ES2239826T3 - Dispositivo de eyeccion para eyectar un liquido a alta presion, particularmente un liquido medico. - Google Patents
Dispositivo de eyeccion para eyectar un liquido a alta presion, particularmente un liquido medico.Info
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Abstract
Dispositivo de eyección (1) para eyectar a alta presión un líquido o un líquido que contenga partículas sólidas, con una parte cabezal del dispositivo (2), que presenta: - por lo menos parte de una cámara de presión (11) que desemboca a una abertura distal de eyección (5); y - un émbolo de trabajo (14), que limita la cámara de presión con su extremo proximal; y - una parte de accionamiento del dispositivo (22), que presenta: - una pieza de accionamiento (21), que es movida a lo largo de un recorrido de impulsión (20) en la parte de accionamiento del dispositivo (22) hasta conseguir un empuje elástico transferido sobre el émbolo de trabajo (14); y - una pieza intermedia (18) colocada en el extremo distal del recorrido de impulsión (20) desde el émbolo de trabajo (14) y separada de la pieza de accionamiento (21), con la cual se cierra herméticamente el recorrido de impulsión en su extremo distal y sobre la que choca la pieza de trabajo (21) al generar el empuje elástico, caracterizado por elhecho de que tanto la parte cabezal del dispositivo como también la parte de accionamiento del dispositivo están conformadas respectivamente como unidades independientes del dispositivo, de manera que la parte cabezal del dispositivo (21) y la parte de accionamiento del dispositivo (22) están fijadas una a otra y cerradas herméticamente por separado y a través de un acoplamiento desmontable de tal modo que la pieza intermedia (18) puede desviarse al generar una onda de compresión en el émbolo de trabajo, a través del extremo del costado de la cámara de presión del émbolo de trabajo (14) en la cámara de presión (11) con una reducción de su volumen, de modo la reducción de volumen de la cámara de presión es esencialmente menor que el volumen de la cámara de presión, pudiéndose transferir el choque elástico sobre el extremo del costado de la cámara de presión del émbolo de trabajo (14).
Description
Dispositivo de eyección para eyectar un líquido a
alta presión, particularmente un líquido médico.
El invento hace referencia a un dispositivo de
eyección para eyectar a alta presión un líquido o un líquido que
contenga partículas sólidas.
A través de la patente
EP-0.771.219 se conocen dispositivos de eyección,
con una parte cabezal del dispositivo y una cámara de presión, que
desemboca en una abertura de eyección distal y que está limitada
por un émbolo de trabajo, con el cual, a través de la transmisión
de un empuje elástico sobre el extremo del émbolo de trabajo
alejado de la cámara de presión, puede transmitirse una onda de
compresión, mediante la cual puede ejercerse presión sobre el
extremo del émbolo de trabajo del costado de la cámara de presión,
reduciéndose el volumen de la cámara de presión. La reducción del
volumen de la cámara de presión es esencialmente menor que el
volumen de la cámara de presión. Los dispositivos de eyección
poseen además una parte de accionamiento del dispositivo con una
pieza de accionamiento, que se desplaza en la parte de accionamiento
del dispositivo, a lo largo de un tramo de impulsión, hasta
conseguir el empuje elástico transmitido sobre el émbolo de
trabajo. Tal como se pone de manifiesto en la patente
EP-0.771.219, tales dispositivos sirven en especial
para la eyección de pequeñas cantidades de líquido, a veces de
milímetros cúbicos, exactamente dosificadas, y por tanto sirven
especialmente como dispositivos médicos para la inyección de muy
pequeñas y exactas dosis de medicamentos líquidos.
La eyección de tan pequeñas cantidades de líquido
se consigue por el hecho de que únicamente se transmite un empuje
elástico de la pieza de accionamiento sobre el émbolo de trabajo y
entonces el mismo no se mueve más en la cámara de presión a partir
de la pieza de accionamiento. Es decir, una vez lograda la
transferencia del empuje de la pieza de accionamiento sobre el
émbolo de trabajo no se ejerce ninguna fuerza de accionamiento
externa más, de modo que, al contrario de lo que ocurre con una
inyección convencional, no se empuja el líquido limitado en la
cámara de presión. En su lugar la eyección del líquido tan solo se
consigue gracias a la onda de compresión causada por la
transferencia de empuje en el émbolo de trabajo, transmitiéndose
sobre el líquido de la cámara de presión y ejerciéndose una
eyección a alta presión por la abertura de eyección. La presión de
eyección y el volumen de líquido eyectado con la misma puede ser
exactamente ajustados mediante la regulación de la velocidad a que
se mueva la pieza de accionamiento, dado que el valor del impulso
transmitido depende de dicha velocidad de accionamiento.
Según el dispositivo de eyección descrito en la
patente EP-0.771.219, el volumen de la cámara de
presión es esencialmente mayor que el volumen de la carrera del
émbolo de accionamiento, a fin de poder eyectar exactamente una
pequeña cantidad dosificada de líquido independientemente del
tamaño de la cámara de presión.
