ES2319641T3 - Casete unidireccional. - Google Patents

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Abstract

Casete unidireccional compuesto por al menos una primera parte, en la que en la superficie están escotadas estructuras de canal, y por una segunda parte que cubre la misma de forma estanca, en donde en puntos predeterminados están previstas regiones de engrane para elementos de actuador, caracterizado porque la primera parte está configurada en su mayor parte rígida, en donde sin embargo en las regiones de engrane presenta para los elementos de actuador regiones configuradas de forma flexible, y/o la segunda parte está configurada en su mayor parte rígida, en donde sin embargo en las regiones de engrane presenta para los elementos de actuador regiones configuradas de forma flexible, y en donde las regiones rígidas y flexibles están producidas de forma enteriza, con la utilización de la tecnología de moldeo por inyección de dos componentes.

Description

Casete unidireccional.
La invención se refiere a un casete unidireccional según el preámbulo de la reivindicación 1.
En aparatos médicos se usan con frecuencia artículos desechables de material sintético con canales conductores de fluidos. Como alternativa a los sistemas de tubo flexible habituales han demostrado aquí su eficacia sistemas de casete correspondientes. En este sistema de casete se forman las rutas de fluido correspondientes. Sobre el fluido que fluye a través de las rutas de fluido se actúa mediante actuadores correspondientes. De este modo se usan por ejemplo válvulas, a través de las cuales se transconectan o cierran las rutas de fluido. Por otro lado en los sistemas de casete de este tipo se integran bombas para alimentar el fluido. En el campo de la aplicación médica ya se conocen sistemas de casete unidireccional, en los que está prevista una parte rígida, en la que se introducen canales y cámaras. Esta parte rígida se cubre mediante una lámina flexible continua.
En el campo de la técnica de análisis, los sistemas de casete conocidos tienen con frecuencia una estructura bastante complicada. Por un lado presentan limitaciones rígidas y por otro lado regiones para instalar elementos actuadores. Normalmente los sistemas usados en la técnica de análisis tienen una estructura de tres capas, por medio de que aparte de dos capas rígidas también está prevista una lámina flexible, mediante la cual puede manipularse el flujo de fluido en regiones al descubierto.
Del documento WO 02/24320 A1 se conoce ya un casete unidireccional del género expuesto para usarse en la técnica de análisis, que se compone de una primera parte en la que en la superficie se han escotado estructuras de canal. Esta primera parte está cubierta de forma estanca a través de una segunda parte. En puntos predeterminados de este casete unidireccional están previstas regiones de engrane para elementos actuadores. La configuración de una de las dos partes de la casete unidireccional preconocida como parte flexible supone evidentemente un inconveniente, ya que la estabilidad así como la funcionalidad de la función obturadora aislada de todo el casete unidireccional no están siempre garantizadas. El documento
WO 97/22825 A1 muestra el casete unidireccional.
La tarea de la presente invención es por ello perfeccionar un casete unidireccional del género expuesto, de tal modo que por un lado esté estructurado lo más sencillo posible y por otro lado estable en sí mismo.
Esta tarea es resuelta conforme a la invención mediante un casete unidireccional con las particularidades de la reivindicación 1. Según esto la primera parte y/o la segunda parte están configuradas en su mayor parte rígidas. Sin embargo, en cada caso pueden estar previstas regiones configuradas de forma flexible, en donde las regiones rígidas y flexibles están producidas de forma enteriza, en cada caso, con la utilización de la tecnología de moldeo por inyección de dos componentes. Por medio de esto la parte rígida puede estar producida con las regiones flexibles integradas como una pieza constructiva y, de este modo, de forma económica en un único paso de producción. Por otro lado se obtiene aquí una elevada estabilidad, en comparación con el estado de la técnica, de toda la pieza constructiva. A causa de los menores pasos necesarios con relación a otros casetes unidireccionales con estructura más compleja, en la técnica de análisis, se obtiene también una forma constructiva más compacta.
En las reivindicaciones subordinadas se reproducen configuraciones ventajosas de la invención.
Según esto las regiones flexibles pueden estar configuradas en las regiones de engrane para los elementos actuadores.
Por otro lado al menos una parte de los canales puede estar compuesta por material flexible.
Como actuadores pueden usarse válvulas, bombas de membrana, estranguladores o válvulas dosificadoras.
La región de los canales, en la que están acoplados los actuadores, está configurada de forma ventajosa más plana y con una mayor sección transversal de canal. Mediante esta configuración pueden reducirse las fuerzas de actuador necesarias para desviar la región flexible.
Como fluido para que circule a través de los canales puede tratarse tanto de líquidos como de gases.
El casete conforme a la invención se utiliza con preferencia en la técnica médica para la alimentación y/o dosificación de fluidos. Es especialmente apropiado para alimentar y/o dosificar en la técnica de análisis.
Detalles y ventajas adicionales de la invención se explican con más detalle con base en ejemplos de ejecución representados en el dibujo. Aquí muestran:
la figura 1: una vista en detalle esquemática en perspectiva de un casete unidireccional, parcialmente cortado, según una variante de ejecución de la presente invención,
la figura 2 una representación esquemática de la disposición de diferentes actuadores a lo largo de un canal en un casete unidireccional conforme a la figura 1 y
la figura 3: una representación en perspectiva de otra variante de ejecución del casete unidireccional conforme a la invención como detalle cortado del mismo.
