JPH03118071A - 低吐出流量調節装置 - Google Patents
低吐出流量調節装置Info
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- JPH03118071A JPH03118071A JP2185172A JP18517290A JPH03118071A JP H03118071 A JPH03118071 A JP H03118071A JP 2185172 A JP2185172 A JP 2185172A JP 18517290 A JP18517290 A JP 18517290A JP H03118071 A JPH03118071 A JP H03118071A
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
- A61M5/168—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body
- A61M5/16877—Adjusting flow; Devices for setting a flow rate
- A61M5/16881—Regulating valves
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D7/00—Control of flow
- G05D7/01—Control of flow without auxiliary power
- G05D7/0106—Control of flow without auxiliary power the sensing element being a flexible member, e.g. bellows, diaphragm, capsule
- G05D7/0113—Control of flow without auxiliary power the sensing element being a flexible member, e.g. bellows, diaphragm, capsule the sensing element acting as a valve
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/7722—Line condition change responsive valves
- Y10T137/7781—With separate connected fluid reactor surface
- Y10T137/7784—Responsive to change in rate of fluid flow
- Y10T137/7787—Expansible chamber subject to differential pressures
- Y10T137/7788—Pressures across fixed choke
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野)
本発明は流量調節装置、−層詳しくは低吐出流量調節装
置に関する。また、本発明はかかる低吐出流量調節装置
を用いた使捨て式自動注入装置にも関する。
置に関する。また、本発明はかかる低吐出流量調節装置
を用いた使捨て式自動注入装置にも関する。
ここで用いられる意味での流量調節装置とは、液体供給
源に接続された隙にその液体供給源側および/または液
体消費側での圧力変動にも拘わらず一定の吐出量を与え
るようになっているものである。
源に接続された隙にその液体供給源側および/または液
体消費側での圧力変動にも拘わらず一定の吐出量を与え
るようになっているものである。
当該技術分野で周知の流量調節装置の一タイプとして、
エラストマダイヤフラムを横切って一定の差圧を維持す
るという原理に基づいて作動するものが挙げられる。こ
れらの流量調節装置のうちの初期のものにおいては、ダ
イヤフラムはその取付座に対して周囲で締め付けられて
いる。この種の流量調節装置は吐出量が比較的大きい場
合(1ないし4リットル/時)、また例えば点滴式潅注
器等のように吐出量精度に対する要求度が低い場合には
多少の差はあるにしても満足のゆくものである。しかし
ながら、吐出量が小さい場合、例えば吐出量の許容変動
中の狭い注入装置のような吐出l(0,5ないし3ミリ
リットル/分)の場合には、上述したようなダイヤフラ
ムを持つ流量調節装置はもはや信鎖し得ない。これはク
ランプ手段を用いるダイヤフラムの取付方法に起因する
ものである。というのは、ダイヤフラムがその締付は圧
縮領域で調整不可能な状態で絞られて、該ダイヤフラム
に予想不可能でかつ再現不可能な状態で膨らみが生じ、
このため取付後のダイヤフラムの弾性特性が変化してし
まうからである。その結果、かかる従来の流量調節装置
を一定でかつ均一な吐出量を得られるように製造するこ
とは不可能となる。
エラストマダイヤフラムを横切って一定の差圧を維持す
るという原理に基づいて作動するものが挙げられる。こ
れらの流量調節装置のうちの初期のものにおいては、ダ
イヤフラムはその取付座に対して周囲で締め付けられて
いる。この種の流量調節装置は吐出量が比較的大きい場
合(1ないし4リットル/時)、また例えば点滴式潅注
器等のように吐出量精度に対する要求度が低い場合には
多少の差はあるにしても満足のゆくものである。しかし
ながら、吐出量が小さい場合、例えば吐出量の許容変動
中の狭い注入装置のような吐出l(0,5ないし3ミリ
リットル/分)の場合には、上述したようなダイヤフラ
ムを持つ流量調節装置はもはや信鎖し得ない。これはク
ランプ手段を用いるダイヤフラムの取付方法に起因する
ものである。というのは、ダイヤフラムがその締付は圧
縮領域で調整不可能な状態で絞られて、該ダイヤフラム
に予想不可能でかつ再現不可能な状態で膨らみが生じ、
このため取付後のダイヤフラムの弾性特性が変化してし
まうからである。その結果、かかる従来の流量調節装置
を一定でかつ均一な吐出量を得られるように製造するこ
