FR2526513A1 - Valve miniature actionnee magnetiquement implantable sous la peau - Google Patents

Abstract

LA VALVE DE L'INVENTION, CONCUE POUR ETRE RELATIVEMENT INSENSIBLE AUX CHOCS PRODUITS NORMALEMENT, COMPREND UN CARTER 22 DESTINE A CONTENIR UN CLAPET FERROMAGNETIQUE MOBILE 48. DES PASSAGES D'ENTREE ET DE SORTIE 42, 28 SONT PREVUS DANS LE CARTER, AU MOINS L'UN D'ENTRE EUX COMPORTANT UN SIEGE DE VALVE 38A MIS EN CONTACT AVEC LE CLAPET POUR FERMER CE PASSAGE. LE CLAPET EST SUSPENDU D'UNE MANIERE ELASTIQUE DANS LE CARTER AU MOYEN DE RESSORTS EN SPIRALE PLATS A PLUSIEURS COMMENCEMENTS 62, 64 QUI NE PERMETTENT AU CLAPET QU'UN SEUL DEGRE DE LIBERTE VERS ET LOIN DU SIEGE. UN MOYEN DE DEVIATION 78 PERMET DE DEPLACER LE CLAPETET UN AIMANT M PERMET D'ACTIONNER D'UNE MANIERE TRANSCUTANEE LA VALVE DE L'EXTERIEUR DU CORPS DE TELLE SORTE QU'IL PRODUIT UNE FORCE MAGNETIQUE SUR LE CLAPET QUI DEPASSE ET S'OPPOSE A LA FORCE DE DEVIATION PRODUITE PAR LE MOYEN DE DEVIATION. APPLICATION A L'INFUSION DE MEDICAMENTS.

Description

L'invention concerne un dispositif médical implan-

table Elle a trait plus particulièrement à une valve im-

plantable qui peut être actionnée d'une manière transcu-

tanée. On a mis au point relativement récemment divers dispositifs implantables pour administrer sur une période prolongée un produit à infuser tel que de l'héparine, de

l'insuline et autres médicaments Des exemples de ces dis-

positifs d'infusion implantables sont décrits dans les

brevets des E U A N O 3 951 147 et 4 193 397.

Dans beaucoup d'applications de dispositifs de

ce type général, il devient nécessaire de changer le do-

sage de liquide à infuser au malade sur une base tempo-

raire Par exemple, dans le cas d'un dispositif d'admi-

nistration d'insuline ou d'un pancréas artificiel, il est

souhaitable que le malade reçoive une dose basale conti-

nue de produit à infuser Ensuite, après un repas quand le niveau de sucre du malade s'élève, il faut administrer une dose plus grande ou de bol de produit pour parer au

' niveau de sucre accru dans le sang du malade par l'inges-

tion de la nourriture.

On peut obtenir ce dosage accru de différentes manières Par exemple, dans un dispositif implantable tel que défini dans le brevet N O 4 193 397 mentionné plus haut, on prévoit un seul réservoir de produit à infuser et le produit est retiré de ce réservoir selon deux débits pour

obtenir les deux dosages différents Autrement, le dispo-

sitif peut comporter deux réservoirs séparés contenant du

liquide à infuser de concentrations différentes Le liqui-

de à infuser de l'un ou del'autre de ces réservoirs est délivré jusqu'à l'emplacement d'infusion dans le corps du malade selon les circonstances Cependant, dans chaque cas, il faut prévoir l'actionnement d'une valve implantée

dans le corps du malade pour établir les deux débits dif-

férents de produit à infuser jusqu'à l'emplacement d'in-

fusion dans le corps du malade.

Normalement, ces valves implantables sont action-

nées de trois manières différentes Plus particulièrement, comme il est indiqué dans le brevet des E U A N 04 013 074, on peut implanter une valve d'une manière sous-cutanée et la munir d'un actionneur mécanique placé directement so US la peau La valve est ouverte ou fermée, selon le cas,

par pression du doigt sur la peau qui presse l'actionneur.

Bien que cette valve puisse fonctionner d'une manière sa-

tisfaisante, la déformation digitale de la peau du malade pince la peau, ce qui peut provoquer une détérioration des tissus à l'emplacement de la valve et une gène pour le malade Dans certaines valves de ce type, un élément de transmission est aussi nécessaire dans la valve pour transmettre un mouvement de l'actionneur de valve jusqu'à

l'intérieur de la valve.

