| 【発明の名称】 |
流量調節器および液体投与セット |
| 【発明者】 |
【氏名】横田 崇之
【氏名】松本 淳
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| 【要約】 |
【課題】調節された所定の流量から流量が経時的に変化することを抑制し、流体の高精度な流量制御を行うことができるとともに、流体のフラッシュ操作、フラッシュ後の復帰操作を迅速、簡単かつ容易に行う。
【解決手段】流量調節器1Aは、チューブ(軟質部材)2と流路底部材3と作動部材6とを有する。チューブ2内には流路底部材3が配置され、流路底部材3の一側面に、流路底部材3の長手方向に沿って横断面積が徐々に変化する制御溝5が形成されている。作動部材6は、チューブ支持部61と一対の壁部62、63と押圧部64を有する。一対の壁部62、63を接近する方向へ押圧すると押圧部64がチューブ2の圧閉を解除または緩和し、一対の壁部62、63の押圧を解除すると一対の壁部62、63が元の状態に弾性復帰し、チューブ2が再び圧閉される。 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 押圧部と、支持部と、弾性変形可能な対向する一対の壁部とを有する筒状の作動部材と、前記押圧部と前記支持部に挟持され、流体の流入口と流出口とを有する筒状体と、前記流体の流路を形成する前記筒状体の内腔の支持部側に密着し、一部が密着固定された硬質材料からなる流路底部材と、から構成された流量調節器であって、前記筒状体または前記流路底部材は、前記筒状体の軸方向に延びる制御溝を有し、前記作動部材は、前記筒状体の外周を軸方向に移動可能に係止され、前記押圧部は、前記筒状体の流路側外周部を押圧可能に設置され、前記一対の壁部を押圧することにより、押圧状態を解除可能とすることを特徴とする流量調節器。 【請求項2】 支持部と、弾性変形可能な対向する一対の壁部とを有する支持体と、前記一対の壁部と摺動可能に係合された作動部材と、前記支持体と前記作動部材との間に位置し、前記支持部に外周の一部が支持され、流体の流入口と流出口とを有する筒状体と、前記流体の流路を形成する前記筒状体の内腔の支持部側に密着し、一部が密着固定された硬質材料からなる流路底部材と、から構成された流量調節器であって、前記筒状体または前記流路底部材は、前記筒状体の軸方向に延びる制御溝を有し、前記作動部材は、前記筒状体の流路側外周部を押圧する押圧部を有し、前記押圧部は、前記一対の壁部を押圧することにより、前記筒状体の押圧状態を解除可能とすることを特徴とする流量調節器。 【請求項3】 押圧部と、支持部と、弾性変形可能な対向する一対の壁部とを有する筒状の作動部材と、前記押圧部と前記支持部に挟持され、流体の流入口と流出口とを有する筒状部材と、から構成された流量調節器であって、前記筒状部材は、硬質材料からなる流路底部材と、前記作動部材側の軟質材料からなる膜状部とから構成され、前記膜状部または前記流路底部材は、前記筒状部材の軸方向に延びる制御溝を有し、前記作動部材は、前記筒状部材の外周を軸方向に移動可能に係止され、前記押圧部は、前記膜状部を押圧可能に設置され、前記一対の壁部を押圧することにより、押圧状態を解除可能とすることを特徴とする流量調節器。 【請求項4】 支持部と、弾性変形可能な対向する一対の壁部とを有する支持体と、前記支持体と摺動可能に係合された作動部材と、前記支持体と前記作動部材との間に位置し、流体の流入口と流出口とを有する筒状部材と、から構成された流量調節器であって、前記筒状部材は、前記支持部に固定された硬質材料からなる流路底部材と、前記作動部材側の軟質材料からなる膜状部とから構成され、前記膜状部または前記流路底部材は、前記筒状部材の軸方向に延びる制御溝を有し、前記作動部材は、前記膜状部を押圧する押圧部を有し、前記押圧部は、前記一対の壁部を押圧することにより、前記膜状部の押圧状態を解除可能とすることを特徴とする流量調節器。 【請求項5】 前記一対の壁部は、それぞれ外側に向かって凸アーチ形状に形成され、前記制御溝の断面積は、連続して除々に減少または増加し、前記流路底部材は、流路面側の筒状体または筒状部材の軸方向に対して垂直の断面形状が、凹形状を有し、前記押圧部は、前記凹形状内に挿入可能な大きさの凸形状である請求項1ないし4のいずれかに記載の流量調節器。 【請求項6】 前記押圧部の移動量を示す目盛りを有する請求項1ないし5のいずれかに記載の流量調節器。 【請求項7】 請求項1ないし6のいずれかに記載の流量調節器を備えたことを特徴とする液体投与セット。
