EP1673126A1 - Dispositif d' assistance respiratoire - Google Patents

Dispositif d' assistance respiratoire

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Publication number
EP1673126A1
EP1673126A1 EP03780226A EP03780226A EP1673126A1 EP 1673126 A1 EP1673126 A1 EP 1673126A1 EP 03780226 A EP03780226 A EP 03780226A EP 03780226 A EP03780226 A EP 03780226A EP 1673126 A1 EP1673126 A1 EP 1673126A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing
assembly
wheel
gas flow
volute
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03780226A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Gilbert Grasmuck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airtechnologies Sas
Original Assignee
Airtechnologies Sas
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Airtechnologies Sas filed Critical Airtechnologies Sas
Publication of EP1673126A1 publication Critical patent/EP1673126A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/661—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/668—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps damping or preventing mechanical vibrations
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0057—Pumps therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0057—Pumps therefor
    • A61M16/0066—Blowers or centrifugal pumps
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/42—Reducing noise

Definitions

  • the present invention is in the field of devices for acting on the respiratory system of patients, using an apparatus for pumping a gas flow. It more particularly relates to a high speed centrifugal ventilation device, to assist a patient in his respiratory function.
  • Centrifugal ventilation devices are known to assist a patient in his respiratory function, generally comprising a centrifugal ventilator housed inside a housing and mainly composed of at least one high-speed rotating wheel, driven by an organ. motor and fitted with a volute.
  • the gas flow is sucked through an inlet opening of the housing, to be discharged from it through an exhaust opening, after passing through the fan composed of the motorized wheel-scroll assembly and through gas flow circulation channels which are arranged inside the housing, upstream and downstream of the fan.
  • patents W091 / 17361 OY HIGHT SPEED TECH Ltd), EP0487141 (PHILIPS), US4478216 (HG DUKOWSKI), DE20022295 (DRAGER MEDIZINTECHNIK Gmbh), DE19904119 (DRAGER MEDIZINTECHNIK Gmbh), FR2807117 (TECHNOFAN), FR2810246 (TAEMA SA), EP1170025 (LEVITRONIX LLC), US 6.302.105 (DANTANARAYANA MUDITHA PRADEEP et al), GB 373.146 (JOHN FURSE BANCROFT VIDAL, STONE J & CO LTD) 2002/005197 (CEQIELSKI MICHAEL J et al).
  • a general problem to be solved for these centrifugal ventilation devices lies in their soundproofing made necessary by the noises mainly generated by the vibrations produced by the motorization of the wheel, which rotates at high speed, and by the impact of the flow of the fluid on the walls of the case and in the volute. More particularly, the gas flow in the fan produces acoustic waves of aerodynamic origin; in addition, the mechanical vibrations of moving parts, and in particular the motor part of the fan, produce acoustic waves when they are transmitted to the walls of the housing. It appears that the difficulties to be overcome are to avoid the transmission of these different acoustic waves, to limit the overall sound impact of the device.
  • the solutions usually proposed in the field consist of one.
  • the general object of the present invention is to provide a device with high-speed centrifugal ventilation to assist a patient in his respiratory function, which is arranged so as to reduce in itself the sound impact both of the motor organ and of the circulation of the gas flow through it.
  • the inventive step of the present invention consisted in its entirety in dissociating from each other a first set composed of the dynamic organs subject to movement, and a second set composed of the fixed organs of the device.
  • the connection between the two sets, dynamic and fixed respectively, is achieved by means of at least one flexible element which is interposed between them, to avoid the transmission of the vibrations produced by the dynamic set to the fixed set, both axially and radially to the wheel drive axle.
  • Document US 6,302,105 (DANTANARAYANA MUDITHA PRADEEP) describes, as well as the invention examined, a ventilator centrifugal for respiratory assistance comprising a casing housing a volute which covers a wheel driven by a motor member.
  • This document in no way discloses, unlike the invention examined, a grouping of the fan members into two distinct sets of members, respectively dynamic and fixed, between which a flexible mass is interposed to avoid the transmission of the vibrations of the first to the second set of organs.
  • the document GB 373 146 JOHN FURSE BANCROFT describes a room fan comprising a chassis carrying a motor for driving a wheel, and a member similar to a volute.
  • a flexible mass is interposed between the chassis and the drive member, and not, as according to the invention examined, between the volute, secured to the housing, and the drive member.
  • a simple transposition of the provisions of patent GB 373,146 to a ventilator of patent US 6,302,105, would not lead to a ventilator of the invention under consideration, namely a ventilator in which the volute is integral with the housing to form a set of fixed integral members, this assembly being separated by a flexible interposition mass of another set of dynamic members, comprising the drive member and the wheel, to avoid the transmission of the vibrations generated by the latter to the set of fixed organs.
  • a dynamic assembly comprising the driving organ and the wheel on the one hand, which are the organs in movement of the device, of a fixed assembly comprising the volute made integral with the housing.
  • the flexible element at least is interposed between these two assemblies for their connection to each other, the dynamic assembly being carried in suspension by the fixed assembly.
