ES2234633T3 - Aparato para regular la temperatura de un fluido. - Google Patents

Abstract

Un aparato para mantener la temperatura de un fluido a una temperatura deseada, incluyendo medios (18) reguladores de temperatura para controlar la temperatura de dicho fluido, medios de conector (282) que acoplan desmontablemente dicho conducto de intercambio calorífico con dicho aparato para establecer un trayecto cerrado de fluido entre dicho sistema y dicho conducto de intercambio calorífico de modo que dicho fluido puede ser hecho circular entre dicho sistema y dicho conducto de intercambio calorífico, medios de bomba (14) para encaminar dicho fluido a un intercambiador calorífico (40) para regular la temperatura de una infusión, y medios de procesador (26) conectados en comunicación con dichos medios (18) reguladores de temperatura y dichos medios de bomba (14), caracterizado porque dicho aparato comprende además: al menos dos sensores (22, 24) de temperatura para detectar la temperatura de dicho fluido, con las temperaturas respectivas detectadas por dichos sensores (22, 24) de temperatura proporcionando comprobaciones comparativas y redundantes de la temperatura regulada de dicho fluido, utilizando dichos medios de procesador (26) la temperatura detectada de dicho fluido procedente de uno de dichos sensores (22, 24) como una realimentación para controlar el funcionamiento de dichos medios (18) de regulación de temperatura para mantener la temperatura de dicho fluido a dicha temperatura deseada y el funcionamiento de dichos medios de bomba (14) para encaminar dicho fluido a dicho intercambiador calorífico.

Description

Aparato para regular la temperatura de un fluido.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a dispositivos reguladores de temperatura y, particularmente, a un dispositivo regulador de temperatura para fluidos fisiológicos y a un conjunto de conector integrado en él para interconectar un conducto de fluido con el dispositivo de modo que un fluido de una temperatura deseada puede ser suministrado a un paciente por vía del conducto de fluido.

Antecedentes de la invención

Son bien conocidos dispositivos para calentar fluidos fisiológicos, tales como sangre íntegra y células centrifugadas por ejemplo, a una temperatura deseada antes de suministrar los fluidos suministrados calentados a un paciente. Un dispositivo tal de técnica anterior es el sistema HOTLINE® fabricado por el cesionario de la presente invención. Tal dispositivo usa un calentador y control cableado para calentar un fluido tal como agua, por ejemplo, a una temperatura deseada de modo que, a su vez, el agua puede calentar la infusión para ser suministrada al paciente por vía de un conducto de fluido. Puesto que la realimentación para tal sistema está cableada, su respuesta de realimentación es algo limitada. Además, dada la limitación del mecanismo de presentación visual en el dispositivo HOTLINE® de técnica anterior, no es conseguida ninguna interfaz significativa entre el dispositivo y el usuario.

Así también, dado que el dispositivo HOTLINE® de primera generación está cableado, para determinar la integridad de sus componentes de detección de temperatura, un técnico tiene que abrir físicamente el dispositivo y después ensayar cada uno de los componentes individuales. Es necesario decir que esta necesidad de desmontar la máquina para ensayar la integridad de sus sensores y otros componentes requiere mucho tiempo y es cara. Además, el circuito de control cableado para el dispositivo de técnica anterior no proporciona la flexibilidad o la capacidad para permitir la adición o modificación de datos que un clínico puede necesitar pero que no habían sido cableados en el sistema.

El documento US-A-5254094, en el que está basado el preámbulo de la reivindicación a, describe un dispositivo calentador de fluido fisiológico para encaminar un fluido de una temperatura dada a través de un conducto de intercambio calorífico, comprendiendo: medios de regulación de temperatura para controlar la temperatura de dicho fluido, medios de conector que acoplan desmontablemente dicho conducto de intercambio calorífico con dicho sistema para establecer un trayecto cerrado de fluido entre dicho sistema y dicho conducto de intercambio calorífico de modo que dicho fluido puede ser hecho circular entre dicho sistema y dicho conducto de intercambio calorífico; medios de bomba para hacer circular dicho fluido entre dicho sistema y dicho conducto de intercambio calorífico por vía de dichos medios de conector; medios de sensor para detectar la temperatura de dicho fluido; y medios de procesador conectados en comunicación con dichos medios de regulación de temperatura, dichos medios de bomba y dichos medios de sensor, usando dichos medios de procesador la temperatura detectada de dicho fluido por dichos medios de sensor como una realimentación para controlar el funcionamiento de dichos medios de regulación de temperatura para regular la temperatura de dicho fluido.

Un dispositivo para estabilización, almacenamiento y dispensación de líquidos, incluyendo medios calentadores de líquidos, también es descrito en el documento US-A-4992644.

Según la presente invención, se proporciona un aparato para mantener la temperatura de un fluido en una temperatura deseada, incluyendo medios reguladores de temperatura para controlar la temperatura de dicho fluido, medios de conector que acoplan desmontablemente dicho conducto de intercambio calorífico con dicho aparato para establecer un trayecto cerrado de fluido entre dicho sistema y dicho conducto de intercambio calorífico de modo que dicho fluido puede ser hecho circular entre dicho sistema y dicho conducto de intercambio calorífico, medios de bomba para encaminar dicho fluido a un intercambiador calorífico para regular la temperatura de una infusión, y medios de procesador conectados en comunicación con dichos medios reguladores de temperatura y dichos medios de bomba, caracterizada porque dicho aparato comprende además: al menos dos sensores de temperatura para detectar la temperatura de dicho fluido, con las temperaturas respectivas detectadas por dichos sensores de temperatura proporcionando comprobaciones comparativas y redundantes sobre la temperatura regulada de dicho fluido, utilizando dichos medios de procesador la temperatura detectada de dicho fluido procedente de uno de dichos sensores como una realimentación para controlar el funcionamiento de dichos medios de regulación de temperatura para mantener la temperatura de dicho fluido en dicha temperatura deseada y el funcionamiento de dichos medios de bomba para encaminar dicho fluido a dicho intercambiador calorífico.

El dispositivo de la presente invención para regular la temperatura de un fluido está dividido en tres secciones principales, a saber, una sección de controlador, una sección de regulación de temperatura y una sección de interfaz de usuario. En la sección de regulación de temperatura hay un depósito en el que es almacenado un fluido cuya temperatura ha de ser regulada. Por ejemplo, tal fluido puede ser agua. El fluido es impulsado por una bomba a un calentador, o enfriador, de modo que la temperatura del fluido puede ser subida o bajada hasta una temperatura deseada. Entonces, la temperatura regulada del fluido es detectada por termistores que suministran una realimentación a un procesador en la sección de controlador. La temperatura detectada es comparada con una temperatura prefijada para mantener la temperatura del fluido en la temperatura deseada.

El fluido de temperatura así regulada es suministrado a lumbreras bidireccionales que están acopladas a un conjunto de conector que efectúa una interfaz entre el dispositivo y un conducto desechable de fluido. El fluido de temperatura regulada calienta/enfría una infusión que también está siendo transportada a lo largo del conducto de fluido y suministrado a un paciente. Un par de sensores o conmutadores están situados próximos al conjunto de conector para asegurar que el conducto de fluido está conectado positivamente al conjunto de conector y que el conjunto de conector no ha sido manipulado indebidamente. En el caso de que se detecte manipulación indebida, una señal puede ser suministrada al procesador para parar el sistema de modo que el dispositivo no podría funcionar sin que el usuario tenga que devolverlo primero a la fábrica para reparación. Tal reparación puede precisar la sustitución de un chip de memoria de solo lectura (ROM) cuyo algoritmo es destruido o borrado cuando el sensor detecta que el conjunto de conector ha sido manipulado indebidamente.

El conjunto de conector está diseñado de tal modo que la circulación de fluido a través del conducto de fluido ocurre solo si el conducto de fluido está acoplado correctamente al conjunto de conector. Para comprobar la integridad de la sección reguladora de temperatura, el conducto de fluido puede ser sustituido por un dispositivo de calibración o comprobación de temperatura. Una vez que el dispositivo de comprobación de temperatura se adapta correctamente al conjunto de conector, tiene lugar un ensayo para determinar la calibración y la integridad de los diversos componentes de detección de temperatura en la sección reguladora de temperatura para asegurar, por tanto, que el dispositivo está funcionando apropiadamente.

