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APPAREIL MEDICAL ET DISPOSITIF POUR LE TRAITEMENT SANS DOULEUR AU MOYEN D'AIR FROID, DES ORGANES VIVANTS ET EN PARTICULIER DES DENTS.
L'invention se rapporte à un appareil médical et à un dispo- sitif pour le traitement sans douleur des organes vivants et en particulier des dents,au moyen d'air froid en provenance de l'évaporateur d'une ma- chine frigorifique et soufflé dans une poignée. Les appareils du genre in- diqué refroidissent la zône voulue jusqu'à l'insensibilité et, de ce fait, sont très demandés pour l'application dans le domaine médical et clinique.
L'emploi pratique de tels appareils pose pourtant une série de problèmes qui résultent de la sensibilité des patients, de la possibili- té d'un traitement rapide, des conditions du courant d'air dont on dispose, ainsi que des conditions de lieuo Ces dernières exigent souvent une sépa- ration des appareils producteurs de l'air froid et une disposition de con- duites plus ou moins longues, mais munies en tout cas d'une isolation ther- mique telle que tubulures de traitement et analogues. L'appareil doit exi- ger en plus un minimum d'entretien et il doit toujours être prêt au servi- ce.
L9invention a pour objet un appareil réglable à une tempéra- ture donnée d'insensibilité qui peut varier suivant la nautre du patient et qui procure un froid plus intense avant l'arrivée dans la poignée que le froid exigé pour le débit permanent au point de traitement, en sorte que l'on dispose d9une marge de rechauffage garantissant le maintien auto- matique de la température désirée.
L'invention qui est illustrée par les exemples de réalisation suivants comporte toute une série de moyens, applicables séparément ou conjointement,qui ressortiront de la description ci-après.
Le premier exemple de réalisation suivant la figure 1 repré- sente une poignée avec réglage automatique d'un courant d'air arrivant avec
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un excédent de froid, et refroidi en permanence par circulation de 1?agent' réfrigérant d'une machine frigorifique. Ce courant d'air d'une température d'environ- 3 C et inférieure par exemple à - 10 C est réchauffé au com- mencement du traitement tout d'abord à la température du corps et conduit avec cette température au point de traitement.
Puis, on passe au réglage automatique de la température de traitement choisie que 1-'on obtient en quelques minutes par un abaissement progressif du chauffage du courant d'air. Selon les expériences faites,on rencontre encore quelques points douloureux auxquels certains patients sont encore sensibles mais qui peu- vent être facilement dépassés grâce à de courtes impulsions de chauffage interrompant pour un instant 1,'abaissement de la température.
On intercale donc aux points douloureux, dans la courbe d'abaissement de la température, de courtes augmentations de température, en actionnant brièvement le dispo- sitif de rechauffage. Le dispositif de commande fixé à la poignée de l'ap- pareil met en action une résistance de chauffage logée à l'intérieur de la poignée et traversée par le courant d'air. Outre cette commande à main, on a combiné avec la résistance de chauffage un dispositif supplémentaire de réglage automatique de température,réglable pour différentes températu- res. Le dit dispositif peut être mis hors service si l'on doit atteindre de basses températures.
Lorsqu'on ne se sert pas de la commande à main, le dispositif de réglage automatique règle automatiquement la température du courant d'air en connectant la résistance de chauffage dans le cas où le courant d'air tombe au-dessous de la température demandée.
L'installation électrique du réglage automatique de la tempé- rature ainsi que le rechauffage avec commande à main se trouvent à l'inté- rieur de la poignée conçue de préférence sous forme d'une pièce coudée.
A côté du réglage de la température du courant d'air, on a prévu également un réglage du débit au moyen d'un interrupteur à piston commandé par bouton-poussoir pouvant être actionné par levier. L'inter- rupteur se trouve également sur la poignée et il est agencé avec l'inter- rupteur pour le rechauffage non automatique à une distance déterminée, de sorte que l'opérateur puisse procéder facilement à tous les réglages avec la main tenant la poignée.
Le dessin représente en coupe un exemple de réalisation de la poignée selon l'invention.
