Brevet FR3043784A1 — publié le 20170519

ABX26.FRD 1 Adaptateur pour portoir de tubes L'invention se rapporte à un adaptateur pour portoir de tubes et à un portoir muni d'un tel adaptateur. Les dispositifs médicaux d'analyse in vitro, ou dispositifs IVD, sont capables d'analyser des échantillons de liquides biologiques, en particulier un fluide corporel, par exemple du sang. Pour l'analyse, les échantillons sont placés dans des récipients, en particulier des tubes. La plupart des dispositifs IVD sont conçus de manière à 15 traiter un grand nombre de tubes simultanément et automatiquement. Les tubes sont rassemblés sur des porte-tubes, que l'on appelle aussi "portoirs" ou "rack" dans la technique. 20 Typiquement, un portoir présente une pluralité de réceptacles conçus chacun pour accueillir un tube respectif. Les réceptacles sont généralement organisés selon une ou plusieurs rangées. 25 Dans un dispositif IVD, les portoirs et/ou les tubes sont manipulés. Les tubes sont agités, individuellement, ou collectivement en manipulant le portoir. La manipulation peut même impliquer un retournement des tubes ou des 30 portoirs. Les tubes doivent être maintenus fermement dans leur réceptacle. 10 3043784 2 Pour ce faire, on utilise des adaptateurs. Généralement, un adaptateur prend la forme d'une chemise qui s'insère dans un réceptacle. La chemise est adaptée extérieurement aux dimensions du réceptacle et, intérieurement, à au 5 moins un diamètre de tubes. En pratique, un adaptateur comprend généralement une embase insérable dans un réceptacle du portoir, et au moins deux bras qui s'étendent généralement à partir de l'embase dans une première direction. Les bras sont agencés pour s'écarter l'un de l'autre au passage d'un tube, depuis une position de repos à une position active, dans laquelle les bras contribuent au maintien du tube. Les bras exercent sur les tubes des efforts élevés, qui se révèlent gênants lorsque les tubes doivent être retirés des réceptacles. La présente invention vient améliorer la situation. À cet effet l'invention vise un adaptateur de portoir à tubes du type comprenant une embase insérable dans l'un des réceptacles du portoir et au moins deux bras s'étendant généralement à partir de l'embase dans une première direction, les bras étant agencés pour s'écarter l'un de l'autre au passage d'un tube, depuis une position de repos à une position active dans laquelle les bras contribuent à un maintien dudit tube dans le réceptacle. L'adaptateur comprend en outre au moins un doigt articulé élastiquement sur l'un des bras et s'étendant généralement dans une seconde direction, sensiblement opposée à la première direction, le doigt faisant saillie par rapport au bras de manière à se trouver à distance du tube lorsque 3043784 3 les bras sont en position de repos et en appui contre le tube lorsque les bras sont en position active pour compléter le maintien du tube dans le réceptacle. 5 L'adaptateur permet ainsi, non seulement un bon maintien de tubes dans le portoir, mais offre également une facilité de chargement/déchargement des tubes dans celui-ci. 10 Selon un mode de réalisation, l'adaptateur comprend une pluralité de doigts, chaque doigt étant articulé élastiquement sur un bras respectif. Ceci permet notamment un bon centrage des tubes dans un réceptacle et accentue le maintien des tubes dans le portoir. 15 Selon un autre mode de réalisation, chaque bras comprend une portion proximale d'une extrémité de ce bras et conformée de manière que lesdites portions proximales forment ensemble un siège adapté audit tube lorsque les 20 bras sont en position de repos. Ceci permet notamment de maintenir un tube en positon verticale alors qu'il n'est pas entièrement engagé entre les bras. Dans ce mode de réalisation, chaque doigt peut en outre comprendre un coude conformé de manière à épouser au moins une partie 25 d'un tube de manière à former un cou de siège coopérant avec ledit siège. Cela permet de stabiliser davantage un tube en une position verticale lorsque les bras sont en position de repos. 30 Le siège, seul ou en combinaison avec le coude, peut ainsi former un guide en rotation pour ledit tube. Ceci est particulièrement avantageux lorsque les tubes comprennent des identifiants devant êtres lus par un lecteur 3043784 4 automatisé alors que les tubes sont chargés dans le portoir. Il est en effet nécessaire de positionner chaque identifiant face au lecteur pour assurer une bonne lecture. 