ES2262607T3 - Deteccion de irregularidades con un sensor diferencial (ranura de casete de esterilizacion). - Google Patents
Deteccion de irregularidades con un sensor diferencial (ranura de casete de esterilizacion).Info
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Abstract
Un sistema de indexación de casete que proporciona una indicación positiva de la situación de una casete (24) en un sistema de descarga por casete (160), en el que dicha casete (24) tiene una superficie (34; 270) que tiene al menos un primer recorrido y un segundo recorrido a lo largo de la misma, en el que dicho primer recorrido tiene al menos una ranura (138) y dicho segundo recorrido es relativamente liso, en el que existen un conector (210; 260); una primera uña (202), en la que un primer extremo de dicha primera uña está conectado a dicho conector (210; 260) de una manera que permite el movimiento de dicha primera uña y en la que un segundo extremo (208) de dicha primera uña establece contacto con una parte de dicho primer recorrido sobre dicha superficie (34; 270); una segunda uña (206), en la que un primer extremo de dicha segunda uña está conectado a dicho conector (210; 260) de una manera que permite el movimiento de dicha segunda uña y en la que un segundo extremo de dicha segundauña establece contacto con una parte de dicho segundo recorrido; y un sensor (212) montado sobre dicha primera uña (202) o dicha segunda uña (206), en el que dicho sensor está adaptado para detectar una posición de dicha primera uña (202) en relación con dicha segunda uña (206), detectando así cuándo dicho segundo extremo (208) de dicha primera uña (202) está situado dentro de dicha al menos una ranura (138), y de ahí la situación de la casete (24) en el sistema de descarga por casete (160).
Description
Detección de irregularidades con un sensor
diferencial (ranura de casete de esterilización).
Esta invención se refiere a un aparato y un
procedimiento para proporcionar una indicación positiva de la
situación en un sistema de descarga por casete, más particularmente
para proporcionar una indicación positiva de la situación de una
casete que contiene esterilizante líquido.
La patente de EE.UU. Nº 4.643.876 desvela un
sistema de esterilización en el que se introduce un germicida
vaporizable como peróxido de hidrógeno dentro de una cámara de
esterilización en la que se ha hecho el vacío. El germicida
vaporizable se vaporiza y se le permite dispersarse por toda la
cámara y sobre los artículos que han de ser esterilizados. Después
de un periodo de tiempo deseado se aplica energía eléctrica a un
electrodo para formar un plasma para completar el ciclo de
esterilización.
Este sistema ha sido comercializado con éxito
como el sistema de esterilización STERRAD®, y lo comercializa
Advanced Sterilization Products, una división de Ethicon, Inc.,
Irvine, California. El sistema se usa en hospitales y otros entornos
donde es manipulado repetidamente a lo largo del día por personal
que tiene un campo de comprensión del aparato ampliamente variable.
Para asegurar las garantías en caso de un error de operador, el
sistema emplea un sistema de descarga automatizado para descargar
el germicida vaporizable líquido a la cámara de esterilización. Se
proporcionan partes medidas del germicida líquido, por ejemplo
peróxido de hidrógeno, en celdas rompibles dentro de una caja en
forma de casete rígida. La casete y el funcionamiento del sistema de
descarga se describen más en detalle en las patentes de Williams y
col., patentes de EE.UU. N^{os} 4.817.800 concedida el 4 de abril
de 1989; 4.913.196 concedida el 3 de abril de 1990; 4.938.262
concedida el 3 de julio de 1990; y 4.941.518 concedida el 17 de
julio de 1990. En las patentes anteriormente referidas, el operador
agarra manualmente la caja en forma de casete y la inserta dentro
del esterilizador. Cuando se gasta, la casete es expulsada.
Los procedimientos anteriores de esterilización
utilizaban calor, vapor, o productos químicos tóxicos, inflamables
como óxido de etileno. El calor o el vapor pueden dañar equipos
médicos delicados. El uso de productos químicos tóxicos para
esterilización representa riesgos para los trabajadores. La
esterilización de equipos con peróxido de hidrógeno y plasma con el
sistema de casete proporciona muchas ventajas sobre los sistemas de
esterilización anteriores. El peróxido de hidrógeno y el plasma
matan una amplia variedad de bacterias, virus, y esporas a bajas
temperaturas, minimizando la posibilidad de dañar instrumentos
delicados sensibles a la temperatura. Además, el peróxido de
hidrógeno se descompone en agua y oxígeno después de la exposición
al plasma, evitando la necesidad de deshacerse de cualquier
subproducto. Finalmente, la casete aísla al operador del peróxido de
hidrógeno líquido en las celdas en la casete.
Las patentes de EE.UU. N^{os} 5.882.611
concedida el 16 de marzo de 1999 y la 5.887.716 concedida el 30 de
marzo de 1999 de Williams y col. describen una casete y sistema de
descarga mejorados, en los que la casete está encerrada en una funda
protectora. La funda aísla a la casete de las manos del operador
durante todas las etapas de manipulación y absorbe cualquier gota de
peróxido de hidrógeno líquido que pudiera dejarse en el exterior de
la casete gastada, protegiendo al operador del contacto con
cualquier esterilizante que escape de la casete. El sistema de
descarga extrae automáticamente la casete de la funda, descarga el
germicida líquido a la cámara de esterilización, y reinserta la
casete gastada dentro de la funda, todo sin ninguna manipulación por
el operador. Además, el sistema de descarga comprueba la casete
antes de procesar para asegurar que la casete no está ya usada o que
la casete está caducada.
Aunque el sistema de descarga descrito en la
patente de EE.UU. Nº 5.882.611 ofrece muchas ventajas sobre los
sistemas de descarga previos, aún quedan oportunidades de mejora. El
sistema de descarga es complicado y caro. Además, el sistema de
descarga depende de un temporizador para determinar qué celda está
en el inyector en vez de detectar directamente la posición de la
casete en el sistema de descarga.
Existe, por lo tanto, una necesidad de un
sistema de descarga que sea más sencillo y menos caro que los
sistemas descritos previamente conservando la ventaja de minimizar
la manipulación por parte del operador. Además, existe una necesidad
de un sistema de descarga en el que la posición del sistema de
descarga y el sistema de inyección en la casete pueda determinarse
con más certeza que simplemente confiar en un temporizador.
En el documento FR2677116 se desvela un aparato
y un procedimiento para detectar una etiqueta en una botella. El
aparato incluye una placa de pivote que se hace pivotar en un primer
extremo y tiene un rodillo de fricción en un segundo extremo en
contacto con la botella a lo largo de un primer recorrido. Una
palanca está montada de manera pivotante en la placa de pivote y
tiene una pieza angular montada para hacer contacto con la botella a
lo largo de un segundo recorrido. Un sensor en la placa de pivote
detecta el movimiento relativo entre la palanca y la placa de
pivote. El movimiento relativo se causa cuando la pieza angular
establece contacto con el borde de una etiqueta, haciendo que la
palanca pivote.
El sistema de indexación de casete de la
presente invención proporciona una indicación positiva de la
situación de una casete en un sistema de descarga e inyección por
casete. Además, el sistema de descarga es mucho menos complicado que
el sistema de descarga previo. Finalmente, el sistema de la presente
invención conserva las ventajas del sistema previo de descarga e
inyección al extraer la casete de una funda, descargando el
esterilizante líquido a la cámara de esterilización, y reinsertando
la casete gastada dentro de la funda sin la necesidad de
intervención del operador.
Un aspecto de la invención supone un sistema de
indexación de casete que proporciona una indicación positiva de la
situación de una casete en un sistema de descarga por casete, donde
existe al menos un primer recorrido y un segundo recorrido sobre una
superficie de la casete, y donde el primer recorrido tiene al menos
una ranura. El sistema de indexación de casete contiene un conector,
una primera uña, una segunda uña, y un sensor montado en la primera
uña o la segunda uña. El primer extremo de la primera uña está
conectado al conector de manera que permite el movimiento de la
primera uña y el segundo extremo de la primera uña hace contacto con
una parte del primer recorrido sobre la superficie. El primer
extremo de la segunda uña está conectado al conector de manera que
permite el movimiento de la segunda uña y el segundo extremo de la
segunda uña hace contacto con una parte del segundo recorrido. El
sensor está adaptado para detectar la posición de la primera uña en
relación con la segunda uña, detectando así cuando el segundo
extremo de la primera uña está situado en dicha al menos una ranura,
y de ahí la situación de la casete en el sistema de descarga por
casete.
Ventajosamente, el primer recorrido y dicho
segundo recorrido no son coincidentes. En una realización, la casete
contiene germicida. Ventajosamente, el germicida contiene peróxido
de hidrógeno. Preferentemente, el conector es un pivote, donde la
primera uña y dicha segunda uña giran alrededor del pivote.
