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Régulateur de débit pour des cathéters et instruments similaires et son procédé de fabrication Mémoire descriptif
La présente invention se rapporte à un dispositif pour régler ou réguler le débit dans des cathéters et d'autres instruments similaires, ainsi qu'un procédé de fabrication de ce dispositif qui offre des avantages considérables par rapport aux régulateurs de débit et aux dispositifs de réglage du débit dont l'utilisation dans des cathéters est actuellement couramment connue.
On sait que le réglage précis du liquide à administrer à un être humain par l'intermédiaire d'un cathéter présente d'énormes difficultés en raison du faible débit qu'il faut régler et qui doit pouvoir être aisément ajusté.
On connaît plusieurs systèmes, parmi lesquels existe celui qui consiste en une étranglement progressif du tube, que ce soit par compression latérale ou diamétrale, ou que ce soit par l'introduction d'un corps qui assure l'obstruction partielle du tube. On connaît également le procédé d'extension longitudinale du tube qui enveloppe un noyau solide interne de manière à réduire de la sorte la section transversale du passage prévu pour le liquide présent dans le tje.
Les systèmes actuellement bien connus souffrent du désavantage d'une progression défectueuse et erratique de la gradation du débit ou de l'écoulement en raison du petit passage d'écoulement et également de la possibilité d'emprisonnement de particules liquides dans ces étroits ou petits passages, modifiant ainsi les conditions d'écoulement après que le débit a été ajusté à la valeur voulue.
Ces défauts se traduisent par un manque de fiabilité de l'opération de réglage du débit au cours de sa
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mise en oeuvre, tant en ce qui concerne les conditions de régulation que l'écoulement et entraîne, par conséquent, des variations de la quantité du produit de traitement médical qu'il est souhaitable d'administrer.
Les problèmes décrits plus haut proviennent du fait que, mise à part l'opération primitive d'étranglement, qui convient éventuellement pour des tubes de diamètre plus important, l'ajustement s'effectuant en comprimant les parois l'une contre l'autre, le très faible rayon hydraulique entraîne l'apparition d'interstices extrêmement petits qui provoquent alors l'apparition de tous les défauts précédemment indiqués.
La présente invention a donc pour objet un dispositif pour réguler et surveiller le débit ou l'écoulement dans des cathéters et des instruments similaires, permettant d'obvier aux défauts susmentionnés.
L'instrument de réglage du débit qui fait l'objet de la présente invention se fonde sur un régulateur constitué d'un passage fixe assurant un écoulement ou débit constant et régulé de haute précision, contrairement aux écoulements courants non ajustables. Par cet artifice, l'application d'un principe qui est révolutionnaire en ce qui concerne le réglage et la surveillance du débit vers des cathéters permet d'assurer une régularité absolue du trou ou passage avec, en conséquence, un écoulement réglé en permanence en vue du traitement clinique.
En outre, en utilisant un passage circulaire, ou circulaire dans son ensemble de petit diamètre, les dimensions transversales du passage sont maximisées pour un rayon hydraulique donné, évitant ainsi les très petits interstices qui se produisent couramment dans les systèmes actuels et qui sont la cause de blocages ou d'un fonctionnement irrégulier.
La présente invention concerne aussi un procédé de fabrication du régulateur de débit ou d'écoulement dé-
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crit plus haut. Ce procédé sera décrit dans le mémoire descriptif avec de plus amples détails et assure la production de tubes comportant des passages ou trous avec de petites dimensions et sections transversales individuelles, qui demeurent constantes sur toute la longueur des tubes. Le procédé peut être industriellement mis en oeuvre et est de faible coût.
Pour faciliter l'explication, les dessins annexés au présent mémoire illustrent une forme de réalisation du régulateur d'écoulement ou de débit et de son procédé de fabrication conforme à l'invention.
Les figres 1, 2 et 3 sont des coupes longitudinales et des coupes transversales d'un régulateur de débit selon l'invention.
