Bomba giratoria con precinto deformado elásticamente.

Bomba que comprende una carcasa (10), estando definida una trayectoria de rotor en el interior de la carcasa,

una entrada (11) conformada en la carcasa (10) en una primera posición de dicha trayectoria de rotor, una salida (12) conformada en la carcasa (10) en una segunda posición de dicha trayectoria de rotor separada de dicha primera posición, un rotor (15) giratorio en dicha carcasa (10), al menos dos vértices (17a, 17b, 17c, 17d) conformados en el rotor (15) y que forman un precinto contra dicha trayectoria de rotor, al menos una superficie conformada en dicho rotor entre dichos al menos dos vértices (17a, 17b, 17c, 17d), una cámara (18a, 18b, 18c, 18d) formada por dicha al menos una superficie del rotor entre los al menos dos vértices (17a, 17b, 17c, 17d) y la carcasa (10) y que se desplaza alrededor de dicha trayectoria de rotor al girar el rotor para transportar fluido alrededor de la carcasa (10), un elemento (14) de precinto elástico soportado por la carcasa (10) situado en dicha trayectoria de rotor y que se extiende entre la salida (12) y la entrada (11) en la dirección de giro de dicho rotor (15) de modo que cada vértice (17a, 17b, 17c, 17d) forma un precinto con el mismo y deforma elásticamente el elemento (14) de precinto cuando cada vértice (17a, 17b, 17c, 17d) pasa entre la salida (12) y la entrada (11) para evitar el flujo de fluido de dicha salida (12) a dicha entrada (11) al pasar el elemento (14) de precinto, caracterizada por el hecho de que la superficie o cada superficie de definición de cámara es cóncava en planos que incluyen el eje del rotor, estando formada la carcasa (10) por un material elástico, contactando el rotor (15) con la carcasa (10) y dilatándola elásticamente para formar un precinto estanco a fluidos entre la carcasa y las partes del rotor (15) en contacto con la carcasa.

Bomba giratoria con precinto deformado elásticamente La invención se refiere a una bomba como la del preámbulo de la reivindicación 1. Una bomba de este tipo es conocida, p. ej., por JP-A-60240890.

Una forma conocida de bomba comprende una carcasa con una entrada para su conexión a una fuente de fluido y una salida para el fluido bombeado, estando separadas entre sí la entrada y la salida alrededor de una trayectoria de un rotor en el interior de la carcasa. El rotor incluye al menos una superficie que forma, con la carcasa, una cámara cerrada que se desplaza alrededor de la carcasa para transportar el fluido alrededor de la carcasa.

En bombas de este tipo, un problema consiste en evitar una comunicación directa entre la salida y la entrada. En JPA-60240890, una película flexible está fijada a una pared de división entre la salida y la entrada y contacta con las piezas de división del rotor. En GB-A-482750, el rotor tiene unas secciones que forman un precinto contra una superficie arqueada de la carcasa. En US-A-3282496, unos elementos deslizables son forzados por presión contra las superficies de formación de cámara del rotor. En JP-A-60111078, el rotor tiene unos precintos móviles formados por varios cuerpos deformables que forman un precinto contra la carcasa entre la salida y la entrada. En GB-A1109374, el rotor tiene unos precintos que forman un precinto contra la carcasa entre la salida y la entrada.

Según la invención, se da a conocer una bomba que comprende una carcasa, estando definida una trayectoria de rotor en el interior de la carcasa, una entrada conformada en la carcasa en una primera posición de dicha trayectoria de rotor, una salida conformada en la carcasa en una segunda posición de dicha carcasa con la trayectoria de rotor, al menos dos vértices conformados en el rotor y que forman un precinto contra dicha trayectoria de rotor, al menos una superficie conformada en dicho rotor entre dichos al menos dos vértices, una cámara formada por dicha al menos una superficie del rotor entre los al menos dos vértices y la carcasa y que se desplaza alrededor de dicha trayectoria de rotor al girar el rotor para transportar fluido alrededor de la carcasa, un elemento de precinto elástico soportado por la carcasa situado en dicha trayectoria de rotor y que se extiende entre la salida y la entrada en la dirección de giro de dicho rotor de modo que cada vértice forma un precinto con el mismo y deforma elásticamente el elemento de precinto cuando cada vértice pasa entre la salida y la entrada para evitar el flujo de fluido de dicha salida a dicha entrada al pasar el elemento de precinto, caracterizada por el hecho de que la superficie o cada superficie de definición de cámara es cóncava en planos que incluyen el eje del rotor, estando formada la carcasa por un material elástico, contactando el rotor con la carcasa y dilatándola elásticamente para formar un precinto estanco a fluidos entre la carcasa y las partes del rotor en contacto con la carcasa.