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【発明の詳細な説明】【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、輸液や血液等の液体(流体)の流量を調節するために使用する流量調節器、およびこの流量調節器を備えた液体投与セットに関するものである。 【0002】 【従来の技術】液体投与セットおよびその他の医療用器具においては、チューブ内を流れる輸液や血液等の液体の流量調節を行う必要がある。そして、そのためにそれらのチューブの途中に流量調節器が取り付けられていることは、よく知られている。 【0003】この流量調節器の代表的なものとしては、例えば特公昭58−22224号に開示されているようなローラ型のクレンメ(ローラクレンメ)がある。このローラークレンメは、クレンメ本体と、このクレンメ本体に移動可能に装着されたローラによって構成されており、ローラの外周面と適度の傾斜が付いたクレンメ本体底面との間にチューブを挟み、ローラを移動させることによって、チューブにおける挟まれた部位の内径を変化させて、チューブ内を流れる液体の流量調節を行うようになっている。 【0004】しかしながら、このローラクレンメによると、チューブが軟質材料により構成されていることから、所定の流量に調節後において、チューブにおける挟まれた部位の内径が経時的に変化してしまうことがあり、流体の流量が調節された所定の流量から経時的に変化してしまうという問題がある。 【0005】また、流量調節後に輸液等を一時的に急速かつ大量に流す(フラッシュさせる)場合があるが、ローラクレンメによると一旦ローラをクレンメ本体の端部付近まで移動させて一時的に大流量を実現させ、その後、再度所定の流量に調節するためローラを反対方向へ移動させて元の調節位置に復帰させる必要がある。しかしながら、1mm前後のローラの移動でさえ流量が大きく変わるため、もとの位置に戻したつもりでも再度点滴で流量を目測しながらローラを微調整する必要があり、一時的なフラッシュ操作の後の再調整が複雑であるという問題があった。 【0006】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、流体が調節された所定の流量から経時的に変化することを抑制して、流体の高精度な流量制御を行うことができるとともに、流体のフラッシュ操作、フラッシュ後の操作を簡単かつ確実に行うことができる流量調節器および液体投与セットを提供することにある。 【0007】 【課題を解決するための手段】このような目的は、下記(1)〜(7)の本発明により達成される。 【0008】(1) 押圧部と、支持部と、弾性変形可能な対向する一対の壁部とを有する筒状の作動部材と、前記押圧部と前記支持部に挟持され、流体の流入口と流出口とを有する筒状体と、前記流体の流路を形成する前記筒状体の内腔の支持部側に密着し、一部が密着固定された硬質材料からなる流路底部材と、から構成された流量調節器であって、前記筒状体または前記流路底部材は、前記筒状体の軸方向に延びる制御溝を有し、前記作動部材は、前記筒状体の外周を軸方向に移動可能に係止され、前記押圧部は、前記筒状体の流路側外周部を押圧可能に設置され、前記一対の壁部を押圧することにより、押圧状態を解除可能とすることを特徴とする流量調節器。 【0009】(2) 支持部と、弾性変形可能な対向する一対の壁部とを有する支持体と、前記一対の壁部と摺動可能に係合された作動部材と、前記支持体と前記作動部材との間に位置し、前記支持部に外周の一部が支持され、流体の流入口と流出口とを有する筒状体と、前記流体の流路を形成する前記筒状体の内腔の支持部側に密着し、一部が密着固定された硬質材料からなる流路底部材と、から構成された流量調節器であって、前記筒状体または前記流路底部材は、前記筒状体の軸方向に延びる制御溝を有し、前記作動部材は、前記筒状体の流路側外周部を押圧する押圧部を有し、前記押圧部は、前記一対の壁部を押圧することにより、前記筒状体の押圧状態を解除可能とすることを特徴とする流量調節器。 【0010】(3) 押圧部と、支持部と、弾性変形可能な対向する一対の壁部とを有する筒状の作動部材と、前記押圧部と前記支持部に挟持され、流体の流入口と流出口とを有する筒状部材と、から構成された流量調節器であって、前記筒状部材は、硬質材料からなる流路底部材と、前記作動部材側の軟質材料からなる膜状部とから構成され、前記膜状部または前記流路底部材は、前記筒状部材の軸方向に延びる制御溝を有し、前記作動部材は、前記筒状部材の外周を軸方向に移動可能に係止され、前記押圧部は、前記膜状部を押圧可能に設置され、前記一対の壁部を押圧することにより、押圧状態を解除可能とすることを特徴とする流量調節器。 【0011】(4) 支持部と、弾性変形可能な対向する一対の壁部とを有する支持体と、前記支持体と摺動可能に係合された作動部材と、前記支持体と前記作動部材との間に位置し、流体の流入口と流出口とを有する筒状部材と、から構成された流量調節器であって、前記筒状部材は、前記支持部に固定された硬質材料からなる流路底部材と、前記作動部材側の軟質材料からなる膜状部とから構成され、前記膜状部または前記流路底部材は、前記筒状部材の軸方向に延びる制御溝を有し、前記作動部材は、前記膜状部を押圧する押圧部を有し、前記押圧部は、前記一対の壁部を押圧することにより、前記膜状部の押圧状態を解除可能とすることを特徴とする流量調節器。 