MXPA02011867A - Despachador accionado super absorbente. - Google Patents

Abstract

Un dispositivo (1) para provocar el desplazamiento de un piston (36) o diafragma (4) que comprende un alojamiento que contiene material super absorbente insaturado (38) e incluye un piston o diafragma; y una entrada de fluido en el alojamiento adaptada para permitir que el fluido entre en el alojamiento y restrinja al material super absorbente para escapar del alojamiento; de manera que a medida que un fluido se deja en el alojamiento, es absorbido por el material super absorbente que se dilata contra el piston (36) o diafragma (4), provocando el desplazamiento del mismo; el piston (36) o diafragma (4) puede formar al menos una pared del alojamiento; alternativamente el diafragma puede ser una membrana de material elastomerico dentro del alojamiento; la invencion puede ser utilizada en un sistema de suministro de farmaco, un aromatizante ambiental, o un limpiador para inodoros.

Description

DESPACHADOR ACCIONADO SUPER ABSORBENTE MEMORIA DESCRIPTIVA La presente invención se refiere a materiales super absorbentes y su uso para proveer una fuerza motriz en expansión durante la absorción de líquido Los materiales super absorbentes se utilizan ampliamente debido a su capacidad de absorber muchas veces su propio peso en líquido. En particular se utilizan en pañales, papel absorbente para carne y empaques en donde los derrames de líquido deben evitarse. A medida que los materiales super absorbentes absorben líquido, se expanden. Tal es su afinidad con el agua, que pueden ejercer una fuerza sustancial cuando se expanden. Se propone aprovechar esta fuerza, que puede ser utilizada para desplazar otros objetos, por ejemplo para mover un pistón, o para desplazar un volumen de líquido. A medida que la expansión se controla mediante el volumen de agua agregada al material super absorbente, la expansión del material super absorbente puede ser utilizada para dosificar o medir la elevación en el pistón, o el volumen de líquido desplazado. El objeto de la presente invención es proveer un activador para ejercer una fuerza motriz utilizando materiales del material super absorbente.

De acuerdo con la invención se provee un dispositivo para provocar el desplazamiento de un pistón o diafragma que comprende: • un alojamiento que contiene material super absorbente insaturado y que incluye un pistón o diafragma; y • una entrada de fluido en el alojamiento adaptada para permitir fluido en el alojamiento y que restrinja al material super absorbente de escapar del alojamiento; la disposición siendo tal que a medida que el fluido se deja en el alojamiento, se absorbe mediante el material super absorbente que se dilata contra el pistón o diafragma, provocando el desplazamiento del mismo. En una modalidad, el pistón forma al menos una pared del alojamiento. En una modalidad adicional el diafragma es una membrana de material elastomérico dentro del alojamiento, que divide el alojamiento en dos secciones, uno para mantener el material super absorbente insaturado, y el otro para mantener el líquido o similares a ser desplazados. En una modalidad adicional, el diafragma es una bolsa o saco dentro del alojamiento, sellada en o cerca de una salida del alojamiento, la bolsa se puede llenar con un líquido a desplazar. Típicamente, el volumen de líquido se controlará para determinar la expansión del material super absorbente y de esta forma la fuerza ejercida.

