Brevet FR2876385A1 — publié le 20060414

La présente invention concerne un ensemenceur pour le dépôt de solutions biologiques dans un milieu de culture contenu dans un récipient. Elle s'applique plus particulièrement aux ensemenceurs permettant le dépôt d'une petite quantité de liquide, de concentration inconnue, sur la surface d'une boîte de Pétri contenant une matière telle que de l'agar, suivant une spirale d'Archimède le long de laquelle le volume déposé diminue du centre au bord de la boîte de Pétri. On sait que ces boîtes sont ensuite mises à incuber, afin que les colonies bactériennes se développent, pendant une période dépendant du type de bactéries. Du fait que la quantité de liquide déposée sur l'agar est connue, la concentration en bactéries peut être calculée par comptage des colonies le long d'une ligne quelconque ou d'un groupe quelconque de lignes. L'invention concerne plus particulièrement un ensemenceur de ce type dans lequel la distribution de liquide biologique dans le milieu de culture s'effectue grâce à un bras d'ensemencement comportant un élément tubulaire se comportant comme un stylet dont la pointe qui délivre la solution biologique est mobile radialement au-dessus d'une boîte de Pétri entraînée en rotation. Cet élément tubulaire est raccordé, par l'intermédiaire d'un tube souple, à l'orifice de sortie d'une seringue dont le piston est déplacé en fonction de la position de 2876385 2 l'élément tubulaire de manière à ce que la quantité de solution déposée suive une loi de variation prédéterminée tout au long de la spirale. Il s'avère que les ensemenceurs de ce genre, tels que, par exemple, celui qui est décrit dans le brevet FR No 92 09674, présentent un certain nombre d'inconvénients, notamment en ce qui concerne l'entretien et la maintenance, en effet: Habituellement, le stylet consiste en un tube en matière fluocarbonée d'un diamètre intérieur de 0,7 mm qui emprunte un parcours long et sinueux à l'intérieur de l'appareil. Son fonctionnement est donc susceptible d'être fréquemment perturbé par une ou plusieurs destructions progressives et soudaines de morceaux présents dans le filtrat et/ou par un ou plusieurs pincements et/ou par une ou plusieurs courbures excessives du tube en une matière fluocarbonée en un ou plusieurs endroits de la machine. L'extrémité du stylet située à l'opposé de la seringue est montée sur un bras oscillant ou sur un chariot mobile sur la structure fixe de l'appareil. Ce chariot mobile porte une broche pivotante transversale sur laquelle vient se fixer une barre support transversale, par exemple en aluminium, comportant un perçage central traversant dans lequel s'engage et est fixé, par exemple par collage, un tube, par exemple en aluminium traversé coaxialement par un tube par exemple en acier inoxydable par lequel passe le tube en matière fluocarbonée. Du fait de sa souplesse et de son petit diamètre, le fonctionnement du stylet est susceptible d'être fréquemment perturbé pour les raisons précédemment évoquées. Ce stylet doit donc être fréquemment changé. Habituellement, le changement du dispositif nécessite d'abord de démonter les capots protégeant la structure puis de dévisser le stylet de la seringue. On 2876385 -3- défait ensuite les attaches liant le stylet aux parois du chariot mobile, puis la tige en inox collée à la tige en aluminium. On extrait alors le stylet défectueux du tube en inox et on refait finalement, dans le sens inverse, toutes les étapes du démontage du stylet avant de pouvoir rendre à nouveau la machine opérationnelle. Par ailleurs, le mode de cheminement dans la structure support et de fixation est relativement complexe. En conséquence, l'opération consistant à enlever puis à remettre le stylet dans les attaches le liant à la structure support fixe nécessite de déplacer le chariot mobile plusieurs fois et présente un risque de détérioration du stylet, ce dernier n'étant protégé d'aucune façon. En outre, le réglage du bras d'ensemencement et la découpe de l'extrémité du stylet au niveau de son contact avec la gélose sont des opérations délicates et 15 fastidieuses qui se rajoutent aux opérations précédemment mentionnées. En fait, le cumul de toutes ces opérations se traduit par une perte de temps importante, un risque de détérioration non négligeable de l'appareil et une immobilisation de la machine pendant la durée du remplacement et