Brevet FR3093438A1 — publié le 20200911

Description Titre de l'invention : Dispositif de traitement de photothérapie. [0001] La présente invention concerne un dispositif destiné à fournir un traitement de photo- thérapie ou photomodulation pour améliorer la santé de la peau, tels que les traitements anti-âge ou la prévention de l'acné, en utilisant la photothérapie par diode électroluminescente (DEL), bien que d'autres types de sources de rayonnement lumineux puissent être utilisées. [0002] Certains spectres lumineux émis par les DELs (bleus ou rouges) sont connus pour être thérapeutiques pour le traitement de la peau contre des maladies comme l'acné, ou sont bénéfiques pour inhiber le vieillissement cutané. Toutefois, il est nécessaire de fournir aux utilisateurs un dispositif pratique de luminothérapie à domicile, tel qu'un masque, qui soit simple à utiliser sans gêne pour l'utilisateur. Les produits actuellement disponibles à domicile et utilisables par le consommateur sur le marché sont fixés à une taille unique et/ou doivent généralement être tenus à la main, ce qui ne s'est généralement pas avéré satisfaisant. pour assurer la meilleure diffusion de la lumière. L'alternative est que les clients se rendent dans un institut spécialisé pour recevoir des traitements. [0003] Les appareils de luminothérapie connus dans l'art antérieur, en particulier les masques, présentent de nombreux problèmes liés à l'exposition des DELs et des circuits associés pour alimenter les DELs au contact des utilisateurs. [0004] Plus particulièrement, dans le but de maximiser la communication lumineuse avec le patient, les DELs sont généralement disposées de manière à permettre à ce dernier d'être en contact physique avec les DELs, ce qui provoque l'accumulation de poussière et d'huile. De plus, un tel contact peut être dangereux pour les patients qui sont exposés aux bords tranchants ou chauds des DELs et des circuits associés. L'exposition de circuits détaillés constitue une expérience intimidante et désagréable lorsque le traitement prend plusieurs minutes et que le masque est disposé relativement près du visage, provoquant souvent une sensation de claustrophobie et (l'inconfort chez le patient au cours de la durée de traitement. [0005] On connaît déjà du document US 2004/162549 A 1, un appareil de dermatologie optique ayant un support adapté pour être positionné à proximité d'une zone de peau d'un patient, une ou plusieurs sources de rayonnement disposées dans le support pour irradier au moins unc partie de la zone de la peau du patient, et un circuit de commande couplé électriquement aux sources de rayonnement pour commander unc configuration ou unc séquence sélectionnée des sources de rayonnement pour effectuer un protocole de traitement. [0006] Une expérience thérapeutique mains libres est toujours préférable à l'obligation de 2 tenir l'appareil dans une position particulière pendant de longues périodes de temps pendant la thérapie. De nombreux ensembles ont été conçus pour le montage de masques et de casques sur divers types de sangles, de bandes, d'enveloppes et de cordons, ce qui peut entraîner une pression du support et de l'ensemble de montage contre les cheveux ou le cuir chevelu d'un patient. Il est toujours nécessaire de minimiser l'étendue de ces assemblages de fixation afin que, d'une part, le dispositif en question soit solidement fixé sur le patient, mais aussi que la structure de fixation ait des conséquences minimales sur le confort du patient pendant le traitement lui-même. Le fait d'avoir un poids relativement léger et d'être soutenu facilement et de façon minimale pendant l'utilisation thérapeutique est important pour l'acceptation par le consommateur. [0007] Enfin, en particulier dans les appareils thérapeutiques traitant les zones du visage, la protection des yeux est nécessaire pour éviter les dommages causés par la lumière ou l'irritation des yeux d'un patient. [0008] L'invention a notamment pour but de fournir un dispositif de traitement par photo- thérapie simple à fabriquer et permettant de maximiser l'efficacité thérapeutique de l'exposition tout en étant très facile à utiliser et sans danger pour l'utilisateur, notamment en termes d'innocuité visuelle. [0009] A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de traitement par photothérapie comprenant un corps de forme générale concave et une pluralité de sources lumineuses, dans lequel le corps comprend une première paroi interne destinée à être positionnée en regard d'une zone à traiter et une deuxième paroi externe formant armature, caractérisé en ce que la première