WO2023242896A1 - コック切替機構 - Google Patents
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- 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
Definitions
- This invention relates to a cock switching mechanism.
- a contrast agent is introduced into the patient using an injector head, and the test is performed while the affected area is contrasted.
- a tube kit with a mechanism to control the flow path circuit to the injector head, the contrast medium introduction flow path, physiological saline introduction flow path, blood pressure measurement flow path, etc. can be switched as appropriate. .
- Patent Document 1 An example of a circuit opening/closing drive mechanism using such a tube kit is the one disclosed in Re-published Patent No. WO2020/158830 (Patent Document 1).
- the tube kit is divided into an area where it is allowed to be contaminated by the body fluid of the subject (contamination allowable area) and a region where the tube kit is allowed to be contaminated by the body fluid of the patient. Areas are divided into areas that are not allowed to be contaminated by body fluids (contamination-free areas).
- the contamination tolerance area that allows contamination with the subject's body fluids is replaced for each subject and discarded after the test is completed. Therefore, the dedicated opening/closing unit mechanism for the chemical liquid circuit using the above-mentioned linear motion mechanism is also discarded after each test, and the cost required for the tube kit becomes high.
- the cost required for the tube kit becomes high.
- An object of the present technology is to provide a cock switching mechanism that has a configuration that makes it possible to suppress increases in costs required for inspection.
- This cock switching mechanism drives a first drive mechanism that drives a three-way stopcock that has a first port, a second port, and a third port, and a two-way stopcock that has a fourth port and a fifth port.
- a second drive mechanism the three-way stopcock has a first switching cock that determines the communication state of the first port, the second port, and the third port, and the two-way stopcock includes: The three-way stopcock and the two-way stopcock are connected to each other so that the third port and the fourth port communicate with each other. be done.
- the first drive mechanism causes the first switching cock to communicate with all of the first port, the second port, and the third port, and the state in which the third port is cut off and the third port
- the second drive mechanism causes the second switching cock to cut off communication between the fourth port and the fifth port.
- the first drive mechanism and the second drive mechanism work together to rotationally drive the first switching cock and the second switching cock so that the first switching cock and the second switching cock are selected.
- the second drive mechanism When the first drive mechanism selects a state in which the first switching cock communicates the first port with the third port and blocks the second port, the second drive mechanism However, the first drive mechanism and the second drive mechanism are driven in conjunction with each other so that the second switching cock selects a state in which the fourth port and the fifth port are communicated with each other.
- the first switching cock is in a first state of a three-way stopcock that communicates all of the first port, the second port, and the third port;
- a second state of the three-way stopcock is obtained in which the third port is shut off and the first port and the second port communicate with each other;
- a third state of the three-way stopcock in which the second port is shut off and the first port and the third port are communicated by further rotating the three-way stopcock by 90 degrees from the second state of the three-way stopcock is set to the third state of the three-way stopcock. 1. It is provided so as to be switchable by a drive mechanism.
- FIG. 3 is a diagram for explaining the configuration of a tube kit.
- FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the cock switching mechanism according to the first embodiment when set.
- FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the cock switching mechanism according to the first embodiment when blood pressure is measured.
- FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the cock switching mechanism according to the first embodiment when contrast medium is injected. It is a 1st schematic diagram which shows the contaminated state of a two-way stopcock. It is a 2nd schematic diagram which shows the contaminated state of a two-way stopcock.
- FIG. 7 is a diagram showing the configuration of a cock switching mechanism according to a second embodiment.
- FIG. 1 is a diagram for explaining the configuration of the tube kit 1000
- FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the cock switching mechanism 100 when set.
- the tube kit 1000 includes a patient line L1, a saline line L2, a first three-way stopcock 10, a second two-way stopcock 20, a third three-way stopcock 30, a blood pressure transducer 40, a syringe 50, a roller pump 60, and a drip chamber for a contrast medium bottle. 70, a drip chamber 80 for an infusion bag, an air sensor 90, a one-way valve 95, a cock switching mechanism 100 for a first three-way stopcock and a second two-way stopcock, an automatic manifold 200, and an injector head 300.
- the first three-way stopcock 10 has a first switching cock 11 having a first rotation axis 12, and by rotating the first switching cock 11 around the rotation axis, the first port P11, the second port P12 , and the communication state of the third port P13 is switched. Details of the first drive mechanism 10A that switches the first three-way stopcock 10 will be described later.
- the second two-way stopcock 20 has a fourth port P21 to which the third port P13 of the first three-way stopcock 10 is connected, and a fifth port P22.
- the third port P13 and the fourth port P21 may be connected by a tube or the like.
