IT9040130A1 - Dispositivo separatore e scaricatore di liquidi e particelle solide, in particolare per impianti di aspirazione odontoiatrici - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo:

DISPOSITIVO SEPARATORE E SCARICATORE DI LIQUIDI E PARTICELLE SOLIDE, IN PARTICOLARE PER IMPIANTI DI ASPIRAZIONE ODONTOIATRICI.

RIASSUNTO

II presente trovato concerne un dispositivo separatore e scaricatore di liquidi e particelle solide, in particolare per impianti di aspirazione odontoiatrici.

Il dispositivo comprende un vaso separatore che è dote-ito di una vaivoiti di scarico a valle della quale è prevista una pompa di drenaggio che è normalmente -ferma e che entra in funzione, comandata da sonde previste all’interno del vaso separatore, quando il livello del liquido nel vaso raggiunge una quota prestatilita; fra il vaso separatore e la valvola di scarica e’ previsto un contenitore di raccolta forgiato a sifone sul fondo del quale si raccolgono le particelle solide e dal quale, attraverso un foro di scarico strozzato, escoricii liquidi.

DESCRIZIONE

Forma aggetto del presente trovato un dispositivo separatore e scaricatore di liquidi e particelle solide, in particolare per .impianti di aspirazione odontoiatrici.

In molti impianti di aspirazione odontoiatrici, che permettono di asportare fluidi, costituiti da aria, liquidi e particalle solide, dalla bocca del paziente durante un intervento, è previsto un vaso separatore all'interno del quale, ad esempio mediante una pompa di aspirazione, viene fatto il vuoto; la cannula che aspira i fluidi dalla bocca del paziente è collegiata al vaso separatore e riversaiin esso quanto aspirato. I liquidi aspirati vengono poi scaricati dal vaso separatore ed immessi ad esempio nelle fo gne, mentre l’aria viene estratta dal vaso separatore dalla pompa di aspirazione.

Per l’estrazione dei liquidi dal vaso separatore è noto, fra gli altri metodi, l’utilizzo di una pompa,di drenaggio che preleva i liquidi dal vaso che, come detto in precedenza, è in depressione, e provvede a scaricarli nell’ambiente a pressione atmosferica, ad esempio la fogna.

liquidi estratti dal separatore contengono particelle solide che non possono essere scaricate nelle -fogne e che devono quindi essere separate dai liquidi. Pitale scopo sono previsti, di solito, dei dispositivi di filtraggio o di sedimentazione che filtrano o fanno sedimentare i liquidi estratti dal separatore prima che gli stessi vengano scaricati nelle fogne.

Un dispositivo noto del tipo sopra indicato e descritto ed illustrato nel brevetta SP 210958 della stessa richiedente. Nei dispositivi noti, la pompa di drenaggio e' teoricamente in grado di estrarre le schiume dal vaso separatore; in pratica pero', l'estrazione di sschiume da parte della pompa di drenaggio comporta un anomalo funzionamento del dispositivo in quanto provoca una forte riduzione del rendimento della pompa di drenaggio nella quale, d causa delle schiume, si verificano fenomeni di cavitazione.

Un anomalo funzionamento o un deterioramento della pompa di drenaggio può’ essere inoltre causato dalle particelle solida che la attraversano.

Un problema di carattere generale che si presenta in questi dispositivi e’ quello di migliorare il grado di separazione delle particelle solide dal liquido; un secondo problema di carattere generale e' quello di costruire dispositivi sempre piu' compatti e semplici.

Scopo del presente trovato e' quello di eliminare gli inconvenienti sopra descritti fornendo un dispositivo separatore con pompa di drenaggio nel quale sia ridotta al minimo l'attraversamento della pompa da parte di schiume e particelle solide.

Un vantaggio del dispositivo in oggetto e·’ quella di consentire la separazione di particelle solide di dimensioni, molto piccole.

Un altro vantaggia del dispositivo in oggetto e' quello di avere una forma molto compatta e di essere costruttivamente molto semplice.

