JP4352771B2 - カプラー連結具と該カプラー連結具を装着したカプラー - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明はカプラー連結具、特に血液透析装置の配管系に使用するカプラーの連結具に関し、例えばその一方に被連結部材として血液浄化器に設けたノズル、他方にホースを接続するカプラーを連結するカプラー連結具、および該カプラー連結具を装着したカプラーに関する。
本発明のカプラー連結具を装着したカプラーは、該カプラーを血液透析装置の配管系に使用した場合、カプラーの内側（内腔）構造を単純化し、血液浄化器に取り付けたノズルと密な連結を可能にすると共に、例えば血液浄化器をプライミングする際にノズルとの接続および血液透析装置の配管系との接続を取り外し、該カプラーどうしを短絡接続した際に連結棒を要さずに、カプラー内腔のノズルと接続していた連結面が露出して洗浄可能となり、細菌等による汚染源となるデッドスペースを生じない。
【０００２】
【従来技術】
血液の透析治療には、血液浄化器に取り付けられたノズルに、透析液供給・排出配管を接続するカプラーを装着した装置が使用され、透析液を血液浄化器に循環させて血液を浄化する。このノズルとはカプラーで接続されるが、従来のカプラー（英名Ｈａｎｓｅｎ ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）を例に取ると、カプラーの深部にゴム製のＯリングが装着され、挿入されたノズルはその先端部分に設けた斜めに切れた突出部をＯリングに密着させて漏水を防止する。Ｏリングとノズルの密着は、例えばカプラーの外周に装着した円筒状のスライダーに内蔵しているバネの弾力により、スライダーがボールベアリング直上に移動し、複数のボールベアリングを外側から内側に圧迫し、これにより発生する中心軸に向かう力を、ノズルの斜めに切れた面から突出部前部の斜面に作用させて力の向きを９０度変換することにより、ノズルを中心軸に沿ってＯリングに向かわせノズル先端側の斜面に圧着するという一連の力学的連鎖機序によっている。
【０００３】
また、カプラーをノズルから取り外し、洗浄のために２つのカプラー自体を連結して流路を短絡させる場合は、カプラー両端に透析液出入ロポートに関する国際規格（ＩＳＯ ８６３７）のノズルを有する連結棒を介在させて連結する。かかるカプラーの構造は、外周にセットした円筒状のスライダーを移動させるだけでカプラーをノズルより容易に脱着が可能な点が優れているが、カプラー内面にＯリングやボールベアリングなどの部品の装着により複雑な内面構造となり、かつＯリングより遠位部が直接洗浄流路に接しないため、流体力学的なデッドスペースになり、細菌汚染の温床となっている。
【０００４】
また、洗浄の際、カプラーを接続する連結棒がカプラー内部に挿入され、この部分が流路に曝されないために洗浄が行われないことも重大な汚染原因となっていた。例えば、慢性腎不全患者の治療のため実施する血液透析における透析液の供給配管の脱着に従来のカプラーを使用すると、汚染されたカプラー部から細菌やエンドトキシンが流路に実際に遊出しており、有害な作用を及ぼすと懸念されている。こうした従来のカプラーの汚染を解決するために、クリーンカプラー（日機装社）、抗菌カプラー（ニプロ社）、シリコンカプラー（東レ社）が考案されたが、ある程度の汚染抑止効果を認めるものの、設置後１〜数週間後より、微量のエンドトキシンの遊出が認められ、細菌学的な清浄度の維持にはなお完全であるとはいえない。すなわち、洗浄時カプラーの連結に連結棒を使用することは避けられず、連結棒と密着する部分の洗浄がなされないことに起因するといえる。
【０００５】
本出願人は、前記従来のカプラーの問題点を解決するために、下記特許文献１により１対のゴム状弾性を有する管状部材で構成され、かつ前記管状部材はそれぞれその内腔に医療用被連結部材との密着部位、また、その接合側には下記カプラー連結具により液密に密着接合可能な軸方向垂直な平滑面が形成されたカプラーと、前記１対のカプラー上を摺動かつ回転可能で、かつ、前記カプラーの軸方向垂直な平滑面を液密に密着接合できるはめ合わせ接合部位を互いに接合側に有する１対のカプラー連結具とを備えたことを特徴とするカプラーを提案した。
