CH631263A5 - Dispositif a refoulement pour appareil de dilution. - Google Patents

Description

La présente invention se rapporte d'une façon générale aux appareils utilisant des récipients, des soupapes et des conduits de liaison pour mélanger et/ou diluer des fluides, principalement dans le but d'effectuer des mesures et des tests sur lesdits fluides. Plus particulièrement, l'invention sera avantageusement utilisée avec le type d'appareil automatique d'analyse tel que décrit dans les brevets américains Nos 3 549 994 et 3 567 390 qui utilise le principe d'analyse de particules de Coulter décrit dans le brevet USA No 2 656 508.

Le brevet USA No 3 976 429 décrit un dispositif à refoulement comprenant un cylindre dispensateur et un dispositif à soupape pour diriger le diluant sous forme d'un flux refoulant à partir d'une source vers une soupape d'échantillonnage utilisée pour réaliser des dilutions et, de là, un échantillon-neur ayant la forme d'un tube aspirateur introduit dans le fluide, un récipient étant prévu pour recevoir le fluide refoulant. Des moyens ont été prévus pour aspirer le fluide refoulant et l'envoyer à l'égout. Le récipient et le tube aspirateur étaient placés l'un par rapport à l'autre pour permettre au fluide refoulant d'être reçu dans le récipient seulement lorsque le diluant était dispensé sous forme refoulante. L'un des éléments - tube aspirateur et récipient collecteur - retournait à son état dit normal par rapport à l'autre, soit par un mouvement du tube par rapport au récipient collecteur ou par un mouvement du récipient collecteur par rapport au tube. Des commandes convenables étaient prévues pour assurer que le refoulement ne se produise que lorsque le tube et le récipient étaient dans une position relative leur permettant de recevoir le fluide refoulant.

Une construction décrite dans le dernier brevet mentionné ci-dessus comprend un récipient récepteur ayant la forme d'un récipient creux réalisé par segments ayant une ouverture d'entrée dans une de ses parois. Ce récipient était monté de façon pivotante pour une rotation limitée autour d'un axe situé à un de ses angles. Des engrenages étaient prévus pour produire le mouvement pivotant du récipient autour de son axe de montage pour amener l'ouverture d'entrée en alignement avec le tube aspirateur de telle manière que le diluant refoulé puisse être délivré par le tube aspirateur dans l'ouverture d'entrée. Le diluant refoulé reçu dans le récipient collecteur était évacué de celui-ci par une aspiration appliquée au récipient, la conduite conduisant à un récipient d'évacuation distant de l'appareil.

Certains problèmes se sont présentés lors de l'utilisation de ce dispositif à refoulement. Un problème est né de la manipulation du réceptacle à partir d'un état inactif pour le faire passer à un état de réception du flux refoulant. L'ouverture d'entrée du réceptacle devait être amenée dans une position proche de l'extrémité de sortie du tube d'aspiration, mais à distance de celui-ci. Ainsi, au cours de l'admission, des écla-boussures se produisaient. Non seulement il y avait un risque que le fluide délivré soit perdu, mais le problème de la contamination de l'environnement était présent. Cela est particulièrement désavantageux lorsque les fluides contiennent des organismes contagieux tels que, par exemple, ceux qui produisent une hépatite, des agents éventuellement corrosifs ou chimiquement actifs.

Dans le brevet mentionné en dernier ci-dessus, le vide était uniquement utilisé pour aspirer le fluide refoulant du récep-

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position représentée par les lignes pointillées. Tout flux ultérieur à travers les passages PI et P5 est empêché comme l'est également le flux entre les passages P3 et P7. Le passage P9 est aligné sur les passages P2 et P6 et le passage PIO est aligné sur les passages P4 et P8.

La rotation de l'élément central 14 est effective pour sous-tendre un volume précis de fluide hors d'une voie et permettre à ce volume d'être inséré dans l'autre voie en bloquant le premier chemin. Cela est réalisé dans les deux positions de la soupape de transfert 10.

Dans l'appareil de dilution illustré ici à titre d'exemple, dans lequel le présent dispositif de refoulement peut être utilisé favorablement, les conduites diverses de fluide sont décrites ci-après par commodité du fait que l'appareil décrit n'est qu'un exemple de l'environnement mais ne forme pas partie de l'invention proprement dite.

La conduite de fluide 20 relie le passage PI à la conduite normalement fermée 22 d'une soupape à pincement 24 fonctionnant comme soupape de commande de l'échantillon. Un conduit 26 mène, au moyen des conduits 28 de Y 29, jusqu'à une pompe d'échantillon qui est représentée sous la forme d'une pompe à diaphragme 30 ou qui peut être un cylindre aspirateur. Lorsqu'une pompe à diaphragme ou autre pompe à déplacement positif est utilisée, une conduite est prévue allant à la source de vide et de pression alternés, pour commander la pompe. La conduite 32 de la conduite en Y 29 mène à une conduite normalement ouverte 34 de la soupape à pincement 24. Ce conduit 34 est relié à l'évacuation W par une conduite 36.

La pompe à diaphragme 30 et l'actuateur 108 de la soupape 24 sont reliés par des conduites 109 et 107 à la partie logique d'aspiration de tout le programme de l'appareil.

Une conduite de fluide 38 relie le passage P2 à la conduite 90' de la soupape à pincement 40 de diluant.

Une conduite de fluide 42 relie le passage P3 à la conduite de fluide 3 8 au point 42 '.

Une conduite de fluide 44 relie le passage P5 au tube de testeur d'échantillon ou aspirateur 48. Il convient de relever que l'extrémité de sortie 48' du testeur 48 est agencée de façon à plonger dans le récipient de source d'échantillon 50 (traits pointillés). Le récipient 50 est de construction quelconque et est retiré lorsque la quantité nécessaire d'échantillon en a été aspirée.

La conduite de fluide 52 relie le passage P6 au récipient de mélange 56 pour l'appareil testeur T-l.

La conduite de fluide 60 relie le récipient mélangeur 56 au passage P8 et est appelée «voleuse».

La conduite 62 relie le passage P7 au récipient mélangeur 66 de l'appareil testeur T-2.

La conduite de fluide 70 relie le passage P4 également à la conduite 20 et au conduit normalement fermé 22 de la soupape de commande de fluide à pincement 24.