【0012】(5) 前記一対の壁部は、それぞれ外側に向かって凸アーチ形状に形成され、前記制御溝の断面積は、連続して除々に減少または増加し、前記流路底部材は、流路面側の筒状体または筒状部材の軸方向に対して垂直の断面形状が、凹形状を有し、前記押圧部は、前記凹形状内に挿入可能な大きさの凸形状である上記(1)ないし(4)のいずれかに記載の流量調節器。 【0013】(6) 前記押圧部の移動量を示す目盛りを有する上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の流量調節器。 【0014】(7) 上記(1)ないし(6)のいずれかに記載の流量調節器を備えたことを特徴とする液体投与セット。 【0015】 【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面に基づき詳細に説明する。 【0016】本実施形態の流量調節器は、輸液、輸血、経管栄養等の流体の流量を調節するものであって、主として、輸液、輸血、経管栄養等を行うための輸液セット、輸血セット、栄養セット等の液体投与セットに組み込まれて使用される場合を想定している。 【0017】図1は、第1実施の形態に係わる流量調節器の斜視図、図2は、接続部材を一体に備えた流路底部材の斜視図、図3は、第1実施の形態に係わる流量調節器の動作を示す縦断面図、図4は、第1実施の形態に係わる作動部材の動作を示す横断面図、図5は、図3(b)におけるV−V線断面図である。なお、説明の都合上、図面中、左側を「上流側」、右側を「下流側」、上側を「一側」、下側を「他側」という。 【0018】流量調節器1Aは、流路を形成する軟質材料としてチューブ2(筒状体)を備えており、このチューブ2は、伸縮可能になっている。チューブ2の下流端は、輸液・血液セットの下流ライン(図示省略)に液密に接続されている。なお、下流ラインは、図示は省略するが、例えば下流チューブと注射針等からなっている。 【0019】チューブ2内には、硬質材料からなる流路底部材3が配置されており、流路底部材3によりチューブ2が押し広げられている。流路底部材3の一側面31は、凹状に構成されており、流路底部材3の一側面31とチューブ2の内面との間には、調節流路100が形成されている。また、流路底部材3の他側面32は、凸状に構成され、チューブ2の内面に密着している。 【0020】なお、調節流路100の上側部分を区画するチューブ2の形状は、図5に示すよう平面状の他に、凸状であってもよい。 【0021】流路底部材3の上流端には、流路底部材3と同様に硬質材料からなる接続部材4が一体形成されており、接続部材4は調節流路100に連通する連絡通路41を有している。接続部材4の上流端は、液体投与セットの上流ライン(図示省略)に液密に接続される。なお、上流ラインは、図示は省略するが、例えば上流チューブと輸液バッグ(薬液バッグ)等からなっている。また、点滴筒を含んでいてもよい。 【0022】ここで、調節流路100の下流端は、チューブ2を介して液体投与セットの下流ラインに連通し、調節流路100の上流端は、液体投与セットの上流ラインに連絡通路41を介して連通している。 【0023】流路底部材3の一側面31には、流路底部材3の長手方向へ延びた制御溝5が形成されており、制御溝5の横断面積は、前記長手方向に沿って下流側に向かって0から徐々に大きくなるように構成されている。本実施形態では、制御溝5の横断面積を徐々に大きくなるようにするために、制御溝5の深さを徐々に大きく変化させているが、制御溝5の幅、あるいは制御溝5の幅と深さの両者を変化させてもよい。また、逆に、制御溝5の横断面積が上流側に向かって徐々に大きくなるようにしてもよい。接続部材4を下流側としてもよい。 【0024】ここで、制御溝5の横断面積は、例えば一般的な重力落下方式で輸液バッグから静脈に例えばリンゲル液、生理食塩水等の輸液(薬液)を点滴する場合、0〜0.5mm2程度であることが好ましい。ただし、制御溝5の横断面積の大きさは、制御溝5の断面形状、流体の粘度等の性質、流量、流体に圧力を付与する手段(落差による方法、バルーン等の加圧手段による方法)等によってその好適な範囲が異なるので、制御溝5の横断面積の範囲は上記に限定されないことは言うまでもない。 【0025】また、制御溝5の断面形状は、V字形状などどのような形状であっても問題ないが、図示のような矩形の他にU字形状や半円形状であると、制御溝5の底にかかる応力が分散し強度が増しやすい。 【0026】さらに、制御溝5は、流路底部材3の長手方向へ直線状に延びているが、波線状に延びていてもよい。なお、制御溝5の本数は、単数でも複数でもよいが、単数にすることにより、エアブロックによる流量変化を抑制できるという利点がある。 【0027】チューブ2の外周部には、弾性材料からなる作動部材6が設けられており、この作動部材6は、流路底部材3の長手方向に沿って移動可能となっている。作動部材6の他側部には、流路底部材3の他側面32と協働してチューブ2を挟み込むように支持するチューブ支持部(軟質部材支持部)61が一体形成されている。チューブ支持部61の支持面611は、流路底部材3の他側面32の形状に対応して凹状に構成されている。