JP2011526229A - 容器および容器から流体を供給するための装置 - Google Patents

Abstract

液体を貯蔵および供給するための容器（１，２）であって、収容された液体を供給するための、脆弱シール（１８）を有する取出口（１６）を備える容器を提供する。容器の内部より気体を逃がすために、気体を透過して液体を透過しない通気口（１９）が設けられている。

Description

本発明は、安全な薬品送出システムに関し、特に、安全な薬品送出システムに用いる容器に関する。

本発明は、過酸化水素の水溶液を貯蔵および輸送するための容器として使用することを主な目的とするものであり、当該液体を貯蔵および輸送する用途に基づいて以下に説明する。また、容器に貯蔵された液体を供給するための装置および方法についても説明する。ただし、本発明は、このような特定の技術分野に限定されるものではない。

以下の先行技術の説明は、しかるべき技術的背景に基づいて、本発明の課題が十分に理解されることを目的として説明したものである。よって、本明細書中のいかなる先行技術の説明も、その技術が当該分野で周知であると認めるものではなく、また当該技術分野における一般的常識の一部を構成すると認めるものでもない。

内視鏡により、医師は人間の体腔を調べることができる。その際、医師は硬質または軟質のチューブと協働するレンズおよび／または小型カメラを用いて視覚画像を取得する。また、医師は内視鏡に加えて操作器具を用い、生検や異物の除去を行うこともできる。

診察室や病院の手術室にある一般的な内視鏡は、その寿命がくるまで繰り返し用いられる。したがって、エイズや肝炎などの病気の感染の可能性を排除するために、使用後には毎回、完全に滅菌することが不可欠である。

滅菌方法としては、特許文献１に記載のものが知られている。この方法では、内視鏡を密閉チャンバ内に置き、空気と噴霧した過酸化水素のエアロゾルを導入してチャンバ内を満たす。エアロゾルは速やかにかつ均一に密閉空間内に広まり、内視鏡の内外面が滅菌される。

豪州特許第７４１５８０号明細書

この処理には、過酸化水素などの滅菌用流体を安全に輸送、貯蔵、および供給することが必要であるが、かつてよりこの点が課題とされてきた。なぜならば、過酸化水素は非常に強力な酸化剤であるため、周囲に引火性または可燃性の物質がない、涼しく、乾燥しており、よく換気された場所で貯蔵する必要があるためである。また、ステンレス、ガラス、一部のプラスチックなどの非反応性の材料からなる容器に貯蔵することが理想的である。さらに、過酸化水素は光が当たると速やかに分解することが知られており、そのため概ね不透明の容器を用いる必要がある。この理由から、医療用の過酸化水素は遮光性の茶色のボトルに入っているのが通常である。

また、過酸化水素の水溶液は皮膚に触れると人体に有害である。このことは、特に過酸化水素が高濃度の場合に当てはまる。また、滅菌用流体の供給時にも注意が必要であり、後に人間の皮膚に触れる可能性のある備品や容器に液体が残らない、概ね密閉されたシステム内で行う必要がある。

したがって、滅菌装置に用いる有毒な液体を安全に貯蔵および輸送するための容器が求められている。また、危険な補充行為を防ぐため、初期充填時に供給者が容器を密閉することが理想的である。さらに、容器が安全な供給装置と協働し、滅菌装置への安全な供給が円滑に行われるようにする必要がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、上記課題のうち少なくとも１つを克服もしくは軽減すること、または有用な代替手段を提供することを目的とする。

上記した課題を解決するために、本発明は、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明は、第１の態様において、液体を貯蔵および供給するための容器であって、収容された液体を供給するための、脆弱シールを有する取出口と、気体は透過するが液体は透過せず、前記容器の内部より気体を逃がす通気口とを備える容器を提供する。

上記第１の態様においては、前記通気口は、膜で覆われた開口を備え、前記膜は、気体は略透過するが液体は略透過しないこととしてもよい。

上記第１の態様においては、前記容器は、底部から頂部に延びる少なくとも１つの側壁を備え、前記側壁は、穿孔器により穿孔されるように構成された薄肉部を有することとしてもよい。

上記第１の態様においては、前記容器は、前記穿孔器と作動的に関連付けられて協働する係合形成部に対応する部材であって係合形成部と係合可能な少なくとも１つの位置決め形成部を備え、使用時に、前記穿孔器の作動に先立って、前記薄肉部に近接した前記穿孔器に対して前記容器が略位置合わせされる。好ましくは、前記容器は、前記穿孔器と協働する相補型係合形成部と係合可能な２つの位置決め形成部を備えることとしてもよい。

