JP2005230088A

JP2005230088A - 液体流路の弁構造

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Publication number: JP2005230088A
Application number: JP2004039971A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Ogura; 朋之小倉; Masaki Hanawa; 昌樹塙; Tatsuya Hasegawa; 竜也長谷川; Takayuki Inaba; 隆之稲葉
Original assignee: Top KK
Current assignee: Top KK
Priority date: 2004-02-17
Filing date: 2004-02-17
Publication date: 2005-09-02
Anticipated expiration: 2024-02-17
Also published as: JP4323344B2

Abstract

【課題】混注管等に用いられる弁構造であり、薬液を注入する際の注入抵抗を小さくすることができる弁構造を提供する。
【解決手段】本発明の弁構造を備えたコネクタ１は、上部ケース２と下部ケース３と弁体４とからなり、コネクタ１の内部は導入口６、弁室７及び導出口８とによって形成される液体流路５である。弁室７の天面１０は導入口６よりも大径であり弁体４が裏面から突起１３により支持されてその外郭縁４ａが密着している。外郭縁４ａと弁室７の側壁１４とは間隔を有している。弁体４の表面に薬液Ａに圧力がかかると、弁体４は板厚方向に曲げ変形され、天面１０と外郭縁４ａとが離れて薬液Ａが弁体４の外郭縁４ａ全体から流れだし、弁室７を介して薬液Ａが導出口６から外部に流出する。弁体４は板厚方向に曲げられるので弁体４を変形させるための力も小さく、薬液Ａは外郭縁４ａ全体から流れるため、注入抵抗が小さい。
【選択図】図４

Description

本発明は、シリンジ等の器具と薬液用のチューブ等を接続して薬液を混合する混注部材等に用いられる液体流路の弁構造に関する。

従来、薬液用のチューブやシリンジ等の器具を接続して薬液等を混合するために、混注管や分岐管等が用いられている。このような混注部材等には、何も接続されていない状態では弁を閉塞し、シリンジ等が差し込まれて薬液が注入された際に開口する液体流路の弁構造が備えられている。このような液体流路の弁構造としては、下記特許文献１に開示されているものが知られている。この特許文献１に開示された混注部材は、内部に液体の流路が設けられた混注管と、混注管の側壁を貫通して外部と流路とを接続する開口と、開口に設けられた板状の弁体と、開口部にシリンジ等を接続するための接続部とを備えている。また、弁体は開口の側面に設けられた一対の肩部において混注管と接続部とにより挟持されている。

特許文献１に開示された混注部材の接続部にシリンジの先端が接続され、当該シリンジから薬液が注入されると、薬液の圧力によって弁体の挟持されていない部分が流路内部に向けて変形し、弁体の側縁と混注管との間に生じた隙間からシリンジ内の薬液が流路内に注入される。これにより、流路内の液体とシリンジ内の薬液とが混注される。

特許文献１に開示された弁構造は、上記のような構成となっているため、薬液を流路内に注入する際には薬液の圧力により前記弁体を変形させる必要があるが、弁体は一対の肩部において混注管と接続部とにより挟持されているため、変形される面積が小さくなっている。このため、薬液注入時の弁体の開口面積も小さくなり、薬液を注入する際に抵抗が大きかった。また、弁体は、変形された後に元の形状に復帰して弁を閉じる必要があるため、ある程度強い弾性を必要とする。ところが、特許文献１に開示された弁構造では弁体を引き延ばす方向に変形させているため、弁体の開口面積を大きくしようとするとそれに比例して弁体を変形させる力も必要となる。このため、特許文献１に開示された弁構造では、流量を大きくしようとするほど注入抵抗が大きくなる傾向がある。

このように注入抵抗が大きいと、迅速な薬液の混注を行うことができないという不都合がある。また、接続部とシリンジとをねじ等によりロックしないタイプの混注部材の場合は、注入抵抗によりシリンジの先端が接続部よりはずれてしまうおそれがある。
特公平５−６６８２３号公報（明細書第３頁左欄下から１行目から同頁右欄２８行目、図３，６〜９参照）

