Controlador de fluido.

Un aparato que usa fluido (191, 431, 433) acondicionado para tratar un tejido (57,

357, 407) objetivo, que comprende:

una salida (71) de fluido que apunta en una dirección general de una región (59, 359) de interacción, en el que la salida (71) de fluido está construida para generar y colocar una pulverización de partículas (431, 433) de fluido acondicionado atomizado en la región (59, 359) de interacción, en el que la región (59, 359) de interacción está definida en una ubicación por encima del objetivo (57, 357, 407) que está situado entre el objetivo (57, 357) la salida (71) de fluido y en el que el fluido (191, 431, 433) acondicionado es compatible con una superficie del objetivo (57, 357, 407); y

una fuente (51, 118, 118a, 351) de energía electromagnética que apunta en una dirección de la región (59, 359) de interacción, en el que la fuente (51, 118, 118a, 351) de energía electromagnética está construida para suministrar a la región (59, 359) de interacción una concentración máxima de energía electromagnética que es mayor que una concentración de energía electromagnética suministrada sobre el objetivo (57, 357, 407),

en el que el aparato está configurado de manera que la energía electromagnética tiene una longitud de onda que es absorbida por las partículas atomizadas del fluido (191, 431, 433) acondicionado en la región (59, 359) de interacción, y de manera que la absorción de la energía electromagnética por el fluido (191, 431, 433) acondicionado aplica energía al fluido (431, 433) y causa que las partículas (431, 433) se expandan de manera que se impartan fuerzas disruptivas sobre el objetivo (57, 357, 407), caracterizado por que

el aparato comprende además un casete de control de flujo acoplado a la salida (71) de fluido a través de una línea (40) de salida y comprende una pluralidad de conductos seleccionables acoplados para hacer pasar el fluido (191, 431, 433) acondicionado a la línea (40) de salida con diferentes caudales.

DESCRIPCIÓN

Controlador de fluido Antecedentes de la invención 1. Campo de la invención La presente invención se refiere, en general, a técnicas médicas de corte, irrigación, evacuación, limpieza y 5 perforación y, más particularmente, a un dispositivo para el corte de materiales tanto duros como blandos y un sistema para la introducción de fluidos acondicionados en las técnicas de corte, irrigación, evacuación, limpieza y perforación.

2. Descripción de la técnica relacionada Una estación 11 de trabajo dental/médica se muestra en la Fig. 1. Una línea 12 de vacío y una línea 13 de 10 suministro de aire suministran presiones negativas y positivas, respectivamente. Una línea 14 de suministro de agua y una toma 15 eléctrica suministran agua y energía, respectivamente. La línea 12 de vacío, la línea 13 de suministro de aire, la línea 14 de suministro de agua y la toma 15 eléctrica están todas conectadas a la unidad 16 dental/médica (por ejemplo, dental o médica) .

La unidad 16 dental/médica puede comprender un asiento dental o una mesa de operaciones, un fregadero, una 15 lámpara de techo y otro equipo convencional usado en procedimientos dentales y médicos. La unidad 16 dental/médica puede proporcionar, por ejemplo, agua, aire, vacío y/o energía a los instrumentos 17. Estos instrumentos pueden incluir, por ejemplo, un electrocauterizador, una fuente de energía electromagnética, una fuente sónica o ultrasónica, un taladro mecánico o eléctrico, una sierra mecánica, un localizador de canal, una jeringa, un irrigador y/o un evacuador. Diversos otros tipos, combinaciones y configuraciones diferentes de unidades 20 16 dentales/médicas y subcomponentes que implementan, por ejemplo, un dispositivo de energía electromagnética que funciona con un aerosol, han existido también en la técnica anterior, muchos o la mayoría de los cuales pueden tener una aplicabilidad igual a la de la presente invención.

Típicamente, la fuente de energía electromagnética es un dispositivo láser acoplado con un sistema de suministro. El dispositivo 18a láser y el sistema 19a de suministro, ambos mostrados en líneas de trazos, así como uno 25 cualquiera de los instrumentos indicados anteriormente, pueden estar conectados directamente a la unidad 16 dental/médica. De manera alternativa, el dispositivo 18b láser y el sistema 19b de suministro, ambos mostrados en líneas de trazos, pueden ser conectados directamente a la línea 14 de suministro de agua, la línea 13 de suministro de aire y la toma 15 eléctrica. Los instrumentos indicados y otros instrumentos 17 pueden conectarse directamente a cualquiera de entre la línea 12 de vacío, la línea 13 de suministro de aire, la línea 14 de suministro de agua y/o la 30 toma 15 eléctrica.

