JPH11508346A - バルブ組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 バルブ組立体（１２）は液体入口（１６）と、液体出口（１８）と、この液体入口および液体出口の間に配置されて液体入口（１６）および液体出口（１８）を隔離すると共に一つ以上の穴（２２）を有しているバルブ部材である弾性膜（２０）とを含む。弾性膜（２０）の両側間に圧力差が存在しない状態では、一つ以上の穴（２２）の壁面は圧潰されて液体が穴を全く通過できず、また弾性膜（２０）の両側間の圧力差が或る閾値レベルを超えると、弾性膜（２０）の緊張が一つ以上の穴を（２２）開口させて、液体を弾性膜の入口（１６）から出口（１８）へ通す。

Description

【発明の詳細な説明】 バルブ組立体 発明の背景 本発明は液体移送のためのバルブ組立体に関する。 発明の概要 本発明によれば、液体入口と、液体出口と、この液体入口および液体出口の間 に配置されたバルブ部材とを含み、バルブ部材は液体入口および液体出口を隔離 する弾性膜を有し、該弾性膜は一つ以上の穴を有しており、弾性膜の両側間に圧 力差が存在しない状態では一つ以上の穴の壁面は圧潰されて液体が穴を全く通過 できず、或る閾値レベルにおいて弾性膜の緊張が一つ以上の穴を開口させて、そ の穴を通って弾性膜の一方の側から他側へ液体が流れ得るようにさせる液体移送 のためのバルブ組立体が提供される。 本発明の実施例によれば、このバルブは一方向にのみ流体移送できる一方向形 式のバルブである。 本発明の他の実施例によれば、バルブ組立体は弾性膜を手で引張って一つ以上 の穴を開口させることができるようにする補助部材を含む。 圧力閾値は、弾性膜の厚さおよび表面積、および前記一つ以上の穴の寸法によ って決められる。 本発明のさらに他の実施例によれば、バルブ組立体は上述で定義した形式の少 なくとも一つの穴を形成するように弾性膜を突き通すための突き通し部材を含む 。 本発明の他の見地によれば、前掲の請求項のいずれかによるバルブ組立体を含 む群から無関係に（別々に）それぞれ選択された第１バルブ組立体および第２バ ルブ組立体を含み、前記第二バルブ組立体の液体出口が前記第一バルブ組立体の 液体出口と連通されている流体バルブ組立体が提供される。 本発明は、特に添付図面を参照して以下の限定することを意図しない特定の実 施例で説明される。 図面の簡単な説明 図１は、本発明のバルブ組立体を通る長手方向の断面の概略図を示す。 図２は、図１の円で囲んだ領域の拡大図である。 図３は、圧力を加えた状態の図１のバルブ組立体を示す。 図４は、図３の円で囲んだ領域の拡大図である。 図５は、流体を両方向に移送することができる本発明の実施例の長手方向の断 面図である。 図６は、流体を一方向にだけ移送することができる本発明の他の実施例のバル ブを通る長手方向の断面図である。 図７は、弾性膜を緊張させて穴を開口させるために弾性膜を手で撓ませること のできるようにする手段を含む本発明の他の実施例のバルブを通る長手方向の断 面図である。 図８は、手で力を加えた後の図７バルブ組立体を通る長手方向の断面図である 。 図９は、突き通し部材を含む本発明の他の実施例のバルブ組立体を通る長手方 向の断面図である。 図１０は、二方向バルブを構成する本発明のさらに他の実施例のバルブ組立体 を通る長手方向の断面図である。 好ましい実施例の詳細な説明 本発明のバルブ組立体の概略図を示す図１〜図４をまず参照する。このバルブ 組立体１２は液体入口１６および液体出口１８を有する本体１４を含む。（この 実施例に関して「出口」および「入口」という用語を使用しているのは、実際の ところ、認識されるように単に便宜的なことである。ここに示すバルブは対称的 なもので、入口および出口の機能は逆にすることができる。）入口１６および出 口１８の間にはそれらの入口および出口を隔離する弾性膜２０が配置されており 、この弾性膜は例えばシリコーンゴムで作られる。図２に見られるように、弾性 膜２０には穴２２が形成されており、この穴は、弾性膜の両側間に圧力差が存在 していない状態では穴の壁面が圧潰されて、穴が完全に塞がれる位置にある。 液体圧力が入口１６を通して作用されると（図３に矢印で概略的に示されてい る）、弾性膜２０は変形し緊張し、これによりその穴が拡張して図４に見られる ように流体を通過させることができる開かれた穴を形成する。 本発明の実施例のバルブ組立体３０を示す図５を参照する。このバルブ組立体 は互いに係合された二つの部材３４，３６で構成されたハウジング３２を含む。 