ES2566397T3 - Manta calefactora - Google Patents
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Abstract
Una manta (100; 200) calefactora eléctrica, que comprende: un calentador (10) flexible de tejido conductor que incluye un primer lado (13) y un segundo lado (14); una primera capa de material (20) resistente al agua dispuesta sobre el primer lado del calentador, no adherida al mismo, y que forma una superficie exterior de la manta cuando se coloca en suelto la manta sobre un objeto o una persona a calentar; y una segunda capa de material (20) resistente al agua dispuesta sobre el segundo lado del calentador, no adherida al mismo, y que forma una superficie interior de la manta, adyacente al objeto o persona, cuando la manta está colocada en suelto sobre el mismo, estando acoplada la primera capa de material resistente al agua a la segunda capa de material resistente al agua alrededor de un perímetro del calentador, para formar un espacio sellado sustancialmente hermético para el calentador; una capa de aislamiento térmico (201) dispuesta entre el primer lado del calentador y la primera capa de material resistente al agua; un controlador (232) de temperatura; un conjunto (421) de sensor de temperatura acoplado al calentador y al controlador; y una fuente (234) de alimentación eléctrica acoplada al calentador y al controlador de temperatura, caracterizada por que: al menos uno de los lados primero y segundo del calentador de tejido conductor flexible tiene un área superficial y un vatiaje sustancialmente uniforme en toda la superficie, cuando el calentador de tejido está energizado eléctricamente; el conjunto de sensor de temperatura comprende un sensor (21; 121) de temperatura, el sensor de temperatura proporciona una entrada de temperatura sobre una porción del área de superficie del calentador que rodea el sensor de temperatura hasta el controlador de temperatura; y la fuente de alimentación se controla para proporcionar el vatiaje sustancialmente uniforme al calentador de acuerdo con una temperatura detectada por el sensor de temperatura, de tal manera que cuando una primera porción del calentador que incluye el sensor de temperatura esté en contacto conductor con el cuerpo, y una segunda porción no esté en contacto conductor con el cuerpo, la segunda porción tenga una temperatura de equilibrio más alta que la primera porción.
Description
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DESCRIPCION
Manta calefactora Campo tecnico
La presente invencion se refiere a mantas o almohadillas calefactoras o calentadoras y, mas en particular, a las que incluyen elementos de calefaccion electricos.
Antecedentes
Esta bien establecido que los pacientes quirurgicos bajo anestesia se vuelven poiquilotermos. Esto significa que los pacientes pierden la capacidad de controlar su temperature corporal, y ganaran o perderan calor dependiendo de la temperature del medio ambiente. Dado que el aire de todos los quirofanos modernos esta acondicionado a una temperature relativamente baja para la comodidad del cirujano, la mayona de los pacientes sometidos a anestesia general perderan calor, y se volveran clmicamente hipotermicos si no se calientan.
En los ultimos 15 anos, el calentamiento con aire forzado (FAW) se ha convertido en el "estandar de atencion" para prevenir y tratar la hipotermia causada por la anestesia y la cirugfa. El FAW consiste en un calentador/soplador grande conectado por una manguera a una manta de aire inflable. El aire caliente se distribuye sobre el paciente dentro de las camaras de la manta, y a continuacion se expulsa sobre el paciente a traves de unos agujeros en la superficie inferior de la manta.
A pesar de que el FAW es clmicamente eficaz, adolece de varios problemas, que incluyen: un precio relativamente elevado; el soplado de aire en la sala de operaciones, que puede ser ruidoso y que potencialmente puede contaminar el campo quirurgico; y el volumen, que, en ocasiones, puede dificultar la vision del cirujano. Por otra parte, el bajo calor espedfico del aire y la rapida perdida de calor del aire requieren que la temperatura del aire sea peligrosamente alta, al salir de la manguera, - en algunos casos tan alta como 45 ° C. Esto plantea peligros significativos para el paciente. Se han producido quemaduras de segundo y tercer grado tanto por el contacto entre la manguera y la piel del paciente, como por el soplado de aire caliente directamente desde la manguera sobre la piel, sin conexion entre una manta y la manguera. Esta condicion es bastante comun como para tener su propio nombre - "uso directo de mangueras". Los fabricantes de equipos de calentamiento por aire forzado advierten activamente a sus usuarios contra el uso directo de las mangueras, y de los riesgos que supone para el paciente.
Para superar los problemas anteriormente mencionados del FAW, varias compares han desarrollado mantas calefactoras electricas. Sin embargo, estas mantas electricas presentan una serie de deficiencias, por ejemplo, el riesgo de lesiones por calor y por presion que pueden sufrir un paciente al entrar en contacto de manera indebida con los elementos calefactoras electricas de estas mantas. Esta bien establecido que el calor y la presion aplicados en la piel pueden causar rapidamente una lesion termica en la piel. Tal contacto puede darse si un paciente descansa de forma inadvertida sobre un borde de una manta caliente, si un profesional clmico posiciona incorrectamente un paciente anestesiado encima de una porcion de la manta caliente, o si un profesional clmico arropa al paciente con un borde de la manta. Por lo tanto, existe la necesidad de una manta calefactora que forme de manera efectiva una envoltura alrededor de un paciente, con el fin de proporcionar la maxima eficacia en la calefaccion, sin que presente el riesgo de quemar al paciente.
Existe tambien la necesidad de mantas o almohadillas calentadas electricamente, que se puedan utilizar de manera segura y que calienten de manera efectiva a los pacientes sometidos a cirugfa o a otros tratamientos medicos. Estas mantas tienen que ser flexibles con el fin de poder cubrir al paciente de manera efectiva (creando un contacto excelente para la transferencia de calor conductor, y maximizando el area de la piel del paciente que recibe la transferencia de calor conductor, asf como radiante), y deberan incorporar medios para el control preciso de la temperatura.
El control preciso de la temperatura es importante porque dentro de una manta termica electrica puede producirse la distribucion de calor no uniforme. Por desgracia, muchos de los sensores de temperatura utilizados para proporcionar informacion a un controlador de temperatura no informan de forma fiable de la temperatura media exacta de la manta, porque detectan la temperatura en un area muy pequena. Por ejemplo, si la temperatura de una ubicacion medida es mas fna que la temperatura media de la manta, el sensor de temperatura hara que el controlador suministre mas potencia al calentador, y la temperatura media resultante del calentador sera mayor de lo deseado.
Por otra parte, una manta electrica puede sobrecalentarse si el sensor de temperatura esta puesto a tierra por conexion termica a un objeto fno. Esta condicion puede producirse si se coloca un objeto fno, tal como una bandeja de metal, en la parte superior del calentador en la zona del sensor de temperatura. El sensor "detecta" frescor y da instrucciones al controlador de temperatura para suministrar mas potencia al calentador.
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En consecuencia, existe la necesidad de una manta que utilice un sensor de temperature que tome mediciones de temperature que sean representativas de la temperature media de la manta. Adicionalmente, existe la necesidad de una manta con un sensor de temperature que no produzca el sobrecalentamiento de la manta si se coloca un objeto fno cerca de la misma. Varias realizaciones de la invencion descrita en el presente documento resuelven uno o mas de los problemas expuestos anteriormente.
Las mantas calefactoras electricas superan los problemas anteriormente mencionados del FAW. Algunas de estas mantas de calentamiento emplean calentadores flexibles, que pueden ser propensos a condiciones potencialmente peligrosas, por ejemplo, cuando se pliegan las mantas sobre sf mismas, incluyendo los calentadores flexibles. Tal plegado, que a veces se denomina "arrugado", puede dar lugar a un cortocircuito electrico entre las porciones del calentador flexible. El cortocircuito se convertira en una ruta de resistencia relativamente baja y la corriente fluira preferentemente a traves de la zona de baja resistencia. El aumento del flujo de corriente puede causar que dicho area alcance temperaturas muy altas, lo que puede producir un riesgo de quemaduras al paciente.
Un intento de solucionar los cortocircuitos en tales calentadores ha consistido en aislar electricamente el calentador, mediante la laminacion de una capa relativamente gruesa de pelfcula de plastico a cada lado del calentador. Sin embargo, cuando se lleva a cabo el aislamiento electrico mediante la laminacion de una capa relativamente gruesa de pelfcula de plastico a cada lado del calentador de tejido, la estructura laminada resultante es relativamente ngida, no flexible, y no presenta caractensticas deseables de colocacion en suelto. Una manta no flexible, sin opcion de colocacion en suelto, no solo es incomoda para el paciente, sino que tambien resulta termicamente ineficiente, debido al mal contacto termico con el paciente. Las mantas termicas no flexibles tambien pueden aplicar calor y presion excesivos en "puntos elevados" del paciente, tales como prominencias oseas.
Adicionalmente, el arrugado puede causar un sobrecalentamiento del calentador flexible, debido al aislamiento termico anadido sobre el lado del calentador que esta por debajo de una porcion plegada del calentador. Normalmente, el calentador perdera calor en ambas superficies simultaneamente. Si se pliega el calentador nuevamente sobre sf mismo, la capa superior del calentador se convertira en un protector muy eficaz del calor. Este aislamiento termico casi perfecto en la parte superior impedira que la capa inferior (por ejemplo, el lado del paciente) pierda calor al ambiente. Por lo tanto, la temperatura de la inferior de las dos capas aumentara a una nueva y mayor temperature de equilibrio. Si se pliega el calentador como una "Z" de manera que haya un area que tenga tres capas de espesor, la capa media de la "Z" no podra perder calor de ninguna de sus superficies. El area en el centro del pliegue de tres capas se sobrecalentara significativamente, y podra dejar de ser segura.
Un enfoque tradicional para evitar cortocircuitos electricos y/o el sobrecalentamiento ha sido fabricar a proposito la manta relativamente ngida con el fin de evitar el arrugamiento. Esta rigidez normalmente se consigue mediante la laminacion del material del calentador con pelfcula de plastico, o encerrando el calentador en una cubierta exterior relativamente ngida. Como se ha analizado previamente, las mantas ngidas pueden resultar incomodas para el paciente y pueden ser menos eficientes en el calentamiento del paciente, dado que la rigidez impide colocar en suelto las mantas sobre el paciente, para maximizar la recepcion de transferencia de calor conductor y radiante en un area de la piel del paciente. Por consiguiente, existe la necesidad de una manta que evite los cortocircuitos electricos y/o el sobrecalentamiento causados por el arrugado, sin que llegue a ser tan ngida que pierda las caractensticas deseables de colocacion en suelto. Varias realizaciones de la invencion descrita en el presente documento resuelven uno o mas de los problemas expuestos anteriormente.
