JP2013538649A - 自由流れ防止オクルーダー（ａｎｔｉｆｒｅｅ−ｆｌｏｗｏｃｃｌｕｄｅｒ）および呼び水アクチュエータパッド（ｐｒｉｍｉｎｇａｃｔｕａｔｏｒｐａｄ） - Google Patents

Abstract

チューブ内の自由流れを選択的に防ぐためのシステムは、チューブ内に配設されたインラインオクルーダーおよびチューブとオクルーダーとの間に流れ経路を形成するためのアクチュエータパッドを備える。アクチュエータパッドは一方の側部からオクルーダーの方へ押力を加え、チューブを引き伸ばして大きな流れ経路を形成する。オクルーダーステムは、アクチュエータパッドによって加えられる力による変形および損傷に耐えられるよう強化される。
【選択図】図３

Description

本発明は、配管内を望ましくない流れが通るのを防止するステップに関するものである。より具体的には、本発明は、望み通りに流れが注入チューブを通ることを選択的に可能にしながらポンプを用いて栄養補給液を送達するために使用されうるような注入チュービング内の自由流れおよび望ましくない流れを防ぐことに関係する。

流体送達ポンプ（fluid delivery pump）は、さまざまな異なる目的に使用される。医療用流体は、しばしば、蠕動ポンプを用いて送達される。医療用途では、送達チュービングを通る流体の流れを制御することが特に重要である。薬剤または栄養流体が、チュービングを通して送達される場合、典型的には、送達される流体の量とともに、送達速度も制御することが重要である。送達チュービング内を意図せず流れが通ると、その結果、流体送達が不正確になり、場合によっては患者に健康上の問題が生じる可能性がある。

医療用送達チュービングを通る意図しない流れを防ぐために、オクルーダーを使用して、チュービングを通る流れを選択的に防ぐことが多い。オクルーダーは、チュービング内を流れが通ることを可能にすることが望ましい場合に開かれる。利用可能なインラインオクルーダー、および流れがチュービング内を通り、オクルーダーを通過することを可能にするための関連するシステムにはいくつかの問題がある。問題の１つは、ポンプ内の送達チュービングを使用して流体を人に送達する前にチュービングから空気を取り除き、チュービングに液体を充填するために送達チュービングに対して人が手作業で呼び水をすることが困難である点である。インラインオクルーダーは、特に、送達チュービングに手作業で呼び水するために人が作動させるのが困難であった。人が送達チュービングをポンプ内に装填して、ポンプを使用して流体を送ることができるが、ポンプが流体を送達する速度は遅く、送達にかなり長い時間を要することがある。緊急に際しては、このような遅延時間は望ましくない。それに加えて、付添人は、ポンプの呼び水をしながら他の仕事をし始め、呼び水をしている間のポンプを適切に監視することを怠る可能性がある。

オクルーダーの他の問題は、オクルーダーを通過する流路を開くために使用されるアクチュエータまたはシステムは、その性能に関していくぶん一貫性がないことが判明しており、流れを制約しないように十分大きな流路を開けないという点である。流れの制約は、送達される流体の正確さまたは流体の流れを監視する能力に影響を及ぼしうる。利用可能なインラインオクルーダーの性能は、オクルーダーの強度と設計、さらにはオクルーダーを通過する流れ経路を形成するために使用されるアクチュエータ要素の設計によって制限される。

別の問題として、オクルーダーが送達ポンプ内に適切に装填された後、オクルーダーを通過する流路を開くために使用されるポンプ構造の信頼性が挙げられる。従来技術の構造が、オクルーダーを通過する流路を形成するために使用されているが、これらの構造は、多くの場合、動作に不整合があるか、または適切な流れを行わせるのには不十分な大きさの流路を開いている。

流れがオクルーダーを通過することを選択的に可能にするために改善されたインラインオクルーダーおよびアクチュエータシステムが必要である。オクルーダーと、オクルーダーを通過するより大きな流れ経路を開き、その流れ経路を確実に開閉するアクチュエータシステムとが必要である。オクルーダーと、ポンプと確実に一体化され、ポンプドアが閉じられたときにオクルーダーを通過する流れを開くことを可能にするアクチュエータシステムとが必要である。オクルーダーと、人がオクルーダーを通過する流路を手作業で容易にかつ一貫性をもって開くことを可能にするアクチュエータシステムとが必要である。

本発明の目的は、流れがオクルーダーを通過することを選択的に可能にするための改善されたインラインオクルーダーおよびアクチュエータシステムを実現することである。

本発明の一態様によれば、オクルーダーおよび注入チュービングを有する流体送達カセットを備え、この流体送達カセットは、カセットの一部として形成されたアクチュエータを有する。アクチュエータを使用することで、人は手作業で流体をオクルーダーに素早く、確実に通過させることが可能になる。こうして、人は、チュービングをポンプ内に装填する前にチュービングに手作業で呼び水をするか、または流体を重力でチュービング内に貫流させることができる。