とは不可能となる。
このような問題を克服するために、ディスク形ダイヤプ
ラムをその円形取付座に締め付けることなく自由に搭載
することが試みられた。これは著しい改善であることが
立証され、一般の注入装置の低吐出流量についても対処
し得ることとなった。
ラムをその円形取付座に締め付けることなく自由に搭載
することが試みられた。これは著しい改善であることが
立証され、一般の注入装置の低吐出流量についても対処
し得ることとなった。
しかしながら、ダイヤフラムを自由に搭載する流量調節
装置にも別の欠点があり、それはダイヤフラムが伸長に
よる応力を受けないが、曲げ応力を受けるということで
ある。この曲げ応力は圧力の小さなおよび/または緩慢
な変化に対する応答性に有害な形で影響し、かくしてヒ
ステリシス効果が導入されることになる。
装置にも別の欠点があり、それはダイヤフラムが伸長に
よる応力を受けないが、曲げ応力を受けるということで
ある。この曲げ応力は圧力の小さなおよび/または緩慢
な変化に対する応答性に有害な形で影響し、かくしてヒ
ステリシス効果が導入されることになる。
また、未熟児や新生児への液体注入、あるいは成る種の
薬剤の長期に亘るすべての年令層の患者への投与のため
には、更に低い吐出量(その許容変動中も一層狭くなる
)が必要となる。この場合に必要とされる吐出量は、約
5%の許容中で0.5ないし2.5d/hの範囲で変動
する。このような要求精度は在来のダイヤプラム式流量
調節装置の能力を遥かに越えるものであり、これまでの
ところ、複雑で非常に高価な電気機械式装置として得ら
れる注入器ポンプによってのみ応えられる。
薬剤の長期に亘るすべての年令層の患者への投与のため
には、更に低い吐出量(その許容変動中も一層狭くなる
)が必要となる。この場合に必要とされる吐出量は、約
5%の許容中で0.5ないし2.5d/hの範囲で変動
する。このような要求精度は在来のダイヤプラム式流量
調節装置の能力を遥かに越えるものであり、これまでの
ところ、複雑で非常に高価な電気機械式装置として得ら
れる注入器ポンプによってのみ応えられる。
流量減衰用通路をシールするようになった既知の先行方
法を本発明による低吐出流量調節装置に適用することは
できない。というのうば、a)流量減衰用通路の剛性プ
ラスチック製カバー要素の許容誤差の小さな変動でさえ
(かかるカバー要素が経時的に受ける僅かな変形につい
ては言うに及ばず)、流量減衰用通路の種々の箇所で短
絡流を引き起こすからであり、またb)流量減衰用通路
がその上に押し付けられたゴム製ダイヤフラムで覆われ
ているために該ダイヤフラムが流量減衰用通路内に不均
一に押し出され、このため該流LIE衰用通用通路さ全
体に亘って横断面積が不均等になるからである。
法を本発明による低吐出流量調節装置に適用することは
できない。というのうば、a)流量減衰用通路の剛性プ
ラスチック製カバー要素の許容誤差の小さな変動でさえ
(かかるカバー要素が経時的に受ける僅かな変形につい
ては言うに及ばず)、流量減衰用通路の種々の箇所で短
絡流を引き起こすからであり、またb)流量減衰用通路
がその上に押し付けられたゴム製ダイヤフラムで覆われ
ているために該ダイヤフラムが流量減衰用通路内に不均
一に押し出され、このため該流LIE衰用通用通路さ全
体に亘って横断面積が不均等になるからである。
本発明の目的は先行技術によるダイヤフラム式流量調節
装置の欠点およびその限界を克服し得ると共にそのコス
トを上回ることなくあるいは殆ど上回らないコストでも
って5%の許容誤差範囲内で長期間に亘って0.5ない
し2−5m1/hの低い体積流量を与え得るような低吐
出流量調節装置を提供するこである。
装置の欠点およびその限界を克服し得ると共にそのコス
トを上回ることなくあるいは殆ど上回らないコストでも
って5%の許容誤差範囲内で長期間に亘って0.5ない
し2−5m1/hの低い体積流量を与え得るような低吐
出流量調節装置を提供するこである。
本発明の別の目的は流量減衰用通路がゴム等から形成さ
れかつ幾分引っ張られた膜を用いてシールされているよ
うな低吐出流量調節装置を提供することである。
れかつ幾分引っ張られた膜を用いてシールされているよ
うな低吐出流量調節装置を提供することである。
本発明の更に別の目的は上述したような低吐出流量調節
装置を用いる使捨て式自動注入装置であって、かかる低
吐出流量調節装置の潜在能力を充分に引き出し得ると共
に注入器ポンプの日々のコストの僅かな一部でもって該
注入器ポンプから最大限の機能を得られるように構成さ
れた使捨て式自動注入装置を提供することである。
装置を用いる使捨て式自動注入装置であって、かかる低
吐出流量調節装置の潜在能力を充分に引き出し得ると共
に注入器ポンプの日々のコストの僅かな一部でもって該
注入器ポンプから最大限の機能を得られるように構成さ
れた使捨て式自動注入装置を提供することである。
本発明による低吐出流量調節装置は液体供給源からの液
体を流入し得るようになった入口を有するハウジングを
具備し、該入口が液体消費側と少なくとも間接的に連通
させられ、該ハウジングが液体消費側と少なくとも間接
的に連通させられた開口部を設けた凹部頂面を持つ隆起
部を含み、この隆起部は周囲壁面を備えてハウジング内
に突出する。本発明による低吐出流量調節装置は、更に
1、比較的薄い肉厚のエラストマ材料製のカップ形ダイ
ヤフラムであって、その休止位置ではほぼ平坦となった
活動部分と、この活動部分と一体となった環状側壁部と
からなるカップ形ダイヤフラムを具備し、このカップ形
ダイヤフラムがハウジングを人口室と出口室とに分割す
るように隆起部に装着され、該カップ形ダイヤフラムの
環状側壁部が隆起部の周囲壁面と共に液体流量減衰用通
路を形成し、この液体流量減衰用通路が入口室を出口室
に連通させる。
体を流入し得るようになった入口を有するハウジングを
具備し、該入口が液体消費側と少なくとも間接的に連通
させられ、該ハウジングが液体消費側と少なくとも間接
的に連通させられた開口部を設けた凹部頂面を持つ隆起
部を含み、この隆起部は周囲壁面を備えてハウジング内
