Brevet FR2991010A1 — publié le 20131129

La présente invention concerne de manière générale les pompes péristaltiques. L'invention concerne plus particulièrement une pompe péristaltique, par exemple pour machine de dialyse, comprenant, d'une part, un plateau, appelé corps de pompe, qui comprend une surface sensiblement plane contre laquelle est destiné à être positionné un tube souple de passage de fluide, et, d'autre part, un système d'application d'effort comprenant une pluralité d'organes d'appui, tels que des galets, et des moyens d'entrainement en déplacement desdits organes d'appui permettant de déplacer lesdits organes d'appui contre le tube pour le déformer contre ledit corps de pompe. Les pompes péristaltiques dont le corps de pompe présente une surface plane d'appui du tube sont généralement appelées pompes péristaltiques linéaires. On constate qu'avec les pompes péristaltiques linéaires connues de l'état de la technique, il est difficile d'introduire le tube entre le corps de pompe et le système d'application d'effort. L'opérateur risque en particulier de se coincer les doigts entre ledit système d'application d'effort et le corps de pompe et/ou d'abimer ledit tube. On constate également qu'avec certaines pompes péristaltiques, le tube souple peut ne pas être suffisamment serré entre le corps de pompe et le système d'application d'effort, ce qui ne permet pas de faire circuler le fluide à travers le tube avec un débit et/ou une régularité suffisante. Inversement, avec certaines pompes, le tube souple se retrouve serré de manière trop importante entre le corps de pompe et le système d'application d'effort, ce qui peut également gêner la circulation du fluide et dégrader le tube. La présente invention a pour but de proposer une pompe péristaltique permettant de résoudre les problèmes énoncés ci-dessus. A cet effet, l'invention a pour objet une pompe péristaltique, par exemple pour machine de dialyse, comprenant, d'une part, un plateau, appelé corps de pompe, qui comprend une surface sensiblement plane contre laquelle est destiné à être positionné un tube souple de passage de fluide, et, d'autre part, 5 un système d'application d'effort comprenant une pluralité d'organes d'appui, tels que des galets, et des moyens d'entrainement en déplacement desdits organes d'appui permettant de déplacer lesdits organes d'appui contre le tube pour le déformer contre ledit corps de pompe, caractérisée en ce que ledit corps de pompe est monté mobile par rapport au système d'application d'effort 10 entre une position écartée dudit système d'application d'effort, et une position rapprochée dudit système d'application d'effort. La mobilité du corps de pompe relativement au système d'application d'effort permet de faire passer le corps de pompe d'une position écartée dudit système 15 d'application d'effort, dans laquelle le tube souple peut être positionné sensiblement librement entre le système d'application d'effort et le corps de pompe, c'est-à-dire sans contrainte sur le tube, afin d'introduire aisément ledit tube dans la pompe, en faisant entrer le tube d'un côté de l'espace délimité entre le système d'application d'effort et le corps de pompe et en faisant 20 ressortir le tube de l'autre côté, à une position rapprochée dudit système d'application d'effort dans laquelle le tube est maintenu entre ledit système d'application d'effort et le corps de pompe. Une telle conception de la pompe facilite la mise en place du tube, par exemple 25 une ligne à sang à usage unique, dans le corps de pompe. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ledit corps de pompe est monté mobile en translation suivant une direction transversale, de préférence orthogonale, à ladite surface plane du corps de pompe. 30 Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ladite pompe comprend des moyens moteurs d'entrainement en déplacement dudit corps de pompe entre ladite position rapprochée et ladite position écartée. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ladite pompe comprend des moyens de détermination d'une grandeur représentative de l'effort appliqué sur le tube, à l'état positionné dudit tube entre le système d'application d'effort et le corps de pompe. Ladite pompe comprend aussi des moyens de pilotage du déplacement du corps de pompe par rapport au système en fonction de ladite grandeur déterminée. Le pilotage du déplacement du corps de pompe en fonction de l'effort de serrage appliqué au tube permet d'adapter automatiquement l'effort de serrage du tube pour qu'il soit suffisant pour permettre au système d'application d'effort de le déformer, et ainsi de faire circuler efficacement le fluide, tout en étant limité pour ne pas dégrader le tube et permettre une circulation efficace du fluide. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, lesdits moyens de pilotage comprennent des moyens de définition d'une valeur de consigne de ladite grandeur, et des moyens de régulation configurés pour réguler le déplacement du corps de pompe dans le sens d'un rapprochement ou d'un écartement du système d'application d'effort en fonction de la valeur déterminée de ladite grandeur pour atteindre ladite valeur de consigne. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, lesdits moyens de 25 détermination d'une grandeur représentative de l'effort appliqué sur le tube, comprennent au moins une jauge de contrainte. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, lesdits moyens d'entrainement en déplacement des organes d'appui comprennent un élément 30 en boucle qui relie entre eux les organes d'appui, et deux rouleaux rotatifs, positionnés à l'intérieur et aux extrémités opposées dudit élément en boucle, au moins l'un des rouleaux étant motorisé pour entrainer en déplacement l'élément en boucle autour desdits rouleaux. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ladite pompe comprend un bâti dans lequel sont logés le système et le corps de pompe, et le corps de 5 pompe est monté mobile par rapport audit bâti. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ladite pompe comprend une membrane qui, à l'état inséré du tube entre le système d'application d'effort et le corps de pompe, s'étend autour de la paroi périphérique dudit tube 10 pour former en coopération avec une paroi du bâti une enveloppe de protection autour dudit tube. La membrane souple étanche permet d'isoler l'intérieur de la pompe vis-à-vis du tube, ce qui permet d'éviter de souiller l'intérieur de la machine en cas de 15 fuite. En outre, la membrane souple étanche améliore aussi l'isolation phonique de la pompe. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ladite membrane est réalisée en un matériau souple étanche aux liquides. 20 L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'une pompe péristaltique linéaire selon un mode de réalisation de l'invention ; 25 - la figure 2 est une vue en perspective de l'intérieur d'une partie de la pompe de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en perspective d'une membrane étanche destinée à entourer le tube introduit dans la pompe de la figure 1 ; - la figure 4 est une vue en perspective du corps de pompe et du système 30 d'application d'effort de la pompe de la figure 1 en position écartée l'un de l'autre pour l'insertion dudit tube ; - la figure 5 est une vue en perspective du corps de pompe et du système d'application d'effort de la pompe de la figure 1 en position rapprochée l'un de l'autre. En référence aux figures et comme rappelé ci-dessus, l'invention concerne une 5 pompe 1 péristaltique linéaire pour machine de dialyse. Ladite pompe 1 péristaltique comporte un plateau, appelé corps de pompe 3, qui comprend une surface sensiblement plane 32 contre laquelle est destiné à être positionné un tube souple 5 de passage de fluide. Ladite surface 32 est considérée comme plane, ou plate, c'est-à-dire droite, par opposition aux surfaces de contact avec 10 le tube des corps de pompes péristaltiques dites rotatives qui présentent une forme en arc de cercle. La pompe 1 péristaltique comporte aussi un système 2 d'application d'effort muni d'une pluralité d'organes d'appui 7 et des moyens d'entrainement en 15 déplacement desdits d'organes d'appui 7 permettant de déplacer lesdits organes d'appui contre le tube pour le déformer contre ledit corps de pompe 3. Ledit corps de pompe 3 et ledit système 2 sont agencés l'un par rapport à l'autre pour permettre le positionnement d'un tube souple 5 de passage de 20 fluide, entre la surface plane 32 du corps de pompe 3 et le système 2. Le déplacement desdits d'organes d'appui 7 s'effectue suivant un chemin en boucle fermée comme détaillé ci-après. Ce chemin en boucle fermée comprend une portion orientée du côté du corps de pompe 3 qui permet aux organes d'appui 7 parcourant cette portion de presser le conduit contre la surface plane 25 32 du corps de pompe 3. Préférentiellement, ladite pompe est utilisée en tant que pompe à sang d'une machine de dialyse. Dans ce cas, le ledit tube 5 forme une ligne de sang. 30 Ladite surface plane 32 est orientée vers ledit système 2 d'application d'effort pour permettre à ce dernier d'appliquer un effort de pression sur la paroi périphérique dudit tube souple 5 positionné contre le corps de pompe 3. Ledit corps de pompe 3 est monté mobile par rapport au système 2 d'application d'effort entre une position écartée dudit système 2 d'application d'effort (voir figure 4), et une position rapprochée dudit système 2 d'application d'effort (voir figure 5). Ledit corps de pompe 3 et le système 2 d'application définissent ainsi entre eux un espace d'insertion du tube souple sensiblement droit puisqu'il s'étend le long de la surface plane 32 du corps de pompe. En position écartée dudit système 2 d'application d'effort par rapport au corps de pompe, l'espace laissé libre entre le