paroi est préformée pour présenter une concavité orientée en direction de la zone à traiter et réalisée dans une matière laissant passer la lumière des sources lumineuses et en ce que la deuxième paroi est formée à partir d'un flan métallique et conformée pour venir épouser, une fois mis en volume, la première paroi préformée, les sources lumineuses étant intercalées entre les deux parois. [0010] Grâce à l'invention, le dispositif de traitement prédéfini est simple à réaliser. La première paroi en regard du visage de l'utilisateur est préformée pour suivre au plus près la courbure naturelle du visage. Cette première paroi forme à la fois une vitre laissant passer la lumière et en même temps une protection contre un contact direct avec les sources lumineuses. En outre, l'armature externe métallique permet de former un support solide et adapté pour les sources lumineuses tout en permettant une excellente dissipation de la chaleur générée par les sources lumineuses en fonctionnement. [0011] Un dispositif de traitement selon l'invention peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes. 3 [0012] Dans un autre mode de réalisation, la première paroi forme une vitre réalisée dans un matériau translucide. [0013] Dans un autre mode de réalisation, le flan métallique comprend une pluralité de lignes de pliage définissant des changements de pentes de la deuxième paroi une fois mis en volume. [0014] Dans un autre mode de réalisation, le flan métallique comprend un panneau central sensiblement rectangulaire qui se prolonge latéralement par des volets latéraux reliés au panneau central par des lignes de pliage. [0015] Dans un autre mode de réalisation, le flan métallique comprend au moins en pro- longement d'une ligne de pliage une encoche en forme de « V » pour former une rupture d'incidence lors de la mise en volume par resserrement l'un contre l'autre de bords de l'encoche. [0016] Dans un autre mode de réalisation, le flan métallique présente au moins une entaille latérale. [0017] Dans un autre mode de réalisation, le flan métallique présente deux évidements en forme de lunule s'étendant dans une zone centrale du flan. [0018] Dans un autre mode de réalisation, le flan métallique a un contour de forme générale ovale. [0019] Dans un autre mode de réalisation, le flan métallique est réalisé dans une plaque en acier ayant une épaisseur comprise entre 1,5 millimètres et 3 millimètres. [0020] Dans un autre mode de réalisation, chaque source lumineuse comprend une plaquette de circuit imprimé longitudinale et une pluralité de diodes électroluminescentes. [0021] Dans un autre mode de réalisation, les sources lumineuses sont connectées en série entre elles par un fil électrique gainé. [0022] Dans un autre mode de réalisation, les sources lumineuses comprennent des diodes électroluminescentes émettant dans la longueur d'onde comprise entre 620 et 640 nm. [0023] Dans un autre mode de réalisation, la première paroi est réalisée dans une matière plastique thermoformable, par exemple un mélange de polystyrène et de polyéthylène. [0024] Dans un autre mode de réalisation, les première et deuxième parois sont accouplées entre elles par au moins une attache de fixation traversant des orifices coïncidant des deux parois. [0025] L'invention a encore pour objet un appareil de traitement pour photothérapie de type mains libres comprenant un dispositif de traitement selon l'invention, caractérisé en ce qu'il comprend un support muni d'un bras supportant le dispositif et d'un socle formant un boîtier enfermant une carte électronique de contrôle des sources lumineuses selon un protocole de traitement prédéfini. [0026] Les dessins annexés illustrent l'invention : [0027] [fig.1] représente une vue en perspective d'un appareil de photothérapie comprenant un dispositif de traitement selon l'invention. [0028] [fig.2] rcpréscntc une vue schématique d'une décomposition en régions d'un visage. [0029] [fig.3] rcpréscntc une vue en perspcctivc et schématique du dispositif de traitement de la figure 1. [0030] [fig.4] rcpréscntc une vue en perspcctivc et schématique dc trois quart du dispositif de la figure 3. [0031] [fig.5] rcpréscntc une vue en perspcctivc d'une première paroi interne et vitrée du dispositif de la figure 1. [0032] [fig.6] rcpréscntc une vue en plan d'un flan métallique correspondant à unc deuxième paroi externe du dispositif de traitement. [0033] [fig.7] rcpréscntc unc vue schématique de la deuxième paroi externe du dispositif de la figure 1 après mis en volume du flan de la figure 6. [0034] On a représenté sur la figure 1 un appareil de traitement par