JP6410569B2 - 液体袋用注出入機構 - Google Patents

Description

本発明は、液体袋用注出入機構に関する。

乳腺、甲状腺、新生児の頭部等の凹凸の大きい部位の超音波プローブを用いた診断では、例えばしこりに超音波プローブを当てたときにその押圧力によってプローブ接触部分からしこりが逃げる、患部に超音波プローブを当てたときに痛みを感じる等の問題がある。そこで、該問題を解決するために、超音波フローブの先端部に水袋を装着し、先端部分を柔らかくすることが行われている。

該水袋としては、例えば、被検体と接する第１膜と、超音波プローブの先端部と接する第２膜とを、超音波プローブを装着可能な枠体に互いに対向するように設け、第１膜と第２膜の間に音響伝達液（超純水等）を封入する超音波プローブ用水袋が知られている（特許文献１）。該超音波プローブ用水袋では、例えば内部の音響伝達液の入れ替えや、内部の水が第１膜を徐々に透過して水量が減少したときの水の追加等を行う目的で、液体を注出又は注入するための注出入機構が設けられる。

このような液体袋用注出入機構としては、例えば、特許文献１に記載されているように、液体を注出又は注入するための注出入口をネジ式の栓によって液密に閉塞する機構が広く用いられている。

特開平１１−２１６１３７号公報

しかし、ネジ式の栓によって注出入口を閉じる機構では、該栓を外して注出入口を開いたときに栓を紛失するおそれがある。

本発明は、液体を収容する液体袋に、液体を注入又は注出するために設けられる液体袋用注出入機構として、部品を紛失するおそれがなく安心して開閉操作が行える液体袋用注出入機構を提供することを目的とする。

本発明の液体袋用注出入機構は、液体を収容する液体袋に設けられる、液体を注入又は注出するための液体袋用注出入機構であって、液体を注入又は注出する注出入口が形成された口部と、前記口部とヒンジ部を介して接続され、前記注出入口を開閉可能に塞ぐ蓋部と、を備えることを特徴とする。

本発明の液体袋用注出入機構では、前記蓋部が、蓋本体部と、前記蓋本体部における前記ヒンジ部と反対側の先端から外方に突出する雄型嵌合部を備え、前記口部に、前記注出入口に対して前記ヒンジ部と反対側から突出し、基端を支点に回動可能とされ、前記蓋部を閉めた状態で前記雄型嵌合部が着脱自在に嵌合する雌型嵌合部が設けられ、前記雄型嵌合部における前記蓋部を閉めた状態で前記口部に対向する面が、先端に向かって前記口部から遠ざかるように傾斜し、前記蓋部を閉める際に前記雄型嵌合部の前記の傾斜した面が前記雌型嵌合部の先端部に当接したときに、前記雌型嵌合部が押し開かれるようになっていることが好ましい。
また、前記蓋部が、蓋本体部と、前記蓋本体部を貫通するように設けられ、前記注出入口に液密に圧入されるゴム栓とを備えることが好ましい。

本発明の液体袋用注出入機構は、液体を収容する液体袋に、液体を注入又は注出するために設けられるものであって、部品を紛失するおそれがなく安心して開閉操作が行える。

本発明の液体袋用注出入機構を備える超音波プローブ用水袋の一例を示した斜視図である。 図１の超音波プローブ用水袋の液体袋用注出入機構を示すものであり、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は断面図である。 図２の液体袋用注出入機構における雌型嵌合部を外側に開いた状態を示すものであり、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は断面図である。 図２の液体袋用注出入機構において雌型嵌合部を立てた状態で蓋部を閉める様子を示す断面図である。 図２の液体袋用注出入機構において蓋部を開いた状態を示すものであり、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は断面図である。

