KR20060006974A - Rotating valve assembly - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 실링 기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 캐밍(camming) 기구에 의하여 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 용이하게 작동되는 밸브 부재를 포함하는, 여러 경우에 사용되는 컴팩트한 밸브 조립체에 관한 것이다. The present invention relates to a sealing mechanism, and more particularly to a compact valve assembly used in many cases, including a valve member that is easily operated between an open position and a closed position by a camming mechanism.
당업자라면 통상적으로 산업상 여러 경우에 사용되는 볼 밸브를 알 수 있을 것이다. 전형적으로, 유체 유동을 제어하는 경우에 있어서, 구멍 뚫린 볼 밸브가 선택되어 진다. 구멍 뚫린 볼 밸브에 있어서, 대체로 구형의 밸브 부재는 거기를 통하여 형성된 유동 개구나 통로를 구비하고 밸브 하우징내에서 회전 운동하도록 위치된다. 밸브 작동 또는 기능은 2개의 별개의 단계로 나뉘어진다. 첫째로, 볼은 90도까지 회전함으로써 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 운동하여, 개구 또는 유동 통로가 유동 방향, 즉 밸브가 개방될 때 위치와 동축인 방향으로부터 운동되어, 볼 개구가 유동 방향에 수직 또는 법선 방향이 된다. 둘째로, 밸브는 폐쇄 위치에서 시일하여 볼 밸브를 가로질러 개구를 통하는 유동을 방지한다. 따라서, 밸브를 통하는 유동의 온오프 제어는 밸브 하우징내에서 90도까지 볼을 회전시킴으로써 이루어진다. Those skilled in the art will recognize ball valves that are typically used in many instances in the industry. Typically, in the case of controlling fluid flow, perforated ball valves are selected. In a perforated ball valve, a generally spherical valve member has a flow opening or passage formed therethrough and is positioned to rotate in the valve housing. Valve operation or function is divided into two distinct stages. First, the ball moves between the open and closed positions by rotating it by 90 degrees so that the opening or the flow passage is moved from the flow direction, ie from the direction coaxial with the position when the valve is opened, so that the ball opening is perpendicular to the flow direction. Or normal direction. Secondly, the valve seals in the closed position to prevent flow through the opening across the ball valve. Thus, on / off control of flow through the valve is achieved by rotating the ball by 90 degrees within the valve housing.
종래의 볼 밸브에 있어서, 볼(즉, 밸브 부재)의 회전은 전형적으로 밸브 하 우징으로부터 돌출하는 엑츄에이터 기구에 의하여 영향을 받고 밸브 유동 축선에 수직인 축선에 대하여 회전되도록 형성된다. 이러한 밸브는 Hotton 등에게 허여된 미국특허 제6,695,285호에 개시되었다. In conventional ball valves, the rotation of the ball (ie, valve member) is typically configured to rotate about an axis that is affected by an actuator mechanism projecting from the valve housing and perpendicular to the valve flow axis. Such valves are disclosed in US Pat. No. 6,695,285 to Hotton et al.
이러한 타입의 볼 밸브는 여러 단점이 있다. 예를 들면, 밸브의 측벽으로부터 엑츄에이터의 연장은 방해가 되고 엑츄에이터로의 물리적 접근성과 공간의 제한성이 고려될 경우 바람직하지 않다. 더욱이, 이러한 밸브에서의 엑츄에이터는 꼭 회전되어야 하거나 또는 밸브가 완전 개방 위치와 완전 폐쇄 위치 사이에서 운동하도록 적어도 90도까지 회전되어야 한다. This type of ball valve has several disadvantages. For example, the extension of the actuator from the side wall of the valve is impeded and is undesirable if the physical access to the actuator and the limitations of space are taken into account. Moreover, the actuator in such a valve must be rotated or must be rotated by at least 90 degrees to allow the valve to move between the fully open position and the fully closed position.
따라서, 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 컴팩트하고, 신뢰할 수 있으며 용이하게 작동되며 최소의 회전 운동량으로 작동되는 밸브/시일 기구에 제공되어야 한다. Therefore, it should be provided for a valve / seal mechanism that is compact, reliable, easily operated and operated with minimal rotational momentum between the open and closed positions.
본 발명은 예를 들어, 의학, 소비자 음료, 약제 용기, 자동차, 가전 제품 및 선박과 같이 여러 경우에 사용되어 지는 밸브/시일 조립체에 관한 것이다. 개시된 밸브는 특히, 상부 몸체부와 하부 몸체부를 구비한 밸브 하우징과 대체로 구형의 밸브 부재를 포함한다. 하우징의 상부 및 하부 몸체부는 밸브 부재를 수용하는 내부 챔버와 밸브의 중심 축선을 형성한다. 하우징은 또한 상부와 하부 몸체부에 각각 형성된 입구 및 출구 포트와 각각 축선방향으로 정렬된다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to valve / seal assemblies used in many cases, such as, for example, medicine, consumer beverages, pharmaceutical containers, automobiles, household appliances and ships. The disclosed valves in particular comprise a valve housing having an upper body portion and a lower body portion and a generally spherical valve member. The upper and lower body portions of the housing form a central axis of the valve and the inner chamber that houses the valve member. The housing is also axially aligned with the inlet and outlet ports respectively formed in the upper and lower body portions, respectively.
대체로 구형의 밸브 부재는 밸브 하우징의 내부 챔버 내에 착좌되고 거기를 통하여 뻗어있는 축선방향의 보어를 구비하고 있다. 밸브 부재는 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 운동을 위하여 장착되며, 상기 개방 위치에 있어서 밸브 부재의 축선 방향 보어는 밸브 하우징의 입구 및 출구 포트와 축선방향으로 정렬되고 상기 폐쇄 위치에 있어서 밸브 부재의 축선방향 보어는 밸브 하우징의 입구와 출구 포트와 정렬되지 않는다. 바람직하게, 하우징의 상부 몸체부가 하부 몸체부에 대하여 대략 57도와 대략 77도 사이로 중심 축선에 대하여 회전할 때 밸브 부재가 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 운동한다. 밸브 부재는 밸브 하우징의 상부 및 하부 몸체부에 의해 형성된 중심 축선에 수직으로 뻗어있는 축선에 대하여 내부 챔버내에서 축선방향 회전을 위하여 장착된다. The generally spherical valve member has an axial bore seated in and extending through the inner chamber of the valve housing. The valve member is mounted for movement between the open and closed positions, in which the axial bore of the valve member is axially aligned with the inlet and outlet ports of the valve housing and in the closed position the axis of the valve member. The directional bore is not aligned with the inlet and outlet ports of the valve housing. Preferably, the valve member moves between the open and closed positions as the upper body portion of the housing rotates about the central axis between about 57 degrees and about 77 degrees relative to the lower body portion. The valve member is mounted for axial rotation in the inner chamber about an axis extending perpendicular to the central axis formed by the upper and lower body portions of the valve housing.