- the third three-way stopcock 30 has a third switching cock 31 having a third rotation axis 32, and by rotating the third switching cock 31 around the rotation axis, the sixth port P31, the seventh port P32 , and the communication state of the eighth port P33 is switched.
- a patient line L1 communicating with the subject is connected to the first port P11 of the first three-way stopcock 10 via an air sensor 90.
- One end of the saline line L2 is connected to the second port P12 of the first three-way stopcock 10.
- the fourth port P21 of the second two-way stopcock 20 is connected to the third port P13 of the first three-way stopcock 10.
- the fifth port P22 of the second two-way stopcock 20 is connected to the sixth port P31 of the third three-way stopcock 30.
- the fifth port P22 and the sixth port P31 may be connected by a tube or the like.
- the fifth port P22 of the second two-way stopcock 20 is connected to the sixth port P31 of the third three-way stopcock 30, as described above.
- a contrast agent bottle drip chamber 70 is connected to the seventh port P32 of the third three-way stopcock 30.
- the first infusion includes a contrast agent used in cardiac catheterization.
- a syringe 50 is connected to the eighth port P33 of the third three-way stopcock 30.
- the syringe 50 is controlled by an injector head 300, which is an external device.
- the capacity of the syringe 50 is 150 ml. Switching control of the third three-way stopcock 30 and feeding control of the syringe 50 are performed by the automatic manifold 200 and the injector head 300.
- the area SU surrounded by the broken line is a single-use area (contamination-permissible area) that is replaced for each subject.
- the patient line L1, saline line L2, roller pump tube L3, first three-way stopcock 10, second two-way stopcock 20, blood pressure transducer 40, drip chamber 80 for an infusion bag, and, A one-way valve 95 is included.
- FIGS. 2 to 4. is a diagram showing the configuration of the cock switching mechanism 100 when set
- FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the cock switching mechanism 100 when measuring blood pressure
- FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the cock switching mechanism when contrast medium is injected.
- the cock switching mechanism 100 includes a first drive mechanism 10A that drives the first rotation shaft 12 of the first three-way stopcock 10 and a second drive mechanism 20A that drives the second rotation shaft 22 of the second two-way stopcock 20. and controls the rotational positions of the first rotation shaft 12 and the second rotation shaft 22.
- a control signal for switching is sent to the cock switching mechanism 100 from the automatic manifold 200 and the injector head 300.
- the rotation of the first switching cock 11 and the rotation of the first rotating shaft 12 are the same rotation.
- the rotation of the second switching cock 21 and the rotation of the second rotating shaft 22 are means the same rotation.
- FIGS. 2 to 4 a case is described in which the first switching cock 11 of the first three-way stopcock 10 is rotated by 90 degrees and the second switching cock 21 of the second two-way stopcock 20 is rotated by 45 degrees.
- the position control is not limited to this, and the first drive mechanism 10A allows the first switching cock 11 to communicate all of the first port P11, the second port P12, and the third port P13, and the third
- the second drive mechanism 20A uses the second switching cock 21 to switch the fourth port P21 and the second port P12 into communication with each other.
- the second drive mechanism 10A selects a state in which the first switching cock 11 communicates the first port P11 and the third port P13 and blocks the second port P12
- the second drive mechanism 10A The first drive mechanism 10A and the second drive mechanism 20A are interlocked so that the second switch cock 21 selects a state in which the mechanism 20A connects the patient line L1 and the saline line L2. 11 and the second switching cock 21 (hereinafter referred to as "during contrast medium injection").
- the first switching cock 11 is in a three-way stopcock first state in which all of the first port P11, second port P12, and third port P13 are communicated with each other, and in a three-way stopcock first state as shown in FIG.
- the 3rd port P13 is shut off and the 3-way stopcock 2nd state is shown in FIG.
- the third state of the three-way stopcock is set, in which the second port P12 is shut off and the first port P11 and the third port P13 are communicated with each other. , are provided so as to be switchable by the first drive mechanism 10A.
- a first pulley 13 is provided on the first rotating shaft 12 of the first switching cock 11.
- a timing pulley 23 is provided on the second rotating shaft 22 of the second switching cock 21 .
- a timing belt B1 is placed between the first pulley 13 and the timing pulley 23, and the timing pulley 23 rotates in conjunction with the rotation of the first pulley 13.
- the diameter of the first pulley 13 and the diameter of the timing pulley 23 are designed such that when the first pulley 13 rotates 90 degrees, the timing pulley 23 rotates 45 degrees. In this way, by setting the rotation angle to a relationship of 1:0.5, it is possible to reduce the driving force required to drive the timing pulley 23 to 1/2.
