ITTO20120575A1 - Valvola unidirezionale per linee medicali di infusione e simili - Google Patents

Valvola unidirezionale per linee medicali di infusione e simili Download PDF

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ITTO20120575A1 IT000575A ITTO20120575A ITTO20120575A1 IT TO20120575 A1 ITTO20120575 A1 IT TO20120575A1 IT 000575 A IT000575 A IT 000575A IT TO20120575 A ITTO20120575 A IT TO20120575A IT TO20120575 A1 ITTO20120575 A1 IT TO20120575A1
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Description

“Valvola unidirezionale per linee medicali di infusione e similiâ€
TESTO DELLA DESCRIZIONE
Campo dell'invenzione
La presente invenzione si riferisce alle valvole unidirezionali per linee medicali di infusione e simili, del tipo comprendente un primo ed un secondo connettore tubolare che definiscono rispettivamente un passaggio a monte ed un passaggio a valle fra loro coassiali e fra i quali à ̈ disposto trasversalmente un diaframma di materiale elasticamente deformabile che coopera a tenuta di fluido con una sede anulare di valvola per mantenere normalmente chiusa la valvola unidirezionale. Una pressione di fluido predeterminata nel passaggio a monte determina uno spostamento o una deformazione elastica del diaframma e la conseguente apertura della valvola, ovvero l'apertura della comunicazione fra il passaggio a monte e il passaggio a valle.
Siffatte valvole sono utilizzate ad esempio come valvole di ritegno (“check valve†), appositamente destinate ad aprirsi allorché la pressione nel passaggio a monte supera un valore di soglia predeterminato, relativamente modesto, e quindi a richiudersi prontamente così da impedire, con il massimo grado di sicurezza, qualsiasi riflusso dal passaggio a valle verso il passaggio a monte allorché la pressione all'interno di questo ridiscende al di sotto del valore di soglia, oppure nel caso di una sovrappressione anche minima entro il passaggio a valle.
Stato della tecnica anteriore
Dai documenti di brevetto EP-1099457B1, EP-1093828B1 ed EP-1946793A1, tutti a nome della stessa Richiedente, sono note valvole unidirezionali del tipo sopra specificato, in cui la sede anulare di valvola à ̈ definita da una parete a superficie conica del primo connettore tubolare, divergente verso il secondo connettore tubolare, ed il diaframma à ̈ costituito dalla parete di fondo di un elemento a forma di tazza il cui bordo periferico esterno à ̈ normalmente premuto in contatto di tenuta contro la sede anulare di valvola, sotto una spinta assiale operata dalla parete laterale dell'elemento a tazza. Nel funzionamento, allorché la pressione entro il passaggio a monte raggiunge il suddetto valore predeterminato si produce uno spostamento assiale della parete di fondo dell'elemento a tazza nella direzione del secondo connettore tubolare, per effetto del quale il relativo bordo periferico esterno si contrae radialmente allontanandosi dalla sede anulare di valvola con un'elevata prontezza ed immediatezza di apertura della valvola unidirezionale.
Nelle applicazioni a linee medicali di infusione à ̈ di norma previsto un filtro per la filtrazione di eventuali impurità contenute nel fluido che attraversa la valvola. Tradizionalmente il filtro consiste in un elemento separato dalla valvola, disposto lungo la linea a monte del primo connettore tubolare, oppure da una corpo filtrante inserito entro il passaggio a monte definito da tale primo connettore tubolare.
Entrambe le soluzioni risultano di scarsa praticità e complicano in qualche misura la realizzazione della linea medicale.
Sintesi dell'invenzione
Lo scopo della presente invenzione à ̈ quello di ovviare a tale inconveniente, e tale scopo viene conseguito grazie al fatto che la valvola unidirezionale incorpora un filtro integrato fra il primo connettore tubolare ed il diaframma.
Il filtro consiste convenientemente in una membrana trasversale che, in una prima forma di attuazione dell'invenzione, Ã ̈ serrata perifericamente fra il primo connettore tubolare ed un elemento anulare intermedio interposto assialmente fra il primo ed il secondo connettore tubolare.
In una prima variante, la membrana trasversale à ̈ portata da un corpo anulare impegnato a scatto entro un’appendice tubolare del primo connettore tubolare sporgente assialmente verso il diaframma.
In una seconda variante il filtro à ̈ formato da un corpo di materia plastica stampata avente una parete perforata e formato in un sol pezzo con un elemento anulare intermedio bloccato assialmente fra una flangia anulare radialmente esterna del detto primo connettore tubolare ed il secondo connettore tubolare.