Típicamente, el dispositivo láser 18 y el sistema 19 de suministro pueden comprender un cortador electromagnético para uso dental o médico, aunque pueden usarse también una diversidad de otros tipos de dispositivos de energía electromagnética que operan con fluidos (por ejemplo, chorros, pulverizaciones, nieblas o nebulizadores) . Un ejemplo de uno de entre los muchos tipos diferentes de cortadores electromagnéticos convencionales de la técnica 35 anterior se muestra en la Fig. 2. Según este ejemplo de un aparato de la técnica anterior, un tubo 30 guía de fibra, una línea 31 de agua, una línea 32 de aire y una línea 33 de cuchilla de aire (que suministra aire a presión) pueden ser alimentadas desde la unidad 16 dental/médica a un aparato 34 manual. Una tapa 35 se ajusta en el aparato 34 manual y se asegura por medio de roscas 36. El tubo 30 guía de fibra se apoya en el interior de una pieza 37 cilíndrica de metal. Otra pieza 38 cilíndrica de metal es una parte de la tapa 35. Cuando la tapa 35 se enrosca sobre 40 el dispositivo 34 de mano, los dos tubos 37 y 38 cilíndricos de metal son movidos a posiciones muy próximas, uno del otro. El aire presurizado desde la línea 33 de cuchilla de aire rodea y enfría un haz láser producido por el dispositivo láser conforme el láser puentea un hueco o interfaz entre dos objetos 37 y 38 cilíndricos de metal. El aire desde la línea 33 de cuchilla de aire fluye hacia fuera de los dos tubos 39 y 41 de escape después de refrigerar la interfaz entre los dos objetos 37 y 38 cilíndricos de metal. 45

La energía desde el dispositivo láser sale desde un tubo 42 de guía de fibra y es aplicada a una superficie objetivo de un sitio de tratamiento/quirúrgico, que puede estar dentro de la boca de un paciente, por ejemplo, según un plan quirúrgico predeterminado. El agua desde la línea 31 de agua y el aire a presión desde la línea 32 de aire son forzados al interior de la cámara 43 de mezclado en la que se forma una mezcla de aire y agua. La mezcla de aire y agua es muy turbulenta en la cámara 43 de mezclado y sale de la cámara 43 de mezclado a través de un tamiz de 50 malla con orificios 44 pequeños. La mezcla de aire y agua se desplaza a lo largo del exterior del tubo 42 de guía de fibra y, a continuación, sale del tubo 42 y contacta con la zona de la cirugía. La pulverización con aire y agua desde la punta del tubo 42 de guía de fibra ayuda a refrigerar la superficie objetivo que está siendo cortada y a eliminar los materiales cortados por el láser.

Generalmente, el agua se usa en una diversidad de operaciones de corte por láser con el propósito de refrigerar la superficie objetivo. Además, el agua se usa en operaciones de perforación mecánica para refrigerar la superficie objetivo y para eliminar los materiales cortados o perforados de la misma. Muchos sistemas de corte o de perforación de la técnica anterior usan una combinación de aire y agua, combinados comúnmente para formar una niebla ligera, para refrigerar una superficie objetivo y/o eliminar los materiales cortados de la superficie objetivo. 5

El uso de agua en estos y otros sistemas de la técnica anterior ha tenido cierto éxito para los propósitos de, por ejemplo, refrigerar una superficie objetivo o eliminar los desechos de la misma. Es posible que estos usos del agua de la técnica anterior en las operaciones de corte y perforación, sin embargo, no hayan permitido versatilidad, fuera de, por ejemplo, las dos funciones de refrigeración y eliminación de los desechos. En particular, los tratamientos de medicación, aplicaciones de medidas preventivas y sustancias estéticamente agradables, tales como sabores o 10 aromas, pueden no haber sido posibles o pueden no haber sido usados durante las operaciones de corte o perforación, incluyendo las que usan sistemas con agua, por ejemplo, para refrigerar o eliminar los desechos desde una superficie objetivo. Una operación de perforación convencional puede beneficiarse del uso de un anestésico cerca de la operación de perforación, por ejemplo, pero frecuentemente durante esta operación de perforación convencional sólo se usan agua y/o aire. En el caso de una operación de corte por láser, podría aplicarse un 15 desinfectante, tal como yodo, a la superficie objetivo durante la perforación para proteger contra la infección, pero este desinfectante adicional no puede aplicarse comúnmente durante dichas operaciones de corte por láser. En el caso de una operación de perforación, corte o terapia oral, pueden generarse sabores u olores desagradables, que pueden ser desagradables para el paciente. El uso común de sólo agua durante este procedimiento oral no enmascarara el sabor u olor desagradable. De esta manera, ha existido una necesidad en la técnica anterior de una 20 versatilidad de aplicaciones y de tratamientos durante los procedimientos de perforación y de corte.

