FR3114512A1

FR3114512A1 - Dispositif d’interfaçage entre un portable de déambulation stockant de l’oxygène et un réservoir d’oxygène

Info

Publication number: FR3114512A1
Application number: FR2009940A
Authority: FR
Inventors: Christophe SECHET; Guillaume BERTHIER
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-09-29
Filing date: 2020-09-29
Publication date: 2022-04-01
Anticipated expiration: 2040-09-29
Also published as: FR3114512B1

Abstract

TITRE DE L’INVENTION : DISPOSITIF D’INTERFAÇAGE ENTRE UN PORTABLE DE DÉAMBULATION STOCKANT DE L’OXYGÈNE ET UN RÉSERVOIR D’OXYGÈNE Le dispositif (40) d’interfaçage entre un portable de déambulation (30) stockant de l’oxygène et un réservoir d’oxygène (20), comporte :- une interface mécanique (60) de mise en regard d’un clapet anti-retour d’entrée d’oxygène du portable de déambulation et d’une sortie d’oxygène du réservoir d’oxygène,- un moyen motorisé (34, 49) d’ouverture d’une vanne d’évent (52) du portable de déambulation,- au moins une sonde de température (53) d’estimation de la température du gaz sortant de la vanne d’évent et- un moyen motorisé (45, 46) d’appui du portable de déambulation sur l’interface configuré pour provoquer la recharge en oxygène du portable de déambulation à partir du réservoir d’oxygène jusqu’à ce que la température ou la variation temporelle de la température du gaz sortant de la vanne d’évent devienne inférieure à une valeur limite prédéterminée. Figure pour l’abrégé : Figure 6

Description

DISPOSITIF D’INTERFAÇAGE ENTRE UN PORTABLE DE DÉAMBULATION STOCKANT DE L’OXYGÈNE ET UN RÉSERVOIR D’OXYGÈNE

Domaine technique de l’invention

La présente invention vise un dispositif d’interfaçage entre un portable de déambulation stockant de l’oxygène et un réservoir d’oxygène. Elle s’applique, notamment, au domaine de technique de la connexion et du remplissage d’appareils portables de délivrance d'oxygène à un réservoir d'oxygène gazeux ou liquide.

État de la technique

L'oxygène liquide permet aux patients atteints d'insuffisance respiratoire de compenser l'insuffisance de captation d'oxygène dans l'air des poumons par un apport externe délivré par un réservoir ou un dispositif de déambulation.

Les patients sont connectés en permanence à domicile au réservoir mais une déambulation extérieure permet d'accroitre de 25% la vie sous traitement.

Des appareils portatifs appelés portables sont alors prescrits aux patients afin de leur permettre une déambulation extérieure. Ces portables doivent donc être connectés au réservoir situé au domicile du patient en vue de déambulation. Il est à noter que l'oxygène liquide est à ce jour le médicament donnant les meilleurs résultats en termes de prolongation de la vie dans le cas d'insuffisance respiratoire chronique. L’oxygène ainsi délivré est pur à 99,5%.

Cependant, l'opération de connexion au réservoir est aujourd'hui le principal frein et cause de rejet à l'utilisation de l'oxygène liquide en déambulation.

La technique consiste à placer le portable comportant une connexion femelle sur l'embout mâle du réservoir. Toutefois, le jeu existant entre les deux connecteurs mâle et femelle, nécessaire compte tenu des écarts de température constatés entre l'embout du réservoir et le connecteur du portable, implique de centrer précisément le portable sur le réservoir et son embout et d'exercer un appui parfaitement vertical sur le portable pour ouvrir le clapet du réservoir.

Le point précédent combiné à la hauteur du dispositif portable et réservoir nécessite un effort particulier de la part de patients déjà diminués physiquement par leur insuffisance respiratoire.

Une usure prématurée du joint assurant l'étanchéité de la connexion entre le réservoir et le portable conduit à la formation de glace liée à de micro fuites autour de la connexion. Cette glace peut empêcher la déconnexion entre le portable et le réservoir ou même générer un disfonctionnement du clapet du réservoir.

De plus, la libération du gaz contenu sous pression dans le réservoir et l'évacuation de l'air contenu dans le portable pendant son remplissage génèrent un bruit important et anxiogène lors des recharges.

Concernant la détection de la fin de remplissage, la seule information dont dispose le patient pour savoir si son portable est totalement rempli est lié à la formation qu'il a reçue lors de la mise en service du réservoir et à sa bonne assimilation.

Le bruit lié au remplissage change et des billes puis un nuage dense d’oxygène s’échappe de l'évent situé sous le portable. La détection du remplissage total nécessite une expérience certaine du processus. Un jet d’oxygène liquide à -183°C indique un remplissage total. Le contact avec la peau d’un liquide à si basse température peut conduire à de graves brûlures chez le patient.