前記カプラーは、カプラーを液密状態で連結するためにＯリングやボールベアリングなどの部品の装着を必要としないのでその内部構造が簡単で、また、洗浄の際に連結棒も必要としないので、細菌、エンドトキシンの混入や細菌繁殖の恐れが低減され、さらには簡易かつ確実に液密状態で連結可能な透析用カプラー、特に血液透析装置の配管系に使用するカプラーとして、前記従来のカプラーの問題点を解決することができたものである。
しかし前記カプラーは、前記のようにその接合部である軸方向垂直な平滑面を液密に密着接合させた状態で、該カプラーの外表面に装着したカプラー連結具を摺動かつ回転させることによりそのはめ合わせ接合部位を互いにはめ合わせるために、ゴム状弾性を有する管状部材で構成される前記カプラーは前記はめ合わせの際に、前記カプラーに捩れが生じ、液漏れが生じることがあるという問題があり、この問題を解決するために、例えば前記カプラーの軸方向垂直な平滑面と該平滑面と接触するカプラー連結具の外表面との間に前記カプラー連結具のはめ合わせの際に行われる摺動かつ回転の際に、前記両者がすべり易くするすべり板、例えばポリ４弗化エチレン樹脂板を前記両者間にはさみ込む必要があり、その構造が複雑になり、かつ、その組み立てに多くの時間を必要とするという問題があった。さらに、前記はめ合わせの際に摺動かつ回転という動作を必要とするため、係合部が摺動かつ回転されてはめ合わせされるのでカプラー連結具の構造が一体成形が困難という問題があった。
【０００６】
【特許文献１】
特開平２００２−６５８４６号公報
前記特許文献には、本出願人が先に提案した前記１対のカプラー連結具とを備えたことを特徴とするカプラーが記載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は本出願人が提案した前記カプラー連結具付きのカプラーの問題点をさらに改良し、カプラー連結具同士の連結をより簡単に、スムーズに行うこと、および各連結具の全てを一体成形を行うことを可能にしたカプラー連結具、および該カプラーを装着したカプラーに関する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の特徴は、本発明者らはその内腔に接合すべきカプラーを保持した状態で、単に軸方向に押圧するだけで、連結することができるカプラー連結具を提案することにより、前記従来公知のカプラーの技術的課題、特に本出願人が先に提案したカプラー連結具付きのカプラーの欠点を解決することができたカプラー連結具を提供することができた。
すなわち、本発明の第１は、１対のゴム状弾性を有する管状部材で構成され、かつ該管状部材のそれぞれがその内腔に被連結部材との密着部位、またその端部に互いに液密に連結可能な軸方向垂直な接合面が形成されたカプラーが保持される内腔を有し、かつ該内腔内にカプラーを保持した状態で前記管状部材の接合側へ軸方向に押圧させることにより、前記ゴム状弾性を有する管状部材の接合面のそれぞれを液密に密着接合させた状態で互いに連結する係合構造を有する２個の連結具で構成されたことを特徴とするカプラー連結具にある。
【０００９】
本発明の第２の特徴は、前記第１のカプラー連結具において、該連結具を構成する各連結具の連結に際して、その連結部位の確認等の連結操作に特別の留意を必要とせず、単に前記連結具をカプラー接続側へ軸方向に押圧させるだけで、その内腔に保持される前記カプラーの軸方向垂直な平滑面のそれぞれを液密に密着接合させた状態で、互いに液密に連結する係合操作を簡単に、確実に、スムーズに、しかも前記前記カプラーの軸方向垂直な平滑面の密着接合をより液密とすることができる種々の手段を見出し、これら手段を採用することにより本出願人の前記特許文献１に記載したカプラー連結具を含めて従来のカプラーに比して、著しい効果を奏することができ、さらには前記１対のカプラー連結具を構成する各連結具を一体成形可能にしたるカプラー連結具を提供することにある。
【００１０】
