La présente invention concerne un appareil de génération de froid pour l'application du froid par contact, principalement pendant un temps relativement court et sur des surfaces relativement peu étendues, avant tout dans le domaine de sa mise en rapport avec le corps des êtres vivants et des effets physiologiques ainsi produits, et cela à des fins multiples, les unes déjà connues, les autres encore à découvrir par l'utilisation dudit appareil.
Subsidiairement, l'invention vise à faciliter l'application localisée et précise du froid, par contact, précise quant au point d'application et quant au degré de froid. la durée de l'application et la pression exercée sur la peau pouvant varier selon l'indication mais en ne modifiant en rien la précision précitée.
Subsidiairement, l'invention vise à fournir des moyens d'application alternée de froid et de chaud avec un même appareil.
On a déjà proposé, pour résoudre le problème ainsi posé, un appareil comportant un corps porteur d'un thermoélément à effet
Peltier et de moyens de refroidissement de la face chaude dudit thermoélément. mais dans les appareils de ce type la partie de l'appareil destinée à assurer l'application du froid par contact est toujours une partie indépendante du thermoélément qui est reliée par des moyens convenables avec la face froide du thermoélément. Il en résulte des pertes d'énergie et un rendement faible. En outre, ces appareils connus sont de réalisation compliquée et par conséquent assez chers.
L'invention vise à supprimer ces inconvénients et l'appareil selon l'invention est caractérisé par le fait que le thermoélément est monté sur le corps de façon que sa face froide soit directement accessible de l'extérieur et constitue la surface d'application même du froid par contact.
Dans une forme de réalisation préférée, la face froide du thermoélément est en saillie prononcée, complètement dégagée péri phériquement sur la partie du corps par laquelle elle est portée.
Pour permettre l'application précise du froid sur des surfaces à traiter d'étendue différente, la surface d'application du froid par contact est portée par une tête amovible, interchangeable avec d'autres dont les surfaces d'application sont d'étendue et de formes différentes suivant la forme et l'étendue de la surface à traiter par le froid et éventuellement portées par un support ther moconducteur, de préférence isolé thermiquement sur tout ou partie de sa périphérie.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple, quelques formes d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1, sensiblement en vraie grandeur, est une coupe par l'axe d'une forme de réalisation de l'appareil selon l'invention, dont la fig. 2 est une vue extérieure et la fig. 3 une vue en bout.
La fig. 4 est un support pour l'appareil selon la fig. 1 en vue de son rechargement, et la fig. 5, une vue en plan correspondante.
La fig. 6 est une coupe d'une autre forme de réalisation dont la fig. 7 est une vue extérieure en perspective.
La fig. 8 est une coupe par l'axe d'une variante de réalisation de l'appareil représenté à la fig. 1, et la fig. 9, une vue extérieure, en perspective, de cette variante.
La fig. 10 est une coupe analogue à la fig. 8 d'une autre variante de réalisation, et la fig. 11, une vue extérieure, en perspective, de cette dernière.
La fig. 12 est schématiquement une variante de l'appareil représenté à la fig. 1, et
la fig. 13 est une vue extérieure d'une variante de l'appareil représenté aux fig. 10 et 11, variante destinée à être utilisée avec l'appareillage représenté à la fig. 14.
Dans l'exemple représenté aux fig. 1 à 5, l'appareil est constitué par un corps cylindrique tubulaire 1 fermé à une extrémité par un boudin 2 pourvu d'une gorge périphérique 3 dans laquelle est logé un jonc 4 et d'un rebord 5 qui s'appuie sur l'extrémité du tube 1. Dans la partie adjacente de l'extérieur du corps 1 se trouve un accumulateur 6 aux bornes duquel sont branchés deux fils 7, 8 sur l'un desquels est interposé un contacteur 9 à poussoir dont le bouton 10 est à l'aplomb d'un trou dans le tube 1 pour être
manoeuvrable de l'extérieur. Ce contacteur 9 est fixé par vis 12 à
l'extrémité d'une masse cylindrique 13 en métal. de préférence en
aluminium, qui occupe toute la partie restante du tube I et qui est
pourvue de deux gorges longitudinales donnant passage aux fils 7
et 8.
En bout de la masse 13 est soudé un petit thermoélément 14
à effet Peltier. de type connu, auquel aboutissent les fils 7 et 8 et
dont la face froide constitue la surface même d'application du
froid.
