FR2723851A1

FR2723851A1 - Dispositif pour delivrer de tres faibles debits de fluides

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Publication number: FR2723851A1
Application number: FR9410451A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-08-25
Filing date: 1994-08-25
Publication date: 1996-03-01
Also published as: FR2723851B1

Abstract

La présente invention est relative à un dispositif de motorisation très lente permettant de déplacer une paroi limitant un volume caractérisé en ce qu'il comporte: - une chambre déformable pouvant contenir un fluide, - un milieu extérieur contenant à ladite chambre déformable contenant le même fluide. - des moyens permettant de faire varier la pression de ladite chambre par rapport à celle dudit milieu extérieur, - au moins un orifice de grande longueur de section inférieure à 1 mm**2 joignant ladite chambre et ledit milieu extérieur permettant de faire passer ledit fluide au travers d'une perte de charge laminaire, cette opération ayant pour conséquence de faire varier le volume de la chambre et de faire se déplacer au moins l'une des parois qui la limitent. Ce dispositif est destiné à réaliser des déplacements d'objets dans une gamme allant du nanomètre au centimètre. Il peut être également utile pour délivrer de très faibles quantités de fluides liquides ou gazeux.

Description

La présente invention est relative à un dispositif de motorisation permettant de faire varier très lentement le volume d'une enceinte fermée et, en particulier, permettant de déplacer l'une des parois la constituant.

L'invention concerne également l'utilisation du dispositif de motorisation à la réalisation d'un dispositif de délivrance de très faibles quantités de fluides à partir de réservoirs souples ou durs, une autre utilisation est la réalisation de déplacements très lents, une autre utilisation est la délivrance de médicaments par perfusion.

En ce qui concerne la délivrance de très faibles quantités de fluides, des parfums d'ambiance ou des insecticides, par exemple, les procédés existants, par exemple les mèches textiles ou les corps poreux imbibés ont des débits difficilement contrôlables.

Les procédés qui permettent d'obtenir un débit constant utilisent les écoulements gravitaires et Sont, de ce fait, difficiles à transporter, par exemple dans un véhicule. De plus, le débit qu'ils délivrent est fonction de l'altitude du point d'injection par rapport à celle du réservoir. On ne peut donc pas injecter de liquide à une altitude supérieure à celle de la surface libre du réservoir.

Il est apparu intéressant de disposer d'un appareillage permettant le contrôle de la variation de volume d'une chambre déformable utilisant une source d'énergie mécanique autre que la gravité, énergie pneumatique ou énergie stockée dans un ressort en déséquilibre. La variation de volume est alors contrôlée par la quantité de fluide admis dans ladite chambre déformable. En mettant en place un canal long et étroit à l'entrée de cette chambre, on peut réaliser des variations de volume très lentes, par exemple de 100 mi par mois. A l'inverse, en vidangeant la chambre, on peut bien entendu diminuer son volume par le même mécanisme.

On peut alors utiliser cette variation de volume pour engendrer un écoulement de fluide ou pour faire se déplacer une paroi soutenant un objet. Les applications envisagées concernent le contrôle des débits de fluide et le contrôle de position d'objets. En ce qui concerne le contrôle de faibles débits de fluides appliqué à la cosmétique, le dispositif sera de préférence d'un coût réduit.

Pour atteindre ces buts, le dispositif de motorisation très lente permettant de déplacer une plaque, se caractérise en ce qu'il comporte
- une chambre déformable pouvant contenir un fluide, ladite plaque constituant
une partie de la paroi de ladite chambre,
- un milieu extérieur contenant ledit fluide.

- des moyens permettant de faire varier la pression de ladite chambre par rapport
à celle dudit milieu extérieur , et
- au moins un canal de grande longueur et de section inférieure à I mm2 créant
une perte de charge laminaire, ledit canal ayant une première extrémité raccordée à à ladite chambre et une deuxième extrémité raccordée au milieu extérieur, par
quoi le volume de ladite chambre varie en provoquant le déplacement contrôlé de
ladite plaque.

On comprend ainsi qu'en admettant ou en retirant du fluide d'une chambre déformable, on puisse en faire varier le volume et constituer ainsi un moteur.