바람직하게, 밸브가 폐쇄 위치에 있을 때 밸브 부재는 하우징에 형성된 밸브 시트와 실링 결합용 실링면(54)을 포함한다. 압력이 밸브에 의해 계량된 유체나 공기에 적용되는 경우에, 밸브 부재의 실링면은 O링(도시 생략)을 갖춘 환형 리세스를 포함한다.Preferably, the valve member includes a valve seat formed in the housing and a sealing
하우징의 상부 몸체부가 하부 몸체부에 대한 중심 축선에 대하여 회전될 때 밸브 조립체는 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 밸브 부재를 운동시키기 위하여 밸브 하우징 및 밸브 부재와 관련해 작동되는 기구를 더 포함한다. 바람직한 실시예에 있어서, 밸브 조립체를 작동시키기 위한 기구는 캐밍 기구이다. The valve assembly further includes a mechanism actuated with respect to the valve housing and the valve member to move the valve member between an open position and a closed position when the upper body portion of the housing is rotated about a central axis relative to the lower body portion. In a preferred embodiment, the mechanism for operating the valve assembly is a camming mechanism.
바람직한 실시예에 있어서, 캐밍 기구는 밸브 부재의 외부면에 형성된 캠 면과 하우징의 상부 몸체부의 내부면에 형성된 캠 핀을 포함한다. 밸브 부재의 외부면에 형성된 캠 면은 서로 각도져 형성된 한쌍의 캠 로브에 의해 형성될 수 있다. 캠 로브의 형상은 활형상 또는 선형일 수 있다.In a preferred embodiment, the camming mechanism comprises a cam face formed on the outer surface of the valve member and a cam pin formed on the inner surface of the upper body portion of the housing. The cam surface formed on the outer surface of the valve member may be formed by a pair of cam lobes formed at an angle to each other. The shape of the cam lobe may be arched or linear.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 캐밍 기구는 밸브 부재의 외부면에 형성된 적어도 하나의 활형상 리세스와 상기 캠 리세스와 결합하기 위한 하우징의 상부 몸체부의 내부면에 형성된 캠 핀을 포함한다.In another embodiment of the invention, the camming mechanism comprises at least one arched recess formed in the outer surface of the valve member and a cam pin formed in the inner surface of the upper body portion of the housing for engaging with the cam recess.
바람직한 실시예에 있어서, 밸브 조립체의 하우징은 밸브를 용기 또는 관과 결합시키기 위하여 입구 포트와 관련된 장치를 포함한다. 부가적으로, 필요하다면, 하우징은 밸브를 용기 또는 관과 결합시키기 위한 출구 포트와 관련된 장치를 포함한다.In a preferred embodiment, the housing of the valve assembly includes a device associated with the inlet port for engaging the valve with the vessel or tube. Additionally, if necessary, the housing includes a device associated with the outlet port for engaging the valve with the vessel or the tube.
밸브 부재의 보어 내에 또는 용기나 컨테이너에 수용된 물질의 청결을 보장하기 위하여 탬퍼 프루프(tamper-proof) 특징부를 포함하는 밸브를 필요로 하는 경우에 있어서, 밸브가 고정될 때, 밸브는 밸브 하우징의 외부와 결합되는 부서지기 쉬운 링(frangible ring)을 더 포함하여 시각적으로 밸브가 개방되었는지의 여부를 지시한다. 선택적으로 또는 조합하여, 밸브는 밸브의 내부 챔버내로 삽입되는 부서지기 쉬운 실링 디스크를 포함하여 다시 한번 밸브가 개방되었는지의 여부를 시각적으로 표시한다. 이러한 실링 디스크는 또한 밸브의 처음 사용시에 밸브에 대한 제 2 시일로서 작동한다. 이러한 실시예에 있어서, 밸브가 개방될 때 디스크에 구멍을 뚫기 위한 기구를 밸브 부재가 포함된다. 예를 들면, 밸브가 폐쇄 위치로부터 개방 위치로 이동할 때 날카로운 돌출부는 실링 디스크를 절결하는 밸브 부재의 바닥부에 형성된다.In cases where a valve including tamper-proof features is required in the bore of the valve member or to ensure the cleanliness of the material contained in the container or container, when the valve is locked, the valve is external to the valve housing. And a frangible ring in engagement with the to visually indicate whether the valve is open. Alternatively or in combination, the valve includes a brittle sealing disc inserted into the valve's inner chamber to visually indicate whether the valve is open once again. This sealing disc also acts as a second seal for the valve at the first use of the valve. In this embodiment, the valve member includes a mechanism for drilling a disc when the valve is opened. For example, when the valve moves from the closed position to the open position, a sharp protrusion is formed at the bottom of the valve member that cuts off the sealing disc.
선택적인 실시예에 있어서, 밸브가 폐쇄 위치에 있을 때 밸브 부재의 축선방향 보어는 제조 물품을 수용하고 저장하도록 형성되고 사용된다. 예를 들면, 밸브가 개방될 때 상 또는 작은 상품은 보어에 저장되고 드러나 보이게 된다. 더욱이, 밸브는 물병에 장착되고 밸브의 보어는 밸브가 개방될 때 물에 떨어지는 비타민이나 보충제를 포함할 수 있다. In an alternative embodiment, the axial bore of the valve member is formed and used to receive and store the article of manufacture when the valve is in the closed position. For example, when the valve is opened, the prized or small product is stored in the bore and made visible. Moreover, the valve may be mounted on a water bottle and the bore of the valve may contain vitamins or supplements that fall into the water when the valve is opened.
또한 하부 몸체부에 대한 하우징의 상부 몸체부의 축선방향 회전을 용이하게 하기 위하여 밸브 하우징과 관련된 기구를 밸브가 포함된다.Also included in the valve is a mechanism associated with the valve housing to facilitate axial rotation of the upper body portion of the housing relative to the lower body portion.
선택적인 실시예에 있어서, 복수의 유동 통로는 밸브 부재에 형성되고 축선방향 보어에 수직인 축선을 따라서 거기를 통하여 뻗어있어 밸브가 폐쇄 위치에 있을 때, 유체 또는 공기는 복수의 유동 통로를 통하여 밸브를 횡단한다.In an alternative embodiment, the plurality of flow passages are formed in the valve member and extend therethrough along an axis perpendicular to the axial bore such that when the valve is in the closed position, fluid or air passes through the plurality of flow passages. To cross.
본 발명은 또한 수술 억세스 장치에 관한 것으로, 상기 장치는 밸브 하우징, 하우징과 관련해 작동되는 긴 캐뉼라 슬리브, 하우징에 형성된 내부 챔버내에 배치된 대체로 구형의 밸브 부재, 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 밸브 부재를 이동시키기 위한 밸브 부재와 밸브 하우징과 관련해 작동되는 기구를 포함한다.The invention also relates to a surgical access device, the device comprising: a valve housing, an elongated cannula sleeve operated in relation to the housing, a generally spherical valve member disposed within an inner chamber formed in the housing, the valve member between an open position and a closed position. A valve member for movement and a mechanism operative with respect to the valve housing.
밸브 하우징은 밸브 부재를 수용하기 위하여 내부 챔버와 밸브 시트를 형성한다. 축선방향으로 정렬된 입구와 출구 포트는 하우징에 형성되고 밸브 외부로부터 내부 챔버로 뻗어있다. The valve housing forms an inner chamber and a valve seat to receive the valve member. An axially aligned inlet and outlet port is formed in the housing and extends from the outside of the valve to the inner chamber.
밸브 하우징과 관련해 작동되는 긴 캐뉼라 슬리브는 밸브 하우징의 입구와 출구 포트와 정렬되는 길이방향 축선을 형성하는 거기를 통해 뻗어있는 긴 통로를 구비하고 있다. 실시예에 있어서, 캐뉼라 슬리브는 밸브 하우징과 관련된 캐뉼라 하우징에 따른다. 캐뉼라 하우징이 밸브 하우징에 탈착가능하게 연결된다. The long cannula sleeve actuated in connection with the valve housing has an elongated passageway extending therethrough which defines a longitudinal axis that is aligned with the inlet and outlet ports of the valve housing. In an embodiment, the cannula sleeve is in accordance with the cannula housing associated with the valve housing. The cannula housing is detachably connected to the valve housing.