に突出する。本発明による低吐出流量調節装置は、更に
1、比較的薄い肉厚のエラストマ材料製のカップ形ダイ
ヤフラムであって、その休止位置ではほぼ平坦となった
活動部分と、この活動部分と一体となった環状側壁部と
からなるカップ形ダイヤフラムを具備し、このカップ形
ダイヤフラムがハウジングを人口室と出口室とに分割す
るように隆起部に装着され、該カップ形ダイヤフラムの
環状側壁部が隆起部の周囲壁面と共に液体流量減衰用通
路を形成し、この液体流量減衰用通路が入口室を出口室
に連通させる。
本発明による低吐出流量調節装置は先に述べたような医
療用途に卓越しているが、その他の用途例えば点滴潅注
器等に対するその有用性が除外される訳ではない。
療用途に卓越しているが、その他の用途例えば点滴潅注
器等に対するその有用性が除外される訳ではない。
本発明の別の局面によれば、上述の低吐出流量調節装置
を利用する自動注入装置も提供される。
を利用する自動注入装置も提供される。
すなわち、本発明による自動注入装置は注入すべき液体
を少な(とも吸引でもって充填し得る注入器本体を具備
し、この注入器本体がその中の液体に及ぼされる圧力変
動に拘わらずに一定量の液体を吐出し得るよになった上
述の低吐出流M調節装置に接続され、更に、該注入器本
体からその中の液体を排出させるべくそこに押し込めら
れ得るように押圧される注入器ピストンと、この注入器
ピストンを注入器本体の吐出端から離れた位置から該吐
出端に接近した位置に移動させるように注入器ピストン
に作用する弾性的復元手段とを具備する。
を少な(とも吸引でもって充填し得る注入器本体を具備
し、この注入器本体がその中の液体に及ぼされる圧力変
動に拘わらずに一定量の液体を吐出し得るよになった上
述の低吐出流M調節装置に接続され、更に、該注入器本
体からその中の液体を排出させるべくそこに押し込めら
れ得るように押圧される注入器ピストンと、この注入器
ピストンを注入器本体の吐出端から離れた位置から該吐
出端に接近した位置に移動させるように注入器ピストン
に作用する弾性的復元手段とを具備する。
(実施例〕
本発明の一層の理解のために添付図面を参照する実施例
に言及しつつ本発明を一層具体的に以下に説明すること
にする。
に言及しつつ本発明を一層具体的に以下に説明すること
にする。
ここで添付図面を参照するにあたり、図示の詳細が本発
明の好ましい実施例の例示的な説明のみを目的とするも
のであって、本発明の原理および技術思想を有効かつ容
易に理解され得るものとして提供されているという点を
配慮されたい。
明の好ましい実施例の例示的な説明のみを目的とするも
のであって、本発明の原理および技術思想を有効かつ容
易に理解され得るものとして提供されているという点を
配慮されたい。
添付図面を参照すると、本発明による流M調節装置の第
1の実施例が示され、それは第1のハウジング部分2か
らなる分割ハウジングを具備する。
1の実施例が示され、それは第1のハウジング部分2か
らなる分割ハウジングを具備する。
第1のハウジング部分2には返しの付いた先端部を持つ
コネクタ4が設けられ、かかる返しは例えば液体を運ぶ
管6に形成された孔に押し込まれた際にコネクタ4を保
持するように機能する。液体は濾過器8および入口lO
を介して分割ハウジング内に取り込まれる。
コネクタ4が設けられ、かかる返しは例えば液体を運ぶ
管6に形成された孔に押し込まれた際にコネクタ4を保
持するように機能する。液体は濾過器8および入口lO
を介して分割ハウジング内に取り込まれる。
第1のハウジング部分2はカップ形状を呈し、その下方
端には溝12が設けられる。組立時、満12内には第2
のハウジング部分16のフランジ状リム14が嵌め込ま
れる。第2のハウジング部分16はフランジ状リム14
と一体となった隆起部18を有し、この隆起部には比較
的狭い周囲縁22を形成するような凹部頂面2oが設け
られる。
端には溝12が設けられる。組立時、満12内には第2
のハウジング部分16のフランジ状リム14が嵌め込ま
れる。第2のハウジング部分16はフランジ状リム14
と一体となった隆起部18を有し、この隆起部には比較
的狭い周囲縁22を形成するような凹部頂面2oが設け
られる。
また、隆起部18には周囲ヘッド部あるいは周囲リップ
部24も設けられるが、この機能については後で詳述す
ることにする。凹部頂面2oの中心箇所には開口部26
が形成され、この開口部26は消費側に連絡されること
になる。
部24も設けられるが、この機能については後で詳述す
ることにする。凹部頂面2oの中心箇所には開口部26
が形成され、この開口部26は消費側に連絡されること
になる。
組立状態では、隆起部18は第1のハウジング部分2の
中空部内に突出させられるが、その周囲壁面2日には螺
旋溝30が形成され、この螺旋溝30はフランジ状リム
14の直ぐ上の左側から始まり(矢印A)、数回周回し
た後に終端となってスロット32に導かれ、かくして凹
部頂面20の上側スペースと連通させられる。
中空部内に突出させられるが、その周囲壁面2日には螺
旋溝30が形成され、この螺旋溝30はフランジ状リム
14の直ぐ上の左側から始まり(矢印A)、数回周回し
た後に終端となってスロット32に導かれ、かくして凹
部頂面20の上側スペースと連通させられる。
第1図に示す実施例では、周囲壁面28は組立および取
付を容易に行い得るように僅かに円錐形状とされるが、
もちろん円筒形状を呈していてもよい。
付を容易に行い得るように僅かに円錐形状とされるが、
もちろん円筒形状を呈していてもよい。
また、図示するように、カップ形ダイヤフラム34も設
けられ、それは高品質のエラストマ例えばシリコンゴム
等から形成される。ダイヤフラム34は比較的薄い(0
,3ないし0−5mm)厚さを有し、かつその休止位置
ではほぼ平坦となった活動部分36と、この活動部分3
6と一体となった肉厚側壁部分3日とからなる。
けられ、それは高品質のエラストマ例えばシリコンゴム
等から形成される。ダイヤフラム34は比較的薄い(0
,3ないし0−5mm)厚さを有し、かつその休止位置
