JP6971913B2 - 無針弁システムの流体制御 - Google Patents

Description

本出願は、参照により本明細書に組み込まれる、２０１２年１月２７日付けで出願された、「無針弁システムの流体制御（NEEDLELESS VALVE SYSTEM FLUID CONTROL）」という表題の米国特許出願番号第１３／３６０，１８０号に関し、かつその優先権を主張するものである。

しばしば、無針弁は、無針弁の使用後に無針弁内に大量の残留流体を結果的に生じさせる大きな内部容積を含む。とりわけ、そうした大量の残留流体は、患者に投与されるように意図されたものであるが、実際には患者に投与されない。

更に、一部の無針弁は、無針弁内の残留流体の量を低減する「直線状」の流体流路を含む。特に、そのような装置では、「直線状の」流体流路内の流体の流れを制御するために、分割隔壁弁が利用される。しかしながら、分割隔壁弁は、スリット隔壁内から除去することが困難である、血液などの医療用流体を保持し得る。その結果、分割隔壁内に保持された血液が、血液媒介疾患の促進につながる可能性がある。

無針弁システムの実施形態を示す図である。 無針弁システムの実施形態を示す図である。 無針弁システムの実施形態を示す図である。 無針弁システムの実施形態を示す図である。 無針弁システムの実施形態を示す図である。

無針弁システム内の流体の流れを制御するため方法の実施形態を図示する図である。

本説明で参照する図面は、特に記載のない限り、一定の縮尺で描かれていないものと理解されるべきである。

ここで、本技術の実施形態について詳細に言及し、その例を添付図面に示す。本技術を種々の実施形態（単数または複数）に関連して説明するが、それらは、本技術をこれらの実施形態に限定するように意図されていないことが理解されよう。反対に、本技術は、添付の特許請求の範囲により定義される種々の実施形態の精神および範囲に含まれ得る、代替物、修正物および均等物を網羅するように意図されている。

更に、以下の実施形態の説明では、本技術の完全な理解のために、数多くの具体的な詳細が記載されている。しかしながら、本技術をこれらの具体的な詳細なしに実施してもよい。他の例において、周知の方法、手順、構成部品、および回路については、本実施形態の態様を不必要に不明瞭にしないために詳細に説明していない。

図１Ａ〜図１Ｄは、封止位置または閉位置にある（本明細書では装置１００とも呼ばれる）無針弁システム１００の実施形態を示している。詳細には、図１Ａは装置１００の分解図の実施形態を示しており、図１Ｂは完全に組み立てられた装置１００の実施形態を示しており、図１Ｃと図１Ｄは、装置１００の断面図の実施形態を示している。

装置１００は、（カニューレ１２０を含む）基部１１０と、弁１３０と、ハウジング１４０とを含む。基部１１０とハウジング１４０との間に流体シールが存在するように、基部１１０がハウジング１４０と（例えば、超音波溶接、接着剤などで）接合されることを認識すべきである。

弁１３０は、以下に詳細に説明するが、カニューレ１２０のポート１２４を封止するように構成される。加えて、弁１３０は、ハウジング１４０のポート１４４を封止するのを容易にする。弁１３０は、圧縮力を受けない場合に自然な弛緩状態に戻る弾性的に圧縮可能な材料で形成される。

カニューレ１２０は、装置１００内におけるポート１４４とポート１１４との間での流体の搬送を可能にするように構成される。詳細には、流体は、装置１００が非封止位置または開位置にあるときに、流路１２６を通って流れる。

装置１００を封止するために、弁１３０は、カニューレ１２０のポート１２４を封止する。ポート１２４は、カニューレ１２０の径方向に流体流路を提供する。一実施形態において、ポート１２４は、カニューレ１２０の直径に沿った貫通孔である。別の実施形態において、ポート１２４は、カニューレ１２０の半径に沿った孔である。

一実施形態において、弁１３０は、ポート１２４内に着座する突起部１３４を含む。例えば、ポート１２４は２つの対向する開口部を有し、突起部が開口部の各々を封止する。

別の実施形態において、弁１３０は肩部１３６を含む。肩部１３６は、突起部１３４に対向して配置される。肩部１３６は、ハウジング１４０の内面に着座する。肩部１３６は、突起部１３４によるポート１２４の封止を容易にするように構成される。より具体的には、流体流路１２６内の背圧が突起部１３４への圧力を誘起する。しかしながら、肩部１３６は、支壁として働き、弁１３０（および突起部１３４）が背圧により径方向に変形するのを防止する。