대체로 구형의 밸브 부재는 밸브 하우징 내에 착좌되고 거기를 통하여 뻗어있는 축선방향 보어를 구비한다. 밸브 부재는 개방 위치와 폐쇄 위치 사이의 운동을 위하여 장착된다. 개방 위치에 있어서, 밸브 부재의 축선방향 보어는 캐뉼라 슬리브의 긴 통로 그리고 밸브 하우징의 입구 및 출구 포트와 축선방향으로 정렬된다. 폐쇄 위치에 있어서, 밸브 부재의 축선방향 보어는 캐뉼라 슬리브의 긴 통로와 밸브 하우징의 입구 및 출구 포트에 수직으로 뻗어있다. 축선방향으로 정렬된 밸브 하우징의 입구 및 출구 포트에 수직으로 뻗어있는 축선을 중심으로 밸브 내부 챔버내에서 축선방향 회전을 위하여 밸브 부재가 장착된다. The generally spherical valve member has an axial bore seated in and extending therethrough. The valve member is mounted for the movement between the open position and the closed position. In the open position, the axial bore of the valve member is axially aligned with the long passage of the cannula sleeve and the inlet and outlet ports of the valve housing. In the closed position, the axial bore of the valve member extends perpendicularly to the long passage of the cannula sleeve and the inlet and outlet ports of the valve housing. The valve member is mounted for axial rotation in the valve inner chamber about an axis extending perpendicular to the inlet and outlet ports of the axially aligned valve housing.
밸브 부재가 폐쇄된 위치에 있을 때 밸브 하우징의 입구 포트와 정렬되는 볼록의 실링 면을 밸브 부재가 포함한다. 압력 타이트 시일을 필요로 하는 선택적인 실시예에 있어서, 밸브 부재의 실링면은 O링을 구비한 환형 리세스를 포함한다.The valve member includes a convex sealing surface that is aligned with the inlet port of the valve housing when the valve member is in the closed position. In an alternative embodiment requiring a pressure tight seal, the sealing face of the valve member includes an annular recess with an O-ring.
바람직한 실시예에 있어서, 밸브 부재를 이동시키기 위한 기구는 밸브 부재의 외부면에 형성된 캠 면과 밸브 부재의 캠 면에 대한 운동을 위해 장착된 캠 핀을 포함한다. 바람직하게, 캠 핀은 밸브 하우징에 지지되고 캐뉼라 슬리브의 길이방향 축선에 대해 회전을 위해 장착된 구동 링으로부터 반경방향 내측으로 뻗어있다. 구동 링의 회전은 밸브 하우징의 밸브 시트내에서 밸브 부재의 대응하는 회전을 일으킨다.In a preferred embodiment, the mechanism for moving the valve member includes a cam face formed on an outer surface of the valve member and a cam pin mounted for movement with respect to the cam face of the valve member. Preferably, the cam pin extends radially inward from the drive ring supported by the valve housing and mounted for rotation about the longitudinal axis of the cannula sleeve. Rotation of the drive ring causes a corresponding rotation of the valve member in the valve seat of the valve housing.
수술 억세스 장치의 실시예에 있어서, 밸브 부재의 외부면에 형성된 캠 면은 밸브 부재의 회전 축선에 대하여 서로 각도져 향해 있는 한쌍의 캠 로브에 의해 형성된다.In an embodiment of the surgical access device, the cam surface formed on the outer surface of the valve member is formed by a pair of cam lobes that are angled to each other with respect to the axis of rotation of the valve member.
선택적인 실시예에 있어서, 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 밸브 부재를 운동시키기 위하여 밸브 부재와 밸브 하우징과 관련해 작동되는 기구는 밸브 부재의 외부면에 형성된 적어도 하나의 활형상의 리세스와 상기 캠 리세스와 결합하기 위하여 하우징의 내부면에 형성된 캠 핀을 포함한다.In an alternative embodiment, a mechanism actuated with respect to the valve member and the valve housing to move the valve member between an open position and a closed position includes at least one arched recess formed in an outer surface of the valve member and the cam recess. It includes a cam pin formed on the inner surface of the housing for engaging.
수술 억세스 장치가 밸브 시트에 근접하여 위치되는 멤브레인 시일을 더 포함하는 것이 바람직하며, 상기 멤브레인 시일은 캐뉼라 슬리브의 긴 통로와 축선방향으로 정렬되는 개구를 구비하고 있다. 개구는 수술 기구의 통로를 수용하도록 치수화된다.Preferably, the surgical access device further comprises a membrane seal positioned proximate the valve seat, the membrane seal having an opening axially aligned with the long passageway of the cannula sleeve. The opening is dimensioned to receive the passage of the surgical instrument.
당업자라면 개시된 밸브 조립체의 구성요소, 즉 그 부분이 플라스틱, 고무, 또는 합성물처럼, 임의의 강성, 반강성, 경질 또는 반경질 재료로 제조될 수 있음을 용이하게 알 수 있다. 더욱이, 의학의 경우에 있어서 밸브 조립체는 티타늄이나 이와 유사한 생체적합적인 물질(biocompatible material)로 만들어진다.Those skilled in the art will readily appreciate that components of the disclosed valve assembly, ie portions thereof, may be made of any rigid, semi-rigid, rigid or semi-rigid material, such as plastic, rubber, or composite. Furthermore, in medical cases the valve assembly is made of titanium or similar biocompatible material.
부가적으로, 대체로 구형인 밸브 부재는 보다 타이트한 시일을 제공하기 위하여 밸브 시트와 중간 끼워 맞춤되도록 형성된다. 밸브 부재나 약간 라운드를 벗어난 밸브 시트를 형성함으로써, 보다 타이트한 시일이 만들어지고 보다 큰 힘이 밸브 개방에 요구된다.In addition, the generally spherical valve member is formed to be interfitted with the valve seat to provide a tighter seal. By forming the valve member or the valve seat slightly out of round, a tighter seal is made and greater force is required for valve opening.
텔리스코핑 노즐이나 슬리브는 밸브 부재의 축선방향 보어 내에 배치되고 밸브가 개방 위치로 이동될 때, 노즐 또는 슬리브는 밸브 입구 밖으로 뻗어있다. 이러한 특징은 예를 들면, 음료나 가솔린 컨테이너와 같은 여러 경우에 유용하다.The telescoping nozzle or sleeve is disposed in the axial bore of the valve member and when the valve is moved to the open position, the nozzle or sleeve extends out of the valve inlet. This feature is useful in many cases, for example in beverages or gasoline containers.
더욱이 본 발명의 밸브 조립체는 스텝퍼 모터에 연결되어 원격으로 작동된다.Moreover, the valve assembly of the present invention is connected to a stepper motor and operated remotely.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 구성된 밸브 조립체의 사시도,1 is a perspective view of a valve assembly constructed in accordance with a preferred embodiment of the present invention;
도 2는 부품이 분해된 상태에서 도 1의 밸브 조립체의 상부로부터 본 분해 사시도,2 is an exploded perspective view from above of the valve assembly of FIG.