Las mantas calefactoras electricas superan los problemas anteriormente mencionados del FAW. Algunas de estas mantas calefactoras emplean calentadores flexibles de tejido conductor, cuya flexibilidad es deseable de mantener durante el empleo de las mantas. En aplicaciones tales como estas, en las que el calentador se ve sometido a la flexion, los acoplamientos directos entre el tejido del calentador y unas barras colectoras, que se extienden a lo largo de bordes opuestos del calentador para suministrar energfa al calentador, pueden ser susceptibles a zonas de contacto intermitente a lo largo de cada una de las barras colectoras. Asf, existe la necesidad de subconjuntos de calentador flexibles que incluyan acoplamientos de barras colectoras que no sean susceptibles a zonas de contacto intermitente. Tambien existe la necesidad de subconjuntos de calentador flexibles en los que las interfaces entre las barras colectoras y los calentadores sean mayores para facilitar un contacto mas uniforme entre los mismos.
El metodo estandar para acoplar la fuente de alimentacion electrica a cualquier superficie grande del calentador, consiste en colocar un conductor metalico de barra colectora cerca de dos de los bordes opuestos del calentador. La corriente electrica fluye desde la fuente de alimentacion a traves de las barras colectoras, y se distribuye uniformemente a lo largo de toda la longitud del calentador. El material de barra colectora electricamente conductor hace contacto con el calentador electricamente conductor, y la corriente fluye entre los dos materiales. Desafortunadamente, las barras colectoras conductoras no conforman una conexion fiable, uniforme y estable con el calentador conductor, especialmente durante la flexion del calentador, ya que tanto el calentador como la barra colectora son flexibles. En general, dos piezas flexibles de material colocadas juntas no mantendran un contacto fiable y uniforme en toda su superficie, especialmente durante la flexion repetida.
Cuando se flexiona la interfaz de la barra colectora/calentador, el calentador se separa ligeramente de la barra colectora, en lugares puntuales de manera temporal. Esta separacion impide que la corriente fluya en el punto de
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separacion, forzando a la corriente que habna pasado a traves de ese punto a fluir en su lugar a traves de puntos adyacentes que todavfa esten en contacto. El aumento del flujo de la corriente a traves de los puntos adyacentes puede causar un sobrecalentamiento en esos puntos. Un sobrecalentamiento repetido puede provocar que el calentador falle en ese punto y deje de conducir la electricidad con el tiempo. Cuando un punto falla, desaparece definitivamente de la ruta de la corriente, y los puntos adyacentes deberan recibir el flujo adicional. El flujo adicional causado por el punto defectuoso, ademas del flujo adicional causado por las areas sin contacto debido a la flexion, podra dar lugar a un sobrecalentamiento y al fallo de los puntos restantes.
En consecuencia, sigue habiendo la necesidad de subconjuntos de calentador flexible y mantas que permitan acoplar la barra colectora y el calentador de tal manera que la corriente se pueda suministrar de forma fiable y uniforme, desde la barra colectora al calentador, sin que se produzca un sobrecalentamiento potencialmente peligroso para el paciente y/o un fallo de la manta. Varias realizaciones de la invencion descrita en el presente documento resuelven uno o mas de los problemas expuestos anteriormente.
El documento US 4.149.066 describe una manta flexible de emision de calor. La manta incluye una superficie emisora de calor, delgada y flexible de tipo lamina, y una capa de deteccion de calor ondulada y flexible.
El documento US 4.186.294 describe una almohadilla electrica para terapia, que utiliza la radiacion infrarroja para calentar al usuario. La almohadilla incluye una capa de generacion de calor radiante, cubierta por capas de radiacion permeables y flexibles.
El documento US 3.808.403 describe laminas calefactoras flexibles. Las laminas se preparan mediante la aplicacion de una fina capa de pintura conductora en una lamina flexible.
El documento GB 969253 describe recintos impermeables flexibles para almohadillas calefactoras.
El documento US 2002/0117494 describe elementos calefactores electricos, que incluyen un circuito calefactor electrico unido a la superficie interior de una camara permeable al vapor y resistente al agua.
El documento WO 99/25155 describe una cubierta generadora de calor, para espectadores en eventos al aire libre. La cubierta incluye un elemento calefactor alimentado electricamente y un controlador
Sumario de la invencion
La invencion esta definida por la reivindicacion 1, a la que se hace referencia a continuacion.
Breve descripcion de los dibujos
Los siguientes dibujos son ilustrativos de realizaciones particulares de la presente invencion, y por lo tanto no limitan el alcance de la invencion. Los dibujos no estan a escala (salvo que se indique lo contrario) y estan destinados para su uso en conjuncion con las explicaciones de la siguiente descripcion detallada. A continuacion, se describiran las realizaciones de la presente invencion en conjuncion con los dibujos adjuntos, en los que los mismos numeros denotan elementos similares.
La Figura 1A es una vista en planta de un subconjunto de manta calefactora flexible para una manta calefactora, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion.
Las Figuras 1B-C son vistas extremas de dos realizaciones del subconjunto mostrado en la figura 1A.
La Figura 1D es un esquema que muestra una manta que incluye el subconjunto de la Figura 1A, colocada en suelto sobre un cuerpo.
La Figura 2A es una vista en planta superior de un conjunto de elemento calefactor, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion, que se puede incorporar en la manta mostrada en la Figura 3A.
La Figura 2B es una vista en seccion a traves de la lmea de seccion A-A de la Figura 2A.
La Figura 2C es una vista en planta ampliada, y una correspondiente vista extrema esquematica de una porcion del conjunto mostrado en la Figura 2A, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion.
La Figura 2D es una vista ampliada de una porcion del conjunto mostrado en la Figura 2A, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion.
La Figura 3A es una vista en planta superior, que incluye vistas en corte parcial, de una manta calefactora de la parte inferior del cuerpo, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion.
La Figura 3B es una vista lateral esquematica de la manta de la Figura 3A, colocada en suelto sobre la porcion inferior del cuerpo de un paciente.
La Figura 3C es una vista en planta superior de un conjunto de elemento calefactor, que puede incorporarse en la manta mostrada en la Figura 3A
La Figura 3D es una vista en seccion transversal a traves de la lmea de seccion D-D de la Figura 3C.
La Figura 4A es una vista en planta del elemento calefactor flexible, de acuerdo con algunas realizaciones alternativas de la presente invencion.
La figura 4B es una vista en planta superior, que incluye una vista parcial en corte de un conjunto de elemento
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calefactor, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion, que se puede incorporar en la manta mostrada en la Figura 4C.
La Figura 4C es una vista en planta superior, que incluye una vista parcial en corte de una manta calefactora de la porcion superior del cuerpo, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion.
La Figura 4D es una vista extrema esquematica de la manta de la Figura, 4b colocada en suelto sobre la porcion superior del cuerpo de un paciente.
Descripcion detallada
La siguiente descripcion detallada es de naturaleza ejemplar y no pretende limitar el alcance, aplicabilidad, o configuracion de la invencion de ninguna manera. Mas bien, la siguiente descripcion proporciona ilustraciones practicas para implementar las realizaciones ejemplares de la presente invencion. Se proporcionan ejemplos de construcciones, materiales, dimensiones y procesos de fabricacion para los elementos seleccionados, y todos los demas elementos emplean lo que es conocido por los expertos en el campo de la invencion. Los expertos en la materia reconoceran que muchos de los ejemplos proporcionados tienen alternativas adecuadas que se pueden utilizar. Se puede considerar que el termino “manta”, que se utiliza para describir realizaciones de la presente invencion, abarca mantas y almohadillas calefactoras.
La Figura 1A es una vista en planta de un subconjunto 100 de manta calefactora flexible, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion; y las Figuras 1B-C son vistas extremas de dos realizaciones del subconjunto mostrado en la figura 1A. La Figura lA ilustra un elemento calefactor flexible de tipo lamina, o calentador 10, del subconjunto 100, que incluye un primer extremo 101, un segundo extremo 102, una primera porcion lateral 11 que se extiende entre los extremos 101, 102, y una segunda porcion lateral 12, opuesta a la primera porcion lateral 11, que tambien se extiende entre los extremos 101, 102. El calentador 10 comprende un tejido conductor o un tejido que incorpore elementos conductores estrechamente separados, de tal modo que el calentador 10 tenga una potencia de vatiaje sustancialmente uniforme, preferiblemente menos de aproximadamente 775 vatios/m2, y mas preferiblemente entre aproximadamente 310 y aproximadamente 620 vatios/m2, a traves de un area de superficie, de uno o ambos lados 13, 14 (Figuras 1B-C), incluyendo el area superficial las porciones laterales 11, 12 del calentador 10, y extendiendose entre las mismas. Algunos ejemplos de tejidos conductores que pueden emplearse con las realizaciones de la presente invencion incluyen, sin limitacion, tejidos de fibra de carbono, tejidos fabricados con fibras carbonizadas, sustratos tejidos o no tejidos no conductores recubiertos con un material conductor, por ejemplo, polipirrol, tinta carbonizada, o tinta metalizada.