本発明の一態様によれば、大きな流路をオクルーダーを通過して開くことを可能にするオクルーダーとアクチュエータとが実現される。ポンプチュービングをオクルーダーの一方の側部に押して引き伸ばし、オクルーダーを通過する単一の大きな流路を開くアクチュエータ設計が実現される。アクチュエータによって大きな力がオクルーダーに加えられたときに曲がりおよび破壊に耐えられるように著しく強化されたオクルーダーが実現される。

本発明の別の態様によれば、送達カセットおよびポンプが実現され、この場合、ポンプドアはカセットのアクチュエータアセンブリと連携して、カセットが適切に装填されたとき、およびドアが閉じられたときに、オクルーダーを通過する流れを開く。

本発明のこれらの態様および他の態様は、以下の図および関係する説明において図示され説明されているようにインラインオクルーダーおよびアクチュエータシステムで実現される。

本発明のさまざまな実施形態が、番号を振った図面を参照しつつ図示され、説明されている。

本発明のポンプおよび注入カセットの斜視図である。 本発明のポンプおよび注入カセットの斜視図である。 注入カセットの斜視図である。 注入カセットの斜視図である。 注入カセットの上面図である。 注入カセットの斜視図である。 注入カセットのオクルーダーおよびアクチュエータパッドの部分側断面図である。 注入カセットのオクルーダーおよびアクチュエータパッドの部分側断面図である。 注入カセットのオクルーダーおよびアクチュエータパッドの部分側断面図である。 オクルーダーおよびアクチュエータパッドの部分断面端面図である。 オクルーダーおよびアクチュエータパッドの部分断面端面図である。 オクルーダーおよびアクチュエータパッドの部分断面端面図である。 オクルーダーおよびアクチュエータパッドの部分断面端面図である。 オクルーダーおよびステムの追加図面である。 オクルーダーおよびステムの追加図面である。 オクルーダーおよびステムの追加図面である。 オクルーダーおよびステムの追加図面である。 オクルーダーおよびステムの追加図面である。 ポンプ、カセット、およびポンプドアの部分図である。 ポンプ、カセット、およびポンプドアの部分図である。 ポンプおよびカセットの部分斜視図である。 ポンプおよびカセットの部分斜視図である。

これらの図面は例示的であり、付属の請求項で定められる本発明の範囲を制限するものではないことは理解されるであろう。図示されている実施形態は、本発明のさまざまな態様および目的を達成する。単一の図で本発明のそれぞれの要素および態様を明確に示すことは可能でないため、複数の図を用いて本発明のさまざまな詳細をより明確に個別に例示するために提示されることが理解される。

同様に、すべての実施形態が本発明のすべての利点をもたらすわけではない。

次に、当業者が本発明を実践できるように図中の番号を参照しつつ本発明および添付図面を説明することにする。図面および説明は、本発明のさまざまな態様の例を示し、付属の請求項の範囲を絞り込むことを意図していない。

そこで図１Ａを参照すると、本発明のポンプ１０および注入カセット１４の斜視図が示されている。ポンプ１０は、典型的には薬物送達、ＩＶ用途、または栄養補給などの医療用途に使用される蠕動ポンプである。ポンプ１０は、用途に対する必要に応じてポンプ回転子１８、注入カセット１４を配置し、固定するためのさまざまな構造物２２、ならびに圧力センサーおよび気泡検出器などの補助デバイスを備える。注入カセット１４は、カセット本体部２４およびポンプ回転子１８の周りに巻き付けられるポンプチュービング２６を備える。カセット本体部２４は、流体供給部に接続された流入チュービング３０、および患者に接続された流出チュービング３４に取り付けられる。ポンプチュービング２６は、典型的には柔軟なシリコーンチュービングである。流入チュービング３０および流出チュービング３４は、典型的にはビニールチュービングである。

カセット本体部は、無制御の流れがポンプチュービング２６内を通るのを防ぐためにインラインオクルーダーとともに形成される。カセット１４の使い勝手を改善するために、カセット本体部は、オクルーダーに隣接して配設される呼び水アーム６６を有する。呼び水アームは、流れがオクルーダー６２を通過することを可能にするように連携するアクチュエータパッド７０を備える。オクルーダー６２の方に向くアクチュエータパッド７０の側部は、チュービング２６と係合し、流れがオクルーダーを通過することを可能にするための係合面を有する。オクルーダー６２から離れる方へ向くアクチュエータパッド７０の側部は、使用者の指または親指を受け入れる丸い指形陥凹部７２を備え、これにより、使用者はオクルーダー６２を通過する流路を手作業で開くことができる。呼び水アームは、カセットをポンプ１０内に装填する前にカセット１４に手作業で呼び水をするために使用され、また、カセット１４がポンプ内に適切に装填された後、流れがオクルーダーを通過することを可能にするようにポンプ１０と連携することができる。