Ventajosamente, el movimiento de la primera uña y la segunda uña es
debido a la gravedad. En otra realización, el movimiento de la
primera uña y la segunda uña es debido a uno o más muelles.
La superficie puede estar en la parte superior,
inferior o lateral de la casete. El sensor puede ser un sensor
fotoeléctrico, o un sensor de proximidad. Ventajosamente, el primer
recorrido es adyacente al segundo recorrido. Preferentemente, el
mecanismo también contiene una unidad de control.
Otro aspecto de la invención supone un
procedimiento para proporcionar una indicación positiva de la
situación de una casete en un sistema de descarga por casete. El
procedimiento incluye proporcionar una casete con una superficie que
tiene un primer recorrido y un segundo recorrido, donde el primer
recorrido tiene al menos una ranura y el segundo recorrido es
relativamente liso. El procedimiento también incluye proporcionar un
sistema de descarga por casete. El procedimiento también incluye
proporcionar un sistema de indexación de casete que tiene un
conector, dos uñas conectadas al conector de manera que permite el
movimiento de las uñas, y un sensor montado en una de las uñas. El
procedimiento también incluye insertar la casete dentro del sistema
de indexación de casete. El extremo de una uña hace contacto con una
parte del primer recorrido sobre la superficie de la casete y el
extremo de la otra uña hace contacto con una parte del segundo
recorrido sobre la superficie de la casete. El procedimiento también
incluye mover la casete en el sistema de indexación de casete por
medio del sistema de descarga por casete. La posición relativa de
las dos uñas se determina con el sensor, determinando así cuando el
segundo extremo de la uña en el primer recorrido sobre la superficie
de la casete está situado en dicha al menos una ranura, y de ahí la
situación de la casete en el sistema de descarga por casete. El
procedimiento puede incluir mover la casete hasta que la uña haga
contacto con la ranura en el primer recorrido sobre la superficie de
la casete, colocando la casete para inyección de germicida dentro de
dicho sistema de esterilización.
Ventajosamente, se repiten las etapas de
determinación y movimiento. Preferentemente, la casete contiene
germicida. En una realización, el procedimiento también incluye
inyectar el germicida dentro del sistema de esterilización.
Preferentemente, el sensor es un sensor fotoeléctrico, un sensor
electromecánico, o un sensor de proximidad. Ventajosamente, el
primer recorrido y el segundo recorrido no son coincidentes.
Preferentemente, el germicida es peróxido de hidrógeno.
La Fig. 1 es una vista en perspectiva de
una casete dentro de una funda;
la Fig. 2 es una vista en despiece
ordenado de la casete y la funda de la Fig. 1;
la Fig. 2A es una vista en corte tomada a
lo largo de la línea 2A-2A de la Fig. 2;
la Fig. 2B es una vista en corte tomada a
lo largo de la línea 2B-2B de la Fig. 1;
la Fig. 3 es una vista en planta de una
pieza en bruto sin doblar que forma una capa interior de la funda de
la Fig. 1;
la Fig. 4 es una vista en planta de una
pieza en bruto sin doblar de una capa exterior de la Fig. 1;
la Fig. 5 es una vista en perspectiva
de una etiqueta identificadora sobre la capa interior de la funda de
la Fig. 3;
la Fig. 6 es una vista en corte de la
etiqueta de la Fig. 5, mostrada en posición retraída;
la Fig. 7 es una vista en corte como en
la Fig. 6, que muestra la etiqueta en una orientación de
transición;
la Fig. 8 es una vista en corte como en
la Fig. 6, que muestra la etiqueta en la orientación expuesta donde
la etiqueta es visible a través de una abertura;
la Fig. 9 es una vista en perspectiva
de un montaje de casete con la casete parcialmente sacada de la
funda;
la Fig. 10 es una vista en perspectiva de
la casete y la funda de la Fig. 1 colocadas en un sistema de
descarga y un mecanismo de detección de casete según la presente
invención;
la Fig. 11 es otra vista en perspectiva
del sistema de descarga y el mecanismo de detección de casete de la
Fig. 10;
la Fig. 12 es una vista desde arriba del
sistema de descarga y el mecanismo de detección de casete de la Fig.
10;
la Fig. 13 es una vista lateral del
sistema de descarga y el mecanismo de detección de casete de la Fig.
10;
la Fig. 14 es una vista en perspectiva en
corte parcial de la casete y la funda de la Fig. 1 colocadas dentro
del sistema de descarga y el mecanismo de detección de casete de la
Fig. 10 que muestra una uña en el mecanismo de detección de casete
que descansa en una ranura en la casete;
la Fig. 15 es una vista lateral en corte
parcial de la casete y la funda de la Fig. 1 colocadas dentro del
sistema de descarga y el mecanismo de detección de casete de la Fig.
10 que muestra la posición de un haz de luz sobre un sensor cuando
la uña del mecanismo de detección de casete está en la parte
inferior de la ranura en la casete;
la Fig. 16 es una vista lateral en corte
parcial de la casete y la funda de la Fig. 1 colocadas dentro del
sistema de descarga y el mecanismo de detección de casete de la Fig.
10 que muestra la posición del haz de luz sobre el sensor en líneas
en transparencia, donde la uña está en la parte superior de un
saliente plano en la casete, como cuando la casete entra en el
sistema de descarga;
la Fig. 17A es una vista esquemática desde
arriba de una parte de una realización del mecanismo de detección de
casete en el que la uña y el soporte de la uña están montados sobre
un pivote común;
la Fig. 17B es una vista esquemática lateral
del mecanismo de detección de casete de la Fig. 17A;
la Fig. 18A es una vista esquemática desde
arriba de una parte de una realización del mecanismo de detección de
casete en el que la uña y el soporte de la uña están montados sobre
dos pivotes diferentes;
la Fig. 18B es una vista esquemática lateral
del mecanismo de detección de casete de la Fig. 18A;
la Fig. 19 es una vista esquemática
lateral de una parte de una realización del mecanismo de detección
de casete en el que la uña y el soporte de la uña están montados
sobre muelles en un soporte, donde la uña y el soporte de la uña se
mueven lateralmente en lugar de giratoriamente; y
la Fig. 20 es un diagrama simplificado de
un aparato de esterilización.
El aparato de la presente invención comprende un
sistema de descarga y un mecanismo de detección de casete pensado
para extraer una casete de un montaje de casete, avanzar la casete
dentro de un sistema de descarga, detectar la posición de la casete
en el sistema de descarga, poner la casete a disposición de un
sistema de inyección, avanzar la posición de la casete en el sistema
de descarga para poner otras partes de la casete a disposición del
sistema de inyección, repetir la operación hasta que las celdas de
la casete hayan sido agotadas, volver a insertar la casete gastada
dentro del montaje de casete, y expulsar el montaje de casete
gastado del sistema de descarga. El mecanismo de detección de casete
proporciona una indicación directa de la posición del sistema de
descarga sobre la casete detectando las variaciones de altura entre
las ranuras y salientes planos en una parte ranurada de una casete
comparada con un saliente plano adyacente en la casete.
La casete, el montaje de casete, y un aparato
que se usó para extraer la casete del montaje de casete se
describían en la patente de EE.UU: Nº 5.887.716. Aunque la casete y
el montaje de casete no son parte del aparato de la presente
invención, el aparato y procedimiento de la presente invención
utilizan la casete y montaje de casete de la patente de EE.UU. Nº
5.887.716, aunque otras casetes y montajes de casete son adecuados
para uso en el aparato y el procedimiento. Es necesario describir la
casete y el montaje de casete para entender el aparato y el
procedimiento de la presente invención. Por lo tanto, antes de que
se describan el aparato y el procedimiento de la presente invención
se describirán la casete y montaje de casete.
La Figura 1 ilustra un montaje de casete 20
montado que comprende una funda 22 que contiene una casete 24. La
vista en despiece ordenado de la Figura 2 ilustra con más detalle
los componentes del montaje de casete 20. La funda 22 tiene un
extremo abierto 23 y un extremo cerrado 25 y comprende una capa
interior 26 de cartón ondulado y una capa exterior 28 de un material
de cartón prensado atractivo. La casete 24 comprende una carcasa de
casete de plástico rectangular alargada 30 que contiene una
pluralidad de celdas 32 que contienen una solución al 58% en peso de
peróxido de hidrógeno. Como se ve en la Figura 2A, la carcasa de
casete 30 está formada de una sección de alojamiento superior 34 que
se acopla con una sección de alojamiento inferior 36 para capturar
y encerrar una cinta de celdas 38. La cinta de celdas 38 está
formada de un material flexible y contiene las celdas 32. Cada celda
32 contiene una cantidad exactamente medida de peróxido de hidrógeno
40. Por supuesto, puede sustituirse por otros esterilizantes
líquidos. Preferentemente, la carcasa de casete 30 y la cinta de
celdas 38 están formadas de polímeros adecuados como poliestireno y
polietileno, respectivamente. Sin embargo, alguien experto en la
materia reconocerá que pueden ser sustituidos por otros
materiales.