Para evitar que la pieza de accionamiento,
después de transferir el impulso de empuje, aún pueda ejercer una
fuerza externa sobre el émbolo de trabajo, la pieza de
accionamiento tan solo puede moverse, por ejemplo, hasta el inicio
de la transferencia del empuje en dirección al émbolo de
accionamiento o bien impedirse mediante un tope sobre el émbolo de
accionamiento después del empuje que sigue a la transferencia de
fuerza.
Preferentemente, el émbolo de accionamiento está
hecho de un material sólido, a partir del cual pueden transferirse
ondas de choque elásticas de modo que tengan la menor pérdida
posible, como por ejemplo un material metálico. La pieza de
accionamiento puede ser cualquier componente que pueda ser
desplazado a lo largo de un recorrido de impulsión, apto para ser
accionado dentro de un tubo de trabajo y que preferiblemente esté
orientado en sentido axial al émbolo de trabajo. Pero, la pieza de
accionamiento también puede tener una forma diferente a un émbolo,
por ejemplo, estar hecha a modo de placa o de palanca basculante,
que actúe sobre el émbolo de trabajo y sea movida a través del
empuje de accionamiento.
La pieza de accionamiento puede ser movida
neumática, hidráulica, mecánica o electromagnéticamente. En este
caso el movimiento de la pieza de accionamiento puede estar
conformado de manera que la misma únicamente pueda ser accionada por
medio de un impulso de accionamiento. Sin embargo, la pieza de
accionamiento puede moverse para repetir periódicamente la
transferencia de los impulsos de empuje. De esta manera puede
controlarse la cantidad global eyectada en función del número de
repeticiones.
En las variantes endoscópicas conocidas a través
de la patente EP-0.771.219, el émbolo de
accionamiento está conformado como una sonda que se extiende dentro
del catéter del endoscopio con un cabezal de sonda proximal, que se
aloja en un tubo de impulsión. En el tubo de impulsión va colocado
un émbolo de accionamiento, que actúa sobre el cabezal de la sonda
para provocar una onda de compresión en la sonda que, por su parte,
realiza una desviación del extremo de la sonda dispuesta en el
catéter que actúa en la cámara de presión formada en el lumen del
catéter, de manera que se eyecta el líquido.
Los dispositivos de eyección conocidos a través
de la patente EP-0.771.219 resultan difíciles de
limpiar y esterilizar para mantenerlos estériles debido a su
construcción integral en sus correspondientes partes cabezales del
dispositivo que acogen el líquido a eyectar.
Gracias al invento se crea un dispositivo de
eyección, cuya parte cabezal puede limpiarse y esterilizarse de
manera fácil y que al mismo tiempo ofrece una suficiente protección
contra una contaminación del líquido a eyectar, en especial
respecto a una contaminación causada por la pieza de accionamiento
del dispositivo.
El dispositivo de eyección de acuerdo con el
invento tiene las características indicadas en la reivindicación
1.
Mediante la conformación de la parte cabezal y la
parte de accionamiento del dispositivo como unidades de dispositivo
autónomas unidas entre si, de manera desmontable, la parte cabezal,
de la que se toma el líquido a eyectar, pueden ser limpiada y
esterilizada por separado de manera sencilla. La parte de
accionamiento del dispositivo no debe ser esterilizada o tan solo
debe esterilizarse en su extremo frontal vuelto hacia la pieza
cabezal del dispositivo. Gracias a que ambas unidades del
dispositivo están cerradas herméticamente por separado y que, de
modo especial, el tramo de impulsión de la parte de accionamiento
del dispositivo está cerrada herméticamente hacia la parte cabezal,
se reduce con suficiente seguridad una contaminación del líquido
alojado en la parte cabezal del dispositivo por partículas de
suciedad o gérmenes existentes en la parte de accionamiento del
dispositivo. Asimismo, también es posible cambiar, de manera
sencilla y rápida, partes cabezales en que se alojan por ejemplo
diferentes líquidos y medicamentos.
En el dispositivo de eyección endocóspico según
el presente invento, la transferencia del impulso tiene lugar a
través de la pieza intermedia, sobre la cual actúa de golpe la
pieza de accionamiento. Con el empuje de la pieza de accionamiento
sobre la pieza intermedia, primero se genera en ella una onda de
choque elástica, que se propaga por la pieza intermedia y es
transmitida de la misma como empuje elástico sobre el émbolo de
trabajo, en que se genera por su parte una onda de choque elástica,
que se transfiere desde el émbolo de trabajo sobre el líquido
alojado en la cámara de presión. La pieza intermedia tiene la
ventaja que, con una correcta elección de su masa y con un montaje
preferiblemente sin juego en el émbolo de trabajo, el impulso
elástico es transmitido sobre el mismo, permaneciendo incluso en
una posición de descanso. De este modo queda garantizado el cierre
hermético del recorrido de impulsión alcanzado a través de la pieza
intermedia, incluso en la transmisión del empuje.
Este principio de junta para un accionamiento de
empuje también se describe en la patente
DE-19.618.972-A1, sin embargo en
combinación con un equipo para la destrucción de cálculos
renales.