ポンプ１０は、ちょうつがいを介してポンプ１０に取り付けられているドア１２６を備える。ドアは、ポンプと連携してドアを閉じた状態に保つラッチ１３４を備え、また呼び水アーム６６と連携してオクルーダー６２を通過する流路を開く突出部１４２も備える。ポンプ１０は、ポンプドアの突出部１４２と連携してポンプドアが閉じられた後に流れがカセット本体部２４の一部であるオクルーダー６２を通過することを可能にするドア支柱４２を備える。ドア支柱４２は、間にスペースを入れてアクチュエータパッド７０に隣接して配設される。突出部１４２は、支柱４２とアクチュエータパッド７０との間に嵌合し、間に置かれたときに、チュービング２６と係合しオクルーダーを通過する流路を開くようにアクチュエータパッド７０を力でオクルーダー６２の方へ押しやる。

図１Ｂは、ドア１２６が閉じた位置にあるポンプ１０を示す。この位置では、突出部１４２は、アクチュエータパッドをチュービング２６に押し当て、オクルーダー６２とチュービング２６との間に流路を形成するようにドア支柱４２およびアクチュエータパッド７０と係合する。

図２Ａおよび２Ｂは、カセット１４の斜視図である。図２Ｃは、カセット１４の上面図である。図２Ｄは、カセットオクルーダーと呼び水アームの部分的斜視図である。カセット１４は、本明細書で説明されているようなカセット本体部、オクルーダー、コネクタ、およびアクチュエータアームなどのさまざまな部分を有する単一の一体構造物である。カセット本体部２４は、流入チュービング３０、流出チュービング３４、およびポンプチュービング２６を接続する。これからわかるように、カセット本体部２４の第１の側部２４ａは、流入チュービング３０とポンプチュービング２６の第１の端部とを受け入れる第１のコネクタ４６を形成する。カセット本体部２４の第２の側部２４ｂは、流出チュービング３４とポンプチュービング２６の第２の端部とを受け入れる第２のコネクタ５０を形成する。本体部２４は、第１のコネクタ４６と第２のコネクタ５０とを接続し、第１および第２のコネクタは全体的に互いに平行に配設され、本体部によって横方向に分離される。ポンプチュービング２６は、ループに保持され、ポンプ回転子の周りに配置される。第１のコネクタ４６は、ポンプチュービング２６を保持する円筒形または棘のある本体部５２を有する。第２のコネクタ５０は、円筒形本体部５４、本体部に取り付けられたステム５８、およびステムがオクルーダーを本体部から隔てるようにステムに取り付けられているオクルーダー６２を有する。本体部５４、ステム５８、およびオクルーダー６２は、ポンプチュービング２６のボア内に置かれる。第１のコネクタ本体部５２および第２のコネクタ本体部５４は、チュービングボアより大きく、チュービングを把持する。オクルーダー６２は、オクルーダーがボアに当たって封止し、この場合、ポンプチュービングを通る流れを妨げるように、直径がポンプチュービングボアよりわずかに大きい。

呼び水アーム６６は、本体部５４およびオクルーダー６２に隣接して配設される。図示されているように、呼び水アーム６６は、本体部５４およびオクルーダー６２に全体的に平行に延在する。呼び水アーム６６は、アーム６６の端部上に形成されたアクチュエータパッド７０を有する。アクチュエータパッド７０は、呼び水アーム６６が内向きにオクルーダー６２の方へ曲げられると、アクチュエータパッドは、オクルーダーに横方向に隣接するポンプチュービング２６と接触するようにオクルーダー６２に隣接する。オクルーダー６２の方に向くアクチュエータパッド７０の側部が形成され、そこでは、２つの丸い突出部７４がオクルーダー６２に縦方向に隣接して配設され、先端部分７８がオクルーダー６２からわずかに上流の位置に配設され、溝８２がアクチュエータパッド７０に沿って縦方向に、突出部７４の間に延在する。アクチュエータパッド７０がポンプチュービング２６に押し付けられると、オクルーダー６２とポンプチュービングとの間に流路が開かれる。オクルーダー６２に対向するアクチュエータパッド７０の側部は、使用者の指または親指を受け入れるための丸い陥凹部７２を有する。これにより、アクチュエータは注入カセット１４の手作業による呼び水を行う際により直観的に感じ取れるものとなり、手作業で流れをオクルーダーに通過させている間に使用者の指もしくは親指が滑る可能性を減じる。図２Ｂおよび２Ｃは、指形陥凹部７２さらにはカセット１４の他の態様をよりわかりやすく示す。