すなわち、本発明の第２は、前記第１のカプラー連結具においてその前記カプラー連結具の係合構造が、一方の連結具のカプラー接続部側に外周方向に向かって突起して形成された突起部を有し、かつ内腔方向に力を付与することにより内腔方向に湾曲可能な係合部材（係合部材Ａ）と他方の連結具の先端部に内腔方向に向かって突起して形成された前記係合部材に係合する係合部材（係合部材Ｂ）とで構成され、かつ前記両連結具をその係合側に軸方向に押圧することにより前記係合部材Ａあるいはその係合部が他方の連結具内に挿入して係合部材Ｂと係合し、また前記係合部材Ａに内腔方向に力を付与して該係合部材を内腔方向に湾曲させることにより前記係合を解放可能なものであることを特徴とする前記第１のカプラー連結具にある。
【００１１】
本態様のカプラー連結具においては、前記のように一方の連結具の連結部材が内腔方向に力を付与することにより内腔方向に湾曲可能とすること、該湾曲可能な係合部材の係合部が外周方向に向かって突起して形成されること、および前記係合部が挿入される連結具の係合部材の係合部は内腔方向に向かって突起して形成されることにより、前記のような優れた効果を奏するすることができる。
【００１２】
前記係合部材Ａとしては、例えば係合部材Ａを形成する連結具を、カプラーを内腔に保持する円筒部材と該円筒部材の外側にカプラー接続側に延出する内面円弧状の複数の庇部を設け、少なくともその一部、例えば対向する２個の庇部の先端部に外周方向に向かって突起した突起部を形成して係合部材Ａとしたものが挙げられる。
さらに前記係合部材Ａを構成しない庇部は、前記係合部材Ａあるいはその係合部を他方のカプラー連結具内への挿入を容易にする挿入案内部材として構成するのが好ましい。前記庇部を構成する挿入案内部材は、その庇部の先端部が前記係合部材Ａを構成する庇部の先端部よりカプラー接続側に延出していることがより好ましく、これにより、前記挿入をさらに一層簡単に、かつ確実に行うことが可能となる。
前記係合部材Ａを構成する庇部を有するカプラーは、前記庇部として４個の庇部が形成され、該庇部の対向する２個を前記係合部材Ａとし、残りの庇部を前記挿入案内部材としたものが特に好ましい。
【００１３】
前記係合部材Ａと前記挿入案内部材を構成する庇部は、カプラー接続側を薄肉部、および該薄肉部以外の部分を該庇部の強度を確保するため厚肉部の構造として形成され、かつ前記薄肉部の先端部に前記係合部が形成され、また前記厚肉部の根元部は窪み部が形成されてフランジ機能、すなわち該庇部の内方向への湾曲を容易にする機能を付与されたものが好ましく、さらに、前記窪み部おいて庇部両側部より幅方向内側に向かう切り込み部を形成して前記フランジ機能をさらに向上させたものが特に好ましい。
【００１４】
前記係合部材Ｂを有するカプラー連結具としては、カプラーを保持した内腔部の外側に外筒部材が形成され、かつ前記外筒部材の先端部が前記カプラーを保持する内腔部の先端部よりカプラー接続側に延出して前記係合部材Ａあるいはその係合部が挿入可能な空間部が形成されている構造のものが挙げられる。
【００１５】
また、前記空間部と前記挿入案内部材を形成する庇部が、前記係合部材Ａを構成する庇部に比較してよりカプラー接続側に延出して形成される空間とで形成される空間部にカプラー接合状態で該カプラーの軸方向垂直な接合面を収容することができる。
【００１６】
前記カプラー連結具の前記係合部材ＡとＢの係合部は、それぞれの先端面がテーパー面を形成し、かつ、前記テーパー面のテーパー角度が実質的に同一角度であることが好ましい。前記のようなテーパー面を形成させることにより、前記係合部材が内腔方向に湾曲する特性と相まって、連結具をカプラー接続側に押圧して前記係合部材ＡとＢの係合を行う操作を非常に小さい力で滑らかに行うことが可能となり、また、前記のように前記カプラー連結具を構成する連結具同士を連結するに際して、係合位置の確認等の連結操作を必要とせず、単にカプラー接続側へ軸線方向に押圧するだけで前記連結をより容易に行うことが可能となる。
なお、前記の実質的に同一角度とは、同一角度それだけでなく、前記機能を奏することができる範囲の相違した角度の相違した範囲のものを含むものである。