Los gases comprimidos, aire a presión y motores eléctricos se usan comúnmente para proporcionar una fuerza motriz para los instrumentos de corte mecánicos, tales como taladros, en odontología y medicina. Los gases comprimidos y el agua a presión se expulsan posteriormente a la atmósfera en las proximidades de o en el interior de la boca y/o la nariz del paciente o cualquier otro sitio de tratamiento/quirúrgico. Lo mismo es válido también para 25 las turbinas de propulsión eléctrica cuando una pulverización de refrigeración (aire y agua) es expulsada típicamente a la boca de un paciente. Estos fluidos expulsados contienen comúnmente elementos en forma de vapor de fragmentos de tejido, carne quemada y el tejido extirpado o perforado. El olor de estos elementos en forma de vapor puede ser bastante incómodo para el paciente y puede aumentar el trauma experimentado por el paciente durante los procedimientos de tratamiento, perforación o corte. En dichos procedimientos de perforación o de corte, 30 un mecanismo para enmascarar los olores y los malos olores generados durante el corte o la perforación puede ser... [Seguir leyendo]

1. Un aparato que usa fluido (191, 431, 433) acondicionado para tratar un tejido (57, 357, 407) objetivo, que comprende:

una salida (71) de fluido que apunta en una dirección general de una región (59, 359) de interacción, en el que la salida (71) de fluido está construida para generar y colocar una pulverización de partículas (431, 433) de 5 fluido acondicionado atomizado en la región (59, 359) de interacción, en el que la región (59, 359) de interacción está definida en una ubicación por encima del objetivo (57, 357, 407) que está situado entre el objetivo (57, 357) la salida (71) de fluido y en el que el fluido (191, 431, 433) acondicionado es compatible con una superficie del objetivo (57, 357, 407) ; y una fuente (51, 118, 118a, 351) de energía electromagnética que apunta en una dirección de la región (59, 10 359) de interacción, en el que la fuente (51, 118, 118a, 351) de energía electromagnética está construida para suministrar a la región (59, 359) de interacción una concentración máxima de energía electromagnética que es mayor que una concentración de energía electromagnética suministrada sobre el objetivo (57, 357, 407) , en el que el aparato está configurado de manera que la energía electromagnética tiene una longitud de onda que es absorbida por las partículas atomizadas del fluido (191, 431, 433) acondicionado en la región (59, 359) 15 de interacción, y de manera que la absorción de la energía electromagnética por el fluido (191, 431, 433) acondicionado aplica energía al fluido (431, 433) y causa que las partículas (431, 433) se expandan de manera que se impartan fuerzas disruptivas sobre el objetivo (57, 357, 407) , caracterizado por que el aparato comprende además un casete de control de flujo acoplado a la salida (71) de fluido a través de una línea (40) de salida y comprende una pluralidad de conductos seleccionables acoplados para hacer pasar el 20 fluido (191, 431, 433) acondicionado a la línea (40) de salida con diferentes caudales.

2. Aparato según la reivindicación 1, en el que la salida (71) de fluido está construida para colocar continuamente fluido (191, 431, 433) acondicionado en la región (59, 359) de interacción durante el tiempo que un cartucho de acondicionamiento de fluido está acoplado al aparato.

3. Aparato según la reivindicación 1, en el que: 25

la salida (71) de fluido está construida para colocar continuamente el fluido (191, 431, 433) acondicionado en la región (59, 359) de interacción durante el tiempo indicado por una entrada de usuario, mientras un cartucho de acondicionamiento de fluido está acoplado al aparato; y en el que preferiblemente en una primera alternativa, la salida (71) de fluido está construida para colocar continuamente fluido no acondicionado en la región de interacción durante el tiempo indicado por una entrada de usuario mientras el 30 cartucho de acondicionamiento de fluido está acoplado al aparato o en una segunda alternativa, la salida (71) de fluido está construida para colocar continuamente fluido acondicionado con una concentración reducida de un agente de acondicionamiento en la región (59, 359) de interacción durante el tiempo indicado por una entrada de usuario mientras el cartucho de acondicionamiento está acoplado al aparato. 35