5 Avantageusement, l'adaptateur est réalisé en une pièce monobloc en matière plastique. Ceci rend l'adaptateur compatible avec la majorité des dispositifs médicaux. Par ailleurs, ceci permet la production par moulage de 10 l'adaptateur. Cela facilite l'industrialisation. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après et sur les dessins annexés sur lesquels : 15 - la figure 1 montre une vue en perspective d'un portoir à tubes ; - la figure 2 montre une vue latérale du portoir de la 20 figure 1 ; - la figure 3 montre un schéma d'insertion d'un tube dans un réceptacle de portoir ; 25 - la figure 4 montre une vue latérale d'un tube inséré dans un réceptacle d'un portoir ; - la figure 5 montre un schéma de manipulation d'un portoir avec un tubes ; 30 - la figure 6 montre une première vue en perspective d'un adaptateur selon l'invention ; 3043784 5 - la figure 7 montre une deuxième vue en perspective d'un adaptateur selon l'invention ; - les figure 8 à 10 montrent des schémas cinématiques 5 illustrant le fonctionnement d'un adaptateur selon l'invention ; - la figure 11 montre une position intermédiaire d'un tube dans un portoir ; et 10 - la figure 12 montre vue en perspective d'un portoir de tubes comprenant un adaptateur de portoir de tubes de l'invention. 15 Les dessins et la description ci-après contiennent, pour l'essentiel, des éléments de caractère certain. Ils font partie intégrante de la description, et pourront donc non seulement servir à mieux faire comprendre la présente invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas 20 échéant. Les figures 1 et 2 montrent un portoir 100 pour des tubes. Le portoir 100 comprend un corps 102 généralement parallélépipédique et allongé, dans lequel est agencée une 25 pluralité de réceptacles 104 analogues les uns aux autres. Ici, les réceptacles 104 sont alignés selon la direction longitudinale du corps 102. Chaque réceptacle 104 se présente sous la forme d'un 30 évidemment généralement cylindrique, ménagé dans le corps 102 du portoir 100. Chaque réceptacle 104 est ouvert sur une face supérieure du corps 102 pour permettre l'introduction du tube. Le diamètre des réceptacles est 3043784 6 supérieur au diamètre des tubes à accueillir. Généralement, le diamètre des réceptacles est tel qu'il permette l'accueil de tubes de différents diamètres. 5 À titre d'exemple, le portoir 100 comprend ici dix réceptacles 104. Ici, les réceptacles 104 présentent chacun un diamètre d'environ 13,5 mm. Chaque réceptacle 104 présente une ouverture 106 sur sa 10 paroi latérale. L'ouverture 106 permet d'apercevoir une partie d'une paroi latérale du tube lorsque celui-ci se trouve inséré dans le réceptacle 104. L'ouverture 106 sert ainsi de fenêtre. Ici, l'ouverture 106 s'étend sur presque toute la hauteur du réceptacle 104. 15 La figure 3 montre l'insertion d'un tube 200 dans un réceptacle 104. Le tube 200 présente une allure générale de cylindre 20 allongé avec une paroi latérale 202 et un fond 204 arrondi. Le tube 200 présente un profil en U. Le tube 200 est fermé d'un bouchon 206. Le bouchon 206 permet de sceller hermétiquement le tube. Le bouchon 206 évite toute contamination de l'échantillon et son écoulement lorsque 25 le tube 200 est manipulé, en particulier retourné lors d'une manipulation. Le tube 200 porte une étiquette 208 fixée contre sa paroi latérale 202. L'étiquette 208 porte une inscription 30 permettant notamment d'identifier l'échantillon. Il s'agit par exemple d'une étiquette 208 autocollante sur laquelle un code barre est imprimé. Le code barre permet l'identification de l'échantillon. Généralement, 3043784 7 l'étiquette 208 s'étend sur pratiquement toute la longueur du tube. Le chargement d'un tube 200 dans un réceptacle 104 se fait 5 depuis la face supérieure du corps 102, comme indiqué par la flèche F1. La figure 4 montre le tube 200 en position insérée dans le réceptacle 104 du portoir 100. 10 Le déchargement d'un tube 200 d'un réceptacle 104 se fait en sens opposé du chargement. La flèche F2 indique le sens de déchargement de tube 200. 