JPS59151966A - 形状記憶特性を有するアクチュエーターを用いた流量制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一般的には医療機器に関し、より具体的には
静脈注射用の点滴装置に関する。静脈注射用の点滴装置
は、医療患者に対して栄養物や薬物を含む液体を投与す
る手段を提供するものであり、その場合、患者に直接的
に、しかもその内容物を患者に通常の食物摂取手段で与
える場合に生ずる手間を必要とせずに、また往々にして
有害な食物の制限を課することなく供給する手段である
。

従って、このような点滴手段は、外傷性患者の症状の管
理や、昏睡状態或いは他の衰弱した患者に対する栄養物
等の所定の管理下に於ける投与や、或いはその他の様々
な状況下に於ける加療のために広く採用されているもの
であるから、点滴自体についての説明はここでは省略す
る。

而して、このような点滴システムは、基本的には、患者
よりも高い位置に吊り下げられた注射液容器から内容液
を柔軟なチューブを通じて重力作用により流下させ、患
者の静脈に刺し入れた皮下注射針に導入するものである
。その流量を調節するための手段としては、典型的には
、比較的原始的なローラクランプが用いられており、看
護婦若しくは付添人がこの手動式のローラクランプを操
作して、注射液容器から患者まで伸びるチューブを部分
的に閉塞し、所望の流量となるよう調整するようになっ
ている。

流量調整のためローラクランプを操作する際には、液が
チューブ内を通過して患者に到達する途中の段階に於て
、液が容器から透明な滴注器（ｄｒｏｐｃｈａｍｂｅｒ
）内に落下するときの滴下率を看護婦がｖＬ察し、一定
時間内の滴下数を計測することによって、それぞれの目
的に応じた適切な流量となるように調節するものである
。

然しなから、この調節方法は、最初の流量を所望の値に
設定することが困難であること、並びに、流量を長期間
に亙って一定に保つことは不可能に近いこと等の理由に
よってしばしば間違いを引き起こす。

特に、初期の流量を所望の値に設定するための作業の正
確性は、看護婦若しくは付添人の技量と注意力に依存し
ている詐りでなく、現在の装置でどの程度細かな微調整
が容易になされ得るかという点に係っている。この観点
に立て番ｆ１比較的原始的なローラクランプによって正
確な流量調整を期待することは所詮不可能である。

更にまた、当初の流量を所望の値に設定し得たとしても
、この流量が１時間着しく番まそれ以上の長時間に亙っ
て、再度確認したり調整し直したりすることなく一定に
維持されるか否かとも１う点も甚だ疑問である。ローラ
クランプはその内部ζこ押通されたチューブを部分的に
閉塞すること番こよって流量を調節するのであるが、こ
のようなチューブの材料であるプラスチックは、時間が
経つＧこつれて次第に弛緩するものであるから、長時間
のうちには必ず何らかの流量のドリフトが生じるのであ
る。

要するに、従来の点滴装置に於０て（よ、熟練した看護
婦が頻繁に流量のチェ・ツクを行う必要カベあること、
そしてまた、点滴装置が万一故障したｔＢ合には患者の
健康に対して重大な危険を及４ｆＬ力１ねないこと等の
理由で、何らかの良好且つ正確な流量調節手段が提供さ
れることが望まれてきたのである。

而して、１９８１年１１月１７日付でキャノン（Ｃａｎ
ｎｏｎ）氏に対して与えられた米国特許第４．３００，
５５２号には、注射液の滴下量をモニタし、これを予め
セントされたバルブの流量と比較し、これに対応して、
機械的なロータリ一式のバルブをステッピングモータを
用いて調節することにより、流量を調整するよう構成し
た点滴装置が開示されている。

また１９８１年５月８日付でジェンキンズ（Ｊｅｎｋｉ
ｎｓ　）氏に対して与えられた米国特許第４，２６５．
２４０号には、例えば抗性物質に引き続いて生理食塩水
を供給する場合の如く、患者の静脈内に、２つ若しくは
それ以上の別種の注射液を別々の容器から気泡等を混入
さ（ることなく系統的に供給する点滴装置が開示されて
いる。

また、１９７９年２月６日イ寸でフェイサンテ゛−ル（
Ｆａｉｓａｎｄｉｅｒ）氏に対して与えられた米国特許
第４゜１３７．９４０号には、モータを駆動して、一対
の圧縮部材の相互間の距離を機械的に変更し、柔軟な点
滴用チューブの圧縮量を制御することにより滴下量を調
節する流量制御装置が開示されている。

更にまた１９７６年１１月１６日付でイートン（Ｂａｔ
ｏｎ　）氏に対して与えられた米国特許第３．９９１．
９７２号には、流路を形成する柔軟なチューブの閉塞率
をチューブ圧縮部材を用いて変更する電気作動式のバル
ブが開示されている。閉塞率の変更即ち流量の変更は、
流量に応じてヒータ線へ流す電流を変更し、このヒータ
線の加熱に伴う長さの変化をメカニカルな機構を用いて
増幅し、この動きをチューブ圧縮部材に伝達することに
よって達成されるようになっている。

而して、本発明に係る点滴用流量制御装置に於ては、実
際の流量をモニタするための光学的な滴下量検出センサ
と、上記モニタされた流量を予め設定された所望の流量
と比較するためのバッテリで作動し得るコンパクトな電
子回路とが設けられ、これにより、電気的に作動するバ
ルブを制御するための電気的な制御信号を発生せしめ、
注射液の通過する柔軟なチューブを上記電気信号に応じ
て押圧、閉塞し、これによって所望の滴下率が達成され
るように構成されている。

上記バルブの主要な作動部分は、形状記憶特性を有する
アクチュエータエレメントで構成されており、当該エレ
メントは、上記制御信号の変化に応動してその形状を変
化させ、この変化が上記柔軟なチプ、−ブを圧縮閉塞さ
せるためのバルブとしての動作を発生させるようになっ
ている。

本明細書中で開示した実施例に於ては、いずれも、上記
アクチュエータがスプリング付勢された閉塞具を動かず
ように構成されている。上記閉塞具に作用するスプリン
グ力は、これと反対方向の力が加わらない限り、上記チ
ューブを完全に閉塞するだけの充分な力を有している。

上記形状記憶性のアクチュエータエレメントは、上記ス
プリングに連結され、アクチュエータエレメントの所望
の形状変化が上記スプリングを引っ張り、これによって
、チューブを押圧している閉塞具の抑圧量を変化させる
。即ち、チューブの閉塞量はと記形状記憶性のアクチュ
エータの動きに依存している。