도 3은 부품이 분해된 상태에서 도 1의 밸브 조립체의 하부로부터 본 분해 사시도,3 is an exploded perspective view from the bottom of the valve assembly of FIG. 1 in a disassembled state;
도 4는 밸브가 부서지기 쉬운 링을 포함하는, 부품이 분해된 상태에서 본 발명의 밸브 조립체의 선택적인 실시예의 분해 사시도,4 is an exploded perspective view of an alternative embodiment of the valve assembly of the present invention with parts disassembled, the valve including a brittle ring;
도 5는 밸브가 하우징의 내부 챔버내에 배치된 실링 디스크를 포함하는, 부품이 분해된 상태에서 본 발명의 밸브 조립체의 또 다른 실시예의 분해 사시도,5 is an exploded perspective view of another embodiment of the valve assembly of the present invention with parts disassembled, wherein the valve comprises a sealing disc disposed within the inner chamber of the housing;
도 6은 밸브 조립체가 음료 용기와 결합되고 캡과 결합되어 사용되는, 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 구성된 밸브 조립체의 사시도,6 is a perspective view of a valve assembly constructed in accordance with another embodiment of the present invention wherein the valve assembly is used in conjunction with a beverage container and in combination with a cap;
도 7은 상품이 밸브 부재에 형성된 보어 내에 저장되는, 부품이 분해된 상태에서, 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 구성된 밸브 조립체의 사시도,7 is a perspective view of a valve assembly constructed in accordance with another embodiment of the present invention, with the part disassembled, where the product is stored in a bore formed in the valve member;
도 8은 밸브 조립체가 컨테이너와 유체연통하는 관의 일단부에 장착되는, 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 구성된 밸브 조립체의 사시도,8 is a perspective view of a valve assembly constructed in accordance with another embodiment of the present invention, wherein the valve assembly is mounted to one end of the tube in fluid communication with the container;
도 9는 밸브 조립체가 용기에 장착되고 스트로 조립체가 개방 밸브내에 위치되는, 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 구성된 밸브 조립체의 사시도,9 is a perspective view of a valve assembly constructed in accordance with another embodiment of the present invention, wherein the valve assembly is mounted to the vessel and the straw assembly is located within the open valve;
도 10은 밸브가 2개의 용기 사이에 위치되는, 본 발명의 밸브 조립체의 사시도,10 is a perspective view of the valve assembly of the present invention, wherein the valve is located between two vessels;
도 11은 인공 항문 개설술 백으로 사용되는 본 발명의 밸브 조립체의 사시도,11 is a perspective view of a valve assembly of the present invention used as a colostomy bag,
도 12는 부품이 분해된 상태에서 도 11의 밸브 조립체의 사시도,12 is a perspective view of the valve assembly of FIG. 11 in a disassembled state;
도 13은 밸브 부재는 중앙 보어에 수직인 밸브를 통하여 뻗어있는 복수의 유동 통로를 포함하는, 부품이 분해된 상태에서 본 발명의 밸브 조립체의 선택적인 실시예의 분해 사시도,13 is an exploded perspective view of an alternative embodiment of the valve assembly of the present invention with the component disassembled, the valve member including a plurality of flow passages extending through the valve perpendicular to the central bore;
도 14는 밸브가 자동차 연료 탱크에서 사용되는, 본 발명의 밸브 조립체의 선택적인 사용을 도시하는 사시도,14 is a perspective view illustrating alternative use of the valve assembly of the present invention in which the valve is used in an automotive fuel tank;
도 15는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 구성된 수술 억세스 장치의 사시도,15 is a perspective view of a surgical access device constructed in accordance with a preferred embodiment of the present invention;
도 16은 부품이 분해된 상태에서 도 15의 수술 억세스 장치의 분해 사시도,16 is an exploded perspective view of the surgical access device of FIG. 15 in a state where parts are disassembled;
도 17a는 밸브 부재의 축선방향 보어가 밸브의 축선방향으로 정렬된 입구 및 출구 포트와 정렬된 상태에서 밸브 부재가 개방 위치에 도시되는, 도 15의 수술 억세스 장치의 부품을 형성하는, 밸브 하우징의 부분 단면 사시도,FIG. 17A shows the valve housing of the valve housing forming part of the surgical access device of FIG. 15 with the valve member shown in the open position with the axial bore of the valve member aligned with the axially aligned inlet and outlet ports of the valve. Partial cross section perspective view,
도 17b는 밸브 부재가 도 17a의 개방 위치로부터 도 17c의 폐쇄 위치로 이동되는, 본 발명의 밸브 하우징의 부분 단면 사시도,FIG. 17B is a partial cross-sectional perspective view of the valve housing of the present invention wherein the valve member is moved from the open position of FIG. 17A to the closed position of FIG. 17C;
도 17c는 밸브 부재가 폐쇄 위치에 배치되어 밸브 부재의 축선방향 보어가 밸브 하우징의 축선방향으로 정렬된 입구 및 출구 포트에 수직으로 향해 있는, 본 발명의 밸브 하우징의 부분 단면 사시도,17C is a partial cross-sectional perspective view of the valve housing of the present invention with the valve member disposed in the closed position such that the axial bore of the valve member is perpendicular to the axially aligned inlet and outlet ports of the valve housing;
도 18은 탈착가능한 밸브 하우징을 포함하는, 본 발명의 수술 억세스 장치의 또 다른 실시예의 사시도, 및18 is a perspective view of another embodiment of a surgical access device of the present invention, including a removable valve housing, and
도 19는 밸브 하우징이 캐뉼라로부터 분해된 상태에서, 도 18의 수술 억세스 장치의 사시도.19 is a perspective view of the surgical access device of FIG. 18 with the valve housing disassembled from the cannula.
