FR2460682A1 - Dispositif pour realiser une action electrique sur des glandes mammaires - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF POUR REALISER UNE ACTION ELECTRIQUE SUR DES GLANDES MAMMAIRES. CE DISPOSITIF COMPORTE, COUPLES EN SERIE, UN OSCILLATEUR PILOTE 1, UN MODULATEUR DE FREQUENCE 2, UN GENERATEUR D'IMPULSIONS DE STIMULATION 3, UN MODULATEUR D'AMPLITUDE 4, UN BLOC 7 DE CHANGEMENT DE LA POLARITE DES IMPULSIONS DE STIMULATION, UN BLOC 7 DE CHANGEMENT DE LA POLARITE DES IMPULSIONS DE STIMULATION, UN BLOC DE SORTIE 9, UNE LIGNE PRINCIPALE DE DISTRIBUTION 10 AVEC DES DERIVATIONS 11... 11 ABOUTISSANT A CHAQUE POSTE 12... 12 D'ACTION ELECTRIQUE. LE DISPOSITIF COMPORTE EN OUTRE UN GENERATEUR 5 DU SIGNAL DE MODULATION, UN BLOC 6 DE FORMATION DES PERIODES D'EXCITATION ET DES PAUSES, ET UN BLOC 8 DE COMMANDE AUTOMATIQUE DE LA POLARITE DES IMPULSIONS DE STIMULATION. APPLICATION : TRAITEMENT DE VACHES LAITIERES.

Description

La présente invention se situe dans les domaines de

la médecine vétérinaire, de la médecine et de l'électrotech-

nique qui sont en rapport avec une action électrique sur des organismes vivants, et elle concerne plus précisément les dispositifs exerçant une action électrique sur des glandes mammaires. Le dispositif selon l'invention peut être utilisé, notamment, dans les fermes d'élevage de bovins, dans les

htpitaux spécialisés et dans les salons de beauté.

On connaît en médecine divers dispositifs permettant d'exercer une action électrique sur les organismes et les tissus vivants, et, en particulier, des dispositifs d'action

électrique dont le signal de sortie se présente sous la for-

me d'une série d'impulsions ininterrompues ou alternées avec des pauses, dont la forme et la durée sont déterminées et

dont des paramètres, par exemple l'amplitude et/ou la fré-

quence, varient selon des lois assignées. Un connaît des dis-

positifs universels possédant une large gamme de réglage des

paramètres spécialisés, par exemple pour la stimulation élec-

trique de muscles, dont le choix des paramètres est limité.

De tels dispositifs sont construits par de nombreuses eirmes

de divers pays, par exemple par la firme danoise "Disa".

On connaît des dispositifs pour réaliser une action électrique sur des organismes vivants, dans lesquels il se produit une variation automatique de la polarité du signal

de sortie. Lorsque l'intervalle de temps assigné s'est écou-

lé, le niveau du signal de sortie diminue jusqu'à zéro et, au moment o il atteint le niveau zéro, il se produit une commutation des contacts commandant la polarité du signal, tandis que le niveau du signal de sortie augmente de nouveau jusqu'à la valeur assignée. La modification du régime après des intervalles de temps déterminés et la commutation de la

polarité du signal de sortie sont réalisées à l'aide d'hor-

loges à contacts. Le montage de commutation de polari-té, comprenant un mécanisme d'horloge et des contacts de-relais,

permet de réaliser une commutation "temporisée" de la pola-

rité du signal, dans des intervalles de temps prédéterminés.

Dans l'appareil de génération d'impulsions positives

et négatives utilisé pour le traitement d'un organisme vi-

vant et décrit dans le brevet U.S. N0 3946745, on élabore une série d'impulsions jumelées de polarités opposées, puis les impulsions sont réparties en deux groupes ayant chacun sa pdilarité, et elles sont envoyées à des conformateurs

correspondants. Le dispositif de sortie rassemble les im-

pulsions provenant des deux conformateurs- en un signal de

sortie de l'appareil. Dans l'appareil considéré, les impul-

sions hétéropolaires sont fournies par un oscillateur pi-

lote et sont reproduites après une formation distincte du signal de chaque polarité dans l'étage de sortie. Dans ce dispositif, il n'est pas prévu d'introduction d'une autre

loi quelconque de variation de la polarité.

L'appareil pour exciter les muscles par impulsions décrit dans le brevet français n0 2242996, comporte une

série de blocs pour débiter des séries d'impulsions divi-

sées par des intervalles de temps, et une série de bloc as-

surant la modulation en amplitude de ces impulsions. de ma-

nière qu'au début d'une série l'amplitude augmente afin d'amortir le début d'excitation. L'obtention de trains d'impulsions et de pauses alternés avec un accroissement

progressif de l'amplitude complique notablement le montage.

Dans le stimulateur transcutané décrit dans le bre-

vet français n0 2183891, on a prévu, pour stimuler des par-

ties déterminées du corps, un signal se composant d'impul-

sions comportant des composantes fréquentielles dans les.

limites d'une bande de fréquences prédéterminée, afin d'ex-

citer de façon optimale les fibres nerveuses tactiles par

rapport aux fibres nerveuses douloureuses. Dans ce dispo-

sitif, il convient de souligner l'importance de l'applica-

tion de spectres fréquentiels déterminés du signal de sortie pour assurer la sélectivité de l'action électrique sur des

structures vivantes déterminées.

Dans un procédé de stimulation du rendement en lait au cours de la traite mécanique, une action électrique est exercée lors de la traite sur les récepteurs de la tétine

du pis de vache au moyen d'une séquence ininterrompue d'im-

pulsions avec une fréquence de répétition déterminée. A

cette fin, on utilise un électrostimulateur médical à struc-

ture simple du signal, ce qui s'avère suffisant pour sti-

muler le réflexe de production du lait.

Dans les fermes modernes, on utilise largement une traite mécanique des vaches qui n'assure pas une excitation adéquate des récepteurs des glandes mammaires, ce qui réduit

la production du lait et augmente les cas de mastites. L'ex-

citation des récepteurs de la glande mammaire est effectuée par massage manuel ou autre massage mécanique, ou encore par lavage du pis à l'eau tiède. L'impulsion afférente provoquée

par un excitateur de ce genre assure une stimulation réflec-

tive des systèmes neuro-hymoraux et une modification réflec-

tive du tonus de la musculature lisse du pis, ce qui, en fin de compte, engendre un accroissement du rendement en lait et

améliore la qualité du lait.

