Brevet FR2860160A1 — publié le 20050401

Système de détection et d'avertissement avancé automatique pour instillateur de solution médicamenteuse Domaine de l'invention La présente invention consiste en un système de détection et d'avertissement avancé automatique pour instillateur de solution médicamenteuse, dans lequel un porteur de gouttes est relié de manière pivotante à un levier à situer dans un débitmètre au-dessous du flacon de solution médicamenteuse de l'instillateur. Les gouttes de solution médicamenteuse tombent du flacon de solution médicamenteuse à une vitesse ou à un débit prédéterminé puis frappent et font pivoter le porteur de gouttes, et par conséquent interrompent par moment le dispositif de détection du système, agissant comme un signal de contrôle pour le dispositif d'alarme. Quand une vitesse ou un débit de d'instillation anormal continue pendant une durée prédéfinie, l'alarme se déclenche automatiquement pour émettre un avertissement. Origines de l'invention L'instillation de solution médicamenteuse est souvent utilisée dans les traitements médicaux. Traditionnellement, la solution médicamenteuse administrée est examinée visuellement par le personnel soignant pour vérifier la vitesse d'instillation et la quantité restante. Actuellement, il existe également des instruments électroniques développés pour contrôler le dosage, la durée et le débit de la solution médicamenteuse administrée. Cependant, ces instruments électroniques sont volumineux et coûteux, et ne sont, par conséquent, employés normalement par les organisations médicales que pour des solutions médicamenteuses qui nécessitent de porter une attention particulière à la durée et au débit d'administration. Une aiguille de détection reliée à un circuit de détection avec un dispositif d'alarme a également été développée pour percer directement dans le sac ou la bouteille contenant la solution médicamenteuse à instiller. Comme l'aiguille de détection doit être en contact avec la solution médicamenteuse afin de fonctionner, elle n'est pas jetable pour répondre aux conditions sanitaires. Une demande de brevet pour une invention intitulée "Méthode et appareil pour contrôler le niveau du contenu dans un récipient" a été rendue publique par le Bureau Européen des Brevets le 30 mai 1990, sous le numéro de publication EP370604A1. Cependant, le contrôleur présenté et la méthode de contrôle du niveau du contenu d'un récipient ne sont pas d'une utilisation très pratique. Le brevet américain NO 6,337,631 B1 octroyé au demandeur de la présente invention présente un système d'alarme qui est activé automatiquement pour émettre un avertissement quand le niveau d'une solution médicamenteuse instillée est au plus bas. Cependant, des améliorations supplémentaires peuvent être apportées à cette invention brevetée. Résumé de l'invention L'objet premier de la présente invention est de fournir un système de détection et d'avertissement avancé automatiquement pour un instillateur de solution médicamenteuse. Le système inclut une pince qui doit serrer facilement le débitmètre cylindrique de l'instillateur de solution médicamenteuse, un dispositif de détection avec un type de capteur électronique monté sur la pince, un dispositif d'alarme relié au dispositif de détection via un conducteur et un porteur de gouttes relié de manière pivotante à un levier à situer dans un débitmètre au-dessous du flacon de solution médicamenteuse. Une fois qu'un nombre déterminé de gouttes ou un débit par minute ont été définis pour l'instillateur de solution médicamenteuse et rentrés dans le dispositif d'alarme, les gouttes de solution médicamenteuse tombent une par une du flacon de solution médicamenteuse puis frappent et font pivoter le porteur de gouttes, et par conséquent interrompent par moment le dispositif de détection du système, agissant comme un signal de contrôle pour le dispositif d'alarme. Quand une vitesse ou un débit de d'instillation anormal continue pendant une durée prédéfinie, pouvant être causé par une torsion ou une compression du tube de l'instillateur, ou par récipient de solution médicamenteuse vide, etc., l'alarme se déclen,he automatiquement pour émettre un avertissement. Un autre objet de la présente invention est de fournir un système de détection et d'avertissement