ではほぼ平坦となった活動部分36と、この活動部分3
6と一体となった肉厚側壁部分3日とからなる。
以上のような構成によれば、先に述べたようなダイヤフ
ラムの取付問題が克服され得ると共に、本発明による流
量調節装置を極めて低い流量0.5ないし2.5−7時
(許容誤差2%)に対しても用いることが可能となる。
ラムの取付問題が克服され得ると共に、本発明による流
量調節装置を極めて低い流量0.5ないし2.5−7時
(許容誤差2%)に対しても用いることが可能となる。
なお、そのような低流量では従来のダイヤフラム式流量
調節装置はまったく機能しない。
調節装置はまったく機能しない。
第1図から明らかなように、ダイヤフラム34は第2の
ハウジング部分16の隆起部18に装着される。ダイヤ
フラム34と周囲壁面28との相対的な寸法については
、該ダイヤフラム34が装着時に僅かに引き延ばされて
、充分なシールおよび均一な作動が保証され得るような
ものとされる。
ハウジング部分16の隆起部18に装着される。ダイヤ
フラム34と周囲壁面28との相対的な寸法については
、該ダイヤフラム34が装着時に僅かに引き延ばされて
、充分なシールおよび均一な作動が保証され得るような
ものとされる。
ダイヤフラム34を隆起部18に固定するために、ダイ
ヤフラム34の肉厚側壁部分38の内側面42のコーナ
縁に沿って周囲切欠き部40が形成され、この周囲切欠
き部40内には組立時に上述の周囲リップ部24が嵌め
込まれる。このよに装着されたダイヤフラム34はハウ
ジングを人口室39と出口室41とに分割する。
ヤフラム34の肉厚側壁部分38の内側面42のコーナ
縁に沿って周囲切欠き部40が形成され、この周囲切欠
き部40内には組立時に上述の周囲リップ部24が嵌め
込まれる。このよに装着されたダイヤフラム34はハウ
ジングを人口室39と出口室41とに分割する。
また、第1図から明らかなように、ダイヤフラム34の
肉厚側壁部分38の内側壁面42は隆起部18の周囲壁
面28と共に開放螺旋溝30を該周囲壁面28上で連続
した閉鎖螺旋通路44となし、このため地点Aで螺旋通
路44に流入した液体はその螺旋経路の全長を経て始め
てスロット32に到達するので、液体が該螺旋経路に沿
って流れる際にその流量が減衰されることになる。なお
、第2図の変形例に示されるように、螺旋溝30はダイ
ヤフラム34の肉厚側壁部分38の内側壁面42に形成
してもよく、この場合には流量減衰用通路44は該内側
壁面42と隆起部18の周囲壁面28との協働によって
得られる。
肉厚側壁部分38の内側壁面42は隆起部18の周囲壁
面28と共に開放螺旋溝30を該周囲壁面28上で連続
した閉鎖螺旋通路44となし、このため地点Aで螺旋通
路44に流入した液体はその螺旋経路の全長を経て始め
てスロット32に到達するので、液体が該螺旋経路に沿
って流れる際にその流量が減衰されることになる。なお
、第2図の変形例に示されるように、螺旋溝30はダイ
ヤフラム34の肉厚側壁部分38の内側壁面42に形成
してもよく、この場合には流量減衰用通路44は該内側
壁面42と隆起部18の周囲壁面28との協働によって
得られる。
第1図および第2図の双方では、流量減衰用通路44は
螺旋通路として構成されたが、そのような流量減衰通路
44を曲がりくねったラビリンス構造としてもよいこと
は言うまでもない。
螺旋通路として構成されたが、そのような流量減衰通路
44を曲がりくねったラビリンス構造としてもよいこと
は言うまでもない。
なお、第1図では、流量調節装置は適当な流量が得られ
るように通路横断面積を比較的大きくした点滴注入器と
して用いられるタイプのものとして示されている。
るように通路横断面積を比較的大きくした点滴注入器と
して用いられるタイプのものとして示されている。
ニー4クタ4は注入器の先端に嵌め込むような雌型とし
て構成することも可能であり、この場合通路寸法は一層
小さくされる。
て構成することも可能であり、この場合通路寸法は一層
小さくされる。
以上に述べたような流量調節装置の作動原理は周知であ
り、詳細な作動の説明は必要ではないと考える。要する
に、流量調節装置の螺旋通路44に液体が連続的に流れ
ると、ダイヤフラム34を横切る差厚が生じ(入口室3
9の圧力は比較的高く、出口室41の圧力は比較的低い
)、その差厚のためにダイヤフラム34は第1図で一点
鎖線で示すように膨らむ。すなわち、ダイヤフラム34
が開口部26に接近すると、その有効横断面積が制限さ
れ、その結果吐出流量は減少する。吐出流量が減少する
と、出口室41の圧力が増大し、この圧力の増大のため
にダイヤフラム34の膨らみはそれ自体の弾性復元力で
もって小さくなり、再び吐出流量が増大する。かくして
、ダイヤフラム34はその定格吐出量が達成される流量
調節装置の設定値として知られる箇所、すなわち該ダイ
ヤフラム34に膨らみを生じさせる差厚とその膨らみを
減少させる弾性復元力との間に平衡状態を達成させる箇
所で振動することになる。
り、詳細な作動の説明は必要ではないと考える。要する
に、流量調節装置の螺旋通路44に液体が連続的に流れ
ると、ダイヤフラム34を横切る差厚が生じ(入口室3
9の圧力は比較的高く、出口室41の圧力は比較的低い
)、その差厚のためにダイヤフラム34は第1図で一点
鎖線で示すように膨らむ。すなわち、ダイヤフラム34
が開口部26に接近すると、その有効横断面積が制限さ
れ、その結果吐出流量は減少する。吐出流量が減少する
と、出口室41の圧力が増大し、この圧力の増大のため
にダイヤフラム34の膨らみはそれ自体の弾性復元力で
もって小さくなり、再び吐出流量が増大する。かくして
、ダイヤフラム34はその定格吐出量が達成される流量
調節装置の設定値として知られる箇所、すなわち該ダイ
ヤフラム34に膨らみを生じさせる差厚とその膨らみを
減少させる弾性復元力との間に平衡状態を達成させる箇
所で振動することになる。
第1図に示した流量調節装置は一定吐出量を持つタイプ
ものである。すなわち、その体積流量は予め設定されて
おり、調節したりあるいは変更したりすることはできな