La sección de controlador del dispositivo de la presente invención tiene como su componente principal el procesador de controlador que puede ser un microprocesador convencional. Hay un número de funciones realizadas por el procesador. Estas incluyen monitorizar la corriente eléctrica que es usada por el motor de bomba por medio de un sensor de corriente eléctrica. La corriente eléctrica así detectada de motor de bomba es usada entonces por el procesador como una realimentación para determinar la carga que es aplicada a la bomba y si la bomba está funcionando dentro de un margen aceptable. La temperatura del fluido de temperatura regulada es monitorizada continuamente por un par de termistores y es realimentada al procesador que entonces usa la temperatura de realimentación para determinar si el funcionamiento del dispositivo debería continuar. Esto es efectuado por el procesador determinando si hay una diferencia entre las temperaturas respectivas detectadas por los termistores y/o si uno cualquiera de los termistores ha detectado una temperatura sobrecalentada del
fluido.

El procesador monitoriza además los sensores que están situados cerca del conjunto de conector a fin de monitorizar continuamente si el conducto de fluido está montado correctamente en el conjunto de conector y si un dispositivo de calibración de temperatura ha sido adaptado al conjunto de conector en lugar del conducto de fluido. Si un dispositivo de calibración de temperatura es detectado, tendrían lugar la calibración y el ensayo de la funcionalidad de los termistores y de un termostato de protección contra fallo. Como se trató anteriormente, cualquier manipulación indebida del conjunto de conector puede ser detectada por el procesador, que entonces podría producir una instrucción para inhibir, destruir o borrar un algoritmo en un almacenamiento de memoria particular, tal como una memoria ROM de sólo lectura por ejemplo, a fin de parar el sistema.

El controlador también interacciona con la sección de interfaz de usuario. Allí, una presentación visual, preferiblemente en la forma de una pantalla LCD de cristal líquido, está dispuesta de modo que las instrucciones en uno cualquiera de una pluralidad de idiomas almacenados en la sección de controlador del dispositivo pueden ser presentadas visualmente al usuario. Para hacer funcionar la máquina, son usadas una pantalla sensible al tacto o teclas de entrada situadas en la parte frontal de la sección de interfaz de usuario. Luces diferentes en la sección de interfaz de usuario proporcionan al usuario una indicación constante del estatus operativo del dispositivo de la presente invención.

En tanto que el dispositivo de regulación de temperatura de la presente invención es controlado por procesador, por tanto, las diversas funciones que realiza el dispositivo pueden ser controladas por software, en comparación con los dispositivos de técnica anterior que precisan operaciones cableadas. Por consiguiente, las funciones del dispositivo de la presente invención son cambiables, comprobadas y controladas fácilmente.

Por tanto, un objetivo de la presente invención es proporcionar un dispositivo que regule la temperatura de un fluido por realimentación continua.

Otro objetivo del dispositivo de la presente invención es tener la capacidad para autocomprobar la integridad de sus diversos componentes en la sección de regulación de temperatura en cada encendido.

Otro objetivo más de la presente invención es proporcionar una interfaz que sea adaptable para ser usada por personas que usan idiomas diferentes.

Otro objetivo más de la presente invención es proporcionar un dispositivo regulador de temperatura que tenga funciones que sean fácilmente mejorables, sin ninguna necesidad de desmontar el dispositivo.

Para que la invención pueda ser bien comprendida, ahora será descrita una realización de ella, dada a modo de ejemplo, haciéndose referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

la Figura 1 es un esquema de bloques que ilustra los diversos componentes de un dispositivo que materializa la presente invención;

la Figura 2 es un organigrama que proporciona una vista global de las diversas funciones del dispositivo de la Figura 1;

la Figura 3 es un organigrama que ilustra los procedimientos de encendido y autocomprobación del sistema de la Figura 1;

la Figura 4 es un organigrama que ilustra los procesos de funcionamiento normal e inicialización del dispositivo de la Figura 1;

la Figura 5 es un organigrama que ilustra el proceso de bucle principal de control del dispositivo de la Figura 1;

la Figura 6 es un organigrama que ilustra el proceso de apagado del dispositivo de la Figura 1;

la Figura 7 es una vista en perspectiva de un conjunto de conector como está incluido dentro de la caja del dispositivo de la presente invención;

la Figura 8 es una vista descubierta en perspectiva de los diversos componentes del conjunto de conector de la Figura 7;

la Figura 9 es una vista a escala ampliada de los componentes que forman el conjunto de conector de la Figura 7;

la Figura 10a es una vista en perspectiva de la placa de soporte del conjunto de conector de la Figura 7 que está montada en la parte posterior de una abertura de la caja en la que están situadas lumbreras de receptáculos bidireccionales;

la Figura 10b es una vista desde abajo en perspectiva de la placa de soporte del conjunto de conector de la Figura 10a;

las Figuras 11a a 11c son vistas en perspectiva respectivas de la placa de caja del conjunto de conector de la Figura 7;

la Figura 12 es una vista semidescubierta en perspectiva del cuerpo de conector del conjunto de conector de la Figura 7 al que está conectado un conducto de fluido a través del que fluye la infusión para ser suministrada al paciente;

la Figura 13 es otra vista en perspectiva del cuerpo de conector de la Figura 12;

la Figura 14 es una vista desde abajo en perspectiva del cuerpo de conector de la Figura 12, mostrando las rutas a través de las que el fluido es hecho circular dentro del cuerpo de conector;

la Figura 15a es una vista en planta de la caja del dispositivo de la presente invención, con el conjunto de conector de la Figura 7 estando integrado en ella;

la Figura 15b es una vista a escala ampliada del conjunto de conector y el acoplamiento con él del conector de la Figura 12;

la Figura 16 es un organigrama que ilustra el procedimiento de autocomprobación del aparato de la presente invención; y

la Figura 17 es un organigrama que ilustra el funcionamiento del bioensayo que tiene lugar cuando un dispositivo de conector de calibración está acoplado al conjunto de conector de la Figura 7.

Con referencia a la Figura 1, se muestra que el dispositivo regulador de temperatura de la presente invención incluye tres secciones principales: una sección 2 de controlador, una sección 4 de regulación de temperatura y una sección 6 de interfaz de usuario. Las tres secciones están interconectadas en comunicación.

Como se muestra, la sección 4 de regulación de temperatura tiene un depósito 8 para almacenar el fluido cuya temperatura ha de ser regulada. El fluido podría ser cualquier tipo de fluido incluyendo fluido incompresible o gas. Pero para la discusión de la realización ejemplar, el agua es el fluido preferido para ser usado. El depósito 8 tiene conectado en comunicación con él un sensor 10 de flotador que detecta el nivel de fluido en el depósito 8. Con respecto al depósito 8, también puede estar situada una fuente 12 de luz ultravioleta (UV) que podría dirigir una luz ultravioleta al fluido dentro del depósito para matar cualesquier bacterias y/o microbios que pueden llegar al interior del fluido almacenado en el depósito 8. Obsérvese que el sensor 12 de luz ultravioleta (UV) también puede estar situado a lo largo de las tuberías que conectan las lumbreras bidireccionales de entrada/salida en la sección 4 de regulación de temperatura para matar cualesquier bacterias y/o microbios que pueden estar dentro de las tuberías y/o en el fluido que fluye por las tuberías.

El depósito 8 está conectado a una bomba 14 que es una bomba bidireccional o equivalente de ella que puede ser adquirida en un número de compañías incluyendo la Gorman-Rupp Company. En esencia, la bomba 14 podría ser una bomba bidireccional de engranajes, de desplazamiento positivo que puede hacer circular el fluido en una dirección directa, como es indicada por la flecha 16 por ejemplo, o en una dirección inversa a fin de encaminar el fluido de vuelta al interior del depósito 8.

La bomba 14 está conectada a un calentador o enfriador 18 que, en el caso de que esté funcionando como un calentador, calienta a una temperatura deseada el fluido que es hecho circular hasta él por la bomba 14. Alternativamente, la salida del fluido desde la bomba 14 también puede ser enfriada por el enfriador 18 a una temperatura deseada. Para facilidad de comprensión, supóngase que durante el resto de este discusión el calentador o enfriador 18 funciona como un calentador para calentar una salida de fluido desde la bomba 14.

