JPH0428388B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 投与されるべき液体を収容した容器に接続す
るようにされた液体の入口部を上部に、また液体
の出力部を底部に有する密封された滴下室と、 この滴下室の上記出口部に接続された液体の流
入通路と本体を通して上向きに内部に開口すると
共にカニユーレに接続されるようにされた液体の
流出通路とを有する第１内室と、この第１内室の
一側壁をなしこの第１内室中の流体により作動さ
れてこの第１内室から上記流出通路への液体の流
れを制御する変形可能な膜と、上記膜を介して上
記第１内室に接する第２内室とを有する流量安定
化装置と、 上記滴下室と流量安定化装置の上記第２内室と
を、これら両室内の液体のレベルより上方の点で
接続する圧力等化用導管と、 上記滴下室に対する上記流量安定化装置の高さ
を調節するための、スケールを有する手段と、 を具備して成り、 上記流入通路は、上記流量安定化装置の第１内
室に対して上向きに開口していると共に上記流出
通路よりも小径であり、上記変形可能な膜は、上
記圧力等化用導管と連通する上記第２内室に面す
る第１面と上記両通路の開口部に連通する上記第
１内室に面する第２面とを有し、かつこれら両面
に働く圧力間に差がないときに上記流出通路の開
口部を封止するように配置されていることを特徴
とする、液体の非経口的投与装置。

２ 圧力等化用導管が、毛細管現象を生ずるよう
な細管である、請求の範囲１に記載の装置。

３ 流量安定化装置の流入通路が、毛細管現象を
生ずるような細い断面寸法を有する管状である、
請求の範囲１または２に記載の装置。

４ 流量安定化装置の本体が、中心突出部とその
外側の現状突出部とが形成されている上記第１内
室を限定する上面を有し、更にこの流量安定化装
置は、上記膜を上記中心突出部上に自由に載置さ
れるように上記環状突出部に沿つて固定する圧力
素子を有し、上記流出通路は、上記中心突出部の
中心部にある開口を通して上記第１内室と連通す
るものである、請求の範囲１，２または３の何れ
かに記載の装置。

技術分野 この発明は、液体を非経口的に患者に投与する
ための装置に関するもので、この装置は、投与さ
れるべき液体を収容した容器に接続されている液
体の入口部を上部に有しまた液体の出口部を底部
に有する密封された滴下室と、この滴下室の上記
液体の出口部に接続された液体の流入通路と本体
を通して上向きにその内部に連なると共にまた外
部でカニユーレに接続されるようにされた液体の
液出通路とを有する第１内室と、この第１内室に
在る液体により作動されてこの内室から上記流出
通路への液体の流れを制御する変形可能な膜と、
この膜を介して第１内室に接する第２内室とを有
する流量安定化装置と、上記滴下室と上記流量安
定化装置の第２内室とを双方の液体レベルよりも
上方の点で接続する圧力等化用導管と、スケール
を有し上記滴下室に対する流量安定化装置の高さ
を調節するための手段と、を具備して成るもので
ある。

背景技術 米国特許第3931818号（ゴールドウスキー氏発
明）に開示されているこの形式の周知装置は、ニ
ードル弁を作動させる浮子の形をした可動流量制
御素子を持つている。

調整可能な一定量で液体を非経口的に患者に投
与するためのまた別の周知装置は、流量制御手段
として１個または複個の毛細管を具えている（米
国特許第3878879号、米国特許第3298367号参照）。

上記した周知の装置は、構造が複雑で動作がデ
リケートであるか、或いは液体の流量制御が余り
うまくゆかないという欠点を有するものである。

請求の範囲に示されるこの発明は、この様な欠
点を解消することを意図するものである。この発
明は上記の諸欠点を解決して、構造が簡単であつ
てしかも投与される液体の流量を精密に制御でき
るような、液体の非経口的投与装置を提供するも
のである。

この発明による主な利点は、この装置が純流体
圧式に動作するもので、そのため浮子を利用する
装置において一般にその浮子の動作の動作を妨げ
易い傾斜に対して不感であることである。この発
明による装置は、柔軟な壁を有する液体容器と共
に使用すると、特に有効である。

この発明の装置の好ましい実施例においては、
毛細管の形式をとる圧力等化用導管を使用してい
る。

上記流量安定化装置における液体の流入通路
が、毛細管現象を生ずる程度に細い断面寸法をも
つた管であることも、この発明の装置のまた別の
好ましい特徴である。

この発明の装置の好ましい一実施例にあつて
は、流量安定化装置の本体は、この流量安定化装
置の第１内室を限定する上面を有し、この上面に
は環状突出部と中心突出部とが形成されており、
またこの流量安定化装置は、上記中心突出部上に
は接触自在であるように上記環状突出部に沿つ
て、変形可能な膜を固定する圧着素子を具え、ま
た上記流出通路は上記中心突出部の中心域にある
開孔を通して上記内室に連通している。