photothérapie. Cet appareil est désigné par la référence générale 100. Dans l'exemple illustré, l'appareil 100 comprend un dispositif de traitement 10 et un support 200 pour maintenir le dispositif de traitement 10 comme cela sera détaillé ci-après. [0035] Comme cela est illustré en détail sur la figure 1, le dispositif de traitement 10 comprend un corps 12 de forme générale concave avec un bord périphérique 13, destiné à être positionné dc préférence en regard d'une zone à traiter d'un utilisateur, ici le visage de l'utilisateur. Dans l'exemple décrit, le corps 12 est un masque facial formé d'une coque rigide conformée pour recouvrir l'ensemble du visage du patient. [0036] On considérera dans la suite de la description la décomposition d'un visage humain de la façon suivante, telle qu'illustrée schématiquement par la figure 2 : de haut en bas selon l'axe Y, la région frontale F (front) qui s'étend jusqu'à la région maxillaire inférieure M (menton) et d'un côté à l'autre selon l'axe X, les zones malaires latérales P1 et P2 (paumettes). [0037] Dans l'exemple illustré sur les figures 3 et 4, le corps 12 comprend une région centrale 14 qui s'étend selon l'axe Y, par exemple de forme générale rectangulaire, par exemple conformée pour couvrir le visage entre la région frontale F et la région maxilliaire M. Le corps 12 comprend également deux régions latérales 16A, 16B, de préférence disposés symétriquement autour de la région centrale 14 et reliés à la région centrale 14 selon l'axe Y en suivant un profil à plusieurs pentes (par exemple quatre) dans la direction de l'axe X. Les régions latérales 16A et 16B présentent encore un autre changement de pente dans la direction de l'axe X définissant des rabats 18A, 18B respectivement. Cette concavité dans la direction de l'axe X permet de recouvrir le visage d'un être humain en suivant la courbure naturelle entre les deux zones malaires Pl et P2. [0038] Comme cela est bien visible sur la figure 4, les régions 14 et 16A, 16B, 18A, 18B présentent également, dans l'exemple décrit, un profil sensiblement en forme de trièdre, c'est-à-dire à trois pentes différentes selon la direction de l'axe Y, afin de définir une concavité orientée en direction de la zone à traiter dans la direction de l'axe Y, c'est-à-dire de la zone frontale F à la zone maxilliairc M. Cette concavité selon l'axe Y permet de suivre la courbure naturelle du visage entre ces deux zones F et M. [0039] Sur les figures 2 et 3, les lignes de changement de pentes sont indiquées par des traits continus T formant des arêtes. Le corps 12 présente ainsi une pluralité de facettes orientées différemment et délimitées par les arêtes T afin de reproduire une concavité multidirectionnelle. [0040] En outre, le dispositif 10 comprend encore une pluralité de sources lumineuses 22, illustrées en détail dans l'encadré de la figure 7. Les sources lumineuses 22 comprennent au moins chacune une diode électroluminescente 24 avec un spectre de couleur rouge dans une longueur d'onde comprise principalement et de préférence entre 620 et 640 nm. De préférence, chaque source lumineuse 22 comprend plusieurs diodes électroluminescentes 24 disposées sur une plaquette de circuit imprimé 26 en forme de barrette allongée. Chaque source lumineuse 22 est reliée à un circuit externe (une autre source lumineuse ou encore une alimentation électrique externe) au moyen d'au moins un fil électriquement conducteur gainé 28. [0041] De préférence, le flux lumineux émis par chaque diode électroluminescente 24 est au minimum de 30 lumens, par exemple compris dans la plage 30 lumens - 60 lumens. Par exemple, chaque ban-ette 26 comporte cinq diodes électroluminescentes 24. En outre, de préférence, la région centrale s'étendant de la zone frontale F à la zone maxilliaire M est couverte par trois barrettes 26 et les régions latérales s'étendant de la zone centrale F à la zone maxilliaire M en passant par la zone malaire PI ou P2 sont aussi couvertes par trois barrettes 26 chacune. [0042] Dans cet exemple, la concavité du corps 12 permet notamment de mieux épouser et suivre les contours du visage d'un utilisateur et ainsi rendre plus efficace l'exposition au rayonnement lumineux émis par les sources lumineuses 22. [0043] Par ailleurs, le corps 12 comporte également deux évidements 20 pour les yeux de l'utilisateur. Ces évidements 20 sont disposés au niveau du panneau central 14 en chevauchant légèrement les panneaux latéraux 16A, 16B. [0044] De préférence, le corps 12 comprend une première paroi intérieure 30 destinée à être positionnée en regard du visage de l'utilisateur. Cette