JP3224041U - 肯定および否定状態インジケータを備えたバルブ - Google Patents

Abstract

【課題】流体源と流体送達先との間を通る複数の流体導管を結合する複数のポートを有するバルブを提供する。【解決手段】固定プレート６および回転プレート１８を含む一対のプレートがインジケータ部として設けられている。固定プレート６は、バルブ本体２および送液ポート４に対して固定されている。この固定プレート６は、一般に送液ポート４と位置合わせされた肯定マーク２２、２３と、選択的表示のために同様に提供されている否定マーク２６とを含む各種マークを含む。回転プレート１８は、肯定マーク２２、２３が中央ハブ１２内の埋め込み流体流路１４と位置合わせされた肯定窓２４、２５と位置合わせされている場合、および否定マーク２６が埋め込み流体流路１４から離間されている否定窓２８と位置合わせされている場合以外は、固定プレート６およびそのマークを遮断するように構成されている。【選択図】図６

Description

以下の考案は、流体経路を開閉するためのバルブに関する。より詳細には、本考案は、管、装置、複数の装置、患者またはそれらの任意の組み合わせに流体または薬剤（薬物）を送るために医療分野で使用されるような活栓を備えたバルブに関する。これらのバルブにより、所与のシステム内で各種異なる流体源と送達先との間で流体の流れを制御することができる。

科学分野では、各種流体源からの各種流体を輸送または混合するために流体の流れを開放、閉鎖および方向転換することにより、導管を通る流体の流れを操作しなければならないことが多い。この最も一般的な例は医療で見られ、そこでは、必要に応じて各種注入液を許可するか許可しないように操作することができる方法で、静脈もしくは中心ラインを介して患者の体内に注入している薬物（薬剤または流体）を別の注入薬と混合しなければならない。これらの同じ流体システムにより、所与の薬剤または流体を直接注入し、圧力を直接監視し、あるいは試料採取のために体液を直接採取することができるように、医療従事者が直接無菌でアクセスできるようにする必要がある。

これを達成するための一般的な方法は、最も一般的には「三方型」またはあまり一般的でない「四方型」（これらの活栓は図１に示されている）の医療用活栓を使用することである。これらの考案により、必要に応じてポートを開閉して、所与の薬物の流れを可能または不可能にしたり、あるいは上に述べた理由のために流体システムへの直接アクセスを可能にしたりすることができる。

これらの医療用三方および四方活栓の使用に関する一般的な問題は、人の目視評価に基づくそれらの流れパターン（動作可能状態または機能状態）の操作または設定である。使用者は、活栓の機能を理解および解釈する自身の能力に基づいて、中央ハブを回転させて所望のポートを通る流れを位置合わせしなければならない。この機能は最も一般的には、閉鎖ポートを指し示す単一のノブによって表されており、開放ポートがどれであるかを解釈するのが難しい。このように肯定的な表示が欠如していることで、流れパターンの誤解が生じると共に、危害や死亡に繋がり得る設定ミスやそれに伴う投薬ミスが生じる。

また、所与の設定で可能となる流れを解釈しづらいため、組み合わせの数も制限される（すなわち四方に制限される）。４つの組み合わせ（すなわち四方）を超える組み合わせを提供する活栓の場合に解釈や操作が非常に複雑になり、ミスの確率が指数関数的に増加するため、このような制限が生じる。これにより現在の技術は制限されており、より多くの選択肢が必要な場合に、２つ以上の標準的な活栓を直列に組み立てること（「多岐管」と知られている構成）が必要になる。これによりコストや複雑性が増し、かつ一連の各活栓の数だけ投薬ミスの確率が高まる。

関連する先行技術：
米国特許第３，９５７，０８２号（１９７６年５月１８日、Ｆｕｓｏｎ）
米国特許第４，５９３，７１７号（１９８６年６月１０日、Ｌｅｖａｓｓｅｕｒ）
米国特許第４，５６６，４８０号（１９８６年１月２８日、Ｐａｒｈａｍ）
米国特許第５，１４４，９７２号（１９９２年９月８日、Ｄｒｙｄｅｎ）
米国特許第５，１５６，１８６号（１９９２年１０月２０日、Ｍａｎｓｋａ）
米国特許第４，２１９，０２１号（１９８０年８月２６日、Ｆｉｎｋ）
米国特許第６，１５８，４６７号（２０００年１２月１２日、Ｌｏｏ）
米国特許第６，２３０，７４４号（２００１年５月１５日、Ａｈｒｗｅｉｌｅｒ）
米国特許第６，４１８，９６６号（２００２年７月６日、Ｌｏｏ）
米国特許第６，４５７，４８８号（２００２年１０月１日、Ｌｏｏ）
米国特許第６，９５３，４５０号（２００５年１０月１１日、Ｂａｌｄｗｉｎ）
米国特許第７，２３２，４２８号（２００７年６月１９日、Ｉｎｕｋａｉ）

上に列挙されているものを含む先行技術活栓は全て、所与のポートが開放または閉鎖位置にあるか否かの境界画定または表示が不十分である。この問題のため、先行技術活栓ではどの「設定」になっていてもその機能を判断しづらく、判断ミスが生じてしまう。

Ｌｅｖａｓｓｅｕｒの活栓（米国特許第４，５９３，７１７号）は、開放ポートの境界画定が改良された活栓を示しているが、どのポートが閉鎖されているかの区別が明確でなく、この設計では３つのポートの様々なポートが閉鎖されている数多くの位置が存在するため、この解釈は「消去法」により使用者に委ねられている。ポート構成すなわち動作可能状態および動作可能構成も先行技術では一貫していないため、あまり直感的なものではない。