Les figures 4,5 et 6 représentent schématiquement et avec de plus amples détails trois phases distinctes de la fabrication de l'instrument.
Les figures 7,8, 9, 10, 11, 12 et 13 montrent diverses phases de la fabrication du régulateur de débit avec la position d'une tige interne calibrée par rapport au corps du régulateur.
Les figures 14 et 15 montrent respectivement le régulateur de débit raccordé à ses tubes d'alimentation associés.
La figure 16 représente une vue schématique du régulateur en fonctionnement clinique.
Comme on peut le voir à l'examen des dessins, le régulateur qui fait l'objet de la présente invention se compose essentiellement d'une pièce moulée unique, représentée dans son ensemble par la notation de référence 1, avec des extrémités tubulaires 2 et 3 et un corps central 4, percé d'un trou formant le passage régulateur d'écoulement 5 d'un alésage de haute précision diamétrale. Le trou précité présente, de préférence, une section transversale circulaire ou une section semblable
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à une section circulaire afin de bénéficier des dimensions transversales maximales pour un rayon hydraulique donné.
La zone centrale du tube foré 5 est représentée comme aplatie pour faciliter la fabrication mais d'autres formes extérieures seraient acceptables, à condition que le passage intérieur demeure cylindrique ou de forme cylindrique dans son ensemble.
La fabrication de la pièce qui comporte le trou foré permettant le passage du liquide et le procédé pour réaliser le passage en question sont montrés de manière schématique dans les figures 4,5 et 6 où l'on peut voir le tube 7 dans son état initial avec une broche ou mandrin calibré dans sa partie intérieure, servant de pièce de formage 8 et on voit également à l'extérieur du tube l'outil 9 et 10 nécessaire pour opérer une pression à chaud, en une manière telle qu'une fois que la température du tube plastique 7 atteint une valeur convenable et son point de fluidité approprié, les pièces de pression 9 et 10 vont agir sur le tube comme la figure 5 le montre, de manière à exercer une pression sur des côtés opposés de sa paroi extérieure, amenant ainsi l'intérieur à adopter la forme de l'extérieur de la broche calibrée 8.
Après l'opération de compression de l'outillage sur l'extérieur du tube 7 par les pièces de formage 9 et 10 dans sa zone centrale 11 et une étape de refroidissement convenable, on peut retirer l'outillage de formage et extraire le mandrin ou la broche du tube, laissant ainsi subsister le tube dans son état final pour l'opération de régulation du liquide à administrer, c'est-à-dire avec ses sections d'extrémité ou longueurs terminales sous simple forme tubulaire comme dans l'état initial et la zone centrale d'une certaine forme dépendant de la forme de l'outillage, telle qu'aplatie comme en 11, la partie interne 12 ayant adopté la forme du
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passage voulu pour le liquide.
Les figures 7 à 13 illustrent de manière schématique les phases successives du procédé de fabrication de l'instrument de régulation du débit dans le cathéter. Les dessins montrent le tube initial 13 à introduire axialement dans l'outil-presse de moulage, indiqué dans son ensemble par la notation de référence 14, étant entendu que l'on a prévu une pièce de guidage 15 opposée à l'extrémité du tube 13, portant un collier 16 d'expulsion externe ou d'arrachement. On introduit la broche 17 axialement dans l'élément de guidage 15, comme la figure 9 le montre, où le mandrin est vu engagé totalement dans le tube avec sa tête 18 en contact avec un rebord ou anneau de tête 19, voisin du collier d'expulsion 16.
Les figures 10 et 11 montrent les étapes de moulage de la zone centrale complète, suivies de la découpe du tube à une section 20 de la longueur 13. La figure 11 représente la broche 17 extraite du guide 15, l'instrument de régulation complet, dans son état fini étant représenté dans la figure 12 séparé du moule 14 et étant finalement détaché sous l'effet du collier d'expulsion 16, comme on le voit dans la figure 13 qui par la notation de référence 21 montre l'instrument de régulation du débit qui fait l'objet de l'invention, totalement fini.
