JP2015215073A

JP2015215073A - 弁付ハブ

Info

Publication number: JP2015215073A
Application number: JP2014099221A
Authority: JP
Inventors: 雄規衣川; Yuki Kinugawa
Original assignee: Nipro Corp
Current assignee: Nipro Corp
Priority date: 2014-05-13
Filing date: 2014-05-13
Publication date: 2015-12-03
Anticipated expiration: 2034-05-13
Also published as: JP6417705B2

Abstract

【課題】平板の弁体を用いた場合においても、流入時と流出時に必要とする圧力の閾値の差が大きい弁付ハブを実現できるようにする。【解決手段】弁付ハブは、第１ハウジング１１１と、第２ハウジング１２１と、第１ハウジング１１１と第２ハウジング１２１との間に設けられた弁体１３１とを備えている。第１ハウジング１１１は、第１端面と、第１端面に開口する第１流路１１３とを有している。第２ハウジング１２１は、第２端面と、第２端面に開口し、第２端面における径が、第１端面における第１流路１１３の径よりも大きい第２流路１２３と、第２端面から突出し、第２流路１２３を囲む第２端面凸部１２４とを有している。弁体１３１は、スリット１３２を有し、第１端面と第２端面と間に配置され、第２端面凸部１２４により押圧されている。【選択図】図２

Description

本開示は、弁付ハブに関し、特にカテーテル等の医療用デバイスと接続される弁付ハブに関する。

血管に挿入されているカテーテルの基端側に、血液の漏出を防止するための逆流防止弁を接続することが一般に行われている。一方、カテーテルを用いて血管内から血液サンプルを採取したい場合がある。このため、体外側から体内側へ流す場合の圧力の閾値が低く、体内側から体外側へ流す場合の圧力の閾値が高い構成の弁が求められている。

このような構成の弁を実現するために、スリットを有する可撓性の弁体を径が大きい流路と、径が小さい流路との間に配置した弁が検討されている（例えば、特許文献１を参照。）。大きな空間がある径が大きい流路側へは、弁体が容易に拡がることができるため、径が小さい流路側から大きい流路側へは圧力差が小さい場合にも流体を流すことができる。一方、径が小さい流路側には、弁体が拡がりにくいため、径が大きい流路側から小さい流路側へは大きな圧力差がなければ流体が流れない。従って、体外側の流路の径を小さくし、体内側の流路の径を大きくすることにより、体外側から体内側へは圧力の閾値が低く容易に薬剤等の供給ができ、体内側から体外側へは圧力の閾値が高く、注射器による吸引等を行った場合にだけ血液等を流すことが可能となる。

特開平４−２４６３７０号公報

しかしながら、従来の弁には、体内側へ流入させる場合に必要とする圧力の閾値と、体外側へ流出させる場合とに必要とする圧力の閾値との差が小さいという問題がある。このため、体外側からの薬剤等の供給が容易にできなかったり、体内側からの血液の漏出を十分に止められなかったりするという問題がある。

弁体の形状により、閾値の差を大きくすることも検討されているが、弁体を精密に成形することは困難であり、ばらつきが大きくなったり、コストが増大したりするという問題がある。

本開示は、前記の問題を解決し、平板の弁体を用いた場合においても、流入時と流出時に必要とする圧力の閾値の差が大きい弁付ハブを実現できるようにすることを目的とする。

弁付ハブの一態様は、第１端面と、第１端面に開口する第１流路とを有する第１ハウジングと、第２端面と、前記第２端面に開口し、第２端面における径が第１流路の第１端面における径よりも大きい第２流路とを有し、第２端面を第１端面と対向させて第１ハウジングと係合した第２ハウジングと、第１端面と第２端面との間に配置された、スリットを有する平板状の弁体とを備え、第１端面及び第２端面の少なくとも一方は端面から突出した端面凸部を有し、平板状の弁体は端面凸部により押圧されている。

弁付ハブの一態様において、端面凸部によって押圧された、平板状の弁体が第２流路方向に膨らんでいる構成とすることができる。

弁付ハブの一態様において、端面凸部は、第２端面に設けられ第２流路を連続して囲む環状としてもよい。

弁付ハブの一態様において、端面凸部は、第２端面にのみ設けられた構成とすることができる。

本開示の弁付ハブによれば、平板の弁体を用いた場合においても、流入時と流出時に必要とする圧力の閾値の差が大きくすることができる。

一実施形態に係る弁付ハブを示す斜視図である。図１のII−II線における断面図である。第１ハウジングを示す断面図である。第２ハウジングを示す断面図である。（ａ）及び（ｂ）は弁体を示す平面図である。（ａ）及び（ｂ）は第２ハウジングを示す平面図である。弁付ハブの変形例を示す断面図である。

図１〜図４に示すように、一実施形態に係る弁付ハブ１００は、第１ハウジング１１１と、第２ハウジング１２１と、スリット１３２を有する平板状の弁体１３１とを備えている。第１ハウジング１１１は、第１端面１１２と、第１ハウジング１１１を貫通し第１端面１１２に開口する第１流路１１３とを有している。第２ハウジング１２１は、第２端面１２２と、第２ハウジング１２１を貫通し第２端面１２２に開口する第２流路１２３とを有している。