以下、本発明の液体袋用注出入機構の一例として、本発明の液体袋用注出入機構を備える超音波プローブ用水袋を例にして説明する。
本実施形態の超音波プローブ用水袋１（以下、「水袋１」と記す。）は、超音波プローブの先端部に装着されるものである。水袋１は、図１に示すように、第１膜１０と、第２膜１２と、第１膜１０及び第２膜１２が互いに対向するように離間して液密に取り付けられる外枠部１４と、を備えている。水袋１では、外枠部１４に取り付けられた第１膜１０と第２膜１２の間に形成される収容部に液体が収容される。また、水袋１の外枠部１４には、液体を注入又は注出するための液体袋用注出入機構１６が設けられている。

第１膜１０は、診断時に被検体と接する膜である。第１膜１０は、平面視形状が略長方形の凹状になっている。
第１膜１０としては、超音波プローブ用水袋に用いられる公知の膜が使用でき、例えば、シリコーンゴム製の膜が挙げられる。

第２膜１２は、水袋１を超音波プローブに装着した際にプローブ先端部と接する膜である。第２膜１２は、平面視形状が略長方形の凹状になっている。
第２膜１２としては、超音波プローブ用水袋に用いられる公知の膜が使用でき、例えば、シリコーンゴム製の膜が挙げられる。

この例の外枠部１４は、平面視形状が略長方形の環状の枠体本体１８と、枠体本体１８の長さ方向の一方の端部１８ａから立設された係合部２０と、枠体本体１８の内周縁部における一方の端部１８ａを除く部分から立設する側壁部２２と、枠体本体１８の他方の端部１８ｂ側に側壁部２２と一体に形成された液体袋用注出入機構１６と、を備える。

係合部２０は、枠体本体１８から立設する壁部２０ａと、壁部２０ａの内面から突出し、超音波プローブの先端部に設けられたプローブ側係合部（図示せず）と係合する係合凸部２０ｂとを備えている。係合凸部２０ｂとプローブ側係合部とを係合させることで、超音波プローブの先端部に着脱自在に水袋１を装着できるようになっている。

枠体本体１８、係合部２０及び側壁部２２の材質としては、超音波プローブ用水袋に用いられる公知の材質が使用でき、例えば、各種樹脂、各種ガラス、各種セラミックス、各種金属等の通常剛性のある材料で形成される。樹脂としては、例えば、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等）、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、ポリ−（４−メチルペンテン−１）、アイオノマー、アクリル系樹脂、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリシクロヘキサンテレフタレート（ＰＣＴ）等）、ポリエーテル、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンオキシド、変性ポリフェニレンオキシド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル（液晶ポリマー）、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、フッ素系樹脂、又はこれら樹脂を１種以上含むブレンド体、ポリマーアロイ等の硬質の樹脂が挙げられる。

液体袋用注出入機構１６は、図１及び図２に示すように、液体を注入又は注出する注出入口３４が形成された口部３６と、口部３６とヒンジ部３８を介して接続され、注出入口３４を開閉可能に塞ぐ蓋部４０と、を備える。水袋１では、蓋部４０によって注出入口３４を開閉できる液体袋用注出入機構１６が備えられているため、ネジ式の栓を用いて注出入口３４を開閉する場合に比べて部品を紛失するおそれがなく、安心して開閉操作が行える。

口部３６は、側壁部２２における他方の端部１８ｂ側から突出するように設けられ、先端部に注出入口３４が形成され、内部に収容部と連通する注出入室３５が形成されている。

蓋部４０は、蓋本体部４２と、蓋本体部４２におけるヒンジ部３８と反対側の先端から外方に突出する雄型嵌合部４４と、蓋本体部４２を貫通するように設けられ、注出入口３４に液密に圧入されるゴム栓５０とを備えている。また、口部３６には、注出入口３４に対してヒンジ部３８と反対側から突出し、雄型嵌合部４４と着脱自在に嵌合する雌型嵌合部４６が設けられている。