Cada una de las celdas 32 es accesible por una
aguja hueca 42 a través de una abertura 44 en la carcasa de casete
30. Volviendo a la Figura 2, la capa interior de la funda 26 se
envuelve alrededor de la casete 24. De este modo, si se deja
cualquier gotita de la solución de peróxido de hidrógeno sobre el
exterior de la casete 24 tras el uso, será absorbida por el cartón
de la capa interior de la funda 26, impidiendo así el contacto con
las manos o ropa de un operador. La capa interior de la funda 26
proporciona otras varias funciones importantes, como resultará
evidente. La capa interior de la funda 26 se dobla alrededor de un
par de líneas de doblez paralelas 46 para formar un panel superior
48, un panel extremo 50, y un panel inferior 52. Un par de líneas de
doblez longitudinales 54 forma un primer panel lateral 56 y un
segundo panel lateral 58. Una gran abertura en forma de flecha 60 en
el panel superior 48 apunta hacia el extremo abierto de la funda 23.
También, una lengüeta 62 comprende una pequeña muesca alargada
longitudinalmente que permanece unida en su extremo posterior 66
(hacia el extremo cerrado de la funda 25), formando así una línea de
doblez 68 alrededor de la que la lengüeta 62 gira 180º.
Como se ve en las Figuras 1 y 2, una etiqueta
70, preferentemente con signos legibles por ordenador 72 como un
código de barras, identifica el montaje de casete 20. Una gran
abertura de ventanilla rectangular lateral 74 en la capa interior de
la funda 26 forma una ventanilla a través de la que se hace visible
la etiqueta 70. Una muesca rectangular 76 está ubicada
inmediatamente detrás de la abertura de ventanilla 74 y forma un
panel desmontable 78 de cartón, que encaja dentro de la muesca 76.
La etiqueta 70 tiene adhesivo sobre su superficie opuesta a los
signos 72 y se une al panel desmontable 78 y al panel superior de la
funda interior 48 entre la muesca 76 y la abertura de ventanilla 74.
Como se muestra en las Figuras 5-8, esto forma una
charnela 80 que permite que las etiquetas giren 180º desde una
posición como la mostrada en la Figura 6 en la que el panel
desmontable 78 es recibido dentro de la muesca 76 y los signos de la
etiqueta 72 no son visibles a través de la abertura de ventanilla
74, a través de la posición mostrada en la Figura 7, hasta la
posición mostrada en la Figura 8 en la que los signos de la
etiqueta 72 se hacen visibles a través de la abertura de ventanilla
74.
Volviendo a la Figura 2, muescas 82 en los
bordes laterales del panel superior de la funda interior 48 cerca
del extremo abierto de la funda 23, y muescas adicionales 84
alineadas con ellas en los paneles laterales primero y segundo 56 y
58 de la funda interior, proporcionan acceso a la casete 24 a través
de la capa interior de la funda 26. En la capa exterior de la funda
28 están provistas muescas similares 86 en registro con las muescas
82 y 84 para proporcionar acceso a la casete 24 a través de toda la
funda 22.
Las Figuras 2 y 4 ilustran mejor la estructura
de la capa exterior de la funda 28. Está formada de chapa de cartón
prensado doblado, pero, por supuesto, podría estar formada de otro
material en chapa doblado, como un polímero adecuado, o podría estar
moldeada o formada de alguna otra manera para formar una estructura
equivalente a la desvelada en este documento. Las líneas de doblez
longitudinales 90 forman un panel superior 92, un panel inferior 94,
un primer panel lateral 96, y un segundo panel lateral 98, que
corresponden al panel superior 48, el panel inferior 52, el primer
panel lateral 56, y el segundo panel lateral 58, respectivamente, en
la capa interior de la funda 26. Las líneas de doblez longitudinales
90 también forman una solapa encolada 100 que se cierra con el
primer panel lateral 96 para formar la estructura tridimensional de
la capa de la funda exterior 28. Lengüetas laterales 102 y una
solapa plegable 104 forman el extremo cerrado 25 de la capa exterior
de la funda 28. Por supuesto, pueden sustituirse por otros medios de
cierre como solapas encoladas. Una abertura en forma de flecha 106
y una ventanilla rectangular 108 en el panel superior 92 registran
con las aberturas correspondientes 60 y 74 en la capa interior de la
funda 26. Una ventanilla rectangular 110 en el segundo panel lateral
98 permite ver los signos 112 en la casete 24.
Las Figuras 2B y 4 proporcionan más detalle
sobre cómo se mantiene en posición la casete 24. Una línea de doblez
lateral 114 en el extremo delantero 116 del panel inferior 94 de la
capa exterior de la funda 28 forma una charnela 118 alrededor de la
que gira una solapa de retención 120. La solapa de retención 120 se
extiende desde la línea de doblez 114 hasta terminar en una lengüeta
122, un borde terminal 124 de la cual engancha la casete 24 para
retener la casete 24 dentro de la funda 22. Un poste anular 126
rodea cada una de las aberturas de perforación 44 en la casete 24 de
manera que la abertura 44 se extiende axialmente a través del poste
126. El poste tiene una pared anular vertical 128 contra la que se
apoya el borde terminal 124, como se muestra mejor en la Figura 2B.
La solapa de retención 120 realiza un trabajo sorprendentemente
bueno de sujetar la casete 24 dentro de la funda 22. Incluso las
sacudidas bastante enérgicas no sacarán la casete 24 de la funda
22.
Un montaje de casete nuevo 20 que tiene sus
celdas 32 rellenas de peróxido de hidrógeno está configurado de la
siguiente manera: la casete 24 es recibida dentro de la capa
interior de la funda 26. La etiqueta 70 se dobla en la posición
mostrada en la Figura 8 en la que los signos de la etiqueta 72 son
visibles a través de las aberturas de ventanilla 74 y 108. También,
la lengüeta 62 se dobla más de 180º para volverse hacia atrás. Las
celdas 32 son recibidas dentro de cámaras dentro de la carcasa de la
casete 30, cuya superficie exterior 132 es redondeada. La lengüeta
62 engancha esta superficie exterior redondeada 132 para
proporcionar un cierto grado de resistencia al movimiento entre la
casete 24 y la funda 22. La capa interior de la funda 26 es recibida
dentro de la capa exterior de la funda 28 con la solapa de retención
120 doblada sobre la capa interior de la funda 26 y dentro de la
funda 22 donde su borde terminal 124 se apoya contra la pared
vertical del poste anular 128 en la casete 24 reteniendo así la capa
interior de la funda 26 y la casete 24 dentro de la capa exterior de
la funda 28.
La Figura 9 muestra el montaje de casete 20 en
una vista en perspectiva desde arriba, donde la casete 24 ha sido
empujada a través del extremo abierto 23 de la funda 22 para mostrar
más aspectos de la casete 24. Una flecha 134 sobre la parte superior
de la sección de alojamiento superior 34 de la carcasa de la casete
30 indica la dirección delantera de la casete 24. Además, existe una
pluralidad de ranuras 138 que se extienden hacia un borde derecho
140 de la casete 24, con salientes planos 144 entre las ranuras 138.
Un saliente divisor plano 146 separa las ranuras 138 de los
recubrimientos curvados de celdas 150, la parte de la sección de
alojamiento superior 34 que cubre las celdas (no vista en la Figura
9). Los recubrimientos curvados de celdas 150 y las celdas
subyacentes (no vistas) están numerados desde un extremo delantero
154 de la casete 24. El recubrimiento de celda 150 y la celda
subyacente más cercanos al extremo delantero 154 es el número 1, y
el recubrimiento de celda 150 y la celda subyacente más alejados del
extremo delantero es el número 10 (no visto). Cada una de las
ranuras 138 tiene un borde vertical 156 en la parte de la ranura 138
más cercana al extremo delantero 154 de la casete 24. Una parte
inclinada 158 de la ranura 138 sube desde la base del borde vertical
156 en un ángulo de aproximadamente 30º hasta encontrarse con el
saliente plano 144. Hay diez ranuras 138 en el borde derecho 140 de
la casete 42, que corresponden a las 10 celdas de la casete. Otras
realizaciones de la casete 24 pueden tener diferentes números de
ranuras 138 y celdas.