Preferiblemente, la pieza intermedia es de un
material sólido, capaz de transferir ondas de choque elásticas con
el mínimo de pérdidas posibles, como por ejemplo un material
metálico. Asimismo, es ventajoso que la pieza intermedia esté
conformada como cuerpo en forma de émbolo y con un movimiento
limitado en ambos sentidos axiales por medio de un tope, de manera
que entre el tope próximo al émbolo de trabajo y la pieza
intermedia existe un pequeño juego axial, mediante el cual se
reduce la transmisión del impulso de la pieza intermedia sobre el
tope próximo al émbolo de trabajo y con ello se garantiza una
transferencia sin pérdida del impulso de empuje sobre el émbolo de
trabajo.
De acuerdo con una forma de realización
preferida, la parte cabezal del dispositivo presenta un casquillo
intermedio, en el que se aloja el émbolo de trabajo y que va fijado
por un lado, a través del acoplamiento desmontable, en la parte de
accionamiento del dispositivo y por el otro lado a un casquete que
va fijado de manera desmontable con una abertura de salida del
espacio de presión que constituye la conexión de líquido a la
abertura de eyección. El espacio de presión únicamente puede estar
conformado, por ejemplo, mediante una prolongación de la escotadura
que aloja el émbolo de trabajo en el casquillo intermedio. Pero
también puede estar conformado por una escotadura como la antes
citada conjuntamente con una escotadura existente en el casquete y
que limita con la misma.
Gracias a la conformación de la parte cabezal del
dispositivo en dos piezas, el mismo puede deshacerse en piezas
individuales para fines de limpieza y esterilización, siendo
entonces más accesible para los útiles de limpieza. La unión entre
la pieza intermedia y el casquete puede conseguirse, por ejemplo con
una conexión a enchufe, un cierre de bayoneta o un acoplamiento con
tornillos.
Aun cuando puede impedirse en suficiente medida
una propagación de la onda de presión, y por tanto una salida del
líquido de la cámara de presión, mediante una estrecha rendija
separadora entre el casquete y el casquillo intermedio, es
preferible colocar una junta elástica en la rendija de separación
existente entre el casquete y el casquillo intermedio, con lo cual
aún puede evitarse más una contaminación del líquido, por ejemplo a
través de gérmenes causantes de enfermedades. Además es ventajoso
colocar una junta elástica hermética entre el casquillo intermedio
y la parte de accionamiento del dispositivo, de manera que entre
ambas partes también se impida, de manera eficaz, una penetración de
gérmenes.
Para un funcionamiento periódico del dispositivo
de eyección de acuerdo con el invento se ha previsto una conexión
para el relleno de líquido, la cual está preferentemente conformada
en el casquillo intermedio y unida con el espacio de presión a
través de la rendija de separación existente ente el émbolo de
trabajo y el casquillo intermedio. La rendija de separación entre
el émbolo de trabajo y el casquillo intermedio basta para conseguir
una suficiente conexión de líquido entre la cámara de presión y la
conexión de relleno de líquido, y además es suficientemente
pequeña, de modo que la onda de presión generada en la cámara de
presión tan solo puede propagarse en pequeña medida a través de la
rendija retrocediendo a la conexión de relleno de líquido.
Asimismo, de este modo puede prescindirse de un canal de
alimentación separado, el cual además de tener que esterilizarse,
en determinados casos debería disponer de una válvula antirretorno.
La conexión de relleno de líquido está conformada, por ejemplo, en
forma de un tubo de conexión atornillado o insertado al costado del
casquillo intermedio. A tal objeto, el casquillo intermedio
presenta ventajosamente un resalte anular radial conformado en el
centro de su longitud, el cual forma un zócalo para la conexión de
relleno de líquido y al mismo tiempo constituye un buen agarre para
fijar el casquillo intermedio con el casquete incluido en la parte
de accionamiento. Sin embargo, la conexión de relleno de líquido
también puede estar dispuesta en el casquete, en cuyo caso hay
formado, en determinados casos, un canal dominado por una válvula
antirretorno, a través del cual la cámara de presión está en
comunicación con la conexión de relleno.
Para mejorar la eficacia del dispositivo de
eyección, si lo observamos desde la cámara de presión, el émbolo de
trabajo queda cerrado herméticamente hacia a la conexión de relleno
de líquido por medio de un elemento de junta elástico que circunda
el casquillo intermedio. Gracias a dicha junta se impide la salida
de líquido en sentido de la parte de accionamiento del dispositivo,
de modo que finalmente tan solo puede salir líquido a través de la
abertura de eyección de la cámara de presión. Adicionalmente, a
través de dicho elemento de junta se impide una propagación de la
onda de presión en la rendija de separación existente entre el
émbolo de trabajo y el casquillo intermedio, con lo cual se evita
asimismo una eyección de líquido hacia atrás fuera de la cámara de
presión.