La salida del fluido, agua en este caso, desde el calentador 18 es encaminada a una tubería 20 que tiene conectados en comunicación con ella dos termistores 22 y 24. Cada uno de estos termistores detecta independientemente la temperatura del fluido siendo calentado por el calentador 18 y fluyendo a lo largo de la tubería 20. Señales respectivas son extraídas por los termistores al procesador 26 por vía de los conductores 28 y 30 de señales o canales. Cada uno de los termistores 22 y 24 está calibrado en un valor prefijado, de modo que teóricamente cada uno de los termistores debería medir la misma temperatura del fluido que fluye a lo largo de la tubería 20. Si por cualquier razón las temperaturas respectivas medidas por los termistores 22 y 24 difieren más que una cantidad predeterminada, tal como 3ºC por ejemplo, entonces el procesador 26 pararía el sistema al detectar esta variación. Esto es efectuado para asegurar que permanece precisa la temperatura del fluido que es calentado por el calentador 18.

Asimismo, cada uno de los termistores 22 y 24 también funciona cooperativamente con el procesador 26 para asegurar que el sistema no alcanza un estado sobrecalentado o de sobretemperatura. Esto es efectuado por cada uno de los termistores 22 y 24 comunicando continuamente al procesador 26 si ha sido detectada una temperatura mayor que la temperatura operativa normal, o sea, un estado de "sobretemperatura" tal como 2ºC, por ejemplo, por encima de la temperatura normal. Si uno cualquiera de los termistores 22 y 24 detecta tal estado de sobretemperatura, el calentador es parado.

Alternativamente, cada uno de los termistores 22 y 24 está dispuesto para hacer que su circuito responda eléctricamente al estado de sobretemperatura a fin de parar automáticamente el funcionamiento del calentador 18. Una vez que el sistema ha sido parado debido a un estado de sobretemperatura, la máquina permanecería en tal modo de parada de protección contra fallo.

Para mantener la temperatura deseada del fluido, uno de los termistores 22 y 24 es usado para activar un relé de control para encender y apagar el calentador 18 en respuesta a la temperatura el fluido para mantener de tal modo la temperatura del fluido calentado para que esté dentro de un margen aceptable de temperaturas.

Más adelante en la tubería 20 puede estar situado un filtro 32 que podría eliminar por filtración cualesquier bacterias y/o microbios que podrían estar en el fluido. El filtro 32 puede tener conectado a él un sensor 34 que puede monitorizar continuamente el elemento filtrante del filtro 32 para asegurar que el elemento de filtro continúa siendo capaz de eliminar por filtración los microbios y las bacterias. El sensor 34 puede hacer esto detectando la opacidad del elemento de filtro en el filtro 32. Una señal procedente del sensor 34 es alimentada al procesador 26 por medio de un conductor 36 de señal.

El fluido de la tubería 20 es encaminado a una lumbrera 38 de circulación de agua que comprende lumbreras bidireccionales de entrada/salida que permiten que el fluido de la tubería 20 sea encaminado a un conducto de fluido en la forma de un conducto desechable 40. El conducto desechable 40 puede ser un conducto de lumen triple tal como el descrito en las Patentes de EE.UU. 5.097.898 y 5.063.994, cuyas descripciones son incorporadas aquí por referencia. Aunque no se muestra en la Figura 1, el acoplamiento del conducto desechable 40 con las lumbreras bidireccionales 38 es efectuado por medio de un conjunto de conector tal como, por ejemplo, el mostrado en las Figuras 7 a 15. Más adelante se proporcionará una discusión más detallada del conjunto de conector y del conector acoplado con él desde el que se extiende el conducto desechable 40.

Volviendo a la Figura 1, obsérvese que hay un sensor 42 de bioensayo y un sensor desechable 44, cada uno situado con respecto a las lumbreras bidireccionales y al conjunto de conector como se mencionó antes. Los sensores 42 y 44 serán tratados con detalle en la discusión del conjunto de conector. Por ahora, es suficiente decir que el sensor 42 de bioensayo es un sensor electromagnético que detecta el acoplamiento con el conjunto de conector de un dispositivo de calibración tal como un dispositivo 46 de comprobación de temperatura para iniciar un ensayo que determina la integridad de diversos componentes en la sección 4 de regulación de temperatura. Por otra parte, el sensor desechable 44 es un conmutador o sensor electromecánico que monitoriza continuamente si el conducto de fluido, o sea el conducto desechable 40, o el dispositivo 46 de comprobación de temperatura está adaptado correctamente al conjunto de conector. Si cualquiera del conducto desechable 40 o del dispositivo 46 de comprobación de temperatura no está acoplado apropiadamente con el conjunto de conector, el sensor 42 envía una señal al procesador 26 que, a su vez, impide el funcionamiento del dispositivo de la presente invención.

Además, un sensor adicional 45, que puede ser un sensor electromagnético o un conmutador electromecánico situado con respecto al conjunto de conector, monitoriza continuamente la integridad del conjunto de conector. En el caso de que sea detectada la manipulación indebida del conjunto de conector, tal como su separación por ejemplo, el sensor 45 enviaría una señal al procesador 26 para informar al procesador 26 para que inhabilite el dispositivo. Esto podría ser efectuado por el procesador 26 enviando una señal, tal como una señal de suprimir por ejemplo, a una memoria de solo lectura programable borrable (EPROM), en la que están almacenados diversos algoritmos funcionales relativos al funcionamiento del dispositivo, para borrar al menos uno de los algoritmos que hace funcionar el dispositivo. Después, para rehabilitar el dispositivo, el dispositivo ha de ser devuelto a la fábrica de modo que el algoritmo borrado pueda ser almacenado nuevamente.

Con respecto al conducto desechable 40, obsérvese que incluye el conducto en el que la infusión 48 es introducida de modo que la infusión pueda ser suministrada a una aguja 50, que es usada para infundir al paciente. La infusión 48, cuando fluye por el conducto desechable 40, es calentada a la temperatura deseada por el fluido que está haciéndose circular desde la bomba 14 al conducto desechable 40.

La sección 2 de controlador del dispositivo de la presente invención tiene conectados a su procesador 26 un número de componentes. Por ejemplo, una señal es suministrada al procesador 26 desde el sensor 10 de flotador por vía del conductor 64. Como se mencionó previamente, el sensor 10 de flotador detecta el nivel de fluido dentro del depósito 8, de modo que si el nivel cayera por debajo de un nivel predeterminado, el procesador 26 puede notificar al usuario que es necesario fluido adicional por medio de algún indicador tal como, por ejemplo, un zumbador 66 y/o una luz en la matriz 96 de diodos luminiscentes (LEDs). Además, si el sensor 10 de flotador detectara que el nivel de fluido en el depósito está por debajo de un nivel mínimo, enviará una señal al procesador 26 que entonces parará el sistema.

El procesador 26 también tiene introducida en él una señal procedente de un sensor 66 de corriente eléctrica de motor que detecta la intensidad de corriente de la bomba 14 por vía de un conductor 68 de señal a la bomba 14. El valor de la intensidad de corriente detectada informa al procesador 26 del estatus operativo de la bomba 14. Esto es, si el sensor 66 detecta una intensidad de corriente normal, por ejemplo de 100 a 500 \muA, entonces el procesador 26 conoce que la bomba 14 está funcionando normalmente. Sin embargo, si se detecta que la intensidad de corriente es mayor que 500 \muA, por ejemplo entre 500 y 800 \muA, entonces el procesador 26 conoce que algo está mal. Por consiguiente, un aviso de "NO CALENTANDO" es presentado visualmente al usuario. En esta etapa, el problema podría ser uno que es fácilmente reparable, tal como por ejemplo el conducto desechable 40 teniendo un bucle que es enderezado fácilmente. Finalmente, si la intensidad de corriente detectada procedente de la bomba 14 tiene un valor mayor que una cantidad predeterminada, por ejemplo 800 \muA, entonces el procesador 26 conoce que algo está mal en el motor de la bomba 14. En este momento, además de visualizar el aviso de "NO CALENTANDO", el procesador 26 también podría parar la bomba 14 para impedir cualquier daño potencial en ella.

El procesador 26 está conectado además a un control 72 de bomba por medio de un conductor 74 de señal. El control 72 de bomba controla el sentido de rotación de la bomba 14 para circulación del fluido en la dirección directa, como es ejemplificado por la flecha 16, o en la dirección inversa a fin de drenar el fluido en el conducto desechable 40 y la tubería 20 de vuelta al interior del depósito 8. Al recibir una señal de apagado, el procesador 26 ordenará al control 72 de bomba invertir la rotación de la bomba 14 para drenar de tal modo el fluido en la tubería 20 y en el conducto desechable 40 de vuelta al interior del depósito 8.