L'instrument est raccordé à des pièces d'union 22 et 23, comme on peut le voir sur les figures 14 et 15.
Par exemple, la pièce 22 comporte un boîtier interne conique 24 qui convient pour recevoir le système à tube d'alimentation 26 et la pièce 23 comporte une section 25 adaptée au raccordement d'une aiguille ou d'un cathéter à appliquer au patient, comme les figures 15 et 16 le montrent.
La gradation de l'écoulement à travers l'instrument de réglage est commandée par le diamètre et la
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longueur du trou dans la zone moulée du dispositif 21 d'une part et par la hauteur du récipient contenant le liquide 27 débitant à travers le tube d'alimentation 26, par rapport au niveau du point d'injection 28 où on introduit l'aiguille ou le cathéter dans la veine du patient. On peut faire varier la colonne de liquide en modifiant la hauteur du récipient sur une colonne de support classique 29.
Il est bien évident que l'on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications et variantes qui n'altèrent pas l'essence du régulateur tel que décrit dans le présent mémoire, sans pour autant s'écarter de la portée de l'invention.
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Flow regulator for catheters and similar instruments and its manufacturing process Descriptive memory
The present invention relates to a device for regulating or regulating the flow rate in catheters and other similar instruments, as well as a method of manufacturing this device which offers considerable advantages over flow regulators and regulating devices. of the flow whose use in catheters is currently commonly known.
It is known that the precise regulation of the liquid to be administered to a human being via a catheter presents enormous difficulties because of the low flow rate which must be regulated and which must be able to be easily adjusted.
Several systems are known, among which exists that which consists of a progressive constriction of the tube, whether by lateral or diametral compression, or by the introduction of a body which ensures the partial obstruction of the tube. There is also known the method of longitudinal extension of the tube which envelops an internal solid core so as to thereby reduce the cross section of the passage provided for the liquid present in the tje.
Currently well known systems suffer from the disadvantage of defective and erratic progression of flow or flow gradation due to the small flow passage and also the possibility of trapping liquid particles in these narrow or small passages , thus changing the flow conditions after the flow has been adjusted to the desired value.
These faults result in a lack of reliability of the flow adjustment operation during its
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implementation, as regards both the regulatory conditions and the flow and therefore results in variations in the quantity of the medical treatment product which it is desirable to administer.
The problems described above arise from the fact that, apart from the initial throttling operation, which may be suitable for tubes of larger diameter, the adjustment being effected by compressing the walls against each other, the very small hydraulic radius causes the appearance of extremely small interstices which then cause the appearance of all the faults previously indicated.
The present invention therefore relates to a device for regulating and monitoring the flow or flow in catheters and similar instruments, making it possible to obviate the aforementioned defects.
The flow adjustment instrument which is the subject of the present invention is based on a regulator constituted by a fixed passage ensuring a constant or regulated flow or flow of high precision, in contrast to the current flows which are not adjustable. By this device, the application of a principle which is revolutionary with regard to the regulation and monitoring of the flow to catheters makes it possible to ensure absolute regularity of the hole or passage with, consequently, a flow regulated permanently in view of clinical treatment.
In addition, by using a circular passage, or circular as a whole of small diameter, the transverse dimensions of the passage are maximized for a given hydraulic radius, thus avoiding the very small interstices which commonly occur in current systems and which are the cause. blockages or irregular operation.
The present invention also relates to a method for manufacturing the flow or flow regulator.
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wrote above. This process will be described in the specification with more details and ensures the production of tubes having passages or holes with small dimensions and individual cross sections, which remain constant over the entire length of the tubes. The process can be implemented industrially and is of low cost.
To facilitate the explanation, the drawings appended to this memo illustrate an embodiment of the flow or flow regulator and its manufacturing process according to the invention.
Figs 1, 2 and 3 are longitudinal sections and transverse sections of a flow regulator according to the invention.
Figures 4,5 and 6 show schematically and in more detail three distinct phases of the manufacture of the instrument.