système 2 d'application d'effort et le corps de pompe est suffisant pour introduire librement le tube 5 entre le système 2 d'application d'effort et le corps de pompe 3. Une fois le tube 5 positionné contre la face plane 32 du corps de pompe 3, le corps de pompe 3 et le système 2 sont amenés en position rapprochée pour permettre au système 2 d'appliquer un effort sur la paroi périphérique du tube 5 depuis une extrémité de l'espace d'insertion du tube vers l'autre extrémité L'application d'un effort sur la paroi périphérique du tube 5 est réalisée par appui desdits organes d'appui 7 sur la paroi périphérique dudit tube pour la déformer progressivement le long de sa portion en appui sur la face plane 32 du corps de pompe 3 et ainsi faire circuler le fluide contenu dans le tube 5 depuis une extrémité de la surface 32 vers son autre extrémité. Ledit corps de pompe 3 est monté mobile en translation suivant une direction D31 transversale, de préférence orthogonale, à ladite surface plane 32 du corps de pompe 3. Ladite pompe 1 comprend des moyens moteurs 31 d'entrainement en déplacement dudit corps de pompe 3 entre ladite position rapprochée et ladite position écartée. Ladite pompe 1 comprend aussi des moyens 35 de détermination d'une grandeur représentative de l'effort appliqué sur la paroi périphérique du tube 5, à l'état positionné dudit tube 5 entre le système d'application d'effort 2 et le corps de pompe 3. Lesdits moyens 35 de détermination d'une grandeur représentative de l'effort appliqué sur le tube 5, comprennent au moins une jauge de contrainte. Avantageusement, ladite au moins une jauge de contrainte est positionnée sur une plaque agencée de manière à se déformer en fonction de la position relative entre le système 2 et ledit corps de pompe 3. Préférentiellement, lesdits moyens 35 comprennent deux ou quatre jauges de contrainte. Ladite pompe 1 comprend aussi des moyens de pilotage 36 du déplacement du corps de pompe 3 par rapport au système 2 en fonction de ladite grandeur déterminée. Lesdits moyens de pilotage sont formés par une unité électronique et informatique de traitement et de calcul. Ladite unité peut être réalisée sous la forme d'un circuit électronique muni d'un microcontrôleur ou d'un microprocesseur associé à une mémoire de stockage de données. Ainsi, lorsque dans la suite de la description, il est précisé que des moyens donnés sont configurés pour réaliser une opération donnée, cela signifie que le système électronique et informatique qui forme lesdits moyens, comprend des instructions informatiques permettant de réaliser ladite opération. Lesdits moyens de pilotage 36 comprennent des moyens de définition 360 d'une valeur de consigne de ladite grandeur. Cette valeur de consigne correspond à l'effort de serrage souhaité du tube 5 entre le système 2 et le corps de pompe 3. Lesdits moyens de pilotage 36 comprennent aussi des moyens de régulation 361 configurés pour réguler le déplacement du corps de pompe 3 dans le sens d'un rapprochement ou d'un écartement du système d'application d'effort 2 en fonction de la valeur déterminée de ladite grandeur pour atteindre ladite valeur de consigne. Ainsi, lesdits moyens de régulation 36 sont configurés pour acquérir par l'intermédiaire des moyens 35 de détermination, la valeur de ladite grandeur représentative de l'effort appliqué sur la paroi périphérique du tube 5, et pour comparer cette valeur acquise à la valeur de consigne mémorisée. En fonction du résultat de cette comparaison les moyens de pilotage 36 commandent le moteur 31 pour qu'il déplace le corps de pompe 3 par rapport au système 2 dans le sens d'un rapprochement ou d'un écartement jusqu'à atteindre une valeur proche de la consigne ou située dans une plage donnée par rapport à la valeur de consigne. Lesdits moyens d'entrainement en déplacement des organes d'appui 7 comprennent un élément en boucle 6 qui relie entre eux les organes d'appui 7, et deux rouleaux 8 rotatifs, positionnés à l'intérieur et aux extrémités opposées dudit élément en boucle 6. Au moins l'un des rouleaux 8 est motorisé pour entrainer en déplacement l'élément en boucle 6 autour desdits rouleaux 8. Avantageusement, les organes d'appui 7 sont des galets. L'élément en boucle 6 comprend une courroie de transmission agencée en boucle autour des rouleaux 8. L'un des rouleaux 8 est animé par un moteur 81 de sorte que ledit rouleau forme une roue menante apte à mener l'entrainement de la courroie autour desdits rouleaux. L'autre rouleau forme un support de guidage du déplacement de la courroie. Les galets 7 sont montés solidaires en déplacement de la courroie 6 et font saillie de la face externe de ladite courroie pour permettre de presser le tube 25 lors du déplacement desdits galets le long du tube. Comme expliqué ci-dessus, l'élément en boucle comprend au moins une portion sensiblement droite qui s'étend sensiblement parallèlement à la surface plane 32 du