FR2661615A1

FR2661615A1 - Flow regulator for a device for administering a liquid to a patient by means of gravity

Info

Publication number: FR2661615A1
Application number: FR9005735A
Authority: FR
Inventors: Desclozeaux Christophe
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-05-07
Filing date: 1990-05-07
Publication date: 1991-11-08

Abstract

The invention relates to a flow regulator (7) for a perfusion line, comprising a body (11) in two parts (15, 16) which can be pivoted about an axis of rotation (18), in which body there are formed a cavity (12), a liquid inlet channel (13) and an outlet channel (14). A diaphragm (23) formed by a membrane (24) held tight between two rings (25, 26) is arranged in the cavity (12) and divides the latter into an inlet chamber (27) and an outlet chamber (28) which communicate with each other via a branch conduit (41) of variable length, as a result of the pivoting of the inlet body (15) with respect to the outlet body (16). One of the rings (26) has an axial annular rib (16) for stretching the membrane (24).

Description

Régulateur de débit pour dispositif servant à administrer un liquide à un patient, par gravité.Flow regulator for a device for administering a liquid to a patient, by gravity.

La présente invention concerne un régulateur de débit pour dispositif servant à administrer un liquide, par gravité, à un patient et du type comportant
un corps dans lequel sont ménagés une cavité interne et des canaux d'arrivée et de sortie de liquide mettant en communication ladite cavité avec l'extérieur dudit corps,
un diaphragme prévu dans ladite cavité de manière à former une chambre d'arrivée de liquide dans laquelle débouche le canal d'arrivée et une chambre de sortie de liquide dans laquelle le canal de sortie débouche par un orifice d'entrée, ledit diaphragme comportant une membrane tendue qui s'étend à une faible distance de l'orifice d'entrée du canal de sortie,
un conduit de dérivation de liquide destiné à transférer le liquide de la chambre d'arrivée vers le chambre de sortie, et
des moyens de réglage de la perte de charge dans ledit conduit de dérivation destinés à régler le débit de liquide traversant ledit régulateur.The present invention relates to a flow regulator for a device for administering a liquid, by gravity, to a patient and of the type comprising
a body in which an internal cavity and liquid inlet and outlet channels are arranged putting said cavity in communication with the outside of said body,
a diaphragm provided in said cavity so as to form a liquid inlet chamber into which the inlet channel opens and a liquid outlet chamber into which the outlet channel opens through an inlet orifice, said diaphragm comprising a stretched membrane which extends a short distance from the inlet of the outlet channel,
a liquid bypass conduit intended to transfer the liquid from the inlet chamber to the outlet chamber, and
means for adjusting the pressure drop in said bypass duct intended to regulate the flow of liquid passing through said regulator.

Les régulateurs de débit de ce type sont destinés à maintenir le débit de liquide traversant le régulateur à une valeur prédéterminée quelles que soient les variations relatives de hauteur entre le flacon contenant le liquide à administrer et l'endroit du corps du patient où est injecté le liquide à administrer. Flow regulators of this type are intended to maintain the flow of liquid passing through the regulator at a predetermined value whatever the relative variations in height between the vial containing the liquid to be administered and the place of the patient's body where the liquid to be administered.

Ces régulateurs permettent d'administrer de faibles quantités de liquide pendant de longues durées, et ils sont couramment employés dans les hopitaux, en particulier, pour l'administration de médicaments pendant les anesthésies.These regulators allow small amounts of fluid to be administered for long periods of time, and are commonly used in hospitals, in particular, for the administration of drugs during anesthesia.

Le brevet US 4 515 588, qui représente l'état le plus proche de la présente invention, concerne un régulateur du type mentionné ci-dessus. Le diaphragme dévoilé dans ce document est réalisé en une seule pièce par injection et il comporte une membrane entourée par un bourrelet de forme annulaire qui est interposé en compression entre le corps d'entrée et le corps de sortie, lesquels corps sont fixés entre eux. La membrane est tendue lors du montage du régulateur par le fait que le corps de sortie présente sur sa face en regard de la membrane une nervure annulaire ayant un diamètre légèrement plus petit que le diamètre intérieur du bourrelet. Le conduit de dérivation comporte un passage traversant le bourrelet et des rainures prévues dans les parois en regard du corps d'entrée et du corps de sortie.Ce régulateur comporte de plus des moyens de réglage du débit de liquide le traversant. US Patent 4,515,588, which represents the state closest to the present invention, relates to a regulator of the type mentioned above. The diaphragm disclosed in this document is made in one piece by injection and it comprises a membrane surrounded by a bead of annular shape which is interposed in compression between the inlet body and the outlet body, which bodies are fixed between them. The membrane is tensioned during mounting of the regulator by the fact that the outlet body has on its face opposite the membrane an annular rib having a diameter slightly smaller than the inside diameter of the bead. The bypass conduit has a passage passing through the bead and grooves provided in the walls facing the inlet body and the outlet body. This regulator furthermore comprises means for adjusting the flow rate of liquid passing through it.