Le corps de la poignée 1 porte à la partie inférieure la tu- bulure d'admission 2. Dans la partie inférieure de la poignée 1, dans le passage d'air 3, on a logé le piston ¯4 pour le réglage de l'air, commandé par le levier 5 et le bouton-poussoir 6. A la suite de l'entrée de Pair, on a disposé à l'intérieur de la poignée la résistance de chauffage 7, puis, sur une plaque isolante de base 8, différents contacts flexibles 9, 10 et 11 pour commander la résistance, ainsi que le bilame 12 déclenchant le chauffage automatique avec les ressorts de contact 13 et 14 et la vis de contact 16, logée et réglable dans un support 15.
Au-dessus du le- vier , se trouve l'interrupteur pour la commande à main du chauffage 7, avec le bouton-poussoir 17 et son poussoir 18.
A la partie supérieure de la poignée 1 se trouve le contacteur.
19 pour le chauffage automatique et dans la tubulure coudée 20, un ther- momètre 21, dont l'échelle graduée 22 est logée sur la partie supérieure de la poignée 1. A la sortie de l'air, se trouve un filetage 23 afin de pouvoir fixer les différentes tuyères à l'extrémité de la tubulure 20, ces tuyères étant adaptées au lieu ou à la partie traitée.
Lorsque l'appareil est en service, l'air refroidi par la ma- chine à froid - 3 C. entre par la tubulure 2 dans la poignée 1 et passe tout d'abord dans la canalisation 3. Pour diminuer le débit on enfonce au moyen du levier 2.. le bouton poussoir 6 de sorte que le piston¯4 entre dans la canalisation en l'étranglant partiellement. Après avoir quitté la canalisation 3, l'air est conduit, en pénétrant dans l'intérieur de la poi-
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gnée9 sur les fils de la résistance de chauffage 7 et chauffé si nécessai- re, ce qui se produit au moyen du chauffage automatiques comme suit
La résistance de chauffage 7 est reliée d'une part au conduc- teur neutre de la source d'autre part au support 15 dans lequel est logé la vis de réglage 16.
Si Pair passant sur le bilame 12 est trop froid, la lame dévie vers la gauche, et vient toucher la vis de réglage 16 en fermant le contact. Le circuit est donc fermé par le ressort de contact 13, le bouton 19,le ressort de connexion 14 qui de son côté est relié au con- ducteur 2 volts de la source ou à un rhéostat. L'air alors est chauffé par la résistance de chauffage 7. Le bilame 12 abandonne à nouveau, lors- que la température de traitement indiquée est atteinte la vis de réglage 16 ; de sorte que le circuit est de nouveau interrompu et que l'air ne devient pas trop chaud. On règle la vis de réglage de manière que le bilame 12 la touche en formant contact à la température la plus basse nécessaire pour le traitement.
Si l'on désire par contre une température de traitement très basse de l'air, ce qui est absolument réalisable par suite de la puissance réfrigérante plus grande dont on dispose avant l'entrée dans la poignée on déconnecte le chauffage automatique en retirant la fiche 19 qui coupe le circuit entre les ressorts de contact 13 et 14.
Le réchauffage est commandé à la main par l'interrupteur 17 de la manière suivante
La résistance de chauffage 7 branchée au conducteur neutre est reliéenon seulement avec le support mais également au ressort de con- tact 9 qui se trouve directement devant le poussoir 18 du contacteur 17.
En appuyant seulement légèrement sur le bouton 17, leressort de contact 2 est poussé par le poussoir 18 contre le contact 10 en fermant le circuit, il se trouve relié par le ressort 14 à la conduite 2 volts de la source., La résistance de chauffage 7 est donc sous tension et chauffe l'air souf- flé.
Afin d9obtenir le cas échéant un fort et rapide échauffement9 par exemple pour chauffer à la température du corps, on a prévu cette commande à main à deux positions., de manière que le contacteur 17 puisse être poussé par le poussoir 18, en traînant le contact 10 contre le con- tact Il qui se trouve latéralement derrière ce dernier. Il en résulte qu'un circuit sous tension double est fermé étant donné que le ressort 11 se trouve relié à un conducteur 4 volts de la source.