도면을 살펴보면 본 발명의 유사한 구성요소나 특징부에는 동일한 부재번호가 부여되고, 도 1에 있어서 본 발명에 따른 밸브 조립체는 부재번호 100으로 지정되었다. 밸브 조립체(100)는 의학, 소비자 음료, 약제 용기, 자동차, 가전 제품 및 선박과 같이 여러 경우에 사용되어 지고 있다. 밸브(100)는 특히, 상부 몸체부(20)와 하부 몸체부(30)를 구비한 밸브 하우징(10)과 대체로 구형의 밸브 부재(50)를 포함한다. 하우징(10)의 상부 및 하부 몸체부(20/30)는 밸브 부재(50)를 수용하는 내부 챔버(16)와 밸브의 중심 축선(X)을 형성한다. 하우징(10)은 또한 상부와 하부 몸체부(20, 30)에 각각 형성된 입구 및 출구 포트(12, 14)와 각각 축선방향으로 정렬된다.In the drawings, like elements or features of the present invention are given the same reference numerals, and in Fig. 1 the valve assembly according to the present invention is designated as
대체로 구형의 밸브 부재(50)는 밸브 하우징의 내부 챔버(16) 내에 착좌되고 거기를 통하여 뻗어있는 축선방향의 보어(52)를 구비하고 있다. 밸브 부재(50)는 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 하우징(10)의 내부 챔버(16)내에서 운동을 위하여 장착된다. 도 3a는 개방 위치에 있는 밸브 조립체(100)를 도시하며, 여기서 밸브 부재(50)의 축선방향 보어(52)는 밸브 하우징(10)의 입구 포트(12)와 출구 포트(14)와 축선방향으로 정렬된다. 이와 같은 방식으로, 도 3c는 폐쇄된 위치에 있는 밸브 조립체(100)를 도시하며, 여기서 밸브 부재(50)의 축선방향 보어(52)는 밸브 하우징(10)의 입구 및 출구 포트(12/16)와 정렬되지 않는다. 도 3b는 중간 위치에 있는 밸브 조립체의 상세한 도면이다. 도 3a 내지 도 3c에는 콘테이너(62)의 넥부에 장착된 밸브 조립체(100)가 도시되었다. The generally
도 3a 내지 도 3c를 계속하여 살펴보면, 하우징의 상부 몸체부(20)가 하부 몸체부(30)에 대하여 대략 57도와 대략 77도 사이로 중심 축선(X)에 대하여 회전할 때 밸브 부재(100)가 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 운동한다. 밸브 부재(100)는 밸브 하우징(10)의 상부 및 하부 몸체부(20/30)에 의해 형성된 중심 축선(X)에 수직으로 뻗어있는 축선(Y, 도 3b 참조)에 대하여 내부 챔버내에서 축선방향 회전을 위하여 장착된다. Continuing with reference to FIGS. 3A-3C, the
밸브가 폐쇄 위치에 있을 때 밸브 부재(50)는 하우징(10)에 형성된 환형 밸브 시트(18)와 실링 결합용 실링면(54)을 포함한다. 압력이 밸브 조립체에 의해 계량된 유체나 공기에 적용되는 경우에, 밸브 부재(50)의 실링면(54)은 O링(도시 생략)을 갖춘 환형 리세스(56, 도 2 참조)를 포함한다.When the valve is in the closed position, the
직경방향으로 대향된 피벗 핀(58, 도 2에서는 하나의 핀만이 도시됨)은 하우징(10)의 하부 몸체부(30)에 형성된 직경 방향으로 대향된 리세스(32a, 32) 내에 수용하기 위하여 밸브 부재(50)의 면으로부터 반경방향 외측으로 뻗어있어 밸브 부재(50)의 축선방향 회전을 용이하게 한다.The radially opposite pivot pin 58 (only one pin is shown in FIG. 2) is accommodated in the radially
캐밍 기구는 도 3a의 개방 위치와 도 3c의 폐쇄 위치 사이에서 밸브 부재(50)를 운동시키기 위하여 밸브 하우징(10)과 밸브 부재(50)와 연관하여 작동한다. 캐밍 기구는 밸브 부재(50)의 외부면에 형성된 캠 로브(60a, 60b)와 상기 캠 로브 와 상호작동하도록 하우징(10)의 상부 몸체부의 내부면으로부터 반경방향 내측으로 뻗어있는 캠 핀을 포함한다. 아래에 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 밸브 조립체는 하우징의 상부 몸체부위에 결합되는 구동링과 설치될 수 있다. 이러한 실시예에 있어서, 캠 핀은 구동 링과 연관되어 구동 링은 밸브 부재를 작동시킨다.The camming mechanism operates in conjunction with the
도 3b를 참조하면, 캠 로브(60a, 60b)가 밸브 부재(50)의 회전 축선(Y)에 대하여 서로 각도져 향하게 된다. 각각의 캠 로브(60a, 60b)는 캠 핀(32)과 상호작용하는 리딩 에지(61a, 61b)를 구비한다. 이러한 상호작용은 상부 몸체부(20)가 밸브 조립체(100)의 길이방향 축선(X)에 대하여 회전할 때 밸브 부재(50)의 운동을 용이하게 한다. 밸브 부재(50)가 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 운동할 때, 도 3b에 도시된 바와 같이, 밸브 부재(50)의 피벗 핀(58)을 통하여 뻗어있는 피벗 축선(Y)에 대하여 회전된다. Referring to FIG. 3B, the cam lobes 60a and 60b are angled to each other with respect to the rotation axis Y of the
당업자라면 캠 로브(60a, 60b) 대신에, 단일의 활 형상의 리세스나 또는 한쌍의 리세스가 밸브 부재(50)의 외부면에 형성되는 것을 용이하게 알 수 있을 것이다. 이러한 실시예에 있어서, 캐밍 리세스로 뻗어 있고 하우징(10)의 2개의 몸체부(20/30)가 서로에 대하여 상대적으로 축선방향 회전시 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 밸브 부재를 작동시키도록 캠 핀(22)의 길이가 선택되어 진다. Those skilled in the art will readily appreciate that instead of the cam lobes 60a and 60b, a single bow-shaped recess or a pair of recesses are formed on the outer surface of the
도 2 및 도 3을 다시 참조하면, 밸브 조립체(100)의 하부 몸체부(30)는 거기에 형성된 아암 나사부 시리즈(34)를 구비하여 용기(예를 들면, 병, 콘테이너 등), 관 등과 같은 관련된 대응하는 숫 시리즈와 결합한다. 리브 면(36)은 하우징(10)의 하부 몸체부(30)의 외부에 제공되어 나사부의 회전 결합을 용이하게 한다.Referring again to FIGS. 2 and 3, the
수압 테스트가 상기 설명된 것과 유사하게 밸브 조립체에서 실시된다. 전체 밸브가 강성의 열가소성 물질로부터 제조되고 O링 시일을 포함하지 않는다. 밸브가 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 운동하는데 67도의 회전이 요구되어 캐밍 로브가 실시된다. 밸브의 축선방향 보어의 직경은 대략 3/4"이다. 6피트의 물이 밸브 출구에 체결된 3/8"의 튜브를 통하여 밸브에 적용된다. 밸브가 누출되지 않음이 관찰되며, 이에 따라 밸브 조립체의 이러한 실시예가 3psi(최소)의 압력에서 유체의 실링을 용이하게 함을 알 수 있다. Hydraulic tests are performed on the valve assembly similar to those described above. The entire valve is made from a rigid thermoplastic material and does not include an O-ring seal. 67 degrees of rotation are required for the valve to move between the open and closed positions, resulting in a camber lobe. The diameter of the axial bore of the valve is approximately 3/4 ". 6 feet of water is applied to the valve through a 3/8" tube fastened to the valve outlet. No leaking of the valve is observed, and thus it can be seen that this embodiment of the valve assembly facilitates sealing of the fluid at a pressure of 3 psi (min).