而して、上記アクチュエータエレメントは、ここで開示
する実施例に於ては、単純な直線状の伸縮部材であり、
形状記憶特性を有する材料で作製され、その温度が当該
材料の遷移温度領域を通過しつ＼変化するとき、加熱の
場合には収縮し、冷却の場合には伸張するようになって
いる。従って、適宜に増幅された電気的制御信号を用い
れば、上記伸縮性材料の長さを制御できるのであり、上
記エレメントに所望の滴下率に対応する電流を通ずるだ
けで上記バルブを適正に作動させて流量制御を行うこと
ができるのである。即ち、上記電流を変化させると、ジ
ュール加熱によって上記エレメントの温度は変化し、上
記スプリング力に抗して様々に変化する力を生じるので
、これに比例してバルブが開かれたり閉じられたりする
。ここで開示する実施例に於ては、上記スプリング力を
有する部材は、上記形状記憶性のアクチュエータエレメ
ントがその遷移温度以下にあって弱くて引き伸ばし易い
状態にあるときにこれを伸張させるに充分なスプリング
力を有している。上記アクチュエータエレメントに流さ
れる電流によってその温度が上昇したときには、上記ア
クチュエータエレメントはその形状記憶効果により次第
に強靭になり且つ短Ｈｉｆ　して、スプリング力を有す
る閉塞具をチューブから引き則す。アクチュエータエレ
メントへの通電量が減少され、その温度が低下したとき
には、上記形状記憶性のエエ／メントは再び弱くなって
、上記スプリング力を有する部材により引き伸ばされ、
これにより閉塞具はチューブを圧迫して、バルブが閉じ
られる。

本発明に於て、形状記憶材料から成るエレメントを用い
たことは、加熱ワイヤから成るアクチュエータを利用し
た前記米国特許第３．９９］、９７２号の装置に比較し
た場合、格段の改善であると云わねばならない。即ち、
形状記憶材料から成るアクチュエータは、発生する力の
レベルが同等であっても、加熱ワイヤに比べて数倍の伸
縮量を有し、従って、ワイヤの動きを増幅させるための
機械的なシステムを用いることなく、直接的にバルブを
駆動させ得るものである。従って、本発明に係る制御装
置は、上記米国特許第３．９９１．９７２号のそれに比
べて構成がより単純であり、作動は正確であり、しかも
応答性の点にも優れている。更にまた、本発明に係る装
置は、誤動作や故障の原因となる可動部分が少なくて済
む。

上記伸縮性のエレメントとスプリングとは、両者とも点
滴用流量制御装置の使い捨て部分に設けるようにしても
良く、或いはまた、伸縮性のエレメントの方は電子回路
を内蔵する制御装置本体の側に収納し、これを単純な機
械的結合手段により使い捨て部分に設けたスプリングと
連結するようにしても良い。更にまた、一層望ましい実
施例に於ては、上記スプリングと伸縮性のエレメントと
を制御装置本体の内部に設け、使い捨て部分のシステム
をできるだけ安価にするようにしても良い。

上記の最初の２つの構成に於ては、装置の使い捨て部分
を制御装置本体から取り外したときには、デユープは自
動的に完全に閉塞される。望ましい実施例に於ては、必
要に応じて注射液の流れを遮断するための通常のローラ
クランプも取り付けられる。すべての実施例に於て、電
源が消耗したり或いは装置のメインスイッチが切られた
場合には、液の流れは自動的に遮断されるように構成さ
れる。

バルブのすべての作動は、ペンライトに使用するような
小さな電池或いは再充電可能な小型の電池の如き小電力
で充分に機能し、装置全体に於ても、これを別途用意し
た特別の電源装置に接続したり商用電源に接続したりす
る必要はない。

上記の如き本発明の特徴１．目的及び利点、並びにその
他の特徴、目的及び利点、そしてまた本発明を実施する
上で本発明者が最適と考える形態については、添付の図
面を参照しつ＼以下に述べる望ましい実施例或いはその
他の変更実施例に関するｐ’ｆ：綱な説明によっ゛ｒ−
ＦＪ明確に理解されるであろう。

第１図は、本発明に係る点滴用の流量制御装置の一実施
例を示す外観図、 第２図は、本発明に係る点滴用の流量制御装置の電気回
路の一実施例を示すブロックダイアダラム、 第３図は、本発明に係る装置の要部の望ましい一実施例
を示す、第１図中３−３線に沿った一部破断分解図、 第４ａ図及び第４ｂ図は、本発明に係る装置の別の実施
例を示す断面図、 第５図は、本発明に係る点滴用流量制御装置の一実施例
の分解斜視図、 第６図及び第７図は、本発明に係る装置に使用される形
状記憶材料の特性を示すグラフ、である。

而して、第１図は、静脈を通じて栄養液や薬液を体内に
注入するための本発明に係る点滴セット１の全体構成を
示しており、点滴セントを支持するためのスタンド３に
、静脈注射用の液を入れたボトル状の液容器５が吊り下
げられた状態を示している。注射液容器５は、図に於て
はボトル状のものが示されているが、ボトルの代りに例
えば柔軟なプラスチックで作製された使い捨てのバッグ
や、その他の適宜の容器であっても構わない。点滴セッ
ト１は、重力の作用によって液を流下させるものである
から、容器５は、静脈を通じて容器内の内容物が投与さ
れるべき患者く図示せず）よりも上側に、そしてまた装
置全体の最も高い位置に吊り下げられる。

容器から患者へ伸びる使い捨て式の流量調節導管７は、
独立の閉しられた無菌の流路システムを形成しており、
容器から患者へ伸びる流路に沿って静脈注射液を導くよ
うになっている。静脈注射液と接触するすべての部品を
単独の使い捨てシステム若しくは使い捨て導管とするこ
とによって、製造段階で無菌状態を確保すれば、これを
使用する病院やその他の施設に於ては、点滴装置の各部
分品を消毒しなくても無菌状態が維持される。このよう
な構成であれば、消毒の手続のために高価な労働時間を
浪費する必要がなく、コストの削減を達成できる。更に
また、汚染の危険も確実に防止される。

導管７は例えばビニール樹脂等の基本的には柔軟なチュ
ーブ９で作製され、容器５から患者の近くまで容易に導
（ことができる程度の充分な長さを有している。容器５
内の液体を導管７の人口即ぢ上流端に導くため、便利な
アクソチメント形式の透明な滴注器（ｄｒｏｐ　ｃｈａ
ｍｂｅｒ）　１１が取り付けられる。チューブ９は滴注
器１１の下端から下方向へ伸び、導管７の一部分を形成
するバルブブロック１３内に挿通される。バルブブロッ
ク１３内に於ては、後の説明で明らかにされる方法によ
って流量が制御される。