des réglages qui en découlent. L'invention a donc plus particulièrement pour but de supprimer ces inconvénients, en facilitant le changement du stylet, en réduisant le temps de changement et ce, en supprimant les risques de détérioration de l'appareil au cours de ce changement et en évitant tout coudage prononcé voire même pincement du stylet susceptible de provoquer des obturations. A cet effet, elle propose un appareil du type susdit dans lequel le cheminement du stylet à l'intérieur de l'appareil est canalisé grâce à une gaine souple s'étendant depuis environ la sortie de la seringue jusqu'au chariot mobile: Bien entendu, le rayon de courbure des coudes formés par cette gaine est 2876385 4 déterminé à la fois pour faciliter l'insertion et l'extraction par coulissement du stylet et pour éviter tout risque d'obturation du stylet pour les raisons précédemment évoquées. Le changement de ce stylet pourra être facilité en remplaçant la barre transversale qui vient se fixer sur le bras transversal du chariot par une barre profilée de section en forme de U inversé qui vient se clipser sur le bras transversal, lequel peut être fixé par exemple par vissage au chariot. En outre, cette manoeuvre pourra être plus facilement exécutée en prévoyant un capot dont la face antérieure comprend deux panneaux basculant en sens inverse l'un de l'autre autour de deux articulations parallèles respectives, l'une étant prévue au niveau de la bordure antérieure de la face inférieure de l'appareil et l'autre au niveau de la bordure supérieure de la face postérieure de l'appareil, ces deux panneaux étant conformés de manière à pouvoir occuper une position ouverte dans laquelle la face antérieure et la face supérieure de l'appareil se trouvent totalement dégagées. Des modes d'exécution de l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemples 20 non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue schématique en perspective de trois quart gauche d'un ensemenceur utilisant un bras oscillant porte-stylet; La figure 2 est une vue partielle, en perspective éclatée, de l'appareil représenté sur la figure 1; La figure 3 montre le stylet engagé dans sa gaine de support et de guidage; 2876385 -5 Les figures 4, 5 et 6 sont des vues respectivement en perspective (figure 4), de dessus (figure 5) et de côté (figure 6) d'une variante d'exécution de l'appareil représenté sur la figure 1; La figure 7 est une vue schématique en perspective d'un appareil équipé d'un capot à double ouverture avant; La figure 8 est une représentation schématique illustrant le principe de l'ouverture du capot. Dans l'exemple illustré sur les figures 1 et 2, l'appareil 1 sert à l'ensemencement de solutions sur boîte de Pétri gélosées 2. Il présente une vue latérale, une forme sensiblement en C comprenant une embase horizontale 3, un montant arrière vertical 4 et un dessus 5 qui s'étend parallèlement à l'embase 3. L'embase 3 supporte un bloc de motorisation 6 qui renferme un moteur électrique servant à l'entraînement en rotation d'une platine tournante 7, à axe vertical, destinée à recevoir les boîtes de Pétri 2. Cet ensemenceur comprend en outre un mécanisme d'ensemencement faisant intervenir un stylet 8 consistant en un tube souple en matière fluocarbonée, par exemple en polytétrafluoréthylène ("Téflon" ), d'un diamètre intérieur faible (par exemple de l'ordre de 0,7 mm). Comme illustré sur la figure 3, ce stylet 8 se termine à l'une de ses extrémités par un élément de raccord 9 de type classique destiné à venir se visser sur l'embout d'une seringue 10 servant à injecter dans le stylet 8 une quantité de solution suivant une loi de variation prédéterminée en relation avec la vitesse de rotation de la platine 7 et du déplacement de l'extrémité du stylet 8 sur la boîte de Pétri 2. 