En el casete unidireccional 10 representado parcialmente en la figura 1 está configurada, con el fin de guiar fluidos, en una primera parte 12 una estructura de canal 14 que está obturada herméticamente mediante una segunda parte 16, una especie de placa de cubierta rígida. Una región parcial 18 de la primera parte 12, compuesta por lo demás por un material sintético rígido, está ejecutada como componente integral de la parte 12 en un material elastomérico flexible. Esta región elastomérica 18 ejecutada de forma enteriza sirve de cazoleta de bombeo. Mediante la impulsión por medio de un actuador correspondiente, que aquí no se ha representado con más detalle en la figura 1, se mueve en vaivén la cazoleta de bombeo, de tal modo que el espacio 20 abarcado de forma estanca por la cazoleta de bombeo 18 reduce o aumenta su volumen. Este espacio 20, que está unido al canal 14, está relleno del fluido a alimentar, de tal modo que mediante un desvío correspondiente del componente elastomérico 18, es decir de la cazoleta de bombeo, puede alimentarse de forma correspondiente el fluido. Este principio de alimentación se corresponde exactamente con el de una bomba de membrana y ya se conoce como principio, tanto en la técnica de análisis como en conjunto en la técnica médica. En la figura 2 se indica que en el canal 14, aparte de la región flexible 18 que sirve de cazoleta de bombeo, están previstas válvulas 22 ó 24 en el lado de entrada y salida, que están aplicadas como bloqueo de corriente inversa, que se cierran y abren recíprocamente en la frecuencia de bombeo. También estas regiones pueden estar configuradas como regiones parciales flexibles de forma correspondiente de la primera parte 12, por otro lado rígida, del casete unidireccional 10. La primera parte 12 puede producirse como elemento enterizo bajo la utilización de la tecnología de moldeo por inyección de dos componentes.
En la figura 3 se ha materializado otra variante de ejecución de un casete unidireccional 10'. Con el fin de guiar fluidos está configurada en una primera parte 12 del casete unidireccional 10' una estructura de canal 14, que está obturada estancamente hacia abajo mediante la segunda parte 16, que está configurada como placa de cubierta rígida. El canal 14 puede abrirse y cerrarse en la dirección de flujo mediante un segmento de canal, que está ejecutado en un material elastomérico flexible y se ha producido de forma enteriza con la primera parte 12 mediante técnica de moldeo por inyección de dos componentes. A causa de esta configuración enteriza, la región elástica 30 es parte integral de la primera parte 12 por otro lado rígida. Por medio de esto está unida a la misma, por un lado fijamente y por otro lado de forma estanca a los líquidos.
Para cerrar una válvula de este tipo es suficiente dirigir la fuerza de un empujador 35 en la dirección de la flecha doble a hacia el lado trasero de la región elástica 30. El canal 14 se cierra a causa de esta aplicación de fuerza. La apertura de la válvula se realiza mediante la eliminación de la fuerza de cierre, es decir, la retracción del empujador 35 en la dirección de la flecha doble a, de tal modo que la región 30 se deforma de vuelta a la forma de canal original mediante sus características elásticas del material.
En el ejemplo de ejecución aquí representado el canal 14 está ejecutado de forma continua como pieza elastomérica flexible. Sin embargo, alternativamente a esto el canal puede estar ejecutado sólo en la región de la propia válvula como región elastomérica flexible, mientras que las restantes regiones de canal están formadas por el material rígido de la primera parte 12. La aplicación de fuerza sobre la región elastomérica flexible puede producirse de diferente manera. Por un lado de forma táctil a través de un empujador 35, como se ha representado en la figura 3. Sin embargo, por otro lado también neumáticamente de forma directa a través de aire comprimido. En este caso debería preverse una falda de obturación circularmente alrededor de la válvula en el lado trasero de la primera parte 12. Por último la fuerza puede aplicarse también de forma indirecta neumáticamente a través de una pequeña almohadilla de presión hidráulica, que debería preverse en el lado del aparato. Aquí es especialmente ventajoso que pueda conseguirse una función obturadora incluso con fuerzas reducidas de cierre de válvula.

Claims (6)

1. Casete unidireccional compuesto por al menos una primera parte, en la que en la superficie están escotadas estructuras de canal, y por una segunda parte que cubre la misma de forma estanca, en donde en puntos predeterminados están previstas regiones de engrane para elementos de actuador, caracterizado porque la primera parte está configurada en su mayor parte rígida, en donde sin embargo en las regiones de engrane presenta para los elementos de actuador regiones configuradas de forma flexible, y/o la segunda parte está configurada en su mayor parte rígida, en donde sin embargo en las regiones de engrane presenta para los elementos de actuador regiones configuradas de forma flexible, y en donde las regiones rígidas y flexibles están producidas de forma enteriza, con la utilización de la tecnología de moldeo por inyección de dos componentes.
2. Casete unidireccional según la reivindicación 1, caracterizado porque al menos una parte de los canales se compone de material flexible.
3. Casete unidireccional según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque como actuadores se usan válvulas.
4. Casete unidireccional según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque como actuadores se usan bombas de membrana.
5. Casete unidireccional según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque como actuadores se usan estranguladores o válvulas dosificadoras.
6. Casete unidireccional según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la región de los canales, en la que están acoplados los actuadores, está configurada más plana y con una mayor sección transversal de canal.
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