- the blood pressure of the subject is measured by the blood pressure transducer 40 connected to the saline line L2.
- a one-way valve 95 is provided in the saline line L2, and the blood of the subject does not flow beyond the one-way valve 95 into the saline line L2.
- the first port P11, the third port P13, the fourth port P21, and the fifth port P22 are in communication, and the contrast medium can be injected into the subject from the syringe 50.
- 5 and 6 are first and second schematic diagrams showing the state of contamination of the second two-way stopcock 20.
- the state shown in FIG. 5 shows the rotational position of the second rotation shaft 22 of the second two-way stopcock 20 during blood pressure measurement, and only the area surrounded by X in the figure is contaminated with the test subject's blood. there is a possibility.
- the state shown in FIG. 6 shows the rotational position of the second rotating shaft 22 of the second two-way stopcock 20 during contrast medium injection, and the contrast medium flows in the direction shown by arrow Y in the figure.
- the contrast medium does not flow in the direction opposite to the arrow Y.
- the contaminated area of the second two-way stopcock 20 is minimized. Specifically, the contaminated area of the second rotating shaft 22 is limited to a range of approximately 45 degrees when viewed from the fourth port P21. Thereby, the contaminated area of the second rotating shaft 22 does not come into contact with the fifth port P22 side. As a result, the contaminated area does not go around to the fifth port P22 side, so the member connected to the fifth port P22 is not contaminated. In this way, it is possible to improve the safety of preventing contamination of the third three-way stopcock 30 and the syringe 50 connected to the single-use area (contamination-permissible area).
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Abstract
このコック切替機構(100)は、第1ポート(P11)、第2ポート(P12)、および、第3ポート(P13)を有する三方活栓(10)を駆動する第1駆動機構(10A)と、第4ポート(P21)および第5ポート(P22)を有する二方活栓(20)を駆動する第2駆動機構(20A)と、を備え、三方活栓(10)は、第1切替コック(11)を有し、二方活栓(20)は、第2切替コック(21)を有し、セット時・血圧測定時および造影剤注入時に対応して、第1駆動機構(10A)と第2駆動機構(20A)とを連動駆動することで、第1切替コック(11)および第2切替コック(21)の回転位置を制御する。
Description
この発明は、コック切替機構に関する。
たとえば、心臓カテーテル検査においては、インジェクタヘッドを用いて患者に造影剤が導入され、患部が造影された状態で検査が行なわれる。インジェクタヘッドには、流路回路を制御する機構を備えたチューブキットが連結されることで、造影剤の導入流路、生理食塩水の導入流路、および、血圧測定流路等が適宜切替えられる。
