フィールドから吸引された吸引製品は、固体、液体および気体の混合物を含んでいてもよい。
本開示の態様は、物質の流れを分離するためのシステムを提供する。システムは、流れ分離装置と、手術器具と、吸引源とを備える。流れ分離装置は、(a)第1の端部と、第2の端部と、第1の端部と第2の端部との間の内部容積を有する中空体と、(b)第1の端部に配置された吸引口と、(c)第2の端部に配置された回収口と、(d)第1の端部と第2の端部との間に配置され、内部容積に流体接続された入力ポートと、(e)第1の端部と第2の端部との間の内部容積内に配置された1つ以上のバッフルと(f)内部容積内に配置されたシャフトとを含む。いくつかの実施形態において、入力ポートは、気体、液体、固体、またはそれらの組み合わせを含む物質の流れを受けるように構成される。いくつかの実施形態において、シャフトは、中空体内に受け入れられた物質の流れを案内するように構成される。いくつかの実施形態において、物質の流れの液体の少なくとも一部は、ポートを介して、中空体から抜け出て、該ポートは、物質の流れの気体の少なくとも一部が出るポートとは異なる。
いくつかの実施形態において、シャフトは、中空体の内面に沿ったサイクロンパターンの物質の流れの少なくとも一部を案内する。いくつかの実施形態において、気体は、吸引口から抜け出て、液体は回収口から抜け出る。いくつかの実施形態において、1つ以上のバッフルは、内面の円周の少なくとも一部を横切ることなく、物質の流れが直接、入力ポートから吸引口を通過するのを防止するように構成される。いくつかの実施形態において、1つ以上のバッフルは複数の開口を有し、該複数の開口は、物質の流れの少なくとも一部を受け取るように構成される。いくつかの実施形態において、複数の開口は、入力ポートに対して遠位にある。いくつかの実施形態において、1つ以上のバッフルは、テーパ部分または異なる直径を有する複数の円筒部分を含む。いくつかの実施形態において、第2の端部は、円錐形を有する。いくつかの実施形態において、中空体は、円筒形を有する。いくつかの実施形態において、物質の流れは、外科廃棄物を含む。いくつかの実施形態において、物質の流れは、生物学的材料を含む。
いくつかの実施形態において、入力ポートは、吸引口に対して近位にあり、回収口から遠位にある。いくつかの実施形態において、吸引口は、吸引源に連結するように構成されている。いくつかの実施形態において、吸引源は、受動的な吸引源である。いくつかの実施形態において、回収口は、回収容器に連結するように構成されている。いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、回収容器に取り付け可能またはその中に形成されている。いくつかの実施形態において、1つ以上のバッフルは、気体、液体、またはそれらの組み合わせの物質の流れからの分離を助ける。
いくつかの実施形態において、入力ポートは、中空体の中心軸に対して、90度未満の角度をなす。いくつかの実施形態において、斜めの入力ポートは、入力ポートへの物質の流れの進入を強化し、中空体の内面に沿う流れのサイクロンパターンを強化するか、またはそれらの組み合わせを強化する。
いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、入力ポートに動作可能に連結された外科器具の吸引能力を強化する。いくつかの実施形態において、流れ分離装置に動作可能に連結されていない手術器具と比較して、吸引能力は、少なくとも約1.25倍増加する。
いくつかの実施形態において、流れ分離装置は使い捨て可能である。いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、更に1つ以上のフィルタを含んでいる。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタは、回収口に隣接して配置される。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタの細孔径は、約1ミクロン未満である。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタは、1つ以上の固体を収集する。
いくつかの実施形態において、1つ以上の固体は、バクテリア、細菌の断片、細菌粒子、ウイルス、ウイルスフラグメント、ウイルス粒子、またはそれらの任意の組み合わせである。いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、更に、1つ以上の正に荷電したマトリックス、1つ以上の負に荷電したマトリックス、またはそれらの任意の組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、1つ以上の正に荷電したマトリックス、1つ以上の負に荷電したマトリックス、またはそれらの任意の組み合わせは、吸引口に動作可能に接続される。いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、1つ以上の手術器具、1つ以上の吸引器具、1つ以上の吸引源、1つ以上のキャニスタ、1つ以上の濾過ユニット、1つ以上の荷電マトリックス、またはそれらの任意の組み合わせに動作可能に連結される。
本開示の別の態様は、流れ分離装置を提供する。いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、(a)円筒形の壁、第1の円筒形のキャビティ端部、および第2の円筒形のキャビティ端部を有する円筒状キャビティを含み、第1の円筒形のキャビティ端部が上になるように動作するよう構成されるセパレータ本体と、(b)細い端部と広い端部とを有する円すい空洞であって、第2の円筒形のキャビティ端部と広い端部が嵌合する円すい空洞と、(c)円筒状キャビティ壁に配置され、物質の流れを受け取るように構成された入力ポートと、(d)第1の円筒形のキャビティ端部と嵌合し、真空源に連結するように構成された吸引口と、(e)円すい空洞の細い端部に嵌合し、廃棄物堆積に連結するように構成された回収口と、(f)入力ポートと吸引口との間に配置され、円筒形の壁の内部の円周の少なくとも一部を横切ることなく、物質の流れが直接入力ポートから吸引口に通過することを防止するように構成されたとバッフルと、(g)円筒状キャビティの中心に配置され、円筒状キャビティ内の物質の流れを案内するように構成された円筒形シャフトとを含む。
いくつかの実施形態において、入力ポートは、セパレータ本体の縦方向の中心によって画成される軸の軸外に配置される。いくつかの実施形態において、入力ポートは第2の円筒形端部よりも第1の円筒形端部の近くに配置される。いくつかの実施形態において、吸引源は、真空ポンプを含む。
いくつかの実施形態において、吸引源は、コアンダ効果を使用する正圧作動吸引発生器を含む。いくつかの実施形態において、吸引源は、ベンチュリ効果を使用した正圧作動吸引発生器を含む。
いくつかの実施形態において、バッフルは、複数の開口を有し、該複数の開口は、吸引口を介しての、分離された部分を含む物質の流れの通過を可能にする。いくつかの実施形態において、バッフルは、入力ポートの近位にあり、複数の開口の遠位にある固体表面を含み、円筒状キャビティ壁の円周の少なくとも一部を横切ることなく、分離された部分を含む物質の流れが直接入力ポートから吸引口に通過することを防止するように構成される。
いくつかの実施形態において、バッフルは、円筒形シャフトと一体化されている。いくつかの実施形態において、円筒形シャフトは、複数の円錐形部分をそなえており、該円錐形部分のそれぞれは、様々な直径の広い端部と細い端部を有しており、また、円筒形シャフトは、様々な直径の複数の円筒部分を有しており、該複数の円筒部分は、円筒状キャビティ内の物質の流れを案内するように構成される。いくつかの実施形態において、物質の流れがもはや回収口から排出されない場合、セパレータは、分離されていない物質の流れを入力ポートから吸引口へと通過させるように構成されている。
本開示の別の態様は、セパレータを操作する方法を提供する。いくつかの実施形態において、該方法は、(a)セパレータ本体を含むセパレータを提供する工程を含み、セパレータ本体は、(i)円筒形の壁と第1の円筒形のキャビティ端部と第2の円筒形のキャビティ端部とを有し、第1の円筒形のキャビティ端部と動作するように構成される円筒状キャビティと、(ii)細い端部と広い端部とを有する円すい空洞であって、第2の円筒形のキャビティ端部は広い端部と嵌合する円すい空洞と(iii)円筒状キャビティ壁に配置され、物質の流れを受け取る様に構成された入力ポートと(iv)第1の円筒形のキャビティ端部と嵌合し、真空源に連結するように構成される吸引口と、(v)円すい空洞の細い端部と嵌合し、廃棄物堆積に連結するように構成される回収口と、(vi)入力ポートと吸引口との間に配置されバッフルであって、円筒形の壁の内部の円周の少なくとも一部を横切ることなく、物質の流れが直接入力ポートから吸引口に通過することを防止するように構成されるバッフルと、(vii)円筒状キャビティの中心に配置される円筒形シャフトであって、円筒状キャビティ内の物質の流れを案内するように構成される円筒形シャフトとを含み、該方法は、(b)吸引口を吸引源に取り付ける工程と、(c)回収口を廃棄物堆積に一致させる工程と、(d)吸引源を作動させて、入力ポートへの物質の流れを生成する工程と、(e)回収口から、物質の流れの一部を排出する工程と、(f)物質の流れの一部を吸引口から引き出す工程とを含む。
いくつかの実施形態において、該方法は、更に、セパレータ本体の縦方向の中心によって画成される軸の軸外に入力ポートを配置する工程を含む。いくつかの実施形態において、該方法は更に、入力ポートを第2の円筒形端部より、より第1の円筒形端部の近くに配置する工程を含む。いくつかの実施形態において、該方法は、更に真空ポンプを使用して吸引源を提供する工程を含む。
いくつかの実施形態において、該方法は、コアンダ効果を利用する正圧作動吸引発生器を使用して吸引源を提供する工程を含む。いくつかの実施形態において、該方法は、更に、ベンチュリ効果を使用する正圧作動吸引発生器を使用して吸引源を提供する工程を含む。
いくつかの実施形態において、方法は、複数の開口を有するバッフルを提供する工程を含み、該複数の開口は、吸引口を介した分離された部分を含む物質の流れの通過を可能にする工程を含む。いくつかの実施形態において、該方法は、バッフルに、入力ポートの近位に位置しかつ開口の遠位に位置する固体表面を提供する工程を含み、円筒状キャビティ壁の円周の少なくとも一部を横切ることなく、それにより分離された部分を含む物質の流れが直接、入力ポートから吸引口へと通過することを防ぐ工程を含む。
いくつかの実施形態において、該方法は、バッフルを円筒形シャフトに一体化する工程を含む。いくつかの実施形態において、該方法は、円筒形シャフトに、それぞれが様々な直径の広い端部および細い端を有する複数の円錐形部分と、様々な直径の複数の円筒部分を提供し、それにより、円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内する工程を含む。いくつかの実施形態において、該方法は、物質の流れがもはや回収口から排出されないとき、分離されていない物質の流れの入力ポートから吸引口への通過を可能にする工程を含む。いくつかの実施形態において、該方法は、真空ポンプを使用して吸引源を提供する工程を含む。いくつかの実施形態において、該方法は、コアンダ効果を利用する正圧作動式吸引装置を使用して吸引源を提供する工程を含む。いくつかの実施形態において、該方法は、セパレータをキャニスタに結合させる工程を含む。
本開示の別の態様は、フローセパレータのシステムを提供する。いくつかの実施形態において、フローセパレータのシステムは、(a)それぞれがセパレータ本体を有している1つ以上のセパレータを備え、セパレータ本体は、(i)円筒形の壁と、第1の円筒形のキャビティ端部と、第2の円筒形のキャビティ端部とを有し、第1の円筒形のキャビティ端部と動作するように構成された円筒状キャビティと、(ii)細い端部と広い端部とを有する円すい空洞であって、第2の円筒形のキャビティ端部は、広い端部と嵌合する円すい空洞と、(iii)円筒状キャビティ壁内に配置され、物質の流れを受け取るように構成された入力ポートと、と第1の円筒形のキャビティ端部と嵌合し、真空源と連結するように構成された吸引口と、(iv)円すい空洞の細い端部と嵌合し、廃棄物堆積と連結するように構成された回収口と、(v)入力ポートと吸引口との間に配置され、物質の流れが直接、円筒形の壁の内部の円周のなくとも一部を横切ることなく、入力ポートから吸引口に通過することを防止するように構成されえているバッフルと、(vi)円筒状キャビティの中心に配置され、流れを円筒状キャビティ内に案内するように構成される円筒形シャフトとを含み、該システムは、(b)関連するセパレータに結合するように構成された1つ以上のキャニスタを備える。
いくつかの実施形態において、一方のセパレータの吸込口は、他方のセパレータの入力ポートに連結されている。いくつかの実施形態において、第1のキャニスタが所定量に達した場合、1つ以上のセパレータは、第1のキャニスタの充填を中止するように構成され、分離されていない物質の流れ、入力ポートを通過し、第1のセパレータの出力ポートから第2のセパレータの入力ポートを通過させ、第2のセパレータは、所定の容量まで充填されていないキャニスタに結合される。
本開示の別の態様は、セパレータシステムを操作する方法を提供する。いくつかの実施形態において、該システムは、(a)それぞれがセパレータ本体を有する1つ以上のセパレータを提供することを含んでおり、セパレータ本体は、(i)円筒形の壁、第1の円筒形のキャビティ端部、及び第2の円筒形のキャビティ端部を有し、第1の円筒形のキャビティ端部と作動するように構成された円筒状キャビティと、(ii)細い端部と広い端部とを有する円すい空洞であって、第2の円筒形のキャビティ端部は、広い端部と嵌合する、円すい空洞と(iii)円筒状キャビティ壁内に配置され、物質の流れを受け取るように構成された入力ポートと、(iv)第1の円筒形のキャビティ端部と嵌合し、真空源と連結するように構成された吸引口と、(v)円すい空洞の細い端部と嵌合し、廃棄物堆積と連結するように構成された回収口と、(vi)入力ポートと吸引口との間に配置され、円筒形の壁の内部の円周の少なくとも一部が横切ることなく、物質の流れが直接、入力ポートから吸引口に通過することを防止するように構成されるバッフルと、(vii)円筒状キャビティの中心に配置され、円筒状キャビティ内の物質の流れを案内するように構成される円筒形シャフトとを含み、該システムは、(b)一方のセパレータの吸込口を他方のセパレータの入力ポートに連結し、一連のセパレータを形成することと、(c)一連のセパレータの最後のセパレータの吸引口を吸引源に取り付けることと、(d)吸引源を作動させて、それにより一連のセパレータを介して物質の流れを作ることと、(e)一連のセパレータ内の第1セパレータの入力ポートへの物質の流れを受け取ることと、(f)関連するキャニスタは所定容量未満で充填される間、第1セパレータの吸引口からガスを引き出し、関連するキャニスタが所定のリミットまで充填されるまで、第1のセパレータの回収口から物質の流れの一部を排出することと、(g)所定のリミットまで充填されていないキャニスタに連結された一連のセパレータ内の第1のセパレータの吸引口から第2のセパレータの入力ポートまで物質の流れを通過させ、第2のセパレータの入力ポートへの物質の流れを受け取ることと、(h)関連するキャニスタは所定容量未満で充填される間、第2のセパレータの吸引口から気体を引き出すこと、及び(i)関連するキャニスタが所定のリミットまで充填されるまで、第2のセパレータの回収口から物質の流れの一部を排出すること、とを含む。
いくつかの実施形態において、該方法は、真空ポンプを使用して吸引源を提供する工程を含む。いくつかの実施形態において、該方法は、コアンダ効果を利用する正圧作動吸引発生器を使用して吸引源を提供する工程を含む。
本開示の別の態様は、液体ー気体流セパレータを提供する。いくつかの実施形態において、セパレータは、(a)円筒状キャビティ壁、第1の円筒形のキャビティ端部、及び第2の円筒形のキャビティ端部を有する、円筒状キャビティであって、セパレータは、第1の円筒形のキャビティ端部を上にして動作するように構成された、円筒状キャビティと、(b)吸引源に連結される吸引口であって、第1の円筒形のキャビティ端部にある吸引口と、(c)広い端部と細い端部を有する円すい空洞であって、広い端部は、第2の円筒形のキャビティ端部と嵌合する円すい空洞と、(d)円すい空洞の細い端部の回収口と、(e)液体と気体の混合物を含む物質の流れを受け取る入力ポートであって、入力ポートは、円筒状キャビティ壁内にあり、吸引源によって物質の流れがセパレータ内に誘導され、入力ポートは物質の流れの液体が円筒状キャビティ壁にくっつくように案内するように構成されている、入力ポートと、(f)入力ポートと吸引口との間に配置されるバッフルであって、円筒状キャビティ壁の円周の少なくとも第1の部分を横切ることなく、バッフルは、物質の流れの中の液体が入力ポートから吸引口へ直接引き出されるのを防止するように構成され、物質の流れの中の気体が、物質の流れの中の液体から分離され、吸引口を介してセパレータから引き出されるのを可能にするように構成されるバッフルと、円筒状キャビティ内に配置される円筒状中央部材であって、中央部材は、円筒状中央部材と円筒状キャビティ壁との間に環状キャビティを形成するように配置され、物質の流れの中の液体は、回収口から落ちる前に、環状キャビティを通過する、円筒状中央部材とを含む。
いくつかの実施形態において、物質の流れは、更に固体を有し、物質の流れの中の固体は、回収口から落ちる前に環状キャビティを通過する。いくつかの実施形態において、バッフルは、複数の開口を有し、物質の流れの中の気体が、吸引口を介して、セパレータから引き出されることが可能になる。いくつかの実施形態において、バッフルは、固体部分を有し、固体部分は、物質の流れの中の液体が、直接、入力ポートから吸引口へ引き出されるのを防止し、固体部分は、円周の少なくとも第1の部分に対応する。
いくつかの実施形態において、中央部材は、円すい空洞内に配置されたテーパ部分を含む。いくつかの実施形態において、中央部材は、異なる直径の複数の円筒部分を有する。
いくつかの実施形態において、複数の円筒部分は、環状キャビティの第1の部分を画成する第1のセクションと、環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションとを有する。いくつかの実施形態において、第1の部分は、バッフルと第2の部分との間に配置され、第2の部分は、第1の部分と円すい空洞との間に配置される。いくつかの実施形態において、中央部材は、更に、円すい空洞内に配置されたテーパ部分を有し、それにより、中空円錐形の空洞を形成し、中空円錐形の空洞は、第2の部分と第2のポートの間に配置される。
本開示の別の態様は、液体ー気体流セパレータを操作する方法を提供する。いくつかの実施形態において、該方法は、(a)円筒状キャビティ壁、第1の円筒形のキャビティ端部、および第2の円筒形のキャビティ端部を有する円筒状キャビティを提供する工程であって、セパレータを第1の円筒形のキャビティ端部を上にして操作する、提供する工程と(b)吸引口を吸引源に連結する工程であって、吸引口は、第1の円筒形のキャビティ端部にある、連結する工程と(c)円すい空洞を提供する工程であって、円すい空洞は、広い端部と細い端部を有しており、広い端部を第2の円筒形のキャビティ端部に嵌合する、提供する工程と、(d)円すい空洞の細い端部の回収口を提供する工程と、(e)入力ポートで液体と気体の混合物を含む流れを受け取る工程であって、入力ポートは、円筒状キャビティ壁内にあり、吸引源を介して、セパレータに流れを誘導し、入力ポートを構成することによって、流れの中の液体を円筒状キャビティ壁にくっつけるように案内する、受け取る工程と、(f)入力ポートと吸引口との間に配置されたバッフルを提供する工程であり、それにより、流れの中の液体が直接入力ポートから吸引口に引き出されることを防止し、円筒状キャビティ壁の円周の少なくとも第1の部分を横切ることなく、流れの中の気体が流れの中の液体から分離し、気体を吸引口を介してセパレータから引き出すことを可能にする、提供する工程と、(g)円筒状キャビティ内に配置されている円筒状中央部材を提供する工程であって、環状キャビティを中央部材と円筒状キャビティ壁との間に形成するように中央部材を配置し、回収口から落ちる前に、環状キャビティを介して流れの中の液体を通過させる、提供する工程とを含む。
いくつかの実施形態において、該方法は、更に、固体をさらに含む流れを提供する工程と、回収口から落ちる前に、環状キャビティを介して流れ中の固体を通過させる工程とを含む。いくつかの実施形態において、該方法は、更に、複数の開口を含むバッフルを提供する工程であって、流れの中の気体が吸引口を介してセパレータから引き出されることを可能にする、提供する工程を含む。いくつかの実施形態において、該方法は、固体部分を含むバッフルを提供することにより、流れの中の液体が直接入力ポートから吸引口に引き出されることを防ぐ工程を含み、固体部分は、円周の少なくとも第1の部分に対応する、防ぐ工程を含む。
いくつかの実施形態において、該方法は、円すい空洞内に配置されたテーパ部分を含む中央部材を提供する工程を含む。いくつかの実施形態において、該方法は、異なる直径の複数の円筒部分を有する中央部材を提供する工程を含む。いくつかの実施形態において、該方法は、環状キャビティの第1の部分を画定する第1のセクションと、環状キャビティの第2の部分を画定する第2のセクションとを含む複数の円筒部分を提供する工程を含む。
いくつかの実施形態において、該方法は、第1の部分を、バッフルと第2の部分との間に配置する工程と、第2の部分を、第1の部分と円すい空洞との間に配置する工程を含む。いくつかの実施形態において、該方法は、中央部材に、円すい空洞内に配置されたテーパ部分を設ける工程であって、それにより、中空円錐形の空洞を形成し、中空円錐形の空洞を第2の部分と回収口との間に配置する、設ける工程を含む。
本開示の別の態様は、フローセパレータを提供する。いくつかの実施形態において、フローセパレータは、(a)第1の端部と第2の端部を有する円筒形の壁を含む円筒状キャビティであって、第1の端部が上向きの位置に配置され、円筒状キャビティ壁の円周に沿って物質の流れを案内するための手段と、(b)円筒状キャビティ壁と嵌合される入力ポートであって、物質の流れを受け取り、物質の流れを円筒状キャビティに案内する手段と、(c)円筒状キャビティの第1の端部と嵌合される吸引口であって、セパレータを吸引源に連結するための手段と、(d)少なくともセパレータから気体を排出するための手段を有する吸引口と、(e)広い端部と細い端部を有する円すい空洞と、円錐状の空洞壁であって、広い端部は円筒状キャビティの第2の端部に嵌合し、物質の流れを案内して円筒状キャビティ内に流れを生成する手段であって、それにより、気体が吸引口から導出され少なくとも液体が円すい空洞の細い端部から導出される手段と、(f)円すい空洞の細い端部に嵌合された回収口であって、収集のために少なくとも液体を排出するための手段と、(g)入力ポートと円筒状キャビティの第1の端部との間に配置されたバッフルであって、円筒状キャビティ壁の円周の少なくとも一部を横切ることなく、液体および/または固体が入力ポートから吸引口へと通過するのを防止するための手段と、(h)少なくとも、液体の通過を可能にする、円筒状中央部材と円筒状キャビティ壁との間に環状キャビティを形成する円筒状キャビティ内に同心円状に配置された円筒状中央部材であって、収集のために回収口から少なくとも液体を排出するための手段を含む。
いくつかの実施形態において、物質の流れは、液体、固体および気体のうちの1つ以上を含み、液体および/または固体が環状キャビティを通過して回収口からでるための手段を含む。
いくつかの実施形態において、バッフルは、複数の開口と、円筒状キャビティ壁の円周の少なくとも一部を横切った後、物質がバッフルを通過して吸引口から出るようにするための手段を含む。いくつかの実施形態において、バッフルは、入力ポートの近位に配置された固体部分と、円筒状キャビティ壁の円周の少なくとも一部を横切る前に、物質の流れの中の液体および/または固体が直接入力ポートから吸引口へ引き出されるのを防止するための手段とを含む。
いくつかの実施形態において、中央部材は、円すい空洞内に配置されたテーパ部分と、セパレータ内の物質の流れを案内するための手段とを含む。いくつかの実施形態において、中央部材は、異なる直径の複数の円筒部分と、セパレータ内の物質の流れを案内するための手段とを有する。
いくつかの実施形態において、複数の円筒部分は、環状キャビティの第1の部分を画成する第1のセクションと、環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションと、セパレータ内の物質の流れを案内するための手段とを含む。いくつかの実施形態において、第1の部分は、バッフルと第2の部分との間に配置され、第2の部分は、第1の部分と円すい空洞との間に配置され、セパレータ内の物質の流れを案内するための手段が含まれる。いくつかの実施形態において、中央部材は、更に、円すい空洞内に配置されたテーパ部分を有しており、それにより、中空円錐形の空洞を形成しており、中空円錐形の空洞は、第2の部分と回収口との間に配置され、中空円錐形の空洞を介して物質の流れを案内するための手段が含まれる。
本開示の別の態様は、液体ガス分離装置のシステムを提供する。いくつかの実施形態において、該システムは、(a)1つ以上のセパレータを含み、セパレータは、(i)第1の端部と第2の端部を有する円筒形の壁を含む円筒状キャビティであって、第1の端部が上向きの位置に配置され、円筒状キャビティ壁の円周に沿って物質の流れを案内するための手段と(ii)円筒状キャビティ壁と嵌合される入力ポートであって、物質の流れを受け取り、物質の流れを円筒状キャビティに案内する手段と、(iii)円筒状キャビティの第1の端部と嵌合される吸引口であって、セパレータを吸引源に連結するための手段と、(iv)少なくともセパレータから気体を排出するための手段を有する吸引口と、(v)広い端部と細い端部を有する円すい空洞と、円錐状の空洞壁であって、広い端部は円筒状キャビティの第2の端部に嵌合し、物質の流れを案内して円筒状キャビティ内に流れを生成する手段であって、それにより、気体が吸引口から導出され少なくとも液体が円すい空洞の細い端部から導出される手段と、(vi)円すい空洞の細い端部に嵌合された回収口であって、収集のために少なくとも液体を排出するための手段と、(vii)入力ポートと円筒状キャビティの第1の端部との間に配置されたバッフルであって、円筒状キャビティ壁の円周の少なくとも一部を横切ることなく、液体および/または固体が入力ポートから吸引口へと通過するのを防止するための手段と、(viii)少なくとも、液体の通過を可能にする、円筒状中央部材と円筒状キャビティ壁との間に環状キャビティを形成する円筒状キャビティ内に同心円状に配置された円筒状中央部材であって、収集のために回収口から少なくとも液体を排出するための手段とを含み、該システムは、(b)対応するセパレータにそれぞれ嵌合された1つ以上のキャニスタであって、セパレータに連結し、回収口から物質の流れの少なくとも一部を収集する手段と、(c)吸引源であって、吸引口に吸引を提供するための手段とを含む。
いくつかの実施形態において、物質の流れは、液体、固体および気体のうちの1つ以上と、液体および/または固体が環状キャビティを通過して回収口からでるための手段とを含む。いくつかの実施形態において、バッフルは、複数の開口と、円筒状キャビティ壁の円周の少なくとも一部を横切った後、物質がバッフルを通過して吸引口から出るようにするための手段とを含む。いくつかの実施形態において、バッフルは、入力ポートの近位に配置された固体部分と、円筒状キャビティ壁の円周の少なくとも一部を横切る前に、流れの中の液体および/または固体が入力ポートから吸引口へ直接引き出されるのを防止する手段とを含む。
いくつかの実施形態において、中央部材は、円すい空洞内に配置されたテーパ部分と、セパレータ内の物質の流れを案内するための手段とを含む。いくつかの実施形態において、中央部材は、異なる直径の複数の円筒部分と、セパレータ内の物質の流れを案内するための手段とを有する。
いくつかの実施形態において、複数の円筒部分は、環状キャビティの第1の部分を画成する第1のセクションと、環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションと、セパレータ内の物質の流れを案内するための手段とを含む。いくつかの実施形態において、第1の部分は、バッフルと第2の部分との間に配置され、第2の部分は、第1の部分と円すい空洞との間に配置され、セパレータ内の物質の流れを案内するための手段が含まれる。いくつかの実施形態において、中央部材は、円すい空洞内に配置されたテーパ部分を有しており、それにより中空円錐形の空洞を形成しており、中空円錐形の空洞は、第2の部分と第2のポートの間に配置され、中空円錐形の空洞を介して物質の流れを案内するための手段が含まれている。いくつかの実施形態において、第1のセパレータの吸引口は、第2のセパレータの入力ポートに連結されており、第2のセパレータを介して第1のセパレータに吸引を提供するための手段が含まれる。