Si bien el elemento de junta elástico puede ir
colocado, por ejemplo, en una ranura anular interna del casquillo
intermedio cerrando la periferia del émbolo de trabajo, es
preferible conformar un resalte anular radial en el extremo del
émbolo de trabajo alejado de la cámara de presión, entre el mismo y
un apoyo del costado del manguito del elemento de junta elástica
sobre el costado del resalte anular vuelto hacia la cámara de
presión. Esto tiene la ventaja de que se aumenta la presión del
elemento de junta elástica en el momento de la eyección, dado que
el émbolo de trabajo con el resalte anular es empujado mediante el
impulso transferido al émbolo en sentido del apoyo del costado del
manguito. De esta manera se consigue todavía un mejor cierre
hermético de la cámara de presión. El elemento de junta tiene la
otra ventaja de que el émbolo de trabajo siempre retorna a la
posición axial de partida que tenía antes del impulso, lo cual, tal
como se ha indicado anteriormente, es preferible a una posición
colocada en la pieza intermedia. Con ello también la pieza
intermedia es apretada contra el tope alejado del émbolo de
trabajo, de modo que queda garantizado el juego axial entre la pieza
intermedia y el tope próximo al émbolo de trabajo que es necesario
para un funcionamiento sin problemas. A fin de garantizar también
una salida de líquido en estado de reposo, ventajosamente el
elemento de junta va montado, sometido a tensión previa, entre el
reborde anular y el apoyo del costado del manguito. El efecto del
retorno del émbolo de trabajo, junto con la pieza intermedia a la
correspondiente posición de salida, también puede conseguirse, tal
como se ha dicho antes, en el elemento de junta dispuesto en la
ranura anular del costado del manguito, siempre y cuando la misma
sea montada bajo tensión previa dentro de la ranura, de modo que el
émbolo de trabajo no pueda desplazarse en sentido axial con
respecto al elemento de junta.
Alrededor de la rendija de separación, entre el
émbolo de trabajo y la pieza intermedia, resulta ventajoso que
exista un espacio de compensación lleno de un gas, por ejemplo
aire. Caso de que el émbolo de trabajo se levante de la pieza
intermedia en la transferencia del empuje, se forma una depresión
debido al espacio existente en medio, que puede influir en el
movimiento del émbolo de trabajo. Mediante el espacio de
compensación, que es mayor que el espacio existente entre la pieza
intermedia y el émbolo, está reducción de la presión es tan pequeña
que no influye en el movimiento del émbolo de trabajo.
Según una forma de realización, el dispositivo de
eyección de acuerdo con el invento está concebido como dispositivo
de eyección endoscopio. A tal objeto, en la parte cabezal del
dispositivo se incluye un catéter de endoscopio, el cual presenta
un lumen de catéter conductos de líquido y la abertura de eyección,
formándose la cámara de presión del lumen del catéter, que entonces
va dispuesta entre el lumen del catéter y el émbolo de trabajo.
En esta forma de realización, la conformación de
por lo menos una parte de la cámara de presión en el cabezal tiene
la ventaja de que, los residuos eventualmente provocados por
rozamiento en el movimiento del émbolo de trabajo, aparecen en el
cabezal y no en el lumen del catéter, con lo cual por un lado se
reduce el peligro de una eyección de partículas causadas por la
fricción mientras por otro lado dichas partículas resultan más
fáciles de eliminar, puesto que el cabezal, al contrario del largo
e insertado catéter, es mejor y de más fácil acceso para los
aparatos de limpieza. En conjunto, es posible disponer en el
cabezal todas las piezas móviles, como por ejemplo también una
válvula antirretorno, con la cual se evita la aspiración de aire en
la cámara de presión, de manera que el catéter del endoscopio
únicamente tenga una función de conducción de líquido y pueda por
tanto construirse con unas dimensiones especialmente reducidas.
Además, también pueden conectarse sin problema varios catéteres al
cabezal, que tengan el diámetro interior deseado, sin influir por
ello en el funcionamiento del dispositivo endoscópico.
El catéter va fijado a la parte cabezal del
dispositivo, preferiblemente en el extremo frente al émbolo de
trabajo, por ejemplo a través de una conexión de rosca o insertada.
En la forma de construcción de la parte cabezal del dispositivo de
varias piezas, con casquete, preferentemente el catéter es colocado
en el casquete. El catéter del endoscopio puede estar formado como
catéter rígido o flexible. Asimismo, el catéter del endoscopio puede
estar configurado de tal manera que pueda introducirse en el canal
de trabajo de un endoscopio. En lo que respecta a una aplicación
endoscópica, preferentemente también el dispositivo de eyección y
el endoscopio componen un aparato unitario.
Respecto a la aplicación preferida del
dispositivo según el invento, se consideran como materiales aptos
para las paredes limítrofes que circundan la cámara de presión y
con ellas las piezas que limitan la cámara de presión, tales como
el casquillo intermedio, el casquete, el émbolo de trabajo y las
juntas, aquellos materiales que son especialmente fáciles de
esterilizar y de mantener estériles, es decir, por ejemplo
materiales especialmente lisos, como, dejando a parte las juntas,
por ejemplo acero pulimentado o titanio pulimentado o aleaciones de
los mismos. Además los materiales también deben ser inertes frente
al líquido a eyectar.
Para fines de limpieza y esterilización, el
acoplamiento de fijación puede desmontarse para retirar la parte
cabezal del dispositivo de la pieza de accionamiento. Entonces
puede sacarse el émbolo de trabajo con el elemento de junta que lo
circunda del casquillo intermedio y quitar el elemento de junta del
émbolo de trabajo. A continuación pueden desmontarse el casquete y
el catéter fijado a la misma, así como el casquillo intermedio y el
casquete.
