FR2646085A1

FR2646085A1 - Device for regulating the flow rate of a fluid in a flexible tube, in particular a perfusion fluid

Info

Publication number: FR2646085A1
Application number: FR8905482A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-04-25
Filing date: 1989-04-25
Publication date: 1990-10-26

Abstract

Device for regulating the flow rate of a fluid in a flexible tube 12 of defined diameters, in particular a perfusion fluid, comprising a first fixed element in which the tube is arranged, and a second element which can be moved relative to the first element, characterised in that the first fixed element comprises two rigid, superposed plates 16, 18 which are arranged on each side of the tube, of which plates at least one has an increasing thickness, and in that the movable element is a rigid cursor 14 mounted slidably, along the longitudinal axis of this tube, around the plates in such a way as to cause a variable squeezing of the tube by displacement of the cursor.

Description

La présente invention a pour objet un dispositif de réglage du débit d'un fluide dans un tube souple, notamment d'une perfusion.The present invention relates to a device for adjusting the flow rate of a fluid in a flexible tube, in particular an infusion.

Dans le domaine médical notamment, il est nécessaire de pouvoir régler des faibles débits dans des tubes souples de facon précise et avec un prix de revient très faible compte tenu du fait que les dispositifs sont jetables et qu'ils ne sont utilisés qu'une seule fois.In the medical field in particular, it is necessary to be able to adjust low flow rates in flexible tubes in a precise manner and with a very low cost price taking into account the fact that the devices are disposable and that they are used only one time.

On connaît déja un dispositif comprenant un premier élément fixe en forme de U dans lequel est disposé le tube. Les parois internes du U comprennent également chacune une rainure inclinée par rapport à la base du U, ces rainures étant prévues pour recevoir les extrémités d'un arbre autour duquel peut tourner une molette. Le tube est ainsi disposé entre la base du U et la molette. Cette molette roule sur le tube souple et il est possible par mise en rotation de cette molette d'assurer sa progression le long du tube, et comme 1'arbre est guidé dans les rainures inclinées, la molette se rapproche de la base du U ce qui provoque l'écrasement du tube donc la variation de la section et du débit.A device is already known comprising a first fixed U-shaped element in which the tube is arranged. The internal walls of the U also each include a groove inclined relative to the base of the U, these grooves being provided to receive the ends of a shaft around which a thumb wheel can rotate. The tube is thus placed between the base of the U and the wheel. This wheel rolls on the flexible tube and it is possible by rotation of this wheel to ensure its progression along the tube, and as the shaft is guided in the inclined grooves, the wheel approaches the base of the U ce which causes the tube to be crushed, therefore the variation in cross-section and flow rate.

Un tel dispositif ne donne pas satisfaction car il n'indique pas le débit de fluide obtenu. En effet, il s'agit là d'un outil amélioré de pincement du tube, mais le réglage du débit de fluide s'effectue manuellement et visuellement par manoeuvre de la molette et comptage simultané des gouttes qui tombent dans une cuve anti-retour généralement disposée en série sur les montages de perfusion, durant un intervalle de temps donné.Such a device is not satisfactory because it does not indicate the flow of fluid obtained. Indeed, this is an improved tool for pinching the tube, but the adjustment of the fluid flow rate is carried out manually and visually by maneuvering the dial and simultaneously counting the drops which generally fall in a non-return tank. arranged in series on the infusion sets, during a given time interval.

Le but de la présente invention est de proposer un dispositif de réglage du débit d'un fluide dans un tube souple, muni de graduations correspondant à un débit réel de fluide dans le tube, dont le débit peut être modifié à tout instant sans vérification à posteriori du débit, dont le prix de revient est faible de façon qu'il puisse être à usage unique, dont la mise en place peut s'effectuer sur un tube dont les extrémités sont raccordées, et dont l'encombrement est minimum.The object of the present invention is to provide a device for adjusting the flow rate of a fluid in a flexible tube, provided with graduations corresponding to an actual flow rate of fluid in the tube, the flow rate of which can be modified at any time without checking posteriori of the flow, the cost price of which is low so that it can be for single use, the installation of which can be carried out on a tube the ends of which are connected, and the space requirement of which is minimum.