도 4를 살펴보면, 부재 번호 200으로 지시된 본 발명의 밸브 조립체의 또 다른 실시예가 도시되어 있다. 밸브(200)는 밸브 조립체(100)의 구조와 작동과 유사하다. 그러나, 밸브 조립체(100)와는 달리, 밸브 조립체(200)는 밸브 조립체(200)의 하우징(즉, 상부 및 하부 몸체부(220, 230))와 결합되는 부서지기 쉬운 링(270)을 포함한다. 이 부서지기 쉬운 링(270)은 밸브 조립체(200)에 부가되어 밸브가 사전에 개방되는지의 여부를 시각적으로 표시한다. 부서지기 쉬운 링(270)은 하우징의 상부와 하부 몸체부(220, 230) 주위에서 모울드되어 몸체부가 서로에 대해 회전될 때 링(270)은 파괴된다. 예를 들어, 밸브가 소비자 음료에 사용되는 경우에 이러한 탬퍼 프루프 특징부가 유용하게 된다. 4, another embodiment of the valve assembly of the present invention, indicated by
도 5를 살펴보면, 부재 번호 300으로 지시된 본 발명의 밸브 조립체의 또 다른 실시예가 도시되어 있다. 밸브(300)는 밸브 조립체(100)의 구조 및 작동과 유사하다. 그러나, 밸브(100)와는 달리, 밸브(300)는 하우징의 하부 몸체부에 의해 부분적으로 형성된 내부 챔버(316) 내에 위치된 부서지기 쉬운 실링 디스크(370)를 포함한다. 부서지기 쉬운 실링 디스크(370)는 밸브 조립체(300)용 부가 시일을 제공할 뿐만 아니라 탬퍼 프루프 특징부로서 작동할 수 있다. 이러한 실시예에 있어서, 밸브 부재(350)는 그 외부면에 형성된 형상 돌출부(364)를 구비한다. 밸브 부재(350)가 개방 위치로부터 폐쇄 위치로 회전될 때 돌출부(364)는 실링 디스크(370)에 구멍을 내어 밸브 부재가 폐쇄된 위치로 복귀할 때 유체나 공기가 밸브 부재(350)를 통하여 흐르게 한다.5, another embodiment of the valve assembly of the present invention, indicated by
도 6 및 도 7을 살펴보면, 부재 번호 400으로 지시된 본 발명의 밸브 조립체의 또 다른 실시예가 도시되어 있다. 밸브 조립체(400)는 밸브 조립체(100)의 구조 및 작동과 유사하다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 밸브 조립체(400)는 컨테이너(465)의 넥(462)과 나사식으로 결합된다. 캡(488)은 밸브 조립체(400)의 상부(420)와 결합된다. 이전에 설명된 밸브 조립체처럼, 밸브 부재(450)는 밸브 부재(450)가 개방 위치에 있을 때 밸브 조립체(400)를 통하여 유체 또는 공기가 흐르게 하는 상기 밸브 부재에 형성된 축선방향 보어(452)를 구비한다. 더욱이, 축선 방향 보어(452)는 제조 물품(453)이나 예를 들어 경품, 티켓, 비타민 영양 공급제, 또는 약제 등을 수용하고 저장하는데 사용된다. 이러한 실시예에 있어서, 제조 물품이 저장 동안에 컨테이너로 떨어지는 것을 방지하기 위하여 도 5에 도시된 것과 유사한 밸브 조립체내로 실링 디스크를 삽입하는 것이 유리하다. 선택적으로, 제거가능한 시일은 컨테이너(462)의 마우쓰 위에 놓이게 된다.Referring to Figures 6 and 7, another embodiment of the valve assembly of the present invention, indicated by
도 8 및 도 9를 살펴보면, 밸브(400)에 대한 또 다른 실시예가 도시되었다. 도 8에 있어서, 밸브(400)는 관 조립체(472)의 단부에 장착된다. 관 조립체(472) 는 2개의 단부 연결기(474a, 474b)와 긴 관(476)을 포함한다. 단부 연결기(474a)는 컨테이너(465)의 넥과 나사식으로 결합되고 튜브(476)가 텔레스코프 식으로 컨테이너(465) 안팎으로 이동하게 하는 중앙 개구를 포함한다. 밸브 조립체(400)는 단부 연결기(474b)와 결합되어 밸브가 개방 위치에 있을 때, 유체는 컨테이너(465)로부터 관 조립체(472)를 통하여 밸브(400) 밖으로 흐르게 된다.8 and 9, another embodiment of the
도 9는 컨테이너(465)의 넥(462)에 장착되는 밸브 조립체(400)를 도시한다. 밸브 조립체(400)는 개방 위치에 있으며 축선방향 보어(552)로 삽입되는 스트로 조립체(572)를 구비하여 도시되었다. 스트로 조립체(572)는 스트로(576)와 플러그 부재(574)를 포함한다. 플러그 부재(574)는 원주형의 O링(575)을 구비하고 밸브(400)의 입구 포트와 실링 결합에 적용된다. 9 shows the
도 10을 살펴보면, 부재 번호 500으로 지시된 본 발명의 밸브 조립체의 또 다른 실시예가 도시되어 있다. 여기에 도시된 바와 같이, 밸브 조립체(500)는 2개의 컨테이너(565a, 565b) 사이의 유동을 계량하는데 사용되고 있다. 컨테이너 사이의 유동 경로는 상부 및 하부 도관 조립체(572a, 572b)와 밸브 조립체(500)를 포함한다. 도관 조립체는 컨테이너(565a, 565b)와 밸브 조립체(500) 사이에서 실링되게 결합된다. 10, another embodiment of a valve assembly of the present invention, indicated by
밸브 조립체(500)는 밸브 조립체(100)의 구조 및 작동과 유사하다. 그러나, 밸브 조립체(100)와는 달리, 밸브 조립체(500)는 하부 몸체부(530)에 대하여 밸브 조립체(500)의 상부 몸체부(520)의 상대 회전을 용이하게 하는 엑츄에이터 아암(528a 내지 528d)을 포함하여 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 밸브 부재를 운동시 킨다. O링(525)은 구성요소의 연결부를 시일하고 유동 경로가 누출되지 않게 한다. The
도 11 및 도 12를 살펴보면, 밸브 조립체(600)가 인공 항문 개설술 백 조립체(665)와 관련하여 사용되어 지는 것이 도시되었다. 인공 항문 개설술 백 조립체(665)는 백(667), 근접 링(669) 및 말단 링(671)을 포함한다. 근접 링(669)은 백(667)과 실링되게 결합되는 외부 플랜지를 구비한다. 2개의 유지 핀(675a, 675b)은 근접 링(669)의 내경부에 형성된다. 이들 핀(675a, 675b)은 밸브 조립체(600)에 형성된 대응하는 결합 리세스(629a, 629b)로 삽입되고 밸브 조립체(600)를 근접 링(669)에 체결시킨다. 이와 유사하게, 환자의 몸체면에 체결되는 말단 링(671)은 밸브 조립체(600)에 형성된 대응하는 결합 리세스(631a(도시 생략), 631b)로 삽입되는 유지 핀(673a, 673b)을 포함한다. 밸브 조립체(600)는 환자가 소정의 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 밸브를 운동시키게 하는 엑츄에이터 아암(628)과 설치된다.11 and 12, it is shown that the
도 13을 살펴보면, 부재 번호 700으로 지시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 밸브 조립체가 도시되어 있다. 다시, 밸브 조립체(700)는 이전에 설명된 밸브의 구조 및 작동과 유사하나, 이전 밸브와 달리, 밸브 조립체(700)는 밸브 부재(750)에 형성된 복수의 유동 통로(753)를 구비하고 있다.Turning to FIG. 13, there is shown a valve assembly according to another embodiment of the present invention, indicated by
유동 통로(753)가 축선방향 보어(752)에 수직인 축선을 따라서 뻗어 있으므로 밸브 부재가 폐쇄된 위치에 있을 때, 유체는 복수의 유동 통로(753)를 통하여 밸브를 횡단한다. 그러므로 밸브 조립체(700)가 개방 위치에 있을 때, 단일의 제 트 워터가 샤워헤드 조립체로부터 배출되고, 밸브 조립체가 폐쇄된 위치에 있을 때, 워터는 유동 통로로부터 흘러나온다. O링 시일(755a, 755b, 757a, 757b)은 축선방향 보어(752)와 유동 통로(753)의 양 단부에 제공되어 개방 및 폐쇄 위치에 있을 때 각각 적합하게 시일된다.Since the flow passage 753 extends along an axis perpendicular to the
도 13에 도시된 샤워헤드는 또한 O링 시일(792)을 사용하는 밸브 조립체(700)의 상부(720)와 밀봉되게 결합하는 제어 링(790)과 설치된다. 제어 링(790)은 그 내부면에 형성된 구동 핀(722)을 구비한다. 구동 핀(722)은 밸브 조립체(700)의 상부(720)에 형성된 슬롯(721)을 통하여 돌출하며 밸브 부재(750)에 형성된 캠 로브(760a, 760b)와 결합한다. 따라서, 밸브 조립체(700)의 하부 몸체부(730)에 대한 제어 링(790)의 회전은 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 밸브 부재를 운동시킨다.The showerhead shown in FIG. 13 is also installed with a
당업자라면 상기 설명된 샤워헤드 조립체가 유체보다는 공기 서플라이를 계량하기 위하여 사용되는 것이 용이함을 알 것이다. Those skilled in the art will appreciate that the showerhead assembly described above is easy to use for metering air supplies rather than fluids.