Ces moyens de réglage consistent en un organe rotatif monté sur le corps du régulateur et qui permet, selon une variante de construction, de modifier la section de passage du conduit de dérivation, ou, selon une autre variante de construction, de modifier la longueur du trajet de liquide à travers ledit circuit de dérivation. These adjustment means consist of a rotary member mounted on the body of the regulator and which, according to a construction variant, to modify the passage section of the bypass duct, or, according to another construction variant, to modify the length of the liquid path through said bypass circuit.

Ce type de régulateur est prévu pour n'être utilisé qu'une seule fois. Il faut donc que le personnel chargé de surveiller l'administration d'un liquide à un patient puisse avoir confiance dans les indications affichées lors de cette utilisation unique. En d'autres termes, il faut qu'à une position prédéterminée des moyens de réglage corresponde un débit prédéterminé de liquide et il faut, de plus, que ce débit ne soit pas modifié au-delà d'une certaine limite, par suite d'un déplacement vertical du flacon de liquide ou du bras du malade au cours de l'administration du liquide. This type of regulator is intended to be used only once. The personnel responsible for monitoring the administration of a liquid to a patient must therefore have confidence in the indications displayed during this single use. In other words, it is necessary that at a predetermined position of the adjustment means correspond a predetermined flow of liquid and it is furthermore necessary that this flow is not modified beyond a certain limit, as a result of d '' a vertical displacement of the bottle of liquid or the patient's arm during the administration of the liquid.

Ces contraintes exigent que la tension de la membrane soit la même d'un régulateur de débit à un autre, c'est-à-dire que les diaphragmes utilisés soient identiques et disposés de la même manière dans tous les régulateurs. These constraints require that the tension of the membrane be the same from one flow regulator to another, that is to say that the diaphragms used are identical and arranged in the same way in all the regulators.

Or, le diaphragme étant réalisé en une seule pièce par injection, il est difficile de maîtriser sa reproductibilité d'une pièce à l'autre et d'assurer par le fait même la linéarité de l'élasticité de la membrane. De plus, le bourrelet entourant la membrane étant comprimé entre le corps d'entrée et le corps de sortie et étant réalisé en un matériau également élastique, une variation minime du taux de compression du bourrelet entraîne une modification inévitable de la tension dans la membrane. Enfin, la nervure annulaire du corps de sortie qui comprime la membrane comporte un passage radial pour le conduit de dérivation. Ce passage radial modifie également l'élasticité de la membrane. However, the diaphragm being produced in one piece by injection, it is difficult to control its reproducibility from one piece to another and thereby ensure the linearity of the elasticity of the membrane. In addition, the bead surrounding the membrane being compressed between the inlet body and the outlet body and being made of an equally elastic material, a minimal variation in the compression rate of the bead inevitably changes the tension in the membrane. Finally, the annular rib of the outlet body which compresses the membrane has a radial passage for the bypass duct. This radial passage also modifies the elasticity of the membrane.

Le but de la présente invention est de proposer un régulateur de débit du type mentionné ci-dessus qui pallie les inconvénients et qui permette une stabilité de réglage de 5% pour des débits de liquide compris entre 5 et 250 ml/heure et pour une variation de hauteur de un mètre environ. The object of the present invention is to provide a flow regulator of the type mentioned above which overcomes the drawbacks and which allows an adjustment stability of 5% for liquid flow rates between 5 and 250 ml / hour and for a variation. about one meter high.

Le but est atteint selon l'invention par le fait que le diaphragme est réalisé en enserrant le pourtour d'une membrane plane non tendue entre les flancs en vis-à-vis de deux bagues rigides disposées de part et d'autre de ladite membrane et susceptibles d'être liées entre elles à une distance prédéterminée, la partie centrale de ladite membrane étant maintenue tendue par le fait que l'une desdites bagues, dite bague de tension de membrane, présente sur sa face voisine de ladite membrane une nervure annulaire axiale qui s'adapte à l'intérieur de l'autre bague, dite bague de support de membrane, de manière à comprimer une portion annulaire de membrane entre ladite nervure annulaire et ladite bague de support de membrane. The object is achieved according to the invention by the fact that the diaphragm is produced by enclosing the periphery of a flat membrane not stretched between the flanks opposite two rigid rings arranged on either side of said membrane and capable of being linked together at a predetermined distance, the central part of said membrane being held taut by the fact that one of said rings, called membrane tension ring, has on its face adjacent to said membrane an annular rib axial which fits inside the other ring, called the membrane support ring, so as to compress an annular membrane portion between said annular rib and said membrane support ring.

Grâce à cette disposition, le degré de tension de la membrane montée entre la bague de support et la bague de tension est fonction uniquement de l'enfoncement de la nervure annulaire axiale formée sur le flanc de la bague de tension à l'intérieur de la bague de support. Cette tension est indépendante du taux de compression des bagues à l'intérieur de la cavité interne du corps du régulateur. Thanks to this arrangement, the degree of tension of the membrane mounted between the support ring and the tension ring depends solely on the depression of the axial annular rib formed on the side of the tension ring inside the support ring. This tension is independent of the compression ratio of the rings inside the internal cavity of the regulator body.