図３から５は、流れがオクルーダーを通過することを可能にするためにさまざまな作動段階を通して移動されたオクルーダー６２および呼び水アーム６６の側面図である。コネクタ本体部５４は、ポンプチュービング２６内に挿入される。図示されているように、コネクタ本体部５４は、中を通るボア８６を有する。ステム５８が、「Ｔ」字形の断面を持つように形成される。ステム５８は、呼び水アーム６６の移動方向に対して垂直に配設された側壁および呼び水アームの移動方向に対して平行に配設されたウェブを有する。側壁およびウェブは、本体部５４から縦方向に延在し、本体部５４およびオクルーダー６２を互いに接続する。オクルーダー６２は、２つのリブ９０が上に形成されている円筒形状と、次第に細くなる前部とを有する。リブ９０は、ポンプチュービング２６のボアと係合して封止部を形成し、流れがポンプチュービングを通るのを防ぐ。オクルーダー６２の端部９４は直径がだんだん小さくなってゆく形状であり、これにより、ポンプチュービング２６は横方向へ曲がり、チュービングを通る流路をより開きやすくなる。流れ経路が開かれると、流体は、オクルーダー６２とチュービング壁との間を流れ、ステム５８の周りを流れ、コネクタ本体部５４のボア８６を貫流する。

好ましい一実施形態によれば、アクチュエータパッド７０上の突出部７４がオクルーダーのリブ９０の少し上流にあり、突出部７４の下流の端部は上流のリブ９０と位置合わせされている状況がわかる。言い換えると、突出部７４の近位（呼び水アーム６６とカセット本体部２４との接続に関して）側は、遠位のリブ９０と位置合わせされている。突出部７４とオクルーダー６２との間のこの配置構成により、突出部７４は、呼び水アーム６６が内向きに曲がりオクルーダーを通過する流路を開くときにリブ９０の両方の上に置かれる。アクチュエータパッド７０の先端部分７８は、突出部７４の上流にある。アクチュエータパッド７０の先端部分７８は、突出部７４のところまでは、チュービング２６の方へ延在しない。溝８２は、アクチュエータパッド７０に沿って縦方向に延在し、尖端部分７８に沿って、突出部７４の間に入る。この溝は、呼び水アーム６６がチュービングに押し付けられたときにチュービング２６を曲げ、位置決めするのを補助する。

図４は、ポンプチュービング２６に押し付けられたアクチュエータパッド７０を示す。アクチュエータパッド７０は、図３に示されている第１の非係合静止位置と図５に示されている第２の完全に係合する作動位置との間で部分的に移動される。突出部７４は、アクチュエータパッド７０が図示されているように内向きに移動されるとポンプチュービング２６と係合する。これにより、突出部７４の間にあるポンプチュービング２６の部分は引き伸ばされ、ポンプチュービングが押されてアクチュエータパッド７０から遠ざけられ、流路９８がオクルーダー６２とポンプチュービング２６との間で開く。流路９８が開かれると、流体は、ポンプチュービング２６とオクルーダー６２との間を流れ、ステム５８を通過し、本体部５４のボア８６を貫流することができる。

図５は、第２の作動位置に移動されたアクチュエータパッド７０を示す。突出部７４がリブ９０の上に現在位置決めされている状況がわかる。突出部７４は、突出部の間のポンプチュービング２６の部分をさらに引き伸ばしており、ポンプチュービング２６とオクルーダー６２との間により大きな流路９８を形成する。アクチュエータパッド７０が図示されているように第２の位置にあるときに、アクチュエータパッド７０の先端部７８は、ポンプチュービング２６に接触し、オクルーダーから上流にあるポンプチュービングの一部分を横方向に押して、ポンプチュービングを呼び水アーム６６の移動の方向へ変位させる。ポンプチュービング２６のこの変位は、ポンプチュービング２６の元の変位していない位置を示す破線で示されているポンプチュービング部分２６ａと比較して示されている。

したがって、アクチュエータパッド７０は、２つの異なる形でポンプチュービング２６と係合し、流路９８をより効果的に形成する。突出部７４は、オクルーダー６２の周りにポンプチュービング２６を引き伸ばし、ポンプチュービングをアクチュエータパッドから押し離し、アクチュエータパッドの先端部７８もオクルーダーから上流にあるポンプチュービングを押してポンプチュービングをアクチュエータパッド７０からさらに遠ざける。ポンプチュービング２６の引き伸ばしと変位とが組み合わさって、ポンプチュービングとオクルーダー６２との間に大きな流路９８が形成される。したがって、アクチュエータパッド７０は、著しくより大きな流路９８を開くことにより、また流路をより確実に形成することによりオクルーダー６２を通過する流路を形成する以前の方法に勝る著しい改善をもたらす。また、呼び水アーム６６がチュービング２６に完全に押し付けられたときに、突出部７４がリブ９０の両方に隣接して配設されている状況もわかる。

