IT9047715A1 - Morsetto per regolare flusso di fluido attraverso tubo di materia plastica. - Google Patents

Description

bo. L’elemento rialzato che è più distante dal canale è sostanzialmente più elevato dell'elemento rialzato più vicino al canale, per fornire una velocità di flusso più costante specialmente con tubo di pareti più spesse e più dure.

DESCRIZIONE

FONDAMENTO DELL1INVENZIONE

1. Campo dell’invenzione

La presente invenzione si riferisce a dispositivi di serraggio per l'impiego nella regolazior ne id flusso di fluido attraverso un tubo di materia plastica e più particolarmente ad un tale dispositivo che impiega una ruota a rullo la quale è adattata lungo un asse generalmente longitudina-rle relativo ad una superficie di serraggio opposta, per adattare e regolare la velocità del flusso di fluido attraverso il tubo.

2 . Descrizione della tecnica precedente Nei brevetti USA Ni. RE 31.584, 4.013.263, 4.047.694 e 4.725.037, sono illustrati dispositivi di serraggio per regolare flusso di fluido attraverso un tubo di materia plastica, i quali sono particolarmente idonei nella somministrazione di fluidi per via parenterale. I morsetti dei brevetti precedentemente nominati hanno il vantaggio in ciò che lo scorrimento oppure lo scorrimento plastico del materiale plastico del tubo è grandemente ridotto per fornire una velocità di flusso della soluzione parenterale più costante(diminuendo la necessità di ulteriore adattamento una volta che è stata fatta la regolazione iniziale. Nei brevetti No. 4.013.263, 4.047.694 e 4.725.037, sono descritti morsetti in cui viene raggiunto un miglioramento nella costanza della velocità di flusso impiegando porzioni rialzate formate nella superficie di serraggio (le quali porzioni sono separate l'una dall'altra da porzioni di avvallamento separate in modo da stringere oppure afferrare il tubo in posizioni oppure intervalli separati, riducendo con ciò sostanzialmente lo scorrimento della materia plastica e rendendo al minimo le variazioni della velocità di flusso una volta che il morsetto è stato regolato per la desiderata velocità di flusso. Nelle realizzazioni'preferite di questi brevetti, le porzioni rialzate sono nella forma di lunghe nervature^le quali sono distanziate l'una dall'altra in maniera ottimale per ridurre lo scorrimento.

Generalmente il tubo più tenero agisce in una maniera'più compiacente quando combinato con un morsetto per stringere, perchè detto tubo sarà più facilmente conforme alla nuova configurazione imposta dal morsetto. Tubo più duro oppure più rigido ha l’aspetto attrattivo di essere resistente all’attorcigliamento quando arrotolato oppure piegato come nel caso quando confezionato. L'attorcigliamento può essere definito come una deformazione permanente assunta da un tubo^dovuta ad una nuova configurazione radicale e, oppure a lungo termine imposta per fare in modo che il tubo assuma una nuova configurazione con un raggio di curvatura al disotto di certi valori critici. Il tubo di materia plastica quando impiegato come complesso a perdere per alimentazione per via endovenosa viene spesso confezionato nella forma di un rotolo compatto oblungo. Il rotolo è approssimativamente lungo 8 pollici (20,32 cm) e largo 3 pollici (7,62 cm) mentre il tubo è lungo circa 70 pollici (177,80 cm). Se il raggio del rotolo è troppo piccolo, il tubo tenderà ad attorcigliarsi, compromettendo così la capacità del tubo di trasferire fluidi quando più tardi viene messo in esercizio. Rotoli di raggio grande non sono desiderabili perchè i rotoli occupano un volume troppo grande quando vengono stoccati prima dell'imjpiego. Così tubo più rigido è considerato come mezzo per rendere possibile una confezione di rotolo per tubo compatta. L'aumento della rigidità può venire ottenuto mediante una sezione di parete più spessa oppure aumentando la durezza del materiale del tubo oppure ambedue.

Un tubo a parete più spessa usualmente aiuta a ridurre la tendenza del tubo ad attorcigliarsi.