チューブ９は更に引き続いて下流方向へ伸び、皮下注射
器のアダプタ１５に接続される出口点で終演する。アダ
プタ１５は、使い捨ての導管７を、別の無菌のパッケー
ジに入れた標準寸法の皮下注射用の針（図示せず）に接
続する役割を果す。

導管７内を流れる液体の流量をモニタするため、滴注器
１１を囲繞する形で光学的な滴下量検出センサ１７が設
けられる。センサ１７は、一対のランプとフォトセル、
或いは一対の発光ダイオードとフォトダイオードを内蔵
しており、それらは滴注器１１内を落下する液体の粒が
、これら一対のエレメントの間に形成される光路を遮断
しつ＼通過するとき、通常知られている如くパルス信号
を発生するよう配置される。柔軟なコード１９は、セン
サ１７を電子式の流量制御装置本体２１に接続するため
のものであり、センサ１７の光源に電流を供給すると共
に、得られた滴下信号を制御装置本体２１へ伝送する役
割を果す。

本発明の基本的な目的は、流量を調節、制御することに
あり、その場合の流量のパラメータは、単位時間に送ら
れる注射液の量をディメンションとするものであるけれ
ども、本発明に係る実施例によって実際にモニタされ且
つ制御されるバラメークは、滴下率であり、この滴下率
は単位時間当たりの注射液の滴下の数をディメンション
とするものである。然しなから、これら２つのパラメー
タは、滴下する液の粒の体積というファクタの点で異な
っているだけであり、この体積は本発明の目的の範囲内
に於ては略一定と看做して良く、少な（とも時間によっ
て殆ど変化することのない程度のものと看做して差支え
のないものである。

流量制御装置本体２］は、電源用バッテリー（図示せず
）と、流量を正確にモニタし且つ制御するためにツ・要
なエレクトロニクス回路を含んでおり、流量の制御は他
の図面を参照して後に説明する如く、バルブブロック１
３を制御装置本体２１に結合することによって達成され
る。制御装置本体２１には、この他に、使用者或いは付
添人のために必要な要素が幾つか設けられており、それ
らとして、例えばオンオフスイッチ２３や、圧電式スピ
ーカの如キ音響アラーム２５や、６桁キーバッド（ｈｅ
ｘ　ｋｅｙｐａｄ）の如き流量設定入力器２７や、計測
された流量を表示するための例えば液晶表示によるデジ
タル形式の読取り装置２９等々が取り付けられている。

次に、第２図を参照しっ〜、制御装置本体２１の機能を
達成するために必要な電気回路のブロックダイアグラム
について説明する。制御装置本体２１には、滴下信号発
生器３１が設けられ、その機能は第１図に示した滴下量
検出センサ１７によって果たされるものである。このよ
うな滴下量検出センサから発生される信号は、波形３３
に示される如く往々にして幾分凹凸のある波形であるの
で、この波形３３を、滴下数をカウントするのに適した
理想的な矩形波信号３７に変換するための波形成形回路
３５が設けられる。信号３７は比較器及び信号処理装置
３９へ入力される。

信号処理装置３９は、クロック回路４１からの出力及び
第１図中に示した６桁キーバッドその他の入力器２７の
如き滴下量設定入力器４２がらの出力が入力される。比
較器及び信号処理装置３９は、使用者が予め設定した滴
下量若しくは流量と、滴下数カウント信号３７とを比較
し、滴下量に関する出方信号を滴下量ディスプレイ装置
４３に供給すると共に、バルブ駆動回路４５に対して電
気的な制御信号を供給する。流量を増加させる場合には
、バルブ駆動回路の出力電流を増加させ、流量を減少さ
せる場合にはその出力電流を減少させ、また流量を０に
する場合には電流を０若しくは０に近い値とする。

装置が故障して正確な流量を確保できなくなった場合に
は、信号処理装置３９けアラーム４７に対して警報信号
を送る。アラーム４７の一例としては、例えば第１図に
示した音響アラーム２５等が挙げられる。バルブ駆動回
路４５は信号処理装置３９からの制御信号を調整して、
バルブブロック１３内に設けられた流量制御バルブを駆
動するのに適したバルブ制御信号を出力するものであり
、通常は電流増幅器も具備している。

本発明との関連に於ては、第２図に示したエレクトロニ
クス回路は、液容器５から患者まで伸びる一連の流路に
沿って流れる液体の流量をモニタする検出手段としての
機能と、モニタされた流量から、モニタされた流量と滴
下量設定入力器４２に予め設定された流量との差に直接
的に関連してバルブ制御信号を導き出す制御手段として
の役割を備えている。このシステムの詳細は、米国特許
第４．１３７．９４０号に開示されているものと略同様
である。

従って、バルブ駆動回路４５からのバルブ制御信号出力
は、モニタされた流量と予め設定された流量との差に比
例しているけれども、例えば対数関係の如きその他の関
数関係に基づく信号も本発明の範囲に含まれるものであ
る。従って、本明細書中で使用されているｒ直接的に関
連して」という用語は、本明細書に関する限り、モニタ
された流量と予め設定された流量との間の不均衡を減少
させるような形態でバルブブロック１３内の流量制御バ
ルブを駆動せしめ得るあらゆる種類の関数関係を有する
信号を意味するものと解されねばならな、　い。

第３図は、第１図に示した実施例装置の一部分の望まし
い構成、即ち第１図中矢符３−３で示した部分を示して
いる。特に、第３図は、液容器５と患者との間の流路の
途中に配置された電気的に作動するバルブ手段の詳細を
示している。本発明に於ては、このようなバルブ手段は
、第２図に示したバルブ駆動回路４５から出力されるバ
ルブ制御信号に応動して、流路内を流れる液体の流量を
上記制御信号に直接的に関連して変更する役割を果プこ
ず。

第３図に示す如く、バルブブロック１３はモールド成形
されたプラスデック製のハウジング５１を有し、また、
例えば、図中、上方向若しくは下方向に回転させること
によってチューブ９を可変的に閉塞し得る親指操作式の
遮断ローラ５３を有しており、必要に応じて手動で流量
を調節し得るようになっテイル。第３図に示す実施例に
於て、このローラ５３に関する限り、従来から病院で広
く用いられているローラクランプと異なるところがない
。