このようなチューブキットを用いた回路の開閉駆動機構に関しては、たとえば、再公表特許WO2020/158830号公報(特許文献1)に開示されるものが挙げられる。
特許文献1に開示される薬液回路用開閉ユニット機構においては、回路の開閉を制御することで、チューブキットを、被験者の体液に汚染されることを許容する領域(汚染許容領域)と、患者の体液に汚染されることを許容しない領域(汚染非許容領域)とに領域を区別している。
チューブキットにおいて、被験者の体液に汚染されることを許容する汚染許容領域は、被験者毎に交換され、検査の終了後には廃棄される。そのため、上記直動機構を用いた専用の薬液回路用開閉ユニット機構も、検査毎に廃棄されることから、チューブキットに要するコストも高価なものになる。しかし、近年の検査においては、検査精度の維持・向上が求められる一方で、検査に要する費用の削減が強く求められている。
本技術の目的は、検査に要する費用の上昇を抑制することを可能とする構成を備える、コック切替機構を提供することにある。
[1]このコック切替機構は、第1ポート、第2ポート、および、第3ポートを有する三方活栓を駆動する第1駆動機構と、第4ポートおよび第5ポートを有する二方活栓を駆動する第2駆動機構と、を備え、上記三方活栓は、上記第1ポート、上記第2ポート、および、上記第3ポートの連通状態を決定する第1切替コックを有し、上記二方活栓は、上記第4ポートおよび上記第5ポートの連通状態を決定する第2切替コックを有し、上記第3ポートと上記第4ポートとが連通するように、上記三方活栓と上記二方活栓とは連結される。
上記第1駆動機構が、上記第1切替コックにより、上記第1ポートと、上記第2ポートと、上記第3ポートとの全てを連通させる状態、および、上記第3ポートを遮断し、上記第1ポートと上記第2ポートとを連通させる状態、が選択された場合には、上記第2駆動機構が、上記第2切替コックにより、上記第4ポートおよび上記第5ポートの連通を遮断させる状態が選択されるように、上記第1駆動機構および上記第2駆動機構が連動して、上記第1切替コックおよび上記第2切替コックを回転駆動する。
上記第1駆動機構が、上記第1切替コックにより、上記第1ポートと、上記第3ポートとを連通し、上記第2ポートを遮断した状態が選択された場合には、上記第2駆動機構が、上記第2切替コックにより、上記第4ポートおよび上記第5ポートを連通させる状態が選択されるように、上記第1駆動機構および上記第2駆動機構が連動して駆動する。
[2]:[1]に記載のコック切替機構において、上記第1切替コックは、上記第1ポート、上記第2ポート、および、上記第3ポートの全てを連通させる三方活栓第1状態と、上記第1切替コックを上記三方活栓第1状態から90度回転させることにより、上記第3ポートを遮断し、上記第1ポートと上記第2ポートとを連通させる三方活栓第2状態と、上記第1切替コックを上記三方活栓第2状態からさらに90度回転させることにより、上記第2ポートを遮断し、上記第1ポートと上記第3ポートとを連通させる三方活栓第3状態と、が上記第1駆動機構により切替可能に設けられている。
上記第2切替コックは、上記第4ポート、および、上記第5ポートの連通を遮断させる二方活栓第1状態と、上記第2切替コックを上記二方活栓第1状態から45度回転させることにより、上記第4ポート、および、上記第5ポートの連通を引き続き遮断させる二方活栓第2状態と、上記第2切替コックを上記二方活栓第2状態からさらに45度回転させることにより、上記第4ポート、および、上記第5ポートを連通させる二方活栓第3状態と、が上記第2駆動機構により切替可能に設けられている。
上記第1駆動機構により上記三方活栓第1状態が選択された状態においては、上記第2駆動機構により上記二方活栓第1状態が選択され、上記第1駆動機構により上記三方活栓第2状態が選択された状態においては、上記第2駆動機構により上記二方活栓第2状態が選択され、上記第1駆動機構により上記三方活栓第3状態が選択された状態においては、上記第2駆動機構により上記二方活栓第3状態が選択されるように、上記第1駆動機構および上記第2駆動機構が連動して駆動する。
[3]:[2]に記載のコック切替機構において、上記第1駆動機構および上記第2駆動機構は、ベルトドライブ機構により連動する。
[4]:[2]に記載のコック切替機構において、上記第1駆動機構および上記第2駆動機構は、ギヤ機構により連動する。
本技術によれば、検査に要する費用の上昇を抑制することを可能とする構成を備える、コック切替機構を提供することを目的とする。
以下に、本技術の各実施の形態について説明する。同一または相当する部分に同一の参照符号を付し、その説明を繰返さない場合がある。
以下に説明する各実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本技術の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本技術にとって必ずしも必須のものではない。
本明細書において、「備える(comprise)」および「含む(include)」、「有する(have)」の記載は、オープンエンド形式である。すなわち、ある構成を含む場合に、当該構成以外の他の構成を含んでもよいし、含まなくてもよい。また、本技術は、本実施の形態において言及する作用効果を必ずしもすべて奏するものに限定されない。