Le deuxième type de valve implantable utilise un solénoïde ou un cristal piézoélectrique pour actionner la

valve L'enfoncement du doigt sur un bouton de commuta-

teur sous-cutané relié entre le solénoïde ou le cristal

et une pile ouvre et ferme la valve En utilisant l'ac-

tionnement à distance par télémétrie d'un solénoïde ou d'un cristal, on peut aussi réaliser l'ouverture et la fermeture de la valve Ce type de valve de l'art antérieur présente l'inconvénient de nécessiter l'utilisation d'une pile implantée et d'un circuit auxiliaire pour fournir l'alimaentation

électrique destinée à l'actionnement de la valve Ces compo-

sants électriques ne peuvent tolérer une mise en autoclave et la pile doit être remplacée de temps en temps, ce qui nécessite une opération sur le malade En outre, comme avec le premier type de valve, la peau peut être pincée

pour presser le commutateur d'actionnement.

Le troisième type de valve implantable est action-

né d'une manière transcutanée en positionnant un aimant extérieur à l'opposé de la valve implantée Ces valves sont définies, par exemple, dans les brevets des E U A. no 3 315 660 et 3 659 600 Le brevet des E U A 4 152 098 décrit une pompe complète pour liquide à infuser à valve

actionnée magnétiquement Bien que ces dispositifs ac-

tionnés magnétiquement antérieurs remplissent leurs fonc-

tions, ils présentent certains inconvénients qui vont à l'encontre de leur utilisation et de leur application plus larges. Plus particulièrement, certaines valves de l'art

antérieur sont trop grandes, particulièrement dans la di-

rection axiale qui est la direction de mouvement du cla-

pet En conséquence, quand elles sont implantées sous la peau, elles pénètrent d'une distance relativement grande dans les tissus du corps, ce qui occasionne une gène pour le malade Certaines valves relativement petites utilisent des dispositifs de suspension de clapet qui ne fléchissent

pas suffisamment pour permettre un débit de liquide conve-

nable, ou s'ils le font, les composants des dispositifs de suspension présentent des défauts de fatigue après un temps relativement court, ce qui nécessite la réparation

ou le remplacement de la valve.

Certaines de ces valves classiques donnent lieu à un actionnement prématuré lors d'accélérations soudaines du corps du malade quand il saute en haut et en

bas ou qu'il est bousculé Des essais antérieurs pour at-

ténuer ce problème ont donné des valves comportant des dispositifs de suspension de clapet qui sont si rigides qu'ils nécessitent un aimant d'actionnement externe trop

grand et pesant pour déployer une force magnétique suffi-

sante afin d'ouvrir ou de fermer-la valve d'une manière transcutanée.

En outre, certaines valves antérieures de ce troi-

sième type nécessitent des éléments de transmission de val-

ve pouvant coulisser reliés entre l'actionneur de valve et le clapet mobile Ces surfaces de coulissement ou de

frottement ont tendance à se gripper et à s'user.

En outre, elles engendrent de petites particules qui peu-

vent dégrader le fonctionnement de la valve et arriver à

être entraînées dans le produit à infuser qui est adminis-

tré au malade, avec des conséquences nuisibles à la santé évidentes. Il existe d'autres procédés dans lesquels des

tubes sont prévus dans le corps pour faire passer le pro-

duit d'un emplacement du corps à un autre Par exemple, il existe des dérivations hydrocéphales implantées dans le corps pour drainer du liquide de la cavité cranienne afin de réduire la pression sur le cerveau On a aussi proposé des dispositifs de continence implantés Dans tous ces dispositifs, il serait souhaitable d'avoir la possibilité de prévoir une valve pour commander le débit dans le tube

qui puisse être actionnée de l'extérieur du corps.

La présente invention a pour but de fournir

une valve actionnée magnétiquement implan-

table perfectionnée; une valve actionnée magnétiquement de petit format qui peut être placée directement sous la peau sans pénétrer d'une manière sensible dans le tissu du

corps du malade; -

une valve de ce type qui n'est ni actionnée ni endommagée par des mouvements soudains du corps du malade; une valve de ce type qui ne comporte pas de composants électriques ni de surfaces ayant tendance à s'user de telle sorte qu'elle peut rester implantée dans le corps du malade pendant une période prolongée; une valve implantable qui ne produit pas de particules de matière pouvant être entraînée dans le produit à infuser traversant la valve une valve qui peut être actionnée au moyen d'un petit aimant espacé d'une manière sensible de la valve quand celle-ci est implantée; une valve qui peut supporter la mise en autoclave.