Cependant, cette méthode traditionnelle d'action sur les champs récepteurs de la glande mammaire lors de la traite en masse des bêtes exige des efforts physiques importants, ce qui conduit à une dégradation de l'entretien et finalement

à une réduction de la production de lait et à une augmenta-

tion des cas de mastites. Une telle situation exige donc la recherche de nouveaux procédés- non traditionnels d'action s.r

les champs récepteurs de la glande mammaire.

On sait que l'impulsion afférente des récepteurs de

la glande mammaire peut être obtenue par une excitation pro--

duite avec un courant électrique qui, pour des paramètres et un dosage déterminés, représente un excitateur adéquat et

universel des tissus nerveux et musculaires.

Tous les dispositifs connus d'action électrique sur

les organismes et les tissus vivants sont prévus pour trai-

ter seulement une seule personne ou une seule bête, ce qui

est un facteur négatif aux points de vue économique et tech-

nologique lorsqu'on utilise ces dispositifs pour le traite-

ment en masse des bêtes dans des fermes d'élevage, ou des humains dans des hôpitaux spécialisés et des salons de beauté. Le problème du traitement en masse des bêtes exige une action électrique simultanée sur des groupes importants de bêtes en tenant compte des caractéristiques individuelles de l'excitabilité. Chaque groupe est alors formé avec des

bêtes se trouvant dans un état physiologique semblable cor-

respondant à diverses périodes de grossesse des génisses,

à la période de lactation et à celle précédant la lactation.

à la présence ou à l'absence de symptômes de maladies. On

tient compte également des exigences technologiques des opé-

rations et la rentabilité de l'action par l'électricité,

- ainsi que de la possibilité d'employer un personnel non qua-

lifié. Un dispositif permettant de résoudre ce problème

devrait donc fournir un signal à structure souple, permet-

tant d'obtenir divers modèles d'action électrique pour des états physiologiques différents de divers groupes de bêtes, et assurant l'amenée du signal à un groupe important (par

exemple 100 à 150 bêtes) en tenant compte des caractéris-

tiques individuelles de l'excitabilité.

L'objet principal de l'invention est donc de procu-

rer un dispositif pour réaliser une action électrique sur

des glandes mammaires, dont la conception permettrait d'as-

surer le traitement en masse des bêtes ou des humains avec

une action électrique simultanée sur un groupe pouvant com-

prendre jusqu'à 100 sujets, en tenant compte des caracté-

ristiques individuelles d'excitabilité, et de réaliser cette action électrique sur des groupes de sujets différant par leurs états physiologiques, par exemple sur des bêtes en, - 30 lactation, en période précédant la mise bas des génisses,

en obtenant alors une amélioration de la qualité et une aug-

mentation de la quantité du lait fourni, en assurant une

restauration plus efficace du pis des génisses, en amélio-

rant la prophylaxie contre les maladies, et en permettant

la normalisation des fonctions des glandes mammaires.

Le dispositif selon l'invention, pour réaliser une action électrique sur des glandes mammaires, est caractérisé

en ce qu'il comporte: -

un oscillateur pilote débitant une série d'impulsions; un modulateur de fréquence réalisant la modulation de fréquence

des impulsions fournies par l'oscillateur pilote; un géné-

rateur d'impulsions de stimulation débitant une impulsion de longueur et de forme prédéterminées sur chaque impulsion

de l'oscillateur pilote, générateur dont l'entrée est rac-

cordée à la sortie du modulateur de fréquence; un modula-

teur d'amplitude dans lequel la séquence d'impulsions éla-

borée est modulée en amplitude, modulateur comportant une

entrée raccordée à la sortie du susdit générateur d'impul-

sions de stimulation; un générateur de signal de modula-

tion; un bloc formateur de périodes d'excitation et de pauses, dont l'entrée est raccordée à la sortie du susdit

générateur de signal de modulation et qui est raccordé éga-

lement à l'une des entrées de commande du modulateur de fré-

quence, tandis que la sortie du susdit bloc formateur de pé-

riodes d'excitation et de pauses est reliée à l'entrée de commande du modulateur d'amplitude et à une autre entrée de commande, à savoir celle du modulateur de fréquence; un bloc de changement de la polarité des impulsions de stimulation, destiné à modifier la polarité des impulsions de stimulation selon une loi donnée, dont l'entrée de signalisation est raccordée à la sortie du modulateur d'amplitude; un bloc de

commande automatique de la polarité des impulsions de stimu-

lation destiné à réaliser la loi de variation de la polarité et dont la sortie reliée à l'entrée de commande du bloc de variation de la polarité des impulsions de stimulation, les

entrées de ce bloc de commande étant raccordées respective-

ment à la sortie du générateur d'impulsions de stimulation et à une autre sortie du générateur du signal de modulation; et un bloc de sortie constitué par une combinaison de deux amplificateurs de signaux unipolaires possédant une charge

commune et permettant d'obtenir un signal de sortie à pola-

rité variable selon la loi donnée, dont l'entrée est rac-

cordée à la sortie du bloc de changement de la polarité des impulsions de stimulation, la sortie dudit bloc de sortie étant raccordée à une ligne principale de répartition avec des dérivations allant à chaque poste d'action, chacune de ces dérivations étant raccordée à un régulateur d'amplitude

du signal de stimulation régulateur dont la sortie est re-

liée à l'entrée d'un bloc d'adaptation possédant une sortie raccordée aux électrodes superficielles fixées sur le sujet à traiter.

