JPS60207638A - 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、特に静脈カテーテル用流量制御装置に係る。

高度な監視装置の開発に伴い、病院及び特に集中治療施
設では特定の人体機能の連続的監視を維持することが通
例になった。このような監視には、多くの場合中空カテ
ーテルによる静脈内検知技術が使用されている。

この作業は、中空カテーテルによシ血圧等の連続的な監
視が可能な点を利用している。しかし乍ら、静脈または
動脈内に挿入されたカテーテルの先端は、血液凝固によ
り目詰まシを起こし易い。このよりな目詰ま力の比較的
有効な解決方法は、カテーテル中に少量の医療用流体を
流すことＫよル得られる。このために、毛細管が使用さ
れている。しかし乍ら、毛細管による流体の流入は問題
の部分的な解決に過ぎない。このようなシステムを使用
する場合には、体内流入の過剰流量と目詰まりを起こさ
ないために十分な流量との間に妥協点を見い出す必要が
ある。

体内に超過流が流入するのを妨げながら且つ凝固阻止用
手段を得るために、別の方法も使用されている。この方
法では、カテーテルの目詰まりを阻止するのに十分な大
流量が用いられ、これは手動式に制御される。大流量は
、流体をカテーテルラインに初期充填し気泡等を除去す
るためにも有効である。このようなパイフロ一式装置は
、　Ｒｅｙ−ｎｏｌｄｓ　ｅｔ　ａｌの米国特許第３６
７５８９１号「連続式カテーテルしゃ水装置（Ｃｏｎｔ
ｉｎｕｏｕｓ　ＣａｔｈｅｔｅｒＦｌｕｓｈｉｎｇ　Ａ
ｐｐｏｒａｔｕｓ　）　Ｊ及びＹｏｕｎｇ　ａｔ　ａｌ
の米国特許第４１９２３０３号「人工カテーテルシステ
ム用流量制限装置（Ｆｌｏｗ　Ｒｅｇｔｖｉｃｔｉｎｇ
　Ｄｅｖｉｃｅ　ＴｏｒＡｒｔｉｆｌｃｉａｌ　Ｃａｔ
ｈｅｔｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　）　Ｊ中に開示されてい
る。Ｒｅｙｎｏｌｄｓ　ｅｔ　ａｌ、及びＹｏｕｎｇ　
ａｔ　ａｌ、の特許は従来技術を示し本発明の有効性を
明示するだめの参考資料として引用した。“ 病院等で現在使用されている従来装置の問題は、片手で
の使用に極めて不適当であるという点である。多くの場
合作業者は同時に他の容器を持っているか、或いは片手
を他の目的のために使わなければならない。従って片手
操作は非常に重要である。他方、このような装置は非常
に繊細な素子から構成されているために壊れ易い。従来
の弁は、操作が面倒であるか或いは非常に脆弱なために
細心の注意を払って破損や作動不能状態を避ける必要が
あった。

本発明は特に片手調節が可能なように構成された流量制
御装置に係る。操作者は上記カテーテルシステムに必要
な大流量を形成すべく手動式制御により弁メカニズムを
操作し得る。本発明を実施するために、通路を備える弾
性材料ブロックが使用される。通路には、材料ブロック
が弛緩状態の時通路を閉止し得る弁が配設されている。

ブロックが変形すると、通路内の流体は必要な流量を供
給すべく弁周囲を移動し得る。再び弛緩するとブロック
は元の形状に戻シ、弁は通路を閉止し得る。

本発明は、弾性材料ブロックを予測通シに変形し得るメ
カニズムを使用している。このメカニズムは中央キャビ
ティを有するハウジングから構成される。ハウジングは
、作業者が片手でハウジングを圧縮して弾性ブロックを
変形させ得るように、相対移動の可能な２部材から構成
される。

大流量弁メカニズムと組合わせて、大流量通路と平行な
位置に毛細管が配設され得る。毛細管は、小流量を連続
的にカテーテルに供給すべく、弁メカニズムから独立し
て作動し得るように構成される。