Le niveau de remplissage du réservoir est géré par un capteur de niveau indiquant au moyen de diodes électroluminescentes (aussi appelées « LEDs ») de couleur verte, orange et rouge la quantité d'oxygène liquide restant dans le réservoir. Cette indication n'est pas assez didactique et génère des angoisses chez le patient dès que les LEDs passent à l'orange. Le patient n’a, par conséquent, aucune information sur l’autonomie qu’il lui reste en termes de jours.

Des interventions pour remplacement du réservoir sont alors déclenchées alors que le besoin n'est pas réel et que la tournée pourrait être organisée entre les différents patients.

Cette absence de monitoring en temps réel par le Prestataire de Santé à Domicile occasionne des coûts pénalisant la rentabilité de l’exploitation.

Concernant la mesure de l'observance, dans la prescription faite par le praticien, un certain nombre d'heures de déambulation est mentionné afin de permettre un entraînement régulier du patient favorisant ainsi le prolongement de sa vie.

Néanmoins, le matériel existant ne permet pas de mesurer l'observance de la prescription médicale ce qui permettrait d'adapter ainsi la prescription au comportement du patient.

La posologie du patient prévoit le type de technologie prescrite, la nécessité de déambuler une certaine fraction du temps et un réglage de débit correspondant à la quantité d’oxygène en litre gazeux nécessaire au patient chaque minute. Or, ce réglage n’est pas aisé.

Par ailleurs, l'opération de remplissage nécessite d'exercer une pression sur le portable afin de déclencher le clapet situé en tête du réservoir d'oxygène.

Cette pression oblige à une certaine proximité du patient avec une circulation d'oxygène plus ou moins gazeux sous pression comportant potentiellement des billes d'oxygène liquide pouvant brûler au contact de la peau. Cet échappement gazeux génère un certain niveau sonore assez élevé. Ces opérations compliquées liées à l’absence d’information concernant le nombre de jours d’autonomie restant dans le réservoir rendent le patient très anxieux et crée un sentiment de très forte dépendance à son prestataire de santé à domicile.

Le process de remplacement des réservoirs vides par des réservoirs pleins dépend uniquement du respect des procédures par le technicien. Il peut arriver qu’un réservoir non totalement plein soit mis en place par le technicien de façon non volontaire. Aucun dispositif ne peut l’alerter de ce mauvais remplacement. Il existe donc un risque grave de désaturation du patient.

En synthèse les problématiques pour chacun des acteurs sont les suivantes :

Le prescripteur / assurance maladie :
- Peu d’information concernant le bénéfice santé du patient placé sous traitement,
- Pas de moyen technique direct d’évaluation de l’observance,
- Risques liés à la manipulation d’un médicament à très basse température,
- Pas d’évolution possible du traitement sans prise de rendez-vous avec le pneumologue.

Le Prestataire de Santé A Domicile :
- Pertes sèches d’exploitation liées à des interventions prématurées chez le patient,
- Risques liés au process de remplacement du réservoir,
- Aucune certitude sur la valeur sur laquelle est réglé le débitmètre du réservoir.

Le patient :
- Difficulté et dangerosité du process de remplissage du portable,
- Pas de corrélation faite entre la quantité d’oxygène en volume restante dans le réservoir et la posologie du patient,
- Dépendance d’un aidant,
- Anxiété lié à un manque de communication,
- Aspect austère et basique du matériel,
- Remplissage total du portable laissé à la dextérité et à l’appréciation du patient.

L'ensemble de ces éléments génère stress et inquiétude pour le patient lors du remplissage et constitue un frein à l'utilisation de l'oxygène liquide qui reste cependant le traitement le plus efficace dans le cas d'une insuffisance respiratoire.

Objet de l’invention

La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients.

À cet effet, la présente invention vise un dispositif d’interfaçage entre un portable de déambulation stockant de l’oxygène et un réservoir d’oxygène, qui comporte :
- une interface mécanique de mise en regard d’un clapet anti-retour d’entrée d’oxygène du portable de déambulation et d’une sortie d’oxygène du réservoir d’oxygène,
- un moyen motorisé d’ouverture d’une vanne d’évent du portable de déambulation,
- au moins une sonde de température d’estimation de la température du gaz sortant de la vanne d’évent,
- un moyen motorisé d’appui du portable de déambulation sur l’interface configuré pour provoquer la recharge en oxygène du portable de déambulation à partir du réservoir d’oxygène, jusqu’à ce que la température ou la variation temporelle de la température du gaz sortant de la vanne d’évent devienne inférieure à une valeur limite prédéterminée.

Grâce à ces dispositions, la recharge en oxygène d’un portable de déambulation est automatique, sécurisé et complète.