La conduite de fluide 72 mène de la conduite normalement fermée 74 de la soupape de commande 76 à la conduite 20 au point 20' pour la délivrance de diluant.

La conduite de fluide 78 mène de la source de diluant 80 au conduit normalement ouvert 82 de la soupape à pincement 76 commandée pneumatiquement. Le conduit 96 mène au moyen d'une conduite 102 de l'Y 97 à un dispensateur de refoulement qui est représenté sous la forme d'une pompe à diaphragme 84 ou qui peut être un cylindre dispensateur. Si la pompe à diaphragme ou autre pompe à déplacement positif est utilisée, une conduite est prévue menant à une source de dépression et de pression, alternativement, commandant la pompe. La conduite 104 de la connexion en Y 97 mène à une conduite normalement fermée 74 de la soupape de commande 76.

La soupape 24 passe par un état intermédiaire dans lequel les deux conduits 22 et 34 sont fermés avant que la conduite normalement fermée 22 ne soit ouverte. Cette caractéristique opérationnelle assure une séparation nette pendant le fonctionnement de la soupape 24.

s La pompe de dilution 88 est reliée par les conduites 90 et 92 à la soupape à pincement 40. La soupape à pincement 40 peut être identique en construction aux soupapes à pincement 24 et à la soupape de commande 76. Comme indiqué, une conduite de fluide 38 est reliée au conduit normalement io fermé 90' de la soupape de pincement 40. Une conduite de fluide 94 est reliée au conduit normalement ouvert 92' à partir de la réserve de diluant 80. Des conduites de fluide 90 et 92 de la connexion en Y 93 relient la soupape 40 à la pompe de diluant 88 au moyen d'une conduite 95. La pompe 15 88 est actionnée par un dispositif à pression 88 '.

Les pompes à échantillon et de diluant peuvent être de toute construction mais, de préférence, sont des chambres contenant des moyens de déplacement positif se déplaçant d'une extrémité à l'autre pour déplacer un volume de fluide. 20 Chaque pompe aspire le même volume de fluide et est capable de le refouler.

La pompe 88 peut comprendre une pompe à diaphragme flexible actionnée pneumatiquement par une source de vide et de pression alternés. On a trouvé qu'une pompe à déplace-25 ment est satisfaisante, qui comprend une chambre ayant une tige entraînée réciproquement à travers un joint dans ladite chambre, par un cylindre à air, ce cylindre étant entraîné par de l'air sous pression alternativement dirigé sur ses extrémités.

30 La pompe peut comporter un ressort pour effectuer la course de retour qui résulte dans l'introduction du fluide dans la dernière chambre vide.

Le présent dispositif à refoulement amélioré est désigné d'une façon générale par 100. Ce dispositif 100 est capable 35 d'être utilisé avec tous les appareils de dilution décrits ci-dessus et autres appareils déplaçant des fluides et reliés opérationnellement à la source de diluant 80. La conduite 78 mène de la source de dilution 80 à la conduite normalement ouverte 82 d'une soupape de commande du fluide de refoule-40 ment 76. La conduite 82 est reliée à un bras 96 de l'Y 97, la jambe 102 étant reliée au dispensateur 84. L'autre bras 104 de l'Y 97 est relié à la conduite normalement fermée 74 de la soupape de commande 76 et relie, par la ligne 72, le passage PI de la soupape de transfert 10.

45 Le cylindre 172 est commandé par l'opération d'une soupape actionnée par solénoïde 97' pour effectuer la montée du piston 204 et du plongeur 170. Le support 132 est pivoté de façon à amener le réceptacle 110 à se déplacer tout d'abord vers l'extérieur. Le support est alors soulevé pour amener le so réceptacle à venir en liaison étanche avec l'extrémité de sortie du tube aspirateur 48.

En même temps, la soupape 99' permet à un vide d'être appliqué au passage 120 du réceptacle 110. Un interrupteur de contrôle Si contrôle la soupape à solénoïde 98 qui com-55 mande la pompe 84 et, aussi bien, assure le fonctionnement de la soupape 99 pour permettre l'envoi à l'élimination.

Après un laps de temps suffisant, l'interrupteur Si est observé électroniquement pour savoir s'il est ouvert ou fermé. S'il est ouvert, cela indique qu'il y a un défaut dans la liaison étanche 60 entre le tube 48 et la cupule 110 qui devrait être réalisée pour permettre un vide élevé, l'interrupteur Si fermé signifiant que la coopération étanche du réceptacle et du tube testeur est établie.

Lorsque l'étanchéité est établie, la soupape à solénoïde 98 65 est alimentée, amenant la pompe 84 à fonctionner pour l'amenée du liquide de rinçage. La soupape 99 est également ouverte pour permettre l'écoulement à l'élimination. En cessant d'alimenter la soupape actionnée par solénoïde 97', on

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amène le réceptacle à être retiré par le fonctionnement inverse du piston 204.

Il convient de relever que là où le micro-interrupteur 220 est utilisé, l'effet du fonctionnement de l'interrupteur Si est assuré par l'interrupteur 220, l'interrupteur Si n'étant pas utilisé quoiqu'il puisse être présent dans le dispositif. Les deux interrupteurs 220 et Si peuvent constituer un dispositif de sécurité de telle manière que les deux doivent être opérés pour effectuer le refoulement.

Le récipient collecteur 110 et son montage sont illustrés aux fig. 2 et 3. Le récipient collecteur 110 comprend un corps de forme générale rectangulaire 112. Un dégagement 114, de forme générale cylindrique, est ménagé dans le corps 112, ouvrant sur la paroi supérieure 118 de celui-ci. Un perçage 120 est ménagé dans le corps 112, faisant communiquer le fond 122 de la creusure 114 avec une pièce d'insertion 124.

Une pièce d'insertion de forme générale cylindrique 126, dont la dimension et la forme sont adaptées à la creusure 114, est engagée de façon étanche dans celle-ci. La pièce d'insertion 126 est de préférence faite en un matériau résistant chimiquement, tel qu'un caoutchouc au silicone. La pièce d'insertion 126 présente une creusure conique 128, un passage traversant 130 étant ménagé au fond de la creusure 128. Lorsque la pièce d'insertion 126 est logée dans la creusure 114, le passage 130 est coaxial et en communication étanche avec l'entrée du perçage 120 du récipient 110, et la creusure 128 ouvre sur la paroi sommitale du récipient 110, la pièce d'insertion affleurant ladite paroi sommitale. La base 126 du récipient 110 est angulaire pour faciliter l'appui du récipient dans le support 132.