Un sensor 78 de modo de termostato está conectado en comunicación con el procesador 26 por vía del conducto 80 de señal. El sensor 78 de modo de termostato también está conectado a un termostato externo que monitoriza continuamente la temperatura operativa del calentador 18 por vía de un conductor 84 de señal. El termostato 82 es un dispositivo de protección contra fallo porque está predispuesto a una temperatura dada que, si es detectada, causa que pare el sistema a fin de impedir cualquier avería catastrófica en el dispositivo y daño potencial para el paciente. Por tanto, el termostato 82 actúa como un dispositivo de reserva para los termistores 22 y 24 en el caso de que fallen esos dos termistores. Así, la temperatura de parada en el termostato 82 está predispuesta en un valor que es mayor que la temperatura de valor prefijado y que el estado de sobretemperatura a los que cada uno de los termistores 22 y 24 fue calibrado para responder, y bastante mayor que la que se considera es la temperatura operativa del calentador 18.

Mientras tanto, si el termostato 82 está funcionando apropiadamente, está siendo monitorizado periódicamente por el sensor 78 de modo de termostato. El sensor 78 podría ser una bobina inductora situada alrededor del conductor que proporciona energía al termostato 82 a fin de detectar la corriente que circula a través del termostato 82. Si resulta que el termostato 82 falla, el sensor 78 puede detectar que no hay corriente eléctrica circulando a través de él. Por consiguiente, informará al procesador 26 de que el termostato 82 ha funcionado defectuosamente.

Un módulo externo 90 de vigilancia, que es un circuito eléctrico que comprende un disparador Schmidt y su propia base de tiempo, está conectado en comunicación con el procesador 26. El módulo 90 de vigilancia monitoriza continuamente el funcionamiento del procesador 26 por su temporización y compara la base de tiempo del procesador 26 con sus propios impulsos de reloj para asegurar que el procesador 26 está funcionando apropiadamente. El módulo 90 de vigilancia pararía el sistema si detecta que el procesador 26 no está funcionando apropiadamente cortando la energía al calentador 18, tal como por ejemplo abriendo un relé de seguridad que conecta el calentador 18 a su fuente de alimentación. Obsérvese que además del módulo externo 90 de vigilancia, hay un módulo interno de vigilancia en el controlador 26 que monitoriza la ejecución del software del sistema.

Otros componentes conectados al procesador 26 que residen en la sección 2 incluyen un sensor 94 de función de diodos luminiscentes (LEDs) que detecta el funcionamiento de la matriz 96 de LEDs situada en la sección 6 de interfaz de usuario. Como se mencionó previamente, el zumbador 66 puede ser usado para alertar al usuario de problemas en el dispositivo de la presente invención de los que debería ser informados. En particular, el zumbador 66 produce señales acústicas diferentes para problemas diferentes como, por ejemplo, tres pitidos o un tono específico para un estado de "SOBRETEMPERATURA" en comparación con un pitido u otro tono para un estado de "NO CALENTANDO". Un sensor 96 de función de zumbador detecta las señales producidas por el zumbador 66 y suministra una realimentación al procesador 26 por medio de un conductor 98 de señal de realimentación.

El procesador 26 está conectado además en comunicación con el sensor 42 de bioensayo y el sensor desechable 44 por medio de los conductores 100 y 102 de señales, respectivamente. Cuando una señal es enviada por el sensor 42 de bioensayo al procesador 26 para informarle de que el dispositivo 46 de comprobación de temperatura está en su lugar, el procesador 26 inicia un procedimiento de calibración y ensayo de temperatura para determinar la integridad de diversos componentes del sistema. Estos componentes incluyen los termistores 22, 24 y el termostato 82.

En particular, cada uno de los termistores 22 y 24 está calibrado para responder a un valor prefijado dado, por ejemplo 41,9ºC, en el que ha de ser regulada la temperatura del fluido. Además, cada uno de los termistores 22 y 24 es ensayado para asegurar que cada uno responderá eléctricamente a un estado de "sobretemperatura". Por ejemplo, un estado de sobretemperatura pueda ser dispuesto para ocurrir si la medida de la temperatura del fluido está 1,5ºC por encima del valor prefijado. Cuando cualquiera de los termistores 22 y 24 detecta el estado de "sobretemperatura", el calentador 18 es parado.

El termostato 82 es ensayado separablemente de ambos termistores 22 y 24. Poniendo en derivación los termistores 22 y 24, el termostato 82 es ensayado para determinar si se abrirá a una temperatura predeterminada de protección contra fallo que está bastante por encima de la temperatura a la que cada uno de los termistores 22 y 24 se abre eléctricamente. En otras palabras, asegurándose de que el termostato 82 se abrirá a la temperatura de protección contra fallo, se asegura que el sistema se para a esa temperatura predeterminada de protección contra fallo para impedir cualesquier casos catastróficos.

La última sección principal en el dispositivo de la presente invención es la sección 6 de interfaz de usuario. Como se muestra, la sección 6 de interfaz de usuario tiene un conmutador 104 de encendido, un conmutador 106 de apagado, una pantalla 108 de cristal líquido (LCD) así como la matriz 96 de diodos luminiscentes (LEDs) mencionada previamente. Los conmutadores 104, 106 de encendido y apagado son conmutadores que, una vez activados, señalizarán al procesador 26 para tomar cursos de acción predeterminados diferentes, que serán tratados con detalle con respecto a los organigramas de las Figuras 2 y 6. La pantalla 108 de cristal líquido (LCD) es una presentación visual que proporciona mensajes al usuario en uno cualquiera de una pluralidad de idiomas de modo que el dispositivo de la presente invención puede ser transportado a diversos países sin tener que reprogramar sus menús e instrucciones específicamente para el país al que ha de ser transportado. La interacción entre la pantalla 108 de cristal líquido (LCD) y el controlador 26 es convencional porque son usadas rutinas de gestión y generadores de señales típicos así como memorias convencionales, tales como memorias ROM de sólo lectura, que almacenan los idiomas y los menús diferentes. Como fue tratado previamente, la matriz 96 de diodos luminiscentes (LEDs) proporciona al usuario una indicación de los tipos de funciones que está realizando el dispositivo. Una pantalla sensible al tacto o teclas de entrada proporcionan la interfaz entre el usuario y el dispositivo de la presente invención.

En la Figura 2 se muestra un organigrama global de nivel superior que ilustra los procesos principales de funcionamiento del sistema de la presente invención. Como se muestra, hay cinco procesos principales. Estos son: el proceso 400 de conexión a la red eléctrica, inicialización y ensayo de encendido, el proceso 402 de funcionamiento normal, el proceso 404 de control principal, el proceso 406 de apagado y el proceso 408 de bioensayo. Estos procesos han de ser tratados en lo sucesivo con referencia a las Figuras 3-6.

Con referencia a la Figura 3, se proporciona un organigrama en combinación de conexión a la red eléctrica y autocomprobación de encendido. El proceso de encendido empieza cuando la red eléctrica es conectada en el paso 105. El proceso de autocomprobación de encendido es iniciado en el paso 114 cuando es pulsado el conmutador 104 de encendido. Brevemente, en ensayo de encendido es una autocomprobación que ha de ser realizada por el sistema para ensayar sus diversos componentes tales como, por ejemplo, su memoria RAM de acceso aleatorio, memoria ROM de solo lectura y cualesquier otros componentes que pueden ocuparse de la seguridad o el aspecto regulador de temperatura del dispositivo. Como su nombre implica, cada vez que la máquina es encendida, es realizado en ensayo de los diversos componentes del sistema.

En particular, empezando en el paso 105, la red eléctrica es conectada. Después, un ensayo 107 de inicialización es realizado en la memoria ROM de solo lectura del dispositivo en el que son ensayados los diversos programas o rutinas de software para realizar las diversas funciones del dispositivo. También es realizado un ensayo en la memoria RAM de acceso aleatorio del dispositivo. También es inicializado el registro interno del dispositivo. Tal inicialización de registro interno también incluye la inicialización de la pantalla de cristal líquido (LCD) y la memoria de solo lectura programable y borrable eléctricamente (EEPROM). Obsérvese que tales memoria ROM, memoria RAM, memoria EEPROM y registros son corrientes en dispositivos electrónicos y, por tanto, no son mostrados en el esquema de bloques del dispositivo ilustrado en la Figura 1.

Siguiendo a la inicialización en el paso 107, el proceso sigue al paso 108 en el que es identificado el idioma de funcionamiento. Este idioma de funcionamiento podría ser uno cualquiera de una pluralidad de idiomas almacenados en una memoria en el dispositivo de modo que el dispositivo puede ser vendido en la mayoría de los países del mundo.

