JPS59500043A - モジュ−ラ流れ制御システム - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 モジューラ流れ制御システム 吸血分野 本発明は一般には流体流制御システムに、そして特に容器から患者へ静脈内ルー トで送るべき流体の流れを制御するためのシステムに関する。

宵景肢止 手動静脈内システムは、典型的にはローラークランプ器具によって流れを制御す る。そのような器具は簡単さの価値を有するが、しかし時々調節するのが困難で あり、そして流量の自動制御のためのサーボアセンブリ内への挿入に従うことが できない。さらにそのような手動器具は、十分な精度をもって流量の制御を許容 できない。

他方、自動流れ制御装置は共通して流体の流路内へ直接挿入することを必要とし 、そして流路への挿入なしに流れの間接的な機械的制御が達成される場合には、 作動のフェイルセーフモードを達成し、そして装置によって最後に調節された流 量で流れが継続するような方法で制御装置の取り外しを許容することにおいて問 題がある。

本光凱少背丞 本発明は流体流路を調節自在に緊縮し、そして調節が変更されるまで与えられた 調節を維持するだめのバルブを提供する。好ましい具体例においては、バルブア センブリはバルブを通る流れを制御するサーボアセンブリ中へ挿入することがで きる。バルブは号−ボアセンブリから取り出すことができ、そして取り出した時 、その最後の調節を保持するであろう。バルブの好ましい具体例は、弾力性材料 のチューブを圧縮するためスクリューを使用する。

泗Ｉ−の預」じＪ４肌 本発明は添付図面と共に以下の詳細な説明の考慮によってもっと容易に理解され るであろう。図面において、第１図は滴下室バルブアセンブリを使用する本発明 の好ましい具体例の部分破断図を示す。

第２図はその中に第１図の滴下室バルブアセンブリが位置しているサーボアセン ブリを示す。

第３図は破断なしの第１図のアセンブリの図を示す。

第４図は滴下室バルブアセンブリが所定位置にないサーボアセンブリの図を示す 。

豆足臭体皿■段所 第１図を参照すると、滴下室バルブアセンブリは、ケース１８上に架装された滴 下室１６を含む。ケース１８は以下で論するバルブを含む。流体は入口チューブ １９を通って滴下室バルブアセンブリへ入り、そして出口チューブ１１３を通っ て出て行（。滴下室１６は頂部および底部でシールされた一般に円筒形の弾力性 の透明な部材で作られる。しかしながら頂部のシールを通過して入口ポート１７ ２　（入口チューブ１９へ接続された）と、そして滴下ノズル（入口ボート１７ ２へ接続された）とによって流体通路が形成されている。流体は滴下室出口ボー ト１５２によって形成された通路を通って滴下室１６を出て行く。出口ポート１ ５２はケース１８中に取りつけられた中間ディスクアセンブリ１５と連通してい る。該ディスクアセンブリの一部は緊縮人力１５１を含み、そのため流体の流れ は滴下室出口ボート１５２から直接緊縮入力を通る。該緊縮入力は緊縮チューフ １２内に同心的に取り付けられる。緊縮チューブ１２は弾力性チューブのある長 さ、この場合はジェネラル、エレクトリック社からシラスチックなるブランド名 で市販されているシリコーンゴムのチューブである。緊縮チューブ１２はその下 端において、出口ポート１１１と連通している出力１１２へ取り付けられる。緊 縮チューブ出力１１２および出口ボート１１１は、ケース１８によって所定位置 に保持される下部ディスクアセンブリ１１の一部である。

滴下室バルブアセンブリの作動において、カム１３２はローブ１３を有し、該ロ ーブ１３は緊縮チューブ１２と接触してそれをケースに対して圧迫する。カムは ピボット１３３を有し、そのまわりをカムがそれに対するスクリュー１４の先端 １３３の変位に応答して回転的に変位する。スクリュー先端１３３はローブ１３ からピボ。

ト１３３の反対側のカムの表面１３４と接触する。スクリュー１４はケース１８ 中へねし込まれ、そして頭１４１の回転によって調節されることかできる。カム １３２の方位の注意深い調節は、緊縮チューブ１２のくびれ量、それによって流 量の精密な調節を許容する。

勿論スクリュー１４のねしピッチもまたファクターであるが、スクリュー１４の 比較的粗いねし条をもってしても、満足な調節が容易に達成できることが発見さ れた。スクリュー１４のその頭１４１の適切な回転によって流量調節が一端達成 されれば、カム１３２は適切な設計においてはスクリュー１４の回転を起こさな いので、もし滴下室バルブアセンブリが立会なしに放置されても、この調節は変 化しないことがわかる。