Adicional o alternativamente, la velocidad de expansión puede ser controlada al controlar la pureza del agua. El agua pura se absorberá más rápidamente que el agua que contiene contaminantes. De este modo, controlar la cantidad de contaminantes, ayudará a controlar la velocidad de absorción del agua y en consecuencia ia fuerza ejercida El material super absorbente puede encontrarse en forma granular o fibrosa dependiendo de la aplicación. El alojamiento puede ser una extensión de una tapa en un cuerpo, el cuerpo siendo adaptado para mantener agua, y la entrada de agua encontrándose entre la extensión y una base del cuerpo al levantar la extensión. Alternativamente, el alojamiento puede ser una sección de un contenedor, con una pared móvil siendo un diafragma que divide el contenedor. En esta modalidad la entrada de agua es un filamento que conecta el alojamiento a una taza para medir un volumen predeterminado de agua. En una alternativa adicional, un activador de material super absorbente puede ser parte de un sistema de suministro de fármaco. En esta modalidad el diafragma es una membrana elástica y el objeto es líquido en la membrana elástica. Para ayudar a entender la presente invención tres modalidades de la misma se describirán ahora con relación a los dibujos anexos en donde: la figura 1 es una vista frontal de una bolsa que tiene una sección frontal que contiene líquido y una sección posterior que contiene material del material super absorbente; la figura 2 es una sección transversal de la bolsa de la figura 1 de conformidad con la presente invención; la figura 3 es una sección transversal de la bolsa de la figura 1 después de que se ha expuesto al agua; la figura 4 es una sección transversal de un aromatizante ambiental de conformidad con la presente invención antes de utilizar; la figura 5 es una sección transversal del aromatizante ambiental de la figura 4 en uso; la figura 6 es una sección transversal de un despachador de conformidad con un aspecto adicional de la presente invención; la figura 7 es una sección transversal del despachador de la figura 6 durante su uso; la figura 8 es una sección transversal de una bomba de infusión de fármaco desechable de conformidad con un tercer aspecto de la presente invención. Con relación primero a las figuras 1 y 2, la bolsa 1 que se muestra ahí se diseña para descargar un líquido, cuando se expone al agua. La bolsa tiene tres capas, 2, 4, 6 unidas a bordes 7 de la misma. La primera capa exterior 2 es impermeable al agua y la segunda capa central 4, también es impermeable al agua. Entre estas dos capas 2, 4, se encuentra capturada una cantidad de líquido, 8. La tercera capa exterior 6, es permeable al agua, y entre esta tercera capa 6 y la capa central 4 se captura algo del material super absorbente 10. El material super absorbente puede encontrarse en cualquier forma, por ejemplo, granulos, como se muestra, o forma fibrosa. Antes de utilizar un agujero pequeño 12, por ejemplo un pinchazo con aguja, se elabora en la primera capa exterior, que no perfora ninguna de las otras capas. Con relación ahora a la figura 3, cuando agua entra en contacto con la tercera capa permeable al agua 6, pasa a través de esta capa 6 y se absorbe por medio del material super absorbente capturado entre la tercera capa 6 y la capa central 4. A medida que absorbe el material super absorbente se expande y empuja las capas de la bolsa 1. Esto da como resultado una reducción en el tamaño del espacio entre la primera y segunda capas, 2, 4 y de este modo fuerza el líquido 8, fuera de la bolsa 1 a través del agujero 12. De este modo la fuerza generada por la expansión del material super absorbente ha desplazado el líquido desde la bolsa. Con relación ahora a las figuras 4 y 5, el dispositivo 20 que se muestra ahí es un aromatizante ambiental, que produce flores por medio de un activador de ia invención. El dispositivo 20 comprende un cuerpo 22 que mantiene una cantidad de agua 28 incluyendo perfume o químicos desodorantes. El dispositivo también incluye una tapa 24 que se une al cuerpo 22 y es móvil entre una posición superior y una posición inferior por medio de una rotación en una superficie de leva de elevación 26. La tapa incluye una extensión que se extiende desde la tapa 24 en el cuerpo 22 y se mide de manera que un sello 32 en el extremo distal de la extensión, se sella en una base 34 del cuerpo 22 cuando la tapa 24 se encuentra en la posición inferior.