次に、この発明の好ましい実施例を添付図面を
参照して説明する。

第１図はこの発明の好ましい一実施例装置の斜
視図、 第２図は、第１図に示された装置における液体
の流量安定化装置の滴下室のより詳細な拡大正面
図、 第３図は、第１図に示された装置における液体
の流量安定化装置を支持する摺動部材とスケール
の一部とを示す図、そして 第４図は、第１図に示された装置における流量
安定化装置の拡大軸方向断面図である。

第１図乃至第４図において、投与すべき液体の
流量を調節して一定に保つための装置は、本体１
１６の内室１１３を第１内室１１３ａと第２内室
１１３ｂとに２分し、かつ流体制御素子を構成す
る変形可能な膜Ｍを有する流量安定化装置１０２
で構成されている。この膜Ｍは、この流量安定化
装置１０２の第１内室（膜Ｍの下側の部分）１１
３ａに通じるように本体１１６を貫通して形成さ
れた液体の流入通路１２１と流出通路１２２を形
成する２本のチヤンネル状の通路の一方を、上記
流量を一定するような具合に、上記第１内室１１
３ａを通じて連通または遮断する働きをする。本
体１１６の上面は、中心突出部１１９とその外側
の環状突出部１２０を有し、内室１１３ａの底面
をなしており、流出通路１２２は中心突出部１１
９の上端面で、流入通路１２１は両突出部の中間
で第１内室１１３ａに開口している。膜Ｍは、柔
軟性を有する材料で作ることが良く、本体１１６
に対して固着され流量安定化装置１０２のカバー
として働く圧力素子１２５の内面によつて環状突
出部１２０上に圧着固定されて、その中央部が中
心突出部１１９の上端面上に可動的に（すなわち
離反可能に）静置されるような形に張架されてい
る。流入通路１２１よりも大径の流出通路１２２
は、可撓性管１０７ｂを介して、液体を毛非経口
的に投与するためのカニユーレまたは針１０８に
接続すなわち結合されている。

一方、流入通路１２１は別の可撓性管１０７ａ
を介して滴下室１０１ａの出口部１１８に接続さ
れている。必須条件ではないが、流入通路１２１
は毛細管状であることが好ましい。滴下室の上部
には、２本の導管が貫通している２通路環状ナツ
ト１１１より成る密封カバーが設けられており、
第１図および第２図に符号１１４で示される一方
の導管は滴下室の入口部１１２を投与液の容器１
０５の下端出口に連結している。この容器は、柔
軟性の袋、およびガラスまたは硬質プラスチツク
材料製のびんのような剛体容器のどちらでもよ
い。

液体は、必須条件ではないが直径が0.3〜３mm
の範囲にあることが望ましい開孔をもつた端部材
１１７を介してこの滴下室１０１ａ中に入る。こ
のカツプすなわち滴下室１０１ａは、柔軟性のあ
るまたは硬いプラスチツク材料で構成することが
でき、その底部には前述した様な調節機能をもつ
た流量安定化装置１０２中に液体を導入するため
の可撓性管１０７ａに結合される出口部１１８を
持つた端部材が設けられている。

第１図と第２図において環状ナツト１１１を貫
通する第２の導管は、流量安定化装置１０２を密
封する形で覆うカバーすなわち圧力素子１２５の
端部材１２４に連結された可撓性管より成り、圧
力等化用導管１１５として働く。この圧力等化用
導管１１５の存在によつて、滴下室１０１ａの内
部と流量安定化装置１０２の内室１１３の上半部
をなす第２内室１１３ｂとは互に連通状態とな
り、これによつて滴下室１０１ａ内の圧力が事実
上変化を受けることなく流量安定化装置の膜Ｍの
第１面（上面）に伝達されるというこの装置の主
たる特徴の一つが得られる。このために、圧力等
化用導管１１５の内径は、上記滴下室１０１ａ中
に生じた圧力変動を殆ど瞬間的に流量安定化装置
１０２の第２内室１１３ｂに伝達できるような値
にまで充分細くされている。この圧力等化用導管
１１５は、上記圧力変動の伝達を良好に行なうた
めに、毛細管現象を生ずる程度にその断面直径が
充分小さい管、すなわち毛細管であることが好ま
しい。

次に第１図および第３図に示された普通の静置
型支持部材１０４について説明すると、その一つ
のアームには、この図示例では変形可能なすなわ
ち柔軟性をもつた袋より成る投与用液体の容器１
０５が吊下げられ、また摺動部材すなわち摺動子
１３１の設けられた目盛付ロツドの形をなすスケ
ール１０３が固定されている。この摺動子１３１
は、上記スケール１０３上を摺動するに適した環
状部１３１ａと、装置１０２を支持するための座
をなすように成形された突出部１３１ｂとを具え
ている。スケール１０３に対する摺動子１３１の
固定はクランプ部材１３２を使用して行なわれ、
またスケール１０３は第１図に示した別のクラン
プ部材１３３によつて支持部材１０４上の所望レ
ベルすなわち高さ位置に設定される。