Dans des modes de réalisation, le dispositif comporte, de plus :
- un moyen de mesure du poids du réservoir d’oxygène et
- un moyen de communication à longue distance d’une information représentative de la quantité d’oxygène dans le réservoir d’oxygène.

Grâce à ces dispositions, le prestataire peut être averti du besoin de remplacement du réservoir d’oxygène. En particulier, le moyen de mesure du poids du réservoir d’oxygène permet d’estimer la quantité d’oxygène encore présente dans le réservoir d’oxygène, par l’utilisateur.

Dans des modes de réalisation, le dispositif comporte :
- une caméra configurée pour lire la position d’une commande de débit sortant du réservoir d’oxygène et
- un moyen de communication à longue distance d’une information représentative de la position de la commande de débit.

Grâce à ces dispositions, le dispositif permet d’estimer la durée avant le prochain réapprovisionnement du réservoir d’oxygène. La commande de débit, ou débitmètre, sert à réguler le débit dispensé par le réservoir au patient lorsque celui-ci est connecté directement à la cuve du réservoir. On rappelle qu’une prestation est un débit d'oxygène couplé à une durée journalière sous oxygène du patient.

La connaissance du réglage de la commande de débit, qui est une partie de la prescription médicale, couplée à la quantité d'oxygène restante dans le réservoir donne l'autonomie du patient en temps (heures ou jours). La caméra assure ainsi le rôle de contrôle du respect de la prescription.

Dans des modes de réalisation, le moyen motorisé d’ouverture de la vanne d’évent du portable de déambulation est configuré pour, au cours de la même recharge du portable de déambulation, ouvrir et fermer alternativement la vanne d’évent.

Grâce à ces dispositions, on évite la formation de givre qui ferait suite à une ouverture prolongée de la vanne d’évent.

Dans des modes de réalisation, le moyen motorisé d’ouverture de la vanne d’évent comporte un bras mis en rotation par un moteur et un préhenseur mobile en translation par rapport au bras.

Grâce à ces dispositions, saisir la commande de la vanne d’évent consiste à positionner le bras parallèlement à cette commande et à déplacer le préhenseur mobile sur l’extrémité de cette commande.

Dans des modes de réalisation, le dispositif d’interfaçage comporte, de plus, un moyen d’estimation de la consommation journalière d’oxygène et un moyen d’estimation de la durée restant à écouler avant que le réservoir d’oxygène doive être remplacé ou rechargé.

Dans des modes de réalisation, le dispositif d’interfaçage comporte au moins deux

sondes de température d’estimation de la température du gaz sortant de la vanne d’évent.

Grâce à ces dispositions, on évite des dysfonctionnements dus à la défaillance d’une sonde et/ou au passage d’une gouttelette d’oxygène liquide sur l’une des sondes de température.

Dans des modes de réalisation, le dispositif d’interfaçage comporte un écran d’affichage de paramètres de fonctionnement du dispositif et/ou de résultats de calculs effectués par le dispositif.

Dans des modes de réalisation, le dispositif d’interfaçage comporte, de plus, un moyen de détermination de la capacité de stockage d’oxygène du portable de déambulation en fonction de la hauteur parcourue par le moyen motorisé d’appui du portable de déambulation sur l’interface, avant qu’il atteigne le portable de déambulation.

Grâce à ces dispositions, le dispositif peut estimer la durée nécessaire à la recharge en oxygène du portable de déambulation.

Dans des modes de réalisation, le dispositif d’interfaçage comporte, de plus, un capteur de verrouillage de réservoir d’oxygène sur l’interface mécanique.

Grâce à ces dispositions, les risques de fuite d’oxygène sont réduits.

L'invention permet également la remontée de données techniques relatives à l'utilisation du réservoir, la santé du patient et également l’autonomie en jour restant dans le réservoir à une base de données cryptée.

L’invention permet ainsi l’optimisation de la tournée du prestataire qui réalise le remplissage ou le remplacement du réservoir car il dispose de la connaissance du niveau de remplissage du réservoir et d’une estimation de la durée avant que ce réservoir soit vide.

L’invention permet de vérifier l’observance de la prescription par le patient, offre une plateforme pour les prestataires et les pneumologues. Associé à des moyens de capture de la saturation d’oxygène dans le sang et de la fréquence cardiaque, cette plateforme permet des pré-diagnostics.