4. Aparato según se establece en la reivindicación 2 o 3, en el que el cartucho de acondicionamiento de fluido inyecta un agente de acondicionamiento en un fluido, de manera que se forma un fluido (191, 431, 433) acondicionado, en el que preferiblemente (i) el agente de acondicionamiento es un desinfectante; y el fluido (191, 431, 433) acondicionado comprende una composición, especialmente concentración, del 40 desinfectante que es compatible con una superficie del objetivo (57, 357, 407) , que comprende preferiblemente tejido duro o blando, en combinación con la energía electromagnética para la generación de las fuerzas disruptivas, o en el que (ii) el cartucho de acondicionamiento de fluido es un primer cartucho de acondicionamiento de fluido que inyecta agente de acondicionamiento en el fluido para formar el fluido (191, 431, 433) acondicionado que tiene 45 una primera composición, especialmente concentración del agente de acondicionamiento; y la salida (71) de fluido está construida para sacar continuamente fluido (191, 431, 433) acondicionado que tiene una segunda composición, especialmente concentración de agente de acondicionamiento, cuando un segundo cartucho de acondicionamiento de fluido está acoplado al aparato.

5. Aparato según se establece en la reivindicación 4, en el que el segundo cartucho de acondicionamiento de fluido 50

inyecta agente de acondicionamiento en el fluido para formar el fluido (191, 431, 433) acondicionado que tiene la segunda composición de agente de acondicionamiento.

6. Aparato según se establece en la reivindicación 5, en el que el agente de acondicionamiento es un desinfectante, la primera composición es una primera concentración de desinfectante y la segunda composición es una segunda concentración de desinfectante que es diferente que la primera concentración de desinfectante. 5

7. Aparato según se establece en la reivindicación 5, en el que la segunda composición tiene una propiedad física discernible que es mayor que la misma propiedad física discernible de la primera composición, en el que preferiblemente.

(i) la propiedad física discernible es la concentración de agente de acondicionamiento o (ii) el agente de acondicionamiento es un desinfectante; y 10

el fluido acondicionado comprende una composición, especialmente concentración, del desinfectante que es compatible con una superficie del objetivo (57, 357, 407) en combinación con la energía electromagnética para la generación de las fuerzas disruptivas.

8. Aparato según se establece en la reivindicación 4, en el que el segundo cartucho de acondicionamiento de fluido está construido para ser acoplado al aparato en lugar del primer cartucho de acondicionamiento de fluido. 15

9. Aparato según se establece en la reivindicación 5, en el que:

el cartucho de acondicionamiento de fluido es un primer cartucho de acondicionamiento de fluido;

la salida (71) de fluido está construida para sacar continuamente fluido (191, 431, 433) acondicionado que tiene una primera composición, especialmente concentración, de desinfectante que es compatible con una superficie del objetivo (57, 357, 407) , cuando el primer cartucho de acondicionamiento de fluido está acoplado 20 al aparato; y la salida (71) de fluido está construida para sacar continuamente fluido acondicionado que tiene una segunda composición, especialmente concentración, de desinfectante que es adecuada para desinfectar una línea (70) de suministro, cuando un segundo cartucho de acondicionamiento de fluido está acoplado al aparato.

10. Aparato según se establece en la reivindicación 9, en el que el segundo cartucho de acondicionamiento de 25 fluido está construido para ser acoplado al aparato en lugar del primer cartucho de acondicionamiento de fluido.

11. Aparato según se establece en la reivindicación 10, en el que la segunda composición tiene una propiedad física discernible que es mayor que la misma propiedad física discernible de la primera composición.

12. Aparato según se establece en la reivindicación 11, en el que la propiedad física discernible es la concentración de agente de acondicionamiento. 30

13. Aparato según se establece en la reivindicación 1, y que comprende además un cartucho de acondicionamiento de fluido, en el que el cartucho de acondicionamiento de fluido está configurado para inyectar un agente de acondicionamiento, de manera que se forma un fluido (191, 431, 433) acondicionado.

14. Aparato según se establece en la reivindicación 1, en el que:

el fluido (191, 431, 433) acondicionado comprende un desinfectante; y 35

una composición, especialmente concentración, del desinfectante dentro de las partículas (431, 433) de fluido acondicionado es compatible con una superficie del objetivo (57, 357, 407) en combinación con la energía electromagnética para la generación de las fuerzas disruptivas.

15. Aparato según se establece en una de las reivindicaciones anteriores, en el que el fluido acondicionado comprende un fluido estéril, especialmente agua estéril y/o consiste en un fluido estéril, 40 especialmente agua estéril.