paroi intérieure 30 est préformée et a une forme générale concave, par exemple à plusieurs pentes pour s'adapter à la physionomie d'un visage humain. Ainsi, de préférence, comme cela est illustré en figure 4, la paroi intérieure 30 a une forme générale de masque facial et comprend une région centrale présentant au moins un changement de pente, ici deux changements de pente, dans la direction de l'axe Y pour suivre la courbure naturelle d'un visage d'être 6 humain. La paroi intérieure 30 présente également quatre changements de pente dans la direction de l'axe X. [0045] La première paroi intérieure 30 est réalisée dans une matière laissant passer le flux lumineux des diodes électroluminescentes 24. De préférence, la matière est translucide pour permettre une diffusion homogène de la lumière ainsi qu'une protection naturelle de l'utilisateur contre l'éblouissement. Par translucide, on entend un matériau « qui laisse passer la lumière mais qui n'est pas transparent ». Le choix d'un matériau translucide plutôt qu'un matériau transparent permet également au niveau esthétique de rendre moins visibles les sources lumineuses 22. Bien entendu, en variante, le matériau peut être choisi transparent aux rayons lumineux émis par les sources lumineuses 22. [0046] En outre, de préférence, la paroi intérieure 30 est réalisée dans une matière plastique thermoformable, par exemple un mélange de polystyrène et de polyéthylène (acronyme PS-PE). [0047] La paroi intérieure 30 est ainsi de préférence formée à partir d'un matériau sus- ceptible d'évoluer en fonction de la température entre une phase plastique et une phase rigide, par modelage dudit matériau dans sa phase plastique dans un moule, puis rigidification dudit matériau en place dans le moule. [0048] Le procédé de fabrication général comprend par exemple les étapes successives de (a) découpe d'une pièce dudit matériau, aux dimensions du moule selon une forme s'étalant dans le moule, et (h) mise en forme de ladite pièce, par modelage de la pièce de matériau dans sa phase plastique, (c) rigidification du matériau modelé, en place dans le moule pour former la coque rigide (1), et (d) aménagement d'évidements au niveau oculaire, soit sur la pièce avant sa mise en forme, soit une fois la coque rigidifiée. [0049] En outre, conformément à l'invention, le dispositif 10 comprend une deuxième paroi 40 formant une armature externe formée d'une plaque pliée à partir d'un flan métallique 42. Cette paroi 40 est conformée pour venir épouser, dans sa configuration finale, la première paroi 30. [0050] Le flan métallique 42, illustré sur la figure 6, comprend par exemple un panneau central rectangulaire 44 et des panneaux secondaires latéraux 46A, 46B reliés au panneau central 44 par des lignes de pliage. Par ailleurs, le flan métallique 42 présente de préférence deux évidements 20 en forme de lunule. Dans l'exemple, chaque évidement 20 chevauche le panneau central 44 et le panneau secondaire latéral 46A ou 46B. [0051] De préférence, le flan métallique 42 comprend selon au moins une ligne de pliage une encoche 48 en forme de V. L'encoche 48 est délimitée par des bords qui sont destinés à être resserrés l'un contre l'autre afin de former une arête de jonction, lors de la mise en volume de la deuxième paroi 40. La deuxième paroi 40 présente ainsi le 7 long de la ligne de pliage une rupture de pente de la deuxième paroi 40. De préférence, le flan métallique 42 comprend quatre encoches 48 formées entre d'une part le panneau central 44 et le panneau latéral 46A ou 46B. Ces encoches 48 ont pour but d'autoriser la flexion du panneau central 44 relativement aux panneaux secondaires latéraux 46A, 46B dans la direction Y et dans la direction X pour former, une fois le flan 42 mis en volume, une armature concave. [0052] En outre, dans l'exemple décrit, le flan 42 présente des entailles 50, formées laté- ralement et qui ont pour but notamment de diminuer localement la résistance à la flexion du flan 42 lorsque cc dernier est mis en volume. [0053] Bien entendu, la position des encoches 48 et des entailles 50 n'est pas limitée au mode de réalisation décrit sur les figures. [0054] Dans cet exemple, le flan métallique 42 a une forme générale ovale. Par ailleurs, de préférence, la deuxième paroi 40 est réalisée dans une plaque en acier ayant une épaisseur comprise entre 1,5 millimètres et 3 millimètres. [0055] De préférence, les parois 30 et 40 sont accouplées entre elles par des attaches, par exemple en matière plastique se présentant sous forme de clips (non représentés), et traversant des orifices coïncidant des deux parois 30 et 