然しなから、第３図に示すバルブブロック１３には、本
発明に係る自動的且つ連続的に流量をモニタし且つ制御
する機構が設けられている。而して、バルブブロック１
３には、先ず、その下端から延び出る形で、バルブブロ
ックを制御装置本体に取り付けるときに利用するための
舌状の伸張部材５５が形成される。伸張部材５５には、
図に示される如く、■字形若しくは鳩尾形をした一対の
取付はレール５７（図ではその一方のみが示されている
。）が伸張部材の側面に沿って縦方向に延びる形で形成
されている。バルブブロック１３は、上記レールを、制
御装置本体２１側の凹部５９内に、レールと連合するよ
う形成した溝６１内にきつく嵌め込むことにより制御装
置本体２１と結合されるようになっている。

凹部５９内には、伸張部材５５に沿って伸びるチューブ
９の一部を押圧、閉塞する機構が設けられており、これ
により流量が変更若しくは制御されるようになっている
。その場合、伸張部材５５はチ５−ブ９を背後からしっ
かりと支える裏打ち部材とし“この役割を果たすもので
ある。而して、チューブの一部を抑圧、閉塞するために
、スプリング付勢された閉塞具６３が停止ビン６５と共
に設けられる。

閉塞具６３は、例えばベリリウム鋼やステンレススヂー
ル等の弾性材料を押抜き、曲げ、折畳み等の一連の工程
で処理することにより作製され、これにより、必要に応
じて閉塞具６３を手動でチューブ９との接触から引き離
すための親指操作式タブ６７が形成されている。閉塞具
６３には、更に、凸状の閉塞突起６９が形成されており
、これがチューブ９を抑圧、閉塞して流量を制御するよ
うになっている。

停止ビン６５は、閉塞具６３を湾曲させ得る程度の位置
に設けられ、閉塞具に反対方向の力が加わらないときに
は閉塞具がチューブを完全に閉塞し得るだけの充分な力
を生ずるような位置に配置される。本発明に於ては、チ
ブーブ９を完全に閉塞する程度にきつく接触している閉
塞具６３をチューブから引き離すために、形状記憶材料
で作製されたバルブアクチュエータエレメント７Ｉが設
けられ、これによりチューブの一部を閉塞している閉塞
具の閉塞率を可変的に変更し、流量の適切な調節を達成
し得るようになっている。

即ち、アクチュエータエレメント７１は、形状記憶材料
で作製された１本のワイヤ、若しくは、望ましくは上記
の如きワイヤをループ状に形成し、閉塞具６３を一巡す
るように張架せしめ、その両端は第３図中左側に設けら
れた一対の電気接点（図示せず）に取り付けられるよう
になっている。いずれにしても、エレメント７１は適宜
の形状記憶材料、即ち例えば商品名「ニチノール（Ｎｉ
ｔｉｎｏｌ　）　Ｊとして知られているニッケル・チタ
ン合金の一種で作製され、例えば直径０．００５ないし
０．０１０インチのものが使用される。

上記ニチノール合金の如き形状記憶材料は、２つの結晶
状態の間で遷移する性質を有する点に特徴を有し、その
２つの結晶状態とは、オーステナイト相とマルテンサイ
ト相であり、上記合金の温度がその遷移温度としての成
る特定のｔｉ囲を通過するときに２つの結晶状態の間で
遷移が行われるものである。更にまた、低い温度状態に
於てこれらの材料に与えられた変形は、高い温度の状態
へ遷移することによって実質的に完全に元の形状に復帰
し得るものである。

従って、アクチュエータエレメント７１を、閉塞具６３
に取り付ける前に、その温度の低いときのマルテンサイ
ト相の状態に於て引き伸ばすようにする。その後、オー
ステナイト相に達する程度の高い温度に加熱すると、エ
レメント７１は当初の長さに復元し、その結果として閉
塞具６３を徐々に引き動かし、これによってバルブ制御
の作動を行わせ得るものである。

制御信号に応動してアクチュエータエレメント７１を遷
移させるために必要な熱は、第２図に示したバルブ駆動
回路４５からの出力信号によって発熱せしめられる、エ
レメントとは別個のセパレート形式の間接的なヒータを
用いて供給するようにしても良いけれども、本発明の一
実施例に於ては、このような加熱はエレメント７１に直
接通電することによって一層効率良くなされ得るように
なっており、その場合の加熱は電流の２乗に比例したジ
ュール加熱として行われるものである。

即ち、本発明に於ては、エレメント７１の如き形状記憶
材料で作製されたバルブアクチュエータエレメントを、
バルブ駆動回路４５からのバルブ制御信号に対応して加
熱させるための手段としては、バルブ駆動部材（アクチ
ュエータエレメント）の近くに配置され、バルブ制御信
号電流によって発熱せしめられるセパレート形式の間接
的なヒータで構成しても良いし、或いはより単純には、
バルブアクチュエータエレメントをバルブ駆動回路４５
の出力端子と直接的、誘導的若しくは他の形式で電気的
に結合するような回路構成としても良い。

第４ａ図及び第４ｂ図には、本発明に係る制御装置の別
の実施例が示されており、これらの実施例に於ては、前
述の実施例のものとは異なった形態のバルブブロック１
３′内にバルブ構造の少なくとも一部分が内蔵された実
施例が示されている。本発明に係るこれらのバルブ構造
は、バルブブロック１３′の断面図として示されている
。それぞれの実施例に於て、チューブ９は、バルブブロ
ック１３′の中央部を縦方向に延びる空洞４９内に挿通
されている。

第４ａ図及び第４ｂ図に示すいずれの実施例に於ても、
第３図に示したものと同様のスプリング力を有する閉塞
具６３′が設けられている。また、前の実施例の場合と
同様に、停止ピン６５′は、スプリング力を有する閉塞
具６３′をチューブ９から引き離そうとする力が作用し
ない限り、閉塞具６３′がチューブ９を完全に閉塞する
に充分な力を発揮する程度に閉塞具を曲げる作用を果た
している。また、第３図に於りる親指操作式タブ６７と
同様のタブ６７’が設けられ、例えばこの制御装置の使
用の準備段階に於て、チューブ９を完全に閉塞している
閉塞具６３′を手動でチューブから引き離すことを可能
としている。上記の如き引離しの操作が行われない限り
、チューブ９は閉塞具６３′によって完全に閉塞される
ので、このシステムに於て最適の流量を得るための制御
を行なうには、閉塞具６３′をこれが完全にチューブを
閉塞した状態にある位置から次第に引き離すための何等
かの手段が必要とされることは明らかであろう。

而して、第４ａ図に示す実施例に於ては、上記の如き手
段として、引張り棒７３が設けられている。

この引張り棒７３の一端は閉塞具６３′をループ状に囲
繞する形で閉塞具６３′に取り付けられており、またも
う一方の一端は第４８図中左方向へ伸び、バルブブロッ
ク１３′に明けた開口部をくぐり抜けて外部に伸び出た
その先端部に於て膨らんだ扼み部７５を形成している。