Ｍａｎｓｋａの活栓（米国特許第５，１５６，１８６号）は、「オン（ｏｎ）」または「オフ（ｏｆｆ）」の中の「オ（ｏ）」を２つの言葉の間で行き来させて、それにより「オ（ｏ）」が重なっているポートの状態を「オン（ｏｎ）」または「オフ（ｏｆｆ）」として表示することにより所与のポートがオン（ｏｎ）またはオフ（ｏｆｆ）であるか否かをより良く表示することを試みてはいるが、「フ（ｆｆ）」のような残りの言葉が他のポートの上に残ったままである。これは先行技術よりは改良されているが、全体的な機能状態を判断する前に、各ポートを読み取り、解釈および評価することがなお必要である。この様式では、どのポートが開放されている（使用中である）かを一目で解釈できず、やはり本考案よりも高い程度でミスが生じる。これらの制限のために、この様式では「三方」までの複雑性しか許容されない。

Ｌｏｏの活栓（米国特許第６，１５８，４６７号、第６，４１８，９６６号および第６，４５７，４８８号）は、ハブ内の（ノブ側）に片側のみの中央流体経路を含む。この片側のみの中央ポートは外部ポートとのみ連通し、流体がハブを完全に貫通して流れないようにしている。Ｌｏｏの活栓の機能は非常に解釈が難しく、どのポートが開放され、どれが閉鎖されているかを判断するのが非常に難しい。彼の設計には、混合しない２つの別個の流体経路が含まれており、特に適切な流れ指定システムが欠如しているために、複雑性および投薬ミスの確率が高まってしまう。この設計等と比べて、本考案の任意の中央流体流路は、送液ポート（Ｌｏｏの設計で必要とされる）に対するハブの回転位置とは無関係に、点滴その他の流体源からの流体を中央ハブを通して流せるようにして全体的機能を高め、有用なポート数を増やし、かつ機能状態をより解釈しやすくして、強く求められている利点をもたらす。本考案では、例えば、全ての他のポートがオフの間に中央ポートを通して流体を流し続けることができる（Ｌｏｏの設計にはこれを達成する手段がない）。Ｌｏｏの設計は中央ポートから周辺ポートへの流れのみを可能にする。

灌漑用二方ボールバルブなどの他の種類のバルブは、特にそのようなバルブの使用経験の少ない使用者により誤った解釈がされる可能性がある。従って、バルブ上により明確な状態インジケータを設けることにより、バルブの有用性が高まり、かつミスの確率が低下する。

本考案では、別個のポート間に所望の流れを形成するために容易に操作することができると共に、バルブの現在の機能もしくは動作状態およびそこを通る相対的な流れを一目で判断するために容易に分析することができるバルブが提供される。本バルブは一般に、バルブ本体に結合された送液ポートなどの複数の流体経路を有するバルブ本体を備える。中央ハブは、本バルブ本体内に存在する中央多岐管の好ましい形態を画定する。この中央ハブは本バルブ本体内で回転させることができる。中央ハブ内に埋め込まれた流体流路により、流体はそこを通って流れることができる。流体流路の端部を異なる向きで送液ポートと位置合わせすることにより、当該ポートのうちの様々な異なるポートを開放または閉鎖させて、本バルブの内外への流体の流れを許可または遮断することができる。また、この中央ハブは、灌漑で使用されるような典型的な二方ボールバルブまたはいくつかの他の特定の種類のバルブ内では標準的なボールの形態であってもよい。

本考案では独特であるが、バルブ動作状態に関する第１のインジケータ部および第２のインジケータ部を含む一対のインジケータ部が提供される。これらの第１および第２のインジケータ部は互いに相互作用してこの動作状態情報を提供する。インジケータ部のうちの１つは、本バルブ本体に結合された送液ポートとほぼ位置合わせされた肯定マークと、同様に当該ポートに位置合わせされた否定マークとを含む。第２のインジケータ部は、第２のインジケータ部が中央ハブと共に回転するように中央ハブに連結された視覚的障壁を含む。この視覚的障壁は、正しくない第１のインジケータのマークを遮断し、かつ開放および閉鎖されたポートに対応する第１のインジケータ上のマークを遮断しないように構成されている。本考案の好ましい形態では、第２のインジケータ部はその中に窓を有するプレートの形態である。肯定窓は中央ハブ内の流体流路の端部とほぼ位置合わせされており、否定窓は中央ハブ内のこれらの流体流路の間で離間されている。従って、中央ハブの流路のこれらの端部が当該ポートに位置合わせされると、回転プレート内の肯定窓が第１のインジケータ部の肯定マークと位置合わせされるため、肯定マークが使用者に見える状態になる。使用者には、開放された各ポートに隣接する肯定マークが見える。また、否定窓は第１のインジケータ部の否定マークと位置合わせされるため、使用者には閉鎖された各ポートに隣接する否定マークが見える。従って、使用者はどのポートが開放され、どのポートが閉鎖されているか、従って、本バルブが位置している本システム内のどのポートが流体を送り、または受け取っているかを容易に判断することができる。

様々な異なる数のポートを本バルブ本体に関連づけることができる。また、中央ハブと共に流体経路の様々な異なる数の端部を設けることができる。本バルブ本体に関連づけられたポートの数を変更し、かつ中央ハブ内の流路の端部の位置を変更することにより、活栓の様々な異なる数の動作状態を提供することができる。

中央ハブは、好ましくは実質的に軸方向に延在し、中央ハブ内の埋め込み流路に垂直に、かつ／またはそこを通り、かつ本バルブ本体から延在するポートに垂直に延在する、「貫流」中央流体経路を任意に備えることができる。この中央流体輸送経路は、流体をハブの中心を完全に貫通して流すことができ、中央ハブ内に位置する埋め込み流体流路に接続されている。

この中央流体輸送経路は、中央ハブ内のこの接続された流路により開放された送液ポートに接続する、区別可能な貫流路として機能する。この中央経路により、流体がこの目的のために送液ポートを使用しなくても本バルブの中心を通って流れることが可能となり、これらのポートを他の用途のために確保できるという追加機能が得られる。中央流体輸送経路は、本バルブ本体に結合されたポートとは異なり、中央ハブの回転によって開閉されない。それどころか、この中央経路により、流体はそこを通って流れ続けることができ、中央ハブの回転により、本バルブ本体に結合されたどの送液ポートが中央流路に接続されるかが決まる。そのような中央流体輸送経路により、バルブは複雑性の増加を最小限に抑えながら追加の機能を提供することができる。この中央流体経路の設計により、コストおよび混乱を最小限に抑えながらも高い機能を有するより複雑なバルブが可能になる。８つの組み合わせを得るためには、かつては「多岐管」の活栓として３つの先行技術活栓を直列に接続させることが必要であったが、中央流体経路を有する外観が四方活栓型の典型的なバルブを、８つの組み合わせに対応するように容易に設計することができた。中央流体経路を含む活栓の好ましい実施形態では、上述した第１および第２のインジケータ部も存在する。