avancé automatique pour instillateur de solution médicamenteuse, grâce auquel un nombre de gouttes ou un débit par minute fixe de l'instillateur de solution médicamenteuse peut être détecté et calculé afin de le rentrer dans le dispositif d'alarme du système, de sorte que le moment auquel la solution médicamenteuse instillée est pratiquement épuisée puisse être déterminé en avance avec l'aide des méthodes de contrôle électronique actuellement disponibles. Cette fonction permet au personnel soignant de contrôler plusieurs instillateurs de solution médicamenteuse à la fois afin d'obtenir un contrôle et gestion efficace des salles communes d'hôpitaux et des soins plus efficaces. Brève description des dessins La structure et les dispositifs techniques utilisés par la présente invention pour atteindre les objectifs sus-cités et autres se comprennent plus aisément en consultant les descriptions détaillées ci-dessous des mises en oeuvres préférées et les dessins s'y rapportant, où La Figure 1 est une vue en perspective montrant une mise en oeuvre du système de détection et d'avertissement avancé automatique de la présente invention et un instillateur de solution médicamenteuse auquel la présente invention est reliée. La Figure 2 est une vue partielle agrandie de la Figure 1 montrant le débitmètre cylindrique inclus dans l'instillateur de solution médicamenteuse. La Figure 3 est une vue en perspective éclatée et agrandie du porteur de gouttes inclus dans le système de la présente invention. La Figure 4 est une vue de côté partielle du système de la présente invention montrant le porteur de gouttes dans un état vide et horizontal, et La Figure 5 est autre vue de côté partielle du système de la présente invention montrant le porteur de gouttes dans un état incliné causé par une goutte de solution médicamenteuse tombée dessus. Description détaillée de la mise en oeuvre préférée Consultez les Figures 1, 2 et 3 où est montré un système de détection et d'avertissement avancé automatique pour instillateur de solution médicamenteuse, selon la mise en oeuvre préférée de la présente invention. Un instillateur de solution médicamenteuse (50) comprend généralement un récipient de solution médicamenteuse (51) contenant une certaine quantité de solution médicamenteuse, un débitmètre cylindrique transparent (52), un tube (53), un contrôleur de débit (54) et une seringue (55). Le système de la présente invention comprend principalement une pince (10), un dispositif de détection (20) monté sur la pince (10), un dispositif d'alarme (30) relié au dispositif de détection (20) et un dispositif oscillant porteur de gouttes (40). La pince (10) est conçue pour serrer le débitmètre cylindrique (52) en une position prédéterminée sans comprimer ou déformer ce dernier. La pince (10) peut être d'une conception différente tant qu'elle peut facilement serrer le débitmètre cylindrique (52) et en être enlever pour une utilisation répétée. Dans la mise en uvre de la présente invention illustrée par la Figure 1, la pince (10) est une pince élastique de taille convenable comportant deux mâchoires (11) . Les deux mâchoires (11) comportent chacune une partie courbée vers l'extérieur (12) de sorte à pouvoir être ouverte et enserrer fermement la surface extérieure du débitmètre cylindrique (52) avec les portions courbes (12). Deux marques horizontales (13) peuvent également être fournies aux extrémités libres des deux mâchoires (12) pour faciliter le placement de la pince {10) sur le débit mètre cylindrique (52) sans gêner le personnel soignant dans son inspection visuel de l'état interne du débitmètre cylindrique (52). Le dispositif de détection (20) est monté sur les deux mâchoires (11) de la pince (10) et est conçu suivant le principe général d'émission et de réception de signaux infrarouges. En plus de l'infrarouge, des technologies par ondes magnétiques, laser, etc... peuvent également être employées pour le dispositif de détection (20). Le dispositif de détection (20) comprend un émetteur (21) et un récepteur (22) qui sont situés séparément mais de manière correspondante sur la face intérieur de la partie courbe (12) des mâchoires (11) de la pince (10). Quand la pince (10) est serrée sur le débitmètre cylindrique transparent (52), l'émetteur (21) et le