Avantageusement, la bague de tension est disposée du côté de la chambre de sortie et est obturée sur sa face éloignée de ladite membrane par une paroi délimitant ladite chambre de sortie, ladite paroi présentant, dans sa partie centrale, une ouverture formant l'orifice d'entrée du canal de sortie. Advantageously, the tension ring is disposed on the side of the outlet chamber and is closed on its face remote from said membrane by a wall delimiting said outlet chamber, said wall having, in its central part, an opening forming the orifice input of the output channel.

La distance séparant la membrane au repos de l'orifice d'entrée du canal de sortie est ainsi fixée lors de la fabrication de la bague de tension. The distance separating the membrane at rest from the inlet of the outlet channel is thus fixed during the manufacture of the tension ring.

Avantageusement, la paroi d'obturation de la bague de tension présente, sur sa face située du côté de la membrane, une nervure annulaire entourant l'orifice d'entrée du canal de sortie. Advantageously, the closure wall of the tension ring has, on its face situated on the side of the membrane, an annular rib surrounding the inlet orifice of the outlet channel.

Avantageusement, le pourtour de la membrane est fixé sur le flanc de la bague de support par une rondelle qui est solidarisée à ladite bague de support. Advantageously, the periphery of the membrane is fixed to the side of the support ring by a washer which is secured to said support ring.

Cette rondelle est fixée avant la mise en place de la bague de tension, ce qui permet de retenir de façon précise le pourtour de la membrane lors de l'enfoncement de la nervure annulaire axiale de la bague de tension à l'intérieur de la bague de support de membrane. This washer is fixed before the tension ring is put in place, which makes it possible to precisely retain the periphery of the membrane when the axial annular rib of the tension ring is inserted inside the ring. membrane support.

De préférence, ledit corps est réalisé en deux parties dont le plan de joint est parallèle à ladite membrane et est disposé au droit de ladite cavité, le canal d'arrivée étant ménagé dans l'une desdites parties, dite corps d'entrée, et le canal de sortie étant ménagé dans l'autre desdites parties, dite corps de sortie. Le corps d'entrée et le corps de sortie sont montés pivotables l'un par rapport à l'autre autour d'un axe de rotation perpendiculaire audit plan de joint. Le conduit de dérivation est prévu pour que la longueur du trajet de liquide dans ledit conduit et la perte de charge dans ledit conduit soient fonction de la position angulaire relative du corps d'entrée par rapport au corps de sortie, ladite longueur de trajet pouvant être choisie entre une longueur minimale dans laquelle le débit de liquide est maximum et une longueur maximale dans laquelle le débit de liquide est minimum voire nul. Preferably, said body is made in two parts, the joint plane of which is parallel to said membrane and is arranged in line with said cavity, the inlet channel being formed in one of said parts, called inlet body, and the outlet channel being formed in the other of said parts, called outlet body. The inlet body and the outlet body are pivotally mounted relative to each other about an axis of rotation perpendicular to said joint plane. The bypass conduit is provided so that the length of the liquid path in said conduit and the pressure drop in said conduit are a function of the relative angular position of the inlet body relative to the outlet body, said path length can be chosen between a minimum length in which the liquid flow is maximum and a maximum length in which the liquid flow is minimum or even zero.

Cette disposition permet une manipulation aisée du régulateur avec une main. This arrangement allows easy handling of the regulator with one hand.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture d'un mode préféré de réalisation décrit ci-après et en référence aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 représente un dispositif de perfusion pour administrer un liquide, par gravité, à un malade, ledit dispositif incluant le régualteur de débit de la présente invention,
- la figure 2 est une coupe verticale du régulateur de débit montré sur la figure 1,
- la figure 3 est une vue de face du régulateur montré sur la figure 1,
- la figure 4 est une vue de dessus du corps de sortie sur laquelle la rainure formant le circuit de dérivation est visible,
- la figure 5 est une vue de dessus du joint d'étanchéité du régulateur,
- la figure 6 montre un exemple de fixation de la membrane sur la bague de support de membrane avant la mise en place de la bague de tension,
- la figure 7 montre un exemple de montage de la membrane entre la bague de support et la bague de tension,
- la figure 8 est une coupe verticale d'un deuxième mode de réalisation du régulateur selon l'invention,
- les figures 9 et 10 montrent le diaphragme de la figure 8 lors de diverses phases de construction,
- la figure 11 montre une troisième variante de construction du diaphragme.Other characteristics and advantages of the invention will emerge on reading a preferred embodiment described below and with reference to the accompanying drawings in which
FIG. 1 represents an infusion device for administering a liquid, by gravity, to a patient, said device including the flow regulator of the present invention,
FIG. 2 is a vertical section of the flow regulator shown in FIG. 1,
FIG. 3 is a front view of the regulator shown in FIG. 1,
FIG. 4 is a top view of the outlet body on which the groove forming the bypass circuit is visible,
- Figure 5 is a top view of the regulator seal,
FIG. 6 shows an example of fixing the membrane to the membrane support ring before the tension ring is put in place,
FIG. 7 shows an example of mounting the membrane between the support ring and the tension ring,
FIG. 8 is a vertical section of a second embodiment of the regulator according to the invention,
- Figures 9 and 10 show the diaphragm of Figure 8 during various construction phases,
- Figure 11 shows a third alternative construction of the diaphragm.