Brève description des figures

D’autres avantages, buts et caractéristiques particulières de l’invention ressortiront de la description non limitative qui suit d’au moins un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l’invention, en regard des dessins annexés, dans lesquels :

représente, en perspective, un réservoir connu dans l’art antérieur,

représente, en vue de dessus partielle, le réservoir illustré en figure 1,

représente, selon une première perspective, un portable de déambulation connu dans l’art antérieur,

représente, selon une deuxième perspective, le portable de déambulation illustré en figure 3,

représente, en vue en perspective, un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l’invention,

représente, sous forme de schéma fonctionnel, un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l’invention,

représente, en perspective, une partie du dispositif illustré en figures 5 et 6, faisant interface entre un réservoir et un portable de déambulation (non représenté),

représente, en perspective, une autre partie du dispositif illustré en figures 5 et 6, faisant interface entre un réservoir et un portable de déambulation (non représenté),

représente, en perspective, la partie du dispositif illustrée en figure 8,

représente, en section verticale, une partie du dispositif illustré en figures 5 et 6, comportant un portable de déambulation,

représente, en section verticale, la partie du dispositif illustré en figures 5 et 6, faisant interface entre un réservoir et un portable de déambulation (partiellement représentés),

représente, en vue en coupe, un support de réservoir intégré au dispositif illustré en figures 5 et 6 et

représente, sous forme d’un logigramme, des étapes de fonctionnement du dispositif objet de l’invention.

La présente description est donnée à titre non limitatif, chaque caractéristique d’un mode de réalisation pouvant être combinée à toute autre caractéristique de tout autre mode de réalisation de manière avantageuse.

Dans toute la description, on appelle « supérieur » ou « haut » ce qui est en haut ou orienté vers le haut, sur les figures 1 et 3 à 12, figures qui correspondent à la configuration d’utilisation du dispositif. On appelle « inférieur » ou « bas », ce qui est en bas ou orienté vers le bas, dans ces figures. Les notions de verticale, hauteur et horizontale découlent de ces définitions.

Dans le dispositif, on appelle « interne » ce qui proche de ou orienté vers un axe longitudinal vertical 29 du dispositif le long duquel passe l’oxygène depuis le réservoir vers le portable de déambulation et, externe, ce qui est orienté à l’opposé de cet axe 29. La « face avant » du dispositif est la face verticale de la porte (quand elle est fermée) sur laquelle se trouve l’interface d’affichage 44 (figure 5). La profondeur du dispositif est définie perpendiculairement à cette face avant. La largeur du dispositif est définie horizontalement dans le plan de cette face.

On note dès à présent que les figures 1 à 5 et 7 à 12 sont à l’échelle même si elles ne sont pas à la même échelle.

On observe, en figure 1 et 2, un réservoir 20 connu dans l’art antérieur. Le réservoir 20 comporte une réserve cryogénique 26, posée sur une embase à roulettes 27. Le réservoir 20 comporte un indicateur de niveau 21, une borne de remplissage (comportant une vanne et/ou clapet anti-retour de sortie d’oxygène pour recharger un portable de déambulation) 22, une empreinte mécanique 23 pour le remplissage de portables de déambulation 30, un bouton 24 sélecteur de débit, une sortie d’oxygène pour le patient, un emplacement d’humidificateur, un récipient 25 de recueil d’eau de condensation. La réserve 26 a une capacité, par exemple de 20, 32 ou 44 litres. La jauge 28 (figure 2) de niveau de remplissage indique la quantité réelle d’oxygène dans la réserve 26.

Le portable de déambulation 30 permet à son porteur de respirer de l'oxygène stocké sous une forme ou une autre (oxygène liquide ou sous forme de gaz sous pression).

Le portable de déambulation 30 comporte un indicateur de niveau 31, un embout d’utilisation 36, un bouton 32 sélecteur de débit, un logement de piles, un levier 34 de vanne d’évent et un récipient 35 de recueil d’eau de condensation, autour d’une réserve 33, d’une capacité de 1,2 litre ou de 0,5 litre, par exemple. On note que la variation de capacité se traduite par une variation de hauteur de la réserve 33. Comme on le montrera plus loin, le dispositif objet de l’invention comporte préférentiellement une détection de cette hauteur lui permettant de connaître la capacité de la réserve 33.

Le réservoir 20 et le portable de déambulation 30 sont chacun équipés d’une soupape de contrôle de pression et d’un indicateur de niveau d’oxygène liquide.

Afin de pouvoir procéder au remplissage du portable de déambulation, celui-ci comporte la vanne d’évent 34 à ouverture manuelle permettant de chasser l’air contenu dans le portable de déambulation 30 lors de son remplissage en oxygène liquide une fois que ce portable 30 est connecté au réservoir 20.

Sur cette base, un mode de réalisation du dispositif objet de l’invention est un dispositif automatique connecté s'interfaçant entre le portable de déambulation 30 et le réservoir 20 de stockage d'oxygène liquide sous pression.

Dans ce mode de réalisation illustré en figures 5 et 6, le dispositif 40 objet de l’invention, constitue une armoire, habillage ou boîtier muni de portes 41 et 42, préférentiellement transparentes et contenant le réservoir 20, le portable de déambulation 30 et des moyens automatiques de mise en charge et de contrôle de charge du portable de déambulation 30.