El montaje de casete 20 estaba pensado
originalmente para uso en el mecanismo de extracción de casete
descrito en la patente de EE.UU. Nº 5.882.611. El mecanismo de
extracción descrito previamente ha sido simplificado, y se ha
añadido un sistema de indexación de casete, como se describe más
adelante. Las Figuras 10-16 muestran una realización
de un mecanismo de extracción automática de casete 160. La Figura 10
muestra el mecanismo de extracción automática de casete 160 con el
montaje de casete 20 insertado dentro del mecanismo de extracción
automática de casete 160. La casete 24 en la Figura 10 está
parcialmente extraída de la funda 22 del montaje de casete 20. Un
montaje de inyección 162 está situado en el extremo inferior de la
Figura 10, bajo la casete 24. El montaje de inyección 162 es
esencialmente idéntico al montaje de inyección descrito en las
patentes de EE.UU. N^{os} 4.869.286; 4.909.287; 4.913.196;
4.938.262; y 4.941.518, incorporadas en este documento por
referencia, y el montaje de inyección 162 no se describirá
detalladamente.
La casete 20 está contenida en el mecanismo de
extracción automática de casete 160 entre una guía maquinada
izquierda 168 y una guía maquinada derecha 170. Un lector de código
de barras 172 está unido a un soporte de lector de código de barras
174, que es parte de la guía maquinada izquierda 168. Un motor 178
también está unido rígidamente a la guía maquinada izquierda 168. Un
eje 180 está conectado al motor 178 a través de un acoplador 182 en
un primer extremo, pasa a través de un cojinete 184 en la guía
maquinada derecha 170, y se mantiene en posición mediante una anilla
de retención de eje 186 en un segundo extremo después de pasar a
través de la guía maquinada derecha 170. El acoplador 182 conecta el
eje 180 al motor 178. Hay una pluralidad de tornillos 183 en el
acoplador 182 que pueden ser apretados para conectar el motor 178 al
eje 180. El motor 178 puede ser desconectado del eje 180 para
mantenimiento simplemente aflojando los tornillos 183 en el
acoplador 182. Una guía de rodillo superior 192 está montada
rígidamente en el eje 180. El eje 180, el acoplador 182, y la guía
de rodillo superior 192 giran todos juntos cuando gira el motor
178.
Un primer extremo de un indicador 198, un primer
extremo de una uña 202, y un primer extremo de una uña de soporte
206 pivotan todos libremente alrededor de un tornillo de apoyo 210.
El tornillo de apoyo encaja dentro de roscas (no mostradas) en la
guía maquinada derecha 170. Los primeros extremos del indicador 198,
la uña 202, y la uña de soporte 206 comprenden cada uno un orificio
redondo a través del cual pasa el tornillo de apoyo 210. Un segundo
extremo del indicador 198, la uña 202 y la uña de soporte 206 pueden
subir y bajar independientemente entre sí, porque los primeros
extremos del indicador 198, la uña 202 y la uña de soporte 206
pivotan alrededor del tornillo de apoyo 210. Cuando se ve mirando
hacia delante la guía maquinada derecha 170 en la Figura 10, el
orificio en el primer extremo del indicador 198 está en el lado
derecho del indicador 198, y los orificios en los primeros extremos
de la uña 202 y la uña de soporte 206 están en los extremos
izquierdos de la uña 202 y la uña de soporte 206, respectivamente.
Aunque el primer extremo de la uña 202 y el primer extremo de la uña
de soporte 206 están conectados al tornillo de apoyo 210 como un
conector, pueden usarse otras formas de conector para conectar a la
uña 202 y la uña de soporte 206.
El segundo extremo de la uña 202 comprende
además una lengüeta de uña que da hacia abajo 208, vista mejor en
las Figuras 15 y 16. Cuando la casete 24 está presente en el
mecanismo de extracción automática de casete 160, y la casete 24 ha
sido extraída parcialmente de la funda 22, la lengüeta de uña 208 y
la parte inferior del segundo extremo de la uña de soporte 206
establecen contacto con la sección de alojamiento superior 34 de la
casete 24.
Un sensor 212 está montado en una parte superior
del segundo extremo de la uña de soporte 206. El sensor 12 en la
realización mostrada en la Figura 10 tiene una forma similar a una
"U". El sensor 212 comprende una fuente de luz (no mostrada) en
un primer brazo de la "U" y un receptor de luz (no mostrado) en
un segundo brazo de la "U". Una parte superior del segundo
extremo de la uña 202 pasa entre el primer y segundo brazos de la
"U" del sensor 212, como se muestra más claramente en las
Figuras 14 y 17A. Aunque para uso en el aparato y el procedimiento
de la presente invención es adecuado cualquiera de varios sensores
212, un sensor adecuado 212 es el sensor de muesca súper pequeño
PM-R44, comercializado por SUNX/Ramco Electric Co.,
1207 Maple, West Des Moines, Iowa 50265. El sensor 212 detecta la
presencia de la parte superior de la uña 202 entre los dos brazos de
la "U" del sensor 212, porque la parte superior de la uña 202
bloquea la luz procedente del primer brazo de la "U" del sensor
212 de manera que la luz no llega al receptor de luz en el segundo
brazo de la "U" del sensor 212. Otros sensores 212 que indican
la presencia de la uña 202 pueden ser adecuados para realizaciones
del aparato y procedimiento de la presente invención. El segundo
extremo de la uña 202 y la lengüeta de uña 208 puede subir y
descender independientemente del movimiento de la uña de soporte 206
y el sensor 212 montado en la uña de soporte 206, porque los
primeros extremos de la uña 202 y la uña de soporte pivotan ambos
libremente alrededor del tornillo de apoyo 210.
Un sensor de funda 216 está montado en la guía
maquinada derecha 170 encima del indicador 198. Cuando el montaje de
casete 20 está presente en el mecanismo de extracción automática de
casete 160, el segundo extremo del indicador 198 es empujado hacia
arriba por la funda 22 en el montaje de casete 20, haciendo que el
segundo extremo del indicador 198 contacte con el sensor de funda
216. El sensor de funda 216 detecta, por lo tanto, la presencia del
montaje de casete 20 en el mecanismo de extracción automática de
casete 160. Una base de guía 218 conecta la guía maquinada izquierda
168 y la guía maquinada derecha 170 en un extremo del mecanismo de
extracción automática de casete 160 dentro del que se inserta el
montaje de casete 20.
La Figura 11 es otra vista en perspectiva del
mecanismo de extracción automática de casete 160, que muestra
aspectos adicionales. Ningún montaje de casete 20 está presente en
el mecanismo de extracción automática de casete 160 mostrado en la
Figura 11. La base de guía 218 que conecta la guía maquinada
izquierda 168 a la guía maquinada derecha 170 comprende una rendija
receptora 220 dimensionada para recibir el montaje de casete 20 con
su extremo abierto de la funda 23 hacia delante. La rendija
receptora de forma rectangular 220 está delimitada por una pared
inferior 222, dos paredes laterales 224, y una pared superior (no
vista en la Figura 11). La rendija receptora 220 está cubierta por
una puerta accionada por muelle 226. La puerta accionada por muelle
226 cierra la rendija receptora 220 cuando ningún montaje de casete
20 está presente en la rendija receptora 220 y proporciona una
fuerza que empuja hacia abajo contra el montaje de casete 20 para
sujetarlo firmemente contra la pared inferior 222.
La pared inferior 222, las dos paredes laterales
224, y la pared superior conducen dentro de un área de forma
rectangular delimitada por la pared interior de la guía maquinada
izquierda 168, la pared interior de la guía maquinada derecha 170, y
la parte superior de una placa de fondo 230 que conecta la guía
maquinada izquierda 168 a la guía maquinada derecha 170. Cuando en
el mecanismo de extracción automática de casete 160 está presente un
montaje de casete 20, la placa de fondo 230 soporta el montaje de
casete 20. Un soporte de tope final 232 está unido a la placa de
fondo 230 con dos tornillos y tuercas en un extremo de la placa de
fondo 220 más alejado de la base de guía 218. El extremo del
soporte de tope final 232 gira hacia arriba para formar un tope
final 234 para la casete 24, impidiendo que la casete 24 sea sacada
completamente de la funda 22.
La Figura 12 muestra desde arriba el mecanismo
de extracción automática de casete 160. Una guía de rodillo inferior
izquierda 240 y una guía de rodillo inferior derecha 242 están
montados firmemente sobre un eje inferior 244. El eje inferior 244
se extiende a través tanto de la guía maquinada izquierda 168 como
de la guía maquinada derecha 170 y está montado sobre cojinetes de
manera que el eje inferior 244 puede girar libremente. El eje
inferior 244 no está conectado al motor 178, y el eje inferior 244,
la guía de rodillo inferior izquierda 240, y la guía de rodillo
inferior derecha 242 giran libre e independientemente del eje 180 y
la guía de rodillo superior 192 cuando no hay montaje de casete 20
en el mecanismo de extracción automática de casete 160. En la guía
maquinada derecha 170 está montado un solenoide 248. Cuando el
solenoide 248 se activa, el solenoide 248 levanta la uña 202.