도 14에는 연료 탱크의 입구(862) 내에 위치된 본 발명에 따라 구성된 밸브 조립체(부재 번호 800으로 지시됨)가 도시되었다. 이러한 경우의 밸브 조립체(800)의 사용은 탈착가능한 가스 캡을 제거하게 하고 밸브를 개방하는데 구동 링(890)을 대략 67도만 회전시킨다. 밸브 부재의 축선방향 보어(852)는 표준 연료 펌프 노즐(855)을 수용하는데 사용된다.14 shows a valve assembly (indicated by member number 800) constructed in accordance with the present invention located in the
도 15 및 도 16을 살펴보면, 부재 번호 900으로 지시된 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 구성된 수술 기구가 도시되어 있다. 15 and 16, there is shown a surgical instrument constructed in accordance with a preferred embodiment of the present invention, indicated by
최소 침투 수술 방법(minimally invasive surgery procedure)은 투관침이나 밀폐장치(obturator)를 사용하여 환자의 몸에 형성된 작은 입구 절개를 통해 삽입된 좁은 관이나 캐뉼라를 통해 수술 기구를 통과시킴으로써 통상적으로 실행된다. 예를 들면, 복강경 수술 방법은 복부 벽에 형성된 작은 절개를 통하여 복부의 공동내에서 실행된다. 복강경 수술 동안에, 불어넣어진 가스가 복부 공동으로 안내되어 복부 벽과 복부 공동내의 생명유지에 필요한 기관으로부터 멀리 있는 복막을 상승시켜서, 작동하는데 적당한 구역을 제공한다. Minimally invasive surgery procedures are commonly performed by passing a surgical instrument through a narrow tube or cannula inserted through a small incision made in the patient's body using a trocar or obturator. For example, laparoscopic surgery methods are performed in the cavity of the abdomen through small incisions made in the abdominal wall. During laparoscopic surgery, the blown gas is directed into the abdominal cavity to raise the peritoneum away from the abdominal wall and the organs necessary for life support in the abdominal cavity, providing a suitable area for operation.
복강경 수술 동안에, 복부 공동의 대기 보전(atmospheric integrity)을 유지시킬 필요가 있어, 수술실에 불어 넣어진 가스가 배출되지 않게 한다. 따라서, 시일 조립체를 캐뉼라에 제공하여 기구가 캐뉼라에 있을 때 그리고 기구가 캐뉼라로부터 후퇴될 때, 거기로부터 뻗어있는 관형 통로는 타이트하게 시일되어 불어 넣어진 가스의 배출을 방지한다. 예를 들면, 기구가 통과될 때 강제 개방된 개구나 슬릿을 엘라스토머(elastomeric) 시일 부재와 사용할 수 있음을 알 수 있다. 시일 부재는 기구가 캐뉼라에 있거나 없을 때 불어 넣어진 가스의 배출을 방지한다. 이러한 시일을 사용하는 것은 불리하다고 알려졌다. 특히, 개구 또는 슬릿은 기구가 거기를 통과하도록 가압되어질 때 찢어져, 효과적으로 시일을 만들어 불어 넣어진 가스가 캐뉼라 슬리브로부터 배출되지 않게 한다. During laparoscopic surgery, it is necessary to maintain the atmospheric integrity of the abdominal cavity so that the gas blown into the operating room is not released. Thus, the seal assembly is provided to the cannula so that when the instrument is in the cannula and when the instrument is retracted from the cannula, the tubular passages extending therefrom prevent the escape of tightly sealed and blown gas. For example, it can be seen that an opening or slit that is forced open when the instrument is passed can be used with an elastomeric seal member. The seal member prevents the escape of blown gas when the instrument is in or out of the cannula. Use of such seals is known to be disadvantageous. In particular, the opening or slit is torn when the instrument is pressurized to pass therethrough, effectively creating a seal so that the blown gas does not escape from the cannula sleeve.
따라서 하기에 설명된 바와 같이, 수술 기구(900)가 본 발명의 밸브 조립체와 설치되어 수술 기구가 없을 때 캐뉼라를 통하여 불어 넣어진 가스가 배출되지 않게 한다. 수술 기구(900)는 접근 장치, 보다 상세하게는 최소 침투 수술 방법 동안에 사람의 몸으로 수술 기구의 삽입을 용이하게 하는 장치로 사용된다. 본 발명의 수술 기구(900)를 통하여 환자의 몸으로 삽입된 수술 기구는 예를 들면, 클립 어플라이어(clip appliers), 그라스퍼(graspers), 디섹터(dissectors), 리트랙터(retractors), 스테이플러(staplers), 레이저 피버(laser fibers), 포토그래픽 장치(photographic device), 내시경, 복강경, 튜브 등과 같은 것을 포함한다. Thus, as described below, the
수술 기구나 접근 장치(900)는 수술 기구를 수용하기 위한 입구 포트(912)를 갖춘 근접 밸브 하우징(910)을 포함한다. 밸브 하우징(910)은 상부 몸체부(920)와 하부 몸체부(930)를 포함하며, 상기 몸체부는 다른 것들 사이에서 대체로 구형의 밸브 부재(950)를 수용하기 위한 대체로 반구형의 내부 챔버(916)를 형성한다. 내부 챔버(916)는 입구 포트(912)와 축선방향으로 정렬되는 밸브 하우징(910)의 출구 포트(914)와 연통한다. 밸브 하우징(910)은 하부 캐뉼라 하우징(980)과 관련해 작동된다. 바람직하게는, 밸브 하우징(910)과 캐뉼라 하우징(980)은 폴리 탄산 에스테르로 형성된다. Surgical instrument or
긴 캐뉼라 슬리브(982)는 캐뉼라 하우징(980)으로부터 멀리 뻗어있다. 캐뉼라 슬리브(982)는 거기를 통해 뻗어있는 긴 통로(984)를 구비하며, 부재번호 X로 지시된 길이방향 축선을 형성한다. 통로(984)는 밸브 하우징(910)의 입구 포트(912)와 출구 포트(914)와 축선 방향으로 정렬된다. 캐뉼라 슬리브(982)는 스테인리스 스틸이나 폴리 탄산 에스테르 재료와 같은 또 다른 적합한 강성재료 형성된다. 입구 도관(986)은 캐뉼라 하우징(980)과 합치되어 캐뉼라 슬리브(982)를 통하여 환자의 몸 공동내로 불어 넣어진 가스의 통로를 제공하게 된다. 입구 도관 (986)은 도시되지 않은 콕마개 밸브를 포함한다. The