上記第１の態様においては、前記取出口は、狭端を有する漏斗状部を備え、前記脆弱シールは、前記漏斗状部の前記狭端に設けられ、前記脆弱シールは、別の穿孔器により穿孔されるように構成されることとしてもよい。

上記第１の態様においては、前記容器は、密閉的に係合された閉栓部を備え、前記閉栓部は、前記容器の頂部の中心に配設されることとしてもよい。好ましくは、前記閉栓部は、前記取出口と前記通気口とを備えることとする。

上記第１の態様においては、前記容器は、蓋とねじ係合するねじ突部が外周に配設されたネック部を備え、前記ねじ突部は、所定の間隔で断絶して設けられていることにより、前記蓋が前記ネック部と係合したときに前記通気口と大気との間でガスを流通させることとしてもよい。

上記第１の態様においては、前記閉栓部は、前記蓋を前記通気口から離間することにより、前記蓋が前記ネック部と係合したときに前記通気口と大気との間でガスを流通させる複数のスペーサ突部を備えることとしてもよい。

上記第１の態様においては、前記容器は、略円形の断面を有することとしてもよい。

上記第１の態様においては、前記容器は、略不透明の材料からなることとしてもよい。好ましくは、前記不透明の材料は、プラスチック材料であることとする。

上記第１の態様においては、前記容器は、過酸化水素の水溶液を貯蔵および輸送するように構成されることとしてもよい。

本発明の第２の態様においては、第１の態様に係る容器から流体を供給するための装置であって、前記容器を略下向きに固定するための収容部と、前記容器の薄肉部を穿孔し、大気通気口を設けるための上部穿孔器と、前記脆弱シールを穿孔し、前記流体を重力により前記取出口を介して供給するための下部穿孔器とを備える装置を提供する。

本発明の第１の態様に係る容器の斜視図である。 図１の容器を蓋とともに示した分解斜視図である。 図１の容器の閉栓部の斜視図である。 本発明の第２の態様に係る液体供給装置の組立斜視図である。 図４の装置の分解斜視図である。 図４の供給装置の一部を形成する２つの供給管とともに示した図１の容器の側面図である。 穿孔器の組立斜視図である。 図７の穿孔器の分解斜視図である。 図７の穿孔器の一部構成要素の斜視図である。

本発明の好ましい実施形態について、例示のみを目的とし、図を参照して以下に説明する。

図１から３に示されるように、流体供給装置用の容器１が提供される。この容器の用途として、医療器具の滅菌（殺菌）に用いる過酸化水素などの液体を貯蔵および輸送することが提案される。また別の用途として、この容器を供給装置１００（図４参照）と組み合わせて滅菌装置（図示省略）に液体を供給することが挙げられる。

例示の実施形態では、容器は丸いボトル２として構成され、円形の底部８から頂部まで延びる側壁６を有し、円形のネック部１１および開放頂部１２を形成している。取出口１６が中心に配設された円形の栓１４として構成された閉栓部が設けられ、開放頂部１２を密閉している。収容された液体を透過する光の量を低減するために、容器２と栓１４は略不透明のプラスチックポリエチレン材料からなる。供給者による初期充填後、メカニカルシール、適当な接着剤、またはプラスチック溶接処理により開放頂部１２が栓１４でシールされる。

図２に最もよく示されるように、側壁６は、２つの継ぎ目部１０の間に位置する薄肉部７を備える。この薄肉部７は、供給装置１００（後述）につないだ供給管で穿孔されるように構成される。供給装置１００内でボトルを適切に位置合わせし、側壁の適切な部分を穿孔するため、ボトル２はさらに、供給装置１００内に位置する相補型形成部と係合する１対の対向する係合形成部１３を備える。

図２および３に最もよく示されるように、取出口１６の中心には、脆弱シール１８が配設されている。具体的には、脆弱シール１８は、開放頂部をシールしたときにボトル２に向けられる漏斗状部２０の狭端に位置する。その構成は、シールを破ると、収容された液体が取出口１６より供給されるようになっている。

上述のように、ボトル２の主な用途として、滅菌処理に用いる液体を貯蔵および輸送することが提案される。好ましい実施形態では、その液体は３５％の濃過酸化水素である。当業者に理解されるように、過酸化水素の輸送および貯蔵は、その高反応性のために課題となっている。それゆえ、安全な輸送および貯蔵のため、安全上の配慮をする必要がある。

