Brevet FR2800285A1 — publié le 20010504

présente invention concerne des perfectionnements aux débitmètres d'oxygénothérapie. Elle a des applications dans le domaine médical et plus particulièrement dans les cas où un débit controlé d'oxygène doit être envoyé à un patient. Les dispositifs permettant de contrôler le débit d'oxygène envoyé à un patient sont connus. Ce type de dispositif, encore appelé rotamètre ou débitmètre, comporte généralement un corps, un moyen de mesure du débit et un moyen de réglage du débit. Le corps comporte, suivant le sens de circulation de l'oxygène, des circuits fluidiques entre une entrée de corps, le moyen de mesure le moyen de réglage et une sortie de corps. Le moyen de mesure est généralement constitué d'un tube gradué à l'intérieur duquel est placée une bille de taille et de poids appropriés. L'arrivée de l'oxygène s'effectue par le bas du tube et sa sortie par haut. poids et la taille de la bille peuvent être déterminé ' partir des équations de résistance à l'écoulement de l'air. Le moyen de réglage du débit est généralement un robinet avec pointeau ou aiguille métal sur métal. L'oxygène qui est envoyé dans ce type de dispositif est sous une faible pression comparativement à la pression en sortie des moyens de stockage de l'oxygène gazeux et, en particulier en sortie des bouteilles sous pression. Ce type de dispositif est prévu pour recevoir l'oxygène à une pression comprise entre 0 et 10 bars. L'oxygène qui est envoyé dans ce type de dispositif un gaz et il est donc nécessaire de l'humidifier avant fourniture au patient et avant que le patient ne l'inspire afin d'éviter les irritations du tractus respiratoire. On place donc en sortie du débitmètre un humidificateur généralement constitué d'un récipient contenant de l'eau et traversé par le courant d'oxygène. La présence d'un récipient contenant de l'eau et traverse par le courant d'oxygène peut être une source de contamination. Il est donc indispensable d'utiliser de l'eau stérile ainsi que de la renouveler. Des études ont montré que pour des oxygénothérapies de courte durée, il n'était pas nécessaire d'humidifier l'oxygène avant administration au patient. Il est ainsi possible de supprimer les contraintes liées à la gestion d'u n humidificateur pour les oxygénothérapies de courte durée. Cependant, même débitmètre étant utilisé pour les oxygénothérapies de courte durée sans humidificateur et pour celles de plus longues durées dans lesquelles un humidificateur doit être monté, manipulations doivent être effectuées sur le débitmètre pour installer en sortie de debitmètre soit une tétine de montage pour le tube souple relié au patient, soit l'humidificateur qui est lui même relié au patient. Ainsi, lorsque l'humidificateur d oit être installé, la tétine qui permet le branchement du tube sou'ple doit être démontée et stockée à part. Il a donc risque de perte de la téti-ne et, à tout le moins, risque de contamination car cette dernière lorsqu'elle est stockée en dehors débitmètre peut être soumise à tout type de salissure et en particulier stockage dans une poche de blouse, chute sur le soi, ... Il est donc souhaitable de disposer d'un débitmètre évitant manipulations et/ou l'ajout/retrait de pièces lorsque l'on doit passer d'Lin mode de fonctionnement dans lequel l'oxygène doit être humidifié à un mode de fonctionnement dans leq'uel l'oxygène peut être directement envoyé et inversement. La présente invention parvient à ce but en perfectionnant les débitmètres par l'adjonction d'une pièce complémentaire en sortie. L'invention concerne donc un débitmètre d'oxygénothérapie pour un patient le débitmètre comportant un corps avec une entrée d'oxygène, un moyen de mesure de débit, un robinet de réglage du débit et une sortie de corps, la sortie de corps pouvant être reliée selon le cas à un tube de liaison vers le patient ou à un humidificateur, l'humidificateur comportant une entrée et une sortie d'humidificateur. Selon l'invention le débitmètre comporte en outre en sortie de corps un répartiteur à positions, le répartiteur comportant des circuits fluidiques avec au moins une entrée de répartiteur et au moins deux sorties de répartiteur, une première sortie de répartiteur étant reliée au tube de liaison vers le patient et une deuxième sortie de répartiteur étant reliée à l'entrée de l'humidificateur, le tube de liaison et l'humidificateur pouvant ainsi être placés concomitamment sur le débitmètre le répartiteur permettant de sélectionner la sortie de répartiteur vers laquelle l'oxygene est envoyé afin que, au moins dans une première position l'oxygène en sortie de corps soit envoyé vers la