A cet effet, le dispositif de réglage du débit d'un fluide dans un tube souple de diamètre donné selon l'invention, notamment d'une perfusion, comprend un premier élément#fixe dans lequel est disposé le tube et un second élément mobile par rapport au premier et se caractérise en ce que le premier élément fixe comprend deux plaques rigides superposées disposées de part et d'autre du tube et dont l'une au moins est d'épaisseur croissante et en ce que l'élément mobile est un curseur rigide monté coulissant autour des plaques de façon à provoquer un écrasement variable du tube entre ces plaques par déplacement du curseur.To this end, the device for adjusting the flow rate of a fluid in a flexible tube of given diameter according to the invention, in particular of an infusion, comprises a first fixed element # in which the tube is disposed and a second element movable by compared to the first and is characterized in that the first fixed element comprises two superimposed rigid plates arranged on either side of the tube and at least one of which is of increasing thickness and in that the mobile element is a slider rigid mounted sliding around the plates so as to cause a variable crushing of the tube between these plates by displacement of the cursor.

L'invention se caractérise en outre en ce que les plaques compoortent des portions d'épaisseur cons- tante et en ce que l'une au moins de celles-ci comprend une gorge orientée parallèlement à l'axe longitudinal du tube, munie de barrettes en saillie de hauteur croissante venues de matière avec les plaques #et disposées perpendiculairement à l'axe longitudinal du tube.The invention is further characterized in that the plates comprise portions of constant thickness and in that at least one of these comprises a groove oriented parallel to the longitudinal axis of the tube, provided with bars protruding height increasing from material with the plates # and arranged perpendicular to the longitudinal axis of the tube.

Selon une caractéristique particulière, les plaques du dispositif comprennent des pions de centrage et de verrouillage orientés perpendiculairement aus surfaces de ces plaques de façon à les maintenir superposées
Selon une autre caractéristique, le curseur a une hauteur intérieure égale au diamètre du tube augmenté des épaisseurs des plaques et de celles des barrettes de plus faible hauteur.According to a particular characteristic, the plates of the device comprise centering and locking pins oriented perpendicularly to the surfaces of these plates so as to keep them superimposed
According to another characteristic, the cursor has an interior height equal to the diameter of the tube increased by the thicknesses of the plates and those of the bars of lower height.

Le dispositif se caractérise en outre en ce que l'une au moins des faces des plaques sur lesquelles coulisse le curseur comprend des graduations correspondant au débit du fluide dans le tube.The device is further characterized in that at least one of the faces of the plates on which the cursor slides comprises graduations corresponding to the flow rate of the fluid in the tube.

L'invention est décrite ci-après selon un mode particulier de réalisation en regard des dessins annexés parmi lesquels - la figure 1 représente une vue en perspective du dispositif de réglage du débit selon l'invention, - la figure 2 représente une vue en coupe longitudinale du dispositif de la figure I dans la position de débit maximum, - la figure 3 est une vue en coupe transversale suivant la ligne 3-3 de la figure 2, - la figure 4 est une vue en coupe longitudinale du dispositif de réglage selon l'invention en position de débit minimum, - la figure 5 est une vue en coupe transversale selon la ligne 5-5 dd la figure 4, et - la figure 6 est une vue partielle en perspective d'un curseur selon l'invention.The invention is described below according to a particular embodiment with reference to the accompanying drawings, in which - FIG. 1 represents a perspective view of the device for adjusting the flow rate according to the invention, - FIG. 2 represents a sectional view longitudinal of the device of Figure I in the maximum flow position, - Figure 3 is a cross-sectional view along line 3-3 of Figure 2, - Figure 4 is a longitudinal sectional view of the adjustment device according to the invention in the minimum flow position, - Figure 5 is a cross-sectional view along line 5-5 dd of Figure 4, and - Figure 6 is a partial perspective view of a slider according to the invention.

Sur la figure 1 est représenté le dispositif 10 de réglage du débit selon l'invention en position de service autour d'un tube 12 dans lequel circule un fluide dont on souhaite régler le débit ainsi qu'un curseur 14 mobile et destiné au réglage de ce débit.FIG. 1 shows the device 10 for adjusting the flow rate according to the invention in the service position around a tube 12 in which a fluid circulates, the flow rate of which is to be adjusted, as well as a movable slider 14 intended for adjusting the this flow.

Le dispositif de réglage 10 comprend deux plaques rigides supérieure 16 et inférieure 18 superposées. The adjustment device 10 comprises two superposed upper 16 and lower 18 rigid plates.