La figure 1 montre un schéma de principe d'un dispositif 1 destiné à administrer à un patient, non représenté sur le dessin, un liquide 2, ou solution, contenu dans un récipient ou poche 3. Le dispositif 1 comporte essentiellement de haut en bas, un récipient 3, une chambre à goutte 4 avec perforateur à prise d'air, un tube de liaison 5, une pince à roulette 6 pour arrêter éventuellement l'écoulement du liquide 2 dans le tube 5, un régulateur de débit 7, éventuellement un site d'injection de médicaments 8, et un embout terminal 9 comportant une aiguille de veine 10. Il va de soi que le tube de liaison comporte plusieurs tronçons reliant, chacun, deux éléments successifs de la ligne de perfusion. Le régulateur de débit 7, objet de la présente invention, est ainsi interposé entre la portion de tube supérieure Sa et la portion de tube inférieure 5b. Figure 1 shows a block diagram of a device 1 for administering to a patient, not shown in the drawing, a liquid 2, or solution, contained in a container or pocket 3. The device 1 essentially comprises from top to bottom , a container 3, a drop chamber 4 with an air intake perforator, a connecting tube 5, a roller clamp 6 to optionally stop the flow of liquid 2 in the tube 5, a flow regulator 7, possibly a drug injection site 8, and a terminal nozzle 9 comprising a vein needle 10. It goes without saying that the connecting tube comprises several sections each connecting two successive elements of the infusion line. The flow regulator 7, object of the present invention, is thus interposed between the upper tube portion Sa and the lower tube portion 5b.

Le régulateur de débit 7, représenté sur le dessin, comporte un corps 11 dans lequel est ménagée une cavité interne 12 qui communique, d'une part, avec le tronçon de tube Sa par un canal d'arrivée de liquide 13 prévu dans la zone supérieure du corps 11, et, d'autre part, avec le tronçon de tube 5b par un canal de sortie de liquide 14 prévu dans la zone inférieure du corps 11. The flow regulator 7, shown in the drawing, comprises a body 11 in which an internal cavity 12 is formed which communicates, on the one hand, with the section of tube Sa via a liquid inlet channel 13 provided in the area upper part of the body 11, and, on the other hand, with the section of tube 5b via a liquid outlet channel 14 provided in the lower zone of the body 11.

Le corps 11 est constitué de deux parties 15 et 16 dont le plan de joint 17 est horizontal et situé au droit de la cavité 12. La partie supérieure 15, dite corps d'entrée, comporte le canal d'arrivée de liquide 13, et la partie inférieure 16, dite corps de sortie, comporte le canal de sortie de liquide 14. Le corps d'entrée 15 et le corps de sortie 16 sont pivotables entre eux, autour d'un axe de rotation 18 perpendiculaire au plan de joint 17. The body 11 consists of two parts 15 and 16, the joint plane 17 of which is horizontal and located at the level of the cavity 12. The upper part 15, called the inlet body, comprises the liquid inlet channel 13, and the lower part 16, called the outlet body, comprises the liquid outlet channel 14. The inlet body 15 and the outlet body 16 are pivotable between themselves, about an axis of rotation 18 perpendicular to the joint plane 17 .

De préférence, le canal d'arrivée 13 et le canal de sortie 14 sont alignés dans l'axe 18, et les corps d'entrée 15 et de sortie 16 ont sensiblement la forme d'un cylindre de révolution d'axe 18.Preferably, the inlet channel 13 and the outlet channel 14 are aligned in the axis 18, and the inlet 15 and outlet 16 bodies have substantially the shape of a cylinder of axis revolution 18.

Le corps d'entrée 15 présente, au voisinage du plan de joint 17, une bride annulaire 19, et le corps de sortie 16 comporte un manchon annulaire 20 qui entoure la bride annulaire 19. Une bague d'indexage 21 est soudée sur le manchon annulaire 20. Cette bague d'indexage coiffe la face de la bride annulaire 19 éloignée du plan de joint 17 et empêche le démontage du régulateur 7. Elle comporte un doigt d'indexage 22 qui permet de lire des indications de débit gravées sur le corps d'entrée 15. Celui-ci présente également des parois de butée 22a coopérant avec le doigt d'indexage 22 pour limiter le pivotement possible du corps d'entrée 15 par rapport au corps de sortie 16, sur un angle voisin de 3400, permettant ainsi de modifier le débit du régulateur 7 comme cela est expliqué plus loin.Le corps d'entrée 15, le corps de sortie 16 et la bague d'indexage 21 sont réalisés, de préférence, en un matériau plastique moulable par injection, soudable par ultra-sons et chimiquement neutre avec le liquide à administrer au patient. The inlet body 15 has, in the vicinity of the joint plane 17, an annular flange 19, and the outlet body 16 comprises an annular sleeve 20 which surrounds the annular flange 19. An indexing ring 21 is welded to the sleeve annular 20. This indexing ring covers the face of the annular flange 19 remote from the joint plane 17 and prevents disassembly of the regulator 7. It includes an indexing finger 22 which makes it possible to read flow indications engraved on the body inlet 15. This also has abutment walls 22a cooperating with the indexing finger 22 to limit the possible pivoting of the inlet body 15 relative to the outlet body 16, at an angle close to 3400, allowing thus modifying the flow rate of the regulator 7 as explained below. The inlet body 15, the outlet body 16 and the indexing ring 21 are preferably made of an injection moldable plastic material, weldable by ultrasound and chemiq Only neutral with the liquid to be administered to the patient.

