ITFI960097U1 - Apparecchio atto al controllo del livello di liquidi contenuti in flaconi sigillati - Google Patents

Description

Descrizione dell’invenzione industriale dal titolo: "APPARECCHIO ATTO AL CONTROLLO DEL LIVELLO DI LIQUIDI CONTENUTI IN FLACONI SIGILLATI"

RIASSUNTO

La presente invenzione è un dispositivo di allarme che serve a segnalare tramite il suono di un cicalino, lo svuotamento dei flaconi contenenti una soluzione per fleboelisi impiegata in ambiente medico chirurgico o semplicemente una soluzione irrigante impiegata nella chirurgia oftalmica L’invenzione, mediante la misura in corrente alternata a 1000 Hertz della resistenza fra le punte di due comuni aghicannula inseriti nel tappo d gomma del flacone, consente la rilevazione dell’abbassamento del livello del liquido all’interno del flacone rispetto al livello determinato dalla posizione delle punte degli aghi.

DESCRIZIONE

La presente invenzione ha per oggetto un dispositivo elettronico che consente di segnalare, mediante allarme sonoro, lo svuotamento dei flaconi contenenti soluzione fisiologica.

Nella chirurgia oftalmica, durante gli interventi di cataratta sia con il metodo della irrigazione-aspirazione che con la facoemulsificazione è necessario un flusso costante di soluzione salina bilanciata all’interno dell’occhio. Se durante l’intervento cessa detto flusso per inavvertiti svuotamento del contenitore da fleboelisi, il rischio per gravissime conseguenze sull’endotelio corneale e pertanto per la funzione visiva è elevato. Onde evitare questo incidente intr aoperatorio grave e purtroppo relativamente frequente, su suggerimento di medici oftalmologi è stato affrontato e risolto il problema con un "APPARECCHIO ATTO AL CONTROLLO DEL LIVELLO DI LIQUIDI CONTENUTI IN FLACONI SIGILLATI" che da ora in poi chiameremo più brevemente "APPAREC-CHIO DI CONTROLLO" e che risponde ai seguenti requisiti:

a) Facilità di uso;

b) Costo contenuto;

c) Costo di esercizio praticamente nullo;

d) Mantenimento dei livelli di sterilità batterica;

e) Sicurezza elettrica sia per il paziente sia per il personale ospedaliero. L’APPARECCHIO DI CONTROLLO, rappresentato in Figura 1, è da considerarsi come un ulteriore dispositivo di sicurezza e non un sostitutivo della indispensabile attenzione che deve sempre osservare il personale sanitario.

L’APPARECCHIO DI CONTROLLO può trovare applicazione in ambiente clinico, in ogni situazione che preveda il controllo del livello di liquidi in flaconi sigillati, come feboclisi o trasfusioni di sangue, mantenendo l’asetticità. E’ necessario definire il livello della riserva di liquido da controllare, all’interno del flacone utilizzato, al raggiungimento del quale suona un allarme collocato in prossimità del paziente e/o in altro locale più distante.

11 principio di funzionamento dell’apparecchio consiste nel misurare la resistenza del liquido situato fra le punte di due aghi inseriti attraverso il tappo di gomma nel flacone contenente il liquido da trasfondere.

Al fine di evitare problemi legati a fenomeni di elettrolisi, la resistenza viene misurata utilizzando una corrente alternata a 1000 Hz.

Gli aghi utilizzati, del tipo a pèrdere, sono quelli normalmente utilizzati per l’inserimento di cannule (Figura 2).

E’ stata scelta la soluzione degli aghi a perdere e non quella di realizzare appositi elettrodi inossidabili, con cavi di collegamento, da riutilizzare dopo la sterilizzazione in autoclave, poiché l’apparecchio, data la presumibile alta utilizzazione, deve avere un costo di esercizio il più ridotto possibile. La soluzione adottata è rappresentata in Figura 3: uno dei due aghi, della misura G20 e completo di tappino, con la funzione di elettrodo di massa, viene inserito nel tappo di gomma senza la cannula isolante e collegato al cavetto di massa dell’APPARECCHIO DI CONTROLLO con una piccola pinzetta; l’altro ago, della misura G18, che inserito nel tappo di gomma completo di cannula risulta isolato per tutta la sua interezza ad esclusione della punta, ha la funzione di sonda di livello ed è collegato al cavetto di ingresso dell’APPARECCHIO DI CONTROLLO con un collegamento galvanico all’interno del cappuccio. Questo collegamento è realizzato mediante una spiralina in oro che viene inserita come un tubetto, sulla parte dell’ago sporgente all’interno del cappuccio.