Dentro de la extensión se encuentra un pistón 36 que tiene una superficie perforada, dispuesta de manera que puede deslizarse por arriba y por debajo de la longitud de la extensión 30. Por debajo del pistón 36 se provee material super absorbente 38, generalmente en forma de una o más almohadillas. En la parte superior del pistón 36, se monta una flor artificial 40, aunque cualquier forma de artículo de despliegue puede ser utilizado, por ejemplo, un árbol de Navidad o un Papá Noel. Antes de utilizarse, el pistón 36 y la flor 40 se empujan lo más lejos posible en la extensión 30. En uso, la tapa 24 se tuerce, elevando la tapa a su posición superior. Esto eleva el sello 32 del contacto firme con la base 34 del cuerpo permitiendo dejar el agua 28 en la extensión 30. A medida que el agua se filtra en la extensión 30, entra en contacto con el material super absorbente 38 y de este modo se absorbe. Esto da como resultado una expansión del material super absorbente 38, que se encuentra por debajo del pistón 36, y de esta manera provoca que el pistón se eleve en la extensión. Más agua entonces se filtra en la extensión 30 y se absorbe por el material super absorbente 38, provocando que el pistón 36 se eleve adicionalmente. Esto continua hasta que el material super absorbente ha absorbido el volumen máximo de agua posible, es decir, se satura, o hasta que el agua ha sido utilizada. Debido a las perforaciones en el pistón, habrá evaporación del agua y químicos contenidos en el mismo hacia la atmósfera del cuarto. A medida que el pistón 36 se eleva a través de la extensión 38, eleva la flor 40, que cuando no se encuentra restringida por los contornos de la extensión, se abre. La velocidad de elevación del pistón 36, y de este modo el crecimiento de la flor 40, se determinan por la expansión del material super absorbente 38, que a su vez se gobierna por la velocidad a la cual el agua puede entrar a la extensión y la pureza del agua. Mientras más pura es el agua, más rápido se absorbe por el material super absorbente y más rápida es la velocidad de expansión del material super absorbente. Sin embargo, ya que el dispositivo se diseña para emitir un perfume en la atmósfera, et agua contendrá perfumes y desodorantes. Para incrementar la velocidad de evaporación del agua, puede proveerse un filamento, no se muestra, para introducir por efecto de mecha el agua desde el material super absorbente en los pétalos de la flor. Además un colorante puede añadirse el cual da color a los pétalos de las flores mientras que existe agua restante. A medida que el aromatizante ambiental se vuelve inútil, el color se desvanecerá, indicando que el aromatizante ambiental debe reemplazarse. Con relación ahora a las figuras 6 y 7, el dispositivo que se muestra en un despachador de aromatizante ambiental para inodoros 50 de conformidad con la presente invención. El despachador 50 comprende una cámara 52, que se divide en dos secciones 54, 56 mediante una membrana a prueba de agua flexible 58. En una sección 54, se contiene el material super absorbente y en la otra sección se provee el aromatizante para inodoro 56. La primera sección, que contiene el material super absorbente 59, además incluye una entrada 60, que tiene unida a la misma una taza 62 que puede mantener un volumen predeterminado de agua. Al conectar la taza y el material super absorbente se encuentra un filamento 66. Conectada a ia segunda sección 56, manteniendo el aromatizante para inodoro, se encuentra una salida 68. Como se muestra, una segunda taza 70 se une a la misma, aunque esto es opcional y puede no incluirse en todas las modalidades. En uso, el dispositivo se cuelga sobre el borde de la taza del inodoro de manera que se atrapa en el flujo del agua. Cuando el inodoro se limpia por descarga de agua, el agua del lavado por descarga de agua entra en la primera taza 64 en donde se absorbe mediante el filamento 66 y se transfiere al material super absorbente 59. El volumen de agua se controla por el tamaño de la taza, y también por la longitud del lavado por descarga de agua. El material super absorbente 59, absorbe el agua y la expande, presionando contra la membrana flexible 58, reduciendo el tamaño de la segunda sección 56 de la cámara y suministrando así una porción del aromatizante para inodoros en la segunda taza. Entonces se lava en el siguiente lavado por descarga de agua. A medida que un volumen predeterminado de agua se absorbe por el material super absorbente, un volumen predeterminado de aromatizante para inodoro de suministra en la segunda taza a medida que la expansión del material super absorbente depende del volumen de agua absorbida. La segunda taza no es necesaria ya que el aromatizante para inodoro suministrado por el dispositivo puede suministrarse directamente en la taza del inodoro desde el despachador. Sin embargo, esto será al final del lavado por descarga de agua y después de que el lavado por descarga de agua ha terminado, y de este modo el aromatizante para inodoro se descargará en la pared de la taza del inodoro y puede decolorarla. De este modo, la segunda taza se provee para asegurar que el aromatizante para inodoro se añade con cada lavado por descarga de agua y no se descarga en la pared de la taza del inodoro entre los lavados por descarga de agua. Con relación ahora a la figura 8, el activador 80 que se muestra es parte de un sistema de suministro de fármaco. Las .bombas de suministro de fármaco anteriores consisten en una jeringa activada por un motor. Estas se someten a descomposiciones mecánicas e interferencia por medio de campos electromagnéticos, tales como los generados por teléfonos móviles y otros instrumentos generalmente utilizados en hospitales por ejemplo exploradores MRI. El activador de suministro de fármaco de la presente invención no requiere un motor y por lo tanto no es susceptible a los problemas antes mencionados. El dispositivo comprende un contenedor rígido alargado 82. Un extremo 84 del contenedor se provee con una tapa 86, y la tapa se provee con una extensión 88 formando una salida de líquido 90. El otro extremo 92 del contenedor 82 tiene una abertura 94 que provee una entrada de agua 96. Para preparar el dispositivo para uso, un filamento 98, típicamente una pieza de una cuerda de algodón, se coloca en la entrada de agua en el contenedor. El material super absorbente 100 se coloca en el contenedor. Una pieza de material elastomérico 102 se coloca sobre el extremo 84 del contenedor 82, y se extiende en el contenedor. El material elastomérico 102 entonces se llena con el fluido 104 a dispensar. La tapa 86 del contenedor 82 entonces se ajusta sobre el material elastomérico 102, sujetándolo en su lugar. Alternativamente, la tapa 86 puede ajustarse antes de que el fluido 104 que se va a suministrar se cargue en el material elastomérico 102, que pueda lograrse a través de la salida de fluido 90. Como se muestra, el material super absorbente 100 en forma de un polvo se utiliza. Se mezcla con polvo de PVC que ayuda a introducir por efecto de mecha el agua a través del polvo super absorbente. Alternativamente una almohadilla de fibras super absorbentes también puede utilizarse. En este caso no es necesario un filamento aunque puede incluirse. Además, una válvula de retenida puede incluirse en la entrada de agua. Cuando se prepara el dispositivo para su uso, es útil excluir tanto aire como sea posible del contenedor. Esto ayuda a reducir cualquier probabilidad de una bolsa de aire o distorsión de aire del despachador por el aire. * En uso, la salida de fluido 90 se conecta mediante un tubo a una aguja hipodérmica para inserción en un paciente (no se muestra). La entrada de agua 96 se conecta a una fuente de agua adecuada (no se muestra). Típicamente, una disposición de instilación estándar como se utiliza en hospitales puede ser utilizada, pero otras fuentes de suministro de agua pueden ser utilizadas. Las primeras gotas de agua se absorben por medio del filamento 98, y una vez que el filamento se satura totalmente el agua se absorbe por el material super absorbente 100. A medida que el material super absorbente absorbe agua se expande. Este presiona el material elastomérico 102, que a su vez expulsa el fluido 104 a través de la salida de fluido 90 y al paciente. A medida qué el material super absorbente 100 absorbe agua, a una primera aproximación, por cada ml de agua absorbida por el material super absorbente, el material super absorbente se expande un ml y suministra un ml de fluido. De este modo al agregar un volumen de referencia de agua al material super absorbente, un volumen de referencia de fluido puede suministrarse a un paciente. La velocidad a la cual el fluido se suministra en el paciente también puede regularse. Mientras más rápido se agregue agua al material super absorbente más rápido absorbe el agua y se expande, desplazando el fluido. Además, el agua pura se absorbe más rápido que el agua que contiene impurezas. Por lo tanto si el fluido es requerido para ser desplazado más rápidamente en un paciente, debe utilizarse agua muy pura. La velocidad de flujo de un fármaco en un paciente es crítica para lograr los resultados óptimos para el paciente. La bomba antes descrita se analizó para asegurar que suficiente presión se generó para pasar el fármaco al paciente, y para asegurar que una dosis estándar puede mantenerse durante un período. Las presiones generadas por el material super absorbente fueron en exceso de 0.35 Kg/cm2, que son suficientemente superiores para la infusión en pacientes. (La presión sanguínea típica es de aproximadamente 0.10 Kg/cm2). También se demostró que la presión generada por la bomba puede mantenerse durante un período suficiente.

