MEJORAS RELACIONADAS CON FLOTADORES.

Una cámara (60) de humidificación para su uso en un sistema de ventilación médica,

teniendo la cámara (60) de humidificación una válvula de flotador para controlar el nivel de un fluido dentro de la cámara (60), incluyendo la válvula de flotador un flotador (30) que comprende una primera parte (40, 45) de material plástico, y una segunda parte (50) de material plástico que tiene dimensiones mayores que la primera parte (40, 45), formando las partes primera y segunda (40, 45, 50) un conjunto integral, caracterizada porque al menos la segunda parte (50) contiene bolsas de gas atrapado, donde la primera parte (40, 45) incluye un tubo (40) generalmente cilíndrico adaptado para cooperar con un manguito (70) de guiado de la válvula de flotador, de manera que el manguito (70) de guiado está restringiendo el movimiento del tubo (40) generalmente cilíndrico, en uso, al movimiento a lo largo de su eje longitudinal, y la segunda parte (50) tiene una densidad menor que la primera parte (40, 45) en virtud de que una proporción del volumen de la segunda parte (50) superior a la de la primera parte (40, 45) está ocupada por bolsas de gas atrapado

Esta invención se refiere a flotadores y procedimientos para la fabricación de dichos flotadores, que son adecuados, en particular, para controlar niveles de fluido en aparatos médicos.

Los flotadores tienen numerosos campos de aplicación y se usan ampliamente en válvulas de flotador que controlan niveles de fluido. En particular, las válvulas de flotador tienen numerosas aplicaciones médicas como el mantenimiento del nivel de agua en una cámara de humidificación. Las aplicaciones médicas de las válvulas de flotador requieren a menudo flotadores que sean exactamente reproducibles, de manera que el nivel de agua mantenido por válvulas de flotador separadas sea el mismo. Este requisito puede ser crucial en ciertas aplicaciones. Por ello, un flotador destinado a su uso en una válvula de flotador debe ser reproducible para tener una flotabilidad idéntica y esa flotabilidad debe ser estable durante toda la vida útil del flotador.

Los flotadores convencionales están hechos normalmente de material plástico y se fabrican mediante el cierre hermético de dos componentes, como dos hemisferios huecos, entre sí o bien mediante moldeo por soplado. Estos procedimientos forman una cámara interna hueca que confiere al flotador su flotabilidad requerida. En general es deseable, para mejorar la flotabilidad del flotador, producir un flotador con una baja relación altura-anchura, lo que significa que su anchura es significativamente mayor que su altura.

Los flotadores convencionales que tienen una cámara interna hueca para proporcionar flotabilidad son susceptibles de compresión por medio de una presión externa que afectaría a su flotabilidad. Los flotadores producidos con dos componentes son susceptibles de filtración de agua hacia la cámara interna a través de la unión entre los componentes, lo que también afectaría a la flotabilidad.

Cuando se usa moldeo por soplado, en particular cuando se fabrican flotadores de baja relación altura-anchura, el grosor final de la pared variará dependiendo de la cantidad de extensión que se requiera en cada área de la pared con el fin de conformar la forma final del flotador a partir de la forma inicial del material plástico, que es normalmente un cilindro. Esto provoca áreas de debilidad en la pared del flotador que pueden conducir a contracción del flotador en uso y puede presentar dificultades para reproducir flotadores de la misma flotabilidad.

En ciertas aplicaciones, es deseable elevar al máximo la rigidez del flotador mientras se conserva suficiente flotabilidad del flotador. Una de estas aplicaciones se da en una válvula de flotador que mantiene el nivel de agua en una cámara de humidificación que forma parte de un sistema de ventilación. Esto se debe a que cuanto menos distensible es el flotador, más precisa es la ventilación del paciente. Sin embargo, en general es difícil fabricar flotadores convencionales, como los que tienen una cámara interna hueca, que cuenten con suficiente flotabilidad y suficiente rigidez para su uso en un sistema de ventilación.

Los flotadores pueden fabricarse también usando una forma alternativa de moldeo, que usa un agente de soplado mezclado con el material plástico para formar un flotador con muchas bolsas de gas que confieren al flotador su flotabilidad necesaria. Los flotadores fabricados usando este procedimiento son más fáciles de reproducir que los flotadores mencionados anteriormente pero adolecen de la importante desventaja de ser muy caros de fabricar debido al gasto del agente de soplado.

El documento US-6.031.968 desvela una cámara de humidificación según el preámbulo de la reivindicación 1. Incluye una válvula de flotador con un alojamiento de flotador en forma de manguito con un cuerpo de flotador desplazable axialmente así como una válvula reguladora que afecta al flujo de fluido. El documento US-A-5.426.271 desvela un procedimiento para fabricar un flotador según el preámbulo de la reivindicación 8.

Actualmente se ha ideado una cámara de humidificación mejorada y un procedimiento mejorado para la fabricación de una cámara de humidificación que supere o mitigue sustancialmente las desventajas mencionadas anteriormente y/u otras desventajas de la técnica anterior.