本発明は、液体流路の弁構造の改良を目的とし、さらに詳しくは前記不都合を解消するために、薬液を注入する際の注入抵抗を小さくすることができる弁構造を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の液体流路の弁構造は、可撓性を有する板状の弁体が収納される弁室と、前記弁室の天面に開口し液体が導入される導入口と、前記弁室の底面に開口し液体が導出される導出口とを備え、前記弁体は、前記外郭縁が前記弁室の側壁とは間隔を存して設けられ、前記弁室の底面側から突出する複数の突起によりその外郭縁よりも内側が支持されて、無圧状態では前記外郭縁が前記弁室の天面に液密に当接し、前記導入口から導入される液体により圧力がかけられた状態では前記外郭縁全体が前記弁室の天面から離反するように前記弁室内に保持されていることを特徴とする。

本発明の液体流路の弁構造によれば、前記弁体はその外郭縁よりも内側が前記突起により保持されており、前記弁体の外郭縁と前記弁室の側壁との間には間隔があるため、前記導入口から注入される液体の圧力により前記弁体が開口すると、その外郭縁全体から液体が流出する。そして、前記弁体の外郭縁と前記弁室の側壁との間の間隔を通って前記導出口から導出される。このため、弁体の一部のみが開口する従来の弁構造に比べて液体の注入抵抗が小さくなる。また、前記弁体が開口する際には、前記突起により前記導出口側から保持されている弁体の外郭縁が前記弁室の天面から離反するため、前記弁体はその板厚方向に曲がるように変形する。従って、従来のように弁体を引き延ばすように変形させる場合に比べて小さい力で弁体を変形させることができる。

また、本発明の液体流路の弁構造においては、前記弁体は、前記外郭縁が前記弁室の天面に向けて突出した形状を有し、前記弁室の天面と前記突起との間に挟持され自己の弾性によって前記外郭縁が前記弁室の天面に付勢されていることが好ましい。前記弁体の外郭縁をその弾性により前記弁室の天面に付勢することにより、液体の注入と停止を繰り返し行った場合であっても無圧状態ではその弾性によって弁体を確実に閉じることができるため、液体の漏れが生じるおそれがない。

次に、本発明の液体流路の弁構造の実施形態の一例について、図１乃至図４を参照して説明する。本実施形態の液体流路の弁構造は、図１に示すコネクタ１に用いられている。このコネクタ１は、上部ケース２と下部ケース３と弁体４とにより構成されている。また、図２に示すように、コネクタ１の内部は液体の流路５となっており、流路５は、導入口６、弁室７及び導出口８とから構成されている。

上部ケース２は、図１乃至図３に示すように、シリンジＳの先端部が嵌合される円筒状の接続部９を有しており、その内部は導入口６となっている。また、上部ケース２において弁室７の天面１０は導入口６よりも大径となっている。下部ケース３は、混注管Ｍ等が接続される円筒状の昆注部１１を有しており、その内部は導出口８となっている。弁室７の底面１２には上部ケース２側に向けて突出し弁体４を支持する突起１３が２カ所に設けられている。弁体４は弾性を有するゴム材により形成され、図１及び図２に示すように、中央から外郭縁４ａに向けて上方に傾斜して突出する円錐円板状となっている。

本実施形態のコネクタ１は、図２に示すように上部ケース２と下部ケース３との間に弁体４を挟んだ状態で両ケースを接着し、弁室７の内部に弁体４を収納している。弁体４は中心から上方に傾斜する円錐円盤状に形成されているため、突起１３によって裏面から支持されることで外郭縁４ａが上方に付勢されて天面１０に密着している。また、弁体４の外郭縁４ａと弁室７の側壁１４には間隔が設けられている。

次に、本実施形態のコネクタ１を使用した際の弁体４の動きについて図３及び図４を参照して説明する。図３に示すように、接続部９には薬液Ａが予め充填されたシリンジＳの先端部が差し込まれて固定されており、昆注部１１が混注管Ｍに差し込まれて固定されている。混注管Ｍの内部には図示しない輸液ポンプから送られてきた薬液Ｂが充填されている。シリンジＳの図示しないピストンに力が加えられていない状態では、図４ａに示すように弁体４の外郭縁４ａが天面１０に密着しており、薬液Ａと薬液Ｂとは混合されない。