  • the gas flow circulation channels formed inside the housing are lined with an acoustically insulating material. The junction zones between the elements delimiting the internal volumes of these channels in the housing are made impermeable, to obstruct the acoustic waves induced by the circulation of the fluid, and increase the soundproofing properties specific to the device proposed by the 'invention.
  • the wheel and where appropriate a flange which envelops it, are formed from light materials, in order to reduce their reaction time to a change in rotational speed, without however requiring significant power from the motor member, noise generator and energy consumer.
  • the device of the present invention comprises a centrifugal fan housed inside a housing, being organized in the general manner mentioned above of the prior art. According to the present invention, such a device is recognizable in that it comprises the following arrangements, taken individually or in combination.
  • the volute is integral with the housing so as to form a fixed integral assembly, while elastic means are interposed between this fixed assembly and the drive member provided with the wheel which it drives, component a dynamic whole.
  • These elastic means constitute means for preventing the transmission of vibrations generated by the dynamic assembly of the device, in particular the drive member and the wheel, to the fixed assembly of the device, in particular the volute and housing.
  • a single wheel is provided in the volute. It can however be planned without leaving the invention of combining two wheels in the same volute or each in its own volute.
  • These provisions are such that the dynamic elements of the device, which generate vibrations, are isolated from the fixed, static elements of the device. This insulation is obtained by means of elastic means, which constitute means for filtering the high vibration frequencies from the dynamic assembly to the fixed assembly.
  • the elastic means of interposition between the dynamic assembly and the fixed assembly are for example constituted by mechanical springs, of the wire or lamella type, with a spiral or else with an elastic washer or the like, or for example still and preferably by a flexible material, such as elastomer or foam, or for example still by magnetic means of repulsion.
  • the elastic means of interposition between the dynamic assembly and the fixed assembly comprise at least a first flexible element, interposed between the volute and the dynamic assembly, and at least a second flexible element interposed between the motor member, at least at its base, and the housing.
  • These flexible interposing elements further and advantageously constitute not only means of connection between the fixed assembly and the dynamic assembly, but also means for positioning the latter inside the housing.
  • the flexible element interposed between the volute and the motor member is in axial and radial interposition, while the flexible element interposed between the motor member and the housing is in radial interposition only.
  • These flexible interposition elements are more particularly made of elastomeric material, the hardness, volume and conformation characteristics of which give them in particular resonance frequencies of the order of between 10 Hz and 300 Hz.
  • the resonance frequency of the suspended assembly composed of the dynamic assembly and flexible interposing elements is of the order of 80 Hz.
  • the gas flow circulation channels inside the housing are lined with a mass of material sound absorption, such as open cell polyurethane foam, to attenuate the acoustic transmissions in the gas flow circulation channels.
  • a mass of material sound absorption such as open cell polyurethane foam
  • the constituent material of the wheel is a light material, such as a plastic material, or a composite material associating a plastic material and mineral fibers, or also a cellular material, rigid foam in particular, so as to give it a low inertia in rotation.
  • the wheel is equipped with a flange made of rigid cellular foam of low density, attached thereto by gluing.
  • the wheel is indifferently of the centrifugal wheel type with radial fins, or centrifugal wheel with axial inlet and radial outlet.
  • the drive member is indifferently a drive member with DC brushes, or an asynchronous motor, or even a synchronous motor.
  • the drive member is optionally equipped with sensors for detecting the angular position of the rotor.
  • the motor member is a synchronous motor with permanent magnets on the rotor, free of a position sensor, the implementation of which is dependent on electronic means with vector flow control.
  • FIG. 1 is a view schematic in longitudinal section illustrating a device of the invention according to a preferred embodiment of the invention
  • Fig.2 is a schematic view in cross section of a device illustrated in the previous figure.
  • a high-speed centrifugal ventilation device is more particularly organized for application to assisting a patient in his respiratory function.
  • This device as a whole comprises a dynamic assembly, comprising a motor member 1 for driving a wheel 2, and a fixed assembly composed of static elements made integral, comprising a housing 3 and a volute 4 arranged around the wheel, the volute 4 being fixed to the housing 3 by fitting incidentally supplemented by a bonding for example.
  • the volute 4 is intended to guide the gas flow sucked by the wheel 2, from the outside through an inlet opening 5 of this gas flow through the housing 3, to be discharged through a discharge opening 6 of this gas flow out of the housing 3.
  • Flexible elastomer elements 7,8 are interposed between the fixed assembly 3,4 and the dynamic members 1, 2 of the device.
  • these .elements comprise a first flexible element 7 interposed between the volute 4 and the drive member 1, at its top, and a second flexible member 8 interposed between the housing 3 and the drive member 1, at its base.
  • the housing 3 is internally partitioned, by partitions such as 9 and 10, to provide channels 11 and 12 for circulation of the gas flow, respectively upstream and downstream of the volute 4.
  • These channels 11, 12 are more particularly organized in chicane and are bordered by a foam covering, such as 13 and 14 which line the partitions 9,10.