Ces deux plaques sont reliées entre elles sur un de leurs côtés par des charnières 20. L'axe de pivotement de ces charnières est parallèle à l'axe longitudinal du tube 12. Les plaques 16 et 18 ont une section en Q avec une gorge 22 et deux ailes 24. La largeur de ces gorges 22 est supérieure au plus grand diamètre du tube 12 lorsque celui-ci est écrasé.These two plates are connected together on one of their sides by hinges 20. The pivot axis of these hinges is parallel to the longitudinal axis of the tube 12. The plates 16 and 18 have a Q section with a groove 22 and two wings 24. The width of these grooves 22 is greater than the largest diameter of the tube 12 when the latter is crushed.

La plaque supérieure 16 sur sa face en vis à vis du curseur 14 comprend des graduations 26 ainsi que des crans 28, juxtaposés parallèlement à l'axe longitudinal du dispositif de réglage 10.The upper plate 16 on its face opposite the cursor 14 includes graduations 26 as well as notches 28, juxtaposed parallel to the longitudinal axis of the adjustment device 10.

Le curseur 14, mobile par rapport au dispositif de réglage 10, est constitué d'un anneau 30 muni d'une fermeture 32 à blocage par cran,
Le curseur 14 est représenté en détail à la figure 6 par une vue partielle en perspective. Sur la partie supérieure du curseur il est prévu une fenêtre 34 de lecture avec un index 36 de lecture.The cursor 14, movable relative to the adjustment device 10, consists of a ring 30 provided with a closure 32 with locking by notch,
The cursor 14 is shown in detail in Figure 6 by a partial perspective view. On the upper part of the cursor, a reading window 34 is provided with a reading index 36.

La partie en saillie 38 est destinée à la préhension du curseur. La fermeture à blocage par cran comprend un élément femelle 40 en forme de #dans lequel la branche extérieure comprend une ouverture 42 destinée à coopérer avec le cran 44 porté par l'élément mâle 46. La partie mâle comprend également un décrochement 48 qui coopère avec la seconde branche 50 de la partie femelle en v de façon que la face interne 52 du curseur, orientée en vis à vis du dispositif de réglage 10, et plus particulièrement des ailes 24 ne présente aucune partie en saillie.The protruding part 38 is intended for gripping the cursor. The notch locking closure comprises a female element 40 in the form of #in which the outer branch comprises an opening 42 intended to cooperate with the notch 44 carried by the male element 46. The male part also comprises a recess 48 which cooperates with the second branch 50 of the female part in v so that the internal face 52 of the cursor, oriented opposite the adjustment device 10, and more particularly of the wings 24 has no projecting part.

De plus, le curseur est muni de crans (non représentés) sur sa face interne supérieure pour coopérer avec les crans 28 de la plaque supérieure 16. In addition, the cursor is provided with notches (not shown) on its upper internal face to cooperate with the notches 28 of the upper plate 16.

La vue en coupe de la figure 2 représente les deux plaques supérieure 16 et inférieure 18 du dispositif de réglage 10. Ces deux plaques sont munies dans leurs gorges 22 de barrettes 54 orientées perpendiculairement à l'axe longitudinal du tube 12. Ces barrettes 54 ont une hauteur croissante suivant l'axe longitudinal du tube 12.The sectional view of FIG. 2 represents the two upper 16 and lower 18 plates of the adjustment device 10. These two plates are provided in their grooves 22 with bars 54 oriented perpendicular to the longitudinal axis of the tube 12. These bars 54 have an increasing height along the longitudinal axis of the tube 12.

La hauteur ''h" intérieure du curseur 14, figure 3 est égale au diamètre extérieur du tube augmenté des épaisseurs des plaques et des hauteurs des plus petites barrettes 56.The internal height "h" of the cursor 14, FIG. 3 is equal to the external diameter of the tube increased by the thicknesses of the plates and the heights of the smallest bars 56.

Dans la position représentée à la figure 2 qui correspond au débit maximum dans le tube on constate, comme cela est mieux représenté sur la coupe de la figure 3, que le tube 12 ne subit aucun écrasement. On remarque sur la figure 3 que la plaque inférieure 18 est munie de pions de centrage 58 et de pions de centrage et de verrouillage 60. Ces pions 58 et 60 sont venus de moulage avec la plaque inférieure 18. Chaque pion de centrage 58 coopère avec un logement 62 prévu dans la plaque supérieure en vis à vis et chaque pion de centrage et de verrouillage 60, venu également de matière avec la plaque inférieure 185 passe à travers un alésage 64 ménagé dans la plaque supérieure 16 et se verrouille au moyen d'une tête conique 61 dont le diamètre est légèrement supérieur au diamètre de l'alésage 64.In the position shown in Figure 2 which corresponds to the maximum flow in the tube we see, as is best shown in the section of Figure 3, that the tube 12 does not undergo any crushing. Note in Figure 3 that the lower plate 18 is provided with centering pins 58 and centering and locking pins 60. These pins 58 and 60 have come from molding with the lower plate 18. Each centering pin 58 cooperates with a housing 62 provided in the upper plate facing each other and each centering and locking pin 60, also made integrally with the lower plate 185 passes through a bore 64 formed in the upper plate 16 and is locked by means of a conical head 61 whose diameter is slightly greater than the diameter of the bore 64.