récepteur (22) sont en face l'un de l'autre, séparés par le cylindre transparent (52), comme indiqué sur la Figure 4. Avec l'émetteur (21) et le récepteur (22) dans leurs positions décrites ci-dessus, le dispositif de détection (20) assure sa fonction de détection avec une lumière ou une onde directe transmise de l'émetteur (21) au récepteur (22). Les marqueurs (13) décrits ci-dessus fournis aux extrémités libres des mâchoires (11) de la pince (10) correspondent à l'émetteur (21) et au récepteur (22). Le dispositif d'alarme {30) comporte en interne des circuits électroniques de contrôle correspondants, qui peuvent être contrôlés par des interrupteurs (31) existants sur la face extérieures du dispositif d'alarme (30). Un affichage externe (32) est fourni pour fournir des données correspondantes au personnel soignant lors de son utilisation ou de son contrôle du système de détection d'avertissement avancé de la présente invention. Consultez la Figure 2 qui est une vue partielle agrandie en perspective montrant la structure interne du débitmètre cylindrique (52). Le débitmètre cylindrique (52) comporte un goutte-à-goutte de solution médicamenteuse (521) et un couvercle supérieur (522), par le centre duquel le goutte-à-goutte de solution médicamenteuse (521) passe jusque dans le cylindre (52). Le dispositif oscillant porteur de gouttes (40) est situé dans le débitmètre cylindrique (52) en dessous du goutte-à- goutte de solution médicamenteuse (521) d'une manière convenable, de manière à se trouver à une hauteur définie dans le cylindre (52). Consultez la Figure 3 qui est une vue en perspective éclatée et agrandie du dispositif oscillant porteur de gouttes (40). Comme indiqué, le dispositif oscillant porteur de gouttes comporte principalement un porteur de gouttes {41) et une structure de levier (42) permettant au porteur de goutte (41) d'osciller. Le porteur de gouttes (41) et la structure de levier (42) peuvent tous deux être d'une conception différente afin de fournir une fonction équivalente. Selon le dispositif oscillant porteur de gouttes (40) illustré par la Figure 3, la structure de levier 42 comprend un support en forme de T inversé (421) aec un support vertical descendant du bas du couvercle supérieur (522) du débitmètre cylindrique (52) et un axe vertical (422) relié à l'extrémité inférieure du support vertical; et le porteur de gouttes (41) est un disque de dimensions prédéfinies convenables pour être situé dans le cylindre (52). Le porteur de gouttes (41) possède sur sa face supérieure près du bord deux trous d'axe (411) symétriques dans lequel l'axe horizontal (422) peut facilement être introduit pour servir d'axe de levier autour duquel le porteur de gouttes (41) oscille. On remarquera que le supporte vertical du support en forme de T inversé (421) est décalé du centre du couvercle supérieur (522) de sorte que l'axe horizontal de levier (422) est également décalé de la ligne centrale du débitmètre cylindrique (52). Les trous d'axe (411) se trouvent près du bord du porteur de gouttes (41) correspondant en cela au décalage de la structure de levier (42) de manière à centrer le porteur de gouttes (41) dans le cylindre (52). C'est-à-dire que les parties du porteur de gouttes (41) situées de part et d'autre de l'axe de levier horizontal (422) de la structure de levier (42) ne sont pas de même largeur radiale. Afin de maintenir le porteur de gouttes (41) dans une position équilibrée par rapport au supporte en forme de T inversé (421) sans osciller autour de l'axe de levier horizontal (422), une surface lestée (412) se trouve sur le porteur de gouttes (41) sur le côté à l'extérieur des trous d'axe (411) . Le porteur de gouttes (41) possède également en son centre un enfoncement (413) juste assez grand pour contenir le contenu d'une goutte de solution médicamenteuse tombant du goutte-à-goutte de solution médicamenteuse {521) , et, à un certain endroit, par exemple entre les deux trous d'axe (411), une plaque d'arrêt (414) s'étendant vers le haut. La goutte de solution médicamenteuse tombant du goutte-à-goutte de solution médicamenteuse (521) frappe l'enfoncement central {413) situé dans la partie du porteur de gouttes (41) possédant une largeur radiale supérieure, entraînant une oscillation du porteur de gouttes (41) autour