  • these partitions 9, 10 are attached and fixed inside the housing 3 by gluing, and in particular by means of sealing joints which are leaktight when the acoustic waves pass. It will be noted that at least part of the upstream channels 11 are formed around the motor member 1, to participate in its cooling and in the desired acoustic absorption.
  • the flange 16 fitted to the wheel 2, to wrap the fins that it comprises, is attached to the latter by gluing, and is made of light material such as rigid foam.
  • the flange 16 fitted to the wheel 2, to wrap the fins that it comprises, is attached to the latter by gluing, and is made of light material such as rigid foam.
  • the intakes 17 and 18 are respectively intended to allow a measurement of the pressure of fluid inside the housing 3, and to allow oxygen to be injected to enrich the gas mixture distributed to the patient.
  • the motor 1 comprises, at the end of the shaft opposite to the wheel 2, a counterweight 15 allowing the dynamic balancing of the fan rotor, equipped with the wheel 2.

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Abstract

L'invention a pour objet un dispositif à ventilation centrifuge à haute vitesse pour assister un patient dans sa fonction respiratoire. Ce dispositif comprend un ventilateur centrifuge logé à l'intérieur d'un boîtier (3) et principalement composé d'une roue (2) entraînée par un organe moteur (1). La roue étant équipée d'une volute (4), celle-ci est solidaire du boîtier (3) de manière à former un ensemble solidaire fixes, tandis que des moyens élastiques (7, 8) sont interposés entre cet ensemble fixe (3, 4) et l'organe moteur (1) pourvu de la roue (2) qu'il entraîne, composant un ensemble dynamique (1, 2), pour éviter la transmission des vibrations générées par ces dernier (1, 2) vers l'ensemble fixe (3, 4).

Description

DISPOSITIF D ' ASSISTANCE RESPIRATOIRE
La présente invention est du domaine des dispositifs pour agir sur le système respiratoire des patients, mettant en œuvre un appareil de pompage d'un flux gazeux. Elle a plus particulièrement pour objet un dispositif à ventilation centrifuge à haute vitesse, pour assister un patient dans sa fonction respiratoire. On connaît des dispositifs à ventilation centrifuge pour assister un patient dans sa fonction respiratoire, comprenant dans leur généralité un ventilateur centrifuge logé à l'intérieur d'un boîtier et principalement composé d'au moins une roue rotative à haute vitesse, entraînée par un organe moteur et équipée d'une volute. Le flux gazeux est aspiré à travers une ouverture d'admission du boîtier, pour être refoulé hors de celui-ci à travers une ouverture d'évacuation, après son passage dans le ventilateur composé de l'ensemble roue- volute motorisé et à travers des canaux de circulation du flux gazeux qui sont ménagés à l'intérieur du boîtier, en amont et en aval du ventilateur. Pour connaître l'environnement technologique de la présente invention, on pourra notamment se reporter aux brevets W091/17361 (OY HIGHT SPEED TECH Ltd), EP0487141 (PHILIPS), US4478216 (H. G. DUKOWSKI), DE20022295 (DRAGER MEDIZINTECHNIK Gmbh), DE19904119 (DRAGER MEDIZINTECHNIK Gmbh), FR2807117 (TECHNOFAN), FR2810246 (TAEMA S.A.), EP1170025 (LEVITRONIX LLC), US 6.302.105 (DANTANARAYANA MUDITHA PRADEEP et al), GB 373.146 (JOHN FURSE BANCROFT VIDAL, STONE J & CO LTD), et US 2002/005197 (CEQIELSKI MICHAEL J et al). Un problème général à résoudre pour ces dispositifs à ventilation centrifuge, réside dans leur insonorisation rendue nécessaire par les bruits principalement générés par les vibrations produites par la motorisation de la roue, qui tourne à grande vitesse, et par l'impact de l'écoulement du fluide sur les parois du boîtier et dans la volute. Plus particulièrement, l'écoulement gazeux dans le ventilateur produit des ondes acoustiques d'origine aérodynamique ; en outre, les vibrations mécaniques des organes en mouvement, et notamment l'organe moteur du ventilateur, produisent des ondes acoustiques lorsqu'elles sont transmises aux parois du boîtier. Il en ressort que les difficultés à surmonter sont d'éviter la transmission de ces différentes ondes acoustiques, pour limiter l'impact sonore global du dispositif. Les solutions habituellement proposées dans le domaine consistent d'une . part à utiliser un organe moteur le plus silencieux possible, et d'autre part à équiper le dispositif d'un organe d'absorption acoustique couramment rapporté dans le boîtier, en amont et en aval du ventilateur. Par ailleurs, il est courant d'associer des dispositions relatives à la conformation de la roue et de la volute, ainsi qu'à l'agencement des canaux de circulation, pour limiter les sources génératrices de bruits aérodynamiques. Enfin, il est courant dans le domaine d'équiper le boîtier de moyens antivibratiles, qui sont interposés entre ses parois et l'ensemble composé de la roue équipée de la volute, et de l'organe moteur. II en ressort d'une manière générale que les difficultés à résoudre dans le domaine résident principalement dans un compromis à trouver entre la conformation des différents organes composant le dispositif, leur agencement respectif, l'encombrement et le coût de l'ensemble. Le but général de la présente invention est de proposer un dispositif à ventilation centrifuge à haute vitesse pour assister un patient dans sa fonction respiratoire, qui soit agencé de manière à réduire en lui- même l'impact sonore tant de l'organe moteur que de la circulation du flux gazeux à son travers. La démarche inventive de la présente invention