La spiralina in oro (Figura 4), realizzata con filo in oro del diametro 0,8 mm, avvolto su di un diametro di 1,3 mm, viene modellata dopo che il filo in oro è stato fatto passare attraverso un foro praticato assialmente nel tappo del cappuccio dell’ago in modo che la parte opposta alla spirale, situata all’esterno dell’ago, possa essere collegata all’APPARECCHIO DI CONTROLLO.

Il solo accorgimento da osservare è quello di fare uscire, dopo l’inserimento dell’ago nel tappo di gomma del flacone, una goccia di liquido all’interno del cappuccio dell’ago, in modo da "collegare" la terminazione sporgente dell’ago alla spiralina in oro. Mentre gli aghi possono essere gettati ad ogni sostituzione del flacone, la spiralina con il tappo può essere scambiata con altra di riserva precedentemente sterilizzata, qualora si ritenesse la necessità di farlo.

L’APPARECCHIO DI CONTROLLO per il suo funzionamento non richiede il collegamento alla rete ENEL poiché, pér ragioni di sicurezza per i pazienti, è alimentato da batterie ricaricabili che ne consentono un’autonomia di funzionamento di circa 24 ore. Lo stato di carica della batteria viene indicato dal funzionamento di un diodo luminoso lampeggiante che quando la batteria è da ricaricare smette di emettere luce. L’APPARECCHIO DI CONTROLLO è di funzionamento molto semplice e non richiede alcuna taratura né manutenzione.

In Figura 5 è rappresentato lo schema a blocchi dell’APPARECCHIO DI CONTROLLO, costituito da un generatore di segnale a 1000 Hz, da uno stadio separatore, da un attenuatore, da una sonda di misura, da uno stadio comparatore e da un cicalino.

In Figura 6 è rappresentato lo schema elettrico dell’APPARECCHIO DI CONTROLLO. II Circuito Integrato U1A è configurato come oscillatore e fornisce il segnale da 1000 Hz al Circuito Integrato U1B configurato come separatore. L’attenuatore è costituito dalla resistenza R6 e dalla Sonda. La sonda, costituita dai 2 aghi inseriti nel tappo del flacone, collegata tramite il connettore J1 fra la resistenza R6 e massa, ha una resistenza molto bassa quando il liquido è sopra il livello di allarme e una resistenza molto alta quando il liquido è sotto il livello di allarme. Quando la resistenza della sonda è alta (livello nel flacone basso), ai capi della resistenza R 6 si ha la minima caduta del segnale da 1000 Hz che, senza alcuna attenuazione, essendo maggiore del segnale presente ai capi di R 9, provoca ad ogni semionda del segnale a 1000 Hz la commutazione del comparatore U2. Il segnale in uscita di U2 è ugualmente un segnale a 1000 Hz che prima viene rivelato dal diodo DI, poi viene livellato dal condensatore C2 da 4,7 uF ed infine viene inviato alla base del Transistore Q1 che, collegato come interruttore, viene saturato e di conseguenza fa suonare il Cicalino BZ1. Il segnale in uscita di U2 può anche essere inviato, mediante un cavetto schermato, ad un amplificatore con altoparlante collocato a distanza. Quando la resistenza della sonda è bassa (livello nel flacone alto), ai capi della resistenza R 6 si ha la massima caduta del segnale da 1000 Hz che, fortemente attenuato e quindi inferiore a quello presente ai capi di R 9, non provoca alcuna commutazione del comparatore U2 e di conseguenza all’uscita di U2 non è presente alcun segnale per poter saturare Q1 e far suonare il Cicalino BZ1.

Il Circuito Integrato U3 è un comparatore che serve a controllare il valore della tensione della batteria tramite il partitore resistivo R14 R16. Quando la tensione della batteria è superiore a 5.5 V, all’ingresso 3 di U3 è presente una tensione superiore a quella presente sull’ingresso 2 di U3. In queste condizioni l’uscita 7 di U3 assume la condizione di livello basso tale da fare illuminare il LED lampeggiante DL1 per indicare che la batteria è ancora carica. Quando la batteria ha la tensione minore o uguale a 5.5 V all’ingresso 3 di U3 è presente una tensione inferiore a quella presente all’ingresso 2 di U3 che è stabilizzata dal diodo Zener DZ1. In questa condizione l’uscita 7 di U3 assume il livello alto, essendo alimentata da R17, e di conseguenza il LED lampeggiante DL1 si spegne per indicare che la batteria è da ricaricare.