なお、チューブ支持部61は、作動部材6に一体形成する他に、作動部材6とは個別の関係にある接合部材4または流路底部材3に設けても差し支えない。 【0028】作動部材6は、チューブ2の押圧状態(特に圧閉状態)とその解除または緩和状態とを選択する開閉選択手段を有している。以下、その構成について説明する。作動部材6におけるチューブ支持部61には、チューブ2を間にして(介して)対向する一対の壁部62、63が一体形成されている。この一対の壁部62、63は、それぞれ外側に向かって凸アーチ状に形成されている。作動部材6には、チューブ2を圧閉(押圧)してチューブ2の内側を流路底部材3の一側面31に密着させる押圧部(圧閉部)64が形成され、押圧部64の圧閉面(押圧面)641は、流路底部材3の一側面31に対応した凸形状に形成されている。 【0029】押圧部64によりチューブ2を押圧してチューブ2の内側を流路底部材3の一側面31に密着させることにより、調節流路100の一部分の流路を制御溝5内のみ、即ち制御溝5におけるチューブ2に覆われた部位に限定することができる。これにより、流量がより正確に規定される。 【0030】なお、流路底部材3の一側面31における制御溝5よりも上流側には、制御溝5のない遮断領域311が形成されており、押圧部64によりチューブ2における上流端付近を押圧してチューブ2の内側を遮断領域311に密着させることにより、調節流路100を遮断して、輸液の流量をゼロにできるようになっている。 【0031】さらに、上述のように一対の壁部62、63が外側に向かってそれぞれ凸アーチ状に構成されたことも相まって、図4(a)(b)に示すように、一対の壁部62、63を接近する方向へ押圧すると押圧部64が圧閉を解除または緩和する方向(図4中上方向:制御溝5から離間する方向)へ移動するように一対の壁部62、63が弾性変形するとともに、一対の壁部62、63の押圧を解除すると一対の壁部62、63が元の状態に弾性復帰するように構成されている。 【0032】なお、一対の壁部62、63を接近する方向へ押圧する前において、作動部材6の横幅が縦の長さの1.7〜3.2倍程度とすることが望ましいが、作動部材6の寸法は、上述の弾性変形、弾性復帰を可能とするよう適宜設定することができる。 【0033】制御溝5の下流端の断面積を大きく設定することにより、フラッシュ状態とすることができ、この状態を維持することができる。また、この下流端では、チューブ2と流路底部材3とが密着しない構成とすることで、押圧部64の圧閉は、解除された状態となり、この状態を維持し続けることもできる。 【0034】次に、流路調節器1Aにおける各構成部材の材料について説明する。チューブ2の材料としては、一定範囲で弾性的に変形する弾性体が好ましく、例えば、イソプレンゴム、ブチルゴム等各種ゴム材料や、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニル等の各種熱可塑性樹脂、およびそれらを含む混合物が挙げられる。なお、チューブ2内の視認性を確保し、気泡等を確認できるように、透明または半透明な材質であるのが好ましい。 【0035】また、流路底部材3の材料としては、調節流路100を安定して形成することのできる適度な硬さをもつものが好ましく、例えば、ポリカーボネート、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン等の高分子材料や、ステンレス等の金属材料、アルミナ等のセラミック材料が挙げられる。なお、流路底部材3に一体形成された接合部材4も、同様の材料を用いることができる。 【0036】作動部材6の材料としては、チューブ2を変形させることができる適度な硬さを有するとともに、上述のように一定範囲で弾性変形、弾性復帰するものが好ましく、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、フッ素樹脂等の高分子材料が挙げられる。 【0037】作動部材6に粗面加工、シリコーン等のオイル塗布、PTFE等のフィルム積層やその他の低摩擦処理を施すことにより、作動部材6の移動による摩擦を低減でき、操作性を向上させることもできる。 【0038】次に、第1実施の形態に係わる流量調節器の作用について説明する。 [1] 前記輸液バッグを患者の腕よりも高い位置に設置すると、輸液バッグに収容された輸液(流体)は、前記上流チューブ、流量調節器1Aの調節流路100、前記下流チューブを経て、患者の静脈に穿刺された注射針へ流れる状態または流れ得る状態となる。 【0039】[2] 前記[1]の状態で、輸液の流量を調節する場合には、図3(a)に示すように、作動部材6を流路底部材3の長手方向へ移動して、作動部材6における押圧部64によりチューブ2の所定部位を圧閉し、チューブ2の所定部位の内側を流路底部材3の一側面31に密着させる。これにより、制御溝5におけるチューブ2に覆われた部位、換言すれば調節流路100が制御溝5に限定された部位の横断面積(容積)を変化させて、調節流路100の管路抵抗を変え、輸液の流量を所定の流量に調節することができる。 