Nella utilizzazione di un morsetto che agisce generalmente in modo parallelo, in corrispondenza di qualsiasi sezione del tubo data una porzione del tubo deve essere completamente chiusa per contrazione così come essendo strettamente limitata. La utilizzazione di una parete più spessa oppure di tubo più rigido tende a rendere il problema di chiusura e limitazione più difficile(richiedendo che il morsetto di chiusura sia più forte e più grande nella dimensione ( in modo da fornire rispettivamente forza e azione di leva aggiuntiva. Inoltre i piccoli elementi rialzati sulla superficie di serraggio dell'alloggiamento, quali quelli descritti nel brevetto USA 4.013.353,possono essere meno efficaci con tubi aventi pareti più rigide e, oppure più spesse.

Oltre a ciò,nel caso di tubo a pareti più rigide e, oppure più spesse, l'introduzione degli eiementi rialzati tende ad avere un effetto sulla dimensione del lumen formatosi, che generalmente tende ad aumentare la sua dimensione (gli altri punti essendo uguali).

In una serie di prove controllate, si è osservato che la sezione di flusso efficace del lumen formatosi era considerevolmente maggiore quando venivano introdotti elementi rialzati e tutti gli altri fattori erano invariati. Questa differenza era ancor più sensazionali;quando nello studio veniva impiegato tubo il quale era più rigido e aveva una parete più spessa. In tale domanda, il mercato richiedeva l'impiego di tale tipo di tubo rigido, a pareti più spesse, e non consente l'introduzione di un tubo più sottile a pareti più tenere.

In un secondo studio controllato^si è osservato che quando gli elementi rialzati erano collocati più vicino al tratto di scarico della superficie di serraggio dell'alloggiamento del morsetto, la sezione del lumen efficace era più grande^che quando l'elemento rialzato più vicino al tratto di scarico era più distante. L'avere l'elemento rialzato più distante dal tratto di scarico della superficie di serraggio riduceva la dimensione del lumen, ma questo non offriva il vantaggio totale degli elementi rialzati (resistenza a trazione e migliorata regolazione di flusso).

SOMMARIO DELL'INVENZIONE

Il morsetto della presente invenzione fornisce un miglioramento nel funzionamento in modo particolare dove viene impiegato tubo a pareti più spesse oppure più dure,con il quale i morsetti dei brevetti precedenti aventi nervature formate nella superficie di serraggio, tendono a fornire una velocità di flusso meno costante che con tubo più sottile oppure più tenero.

Il morsetto della presente invenzione pur fornendo i vantaggi dei morsetti precedenti che impiegano nervature quali quelle mostrate nella figura 1,-evita le manchevolezze sopra menzionate di tali morsetti, specialmente quando impiegati conitiiboa pareti più spesse e più dure^e offre anche un miglioramento quando impiegato con tubo di materia plastica a pareti più sottili oppure più tenere.

In breve, questo risultato finale migliorato viene ottenuto adattando la geometria delle nervature in modo tale che le nervature più vicine alla scanalatura di scarico nella superficie oppure adiacente alla superficie di serraggio abbiano un'altezza sostanzialmente inferiore di quelle più lontane dalla scanalatura. Gli elementi rialzati più elevati quali quelli impiegati nella tecnica precedente, forniscono la desidera presa locale e l'isolamento di chiusura al tubo di materia plastica, mentre gli elementi di altezza inferiore aggiunti nel presente perfezionamento e collocati più vicino alla scanalatura di scarico forniscono presa locale moderata non alterando nel contempo grandemente la configurazione del tubo. Almeno un elemento di altezza inferiore è posto vicino alla scanalatura di scaricotmentre almeno un elemento più alto è posto in una posizione generalmente più lontana dalla scanalatura. L'elemento oppure gli elementi rialzato più alto lontano ha un'altezza ed una distanza, le dimensioni ottimalidelle quali sono relative allo spessore della parete del tubo. Gli elementi più corti hanno un'altezza e una distanza che è determinata dallo spessore della parete del tubo e, oppure dalla durezza del tubo. E1 perciò uno scopo dell'invenzione di migliorare il funzionamento di un morsetto di tubo avente nervature di presa specialmente ma non esclusivamente nella superficie di serraggio quando impiegato con tubi di parete più dura oppure più spessa. Altri scopi dell'invenzione saranno evidenti dal procedere della descrizione in connessione con i disegni annessi dei quali:

DESCRIZIONE DEI DISEGNI

La figura 1 è un disegno in sezione che illustra il funzionamento di un morsetto della tecnica precedente ;

la figura 2 è una vista prospettica che illustra una realizzazione preferita della presente invenzione;

la figura 3 è una vista in sezione presa lungo il piano indicato dalle figure 3-3 nella figura 2;

la figura 4 è una vista prospettica con sezioni parzialmente troncate che illustra la realizzazione preferita;

la figura 5 è una vista dall'alto in sezione della realizzazione preferita; e

la figura 6 è una vista schematica che illustra la relazionedimensionale delle porzioni rialzate della realizzazione preferita.

DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE

Con riferimento ora alle figure 2 fino a 6, viene illustrata una realizzazione preferita dell'invenzione. La realizzazione preferita del morsetto della presente invenzione differisce dalla realizzazione preferita di quello del brevetto precedente n° 4.013.263, soltanto per quanto concerne la superficie 18 di serraggio.,Il serraggio ha una porzione di corpo oppure alloggiamento 11 avente pareti laterali 13 e 14 con scanalature 13a e 14a posizionate in modo opposto su perni di articolazione formati in esse. La ruota 16 a rullo ha una coppia di perni di articolazione (uno dei quali 16a è mostrato nella figura 2) che si estendono da questa che è portata nelle scanalature 13a e 14a rispettivamente .Il corpo del morsetto ha anche una sueprficie 18 di fondo, la quale serve come superficie di serraggio contro la quale il tubo 20 di materia plastica viene serrato mediante la ruota 16. Formato nel tratto centrale della superficie 18 è _ un canale 22 di larghezza variabile e di profondità variabile. La superficie 18 di serraggio è sostanzialmente parallela a scanalature 13a e 14a in modo tale che la distanza di separazione tra la ruota 16 e la superficie 18 rimane sostanzialmente costante per tutto ilpercorso della ruota sui suoi perni di articolazione. La velocità di flusso del fluido attraverso il tubo 20 viene adattata al valore desiderato posizionando la ruota 16 lungo le scanalature 13a e 14a, per cui il tubo viene serrato completaménte compresso contro le superiici che sono adiacenti alle porzioni desiderate del canale che ha profondità e larghezze variabili in corrispondenza ad un determinato posto della ruota. Il dispositivo così a fondo descritto è simile alla realizzazione preferita del brevetto USA No.4.013.263 precedentemente nominato, e può venire fatto riferimento a questo brevetto per qualsiasi dettaglio aggiuntivo di descrizione della struttura e del funzionamento del dispositivo come a fondo,.descritto.

La realizzazione preferita della presente invenzione, come illustrata nelle figure 2 fino a 6 è coinvolta con la speciale geometria adattata delle porzioni rialzate oppure nervature 25a e 25b formate nella superficie 18 di serraggioparagonate con le porzioni 25 rialzate della tecnica precedente, le quali tutte in questo caso possono avere approssimativamente la stessa altezza. Le porzioni 25a e 25b rialzate sono separate l'una all'altra da porzioni 27 di avvallamento separate. Nella realizzazione preferita della presente invenzione, porzioni rialzate 25a e 25b sono prodotte sostanzialmetne parallele all'asse longitudinale del corpo del morsetto per facilitare la produzione; tuttavia, esse potrebbero anche correre in altre direzioni ed essere una serie di elementi oppure nervature interrotte di lunghezza oppure larghezza uguale oppure disuguale.

Mentre sono stati mostrati sei di tali elementi di nervatura, il numero di tali elementi può variare per esigenze di applicazione differenti,,ma sono richiesti almeno due su ciascun lato del canale 22. Gli elementi 25a rialzati, che sono più distanti dal canale 22 e separati dal canale 22 per un pò della loro lunghezza da almeno un elemento rialzato, sono sostanzialmente più alti oppure più elevati degli elementi rialzati 25b che sono più vicini a tale canale . Le sommità degli elementi rialzati oppure nervature 25a e 25b sono preferibilmente arrotondate^il che fornirà una buona presa sul tubo e diminuirà efficacemente lo scorrimento senza danneggiare il tubo come lo potrebbero nervature a bordo affilato.

Elementi 25a rialzati lontani forniscono la desiderata presa locale al tubo di materia plastica, mentre gli elementi 25b più corti che sono più vicini al canale 22 forniscono una presa locale moderata, non alterando nel contempo grandemente la configurazione del lume 30 di riferimento che è formato in confronto con il morsetto della tecnica precedente mostrato nella figura 1, il quale ha elementi 25 rialzati tutti della ^stessa altezza. Come si può meglio vedere nella figura 6, gli elementi 25a rialzati lontani hanno un'altezza "al1 la quale è dell'ordine dello spessore "c" di parete compressa del tubo 20. Elementi 25b rialzati^che sono più vicini alla scanalatura r hanno un'altezza a' la quale è nell'intervallo di 0,2-0,8 di quello/degli elementi 25a con un'altezza preferita di approssimativamente 0,5 dell'altezza "a" degli elementi rialzati lontani. La larghezza "d" di tutti gli elementi rialzati così come la distanza "b" tra questi sono nell'intervallo di 1/3-3 volte la altezza "a" degli elementi 25a.

Come si può vedere nella figura 5, in cui la scanalatura 22 è relativamente stretta, avvicinandosi alla zona di "arresto", vi sono due coppie di nervature 25b più basse e solo una coppia di nervature 25a più elevata(mentre nella zona in cui la scanalatura 22 è più largha, vi è soltanto una coppia di ciascuna delle nervature 25b più basse e delle nervature 25a più elevate.

A causa di problemi pratici di stampaggio, la realizzazione preferita haelementi 25a rialzati

25b in modo parallelo al percorso della ruota e non parallelo al bordo 30 della scanalatura di scarico rastremata. Così in tale porzione 32 della superficie di serraggio dove la scanalatura di scarico rastremata si avvicina alla sua larghezza massima, vi può essere soltanto un unico elemento rialzato adiacente al bordo della scanalatura di scarico. In questa zona particolare, le caratteristiche della presente invenzione non vengono utilizzate. Tuttavia, il morsetto come nel caso con altri morsetti della tecnica precedente, è normalmente progettato con zone operative marginali che vengono utilizzate molto infrequentemente, così come quando il tubo è non intenzionalmente fuori dall’intervallo di dimensione specificato oppure vi è una restrizione di flusso non usualmente grande oppure piccola in qualche altro posto del percorso di flusso del fluido. Normalmente la zona attiva del morsetto è nella porzione centrale (come è usualmente il caso con molti altri morsetti della tecnica precedente). Molto prima che la ruota raggiunga il suo estremo meccanico di "completo arresto" vi è una zona dove non ha luogo flusso di fluido. Questo è perchè'la scanalatura di scarico in questa zona è troppo piccola per creare un lumen nelle condizioni normali. In corrispondenza dell'altro estremo, molto prima che la ruota raggiunga la sua posizione di "flusso massimo" vi è intervallo di : passaggio della ruota in cui il flusso reale è invariato con la variazione della posizione della ruota. Questo è usualmente perchè uno oppure più elementi nel percorso di fluido limitano la velocità di flusso quando la ruota è vicino alla sua "posizione ampiamente aperta". Questo elemento nel percorso di fluido potrebbe essere un orifizio a gocciolamento oppure un piccolo catetere a fori. Nell'intervallo di flusso estremamente elevato del morsetto, che nello esercizio è utilizzato raramente per mantenere una velocità uniforme di flusso(possono essere utilizzati solamente i progetti della tecnica prcedente,perchè in questa zona vi è soltanto un elemento rialzato adiacente al bordo della scanalatura di scarico rastremata. Per l'esercizio della presente invenzione sono richiesti due oppure più elementi rialzati su almeno un lato della scanalatura di scarico.