La resistenza R18, che si inserisce nel circuito quando viene sfilata la sonda dall’apparecchio, ha un valore prossimo a quello misurato dagli aghi inseriti nel liquido del flacone in modo da costituire una sorta di Test di prova dell'apparecchio.

Π pacchetto di batterie al Ni-Cd da 500ma/h consente di avere un’autonomia di circa 24 ore di funzionamento con batterie completamente cariche. Questa autonomia consente di utilizzare l’apparecchio per una settimana senza effettuare ricariche intermedie. Il caricatore usato, del tipo per ricariche rapide, consente di effettuare la ricarica in 3 ore e 30’.

C/na pratica realizzazione dell’invenzione è raffigurata in Figura 1 dove tutta l’elettronica e le batterie sono racchiuse in un contenitore con le dimensioni di 30x85x145 mm.

Claims (13)

1. RIVENDICAZIONI 1) Apparecchio atto al controllo del livello di liquidi contenuti in flaconi sigillati costituito da: a) generatore di frequenza a 1000 Hz; b) sonde sterilizzate inossidabili di basso costo; c) comparatore di tensione; d) dispositivi segnalatori attivati dalla commutazione del comparatore del punto c); e) indicazione di batteria carica mediante diodo luminoso lampeggiante.
2. 2) Apparecchio come da rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto di poter essere utilizzato per il controllo del livello del liquido contenuto in flaconi di qualunque forma o dimensione a condizione di potervi inserire due aghi per cannula. Non costituisce innovazione l’utilizzo di sacche flessibili invece dei flaconi.
3. 3) Apparecchio come da rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto di essere alimentato da batterie ricaricabili. Non costituisce innovazione l’alimentazione di altri tipi di batterie.
4. 4) Apparecchio come da rivendicazioni precedenti utilizzante un dispositivo di segnalazione sonoro di allarme. Il dispositivo di allarme sonoro può essere collocato anche esternamente all’apparato senza costituire innovazione.
5. 5) Apparecchio come da rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che il segnale di allarme è costituito dal segnale in uscita dal comparatore U2 opportunamente amplificato ed inviato ad un altoparlante.
6. 6) Apparecchio come da rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che i sensori di misura sono costituiti da comuni aghi per cannule. La misura degli aghi diversa da quella indicata nella descrizione non costituisce innovazione.
7. 7) Apparecchio come da rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che il collegamento con i sensori di misura, costituiti da comuni aghi per cannule, avviene mediante un elettrodo in oro a forma di spirale inserito sulla terminazione sporgente dell’ago all’interno del cappuccio mediante il suo tappino.
8. 8) L’elettrodo in oro può essere sostituito da una spirale realizzata con altro metallo inossidabile. La spirale può essere sostituita da elettrodi inossidabili di forma tubolare, quadrata, ecc. senza costituire innovazione.
9. 9) Apparecchio come da rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto di avere la possibilità di collegare l’apparecchio alle sonde di misura mediante un cavetto schermato munito di pinzette rapide (coccodrilli).
10. 10) Le sonde possono essere costituite da appositi elettrodi in metallo inossidabile realizzati con asticciole appuntite delle quali una rivestita quasi totalmente in materiale isolante per costituire la sonda di livello da collegarsi all’elettronica mediante il cavetto con i coccodrilli.
11. 11) Apparecchio come da rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che lo stato di batteria carica è verificato da un comparatore ed indicato dal lampeggio di un diodo luminoso. Lo stato di batteria scarica è indicato dallo spegnimento del diodo luminoso. Il colore del diodo luminoso non costituisce innovazione.
12. 12) La frequenza del generatore può essere diversa da 1000 Hz, qualunque altro valore diverso non costituisce innovazione.
13. 13) La forma d’onda del segnale in uscita dal generatore può essere indifferentemente quadra, sinusoidale, triangolare, ecc. Ogni altra forma d’onda non costituisce innovazione.