【0040】ここで、制御溝5の断面積の変化量と流量調節時の作動部材6の移動量を非線型に設定することも可能である。また、低流量の調節は高流量の調節よりも精度を高めたり、反対に高流量の調節は低流量の調節よりも精度を高めたりするといった設定もできる。 【0041】[3] 前記[1]の状態で、輸液の流量をゼロにする場合には、図3(b)に示すように、作動部材6を上流側へ移動させて、作動部材6における押圧部64によりチューブ2の上流端付近を圧閉して、チューブ2の上流端付近の内面を流路底部材3の一側面31の遮断領域311に密着させる。これにより、調節流路100を遮断し、輸液の流量をゼロにすることができる。 【0042】[4] 輸液を一時的に急速かつ大量に流す(フラッシュ)場合には、図4(a)、(b)に示すように、操作者が指で作動部材6の一対の壁部62、63を摘み、それらを接近する方向へ押圧することにより、押圧部64が圧閉を解除または緩和する方向(制御溝5から離間する方向)へ移動するように一対の壁部62、63を弾性変形させる。これにより、チューブ2の伸縮作用(弾性作用)も相まって、チューブ2の所定部位が圧閉される前の状態に戻り、調節流路100の一部分の流路限定が解除されて調節流路100が拡大し、輸液をフラッシュさせることができる。 【0043】[5] 前記[4]の操作が終了した後に、再度所定の流量に調節する場合(前記[2]または[3]で設定した流量に戻す場合)には、作動部材6における一対の壁部62、63の押圧を解除することにより、一対の壁部62、63を元の形状に復帰させる。これにより、作動部材6における押圧部64が制御溝5に接近する方向に移動し、押圧部64によりチューブ2の所定部位を再度圧閉して、輸液の流量を前記所定の流量に再度調節することができる。 【0044】以上のごとき、第1実施の形態に係わる流量調節器1Aによれば、制御溝5におけるチューブ2に覆われた部位の体積(容積)を変化させて、輸液の流量を所定の流量に調節しているため、より正確な流量規定が可能となるとともに、輸液の流量調節後において輸液の流量が経時的に変化することを抑制でき、輸液の高精度な流量制御を行うことができる。特に、作動部材6における押圧面が流路底部材3の一側面31に対応して凸状に構成されているため、チューブ2の所定部位の内側を流路底部材3の一側面に強固に密着させることができ、上述の効果はより向上する。 【0045】また、輸液の流量を調節した後に、操作者が指で作動部材6における一対の壁部62、63を接近する方向へ押圧するだけで、瞬時に調節流路100の一部分の流路限定が解除され、輸液をフラッシュさせることができるため、輸液のフラッシュ操作を簡単かつ確実に行なえる。 【0046】さらに、作動部材6における一対の壁部62、63の押圧を解除するだけで、作動部材6における押圧部64によりチューブ2の所定部位を再度圧閉して、輸液の流量を元の流量に復帰することができるため、輸液のフラッシュ後の復帰操作も迅速、簡単かつ確実に行なえる。特に、作動部材6における一対の壁部62、63は外側に向かって凸アーチ状になっているため、作動部材6の弾性変形作用、弾性復帰作用を促進させることができ、上述の効果はより向上する。 【0047】図6は、第2実施の形態に係わる流量調節器の斜視図、図7は、第2実施の形態に係わる流量調節器の動作を示す縦断面図、図8は、第2実施の形態に係わる作動部材の動作を示す横断面図である。 【0048】第2実施の形態に係わる流量調節器1Bは、第1実施の形態に係わる流量調節器1Aの構成要素と同様のチューブ2と、流路底部材3と、制御溝5とを備えており、また、前記押圧部64を有する前記作動部材6の代わりに、作動支持部材7と作動部材として圧閉ローラ8とを備えている。なお、第2実施の形態に係わる流量調節器1Bは、前記接続部材4と同様の機能を有する部材を備えていても差し支えない。 【0049】以下、第2実施の形態に係わる流量調節器1Bの特徴部分を主として説明する。なお、チューブ2、流路底部材3、制御溝5の構成の詳細は省略する。 【0050】作動支持部材7は、弾性材料で構成され、例えばチューブ2に対し固定可能に設置されることにより、流路底部材3の長手方向へ移動不能となっている。作動支持部材7の他側側には、流路底部材3の他側面32と協働してチューブ2を挟み込むように支持するチューブ支持部(軟質部材支持部)71が、内側に向かって突出するよう一体形成されている。このチューブ支持部71の支持面711は、流路底部材3の他側面32の形状に対応して凹状に構成されている。また、作動支持部材7の一側(チューブ支持部71に対向する側)は、開口している。 【0051】作動支持部材7におけるチューブ支持部71には、チューブ2を間にして対向する一対の壁部72、73が一体形成されている。一対の壁部72、73は、それぞれ外側に向かって凸アーチ状に形成されている。一対の壁部72、73の内面には、流路底部材3の長手方向へ延びるガイド溝721、731がそれぞれ形成されている。 