15 Les dispositifs IVD manipulent les échantillons présents dans les tubes 200. Par exemple, les tubes 200 peuvent être secoués ou retournés, en particulier pour mélanger le contenu de ces tubes. La plupart des dispositifs IVD sont conçus pour manipuler directement le portoir dans lequel 20 une pluralité de tubes est insérée. La figure 5 montre un exemple de manipulation d'un portoir 100. Un ou plusieurs tubes 200 sont insérés dans des réceptacles 104 respectifs. Selon la manipulation M, un 25 portoir 100 est amené d'une position généralement verticale (100A), à des positions horizontales (100B-100D), et retournées (100C). Lorsque le portoir 100 est en position retournée notamment, les tubes 200 sont maintenus afin qu'ils ne glissent hors du réceptacle 104. 30 On fait références aux figures 6 et 7. Elles montrent un adaptateur 300 selon l'invention. 3043784 8 L'adaptateur 300 présente une allure générale de dé à coudre ouvert. L'adaptateur 300 est monobloc en matière rigide, par exemple une matière plastique. 5 L'adaptateur 300 est destiné à être inséré dans un réceptacle, par exemple l'un des réceptacles 104 du portoir 100. L'embase 302 est conformée de manière à épouser le 10 pourtour intérieur du réceptacle 104, au moins partiellement. L'embase 302 présente une forme générale de bague, ou d'anneau, ouvert. Le diamètre extérieur de l'embase 302 est légèrement inférieur, ou sensiblement égal au diamètre du réceptacle. Par exemple, le diamètre 15 extérieur de l'embase 302 peut être d'environ 13,5 millimètres. L'embase 302 présente une épaisseur d'environ 0,5 à 3 millimètres, de préférence voisine d'un millimètre. 20 Intérieurement l'embase est agencée de manière à permettre le passage d'un tube, par exemple du type du tube 200 des figures 3 à 5. Par exemple, le diamètre intérieur de l'embase 302 est tel 25 qu'il permet le passage de tubes dont le diamètre extérieur est compris entre 11,5 et 13 millimètres. L'embase 302 comprend un crochet 310 qui s'insère dans un logement 110 ménagé dans l'évidement d'un réceptacle 104. 30 L'ensemble crochet/logement assure la fixation de l'adaptateur 300 dans le réceptacle par coopération de forme. En particulier, le crochet et le logement peuvent être conformés à la manière d'un clipsage. 3043784 9 Le pourtour supérieur de l'embase 302 est délimité par un col 308. Le col 308 est agencé pour épouser une partie du réceptacle 104 une fois l'embase 302 introduite dans le réceptacle. Le col 308 vient en butée contre un bord 5 supérieur du réceptacle 104. L'embase 302 permet de rattraper d'éventuels efforts qui s'exercent sur l'adaptateur lors de l'introduction d'un tube dans celui-ci. 10 L'adaptateur 300 comprend au moins deux bras 304. Les bras 304 s'étendent généralement à partir de l'embase 302 dans une première direction. Chaque bras 304 est élastiquement articulé sur l'embase 302 à l'une de ses extrémités et 15 présente une partie terminale 312 libre à une extrémité opposée. Les bras 304 sont agencés de façon à s'écarter l'un de l'autre sous l'effet de l'introduction d'un tube, depuis une position de repos où les bras sont à distance du tube à une position active où ils participent au 20 maintien de ce tube dans le réceptacle, sous l'effet d'un rappel élastique. L'adaptateur 300 comprend au moins un doigt 306 articulé élastiquement à l'une de ses extrémités sur l'un des bras 25 304. Chaque doigt 306 présente une extrémité 314 opposée libre. Ici, chaque bras 304 présente un doigt 306 respectif. Chaque doigt 306 s'étend généralement dans une direction 30 sensiblement opposée à la direction d'extension de son bras 304 respectif. 3043784 10 Chaque doigt 306 fait saillie par rapport au bras 304 correspondant. La distance entre l'extrémité 314 libre d'un doigt 306 et son bras 304 respectif est telle qu'à l'introduction d'un tube, lorsque les bras 304 sont en 5 position de repos, les doigts 306 se trouvent à distance du tube en question. Lorsque les bras 304 sont en position active, chaque doigt 306 est en appui contre le tube 200, au voisinage de leur extrémité 314 libre. Les doigts 306 exercent alors un effort essentiellement radial contre le 10 tube 200, résultant d'un rappel élastique. Lorsque les bras 304 sont en position active, les doigts 306 complètent le maintien du tube 200. 15 Les bras présentent chacun une zone adjacente de leur partie terminale 312 agencée de manière que les zones adjacentes des bras 304 forment un siège adapté au fond 204 d'un tube 200. Sur cette zone, les bras 304 enserrent le fond 204 du tube 200 au niveau des zones adjacentes. 