La Figura 13 muestra una vista lateral del
mecanismo de extracción automática de casete 160 y el sistema de
inyección 162. Las posiciones relativas del eje 180 y el eje
inferior 244 se ven en la Figura 13. El eje inferior 244 es
retenido en posición por un anillo de retención del eje inferior 246
en cada extremo del eje inferior 244. Un abridor de solapa 250 está
montado en una parte inferior de la guía maquinada derecha 170.
A continuación se describe el funcionamiento del
mecanismo de extracción automática de casete 160 con el mecanismo de
detección de casete.
El montaje de casete 20 con su extremo abierto
de la funda 23 hacia delante es insertado dentro de la rendija
receptora 220 del mecanismo de extracción automática de casete 160.
Insertar el montaje de casete 20 dentro del mecanismo de extracción
automática de casete 160 levanta el segundo extremo del indicador
198. El segundo extremo del indicador 198 establece contacto con el
sensor de funda 216, enviando una señal a la unidad de control (no
mostrada), como la unidad de control usada para el procedimiento de
esterilización. Puede emplearse cualquier unidad de control
adecuada, como un sistema de control automático basado en
microprocesador, y pueden usarse múltiples controles para controlar
diversos aspectos del funcionamiento descrito en este documento. La
unidad de control activa el lector de código de barras 172. El
lector de código de barras 172 lee los signos de la etiqueta 72 en
la casete 24 a través de la abertura rectangular lateral 74 en la
capa interior 26 y la ventanilla rectangular 108 en la capa exterior
28 de la funda 22. La información de la etiqueta, que incluye el
código de lote y datos de duración de almacenaje, se suministra a la
unidad de control. Si la casete 42 ha superado la duración de
almacenaje permitida o es defectuosa por otro motivo, la casete 42
es rechazada, y el montaje de casete 20 es sacado del mecanismo de
extracción automática de casete 160.
Si la casete es aceptable para uso, la unidad de
control activa el motor 178, y el motor gira en sentido antihorario,
girando la guía de rodillo superior 192. La guía de rodillo superior
giratoria 192 establece contacto con el panel superior 92 de la capa
exterior 28 de la funda 22, tirando del montaje de casete 20 más
hacia dentro del mecanismo de extracción automática de casete 160.
La guía de rodillo inferior izquierda 240 y la guía de rodillo
inferior derecha 242 establecen contacto con el panel inferior 94 de
la capa exterior 28 de la funda 22 y son giradas por el movimiento
del montaje de casete 20.
Cuando el montaje de casete 20 se ha movido una
distancia suficiente dentro del mecanismo de extracción automática
de casete 160, un borde delantero 164 de la funda 22 establece
contacto con el abridor de solapa 250 (visto en la Figura 13),
deteniendo el movimiento de la funda 22. El abridor de solapa 250
desliza entre la casete 24 y la solapa de retención 120 para girar
la solapa de retención 120 hacia abajo y desenganchándola de la
casete 24. Cuando el borde delantero 164 de la funda 22 está en
contacto con el abridor de solapa 250, el montaje de casete 20 se
ha movido una distancia suficiente dentro del mecanismo de
extracción automática de casete 160 de manera que la guía de rodillo
superior 192 establece contacto con la parte superior de la casete
24 a través de la abertura en forma de flecha 60 en la capa interior
26 y la abertura en forma de flecha 106 en la capa exterior 28 de la
funda 20. El abridor de solapa 250 detiene el movimiento de la funda
22 de manera que la rotación de la guía de rodillo superior 192 tira
de la casete 24 a través del extremo abierto 23 de la capa exterior
28 de la funda 20, como se muestra en la Figura 10.
La guía de rodillo inferior izquierda 240 y la
guía de rodillo inferior derecha 242 establecen contacto con la
casete 24 a través de las muescas 82 y 84 en la capa interior 26 y
las muescas 86 en la capa exterior 28 de la funda 22. Las muescas
82, 84 y 86 se muestran en la Figura 2. La guía de rodillo inferior
izquierda 240 y la guía de rodillo inferior derecha 242 son de rueda
libre y giran cuando la casete 24 se mueve por la rotación de la
guía de rodillo superior 192. La guía de rodillo inferior izquierda
240 y la guía de rodillo inferior derecha 242 simplemente soportan
la casete y no ayudan a tirar de la casete 24 fuera de la funda
20.
La Figura 14 muestra la casete 24 en el
mecanismo de extracción automática de casete 160 después de que la
casete 24 ha sido extraída parcialmente de la funda 22. Varios
componentes del mecanismo de extracción automática de casete 160,
incluyendo el solenoide 248, se han omitido de la Figura 14 por
claridad. La parte superior del segundo extremo de la uña 202 está
situada entre los dos brazos de la "U" del sensor 212 en la
parte superior de la uña de soporte 206, como se muestra más
claramente en la Figura 17A. La lengüeta de uña 208 y la parte
inferior del segundo extremo de la uña de soporte 206 descansan
sobre la sección de alojamiento superior 34 de la carcasa de la
casete 30.
El funcionamiento de la parte del mecanismo de
detección de casete del mecanismo de extracción automática de casete
160 depende de los movimientos relativos de la uña 202 y la uña de
soporte 206 cuando la casete 24 pasa a través del mecanismo de
extracción automática de casete 160. Los movimientos de la uña 202 y
la uña de soporte 206 se describen, por lo tanto, antes de describir
las operaciones restantes del mecanismo de extracción automática de
casete 160.
La Figura 14 muestra que la lengüeta de uña 208
y la parte inferior del segundo extremo de la uña de soporte 206
descansan sobre diferentes partes del alojamiento superior 34 de la
carcasa de casete 30. En la Figura 14, la lengüeta de uña 208 está
descansando en la parte inferior de la tercera ranura 138 que se
extiende hasta el borde derecho 140 de la casete 24. La parte
inferior del segundo extremo de la uña de soporte 206 está
descansando sobre el saliente divisor plano 146 que separa las
ranuras 138 de los recubrimientos curvados de celdas 150.
A medida que la casete 24 se mueve a través del
mecanismo de extracción automática de casete 160 con la rotación de
la guía de rodillo superior 192, la lengüeta de uña 208 y el segundo
extremo de la uña 202 suben y bajan a medida que la lengüeta de uña
208 atraviesa la ranura 138, la parte inclinada 158 de la ranura
138, y el saliente plano 144 en la sección de alojamiento superior
de la carcasa de casete de plástico 30.
Por ejemplo, si la lengüeta de uña 208 en la
Figura 4 estuviera en la parte inferior de la primera ranura 138, la
lengüeta de uña 208 subiría a medida que la lengüeta de uña 208
atraviesa la parte inclinada 158 de la ranura hasta que la lengüeta
de uña 208 se encuentra con el saliente plano 144. La posición
vertical de la lengüeta de uña 208 permanece constante a medida que
la lengüeta de uña 208 atraviesa el saliente plano 144. La lengüeta
de uña 208 cae luego dentro de la segunda ranura 138. Por lo tanto,
la lengüeta de uña 208 y el segundo extremo de la uña 202 suben y
bajan a medida que la lengüeta de uña 208 atraviesa las ranuras 138,
las partes inclinadas 158 de las ranuras 138, y los salientes planos
144 sobre la superficie de la sección de alojamiento superior 34 de
la carcasa de casete 30.
Por contraste, la parte inferior del segundo
extremo de la uña de soporte 206 descansa sobre el saliente divisor
plano 146, que separa las ranuras 138 de los recubrimientos curvados
de celdas 150. A medida que la casete 24 se mueve a través del
mecanismo de extracción automática de casete 160, el segundo extremo
de la uña de soporte 206 permanece al mismo nivel vertical, porque
la altura del saliente divisor plano 146 es constante. La lengüeta
de uña 208 y el segundo extremo de la uña 202 suben y bajan a medida
que la casete 24 se desplaza a través del mecanismo de extracción
automática de casete 160, mientras el segundo extremo de la uña de
soporte 206 permanece de principio a fin al mismo nivel
vertical.
Las Figuras 15 y 16 ilustran cómo pueden usarse
las posiciones verticales relativas de la uña 202 y la uña de
soporte 206 para determinar la posición de la lengüeta de uña 208
sobre la sección de alojamiento superior 34 de la carcasa de casete
30.
En la Figura 15, la lengüeta de uña 208 está en
la parte inferior de la ranura 138. El segundo extremo de la uña 202
está por lo tanto en una posición vertical tan baja como sea posible
para una situación en la que la lengüeta de uña 208 está en contacto
con la sección de alojamiento superior 34 de la carcasa de casete
30. La posición vertical del segundo extremo de la uña de soporte
206 está fija cuando el segundo extremo de la uña de soporte está en
contacto con la sección de alojamiento superior 34 de la carcasa de
casete, porque el segundo extremo de la uña de soporte 206 está en
contacto con el saliente plano 144 en la carcasa de casete 30. El
saliente plano 144 no varía de altura.