corps de pompe 3, de sorte que les galets qui sont déplacés le 30 long cette portion droite pressent le tube depuis une extrémité de cette portion vers l'autre extrémité. Ladite pompe comprend un bâti 10 dans lequel sont logés le système 2 et le corps de pompe 3. Ledit corps de pompe 3 est monté mobile par rapport audit bâti 10. Comme illustré plus particulièrement à la figure 3, ladite pompe 1 comprend aussi une membrane 9 qui, à l'état inséré du tube 5 entre le système 2 d'application d'effort et le corps de pompe 3, s'étend autour de la paroi périphérique dudit tube 5 pour former en coopération avec une paroi du bâti 10, opposée au fond de la membrane, une enveloppe de protection autour dudit tube 5. Ladite membrane 9 est réalisée en un matériau souple étanche aux liquides. Avantageusement, on peut prévoir que l'espace laissé libre entre le système 2 15 et le corps de pompe 3 soit situé en partie supérieure de la pompe pour pouvoir être aisément accessible par l'opérateur. La présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais l'homme du métier saura y apporter toute variante 20 conforme à son esprit. REVENDICATIONS1. Pompe (1) péristaltique, par exemple pour machine de dialyse, comprenant, 5 d'une part, un plateau, appelé corps de pompe (3), qui comprend une surface sensiblement plane (32) contre laquelle est destiné à être positionné un tube souple (5) de passage de fluide, et, d'autre part, un système (2) d'application d'effort comprenant une pluralité d'organes d'appui (7), tels que des galets, et des moyens d'entrainement en déplacement desdits d'organes d'appui (7) 10 permettant de déplacer lesdits organes d'appui contre le tube pour le déformer contre ledit corps de pompe (3), caractérisée en ce que ledit corps de pompe (3) est monté mobile par rapport au système (2) d'application d'effort entre une position écartée dudit système (2) d'application d'effort, et une position rapprochée dudit système (2) 15 d'application d'effort. 2. Pompe (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit corps de pompe (3) est monté mobile en translation suivant une direction transversale, de préférence orthogonale, à ladite surface plane (32) du corps de pompe (3). 20 3. Pompe (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite pompe (1) comprend des moyens moteurs (31) d'entrainement en déplacement dudit corps de pompe (3) entre ladite position rapprochée et ladite position écartée. 25 4. Pompe (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite pompe (1) comprend des moyens (35) de détermination d'une grandeur représentative de l'effort appliqué sur le tube (5), à l'état positionné dudit tube (5) entre le système d'application d'effort (2) et le corps de pompe 30 (3), et en ce que ladite pompe (1) comprend aussi des moyens de pilotage (36) du déplacement du corps de pompe (3) par rapport au système (2) en fonction deladite grandeur déterminée. 5. Pompe (1) selon la revendication 4, caractérisée en ce que lesdits moyens de pilotage (36) comprennent des moyens de définition (360) d'une valeur de consigne de ladite grandeur, et des moyens de régulation (361) configurés pour réguler le déplacement du corps de pompe (3) dans le sens d'un rapprochement ou d'un écartement du système d'application d'effort (2) en fonction de la valeur déterminée de ladite grandeur pour atteindre ladite valeur de consigne. 6. Pompe (1) selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisée en ce que lesdits moyens (35) de détermination d'une grandeur représentative de l'effort appliqué sur le tube (5), comprennent au moins une jauge de contrainte. 7. Pompe (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entrainement en déplacement des organes d'appui (7) comprennent un élément en boucle (6) qui relie entre eux les organes d'appui (7), et deux rouleaux (8) rotatifs, positionnés à l'intérieur et aux extrémités opposées dudit élément en boucle (6), au moins l'un des rouleaux(8) étant motorisé pour entrainer en déplacement l'élément en boucle (6) autour desdits rouleaux (8). 8. Pompe (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite pompe comprend un bâti (10) dans lequel sont logés le système (2) 25 et le corps de pompe (3), et en ce que le corps de pompe (3) est monté mobile par rapport audit bâti (10). 9. Pompe (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce 30 que ladite pompe comprend un bâti (10) dans lequel sont logés le système (2) et le corps de pompe (3), et en ce que ladite pompe (1) comprend une membrane (9) qui, à l'état insérédu tube (5) entre le système (2) d'application d'effort et le corps de pompe (3), s'étend autour de la paroi périphérique dudit tube (5) pour former en coopération avec une paroi du bâti (10) une enveloppe de protection autour dudit tube (5). 10. Pompe (1) selon la revendication 9, caractérisée en ce que ladite membrane (9) est réalisée en un matériau souple étanche aux liquides.