20 Le siège fond du épouse au moins tube 200 pour une partie de la périphérie du l'enserrer. Chaque doigt 306 présente un coude 316 conformé pour épouser au moins en partie le pourtour du tube 200 sur une partie adjacente au 25 fond du tube, lorsque les bras sont en position de repos. Le coude 316 forme un cou de siège qui coopère avec le siège pour maintenir le tube 200 en une position verticale lorsque le tube n'est pas engagé pleinement entre les bras. 30 On fait référence aux figures 8 à 10, lesquelles illustrent le fonctionnement d'un adaptateur selon 3043784 11 l'invention, par exemple l'adaptateur 300 des figures 6 et 7. Sur la figure 8, l'adaptateur est dégagé de tube. Les bras 5 se trouvent en un état de repos, ou état A. On introduit un tube 200 dans l'adaptateur, à travers l'embase 302, jusqu'à ce que le fond 204 du tube touche les bras 304, en leur partie terminale 312. Les parties 10 terminales 314 des doigts 304 sont à distance de la paroi latérale 202 du tube 200. On poursuit l'introduction du tube. Celui-ci s'engage entre les parties terminales 312 des bras 304. Le passage 15 du fond 204 à la paroi latérale 202 provoque un écartement mutuel des bras 304. L'écartement des bras 304 est maximal lorsque la paroi latérale 202 du tube se trouve au niveau des parties terminales 312. L'écartement des bras 304 se fait à l'encontre d'un rappel élastique 402 résultant de 20 l'articulation élastique des bras 304 sur l'embase 302. L'écartement mutuel des bras 304 s'accompagne d'un rapprochement mutuel des parties d'extrémités 314 des doigts 306. Les parties d'extrémités 314 des doigts 306 25 sont les plus proches les unes des autres lorsque l'écartement des bras 304 est maximal. On poursuit l'introduction du tube 200 jusqu'à se trouver dans l'état de la figure 9, ou état B, où le tube est 30 engagé dans l'adaptateur. La paroi latérale 202 du tube est en prise avec les bras 304, en leur partie terminale 312. Les parties 3043784 12 d'extrémités 314 des doigts 306 sont en appui contre la paroi latérale 202 du tube 200, à distance des parties terminales 312 des bras 304. 5 Un rappel élastique 404 existe entre les bras 304 et les doigts 306, lequel résulte d'un montage des doigts sur les bras par une articulation élastique. L'articulation élastique 404 des doigts 306 sur les bras 10 304 est sollicitée. Elle compense une partie de l'effort résultant du rappel élastique 402 des bras 304 sur l'embase 302. Le tube 200 est fermement maintenu dans le réceptacle 15 grâce à l'adaptateur qui le serre en deux zones longitudinalement éloignées l'une de l'autre. Ce maintien s'apparente à un guidage long, plus efficace que le maintien court, en une unique zone, habituel dans la technique. 20 L'effort résultant du rappel élastique 404 est réparti sur les parties terminales 312 des bras 304 et les parties d'extrémité 314 des doigts 306. On améliore le maintien du tube en évitant tout serrage excessif comme c'est le cas 25 dans la technique. Du fait des articulations élastiques des bras 304 sur l'embase d'une part, et des doigts 306 sur les bras 304 d'autre part, l'adaptateur 300 assure un maintien efficace 30 de tubes de diamètres potentiellement différents. Depuis sa position relative de la figure 9, le tube peut être retiré à travers l'embase. 3043784 13 Le mouvement de retrait amène la portion de fond 202 du tube 200 en regard des parties terminales 312 des bras 302. Ceci provoque un désengagement des parties terminales 312 des bras 304 de la paroi latérale 202 du tube 200. Ces 5 parties terminales 312 se rapprochent les unes des autres. Simultanément, les portions d'extrémité 314 des doigts 306 s'écartent mutuellement et se désengagent de la paroi latérale 202 du tube 200. 10 Le rappel élastique des bras entraîne la mise en prise de la portion de fond du tube avec la portion de siège des bras. L'effort exercé par les bras est moindre que dans l'état B. Le rappel élastique 402 est faiblement sollicité. Le tube 200 est maintenu en une position 15 sensiblement verticale grâce au siège. Le siège réalise un guidage court du tube dans le réceptacle. Ce guidage autorise une rotation du tube par rapport au réceptacle autour de l'axe centrale du tube. 20 Les inscriptions sur l'étiquette 208 ne s'étendent que sur une partie de la périphérie de la paroi latérale 202 du tube 200. Dans certains cas, il peut être nécessaire d'ajuster la position angulaire du tube par rapport au réceptacle de manière que l'étiquette 208, ou du moins les 25 inscriptions qu'elle porte, se trouvent en regard de la fenêtre du réceptacle. Cet ajustement implique une rotation du tube 200 par rapport au réceptacle. Cette rotation peut être automatisée. 