JP7312875B2 - 構造補強体を伴う生体適合性構成要素 - Google Patents
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Description
本願は、2017年4月7日に出願された米国仮特許出願第62/483,277号の優先権の利益を主張するものであり、また、2017年8月9日に出願された米国仮特許出願第62/543,151号の優先権の利益も主張するものであり、これらの各々は、参照により本明細書中に援用される。
該当せず
該当せず
該当せず
本発明は、概して、液体クロマトグラフィおよび他の分析システムにおいて使用するための改良された生体適合性構成要素およびそれを作製する方法に関し、より具体的には、様々な継手またはアセンブリにおいて有用な構造補強体および1つ以上の生体適合性流体通路を伴う、ポンプヘッド、ポンプ、逆止弁、または同等物に関する。
本発明は、例えば、以下の項目を提供する。
(項目1)
ポンプのための生体適合性ポンプヘッドであって、
ポンプヘッドのための補強体であって、前記補強体は、金属を含み、それを通る少なくとも2つの流体路を有し、その中に少なくとも1つの付加的流体路を有する、補強体と、
前記補強体の少なくとも2つの流体路のそれぞれを裏打ちする生体適合性層と
を備える、ポンプのための生体適合性ポンプヘッド。
(項目2)
前記補強体は、ステンレス鋼を含む、項目1に記載のポンプのための生体適合性ポンプヘッド。
(項目3)
前記生体適合性層は、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)を含む、項目2に記載のポンプのための生体適合性ポンプヘッド。
(項目4)
前記ポンプヘッドは、少なくとも5,000psi(34,473.8kPa)の圧力に耐えることが可能である、項目3に記載のポンプのための生体適合性ポンプヘッド。
(項目5)
前記ポンプヘッドは、少なくとも10,000psi(68,947.6kPa)の圧力に耐えることが可能である、項目3に記載のポンプのための生体適合性ポンプヘッド。(項目6)
前記ポンプヘッドは、少なくとも15,000psi(103,421.4kPa)の圧力に耐えることが可能である、項目3に記載のポンプのための生体適合性ポンプヘッド。
(項目7)
前記ポンプヘッドは、少なくとも20,000psi(137,895.2kPa)の圧力に耐えることが可能である、項目3に記載のポンプのための生体適合性ポンプヘッド。
(項目8)
ポンプを備える分析器具システムであって、前記ポンプはさらに、ポンプヘッド基部を備え、前記ポンプヘッド基部は、金属を含み、それを通る少なくとも2つの流体路を有し、その中に少なくとも1つの付加的経路を有し、ポンプヘッド基部の少なくとも2つの流体路のそれぞれを裏打ちする生体適合性層を有し、前記ポンプヘッド基部は、ステンレス鋼を含み、前記生体適合性層は、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)を含む、分析器具システム。
(項目9)
前記ポンプヘッドは、少なくとも5,000psi(34,473.8kPa)の圧力に耐えることが可能である、項目8に記載の分析器具システム。
(項目10)
前記ポンプヘッドは、少なくとも10,000psi(68,947.6kPa)の圧力に耐えることが可能である、項目8に記載の分析器具システム。
(項目11)
前記ポンプヘッドは、少なくとも15,000psi(103,421.4kPa)のの圧力に耐えることが可能である、項目8に記載の分析器具システム。
(項目12)
前記ポンプヘッドは、少なくとも20,000psi(137,895.2kPa)の圧力に耐えることが可能である、項目8に記載の分析器具システム。
(項目13)
前記分析器具システムは、液体クロマトグラフィシステム、イオンクロマトグラフィシステム、高圧液体クロマトグラフィシステム、超高圧液体クロマトグラフィシステム、またはガスクロマトグラフィシステムのうちの少なくとも1つを備える、項目8に記載の分析器具システム。
(項目14)
分析器具システムのための生体適合性構成要素を形成する方法であって、
ステンレス鋼構成要素基部を提供するステップであって、前記ステンレス鋼構成要素基部は、それを通る少なくとも2つの流体路を有し、その中に少なくとも1つの付加的経路を有する、ステップと、
生体適合性材料を前記構成要素基部の少なくとも1つの付加的経路を通して注入し、前記生体適合性材料が、前記構成要素基部の少なくとも2つの流体路の内部表面を裏打ちする裏打ち表面を作成することを可能にするステップと、
前記裏打ち表面を機械加工し、約0.8μm平均表面粗度(Ra)またはより良好な表面仕上げを提供するステップと
を含む、方法。
(項目15)
前記生体適合性材料は、PEEKを含む、項目14に記載の方法。
(項目16)
前記構成要素は、ポンプヘッドを備える、項目15に記載の方法。