En el paso 110, los temporizadores son inicializados. El funcionamiento de módulo interno de vigilancia empieza a monitorizar el flujo de programa. Obsérvese que los pasos 107 a 110 no necesitan ser procesados en el orden particular mostrado.

A continuación, el proceso espera hasta que el pulsador 104 de encendido es pulsado en el paso 114. Cuando el pulsador de encendido es pulsado, el sistema sigue al paso 118 para realizar la autocomprobación de encendido para determinar la integridad de los diversos componentes del sistema. El proceso de autocomprobación de encendido incluye el ensayo de todos los componentes asociados con la seguridad del sistema tales como la unidad central de procesamiento, la memoria RAM, la memoria ROM, etc. Si el ensayo del sistema es satisfactorio según el paso 120, es encendido el diodo luminiscente (LED) verde apropiado en la matriz 96 de diodos luminiscentes, en el paso 122, para indicar al usuario que el sistema es operativo. Después, en el paso 124, el dispositivo sigue a realizar la operación normal, y el proceso de autocomprobación de encendido es completado.

Sin embargo, si el ensayo del sistema es anormal en el paso 120, una alarma de autocomprobación fallada, como es indicada por un diodo luminiscente (LED) amarillo en la matriz 96 de diodos luminiscentes, es encendida para indicar al usuario que la autocomprobación ha fallado. Si hay una autocomprobación fallada, el proceso sigue al paso 128 para extraer una interrupción inhabilitada al procesador para inhabilitar el sistema. Entonces, el proceso espera hasta que el pulsador de apagado es pulsado por el usuario, en el paso 116, para apagar el sistema.

El proceso de operación de puesta en marcha normal es ilustrado en la Figura 4. Una temperatura predeterminada de valor prefijado es proporcionada por el usuario y leída en el paso 132. En el paso 134, el nivel de fluido es comprobado para determinar si es al menos 250 ml, el nivel mínimo de fluido que permite el funcionamiento de la máquina. En cualquier nivel inferior, la máquina se parará. Si se detecta que el nivel de fluido está entre 250 ml y 300 ml, es necesario añadir fluido al depósito 8. Así, si en el paso 134 se determina que el nivel de agua es menor que 250 ml, un diodo luminiscente (LED) amarillo es encendido en la matriz 96 de diodos luminiscentes (LEDs) para indicar al usuario que debería añadir fluido, en el paso 138. Al mismo tiempo, la energía es cortada para el calentador 18 en el paso 139. Mientras tanto, el dispositivo no funcionará. Por otra parte, si el nivel de fluido está por encima del 250 ml pero por debajo de 300 ml, el diodo luminiscente (LED) amarillo es encendido en la matriz 96 de diodos luminiscentes (LEDs) para indicar al usuario que es bajo el nivel de fluido en el depósito 8, y el mensaje "depósito de agua de nivel bajo" parpadea periódicamente en la pantalla de cristal líquido (LED).

El paso siguiente del proceso de operación de puesta en marcha normal es el paso 142 que comprueba si el conducto desechable de fluido ha sido conectado apropiadamente al conjunto de conector. Si resulta que el dispositivo 46 de comprobación de temperatura está adaptado apropiadamente al conjunto de conector, empieza el "bioensayo" del sistema, en el paso 144, que es mostrado con mucho más detalle en las Figuras 16 y 17.

Por otra parte, si se determina que un conducto de fluido ha sido conectado apropiadamente al conjunto de conector, en el paso 142, el proceso sigue al paso 148 para inicializar la bomba 14 para hacer circular el fluido de temperatura regulada, y encender el diodo luminiscente (LED) verde en la matriz 96 de diodos luminiscentes para indicar al usuario que el dispositivo está funcionando normalmente. Después, es habilitado el temporizador para el módulo externo 90 de vigilancia, en el paso 150. Después de lo cual el proceso de operación sale de su fase de puesta en marcha, en el paso 154.

Volver al paso 142 donde es efectuada una determinación sobre si el conector para el conducto de fluido ha sido conectado apropiadamente al conjunto de conector. Si se determina que el conector de conducto de fluido no está conectado apropiadamente, un diodo luminiscente (LED) amarillo relativo al conducto desechable 40 de fluido es encendido en la matriz 96 de diodos luminiscentes para indicar al usuario que el conducto desechable 40 no está conectado apropiadamente, en el paso 156. Después, el proceso espera la activación del conmutador de apagado, en el paso 158. Una vez que el pulsador de apagado es pulsado en el paso 158, el dispositivo es apagado en el paso 160.

Después del proceso de puesta en marcha normal ilustrado en el organigrama de la Figura 4, el funcionamiento del dispositivo sigue al proceso de bucle de control principal ilustrado en el organigrama de la Figura 5. Desde el paso 200 de comienzo, el proceso sigue al paso 202 para determinar si el señalizador de interrupción de temporizador ha sido levantado. Si lo ha sido, el proceso sigue al servicio de interrupción de señalizador en el paso 204 para suprimir la interrupción de temporizador. Si no hay interrupción de temporizador, el proceso sigue al paso 206 para determinar si cualesquier pulsadores han sido pulsados. Si un pulsador ha sido pulsado, el proceso sigue al paso 208 para que el usuario haga lo que necesita para eliminar la interrupción de pulsador. Entonces, el proceso sigue al paso 210 en cuyo momento el sistema determina si su estado global es satisfactorio. Si lo es, es encendido el diodo luminiscente (LED) verde en la matriz 96 de diodos luminiscentes, en el paso 212, para significar que el sistema es operativo.

Después, se efectúa una determinación sobre si la bomba 14 y el calentador 18 han sido activados, en el paso 214. Si lo han sido, el proceso vuelve el principio del proceso de bucle para esperar una interrupción desde el temporizador o el conmutador de apagado, en los pasos 202 y 204 respectivamente. Por otra parte, si en el paso 214 se determina que la bomba 14 y el calentador 18 no han sido activados, el proceso sigue al paso 216 para activar la bomba 14 y el calentador 18. Después, el proceso sigue al principio del bucle para esperar la interrupción de temporizador o la interrupción de pulsador, como es indicado por los pasos 202 o 206 respectivamente.

Como se mencionó previamente, siempre que el estatus del dispositivo permanece satisfactorio en el paso 210, se considera que el dispositivo es operativo y el diodo luminiscente (LED) verde es encendido en el paso 212. Sin embargo, si en el paso 210 se determina que ha fallado uno cualquiera de los ensayos mostrados en la Figura 5, entonces tendrán lugar un número de ensayos adicionales. Esto es ilustrado empezando con el paso 218 en el que se determina si el nivel de fluido es menor que el nivel aceptable mínimo. Si es menor que el nivel aceptable mínimo, la bomba 14 y el calentador 18 son desactivados en el paso 220. Asimismo, en el paso 220, es encendido el diodo luminiscente (LED) amarillo de "añadir agua" en la matriz 96 de diodos luminiscentes para avisar al operador de que es necesaria más agua o fluido. Después, el proceso vuelve al principio del bucle para esperar otra vez las interrupciones o cualquier signo de que el estatus del dispositivo es aceptable.

Otros ensayos están siendo realizados continuamente en el dispositivo. Por ejemplo, después de que es realizado el ensayo de nivel mínimo de fluido en el paso 218, si se determina que el depósito 8 tiene el nivel mínimo de fluido en el paso 218, el proceso sigue al paso 222 para determinar si el nivel de fluido en el depósito 8 ha alcanzado el nivel máximo de fluido. Si no lo ha alcanzado, un diodo luminiscente (LED) amarillo es encendido en la matriz 96 de diodos luminiscentes para indicar al usuario que el nivel de agua es bajo, en el paso 224. En este caso, el dispositivo permanece operativo, cuando el proceso sigue al paso 214 para determinar el estatus operativo de la bomba 14 y el calentador 18.