或いはまた、閉塞具６３′に、引張り棒７３の如き形状
の突出部材を製造の段階で直接取り付けても良い。制御
装置本体２１内に設けられた適宜の可動性のアクチュエ
ータによって引張り棒７３の一端７５を引くことにより
、引張り棒７３を図中左方向へ引き動かすことができる
。

本発明によれば、上記の如き可動性のアクチュエータと
して、動き発生エレメントとしての形状記憶性ニレメン
ｌを用い得るものであり、第４ａ図に示すような構成の
バルブ機構である場合には、当該エレメントは制御装置
本体２１の内部に設けられるものである。然しなから、
第４ｂ図に示す如（、上記の如き形状記憶性エレメント
を、使い捨て方式のバルブ機構の内部に設け、スプリン
グ力を有する閉塞具６３′に対して直接的に作用するよ
うにしても良い。

即ち、第４ｂ図に示す実施例は、第４ａ図に示したもの
と略同様の構成であるが、閉塞具６３′を引き動かして
バルブを次第に開かせる手段として、第３図に於けるエ
レメント７１と同様の形状記憶性エレメント７１′を利
用し、これをハルフブロノク内に設けている点で異なっ
ている。エレメント７１′は、１本のワイヤ若しくはル
ープ状に曲げられたワイヤで良く、０．００５ないし０
．０１０インチの直径を有し、形状記憶材料として知ら
れている固有の特性を有する材料で作製される。

第４ｂ図中、エレメント７１１は右方向に伸びたところ
で望ましくはループ状に形成されて閉塞具６３′を一巡
し、左端に於ては一対の電気接点７７（そのうち一方だ
けが図示され、他方は図示された接点７７の背後に隠れ
ている。）が取り付けられている。

第３図に示したものの場合と同様に、上記ループ　゛に
通電を行い、且つこの通電量を制御することにより、こ
の伸張可能なエレメントは伸び縮みし、第２図に示した
回路からの発熱用電流を制御するだけでバルブの作動を
制御し得るものである。

同様に、第４ａ図に示すものに於ては、閉塞具６３’に
必要不可欠の動きは、形状記憶材料で作製された伸縮性
のエレメントを制御装置本体２１内に設け、このエレメ
ントの動きを機械的手段により引張り棒７３に伝達する
ように構成する。

次に、第５図には、第４ａ図または第４ｂ図に示したバ
ルブブロック１３′を、これが作動し、得るように制御
装置本体２１のハウジングに取り付けるための手段が示
されている。即ち、制御装置２１のハウジングの側面に
は、バルブブロック１３′を受容し得る対応した形状の
凹部５９が形成され、凹部５９の内面側壁には■字形若
しくは鳩尾形の溝６１’が形成されると共に、バルブブ
ロック１３′側には上記溝に対応する形状の一対のレー
ル５７′が形成されて、上記溝内にこのレールを嵌め込
むことによって、制御装置本体２１とバルブプロ・７り
１３′とがしっかりと結合されるようになっている。

制御装置本体２１には、第４ｂ図の実施例に示した電気
接点７７と連結し得る一対の電気接点７９が設けられる
。図示することは省略するが、第４ａ図に示した実施例
のバルブブロックを使用する場合には、電気接点７９の
代わりに、引張り棒の先端の猟み部７５をしっかりと把
持するための適宜の公知の把持具を設けるものである。

第６図は、形状記憶材料として知られている種類の材料
の応力と変形量の関係を示ず−・般的な図表である。こ
のような材料は、第６図中の特性面δ・皇２０で示され
るような低い温度に於けるマルテンサイト相の状態と、
第６図中の特性曲線１８で示されているような高い温度
におけるオーステナイト相の状態との両特性を有するこ
とを特徴としており、この材料の温度がこれに固有の遷
移温度の成る特定の範囲内を通過するときに、これら２
つの全く異なった物理的特性の間で遷移するという特徴
を有するものである。

特に、この種の材料は、その遷移温度以下に冷却されこ
れがマルテンサイト相の状態となったときに充分な応力
を加えて永続的な新しい形状に物理的に変形せしめられ
たとしても、これをその遷移温度以上に加熱したときに
は、上記マルテンサイト相状態に於てもたらされた上記
変形は取り消され、再び元の形状に復帰するものである
。即ち、変形された物体は、これが冷却されたり変形さ
せられたり或いは再加熱されたりする一連のサイクルよ
り全く以前に保有していた形状に容易に復元せしめられ
るものである。

本発明に於ては、第３図に示すアクチュエータエレメン
ト７１若しくは第４ｂ図に示すアクチュエータエレメン
ト７１′の如きバルブアクチュエータエレメントを上記
の如き形状記憶材料で作製することにより、上記の如き
形状記憶材料の特性を特に有効に利用しようとするもの
である。これらのエレメントを、それらが低い温度のマ
ルテンサイト相にあるときに引き伸ばしておき、その後
これらをその遷移温度領域にまで加熱すれば、これらの
エレメントは引き伸ばされる前の長さに収縮する。

このような動きは、既に述べた実施例に示されているよ
うな可変的なデユープ締付はバルブを作動さ・Ｕるのに
利用できる。

第６図は、上記の如き目的に使用される形状記憶材料の
応力に幻Ｊる変形量の関係を示している。

従って、若し本発明に於ける前記アクチュエータエレメ
ントが第６図に示す如き特性を有する材料で作製され、
その遷移温度以下の温度に於て引き伸ばされたとすれば
、その応力と変形量の関係は、第６図中マルテンサイト
相と表示された特性曲線２０に従うことになる。

即ち、アクチュエータエレメントを引き伸ばすことによ
りこれを変形さゼる場合、形状記憶材料はこれがその変
形が充分になり応力が取り除かれる点２２に達するまで
は、その応力及び変形量はいずれも増加する。その後、
応力を０にすると、変形量は僅かな量だけ元へ戻り、当
該材料は点２４で示されたような状態に達する。

その後、若しアクチュエータエレメントがその遷移温度
以上にまで再加熱され、当該材料がオーステナイト相に
遷移せしめられると、変形量は横座標軸（横座標軸は即
ち応力が０の状態の軌跡を示す。）に沿って減少し、こ
れがオーステナイト相の特性曲線に到達するまで復帰す
る。そして事実上全体的に機械的な強制力が全く作用し
ない原点にまで到達する。