い、ダイヤフラムを交換することなく吐出流量を可変と
することは、ダイヤフラムの作動振幅すなわちその膨ら
みの高さあるいは深さを調節することによってのみ可能
である。
ものである。すなわち、その体積流量は予め設定されて
おり、調節したりあるいは変更したりすることはできな
い、ダイヤフラムを交換することなく吐出流量を可変と
することは、ダイヤフラムの作動振幅すなわちその膨ら
みの高さあるいは深さを調節することによってのみ可能
である。
第3図には本発明による可変吐出流量調節装置の一層複
雑な実施例が示されている。第1のハウジング部分2は
主として次の2つの点で第1図のものとは相違している
。すなわち、ここでは、コネクタ4は標準型注入器の先
端部に嵌め込まれるようになった雌型とされている点、
また入口10からカップ形ハウジング部分2の内側壁面
に導くために半径方向溝50が設けられている点である
。
雑な実施例が示されている。第1のハウジング部分2は
主として次の2つの点で第1図のものとは相違している
。すなわち、ここでは、コネクタ4は標準型注入器の先
端部に嵌め込まれるようになった雌型とされている点、
また入口10からカップ形ハウジング部分2の内側壁面
に導くために半径方向溝50が設けられている点である
。
なお、半径方向溝50の機能については後で詳述する。
この第2の実施例では、第2のハウジング部分16の高
さは一層高くされ、それは実際に第1のハウジング部分
2を越えて突出する。第2のハウジング部分16には比
較的深い凹部45が設けられ、その内壁部の一部には内
側ねじ部が形成される。
さは一層高くされ、それは実際に第1のハウジング部分
2を越えて突出する。第2のハウジング部分16には比
較的深い凹部45が設けられ、その内壁部の一部には内
側ねじ部が形成される。
第3図から明らかなように、本実施例には吐出量調節部
材56が設けられ、この吐出量調節部材56は本体部分
58を具備する。本体部分58にはその軸線方向の一部
の範囲に亘って第2のハウジング部分16の内側ねじ部
と係合するようになった外側ねじ部が形成され、吐出量
調節部材56はその本体部分58を第2のハウジング部
分16に対して回転させることによって該第2のハウジ
ング部分16内で軸線方向に移動することができる。本
体部分58と凹部54との間の隙間は第1の0−リング
60によってシールされ、これにより該凹部54内での
本体部分58の移動を可能にしている。
材56が設けられ、この吐出量調節部材56は本体部分
58を具備する。本体部分58にはその軸線方向の一部
の範囲に亘って第2のハウジング部分16の内側ねじ部
と係合するようになった外側ねじ部が形成され、吐出量
調節部材56はその本体部分58を第2のハウジング部
分16に対して回転させることによって該第2のハウジ
ング部分16内で軸線方向に移動することができる。本
体部分58と凹部54との間の隙間は第1の0−リング
60によってシールされ、これにより該凹部54内での
本体部分58の移動を可能にしている。
また、第3図に示すように、本体部分58にはそれと一
体となった中央突出体62が設けられ、この中央突出体
62は該本体部分58から軸線方向に延びる。中央突出
体62は、第1のハウジング部分2の凹部頂面20に形
成された拡大開口部64内に挿通させられ、また中央突
出体62には開口部26が形成される。中央突出体62
の開口部26はプラスチック製の管66を介して、例え
ば患者の血管に挿入されるべきカニユーレに連通させら
れる。中央突出体62と拡大開口部64との間の隙間は
第2のO−リング68によってシールされる。
体となった中央突出体62が設けられ、この中央突出体
62は該本体部分58から軸線方向に延びる。中央突出
体62は、第1のハウジング部分2の凹部頂面20に形
成された拡大開口部64内に挿通させられ、また中央突
出体62には開口部26が形成される。中央突出体62
の開口部26はプラスチック製の管66を介して、例え
ば患者の血管に挿入されるべきカニユーレに連通させら
れる。中央突出体62と拡大開口部64との間の隙間は
第2のO−リング68によってシールされる。
以上の説明から明らかなように、本体部分5日を回転さ
せることによって、ダイヤフラムと開口部26と間の距
離a、すなわちダイヤフラムの作動振幅、ひいては流量
調節装置の吐出量が調節されて変更され得ることになる
。
せることによって、ダイヤフラムと開口部26と間の距
離a、すなわちダイヤフラムの作動振幅、ひいては流量
調節装置の吐出量が調節されて変更され得ることになる
。
しかしながら、僅かな低吐出量の変更(例えばご3分毎
に一滴というよな)は設定吐出量を表示するだけでなく
その再現性を保証し得るような手段が伴わない限り役に
立たない。
に一滴というよな)は設定吐出量を表示するだけでなく
その再現性を保証し得るような手段が伴わない限り役に
立たない。
このため吐出量調節部材56の下側リム70にはスケー
ル72が設けられ、このスケール72は第2のハウジン
グ部分16の下側縁に設けられた指標マーク74と共に
流量調節装置の可能設定吐出量を表示するようになって
いる。”priming (初期状態)”の用語から取
った文字Pによって示されるマークは中央突出体62と
拡大開口部64との間の隙間を第2の0−リング68で
もってもはやシールし得ない程度まで吐出量調節部材5
6が引き出された際の該吐出量調節部材56の位置を示
す。また、この実施例では、入口室39を出口室41に
連通させると共に流量減衰用通路44をバイパスさせる
バイパス孔76が設けられる。
ル72が設けられ、このスケール72は第2のハウジン
グ部分16の下側縁に設けられた指標マーク74と共に
流量調節装置の可能設定吐出量を表示するようになって
いる。”priming (初期状態)”の用語から取
った文字Pによって示されるマークは中央突出体62と
拡大開口部64との間の隙間を第2の0−リング68で
もってもはやシールし得ない程度まで吐出量調節部材5
6が引き出された際の該吐出量調節部材56の位置を示
す。また、この実施例では、入口室39を出口室41に