図６は、第１の非作動位置（図３に示されているような）にあるオクルーダー６２およびアクチュエータパッド７０の端面図を示す。アクチュエータパッド７０の形状は、より容易に見ることができる。説明されているように、カセット１４は、栄養補給液を送達するなどの医療用途に使用されることが多い。したがって、オクルーダー６２は、多くの場合、直径が約３．１７５ｍｍ（１／８インチ）である。ポンプチュービング２６のボアは、オクルーダーがポンプチュービングに当接して封止するようにオクルーダー６２の直径より少し小さい。説明されているように、アクチュエータパッド７０の機能部分は、もっぱら突出部７４、溝８２、および先端部分７８によって画成される。アクチュエータパッドの機能表面は、突出部７４のアールを付けた端部１０２、アールを付けた溝８２、およびアールを付けた端部１０２と溝８２とを接続する比較的平坦な表面１０６を備える。

好ましい一実施形態によれば、突出部７４のアールを付けた端部１０２は、オクルーダー６２およびオクルーダーのリブ９０（オクルーダーのリブが比較的小さいので）の半径にほぼ等しい曲率半径を有する。溝８２は、オクルーダー６２の半径にもほぼ等しい曲率半径を有することが今のところ好ましい。アールを付けた端部１０２を接続する平坦な表面１０６および溝８２の表面は、次第に細くなり、頂部よりも底部の方が狭い、突出部の間の溝を形成するように互いに対してわずかな角度を付けて配設される。平坦な表面は、互いに関して約５から２５度までの範囲の角度で配設されうる。平坦な表面１０６は、互いに関して約１５から２０度までの範囲にある角度で配設されるのが今のところ好ましいが、約１８度の角度が今のところ好ましい。アクチュエータパッド７０を成形しやすくするために、アールを付けた端部１０２、平坦な表面１０６、および溝８２は、オクルーダー６２の軸に沿って縦方向に平坦であることが今のところ好ましい。オクルーダー６２の方を向く先端部分７８の表面７８ａは、製造しやすいように典型的には平坦である。

アクチュエータパッド７０の形状は、大きな流路９８の形成を可能にし、またこれによりアクチュエータパッド７０がチュービング２６に押し付けられていないときにオクルーダーはチュービング２６に当接して確実に封止するようにできる。突出部７４のアールを付けた端部１０２により、突出部をポンプチュービング２６内にわずかに押し込み、アクチュエータパッド７０がポンプチュービングと係合するときにポンプチュービングを適切に把持することができる。アクチュエータパッド７０がオクルーダー６２の方へさらに移動すると、ポンプチュービング２６は平坦な表面１０６と係合し、これにより、ポンプチュービングをよりきつく把持し、突出部７４の間にあるポンプチュービングの部分に対する引き伸ばしの程度を大きくすることができる。平坦な表面１０６同士がなす角度により、ポンプチュービングが溝８２のより近い位置に押されるとこれらの平坦な表面１０６はポンプチュービング２６をよりきつく把持することができ、またこれにより、アクチュエータパッド７０がもはやオクルーダー６２の方へ押されなくなったときにオクルーダー６２およびポンプチュービング２６を突出部７４の間から容易に解放することができ、オクルーダーはより確実なものとなる。

オクルーダー６２に隣接するチュービングと係合するアクチュエータパッド７０の接触面は、ポンプチュービング２６と係合する作動溝１１０を形成する。作動溝１１０は、アールを付けた端部１０２、平坦な表面１０６、湾曲した溝８２によって形成される。作動溝は、頂部のところ（アールを付けた端部１０２の領域内の）で外向きに湾曲し、これにより、オクルーダー６２が作動溝１１０内に押し込められるときにチュービング２６を把持する能力が高まる。作動溝１１０は、オクルーダー６２が溝内により深く押し込まれるときに徐々に狭くなって行くようにテーパーも付けられており、ポンプチュービング２６を把持する能力が高まり、ポンプチュービングを引き伸ばして移動し流路９８を形成しやすくなっている。作動溝１１０の底部は、湾曲した溝８２によって形成される。作動溝１１０の底部は、オクルーダー６２が摺動して溝内に入り込める深さを制限し、これにより、オクルーダーおよびポンプチュービング２６が作動溝１１０内に詰まってしまう可能性をなくし、またアクチュエータパッド７０がオクルーダー６２に押し付けられていないときにオクルーダーおよびポンプチュービングが溝から容易に出られるようにすることを確実にする。