Ce dernier comprend un fond planaire 134 et une paire de parois latérales parallèles dirigées vers le haut 136 et 138. Le fond 134 s'étend vers l'extérieur des parois 136 et 138 pour définir une corniche 140. L'extrémité opposée du support 132 est arrondie, comme représenté en 142, le fond 134 étant à distance à l'intérieur des extrémités les plus proches des parois latérales 136 et 138.

Une chape en forme d'étrier 144 est fixée de façon inamovible au support 232, entre les parois 136 et 138 de celui-ci, adjacente à la partie arrondie 142. Des passages coaxiaux 146 sont ménagés dans les parois 136 et 138, un perçage 148 (fig. 4) étant pratiqué dans la chape 144. Une cheville 150 traverse de façon étanche lesdits passages coaxiaux et le perçage 148, ses extrémités opposées 152 s'étendant à l'extérieur des parois 136 et 138 lorsque la chape 144 est installée.

La chape 144 comprend des parties de parois 154, distantes l'une de l'autre, capables de recevoir une bielle 156 logée entre lesdites parois. Une paire de passages alignés 158 sont ménagés dans les parois 154. La bielle 156 est percée d'un passage 160 aligné axialement sur les passages 158. Une cheville 162 traverse les passages 158 et 160 pour retenir la bielle 156, les extrémités opposées 164 de cette cheville 162 s'éten-dant vers l'extérieur sur les côtés opposés de la chape 144. Une partie 166 de la bielle 156 porte une douille taraudée 168 recevant l'extrémité filetée d'un plongeur 170 du cylindre à air 172.

En se référant aux figs. 3 et 4, on voit que des plaques de guidage 174 et 176 sont disposées verticalement et maintenues à distance l'une de l'autre par des entretoises 178,180 et 182 et sont fixées dans cette position par des moyens de serrage tels que des vis 184 vissées dans des passages taraudés 186 ménagés dans les entretoises 178, 180 et 182 pour former un bâti. Chacune des plaques 174 et 176 porte une paire de gorges 188 et 190 dans la plaque 174 et 188' et 190' dans la plaque 176. Les gorges 188 et 188' sont rectilignes et présentent des extrémités opposées 192,194 et 192', 194' respectivement. Les gorges 190 et 190' sont plus longues que les gorges 188 et 188'. Les gorges 190 et 190' ont des extrémités opposées 196,198 et 196', 198' respectivement. Les extrémités 196 et 196' sont alignées et sont distantes l'une de l'autre d'une distance égale à la distance axiale entre les chevilles 150 et 162. Les distances entre les extrémités 194 et 198 et entre les extrémités 194' et 198' sont également égales à la distance axiale entre les chevilles 150 et 162. Chacune des gorges 190, 190' a une partie courbe 200 et 200' conduisant des extrémités 196,196' à un emplacement 202,202' d'où les gorges 190,190' procèdent suivant une ligne parallèle aux gorges 188 et 188' aux extrémités 194 et 194'.

Lorsque les plaques 174 et 176 sont assemblées pour constituer un bâti, la gorge 188 et la gorge 190 sont co-extensives aux gorges 188' et 190' avec les extrémités 152 (de la cheville 150) et 164 (de la cheville 162) qui les traversent, définissant ainsi une piste le long de laquelle lesdites extrémités des chevilles peuvent coulisser. Les extrémités 152 de la cheville 150 sontlogées dans des gorges 188, 188' alors que les extrémités 164 de la cheville 162 sont logées dans les gorges 190 et 190'.

Comme représenté aux figs. 2 et 3, le plongeur 170 est fixé à un piston 204 coulissant dans le cylindre 206 qui porte des garnitures d'entrée et de sortie 208 et 210 reliées à une source d'air sous pression, non représentée, par un dispositif à soupape et de commande en rapport avec les fonctions du dispensateur de diluant. L'extrémité supérieure libre est fixée dans une bielle 214 par une cheville 216, la bielle 214 étant ménagée sur l'organe de montage 218.

Le récipient collecteur 110 est fixé à l'intérieur du support 132 à l'extrémité de celui-ci adjacente au rebord 140, sa base angulaire 126 coopérant avec le sol 134 de telle manière que l'axe de dégagement soit en position angulaire par rapport aux parois 136 et 128 du support 132.

Pendant le temps du programme de l'appareil durant lequel le cycle de refoulement est inopérant, le support 132 est logé à l'intérieur du bâti défini par les plaques de guidage 174 et 176, le plongeur 170 du cylindre pneumatique 172 étant déployé et les extrémités des chevilles 152 étant en appui sur les extrémités 192,192' des gorges 188, 188' et les extrémités des chevilles 164 étant en appui sur les extrémités 196,196' des gorges 190,190'. Les gorges 190,190' peuvent être légèrement plus longues que nécessaire pour permettre une surcourse, pour des raisons de tolérance. Le déplacement vers l'intérieur du support 132 est stoppé lorsque le rebord 140 heurte la surface sur laquelle les entretoises 180,182 sont montées. Lorsque le cycle de refoulement est atteint, de la pression d'air est introduite dans le cylindre 206 du cylindre pneumatique 172 par l'entrée 208, ce qui pousse le piston 204 vers le haut et le plongeur 170 dans le cylindre 206. Du fait que la bielle 156 est fixée à la chape 144 par une cheville 162, le retrait du plongeur 170 pousse les extrémités de la cheville 164 le long de la partie courbe 200,200' des gorges 190,190', les extrémités des chevilles 152 restant aux extrémités 192, 192' des gorges 188, 188' et le support 132 pivotant autour de ladite cheville 150 auxdites extrémités des gorges 192,192'. Les extrémités des chevilles 164 circulent dans les parties courbes 200,200' jusqu'à ce qu'un emplacement 203,203' (près de l'emplacement 202,202') soit atteint. La poursuite du retrait du plongeur 170 dans le cyclindre 206 pousse les extrémités des chevilles 164 le long des parties restantes des gorges 190,190'. A l'emplacement 202,202', le mouvement pivotant du support 132 se ralentit. Lorsque les extrémités 164 se déplacent vers le haut dans la partie restante des courbes, le mouvement pivotant décroît graduellement au fur et à mesure que les extrémités des chevilles 152 accélèrent graduellement leur mouvement le long des gorges 188, 188'.Le support 132 est entièrement déployé angulairement vers l'extérieur par rapport aux plaques de guidage 174,176. Le récipient 110 est alors disposé au-dessous de l'extrémité de sortie de la sonde d'échantillon 48, le passage 130 étant coaxial à

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l'extrémité de sortie 48' de ladite sonde d'échantillon 48.