本発明の次の特徴は、ハウジングのキャビティ内にスペ
ースを備える点である。スペースは、通路の壁を変形さ
せて予測通シの大流量を収容し得るように、弁メカニズ
ムの近傍に配置される。好ましい具体例によると、この
スペースは材料ブロック内恍配設される。また、弾性材
料ブロックとハウジングの壁との間にこのスペースを形
成することも可能である。

圧縮可能なハウジングと、弁メカニズムを備える弾性材
料ブロックとを組合わせて使用する本発明装置は、一般
に片手操作が可能であり、容易に破損し得す、厳密な公
差を要しない。従って、本発明装置は病院や集中治療施
設のように危険で制約の多い環境下で高信項性を保ちな
がら目的の機能を果し得る。

従って、本発明の目的は改良製流量制御メカニズムを提
供することである。

本発明の第２の目的は、片手操作の可能な高信頼性の流
量制御メカニズムを提供することである。

本発明の他の目的及び利点は以下の記載から明らかにな
ろう。

添付図面は、剛性プラスチック材料製ハウジングから成
る本発明の好ましい具体例を示している。

ハウジング１０は、中空ボディ１２とプランジャ１４と
を備える。中空ボディ１２は、直立しており第３図のよ
うにほぼ卵形の側壁を備えている。

更に中空ボディ１２は、該中空ボディと一体的に形成さ
れた通路１６を備えており、該通路は従来のカテーテル
と付属部品とを収容し得る第１の端部１８と第２の端部
２０を備えている。

プランジヤニ４は第３図のように卵形の壁を有する。シ
ランジャ１４の壁は、中空ボディ１２の卵形の壁の内側
に入れ子犬に嵌合されるよう設計される。中空ボディ１
２とプランジャ１４との内側には、シランジャを中空ボ
ディ１２に脱着させることにより高さを変えることの可
能な卵形キャビテイが形成される。ハウジング１０は、
熱論本発明の節囲内で他の形状に形成され得る。また、
入れ子穴の上部部材がハウジング、下部部材がプランジ
ャとなるように配置を逆にしてもよい。

中空ボディ１２とプランジャ１４との２部材を相互に固
定し、両者の相対移動を可能にし、かつ両部材の完全な
離脱を阻止するために、プランジャ１４と一体的に形成
された２個のチー／（’状保持具２２及び２４が備えら
れる。これらの保持具は中空ボディ１２とプランジャ１
４とを容易に相互締結し得るようチー７ｑ状に形成され
てお夛、上部フランジを介して前記２部月を相互に保持
せしめる。保持具は中空ボディ１２の卵形壁を通るスロ
ット２６及び２８に配置される。スロット２６及び２８
は、第５図のような動作状態においてハウジングの圧縮
部分を収容するに十分な深さを有する。

中空ボディ１２の下表面３０とプランジャの上表面３２
とは好都合な手動操作が可能なように設計され、平均的
な大きさの手で容易に把持し得るような寸法に形成され
る。表面３０及び３２は、作業者が把持し易いように粗
面状に形成されるか或いは第１図のような溝部を配設さ
れ得る。

ゾ〉ンジャ１４には、本発明装置に使用される従来の管
または付属部品を収容すべく設計された入口３４が配置
される。入口３４は、部分的にプランジャ１４によシ限
定されるキャビティに通じる通路３６を備えている。従
って、医療用流体等は入口３４を通ってハウジング１０
の内側または中央キャビティに収容され得る。

更に中央キャビティを形成するために、中空ボディ１２
はプランジャ１４と同一の内側断面寸法を有する内方向
ステップまたは７う／ジ３８を備える。従って、キャビ
ティの頂部と底部との間に弾性ブロックを正しく配置す
るべく、キャビティの頂部と底部とは同一の断面積を有
する。更に１弾性ブロックの変形部分を収容するための
環状スペース４０が設けられる。スペース４０は、第２
図及び第５図のようにプランジャ１４の移動部分をも収
容する。プランジャ１４は、更に弾性ブロックの変形部
分を収容するための付加スペース４１を備えている。