図７は、図４に示されている中間作動位置にあるアクチュエータパッド７０およびオクルーダー６２の端面図を示す。突出部７４がポンプチュービング２６と係合し、ポンプチュービングを引き伸ばし、押すことによって、ポンプチュービングとオクルーダー６２との間に流路９８を形成する状況がわかる。

図８は、図５に示されている第２の作動位置にあるアクチュエータパッド７０およびオクルーダー６２の別の端面図を示す。オクルーダー６２が突出部７４の間で移動される状況がわかる。突出部のアールを付けた端部１０２および平坦な表面１０６によって形成される次第に細くなる溝は、突出部７４の間にあるポンプチュービング２６の部分を引き伸ばし、ポンプチュービングを外向きに押し、ポンプチュービングとオクルーダー６２との間に大きな流路９８を形成する。アクチュエータパッド７０は、さらにオクルーダー６２およびチュービング２６にも押し付けられ、チュービング２６を溝８２の底部に当接させることができる。必要というわけではないけれども、これは、流路９８を形成しながらチュービング２６をしっかり保持することができる。そのため、作動溝１１０が、オクルーダーの信頼性を最大にし、必要なときにオクルーダーを通過する大きな流れ経路を開くことが知られている形状を有する状況がわかる。

図８Ｂは、残りの図と同様な機能を果たすアクチュエータパッド７０の別の端面図を示す。別に断りのない限り、図８Ｂのアクチュエータパッド７０は、他の図に関して説明されているようなポンプおよびカセットの他の構造および特徴とともに使用される。アクチュエータパッド７０は、突出部７４が伸びており、丸い前端を有しないという点で異なる。むしろ、これらの突出部は、より深い作動溝１１０を形成する。作動溝は、次第に細くなり、開口部の近くでは広く、作動溝の底部の近くでは狭い。作動溝１１０の側面１０６は、互いに関して約１８度の角度で配設される。アクチュエータパッド７０がオクルーダー６２の方へ押しやられると、説明されているようにポンプチュービング２６は引き伸ばされ、押されて流路９８を形成する。

しかし、図６〜８（および本出願の他の図）のアクチュエータパッド７０は、図８Ｂに示されているようにより単純なアクチュエータパッドに勝る利点を有することが知られている。図６〜８のアクチュエータパッド７０は、突出部７４の湾曲端部１０２があるため、図８Ｂのアクチュエータパッドと同程度の横方向移動を必要とせず、突出部の解放および把持を効率よく行い、注入カセットに呼び水をし、オクルーダーを流れが通過することを可能にするために使用されるとき、アクチュエータパッド７０の信頼性を高める。

図９から１３は、オクルーダーステム５８の詳細図面である。図９は、参照のために含まれているアクチュエータパッド７０を備えるステム５８の図面である。図１０は、アクチュエータパッドと反対のステム５８の側部から見た図面である。図１１から１３は、図９の直線Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂ、およびＣ−Ｃに沿って切り取った断面図を示す。オクルーダー本体部５４、ステム５８、およびオクルーダー６２が図示されている。アクチュエータパッド７０は、オクルーダー６２に力がどのように加えられるかを示すため参考として示されている。大きな流路９８を確実に形成するために、アクチュエータパッド７０は、オクルーダー６２に大きな横力を印加する。ステム５８は一方向の曲げ強度を高めつつステム５８の周りに適切な流れ経路をそのまま形成する。ステム５８は、全体的に「Ｔ」字形の断面を有する。

ステム５８は、アクチュエータパッド７０から離れる方向にステムの中心および側部を横断するように延在する中心ウェブ１１４を備え、またアクチュエータパッドに隣接するステムの側部上の中心ウェブに垂直に配設された側壁１１８を備える。側壁１１８は、オクルーダー６２と係合するアクチュエータパッド７０の移動の方向に対して垂直に配設され、ウェブ１１４は、アクチュエータパッド７０の移動の方向に対して平行に配設される。したがって、アクチュエータパッド７０がオクルーダー６２を圧迫すると、側壁１１８は引張状態に置かれ、中心ウェブ１１４は、もっぱら圧縮状態に置かれる。開口部１２２が、ステム５８の基部に隣接して形成される。開口部１２２は、側壁１１８に平行に延在する。開口部１２２は、円筒形本体部５４のボア８６を中心ウェブ１１４に隣接する空間に接続する。オクルーダー６２とポンプチュービング２６との間に、流路９８が開かれると、流体はオクルーダーを通過し、中心ウェブ１１４の周り、およびそれに隣接する場所に流れ、開口部１２２を通り、ボア８６内に流れ込むことができる。「Ｔ」字形ステム５８およびステムを通る流体の経路の設計により、流れを過度に制限しない適切な流体流れ経路をそのまま維持しながら強度を高めるステム５８が実現される。「Ｔ」字形ステム５８を採用すると、アクチュエータパッド７０によって印加される横力の増大の下での曲げおよび破壊に対する抵抗力が増すことがわかっている。