また、本開示は米国特許第８，５８４，７０１号の内容全体を参照により組み込む。

標準的な先行技術活栓型バルブの上平面図である。 図１に示されている図に類似した全断面図であり、先行技術活栓の中央ハブの４つの異なる向きを示し、矢印は、そこを通る流体の流れのために活栓のどのポートが開放されているかを示す。 図１に示されている図に類似した全断面図であり、先行技術活栓の中央ハブの４つの異なる向きを示し、矢印は、そこを通る流体の流れのために活栓のどのポートが開放されているかを示す。 図１に示されている図に類似した全断面図であり、先行技術活栓の中央ハブの４つの異なる向きを示し、矢印は、そこを通る流体の流れのために活栓のどのポートが開放されているかを示す。 図１に示されている図に類似した全断面図であり、先行技術活栓の中央ハブの４つの異なる向きを示し、矢印は、そこを通る流体の流れのために活栓のどのポートが開放されているかを示す。 完全に分解された状態の本考案に係る三方もしくは四方活栓バルブの斜視図であり、どのように２つのインジケータプレートが協働してバルブポート状態の肯定および否定インジケータの両方を提供するかを示す。 部分的に分解された状態の本考案に係る三方もしくは四方活栓バルブの斜視図であり、どのように２つのインジケータプレートが協働してバルブポート状態の肯定および否定インジケータの両方を提供するかを示す。 図６および図７に示されている図の斜視図であり、活栓が完全に組み立てられた状態で示されている。 その回転軸に沿って軸方向に延在する中央流体輸送経路をさらに備える、図６〜図８に示されている活栓の代替形態の斜視図である。 どのように活栓の２つのインジケータプレートを中央制御ノブに対向して、中央制御ノブとは反対側の活栓の側面に位置づけることができるかを示すこと以外は、図６〜図９に対応する。 どのように活栓の２つのインジケータプレートを中央制御ノブに対向して、中央制御ノブとは反対側の活栓の側面に位置づけることができるかを示すこと以外は、図６〜図９に対応する。 どのように活栓の２つのインジケータプレートを中央制御ノブに対向して、中央制御ノブとは反対側の活栓の側面に位置づけることができるかを示すこと以外は、図６〜図９に対応する。 どのように活栓の２つのインジケータプレートを中央制御ノブに対向して、中央制御ノブとは反対側の活栓の側面に位置づけることができるかを示すこと以外は、図６〜図９に対応する。 本考案に係る様々な機能状態にある二方活栓の断面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある二方活栓の上平面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある二方活栓の断面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある二方活栓の上平面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある三方活栓の断面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある三方活栓の上平面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある三方活栓の断面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある三方活栓の上平面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある三方活栓の断面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある三方活栓の上平面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある四方活栓の全断面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある四方活栓の上平面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある四方活栓の全断面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある四方活栓の上平面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある四方活栓の全断面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある四方活栓の上平面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある四方活栓の全断面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある四方活栓の上平面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある六方活栓の全断面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある六方活栓の上平面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある六方活栓の全断面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある六方活栓の上平面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある六方活栓の全断面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある六方活栓の上平面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある六方活栓の全断面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある六方活栓の上平面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある六方活栓の全断面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある六方活栓の上平面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある六方活栓の全断面図である。 本考案に係る様々な機能状態にある六方活栓の上平面図である。 例えば薬剤バイアルのための針状スパイクの界面に固定された１つのポートを有する活栓型バルブの上平面図である。 どのように本考案のインジケータを活栓以外のバルブ上に配置することができるかを示す、灌漑もしくは産業用バルブの２種類の変形形態の斜視図である。 どのように本考案のインジケータを活栓以外のバルブ上に配置することができるかを示す、灌漑もしくは産業用バルブの２種類の変形形態の斜視図である。 どのように本考案のインジケータを活栓以外のバルブ上に配置することができるかを示す、灌漑もしくは産業用バルブの２種類の変形形態の斜視図である。 どのように本考案のインジケータを活栓以外のバルブ上に配置することができるかを示す、灌漑もしくは産業用バルブの２種類の変形形態の斜視図である。

各種図面を通して同様の符号は対応する関連部分を表している図面を参照すると、符号１は、先行技術活栓型バルブに関する（図１〜図５）。この先行技術活栓１ならびに本考案の各種活栓２０、３０、４０、５０、１１０（図６〜図４４）および他の特定のバルブ実施形態１３０、１４０（図４５〜図４８）は、多くの一般的な属性を共有すると共に重要な相違点も有し、本明細書に示されている例示的な実施形態を参照することによりそれらについて本明細書に説明する。本考案は米国特許第８，５８４，７０１号にも関し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。これらのバルブの操作により、異なる実施形態に関連する図面に流れ矢印によって示すように、そこを通る流体の流れのために、バルブ本体２に結合された様々な異なる送液ポート４を開放または閉鎖することができる。各実施形態のために異なる図が提供されており、そこには、バルブ本体２に対する中央ハブ１２の様々な異なる位置ならびにどの送液ポート４が本バルブにより開放されているかを素早くかつ容易に示す回転プレート１８、２１、３１、４１、５１、１１１、１３１、１４１または他の構造に対する固定プレート６の相対位置が示されている。

