ITTO990973A1 - Valvola di ritegno per linee medicali di infusione e simili. - Google Patents

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Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale dal titolo: "Valvola di ritegno per linee medicali di infusione e simili",
TESTO DELLA DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce alle valvole di ritegno per linee medicali di infusione e simili.
Siffatte valvole di ritegno (o di non-ritorno) comprendono normalmente un primo ed un secondo elemento tubolare che definiscono rispettivamente un passaggio a monte ed un passaggio a valle fra loro coassiali e fra i quali è disposto trasversalmente un diaframma di materiale elasticamente deformabile cooperante a tenuta di fluido con una sede anulare di valvola di detto primo elemento tubolare per mantenere normalmente chiusa la valvola di ritegno, ed in cui una pressione di fluido predeterminata in detto passaggio a monte determina una inflessione del diaframma e la conseguente apertura della valvola di ritegno.
Le valvole di ritegno di questo tipo debbono soddisfare .una serie di requisiti critici: in primo luogo esse sono normalmente chiuse e debbono aprirsi, in modo continuo o intermittente, allorché la pressione nel passaggio a monte è superiore ad un valore di soglia predeterminato, normalmente modesto, e ad esempio dell'ordine di 0,01-0,02 bar. La valvola di ritegno deve inoltre essere in grado di impedire con il massimo grado di sicurezza qualsiasi riflusso dal passaggio a valle verso il passaggio a monte, ovvero essa deve essere in grado di richiudersi prontamente anche nel caso di una sovrapressione minima entro il passaggio a valle.
Un ulteriore requisito delle valvole di ritegno delle applicazioni medicali in questione risiede in una realizzazione semplice ed a basso costo, sia per ciò che riguarda la produzione, sia in relazione all'assemblaggio della valvola di ritegno.
Lo scopo dell'invenzione è quello di realizzare una valvola del tipo suddetto, conformata in modo da soddisfare pienamente i suddetti requisiti.
Un ulteriore scopo dell’invenzione è quello di realizzare una valvola del tipo suddetto che sia facilmente tarabile, all'atto della sua fabbricazione, in funzione delle necessità di impiego .
Secondo l'invenzione, tale scopo viene raggiunto essenzialmente grazie al fatto che il diaframma della valvola è costituito da una parte a duomo sporgente assialmente dalla parete di fondo di un elemento a forma di tazza coassiale a detti primo e secondo elemento tubolare, detta parte a duomo essendo normalmente premuta in contatto di tenuta contro detta sede anulare di valvola, sotto una spinta assiale operata dalla parete laterale di detto elemento tazza attraverso la suddetta parete di fondo; l’inflessione di detta parete di fondo dell'elemento a tazza prodotta nell'uso da detta pressione di fluido predeterminata determinando l'allontanamento in direzione assiale di detta parte a duomo da detta sede anulare di valvola.
Grazie a questa idea di soluzione, nell'uso l'apertura della valvola avviene prontamente anche se il diaframma costituito dalla parte a duomo dell’elemento a tazza è sottoposto ad un precarico assiale relativamente elevato che ne assicura la massima sicurezza ed affidabilità di chiusura. Inoltre, nella condizione di apertura della valvola, all'aumentare della portata di fluido si verifica una deformazione proporzionalmente maggiore della parete di fondo dell’elemento a tazza e, quindi, un allontanamento proporzionalmente maggiore della parte a duomo dalla sede di valvola.
Secondo una forma di attuazione preferita dell'invenzione, la suddetta sede anulare di valvola è definita da una parete frontale radiale del primo elemento tubolare, e la parte a duomo dell'elemento a tazza è convenientemente formata con un risalto anulare esterno definente un labbro di tenuta atto a cooperare con detta sede anulare di valvola.
La parete laterale dell'elemento a tazza presenta il proprio bordo libero in appoggio contro una superficie scanalata del secondo elemento tubolare comunicante con il suddetto passaggio a valle.
Ulteriori caratteristiche dell'invenzione risulteranno evidenti nel corso della dettagliata descrizione che segue, con riferimento ai disegni annessi forniti a puro titolo di esempio non limitativo, nei quali:
la figura 1 è una vista schematica in sezione assiale che mostra un raccordo assiale per linee medicali di infusione incorporante una valvola di ritegno secondo l'invenzione,
la figura 2 è una sezione analoga alla figura 1 ma ruotata di 90°, e
la figura 3 è una vista in sezione trasversale secondo la linea III-III della figura 1.
Riferendosi ai disegni, con 1 è indicato nel suo insieme un raccordo assiale per connessione tubo-a-tubo di una linea medicale di infusione, trasfusione e simile. Occorre rilevare che il ricordo potrebbe essere predisposto per connessioni Luer-tubo, oppure tubo-Luer o Luer-Luer.