【００１７】
本発明の前記カプラー連結具の内腔中には、図５に示すように１対のゴム状弾性を有する管状部材で構成され、かつその内腔に被連結部材、例えば血液浄化器に取り付けられたノズル、ホース等との密着部位と前記管状部材を液密に連結可能な軸方向垂直な接合面を有するカプラーが保持される。
前記ゴム状弾性を有する管状部材は、樹脂のような材料で構成されるものである。また、カプラー連結具自体は、例えばポリプロピレン樹脂のような合成樹脂で構成される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１
カプラー連結具の実施の態様を図面に基づいて説明する。
係合部材Ａを有する一方の連結具
前記係合部材Ａを有する一方の連結具は、図１において符号５で示され、例えばポリプロピレン樹脂で作製される。
前記円筒状連結具５は、連結すべきカプラーをその内腔８に保持する中空円筒状物６、および該中空円筒状物６の外側にカプラー接続部側に延出した庇部の厚肉部１と先端部（カプラー接続部側）に外周方向に向かって突起して形成された突起部２を有する庇部の薄肉部１１を有して構成される庇部を有し、かつ該庇部の厚肉部１１の根元部（カプラー接続部とは反対側）窪み部４を設けて、矢印方向Ｃに示す内腔方向に力を付与することにより内腔方向に湾曲可能な係合部材Ａ（１７）を形成している。
前記中空状円筒部６の外表面と係合部材Ａ（１７）の内壁面の間に空間部２３が形成され、また、係合部材Ａ（１７）の庇部（厚肉部）１の外表面は内腔方向に力を付与することを容易にするため平面形状とするのが好ましい。なお、前記窪み部４には該窪み部が静脈側あるいは動脈側であるかを示すリング状の目印を埋め込んでも良い。
【００１９】
また、前記連結具５は前記係合部材Ａの根元部である窪み部４に、図４に示すように前記係合部材Ａの側周から内側に向かって切り込み部１６が設けられ係合部材Ａを内腔方向へ湾曲することをより容易にしている。さらに前記連結具５は、図４に示すように前記係合部材Ａと同様に、中空円筒状物６の外側にカプラー接続部側に延出した厚肉部１８および薄肉部１５を有する庇部が形成され、前記薄肉部１５が前記係合部材Ａを他方の連結具内への挿入を容易に、かつ確実に行う機能を奏する挿入案内部材２１を構成する。前記挿入案内部材２１は、その先端部１９が係合部材１７の先端部２０よりカプラー接続側に延出していることが、前記挿入案内の機能をより向上させることができるので好ましい。
【００２０】
係合部材Ａを有する連結具と連結される他方の連結具
前記係合部材Ａ（１７）を有するカプラー連結具と連結される他方の円筒状のカプラーは、図１において符号１３で示される。該連結具１３は、中空円筒状部２４の壁部７の外周部分よりカプラー接続部側に延出した外筒部１２、該外筒部１２の先端部（カプラー接続部側）に内腔方向に向かって突起して形成された突起部３を有して構成される。前記外筒部１２の先端部が、前記カプラーを保持する中空円筒状内腔部９の先端部よりカプラー接続側に延出して、前記係合部２が挿入し前記係合部３との係合を行うことを可能にする空間部１４を形成する。
【００２１】
実施の態様２
実施の形態１のカプラー連結具の内腔内に、図５に示すカプラーを保持させ、カプラー連結具の各連結具を押圧してカプラー接続具の係合部２と３を係合させた。前記係合は図１、２および３に示すように前記係合部材Ａ（１７）、あるいはその係合部２が前記円筒状中空部２４と外筒部１２とで形成される空間部１４に挿入され、前記係合部２と係合部３が係合することにより行われる。また、この係合操作はカプラー連結具の各連結具同士を係合位置の確認等の操作を行うことなく、単に押圧するだけで、かつ極めて小さな力で行うことができた。
【００２２】
【効果】