de l'axe de levier horizontal (422), résultat de l'action de levier. A ce moment-là, la partie du porteur de gouttes (41) avec la plus grande largeur radiale est incliné vers le bas et bloque le chemin entre l'émetteur (21) et le récepteur (22) du dispositif de détection (20). La plaque d'arrêt est conçue pour buter contre le support vertical du support en forme de T inversé (421) quand le porteur de gouttes {41) oscille et s'incline autour de l'axe de levier horizontal (422) afin d'empêcher que le porteur de gouttes (41) ne bascule exagérément jusqu'à une position verticale. Dans la structure illustrée du levier (42), l'axe horizontal (422) sert de levier autour duquel le porteur de gouttes (41) peut pivoter. Cependant, d'autres constructions peuvent également être adoptées pour la structure de levier (42) . Par exemple, deux axes de rotations se projetant vers l'intérieur peuvent être situés sur des points opposés se faisant face sur la paroi intérieure du débitmètre cylindrique (52) et le porteur de gouttes (41) peut posséder à deux points des manchons correspondants aux deux axes de rotation du cylindre (52). Consultez la Figure 4. Quand le système de la présente invention est en cours d'utilisation et qu'aucune goutte de solution médicamenteuse n'est tombée du goutte-à-goutte de solution médicamenteuse {521) sur le porteur de gouttes (41), le porteur de gouttes (1 1) est conçu pour rester en équilibre dans une position horizontale dans le débitmètre cylindrique (52). Ace moment-là, l'émetteur (21) et le récepteur (22) du dispositif de détection (20) ne sont pas isolés l'un de l'autre et les circuits électroniques de contrôle dans le dispositif d'alarme (30) sont dans un état désactivé. Il est connu que l'instillateur de solution médicamenteuse est utilisé pour contrôler la vitesse d'injection de la solution médicamenteuse dans les vaisseaux d'un patient et la vitesse d'injection de la solution médicamenteuse peut être contrôlé par le contrôleur de débit (54). Dans la plupart des cas, la vitesse d'injection est définie suivant le nombre de gouttes par minute, comme six gouttes par minute ou huit gouttes par minutes. Quand une injection avec instillation de solution médicamenteuse commence une fois que le nombre de gouttes par minute a été défini par le contrôleur de débit (54), la solution médicamenteuse tombe une goutte à la fois du goutte-à-goutte de solution médicamenteuse (521). C'est à dire que la solution médicamenteuse tombe de manière intermittente du récipient de solution médicamenteuse (51) dans le débitmètre cylindrique (52). Les gouttes intermittentes de solution médicamenteuse frappe la partie du porteur de gouttes (41) avec la plus grande largeur radiale et la quantité de mouvement de chaque goutte de solution médicamenteuse entraîne une oscillation du porteur de gouttes (41) autour de la structure de levier (42) et fait s'incliner la plus grande partie une fois vers le bas, comme indiqué sur la Figure 5. La partie inclinée du porteur de gouttes (41) avec la plus grande largeur radiale est maintenant située entre l'émetteur (21) et le récepteur (22) du dispositif de détection (20) et isole les deux éléments l'un de l'autres, coupant ainsi le dispositif de détection (20). C'est-à-dire que le porteur de gouttes (41) incliné empêche le rayon infrarouge, par exemple, émis par l'émetteur (21) d'atteindre le récepteur (22). Etant donné que l'injection par instillation est réglée sur une vitesse d'égouttement stable de 6 à 8 gouttes par minute, l'intervalle entre deux gouttes successives est suffisant pour que la première goutte de solution médicamenteuse tombée sur le porteur de gouttes (41) le face osciller et s'incliner puis s'écoule le long de cette pente, permettant au porteur de gouttes (41) de revenir en position horizontale équilibrée avant qu'une seconde goutte de solution médicamenteuse ne tombe. C'est-à-dire que le porteur de gouttes (41), de manière intermittente, bascule et est incliné, et que l'émetteur {21) et le récepteur (22) sont isolés l'un de l'autre de manière intermittente par le porteur de gouttes (41) incliné, et ce avec une fréquence déterminée. Ce type d'isolation intermittente avec un cycle de fréquence déterminé forme un signal de circuit ouvert ou fermé du dispositif de détection (20) . En construisant les circuits électroniques de contrôle du dispositif d'alarme (30) selon les signaux de circuit ouvert ou fermé du dispositif de détection {20), le nombre de gouttes tombées sur le porteur de gouttes (41) par minute peut être détecté et calculé automatiquement, ou converti en une valeur estimée du débit par minute ou de la vitesse des gouttes de la solution médicamenteuse (car chaque goutte contient pratiquement la même dose), et une valeur par défaut servant de norme de détection peut être définie t affichée sur l'affichage (32) du dispositif d'alarme (30). Quand le système de détection et d'avertissement avancé automatique de la présente invention est utilisé pour l'instillation d'une solution médicamenteuse pour laquelle a été défini un débit d'instillation déterminé ou un nombre de gouttes par minute déterminé, que le dispositif de détection (20) détecte une situation anormale dans le nombre réel de gouttes ou le débit de la solution médicamenteuse tombant, qui peut être due à un tube (53) tordu ou comprimé et donc bouché, ou à une contrôleur de débit (54) mal réglé, ou à un récipient de solution médicamenteuse {51) vide, et que la situation de l'instillation ne redevient pas normale après qu'une période, par exemple une minute, définie dans les circuits électroniques de contrôle pour une situation anormale, le dispositif d'alarme (30) émettra alors automatiquement un avertissement. A la différence de la présente invention, les systèmes d'avertissement conventionnels pour instillateurs de solution médicamenteuse n'émettent d'avertissement que quand le récipient de solution médicamenteuse (51) devient vide. Etant donné que la présente invention permet la détection d'un nombre déterminé de gouttes ou le débit par minute de la solution médicamenteuse étant administrée par l'instillateur de solution médicamenteuse et le réglage du nombre normal de l gouttes ou du débit par minute de la solution médicamenteuse dans le dispositif d'alarme (30), et étant donné que chaque récipient de solution médicamenteuse (51) porte généralement une étiquette où est spécifiée sa posologie, il est possible de régler le système de la présente invention configuré avec des technologies avancées de contrôle électronique en définissant un moment dans l'avenir quand la solution médicamenteuse administré sera sans doute complètement utilisée. Le temps prédéfini est entré dans le dispositif d'alarme (30) ou affichée sur l'affichage {32) avant de commencer à utiliser le système de la présente invention. De cette manière, le personnel soignant peut surveiller plusieurs instillateurs de solution médicamenteuse à la fais sans négliger l'heure à laquelle chaque récipient individuel de solution médicamenteuse (51) risque de devenir vide. Les soins dans les salles communes d'hôpitaux pourraient ainsi devenir plus efficaces et être effectués et contrôlés plus efficacement. Le dispositif d'alarme (30) est relié au dispositif de détection (20) par un conducteur, la longueur duquel peut être définie par les besoins réels. Le dispositif d'alarme (30) peut incorporer un vibreur, un haut- parleur émettant de la musique ou une voix ou un appareil lumineux, tel qu'une lampe, pour émettre de la lumière ou des éclairs, ou être utilisé avec un système de transmission infrarouge (IR) ou à fréquences radio (RF) pour transférer le signal d'avertissement vers d'autres alarmes ou des infirmeries dans des endroits éloignés, permettant des soins plus efficaces pour les patients. Etant données les technologies électroniques de contrôle actuellement disponibles, la construction de tels circuits et câblages internes pour le dispositif de détection (20) et le dispositif d'alarme (30) pour la détection et le réglage du nombre de gouttes ou le débit par minute de la solution médicamenteuse peut être accomplie aisément et n'est par conséquent c'as discutée plus avant dans la présente. Revendications 1 Un système de détection et d'avertissement avancé automatique pour instillateur de solution médicamenteuse (50), ledit instillateur de solution médicamenteuse (50) comportant généralement un récipient de solution médicamenteuse (51) contenant une certaine quantité de solution médicamenteuse, un débitmètre cylindrique transparent (52), un tube (53), un