Il raccordo 1 comprende, in modo generalmente per se noto, un primo connettore tubolare 2 ed un secondo connettore tubolare 3 entrambi normalmente realizzati con un idoneo materiale termoplastico stampato, ad esempio policarbonato, e fra loro uniti coassialmente in modo permanente, ad esempio tramite saldatura ad ultrasuoni, oppure incollaggio o sistemi equivalenti.
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 della tubazione della linea medicale.
Fra il passaggio a monte 4 ed il passaggio a valle 5 è disposta una valvola di ritegno indicata genericamente con 6, la quale costituisce specifloamente l'oggetto della presente invenzione.
La valvola dì ritegno 6 comprende essenzialmente un otturatore elastico costituito da una parte a duomo 8 sporgente assialmente dalla parte centrale della parete di fondo 9 di un elemento a forma di tazza 7 che, nelle figure 1 e 2, è raffigurato nella condizione corrispondente alla chiusura della valvola 6.
L'elemento a tazza 7 comprende un mantello o parete laterale 10 di forma cilindrica, più convenientemente a superficie conica divergente dalla parte opposta al duomo 8.
L'elemento a tazza 7 è normalmente formato in un sol pezzo di materiale elastomerico morbido, particolarmente silicone liquido stampato ad iniezione con punto di iniezione centrale. Tale elemento a tazza 7 può presentare spessore costante oppure, più convenientemente variabile e maggiore in corrispondenza della parte a duomo 8, minore in corrispondenza della parete di fondo anulare 9 e nuovamente maggiore in corrispondenza della parete laterale 10. In effetti lo spessore della parete laterale 10 può più convenientemente essere crescente verso il suo bordo libero 11.
Il bordo circonferenziale esterno della parte a duomo 8 è formato con un risalto anulare che definisce un labbro di tenuta 12.
L'elemento a tazza 7 è inserito in una camera 13 definita fra il primo elemento tubolare 2 ed il secondo elemento tubolare 3, coassialmente a questi. Tale camera 13 è delimitata da una parte da una parete frontale radiale 14 del primo elemento tubolare 2, la quale definisce in corrispondenza dell'estremità assialmente interna del passaggio di ingresso 4 una sede anulare di valvola con la quale coopera il labbro periferico 12 della parte a duomo 8 dell'elemento a tazza 7.
Dalla parte opposta, la camera 13 è delimitata da una superficie scanalata 17 coassiale al passaggio di uscita 5, formata con una raggiera di canali radiali 15 comunicanti con tale passaggio di uscita 5. L'estremità radialmente esterna di ciascun canale radiale 15 si prolunga con un rispettivo canale assiale 16 formato nella parete del secondo elemento tubolare 3 che delimita lateralmente la camera 13.
Come detto, l'elemento a tazza 7 è alloggiato coassialmente entro la camera 13 con la sua parte a duomo 8 affacciata a guisa di diaframma trasversale al passaggio di ingresso 4, e con la sua parete laterale 10 affacciata ai canali assiali 15. Il bordo libero 11 della parete laterale 10 appoggia sulla superficie scanalata 17 del secondo elemento tubolare 3.
Il labbro anulare 12 della parte a duomo 8 appoggia contro la sede anulare di valvola 14 nel modo rappresentato nelle figure 1 e 2, per cui la valvola di ritegno 6 è normalmente chiusa. La disposizione è tale per cui in tale condizione l'elemento a tazza 7 è sottoposto ad un leggero precarico elastico assiale: in tal modo il labbro anulare di tenuta 12 è mantenuto in contatto di tenuta contro la sede anulare di valvola 14, sotto la spinta assiale operata da parte della parete laterale 10 attraverso la parete anulare di fondo 9. Come detto questa condizione corrisponde alla posizione normalmente chiusa della valvola di ritegno 6 secondo l'invenzione, in cui il flusso dal passaggio a monte 4 verso il passaggio a valle 5 viene impedito in modo efficace e sicuro.
Allorché all'interno del passaggio a monte 4 si produce una sovrapressione di entità superiore ad un valore di soglia prestabilito, ad esempio dell'ordine di 0,01-0,02 bar, la valvola di ritegno passa prontamente dalla condizione di chiusura alla condizione di apertura per effetto dell'inflessione della parete anulare di fondo 9 dell'elemento a tazza 7, possibilmente combinata con un parziale cedimento elastico assiale della parete laterale 10. Tale inflessione determina l'allontanamento assiale della parte a duomo 8 rispetto alla sede di valvola 14, e quindi la separazione fra il labbro anulare 12 e tale sede di valvola 14. Il passaggio a monte 4 viene cosi posto in comunicazione con il passaggio a valle 5 attraverso i canali assiali 16 affacciati alla parete laterale 10 dell'elemento a tazza 7, ed i canali radiali 15 situati al di sotto del bordo libero 11 della parete laterale 10.