Inversement9 on peut maintenir la tension également constan- te et travailler avec différentes intensités aux contacts 10 et 11.
Cette possibilité de chauffage gradué de 1?air active le pro- cédé de démarrage et offre la possibilité d'interrompre, si nécessaire, par de courtes et fortes impulsions de réchauffage,, la chute de température, de la chaleur du corps à la température de traitement ,afin de franchir certains points douloureux.
Après avoir quitté l'intérieur proprement dit de la poignée avec ses dispositifs de distribution l'air passe par la tubulure de sor- tie 20, de préférence de forme coudée, dans la tuyère de traitement, non représentée au dessin et qui est fixée à la poignée à l'aide du filetage 23. Dans la tubulure de sortie 20, 19 air passe sur le thermomètre 21, dont 10'échelle graduée 22, se trouve sur la partie supérieure de la poi- gnéé 1. On peut donc contrôler chaque fois facilement la température de l'air soufflé à la sortie de la poignée.
Une autre difficulté se présente lors de Inapplication de 1?appareil mentionné plus haut, servant au traitement sans douleur, c'est le degré d'humidité de 19air. Ce dernier peut influencer également le dé- marrage par la tendance à la congélation. En tout cas,, même en aspirant l'air assez sec d'une chambre, le danger existe, lors d'un service prolon- gé de 1-'appareil, que 1?humidité contenue dans 1?air se dépose en parti- culier aux étranglements des conduites d'air et que ces dernières se bou-
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chent par congélation.
De plus, des particules minimes d'humidité peuvent être entraînées - à l'état refroidi - avec le courant d'air vers le point de traitement où elles causent au moins des effets douloureux pour le pa- tient.
Afin d'éviter ces inconvénients, l'invention prévoit pour l'appareil un dispositif de séchage pour l'air soufflé refroidi.
Ce dispositif, analogue aux cartouches de séchage employées pour l'air normal - conduit l'air soufflé sur d'assez grandes surfaces par un trajet en ligne brisée. Il faut naturellement échanger, au bout d'un certain temps, les cartouches, ce qui a l'inconvénient que l'on oublie cet- te mesure de précaution et que l'appareil est mis hors service par congéla- tion éventuellement juste au moment où il serait indispensable pour le trai- tement d'un patient.
En perfectionnement de l'invention, on a donc prévu pour ledit appareil un séchage par le froid en prévoyant les surfaces où se heurte l'air soufflé ou qui sont contournées par l'air, comme parties d'un re- froidisseur, qui possède les organes de vidange nécessaire pour l'évacua- tion de l'eau. On se sert donc pour le séchage également du froid, le sé- cheur et le refroidisseur proprement dits se trouvent dans un même cycle de vaporisation, de sorte que l'on obtient le séchage de l'air par le long parcours de refroidissement et un débit fort et rapide de froid.
De préférence aux agents réfrigérateurs ordinaires (CH3Cl2', SO2 ou autres) on se sert du Difluordichlorméthane CF2 CL2 (connu sous le nom de Freon 12 du groupe Frigene) qui n'est pas nuisible pour le patient si, par une inétanchéité éventuelle dans la conduite de l'agent réfrigéra- teur, celui-ci pénètre dans le courant d'aira
La figure 2 représente en coupe les détails d'un tel sécheur a froid, à échelle réduite. Le récipient 31 est protégé par l'isolant 32 contre les pertes de froid et contient le sécheur se composant d'une cham- bre intérieure 33 et d'une chambre extérieure 34, le refroidisseur 35 ainsi que les conduites et collecteurs d'eau.
On a indiqué seulement le vaporiseur 36 de l'agent réfrigé- rateur. Ce dernier sort du vaporiseur 36, passe à travers la tubulure d'entrée 37 dans la conduite 38 du refroidisseur 359 la traverse et suit le système de conduites en spirales 39 disposé autour de la chambre inté- rieure, pour sortir finalement par la tubulure 40 à la partie inférieure du récipient 31.
