DE60220427T2

DE60220427T2 - Männliches luer-ventil

Info

Publication number: DE60220427T2
Application number: DE60220427T
Authority: DE
Inventors: Jon R. Port Richey ENERSON
Original assignee: Halkey Roberts Corp
Current assignee: Halkey Roberts Corp
Priority date: 2001-10-09
Filing date: 2002-10-01
Publication date: 2008-01-31
Anticipated expiration: 2022-10-02
Also published as: EP1434620A1; CA2458531A1; MXPA04003218A; WO2003030986A1; ES2287357T3; WO2003030986B1; EP1632264B1; CA2458531C; ES2297597T3; ATE384550T1; EP1434620A4; DE60224855D1; EP1434620B1; DE60220427D1; EP1632264A2; ATE363316T1; EP1632264A3; DE60224855T2

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Ventile, etwa Luer-Lock-Ventile, die vor allem für medizinische Zwecke verwendet werden, und insbesondere eine verschiebbare Ventilart, die vor allem in der Medizin verwendet wird.
Verschiebbare Ventile werden vor allem für medizinische Zwecke verwendet. Bei solchen Ventilen wird das Ventil zunächst in eine geschlossene Position vorgespannt, wobei Flüssigkeit nicht durch das Ventil fließen kann, und sind ein oder mehrere Innen-Bauelemente des Ventils innerhalb des Ventils verschiebbar, um das Ventil in eine geöffnete Position zu bringen, in der Flüssigkeit durch das Ventil fließen kann.
Ein Ventil für den medizinischen Gebrauch ist Gegenstand der US-Patentschrift Nr. 09/523354 und wird in 1 und 2 der vorliegenden Beschreibung gezeigt. Insbesondere 1 zeigt das Ventil 10 in der geschlossenen Position (in der Flüssigkeit nicht durch das Ventil fließen kann), und 2 zeigt das Ventil 10 in der geöffneten Position (in der Flüssigkeit durch das Ventil fließen kann). Das Ventil 10 enthält ein Ventilgehäuse 12, einen Ventilkegel 14 mit einem Luer-Kegel (mit darauf befindlichem Dichtungsteil 16), einen inneren nachgiebigen Ventilschaft 18, eine Metall-Druckfeder 20 und einen Ventilverschluss 22, die sich alle in dem Durchflussweg der Flüssigkeit befinden, die durch das Ventil fließt (die Pfeile 24 in 2 zeigen den Durchflussweg der Flüssigkeit (in einer von zwei möglichen Richtungen) durch das Ventil 10). Der Ventilschaft 18 kann Nuten oder Rippen auf seiner Außenfläche 26 enthalten, um den Durchfluss um den Schaft 18 zu erleichtern, wenn sich das Ventil 10 in der geöffneten Position befindet.
Im Gebrauch steht das Eingreif- oder Anschlusselement 28, etwa eine Spritze, ein anderes Ventil oder ein anderes Element mit dem Ventilkegel 14 in Eingriff und schiebt ihn allgemein in das Ventilgehäuse 12, so dass sich das Ventil 10 aus der geschlossenen Position, wie in 1 gezeigt, in die geöffnete Position bewegt, die in 2 gezeigt ist. 2 zeigt, dass der Ventilschaft 18, wenn sich das Ventil 10 in der geöffneten Position befindet, von einem Ventilsitz 30 in dem Ventil 10 gelöst wird. Dadurch kann Flüssigkeit schließlich aus einer in dem Ventilkegel 14 bereitgestellten Bohrung 32 in einen Bereich 34 neben der Peripherie des Ventilschaftes 18 oder umgekehrt fließen, wenn die Flüssigkeit in der entgegengesetzten Richtung fließt.
Wenn die Flüssigkeit in 2 von links nach rechts fließt, tritt die Flüssigkeit zunächst in die Bohrung 32 in dem Ventilkegel 14 ein (d.h. von dem Anschlusselement 28) und bewegt sich zu einer Nut 36 in dem Ventilkegel 14 (und/oder zu einer Nut (nicht gezeigt) in der Fläche 38 des Ventilschaftes 18). Der Ventilschaft 18 lenkt die Flüssigkeit zu einem Bereich 34 neben der Peripherie des Ventilschaftes 18, und die Flüssigkeit fließt an einer Außenfläche 26 des Ventilschaftes 18 entlang (und an den Rippen, wenn vorhanden, an der Außenfläche 26 des Ventilschaftes 18 entlang), hinter den Ventilsitz 30, an der Druckfeder 20 entlang und aus dem Verschluss 22 heraus und insbesondere zwischen die Flossen des Verschlusses 22 und aus dem Ventil 10 heraus. In der entgegengesetzten Richtung fließt die Flüssigkeit in den Verschluss 22 des Ventils 10, an der Druckfeder 20 entlang, hinter den Ventilsitz 30, an der Peripherie des Ventilschaftes 18 entlang (und, wenn vorhanden, an den Rippen an der Außenfläche 26 des Ventilschaftes 18 entlang) zu der Nut 36 in dem Ventilkegel 14 (und/oder zu einer Nut (nicht gezeigt) in der Fläche 38 des Ventilschaftes 18) und durch die Bohrung 32 in dem Ventilkegel 14 zu dem Anschlusselement 28.