Un diaphragme 23 comportant une membrane horizontale 24, maintenue tendue entre deux bagues rigides 25 et 26, est prévu dans la cavité interne 12 de manière à former, d'une part, une chambre d'arrivée du liquide 27 dans laquelle débouche le canal d'arrivée 13 et, d'autre part, une chambre de sortie de liquide 28 dans laquelle débouche le canal de sortie 14. A diaphragm 23 comprising a horizontal membrane 24, held taut between two rigid rings 25 and 26, is provided in the internal cavity 12 so as to form, on the one hand, a liquid inlet chamber 27 into which the channel d inlet 13 and, on the other hand, a liquid outlet chamber 28 into which the outlet channel 14 opens.

La bague supérieure 25, dite bague de support de membrane, et la bague inférieure 26, dite bague de tension, présentent sur leurs faces respectives en vis-à-vis, des épaulements respectifs destinés à coopérer deux par deux pour centrer les bagues 25 et 26 entre elles, tendre la membrane 24 et maintenir celle-ci entre ces deux bagues 25 et 26. The upper ring 25, called the membrane support ring, and the lower ring 26, called the tension ring, have respective shoulders facing each other, respective shoulders intended to cooperate in pairs to center the rings 25 and 26 between them, stretch the membrane 24 and hold it between these two rings 25 and 26.

La bague de support 25 comporte en particulier une portion de flanc 25a située du côté de l'axe 18 et sur laquelle repose le pourtour 29 de la membrane 24. De préférence, ce pourtour de membrane 29 est maintenu fixé sur la bague de support 25 à l'aide d'une rondelle de fixation 30 concentrique à l'axe 18. The support ring 25 has in particular a side portion 25a situated on the side of the axis 18 and on which the periphery 29 of the membrane 24 rests. Preferably, this membrane periphery 29 is kept fixed on the support ring 25 using a fixing washer 30 concentric with the axis 18.

La bague de tension 26 présente, de plus, une nervure annulaire axiale 31 qui pénètre à l'intérieur de la bague de support 25 pour repousser et tendre la partie centrale 32 de cette membrane 24. The tension ring 26 also has an axial annular rib 31 which penetrates inside the support ring 25 to push back and tension the central part 32 of this membrane 24.

Les bagues 25 et 26 sont réalisées, de préférence, en un matériau plastique moulable par injection, soudable par ultra-sons, permettant de produire des pièces rigides et chimiquement neutres avec le liquide à administrer au patient. La membrane 24 est, de préférence, réalisée en silicone. The rings 25 and 26 are preferably made of a plastic material moldable by injection, weldable by ultrasound, making it possible to produce rigid and chemically neutral parts with the liquid to be administered to the patient. The membrane 24 is preferably made of silicone.

Le montage du diaphragme 23 est réalisé de la façon suivante. On dispose une membrane 24 non tendue sur la bague de support 25 de telle manière que le pourtour 29 de la membrane 24 repose sur la portion de flanc 25a. Ce pourtour 29 est maintenu fixé sur la portion de flanc 25a grâce à la rondelle de fixation 30 qui est soudée par ultra-sons à la bague de support 25. La membrane 24 obture alors l'orifice de la bague de support 25. La bague de tension 26 est ensuite positionnée sur la bague de support 25 de telle manière que la nervure annulaire axiale 31 comprime une portion annulaire 33 de membrane contre la paroi intérieure 34 de la bague de support 25. La tension de la membrane 24 est fonction de l'enfoncement de la nervure annulaire axiale 31 à l'intérieur de la bague de support 25.Lorsque cet enfoncement est suffisant pour fournir une tension prédéterminée de la membrane 24, la bague de support 25 et la bague de tension 26 présentent des surfaces en contact à l'extérieur de la membrane 24 qui sont soudées entre elles par ultra-sons, de telle manière que le diaphragme 23 se présente sous la forme d'une pièce indémontable dans laquelle la membrane 24 est tendue. The mounting of the diaphragm 23 is carried out as follows. A non-tensioned membrane 24 is placed on the support ring 25 so that the periphery 29 of the membrane 24 rests on the side portion 25a. This periphery 29 is kept fixed on the side portion 25a by means of the fixing washer 30 which is ultrasonically welded to the support ring 25. The membrane 24 then closes the orifice of the support ring 25. The ring tension 26 is then positioned on the support ring 25 so that the axial annular rib 31 compresses an annular portion 33 of membrane against the inner wall 34 of the support ring 25. The tension of the membrane 24 is a function of the depression of the axial annular rib 31 inside the support ring 25.When this depression is sufficient to provide a predetermined tension of the membrane 24, the support ring 25 and the tension ring 26 have surfaces in contact outside the membrane 24 which are welded together by ultrasound, so that the diaphragm 23 is in the form of a non-removable piece in which the membrane 24 is stretched.