ポート１２４がカニューレ１２０の外周に配置されることを認識すべきである。対照的に、従来の無針弁システムでは、カニューレは、端部（例えば、カニューレの長手方向軸線）上にポートを含む。

装置１００が封止位置にあるときに、装置１００は、平面１５０を含む。よって、平面１５０は、適切に消毒綿で拭うことができる。それゆえ、病原菌が直ぐに除去され、平面が適切に消毒される。

詳細には、カニューレ１２０の先端１２２と、弁１３０の先端１３２と、ハウジング１４０の先端１４２とが平面１５０を備える。そのように、装置１００は、分割隔壁弁を必要としない。対照的に、従来の無針弁システムでは、分割隔壁弁がカニューレの先端を覆い、分割隔壁弁とハウジングの先端のみが上部平面を備える。

弁１３０はまた、図１Ｄに示すように、第１の機構１３８と第２の機構１３９とを含む。第１の機構１３８および第２の機構１３９は、図示のように、弁１３０が圧縮位置から弛緩および封止位置に移行するときに、それぞれカニューレ１２０の外面からおよびハウジング１４０の内面から流体を「絞り取る」ように構成される。それに応じて、血液などの流体が、ハウジング１４０内から放出される。

図２は、開位置または非封止位置にある装置１００の実施形態を示している。一実施形態において、無針注射器などの無針装置のルアー２００は、ポート１４４に入り、ハウジング１４０の容積１４８内で弁１３０を圧縮する。かかる実施形態において、ルアー２００は、雄型ルアー継手１４６と螺合する雌型ルアー継手と協働する。

ルアー２００は、装置１００の長手方向に圧縮し、次いで、ポート１２４の覆いを外す。詳細には、突起部１３４が、弾性的に変形し、ポート１２４から押し出される。よって、ポート１２４は封止が解除される。流体は、流体の流れ２１０で示すように装置１００を通過することができる。例えば、ＩＶバッグからの流体は、装置１００を通って患者へ流れることができる。

流体の流れ２１０が、カニューレ１２０の上部１２８の周囲を流れ、ポート１２４を介して流路１２６に流入することを認識すべきである。

一実施形態において、流体は、逆方向に流れることができる。例えば、臨床医は、患者から装置１００を通して無針注射器に血液を引き込むことができる。例えば、血液は、ポート１１４において装置１００に流入し、ポート１４４において装置１００から流出する。

ルアー２００が装置１００から取り外されることに応じて、弁１３０が元の位置まで伸長する。より具体的には、弁１３０は、突起部１３４がポート１２４内に着座し、したがって、ポート１２４を封止するように伸長する。

図示のように、カニューレ１２０は装置１００と同軸である。そのように、流体の流れ２１０はカニューレ１２０を通る。更に、流体は、カニューレ１２０のみを通過し、ハウジング１４０の容積１４８または内部を満たさない。それゆえ、装置１００内に残留流体がほとんどない。

対照的に、従来の無針装置では、流体が、結果的に相当量の容積となるハウジングの内部容積を実質的に満たす。例えば、従来の装置において、内部容積は、１立方センチメートル（ｃｃ）であってもよい。無針装置を介して１０ｃｃの流体が患者に搬送されるように意図される場合、９ｃｃの流体のみが患者に到達するが、他の１ｃｃは残留流体として無針弁内に留まる。

図３は、無針弁システム内の流体の流れを制御するための方法３００の実施形態を示している。種々の実施形態において、方法３００は、図１Ａおよび図２に示す、少なくとも無針弁システム１００により行われる。

方法３００の３１０にて、カニューレのポートが弁により封止され、このポートは、カニューレの半径に沿って配置される。例えば、ポート１２４が弁１３０により封止される。ポート１２４は、少なくともカニューレ１２０の半径に沿って配置される。

一実施形態では、３１２にて、ポートが、ポート内に配置された突起部により封止される。例えば、ポート１２４が、ポート１２４内に少なくとも部分的に配置された突起部１３４により封止される。