L'air suit un trajet en sens inverse et entre par la tubulure 41 dans la chambre intérieure 33 du sécheur qui déborde légèrement le ford du récipient 31. Cette chambre intérieure 33 possède des surfaces 42 en chicane, qui sont refroidies indirectement par les tubes de froid 39 à travers la cloison 43 du sécheur. L'air montant longe les surfaces 42 et la cloison 43 en zigzag. Favorisée par les chocs, l'humidité de l'air est condensée et les gouttes d'eau tombent dans le collecteur 44.
L'eau de condensation peut être évacuée, avant ou après l'uti- lisation de l'appareil, par la tubulure d'évacuation 45. Après passage dans la chambre intérieure 33., l'air arrive par les conduites 46 dans la chambre extérieure 34 du sécheur et longe ensuite directement les condui- tes 39 de l'agent réfrigérateur, lesquelles sont pourvues de surfaces de rayonnement 39'. Cette chambre extérieure 34 du sécheur sert donc au sé- chage final et possède également un collecteur d'eau 47 avec tubulure d'évacuation 48.
A la suite, l'air passe par la conduite 49 dans le refroidis- seur 35 proprement dit, en longeant la conduite 38 de l'agent réfrigéra- teur pour sortir finalement du récipient 31 par la tubulure supérieure 50 pour aller vers la poignée par l'intermédiaire d'un tube pourvu d'une for-
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te isolation thermique, non représenté dans le dessin.
Le refroidisseur 35 possède une section transversale très étroi- te,sa disposition est de préférence verticale et rectiligne avec un collec- teur d'eau 51 au point le plus bas,afin que les restes éventuels d'humidi- té de l'air puissent s'y déposer, pour être évacués par la tubulure 52, ce que ne permettrait pas une conduite sinueuse.
Entre le passage 53 de 1?air de la chambre intérieure 33 du sécheur vers les conduites 46 et la cloison du sécheur 43, on a prévu une couche désolation 54 pour empêcher la congélation de cette conduite par la cloison 43 fortement refroidie.
On a donc ainsi placé le sécheur et le refroidisseur combinés dans un récipient rempli de matériel isolant. L'air et l'agent réfrigéra- teur suivant des trajets en sens inverse, l'air passant d'abord par la cham- bre intérieure 33 du sécheur, pourvue de grandes surfaces de refroidisse- ment. L'humidité de 1-'air condensée se dépose sur ces surfaces et tombe par gouttes dans le collecteur d'eau 45,pourvu d'un robinet d'évacuation.
Le sécheur se compose d'une enveloppe intérieure et d'une enveloppe extérieure entre lesquelles on a placé un système de conduites 39 pour 1-'agent réfrigérateur. Vair sortant de la chambre intérieure 33 baigne le dit système, le reste de 1?humidité de 1?air se condense sur les surfaces de rayonnement 39 des conduites de refroidissement et tombe par gouttes en bas;
Après le passage dans la chambre extérieure l'air traverse le refroidisseur proprement dit 35,38, dont la conduite d'agent réfrigéra- teur est en série avec celle 22 du sécheur. Elle est donc en même temps la conduite d'alimentation de ce dernier.
Dans le refroidisseur 35, 38, on a choisi la section trans- versale du passage d'air assez étroite,afin d'obtenir une vitesse d'air nécessaire pour un échange de chaleur éventuellement intensif.
Le sécheur n'exige pas de surveillance particulière ; il faut simplement évacuer journellement l'eau de condensation, et son agencement suivant l'invention, cest-à-dire avec le refroidisseur dans un même cy- cle de vaporisation présente deux grands avantages d'un coté le séchage de Pair se fait d9une manière simple et sûre, sans manipulation ou surveil- lance spéciale et, d'un autre côté 1?air est soumis à un refroidissement spécialement intensif par le long trajet autour des conduites de l'agent réfrigérateur, ce qui permet sans aucun doute d'abaisser sensiblement le temps de démarrage de l'appareil comme indiqué au début.