特に図１〜図９を参照すると、先行技術活栓１および本考案の活栓２０、３０、４０、５０、１１０の両方に共通する基本的な詳細が記載されている。バルブ本体２は、その中に中央ハブ１２を収容するハウジングとして機能する。このバルブ本体２は、実質的に円筒状の凹部を有する。この凹部の形態に一致する実質的に円筒状の形態を有する中央ハブ１２は、バルブ本体２内の凹部内に存在する。バルブ本体２および中央ハブ１２は、シールで装着するか十分に厳密な許容差で適当な材料で製造して実質的に自己気密性にすることができる。

バルブ本体２は、バルブ本体２から半径方向に延在する複数の送液ポート４を備える。これらの各ポート４は、バルブ本体２から最も離れた終端部３で終端している。各ポート４の終端部３は典型的に、医療用チューブなどの他の流体導管に、あるいは本システム内の流体源または送達先に直接連結することができるように構成されている。これらの流体源または送達先は、センサ、薬剤バイアル、注射器、患者インタフェース（例えば、静脈内カテーテル）、注入ポンプまたは他の流体取扱もしくは処理装置を含むことができる。終端部３において利用されるコネクタは、ルアーフィッティング、ねじ込み継手または、スリーブおよびクランプコネクタおよびプレスフィットコネクタなどの管状コネクタに一般的な他の形態の継手であってもよい。開放ポート４は符号１０で識別されている。

閉鎖ポート４には符号１１が付されている。さらに、開放ポートには矢印が付されており、流体が活栓１を通って流れることができることを示している（図１〜図４５）。中央ハブ１２を通る中央流体輸送経路９（図９および図１３）を任意に設けることができる。この中央流体輸送経路９は、中央ハブ１２内の埋め込み流体流路１４と交差している（図１８、図２０および図２２）。

典型的には、この中央ハブ１２は中央制御ノブ１６と共に形成されているか、中央制御ノブ１６をそこに取り付けることができるように構成されている。ノブ１６がバルブ本体２の後方にある場合（図１０〜図１３）には、ピンコネクタ１７がそのような取り付けに対応することができる。埋め込み流路１４は、穴あけによって、あるいは射出成形プロセスの一部などの他の成形技術によって形成することができる。開口部１３は、ピンコネクタ１７を受け入れるように構成されている（図１０および図１１）。

本考案の好ましい実施形態に係る活栓３０（図６〜図１３）の動作の機能状態の表示を与えるために、固定プレート６および回転プレート１８を含む一対のプレートがインジケータ部として設けられている。固定プレート６は、バルブ本体２および送液ポート４に対して固定されている。この固定プレート６は、一般に送液ポート４と位置合わせされた肯定マーク２２、２３と、選択的表示のために同様に提供されている否定マーク２６とを含む各種マークを含む。回転プレート１８は、プレート１８内の窓２４、２５、２８がバルブ動作状態を適切に示している場合、すなわち肯定マーク２２、２３が中央ハブ１２内の埋め込み流体流路１４と位置合わせされた肯定窓２４、２５と位置合わせされている場合、および否定マーク２６が埋め込み流体流路１４から離間されている否定窓２８と位置合わせされている場合以外は、固定プレート６およびそのマークを遮断するように構成されている。これらの位置では、その下にある固定プレート６上のマーク２２、２３、２６を窓２５、２６、２８のうちの適当な窓を通して現すか見せることができる窓２４、２５、２８が回転プレート１８内に形成されている。特に、回転プレート１８の中心回転軸および固定プレート６の中心点からの窓２４とマーク２２、窓２５とマーク２３、窓２８とマーク２６までの半径方向距離は一致している。

常に、肯定窓２４、２５が中央ハブ１２内の埋め込み流体流路１４と位置合わせされたままであり、かつ否定窓２８が埋め込み流体流路１４から離間されたままであるように、回転プレート１８は中央ハブ１２と共に回転する。埋め込み流体流路１４がバルブ本体２内の送液ポート４と位置合わせされると、肯定窓２４、２５は固定プレート６上の肯定マーク２２、２３と自動的に位置合わせされるため、肯定窓２４、２５を通してこれらのマークを見ることができる。埋め込み流体流路１４がポート４と位置合わせされていない場合、否定窓２８は否定マーク２６と位置合わせされる。肯定マーク２２、２３および否定マーク２６をハブ１２の回転軸から異なる半径方向距離に配置し、かつ肯定窓２４、２５および否定窓２８を回転軸から同様の半径方向距離に設けることにより、否定マーク２６が現れる場合に肯定マーク２２、２３は常に覆われ、その逆も同様である。これらのマークを明るい色または蛍光材料で形成して、活栓３０（図６〜図１３）の動作可能状態、従って、どのポート４が現在開放され、どのポート４が閉鎖されているかを使用者がさらに容易に見ることができるようにしてもよい。例えば、肯定マークを緑色（図の中では点描の陰影で示されている）にしてもよく、否定マークを赤色（図の中では無地の陰影で示されている）にしてもよい。

そのような構成では、活栓３０は、開放ポート１０を肯定的に識別し、かつ閉鎖ポート１１を否定に識別する明確なインジケータを有し、それにより混乱または誤用を最小限に抑えること以外は、先行技術活栓１と一貫した方法で機能する。その使用では中央制御ノブ１６を回転させ、これにより中央ハブ１２を回転させて、送液ポート４間に開放された流体接続を形成する。中央ハブ１２に固定された回転プレート１８をさらに配置し、かつ固定されたポート識別マークに重ねることにより、窓２４、２５、２８を通して可視化されるポート４の状態のさらに明確な境界画定が得られる。図８および図１２に示すように、プレート６、１８はポート４の片側にあってもよい。あるいは、活栓３０の各側に１組ずつ２組のプレート６、１８を設けてもよい。また、各側に１つの２つのノブ１６を設けてもよい。図示していないが、使用者が一方の手でノブを回しながら反対の手で活栓を保持することができるように、ノブ１６とは反対の活栓の側面に固定された把持領域を配置してもよい。そのような把持領域は、高摩擦材料からなる表面であっても、把持の向上を促進するリブ、帯、プレートなどであってもよい。