そのような安全上の配慮の１つは、輸送および貯蔵用のいかなるボトルであっても、生成するガスが放出されるように通気口を設ける必要がある点である。さもなければ、内圧が過剰に上昇する恐れがある。この理由から、ボトル２は、膜収納部３２に収納された通気膜インサート３０を有する通気口１９を備えており、膜収納部３２は、栓１４内の取出口１６の一方の側に配設されている。

通気膜インサート３０は、気体は透過するが液体は透過しない膜材料で主に構成される。より具体的には、この材料は極めて目の細かいガス流通メッシュとして構成される。このような構成により、ガス粒子だけが膜を通過し、それゆえボトルを直立に置けば、過酸化水素より生成する酸素ガスがボトルから容易に出てくる。一方、同じ特性により、収容された液体の粒子は、その粒径が相対的により大きいため、ボトルの向きに関わらず通気膜インサートを介してボトルから出てくることはない。

図２に詳しく示されるように、輸送および貯蔵中は、蓋３４がネック部１１に螺着され、脆弱シールが覆われる。しかし、蓋をボトルに密閉的に係合すると、収納部３２の通気出口が塞がれ、通気口１９からのガスの流出が実質的に妨げられることが理解されよう。これに対処するため、栓１４は、その頂面の周囲に配設された複数のスペーサ突部３８を備え、それにより複数のガス流路４０を形成している。スペーサ突部は膜収納部３２の周縁を越えて延びているため、逃げようとするガスの出口経路が常に確保される。

同様に、雄ねじ突部４２が蓋３４の内側の対応する雌ねじ突部と係合するようにネック部１１上に配設され、所定の間隔で断絶して設けられていることにより、ねじ溝４４を形成している。このねじ溝４４により、蓋３４を係合したとき、逃がしたガスの流出経路がさらに確保される。

ボトル２は、図４および図５に示される液体供給装置１００と組み合わせて用いられる。供給装置１００は、ボトル２を略下向きに固定するためのボトル収納部１１０を備える。ボトル収納部は、ボトル２と相補的な大きさとされ、使用済みボトルをユーザが容易に取り出せるように、１対の対向する切り欠き溝１１１をさらに備える。この装置はさらに、ボトル側壁６の薄肉部７を穿孔するための上部穿孔器１１２と、脆弱シール１８を穿孔し、重力によりボトルから収容された液体を流出させるための下部穿孔器１１４とを備える。

より具体的には、図６に示されるように、一端に針先１２４、他端に開放端１２６を有する２つの略中空の供給管１２２が、上部または下部穿孔器１１２，１１４のいずれかの主要な作動部を構成し、脆弱シール１８とボトル２の側壁６を破るのに用いられる。また、供給管は送出口１２３を備え、送出口１２３は、挿入時に漏斗状部２０の最狭部分に略位置合わせされるか、側壁の場合には開口が容器２の内側に達するまで挿入される。このようにして脆弱シール１８および側壁へ挿入すると、ボトルに貯蔵された液体は、重力により送出口１２３を介して供給管１２２の開放端１２６より供給され、この液体の流れは、通気のために側壁が破られるので妨げられない。

図４および図５に示されるように、供給装置１００はさらに、本体１３６に蝶着された送出ドア１３４を備える。このドアは、その一方の側に固定設置されたボトル収納部１１０を備える。その構成は、ドアを開いてボトル２を挿入するようになっている。供給動作中にドアが開かないように、ドアは電動ソレノイドラッチ１３８でロックされる。

下部穿孔器１１４は、供給された液体を、移送管１４０を介して送出槽１３９に送出する。ついで送出槽は、出口１４２を介して滅菌装置（図示省略）に液体を送出する。さらに、脆弱シール１８が破れた後の汚染を最小限に抑えるため、シュラウド１３７が設けられている。また、逃がしたガスが上部穿孔器１１２から槽１３９へ、またはその逆に進む際には、移送管１４４を通過する構成となっている。このようにして、概ね閉ループの流体が密閉された閉鎖系システムが構成され、外気からまたは外気への汚染が最小限に抑えることができる。

図７から９は、上部および下部穿孔器１１２，１１４の各サブアセンブリを示す。前述のように各穿孔器は、供給口１２３を両端間に有する略中空の供給管１２２を備える。その一端には針先１２４、他端には開放端１２６が配設されている。開放端１２６には、流体移送管に接続可能なノズル１２７が固定されている。また、供給管１２２は図６に示される供給管と同様の構成である。