いくつかの実施形態において、該システムは、第1のセパレータに対応するキャニスタが容量まで充填されると、物質の流れを入力ポートから第1のセパレータの吸引口へ通過させ、第2のセパレータに対応するキャニスタ内の物質の流れの少なくとも一部を収集する手段を有する。いくつかの実施形態において、吸引源は、真空ポンプと、吸引口に真空を提供する手段とを含む。
いくつかの実施形態において、吸引源は、コアンダ効果に基づいて吸引を生成する手段を有する。いくつかの実施形態において、吸引源は、ベンチュリ効果に基づいて吸引を生成する手段を有する。
本開示の別の態様は、医療環境で使用するためのセパレータを提供する。いくつかの実施形態において、セパレータは、(a)円筒状キャビティ壁、第1の円筒形のキャビティ端部、および第2の円筒形のキャビティ端部を有する円筒状キャビティであって、セパレータは、第1の円筒形のキャビティ端部を上にして動作するように構成される、円筒状キャビティと(b)手術室の吸引源に連結される吸引口であって、第1の円筒形のキャビティ端部にある吸引口と、(c)円すい空洞であって、円すい空洞は、広い端部と細い端部を有しており、広い端部が第2の円筒形のキャビティ端部に嵌合する、円すい空洞と(d)円すい空洞の細い端部の回収口と、(e)液体と気体の混合物を含む流れを受けるための入力ポートであり、入力ポートは、円筒状キャビティ壁内にあり、流れは、吸引源によりセパレータ内に誘導され、流れの中の液体が円筒状キャビティ壁にくっつくように案内するように構成された入力ポートと、(f)入力ポートと吸引口との間に配置されたバッフルであって、円筒状キャビティ壁の円周の少なくとも第1の部分を横切ることなく、流れの中の液体が直接入力ポートから吸引口へ引き出されるのを防止するためのバッフルであって、流れの中の気体が流れの中の液体から分離し、吸引口を介してセパレータから引き出されるようにするバッフルと(g)円筒状キャビティ内に配置されている円筒状中央部材であって、中央部材と円筒状キャビティ壁の間に環状キャビティを形成するように中央部材が配置され、回収口から落ちる前に、流れの中の液体は環状キャビティを通過する、円筒状中央部材とを含む。
いくつかの実施形態において、流れは、更に固体を有し、流れの中の固体は、第2のポートから落ちる前に環状キャビティを通過する。いくつかの実施形態において、液体は、細胞内液と、細胞外液とを含む。いくつかの実施形態において、液体は、血液を含む。いくつかの実施形態において、気体は、bovie、高調波メス、電気外科ペンシルおよびレーザーを含む電気外科ツールから生成される煙を含む。
いくつかの実施形態において、バッフルは、複数の開口を有し、それにより、流れの中の気体が、第1のポートを介してセパレータから引き出されることが可能になる。いくつかの実施形態において、バッフルは固体部分を有し、固体部分は、流れの中の液体が直接、回収口から第1のポートに引き出されることを防止し、固体部分は、円周の少なくとも第1の部分に対応する。
いくつかの実施形態において、中央部材は、円すい空洞内に配置されたテーパ部分を有する。いくつかの実施形態において、中央部材は、異なる直径の複数の円筒部分を有する。
いくつかの実施形態において、複数の円筒部分は、環状キャビティの第1の部分を画成する第1のセクションと、環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションとを有する。いくつかの実施形態において、第1の部分は、バッフルと第2の部分との間に配置され、第2の部分は、第1の部分と円すい空洞との間に配置される。いくつかの実施形態において、中央部材は更に、円すい空洞内に配置されたテーパ部分を有し、それにより、中空円錐形の空洞を形成し、中空円錐形の空洞は、第2の部分と第2のポートの間に配置される。
本開示の別の態様は、医療環境においてセパレータを操作する方法を提供する。いくつかの実施形態において、該方法は、(a)1つ以上の流体セパレータを提供する工程を含み、流体セパレータは、(i)円筒状キャビティ壁、第1の円筒形のキャビティ端部、および第2の円筒形のキャビティ端部を有する円筒状キャビティであって、流体セパレータは、第1の円筒形のキャビティ端部を上にして動作するように構成される、円筒状キャビティと、(ii)吸引源に動作可能に連結される吸引口であって、第1の円筒形のキャビティ端部にある吸引口と、(iii)円すい空洞であって、広い端部と細い端部を有する円すい空洞であって、第2の円筒形のキャビティ端部は、広い端部と嵌合する円すい空洞と、(iv)円すい空洞の細い端部の回収口と、(v)液体と気体の混合物を含む流れを受けるための入力ポートであって、入力ポートは、円筒状キャビティ壁内にあり、流れは、吸引源によりセパレータ内に誘導され、流れの中の液体が円筒状キャビティ壁にくっつくように案内するように構成された入力ポートと、(vi)入力ポートと吸引口との間に配置されたバッフルであって、円筒状キャビティ壁の円周の少なくとも第1の部分を横切ることなく、流れの中の液体が直接入力ポートから吸引口へ引き出されるのを防止するためのバッフルであって、流れの中の気体が流れの中の液体から分離し、吸引口を介してセパレータから引き出されるようにするバッフルと(vii)円筒状キャビティ内に配置されている円筒状中央部材であって、中央部材と円筒状キャビティ壁の間に環状キャビティを形成するように中央部材が配置され、回収口から落ちる前に、流れの中の液体は環状キャビティを通過する、円筒状中央部材とを含み、該方法は、(b)1つ以上のセパレータをそれぞれ関連する廃棄物堆積に取り付ける工程と、(c)吸引口を吸引源に取り付ける工程と、(d)吸引源を作動させて、それにより1つ以上のセパレータを介して流れを作る工程と、(e)円筒状キャビティおよび円筒状中央部材を使用して流れを案内し、流れを含むエレメントを分離する工程と、(f)液体および/または固体を、流れから分離された回収口から排出する工程と、(g)吸引源を用いて、吸引口から気体を引き出す工程とを含む。いくつかの実施形態において、該方法は、更に、廃棄物堆積として、キャニスタを提供する工程を含む。
いくつかの実施形態において、吸引口を吸引源に取り付ける工程は、第1のセパレータの吸引口を、吸引源に取り付けられた第2のセパレータの入力ポートに取り付ける工程を含む。いくつかの実施形態において、該方法は、更に、セパレータの入力ポートを吸引装置に取り付ける工程を含む。いくつかの実施形態において、該方法は、更に、吸引装置を手術器具に取り付ける工程を含む。
いくつかの実施形態において、該方法は、一方のセパレータの吸込口を他方のセパレータの入力ポートに連結することにより、順次1つ以上のセパレータを動作させることと、一連のセパレータの最後のセパレータの吸引口と吸引源を連結して、一連のセパレータの第1のセパレータの入力で流れを受け取ることとを含む。いくつかの実施形態において、該方法は、一連のセパレータの最後のセパレータの吸引口に適用された吸引源を介して、一連のセパレータの第1セパレータの入力ポートに物質を受け取ることと、関連するキャニスタが所定容量未満で充填される間、一連のセパレータの他方のセパレータの吸引口から気体を引き出すことと、関連するキャニスタが所定のリミットまで充填されるまで、一連のセパレータの他方のセパレータの回収口から流れでる部分を排出することを含む。いくつかの実施形態において、該方法は、一連のセパレータの第1のセパレータの吸引口からの入力ポートから分離されていない流れを通過させることと、流れがもはや、第1のセパレータの回収口から他方のセパレータの入力ポートに排出されない場合、流れ、またはその一部を回収口から排出することとを含む。
本開示の別の態様は、物質の流れを分離するためのシステムを提供する。いくつかの実施形態において、該システムは、(a)流れ分離装置を備えており、流れ分離装置は、(i)第1の端部と、第2の端部と、及び第1の端部と第2の端部との間の内部容積を含む中空体と、(ii)第1の端部に配置された吸引口と、(iii)第2の端部に配置された回収口と、(iv)第1の端部と第2の端部との間に配置され、内部容積と流体連通する入力ポートと、(v)第1の端部と第2の端部との間の内部容積に配置された1つ以上のバッフルと、(vi)内部容積内に配置されたシャフトとを含み、該システムは、(b)手術器具と、(c)吸引源であって、入力ポートは、手術器具からの物質の流れを受け取るように構成され、物質の流れは、気体、液体、固体または、それらの任意の組み合わせを含み、シャフトは、中空体内に受け入れられた物質の流れを案内するように構成され、物質の流れの液体の少なくとも一部が、ポートを介して、中空体から抜け出て、該ポートは、物質の流れの気体の少なくとも一部が抜け出るポートとは異なる、吸引源を含む。
いくつかの実施形態において、シャフトは、中空体の内面に沿ったサイクロンパターンの物質の流れの少なくとも一部を案内する。いくつかの実施形態において、気体は吸引口から抜け出て、液体は、回収口から抜け出る。
いくつかの実施形態において、中空体の内面の円周の少なくとも一部を最初に横切ることなく、1つ以上のバッフルは、物質の流れが直接、入力ポートから吸引口へ通過することを防止するように構成される。いくつかの実施形態において、1つ以上のバッフルは、複数の開口を有し、複数の開口は、物質の流れの少なくとも一部を受け取るように構成される。いくつかの実施形態において、複数の開口は、入力ポートに対して遠位にある。いくつかの実施形態において、1つ以上のバッフルは、テーパ部分を備えるか、または、異なる直径の複数の円筒部分を有する。
いくつかの実施形態において、第2の端部は、円錐形を有する。いくつかの実施形態において、中空体は、円筒形を有する。いくつかの実施形態において、物質の流れは、外科廃棄物を含む。いくつかの実施形態において、物質の流れは、生物学的材料を含む。
いくつかの実施形態において、入力ポートは、吸引口に対して近位にあり、回収口から遠位にある。いくつかの実施形態において、吸引口は、吸引源に連結するように構成されている。いくつかの実施形態において、吸引源は、受動的な吸引源である。
いくつかの実施形態において、回収口は、回収容器に連結するように構成されている。いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、回収容器に取り付け可能あるいは回収容器の中に形成される。いくつかの実施形態において、1つ以上のバッフルは、物質の流れからの気体、液体、またはそれらの組み合わせの分離を助ける。
いくつかの実施形態において、入力ポートは、中空体の中心軸に対して90度未満の角度をなし、斜めの入力ポートを形成する。いくつかの実施形態において、斜めの入力ポートは、斜めの入力ポートへの物質の流れの進入を強化し、斜めの入力ポートは、中空体の内面に沿った流れのサイクロンパターン、またはそれらの組み合わせを強化する。
いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、入力ポートに動作可能に連結された外科器具の吸引能力を強化する。いくつかの実施形態において、流れ分離装置に動作可能に連結されていない手術器具と比較して、吸引能力は、少なくとも約1.25倍に増加する。いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、使い捨てである。
いくつかの実施形態において、システムは、1つ以上のフィルタを備える。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタは、回収口に隣接して配置される。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタの細孔径は、約1ミクロン未満である。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタは、1つ以上の固体を収集する。いくつかの実施形態において、1つ以上の固体は、バクテリア、細菌の断片、細菌粒子、ウイルス、ウイルスフラグメント、ウイルス粒子、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態において、システムは、1つ以上の正に荷電したマトリックス、1つ以上の負に荷電したマトリックス、またはそれらの任意の組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、1つ以上の正に荷電したマトリックス、1つ以上の負に荷電したマトリックス、またはそれらの任意の組み合わせは、吸引口と動作可能に接続されている。いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、1つ以上の手術器具、1つ以上の吸引器具、1つ以上の吸引源、1つ以上のキャニスタ、1つ以上の濾過ユニット、1つ以上の荷電マトリックス、またはそれらの任意の組み合わせに動作可能に連結されている。
本開示の追加の態様および利点は、以下の詳細な説明から当業者に容易に明らかになり、本開示の例示的な実施形態のみが示され、記載される。認識されるように、本開示は、他の異なる実施形態が可能であり、そのいくつかの詳細は、開示から逸脱することなく様々な明白な点で変更可能である。したがって、図面および説明は本質的に例示的であると見なされるべきであり、限定的ではない。
(参照による組み込み)
本明細書で述べた全ての刊行物、特許および特許出願は、参照により本明細書に各個々の刊行物、特許、または特許出願が、具体的かつ個々に、参照により組み込まれることが示されたのと同程度に組み込まれる。
様々な実施形態が本明細書に示され説明されてきたが、そのような実施形態が一例としてのみ提供されることは、当業者には明らかであろう。本明細書に記載された主題から逸脱することなく、多数の変形、変更、および置換が当業者には可能であろう。本明細書に記載される主題の実施形態に対する様々な代替案が採用されることを理解されたい。
図1は、セパレータ100を示すブロック図である。動作中、セパレータ100は、物質の流れの中の液体、固体および気体を分離するように構成される。吸引口106から物質の流れから分離された少なくとも気体を吸引する一方で、セパレータ100は、回収口108から物質の流れから分離された液体および/または固体を排出する。セパレータ100は、吸引源から受け取った吸引によって作動する。本明細書で使用される「吸引」および「真空」といった用語は、周囲の大気圧より低い圧力を示すことを理解されたい。
いくつかの実施形態において、セパレータ100は、中空体102、入力ポート104、吸引口106、回収口108、バッフル110、およびシャフト112を含む。
いくつかの実施形態において、中空体102は、円筒状キャビティを画成する円筒形の壁を備える。他の中空体102の形状は、円錐形や卵円筒形など、セパレータ100との使用に適している。中空体102の壁は、第1の空洞端および第2の空洞端を有してもよい。中空体102の空洞は、広い端部と細い端部を有していてもよい。中空体102は、中空体102の形状に形成された単一の固体壁から構築されているか、または、中空体102の第1の広い端部が中空体102の第2の細い端部に嵌合され、幅狭部と幅広部を有する単一の中空体102が形成される。いくつかの実施形態において、中空体102は、第1の空洞端が上になるオリエンテーションで動作するように構成されている。物質の流れから分離された気体が吸引口106のうちの吸引によって引き出される一方、中空体102は、重力が回収口108から、物質の流れから分離された少なくとも液体および固体を引き出すように動作中方向づけられるように構成される。
入力ポート104は、物質の流れを受け取るように構成される。いくつかの実施形態において、入力ポート104は、中空体102と一体化されている。入力ポート104は、円筒状キャビティ壁内に配置されている。入力ポート104は、円筒状キャビティの長手方向中心により画成される軸から軸外に位置する。
入力ポート104は、中空体102の内部空洞壁に沿って、中空体102内に受け入れられた物質の流れを案内するように構成され位置決めされる。いくつかの実施形態において、中空体102は、円筒形、球形、または卵円筒形状を有するため、中空体102の空洞に生成された流れは、基本的にサイクロンの流れパターンを有する。
中空体102の内部空洞壁に沿って物質の流れを案内し、サイクロンの流れパターンを形成することにより、求心力の影響により、液体、固体および気体は、中空体102の内部空洞壁の壁にくっつく傾向がある。
物質の流れは、吸引または真空源による吸引口106から受け取った吸引により、セパレータ100内に誘導される。いくつかの実施形態において、吸引口106は、さらにチェックバルブ機構(図1に図示せず)を有し、例えば、吸引口106を介する固体または液体の流れを防止する。
吸引口106は、吸引源に連結するように構成されている。特定の実施形態において、吸引源は、例えば、真空ポンプ、吸引装置、および/または、ベンチュリ効果またはコアンダ効果を活用する吸引源等の正圧作動吸引源を有していてもよい。吸引源からの吸引は、吸引口106から入力ポート104へ伝わる。吸引口106は、中空体102の第1の空洞端の近くに配置される。吸引口106は、セパレータ100を操作するための吸引源から受け取った吸引を提供し、更に逆止め弁を有していてもよい。いくつかの実施形態において、吸引口106は、チューブを取り付けるように構成されたフィッティングを有する。例えば、とげのある、または迅速交換式のフィッティングを使用して、チューブを吸引口106に連結する。チューブは、例えば、吸引口106を吸引源または別のセパレータの入力ポート104に連結するために使用される。
回収口108は、少なくとも液体および/または固体を排出するように構成されている。回収口108は、中空体102の円すい空洞の細い端部に配置されている。いくつかの実施形態において、回収口108はキャニスタに連結するように構成されている。キャニスタは、セパレータ100から受け取った物質を収集および測定するのに使用される。キャニスタは、セパレータ100から受け取った廃棄物の安全な収集、輸送および廃棄に使用されてもよい。いくつかの実施形態において、回収口108は、チューブまたはパイプに連結されて、物質を廃棄物ドレーンに案内する。いくつかの実施形態において、回収口108は、回収口108とチューブまたはキャニスタとの間にシールを形成するように構成された取り付けリングを有してもよい。
バッフル110は、入力ポート104と吸引口106との間に配置される。流れの中の液体および/または固体が直接入力ポート104から吸引口106へ引き出されることを防止することにより、中空体102の円筒形の壁の円周の少なくとも第1の部分を横切ることなく、バッフル110は空洞100内の物質のサイクロン流を促進するように構成される。いくつかの実施形態において、バッフル110は、開口を含み、開口は、少なくとも物質の流れの中の気体が流れに含まれる液体および/または固体から分離することを可能にする。1つ以上の気体が、バッフル110を介して、吸引口106から引き出される。いくつかの実施形態において、バッフル110は、入力ポート104の近位に位置する固体表面を有する。流れの中の液体および/または固体が直接入力ポート104から吸引口106へ引き出されるのを防止するために、バッフル110に含まれる固体表面は使用され、液体および/または固体がバッフル110内の開口に到達する前に、重力が液体および/または固体に作用する時間を可能にする。いくつかの実施形態において、バッフル110は、固体表面部分と開口を有する部分の両方を含む。これらの実施形態において、吸引口106を介した吸引力が液体および/または固体をバッフル110の開口部から引き出す前に、サイクロン流内の液体および/または固体に重力が作用するように、バッフル110の固体表面部分は、入力ポート104に対して位置決めされている。液体および/または固体がバッフル110の固体表面を横切るときに重力が液体および/または固体に作用する時間を可能にする一方、バッフル110の固体表面部分は、吸引口106からの液体および/または固体物の吸引を防止するように構成されている。液体および/または固体に対する、中空体102の空洞内の重力の影響は、通常それらを回収口108に向かって降下させ(入力流内で)、それにより、吸引口106から吸引されない。
シャフト112は、物質の流れをサイクロン流に案内するように構成される。重力に加えてサイクロン流は、液体および固体を物質の流れに含まれる気体から分離させる。いくつかの実施形態において、シャフト112は、中空体102の円筒状キャビティ内に配置された部材を含む。シャフト112の部材は、中空体102の空洞内に配置され、シャフト112の中央部材を囲む中空体102の空洞がシャフト112と中空体102中空壁との間の環状キャビティ形状を有する。
シャフト112は、流れの中の液体および/または固体を案内するように構成され、回収口108から落ちる前に、液体および/または固体は、シャフト112と中空体102中空壁の間の環状キャビティを通過する。いくつかの実施形態において、シャフト112は、中空体102の空洞に配置されたテーパ部分または円錐形の端部を含む。いくつかの実施形態において、シャフト112は、異なる直径の複数のセクションを含む。複数のセクションは、例えば、中空体102の空洞の環状部分の第1の部分を画成する第1の円筒形部分と環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションとを有する。
シャフト112のテーパ部および円筒部は、中空体102内の流れをサイクロンの流れパターンに案内するように構成される。いくつかの実施形態において、バッフル110は、シャフト112と一体化されている。
図2Aは、セパレータとキャニスタシステム200を示すブロック図である。セパレータ202は、セパレータ100の一例であるが、セパレータ202は、代替の構成と動作方法を含んでも良い。セパレータとキャニスタシステム200は、セパレータ202とキャニスタ214を含んでも良い。
いくつかの実施形態において、セパレータ202は、入力ポート204、吸引口206、回収口208、バッフル210およびシャフト212を含む。
いくつかの実施形態において、セパレータ202は、通常、円筒状キャビティと中空壁を含む。セパレータ202の他の好適なキャビティ形状の非限定的な例は、球形および卵円筒形状を含む。
セパレータ202は、セパレータ202の空洞内に渦流を生成するように構成される。セパレータ202の空洞は、第1の端部と第2の空洞端を含む。いくつかの実施形態において、空洞は、広い端部と細い端部を有するように構成される。広い端部は、通常、空洞の第2の端部に連結される。いくつかの実施形態において、セパレータ202は、第1の端部が上方に位置する状態で、動作するように構成される。
入力ポート204は、物質の流れをセパレータ202に案内するように構成される。入力ポート204はまた、物質の流れをシャフト212に向かって案内する。物質の流れは、液体、固体および気体、および様々な比率でのそれらの組み合わせを含んでもよい。物質の流れのいくつかの成分は、外科的副産物を含んでもよい。物質の流れは、吸引源から受け取った吸引によって、入力ポート204に誘導される。いくつかの実施形態において、入力ポート204は、セパレータ202と一体化されている。入力ポート204は、通常、セパレータ202の円筒状キャビティの第1の端部の近くの中空壁に配置される。入力ポート204は、通常、本体の円筒状キャビティの縦方向の中心により画成される軸から軸外へ配置される。一実施形態において、入力ポート204は、吸引先端または外科装置に入力ポート204を連結するための、とげのある、または迅速交換式のフィッティング等のフィッティング含んでもよい。いくつかの実施形態において、入力ポート204は、流れの渦をセパレータ202の空洞内に生成するために構成され位置決めされる。
吸引口206は、吸引源に連結するように構成される。特定の実施形態において、吸引源は、真空ポンプ、吸引装置、および/または、ベンチュリ効果またはコアンダ効果を活用する吸引源等の正圧作動吸引源を含んでもよい。
吸引源からの吸引は、吸引口206から入力ポート204に伝わる。吸引口206は、第1の円筒形のキャビティ端部の近くに配置される。吸引口206は、吸引源から受け取った吸引を提供して、セパレータとキャニスタシステム200を操作する。いくつかの実施形態において、吸引口206は、チューブを取り付けるように構成されたフィッティングを含んでもよい。例えば、とげのある、または迅速交換式のフィッティングを使用して、チューブを吸引口206に連結する。チューブを使用して、吸引口206を吸引源または別のセパレータの入力ポート204に連結する。
回収口208は、入力ポート204で受け取られた物質の流れから分離された少なくとも液体および/または固体を排出するように構成される。回収口208は、セパレータ202の中空体の円すい空洞の細い端部に配置される。回収口208は、セパレータ202をキャニスタ214に連結するように構成される。いくつかの実施形態において、セパレータ202が、キャニスタ214、チューブ、パイプまたは少なくとも液体および/または固体を廃棄するように構成された他のいくつかの要素に連結された場合、回収口208は、シールを形成するように構成された取り付けリングを含む。いくつかの実施形態において、回収口208は、回収口208をキャニスタ214またはチューブに連結するための、とげのある、または迅速交換式のフィッティング等のフィッティングを含んでもよい。
バッフル210は、気体が、吸引口206を介して、入力ポート204で受け取られた物質の流れの中の液体および/または固体から引き出されることができるように構成されている。バッフル210は、少なくともセパレータ202の円周の第1の部分を横切ることなく、入力ポート204で受け取られた物質の流れの中の液体または固体が直接、入力ポート204から吸引口206に引き出されるのを防止するように構成されている。バッフル210は、入力ポート204と吸引口206との間に配置されている。一実施形態において、バッフル210は、複数の開口を有し、少なくとも物質の流れの中の気体が吸引口206から引き出されることを可能にする。一実施形態において、バッフル210は、入力ポート204の近位に位置する固体表面を含む。固体表面は、図1を参照して説明したように、セパレータ202の少なくとも一部を横切ることなく、物質の流れの中の液体および/または固体が、直接、入力ポート204から吸引口206へ引き出されるのを防止するように構成される。
シャフト212は、セパレータ202の空洞内のシャフト212とセパレータ202の間に環状キャビティを形成するように構成される。いくつかの実施形態において、シャフト212は、通常、セパレータ202の円筒状キャビティ内に配置されている円筒状中央部材を含む。シャフト212は、セパレータ202内に渦流を生成するように構成される。渦流および重力は、入力ポート204で受け取られた物質の流れの中の液体および/または固体を気体から分離させる。物質の流れの中の液体および気体は、吸引口206から排出される。一実施形態において、シャフト212は、セパレータ202の円すい空洞の近くに配置されたテーパ部分を含んでもよい。いくつかの実施形態において、シャフト212は、異なる直径を有する複数の円筒部分を含んでもよい。いくつかの実施形態において、複数の円筒部分は、環状キャビティの第1の部分を画成する第1のセクションと環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションを含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、バッフル210はシャフト212と一体化されている。
キャニスタ214は、廃棄物をセパレータ202から受け取るように構成されている。廃棄物は、入力ポート204で受け取られた物質の流れから分離された少なくとも液体および/または固体を含んでいてもよい。キャニスタ214を使用して、入力ポート204で受け取られ物質の流れから分離された液体および/または固体の量を測定する。キャニスタ214は、廃棄物の安全な収集、輸送および廃棄を可能にするように構成される。いくつかの実施形態において、キャニスタ214が所定量まで充填された場合、キャニスタ214は、活性化するように構成されたバルブを有していてもよい。バルブを使用して、廃棄物が輸送中、キャニスタ214から出るのを防止する。いくつかの実施形態において、キャニスタ214は、市販のキャニスタを含んでいてもよい。
図2Bは、セパレータとキャニスタシステム200の動作を示す図である。図2Aに示されたエレメントに加えて、図2Bは、入力流240と、吸引流242と、回収流244とを含む。
動作中、吸引源は、吸引口206に連結されて、吸引流242を生成する。吸引源は、真空ポンプと、吸引装置、またはコアンダベースの吸引発生器を含んでもよい。吸引流242は、セパレータ202内に流れを生成する。吸引流242は、入力流240が入力ポート204に入るよう誘導する。入力流240は、液体、固体および気体、および様々な比率でのそれらの組み合わせを含んでもよい。入力流240のいくつかの成分は、外科的副産物を含んでもよい。液体、固体および気体を入力流240から分離するために、吸引流242は、セパレータ202内でサイクロン流または渦流を生成してもよい。