On appelle écoulement laminaire dans une tuyauterie un écoulement dont le nombre de
Reynolds est inférieur à 2000, ledit nombre de Reynolds étant défini par
VD
Re =
v formule dans laquelle V est la vitesse moyenne de l'écoulement dans la tuyauterie,
D son diamètre hydraulique et v la viscosité cinématique du liquide qui la parcourt.

Selon un premier mode de réalisation, la pression dans la chambre déformable est imposée par un corps élastique précontraint, un ressort ou des bandes de matériaux analogues à du caoutchouc par exemple.

Selon un deuxième mode de réalisation la pression dans la chambre déformable est imposée par une charge mécanique, la pression dans le milieu extérieur à cette chambre étant réalisée par un appareil de régulation de pression.

Selon un mode de réalisation, le milieu extérieur est l'atmosphère et le fluide transfëré est de l'air. Le capillaire est alors raccordé au milieu ambiant d'un côté et à la chambre déformable de l'autre.

Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, la perte de charge est constituée du canal de grande longueur formé du passage laissé libre entre une plaque plane gravée d'un canal en forme de spirale et une contreplaque plane. Cette contre plaque peut être un joint plat qui sera maintenu en place sur sa face opposée par des picots équirépartis qui permettent d'assurer une pression uniforme sur la face dudit joint en contact avec la spirale.

Selon un mode de l'invention, le moteur déformable est placé dans une boite rigide fermée. Il délivre au travers d'un orifice percé dans cette boite un débit de fluide contrôlé par la variation de volume dudit moteur.

Selon encore un autre mode de l'invention, le fluide s'échappant de la boite est de l'air qui est admis au travers d'une tuyauterie vers un récipient contenant un liquide muni d'un tube plongeur. La mise en pression dudit réservoir par le gaz provoque la libération du liquide au même rythme que la variation de volume du moteur.

Selon un autre mode de l'invention, le déplacement du moteur provoque la déformation d'au moins une poche souple qui délivre un débit de fluide contrôlé.

Selon encore un mode de l'invention, ladite poche souple contient un médicament injectable.

Selon encore un mode de i'invention, la poche déformable est souple et est comprimée par un ressort. Le fluide qu'elle contient s'échappe au travers de ia perte de charge laminaire et est utilisé dans le milieu extérieur. Si ledit fluide est de l'air, il sera par exemple utilisé pour vider un liquide contenu dans une bouteille ou un flacon.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit de plusieurs modes de mise en oeuvre de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs. La description de réfère aux figures annexées sur lesquelles
- les figures la et lb donnent une représentation du dispositif de motorisation
utilisant un ressort situé dans la chambre déformable comme source d'énergie, la
chambre étant fermée sur la figure la et ouverte sur la figure lb.

- les figures 2a et 2b donnent une autre représentation d'un dispositif de motorisation
à ressort situé dans la chambre déformable.

- la figure 3 donne une autre représentation d'un dispositif de motorisation à ressorts
dans laquelle lesdits ressorts sont situés à l'extérieur de la chambre déformable.

- la figure 4 donne une autre représentation d'un dispositif de motorisation à bandes
élastiques dans laquelle lesdites bandes élastiques sont situées à l'extérieur de la
chambre déformable.

- la figure 7 donne un mode de réalisation d'un diffuseur de faible débit de liquide
dans lequel on alimente un réservoir contenant ledit liquide par l'air provenant d'un
réservoir contenant le moteur.

- la figure 8 donne un autre mode de réalisation d'un diffuseur de faible débit de
liquide dans lequel on alimente un flacon par l'air provenant d'un réservoir contenant
le moteur.

- la figure 9 donne un mode de réalisation d'un diffuseur dans lequel le liquide à
répandre est contenu dans une poche souple qui est déformée par le moteur.

- la figure 10 donne un mode de réalisation d'un diffuseur dans lequel deux liquides
différents sont à répandre et sont contenus dans deux poches souples qui sont
déformées simultanément par le moteur.

- La figure 1 1 donne une exemple d'application du système précédent aux cuvettes
de toilettes pour effectuer simultanément la désodorisation de l'atmosphère et le
nettoyage et la désinfection de la cuvette.

- les figures 12a et 12b donnent un mode de réalisation dans lequel le conteneur du
liquide à répandre est formé de la combinaison de la membrane souple et d'un fond
rigide lié au moteur.