本実施形態においては、各針先１２４の周囲の一部は部分的に鈍くなっており、側壁または脆弱シールを穿孔したときにヒンジ状の折り曲げ片が形成されるようになっている。これにより、供給管にプラスチックの切り屑が詰まり、繰り返し使用した際に閉塞されるのを最小限に抑えられるという利点が得られる。

各供給管は、線形駆動により挿入状態から後退状態へと移動するように構成されている。この理由から、各穿孔器１１２，１１４は、電動モータ１２５として構成された線形アクチュエータと、本体１３１に収納されたラック１２８と減速歯車１３０とを有する減速歯車装置とを備える。ラック１２８、供給管１２２、およびノズル１２７が組み合わされることにより、供給管サブアセンブリ１２９が形成される。また、供給管が挿入状態と後退状態のいずれにあるかを判別するため、１対の光センサ１３２が設けられている。

図４に示されるように、プログラム制御装置１４６は、各種モータを作動させるとともに、供給装置１００全体の各種センサやリミットスイッチを監視することにより、装置の作動制御を行う。この点について、プログラム可能な当該制御装置は、プログラムやユーザの操作に基づきモータ１２５、ソレノイドラッチ１３８、および他の各ソレノイド弁（図示省略）を作動させる。プログラム制御装置は、送出槽１３９が完全に空になったと判断したときだけ送出ドア１３４のロックを解除することとする。これにより、液体が残っており漏れる可能性のあるボトル２をユーザが供給装置から取り出すのを防ぐことができる。

上記供給装置１００を用いてボトルから液体を供給する場合、まずユーザは送出ドア１３４を開き、液体が充填されたボトル２をボトル収納部１１０に下向きに挿入し、係合形成部１３がボトル収納部の底の対応する形成部（図示省略）に位置合わせおよび係合されるまで回転させる。ドアは、開いた際に限られた角度、例えば３５度だけ回転することとし、収納部がユーザに見えるようにし、ユーザがより容易にボトルを挿入または取り出せるようにすることが好ましい。次に、ドアが閉じられ、ソレノイドラッチ１３８により自動的にロックされる。マイクロスイッチ（図示省略）は、ボトルがあることを検知し、その情報をプログラム制御装置１４６に伝達する。

収納部１１０により極めて相補的な嵌合がなされることから、間違ったボトルを用いたり、ボトルを不適切に挿入、すなわち開放頂部１２を上向きにして挿入したりした場合、収納部の頂部を越えてボトルが突出するため、ドアは閉まらない。ドアが閉まりロックされると、ドアは本体１３６に対して概ね面一に位置合わせされることとなる。これにより、作業者が両手でドアをこじ開けようとする場合の掴み場所がなくなり、ユーザの安全性が向上するという利点がある。また、電源が落ちた際にドアはロックされたままとなるため、作業者にとってより安全であるといえる。

供給装置１００を作動させると、上部穿孔器１１２がモータ１２５の駆動により側壁６の薄肉部を穿孔し、供給管１２２を横方向に移動させる。ボトルの成形の成型方法により、側壁の薄肉部は基部よりも均一な厚さとなっている。その結果、側壁を穿孔したときに形成される折り曲げ片は、より確実にきれいな切り口となるように形成される。係合形成部１３を用いることにより、特定の径方向位置にボトルを位置決めすることができ、また、所定の径方向位置で側壁を穿孔することができ、さらに、特に薄い薄肉部に照準を合わせる、または細長いシームやラベルなどに穿孔するのを防ぐことができる。

ついで下部穿孔器１１４が作動し、供給管１２２を取出口１６に挿入して脆弱シール１８を破る。供給口１２３が漏斗状部２０の最下部に概ね位置合わせされるまで、下部供給器１１４の供給管１２２が移動する。

ボトル２が収納部１１０内で下向きになっていることから、脆弱シール１８が破られると、ボトル中の液体は下部穿孔器の供給管１２２中を妨げられることなく流れ、移送管１４０を通って送出槽１３９に流れ込む。また同時に、移送管１４４を通って槽からボトルへとガスが流れるため、液体の流れが妨げられない。

供給口１２３が漏斗状部２０の下端に位置合わせされることから、収容された液体をすべてボトル２から放出できることとなる。これにより、ボトル２を流体供給装置から取り出したときに液体がボトル２に残らないため、液体がユーザの手に触れる可能性をなくすことができる。