上記説明した、柔軟性をもつ容器１０５を使用
したこの発明による一実施例装置の動作は次の通
りである。

先ず、スケール１０３を患者の高さに応じて上
記紫持部材１０４の所望の高さ位置に固定して、
装置を較正する。この較正操作は、滴下室１０１
ａ内の液体のレベル、流量安定化装置１０２およ
び第１図にＬと表示されたスケール１０３上の較
正用基準マークを同じ高さにおいて行なう。導管
１１４中の閉止弁（図示省略）が開位置をとつて
いると仮定すると、上記の位置では、流量安定化
装置１０２の内室１１３内の膜Ｍの第１および第
２（上下）両面に与えられる圧力は等しく、この
とき膜Ｍは中心突出部１１９の上端面に接して液
体が流入通路１２１から流出通路１２２へ流れる
ことを阻止する。従つてこのとき液体が流量安定
化装置１０２を通して流れることは全くない。事
実この圧力値は容器１０５中の液体のレベルに依
存し、このとき該容器は液体を全く供給しないの
で上記レベルは一定の高さにある。

所望の流量を得るには、摺動子１３１をスケー
ル１０３上の上記所望流量を示すマークのあるよ
り底い位置まで変位させ、その位置に固定する、
滴下室１０１ａ中の液体レベルと膜Ｍとの間に存
在するレベル差によつて、第１内室１１３ａと第
２内室１１３ｂとの間すなわち膜Ｍの第１と第２
の面間には或る圧力差が生じそのため流入通路１
２１と流出通路１２２が互に連通し、その双方を
介して液体が流れることができる。更に詳しく
は、導管１１５を介して流量安定化装置１０２の
第２内室１１３ｂに伝達される上記膜の第１面
（上面）における圧力は、滴下室１０１ａの上部
における圧力であつて容器１０５中の液体レベル
に依存するものである。供給開始時におけるこの
圧力は較正圧力に等しい。

一方、第１内室１１３ａにおいて膜Ｍの第２面
（下面）に働く圧力は、上記の値と滴下室１０１
ａ内の液体面と膜Ｍの間のレベル差から生ずる圧
力値との和に相当する。上記２つの値の差は、流
量安定化装置１０２がセツトされるレベルによつ
て決まるが、上記膜Ｍを変形させて液体が流れる
ようにする超過圧力値である。

液体の供給期間中、容器１０５中の液体レベル
が低下するにつれて滴下室１０１ａ中の圧力が、
また続いて導管１１５を介して上記膜Ｍの第１面
（上面）に働く圧力も低下する。しかし一方、こ
の圧力低下は、可撓性管１０７ａを介して液体に
よつ伝達される圧力である上記膜Ｍの第２面（下
面）の対応するすなわち同様な圧力低下によつて
補償されるので、流量は変化しない。従つて滴下
室１０ａ中の、特にその液体入口部１１２におけ
る圧力変動は同時に膜Ｍの両面伝達される。この
膜Ｍは、この膜と滴下室間に存在するレベル差に
よつて決まる圧力値によつてのみ液体の流入通路
と流出通路間を開くようにバイアスされるもので
ある。

この様に、この発明は、実質的に時間と共に減
少する同一圧力値を膜Ｍの両面に伝達するように
働くフイードバツク回路を構成し、従つて、流量
安定化装置１０２と滴下室１０１ａの高さの差に
よつて決定、すなわちセツト、される一定圧力値
を変化させることがない。

ここに開示した方式は閉じられた装置であるか
ら、この液体供給操作の終了時には滴下室１０１
ａ内に空気が入ることが防がれ、従つて患者の血
管中への空気の侵入が起らないことは明らかであ
る。

以上の説明から、第１図乃至第を参照して説明
したこの発明の装置は、全然改変することなく、
ガラスびんのような剛性壁をもつ液体容器と共に
使用できることが判るであろう。この場合には、
特に、空気の入口となる通路が容器に設けられる
ので、容器中の液体のレベルの低下と共に圧力が
低下することはなく、むしろ逆に、一定にかつ大
気圧と等しく保たれることになる。この圧力は、
上記と同じ様に膜Ｍの両面に伝達され、この場合
も流量を決定するパラメータは流量安定化装置１
０２と滴下室１０１ａとの間のレベル差になる。
またこの場合も既述のように較正操作を行なう。

更に、患者にとつて非常に危険な、所定値とは
異なる種々の流量における試験的投与を必要とし
ないで、単純な較正法によつて長期に亘つて正確
な一定流量を得ることができる利点も自明であ
る。最後に、摺動子１３１を単に変位させること
によつて容易に流量を調整できることも注日すべ
きである。

請求の範囲によつて規定されたこの発明の範囲
を逸脱することなくこの発明の図示実施例を変
形、改変することは可能である。