Le dispositif peut être également prévu avec un accumulateur de froid intercalé entre la conduite d'air et la circulation de l'agent réfrigérateur, sous forme d'un bain de saumure où 1?agent réfrigérateur passe après le vaporiseur. Sa conduite ainsi que celle de 1?air entrant dans le réservoir du bain, sont pourvues de grandes surfaces d'échange par rayonnement.
La disposition dans l'espace peut être finalement, à l'occa- sion, aussi la cause d'un dérangement lors du traitement d'un patient surtout lorsque ce dernier est sensible aux bruits et lorsque l'appareil gêne les mouvements du médecin. On peut éviter cet inconvénient lors de l'installation de l'appareil pour le traitement sans douleur en séparant dans l'espace la machine frigorifique avec ses accessoires du lieu de traitement de sorte qu'il reste en ce lieu uniquement la poignée et peut être encore le vaporiseur, ce qui exige que le réglage de l'air soufflé se fasse par l'opérateur à la poignée même. Si besoin est, on peut rac- corder à la machine frigorifique plusieurs poignées, par exemple pour des cliniques ou autres.
Afin de réduire la perte de froid qui se produit par la lon-
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gueur du tuyau d'air Entre le vaporiseur et la poignée,on peut procéder à l'installation du groupe de manière que le moteur avec le compresseur et la machine frigorifique soient montés à une certaine distance du lieu de traitement, tandis que le refroidisseur d'air (vaporiseur) et le sécheur d'air, ainsi que la poignée, se trouvent directement au lieu de traitement (par exemple à la colonne de la fraiseure). En cas de plusieurs lieux de traitement, il sera utile de prévoir à chaque colonne un refroidisseur d'air avec sécheur et poignéequi seront tous alimentés en commun par un groupe de machines à froid.
A la place d'un compresseur, on peut se servir naturellement également d'un accumulateur d'air déjà existant.
La disposition des éléments de 19 appareil suivant l'invention offre d'une part la possibilité de 1-'utiliser dans la salle de traitement, sans inconvénients acoustiques et sans encombrement mais, en plus, on peut procéder au traitement simultané de plusieurs patients dans différents en- droits avec un seul groupe frigorifique, comme dans le cas des cliniques.
La figure 3 représente l'installation de la machine frigôri- fique avec moteur, compresseur et refroidisseur d'air (vaporiseur) avec sé- cheur en dehors de la salle de traitement.
La figure 4 fait voir la disposition de la seule machine fri- gorifique avec son moteur et le compresseur à 19 extérieur de la salle de traitement.
La salle de traitement est désignée dans les deux cas par 61 et 62 représente une chambre adjacente (éventuellement une cave ou un local analogue). Dans cette dernières se trouve la machine frigorifique 63 avec le moteur 64, ainsi que le compresseur d'air 65.
Les deux réalisations comprennent un refroidisseur (vaporiseur) avec sécheur 66, ses conduites d'entrée et de sortie 67 et 68 vers la ma- chine frigorifique 63, tandis que 69 indique la conduite d'air du compres- seur 65 vers le refroidisseur 66. La conduite 70 relie finalement le re- froidisseur et le sécheur 66 à la poignée 71.
Dans le premier exemple de réalisation selon figure 3, la poignée 71 se trouve seule dans la salle de traitement 61 et, le cas échéant, on peut y prévoir plusieurs poignées 71' pour différents lieux de traite- ment. Les conduites d'entrée 70',par exemple, peuvent être branchées sur la conduite 70 par un robinet 72 à plusieurs voies.
Dans le deuxième exemple de réalisation selon la figure 4,on a prévu dans la salle de traitement 61,outre la poignée, le refroidisseur d'air 66 avec un sécheur. S'il se trouve plusieurs lieux de traitement, on a prévu pour chacun un refroidisseur avec poignée. Dans ce cas,les re- froidisseurs 66' sont raccordés avec leurs conduites 67', 68' et 22.. aux conduites correspondantes 67, 68 et 69, qui conduisent vers le groupe 63, 64, 65, qui se trouve en dehors de lasalle de traitement.
REVENDICATIONS.