40. A cet effet, la paroi interne 30 présente une pluralité d'orifices 52. En outre, le flan métallique 42 comprend également une pluralité d'orifices 54. [0056] Conformément à l'invention, les sources lumineuses 22 sont intercalées entre les deux parois intérieure 30 et extérieure 40. [0057] Comme cela est illustré sur la figure 7, les sources lumineuses 22 sont positionnées à l'intérieur de la paroi externe 40 sous forme d'un circuit électrique. Les barrettes 26 sont reliées entre elles en série par des fils électriquement conducteurs 28, de préférence gainés. L'armature 40 comprend également un orifice traversant 56 au travers duquel débouchent les extrémités des fils électriquement conducteurs libres pour former un câble d'alimentation primaire gainé 60, représenté sur la figure 1. L'armature 40 comprend encore de préférence un agencement de type presse-étoupe 58 au niveau de l'orifice traversant 56 pour assurer une étanchéité et une stabilité mécanique du circuit de sources lumineuses 22 vis-à-vis de l'environnement extérieur. [0058] Par ailleurs, dans l'exemple décrit, les barrettes 26 sont par exemple collées sur une face interne de deuxième paroi 40 à l'aide d'une interface thermique adhésive d'épaisseur 0,3 millimètres puis connectées entre elles à l'aide d'un fil gainé monobrin de 0,7 millimètres de diamètre. [0059] Sur la figure 1, le support 200 comprend un socle 210 et un bras formant mât 220 muni à une extrémité d'une plaquette de fixation du dispositif 10. Le socle 210 forme dans cet exemple un boîtier enfermant une carte électronique de contrôle (non représentée) des sources lumineuses 22 selon un protocole de traitement prédéfini. En 8 outre, le support 200 comprend un câble d'alimentation 230 destiné à être connecté à une source d'alimentation électrique, par exemple l'alimentation générale d'un réseau électrique domestique. De préférence, le boîtier comprend également par exemple un convertisseur AC/DC classique. [0060] Dans une variante de l'invention non illustrée sur les figures, l'appareil de traitement 100 pour photothérapie de type mains libres comprend un support muni d'un bras articulé permettant de modifier également l'orientation du dispositif 10. [0061] On va maintenant décrire les principaux aspects du fonctionnement et de fabrication d'un appareil de traitement et dispositif de traitement selon l'invention. [0062] Au cours d'une première étape, on réalise le préformage de la première paroi 30. Cette première paroi 30 est de préférence réalisée par thermoformage au moyen d'un moule prédéfini. [0063] Au cours d'une deuxième étape, on réalise la deuxième paroi 40 à partir d'une plaque d'acier d'épaisseur deux millimètres découpée par exemple au moyen d'un faisceau laser conformément au modèle de la figure 6. La découpe de la plaque d'acier permet d'obtenir le flan métallique 42 illustré en figure 6. [0064] Le flan métallique 42 est ensuite plié dans sa configuration finale et de préférence peint dans une couleur blanche ou de toute autre couleur. [0065] Au cours d'une étape suivante, les barrettes 24 de sources lumineuses 22 sont posi- tionnées à l'intérieur de la deuxième paroi 40 selon un circuit prédéfini en faisant passer les fils conducteurs 28 par le presse-étoupe 58. Les barrettes 26 sont par exemple collées sur la paroi 40 à l'aide d'une interface thermique adhésive d'épaisseur 0,3 millimètres puis connectées entre elles à l'aide d'un fil gainé monobrin de 0,7 millimètres de diamètre. [0066] Puis, la vitre thermoformée 30 formant la première paroi 30 est positionnée à l'intérieur de l'armature formée par la deuxième paroi 40. Les deux parois 30 et 40 sont par exemple accouplées ensemble au moyen de clips en plastique au travers des orifices 52, 54 correspondants. [0067] Enfin, une fois le dispositif de traitement 10 assemblé conformément aux étapes pré- cédentes, le câble d'alimentation 60 est relié au socle 210 du support de l'appareil de traitement 100. [0068] En référence à la figure 1, lors de la mise sous tension de l'appareil 100, les arêtes de jonction 62 des encoches 48 resserrées laissent passer de la lumière et sont donc apparentes. L'utilisateur positionne le masque 10 en face de son visage de manière à ce que ces yeux coïncident avec les évidements 20 du masque 10. Le protocole de traitement peut alors démarrer. [0069] Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux modes de réalisation précédemment décrits. D'autres modes de réalisation à la portée de l'homme du métier peuvent aussi 9 être envisagés sans sortir du cadre de l'invention définie par les revendications ci-après. 10