図１１は、ステム５８の内部構造をさらによく示している。流体が、中心ウェブ１１４を通過し、開口部１２２を通り、ボア８６内に流れ込むことができる状況がわかる。図１２は、ステム５８を支持する広い中実の本体部分５４ａを残して、どのように開口部１２２が横方向に円筒形本体部５４の端部を通り抜けるかを示す。ステム５８は、曲げ、たわみ、および破壊が生じうる材料の薄く細長い部分をなくしている。図１３は、どのように中心ウェブ１１４および側壁１１８が「Ｔ」字形に配置構成されている状況かを示す。側壁１１８は、丸みのある外面を有する。

図１４は、ポンプ１０、アクチュエータパッド７０、オクルーダー６２、ドア支柱４２、およびポンプドア１２６の部分断面図である。わかりやすくするために、ポンプ１０またはカセット１４のすべての構造が示されてはいない。ポンプドア１２６は、ポンプおよびドアの一方の側部ではちょうつがい１３０を介してポンプ１０に取り付けられ、ポンプおよびドアの他方の側部では嵌合ラッチまたはキャッチ１３４およびレセプタクル１３８に取り付けられる。ドア１２６は、その上に突出部１４２が形成されている。突出部１４２は、係合面からその底部の方へ湾曲して離れる湾曲した下側部分１５０を持つ係合面１４６を有する。係合面１４６は、作動溝１１０の反対側のアクチュエータパッド７０の裏側１５４と接触する。アクチュエータパッド７０の裏側１５４は、湾曲した上側部分１５８を有する。

ドアが閉じられると、係合面１４６がアクチュエータパッド７０の裏面１５４と接触し、アクチュエータパッド７０を上で説明されている方法によりオクルーダー６２およびポンプチュービング２６内に押し込み、オクルーダーを通過する流れ経路９８を開く。最初に、係合面１４６の湾曲した下側部分１５０がアクチュエータパッド７０の裏側１５４の湾曲した上側部分１５８と接触し、それらの間の角度関係により、アクチュエータパッド７０は、突出部１４２下へ移動すると横へ移動する。

ポンプドア１２６が閉じられた後、図１５に示されているように、突出部接触面１４６およびアクチュエータパッド７０の裏側１５４の平坦な垂直部分が接触し、アクチュエータパッド７０がドアを押し開く傾向をなくす。ドア支柱４２は、アクチュエータパッド７０の反対側にある突出部１４２の側部と接触し、アクチュエータパッド７０がドアを曲げて突出部１４２をアクチュエータパッド７０から水平方向に押して遠ざけることを防ぐ。

図１６および１７は、ポンプ１０およびカセット１４の部分斜視図であり、ドア支柱４２のさらなる詳細を強調して示す。わかりやすくするために、ポンプ１０またはカセット１４の多くの構造が示されていない。ドア支柱４２は、好ましくは、アクチュエータパッド７０の方に向き、すでに説明されているように突出部１４２と接触する接触面１６２で形成される。接触面１６２は、図示されているように並んで湾曲し、突出部１４２の中心を接触面１６２の上に置き、これにより、オクルーダー６２とポンプチュービング２６との間の流路９８を形成する信頼性を高める。接触面１６２は、接触面の頂部が接触面の底部よりもアクチュエータパッド７０からさらに遠く離れるようにポンプ１０に関してある角度で配設される。したがって、接触面１６２は、垂直から約１０から２０度までの範囲の角度で配設されうる。

接触面１６２を垂直から外れるある角度で配設することにより、突出部１４２は、ドア１２６が閉じられるときにアクチュエータパッド７０の方へ内向きに移動し、これにより、アクチュエータパッド７０が横に変位する量を大きくし、その一方で、ドアを閉じている間にドア支柱４２、突出部１４２、およびアクチュエータパッド７０が束縛され誤動作する確率を同時に小さくすることができる。そこで、接触面１６２に勾配を付けると、結果として、同時により大きな流路を開けるようにしながらオクルーダー６２を通過する流路を開くシステムの機能の信頼性をより高め、正常な動作を行わせることができる。