Questi scopi e vantaggi ed altri ancora sono tutti raggiunti dal trovato in oggetto, cosi·' come e’ caratterizzato dalle rivendicazioni, che, come il dispositivo noto descritto in EP 210958, comprende: un vaso separatore, chiuso superiormente da un coperchio che e’ dotato di un primo foro che viene collegato ad una pompa di aspirazione e di un secondo foro che viene collegato, direttamente o indirettamente, ad una o p:iu cannule che aspirano fluidi dalla bocca del paziente , che e dotata di un foro di fondo e di una valvola unidirezionale di scarico per scaricare i liquidi all'esterna del vaso separatore; ara pompa di drenaggio; posta a valle della detta valvola di scarica, che e' normalmente ferma, e ' avviata ed arrestata, con modalita:' note, da segnali di avvio ed arresto che dipendono del livello del liquido nel separatore , e' mantenuta in funzione, mediante un temporizzatare, per un periodo di tempo prefissato successivo al comando di arresto, sd e’ atta a permettere l'estrazione del liquido dal vaso separatore; ed e’ caratterizzato dal Fatto che fra il foro di fondo del vaso separatore e la valvola di scarico e" previsto un contenitore di raccolta forgiato a sifone.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del presente travato meglio appariranno dalla descrizione dettagliata che segue di una Forma di realizzazione del dispositivo in oggetto, illustrata a tìtolo esemplificativo ma non limitativo nella allegata figura che ne mostra una schematica sezione verticale.

Il dispositivo in aggetto comprende un vaso separatore (1), di forma sostanzialmente cilindrica, il cui fondo converge verso un foro di fonda (2). Sul vaso (1) è prevista un soperchia (3) che è dotato di un primo foro (4) che viene collegato, mediante un primo condotto di aspirazione (5), ad una pompa di aspirazione non indicata in figura; il coperchio è dotato inoltre di un secondo fora (6) che viene collegato, mediante un secondo condotto dì aspirazione (7), ad una cannula di aspirazione o, nel caso l'.impianto preveda due o più cannule, al collettore di una cavoletta, di tipo noto, nel quale confluiscono i fluidi aspirati dalle varie cannule.

Il coperchio (3) è dotato di un elemento troncoconico (14) sulla cui superfice interna si avvolgono una pluralità di principi di vite (15) la cui funzione è sostanzialmente quella di impedire la risalita di schiume o gocce di liquido all’interno dell’elemento troncoconico (14) in modo che al primo condotto di aspirazione, e quindi alla, pompa di aspirazione, arrivi solamente aria.

Il dispositivo in oggetto comprende inoltre un contenitore di raccolta (21), forgiato a sifone, che e’ interposto fra il vaso separatore ed una valvola di scarico (26) attraverso la quale si scaricano all’esterno i liquidi contenuti nel separatore.

A valle della valvola di scarico e’ prevista una pompa di drenaggio (8) che viene azionata a comando e che permette l’estrazione dei liquidi dal dispositivo separatore.

Il contenitore (21) comprende, a sua volta, un elemento cilindrico esterno (22), a fondo chiuso, il cui interno e’ in diretta comunicazione con il vaso separatore in modo che liquidi e particelle solide che scendono dal foro di fondo del vaso separatore possano entrare liberamente nel contenitore (21).

Il contenitore (21) comprende inoltre un elemento cilindrico interno (23) il cui fondo e’ aperto ed e’ posto in prossimità’ del fondo dell’elemento cilindrico esterno. La parte superiore del elemento cilindrico interno (23) e’ dotata di una parete di chiusura (24) che presenta un foro di scarica (25), strozzato, che ha un diametro notevolmente inferiore rispetta al diametro del fondo dell’elemento cilindrico interno stessa. La parete di chiusura (24) e’ inclinata verso il basso ed e' disposta sotto il foro di passaggio (2) senza pero’ ostruire il passaggio esistente fra il vaso (1) e il contenitore (21). L’inclinazione della parete (24), oltre a realizzare il passaggio fra vaso e contenitore, evita che particelle solide si possano depositare sulla parete stessa.

La capacita’ del detto contenitore di raccolta e’, per motivi che verranno meglio evidenziati in seguito, abbastanza elevata; orientativamente si può’ ritenere conveniente che tale capacita' sia dello stesso ordine di grandezza della capacita’ del vaso separatore.,

Per collegare fra di loro i vari elementi del dispositivo, e’ previsto un corpo anulare (20)„

La parte convergente del vaso separatore e’ collegata, a tenuta, alla parte superiore del corpo anulare (20), mentre il contenicore dì raccolta e’ collegato alla parte inferiore del corpo anulare stesso. Piu’ precisemente, al perimetro esterno del corpo anulare e’ collegato, in modo amovibile, il cordo superiore dell’elemento cilindrico estern o, mentre su di un lato del corpo anulare e’ collegata la zone nella quale e’ previsto il foro di scarico del cilindro interno; tutto ciò’ in modo che il passaggio di liquido dal vaso al -Foro di scarico avvenga solamente attraverso il fondo aperto dell’elemento cilindrico interno.