Según un primer aspecto de la invención se proporciona una cámara de humidificación según se define en la reivindicación 1.

La cámara de humidificación de la invención es ventajosa principalmente porque se eliminan los problemas asociados con flotadores que tienen cámaras internas huecas para proporcionar flotabilidad. Entre dichas desventajas se incluye filtración de fluido al interior de la cámara del flotador, contracción de la cámara del flotador durante su uso, que afecta así a la flotabilidad, y dificultad de producir flotadores de flotabilidad idéntica. Además, el flotador puede conformarse con mayor rigidez, a la vez que conserva suficiente flotabilidad para actuar como un flotador como es posible con flotadores convencionales como, por ejemplo, los que tienen una única cámara hueca.

El manguito de guiado puede tener la forma de un tubo cilíndrico dentro del cual se recibe el cilindro hueco.

La válvula de flotador incluye preferentemente un amortiguador de válvula, preferentemente de material elastomérico, que puede permitir o impedir el flujo de entrada de fluido en la cámara de almacenamiento de fluido. El amortiguador de válvula es recibido preferentemente dentro del flotador, normalmente la parte operativa, y preferentemente coopera con un orificio de entrada de fluido para permitir el flujo de entrada de fluido cuando el fluido está por debajo de un cierto nivel e impide el flujo de entrada de fluido cuando el fluido está a, o por encima de, un cierto nivel. La válvula de flotador tiene preferentemente una parte de guiado que coopera con la parte operativa del flotador para mantener el flotador, en uso, en una orientación vertical.

En la mayoría de las aplicaciones, el fluido será agua o un medio acuoso.

La proporción entre las densidades de las partes primera y segunda está preferentemente en el intervalo de 85:15 a 55:45, más preferentemente de 80:20 a 60:40 y con la máxima preferencia de 75:25 a 65:35, por ejemplo 70:30.

Las partes primera y segunda del flotador tienen preferentemente dimensiones que se corresponden con las descritas más adelante para los recintos primero y segundo del molde, respectivamente. La primera parte se forma preferentemente de manera que defina un volumen parcialmente confinado. El volumen parcialmente confinado es preferentemente de forma generalmente cilíndrica, con un extremo cerrado, y preferentemente de forma ahusada. La segunda parte es preferentemente un esferoide, con la máxima preferencia un esferoide generalmente prolato. Preferentemente, el volumen parcialmente confinado se extiende a través de una abertura a la segunda parte.

Por tanto, en una forma de realización preferida, el flotador de la cámara de humidificación comprende una primera parte que está dispuesta centralmente y forma un conjunto integral con, y está rodeada por, una segunda parte. La segunda parte tiene la forma de un esferoide prolato y comprende material plástico de menor densidad que la de la primera parte. Preferentemente, la primera parte está dispuesta dentro de una abertura en la segunda parte.

Según un primer aspecto de la invención, se proporciona un procedimiento para la fabricación de un flotador, según se define en la reivindicación 8.

El procedimiento según la invención es ventajoso principalmente porque la reducción en la presión experimentada por la mezcla al pasar desde el primer recinto al segundo recinto, más grande, potencia la acción del agente de soplado. Esto significa que se requiere sustancialmente menos agente de soplado, en comparación con los procedimientos convencionales, para conseguir la misma reducción en densidad del material plástico. Como el agente de soplado es caro, se reducen así significativamente los costes de fabricación.

El segundo recinto es preferentemente de área en sección transversal mayor que el primer recinto. Por "área en sección transversal" se entiende el área del recinto en el plano perpendicular a la dirección de flujo del material plástico durante la inyección en el molde.

En el procedimiento de la invención, la mezcla de material plástico y agente de soplado se inyecta en el primer recinto. El primer recinto se abre al segundo recinto en una unión entre los recintos primero... [Seguir leyendo]

1. Una cámara (60) de humidificación para su uso en un sistema de ventilación médica, teniendo la cámara (60) de humidificación una válvula de flotador para controlar el nivel de un fluido dentro de la cámara (60), incluyendo la válvula de flotador un flotador (30) que comprende una primera parte (40, 45) de material plástico, y una segunda parte (50) de material plástico que tiene dimensiones mayores que la primera parte (40, 45), formando las partes primera y segunda (40, 45, 50) un conjunto integral, caracterizada porque al menos la segunda parte (50) contiene bolsas de gas atrapado, donde la primera parte (40, 45) incluye un tubo (40) generalmente cilíndrico adaptado para cooperar con un manguito (70) de guiado de la válvula de flotador, de manera que el manguito (70) de guiado está restringiendo el movimiento del tubo (40) generalmente cilíndrico, en uso, al movimiento a lo largo de su eje longitudinal, y la segunda parte (50) tiene una densidad menor que la primera parte (40, 45) en virtud de que una proporción del volumen de la segunda parte (50) superior a la de la primera parte (40, 45) está ocupada por bolsas de gas atrapado.