2876385 6 Dans cet exemple, la seringue 10 est disposée dans un logement L situé sur le côté latéral droit du montant vertical 4 de la structure de l'appareil 1. Elle est actionnée par un mécanisme comportant une noix 12 présentant un perçage taraudé dans laquelle vient se visser une tige filetée 13 entraînée en rotation par une motorisation 14. L'autre extrémité du stylet 8 passe au travers d'un tube métallique T solidaire d'une pièce de support 15 conçue de manière à pouvoir se monter et se démonter au moyen d'une fixation rapide sur un bras oscillant 16 monté sur axe porté par un chariot 17 mobile en translation selon un axe horizontal. L'entraînement en translation de ce chariot 17 peut être obtenu de façon classique par exemple au moyen d'une tige filetée 18 entraînée en rotation par une motorisation et qui coopère avec une noix taraudée solidaire du chariot 17. Grâce à ces dispositions, l'extrémité du stylet 8 peut passer d'une position relevée dans laquelle elle se trouve au-dessus de la boîte de Pétri 2 à une position abaissée dans laquelle elle vient en appui sur la face supérieure de la boîte de Pétri 2 contenant la gélose. Ce passage de la position relevée à la position abaissée ou inversement s'effectue grâce à un basculement du bras oscillant 16 autour de l'axe AX. A cet effet, l'entraînement en rotation du bras 16 peut être assuré par l'axe AX. Dans ce cas, l'axe AX pourra être entraîné en rotation par une motorisation appropriée logée dans le chariot 17. Par ailleurs, l'extrémité du stylet 8 pourra être entraînée en translation horizontale par le chariot 17 de manière à permettre la réalisation d'un ensemencement en spirale de la gélose contenue dans la boîte de Pétri 2, laquelle se trouve alors entraînée en rotation par la platine tournante 7. Conformément à l'invention, la partie du stylet 8 comprise entre la pièce de support 15 et l'élément de raccord 9 passe dans une gaine 21 de préférence en 2876385 -7- matériau semi-rigide (caoutchouc, silicone...) servant à la fois au guidage pour la mise en place du stylet 8, au support et à la protection du stylet 8 à l'intérieur de l'appareil. Cette gaine 21 est fixée à demeure dans l'appareil grâce à des pattes de fixation 23 ou des clips aisément manipulables et comprend successivement, à partir de l'élément de raccord 9: - un tronçon sensiblement vertical 24 qui s'étend le long de la paroi transversale verticale du logement L, - un tronçon horizontal 25 passant dans un passage horizontal caréné 26 prévu dans le dessus de l'appareil, ce passage caréné comprend un fond muni d'une ouverture 27 située à l'opposé de la seringue 10, sur une distance correspondant sensiblement à la course de déplacement en translation du chariot 17, un tronçon sinueux 28 déformable, reliant le tronçon horizontal 25 à la 15 portion du stylet passant dans le tube T. Les coudes réalisés entre ces différents tronçons présentent un rayon de courbure suffisant, d'une part, pour éviter toute possibilité de pliure ou de pincement susceptible de perturber l'écoulement du liquide circulant à l'intérieur du stylet 8 et, d'autre part, pour rendre possible l'engagement et l'extraction du stylet 8 dans la gaine. Grâce à ces dispositions, on obtient une protection supplémentaire du stylet 8 contre les pincements (la gaine représentant la sécurité la plus importante) et une meilleure accessibilité de l'ensemble gaine/stylet tout le long du cheminement allant du bras oscillant à la seringue. De préférence, l'extrémité du stylet 8 qui est située à l'opposé du raccord 9 et qui est destinée à venir au contact de la gélose contenue dans la boîte de Pétri 2, est prédécoupée à la bonne longueur de manière à éviter tout réglage ou toute découpe ultérieure. 2876385 8 Telle que représentée sur la figure 1, la pièce de support 15 présente une forme parallélépipédique et comprend deux perçages orientés parallèlement à son axe principal, à savoir: un perçage traversant par lequel s'engage le tube T dans lequel passe le stylet 8 et un perçage éventuellement borgne dans lequel s'engage l'extrémité du bras oscillant 16. La fixation de la pièce de support 15 sur le bras 16 est obtenue au moyen d'une vis pointeau qui se visse dans un perçage taraudé débouchant dans le perçage borgne, perpendiculairement à celui-ci. Dans l'exemple illustré sur les figures 4 à 6, le tube T dans lequel passe l'extrémité du stylet 8 opposée à l'élément de raccord 9 s'engage sur une pièce de support S montée sur un axe 27 porté par une structure de support SP fixée sur la face supérieure du chariot. Cette pièce de support S consiste en une barre transversale présentant une forme sensiblement parallélépipédique et comprend, dans sa partie centrale, un perçage transversal traversant 28 par lequel passe un tronçon de tube TR dans lequel passe le tube T ainsi qu'une gorge longitudinale 29 débouchant dans la partie médiane de sa face inférieure, cette gorge 29 présentant un profil de section droite sensiblement en SZ destiné à permettre une fixation par clipsage de la pièce de support S sur l'axe 27 de la structure de support SP. La structure de support SP comprend une platine P munie de deux rebords 25 latéraux RL parallèles respectivement munis de deux perçages coaxiaux dans lesquels s'engagent les extrémités de l'axe 27. La platine P est montée fixement sur la face supérieure du chariot grâce à une vis. 2876385 -9- En variante, le perçage 28 pourra être remplacé par une gorge transversale G de profil en forme de S2 dans laquelle le tube TR peut venir s'engager par clipsage. Le passage de la position relevée à la position abaissée du stylet 8 (ou inversement) peut être obtenu soit par basculement de l'ensemble tube TR/pièce de support S autour de l'axe 27 et/ou par translation selon un axe vertical de la structure de support SP. Habituellement, sur les dispositifs du type de ceux précédemment décrits, la protection des éléments à l'intérieur de la structure porteuse se fait au moyen d'un carrossage formé d'un ou plusieurs panneaux métalliques permettant de créer une barrière de protection extérieure évitant aux composants intérieurs d'être endommagés ou d'être usés prématurément. Or, il s'avère fréquemment nécessaire, notamment en raison de sa détérioration, de son usure, de son obsolescence, de son entretien et du contrôle de ses éléments constitutifs, d'avoir accès à l'intérieur de l'appareil, ce qui implique d'ôter le carrossage ou pour le moins d'enlever un ou plusieurs des panneaux qui le composent. Habituellement, ces opérations sont délicates à réaliser et occasionnent une perte de temps importante: Le démontage des panneaux exige le dévissage de nombreuses vis fixant chaque panneau à la structure porteuse à l'aide d'outils appropriés. L'invention a donc plus particulièrement pour but de simplifier l'accès aux divers composants de l'appareil, non seulement pour effectuer les opérations de maintenance précédemment évoquées, mais en outre de faciliter le plus possible les opérations de changement de stylet. 2876385 -10- A cet effet, elle propose un carrossage dont la face antérieure est réalisée en au moins deux parties PA1, PA2 articulées autour de deux axes d'articulation parallèles AR1, AR2, à savoir: une partie inférieure PA1 sensiblement en forme de L couché à angle abattu dont l'extrémité de la branche horizontale est prolongée par un rebord vertical RV1 qui est articulée sur la structure de l'appareil au niveau de la bordure inférieure de sa face antérieure (articulation AR1), et une partie supérieure PA2 sensiblement en forme de L inversé qui est 10 articulée sur la structure de l'appareil au niveau de la bordure postérieure de sa face supérieure (articulation AR2). Grâce à ces dispositions, en position fermée, la partie inférieure PA1 matérialise: la face antérieure du plateau FP qui est reliée au plateau PL par une face chanfreinée, le plateau PL qui est muni d'un orifice circulaire pour le passage de la platine tournante 7 et une fraction inférieure FR1 de la face frontale du carrossage. La position ouverte est obtenue par un basculement vers l'avant (position indiquée en traits interrompus sur la figure 8). La partie supérieure PA2 peut passer d'une position fermée dans laquelle elle matérialise la fraction supérieure FR2 de la face frontale du carrossage ainsi que sa face supérieure, à une position ouverte par basculement vers l'arrière dans la position indiquée en traits interrompus sur la figure 8. La fraction inférieure FR1 de la face frontale du carrossage comprend une échancrure E1 de forme rectangulaire en correspondance avec une échancrure rectangulaire E2 réalisée dans la fraction supérieure FR2 de cette face frontale. En position fermée de ces deux parties, ces deux échancrures El, E2 délimitent 30 un orifice de forme rectangulaire dans lequel peut se déplacer l'ensemble chariot/porte-stylet. 2876385 -11- En position ouverte de ces deux parties, la totalité de la partie antérieure et supérieure du mécanisme de l'appareil se trouve dégagée. Avantageusement, la paroi postérieure PP du carrossage sera articulée par sa bordure inférieure à la structure de l'appareil de manière à pouvoir basculer vers l'arrière en dégageant ainsi toute la partie arrière de l'appareil. Le maintien des différentes parties mobiles du carrossage en position fermée pourra être assuré par tout moyen de verrouillage classique permettant un verrouillage/déverrouillage rapide. Un tel moyen de verrouillage pourra, par exemple, consister en des aimants permanents. 2876385 - 12 - Revendications 1. Ensemenceur pour le dépôt de solutions biologiques dans un milieu de culture contenu dans un récipient, la distribution de cette solution s'effectuant grâce à un bras d'ensemencement comportant un élément tubulaire ou stylet (8) dont la pointe qui délivre la solution biologique est mobile radialement au-dessus dudit récipient (2) et qui est raccordé à l'orifice de sortie d'une seringue (10) dont le piston est déplacé en fonction de la position du stylet (8) de manière à ce que la quantité de la solution déposée suive une loi de variation prédéterminée le long de la spirale, caractérisé en ce que le cheminement du stylet (8) à l'intérieur de l'appareil est canalisé grâce à une gaine souple (21) s'étendant depuis environ la sortie de la seringue jusqu'au voisinage de la pointe du stylet, le rayon de courbure des coudes formés par cette gaine étant déterminé à la fois pour faciliter l'insertion et l'extraction par coulissement du stylet et pour éviter tout risque d'obturation du stylet. 2. Ensemenceur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité du stylet (8) situé à l'opposé de la seringue est 20 montée sur un bras oscillant (16) porté par un chariot (17) mobile sur la structure fixe de l'appareil. 3. Ensemenceur selon la revendication 1, caractérisé en ce que, du côté opposé à la seringue (10), le stylet (8) s'engage dans un premier tube (T) passant dans un deuxième tube (TR) fixé sur une barre support transversale (S) montée sur un axe transversal (27) porté par un chariot mobile (17). 4. Ensemenceur selon la revendication 3, 30 caractérisé en ce que le susdit premier tube (T) est en acier inoxydable tandis que le deuxième tube (TR) est en aluminium. 2876385 - 13 - 5. Ensemenceur selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que la susdite barre transversale (S) présente une section en forme de U inversé délimitant une gorge longitudinale (29) munie de moyens 5 permettant son clipsage sur l'axe transversale (27) du chariot. 6. Ensemenceur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la gorge longitudinale (29) présente un profil sensiblement en S2 permettant le clipsage de la pièce support (S) sur ledit axe 10 transversal (27). 7. Ensemenceur selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le susdit axe (27) est porté par une pièce de support comprenant une platine (P) munie de deux rebords latéraux parallèles (RL) respectivement munis de deux perçages coaxiaux dans lesquels s'engagent les extrémités dudit axe (27), la platine étant solidarisée au chariot. 8. Ensemenceur selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que la fixation du susdit deuxième tube (TR) à la barre 20 transversale (S) est déconnectable et est obtenus par clipsage dudit tube (TR) dans une gorge (G) de profil en S2 réalisée dans ladite barre transversale (S). 9. Ensemenceur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la gaine (21) est fixée à demeure dans l'appareil et présente un tronçon vertical (24) qui s'étend le long d'une paroi transversale verticale du logement contenant la susdite seringue (10), un tronçon horizontal passant dans un passage horizontal caréné (26) prévu dans le dessus de l'appareil et un tronçon sinueux (28) déformable reliant le tronçon horizontal (25) à la position du stylet passant dans le tube (T). 2876385 - 14- 10. Ensemenceur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un carrossage dont la face antérieure comprend deux panneaux (PA1, PA2) basculant en sens inverse l'un de l'autre autour de deux articulations parallèles respectives (AR1, AR2), l'une étant prévue au niveau de la bordure antérieure de la face inférieure de l'appareil et l'autre au niveau de la bordure supérieure de la face postérieure de l'appareil, ces deux panneaux (PA1, PA2) étant conformés de manière à pouvoir occuper une position ouverte dans laquelle la face antérieure et la face supérieure de l'appareil se trouvent totalement dégagées. 11. Ensemenceur selon la revendication 10, caractérisé en ce que la paroi postérieure (PP) du carrossage est articulée par sa bordure inférieure à la structure de l'appareil de manière à pouvoir basculer vers l'arrière en dégageant ainsi toute la partie arrière de l'appareil.