３２０にて、弁が、ポートの覆いを外すように押し下げられる。例えば、弁１３０が（長手方向にまたはハウジング１４０と同軸に）押し下げられ、その結果、ポート１２４の覆いが外される。

一実施形態では、３２２にて、弁が、無針装置により押し下げられる。例えば、弁１３０が、ルアー２００によりハウジング１４０内で押し下げられる。

３３０にて、流体は、ポートを通ってカニューレ内を流れることが可能とされる。例えば、ポート１２４の覆いが外されたことに応じて、流体がポート１２４を通って流路１２６に流れ込む。

３４０にて、カニューレ内の背圧によるポートでの弁の径方向の変形が防止される。例えば、カニューレ１２０内の背圧が突起部１３４を押圧する可能性がある。しかしながら、ハウジング１４０の内面に着座する肩部１３６が、ポート１２４での弁１３０の径方向の変形を防止する。

３５０にて、ハウジングのポートが、弁により封止される。例えば、弁１３０は、ハウジング１４０のポート１４４を封止するのを容易にする。

３６０にて、平面がハウジングのポートに設けられ、カニューレと弁とがハウジングのポートにおいて同一平面上に位置する。例えば、平面１５０がポート１４４に設けられる。詳細には、装置１００が封止位置にあるときに、カニューレの先端１２２と弁１３０の先端１３２とが同一平面上に位置する。

３７０にて、流体が、弁によりカニューレの外面から拭き取られる。例えば、第１の機構１３８は、スキージとして働き、弁１３０が圧縮状態から弛緩状態に移行するときに、カニューレ１２０の外面を拭き取る。更に、第２の機構１３９もまた、スキージとして働き、弁１３０が圧縮状態から弛緩状態に移行するときに、ハウジング１４０の内面を拭き取る。その結果、カニューレ１２０の上部１２８とハウジング１４０の内面との間に保持された流体は、弁１３０が圧縮状態から弛緩状態に移行するときに、ポート１４４から放出される。

上述のように、本発明の種々の実施形態を説明してきた。本発明を特定の実施形態において説明してきたが、本発明はかかる実施形態により限定されるものと解釈されるべきではなく、むしろ以下の特許請求の範囲に従って解釈されるべきであることを理解すべきである。

本明細書で説明した全ての要素、部品およびステップが含まれることが好ましい。これらの要素、部品、およびステップはいずれも、当業者には明らかであるように、他の要素、部品、およびステップと置き換えてもよく、または完全に取り除いてもよいことを理解されたい。