【0052】一対のガイド溝721、731には、チューブ2を圧閉してチューブ2の内側を流路底部材3の一側面31に密着させる圧閉ローラ8の軸82が挿入され、これにより圧閉ローラ8が流路底部材3の長手方向へ移動可能かつ回転可能に支持される。圧閉ローラ8の外周面である圧閉面(押圧面)81は、流路底部材3の一側面31に対応した凸形状に形成されている。ここで、圧閉ローラ8によりチューブ2を押圧してチューブ2の内側を流路底部材3の一側面31に密着させることにより、前記調節流路100の一部分の流路を制御溝5におけるチューブ2に覆われた部位に限定することができる。 【0053】作動支持部材7の上流側には、前記調節流路100に連通する連絡管74が設けられており、連絡管74は前記上流ラインに液密に接続されている。 【0054】さらに、上述のように作動支持部材7の一側が開口されたことおよび一対の壁部72、73が外側に向かって凸アーチ状にそれぞれ構成されたことも相まって、図8(a)(b)に示すように、一対の壁部72、73を接近する方向へ押圧すると圧閉ローラ8が圧閉を解除または緩和する方向(図8中上方向)へ移動するように一対の壁部72、73が弾性変形するとともに、一対の壁部72、73の押圧を解除すると一対の壁部72、73が元の状態に弾性復帰するように構成されている。 【0055】なお、本実施形態では、作動支持部材7と圧閉ローラ8とにより作動部材が構成される。 【0056】作動支持部材7の材料としては、上述のように一定範囲で弾性変形、弾性復帰するものが好ましく、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、フッ素樹脂等の高分子材料が挙げられる。 【0057】圧閉ローラ8の材料としては、チューブ2を変形させることができる適度な硬さをもつものが好ましく、例えば、ポリカーボネート、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン等の高分子材料等が挙げられる。 【0058】次に、第2実施の形態に係わる流量調節器1Bの作用について説明する。 [1] 前記輸液バッグを患者の腕よりも高い位置に設置すると、輸液バッグに収容された輸液(流体)は、前記上流チューブ、流量調節器1Bの調節流路100、前記下流チューブを経て、患者の静脈に穿刺された注射針へ流れる状態または流れ得る状態となる。 【0059】[2] 前記[1]の状態で、輸液の流量を調節する場合には、図7(a)に示すように、操作者が指等により圧閉ローラ8を回転させながら、圧閉ローラ8を流路底部材3の長手方向へ移動させ、圧閉ローラ8によりチューブ2の所定部位を圧閉(押圧)して、チューブ2の所定部位の内側を流路底部材3の一側面31に密着させる。これにより、制御溝5におけるチューブ2に覆われた部位、換言すれば調節流路100が制御溝5に限定された部位の横断面積(容積)を変化させて、調節流路100の管路抵抗を変え、輸液の流量を所定の流量に調節することができる。 【0060】[3] 前記[1]の状態で、輸液の流量をゼロにする場合には、図7(b)に示すように、操作者が指等により圧閉ローラ8を回転させながら、圧閉ローラ8を上流側へ移動させて、圧閉ローラ8によりチューブ2の上流端付近を圧閉して、チューブ2の上流端付近の内面を流路底部材3の一側面31の遮断領域311に密着させる。これにより、調節流路100を遮断し、輸液の流量をゼロにすることができる。下流端に圧閉ローラ8を移動させると輸液の流量は、最大にすることができる。 【0061】[4] 輸液を一時的に急速かつ大量に流す(フラッシュ)場合には、図8(a)(b)に示すように、操作者が指で作動支持部材7の一対の壁部72、73を摘み、それらを接近する方向へ押圧することにより、圧閉ローラ8が圧閉を解除または緩和する方向(制御溝5から離間する方向)へ移動するように一対の壁部72、73を弾性変形させる。これにより、チューブ2の伸縮作用(弾性作用)も相まって、チューブ2の所定部位が圧閉される前の状態に戻り、調節流路100の一部分の流路限定が解除されて調節流路100が拡大し、輸液をフラッシュさせることができる。 【0062】[5] 前記[4]の操作が終了した後に、再度所定の流量に調節する場合(前記[2]または[3]で設定した流量に戻す場合)には、作動支持部材7における一対の壁部72、73の押圧を解除することにより、一対の壁部72、73を元の状態に復帰させる。これにより、圧閉ローラ8が制御溝5に接近する方向に移動し、圧閉ローラ8によりチューブ2の所定部位を再度圧閉して、輸液の流量を前記所定の流量に再度調節することができる。 【0063】以上のごとき、第2実施の形態に係わる流量調節器1Bによれば、第1実施の形態に係わる流量調節器1Aの効果と同様に、より正確な流量規定が可能となるとともに、輸液の流量が調節された所定の流量から経時的に変化することを抑制でき、輸液の高精度な流量制御を行うことができる。 【0064】また、輸液の流量を調節した後に、操作者が指により作動支持部材7の一対の壁部72、73を接近する方向へ押圧するだけで、瞬時に調節流路100の一部分の流路限定が解除され、輸液をフラッシュさせることができるため、輸液のフラッシュ操作を簡単かつ確実に行なえる。 