第４図は弾性材料ブロック４２の単独の状態、第２図は
弛緩状態でハウジング１０の中央キャビティ内に収納さ
れている状態、第５図は同じく圧縮状態を示した。好適
具体例に使用される弾性材料は、Ａ２５のショア硬さを
有する透明なシリコーン！ムである。メカニズムの駆動
に必要な大きさの力を使用し得るように、ブロック４２
の硬さは広い範囲から選択することが可能である。

ブロック４２は、プランジャ１４と内側７ランソ３８と
の内側に密着し得るようにほぼ卵形に形成される。前記
ブロックは、材料ブロックと共に連続壁を形成する直立
卵形フラン：）４４を備えている。直立フラン：）４４
は、通路３６を介して中央キャビティ内に医療用流体を
送るためのマニフォールドとして機能するキャビティ４
６を限定する。直立フランジ４４を収容するために、プ
ランジャ１４は上表面に溝部４８を備える。溝部４８の
寸法は、ハウジング１０の圧縮時に圧縮制御を行うべく
フラン：ｙ４４と密着するように選択される。溝部４８
の深さは、７ランソ４４内に形成されたマユフォールド
形キャビティ４６にプランジャ１４が完全には装入され
得ない程度の寸法に選択される。

材料ブロック４２は、ブロック４２を通ってマニフォー
ルド４６からブロックの他端へ適当に伸延する第１の通
路５０を備えている。第１の通路５０は、流量制御装置
の弁メカニズムを限定すべく配設される。第１の通路５
０には弁部材５２が配置される。好適具体例において弁
部材５２は、第１の通路５２の弛緩時の内径に実質的に
等しい直径を有するボールから構成される。ボールは寸
法上安定なプラスチック材料から形成され得る。

第１の部材５４は第１の通路５０内に伸延しておｐ、第
１の通路と実質的に同一直線上に配置されるように中空
部材１４と連結されている。、第１の部材５４は、流通
が遮断されないように通路５０よりも小さい断面積を有
する。第２の部材５６は第１の通路５０内を伸延してお
り、第１の通路と同一直線上に配置されるように中空ボ
ディ１２と連結されている。第２の部材５６は流体流通
用中央通路５８を備える。従って流体は第２の部材５６
により持続的に通路５０に供給される。

部材５４及び５６は通路５０を通シ弁部材５２まで伸延
している。装置の弛緩時には、部材５４及び５６は弁部
材５２に干渉しない。この状態を５第２図に示した。ハ
ウジングが圧縮されると部材５４及び５６は第５図のよ
うな位置の弁に干渉する。弁部材５２を予測通シに移動
させ得るように、部材５４及び５６の末端は第１の通路
５ｏの中心線に非垂直な端面５９及び６０を有する。好
ましい具体例において、端部５９及び６０は相互に末広
形状を成し、それぞれほぼ平坦である。このような形状
により弁部材５２は予測通シに干渉され、ハウジング１
０の圧縮力下で通路５０に対して横方向の所定の方向に
強制移動はせられる。従って、通路の不可測な歪みやボ
ールの不可測な配置は回避される。

弁部材５２の上流の過圧により第１の通路５０内に流体
が漏洩するのを阻止すべく、第１の通路５０は２部分に
分割される。第１の部分６１は弁部材５２の上側に配置
される、この部分の通路は、通路の周囲に付加材料が供
給できるように幅狭に形成される。ボールはこの領域の
すぐ下に配置される。従って、弁部材５２よシ上側の通
路の長さが最大の時、弁部材は必然的に高圧を加えられ
、前記通路は小径であるために更に付加材料を供給され
る。第２の部分６２は、弁部材５２と通路５０との下側
でかつごく近傍に配置される。流体の流れは弁部材５２
の干渉をうけるので、弁部材５２よシ下流に位置する第
２の部分６２は低圧である。