この状態からシリンジＳ内の薬液が図示しないピストンにより押し出されると、導入口６の内部の薬液Ａの圧力が弁体４の表面に作用する。すると、弁体４は薬液Ａの圧力によって変形され、図４ｂに示すようにその外郭縁４ａと天面１０との間に隙間が生じる。これにより、薬液Ａが弁体４の外郭縁４ａと弁室７の側壁１４との間隔を通り、さらに弁体４の裏面と下部ケース３の側壁１４との間隔を通って導出口８から混注管Ｍの内部に導出される。このとき、弁体４は突起１３により天面１０に押し付けられている僅かな箇所のみが当接しており、その他の箇所は天面１０から離反した状態となっている。また、本実施形態では、弁体４の外郭縁４ａと弁室７の側壁１４には間隔が設けられているため、弁体４の外郭縁４ａの全周から液体が流れる。

そして、シリンジＳ内の薬液Ａの注入を停止すると、弁体４の表面にかけられていた薬液Ａの圧力が無くなるため、弁体４は自己の弾性により元の形状に復帰し、これに伴って弁体４の外郭縁４ａが天面１０に押し付けられて流路５が閉鎖される。

本実施形態のコネクタ１では、上述のように導入口６から薬液Ａに圧力がかかると、弁体４は薬液Ａの圧力により板厚方向に曲がるように変形されて弁を開口し、薬液Ａからの圧力が停止すると弁体４の弾性により元の形状に戻って弁を閉じる。

このように、本実施形態では、弁体４の外郭縁４ａ全体から薬液が流出するため薬液の注入抵抗が小さい。また、弁の開閉は弁体４の板厚方向への曲げ変形により行われるため、弁体４を変形させるための圧力は特許文献１で開示されているような弁体を引き延ばして開口させるものに比べて小さい力ですむため、さらに注入抵抗が小さくなる。従って、迅速な薬液の混注を行うことができると共に、シリンジＳの先端が注入抵抗で接続部９からはずれることがない。

尚、上記実施形態では、コネクタ１をシリンジＳと混注管Ｍとの接続に用いているが、これに限らず、公知の輸液ポンプやシリンジポンプ等の薬液注入手段と輸液チューブ等との接続に用いてもよい。また、上記実施形態では、コネクタ１は混注管Ｍ等とは独立したものとなっているが、本発明の弁構造を三方活栓、混注管或いは分岐管等の接続部に一体に設けてもよい。

また、弁体の形状も上記実施形態の扁平円錐形状には限られず、単なる平面の板状であってもよく、平面状の板材の外郭縁のみが弁座に向けて突出するような形状としてもよい。また、上記実施形態では、コネクタ１の接続部９がシリンジＳの先端部にロックしないタイプとしているが、これに限らず、先端部にねじ部が設けられているシリンジをロックするためのねじ部を備えたものであってもよい。

本発明の弁構造の実施形態の一例であるコネクタを示す分解斜視図。図１のコネクタを組み立てた状態のＩＩ−ＩＩ線断面図。コネクタによりシリンジと混注管とを接続した状態を示す断面図。（ａ）は導入口が弁体により閉じられている状態を示し、（ｂ）は弁体が開口している状態を示す断面図。

符号の説明

１…弁構造を含むコネクタ、４…弁体、４ａ…弁体の外郭縁、５…流路、６…導入口、７…弁室、８…導出口、１０…弁室の天面、１２…弁室の底面、１３…突起、１４…側壁。

Claims

可撓性を有する板状の弁体が収納される弁室と、前記弁室の天面に開口し液体が導入される導入口と、前記弁室の底面に開口し液体が導出される導出口とを備え、
前記弁体は、前記外郭縁が前記弁室の側壁とは間隔を存して設けられ、前記弁室の底面側から突出する複数の突起によりその外郭縁よりも内側が支持されて、無圧状態では前記外郭縁が前記弁室の天面に液密に当接し、前記導入口から導入される液体により圧力がかけられた状態では前記外郭縁全体が前記弁室の天面から離反するように前記弁室内に保持されていることを特徴とする液体流路の弁構造。
前記弁体は、前記外郭縁が前記弁室の天面に向けて突出した形状を有し、前記弁室の天面と前記突起との間に挟持され自己の弾性によって前記外郭縁が前記弁室の天面に付勢されていることを特徴とする請求項１に記載の液体流路の弁構造。