Por claridad, en la Figura 15 no se muestra un
brazo de la "U" del sensor 212 más cercano a la guía maquinada
derecha 170 para mostrar más claramente la posición de la parte
superior del segundo extremo de la uña 202. La parte superior del
segundo extremo de la uña 202 está situada entre los dos brazos de
la "U" en el sensor 212, como se muestra más claramente en la
Figura 17A, y la parte superior del segundo extremo de la uña no se
vería claramente si no se omitiera el brazo de la "U" del
sensor 212 más cercano a la guía maquinada derecha 170. Encima de la
parte superior del segundo extremo de la uña 202 se ve un haz de luz
252 en el brazo restante de la "U" del sensor 212 en la uña de
soporte 206. El receptor de luz (no visto) en el brazo omitido de la
"U" del sensor 212 recibiría por lo tanto el haz de luz 252
cuando la lengüeta de uña 208 estuviera en la parte inferior de la
ranura 138, como estaba en la Figura 15.
En la Figura 16, la lengüeta de uña 208 está en
contacto con el saliente plano 144 en la sección de alojamiento
superior 34 de la casete 24 entre una primera ranura 138 y la flecha
134 en la carcasa de casete 30, como se ve en la Figura 9. El
saliente plano 144 entre la primera ranura 138 y la flecha 134 tiene
la misma altura que los salientes planos restantes 144 en la carcasa
de casete 30. En la Figura 6, el brazo de la "U" del sensor
212 más cercano a la guía maquinada derecha 170 no se ha eliminado,
como en la Figura 15.
El saliente plano 144 en la sección de
alojamiento superior 34 de la casete 24 es más alto que la ranura
138. Como se muestra en la Figura 16, la posición vertical de la
parte superior del segundo extremo de la uña 202 está tan alta
cuando la lengüeta de uña 208 está en contacto con el saliente plano
144 que la uña 202 bloquea el haz de luz 252 (mostrado en líneas
transparentes en la Figura 16). El receptor de luz (no mostrado) en
el segundo brazo de la "U" del sensor 212 no está expuesto por
lo tanto al haz de luz 252 cuando la lengüeta de uña 208 está sobre
el saliente plano 144 sobre la sección de alojamiento superior 34 de
la casete.
Si la lengüeta de uña 208 está en la parte
inferior de la ranura 138, como en la Figura 15, el receptor de luz
en el sensor 212 observa el haz de luz 252. Si la lengüeta de uña
208 está en contacto con el saliente plano 144, la parte superior
de la uña 202 bloquea el haz de luz 252, porque la parte superior de
la uña 202 está en una posición vertical más alta que cuando la
lengüeta de uña 208 está en la ranura 138. Por lo tanto, puede
determinarse si la lengüeta de uña 208 está en la ranura 138 o sobre
el saliente plano 144 determinando si la uña 202 bloquea el haz de
luz 252 en el sensor 212. Si el haz de luz 252 está bloqueado, el
haz de luz 252 no será recibido por el receptor de luz en el segundo
brazo del sensor en forma de "U" 212.
Volviendo al funcionamiento del mecanismo de
extracción automática de casete 160, cuando el usuario inserta el
montaje de casete 20 dentro del mecanismo de extracción automática
de casete 160, el indicador 198 es levantado por el montaje de
casete 20 y establece contacto con el sensor de funda 216. El sensor
de funda 1216 envía una señal al procesador central (no mostrado),
activando el motor 178 para girar en sentido antihorario. La guía de
rodillo superior 192 saca la casete 24 de la funda 22. El borde
delantero 164 de la funda 20 levanta tanto la uña 202 como la uña
de soporte 206. La uña 202 bloquea el haz de luz 252 en el sensor
212 en la uña de soporte 206 (véase Figura
16).
16).
El software en el procesador central enciende un
reloj para medir el tiempo que la uña 202 y la uña de soporte 206
marchan juntas antes de que la uña 202 llegue a la ranura 138.
Cuando la uña 202 llega a la ranura 138, la lengüeta de uña 208 cae
dentro de la ranura 138, abriendo el haz de luz 250 (véase Figura
15). El software invierte el motor 178 para girar en sentido horario
de manera que la lengüeta de uña 208 establece contacto con el borde
vertical 156 de la ranura 138.
En este punto, la celda 32 está situada
correctamente para inyección. La aguja 42 en el montaje de inyección
162 penetra en la celda 32 (véase Figura 2A) en la casete 24. El
peróxido de hidrógeno 40 u otro esterilizante de la celda 32 es
extraído y es descargado a una cámara de esterilización. El
funcionamiento de este mecanismo se describe con más detalle en las
patentes de EE.UU. de Williams y col. N^{os} 4.817.800 concedida
el 4 de abril de 1989; 4.913.196 concedida el 3 de abril de 1990;
4.938.262 concedida el 3 de julio de 1990; y 4.941.518 concedida el
17 de julio de 1990, todas las cuales se incorporan por
referencia.
Cuando se va a utilizar la siguiente celda 32,
el software enciende el motor 178 para girar el motor 178 en sentido
antihorario. El reloj también se enciende cuando se activa el motor
178. A medida que la lengüeta de uña 208 atraviesa la parte
inclinada 158 de la ranura 138, la lengüeta de uña 208 y el segundo
extremo de la uña 202 son levantados por el contacto con la parte
inclinada 158 de la ranura. En algún punto, la parte superior del
segundo extremo de la uña 202 bloquea el haz de luz 252. El haz de
luz 252 permanece bloqueado por el extremo superior de la uña 202 a
medida que la lengüeta de uña 208 atraviesa el saliente plano 144.
Cuando la lengüeta de uña 208 cae dentro de la siguiente ranura 138,
el haz de luz 252 ya no está bloqueado por la parte superior de la
uña 202, y la señal procedente del sensor 212 es enviada a la unidad
de control.
El software de la unidad de control invierte el
motor 178 para girar en sentido horario, de manera que la lengüeta
de uña 208 establece contacto con el borde vertical 156 de la ranura
138. La aguja 42 en el montaje de inyección 162 penetra de nuevo en
la celda 32 (véase Figura 2A) en la casete 24. El peróxido de
hidrógeno 40 u otro esterilizante en la celda 32 es extraído y es
descargado a una cámara de esterilización. El procedimiento se
repite hasta que se ha usado la última celda 32. El procesador
central registra el número de celdas que han sido procesadas y
determina, por lo tanto, cuando se han usado todas las celdas y la
casete 24 está gastada.
En este punto, el software activa el solenoide
248 y enciende el motor 178 para girar el motor 178 en sentido
horario. Cuando se activa el solenoide 248, se levanta la uña 202,
levantando la lengüeta de uña 208 de la ranura 138 en la casete 24.
La rotación del motor 178 gira la guía de rodillo superior 192,
empujando la casete gastada 24 dentro de la funda 22. Levantando la
uña 202 activando el solenoide 248, la lengüeta de uña 208 no es
detenida por el borde vertical 156 de la ranura 138 en la casete 24.
A medida que la casete 24 se mueve dentro de la funda 22, el extremo
posterior de la casete 24 establece contacto con la etiqueta 70,
haciéndola girar hacia atrás hasta la posición ilustrada en la
Figura 6, en la que los signos de la etiqueta 72 no son visibles por
fuera de la funda 22. Después de que la casete 24 ha sido empujada
hacia atrás dentro de la funda 22, la guía de rodillo superior 192
establece contacto con el panel superior 92 de la capa exterior 28
de la funda, empujando al montaje de casete 20 fuera de la rendija
receptora 220.
Como tanto la uña 202 como la uña de soporte 206
pivotan alrededor del mismo tornillo de apoyo 210, el mecanismo de
detección de casete es más tolerante a variaciones de espesor del
dispositivo que ha de ser medido que los dispositivos previos. Como
la uña 202 y la uña de soporte 206 se desplazan lado a lado por
diferentes recorridos sobre la superficie del dispositivo que ha de
ser medido, el mecanismo de detección de casete es sensible a la
diferencia de altura entre la superficie que atraviesa la
lengüeta de uña 208 de la uña 202 y la superficie que atraviesa la
parte inferior del segundo extremo de la uña de soporte 206. Las
variaciones de espesor u ondulaciones sobre la superficie del
dispositivo medido no importan significativamente, porque el
mecanismo de detección de casete está detectando la diferencia de
altura entre dos superficies que son relativamente cercanas entre
sí, en lugar de medir un espesor absoluto, que puede variar mucho
más que el espesor relativo de dos partes de la superficie del
objeto muy próximas entre sí.