Selon la présente invention, une valve implan-

table est conçue de manière à ce qu'elle puisse être uti-

lisée pour commander l'écoulement d'un liquide dans divers dispositifs et prothèses implantés dans le corps y compris ceux énumérés plus haut Cependant, on la

décrit dans la suite en association avec un réser-

voir de produit à infuser implantable pour administrer d'une manière contrôlée le produit à infuser jusqu'à

un emplacement choisi dans un corps animal ou humain.

La valve de l'invention comprend un carter plat semblable à une tranche ou disque comportant un passage

d'entrée et un passage de sortie qui sont en communica-

tion par un liquide à travers un siège de valve Un cla-

pet ferromagnétique est monté à l'intérieur du carter à l'opposé du siège de valve par une suspension spéciale qui sera décrite plus loin Il suffit de dire à ce point que le clapet est mobile entre une position fermée o il est en contact avec le siège de valve en isolant ainsi

les passages d'entrée et de sortie de valve et une posi-

tion ouverte o il est écarté du siège en permettant au

liquide de traverser la valve.

La valve de l'invention diffère d'autres valves

de ce type général principalement dans son mode de suspen-

sion et de déplacement du clapet mobile qui ouvre et fer-

me la valve Plus particulièrement, ce clapet est suspen-

du par un ou plusieurs ressorts plats et annulaires en

porte-à-faux Dans la plupart des applications, il est pré-

férable d'utiliser deux de ces ressorts Un bord de cha-

que ressort annulaire est fixé à une paroi de carter et l'autre bord de ressort est connecté au clapet Chaque

ressort plat est constitué d'un ensemble de fentes en spi-

rale parallèles dans leur ensemble qui s'étendent entre les bords du ressort de manière à constituer un ensemble

de bras de ressort en spirale plats Ces bras sont com-

p Iètement flexibles dans la direction axiale, mais très

rigides dans les directions de rotation et radiale en per-

mettant ainsi au clapet un seul degré de mouvement dans

la direction axiale vers et loin du siège de valve.

La construction de ressort ci-dessus empêche des

mouvements non voulus du clapet en rotation et latérale-

ment de telle sorte que le clapet ne frotte pas contre le

siège de valve en provoquant une usure excessive de cet-

te partie En outre, cette construction à plusieurs bras en spirale donne à chaque ressort une constante élastique faible dans la direction axiale Par conséquent, la force élastique ne devient pas sensiblement plus grande quand le ressort est fléchi, cette caractéristique facilitant

l'actionnement de valve comme on va le décrire.

Le clapet est normalement déplacé le long de l'axe de valve dans un sens ou dans l'autre de manière à ce

qu'il ait une position de déviation intrinsèque, c'est-

à-dire sur le siège ou non Cependant, au lieu d'utiliser

la suspension par ressort pour obtenir cette déviation in-

trinsèque, on monte un corps ferromagnétique sur le carter de valve à l'opposé du clapet Ce corps de déviation est placé et polarisé de manière à ce qu'il pousse le clapet

vers sa position de référence ou de déviation, par exem-

ple, contre le siège de valve pour que la valve soit nor-

malement fermée La force de déviation est suffisamment grande pour que des charges par choc normalement produites ne déplace pas le clapet du siège Le clapet est déplacé

jusqu'à sa position opposée au moyen d'un élément ferro-

magnétique tel qu'un aimant permanent placé à c&té de la valve à l'extérieur du corps du malade L'attraction (ou la répulsion) entre l'aimant d'actionnement extérieur et le clapet ferromagnétique est suffisamment grande pour

s'opposer à la déviation interne et pour maintenir le cla-

pet dans sa position opposée Dès que l'aimant est retiré,

le clapet retourne à sa position de déviation intrinsèque.

Puisque la suspension par ressort a un taux d'é-

lasticité axiale très bas, la force élastique ne devient

pas sensiblement plus grande avec une déviation de ressort.

En conséquence, une force d'actionnement magnétique rela-

tivement petite peut éloigner le clapet du siège d'une

distance suffisante pour ouvrir la valve sans que la for-

ce élastique ne dépasse cette force d'actionnement.

Puisque le clapet est la seule partie mobile dans la valve et qu'il est supporté par de simples flexions, il n'y a pas de surfaces de friction ou de frottement pouvant s'user ou engendrer des particules qui pourraient être entraînées dans le liquide traversant la valve Meê-

me le clapet proprement dit est empêché de frotter con-

tre son siège comme on l'a décrit précédemment Par con-

séquent, la valve n'a pas tendance à-se détériorer

et elle peut rester implantée pendant une période prolon-

gée sans entraîner une gêne pour le malade.

Il en résulte que la valve de la présente inven-

tion satisfait simultanément toutes les exigences contrai-

res mutuelles d'une telle valve de très petites dimen-

sions, de débit suffisamment élevé, de taux d'élasticité de clapet faible, d'immunité contre les charges dues aux

chocs normalement produits et de longue durée de vie.

D'autres caractéristiques et avantages de la pré-

sente invention seront mis en évidence dans la descrip-

tion suivante, donnée à titre-d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels:

Figure 1 est une vue schématique d'une valve ac-

tionnée magnétiquement implantable selon la présente in-

vention, représentée en association avec un réservoir de produit à infuser implantable; Figure 2 est une vue en coupe médiane à beaucoup plus grande échelle de la valve de la Figure 1; Figure 3 est une vue en coupe le long d'une ligne 3-3 de la Figure 2 avec des parties retirées; et

Figure 4 est une vue en perspective éclatée re-

présentant une section de la valve plus en détail.

Si l'on se réfère d'abord à la Figure 1, on voit

que la valve indiquée dans son ensemble par 10 est implan-

tée directement sous la peau S d'un corps animal ou hu-

main La valve est reliée pour recevoir le liquide à in-

fuser de sortie d'un réservoir de liquide à infuser im-

planté 12 au moyen d'un tube d'admission 14 Un tube de sortie 16 conduit de la valve 10 à un cathéter 18 situé

à un emplacement choisi dans le corps du malade Le réser-

voir 12 ne fait pas partie de l'invention, aussi ne sera-

t'il pas décrit en détail dans la suite De préférence,

il est du type à auto-alimentation décrit dans les bre-

vets des E U A N O 3 951 147 et 4 193 397 Il suffit de" dire que le réservoir alimente normalement la valve 10

en liquide à infuser sous pression.

La valve de l'invention peut être normalement ou-

verte ou normalement fermée La valve 10 spécifiquement représentée est la dernière de sorte que normalement il

n'y a pas de liquide à infuser délivré au cathéter 18.

La valve 10 est ouverte, quand il faut, par un aimant de positionnement M au voisinage direct de la peau S à

l'opposé de l'emplacement de valve L'aimant M peut être.

un aimant permanent ou un électroaimant Si on le souhaite,

on peut tatouer un point sur la peau pour marquer cet em-

placement La force magnétique exercée par l'aimant M ac-

tionne un clapet intérieur, ce qui ouvre la valve en per-

mettant au liquide de s'écouler du réservoir 12 jusqu'au cathéter 18 Dès que l'aimant M est retiré du voisinage

de la valve 10, la valve se ferme, ce qui arrête l'écou-

lement de liquide à infuser jusqu'à l'emplacement du corps.

Sur les Figures 2 et 3, la valve 10 comprend un

carter plat semblable à une tranche ou un disque,représen-

té dans son ensemble par 22, composé de titanium ou d'un autre matériau compatible avec le corps humain Le carter se compose d'une section tubulaire 22 a qui forme la paroi

latérale du carter, une section supérieure en forme de dis-

cque 22 b qui forme la paroi supérieure du carter et une section inférieure en forme de disque 22 c qui forme la

paroi inférieure du carter Les sections définissent en-

semble une cavité de carter cylindrique dans son ensemble 24 Typiquement, le carter a une épaisseur d'environ 0,85 cm

et un diamètre d'environ 2,24 cm, d'o un volume exté-

rieur total d'environ 2,95 cm Une cavité cylindrique dans son ensemble 26 est formée sur la paroi intérieure de la section inférieure 22 c cette cavité étant coaxiale avec l'axe de valve indiqué par A sur la Figure 2 La paroi inférieure de la cavité

26 comporte une ouverture 28 qui reçoit d'une manière a-

justée l'extrémité 16 a du tube de sortie 16 L'extrémité de tube 16 a est fixée à la section 22 c par un cordon de soudure 32 qui s'étend tout autour de la limite entre ces deux éléments Une bague cylindrique en titanium 34 est

montée d'une manière ajustée dans la cavité 26 et compor-

te une ouverture centrale 36 qui est colinéaire avec le tube 16 La bague comporte un contre-alésage 34 a qui est ajusté en cône vers l'intérieur en direction du haut de la bague pour serrer un joint d'étanchéité élastique 38 dont la paroi extérieure est ajustée en c 6 ne pour être accouplée avec le contre-alésage de bague Le joint 38 est de préférence un joint annulaire ayant une section transversale en forme de X tel qu'il est vendu par la Société Minnesota Rubber Co sous la marque Quad-X Ce

type de joint procure deux zones de joint élastique con-

centriques à sa surface supérieure 38 a qui forme le siège

de valve.