Der Gesamtaufbau des in 1 und 2 gezeigten Ventils bewirkt dadurch, dass so viele Bauelemente in dem Durchflussweg vorhanden sind, eine wesentliche Begrenzung des Durchflusses durch das Ventil 10. Dadurch kann das Ventil 10 Flüssigkeiten mit Viskositäten von 1,0 bis 1,5 cP und darüber nicht wirksam befördern. Ferner sind in dem Aufbau zahlreiche Hohlräume oder „tote Bereiche" vorhanden, die Flüssigkeit in dem Ventil 10 zurückhalten. Die toten Bereiche und die Tatsache, dass sich viele Bauelemente in dem Durchflussweg befinden, erzeugt eine Turbulenz in dem Durchfluss, wenn die Flüssigkeit durch das Ventil 10 fließt. Diese Turbulenz macht das Ventil 10 zu einem schlechten Mittel zum Übertragen von Humanblut, Blutprodukten oder anderem Material, das sensibel auf Turbulenz reagiert. Im Hinblick auf das Blut begründet die Gefahr einer Lyse (d.h. einer Schädigung der Blutzellen) und des Zurückhaltens von Blutgerinnseln in dem Ventil 10 die Problematik durch mögliches Infundieren von Thromben oder fibröser Rückinjektion in einen Patienten. Die geringen Viskositätsleitungsgrenzen bei dem in 1 und 2 gezeigten Ventilaufbau schränkt die Verwendung für hochvisköse Materialien und damit eine breitere Verwendung des Ventils im klinischen Bereich ein.
Ferner wird bei dem in 1 und 2 gezeigten Aufbau der Ventilkegel 14 durch das eine Ende 40 des Ventils 10 installiert, während die anderen Bauelemente (d.h. der Ventilschaft 18, die Druckfeder 20 und der Verschluss 22) durch das andere Ende 42 installiert werden. Dieses ist kompliziert und erhöht die Kosten für den Zusammenbau.
In der Patentschrift Nr. EP 0574908 wird ein Ventil beschrieben, das ein Ventilgehäuse umfasst, das mit einer Dichffläche und einem ringförmigen Innenschlitz, einem Ventileinsatz mit Eingängen und Federn, die mit dem Ventileinsatz in Eingriff stehen, ausgestattet ist, wobei die Eingänge mit dem ringförmigen Schlitz ausgerichtet sind, damit die Flüssigkeit durch das Ventil fließen kann.
AUFGABEN UND ZUSAMMENFASSUNG
Eine allgemeine Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Ventil mit einer höheren Durchflussgeschwindigkeit und einem ungehinderten Durchflussweg bereitzustellen.
Eine weitere Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Ventil bereitzustellen, das weniger Bauelemente in dem Durchflussweg enthält.
Wieder eine andere Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Ventil bereitzustellen, das geringere Turbulenzen im Durchfluss erzeugt.
Wieder eine andere Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Ventil bereitzustellen, das die Restmenge (d.h. „tote Bereiche") minimiert, die zur Rückhaltung von Flüssigkeit beitragen.
Wieder eine andere Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Montieren eines Ventils bereitzustellen, bei dem die Elemente durch ein Ende eines Ventilgehäuses und nicht durch das andere installiert werden.
In der vorliegenden Erfindung wird ein Ventil in Anspruch 1 definiert, wobei die bevorzugten oder optionalen Merkmale Gegenstand der Unteransprüche sind.
Beispielsweise ist mindestens ein Ende des Ventils vorzugsweise für eine Luer-Lock-Verbindung ausgelegt.
Eine Bohrung erstreckt sich durch den Ventileinsatz, an einer seiner Längsachsen entlang, und die Bohrung definiert einen Durchflussbereich. Der eine bzw. die mehreren Eingänge an dem Ventileinsatz, die mit der Dichffläche des Ventilgehäuses ausgerichtet sind, wenn sich das Ventil in der geschlossenen Position befindet, und mit dem einen oder den mehreren Schlitzen in dem Ventilgehäuse, wenn sich das Ventil in der geöffneten Position befindet, bestehen aus einer oder aus mehreren Öffnungen in einer Wand des Ventileinsatzes. Das Ventilgehäuse enthält auch einen Durchflussbereich. Somit ist ein Durchflussweg durch das Ventil durch den Durchflussbereich definiert, der durch den Ventileinsatz (d.h. die Bohrung und einen oder die mehreren Eingänge) und den Durchflussbereich des Ventilgehäuses definiert ist. Die Feder befindet sich allgemein zwischen dem Ventilgehäuse und dem Ventileinsatz, liegt aber nicht im Durchflussweg durch das Ventil.