première sortie de répartiteur et dans une deuxième position l'oxygène en sortie corps soit envoyé dans l'entrée de l'humidificateur. Dans divers modes de mises en oeuvre de l'invention, les moyens suivants pouvant être utilisés seuls ou selon toutes leurs combinaisons techniquement possibles sont mis en oeuvre: le répartiteur comporte en outre au moins une troisième position dans laquelle aucune sortie de répartiteur n'est sélectionnée afin de couper l'oxygène; le répartiteur comporte une partie fixe et une partie mobile définissant entre elles les positions, la partie fixe venant se fixer sur le corps et comportant au moins la deuxième sortie de répartiteur; - le corps comporte une face centrée Fc, la sortie de corps s'ouvrant décentrée d'une distance R sur ladite face Fc; la partie fixe du répartiteur est approximativement cylindrique de rayon r R et est fixée sur ladite face Fc centralement, la partie mobile du répartiteur est coaxiale extérieurement à la partie fixe et est mobile en rotation autour de la partie fixe, la partie mobile du répartiteur comporte une face centrée Fr complémentaire de la face centrée Fc et au moins deux circuits fluidiques, chacun des circuits fluidiques dans au moins une position pouvant assurer une liaison fluidique entre une entrée de répartiteur s'ouvrant décentrée d'une distance R la face Fr et une sortie de répartiteur; les positions sont indexées, une bille montée sur ressort dans un orifice d'une des faces centrées venant se placer dans des dépressions pratiquées sur la face centrée complémentaire; la bille et le ressort sont disposés dans la partie mobile du répartiteur et les dépressions sur la face centrée Fc; - la première sortie de répartiteur est disposée en péripherie de la partie mobile; - un joint torique est disposé autour de la sortie de corps de debitmètre afin d'assurer l'étanchéité entre les faces Fc et Fr; - deux joints toriques sont disposé parallèlement entre autour de la partie fixe afin d'assurer l'étanchéité entre la partie fixe et la partie mobile pour le circuit fluidique associé à la deuxième sortie de répartiteur; Le répartiteur est une pièce que l'on peut ajouter à un débitmètre classique. Il peut également être intégré à un débitmètre lors de sa fabrication, et, par exemple, la partie fixe peut faire partie intégrante du corps. Le répartiteur évite les manipulations consistant à l'adjonction et/ou le retrait d'une tétine d'un humidificateur sur le débitmètre. Par ailleurs, dans un mode particulier de l'invention, le répartiteur dans au moins une position arrête le débit d'oxygène indépendamment du moyen de réglage. Ce moyen de réglage peut être un robinet. Le moyen de reglage, n'a donc plus besoin d'être complètement fermé pour arrêter le débit d'oxygène et, de ce fait, son usure est considérablement réduite. Il est ainsi possible de laisser le moyen réglage dans une position d'ouverture correspondant à un débit particulier sans avoir à le rerégler entre chaque patient, le répartiteur se chargeant de l'ouverture et de la fermeture en tout ou rien, du débit d'oxygène. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'exemples non limitatifs de mise en #uvre de l'invention et des dessins suivants: La Figure 1 représente un débitmètre en coupe transversale selon un mode particulier de réalisation, La Figure 2 représente une vue détaillée de la Figure 1 au niveau du corps et du répartiteur, Les Figures 3, 4, 5 représentent schématiquement les positions fonctionnelles du répartiteur, La Figure 6 représente vue de dessus, la partie mobile du répartiteur, Les Figures 7 et 8 représentent la partie mobile selon coupes définies à la Figure 6, La Figure 9 représente une vue détaillée des moyens d'etanchéité disposés entre le corps et les parties fixe et mobile répartiteur. Le débitmètre 1 de la Figure 1 comporte un corps 2 surmonté moyen de mesure de débit 4. L'arrivée de l'oxygène se fait une entrée 3 de corps puis un circuit fluidique achemine l'oxygène vers le moyen de mesure 4 qui comporte un tube 21 à l'intérieur duquel une bille 22 est placée. Après passage dans le moyen mesure 4, l'oxygène est envoyé par un circuit fluidique 23 vers un moyen de réglage du débit ici constitué d'un robinet 5 à pointeau ou aiguille. En sortie du moyen de réglage, l'oxygène est envoye vers une sortie 6 de corps par un circuit fluidique 24. Dans mode particulier de mise en oeuvre de l'invention, un répartiteur 7 est fixé par vissage à la base du corps 2. Le répartiteur 7 comporte une partie fixe 11 approximativement cylindrique vissée à la base corps 2 et une partie mobile 12 en rotation autour de la partie fixe 11. La deuxième