雄型嵌合部４４の先端部における外側面には、外方に突出する突出部４４ａが設けられている。
雌型嵌合部４６は、一対の側枠部４６ａ，４６ｂと、側枠部４６ａと側枠部４６ｂの先端部を繋ぐ上枠部４６ｃとを備え、内側に雄型嵌合部４４が嵌まり込む開口部４６ｄが形成されている。また、雌型嵌合部４６は、側枠部４６ａ，４６ｂの基端部が口部３６に取り付けられ、それらの基端部を支点にして、先端部がヒンジ部３８から遠ざかる方向に倒れるように回動可能となっている。雌型嵌合部４６の上枠部４６ｃの内側には、内方に突出する突出部４６ｅが設けられている。

液体袋用注出入機構１６では、図３に示すように、雌型嵌合部４６を蓋部４０から遠ざけるように外側に開いた状態で蓋部４０により注出入口３４が閉じられる。次いで、雌型嵌合部４６を蓋部４０に向かって回動させることで、図２に示すように、雌型嵌合部４６の開口部４６ｄに雄型嵌合部４４が嵌まり、突出部４４ａと突出部４６ｅが係合して、蓋部４０により注出入口３４が閉めた状態が安定して保持される。

雄型嵌合部４４は、この例のように、その内側面４４ｂ、すなわち蓋部４０を閉めた状態で口部３６に対向する面が、先端に向かって口部３６から遠ざかるように傾斜していることが好ましい。そして、図４に示すように、雌型嵌合部４６を立てた状態のまま蓋部４０を閉める際に、雄型嵌合部４４の内側面４４ｂが雌型嵌合部４６の上枠部４６ｃに当接したときに、雌型嵌合部４６が外側に押し開かれるようになっていることが好ましい。これにより、蓋部４０を閉める際に雌型嵌合部４６を外側に開くことを忘れても、雄型嵌合部４４及び雌型嵌合部４６が損傷しにくくなり、その結果、蓋部４０の開閉時の損傷に起因する液漏れを抑制することが容易になる。

この例では、図２に示すように、蓋本体部４２の中央部に、注出入口３４に液密に圧入されるゴム栓５０が、蓋本体部４２を貫通するように設けられている。ゴム栓５０の先端部は、蓋部４０を閉めて口部３６の注出入口３４に圧入されたときに口部３６の内部に位置するようになっている。ゴム栓５０が注出入口３４に圧入されることで、液漏れが充分に抑制される。そのため、診断中に液漏れが生じて被検者にストレスを与えることを抑制できる。

この例のゴム栓５０の先端部には、該先端部以外の部分よりも外径が大きく、かつ注出入口３４の口径よりも外径が大きい拡径部５２が設けられている。すなわち、ゴム栓５０における、ゴム栓５０が注出入口３４に圧入されたときに口部３６の内部に位置する部分に、注出入口３４の口径よりも外径が大きい拡径部５２が設けられている。これにより、蓋部４０を閉めた状態において、たとえ雄型嵌合部４４と雌型嵌合部４６の嵌合が外れている場合に予期せずゴム栓５０を引き抜く力が加わったとしても、拡径部５２が口部３６の内側で引っ掛かるため、蓋部４０が開いてしまうことが抑制される。そのため、診断中に予期せず蓋部４０が開き、液漏れが生じて被検者にストレスを与えることをより安定して抑制できる。

また、この例のゴム栓５０の外周面には、全周にわたって外方に突出し、ゴム栓５０を注出入口３４に圧入したときに口部３６における注出入口３４の周囲に圧着される環状の圧着部５４が設けられている。ゴム栓５０に圧着部５４が設けられることで、蓋部４０を閉めたときに口部３６における注出入口３４の周囲に圧着部５４が圧着されるため、注出入口３４の周囲にＯリング等を設けなくても、蓋部４０を閉めた状態での液漏れが安定して抑制される。そのため、口部３６及び蓋部４０をコンパクトにしつつ、液漏れを安定して抑制することができる。
圧着部５４の口部３６側の面は蓋本体部４２の口部３６側の面からわずかに突き出るように設けられ、蓋部４０を閉めて圧着部５４が口部３６に圧着されたときの口部３６と蓋部４０の間の隙間が小さくなるようになっていることが好ましい。