中央ハブ１２の回転により窓２４、２５、２８がマーク２２、２３、２６と位置合わせされると共に、中央ハブ１２の回転により、その中に含まれる埋め込み流体流路１４がバルブ本体２の周囲に取り付けられた所望の送液ポート４と位置合わせされた状態にもなる。従って、中央ハブ１２の位置によって決定される所望の開放ポート１０および閉鎖ポート１１の構成は、バルブ本体２およびその送液ポート４に対してなされる。

任意であるが、中央ハブ１２とバルブ本体２との間に、例えば３０°、４５°または９０°の中央ハブ１２の回転ごとに、あるいは流路１４の端部がバルブ本体２内でポート４と位置合わせされる場所全てに戻り止めを設けて、バルブ本体２に対する中央ハブ１２の位置決めの正確性を高めてもよい。中央ハブ１２およびバルブ本体２内の凹部内に形成される歯およびスロットとして、あるいは先行技術に一貫した他の方法で、そのような戻り止めを形成してもよい。より多くの複雑な活栓の組み合わせを使用する場合、そのような戻り止めは特に望ましい。

特に図１４〜図１７を参照すると、二方活栓２０の詳細が記載されている。この二方活栓は、二方型の最も単純な活栓２０においてインジケータプレート６、２１を使用した場合に利点が得られる。埋め込み流体流路１４がポート４に位置合わせされた場合にのみ、流体が二方活栓２０を通って流れることができる（図１６および図１７）ことを示すマークが適当な窓と位置合わせされる。そうでなければ、肯定マーク２２、２３はプレート２１によって遮断され（図１４および図１５）、この「オフ」位置にある間は否定マーク２６が現れる。

特に図１８〜図２３を参照すると、三方活栓３０の詳細が記載されている。この三方活栓３０では、図示のように３つのポート４が設けられている（全ての図において、様々な異なる種類のコネクタは、当該ポートのうちの２つは互いに１８０°離間され、当該ポートのうちの１つはそれ以外の２つのポートのそれぞれから９０°離間されている状態で終端している（終端部は様々な構成で存在していてもよい）ものと仮定していることに留意されたい）。それに応じて、流体流路１４は、ポート４のパターンに一致するパターンで互いに９０°離間された３つの端部を有する。この三方活栓３０では、中央ハブ１２は１８０°のみ回転することができる。バルブ本体２に対するこの中央ハブ１２の３つの「開放された流れ」の動作可能位置（任意の２つのポートが開放）は、プレート３１内の窓を通して見ることができるマークによりどのポート４が開放されている（または閉鎖されている）かを示すマークと共に示されている。この改良された境界画定システムにより、全ての３つのポートが閉鎖されている場合に示されるそれらの合間のさらなる動作可能位置も可能になり、それにより先行技術と比較してさらなる安全性が得られる。

特に図２４〜図３１を参照すると、四方活栓４０の詳細が記載されている。四方活栓４０は、三方活栓３０の構成に類似している。但し、中央ハブ１２は３６０°回転することができる。従って、三方向の流れオプション（図３０および図３１に示されている）は、図２４〜図３１の四方活栓４０によって容易になる。その上に窓を有するプレート４１は、先の実施形態のプレート３１に類似している。中央ハブ１２および関連する埋め込み流路１４をバルブ本体２および関連する送液ポート４に対して３６０°回転可能にすることにより、全ての３つの送液ポート４が互いに対して同時に開放される位置、ならびに図１８〜図２３の三方活栓３０に関する上記位置が容易になる。上記三方活栓のように、この四方活栓によって全てのポートを閉鎖させることができる中間位置が可能になる。

特に図３２〜図４３を参照すると、六方活栓５０の詳細が第１の実施形態に従って記載されている。六方活栓５０では、４つの送液ポート４が六方活栓５０に関連づけられている。これらの４つのポート４は、隣接するポート４からの角度が実質的に９０°になるように、共通の平面上でそれぞれ互いに同様の距離だけ離間されている。中央ハブ１２は、少なくとも６つの異なる構成で様々なポート４の選択的開閉を可能にするために特定の構成で埋め込み流体流路１４を含むように構成されている。

特に、六方活栓５０のこの好ましい実施形態の流路１４では、流体流路１４は大文字「Ｋ」にやや類似したパターンをなしている。但し、いくつかの他の流路設計構成、例えば、参照により本明細書に組み込まれる同時係属中の米国特許第８，５８４，７０１号の構成が可能である。流路１４のために４つの端部が設けられており、この流路は全て中央ハブ１２内の中心で互いに結合されている。流路１４のこれらの４つの端部は、中央ハブ１２の中心から放射状に広がる流路部分の端部にある。これらの流路部分のうちの２つは互いに１８０°反対側に位置する。２つのさらなる流路部分は互いに９０°離間され、かつ互いに１８０°反対側に位置する流路部分から４５°離間されている。

そのような構成では、いかにして六方活栓５０で６つの異なる状態が得られるかは、中央ハブ１２をそれぞれが４５°間隔で配置された６つの異なる位置を通して回転させると分かる。第１の位置が、開放された互いに対向する２つのポート４（１２時および６時の位置）および閉鎖された互いに対向するそれ以外の２つのポートを示す図３２および図３３に示されている。図３４および図３５は、開放されたそれ以外の２つのポート４（３時および９時の位置）を有する六方活栓５０を示す。

第３の状態では、六方活栓５０は、２つの隣接するポート４が１２時の位置および３時の位置で開放され、他の位置では閉鎖された状態で図３６および図３７に示されている。図３８および図３９では、六方活栓５０は、ポート４が３時および６時の位置で開放された状態で示されている。図４０および図４１では、ポート４が６時および９時の位置で開放された六方活栓５０の状態が示されている。図４２および図４３では、六方活栓５０は、ポート４が９時および１２時の位置で開放された状態で示されている。第１のプレートは、第４のポート４の位置にさらなる肯定マーク２２、２３を有し、第２のプレート５１は、ハブ１２内のさらなる流路に隣接する予備の肯定窓を有する。