De préférence, les deux bagues 25 et 26 sont obturées sur leurs faces éloignées de la membrane 24 respectivement par des parois d'obturation 37 et 38. La paroi d'obturation 37 de la bague de support 25 est située à une faible distance de la membrane 24. Preferably, the two rings 25 and 26 are closed on their faces remote from the membrane 24 respectively by closure walls 37 and 38. The closure wall 37 of the support ring 25 is located a short distance from the membrane 24.

Elle a une face externe qui est jointive avec la paroi adjacente du corps d'entrée 15. Cette paroi 37 présente une ouverture 39 mettant la chambre d'arrivée 27 en communication avec le canal d'arrivée 13, et une ouverture 40 par laquelle débouche un conduit de dérivation 41 destiné à transférer le liquide de la chambre d t arrivée27 vers la chambre de sortie 28. Les ouvertures 39 et 40 sont disposées au voisinage de la paroi intérieure de la bague de support 25 et de part et d'autre de l'axe de rotation 18 de manière à faciliter l'échappement de l'air contenu dans la chambre d'arrivée 27 lors de la mise en oeuvre du régulateur de débit 7.It has an external face which is contiguous with the adjacent wall of the inlet body 15. This wall 37 has an opening 39 putting the inlet chamber 27 in communication with the inlet channel 13, and an opening 40 through which opens a bypass conduit 41 intended to transfer the liquid from the inlet chamber 27 to the outlet chamber 28. The openings 39 and 40 are arranged in the vicinity of the inner wall of the support ring 25 and on either side of the axis of rotation 18 so as to facilitate the escape of the air contained in the inlet chamber 27 during the use of the flow regulator 7.

La paroi d'obturation 38 de la bague de tension 26 est également éloignée de la membrane 24 et sa face externe est jointive avec la paroi adjacente du corps de sortie 16 avec interposition d'un joint d'étanchéité 42. Cette paroi d'obturation 38 délimite, avec la membrane 24, la chambre de sortie 28. Celle-ci a la forme d'une cuvette dont le rebord est constitué par la nervure annulaire axiale 31 et elle comporte, dans sa partie centrale, une nervure annulaire 43 coaxiale à l'axe de rotation 18 qui s'étend vers la membrane 24 et qui entoure une ouverture 44 qui forme l'orifice d'entrée du canal de sortie 14. L'ouverture 44 traverse la paroi d'obturation 38. Une deuxième ouverture 45 parallèle à l'axe 18 est prévue dans la paroi d'obturation 38. The closure wall 38 of the tension ring 26 is also distant from the membrane 24 and its external face is contiguous with the adjacent wall of the outlet body 16 with the interposition of a seal 42. This closure wall 38 defines, with the membrane 24, the outlet chamber 28. The latter has the shape of a bowl, the rim of which is constituted by the axial annular rib 31 and it comprises, in its central part, an annular rib 43 coaxial with the axis of rotation 18 which extends towards the membrane 24 and which surrounds an opening 44 which forms the inlet orifice of the outlet channel 14. The opening 44 passes through the closure wall 38. A second opening 45 parallel to the axis 18 is provided in the closure wall 38.

Cette ouverture 45 forme l'orifice d'arrivée du conduit de dérivation 41 dans la chambre de sortie 28. This opening 45 forms the inlet orifice of the bypass duct 41 in the outlet chamber 28.

Le diaphragme 23 est disposé dans la cavité interne 12 et est rendu immobile par rapport au corps d'entrée 15 par des moyens appropriés, tels que, par exemple, des protubérances coopérant avec des logements. La rotation du corps d'entrée 15 par rapport au corps de sortie 16 entraîne ainsi la rotation du diaphragme 23 par rapport au corps de sortie 16. Le joint d'étanchéité 42 est également rendu solidaire du diaphragme 23 par des moyens appropriés. The diaphragm 23 is disposed in the internal cavity 12 and is made stationary relative to the inlet body 15 by suitable means, such as, for example, protrusions cooperating with housings. The rotation of the inlet body 15 relative to the outlet body 16 thus causes the diaphragm 23 to rotate relative to the outlet body 16. The seal 42 is also made integral with the diaphragm 23 by appropriate means.

Le conduit de dérivation 41 débouchant dans la chambre d'arrivée 27 par l'ouverture 40 et débouchant dans la chambre de sortie 28 par l'ouverture 45 est constitué d'un passage 46 parallèle à l'axe 18 et traversant de part en part le diaphragme 23 et de rainures 47 et 48 prévues respectivement dans les parois des corps d'entrée 15 et de sortie 16 qui sont jointives avec les parois d'obturation 37 et 38. La rainure 47 met en communication l'ouverture 40 avec le passage 46, et la rainure 48 met en communication l'ouverture 45 avec le passage 46. The bypass duct 41 opening into the inlet chamber 27 through the opening 40 and opening into the outlet chamber 28 through the opening 45 consists of a passage 46 parallel to the axis 18 and passing right through the diaphragm 23 and grooves 47 and 48 provided respectively in the walls of the inlet 15 and outlet 16 bodies which are contiguous with the closure walls 37 and 38. The groove 47 places the opening 40 in communication with the passage 46, and the groove 48 places the opening 45 in communication with the passage 46.