La poursuite du retrait du plongeur 70 amène les extrémités des chevilles 152 et 164 à se déplacer de conserve jusqu'à ce qu'elles approchent les extrémités 194,198 et 194', 198' des gorges 188,188' et 190,190'. La course est interrompue par l'action de l'échantillon dans la cupule de rinçage et/ou par l'engagement de la chape 144 avec le microinterrupteur 220. Ainsi, l'extrémité de sortie de la sonde d'échantillon 48 coopère de façon étanche avec le dégagement conique 128 de la pièce d'insertion 126 et la liaison étanche est établie avec le passage 120 dudit récipient. La poursuite de la poussée du piston 204 vers le haut améliore le ferme contact de l'extrémité de sortie 48' contre la pièce d'insertion 126.

Le diluant est déchargé vers la soupape de transfert 10 et est refoulé par la conduite 44 vers la sonde d'échantillon 48 et son extrémité de sortie 48' vers le passage 120 et, de là, vers un réceptacle d'élimination W. Il ne se produit pas d'écla-boussures, bien entendu, entre l'extrémité de sortie de la sonde 48 et le récipient collecteur 110. Ce n'est que lorsque le lavage à contre courant est achevé que de l'air est introduit dans le cylindre 206 au moyen de la sortie 210, ce qui pousse le piston 204 à se déplacer dans une direction opposée et amène le plongeur 170 à sortir du cylindre 206. Les extrémités des chevilles sont dirigées le long des gorges respectives refaisant la même trajectoire au retour, de telle manière que le récipient collecteur 110 soit tout d'abord abaissé puis que le support 132 soit pivoté vers les plaques de guidage 174,176 jusqu'à un état rétracté dans le bâti qu'elles définissent.

Les entretoises 180 et 182 servent de bloc de montage pour l'assemblage des plaques 174,176, de telle manière que l'ensemble soit installé sur un appareil de dilution à un endroit où la trajectoire parcourue complètement par le support 132 amène le récipient collecteur 110 en positin correcte pour établir la liaison étanche avec l'extrémité de sortie du tube d'aspiration 48 pour que le cycle de lavage par refoulement soit efficace.

Un micro-interrupteur 220 peut être installé en lieu et place de l'interrupteur à dépression Si.

Ce micro-interrupteur 220 peut être logé dans un dégagement convenable 222 dans la plaque 174, son actuateur 224 étant placé sur la trajectoire suivie par la chape 144. L'actua-teur 224 est intercepté par la chape 144 lorsque le support 132 du récipient collecteur 110 a atteint sa position d'extension et s'est déplacé pour amener les extrémités des chevilles 152 et 164 près des extrémités supérieures de leur trajectoire respective. A ce moment, le récipient collecteur 110 est capable de recevoir l'extrémité de sortie 48' du tube aspirateur en un engagement étanche dans la creusure conique 128 de la pièce d'insertion 126.

Un appareil de dilution modifié avec lequel le présent dispositif amélioré de lavage par refoulement peut être employé a été représenté schématiquement à la fig. 5. Cet appareil n'emploie pas de prélévateur pour diriger une partie de la première dilution à une partie tronçonnante de la soupape de transfert pour réaliser une seconde dilution. La paire de différentes dilutions requises sont réalisées simultanément en utilisant une soupape de transfert 246 ayant des passages pour isoler deux volumes différents d'échantillon en même temps. Ainsi une seule pompe est nécessaire pour introduire le liquide de rinçage comme liquide de refoulement à une partie 256 dudit passage et, de là, le liquide de rinçage est dirigé à travers l'autre partie 254 de la soupape 246, puis vers la sonde.

Afin d'éviter les effets nocifs possibles dus à des fuites de liquide dues à une oblitération temporaire des conduits, par exemple, des moyens de diversion 248 sont insérés dans la trajectoire de sortie du liquide de rinçage à partir de la partie de soupape 256. Le flux de liquide de rinçage est divisé en deux flux, un étant conduit directement à l'autre partie de mesurage 254 de la soupape, alors que l'autre est dirigé vers le réceptacle de liquide de refoulement 110 par la sonde d'aspiration 48. La sortie du liquide de rinçage hors de ladite partie 254 conduit à la soupape 236 et, de là, à un collecteur d'élimination 252.

Dans l'appareil de la fig. 5, le solénoïde 232 est actionné pour commuter la soupape 250 et amène effectivement le support 132 tout d'abord à être déplacé vers le haut, ce qui amène le réceptacle 110 vers l'extérieur et, de là, le support est déplacé vers le haut pour coopérer de façon étanche avec la pièce d'insertion 126 à nouveau à l'extrémité 48' du tube 48. Lorsque la liaison étanche entre la pièce d'insertion 126 et l'extrémité 48' est réalisée, l'interrupteur 122 est fermé. La fermeture de l'interrupteur 122 actionne le solénoïde 230 pour ouvrir la soupape normalement fermée 234. La soupape 234 est accouplée à la sortie de la soupape 232. La soupape 234 fonctionne également pour ouvrir les deux soupapes 236 et 242 simultanément. Ces soupapes 236 et 242 doivent être ouvertes de sorte que, lorsque la pompe 240 est actionnée par l'opération de la soupape 238, le liquide de rinçage peut passer à la soupape de transfert 246.

L'actionnement de la soupape 234 amène la soupape 238 à opérer la dispensation du liquide de rinçage en faisant marcher la pompe 240. Le flux émerge d'une partie de la soupape 246 et est divisé par la soupape 248, une partie étant dirigée vers le tube 48 et l'autre étant dirigée vers l'autre partie de mesure de la soupape 246 et, de là, étant ramenée à la soupape 236 et à l'élimination 252. La soupape commandée par solénoïde 232 actionne alors le réceptacle inférieur 110 et charge la pompe 240 d'un volume de fluide de rinçage. L'appareil est alors prêt pour la prochaine analyse.