30 On fait référence à la figure 11. Elle montre un tube 200 en une position intermédiaire dans le portoir 100. 3043784 14 Le tube 200 repose sur le siège formé des parties des bras 304 adjacentes aux parties terminales 312, de manière stable tout en présentant un degré de liberté rotatif. Le tube 200 peut être pivoté sur lui-même (rotation R), en 5 particulier jusqu'à ce que l'étiquette 208, ou son inscription, se trouve en regard de l'ouverture 106 du réceptacle. En particulier, le tube peut être pivoté autour de son axe 10 central sans risque d'arrachement de l'étiquette 208, même partiel. En effet, il est courant que plusieurs étiquettes soient collées les unes sur les autres pour un tube donné. Or, les adaptateurs de l'art antérieur posent des problèmes d'arrachement de la ou des étiquettes. 15 L'adaptateur est donc particulièrement avantageux. La figure 12 montre un portoir 100 dans lequel chaque réceptacle 104 comprend un adaptateur 300. L'embase 302 de chaque adaptateur 300 est respectivement insérée dans un 20 réceptacle 104 correspondant via le système de clipsage formé le logement 110 du réceptacle et le crochet 310 de l'adaptateur 300. Des tubes 200 chargés dans certains des réceptacles 104 du 25 portoir 100. Les tubes 200 sont maintenus par les bras 304 et doigts 306 de l'adaptateur 300. On a décrit un adaptateur 300 qui permet un maintien efficace d'un tube 200 dans son réceptacle. L'adaptateur 30 300 permet en outre le soutien de ce tube dans une position verticale avec guidage en rotation. 3043784 15 L'adaptateur 300 peut être utilisé avec pratiquement tous les types de tubes, quelle que soit leur matière, verre ou matière plastique par exemple, ou leur forme. 5 En paticulier, l'adapateur selon l'invention est adapté aux tubes du type connu sous le nom de Vacutainer (marque déposée), qui sont largement utilisé pour les dispositifs IVD. Un Vacutainer est fermé hermétiquement par un bouchon. 10 Plus généralement, l'adaptateur 300 est adapté au maintien de tout récipient présentant au moins une portion cylindrique de diamètre généralement constant. 15 L'invention n'est pas limitée aux tubes présentant un fond arrondi, mais s'applique également aux tubes présentant un fond pointu, plat ou en V. REVENDICATIONS1. Adaptateur de portoir à tubes du type comprenant une embase (302) insérable dans l'un des réceptacles (104) du portoir et au moins deux bras (304) s'étendant généralement à partir de l'embase dans une première direction, les bras étant agencés pour s'écarter l'un de l'autre au passage d'un tube (200), depuis une position de repos à une position active dans laquelle les bras contribuent à un maintien dudit tube dans le réceptacle, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins un doigt (306) articulé élastiquement sur l'un des bras (304) et s'étendant généralement dans une seconde direction, sensiblement opposée à la première direction, le doigt (306) faisant saillie par rapport au bras de manière à se trouver à distance du tube lorsque les bras sont en position de repos et en appui contre le tube lorsque les bras sont en position active pour compléter le maintien du tube dans le réceptacle. 2. Adaptateur selon la revendication 1 comprenant une pluralité de doigts (306), chaque doigt (306) étant articulé élastiquement sur un bras (304) respectif. 3. Adaptateur selon l'une des revendications précédentes, dans lequel chaque bras (304) comprend une portion proximale d'une extrémité de ce bras (312) et conformée de manière que lesdites portions proximales forment ensemble un siège adapté audit tube lorsque les bras sont en position de repos. 4. Adaptateur selon la revendication 3, dans lequel chaque doigt comprend un coude (316) conformé de manière à 3043784 17 épouser au moins une partie d'un tube de manière à former un cou de siège coopérant avec ledit siège. 5. Adaptateur selon l'une des revendications 3 et 4, dans 5 lequel le siège forme un guide en rotation pour ledit tube. 6. Adaptateur selon l'une des revendications précédentes, réalisé en une pièce monobloc en matière plastique.