a consisté dans sa globalité à dissocier l'un de l'autre un premier ensemble composé des organes dynamiques sujets à mouvement, et un deuxième ensemble composé des organes fixes du dispositif. La liaison entre les deux ensembles respectivement dynamique et fixe est réalisée au moyen d'au moins un élément souple qui est interposé entre eux, pour éviter la transmission des vibrations produites par l'ensemble dynamique vers l'ensemble fixe, tant axialement que radialement à l'axe d'entraînement de la roue. Le document US 6 302 105 (DANTANARAYANA MUDITHA PRADEEP) décrit, de même que l'invention examinée, un ventilateur centrifuge pour assistance respiratoire comportant un boîtier logeant une volute qui coiffe une roue entraînée par un organe moteur. Ce document ne divulgue en rien, à la différence de l'invention examinée, un regroupement des organes du ventilateur en deux ensembles distincts d'organes, respectivement dynamiques et fixes, entre lesquels est interposée une masse souple pour éviter la transmission des vibrations du premier au deuxième ensemble d'organes. Le document GB 373 146 (JOHN FURSE BANCROFT) décrit un ventilateur d'ambiance comportant un châssis porteur d'un moteur d'entraînement d'une roue, et un organe assimilable à une volute. Une masse souple est interposée entre le châssis et l'organe moteur, et non pas, tel que selon l'invention examinée, entre la volute, solidaire du boîtier, et l'organe moteur. Une simple transposition des dispositions du brevet GB 373 146 à un ventilateur du brevet US 6 302 105, ne conduirait pas à un ventilateur de l'invention examinée, à savoir un ventilateur dans lequel la volute est solidaire du boîtier pour former un ensemble d'organes solidaires fixes, cet ensemble étant séparé par une masse souple d'interposition d'un autre ensemble d'organes dynamiques, comprenant l'organe moteur et la roue, pour éviter la transmission des vibrations générées par ces derniers vers l'ensemble d'organes fixes. Aucune des références connues de l'état de la technique, tant prises seules qu'en combinaison, ne décrit tel que principalement revendiqué par l'invention examinée un dispositif à ventilation centrifuge logé dans un boîtier et principalement composé d'au moins une roue rotative à grande vitesse entraînée par un organe moteur et équipée d'une volute, dans lequel la volute est solidaire du boîtier pour former un ensemble solidaire fixe, tandis que des moyens élastiques sont interposés entre cet ensemble fixe et l'organe moteur pourvu de la roue qu'il entraîne, qui forment un ensemble dynamique, pour éviter la transmission des vibrations générées par l'ensemble dynamique vers l'ensemble fixe, pour finalement réduire l'impact sonore du dispositif. Plus précisément, et à rencontre des habitudes prises dans le domaine, il est proposé de dissocier un ensemble dynamique comprenant l'organe moteur et la roue d'une part, qui sont les organes en mouvement du dispositif, d'un ensemble fixe comprenant la volute rendue solidaire du boîtier. L'élément souple au moins est interposé entre ces deux ensembles pour leur liaison l'un à l'autre, l'ensemble dynamique étant porté en suspension par l'ensemble fixe. Par ailleurs, les canaux de circulation du flux gazeux ménagés à l'intérieur du boîtier sont tapissés d'un matériau isolant acoustiquement. Les zones de jonction entre les éléments délimitant les volumes internes de ces canaux dans le boîtier sont quant à elles rendues imperméables, pour faire obstacle aux ondes acoustiques induites par la circulation du fluide, et accroître les facultés d'insonorisation propres au dispositif proposé par l'invention. Enfin la roue, et le cas échéant un flasque qui l'enveloppe, sont formés à partir de matériaux légers, pour réduire leur temps de réaction à un changement de vitesse de rotation, sans pour autant nécessiter une puissance importante de l'organe moteur, génératrice de bruit et consommatrice d'énergie. Plus particulièrement, le dispositif de la présente invention comprend un ventilateur centrifuge logé à l'intérieur d'un boîtier, en étant organisé à la manière générale susvisée de l'art antérieur. Selon la présente invention, un tel dispositif est reconnaissable en ce qu'il comporte les dispositions suivantes, prises isolément ou en combinaison. Selon un premier aspect de la présente invention, la volute est solidaire du boîtier de manière à former un ensemble solidaire fixe, tandis que des moyens élastiques sont interposés entre cet ensemble fixe et l'organe moteur pourvu de la roue qu'il entraîne, composant un ensemble dynamique. Ces moyens élastiques constituent des moyens pour éviter la transmission des vibrations générées par l'ensemble dynamique du dispositif, organe moteur et roue notamment, vers l'ensemble fixe du dispositif, volute et boîtier notamment. Dans l'exemple de réalisation de l'invention, il est prévu une seule roue dans la volute. Il peut cependant être prévu sans sortir de l'invention d'associer deux roues dans une même volute ou chacune dans sa propre volute. Ces dispositions sont telles que les éléments dynamiques du dispositif, générateurs de vibrations, sont isolés des éléments fixes du dispositif, statiques. Cette isolation est obtenue par l'intermédiaire des moyens élastiques, qui constituent des moyens de filtration des fréquences vibratoires élevées de l'ensemble dynamique à l'ensemble fixe. De manière analogue dans leur généralité, les moyens élastiques d'interposition entre l'ensemble dynamique et l'ensemble fixe sont par exemple constitués par des ressorts mécaniques, du