【0065】さらに、作動支持部材7における一対の壁部72、73の押圧を解除するだけで、圧閉ローラ8によりチューブ2の所定部位を再度圧閉して、輸液の流量を元の流量に復帰することができるため、輸液のフラッシュ後の復帰操作も迅速、簡単かつ確実に行なえる。特に、作動支持部材7の一側が開口しているとともに、作動支持部材7における一対の壁部72、73は外側に向かって凸アーチ状になっているため、作動支持部材7の弾性変形作用、弾性復帰作用を促進させることができ、上述の効果はより向上する。 【0066】さらに、チューブ支持部71が作動支持部材7に一体に形成されている場合には、流量調節器1Bの部品点数を少なくすることができ、流量調節器1Bの構成の簡略化および低コスト化を図ることができる。 【0067】また、支持部材7と流路底部材3とを一体に成形されることにより、部品点数を少なくし、低コスト化することもできる。 【0068】また、操作者が指等により圧閉ローラ8を回転させながら、圧閉ローラ8を流路底部材3の長手方向へ移動することができるため、輸液の流量調節がより簡単に行なえ、微妙な流量調節にも有利である。 【0069】図9は、第3実施の形態に係わる流量調節器の斜視図、図10は、第3実施の形態に係わる圧閉スライダの斜視図である。 【0070】第3実施の形態に係わる流量調節器1Cは、第2実施の形態に係わる流量調節器1Bの構成要素と同様のチューブ2と、流路底部材3と、制御溝5と、作動支持部材7とを備えており、また、圧閉ローラ8の代わりに、圧閉スライダ9を備えている。 【0071】以下、第3実施の形態に係わる流量調節器1Cの特徴部分を主として説明する。なお、チューブ2、流路底部材3、制御溝5、作動支持部材7の構成の詳細は省略する。 【0072】作動支持部材7の一対のガイド溝721、731には、チューブ2を圧閉してチューブ2の内側を流路底部材3の一側面31に密着させる圧閉スライダ9のリブ93が挿入されている。 【0073】これにより、圧閉スライダ9が流路底部材3の長手方向へ移動可能に支持される。圧閉スライダ9の圧閉面(他側面:押圧面)91は、流路底部材3の一側面31に対応した凸形状(湾曲凸面)に形成されている。ここで、圧閉スライダ3によりチューブ2を押圧してチューブ2の内側を流路底部材3の一側面31に密着させることにより、調節流路100の一部分の流路を制御溝5におけるチューブ2に覆われた部位に限定させることができる。 【0074】作動支持部材7における一方の壁部72の一側端付近には、流路底部材3の長手方向に沿った目盛り722が形成されており、一方、圧閉スライダ9には、目盛り722の所定箇所に合わせる指示線92が形成されている。この目盛り722により圧閉面(押圧部)91の移動量が示され、よって、圧閉スライダ9の圧閉面91を流路底部材3の長手方向の所望位置に位置させることができ、より高精度な流量調節を行うことができる。なお、一方の壁部72に目盛り722が形成される代わりに、チューブ2あるいは流路底部材3に同様の目盛りが形成されていてもよい。 【0075】前述のように作動支持部材7の一側が開口していることおよび一対の壁部72、73が外側に向かって凸アーチ状になっていることも相まって、一対の壁部72、73を接近する方向へ押圧すると圧閉スライダ9が圧閉を解除する方向へ移動するように一対の壁部72、73が弾性変形する。一対の壁部72、73の押圧を解除すると一対の壁部72、73が元の状態に弾性復帰する。 【0076】なお、本実施形態では、作動支持部材7と圧閉スライダ9とにより作動部材が構成される。 【0077】圧閉スライダ9の材料としては、チューブ2を変形させることができる適度な硬さをもつのが好ましく、例えば、ポリカーボネート、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン等の高分子材料等が挙げられる。 【0078】第3実施の形態に係わる流量調節器1Cの作用は、第2実施の形態に係わる流量調節器1Bとほぼ同様であるので、省略する。 【0079】第3実施の形態に係わる流量調節器1Cによれば、第2実施の形態に係わる流量調節器1Bの効果と同様に、より正確な流量規定が可能となるとともに、輸液の流量が調節された所定の流量から経時的に変化することを抑制でき、輸液の高精度な流量制御を行うことができる。また、輸液のフラッシュ操作およびフラッシュ後の復帰操作がそれぞれ迅速、簡単かつ確実に行なえる。さらに、流量調節器1Cの構成の簡略化および低コスト化を図ることができる。 【0080】また、チューブ2を軸方向に一定の長さを持つ圧閉面91の面圧によって圧閉しているため、圧閉スライダ9の流路底部材3の長手方向への移動時に生じる圧閉圧力の変化によって、圧閉スライダ9により圧閉されるチューブ2の部位の大きさが変化することが少なく、輸液の流量調節を安定して行うことができる。 【0081】本発明では、軟質部材は、前述のようなチューブ2に限定されず、例えば、板状(シート状)のものでもよい。