sortie 10 vers l'humidificateur est percée à travers la partie fixe 11 qui comporte donc un circuit fluidique 26. première sortie 9 du type tétine est disposée à la périphérie de la partie mobile 12 en relation avec un circuit fluidique 25. moyen d'indexation par bille 13 montée sur ressort 15 dans orifice 14 est prévu entre le corps 2 comportant une dépression 16 et la partie mobile 12 comportant l'orifice. Sur la Figure 1, le répartiteur 7 est représenté dans sa première position dans laquelle l'oxygène en sortie 6 de corps est envoyé vers la première sortie 9. Dans le mode particulier de réalisation de la figure 2, la partie mobile 12, les joints toriques 18, et les bagues 27 sont représentes en coupe. La partie fixe est par contre représentée en perspective. La base du corps 2 forme une face centrée Fc et la face complémentaire de la partie mobile 12 forme une face centrée La sortie 6 de corps est disposée sur la face centrée Fc à distance R de l'axe de rotation et la partie fixe 11 occupe un rayon r sur cette même face avec r R. Un joint torique 17 est disposé en sortie 6 de corps sur la base du corps 2 afin d'assurer l'étanchéité entre ledit corps et la partie mobile . Une paire de joints toriques parallèles entre eux est disposée autour de la partie fixe 11 afin d'assurer l'étanchéité entre la partie fixe Il et la partie mobile 12 du circuit fluidique 26 associé à la deuxième sortie 10. Le moyen d'indexation à bille 13 est essentiellement disposé dans la partie mobile 12, un ressort 15 étant disposé dans un orifice 14. La bille vient se placer dans une dépression 16 realisée à la base du corps . D'autres dépressions non visibles sur cette figure car dans des plans différents, sont également réalisées sur la base dudit corps et correspondent aux positions indexées fonctionnelles de sélection de sortie et, éventuellement, d'arrêt de l'oxygène. Cette disposition dans laquelle l'orifice 14 du moyen d'indexation est sensiblement opposé, par rapport à l'axe de rotation, au circuit fluidique associé à la première sortie 9 permet d'équilibrer les contraintes produites par le joint torique 17 de sortie 6 de corps et par la bille sur ressort. Dans un mode préféré on dispose l'orifice 14 du moyen d'indexation dans le corps 2 dans une position symétrique, par rapport à l'axe de rotation, de la sortie 6 de corps. Cette position permet un équilibrage des contraintes du joint torique 1 pour toutes les positions indexées. Par ailleurs, comme il sera décrit ultérieurement, la bille peut également avoir un effet de fermeture des circuits fluidiques dans certaines positions. Des bagues 27 en Nylon@ sont disposées sensiblement vers les deux extrémités de la partie fixe pour faciliter le glissement entre elles de la base du corps 2, la partie fixe 11 et la partie mobile 12. Ces bagues 27 permettent également le rattrapage d'éventuels jeux entre les pièces mobiles. La Figure 3 correspond à une position du répartiteur dans laquelle l'oxygène est envoyé à partir de la sortie 6 de corps vers l'entrée 8 du circuit fluidique 25 associé à la première sortie 9. Dans cette même position, le circuit fluidique 26 associé à la deuxième sortie 10 est fermé au niveau de la jonction partie fixe 11 - partie mobile 12. La Figure 4 correspond à une position du répartiteur dans laquelle l'oxygène est coupé. La sortie 6 de corps fermée au niveau de la jonction entre la face Fc et la partie mobile 12. La Figure 5 correspond à une position du répartiteur dans laquelle l'oxygène est envoyé vers l'humidificateur. sortie 6 de corps communique avec une entrée 8' de circuit fluidique 26 associée à la deuxième sortie 10. La Figure 6 représente vu de dessus la partie mobile 12 correspondant à la Figure 2. L'entrée 8 du circuit fluidique 25 associées à la première sortie et l'entrée 8' du circuit fluidique 26 associée à la seconde sortie 10 sont visible sur la face Fr. L'orifice 14 du moyen d'indexation débouche également sur cette face Fr. Les Figures 7 et 8 correspondent respectivement aux coupes -A et B-B définies sur la Figure 6. Dans une forme plus évoluée de mise oeuvre de l'invention, il est envisagé que le débitmètre comporte un repartiteur qui assure également la commutation de la sortie de l'humidificateur vers la première sortie lorsque le répartiteur est en position pour humidification de l'oxygène. Ainsi un seul tube souple liaison vers le patient peut être utilisé pour les deux modes de fonctionnement: oxygène humidifié ou non. La Figure 9 permet de détailler la disposition des différents joints du débitmètre. La partie gauche de la partie fixe 11 est représentée en coupe transversale et la