Vorzugsweise ist jeder Schlitz in dem Ventilgehäuse größer als jeder einzelne Eingang des Ventileinsatzes, und jeder Eingang des Ventileinsatzes ist größer als ein Querschnittsdurchmesser der Bohrung, die sich durch den Ventileinsatz erstreckt. Vorzugsweise enthält der Ventileinsatz zwei Eingänge, und das Ventilgehäuse enthält zwei entsprechende Schlitze, die miteinander ausgerichtet sind, wenn der Ventileinsatz in dem Ventilgehäuse in die geöffnete Position verschoben wird. Die Eingänge des Ventileinsatzes und die Schlitze des Ventilgehäuses sind vorzugsweise um 180° voneinander versetzt.
Vorzugsweise sind ein erstes Dichtungsteil und ein zweites Dichtungsteil an dem Ventileinsatz angeordnet, wobei das erste Dichtungsteil mit der Dichtfläche des Ventilgehäuses in Eingriff steht, obwohl sich der Ventileinsatz in einer geöffneten oder geschlossenen Position befindet, und das zweite Dichtungsteil mit der Dichffläche des Ventilgehäuses in Eingriff steht, wenn sich der Ventil einsatz in der geschlossenen Position befindet, sich aber von der Dichtfläche des Ventilgehäuses löst, wenn sich der Ventileinsatz in der geöffneten Position befindet. Der Ventileinsatz kann mindestens eine Erhebung enthalten, die gegen eine Innenfläche des Ventilgehäuses stößt, wenn der Ventileinsatz von der Feder in die geschlossene Position gedrückt wird. Vorzugsweise enthält das Ventilgehäuse eine Tasche, der Ventileinsatz enthält einen Absatz, und die Feder ist in der Tasche des Ventilgehäuses angeordnet und steht mit dem Absatz des Ventileinsatzes in Eingriff. Wieder vorzugsweise liegt die Feder allgemein zwischen dem Ventilgehäuse und dem Ventileinsatz, aber nicht in dem Durchflussweg durch das Ventil. Alternativ zu den Dichtungsteilen kann der Ventileinsatz mit einem flexiblen Material überzogen oder überspritzt werden, um die Abdichtung mit dem Aufbau zu verbessern, der mit dem Ventil in Eingriff steht und um die Dichtung zwischen dem Ventileinsatz und dem Ventilgehäuse zu verbessern.
Gemäß einem anderen Gedanken der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Montieren eines Ventils bereitgestellt. Das Verfahren enthält das Installieren mehrerer Elemente durch ein Ende eines Ventilgehäuses ohne das Installieren von Elementen durch ein gegenüberliegendes Ende des Ventilgehäuses. Dadurch wird der Montagevorgang einfacher und kostengünstiger.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Der Aufbau und die Art der Konstruktion und die Anwendung der Erfindung, wie auch weitere Aufgaben und Vorzüge werden anhand der folgenden Beschreibung zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen deutlich, wobei gleiche Bezugszahlen gleiche Elemente bezeichnen.
1 ist eine seitliche Querschnittsansicht des Ventils, das Gegenstand der US-Patentanmeldung Nr. 09/523354 ist, die das Ventil in einer geschlossenen Position zeigt.
2 ist eine Ansicht ähnlich 1, in der das Ventil jedoch in einer geöffneten Position gezeigt ist.
3 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines Ventils, das einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entspricht, in der das Ventil in einer geschlossenen Position gezeigt ist.
4 ist eine Ansicht ähnlich der 3, die das Ventil aber in einer geöffneten Position zeigt.
5 ist eine Explosionsansicht des Ventils in 3 und 4, die zeigt, dass das Ventil von einem distalen Ende des Ventilgehäuses montiert wird.
6 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines Ventils, das einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entspricht.
BESCHREIBUNG
Die vorliegende Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu, aber in den Zeichnungen sind ihre Ausführungsformen gezeigt und ausführlich beschrieben, wobei die vorliegende Beschreibung eine beispielhafte Darstellung der Grundsätze der Erfindung ist und die Erfindung nicht auf das hier Gezeigte und Beschriebene eingrenzen soll.
Einige unterschiedliche Ventile sind in 3 bis 9 gezeigt. Ein Ventil 100a, das einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entspricht, ist in 3 bis 5 gezeigt, ein Ventil 100b entsprechend einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in 6 gezeigt, ein Ventil 100c entsprechend einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in 7 gezeigt, ein Ventil 100d entsprechend einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in 8 gezeigt, und ein Ventil 100e entsprechend einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in 9 gezeigt.