また、押圧部によって押圧される部分が軟質であればよく、その他の部位は、硬質材料で構成されていてもよい。また、以下に述べるように、軟質部材と流路底部材とで流路(調節流路100)が画成されるような構成であってもよい。 【0082】図11は、軟質部材の他の構成例を示す断面図である。同図に示す筒状部23は、板状(シート状:膜状部)をなしている。この筒状部23は、前記と同様の一側面31および制御溝5を有する流路底部材30上に接合され、固定部材33により圧着・固定されている。 【0083】固定部材33は、一対の爪部34と、一対圧着リブ35と、開口部36とを有している。両爪部34は流路底部材30の下面縁部に係合し、圧着リブ35は、筒状部23を流路底部材30の上面に押し付けるように圧着している。これにより、筒状部23が流路底部材30に対し、液密に固定される。 【0084】固定部材33の開口部36より、前述した押圧部64、圧閉ローラ8または圧閉スライダ9を進入させ、筒状部23を図11中下方へ押圧して、調節流路100の一部分の流路を制御溝5内のみ、即ち制御溝5における筒状部23で覆われた部位に限定することができる。これにより、流量がより正確に規定される。 【0085】なお、固定部材33を用いず、筒状部23を流路底部材30に、接着、融着等の方法により直接固定してもよい。 【0086】以上、本発明の流量調節器を図示の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されず、流量調節器の各構成要素は、同様の機能を発揮し得る任意のものに置換することができる。 【0087】なお、第1実施の形態に係わる流量調節器1Aおよび第2実施の形態に係わる流量調節器1Bにおいても、第3実施の形態に係わる流量調節器1Cと同様に目盛りを設けることができる。 【0088】また、各実施形態において、互いに係合し得る位置決め凹部と位置決め凸部とを適宜に設けることにより、作動部材6、圧閉ローラ8、圧閉スライダ9の位置決め、特に長手方向の位置決めができるように構成してもよい。 【0089】また、流量調節器1A、1B、1Cを、液体投与セットに対し、その向きを前記と反対にして組み込んでもよい。 【0090】また、本発明の液体投与セットは、前記輸液セットに限らず、その他例えば、栄養液を投与するセットでもよい。 【0091】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、制御溝における軟質部材で覆われた部位の体積(容積)を変化させて、流体の流量を所定の流量に調節しているため、一定の流量に調節された流量が経時的に変化することを抑制でき、流体の高精度な流量制御を安定して行うことができる。 【0092】特に、作動部材における押圧面が流路底部材の一側面に対応して凸状に形成した場合には、軟質部材の所定部位の内側を流路底部材の一側面に強固に密着させることができ、上述の効果はより向上する。 【0093】また、流体の流量が調節されている状態で、例えば操作者が指等により作動部材における一対の壁部を押圧するだけで、調節流路の一部分の流路限定が解除され、流体をフラッシュさせることができるため、流体のフラッシュ操作を迅速、簡単かつ確実に行なうことができる。 【0094】さらに、作動部材における一対の壁部の押圧を解除するだけで、作動部材における押圧部(圧閉部)により軟質部材の所定部位を再度押圧(圧閉)して、流体の流量を元の流量に復帰することができるため、流体のフラッシュ後の復帰操作も、迅速、簡単かつ確実に行うことができる。 【0095】特に、作動部材における一対の壁部が外側に向かって凸アーチ状に形成された場合または作動支持部材(作動部材を構成する部材の一つ)における軟質部材支持部に対向する側が開口している場合には、作動部材の弾性変形作用、弾性復帰作用を促進させることができ、上述の効果はより向上する。 【0096】さらに、軟質部材支持部が作動部材に一体に形成されている場合には、流量調節器の部品点数を少なくすることができ、流量調節器の構成の簡略化および低コスト化を図ることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】000109543 【氏名又は名称】テルモ株式会社
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| 【出願日】 |
平成13年4月3日(2001.4.3) |
| 【代理人】 |
【識別番号】100091292 【弁理士】 【氏名又は名称】増田 達哉
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| 【公開番号】 |
特開2002−291886(P2002−291886A) |
| 【公開日】 |
平成14年10月8日(2002.10.8) |
| 【出願番号】 |
特願2001−105205(P2001−105205) |
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