こうして弁部材５２の近傍には可撓性が形成され、従っ
て弁部材は比較的容易に横方向に移動し得る。

更に、過圧により流体が弁に漏洩するのを阻止すべく、
弁の上流には付加的長さが加えられる。

弾性ブロック４２を通る第２の通路６３は、マニフォー
ルド４６から弾性ブロックの他端に向かって適宜配置さ
れる。第２の通路はマユフォールド形キャビティ４６の
反対側の端部に配置され、毛細管６４を備える。毛細管
６４は、所望の流量に応じて従来の任意の毛細管から選
択され得る。

毛細管は一般にガラス製であシ、本具体例では変形不可
な剛性材料から形成した。

毛細管の下側には、中空ボディ１２と一体的に形成され
た直立管６５が配置される。管６５は、通路１６へ通じ
る出口の一部を構成する。管６５は、第２の通路６３内
に適宜嵌合され得るように、毛細管６４と実質的に等し
い外側寸法を有する。

管６５は、毛細管が通路１６に屑入するのを阻止する働
きも有する。

第１の通路５０と第２の通路６３との中間にスペース６
６が配設される。スペース６６は、弾性ブロック４２の
圧縮時に通路５０の壁が過度に変形し得るように第１の
通路の近傍に配置される。

ス啄−ス６６は流体が貫通し得ないようにブロック４２
内の一部のみに伸延している。更に直立ビン６８が中空
ボディ１２と一体的に形成されており、第５図のように
通路５０の壁がスペース６６の内側に変形するのを制御
する。

好ましい具体例に於ける本発明装置の動作時に、通路１
６は監視装置または流体制御源に連絡する通路端部１８
と連通ずるよう適宜配置される。通路１６の他端はカテ
ーテルまたは監視液体の分配メカニズムに連結される。

入口３４は、カテーテルの先端で凝固が生じないように
該カテーテルにゆっくりと流体を供給すべく構成された
流体源に連結されている。通常動作中は、入口３４から
導入された医療用流体の小流量は毛細管６４を通シ通路
１６に流入きれる。システムへの流入またはカテーテル
の付加洗浄が必要な場合には、操作者はハウジング１０
を把持して中空ボディ１２とプランジャ１４との２部材
を相互に圧縮し得る。ハウジングが圧縮されると、シラ
ンジャはまずブロック４２の直立フラン：）４４に作用
してブロン２４２０弾性材料を圧縮し、通路５０を歪め
る（第５図）。部材５４及び５６は弁部材５２のボール
に干渉し１石のボールを通路５０の側部に対して横方向
に押圧せしめる。従って、通路５０内の弁部材５２のボ
ールの周囲に通路が形成される。従って、大流量の流体
が弁部材５２０ボールの周囲を通って出口に流れ込む。

ハウジング１０が弛緩すると、弾性ブロック４２から圧
縮力が除去され。

装置は弛緩状態に戻り得る。この場合、通路５０は弁部
材５２の周囲で閉止され、流路は再び封止される。この
閉止状態では、弁部材５２０ボールよシ上側に位置する
材料の厚さを増加することにより、上流の過圧に基づく
漏洩を防ぐことができる。