Mentre la realizzazione preferita dell'invenzione mostra la scanalatura 22 al centro e le nervature 25a e 25b su lati opposti della scanalatura, la invenzione può anche venire realizzata in un dispositivo in cui la scanalatura è su un lato come mostrato nel brevetto USA 3918675. In tal caso, le nervature sarebbero tutte su un lato della scanalatura. Mentre l'invenzione è stata descritta e illustrata dettagliatamente, si comprenderà chiaramente che essa è intesa soltanto allo scopo di illustrazione ed esempio e non è presa al fine di limitazione ,lo spirito e lo scopo dell'invenzione essendo limitati soltanto dai termini delle rivendicazioni che seguono.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Morsetto per regolare flusso di fluido attraverso tubo di materia plastica avente una porzione di corpo con una superficie longitudinale di serraggio, un canale longitudinale di sezione variabile essendo formato in oppure lungo detta superficie, una ruota a rullo montata in detto corpo per il movimento longitudinale sostanzialmente parallelo a detta superficie e una molteplicità di elementi rialzati distribuiti, separati l'uno dall'altro per mezzo di porzioni di avvallamento separate formate in detta superficie di serraggio per afferrare localmente la parete di tubo in corrispondenza di posizioni date trattenendo con ciò il tubo in modo tale da ridurre il suo scorrimento, il tubo essendo serrato tra la ruota a rullo e detta superficie, caratterizzato dal fatto di comprendere: almeno due di detti elementi rialzati che sono su un lato del canale, almeno uno di detti elementi rialzati il più possibile lontano da detto canale che hanno un 'altezza sostanzialmente più grande dell'elemento rialzato più vicino a detto canale, per fornire con ciò una velocità di flusso piuù costante e regolata specialmente con tubo a pareti più spesse e più dure.
2. 2. Morsetto secondo la rivendicazione 1, in cui detto uno di detti elementi rialzati il più lontano da detto canale ha un'altezza dell'ordine dello spessore di parete compressa di detto tubo e detto elemento rialzato più vicino a detto canale ha un'altezza la quale è 0,2-0,8 di quella di detto uno di detti elementi.
3. 3. Morsetto secondo la rivendicazione 1, in cui detti elementi rialzati comprendono nervature che corrono sostanzialmente in modo parallelo all'asse longitudinale della porzione di corpo del morsetto, essendovi almeno uno di detti elementi rialzati più lontani ed almeno uno di detti elementi più vicini su detto un lato'di detto canale.
4. 4. Morsetto secondo la rivendicazione 3, in cui la larghezza e la distanza tra gli elementi rialzati è 1/3-3 volte l'altezza di detto elemento rialzato più lontano.
5. 5. Morsetto secondo la rivendicazione 1, in cui l'altezza dell'elemento rialzato più vicino a detto canale è approssimativamente 0,5 dell'elemento rialzato più lontano da detto-canale.
6. 6. Morsetto secondo la rivendicazione 1, in cui vi sono almeno tre elementi rialzati su ciascun lato di detto canale, l'elemento rialzato più lontano da detto canale avendo una lunghezza più grande degli altri elementi rialzati.
7. 7. Morsetto secondo la rivendicazione 6, in cui gli altri elementi rialzati comprendono un elemento rialzato adiacente ad almeno una porzione di detto canale e un altro elemento rialzato collocato tra detto un elemento rialzato più lontano da detto canale e l'elemento rialzato adiacente a detto canale .
8. 8. Morsetto secondo la rivendicazione 1, in cui l'elemento rialzato più lontano da detto canale ha una lunghezza più grande dell'altro degli elementi rialzati.
9. 9. Morsetto secondo la rivendicazione 1, in cui l'elemento rialzato più vicino a detto canale ha una lunghezza la quale è inferiore a quella dell'elemento rialzato più lontano da detto canale.
10. 10. Morsetto secondo la rivendicazione 2, in cui vi sono più di un elemento rialzato su ciascun lato di detto canale.