Para evitar que la parte de accionamiento deje
imprevisiblemente su posición de salida, se ha provisto un sistema
de retención, mediante el cual la parte de accionamiento se
mantiene en su posición de partida. El sistema de retención puede
ser, por ejemplo un sistema de brida, mediante el cual se sostiene
la parte de accionamiento con ayuda de fuerzas de apriete, que son
superables por las fuerzas de accionamiento. Ventajosamente, para
mantener la parte de accionamiento se ha previsto una fijación
magnética que, por ejemplo está formada por un electroimán, pero
preferentemente por un imán permanente. Como contrapieza para el
mantenimiento magnético puede colocarse una pieza magnética, tal
como una pieza de metal magnético, en la parte de accionamiento.
Sin embargo, es preferible construir toda la parte de accionamiento
de un material magnetizable, como por ejemplo
acero.
acero.
A continuación se explica el invento con ayuda de
formas de realización preferidas, haciendo referencia al dibujo. En
dicho dibujo:
La figura 1 es una sección longitudinal de un
dispositivo de eyección según una forma de realización del invento;
y
La figura 2 es una representación ampliada de la
parte delantera del dispositivo de eyección mostrado en la figura
1.
Las figuras 1 y 2 muestran respectivamente, en
una sección longitudinal, un dispositivo de eyección 1 de acuerdo
con el invento, para la eyección a alta presión de un líquido, en
una variante endoscópica. El dispositivo de eyección 1 presenta una
parte cabezal 2, al que va conectado un catéter de endoscopio 3 en
forma de un tubo o manguera flexible, el cual presenta un lumen de
catéter conductor de líquido 4 en forma de un canal y una abertura
de eyección 5. En la parte cabezal del dispositivo 2 hay formado un
espacio de presión 6, constituido parcialmente por un espacio
cilíndrico circular 8 de un casquillo intermedio 7 y una escotadura
limítrofe 9 formada en un casquete 10 atornillado axialmente al
casquillo intermedio 7. Tanto el casquillo intermedio 7 como el
casquete 10 son componentes de la parte cabezal del dispositivo 2.
El espacio de presión 6 y el lumen del catéter 4 forman una cámara
de presión 11 para alojar el líquido.
El casquete 10 tiene una rosca interna dispuesta
axialmente en su tramo final 12 vuelto hacia al casquillo intermedio
7, que colabora con una rosca axial externa existente en el tramo
final 13 del casquillo intermedio 7 vuelto hacia al casquete 10. El
espacio de presión 6, y por tanto la cámara de presión 11, quedan
limitados en el costado del manguito por un émbolo de trabajo
cilíndrico circular 14 colocado en el espacio hueco 8 del casquillo
intermedio 7. El espacio de presión 6 desemboca por el costado del
casquete en una abertura de salida del espacio de presión 15. Para
ello la escotadura 9 en el casquete 10 se va estrechando en forma de
cono a partir del espacio de presión 6. El catéter del endoscopio 3
va conectado a la abertura de salida del espacio de presión 15, de
manera que el lumen del catéter 4 se halla en conexión con el
espacio de presión 6 a través de la abertura de salida del espacio
de presión 15. A tal objeto, se inserta o atornilla el catéter 3
frontalmente en el casquete 10. Además, en el extremo de eyección
del catéter del endoscopio 3 hay formada una tobera de eyección
16.
En el extremo frontal 17 del émbolo de trabajo
14, opuesto al espacio hueco 6, se apoya frontalmente una pieza
intermedia 18. La pieza intermedia 18 está conformada esencialmente
como émbolo intermedio cilíndrico y circular, estando dispuesto
coaxialmente al émbolo de trabajo 14. La pieza intermedia 18 está
unida por su costado axial opuesto al émbolo de trabajo 14 con un
tubo de accionamiento cilíndrico y circular 20 colocado en el
extremo frontal 19 de la pieza intermedia 18, estando dispuesto
coaxialmente a la pieza intermedia 18 y por tanto al émbolo de
trabajo 14. En el tubo de accionamiento 30 existe una pieza de
accionamiento en forma de un émbolo de accionamiento cilíndrico y
circular 21 de manera que puede moverse libremente en el sentido
longitudinal del tubo de accionamiento 19. Tal como se explicará
más tarde con detalle, el émbolo de accionamiento 21 puede
impulsarse en dirección al émbolo de trabajo 14, para transmitir un
impulso elástico sobre el émbolo de trabajo 14 a través de la pieza
intermedia 18 dispuesta entre ellos, cuyo impulso produce un desvío
del extremo del costado de la cámara de presión del émbolo de
trabajo 14 dentro de dicha cámara de presión 11.
El émbolo de accionamiento 21, el tubo de
accionamiento 20 y la pieza intermedia 18 son componentes de una
parte de accionamiento del dispositivo 22, a la cual va fijada, de
manera que se explicará seguidamente, la parte cabezal del
dispositivo 2.
La parte de accionamiento del dispositivo 22
presenta un manguito de alojamiento 23 dispuesto coaxialmente al
casquillo intermedio 7, en que hay colocada la pieza intermedia 18.