シャフト212と一緒にセパレータ202は、吸引流242を使用して入力流240からサイクロン流または渦流を生成するように構成される。バッフル210は、セパレータ202の少なくとも一部を横切ることなく、入力流240が直接、入力ポート204から吸引口206に通過するのを防止してもよい。重力に加えてサイクロン流は、回収流244および吸引流242を入力流240から分離する。1つ以上の気体が入力流240から分離され、吸引流242として吸引口206から引き出される。
吸引流242は、吸引口206によってセパレータ202の外に導出される。吸引口206は、少なくとも吸引流242をセパレータ202から排出するように構成される。いくつかの動作方法において吸引口206は、吸引口206から分離されていない入力流240を排出する。
回収流244は、回収口208から導出される。回収口208は、セパレータ202から少なくとも回収流244を排出するように構成される。回収口208は、回収流244をキャニスタ214に案内するように構成される。
いくつかの実施形態において、キャニスタ214は、吸引源(図示せず)に接続されている。液体および固体物(キャニスタ214に引き出される)と気体(吸引口206を介して引き出される)の分離を促進するために、吸引源からキャニスタ214に伝わる吸引は、更にセパレータ202内の流体および固体物を引き出す(即ち、重力に加えて)。
図3は、セパレータとキャニスタシステムを操作する方法を示す図である。図3に示すステップは、例えば、セパレータとキャニスタシステム200の1つ以上のエレメントによって実施される。
ステップ302において、吸引源は、吸引口に適用されている。本明細書に記載されるように、いくつかの実施形態において、該吸引口は、セパレータシステムの一部である。いくつかの実施形態において、ユーザは、吸引口を、コアンダ効果またはベンチュリ効果に基づく空気増幅器を含む吸引源と接続する。いくつかの実施形態において、吸引は、外科手術中に手術野から吸引された吸引物質から分離するように構成された装置の吸引口に適用される。キャニスタシステム200に限定されないが、キャニスタシステム200に適用されるように、セパレータ202は、吸引口206を含む。吸引口206は、吸引流242を提供できる吸引源に連結されるように構成される。吸引源は、吸引流242を適用するように構成される。
ステップ304において、例えばセパレータ100またはセパレータ200等のセパレータによってサイクロン流または渦流は生成される。サイクロン流または渦流は、セパレータの吸引口に適用された吸引流から生成される。いくつかの実施形態において、吸引流の適用の結果、セパレータ内の空気が吸引口を介して吸引された場合、サイクロンまたは渦吸引流が生成される。セパレータ空洞内のシャフトは、セパレータ内にサイクロン流を生成するように構成されており、吸引の最初の適用により、セパレータに吸引されたセパレータ空洞内の空気は、シャフトの周りに引き出され、サイクロン流または渦流を形成する。いくつかの実施形態において、シャフトは、更に、サイクロン流を促進する円錐形ヘッドを有する。いくつかの実施形態において、吸引のサイクロン流または渦流は、固体、液体、気体、またはそれらの組み合わせを含む物質をサイクロンまたは渦入力流内のセパレータに引き出させる。いくつかの実施形態において、入力ポートの位置は、入力流のサイクロン流または渦流を生成するのに役立つ。いくつかの実施形態において、入口ポートは、セパレータの上部に向かって位置決めされる。いくつかの実施形態において、入口ポートは、本質的に直接流入をセパレータ空洞の内壁面に対して案内するような角度で位置決めされている。システム200に限定されないが、システム200に適用されるように、セパレータ202は、吸引流242から入力ポート204を介して受け取られる物質のサイクロン流を生成するように構成される。
ステップ306において、入力流は、入力ポートを介して受け取られる。吸引流は、入力ポートで吸引を生成する。吸引流の圧力は、周囲の気圧を下回る。したがって、吸引流は、約周囲圧力の入力流をセパレータ装置の入力ポートで受け取らせる。いくつかの実施形態において、入力流は、固体、液体、気体、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、入力流は、セパレータ内のサイクロンまたは渦流パターン内を進む。システム200に限定されないが、システム200に適用されるように、入力ポート204は、入力流240を受け取るように構成される。吸引流242は、入力ポート204で吸引を生成する。吸引流242の圧力は、周囲の気圧を下回る。したがって、吸引流242は、入力流240を入力ポート204で受け取らせる。
ステップ308において、固体および/または液体と気体の混合物を含む入力流の成分が分離される。入力流内の軽い成分(すなわち、気体、煙、エアロゾル)が吸引口での吸引によって、セパレータから引き出される一方、入力流の重い成分(すなわち、液体および/または固形物)を重い成分が回収口から抜け出るように重力が働くサイクロンの流れパターンに案内することによって、例えば、セパレータは、固体および/または液体を入力流の気体から分離するように構成される。したがって、回収口を介してセパレータから放出される回収流は、少なくとも液体および/または固体を含む。システム200に限定されないが、システム200に適用されるように、入力流240の軽い成分(すなわち、気体、煙、エアロゾル)が吸引口206における吸引によってセパレータ202から引き出される一方、入力流240の重い成分(すなわち、液体および固体)を、重い成分が回収口208から抜け出るよう重力が働くサイクロンの流れパターンに案内することにより、セパレータ202は、回収流244を入力流240から分離するように構成される。回収流244は、少なくとも液体および/または固体を含む。
ステップ310において、入力流から分離された固体および/または液体は、回収口に案内される。例えば、回収口は重い成分を受け取り、重い成分をキャニスタに案内するように構成される。液体および/または固体は、キャニスタに収集される。例えば、キャニスタは、回収口から回収流(液体および/または固体を含んでもよい)を受け取るように構成される。システム200に限定されないが、システム200に適用されるように、回収口208は、重い成分を受け取り、重い成分を収集キャニスタ214に案内するように構成される。
ステップ312において、分離された固体および/または液体は、収集キャニスタに収集される。システム200に限定されないが、システム200に適用されるように、収集キャニスタ214は、回収口208から回収流244(液体および固体を含んでもよい)を受け取るように構成されている。
ステップ314において、気体は吸引口を介して吸引される。例えば、吸引流は、入力流から引き出された気体を含んでもよい。吸引口は、吸引流が吸引口を介して吸引されることを可能にするように構成されている。いくつかの実施形態において、セパレータは、更にバッフルを有しており、バッフルは、入力流内の液体および/または固体が、吸引流によって吸引口から吸引されることを防止している。システム200に限定されないが、システム200に適用されるように、吸引流242は、気体を含んでもよい。吸引口206は、吸引流242が吸引口206を介して吸引されることを可能にするように構成される。
図4Aは、セパレータシステム400を示すブロック図である。この実施形態において、1つ以上のセパレータシステムは、順次、一列に並ぶ。図示されるように、セパレータ402およびセパレータ422は、セパレータ202の一例であるが、セパレータ402およびセパレータ422は、代替の構成および動作方法を含んでもよい。
いくつかの実施形態において、セパレータシステム400は、例えば、セパレータ402と、キャニスタ414と、セパレータ422と、キャニスタ434と、吸引源416とを含んでもよい。
セパレータ402は、セパレータ402の空洞内に渦流を生成するように構成されている。セパレータ402の空洞は、第1の端部と第2の空洞端とを含む。いくつかの実施形態において、空洞は、広い端部と細い端部とを有するように構成されている。広い端部は、通常、空洞の第2の端部に連結されている。いくつかの実施形態において、セパレータ402は、上方に位置する第1の端部と動作するように構成される。
入力ポート404は、物質の流れをセパレータ402に案内するように構成されている。入力ポート404は、物質の流れをシャフト412に向かって案内する。物質の流れは、液体、固体および気体、および様々な比率でのそれらの組み合わせを含んでもよい。物質の流れのいくつかの成分は、外科的副産物を含んでもよい。物質の流れは、吸引源から受け取った吸引によって、入力ポート404に誘導される。いくつかの実施形態において、入力ポート404は、セパレータ402と一体化されている。入力ポート404は、通常、セパレータ402の円筒状キャビティの第1の端部の近くの中空壁に配置されている。入力ポート404は、通常、本体の円筒状キャビティの縦方向の中心により画成される軸から軸外に配置されている。一実施形態において、入力ポート404は、入力ポート404を吸引先端または外科装置に連結するための、とげのある、または迅速交換式のフィッティング等のフィッティングを含んでもよい。いくつかの実施形態において、入力ポート404は、セパレータ402の空洞内に流れの渦を生成するように構成され位置決めされる。
吸引口406は、吸引源に連結するように構成されている。特定の実施形態において、吸引源は、真空ポンプ、吸引装置、および/またはベンチュリ効果またはコアンダ効果を活用する吸引源等の正圧作動吸引源を含んでもよい。
吸引源からの吸引は、吸引口406から入力ポート204へ伝わる。吸引口406は、第1の円筒形のキャビティ端部の近くに配置される。吸引口406は、セパレータとキャニスタシステム400を動作するために、吸引源から受け取った吸引を提供してもよい。いくつかの実施形態において、吸引口406は、チューブを取り付けるように構成されたフィッティングを含んでもよい。例えば、とげのある、または迅速交換式のフィッティングを使用して、チューブを吸引口406に連結する。チューブを使用して、吸引口406を、吸引源または別のセパレータの入力ポート404に連結する。
回収口408は、少なくとも入力ポート404で受け取られた物質の流れから分離された液体および/または固体を排出するように構成される。回収口408は、セパレータ402の中空体の円すい空洞の細い端部に配置される。回収口408は、セパレータ402をキャニスタ414に連結するように構成される。いくつかの実施形態において、セパレータ402が、キャニスタ414、チューブ、パイプまたは少なくとも液体および/または固体を廃棄するように構成された他のいくつかの要素に連結された場合、回収口408は、シールを形成するように構成された取り付けリングを含む。いくつかの実施形態において、回収口408は、回収口408をキャニスタ414またはチューブに連結するために、とげのある、または迅速交換式のフィッティング等のフィッティングを含んでもよい。
吸引口406を介して、入力ポート404で受け取られた物質の流れの中の液体および/または固体から気体が引き出されるのを可能にするようにバッフル410は構成される。バッフル410は、少なくともセパレータ402の円周の第1の部分を横切ることなく、入力ポート404で受け取られた物質の流れの中の液体または固体が、直接、入力ポート404から吸引口406へ引き出されるのを防止するように構成される。バッフル410は、入力ポート404と吸引口406との間に配置される。いくつかの実施形態において、バッフル410は、複数の開口を含んでおり、少なくとも物質の流れの中の気体を吸引口406から引き出すことを可能にする。いくつかの実施形態において、バッフル410は、入力ポート404の近位に位置する固体表面を有する。固体表面は、図1を参照して説明したように、セパレータ402の少なくとも一部を横切ることなく、物質の流れの中の液体および/または固体が、直接、入力ポート404から吸引口406へ引き出されることを防止するように構成される。
シャフト412は、セパレータ402の空洞内のシャフト412とセパレータ402の間に環状キャビティを形成するように構成されている。いくつかの実施形態において、シャフト412は、通常、セパレータ402の円筒状キャビティ内に配置されている円筒状中央部材を含んでいる。シャフト412は、セパレータ402内に渦流を生成するように構成されている。渦流および重力は、入力ポート404で受け取られた物質の流れの中の液体および/または固体を気体から分離させる。物質の流れの中の液体および気体は、吸引口406から排出される。一実施形態において、シャフト412は、セパレータ402の円すい空洞の近くに配置されたテーパ部分を含む。いくつかの実施形態において、シャフト412は、異なる直径を有する複数の円筒部分を含む。いくつかの実施形態において、複数の円筒部分は、環状キャビティの第1の部分を画成する第1のセクションと、環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションとを含む。いくつかの実施形態において、バッフル410は、シャフト412と一体化されている。
キャニスタ414は、セパレータ402から廃棄物を受け取るように構成されている。廃棄物は、少なくとも、入力ポート404で受け取られた物質の流れから分離された液体および/または固体を含んでいても良い。キャニスタ414を使用して、入力ポート404で受け取られる物質の流れから分離された液体および/または固体の量が測定される。キャニスタ414は、廃棄物の安全な収集、輸送および廃棄を可能にするように構成される。いくつかの実施形態において、キャニスタ414が所定量まで充填されると、キャニスタ414は活性化するように構成されたバルブを含んでもよい。バルブを使用して、輸送中、廃棄物がキャニスタ414を出ることを防止する。いくつかの実施形態において、キャニスタ414は、市販のキャニスタを含んでもよい。
セパレータ422は、セパレータ402と類似の構成および動作方法を含んでいてもよい。簡潔にするため、セパレータ422についてはこれ以上記載しない。同様に、収集キャニスタ434は、収集キャニスタ414と類似の構成および動作方法を備えていてもよい。簡潔にするため、収集キャニスタ434については、これ以上記載しない。
セパレータシステム400は、吸引源416を有している。吸引源416は、周囲の気圧を下回る圧力を生成するように構成された任意の装置であってよい。吸引源416は、真空ポンプ、吸引装置またはコアンダベースの正圧作動吸引源を含んでいてもよい。
図4Bは、第1のモードにおけるセパレータシステム400の例示的な動作を示したブロック図である。キャニスタ414が所定の充填量に達した場合、セパレータ402、422は、入力流440を、直接、入力ポート404から吸引口406へ案内するように構成されている。図4Bに示されているように、キャニスタ414は、所定の充填量に達していない可能性がある。充填量436は、所定の充填量未満である。
動作中、吸引源416は、吸引流442を吸引口426に供給する。セパレータ422は、吸引流442をセパレータ402に伝えるように構成される。吸引流442は、周囲の気圧を下回る入力ポート404の近くの圧力を生成する。周囲の気圧は、吸引流442の圧力を克服し、それにより、入力流440を入力ポート404へ誘導する。入力ポート404は、入力流440を受け取るように構成される。入力流440は、液体、気体、固体、および様々な比率でのそれらの組み合わせを含む。入力流440は、外科的副産物を含んでいてもよい。シャフト412は、セパレータ402の内部空洞と共同して、吸引流442からセパレータ402内にサイクロン流を生成する。サイクロン流および重力は、回収流444を入力流440から分離させる。回収流444は、少なくとも液体および/または固体を有する。回収流444は、回収口408から排出される。回収口408は、回収流444をキャニスタ444に案内するように構成される。
充填量436は、キャニスタ414に収容された回収流444の体積を表す。図4Bに示されているように、充填量436は、所定の充填量に達していない可能性がある。この場合、セパレータ402は、第1の動作モードで動作する。セパレータ402は、吸引流442を回収流444から分離する。第1の動作モードにおいて、吸引流442は、主に、入力流440から分離された気体を含む。
吸引流442は、吸引源416によって、セパレータ402から引き出される。吸引流442は、吸引口406から入力ポート424へ通過する。吸引流442は、主に、液体および気体を備えていてもよい。充填量436が所定量に達するまで、セパレータ402は、第1の動作モードで動作し続ける。
いくつかの実施形態において、セパレータシステム400は、キャニスタ414と434との間の接続(図示せず)を含む。キャニスタ間の接続は、キャニスタ434とキャニスタ414との間に吸引力を伝えるように構成され、例えば吸引チューブを含む、本明細書に記載の吸引を伝達するための手段のいずれかを有していてもよい。この実施形態において、吸引源416によって生成された吸引は、セパレータ442のキャニスタ434に伝達され、キャニスタ間の接続を介して、吸引は、キャニスタ414に伝達される。キャニスタ414に伝わった吸引は、更にセパレータ402内の流体および固体物を引き出し、(すなわち重力に加えて)、液体および固体物(キャニスタ414に引き出す)の気体(吸引口406から引き出される)からの分離を促進する。
図4Cは、第2のモードにおけるセパレータシステム400の例示的な動作を示すブロック図である。キャニスタ414、434が所定の充填量に達すると、セパレータ402、422は、入力流440を入力ポート404、424から分離されていない吸引口406、426へ通過させるように構成されている。図4Cに示されているように、充填量436は、キャニスタ414の所定の充填量に達している。第2の動作モードにおいて、セパレータ402は、吸引口406を介して、入力流440を分離されていないセパレータ422へ通過させる。
動作中、吸引源416は、吸引流442を吸引口426に供給するように構成される。セパレータ422は、吸引流442を、セパレータ402を通過させるように構成される。吸引流442は、入力流440を入力ポート404に引き出す。充填量436がキャニスタ414の所定の充填量に達したため、セパレータ402は、入力流440を、入力ポート404から吸引口406に通過させる。入力流440は、入力ポート424によって受け取られる。
図示されるように、充填量438はキャニスタ434の所定の充填量に達していない。従って、セパレータ422は、回収流444を吸引流442から分離する。回収流444は、入力流440からの液体および/または固体を含んでもよい。セパレータ422は、吸引流442から回収流444を分離する。回収流444は、回収口428から排出される。回収口428は、キャニスタ434に連結されている。キャニスタ434は、回収口428から回収流444を受け取るように構成されている。吸引流442は、吸引源416によって吸引口426から引き出される。
本明細書に記載のシステム、装置、および方法は、制御された速度で、液体から気体を分離するように構成されている。本明細書に記載されている通り、1つ以上の流れ分離装置が接続されている場合、システムによって適用された吸引の制御された速度は増加する。本明細書に記載の通り、システム内の2つ以上のセパレータは「順次」接続され、吸引源からの吸引は、第1のセパレータから第1のセパレータに接続された第2のセパレータに伝達される。代替の実施形態において、1つ以上のセパレータが、システム内で「並行に」接続され、2つ以上の相互接続されたセパレータ(記載されるように、相互に接続される)は、両方、1つ以上の吸引源に接続される。
いくつかの実施形態において、システム内で接続された1つ以上のセパレータを介して伝達された吸引は、単一のセパレータを介して伝達された吸引より大きい。例えば、外科吸引器がセパレータシステムに接続された場合、外科吸引器が図2A−2Cのいずれかのシステムに接続されている場合より、外科吸引器が、図4A−4Cのいずれかのシステムに接続されている場合に、増加した吸引力は、外科吸引器で伝達される(すなわち、単一のセパレータへの接続とは対照的に、システム内の2つ以上のセパレータに接続された場合、外科吸引器で経験されるより大きい吸引)。
本明細書に記載の通り、1つ以上の流れ分離装置が接続されている場合、少なくとも約1立方センチメートル/秒(cc/s)の流速が生成されてもよく、例えば2cc/s、3cc/s、4cc/s、5cc/s、6cc/s、7cc/s、8cc/s、9cc/s、10cc/s、11cc/s、12cc/s、13cc/s、14cc/s、15cc/s、16cc/s、17cc/s、18cc/s、19cc/s、20cc/s、25cc/s、30cc/s、35cc/s、40cc/s、45cc/s、50cc/s、55cc/s、60cc/s、65cc/s、70cc/s、75cc/s、80cc/s、85cc/s、90cc/s、95cc/s、100cc/s以上である。システムは、少なくとも約5cc/sの速度で気体を液体から分離してもよい。システムは、少なくとも約10cc/sの速度で、気体を液体から分離してもよい。システムは、少なくとも約20cc/sの速度で、気体を液体から分離してもよい。システムは、少なくとも約30cc/sの速度で気体を液体から分離してもよい。システムは、少なくとも約40cc/sの速度で、気体を液体から分離してもよい。システムは、少なくとも約50cc/sの速度で、気体を液体から分離してもよい。
本明細書に記載の1つ以上の流れ分離装置は、流れにおける気体と液体との分離等の流れの分離を提供してもよく、流速は約100mmHg、150mmHg、200mmHg、250mmHg、300mmHg、350mmHg、400mmHg、450mmHg、500mmHg、またはそれ以上である。流れの分離は、少なくとも約150mmHgの流速で起こってもよい。流れの分離は、少なくとも約200mmHgの流速で起こってもよい。流れの分離は、少なくとも約250mmHgの流速で起こってもよい。流れの分離は、少なくとも約300mmHgの流速で起こってもよい。流れの分離は、少なくとも約350mmHgの流速で起こってもよい。流れの分離は、少なくとも約400mmHgの流速で起こってもよい。流れの分離は、少なくとも約500mmHgの流速で起こってもよい。流れの分離は、約150mmHgから約350mmHgの流速で起こってもよい。流れの分離は、約200mmHgから約350mmHgの流速で起こってもよい。
本明細書に記載の1つ以上の流れ分離装置は、流れの液体部分を、キャニスタに隣接するか、またはキャニスタに取り付けられた出口ポートにサイクロンし、ろ過装置等の別の出口ポートを介して流れの気体部分を転換するように構成される。1つ以上の流れ分離装置または分離装置の1つ以上の成分は使い捨てであってもよい。1つ以上の流れ分離装置または分離装置の1つ以上の成分は再利用可能であってもよい。
動作可能に連結されていない手術器具と比較して、1つ以上の流れ分離装置に動作可能に連結されている手術器具の吸引能力は増加する。吸引能力は、約1倍、1.25倍、1.5倍、1.75倍、2倍、2.25倍、2.5倍、2.75倍、3倍、3.25倍、3.5倍、3.75倍、4倍、4.25倍、4.5倍、4.75倍、5倍、またはそれ以上に増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約1.25倍増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約1.5倍増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約1.75倍増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約2倍増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約2.5倍増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約3倍増加してもよい。
動作可能に連結されていない手術器具と比較して、1つ以上の流れ分離装置に動作可能に連結されている手術器具の吸引能力は増加してもよい。吸引能力は、約20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%またはそれ以上増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約25%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約30%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約35%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約40%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約45%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約50%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約55%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約60%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約65%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約70%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約75%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約80%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約85%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約90%増加してもよい。
動作可能に連結されていない吸引源と比較して、1つ以上の流れ分離装置に動作可能に連結された受動的な吸引源等の吸引源の吸引能力は増加してもよい。吸引能力は、約1倍、1.25倍、1.5倍、1.75倍、2倍、2.25倍、2.5倍、2.75倍、3倍、3.25倍、3.5倍、3.75倍、4倍、4.25倍、4.5倍、4.75倍、5倍、またはそれ以上に増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約1.25倍増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約1.5倍増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約1.75倍増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約2倍増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約2.5倍増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約3倍増加してもよい。
動作可能に連結されていない吸引源と比較して、1つ以上の流れ分離装置に動作可能に連結された受動的な吸引源等の吸引源の吸引能力は増加してもよい。吸引能力は、約20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%またはそれ以上増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約25%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約30%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約35%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約40%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約45%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約50%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約55%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約60%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約65%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約70%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約75%増加してもよい。
吸引能力は、少なくとも約80%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約85%増加してもよい。吸引能力は、少なくとも約90%増加してもよい。
図5は、順次、セパレータシステムを操作する例示的な方法を示す図である。図5に示されるステップは、例えば、セパレータシステム400の1つ以上のエレメントによって実施される。
ステップ502および504において、単一の吸引源は、第1のセパレータに接続された第2のセパレータの吸引口に吸引を適用する。第1のセパレータが第2のセパレータに接続され、第2のセパレータ内で生成された吸引流が、第1のセパレータに移転する。いくつかの実施形態において、標準吸引チューブ等の吸引管路によって、第2のセパレータの入力ポートは、第1のセパレータの吸引口に接続される。吸引源は、第1のセパレータに伝達される吸引流を生成する第2のセパレータの吸引口に直接適用される。システム400に限定されないが、システム400に適用されるように、吸引源416は、吸引を供給するように構成される。吸引口426は、吸引源416から吸引流442を受け取るように構成される。セパレータ422は、吸引流442を入力ポート424から吸引口406へ伝えるように構成される。
ステップ506において、サイクロン流または渦流は、両方のセパレータ内で生成される。本明細書に記載の通り、吸引源が両方のセパレータに適用された場合、第1および第2セパレータは、サイクロンまたは渦吸引流を生成するように構成されている。システム400に限定されないが、システム400に適用されるように、セパレータ402、422は、吸引流442から、入力ポート404を介して受け取られる物質のサイクロン流を生成するように構成される。
ステップ508において入力流は、第1のセパレータの入力ポートで受け取られる。システム400に限定されないが、システム400に適用されるように、入力ポート404は、入力流440を受け取るように構成される。吸引流442は、周囲の気圧を下回る圧力を有している。圧力差は、入力流440を入力ポート404に流させるように構成される。
ステップ510において、液体および/または固体は、第1のセパレータでの入力流から分離され、第2のセパレータから吸引流が伝達される。システム400に限定されないが、システム400に適用されるように、入力流440内の軽い成分(すなわち、気体、煙、エアロゾル)が、吸引口406における吸引によってセパレータ402から引き出される一方、入力流440の重い成分(すなわち、液体および固体)を重い成分を回収口408から抜け出させるよう重力が働くサイクロンの流れパターンに案内することにより、セパレータ402は、吸引流442を分離するように構成される。回収流444は、少なくとも液体および固体を含む。
ステップ512において、第1のセパレータからの液体および/または固体が収集される。記載されるように、例えば、回収口は、重い成分を受け取り、重い成分をキャニスタに案内するように構成される。システム400に限定されないが、システム400に適用されるように、回収口408は、重い成分を受け取り、重い成分を収集キャニスタ414に案内するように構成される。セパレータ402は、収集キャニスタ414に連結されている。収集キャニスタ414は、回収口408から回収流444を受け取るように構成される。充填量436が所定のレベルに達していない限り、セパレータ402は、回収流444を収集キャニスタ414に排出するように構成される。
ステップ514において、1つ以上の気体が第1のセパレータの吸引口を介して吸引されている。システム400に限定されないが、システム400に適用されるように、吸引流442は、セパレータ402によって入力流440から分離された気体を含んでもよい。吸引口406は、セパレータ402から吸引流442を通過させるように構成される。
ステップ516において、第1のキャニスタが所定の充填量に達した場合、入力流は、第2のセパレータの入力ポートへ、第1のセパレータの吸引口を通過する。システム400に限定されないが、システム400に適用されるように、充填量436が所定の充填量に達している場合、セパレータ402は、入力流440を吸引口406から分離されていない入力ポート424へ通過させるように構成される。
ステップ518において、入力流は第2のセパレータの入力ポートで受け取られる。システム400に限定されないが、システム400に適用されるように、入力ポート424は、入力流440を受け取るように構成される。
ステップ520において、液体および/または固体は、第2のセパレータにおける入力流から分離されている。システム400に限定されないが、システム400に適用されるように、セパレータ422は、吸引流442を回収流444から分離するように構成される。吸引流442は、主に、入力流440から分離された気体を含んでいてもよい。回収流444は、主に、入力流440から分離された液体および/または固体を含んでもよい。
ステップ522において、液体および/または固体は、第2のセパレータから収集される。システム400に限定されないが、システム400に適用されるように、セパレータ422は、キャニスタ434に連結される。キャニスタ434は、回収流444を受け取るように構成されている。回収口428は、回収流444をキャニスタ434に案内するように構成される。システム400に限定されないが、システム400に適用されるように。
ステップ524において、1つ以上の気体は、第2のセパレータの吸引口を介して吸引される。システム400に限定されないが、システム400に適用されるように、吸引流442は、主に、入力流440から分離された気体を含んでいてもよい。セパレータ422は、吸引口426を介して、吸引流442を通過させるように構成される。
図6は、吸引システム600を示すブロック図である。吸引システム600は、セパレータ602と、収集キャニスタ614と、吸引源616と、吸引具646とを含む。セパレータ602は、セパレータ100、セパレータ202、セパレータ402およびセパレータ422の一例であるが、セパレータ602は、代替の構成および動作方法を含んでいてもよい。収集キャニスタ614は、収集キャニスタ214、収集キャニスタ414、および収集キャニスタ434の一例であるが、収集キャニスタ614は、代替の構成および動作方法を含んでいてもよい。吸引源616は、吸引源416の一例であるが、吸引源616は、代替の構成または動作方法を含んでいてもよい。
いくつかの実施形態において、セパレータ602は、入力ポート604と、吸引口606と、回収口608とを含む。
いくつかの実施形態において、入力ポート604は、セパレータ602の一部として含まれる本体と一体化されている。入力ポート604は、セパレータ602と一体化されていてもよい。入力ポート604は、円筒状キャビティの長手方向中心により画成される軸から軸外に位置する。入力ポート604は、物質の流れを円筒状キャビティ壁に沿って案内するように構成されていてもよい。物質の流れを円筒状キャビティ壁に沿って案内することにより、液体および気体は、求心力の影響により、空洞の壁にくっついてもよい。入力ポート604は、物質の流れを受け取るように構成される。物質の流れは、周囲の気圧と、吸引源616により提供される低い圧力との間の圧力差によって、入力ポート604に引き出される。いくつかの実施形態において、入力ポート604は、チューブを取り付けるように構成されたフィッティングを含んでいてもよい。例えば、とげのある、または迅速交換式のフィッティングを使用して、チューブが入力ポート604に連結される。
吸引口606は、吸引源616に連結するように構成される。特定の実施形態において、吸引源616は、真空ポンプ、吸引装置、および/またはベンチュリ効果またはコアンダ効果を活用する吸引源等の正圧作動吸引源を含んでもよい。吸引源616からの吸引は、入力ポート604に吸引を生成する。入力ポート604は、物質の流れを受け取るように構成される。物質の流れは、周囲の気圧と、吸引源616により提供される低い圧力との間の圧力差により、入力ポート604に引き出される。物質の流れは、液体、固体および気体、および様々な比率でのそれらの組み合わせを含んでもよい。くつかの実施形態において、入力ポート604は、チューブを取り付けるように構成されたフィッティングを含んでもよい。例えば、とげのある、または迅速交換式のフィッティングを使用して、チューブを入力ポート604に連結してもよい。
回収口608は、回収流を排出するように構成される。回収流は、少なくとも液体および固体を含んでもよい。回収口608は、セパレータ602の円すい空洞の細い端部に配置される。回収口608は、収集キャニスタ614に連結される。収集キャニスタ614を使用して、セパレータ602から収集された物質を測定してもよい。収集キャニスタ614は、セパレータ602から受け取った廃棄物の安全な収集、輸送および廃棄に使用されてもよい。いくつかの実施形態において、回収口608は、回収口608と収集キャニスタ614との間にシールを形成するように構成された取り付けリングを含んでもよい。
吸引具646は、セパレータ602に連結するように構成されている。吸引具646は、吸引具646の操縦性を維持するために、可撓性チューブまたはパイプを使用して、入力ポート604に連結してもよい。いくつかの実施形態において、吸引具646は、手持ち操作のために構成されてもよい。いくつかの実施形態において、吸引具646は、手術器具に連結するように構成される。
動作中、吸引源616は、吸引を吸引口606へ供給する。吸引源616は、セパレータ602内にサイクロン流を生成する。吸引具646は、入力ポート604に連結されている。入力ポート604は、吸引具646を連結するように構成されている。セパレータ602は、吸引源616からの吸引を吸引具646へ伝えるように構成される。吸引具646は、物質の流れを受け取るように構成されている。物質の流れは、吸引源616によって吸引具646に引き出される。セパレータ602は、入力ポート604で吸引具646から物質の流れを受け取るように構成される。セパレータ602は、液体および固体を物質の流れの中の気体から分離するように構成される。回収口608は、収集キャニスタ614に連結されている。回収口608は、回収流を収集キャニスタに案内する。回収流は、少なくとも液体および固体を含んでいてもよい。吸引流は、吸引源616からの吸引によって、吸引口606から引き出される。吸引流は、主に、気体を有する。しかしながら、いくつかの例において、吸引流は、液体、固体および気体を含んでいてもよい。
図7は、吸引システムの動作方法を示す図である。図7に示されるステップは、例えば、吸引システム600の1つ以上のエレメントによって実施される。
ステップ702において、吸引源は、吸引口に適用される。システム600に限定されないが、システム600に適用されるように、セパレータ602は、吸引口606を有する。吸引口606は、吸引源616に連結するように構成される。吸引源616は、吸引流をセパレータ602に適用するように構成される。
ステップ704において、サイクロン流は、セパレータ内で生成される。システム600に限定されないが、システム600に適用されるように、セパレータ602は、吸引流から、入力ポート604を介して受け取られる物質のサイクロン流を生成するように構成される。
ステップ706において、吸引は、吸引具に伝わる。システム600に限定されないが、システム600に適用されるように、セパレータ602は、吸引源616からの吸引を吸引具646へ伝えるように構成される。
ステップ708において、入力流は、吸引具で受け取られる。システム600に限定されないが、システム600に適用されるように、吸引具646は、吸引源616によって生成された入力流を受け取るように構成される。
ステップ710において、吸引流は、吸引具で調節される。システム600に限定されないが、システム600に適用されるように、吸引具646は、吸引具646に供給される吸引を調節するように構成される。吸引源616は、一貫した吸引供給を維持するように構成されてもよい。吸引が吸引具646によって調節される一方、セパレータ602は、機能し続ける。
ステップ712において、入力流は、入力ポートにおいて受け取られる。システム600に限定されないが、システム600に適用されるように、入力ポート604は、吸引具646に連結される。入力ポート604は、吸引具646から入力流を受け取るように構成される。
ステップ714において、液体および固体は、入力流から分離される。システム600に限定されないが、システム600に適用されるように、吸引口606における吸引によって、入力流内の軽い成分(すなわち、気体、煙、エアロゾル)がセパレータ602から引き出される一方、入力流の重い成分(すなわち、液体および固体)を、重い成分を回収口608を介して抜け出させるよう重力が働くサイクロンの流れパターンに案内することにより、セパレータ602は、回収流を入力流から分離するように構成される。
ステップ716において液体および固体は、回収口から導出される。システム600に限定されないが、システム600に適用されるように、回収口608は、重い成分を受け取り、重い成分を収集キャニスタ614に案内するように構成される。気体は、セパレータ(718)の吸引口を介して、吸引される。例えば、セパレータ602は、気体を入力ポート604で受け取られた入力流から分離するように構成される。吸引源616は、吸引口606からの入力流から分離された少なくとも気体を吸引するように構成される。
図8Aは、セパレータ800を示す分解図である。セパレータ800は、セパレータ100、セパレータ202、セパレータ402、セパレータ422、およびセパレータ602の一例であるが、セパレータ800は、代替の構成および動作方法を有していてもよい。
いくつかの実施形態において、セパレータ800は、本体802、入力ポート804、吸引口806、回収口808、バッフル810、渦要素812、取付ベース846、および取り付けリング848を含む。
本体802は、円筒状キャビティを画成する円筒形の壁を有する。円筒形の壁は、第1の円筒形のキャビティ端部と、第2の円筒形のキャビティ端部とを有する。本体802は、円すい空洞を形成する。円すい空洞は、広い端部と細い端部を有する。広い端部は、本体802の第2の円筒形のキャビティ端部と嵌合する。いくつかの実施形態において、本体802は、第1の円筒形のキャビティ端部が上になるように動作するように構成される。物質の流れから分離された気体が、吸引口806からの吸引によって引き出される一方、本体802は、重力が、回収口808から物質の流れから分離された少なくとも液体および固体を引き出すことを可能にする。
入力ポート804は、物質の流れを受け取るように構成される。物質の流れは、吸引口806を介して、吸引源または真空源によって、セパレータ800内に誘導される。入力ポート804は、円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内するように構成される。円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内することによって、液体および気体は、求心力の影響により、空洞の壁にくっついてもよい。入力ポート804は、本体802と一体化されている。入力ポート804は、本体802の円筒状キャビティ壁内に配置されている。入力ポート804は、円筒状キャビティの長手方向中心により画成される軸から軸外に位置している。
吸引口806は、吸引源816に連結するように構成されている。特定の実施形態において、吸引源816は、真空ポンプ、吸引装置、および/またはベンチュリ効果またはコアンダ効果を活用する吸引源等の正圧作動吸引源を含んでもよい。吸引源816からの吸引は、入力ポート804で吸引を生成する。入力ポート804は、物質の流れを受け取るように構成されている。物質の流れは、周囲の気圧と、吸引源816によって提供される低い圧力との間の圧力差によって、入力ポート804に引き出される。物質の流れは、液体、固体および気体、および様々な比率でのそれらの組み合わせを含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、入力ポート804は、チューブを取り付けるように構成されたフィッティングを含んでいてもよい。例えば、とげのある、または迅速交換式のフィッティングを使用して、チューブを入力ポート804に連結する。
回収口808は、回収流を排出するように構成される。回収流は、少なくとも液体および固体を含んでもよい。回収口808は、本体802の円すい空洞の細い端部に配置される。一実施形態において、回収口808は、収集キャニスタに連結するように構成されてもよい。収集キャニスタを使用して、セパレータ800から収集される物質を測定してもよい。収集キャニスタは、セパレータ800から受け取った廃棄物の安全な収集および廃棄のために使用されてもよい。いくつかの実施形態において、回収口808は、チューブまたはパイプに連結されて、物質を廃棄物ドレーンに案内してもよい。いくつかの実施形態において、回収口808は、回収口808と、チューブまたは収集キャニスタとの間にシールを形成するように構成された取り付けリング848を含んでもよい。
バッフル810は、少なくともセパレータ本体802の円筒形の壁の円周の第1の部分を横切ることなく、流れの中の液体または固体が、直接、入力ポート804から吸引口806へ引き出されるのを防止するように構成される。バッフル810は、入力ポート804と吸引口806の間に配置される。バッフル810は、通路を含んでおり、通路は、少なくとも物質の流れの中の気体が、流れの中に含まれていてもよい液体および固体から分離することを可能にする。気体は、バッフル810を介して、吸引口806から引き出される。バッフル810は、入力ポート804の近位に位置する固体表面を含んでおり、入力ポート804は、本体802の円筒形の壁の円周の少なくとも第1の部分を横切るよう、流れを案内するよう構成される。液体および固体がバッフル810の開口に達する前に、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、バッフル810に含まれる固体表面は、流れの中の液体および固体が、直接、入力ポート804から吸引口806に引き出されることを防止する。液体および固体がバッフル810の固体表面を横切るときに、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、液体および固体は、回収口808に向かって降下することができ、それによって、吸引口806から吸引されない。
渦要素812は、回収口808から落ちる前に、回収流が環状キャビティを通過することを可能にするように構成されている。回収流は、少なくとも液体および固体を含んでいてもよい。渦要素812は、本体802の円筒状キャビティ内に配置されている円筒状中央部材を有している。円筒状中央部材は、渦要素812と本体802との間に、環状キャビティを形成する。渦要素812は、本体802の円すい空洞内に配置されたテーパ部分を含む。渦要素812は、異なる直径を有する複数の円筒部分を含む。複数の円筒部分は、環状キャビティの第1の部分を画成する第1のセクションと、環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションとを有する。テーパ部および円筒部は、サイクロンの流れパターンで、本体802内の流れを案内するように構成されていてもよい。バッフル810は、渦要素812と一体化されている。
取付ベース846は、セパレータ800が組み立てられることを可能にするように構成される。取付ベース846は、本体802に連結するように構成される。取付ベース846は、取り付けリング848に連結するように構成される。
取り付けリング848は、吸引口806のための、シールして動作するように構成される。取り付けリング848は、セパレータ800と吸引源へのカップリングとの間にシールを形成する柔軟な材料から作られてもよい。
図8Bは、渦要素800を示す図である。渦要素812は、渦要素812と本体802との間に環状キャビティを形成するように構成される。渦要素812は、本体802内に渦流を生成するように構成される。渦流および重力は、入力ポート804に受け取られた物質の流れの中の液体および固体を、気体から分離させる。渦要素812は、通常、本体802の円筒状キャビティ内に配置された円筒状中央部材を含む。渦要素812は、本体802の円すい空洞の近くに配置されたテーパ部分を含む。渦要素812は、異なる直径を有する複数の円筒部分を含む。複数の円筒部分は、環状キャビティの第1の部分を画成する第1のセクションと、環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションとを有する。バッフル810は、渦要素812と一体化されている。
渦要素812は、バッフル810を有する。バッフル810は、少なくともセパレータ本体802の円筒形の壁の円周の第1の部分を横切ることなく、流れの中の液体または固体が直接、入力ポート804から吸引口806へ引き出されるのを防止するように構成される。バッフル810は、入力ポート804と吸引口806の間に配置される。バッフル810は、通路を含み、通路は、少なくとも物質の流れの中の気体が、流れの中に含まれていてもよい液体および固体から分離することを可能にするように構成される。気体は、バッフル810を介して、吸引口806から引き出されてもよい。バッフル810は、入力ポート804の近位に位置する固体表面を含み、入力ポート804は、本体802の円筒形の壁の円周の少なくとも第1の部分を横切るよう流れを案内するよう構成される。液体および固体がバッフル810の開口に達する前に、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、バッフル810に含まれる固体表面は、流れの中の液体および固体が、直接、入力ポート804から吸引口806へ引き出されることを防止できる。液体および固体がバッフル810の固体表面を横切るときに、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、液体および固体は、回収口808に向かって降下し、それによって、吸引口806から吸引されない。
図8Cは、セパレータ800の動作を示す上面図である。動作中、吸引口806に連結される吸引源は、入力流840をセパレータ800内に誘導する。入力流840は、入力ポート804を介して、セパレータ800に入る。バッフル810は、通路850を含んでおり、通路850は、少なくとも気体が、回収口808を介してセパレータ800から抜け出ることを可能にするように構成される。バッフル810は、入力ポート804のすぐ近位にある通路850を含まず、入力流840が本体802の内部の円周の少なくとも第1の部分を横切るようにする。
図8Dは、セパレータ800の動作を示す断面図である。セパレータ800は、本体802、入力ポート804、吸引口806、回収口808、バッフル810、渦要素812、取付ベース846、および取り付けリング848を含む。図8Dのエレメントは、既に記載されている。
動作中、吸引供給は、吸引口806に連結されている。吸引口806は、吸引源からの吸引を入力ポート804へ伝えるように構成されている。吸引源からの吸引は、入力流840が入力ポート804に入るよう誘導する。バッフル810は、通路850を有しており、通路850は、入力流840に含まれる少なくとも気体が、吸引口806を介してセパレータ800から抜け出ることを可能にするよう構成されている。バッフル810は、入力ポート804のすぐ近位の固体表面を有しており、入力流840が、本体802の内部の少なくとも第1の部分を横切るようにする。渦要素812は、渦要素812と、本体802の内部空洞との間に環状開口を形成する。セパレータ800によって生成されたサイクロン流と重力の組み合わせは、回収流844を入力流840から分離させる。回収流844は、入力流840から分離された少なくとも液体および固体を含んでもよい。回収流844は、回収口808から排出される。セパレータ800は、吸引流842を入力流840から分離するように構成される。吸引流842は、吸引源により、吸引口806から引き出される。
図9Aは、セパレータ900の分解図である。セパレータ900は、セパレータ100、セパレータ202、セパレータ402、セパレータ422、およびセパレータ602の一例であるが、セパレータ900は、代替の構成および動作方法を有していてもよい。
いくつかの実施形態において、セパレータ900は、本体902、入力ポート904、吸引口906、回収口908、バッフル910、渦要素912、取付ベース946、および取り付けリング948を含む。
本体902は、円筒状キャビティを画成する円筒形の壁を有する。円筒形の壁は、第1の円筒形のキャビティ端部と、第2の円筒形のキャビティ端部とを含む。本体902もまた、円すい空洞を形成する。円すい空洞は、広い端部と細い端部とを有する。広い端部は、本体902の第2の円筒形のキャビティ端部に嵌合する。いくつかの実施形態において、本体902は、第1の円筒形のキャビティ端部が上になるように動作するよう構成される。物質の流れから分離された気体が、吸引口906からの吸引によって引き出される一方、本体902は、重力が、回収口908から物質の流れから分離された少なくとも液体および固体を引き出すのを可能にするように構成される。
入力ポート904は、物質の流れを受け取るように構成される。物質の流れは、吸引口906を介して、吸引源または真空源により、セパレータ900内に誘導されてもよい。入力ポート904は、本体902の円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内するように構成される。円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内することによって、液体および気体は、求心力の影響により空洞の壁にくっついてもよい。入力ポート904は、本体902と一体化されている。入力ポート904は、円筒状キャビティ壁内に配置されている。入力ポート904は、円筒状キャビティの長手方向中心により画成される軸から軸外に位置する。
吸引口906は、吸引源に連結するように構成される。特定の実施形態において、吸引源は、真空ポンプ、吸引装置、および/またはベンチュリ効果またはコアンダ効果を活用する吸引源等の正圧作動吸引源を含んでもよい。吸引源からの吸引は、吸引口906から入力ポート904へ伝わる。入力ポート904は、物質の流れを受け取るように構成される。周囲の気圧と、吸引源によって提供される低い圧力との間の圧力差により、物質の流れが入力ポート904に引き出される。物質の流れは、液体、固体および気体、および様々な比率でのそれらの組み合わせを含んでもよい。吸引口906は、第1の円筒形のキャビティ端部の近くに配置される。吸引口906は、セパレータ900を操作するために、吸引源から受け取った吸引を提供する。いくつかの実施形態において、吸引口906は、チューブを取り付けるように構成されたフィッティングを含んでもよい。例えば、とげのある、または迅速交換式のフィッティングを使用して、チューブを吸引口906に連結してもよい。チューブを使用して、吸引口906を、吸引源または別のセパレータの入力ポート904に連結してもよい。
回収口908は、回収流を排出するように構成される。回収流は、少なくとも液体および固体を含んでもよい。回収口908は、本体902の円すい空洞の細い端部に配置される。一実施形態において、回収口908は、収集キャニスタに連結するように構成されてもよい。収集キャニスタを使用して、セパレータ900から収集された物質を測定してもよい。収集キャニスタは、セパレータ900から受け取った廃棄物の安全な収集、輸送および廃棄のために使用されてもよい。いくつかの実施形態において、物質を廃棄物ドレーンに案内するために、回収口908は、チューブまたはパイプに連結されてもよい。いくつかの実施形態において、回収口908は、回収口908とチューブまたは収集キャニスタとの間にシールを形成するように構成された取り付けリング948を含んでもよい。
バッフル910は、セパレータ本体902の円筒形の壁の円周の少なくとも第1の部分を横切ることなく、流れの中の液体または固体が、直接、入力ポート904から吸引口906へ引き出されるのを防止するよう構成される。バッフル910は、入力ポート904と吸引口906との間に配置される。バッフル910は、通路950を有しており、通路950は、少なくとも物質の流れの中の気体が、流れの中に含まれていてもよい液体および固体から分離することを可能にするように構成される。気体は、バッフル910を介して、吸引口906から引き出される。バッフル910は、入力ポート904の近位に位置する固体表面を含み、入力ポート904は、本体902の円筒形の壁の円周の少なくとも第1の部分を横切るよう流れを案内するよう構成される。液体および固体がバッフル910の開口に達する前に、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、バッフル910に含まれる固体表面は、流れの中の液体および固体が直接、入力ポート904から吸引口906へ引き出されることを防止してもよい。液体および固体がバッフル910の固体表面を横切る際に、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、液体および固体は、回収口908に向かって降下し、それにより、吸引口906から吸引されない。
渦要素912は、渦要素912と本体902との間に環状キャビティを形成するよう構成される。渦要素912は、本体902内に渦流を生成するように構成される。渦流および重力は、入力ポート904で受け取られた物質の流れにおける液体および固体を、気体から分離させてもよい。液体および気体は、回収口908から排出されてもよい。渦要素912は、通常、本体902の円筒状キャビティ内に配置された円筒状中央部材を含む。渦要素912は、本体902の円すい空洞の近くに配置されたテーパ部分を含む。渦要素912は、異なる直径を有する複数の円筒部分を含む。複数の円筒部分は、環状キャビティの第1の部分を画成する第1のセクションと、環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションとを含む。バッフル910は、渦要素912と一体化されている。
取付ベース946は、セパレータ900が組み立てられることを可能にするように構成される。取付ベース946は、本体902に連結するように構成される。取付ベース946は、取り付けリング948に連結するように構成される。
取り付けリング948は、吸引口906のためのシールとして動作するように構成される。取り付けリング948は、セパレータ900と吸引源へのカップリングとの間にシールを形成する柔軟な材料から作られてもよい。
図9Bは、渦要素912を示す図である。セパレータ900は、渦要素912を有する。渦要素912は、渦要素912と本体902との間に環状キャビティを形成するように構成される。渦要素912は、本体902内に渦流を生成するように構成される。渦流および重力は、入力ポート904で受け取られた物質の流れにおける液体および固体を、気体から分離させる。液体および気体は、回収口908から排出されてもよい。渦要素912は、通常、本体902の円筒状キャビティ内に配置された円筒状中央部材を含む。渦要素912は、本体902の円すい空洞に近くに配置されたテーパ部分を含む。渦要素912は、異なる直径を有する複数の円筒部分を有する。複数の円筒部分は、環状キャビティの第1の部分を画成する第1のセクションと、環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションとを有する。バッフル910は、渦要素912と一体化されている。
渦要素912は、バッフル910を含む。バッフル910は、セパレータ本体902の円筒形の壁の円周の少なくとも第1の部分を横切ることなく、流れの中の液体または固体が、直接、入力ポート904から吸引口906へ引き出されるのを防止するように構成される。バッフル910は、入力ポート904と吸引口906との間に配置される。バッフル910は、通路950を含み、通路950は、少なくとも物質の流れの中の気体が、流れの中に含まれていてもよい液体および固体から分離することを可能にするように構成される。気体は、バッフル910を介して、吸引口906から引き出される。バッフル910は、入力ポート904の近位に位置する固体表面を含み、入力ポート904は、本体902の円筒形の壁の円周の少なくとも第1の部分を横切るよう流れを案内するよう構成される。液体および固体がバッフル910の開口に達する前に、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、バッフル910に含まれる固体表面は、流れの中の液体および固体が直接、入力ポート904から吸引口906へ引き出されるのを防止する。液体および固体がバッフル910の固体表面を横切る際に、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、液体および固体が回収口908に向かって降下し、それにより、吸引口906から吸引されない。
図9Cは、セパレータ900の動作を示す上面図である。動作中、吸引口906に連結された吸引源は、セパレータ900内の入力流940を誘導する。入力流940は、入力ポート904を介して、セパレータ900に入る。バッフル910は、通路950を含み、通路950は、少なくとも気体が、吸引口906を介して、セパレータ900から抜け出ることを可能にするように構成される。バッフル910は、入力ポート904のすぐ近位の通路950を含まず、入力流940が本体902の内部の円周の少なくとも第1の部分を横切るようにする。
図9Dは、セパレータ900の動作を示す断面図である。セパレータ900は、本体902、入力ポート904、吸引口906、回収口908、バッフル910、渦要素912、取付ベース946、および取り付けリング948を含む。図9Dにおけるエレメントは既に記載されている。
動作中、吸引供給は、吸引口906に連結されている。吸引口906は、吸引源からの吸引を入力ポート904に伝えるよう構成される。吸引源からの吸引は、入力流940が入力ポート904に入るよう誘導する。バッフル910は、通路950を含んでおり、通路950は、入力流940に含まれる少なくとも気体が吸引口906を介してセパレータ900から抜け出ることを可能にするよう構成される。バッフル910は、入力ポート904のすぐ近位の通路950を含まず、入力流940が本体902の内部の少なくとも第1の部分を横切るようにする。渦要素912は、渦要素912と本体902の内部空洞との間に環状開口を形成する。セパレータ900によって生成されたサイクロン流と重力との組み合わせは、回収流944を入力流940から分離させる。回収流944は、入力流940から分離された少なくとも液体および固体を含んでもよい。回収流944は、回収口908から排出される。セパレータ900は、吸引流942を入力流940から分離するように構成される。吸引流942は、吸引源によって吸引口906から引き出される。
図10Aは、セパレータ1000を示す分解図である。セパレータ1000は、セパレータ100、セパレータ202、セパレータ402、セパレータ422、およびセパレータ602の一例であるが、セパレータ1000は、代替の構成および動作方法を含んでもよい。
いくつかの実施形態において、セパレータ1000は、本体1002、入力ポート1004、吸引口1006、回収口1008、バッフル1010、渦要素1012、取付ベース1046、および取り付けリング1048を含む。
本体1002は、円筒状キャビティを画成する円筒形の壁を有する。円筒形の壁は、第1の円筒形のキャビティ端部と、第2の円筒形のキャビティ端部とを有する。本体1002は、円すい空洞を形成する。円すい空洞は、広い端部と細い端部を有している。広い端部は、本体1002の第2の円筒形のキャビティ端部に嵌合している。いくつかの実施形態において、本体1002は、第1の円筒形のキャビティ端部が上になるように動作するよう構成される。物質の流れから分離された気体が、吸引口1006からの吸引によって引き出される一方、本体1002は、重力が物質の流れから分離された少なくとも液体および固体を回収口1008から引き出すことを可能にするよう構成される。
入力ポート1004は、物質の流れを受け取るように構成される。物質の流れは、吸引源または真空源によって、吸引口1006を介して、セパレータ1000内へ誘導される。入力ポート1004は、円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内するように構成される。円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内することによって、液体および気体は、求心力の影響により、空洞の壁にくっついてもよい。入力ポート1004は、本体1002と一体化されている。入力ポート1004は、円筒状キャビティ壁内に配置されている。入力ポート1004は、円筒状キャビティの長手方向中心により画成される軸から軸外に位置する。
吸引口1006は、吸引源に連結するように構成されている。特定の実施形態において、吸引源は、真空ポンプ、吸引装置、および/またはベンチュリ効果またはコアンダ効果を活用する吸引源等の正圧作動吸引源を含んでもよい。吸引源からの吸引は、吸引口1006から入力ポート1004へ伝わる。入力ポート1004は、物質の流れを受け取るように構成される。周囲の気圧と、吸引源によって提供される低い圧力との間の圧力差によって、物質の流れは、入力ポート1004に引き出される。物質の流れは、液体、固体および気体、および様々な比率でのそれらの組み合わせを含んでもよい。吸引口1406は、第1の円筒形のキャビティ端部の近くに配置される。セパレータ1000を操作するために、吸引口1006は、吸引源から受け取った吸引を提供する。いくつかの実施形態において、吸引口1006は、チューブを取り付けるように構成されたフィッティングを含んでいてもよい。例えば、とげのある、または迅速交換式のフィッティングを使用して、チューブを吸引口1006に連結してもよい。チューブを使用して、吸引口1406を、吸引源または別のセパレータシステムの入力ポート1004に連結してもよい。
回収口1008は、回収流を排出するように構成される。回収流は、少なくとも液体および固体を含んでいてもよい。回収口1008は、本体1002の円すい空洞の細い端部に配置される。一実施形態において、回収口1008は収集キャニスタに連結するように構成されてもよい。収集キャニスタを使用して、セパレータ1000から収集された物質を測定してもよい。収集キャニスタは、セパレータ1000から受け取った廃棄物の安全な収集、輸送および廃棄のために使用されてもよい。いくつかの実施形態において、物質を廃棄物ドレーンに案内するために、回収口1008は、チューブまたはパイプに連結されてもよい。いくつかの実施形態において、回収口1008は、回収口1008と、チューブまたは収集キャニスタとの間にシールを形成するように構成された取り付けリング1048を含んでもよい。
バッフル1010は、セパレータ本体1002の円筒形の壁の円周の少なくとも第1の部分を横切ることなく、流れの中の液体または固体が直接、入力ポート1004から吸引口1006へ引き出されることを防止するように構成される。バッフル1010は、入力ポート1004と吸引口1006との間に配置される。バッフル1010は、通路1050を有しており、通路1050は、少なくとも物質の流れの中の気体が、流れの中に含まれていてもよい液体および固体から分離することを可能にするように構成される。気体は、バッフル1010を介して、吸引口1006から引き出されてもよい。バッフル1010は、入力ポート1004の近位に位置する固体表面を有し、入力ポート1004は、本体1002の円筒形の壁の円周の少なくとも第1の部分を横切るよう流れを案内するよう構成される。液体および固体がバッフル1010の開口に達する前に、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、バッフル1010に含まれる固体表面は、流れの中の液体および固体が直接、入力ポート1004から吸引口1006へ引き出されることを防止してもよい。液体および固体がバッフル1010の固体表面を横切る際の、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、液体および固体は、回収口1008に向かって降下し、それによって吸引口1006から吸引されない。バッフル1010は、渦要素1012と一体化されている。
渦要素1012は、渦要素1012と、本体1002との間に環状キャビティを形成するように構成される。渦要素1012は、本体1002内に渦流を生成するように構成される。渦流および重力は、入力ポート1004で受け取られた物質の流れの中の液体および固体を、気体から分離させてもよい。液体および気体は、回収口1008から排出されてもよい。渦要素1012は、通常、本体1002の円筒状キャビティ内に配置された円筒状中央部材を含む。渦要素1012は、本体1002の円すい空洞の近くに配置されたテーパ部分を含む。渦要素1012は、バッフル1010と一体化されている。
取付ベース1046は、セパレータ1000が組み立てられることを可能にするように構成される。取付ベース1046は、本体1002に連結するように構成される。取付ベース1046は、取り付けリング1048に連結するように構成される。
取り付けリング1048は、吸引口1006のためのシールとして動作するように構成される。取り付けリング1048は、セパレータ1000と、吸引源へのカップリングとの間にシールを形成する柔軟な材料から作られてもよい。
図10Bは、渦要素1012を示す図である。渦要素1012は、渦要素1012と、本体1002との間に環状キャビティを形成するように構成される。渦要素1012は、本体1002内に渦流を生成するように構成される。渦流および重力は、入力ポート1004で受け取られた物質の流れの中の液体および固体を、気体から分離させる。液体および気体は、回収口1008から排出されてもよい。渦要素1012は、通常、本体1002の円筒状キャビティ内に配置された円筒状中央部材を含む。渦要素1012は、本体1002の円すい空洞の近くに配置されたテーパ部分を有する。バッフル1010は、渦要素1012と一体化されている。
図10Cは、セパレータ1000の動作を示す上面図である。動作中、吸引口1006に連結された吸引源は、セパレータ1000内の入力流1040を誘導する。入力流1040は、入力ポート1004を介して、セパレータ1000に入る。バッフル1010は、通路1050を含んでおり、通路1050は、少なくとも気体が、吸引口1006を介してセパレータ1000から抜け出ることを可能にするように構成されている。バッフル1010は、入力ポート1004のすぐ近位の通路1050を含まず、入力流1040が、本体1002の内部の円周の少なくとも第1の部分を横切るようにする。
図10Dは、セパレータ1000の動作を示す断面図である。セパレータ1000は、本体1002、入力ポート1004、吸引口1006、回収口1008、バッフル1010、渦要素1012、取付ベース1046、および取り付けリング1048を含む。図10Dのエレメントは既に記載されている。図10Dは、さらなる参照のために含まれる。
動作中、吸引供給は、吸引口1006に連結されている。吸引口1006は、吸引源からの吸引を入力ポート1004へ伝えるように構成される。吸引源からの吸引は、入力流1040が入力ポート1004に入るよう誘導する。バッフル1010は、通路1050を有しており、通路1050は、入力流1040に含まれる少なくとも気体が、吸引口1006を介してセパレータ1000から抜け出ることを可能にするように構成される。バッフル1010は、入力ポート1004のすぐ近位の通路1050を含んでおらず、入力流1040が、本体1002の内部の少なくとも第1の部分を横切るようにする。渦要素1012は、渦要素1012と本体1002の内部空洞との間に環状開口を形成する。セパレータ1000によって生成されるサイクロン流と重力との組み合わせは、回収流1044を入力流1040から分離させる。回収流1044は、入力流1040から分離された少なくとも液体および固体を有していてもよい。回収流1044は、回収口1008から排出される。セパレータ1000は、吸引流1042を入力流1040から分離するように構成される。吸引流1042は、吸引源によって、吸引口1006から引き出される。
図11Aは、セパレータ1100を示す分解図である。セパレータ1100は、セパレータ100、セパレータ202、セパレータ402、セパレータ422、およびセパレータ602の一例であるが、セパレータ1100は、代替の構成および動作方法を含んでいてもよい。
いくつかの実施形態において、セパレータ1100は、本体1102、入力ポート1104、吸引口1106、回収口1108、バッフル1110、および渦要素1112を有する。
本体1102は、円筒状キャビティを画成する円筒形の壁を有する。円筒形の壁は、第1の円筒形のキャビティ端部と、第2の円筒形のキャビティ端部とを有する。本体1102は、円すい空洞を形成する。円すい空洞は、広い端部と細い端部を有している。広い端部は、本体1102の第2の円筒形のキャビティ端部に嵌合する。いくつかの実施形態において、本体1102は、第1の円筒形のキャビティ端部が上になるように動作するよう構成される。物質の流れから分離された気体が、吸引口1106からの吸引によって、引き出される一方、本体1102は、重力が回収口1108から物質の流れから分離された少なくとも液体および固体を引き出すことを可能にするように構成される。
入力ポート1104は、本体1102と一体化されている。入力ポート1104は、円筒状キャビティ壁内に配置される。入力ポート1104は、円筒状キャビティの長手方向中心により画成される軸から軸外に位置する。入力ポート1104は、物質の流れを受け取るように構成される。物質の流れは、吸引源または真空源によって、吸引口1106を介して、セパレータ1100に誘導されてもよい。入力ポート1104は、円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内するように構成される。円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内することによって、液体および気体は、求心力の影響により空洞の壁にくっついてもよい。
回収口1108は、本体1102の円すい空洞の細い端部に配置される。回収口1108は、少なくとも液体および固体を排出するように構成される。一実施形態において、回収口1108は、収集キャニスタに連結するように構成されてもよい。収集キャニスタを使用して、セパレータ1100から収集された物質を測定してもよい。収集キャニスタは、セパレータ1100から受け取った廃棄物の安全な収集、輸送および廃棄のために使用されてもよい。いくつかの実施形態において、物質を廃棄物ドレーンに案内するために、回収口1108は、チューブまたはパイプに連結されてもよい。いくつかの実施形態において、回収口1108は、回収口1108とチューブまたは収集キャニスタとの間にシールを形成するように構成された取り付けリングを有してもよい。
バッフル1110は、入力ポート1104と吸引口1106との間に配置される。バッフル1110は、セパレータ本体1102の円筒形の壁の円周の少なくとも第1の部分を横切ることなく、流れの中の液体または固体が直接、入力ポート1104から吸引口1106へ引き出されることを防止するように構成される。バッフル1110は、入力ポート1104の近位に位置する固体表面を有する。液体および固体がバッフル1110の開口に達する前に、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、固体表面を使用して、流れの中の液体および固体が、直接、入力ポート1104から吸引口1106へ引き出されることを防止してもよい。液体および固体がバッフル1110の固体表面を横切る際の、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、液体および固体は、回収口1308に向かって降下し、それにより、吸引口1106から吸引されない。バッフル1110は、渦要素1112と一体化されている。
渦要素1112は、通常、本体1102の円筒状キャビティ内に配置されているテーパ筒状中央部材を有する。渦要素1112は、渦要素1112と本体1102との間に環状キャビティを形成するように構成される。渦要素1112は、本体1102内に渦流を生成するように構成される。渦流および重力は、入力ポート1104で受け取られる物質の流れの中の液体および固体を、気体から分離させる。液体および固体は、回収口1108から排出されてもよい。渦要素1112は、円筒状中央部材内に配置された内腔を有し、円筒状中央部材は、少なくとも気体が吸引口1106に向かって、渦要素1112を通過することを可能にするように構成される。バッフル1110は、渦要素1112と一体化されている。
図11Bは、セパレータ1100の動作を示す上面図である。動作中、吸引口1106に連結された吸引源は、セパレータ1100内の入力流1140を誘導する。入力流1140は、入力ポート1104を介して、セパレータ1100に入る。バッフル1110は、吸引口1106を有しており、吸引口1106は、少なくとも気体がセパレータ1100から抜け出ることを可能にするように構成される。吸引口1106から抜け出る前に、バッフル1110は、入力流1140を、本体1102の内部の円周の少なくとも第1の部分を横切らせるようにする。
図11Cは、セパレータ1100の動作を示す断面図である。セパレータ1100は、本体1102、入力ポート1104、吸引口1106、回収口1108、バッフル1110、および渦要素1112を含む。
動作中、セパレータ1100は、吸引流1142を入力流1140から分離するように構成される。吸引源は、吸引口1106に連結されている。吸引口1106は、吸引源からの吸引を入力ポート1104へ伝えるように構成される。吸引源からの吸引は、入力流1140が入力ポート1104に入るよう誘導する。吸引口1106を通過する前に、バッフル1110は、入力流1140に、本体1102の内部の少なくとも第1の部分を横切らせるよう構成される。渦要素1112は、入力流1140から分離された吸引流11142が、吸引口1106を介して、セパレータ1100から抜け出ることを可能にするように構成される。渦要素1112は、渦要素1112と、本体1102の内部空洞との間に環状開口を形成する。セパレータ1100により生成されたサイクロン流と重力との組み合わせは、回収流1144を入力流1140から分離させてもよい。回収流1144は、入力流1140から分離された少なくとも液体および固体を含んでもよい。回収流1144は、回収口1108から排出される。吸引流1142は、吸引源によって、吸引口1106から引き出される。
図12は、セパレータシステム1200を示すブロック図である。セパレータ1202およびセパレータ1222は、セパレータ100、セパレータ202、セパレータ402、セパレータ422、セパレータ602、セパレータ800、セパレータ900、セパレータ1000、およびセパレータ1100の一例であるが、セパレータシステム1200は、代替の構成および動作方法を有していてもよい。
いくつかの実施形態において、セパレータシステム1200は、セパレータ1202、キャニスタ1214、セパレータ1222、入力チューブ1230、セパレータ連結管1232、キャニスタ1234、および出力チューブ1236を含む。
いくつかの実施形態において、セパレータ1202は、入力ポート1204、吸引口1206、回収口1208、バッフル1210、および渦要素1212を含む。
セパレータ1202は、円筒状キャビティ壁と、第1の円筒形のキャビティ端部と、第2の円筒形のキャビティ端部とを有する円筒状キャビティを備えた本体を有する。いくつかの実施形態において、セパレータ1202は、第1の円筒形端部を上にして動作するよう構成されてもよい。本体は、円すい空洞を含んでいてもよい。円すい空洞は、広い端部と細い端部とを有していてもよい。広い端部は、第2の円筒形のキャビティ端部に連結されていてもよい。
いくつかの実施形態において、入力ポート1204は、セパレータ1202の一部として含まれる本体と一体化されてもよい。入力ポート1204は、セパレータ1202と一体化されてもよい。入力ポート1204は、セパレータ1202の縦方向の中心によって画成される軸から軸外に位置してもよい。入力ポート1204は、セパレータ1202の内部に沿って、物質の入力流1240を案内するように構成される。入力ポート1204は、入力流1240を受け取るように構成される。入力流1240は、吸引源1216を介して、セパレータ1202に誘導されてもよい。吸引口1206は、吸引源1216に連結するように構成される。図12に示されるように、吸引がセパレータ1222等の別の装置を通過した後、吸引口1206は吸引源1216から吸引を受け取るように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、吸引源1216は、真空ポンプ、吸引装置、および/またはコアンダ効果を利用する正圧作動式吸引装置を含んでもよい。いくつかの実施形態において、入力ポート1204は、チューブを取り付けるように構成されたフィッティングを含んでもよい。例えば、とげのある、または迅速交換式のフィッティングを使用して、チューブを入力ポート1204に連結してもよい。
吸引口1206は、セパレータ1202の第1の端部の近くに配置される。吸引口1206は、吸引源1216またはパレータ1222等の別のセパレータに連結するように構成される。吸引口1206は、吸引源1216から受け取った吸引を提供して、セパレータ1202を操作する。いくつかの実施形態において、吸引口1206は、チューブを取り付けるように構成されたフィッティングを含んでよい。例えば、とげのある、または迅速交換式のフィッティングを使用して、チューブを吸引口1206に連結してもよい。チューブを使用して、吸引口1206を、吸引源1216またはセパレータ1222の入力ポート1224に連結してもよい。
回収口1208は、セパレータ1202の第2の端部に配置されてもよい。
回収口1208は、少なくとも液体および固体を排出するように構成される。回収口1208は、キャニスタ1214に連結するように構成される。キャニスタ1214を使用して、セパレータ1202から収集された物質を測定してもよい。キャニスタ1214は、セパレータ1202から受け取った廃棄物の安全な収集および廃棄に使用されてもよい。いくつかの実施形態において、回収口1208をチューブまたはパイプに連結して、物質を廃棄物ドレーンに案内してもよい。いくつかの実施形態において、回収口1208は、回収口1208とキャニスタ1214の間にシールを形成するように構成された取り付けリングを有してもよい。
キャニスタ1214は、セパレータ1202から回収流を受け取るように構成されている。回収流は、入力ポート1204で受け取られた入力流1240から分離された液体および固体を含んでもよい。回収流は、外科的副産物を含んでもよい。キャニスタ1214を使用して、入力ポート1204で受け取られた入力流1240から分離された液体および/または固体の量を測定してもよい。キャニスタ1214は、廃棄物の安全な収集および廃棄を可能にするように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、キャニスタ1214が所定量に充填された場合、キャニスタ1214は、活性化するように構成されたバルブを有してもよい。バルブを使用して、輸送中、廃棄物がキャニスタ1214を出ることを防止してもよい。いくつかの実施形態において、キャニスタ1214は、市販の収集キャニスタを有してもよい。
セパレータシステム1200は、セパレータ1222と、収集キャニスタ1234とを含む。セパレータ1222は、セパレータ1202と類似の構成および動作方法を含んでもよい。簡潔にするため、セパレータ1222については、これ以上記載しない。同様に、収集キャニスタ1234は、キャニスタ1214と類似の構成および動作方法を含んでもよい。簡潔にするため、収集キャニスタ1234については、これ以上記載しない。
吸引源1216は、周囲の気圧を下回る圧力を生成するように構成された任意の装置であってよい。吸引源1216は、真空ポンプ、吸引装置、またはコアンダベースの正圧作動式吸引装置を含んでよい。いくつかの実施形態において、吸引源1216は、コアンダ効果またはベンチュリ効果を活用するように構成されてもよい。
動作中、吸引源1216は、出力チューブ1236を介して、吸引流を吸引口1226に供給する。セパレータ1222は、吸引流をセパレータ1202に伝えるように構成される。吸引流1242は、周囲の気圧を下回る入力ポート1204の近くの圧力を生成する。周囲の気圧は、吸引流の圧力を克服し、それにより、入力流1240を入力ポート1204に誘導する。入力ポート1204は、入力流1240を受け取るように構成される。入力流1240は、液体、気体、固体、および様々な比率でのそれらの組み合わせを含んでもよい。入力流1240は、外科的副産物を含んでもよい。セパレータ1202は、吸引流からサイクロン流を生成する。サイクロン流および重力は、回収流を入力流1240から分離させる。回収流は、少なくとも液体および固体を含んでもよい。回収流は、回収口1208から排出される。回収口1208は、回収流を収集キャニスタ1214に案内するように構成される。
セパレータ1202は、回収流から吸引流を分離する。第1の動作モードにおいて、吸引流は、主に、入力流1240から分離された気体を含んでもよい。吸引流は、吸引源1216によって、セパレータ1202から引き出される。吸引流は、吸引口1206から入力ポート1224へ通過させられる。収集キャニスタ1214内の充填量が、所定量に達するまで、セパレータ1202は、第1の動作モードにおいて動作し続ける。
収集キャニスタ1214、1234が所定の充填量に達した場合、セパレータ1202、1222は、入力ポート1204、1224から、分離されていない吸引口1206、1226に、入力流1240を通過させるように構成されていてもよい。第2の動作モードにおいて、セパレータ1202は、吸引口1206を介して、入力流1240を分離されていないセパレータ1222に通過させることができる。