大部分の応用においてチューブはそれに対するカムローブ１３がらの圧力が減っ た時その元の形に復帰しようとし、そのため流量がスクリューの先端１３３がカ ム１３２との接触から引込まれるにつれて増すことが重要である。カム縁１３４ の形状が）＜ルブアセンブリの応答特性に影響することを認識すべきである。例 えば、もし緊縮チューブの圧力に対する応答の非直線性を補償することを望むな らば、カム縁１３４の形状を図示する比較的直線から変更することが望ましいで あろう。このようにスクリュー１１４がケース中へ前進する時、緊縮チューブ１ ２中のくびれの変化の任意の望ましい割合がカム縁１３４の形状の適当な形状に よって達成できる。

第２図には、第１図の滴下室バルブアセンブリが所定位置にあるサーボアセンブ リ２１が図示されている。ケース１８はガイド２５１および２５２によって所定 位置に保持され、それらはケース１８の垂直運動を防止する。サーボアセンブリ ２１へ向かつておよび離れる水平運動はブラケット２２によって制限される。ス クリュー１４の回転変位は、シャフト２３１および連結器２３３を介してスクリ ュー頭部１４１へ連結されたモータ２３によって実行される。この具体例は舌（ スクリュー９１４１）とみぞ（連結器２３３中のスロット）との連結を図示する が、任意の連結構造を使用することができる。多くの場合、シャフト２３１の先 端を縦みぞつきとし、そしてスクリューの頭に紺みぞつきシャフトのだめの適当 な収容部を設けることが望ましいであろう。モータはリード線１３２によって給 電され、そして装置は最後の調節を保っているので、モータ２３は、例えばシャ フト２３１　（およびそれによってスクリュー１４）を任意の回転変位に配向す る能力を有するステンバモータとすることができる。モータ２３は勿論流量が変 更されることを必要とする時だけ作動されることを要する。この特徴は、多くの 先行技術に比較して劇的に減少した電力消費を提供する。流量そのものは、滴下 室１６を通る滴下量をモニターする、または流路中の任意の他の適当な点におい て流れをモニターする慣用の手段によってモニターすることができる。流れはま た１９８１年４月１５日に出願された私の米国特許出願第２５４，３０４号に記 載された発明に従ってモニターすることもできる。サーボアセンブリはまた制御 パネル２４を含んでいる。

滴下室バルブアセンブリの他の特徴は第１図に同定したとおりである。（この明 細書および図面全体を通し、与えられた数字は各図において同じ事項を同定する 。） 滴下室バルブアセンブリは、それはカセットシステムの一部として一回使用の後 捨てることができるほど簡単であるように設計される。サーボアセンブリはそれ 自体の内部電池により、または普通の交流電源により給電されることができる。

しかしながら他の立替法として、その低電力消費のため、サーボアセンブリは滴 下室バルブアセンブリ内に収容された小さい電池により給電されることができる 。滴下室バルブアセンブリが一回使用の後捨てられる具体例においては、滴下室 バルブアセンブリ中に電池を収容することは、各新規の使用毎に新しい電池パワ ーがサーボアセンブリへ供給されることを確実にするであろう。このデザインの 好ましい具体例が破断しない滴下室バルブアセンブリを図示する第３図に示され ている。アセンブリは端子３１１および３１２を有する電池３１を含んでいる。

この電池は、ポラロイドによって製造されている５Ｘ−７０グランドのインスタ ントカメラへフィルムを装填するのに関して最近導入された電池の平型でよい。

その代わりに、滴下室バルブアセンブリは適当な出力端子へ接続された１個また はそれ以上のボタン型電池を採用し得る。

第３図の滴下室バルブアセンブリを第４図のサーボアセンブリへ挿入する時には 、電池端子３゛１１および３１２は、サーボアセンブリ２１の端子片４１の対応 する端子４１１および４１２と接続する。

サーボアセンブリ２１へのパワー故障の場合、またはその全体の故障の場合、滴 下室バルブアセンブリはその最後のセツティングを保つことを理解すべきである 。大災害の故障は存在しない。さらにそのような故障の場合、滴下室バルブアセ ンブリはサーボアセンブリから急いで取り外すことができ、そして手動で、また は他の適当な手段で制御することができる。