La rainure 48 comme on le voit plus clairement sur la figure 4 comporte une portion sectorielle 49, ayant la forme générale d'un canal circulaire centré sur l'axe de rotation 18 et dont le rayon est égal à la distance séparant le passage 46 de l'axe de rotation 18. La portion sectorielle 49 a une section croissante entre l'une de ses extrémités 50 et l'autre extrémité 51 qui débouche dans un canal radial 52 menant à un collecteur annulaire 53 centré sur l'axe 18 et dont le rayon est égal à la distance séparant l'ouverture 45 de l'axe de rotation 18. La portion sectorielle 49 est disposée de telle manière que lorsque le doigt 22 de la bague d'indexage est en butée sur la paroi de butée 22a du corps d'entrée 15, le passage 46 se trouve au-dessus d'une extrémité 50 ou 51 de la portion sectorielle 49.La rotation du corps d'entrée 15 par rapport au corps de sortie 16 permet ainsi de modifier la longueur du trajet du liquide à travers le conduit de dérivation 41 et la perte de charge dans le conduit de dérivation 41 par le fait que la section transversale de la portion sectorielle 49 est non constante. The groove 48 as seen more clearly in FIG. 4 comprises a sectoral portion 49, having the general shape of a circular channel centered on the axis of rotation 18 and whose radius is equal to the distance separating the passage 46 from the axis of rotation 18. The sectoral portion 49 has an increasing section between one of its ends 50 and the other end 51 which opens into a radial channel 52 leading to an annular manifold 53 centered on the axis 18 and of which the radius is equal to the distance separating the opening 45 from the axis of rotation 18. The sectoral portion 49 is arranged in such a way that when the finger 22 of the indexing ring is in abutment on the abutment wall 22a of the inlet body 15, the passage 46 is located above one end 50 or 51 of the sectoral portion 49. The rotation of the inlet body 15 relative to the outlet body 16 thus makes it possible to modify the length of the path liquid through the bypass duct 41 and the pressure drop in the bypass duct 41 by the fact that the cross section of the sectoral portion 49 is not constant.

Comme on le voit clairement sur les figures 2 et 8, le joint d'étanchéité 42 est disposé dans un logement débouchant sur la face de la paroi d'obturation 38 qui est éloignée de la membrane 24. Il est traversé par les passages 46 et l'ouverture 45 et il recouvre entièrement la rainure 48 de manière à éviter des fuites de liquide dans le conduit de dérivation 41. Ce joint d'étanchéité est comprimé au moment du montage du dispositif à une valeur prédéterminée pour que les sections de la portion sectorielle 49 soient les mêmes d'un régulateur à l'autre. As can be clearly seen in FIGS. 2 and 8, the seal 42 is placed in a housing opening onto the face of the closure wall 38 which is remote from the membrane 24. It is crossed by the passages 46 and the opening 45 and it completely covers the groove 48 so as to avoid leakage of liquid in the bypass duct 41. This seal is compressed when the device is mounted to a predetermined value so that the sections of the portion 49 are the same from one regulator to another.

Dans la description ci-dessus, plusieurs pièces sont solidarisées entre elles par ultra-sons. On peut naturellement utiliser d'autres moyens de solidarisation sans sortir du cadre de la présente invention. In the description above, several pieces are joined together by ultrasound. One can naturally use other securing means without departing from the scope of this invention.

Le régulateur 7 représenté sur la figure 8 est semblable au régulateur 7 représenté sur les figures 2, 6 et 7, à l'exception du mode de fixation de la membrane 24 entre la bague de support 25 et la bague de tension 26. Dans cette variante de réalisation, le pourtour 29 de la membrane 24 est emprisonné entre les flancs en vis-à-vis des deux bagues 25 et 26 sans la présence d'une rondelle de fixation 30, et les flancs en vis-à-vis des deux bagues extérieures au portour de membrane 29 sont soudés entre eux par ultra-sons. La figure 9 montre clairement le montage du diaphragme 23. La nervure annulaire 31 comprime une portion annulaire 33 de membrane contre le flanc 34 d'un épaulement formé sur la bague de support 25. La figure 10 montre la disposition des deux bagues 25 et 26 après montage. The regulator 7 represented in FIG. 8 is similar to the regulator 7 represented in FIGS. 2, 6 and 7, except for the method of fixing the membrane 24 between the support ring 25 and the tension ring 26. In this variant embodiment, the periphery 29 of the membrane 24 is trapped between the sides facing the two rings 25 and 26 without the presence of a fixing washer 30, and the sides facing the two rings outside the membrane portour 29 are welded together by ultrasound. FIG. 9 clearly shows the mounting of the diaphragm 23. The annular rib 31 compresses an annular portion 33 of membrane against the flank 34 of a shoulder formed on the support ring 25. FIG. 10 shows the arrangement of the two rings 25 and 26 after mounting.