連通させると共に流量減衰用通路44をバイパスさせる
バイパス孔76が設けられる。
このような構成は、例えば流量調節装置を取り付けた注
入器側の事情のために管66を急速に充填させなければ
ならいpp1ming (初期状態)”で重要となる。
入器側の事情のために管66を急速に充填させなければ
ならいpp1ming (初期状態)”で重要となる。
逆に、管66を通して吸引によって注入器を充填するこ
とが必要となる場合もある。かかる吸引操作はまた半径
方向溝52の必要性にも関連する。すなわち、もしそう
ような半径方向溝が無い場合には、注入器の吸引によっ
て、ダイヤフラム34はコネクタ4の入口10側に引く
付けられ、その結果績ダイヤフラムは入口10をシール
して、液体が注入器に導入され得ないことになる。しか
しながら、実際には、ダイヤフラム34が入口10に引
き付けられたとしても、半径方向溝52のために液体は
そこを通過することが可能である。このような初期段階
の後、吐出量調節部材56は所定の設定吐出量を示すマ
ークまで再びねじ込まれる。
とが必要となる場合もある。かかる吸引操作はまた半径
方向溝52の必要性にも関連する。すなわち、もしそう
ような半径方向溝が無い場合には、注入器の吸引によっ
て、ダイヤフラム34はコネクタ4の入口10側に引く
付けられ、その結果績ダイヤフラムは入口10をシール
して、液体が注入器に導入され得ないことになる。しか
しながら、実際には、ダイヤフラム34が入口10に引
き付けられたとしても、半径方向溝52のために液体は
そこを通過することが可能である。このような初期段階
の後、吐出量調節部材56は所定の設定吐出量を示すマ
ークまで再びねじ込まれる。
第3図に示すような流量調節装置が注入設備にインライ
ン流量調節装置として用いられる場合には、半径方向溝
52は必要とされない。実際、人口10の縁部を僅かに
隆起させてその周囲に環状ビード状のリム縁部を形成し
、これによりダイヤフラム34を逆止弁として利用する
ことが有利である。というのは、注入液バッグが皮下針
の高さレベルよりも低い位置に誤って置かれたような場
合に、血管から注入液バッグへの血液の逆流が阻止され
得るからである。
ン流量調節装置として用いられる場合には、半径方向溝
52は必要とされない。実際、人口10の縁部を僅かに
隆起させてその周囲に環状ビード状のリム縁部を形成し
、これによりダイヤフラム34を逆止弁として利用する
ことが有利である。というのは、注入液バッグが皮下針
の高さレベルよりも低い位置に誤って置かれたような場
合に、血管から注入液バッグへの血液の逆流が阻止され
得るからである。
第4図は本発明による使捨て式自動注入器を示し、これ
は第3図に示した流量iA節装置PRと共に作動するよ
うになっている。
は第3図に示した流量iA節装置PRと共に作動するよ
うになっている。
注入器本体78は有利には標準型の使捨て式注入器とさ
れ、それは規格化雄型コネクタ8oおよびリング82を
具備する。ゴム製バンド84の両端は適当な形状とされ
、リング82に係止し得るようになっている。また、ゴ
ム製バンド84は注入器のピストン8日の上端に搭載さ
れ得るようになったヘッド部材86に挿通され、該ヘッ
ド部材86には引張りリング90が取り付けられる。プ
ラスチック類の管66は注入を受ける患者側に接続され
る。
れ、それは規格化雄型コネクタ8oおよびリング82を
具備する。ゴム製バンド84の両端は適当な形状とされ
、リング82に係止し得るようになっている。また、ゴ
ム製バンド84は注入器のピストン8日の上端に搭載さ
れ得るようになったヘッド部材86に挿通され、該ヘッ
ド部材86には引張りリング90が取り付けられる。プ
ラスチック類の管66は注入を受ける患者側に接続され
る。
注入操作において、自動注入器内に注入液を直接的に充
填してもよいし、あるいは管66の端部側で皮下針また
はカニユーレを注入液ボトルに挿入してピストン88を
引き上げることによって流量調節装置(”prlmin
g (初期状態)パに設定)を通して注入液を充填して
もよい。所定量の注入液が充填されると、流量調節部材
56の下側リム7゜が所定の吐出量に設定される。次い
で、ゴム製バンド84が引張りリング9oの助けを借り
て引き伸ばされ、ヘッド部材86がピストン88上に搭
載される。か(して、自動注入器はいつでも使用し得る
状態となる。ゴム製バンド84は弾性的に引き伸ばされ
た状態にあるので、ピストン88は下降させられる。ピ
ストン88によって及ぼされる圧力は均一ではないが、
すなわち注入期間の初期においては該圧力は最も大きく
、次第に低下することになるが、本発明によるii 調
節装置FRによれば、かかる不均一性が手当てされて、
均一で一定な吐出量が得られる。
填してもよいし、あるいは管66の端部側で皮下針また
はカニユーレを注入液ボトルに挿入してピストン88を
引き上げることによって流量調節装置(”prlmin
g (初期状態)パに設定)を通して注入液を充填して
もよい。所定量の注入液が充填されると、流量調節部材
56の下側リム7゜が所定の吐出量に設定される。次い
で、ゴム製バンド84が引張りリング9oの助けを借り
て引き伸ばされ、ヘッド部材86がピストン88上に搭
載される。か(して、自動注入器はいつでも使用し得る
状態となる。ゴム製バンド84は弾性的に引き伸ばされ
た状態にあるので、ピストン88は下降させられる。ピ
ストン88によって及ぼされる圧力は均一ではないが、
すなわち注入期間の初期においては該圧力は最も大きく
、次第に低下することになるが、本発明によるii 調
節装置FRによれば、かかる不均一性が手当てされて、
均一で一定な吐出量が得られる。
注入操作の中断あるいは終了に対しては、引張りリング
90が引き上げられて外される。
90が引き上げられて外される。
勿論、ゴム製バンド84の代わりに、単一あるいは2つ
のの螺旋張力ばね等を用いてもよい。
のの螺旋張力ばね等を用いてもよい。
第5図には自動注入装置の別の実施例が示され、この実
施例では圧縮ばね92が標準使捨て式自動注入器の外側
に作動器94の一部として設けられ、その作動器94は
再使用可能である。すなわち、作動器94のハウジング
96は注入器本体のフランジ部に装着自在とされる。ま
た、ハウジング96にはラグ片98が取り付けられ、こ
のラグ片98により注入器スタンドに該ハウジング96
が吊り下げられるようになっている。
施例では圧縮ばね92が標準使捨て式自動注入器の外側
に作動器94の一部として設けられ、その作動器94は
再使用可能である。すなわち、作動器94のハウジング
96は注入器本体のフランジ部に装着自在とされる。ま
た、ハウジング96にはラグ片98が取り付けられ、こ
のラグ片98により注入器スタンドに該ハウジング96
が吊り下げられるようになっている。
ここでは、流量調節装置は一定吐出量タイブのものとし
て構成され、そこには手動操作される空気抜き弁100
が設けられている。
て構成され、そこには手動操作される空気抜き弁100
が設けられている。
第1図に示し流量調節装置の付随的な特徴事項として、
開口部26に連通した比較的狭く、浅くかつ短い溝45
が設けられ得る点が挙げられる。
開口部26に連通した比較的狭く、浅くかつ短い溝45
が設けられ得る点が挙げられる。
溝45には好ましくは第1図の紙面に対する垂直面で矩
形横断面が与えられる。このような溝45の利点は吐出
量の恒常性が高められるとういことである。すなわち、
比較的高い圧力での吐出量の落込みが阻止されるという
こである。
形横断面が与えられる。このような溝45の利点は吐出
量の恒常性が高められるとういことである。すなわち、
比較的高い圧力での吐出量の落込みが阻止されるという
こである。
また、注入器本体78(第4図)の底部を取り払ってそ
の端部に流量調節装置(第1図あるいは第3図)の第2
のハウジング部分16を液密に取り付けるこによって、
流量調節装置を注入器本体78の一体化部分とすること
も可能である。
の端部に流量調節装置(第1図あるいは第3図)の第2
のハウジング部分16を液密に取り付けるこによって、
流量調節装置を注入器本体78の一体化部分とすること
も可能である。
当業者には明らかなように、本発明は上述の実施例の記
載によって制限されるものではなく、しかもその技術思
想あるいはその本質的な属性から逸脱することなくその
他の形態においても実施化され得るということが理解さ
れるべきである。したがって、上述の実施例についての
記載はすべての面で例示的かつ非限定的なものとし配慮
されるべきであり、本発明の技術的範囲は実施例の記載
によってではなく特許請求の範囲の記載によって規定さ
れるべきであり、かくして特許請求の範囲の記載事項に
対する均等物の枠内に取り込まれるすべの変更ならびに
改変は本発明の技術的範囲に包含されるべきものである
。
載によって制限されるものではなく、しかもその技術思
想あるいはその本質的な属性から逸脱することなくその
他の形態においても実施化され得るということが理解さ
れるべきである。したがって、上述の実施例についての
記載はすべての面で例示的かつ非限定的なものとし配慮
されるべきであり、本発明の技術的範囲は実施例の記載
によってではなく特許請求の範囲の記載によって規定さ
れるべきであり、かくして特許請求の範囲の記載事項に
対する均等物の枠内に取り込まれるすべの変更ならびに
改変は本発明の技術的範囲に包含されるべきものである
。
第1図は本発明による低吐出流量調節装置の一実施例を
示す断面図、第2図は第1図の低吐出流量調節装置の変
形実施例を示す部分断面図、第3図は本発明による低吐
出流量調節装置の別の実施例を示す断面図、第4図は本
発明による低吐出流量調節装置を用いた自動注入装置の
一実施例を示す概略図、第5図は本発明による低吐出流
[節装置を規格化使捨て式注入器の一実施例をその作動
器と共に示す概略図である。 2・・・第1のハウジング部分 4・・・コネクタ 6・・・管 8・・・濾過器 10・・・入口 12・・・溝 14・・・フランジ状リム 16・・・第2のハウジング部分 18・・・隆起部 20・・・凹部頂面 22・・・周囲縁 24・・・周囲リップ部 26・・・開口部 28・・・周囲壁面 30・・・螺旋溝 32・・・スロット 34・・・ダイヤフラム 38・・・肉厚側壁部分 39・・・入口室 40・・・周囲切欠き部 41・・・出口室 42・・・内側壁面 44・・・閉鎖螺旋通路 45・・・凹部 50・・・半径方向溝 56・・・吐出量調節部材 58・・・本体部分 60・・・第1のO−リング 62・・・中央突出体 64・・・拡大開口部 66・・・管 70・・・下側リム 72・・・スケール 74・・・指標マーク 76・・・バイパス孔 78・・・注入器本体 80・・・規格化雄型コネクタ 82・・・リング 84・・・ゴム製バンド 86・・・ヘッド部材 88・・・ピストン 90・・・引張りリング 100・・・空気抜き弁
示す断面図、第2図は第1図の低吐出流量調節装置の変
形実施例を示す部分断面図、第3図は本発明による低吐
出流量調節装置の別の実施例を示す断面図、第4図は本
発明による低吐出流量調節装置を用いた自動注入装置の
一実施例を示す概略図、第5図は本発明による低吐出流
[節装置を規格化使捨て式注入器の一実施例をその作動
器と共に示す概略図である。 2・・・第1のハウジング部分 4・・・コネクタ 6・・・管 8・・・濾過器 10・・・入口 12・・・溝 14・・・フランジ状リム 16・・・第2のハウジング部分 18・・・隆起部 20・・・凹部頂面 22・・・周囲縁 24・・・周囲リップ部 26・・・開口部 28・・・周囲壁面 30・・・螺旋溝 32・・・スロット 34・・・ダイヤフラム 38・・・肉厚側壁部分 39・・・入口室 40・・・周囲切欠き部 41・・・出口室 42・・・内側壁面 44・・・閉鎖螺旋通路 45・・・凹部 50・・・半径方向溝 56・・・吐出量調節部材 58・・・本体部分 60・・・第1のO−リング 62・・・中央突出体 64・・・拡大開口部 66・・・管 70・・・下側リム 72・・・スケール 74・・・指標マーク 76・・・バイパス孔 78・・・注入器本体 80・・・規格化雄型コネクタ 82・・・リング 84・・・ゴム製バンド 86・・・ヘッド部材 88・・・ピストン 90・・・引張りリング 100・・・空気抜き弁