Les pions 58 et 60 disposés sur les ailes 24 des plaques supérieure et inférieure ainsi que les logements 62 et alésages 64, sont disposés de façon que les plaques 16 et 18 soient parfaitement superposées. The pins 58 and 60 arranged on the wings 24 of the upper and lower plates as well as the housings 62 and bores 64, are arranged so that the plates 16 and 18 are perfectly superimposed.

Sur la figure 4 on a représenté le dispositif de réglage 10 vu en coupe lorsque le curseur 14 est disposé au droit des barrettes 66 de la plus grande hauteur. Dans ce cas, le tube 12 subit un écrasement 68 au droit de ces barrettes 66.In Figure 4 there is shown the adjustment device 10 seen in section when the cursor 14 is arranged in line with the bars 66 of the greatest height. In this case, the tube 12 undergoes a crushing 68 in line with these bars 66.

Les autres barrettes 54 conduisent par ailleurs à un élargissement progressif du tube par diminution de la pression d'écrasement.The other bars 54 also lead to a progressive widening of the tube by reducing the crushing pressure.

Ainsi que cela est représenté sur la coupe à la figure 5 le tube 12 est écrasé au point d'interdire tout écoulement de fluide.As shown in the section in FIG. 5, the tube 12 is crushed to the point of preventing any flow of fluid.

Le fonctionnement de ce dispositif est décrit ciaprès. Le dispositif 10 est introduit autour du tube 12 dans une position ouverte c'est-à-dire dans une position dans laquelle les plaques supérieure 16 et inférieur 18 forment un V, la liaison des branches étant assurée par les charnières 20, en l'absence de curseur 14. Lorsque le tube 12 est logé dans les gorges 22, les ailes 24 de chacune des plaques du côté opposé à celui des charnières, sont rapprochées de façon à solidariser les deux plaques du côté opposé à celui des charnières. Ce blocage est obtenu par simple pression jusqu'à ce que la tête conique 61 de chacun des pions de centrage et de verrouillage 60 vienne en position de verrouillage après passage à travers l'alésage 64.Parallèlement, les pions de centrage 58 cooperent avec les logements 62 de façon à renforcer le centrage et à assurer une parfaite superposition des plaques 16 et 18. Le tuyau 12 ne subit alors aucun écrasement et aucune pression de la part des barrettes 54. The operation of this device is described below. The device 10 is introduced around the tube 12 in an open position, that is to say in a position in which the upper 16 and lower 18 plates form a V, the branches being connected by the hinges 20, in the absence of cursor 14. When the tube 12 is housed in the grooves 22, the wings 24 of each of the plates on the side opposite that of the hinges, are brought together so as to secure the two plates on the side opposite to that of the hinges. This locking is obtained by simple pressure until the conical head 61 of each of the centering and locking pins 60 comes into the locking position after passing through the bore 64. At the same time, the centering pins 58 cooperate with the housings 62 so as to reinforce the centering and to ensure a perfect superposition of the plates 16 and 18. The pipe 12 then undergoes no crushing and no pressure from the bars 54.

Le curseur 14 est ensuite positionne sur le dispositif de réglage 10. Ce curseur est mis en position autour des plaques supérieure et inférieure 16 et 18 grâce à l'élasticité de ses branches, de telle façon que la fenêtre de lecture 34 soit en vis à vis des graduations 26. Les extrémités libres de la fermeture 32 sont rapprochées de façon que la partie mâle 46 coopère avec la partie femelle 40 et que le cran 44 vienne se loger dans l'ou- verture 42. Le curseur 14 est indéformable et sa hauteur correspond à la hauteur "h". Il est positionné dans un premier temps sensiblement au droit des barrettes de plus petite hauteur 56 de façon que le tube ne subisse aucun écrasement.The cursor 14 is then positioned on the adjusting device 10. This cursor is placed in position around the upper and lower plates 16 and 18 by virtue of the elasticity of its branches, so that the reading window 34 is facing screw of the graduations 26. The free ends of the closure 32 are brought together so that the male part 46 cooperates with the female part 40 and the notch 44 comes to lodge in the opening 42. The cursor 14 is non-deformable and its height corresponds to height "h". It is initially positioned substantially in line with the bars of smaller height 56 so that the tube does not undergo any crushing.