partie droite de la partie fixe 11 en relief. Sur cette dernière partie, le pas de vis permettant fixation de la partie fixe sur le corps est visible en haut de la Figure. Le filetage visible sur la partie basse de la partie fixe 11 destiné au vissage de l'humidificateur. Dans d'autres formes de mise en oeuvre, le moyen d'indexation pourra agir entre la partie fixe 11 et la partie mobile 1 2 lieu d'agir entre le corps 2 et la partie mobile 12. Enfin, le répartiteur mobile en rotation n'est qu'un exemple de mise en #uvre de l'invention. Il est en effet envisagé des répartiteurs comportant un tiroir mobile en translation et/ou rotation type distributeur permettant la sélection des sorties. Les représentations sont données sur les Figures annexées sont purement illustratives et en particulier les circuits fluidiques peuvent être modifiés et être disposés dans dans des plans différents pourvu que fonctionnement selon les positions, indexées ou non, soit assuré selon l'invention. REVENDICATIONS Débitmètre d'oxygénothérapie pour un patient ledit débitmètre comportant un corps (2) avec une entrée (3) d'oxygène, un moyen de mesure (4) de débit, un robinet (5) de réglage du débit une sortie (6)' de corps, ladite sortie de corps pouvant être reliée selon le cas à un tube de liaison vers le patient ou à un humidificateur, ledit humidificateur comportant une entrée et une sortie d'humidificateur, caractérisé en ce qu'il comporte en outre en sortie de corps un répartiteur (7) à positions, ledit répartiteur comportant des circuits fluidiques avec au moins une entrée de répartiteur (8, 8') et au moins deux sorties (9, 10) de répartiteur, une première sortie (9) de répartiteur étant reliée au tube de liaison vers le patient et une deuxième sortie (10) de répartiteur étant reliée à l'entrée de l'humidificateur, le tube de liaison et l'humidificateur pouvant ainsi être disposés concomitamment sur le débitmètre, ledit répartiteur permettant de sélectionner la sortie de répartiteur vers laquelle l'oxygene est envoyé afin que, au moins dans une première position l'oxygène en sortie de corps soit envoyé vers la premiere sortie de répartiteur et dans une deuxième position l'oxygène en sortie corps soit envoyé dans l'entrée de l'humidificateur. 2. Débitmètre selon la revendication 1 caractérisé en ce le répartiteur comporte en outre au moins une troisième position dans laquelle aucune sortie de répartiteur n'est sélectionnée afin de couper l'oxygène. 3. Débitmètre selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en que le répartiteur comporte une partie fixe (11) et une partie mobile (12) définissant entre elles les positions, la partie fixe venant se fixer sur le corps et comportant au moins la deuxième sortie de répartiteur. 4. Débitmètre selon la revendication 3 caractérisé en ce que le corps comporte une face centrée Fc, la sortie de corps s'ouvrant décentrée d'une distance R sur ladite face Fc; la partie fixe du répartiteur est approximativement cylindrique de rayon r R et est fixée sur ladite face Fc centralement, la partie mobile du répartiteur est coaxiale extérieurement à ladite partie fixe et est mobile en rotation autour de ladite partie fixe; et en ce la partie mobile du répartiteur comporte une face centrée Fr complémentaire de la face centrée Fc et moins deux circuits fluidiques, chacun desdits circuits fluidiques dans au moins une position pouvant assurer une liaison fluidique entre une entrée de répartiteur s'ouvrant décentrée d'une distance R ladite face Fr et une sortie de répartiteur. 5. Debitmètre selon l'une des revendications 3 ou 4 caractérise en ce que les positions sont indexées, bille (13) montée ressort (15) dans un orifice (14) d'une des faces centrées venant se placer dans des dépressions (1 pratiquées sur la face centrée complémentaire, 6. Débitmètre selon la revendication 5 caractérisé en ce que la bille et le ressort sont disposés dans la partie mobile du répartiteur et les dépressions sur la face centrée Fc. 7. Débitmètre selon l'une des revendications 4 à caractérisé en ce que la première sortie de répartiteur est disposée en périphérie de la partie mobile. 8. Débitmètre selon l'une des revendications 4 à caractérisé en ce qu'un joint torique (17) est disposé autour la sortie de corps (6) de débitmètre afin d'assurer l'étanchéité entre les faces Fc et Fr. 9. Débitmètre selon l'une des revendications 4 a 8 caractérisé en ce que deux joints toriques '(18) sont disposés parallèlement entre eux autour de la partie fixe afin d'assurer l'étanchéité entre la partie fixe et la partie mobile pour le circuit fluidique associé à la deuxième sortie de répartiteur.