然しなから、第３図及び第４ａ図、第４ｂ図に示された
スプリング力を有する閉塞具６３または６３′によって
幾らかの応力が加えられているため、応力と変形量の関
係は特性曲線１８上の点２６で示す位置に於て両者が平
衡状態に達する。第６図に示す如（、点２６は実際的に
は原点に極めて近い位置にあり、従ってアクチュエーク
エレメンＩ・はその当初の長さに到達するまで略完全に
復元する。

次に、第７図について説明する。同図には、本発明のメ
カニズムのそれぞれ異なった温度ＴｏないしＴ５に於け
る伸張量に対する力の典型的な特性が示されている。温
度Ｔｏに於ては、直線状のアクチュエータエレメントを
その遷移温度以下即ちマルテンサイト相に保つような制
御電流が供給されるものと仮定する。然るときは、第４
ｂ図中のワイヤ７１′は閉塞具６３′のスプリング力に
よって完全に引き伸ばされた状態にあり、チューブ９は
遮断されている。温度Ｔ５に於ては、ワイヤ７１′は、
オーステナイト相に変化し、従ってワイヤは最初の長さ
に復帰しスプリング式の閉塞具６３′を引き寄せ、これ
によりチューブ９は完全に開放される。中間の温度ＴＩ
ないしＴ４の領域に於ては、ワイヤ７１′の伸張量は線
８０に沿って次第に減少し、チューブ９は図示された伸
張量に対応して遮断されたり或いは開放されたりする。

バルブ駆動回路４５からの出力電流は、滴下量が所望の
値と等しいときにのみ一定に保たれる。

図示した実施例に於いては、いずれの場合も、直線状の
伸縮性アクチュエータエレメントを、反対方向に作用す
るスプリング力と組合せて使用したが、本発明はこのよ
うな構成に限定されるものではない。形状記憶材料で作
製されるアクチュエータエレメントを、その他の様々な
幾何学的形状にすることは当業者が容易に想到し得ると
ころである。例えば、マルテンサイト相とオーステナイ
ト相で異なった曲率半径を有する湾曲した形の形状記憶
性アクチュエータエレメントとすることも可能である。

また、これまでに示した実施例に於ては、アクチュエー
タエレメントが閉塞具を介して柔軟なチューブを締め付
けるような構成となっていたが、本発明はこれに限定さ
れるものでなく、アクチュエータエレメントが直接チュ
ーブに作用して必要な閉塞状態を確保し、流量の制御を
行うように構成しても良い。

更にまた、直線状の伸縮性アクチュエータエレメントの
温度をその遷移温度領域にまで加熱したときに、上記エ
レメントが、反対方向に作用するスプリング力に抗しつ
＼収縮するのではなく、逆に、伸張してデユープを抑圧
するように構成しても良い。従って、これらすべての変
更実施例は本発明の範囲内に含まれるものである。

更にまた、第７図は、応力が加わらない状態Ｇこ於て、
摂氏６０度ないし８０度の範囲の遷移温度を有するニッ
ケルとチタンを主体とする二元若しくは三元合金で作製
された伸縮性エレメントを用いた典型的な流量制御装置
の温度に対する流量の関係を示している。特に、この種
の合金のうち本発明の目的に適したものは、原子百分率
で４９．５なりｔシ５１．０％の二、ケルを含む二元合
金である。

閉塞具６３が伸縮性エレメント７１に及ぼす応力は、遷
移温度の範囲を略Ｔ＋＝５０℃からＴ２　＝　１００’
ｃの範囲にまで広げる効果を有する。伸縮性エレメント
の温度は、これを加熱するための電流に対して車間な関
数に従って変化するので、第２図に示した電気的なモニ
タ及び制御回路によって、流量制御装置を可変的に調節
して所望の流量に導き得ることが理解できるであろう。

而して、温度と流量との間の関係は幾分奇妙な効果に依
存していることに着目すべきである。即ち、任意の流量
を得るための伸縮性エレメントの温度は、当該任意の流
量に達するまでエレメントを冷却していく場合よりも、
当該エレメントの温度を上記任意の流量になるまで加熱
していった方が高いのである。この効果を利用すること
により、電子的制御装置の構成を、低温状態から加熱し
て適切な温度に持ってゆくよりも、高温状態から冷却し
て適切な温度に持ってゆくように構成した方が、エレメ
ントの消費電流を少なくすることができるという利点を
得ることができる。このような方法によって、同じ流量
を、より低い温度のエレメント即ち少ない電流で達成で
きるから、所望の流量を得る場合に、ワイヤ状エレメン
トに供給する電力を少なくすることができるのである。

本発明者が実施してみたところによれば、伸縮性エレメ
ントとして　１．５ないし２．０インチの長さの抵抗値
約４Ωのニチノール線を用い、これに約１５０ｍＡの電
流を流した場合、その消費電力は１００ｍＷ以下であり
、また滴下率制御の正確性に関する誤差は５％よりも格
段に良好であった。