Le réservoir 20 est positionné sur un appareil de pesage 58 composé de jauges de contraintes.

Une partie inférieure, illustrée entre des traits discontinus horizontaux correspond à l’emprise du réservoir 20. La partie électromécanique est dédiée à l’opération de remplissage de portables de déambulation 30 se trouve au-dessus de la partie inférieure. Une partie intermédiaire représentée par des traits discontinus horizontaux correspond à l’emprise du portable de déambulation 30 (non représenté) tenu par un guide mécanique 65 et tenu en position par un bras 54 mobile en translation verticale. Un écran d’affichage 44, préférentiellement tactile, affiche les phases, paramètres et conditions de fonctionnement du dispositif 40 et des résultats de traitement par le circuit électronique 51 (figure 6) de valeurs captées par des capteurs du dispositif.

L’ensemble des fonctions électriques et électroniques du dispositif 40 sont centralisées dans une unité informatique cloisonnée, ou automate, 43, pour éviter qu’une étincelle ne provoque la combustion de l’oxygène gazeux s’échappant du réservoir, du portable de déambulation ou de l’interface entre eux.

On retrouve, en figure 6, le réservoir 20 et le portable de déambulation 30. L’axe vertical 29 représente l’axe qui passage par la sortie d’oxygène 22 du réservoir 20 et le clapet anti-retour 72 du portable 30. On observe aussi, en figure 6, le bras 54 mis en translation verticale le long de l’axe 29 par un moteur 45. Ce moteur 45 sert à effectuer une descente rapide du bras 54 lorsque le portable 30 a été positionné au-dessus du réservoir 20. Le moteur 45 permet la descente de la butée supérieure mobile constituée par ce bras 54 et qui maintient le portable 30 en place sur le l’interface.

Un capteur de contact 48 porté par le bras 54 détecte l’appui du bras 54 sur la surface supérieure du portable 30. La référence 57 désigne un doigt de contact intégrant ce capteur 48 permettant de couper l’alimentation du moteur 45 dès que le bras 54 rencontre un obstacle, ici le portable 30.

On note que la position de contact ainsi détectée permet de mesurer la hauteur du portable 30 et donc sa capacité de stockage d’oxygène. Un second moteur 46 met aussi le bras 54 en translation verticale selon l’axe 29. Ce second moteur 46 permet de connecter l’ensemble complet sur le réservoir d’oxygène 20. Il fournit un mouvement vertical, par exemple réalisé à l’aide d’un excentrique dans une came et d’un moto-réducteur. Ce moteur 46 provoque l’appui entre la sortie d’oxygène 22 du réservoir 20 et le clapet anti-retour 72 d’entrée d’oxygène dans le portable 30 et leur ouverture permettant le transfert d’oxygène depuis le réservoir 20 jusqu’au portable 30. Le guide mécanique 65, représenté ici sous forme d’un bloc fonctionnel, assure la translation du portable 30, parallèlement à l’axe vertical 29.

Une caméra 55 est orientée pour que son champ optique couvre le bouton 24 sélecteur de débit du réservoir 20.

L’image captée par la caméra 55 permet d’estimer la durée avant le prochain réapprovisionnement du réservoir d’oxygène. La commande de débit, ou débitmètre, sert à réguler le débit dispensé par le réservoir au patient lorsque celui-ci est connecté directement à la cuve du réservoir. On rappelle qu’une prestation est un débit d'oxygène couplé à une durée journalière sous oxygène du patient.

La connaissance du réglage de la commande de débit grâce à la capture d’image, qui est une partie de la prescription médicale, couplée à la quantité d'oxygène restante dans le réservoir donne l'autonomie du patient en temps (heures ou jours) avant réapprovisionnement du réservoir. La caméra 55 assure ainsi le rôle de contrôle du respect (observance) de la prescription médicale par le patient.

Les jauges de contrainte 58, qui mesure le poids du réservoir 20 permettent aussi de mesurer la quantité d’oxygène encore présente dans le réservoir 20 et de faire une estimation de la durée avant qu’il soit nécessaire de réapprovisionner ce patient, en fonction de la consommation moyenne quotidienne d’oxygène.

Un capteur 59 de verrouillage du réservoir 20 dans le dispositif 40 permet de déclencher le fonctionnement du dispositif 40.

La partie 50 représente les moyens de contrôle du remplissage du portable 30 et de commande de fin de remplissage, c’est-à-dire de remontée du portable 30. Ces moyens de contrôle comportent un moteur 49 de commande de la position du levier 34 de la vanne d’évent 52 et au moins un capteur 53 de température du gaz sortant de la vanne d’évent 52. En effet, lorsque la réserve d’oxygène du portable 30 est pleine, la température du gaz (oxygène) sortant de la vanne d’évent 52 chute puisqu’il ne s’agit plus de gaz conservé précédemment dans le portale 30, à température ambiant, mais de gaz issu de la décompression ou de l’évaporation de l’oxygène transféré dans le portable 30.