(実施の形態1:チューブキット1000)
図1および図2を参照して、チューブキット1000の概略構成について説明する。図1は、チューブキット1000の構成を説明するための図、図2は、コック切替機構100のセット時の構成を示す図である。
図1および図2を参照して、チューブキット1000の概略構成について説明する。図1は、チューブキット1000の構成を説明するための図、図2は、コック切替機構100のセット時の構成を示す図である。
チューブキット1000は、患者ラインL1、生食ラインL2、第1三方活栓10、第2二方活栓20、第3三方活栓30、血圧トランスデューサー40、シリンジ50、ローラーポンプ60、造影剤ボトル用ドリップチャンバー70、輸液バッグ用ドリップチャンバー80、エアセンサ90、一方弁95、第1三方活栓および第2二方活栓用のコック切替機構100、自動マニホールド200、および、インジェクタヘッド300を備える。
第1三方活栓10は、患者ラインL1が連結される第1ポートP11、生食ラインL2が連結される第2ポートP12、第2二方活栓20が連結される第3ポートP13、を有する。
第1三方活栓10は、第1回転軸12を有する第1切替コック11を有し、第1切替コック11を回転軸回りに沿って回動させることで、第1ポートP11、第2ポートP12、および、第3ポートP13の連通状態が切替えられる。第1三方活栓10を切替える第1駆動機構10Aの詳細については後述する。
第2二方活栓20は、第1三方活栓10の第3ポートP13が連結される第4ポートP21、および、第5ポートP22を有する。第3ポートP13と第4ポートP21との間は、チューブ等で連結してもよい。
第2二方活栓20は、第2回転軸22を有する第2切替コック21を有し、第2切替コック21を回転軸回りに沿って回動させることで、第4ポートP21、および、第5ポートP22の連通状態が切替えられる。第2二方活栓20を切替える第2駆動機構20Aの詳細については後述する。
第3三方活栓30は、第3回転軸32を有する第3切替コック31を有し、第3切替コック31を回転軸回りに沿って回動させることで、第6ポートP31、第7ポートP32、および、第8ポートP33の連通状態が切替えられる。
第1三方活栓10の第1ポートP11には、被験者に連通する患者ラインL1が、エアセンサ90を介在して連結されている。第1三方活栓10の第2ポートP12には、生食ラインL2の一端が連結されている。
第2二方活栓20の第4ポートP21には、第1三方活栓10の第3ポートP13が連結されている。第2二方活栓20の第5ポートP22には、第3三方活栓30の第6ポートP31が連結されている。第5ポートP22と第6ポートP31との間は、チューブ等で連結してもよい。
第3三方活栓30の第6ポートP31には、上記したように第2二方活栓20の第5ポートP22が連結されている。第3三方活栓30の第7ポートP32には、造影剤ボトル用ドリップチャンバー70が連結されている。第1輸液としては、心臓カテーテル検査に用いられる造影剤が挙げられる。
第3三方活栓30の第8ポートP33には、シリンジ50が連結されている。シリンジ50は、外部装置であるインジェクタヘッド300により制御されている。シリンジ50の容量は、150mlである。第3三方活栓30の切替制御、および、シリンジ50の送り出し制御は、自動マニホールド200およびインジェクタヘッド300により実行される。
第1三方活栓10の第2ポートP12には、血圧トランスデューサー40および一方弁95を介在して、生食ラインL2の一端が連結されている。生食ラインL2の他端には、コネクタC1を介してローラーポンプ60のローラーポンプチューブL3が連結されている。ローラーポンプ60には、コネクタC2を介して輸液バッグ用ドリップチャンバー80が連結されている。第2輸液としては、血圧トランスジューサのフラッシュに用いられる生理食塩水が挙げられる。
上記構成のチューブキット1000において、破線で囲まれた領域SUが被験者毎に取替えられるシングルユース領域(汚染許容領域)となる。具体的には、シングルユースには、患者ラインL1、生食ラインL2、ローラーポンプチューブL3、第1三方活栓10、第2二方活栓20、血圧トランスデューサー40、輸液バッグ用ドリップチャンバー80、および、一方弁95が含まれる。
(コック切替機構100)
次に、図2から図4を参照して、上記構成を備えるチューブキット1000におけるコック切替機構100の動作について説明する。図2は、コック切替機構100のセット時の構成を示す図、図3は、コック切替機構100の血圧測定時の構成を示す図、図4は、コック切替機構の造影剤注入時の構成を示す図である。
次に、図2から図4を参照して、上記構成を備えるチューブキット1000におけるコック切替機構100の動作について説明する。図2は、コック切替機構100のセット時の構成を示す図、図3は、コック切替機構100の血圧測定時の構成を示す図、図4は、コック切替機構の造影剤注入時の構成を示す図である。
コック切替機構100は、第1三方活栓10の第1回転軸12を駆動する第1駆動機構10Aと、第2二方活栓20の第2回転軸22を駆動する第2駆動機構20Aとを有し、第1回転軸12および第2回転軸22の回転位置を制御する。コック切替機構100は、自動マニホールド200およびインジェクタヘッド300から切替用の制御信号が送られる。