Il est préférable que la combinaison des deux ampli-

ficateurs de signaux unipolaires, le bloc de variation de

là polarité et le bloc de commande automatique de la pola-

rité, soient réalisés selon un schéma comportant: un pre-

mier préamplificateur relié à un amplificateur à émetteur asservi possédant une barre d'alimentation autonome et qui

constitue un amplificateur du signal unipolaire; un deu-

xième préamplificateur auquel est relié un deuxième ampli-

ficateur à émetteur asservi possédant sa propre barre d'a-

limentation autonome, ces éléments constituant l'amplifica-

teur de l'autre polarité du signal et les deux amplifica-

teurs étant raccordés à une charge commune: deux circuits commutateurs et un étage inverseur de phase, constituant un bloc de changement de la polarité, les entrées de signal desdits circuits commutateurs étant raccordées aux charges de l'étage inverseur de phase, assurant l'envoi à l'entrée des circuits commutateurs d'un signal bipolaire, tandis que les sorties de signaux de ces circuits sont raccordées aux entrées des préamplificateurs et l'étage inverseur de phase est raccordé au modulateur d'amplitude, le susdit schéma comprenant également un basculeur PST, u'n 'tage d'adaptatioP à transistor raccordé à l'une des sorties du basculeur RST, un bloc de commutateurs relié aux entrées du basculeur RST

et à un ensemble de signaux de commande et assurant la sé-

lection des lois de variation de polarité des impulsions de stimulation, le basculeur RST, l'étage d'adaptation, le bloc de commutateurs et l'ensemble de signaux de commande constituant le bloc de commande automatique de la polarité, et la sortie de l'étage d'adaptation et une autre sortie du

basculeur RST étant raccordées aux entrées de commande res-

pectives des circuits commutateurs, tandis que des entrées

de l'ensemble de signaux de commande sont reliées à la sor-

tie du générateur d'impuils-ons de stimulation ez l'autres à

une autre sortie du générateur du signal de modulation.

Il est avantageux que le régulateur d'amplitude du-

signal le stimulation et le bloc d'accord à chaque poste

d'action électrique soient réalisés selon un schéma compor-

tant un potentiomètre, deux transistors à conductubilité de types divers, et des diodes. Le curseur du potentiomètre doit alors être raccordé aux bases des transistors, les émetteurs de ceux-ci étant raccordés à la charge d'émetteur, tandis que les collecteurs des transistors sont raccordées à la ligne magistrale de répartition à travers des diodes

branchées selon la polarité assignée du signal.

Pour le contrôle visuel à chaque poste d'action élec-

trique, du branchement du dispositif et de la présence d'un signal à la sortie dudit dispositif, il est avantageux que le bloc comporte un bloc d'affichage raccordé au bloc de

sortie et à la ligne magistrale d'affichage avec des dériva-

tions vers chaque poste d'action électrique, chacun desdits

postes étant raccordé à une lampe de signalisation.

Grâce à ce dispositif selon l'invention, on pput ob-

tenir: - une prophylaxie et un traitement des mastites - une amélioration du rendement en lait et de la qualité de 'ie lait - une normalisation du tonus des glandes mammaires - une réduction de la durée de la traite; une élimination de la traite manuelle supplémentaire - et une préparation efficace du pis des génisses et du pis des bêtes venant de mettre bas pour un rendement en lait élevé.

L'application du dispositif ne perturbe pas la pra-

tique traditionnelle de traitement des sujets. et, en par-

ticulier, ne perturbe pas la technologie de la traite. L'ac-

tion électrique peut être réalisée en même temps que la traite. Pour des cas sans rapport avec le processus de la traite, on utilise des électrodes autonomes placées sur les tétines de la glande mammaire des bêtes et dans la région de la tétine et de la partie supérieure de la glande mammaire

des femmes.

On peut ainsi stimuler simultanément 100 sujets.

La structure souple du signal de sortie assure di-

vers modes d'action pour des états physiologiques diffé-

rents des groupes de sujets. Le niveau du signal est réglé indépendamment pour

chaque objectif en tenant compte de l'excitabilité indivi-

duelle. L'exploitation du dispositif n'exige aucun personnel

d'entretien spécialisé.

Le dispositif peut être utilisé notamment dans de grosses fermes o les conditions d'entretien des bêtes font qu'elles manquent d'excitateurs pour les raisons suivantes - mobilité limitée - traite mécanique

- traitement de qualité non contrôlée des glandes mammaires.

Lorsqu'on emploie le dispositif selon l'invention, on obtient une augmentation de 10 à 15 % par jour de la quantité de lait produite comparée avec celle d'un groupe

de contrâle utilisant une méthode manuelle de massage du pis.

La production laitière-par an et par tête atteint 3000 à 3500 litres. La teneur du lait en matières grasses augmente de

3,3 à 3,6 %. La durée de la traite diminue de 1 à 1,5 minute.

Les caractéristiques de l'invention ressortiront plus

particulièrement de la description suivante de modes de réali-

sation préférés mais non limitatifs, description se référant

aux dessins annexés qui représentent

- figure 1, le schéma synoptique d'un dispositif se-

lon l'invention pour une action électrique sur des glandes mammaires figure 2, le schéma fonctionnel de ce dispositif pour une action électrique sur les glandes mammaires;

- figure 3, le schéma électrique de l'étage de sor-

tie et du bloc de changement de polarité, du susdit dispo-

sitif;

- et figure 4, les diagrammes temporels de la struc-

ture du signal de sortie.

Le dispositif selon l'invention illustré figure 1,

pour réaliser une action électrique sur des glandes mammai-

res, comporte: un oscillateur pilote 1 débitant des sé-

quences d'impulsions; un modulateur de fréquence 2 réali-

sant la modulation en fréquence des impulsions fournies par l'oscillateur pilote 1, modulateur dont l'entrée est raccor- dée à la sortie de l'oscillateur pilote 1; un générateur 3

d'impulsions de stimulation débitant des impulsions de lon-

gueur et de forme prédéterminées sur chaque impulsion de

l'oscillateur pilote 1, générateur dont l'entrée est rac-

cordée à la sortie du modulateur de fréquence 2.

Le dispositif comporte en outre: un modulateur d'arm-

plitude 4 dans lequel la séquence d'impulsions élaborée est modulée en amplitude et dont une entrée est raccordée à la sortie du générateur 3 d'impulsions de stimulation; un

générateur 5 de signal de modulation; et un bloc 6 forma-

teur de périodes d'excitation et de pauses, dont l'entrée

est raccordée à la sortie du générateur 5 du signal de modu-

lation qui est raccordée également à l'une des entrées de commande du modulateur de fréquence 2. La sortie du bloc 6

formateur de périodes d'excitation et de pauses est raccor-

dée à l'entrée ce commande du modulateur d'amplitude 4 et à

une autre entrée de commande du modulateur de fréquence 2.