La figure 11 représente une variante de construction du diaphragme 23 dans laquelle les parois en vis-à-vis de la bague de support 25 et de la bague de tension comportent, chacune, une pluralité de cannelures annulaires destinées à coopérer avec les cannelures annulaires de l'autre bague pour saisir le pourtour 29 de la membrane 24 et comprimer la portion médiane 32 de celle-ci. FIG. 11 shows a variant construction of the diaphragm 23 in which the walls facing the support ring 25 and the tension ring each comprise a plurality of annular grooves intended to cooperate with the annular grooves of the other ring to grasp the periphery 29 of the membrane 24 and compress the middle portion 32 thereof.

Claims

1. Flow regulator for device (1) for administering a liquid (2), by gravity, to a patient and of the type comprising

a body (11) in which are formed an internal cavity (12) and liquid inlet (13) and outlet (14) channels putting said cavity (12) in communication with the outside of said body (11),

a diaphragm (23) provided in said cavity (12) so as to form an inlet chamber (27) of liquid into which the inlet channel (13) opens and an outlet chamber (28) of liquid into which the outlet channel (14) opens through an inlet port (44), said diaphragm (23) comprising a tensioned membrane (24) which extends a short distance from the inlet port (44) of the outlet channel outlet (14),

a liquid bypass conduit (41) intended for transferring the liquid (2) from the inlet chamber (13) to the outlet chamber (14), and

means for adjusting the pressure drop in said bypass duct (41) intended to regulate the flow of liquid (2) passing through said regulator (7), characterized in that the diaphragm (23) is produced by enclosing the periphery ( 29) of a flat membrane (24) not stretched between the sides opposite two rigid rings (25, 26) disposed on either side of said membrane (24) and capable of being linked between them at a predetermined distance, the central part (32) of said membrane (24) being kept taut by the fact that one of said rings, called membrane tension ring (26), has on its face adjacent to said membrane ( 24) an axial annular rib (31) which fits inside the other ring, called the membrane support ring (25) so as to compress an annular portion (33) of membrane between said annular rib (31 ) and said membrane support ring (25).

2. Flow regulator according to claim 1 characterized in that the tension ring (26) is disposed on the side of the outlet chamber (28) and is closed on its face remote from said membrane (24) by a wall of obturation (38) delimiting said outlet chamber (28), said wall (38) having in its central part an opening (44) forming the inlet orifice of the outlet channel (14).

3. Flow regulator according to claim 2, characterized in that the closure wall (38) of the tension ring (26) has, on its face located on the side of the membrane (24), an annular rib (43 ) surrounding the inlet (44) of the outlet channel (14).

4. Flow regulator according to any one of claims 2 and 3 characterized in that the periphery (29) of the membrane (24) is fixed to the side of the support ring (25) by a washer (30) which is secured to said support ring (25).

5. Flow regulator according to any one of claims 2 to 4, characterized in that said body (11) is made in two parts (15, 16) whose joint plane (17) is parallel to said membrane (24 ) and arranged in line with said cavity (12), the inlet channel (13) being formed in one of said parts, said inlet body (15), and the outlet channel (14) being formed in l 'other of said parts, said outlet body (16), in that the inlet body (15) and the outlet body (16) are pivotally mounted relative to each other about an axis of rotation (18) perpendicular to said joint plane (17), and in that the bypass duct (41) is provided so that the length of the path of liquid in said duct (41) and the pressure drop in said duct (41 ) are a function of the relative angular position of the inlet body (15) relative to the outlet body (16), said path length being able to be chosen between a minimum length imale in which the liquid flow is maximum and a maximum length in which the liquid flow is minimum or even zero.

6. Flow regulator according to claim 5 characterized in that the diaphragm (23) is integral with the inlet body (15).

7. Flow regulator according to claim 6 characterized in that an annular seal (42) is interposed between the diaphragm (23) and the outlet body (16).

8. Flow regulator according to any one of claims 6 and 7, characterized in that the bypass duct (41) has a passage (46) passing through the diaphragm (23) outside of said membrane (24) and grooves (47, 48) provided in the walls of the inlet (15) and outlet (16) bodies, for placing said passage (46) in communication with said inlet (27) and outlet (28) chambers respectively ).

9. Flow regulator according to claim 8 characterized in that the groove (48) provided in the outlet body (16) for placing said passage (46) in communication with the outlet chamber (28) has a sectoral portion (49 ) having the shape of a part of a circle centered on the axis of rotation (18) of the inlet body (15) relative to the outlet body (16) and whose radius is equal to the distance separating said passage ( 46) of this axis of rotation (18), said sectoral portion (49) having an increasing section between one of its ends (50) and the other end (51) which opens into a collecting channel (52, 53) leading to the exit chamber.

10. Flow regulator according to claim 9, characterized in that the closure wall (38) of the tension ring (26) has an opening (45) connecting the outlet chamber (28) and said collecting channel (52, 53), which has an annular portion (53) in line with said opening (45).