また、ゴム栓５０は外側から内側まで注射針を突き刺すことができるようになっていることが好ましい。これにより、蓋部４０によって注出入口３４を閉めている状態でも、注射針をゴム栓５０に突き刺し、注射器を利用して注出入室３５の液体を注出又は注入することで、収容部に収容する液体量を微調整することができる。
この例のゴム栓５０では、内側面と外側面の中央部にそれぞれ凹部５０ａと凹部５０ｂが形成され、ゴム栓５０の中央部の厚みが薄くなっている。これにより、ゴム栓５０の外側の凹部５０ｂから、口部３６の内部の注出入室３５まで針を突き刺しやすくなっている。

口部３６、ヒンジ部３８、蓋本体部４２、雄型嵌合部４４及び雌型嵌合部４６の材質としては、超音波プローブ用水袋に用いられる公知の材質が使用でき、例えば、枠体本体１８、係合部２０及び側壁部２２の材質として挙げたものと同じ硬質の樹脂が挙げられる。
ゴム栓５０の材質としては、特に限定されず、例えば、各種ゴム、各種エラストマー等が挙げられる。ゴムとしては、例えば、シリコーンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、ヒドリンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。エラストマーとしては、例えば、スチレン系熱可塑性エラストマー、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリ塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリブタジエン系熱可塑性エラストマー、トランスポリイソプレン系熱可塑性エラストマー、フッ素ゴム系熱可塑性エラストマー、塩素化ポリエチレン系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。

水袋１の製造方法は、特に限定されず、公知の方法を採用できる。
水袋１の第１膜１０と第２膜１２の間の収容部内に収容する液体としては、超音波診断を可能とする液体であればよく、公知の液体が使用できる。具体的には、例えば、超純水等が挙げられる。

（作用機序）
以下、水袋１の作用について説明する。
水袋１内に液体を収容する際には、まず、図５に示すように、雌型嵌合部４６を外側に倒し、蓋部４０を開けて口部３６の注出入口３４を開放する。この状態で、注出入口３４から注出入室３５を通じて第１膜１０と第２膜１２の間の収容部内に液体を注入する。次いで、図３に示すように、ゴム栓５０を注出入口３４に圧入し、蓋部４０により注出入口３４を液密に閉塞する。次いで、雌型嵌合部４６を蓋部４０に向かって回動させ、図２に示すように、雌型嵌合部４６の開口部４６ｄ内に蓋部４０の雄型嵌合部４４を嵌め込むことで、蓋部４０により注出入口３４を閉塞した状態で固定する。

水袋１の収容部に液体を収容した後、外枠部１４の枠体本体１８における第２膜１２の第１膜１０と反対側において、係合部２０及び側壁部２２の内側に超音波プローブの先端部を挿し込むことで、超音波プローブの先端部に水袋１を装着する。このとき、必要に応じて超音波プローブの先端部に超音波ゼリーを塗布する。
収容部内の液体量を微調整する場合は、注射針をゴム栓５０に突き刺し、注射器を利用して注出入室３５の液体を注出又は注入することで、蓋部４０を閉めた状態のままでも調整できる。

長期使用によって収容部内の液体が第１膜１０を徐々に透過し、液体量が減少したときに液体を追加する場合、収容部内の液体を入れ替る場合等は、雌型嵌合部４６を外側に倒して雄型嵌合部４４と雌型嵌合部４６の嵌合を解除し、ゴム栓５０を注出入口３４から引き抜いて蓋部４０を開く。次いで、注出入口３４から注出入室３５を通じて液体の注入又は注出を行った後、再び蓋部４０を閉め、雄型嵌合部４４と雌型嵌合部４６を嵌合させて固定する。
水袋１においては、このように口部３６とヒンジ部３８を介して接続された蓋部４０によって注出入口３４を開閉するため、ネジ式の栓によって注出入口３４を開閉する場合に比べて部品を紛失するおそれがなく、安心して操作が行える。

また、この例のように、雄型嵌合部４４の内側面４４ｂが傾斜し、図４に示すように、蓋部４０を閉める際に雄型嵌合部４４の内側面４４ｂが雌型嵌合部４６に当接したときに雌型嵌合部４６が外側に押し開かれるようになっていれば、蓋部４０の開閉時に雄型嵌合部４４及び雌型嵌合部４６が損傷しにくく、より液漏れが生じにくい。

なお、本発明の液体袋用注出入機構は、前記した水袋１の液体袋用注出入機構１６には限定されない。
例えば、本発明の液体袋用注出入機構は、雄型嵌合部４４の内側面４４ｂが、先端に向かって口部３６から遠ざかるように傾斜していないものであってもよい。また、本発明の液体袋用注出入機構は、雌型嵌合部４６が開口部４６ｄを有する代わりに、雄型嵌合部４４と対向する面を凹状に窪ませて形成された、雄型嵌合部４４が嵌まり込む凹部を有するものであってもよい。

また、本発明の液体袋用注出入機構は、蓋部が、拡径部５２及び圧着部５４のいずれか一方又は両方を有しないゴム栓を備えるものであってもよい。また、蓋部がゴム栓を有しないものであってもよい。ゴム栓が圧着部を有しない場合、又は蓋部がゴム栓を有しない場合には、液漏れを抑制する点から、口部における注出入口の周囲、又は蓋部の口部に対向する面における注出入口の周囲に対応する部分にＯリングを設けることが好ましい。

また、本発明の液体袋用注出入機構は、液体を収容する液体袋に設けられるものであればよく、超音波プローブ用水袋に設けられるものには限定されない。例えば、本発明の液体袋用注出入機構は、水枕等に設けるものであってもよい。

１ 超音波プローブ用水袋
１０ 第１膜
１２ 第２膜
１４ 外枠部
１６ 液体袋用注出入機構
３４ 注出入口
３６ 口部
３８ ヒンジ部
４０ 蓋部
４２ 蓋本体部
４４ 雄型嵌合部
４４ａ 内側面
４６ 雌型嵌合部

Claims (2)

1. 液体を収容する液体袋に設けられる、液体を注入又は注出するための液体袋用注出入機構であって、
   液体を注入又は注出する注出入口が形成された口部と、前記口部とヒンジ部を介して接続され、前記注出入口を開閉可能に塞ぐ蓋部と、を備え、
   前記蓋部が、蓋本体部と、前記蓋本体部を貫通するように設けられ、前記注出入口に液密に圧入されるゴム栓とを備え、
   前記ゴム栓の内側面の中央部と外側面の中央部のそれぞれに凹部が形成され、前記ゴム栓の中央部の厚みが薄くなっている、液体袋用注出入機構。
2. 前記蓋部が、蓋本体部と、前記蓋本体部における前記ヒンジ部と反対側の先端から外方に突出する雄型嵌合部を備え、
   前記口部に、前記注出入口に対して前記ヒンジ部と反対側から突出し、基端を支点に回動可能とされ、前記蓋部を閉めた状態で前記雄型嵌合部が着脱自在に嵌合する雌型嵌合部が設けられ、
   前記雄型嵌合部における前記蓋部を閉めた状態で前記口部に対向する面が、先端に向かって前記口部から遠ざかるように傾斜し、前記蓋部を閉める際に前記雄型嵌合部の前記の傾斜した面が前記雌型嵌合部の先端部に当接したときに、前記雌型嵌合部が押し開かれるようになっている、請求項１に記載の液体袋用注出入機構。