他の実施形態と同様に、中央制御ノブ１６は、中央ハブ１２の中心を通って延在し、かつ中央ハブ１２内の埋め込み流路１４と流体連通する軸方向の中央流体経路を任意に有していてもよい。

使用者が、患者治療環境内に医療用チューブなどの複数の流体輸送ラインを有するシステムを設計する場合、使用者は、必要な異なるチューブの数および流体源の数および流体送達先の数を最初に確認するであろう。流体源および送達先のこの総数は、どの活栓を利用するかを決定する際の第１の因子である。第２に、使用者は、流体のどの別個の流体源または送達先を互いに直接連通させる必要があるかを確認することができる。次いで使用者は、所望の程度の操作性を有する活栓のうちの１つを選択し、選択した活栓と流体源または送達先のそれぞれとの間に医療用チューブを接続する。また使用者は、先行技術で行われるように、必要に応じてより多くの接続のための多岐管として本考案をその流れ指定システムと直列に接続してもよい。また本考案は、先行技術でも見られるように、単一ユニットの多岐管として一緒に成形された複数の活栓を備えていてもよい。

その後、使用者が、流体源と流体送達先との間で活栓を通して異なる方法で流体を輸送しなければならない場合、使用者は、システム全体の動作のために、固定プレート６および回転プレート１８（図６〜図１３）が位置合わせされて所望の開放および閉鎖に対応してポート４の開放および「閉鎖」を示すまで、中央ハブ１２を回転させる。その後、使用者は、固定プレート６上のマークがまだ見え、かつ回転プレート１８の窓を通して見える適切な位置にあることを確認することにより、活栓を素早く監視して、それがなお適切に配置されていることを保証することができる。万が一適所を外れていたとしても、使用者は適当な調節を行うことができる。本システムの異なる動作状態が求められる場合には、適当なポート４が開放または閉鎖されるまで中央ハブ１２を適宜回転させて、新しい動作状態のために本システムを構成する。

図４４は、六方活栓５０（図３２〜図４３）のさらなる変形として針状スパイク１２０が組み込まれた活栓１１０を示す。この活栓１１０では、針状スパイク１２０を当該ポート位置のうちの１つに組み込む。この例示的な実施形態では、３つの他のポート１１２、１１４、１１６をルアーロック型継手で装着する。肩部１２２は、針１２０の中心線から半径方向に延在しており、図示していないが、薬剤の瓶を保持するための機能を用いることができる。針１２０を薬剤の瓶の中のセプタムなどの構造を好都合に穿刺することができるような場所に装着し、肩部１２２は、その組立のための停止部として機能することができる。例えば液体の送達および囲いの外へのガスの戻りの両方を可能にするために、所望であれば、針１２０を２つの導管と共に装着することができる。活栓１１０を有するインジケータプレートの詳細は、図３２〜図４３の六方活栓５０に関連して記載されているものと同様である。

図４５および図４６は、灌漑または産業および様々な他の液体または他の流体取扱システムで利用されるような、一般にボールバルブの形態である他のバルブ１３０を示す。この例示的な実施形態では、ポート１３２、１３４は互いにほぼ対向している。バルブボールなどの制御要素は、制御ハンドル１３６に連結されており、先に述べた設計の中央ハブに類似している。制御ハンドル１３６を回転させて、ポート１３２、１３４間の経路を開閉することができる。互いに平行な第１の固定プレート１３５および第２の回転プレート１３１を含む一対のインジケータプレートが設けられている。ポート１３２、１３４に位置合わせされた場所には、第１のプレート１３５上に肯定マーク１２２、１２３および否定マーク１２６が設けられている。ハンドル１３６に関連づけられたボールまたは他の制御要素の開口部と位置合わせされた肯定窓１２４、１２５が設けられている。ボールまたは他の制御要素内のこれらの開口部から離間された場所には否定窓１２８が設けられている。

図４５および図４６から分かるように、本バルブが開放または閉鎖されているかに応じて、適当な肯定マーク１２２、１２３または否定マーク１２６を見ることができる。使用者は、本バルブの状態に関して肯定であるか否定であるかの連絡を常に受ける。この表示は、ウィンドウ内の開口部の形状またはマークの形状などにより、本バルブが開放されているか閉鎖されているかに相関している。例えば、開放マークは一般に矢印として現れてもよく、閉鎖マークは一般に遮断壁として現れてもよい。同様に、例えば、赤色が閉鎖を示し、かつ緑色が開放を示すように、本バルブの状態に相関させるためにマークの色を選択することができる。複数の肯定マーク１２２、１２３および複数の肯定窓１２４、１２５を設けることにより、より細長い矢印の画像を見せることができ、本バルブが開放されているという明確な表示を与えることができる。これらのマーク１２２、１２３間の空間は、肯定マーク１２２、１２３間に位置する否定マーク１２６を覆うための肯定窓１２４、１２５間の橋状部によって閉鎖される。

図４７および図４８には、インジケータ構造が独特に記載されていること以外は図４５および図４６のバルブ１３０と同様に構成されている他のバルブ１４０が開示されている。バルブ１４０は、対向端にポート１４２、１４４と、本バルブ内のボールまたは他の制御要素に連結された制御アーム１４６とを備える。当該インジケータは、平坦なプレートの形態ではなく、同心の円筒体の形態である。第１の円筒体の形態である第１の固定インジケータ部は、第２の円筒体の形態である第２の回転インジケータ部の内部にある。第１の円筒体はバルブ１４０の本体に固定されており、バルブ１４０はポート１４２、１４４にも固定されている。第２の部分は、制御アーム１４６ならびにバルブ１４０内の関連するボールまたは他の制御要素に固定されている。図４７および図４８に示すように本バルブの動作状態に応じて、肯定マーク１５２または否定マーク１５６のいずれかを肯定窓１５４または否定窓１５８を通して見ることができる。図４５〜図４８には２つの位置のバルブ１３０、１４０のみが示されているが、これらの流れ境界画定設計の特徴と共に先に示した三方および四方バルブに類似した他のより複雑なバルブも利用することができる。