- la figure 13 donne une application du système à la perfusion des patients en
médecine.

- la figure 14 donne un mode préféré de mise en service de l'appareil dans le cas d'un
capillaire de type joint souple.

- la figure 15 donne un mode de réalisation de l'invention consistant à engendrer un
très faible débit de fluide par mise en pression d'un réservoir souple, la perte de
charge laminaire étant située entre ledit réservoir et le milieu extérieur.

- la figure 16 donne un mode de réalisation de l'invention dans lequel la longueur de
la spirale gravée varie lorsque le réservoir souple se vide, ce qui permet d'obtenir une
loi de variation de débit ajustable, et dans lequel la sortie du fluide est munie d'un
clapet anti retour.

En se référant aux figures annexées 1 à 5, on va décrire différents modes de réalisation du dispositif de motorisation
La figure la montre un moteur 1 en position fermée formé du bloc distributeur de fluide 2 et de la plaque mobile 3 reliés entre eux par la membrane déformable 4 et par le ressort 5 qui tend, sur cette figure, à écarter les ensembles 2 et 3. Le bloc distributeur 2 est constitué d'un joint souple 6 appuyant grâce à une plaque 7 munie de picots 20 sur une plaque 8 gravée d'un sillon 9, de telle sorte que l'on forme entre le joint et la plaque gravée un canal de grande longueur et de faible section. Ce canal constitue une perte de charge laminaire qui limite le débit du fluide qui le traverse. La figure 6 montre plus en détail cette disposition.Le fluide provenant de l'extérieur 10 pénètre en 11 selon la flèche F0 dans le bloc distributeur, passe dans ledit canal et entre en 12 dans la chambre à parois déformables 13 constituée de la membrane, du bloc distributeur et de la plaque mobile. Sous l'action du ressort, la pression dans la chambre déformable est inférieure à celle régnant dans le milieu extérieur 10. Le fluide pénètre donc dans ladite chambre ce qui entraine l'augmentation de son volume et en particulier le déplacement de la plaque mobile 3. La figure lb montre l'allure de la chambre déformable à la fin du cycle de remplissage. Le ressort 5 est détendu, la membrane est étirée, le volume de la chambre 13 est maximum et la plaque mobile 3 est éloignée au maximum de l'ensemble distributeur de fluide 2.

A titre d'exemple, on considère un moteur ayant une plaque mobile de 50 mm de diamètre tendue par un ressort exerçant une force de 50 N. La pression dans la chambre déformable sera donc de 0.25 bar. Si le fluide admis dans la chambre est de l'air, on pourra obtenir un débit de 50 ml par mois en utilisant une spirale de 10 m de longueur et d'un diamètre hydrauLique de 86 microns. Si la spire est usinée en forme de triangle équilatéral, sa profondeur sera de 110 microns pour atteindre ces conditions. Plus généralement, la section du canal est inférieure à 1 mm2 et, de préférence, inférieure à 0.2 mm2.

Les figures 2a et 2b donnent un autre mode de réalisation du moteur dans lequel le ressort est rentré dans le bloc distributeur, ce qui permet d'obtenir un ensemble un peu plus compact que dans le cas précédent.

Sur la figure 3, les ressorts sont au nombre de 4 et sont situés en dehors de la chambre déformable. On obtient ainsi un moteur très plat lorsqu'il est au repos.