第１流路１１３は第１端面１１２側から反対側に向かって次第に径が小さくなるテーパ形状となっている。第２流路１２３は第２端面１２２側から反対側に向かって次第に径が小さくなるテーパ形状を有している。第１流路１１３の第１端面１１２における径は、第２流路１２３の第２端面１２２における径よりも小さい。

第１ハウジング１１１と第２ハウジング１２１とは、間に弁体１３１を挟んで第１端面１１２と第２端面１２２とを対向させて係合している。第２ハウジング１２１の第２端面１２２には、第２端面１２２から突出した第２端面凸部１２４が設けられている。第２端面凸部１２４は、第２流路１２３を囲む環状に設けられている。弁体１３１は、第１端面１１２と第２端面１２２との間に配置され、第２端面凸部１２４によって押圧されている。図示しないが、第２端面凸部１２４のような端面凸部を第１端面１１２に設けてもよい。また、後述するように第１端面１１２及び第２端面１２２のそれぞれに端面凸部を設けてもよい。

第１流路１１３の第１端面１１２と反対側には、接続ポート１１５が設けられている。接続ポート１１５は例えば雌ルアー等とすることができる。接続ポート１１５を雄ルアー等とすることもできる。接続ポート１２５をルアー等とせずにチューブ等を直接に接続する構成とすることもできる。第２流路１２３の第２端面１２２と反対側には、接続ポート１２５が設けられている。接続ポート１２５にはカテーテル等を接続することができる。カテーテル等は、接続ポート１２５に接着等により接続されていても、着脱可能に接続されていてもよい。カテーテル等を着脱可能にする場合には、接続ポート１２５を雄ルアー又は雌ルアー等とすることができる。

第１ハウジング１１１及び第２ハウジング１２１は、一般的な樹脂材料により形成することができる。例えば、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート又はポリブチレンテレフタレート等とすることができる。第１ハウジング１１１と第２ハウジング１２１とは、同じ材料により形成されていても、異なる材料により形成されていてもよい。第１ハウジング１１１と第２ハウジング１２１とは、接着剤による接着、熱による接着、又は機械的なはめ込み等により互いに係合している。

図２においては、第１ハウジング１１１の第１端面１１２には、第１係合部１１６が設けられ、第２ハウジング１２１の第２端面１２２には、第１係合部１１６と係合する第２係合部１２６が設けられている。図２においては、第１係合部１１６が凹部であり、第２係合部１２６が凸部である例を示しているが、凹部と凸部とを入れ替えてもよい。また、はめ込み式ではなく、第１係合部１１６と第２係合部１２６とを雄ねじと雌ねじとしてもよい。十分な強度が確保できる場合には第１係合部１１６と第２係合部１２６とを設けずに、第１ハウジング１１１と第２ハウジング１２１とを係合させてもよい。図１において、第１ハウジング１１１の外面に把持のための凸部が設けられた例を示しているが、凸部がなくてもよい。

弁体１３１にスリット１３２が設けられているため、第１流路１１３側の圧力が第２流路１２３側よりも高い場合には、第１流路１１３側から第２流路１２３側へ送液できる。また、第２流路１２３側の圧力が第１流路１１３側よりも高い場合には、第２流路１２３側から第１流路１１３側へ送液できる。

本実施形態においては、第２流路１２３の第２端面１２２における径は、第１流路１１３の第１端面１１２における径よりも大きい。このため、第２流路１２３側において第１流路１１３側よりも弁体１３１の外側が支えられる。従って、平板状の弁体１３１であっても、第２流路１２３側に若干膨らんだ形状となり、弁体１３１は第１流路１１３側よりも第２流路１２３側に開きやすい。

さらに、第２流路１２３を囲む第２端面凸部１２４が設けられているため、第２流路１２３側において、第２端面凸部１２４により弁体１３１の比較的狭い部分が押圧されて支えられている。第２流路１２３側において、弁体１３１の外縁部の比較的狭い範囲に力が加わるため、弁体１３１のたわみが大きくなり、第２流路１２３側により膨らんだ形状となる。また、弁体１３１を第２端面凸部１２４で支えることにより、第２端面１２２全体で支える場合と比べて、弁体１３１が第２流路１２３側に拡がる際に抵抗となりにくい。これにより、弁体１３１は、第２流路１２３側により開きやすくなり、第１流路１１３側へは開きにくくなる。このため、弁体１３１を第１流路１１３側から第２流路１２３側へ開く際の圧力の閾値と、第２流路１２３側から第１流路１１３側へ開く際の圧力の閾値との差を大きくすることができる。加えて、第２端面凸部１２４を第２端面１２２に設けることにより弁体１３１の保持力を向上させることが可能となる。

第２流路１２３側に膨らんだ形状に形成した弁体を用いる場合と比べて、第２端面凸部１２４と平板状の弁体１３１を用いる場合には、弁体１３１の形成が容易となりコストを大きく低減することができる。また、平板状の弁体１３１は精度良く形成することができ、弁体１３１の個体差による、特性の変化が生じにくい。