第1三方活栓10において第1回転軸12の軸方向の回転には通常第1切替コック11を用いて行なうことから、第1切替コック11の回転と第1回転軸12の回転とは同じ回転を意味する。同様に、第2二方活栓20において第2回転軸22の軸方向の回転には通常第2切替コック21を用いて行なうことから、第2切替コック21の回転と第2回転軸22の回転とは同じ回転を意味する。
図2から図4においては、第1三方活栓10の第1切替コック11を90度回転させ、第2二方活栓20の第2切替コック21を45度回転させる場合について説明しているが、この位置制御には限定されず、第1駆動機構10Aが、第1切替コック11により、第1ポートP11、第2ポートP12、および、第3ポートP13の全てを連通させる状態、および、第3ポートP13を遮断し、第1ポートP11と第2ポートP12とを連通させる状態、が選択された場合には、第2駆動機構20Aが、第2切替コック21により、第4ポートP21、および、第5ポートP22の連通を遮断させる状態が選択されるように、第1駆動機構10Aおよび第2駆動機構20Aが連動して、第1切替コック11および第2切替コック21を回転駆動すればよい(以下の「セット時」および「血圧測定時」)。
さらに、第1駆動機構10Aが、第1切替コック11により、第1ポートP11と、第3ポートP13とを連通し、第2ポートP12を遮断した状態が選択された場合には、第2駆動機構20Aが、第2切替コック21により、患者ラインL1と生食ラインL2とを連通させる状態が選択されるように、第1駆動機構10Aおよび第2駆動機構20Aが連動して、第1切替コック11および第2切替コック21を回転駆動すればよい(以下の「造影剤注入時」)。
以下、図2から図4を参照して、具体的な、コック切替機構100について説明する。以下に説明するコック切替機構100は、ベルトドライブ機構により、第1駆動機構10Aおよび第2駆動機構20Aが連動している。
第1切替コック11は、図2に示すように、第1ポートP11、第2ポートP12、および、第3ポートP13の全てを連通させる三方活栓第1状態と、図3に示すように、第1切替コック11を三方活栓第1状態から90度回転させることにより、第3ポートP13を遮断し、第1ポートP11と第2ポートP12とを連通させる三方活栓第2状態と、図4に示すように、第1切替コック11を三方活栓第2状態からさらに90度回転させることにより、第2ポートP12を遮断し、第1ポートP11と第3ポートP13とを連通させる三方活栓第3状態と、が第1駆動機構10Aにより切替可能に設けられている。
第2切替コック21は、図2に示すように、第4ポートP21、および、第5ポートP22の連通を遮断させる二方活栓第1状態と、図3に示すように、第2切替コック21を二方活栓第1状態から45度回転させることにより、第4ポートP21、および、第5ポートP22の連通を引き続き遮断させる二方活栓第2状態と、図4に示すように、第2切替コック21を二方活栓第2状態からさらに45度回転させることにより、第4ポートP21、および、第5ポートP22を連通させる二方活栓第3状態と、が第2駆動機構20Aにより切替可能に設けられている。
第1切替コック11の第1回転軸12には、第1プーリー13が設けられている。第2切替コック21の第2回転軸22には、タイミングプーリー23が設けられている。第1プーリー13とタイミングプーリー23との間には、タイミングベルトB1が掛けられ、第1プーリー13の回転に連動してタイミングプーリー23が回転する。第1プーリー13の直径とタイミングプーリー23の直径とは、第1プーリー13が90度回転すると、タイミングプーリー23が45度回転するように設計されている。このように、回転角度を1:0.5の関係にすることにより、タイミングプーリー23の駆動に要する駆動力を、1/2に減少させることを可能とする。
<セット時>
ここで、図2のセット時は、第1駆動機構10Aにより三方活栓第1状態(第1ポートP11、第2ポートP12、および、第3ポートP13の全てを連通)が選択され、第2駆動機構20Aにより二方活栓第1状態(第4ポートP21、および、第5ポートP22の連通を遮断)が選択される。
ここで、図2のセット時は、第1駆動機構10Aにより三方活栓第1状態(第1ポートP11、第2ポートP12、および、第3ポートP13の全てを連通)が選択され、第2駆動機構20Aにより二方活栓第1状態(第4ポートP21、および、第5ポートP22の連通を遮断)が選択される。
この状態では、シリンジ50に、造影剤ボトル用ドリップチャンバー70から造影剤が吸引される。
<血圧測定時>
図3の血圧測定時は、第1回転軸12が90度回転し、第2回転軸22が45度回転する。これにより、第1駆動機構10Aにより三方活栓第2状態(第3ポートP13を遮断し、第1ポートP11と第2ポートP12とを連通)が選択され、第2駆動機構20Aにより二方活栓第2状態(第4ポートP21、および、第5ポートP22の連通を引き続き遮断)が選択される。
図3の血圧測定時は、第1回転軸12が90度回転し、第2回転軸22が45度回転する。これにより、第1駆動機構10Aにより三方活栓第2状態(第3ポートP13を遮断し、第1ポートP11と第2ポートP12とを連通)が選択され、第2駆動機構20Aにより二方活栓第2状態(第4ポートP21、および、第5ポートP22の連通を引き続き遮断)が選択される。