type à fil ou à lamelle, à spirale ou encore à rondelle élastique ou analogue, ou par exemple encore et de préférence par un matériau souple, tel qu'élastomère ou mousse, ou par exemple encore par des moyens magnétiques de répulsion. Selon une forme préférée de réalisation de l'invention, les moyens élastiques d'interposition entre l'ensemble dynamique et l'ensemble fixe comprennent au moins un premier élément souple, interposé entre la volute et l'ensemble dynamique, et au moins un deuxième élément souple interposé entre l'organe moteur, au moins à sa base, et le boîtier. Ces éléments souples d'interposition constituent en outre et avantageusement, non seulement des moyens de liaison entre l'ensemble fixe et l'ensemble dynamique, mais aussi des moyens de positionnement de ce dernier à l'intérieur du boîtier. De préférence l'élément souple interposé entre la volute et l'organe moteur est en interposition axiale et radiale, tandis que l'élément souple interposé entre l'organe moteur et le boîtier est en interposition radiale seulement. Ces éléments souples d'interposition sont plus particulièrement en matériau élastomère, dont les caractéristiques de dureté, de volume et de conformation leur confèrent notamment des fréquences de résonance de l'ordre compris entre 10 Hz et 300 Hz. A titre indicatif et pour exemple, pour des fréquences excitatoires de l'ensemble dynamique comprises entre 160 Hz et 20.000 Hz, la fréquence de résonance de l'ensemble suspendu composé de l'ensemble dynamique et des éléments souples d'interposition est de l'ordre de 80 Hz. Selon un deuxième aspect de la présente invention, les canaux de circulation du flux gazeux à l'intérieur du boîtier sont tapissés d'une masse en matériau d'absorption acoustique, tel que mousse polyuréthane à cellule ouverte, pour atténuer les transmissions acoustiques dans les canaux de circulation du flux gazeux. Par ailleurs et selon des formes avantageuses de réalisation, prises seules ou en combinaison, l'un quelconque au moins des canaux de circulation du flux gazeux ménagés à l'intérieur du boîtier en amont et en aval de la volute : a) est ménagé autour de l'organe moteur en vue de son refroidissement par le passage du flux gazeux à son voisinage, b) est organisé en chicane, c) est ménagé à l'intérieur du boîtier par cloisonnement de ce dernier. Ces cloisons sont par exemple rapportées et fixées dans son espace intérieur par l'intermédiaire d'un matériau imperméable, tel que silicone, formant joint d'étanchéité au passage des ondes acoustiques. Selon un troisième aspect de la présente invention, le matériau constitutif de la roue est un matériau léger, tel qu'un matériau plastique, ou un matériau composite associant une matière plastique et des fibres minérales, ou encore un matériau cellulaire, mousse rigide notamment, de manière à lui conférer une faible inertie en rotation. De préférence, la roue est équipée d'un flasque en mousse cellulaire rigide à faible densité, rapporté sur celle-ci par collage. On relèvera que de manière analogue, la roue est indifféremment du type roue centrifuge à ailettes radiales, ou roue centrifuge à entrée axiale et sortie radiale. De même, on relèvera que de manière analogue, l'organe moteur est indifféremment un organe moteur à balais à courant continu, ou un moteur asynchrone, ou encore un moteur synchrone. L'organe moteur est le cas échéant équipé de capteurs de détection de la position angulaire du rotor. Cependant et selon un autre aspect de l'invention, l'organe moteur est un moteur synchrone à aimants permanents au rotor, exempt de capteur de position, dont la mise en œuvre est placée sous la dépendance de moyens électroniques à contrôle vectoriel de flux. Selon des aménagements préférés du dispositif de l'invention, celui-ci comporte deux prises de circulation du flux gazeux ménagées à proximité de l'ouverture d'évacuation dont est pourvu le boîtier. L'une de ces prises est destinée à la mesure de la pression du fluide en sortie de boîtier, l'autre prise étant quant à elle destinée à permettre d'injecter de l'oxygène pour enrichir le mélange gazeux distribué au patient. La présente invention sera mieux comprise, et des détails en relevant apparaîtront, à la description qui va en être faite d'une forme préférée de réalisation, en relation avec les figures de la planche annexée, dans laquelle: La fig.1 est une vue schématique en coupe longitudinale illustrant un dispositif de l'invention selon un exemple préféré de réalisation de l'invention, La fig.2 est une vue schématique en coupe transversale d'un dispositif illustré sur la figure précédente. Sur les figures, un dispositif à ventilation centrifuge à haute vitesse, est plus particulièrement organisé pour une application à l'assistance d'un patient dans sa fonction respiratoire. Ce dispositif comprend dans sa globalité un ensemble dynamique, comprenant un organe moteur 1 d'entraînement d'une roue 2, et un ensemble fixe composé d'éléments statiques rendus solidaires, comprenant un boîtier 3 et une volute 4 disposés autour de la roue, la volute 4 étant fixée au boîtier 3 par emboîtement accessoirement complété par un collage par exemple. La volute 4 est destinée à guider le flux gazeux aspiré par la roue 2, depuis l'extérieur à travers une ouverture d'admission 5 de ce flux gazeux à travers le boîtier 3, pour être refoulé à travers une ouverture d'évacuation 6 de ce flux gazeux hors du boîtier 3. Des éléments souples en élastomère 7,8 sont interposés entre l'ensemble fixe 3,4 et les organes dynamiques 1 ,2 du dispositif.
