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FR3053236A1 - Dispositif de mesure d'une contrainte mecanique ou d'un mouvement. - Google Patents

Dispositif de mesure d'une contrainte mecanique ou d'un mouvement. Download PDF

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FR3053236A1
FR3053236A1 FR1656312A FR1656312A FR3053236A1 FR 3053236 A1 FR3053236 A1 FR 3053236A1 FR 1656312 A FR1656312 A FR 1656312A FR 1656312 A FR1656312 A FR 1656312A FR 3053236 A1 FR3053236 A1 FR 3053236A1
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FR
France
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film
sensor
tube
finger
support
Prior art date
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Pending
Application number
FR1656312A
Other languages
English (en)
Inventor
Alexandre Bongrain
Pierre-Alexandre Chapon
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Bodycap SAS
Original Assignee
Bodycap SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bodycap SAS filed Critical Bodycap SAS
Priority to FR1656312A priority Critical patent/FR3053236A1/fr
Publication of FR3053236A1 publication Critical patent/FR3053236A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

La présente invention concerne un dispositif (10) de mesure comprenant: - un support (1), - un film (2) s'étendant à partir du support (1), - un capteur (3) solidaire du film (2) et agencé pour transformer une contrainte mécanique ou un mouvement (4), parallèle à l'épaisseur du film (2) au niveau du capteur (3), en un signal électrique.

Description

Domaine technique
La présente invention concerne un dispositif pour mesurer (de manière quantitative par une valeur ou qualitative par une simple détection) une contrainte mécanique ou un mouvement, typiquement pour mesurer une onde de pouls.
Un tel dispositif permet à un utilisateur de mesurer une onde de pouls d'un patient en plaquant le dispositif contre un vaisseau sanguin de ce patient.
Le domaine de l’invention est plus particulièrement mais de manière non limitative celui des dispositifs médicaux.
Etat de la technique antérieure
On connaît des dispositifs selon l'état de l'art pour mesurer et caractériser l'onde de pouls carotidienne à la base du diagnostic de la santé artérielle et pour calculer la vitesse de l'onde de pouls, paramètre corrélé au degré de rigidité artériel.
Parmi eux, on connaît par exemple des dispositifs comprenant un capteur ayant une forme de « stylo » dont la pointe doit être plaquée contre un vaisseau sanguin. Toutefois, le capteur en lui-même présente plusieurs inconvénients :
un inconfort pour le patient, une imprécision sur son positionnement : en tenant uniquement le capteur d'une main, le praticien est incertain du bon positionnement du capteur par rapport au vaisseau sanguin. Le praticien est obligé d'utiliser régulièrement ses deux mains : une pour ressentir le pouls et l'autre pour positionner le capteur.
Le but de la présente invention est de résoudre au moins un de ces inconvénients.
-2Exposé de l'invention
Cet objectif est atteint avec un dispositif de mesure comprenant:
- un support,
- un film s'étendant à partir du support,
- un capteur solidaire du film et agencé pour transformer une contrainte mécanique ou un mouvement, parallèle à l'épaisseur du film au niveau du capteur, en un signal électrique.
Le film peut comprendre des moyens pour acheminer le signal électrique du capteur jusqu'à l'extérieur du film.
Le capteur est de préférence intégré ou enrobé ou encapsulé dans le film.
Le capteur est de préférence un capteur piézoélectrique.
Le film peut être un textile ou un film de polymère, de préférence un film d'élastomère.
Le dispositif selon l'invention peut comprendre une électronique agencée pour recevoir le signal électrique et le traiter. L'électronique peut être solidaire du support et/ou du film.
Le film peut s'étendre sur une longueur d'au moins 10 mm, de préférence sur une longueur comprise entre 40 mm et 80 mm.
Le support peut être une poignée.
Le support peut comprendre un tube creux comprenant un pourtour délimité par une paroi, le film s'étendant à partir de la paroi du tube ou le long de la paroi du tube. Le tube peut être
- un anneau ou une bague ou un bracelet.