En se référant à la fig. 6, on voit qu'elle illustre un dispositif de lavage par refoulement désigné d'une façon générale par 300 qui diffère du dispositif 100 en ce que la sonde 302 est mobile alors que le récipient 304 est fixé à la paroi verticale 306. Le récipient 304 est sensiblement le même que le récipient 110, comportant une pièce d'insertion 126, logée dans un dégagement 114, et un passage 120 conduisant à un joint 124 traversant une ouverture 308 ménagée dans la paroi 306.

Un dispositif d'entraînement 310, à engrenages, comprend des roues 312 et 314 disposées l'une au-dessus de l'autre et reliées par un pignon de renvoi 316. Les axes 318 et 320 desdites roues 312 et 314 sont parallèles et superposés, l'axe 322 du pignon de renvoi 316 étant situé entre eux et décalé par rapport auxdits axes 318 et 320. Les deux roues 312 et 314 sont montées pour tourner toutes deux en sens contraire à celui des aiguilles d'une montre. Une bielle de liaison 324 relie la paire de roues 312 et 314. La roue 312 porte un levier 326 faisant saillie sur sa circonférence. La bielle de liaison 324 présente un prolongement 328 sur lequel est monté un support 330 apte à recevoir la sonde 302.

Lorsque la roue 312 tourne en sens contraire à celui des aiguilles d'une montre (voir flèche 332), la roue 314 est entraînée dans le même sens par le renvoi 316. Le microinterrupteur 334, qui comprend le levier d'actionnement 336, est identique à l'interrupteur 220 du point de vue de son fonctionnement.

Lorsqu'un signal convenable de rinçage par refoulement se produit, la roue 312 tourne de 180°, amenant la sonde 302 à l'état représenté en traits mixtes, où elle est désignée par 302'. Le levier 326 coopère avec le levier d'actionnement 336 de l'interrupteur 334 ce qui amène la cheville 224 à fermer l'interrupteur 334. La fermeture de l'interrupteur 334 est attendue et, lorsqu'elle est confirmée, le rinçage par refoulement est effectué en mettant en marche la pompe 80 pour entraîner le liquide de rinçage à travers l'extrémité de sortie

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de la sonde 302 dans le réceptacle 304.

La fig. 7 illustre schématiquement une autre variante de dispositif de rinçage par refoulement 350 qui diffère des dispositifs 100 et 300 en ce que, à la fois, la sonde d'échantillon et le réceptacle sont mobiles simultanément pour venir en engagement étanche.

La paroi 306' est munie d'ouvertures 352 et 354. Un mécanisme de translation à crémaillère et pignon 360 est prévu pour effectuer le mouvement simultané et consiste en une crémaillère dentée 362 fixée au support de sonde 358. La crémaillère 362 est maintenue à distance à l'intérieur de l'extrémité 358' du support 358 alors que la sonde 356 est logée à l'extrémité adjacente 358" dudit support 358. La crémaillère 362 est orientée parallèlement à la sonde 356.

Un pignon 364 engrène avec la crémaillère 362 dans une première position à l'extrémité intérieure de ladite crémaillère. Un chariot 366 est relié rigidement au pignon 364 et présente une extrémité libre 368 à laquelle est fixé le réceptacle 370. A la première position du mécanisme à crémaillère et pignon 360, le support 358 est adjacent à l'extrémité supérieure de l'ouverture de paroi 352 et le chariot 366 est orienté vers le bas avec son extrémité inférieure au niveau de l'extrémité inférieure de l'ouverture 354 et adjacent à celle-ci.

La rotation du pignon 364 en sens contraire à celui des aiguilles de la montre (voir flèche 372) amène le chariot 366 à basculer dans une direction angulaire indiquée par la flèche 274, ce qui amène le réceptacle 370 dans une seconde position où son entrée 376 est située au-dessous de l'extrémité de sortie de la sonde 356 comme représenté en traits mixtes. En même temps que se produit le mouvement angulaire du chariot 366 et du réceptacle 370, le support 358 est amené à effectuer un mouvement de translation dans la direction indiquée par la flèche 378.

Le mouvement linéaire de la crémaillère 362 amène le support 358 à effectuer un mouvement de translation vers le bas, c'est-à-dire à s'abaisser jusqu'à rencontrer le réceptacle, c'est-à-dire à coopérer avec l'extrémité de sortie de la sonde 356 dans l'entrée 376 du récipient récepteur 370 dans l'état de liaison étanche désiré.

Un micro-interrupteur 334' est disposé avec son levier d'actionnement 336' situé sur la trajectoire de l'extrémité 358' du support 358, de sorte que l'interrupteur est fermé lorsqu'une distance prédéterminée de course dudit support

358 a été atteinte pour confirmer l'établissement de l'assemblage étanche de la sonde et du réceptacle.

En se référant à la fig. 8, on voit que celle-ci illustre une autre variante 380 dans laquelle le réceptacle est basculé vers s l'extérieur, comme décrit en relation avec le dispositif 100, et dans laquelle un second cylindre avec plongeur est prévu pour déplacer la sonde vers le réceptacle au lieu de poursuivre le mouvement du réceptacle pour établir l'assemblage étanche tel que décrit concernant la construction illustrée aux figs. 1 à 4.

Un support orienté horizontalement présente une sonde d'échantillon 384 logée à une extrémité dudit support orienté vers le bas. Le plongeur 386 d'un cylindre 388 est à l'état déployé, le support 382 occupant sa position déployée représentée en traits pleins. Le cylindre, le chariot et le réceptacle sont sensiblement identiques à ceux qui sont illustrés aux figs. 2 à 4, à la différence que la partie 190' de la voie 190 n'est pas nécessaire dans le cas présent. Seules les parties 200,203 et 202 sont nécessaires.

Lorsque le cylindre 182 est actionné pour retirer le plongeur 180, le chariot 132 est mobile de façon basculante (voir flèche 387) jusqu'à la position illustrée à la fig. 1. Le plongeur 386 est retiré, amenant le support 382 à effectuer un mouvement de translation dans la direction de la flèche 390, jusqu'à entrer en engagement étanche avec la pièce d'insertion 126 à l'entrée du réceptacle 392. L'extrémité du support 382' coopère avec le levier actuateur 336" de l'interrupteur 334" lorsque la trajectoire dudit support est entièrement parcourue. Dans cette position, l'extrémité de sortie de la sonde et le réceptacle sont en engagement étanche pour permettre un rinçage réel par refoulement, comme confirmé par l'ac-tionnement de l'interrupteur 334".