En el tramo final 24 del manguito de alojamiento 23 opuesto al
casquillo intermedio 7 va insertado un prensaestopas 25, en el cual
se aloja el tramo final 26 de la pieza intermedia 18 opuesto al
émbolo de trabajo 14 y el tramo final 27 del tubo de accionamiento
20 vuelto hacia al émbolo de trabajo 14. El prensaestopas 25 se
aprieta herméticamente contra el manguito de alojamiento 23;
alternativamente puede cerrar herméticamente contra el último
mediante una junta. El manguito de alojamiento 23 tiene una rosca
interna en su tramo final 28 vuelto hacia al casquillo intermedio
7, y el casquillo intermedio 7 dispone de la correspondiente rosca
externa en su tramo final 29 vuelto hacia al manguito de
alojamiento 23 y se atornilla al manguito de alojamiento 23. En
esta forma de realización, la unión desmontable entre la parte de
accionamiento y la parte cabezal del dispositivo 3 está formada por
la conexión atornillada entre el casquillo intermedio 7 y el
manguito de alojamiento 23.
La pieza intermedia 18 tiene un resalte anular
radial 30, que va alojado con un ligero juego axial y radial en una
escotadura 31 cuyas bridas limítrofes axiales están formadas por un
tamo radial del borde del extremo frontal 32 del prensaestopas 25
opuesto a la pieza intermedia 18 y un apoyo interno 33 conformada
en el manguito de alojamiento, y cuya superficie limítrofe radial
está formada por una sección cilíndrica de la pared limítrofe del
manguito de alojamiento 23. La pieza intermedia 18 se observa en
sentido oblicuo del émbolo de trabajo 21, respectivamente por
delante y detrás de su resalte anular 30 con una junta tórica 34,
35 formando un cierre hermético contra el prensaestopas 25 o contra
el manguito de alojamiento 23.
El émbolo de trabajo 14 presenta un resalte
anular radial 36 en su extremo opuesto a la pieza intermedia 18,
con el apoyo interior 37 vuelto a la pieza intermedia 18 provisto
de una junta tórica 38. Con dicha junta tórica 38 se cierra por un
lado el émbolo de trabajo 14 respecto al casquillo intermedio 7,
mientras por otro lado se comprime axialmente contra la pieza
intermedia 18, de manera la misma se aprieta frontalmente con su
resalte anular 30 contra el extremo frontal opuesto 32 del
prensaestopas 25. Entre la superficie frontal del resalte anular 36
vuelta hacia la pieza intermedia 18 en el émbolo de trabajo 14 y
una superficie frontal interna del manguito de alojamiento 14
situada frente a la misma existe, alrededor de la rendija de
separación entre el émbolo de trabajo 14 y la pieza intermedia 18
una cámara anular circundante 39, llena de gas, que conforma un
espacio de compensación.
El casquillo intermedio 7 presenta un resalte
anular 40 dirigido hacia afuera, formado entre ambas roscas
exteriores. En el resalte anular 40 hay formado un orificio pasante
41 dispuesto radialmente, en el que va atornillado un tubo de
conexión 42, que constituye una conexión para el rellenado de
líquido. El orificio pasante 41 se halla en comunicación con el
espacio de presión 6 y por tanto con la cámara de presión 11, a
través de la rendija existente entre el émbolo de trabajo 14 y el
casquillo intermedio 7. De este modo puede suministrarse líquido a
la cámara de presión 11 a través del tubo de conexión 42. Delante y
detrás del resalte anular 40 del casquillo intermedio 3 va colocada
respectivamente una junta tórica 43, 44 contra el resalte anular 40.
Por medio de la junta tórica 43 dispuesta ante el resalte anular 40
el casquillo intermedio 7 queda cerrado periféricamente contra el
manguito de alojamiento 23, y con ayuda de la junta tórica 44
colocada después del resalte anular 40 se cierra herméticamente el
casquillo intermedio 7 periféricamente contra el casquete 10.
En el tramo final 24 del manguito de alojamiento
23 opuesto al casquillo intermedio 7 va insertada la caja que
contiene el tubo de accionamiento 20, en forma de un tubo de
alojamiento cilíndrico circular 45, de modo que el tubo de
alojamiento 45 es comprimido herméticamente contra el manguito de
alojamiento 23. Entre el tubo de alojamiento 45 y el tubo de
accionamiento 20 se forma una cámara anular 46 que se halla en
comunicación con el interior del tubo de accionamiento 20 a través
de aberturas 47 formadas lateralmente en el tubo de accionamiento
20 cerca del prensaestopas 25.
La cámara anular 46 queda limitada por un
manguito de cierre 48 axialmente al extremo opuesto a la parte
cabezal del dispositivo 2, el cual va atornillado en el tubo de
alojamiento 45 que circunda axialmente el tubo de accionamiento 20 y
queda cerrado herméticamente mediante juntas tóricas 49, 50 contra
el tubo de accionamiento 20 y el tubo de alojamiento 45.