- une partie d'un doigtier ou d'un doigt de gant, comprenant de préférence l'extrémité non fermée de ce doigtier ou de ce doigt de gant.
La paroi du tube a de préférence un périmètre intérieur compris entre 30 mm et 75 mm (par exemple dans le cas d'un anneau) ou entre 130mm et 250 mm (par exemple dans le cas d'un bracelet).
L'électronique peut être située :
- dans un boîtier solidaire du tube, et/ou
- dans la paroi du tube ou le long de la paroi du tube.
-3La paroi du tube peut être située autour d'un axe du tube, le film comprenant une face orientée vers l'axe du tube et une face orientée à l'opposé de l'axe du tube. Le film est de préférence muni d'une protubérance superposée au capteur sur sa face orientée vers l'axe du tube. De manière générale, le film peut être muni d'une protubérance superposée au capteur.
Suivant encore un autre aspect de l'invention, il est propose un procédé d'utilisation d'un dispositif selon l'invention, caractérisé en ce qu'un utilisateur positionne un de ses doigts au-dessus du film de sorte qué ce doigt se trouve dans une position d'utilisation pour laquelle une partie de ce doigt (de préférence la phalange distale de ce doigt) est superposée au capteur, de préférence en exerçant une pression sur le film.
Dans la position d'utilisation :
- l'utilisateur peut positionner la partie de son doigt (de préférence la phalange distale du doigt) au-dessus d'un vaisseau sanguin de sorte que le capteur soit compris entre le vaisseau sanguin et le doigt, et/ou
- dans le cas d'un support avec tube : l'utilisateur peut positionner son doigt dans la position d'utilisation en enfonçant le doigt dans le tube du support, et/ou
- dans le cas d'un film avec protubérance : la protubérance est de préférence située entre le doigt et le capteur.
Description des figures et modes de réalisation
D'autres avantages et particularités de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée de mises en œuvre et de modes de réalisation nullement limitatifs, et des dessins annexés suivants :
- la figure 1 est une vue schématique de dessus d'un capteur 3 et d'un substrat souple 71 pour un mode de réalisation de dispositif 10 selon l'invention, qui est le mode de réalisation préféré de l'invention,
-4- la figure 2 est une vue schématique de dessus du capteur 3 et du substrat souple 71 encapsulé dans un film 2,
- la figure 3 est une vue schématique de profil du capteur 3 et du substrat souple 71 encapsulé dans le film 2,
- la figure 4 est une vue schématique de face du capteur 3 encapsulé dans le film 2 et plaqué, par un doigt 15 d'un utilisateur, contre la peau d'un patient 19 au-dessus d'une artère 16,
- la figure 5 est une vue schématique d'une électronique 8 du dispositif 10,
- les figures 6 et 7 sont des vues d'une première variante du dispositif 10,
- les figures 8 et 9 sont des vues d'une deuxième variante du dispositif 10,
- les figures 10 et 11 sont des vues d'une troisième variante du dispositif 10,
- la figure 12 est une vue d'une quatrième variante du dispositif 10, et
- la figure 13 est une vue d'une cinquième variante du dispositif 10.
Ces modes de réalisation étant nullement limitatifs, on pourra notamment considérer des variantes de l'invention ne comprenant qu'une sélection de caractéristiques décrites ou illustrées par la suite isolées des autres caractéristiques décrites ou illustrées (même si cette sélection est isolée au sein d'une phrase comprenant ces autres caractéristiques), si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieure. Cette sélection comprend au moins une caractéristique de préférence fonctionnelle sans détails structurels, et/ou avec seulement une partie des détails structurels si cette partie uniquement est suffisante pour conférer un avantage technique ou à différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieure.
On va tout d'abord décrire, en référence aux figures 1 à 13, un dispositif de mesure 10 selon l'invention comprenant un support 1 (rigide ou
-5souple), permettant d'assurer le maintien du dispositif 10 sur une partie de la main ou de l'avant-bras d'un utilisateur.