Jedes der in 3 bis 9 gezeigten Ventile weist eine geringere Anzahl Elemente im Durchflussweg auf. Dadurch stellt jedes Ventil eine höhere Durchflussgeschwindigkeit, einen relativ ungehinderten Durchflussweg und einen ruhigeren Durchfluss bereit. Ferner minimiert jedes Ventil das übrige Volumen (d.h. „tote Bereiche"), das zum Zurückhalten von Flüssigkeit führt, und jedes stellt eine höhere Gegendrucktoleranz bereit, wenn sich das Ventil in der geschlossenen Position befindet. Ferner sind die Ventile kostengünstig und ein fach herzustellen. Insbesondere die in 3 bis 6 gezeigten Ventile machen es möglich, dass die Montage nur durch ein Ende des Ventilgehäuses ausführbar ist, gegenüber den einigen Elementen, die durch ein Ende des Ventilgehäuses und den anderen Elementen des Ventils, die während des Montagevorgangs durch das andere Ende des Ventilgehäuses installiert werden müssen.
Das in 3 bis 5 gezeigte Ventil 100a wird zunächst beschrieben, und dann werden die Unterschiede zwischen den anderen Ventilen 100b bis 100e und dem in 3 bis 5 gezeigten Ventil 100a beschrieben. Das in 3 bis 5 gezeigte Ventil 100a enthält einen Ventileinsatz 102a, ein Paar Dichtungsteile 104a, 106a, die an dem Ventileinsatz 102a angeordnet sind, ein Ventilgehäuse 108a, eine Feder 110a, das in dem Ventilgehäuse 108a angeordnet ist, allgemein zwischen dem Ventileinsatz 102a und dem Ventilgehäuse 108a. Das Ventilgehäuse 102a und das Ventilgehäuse 108a sind vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt, während die Dichtungsteile 104a, 106a vorzugsweise aus Gummi oder Silikon hergestellt sind und die Feder 110a vorzugsweise aus Metall besteht.
Das Ventilgehäuse 108a ist, wie gezeigt, ein allgemein hohl ausgeführtes zylindrisches Element mit einer zentralen Bohrung 112a. Das Ventilgehäuse 108a kann beispielsweise aus klarem Kunststoff bestehen. Das Ventilgehäuse 108a ist mit einem distalen Ende 114a und mit einem proximalen Ende 116a ausgestattet, das dem distalen Ende 114a gegenüberliegend angeordnet ist. 5 zeigt, dass der Ventileinsatz 102a (der die Dichtungsteile 104a, 106a, enthält, die darauf angeordnet sind) und die Feder 110a durch das distale Ende 114a des Ventilgehäuses 108a eingesetzt werden, um das Ventil 100a zu montieren.
Das distale Ende 114a des Ventilgehäuses ist vorzugsweise aus einem männlichen Luer-Anschluss ausgebildet. Insbesondere das Ventilgehäuse 108a enthält vorzugsweise ein Gewinde 118a an dem distalen Ende 114a, um mit der entsprechenden passenden Struktur 120 (siehe 4), etwa einer Spritze, einem anderen Ventil oder einer anderen Struktur, in einer Luer-Lock-Verbindung in Eingriff zu stehen.
Das Ventilgehäuse 108a enthält eine Hauptgehäusewand 122a, die die Außenfläche des Ventils 100a wirksam definiert, und Innenwände 124a, die mit der Hauptgehäusewand 122a verbunden sind. Im Folgenden wird genauer beschrieben, dass die Innenwände 124a Dichtflächen 126a definieren, die mit den Durchgangsöffnungen 130a an dem Ventileinsatz 102a zusammenwirken, um einen Durchfluss durch das Ventil 100a zu verhindern.
Die Innenwände 124a des Ventilgehäuses 108a und die Hauptgehäusewand 122a des Ventilgehäuses 108a definieren eine Tasche 132a, und die Feder 110a ist in der Tasche 132a angeordnet. Insbesondere die Feder 110a ist vorzugsweise eine metallische Druckfeder, deren eines Ende in der Tasche 132a in dem Ventilgehäuse 108a angeordnet ist und deren gegenüberliegendes Ende mit dem Ansatz 134a an dem Ventileinsatz 102 diese berührend in Eingriff steht. Das Ende 135a des Ventileinsatzes 102a enthält vorzugsweise Erhebungen 136a oder einen anderen geeigneten Aufbau, um allgemein den Ventileinsatz 102a in dem Ventilgehäuse 108a zurückzuhalten und zu verhindern, dass der Ventileinsatz 102a durch die Druckfeder 110a (durch berührenden Eingriff mit der Innenfläche 138a des Ventilgehäuses 108a – siehe 3) vollständig aus dem Ventilgehäuse 108a heraus geschoben wird. Ferner bewirken die Erhebungen 136a, dass der Ventileinsatz 102a durch das distale Ende 114a während der Montage (siehe 5) in das Ventilgehäuse 108a einrasten kann.