Il est à remarquer que la translation de l'élément mobile -sonde et réceptacle - ou des deux, comme représenté aux figs. 6 à 8, peut être un mouvement continu plutôt qu'un mouvement intermittent. C'est particulièrement le cas en ce qui concerne les figs. 6 et 7.

Il est également à relever que l'élément élastique décrit ici comme pièce d'insertion logée dans l'entrée du réceptacle pourrait être un anneau ou autre porté par la sonde et agencé de façon à être reçu par l'entrée du réceptacle pour réaliser la liaison étanche décrite entre ces deux éléments.

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3 feuilles dessins

Claims (26)

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1. Dispositif à refoulement capable d'être relié opération-nellement à un appareil de dilution du type comprenant des moyens de test comportant une éprouvette ayant une extrémité d'entrée et une extrémité de sortie, une source de diluant et un conduit reliant cette source de dilution auxdits moyens de test, ce dispositif à refoulement étant agencé pour faire passer le diluant sous forme de fluide de rinçage de sa source vers et à travers l'extrémité de sortie de l'éprouvette, le long de la trajectoire suivie pendant l'admission mais en sens opposé à celui de l'admission à un stade prédéterminé du fonctionnement de l'appareil de dilution, et un réceptacle recevant le liquide refoulé des moyens de test, caractérisé par des moyens (110) portés par l'un des éléments - réceptacle

(112) et moyens de test (48) - pour établir une liaison étanche entre eux, des moyens (100,360) pour monter lesdits moyens de test (48) et ledit réceptacle (112) pour leur permettre un mouvement relatif le long d'une trajectoire prédéterminée entre un lieu éloigné de l'extrémité de sortie (128) desdits moyens de test (48) et un lieu coopérant avec l'extrémité de sortie (128) desdits moyens de test (48) en un assemblage étanche entre ces éléments, des moyens (188,202) définissant ladite trajectoire du mouvement, et des moyens d'entraînement (100) réciproques déplaçant au moins l'un des éléments - réceptacle (112) et moyens de test (48) - le long de ladite trajectoire.

2. Dispositif à refoulement suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le réceptacle est monté de façon à pouvoir se déplacer le long d'une trajectoire prédéterminée entre lesdits lieux, lesdits moyens de montage comprenant un support soutenant ledit réceptacle, des moyens de guidage définissant ladite trajectoire, des moyens d'entraînement reliés à une source de fluide sous pression et audit support pour déplacer de façon réciproque ledit support le long de ladite trajectoire.

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REVENDICATIONS

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permettre à ceux-ci de passer d'un premier à un second état, et des moyens reliant ledit réceptacle à la source de vide, cet interrupteur de sécurité étant également relié audit interrupteur de contrôle.

3. Dispositif à refoulement suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le réceptacle est amené dans une position dans laquelle il est situé au-dessous de l'extrémité de sortie desdits moyens de test, à proximité de celle-ci, lesdits moyens de test étant alors déplacés par translation en direction dudit réceptacle pour établir ladite liaison étanche.

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tacle ou du collecteur et le conduire au récipient d'élimination. Il a également été important de prévoir des moyens pour établir une liaison étanche entre l'extrémité de sortie de l'éprouvette et le réceptacle et, en outre, de prévoir des moyens pour assurer que le refoulement n'est effectué que lorsque la liaison étanche a été réalisée entre l'extrémité de sortie et le tube d'aspiration et les moyens aptes à recevoir le fluide refoulé et le matériau résiduel drainé hors de ceux-ci.

En conséquence, l'invention fournit un dispositif à refoulement capable d'être opérationnellement relié à un appareil de dilution du type comprenant des moyens de test comportant une éprouvette ayant une extrémité d'entrée et une extrémité de sortie, une source de diluant et un conduit reliant cette source de dilution auxdits moyens de test, ce dispositif à refoulement étant agencé pour faire passer le diluant sous forme de fluide de rinçage de sa source vers et à travers l'extrémité de sortie de l'éprouvette, le long de la trajectoire suivie pendant l'admission mais en sens opposé à celui de l'admission à un stade prédéterminé de fonctionnement de l'appareil de dilution, et un réceptacle recevant le liquide refoulé des moyens de test, caractérisé par des moyens portés par l'un des éléments - réceptacle et moyens de test - pour établir une liaison étanche entre eux, des moyens pour monter lesdits moyens de test et ledit réceptacle pour leur permettre un mouvement relatif le long d'une trajectoire prédéterminée entre un lieu éloigné de l'extrémité de sortie desdits moyens de test et un lieu coopérant avec l'extrémité de sortie desdits moyens de test en un assemblage étanche entre ces éléments, des moyens définissant ladite trajectoire du mouvement, et des moyens d'entraînement réciproques déplaçant au moins l'un des éléments - réceptacle et moyens de test - le long de ladite trajectoire.

Le dessin représente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.

La fig. 1 est une représentation schématique d'un appareil de dilution comprenant le dispositif à refoulement qui lui est associé.

La fig. 2 est une vue en élévation d'un appareil collecteur utilisé dans le dispositif à refoulement.

La fig. 3 est une vue latérale en élévation de l'appareil collecteur à refoulement de la fig. 2, représentant schématique-ment son fonctionnement.

La fig. 4 représente, schématiquement, et partiellement explosés, le support, le récipient collecteur et les moyens de guidage utilisés dans l'appareil des figs. 2 et 3.

La fig. 5 est une vue schématique d'une variante de l'appareil de dilution comportant le dispositif amélioré à refoulement.

La fig. 6 est une représentation schématique d'une autre forme d'exécution du dispositif à refoulement amélioré.

La fig. 7 est une représentation schématique d'une autre forme d'exécution du dispositif à refoulement amélioré, et la fig. 8 est une représentation schématique d'une autre forme d'exécution encore.

Il est indiqué de décrire dès le début le schéma général du présent dispositif en expliquant les fonctions qui y sont réalisées.