Plus particulièrement, Ces .éléments comprennent un premier élément souple 7 interpose entre la volute 4 et l'organe moteur 1 , à son sommet, et un deuxième élément souple 8 interposé entre le boîtier 3 et l'organe moteur 1 , à sa base.
Le boîtier 3 est intérieurement cloisonné, par des cloisons telles que 9 et 10, pour ménager des canaux 11 et 12 de circulation du flux gazeux, respectivement en amont et en aval de la volute 4. Ces canaux 11 ,12 sont plus particulièrement organisés en chicane et sont bordés par un revêtement en mousse, tels que 13 et 14 qui tapissent les cloisons 9,10. Par ailleurs, ces cloisons 9,10 sont rapportées et fixées à l'intérieur du boîtier 3 par collage, et notamment par l'intermédiaire de joints de scellement étanches au passage des ondes accoustiques. On remarquera qu'une partie au moins des canaux amont 11 sont ménagés autour de l'organe moteur 1 , pour participer à son refroidissement et à l'absorption acoustique recherchée. On relèvera que le flasque 16 équipant la roue 2, pour envelopper les ailettes qu'elle comporte, est rapporté sur cette dernière par collage, et est en matériau léger tel que mousse rigide. On relèvera encore la présence de deux prises d'air 17 et 18 ménagées à travers la paroi extérieure du boîtier 3 au voisinage de l'ouverture d'évacuation 6. Ces prises 17 et 18 sont respectivement destinées à permettre une mesure de la pression de fluide à l'intérieur du boîtier 3, et à permettre d'injecter de l'oxygène pour enrichir le mélange gazeux distribué au patient. On relèvera enfin que le moteur 1 comporte, en bout d'arbre opposé à la roue 2, une masselotte 15 permettant l'équilibrage dynamique du rotor du ventilateur, équipé de la roue 2.

Claims

REVENDICATIONS
1.- Dispositif à ventilation centrifuge à haute vitesse pour assister un patient dans sa fonction respiratoire, du genre de dispositif comprenant un ventilateur centrifuge logé à l'intérieur d'un boîtier (3) et principalement composé d'au moins une roue (2) rotative à haute vitesse entraînée par un organe moteur (1) et équipée d'une volute (4), des canaux (11 ,12) de circulation d'un flux gazeux étant ménagés à l'intérieur du boîtier (3), en amont et en aval du ventilateur, pour l'aspiration et le refoulement de ce flux gazeux à travers des ouvertures du boîtier (3) respectivement d'admission (5) et d'évacuation (6), caractérisé en ce que la volute (4) est solidaire du boîtier (3) de manière à former un ensemble solidaire fixe, tandis que des moyens élastiques (7,8) sont interposés entre cet ensemble fixe (3,4) et l'organe moteur (1) pourvu de la roue (2) qu'il entraîne, composant un ensemble dynamique (1 ,2), pour éviter la transmission des vibrations générées par ces derniers (1 ,2) vers l'ensemble fixe (3,4).
2.- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens élastiques d'interposition entre l'ensemble dynamique (1 ,2) et l'ensemble fixe (3,4) sont l'un quelconque au moins des moyens du groupe de moyens comprenant les ressorts mécaniques, les matériaux souples, les moyens magnétiques de répulsion.
3.- Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'au moins un élément souple (7,8) est interposé entre l'ensemble dynamique (1 ,2) et l'ensemble fixe (3,4) pour leur liaison l'un à l'autre, l'ensemble dynamique (1 ,2) étant porté en suspension par l'ensemble fixe (3,4).