Der Ventileinsatz 102a ist allgemein ein hohl ausgeführtes zylindrisches Element mit einer zentralen Durchbohrung 140a. Die zentrale Durchbohrung 140a erstreckt sich durch eine längliche Achse 142a des Ventileinsatzes 102a und definiert einen Durchflussbereich. Der Ventileinsatz 102a enthält einen vorderen Abschnitt 144a, einen mittleren Abschnitt 146a, der einen Ansatz 134a bereitstellt, und einen rückwärtigen Abschnitt 148a. Entsprechend der Anordnung des distalen Endes 114a des Ventilgehäuses 108a ist der vordere Abschnitt 144a des Ventileinsatzes 102a vorzugsweise mit einem männlichen Luer-Kegel ausgestattet, um den Eingriff des Luer-Lock mit dem entsprechenden passenden Aufbau zu erleichtern. Insbesondere ist vorzugsweise der vordere Abschnitt 144a des Ventileinsatzes 102a mit einer standardmäßigen ANSI/ISO-Luer-Lock-Verbindung ausgestattet. Der mittlere Abschnitt 146a des Ventileinsatzes 102a (der den Ansatz 134a bereitstellt) steht berührend mit einer Innenfläche 150a des Ventilgehäuses 108a in Eingriff und ist zwischen dem vorderen (144a) und dem rückwärtigen (148a) Abschnitt des Ventileinsatzes 102a angeordnet. 4 zeigt, dass, wenn die passende Struktur 120, etwa eine Spritze, ein anderes Ventil oder ein anderer Aufbau mit dem Ventil 100a in Eingriff steht, der Aufbau 120 verschiebbar mit dem Mittelabschnitt 146a des Ventileinsatzes 102a in Eingriff steht, so dass der Ventileinsatz 102a relativ zu dem Ventilgehäuse 108a versetzt oder verschoben ist, so dass die Druckfeder 110a das Ventil 100a zusammendrückt und in die geöffnete Position bringt, wie es in 4 gezeigt ist.
3 bis 5 zeigen, dass der Ventileinsatz 102a ein Paar Durchgangsöffnungen 130a an dem rückwärtigen Abschnitt 148a des Ventileinsatzes 102a enthält. Die Durchgangsöffnungen 130a sind tatsächlich Öffnungen durch die Fläche des Ventileinsatzes 102a, die mit der zentralen Durchbohrung 140a verbunden sind (wodurch der Durchflussbereich definiert wird). Vorzugsweise sind die Durchgangsöffnungen 130a an dem Ventileinsatz 102a um 180° entlang der äußeren umfänglichen Fläche des rückwärtigen Abstands 148a des Ventileinsatzes 102a voneinander versetzt.
Das in 3 bis 5 gezeigte Ventil 100a bewirkt, dass ein Paar Dichtungsteile 104a, 106a an dem Ventileinsatz 102a in der Nähe der Durchgangsöffnungen 130a an dem Ventileinsatz 102a angeordnet ist. Die Dichtungsteile 104a, 106a können O-Ringe umfassen. Insbesondere ist ein Dichtungsteil 104a an dem Ventileinsatz 102a zwischen den Durchgangsöffnungen 130a und dem Mittelabschnitt 146a des Ventileinsatzes 102a und ein anderes Dichtungsteil 106a an dem Ventileinsatz 102a zwischen den Durchgangsöffnungen 130a und dem Ende 135a und dem Ventileinsatz 102a angeordnet. 5 zeigt, dass Muffen 151a vorzugsweise an der Außenfläche des Ventileinsatzes 102a bereitgestellt sind, um die Dichtungsteile 104a, 106a auf den Ventileinsatz 102a zu setzen.
Das Ventil 100a ist so ausgelegt, dass das eine Dichtungsteil 104a immer mit den Dichfflächen 126a in dem Ventil 100a in Eingriff steht, die durch die Innenwände 124a des Ventilgehäuses 108a unabhängig davon bereitgestellt sind, ob das Ventil 100a geschlossen (siehe 3) oder geöffnet ist (siehe 4). Das Dichtungsteil 104a verhindert, dass Flüssigkeit in den Bereich entweicht, in dem sich die Feder 110a befindet, und zwar unabhängig davon, ob sich das Ventil 100a in der geschlossenen (siehe 3) oder in der geöffneten Position (siehe 4) befindet. Das Ventil 100a ist so ausgelegt, dass das äußere Dichtungsteil 106a mit den Dichtflächen 126a in Eingriff steht, wenn sich das Ventil 100a in der geschlossenen Position (siehe 3) befindet, sich aber davon löst, wenn das Ventil 100a in die geöffnete Position (siehe 4) gebracht wird. Dadurch verhindert das Dichtungsteil 106a eine Flüssigkeitsverbindung zwischen den Ventildurchgangsöffnungen 130a und einem Durchflussbereich 152a des Ventilgehäuses 108a, wenn sich das Ventil 100a in der geschlossenen (siehe 3) Position befindet.
Zusätzlich ist das Ventil 100a so ausgelegt, dass die Durchgangsöffnungen 130a an dem Ventileinsatz 102a mit den Dichtflächen 126a in dem Ventil 100a ausgerichtet sind, wenn sich das Ventil 100a in der geschlossenen Position (siehe 3) befindet, sich aber aus der Ausrichtung mit den Dichtflächen 126a herausbewegen, wenn das Ventil 100a in die geöffnete Position (siehe 4) gebracht wird.
Das Ventilgehäuse 108a enthält Innenschlitze 154a, die den Durchgangsöffnungen 130a in dem Ventileinsatz 102a entsprechen, und der Durchflussbereich 152a des Ventilgehäuses 108a liegt neben den Schlitzen 154a. Vorzugsweise sind die Schlitze 154a in dem Ventilgehäuse 108a jeweils größer als die jeweiligen Durchgangsöffnungen 130a des Ventileinsatzes 102a, und die Durchgangsöffnungen 130a des Ventileinsatzes 102a sind jeweils größer als ein Querschnittsdurchmesser 156a der zentralen Bohrung 140a, die sich durch den Ventileinsatz 102a erstreckt. Dieses begrenzt den Durchfluss auf den, der durch den Innendurchmesser 156a der ANSI/ISO-Luer-Verbindung möglich ist, die das distale Ende 114a des Ventileinsatzes 102a umfasst.
Der Ventileinsatz 102a enthält auch eine Dichtfläche 160a an ihrem rückwärtigen Abschnitt 148a, die die Schlitze 154a an dem Ventilgehäuse 108a wirksam abdichtet, wenn sich das Ventil 100a in der geschlossenen Position befindet, wie es in 3 gezeigt ist. Wenn das Ventil 100a aber in die geöffnete Position (siehe 4) gebracht wird, bewegen sich die Durchgangsöffnungen 130a des Ventileinsatzes 102a aus der Ausrichtung mit den Dichtflächen 126a des Ventils 100a heraus und in die Ausrichtung mit den entsprechenden Schlitzen 154a in dem Ventilgehäuse 108a hinein und definieren dadurch einen Durchflussweg durch das Ventil 100a (eine mögliche Durchflussrichtung wird durch die Pfeile 162a in 4 dargestellt). Insbesondere in einer Richtung von links nach rechts in 4 verläuft der Durchflussweg folgendermaßen: in die Durchbohrung 140a in dem Ventileinsatz 102a hinein, durch die Durchgangs öffnungen 130a in dem Ventileinsatz 102a, durch die entsprechenden Schlitze 154a in dem Ventilgehäuse 108a, in den Durchflussbereich 152a des Ventilgehäuses 108a und aus dem Ende 162a des Ventils 100a heraus. In der anderen Richtung, d.h. von rechts nach links in 4, verläuft der Durchflussweg: in das Ende 162a des Ventils 100a, durch die Schlitze 154a in dem Ventilgehäuse 108a, durch die Durchgangsöffnungen 130a in dem Ventileinsatz 102a und an der Durchbohrung 140a in dem Ventileinsatz 102a entlang und heraus.
Bevor die passende Struktur 120, etwa eine Spritze, ein anderes Ventil oder eine andere Struktur mit dem Ventil 100a in Eingriff gebracht wird, befindet sich das Ventil 100a in der geschlossenen Position, wie es in 3 gezeigt ist. In der geschlossenen Position wird der Ventileinsatz 102a durch die Feder 110a in die geschlossene Position vorgespannt, die Durchgangsöffnungen 130a in dem Ventileinsatz 102a werden mit den Dichtflächen 126a in dem Ventilgehäuse 108a ausgerichtet und beide Dichtungsteile 104a, 106a an dem Ventileinsatz 102a stehen dichtend mit den Dichtflächen 126a in Eingriff, wodurch sie einen Durchfluss zwischen der zentralen Durchbohrung 140a in dem Ventileinsatz 102a und dem Durchflussbereich 152a in dem Ventilgehäuse 108a verhindern. Wenn die passende Struktur 120 mit dem Ventil 100a in Eingriff steht, schiebt die passende Struktur 120 den Ventileinsatz 102a in das Ventilgehäuse 108a und bewirkt dadurch, dass das Ventil 100a in die geöffnete Position gebracht wird, wie es in 4 gezeigt ist. In der geöffneten Position wird die Feder 110a zusammengedrückt, die Durchgangsöffnungen 130a in dem Ventileinsatz 102a werden mit den entsprechenden Schlitzen 154a in dem Ventilgehäuse 108a ausgerichtet, und nur das Dichtungsteil 104a bleibt dichtend an dem Ventileinsatz 102a mit den Dichtflächen 126a in Eingriff. Dadurch ist der Durchfluss zwischen der zentralen Durchbohrung 140a in dem Ventileinsatz 102a und dem Durchflussbereich 152a in dem Ventilgehäuse 108a möglich.
Das in 6 gezeigte Ventil 100b ähnelt sehr dem in 3 bis 5 und enthält einen Ventileinsatz 102b, ein Ventilgehäuse 108b und eine Feder 110b sehr ähnlich dem in 3 bis 5 gezeigten Ventil 100a. Jedoch statt der zwei Dichtungsteile, etwa O-Ringe, die an dem Ventileinsatz angeordnet sind, ist das in 6 gezeigte Ventil 100b so ausgeführt, dass die Außenfläche des Ventileinsatzes 102b auf den vorderen 144b und rückwärtigen 148b Abschnitten mit einem Dichtmaterial 104b überzogen oder überspritzt ist. Funktional führt das Dichtmaterial 104b, das sich auf dem rückwärtigen Abschnitt 148b des Ventileinsatzes 100b befindet, dieselbe Funktion aus wie die in 3 bis 5 gezeigten Dichtungsteile 104a, 106a. Das Dichtmaterial 104b, das sich auf dem vorderen Abschnitt 144b des Ventileinsatzes 102 befindet, stellt eine Dichtung zwischen der passenden Struktur 120 und dem Ventileinsatz 102b bereit. Das Dichtmaterial 104b, mit dem die Außenfläche des Ventileinsatzes 102b überzogen oder überspritzt wird, kann ein starres Substratmaterial mit einer andersartigen elastischen Außenflächen-Materialhülle umfassen. Beim Überziehen oder Überspritzen des Ventileinsatzes 104b wird auf die Notwendigkeit von O-Ringdichtungen in der Konstruktion (siehe 3 bis 5) verzichtet und die Anzahl der Bauelemente reduziert.
Bei jedem der in 3 bis 9 gezeigten Ventile 100a bis 100e ist eine geringere Anzahl Elemente in dem Durchflussweg vorgesehen, wird eine höhere Durchflussgeschwindigkeit erreicht (wenn das Ventil geöffnet ist), ist ein relativ ungehinderter Durchflussweg bereitgestellt und wird eine geringere Turbulenz erhalten, die in den Fluss eingeführt wird. Ferner reduziert jedes Ventil die toten Bereiche, die dazu führen können, dass Flüssigkeit zurückgehalten wird, und stellt jeweils eine bessere Rückdrucktoleranz bereit, wenn das Ventil geschlossen ist. Ferner sind die Ventile kostengünstig und leicht herzustellen.
Insbesondere bewirken die Ventile 100a und 100b, dass die Montage ausschließlich durch ein Ende (d.h. das Ende 114a gezeigt in 5) des Ventilgehäuses 108a, 108b ausgeführt werden kann, anstatt bei der Montage einige Elemente durch ein Ende des Ventilgehäuses und andere Elemente des Ventils durch das andere Ende des Ventilgehäuses einsetzen zu müssen.
Die Ausführungen der vorliegenden Erfindung wurden somit gezeigt und beschrieben. Dem Durchschnittsfachmann ist klar, dass mehrere Änderungen der vorliegenden Erfindung möglich sind, ohne den Rahmen der Ansprüche zu überschreiten.

Claims

Ventil (100a) umfassend: ein Ventilgehäuse (108a) mit einer Dichffläche (126a) und mindestens einem Innenschlitz (154a), der durch die Innenwand des Ventilgehäuses (108a) führt; und Teil eines Durchflusswegs durch das Ventil (100a) bildet; ein Ventileinsatz (102a), der im Ventilgehäuse angeordnet ist und mindestens eine Durchgangsöffnung (130a) umfasst; eine Feder (110a), die mit dem Ventilgehäuse (108a) und dem Ventileinsatz (102a) verbunden ist, wobei die Feder (110a) den Ventileinsatz (102a) in geschlossener Stellung vorspannt, wobei die Durchgangsöffnung (130a) des Ventileinsatzes (102a) mit der Dichffläche (126a) des Ventilgehäuses (108a) ausgerichtet ist und damit den Fluss der Flüssigkeit durch das Ventil (100a) des Ventileinsatzes (102a) verhindert und dabei im Allgemeinen innerhalb des Ventilgehäuses (108a) in Richtung geöffnete Position verschiebbar ist, wobei die Durchgangsöffnung (130a) des Ventileinsatzes (102a) mit dem Innenschlitz (154a) des Ventilgehäuses (108a) ausgerichtet ist und damit der Flüssigkeit den Fluss durch den inneren Durchflussweg vom Ventileinsatz (102a) durch die Durchgangsöffnung (130a) und durch den Innenschlitz (154a) zum Innenteil des Ventilgehäuses (108a) und aus einem Ende des Ventils (100a) heraus ermöglicht.
Ventil (100a) nach Anspruch 1, wobei der Ventileinsatz (102a) ein Gehäuse und eine Bohrung (140a) durch das Gehäuse in Richtung Längsachse (142a) des Gehäuses umfasst, wobei das Gehäuse des Ventileinsatzes (102a) eine Wand aufweist und die Durchgangsöffnung (130a) eine Öffnung in der Wand umfasst.
Ventil (100a) nach Anspruch 2, wobei das Ventilgehäuse (108a) einen Durchflussbereich aufweist und die Bohrung (140a) durch das Gehäuse (108a) des Ventileinsatzes (102a) einen Durchflussbereich definiert, wobei der Durchflussweg durch das Ventil (100a) durch den Durchflussbereich definiert wird, der durch die Bohrung (140a) durch das Gehäuse (108a) des Ventileinsatzes (102a) definiert wird, und der Durchflussbereich des Ventilgehäuses (108a) und der Feder (110a) sich nicht innerhalb des Durchflusswegs durch das Ventil (100a) befindet.
Ventil (100a) nach Anspruch 2, wobei der Schlitz (154a) im Ventilgehäuse (108a) größer ist als die Durchgangsöffnung (130a) des Ventileinsatzes (102a) und die Durchgangsöffnung (130a) des Ventileinsatzes (102a) größer ist als der Querschnittsdurchmesser der Bohrung (140a) durch den Ventileinsatz (102a).
Ventil (100a) nach Anspruch 1, wobei der Ventileinsatz (102a) zwei Durchgangsöffnungen (103a) aufweist und das Ventilgehäuse (108a) zwei Schlitze (154a) aufweist, wobei der Ventileinsatz (102a) im Allgemeinen innerhalb des Ventilgehäuses (108a) in eine geöffnete Position verschiebbar ist, wobei die Durchgangsöffnungen (130a) des Ventileinsatzes (102a) mit den Schlitzen (154a) des Ventilgehäuses (108a) ausgerichtet sind und damit einen Durchfluss durch das Ventil (100a) ermöglichen.
Ventil (100a) nach Anspruch 5, wobei die Durchgangsöffnungen (130a) des Ventileinsatzes (102a) um 180° voneinander versetzt sind und die Schlitze (154a) des Ventilgehäuses (108a) 180° voneinander versetzt sind.
Ventil (100a) nach Anspruch 1, wobei der Schlitz (154a) im Ventilgehäuse (108a) größer ist als die Durchgangsöffnung (130a) des Ventileinsatzes (102a).
Ventil (100a) nach Anspruch 1, wobei mindestens ein Ende des Ventils (100a) für eine Luer-Lock-Verbindung konfiguriert ist.
Ventil (100a) nach Anspruch 1, weiterhin umfassend mindestens ein Dichtungsteil (104a, 106a), das am Ventileinsatz (102a) angeordnet ist und mit der Dichtfläche (126a) des Ventilgehäuses (108a) in Verbindung steht.
Ventil (100a) nach Anspruch 1, weiterhin umfassend ein erstes Dichtungsteil (104a), das am Ventileinsatz (102a) angeordnet ist, wobei das erste Dichtungsteil (104a) mit der Dichtfläche (126a) des Ventilgehäuses (108a) in Verbindung ist, sobald der Ventileinsatz (102a) sich in geöffneter oder geschlossener Position befindet, weiterhin umfassend ein zweites Dichtungsteil (106a), das am Ventileinsatz (102a) angeordnet ist, wobei das zweite Dichtungsteil (106a) mit der Dichtfläche (126a) des Ventilgehäuses (108a) in Verbindung ist, sobald der Ventileinsatz (102a) sich in geschlossener Position befindet, aber nicht mit der Dichtfläche (126a) des Ventilgehäuses (108a) in Verbindung steht, sobald der Ventileinsatz (102a) sich in geöffneter Position befindet.
Ventil (100a) nach Anspruch 1, wobei der Ventileinsatz (102a) mindestens einen Widerhaken (136a) aufweist, der an der Innenfläche (138a) des Ventilgehäuses (108a) anliegt, sobald der Ventileinsatz (102a) durch die Feder (110a) in die geschlossene Position gedrückt wird.
Ventil (100a) nach Anspruch 1, wobei das Ventilgehäuse (108a) eine Tasche (132a) aufweist und der Ventileinsatz (102a) einen Absatz (134a) aufweist, wobei die Feder (110a) sich in der Tasche (132a) des Ventilgehäuses (108a) befindet und mit dem Absatz (134a) des Ventileinsatzes (102a) in Verbindung steht.
Ventil (100a) nach Anspruch 1, wobei der Ventileinsatz (102b) mit dem flexiblen Material (104b) überzogen oder überspritzt wurde.
Ventil (100a) nach Anspruch 13, wobei das flexible Material (104b) in der Nähe der Durchgangsöffnung (130a) am Ventileinsatz (102a) angeordnet ist.