La Figura 1A ilustra adicionalmente un subconjunto 100 que incluye dos barras colectoras 15 acopladas a un elemento calefactor 10 para energizar el elemento 10; cada barra 15 se muestra extendiendose a lo largo de unas porciones laterales 11, 12 opuestas, entre un primer y un segundo extremos 101, 102. Con referencia a la Figura 1B, de acuerdo con algunas realizaciones, las barras colectoras 15 estan acopladas al elemento calefactor 10 dentro de unos pliegues bordes perimetrales 108, envueltos y opuestos, del elemento calefactor 10 mediante un acoplamiento 45 cosido, formado por ejemplo con hilo conductor, tal como hilo de poliester o de nylon recubierto de plata (Marktek Inc., Chesterfield, MO), que se extienda a traves de los bordes 108 del elemento calefactor 10, las barras 15, y de nuevo a traves del elemento calefactor 10 en el lado opuesto de las barras 15. De acuerdo con realizaciones alternativas, el elemento calefactor 10 no esta plegado sobre las barras colectoras 15 como se muestra. Hilos o hebras alternativos empleados por las realizaciones de la presente invencion pueden estar fabricados con otras fibras polimericas o naturales revestidas con otros materiales conductores de la electricidad; adicionalmente, pueden utilizarse mquel, oro, platino y diversos polfmeros conductores para fabricar hilos conductores. Tambien se podnan utilizar para esta aplicacion hilos de metal, tales como acero inoxidable, cobre o mquel. De acuerdo con una realizacion ejemplar, las barras 15 comprenden tubos aplanados de alambres trenzados, tales como los conocidos por los expertos en la materia, por ejemplo, un alambre de cobre trenzado y plano revestido de plata, y pueden por lo tanto alojar el alambre en extension a traves de las mismas, pasando a traves de unas aberturas entre los alambres trenzados de los mismos. Ademas, estas barras son flexibles para mejorar la flexibilidad del subconjunto 100 de manta. De acuerdo con realizaciones alternativas, las barras colectoras 15 pueden ser una lamina o alambre conductor, alambres aplanados trenzados no formados en tubos, un bordado de hilo conductor, o una impresion de tinta conductora. Preferiblemente, cada una de las barras colectoras 15 son un material de alambre de cobre, trenzado y plano, revestido en plata, ya que el revestimiento de plata ha mostrado una durabilidad superior ante la flexion repetida, en comparacion con el alambre revestido con estano, por ejemplo, y puede ser menos susceptible a la interaccion oxidativa con un revestimiento de polipirrol del elemento calefactor 10, de acuerdo con una realizacion descrita a continuacion. Ademas, si se utiliza un hilo recubierto de plata para el acoplamiento cosido 145 de una barra colectora 15 revestida de plata, se reduce el potencial oxidativo relacionado con otros metales en contacto mutuo.
De acuerdo con algunas realizaciones preferidas, se aplican dos o mas filas de puntos en cada barra colectora 15 para una seguridad y estabilidad anadidas de la interfaz entre la barra colectora y el elemento calefactor. Preferiblemente, las dos filas de puntos estan orientadas en un patron de "zigzag" de modo que cada fila de puntos capture un borde de la barra colectora 15. Un patron en zigzag de puntos posicionados relativamente cercanos estabiliza el elemento calefactor 10 flexible, y lo mantiene en estrecha oposicion a la barra colectora 15, de modo que el tejido no pueda estirarse ffsicamente en sentido contrario a la barra colectora durante la flexion. De acuerdo
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con algunas realizaciones adicionales, una cinta de material altamente conductor esta interpuesta entre la barra colectora 15 y el elemento calefactor 10. Por ejemplo, una cinta de tela que haya sido revestida con un metal conductor, tal como plata, funciona muy bien en esta aplicacion. La cinta de tela es blanda, flexible y fibrosa, y por lo tanto se integra en la matriz fibrosa tanto de la barra colectora 15 como del elemento calefactor 10. Otras opciones para mejorar la conexion electrica entre la barra colectora 15 y el elemento calefactor 10 incluyen una cinta de pintura o tinta altamente conductora, aplicada en el tejido conductor del elemento calefactor 10, a la que la barra colectora 15 este unida en vez de directamente al tejido conductor del elemento calefactor 10.
De acuerdo con una realizacion ejemplar, un tejido conductor que comprenda el elemento calefactor 10 comprende un poliester no tejido con un peso base de aproximadamente 130 g/m2, y 100% recubierto con polipirrol (comercializado por Eeonyx Inc., Pinole, CA); el tejido recubierto tiene una resistencia media, determinada con una medicion de sonda de cuatro puntos, de por ejemplo aproximadamente 15 a 20 ohmios por pulgada cuadrada a aproximadamente 48 voltios, que es adecuada para producir un vatiaje preferido de 310 a 620 vatios/m2 para areas de superficie del elemento calefactor 10 que tengan una anchura, entre las barras colectoras 15, cercana a 50,8 cm. Una anchura tal resulta adecuada para una manta calefactora de la porcion inferior del cuerpo, de la cual se describiran a continuacion algunas realizaciones. La resistencia de tal tejido conductor puede adaptarse para diferentes anchuras entre barras colectoras (una mayor anchura requiere una menor resistencia, y una menor anchura requiere una mayor resistencia), aumentando o disminuyendo un area de superficie del tejido que pueda recibir el revestimiento conductor, por ejemplo aumentando o disminuyendo el peso base del tejido. En muchas de las realizaciones de la presente invencion, la resistencia sobre el area superficial de los tejidos conductores es generalmente uniforme. Sin embargo, la resistencia a traves de diferentes porciones del area de superficie en tejidos conductores tales como estos puede variar, por ejemplo, debido a la variacion en el espesor del revestimiento conductor, la variacion en el propio revestimiento conductor, la variacion en el area de superficie efectiva del sustrato que esta disponible para recibir el revestimiento conductor, o la variacion en la densidad del propio sustrato. La resistencia de la superficie local a traves de un elemento calefactor, por ejemplo el calefactor 10, esta directamente relacionada con la generacion de calor de acuerdo con la siguiente relacion:
Q (Julios) = I2 (Amperios) * R (Ohmios)
La variabilidad en la resistencia se traduce de este modo en la variabilidad en la generacion de calor, que se mide como temperatura. De acuerdo con realizaciones preferidas de la presente invencion, que se emplea para calentar pacientes sometidos a cirugfa, es deseable un control preciso de la temperatura. A continuacion, en conjuncion con las Figuras 2A-B, se describen medios para la determinacion de las temperaturas del elemento calefactor, que promedian la variabilidad de la temperatura causado por la variabilidad de la resistencia a traves de una superficie del elemento calefactor.
Una flexibilidad del subconjunto 100 de manta, proporcionada principalmente por el elemento calefactor 10 flexible, y mejorada opcionalmente por la incorporacion de barras colectoras flexibles, permite al subconjunto 100 de manta ajustarse a los contornos de un cuerpo, por ejemplo, la totalidad o una parte de un paciente sometido a cirugfa, en lugar de simplemente extenderse a traves de puntos elevados del cuerpo; tal capacidad de ajuste puede optimizar la transferencia de calor por conduccion entre el elemento 10 y una superficie del cuerpo. Sin embargo, como se ilustra en la Figura 1D, el elemento calefactor 10 puede colocarse en suelto sobre un cuerpo 16, de tal manera que las porciones laterales 11, 12 no hagan contacto con las superficies laterales del cuerpo; el mecanismo de transferencia de calor entre las porciones 11, 12 y el cuerpo 16, como se ilustra en la Figura 1D, es principalmente radiante y ligeramente convectivo.
La potencia de vatiaje uniforme a traves de las areas superficiales de las realizaciones preferidas del elemento calefactor 10, se traduce en un calentamiento generalmente uniforme de las areas de superficie, pero no necesariamente en una temperatura uniforme. En aquellos puntos del elemento calefactor 10 que esten en contacto conductor con un cuerpo que actue como disipador de calor, por ejemplo, el cuerpo 16, el calor se extraera de manera eficiente desde el elemento calefactor 10 y hacia el cuerpo, por ejemplo por el flujo sangumeo, mientras que en aquellos puntos en los que el elemento 10 no entre en contacto conductor con el cuerpo, por ejemplo las porciones laterales 11, 12 como se ilustra en la Figura 1D, existira un espacio de aire aislante entre el cuerpo y dichas porciones, de modo que el calor no se extraera tan facilmente de esas porciones. Por lo tanto, aquellas porciones del elemento calefactor 10 que no esten en contacto conductor con el cuerpo ganaran temperatura, ya que el calor no se transferira tan eficientemente desde estas porciones como desde aquellas en contacto conductor con el cuerpo. Las porciones “sin contacto” alcanzaran una temperatura de equilibrio mas alta que la de las porciones “en contacto”, cuando la perdida de calor radiante y convectivo iguale la produccion de calor constante a traves del elemento calefactor 10. A pesar de que la transferencia de calor radiante y convectiva sea mas eficiente a mayores temperaturas del calentador, las leyes de la termodinamica dictan que mientras haya un vatiaje uniforme de la produccion de calor, incluso a una temperatura mas alta, la transferencia de calor radiante y convectiva desde una manta con este tipo de construccion dara lugar a un menor flujo de calor a la piel que el flujo de calor causado por la transferencia de calor conductora en las porciones con "contacto", a una temperatura mas baja. A pesar de que la temperatura sea mas alta, el vatiaje es uniforme y, dado que que la transferencia de calor radiante y convectiva sea menos eficiente que la transferencia de calor conductora, las porciones “sin contacto” deberan tener un menor flujo de calor. Por lo tanto, mediante el control de las porciones “en contacto” a una temperatura segura, por ejemplo, a
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traves de un sensor 121 de temperatura acoplado al elemento calefactor 10 en un punto en el que el elemento 10 este en contacto conductor con el cuerpo, como se ilustra en la Figura 1D, las “porciones sin contacto”, por ejemplo, las porciones laterales 11, 12, tambien estaran operando a una temperatura segura debido a una transferencia de calor radiante y convectiva menos eficiente. De acuerdo con realizaciones preferidas, el elemento calefactor 10 comprende un tejido conductor que tiene una masa termica relativamente pequena, de modo que cuando se toque una porcion del calentador que este operando a una temperatura mas alta, y una porcion “sin contacto” de repente pase a ser una porcion “en contacto”, dicha porcion se enfne casi instantaneamente a la temperatura de operacion mas baja.
De acuerdo con realizaciones de la presente invencion, podran diferenciarse zonas del elemento calefactor 10 en funcion de si las porciones del elemento 10 estan o no en contacto conductor con un cuerpo, por ejemplo, un paciente sometido a cirugfa. En el caso de calentamiento conductor, se puede aplicar una presion externa suave a una manta calefactora que incluya el elemento calefactor 10, forzando dicha presion un mejor contacto conductor del elemento calefactor 10 con el paciente, para mejorar la transferencia de calor. Sin embargo, si se aplica una presion excesiva el flujo sangumeo en esa zona de la piel podra verse reducido, al mismo tiempo que se mejora la transferencia de calor, y esta combinacion de calor y presion en la piel puede ser peligrosa. Es bien sabido que los pacientes con baja capacidad de perfusion no deberan tener contacto prolongado con calor conductor superior a aproximadamente 42 ° C. Diversos estudios han demostrado que 42 ° C es la temperatura mas alta de la piel a la que no se produce dano termico en piel con una perfusion normal, incluso a una exposicion prolongada. (Relationship between pain and tissue damage due to termal radiation, de Stoll & Greene, J. Applied Physiology 14 (3): 373-382, 1959, y, Studies of termal injury: The relative importance of time and Surface temperatura in the causation of cutaneous burns, de Moritz y Henriques, Am. J. Pathology 23:695-720, 1947). Por lo tanto, de acuerdo con ciertas realizaciones de la presente invencion, la temperatura de la porcion del elemento calefactor 10 que esta en contacto conductor con el paciente se controla a aproximadamente 43 ° C, con el fin de alcanzar una temperatura de aproximadamente 41 a 42 ° C en una superficie de una cubierta de manta calefactora que rodee el elemento 10, por ejemplo, una cubierta o envoltura 20, 40 que se describira mas adelante en conjunto con las Figuras 3A y 4C. Con referencia adicional a la Figura 1D, se muestran unas solapas 125 que se extienden lateralmente desde cada lado del elemento calefactor 10 con el fin de encerrar los lados del cuerpo 16, evitando de este modo la perdida de calor; de acuerdo con realizaciones preferidas de la presente invencion, las solapas 125 no se calientan y por lo tanto no presenta riesgo de lesion termica en el cuerpo en caso de introducir las mismas debajo de los lados del cuerpo 16.
Con referencia ahora a la vista extrema de la Figura 1C, se presenta una realizacion alternativa a la mostrada en la Figura 1B. La Figura 1C ilustra el subconjunto 100 en el que unos elementos aislantes 18, por ejemplo unas tiras de material de fibra de vidrio con un revestimiento de PTFE opcional y un espesor de aproximadamente 0,0762 mm, se extienden entre las barras colectoras 15 y el elemento calefactor 10 en cada acoplamiento cosido 145, de modo que los puntos de contacto electrico entre las barras 15 y el elemento calefactor 10 esten exclusivamente definidos por el hilo conductor de los acoplamientos cosidos 145. Alternativamente, la capa de material de aislamiento electrico podra estar fabricada con una pelfcula polimerica, una pelfcula polimerica reforzada con un material fibroso, un material de celulosa, un material de fibra de vidrio, laminas de caucho, materiales tejidos con revestimiento polimerico o de caucho, o cualquier otro material electricamente aislante adecuado. Cada uno de los puntos de hilo conductor del acoplamiento 145 mantiene un contacto estable y constante con la barra colectora 15, en un lado, y con el elemento calefactor 10 en el otro lado del aislante 18. En concreto, los puntos producen un contacto estable ante cualquier grado de flexion, de manera que puede evitarse el potencial problema de un contacto intermitente entre la barra colectora 15 y el elemento calefactor 10 (que podna surgir para la realizacion mostrada en la figura 1B, en la que la barra colectora 15 esta en contacto ffsico con el elemento calefactor 10). Los puntos son la unica conexion electrica entre la barra colectora 15 y el elemento calefactor 10, pero, puesto que el hilo conductor tiene una resistencia electrica mucho menor que el tejido conductor de elemento calefactor 10, el hilo no se calienta en condiciones normales. Ademas de las aplicaciones de manta calefactora descritas en el presente documento, tal diseno para proporcionar una interfaz conductora uniforme y estable entre una barra colectora y un material calefactor de tejido conductor puede utilizarse para mejorar la interfaz conductora entre una barra colectora, o electrodo, y un tejido conductor en calefactores no flexibles, en el blindaje electronico, en el blindaje radarico y en otras aplicaciones de tejidos conductores.
Preferiblemente, el acoplamiento 145 incluye dos o mas filas de puntos para una mayor seguridad y estabilidad. Sin embargo, debido a la naturaleza flexible del subconjunto 100 de manta, el hilo de acoplamientos cosidos 145 de cualquiera de las realizaciones de la Figura 1B o la Figura 1C, puede verse sometido a tensiones que, con el tiempo y con multiples usos de una manta que contenga el subconjunto 100, podnan dar lugar a una o mas fracturas a lo largo de la costura 145. Tal fractura, si se produjera en la realizacion de la Figura 1B, tambien podna dar lugar a puntos de contacto intermitente entre la barra colectora 15 y el elemento calefactor 10, que podnan dar lugar a la fusion del elemento 10 a lo largo de la barra colectora. Pero, si se produjera tal fractura en la realizacion de la Figura 1C, el elemento aislante 18 podra evitar la fusion del elemento 10, de modo que solo se funda el hilo conductor de la costura 145 a lo largo de la barra colectora 15.
Con referencia de nuevo a la Figura 1A, se muestran barras colectoras 15 extendiendose mas alla de los extremos 101 y 102 de elemento calefactor 10, de acuerdo con las realizaciones preferidas. Si las barras colectoras no se
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extendieran al menos hasta los extremos 101 y 102, fluina una mayor corriente desde los extremos de las barras colectoras 15 y hacia el tejido de elemento calefactor 10. Normalmente la corriente fluye de manera aproximadamente perpendicular entre las barras colectoras 15, por lo tanto, cada punto sobre una de las barras colectoras 15 suministra una estrecha lmea de corriente a la otra de las barras colectoras 15. Si cualquiera de las barras colectoras 15 termina antes de alcanzar el extremo del tejido del calefactor, la corriente fluira por el extremo de dicha barra colectora. El exceso de flujo de corriente puede dar lugar a un calentamiento excesivo del tejido del elemento calefactor 10, adyacente al extremo de dicha barra colectora, lo que puede causar la degradacion del tejido y provocar un fallo catastrofico del elemento calefactor 10, al extenderse a lo largo de toda la barra colectora. Para evitar un fallo de este tipo y mejorar la fiabilidad de fabricacion, ambos extremos de las barras colectoras 15 se extienden mas alla de los extremos 101, 102 del elemento calefactor 10, preferentemente una longitud de al menos aproximadamente 0,5 cm. De acuerdo con estas realizaciones, los puntos de hilo conductor, anteriormente descritos, tambien se extienden mas alla de los extremos 101, 102 que terminan en las extensiones de las barras colectoras. Este diseno crea ventajosamente un proceso de fabricacion facil, lo que asegura una terminacion de las barras colectoras fiable y que puede fabricarse repetidamente, que evita la creacion de puntos calientes en los extremos de las barras colectoras 15.
La Figura 2A es una vista en planta superior de un conjunto 250 de elemento calefactor, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion, que puede incorporarse en la manta 200, que se muestra en la Figura 3A y se describe mas adelante. La Figura 2B es una vista en seccion a traves de la lmea de seccion A-A de la Figura 2A. Las Figuras 2A-B ilustran un conjunto 421 de sensor de temperatura montado en el lado 14 del elemento calefactor, y el elemento calefactor 10 superpuesto en ambos lados 13, 14, con una capa 210 electricamente aislante, preferiblemente formada de un material de fibra larga, no tejido y flexible, por ejemplo, nylon de 50,85 g/m2, que este laminado preferiblemente a los lados 13, 14 con un adhesivo de laminacion de fusion en caliente. En algunas realizaciones, el adhesivo se aplica sobre la totalidad de las interfaces entre la capa 210 y el elemento calefactor 10. Otros ejemplos de materiales adecuados para la capa 210 incluyen, sin limitacion, espuma polimerica, una tela tejida, tal como algodon o fibra de vidrio, y una pelmula relativamente delgada de plastico, algodon, y un material no inflamable, tal como fibra de vidrio o de algodon tratado. De acuerdo con realizaciones preferidas, las capas superpuestas 210, sin comprometer la flexibilidad del conjunto calefactor 250, evitan los cortocircuitos de una porcion del elemento calefactor 10 con otra porcion de elemento calefactor 10, si se dobla el elemento calefactor 10 sobre sf mismo. El conjunto 250 del elemento calefactor puede encerrarse dentro de una envoltura relativamente duradera y resistente al agua, por ejemplo la envoltura 20 mostrada con lmeas de trazos en la Figura 2B, y se energizara con una tension relativamente baja (aproximadamente 48 V). La naturaleza de las capas 210 puede incluso ser porosa para mantener aun mas la flexibilidad deseada del conjunto 250.
La Figura 2C es una vista en planta ampliada y una correspondiente vista extrema esquematica que muestra algunos detalles de la esquina del conjunto 250, senalada en la Figura 2A, de acuerdo con algunas realizaciones. La Figura 2C es representativa de cada esquina del conjunto 250. La Figura 2C ilustra la capa aislante 210 dispuesta sobre el lado 14 del elemento calefactor, y extendiendose por debajo de la barra colectora 15, el elemento 18 electricamente aislante opcional, y la capa 210 dispuesta sobre el lado 13 del elemento calefactor 10, y que termina adyacente a la barra colectora 15 dentro de la porcion lateral 12, de manera que los hilos de la costura conductora 145 que fijan las barras colectoras 15 al elemento calefactor 10, hagan contacto electrico con el elemento calefactor 10 a lo largo del lado 13 del elemento calefactor 10. La Figura 2C ilustra adicionalmente dos filas de costura conductora 145 que acoplan la barra colectora 15 al elemento calefactor 10, y la barra colectora 15 y el elemento aislante 18 que se extiende mas alla del extremo 102; una costura 145 de remate puede tener una longitud de aproximadamente 9,52 mm y extenderse tambien mas alla del extremo 102.
La Figura 2A ilustra adicionalmente unas uniones 50 que acoplan unos cables 205 a cada barra colectora 15, y otro cable 221 acoplado al conjunto 421 de sensor de temperatura y que se extiende desde el mismo; cada uno de los cables 205, 221 se extiende sobre la capa aislante 210 y hacia una carcasa 225 de conector electrico que contiene un conector 23, que se describira en mayor detalle a continuacion, en conjuncion con las Figuras 3A-C. La Figura 2D es una vista ampliada de la union 50, que esta senalada en la Figura 2A, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion. La Figura 2D ilustra la union 50 que incluye un inserto conductor 55 que ha sido fijado a la barra colectora 15, por ejemplo, mediante la insercion del inserto 55 a traves de una pared lateral de la barra colectora 15 y dentro de un diametro interior de la misma, estando formada la barra colectora 15 de la realizacion ilustrada por un tubo de alambre trenzado, de manera que pueda haber una abertura formada entre los hilos para el acceso al diametro interior. El inserto 55 se puede fijar a la barra colectora 15 comprimiendo la barra colectora 15 tubular alrededor del inserto 55, y adicionalmente mediante la costura 145 que acopla la barra colectora 15 al elemento calefactor 10. La Figura 2D ilustra adicionalmente un cable 205 acoplado al inserto 55, por ejemplo mediante soldadura, y un tubo pasacables 54 aislante, por ejemplo un tubo de polfmero retractil, que rodea el acoplamiento entre el cable 205 y el inserto 55.
Con referencia a la Figura 2B, se describira en mayor detalle el conjunto 421 de sensor de temperatura. La Figura 2B ilustra el conjunto 421 que incluye un sustrato 211, por ejemplo, de poliimida (Kapton), sobre el que esta montado un sensor 21 de temperatura, por ejemplo, un termistor de tipo chip de montaje en superficie (tal como el Panasonic ERT-J IVG 103FA: termistor de chip 10 K, 1 %); un difusor 212 de calor, por ejemplo, una lamina de cobre o aluminio, esta montado en un lado opuesto del sustrato 211, por ejemplo, unido con un adhesivo sensible a la
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presion; el sustrato 211 es relativamente delgado, por ejemplo de aproximadamente 0,0127 mm de espesor, de modo que la transferencia de calor entre el difusor 212 de calor y el sensor no se vea impedida de manera significativa. El conjunto 421 de sensor de temperature puede estar unido a la capa 210 con una capa adhesiva 213, por ejemplo, EVA de fusion en caliente. Aunque no se muestra, cabe senalar que el conjunto 421 de sensor puede estar encapsulado en un material flexible electricamente aislante, tal como silicio o poliuretano.
De acuerdo con la realizacion ilustrada, el difusor 212 de calor esta dimensionado para contactar con un area de superficie ampliada de modo que la temperatura detectada por el sensor 21 sea mas representativa de una temperatura promedio sobre una zona del elemento calefactor 10 circundante al sensor 21, que esta situado de tal manera que, cuando se coloque una manta calefactora que incluya el elemento calefactor 10 sobre un cuerpo, las zonas circundantes al sensor 21 queden en contacto conductor con el cuerpo. Como se ha descrito anteriormente, resulta deseable mantener una temperatura de aproximadamente 43 ° C sobre una superficie del elemento calefactor 10 que este en contacto conductor con un cuerpo de un paciente sometido a cirugfa. Otros tipos de difusores de calor, ademas de las laminas metalicas, incluyen mallas o pantallas metalicas, o un adhesivo/epoxi lleno de un material termicamente conductor.
El difusor 212 de calor es un componente deseable de un conjunto de sensor de temperatura, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion, ya que los tejidos conductores empleados por elemento calefactor 10, tales como los descritos anteriormente, pueden no exhibir una resistencia uniforme a traves de areas de superficie de los mismos. El difusor 212 de calor, que tiene un area de superficie que no excede aproximadamente 25,80 centimetres cuadrados, de acuerdo con una realizacion preferida, puede ser eficaz para promediar una variacion de la resistencia espacial a escala relativamente pequena, por ejemplo, una variabilidad de entre aproximadamente el 3 % y el 10% sobre menos de aproximadamente 2,54 o 5,08 cm. Tal limitacion del area de superficie del difusor 212 de calor puede ser necesaria para que el difusor de calor 212 no sea demasiado voluminoso, ya que cuanto mayor sea el area de superficie, mayor sera el espesor necesario del difusor 212 con el fin de mantener una transferencia de calor eficaz a traves del esparcidor 212 y al sensor 21. Adicionalmente, si esparcidor 212 es demasiado grueso, una masa termica del esparcidor 212 hara que el esparcidor 212 responda muy lentamente a los cambios en la perdida o la ganancia de calor del elemento calefactor. De acuerdo con una realizacion ejemplar de la presente invencion, el esparcidor 212 tiene un area de superficie de no mas de aproximadamente 25,80 centimetres cuadrados, y un espesor de no mas de aproximadamente 0,0254 mm. Algunas realizaciones alternativas de la presente invencion abordan una resistencia no uniforme a traves de un area de superficie del elemento 10, mediante el empleo de un sensor de temperatura distribuida, por ejemplo, un detector de temperatura de resistencia (RTD) colocado en una superficie plana a traves de una superficie del elemento calefactor 10, o mediante el empleo de un dispositivo de medicion de temperatura por infrarrojos situado para recibir la radiacion termica de un area dada del elemento calefactor 10. Se contempla una realizacion alternativa adicional en la que una serie de sensores de temperatura estan colocados sobre la superficie del elemento calefactor 10, estando separados de manera que capten lecturas de temperatura que puedan promediarse para tener en cuenta la varianza de la resistencia.
De acuerdo con una realizacion preferida, el conjunto 421 incluye un segundo sensor de temperatura redundante montado en el sustrato 211, lo suficientemente cerca del sensor 21 para detectar aproximadamente la misma temperatura; mientras que el sensor 21 puede estar acoplado a un control de la temperatura por microprocesador, el segundo sensor, por ejemplo un termistor de tipo chip similar al sensor 21, puede estar acoplado a un disyuntor analogo de sobretemperatura que corte la energfa electrica al elemento 10, y/o envfe una senal de activacion de una alarma acustica o visible. El diseno del segundo sensor puede ser el mismo que el primero sensor, y no es necesario describirlo nuevamente. Se puede proporcionar otra comprobacion de seguridad mediante el montaje de un detector de resistencias en el sustrato 211, con el fin de detectar un aumento en la resistencia del elemento 10, debido, por ejemplo, a la degradacion del material del elemento 10, o a una barra colectora fracturada; el detector de resistencias opcional supervisa la resistencia del elemento calefactor 10 y compara la resistencia medida con una resistencia original del elemento 10.
De acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion, por ejemplo como se ilustra en la Figura 2A, se incorporan unos sensores 41 de sobretemperatura para detectar el sobrecalentamiento de las areas del conjunto 250 susceptibles al arrugamiento, es decir las areas, por ejemplo las porciones laterales 11, 12, en las que es mas probable que el conjunto 250 se pliegue sobre sf mismo, ya sea inadvertidamente o con el proposito de acceder a una parte del paciente dispuesta debajo de una manta que incluya el conjunto 250. Un area del conjunto 250 que este debajo de la porcion plegada del conjunto 250, y no cerca del conjunto 421 de sensor, puede llegar a estar significativamente mas caliente debido al aislamiento termico adicional, proporcionado por la porcion plegada, no detectado por el sensor 21. De acuerdo con realizaciones preferidas, los sensores 41 estan conectados en serie, como se ilustra en la Figura 2A. Los sensores 41 de sobretemperatura pueden estar configurados para abrir un circuito, o aumentar significativamente la resistencia en el mismo, por ejemplo el circuito de sobretemperatura, activando de este modo una alarma y/o cortando la energfa electrica al elemento calefactor 10, a temperaturas prescritas que esten significativamente por encima del intervalo operativo normal, por ejemplo, una temperatura entre aproximadamente 45 ° C y aproximadamente 60 ° C. Alternativamente, los sensores 41 pueden ser parte del circuito de energfa de la barra colectora, en cuyo caso los sensores 41 cortaran directamente la energfa electrica al elemento calefactor durante una condicion abierta, o anadiran una resistencia suficiente durante una condicion de
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resistencia elevada para reducir sustancialmente el calentamiento del elemento 10.
La Figura 3A es una vista en planta superior, que incluye vistas en corte parcial, de un sistema 200 de manta calefactora de la parte inferior del cuerpo, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion, que puede utilizarse para mantener al paciente a temperatura calida durante la cirugfa. La Figura 3A ilustra la manta 200, que incluye el conjunto 250 de elemento calefactor cubierto por la envoltura flexible 20; la envoltura 20 protege y afsla el conjunto 250 de un entorno externo a la manta 200, y puede proteger adicionalmente a un paciente dispuesto debajo de la manta 200 de las descargas electricas. De acuerdo con realizaciones preferidas de la presente invencion, la envoltura 20 es resistente al agua para evitar que los fluidos, por ejemplo, los fluidos corporales, los fluidos intravenosos, o los fluidos de limpieza, entren en contacto con el conjunto 250, y puede incluir ademas un elemento antimicrobiano, por ejemplo, un tejido antimicrobiano SILVERion® comercializado por Domestic Fabrics Corporation. De acuerdo con la realizacion ilustrada, la manta 200 incluye adicionalmente una capa de aislamiento termico 201 que se extiende sobre un lado superior (correspondiente al lado 14 de elemento calefactor 10) del conjunto 250; la capa 201 puede o no puede estar unida a una superficie del conjunto 250. La capa 201 puede servir para evitar la perdida de calor de un cuerpo dispuesto sobre el lado opuesto de la manta 200, en particular si un disipador de calor entra en contacto con el lado superior de la manta 200. La Figura 3C ilustra el aislamiento 201 que se extiende sobre toda la superficie del lado 14 del elemento calefactor 10, y sobre el conjunto 421 de sensor. De acuerdo con la realizacion ilustrada, la capa 201 esta asegurada al conjunto 250 del elemento calefactor para formar un conjunto 250', como se describira en mayor detalle a continuacion. De acuerdo con una realizacion ejemplar de la presente invencion, la capa aislante 201 comprende una espuma de polfmero, por ejemplo, espuma de uretano 30 ILD 25,4 mm de densidad, que tenga un espesor de entre aproximadamente 3,175 mm y aproximadamente 19,05 mm. De acuerdo con realizaciones alternativas, la capa 201 comprende cualquiera de los siguientes, o una combinacion de los mismos: un material polimerico no tejido de fibras largas, un material no tejido de celulosa, y aire, por ejemplo, contenido dentro de una burbuja de pelfcula polimerica.
La Figura 3A ilustra adicionalmente una envoltura 20 que forma unas solapas 25 que se extienden lateralmente desde cada lado del conjunto 250, y una solapa o pliegue 26 para los pies que se extiende longitudinalmente desde el conjunto 250. De acuerdo con realizaciones ejemplares de la presente invencion, la longitud del conjunto 250 es de aproximadamente 71,12 cm o bien de aproximadamente 121,92 cm, proporcionando la longitud mas corta una cobertura adecuada para pacientes mas pequenos o para una porcion mas pequena de un paciente adulto medio. La Figura 3B es una vista lateral esquematica de la manta 200 colocada en suelto sobre la porcion inferior del cuerpo de un paciente. Con referencia a la Figura 3B puede observarse que las solapas 25, que se extienden hacia abajo a ambos lados del paciente, y el pliegue 26 para los pies, que esta doblado por debajo del paciente y asegurada por unos sujetadores 29 reversibles (Figura 3A) para formar un bolsillo sobre los pies del mismo, juntas encierran de manera efectiva la porcion inferior del cuerpo del paciente para evitar la perdida de calor. Los sujetadores 29 pueden ser de cualquier tipo adecuado, por ejemplo, de gancho y bucle o de encaje a presion. Con referencia adicional a la Figura 3B, puede observarse tambien que ni la envoltura 20 ni la capa 201 de aislamiento anaden rigidez apreciable al elemento calefactor 10, de modo que la manta 200 se ajusta muy bien al contorno de la porcion inferior del cuerpo del paciente. Con referencia a la Figura 2A, en conjunto con la Figura 3B, puede observarse que el conjunto 421 de sensor de temperatura esta situado en el conjunto 250 de manera que, cuando la manta 200 que incluye el conjunto 250 se coloque en suelto sobre la porcion inferior del cuerpo del paciente, el area del elemento calefactor 10 que rodea el conjunto de 421 sensor este en contacto conductor con una de las piernas del paciente, con el fin de mantener una distribucion segura de la temperatura a traves del elemento 10.
De acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion, la envoltura 20 incluye unas laminas superior e inferior que se extienden sobre cada lado del conjunto 250; las dos laminas de la envoltura 20 estan acopladas entre sf a lo largo de una zona 22 de sellado (que se muestra rayada en la parte recortada de la Figura 3A) que se extiende alrededor de un borde perimetral 2000 de la manta 200, y dentro del borde perimetral 2000 para formar unas zonas, o bolsillos, en las que se encuentra una holgura entre las dos laminas. De acuerdo con una realizacion ejemplar de la presente invencion, la envoltura 20 comprende un tejido de nylon que tiene un recubrimiento superpuesto de poliuretano para proporcionar impermeabilizacion; el recubrimiento esta situado al menos sobre una superficie interior de cada una de las dos laminas, lo que facilita adicionalmente un sello termico entre las dos laminas, por ejemplo a lo largo de zona 22 de sellado, de acuerdo con las realizaciones preferidas. Cabe senalar que, de acuerdo con realizaciones alternativas de la presente invencion, una cubierta para conjuntos calefactores, como el conjunto calefactor 250, puede ser desmontable y, por tanto, incluir un cierre reversible que facilite el desmontaje de un conjunto calefactor de la misma, y la insercion del mismo u otro conjunto calefactor en la misma.
La Figura 3A ilustra adicionalmente unas solapas 25, que incluyen unas zonas en las que hay espacios entre las laminas para encerrar unos elementos para anadir peso, que se muestran como unas placas 255 de plastico relativamente planas. Alternativamente, puede anadirse peso a las solapas 25 fijando unos elementos para anadir peso a las superficies exteriores de las mismas. Ejemplos de otros elementos adecuados para anadir peso incluyen, sin limitacion, una cadena de metal, un muelle de metal, granalla de plomo, varillas de plastico y arena. El peso anadido en las solapas 25 hace que las solapas 25 cuelguen hacia abajo con el fin de proporcionar un sello de aire mas seguro sobre el paciente. Los elementos de anadido de peso pueden desalentar adicionalmente a un profesional clmico a remeter las solapas 25 bajo el paciente, como una caractenstica de seguridad para ayudar a evitar que una porcion de la manta que contenga el elemento calefactor 10 entre en contacto con el paciente con
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una presion relativamente alta, lo que podna causar quemaduras graves; como tal, los elementos de anadido de peso son relativamente ngidos y/o forman un abultamiento en el borde exterior de las solapas 25. Los elementos 255 de anadido de peso relativamente ngidos, por ejemplo, unas placas 255 de plastico planas de tipo liston, al extenderse a lo largo de la longitud del conjunto 250, pueden evitar adicionalmente el arrugado inadvertido de la manta 200, es decir, el plegado de la manta 200 sobre sf misma, que podna conducir a un sobrecalentamiento de una porcion del elemento calefactor 10, como se ha descrito anteriormente. Sin embargo, con referencia a la Figura 3A, la zona 22 de sellado que se extiende entre los elementos 205 a lo largo de cada solapa 25, pueden predeterminar una ubicacion de plegado; la ubicacion de plegado predeterminada puede evitar el sobrecalentamiento (debido a la ubicacion del conjunto 421 de sensor) o puede dictar la colocacion de los sensores 41 de sobretemperatura, como se ha descrito anteriormente.
La Figura 3C es una vista en planta superior, que incluye vistas en corte parcial, de conjunto 250' de elemento calefactor, que puede incorporarse en la manta 200; y la Figura 3D es una vista en seccion transversal a traves de la lmea de seccion D-D de la Figura 3C. Las Figuras 3C-D ilustran el conjunto 250' de elemento calefactor, que incluye el elemento calefactor 10 con aislamiento electrico 210 superpuesto en ambos lados 13, 14 y la capa 201 de aislamiento termico extendiendose sobre el lado superior 14 del mismo (las lmeas de trazos muestran los cables y el conjunto de sensor debajo de la capa 201). De acuerdo con la realizacion ilustrada, la capa 201 esta insertada por debajo de una porcion de cada elemento aislante 18, habiendose plegado cada uno sobre la respectiva barra colectora 15, por ejemplo como ilustra la flecha B en la Figura 1C, y despues se mantiene en su lugar mediante una respectiva fila de costura 345 no conductora que se extiende a traves del elemento 18, la capa 201 y el elemento calefactor 10. Aunque no se muestra, debe observarse que la capa 201 puede extenderse adicionalmente sobre las barras colectoras 15. Aunque la capa 210 se muestra extendida por debajo de la capa 201 en el lado 14 del elemento calefactor, de acuerdo con realizaciones alternativas, la capa 201 actua independientemente como un aislamiento termico y electrico, de modo que no se requiere la capa 210 en el lado 14 del elemento calefactor 10. La Figura 3C ilustra adicionalmente, con lmeas de trazos que se extienden longitudinalmente, una pluralidad de hendiduras opcionales en la capa 201, que pueden extenderse parcial o completamente a traves de la capa 201, con el fin de aumentar la flexibilidad del conjunto 250'. Tales hendiduras son deseables si un espesor de la capa 201 es tal que impida colocar en suelto la manta 200 con eficacia sobre un paciente; las hendiduras opcionales estan preferiblemente formadas, por ejemplo, extendiendose solo parcialmente a traves de la capa 201, comenzando en una superficie superior de la misma, para permitir flexionar la manta 200 alrededor de un paciente y para impedir la flexion de la manta 200 en la direccion opuesta.
Con referencia a la Figura 2A, a la que se hace referencia en relacion con las Figuras 3A-C, se describiran en mayor detalle la carcasa 225 de conector y el conector 23. De acuerdo con ciertas realizaciones, la carcasa 225 es un termoplastico moldeado por inyeccion, por ejemplo, PVC, y puede acoplarse al conjunto 250 cosiendola en su lugar, sobre la capa aislante 210. La Figura 2A muestra una carcasa 225 que incluye una brida 253 a traves de la cual puede extenderse dicha costura. Con referencia a las Figuras 3A-B, puede observarse que el conector 23 sobresale desde la envoltura 20 de la manta 200, de manera que un cable 330 de extension pueda acoplar las barras colectoras 15 a una fuente 234 de alimentacion, y el conjunto 421 de sensor de temperatura a un controlador 232 de temperatura, mostrandose ambos incorporados en una consola 333. En ciertas realizaciones, la fuente 234 de energfa suministra una tension modulada por ancho de pulso a las barras colectoras 15. El controlador 232 puede funcionar para interrumpir tal fuente de alimentacion (por ejemplo, en una condicion de sobretemperatura) o para modificar el ciclo de trabajo para controlar la temperatura del elemento calefactor. De acuerdo con la realizacion ilustrada, una superficie 252 de la brida 253 de la carcasa 225 sobresale a traves de un orificio formado en la capa 201 de aislamiento termico (Figura 3C) de modo que pueda formarse un sello 202 (Figura 3A), por ejemplo, mediante union por adhesivo y/o sellado termico, entre una superficie interior de la envoltura 20 y la superficie 252. De acuerdo con una realizacion ejemplar, en la que la carcasa 225 es PVC moldeado y la superficie interna de la envoltura 20 esta revestida con poliuretano, se aplica un adhesivo lfquido, que une y sella termicamente tanto el PVC como el poliuretano, a la superficie 252 y se deja curar antes de sellar termicamente la carcasa 20 a la superficie 252 de sellado. Con referencia adicional a la Figura 3B, puede observarse que la ubicacion del enchufe 23 es adecuada para mantener el cable conector 330 lejos del campo quirurgico.
Las Figuras 3C-D ilustran adicionalmente un par de tiras 217 de fijacion, cada una de las cuales se extiende lateralmente desde las respectivas porciones laterales 11, 12 del elemento calefactor 10, y a lo largo de las mismas, y cada una esta acoplada al lado 13 del elemento calefactor 10 por la respectiva fila de costura 345. En la Figura 3C se muestra otro par tiras 271 de fijacion, extendiendose cada tira 271 longitudinalmente desde los respectivos extremos 101, 102 del elemento calefactor 10, y a lo largo de los mismos, y estando acoplada al mismo por una respectiva fila de costura 354 no conductora. Las tiras 271 pueden extenderse sobre la capa 201 o por debajo del elemento calefactor 10. Las tiras 217 se extienden preferiblemente sobre la costura conductora 145 en el lado 13 del elemento calefactor 10, como se muestra, para proporcionar una capa de aislamiento que pueda impedir un cortocircuito entre las porciones del lado 13 del elemento calefactor 10 si tuviera que plegarse el elemento 10 sobre sf mismo, a lo largo de filas de la costura conductora 145 que acopla las barras colectoras 15 al elemento calefactor 10; sin embargo, las tiras 217 se pueden extender alternativamente sobre el elemento aislante 18 en el lado opuesto del elemento calefactor 10. De acuerdo con la realizacion ilustrada, las tiras 217 y 271 de fijacion estan fabricadas con un material de polfmero, por ejemplo poliuretano, de modo que puedan sellarse termicamente entre las laminas de la envoltura 20 en unas correspondientes areas de la zona 22 de sellado termico con el fin de fijar el conjunto
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250' del elemento calefactor dentro del correspondiente huelgo entre las dos laminas de la envoltura 20 (Figura 3A). De acuerdo con una realizacion alternativa, que se muestra por ejemplo mediante lmeas discontinuas en las Figuras 1A y 3D, el elemento calefactor 10 se extiende lateralmente hacia fuera desde cada barra colectora 15 hasta un borde 27 de fijacion, que puede incluir una o mas ranuras o agujeros 207 que se extiendan a traves del mismo de manera que las superficies internas de las laminas de la envoltura 20 puedan hacer contacto entre sf para su sellado mutuo, y de esta manera sujeten los bordes 27.
La Figura 4A es una vista en planta del elemento calefactor 30 flexible, de acuerdo con realizaciones alternativas de la presente invencion. La naturaleza del elemento calefactor 30 es similar a las realizaciones anteriormente descritas del elemento calefactor 10, que comprende un tejido conductor, o un tejido que incorpore elementos conductores separados de manera cercana entre sf, para un vatiaje sustancialmente uniforme, preferiblemente menos de aproximadamente 775 vatios/m2 Aunque la forma del area de superficie del elemento calefactor 10 es adecuada para una manta para la porcion inferior del cuerpo, tal como la manta 200, que cubrira el abdomen inferior y las piernas de un paciente (Figura 3B) sometido a cirugfa en la porcion superior del cuerpo, la forma de un area de superficie del elemento calefactor 30 es adecuada para una manta calefactora de la porcion superior del cuerpo, por ejemplo, la manta 300 mostrada en la Figura 4C, que cubrira los brazos extendidos y una zona del pecho de un paciente sometido a cirugfa en la porcion inferior del cuerpo (Figura 4D). De acuerdo con una realizacion ejemplar para una manta calefactora de la porcion superior de un cuerpo adulto, una distancia entre un primer extremo 301 del elemento 30 y un segundo extremo 302 del elemento 30 es de entre aproximadamente 177,8 cm y 203,20 cm, mientras que la distancia entre un primer borde lateral 311 y un segundo borde lateral 312 es de entre aproximadamente 17,78 cm y 25,40 cm. Con referencia a la Figura 4B, que muestra el elemento calefactor 30 incorporado en un conjunto 450 de elemento calefactor, puede observarse que las barras colectoras 15 estan acopladas a un elemento 30 a lo largo de los respectivos bordes laterales 311, 312 (Figura 4A). Para la separacion mas estrecha entre las barras colectoras 15, en comparacion con la del elemento calefactor 10 incorporado en la manta 200, el elemento 30, con el fin de tener un vatiaje deseado, debera comprender un tejido conductor que tenga una resistencia mas alta que los ejemplos anteriormente citados para el elemento calefactor 10, por ejemplo, del orden de 100 ohmios por pulgada cuadrada, medida con una sonda de cuatro puntos. Un ejemplo de tejido conductor que cumple este requisito de resistencia es un poliester similar tejido de tipo seda, por ejemplo el conocido como Pongee, que esta recubierto con polipirrol en un 100 %.
La Figura 4B es una vista en planta superior, que incluye unas vistas en corte parcial, del conjunto 450 de elemento calefactor, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion, que se puede incorporar en la manta 300 mostrada en la Figura 4C. La Figura 4B ilustra el conjunto 450 que tiene una configuracion similar a la del conjunto 250', que se ilustra en las Figuras 3C-D. De acuerdo con la realizacion ilustrada en la Figura 4B, el conjunto 421 de sensor de temperatura esta acoplado al elemento calefactor 30 en una ubicacion en la que el elemento 30, cuando este incorporado en una manta calefactora de la porcion superior del cuerpo, por ejemplo la manta 300, entre en contacto conductor con el pecho de un paciente, por ejemplo como se ilustra en la Figura 4D, a fin de mantener una distribucion seguro de la temperatura a traves del elemento 30; unas uniones 50 de barra colectora y una carcasa 225 de conector estan situadas cerca del conjunto 421 de sensor con el fin de mantener una longitud de los cables 205 y 221 al mmimo. Con referencia de nuevo a las Figuras 3C-D, en relacion con la Figura 4B, una capa 310 de aislamiento electrico del conjunto 450 se corresponde con las capas aislantes 210 del conjunto 250', una capa 301 de aislamiento termico del conjunto 450 se corresponde con la capa 201 del conjunto 250', y unas tiras 317 y 371 de fijacion del conjunto 450 se corresponden generalmente con las tiras 217 y 271, respectivamente, del conjunto 250'.
La Figura 4C es una vista en planta superior, que incluye unas vistas en corte parcial, de la manta calefactora 300 del cuerpo superior, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion. La Figura 4C ilustra la manta 300, que incluye el conjunto 450 de elemento calefactor cubierto por una envoltura flexible 40; la envoltura 40 protege y afsla el conjunto 450 de un ambiente externo a la manta 300, y puede proteger adicionalmente de las descargas electricas a un paciente dispuesto por debajo de la manta 300. De acuerdo con realizaciones preferidas, la envoltura 40 es similar a la envoltura 20 de la manta 200 en tanto que la envoltura 40 es relativamente duradera y resistente al agua, y puede incluir adicionalmente un elemento o capa antimicrobiano que se extienda sobre una superficie exterior de la misma. De acuerdo con la realizacion ilustrada, la envoltura 40, al igual que la envoltura 20, incluye unas laminas superior e inferior; las laminas se extienden sobre cada lado del conjunto 450 y se acoplan entre sf a lo largo de una zona 32 de sellado que se extiende alrededor de un borde perimetral 4000, y dentro del borde 4000 para formar varias zonas, o bolsillos, en los que haya huelgos entre las dos laminas. Las laminas de la envoltura 40 pueden sellarse termicamente entre sf a lo largo de la zona 32, como se describio anteriormente para las laminas de la envoltura 20. Con referencia a la Figura 4B, pueden sellarse termicamente unas tiras 317 de fijacion entre las laminas de la envoltura 40 en unas correspondientes areas de la zona 32 de sellado, a cada lado de una porcion central 39 estrechada de la manta 300, con el fin de fijar el conjunto 450 de elemento calefactor dentro del correspondiente huelgo entre las dos laminas de la envoltura 40. De acuerdo con una realizacion alternativa, por ejemplo como se muestra con lmeas de trazos en la Figura 4A, unos bordes laterales 311, 312 del elemento calefactor 30 se extienden hacia fuera para formar unos bordes 27 de fijacion, cada uno de los cuales incluye unas ranuras o agujeros 207 que se extienden a traves de los mismos de modo que las superficies interiores de las laminas de la envoltura 40 puedan hacer contacto entre sf para su sellado mutuo, y por lo tanto sujeten los bordes 27. Debe observarse que cualquiera de las mantas 200, 300, de acuerdo con realizaciones alternativas de la presente invencion, puede incluir mas de un elemento calefactor 10, 30 y mas de un conjunto de 250/250', 450.
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Con referencia a la Figura 4C, puede observarse que la manta 300 es simetrica alrededor de un eje central 30 y alrededor de otro eje central, que es ortogonal al eje 30. La Figura 4C ilustra la envoltura 40 que forma unas solapas 35A, 35B y 350, cada una de las cuales tiene una contrapieza en espejo a traves del eje central 30 y a traves del eje central ortogonal al eje 30. De acuerdo con la realizacion ilustrada, cada una de las solapas 35A, B tienen peso anadido de manera similar a la descrita para las solapas 25 de la manta 200, al incluir unos elementos 305 de anadido de peso que son similares a los elementos 255 de la manta 200, y que pueden rigidizar las solapas 35A, B (las lmeas de trazos indican lmeas generales de los elementos 305, sujetos entre las laminas de la cubierta 40 por unas areas circundantes de la zona 32 de sellado), o de cualquiera de las maneras alternativas descritas previamente.
La Figura 4C ilustra adicionalmente unas correas 38, cada una de las cuales se extiende entre las respectivas solapas 35A-B. Con referencia a la Figura 4D, que es una vista extrema esquematica de la manta 300 colocada en suelto sobre la porcion superior del cuerpo de un paciente, se puede apreciar que las solapas 35A-B y 350 se extienden hacia abajo para encerrar los brazos extendidos del paciente, con el fin de evitar la perdida de calor, y que las correas 38 aseguran la manta 300 sobre el paciente. Unas correas 38 opuestas pueden asegurarse a estas correas con unos elementos de fijacion reversibles, ejemplos de los cuales incluyen, sin limitacion, elementos de sujecion magneticos, ya sea incorporados dentro de las correas 38 o acoplados a las superficies exteriores de las mismas, sujetadores coincidentes de gancho y bucle, fijados a las correas 38 opuestas, y unos sujetadores a presion coincidentes, fijados a las correas opuestas. De acuerdo con las realizaciones preferidas, las porciones del borde perimetral 4000 que definen la porcion estrechada 39, que se extiende a traves del pecho de un paciente, son redondeadas o bien estan acolchadas, para proporcionar una interfaz mas suave con la barbilla del paciente en caso de que la manta 300 se deslizara desde el pecho del paciente hacia la barbilla del mismo.
Con referencia adicional a la Figura 4D, tambien se puede observar que, cuando se coloca la manta 300 sobre el paciente, se coloca cada correa 38 cerca de un codo del paciente para poder plegar hacia atras temporalmente cada porcion extrema de la manta 300, correspondiente a cada par de solapas 35A, como ilustra la flecha C, para que un profesional clmico pueda acceder al brazo del paciente, por ejemplo, para insertar o ajustar un accesorio intravenoso. De acuerdo con algunas realizaciones de la presente invencion, la manta 300 incluye sensores de sobretemperatura, por ejemplo los sensores 41 descritos anteriormente, situados de acuerdo con los pliegues previstos, por ejemplo en las localizaciones generales 410 ilustradas en las Figuras 4B-C, con el fin de detectar el sobrecalentamiento que puede producirse si se pliega la manta 300 sobre sf misma, como se ilustra en la Figura 4D, durante demasiado tiempo, y, en particular, si se permite que las solapas 35A de la porcion plegada hacia atras de la manta se extiendan hacia abajo, como se ilustra con la lmea discontinua en la Figura 4d. La Figura 4D ilustra adicionalmente el cable conector 330 enchufado en el conector 23, para acoplar el elemento 30 y el conjunto 421 de sensor de temperatura de la manta 300 a la consola 333 de control.
En la descripcion detallada anterior, se ha descrito la invencion con referencia a realizaciones espedficas. Sin embargo, puede apreciarse que pueden efectuarse diversas modificaciones y cambios sin apartarse del alcance de la invencion segun se establece en las reivindicaciones adjuntas. Aunque las realizaciones de la invencion se describen en el contexto de una sala de operaciones de un hospital, se contempla que algunas realizaciones de la invencion puedan utilizarse en otros entornos.
Claims (14)
- 5101520253035404550556065REIVINDICACIONES1. Una manta (100; 200) calefactora electrica, que comprende:un calentador (10) flexible de tejido conductor que incluye un primer lado (13) y un segundo lado (14); una primera capa de material (20) resistente al agua dispuesta sobre el primer lado del calentador, no adherida al mismo, y que forma una superficie exterior de la manta cuando se coloca en suelto la manta sobre un objeto o una persona a calentar; yuna segunda capa de material (20) resistente al agua dispuesta sobre el segundo lado del calentador, no adherida al mismo, y que forma una superficie interior de la manta, adyacente al objeto o persona, cuando la manta esta colocada en suelto sobre el mismo, estando acoplada la primera capa de material resistente al agua a la segunda capa de material resistente al agua alrededor de un penmetro del calentador, para formar un espacio sellado sustancialmente hermetico para el calentador;una capa de aislamiento termico (201) dispuesta entre el primer lado del calentador y la primera capa de material resistente al agua;un controlador (232) de temperatura;un conjunto (421) de sensor de temperatura acoplado al calentador y al controlador; yuna fuente (234) de alimentacion electrica acoplada al calentador y al controlador de temperatura,caracterizada porque:al menos uno de los lados primero y segundo del calentador de tejido conductor flexible tiene un area superficial y un vatiaje sustancialmente uniforme en toda la superficie, cuando el calentador de tejido esta energizado electricamente;el conjunto de sensor de temperatura comprende un sensor (21; 121) de temperatura, el sensor de temperatura proporciona una entrada de temperatura sobre una porcion del area de superficie del calentador que rodea el sensor de temperatura hasta el controlador de temperatura; yla fuente de alimentacion se controla para proporcionar el vatiaje sustancialmente uniforme al calentador de acuerdo con una temperatura detectada por el sensor de temperatura, de tal manera que cuando una primera porcion del calentador que incluye el sensor de temperatura este en contacto conductor con el cuerpo, y una segunda porcion no este en contacto conductor con el cuerpo, la segunda porcion tenga una temperatura de equilibrio mas alta que la primera porcion.
- 2. La manta (100; 200) de la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente:una capa de aislamiento termico dispuesta entre el conjunto de sensor de temperatura y la primera capa de material resistente al agua.
- 3. La manta (100; 200) de la reivindicacion 1, en la que:el conjunto (421) de sensor de temperatura incluye un difusor (212) de calor, comprendiendo el difusor de calor una lamina metalica dispuesta entre el sensor (21; 121) de temperatura y el calentador (10), estando dispuesta una porcion a lo largo del area de superficie a fin de estar en contacto conductor con el paciente cuando la manta este colocada sobre el paciente.
- 4. La manta (100; 200) de la reivindicacion 3, que comprende adicionalmente:un segundo sensor de temperatura montado cerca del sensor (21; 121) de temperatura, siendo el segundo sensor de temperatura para detectar aproximadamente la misma temperatura del calentador que el sensor de temperatura.
- 5. La manta (100; 200) de la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente:una primera capa (210) de material poroso flexible, no conductor, unida al primer lado del calentador (10); y una segunda capa (210) de material poroso flexible, no conductor, unida al segundo lado del calentador.
- 6. La manta (100; 200) de la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente:al menos un primer elemento de refuerzo soportado por la primera (20) y la segunda (20) capas de material resistente al agua; yal menos un segundo elemento de refuerzo soportado por la primera y la segunda capas de material resistente al agua;el calentador (10) incluye un primer borde lateral (11) y un segundo borde lateral (12) opuesto al primer borde lateral, extendiendose el al menos un primer elemento de refuerzo mas alla del primer borde lateral del calentador, y extendiendose el al menos un segundo elemento de refuerzo mas alla del segundo borde lateral del calentador.5101520253035404550556065
- 7. La manta (100; 200) de la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente:una primera barra colectora (15) conductora, acoplada al calentador (10) y que se extiende a lo largo de un primer borde lateral (11) del calentador;una segunda barra colectora (15) conductora, acoplada al calentador y que se extiende a lo largo de un segundo borde lateral (12) del calentador, siendo el segundo borde lateral opuesto al primer borde lateral; el sensor (21; 121) de temperatura esta acoplado al calentador en una posicion entre la primera y la segunda barras colectoras, en la que el calentador estara en contacto conductor con un cuerpo cuando la manta este colocada en suelto sobre el cuerpo; el sensor de temperatura proporciona entrada al controlador (232) de temperatura, el controlador esta adaptado para controlar un suministro de energfa a la primera y la segunda barras colectoras, el suministro de energfa es sobre la base de una temperatura detectada por el sensor de temperatura; yal menos un sensor (41) de sobretemperatura esta acoplado al calentador entre la primera y la segunda barras colectoras, el al menos un sensor de sobretemperatura esta adaptado para interrumpir el suministro de energfa a la primera y la segunda barras colectoras cuando una temperatura detectada por el al menos un sensor de sobretemperatura sea superior a una temperatura prescrita.
- 8. La manta (100; 200) de la reivindicacion 7, en la que:el al menos un sensor (41) de sobretemperatura comprende una pluralidad de sensores de sobretemperatura conectados en serie entre sf, y cada uno presenta un significativo incremento de la resistencia a temperaturas prescritas por encima de un intervalo operativo normal del calentador.
- 9. La manta (100; 200) de la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente:una primera barra colectora (15) conductora, dispuesta a lo largo de un primer borde lateral (11) del calentador (10);una segunda barra colectora (15) conductora, dispuesta a lo largo de un segundo borde lateral (12) delcalentador, siendo el segundo borde lateral opuesto al primer borde lateral;una primera fila de costura (145) que conecta la primera barra colectora al calentador;una segunda fila de costura (145) que conecta la segunda barra colectora al calentador;comprendiendo cada una de la primera y la segunda filas de costura un hilo electricamente conductor;estando adaptadas la primera y la segunda barras colectoras para su acoplamiento a la fuente (234) dealimentacion, para alimentar el calentador;un primer elemento (18) electricamente aislante interpuesto entre la primera barra colectora y el calentador, y que esta fijado entre los mismos por la primera fila de costura;un segundo elemento (18) electricamente aislante interpuesto entre la segunda barra colectora y el calentador, y que esta fijado entre los mismos por la segunda fila de costura; yevitando el primer y el segundo elementos aislantes el contacto electrico directo entre las respectivas primera y segunda barras colectoras y el calentador.
- 10. La manta (100; 200) de la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente:una primera barra colectora (15) conductora, dispuesta a lo largo de un primer borde (11) del calentador (10) y que se extiende mas alla de un primer (101) y un segundo (102) extremos del calentador para terminar justo mas alla de cualquiera de los extremos, extendiendose el primer borde entre el primer y el segundo extremos del calentador;una segunda barra colectora (15) conductora, dispuesta a lo largo de un segundo borde (12) del calentador y que se extiende mas alla del primer y el segundo extremos del calentador para terminar justo mas alla de cualquiera de los extremos, extendiendose el segundo borde entre el primer y el segundo extremos del calentador; al menos una primera fila de costura (145) que acopla la primera barra colectora al calentador, extendiendose la al menos una primera fila de costura a lo largo de la primera barra;al menos una segunda fila de costura (145) que acopla la segunda barra colectora al calentador, extendiendose la al menos una segunda fila de costura a lo largo de la segunda barra colectora; yestando adaptadas la primera y la segunda barras colectoras para el acoplamiento a la fuente (234) de alimentacion, para alimentar el calentador del calentador de tejido conductor.
- 11. La manta (100; 200) de la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente:una primera barra colectora (15) conductora, que tiene un primer lado dispuesto contra el calentador (10), extendiendose la barra colectora a lo largo de un primer borde (11) del calentador, y con el primer borde del calentador plegado sobre sf mismo para su disposicion contra un segundo lado de la primera barra colectora; una segunda barra colectora (15) conductora, que tiene un primer lado dispuesto contra el calentador (10), extendiendose la barra colectora que a lo largo de un segundo borde (12) del calentador, opuesto al primer borde, y con el segundo borde del calentador plegado sobre sf mismo para su disposicion contra un segundo lado de la segunda barra colectora;510152025303540al menos una primera fila de costura (145) que acopla la primera barra colectora al calentador, mediante su extension a traves del primer borde plegado del calentador, la primera barra colectora y el calentador dispuesto contra el primer lado de la primera barra colectora; yal menos una segunda fila de costura (145) que acopla la segunda barra colectora al calentador, mediante su extension a traves del segundo borde plegado del calentador, la segunda barra colectora y el calentador dispuesto contra el primer lado de la segunda barra colectora; yestando adaptadas la primera y la segunda barras colectoras para el acoplamiento a la fuente (234) de alimentacion, para alimentar el calentador.
- 12. La manta (100; 200) de la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente:una primera barra colectora (15) conductora, dispuesta a lo largo de un primer borde lateral (11) del calentador (10);una segunda barra colectora (15) conductora, dispuesta a lo largo de un segundo borde lateral (12) del calentador, opuesto al primer borde;al menos una primera fila de costura (145) que acopla la primera barra colectora al calentador, extendiendose la al menos una primera fila de costura a lo largo de la primera barra;una primera cinta de material conductor interpuesta entre la primera barra colectora y el calentador;al menos una segunda fila de costura (145) que acopla la segunda barra colectora al calentador extendiendose laal menos una segunda fila de costura a lo largo de la segunda barra colectora; yuna segunda cinta de material conductor interpuesta entre la segunda barra colectora y el calentador;estando adaptadas la primera y la segunda barras colectoras para su acoplamiento a la fuente (234) dealimentacion, para energizar el calentador de tejido.
- 13. La manta (100; 200) de la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente:una primera barra colectora (15) conductora, dispuesta a lo largo de un primer borde (11) del calentador (10); una segunda barra colectora (15) conductora, dispuesta a lo largo de un segundo borde (12) del calentador, opuesto al primer borde;al menos dos primeras filas de costura (145) que acoplan la primera barra colectora al calentador, extendiendose las al menos dos primeras filas de costura a lo largo de la primera barra colectora y comprendiendo hilo conductor de la electricidad; yal menos dos segundas filas de costura (145) que acoplan la segunda barra colectora al calentador, extendiendose las al menos dos segundas filas de costura a lo largo de la segunda barra colectora y comprendiendo hilo conductor de la electricidad, yestando adaptadas la primera y la segunda barras colectoras para su acoplamiento a la fuente (234) de alimentacion, para alimentar el calentador.
- 14. La manta (100; 200) de la reivindicacion 1, en la que:el calentador (10) comprende uno de los siguientes elementos:carbono, o un material no conductor recubierto con un material conductor, tal como carbono, polipirrol, tinta metalica, o tinta carbonizada.
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