4.- Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que les moyens élastiques d'interposition entre l'ensemble dynamique (1 ,2) et l'ensemble fixe (3,4) comprennent au moins un premier élément souple (7) interposé entre la volute (4) et l'ensemble dynamique (1 ,2), et au moins un deuxième élément souple (8) interposé entre l'organe moteur (1), au moins à sa base, et le boîtier (3).
5.- Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que les éléments souples d'interposition (7,8) constituent en outre, non seulement des moyens de liaison entre l'ensemble fixe (3,4) et l'ensemble dynamique (1 ,2), mais aussi des moyens de positionnement de ce dernier (1 ,2) à l'intérieur du boîtier (3).
6.- Dispositif selon la revendications 4 caractérisé en ce que les éléments souples d'interposition (7,8) sont en matériau élastomère, dont les caractéristiques de dureté, de volume et de conformation leur confèrent des fréquences de résonance de l'ordre compris entre 10Hz et 300Hz.
7.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les canaux (11 ,12) de circulation du flux gazeux à l'intérieur du boîtier (3) sont tapissés d'une masse (13,14) en matériau d'absorption acoustique.
8.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'un quelconque au moins des canaux (11 ,12) de circulation du flux gazeux ménagés à l'intérieur du boîtier (3) en amont et en aval de la volute (4) est ménagé autour de l'organe moteur (1) en vue de son refroidissement par le passage du flux gazeux à son voisinage.
9.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'un quelconque au moins des canaux (11 ,12) de circulation du flux gazeux ménagés à l'intérieur du boîtier (3) en amont et en aval de la volute (4), est organisé en chicane.
10.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'un quelconque au moins des canaux (11 ,12) de circulation du flux gazeux en amont et en aval de la volute (4), est ménagé à l'intérieur du boîtier (3) par cloisonnement de ce dernier, les cloisons (9,10) étant rapportées et fixées dans son espace intérieur par l'intermédiaire d'un matériau imperméable, formant joint d'étanchéité (15) au passage des ondes acoustiques.
11.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le matériau constitutif de la roue (2) est un matériau léger de manière à lui conférer une faible inertie en rotation.
12.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la roue (2) est équipée d'un flasque (16) en mousse rigide à faible densité, rapporté sur celle-ci par collage.
13.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'organe moteur (1) est équipé de capteurs de détection de la position angulaire du rotor.
14.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12 caractérisé en ce que l'organe moteur (1) étant un moteur synchrone à aimants permanents au rotor, exempt de capteurs de position, la mise en œuvre de celui-ci est placée sous la dépendance de moyens électroniques à contrôle vectoriel de flux.
15.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte deux prises (17,18) de circulation du flux gazeux ménagées à proximité de l'ouverture d'évacuation (6) du boîtier (3), l'une de ces prises étant destinée à la mesure de la pression du fluide en sortie de boîtier (3), l'autre prise étant quant à elle destinée à permettre d'injecter de l'oxygène pour enrichir le mélange gazeux distribué au patient.
16.- Dispositif selon la revendication 1 et l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que chaque roue (2) est équipée d'une volute (4).
7.- Dispositif selon la revendication 1 et l'une quelconque des revendications 2 à 15 caractérisé en ce que une même volute (4) équipe plusieurs roues.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1968673B1 (fr) * 2006-01-04 2020-10-28 ResMed Pty Ltd Appareil a soufflante silencieuse, systeme et procede de reduction du bruit d'une soufflante
US20090314295A1 (en) * 2007-12-19 2009-12-24 E.D. Bullard Company Powered air purifying respirator
FR2953142B1 (fr) * 2009-12-02 2013-04-12 Airfan Appareil de delivrance regulee d'un gaz,notamment appareil d'assistance respiratoire
FR3001155B1 (fr) * 2013-01-22 2015-12-25 Air Liquide Medical Systems Appareil d'assistance respiratoire avec turbine insonorisee
CA2907433C (fr) 2013-03-15 2021-04-27 Human Design Medical, Llc Systemes et procedes permettant de produire une pression positive a faible niveau de bruit pour les voies respiratoires
FR3098121A1 (fr) * 2019-07-05 2021-01-08 Air Liquide Medical Systems Ventilateur médical avec micro-soufflante motorisée à refroidissement amélioré
FR3098122B1 (fr) * 2019-07-05 2021-06-04 Air Liquide Medical Systems Ventilateur médical à caisson interne incluant une micro-soufflante motorisée et des circuits de gaz

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1938799A (en) * 1931-01-09 1933-12-12 Maxim Silencer Co Fan
GB373146A (en) * 1931-02-16 1932-05-17 Stone J & Co Ltd Improvements in and connected with electric fans
US2486619A (en) * 1946-09-07 1949-11-01 Hoover Co Plastic fan for suction cleaners
US2823598A (en) * 1956-02-20 1958-02-18 Louis J Jenn Ventilator
DE1402836A1 (de) * 1960-02-15 1969-01-23 Firth Cleveland Ltd Verfahren zur Herstellung von Rotoren,z.B. fuer Geblaese
US3143284A (en) * 1961-04-05 1964-08-04 Electrolux Ab Resilient mounting for motor-fan unit
US4174020A (en) * 1975-07-01 1979-11-13 Challis Louis A Acoustic treatment for fans
US4171190A (en) * 1976-11-08 1979-10-16 Molded Products Company Blower motor mounting assembly
CA1188193A (fr) 1982-04-06 1985-06-04 Hubert G. Dukowski Filtre d'air portable
DE3441769A1 (de) * 1984-01-14 1985-07-18 Siegenia-Frank Kg, 5900 Siegen Lueftungsvorrichtung fuer raeume
US4560395A (en) * 1984-04-17 1985-12-24 Environmental Air Control, Inc. Compact blower and filter assemblies for use in clean air environments
US4902203A (en) * 1988-11-03 1990-02-20 Sager Harold W Housing for dual outlet, dual rotor blower
FI902308A (fi) 1990-05-08 1991-11-09 High Speed Tech Ltd Oy Kompressor.