Además, a diferencia de otros dispositivos
previos, la sensibilidad del aparato y el procedimiento de la
presente invención no varían con el espesor del dispositivo que se
mide. El aparato y el procedimiento miden variaciones del espesor
del dispositivo sobre una base absoluta en lugar de sobre una base
porcentual. De este modo, la lengüeta de uña 208 y la uña de soporte
206 atraviesan dos recorridos sobre la superficie. El sensor 212
determina si el extremo superior de la uña 202 está bloqueando el
haz de luz 252 en el sensor 212. Que el extremo superior de la uña
202 esté bloqueando el haz de luz depende de la diferencia de altura
entre el recorrido sobre el que descansa la lengüeta de uña 208 y el
recorrido sobre el que descansa la uña de soporte 206. La
sensibilidad del sensor 212 no depende del espesor del dispositivo
que se mide.
Pueden utilizarse otras realizaciones de
sensores 212 en realizaciones del aparato y el procedimiento de la
presente invención. Algunas realizaciones de sensores 212 que pueden
usarse en realizaciones del aparato incluyen interruptores
electromecánicos y sensores de proximidad. Interruptores mecánicos
adecuados para uso en realizaciones del aparato son
microinterruptores comercializados por Honeywell Inc., 11 West
Spring Street, Freeport, Illinois 61032. En particular, la serie de
microinterruptores MICRO SWITCH^{TM} V7 son adecuados para uso en
el aparato, aunque una amplia variedad de interruptores
electromecánicos son adecuados para uso en realizaciones del aparato
de la presente invención.
Sensores de proximidad adecuados para uso en
realizaciones del aparato de la presente invención son
comercializados por OMRON ELECTRONICS, INC., One East Commerce
Drive, Schaumburg, Illinois 60173. Dos tipos de sensores de
proximidad que son adecuados para uso en el aparato de la presente
invención son sensores de proximidad inductivos, por ejemplo la
serie E2E de sensores de proximidad inductivos, y sensores de
proximidad capacitivos, por ejemplo la serie E2K-X
de sensores de proximidad capacitivos, ambos comercializados por
OMRON. Otras formas de sensores 212 que son adecuados para uso con
el aparato de la presente invención resultarán evidentes a los
expertos comunes en la materia.
Realizaciones del aparato y el procedimiento de
la presente invención también pueden usarse para detectar
irregularidades o "protuberancias" sobre la superficie de un
objeto en lugar de simplemente variaciones de espesor. Utilizando
diversas realizaciones del aparato, la superficie irregular que ha
de ser detectada puede estar en la parte superior, lateral o
inferior de un objeto. El aparato y el procedimiento no están
limitados por lo tanto a variaciones de espesor o irregularidades
sobre la parte superior de un objeto.
Además, el aparato no está limitado a movimiento
giratorio de la uña 202 y la uña de soporte 206 sobre un único punto
de pivote como conector, como la realización con el tornillo de
apoyo 210, como se describió y mostró previamente. Por ejemplo, la
uña 202 y la uña de soporte 206 pueden estar situadas sobre dos
puntos de pivote como conectores, aunque se prefiere la realización
donde la uña 202 y la uña de soporte 206 están situadas sobre un
único punto de pivote. En otras realizaciones, la uña 202 y la uña
de soporte 206 se mueven linealmente en lugar de giratoriamente. Las
Figuras 17-19 muestran realizaciones de las
relaciones de montaje de la uña 202, la uña de soporte 206, y el
sensor 212 en realizaciones del aparato del presente
procedimiento.
Las Figuras 17A y 17B muestran vistas desde
arriba y laterales de una parte de un aparato según una realización
de la presente invención en el que la uña 202 y la uña de soporte
206 están montadas sobre un único pivote 260 como conector. La
realización de las Figuras 17A y 17B es similar a la realización
mostrada en la Figura 10. El tornillo de apoyo 210 de la Figura 10
es una realización del pivote 260 de las Figuras 17A y 17B.
El sensor 212 en las Figuras 17A y 17B está
montado en el lateral de la uña de soporte 206. La realización del
sensor 21 en las Figuras 17A y 17B es similar a la realización del
sensor 212 mostrada en la Figura 10, donde el sensor 212 es en forma
de "U". La Figura 17A muestra claramente cómo el segundo
extremo de la uña 202 está situado lateralmente entre los dos brazos
de la "U" en el sensor 212.
La Figura 17B muestra una vista lateral del
pivote 260, la uña 202, la uña de soporte 206, y el sensor 212, que
muestra cómo los primeros extremos de la uña 202 y la uña de soporte
206 están montados ambos sobre el único pivote 260 como conector. La
parte inferior de la uña de soporte 206 y la lengüeta de uña 208 en
la uña 202 están ambas en contacto con una superficie de detección
270. Los primeros extremos de la uña 202 y la uña de soporte 206
giran ambos alrededor del único pivote común 260, permitiendo que la
parte inferior de la uña de soporte 206 y la lengüeta de uña 208
suban y bajen independientemente a medida que la parte inferior de
la uña de soporte 206 y la lengüeta de uña 208 establecen contacto
con protuberancias o irregularidades sobre la superficie de
detección 270. El sensor 212 se usa para detectar las alturas
relativas de la uña 202 y la uña de soporte 206, como se describió
previamente.
En la realización mostrada en las Figuras 17A y
17B, la uña 202 y la uña de soporte 206 se sujetan sobre la
superficie de detección 270 por la fuerza de gravedad. La
realización del aparato mostrado en las Figuras 17A y 17B es por
tanto adecuada para muestrear la parte superior de la superficie de
detección 270 pero generalmente no el lateral o la parte inferior de
la superficie de detección 270, porque la gravedad no sujetará la
uña 202 y la uña de soporte 206 contra el lateral o la parte
inferior de la superficie de detección 270.
La realización mostrada en las Figuras 18A y 18B
es similar a la realización mostrada en las Figuras 17A y 17B, con
la excepción de que la uña de soporte 206 y la uña 202 están
montadas sobre pivotes separados 260 como conectores. La realización
mostrada en las Figuras 18A y 18B es útil para medir la parte
superior de la superficie de detección 270 y no es generalmente
adecuada para medir el lateral o la parte inferior de la superficie
de detección 270, porque la realización depende de la gravedad para
sujetar la uña de soporte 206 y la uña 202 en contacto con la
superficie de detección 270. Tanto la realización mostrada en las
Figuras 17A y 17B como la realización mostrada en las Figuras 18A y
18B pueden utilizarse en la medición de superficies de detección 170
que sean inclinadas, donde la fuerza de gravedad sea suficiente para
sujetar la parte inferior de la uña de soporte 206 y la lengüeta de
uña 208 en contacto con la superficie de detección 270.
La Figura 19 muestra una realización
alternativa de una parte de un aparato según la presente invención
en el que la uña 202 y la uña de soporte 206 están montadas en un
soporte 274 como conector. El sensor 212 está montado sobre la uña
de soporte 206, como en las otras realizaciones. Entre el soporte
274 y tanto la uña 202 como la uña de soporte 206 están situados
muelles 276. Los muelles 276 empujan la uña 202 y la uña de soporte
206 contra la superficie de detección 270. La realización mostrada
en la Figura 19 puede usarse, por lo tanto, para medir la parte
inferior y el lateral de la superficie de detección 270, porque el
aparato de la Figura 19 no depende de la gravedad para mantener la
uña 202 y la uña de soporte 206 sobre la superficie de detección
270. Los muelles 276 empujan la uña 202 y la uña de soporte 206
contra la superficie de detección 270. El aparato mostrado en la
Figura 19 también puede usarse, por supuesto, para medir la parte
superior de la superficie de detección 270. Puede usare un mecanismo
hidráulico o un mecanismo neumático en lugar de los muelles 276. El
sensor 212 mide la diferencia entre la posición de la uña 202 y la
uña de soporte 206, como en las otras realizaciones. En la
realización de la Figura 19, la uña 202 y la uña de soporte 206 se
mueven ambas lateralmente en lugar de giratoriamente, y la uña 202 y
la uña de soporte 206 marchan sobre la superficie de detección 270
sea cual sea la orientación de la superficie de detección 270.
La figura 20 muestra un diagrama simplificado de
un esterilizador 300 adecuado para uso con el mecanismo de
extracción automática de casete 160 y el mecanismo de detección de
casete según las realizaciones de la presente invención. El
esterilizador 300, sus componentes y procedimientos de uso se
describen más detalladamente en la patente de EE.UU. Nº 4.756.882,
concedida el 12 de julio de 1988, y la patente de EE.UU. Nº
5.656.238, concedida el 12 de agosto de 1997. Otros esterilizadores
son adecuados para uso con el mecanismo de extracción automática de
casete 160 y el mecanismo de detección de casete, y el esterilizador
de la Figura 20 no está pensado que sea limitador. El esterilizador
300 incluye una cámara de vacío 310, una bomba de vacío 320
conectada a la cámara de vacío 310 por una válvula 330, y una fuente
de esterilizante adecuado 340 como peróxido de hidrógeno conectada a
la cámara de vacío 310 por una línea que tiene una válvula 350 en la
misma. El esterilizador 300 también incluye un generador RF 360
conectado eléctricamente al generador de plasma 370 dentro de la
cámara de vacío 310 así como un respiradero HEPA 380 conectado a la
cámara de vacío 310 por una línea y una válvula 390. Un circuito
lógico de control de procedimiento 400, preferentemente un ordenador
programable, está conectado a cada uno de los componentes que están
conectados a la cámara de vacío 310. El circuito lógico de control
de procedimiento 400 dirige el funcionamiento de cada uno de los
componentes conectados a la cámara de vacío en el momento apropiado
para efectuar el procedimiento de esterilización.