A continuación se muestra a título de ejemplo una descripción más detallada de algunas realizaciones de la invención, haciéndose referencia a los dibujos que se acompañan, en los que:

la Figura 1 es una sección esquemática a través de una bomba que incluye una carcasa dotada de una entrada y una salida y un rotor giratorio en el interior de la carcasa y que forma un precinto contra un elemento de precinto dispuesto en la carcasa, mostrándose el rotor en una primera posición angular,

la Figura 2 es una vista similar a la de la Figura 1, aunque muestra el rotor girado aproximadamente 30º con respecto a la posición mostrada en la Figura 1,

la Figura 3 es una vista similar a la de la Figura 1, aunque muestra el rotor girado aproximadamente 60º con respecto a la posición mostrada en la Figura 1,

la Figura 4 es una vista en alzado lateral esquemática, en sección parcial, de una primera forma de bomba que incorpora una carcasa y un rotor del tipo mostrado en las Figuras 1 a 3, con el rotor en una primera posición axial,

la Figura 5 es una vista parcial de la bomba de la Figura 4 que muestra el rotor en una segunda posición axial,

la Figura 6 es una vista similar a la de la Figura 4, en la que se han omitido partes del rotor y de la carcasa y que muestra el rotor de la bomba de la Figura 4 en una tercera posición axial,

la Figura 7 es una vista similar a la de la Figura 6, aunque muestra una realización alternativa de la carcasa y del rotor,

la Figura 8 es una vista en alzado de otra realización del rotor,

las Figuras 9 a 11 son vistas similares a las de las Figuras 1 a 3, aunque muestran una forma alternativa de la carcasa,

la Figura 12 es una vista similar a la de la Figura 1, aunque muestra una primera forma modificada de la carcasa en la que la entrada y la salida son paralelas pero están desplazadas y en la que el elemento de precinto está formado por una membrana elástica,

la Figura 13 es una vista de la bomba de la Figura 12 que muestra la membrana accionada por un fluido o gel a presión,

la Figura 14 es una vista de la bomba de la Figura 12 que muestra la membrana accionada por un muelle,

la Figura 15 es una vista de la bomba de la Figura 12 que muestra la membrana accionada por un tornillo ajustable,

la Figura 16 es una vista similar a la de la Figura 12, aunque muestra una segunda forma modificada de la carcasa en la que están dispuestas dos entradas y dos salidas, estando desplazada cada entrada con respecto a la salida asociada, y con dos elementos de precinto elásticos formados cada uno por una membrana elástica respectiva, y

la Figura 17 es una vista similar a la de la Figura 16, aunque muestra una tercera forma modificada de la carcasa en la que están dispuestas cuatro entradas y cuatro salidas, estando dispuestos cuatro elementos de precinto y formando el rotor ocho cámaras.

Haciendo referencia en primer lugar a las Figuras 1 a 3, la bomba está formada por una carcasa, indicada de forma general como 10, que puede estar conformada por moldeo de plástico, por ejemplo, de polietileno o polipropileno. La carcasa 10 está conformada con una entrada 11 para su conexión a una fuente de fluido y con una salida 12 para el fluido bombeado. El interior de la carcasa 10 es cilíndrico. La parte del interior de la carcasa 10 entre la salida 12 y la entrada 11, vista nuevamente en las Figuras 1 a 3 en una dirección en el sentido de las agujas del reloj, tiene un elemento 14 de precinto que se describirá de forma más detallada a continuación.

La carcasa 10 contiene un rotor 15. El rotor 15 puede estar conformado en acero inoxidable o como una pieza de plástico de precisión moldeada por inyección a partir de una resina, tal como acetal. Tal como puede observarse en las Figuras, el rotor 15 tiene una sección generalmente circular e incluye cuatro superficies rebajadas 16a, 16b, 16c y 16d de igual longitud separadas de forma equidistante angularmente alrededor del rotor e interconectadas por unos vértices 17a, 17b, 17c y 17d formados por partes no rebajadas del rotor 15. De acuerdo con ello, cada vértice está redondeado con una curvatura que se corresponde con la curvatura de la superficie cilíndrica 13 de la carcasa, de modo que el rotor 15 está encajado por interferencia en el interior de la superficie cilíndrica 13 de la carcasa. En consecuencia, cada superficie rebajada 16a, 16b, 16c y 16d forma una cámara 18a, 18b, 18c y 18d respectiva con la superficie cilíndrica 13 de la carcasa al desplazarse cada superficie 16a, 16b, 16c, 16d alrededor de dicha superficie 13 de la carcasa. La carcasa 10 está formada por un material plástico elástico que se deforma bajo una carga, y el rotor 15 está dispuesto para dilatar la carcasa 10, asegurando de este modo que se forma un precinto estanco a fluidos alrededor de cada superficie 16a, 16b, 16c, 16d.