ボトルと槽がともに空であることが検知されると、ソレノイドラッチ１３８がドアのロックを解除するため、使用済みボトルを取り出して地域の条例にしたがい廃棄することができる。溝１１１は、図５に最もよく示されるように、ユーザがボトルを取り出す際に取出口１６との接触を避けることができる。その後、液体が充填された別のボトルを挿入することができる。

本実施形態の容器により、医療器具の滅菌に用いる有毒な液体を貯蔵および輸送するための安全な手段、さらには、過酸化水素を貯蔵、輸送、および供給するための比較的安全な手段が提供されることとなる。また、上記液体供給装置１００により、汚染を最小限に抑えつつ、収容された液体を安全に供給することができる。

ボトル収容部１１０は、より大きなボトルが装置１００に収まらない大きさとされている。同様に、小さすぎるボトルを用いたとしても、搭載されている各種センサにより検知されない。その結果、上記装置は、当該供給装置用に設計されていないボトルを用いても作動しない。このようにして、さらに高レベルの安全管理がなされ、標準から外れた安全でない可能性のあるボトルの使用を防止することができる。

また、輸送または貯蔵中に誤用や他の原因でボトルが過剰な圧力上昇を受けると、容器の液体の濃度が低下してしまう。この理由から、ボトル２の底部８は、比較的高い圧力（約５５ｋｐａ）の下で膨張するように設計されている。このような状況では、ボトルは上記液体供給装置１００に収まらないため、より安全性が確保される。

以上、上述した実施形態を例に本発明を説明したが、本発明はこれに制限されるものではなく、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の趣旨及び範囲から逸脱しない範囲で、修正及び変更が可能である。

Claims (17)

1. 液体を貯蔵および供給するための容器であって、
   脆弱シールを有する収容された液体を供給するための取出口と、
   気体を透過して液体を透過せず内部より気体を逃がす通気口とを備える容器。
2. 前記通気口は膜で覆われた開口を備え、前記膜は気体を略透過し液体を略透過しない請求項１に記載の容器。
3. 底部から頂部に延びる少なくとも１つの側壁を備え、前記側壁は、穿孔器により穿孔されるように構成された薄肉部を有する請求項１または２に記載の容器。
4. 前記穿孔器と協働する係合形成部と係合可能な少なくとも１つの位置決め形成部を備え、使用時に、前記穿孔器の作動に先立って、前記薄肉部に近接した前記穿孔器に対して前記容器が位置合わせされる請求項３に記載の容器。
5. 前記穿孔器と協働する係合形成部と係合可能な２つの位置決め形成部を備える請求項４に記載の容器。
6. 前記取出口は、狭端を有する漏斗状部を備え、前記脆弱シールは、前記漏斗状部の前記狭端に設けられ、前記脆弱シールは、別の穿孔器により穿孔されるように構成される請求項１から５のいずれかに記載の容器。
7. 頂部の中心に配設され密閉的に係合可能な閉栓部を備える請求項１から６のいずれかに記載の容器。
8. 前記閉栓部は、前記取出口と前記通気口とを備える請求項７に記載の容器。
9. 蓋とねじ係合するねじ突部が外周に配設されたネック部を備え、前記ねじ突部は、所定の間隔で断絶して設けられていることにより、前記蓋が前記ネック部と係合したときに前記通気口と大気との間でガスを流通させる前記請求項１から８のいずれかに記載の容器。
10. 前記閉栓部は、前記蓋を前記通気口から離間することにより、前記蓋が前記ネック部と係合したときに前記通気口と大気との間でガスを流通させる複数のスペーサ突部を備える請求項７から９のいずれかに記載の容器。
11. 略円形の断面を有する請求項１から１０のいずれかに記載の容器。
12. 略不透明の材料からなる請求項１から１１のいずれかに記載の容器。
13. 前記不透明の材料は、プラスチック材料である請求項１２に記載の容器。
14. 過酸化水素の水溶液を貯蔵および輸送するように構成される請求項１から１３のいずれかに記載の容器。
15. 添付の図面および／または実施例に例示された本発明の実施形態のいずれかを参照して本明細書中に記載された容器。
16. 請求項１から１５のいずれかに記載の容器から流体を供給するための装置であって、
    前記容器を略下向きに固定するための収容部と、
    前記容器の薄肉部を穿孔し、大気通気口を設けるための上部穿孔器と、
    前記脆弱シールを穿孔し、前記流体を重力により前記取出口を介して供給するための下部穿孔器とを備える装置。
17. 添付の図面および／または実施例に例示された本発明の実施形態のいずれかを参照して本明細書中に記載された容器から流体を供給するための装置。
    

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