El mecanismo de extracción automática de casete
160 y el mecanismo de detección de casete de diversas realizaciones
de la presente invención son unas partes de una realización de
fuente de esterilizante adecuado 340, y tanto el mecanismo de
extracción automática de casete 160 como el mecanismo de detección
de casete pueden ser controlados por el circuito lógico de control
de procedimiento 400. La cámara de vacío 310 contiene los objetos
que han de ser esterilizados.
Aunque se han mostrado y descrito realizaciones
y aplicaciones de esta invención, debe resultar evidente a los
expertos en la materia que son posibles muchas más modificaciones
sin apartarse del alcance de la invención como se define por las
reivindicaciones adjuntas.
Claims (26)
1. Un sistema de indexación de casete
que proporciona una indicación positiva de la situación de una
casete (24) en un sistema de descarga por casete (160), en el que
dicha casete (24) tiene una superficie (34; 270) que tiene al menos
un primer recorrido y un segundo recorrido a lo largo de la misma,
en el que dicho primer recorrido tiene al menos una ranura (138) y
dicho segundo recorrido es relativamente liso, en el que existen
un conector (210; 260);
una primera uña (202), en la que un primer
extremo de dicha primera uña está conectado a dicho conector (210;
260) de una manera que permite el movimiento de dicha primera uña y
en la que un segundo extremo (208) de dicha primera uña establece
contacto con una parte de dicho primer recorrido sobre dicha
superficie (34; 270);
una segunda uña (206), en la que un primer
extremo de dicha segunda uña está conectado a dicho conector (210;
260) de una manera que permite el movimiento de dicha segunda uña y
en la que un segundo extremo de dicha segunda uña establece contacto
con una parte de dicho segundo recorrido; y
un sensor (212) montado sobre dicha primera uña
(202) o dicha segunda uña (206), en el que dicho sensor está
adaptado para detectar una posición de dicha primera uña (202) en
relación con dicha segunda uña (206), detectando así cuándo dicho
segundo extremo (208) de dicha primera uña (202) está situado dentro
de dicha al menos una ranura (138), y de ahí la situación de la
casete (24) en el sistema de descarga por casete (160).
2. El sistema de indexación de casete de
la Reivindicación 1, en el que dicho primer recorrido y dicho
segundo recorrido no son coincidentes.
3. El sistema de indexación de casete de
la Reivindicación 1, en el que dicho al menos un conector (210; 260)
es un pivote y en el que dicha primera uña (202) y dicha segunda uña
(206) giran alrededor de dicho pivote.
4. El sistema de indexación de la
Reivindicación 1, en el que el movimiento de dicha primera uña (202)
y dicha segunda uña (206) es debido a la gravedad.
5. El sistema de indexación de casete de
la Reivindicación 1, en el que el movimiento de dicha primera uña
(202) y dicha segunda uña (206) es debido a un mecanismo móvil
seleccionado del grupo que está compuesto de un mecanismo
hidráulico, un mecanismo neumático, y al menos un muelle (276).
6. El sistema de indexación de casete de
la Reivindicación 1, en el que dicha superficie (34; 270) está sobre
la parte superior, la parte inferior, o el lateral de dicha casete
(24).
7. El sistema de indexación de casete de
la Reivindicación 1, en el que dicho sensor (212) se selecciona del
grupo que está compuesto de un sensor fotoeléctrico, un sensor
electromecánico y un sensor de proximidad.
8. El sistema de indexación de casete de
la reivindicación 2, en el que dicho primer recorrido es adyacente a
dicho segundo recorrido.
9. El sistema de indexación de casete de
la Reivindicación 1, que además comprende una unidad de control.
10. El sistema de indexación de casete de
cualquier reivindicación precedente, en el que dicha casete (24)
contiene germicida.
11. El sistema de indexación de casete de
la Reivindicación 10, en el que el germicida comprende peróxido de
hidrógeno.
12. El sistema de indexación de casete de
cualquier reivindicación precedente, en el que dicho primer
recorrido tiene una pluralidad de ranuras (138), correspondiendo
cada ranura a una situación de la casete (24) en el sistema de
descarga por casete (160).
13. Un procedimiento para proporcionar una
indicación positiva de la situación de una casete (24) en un sistema
de descarga por casete (160), comprendiendo dicho procedimiento:
proporcionar una casete (24) que tiene una
superficie (34; 270), en la que dicha superficie tiene un primer
recorrido y un segundo recorrido a lo largo de la misma, en la que
dicho primer recorrido tiene al menos una ranura (138) y dicho
segundo recorrido es relativamente liso;
proporcionar un sistema de descarga por casete
(160);
proporcionar un sistema de indexación de casete,
comprendiendo dicho sistema:
un conector (210; 260);
una primera uña (202), en la que un primer
extremo de dicha primera uña está conectado a dicho conector de una
manera que permite el movimiento de dicha primera uña;
una segunda uña (206), en la que un primer
extremo de dicha segunda uña está conectado a dicho conector de una
manera que permite el movimiento de dicha segunda uña; y
un sensor (212) montado sobre dicha primera uña
(202) o dicha segunda uña (206);
insertar dicha casete (24) dentro de dicho
sistema de indexación de casete, en el que un segundo extremo (208)
de dicha primera uña (202) establece contacto con una parte de dicho
primer recorrido sobre dicha superficie (34; 270) de dicha casete
(24) y en el que un segundo extremo de dicha segunda uña (206)
establece contacto con una parte de dicho segundo recorrido sobre
dicha superficie (34; 270) de dicha casete (24);
mover dicha casete (24) en dicho sistema de
indexación de casete por medio de dicho sistema de descarga por
casete (160); y
determinar una posición de dicha primera uña
(202) en relación con dicha segunda uña (206) con dicho sensor
(212), determinando así cuándo dicho segundo extremo (208) de dicha
primera uña (202) está situado dentro de dicha al menos una ranura
(138), y de ahí la situación de la casete (24) en el sistema de
descarga por casete (160).
14. El procedimiento de la Reivindicación
13, en el que dicho primer recorrido tiene una pluralidad de ranuras
(138), correspondiendo cada ranura a una situación de la casete (24)
en el sistema de descarga por casete (160).
15. El procedimiento de la Reivindicación
13 o la Reivindicación 14, que además comprende la etapa de
determinar una segunda posición de dicha primera uña (202) en
relación con dicha segunda uña (206) con dicho sensor (212).
16. El procedimiento de la Reivindicación
15, que además comprende repetir las etapas de mover dicha casete
(24) y las etapas de determinar la posición de dicha primera uña
(202) en relación con dicha segunda uña (206).
17. El procedimiento de la Reivindicación
15, en el que dichos primer y segundo recorridos no son
coincidentes.
18. El procedimiento de la Reivindicación
15, en el que dicho al menos un conector (210; 260) es un pivote y
en el que dicha primera uña (202) y dicha segunda uña (206) giran
alrededor de dicho pivote.
19. El procedimiento de la Reivindicación
15, en el que dicho sensor (212) se selecciona del grupo que está
compuesto de un sensor fotoeléctrico, un sensor electromecánico y un
sensor de proximidad.
20. El procedimiento de la Reivindicación
17, en el que dicho primer recorrido es adyacente a dicho segundo
recorrido.
21. El procedimiento de la reivindicación
15, en el que dicho sistema de indexación de casete comprende además
una unidad de control.
22. El procedimiento de cualquier
reivindicación precedente, en el que dicho sistema de indexación de
casete está comprendido en un sistema de esterilización (300).
23. El procedimiento de la Reivindicación
22, en el que dicha casete (24) contiene germicida.
24. El procedimiento de la reivindicación
23, en el que el germicida comprende peróxido de hidrógeno.
25. El procedimiento de las
Reivindicaciones 22 a 24, que además comprende mover dicha casete
(24) hasta que dicho segundo extremo (208) de dicha primera uña
(202) establece contacto con dicha al menos una ranura (138) en
dicho primer recorrido sobre dicha superficie (34; 270) de dicha
casete, colocando así dicha casete (24) para inyección de germicida
dentro de dicho sistema de esterilización (300).
26. El procedimiento de la Reivindicación
25, que además comprende inyectar dicho germicida dentro de dicho
sistema de esterilización (300).
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