Un échantillon de fluide est obtenu de toute manière convenable. Un aspirateur de l'échantillon à tester est introduit dans l'échantillon et une quantité de celui-ci est aspirée dans une première partie d'une soupape de transfert de fluide du dispositif. La soupape fonctionne pour tronçonner une petite partie de l'échantillon et cette partie est diluée avec une quantité prédéterminée de diluant. La suspension résultante est alors transférée, avec le diluant ajouté, à un appareil d'analyse dans lequel une ou plusieurs analyses peuvent être effectuées. Dans le dispositif des brevets USA Nos 3 549 994 et 3 567 390, une partie d'une première solution diluée est prélevée du premier appareil d'analyse, conduite à la soupape et dirigée, avec un volume précis de diluant, dans un second appareil d'analyse. Après le tronçonnage et le transfert, la soupape est ramenée à sa position initiale dite d'échantillonnage.

Le dispositif refoulant décrit ici peut être employé dans un autre appareil de dilution dans lequel une paire d'éléments dilués différemment peuvent être formés à partir d'un échantillon de sang entier en mesurant et combinant avec le diluant différents volumes dudit échantillon. Ces dilutions peuvent être effectuées en même temps, avec des unités d'échantillons et de diluants qui sont dirigées simultanément respectivement sur les deux emplacements d'analyse. La soupape de transfert retourne à sa position initiale et un refoulement à travers elle peut être effectué.

Avec l'appareil de dilution mentionné en dernier, une seule pompe de refoulement peut être utilisée pour envoyer le liquide de rinçage simultanément aux deux parties de mesure de la soupape.

Dans le dispositif décrit, l'échantillon a consisté en sang entier. Le sang entier tend à rester dans le testeur d'échantillon et dans la partie recevant l'échantillon de la soupape de transfert. L'évacuation hors du testeur d'échantillon dépendait de l'importance du volume de l'échantillon suivant travaillant comme agent de rinçage. En outre, la soupape de transfert de fluide nécessitait également un rinçage pour la débarrasser des parties résiduelles de l'échantillon précédent et empêcher un mélange partiel des échantillons successifs. Bien entendu, l'entraînement d'une partie de l'échantillon précédent peut produire une erreur, en particulier s'il y a beaucoup de différence dans les caractéristiques entre les échantillons.

La fig. 1 illustre schématiquement un appareil de dilution. Une soupape de contrôle ou de transfert de fluide pour une mesure précise de l'échantillon est désignée, d'une façon générale, par 10. Cette soupape 10 est formée de trois éléments, à savoir un élément intermédiaire ou central 14, se déplaçant par rapport aux éléments extérieurs stationnaires 12 et 16. Les éléments 12,14 et 16 sont disposés coaxialement. L'élément central ou sandwiché 14 est réalisé avec soin et sa construction est de haute précision. Il présente des conduits P9 et PIO chacun sur ses bords opposés par rapport à l'axe central autour duquel il tourne. Chacun de ces conduits est destiné à contenir une quantité précise d'un fluide et, par mouvement entre ses positions, qui sont au nombre de deux, chacun desdits conduits sous-tend intérieurement ledit volume de fluide et le transfère. Cette fonction est représentée par les lignes mixtes représentant l'alignement des conduits P9 et PIO avec ceux qui sont portés par les éléments stationnaires 12 et 16 de la soupape 10. Bien que représentée au dessin sous forme d'un bloc rectangulaire, la soupape 10 comprend les éléments 12,14 et 16 de préférence sous forme cylindrique. L'opération de transfert de fluide de la soupape 10 sera décrite en ne se référant qu'au moyen de passage du fluide défini dans la soupape, grâce auquel le transfert est effectué, et les dilutions respectives réalisées, schématiquement représenté sous forme rectangulaire.,-

Les éléments extérieurs 12 et 16 sont fixesVun par rapport à l'autre et chacun est muni de deux paires de passages. Il sont désignés par PI, P2, P3 et P4 dans l'élément 12 et P5, P6, P7 et P8 dans l'élément 16. Lorsque l'élément central 14 occupe une position, à savoir la première, le conduit de gauche (au dessin), ou passage P9, est en alignement avec les passages PI et P5 en même temps que le conduit de droite, ou passage PIO, est en alignement avec les passages P3 et P7. La rotation de l'élément central 14 amène les passages P9 et PIO dans la

4. Dispositif à refoulement suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens de test sont déplacés en un mouvement de translation, le réceptacle étant station-naire.

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5. Dispositif à refoulement suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens de test et ledit réceptacle sont mobiles pour établir entre eux ladite liaison étanche.

6. Dispositif à refoulement suivant l'une des revendications 1,2 ou 5, caractérisé par le fait que ledit réceptacle et lesdits moyens de test sont mobiles simultanément.

7. Dispositif à refoulement suivant l'une quelconque des revendications 1,2 ou 5, caractérisé par le fait que ledit réceptacle et lesdits moyens de test sont mobiles successivement.

8. Dispositif à refoulement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que lesdits moyens de montage pour lesdits moyens de test comprennent un support portant ceux-ci et des moyens à engrenages reliés audit support pour déplacer lesdits moyens de test entre lesdits lieux.

9. Dispositif à refoulement suivant la revendication 8, caractérisé par le fait que lesdits moyens à engrenages comprennent un train d'engrenages, ledit support comprenant une tige de liaison reliée audit train d'engrenages et portant lesdits moyens de test qui en dépendent, lesdits moyens de test occupant des plans parallèles dans les deux lieux, la rotation dudit train d'engrenages effectuant un mouvement desdits moyens de test entre lesdits lieux.

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10. Dispositif à refoulement suivant la revendication 9, caractérisé par le fait que la trajectoire du mouvement desdits moyens de test est un parallélogramme.

11. Dispositif à refoulement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3 et 5 à 10, caractérisé par le fait que lesdits moyens de montage pour lesdits moyens de test comprennent un support les soutenant, lesdits moyens pour effectuer un mouvement desdits moyens de test et du réceptacle comprenant une crémaillère et un pignon, la crémaillère étant reliée audit support et le pignon étant relié à ladite monture du réceptacle pour faire pivoter celui-ci et le placer dans ledit engagement étanche.