本開示は、本考案の好ましい実施形態および本考案を実施するための最良の形態を明らかにするために提供するものである。従って、本考案について以上のとおり説明してきたが、当然のことながら、本考案の開示の範囲および趣旨から逸脱することなく、好ましい実施形態に対して様々な異なる修正をなすことができる。機能を行うための手段として構造を特定している場合、その特定は、指定されている機能を行うことができる全ての構造を含むものとする。本考案の構造を互いに連結するものとして特定している場合、そのような言葉は、互いに直接連結されているか、介在構造を介して互いに連結されている構造を含むように広く解釈されるべきである。そのような連結は、特に制限がない限り、永久的なものであっても一時的なものであってもよく、固定された状態であっても、何らかの取り付けの形態を与えながらも回動、摺動または他の相対運動を可能にする状態であってもよい。

本考案は、バルブおよびその付属品の機能状態を評価する迅速な手段を提供するという点で産業上の利用可能性を示す。

本考案の別の目的は、その設定状態に関して容易に評価することができると共に、先行技術のバルブの使用について既に訓練を受けたものに精通した方法でなお使用されるバルブを提供することにある。

本考案の別の目的は、投薬ミスなどの、活栓を利用する際にミスが生じる確率を最小限に抑えるために、その機能および動作状態に関して簡単に評価することができる活栓型バルブを提供することにある。

本考案の別の目的は、直感的な動作状態指定システムを有するバルブを提供することにある。

本考案の別の目的は、複数の異なる流体の流れの組み合わせを可能にすると共に、使いやすさおよび安全性をなお維持するバルブを提供することにある。

本考案の別の目的は、複雑な流体流構成システムを単純化するために、多岐管状に配列された複数の別個のバルブの代わりとして使用することができるバルブを提供することにある。

本考案の別の目的は、本バルブ状態に関して肯定および否定マークの両方を設けることにより、その動作状態に関して容易に解釈することができるバルブを提供することにある。

本考案の別の目的は、例えば射出成形プラスチックの利用により、単純に製造することができ、かつ低コスト材料で形成することができるバルブを提供することにある。

本考案の別の目的は、本バルブが含まれる様々な異なる流体流システムにおける高い可視性のために、活栓上の様々な異なる位置に構成することができる本バルブの状態を示すためのインジケータを提供することにある。

その産業上の利用可能性を示す本考案の他のさらなる目的は、含まれている詳細な説明を注意深く読み、添付の図面を参照し、かつ本明細書に含まれる実用新案登録請求の範囲を検討することで、明らかになるであろう。

Claims (20)