Préférentiellement, le dispositif d’interfaçage 40 comporte au moins deux

sondes de température 53 d’estimation de la température du gaz sortant de la vanne d’évent 52. On évite ainsi des dysfonctionnements dus à la défaillance d’une sonde et/ou au passage d’une gouttelette d’oxygène liquide sur l’une des sondes de température.

Le moteur 49 permet la manipulation de la vanne d’évent 52 grâce à la rotation de son levier 34.

Le dispositif 40 comporte aussi un circuit électronique 51 munie d’un processeur de traitement des informations fournies par le capteur de contact 48, la caméra 55, les jauges de contraintes 58 et les capteurs de température 53. Ce circuit électronique 51 commande le fonctionnement des moteurs 45, 46 et 49 et de l’écran d’affichage 44. Le circuit électronique 51 constitue un moyen d’estimation de la consommation journalière d’oxygène et un moyen d’estimation de la durée restant à écouler avant que le réservoir d’oxygène doive être remplacé ou rechargé. Ce circuit électronique 51 transmet à longue distance, par exemple par l’intermédiaire du réseau internet, des valeurs captées et/ou des résultats de calculs effectués sur ces valeurs, notamment l’estimation de quantité d’oxygène restant dans le réservoir 20, l’estimation de l’observance du traitement par le patient et l’estimation de la durée avant le prochain approvisionnement en oxygène par remplacement ou recharge du réservoir 20.

On note que le circuit 51 dispose de deux moyens pour estimer le remplissage de la réserve d’oxygène du portable 30 : la température mesurée par les capteurs de température 53, qui est la plus fiable, le temps rapporté à la capacité du portable 30 déterminée par la détection de contact par le capteur 48. Par sécurité, si l’une de ces estimations montre un transfert d’oxygène supérieur à la capacité de stockage du portable 30, le circuit électronique 51 arrête ce transfert en commandant le moteur 46 pour que le portable 30 remonte et que le clapet anti-retour 72 et la vanne correspondante du réservoir 20 se referment. On évite ainsi un risque que de l’oxygène s’échappe en grande quantité du dispositif 40.

Le dispositif 40 est ainsi un dispositif d’interfaçage entre un portable de déambulation 30 stockant de l’oxygène et un réservoir d’oxygène 20, qui comporte :
- une interface mécanique de mise en regard du clapet anti-retour 72 d’entrée d’oxygène du portable de déambulation et de la sortie d’oxygène 22 du réservoir d’oxygène 20, interface détaillée dans les figures 7 à 11,
- un moyen motorisé 34, 49 d’ouverture de la vanne d’évent 52 du portable de déambulation 30,
- au moins une sonde de température 53 d’estimation de la température du gaz sortant de la vanne d’évent 52,
- un moyen motorisé 45, 46 d’appui du portable de déambulation 30 sur l’interface configuré pour provoquer la recharge en oxygène du portable de déambulation 30 à partir du réservoir d’oxygène 20 jusqu’à ce que la température du gaz sortant de la vanne d’évent 52 devienne inférieure à une valeur limite prédéterminée, et/ou jusqu’à ce que la variation temporelle de la température du gaz sortant de la vanne d’évent 52 devienne inférieure à une valeur limite prédéterminée.

Par exemple, la valeur limite prédéterminée de la température est égale à -160 °C et la valeur limite prédéterminée de la variation temporelle de température est égale à -4°C, depuis la dernière mesure, pour deux mesures consécutives de la température, les mesures étants réalisées environ toutes les secondes.

Dans le mode de réalisation représenté dans les figures, le dispositif 40 comporte, de plus :
- un moyen de mesure 58 du poids du réservoir d’oxygène,
- un moyen 51 d’estimation du débit de sortie du réservoir d’oxygène et
- un moyen 51 de communication à longue distance d’une information représentative de la quantité d’oxygène dans le réservoir d’oxygène.

Le prestataire peut ainsi être averti du besoin de remplacement du réservoir d’oxygène. En particulier, le moyen de mesure du poids du réservoir d’oxygène permet d’estimer la quantité d’oxygène encore présente dans le réservoir d’oxygène et vérifier, couplé à la caméra 55 dont le champ optique est orienté vers le réglage de débit du réservoir, l’observance de la prescription par l’utilisateur.

Dans le mode de réalisation représenté, le moyen d’estimation du débit de sortie du réservoir d’oxygène comporte la caméra 55 configurée pour lire la position de la commande 24 de débit sortant du réservoir d’oxygène 20. Préférentiellement, le circuit électronique 51 commande le moteur 49 pour, au cours de la même recharge du portable de déambulation 30, ouvrir et fermer alternativement la vanne d’évent 52. Par exemple, la fermeture est effectuée toutes les cinq secondes et dure une seconde. On évite ainsi la formation de givre qui pourrait faire suite à une ouverture prolongée de la vanne d’évent 52.