而して、上記の説明に於ては、本発明者が本発明を実施
する上で最良と考える形態に従った特定の実施例の幾つ
かについてのみ言及したが、本発明の構成はこれらに限
定されるものでなく、本発明の範囲内に於て様々な変更
が可能である。また、本発明は点滴用の流量制御装置と
して最も適しているが、本発明の基本構成は、その他の
分野に於ける比較的小流量の流量制御に広く利用し得る
ことも容易に理解できよう。従って、本発明の範囲は本
明細書の特許請求の範囲の記載に基づいて定められなけ
ればならない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る点滴用の流量制御装置の一実施
例を示す外観図、 第２図は、本発明に係る点滴用の流量制御装置の電気回
路の一実施例を示すブロックグイ７グラム、 第３図は、本発明に係る装置の要部の望ましい一実施例
を示す、第１図中３−３線に沿った一部破断分解図、 第４ａ図及び第４ｂ図は、本発明に係る装置の別の実施
例を示す断面図、 第５図は、本発明に係る点滴用流量制御装置の一実施例
の分解斜視図、 第６図及び第７図は、本発明に係る装置に使用される形
状記憶材料の特性を示すグラフ、である。 １−−−−−−−−−−−一−〜−−一点滴セント３−
−−−−−−−−−−−−−スタンド５−−−−−−−
−−−一〜−−−−液容器７−−−−−−−−−−−−
−−−一導管９−−−−一−−−−−−−−−チューブ
１１−−−−−−−−−−−−−−−−−滴注器１３−
−−−−−−−−一〜−−−−−−−−−−バルブブロ
ック１５−−−−−−−−−−−・−−−−−一−−ア
ダプタ１７−−−〜−−−−〜−−−−・−＝−滴下量
検出センサ１９−−−−−−−−−−−−−−−−−コ
ード２］−−−〜−−−−−−−−−−−−−−−−ｍ
−流量制御装置本体２３−−−−−−−−−−−−−−
−−オンオフスイッチ２５−−−−−−−−−−−−−
−−一音響アラーム２７−−−−−−−・−−ｍ−−−
−−・−流量設定入力器２９−−−−〜−−−−−−一
一−−−−−−−−−−流量読取り装置３１・−−−一
−−−−−−−−−−−−−−−滴下信号発生器３３−
−−−−−−−−−−−一滴下信号波形３５−−−−−
−−−−−−−一波形成形回路　　、３７−−−・−−
−−・−一一一一−−−滴下数カウント信号波形３９−
比軸器及び信号処理装置 ４１−−−−　−−−　　クロック回路４２・−−−滴
下量設定人力器 ４３−−−−・−一−−−ディスプレイ装置４５−−　
　　−　バルフ駆動回路 ４７−−−−−−−　−−−−アラ・−ム４９　　−　
　　　　空洞 ５Ｉ　　　　　　　　　ハウジング ５３−　　　　　−　　遮断ローラ ５５−−−−−−−−−伸張部材　　。 ５７−−−−−　−−−−レール ５９−−−〜−−−−−凹部 ６１−−−−−−−−　−溝 ６３−−−−−−−−一閉塞具 ６５−−−−−−−−−停止ピン ６７＝　−−−・−−−一−−−−−親指操作式タプロ
９−−−−−−−−−−−−・−−−−一−−閉塞突起
７１−−−−−−−−−−−−−−−−−−アクチュエ
ータエレメント７３−−−−−−−−−−−−−−−一
引張り棒７５−’−−−−−−−〜−−−−−−〜−−
−−揮み部７７−−−−−−−−−−−一−−電気接点
７９−−−−−−−−−−−−−−−−−−一電気接点
特許出願人　　ア　ル　ケ　ミ　ア 代理人（７５２４）最上正太部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）栄養液や薬液を静脈内へ注入するため上記液体を上
   流側に配置した液容器から柔軟なチューブによって画成
   される流路に沿って重力作用に基づき下流方向へその出
   口端まで所定の流量で流下させるよう構成された点滴装
   置に使用するための点滴用流量制御装置に於て、 上記流路内の流量をモニタすると共に、上記モニタされ
   た流量に応じて、当該モニタされた流量と予め設定され
   た流量との差に直接的に関連した電気的なバルブ制御信
   号を発生ずる流量モニタ及び制御手段と、 上記流路」二に配置され、上記流量モニタ及び制御手段
   と電気的に接続されて、上記バルブ制御信号の大きさに
   直接的に関連して流量を変更する電気的に作動するバル
   ブ手段とを有し、 更に上記バルブ手段は下記の構成要素、即ち、成る特定
   の遷移温度領域を通過せしめられたとき２つの異なった
   結晶相の間で遷移する形状記憶特性を有する材料で作製
   され、上記遷移温度以上の温度に於て設定された第１の
   寸法によって決定される第１の物理的形状と、上記遷移
   温度以下の温度に於て設定された第２の寸法によって決
   定される第２の物理的形状とを有し、上記遷移温度領域
   を通過せしめられるとき上記第１及び第２の物理的形状
   の間の領域の形状を取りつ一変形遷移し、これにより上
   記流路内の流量を上記遷移温度領域に於て生じる遷移形
   状に応じて変更するよう上記流路上に配置される形状記
   憶性のバルブアクチュエータエレメントと、 上記バルブアクチュエータエレメントの温度を上記バル
   ブ制御信号の大きさに直接的に関連して変化させること
   により上記パルブアクチコ、エータエレメントの物理的
   形状を変化させ、これにより上記バルブ制御信号の変化
   に基づいて流量を変化させる加熱手段とを有すること、 を特徴とする上記の点滴用流量制御装置。 ２）栄養液や薬液を静脈内へ注入するため、上記液体を
   上流側に配置した液容器から柔軟なチューブによって画
   成される流路に沿って重力作用に基づき下流方向へその
   出口端まで所定の流量で流下させ、且つ上記流路内を流
   下する流量をモニタすると共に、上記モニタされた流量
   に応じて、当該モニタされた流量と予め設定された流量
   との差に直接的に関連した電気的なバルブ制御信号を発
   生する流量モニタ及び制御手段を備えた点滴装置に使用
   するための流量調節機能を有する使い捨て式の導管に於
   て、 上記液容器から上記出口端に到るまでの適宜の長さを有
   する柔軟なチューブと、 上記液容器内の液体を上記柔軟なチューブに沿って下流
   側へ流下せしめるため上記導管の上流端に取り付けられ
   、上記導管の上流端を上記液容器に結合する液容器取付
   は手段と、 上記流路上に配置され、上記流量モニタ及び制御手段と
   電気的に接続されて、上記バルブ制御信号の大きさに直
   接的に関連して流量を変更する電気的に作動するバルブ
   手段とを有し、 更に上記バルブ手段は下記の構成要素、即ち、成る特定
   の遷移温度領域を通過せしめられたとき２つの異なった
   結晶相の間で遷移する形状記憶特性を有する材料で作製
   され、上記遷移温度以上の温度に於て設定された第１の
   寸法によって決定される第１の物理的形状と、上記遷移
   温度以下の温度に於て設定された第２の寸法によって決
   定される第２の物理的形状とを有し、上記遷移温度領域
   を通過せしめられるとき上記第１及び第２の物理的形状
   の間の領域の形状を取りつ＼変形遷移し、これにより上
   記流路内の流量を上記遷移温度領域に於て生じる遷移形
   状に応じて変更するよう上記流路上に配置される形状記
   憶性のバルブアクチュエータエレメントと、　　− 上記バルブアクチュエータエレメントの温度を上記バル