Sur la figure 4, on a mis en place des bandes élastiques 14 au lieu des ressorts leur mode d'action est comparable, le choix entre les deux systèmes faisant intervenir des critères de mise en oeuvre, de qualité et de prix. Les bandes 14 sont solidaires de la plaque 3 et d'un support rigide 14'
Sur la figure 5, le fluide permettant la déformation de la chambre provient d'un réservoir pressurisé externe 15 relié au moteur par une tuyauterie 19 comportant une perte de charge laminaire 16. La membrane souple est, dans cet exemple, remplacée par un soufflet 17 en acier. La pression dans ce soufflet est contrôlée par le ressort 18 qui tend, dans cet exemple, à refermer le soufflet.Le dispositif représenté sur cette figure permet de contrôler très précisément les déplacements de la plaque mobile 3, I'ensemble pouvant constituer un actionneur linéaire selon la direction de la flèche F1 de grande précision. Par exemple, si la pression dans le réservoir 15 est de 2 bar, si la pression dans le réservoir déformable est de 1 bar, si le fluide de travail est de l'eau, et la section de la chambre déformable de 5 cm2, on aura, avec une perte de charge laminaire de 100 microns de diamètre et de 10 m de longueur un débit de fluide entrant dans le soufflet de 2.5 10-11 m3/s et par conséquent un déplacement de la plaque mobile 3 s'effectuant à une vitesse de 50 nanomètres par seconde.Avec une perte de charge de 10 m de longueur et de 200 microns de diamètre, la vitesse serait dans les mêmes conditions 16 fois plus grande. Avec une perte de charge de 400 microns de diamètre, elle serait 256 fois plus importante et avec 800 microns de diamètre 4096 fois plus importante, soit 0.2 mm/s. On conçoit donc que cet appareillage particulièrement simple à mettre en oeuvre constitue un actuateur d'une extrême précision dont la course peut être de plusieurs centimétres avec une résolution de l'ordre du nanomètre. C'est donc une application particulièrement intéressante du dispositif En associant, qui plus est, plusieurs dispositifs de ce type, on peut facilement réaliser des mouvements complexes dans l'espace, allant jusqu'à positionner un corps selon les six composantes du torseur de déplacement.

La figure 6 représente une disposition de montage d'un joint souple plan 19 permettant de le plaquer parfaitement sur une surface plane ou légèrement déformée. Cette technique est utilisée dans les différents blocs de perte de charge présentés dans les figures illustrant ce texte. Une des faces du joint 6 est appliquée contre la spirale 9 gravée dans la plaque plane supérieure 8. L'autre face est en contact avec les picots 20 de la plaque inférieure, ceux ci étant légèrement enfoncés dans le joint de telle sorte qu'ils appliquent une force sous forme de pressions très localisées. De cette manière, le joint est libre de se déformer et la pression qu'il exerce sur la plaque supérieure 9 est bien répartie, mais assez faible, de telle sorte que ledit joint n'a pas tendance à obturer les canaux de la spirale.A titre d'exemple, on peut envisager pour un joint de 6 mm d'épaisseur et de 55 mm de diamètre la mise en oeuvre de 80 picots équirépartis sur la surface, le joint étant enfoncé de 0.8 mm en moyenne dans les picots. On obtient ainsi une excellente étanchéité du joint et de la plaque 8 sans pour autant rentrer profondément dans la spirale ni avoir à exercer une trop grande force pour comprimer le joint.

En se référant aux figure annexées 7 à 14, on va décrire plusieurs applications du dispositif de motorisation décrit précédemment pour délivrer de façon contrôlée un fluide.

La figure 7a et 7b représentent un montage permettant de diffuser lentement un fluide, par exemple un parfum d'ambiance. Le dispositif est constitué de trois ensembles, une pièce inférieure, une pièce intermédiaire et une pièce supérieure formant couvercle. La pièce inférieure comporte le moteur à parois déformables décrit sur les figures 2a et 2b sur lequel est fixée de manière étanche par soudure une boite 21 munie d'un orifice de sortie 22 sur lequel est fixé un tube 23. Un réservoir 24 dans lequel se trouve le liquide à disperser est mis en place sur l'ensemble motorisé précédent. Le tube 25 s'enfonce sur le tube 23 et l'assemblage de ces tubes est étanche. Le réservoir est muni d'un tube plongeur 27 permettant d'évacuer le liquide à partir du fond du réservoir dans lequel un point bas 28 aura été ménagé.Ce tube 27 est prolongé dans sa partie inférieure par un renflement 29 qui permet de compenser d'éventuelles variations de température et les dilatations résultantes de l'air contenu dans la chambre déformable et la partie supérieure du réservoir. Enfin, le réservoir est surmonté d'un capot portant un tube plongeur 26 qui s'introduit dans le tube 27 afin d'éviter que le liquide se renverse en cas de chute de l'ensemble. Par ailleurs, on a disposé sur les côtés du réservoir un cylindre en cellulose 32 qui absorbe le liquide dégagé de la bouteille 24 et le restitue par évaporation dans l'atmosphère. Pour faciliter cette évaporation, ledit capot est muni d'orifices 31. On comprend qu'après débouchage de l'orifice 11, I'air pénètre dans la chambre déformable 13 qui gonfle en déplaçant la plaque 3, ce qui a pour effet d'expulser de l'air de la chambre 21 vers le sommet du réservoir 24.L'air pousse alors le liquide contenu dans ledit réservoir au travers du jeu ménagé entre les tubes 26 et 27 et l'expulse à l'extérieur. Ledit liquide peut alors se répandre sur la ouate de cellulose 32 et diffuser dans l'atmosphère au travers des orifices 3 1 du couvercle. Le renflement 29 de la tuyauterie 27 permet un stockage de l'air réaspiré par la tuyauterie 27 pouvant résulter du refroidissement de l'air contenu dans la chambre déformable et la partie supérieure du réservoir. Si on imagine en effet un échauffement de l'air en cours de fonctionnement de l'appareil, sa dilatation produira une pointe de débit de liquide.