L'elemento cilindrico esterno e' collegato al corpo anulare mediante un attacco a vite o a baionetta in modo da poter essere facilmente staccata dal corpo anulare- Per assicurare la tenuta del collegamento e' prevista una guarnigione anulare (27)-All’interno del corpo anulare e' ricavato un condotto di scarico (2S) che collega .il foro di scarico (25) alla valvola di scarico (26).

La valvola di scarico (26), che è preferibilmente di tipo unidirezionale ari otturatore oscillante, e' collegata esternamente al corpo anulare* i.n corrispondenza dell'uscita del condotta di scarica. ;All’interno del vaso (2) sono previste una prima sonda (9), una seconda sonda (10) ed una terza sonde» (11), di tipo noto, i cui fili di collegamento fuoriescono dal vaso attraverso il coperchio (3). La coppia di sonde (9) e (10) mettono in funzione, mediante un segnale elettrico di comando, la pompa di drenaggio quando sono entrambe bagnate dal liquido o da schiuma, presente all’interno del vaso. il cui livello deve evidentemente raggiungere la quota a cui sono poste le sonde. La coppia di sonde (9) e (10) fornisce inoltre un segnale elettrico di comando per l’arresto della pompia di drenaggio; tale segnale viene fornito quando il livella del liquida all'interno del vaso non raggiunge entrambe le sonde. Quando le sonde inviano il comanda per l'arresta della pampa di drenaggio, è previsto un temporizzatore che, dai momento dell’arrivo del segnale di comando di arresto, consente il funzionamento della pompa per un breve tempo successivo di durata prefissata. La sonda (11) e’ una sonda di sicurezza che interrompe il funzionamento del dispositivo quando il liquido presente nel dispositivo stesso raggiunge la quota della sonda (11). ;Il dispositivo comprende inoltre dei mezzi r levatori, posti in prossimità' de! fondo dell'elemento cilindrico esterno ed esternamente a quest'ultimo, atti a rilevare la presenza di particelle solide sul fondo dell'elemento cilindrica esterno. Questi mezzi rilevatori, non illustrati in figura, sono di tipo noto e possono, ad esempio, essere realizzati mediante fotocellule, rivelatori di metalli o simili. Il compito di questi mezzi rilevatori e' quello di fornire un segnale elettrico di allarme, quando lo strato di particelle solide raggiunge una prima quota prefissata, e un secondo segnale elettrico di arresto, quando lo strato di particelle solide raggiunge una seconda quota prefissata. ;Sono infine previsti primi e secondi trasduttori, non indicati in -figura ma comunque di tipo noto, che trasformano i segnali elettrici forniti dai meczi rilevatori rispettivamente in un segnale di allarme audiovisivo e in un comando di blocco del dispositivo. ;Il funzionamento del dispositivo in oggetto avviene così come sotto descritto. ;Avviando, mediante un comande! esterno, la pompa di aspirazione, quest'ultima aspira l'aria dali'inteno del Eseparators nel quale la pressione cala progressivamente; a causa della depressione che viene a crearsi all'interno del separatore, si chiude la valvola di scarico e le cannule, che sono collegate ad un ambiente ora ir* depressione, possono esplicare la loro funzione di aspirare liquidi e altro dalla bocca del paziente.

Mentre l'aria aspirata esce dall'alto del separatore, attraverso il foro (4), i liquidi e le particelle solide scendono verso il contenitore di raccolta fino a riempirlo completamente; la pompa di drenaggio non entra ancora in funzione in quanto tutta la parte inferiore del vaso separatore può' ancora accogliere liquido prima che Io sonde vengano bagnate ed azionino la pompa (8).

Si crea quindi, nel contenitore (21) una massa di liquido ferma che rappresenta la condizione ideale sia per la decantazione delle particelle solide, che si raccolgono sul fondo dell'elemento cilindrico esterno, sia per l’abbattimento delle schiume che e’ -favorita sia dalla presenta di una notevole quantità’ di liquido che dalla depressione che regna nel separatore.