La masse thermique 13 fait saillie au-delà de l'extrémité de
ladite partie restante du corps 1. et sur cette partie saillante, d'un
diamètre légèrement moindre, est emboîté un couvercle 15 qu'un
jonc intérieur 16 maintient sur la masse 13 et qui est pourvu d'un
trou central à travers lequel le thermoélément 14 fait légèrement
saillie à l'extérieur par sa face froide.
En vue de la recharge de l'accumulateur 6, il existe deux bor
nes 17 de prise de courant qui sont disposées à l'intérieur du
corps 1, entre le contacteur 9 et l'accumulateur 6. à l'aplomb de
deux trous dans le tube 1. Il est en outre associé à l'appareil une
pince élastique 18 (fig. 4) aux branches capables d'enserrer l'appa
reil et qui porte entre ces branches des broches 19 reliées par un
câble à un chargeur non représenté. Ces broches 19 s'emboîtent
dans les bornes 17 de l'appareil quand on l'introduit dans la
pince 18. laquelle lui sert en outre de support en étant solidaire
d'un bras 21 et d'un socle 22.
Dans la forme de réalisation représentée aux fig. 6 et 7, c'est la
masse thermique 13a qui constitue le corps même de l'appareil
dont la forme générale est définie par deux faces planes sensible
ment parallèles et chacune en forme de trapèze isocèle. Cette
masse est évidée en 26 dans sa partie la plus large pour y loger
l'accumulateur 6a disposé ici parallèlement à la face froide du
thermoélément 14a soudée comme à la fig. I sur l'extrémité de la
masse thermique façonnée pour recevoir un chapeau 15a en
matière plastique entourant le thermoélément relié à l'accumula
teur par les fils 7a et 8a. L'extrémité du corps opposée à celle où
se trouve le thermoélément 14a est agencée pour être posée sur un
socle 27 renfermant un chargeur 28 qui en fait saillie et qu'un
câble 29 et une prise de courant 30 (fig. 7) permettent de brancher
sur un réseau électrique.
La partie en saillie ou chargeur 28 s'em
boite dans l'extrémité évidée de la masse thermique 13a, ce qui
maintient socle et chargeur dans une position relative invariable.
Une traverse 32 aux bords en équerre est fixée par ces derniers à
la paroi de l'évidement 26 par des vis 33 les traversant et c'est sur
elles que repose l'accumulateur 6a. Elle porte en outre une prise
de courant bipolaire 34 à laquelle aboutissent les fils 7a, 8a et qui
s'emboite sur deux broches 35 du chargeur. Le contacteur 9a,
auquel sont connectés les fils 7a, 8a, est porté aussi par cette tra
verse 32 qu'il traverse et son bouton de commande 40 est à
l'aplomb d'un bouton auxiliaire 41, à ressort, qui est logé dans le
socle 28 et qui fait saillie dans une petite cuvette 42 sur la face de dessous du socle.
Ce bouton auxiliaire sert quand on veut manier
l'appareil en le gardant solidaire du socle 28, par exemple pour des applications de froid un peu longues ou trop fréquentes qui
risqueraient d'épuiser l'accumulateur, ce dernier se trouvant en position de charge du seul fait qu'il est emboité sur le socle. Une lampe-témoin 43 portée par le socle sert de moyen de contrôle de la charge.
L'appareil représenté aux fig. 8 et 9 s'apparente au précédent par sa disposition générale qui comprend un corps lb reposant sur un socle 27b agencé similairement au socle 27 mais le corps lb est cylindrique et agencé dans son ensemble comme celui de la fig. 1 mais en différant par les moyens de refroidissement de la face chaude du thermoélément 14b. Ces moyens comprennent une masse de refroidissement 13b très réduite dont la partie sur laquelle est soudé le thermoélément est une partie massive fixée par vis au corps lb, tandis que l'autre est formée d'une couronne d'ailettes radiales 45 qui est située juste en regard d'une couronne de lumières 46 pratiquées dans le tube Ib; ces ailettes en couronne s'étendent longitudinalement le long du tube lb, autour d'un moteur 48 d'axe confondu avec celui du tube et dont elles assurent le centrage.