Lorsque cet air se refroidit à nouveau, il se rétracte et tend à réaspirer de l'air atmosphérique au travers du tuyau 27. Si le tuyau 27 était un capillaire, l'air ainsi aspiré irait immédiatement dans le ciel du réservoir. Un échauffement subséquent conduirait donc immédiatement à expulser du liquide. Au contraire, avec la disposition proposée, l'air aspiré est stocké dans la tuyauterie 27 et dans son renflement. Un échauffement intempestif après un refroidissement de l'appareil ne fera que remplacer cette quantité d'air par le liquide. Le débit total de liquide ne sera donc pas perturbé en cas de variation cycliques de température grace à cette réserve tampon d'air qui évite une vidange alternative trop rapide du réservoir de liquide.

La figure 7b donne une vue en coupe séparée des différents éléments constitutifs du dispositif, le dispositif technique inférieur contenant le moteur, le réservoir, le capot et la ouate de cellulose.

La figure 8 est encore un dispositif de diffusion de liquide à partir d'une bouteille dont le bouchon est muni d'une entrée d'air et d'un tube plongeur muni à sa base d'un renflement permettant de compenser les effets thermiques de la même manière que ci dessus. Le fonctionnement est identique à celui du dispositif précédent, à ceci près que l'air extrait de la boite 24 est introduit dans la bouteille 33 au travers du bouchon 34 par l'intermédiaire du tuyau souple capillaire 35. L'intérêt de cette disposition est qu'il est possible de diffuser des liquides contenus dans des conteneurs réalisés en matériaux quelconques et, en particulier, en cristal ou en verre pour les applications cosmétiques ou médicales.

La figure 9 donne un autre mode de réalisation du dispositif selon l'invention. Dans ce cas, le moteur 1 pousse une poche souple contenant le liquide à disperser. On comprend que le déplacement de la plaque mobile 3 sous l'effet de la variation de volume de la chambre déformable écrase le réservoir souple 36. Dans cette réalisation particulière, ledit réservoir souple est constitué d'une membrane souple 37 soudée à une plaque 38. Cette plaque est elle même liée à une plaque 39 coopérante munie d'une part d'un bouchon 40 dans la paroi duquel est pratiquée une saignée 41 de faible diamètre et d'autre part d'une spirale également de petit diamètre qui, en contact avec la plaque 38 crée un canal d'évacuation pour l'écoulement.Le rôle de ces petits canaux est d'éviter que de l'air puisse revenir dans le réservoir sous l'effet d'une contraction de la chambre déformable résultant d'une baisse de température. La tension superficielle du liquide permet de créer une différence de pression suffisante pour que le réservoir se rétracte sous son propre poids sans aspirer d'air. Ceci constitue une autre forme de compensation thermique. De plus, ces capillaires permettent d'éviter que le liquide se vidange sous l'effet d'accélérations du support du conteneur. On peut ainsi placer un tel conteneur dans un véhicule afin de le désodoriser ou de le parfumer sans crainte de voir son contenu se renverser sous l'effet de la gravité. L'enveloppe comprenant la plaque 39 est munie d'orifices 31 permettant la diffusion des liquides déposés sur la ouate 32.

La figure 10 donne encore une autre application de l'invention qui diffère de la précédente en ce que la paroi mobile pousse non plus une, mais deux poches soudées toutes deux sur la plaque 38. Dans cet exemple, la première poche 36 évacue le fluide qu'elle contient au travers d'un tube capillaire 43, tandis que la poche intérieure 42 évacue son liquide de la même manière que dans le cas précédent en venant humecter une ouate 32, qui rediffuse en s'évaporant au travers des orifices 3 1.

La figure 11 donne une application de ce dispositif à double poche au traitement des toilettes. La poche 37 évacue le fluide qu'elle contient sous forme de gouttes 46 dans la cuvette des toilettes 44 afin de la détartrer et de la désinfecter. La poche 42 évacue quant à elle le fluide qu'elle contient, un parfum d'ambiance, sur une ouate qui rediffuse les odeurs dans la pièce. L'appareil est accroché à l'extérieur de la cuvette de toilettes au moyen d'une pièce coudée 45 qui inclut le capillaire 43.

Les figures 12a et 12b montrent une application de l'invention dans laquelle le réservoir de fluide à diffuser est compris entre la paroi rigide 21 soudée au bloc distributeur 1 et la membrane 4. La figure 12a montre ce dispositif rempli de liquide et la figure 12b le même dispositif vidé de son fluide. Dans cette dernière position, la membrane épouse la forme du conteneur. La compensation en température s'effectue en mettant en place dans le réservoir lorsqu'il contient un liquide, un petit sac membranaire 47 très souple qui se rétracte lorsque la température de l'air dans la chambre déformable du moteur augmente et au contraire aspire de l'air atmosphérique lorsque ledit air de la chambre déformable se rétracte.Pour que ce système fonctionne, il est impératif que le circuit de sortie du liquide passe par un tube de faible section ménagé dans la pièce 60 qui permet de créer une différence de pression statique sous l'effet de la tension superficielle, analogue à la saignée 41 et à la spirale de la figure 9. La longueur du tube est égale à au moins 10 fois son diamètre hydraulique.

La figure 13 est une application de l'invention destinée à injecter un médicament initialement contenu dans une poche souple 48 de manière la plus régulière possible. On retrouve le moteur 1 mû par un ressort qui permet de déplacer lentement la plaque mobile 3. La poche 48 est munie d'un cathéter 49, lui même lié à une aiguille 50. Cette disposition permet de réaliser des appareils de perfusion ambulatoires à débit quasiconstant.

La figure 15 montre un mode d'armement du moteur par mise sous vide de la chambre déformable 13. On branche une pompe à vide 51 sur l'entrée d'air 11 du moteur au moyen d'une tuyauterie 52. L'air contenu dans la chambre déformable 13 a d'abord tendance à passer dans le capillaire 9. Puis, à mesure que le vide est important, on tend à décoller le joint 6 qui s'enfonce dans les picots 20. De ce fait, ledit joint se décolle de la plaque 8, laissant un passage important qui laisse passer rapidement l'air. La chambre déformable oblige alors le ressort à s'écraser dans la direction des flèches F1, tandis que la membrane se contracte dans la direction des flèches F2. Le processus s'arrête lorsque le ressort est complètement écrasé. Il suffit alors de placer un bouchon dans l'orifice 11 pour maintenir le dispositif dans cet état armé.En enlevant ledit bouchon, le moteur est automatiquement mis en fonction.

La figure 15, donne encore un mode de réalisation du moteur dans lequel le ressort 5 expulse le fluide contenu dans la poche souple 36 qui est soudée de manière étanche, à l'exception d'un orifice 12 à la plaque 7 portant les picots. Ledit fluide contenu dans ladite poche souple 36 passe dans le jeu existant entre les picots 20 et le joint 6, puis dans la spirale 8, et est expulsé au travers de l'orifice 1 1 vers l'extérieur, par exemple dans un capillaire destiné à transférer de l'air pour expulser un liquide contenu dans un réservoir. Dans cet exemple, la plaque 3 mobile est munie d'un dispositif de cliquage 55 permettant de maintenir le ressort en position bandée avant la mise en route du dispositif. L'effort est créé par le ressort entre la structure 54 qui maintient ledit dipositif de cliquage 55 et la plaque mobile 3.Le remplissage en fluide de la poche peut se faire de manière analogue au cas précédent illustré par la figure 14 en injectant ledit fluide sous pression au travers de l'orifice 11.

La figure 16, enfin, donne encore un mode de réalisation du moteur dans lequel la poche souple 60 contient le fluide à doser et est située dans la membrane souple 4 qui est soudée en 61 à la boite 62 qui porte les picots 20 et sur laquelle s'appuie le ressort 5 qui est, dans cet exemple, situé en périphérie de l'appareil. La plaque mobile 1 sert à répartir la pression sur la membrane souple 4. L'air pénètre dans la chambre 13 au travers de l'orifice 11, puis de la spirale 9 gravée dans la plaque 8. Il en résulte que le volume de la chambre 3 augmente et que les membranes souples 4 et 60 se déforment, ce qui provoque l'expulsion du fluide contenu dans la poche 60 au travers de l'orifice 22.Dans ce mode de réalisation, l'orifice 22 est muni d'un clapet à ressort 63 muni d'un joint 64 qui empêche le fluide expulsé au travers de la tuyauterie 65 de pénétrer à nouveau dans la poche 65 si la pression dans celle ci diminuait sous l'effet d'une variation de température du gaz contenu dans ia poche 3 ou si la pression dans le réseau suivant ladite sortie 65 augmentait. Cette disposition peut être particulièrement avantageuse pour les applications médicales lorsque la sortie 65 est munie d'un cathéter 49 et d'une aiguille 50, de manière analogue à l'exemple de la figure 13. De plus, dans cette réalisation, la plaque 8 portant la spirale 9 est munie d'une pluralité d'orifices 68 dont un seul est représenté qui permettent de mettre en communication en des points précis le canal spiral 9 et la chambre 13. A la mise en route de l'appareil, ces orifices sont obturés par des bouchons 66 reliés à la plaque mobile 1 par un fil souple 67.

Lorsque cette plaque mobile de déplace, lesdits fils se tendent, ce qui permet d'enlever le bouchon 66 et, par conséquent de diminuer la longueur du canal spiral 9. Cette disposition permet de compenser simplement la diminution de l'effort du ressort 5 dans son processus de détente. Le canal 9 étant raccourci, son coefficient de perte de charge diminue. Par conséquent, le débit d'air alimentant la chambre 13 peut augmenter. On peut, bien entendu, mettre en oeuvre plusieurs dispositifs de ce type sur une même spirale, ce qui permet d'ajuster le débit selon une loi quelconque prédéfinie.

Tous ces dispositifs et exemples d'application sont donnés à titre d'illustration de l'invention et ne sauraient être considérés comme exhaustifs, des dispositions variantes pouvant être développées par l'homme de l'art.

Claims

RE\rENDIC770NS.

1. Dispositif de motorisation très lente permettant de déplacer une plaque, caractérisé en ce qu'il comporte

- une chambre déformable pouvant contenir un fluide, ladite plaque constituant

une partie de la paroi de ladite chambre

- un milieu extérieur contenant ledit fluide.

ladite plaque,

2. Dispositif selon la revendication N"1 caractérisé en ce que la perte de charge est constituée du canal formé entre une paroi plane lisse et une spirale gravée dans une paroi plane maintenue de façon étanche en regard de la première paroi.

quoi le volume de ladite chambre varie en provoquant le déplacement contrôlé de

à ladite chambre et une deuxième extrémité raccordée au milieu extérieur, par

une perte de charge laminaire, ledit canal ayant une première extrémité raccordée

- au moins un canal de grande longueur et de section inférieure à I mm2 créant

à celle dudit milieu extérieur, et

- des moyens permettant de faire varier la pression de ladite chambre par rapport

3. Dispositif selon la revendication N02 caractérisé en ce que la paroi plane lisse est un joint déformable qui est pressé uniformément sur la paroi portant la spirale gravée au moyen de picots équirépartis appuyant sur la face du joint opposée à ladite spirale, cette solution permettent d'assurer l'étanchéité entre le joint et la paroi portant la spirale.

4. Dispositif selon la revendication N"1 caractérisé en ce que la chambre déformable comporte au moins une paroi souple joignant deux parties solides mobiles.

5. Dispositif selon la revendication N" 4 caractérisé en ce que la paroi souple est un soufflet.

6. Dispositif selon la revendication N" 4 caractérisé en ce que la paroi souple est constituée d'un membrane souple.

7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications N01 à 6 caractérisé en ce que le milieu extérieur est un réservoir dont la pression est ajustable.

8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications N"1 à 7 caractérisé en ce que le fluide de remplissage est un liquide.

9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications N l à 6 caractérisé en ce que le milieu extérieur est de dimensions très supérieures à celles de la chambre déformable.

10. Dispositif la revendication N" 9 caractérisé en ce que le milieu extérieur est l'atmosphère et le fluide transféré de l'air.

11. Dispositif selon la revendication N"1 caractérisé en ce que la différence de pression de ladite chambre déformable est réalisée au moyen d'un système élastique visant à créer un effort entre ladite plaque et une paroi de ladite chambre.

12. Dispositif selon la revendication N" 11 caractérisé en ce que ledit système élastique est constitué d'au moins un ressort métallique.

13. Dispositif selon , caractérisé en ce que ledit système élastique constitué d'au moins un ressort est situé à l'intérieur de la chambre déformable.

14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 à 12, caractérisé en ce que ledit système élastique constitue d'au moins un ressort est situé à l'extérieur de la chambre déformable.

15. Dispositif selon la revendication N" 11 caractérisé en ce que ledit système élastique est constitué d'au moins une bande de matériau élastique tel le caoutchouc naturel.

16. Dispositif pour délivrer un fluide utilisant un dispositif de motorisation selon l'une quelconque des revendications N" 1 à 15 caractérisé en ce qu'il comprend en outre un récipient contenant le fluide à délivrer et présentant une sortie et en ce que le déplacement de la plaque dudit dispositif de motorisation provoque la Sortie hors du récipient dudit fluide à extraire.

17. Dispositif selon la revendication N" 16 caractérisé en ce qu'il comprend un récipient intermédiaire dont une paroi mobile est constituée par ladite plaque, ledit récipient intermédiaire contenant un gaz et étant raccordé audit récipient, par quoi le déplacement de ladite plaque provoque le passage dudit gaz dans ledit récipient en provoquant la Sortie dudit fluide à délivrer.

18. Dispositif selon la revendication N" 17 caractérisé en ce que le fluide à extraire est un liquide contenu dans ledit récipient qui est soumis à la gravité et alimenté en gaz à sa partie supérieure par ledit récipient intermédiaire alors que l'extraction dudit liquide se fait au moyen d'une tuyauterie dont l'extrémité inférieure est placée au fond dudit second récipient.

19. Dispositif selon la revendication N" 18 caractérisé en ce que la partie inférieure de la tuyauterie d'extraction de liquide est munie d'un renflement destiné à compenser l'apparition de débits fluctuants excessifs résultant d'éventuelles variations de température.

20. Dispositif selon la revendication N" 16 caractérisé en ce que ledit récipient est une poche déformable contenant le fluide à délivrer, une partie de ladite poche étant au contact de ladite plaque, ladite poche étant munie d'un orifice de sortie, par quoi le déplacement de ladite plaque provoque la délivrance dudit fluide.

21. Dispositif selon la revendication N" 20 caractérisé en ce que ledit orifice de sortie dudit fluide contenu dans ladite au moins une poche déformable est constitué d'un capillaire dont la longueur est au moins égale à 10 fois son diamètre hydraulique.

22. Dispositif selon la revendication N" 21 caractérisé en ce que ledit orifice de sortie est constitué du passage d'une grande longueur ménagé entre une plaque gravée d'un sillon et une seconde plaque coopérant de façon étanche avec la première plaque.

23 Dispositif selon la revendication N"16 caractérisé en ce que la sortie dudit récipient contenant le fluide à délivrer est munie d'un clapet anti retour.

24. Dispositif selon l'une quelconque des revendications N"1 à 23 caractérisé en ce que le déplacement de ladite plaque de la chambre déformable engendre l'ouverture successive d'une pluralité d'orifices percés dans la plaque supportant le canal de grande longueur, cette disposition ayant pour effet de modifier la longueur du trajet du fluide dans ledit canal de grande longueur.

25. Dispositif selon la revendication N"24 caractérisé en ce que l'ouverture desdits orifices percés dans la plaque supportant le canal de grande longueur se fait par arrachement de bouchons initialement enfoncés dans lesdits orifices, lesdits bouchons étant liés à la plaque de la chambre déformable par l'intermédiaire d'un fil souple.