Después de que se ha considerado que el estatus del dispositivo no es satisfactorio, otros ensayos incluyen: comprobar la conexión del conducto de intercambio de fluido con el conjunto de conector en el paso 226, comprobar la temperatura en el paso 228, comprobar el funcionamiento de la bomba 14 en el paso 230, comprobar el termostato 82 en el paso 232, comprobar los termistores 22 y 24 en el paso 234, comprobar el convertidor analógico/digital (A/D) y el convertidor digital/analógico (D/A) en el paso 231, comprobar la integridad de los datos en el paso 233 y comprobar si hay bucles en el conducto en el paso 235. Si cada uno de esos ensayos muestra que el estatus del dispositivo es aceptable, el proceso sigue al paso 214 para determinar si la bomba 14 y el calentador 18 están activados. Sin embargo, si falla uno cualquiera de los ensayos 226 a 235, la bomba 14 y el calentador 18 son desactivados, como es indicado en cada uno de los pasos 236 a 244. Asimismo, es encendido el diodo luminiscente (LED) apropiado en la matriz 96 de diodos luminiscentes, para cualquier ensayo que haya fallado, en cada uno de los pasos 236 a 244. El proceso de la Figura 5 continúa hasta que se ha acabado el tiempo para que el dispositivo permanezca operativo o hasta que es pulsado el pulsador de apagado, en los pasos 202 y 206 respectivamente.

Con respecto a los ensayos 218 a 235, obsérvese lo siguiente en particular. El ensayo 234 de los termistores prosigue con la lectura del primer termistor 22. Después es leída la temperatura del segundo termistor 24. Entonces, son comparadas las temperaturas respectivas de los termistores. Si ambas temperaturas son iguales, es conectada la alimentación al calentador 18. Por otra parte, si las temperaturas respectivas de los termistores no son iguales, el señalizador de fallo de estatus del sistema para los termistores es levantado para activar un diodo luminiscente (LED) amarillo para avisar al usuario de que existe un problema, en el paso 244. Al mismo tiempo, un mensaje de "autocomprobación fallada" es presentado visualmente al usuario.

Otro ensayo que puede requerir alguna clarificación es el ensayo 231 de convertidor analógico/digital (A/D) y convertidor digital/analógico (D/A). Este ensayo implica la verificación cruzada periódica del convertidor analógico/digital con el convertidor digital/analógico para asegurar la integridad de los convertidores respectivos para conversión de señales.

Otro ensayo más que es digno de discusión es el ensayo 233 de integridad de datos. En él, todos los datos críticos incluyendo el valor prefijado ejemplar 41,9ºC son leídos usando dos rutinas independientes. Entonces, un ensayo de comparación es realizado sobre los datos. Si el ensayo de comparación falla, entonces el diodo luminiscente (LED) amarillo es encendido, el mensaje "autocomprobación fallada" es visualizado y la secuencia apropiada de alarma es generada por el zumbador 66. Además, la bomba 14 y el calentador 18 son desactivados.

La Figura 6 ilustra el proceso de la presente invención cuando el pulsador de apagado es pulsado. Empezando con el paso 246 que indica que el pulsador de apagado es pulsado, el proceso sigue a una determinación, en el paso 248, sobre si el apagado es un apagado "normal". Si no lo es, cada componente en el sistema es desactivado en el paso 250, puesto que el sistema está programado para suponer que puede haber sucedido algo catastrófico. Inversamente, si el sistema determina que es un apagado "normal", el proceso sigue al paso 249 para desactivar el calentador 18 y después al paso 252 para desactivar el motor de la bomba 14. A continuación, en el paso 254, el sistema espera durante un período de tiempo predeterminado, por ejemplo un segundo, para asegurarse de que se ha detenido el motor de la bomba 14.

Después, en el paso 256, la bomba 14 es activada en sentido inverso a fin de invertir el movimiento de circulación del fluido en el sistema incluyendo el conducto de fluido conectado al conjunto de conector. Esto es significado por el paso 258 mediante el cual el fluido tanto en la tubería 20 como en el conducto desechable 40 de fluido es bombeado de vuelta al depósito 8. El proceso de circulación inversa continúa durante un período de tiempo dado, tal como diez segundos por ejemplo, como se indica en el paso 266. En cuyo momento, el conducto desechable 40 de fluido puede ser separado del conjunto de conector, puesto que la bomba 14 se para en el paso 262. Un mensaje "separar conducto desechable" también puede ser presentado visualmente al usuario. Un retardo de tiempo, tal como quince segundos por ejemplo, puede ser programado en el sistema para asegurar que los diversos componentes son desactivados de una manera ordenada. Después de eso, el dispositivo se para en el paso 250.

Un conjunto de conector es mostrado mejor en las vistas en perspectiva de las Figuras 7, 8 y 9. Como se ilustra, el conjunto 270 de conector está montado en la caja 272 del dispositivo de la presente invención.

Hay un número de componentes que forman el conjunto de conector. Estos incluyen una placa posterior 274 que está montada en la parte posterior de la pared 272a de la caja 272. La placa posterior 274 está fijada a una placa 276 de caja situada en el exterior de la pared 272a. Así, la placa posterior 274 y la placa 276 de caja están fijadas entre sí en lados opuestos de la abertura 280 en la pared 272a, puesto que la placa 276 de caja se superpone sobre la placa posterior 274. Una junta selladora 278 también forma parte del conjunto de conector, puesto que ajusta selladoramente dentro de una abertura 282 en la placa posterior 274 rodeada por una pared circunferencial 284 extendida separándose de una pestaña 292 de la placa posterior 274.

El conector para el conducto desechable de fluido es mostrado en las Figuras 7-9 como componente 282, o es denominado de otro modo en la presente invención como un conector de reflujo. Como es mostrado mejor en la Figura 9 por las líneas de trazos, un conducto 287 de evacuación o fluido está conectado a una abertura 286 del conector 282 de reflujo. El conducto 287 de fluido, como es descrito en la Patente de EE.UU. 5.097.898, es una tubería de plástico que tiene un tubo de plástico flexible interior 288 rodeado concéntricamente por un tubo de plástico flexible exterior 290. La infusión que ha de ser suministrada al paciente es introducida en el tubo 288, según la flecha 293, por vía de otro conducto o tubería 285 en otra abertura del conector 282 de reflujo. La infusión, cuando está siendo suministrada al paciente, es calentada por el fluido de temperatura regulada que fluye por el tubo 290.

Como se muestra mejor en las Figuras 10a y 10b, la placa posterior 274 del conjunto de conector de la presente invención es una pieza única de plástico moldeado montada dentro de la pared 272a de la caja 272 por medio de la pestaña 292. Esto se efectúa alineando una pluralidad de agujeros 294, dispuestos a lo largo de la pestaña 292 de la placa posterior 274, con un número correspondiente de soportes 296 roscados internamente extendidos desde la parte posterior de la placa 276 de caja. Véanse las Figuras 11a-11c. Alineando el soporte 296 apropiado con el agujero 294 apropiado, la placa 276 de caja se superpone sobre la placa posterior 294 en el agujero 280 de la caja 272. Una pluralidad de tornillos u otros medios de fijación, no mostrados, aprietan la placa 276 de caja contra la placa posterior 274, mientras que al mismo tiempo sujetan tanto la placa posterior 274 como la placa 276 de caja a la pared 272a de la caja 272 del dispositivo de la presente invención.

Obsérvese que los diversos componentes del conjunto de conector mostrados en las Figuras 7 a 9 pueden ser estéticamente algo diferentes que los mostrados en las Figuras 10, 11, 12, 13 y 14. Esto es porque los componentes mostrados en las Figuras 7 a 9, aunque son funcionalmente iguales que los mostrados en las figuras posteriores, representan realmente una realización diferente del conjunto de conector. Por ejemplo, como se muestra en las Figuras 7 a 9, el conector 282 tiene en su porción superior un número de aletas 283 que no están relacionadas con la inventiva de la presente invención, y por consiguiente, no se muestran en el conector 282 ilustrado en las Figuras 12 y 13.

Con atención más particular en la placa posterior 274 como se muestra en las Figuras 9, 10a y 10b, obsérvese que dentro de la abertura 282 rodeada por la pared circunferencial 284 están dispuestas lumbreras 298 y 300 de entrada/salida. Las lumbreras 298 y 300 son los conductos de alimentación y retorno (reflujo) que podrían ser considerados como parte de la lumbrera 38 de circulación de agua mostrada en la Figura 1. Así, por vía de la lumbrera 298 de alimentación, el fluido de temperatura regulada, sea agua u otro fluido, es alimentado al conducto 287 de fluido, y específicamente al tubo exterior 290 que rodea al tubo interior 288, para calentar la infusión que fluye por el tubo interior 288. La lumbrera 300 de retorno proporciona un trayecto por el que fluido que es usado para regular la temperatura de la infusión es hecho circular de vuelta al calentador/enfriador 18 para más calentamiento y/o enfriamiento, de modo que el fluido que es usado para mantener una temperatura deseada para la infusión, que fluye por el tubo interior 288, es mantenido a su vez a una temperatura preestablecida.