El extremo del tubo de accionamiento 20 opuesto a
la parte cabezal del dispositivo 2 está cerrado herméticamente
mediante una tapa de cierre 51. El extremo del tubo de alojamiento
45 opuesto a la parte cabezal del dispositivo 22 está cerrado
herméticamente con un tapón 52, en el cual hay un tubo de conexión
53 para la alimentación de aire comprimido. El tubo de
accionamiento 20 dispone de aberturas laterales 54 cerca de la tapa
de cierre 51, que están en comunicación con la abertura del tapón
53 a través de una cámara 55 formada entre el tapón 52, el manguito
de junta 48, el tubo de alojamiento 45 y el tubo de accionamiento
20. En la tapa de cierre 51 van dispuestas una placa rígida 56 y
una placa elástica 57, que juntas sirven como tope amortiguador
axial para el émbolo de trabajo 21. Para ello, ambas placas 56, 57
van colocadas directamente una detrás de la otra, de manera que la
placa rígida 56 quede más cerca al émbolo de accionamiento 21. La
placa elástica 57 es de un plástico elástico o de goma y sirve de
amortiguador. La placa rígida 56 es de un material magnético
permanente, es decir, la placa 56 forma un imán permanente. El
émbolo de accionamiento 21 es de un material que puede imantarse,
como por ejemplo acero. Así, la placa rígida 56 forma un soporte
magnético para el émbolo de accionamiento 21, en la cual se
mantiene el émbolo de trabajo 21 en posición de salida evitándose
movimientos no deseados. Las fuerzas magnéticas entre la placa
rígida 56 y el émbolo de accionamiento 21 se determinan de manera
que sean superadas por las fuerzas de accionamiento.
A continuación se describe el funcionamiento del
dispositivo de eyección endoscópico 1 antes expuesto. Mediante una
bomba, no representada, se alimenta con aire comprimido el
dispositivo de eyección 1 a través de un tubo de conexión 53,
siendo conducido a través de la cámara 55 y de las aberturas 54 al
interior del tubo de accionamiento 20, donde llega al émbolo de
accionamiento 21 por cuyo motivo es impulsado hacia la pieza
intermedia 18. El aire desalojado por el émbolo de trabajo 21 del
tubo de accionamiento 20 es comprimido en la cámara anular 46
pasando a través de las aberturas 47. Ahora el émbolo de
accionamiento 21 es impulsado hasta chocar con la pieza intermedia
18, es decir accionado por la fuerza ejercida por el aire
comprimido alimentado. El aire comprimido existente en la cámara
anular 46 paso luego a través de las aberturas 47 nuevamente al
tubo de accionamiento 20 y presión el émbolo 21 hasta devolverlo a
su posición de partida.
Con el los golpes del émbolo de accionamiento 21
sobre la pieza intermedia 18 se produce en la misma una onda de
compresión, que atraviesa la pieza intermedia 18 y se transmite
desde ella al émbolo de trabajo 14 como un impulso elástico, que a
su vez se propaga como onda de compresión elástica al émbolo de
trabajo. Gracias al juego axial existente ente el resalte anular 30
de la pieza intermedia 18 y el apoyo interior 33 del manguito de
alojamiento 23 se evita que el impulso de la pieza intermedia 18
sea transmitido al manguito de alojamiento 23. El juego axial queda
garantizado mediante la junta tórica 38 dispuesta detrás del resalte
anular 36 del émbolo de trabajo 14, desde la cual el émbolo de
trabajo 14 es apretado contra la pieza intermedia 18, que a su vez
es apretada frontalmente con su resalte anular 30, manteniendo el
juego axial necesario para el funcionamiento, contra el
prensaestopas 25.
Tal como se ha indicado antes, la onda de
compresión transferida sobre el émbolo de trabajo 14 atraviesa el
mismo y hace que se dirija dentro de la cámara de presión el
extremo del émbolo de trabajo 14 vuelto hacia al espacio hueco 6 y
por tanto a la cámara de presión 11. Con ello aumenta la presión
dentro de la cámara de presión 11, de manera que el líquido
contenido en la misma sale a través de la abertura de eyección
5.
Puede existir una válvula antirretorno en el
cabezal 2 a fin de evitar la aspiración de aire a través de la
abertura de eyección 5 dentro del lumen del catéter 4. La válvula
antirretorno puede estar colocada en el casquete 10, por ejemplo
como una válvula que controle la abertura de salida del espacio a
presión 15. Además, también puede preverse una válvula antirretorno
en el tubo de conexión 42, que únicamente permita alimentar líquido
procedente de un recipiente de aprovisionamiento en la cámara de
presión 11.
La disposición de la junta tórica 38 entre el
resalte anular 36 y el apoyo interno 37 tiene la ventaja adicional
de que la junta tórica 38 es comprimida por la transmisión del
empuje de la pieza intermedia 18 contra el émbolo de trabajo 14, de
modo que el émbolo de trabajo 14 queda más herméticamente cerrado
contra el casquillo intermedio 3 en el momento de aumentar la
presión en la cámara de presión 11.
La cámara anular 39 que circunda la pieza
intermedia 18 se ocupa de que, en caso de que el émbolo de trabajo
14 se levante de la pieza intermedia 18, exista una compensación de
la presión, de modo que no se produzca ninguna depresión, lo cual
podría impedir la prolongación del émbolo de trabajo 14 y con ello
el funcionamiento sin problemas del dispositivo de eyección 1.