Quando il liquido che continua ad entrare nel separatore raggiunge le sonde, viene azionata la pompa (8) che inizia ad estrarre i liquidi dal separatore. Dato che la sezione del -foro di scarico e’ notevolmente inferiore alla sezione di fondo dell’elemento cilindrico interno, ed in genere a tutte le sezioni del contenitore di raccolta, all’interno del contenitore stesso, con la sola eccezione della zona immediatamente vicina al foro di scarico, la velocita’ del liquido e’ talmente bassa che si può’ tranquillamente affermare che le condizioni di liquido praticamente fermo si verificano anche nella fase di scarico. In tal modo permangono, anche durante la fase di scarico, le condizioni ideali sopra descritte. Non si verifica inoltre alcun trascinamento di particelle solide verso il foro di scarico del contenitore di raccolta; il liquido che esce dal separatore e’ quindi praticamente privo di particelle solide, ed e’ comunque privo di particelle solide (quali particelle metalliche e simili) che la legge impedisce di scaricare nelle fogne.

Quando, a causa dello scarico del liquido, le sonde non sono piu’ bagnate, viene inviato alla pompa di drenaggio il segnale di arresto. Il temporizzatore mantiene in funzione la pompa per un altro breve periodo in modo che almeno il vaso separatore si svuoti completamente; in agni caso il periodo di ritardo non e’ mai tale da permettere al liquido di scendere sotto il livedilo rappresentato dalla parte inferiore dell’elemento cilindrico interno. Data l’elevata capacita’ del contenitore di raccolta, ciò’ e’ sempre possibile sem a che siano necessari troppo frequenti avvìi ed arresti della pompa di drenaggio.

In tal modo. oltre ad evitare, in qualsiasi condisitane operativa, turbolenze in corrispondenza dellei particelle depositate sul fondo del contenitore, si riesce comunque ad evitare che le schiume giungano alla pompa di derenaggio in quanto le stesse o vengono abbattute sopra il pela libero del liquido o si abbattono nell’attraversamento del liquido stessa. Va infine notato che l’abbattimento delle schiume ad opera della depressione viene notevolmente facilitato dalla costante presenza di liquido.

Dato che il funzionamento del dispositivo in oggetto non e’ ostacolato in alcun modo dalla presenza anche di notevoli quantità’ di schiume, tale dispositivo può’ essere usato anche per separare fluidi aspirati nel corso ci operazioni chirurgiche nelle quali vi sia abbondante fuoriuscita di sangue, cosa che, essendo noto che il sangue provoca la formazione di notevoli quantità’ di schiume particolarmente incrostanti e difficili da abbattere, non era possibile con i separatori noti di questo tipo.

Quando, dopo un periodo piu' o meno lungo di funzionamento del dispositivo, il livello delle particelle solide che ni sono depositate sul fondo del contenitore di raccolta raggiunge una prima quota prefissata, i mezzi rilevatori generano un segnale di allarme che, trasformato dai primi, trasduttori in un segnale audio-visivo, indica all'operatore la presenza di una certa quantità" di particelle solide depositate. L."operatore dovrà" quindi arrestare il dispositivo e provvedere, scollegando .l’elemento cilindrico esterno dal separatore, ad eliminare le particelle solide accumulate. Preferibilmente l’elemento cilindrico esterno, contenente le particelle solide, viene eliminato e viene sostituito con un nuovo elemento vuoto. Nel caso in cui l'operatore non provveda alla eliminazione delle particelle accumulate e queste ultime continuino ad accumularsi fino a raggiungere una seconda quota prefissata, i mezzi rilevatori provvedono a generare un segnale che, trasformato dai secondi trasduttori, arresta il dispositivo e non ne permette la ripresa del funzionamento se le particelle solide accumulate non sono rimasse. Va notato che, quando si arresta il dispositivo per effettuare la rimozione delle particelle solide, il temporizzatone provoca, come visto in precedenza, un parziale svuotamento del contenitore di raccolta; distaccan do l'elemento cilindrico esterno non si ha quindi alcuna fuoriuscita di liquido.

