JPH07233877A - 気体流れ又は液体流れを制御するための弁及び該弁を使用する方法 - Google Patents
気体流れ又は液体流れを制御するための弁及び該弁を使用する方法Info
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- JPH07233877A JPH07233877A JP1593595A JP1593595A JPH07233877A JP H07233877 A JPH07233877 A JP H07233877A JP 1593595 A JP1593595 A JP 1593595A JP 1593595 A JP1593595 A JP 1593595A JP H07233877 A JPH07233877 A JP H07233877A
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- A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
- A61M5/142—Pressure infusion, e.g. using pumps
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- A61M5/14276—Pressure infusion, e.g. using pumps adapted to be carried by the patient, e.g. portable on the body specially adapted for implantation
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 気体流れ又は液体流れを制御するための弁に
おいて、その構造が簡単であって、比較的長時間に亘り
極めて高度なシール能力が保持されうるような弁にす
る。 【構成】 そのためシール装置（１２，１４，１５，１
７，２０，２７）として、弁（１３，１７，２４）を貫
流する液体乃至気体内においては不溶性であるような特
性を有している液体が、少くとも部分的に使用されてい
る。
おいて、その構造が簡単であって、比較的長時間に亘り
極めて高度なシール能力が保持されうるような弁にす
る。 【構成】 そのためシール装置（１２，１４，１５，１
７，２０，２７）として、弁（１３，１７，２４）を貫
流する液体乃至気体内においては不溶性であるような特
性を有している液体が、少くとも部分的に使用されてい
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は気体流れ又は液体流れを
制御するための弁であって、弁座を備えた入口及び出口
と、弁座に対して移動可能な弁部分と、弁座と弁部分と
の間のシール装置とを備えており、弁部分が１つの位置
でシール装置を弁座に押圧し、それによって流れを中断
する形式のものに関する。
制御するための弁であって、弁座を備えた入口及び出口
と、弁座に対して移動可能な弁部分と、弁座と弁部分と
の間のシール装置とを備えており、弁部分が１つの位置
でシール装置を弁座に押圧し、それによって流れを中断
する形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の弁にあっては、弁座と弁部分の両
者がシール表面の領域において不完全性を有しているか
又は漏洩につながる恐れのある損傷を有しているとい
う、よく識られた問題を抱えている。一定の時間後には
弾性的なシール装置又はパッキング部が固化したり又は
変形させられたりするため、当初は良好に機能している
弁が時間の経過と共に使用不能になってしまう。気体又
は液体を調量する際に高度な精度が要求されるような装
置に対し、特に弁が極めて小量を貫流させることを目的
としている場合には、この弁が長時間の使用後において
も充分にシールされているということが最も重要なこと
である。
者がシール表面の領域において不完全性を有しているか
又は漏洩につながる恐れのある損傷を有しているとい
う、よく識られた問題を抱えている。一定の時間後には
弾性的なシール装置又はパッキング部が固化したり又は
変形させられたりするため、当初は良好に機能している
弁が時間の経過と共に使用不能になってしまう。気体又
は液体を調量する際に高度な精度が要求されるような装
置に対し、特に弁が極めて小量を貫流させることを目的
としている場合には、この弁が長時間の使用後において
も充分にシールされているということが最も重要なこと
である。
【０００３】最も高度なシール性能を有していなければ
ならない弁は、インシュリンを調量するためのインプラ
ント可能な薬品ポンプであり、その場合薬は、約１μｌ
の容積の極めて僅かな量で吐出されうるようになってい
なければならない。冒頭で述べた形式の通常の弁に設け
られているこの種の装置は、米国特許第４ ８８３４６
７号明細書によって公知である。
ならない弁は、インシュリンを調量するためのインプラ
ント可能な薬品ポンプであり、その場合薬は、約１μｌ
の容積の極めて僅かな量で吐出されうるようになってい
なければならない。冒頭で述べた形式の通常の弁に設け
られているこの種の装置は、米国特許第４ ８８３４６
７号明細書によって公知である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式の弁を改良して、その構造が簡単であっ
て、比較的長時間に亘り極めて高度なシール能力が保持
されうるような弁にすることにある。
で述べた形式の弁を改良して、その構造が簡単であっ
て、比較的長時間に亘り極めて高度なシール能力が保持
されうるような弁にすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明ではシール装置と
して、弁を貫流する液体乃至気体内においては不溶性で
あるような特性を有している液体が、少くとも部分的に
使用されていることによって、上記課題を解決すること
ができた。この種のシール装置を備えた弁が閉鎖される
と、液体の変形が発生し、極めて良好なシール作用が達
成される。シール装置のこの変形力は、弾性材料から形
成されたシール装置の場合の力にほぼ等しい大きさであ
る。弁が開放されると、シール装置は再びその元の形状
に戻るので、従来のシール装置には屡々発生している老
化現象に晒されるようなことはない。それは、従来のシ
ール装置にあっては、既に述べたように、時間の経過に
つれて永久変形が発生し、これが弁のシール機能を危険
に陥れているからである。
して、弁を貫流する液体乃至気体内においては不溶性で
あるような特性を有している液体が、少くとも部分的に
使用されていることによって、上記課題を解決すること
ができた。この種のシール装置を備えた弁が閉鎖される
と、液体の変形が発生し、極めて良好なシール作用が達
成される。シール装置のこの変形力は、弾性材料から形
成されたシール装置の場合の力にほぼ等しい大きさであ
る。弁が開放されると、シール装置は再びその元の形状
に戻るので、従来のシール装置には屡々発生している老
化現象に晒されるようなことはない。それは、従来のシ
ール装置にあっては、既に述べたように、時間の経過に
つれて永久変形が発生し、これが弁のシール機能を危険
に陥れているからである。
【０００６】本発明の別の有利な構成にあっては、弁部
分内に設けられた中空室によって部分的に取り囲まれて
いる液滴をシール液体が形成している。このようなシー
ル装置は、例へばその出口が極めて小さな直径を有する
薬品調量装置の場合に、気体室又は液体室をシールしな
ければならないような弁に特に適合している。
分内に設けられた中空室によって部分的に取り囲まれて
いる液滴をシール液体が形成している。このようなシー
ル装置は、例へばその出口が極めて小さな直径を有する
薬品調量装置の場合に、気体室又は液体室をシールしな
ければならないような弁に特に適合している。
【０００７】本発明の有利な構成にあっては、弁座又は
弁部分にリング状の中空室が設けられており、該中空室
がシール液体を部分的に取り囲んでいる。この種の液体
シール装置は、気体又は液体のための、上述の出口に比
較してより大きな直径を有している出口を備えた弁に適
合している。
弁部分にリング状の中空室が設けられており、該中空室
がシール液体を部分的に取り囲んでいる。この種の液体
シール装置は、気体又は液体のための、上述の出口に比
較してより大きな直径を有している出口を備えた弁に適
合している。
【０００８】本発明によればシール液体は、それによっ
て発生する内圧が、弁をシールしなければならない夫々
の気体乃至液体の圧力よりも更に大きいような表面張力
と形状とを有している必要がある。この液滴状の液体シ
ール装置の場合には、液体の表面張力Ｔに基いて超過圧
力Ｐが発生する。その際次の様な関係が成り立つ： Ｐ＝２・T/r 但しｒは液滴の半径この数式の実際
的な値及び気体室又は液体室の出口の１０分の数ｍｍの
直径によって表面張力は、液滴を多くの使用側に対し充
分な圧力にまで一緒に結び付けておくことができる。
て発生する内圧が、弁をシールしなければならない夫々
の気体乃至液体の圧力よりも更に大きいような表面張力
と形状とを有している必要がある。この液滴状の液体シ
ール装置の場合には、液体の表面張力Ｔに基いて超過圧
力Ｐが発生する。その際次の様な関係が成り立つ： Ｐ＝２・T/r 但しｒは液滴の半径この数式の実際
的な値及び気体室又は液体室の出口の１０分の数ｍｍの
直径によって表面張力は、液滴を多くの使用側に対し充
分な圧力にまで一緒に結び付けておくことができる。
【０００９】表面張力はとりわけ２つの液体間の境界面
内に発生するので、シール液体は吐出されるべき液体の
ことを考慮してこれを選択しなければならない。インシ
ュリンポンプの場合にはシール液体は有利には高分子液
体である。
内に発生するので、シール液体は吐出されるべき液体の
ことを考慮してこれを選択しなければならない。インシ
ュリンポンプの場合にはシール液体は有利には高分子液
体である。
【００１０】別の使用側の場合には、シール液体が有利
には水銀から成っている。
には水銀から成っている。
【００１１】弁部分が有利には弁座に配置された少くと
も１つの磁石によって影響される磁化可能な材料を有し
ている冒頭で述べた形式の弁の場合には、本発明によっ
てシール液体が磁性液体から成るように提案されてい
る。磁性液体を弁座及び又は弁部分上に載置することに
よって、たとえ弁座及び又は弁部分に小さな損傷があっ
ても、前述の利点を備えた完全なシール装置を得ること
ができる。
も１つの磁石によって影響される磁化可能な材料を有し
ている冒頭で述べた形式の弁の場合には、本発明によっ
てシール液体が磁性液体から成るように提案されてい
る。磁性液体を弁座及び又は弁部分上に載置することに
よって、たとえ弁座及び又は弁部分に小さな損傷があっ
ても、前述の利点を備えた完全なシール装置を得ること
ができる。
【００１２】本発明の別の有利な構成によれば、磁性液
体を有していない弁の部分には通常のシール装置が設け
られるように提案されている。このような構成の場合に
も非常に良好なシール作用を長時間の寿命に亘って維持
することができる。
体を有していない弁の部分には通常のシール装置が設け
られるように提案されている。このような構成の場合に
も非常に良好なシール作用を長時間の寿命に亘って維持
することができる。
【００１３】本発明によれば磁性液体が、磁性材料から
成る極端に小さな粒子の懸濁液から成っている。液体の
磁性材料は、材料が懸濁している液体内で通常その化学
的な特性を隠すことができるように細粉化されかつ処理
されている。
成る極端に小さな粒子の懸濁液から成っている。液体の
磁性材料は、材料が懸濁している液体内で通常その化学
的な特性を隠すことができるように細粉化されかつ処理
されている。
【００１４】これ以外の利点及び詳細がその他の請求項
に述べられている。
に述べられている。
【００１５】
【実施例】次に図面に図示された複数の実施例に基いて
本発明を詳しく説明する。
本発明を詳しく説明する。
【００１６】図１には、約１μｌの薬品の吐出容積用の
移植可能な薬品ポンプ２０１の拡大図が図示されてい
る。
移植可能な薬品ポンプ２０１の拡大図が図示されてい
る。
【００１７】ポンプピストン形式であるこの薬品ポンプ
２０１は主として、磁気的な戻しばねを備えた入口装置
２０３と、ポンプ室２０７を備えたポンプ装置２０５
と、組み込まれた逆止弁を備えている出口装置２０９と
から組み立てられている。
２０１は主として、磁気的な戻しばねを備えた入口装置
２０３と、ポンプ室２０７を備えたポンプ装置２０５
と、組み込まれた逆止弁を備えている出口装置２０９と
から組み立てられている。
【００１８】入口装置２０３は、入口導管２１１と円筒
形の入口室２１３とをケーシング２１４内に有する液体
通路を備えている。入口導管２１１には薬品タンク２１
５が接続可能であり、該薬品タンク２１５には有利に
は、周囲に対し例へば３００ｍｂａｒの負圧が負荷され
ている。タンク２１５は特にインシュリンの充填された
容器であって宜い。入口導管２１１はフランジ２１７を
介して入口室２１３に開口している。
形の入口室２１３とをケーシング２１４内に有する液体
通路を備えている。入口導管２１１には薬品タンク２１
５が接続可能であり、該薬品タンク２１５には有利に
は、周囲に対し例へば３００ｍｂａｒの負圧が負荷され
ている。タンク２１５は特にインシュリンの充填された
容器であって宜い。入口導管２１１はフランジ２１７を
介して入口室２１３に開口している。
【００１９】入口導管２１１の終端部材上には非磁性の
円筒形支持部体２１９が座着し、該支持部材２１９には
軸線２２０に対し対角線状に２つの永久磁石２２１，２
２３が配置されている。この磁石２２１，２２３は夫々
円筒形又は直方体状の形状を成していて、図示されてい
るような極性Ｓ−Ｎ及びＮ−Ｓを有している。
円筒形支持部体２１９が座着し、該支持部材２１９には
軸線２２０に対し対角線状に２つの永久磁石２２１，２
２３が配置されている。この磁石２２１，２２３は夫々
円筒形又は直方体状の形状を成していて、図示されてい
るような極性Ｓ−Ｎ及びＮ−Ｓを有している。
【００２０】入口室２１３内には軸方向にスライド可能
な可動子２３４が位置している。この可動子２３４は、
長いピストン２３７の右側端部においてより小さな直径
に移行している可動子支持体２３５を有している。
な可動子２３４が位置している。この可動子２３４は、
長いピストン２３７の右側端部においてより小さな直径
に移行している可動子支持体２３５を有している。
【００２１】図示の実施例にあっては、可動子支持体２
３５上にリング状の可動子部分２３９が固定されてい
る。その際可動子部分２３９は、ピストン２３７に移行
している可動子支持体２３５のコアを介して嵌め込まれ
ている。可動子部分２３９は磁化可能な材料、例へば軟
鉄から製造されている。可動子支持体２３５は部分的
に、可動子部分２３９は完全に、夫々円筒形の缶又はカ
プセル２４１によって取り囲まれ又は縁付けされてい
る。
３５上にリング状の可動子部分２３９が固定されてい
る。その際可動子部分２３９は、ピストン２３７に移行
している可動子支持体２３５のコアを介して嵌め込まれ
ている。可動子部分２３９は磁化可能な材料、例へば軟
鉄から製造されている。可動子支持体２３５は部分的
に、可動子部分２３９は完全に、夫々円筒形の缶又はカ
プセル２４１によって取り囲まれ又は縁付けされてい
る。
【００２２】入口室２１３の外方に位置している永久磁
石２２１，２２３は、可動子２３４をピストン２３７と
共に入口導管２１１の方向に引張っている力を、可動子
２３４に連続的に及ぼしており、その場合フランジ２１
７内の入口開口は閉鎖されていない。この戻し運動を制
限するため、例へば中心部の固定された薄いリング状の
プレートの形状を成したストッパ２４３がフランジ２１
７の端面２２９に設けられている。例へば同じ様に軸方
に位置する薄いリングの形状を成したストッパ２４４が
入口室２１３の別の端面２３１に取り付けられている。
可動子２３４が左側の端面２２９に位置している場合、
ピストン２３７はその下降位置又は非作業位置にある。
石２２１，２２３は、可動子２３４をピストン２３７と
共に入口導管２１１の方向に引張っている力を、可動子
２３４に連続的に及ぼしており、その場合フランジ２１
７内の入口開口は閉鎖されていない。この戻し運動を制
限するため、例へば中心部の固定された薄いリング状の
プレートの形状を成したストッパ２４３がフランジ２１
７の端面２２９に設けられている。例へば同じ様に軸方
に位置する薄いリングの形状を成したストッパ２４４が
入口室２１３の別の端面２３１に取り付けられている。
可動子２３４が左側の端面２２９に位置している場合、
ピストン２３７はその下降位置又は非作業位置にある。
【００２３】両方の永久磁石２２１，２２３は支持部体
２１９及び帰環部分２２５と共に有利には長手方向軸線
２２０の方向に規定されてスライド可能であり、それに
よって戻し力を、可動子２３４上でひいてはピストン２
３７上で所望の値に調節することができる。
２１９及び帰環部分２２５と共に有利には長手方向軸線
２２０の方向に規定されてスライド可能であり、それに
よって戻し力を、可動子２３４上でひいてはピストン２
３７上で所望の値に調節することができる。
【００２４】ピストン２３７はシリンダ２４５内を縦方
向にスライド可能である。その場合シリンダ２４５とピ
ストン２３７との間には特にリングギャップであるギャ
ップ２４７が設けられており、ピストン２３７がその非
作業位置に戻る際、後で詳しく説明するように、該ギャ
ップ２４７を貫通して流動状の薬品が左側から右側に向
って搬送される。
向にスライド可能である。その場合シリンダ２４５とピ
ストン２３７との間には特にリングギャップであるギャ
ップ２４７が設けられており、ピストン２３７がその非
作業位置に戻る際、後で詳しく説明するように、該ギャ
ップ２４７を貫通して流動状の薬品が左側から右側に向
って搬送される。
【００２５】強磁性の可動子部分２３９を備えた可動子
２３４は同時に、シリンダ２４５に配置された電磁駆動
装置２５１のための可動子としても役立っている。この
駆動装置２５１は２つの電磁コイル２５３，２５５を有
している。電流を用いて該コイル２５３，２５５を励磁
すると、可動子２３４に充分に大きな力を及ぼす磁場が
形成される。これによって可動子２３４がピストン２３
７と共に、可動子２３４が右側の端面２３１又はストッ
パ２４４に突き当るようになるまで出口装置２０９の方
向にスライドさせられる。
２３４は同時に、シリンダ２４５に配置された電磁駆動
装置２５１のための可動子としても役立っている。この
駆動装置２５１は２つの電磁コイル２５３，２５５を有
している。電流を用いて該コイル２５３，２５５を励磁
すると、可動子２３４に充分に大きな力を及ぼす磁場が
形成される。これによって可動子２３４がピストン２３
７と共に、可動子２３４が右側の端面２３１又はストッ
パ２４４に突き当るようになるまで出口装置２０９の方
向にスライドさせられる。
【００２６】ポンプ室２０７の直後の下流側に、弁座１
０と、弁座１０に対してスライド可能な弁部分１１と、
その間のシール装置１２とを有する弁１３が位置してい
る。弁１３は出口室２５９を形成している付加フランジ
２５７内に取り付けられている。
０と、弁座１０に対してスライド可能な弁部分１１と、
その間のシール装置１２とを有する弁１３が位置してい
る。弁１３は出口室２５９を形成している付加フランジ
２５７内に取り付けられている。
【００２７】弁部分１１は磁化可能な材料から成る部材
２６３によって製造されていて、可動子として役立って
いる。部材２６３は、シリンダ２４５内で長手方向軸線
２２０を中心に所定の極性Ｓ−Ｎ乃至Ｎ−Ｓによって装
着されている２つの永久磁石２７１及び２７３と協働し
て、磁気的なばね装置を形成している。この磁気的なば
ね装置２７１，２７３は弁部分１１を、この弁部分１１
がシール装置１２を弁座１０に向って押圧している非作
業位置に保持している。本発明に基くシール装置１２を
備えたこの弁１３は、図２乃至図６に関連して後で詳し
く説明することにする。
２６３によって製造されていて、可動子として役立って
いる。部材２６３は、シリンダ２４５内で長手方向軸線
２２０を中心に所定の極性Ｓ−Ｎ乃至Ｎ−Ｓによって装
着されている２つの永久磁石２７１及び２７３と協働し
て、磁気的なばね装置を形成している。この磁気的なば
ね装置２７１，２７３は弁部分１１を、この弁部分１１
がシール装置１２を弁座１０に向って押圧している非作
業位置に保持している。本発明に基くシール装置１２を
備えたこの弁１３は、図２乃至図６に関連して後で詳し
く説明することにする。
【００２８】弁部分１１を備えた出口室２５９には付加
フランジ２５７を介して出口導管２８１が接続されてお
り、該出口導管２８１は出口開口２８５を備えたカテー
テル２８３に移行している。インプラントする際には出
口開口２８５が患者の予め決められた位置に位置決めさ
れる。
フランジ２５７を介して出口導管２８１が接続されてお
り、該出口導管２８１は出口開口２８５を備えたカテー
テル２８３に移行している。インプラントする際には出
口開口２８５が患者の予め決められた位置に位置決めさ
れる。
【００２９】ピストンポンプ２０１の運転中ピストン２
３７はコイル２５３，２５５の電磁的な磁場作用によっ
て図示の非作業位置から右側に向って運動させられ、そ
れによってポンプ室２０７内の薬品には強力な超過圧力
が発生する。この超過圧力によって運動可能な弁部分１
１上に作用する力が磁気的なばね２６３，２７１，２７
３の戻し力を超えるようになると、弁部分１１が直ちに
そのシール装置１２によって弁座１０から外されて、弁
部分１１と弁座１０との間に弁ギャップが形成される。
液状の薬品例へばインシュリンは出口導管２８１を介し
てカテーテル２８３内に押し出される。その場合カテー
テル２８３は出口室２５９に直接接続されている。その
際ポンプ室２０７内に含まれている液状の薬品が弁ギャ
ップ、出口室２５９及びカテーテル２８３を貫通して矢
印の方向に貫流する。
３７はコイル２５３，２５５の電磁的な磁場作用によっ
て図示の非作業位置から右側に向って運動させられ、そ
れによってポンプ室２０７内の薬品には強力な超過圧力
が発生する。この超過圧力によって運動可能な弁部分１
１上に作用する力が磁気的なばね２６３，２７１，２７
３の戻し力を超えるようになると、弁部分１１が直ちに
そのシール装置１２によって弁座１０から外されて、弁
部分１１と弁座１０との間に弁ギャップが形成される。
液状の薬品例へばインシュリンは出口導管２８１を介し
てカテーテル２８３内に押し出される。その場合カテー
テル２８３は出口室２５９に直接接続されている。その
際ポンプ室２０７内に含まれている液状の薬品が弁ギャ
ップ、出口室２５９及びカテーテル２８３を貫通して矢
印の方向に貫流する。
【００３０】コイル２５３，２５５の遮断後ピストン２
３７が図１に図示された降下位置に再び戻されると、ポ
ンプ室２０７内には負圧が発生する。その絶対値が薬品
タンク２１５内の値よりも小さい場合には圧力勾配が発
生する。その場合液状の薬品が、薬品タンク２１５内の
負圧に対するポンプ室２０７内の強力な負圧によってポ
ンプ室２０７内に吸い込まれるようになる。その際薬品
がピストン２３７とシリンダ２４５との間のギャップ２
４７を貫流する。その場合弁部分１１と弁座１０とが逆
止弁として作用する。コイル２５３，２５５の前述の遮
断後可動子２３４はピストン２３７と共に、可動子部分
２３９上に作用する永久磁石２２１，２２３によってそ
の下降位置又は非作業位置に戻される。患者に再びイン
シュリンを供給しようとする場合には、前述の圧送方法
が繰り返えされる。
３７が図１に図示された降下位置に再び戻されると、ポ
ンプ室２０７内には負圧が発生する。その絶対値が薬品
タンク２１５内の値よりも小さい場合には圧力勾配が発
生する。その場合液状の薬品が、薬品タンク２１５内の
負圧に対するポンプ室２０７内の強力な負圧によってポ
ンプ室２０７内に吸い込まれるようになる。その際薬品
がピストン２３７とシリンダ２４５との間のギャップ２
４７を貫流する。その場合弁部分１１と弁座１０とが逆
止弁として作用する。コイル２５３，２５５の前述の遮
断後可動子２３４はピストン２３７と共に、可動子部分
２３９上に作用する永久磁石２２１，２２３によってそ
の下降位置又は非作業位置に戻される。患者に再びイン
シュリンを供給しようとする場合には、前述の圧送方法
が繰り返えされる。
【００３１】図１に図示された薬品ポンプ２０１の出口
装置２０９の別の拡大図である図２には、弁１３が明瞭
に図示されている。図２において弁１３は、図１におけ
る弁１３とは異なって、図１に関連して説明した開放位
置で図示されている。この開放位置において弁部分１１
は、そのシール装置１２が弁座１０に液密に当接してい
なくて、弁座１０に対しギャップ開口の間隔を有してい
るような位置に位置しており、そのため流動する薬品が
弁ギャップを貫通して出口室２５９に流れうるようにな
っている。その後薬品は、図１に関連して説明したカテ
ーテル２８３内に出口導管２８１を介して搬送される。
装置２０９の別の拡大図である図２には、弁１３が明瞭
に図示されている。図２において弁１３は、図１におけ
る弁１３とは異なって、図１に関連して説明した開放位
置で図示されている。この開放位置において弁部分１１
は、そのシール装置１２が弁座１０に液密に当接してい
なくて、弁座１０に対しギャップ開口の間隔を有してい
るような位置に位置しており、そのため流動する薬品が
弁ギャップを貫通して出口室２５９に流れうるようにな
っている。その後薬品は、図１に関連して説明したカテ
ーテル２８３内に出口導管２８１を介して搬送される。
【００３２】弁１３の弁座１０には、図２にダッシュ１
４で図示されている磁性液体から成る層が設けられてい
る。磁性液体は弁座１０に付着している。それは、既に
説明した様に、２つの永久磁石２７１及び２７３が弁座
１０に配置されるからである。弁部分１１は磁化可能な
材料から成る部材２６３を有しているので、弁部分１１
のシール装置１２をダッシュ１５で図示された磁性液体
によって積層することも可能である。層１４又は１５の
１つだけが前述の一方の部分１０乃至１１上に載置され
ているような場合には、磁性液体によって積層されてい
ない弁１３の部分に通常形式のシール装置が設けられ
る。磁性液体１４，１５は、有機化学的な粘性液体内に
おける磁性材料から成る極端に小さな粒子の懸濁によっ
て成っている。磁性液体１４，１５は、弁を貫流する液
体内で不溶性であるような特性を有している。更に磁性
液体は、該液体に接続される液体に対して不活性であ
る。弁座１０を積層することによって及び又は磁性液体
との弁部分１１のシール装置１２によって、弁１３が閉
鎖する際、たとえ弁座１０及び又はシール装置１２が非
平面部を有していても、又は一般にダイヤフラムである
シール装置１２が老化現象を有していても、極めて良好
なシール作用が達成可能である。弁部分１１が弁座１０
に押圧されると、磁性液体の１つ乃至２つの層１４，１
５が変形する。この様な形式で非常に良好なシール作用
が達成される。
４で図示されている磁性液体から成る層が設けられてい
る。磁性液体は弁座１０に付着している。それは、既に
説明した様に、２つの永久磁石２７１及び２７３が弁座
１０に配置されるからである。弁部分１１は磁化可能な
材料から成る部材２６３を有しているので、弁部分１１
のシール装置１２をダッシュ１５で図示された磁性液体
によって積層することも可能である。層１４又は１５の
１つだけが前述の一方の部分１０乃至１１上に載置され
ているような場合には、磁性液体によって積層されてい
ない弁１３の部分に通常形式のシール装置が設けられ
る。磁性液体１４，１５は、有機化学的な粘性液体内に
おける磁性材料から成る極端に小さな粒子の懸濁によっ
て成っている。磁性液体１４，１５は、弁を貫流する液
体内で不溶性であるような特性を有している。更に磁性
液体は、該液体に接続される液体に対して不活性であ
る。弁座１０を積層することによって及び又は磁性液体
との弁部分１１のシール装置１２によって、弁１３が閉
鎖する際、たとえ弁座１０及び又はシール装置１２が非
平面部を有していても、又は一般にダイヤフラムである
シール装置１２が老化現象を有していても、極めて良好
なシール作用が達成可能である。弁部分１１が弁座１０
に押圧されると、磁性液体の１つ乃至２つの層１４，１
５が変形する。この様な形式で非常に良好なシール作用
が達成される。
【００３３】図３には弁１７を備えた出口装置１６の拡
大図が図示されており、この場合出口装置１６は図１の
薬品ポンプの１部分である。しかしこの出口装置１６は
気体又は液体を調量する装置の１部分であっても宜く、
その場合ポンプは必ずしも磁気ばね装置によって駆動さ
れる必要はない。この弁１７も、弁座１８と弁座１８に
対してスライド可能な弁部分１９及びシール装置２０と
を有している。シール装置２０は液滴を形成している液
体から成り、該液滴は弁部分１９内に設けられた中空室
２１によって部分的に取り囲まれている。中空室２１は
液滴の大きさよりも幾分小さくかつ折込み部２９を有し
ているので、液滴は自動的に正当な位置を占めることが
できるようになっている。前述の磁性液体と同じ様にこ
のシール液体は、弁を貫流する気体乃至液体に対し不溶
性でであるという特性を有している。液滴状のシール液
体２０は、この場合に生成される圧力が弁をシールすべ
き当該気体乃至液体の圧力よりも大きいというような表
面張力を有している。図３には開放状態にある弁が示さ
れており、その場合ポンプピストン２２は媒体に作用を
及ぼして媒体を液滴状のシール液体２０に押圧し、それ
によってシール液体２０が弁部分１９と一緒に弁座１８
から離れ、その結果媒体のためのギャップ開口が形成さ
れるようになる。その後ピストンが反対方向にスライド
すると、ピストンの前方に負圧が形成され、同時に弁部
分１９とりわけ液滴状のシール液体２０が弁座１８に押
圧され、その結果、図４に図示されているように、液体
２０がそれに基いて変形するようになる。これによって
極めて良好なシール作用が達成される。弁１７が再度開
放されると、シール液体２０はその元の液滴形状に復元
する。シール液体２０は有利にはポリマである。シール
液体は水銀から成っていても差支えない。
大図が図示されており、この場合出口装置１６は図１の
薬品ポンプの１部分である。しかしこの出口装置１６は
気体又は液体を調量する装置の１部分であっても宜く、
その場合ポンプは必ずしも磁気ばね装置によって駆動さ
れる必要はない。この弁１７も、弁座１８と弁座１８に
対してスライド可能な弁部分１９及びシール装置２０と
を有している。シール装置２０は液滴を形成している液
体から成り、該液滴は弁部分１９内に設けられた中空室
２１によって部分的に取り囲まれている。中空室２１は
液滴の大きさよりも幾分小さくかつ折込み部２９を有し
ているので、液滴は自動的に正当な位置を占めることが
できるようになっている。前述の磁性液体と同じ様にこ
のシール液体は、弁を貫流する気体乃至液体に対し不溶
性でであるという特性を有している。液滴状のシール液
体２０は、この場合に生成される圧力が弁をシールすべ
き当該気体乃至液体の圧力よりも大きいというような表
面張力を有している。図３には開放状態にある弁が示さ
れており、その場合ポンプピストン２２は媒体に作用を
及ぼして媒体を液滴状のシール液体２０に押圧し、それ
によってシール液体２０が弁部分１９と一緒に弁座１８
から離れ、その結果媒体のためのギャップ開口が形成さ
れるようになる。その後ピストンが反対方向にスライド
すると、ピストンの前方に負圧が形成され、同時に弁部
分１９とりわけ液滴状のシール液体２０が弁座１８に押
圧され、その結果、図４に図示されているように、液体
２０がそれに基いて変形するようになる。これによって
極めて良好なシール作用が達成される。弁１７が再度開
放されると、シール液体２０はその元の液滴形状に復元
する。シール液体２０は有利にはポリマである。シール
液体は水銀から成っていても差支えない。
【００３４】図５及び図６には弁２４を備えた別の出口
装置２３の拡大図が図示されている。出口装置２３は気
体又は液体を調量する装置の１部分であって宜い。弁２
４は弁座２５と弁座２５に対してスライド可能な弁部分
２６及びシール装置２７とを有している。弁部分２６は
シール装置２７を部分的に取囲んでいるリング状の中空
室２８を有している。輪郭が有利には楕円形であるこの
シール装置２７も、例へば水銀又はポリマから成ってい
る。図５では弁２４が開放された位置で、また図６では
弁２４が閉ぢた位置で夫々図示されている。閉ぢた状態
では楕円形の液体が変形し、それによって弁座２５が極
めて良好にシールされている。シール液体２７を備えた
リング状の中空室２８は、本発明によれば弁座２５内に
配置されていても宜い。このような実施例の場合には弁
部分２６は従来形のシール装置を備えていて宜い。図５
及び図６に基くこのような液体シール装置は、気体室又
は液体室のため出口を比較的大きな直径でシールしなけ
ればならないような弁に対して適合している。
装置２３の拡大図が図示されている。出口装置２３は気
体又は液体を調量する装置の１部分であって宜い。弁２
４は弁座２５と弁座２５に対してスライド可能な弁部分
２６及びシール装置２７とを有している。弁部分２６は
シール装置２７を部分的に取囲んでいるリング状の中空
室２８を有している。輪郭が有利には楕円形であるこの
シール装置２７も、例へば水銀又はポリマから成ってい
る。図５では弁２４が開放された位置で、また図６では
弁２４が閉ぢた位置で夫々図示されている。閉ぢた状態
では楕円形の液体が変形し、それによって弁座２５が極
めて良好にシールされている。シール液体２７を備えた
リング状の中空室２８は、本発明によれば弁座２５内に
配置されていても宜い。このような実施例の場合には弁
部分２６は従来形のシール装置を備えていて宜い。図５
及び図６に基くこのような液体シール装置は、気体室又
は液体室のため出口を比較的大きな直径でシールしなけ
ればならないような弁に対して適合している。
【００３５】ポンプ内の流れを制御する弁にあっては、
弁の開閉の際最小のエネルギ使用によってその作業を行
うということが重要である。このことは、調量の際高度
の精度が必要である場合及び又は小さな搬送容積で圧送
する必要のある場合に特に大きな意義を有している。こ
こに説明した発明によってシール装置を可能な限り小さ
な力で変形させることができるので、完全なシール機能
が達成されるようになり、それによって作業圧力範囲に
おける漏洩を阻止することができる。
弁の開閉の際最小のエネルギ使用によってその作業を行
うということが重要である。このことは、調量の際高度
の精度が必要である場合及び又は小さな搬送容積で圧送
する必要のある場合に特に大きな意義を有している。こ
こに説明した発明によってシール装置を可能な限り小さ
な力で変形させることができるので、完全なシール機能
が達成されるようになり、それによって作業圧力範囲に
おける漏洩を阻止することができる。
【図１】本発明に基く弁を備えた薬品ポンプの拡大縦断
面図である。
面図である。
【図２】本発明の弁を備えた図１の薬品ポンプの出口装
置の拡大図である。
置の拡大図である。
【図３】出口装置の別の実施例の拡大図である。
【図４】出口装置の別の実施例の拡大図である。
【図５】出口装置の別の実施例の拡大図である。
【図６】出口装置の別の実施例の拡大図である。
１０，１８，２５ 弁座 １１，１９，２６ 弁部分 １２，２７ シール装置 １３，１７，２４ 弁 １４，１５ 層、磁性流体 １６，２３，２０９ 出口装置 ２０ シール装置、液滴状のシール液体 ２１，２８ 中空室 ２２ ポンプピストン ２９ 折込み部 ２０１ 薬品ポンプ ２０３ 入口装置 ２０５ ポンプ装置 ２０７ ポンプ室 ２１１ 入口導管 ２１３ 入口室 ２１４ ケーシング ２１５ 薬品タンク ２１７ フランジ ２１９ 支持部体 ２２０ 軸線、長手方向軸線 ２２１，２２３ 永久磁石 ２２５ 帰還部分 ２２９，２３１ 端面 ２３４ 可動子 ２３５ 可動子支持体 ２３７ ピストン ２３９ 可動子部分 ２４１ 円筒形容器、カプセル ２４３，２４４ ストッパ ２４５ シリンダ ２４７ ギャップ ２５１ 駆動装置 ２５３，２５５ 電磁コイル ２５７ 付加フランジ ２５９ 出口室 ２６３ 部材、磁気ばね装置 ２７１，２７３ 永久磁石、磁気ばね装置 ２８１ 出口導管 ２８３ カテーテル ２８５ 出口開口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０４Ｂ 39/10 Ａ Ｆ１６Ｊ 15/43
Claims (13)
- 【請求項１】 気体流れ又は液体流れを制御するための
弁であって、弁座を備えた入口及び出口と、弁座に対し
て移動可能な弁部分と、弁座と弁部分との間のシール装
置とを備えており、弁部分が１つの位置でシール装置を
弁座に押圧し、それによって流れを中断する形式のもの
において、 シール装置（１２，１４，１５，１７，２０，２７）と
して、弁（１３，１７，２４）を貫流する液体乃至気体
内においては不溶性であるような特性を有している液体
が、少くとも部分的に使用されていることを特徴とす
る、気体流れ又は流体流れを制御するための弁。 - 【請求項２】 シール液体によって形成される内圧が弁
（１３，１７，２４）をシールしようとする当該気体乃
至液体の圧力よりも大きい表面張力及び形状をシール液
体（１４，１５，１７，２０，２７）が有していること
を特徴とする、請求項１記載の弁。 - 【請求項３】 弁部分（２６）内に設けられた中空室
（２１）によって部分的に取り囲まれている液滴をシー
ル液体（２０）が形成していることを特徴とする、請求
項１又は２記載の弁。 - 【請求項４】 弁座（２５）又は弁部分（２６）にリン
グ状の中空室（２８）が設けられており、該中空室（２
８）がシール液体（２７）を部分的に取り囲んでいるこ
とを特徴とする、請求項１又は２記載の弁。 - 【請求項５】 シール液体（２０，２７）が水銀から成
っていることを特徴とする、請求項１から４までのいづ
れか１項記載の弁。 - 【請求項６】 シール液体（２０，２７）が高分子液体
であることを特徴とする、請求項１から４までのいづれ
か１項記載の弁。 - 【請求項７】 弁部分が弁座に配置された少くとも１つ
の磁石の影響を受ける磁化可能な材料を有している弁に
おいて、 シール液体（１４，１５）が磁性液体から成っているこ
とを特徴とする、請求項１記載の弁。 - 【請求項８】 弁座（１０）及び又は弁部分（１１）が
磁性液体（１４，１５）を有していることを特徴とす
る、請求項７記載の弁。 - 【請求項９】 磁性液体（１４，１５）を有していない
弁の部分（１０，１１）には通常のシール装置が設けら
れていることを特徴とする、請求項７又は８記載の弁。 - 【請求項１０】 磁性液体（１４，１５）が、磁性材料
から成る極端に小さな粒子の懸濁液から成っていること
を特徴とする、請求項７乃至９のいづれか１項記載の
弁。 - 【請求項１１】 磁性液体（１４，１５）が有機化学的
な粘性液体であることを特徴とする、請求項１０記載の
弁。 - 【請求項１２】 シール液体（１４，１５）が、弁を貫
流する気体乃至液体に対して不活性であることを特徴と
する、請求項１から１１までのいづれか１項記載の弁。 - 【請求項１３】 インプラント可能な薬品ポンプ（２０
１）、殊に薬品の流れを制御するためのインシュリンポ
ンプに使用することを特徴とする、請求項１から１２ま
でのいづれか１項記載の弁を使用する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9400366-2 | 1994-02-04 | ||
| SE9400366A SE9400366D0 (sv) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | Ventil för att styra ett gas- eller vätskeflöde |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07233877A true JPH07233877A (ja) | 1995-09-05 |
Family
ID=20392809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1593595A Pending JPH07233877A (ja) | 1994-02-04 | 1995-02-02 | 気体流れ又は液体流れを制御するための弁及び該弁を使用する方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5623957A (ja) |
| EP (1) | EP0666438A1 (ja) |
| JP (1) | JPH07233877A (ja) |
| SE (1) | SE9400366D0 (ja) |
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| KR100309714B1 (ko) * | 1999-04-07 | 2001-09-26 | 김재기 | 다이아후램식 가스미터의 밸브 및 밸브시트 |
| KR100804580B1 (ko) * | 2001-11-16 | 2008-02-20 | 주식회사 만도 | 자기유변유체용 솔레노이드 |
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| DE102004062026A1 (de) * | 2004-09-29 | 2006-03-30 | Robert Bosch Gmbh | Überdruckventil für einen Verpackungsbehälter |
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| TW201100681A (en) * | 2009-06-30 | 2011-01-01 | Well Shin Technology Co Ltd | Magnetic valve |
| US10434292B2 (en) * | 2011-06-24 | 2019-10-08 | Access Closure | Method and devices for flow occlusion during device exchanges |
| ITCO20110072A1 (it) * | 2011-12-22 | 2013-06-23 | Nuovo Pignone Spa | Valvole con elemento di chiusura valvolare collegato alla contro-sede attuata e relativi metodi |
| DE102012221540A1 (de) * | 2012-11-26 | 2014-05-28 | Robert Bosch Gmbh | Ventileinrichtung |
| CA2947605A1 (en) | 2014-05-13 | 2015-11-19 | Bioatla, Llc | Conditionally active biological proteins |
| CN104179975B (zh) * | 2014-07-22 | 2017-02-01 | 西安电子科技大学 | 一种基于改变闭合力的可控型机械密封 |
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| IT971505B (it) * | 1972-12-04 | 1974-05-10 | Goglio L | Valvola di degasamento per conte nitori flessibili a chiusura erme tica e contenitore corredato della valvola |
| DE3125496C2 (de) * | 1981-06-29 | 1983-12-29 | Wipf AG Verpackungen, 8404 Volketswil | Überdruckventil zur Entlüftung von Verpackungen |
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1994
- 1994-02-04 SE SE9400366A patent/SE9400366D0/xx unknown
- 1994-12-27 EP EP19940120725 patent/EP0666438A1/de not_active Withdrawn
-
1995
- 1995-01-27 US US08/379,951 patent/US5623957A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-02-02 JP JP1593595A patent/JPH07233877A/ja active Pending
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE9400366D0 (sv) | 1994-02-04 |
| EP0666438A1 (de) | 1995-08-09 |
| US5623957A (en) | 1997-04-29 |
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