部材３４は流体入口３８を形成し、また部材３６は流体出口４０を形成しており 、この実施例では出口４０はルアー形式（luer-type）コネクタである。膜４２ が入口および出口の間に配置され、部材３４，３６の連結箇所によって所定位置 に保持されている。 膜４２は穴を有しており、この穴は図５に示される係止状態においては塞がれ すなわち閉じられている。膜に液体圧力が作用されると膜は変形し（点線で照明 されている）、穴４４が開いて流体の通過を可能にする。図１〜図４のバルブ組 立体の場合と同様に、液体は基本的にはいずれの方向にも流れることもでき、こ の流れは付与された流体の方向によって決まる（ここで再び説明するが、部材３ ８，４０はそれぞれ便宜的に「入口」および「出口」と定められており、入口３ ８から出口４０へ向かう流れ方向は好ましい方向とされる。） 液体の流れが一方向にだけ可能とされる他の実施例のバルブ組立体５０を示す 図６を参照する。このバルブ組立体５０はそれぞれ入口５８および出口６０を形 成している第１部材５４および第２部材５６で構成されたハウジング５２を含み 、出口６０はルアー形式（luer-type）コネクタである。ケーシングすなわちハ ウジング５２の内部には弾性膜６２が配置され、部材５４，５６の連結部分の間 に保持されている。図示されるように、部材５４は弾性膜６２に平行に配置され た壁部６４を有しており、したがってこの弾性膜は壁部６４と反対方向（出口６ ０へ向かう方向）にだけ変形することができる。入口５８から与えられた（矢印 で示される）液体圧力が或る閾値を超えると、膜が変形して（変形した部材が点 線で示されている）元々存在している膜の穴６６が開かれて、入口５８と出口６ ０との間で流体が流れるようにする。 他の実施例のバルブ組立体７０を示す図７および図８を参照する。この実施例 と図６に示した実施例との違いは第一部材７４にあり、図６と同じ符号を与えら れている他のすべての部材は実際に同じ機能を果たす。部材７４は入口８２を形 成する中央部分８０、および膜６２に接近して位置される環状膨み部分８４とを 有する。中央部分８０は部材７４の周辺部分８６に対して中間可撓ショルダ部分 ８８により連結され、この可撓ショルダ部分８８が中央部分８２と周辺部分８６ との相対的な軸線方向に沿う動きを可能にしている。 中央部分が周辺部分に対して移動して、図８に見られるように膜６２を押圧す ると、膜は変形し、穴６６が開いて液体が流れ得るようになり、この実施例の組 立体は本質的に図６の組立体と同じように作動する、すなわち一方向の液体流れ のみ可能にする。 本発明の他の実施例のバルブ組立体９０を示す図９を参照する。この実施例は 図５に示された実施例の変更例であり、すべての部材は同じ符号を与えられてい る。これら二つの実施例の違いは、組立体９０が突き通し部材９２を有すること 、また本実施例のショルダ９４は幾分かの可撓性を有することにある。したがっ て、部材３４の中央部分９６は膜４２へ向かって僅かに押圧され、突き通し部材 ９２がこれにより膜に穴を開ける。この穴は休止時は密閉されるのであり、膜の 両側間に圧力差が与えられたときに開く。 認識されるように、突き通し部材９２は管腔を有して内部に液体を流すように することができる。この代わりに、液体が突き通し部材の周囲空間９８を流れる ようにすることができる。 全体を符号１００で示される二方向バルブを示す図１０に注目する。この二方 向バルブはバルブ１０２，１０４で構成されており、これらのバルブはこの特定 実施例においては上述で説明したように図６に示されたバルブと同じである。 第一バルブ１０２は一方向バルブで矢印１０６の方向にだけ流れを可能にし、 第二バルブ１０４は一方向バルブで矢印１０８の方向にだけ流れを可能にする。 第二バルブ１０４の流体出口１１０は第一バルブ１０２の流体入口チューブ１１ ２に取付けられ、この入口チューブ１１２は自由端部１１４を有しており、また バルブ１０４は流体入口１１５を含む。 この構成は二方向バルブ１００が三つの作動状態を有するようにさせる。第一 の状態では、流体は自由端部１１４および入口１１６の両方を通して流入する。 また上述した図６の実施例に関連して説明したように、液体圧力が或る閾値を超 えると、第一バルブ１０２の膜１１８は変形し、元々存在している膜の穴（見る ことはできない）を通って流体が出口１０６から流出できるようにする。 