FR2663547B1 (fr) * 1990-06-25 1997-10-10 Taema Installation de fourniture en continu de surpression de gaz respiratoire.
DE4037229A1 (de) 1990-11-23 1992-05-27 Philips Patentverwaltung Geblaeseaggregat zum erzeugen von gasstroemen
DE4301666A1 (de) * 1993-01-22 1994-07-28 Pierburg Gmbh Elektrisch angetriebene Luftpumpe
US5397950A (en) * 1993-12-23 1995-03-14 Cary Products Co., Inc. Isolation motor mount and gasket
US5906203A (en) * 1994-08-01 1999-05-25 Safety Equipment Sweden Ab Breathing apparatus
WO1996011717A1 (fr) * 1994-10-14 1996-04-25 Bird Products Corporation Ventilateur mecanique portatif pourvu d'un compresseur d'entrainement
US5567127A (en) * 1994-11-09 1996-10-22 Wentz; Kennith W. Low noise air blower
AUPP240198A0 (en) * 1998-03-17 1998-04-09 Resmed Limited An apparatus for supplying breathable gas
DE19901780C1 (de) * 1999-01-18 2000-05-25 Map Gmbh Gebläseeinrichtung
DE19904119C2 (de) 1999-02-03 2002-06-27 Draeger Medical Ag Rotationsverdichter für Beatmungssysteme
US6217281B1 (en) * 1999-06-30 2001-04-17 Industrial Technology Research Institute Low-noise fan-filter unit
US6837260B1 (en) * 1999-11-02 2005-01-04 Respironics, Inc. Pressure support system having a two-piece assembly
DE10013960C2 (de) * 2000-03-21 2002-08-01 Draeger Medical Ag Radialgebläse zu Beatmungszwecken mit verminderter Schallemission
FR2807117B1 (fr) 2000-03-30 2002-12-13 Technofan Ventilateur centrifuge et dispositif d'assistance respiratoire le comportant
FR2810246A1 (fr) 2000-06-15 2001-12-21 Taema Appareil de ventilation artificielle avec enceinte de nettoyage et desinfection facile
EP1170025B1 (fr) 2000-06-26 2005-08-24 Drägerwerk Aktiengesellschaft Dispositif d'alimentation en gaz pour appareils de ventilation et anesthésie
DE20022295U1 (de) 2000-10-14 2001-08-09 Dräger Medizintechnik GmbH, 23558 Lübeck Vorrichtung mit einem Gasförderelement
US6644311B1 (en) * 2001-02-21 2003-11-11 Respironics, Inc. Monitoring fluid flow in a pressure support system
FR2830577B1 (fr) * 2001-10-10 2004-03-05 Taema Compresseur a deux etages notamment pour appareil d'assistan ce respiratoire
DE10163801A1 (de) * 2001-12-22 2003-07-17 Heptec Gmbh Radialverdichter, insbesondere Kompressor für Beatmungsgeräte, Laufrad sowie Beatmungsgerät
US7249931B2 (en) * 2002-03-30 2007-07-31 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. High efficiency air conditioner condenser fan with performance enhancements
DE20213232U1 (de) * 2002-08-23 2003-03-20 EUROmed Medical Partners GmbH, 17268 Groß Dölln Geräuschdämmendes Gehäuse zur Aufnahme einer Turbine
DE10253937B3 (de) * 2002-11-19 2004-01-15 Seleon Gmbh Lüftereinheiten für ein Beatmungsgerät
DE502004011172D1 (de) * 2003-07-15 2010-07-01 Ebm Papst St Georgen Gmbh & Co Lüfteranordnung, und Verfahren zur Herstellung einer solchen

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2005046775A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
FR2843305B1 (fr) 2004-10-22
FR2843305A1 (fr) 2004-02-13
AU2003288325A8 (en) 2005-06-06
US20080257347A1 (en) 2008-10-23
AU2003288325A1 (en) 2004-06-06
WO2005046775A1 (fr) 2005-05-26

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