Nella condizione di apertura della valvola, all'aumentare della portata di fluido si verifica una deformazione proporzionalmente maggiore della parete anulare di fondo 9, ed eventualmente anche della parte a duomo 8, e conseguentemente un ampliamento proporzionalmente maggiore del passaggio di flusso.
Il ritorno in posizione di chiusura della valvola di ritegno 6, allorché si ristabilisce l’equilibrio di pressione fra il passaggio a monte 4 ed il passaggio a valle 5, oppure nel caso di sovrapressione nel passaggio a valle 5, si determina immediatamente per effetto del ritorno della parete anulare di fondo 9 nella configurazione di partenza, e conseguentemente della parte a duomo 8 nella posizione di contatto fra il labbro anulare 12 e la sede di valvola 14.
La taratura della valvola di non ritorno 6 sopra descritta si realizza semplicemente operando sulla caratteristica elastica dell'elemento a tazza 7, ad esempio variando lo spessore della sua parete di fondo 9 o utilizzando materiali di durezza diversa, oppure modificandone il precarico di montaggio entro la camera 13.
Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, 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 (1)

  1. RIVENDICAZIONI 1. - Valvola di ritegno (6) per linee medicali di infusione e simili, comprendente un primo ed un secondo elemento tubolare (2, 3) che definiscono rispettivamente un passaggio a monte (4) ed un passaggio a valle (5) fra loro coassiali e fra i quali è disposto trasversalmente un diaframma (7) di materiale elasticamente deformabile cooperante a tenuta di fluido con una sede anulare di valvola (14) di detto primo elemento tubolare (2) per mantenere normalmente chiusa detta valvola di ritegno (6), in cui una pressione di fluido predeterminata in detto passaggio a monte (4) determina una inflessione di detto diaframma (7) e la conseguente apertura di detta valvola di ritegno (6), caratterizzata dal fatto che detto diaframma è costituito da una parte a duomo (8) sporgente assialmente .dalla parete di fondo (9) di un elemento a forma di tazza (7) coassiale a detti primo e secondo elemento tubolare (2, 3), detta parte a duomo (8) essendo normalmente in contatto di tenuta contro detta sede anulare di valvola (14), sotto una spinta assiale operata dalla parete laterale (10) di detto elemento a tazza (7) attraverso la suddetta parete di fondo (9); l'inflessione di detta parete di fondo (9) dell'elemento a tazza (7) prodotta nell'uso da detta pressione di fluido predeterminata determinando l'allontanamento in direzione assiale di detta parte a duomo (8) da detta sede anulare di valvola (14). 2. - Valvola secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta parete laterale (10) dell'elemento a tazza (7) presenta il proprio bordo libero (11) in appoggio contro una superficie scanalata (17) di detto secondo elemento tubolare (3) comunicante con detto passaggio a valle (5). 3. - Valvola secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detta parete laterale (10) dell'elemento a tazza (7) presenta superficie cilindrica. 4. - Valvola secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detta parete laterale (10) dell'elemento a tazza (7) presenta superficie conica divergente verso detta superficie scanalata (17). 5. - Valvola secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detta superficie scanalata (17) presenta una raggiera di canali radiali (15) ciascuno dei quali si prolunga in un rispettivo canale assiale (16) formato in detto secondo elemento tubolare (3) a lato di detta parete laterale (10) di detto elemento a tazza (7). 6. - Valvola secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta sede anulare (14) è definita da una parete frontale radiale di detto primo elemento tubolare (2). 7. - Valvola secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta parte a duomo (8) dell’elemento a tazza (7) è formata in corrispondenza del suo bordo periferico esterno con un risalto anulare definente un labbro di tenuta (12) atto a cooperare con detta sede di valvola (14). 8. - Valvola secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto elemento a tazza (7) presenta spessore variabile. 9. - Valvola secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che detta parete di fondo (9) dell'elemento a tazza (7) presenta spessore minore di quello di detta parte a duomo (8). 10. - Valvola secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto elemento a tazza (7) è formato in un sol pezzo di materiale elastomerico morbido, particolarmente silicone liquido stampato ad iniezione con punto di iniezione centrale. 11. - Valvola secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti primo e secondo elemento tubolare (2, 3) sono predisposti per collegamenti tubo-tubo, oppure Luer-tubo, oppure tubo-Luer, oppure Luer-Luer di detta linea medicale. 12. - Valvola sostanzialmente come descritto ed illustrato e per gli scopi specificati.
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