Además, se muestra que la placa posterior 274 incluye un taladro 302 a través del cual un sensor 304 de proximidad es adaptado acopladoramente. El sensor 304 podría ser considerado igual que el sensor 42 de bioensayo para determinar si el dispositivo 46 de calibración de comprobación de temperatura ha sido acoplado o no a la placa 276 de caja. El conmutador 304 de proximidad es un conmutador electromagnético que es activado cuando el conector 46 de comprobación de temperatura, que tiene una forma similar a la del conector 282 de reflujo, es acoplado apropiadamente a la placa 276 de caja. Un imán incrustado en el conector 46 de comprobación de temperatura activa el conmutador 304 de proximidad para informar al procesador 26 de que está próxima a tener lugar una secuencia de ensayos para determinar la integridad de los diversos componentes del dispositivo de la presente invención.

Además, se muestra que la placa posterior 274 tiene otro taladro 304 a través del cual se extiende un conmutador 307 de posición que es igual que el sensor desechable 44 mostrado en la Figura 1. El conmutador 307 es un conmutador convencional que incluye un émbolo 308 que, cuando el conector 282 de reflujo es acoplado con la placa 276 de caja y es situado correctamente en ella, es empujado hacia abajo al interior del cuerpo el conmutador 307 para significar al procesador 26 que el conector 282 está situado correctamente.

Con referencia a las Figuras 11a-11c, una placa 276 de caja es mostrada con más detalle. Como se ilustra, la placa 276 de caja tiene un cuerpo anular principal 306 que tiene extendidas desde él dos porciones realzadas 308 y 310 situadas opuestamente. La porción 308 tiene un reborde extendido 312 y una ranura o acanaladura 314 de guía de entrada. Igualmente, la porción 310 tiene un reborde extendido 316 con una ranura o acanaladura 318 de guía de entrada. En la circunferencia interior del cuerpo 306, hay al menos una muesca 320 para aceptar una extensión 322 en un ala 324 correspondiente del conector 282 de reflujo. Véanse las Figuras 12 y 13. Un tope 313 está dispuesto en el extremo de cada una de las acanaladuras 314 y 318 para impedir la rotación adicional de la base del conector 282 de reflujo con respecto a la placa 276 de caja.

Como se muestra mejor en las Figuras 12, 13 y 14, el conector 282 de reflujo tiene una base 326 que es sustancialmente anular a fin de ser acoplable con la placa 276 de caja. Una porción vertical 328 se extiende desde la base 326. Extendidas coplanariamente desde la base 326, están las alas 324a y 324b que son acopladas con las porciones 308 y 310, respectivamente, de la placa 276 de caja. Para ser más específico, una vez que el conector 282 de reflujo es situado o superpuesto sobre la placa 276, con la base 326 del conector 282 estando en contacto con el cuerpo 306 de la placa 276 de caja, sujetando y girando después la porción realzada 328 del conector 282 coplanariamente con respecto a la placa 276 de caja, el ala 324a es conducida por medio de la acanaladura 318 de guía al interior de la porción realzada 310 mientras que el ala 324b es conducida al interior de la porción realzada 308 por medio de la acanaladura 314 de guía. Con las alas 324a y 324b haciendo contacto y ajustando exactamente dentro de sus muescas 320 correspondientes, una realimentación es proporcionada al usuario por medio de sus dedos de que verdaderamente el conector 282 está situado correctamente con respecto a la placa 276 de caja. Para realimentación adicional, un brazo 344 en forma de lanza extendido desde la base 326 proporciona una indicación visual al usuario de que el conector 282 está situado apropiadamente con respecto a la placa 276 de caja.

Con el conector 282 situado apropiadamente con respecto a la placa 276 de caja, el émbolo 308 del conmutador 307 es empujado hacia abajo para generar de tal modo una señal al procesador 26 para informar al procesador de que verdaderamente el conector 282 ha sido adaptado correctamente al conjunto de conector. Si por casualidad la base 326 del conector 282 de reflujo no está asentada apropiadamente con respecto a la placa 276 de caja, un diodo luminiscente (LED) apropiado es encendido en la matriz 96 de diodos luminiscentes para informar al usuario de que el conector 282 no ha sido situado apropiadamente en el conjunto de conector y, por consiguiente, la porción de regulación de temperatura del dispositivo de la invención no será alimentada. Véanse las Figuras 15a y 15b para vistas en corte transversal que ilustran la relación del conmutador 306, el conjunto de conector y el conector 282 de reflujo. Como se mencionó previamente, el dispositivo 46 de calibración de comprobación de temperatura está formado igual que el conector 282 con la excepción de que un imán está incrustado en él para activar el conmutador 304 de proximidad, cuando es acoplado a la placa 276 de caja.

Además, con respecto a las Figuras 12, 13 y 14, obsérvese que el conector 282 tiene una primera abertura 330 a la que está adaptado un conducto de fluido tal como 285 por ejemplo. Otro conducto de fluido, tal como 287 por ejemplo, está adaptado a una abertura 332 que está situad en el lado opuesto de la porción vertical 328. La abertura 332 es por la que fluye el fluido de temperatura regulada para calentar o enfriar la infusión que fluye por el tubo interior 288 que está conectado a la lumbrera 334.

La Figura 14 ilustra con más detalle los flujos respectivos de la infusión y del fluido regulador de temperatura hacia/desde el conducto de fluido por vía del conector 282 de reflujo. En particular, obsérvese que el fondo de la base 326 tiene una lumbrera tubular central 336 que es alineada y acoplada con la lumbrera 298 de alimentación cuando el conector 282 de reflujo es acoplado apropiadamente con la placa 276 de caja. El espacio definido entre la base 326 y la lumbrera central 336 es un espacio abierto 338 que resulta conectado fluidamente con la lumbrera 300 de retorno cuando el conector 282 de reflujo está situado apropiadamente con respecto a la placa 276 de caja. Por consiguiente, con respecto al conector 282 de reflujo, la infusión es alimentada al paciente por vía de la abertura 330 y después del tubo 288 como se muestra en la Figura 9. El fluido de alimentación, como es indicado por el conducto 340 de alimentación, es introducido desde la lumbrera 298 de alimentación de la placa posterior 274 a la lumbrera central 336 del conector 282 de reflujo y después es alimentado al tubo exterior 290 para calentar o enfriar la infusión. Y el fluido es devuelto al calentador/enfriador 18 por vía del trayecto 342 de retorno, a través del espacio 338, a la lumbrera 300 de retorno de la placa posterior 274.

En esencia, para acoplar apropiadamente el conector 282 de reflujo con la placa 276 de caja, la base 326 del conector 282 de reflujo ha de ser girada coplanariamente con respecto al cuerpo 306 de la placa 276 de caja, o la pestaña 292 de la placa posterior 274, hasta que la lumbrera central 336 del conector 282 es alineada íntimamente con la lumbrera 298 de alimentación de la placa posterior 274 y la abertura 338 del conector 282 está en un trayecto sin estorbo de comunicación de fluido con la lumbrera 300 de retorno. Por supuesto, la junta 278 proporciona la selladura necesaria entre la lumbrera 336 y la abertura 338 del conector 282 de reflujo y entre la lumbrera 298 de alimentación y la lumbrera 300 de retorno de la placa posterior 274 de modo que es establecido un trayecto de fluido en circuito cerrado entre el conducto 287 de fluido, al menos con respecto a su tubo exterior 290, y el dispositivo regulador de temperatura de la presente invención. Juntas anulares, no mostradas, también pueden ser dispuestas entre la placa 276 de caja y la placa posterior, y entre la placa 276 de caja y el conector 282 de reflujo para impedir cualquier fuga de fluido desde el trayecto de fluido al medio ambiente externo.

Obsérvese además que la lumbrera 300 de retorno de la placa posterior 274, una vez que la placa 274 es montada en la pared 272 de la caja del dispositivo, está extendida a una abertura 301 (véanse las Figuras 7 y 8) que, a su vez, está conectada a una lumbrera 303 de extensión, montada encima de un envoltura 304, por medio de una tubería no mostrada. La lumbrera 303 de extensión es la lumbrera de retorno al depósito 8 que está cubierto por el envoltura 304.

Cuando el conector 46 de calibración de comprobación de temperatura es acoplado con la placa 276 de caja y es detectado por el sensor 42 de bioensayo, o sea, el sensor 304 de proximidad, una señal es suministrada al procesador 26 para informar al sistema de que la autocomprobación ha de tener lugar. Con referencia al organigrama mostrado en la Figura 16, la autocomprobación o el bioensayo empieza con el paso 346. Con el dispositivo 46 de comprobación de temperatura en su lugar, el sistema espera la activación del conmutador 104 de encendido en el paso 348 o del conmutador 106 de apagado en el paso 350. Una vez que el conmutador 104 de encendido o el conmutador 106 de apagado es pulsado, el proceso sigue para determinar el nivel de ensayo que ha de ser efectuado. Después, un número de ensayos son realizados como se muestra en el organigrama de la Figura 16.

La Figura 17 es una ilustración de la operación que ha de ser realizada por el sistema para comprobar la integridad de los diversos componentes. Nuevamente, está basada en el dispositivo 46 de comprobación de temperatura estando acoplado correctamente al conjunto de conector y después en la activación del sistema por medio de la pulsación del conmutador 104 de encendido. Los diversos estados, de 0 a 9, relativos a la operación de autocomprobación son ilustrados en el organigrama de la Figura 17.

Obsérvese que el conector 46 de comprobación de temperatura es estructuralmente muy similar al conector 282 de reflujo con las diferencias principales siendo que no están conectados a él conductos de fluido de modo que el fluido es hecho refluir directamente en el propio conector de comprobación de temperatura, y la incrustación en él de un imán para activar el sensor 42 de bioensayo cuando está asentado apropiadamente sobre la placa 276 de caja.

Puesto que la presente invención está sometida a muchas variaciones, modificaciones y cambios en detalle, se pretende que todos los temas descritos en toda esta memoria descriptiva y mostrados en los dibujos adjuntos sean interpretados como ilustrativos solamente y no en un sentido limitativo. Por ejemplo, como se trató anteriormente, el conjunto de conector podría ser integrado en cualquier dispositivo regulador de temperatura que tiene un calentador o enfriador para calentar o enfriar un fluido que ha de ser hecho circular a un conducto de fluido u otros tipos de tubos de lúmenes múltiples. De hecho, el conjunto de conector tratado anteriormente puede ser readaptado a cualquiera de los dispositivos calentadores de fluido HOTLINE del cesionario.

Claims (11)

1. Un aparato para mantener la temperatura de un fluido a una temperatura deseada, incluyendo medios (18) reguladores de temperatura para controlar la temperatura de dicho fluido, medios de conector (282) que acoplan desmontablemente dicho conducto de intercambio calorífico con dicho aparato para establecer un trayecto cerrado de fluido entre dicho sistema y dicho conducto de intercambio calorífico de modo que dicho fluido puede ser hecho circular entre dicho sistema y dicho conducto de intercambio calorífico, medios de bomba (14) para encaminar dicho fluido a un intercambiador calorífico (40) para regular la temperatura de una infusión, y medios de procesador (26) conectados en comunicación con dichos medios (18) reguladores de temperatura y dichos medios de bomba (14),

caracterizado porque dicho aparato comprende además:

al menos dos sensores (22, 24) de temperatura para detectar la temperatura de dicho fluido, con las temperaturas respectivas detectadas por dichos sensores (22, 24) de temperatura proporcionando comprobaciones comparativas y redundantes de la temperatura regulada de dicho fluido, utilizando dichos medios de procesador (26) la temperatura detectada de dicho fluido procedente de uno de dichos sensores (22, 24) como una realimentación para controlar el funcionamiento de dichos medios (18) de regulación de temperatura para mantener la temperatura de dicho fluido a dicha temperatura deseada y el funcionamiento de dichos medios de bomba (14) para encaminar dicho fluido a dicho intercambiador calorífico.

2. Un aparato según la reivindicación 1, comprendiendo además:

medios (38) de lumbreras de entrada/salida interpuestos entre dicho intercambiador calorífico (40) y dichos medios de bomba (14), estando dichos medios de conector (282) adaptados a dichos medios (38) de lumbreras de entrada/salida para permitir que dicho intercambiador calorífico (40) sea conectado fluidamente a dichos medios de bomba (14), siendo dichos medios de bomba (14) capaces de funcionar para hacer circular dicho fluido entre dicho intercambiador calorífico (40) y dichos medios (18) reguladores de temperatura a fin de mantener la temperatura de dicho fluido sustancialmente a dicha temperatura deseada.

3. Un aparato según la reivindicación 2, comprendiendo además:

un conmutador electromecánico (44) situado con respecto a dichos medios (38) de lumbreras de entrada/salida para determinar si dichos medios (282) de acoplamiento están adaptados correctamente a dichos medios (38) de lumbreras de entrada/salida.

4. Un aparato según la reivindicación 2 o la reivindicación 3, comprendiendo además:

medios (46) de calibración adaptados a dichos medios de lumbreras de entrada/salida para iniciar la calibración y el ensayo de dichos medios de sensor para asegurar que dichos medios reguladores de temperatura regulan precisamente la temperatura de dicho fluido; y

un sensor (44) de proximidad situado con respecto a dichos medios de lumbreras de entrada/salida, con dicha calibración y ensayo de dichos medios de sensor empezando solo cuando dicho sensor de proximidad detecta que dichos medios de calibración están adaptados correctamente a dichos medios de lumbreras de entrada/salida.

5. Un aparato según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, comprendiendo además:

medios de filtro (32) dispuestos con respecto a dichos medios de lumbreras de entrada/salida para eliminar sustancialmente por filtración microbios y otros particulados que podrían contaminar dicho fluido, los pasajes de fluido en dicho sistema y dicho conducto de intercambio calorífico; y

otros medios de sensor (42) situados con respecto a dichos medios de lumbreras de entrada/salida para detectar cualquier contaminación microbiana de dicho filtro.

6. Un aparato según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, en el que dichos medios de acoplamiento comprenden lumbreras de receptáculos bidireccionales (298, 300), comprendiendo además dicho aparato:

una caja (272) en la que están integradas dichas lumbreras de receptáculos; y

otros medios de sensor (44) situados con respecto a dichas lumbreras de receptáculos para determinar si dicho conducto de intercambio calorífico está acoplado correctamente con dichas lumbreras de receptáculos.

7. Un aparato según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dichos medios (18) reguladores de temperatura comprenden un calentador, comprendiendo además dicho aparato: al menos otro sensor (82) de temperatura para detectar la temperatura de calentamiento de dicho calentador (18), siendo la temperatura de calentamiento detectada encaminada en comunicación a dichos medios de procesador (26), parando dicho aparato si la temperatura detectada está por encima de un umbral predeterminado.

8. Un aparato según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, comprendiendo además:

un depósito (8) para almacenar dicho fluido; y

en el que dichos medios de bomba comprenden una bomba (14) de acción invertible para hacer circular dicho fluido entre dichos medios reguladores de temperatura y dicho intercambiador calorífico, invirtiendo dicha bomba el sentido de circulación de dicho fluido de modo que sustancialmente todo dicho fluido en dicho intercambiador calorífico es devuelto a dicho depósito antes de que dicha bomba deje de funcionar.

9. Un aparato según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, comprendiendo además:

un depósito (8) para almacenar dicho fluido; y

una fuente (12) de luz ultravioleta situada con respecto a dicho depósito o a una tubería que encamina dicho fluido a dicho intercambiador calorífico, dirigiendo dicha fuente de luz ultravioleta una luz ultravioleta a dicho depósito y/o a dicha tubería para matar cualesquier microbios o bacterias que pueden estar presentes en dicho fluido.

10. Un aparato según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, comprendiendo además:

medios (66) de sensor de motor conectados eléctricamente a dichos medios de bomba y dichos medios de procesador, con dichos medios de sensor de motor detectando la corriente eléctrica que es utilizada por dichos medios de bomba y comunicando dicha corriente eléctrica detectada a dichos medios de procesador; y

un controlador (72) de bomba conectado eléctricamente a dichos medios de bomba y dichos medios de procesador;

en el que dichos medios de procesador utilizan dicha corriente eléctrica detectada comunicada por dichos medios de sensor de motor para determinar el estatus operativo de dichos medios de bomba, con dicho procesador produciendo además una instrucción al controlador de bomba para cambiar la dirección de encaminamiento de dicho fluido antes de que dicho aparato deje de funcionar.

11. Un aparato según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, comprendiendo además:

una presentación visual (108) para presentar una interfaz a un usuario, presentando dicha presentación visual mensajes al usuario en uno cualquiera de una pluralidad de idiomas.