2. Una cámara (60) de humidificación como se define en la reivindicación 1, en la que la válvula de flotador incluye un amortiguador (74) de válvula que puede permitir o impedir el flujo de entrada de fluido (80) en la cámara

(60) de almacenamiento de fluido.

3. Una cámara (60) de humidificación como se define en la reivindicación 2, en la que el amortiguador (74) de válvula es recibido dentro del flotador (30) y coopera con el orificio (73) de entrada de fluido para permitir el flujo de entrada de fluido (80) cuando el fluido (80) está por debajo de un cierto nivel e impide el flujo de entrada de fluido

(80) cuando el fluido (80) está en, o por encima de, un cierto nivel.

4. Una cámara (60) de humidificación como se define en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la proporción entre las densidades de las partes primera y segunda (40, 45, 50) está en el intervalo de 85:15 a

55:45.

5. Una cámara (60) de humidificación como se define en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la segunda parte (50) tiene un área en sección transversal mayor que la primera parte (40, 45).

6. Una cámara (60) de humidificación como se define en la reivindicación 5, en la que la primera parte (40, 45) se une con la segunda parte (50) en una unión entre las partes primera y segunda (40, 45, 50) y las paredes de la segunda parte (50) divergen desde la unión de las partes primera y segunda (40, 45, 50) con una separación angular inicial de más de 45°.

7. Una cámara (60) de humidificación como se define en la reivindicación 6, en la que el área en sección transversal de la segunda parte (50) aumenta desde la unión de las partes primera y segunda (40, 45, 50) hasta una parte de la segunda parte (50) con un área en sección transversal máxima, y la proporción entre el área en sección transversal máxima de la segunda parte (50) y el área en sección transversal media de la primera parte (40, 45) está en el intervalo de 10:1 a 1.000:1.

8. Un procedimiento para la fabricación de un flotador (30) adecuado para su inclusión en una válvula de flotador de una cámara (60) de humidificación como se define en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, procedimiento que comprende las etapas de:

a) proporcionar un molde (10) que tiene un primer recinto (12) que se abre a un segundo recinto (14) de mayores dimensiones que el primer recinto (12), y un orificio (16) de entrada al primer recinto (12), definiendo conjuntamente el primer y el segundo recinto (12, 14) la forma del flotador (30) e incluyendo el primer recinto (12) del molde (10) una parte que define un tubo generalmente cilíndrico;

b) inyectar una mezcla que comprende material plástico y un agente de soplado en el orificio de entrada (16), de manera que la mezcla pasa a través del primer recinto (12) y a continuación entra en el segundo recinto (14); y

c) hacer o permitir que la mezcla se asiente, formando con ello el flotador (30),

en el que el flotador (30) comprende una primera parte (40, 45) de material plástico, y una segunda parte (50) de material plástico que tiene dimensiones mayores que la primera parte (40, 45), formando las partes primera y segunda (40, 45, 50) un conjunto integral y conteniendo al menos la segunda parte (50) bolsas de gas atrapado, caracterizado porque la primera parte (40, 45) del flotador (30) incluye un tubo (40) generalmente cilíndrico adaptado para cooperar con un manguito (70) de guiado de la válvula de flotador, de manera que el manguito (70) de guiado está restringiendo el movimiento del tubo (40) generalmente cilíndrico, en uso, al movimiento a lo largo de su eje longitudinal, y la segunda parte (50) tiene una densidad menor que la primera parte (40, 45) en virtud de que una proporción del volumen de la segunda parte (50) superior a la de la primera parte (40, 45) está ocupada por bolsas de gas atrapado.

9. Un procedimiento como se define en la reivindicación 8, en el que el segundo recinto (14) tiene un área en sección transversal mayor que el primer recinto (12).

10. Un procedimiento como se define en la reivindicación 9, en el que el primer recinto (12) se abre al segundo recinto (14) en una unión entre los recintos primero y segundo (12, 14), y las paredes del segundo recinto (14)

divergen desde la unión de los recintos primero y segundo (12, 14) con una separación angular inicial de más de 45°.

11. Un procedimiento como se define en la reivindicación 10, en el que el área en sección transversal del segundo recinto (14) aumenta desde la unión de los recintos primero y segundo (12, 14) a una parte del segundo

5 recinto (14) con un área en sección transversal máxima, y la proporción entre el área en sección transversal máxima del segundo recinto (14) y el área en sección transversal media del primer recinto (12) está en el intervalo de 10:1 a

1.000:1.

12. Un procedimiento como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, en el que el agente de soplado es un agente de soplado endotérmico que interrumpe la reacción por debajo de una cierta temperatura.

13. Un procedimiento como se define en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la proporción, en peso, entre material plástico y agente de soplado en la mezcla está en el intervalo de 65:35 a 99,5:0,5.