La prima quota prefissata viene mantenuta ad una distanza, dal -fondo dell’elemento cilindrico interno, tale che il passaggio che si crea fra il livello delle particelle solide ed il -fondo dell'elemento cilindrico interno abbia un’area maggiore dell’area della sezione del -fondo dell'elemento cilindrico interno stessali ciò per evitare che, a causa della diminuzione della sezione di passaggio del liquido, la. velocita’ del liquido stesso possa aumentare e trascinare particelle solide verso il faro di scarico; La seconda quota·prefissata viene mantenuta, perla stesso motivo, ad una distanza, dal fondo dell'elemento cilindrico interno, tale che il passaggio che si crea,-fra il livello delle particelle solide ed il fondo dell’elemento cilindrico interno abbia un'area uguale o leggermente minore dell'area della sezione del fondo dell’elemento cilindrico interno stesso.

Al trovato potranno essere applicate numerose modifiche di natura pratico applicativa dei dettagli costruttivi senza che per questo si esca dall’ambito di tutela dell’idea inventiva sotto rivendicata.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1) Dispositiva separatore e scaricatore di liquidi e particelle solide, in particolare per impianti di aepirazione odontoiatrici, del tipo comprendente: - un vaso separatore, chiuso superiormente da un coperchio che e' dotato di un primo -foro che viene collegato ad una pompa di aspirazione e di un secondo foro che vicine collegato, direttamente o indirettamente, ad una o piu' cannule che aspirano fluidi dalla bocca del paziente, che e' dotato di un foro di fondo e di una valvola unidirezionale di scarico per scaricare i liquidi all'esterno del vaso separatore; - una pompa di drenaggio, posta a valle della detta valvola di scarico, che e' normalmente ferma, e' avviata ed arrestata, con modalità note, da segnali di avvio ed arresto che dipendano del livello dei liquido nel separatore, e' mantenuta in funzione, mediante un temporizzatora, per un periodo di tempo prefissato successivo al comando di arresto, ed e' atta a permettere l’estrazione del liquido dal vaso separatore; caratterizzato dal fatto che fra il foro di fondo del vaso separatore s la valvola di scarico e' previsto un contenitore di raccolta forgiato a sifone.
2. 2) Dispositivo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il detto contenitore di raccolta comprender un elemento cilindrico esterno a fondo chiuso, il cui interno e' in diretta comunicazione con il vaso separatore; un elemento cilindrico interno il cui fondo e' aperto ed e' posto in prossimità del tondo dell'elemento cilindrico esterno, la cui parte superiore e' dotata di una parete di chiusura E presenta un -foro di scarico strozzata, che ha un diametro notevolmente inferiore rispetto al diametro del fondo dell'elemento cilindrico interno stesse:, che e' collegato alla\detta valvola di scarica e attraverso il quale avviene l'uscita dei lìquidi dal dispositivo.
3. 3) Dispositivo secondo la rivendicazione 2 caratterizzato dal fatto che comprende mezzi rilevatori di tipo noto, posti in prossimità' del fondo dell'elemento cilindrico esterno, atti a rilevare la presenze,di particelle solide sul fondo dell'elemento cilindrico esterno ed a fornire un segnale elettrica di allarme quando lo strato di particelle sclide raggiunga una prima quota prefissata a un secondo segnale elettrica di arresto quando lo strato di particelle solide raggiunge una seconda quota prefissata; essendo previsti primi trasduttori, di tipo noto, atti a trasformare il segnale elettrico di allarme in segnali audio-visivi e secondi trasduttori. di tipo noto, atti a trasformare il secondo segnale elettrico di arresta in un comando di blocco del dispositivo.
4. 4) Dispositivo secando la rivendicazione 2 caratterizzato dal fatto che comprende un corpo anulare superiormente al quale e' collegato a tenuta il detto vaso separatore, internamente al quale e' ricavato un condotto di scarico che collega il toro di scarico strozzato con la valvola di scarico , ed inferiarmento al quale sono collegati, a tenuta, il bordo superiore del detto elemento cilindrico esterno con il bordo del corpo anulare ed il detto elemento cilindrico interno in corrispondenza del foro di scarico; essendo previsto che il collegamento fra corpo anulare ed elemento cilindrico esterno sia di tipo amovibile.
5. 5) Dispositivo secondo la rivendicazione 4 caratterizzato dal fatto che la parete superiore chiusa del detto elemento cilindrico interno e ' inclinata, a partire dal detto foro di scarico, verso il basso.
6. 6) Dispositivo separatore e scaricatore di liquidi e particeli,e solide , in particolare per impianti di aspirajione odontoiatrici; secondo quanto descritto ed illustrato negli allegati disegni ed agli scopi sopra indicati