動作中、吸引源1216は、吸引流を吸引源1216から吸引口1226へ供給する。セパレータ1222は、吸引流をセパレータ1202に送るように構成される。吸引流は、入力ポート1204へ入力流1240を引き出す。収集キャニスタ1214内の所定の充填量に達しているため、セパレータ1202は、入力流1240を入力ポート1204から分離されていない吸引口1206へ送る。入力流1240は、入力ポート1224によって受け取られる。収集キャニスタ1234内の充填量は、所定の充填量に達していない。セパレータ1222は、回収流を吸引流から分離する。回収流は、主に、入力流1240からの液体および固体を含んでいてもよい。セパレータ1222は、吸引流を回収流から分離する。回収流は、回収口1228から排出される。回収口1228は、収集キャニスタ1234に連結される。収集キャニスタ1234は、回収口1228から回収流を受け取るように構成される。吸引流は、吸引源1216によって、吸引口1226から引き出される。
図13Aは、フィルタ付セパレータ1300を示すブロック図である。フィルタ付セパレータ1300は、セパレータ100、セパレータ202、セパレータ402、およびセパレータ602の一例であるが、フィルタ付セパレータ1300は、電気フィルタ1352を含む。さらに、フィルタ付セパレータ1300は、前述した実施形態とは異なる、代替の構成および動作方法を含んでもよい。
フィルタ付セパレータ1300は、セパレータ本体1302、入力ポート1304、吸引口1306、回収口1308、バッフル1310、渦要素1312、電気フィルタ1352、およびフィルタコントローラ1354を含む。動作中、セパレータ1300は、物質の流れの中の液体、固体および気体を分離するように構成される。吸引口1306から物質の流れから分離された少なくとも気体を吸引する一方、セパレータ1300は、物質の流れから分離された液体および固体を回収口1308から排出する。セパレータ1300は、吸引源から受け取った吸引によって作動する。フィルタ付セパレータ1300は、吸引口1306からの気体吸引から粒子を濾過するように構成される。
フィルタ付セパレータ1300は、セパレータ本体1302を有する。セパレータ本体1302は、円筒状キャビティを画成する円筒形の壁を有する。円筒形の壁は、第1の円筒形のキャビティ端部と、第2の円筒形のキャビティ端部とを有する。セパレータ本体1302は、円すい空洞を形成する。円すい空洞は、広い端部と細い端部とを有する。広い端部は、セパレータ本体1302の第2の円筒形のキャビティ端部に嵌合する。いくつかの実施形態において、セパレータ本体1302は、第1の円筒形のキャビティ端部が上になるように動作するように構成される。物質の流れから分離された気体が、吸引口1306からの吸引によって引き出される一方、セパレータ本体1302は、重力が、回収口1308から物質の流れから分離された少なくとも液体および固体を引き出すのを可能にするように構成される。
フィルタ付セパレータ1300は、入力ポート1304を含む。入力ポート1304は、物質の流れを受け取るように構成される。いくつかの実施形態において、入力ポート1304は、セパレータ本体1302と一体化されてもよい。入力ポート1304は、円筒状キャビティ壁内に配置されてもよい。入力ポート1304は、円筒状キャビティの長手方向中心により画成される軸から軸外に位置してもよい。入力ポート1304は、円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内するように構成されてもよい。円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内することによって、液体および気体は、求心力の影響により空洞の壁にくっついてもよい。物質の流れは、吸引口1306から受け取った吸引または吸引源または真空源によって、セパレータ1300内に誘導されてもよい。
フィルタ付セパレータ1300は、吸引口1306を有する。吸引口1306は、吸引源に連結するように構成されている。特定の実施形態において、吸引源は、真空ポンプ、吸引装置、および/またはベンチュリ効果またはコアンダ効果を活用する吸引源等の正圧作動吸引源を有していてもよい。吸引源からの吸引は、吸引口1306から入力ポート1304へ伝わる。入力ポート1304は、物質の流れを受け取るように構成される。物質の流れは、周囲の気圧と、吸引源によって提供される低い圧力との間の圧力差により、入力ポート1304に引き出される。物質の流れは、液体、固体および気体、および様々な比率でのそれらの組み合わせを含んでもよい。吸引口1306は、第1の円筒形のキャビティ端部の近くに配置される。吸引口1306は、吸引源から受け取った吸引を提供して、フィルタを備えたセパレータキャニスタ1300を操作する。いくつかの実施形態において、吸引口1306は、チューブを取り付けるように構成されたフィッティングを含んでもよい。例えば、とげのある、または迅速交換式のフィッティングを使用して、チューブを吸引口1306に連結してもよい。チューブを使用して、吸引口1306を吸引源または別のセパレータシステムの入力ポート1304に連結してもよい。
セパレータ1300は、回収口1308を有する。回収口1308は、少なくとも液体および固体を排出するように構成される。回収口1308は、セパレータ本体1302の円すい空洞の細い端部に配置される。一実施形態において、回収口1308は、収集キャニスタに連結するように構成されてもよい。収集キャニスタを使用して、セパレータ1300から収集された物質を測定してもよい。収集キャニスタは、フィルタ付セパレータ1300から受け取った廃棄物の安全な収集、輸送および廃棄のために使用されてもよい。いくつかの実施形態において、回収口1308は、チューブまたはパイプに連結されて、物質を廃棄物ドレーンに案内してもよい。いくつかの実施形態において、回収口1308は、回収口1308とチューブまたは収集キャニスタとの間にシールを形成するように構成された取り付けリングを含んでもよい。
フィルタ付セパレータ1300は、バッフル1310を含む。バッフル1310は、入力ポート1304と吸引口1306との間に配置される。バッフル1310は、セパレータ本体1302円筒形の壁の円周の少なくとも第1の部分を横切ることなく、流れの中の液体または固体が、直接、入力ポート1304から吸引口1306へ引き出されることを防止するよう構成される。いくつかの実施形態において、バッフル1310は開口を含んでもよく、開口は、少なくとも物質の流れの中の気体が、流れの中に含まれていてもよい液体および固体から分離することを可能にするように構成される。気体は、バッフル1310を介して、吸引口1306から引き出される。一実施形態において、バッフル1310は、入力ポート1304の近位に位置する固体表面を含んでもよい。液体および固体がバッフル1310の開口に達する前に、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、バッフル1310に含まれ得る固体表面を使用して、流れの中の液体および固体が、直接、入力ポート1304から吸引口1306へ引き出されることを防止してもよい。液体および固体がバッフル1310の固体表面を横切る際の、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、液体および固体は、回収口1308に向かって降下でき、それにより、吸引口1306から吸引されない。
フィルタ付セパレータ1300は、渦要素1312を有する。渦要素1312は、サイクロン流内の物質の流れを案内するように構成されていてもよい。サイクロン流および重力は、物質の流れに含まれる液体、固体および気体を分離させる。渦要素1312は、セパレータ本体1302の円筒状キャビティ内に配置されている円筒状中央部材を有する。円筒状中央部材は、渦要素1312とセパレータ本体1302との間に環状キャビティを形成する。回収口1308から落ちる前に、渦要素1312は、流れの中の液体および固体が環状キャビティを通過することを可能にするように構成される。一実施形態において、渦要素1312は、セパレータ本体1302の円すい空洞内に配置されたテーパ部分を有していてもよい。一実施形態において、渦要素1312は、異なる直径を有する複数の円筒部分を有していてもよい。複数の円筒部分は、環状キャビティの第1の部分を画成する第1のセクションと、環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションとを有していてもよい。テーパ部および円筒部は、サイクロンの流れパターンで、セパレータ本体1302内に流れを案内するように構成されてもよい。一実施形態において、バッフル1310は、渦要素1312と一体化されていてもよい。
フィルタ付セパレータ1300は、電気フィルタ1352を有する。電気フィルタ1352は、吸引口1306から抜け出る流れに含まれ得る粒子を捕らえるため、電荷を使用するように構成される。電気フィルタ1352は、導電素子のマトリクスを有していてもよい。いくつかの実施形態において、導電素は、鉄、鋼、銅またはいくつかの他の導電素子であってもよい。いくつかの実施形態において、マトリクスは、積み重ねられたスクリーンで構成される。いくつかの実施形態において、マトリクスは、絡みワイヤーから構成される。電気フィルタ13552は、フィルタコントローラ1354に連結される。電気フィルタ1352は、フィルタコントローラ1354から電力を受け取るように構成される。
フィルタ付セパレータ1300は、フィルタコントローラ1354を有する。フィルタコントローラ1354は、電荷を使用して、物質の流れに含まれる粒子を収集するように電気フィルタ1352を操作するように構成される。フィルタコントローラ1354は、特定の電圧レベル、電流レベル、および場合によっては周波数で、電気フィルタ1352の電力を提供するように構成される。いくつかの実施形態において、フィルタコントローラ1354は、直流を提供するように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、フィルタコントローラは、電気フィルタ1352に電力を供給するように構成されたマイクロコントローラを含んでもよい。
図13Bは、フィルタ付セパレータ1300を示すブロック図である。この実施形態において、フィルタ付セパレータ1300は、電気フィルタ1352よりはむしろ生物学的フィルタ1356を含む。
生物学的フィルタ1356は、場合によっては、吸引口1306から排出される流れに含まれる生物学的要素を捕らえるように構成される。フィルタ1352の様々な実施形態は、異なる動作を使用して、生物学的要素の特定のタイプを捕らえるように構成される。
生物学的フィルタ1356は、セパレータ本体1302内に配置される。生物学的フィルタ1356は、1つ以上のフィルタ入口ポートと、1つ以上のフィルタ出力ポートとを含む。1つ以上のフィルタ入口ポートは、バッフル1310から物質の流れを受け取るように構成される。生物学的フィルタ1356を含むエレメントは、場合によっては、物質の流れに含まれる生物学的要素を捕らえて、ろ液を吸引口1306へ送るよう構成される。
生物学的要素を捕らえるために、生物学的フィルタ1356は、機械的、生物学的、化学的、または他のタイプのフィルタおよび、それらの任意の組み合わせを含んでもよい。機械的なろ過は、それらの組み合わせを含む、物的障壁またはフィルタ媒体タイプのフィルタを含んでもよい。
生物学的要素が濾材を通過することを物理的にブロックすることにより、物的障壁または濾材を使用するフィルタは、生物学的要素を保持する。濾材は、機械的にまたは物理的に、生物学的要素を、それを通過する廃液から分離する。濾材は、様々な材料および多孔性で入手可能であり、抽出可能な生物学的要素のサイズを制限するために選択される。濾材の異なる材料および多孔性の組み合わせを使用して、収集された物質の廃液を含む特定のエレメントと、入力ポート11304を介して、吸引口1306から受け取られた気体とを分離する。
廃液から、汚染物質、有害な化学物質および他の望ましくない内容物を捕らえ、生物学的に分解するために、生物学的フィルタ1356は、バクテリアおよび菌類等の生きている微生物を使用するように構成されてもよい。生物学的濾過は、気体および液体と使用することができる。生物学的フィルタは、有益な微生物が成長する濾材を含む。生物学的濾材は、砂、プラスチック、金属、セラミックおよび他の材料から作ることができる。大きな体積に対する表面積の比を有する材料は、典型的には、生物学的フィルタにおいて最高の性能を提供する。
生物学的フィルタ1356は、化学的濾過媒体を使用して、活性炭、樹脂、および他の吸着剤を介して、廃液から溶解した微粒子を除去するように構成されてもよい。化学的濾過媒体は、不要な溶解物質をそれに付着させる。化学媒体の2つの一般的な形態は、活性炭および樹脂を含む。活性炭は、微視的細孔を有し、微視的細孔は、特定の有機又は無機材料がそれらに固着することを可能にする。炭素は、廃液から多くの有害な要素を除去する。特定の分子を引き付けて、それらに付着することによって、イオン交換樹脂は、作用する。樹脂は、炭素と組み合わされてもよい。樹脂は、しばしば、炭素のフィルタリング機能を強化する。オゾンを使用してのプロテインフォームスキミングまたは酸化は、化学的濾過のために使用することができる。
図13Cは、フィルタ付セパレータ1300を示すブロック図である。フィルタ付セパレータ1300は、電気フィルタ1352および生物学的フィルタ1356を有するフィルタ付セパレータ1300の一実施形態である。図13Cに含まれるエレメントは、既に、図13Aおよび13Bに示されている。簡潔にするため、これらのエレメントについてこれ以上記載しない。
システムは、1つ以上のフィルタを有してもよい。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタは、下記に位置決めされる;手術器具内、セパレータ内、手術器具とセパレータとの間、吸引源内、セパレータと吸引源の間、濾過ユニット内、セパレータと濾過ユニットの間、キャニスタ内、セパレータとキャニスタとの間、またはそれらの任意の組み合わせ。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタは、1つ以上の固体を収集してもよい。いくつかの実施形態において、固体を有するより、1つ以上のフィルタは、物質の流れの一部をサンプリングしてもよい。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタは、実質的に、物質の流れから固体の全部分を除去してもよい。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタは、物質の流れから固体の約60%、70%、80%、90%、95%またはそれ以上を除去してもよい。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタは、固体をサイズによって分離してもよい。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタは、物質の流れから特定のサイズの固体を除去してもよい。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタ上に収集された1つ以上の固体は、診断研究所で分析される。いくつかの実施形態において、1つ以上の固体は、バクテリア、細菌の断片、細菌粒子、ウイルス、ウイルスフラグメント、ウイルス粒子、細胞、細胞フラグメント、組織フラグメント、ポリマーフラグメントまたは金属フラグメント等の非生物材料、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタの細孔径は、約500、450、400、350、300、250、200、150、100、90、80、70、60、50、40、30、20、10、9、8、7、6、5、4、3、2、1、0.5、0.25ミクロン未満である。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタの細孔径は、約500ミクロン未満である。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタの細孔径は、約400ミクロン未満である。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタの細孔径は、約300ミクロン未満である。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタの細孔径は、約200ミクロン未満である。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタの細孔径は、約100ミクロン未満である。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタの細孔径は、約75ミクロン未満である。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタの細孔径は、約50ミクロン未満である。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタの細孔径は、約25ミクロン未満である。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタの細孔径は、約10ミクロン未満である。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタの細孔径は、約5ミクロン未満である。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタの細孔径は、約1ミクロン未満である。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタの細孔径は、約0.5ミクロン未満である。いくつかの実施形態において、1つ以上のフィルタの細孔径は、約0.25ミクロン未満である。
システムは、1つ以上の正に荷電したマトリックス、1つ以上の負に荷電したマトリックス、またはそれらの任意の組み合わせ等の1つ以上の荷電マトリックスを含んでもよい。1つ以上の荷電マトリックスは、手術器具、セパレータ、吸引源、またはそれらの任意の組み合わせに動作可能に連結されている。1つ以上の荷電マトリックスは、セパレータの吸引口に動作可能に連結されている。25%、50%、75%、90%またはそれ以上を取り囲むように、1つ以上の荷電マトリックスは、吸引口の一部または吸引口に動作可能に連結されたチューブの一部を取り囲んでもよい。
1つ以上の正に荷電したマトリックスは、水素、ナトリウム、カリウム、リチウム、ルビジウム、セシウム、銅、銀、アンモニウム、カルシウム、バリウム、マグネシウム、亜鉛、鉄、コバルト、マンガン、アルミニウム、またはそれらの任意の組み合わせである。1つ以上の正に荷電したマトリックスは、Fe2+またはFe3+またはそれらの組み合わせである。1つ以上の負に荷電したマトリックスは、塩化物、臭化物、ヨウ化物、水酸化物、硝酸エステル、亜硝酸塩、炭酸水素塩、水素硫酸塩、硫酸塩、亜硫酸塩、硫化物、酸化物、炭酸塩、銅、リン酸塩、またはそれらの任意の組み合わせである。
図14は、セパレータキャニスタシステム1400を示すブロック図である。動作中、セパレータキャニスタシステム1400は、物質の流れの中の液体、固体および気体を分離するように構成される。吸引口1406から物質の流れから分離された少なくとも気体を吸引する一方、セパレータキャニスタシステム1400は、回収口1408から、物質の流れから分離された液体および固体を排出する。セパレータキャニスタシステム1400は、吸引源から受け取った吸引によって作動する。本明細書で使用する「吸引」および「真空」という用語は、周囲の大気圧より低い圧力を指すことを理解されたい。
いくつかの実施形態において、セパレータキャニスタシステム1400は、セパレータ本体1402、入力ポート1404、吸引口1406、回収口1408、バッフル1410、渦要素1412、および収集キャニスタ1414を含む。
セパレータ本体1402は、円筒状キャビティを画成する円筒形の壁を有する。円筒形の壁は、第1の円筒形のキャビティ端部と第2の円筒形のキャビティ端部とを有する。セパレータ本体1402は、円すい空洞を形成する。円すい空洞は、広い端部と細い端部とを有する。広い端部は、セパレータ本体1402の第2の円筒形のキャビティ端部に嵌合する。いくつかの実施形態において、セパレータ本体1402は、第1の円筒形のキャビティ端部が上になるように動作するよう構成される。吸引口1406からの吸引によって、物質の流れから分離された気体を引き出す一方、セパレータ本体1402は重力が回収口1408から物質の流れから分離された少なくとも液体および固体を引き出すことを可能にするように構成される。
セパレータ本体1402は、収集キャニスタ1414と一体化するように構成される。収集キャニスタ1414は、キャニスタまたはキャニスタのための蓋を表す。いくつかの実施形態において、セパレータ本体1402は、収集キャニスタ1414の内部に組み込まれてもよい。いくつかの実施形態において、セパレータ本体1402は、収集キャニスタ1414のための蓋に組み込まれてもよい。いくつかの実施形態において、セパレータ本体1402および収集キャニスタ1414は、単一の製品であってもよい。いくつかの実施形態において、セパレータ本体1402は、キャニスタ1414に連結するように構成される。いくつかの製造形態において、セパレータ本体1402を、収集キャニスタ1414に使用されるのとは異なるプロセスから製造し、セパレータ本体1402および収集キャニスタ1414を組み立てプロセスの一部として一体化することが望ましい。
入力ポート1404は、物質の流れを受け取るように構成される。いくつかの実施形態において、入力ポート1404は、セパレータ本体1402と一体化されていてもよい。入力ポート1404は、円筒状キャビティ壁に配置されていてもよい。入力ポート1404は、円筒状キャビティの長手方向中心により画成される軸から軸外に位置してもよい。入力ポート1404は、円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内するように構成されてもよい。円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内することによって、液体および気体は、求心力の影響により空洞の壁にくっついてもよい。吸引口1406から受け取った吸引と、吸引源または真空源によって、物質の流れは、セパレータキャニスタシステム1400内に誘導されてもよい。
吸引口1406は、吸引源に連結するように構成される。特定の実施形態において、吸引源は、真空ポンプ、吸引装置、および/またはベンチュリ効果またはコアンダ効果を活用する吸引源等の正圧作動吸引源を含んでもよい。吸引源からの吸引は、吸引口1406から入力ポート1404へ伝わる。入力ポート1404は、物質の流れを受け取るように構成される。物質の流れは、周囲の気圧と、吸引源によって提供される低い圧力との間の圧力差によって、入力ポート1404に引き出される。物質の流れは、液体、固体および気体、および様々な比率でのそれらの組み合わせを含んでもよい。吸引口1406は、第1の円筒形のキャビティ端部の近くに配置される。セパレータキャニスタシステム1400を操作するために、吸引口1406は、吸引源から受け取った吸引を提供する。いくつかの実施形態において、吸引口1406は、チューブを取り付けるように構成されたフィッティングを有していてもよい。例えば、とげのある、または迅速交換式のフィッティングを使用して、チューブを吸引口1406に連結してもよい。チューブを使用して、吸引口1406を、吸引源または別のセパレータシステムの入力ポート1404に連結してもよい。
回収口1408は、少なくとも液体および固体を排出するように構成される。回収口1408は、セパレータ本体1402の円すい空洞の細い端部に配置される。回収口1408は、収集キャニスタ1414に少なくとも液体および固体を排出するように構成される。収集キャニスタ1414を使用して、セパレータキャニスタシステム1400から収集された物質を測定してもよい。収集キャニスタ1414は、回収口1408から受け取る廃棄物の安全な収集、輸送および廃棄のために使用されてもよい。
バッフル1410は、入力ポート1404と吸引口1406との間に配置される。バッフル1410は、セパレータ本体1402の円筒形の壁の円周の少なくとも第1の部分を横切ることなく、流れの中の液体または固体が、直接、入力ポート1404から吸引口1406へ引き出されるのを防止するように構成される。いくつかの実施形態において、バッフル1410は、開口を含んでいてもよく、開口は、少なくとも物質の流れの中の気体が流れの中に含まれていてもよい液体および固体から分離することを可能にするように構成される。気体は、バッフル1410を介して吸引口1406から引き出される。一実施形態において、バッフル1410は、入力ポート1404の近位に位置する固体表面を含んでもよい。液体および固体がバッフル1410の開口に達する前に、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、バッフル1410に含まれ得る固体表面を使用して、流れの中の液体および固体が、直接、入力ポート1404から吸引口1406へ引き出されることを防止してもよい。液体および固体がバッフル1410の固体表面を横切る際の、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、液体および固体は、回収口108に向かって降下でき、それにより、吸引口1406から吸引されない。
渦要素1412は、サイクロン流内の物質の流れを案内するように構成される。サイクロン流および重力は、物質の流れに含まれる液体、固体および気体を分離させる。渦要素1412は、セパレータ本体1402の円筒状キャビティ内に配置されている円筒状中央部材を有する。円筒状中央部材は、渦要素1412とセパレータ本体1402との間に環状キャビティを形成する。回収口1408から落ちる前に、渦要素1412は、流れの中の液体および固体が環状キャビティを通過することを可能にするように構成される。一実施形態において、渦要素1412は、セパレータ本体1402の円すい空洞内に配置されたテーパ部分を含んでもよい。一実施形態において、渦要素1412は、異なる直径を有する複数の円筒部分を有してもよい。複数の円筒部分は、環状キャビティの第1の部分を画成する第1のセクションと、環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションとを有する。テーパ部および円筒部は、サイクロンの流れパターンで、セパレータ本体1402内に流れを案内するように構成される。一実施形態において、バッフル1410は、渦要素1412と一体化されていてもよい。一実施形態において、渦要素1412は、円筒状中央部材内に配置された内腔を有していてもよく、円筒状中央部材は、少なくとも気体を、吸引口1406に向かって渦要素1412を通過させることを可能にする。
収集キャニスタ1414は、収集キャニスタの任意の部分を表す。例えば、収集キャニスタ1414は、キャニスタ、キャニスタ壁、蓋または、収集キャニスタの他の一部であってもよい。収集キャニスタ1414は、回収口1408から物質を受け取るように構成されている。収集キャニスタ1414を使用して、回収口1408から受け取った物質の体積を測定してもよい。収集キャニスタ1414は、収集された廃棄物の安全な収集、輸送および廃棄に使用されてもよい。
図15は、セパレータ1500を示すブロック図である。動作中、セパレータ1500は、物質の流れの中の液体、固体および気体を分離するように構成される。吸引口1506から、物質の流れから分離された少なくとも気体を吸引する一方、セパレータ1500は、物質の流れから分離された液体および固体を回収口1508から排出する。セパレータ1500は、吸引源から受け取った吸引によって作動する。本明細書で使用する「吸引」および「真空」という用語は、周囲の大気圧より低い圧力を指すことを理解されたい。
いくつかの実施形態において、セパレータ1500は、セパレータ本体1502、入力ポート1504、吸引口1506、回収口1508、バッフル1510、および渦要素1512を含む。
セパレータ本体1502は、円筒状キャビティを画成する円筒形の壁を有する。円筒形の壁は、第1の円筒形のキャビティ端部と、第2の円筒形のキャビティ端部とを有する。セパレータ本体1502は、円すい空洞を形成する。円すい空洞は、広い端部と細い端部とを有する。広い端部は、セパレータ本体1502の第2の円筒形のキャビティ端部に嵌合する。いくつかの実施形態において、セパレータ本体1502は、第1の円筒形のキャビティ端部が上になるように動作するよう構成される。物質の流れから分離された気体が、吸引口1506からの吸引によって、引き出される一方、セパレータ本体1502は、重力が物質の流れから分離された少なくとも液体および固体を回収口1508から引き出すことを可能にするように構成される。