La forma de realización en dos piezas del
dispositivo de eyección endoscópico 1, de acuerdo con el invento,
con una parte cabezal 2 y una parte de accionamiento del
dispositivo 22, tiene la ventaja de que la parte cabezal del
dispositivo 2, que tiene previstas la aportación y alimentación del
líquido, puede prepararse y esterilizarse por separado de la parte
de accionamiento del dispositivo 22. Asimismo, en caso de un defecto
de una de ambas partes 2, 22, no hay que cambiar todo el
dispositivo 1, sino únicamente la parte defectuosa.
Gracias a la realización de la parte de
accionamiento 22 y de la parte cabezal del dispositivo 2 como
unidades separadas y selladas, es decir herméticas, además se
consigue una mejor protección contra la contaminación del líquido
aportado a la parte cabezal del dispositivo 2.
Claims (10)
1. Dispositivo de eyección (1) para eyectar a
alta presión un líquido o un líquido que contenga partículas
sólidas, con
- -
- una parte cabezal del dispositivo (2), que presenta:
- -
- por lo menos parte de una cámara de presión (11) que desemboca a una abertura distal de eyección (5); y
- -
- un émbolo de trabajo (14), que limita la cámara de presión con su extremo proximal; y
- -
- una parte de accionamiento del dispositivo (22), que presenta:
- -
- una pieza de accionamiento (21), que es movida a lo largo de un recorrido de impulsión (20) en la parte de accionamiento del dispositivo (22) hasta conseguir un empuje elástico transferido sobre el émbolo de trabajo (14); y
- -
- una pieza intermedia (18) colocada en el extremo distal del recorrido de impulsión (20) desde el émbolo de trabajo (14) y separada de la pieza de accionamiento (21), con la cual se cierra herméticamente el recorrido de impulsión en su extremo distal y sobre la que choca la pieza de trabajo (21) al generar el empuje elástico,
caracterizado por el hecho
de que tanto la parte cabezal del dispositivo como también la parte
de accionamiento del dispositivo están conformadas respectivamente
como unidades independientes del dispositivo, de manera
que
- -
- la parte cabezal del dispositivo (21) y la parte de accionamiento del dispositivo (22) están fijadas una a otra y cerradas herméticamente por separado y a través de un acoplamiento desmontable de tal modo que la pieza intermedia (18) puede desviarse al generar una onda de compresión en el émbolo de trabajo, a través del extremo del costado de la cámara de presión del émbolo de trabajo (14) en la cámara de presión (11) con una reducción de su volumen, de modo la reducción de volumen de la cámara de presión es esencialmente menor que el volumen de la cámara de presión, pudiéndose transferir el choque elástico sobre el extremo del costado de la cámara de presión del émbolo de trabajo (14).
2. Dispositivo de eyección (1) de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la parte
cabezal del dispositivo (2) presenta un casquillo intermedio (7),
en el que se aloja el émbolo de trabajo (14) y por un lado va
fijado a la parte de accionamiento del dispositivo (22) a través
del acoplamiento de fijación desmontable y por otra parte un
casquete (10) que va fijado de manera desmontable con una abertura
de salida del espacio de presión (15) que constituye la conexión de
líquido a la abertura de eyección (5).
3. Dispositivo de eyección (1) de acuerdo con la
reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que el
casquillo intermedio (7) está cerrado herméticamente contra el
casquete (10) y contra la parte de accionamiento del dispositivo
(2), con una respectiva junta elástica (44, 43).
4. Dispositivo de eyección (1) de acuerdo con la
reivindicación 2 ó 3, caracterizado por el hecho de que en
el casquillo intermedio (7) se forma una conexión de llenado con
líquido (42), unido con el espacio de presión (6) a través de la
rendija existente entre el émbolo de trabajo (14) y el casquillo
intermedio (7).
5. Dispositivo de eyección (1) de acuerdo con una
de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado por el hecho de
que el émbolo de trabajo (14) está cerrado herméticamente con
respecto al casquillo intermedio (7) con un elemento de junta
elástico (38).
6. Dispositivo de eyección (1) de acuerdo con la
reivindicación 5, caracterizado por el hecho de que el
émbolo de trabajo (14) presenta un resalte anular radial (36) en su
extremo alejado de la cámara de presión, en que hay dispuesto el
elemento de junta elástico (38) entre el mismo y un apoyo del
costado del manguito (37).
7. Dispositivo de eyección (1) de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por el hecho de
que se ha previsto un espacio de compensación (39) que circunda la
rendija de separación existente entre el émbolo de trabajo (14) y
la pieza intermedia (18).
8. Dispositivo de eyección (1) de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por el hecho de
que hay un catéter endoscópico conectado a la parte cabezal del
dispositivo (2), el cual presenta un lumen de catéter para conducir
un líquido (4) y la abertura de eyección (5), y que la cámara de
presión (11) está formada por el lumen del catéter (4) y el espacio
de presión (6).
9. Dispositivo de eyección (1) de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por el hecho de
que hay un endoscopio con el cual el dispositivo de eyección (1)
forma un aparato unitario.
10. Dispositivo de eyección (1) de acuerdo con
una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por el
hecho de que la pieza de accionamiento (21) se mantiene en su
posición de partida con una fijación magnética.
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