En las Figuras 1 a 3, el rotor 15 gira en una dirección en el sentido de las agujas del reloj mediante una transmisión (no mostrada en las Figuras) .

El elemento 14 de precinto está formado por un bloque de material elastomérico que es deformable, flexible y elástico, tal como el comercializado bajo la marca Hytrel. El elemento 14 de precinto está conectado a la carcasa 10 para evitar el paso de fluido entre el elemento 14 de precinto y la carcasa 10. Esto es posible mediante el uso de un adhesivo. De forma alternativa, el elemento 14 de precinto podría moldearse con la carcasa 10 en un proceso de moldeo de 2 inyecciones. En este último caso, el material del elemento 14 de precinto debe ser tal que quede soldado a la carcasa para evitar fugas. El elemento 14 de precinto tiene un primer borde axial 19 adyacente a la entrada 11 y un segundo borde axial 20... [Seguir leyendo]

1. Bomba que comprende una carcasa (10) , estando definida una trayectoria de rotor en el interior de la carcasa,

una entrada (11) conformada en la carcasa (10) en una primera posición de dicha trayectoria de rotor, una salida

(12) conformada en la carcasa (10) en una segunda posición de dicha trayectoria de rotor separada de dicha primera posición, un rotor (15) giratorio en dicha carcasa (10) , al menos dos vértices (17a, 17b, 17c, 17d) conformados en el rotor (15) y que forman un precinto contra dicha trayectoria de rotor, al menos una superficie conformada en dicho rotor entre dichos al menos dos vértices (17a, 17b, 17c, 17d) , una cámara (18a, 18b, 18c, 18d) formada por dicha al menos una superficie del rotor entre los al menos dos vértices (17a, 17b, 17c, 17d) y la carcasa (10) y que se desplaza alrededor de dicha trayectoria de rotor al girar el rotor para transportar fluido alrededor de la carcasa (10) , un elemento (14) de precinto elástico soportado por la carcasa (10) situado en dicha trayectoria de rotor y que se extiende entre la salida (12) y la entrada (11) en la dirección de giro de dicho rotor (15) de modo que cada vértice (17a, 17b, 17c, 17d) forma un precinto con el mismo y deforma elásticamente el elemento (14) de precinto cuando cada vértice (17a, 17b, 17c, 17d) pasa entre la salida (12) y la entrada (11) para evitar el flujo de fluido de dicha salida (12) a dicha entrada (11) al pasar el elemento (14) de precinto, caracterizada por el hecho de que la superficie

o cada superficie de definición de cámara es cóncava en planos que incluyen el eje del rotor, estando formada la carcasa (10) por un material elástico, contactando el rotor (15) con la carcasa (10) y dilatándola elásticamente para formar un precinto estanco a fluidos entre la carcasa y las partes del rotor (15) en contacto con la carcasa.

2. Bomba según la reivindicación 1, en la que el elemento (14) de precinto tiene una superficie (21) en contacto con el rotor que tiene una extensión axial y angular que es generalmente igual a la extensión axial y angular de cada superficie (16a, 16b, 16c, 16d) de definición de cámara del rotor (15) .

3. Bomba según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en la que la carcasa (10) incluye una superficie (13) interior generalmente cilíndrica que coopera con el rotor (15) para formar dicha cámara.

4. Bomba según la reivindicación 3, en la que el elemento (14) de precinto interrumpe dicha superficie (13) interior cilíndrica, extendiéndose axial y circunferencialmente con respecto a dicha superficie (13) .

5. Bomba según la reivindicación 4, en la que el elemento (14) de precinto sobresale radialmente hacia dentro con respecto al cilindro definido por dicha superficie cilíndrica (13) .

6. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que el elemento (14) de precinto tiene un primer y un segundo extremos (20, 19) separados angularmente alrededor de la trayectoria de rotor (15) , estando conformada la salida (12) de forma adyacente a dicho primer extremo (20) .

7. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que el elemento de precinto tiene un primer y un segundo extremos (20, 19) separados angularmente alrededor de la trayectoria de rotor (15) , estando conformada la entrada (11) de forma adyacente a dicho segundo extremo (19) .

8. Bomba según la reivindicación 6 o la reivindicación 7, en la que la carcasa (10) incluye una superficie (13) interior generalmente cilíndrica que forma dicha trayectoria de rotor y que coopera con el rotor (15) para formar dicha cámara, estando conformadas la entrada (11) y la salida (12) en dicha superficie (13) interior cilíndrica de la carcasa (15) .

9. Bomba según la reivindicación 6 o la reivindicación 7, en la que la entrada (11) y la salida (12) están conformadas en dicho elemento (14) de precinto.

10. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en la que el elemento (14) de precinto está formado por un bloque de material elástico.

11. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en la que el elemento de precinto está formado por una membrana (37) y un elemento (40) que soporta elásticamente la membrana (37) , formando la membrana (37) un precinto contra el rotor (15) .

12. Bomba según la reivindicación 11, en la que el elemento elástico está formado por un recipiente (40) de fluido o gas bajo presión.

13. Bomba según la reivindicación 11, en la que el elemento elástico está formado por un muelle (41) .

14. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en la que dos o más superficies (16a, 16b, 16c, 16d) de formación de cámara están dispuestas en dicho rotor (15) en posiciones separadas angularmente alineadas axialmente alrededor del rotor (15) , cooperando cada superficie (16a, 16b, 16c, 16d) de formación de cámara con dicho elemento (14) de precinto cuando la superficie pasa de dicha salida (12) a dicha entrada (11) en la dirección de desplazamiento del rotor (15) .

15. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, en la que el rotor (15) es móvil axialmente con respecto a la carcasa (10) entre una primera posición axial y una segunda posición axial, incluyendo el rotor (15) al menos una superficie (29a, 29b, 29c, 29d) de formación de cámara adicional separada axialmente de dicha al menos una superficie (16a, 16b, 16c, 16d) de formación de cámara mencionada en primer lugar, formando la al menos una superficie (16a, 16b, 16c, 16d) de formación de cámara mencionada en primer lugar una cámara con la carcasa (10) en dicha primera posición axial del rotor (15) y formando la al menos una superficie (29a, 29b, 29c, 29d) de formación de cámara adicional una cámara con la carcasa (10) en dicha segunda posición axial del rotor (15) .

16. Bomba según la reivindicación 15, en la que el volumen de la cámara formada por la al menos una superficie (16a, 16b, 16c, 16d) de formación de cámara mencionada en primer lugar es diferente del volumen de la cámara formada por la segunda al menos una superficie (29a, 29b, 29c, 29d) de formación de cámara.

17. Bomba según la reivindicación 16, en la que el volumen de la cámara formada por la al menos una superficie (16a, 16b, 16c, 16d) de formación de cámara mencionada en primer lugar es más grande que el volumen de la cámara formada por la segunda al menos una superficie (29a, 29b, 29c, 29d) de formación de cámara.

18. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, en la que el rotor (15) es móvil axialmente con respecto a la carcasa (10) entre una primera posición axial, en la que la al menos una superficie (16a, 16b, 16c, 16d) de formación de cámara forma una cámara con la carcasa (10) , y una posición axial adicional, en la que el rotor (15) coopera con la carcasa para formar una comunicación directa (30) entre la entrada (11) y la salida (12) .

19. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 15 a 18, en la que un mecanismo (26, 27, 28) está dispuesto para mover dicho rotor (15) axialmente entre dichas primera y segunda posiciones axiales.

20. Bomba según la reivindicación 19, y en la que el mecanismo (26, 27, 28) es tal que el giro de dicho rotor (15) en un sentido actúa para transportar fluido de la entrada a la salida, moviendo el giro de dicho rotor (15) en un sentido opuesto dicho rotor (15) axialmente entre dichas primera y segunda posiciones axiales, transportando la inversión del giro con respecto al giro en dicho sentido el fluido de dicha entrada a dicha salida mediante dicha al menos una superficie (29a, 29b, 29c, 29d) de formación de cámara adicional o permitiendo dicha comunicación directa.

21. Bomba según la reivindicación 20, en la que dicho mecanismo (26, 27, 28) actúa entre la carcasa y el rotor para mover el rotor axialmente con respecto a la carcasa al girar dicho rotor en dicho sentido opuesto.

22. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 19 a 21, en la que dicho mecanismo comprende un elemento (27) de eje y un elemento (28) de ranura helicoidal, estando situado un elemento (27, 28) en el rotor (15) y estando situado el otro elemento (27, 28) en la carcasa (10) , moviendo el giro del rotor (15) en dicho sentido opuesto el eje (27) en una trayectoria helicoidal a lo largo de dicha ranura (28) para mover el rotor axialmente.

23. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 22, en la que la carcasa incluye una segunda entrada (11b) y una segunda salida (12b) separadas axialmente a lo largo del rotor (15) con respecto a la entrada (11) y la salida (12) mencionadas en primer lugar, incluyendo el rotor (15) al menos una superficie adicional (29a, 29b, 29c, 29d) que forma con la carcasa (10) una cámara cerrada que se desplaza alrededor de la carcasa (10) entre la segunda entrada (11b) y la segunda salida (12b) para transportar fluido de dicha segunda entrada (11b) a dicha segunda salida (12b) , incluyendo la carcasa (10) entre la segunda salida (11b) y la segunda entrada (11b) , en la dirección de desplazamiento del rotor (15) , un segundo elemento de precinto para cooperar con dicha superficie adicional (29a, 29b, 29c, 29d) cuando la superficie adicional (29a, 29b, 29c, 29d) pasa entre la segunda entrada (11b) y la segunda salida (12b) para evitar la formación de una cámara durante dicho paso y evitar además el flujo de fluido de dicha segunda salida (12b) a dicha segunda entrada (11b) .

24. Bomba según la reivindicación 23, en la que el rotor (15) es móvil axialmente en un sentido para alinear la al menos una superficie (16a, 16b, 16c, 16d) de formación de cámara mencionada en primer lugar y la segunda entrada (11b) y salida (12b) mientras se cierran la primera entrada (11) y la primera salida (12) y es móvil axialmente en un sentido opuesto para alinear dicha al menos una superficie (29a, 29b, 29c, 29d) de formación de cámara adicional con la primera entrada (11) y la primera salida (12) mientras se cierran la segunda entrada (11b) y la segunda salida (12b) .

25. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 24, y en la que la carcasa (10) tiene una superficie (13) interior generalmente cilíndrica, teniendo el rotor (15) una superficie exterior generalmente cilíndrica en cooperación que forma un precinto contra dicha superficie interior, estando conformada dicha al menos una superficie (16a, 16b, 16c, 16d) de formación de cámara en dicha superficie exterior.

26. Bomba según la reivindicación 25, en la que dicha superficie exterior del rotor está formada por un apoyo (30) en el rotor (15) , teniendo el apoyo (30) extremos separados axialmente y estando dotado el rotor de partes rebajadas radialmente en dichos extremos.

27. Bomba según la reivindicación 25, en la que una nervadura circunferencial (31) está conformada en cada parte rebajada, formando cada nervadura (31) un precinto elásticamente contra dicha superficie de la carcasa.

28. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 27, en la que están dispuestas una única entrada (11) y una única salida, transportando el rotor fluido de dicha entrada a dicha salida.

29. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 28, y que incluye una segunda entrada (11b) y una segunda salida (12b) separadas circunferencialmente alrededor de la carcasa (10) con respecto a la entrada (11) y la salida (12) mencionadas en primer lugar, formando el rotor (15) una pluralidad de cámaras (18a, 18b, 18c, 18d) que transportan fluido de la entrada (11) mencionada en primer lugar a la salida (12) mencionada en primer lugar y de la segunda entrada (11b) a la segunda salida (12b) , estando situado el elemento (38) de precinto mencionado en primer lugar entre la segunda entrada (11b) y la salida (12) mencionada en primer lugar y estando dispuesto un segundo elemento (38b) de precinto entre la salida (12) mencionada en primer lugar y la segunda entrada (11b) .

30. Bomba según la reivindicación 91, en la que el rotor (15) forma al menos cuatro cámaras (18a, 18b, 18c, 18d) .

31. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 30, en la que el giro del rotor (15) es reversible para bombear fluido de la salida (12) a la entrada (11) .

32. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 31, que incluye una transmisión para hacer girar el rotor.

33. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 32, en la que la carcasa (10) y el elemento (14) de precinto están realizados por moldeo por inserción, moldeo superpuesto o moldeo de doble inyección.

34. Bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 33, en la que la carcasa (10) , el elemento (14) de 20 precinto y el rotor (15) están realizados por moldeo por inyección en una única unidad.

35. Conjunto de administración intravenosa que incluye una bomba según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 34.