従って、本発明はその特定具体例を特に参照して記載されたが、本発明は以下の 請求の範囲に規定した本発明の精神および範囲を逸脱することなく、図示しそし て記載したものを多様化した種々の形で実施し得ることが理解されよう。

Ｆｉｇ、　ｌ　Ｆｉｇ、　２ Ｆｉｇ、４ 国際調査報告

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．ケースと、 少なくともその一部がケース内に位置する弾力性材料のチューブと、 頭と先端を持ち、スクリューを前進させるときチューブの調節自在な圧縮を発生 するように取り付けたスクリューとを含むことを特徴とする流れ制御システム。 ２、ケース中に回動自在に取り付けたカムをさらに含み、該カムのケースに対す る角度位置は前記スクリューによって影響され、該カムはチューブと接触するロ ーブ表面（以下「クランプ表面」という）を持っている請求の範囲第１項のシス テム。 ３、該カムはスクリュー先端に接触する表面を該クランプ表面の一般に反対側に 持っている請求の範囲第２項のシステム。 ４、チューブと連通ずる滴下室をさらに含んでいる請求の範囲第１項のシステム 。 ５、チューブと連通ずる滴下室をさらに含んでいる請求の範囲第２項のシステム 。 ６、チューブと連通ずる滴下室をさらに含んでいる請求の範囲第３項のシステム 。 ７、前記ケースを開放可能に収容しそして保持するための、そしてケースが保持 されている間、前記スクリューの角度変位を調節することによって流れを制御す るためのサーボ手段をさらに含んでいる請求の範囲第１項のシステム。 ８、前記ケースを開放可能に収容しそして保持するための、そしてケースが保持 されている間、前記スクリューの角度変位を調節することによって流れを制御す るためのサーボ手段をさらに含んでいる請求の範囲第２項のシステム。 ９、前記ケースを開放可能に収容しそして保持するための、そしてケースが保持 されている間、前記スクリューの角度変位を調節することによって流れを制御す るための号−ボ手段をさらに含んでいる請求の範囲第５項のシステム。 １０、前記ケースを開放可能に収容しそして保持するための、そしてケースが保 持されている間、前記スクリューの角度変位を調節することによって流れを制御 するためのサーボ手段をさらに含んでいる請求の範囲第６項のシステム。 １１、該ケースがサーボ手段によって保持されている時、サーボ手段へ給電する ためケースへ物理的に取り付けられた電池をさらに含んでいる請求の範囲第７項 のシステム。 １２、該ケースがサーボ手段によって保持されている時、サーボ手段へ給電する ためケースへ物理的に取り付けられた電池をさらに含んでいる請求の範囲第８項 のシステム。 １３、該ケースがサーボ手段によって保持されている時、サーボ手段へ給電する ため、ケースへ物理的に取り付けられた電池をさらに含んでいる請求の範囲第９ 項のシステム。 １４、該ケースがサーボ手段によって保持されている時、サーボ手段へ給電する ため、ケースへ物理的に取り付けられた電池をさらに含んでいる請求の範囲第１ ０項のシステム。 １５、それを通る流体流路を調節自在に緊縮しそして調節が変更されるまで与え られた調節を維持するためのバルブ手段と、該バルブ手段を開放可能に収容しそ して保持するための、そして該バルブ手段が保持されている間、該バルブ手段を 調節することによって流れを制御するためのサーボ手段を含むことを特徴とする 流れ制御システム。 １６、該バルブ手段がサーボ手段によって保持されている時、サーボ手段へ給電 するためバルブ手段へ機械的に取り付けられた電池をさらに含んでいる請求の範 囲第１５項の流れ制御システム。 １７、前記バルブ手段は、 ケースと、 少なくともその一部がケース内に位置する弾力性材料のチューブと、 頭と先端を持ち、スクリューを前進させるときチューブの調節自在な圧縮を発生 するように取り付けたスクリューを含んでいる請求の範囲第１５項の流れ制御シ ステム。 １８、前記バルブ手段は、 ケースと、 少なくともその一部がケース内に位置する弾力性材料のチューブと、 頭と先端を持ち、スクリューを前進させるときチューブの調節自在な圧縮を発生 するように取り付けたスクリューを含んでいる請求の範囲第１６項の流れ制御シ ステム。 １９、前記バルブ手段へ接続され、そしてそれを通る前記流体流路と連通してい る滴下室をさらに含んでいる請求の範囲第１５項の流れ制御システム。