Claims (8)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un dispositivo de activación para desplazar un objeto o material, que comprende: un alojamiento que define: una primera sección en la cual se contiene un material super absorbente, la primera sección incluye en un pistón móvil o diafragma; una entrada de fluido en la primera sección que deja el fluido en la primera sección mientras evita que se escape del material super absorbente de manera que el material super absorbente expande y mueve el pistón o diafragma; y una segunda sección para contener el objeto o material; caracterizado porque el pistón o diafragma se dispone para ser movido mediante expansión del material super absorbente para desplazar el objeto o material en la segunda sección.

2.- El dispositivo de activación de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el pistón o diafragma es una membrana de material elastomérico que divide la primera sección del alojamiento de la segunda sección.

3.- El dispositivo de activación de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el pistón o diafragma es una bolsa que forma la segunda sección dentro del alojamiento, y se sella en o cerca de una salida del alojamiento.

4.- El dispositivo de activación de conformidad con la reivindicación 1, reivindicación 2 o reivindicación 3, caracterizado además porque incluye medios para controlar la cantidad de fluido agregada a la entrada para controlar la expansión del material super absorbente.

5.- El dispositivo de activación de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque la segunda sección incluye una abertura a través de la cual el objeto o material se desplaza.

6.- El dispositivo de activación de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque el material super absorbente se encuentra en forma granular.

7.- El dispositivo de activación de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado además porque el material super absorbente se encuentra en forma fibrosa.

8.- El dispositivo de activación sustancialmente como se describe en la presente con referencia a la figura 1 a 3, 4 y 5 de los dibujos anexos.