   ブ制御信号の大きさに直接的に関連して変化させること
   により上記バルブアクチュエータエレメントの物理的形
   状を変化させ、これにより上記バルブ制御信号の変化に
   基づいて流量を変化させる加熱手段とを有すること、 を特徴とする上記の流量調節機能を有する使い捨て式の
   導管。 ３）栄＃液や薬液を静脈内へ注入するため上記液体を上
   流側に配置した液容器がら重力作用に基づき適宜の流路
   に沿って下流方向へその出口端まで所定の流量で流下さ
   せる点滴装置に於て、上記流路の特定の領域を画成する
   適宜の長さの柔軟なチューブと、 上記流路内の流量をモニタすると共に、上記モニタされ
   た流量に応して、当該モニタされた流量と予め設定され
   た流量との差に直接的に関連した電気的なバルブ制御信
   号を発生する流量モニタ及び制御手段と、 上記流路上に配置され、上記流量モニタ及び制御手段と
   電気的に接続されて、上記バルブ制御信号の大きさに直
   接的に関連して流量を変更する電気的に作動するバルブ
   手段とを有し、 更に上記バルブ手段は下記の構成要素、即ち、成る特定
   の遷移温度領域を通過せしめられたとき２つの異なった
   結晶相の間で遷移する形状記憶特性を有する材料で作製
   され、上記遷移温度以上の温度に於て設定された第１の
   寸法によって決定される第１の物理的形状と、上記遷移
   温度以下の温度に於て設定された第２の寸法によって決
   定される第２の物理的形状とを有し、上記遷移温度領域
   を通過せしめられるとき上記第１及び第２の物理的形状
   の間の領域の形状を取りつ＼変形遷移し、これにより上
   記流路内の流量を上記遷移温度領域に於て生じる遷移形
   状に応じて変更するよう上記流路上に配置される形状記
   憶性のバルブアクチュエータエレメントと、 上記バルブアクチュエータエレメントの温度を上記バル
   ブ制御信号の大きさに直接的に関連して変化させること
   により上記バルブアクチュエータエレメントの物理的形
   状を変化させ、これにより上記バルブ制御信号の変化に
   基づいて流量を変化させる加熱手段とを有すること、 を特徴とする上記の点滴装置。 ４）上記電気的に作動するバルブ手段が、上記バルブア
   クチュエータエレメントの動きと連結せしめられた閉塞
   具を有し、上記閉塞具が上記バルブアクチュエータエレ
   メントの成る一部分の相対的な動きに直接的に関連する
   形で上記柔軟なチューブをその特定の領域で抑圧閉塞し
   て、上記チューブ内の流量を制御する特許請求の範囲第
   １項ないし第３項のうちいずれか−に記載の装置。 ５）上記バルブアクチュエータエレメントは上記閉塞具
   に対して、上記バルブアクチュエータニレメンＩ・が上
   記２つの結晶相のいずれか一方の相の状態にあるときに
   は上記閉塞具が上記チューブを完全に閉塞し、また上記
   バルブアクチュエータエレメントがもう一方の結晶相の
   状態に遷移するときには上記閉塞具が上記チューブをそ
   の完全な閉塞状態から次第に開放するよう結合された特
   許請求の範囲第４項記載の装置。 ６）上記バルブ制御信号の大きさに直接的に関連して加
   熱量を変化させる上記加熱手段が、上記バルブアクチュ
   エータエレメントに流す電流を上記バルブ制御信号の大
   きさに直接的に関連して変化させ、これにより上記バル
   ブアクチュエータエレメントに生じるジュール熱を上記
   バルブ制御信号の大きさに直接的に関連して変化させる
   電流供給装置である特許請求の範囲第１項ないし第３項
   のうちいずれか−に記載の装置。 ７）上記電気的に作動するバルブ手段が、上記バルブア
   クチュエータエレメントの成る一部分に対して当該部分
   の相対的な動きの方向に沿って力を作用させるよう上記
   バルブアクチュエータエレメントに結合される付勢手段
   を有する特許請求の範囲第１項ないし第３項のうちいず
   れか−に記載の装置。 ８）上記付勢手段によって発生される力が、上記バルブ
   アクチュエータエレメントの温度がその遷移温度以上の
   温度から遷移温度以下の温度に変化するときに上記相対
   的な動きを促進する方向に作用するよう構成された特許
   請求の範囲第７項記載の装置。 ９）上記形状記憶性のバルブアクチュエータエレメント
   が、成る特定の遷移温度範囲以下の温度に於て長い長さ
   を有し、また上記遷移温度範囲以上の温度に於ては短い
   長さを有すると共に、上記電気的に作動するバルブ手段
   は、上記伸縮性のバルブアクチュエータエレメントの長
   さに直接的に関連して上記柔軟なチューブを閉塞する閉
   塞具を具備し、上記遷移温度範囲以下の温度に於ては上
   記閉塞具が上記チューブを完全に閉塞し、Ｌ記遷移温度
   範囲以上の温度に於ては上記閉塞具が上記チューブをそ
   の閉塞状態から次第に開放するよう構成された特許請求
   の範囲第１項ないし第３項のうちいずれか−に記載の装
   置。 １０）上記閉塞具が、上記伸縮性のバルブアクチュエー
   タエレメントに連結されたスプリング付勢された閉塞具
   であり、そのスプリング力は上記チューブを閉塞する方
   向へ作用し、上記バルブアクチュエータエレメントの長
   さが短くなるよう遷移したときには上記閉塞状態が解か
   れるように構成された特許請求の範囲第９項記載の流量
   調節機能を有する導管。 １１）その温度が予め定められた遷移温度範囲を通過す
   るとき２つの異なった結晶相の間で遷移する形状記憶特
   性を有し、上記遷移温度範囲の中心点以上の温度に於て
   設定された第１の寸法によって決定される第１の物理的
   形状と、上記遷移温度以下の温度に於て設定された第２
   の寸法によって決定される第２の物理的形状とを有する
   形状記憶性のバルブアクチュエータと１ 弾性力を有する材料で作製され、第１の位置へ向けて付
   勢されると共に、これに力が加えられたときには第２の
   位置へ変位可能であり、この変位によりバルブを通過す
   る流路内の流量が変化せしめられるバルブ部材とを有し
   、 上記形状記憶性のバルブアクチュエータは上記バルブ部
   材に対して、上記バルブアクチュエータの寸法が変化し
   たときに上記バルブ部材を上記第１及び第２の位置の間
   で交互に変位せしめるよう直接的に連結され、且つ、 上記バルブアクチュエータの温度を上記遷移温度以上及
   び以下に変化させる電気的手段が設けられたこと、 を特徴とする電気的に作動するバルブ駆動機構。 １２）上記バルブアクチュエータが、成る固定された点
   と上記バルブ部材との間に張架したワイヤであり、上記
   ワイヤは電気エネルギ端子間に接続され、これによりワ
   イヤが加熱されてその長さが変化せしめられる特許請求
   の範囲第１１項記載のバルブ駆動機構。 １３）上記バルブ部材が、カンチレバー形式で支承され
   た弾性力を有する材料から成る棒材であり、上記棒材の
   一面には、柔軟なポースに臨む突出部が形成され、上記
   突出部は上記棒材の弾性力により上記ポースを押し潰す
   方向−・付勢され、上記バルブアクチュエータの長さの
   変化によって上記棒材は湾曲せしめられ、これにより上
   記ホースの押潰し量が城少せしめられる特許請求の範囲
   第１２項記載のバルブ駆動機構。