Breve descrizione dei disegni
L’invenzione verrà ora descritta dettagliatamente con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, nei quali:
- la figura 1 Ã ̈ una vista schematica in sezione assiale di una valvola unidirezionale secondo una prima forma di attuazione dell'invenzione,
- la figura 2 Ã ̈ una vista esplosa della figura 1, - la figura 3 Ã ̈ una vista analoga alla figura 1 che mostra una seconda forma di attuazione dell'invenzione, - la figura 4 Ã ̈ una vista esplosa della figura 3, - la figura 5 Ã ̈ una vista analoga alla figura 1 che mostra una terza forma di attuazione dell'invenzione, e - la figura 6 Ã ̈ una vista esplosa della figura 5.
Descrizione dettagliata dell'invenzione
Riferendosi inizialmente alle figure 1 e 2, il riferimento 1 indica nel suo complesso un raccordo tubolare per connessione tubo a tubo di una linea medicale di infusione, trasfusione e simili. Occorre rilevare che il raccordo potrebbe essere predisposto, in modo per sé noto, per connessioni luer-tubo oppure tubo-luer, luer-luer o altri tipi di connessione usuali nelle linee medicali.
Il raccordo 1 comprende, in modo generalmente per sé noto ad esempio dal già citato documento EP-1946793A1, un primo connettore tubolare 2 ed un secondo connettore tubolare 3 entrambi normalmente realizzati con un idoneo materiale termoplastico stampato, fra loro uniti assialmente in modo permanente, con le modalità chiarite nel seguito.
Il primo ed il secondo connettore tubolare 2, 3 definiscono rispettivamente un passaggio a monte o passaggio di ingresso 4 ed un passaggio a valle o passaggio di uscita 5 collegabili a rispettive sezioni di tubazione della linea medicale.
Fra il passaggio a monte 4 ed il passaggio a valle 5 Ã ̈ disposta una valvola unidirezionale il cui otturatore, disposto all'interno di una porzione allargata 9 del connettore tubolare 3 coassialmente a questo, consiste in un elemento a forma di tazza 6 comprendente una parete di fondo circolare 7 ed un mantello o parete laterale 8 e convenientemente formato in un sol pezzo di materiale elastomerico morbido, ad esempio gomma siliconica.
Il bordo libero 8a del mantello 8 appoggia su una raggiera di risalti trasversali 10 formati alla base della porzione allargata 9 e delimitanti rispettivi canali radiali che comunicano da una parte con un passaggio centrale ristretto 11 a sua volta in comunicazione con il passaggio a valle 5, e dall’altra con passaggi assiali periferici 12 atti ad essere posti in comunicazione, nella condizione di apertura dell’otturatore 6, con il passaggio a monte 4. Preferibilmente l'appoggio fra il bordo libero 8a del mantello 8 ed i settori 10 à ̈ realizzato, secondo quanto previsto nel già citato documento EP-1946793A1, soltanto in corrispondenza di porzioni angolari separate da porzioni di non appoggio.
Il bordo dell’otturatore 6 compreso fra la parete di fondo 7 ed il mantello 8, indicato con 13, costituisce l'elemento di tenuta dell’otturatore 6 il quale coopera con una sede anulare di valvola 14 a superficie conica. Nella condizione di chiusura della valvola, rappresentata nella figura 1, il mantello 8 à ̈ sottoposto ad un predeterminato precarico elastico assiale e preme il bordo 13 in contatto di tenuta contro la sede di valvola 14, in modo da interrompere la comunicazione fra i passaggi assiali 12, e quindi il passaggio a valle 5, ed il passaggio a monte 4. Allorché all'interno del passaggio a monte 4 si produce una sovrappressione di entità superiore ad un valore di soglia prestabilito, lo spostamento assiale della parete di fondo 7 dell’otturatore 6 in direzione del connettore tubolare 3 provoca la separazione fra il bordo 13 e la sede di valvola 14, ponendo il passaggio a monte 4 in comunicazione con il passaggio a valle 5.
Secondo la caratteristica peculiare dell'invenzione il raccordo 1 incorpora, in modo integrato, un filtro disposto attraverso la linea di flusso fra il passaggio a monte 4 ed il passaggio a valle 5, e più precisamente interposto fra il primo connettore tubolare 2 e l'otturatore di valvola 6.
Nella forma di attuazione rappresentata nelle figure 1 e 2 il filtro consiste in una membrana trasversale 15, di un opportuno materiale filtrante, serrata perifericamente fra una sporgenza anulare 16 di tale connettore tubolare 2, sporgente assialmente verso il connettore tubolare 3, ed una parte a flangia 17 di un elemento anulare intermedio 18 interposto fra i connettori tubolari 2 e 3 e formato con la sede anulare di valvola 14.
L'elemento anulare intermedio 18 presenta una flangia periferica piana 19 per l'accoppiamento frontale ad una flangia radialmente esterna 20 del connettore tubolare 2, ed una parete laterale a gradini 21 per l'accoppiamento ad una superficie interna a gradini complementare 22 della porzione allargata 9 del connettore tubolare 3. Il fissaggio fra le flange 19 e 20 da una parte, e le pareti a gradini 21 e 22 dall'altra può essere realizzato mediante saldatura ad ultrasuoni, incollaggio o qualsiasi altro sistema idoneo.
La parte centrale del filtro a membrana 15 appoggia contro una sporgenza anulare assiale interna 23 del connettore tubolare 2 ed à ̈ affacciata ad una parte terminale ristretta 24 del passaggio di ingresso 4.
La variante del raccordo valvolare secondo l'invenzione illustrata nelle figure 3 e 4, indicata nel suo insieme con il riferimento 1A, Ã ̈ generalmente simile alla forma di attuazione descritta precedentemente e soltanto le differenze verranno descritte nei dettagli, utilizzando gli stessi riferimenti numerici per le parti identiche o simili.
In tale variante l'elemento anulare intermedio 18 à ̈ soppresso e i connettori tubolari 2 e 3 sono tra loro uniti direttamente, ad esempio nel modo descritto ed illustrato nel già citato documento EP-1946793A1.
In questo caso il filtro integrato nel raccordo valvolare 1A à ̈ applicato direttamente al connettore tubolare 2 ed à ̈ costituito da una membrana 25 affacciata al passaggio ristretto 24 e portata da un corpo anulare 26, normalmente rigido, impegnato assialmente entro un'appendice tubolare 27 del connettore tubolare 2 sporgente verso l'otturatore 6. L'appendice tubolare 27 à ̈ formata da settori angolari 27a elasticamente deformabili per consentire l'inserimento assiale del corpo anulare 26 con la membrana filtrante 25 al loro interno, ed il successivo bloccaggio a scatto tramite rispettive estremità libere ingrossate 27b.
Sia nel caso della forma di attuazione delle figure 1 e 2 sia nel caso della variante delle figure 3 e 4 l'assemblaggio del raccordo valvolare 1 o rispettivamente 1A, con l'integrazione del filtro 15 o rispettivamente 25, può essere realizzato in modo relativamente semplice e rapido con apparecchiature meccanizzate.
Nella variante rappresentata nelle figure 5 e 6, in cui pure sono utilizzati gli stessi riferimenti numerici per le parti identiche o simili a quelle già descritte con riferimento alle precedenti forme di attuazione, il filtro à ̈ formato da un corpo di materia plastica stampata 35 avente una parete perforata 36 e formato in un sol pezzo con un elemento anulare intermedio 37 bloccato assialmente fra la flangia anulare radialmente esterna 20 del primo connettore tubolare 2 ed il secondo connettore tubolare 3.
La parete perforata 36 Ã ̈ formata con serie di microfessure 38 separate da setti intermedi 39. In alternativa tale parete perforata 36 potrebbe presentare una conformazione a micro-griglia.
Nel caso dell’esempio illustrato la parete perforata 36 à ̈ di forma generalmente conica convergente verso il passaggio di ingresso 4 ed à ̈ affacciata ad una parere 40 di forma conica complementare del primo connettore tubolare 2. Il suo apice sporge verso la parte terminale ristretta 24 del passaggio di ingresso 4.
Anche in questo caso l’ elemento anulare intermedio 37 forma la sede anulare di valvola 14 per il diaframma 6 e presenta una flangia periferica 41 di accoppiamento frontale con la flangia anulare radialmente esterna 20 del primo connettore tubolare 2. La sua parete laterale à ̈ pure formata con gradini 42 di accoppiamento alla superficie interna a gradini 22 del secondo connettore tubolare 3.
Occorre rilevare che la parete perforata 36 del corpo di filtro 35 potrebbe presentare una superficie geometricamente diversa da quella illustrata, ad esempio di forma sferica.
Naturalmente i particolari di costruzione e le forme di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione così come definita nelle rivendicazioni che seguono.