D'autre part, le dispositif comporte: un bloc 7 de changement de la polarité des impulsions de stimulation, dont

l'entrée de signalisation est raccordée à la sortie du modu-

lateur d'amplitude 4; un bloc 8 de commande automatique de la polarité des impulsions de stimulation, dont la sortie est reliée à l'entrée de commande du bloc 7 de changement de la polarité des impulsions de stimulation, et dont les

entrées sont raccordées respectivement à la sortie du géné-

rateur d'impulsions de stimulation 3 et à une deuxième sor-

tie du générateur 5 de signal de modulation.

Le dispositif comporte également un bloc de sortie

9 qui a son entrée raccordée à la sortie du bloc 7 de chan-

gement de la polarité des impulsions de stimulation, et sa sortie raccordée s une ligne principale de distribution 10 avec des dérivations il,... 1il pour chaque poste d'action électrique 12 1.. 12 M. 1 0

Chaque dérivation il... il 1 est raccordée à un ré-

gulateur d'amplitude 13 du signal de stimulation, dont la

sortie est raccordée à l'entrée d'un bloc d'adaptation 14.

A la sortie du bloc 14 sont raccordées des électrodes su -

perficielles 15 fixées sur le sujet à traiter (non repré-

senté sur le dessin).

Le dispositif comporte un bloc d'affichage 16, dont l'entrée est raccordée à la sortie du bloc 9 de sortie, et

dont la sortie est raccordée à une ligne principale d'indi-

naipion 17 avec, des dérivations 18.1... 18Nallant vers chaque poste d'action électrique 12.... 12 N. A chaque dérivation 18 18 est-raccordée une lampe de signalisation 19. Le dispositif comporte un bloc de mesure 20 dont l'entrée est

raccordée à la sortie du bloc de sortie 9.

Le bloc de sortie 9 représente une combinaison de deux amplificateurs de signaux unipolaires possédant une

charge commune 21 (figure 2) et permettant d'obtenir un si-

gnal de sortie avec une polarité des impulsions variant

en fonction d'une loi prédéterminée.

L'amplificateur de l'une des polarités du signal

comprend un préamplificateur 22 et un amplificateur à émet-

teur asservi 23 comportant une barre d'alimentation auto-

nome 24.

L'amplificateur de l'autre polarité du signal com-

porte un préamplificateur 25 et un amplificateur à émetteur aséervi 23 possédant une barre d'alimentation autonome 27

à laquelle il est raccordé.

Le bloc 7 de changement de la polarité comporte deux circuits commutateurs 28. 29 et un étage inverseur de

phase réalisé avec un transistor 30 et des charges 31 et 32.

Les circuits commutateurs 28, 29 sont raccordés respective-

ment aux charges 31, 32 et aux préamplificateurs 22, 25,

respectivement. La base du transistor 30 de l'étage inver-

seur de phase est raccordée à la sortie du modulateur d'am-

plitude 4.

Le bloc 8 de commande automatique de la polarité

com,-prend un basculeur RST 33, l'étage d'adaptation comoor-

tant un transistor 34 et une charge 35 raccordée à l'une il des sorties du basculeur RST 33, un bloc commutateur 36 raccordé aux entrées du basculeur RST 33, et une unité de signaux de commande 37 assurant la sélection des lois de

variation de la polarité des impulsions de stimulation.

La charge 35 de 1-étage d'adaptation et l'autre sortie du basculeur RST 33 sont raccordées respectivement

aux entrées de commande des circuits commutateurs 28, 29.

Les entrées de l'unité de signaux de commande 37 sont reliées au générateur d'impulsions de stimulation 3

et à la deuxième sortie du générateur 5 du signal de modu-

lation.

Le régulateur 13 de l'amplitude du signal de stimu-

* lation à chaque poste 121... 12N d'action électrique est

réalisé sous-la forme d'un potentiomètre 38.

Le bloc d'adaptation 14 comprend deux transistors 39, 40 de différents types de conduction, des diodes 41, 42

et une charge 43 de l'émetteur.

Le curseur du potentiomètre 38 est raccordé aux ba-

ses des transistors 39, 40, dont les émetteurs sont rac-

cordés à la charge d'émetteur 43, les collecteurs de-s tran-

sistors 39, 40 étant raccordés à la ligne principale de distribution 10 à travers les diodes 41, 42. L'anode de la diode 41 et la cathode de la diode 42 sont raccordées à la

ligne principale 10.

Une variante possible de réalisation du bloc -de sor-

tie 9 du bloc 7 de changement de la polarité est représentée

sur la figure 3.

Les amplificateurs à émetteur asservi 23, 28 (figure

2) sont réalisés avec des transistors composites 44, 45,[(fi-

gure 3] et 46, 47 respectivement. Les préamplificateurs 22,

(figure 2) sont réalisés avec des transistors 48, 49 (fi-

gure 3) avec des charges 50, 51 et des résistances de base

52, 53 respectivement.

Les circuits commutateurs 28, 29 (Figure 2) compor-

tent des transistors 54, 55 (figure 3) avec des charges 58,

57 et des résistances de base 58, 59 respectivement.

La figure 4 représente le diagramme temporel de la

structure du signal de sortie.

Le fonctionnement du dispositif venant d'être décrit est basé sur l'excitation des champs récepteurs des glandes mammaires par un signal électrique impulsionnel appliqué

auxdites glandes par l'intermédiaire d'électrodes superfi-

S cielles. L'impulsion afférente provoquée rend normaux les

réflexes et assure une stimulation des fonctions physiolo-

giques de l'organisme de la bête ou de l'être humain traité.

Le schéma synoptique du dispositif est représenté sur la figure 1. Dans l'oscillateur pilote 1 est élaborée

une séquence ininterrompue d'impulsions à polarité et fré-

quence de répétition assignées. L'oscillateur 1 est réalisé sur la base d'un transistor à jonction unique. La fréquence de répétition des impulsions est déterminée par la durée de la charge d'un condensateur (non représenté). En commutant

des capacités de diverses grandeurs, on effectue la sélec-

tion de la gamme de fréquences nécessaire.