第二の作動状態では、流体は自由端部１１４だけを通して流入し、第二バルブ １０４の膜１２０は一方向バルブとして作用するので、流体は第一バルブ部材１ ０２の出口１０６だけを通って流出する。 第三の作動状態は、流体が第二バルブ１０４の流体入口１１６だけを通して流 入し、膜１１８を変形させるのに必要な圧力が本質的に高い圧力であるために自 由端部１１４だけを通して流出するときに生じる。 しかしながら、図１０のバルブ組立体の特定の応用例として、例えば患者に対 する給送装置があり、これにおいては給送チューブは第一バルブ１０２の出口に 連結されて患者へ導かれる。第一液体栄養容器（図示せず）がポンプ（ポンプ自 体は周知であるので図示されない）を経て第二バルブ組立体１０４の入口１１６ に連結される。第一作動モードにおいて、ポンプが第二液体容器から液体を入口 チューブ１１２へ圧送し、これにより液体は第一バルブ組立体１０２を通して圧 送されるが、第二バルブ組立体１０４を通過することはできない。第二作動モー ドにおいて、このポンプが逆方向に作動され、これにより所定量の液体が第一液 体容器から、第二液体容器に通じた管路へ吸入され、その後ポンプは再び作動を 逆転されて前記所定量の液体が上述で説明したように第一バルブ組立体１０２を 通して圧送される。このようにして二つの容器のいずれか一方からの液体、例え ば栄養剤、および水すなわち洗浄剤が患者に対して交互に供給されることができ る。 また図１０には突起１２２と、バルブ組立体の後壁１２４から突出している環 状突起１２６とが見られ、膜１１８および１２０がバルブ組立体１０２，１０４ のそれぞれの後壁１２４に接着しないことを保証し、またこれらの弾性膜が逆方 向（すなわちバルブ部の入口に向かう）に変形せずに一方向のみの流れを確保す ることを保証している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ Ｓ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ Ｄ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ 【要約の続き】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 液体入口と、液体出口と、この液体入口および液体出口の間に配置され たバルブ部材とを含み、バルブ部材は液体入口および液体出口を隔離する弾性膜 を有し、該弾性膜は一つ以上の穴を有しており、弾性膜の両側間に圧力差が存在 しない状態ではその一つ以上の穴の壁面は圧潰されて液体が穴を全く通過できず 、また弾性膜の両側間の圧力差が或る閾値レベルを超えると、弾性膜の緊張が一 つ以上の穴を開口させて、液体を弾性膜の一方の側から他側へ通す液体移送のた めのバルブ組立体。 ２． 請求の範囲第１項のバルブ組立体であって、流体が一方向にのみ流れる ようにしたバルブ組立体。 ３． 請求の範囲第２項のバルブ組立体であって、弾性膜の入口側とバルブ部 材の内壁面との間に備えられた支持部材が液体入口へ向かう方向への弾性膜の変 形を防止して、流体の流れを一方向においてのみ可能にするバルブ組立体。 ４． 請求の範囲第３項のバルブ組立体であって、前記支持部材が弾性膜と一 体形成されるか、またはバルブ部材の内壁面と一体形成されたバルブ組立体。 ５． 請求の範囲第１項のバルブ組立体であって、弾性膜を手で緊張させて一 つ以上の穴を開口させるようにする補助部材を含むバルブ組立体。 ６． 請求の範囲第１項のバルブ組立体であって、前記圧力閾値が弾性膜の厚 さおよび表面積、および前記一つ以上の穴の寸法によって決められるバルブ組立 体。 ７． 液体入口と、液体出口と、この液体入口および液体出口の間に配置され たバルブ部材とを含み、バルブ部材は液体入口および液体出口を隔離する弾性膜 を有しており、また一方向の力を作用されたときに弾性膜を突き通して一つ以上 の穴を形成することのできる突き通し部材を含み、これらの穴は、弾性膜の両側 間に圧力差が存在しない状態ではその一つ以上の穴の壁面が圧潰されて液体が穴 を全く通過できず、また弾性膜の両側間の圧力差が或る閾値レベルを超えると、 弾性膜の緊張が一つ以上の穴を開口させて、液体を弾性膜の一方の側から他側へ 通す液体移送のためのバルブ組立体。 ８． 第一バルブ組立体および第二バルブ組立体を含み、第１および第２バル ブ組立体は各々が前掲請求項のいずれか一項のバルブ組立体からなる群から別々 に選択され、前記第二バルブ組立体の液体出口が前記第一バルブ組立体の液体出 口と連通されているバルブ組立体。