Comme la Figure 2 le montre mieux, une ouverture 42 est formée dans le côté de la section supérieure de carter 22 b pour recevoir l'extrémité 14 a du tube d'entrée

14 Le tube est fixé d'une manière permanente à cette sec-

tion par un cordon de soudure 44 s'étendant tout autour

de la limite entre le tube et la section de carter.

Un clapet 48 ferromagnétique mobile est placé à l'intérieur de la cavité de carter 24 Comme le montreit les Figures 2 et 4, le clapet comprend une boite cylindrique plate 52 comportant un couvercle ouvert Un corps ferromagnétique 54 est monté dans la boite, ce

corps étant représenté spécifiquement comme un aimant per-

manent en forme de disque à polarisation axiale L'aimant 54 est un aimant très fort et très petit semblable à une tranche ou un disque et il est typiquement fabriqué dans

un matériau de terre rare tel que le composé samarium-

cobalt L'aimant est enfermé hermétiquement à l'intérieur de la boite au moyen d'un couvercle discorde 56 reposant sur le bord de la boite et relié en permanence à celui-ci par un cordon de soudure 58 s'étendant tout autour de la

boite à la limite entre le couvercle et le bord de boite.

De préférence, la boite et son couvercle sont constitués

du même matériau que le carter, c'est-à-dire, de titanium.

Le clapet 48 est suspendu à l'intérieur du carter par des ressorts spéciaux supérieur et inférieur 62 et 64

en titanium qui sont plats et annulaires Comme le mon-

trent les Figures 2 et 4, le ressort 62 comporte un bord intérieur 62 a et un bord extérieur 62 b Un ensemble, ici

trois, de fentes en'spirale parallèles dans leur ensem-

ble 66 a, 66 b et 66 c s'étendent entre ces bords intérieur et extérieur Chaque fente commence près d'un bord de ressort, par exemple, le bord extérieur 62 b et se termine au voisinage de son autre bord, c'est-à-dire, le bord 62 a, s'étendant autour du ressort approximativement sur 3600 dans le procédé En outre, les commencements et les fins

des trois fentes sont répartis selon des angles égaux au-

tour du ressort, c'est-à-dire à 120 entre eux.

Comme le montre mieux la Figure 2, le ressort 62

est relié au voisinage de son bord intérieur 62 a au cou-

vercle de clapet 56 par trois points de soudure 68 qui sont situés au voisinage des bords intérieurs des fentes 66 a à 66 c Ces soudures sont représentées sur la Figure 3 par rapport au ressort inférieur 64 Le bord extérieur 62 b

est relié à la paroi latérale de carter D'une manière com-

mode, cela est réalisé pendant le montage du carter en

plaçant le bord de ressort 62 b entre les sections de car-

ter 22 a et 22 b et en appliquant un cordon de soudure 72 tout autour de la limite entre ces sections, ce cordon fixant aussi le bord de ressort 62 b, comme le montre la

Figure 2.

Les trois fentes forment ainsi dans le ressort 62 trois bras de ressort en porte-à-faux 67 en spirale qui sont plats et généralement parallèles et qui s'étendent

entre la paroi de carter et le clapet.

2526 '513

1 l On va se référer maintenant aux Figures 2 à 4 ou le ressort annulaire plat 64 comporte un bord intérieur 64 a et un bord extérieur 64 b Trois fentes en spirale 73 a, 73 b et 73 c parallèles s'étendant entre ces bords sont en tous points semblables aux fentes 66 a, 66 b et 66 c du res-

sort 62 Le ressort à fentes est fixé à la paroi inférieu-

re 52 a de la boite 52 par trois points de soudure 68 (Fi-

gure 3) qui sont placés au voisinage des extrémités inté-

rieures des trois fentes Le bord extérieur 64 adu ressort

est pris entre la section de paroi latérale 22 _ et la sec-

tion inférieure de carter 22 c et un cordon de soudure est

formé tout autour du joint entre ces sections pour les re-

lier en permanence ensemble Ainsi, les fentes de ressort 73 a à 73 c forment trois bras de ressort en porte-à-faux 77

en spirale et parallèles qui servent à suspendre le des-

sous de valve 48.

On notera que le diamètre du bord de ressort inté-

rieur 64 A est sensiblement plus grand que celui du joint

38 de telle sorte que, lorsque le clapet est dans sa posi-

tion fermée, la paroi inférieure de boite 52 a peut reposer sur la surface de joint ou siège 38 a en bloquant ainsi complètement l'ouverture dans le joint et en isolant les

passages d'entrée et de sortie de valve.

Dans la valve représentée spécifiquement, les res-

sorts 62 et 64 ont le même taux d'élasticité desorte qu'ils aient tendance à supporter le clapet 48 centralement à l'intérieur de la cavité de carter 24 Cependant,des moyens sont prévus pour dévier ce clapet vers le siège de valve 38 a Dans la valve représentée, les moyens de déviation sont constitués par un aimant annulaire à polarisation axiale 78 fixé en permanence dans une cavité annulaire 82 formée dans le dessous de la section inférieure de carter 22 c L'aimant 78 est orienté de manière à ce que son pôle nord soit placé à l'opposé du pôle sud de l'aimant 54 pour

que l'aimant 78 attire l'aimant 54, et ainsi la paroi in-

férieure de boite 52 a vers le siège de valve 38 a De pré-

férence, l'aimant 78 est formé dans un matériau approprié

81 i (Figure 2) tel que de la résine époxy qui est compa-

tible avec le corps humain.

La valve normalement fermée représentée spécifi-

quement dans les dessins est actionnée ou ouverte par

l'aimant de positionnement M directement opposé à la val-

ve 10 avec son p;le sud orienté vers la valve de la Fi-

gure 2 La force d'attraction entre l'aimant Em et l'ai-

mant de clapet 54 est suffisante pour compenser la force de déviation due à la présence de l'aimant de déviation 78 de telle sorte que le clapet 48 est déplacé loin du siège de valve 38 a en permettant au liquide à infuser de

s'écouler du réservoir 12 jusqu'au cathéter 18 par l'in-

termédiaire de la cavité de valve 24 et du tube de sortie 16 L'écoulement se poursuit aussi longtemps que l'aimant

M reste dans cette position Dès que l'aimant M est redé-

placé jusqu'à la position représentée sur la Figure 1, par exemple, le clapet 48 retourne à sa position fermée en raison de la force d'attraction exercée entre l'aimant

* 54 et l'aimant de-déviation 78, ce qui arrête l'écoule-

ment du liquide à travers la valve.

Principalement-en raison de la conception à plu-

sieurs bras en spirale des ressorts 62 et 64 qui suspen-

dent le clapet 48 à l'intérieur du carter, la valve de l'invention est en mesure de satisfaire simultanément tous

les critères souhaitables pour une valve implantable te 11-

que définis plus haut Chaque ressort peut fléchir d'une distance suffisante dans la direction de l'axe de valve A pour faire fonctionner la valve Par exemple, un ressort en titanium ayant un diamètre intérieur de 0,63 cm, un diamètre extérieur de 2,24 cm, une largeur de bras de 0,15 cm et une épaisseur de 0,013 cm peut être dévié d'une distance de l'ordre de 0,19 cm d'une manière répétitive

sans produire ou souffrir d'un défaut de fatigue.

De plus, les ressorts ont une constante d'élasti-

cité faible clans la direction axiale Par conséquent, la force élastique ne dépasse jamais la force d'actionnement

de valve magnétique sur tout le déplacement du clapet 48.

D'autre part, les ressorts 62 et 64 sont tout à fait rigi-

des en rotation de même que dans la direction axiale ou latérale de telle sorte que le clapet 48 ne frotte pas contre le siège de valve 38 a et ne provoque pas d'usure

qui pourrait altérer le fonctionnement correct de la val-

ve Dans une valve typique, par exemple, ce clapet est dévié latéralement de 0,0025 cm ou moins seulement sous

une charge par choc radial de 10 g En même temps, l'ai-

mant de déviation 78 est suffisamment fort pour empêcher

que des charges par chocs dirigées axialement se produi-

sant normalement ne déplacent le clapet de son siège.

En outre, les ressorts 62 et 64 permettent à la

valve de fonctionner sans frottements avec une seule par-

tie mobile Cela élimine les surfaces de friction ou de

frottement qui favorisent l'usure et la production de dé-

bris dans la valve, ce qui permet de s'assurer d'une lon-

gue durée de vie sans dérangement pour la valve après im-

plantation Enfin, les ressorts permettent-d'introduire tous les avantages mentionnés plus haut dans une valve ayant une très petite enveloppe extérieure, typiquement d'un diamètre aux environs de 2,22 cm et d'épaisseur aux environs de 0,63 cm Par conséquent, on peut disposer la valve implantée dans un espace très petit juste sous la peau du malade sans provoquer une détérioration des tissus ou une gêne du malade sensible Dans certaines applications, on peut effectuer

certaines modifications de la valve spécifiquement repré-

sentée Par exemple, le corps ferromagnétique 54 comme composant du clapet peut être un disque en fer Cependant, dans ce cas, il faut un aimant extérieur M plus fort pour

actionner la valve Réciproquement, l'utilisation d'un ai-

mant 54 dans le clapet ayant des dimensions ou une force suffisantes permet d'actionner la valve au moyen d'un corps ferromagnétique extérieur non aimanté tel qu'un

bloc en fer.

En outre, bien que la valve 10 spécifiquement re-

présentée soit une valve normalement fermée, on remarquera

que la valve peut aussi bien être normalement ouverte.

Pour qu'il en soit ainsi, l'aimant de déviation 78 est simplement inversé de telle sorte que le clapet 48 est normalement déplacé jusqu'à saposition ouverte Alors, quand on souhaite fermer la valve temporairement pour une raison ou une autre, 1 'aimant M, également inversé, est placé à l'opposé de la valve de telle sorte qu'il repousse l'aimant de clapet 54 et ferme ainsi la valve tant que

l'aimant M reste dans cette position De fait, dans beau-

coup d'applications, cette disposition dans laquelle la

valve fonctionne dans un mode de répulsion est aussi pré-

férable en ce qu'un aimant effectif est nécessaire pour déplacer le clapet Par conséquent, à la différence du cas de la valve 10, il n'y a pas de risque que la valve

soit actionnée par inadvertance si le malade doit s'ap-

puyer contre un grand objet ferromagnétique tel qu'une

porte en fer.

La valve selon la présente invention peut aussi

avoir plusieurs configurations d'orifices autres que cel-

le indiquée Par exemple, la valve peut comporter deux orifices de sortie et deux sièges de valve dont un dans

la paroi supérieure 22 b et l'autre dans la paroi infé-

rieure 22 c, un de ces orifices étant normalement fermé

par le clapet 48 Cette structure de valve permet au li-

quide à infuser de s'écouler alternativement par deux

voies ayant des caractéristiques de restriction différen-

tes ou jusqu'à deux emplacements séparés dans le corps.

Pareillement, le carter de valve peut être muni d'une chambre de volume variable, par exemple, un soufflet en communication avec la cavité 24 et le passage d'entrée de valve 42 peut être agencé pour aboutir au centre de la

section supérieure de carter 22 b à un siège de valve sem-

blable au siège 38 a Dans une telle valve, le clapet 48

peut être déplacé pour fermer normalement le passage d'en-

trée de valve, en laissant le passage de sortie 28 ouvert.

Alors, en plaçant un aimant à l'extérieur du corps à l'op-

posé de la valve de manière à produire un chanpmagnétique de compensation, la clapet 48 est repoussé de-telle sorte

qu'il ouvre le passage d'entrée de valve et ferme le pas-

sage de sortie de valve Une quantité choisie de liquide

à infuser,comme elle est déterminée par le volume dispo-

nible de la cavité de valve 24 et la chambre secondaire, s'écoule dans la valve Quand l'aimant extérieur est re- tiré, le clapet 48 retourne alors à sa position de repos

o il ferme le passage d'entrée de valve et ouvre le pas-

sage de sortie en ne permettant qu'à cette quantité choi-

sie de liquide à infuser de s'écouler jusqu'à l'emplace-

ment d'infusion Une valve de ce type fonctionne alors

comme distributeur de liquide ou comme dispositif de me-

sure de liquide.

On remarquera aussi qu'on peut utiliser d'autres moyens que l'aimant 78 pour déplacer le clapet 48 Par

exemple, dans la valve de la Figure 2, un ressort, à sa-

voir, le ressort 64 peut être réalisé avec une constante d'élasticité supérieure à celle du ressort 62 de manière à ce qu'il serve à tirer le clapet 48 vers le siège de valve 38 a Dans le cas d'une valve normalement fermée, telle que la valve 10, la pression du liquide proprement dite peut aussi servir de moyen de déviation, la valeur de déviation étant déterminée par la pression d'entrée et

la surface du siège 38.

On voit donc à partir de ce qui précède que la valve de l'invention a des avantages bien déterminés par rapport aux valves actionnées magnétiquement semblables

de l'art antérieur de ce type général.