Le moyen motorisé d’ouverture de la vanne d’évent comporte un bras mis en rotation par le moteur 49 et un préhenseur mobile en translation par rapport au bras (voir figures 8 et 9, référence 64). Saisir le levier de commande 34 de la vanne d’évent 52 consiste ainsi à positionner ce bras parallèlement à ce levier 34 et à déplacer le préhenseur mobile sur l’extrémité de ce levier 34.

Le capteur 59 de verrouillage de réservoir d’oxygène 20 sur l’interface mécanique du dispositif évite les risques de fuite d’oxygène à ce niveau.

La figure 13 illustre des étapes de fonctionnement du dispositif 40.

Au cours d’une étape 101, on positionne le réservoir 20 dans le dispositif.

Au cours d’une étape 102, on effectue une mesure initiale du poids du réservoir 20, avec les jauges de contrainte 58.

Au cours d’une étape 103, le capteur 59 vérifie le verrouillage de cette position sur l’interface mécanique.

Au cours d’une étape 104, on positionne le portable de déambulation 30 sur l’interface mécanique et contre le guide mécanique 65, sous le bras 54.

Au cours d’une étape 105, le circuit 51 commande la descente du bras 54 jusqu’à la surface supérieure du portable de déambulation 30.

Au cours d’une étape 106, on estime la capacité du portable de déambulation 30 en fonction de la position d’arrêt du bras 54.

Au cours d’une étape 107, la caméra 55 effectue la lecture du débit en sortie du réservoir 20.

Au cours d’une étape 108, le circuit 51 commande le transfert d’oxygène depuis le réservoir 20 jusqu’au portable 30, en provoquant l’appui du portable 30 sur le réservoir 20 avec le moteur 46. Parallèlement, le circuit 51 commande la préhension par le bras et le préhenseur du moteur 49 du levier 34 de la vanne d’évent 52 du portable 30.

Au cours d’une étape 109, le circuit 51 traite les valeurs de température fournies par les capteurs de température 53 pour déterminer cette température et sa vitesse de variation.

Au cours d’une étape 110, le circuit 51 détecte la fin de remplissage de la réserve du portable 30 lorsque la température captée est inférieure à une valeur prédéterminée et/ou lorsque la vitesse de variation de la température captée est, en valeur absolue, supérieure à une valeur prédéterminée. Comme exposé ci-dessus, d’autres sécurités, peuvent constituer des détections de fin de remplissage de cette réserve et déclencher la fin du remplissage par remonter du moteur 46.

Au cours d’une étape 111, le circuit 51 estime la quantité d’oxygène transféré comme indiqué au paragraphe précédent.

Au cours d’une étape 112, le circuit 51 estime la durée restant avant le réapprovisionnement du réservoir 20, en fonction de la consommation moyenne journalière en oxygène et vérifie l’observance de la prescription par le patient, en fonction de cette consommation moyenne.

Au cours d’une étape 113, le circuit 51 provoque l’affichage des résultats de ces calculs et la transmission des valeurs captées et/ou des valeurs calculées.

Les figures 7 à 12 donnent des exemples et détails d’implémentation de la partie mécanique du dispositif 40.

On observe, en figure 7, l’orifice 60 de connexion entre le portable 30 et le réservoir 20, un moyen de centrage mécanique 61 du portable 30 sur l’interface mécanique et une semelle 62 d’appui du portable 30.

On observe, en figure 8, le préhenseur 64 qui se solidarise avec l’extrémité du levier 34 de la vanne d’évent 52 en vue de l’actionnement de ce levier 34. On observe aussi le guide mécanique 65, deux sondes de température 67 et 68, la borne de remplissage 22, l’empreinte mécanique 23 pour le remplissage du portable de déambulation 30 et le capteur 59 de verrouillage du réservoir 20 sur l’interface mécanique. On retrouve une partie de ces éléments en figure 9.

On observe, en figure 10, le bras 70, le capteur 71 de détection de contact entre le bras 70 et le portable de déambulation 30 et des moteurs 45 et 49. Un clapet anti-retour 72 d’entrée d’oxygène dans le réserve du portable de déambulation 30 est en appui sur l’orifice 60 de connexion entre le portable 30 et le réservoir 20. En figure 11, la référence 76 désigne l’orifice de sortie de l’évent 52.

On observe, en figure 12, l’embase à roulettes 27 sur le socle du dispositif 40, socle muni des jauges de contrainte 58.