この状態では、生食ラインL2に連結された血圧トランスデューサー40により被験者の血圧が測定される。生食ラインL2には一方弁95が設けられており、被験者の血液が一方弁95を超えて生食ラインL2に流れ込むことはない。
<造影剤注入時>
図4の造影剤注入時は、第1回転軸12がさらに90度回転し、第2回転軸22がさらに45度回転する。これにより、第1駆動機構10Aにより三方活栓第3状態(第2ポートP12を遮断し、第1ポートP11と第3ポートP13とを連通)が選択され、第2駆動機構20Aにより二方活栓第3状態(第4ポートP21、および、第5ポートP22を連通)が選択される。
図4の造影剤注入時は、第1回転軸12がさらに90度回転し、第2回転軸22がさらに45度回転する。これにより、第1駆動機構10Aにより三方活栓第3状態(第2ポートP12を遮断し、第1ポートP11と第3ポートP13とを連通)が選択され、第2駆動機構20Aにより二方活栓第3状態(第4ポートP21、および、第5ポートP22を連通)が選択される。
この状態では、第1ポートP11、第3ポートP13、第4ポートP21、および、第5ポートP22が連通し、シリンジ50から造影剤が被験者に注入され得る状態となる。
ここで図5および図6を参照して、第2二方活栓20の汚染状態を確認する。図5および図6は、第2二方活栓20の汚染状態を示す第1および第2模式図である。図5に示す状態は、血圧測定時における第2二方活栓20の第2回転軸22の回転位置を示しており、図中のXで囲まれた領域のみが、被験者の血液に汚染される可能性がある。
図6に示す状態は、造影剤注入時における第2二方活栓20の第2回転軸22の回転位置を示しており、図中の矢印Yで示す方向に造影剤が流れ、この状態で、矢印Yとは反対方向に造影剤が流れることはない。
このように、本実施の形態におけるコック切替機構100においては、既存の第1三方活栓10の第1回転軸12、および、第2二方活栓20の第2回転軸22を、ベルトドライブ機構を用いて連動させる機構を採用することで、一つの駆動源で第1駆動機構10Aおよび第2駆動機構20Aを駆動させることができ、比較的安価にコック切替機構100の製造を可能とする。
さらに、第2二方活栓20の汚染領域を最小限にしている。具体的には、第2回転軸22の汚染領域が、第4ポートP21から見て約45度の範囲に制限されている。これにより、第2回転軸22の汚染領域が第5ポートP22側に接することはない。その結果、汚染領域が第5ポートP22側に回り込むことがないため、第5ポートP22に連結される部材が汚染されることがない。このようにして、シングルユース領域(汚染許容領域)に接続される第3三方活栓30およびシリンジ50の汚染されない安全性を高めることを可能とする。
(実施の形態2:コック切替機構100A)
次に、図7を参照して、実施の形態2におけるコック切替機構100Aの構成について説明する。図7は、実施の形態2のコック切替機構の構成を示す図である。
次に、図7を参照して、実施の形態2におけるコック切替機構100Aの構成について説明する。図7は、実施の形態2のコック切替機構の構成を示す図である。
本実の形態におけるコック切替機構100Aの基本的構成は、上記実施の形態のコック切替機構100と同様であり、相違点は、上記実施の形態のコック切替機構100では、第1駆動機構10Aおよび第2駆動機構20Aが連動にベルトドライブ機構を用いていたが、コック切替機構100Aでは、ギヤ機構を用いている。
図7に示すように、第1切替コック11の第1回転軸12には、第1ギヤG10が設けられている。第2切替コック21の第2回転軸22には、第2ギヤG20が設けられている。第1ギヤG10と第2ギヤG20との間には、第1ギヤG10と第2ギヤG20との回転方向を一致させるための補助ギヤG30が設けられている。第1ギヤG10、第2ギヤG20および補助ギヤG30のギヤ比は、第1ギヤG10が90度回転すると、第2ギヤG20が45度回転するように設計されている。
このギヤ機構を用いたコック切替機構100Aにおいても、上記実施の形態のコック切替機構100と同様の作用効果を得ることができる。
以上、本技術の各実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本技術の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
10 第1三方活栓、10A 第1駆動機構、11 第1切替コック、12 第1回転軸、13 第1プーリー、20 第2二方活栓、20A 第2駆動機構、21 第2切替コック、22 第2回転軸、23 タイミングプーリー、30 第3三方活栓、31 第3切替コック、32 第3回転軸、40 血圧トランスデューサー、50 シリンジ、60 ローラーポンプ、70 造影剤ボトル用ドリップチャンバー、80 輸液バッグ用ドリップチャンバー、90 エアセンサ、95 一方弁、100,100A コック切替機構、200 自動マニホールド、300 インジェクタヘッド、1000 チューブキット、B1 タイミングベルト、G10 第1ギヤ、G20 第2ギヤ、G30 補助ギヤ、L1 患者ライン、L2 生食ライン、L3 ローラーポンプチューブ、P11 第1ポート、P12 第2ポート、P13 第3ポート、P21 第4ポート、P22 第5ポート、P31 第6ポート、P32 第7ポート、P33 第8ポート。