入力ポート1504は、物質の流れを受け取るように構成される。いくつかの実施形態において、入力ポート1504は、セパレータ本体1502と一体化されていてもよい。入力ポート1504は、円筒状キャビティ壁に配置されていてもよい。入力ポート1504は、円筒状キャビティの長手方向中心により画成される軸から軸外に位置してもよい。入力ポート1504は、円筒状キャビティ壁に沿って、物質の流れを案内するように構成されてもよい。円筒状キャビティ壁に沿って、物質の流れを案内することによって、液体および気体は、求心力の影響により空洞の壁にくっついてもよい。吸引口1506から受け取った吸引と、吸引源または真空源により、物質の流れは、セパレータ1500内に誘導されてもよい。
入力ポート1504は、角度1560を含む。角度1560は、入力ポート1504の中央に位置する縦軸と、セパレータ本体1502の中央に位置する縦軸との間の角度を表す。いくつかの実施形態において、角度1560は、90°である。いくつかの実施形態において、角度1560は、鋭角であってもよい。角度1560が鋭角の場合、入力ポート1504に入る物質の流れは、バッフル1510から離れて、回収口1508に向かって案内される。角度1560は、物質の流れを案内することにより、セパレータ1500の作業効率を改善してもよい。角度1560は、セパレータ本体1502の内周の少なくとも一部を横切ることなく、液体および固体が吸引口1506から抜け出ることを防止してもよい。
吸引口1506は、吸引源に連結するように構成される。特定の実施形態において、吸引源は、真空ポンプ、吸引装置、および/またはベンチュリ効果またはコアンダ効果を活用する吸引源等の正圧作動吸引源を含んでもよい。吸引源からの吸引は、吸引口1506から入力ポート1504へ伝わる。入力ポート1504は、物質の流れを受け取るように構成される。物質の流れは、周囲の気圧と、吸引源によって提供される低い圧力との間の圧力差によって、入力ポート1504に引き出される。物質の流れは、液体、固体および気体、および様々な比率でのそれらの組み合わせを含んでもよい。吸引口1506は、第1の円筒形のキャビティ端部の近くに配置される。吸引口1506は、セパレータ1500を操作するために、吸引源から受け取った吸引を提供する。いくつかの実施形態において、吸引口1506は、チューブを取り付けるように構成されたフィッティングを有していてもよい。例えば、とげのある、または迅速交換式のフィッティングを使用して、チューブを吸引口1506に連結してもよい。チューブを使用して、吸引口1506を、吸引源または別のセパレータシステムの入力ポート1504に連結してもよい。
回収口1508は、少なくとも液体および固体を排出するように構成されている。回収口1508は、セパレータ本体1502の円すい空洞の細い端部に配置される。一実施形態において、回収口1508は、収集キャニスタに連結するように構成されてもよい。収集キャニスタを使用して、セパレータ1500から収集された物質を測定してもよい。収集キャニスタは、セパレータ1500から受け取る廃棄物の安全な収集、輸送および廃棄のために、使用されてもよい。いくつかの実施形態において、回収口1508は、チューブまたはパイプに連結されて、物質を廃棄物ドレーンに案内してもよい。いくつかの実施形態において、回収口1508は、回収口1508とチューブまたは収集キャニスタの間にシールを形成するように構成された取り付けリングを含む。
バッフル1510は、入力ポート1504と、吸引口1506との間に配置される。バッフル1510は、セパレータ本体1502円筒形の壁の円周の少なくとも第1の部分を横切ることなく、流れの中の液体または固体が、直接、入力ポート1504から吸引口1506へ引き出されることを防止するように構成される。いくつかの実施形態において、バッフル1510は開口を有していてもよく、開口は、少なくとも物質の流れの中の気体が、流れの中に含まれていてもよい液体および固体から分離することを可能にするように構成されている。気体は、バッフル1510を介して、吸引口1506から引き出されてもよい。一実施形態において、バッフル1510は、入力ポート1504の近位に位置する固体表面を含んでいてもよい。液体および固体がバッフル1510の開口に達する前に、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、バッフル1510に含まれてもよい固体表面を使用して、流れの中の液体および固体が、直接、入力ポート1504から吸引口1506へ引き出されることを防止してもよい。液体および固体がバッフル1510の固体表面を横切る際の、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、液体および固体は、回収口1508に向かって降下でき、それにより、吸引口1506から吸引されない。
渦要素1512は、サイクロン流内の物質の流れを案内するように構成される。サイクロン流および重力は、物質の流れに含まれる液体、固体および気体を分離させる。渦要素1512は、セパレータ本体1502の円筒状キャビティ内に配置されている円筒状中央部材を有する。円筒状中央部材は、渦要素1512と、セパレータ本体1502との間に、環状キャビティを形成する。回収口1508から落ちる前に、渦要素1512は、流れの中の液体および固体が環状キャビティを通過することを可能にするように構成される。一実施形態において、渦要素1512は、セパレータ本体1502の円すい空洞内に配置されたテーパ部分を有してもよい。一実施形態において、渦要素1512は、異なる直径を有する複数の円筒部分を有していてもよい。複数の円筒部分は、環状キャビティの第1の部分を画成する第1のセクションと、環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションとを有していてもよい。テーパ部および円筒部は、サイクロンの流れパターンで、セパレータ本体1502内に流れを案内するように構成される。一実施形態において、バッフル1510は、渦要素1512と一体化されていてもよい。いくつかの実施形態において、渦要素1512は、円筒状中央部材に配置された内腔を有してもよく、円筒状中央部材は、少なくとも気体が吸引口1506に向かって、渦要素1512を通過することを可能にするように構成される。
図16は、セパレータ1600を示すブロック図である。動作中、セパレータ1600は、物質の流れの中の液体、固体および気体を分離するように構成される。物質の流れから分離された少なくとも気体を吸引口1606から吸引する一方、セパレータ1600は、物質の流れから分離された液体および固体を回収口1608から排出する。セパレータ1600は、吸引源から受け取った吸引によって作動する。本明細書で使用する「吸引」および「真空」という用語は、周囲の大気圧より低い圧力を指すことを理解されたい。
いくつかの実施形態において、セパレータ1600は、セパレータ本体1602、入力ポート1604、吸引口1606、回収口1608、らせん状のバッフル1610、および渦要素1612を含む。
セパレータ本体1602は、円筒状キャビティを画成する円筒形の壁を有する。円筒形の壁は、第1の円筒形のキャビティ端部と、第2の円筒形のキャビティ端部とを有する。セパレータ本体1602は、円すい空洞を形成する。円すい空洞は、広い端部と細い端部とを有する。広い端部は、セパレータ本体1602の第2の円筒形のキャビティ端部に嵌合する。いくつかの実施形態において、セパレータ本体1602は、第1の円筒形のキャビティ端部が上になるように動作するように構成される。吸引口1606からの吸引によって、物質の流れから分離された気体が引き出される一方、セパレータ本体1602は、重力が物質の流れから分離された少なくとも液体および固体を回収口1608から引き出すことを可能にするように構成される。
入力ポート1604は、物質の流れを受け取るように構成される。いくつかの実施形態において、入力ポート1604は、セパレータ本体1602と一体化されていてもよい。入力ポート1604は、円筒状キャビティ壁に配置されていてもよい。入力ポート1604は、円筒状キャビティの長手方向中心により画成される軸から軸外に位置していてもよい。入力ポート1604は、円筒状キャビティ壁に沿って、物質の流れを案内するように構成されてもよい。円筒状キャビティ壁に沿って、物質の流れを案内することによって、液体および気体は、求心力の影響により空洞の壁にくっついてもよい。吸引口1606から受け取った吸引と、吸引源または真空源によって、物質の流れは、セパレータ1600内に誘導されてもよい。
吸引口1606は、吸引源に連結するように構成される。特定の実施形態において、吸引源は、真空ポンプ、吸引装置、および/またはベンチュリ効果またはコアンダ効果を活用する吸引源等の正圧作動吸引源を含んでもよい。吸引源からの吸引は、吸引口1606から入力ポート1604へ伝わる。入力ポート1604は、物質の流れを受け取るように構成されている。物質の流れは、周囲の気圧と、吸引源によって提供される低い圧力との間の圧力差によって、入力ポート1604に引き出される。物質の流れは、液体、固体および気体、および様々な比率でのそれらの組み合わせを含んでもよい。吸引口1606は、第1の円筒形のキャビティ端部の近くに配置される。セパレータ1600を操作するために、吸引口1606は、吸引源から受け取った吸引を提供する。いくつかの実施形態において、吸引口1606は、チューブを取り付けるように構成されたフィッティングを有していてもよい。例えば、とげのある、または迅速交換式のフィッティングを使用して、チューブを吸引口1606に連結してもよい。チューブを使用して、吸引口1606を、吸引源または別のセパレータシステムの入力ポート1604に連結してもよい。
回収口1608は、少なくとも液体および固体を排出するように構成されている。回収口1608は、セパレータ本体1602の円すい空洞の細い端部に配置されている。一実施形態において、回収口1608は、収集キャニスタに連結するように構成されてもよい。収集キャニスタを使用して、セパレータ1600から収集された物質を測定してもよい。収集キャニスタは、セパレータ1600から受け取る廃棄物の安全な収集、輸送および廃棄のために使用されてもよい。いくつかの実施形態において、回収口1608は、チューブまたはパイプに連結されて、物質を廃棄物ドレーンに案内してもよい。いくつかの実施形態において、回収口1608は、回収口1608と、チューブまたは収集キャニスタとの間にシールを形成するように構成された取り付けリングを含んでもよい。
らせん状のバッフル1610は、入力ポート1604と吸引口1606との間に配置される。らせん状のバッフル1610は、セパレータ本体1602の円筒形の壁の円周の少なくとも第1の部分を横切ることなく、流れの中の液体または固体が、直接、入力ポート1604から吸引口1606へ引き出されることを防止するように構成される。らせん状のバッフル1610は、入力ポート1604に近い出発地点と、入力ポート1604の下の終点を含むらせん部分を含む。らせん状のバッフル1610のらせん部分は、セパレータ本体1602内を進む物質の流れが、入力ポート1604に入る物質の流れと交差することを防止する。らせん状のバッフル1610は、入力ポート1604の上に配置された第2のバッフルを含んでもよい。いくつかの実施形態において、第2のバッフルは、開口を含んでもよく、開口は、少なくとも物質の流れの中の気体が、流れの中に含まれていてもよい液体および固体から分離することを可能にするように構成される。一実施形態において、第2のバッフルは、入力ポート1604の近位に位置する固体表面を含んでもよい。液体および固体が第2のバッフルの開口に達する前に、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることによって、第2のバッフルに含まれてもよい固体表面を使用して、流れの中の液体および固体が、直接、入力ポート1604から吸引口1606へ引き出されることを防止してもよい。液体および固体が第2のバッフルの固体表面を横切る際の、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることによって、液体および固体は、回収口1608に向かって降下することができ、それによって、吸引口1606から吸引されない。
渦要素1612は、サイクロン流内の物質の流れを案内するように構成される。サイクロン流および重力は、物質の流れに含まれる液体、固体および気体を分離させる。渦要素1612は、セパレータ本体1602の円筒状キャビティ内に配置されている円筒状中央部材を有する。円筒状中央部材は、渦要素1612と、セパレータ本体1602との間に環状キャビティを形成する。回収口1608から落ちる前に、渦要素1612は、流れの中の液体および固体が環状キャビティを通過することを可能にするように構成される。一実施形態において、渦要素1612は、セパレータ本体1602の円すい空洞内に配置されたテーパ部分を有していてもよい。一実施形態において、渦要素1612は、異なる直径を有する複数の円筒部分を含んでもよい。複数の円筒部分は、環状キャビティの第1の部分を画成する第1のセクションと、環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションとを有してよい。テーパ部および円筒部は、サイクロンの流れパターンで、セパレータ本体1602内に流れを案内するように構成される。一実施形態において、バッフル1610は、渦要素1612と一体化されていてもよい。いくつかの実施形態において、渦要素1612は、中央を通過する内腔を含んでもよく、中央は、少なくとも気体が、吸引口1606を介して排出されることを可能にするように構成される。一実施形態において、渦要素1612は、円筒状中央部材内に配置された内腔を含んでもよく、円筒状中央部材は、少なくとも気体が吸引口1606に向かって渦要素1612を通過することを可能にするように構成される。
図17は、セパレータシステム1700を示すブロック図である。動作中、セパレータシステム1700は、物質の流れの中の液体、固体および気体を分離するように構成される。物質の流れから分離された少なくとも気体を吸引口1706から吸引する一方、セパレータシステム1700は、物質の流れから分離された液体および固体を回収口1708から排出する。組織トラップ1762は、回収口1706から受け取った流れに含まれ得る固体を収集するように構成される。組織トラップ1762は、液体が収集キャニスタ1714を通過することを可能にするように構成さえる。セパレータシステム1700は、吸引源から受け取った吸引によって作動する。本明細書で使用する「吸引」および「真空」という用語は、周囲の大気圧より低い圧力を指すことを理解されたい。
いくつかの実施形態において、セパレータシステム1700は、セパレータ本体1702、入力ポート1704、吸引口1706、回収口1708、バッフル1710、渦要素1712、収集キャニスタ1714、および組織トラップ1762を有する。
セパレータ本体1702は、円筒状キャビティを画成する円筒形の壁を有する。円筒形の壁は、第1の円筒形のキャビティ端部と、第2の円筒形のキャビティ端部とを有する。セパレータ本体1702は、円すい空洞を形成する。円すい空洞は、広い端部と細い端部とを有する。広い端部は、セパレータ本体1702の第2の円筒形のキャビティ端部に嵌合する。いくつかの実施形態において、セパレータ本体1702は、第1の円筒形のキャビティ端部が上になるように動作するように構成される。吸引口1706からの吸引によって、物質の流れから分離された気体が引き出される一方、セパレータ本体1702は、重力が、物質の流れから分離された少なくとも液体および固体を、回収口1708から引き出すことを可能にするように構成される。
入力ポート291は、物質の流れを受け取るように構成される。いくつかの実施形態において、入力ポート1704は、セパレータ本体1702と一体化されている。入力ポート1704は、円筒状キャビティ壁に配置されてもよい。入力ポート1704は、円筒状キャビティの長手方向中心により画成される軸から軸外に位置してもよい。入力ポート1704は、円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内するように構成されてもよい。円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内することによって、液体および気体は、求心力の影響により空洞の壁にくっついてもよい。吸引口1706から受け取った吸引と、吸引源または真空源によって、物質の流れは、セパレータシステム1700内に誘導されてもよい。
吸引口1706は、吸引源に連結するように構成される。特定の実施形態において、吸引源は、真空ポンプ、吸引装置、および/またはベンチュリ効果またはコアンダ効果を活用する吸引源等の正圧作動吸引源を含んでもよい。吸引源からの吸引は、吸引口1706から入力ポート1704に伝わる。入力ポート1704は、物質の流れを受け取るように構成される。物質の流れは、周囲の気圧と、吸引源によって提供される低い圧力との間の圧力差によって、入力ポート1704に引き出される。物質の流れは、液体、固体および気体、および様々な比率でのそれらの組み合わせを含んでもよい。吸引口1706は、第1の円筒形のキャビティ端部の近くに配置される。セパレータシステム1700を操作するために、吸引口1706は、吸引源から受け取った吸引を提供する。いくつかの実施形態において、吸引口1706は、チューブを取り付けるように構成されたフィッティングを含んでもよい。例えば、とげのある、または迅速交換式のフィッティングを使用して、チューブを吸引口1706に連結してもよい。チューブを使用して、吸引口1706を吸引源または別のセパレータシステムの入力ポート1704に連結してもよい。
回収口1708は、入力ポート1704から受け取った物質の流れから分離される少なくとも液体および固体を排出するように構成される。回収口1708は、セパレータ本体1702の円すい空洞の細い端部の近くに配置される。回収口1708は、組織トラップ1762に連結される。
バッフル1710は、入力ポート1704と、吸引口1706との間に配置される。バッフル1710は、セパレータ本体1702の円筒形の壁の円周の少なくとも第1の部分を横切ることなく、流れの中の液体または固体が、直接入力ポート1704から吸引口1706へ引き出されることを防止するように構成される。いくつかの実施形態において、バッフル1710は、開口を含んでもよく、開口は、少なくとも物質の流れの中の気体が、流れの中に含まれていてもよい液体および固体から分離することを可能にするように構成される。気体は、バッフル1710を介して、吸引口1706から引き出されてもよい。一実施形態において、バッフル1710は、入力ポート1704の近位に位置する固体表面を含んでもよい。液体および固体がバッフル1710の開口に達する前に、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、バッフル1710に含まれ得る固体表面を使用して、流れの中の液体および固体が、直接、入力ポート1704から吸引口1706へ引き出されることを防止してもよい。液体および固体がバッフル1710の固体表面を横切る際の、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることにより、液体および固体は、回収口1708に向かって降下でき、それによって、吸引口1706から吸引されない。
渦要素1712は、サイクロン流内の物質の流れを案内するように構成される。サイクロン流および重力は、物質の流れに含まれる液体、固体および気体を分離させる。渦要素1712は、セパレータ本体1702の円筒状キャビティ内に配置されている円筒状中央部材を含む。円筒状中央部材は、渦要素1712と、セパレータ本体1702との間に、環状キャビティを形成する。渦要素1712は、回収口1708から落ちる前に、流れの中の液体および固体が、環状キャビティを通過することを可能にするように構成される。一実施形態において、渦要素1712は、セパレータ本体1702の円すい空洞内に配置されたテーパ部分を含んでもよい。一実施形態において、渦要素1712は、異なる直径を有する複数の円筒部分を含んでもよい。複数の円筒部分は、環状キャビティの第1の部分を画成する第1のセクションと、環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションとを含んでもよい。テーパ部および円筒部は、サイクロンの流れパターンで、セパレータ本体1702に、流れを案内するように構成される。一実施形態において、バッフル1710は、渦要素1712と一体化されていてもよい。一実施形態において、渦要素1712は、円筒状中央部材に配置された内腔を含んでいてもよく、円筒状中央部材は、少なくとも気体が、吸引口1706に向かって、内腔を通過することを可能にするように構成される。
収集キャニスタ1714は、セパレータ1702から廃棄物を受け取るように構成される。廃棄物は、入力ポート1704で受け取られた物質の流れから分離された少なくとも液体および固体を含んでもよい。収集キャニスタ1714を使用して、入力ポート1704で受け取られた物質の流れから分離された液体および/または固体の量を測定してもよい。収集キャニスタ1714は、廃棄物の安全な収集、輸送および廃棄を可能にするように構成される。いくつかの実施形態において、収集キャニスタ1714が、所定量に充填されたとき、収集キャニスタ1714は、活性化するように構成されたバルブを含んでもよい。バルブを使用して、廃棄物が集キャニスタ1714を出ることを防止してもよい。いくつかの実施形態において、収集キャニスタ1714は、市販の収集キャニスタを含んでもよい。
組織トラップ1762は、回収口1706から排出された混合流に含まれ得る固体を捕らえるように構成される。混合流に含まれる液体は、収集キャニスタ1714に向かって、組織トラップ1762を通過できる。固体は、組織、血餅、異物または他の固体形態の物質を含んでいてもよい。組織トラップ1762は、回収口1706から排出された混合流に含まれ得る固体の機械的濾過手段を含む。組織トラップ1762により収集された固体は、分析のために保存されるか、または安全に処分される。
図18は、逆止め弁付きセパレータ1800を示すブロック図である。動作中、逆止め弁付きセパレータ1800は、物質の流れの中の液体、固体および気体を分離するように構成される。物質の流れから分離された少なくとも気体を吸引口1806から吸引する一方、逆止め弁付きセパレータ1800は、物質の流れから分離された液体および固体を回収口1808から排出する。逆止め弁付きセパレータ1800は、吸引源から受け取った吸引によって作動する。本明細書で使用する「吸引」および「真空」という用語は、周囲の大気圧より低い圧力を指すことを理解されたい。逆止め弁1864が作動される場合、逆止め弁付きセパレータは、物質の流れが、吸引口1806を通過することを防止するように構成される。
いくつかの実施形態において、逆止め弁付きセパレータ1800は、セパレータ本体1802、入力ポート1804、吸引口1806、回収口1808、バッフル1810、渦要素1812、および逆止め弁1864を有する。
セパレータ本体1802は、円筒状キャビティを画成する円筒形の壁を有する。円筒形の壁は、第1の円筒形のキャビティ端部と、第2の円筒形のキャビティ端部とを有する。セパレータ本体1802は、円すい空洞を形成する。円すい空洞は、広い端部と細い端部とを有する。広い端部は、セパレータ本体1802の第2の円筒形のキャビティ端部に嵌合する。いくつかの実施形態において、セパレータ本体1802は、第1の円筒形のキャビティ端部が上になるように動作するよう構成される。物質の流れから分離された気体が、吸引口1806からの吸引によって、引き出される一方、セパレータ本体102は、重力が、物質の流れから分離された少なくとも液体および固体を回収口1808から引き出すことを可能にするように構成される。
入力ポート1804は、物質の流れを受け取るように構成される。いくつかの実施形態において、入力ポート1804は、セパレータ本体1802と一体化されている。入力ポート1804は、円筒状キャビティ壁に配置されてもよい。入力ポート1804は、円筒状キャビティの長手方向中心により画成される軸から軸外に位置してもよい。入力ポート1804は、円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内するように構成されてもよい。円筒状キャビティ壁に沿って物質の流れを案内することによって、液体および気体は、求心力の影響により空洞の壁にくっついてもよい。物質の流れは、吸引口1806から受け取った吸引と、吸引源または真空源によって、逆止め弁付きセパレータ1800に誘導されてもよい。
吸引口1806は、吸引源に連結するように構成されている。特定の実施形態において、吸引源は、真空ポンプ、吸引装置、および/またはベンチュリ効果またはコアンダ効果を活用する吸引源等の正圧作動吸引源を含んでもよい。吸引源からの吸引は、吸引口1806から入力ポート1804へ伝わる。吸引口1806は、第1の円筒形のキャビティ端部の近くに配置される。吸引口1806は、逆止め弁付きセパレータ1800を操作するために、吸引源から受け取った吸引を提供する。いくつかの実施形態において、吸引口1806は、チューブを取り付けるように構成されたフィッティングを有していてもよい。例えば、とげのある、または迅速交換式のフィッティングを使用して、チューブを吸引口1806に連結してもよい。チューブを使用して、吸引口1806を、吸引源または別のセパレータの入力ポート1804に連結してもよい。
回収口1808は、少なくとも液体および固体を排出するように構成される。回収口1808は、セパレータ本体1802の円すい空洞の細い端部の近くに配置される。一実施形態において、回収口1808は、収集キャニスタに連結するように構成される。収集キャニスタを使用して、逆止め弁付きセパレータ1800から収集された物質を測定してもよい。収集キャニスタは、逆止め弁付きセパレータ1800から受け取った廃棄物の安全な収集、輸送および廃棄のために使用されてもよい。いくつかの実施形態において、回収口1808は、チューブまたはパイプに連結されて、物質を廃棄物ドレーンに案内してもよい。いくつかの実施形態において、回収口1808は、回収口1808とチューブまたは収集キャニスタとの間にシールを形成するように構成された取り付けリングを含んでもよい。
バッフル1810は、セパレータ本体1802の円筒形の壁の円周の少なくとも第1の部分を横切ることなく、流れの中の液体または固体が、直接、入力ポート1804から吸引口1806へ引き出されることを防止するように構成される。バッフル1810は、入力ポート1804と吸引口1806との間に配置されている。いくつかの実施形態において、バッフル1810は開口を含んでもよく、開口は、少なくとも物質の流れの中の気体が、流れの中に含まれていてもよい液体および固体から分離することを可能にするように構成される。気体は、バッフル1810を介して、吸引口1806から引き出される。一実施形態において、バッフル1810は、入力ポート1804の近位に位置する固体表面を含んでいてもよい。液体および固体がバッフル1810の開口に達する前に、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることによって、バッフル1810に含まれてもよい固体表面を使用して、流れの中の液体および固体が、直接、入力ポート1804から吸引口1806へ引き出されることを防止してもよい。液体および固体がバッフル1810の固体表面を横切る際の、重力が液体および固体に働く時間を可能にすることによって、液体および固体は、回収口1808に向かって降下でき、それによって、吸引口1806から吸引されない。
渦要素1812は、サイクロン流内の物質の流れを案内するように構成される。サイクロン流および重力は、物質の流れに含まれる液体、固体および気体を分離させる。渦要素1812は、セパレータ本体1802の円筒状キャビティ内に配置されている円筒状中央部材を有する。円筒状中央部材は、渦要素1812と、セパレータ本体1802との間に、環状キャビティを形成する。渦要素1812は、回収口1808から落ちる前に、流れの中の液体および固体が環状キャビティを通過することを可能にする。一実施形態において、渦要素1812は、セパレータ本体1802の円すい空洞内に配置されたテーパ部分を有していてもよい。一実施形態において、渦要素1812は、異なる直径を有する複数の円筒部分を有していてもよい。複数の円筒部分は、環状キャビティの第1の部分を画成する第1のセクションと、環状キャビティの第2の部分を画成する第2のセクションとを有していてもよい。テーパ部および円筒部は、サイクロンの流れパターンで、セパレータ本体1802内に流れを案内するように構成される。一実施形態において、バッフル1810は、渦要素1812と一体化されていてもよい。一実施形態において、渦要素1812は、円筒状中央部材に配置された内腔を有していてもよく、円筒状中央部材は、少なくとも気体が、円筒状中央部材を介して、吸引口1806から引き出されることを可能にする。
逆止め弁1864は、活性化されたときに、物質が、吸引口1806を通過することを防止するように構成される。逆止め弁1864を作動させるいくつかの事象は、所定量まで充填する収集キャニスタ、回収口1808のブロック、直接、入力ポート1804から吸引口1806へ流れる液体、またはその他の事象を含み、物質が吸引口1806を通過することは望ましくない。いくつかの実施形態において、逆止め弁1864は、スプリング式バルブを備えていてもよい。いくつかの実施形態において、液体がセパレータ本体1802を所定のレベルまで充填したときに、逆止め弁1864は、活性化する浮き部材を有していてもよい。いくつかの実施形態において、逆止め弁1864は、ダイヤフラム式バルブを有していてもよい。いくつかの実施形態において、逆止め弁1864は、シャトルバルブを有していてもよい。
物質の流れは、気体、液体、固体、またはそれらの任意の組み合わせを有していてもよい。物質の流れは、1つ以上の気体を有していてもよい。物質の流れは、1つ以上の液体を有していてもよい。物質の流れは、1つ以上の固体を有していてもよい。物質の流れは、血液、細胞外液、リンパ液、尿、胆汁、精液、糞便、汗、細胞、細胞フラグメント、組織、組織フラグメント、微粒子、羊水、房水、硝子体液、胆汁、母乳、脳脊髄液、乳糜、滲出液、胃液、心嚢液、腹水、胸膜液、膿汁、分泌物、唾液、皮脂、漿液、痰、漿液、涙、噴出等の生物学的材料を含んでもよい。物質の流れは、食塩水、マグネシウム塩、電解質ベースの流体、糖含有流体、または二酸化炭素ガスを含んでいてもよい。物質の流れは、洗浄液等の外科廃棄物を含んでいてもよい。物質の流れは、外科手術から生成された気体、液体または固体を含んでいてもよい。
システムの1つ以上の成分は、使い捨てである。1つ以上の手術器具、1つ以上の流れ分離装置、1つ以上のキャニスタ、またはそれらの任意の組み合わせは、使い捨てである。手術器具は、使い捨てである。流れ分離装置は、使い捨てである。キャニスタは、使い捨てである。
システムの1つ以上の成分は、複数回の使用に適している。1つ以上の手術器具、1つ以上の流れ分離装置、1つ以上のキャニスタ、またはそれらの任意の組み合わせは、複数回の使用に適している。手術器具は、複数回の使用に適している。流れ分離装置は、複数回の使用に適している。キャニスタは、複数回の使用に適している。
システムの1つ以上の成分が、滅菌される。1つ以上の手術器具、1つ以上の流れ分離装置、1つ以上のキャニスタ、またはそれらの任意の組み合わせは、滅菌される。手術器具は、滅菌される。流れ分離装置は、滅菌される。キャニスタは、滅菌される。
図19は、手術システム1900のエレメントとしてのセパレータ1902を示す。いくつかの実施形態において、手術システム1900は、吸引源1916、チューブ1936、セパレータ1902、キャニスタ1914、チューブ1930、および吸引具1946を備える。
本明細書に記載のとおり、システム1900において、吸引源1916は、吸引をセパレータ1902に適用する。吸引源1916によって提供される吸引は、本明細書に記載のとおり、気体と、セパレータ1902内の固体および/または液体吸引流の分離を促進する。いくつかの実施形態において、気体は、電気焼灼器具によって生成された外科煙を含む。いくつかの実施形態において、セパレータ1902で分離された外科煙は、トラッブに排出される。いくつかの実施形態において、セパレータ1902で分離された外科煙は、フィルタまたは一連のフィルタを通過し、フィルタは、有毒な粒子および/または煙の中の生物学的要素(例えば、ウイルス)を捕らえるように構成される。吸引具1946は、例えば、吸収嘴管の先端等の吸引先端を備えていてもよい。吸引具1946は、外科医によって、手術野から物質を吸引するために使用され、手術野は、例えば、血液、脂肪、膿汁、灌注流体、骨、外科煙、および他の同様の有機および無機材料を含む。手術野から吸引された材料は、入力チューブ1930を介して、セパレータ1902に伝達される。本明細書に記載のとおり、外科吸引器を介して吸引された材料は、セパレータ1902において、分離され、気体(例えば、外科煙)は、セパレータ1902の上部を介して引き出され、任意の液体および/または固体材料が、重力(および/または吸引)によって、キャニスタ1914に引き出される。1つのキャニスタおよびセパレータが示されているが、手術システム1900は、本明細書に記載されているように、2つ以上の直列、または並行のセパレータと使用されてもよいことを理解されたい。
システムは、手術器具、吸引源、および1つ以上のセパレータを有していてもよい。1つ以上のセパレータは、チューブを介して接続されるなど、順次、動作可能に接続されてもよい。場合によっては、システムは、1つ以上のセパレータのそれぞれに取り付け可能な収集キャニスタを有していてもよい。場合によっては、1つ以上のセパレータの少なくとも1つは、その中に形成されたキャニスタを含む。1つ以上のセパレータを順次備えるシステムは、一連の第1のキャニスタの体積を物質の流れの液体で充填し、その後、一連の第2のキャニスタの体積を、物質の流れの液体で充填し、その後、一連の第3のキャニスタの体積を充填することなどを可能にする。
第1のキャニスタの体積の少なくとも一部が充填されるまで、第2のキャニスタは、物質の流れからの液体で充填されないことがある。第2のキャニスタおよび第1のキャニスタの体積の少なくとも一部が充填されるまで、第3のキャニスタは、液体で充填されないことがある。液体で充填された部分は、総キャニスタ量の約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、または100%であってもよい。液体で充填された部分は、総キャニスタ量の少なくとも約70%であってもよい。充填された部分は、総キャニスタ量の少なくとも約80%であってもよい。充填された部分は、総キャニスタ量の少なくとも約80%であってもよい。充填された部分は、総キャニスタ量の少なくとも約90%であってもよい。充填された部分は、総キャニスタ量の少なくとも約95%であってもよい。
約90%のような、第1のキャニスタの体積の一部が液体で充填されると、第2のキャニスタを充填するために、物質の流れは、第2のセパレータに順次に自動的に案内される。第1のキャニスタおよび第2のキャニスタの体積の一部が、液体で充填されている場合、気体と液体を物質の流れが分離し、第3のキャニスタを充填するために、物質の流れは、順次、第3のセパレータに自動的に案内される。一連のセパレータのシステムは、一連のキャニスタへの物質の流れからの液体の収集、および手術器具の連続吸引の使用中の、物質の流れからの気体の分離を可能にする。一連のセパレータのシステムは、単一のセパレータと比較して、大きな液体収集量での手術器具の連続吸引の使用を可能にする。
図20Aは、キャニスタ上部と連結されたセパレータの一実施形態を示す。図示された実施形態において、キャニスタ上部とのセパレータインターフェースは、前述のために、セパレータの底部での収束を提供し、セパレータは、その最も広い直径を維持し、キャニスタの最も広い直径で、直接、キャニスタ内を空にする(即ち、小さい出口ポートを形成するために、セパレータの先細りなしに)。いくつかの実施形態において、キャニスタ上部は、図示されるように、セパレータの広い口径出口(即ち、開口)を受けて、これと連結するように構成されている。いくつかの実施形態において、キャニスタ上部とセパレータが結合して、1連続片を形成する。
図20Bは、本明細書に記載のセパレータ部品の分解図を示す。図20Aおよび20Bに示すセパレータおよびキャニスタ上部の実施形態は、本明細書に記載の任意のおよび全ての装置、システム、および方法と使用されることを理解されたい。
いくつかの実施形態において、流れ分離装置(即ち、セパレータ)は、キャニスタに動作可能に連結されている。いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、既存のキャニスタに組み込まれる。いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、キャニスタと一体化される。
流れ分離装置は、手術器具に動作可能に連結されている。流れ分離装置は、入力ポートを介して、手術器具に動作可能に連結されている。流れ分離装置は、チューブを介して、手術器具と流体連通している。流れ分離装置は、手術器具に取り付け可能である。流れ分離装置は、既存の手術器具に組み込まれる。流れ分離装置は、手術器具へのオプションのアクセサリのようなアクセサリである。
いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、煙ろ過キャニスタに動作可能に連結されている。いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、吸引口等のポートを介して、煙ろ過キャニスタに動作可能に連結されている。いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、チューブを介して、煙ろ過キャニスタと流体連通している。いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、煙ろ過キャニスタに取り付け可能である。いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、既存の煙ろ過キャニスタに組み込まれる。いくつかの実施形態において、流れ分離装置には、煙ろ過キャニスタに形成されている。いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、煙ろ過キャニスタに組み込まれている。いくつかの実施形態において、流れ分離装置は、煙ろ過キャニスタへのオプションのアクセサリ等のアクセサリである。
いくつかの実施形態において、物質の流れは、入力ポートで手術器具から、流れ分離装置に入る。物質の流れは、気体、液体、固体、またはそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。流れ分離装置は、動作可能に連結された流れ分離装置を備えない手術器具と比較して、手術器具の吸引能力を強化する。流れ分離装置は、動作可能に連結された流れ分離装置を備えないシステムと比較して、受動的な吸引源等の吸引源の吸引能力を強化する。流れ分離装置は、気体、液体、固体、またはそれらの任意の組み合わせを分離するように構成される。気体は、液体が抜け出る異なるポートから、流れ分離装置から抜け出る。例えば、気体は、吸引口から抜け出て、流体は回収口から抜け出る。いくつかの実施形態において、流れ分離装置の回収口から抜け出る液体は、流れ分離装置に動作可能に連結された収集キャニスタ等のキャニスタに収集される。固体は、流れ分離装置の1つ以上のフィルタに収集される。いくつかの実施形態において、固体は、液体と回収口から抜け出る。
システムは、遮断弁、ボールバルブ、バタフライバルブ、クラッパーバルブ、逆止め弁、チョークバルブ、ダイヤフラムバルブ、仕切り弁、ピンチ弁、ピストンバルブ、プラグ弁、ポペット弁、安全弁、またはそれらの任意の組み合わせ等の1つ以上のバルブを含んでもよい。1つ以上のバルブは、流れ分離装置、手術器具、吸引源、またはそれらの任意の組み合わせに動作可能に連結されている。1つ以上のバルブが、システムの安全機能として含まれる。システムの性能を最適化するために、1つ以上のバルブが含まれる。70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%より大きい体積、即ち、流れ分離装置の中空体の全内部容積等、流れ分離装置内の液体の体積が指定された体積を超える場合、例えば、遮断弁が、システムを遮断してもよい。流れ分離装置内の液体の体積が、70%を超える体積、即ち、流れ分離装置の中空体の全内部容積を超える場合、遮断弁が、システムを遮断してもよい。流れ分離装置内の液体の体積が、80%を超える体積、即ち流れ分離装置の中空体の全内部容積を超える場合、遮断弁が、システムを遮断してもよい。流れ分離装置内の液体の体積が、液体を流れ分離装置の全てのポートから抜け出させる場合、遮断弁が、システムを遮断してもよい。
システムは、1つ以上のアラートを有していてもよい。1つ以上のアラートは、流れ分離装置、手術器具、吸引源、またはそれらの任意の組み合わせに動作可能に連結されている。1つ以上のアラートは、システムの安全機能をして含まれる。システムの性能を最適化するために、1つ以上のアラートは含まれる。1つ以上のアラートは、視覚的警告、可聴警告、機械的警告、またはそれらの任意の組み合わせである。視覚的警告は、一定の光、点滅する光、ストロボ光、特定の色の光(例えば、赤=システムオフ、緑=システムオン)、またはそれらの任意の組み合わせである。可聴警告は、リング、バズ、チャイム、ベル、ホーン、振動または他の可聴音である。アラートは、ポップアウトボタンまたはフリップタブ等の機械的警告である。
図21A、21B、および21Cは、セパレータの一実施形態を示し、中空体の中心軸に対するセパレータの入力ポートの角度は、90度未満である。いくつかの実施形態において、入力ポートは、中心軸に対して、約85°、80°、75°、70°、65°、60°、55°、50°、45°、40°、35°、30°、25°、20°以下の角度をなす。いくつかの実施形態において、入力ポートは、約70°以下の角度をなす。いくつかの実施形態において、入力ポートは、約60°以下の角度をなす。入力ポートは、約50°以下の角度をなす。いくつかの実施形態において、入力ポートは、約40°以下の角度をなす。いくつかの実施形態において、入力ポートは、約30°以下の角度をなす。いくつかの実施形態において、入力ポートは、約20°から約50°の角度をなす。いくつかの実施形態において、入力ポートは、約40°から約70°の角度をなす。いくつかの実施形態において、入力ポートへの物質の流れの進入の強化、中空体の内面に沿う流れのサイクロンパターンの強化、または回収口に向かう液体の移動の強化、またはそれらの任意の組み合わせのために、セパレータの入力ポートは、角度をなす。いくつかの実施形態において、中空体の内面に沿う流れのサイクロンパターンは、気体の、物質の流れの液体からの分離に役立つ。いくつかの実施形態において、セパレータの入力ポートは、流れがセパレータに入るときに、セパレータに入る流れをセパレータの壁に対して案内するように構成されている。
図21Dは、一実施形態の底面図を示し、入力ポート開口がセパレータに入り、セパレータの中央の列(またはシャフト)に接触する。典型的に、小径管から大きな直径導管に進む流体は、より小さい導管とより大きい導管との交点で拡大する傾向がある。図示されるように、入力ポートの開口が、セパレータのより大きい直径の内部に入り、流体の拡張は減少する(例えば、より大きな導管に直接開口する入力ポートと比較して)。図示されているように、開口が、徐々にその点から離れて曲がる一方、入力ポートの開口は、入力ポート開口の側部が中央の列(またはシャフト)に延びて接触するよう、成形され、開口の端は、入力ポートの開口が中央の列に接触する点から離れて、先細になる。入力ポートとコラムの接触は、コアンダ効果のため、中央の列の周りの吸引流における気体成分の流れを引き出す傾向にある一方、この構成は、液体および/または固体吸引物質の流れを、セパレータの内面に対して案内する。図21Dに図示されるように、入力ポートの形状および位置による、気体および流体の最初の分離は、本明細書に記載の分離を強化する。
図22Aおよび22Bは、セパレータに開口する入力ポートの側面図および底面図をそれぞれ示し、開口は、中央の列(またはシャフト)に接触する。図21Dで示される実施形態とは異なり、入力ポートの開口は、本質的に平らであり、先細りではない。図21Dに示された実施形態と類似して、吸引流が、コアンダ効果により、セパレータに入る場合、吸引流の気体成分は、セパレータの中央の列の周りに引き出される傾向がある。図21Dのように、入力ポートの開口は、セパレータ内に開口しているので、吸引流が入力ポートをでるときに、吸引流の膨張が減少または防止される。
図21Dおよび22Bに図示されているように、バッフルは、入力ポートの開口の近位にある固体表面を含む。バッフルの開口は、バッフルの全周の周りに延びない。バッフルの固体表面および、入力ポートの開口のすぐ近位の固体表面の位置は、液体および/または固体がセパレータに入ることをブロックし、液体および/または固体は、セパレータの吸引口から直ちに引き出されない。むしろ、バッフルの固体部分により、吸引流の固体成分および/または液体成分の初期の脱出のブロックは、重力(および/またキャニスタの方向からの吸引)が、液体および/または固体をセパレータの底部に向かって引き出すことを可能にする。混合物の気体成分もバッフルの固体成分によって最初にブロックされるが、これらの成分は、吸引口を介した吸引力によってより強く影響を受け、(即ち、重力および/またはキャニスタの方向からの吸引力よりも強く)、吸引口は、バッフルの穴を介して、セパレータから気体成分を引き出し、バッフルは、バッフルの固体部分を通過して配置されている。
入力ポートに近い固体部分を有するバッフルの実施形態は、本明細書に記載の任意のおよび全ての装置、システム、および方法と共に使用されることを理解されたい。
いくつかの実施形態において、セパレータは、1つ以上のバッフルを含んでいる。1つ以上のバッフルは、それぞれ、複数の開口を含んでいてもよい。複数の開口は、3、4、5、6、7、8、9、10、またはそれ以上の開口を含んでいてよい。いくつかの実施形態において、複数の開口は3個である。いくつかの実施形態において、複数の開口は、4個である。いくつかの実施形態において、複数の開口は、5個である。いくつかの実施形態において、複数の開口は、6個である。いくつかの実施形態において、複数の開口は、7個である。いくつかの実施形態において、複数の開口は、8個である。いくつかの実施形態において、複数の開口は、9個である。いくつかの実施形態において、複数の開口は、10個である。いくつかの実施形態において、複数の開口は、1つ以上のバッフル上に配置され、入力ポートの遠位にある。いくつかの実施形態において、1つ以上のバッフルは、第2の円錐形の端部に隣接するシャフトの第1の端部に配置される。いくつかの実施形態において、1つ以上のバッフルは、1つ以上の開口を通過するために、物質の流れの少なくとも一部を受け取るように構成される。いくつかの実施形態において、1つ以上のバッフルは、セパレータに入る物質の流れの液体の、気体からの分離に役立つ。
図23Aから23Dは、らせん状表面と連結されたバッフルの異なる図を示す。いくつかの実施形態において、バッフルは、らせんに成形され、らせんと連結されていてもよい。らせんは、ヘリカルトラックに沿って、吸引流内の液体および/または固体成分の流れをセパレータの底部に向かって案内するように構成される(即ち、出口)。らせん状のバッフルは、右利きまたは左利きでもよい。らせん状のバッフルは、円錐らせん、円形らせん、円筒形らせん、またはその他であってもよい。らせん状のバッフルは、シャフトの周りに単一の完全な回転を形成してもよい。らせん状のバッフルは、中空体の周りに単一の完全な回転を形成してもよい。らせん状のバッフルは、シャフトの周りに複数の完全な回転を形成してもよい。らせん状のバッフルは、シャフトの一部に沿って、回転を形成してもよい。らせん状のバッフルは、中空体の一部に沿って、回転を形成してもよい。らせん状のバッフルは、シャフトまたは中空体の周りに、吸引口と入力ポートとの間に、シャフトまたは中空体の一部に沿って回転を形成してもよい。
シャフトは、くぼみまたは突起等の、1つ以上の螺旋構造を有していてもよい。螺旋構造は、右利きでまたは左利きでもよい。螺旋構造は、円錐らせん、円形らせん、円筒形らせん、またはその他であってもよい。螺旋構造は、シャフトの周りに単一の完全な回転を形成してもよい。螺旋構造は、シャフトの周りに、複数の完全な回転を形成してもよい。螺旋構造は、シャフトの一部に沿って、回転を形成してもよい。螺旋構造は、吸引口と、入力ポートとの間のシャフトの一部に沿って、シャフトの周りに回転を形成してもよい。螺旋構造は、入力ポートと、回収口との間のシャフトの一部に沿って、シャフトの周りに回転を形成してもよい。螺旋構造は、シャフトの全長に沿って、シャフトの周りに回転を形成してもよい。
図24Aは、セパレータのシャフトおよびバッフルの一実施形態を示す。図示された実施形態において、シャフトは、球状部分を含み、最上部形状は、円錐を含む。シャフトは、セパレータに組み込まれてもよく、セパレータの中空体の内側部に取り付けられてもよい。
シャフトは、1つ以上の開口を有していてもよい。吸引口に向かって、シャフトの中空内腔を介して等、シャフトの開口は、1つ以上の気体が中空体から抜け出ることを可能にする。シャフト上の開口は、環状開口等の周方向隙間であってもよい。シャフト上の開口は、入力ポートの遠位に配置されてもよい。シャフト上の開口は、球形端部の一部に配置されてもよい。
シャフトは、細長いシャフトでもよい。シャフトは、円筒形シャフトでもよい。シャフトは、中空内腔を含んでもよい。シャフトは、シャフトの長さに沿った1つ以上の周方向断面領域を含んでもよい。シャフトの長さに沿った周方向断面領域は、同じであってもよい。シャフトの長さに沿った周方向断面領域は、異なってもよい。例えば、様々な周方向断面領域は、球形端部、突出端、球状端部、またはその他を有するシャフトを形成してもよい。シャフトに沿った周方向断面領域を変化させることにより、中空体内の層流を強化し、渦電流を減少させ、流れの収束を防止し、流れの発散を防止し、またはそれらの任意の組み合わせであってもよい。例えば、中空体の周方向断面領域とは異なる周方向断面領域を有する回収口等のポートに隣接して配置された球形端部を有するシャフトは、中空体内の層流を強化し、渦電流を減少させ、流れの収束を防止し、流れの発散を防止してもよく、またはそれらの任意の組み合わせでもよい。
シャフトの球形端部は、周拡大の初期角度と、周収縮の第2の角度とを形成してもよい。初期角度と、第2の角度は、同じでもよい。初期角度と、第2の角度は、異なっていてもよい。
初期角度は、シャフトの中心軸に対して、約5度、10度、15度、20度、25度、30度、35度、40度、45度、50度、55度、60度、65度、70度、75度、または80度であってもよい。初期角度は、シャフトの中心垂直軸に対して、約25度であってもよい。初期角度は、シャフトの中心垂直軸に対して、約30度であってもよい。初期角度は、シャフトの中心垂直軸に対して、約35度であってもよい。初期角度は、シャフトの中心垂直軸に対して、約40度であってもよい。初期角度は、シャフトの中心垂直軸に対して、約40度であってもよい。
第2の角度は、シャフトの中心垂直軸に対して、約5度、10度、15度、20度、25度、30度、35度、40度、45度、50度、55度、60度、65度、70度、75度、または80度であってもよい。第2の角度は、シャフトの中心垂直軸に対して、約25度であってもよい。第2の角度は、シャフトの中心垂直軸に対して、約30度であってもよい。第2の角度は、シャフトの中心垂直軸に対して、約35度であってもよい。第2の角度は、シャフトの中心垂直軸に対して、約40度であってもよい。第2の角度は、シャフトの中心垂直軸に対して、約40度であってもよい。
セパレータは、中空体内に1つ以上のバッフルを有していてもよい。バッフルは、中空体の内部容積に入る物質の流れ等の、物質の流れを案内してもよい。場合によっては、物質の流れは、入力ポートを介して、内部容積に入る。バッフルは、入力ポートに入る液体の流れを、サイクロン流等の回収口に向かって案内する。バッフルは、吸引口から離れて、液体の流れを案内する。バッフルは、液体の流れと気体の流れへの物質の流れの分離を促す。
バッフルは、シャフトの中心垂直軸に対して、角度をなしてもよい。バッフルは、シャフトの中心垂直軸に対して、約20度、25度、30度、35度、40度、45度、50度、55度、60度、65度、70度、または約75度の角度をなしてもよい。バッフルは、シャフトの中心垂直軸に対して、約25度の角度をなしてもよい。バッフルは、シャフトの中心垂直軸に対して、約30度の角度をなしてもよい。バッフルは、シャフトの中心垂直軸に対して、約35度の角度をなしてもよい。バッフルは、シャフトの中心垂直軸に対して、約40度の角度をなしてもよい。
1つ以上のバッフルは、シャフトに取り付け可能であってもよい。1つ以上のバッフルは、シャフト内に形成されてもよい。バッフルは、回収口の遠位で、吸引口に隣接する位置で、シャフトに沿って、配置されてもよい。バッフルは、回収口の遠位で、吸引口と、入力ポートとの間の位置に、シャフトに沿って配置されてもよい。バッフルは、入力ポートを介して中空体に入る液体が、吸引口から抜け出ることを防止してもよい。バッフルは、物的障壁であってもよく、入力ポートを介して中空体に入る液体が、吸引口から抜け出ることを防止してもよい。バッフルは、入力ポートを介して中空体に入る液体が、回収口に向かって流れるよう案内する。
バッフルは、1つ以上の開口を含んでいてもよい。バッフルは、穿孔されていてもよい。バッフルの穿孔または開口は、1つ以上の気体が、吸引口を介して等、中空体から抜け出ることを可能にする。バッフルは、少なくとも1個の開口を含んでいてもよい。バッフルは、少なくとも2個の開口を含んでいてもよい。バッフルは、少なくとも3個の開口を含んでいてもよい。バッフルは、少なくとも4個の開口を含んでいてもよい。バッフルは、少なくとも5個の開口を含んでいてもよい。バッフルは、少なくとも6個の開口を含んでいてもよい。バッフル上の開口は、円形、長方形、楕円形、正方形、丸い縁を有する正方形、またはその他であってもよい。バッフル上の開口は、環状開口等の周方向隙間であってもよい。バッフル上の環状開口は、シャフトに隣接し、中空体の外面から遠位に配置されてもよい。バッフル上の開口は、入力ポートの遠位に配置されてもよい。
図24Aから24Cは、バッフルの開口上の方向翼またはフィンを含むバッフルの実施形態の異なる図を示す。これらの実施形態において、翼またはフィンは、吸引混合物内の流体および/または固体が、バッフルの開口を介して通過することをブロックする。翼またはフィンが、直接、流れの方向とバッフルの開口との間にあり、開口への液体および/または固体流を物理的にブロックし、液体および/または固体成分を下に向け直すことにより、開口を隠蔽するように、翼またはフィンは配置される。いくつかの実施形態において、翼またはフィンは、ランプ形状を有しており、翼またはフィンは、バッフルの開口を離れて、液体および/または固体の流れを案内する。翼またはフィンは、開口への気体の進入をブロックしないように構成される。
実施例
表1は、セパレータの試験結果を示すチャートである。チャートは、使用中のセパレータを含む場合と含まない場合両方の、2つの異なるタイプの吸引装置に関するデータを示す。チャートに記載される最初のタイプの吸引装置は、吸収嘴管の吸引先端である。吸収嘴管の吸引先端は、典型的には、球根状の頭部によって取り囲まれた大きな開口を有するしっかりとプラスチック吸引先端からなる経口吸引ツールであって、周囲の組織にダメージを与えない効果的な吸引を可能にするように設計されている。チャートに記載される第2の吸引装置(最初)は、様々な外科手術で使用されるように設計された吸引装置であって、第1の装置によって吸引される液体、固体および気体の比率を調節するために、可変に開閉されるポートを含んでもよい。用語「SLS」は、本明細書に開示されるセパレータを指す。
一般的な手術室のセットアップで使用されるように、テストセットアップは、順次、連結された4つの収集キャニスタを含んでいた。図12は、順次、連結された2つのセパレータ1202、1222を含む2つの収集キャニスタ1214、1234の一例を示す。キャニスタは、CONMED(登録商標)System1200(商標)排煙システム(SES)に連結されていた。チャートは、室温で、35%グリセリン溶液500ccを吸引するのに要する時間を示す。さらに、チャートは、2つの吸引装置の吸引強度に関するデータを示す。
表1に示されているように、吸収嘴管デバイスは、使用中のセパレータを含む場合と含まない場合両方の、強い吸引を提供した。しかしながら、本明細書に記載されたセパレータの例のような、セパレータシステムの使用により、吸引時間は、18秒から11秒に減少した。第1の装置は、セパレータを使用せずに、133秒で、35%グリセロール500ccを吸引できる。1つのセパレータをシステムに追加すると、吸引時間が70秒に減少された。第2のセパレータをシステムに追加することによって、第1の装置の性能は、更に改善される。第1の装置の吸引時間は、2つのセパレータと一緒に、50秒に減少された。データは、セパレータの使用、即ち、本明細書に記載される例は、様々な吸引時間の吸引時間をほぼ半分に減少させることを示している。
本発明の前述の説明は、図示および記載のために提示されたものである。徹底的であることを意図するものではなく、本発明を開示された正確な形態に限定することを意図するものではなく、上記の教示に照らして他の変更および変形が可能である。この実施形態は、本発明の原理およびその実際的な適用を最もよく説明し、それにより当業者が意図された特定の用途に適した様々な実施形態および様々な変更において本発明を最も有効に利用できるように選択および記載された。添付の特許請求の範囲は、従来技術によって制限される場合を除いて、本発明の他の代替的な実施形態を含むと解釈されることが意図される。