contrôleur de débit (54) et une seringue (55), comprenant une pince (10), un dispositif de détection (20) monté sur ladite pince (10), un dispositif d'alarme (30) relié audit dispositif de détection (20) et un dispositif oscillant porteur de gouttes (40) ; Ladite pince (10) est conçue pour serrer la surface externe dudit débitmètre cylindrique (52) dudit instillateur de solution médicamenteuse (50) sans comprimer ou déformer ledit débitmètre cylindrique (52), deux cavités étant réservées de manière correspondante sur les deux mâchoires (11) opposées de ladite pince; Ledit dispositif de détection (20) comprend un émetteur (21) et un récepteur (22) situés séparément dans lesdites cavités de ladite pince (10) de sorte que ledit émetteur (21) et ledit récepteur (22) sont en face l'un de l'autre, séparés par ledit débitmètre cylindrique (52) lorsque ladite pince (10) est serrée sur ledit débitmètre cylindrique (52) à une hauteur déterminée; Ledit dispositif d'alarme (30) est relié audit dispositif de détection (20) par un conducteur pour recevoir les signaux dudit dispositif de détection, ledit dispositif d'alarme (30) comportant en interne des circuits électroniques de contrôle fournissant les fonctions de détection et de paramétrage; et Ledit dispositif oscillant porteur de gouttes (40) est situé dans ledit débitmètre cylindrique (52) en dessous d'un goutte-à- goutte de solution médicamenteuse (521) centré et étendu vers le bas depuis le couvercle supérieur dudit débitmètre cylindrique (52), et inclut une structure de levier (42) et un porteur de goutte (41) relié de manière pivotante et excentrée à l'extrémité inférieure de ladite structure de levier (42) ; et ledit porteur de gouttes (41) étant conçu pour osciller autour de ladite structure de levier (42) et d'incliner une partie de rayon plus large quand une goutte tombant dudit goutte-à-goutte de solution médicamenteuse frappe ladite partie de rayon plus large dudit porteur de gouttes (41) ; Par où ladite pince (10) est serrée sur ledit débitmètre cylindrique (52) et ledit instillateur de solution médicamenteuse (50) est réglé par le contrôleur de débit (54) pour administrer une solution médicamenteuse à un nombre déterminé de gouttes par minute, ledit porteur de gouttes (41) est frappé de manière intermittente par des gouttes de solution médicamenteuse tombant et le faisant osciller et s'incliner de manière correspondante à une fréquence déterminée, faisant s'incliner de manière intermittente ladite partie de plus grand rayon dudit porteur de gouttes (41) dans le chemin entre ledit émetteur (21) et ledit récepteur (22), coupant ainsi ledit dispositif de détection (20) sur ladite pince (10), lesdits circuits électroniques de contrôle dudit dispositif d'alarme (30) étant conçus pour détecter lesdites coupures intermittentes du dispositif de détection (20) et pour définir un nombre normal de gouttes ou de débit par minute pour cette spécifique opération d'instillation de solution médicamenteuse, et ledit dispositif d'alarme (30) étant activé automatiquement quand un nombre de goutte ou un débit anormal par minute s'est poursuivi pendant une durée prédéterminée. 2. Le système de détection et d'avertissement avancé automatique pour instillateur de solution médicamenteuse de la Revendication 1, dans lequel ledit dispositif de détection (20) est conçu pour émettre et recevoir une lumière infrarouge, des ondes magnétiques ou un laser. 3 Le système de détection et d'avertissement avancé automatique pour instillateur de solution médicamenteuse de la Revendication 1, dans lequel ledit dispositif d'alarme (30) est choisi parmi un groupe comprenant des vibreurs, des haut-parleurs et des appareils lumineux émettant de la lumière ou des éclairs, et peut être utilisé avec un système de transmission infrarouge (IR) ou à fréquences radio (RF) pour transférer le signal d'avertissement vers d'autres alarmes ou des infirmeries dans des endroits éloignés. 4. Le système de détection et d'avertissement avancé automatique pour instillateur de solution médicamenteuse de la Revendication 1, dans lequel ledit dispositif d'alarme (30) est équipé d'interrupteurs accessibles en externe et d'un affichage fonctionnant avec lesdits circuits électroniques de contrôle à l'intérieur dudit dispositif d'alarme.