12. Dispositif à refoulement suivant la revendication 10, caractérisé par le fait qu'un levier est porté par un élément dudit train d'engrenages et que des moyens de commutation sont disposés pour interrompre la relation concernant la trajectoire dudit levier pendant l'opération dudit train d'engrenages.

13. Dispositif à refoulement suivant l'une quelconque des revendications 8 à 10 et 12, caractérisé par le fait que ledit train d'engrenages comprend une crémaillère et un pignon, la crémaillère étant fixée audit support et reliée opérationnelle-ment audit pignon, ce dernier étant relié opérationnellement à ladite monture du réceptacle.

14. Dispositif à refoulement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait que des moyens de tâtement sont agencés de façon à intercepter la trajectoire du mouvement pour constater si ladite liaison étanche est réalisée, des moyens étant reliés auxdits moyens de tâtement pour produire l'admission du fluide de rinçage seulement lorsque lesdits moyens de tâtement confirment que ladite liaison étanche est réalisée.

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15. Dispositif à refoulement suivant la revendication 1 ou 13, caractérisé par le fait qu'au moins un cylindre actionné par fluide sous pression avec plongeur est relié opérationnellement à ladite monture du réceptacle au moins audit premier lieu, des moyens actionnables par l'un des éléments - réceptacle et support - déplaçant ce dernier pour effectuer ladite liaison étanche.

16. Dispositif à refoulement suivant la revendication 15, caractérisé par le fait qu'un second cylindre actionné par fluide sous pression, avec plongeur, est relié opérationnellement audit support pour déplacer lesdits moyens de test en direction dudit réceptacle pour effectuer ladite liaison étanche entre eux au second lieu.

17. Dispositif à refoulement suivant la revendication 15 ou 16, caractérisé par le fait que le mouvement desdits moyens de test et du réceptacle est simultané.

18. Dispositif à refoulement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisé par le fait qu'un microinterrupteur muni d'un actuateur est disposé sur ladite trajectoire et est engageable seulement lorsqu'une position est atteinte pour établir effectivement une liaison étanche entre le réceptacle et l'extrémité de sortie des moyens de test, le tout de façon à permettre un refoulement seulement lorsque la liaison étanche est établie.

19. Dispositif à refoulement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 18, caractérisé par le fait qu'il comprend une source de pression et de vide, des moyens de commande agissant pour permettre le passage de diluant vers lesdits moyens de test et un interrupteur de sécurité actionnable seulement lorsque ladite liaison étanche est établie pour permettre l'admission de diluant auxdits moyens de test sous forme de refoulement.

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20. Dispositif à refoulement suivant la revendication 19, dans lequel ledit interrupteur de sécurité comprend un interrupteur de contrôle relié auxdits moyens de commande pour

21. Dispositif à refoulement suivant la revendication 19 ou 20, caractérisé par le fait que ledit interrupteur comprend un actuateur disposé sur la trajectoire et agencé de façon à être engagé seulement lorsqu'une position a été atteinte établissant la liaison étanche entre le réceptacle et l'extrémité de sortie des moyens de test.

22. Dispositif à refoulement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 21, caractérisé par le fait que ledit réceptacle comprend un corps ayant une ouverture supérieure, une creusure intérieure conduisant de ladite ouverture supérieure à travers ledit corps jusqu'à l'extérieur de celui-ci et par le fait que les moyens pour établir une liaison étanche comprennent une pièce d'insertion élastique logée de façon étanche dans ladite creusure, cette pièce d'insertion ayant une cavité ouvrant au sommet et un passage communiquant avec ladite creusure, cette cavité étant capable de coopérer avec l'extrémité de sortie des moyens de test pour établir ladite liaison étanche et des moyens pour relier une source de vide à l'autre extrémité dudit perçage intérieur.

23. Dispositif à refoulement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 21, caractérisé par le fait que ledit réceptacle comprend un corps ayant une creusure ouverte à son sommet, un perçage intérieur communiquant avec ladite creusure et une pièce d'insertion élastique logée de façon étanche dans ladite creusure, cette pièce d'insertion ayant une cavité ouverte à son sommet et des moyens de passage communiquant avec ledit perçage, la cavité étant capable de coopérer avec l'extrémité de sortie des moyens de test lorsque ledit support atteint la fin de son mouvement sur sa trajectoire pour établir ladite liaison étanche et des moyens pour relier ladite source de vide à l'autre extrémité dudit perçage intérieur.

24. Dispositif à refoulement suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par un châssis formé d'une paire de plaques espacées, le support pour ledit réceptacle étant logé dans ce châssis, des moyens établissant une liaison pivotante entre une extrémité dudit support et ledit châssis, des moyens à gorge formés dans le châssis et des moyens à cheville sur le support engagés dans ladite gorge et coulissant dans celle-ci, ces moyens à gorge définissant la trajectoire du mouvement dirigeant le support tout d'abord en arc de cercle vers l'extérieur dudit châssis et, de là, verticalement vers le haut, le réceptacle étant monté fixe sur le support à l'extrémité de celui-ci opposée à l'extrémité de liaison à pivot et étant placé de façon à établir ladite liaison étanche lorsque le support a atteint un lieu permettant celle-ci.

25. Dispositif à refoulement suivant la revendication 24, caractérisé par le fait que ledit réceptacle comprend un corps présentant un dégagement ouvert à son sommet, un perçage intérieur communiquant avec ledit dégagement et une pièce d'insertion élastique logée de façon étanche dans ledit dégagement, ladite pièce d'insertion ayant une cavité ouverte à son sommet et un passage communiquant avec ledit perçage, cette cavité étant capable d'être reliée à l'extrémité de sortie desdits moyens de test pour établir ladite liaison étanche et des moyens pour constater l'établissement de ladite liaison étanche.

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26. Dispositif à refoulement suivant la revendication 24, caractérisé par le fait que ledit réceptacle comprend un corps présentant un dégagement ouvert à son sommet, un perçage intérieur communiquant avec ledit dégagement et une pièce d'insertion élastique logée de façon étanche dans ledit dégagement, cette pièce d'insertion présentant une cavité ouverte à son sommet et un passage communiquant avec ledit perçage, la cavité étant capable d'être reliée à l'extrémité de sortie des moyens de test lorsque ledit réceptacle atteint une position pour établir ladite liaison étanche, et des moyens pour relier une source de vide à l'autre extrémité dudit perçage intérieur.