Le dispositif de réglage 10 est prêt à fonctionner, il suffit pour cela de déplacer le curseur 14 de façon que l'index 36 soit en vis à vis de la graduation choisie, les crans 28 de la plaque supérieure 16 coopérant avec les crans 29 du curseur pour immobiliser celui-ci en vis à vis de la graduation choisie. Le tube subit alors un écrasement correspondanV sous la pression des barrettes 54 et la section du tube est telle que le débit correspond à la graduation choisie.The adjustment device 10 is ready to operate, it suffices to move the cursor 14 so that the index 36 is opposite the chosen graduation, the notches 28 of the upper plate 16 cooperating with the notches 29 of the cursor to immobilize it opposite the chosen graduation. The tube then undergoes a corresponding crushing under the pressure of the bars 54 and the section of the tube is such that the flow rate corresponds to the chosen graduation.

Le dispositif de réglage 10 et son curseur 14 sont réalisés en matière plastique, par exemple en acétal, de façon à pouvoir éventuellement être stérilisés et être utilisés en ambiance stérile. Ce dispositif obtenu par moulage est très peu onéreux et sa précision est largement suffisante pour les besoins médicaux. En effet, cette précision est de l'ordre de 50 ml par 24 heures pour un litre de liquide perfusé tandis que ce même débit peut varier de O à 220 gouttes par minute. The adjustment device 10 and its cursor 14 are made of plastic, for example acetal, so that it can optionally be sterilized and be used in a sterile environment. This device obtained by molding is very inexpensive and its precision is largely sufficient for medical needs. Indeed, this precision is of the order of 50 ml per 24 hours for a liter of liquid infused while this same flow rate can vary from 0 to 220 drops per minute.

Ce dispositif dans le cadre médical, pour conférer cette précision, doit être utilisé avec des tubes souples de diamètres intérieur et extérieur déter minés et dans le cas d'une pression déterminée.This device in the medical context, to give this precision, must be used with flexible tubes of determined inside and outside diameters and in the case of a determined pressure.

Dans le cas d'une perfusion les liquides à perfuser sont situés à des hauteurs normalisées et les faibles variations éventuelles sont sans incidence sur la précision. In the case of an infusion, the liquids to be infused are located at standardized heights and any slight variations do not affect the accuracy.

Claims

AND: = QES

I. Device for adjusting the flow rate of a fluid in a flexible tube (12) of determined diameters, in particular of an infusion comprising a first fixed element in which the tube is disposed and a second element movable relative to the first, characterized in that the first fixed element comprises two rigid plates (16, 18), superimposed, and arranged on either side of the tube, at least one of which is of increasing thickness and in that the mobile element is a slider (14) rigid, slidingly mounted, along the longitudinal axis of this tube, around the plates so as to cause variable crushing of the tube by movement of the cursor.

2. Device according to claim 1 characterized in that the plates (16, 18) comprise portions of constant thickness and in that at least one includes a groove (22) oriented parallel to the longitudinal axis of the tube and provided with bars (54) projecting in increasing height, integral with the plates and arranged perpendicular to the longitudinal axis of the tube.

3. Device according to claim 1 or 2 characterized in that the width of the groove (22) is greater than the largest diameter of the crushed tube.

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the plates (16. 18) comprise at least one hinge (20) whose pivot axis is parallel to the longitudinal axis of the tube.

5. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the plates comprise centering pins (58) and centering and locking pins (60) oriented perpendicular to the surfaces of these plates.

6. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the cursor (14) has an internal height (h) equal to the diameter of the tube increased by the thicknesses of the plates and those of the bars of lower height.

7. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the cursor (14) and at least one of the faces of the plates on which the cursor slides comprise notches (28, 29) intended to block the cursor by compared to the plates.

8. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the cursor comprises a closure (32) with locking by notch (44)

9. Device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the cursor comprises a window (34) and an index (36) for reading.

10. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one of the faces of the plates on which the cursor slides comprises graduations (26) corresponding to the flow rate of the fluid in the tube.