(項目17)
前記構成要素は、逆止弁を備える、項目15に記載の方法。
(項目18)
項目15に記載のプロセスに従って作製される、生体適合性ポンプヘッド。
(項目19)
項目15に記載のプロセスに従って作製される、生体適合性逆止弁。
(項目20)
1つ以上のコアピンを前記少なくとも2つの流体路および少なくとも1つの付加的経路の少なくとも一部の中に挿入するステップと、前記生体適合性材料を注入するステップ後、前記1つ以上のコアピンを除去するステップとをさらに含む、項目15に記載の方法。
(項目21)
生体適合性材料を注入するステップは、射出成形を含む、項目14に記載の方法。
Claims (18)
- 分析器具システムのための生体適合性ポンプヘッドまたは生体適合性逆止弁であって、
ステンレス鋼のポンプヘッド基部または逆止弁基部であって、前記ステンレス鋼のポンプヘッド基部または逆止弁基部は、それを通る少なくとも2つの流体路と、その中の少なくとも1つの付加的経路とを備え、前記少なくとも2つの流体路の各々は、内部表面を有する、ステンレス鋼のポンプヘッド基部または逆止弁基部と、
生体適合性コーティングと
を備え、前記生体適合性コーティングは、前記ステンレス鋼のポンプヘッド基部または逆止弁基部の前記少なくとも2つの流体路の内部表面の少なくとも一部を裏打ちし、
前記内部表面を裏打ちする前記生体適合性コーティングは、前記内部表面のための表面仕上げを提供する、生体適合性ポンプヘッドまたは生体適合性逆止弁。 - 前記生体適合性コーティングは、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)を含む生体適合性材料から形成されている、請求項1に記載の生体適合性ポンプヘッドまたは生体適合性逆止弁。
- 前記内部表面の前記表面仕上げは、約0.05~0.8μmの平均表面粗度(Ra)である、請求項1に記載の生体適合性ポンプヘッドまたは生体適合性逆止弁。
- 前記内部表面を裏打ちする前記生体適合性コーティングは、0.2~2.0ミリメートルの厚さである、請求項1に記載の生体適合性ポンプヘッドまたは生体適合性逆止弁。
- 前記生体適合性ポンプヘッドまたは生体適合性逆止弁は、-40~140℃および最大少なくとも10,000psi(68,947.6kPa)で動作可能である、請求項1に記載の生体適合性ポンプヘッドまたは生体適合性逆止弁。
- 分析器具システムのための生体適合性ポンプヘッドまたは生体適合性逆止弁を形成する方法であって、前記方法は、
前記生体適合性ポンプヘッドまたは生体適合性逆止弁のための補強構成要素基部を提供することであって、前記補強構成要素基部は、その中の少なくとも2つのポートを有し、各ポートは、各ポートから前記補強構成要素基部内の中心通路への流体連通を提供する流体路を有し、前記流体路および前記中心通路の各々は、内部表面を有する、ことと、
前記流体路の少なくとも1つおよび中心通路を通して生体適合性材料を注入し、これにより、前記補強構成要素基部の前記流体路および前記中心通路の各々の前記内部表面を裏打ちする生体適合性コーティングを作成することと
を含む、方法。 - 前記生体適合性材料は、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)を含む、請求項6に記載の方法。
- 前記生体適合性材料を注入するステップは、PEEKを射出成形することをさらに含む、請求項6に記載の方法。
- 前記補強構成要素基部は、金属を備える、請求項6に記載の方法。
- 前記金属は、ステンレス鋼を含む、請求項9に記載の方法。
- 前記生体適合性コーティングを機械加工することにより、所望の表面仕上げを有する裏打ち表面を提供することをさらに含む、請求項6に記載の方法。
- 前記裏打ち表面は、0.05~0.8μmの平均表面粗度(Ra)の表面仕上げを有する、請求項11に記載の方法。
- 前記内部表面を裏打ちする前記生体適合性コーティングは、0.2~2.0ミリメートルの厚さである、請求項6に記載の方法。
- 前記生体適合性材料を注入する前に、1つ以上のコアピンを前記中心通路および前記流体路のうちの1つ以上の少なくとも一部の中に挿入することと、
前記生体適合性材料を注入するステップの後、前記1つ以上のコアピンを除去することと
をさらに含む、請求項6に記載の方法。 - 前記流体路のうちの少なくとも1つおよび中心通路を通して前記生体適合性材料を注入した後に前記生体適合性材料を機械加工することをさらに含む、請求項6に記載の方法。
- 前記生体適合性材料を機械加工することは、穿設、フライス加工、旋削、またはレーザ機械加工を含む、請求項15に記載の方法。
- 前記生体適合性材料を冷却するステップをさらに含む、請求項6に記載の方法。
- 前記冷却するステップは、冷蔵、または、冷たい空気もしくは液体への暴露をさらに含む、請求項17に記載の方法。
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