바람직하게 폴리 탄산 에스테르 재료로 형성된 밸브 부재(950)는 캐뉼라 슬리브(982)의 길이방향 축선에 수직으로 뻗어 있는 축선에 대하여 내부 챔버(916) 내에서 축선방향 회전을 위해 장착된다. 직경방향으로 대향된 피벗 핀(958, 도 16에서는 오직 하나의 핀만이 도시됨)은 직경방향으로 대향된 리세스(932a, 932b)내에 수용하기 위해 밸브 부재(950)의 표면으로부터 반경방향 외측으로 뻗어있어 밸브 부재(950)의 축선방향 회전을 용이하게 한다. 축선방향 보어(952)는 밸브 부재(950)를 통하여 뻗어있고, 볼록 실링면(954)은 축선방향 보어(952)로부터 이격된 밸브 부재(950)에 제공된다.A
밸브 부재(950)는 개방 위치와 폐쇄 위치 사이의 운동을 위하여 장착된다. 도 17a에 도시된 밸브 부재(950)의 개방 위치에 있어서, 축선방향 보어(952)는 캐뉼라 슬리브(982)의 긴 통로(984)와 밸브 하우징(910)의 입구 및 출구 포트(912, 914)와 축선방향으로 정렬된다. 도 17c에 도시된 밸브 부재(950)의 폐쇄 위치에 있어서, 축선 방향 보어(952)는 캐뉼라 슬리브(982)의 긴 통로(984)에 수직으로 뻗어있고 실링 면(954)은 밸브 하우징(910)의 입구 포트(912)와 축선방향으로 정렬된다.The
이전에 설명된 실시예와 같이, 캐밍 기구는 도 17a의 개방 위치와 도 17c의 폐쇄 위치 사이에서 밸브 부재(950)를 운동시키기 위하여 밸브 하우징(910)과 밸브 부재(950)와 관련해 작동된다. 캐밍 기구는 밸브 부재(950)의 외부면에 형성된 활형상의 캠 로브(960a, 960b) 및 상기 캠 로브와 상호작용하도록 상부 하우징 부/구 동 링(920)의 내부면으로부터 반경방향 내측으로 뻗어있는 캠 핀(922)을 포함한다. 상기와 같이, 캠 로프(960a, 960b)의 리딩 에지는 캠 핀(922)과 상호작용한다. 이러한 상호작용은 구동 링(920)이 캐뉼라 슬리브(982)의 길이방향 축선(X)에 대하여 회전될 때 밸브 부재(950)의 운동을 용이하게 한다. 밸브 부재(950)가 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 운동될 때, 도 3b에 도시된 바와 같이, 밸브 부재(950)의 피벗 핀(958)을 통하여 뻗어있는 피벗 축(X)에 대하여 회전된다. As with the previously described embodiment, the camming mechanism is operated in conjunction with the
구동 링(920)은 밸브 하우징(910)의 근접 단부에 회전가능하게 장착되고 밸브 하우징(910)의 하부 몸체부(930)의 외부에 형성된 환형 가이드면(938)과 상호작동하는 직경방향으로 대향되고 반경방향 내측으로 뻗어있는 가이드 리브(924)를 포함한다. 멈춤면(940)은 캐뉼라 슬리브(982)의 길이방향 축선에 대해 상부 몸체부/구동 링(920)의 회전 운동을 제한한다. The
플루식(fluted) 조정 노브(990)는 구동 링(920)과 결합되어 상호작동한다. 조정 노브(990)는 캐뉼라 슬리브(982)의 축선방향 통로(984)와 정렬되는 입구 포트(992)를 포함하고 밸브 하우징(910)의 입구 포트(912)를 부분적으로 형성한다. 구동 링(920)과 조정 노브(990)의 결합은 구동 링(920, 도 16에는 오직 하나의 탭만이 도시됨)에서 한쌍의 직경방향으로 대향된 반경방향 외측으로 뻗어있는 결합 탭(926)의 커플링을 통하여 달성되며 한쌍의 대응하는 직경방향으로 대향된 내부 리세스(994a, 994b)는 조정 노브(990)의 내부 공동에 형성된다. 선택적인 구조 수단이 제공되어 구동 링(920)의 조정을 용이하게 한다.
플랜지(942)는 조정 노브(990)가 회전될 때 외과의사에게 수단(leverage)을 제공하도록 밸브 하우징(910)의 하부(930)로부터 반경방향 외측으로 돌출한다. 밸브 하우징(910)은 내부 챔버(916)에 근접하여 위치되고 환형 리세스내에 수용된 멤브레인 시일(996)을 더 포함한다. 멤브레인 시일(996)은 밸브 하우징(910)의 출구 포트(912) 및 캐뉼라 슬리브(982)의 통로(984)와 축선방향으로 정렬된, 중앙 슬릿된 개구(998)를 구비한다. 중앙 개구(998)는 수술 기구의 통로를 수용하도록 형성되고 치수화된다. 멤브레인 시일(996)은 기구가 있고 밸브 부재(950)가 개방 위치에 있을 때 접근 장치(900)로부터 불어 넣어진 가스의 배출의 방지를 돕는다.The
도 18 및 도 19는 부재번호 1000으로 지시된 본 발명에 따른 수술 억세스 장치의 또 다른 실시예의 사시도이고 탈착가능한 밸브 하우징(1010)을 포함한다. 보다 상세하게는 도 5에 가장 잘 도시된 바와 같이 밸브 하우징(1010)은 캐뉼라 하우징(1080)에 탈착가능하게 연결된다. 이것은 밸브 하우징이 필요치 않는 방법의 진행 동안에 외과의사가 캐뉼라 하우징(1080)의 사용을 가능하게 한다. 또한 외과의사가 수술실로부터 시험품의 제거를 용이하게 한다. 도시된 바와 같이, 밸브 하우징(1010)과 캐뉼라 하우징(1080)의 탈착가능한 관계는 그 사이의 나사형성된 연결부에 의해 용이하게 된다. 또 다른 커플링 장치가 고려되고 본 발명의 범주내에 있음을 알 수 있다.18 and 19 are perspective views of another embodiment of a surgical access device in accordance with the present invention, indicated by
본 발명에 대한 여러 변경 및 수정이 있을 수 있지만 당업자라면 첨부된 청구범위 내에서 이러한 변경 및 수정이 이루어지는 것을 알 수 있을 것이다.While many changes and modifications can be made to the invention, those skilled in the art will recognize that such changes and modifications are made within the scope of the appended claims.
본 발명의 밸브 조립체가 상기 설명되지 않은 선택적인 경우에 사용될 수 있다. 예를 들면, 밸브는 플러그가 필요하지 않도록 싱크 드레인(sink drain)에 설 치될 수 있다. 부가적으로, 밸브는 보트의 선체에서 관통부를 시일하는데 사용되는 마개 또는 플러그로 대체될 수 있다. 더욱이, 밸브는 핸드 크림, 치약 등에서의 캡으로 대체될 수 있다. The valve assembly of the present invention may be used in optional cases not described above. For example, the valve can be installed in a sink drain so that no plug is required. In addition, the valve may be replaced with a plug or plug used to seal the penetrations in the hull of the boat. Moreover, the valve can be replaced with a cap in hand cream, toothpaste and the like.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |