ES2866632T3 - Válvula pretensada para dispositivo funcional médico, y dispositivo funcional médico - Google Patents

Abstract

Disposición de válvula (1), diseñada para su inserción en un asiento de válvula (803) de un dispositivo funcional médico (900), presentando la disposición de válvula (1) un cuerpo de válvula (802; 60; 70b), el cual está conectado a una tapa (801; 61; 70) fabricada de manera separada del mismo, presentando el cuerpo de válvula (802; 60; 70b) al menos un elemento que provoca una pre-tensión del cuerpo de válvula (802) insertado en la tapa (801; 61; 70) o al menos de una sección del mismo dentro de la tapa (801) en la dirección radial y axial antes de que la tapa (801; 61; 70) se inserte en un asiento de válvula (803) conjuntamente con el cuerpo de válvula (802; 60; 70b) insertado en él.

Description

DESCRIPCIÓN

Válvula pretensada para dispositivo funcional médico, y dispositivo funcional médico

La presente invención se refiere a una disposición de válvula con las características de la reivindicación 1 y a un dispositivo funcional médico con las características de la reivindicación 15.

Los sistemas de piezas desechables se realizan cada vez más en la tecnología médica o de laboratorio como dispositivos funcionales médicos compactos, tales como sistemas de casetes o casetes de sangre en los cuales líquidos y gases, en particular líquidos médicos y sangre, se conducen en canales y cámaras.

Las válvulas se emplean a menudo en tales sistemas de casete, pero también como disposición individual insertada en tubos, para bloquear el flujo de fluidos de forma activa o pasiva, es decir, sin la presencia de actuadores accionados activamente, en la dirección deseada de contraflujo y para liberarlo en el dirección de flujo deseada, con frecuencia solamente a partir de una determinada presión de apertura.

En el documento DE 102009 024469 A1 está especificada una disposición de válvula para un dispositivo funcional médico, estanqueizándose un cuerpo de válvula por medio de una lámina, pudiendo estar esta pretensada. En el documento WO 2012/049262 A2 se propone un cuerpo de válvula que está pretensado elásticamente contra el tope de una cámara de válvula.

El objetivo de acuerdo con la invención consiste en proponer una válvula adicional para un dispositivo funcional médico y un dispositivo funcional médico adicional con al menos una válvula de este tipo (en el presente documento, también denominada disposición de válvula).

El objetivo se puede resolver a través de una disposición de válvula con las características de la reivindicación 1 y a través de un dispositivo funcional médico con las características de la reivindicación 15.

De acuerdo con la invención, por lo tanto, se propone una disposición de válvula para un dispositivo funcional médico, presentando la disposición de válvula un cuerpo de válvula. El cuerpo de válvula está conectado a una tapa fabricada de manera separada del mismo. El cuerpo de válvula presenta al menos un elemento o elemento de resorte, el cual provoca una pre-tensión del cuerpo de válvula o al menos de una sección del mismo en la tapa.

De acuerdo con la invención, se propone, aparte de eso, un dispositivo funcional médico con un asiento de válvula en el cual está alojada una disposición de válvula de acuerdo con la invención.

En todas las realizaciones siguientes, el uso de la expresión "puede ser" o bien "puede tener", etc. ha de entenderse como sinónimo de "preferentemente es" o bien "preferentemente tiene", etc. y explicará una forma de realización de acuerdo con la invención.

Siempre que se mencionen numerales en el presente documento, entonces el experto los entenderá como indicación de un límite numérico inferior. Por eso, a menos que esto dé como resultado una contradicción reconocible para el experto, cuando se indique, por ejemplo, "uno" o "una", el experto entenderá siempre "al menos uno" o "al menos una". Este entendimiento está comprendido en la presente invención, al igual que la interpretación de que un numeral tal como, por ejemplo, "uno" puede significar como alternativa "exactamente uno" donde esto sea técnicamente posible de manera reconocible para el experto. Ambas cosas están comprendidas en la presente invención y son válidas para todos los numerales usados en el presente documento.

Perfeccionamientos ventajosos de la presente invención son en cada caso objeto de las reivindicaciones secundarias y de formas de realización.

Las formas de realización de acuerdo con la invención pueden presentar una o varias de las características mencionadas a continuación en cualquier combinación.

En lo sucesivo se habla múltiples veces de una primera posición y una segunda posición. En este sentido, se puede tratar de cualquier posición o posición de válvula que presente o pueda asumir la disposición de válvula de acuerdo con la invención (por ejemplo, abierta y cerrada, o semiabierta y completamente abierta).

En todas las formas de realización de acuerdo con la invención, la tapa puede estar diseñada como tapa de enclavamiento. Los términos "tapa" y "tapa de enclavamiento" se pueden intercambiar en el presente documento. En algunas formas de realización de acuerdo con la invención, la primera posición describe una posición para garantizar la esterilización del gas, también denominada posición "inicial" incipiente de flujo abierto. Desde la posición inicial, la disposición de válvula de acuerdo con la invención en determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, sobre todo si está diseñada como válvula de retención, se puede transferir a una segunda posición, la denominada posición "activada", cuando se equipa el dispositivo de tratamiento de sangre por medio del dispositivo funcional. Solamente después de esta transferencia, denominada en este caso "activación", la válvula, si está diseñada como válvula de retención, presenta la función de retención, pero no antes.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, el accionamiento de la válvula se realiza generalmente a través de la impresión de un recorrido/un desplazamiento. La fuerza mencionada en el presente documento es entonces una reacción a esto.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, la válvula está diseñada para accionarse por medio de un actuador de un dispositivo de tratamiento de sangre. A este respecto, el dispositivo funcional se conecta al dispositivo de tratamiento de sangre para su funcionamiento.

De acuerdo con la invención, por una pre-tensión ha de entenderse la tensión o arriostramiento del elemento o elemento de resorte, que ya existe antes de que se insertara la tapa en el asiento de válvula conjuntamente con el cuerpo de válvula insertado en él y/o antes de que se accionara por primera vez la válvula, por ejemplo, por medio de un actuador de un dispositivo de tratamiento.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención de la disposición de válvula, esta y el asiento de válvula están diseñados y/o adaptados entre sí de tal manera que la pre-tensión a través del accionamiento o desplazamiento de la tapa y/o del cuerpo de válvula dentro del asiento de válvula se transforma en una tensión, se reemplaza por esta o se superpone por medio de esta.

La tensión puede estar provocada o iniciada, por ejemplo, por medio de un actuador de un dispositivo de tratamiento.

La pre-tensión puede estar provocada por el hecho de que el cuerpo de válvula, por medio de exactamente dos o al menos dos secciones (las cuales están conectadas al elemento de resorte, preferentemente en una conexión de flujo de fuerza), toca la tapa para lograr la pre-tensión, está conectada a esta o la abarca. Las dos secciones son, por ejemplo, el frente anular y la riostra flexible del cuerpo de válvula, la brida de soporte y el mandril cónico o el anillo de retención y la superficie frontal del cono de centrado.

La tensión, que puede sustituir o superponer la pre-tensión, puede provocar que al menos uno de los en cada caso dos pares anteriormente mencionados de secciones del cuerpo de válvula, mediante los cuales se ha conseguido la pre-tensión, cese el contacto con la tapa, por ejemplo, la riostra flexible, la brida de apoyo o el anillo de retención.

En ciertas formas de realización de acuerdo con la invención, después de que se ha anulado el contacto, como se ha descrito anteriormente, el cuerpo de válvula se apoya en el asiento de válvula para el reemplazo o en lugar del contacto que anulado.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, el cuerpo de válvula experimenta un mayor arriostramiento cuando el actuador actúa sobre la tapa que solamente por la pre­ tensión. En ciertas de estas formas de realización, el cuerpo de válvula se arriostra más en la misma dirección por la aparición de la tensión que solamente por la pre-tensión. Por lo tanto, en algunas de estas formas de realización, la tensión aumenta aún más el arriostramiento conseguido por medio de la pre-tensión.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, el elemento o elemento de resorte es, con preferencia, fundamental o exclusivamente parte o sección del cuerpo de válvula.

En determinadas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención, el elemento o elemento de resorte es una sola pieza y/o componente integral del cuerpo de válvula.

En ciertas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, el elemento o elemento de resorte está pretensado o tensado exactamente en una o al menos una posición de la válvula, en otras formas de realización de acuerdo con la invención este es el caso en todas las posiciones, en particular en todas las posiciones de montaje y/o de uso.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, la válvula presenta el cuerpo de válvula y la tapa o tapa de enclavamiento, en otras consta de esto; en estas formas de realización, el asiento de válvula no cuenta como válvula. Por el contrario, en otras formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención, el asiento de válvula también cuenta como válvula.

En determinadas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención, el dispositivo funcional está diseñado de tal manera que la tapa, si está presente, no se mueve relativamente al asiento de válvula cuando se abre la válvula.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención, el cuerpo de válvula presenta un número de protuberancias. Después de conectar el cuerpo de válvula a la tapa, estas sobresalen radialmente hacia fuera desde las perforaciones de la tapa.

En determinadas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención, tanto el cuerpo de válvula como la tapa presentan estructuras de drenaje.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, está diseñado un escalón o un ahusamiento de diámetro escalonado dentro de la sección cilíndrica del asiento de válvula del casete en el área del anillo de retención del casete.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, el asiento de válvula y/o la sección de sellado están diseñados de forma cónica o plana en el área de sellado. El cuerpo de válvula y/o la tapa sellan contra estos en al menos una posición de la válvula.

En determinadas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, el cuerpo de válvula se asienta radialmente bajo una primera pre-tensión y axialmente bajo una segunda pre-tensión en la tapa. A este respecto, la segunda pre-tensión puede ser mayor que la primera.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, el cuerpo de válvula presenta la forma de una escudilla con base de válvula y opcionalmente una riostra flexible unida de manera central y, por ejemplo, rígida a la base de válvula. A este respecto, la riostra flexible está diseñada para conectar el cuerpo de válvula y la tapa al enclavarse la riostra flexible en una abertura de enclavamiento de la tapa de enclavamiento o tapa.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, la tapa presenta lengüetas, las cuales se extienden radialmente.

En determinadas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, la riostra flexible y una base de válvula están diseñados para ser lo suficientemente rígidos, de manera que la riostra flexible en la tapa en al menos una posición, por ejemplo, la segunda posición, mantenga una distancia sin contacto en todas las direcciones espaciales respecto a secciones adicionales o respecto a todas las secciones.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, la tapa presenta la forma de una bóveda con varias perforaciones abiertas radialmente en el exterior y axialmente en la parte superior. Aparte de eso, en las perforaciones están dispuestas lengüetas de enclavamiento, las cuales, cuando están dobladas radialmente hacia dentro, cierran solo parcialmente las perforaciones.

En determinadas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, el número de perforaciones y de lengüetas de enclavamiento es en cada caso impar.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención, la válvula está diseñada de tal manera que el cuerpo de válvula se enclava, atasca, acuña o similares en la tapa. A este respecto, el cuerpo de válvula se puede deformar elásticamente. En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, a este respecto, un anillo de retención del cuerpo de válvula, el cual se enclava, acuña, atasca o similares detrás o debajo de secciones de la tapa, tales como, por ejemplo, las lengüetas de soporte opcionales de la tapa, mientras que una sección adicional del cuerpo de válvula, por ejemplo, un cono de centrado opcional del mismo, bajo la acción de un elemento de resorte, presiona contra una sección a su vez adicional de la tapa, por ejemplo, un alojamiento de cono opcional.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, el elemento de resorte está diseñado como una sección elástica, preferentemente del cuerpo de válvula. El elemento de resorte puede ser una membrana de resorte. La membrana de resorte puede ser circunferencial y/o rotacionalmente simétrica. La membrana de resorte puede tener una sección en forma de copa en un corte. La membrana de resorte puede presentar secciones concéntricas en un corte.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, la pre­ tensión se provoca por medio de un elemento de resorte, el cual está diseñado, por ejemplo, como membrana de resorte.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, el elemento de resorte es una sección del cuerpo de válvula.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, la tapa presenta un borde circunferencial. Este se encuentra a la altura de las lengüetas de enclavamiento y, a este respecto, forma el plano de separación principal de la herramienta de moldeo por inyección. En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el borde circunferencial puede provocar una desviación de la tapa de la forma cilíndrica, lo cual puede evitar ventajosamente un ladeo o atascamiento de la tapa cuando la tapa se inclina o se somete a movimientos de inclinación.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, un intersticio circunferencial, en este caso denominado intersticio de esterilización, permanece en la primera posición. Esta posición de instalación axial y, con ello, el intersticio de esterilización se mantienen en posición vertical por medio del cierre de fuerza por fricción entre los componentes en contacto, preferentemente entre el asiento de válvula, por una parte, y el cuerpo de válvula, por otra parte, por ejemplo, en forma de nervios de sujeción-centrado como ejemplo de un elemento de cierre de fuerza por fricción. En la posición abierta, el líquido de esterilización puede fluir a través del intersticio de esterilización. En la posición cerrada, preferentemente está cerrado o ya no existe.

En determinadas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención, el dispositivo funcional está diseñado como casete de sangre, casete, tubo de sangre o tubo de infusión.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención, el dispositivo funcional está diseñado como casete de sangre, el cual presenta un cuerpo duro y una lámina que cubre el cuerpo duro o partes del mismo. A este respecto, el asiento de válvula está previsto en el cuerpo duro. La válvula está dispuesta para ser accionada o desplazada sobre la lámina por medio de presión o desplazamiento de un actuador del dispositivo de tratamiento de sangre.

En determinadas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención, la disposición de válvula está diseñada para cerrarse mediante un actuador de un dispositivo de tratamiento de sangre.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención, la disposición de válvula está diseñada para usarse como válvula de retención.

En algunas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención del dispositivo funcional, la superficie frontal del lado de la lámina de la válvula no sobresale más allá del plano de lámina del casete de sangre.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, un cuerpo de válvula de una sola pieza está fabricado de caucho de silicona. El cuerpo de válvula puede presentar un alma de sellado radial, preferentemente en forma de cáliz, la cual está unida circunferencialmente a un cilindro central de manera estanca a los fluidos.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el cuerpo de válvula presenta nervios de guíasujeción-drenaje, los cuales sirven para guiar, para sujetar y para drenar. Estos están unidos preferentemente al cilindro central en una división uniforme e impar y en un número preferente de más de 2.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el asiento de válvula puede presentar dos cilindros contiguos el uno al otro, en este caso como cilindro de guía (en la parte inferior del asiento de válvula) y cilindro de sellado (en la parte superior del asiento de válvula), teniendo el cilindro de sellado un diámetro mayor que el cilindro de guía, y denominándose escalón de enclavamiento el área de la transición o del salto de diámetro entre ambos cilindros. Al menos algunas de las protuberancias de sujeción-guía del cuerpo de válvula o de los nervios de guíasujeción-drenaje se encuentran en una o en la primera posición en el cilindro de guía, las protuberancias de sujeciónenclavamiento, las cuales sobresalen radialmente por encima de las protuberancias de sujeción-guía anteriormente mencionadas, descansan en la primera posición sobre el cilindro de sellado. Tanto las protuberancias de sujeciónenclavamiento como las protuberancias de sujeción-guía anteriormente mencionadas descansan en una segunda posición sobre el cilindro de guía.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, un alma de sellado radial del cuerpo de válvula está axialmente desengranada respecto al cilindro de sellado, por lo cual hay un volumen anular abierto al flujo (un intersticio de esterilización). Solamente cuando se aplica una fuerza de activación axial mínima (preferentemente de 20 a 40 N) a la superficie frontal del cilindro central, comienza un movimiento de desplazamiento axial.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, los nervios de pie de drenaje se asientan en la segunda posición sobre una sección inferior, por ejemplo, la base, del cilindro de guía. Por ello, pueden limitar la posible carrera de activación y, junto con todos los otros nervios, garantizar la capacidad de ventilación y capacidad de flujo alrededor uniformes del cuerpo de válvula, así como la esterilización segura por medio de gases.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, un alma de sellado radial circunferencial con un borde de sellado preferentemente en punta junto con el cilindro de sellado del asiento de válvula del casete forma un sistema de sellado de válvula de retención después de que se haya realizado la carrera de activación. A este respecto, el borde de sellado circunferencial del cuerpo de válvula (preferentemente elastomérico) descansa contra el cilindro de sellado bajo pre-tensión radial.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el cuerpo de válvula consta de un material elastomérico, preferentemente de caucho de silicona.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, un anillo de posicionamiento del cuerpo de válvula presenta varias estructuras de drenaje dispuestas preferentemente de manera circunferencial, las cuales, en el estado instalado, garantizan la accesibilidad para los gases esterilizantes.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, una superficie frontal anular superior del anillo de posicionamiento está a ras con la lámina o bien el borde del casete sobre el que se coloca o se suelda la lámina.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, una superficie lateral exterior del anillo de posicionamiento presenta un diámetro mayor que el orificio de rebajo asignado en el casete. La fuerza de retención originada por fricción en el casete puede resultar de la diferencia de diámetro, la dureza del material y/o el diseño de las estructuras de drenaje.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, una superficie frontal anular inferior del anillo de posicionamiento sirve como tope de movimiento y, con ello, para la calibración de la presión de apertura y de la curva característica de paso para la válvula.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, una zona anular de paso consta de almas individuales enrolladas en forma de bucle con intersticios entremedias. Sirve para el paso de fluidos, por ejemplo, en la segunda posición, mantiene el núcleo de la válvula en la posición deseada y forma una estructura de retención elástica axialmente que compensa posiciones en pendiente.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el cuerpo de válvula presenta un núcleo de válvula, preferentemente en forma de hongo. Este último presenta un área central (preferentemente más rígida), que actúa como limitación de movimiento en ambas direcciones axiales de movimiento, es decir, en su lado superior contra la lámina y en su lado inferior contra un empujador en el lado del casete.

Los topes solo se tocan cuando se abandona el intervalo de presión y de caudal volumétrico especificado. En una primera posición, una zona de anillo de sellado de la válvula presenta un paso anular (de, por ejemplo, aproximadamente 0,4 mm) para una esterilización segura del gas. En una segunda posición, por el contrario, sella (preferentemente con una pre-tensión mínima de aproximadamente 0,4 mm) contra un asiento de sellado (por ejemplo, cónico o plano) del asiento de válvula.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la tapa está fabricada preferentemente de termoplástico, preferentemente polipropileno (para abreviar: PP).

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el cuerpo de válvula, el cual presenta un anillo de sellado, presenta un número de protuberancias, las cuales, después del montaje previo del cuerpo de válvula con la tapa, sobresalen radialmente hacia fuera de las perforaciones de la tapa.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, está previsto un escalón denominado rebajo de diámetro (ahusamiento de diámetro escalonado) dentro de la sección cilíndrica del asiento de válvula del casete en el área del anillo de retención del casete. Es posible una utilización de la válvula como válvula de retención si las protuberancias que sobresalen radialmente se han empujado más allá del rebajo de diámetro hacia el asiento de válvula del casete y/o si una superficie frontal anular de la tapa se ha acercado a la superficie frontal anular del asiento de válvula del casete hasta el contacto plano.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la tapa está diseñada para ser más rígida en comparación con el cuerpo de válvula.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la disposición de válvula de acuerdo con la invención puede ser de dos piezas.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la disposición de válvula de acuerdo con la invención puede sellar de manera lisa. En ciertas formas de realización de acuerdo con la invención, liso significa que la superficie de sellado (preferentemente completa, fundamental parcialmente) es plana y/o paralela respecto a un plano de lámina. En algunas formas de realización de acuerdo con la invención, en el caso de una disposición de sellado lisa, la superficie de sellado se puede encontrar (preferentemente total o fundamentalmente) en un plano que es perpendicular respecto a la dirección de desplazamiento del cuerpo de válvula.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el asiento de válvula, contra el cual se sellan el cuerpo de válvula y/o la tapa en la segunda posición, está diseñado de manera cónica en el área de sellado o de manera conoide en el corte.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el cuerpo de válvula tiene la forma de una escudilla con envoltura a modo de fuelle, una base de válvula (opcionalmente plana en su mayor parte, de diseño rígido) y opcionalmente una riostra flexible unida de manera central y rígida a la base de válvula. La riostra flexible está diseñada para la conexión entre el cuerpo de válvula y la tapa, por ejemplo, al enclavarse la riostra flexible en una abertura de enclavamiento central adecuada en la tapa.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el frente anular, opuesto a la base de válvula, de la envoltura de fuelle se asienta radialmente bajo pre-tensión (preferentemente) leve y axialmente bajo mayor pre­ tensión que radialmente en la tapa. A este respecto, la envoltura de fuelle se comprime correspondientemente y la pre-tensión axial se conserva a través de la riostra flexible enclavada. Esta pre-tensión axial se puede denominar en el presente documento pre-tensión de la válvula.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la tapa está fabricada de material PP relativamente rígido (módulo de elasticidad en flexión de aproximadamente 1750 N/mm).

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la tapa está diseñada con lengüetas que amortiguan radialmente.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la riostra flexible y la base de válvula están diseñadas para ser suficientemente rígidas, de manera que la riostra flexible mantenga una distancia sin contacto respecto al entorno de construcción en la tapa en al menos una posición en todas las direcciones espaciales.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la tapa o tapa de enclavamiento (ambos términos se deben entender como intercambiables, siempre que la tapa esté diseñada de manera que se pueda enclavar en la respectiva forma de realización) presenta adicionalmente en un frente anular inferior varios salientes de retención que sobresalen o en voladizo radialmente hacia dentro.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la tapa está concebida de manera que se pueda producir en una herramienta de moldeo por inyección múltiple de apertura-cierre con en cada caso inyecciones centrales de canal caliente.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el cuerpo de válvula presenta un mandril cónico central, el cual se aloja sin holgura en un cono correspondiente de la tapa.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, una membrana de conexión o membrana se extiende entre el cono y un anillo de sellado de retención del cuerpo de válvula.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el cuerpo de válvula presenta, en el estado no instalado, un ligero alabeo hacia abajo de su membrana de conexión dispuesta en el centro, es decir, en el estado ensamblado en la dirección del asiento de válvula del dispositivo funcional médico.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, durante el montaje previo del cuerpo de válvula en la tapa, esta curvatura ya se neutraliza al enclavar una brida de apoyo del cuerpo de válvula hasta su engranaje con los salientes de retención de la tapa, o bien la membrana de conexión ya se conforma elásticamente de manera que se lleve a cabo una ligera curvatura en la dirección opuesta, así, hacia arriba, es decir, alejándose del asiento de válvula. En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la curvatura en la dirección opuesta se refuerza una vez más cuando la tapa se empuja hacia delante en el asiento de válvula y, en determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, una vez más cuando los fluidos de tratamiento fluyen a través de ella.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el anillo de sellado de retención está realizado para ser más compacto y/o de paredes más gruesas en relación con la membrana de conexión.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la disposición de la válvula tiene la forma de una placa de mandril en la tapa.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el asiento de válvula no presenta ningún destalonamiento.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la tapa tiene la forma de una bóveda con varias perforaciones abiertas radialmente hacia fuera y axialmente hacia arriba. En estas perforaciones están dispuestas lengüetas de enclavamiento, que se pueden doblar radialmente hacia dentro. Las lengüetas de enclavamiento cierran las perforaciones solo proporcionalmente, por ejemplo, en aproximadamente un 30 %.

Las indicaciones espaciales tales como "arriba", "abajo", etc., en caso de duda, hacen referencia a la representación tal como se puede reconocer en las figuras adjuntas en este caso.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el número de perforaciones y el número de lengüetas de enclavamiento son preferentemente en cada caso impares.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la tapa presenta un borde circunferencial, preferentemente afilado, que se encuentra preferentemente a la misma altura tanto en los arcos de soporte como en las lengüetas de enclavamiento flexibles y, a este respecto, forma el plano de separación principal de la herramienta de moldeo por inyección.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, un frente anular superior de la tapa forma la sección más alta de la construcción de bóveda y, a través de la lámina, representa la interfaz mecánica para la introducción de la fuerza de activación, la ruta de activación y la fuerza de retención a través de la unidad de actuadorsensor del máquina de tratamiento. Representa una superficie frontal anular plana interrumpida por surcos de estructuración.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la tapa presenta tanto en el frente anular superior como en el área del alojamiento de cono numerosas estructuraciones tales como surcos de estructuración, ranuras y retranqueos.

Para que el componente conserve una forma simétrica y que no sea susceptible de deformación cuando el termoplástico se enfría durante la fabricación, en determinadas formas de realización de acuerdo con la invención las estructuraciones exteriores e interiores están dispuestas en un número concéntrico e igual o par dividido en relación al número de perforaciones o lengüetas de enclavamiento.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la tapa no solo presenta la estructura de bóveda, sino también paredes de cilindro verticales y paredes circunferenciales cónicas, en particular cónicas empinadas, preferentemente dentro y fuera de un surco de centrado de la tapa.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el cuerpo de válvula tiene una forma similar a un fuelle arrollable y comprende un cono de centrado, un frente de tope, al menos dos elevaciones de centrado auxiliares, una membrana de conexión elástica, un anillo de sellado y un anillo de retención o consta de estos, estando explicados a continuación los términos anteriores con referencia a la figura 3.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, para aumentar adicionalmente la posibilidad de inserción, tanto el frente anular inferior de la tapa como el borde del asiento de válvula en el alma de lámina están provistos de redondeos que funcionan como biseles de inserción adicionales.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, las lengüetas de enclavamiento tienen un diámetro mayor en comparación con las paredes de cilindro exteriores de la tapa de, por ejemplo, 0,4 mm.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el cuerpo de válvula está instalado en la tapa de forma pretensada en arrastre de fuerza y en unión positiva y axialmente sin holgura.

Algunas o todas las formas de realización de acuerdo con la invención pueden presentar una o varias de las ventajas mencionadas anteriormente o a continuación.

En el caso de algunas válvulas de acuerdo con la invención, pueden existir ventajas en términos de producción automática, esterilización segura y aumento en la calidad de las funciones de la válvula. A ello contribuyen las estructuras de drenaje de gran lumen para formar láminas lisas y paredes lisas moldeadas por inyección y pequeñas proporciones de contacto de componentes planos, cambios pequeños y definidos en las propiedades debido a la esterilización del gas, en particular de la presión de apertura, la minimización de los cambios en las propiedades del válvulas instaladas debido a la carga mecánica, térmica o inducida por radiación durante el almacenamiento y el transporte, los cuales podrían perjudicar el proceso de activación segura y precisa, evitación del saliente tolerado hasta el momento de las superficies frontales del lado de la lámina de las válvulas sobre el plano de la lámina del casete (las válvulas causan abolladuras locales en la lámina) para garantizar un cordón de soldadura de lámina producible de manera segura, a partir de una lámina que descansa de manera continuamente plana sobre el casete, diseño tolerante a las tolerancia de las piezas individuales y su interacción tanto durante el montaje como en la interacción con la máquina de tratamiento con al mismo tiempo alta reproducibilidad de la estanqueidad, de la presión de apertura y de la curva característica de disminución de presión de flujo y, por ello, una función segura incluso en la producción a gran escala y muchas o bien antiguas máquinas de tratamiento en el mercado, aumento de la reproducibilidad de la presión de apertura de paso, reducción de la disminución de presión en el área de paso, es decir, minimización del incremento de la disminución de presión en cada caudal volumétrico de paso, aplanamiento de la curva característica de caudal volumétrico-disminución de presión-flujo, es decir, minimización del incremento de la disminución de presión con incremento del caudal volumétrico de paso, aumento de la estanqueidad de intrusión fina y a largo plazo por debajo de la presión de apertura de paso, en particular estanqueidad frente a la intrusión de aire, reducción de la sensibilidad frente a fugas en presencia de partículas de suciedad y mejora de la capacidad de autolimpieza, además de sellado seguro y estanco en el área de bloqueo hasta la presión máxima, y evitación de vibraciones y emisiones de ruido.

Entre las ventajas adicionales figuran:

◦ el bajo riesgo de funcionamiento defectuoso;

◦ funcionamiento seguro incluso con la carrera de activación axial máxima posible (medida en la lámina) de aproximadamente 1,2 mm, lo cual está predeterminado por la construcción del casete y el dispositivo de tratamiento;

◦ se puede lograr una mejora de los valores característicos de fluidos, puesto que en relación a esto se puede lograr una forma constructiva mejorada y tolerancias menores para los componentes;

◦ se puede llevar a cabo una activación reversible durante la producción para pruebas funcionales;

◦ ningún problema de producción de moldeo por inyección desigual con costuras de unión y fugas asociadas a ello; ◦ geometría suficientemente constante después de la esterilización por vapor;

◦ relajación insignificante durante la posición pretensada, que rebaja la pre-tensión de la válvula durante el uso y, con ello, podría influir en los parámetros de presión de apertura y disminución de presión de paso;

◦ puenteo de alta tolerancia a través de la combinación de materiales elastómero-termoplástico y a través de geometrías de protuberancias, por lo que la producción es económica y segura con grandes tolerancias dimensionales permisibles;

◦ limitación segura de la fuerza axial, puesto que está fabricada íntegramente en elastómero y es axialmente flexible gracias a nervios del pie;

◦ buena esterilización del huésped debido al drenaje de gran lumen y debido a la coronación de los nervios de centrado de sujeción, pequeñas superficies de compresión entre el cuerpo de válvula y el asiento de válvula; ◦ la presión de respuesta y la curva característica de presión-caudal volumétrico solo dependen de los materiales seleccionados, los espesores de pared y diámetros seleccionados y de la tolerancia de fabricación de las dimensiones y de las propiedades del material, pero no del tamaño de la carrera de activación, siempre que la carrera de activación efectiva se encuentre en el intervalo planificado (en este caso, de 1,2 a 1,8 mm);

◦ ningún destalonamiento y, con ello, ningún problema de desmoldeo en el diseño de los asientos de válvula en el casete;

◦ proceso de montaje sencillo;

◦ buena compensación de tolerancia frente a posiciones en pendiente axiales de instalación;

◦ desacoplamiento de la vía de activación y, con ello, de la pre-tensión de la válvula de las tolerancias de la máquina;

◦ mejora significativa en la reproducibilidad de la presión de apertura y la curva característica de presión-caudal volumétrico;

◦ aplanamiento de la curva característica de presión-caudal volumétrico; como resultado, se pueden implementar pérdidas de presión más bajas y una presión de apertura de exposición más baja;

◦ ventajas ergonómicas debido a la menor fuerza de accionamiento de la jeringa durante la infusión de medicamentos;

◦ menos hemólisis en el caso de la utilización para infusión de sangre;

◦ montaje previo sencillo de la válvula en la tapa de enclavamiento o tapa con alta reproducibilidad del centrado radial;

◦ posibilidad de probar la funcionalidad del grupo constructivo de la válvula durante la fabricación después de la instalación de la lámina del casete;

◦ a través de la forma de fuelle de la válvula se puede implementar una curva característica de resorte más lineal que, por ejemplo, con la forma sencilla de hongo;

◦ el área del anillo de sellado del elemento de válvula no se encuentra al final de la ruta de flujo (tal como, por ejemplo, en el caso de la forma de hongo sencilla) en relación con las condiciones de flujo en el caso de fabricación preferente como pieza de moldeo por inyección de LSR (siglas en inglés para "caucho de silicona líquida"), evitando así costuras de unión y, con ello, defectos de forma que originen fugas;

◦ implementación rentable y con muy poco material de la válvula (0,5 céntimos de euro);

◦ el montaje del grupo constructivo de la válvula se puede automatizar fácilmente sin posicionamiento giratorio; ◦ buen comportamiento de centrado del área del anillo de sellado;

◦ evitación segura de la fricción entre la válvula y la tapa durante la activación y el flujo;

◦ disposición de válvula de construcción particularmente pequeña axialmente con espacios muertos de flujo que pueden reducirse por ello;

◦ ventajas en comportamiento de curvas características y de tolerancia como los otros tipos de construcción de válvulas pretensadas con tapa;

◦ posición inicial de apertura de gas para garantizar procedimientos de esterilización de gas seguros;

◦ posición inicial robusta con una fuerza de umbral de desencadenamiento alta a pesar de la vía de activación corta;

◦ evitación de la salida de fluidos no deseados después del desarme por medio de la activación remanente; ◦ activación remanente segura durante el equipamiento con mantenimiento de la posición segura después del desarme a través del cierre de fuerza por fricción y gran recorrido de pre-tensión de la válvula activada

◦ la tapa de cubierta dura encapsula la válvula blanda contra interferencias mecánicas;

◦ nuevo mecanismo de rebajo de diámetro de cuña de lengüeta de enclavamiento para una posición inicial robusta de apertura de gas y una fuerza de umbral de desencadenamiento mucho mayor definida;

◦ la vía de activación extremadamente corta en relación con el diámetro de la válvula posibilita actuadores de activación pasivos en el lado de la máquina con una posición de partida de láminas plana y un esfuerzo de estiramiento de lámina bajo;

◦ nuevo mecanismo de activación o bien de cojinete de deslizamiento a prueba de ladeos con inclusión consciente de posibles inclinaciones en el comportamiento de desplazamiento regular;

◦ disposiciones geométricas especiales con reducción de las cadenas de tolerancia;

◦ tolerancias reducidas debido a geometrías que definen funciones, de construcción pequeña y que se pueden fabricar con mayor precisión;

◦ reducción de las tolerancias de las válvulas a través de la calibración geométrica mutua de los componentes ensamblados;

◦ utilización de la disminución de la tensión del material térmica y temporal por medio de esterilización y almacenamiento para calibrar la fuerza de umbral de activación y reducirla durante el tratamiento, pero establecerla lo más alta posible durante la producción de la válvula;

◦ desacoplamiento de las tolerancias de posición de la válvula respecto al asiento de válvula de las fuerzas y vías introducidas de la máquina de tratamiento por medio de la interposición de la tapa;

◦ el principio de la pre-tensión da como resultado una vía de pre-tensión más grande y, en consecuencia, propiedades de válvula más precisas y con menos pérdida de presión y, con ello, también más suaves con el fluido de tratamiento (tensiones de cizallamiento más bajas con el mismo caudal volumétrico);

◦ los asientos de sellado de válvula cónicos o en forma de calota esférica dan como resultado propiedades de válvula de baja tolerancia, un incremento de densidad durante la parada, capacidades de autolimpieza, mayores capacidades de sellado en el caso de cuerpos extraños y en el caso de defectos locales del material;

◦ las geometrías del anillo de sellado de la válvula globalmente rígidas y localmente puntiagudas y blandas dan como resultado mayores capacidades de sellado en el caso de cuerpos extraños y en el caso de defectos locales del material;

◦ costes de fabricación extremadamente bajos para los componentes individuales debido al principio de desmoldeo de apertura-cierre y tiempos de ciclo de moldeo por inyección minimizados debido a espesores de pared uniformes y bajo consumo de material y, a causa del bajo esfuerzo de estiramiento, posibilidad de utilización de una lámina que contiene relativamente poco elastómero y, por este motivo, de bajo coste;

◦ geometría de componentes específicamente más precisa a través de una geometría rotacionalmente simétrica y específicamente rígida e inyección central;

◦ ninguna o casi ninguna inclusión de aire y costuras de unión en la zona del anillo de sellado debido al desplazamiento geométrico alejándose del final de la ruta de flujo;

◦ concepto de fabricación y de prueba completamente automatizable planificado conceptualmente en las geometrías de la pieza, teniendo en cuenta todas las tolerancias de la pieza y de manipulación con propiedades de autocentrado particularmente buenas y la libertad de posicionamientos de giro de todos los componentes; ◦ la prueba de fluidos completa de la válvula en el estado completamente instalado se puede ejecutar por medio de activación reversible;

◦ propiedades autocompensadoras contra la relajación de la curva característica durante el funcionamiento; ◦ aprovechamiento de propiedades de deformación específicas de los fuelles arrollables para el aplanamiento de la curva característica de pérdida de presión-caudal volumétrico;

◦ estructuraciones de drenaje y de esterilización optimizadas de la tapa termoplástica como mejora funcional en comparación con la estructuración del componente elastomérico de la válvula;

◦ centrados cónicos con un gran ángulo de apertura, estructuraciones en dirección axial, erosiones mate y zonas de tope axial en la tapa para una funcionalidad de ensamblaje optimizada con el material elastómero blando y pegajoso de la válvula;

◦ posibilidad de ajustar la presión de apertura a un valor más bajo debido a la mayor reproducibilidad con el mismo nivel de seguridad y, por eso, una inyección más ergonómica de los fluidos de tratamiento, un nivel de presión de las bombas de alimentación más bajo respetuoso con el material o una tasa de hemólisis más baja cuando la sangre regresa a través de la válvula;

◦ disposición de división uniforme de números múltiples y/o impar de perforaciones y lengüetas de enclavamiento, que posibilitan un flujo con baja pérdida de presión y uniforme a través de la disposición de la válvula sin orientación de giro incluso en el caso de varios canales de fluido que salen desde el asiento de válvula con buena capacidad de centrado;

◦ aprovechamiento técnico-funcional de la rebaba de partición de desmoldeo para funcionalidades de la válvula tales como la fricción durante el desplazamiento axial y la inclinación insensible al ladeo con la supresión de la necesidad, de lo contrario generalmente dada, de tener que producir la pieza de moldeo por inyección con pequeñas rebabas;

◦ la gran superficie anular de activación hecha de material termoplástico duro reduce las tensiones de activación y compresión en las elevaciones de activación de la máquina y reduce las imprecisiones en la transmisión de la vía de activación debido a la flexibilidades elásticas en la máquina y los componentes de la válvula;

◦ conformación favorable en términos de centro de gravedad y asimetría de forma en el caso de la tapa y la válvula para un transporte seguro de vibraciones y clasificación de posición cuando las piezas se proporcionan y posicionan previamente;

◦ las geometrías céntricas cónicamente redondas en el caso de la tapa y la válvula permiten una succión y un centrado posterior y final preciso con pinzas de vacío tubulares y orificios de alojamiento redondos;

◦ posibilidad de utilización de un dispositivo de activación pasivamente eficaz particularmente sencillo en el lado de la máquina con integración neutra en cuanto a costes de un resorte de elevación de activación de acción progresiva en el lado posterior encapsulado herméticamente de la alfombrilla elastomérica del actuador-sensor;

◦ posibilidad de utilización de un dispositivo de activación asimismo encapsulado y construido discretamente con resortes técnicos en el espacio detrás de la alfombrilla del actuador-sensor;

◦ posibilidad de utilización de una unidad de activación activamente accionable encapsulada detrás de la alfombrilla del actuador-sensor con la posibilidad de poder llevar a cabo pruebas funcionales completas de la disposición de válvula por medio de la activación reversible inmediatamente antes del tratamiento y, además de la función de la válvula, también para poder aprovechar la función de vías de flujo abiertas en ambos lados en cuanto a la tecnología de procedimiento;

◦ aprovechamiento de las diferencias entre fricción estática y de deslizamiento en el mecanismo de activación de la tapa para obtener una alta fuerza de umbral de activación con baja fuerza de empuje adicional después de superar la barrera de enclavamiento;

◦ aprovechamiento de protuberancias abombadas o puntiagudas o estructuras onduladas en la alfombrilla de actuador-sensor para obtener valores característicos selectivos de fuerza-recorrido progresivos que puedan combinar una alta fuerza de umbral de activación con una baja fuerza residual en la posición activada;

◦ apertura de la válvula puramente a través de procesos de flexión en la válvula elastomérica, suprimiendo por ello en su mayor parte histéresis y las fluctuaciones de reproducibilidad;

◦ baja tendencia a la obstrucción debido al levantamiento uniforme y completa del anillo de sellado cuando se abre la válvula, evitando las zonas muertas de flujo y los tiempos de permanencia del fluido en las zonas no levantadas del anillo de sellado; y

◦ baja sensibilidad para originar vibraciones y ruidos, puesto que el anillo de sellado de la válvula se levanta de manera uniforme y, por lo tanto, fundamentalmente solo permite una forma de vibración básica.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la herramienta de moldeo por inyección de válvula también se puede construir ventajosamente según una concepción favorable de apertura-cierre, pudiendo diseñarse el número requerido de cavidades de molde aproximadamente 2 veces mayor que en el caso de la herramienta de tapa debido al tiempo de ciclo específico más largo para reticular la silicona líquida. Por medio de la conformación sencilla, fundamentalmente rotacionalmente simétrica, por medio de la separación de molde que se puede estanqueizar de manera plana, de forma no crítica del desplazamiento de molde y de la rebaba de molde en el borde circunferencial inferior del anillo de retención y por medio del volumen de construcción muy pequeño de aproximadamente 110 mmA3, es posible producir la válvula de manera extremadamente favorable. Puesto que los componentes de LSR por regla general se barren de la forma más económica de las cavidades del molde del lado del eyector a través de espátulas rotatorias aplicadas lateralmente, la válvula está diseñada para ser óptimamente producible y aprovecha en este sentido el cono de centrado como punto de inyección central y, durante el desmoldeo, como boquilla de barrido que sobresale de la mitad del molde del lado del eyector. Las formas constructivas de válvula de acuerdo con la invención presentan la propiedad de estar moldeadas por inyección centralmente y estar diseñadas para ser fundamentalmente simétricas rotacionalmente, lo cual resulta ventajoso para un diseño del molde de baja deformación.

También resulta ventajoso que ningún porcentaje grande de su volumen esté dispuesto cerca del centro (área de la base del hongo), mientras que el porcentaje de su volumen en las proximidades del anillo de sellado es relativamente grande y, a este respecto, no se encuentra en la proximidad inmediata del extremo de la ruta de flujo y de la separación del molde que se va a ventilar. Esto da como resultado que, cuando se llena el área del anillo de sellado, el material de moldeo por inyección líquido no está ya poco antes del final del llenado del molde, las velocidades de flujo no se detienen y las burbujas de aire y las costuras de unión se siguen empujando más. Así, no ha contado con el problema de obtener en el anillo de sellado inclusiones de aire y costuras de unión con las imprecisiones geométricas asociadas a ello en la superficie y, con ello, reducir la capacidad de sellado de la válvula en el área anular de contacto con la superficie de sellado en el asiento de válvula.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la válvula de acuerdo con la invención presenta una forma que favorece especialmente un llenado del molde de inyección durante su producción: el elastómero líquido inyectado centralmente impacta en primer lugar contra el frente de tope y se desvía abruptamente hacia la forma ondulada de pared delgada de la membrana de resorte, fluye hacia una nueva desviación a través del anillo de sellado y más allá hacia el anillo de retención relativamente voluminoso, donde se encuentran la separación del molde con ventilación y el final de la ruta de flujo. Una masa de moldeo por inyección bien homogeneizada fluye así a través del anillo de sellado a una velocidad de flujo relativamente alta, y con ello se siguen empujando las inclusiones de aire y las costuras de unión (frentes de flujo parcialmente solidificados). Por lo tanto, se obtiene un anillo de sellado con una superficie particularmente precisa y adecuada para una estanqueidad.

Debido a la baja rigidez de los componentes elastoméricos (en este caso, aproximadamente de 40 a 70 Shore A) en relación con la rigidez relativamente alta de la tapa, en determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, las estructuraciones para la accesibilidad de los gases de esterilización, para la eliminación del aire y la disminución de la fricción durante el ensamblaje están dispuestas de manera ventajosa más bien en el componente de tapa que en el componente de válvula. Se requieren estructuras menos profundas en la tapa para obtener estructuras que permanezcan abiertas con el mismo tamaño en el estado prensado y ensamblado que en el caso de la disposición de las estructuras correspondientes en el componente de la válvula. Esto se debe a que las estructuras elevadas y estampadas sobre el elastómero se aplastan y, por ello, aumentan las superficies de contacto directo no deseadas entre los componentes termoplásticos y los elastómeros y al mismo tiempo reducen los surcos de drenaje de transporte de gas deseados en la sección transversal. Adicionalmente, la posibilidad de producir las superficies de la pieza de elastómero con pocos defectos es beneficiosa si no existe ninguna estructura fina que sea difícil de inyectar y difícil de ventilar, lo cual no se debe tener en cuenta a la hora de producir la tapa, puesto que en este caso pequeños defectos en la superficie no tienen ningún efecto sobre la función.

Posibles ventajas adicionales se refieren en particular a optimizaciones de tolerancias. En detalle:

1. Por medio de la pre-tensión de la válvula en la tapa, la válvula se adapta a la tapa en varias dimensiones axiales y, en términos de excentricidad axial, centrado radial y paralelismo de ejes, también depende de la tapa que se puede producir de manera más rígida y con mayor precisión, con lo cual ya algunas tolerancias dimensionales de la válvula pierden importancia y se vuelven incluso irrelevantes.

2. Debido a que para la posición "activada" ya solo desempeña un papel el hecho de que el frente anular inferior de la tapa descansa de manera plana sobre el soporte del anillo del asiento de válvula, es irrelevante qué ruta toma la placa de sensor del actuador de la máquina de tratamiento para el desplazamiento de la tapa hacia las elevaciones de activación hasta que la ruta sea al menos tan grande que llegue a un contacto plano con la tapa. Esto es una diferencia notable respecto a la mayoría de los tipos constructivos de válvulas conocidos de construcción blanda, con una dependencia proporcional de la ruta de activación de la válvula de la ruta de activación de la máquina. Se obtiene así un desacoplamiento casi completo entre las vías de activación de la válvula y los actuadores de activación de la máquina.

3. Debido a que la tapa representa un componente más rígido en órdenes de magnitud que la válvula elastomérica, las deformaciones axiales inherentes bajo las fuerzas de activación iniciadas también son correspondientemente menores. Por ello, la incertidumbre de la posición axial del cono de centrado de la tapa y, con ello, del área central de la válvula es más de un orden de magnitud menor (de 0,02 a 0,04 mm) que en el caso de un tipo constructivo sin tapa anterior, en el que la profundidad de penetración y la fuerza axial de la elevación de activación de la máquina de tratamiento influyeron directamente en el desplazamiento axial del área central de la válvula y, con ello, en la pre-tensión operativa de la válvula activada. Por lo tanto, se obtiene un desacoplamiento casi completo entre las fuerzas de pre-tensión de la válvula en la posición de activación y las fuerzas de activación de los actuadores de activación de la máquina.

4. La cadena geométrica-mecánica de las tolerancias de influencia incluye ya solo una pequeña parte de las dimensiones anteriores, a saber, las dimensiones de la válvula y las topologías, involucradas directamente alrededor de esta en la sujeción de la válvula, del asiento de válvula y del lado interior de la tapa. Puesto que todas estas topologías ya solo tienen pequeñas dimensiones en el intervalo de 0,4 a 3,6 mm en la dirección Z, las tolerancias de fabricación que se pueden lograr para las topologías de moldeo por inyección también son correspondientemente pequeñas y se encuentran en el intervalo de menos de /- 0,03 mm. Así, se obtienen acortamientos significativos de las cadenas de tolerancia y, al mismo tiempo, tolerancias individuales más estrictas.

5. Debido al contacto plano de las dos superficies anulares mencionadas anteriormente bajo una fuerza residual restante de típicamente 5 a 20 N, las desviaciones de excentricidad axial de las dos superficies anulares se reducen mutuamente, puesto que se nivelan mutuamente de manera plástica-elástica. Esto es un proceso típico en caso de que los componentes de moldeo por inyección, que se ven afectados en principio por deformaciones angulares, se someten a compresiones axiales contra superficies opuestas enfrentadas. Así, se logra un aumento en la precisión por medio de la optimización mutua del diseño de los componentes instalados.

6. La membrana de resorte de la válvula tiene un diseño similar a un fuelle arrollable. Sin embargo, los procesos de cambio de diseño durante la desviación axial de la válvula no deben equipararse con un fuelle arrollable real, puesto que faltan las superficies rodantes cilíndricas para evitar la fricción del movimiento. Sin embargo, el diseño similar a un fuelle arrollable tiene ventajas específicas en comparación con una membrana de resorte plana: 6a. En el caso de la misma pre-tensión axial, la flexibilidad angular aumenta significativamente al nivel del anillo de sellado, lo cual da como resultado una compresión de sellado más uniforme y, con ello, una dispersión más estrecha de la presión de apertura con desplazamiento radial y angular del eje de simetría de la válvula respecto al eje de simetría del asiento de válvula.

6b. Por medio de la rigidez relativa del anillo de retención junto con la sección de pared en su mayor parte vertical entre el anillo de retención y el anillo de sellado se produce una zona de anillo de sellado rígida globalmente específica, que se desplaza en su totalidad por la membrana enrollable y, así, se adapta al anillo de sellado del asiento de válvula con desplazamiento angular, radial y axial. Localmente, es decir, en relación con la compresión local del anillo de sellado de la válvula elastomérico en el anillo de sellado del asiento de válvula duro, la adaptación de sellado de las dos superficies se ve reforzada por el hecho de que el anillo de sellado de la válvula presenta bordes relativamente afilados (elemento puntiagudo de un emparejamiento de prensa de anillo) y se aplana a través de su baja dureza de aproximadamente 30 hasta 70 Shore A localmente en el anillo de sellado del asiento de válvula. A este respecto, localmente se produce una alta presión superficial, la cual representa el criterio decisivo para un puenteo de sellado localmente eficaz de las irregularidades locales de las dos superficies de sellado o cuerpos extraños presentes localmente en la zona de sellado. En la mayoría de las formas constructivas de válvula propuestas hasta el momento, la zona del anillo de sellado de la válvula es de paredes delgadas y globalmente o en conjunto poco rígida. A este respecto, las irregularidades y los cuerpos extraños dan como resultado una conformación global de la zona del anillo de sellado y no un puenteo y encapsulamiento locales, por lo cual el efecto de sellado se reduce por medio de la formación de hendiduras locales. La válvula de acuerdo con la invención sella así de forma más reproducible y mejor bajo la influencia de defectos superficiales locales y cuerpos extraños presentes en la zona del anillo de sellado.

6c. El diseño similar a un fuelle arrollable también influye en la linealidad de la curva característica elástica del desplazamiento axial del anillo de sellado. A partir de una determinada desviación axial mínima, los fuelles arrollables presentan una fuerza que permanece constante o incluso disminuye con cualquier desviación adicional. La desviación mínima se alcanza cuando el estado de tensión de flexión ya no cambia con la desviación adicional, es decir, el fuelle arrollable ha asumido así una forma que permanece similar de manera constante. La desviación de la ruta axial requerida para ello es aproximadamente de 3 a 5 veces mayor en un fuelle arrollable real que el grosor del fuelle arrollable. A través de la pre-tensión de la válvula de tapa se puede imprimir una ruta de este tipo, lo cual no es posible en el caso de tipos constructivos sin pre-tensión debido a la ruta de activación limitada de 0,8 mm, puesto que por esta ruta para la pre-tensión axial después de deducir el intersticio de esterilización mínimo y las tolerancias que se pueden sumar ya solo quedan aproximadamente 0,4 mm, lo cual ya es menor que el espesor existente del fuelle arrollable. Así, la característica, típica de los fuelles arrollables, de limitación de la fuerza axial hace posible diseñar válvulas de manera que la curva característica de fuerza-recorrido discurra de forma casi horizontal y, con ello, la sensibilidad de tolerancia de la presión de apertura y de la resistencia al flujo se pueden reducir adicionalmente otra vez.

7. A través de la pre-tensión de la válvula en la tapa y la eliminación de esta pre-tensión y una pre-tensión adicional en la segunda posición o en la posición activada, la nueva válvula se puede pre-tensar con un recorrido significativamente más alto que las válvulas sin tapa y sin pre-tensión; así, para lograr la misma pre-tensión en la segunda posición, se pueden usar geometrías de membrana de resorte más flexibles con curvas características de resorte más planas, que dan como resultado curvas características de caudal volumétrico de pérdida de presión más planas y, con ello, en el caso de la misma imprecisión de ruta de activación, menores incertidumbres de la presión de apertura tales como las pérdidas de presión e imprecisiones de pérdida de presión.

8. Sin embargo, puesto que la concepción de la tapa, como se ha explicado anteriormente, da como resultado un desacoplamiento en su mayor parte de la válvula de los actuadores de la máquina y además reduce las tolerancias geométricas a través de una disposición inteligente de los componentes, las tolerancias de los valores de las curvas características mencionados anteriormente se reducen aún más.

9. A través de la segunda posición activada de baja tolerancia junto con la curva característica de resorte de la válvula más plana y la pre-tensión más fuerte se consigue una activación remanente particularmente segura de la válvula después del desarme del producto desechable. La tapa, que se mantiene en la posición activada accionada por fricción, no se asienta incluso cuando se produce una sobrepresión de hasta 0,6 bar en el producto desechable, lo cual en la práctica no puede ocurrir en condiciones de desarme regulares, puesto que la distensibilidad de gas del producto desechable vaciado no permite a la estructura una presión de este tipo.

En determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, el efecto de cuña y la mayor presión de sellado también van acompañados de un mayor efecto de autolimpieza de la válvula al abrir y cerrar, una propiedad particularmente útil, pues a través de la disposición en forma de cuña del anillo de sellado del asiento de válvula se superponen, cuando se levanta la válvula ahí, uno movimiento normal y uno tangencial, originando el movimiento tangencial el efecto de limpieza pero, hasta que se levanta la válvula, también el efecto de histéresis (mayor presión de apertura) deseado en este caso después de un largo tiempo de sellado. Como ya se ha indicado anteriormente, el asiento de sellado de la válvula preferentemente cónico tiene propiedades de tolerancia angular más favorables que el asiento de válvula plano, puesto que se acerca más a la forma de una calota esférica. En una realización ideal, el asiento de sellado de la válvula puede adoptar la forma de una calota esférica, en la cual se estampa exactamente el radio que corresponde a una posición en pendiente pendular, relacionada con la tolerancia, del eje de la válvula respecto al eje del asiento de válvula: entonces el anillo de sellado de la válvula ya solo necesita un mínimo de deformación elástica global para adaptarse al anillo del asiento de sellado de la válvula. No obstante, la interpretación de las relaciones de pre-tensión es más difícil, puesto que las paredes del cono ya no presentan ninguna pendiente constante.

Los ensayos con aire y diferentes líquidos han dado por resultado que la válvula, en determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, no genera ningún ruido audible u oscilaciones de presión medibles en el intervalo de caudal volumétrico previsto. En el caso de rayos X con aire fluyendo continuamente, se pudo observar un intersticio de apertura uniforme. Esto está relacionado con el hecho de que la forma constructiva de la válvula en determinadas formas de realización de acuerdo con la invención presenta una tendencia particularmente baja a obstruirse por partículas adheridas, en particular con respecto a la sangre coagulada adherida, puesto que no queda ninguna sección que permanezca sellada en la cual se detenga el movimiento de la sangre. La forma constructiva cónica moldea un canal de flujo que transmite de la manera más continua el curso geométrico predeterminado de la afluencia desde el interior de arriba abajo hacia el exterior. De ello también resulta una menor pérdida de flujo del flujo de la carcasa (debido a una desviación del flujo menos abrupta) y una ventilación mejorada de la ruta de flujo principal (debido a una mayor velocidad de flujo media).

En el caso de caudales volumétricos muy altos fuera del intervalo especificado, el techo abovedado interior de la tapa en determinadas formas de realización de acuerdo con la invención actúa como un tope de movimiento para el anillo de retención, elevado por el fluido, de la válvula. El tope de movimiento plano está realizado geométricamente de manera que no existe ninguna posibilidad de atascamiento de la válvula en la bóveda de la tapa. A las presiones de bloqueo típicas que se producen de hasta aproximadamente 1,5 bar y en el intervalo de caudal volumétrico especificado de 0 a 600 ml/min, la válvula se abre solamente por medio de movimientos de flexión, guiándose el área de material interior de la válvula casi sin holgura entre el cono de centrado y el frente de tope y estando distanciado el anillo de retención en todas las direcciones espaciales sin contacto de la tapa y el asiento de válvula. Por medio de la supresión de los procesos de deslizamiento (por ejemplo, en el caso de válvulas con esferas desplazables), la curva característica es altamente reproducible y casi libre de histéresis. A presiones de bloqueo normales de hasta aproximadamente 2,5 bar, el área del anillo de sellado de la válvula se aprieta continuamente contra el cono de sellado del asiento de válvula y aumenta el efecto de sellado. A presiones de bloqueo extremas de hasta aproximadamente 5 bar, el área de la membrana de resorte de la válvula se abomba hacia abajo y regresa a la posición de partida correcta cuando se retira la presión. A presiones de bloqueo normales y extremas, la cúpula de tope de centrado en el centro del asiento de válvula evita un desplazamiento axial y un desajuste axial-radial de la posición de la válvula. Adicionalmente, reduce el espacio de flujo y, con ello, contribuye a una velocidad de flujo uniforme.

Durante fases largas de flujos de gran volumen, en determinadas formas de realización de acuerdo con la invención, la válvula se relaja unos milibares en la dirección de las resistencias de flujo decrecientes, un comportamiento típico de los materiales elastoméricos. Entre estos materiales, el material caucho de silicona ocupa un lugar importante debido a su relajación particularmente baja. Sin embargo, puesto que la tapa también se relaja en la dirección de la base del asiento de válvula debido a la fuerza axial restante persistente sobre la tapa, se produce un efecto de compensación, puesto que esta dirección de relajación coincide con la dirección de aumento de la pre-tensión. Con ello, la forma constructiva de la válvula de tapa ofrece una relajación particularmente baja de la curva característica de presión-caudal volumétrico gracias a una disposición de instalación de compensación. Por medio de una adecuada serie de ensayos, el diseño geométrico, en particular del área cónica del asiento de la tapa, se puede optimizar de manera que, teniendo en cuenta las tolerancias de los componentes de productos desechables y de la máquina, de las temperaturas y tiempos de tratamiento y de los procesos de desgaste en la máquina, se determina y se implementa una compensación mutua media óptima de las relajaciones de válvula y la tapa.

La estanqueidad del producto desechable de casetes desarmado donde está prevista la válvula ha demostrado ser tan fiable que un manguito de cierre (con la función de sellado correspondiente, especialmente en el conector de sustitución automática) se puede omitir en el caso del producto desechable de serie, véase en este caso la referencia 41 en la figura 1 del documento WO 2010/121819 A1. Esto va acompañado de una simplificación adicional del mecanismo de acoplamiento de actuador-sensor en el lado de la máquina, el cual ahora ya no tiene que realizar ninguna carrera separada para la activación de sellado del manguito de cierre y, con ello, al mismo tiempo funciona de manera más económica y más fiable.

La presente invención se explica a modo de ejemplo a continuación mediante las figuras adjuntas, en las cuales referencias idénticas designan componentes iguales o similares. En las figuras en parte considerablemente simplificadas se aplica:

las figuras 1a a 1c muestran la disposición de válvula de acuerdo con la invención en una primera forma de realización a modo de ejemplo;

las figuras 2a a 2d muestran una forma constructiva adicional de una válvula pretensada de dos piezas de acuerdo con la invención con un cuerpo de válvula de elastómero y una tapa de termoplástico; y

las figuras 3a a 3d muestran una forma de realización adicional de acuerdo con la invención del dispositivo funcional médico, en este caso, puramente a modo de ejemplo, un casete de sangre, con una disposición de válvula, en una representación despiezada;

las figuras 3e a 3h muestran la forma de realización de las figuras 3a a 3d en el estado ensamblado en diferentes posiciones de válvula.

Las figuras 1a a 1c muestran la disposición de válvula 1 de acuerdo con la invención en una primera forma de realización a modo de ejemplo.

Las figuras 1a a 1c muestran una disposición de válvula 1 de una forma de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención. Se trata de un grupo constructivo de válvula de sellado cónico de dos piezas con un componente de válvula hecho de elastómero (preferentemente caucho de silicona) y un componente de tapa hecho de termoplástico (preferentemente PP), los cuales se insertan en un asiento de válvula 803. A este respecto, la figura 1a muestra el grupo constructivo de válvula en una representación despiezada desde abajo (izquierda) y observado desde arriba (derecha), estando mostrados los componentes representados arriba o bien abajo y los componentes representados en cada caso en el medio abajo o bien arriba (con respecto a la hoja de dibujo) una vez ensamblados. La figura 1b muestra la disposición de válvula 1 en una posición denominada "pretensada" (el término se explicará más adelante), por ejemplo, en una primera posición durante el montaje de la disposición de válvula 1, y la figura 1c muestra la disposición de válvula 1 en una segunda posición durante el uso a modo de ejemplo de la disposición de válvula como válvula de retención. Las representaciones reproducidas en cada caso a la izquierda de las figuras 1b y 1c muestran ampliaciones de fragmento asociadas en cada caso con la representación de la derecha.

El cuerpo de válvula 60 tiene en este caso, a modo de ejemplo, la forma de un vaso de precipitados o escudilla con una envoltura a modo de fuelle, una base de válvula 60a comparativamente rígida en su mayor parte plana y una riostra flexible 62 unida central y rígidamente a la base de válvula 60a. El cuerpo de válvula 60 se enclava en una abertura de enclavamiento central adecuada de la tapa 61 por medio de la riostra flexible 62 durante el montaje previo.

Independientemente de la configuración mostrada en las figuras 1a a 1c del cuerpo de válvula 60, este puede tener el diseño de un recipiente que está abierto en un lado frontal del mismo, extendiéndose en el interior del cuerpo de válvula 60 una riostra flexible hacia el lado frontal abierto y, dado el caso, sobresaliendo de este.

El frente anular 60b, opuesto a la base de válvula 60a, de la envoltura de fuelle se asienta en la tapa 61 radialmente bajo ligera pre-tensión de, por ejemplo, aproximadamente 0,1 mm y axialmente bajo preferentemente mayor pre­ tensión de, por ejemplo, aproximadamente 0,5 mm. A este respecto, el fuelle se comprime correspondientemente, y la pre-tensión axial se conserva a través de la riostra flexible 62 relativamente rígida enclavada. La válvula está así pretensada, completamente centrada radialmente sin holgura y conserva esta propiedad incluso cuando la tapa 61 se activa más tarde y cuando la válvula se abre por medio de fluidos que fluyen a través de ella. Esta pre-tensión axial se denomina en el presente documento pre-tensión de la válvula. Esta propiedad solamente es posible por medio de la utilización de la tapa 61 y conlleva ventajas, pues sin pre-tensión la ruta de activación se tendría que seleccionar tan grande que en el presente ejemplo garantizase un intersticio de esterilización de aproximadamente 0,2 mm en la primera posición, y teniendo en cuenta todas las tolerancias de los componentes de producto desechable, incluyendo la fabricación del producto desechable. Aparte de eso, la ruta de activación se tendría que seleccionar tan grande que en la primera posición, teniendo en cuenta todas las tolerancias de todos los componentes, incluyendo la máquina, presente una pre-tensión axial del anillo de sellado del componente de elastómero contra el anillo de sellado (en este caso, cónico) del asiento de válvula, que da como resultado la estanqueidad de fluidos recomendable hasta la presión de apertura deseada. En el caso de una presión de apertura deseada de, por ejemplo, 180 mbar, se requiere, por ejemplo, una fuerza de pre-tensión axial de aproximadamente 1 N. Por ejemplo, si la ruta de activación, que se puede realizar de forma segura, de la tapa asciende a 0,8 mm (y la ruta de activación bruta asociada a ello en el lado de la máquina asciende a aproximadamente 1,4 mm) y las tolerancias del producto desechable montado previamente ascienden a 0,2 mm, entonces para la pre-tensión axial real de la válvula en la segunda posición permanecen aún en 0,4 mm. El índice de resorte medio de la flexibilidad axial de la válvula asciende así a 2,5 N/mm o bien a 45 mbar/0,1 mm. En el caso de una incertidumbre de las dimensiones de 0,2 mm, esto da como resultado una incertidumbre de la presión de apertura de 90 mbar, es decir, del 50 % del valor teórico. En el caso de un incremento del caudal de fluido a, por ejemplo, 600 ml/min, esto daría por resultado, por ejemplo, una pérdida de presión de 600 mbar.

Por medio de la pre-tensión descrita anteriormente y de una deformación de, por ejemplo, 0,4 mm con las mismas relaciones de ruta y de tolerancia mencionadas anteriormente, se consigue de manera ventajosa que la riostra flexible 62 en la posición mostrada en la figura 1b de la válvula se eleve axialmente justo de manera segura desde una superficie anular 61a, asignada a la riostra flexible 62, de la tapa 61. Para la pre-tensión axial real de la válvula se deduce ahora 0,4 mm 0,4 mm = 0,8 mm. El índice de resorte medio de la válvula 1 ahora debe ascender así solo a 1,25 N/mm o bien 22,5 mbar/0,1 mm para que la presión de apertura deseada ascienda a su vez a 180 mbar, pero esta vez con la mitad de la incertidumbre de 45 mbar, es decir, ya solo del 25 % del valor teórico. A través de la curva característica del resorte, que se ha vuelto más plana, también se obtiene una curva característica de pérdida de presión-caudal volumétrico más plana, de manera que, por ejemplo, con un caudal de 600 ml/min, se obtiene una pérdida de presión de aproximadamente 450 mbar. Esta menor pérdida de presión a su vez tiene un efecto positivo en la precisión de la curva característica y tiene adicionalmente propiedades positivas adicionales: Las bombas en el casete 900 y en la máquina (no mostrada) se pueden diseñar, por ejemplo, con una presión correspondientemente más débil en el caso de la aplicación de la válvula de acuerdo con la invención como válvula de retención de entrada para el líquido de diálisis. La válvula de retención de entrada para la adición de Luer venosa se puede diseñar para una presión de apertura más pequeña debido a la mayor reproducibilidad de la presión de apertura, mediante lo cual el operador necesita menos fuerza para empujar el contenido del medicamento hacia el torrente sanguíneo por medio de una jeringa. Puesto que esta válvula también se puede aprovechar para el retorno de sangre arterial al final del tratamiento, las velocidades de flujo y las tasas de cizallamiento también disminuyen con las pérdidas de presión, mediante lo cual se reduce correspondientemente la hemólisis.

La tapa 61, opcionalmente fabricada con el material relativamente rígido PP (módulo de elasticidad en flexión de aproximadamente 1750 N/mm), tiene a su vez el objetivo de alojar en sí el cuerpo de válvula 60 preferentemente elastómero, preferentemente fabricado del material relativamente blanco caucho de silicona (módulo de elasticidad en flexión de aproximadamente 15 N/mm), de manera pretensada sin holgura, mantenerse en la primera posición con una pequeña tolerancia axial de, por ejemplo, /- 0,1 mm y transferirse con una tolerancia igualmente baja a la segunda posición, en la cual una superficie anular opuesta a la lámina 61c de la tapa 61 y una superficie anular 803a del asiento de válvula 803 entran en contacto. A este respecto, la tolerancia significativamente mayor de la ruta de activación y la fuerza axial de activación asociada transmitida por la máquina a través de la alfombrilla de actuador-sensor 950 prevista opcionalmente por medio de un actuador 951 que actúa a través de esta en el ejemplo de las figuras (véase la figura 3f) y la lámina 800 se mantiene alejada y desacoplada de la válvula, lo cual no se puede lograr sin una tapa 61 rígida dispuesta entre la lámina 800 y el cuerpo de válvula 60. En la forma de realización representada en este caso de la tapa 61, esta también se instala de manera sencilla con su superficie frontal anular orientada a la lámina 61b a ras con el plano de lámina de los bordes del canal del casete 900. La tapa 61 presenta lengüetas 63 que se extienden radialmente, que sobresalen radialmente y/o que amortiguan radialmente. Se ocupan de la sujeción accionada por fricción definida y segura del grupo constructivo de válvula en el asiento de válvula 803. La funcionalidad de la lengüeta de resorte se describe de forma más detallada con referencia a las figuras 3a a 3d. La tapa 61 está equipada opcionalmente a su vez preferentemente en todos los lados con numerosas estructuras de drenaje y de perforación, las cuales garantizan la esterilización de gas y ventilación seguras y aseguran el paso con poca pérdida de presión de los fluidos de tratamiento en la dirección de apertura (porcentaje de pérdida de presión sin válvula inferior a aproximadamente 10 mbar a 600 ml/min).

El asiento de válvula 803 es parte del casete 900, el cual a su vez presenta un cuerpo duro 830 con un espacio del lado del conector 831.

En el ejemplo de la figura 1b, la pre-tensión del cuerpo de válvula 60 también se produce por medio del apoyo de la riostra flexible 62 sobre la superficie anular 61 a de la tapa 61. Por el contrario, en la posición mostrada en la figura 1 c, la riostra flexible 62 ya no se apoya sobre la superficie anular 61a. Un arriostramiento del cuerpo de válvula 60 se produce ahora con la participación de una sección anular cónica 803b, la cual puede corresponder a la zona de anillo de sellado 826 de la figura 3d.

Las figuras 2a a 2d muestran una forma constructiva adicional de una válvula pretensada de dos piezas de acuerdo con la invención con un cuerpo de válvula de elastómero y una tapa de termoplástico, las cuales se insertan en un asiento de válvula. La figura 2a muestra el grupo constructivo de la válvula en una representación despiezada (izquierda) y ensamblada (derecha). La figura 2b muestra la disposición de válvula en una primera posición pretensada, la figura 2c la muestra en la segunda posición, pero sin flujo, y la figura 2d también la muestra en la segunda posición, pero con flujo máximo.

La tapa 70 conserva en su mayor parte su forma constructiva conocida de las figuras anteriores, pero ahora presenta adicionalmente en el frente anular inferior 70a varios resaltos de retención o salientes de retención 71 en voladizo radialmente hacia dentro. La tapa 70 a modo de ejemplo de las figuras 2a a 2d está concebida de manera que se pueda producir de forma extremadamente económica en una herramienta de moldeo por inyección múltiple de apertura y cierre con inyecciones de canal caliente opcionales, en cada caso centrales.

La tapa 70 presenta una superficie de ataque del actuador 72 central, sobre la cual un actuador 950 puede actuar sobre la superficie de ataque del actuador 72 a través de la lámina 800.

El cuerpo de válvula 70b presenta un mandril cónico 73 central, el cual se aloja sin holgura en el cono correspondiente de la tapa 70. Una membrana de conexión 74 se extiende entre el mandril 73 y un anillo de sellado de retención 75­ 76-77.

En el estado no instalado, el cuerpo de válvula 70b presenta un ligero alabeo hacia abajo de una membrana de conexión o membrana 78 dispuesta centralmente (con respecto a la representación de la figura 2a), u opuesta a la lámina. Durante el montaje previo del cuerpo de válvula 70b en la tapa 70, por medio del enclavamiento de una brida de apoyo 76 del anillo de sellado de retención 75-76-77 hasta su engranaje con los salientes de retención 71 de la tapa 70 de tal manera que la brida de apoyo 76 descansa sobre los salientes de retención 71, esta curvatura ya se neutraliza o bien la membrana 78 ya se conforma elásticamente de manera que se lleva a cabo una ligera curvatura en la dirección opuesta, es decir, hacia arriba, véase la figura 2b. La curvatura en la dirección opuesta se intensifica durante la activación, es decir, durante la transición a la segunda posición, véase la figura 2c, y de nuevo cuando fluyen los fluidos de tratamiento, véase la figura 2d.

El anillo de sellado de retención 75-76-77 está realizado para ser compacto y/o de paredes gruesas en relación con la membrana 78. Durante el desplazamiento axial del anillo de sellado de retención 75-76-77 relativamente al mandril 73, por una parte, surge una tensión de flexión en la membrana 78, que actúa constantemente en el sentido de deformar el anillo de sellado de retención 75-76-77 de nuevo hacia abajo al diseño original predeterminado en la técnica de moldeo por inyección. Por otra parte, durante el desplazamiento axial del anillo de sellado de retención 75­ 76-77, también surge una tensión de tracción anular en el anillo de sellado de retención 75-76-77, que se esfuerza en devolver su forma al anillo de sellado de retención 75-76-77 respecto a su diámetro inicial. A este respecto, el anillo de sellado de retención 75-76-77 tiene el diámetro más grande en la situación en la que la membrana 78 está deformada de manera fundamentalmente plana y, por este motivo, ejerce una tensión de compresión radialmente hacia fuera sobre el anillo de sellado de retención 75-76-77. En cuanto se ha sobrepasado este punto neutro, esta tensión de compresión vuelve a caer y el anillo de sellado de retención 75-76-77 aporta un componente de fuerza axial que intenta desplazarlo a la posición opuesta (en la dirección de apertura de la válvula). Este componente de fuerza axial se superpone con la tensión de flexión en constante aumento en la membrana 78 y da como resultado una reducción del índice de resorte del comportamiento de apertura de la válvula. Solamente a través de la pre-tensión en la tapa 70, en el caso de la pre-tensión real del cuerpo de válvula 70b en la segunda posición se llega a recorridos suficientemente altos, en los cuales entonces este efecto de curvatura se puede aprovechar para aplanar aún más la curva característica.

El anillo de sellado de retención 75-76-77 puede ser una sección radial circunferencial, la cual presenta dos diámetros diferentes el uno del otro con un escalón que se encuentra entre los dos, y el cual cierra radialmente el cuerpo de válvula en una sección del mismo (es decir, es el borde radial).

Las figuras 2a a 2c muestran con ello una disposición de válvula en el diseño de una placa de mandril en la tapa o de un mandril, insertado en un cono de la tapa, del cuerpo de válvula, el cual tiene dos piezas, está producido a partir de elastómero/termoplástico y sella de manera cónica.

En el ejemplo de la figura 2b, la pre-tensión del cuerpo de válvula 70b también se produce por medio del apoyo del cuerpo de válvula 70b sobre los salientes de retención 71 de la tapa 70. Por el contrario, en la posición mostrada en la figura 2c, el cuerpo de válvula 70b ya no se apoya sobre los salientes de retención 71. Un arriostramiento del cuerpo de válvula 70b se produce ahora con la participación de la sección anular cónica 803b, la cual puede corresponder a la zona de anillo de sellado 826 de la figura 3d.

Las figuras 3a a 3d muestran una forma de realización adicional de acuerdo con la invención del dispositivo funcional médico, en este caso, puramente a modo de ejemplo, un casete de sangre 900 con una disposición de válvula 1. Visto en conjunto, muestran los componentes de la disposición de válvula 1 en una representación despiezada en perspectiva en media sección. El grupo constructivo de casete consta de un casete de tratamiento 900 semiabierto o bien su asiento de válvula 803 abierto hacia arriba, preferentemente hecho de PP u otros materiales termoplásticos de moldeo por inyección tales como, por ejemplo, cloruro de polivinilo (para abreviar: PVC) o policarbonato (para abreviar: PC), y de una lámina protectora 800 aplicada a ras del canal, que cierra el casete 900 pero es suficientemente estirable, véase la figura 3a, preferentemente hecha de productos extruidos multicapa de PP-TPE (con "TPE" para elastómeros termoplásticos) u otros materiales de extrusión flexibles tales como, por ejemplo, PVC blando o poliuretano termoplástico (para abreviar: TPU).

La lámina 800 tiene un grosor de 0,24 mm, por ejemplo, y está a ras con el borde del alma de lámina 814 circunferencial soldada, pegada o montada a presión. En el estado inicial, es decir, en la primera posición, la lámina está dispuesta preferentemente de forma plana para que se pueda colocar sobre el casete 900 en la medida de lo posible; sin embargo, también puede estar abombada ventajosamente hacia arriba (es decir, alejándose del casete 900) para un esfuerzo de estiramiento particularmente bajo o inexistente sobre la lámina 800, de manera que únicamente tenga lugar un abombamiento durante el desplazamiento o movimiento requerido para la activación. En el caso de la disposición de lámina plana, la pequeña carrera de activación de, por ejemplo, 0,8 mm da por resultado un estiramiento de lámina de menos del 2 %. El tipo de lámina económica usada, con bajos porcentajes de elastómero, puede absorber este estiramiento sin riesgo de destrucción, absorbiendo la lámina 800 en primer lugar una fuerza de aproximadamente como máximo 20 N cuando se activa la válvula debido al estiramiento que se acaba de mencionar, la cual inicialmente es va a aplicar adicionalmente, disminuyendo a casi cero en el curso del tratamiento a través de la conformación plástica de la lámina.

El asiento de válvula 803 de la figura 3d está diseñado a modo de ejemplo geométricamente de manera que, como pieza moldeada por inyección para el desmoldeo, no presenta ningún destalonamiento. Puesto que la función de la válvula en el casete de tratamiento 900 siempre se relaciona con los fluidos que provienen de los conductos de tubos flexibles y deberían afluir hacia el casete 900, el casete 900 necesita de todos modos en los lugares afectados una disposición de tubo 804 cilíndrica, que desemboca a través de un orificio en la disposición de canales y de cámaras del casete 900 (es decir, en este caso en el área inferior del asiento de válvula 803). En este sentido, casi no hay ningún coste adicional para la integración de asientos de válvula de retención de la forma constructiva representada en los casetes 900.

El asiento de válvula 803 contiene al menos un canal de fluido 808 de salida.

El asiento de válvula 803 está diseñado para ser particularmente rígido en la dirección de sujeción o bien de activación por medio de paredes de cilindro 836 cilíndricas casi verticales y por medio de un frente de apoyo del asiento de válvula 837 de gran superficie, el cual puede ser una superficie circunferencial, y que puede estar dispuesto en perpendicular o fundamentalmente en perpendicular respecto a las paredes de cilindro 836 y/o puede convertirse en estas.

La disposición de tubo 804 (solo preferentemente cilíndrica) puede desembocar en las paredes de cilindro 836.

El canal de fluido 808 de salida emerge preferentemente por encima de las paredes de cilindro 836.

El grupo constructivo de válvula consta de la tapa 801 (preferentemente hecha de PP o de otro material termoplástico de moldeo por inyección relativamente rígido tal como PC o PVC duro), véase la figura 3b, y del cuerpo de válvula 802, véase la figura 3c (preferentemente hecho de LSR (Liquid Silicon Rubber, caucho de silicona líquida), un plástico elastómero económico producido en serie con una deformación permanente suficientemente baja, buena resistencia a la esterilización y buena hemocompatibilidad).

La tapa 801 tiene la forma de una bóveda con varias perforaciones 805 abiertas radialmente hacia fuera y axialmente hacia arriba. En estas perforaciones 805 están dispuestas lengüetas de enclavamiento 806, que se pueden doblar radialmente hacia dentro, por ejemplo, con una fuerza baja de aproximadamente 1 N por cada 0,2 mm de desviación radial de las puntas de las lengüetas de enclavamiento 806. Las lengüetas de enclavamiento 806 cierran las perforaciones 805 solo parcialmente, por ejemplo, en aproximadamente un 30 %.

En la forma de realización preferente, el número de perforaciones 805 y de lengüetas de enclavamiento 806 es preferentemente en cada caso un número impar, puesto que las divisiones impares aumentan la precisión de centrado de la tapa 801 en el asiento de válvula 803 (una lengüeta de enclavamiento 806 en esta forma de realización a modo de ejemplo siempre se enfrenta a dos perforaciones 805 con efecto de centrado dimensional o bien es adyacente a estas en cada caso manteniendo un intersticio). El número de perforaciones o bien lengüetas de enclavamiento asciende preferentemente a 9 y puede encontrarse ventajosamente en un intervalo de 7 a 11 en el caso de un diámetro exterior del asiento de válvula de 13 mm.

Por medio del número relativamente grande de perforaciones 805 o bien lengüetas de enclavamiento 806 es posible instalar el grupo constructivo de válvula en el asiento de válvula 803 sin una orientación de giro fija. Incluso si las paredes de cilindro (preferentemente perpendiculares o fundamentalmente perpendiculares), en este caso denominadas paredes de cilindro del asiento de válvula del alojamiento de la tapa 807 y 817, están interrumpidas en uno a tres puntos por canales de fluido de salida, los segmentos de pared restantes de estas paredes de cilindro o bien del asiento de válvula 803 son suficientes para centrar la tapa 801 con suficiente precisión, mantenerla en las posiciones deseadas y lograr una resistencia al flujo suficientemente baja para los fluidos de tratamiento a través de las perforaciones 805.

A un flujo máximo de, por ejemplo, 600 ml/min, las resistencias de flujo puro de la tapa 801 en el estado instalado y activado se encuentran, por ejemplo, en aproximadamente 20 mbar y, por consiguiente, solo presentan aproximadamente del 4 al 5 % de la resistencia total al flujo con la válvula 1 instalada y perfundida.

La tapa 801 está construida preferentemente de manera que se pueda producir de forma especialmente económica en herramientas de moldeo por inyección de apertura-cierre sin deslizamiento con un gran número de cavidades.

La tapa 801 presenta un borde circunferencial, preferentemente afilado, designado con las referencias 809 y 827, que, en el caso de arcos de soporte 810 (preferentemente abiertos hacia abajo, por ejemplo, en forma de U), los cuales otorgan estabilidad a la tapa 801, y las lengüetas de enclavamiento 806 flexibles, se encuentran a la misma altura y forman, a este respecto, el plano de separación principal de la herramienta de moldeo por inyección. De la necesidad de que, en el caso de los componentes moldeados por inyección (sobre todo si estos están producidos por medio de herramientas de múltiples cavidades), siempre se produzcan rebabas y siempre se produzca un desplazamiento de molde en el plano de separación principal, en este caso se hace una virtud en la que el borde de rebaba afilado y un desplazamiento de molde radial sistemático incorporado en la construcción en el diseño del borde como elementos funcionales se han planificado deliberadamente para la función de la válvula (explicación más adelante).

Una superficie plana o plano, en este caso designado como frente anular superior de la tapa 811, forma la parte más alta de la construcción de bóveda, a la cual pertenecen los arcos de soporte 810, y a través de la lámina 800 representa la interfaz mecánica para la introducción de la fuerza de activación, la ruta de activación y la fuerza de retención a través de la unidad de actuador sensor (para abreviar: ASE, por sus siglas en alemán) de la máquina. Representa una superficie frontal anular preferentemente plana, interrumpida por surcos de estructuración 816, que discurren preferentemente de manera radial, cuyo diámetro puede encontrarse en un intervalo de 6,5 a 8,5 mm. Con ello, el diámetro y el tamaño de la superficie frontal anular, como la superficie de contacto efectiva para un actuador 951 (véase la figura 3f) cuando se acciona la válvula, se encuentran en un intervalo que es favorable para la elevación de activación (no representada) de la unidad de actuador-sensor para ofrecer suficiente superficie de transferencia para la fuerza y el recorrido, pero al mismo tiempo estar lo suficientemente lejos del diámetro máximo del asiento de 13 mm, de manera que por una parte, el estiramiento de la lámina 800 se limite cuando se acciona la válvula y, por otra parte, se minimice la fuerza de accionamiento empleada que se va a introducir, solamente para el estiramiento de la lámina 800.

Una superficie o plano que cierra hacia abajo la tapa 801, en este caso designado como frente anular inferior de la tapa 812, forma junto con una superficie de apoyo preferentemente circunferencial del asiento de válvula 803 para el frente anular inferior de la tapa 812, en este caso designado como soporte del anillo de tope del asiento de válvula 813, el sistema funcional para garantizar una ruta de accionamiento corta y una posición constante y precisa de la tapa 801.

Tanto en el frente anular superior 811 como en el área del alojamiento de cono 815 (que aloja un cono de centrado 820 del cuerpo de válvula en el estado de uso), la tapa 801 presenta opcionalmente numerosas estructuraciones tales como los surcos de estructuración 816, ranuras y retranqueos, que se requieren para que los gases de esterilización pueden alcanzar un porcentaje suficientemente grande de superficies de la tapa 801, del cuerpo de válvula 802 y de las paredes de cilindro 807 y 817 del asiento de válvula 803.

Para que el componente conserve una forma simétrica y que no sea susceptible de deformación, estas estructuraciones exteriores e interiores están dispuestas en un número concéntrico e igual o par dividido en relación al número de perforaciones 805/lengüetas de enclavamiento 806. Puesto que el último número es preferentemente impar, se ve en cada ilustración de media sección (o en cada corte frontal a través del punto central de la tapa 801) en un lado (izquierdo o derecho) una lengüeta de enclavamiento, una bóveda o una lengüeta de soporte 818 o un corte de la misma, mientras que esto no es el caso en el lado opuesto debido a la asimetría. No obstante, esta representación en sección no debe inducir a la suposición errónea de que faltan estructuras o soportes en algún punto o que los componentes cuelgan en el aire de manera no apoyada. Más bien, siempre hay una distribución uniforme del contacto y no contacto del material sobre la superficie y el perímetro.

A la rigidez de la tapa 801 contribuyen no solo la estructura de bóveda 810, sino también preferentemente las paredes de cilindro verticales 819 previstas radialmente hacia fuera y las paredes circunferenciales preferentemente cónicas empinadas dentro y fuera del intersticio circunferencial, en este caso designadas como surco de centrado de la tapa 817a. Se obtiene una formación con un espesor de pared relativamente uniforme y una alta rigidez axial. Una fuerza axial de 60 N en el frente anular superior 811 de la tapa 801 cuando está apoyada sobre el frente anular inferior 812 de la tapa 801 da como resultado únicamente un descenso del alojamiento de cono 815 preferentemente central de aproximadamente 0,04 mm.

El diámetro de la pared del cilindro 807 del asiento de válvula 803, sobre el cual puede descansar el borde 809 de la tapa 801, está diseñado para definirse más grande que el diámetro exterior rígido de la tapa 801 en el borde 827 de la bóveda 810 y más grande que el diámetro exterior rígido de la tapa 801 en el borde circunferencial redondeado respecto al frente anular inferior 812. Con este diseño de holgura, la tapa 801 se puede inclinar hasta 6 grados sin ladearse contra la pared de cilindro 807 dura en los dos diámetros duros. Sin embargo, en todo caso no se puede implementar una inclinación de más de aproximadamente 3,4 grados de la tapa 801 mecánicamente durante la inserción/montaje.

El asiento de válvula 803 presenta opcionalmente un escalón de enclavamiento 828, el cual se encuentra en la transición desde la pared de cilindro 836 hacia la pared de cilindro del asiento de válvula del alojamiento de la tapa 817. Representa un ahusamiento de diámetro hacia el interior del asiento de válvula 803.

El cuerpo de válvula 802 tiene opcionalmente una forma de fuelle arrollable y comprende a su vez en cada caso opcionalmente los elementos funcionales cono de centrado 820, el cual está dispuesto preferentemente en el medio y asciende hacia la tapa 801 hasta una superficie frontal 829 o se cierra con esta, frente de tope 821, contra el cual choca en la segunda posición un mandril de tope de centrado 824a del asiento de válvula 803, al menos una elevación de centrado auxiliar 822, la cual toca en al menos la segunda posición el mandril de tope de centrado 824a, y una membrana de resorte 823, la cual está prevista en forma de un canal circunferencialmente cerrado (es decir, por ejemplo, circular) pero abierto hacia arriba (con respecto a la representación de las figuras en el estado instalado) entre el anillo de sellado 824 y el frente de tope 821. El cuerpo de válvula 802 presenta, aparte de eso, un anillo de retención 825 que se proyecta radialmente hacia fuera, preferentemente circunferencial, el cual solamente se puede descollar por la punta del mandril de centrado, y que es la sección radialmente más sobresaliente del cuerpo de válvula 803.

En una forma de realización preferente, la abertura de instalación del asiento de válvula 803 tiene un diámetro mayor de 13 mm (en el punto del soporte de la lámina).

Como se puede reconocer en la figura 3c, el cono de centrado 820 es, en determinadas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la presente invención, un cono truncado dispuesto centralmente. Su superficie lateral cónica sirve preferentemente tanto como bisel de inserción en el área del cono de centrado asociada o el alojamiento de cono 815 durante el ensamblaje, como un centrado radial respecto a la tapa 801 con una pequeña holgura residual definida.

En ciertas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la presente invención, el frente de tope 821 está dispuesto centralmente y puede formar la superficie de base del cono truncado del cono de centrado 820. Junto con el mandril o cúpula de tope de centrado 824a del asiento de válvula 803, se produce tanto una restricción de posición axial con poca holgura de la válvula como un tope de movimiento a presiones de funcionamiento extremas (cuando la válvula se usa como válvula de retención) en el dirección de bloqueo de la válvula.

En determinadas formas de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la presente invención, las elevaciones de centrado auxiliares 822 opcionales junto con la superficie lateral a menudo redondeada, fundamentalmente cilíndrica, del mandril o cúpula de tope de centrado 824a forman de manera ventajosa un equipo de centrado adicional radial, por regla general ligeramente con holgura. Este último puede, contribuir a (o ser responsable de), por ejemplo, por medio del proceso de montaje, que se evite una inclinación de la válvula en el asiento de válvula 803, mientras que al mismo tiempo durante el funcionamiento se ejerce la menor influencia posible en el comportamiento de apertura. de la válvula.

La membrana de conexión elástica o la membrana de resorte 823 puede ser ventajosamente similar a un fuelle arrollable. Puede resultar ventajoso para el soporte en la posición correcta del anillo de sellado 824 en los dos estados o posiciones de funcionamiento: puesto que es flexible, se pueden generar pre-tensiones axiales y pre-tensiones operativas axiales del anillo de sellado 824 contra la zona de anillo de sellado 826. A este respecto, la membrana de resorte 823 puede formar una zona estanca a fluidos radialmente hasta el anillo de sellado 824. Finalmente, la membrana de resorte 823 también puede sujetar el anillo de retención 825 bajo pre-tensión en los salientes de retención o lengüetas de soporte 818 de la tapa 801, y puede centrar el anillo de retención 825 radialmente durante el montaje y durante la posición de funcionamiento en la dirección de flujo abierto.

Como se puede reconocer en las figuras 3a a 3d, la tapa 801 lleva el cuerpo de válvula 802 a una posición elásticamente pretensada ya cuando el cuerpo de válvula 802 se inserta de fábrica en la tapa 801, a saber, en cuanto el cuerpo de válvula 802 está enclavado en la tapa 801.

La fuerza de pre-tensión lograda a este respecto se ha dimensionado preferentemente justo por debajo de la presión o bien de la fuerza a la que se debería abrir la válvula en el uso de acuerdo con lo determinado.

Para el experto ya es de prever en la figura 3c lo que las figuras 3e a 3h muestran en detalle, a saber, que la membrana de resorte 823 puede actuar como un resorte o elemento de retroceso cuando el cuerpo de válvula 802 de la figura 3c enclava en la tapa 801 de la figura 3b. Si el cuerpo de válvula 802 se ha enclavado en la tapa 801, el cuerpo de válvula 802, pretensado por medio de la membrana de resorte 823, se apoya, por una parte, con el anillo de retención 825 detrás de las lengüetas de soporte 818 y, por otra parte, con el cono de centrado 820 en el alojamiento de cono 815. En este estado, la membrana de resorte 823 está pretensada elásticamente, porque el cuerpo de válvula 802 se fuerza al estado elásticamente pretensado debido a las dimensiones seleccionadas del cuerpo de válvula 802 y la tapa 801 en el estado enclavado por arrastre de forma.

Si la tapa 801 junto con el cuerpo de válvula 802 enclavado en ella se inserta en el asiento de válvula 803 de la figura 3d, de manera que las lengüetas de enclavamiento 806 se asienten en la pared del asiento de válvula o la pared de cilindro del asiento de válvula del alojamiento de la tapa 817, entonces entre la superficie de sellado o zona del anillo de sellado 826 del asiento de válvula 803 y el anillo de sellado 824 del cuerpo de válvula 802 existe un intersticio de anchura b. A este respecto, entre las lengüetas de soporte 818 y el soporte del anillo de tope del asiento de válvula 813 existe un intersticio adicional de anchura a. Si existen los dos intersticios (es decir, si los dos están abiertos o son detectables), entonces está presente la primera posición, adecuada para la esterilización por gas, de esta forma de realización a modo de ejemplo de acuerdo con la invención. El intersticio b puede ser más pequeño o más estrecho que el intersticio a.

Por medio de la impresión de un recorrido/un desplazamiento y/o una fuerza mayor que la fuerza de pre-tensión en la tapa 801, provocada al presionar un actuador 951 (directamente o a través de una alfombrilla de actuador-sensor 950) sobre la lámina 800, el intersticio b se puede cerrar si se presiona o al presionar el anillo de sellado 824 de manera estanca contra la superficie de sellado 826. A este respecto, se supone que el casete 900 con el asiento de válvula 803 está montado de forma fija y la tapa 801 con el cuerpo de válvula 802 se puede mover/desplazar relativamente al asiento de válvula 803. Si el intersticio b está cerrado, está presente la segunda posición de la presente forma de realización a modo de ejemplo.

La tapa 801 con el cuerpo de válvula 802 insertado en ella es permeable a los líquidos debido a las perforaciones 805 de la tapa 801, de manera que el líquido puede penetrar a través de la tapa 801 desde el lado y/o desde arriba.

La impresión del recorrido/desplazamiento necesarios para abrir y cerrar la válvula es muy pequeña, por ejemplo, solo 0,8 mm entre la posición cerrada y abierta en el ejemplo de realización de acuerdo con las figuras 3a a 3d. Esto posibilita una curva característica de resorte muy plana de la membrana de resorte 823 en conexión con la pre-tensión. La fuerza de sellado deseada con la cual el anillo de sellado 824 se debería presionar de manera estanca contra la superficie de sellado 826 se logra así ya con impresiones de recorrido muy pequeñas y cambia solo ligeramente con impresiones de recorrido crecientes. En cuanto el anillo de sellado 824 golpea la superficie de sellado 826 debido a una impresión de recorrido, la fuerza de sellado de acuerdo con la pre-tensión está a disposición repentinamente entre el anillo de sellado 824 y la superficie de sellado 826 correspondientemente a una función escalonada.

Las figuras 3e a 3h muestran la forma de realización de las figuras 3a a 3d en el estado ensamblado en diferentes posiciones de válvula. La figura 3e la muestra en una primera posición inicial antes de que se cierre la puerta de una máquina, la figura 3f en una segunda posición activada con la puerta de la máquina cerrada con el caudal volumétrico máximo del fluido de tratamiento, la figura 3g en la segunda posición activada con la puerta de la máquina cerrada y la presión de bloqueo máxima del fluido de tratamiento, y figura 3h en la segunda posición activada con la puerta de la máquina abierta, después de que el casete 900 se haya desarmado, es decir, se haya extraído del dispositivo de tratamiento.

En las figuras 3e a 3h, las flechas grandes indican caudales volumétricos, las flechas pequeñas indican intersticios que pueden surgir entre los componentes en cuestión.

La pre-tensión del cuerpo de válvula 802 se produce, en el ejemplo de las figuras 3a a 3h, a través del apoyo del cuerpo de válvula 802 por medio de su anillo de retención 825 sobre las lengüetas de soporte 818 de la tapa 801. Además, su cono de centrado 820 descansa sobre el alojamiento de cono 815. Por el contrario, en la posición mostrada en la figura 3h, el cuerpo de válvula 802 ya no se apoya sobre las lengüetas de soporte 818. Un arriostramiento del cuerpo de válvula 802 se produce ahora con la participación del anillo de sellado 824 del cuerpo de válvula 802, el cual se apoya en la zona del anillo de sellado 826 del asiento de válvula 803.

Lista de referencias

1 Disposición de válvula, válvula

60 Cuerpo de válvula

60a Base de válvula

60b Frente anular del cuerpo de válvula

61 Tapa

61a Superficie anular

61b Superficie frontal anular orientada a la lámina

61c Superficie anular opuesta a la lámina

62 Riostra flexible

63 Lengüetas

70 Tapa, diseñada a modo de ejemplo como tapa de enclavamiento

70a Frente anular inferior

70b Cuerpo de válvula

71 Salientes de retención

72 Superficie de ataque del actuador

73 Mandril cónico

74 Membrana de conexión

75-76-77 Anillo de sellado de retención

76 Brida de apoyo del anillo de sellado de retención 75-76-77

78 Membrana

800 Lámina

801 Tapa, diseñada a modo de ejemplo como tapa de enclavamiento

Cuerpo de válvula

Asiento de válvula

a Superficie anular

b Sección anular cónica

Disposición de tubo

Perforaciones

Lengüetas de enclavamiento

Pared de cilindro del asiento de válvula del alojamiento de la tapa Canal de fluido

Borde afilado

Arcos de soporte estáticos o estructura de bóveda

Frente anular superior de la tapa

Frente anular inferior de la tapa

Soporte del anillo de tope del asiento de válvula

Alma de lámina

Alojamiento de cono

Surcos de estructuración

Pared de cilindro del asiento de válvula del alojamiento de la tapa a Surco de centrado de la tapa

Lengüeta de soporte

Paredes de cilindro verticales

Cono de centrado

Frente de tope

Elevaciones de centrado auxiliares

Elemento de resorte, diseñado como membrana de resorte Anillo de sellado

a Mandril o cúpula de tope de centrado

Anillo de retención

Zona de anillo de sellado

Borde afilado

Escalón de enclavamiento del asiento de válvula

Superficie frontal

Cuerpo duro

Espacio del lado del conector

Pared de cilindro

Frente de apoyo del asiento de válvula

Casete o dispositivo funcional médico

Esterilla de actuador-sensor

Actuador

Claims (20)

REIVINDICACIONES

1. Disposición de válvula (1), diseñada para su inserción en un asiento de válvula (803) de un dispositivo funcional médico (900), presentando la disposición de válvula (1) un cuerpo de válvula (802; 60; 70b), el cual está conectado a una tapa (801; 61; 70) fabricada de manera separada del mismo, presentando el cuerpo de válvula (802; 60; 70b) al menos un elemento que provoca una pre-tensión del cuerpo de válvula (802) insertado en la tapa (801; 61; 70) o al menos de una sección del mismo dentro de la tapa (801) en la dirección radial y axial antes de que la tapa (801; 61; 70) se inserte en un asiento de válvula (803) conjuntamente con el cuerpo de válvula (802; 60; 70b) insertado en él.

2. Disposición de válvula (1) según la reivindicación 1, siendo el elemento un elemento de resorte diseñado como membrana de resorte (823).

3. Disposición de válvula (1) según la reivindicación 1 o 2, siendo el elemento un elemento de resorte (823).

4. Disposición de válvula (1) según una de las reivindicaciones anteriores, diseñada para cerrarse mediante un actuador (951) de un dispositivo de tratamiento de sangre.

5. Disposición de válvula (1) según una de las reivindicaciones anteriores, diseñada para usarse como válvula de retención.

6. Disposición de válvula (1) según una de las reivindicaciones anteriores, presentando el cuerpo de válvula (802; 61; 70) un número de protuberancias, las cuales, después de conectar el cuerpo de válvula (802; 61; 70) con la tapa (801; 61; 70), sobresalen hacia fuera radialmente desde las perforaciones (805) de la tapa (801; 61; 70).

7. Disposición de válvula (1) según una de las reivindicaciones anteriores, presentando tanto el cuerpo de válvula (802; 61; 70) como la tapa (801; 61; 70) estructuras de drenaje.

8. Disposición de válvula (1) según una de las reivindicaciones anteriores, siendo la pre-tensión en la dirección axial mayor que la pre-tensión en la dirección radial.

9. Disposición de válvula (1) según una de las reivindicaciones anteriores, teniendo el cuerpo de válvula (60) la forma de un recipiente o escudilla y estando diseñado con una base de válvula (60a), la cual presenta una riostra flexible (62) unida de manera opcionalmente central y rígida a la base de válvula (60a), estando diseñada la riostra flexible (62) para conectar el cuerpo de válvula (60) a la tapa (61) al enclavarse la riostra flexible (62) en una abertura de ^{enclavamiento de la tapa (}61^).

10. Disposición de válvula (1) según una de las reivindicaciones anteriores, presentando la tapa (61,70, 801) lengüetas (63) que se extienden radialmente o lengüetas (63) que se extienden axialmente y deformables radialmente.

11. Disposición de válvula (1) según la reivindicación 9, estando diseñadas la riostra flexible (62) y la base de válvula (60a) para ser lo suficientemente rígidas, de manera que la riostra flexible (62), en al menos una posición de la disposición de válvula (1), mantiene en la tapa (61) una distancia sin contacto en todas las direcciones espaciales respecto a secciones adicionales.

12. Disposición de válvula (1) según una de las reivindicaciones anteriores, presentando la tapa (61,70; 801) la forma de una bóveda con varias perforaciones (805) abiertas radialmente en el exterior y axialmente en la parte superior, estando dispuestas en las perforaciones (805) lengüetas de enclavamiento (806), las cuales, preferentemente, incluso si están o se doblan radialmente hacia dentro, cierran solo parcialmente las perforaciones (805).

13. Disposición de válvula (1) según la reivindicación 12, siendo el número de perforaciones (805) y de lengüetas de enclavamiento (806) en cada caso impar.

14. Disposición de válvula (1) según una de las reivindicaciones anteriores, presentando la tapa (61,70; 801) un borde circunferencial, que se encuentra a la altura de las lengüetas de enclavamiento (60, 806) y, a este respecto, forma el plano de separación principal de la herramienta de moldeo por inyección.

15. Dispositivo funcional médico (900) con un asiento de válvula (803) y una disposición de válvula (1) alojada en el mismo según una de las reivindicaciones anteriores.

16. Dispositivo funcional (900) según la reivindicación 15, diseñado como casete de sangre, casete, tubo de sangre, tubo de infusión.

17. Dispositivo funcional (900) según una de las reivindicaciones 15 a 16, diseñado como casete de sangre (900), el cual presenta un cuerpo duro (830) y una lámina (800) que cubre el cuerpo duro (830) o partes del mismo, estando previsto el asiento de válvula (803) en el cuerpo duro (830), y estando dispuesta la disposición de válvula (1) para accionarse por medio de presión sobre la lámina (800) y/o desplazamiento de un actuador (951) del dispositivo de tratamiento de sangre sobre la lámina (800).

18. Dispositivo funcional (900) según la reivindicación 17, no sobresaliendo la superficie frontal del lado de la lámina (61b) de la disposición de válvula (1) más allá del plano de lámina del casete de sangre (900).

19. Dispositivo funcional (900) según una de las reivindicaciones 15 a 18, estando diseñado un escalón de enclavamiento (828) o un ahusamiento de diámetro escalonado dentro de la sección cilíndrica del asiento de válvula (803) del casete (900), preferentemente en un área en la cual una sección preferentemente circunferencial del cuerpo de válvula (802), por ejemplo, un anillo de retención (825), descansa en el asiento de válvula (803).

20. Dispositivo funcional (900) según una de las reivindicaciones 15 a 19, estando diseñado el asiento de válvula (803), contra el cual el cuerpo de válvula (802) y/o la tapa (801) sellan en al menos una posición, de manera cónica, cilíndrica o plana y preferentemente circunferencial en el área de sellado.