La charge du condensateur est réalisée à travers un

transistor utilisé comme résistance commandée. Ledit tran-

sistor constitue, avec un circuit de commande, le modulateur

de fréquence 2. On assure ainsi deux régimes de fonctionne-

ment, à savoir: un régime à fréquence invariable à réglage manuel de la fréquence nécessaire, et un régime à modulation de.fréquence au cours duquel la fréquence est modifiée auto

matiquement dans les limites de la gamme choisie des fré-

quences, par exemple de 4 Hz à 20 Hz, de 20 Hz à 100 Hz, de

Hz à 500 Hz.

Le signal élaboré dans le modulateur de fréquence 2 attaque le générateur 3 des impulsions de stimulation. Dans le générateur d'impulsions de l'oscillateur pilote 1 est'

formée une impulsion de stimulation avec une durée prédéter-

minée, par exemple de 0,2 ms à 25 ms, et avec une durée as-

signée du front avant de l'impulsion, par exemple de 0,1 ms

à 0,5 ms.

Le générateur des impulsions de stimulation est réa-

lisé avec un multivibrateur en attente. L'étage formateur du front avant de l'impulsion comprend un condensateur dont la constante de temps de charge détermine la durée du front de

cette impulsion.

Ainsi, dans l'oscillateur pilote 1, dans le modula-

teur de fréquence 2 et dans le générateur d'impulsions 3, il

se forme une séquence ininterrompue d'impulsions de stimula-

tion unipolaires avec une durée déterminée de l'impulsion et une durée déterminée du front avant de l'impulsion, la fré- quence étant, soit invariable, soit modulée. Cette séquence

d'impulsions attaque l'entrée du modulateur d'amplitude 4.

Le signal de modulation pour moduler la fréquence et l'amplitude est élaboré dans le générateur 5 de signal de

modulation. Le signal de modulation à la sortie du généra-

teur 5 se présente sous la forme d'un signal ininterrompu constitué par des triangles isocèles. La durée des triangles, allant par exemple de 1 s à 30 s, détermine la durée du

cycle d'excitation du sujet. Le signal triangulaire est ob-

tenu au moyen de circuits connus de charge-décharge d'un condensateur lorsqu'on envoie des signaux rectangulaires à

l'entrée de l'étage o la charge-décharge est réalisée.

Les signaux rectangulaires sont envoyés au bloc 8 de commande automatide la polarité et sont utilisés comme repères de fin du cycle. Le signal triangulaire, qui attaque l'une des entrées du modulateur de fréquence 2. est

utilisé dans l'un des régimes de modulation en fréquence.

Le signal triangulaire attaque également, pour y subir un

traitement ultérieur, le bloc 6 formateur des périodes d'ex-

citation et des pauses. Dans le bloc 6 est réalisée la limi-

tation du signal triangulaire par en bas et, à la sortie du

bloc 6 de conformation des périodes d'excitation et des pau-

ses, on obtient un signal en triangles isocèles, séparés par

des intervalles de signal nul. La présence du signal déter-

mine la période d'excitation, tandis que l'absence du signal détermine une pause. En réglant le niveau de limitation du signal, on obtient différents rapports entre les périodes d'excitation et les pauses dans les limites du même cycle, par exemple de 1:1 à 1:3. A partir de la sortie du bloc 6 conformateur des périodes d'excitation et des pauses, le signal attaque le modulateur 4 d'amplitude et le modulateur

2 de fréquence.

Le modulateur d'amplitude 4 est réalisé sous forme

d'un diviseur de tension à résistance réglable,. partir Zu-

quel est prélevé le signal modulé. En tant que résistance

commandée, on peut utiliser un transistor commandé. Le ré-

gime du transistor est choisi de manière que le signal de modulation en triangles isocèles soit limité par en haut et que l'enveloppe du signal modulé se présente sous la forme

d'un trapèze avec un accroissement et une réduction progres-

sifs du signal au début et à la fin de la période d'excita-

tion. Dans le modulateur d'amplitude 4 est réalisé le régla-

ge du niveau du signal.

Les blocs 1, 2, 3, 4, 5, 6 décrits déterminent la

structure du signal qui est représentée sur la figure 4.

A la sortie du modulateur d'amplitude 4 (figure 1),

on obtient un signal "A" Cfigure 4) avec des périodes alter-

nées d'excitation 60 et des pauses 61 constituant le cycle

d'excitation 62. Les durées d'un cycle, des périodes d'ex-

citation et des pauses, sont déterminées directement par la forme du signal de modulation. Au régime o le signal de

modulation n'arrive pas au modulateur d'amplitude 4, on ob-

tient un régime d'excitation ininterrompu correspondant à

un signal "B".

Les périodes d'excitation sont une séquence d'impul-

sions 63 dont la fréquence de répétition est formée dans le modulateur de fréquence 2 (figure 1). Lorsque le signal de

modulation est coupé, la fréquence de répétition des impul-

- sions est invariable et est déterminée par l'oscillateur

pilote 1, ce qui correspond au régime I (figure 4).

Dans le cas d'une modulation de fréquence, régime Il,

pour le signal du type "A" en qualité de signal de modula-

tion, on utilise le signal provenant de la sortie du bloc 6 (figure 1) formateur des périodes d'excitation et des pauses, c'est-à-dire, sous la forme de triangles isocèles séparés par des intervalles. Au plus haut niveau correspond la plus grande fréquence. Etant donné que, pour la modulation en

amplitude, on utilise le même signal, on obtient une modula-

tion synchrone en amplitude et en fréquence avec un maximum de fréquence au centre de la période d'excitation. Pour un

signal du type "B" (figure 4), en tant que signal de modula-

tion, on utilise le signal de forme triangulaire provenant

la sortie du générateur 5 (figure 1) de signal de modulation.

Ensuite, le signal est soumis aux transformations suivantes. Le bloc 7 de changement de polarité et le bloc 8 de commande automatique de polarité forment la polarité du signal sans modifier ses paramètres. Les lois éventuelles de variation -e la polarité du signal sont représentées en a), b), c), d), s) sur la figure 4. a) représente un signal à polarité positive, b) un signal à polarité négative, c) un

signal à changemernt de la polarité à chaque deuxième impul-

sion, d) un signal à changement de la polarité chaque deu-

xième cycle, et e) un signal à changement de la polarité

après un intervalle de temps déterminé.

Dans le iloc de sortie 9 (figure 1), la puissance

du signal est augmentée et on y réalise l'accord de la sor-

tie du dispositif aven la ligne principale de distribution

, à partir de laquelle le signal, à travers les dériva-

tions 11... 1i1N, est amené à chaque poste 121... 12N d'ac-

tion électrique.

Ainsi, on obtient un traitement en masse des bêtes

ou des humains en agissant sur un groupe comportant N sujets.

par exemple 100.

On établit au moyen du régulateur 13 le niveau du signal nécessaire qui, à travers le bloc d'adaptation 14,

attaque les électrodes 15. Ainsi, on tient compte des parti-

cularités individuelles de l'excitabilité des sujets.

Le bloc d'indications 16 est prévu pour faciliter l'utilisation du dispositif. Il comporte une source autonome d'alimentation à laquelle, à travers une résistance réglablE

constituée par un transistor, est raccordée une ligne princi-

pale 17. A chaque poste d'action électrique 121... 12N... 18N sont aménagées des lampes de signalisation 19 raccordées au

moyen des dérivations 181 à ladite ligne principale 17.

A l'entrée de réglage de la résistance réglable (non

représentée) arrive le signal provenant du bloc de sortie 9.

Lorsque le dispositif est enclenché et en l'absence de sign,-,

un niveau déterminé de luminescence des indicateurs 19 s'éta-

blit. Lorsqu'il se produit un signal, la luminescence des indicateurs varie en raison de l'amplitude et en synchronisme

avec la période d'excitation. Ainsi, on contrôle l'enclen-

chement du dispositif et la présence d'un signal sur la li-

gne principale de distribution 10 à chaque poste d'action

12... 12N'

Le bloc de mesure 20 réalise la mesure et l'affi-

chage de la valeur d'amplitude du signal de sortie.

La figure 2 représente d'une façon pis détaillée les blocs 7, 8, 9, 13, 14 formant les circuits de sortie

du dispositif.

Le montage du bloc 7 de changement de la polarité et du bloc 8 de commande automatique de la polarité sont

fonction du type du bloc de sortie 9.

Le bloc de sortie 9 comporte deux amplificateurs indépendants de signaux unipolaires, fonctionnant sur une

charge commune 21.

Lors du fonctionnement d'un amplificateur, on ob-

tient un signal de polarité positive et lors du fonction-

nement de l'autre amplificateur, on obtient un signal de

polarité négative.

Le signal de polarité positive est obtenu dans l'am-

plificateur comportant un préamplificateur 22 et un amplifi-

cateur de sortie à émetteur asservi 23 avec une charge 21.

L'alimentation de cet étage est réalisée par la barre auto-

nome 24.

Le signal de polarité négative est obtenu dans le

deuxième amplificateur alimenté à partir de la barre auto-

nome 27 et comprenant le préamplificateur 25 et l'amplifi-

cateur de sortie à émetteur asservi 26, raccordé à la mêûMe charge 21. Le signal provenant de la sortie du modulateur d'amplitude 4 n'a qu'une seule polarité et attaque le bloc

7 de changement de la polarité par l'entrée de l'étage in-

verseur de phase qui est monté avec le transistor 30 à charges d'émetteur et de collecteur égales 31, 32. Sur ces charges 31, 32, on obtient, par rapport aux barres 24, 27 d'alimentation, des signaux de grandeurs égales, mais de

polarités différentes, négative sur la charge 31 par rap-

port à la barre 24, et sur la charge 32, positive par rap-

port à la barre 27. Ces signaux sont les signaux d'entrée des amplificateurs de signaux, qui attaquent les entrées des préamPl'ficateurs 22, 25, respectivement, à travers les

circuits de porte 28, 29.

Le signal attaquant l'entrée du préamplificateur 22

ou 25 n'arrive que lorsque l'élément de commutation corres-

pondant 25 o_ 23 est ouvert, et seulement dans ce cas un signal apparaît sur la charge 21. A un moment donné, un seul élément de comriutation est ouvert, un seul amplificateur du bloc de sortie fonctionne, et, à la sortie, on obtient un

signal à une seule polarité. En changeant l'état des élé-

ments de commutation 28, 29, on peut obtenir des signaux de différentes polarités à la sortie et dans des séquences diverses. Le changement d'état des éléments de commutation est réalisé au cours des pauses entre les impulsions,

c'est-à-dire entre les périodes d'excitation.

La commande de l'état des éléments de commutation

28, 29, est réalisée à l'aide du bloc 8 de commande auto-

matique de polarité. L'ensemble principal de ce bloc 8 est le basculeur RST 33. L'une des sorties Q du basculeur 33 commande le fonctionnement de l'élément de commutation 28, et l'autre sortie: commande le fonctionnement de l'élément

de commutation 29. Pour obtenir le signal de commande de l'é-

lément de commutation 28 par rapport à la barre 24, la sor-

tie Q du basculeur RST 33 est raccordée à l'étage d'adapta-

tion comportant le transistor 34, sur la charge 35 duquel on obtient le signal de commande de l'élément de commutation 28. L'inversion du signal sur l'étage d'adaptation n'a pas lieu. L'état du basculeur RST 33 est déterminé par--les signaux d'entrée. La figure 2 représente l'un des schémas

éventuels de branchement du basculeur RST 33. A chaque ins-

tant, une paire de contacts du commutateur 36 se ferme. Aux positions du commutateur 36 raccordant à l'ensemble 37 les entrées "S" et "R" le basculeur 33 est amené par la polarité

positive ou négative du signal correspondant à un état dé-

terminé. La modification automatique de l'état du basculeur RST 33, et, par conséquent, le changement de la polarité du 1 8 signal de sortie, sont effectués par l'entrée de comptage

"T" du basculeur RST 33. A l'entrée de comptage "R" du bas-

culeur RST 33 arrivent les impulsions de commande provenant

de la sortie de l'ensemble 37 des signaux de commande assu-

rant la commutation de la polarité en période d'absence du signal, c'està-dire, soit au cours des pauses entre les impulsions, soit au cours des pauses entre les périodes d'excitation. A cette fin, dans l'ensemble 37 des signaux

de commande sont formés les signaux de commande du fonction-

nement du basculeur RST 33. Pour mettre en position zéro le basculeur RST 33 par les entrées "S" et "R", ces entrées

sont raccordées à la barre neutre d'alimentation du bascu-

leur RST 33. Les impulsions de commande sont formées pour commander l'état du basculeur par l'entrée de comptage T.

A l'entrée de l'ensemble 37 des signaux de commande arri-

vent les impulsions de stimulation provenant de la sortie du bloc 3 des impulsions de stimulation et les impulsions provenant de l'une des sorties du générateur 5 des signaux de modulation, fixant le moment de la fin d'un cycle. En régime de commutation de la polarité d'une impulsion sur deux, les impulsions de commande sont formées sur la fin

des impulsions de stimulation.

En régime de commutation de la polarité, après cha-

que cycle, les impulsions de commande sont formées sur la fin des impulsions de fin de cycle, au milieu de la pause entre les périodes d'excitation. Si on utilise le signal de

stimulation avec une excitation ininterrompue, la commuta-

tion de la polarité se produit lors de la coïncidence de

deux évènements, à savoir la fin du cycle et la fin de l!im-

pulsion de stimulation en cours.

Pour commuter la polarité après un intervalle de temps donné, par exemple toutes les 1 à 5 minutes, le relais

électronique temporisé 37 de l'ensemble des signaux de com-

mande débite des impulsions à l'issue des intervalles de temps assignés. La commutation de la polarité du signal de sortie se produit lors de la coïncidence de deux évènements, à savoir la fin de la période de temps assignée et la fin, soit d'un cycle, soit de l'impulsion en cours, en conformité 1 9

avec le type de signal A ou B (figure 4).

Une variante possible de la solution schématique du

bloc de sortie 9 est représentée sur la figure 3. L'amplifi-

cateur de la polarité positive comporte les transistors 44,

45, 48.

Le signal d'entrée arrive à partir de la charge 31 de l'étage inverseur de phase à travers les résistances 56, 52, si le transistor 54 du circuit commutateur électronique est bloqué (à la sortie Qdu basculeur RST 33, il est prévu

un zéro logique). En cas de saturation du transistor 54 (fi-

gure 3), le signal n'arrive pas à l'entrée du préamplifica-

teur.

L'étage terminal pour la polarité négative est ana-

logue au point de vue structure, mais on utilise des tran-

sistors d'un autre type de conduction 46, 47, 49. L'élément de commutation électronique est réalisé avec le transistor 55. Le bloc de sortie 9 décrit possède les avantages suivants: absence de réglage de l'équilibre du zéro et

la composante continue toujours absente à la sortie en pré-

sence du signal zéro, ce qui est important lors d'une action

électrique sur des sujets vivants.

En période d'absence du signal, l'amplificateur ne

consomme pas d'énergie.

Le signal d'action électrique provenant de la charge 21 (figure 2) du bloc de sortie 9 attaque la ligne principale

de distribution 10 à laquelle les sujets à traiter sont rac-

cordés à travers les dérivations Il 1.il Lors du raccor-

dement d'un sujet à la ligne principale ce distribution 10,

il faut satisfaire aux conditions suivantes: lors du régla-

ge de l'amplitude à chaque poste 121... 12N' la forme du si-

gnal ne doit pas varier, surtout la durée du front avant de l'impulsion; dans toute la gamme de réglage aux N postes

d'action électrique dans la ligne principale de distribu-

tien 10 l'amplitude du signal de stimulation ne doit pas varier; enfin, les régulateurs 38 ne doivent pas augmenter sensiblement l'énergie consommée. Le schéma représenté sur

la figure 2 satisfait aux exigences indiquées.

Le régulateur d'amplitude 13 (figure 1) est réalisé

sous la forme d'un potentiomètre 38 (figure 2) dont la va-

leur est de plusieurs fois, par exemple de cinq fois, supé-

rieure à la charge (le sujet), c'est-à-dire que l'énergie supplémentaire consommée ne dépasse pas dans ce cas 20 E. Le bloc d'adaptation 14 comporte deux transistors 39, 40, à conduction de types différents, deux diodes 41, 42, et une charge d'émetteur 43. Le schéma comporte deux étages,

possédant des propriétés d'amplificateur à émetteurs as-

servis, avec une charge commune. Lorsque la polarité du signal de sortie est positive, la diode 41 est débloquée et l'étage réalisé avec le transistor 39 fonctionne. La diode 42 est bloquée, le collecteur du transistor 40 est débranché de la ligne principale de distribution 10, tandis que la polarité du signal sur le potentiomètre 38 est telle que la jonction base-émetteur du transistor 40 est bloquée autrement dit, les circuits du transistor 40 n'influent en

pratique pas sur l'étage en fonctionnement.

* Lorsque la polarité du signal de sortie est modifiée, la diode 42 est débloquée et le signal arrive à la charge

(au sujet) à travers l'étage réalisé avec le transistor 40.

La faible résistance de sortiîe de l'étage assure une faible constante de temps de -charge deb la *capacité de la charge et,

dans toute la gamme de réglage du niveau du signal, la va-

riation de la durée du front se situe en pratique dans des

limites admissibles.

La sélection de diverses structures du signal et de diverses lois de variation de la polarité permettent de créer une action adéquate pour divers groupes de bêtes ou d'êtres

humains au point de vue de leur état physiologique.

La structure souple du signal et de la gamme assignée

de réglage des paramètres permettent de réaliser: une ac-

tion électrique de caractère varié; une excitation intense des champs récepteurs de la glande mammaire; et une action normalisante ou une action à destination thérapeutique en cas de processus patologiques. L'application du dispositif est contre-indiquée dans les cas o il n'est pas raisonnable d'utiliser un courant électrique impulsionnel, par exemple dans les cas d'éDilepsie, d'accès fréquents de crarmpes, de tumeurs bénignes et malignes de la glande mammaire, et de

dermatites des glandes mammaires.

Ainsi, le dispositif faisant l'objet de l'invention permet de procéder au traitement en masse de bêtes et d'êtres

humains, sans faire appel à un personnel d'entretien supplé-

mentaire et sans avoir à effectuer une augmentation impor-

tante de mzyens. La meilleure application pourra être faite

dans les grandes.fermes d'élevage et dans les hôpitaux spé-

cialisés. L'utilisation du dispositif selon l'invention per-

met de réduire les dépenses qu'exigent l'entretien et le traitement des btes et des patients. Par ailleurs, il permet d'améliorer la production du lait dans les fermes laitières,

* les bêtes traitées conservant un bon état physiologique.

Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes de réalisation et d'application qui ont

été plus spécialement envisagés; elle en embrasse, au con-

traire, toutes les variantes.

Claims (4)

REVENDICATIOrWS

1. Dispositif pour réaliser une action électrique sur des glandes mammaires, caractérisé en ce qu'il comporte un oscillateur pilote débitant une série d'impulsions; un modulateur de fréquence réalisant la modulation de fréquence

des impulsions fournies par l'oscillateur pilote; un géné-

rateur d'impulsions de stimulation débitant des impulsions de longueur et de forme prédéterminées sur chaque impulsion

de l'oscillateur pilote, générateur dont l'entrée est rac-

cordée à la sortie du modulateur de fréquence; un modulateur d'amplitude dans lequel la séquence d'impulsions élaborée est modulée en amplitude, modulateur comportant une entrée raccordée à la sortie du susdit générateur d'impulsions de stimulation; un générateur de signal de modulation; un bloc formateur de périodes d'excitation et de pauses, dont l'entrée est raccordée à la sortie du susdit générateur de signal de modulation et qui est raccordé également à l'une des entrées de commande du modulateur de fréquence, tandis

que la sortie du susdit bloc formateur de périodes d'exci-

tation et de pauses est reliée à l'entrée de commande du modulateur d'amplitude et à une autre entrée de commande,

à savoir celle du modulateur de fréquence: un bloc de char-

gement de la polarité des impulsions de stimulation, desti-

né à modifier la polarité des impulsions de stimulation se-

lon une loi donnée, dont l'entrée de signalisation est rac-

cordée à la sortie du modulateur d'amplitude; un bloc de

commande automatique de la polarité des impulsions de sti-

mulation destiné à réaliser la loi de variation de la pola-

rité et dont la sortie reliée à l'entrée de commande du

bloc de variation de la polarité des impulsions de stimu-

lation, et les entrées de ce bloc de commande étant raccor-

dées respectivement à la sortie du générateur d'impulsions de stimulation et à une autre sortie du générateur du signa2

de modulation; et un bloc de sortie constitué par une com-

binaison de deux amplificateurs de signaux unipolaires pos-

sédant une charge commune et permettant d'obtenir un signal

de sortie à polarité variable selon la loi donnée, dont l'en-

trée est raccordée à la sortie du bloc de changement de la polarité des impulsions de stimulation, la sortie dudit bloc

de sortie étant raccordée à une ligne principale de répar-

tition avec des dérivations allant à chaque poste d'action, chacune de ces dérivations étant raccordée à un régulateur d'amplitude du signal de stimulation, régulateur dont la sor- tie est reliée à l'entrée d'un bloc d'adaptation possédant une sortie raccordée aux électrodes superficielles fixées

sur le sujet à traiter.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la combinaison des deux amplificateurs de signaux unipolaires, le bloc de variation de la polarité et le bloc

de commande automatique de la polarité, soient réalisés se-

lon un schéma comportant: un premier préamplificateur re-

lié à un amplificateur à émetteur asservi possédant une

barre d'alimentation autonome et qui constitue un amplifi-

cateur du signal ' nipolaire; un deuxième préamp].ificateur

auquel est relié un deuxième amplificateur à émetteur asser-

vi possédant sa propre barre d'alimentation autonome, ces éléments constituent l'amplificateur de l'autre polarité du signal et les deux amplificateurs étant raccordés à une charge commune; deux circuits commutateurs et un étage inverseur de phase, constituant un bloc de changement de la

polarité, les entrées de signal desdits circuits commuta-

teurs étant raccordées aux charges de l'étage inverseur de phase, assurant l'envoi à l'entrée des circuits commutateurs d'un signal bipolaire, tandis que les sorties de signaux de

ces circuits sont raccordées aux entrées des préamplifica-

teurs et l'étage inverseur de phase est raccordé au modula-

teur d'amplitude, le susdit schéma comprenant également un basculeur RST, un étage d'adaptation à transistor raccordé

à l'une des sorties du basculeur RST, un bloc de commuta-

teurs relié aux entrées du basculeur RST et à un ensemble de signaux de commande et assurant la sélection des lois de

variation de polarité des impulsions de stimulation, le bas-

culeur RST, l'étage d'adaptation, le bloc de commutateurs et l'ensemble de signaux de commande constituant le bloc de commande automatique de la polarité, et la sortie de l'étage

d'adaptation et une autre sortie du basculeur RST étant rac-

cordées aux entrées de commande respectives des circuits

commutateurs, tandis que des entrées de l'ensemble de si-

gnaux de commande sont reliées à la sortie du générateur d'impulsions de stimulation et d'autres à une autre- sortie du générateur du signal de modulation.

3. Dispositif selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 et 2, caractérisé en ce que le régulateur de l'am-

plitude du signal de stimulation à chaque poste d'action électrique et le bloc d'adaptation sont réalisés selon un schéma comportant un potentiomètre, deux transistors de types de conduction différents, des diodes, le curseur.du potentiomètre étant raccordé aux bases des transistors dont es émetteurs sont raccordés à la charge de l'émetteur, tandis que les collecteurs des transistors sont raccordés à la ligne principale de distribution à travers des diodes connectées en conformité avec la polarité prédéterminée du signal.

4. Dispositif selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte un bloc d'indi-

cation raccordé à la ligne principale d'indication avec des

dérivations allant à chaque poste d'action électrique, cha-

cune desdites dérivations comportant une lampe de signalisa-

tion, et au bloc de sortie pour le contrôle visuel, à chaque poste d'action électrique, du branchement du dispositif et

de la présence d'un signal à la sortie du dispositif.