Ce moteur est maintenu longitudinalement par un jonc 49 posé à une de ses extrémités, tandis que l'autre extrémité est appliquée en bout contre la face à ailettes de la masse 13b de refroidissement. L'arbre 51 du moteur se trouve à la première de ces extrémités et porte un organe 52 de ventilation dont la périphérie est à l'aplomb des ailettes 45, entre leur extrémité et une couronne de trous 53 qui traversent la paroi du corps 1. De l'autre côté de cette dernière se trouve l'accumula
teur 6b centré dans un manchon 54 enfilé dans le corps lb et qui
s'étend jusqu'à l'extrémité de ce dernier qui est fermée par un
bouchon 5b comme sur la fig. 1. C'est par cette extrémité que le
corps lb repose sur le socle 17b, analogue au socle 17 des fig. 5
et 6, à la partie supérieure duquel il s'encastre.
Les
connexions 34b, 35b entre le chargeur renfermé dans le socle et les
organes à alimenter sont établies à travers le bouchon Sb, les
douilles 34b étant portées par le bouchon et les broches 35b par le
chargeur. Le bouton 9b du contacteur est logé dans l'espace 55
subsistant entre l'accumulateur 6b et le bouchon 5b et il traverse
les parois du manchon 54 et du tube lb sur lequel il fait largement
saillie à l'extérieur. Dans ce même espace 55 se trouve en plus un
inverseur 56 de courant par l'intermédiaire duquel se fait l'alimen
tation du thermoélément 14b dont la face extérieure peut ainsi
être rendue froide ou chaude par inversion de fonctionnement.
Cet inverseur 56 est manoeuvrable par un levier 57 qui s'étend à
l'extérieur du corps lb en passant par une fenêtre 58 de ce dernier.
D'autre part, l'extrémité du corps de l'appareil où se trouve la
surface d'application 14b du froid est en forme de pyramide aux
arêtes abattues laissant bien dégagée ladite surface.
Aux fig. 10 et 11, l'appareil représenté diffère du précédent en
ce que l'organe générateur de froid 14c est composé de quatre
thermoéléments en cascade dont le plus petit est un carré de 5 mm
de côté et constitue la surface d'application d'un froid de l'ordre
de -80 C. Les ailettes 45c de la masse de refroidissement 13c sont
plus importantes et un organe de ventilation 61 est disposé entre
l'extrémité des ailettes 45c et le moteur 48c, qui est à deux bouts
d'arbre, et, entrainé par le second, un autre organe de ventila
tion 52c, situé comme celui de la fig. 8, entre le moteur et une cou
ronne de trous 53c de sortie d'air. Ces deux organes de ventila
tion 52c et 61 sont disposés en série de façon à aspirer l'air par la
couronne de trous 46c et à le faire sortir par les trous 53.
Le
moteur 48c est ici centré par un manchon 62 composé d'une
jupe 63 centrée dans le corps lb et d'un moyeu central, relié à la
jupe 63 par des bras pour laisser passer l'air soufflé par l'organe
de ventilation 61, et dans lequel le moteur est logé et maintenu
axialement en butée, par un jonc, contre un épaulement du
moyeu.
L'appareil tel qu'il est représenté ne possède pas d'inverseur,
mais il peut en comporter un à la manière de l'appareil des fig. 8
et 9. L'extrémité de l'appareil autre que celle où se trouve le ther
moélément 14c est agencée comme sur la fig. 8 et le socle 17c est
pourvu en plus d'un indicateur de température 64, par thermo
couple 65 fixé à la surface d'application du froid.
Sur la fig. 12 on a désigné par 14d l'organe générateur de froid
de l'appareil dont l'agencement est dans son ensemble celui de
l'appareil de la fig. 1, le contacteur étant ici désigné par 9d et son
bouton de manoeuvre par 10d. Les différences sont que l'accumu
lateur rechargeable 6 est remplacé par une pile 6d, qu'un res
sort 67 disposé entre elle et le fond du corps 4d pousse contre un
contact porté par le bloc contacteur 9d.
Tout le corps 4d est enfilé
et enfermé dans un fourreau, ou étui, extérieur 68, similaire à ceux
des rouges à lèvres, ayant de préférence un caractère décoratif et
dont la partie qui coiffe l'organe générateur 14d constitue un
capuchon amovible par coulissement sur le corps 4d de façon que
lorsqu'on l'enfile sur le corps elle pousse le bouton 10d du contac
teur 9d et ouvre ce dernier, mettant ainsi hors circuit l'organe
générateur de froid 14d et l'y maintenant jusqu'à enlèvement
dudit capuchon pour utilisation du froid développé en quelques secondes par l'organe 14d dont le circuit d'alimentation est fermé automatiquement par cet enlèvement.