本発明のカプラー連結具（符号５および１３）は、軸方向の矢印方向（カプラー接続側）に押圧するだけで、前記係合部材Ａあるいはその係合部は、相手側のカプラーにその挿入個所を意識することなく自動的に挿入され、前記係合部材Ａの係合部２は、相手側のカプラー３と小さな力で係合さら、かつこの係合を行うだけでカプラーを保持する内腔部分、特に前記カプラーの軸方向垂直な接合面を収容することができる空間部１０が自動的に形成されるので、従来公知のカプラー連結具に比し、カプラー同士の連結を確実に、スムーズにかつ簡単に、しかも前記カプラーの連結を液漏れが無い状態で行うことができる、という従来公知のカプラー連結具からは予測することが困難な優れた効果を奏することができたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】カプラー連結具の連結状態を示す縦断面図である。
【図２】連結部材Ａを形成したカプラー連結具の接続側からの正面図である。
【図３】連結部材Ｂを形成したカプラー連結具の接続側からの正面図である。
【図４】連結部材Ａ側からのカプラー連結具の平面図である。
【図５】本発明のカプラー連結部材に装着されるカプラーの一例を示した図である。
【符号の説明】
１ 庇部（厚肉部）
２ 外周方向への突起物である係合部
３ 内腔方向への突起物である係合部
４ 庇部の厚肉部１に形成された窪み部
５ 一方の円筒状のカプラー連結具
６ 中空状円筒部
７ 他方のカプラー連結具の壁部
８ 内腔（カプラーの保持部）
９ 内腔（カプラーの保持部）
１０ 両カプラー連結具の係合によって形成される内腔
１１ 庇部（薄肉部）
１２ 外筒部
１３ 他方の円筒状のカプラー連結具
１４ 窪み部
１５ 庇部（薄肉部）
１６ 切り込み部
１７ 係合部材Ａ
１８ 庇部（厚肉部）
１９ 庇部（薄肉部）の先端部
２０ 庇部（薄肉部）の先端部
２１ 挿入案内部材
２２ 庇部（厚肉部）１の外表面に形成された平面形状
２３ 中空状円筒部６の外表面と係合部材Ａの内壁面の間の空間部
２４ 中空状円筒部
５１ カプラー
５２ 軸方向垂直接合面
５３ カプラー連結具が軸方向に移動するカプラー外表面
５４ 内腔
５５ 軸方向垂直接合面
５６ 内腔壁
５７ カプラー連結具のストッパー

Claims (3)

1. 被連結部材との密着部位が内腔壁（５６）に形成された内腔（５４）及び端部に互いに液密に接合可能な軸方向垂直な接合面（５２，５５）を有する１対のゴム状弾性を有する管状部材で構成されたカプラーを、１対の中空状円筒部（６，２４）の内腔（８，９）内に前記カプラーの接合面（５２，５５）が密着接合された状態で保持して連結する下記要件（１）〜（５）を満足するカプラー連結具。
   （１）前記１対の中空状円筒部（６，２４）はその内腔（８，９）内にカプラーを保持した状態でカプラーの接合面（５２，５５）側かつ軸方向に押圧可能なものであること。
   （２）前記１対の中空状円筒部（６，２４）の一方はその外側に外筒部（１２）を有するものであり、他方はその外側に空間部を形成して前記外筒部側に向かって延伸した内面が円弧状の複数の庇部（１）を有するものであること。
   （３）前記庇部（１）はその根元部に窪み部（４）が形成された薄肉構造で、前記庇部（１）を内方向に湾曲させ易くする機能であるフランジ機能が付与されて内腔方向に力を付与することにより内腔方向に湾曲可能なものであること。
   （４）前記外筒部（１２）の先端部に該外筒部の内腔方向に立設して形成された係合部（３）、また少なくとも一部の庇部（１）の先端部には該庇部に対して外方向に立設して形成された係合部（２）が形成され、前記各係合部（２，３）は前記各中空状円筒部（６，２４）のカプラー接合面（５２，５５）側かつ軸方向の押圧により互いに係合して、前記カプラーの接合面（５２，５５）のそれぞれを液密に密着接合可能なものであること。
   （５）前記係合部（２，３）の係合により対向する中空状円筒部（６，２４）の端面間に密着接合されたカプラーの接合面（５２，５５）を収容できる空間部（１０）が形成されるものであること。
2. 前記庇部（１）がその窪み部の両側部に幅方向に切り込み部（１６）を有するものである請求項１記載のカプラー連結具。
3. 前記各係合部（２，３）の先端面にテーパー面が形成され、かつ、前記テーパー面のテーパー角度が同一角度であることを特徴とする請求項１または２に記載のカプラー連結具。

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