概念
本記載は、少なくとも以下に示す概念を開示する。
概念１
無針弁システムであって、
カニューレ先端を備えるカニューレと、
弁先端を備える弁であって、前記カニューレの周囲に配置される前記弁と、
ハウジング先端を備えるハウジングと、
を備え、
前記無針弁システムが封止位置にあるときに、前記カニューレ先端と、前記弁先端と、前記ハウジング先端とが平面を含む無針弁システム。
概念２
前記無針弁システムが分割隔壁弁を必要としない、概念１に記載の無針弁システム。
概念３
前記カニューレおよび前記弁が、前記ハウジング内に同軸に配置される、概念１又は２に記載の無針弁システム。
概念４
前記カニューレが、前記カニューレの半径に沿って配置されたポートを更に備える、概念１、２又は３に記載の無針弁システム。
概念５
前記弁が、前記カニューレのポートを封止するように構成された突起部を更に備える、概念１乃至４のいずれか１つに記載の無針弁システム。
概念６
前記弁が、前記突起部に対向して配置された肩部を更に備え、
前記肩部が前記突起部による前記ポートの封止を補助するように構成される、概念５に記載の無針弁システム。
概念７
前記弁が、雄型ルアーにより前記ハウジング内で同軸に圧縮されるように構成される、概念１乃至６のいずれか１つに記載の無針弁システム。
概念８
前記弁が、前記弁の内径に沿って配置された隆起部を更に備え、
前記隆起部が前記カニューレの外径から流体を拭き取るように構成される、概念１乃至７のいずれか１つに記載の無針弁システム。
概念９
前記ハウジングと接合された基部を更に備え、
前記カニューレが前記基部の内部に形成される、概念１乃至８のいずれか１つに記載の無針弁システム。
概念１０
無針弁システムであって、
前記無針弁システムの長手方向軸線と同軸であるカニューレであって、前記カニューレの半径に沿って配置されたポートを含む前記カニューレと、
前記ポートを封止するように構成された弁と、
を備える無針弁システム。
概念１１
前記無針弁システムが分割隔壁弁を必要としない、概念１０に記載の無針弁システム。
概念１２
前記弁が、前記ポートを封止するように構成された突起部を更に備える、概念１０又は１１に記載の無針弁システム。
概念１３
前記弁が、前記突起部に対向して配置された肩部を更に備え、
前記肩部が前記突起部による前記ポートの封止を補助するように構成される、概念１２に記載の無針弁システム。
概念１４
無針弁システム内の流体の流れを制御するための方法であって、
カニューレの半径に沿って配置された、カニューレのポートを弁によって封止することと、
前記弁が前記ポートの覆いを外すように前記弁を押し下げることと、
流体が前記ポートを通って前記カニューレ内を流れることを可能にすることと、
を備えた方法。
概念１５
前記ポートを封止することが、前記ポート内に配置された突起部により前記ポートを封止することを更に含む、概念１４に記載の方法。
概念１６
前記弁を押し下げることが、無針装置により前記弁を押し下げることを更に含む、概念１４又は１５に記載の方法。
概念１７
前記カニューレ内の背圧による前記ポートでの前記弁の径方向の変形を防止することを更に備えた、概念１４、１５又は１６に記載の方法。
概念１８
前記弁によりハウジングのポートを封止することを更に備えた、概念１４−１７のいずれか１つに記載の方法。
概念１９
ハウジングのポートに平面を設けることを更に備え、
前記カニューレと前記弁とが前記ハウジングの前記ポートにおいて同一平面上に位置する、概念１４−１８のいずれか１つに記載の方法。
概念２０
前記弁により前記カニューレの外面から流体を拭き取ることを更に備えた、概念１４−１９のいずれか１つに記載の方法。

Claims (7)

1. 無針弁システムであって、
   ハウジング（１４０）及び基部（１１０）であって、前記ハウジング（１４０）は容積（１４８）を形成する内周を有し、前記基部はカニューレ（１２０）、ポート（１１４）、流路（１２６）を有し、前記カニューレ（１２０）は前記基部から伸びており且つカニューレの先端とカニューレのポートを有しており、前記流路は前記ポートとカニューレのポートとの間に伸びている、ハウジング及び基部と、
   弁であって、弁の先端と肩部と突起部を有し、ここにおいて前記弁は前記カニューレを囲んでおり、前記肩部は前記突起部と向かい合って並んでいる、弁と、
   を備え、
   ここにおいて、封止位置にあっては、前記肩部が前記ハウジングの内表面に着座しており、且つ、前記突起部は前記カニューレのポートの内部に伸びており、前記カニューレの先端と前記弁の先端とは同一の平面を形成しており、
   ここにおいて、非封止位置にあっては、前記弁は前記基部に向けて長手方向に圧縮されて、前記突起部は弾性的に変形して前記カニューレのポートからはずれ、且つ、前記肩部と前記突起部は前記基部に向けて長手方向に移動する、ように構成された、
   無針弁システム。
2. 前記封止位置にあっては、前記カニューレの先端と前記弁の先端とが、前記ハウジングのポート（１４４）において同一の平面を形成している、請求項１に記載の無針弁システム。
3. 前記封止位置にあっては、前記弁は前記カニューレの先端（１２２）をカバーしていない、請求項１に記載の無針弁システム。
4. 前記カニューレのポートは第１の半径方向に沿った開口を有する、請求項１に記載の無針弁システム。
5. 前記カニューレのポートは第２の半径方向に沿った開口を有し、前記第２の半径方向に沿った開口は前記第１の半径方向に沿った開口と対向している、請求項４に記載の無針弁システム。
6. 前記弁の内表面は、前記弁が前記非封止位置から前記封止位置に移動するときに、前記カニューレの外表面の流体を拭き取るように構成された、円周状の第１の機構を有する、請求項１に記載の無針弁システム。
7. 前記弁の外表面は、前記弁が前記非封止位置から前記封止位置に移動するときに、前記ハウジングの内表面の流体を拭き取るように構成された、円周状の第２の機構を有する、請求項１に記載の無針弁システム。

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