L'appareil représenté à la fig. 13 est constitué par la partie supérieure de celui de la fig. 10 tronçonné au-dessus des trous de sortie d'air 53, partie fermée par une grille non représentée, pour la sortie de l'air refoulé par l'organe 52c de ventilation. Les moyens que porte l'appareil pour alimenter en courant l'organe générateur de froid 14e se limitent alors à une borne 69 d'arrivée de courant destinée à recevoir une prise de courant 71 à laquelle aboutit un fil 72.
Cet appareil. en principe d'assez forte puissance en frigories, est plus particulièrement destiné aux usages professionnels de praticiens qualifiés et c'est pourquoi il s'utilise avec un appareillage auxiliaire (fig. 14) constitué par un coffret 73 renfermant un accumulateur-redresseur, un inverseur du courant d'alimentation de l'organe générateur de froid pour lui faire produire à volonté du chaud et du froid, un variomètre, un palpeur pour mesure de la température à la peau et divers appareils de mesure et de contrôle ainsi que des voyants lumineux. Il renferme aussi un certain nombre d'appareils 74 comme celui de la fig. 13, destinés à se brancher sélectivement sur la prise de courant 71, à broches dont le fil 72 est branché sur l'accumulateur à l'intérieur du coffret en passant sur un enrouleur 76 porté par ce dernier.
Les surfaces d'application du froid de ces divers appareils 73 diffèrent de surface et de forme pour permettre aux praticiens des traitements divers.
L'appareil de la fig. 13 en donne un exemple pour l'application très localisée d'un froid profond, de l'ordre de -80"C en dermatologie. Sur le plus petit des thermoéléments en cascade de l'organe 14e de génération du froid est soudée une longue aiguille métallique 78, avantageusement en argent, de section décroissante, terminée par une partie effilée qui fait saillie hors de l'extrémité d'une enveloppe étanche en verre, dans laquelle on a fait le vide, soudée à sa base, de façon étanche, sur la périphérie du plus grand des thermoéléments et qui entoure l'aiguille 78 à distance afin de l'isoler thermiquement.
L'appareil décrit répond ainsi pleinement au problème qui se posait, du fait qu'il est léger, peu encombrant, peu coûteux, maniable et qu'il peut être utilisé par quiconque en toutes circonstances, il permet de recourir aux effets physiologiques connus du froid, dans de nombreux cas où cette possibilité d'utilisation n'existait pas. Il constitue ainsi un moyen de mise en oeuvre du froid dans des cas pour lesquels il n'en existait aucun, ainsi qu'un moyen de recherche et d'essai de nouvelles applications thérapeutiques du froid.
Outre son emploi en thérapeutique médicale, chi rurgicale ou dentaire par des praticiens qualifiés, on peut citer, entre autres, son emploi en tant que produit essentiel de la trousse d'urgence, la possibilité de l'employer à domicile, en plein air, en camping, sur chantier, sur route, sur bateau, ainsi que dans toutes les infirmeries des collectivités, d'écoles, d'usines, etc. C'est ainsi que:
I. Tout praticien qualifié peut l'utiliser dans toutes les affec
tions connues à l'heure actuelle pour relever de la cryothérapie.
Il. Tout institut de beauté qualifié peut l'utiliser dans tous les
soins connus à l'heure actuelle, nécessitant l'application locale du
froid:
1. Manucure - Pédicure.
2. Application sur la voûte plantaire
- après massage relaxant;
¯dans les cas de lourdeur des jambes causée par la station
debout prolongée (vendeuse) ou par le chauffage par le sol.
III. Tout particulier peut l'utiliser:
¯pour arrêter rapidement les petites hémorragies à la suite de
coupures, par exemple rasoir ou couteaux;
¯pour calmer la douleur et éviter l'oedème des petites brûlures
superficielles et des piqûres d'insectes; ¯empêcher la formation des petits hématomes, petits épanche
ments divers; ¯pour les soins de beauté; ¯pour le maquillage.
La possibilité pour un même appareil de former une surface de contact alternativement froide et chaude permet de l'utiliser aisément dans des traitements divers requérant des effets physiologiques de vasodilatation et vasoconstriction successifs ou alternés.
Parmi d'autres applications diverses, on peut encore citer celle d'ôter le chewing-gum collé accidentellement sur tous vêtements, tissus, tapis.