Claims (15)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Valvola unidirezionale per linee medicali di infusione e simili, comprendente un primo ed un secondo connettore tubolare (2, 3) che definiscono rispettivamente una passaggio a monte (4) ed una passaggio a valle (5) fra loro coassiali e fra i quali à ̈ disposto trasversalmente un diaframma (6) di materiale elasticamente deformabile cooperante a tenuta di fluido con una sede anulare di valvola (14) per mantenere normalmente chiusa detta valvola, ed in cui una pressione di fluido predeterminata in detto passaggio a monte (4) determina uno spostamento o una deformazione elastica di detto diaframma (6) e la conseguente apertura di detta valvola, caratterizzata dal fatto che incorpora un filtro (15; 25; 35) integrato fra detto primo connettore tubolare (2) e detto diaframma (6).
  2. 2. Valvola secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto filtro consiste in una membrana trasversale (15, 25).
  3. 3. Valvola secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detta membrana (15) Ã ̈ serrata perifericamente fra una sporgenza anulare radialmente interna (16) di detto primo connettore tubolare (2) ed un elemento anulare intermedio (18) bloccato assialmente fra una flangia anulare radialmente esterna (20) di detto primo connettore tubolare (2) ed il secondo connettore tubolare (3).
  4. 4. Valvola secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detto elemento anulare intermedio (18) forma detta sede anulare di valvola (14).
  5. 5. Valvola secondo la rivendicazione 3 o la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detto elemento anulare intermedio (18) presenta una flangia periferica (19) di accoppiamento frontale con detta flangia anulare radialmente esterna (20) di detto primo connettore tubolare (2), ed una parete laterale a gradini (21) di accoppiamento ad una superficie interna a gradini complementare (22) di detto secondo connettore tubolare (3).
  6. 6. Valvola secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detta membrana (25) Ã ̈ portata da un corpo anulare (26) impegnato entro un'appendice tubolare interna (27) di detto primo connettore tubolare (2) sporgente assialmente verso detto diaframma (6).
  7. 7. Valvola secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che detta appendice tubolare (27) Ã ̈ elasticamente deformabile radialmente e detto corpo anulare (26) Ã ̈ impegnato entro detta appendice tubolare (27) tramite un accoppiamento a scatto.
  8. 8. Valvola secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto filtro à ̈ formato da un corpo di materia plastica stampata (35) avente una parete perforata (36) e formato in un sol pezzo con un elemento anulare intermedio (37) bloccato assialmente fra una flangia anulare radialmente esterna (20) di detto primo connettore tubolare (2) ed il secondo connettore tubolare (3).
  9. 9. Valvola secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che detta parete perforata (36) Ã ̈ formata con serie di micro-fessure (38) separate da setti intermedi (39).
  10. 10. Valvola secondo la rivendicazione 8 o 9, caratterizzata dal fatto che detta parete perforata (36) Ã ̈ di forma generalmente conica convergente verso detto passaggio di ingresso (4).
  11. 11. Valvola secondo la rivendicazione 10, caratterizzata dal fatto che detta parete perforata (36) Ã ̈ affacciata ad una parere (40) di forma conica complementare di detto primo connettore tubolare (2) e sporge verso una parte terminale ristretta (24) di detto passaggio di ingresso (4).
  12. 12. Valvola secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che detto elemento anulare intermedio (37) forma detta sede anulare di valvola (14).
  13. 13. Valvola secondo la rivendicazione 8 o la rivendicazione 12, caratterizzata dal fatto che detto elemento anulare intermedio (37) presenta una flangia periferica (41) di accoppiamento frontale con una flangia anulare radialmente esterna (20) di detto primo connettore tubolare (2), ed una parete laterale a gradini (42) di accoppiamento ad una superficie interna a gradini complementare (22) di detto secondo connettore tubolare (3).
  14. 14. Valvola secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto diaframma (6) à ̈ costituito dalla parete di fondo (7) di un elemento a forma di tazza (6) il cui bordo periferico esterno (13) à ̈ normalmente premuto in contatto di tenuta contro detta sede anulare di valvola (14) sotto l'azione di una spinta assiale operata dalla parete laterale (8) di detto elemento a tazza (6).
  15. 15. Valvola secondo la rivendicazione 14, caratterizzata dal fatto che la parete laterale (8) di detto elemento a tazza (6) presenta un bordo libero (8a) disposto in appoggio contro una superficie trasversale scanalata di detto secondo connettore tubolare (3) definita da una pluralità di sporgenze radiali (10) angolarmente separate da porzioni angolari di non appoggio.
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