Claims (4)
- 第1ポート、第2ポート、および、第3ポートを有する三方活栓を駆動する第1駆動機構と、
第4ポートおよび第5ポートを有する二方活栓を駆動する第2駆動機構と、
を備え、
前記三方活栓は、前記第1ポート、前記第2ポート、および、前記第3ポートの連通状態を決定する第1切替コックを有し、
前記二方活栓は、前記第4ポートおよび前記第5ポートの連通状態を決定する第2切替コックを有し、
前記第3ポートと前記第4ポートとが連通するように、前記三方活栓と前記二方活栓とは連結され、
前記第1駆動機構が、前記第1切替コックにより、前記第1ポートと、前記第2ポートと、前記第3ポートとの全てを連通させる状態、および、前記第3ポートを遮断し、前記第1ポートと前記第2ポートとを連通させる状態、が選択された場合には、前記第2駆動機構が、前記第2切替コックにより、前記第4ポートおよび前記第5ポートの連通を遮断させる状態が選択されるように、前記第1駆動機構および前記第2駆動機構が連動して、前記第1切替コックおよび前記第2切替コックを回転駆動し、
前記第1駆動機構が、前記第1切替コックにより、前記第1ポートと、前記第3ポートとを連通し、前記第2ポートを遮断した状態が選択された場合には、前記第2駆動機構が、前記第2切替コックにより、前記第4ポートおよび前記第5ポートを連通させる状態が選択されるように、前記第1駆動機構および前記第2駆動機構が連動して駆動する、
コック切替機構。 - 前記第1切替コックは、前記第1ポート、前記第2ポート、および、前記第3ポートの全てを連通させる三方活栓第1状態と、前記第1切替コックを前記三方活栓第1状態から90度回転させることにより、前記第3ポートを遮断し、前記第1ポートと前記第2ポートとを連通させる三方活栓第2状態と、前記第1切替コックを前記三方活栓第2状態からさらに90度回転させることにより、前記第2ポートを遮断し、前記第1ポートと前記第3ポートとを連通させる三方活栓第3状態と、が前記第1駆動機構により切替可能に設けられ、
前記第2切替コックは、前記第4ポート、および、前記第5ポートの連通を遮断させる二方活栓第1状態と、前記第2切替コックを前記二方活栓第1状態から45度回転させることにより、前記第4ポート、および、前記第5ポートの連通を引き続き遮断させる二方活栓第2状態と、前記第2切替コックを前記二方活栓第2状態からさらに45度回転させることにより、前記第4ポート、および、前記第5ポートを連通させる二方活栓第3状態と、が前記第2駆動機構により切替可能に設けられ、
前記第1駆動機構により前記三方活栓第1状態が選択された状態においては、前記第2駆動機構により前記二方活栓第1状態が選択され、前記第1駆動機構により前記三方活栓第2状態が選択された状態においては、前記第2駆動機構により前記二方活栓第2状態が選択され、前記第1駆動機構により前記三方活栓第3状態が選択された状態においては、前記第2駆動機構により前記二方活栓第3状態が選択されるように、前記第1駆動機構および前記第2駆動機構が連動して駆動する、
請求項1に記載のコック切替機構。 - 前記第1駆動機構および前記第2駆動機構は、ベルトドライブ機構により連動する、請求項2に記載のコック切替機構。
- 前記第1駆動機構および前記第2駆動機構は、ギヤ機構により連動する、請求項2に記載のコック切替機構。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2022/023608 WO2023242896A1 (ja) | 2022-06-13 | 2022-06-13 | コック切替機構 |
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PCT/JP2022/023608 WO2023242896A1 (ja) | 2022-06-13 | 2022-06-13 | コック切替機構 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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WO2023242896A1 true WO2023242896A1 (ja) | 2023-12-21 |
Family
ID=89192551
Family Applications (1)
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PCT/JP2022/023608 WO2023242896A1 (ja) | 2022-06-13 | 2022-06-13 | コック切替機構 |
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Country | Link |
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WO (1) | WO2023242896A1 (ja) |
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- 2022-06-13 WO PCT/JP2022/023608 patent/WO2023242896A1/ja unknown
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