1. 活栓を通る流れを識別する直感的な肯定および否定機能状態表示を有する活栓であって、前記活栓は、
   バルブ本体と、
   前記バルブ本体に結合された少なくとも２つの流体経路であって、各流体経路は、前記バルブ本体の内外に流体を送るように構成されている、流体経路と、
   前記バルブ本体内に位置する中央多岐管であって、前記中央多岐管は前記バルブ本体に対して回転されるように構成されており、前記中央多岐管はその中に少なくとも１つの複数端を有する流路を有し、かつ、前記中央多岐管は、前記バルブ本体の前記少なくとも２つの流路のうちの様々な流路と選択的に位置合わせ可能な前記少なくとも１つの複数端を有する流路の端部を有する、中央多岐管と、
   前記バルブ本体に対して固定され、かつその上に開放された流れを示す肯定マークおよび閉鎖された流れを示す否定マークを含むマークを有する第１のインジケータ部と、
   前記中央多岐管に連結され、かつ前記第１のインジケータ部に重なっている第２のインジケータ部であって、前記第２のインジケータ部は、前記中央多岐管の回転に伴って回転するように構成されている、第２のインジケータ部と、
   の組み合わせを含み、
   前記第１のインジケータ部および前記第２のインジケータ部は相互作用して、開放された流体経路に隣接する前記肯定マークおよび閉鎖された流体経路に隣接する前記否定マークを表示し、かつ
   前記第１のインジケータ部および前記第２のインジケータ部は相互作用して、閉鎖された流体経路に隣接する前記肯定マークを表示せず、かつ開放された流体経路に隣接する前記否定マークを表示しない、活栓。
2. 前記第１のインジケータ部は、各流体経路に隣接する前記肯定マークのうちの少なくとも１つおよび前記否定マークのうちの１つを含み、かつ
   前記第２のインジケータ部は、前記中央多岐管により開放された前記バルブ本体の流体経路に隣接する肯定マークを除く前記第１のインジケータ部の前記肯定マークの全てを遮断し、かつ閉鎖された流体経路に隣接する否定マークを除く前記第１のインジケータ部の前記否定マークの全てを遮断するように構成された物体を含む、請求項１に記載の活栓。
3. 前記第２のインジケータ部は、その中に肯定窓を有する表面を含み、前記肯定窓は、前記中央多岐管の前記少なくとも１つの複数端を有する流路の前記端部に隣接して位置するため、前記中央多岐管の前記流路の前記端部が前記バルブ本体の前記流体経路と位置合わせされると、前記第１のインジケータ部の前記肯定マークが前記第２のインジケータ部の前記肯定窓と位置合わせされ、かつ前記第２のインジケータ部の前記表面を通して可視化することができる、請求項２に記載の活栓。
4. 前記第２のインジケータ部の前記表面はその中に否定窓を含み、前記否定窓は、前記中央多岐管の前記少なくとも１つの複数端を有する流路の前記端部間の空間に隣接して位置するため、前記中央多岐管の前記流路の前記端部間の前記空間が、前記バルブ本体の前記流体経路と位置合わせされると、前記第１のインジケータ部の前記否定マークは前記第２のインジケータ部の前記否定窓と位置合わせられ、かつ前記第２のインジケータ部の前記表面を通して可視化することができる、請求項３に記載の活栓。
5. 前記第１のインジケータ部は、その上に前記マークを有するプレートを備え、前記プレートは、前記第２のインジケータ部の前記表面に隣接して位置する、請求項３に記載の活栓。
6. 前記第１のインジケータ部の前記プレートおよび前記第２のインジケータ部の前記表面はそれぞれ、そこから延在するノブを有する前記バルブ本体の側面とは反対側の前記バルブ本体の側面に位置し、前記ノブは、前記中央多岐管を前記バルブ本体に対して回転させるように使用者の手によって操作されるように構成されている、請求項５に記載の活栓。
7. 前記第１のインジケータ部の前記プレートおよび前記第２のインジケータ部の前記表面はどちらも、前記中央多岐管に連結されたノブを有する前記バルブ本体の側面に位置し、前記ノブは、前記中央多岐管を回転させるように使用者によって操作されるように構成されている、請求項５に記載の活栓。
8. 前記肯定マークは前記否定マークとは明らかに異なる外観を有する、請求項１に記載の活栓。
9. 前記肯定マークは前記否定マークとは明らかに異なる色を有する、請求項８に記載の活栓。
10. 前記中央多岐管は、少なくとも部分的に前記中央多岐管の回転軸に沿って延在する軸方向流路を含み、前記軸方向流路は、前記中央多岐管の前記端部まで延在する前記中央多岐管内の前記複数端を有する流路の少なくとも１つと交差しているため、前記活栓を軸方向に通るさらなる流路が容易になる、請求項１に記載の活栓。
11. 肯定および否定流れ状態インジケータを有する多ポートバルブであって、前記バルブは、
    バルブ本体と、
    前記バルブ本体に固定された少なくとも２つの流体経路であって、前記少なくとも２つの流体経路は、前記バルブ本体の内外に流体を送るように構成されている、流体経路と、
    前記バルブ本体内に位置する中央多岐管であって、前記中央多岐管は、前記バルブ本体に対して回転するように構成されており、前記中央多岐管はその中に少なくとも１つの流路を有し、前記少なくとも１つの流路は、前記バルブ本体を通る流体の流れを制御するために、前記少なくとも２つの流体経路と選択的に位置合わせされるように構成されている、中央多岐管と、
    の組み合わせを含み、
    第１のインジケータ部は、その上に前記バルブ本体に対して固定された肯定マークおよび否定マークを含み、第２のインジケータ部は、前記中央多岐管に連結され、かつ前記中央多岐管の回転に伴って回転するように構成されており、前記第１のインジケータ部および前記第２のインジケータ部は相互作用して、前記バルブ本体の前記少なくとも２つの流体経路のどちらが前記中央多岐管を通る流れのために開放されているかを示す前記肯定マーク表示し、かつ前記バルブ本体の前記少なくとも２つの流体経路のどちらが前記中央多岐管を通る流れに対して閉鎖されているかを示す否定マークを表示する、バルブ。
12. 前記少なくとも２つの流体経路は、前記中央多岐管の回転軸に実質的に垂直に延在している、請求項１１に記載のバルブ。
13. 前記バルブ本体は少なくとも３つの流体経路を含み、前記少なくとも３つの流体経路はそれぞれ、前記中央多岐管の回転軸に実質的に垂直な共通の平面において方向づけられており、前記少なくとも３つの流体経路のうちの２つは、互いに実質的に１８０°で方向づけられており、かつ前記流体経路のうちの１つはそれ以外の流体経路のそれぞれに対して実質的に垂直に方向づけられており、
    前記中央多岐管内の前記少なくとも１つの流路は少なくとも３つの端部を含み、前記端部のうちの２つは、互いに実質的に１８０°で方向づけられており、かつ前記端部のうちの１つは、前記端部のそれ以外のそれぞれから実質的に９０°で方向づけられており、前記中央多岐管の前記少なくとも３つの端部は、前記流体経路のうちの複数の異なる経路を互いに対して選択的に連結するために、前記少なくとも３つの流体経路のうちの様々な経路と選択的に位置合わせ可能である、請求項１２に記載のバルブ。
14. 前記第２のインジケータ部は、前記中央多岐管により開放された前記バルブ本体の流体経路に隣接する肯定マーク以外の前記第１のインジケータ部の前記肯定マークの全てを遮断し、かつ前記中央多岐管により閉鎖された前記バルブ本体の流体経路に隣接する否定マーク以外の前記第１のインジケータ部の前記否定マークの全てを遮断するように構成された物体を含む、請求項１１に記載のバルブ。
15. 前記第２のインジケータ部は、その中に肯定および否定窓を有する表面を含み、前記肯定窓は、前記中央多岐管の少なくとも１つの複数端を有する流路の端部に隣接して位置しているため、前記中央多岐管の前記流路の前記端部が前記バルブ本体の前記流体経路と位置合わせされると、前記第１のインジケータ部の前記肯定マークが前記第２のインジケータ部の前記肯定窓と位置合わせされ、かつ前記第２のインジケータ部の前記表面を通して可視化することができ、かつ
    前記否定窓は、前記中央多岐管の前記少なくとも１つの複数端を有する流路の端部間の空間に隣接して位置しているため、前記中央多岐管の前記流路の端部間の前記空間が前記バルブ本体の前記流体経路と位置合わせされると、前記第１のインジケータ部の前記否定マークが前記第２のインジケータ部の前記否定窓と位置合わせされ、かつ前記第２のインジケータ部の前記表面を通して可視化することができる、請求項１４に記載のバルブ。
16. 前記肯定マークは少なくとも部分的に矢印の形状であり、前記肯定窓を通して見た場合、前記バルブを通る流れの方向を指している、請求項１１に記載のバルブ。
17. 前記肯定マークは緑色である、請求項１６に記載のバルブ。
18. 前記否定マークは、前記否定窓を通して見た場合、隣接する前記流体経路を通る流れとは反対方向に細長い、請求項１１に記載のバルブ。
19. 前記否定マークは赤色である、請求項１８に記載のバルブ。
20. 前記肯定マークおよび前記否定マークは、前記中央多岐管の回転軸から異なる距離で半径方向に離間されており、前記肯定窓および前記否定窓はそれぞれ位置合わせ可能であるように配置されており、肯定窓は肯定マークを有し、かつ否定窓は否定マークを有する、請求項１１に記載のバルブ。

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