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、液体供給源からの液体を流入し得るようになった入
口を有するハウジングを具備し、前記入口が液体消費側
と少なくとも間接的に連通させられ、前記ハウジングが
前記液体消費側と少なくとも間接的に連通させられた開
口部を設けた凹部頂面を持つ隆起部を含み、この隆起部
は周囲壁面を備えて前記ハウジング内に突出し、 更に、比較的薄い肉厚のエラストマ材料製のカップ形ダ
イヤフラムであって、その休止位置ではほぼ平坦となっ
た活動部分と、この活動部分と一体となった環状側壁部
とからなるカップ形ダイヤフラムを具備し、このカップ
形ダイヤフラムが前記ハウジングを入口室と出口室とに
分割するように前記隆起部に装着され、前記カップ形ダ
イヤフラムの環状側壁部が前記隆起部の周囲壁面と共に
液体流量減衰用通路を形成し、この液体流量減衰用通路
が前記入口室を前記出口室に連通させることを特徴とす
る低吐出量調節装置。 2、請求項1に記載の低吐出量調節装置において、前記
カップ形ダイヤフラムが僅かに引き伸ばされて前記ハウ
ジングの隆起部に固定され、この固定が前記カップ形ダ
イヤフラムの環状壁部の内側面のコーナ縁に沿って形成
された周囲切欠き部に該隆起部の周囲壁面の縁から突出
した周囲リップ部を組立時に嵌め込むことによって行わ
れることを特徴とする低吐出流量調節装置。 3、請求項1に記載の低吐出流量調節装置において、前
記液体流量減衰用通路が螺旋通路の形態とされることを
特徴とする低吐出流量調節装置。 4、請求項1に記載の低吐出流量調節装置において、前
記液体流量減衰用通路が曲がりくねったラビリンス通路
の形態とされることを特徴とする低吐出流量調節装置。 5、請求項1に記載の低吐出流量調節装置において、前
記液体流量減衰用通路が前記ハウジングの隆起部の周囲
壁面に形成された流量減衰溝と前記カップ形ダイヤフラ
ムの環状壁部の内側面とによって形成されることを特徴
とする低吐出流量調節装置。 6、請求項1に記載の低吐出流量調節装置において、前
記液体流量減衰用通路が前記カップ形ダイヤフラムの環
状壁部の内側面に形成された流量減衰溝と前記ハウジン
グの隆起部の周囲壁面とによって形成されることを特徴
とする低吐出流量調節装置。 7、請求項1に記載の低吐出流量調節装置において、更
に、休止位置での前記カップ形ダイヤフラムの位置と前
記凹部頂面の開口部の有効軸線方向位置との間の距離を
変化させて吐出流量を変更させるための吐出量変更手段
が設けられることを特徴とする低吐出流量調節装置。 8、請求項7に記載の低吐出流量調節装置において、前
記吐出量変更手段が前記ハウジング内に軸線方向に移動
自在にかつ液密状態で収容された吐出量調節部材からな
り、この吐出量調節部材が前記液体消費側と連通する中
央開口部を備え、前記吐出量調節部材を前記ハウジング
に対して軸線方向に移動させることによって、前記休止
位置での前記カップ形ダイヤフラムの位置と前記中央開
口部との間の距離が変化させられて、吐出流量が変更さ
れ得ることを特徴とする低吐出流量調節装置。 9、請求項8に記載の低吐出流量調節装置において、前
記吐出量調節部材が本体部分と、この本体部分から軸線
方向に延びかつそれと一体となった中央突出体とからな
り、前記本体部分にはその軸線方向の一部の範囲に亘っ
て外側ねじ部が形成され、この外側ねじ部は前記ハウジ
ングの第2の凹部の内側に形成された内側ねじ部と係合
し得るようにされ、これにより前記本体部分が前記ハウ
ジングに対する相対的な回転でもって該ハウジング内で
軸線方向に移動し得るようになっており、前記本体部分
の非ねじ部領域と前記ハウジングの第2の凹部の非ねじ
部領域との間には第1のシール手段が設けられ、前記中
央突出体は前記凹部頂面の開口部内に挿通させられ、前
記中央突出体と前記凹部頂面の開口部との間には第2の
シール手段が設けられ、前記中央突出体には前記液体消
費側と連通する実質的な中央開口部が設けられることを
特徴とする低吐出流量調節装置。 10、請求項9に記載の低吐出流量調節装置において、
更に、吐出流量の設定量を表示するスケールが指標マー
クと共に設けられることを特徴とする低吐出流量調節装
置。 11、請求項9に記載の低吐出流量調節装置において、
前記第2のシール手段が前記凹部頂面の開口部から完全
に引き抜き得るようにされ、これにより液体が前記液体
流量減衰用通路を通ることなく自由に流れ得るようにな
っていることを特徴とする低吐出流量調節装置。 12、注入すべき液体を少なくとも吸引でもって充填し
得る注入器本体を具備し、この注入器本体がその中の液
体に及ぼされる圧力変動に拘わらずに一定量の液体を吐
出し得るよになった請求項1に記載の低吐出流量調節装
置に接続され、更に、前記注入器本体からその中の液体
を排出させるべく該注入器本体内に押し込められ得るよ
うに押圧される注入器ピストンと、 前記注入器ピストンを前記注入器本体の吐出端から離れ
た位置から該吐出端に接近した位置に移動させるように
該注入器ピストンに作用する弾性的復元手段とを具備す
る自動注入装置。 13、請求項12に記載の自動注入装置において、前記
弾性的復元手段がゴム製バンドからなり、このゴム製バ
ンドの両端が前記注入器本体の吐出側端に位置した保持
要素に適用されることを特徴とする自動注入装置。 14、請求項12に記載の自動注入装置において、更に
、規格化使捨て注入器に装着自在となった作動器が設け
られ、この作動器がばねハウジング内に収容されかつ前
記注入器ピストンの外側端部に適用し得るようになった
螺旋圧縮ばねと、前記ばねハウジングを前記規格化使捨
て注入器に着脱自在に装着させるようになった装着手段
とを含むことを特徴とする自動注入装置。
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