Figures 7,8, 9, 10, 11, 12 and 13 show various phases of the manufacture of the flow regulator with the position of an internal rod calibrated relative to the body of the regulator.
Figures 14 and 15 respectively show the flow regulator connected to its associated supply tubes.
FIG. 16 represents a schematic view of the regulator in clinical operation.
As can be seen on examining the drawings, the regulator which is the subject of the present invention essentially consists of a single molded part, represented as a whole by the reference notation 1, with tubular ends 2 and 3 and a central body 4, pierced with a hole forming the flow regulating passage 5 of a bore of high diametrical precision. The aforementioned hole preferably has a circular cross section or the like.
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to a circular section in order to benefit from the maximum transverse dimensions for a given hydraulic radius.
The central zone of the drilled tube 5 is shown as flattened to facilitate manufacture, but other exterior shapes would be acceptable, provided that the interior passage remains cylindrical or of cylindrical shape as a whole.
The manufacture of the part which comprises the drilled hole allowing the passage of the liquid and the method for producing the passage in question are shown diagrammatically in FIGS. 4,5 and 6 where we can see the tube 7 in its initial state with a spindle or mandrel calibrated in its inner part, serving as a forming part 8 and we also see outside the tube the tool 9 and 10 necessary to operate hot pressing, in such a way that once the temperature of the plastic tube 7 reaches a suitable value and its appropriate point of fluidity, the pressure pieces 9 and 10 will act on the tube as FIG. 5 shows, so as to exert pressure on opposite sides of its outer wall , thus causing the interior to adopt the shape of the exterior of the calibrated pin 8.
After the tool compression operation on the outside of the tube 7 by the forming pieces 9 and 10 in its central zone 11 and a suitable cooling step, the forming tool can be removed and the mandrel extracted or the tube spindle, thus leaving the tube in its final state for the operation of regulating the liquid to be administered, that is to say with its end sections or terminal lengths in simple tubular form as in the state initial and the central area of a certain shape depending on the shape of the tool, as flattened as in 11, the internal part 12 having adopted the shape of the
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desired passage for the liquid.
Figures 7 to 13 schematically illustrate the successive phases of the manufacturing process of the instrument for regulating the flow in the catheter. The drawings show the initial tube 13 to be introduced axially into the molding press tool, indicated as a whole by the reference notation 14, it being understood that a guide piece 15 opposite the end of the tube has been provided 13, wearing a collar 16 for external expulsion or tearing. The spindle 17 is introduced axially into the guide element 15, as FIG. 9 shows, where the mandrel is seen fully engaged in the tube with its head 18 in contact with a rim or head ring 19, close to the collar d deportation 16.
FIGS. 10 and 11 show the steps for molding the complete central zone, followed by cutting the tube to a section 20 of length 13. FIG. 11 represents the pin 17 extracted from the guide 15, the complete regulating instrument, in its finished state being represented in FIG. 12 separated from the mold 14 and finally being detached under the effect of the expulsion collar 16, as seen in FIG. 13 which by the reference notation 21 shows the regulating instrument of the flow which is the subject of the invention, completely finished.
The instrument is connected to union pieces 22 and 23, as can be seen in Figures 14 and 15.
For example, the part 22 comprises a conical internal casing 24 which is suitable for receiving the feeding tube system 26 and the part 23 has a section 25 suitable for connecting a needle or a catheter to be applied to the patient, as Figures 15 and 16 show this.
The gradation of the flow through the adjusting instrument is controlled by the diameter and the
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length of the hole in the molded zone of the device 21 on the one hand and by the height of the container containing the liquid 27 discharging through the supply tube 26, relative to the level of the injection point 28 where the needle is introduced or the catheter in the patient's vein. The column of liquid can be varied by modifying the height of the container on a conventional support column 29.
It is quite obvious that many modifications and variants can be made to the invention which do not alter the essence of the regulator as described in this specification, without however departing from the scope of the invention. .