以上、片手操作の可能な改良型流量制御装置について記
載した。以上の記載及び図面は本発明の具体例及び適用
例に関するものであるが、画業者には発明の概念から逸
脱することなく多くの変形の可能なことが明らかであろ
う。従って、本発明は特許請求の範囲内である限シ上記
の記載に限定されない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置アセンブリの斜視図、第２図は第
１図の２−２Ｍによる断面図、第３図は第２図の３−３
線による断面図、第４図は本発明に従う弾性ブロックの
斜視図、及び第５図は変形状態における弾性ブロックを
示した第２図と同様の断面図である。 ｌＯ・・・ハウジング、１２・・・中空ボディ、１４・
・・プランジャ、１６，３６，５０，５８．６３・・・
通路、２２．２４・・・保持具、　２６．２８°°°ス
ロツト、３４・・・入口、　３８．４４・・・７ランノ
、４０．４１．６６・・・スペース、　４２・・・弾性
材料ブロック、４６・・・マニフォールト、絽・・・溝
部。 ５２・・・弁部材、　６４・・・毛細管。 ６５・・・　管、　６８・・・ピ　ン 代理人弁護士今　村　元

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　中空ボディと、中空ボディ内を滑動可能に配置
   されておりかつ中空ボディから伸延しているプランジャ
   と、中空ボディとプランジャとにより限定された中央キ
   ャビティと、中央キャビティの入口と、中央キャビティ
   の出口とを有するハウジング、 中央キャビティの入口と出口との間に配置されておシ、
   入口と出口とを連通せしめるべく配設された第１の通路
   と、入口と出口とを連通せしめるべく配設されておυか
   つ剛性流量制限部材を備える第２の通路とを有する弾性
   材料ブロック、 および前記通路に配置された弁、 を備えて成る流量制御装置。
2. （２）内側にキャビティを限定しておりこのキャビティ
   の寸法を減少すべく相互に圧縮されるようＩＣ構成及び
   配置された２部材と、キャビティの入口と、・キャビテ
   ィの出口とを有する剛性ハウジング、 キャビティの入口と出口との間に配置されておル、入口
   と出口とを連通せしめるべく配設された第１の通路と、
   入口と出口とを連通せしめるべく配設されておシかつ剛
   性流量制限部材を備える第２の通路とを有する弾性材料
   ブロック、キャビティ内に配設されており、弾性材料ブ
   ロックの変形を可能にすべく弾性材料を充填されないス
   ペース、 および第１の通路に配置された弁、 を備えて成る流量制御装置。
3. （３）中空ボディと、中空ボディ内を滑動可能に配置さ
   れておシかつ中空ボディから伸延しているシランジャと
   、中空ボディとプランジャとによシ限定された中央キャ
   ビティと、中央キャビティの入口と、中央キャビティの
   出口とを有するハウジング、 中央キャビティの入口と出口との間に配置されておシ、
   入口と出口とを連通せしめるべく配設された第１の通路
   と、入口と出口とを連通せしめるべく配設されておシか
   つ剛性流量制限部材を備える第２の通路とを有する剛性
   材料ブロック、 キャビティ内に配設されておシ、弾性材料ブロックの変
   形を可能にすべく弾性材料を充填されないスペース、 および第１の通路に配置された弁、 を備えて成る流量制御装置。 （４１中空ボディと、中空ボディ内を滑動可能に配置さ
   れておシかつ中空ボディから伸延するプランジャと、中
   空ボディとプランジャとによシ限定された中央キャビテ
   ィと、中央キャビティの入口と、中央キャビティの出口
   とを有するハウジング、 中央キャビティの入口と出口との間に配置されており、
   入口と出口とを連通せしめるべく配設された第１の通路
   と、入口と出口とを連通せしめるべく配設されておりか
   つ剛性流量制限部材を備える第２の通路とを有する弾性
   材料ブロック、 および第１の通路に配置された弁、 を備えて成る流量制御装置であり、 中空ボディは、該中空ボディに装着されておυかつ第１
   の通路内を伸延する第１の部材を備えており、プランジ
   ャは、該プランジャに装着されておりかつ弁に関して第
   １の部材と反対側の第１の通路内を伸延する第２の部材
   を備えておシ、 第１の部材と第２の部材とは、中空ボディとプランジャ
   とが弾性材料に対して相互に圧縮されると弁部材の位置
   に到達して該弁部材を第１の通路の一方の側に移動せし
   めるべく構成及び配置されている、 流量制御装置。