Le dispositif d’interfaçage 40 permet de remplir en toute sécurité, avec moins de bruit, de façon automatique et répétable des portables de déambulation 30. Le dispositif d’interfaçage 40 permet, de plus, de renseigner le patient sur l’autonomie réelle du réservoir 20, en termes de jours. Le patient est ainsi rassuré sur l’ensemble des problèmes identifiés pour l’art antérieur.

Concernant le contrôle du process de remplacement des réservoirs, aucune erreur n’est possible lors de la rotation du réservoir. Ce remplacement est réalisé avec comparaison de la tare initiale du réservoir plein avec la valeur théorique d’un réservoir plein. Le dispositif d’interfaçage 40 assure la traçabilité et l’horodatage de la quantité d’oxygène mise à disposition.

Concernant la surveillance du dispositif d’interfaçage 40 mis en place chez le patient, chacun des acteurs de la chaine de santé est en relation avec le patient. Le pneumologue et l’assurance maladie sont informés sur l’utilisation du matériel et donc de l’adéquation des soins prescrits avec l’usage qui en est fait par le patient. Le patient devient acteur de son traitement avec la correspondance régulière avec son médecin et le prestataire de santé à domicile peut optimiser ses déplacements et rassurer son patient.

L'invention permet ainsi également la remontée de données techniques relatives à l'utilisation du réservoir, la santé du patient et également l’autonomie en jour restant dans le réservoir à une base de données cryptée.

Claims

Dispositif (40) d’interfaçage entre un portable de déambulation (30) stockant de l’oxygène et un réservoir d’oxygène (20), caractérisé en ce qu’il comporte :
- une interface mécanique (23, 60, 61, 65) de mise en regard d’un clapet anti-retour (72) d’entrée d’oxygène du portable de déambulation et d’une sortie (22) d’oxygène du réservoir d’oxygène,
- un moyen motorisé (34, 49, 64) d’ouverture d’une vanne d’évent (52) du portable de déambulation,
- au moins une sonde de température (53, 67, 68) d’estimation de la température du gaz sortant de la vanne d’évent et
- un moyen motorisé (45, 46) d’appui du portable de déambulation sur l’interface configuré pour provoquer la recharge en oxygène du portable de déambulation à partir du réservoir d’oxygène jusqu’à ce que la température ou la variation temporelle de la température du gaz sortant de la vanne d’évent devienne inférieure à une valeur limite prédéterminée.
Dispositif (40) d’interfaçage selon la revendication 1, qui comporte, de plus :
- un moyen de mesure (58) du poids du réservoir d’oxygène (20),
- un moyen de communication (51) à longue distance d’une information représentative de la quantité d’oxygène dans le réservoir d’oxygène.
Dispositif (40) d’interfaçage selon l’une des revendications 1 ou 2, qui comporte :
- une caméra (55) configurée pour lire la position d’une commande (24) de débit sortant du réservoir d’oxygène (20) et
- un moyen de communication (51) à longue distance d’une information représentative de la position de la commande de débit.
Dispositif (40) d’interfaçage selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel le moyen motorisé (34, 49, 64) d’ouverture d’une vanne d’évent (52) du portable de déambulation (30) est configuré pour, au cours de la même recharge du portable de déambulation, ouvrir et fermer alternativement la vanne d’évent.
Dispositif (40) d’interfaçage selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel le moyen motorisé (34, 49, 64) d’ouverture d’une vanne d’évent (52) comporte un bras (64) mis en rotation par un moteur (49) et un préhenseur mobile en translation par rapport au bras.
Dispositif (40) d’interfaçage selon l’une des revendications 1 à 5, qui comporte, de plus, un moyen d’estimation (51) de la consommation journalière d’oxygène et un moyen d’estimation (51) de la durée restant à écouler avant que le réservoir d’oxygène (20) doive être remplacé ou rechargé.
Dispositif (40) d’interfaçage selon l’une des revendications 1 à 6, qui comporte au moins deux sondes (67, 68) de température d’estimation de la température du gaz sortant de la vanne d’évent (52).
Dispositif (40) d’interfaçage selon l’une des revendications 1 à 7, qui comporte un écran (44) d’affichage de paramètres de fonctionnement du dispositif et/ou de résultats de calculs effectués par le dispositif.
Dispositif (40) d’interfaçage selon l’une des revendications 1 à 8, qui comporte, de plus, un moyen (51) de détermination de la capacité de stockage d’oxygène du portable de déambulation (30) en fonction de la hauteur parcourue par le moyen motorisé (45, 46) d’appui du portable de déambulation sur l’interface (23, 60, 61, 65), avant qu’il atteigne le portable de déambulation.
Dispositif (40) d’interfaçage selon l’une des revendications 1 à 9, qui comporte, de plus, un capteur (59) de verrouillage de réservoir d’oxygène sur l’interface mécanique (23, 60, 61, 65).