Le dispositif 10 comprend un film 2 s'étendant à partir du support 1. Ce film 2 est un film souple, se déformant sous son propre poids (ce qui est notamment visible lorsque l'on retourne le dispositif 10).
Le dispositif 10 comprend un capteur 3 solidaire du film 2 et agencé pour transformer une contrainte mécanique 4 ou un mouvement 4 en un signal électrique, cette contrainte 4 ou ce mouvement 4 étant :
- perpendiculaire à une direction d'élongation 5 du film 2 au niveau d'une zone de contact 6 entre le film 2 et le capteur 3,
- plus précisément parallèle à ou portée par un axe 25 perpendiculaire à une face extérieure 23 ou 24 du film 2 et passant par le capteur 3, cet axe 25 étant parallèle à l'épaisseur du film 2 c'est-à-dire à la plus petite dimension spatiale du film 2.
Le dispositif 10 est agencé pour permettre le positionnement du capteur 3 à l'extrémité d'un doigt 15 de l'utilisateur.
Le film 2 comprend des moyens 7, 71, 72 pour acheminer le signal électrique du capteur 3 jusqu'à l'extérieur du film 2.
Le capteur 3 est intégré dans le film 2. Le capteur 3 est ainsi packagé dans un matériau souple du film 2 dans le but de permettre à l'utilisateur de ressentir les battements d'un vaisseau sanguin 16 (typiquement une artère) au-dessus duquel est positionné le capteur 3 comme illustré sur la figure 4.
Le capteur 3 est un capteur piézoélectrique.
Le film 2 est un film de polymère, plus exactement un film d'élastomère, typiquement en PDMS (Polydiméthylsiloxane).
Le capteur 3 est un capteur piézoélectrique très mince (de préférence 10 à 50 pm d'épaisseur, typiquement 28pm d'épaisseur) encapsulé dans le film 2 en matériau élastomère souple. Ce film 2 est intégré ou encastré, intégralement ou au moins à une de ses extrémités, dans le support 1. Le film 2 s'étend sur une longueur suffisante (précisée par la suite pour chacune des variantes) de sorte que, dans une position d'utilisation du dispositif 10, le film 10 se prolonge sur toute la longueur du doigt 15 de manière à ce que le capteur 3 se positionne à l'extrémité de ce doigt 15.
-6Le capteur 3 comprend donc un matériau piézoélectrique 31. Il s'agit d'un matériau 31 générant des charges électriques lorsqu'il est soumis à une contrainte mécanique. Tout matériau piézoélectrique peut convenir pour cette invention. Dans cet exemple de mode de réalisation de dispositif 10, le PVDF (Polyfluorure de vinylidène) a été choisi car il présente de nombreux avantages qui sont les suivants :
(i) il s'agit d'un polymère : par rapport à une céramique piézoélectrique, il est plus souple et peut donc subir des contraintes mécaniques plus importantes sans casser.
(ii) il présente une réponse piézoélectrique satisfaisante.
(iii) Ce matériau est disponible sous forme de films minces dans le commerce ou facilement synthétisable en laboratoire.
(iv) Le procédé de fabrication des capteurs piézoélectriques utilisant ce procédé est simple et peu coûteux
Le matériau piézoélectrique 31 utilisé pour la réalisation du transducteur est un film PVDF d'épaisseur 28pm.
Le matériau 31 est encadré par deux électrodes 32, 33.
Ces électrodes 32, 33 sont des électrodes métalliques.
Les électrodes 32, 33 sont réalisées en déposant des couches métalliques en vis-vis sur chaque face du matériau 31. Ces couches métalliques sont utilisées en tant qu'électrodes 32, 33 pour recueillir les charges électriques générées par le matériau piézoélectrique 31 lorsqu'une contrainte s'y applique. Ces couches métalliques sont déposées directement sur le matériau 31 par technique de pulvérisation cathodique à travers des pochoirs pour définir la géométrie de l'électrode. Les matériaux utilisés pour ces couches sont des couches de TiW-Au de typiquement 50 nm d'épaisseur : chaque électrode 32, 33 comprend une couche de titane Tungstène (TiW) et une couche d'or (AU), la couche de titane tungstène de l'électrode respectivement 32 ou 33 étant en contact de la couche 31 piézoélectrique et située entre le matériau 31 et la couche d'or de cette même électrode respectivement 32 ou 33. Tout autre matériau conducteur (métaux, ancre conductrice...) et toutes autres techniques de dépositions compatibles avec le matériau 31 sensible aux contraintes mécaniques peuvent être appliquées.
-7Chaque couche métallique 32, 33 comprend une patte de connexion respectivement 321, 331.
La reprise de contact avec le transducteur piézoélectrique 3 est réalisée avec un substrat souple 71 en Kapton qui dispose de deux pistes conductrices (et métalliques) 72 :
- sur une première face du substrat 71, une piste 72 est soudée à la patte 321 de l'électrode 32 par une soudure 721 ou un point de colle conductrice,
- sur l'autre face du substrat 71, l'autre piste 72 est soudée à la patte 331 de l'électrode 33 par une soudure 731 ou un point de colle conductrice ; sur la vue de dessus de la figure 1, la patte 331 et la soudure 731 directement reliée à cette patte 331 ne devraient pas être illustrées car elles sont cachées par la couche piézoélectrique 31, mais ont quand même été illustrées « par transparence » pour pouvoir être localisées.
Ce substrat souple 71 a une géométrie en longueur de manière à pouvoir prolonger la reprise de contact avec le transducteur 3 tout le long du doigt 15 jusqu'au support 1.
Le capteur 3 et les moyens de reprise de contact 7, 71, 72 sont encapsulés dans le film 2 en polymère ultra souple (PDMS dans cet exemple) selon le procédé de fabrication suivant : une première couche de PDMS est moulée. Le capteur 3 est ensuite positionné sur cette première couche. Enfin la deuxième couche de PDMS est coulée sur le capteur 3 pour finaliser l'encapsulation. Cela permet d'assurer l'isolation électrique et d'améliorer la robustesse du capteur 3.
Le dispositif 10 comprend une électronique 8 agencée pour recevoir le signal électrique et le traiter.
Le dispositif 10 comprend en outre des moyens connectiques 18 agencés pour transmettre les informations, ainsi traitées par l'électronique 8, vers une plateforme numérique (PC, tablette, ordiphone...).
Le capteur 3 est donc connecté à cette électronique 8 qui est située à proximité et qui assure le pré-conditionnement des signaux, la numérisation et la communication, via la liaison 18 filaire ou non filaire, vers une tablette 17, un ordinateur, un ordiphone, un bracelet numérique ou tout autre interface numérique pour la visualisation et/ou l'enregistrement du signal
-8collecté. En fonction de l'interface numérique utilisée, un module d'adaptation de protocole de communication peut être nécessaire.
Au niveau du support 1, deux fils 73, 74 soudés (par des soudures 75) à l'extrémité des pistes métalliques 72 du substrat 71 en Kapton souple permettent d'assurer le contact avec l'électronique 8.
Les fils 73, 74 de reprise de contact avec le capteur 3 sont soudés sur des pins dédiés de l'électronique 8.
L'électronique 8 est incluse dans le support mécanique 1 qui assure le maintien du capteur 3 à l'extrémité du doigt 15.
L'électronique 8 permet l'amplification puis le prétraitement du signal de manière analogique puis la numérisation du signal, et comprend :
- des moyens de prétraitement analogiques 81, 82, comprenant :
o un amplificateur 81, o un filtre passe bas 82,
- des moyens 83 d'alimentation électrique,
- un microcontrôleur 84,
- un convertisseur analogique / numérique 85
- une interface 86 (UART-TTL) permettant la communication avec différents types d'interfaces informatiques. En fonction de l'interface choisie, un module de conversion approprié (par exemple « UART to USB » pour les PC et tablettes Android™ ou Windows™ ou « UART to Lightning » pour les produits Apple™) est utilisé.
Le film 2 est muni d'une protubérance 9 superposée au capteur 3. La protubérance 9, située au-dessus du capteur 3, permet de ressentir la position du capteur 3 au niveau du doigt 15. La protubérance 9 a une épaisseur d'au moins 0,2 mm, de préférence d'au moins 0,5 mm.
L'électronique 8 est de préférence solidaire du film 2.
Le film 2 a une épaisseur, entre le capteur 3 et une de ses faces (plus exactement entre le capteur 3 et sa face 24 ne portant pas la protubérance 9) inférieure ou égale à 5 mm, de préférence inférieure ou égale à 2mm, idéalement inférieure ou égale à 1mm.
Le dispositif 10 est de préférence agencé pour que le film 2 (notamment la partie du film 2 dans laquelle est enrobé le capteur 3) soit
-9accessible et puisse être touché (par un patient) sur une de ses faces 24 depuis l'extérieur du dispositif 10 en fonctionnement.
On va maintenant décrire différentes variantes. Dans chaque variante, le capteur 3, inclus dans le packaging 2 souple et mince, est agencé pour pouvoir être positionné au bout de l'index 15 de sorte que l'électronique 8 soit situé à proximité.
On va maintenant décrire, en référence aux figures 6 et 7, une première variante 11 du dispositif selon l'invention, qui ne sera décrit uniquement que pour ses spécificités par rapport à la précédente description du dispositif 10.
Le support 1 est un support rigide.
Le support 1 comprend un tube creux comprenant un pourtour délimité par une paroi.
Cette paroi est une double paroi à l'intérieur de laquelle est encastrée une partie du film 2.
La paroi du tube est située autour d'un axe 22 du tube.
Le film 2 s'étend, sur toute sa longueur ou sur au moins une partie de sa longueur, et à partir de la paroi du tube, parallèlement à l'axe 22 du tube.
Le tube est un anneau ou une bague, qui est rigide.
La paroi du tube a un périmètre intérieur compris entre 30 mm et 75 mm.
L'électronique 8 est solidaire du tube. L'électronique 8 est située dans un boîtier 21 qui est solidaire du tube.
Le support mécanique 1 qui contient l'électronique miniaturisée 8 est donc ici rigide et a la forme d'un anneau sur sa partie inférieure permettant le maintien de la structure autour du doigt 15.
Le film 2 comprend une face 23 orientée vers l'axe 22 du tube et une face 24 orientée à l'opposé de l'axe 22 du tube.
Le film 2 est muni de la protubérance 9 sur sa face 23 orientée vers l'axe 22 du tube, cette protubérance 9 étant superposée au capteur 3 sur la face 23 orientée vers l'axe 22 du tube.
-10L'électronique 8 est solidaire du support 1, plus exactement solidaire du tube. · · ,
Pour assurer la fixation du Êapteur 3 dans le support ou tube ou anneau 1, l'extrémité du film 2 opposée au capteur 3 est encastrée dans la double paroi de l'anneau 1. En parallèle, l'électronique 8 est fixée sur son emplacement dédié dans la partie supérieure du tube 1. Du PDMS est ensuite coulé dans cette double paroi pour solidariser définitivement les deux parties souples (film 2) et rigides (support 1). Le montage est finalisé en plaçant et fixant un couvercle sur la partie supérieure du doigtier 1, c'est-à-dire sur le boîtier 21 accueillant l'électronique 8.
Le film 2 s'étend (de préférence parallèlement à l'axe 22 du tube) sur au moins 10 mm, de préférence sur une longueur comprise entre 40 mm et 80 mm.
On va maintenant décrire, en référence aux figures 8 et 9, une deuxième variante 12 du dispositif selon l'invention, qui sera décrit pour ses spécificités et différences par rapport à la première variante 11.
Le support 1 est un support souple et comprend un doigtier (typiquement en textile ou en polymère, de préférence de la même matière que le film 2).
Le support 1 comprend un tube creux comprenant un pourtour délimité par une paroi.
La paroi du tube est située autour d'un axe 22 du tube.
Le film 2 s'étend, le long de la paroi du tube, parallèlement à l'axe 22 du tube 22 sur toute sa longueur ou sur au moins une partie de sa longueur.
Le tube comprend une partie du doigtier, comprenant l'extrémité ouverte de ce doigtier.
La paroi du tube a un périmètre intérieur compris entre 30 mm et 75 mm.
L'électronique 8 est située :
- dans la paroi du tube ou
- le long de la paroi du tube (de préférence à l'intérieur du tube).
- il Le film 2 comprend une face 23 orientée vers l'axe 22 du tube et une face 24 orientée à l'opposé de l'axe 22 du tube.
Le film 2 est muni de la protubérance 9 sur sa face 23 orientée vers l'axe 22 du tube, cette protubérance 9 étant superposée au capteur 3 sur la face 23 orientée vers l'axe 22 du tube.
Le film 2 s'étend (de préférence parallèlement à l'axe 22 du tube) sur au moins 10 mm, de préférence sur une longueur comprise entre 40mm et 80 mm.
Dans cette variante, le capteur 3 et l'électronique 8 sont donc inclus ;o dans le même packaging : ils se situent dans (ou le long de) la paroi du doigtier 1 qui prend la forme du doigt 15. De cette manière, l'index peut facilement être inséré dans le doigtier instrumenté.
On va maintenant décrire, en référence aux figures 10 et 11, une troisième variante 13 du dispositif selon l'invention, qui ne sera décrit uniquement que pour ses spécificités et différences par rapport à la deuxième variante 12.
Dans cette variante, l'électronique 8 est ici déportée (intégralement ou en partie) dans un autre support (rigide ou flexible) qui peut prendre l'apparence d'un bracelet ou toute autre forme permettant d'inclure l'électronique 8 et de se connecter au capteur 3.
On va maintenant décrire, en référence à la figure 12, une quatrième variante 14 du dispositif selon l'invention, qui ne sera décrit uniquement que pour ses spécificités et différences par rapport à la deuxième variante
12.
Dans cette variante, le support 1 est un gant.
Le tube du support 1 comprend une partie de ce gant, comprenant l'extrémité ouverte d'un doigt de ce gant.
Le capteur 3 et l'électronique 8 sont inclus dans le gant (sur la partie index). Le gant peut être fait en textile ou en matériau élastomère (de préférence dans le même élastomère ou textile que le film 2).
-12On va maintenant décrire, en référence à la figure 13, une cinquième variante 51 du dispositif selon l'invention, qui ne sera décrit uniquement que pour ses spécificités par rapport à la description du dispositif 10.
Dans cette variante, le support 1 est une poignée.
Le support 1 rigide.
L'électronique 8 est située dans la poignée 1.
Le film 2 s'étend sur au moins 10 mm, de préférence sur une longueur comprise entre 40 mm et 100 mm.
On va maintenant décrire une sixième variante (non illustrée) du dispositif selon l'invention, qui ne sera décrit uniquement que pour ses spécificités et différences par rapport à la première variante 11.
Dans cette variante, le tube du support 1 est un anneau plus large, c'est-à-dire un bracelet.
La paroi du tube a un périmètre intérieur compris entre 130mm et 250 mm.
Le film 2 s'étend (de préférence parallèlement à l'axe 22 du tube) sur une longueur comprise entre 80 mm et 200 mm.
On va maintenant décrire, en référence aux figures 1 à 13, un procédé selon l'invention d'utilisation du dispositif 10.
Lorsque des contraintes mécaniques s'exercent sur le matériau piézoélectrique 31, les charges générées sont recueillies par les électrodes 32, 33 déposées en vis-à-vis sur les deux surfaces opposées du matériau 31. Dans l'application décrite ici, le doigt 15 de l'utilisateur applique une pression 20 au niveau du capteur 3 pour le plaquer au-dessus de la peau du patient 19. Si le capteur 3 est positionné au-dessus d'une artère 16, la pulsation induite par le passage du sang génère une contrainte mécanique au niveau du capteur piézoélectrique 3. Les charges générées varient au rythme du signal de déformation moyen. Afin que le signal de déformation mesuré soit le plus fidèle possible de celui de la pulsation de l'artère 16, le capteur 3 est dimensionné de manière à ce qu'il soit de dimension proche du diamètre de l'artère où est effectuée la mesure.
-13Dans la configuration décrite avec deux électrodes 32, 33 en vis-à-vis sur deux faces opposées, des charges peuvent être générées lorsque des contraintes mécaniques s'exercent suivant l'axe 25 perpendiculaire au pian des électrodes 32, 33, et/ou perpendiculairement à cet axe lorsque le capteur 3 est mis en flexion ou en extension. Dans le cas du dispositif 10, la zone active du capteur 3 a une dimension proche du diamètre de l'artère 16 et inférieure à celle du doigt 15 qui exerce la force ou pression 20. Si le capteur 3 est correctement plaqué (via le film 2) contre la peau du patient 19 par la contrainte 20 appliquée par le doigt 15, on peut considérer que le signal mécanique de l'artère 16 déforme peu le capteur 3 hors plan et ainsi que la génération de charges est essentiellement induite par la contrainte mécanique qui s'exerce suivant l'axe 25 perpendiculaire au plan des électrodes 32, 33.
Dans un procédé d'utilisation du dispositif 10, l'utilisateur positionne un de ses doigts 15 au-dessus du film 2 (préférence directement sur le film 2) de sorte que ce doigt 15 se trouve dans la position d'utilisation pour laquelle la phalange distale de ce doigt 15 (i.e. la phalange la plus éloignée de la paume de la main portant ce doigt 15) est superposée au capteur 3 en exerçant une pression sur le film 2.
Dans cette position d'utilisation, l'utilisateur positionne la phalange distaie du doigt 15 au-dessus du vaisseau sanguin 16 de sorte que le capteur 3 soit compris entre le vaisseau sanguin 16 et le doigt 15. Le film 2 est en contact direct de la peau sous laquelle est située le vaisseau 16. Le doigt 15, le capteur 3 et le vaisseau sanguin 16 sont superposés selon la direction d'empilement des deux électrodes 32, 33 et du matériau piézoélectrique 31, c'est-à-dire selon l'axe 25.
L'utilisateur positionne son doigt 15 dans la position d'utilisation :
- dans le cas des variantes de figures 6 à 12 : en enfonçant le doigt dans le tube du support 1 ;
- dans le cas de la figure 13 : en prenant la poignée 1 dans la paume de sa main, de sorte que le doigt 15 appartenant à cette main s'étende le long du film 2.
Dans la position d'utilisation, la protubérance 9 est située entre le doigt 15 et le capteur 3.
-14~
L'utilisation du dispositif 10 est très instinctive, et permet par exemple de monitorer l'onde de pouls carotidienne ou fémorale.
Associé à un module électrocardiogramme (ECG) permettant de synchroniser le signal issu de la carotide et de l'artère fémorale, le dispositif 10 permet le calcul de la vitesse de l'onde de pouls.
Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation, variantes et exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent y être apportés sans sortir du cadre de l'invention. En particulier :
- le film 2 peut être un textile, et/ou
- pour le capteur 3, tout transducteur capable de convertir une contrainte mécanique ou un mouvement en signal électrique exploitable peut être utilisé, par exemple un transducteur piézoélectrique, un transducteur piézorésistif, un transducteur à capacités variables, un transducteur résistif, un transducteur inductif, etc...
- le capteur 3 peut être fabriqué dans le film 2 selon le procédé de fabrication décrit dans le document WO 2014 / 187 937
- l'électronique 8 peut être intégrée dans le film 2.
Bien entendu, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. En particulier toutes les variantes et modes de réalisation décrits précédemment sont combinables entre eux.

Claims (20)

  1. REVENDICATIONS
    1. Dispositif (10) de mesure comprenant:
    - un support (1),
    - un film (2) s'étendant à partir du support (1),
    - un capteur (3) solidaire du film (2) et agencé pour transformer une contrainte mécanique ou un mouvement (4), parallèle à l'épaisseur du film (2) au niveau du capteur (3), en un signal électrique, le film (2) comprenant des moyens (71) pour acheminer le signal électrique du capteur (3) jusqu'à l'extérieur du film (2).
  2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur (3) est intégré dans le film (2).
  3. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le capteur (3) est un capteur piézoélectrique.
  4. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le film (2) est un textile ou un film de polymère, de préférence un film d'élastomère.
  5. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une électronique (8) agencée pour recevoir le signal électrique et le traiter.
  6. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'électronique (8) est solidaire du support (1).
  7. 7. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que l'électronique (8) est solidaire du film (2).
  8. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le film (2) s'étend sur une longueur d'au moins
    -1610 mm, de préférence sur une longueur comprise entre 40 mm et 80 mm.
  9. 9. Dispositif de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support (1) comprend un tube creux comprenant un pourtour délimité par une paroi, le film (2) s'étendant à partir de la paroi du tube ou le long de la paroi du tube.
  10. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le tube est un anneau ou une bague ou un bracelet.
  11. 11. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le tube est une partie d'un doigtier ou d'un doigt de gant.
  12. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que la paroi du tube a un périmètre intérieur compris entre 30 mm et 75 mm ou entre 130mm et 250 mm.
  13. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, considérée comme dépendante de l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que l'électronique (8) est située dans un boîtier (21) solidaire du tube.
  14. 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, considérée comme dépendante de l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que l'électronique (8) est située dans la paroi du tube ou le long de la paroi du tube.
  15. 15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 14, caractérisé en ce que la paroi du tube est située autour d'un axe (22) du tube, le film (2) comprenant une face (23) orientée vers l'axe (22) du tube et une face (24) orientée à l'opposé de l'axe (22) du tube, le film (2) étant muni d'une protubérance (9) superposée au capteur (3) sur sa face (23) orientée vers l'axe (22) du tübe.
    - 1716. Dispositif de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le support (1) est une poignée.
  16. 17. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 14 et 16, caractérisé en ce que le film (22) est muni d'une protubérance (9) superposée au capteur (3).
  17. 18. Procédé d'utilisation d'un dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un utilisateur positionne un de ses doigts (15) au-dessus du film (2) de sorte que ce doigt (15) se trouve dans une position d'utilisation pour laquelle une partie de ce doigt (15) est superposée au capteur (3) en exerçant une pression sur le film (2).
  18. 19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que, dans la position d'utilisation, l'utilisateur positionne la partie de son doigt (15) au-dessus d'un vaisseau sanguin (16) de sorte que le capteur (3) soit compris entre le vaisseau sanguin (16) et le doigt (15).
  19. 20. Procédé selon la revendication 18 ou 19, caractérisé en ce que le dispositif (10) est un dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 15, et en ce que l'utilisateur positionne son doigt (15) dans la position d'utilisation en enfonçant le doigt (15) dans le tube du support.
  20. 21. Procédé selon la revendication 18 ou 19, caractérisé en ce que le dispositif (10) est un dispositif selon la revendication 15 ou 17, et en ce que dans la position d'utilisation la protubérance (9) est située entre le doigt (15) et le capteur (3).
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