第２端面凸部１２４は、図６（ａ）に示すような第２流路１２３を連続して囲む環状に形成することができる。このようにすることにより、弁体１３１と第２ハウジング１２１との間に隙間が生じにくくなり、漏れが生じにくくなる。第２端面凸部１２４が第２流路１２３を連続して囲んでいれば、第２端面凸部１２４を第２端面１２２側から見た形状が円形状となっていなくてもよく、第２端面凸部１２４が多角形状又は楕円形状等となっていてもよい。また、第１端面１１２と第２端面１２２との間で十分にシールすることができれば、第２端面凸部１２４が第２流路１２３を連続して囲んでいなくてもよい。例えば、図６（ｂ）に示すように複数の独立した突起としてもよい。第２端面凸部１２４を突起とする場合には、第２端面凸部１２４の位置がスリット１３２の延長線上となるように、第２端面凸部１２４の位置とスリット１３２の端部の位置とを対応させてもよい。

第２端面凸部１２４の第２端面１２２からの高さは、特に限定されないが、弁体１３１の厚さの半分程度とすることができる。

第２端面凸部１２４の軸方向に沿った断面形状は、第２端面１２２側から次第に幅が狭くなる形状とすることができる。具体的には、略半円形状、三角形状、又は台形状等とすることができる。このような断面形状とすることにより、弁体１３１をよりたわみやすくすることができる。また、弁体１３１に大きな圧力を加えることができる。但し、第２端面凸部１２４の側面が第２端面１２２に対して垂直であってもよい。第２端面凸部１２４の上面は曲面とすることができるが、上面を平面とした場合には、弁体１３１と第２端面凸部１２４との当接箇所からの漏れを低減する効果が得られる。第２端面凸部１２４の上面を平面とする場合においても、上面と側面との接続部分に角部が生じないように面取りされた形状とすることにより、弁体１３１の一点に力が加わり、弁体１３１が裂けることを回避できる。

弁体１３１を第２流路１２３側により大きく膨らませるために、図７に示すように第１端面１１２にも第１端面凸部１１４を設けてもよい。第１端面凸部１１４は、できるだけ内側に設けた方が弁体１３１のたわみを大きくできるが、第１端面凸部１１４は、第２端面凸部１２４よりも内側であれば第１端面１１２のどこに設けてもよい。第１端面凸部１１４の第１端面１１２からの高さは、特に限定されないが、弁体１３１の厚さの半分程度とすることができる。第１端面凸部１１４は、第１流路１１３を連続して囲むようにすることができる。また、複数の独立した突起とすることもできる。一方、流出時における弁体１３１の開閉を阻害しないようにして、流れをスムーズにするという観点からは、第１の端面凸部１１４を設けずに第２の端面凸部１２４のみを設けることができる。但し、第２端面凸部１２４を設けずに、第１端面凸部１１４だけを設けることも可能である。

弁付ハブをカテーテルの基端側に接続する例について説明した。しかし、どのような送液経路の間に接続することも可能である。例えば、翼状針に接続されたチューブの基端部に接続することができる。この他、延長チューブの端部等に接続することができる。

弁付ハブの第１流路及び第２流路は、角がない形状であることが好ましく、軸方向と交差する断面形状を円形状とすることができるが、真円でなくてもよい。弁付ハブの外径は、円筒形に限らず、角がある形状であってもよい。例えば、四角形状又は六角形状等の断面を有する形状とすることができる。

本開示の弁付ハブは、流入時と流出時に必要とする圧力の閾値の差が大きく、医療用の弁付ハブ等として有用である。

１００弁付ハブ
１１１第１ハウジング
１１２第１端面
１１３第１流路
１１４第１端面凸部
１１５接続ポート
１１６第１係合部
１２１第２ハウジング
１２２第２端面
１２３第２流路
１２４第２端面凸部
１２５接続ポート
１２６第２係合部
１３１弁体
１３２スリット

Claims

第１端面と、前記第１端面に開口する第１流路とを有する第１ハウジングと、
第２端面と、前記第２端面に開口し、前記第２端面における径が前記第１流路の前記第１端面における径よりも大きい第２流路とを有し、前記第２端面を前記第１端面と対向させて前記第１ハウジングと係合した第２ハウジングと、
前記第１端面と前記第２端面との間に配置された、スリットを有する平板状の弁体とを備え、
前記第１端面及び前記第２端面の少なくとも一方は、端面から突出する端面凸部を有し、
前記平板状の弁体は、前記端面凸部により押圧されている、弁付ハブ。
前記端面凸部によって押圧された、前記平板状の弁体は、前記第２流路方向に膨らんでいる請求項１に記載の弁付ハブ。
前記端面凸部は、前記第２端面に設けられ、前記第２流路を連続して囲む環状である、請求項１又は２に記載の弁付ハブ。
前記端面凸部は、前記第２端面のみに設けられている請求項１又は２に記載の弁付ハブ。