Il est aussi évident que les buts définis plus

haut, parmi ceux mis en évidence dans la description qui

précède, sont atteints efficacement Certaines modifica-

tions peuvent également être faites dans la construction

ci-dessus sans sortir du cadre de l'invention Par exem-

ple, la valve peut être introduite justedans un disposi-

tif implantable tel que le réservoir 12 Par conséquent, la valve de l'invention telle qu'elle a été décrite en

référence aux dessins annexés doit être considérée à ti-

tre d'exemple nullement limitatif.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1 Valve implantable miniature, caractérisée en ce qu'elle comprend: A un carter semblable à une tranche ou un disque ( 22) définissant une cavité ( 24), B un premier passage (ll, 142) à travers une paroi du car- ter,

C un second passage ( 16,28) à travers une paroi du car-:.

ter,

D un siège de valve ( 38 a) formé dans le carter entre les-

dits passages, E un clapet ferromagnétique mobile ( 48) placé dans la cavité,

F des moyens ( 62,64) pour suspendre le clapet à l'inté-

rieur de la cavité de manière à ce qu'il soit mobile le long d'un axe de valve entre une première position o il est en contact avec le siège de valve et isole les passages et une seconde position o le clapet est écarté du siège de valve pour permettre à un liquide

de s'écouler entre les passages, lesdits moyens de sus-

pension comprenant: 1 au moins un ressort essentiellement plat ( 62,64); ledit ressort étant relativement flexible dans la direction perpendiculaire au plan du ressort mais relativement rigide dans la direction latérale dans le plan du ressort, -2 un premier moyen ( 68) pour fixer la partie centrale du ressort au clapet ou au carter, et 3 un second moyen ( 72) pour fixer le bord extérieur du ressort à l'autre des éléments que sont le clapet et le carter de manière à ce que le clapet ait un seul degré de liberté de mouvement le long de l'axe de valve vers ou loin du siège de valve, et G un moyen ( 78) pour dévier le clapet vers une desdites positions.

2 Valve selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit moyen de déviation ( 78) est constitué par un corps ferromagnétique monté dans le carter de valve, et en ce qu'au moins un des éléments que sont le clapet

et ledit corps est polarisé axialement de manière à pro-

duire une force magnétique qui pousse le clapet vers une desdites positions. 3 Valve selon la revendication 1, caractérisée en ce que le clapet ferromagnétique comprend un aimant

permanent polarisé axialement ( 54) -

4 Valve selon la revendication 3, caractérisée

en ce que le clapet comprend une boite ouverte non ferro-

magnétique ( 52) comportant un bord, un aimant permanent

polarisé axialement ( 54) placé dans la boite, et un cou-

vercle non ferromagnétique ( 56) fixé au bord de la boite pour enfermer complètement l'aimant à l'intérieur de la

boîte.

Valve selon la revendication 1, caractérisée

enfce que chaque ressort est constitué d'une plaque élas-

tique plate ( 22) et de moyens définissant un ensemble de fentes en spirale essentiellement parallèles ( 66 a à 66 c,

73 a à 73 c) s'étendant entre la partie centrale de la pla-

que et le bord extérieur de celle-ci de manière à former

un ensemble de bras de ressort en spirale-plats et paral-

lèles ( 67,77) s'étendant entre le premier et le second

moyen de fixation.

6 Valve selon la revendication 5, caractérisée en ce que lesdits moyens de ressort sont constitués de

trois fentes formant un ressort en spirale à trois commen-

cements. 7 Valve selon la revendication 6, caractérisée en ce que les extrémités correspondantes des fentes sont espacées en formant des angles égaux autour du centre de la plaque, et en ce que chaque fente est en spirale sur

3600 environ autour du centre de la plaque.

8 Valve selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend deux desdits ressorts ( 62,64) fixés aux faces opposées du clapet ( 48) et au carter de valve de manière à suspendre centralement le clapet à l'intérieur

de la cavité de carter.

9 Valve actionnée magnétiquement et de manière

transcutanée miniature, caractérisée en ce qu'elle com-

prend: A un carter semblable à une tranche ou un disque ( 22) définissant une cavité creuse ( 24), ledit carter ayant une épaisseur au plus égale à 1,27 cm et de volume d'enveloppe total de 5,46 cm 3 au plus,

B un premier et un second passage ( 14,42 et 16,28} s'é-

tendant à travers la paroi de carter à des emplacements intérieurs espacés, C un siège de valve ( 38 a) séparant les passages,

D un clapet ferromagnétique mobile semblable à une tran-

che ou un disque ( 48)-placé dans-le carter,

E deux ressorts en spirale plats à plusieurs commence-

ments ( 62,64) semblables à une tranche ou un disque reliés entre les faces opposées du clapet et du carter pour suspendre de façon élastique le clapet dans le carter de manière à ce qu'il ne soit mobile que vers et loin du siège de valve,

F un moyen ( 78) pour dévier le clapet dans une direction,-

et G un moyen ferromagnétique M pouvant fonctionner d'une

manière transcutanée pour déplacer le clapet dans l'au-

-25 tre direction en opposition au moyen de déviation.