本発明は、上で説明されているさまざまな特徴を含みうることは理解されるであろう。例えば、本発明の一態様によるインラインオクルーダーは、ボアを有する柔軟なチュービングと、ボア内に配設されたオクルーダーであって、本体部と、丸い断面を有し、チュービングのボアと係合してチュービングに当接して封止し流れがチュービングを通過するのを防ぐ、オクルーダーと、本体部をオクルーダーに接続する、「Ｔ」字形断面を有するステムとを備えるオクルーダーとを具備することができる。またオクルーダーにおいて、ステムはステムの側部に沿って配設された側壁と側壁の中間に取り付けられ、ステムの反対側の側部に向かってそれに垂直に延在する中心ウェブとを有し、本体部はその長さに沿って延在する縦方向ボアとステムに隣接する本体部の端部を通って横方向に延在する横方向ボアとを有し、横方向ボアは全体的に中心ウェブに対して垂直に延在し、流体がオクルーダーとチュービングとの間を流れ、中心ウェブの周りに流れ、本体部を貫流するような構成をとり、アクチュエータパッドがチュービングの一方の側部のチュービングの外面を内向きに押してオクルーダーとチュービングの反対側の側部との間に流路を開くようにオクルーダーに隣接して配設され、アクチュエータパッドは湾曲した端部を有する２つの突出部と２つの突出部の間に配設された作動溝とを有し、アクチュエータパッドは２つの突出部の間でチュービングと係合し、チュービングおよびオクルーダーを作動溝の方へ押し、作動溝は溝の底部が溝の頂部よりも狭くなるように次第に細くなる溝であり、２つの突出部はオクルーダーの半径にほぼ等しい曲率半径を有し、作動溝はオクルーダーの直径にほぼ等しい幅を有し、アクチュエータパッドはオクルーダーに接続され、ポンプが、オクルーダーおよびアクチュエータパッドがポンプ内に装着され、ポンプドアがアクチュエータパッドと係合してアクチュエータパッドをチュービングに押し付けてオクルーダーを通過する流路を開くようなポンプドアを有し、および／またはドアが閉じられたときにポンプドアの突出部が第１の方向に移動し、突出部はアクチュエータパッドと係合し、アクチュエータパッドを第１の方向に垂直な第２の方向に押し、それによってアクチュエータパッドをチュービングに押し付けるか、またはこれらを組み合わせた構成をとりうることができる。

本発明のオクルーダーシステムは、内腔を有する柔軟なチュービングと、オクルーダーであって、本体部と、第１の端部と第２の端部とを有し、第１の端部は本体部に取り付けられているステムと、ステムの第２の端部に取り付けられ、本体部から隔てて並び、チューブの内腔内に配設され、内腔の直径より大きい直径を持つ丸い断面を有するオクルーダーとを備えるオクルーダーと、アクチュエータパッドであって、２つの突出部と、２つの突出部の間に配設された作動溝とを備えるアクチュエータパッドとを具備することができ、アクチュエータパッドはチュービングの一方の側部でチュービングと選択的に係合してオクルーダーとチュービングの反対側の側部との間に流路を形成する。

また前の段落のオクルーダーシステムにおいて、２つの突出部は湾曲した端部を有し、２つの突出部はそれぞれオクルーダーの半径にほぼ等しい曲率半径を有し、作動溝はオクルーダーの直径にほぼ等しい幅を有し、作動溝は作用溝の頂部が作動溝の底部よりも広くなるように次第に細くなる溝であり、作動溝の頂部が、湾曲した端部が作動溝から離れる方向に湾曲するように湾曲した端部に遷移し、作動溝は丸みのある底部を有し、アクチュエータパッドはチューブと係合しオクルーダーとチューブとの間に流路を開くようにオクルーダーに向かって移動可能であり、アクチュエータパッドはオクルーダーに取り付けられ、オクルーダーの方へ枢動可能であり、アクチュエータパッドはアクチュエータパッドがチューブと係合して流路を開くときに先端部分がチューブと接触しチューブを横方向に変位するように突出部に隣接する陥凹先端部分を有し、作動溝は底部で狭くなるように次第に細くなり、および／または作動溝は５から２０度までの範囲内の角度で次第に細くなるか、またはこれらを組み合わせた構成をとりうることができる。

そこで、改善された自由流れ防止オクルーダーおよびアクチュエータパッドが開示される。請求項の範囲から逸脱することなく、多くの変更を本発明に加えることができることは理解されるであろう。

Claims (24)

1. インラインオクルーダーであって、
   ボアを有する柔軟なチュービングと、
   前記ボア内に配設されたオクルーダーであって、
   本体部と、
   丸い断面を有し、前記チュービングの前記ボアと係合して前記チュービングに当接して封止し流れが前記チュービングを通過するのを防ぐ、オクルーダーと、
   前記本体部を前記オクルーダーに接続する、「Ｔ」字形断面を有するステムとを備えるオクルーダーとを具備するインラインオクルーダー。
2. 前記ステムは、前記ステムの側部に沿って配設された側壁と前記側壁の中間に取り付けられ、それに垂直に、前記ステムの反対側の側部に向かって延在する中心ウェブとを備える請求項１に記載のオクルーダー。
3. 前記本体部はその長さに沿って延在する縦方向ボアと前記ステムに隣接する前記本体部の端部を通って横方向に延在する横方向ボアとを備える請求項２に記載のオクルーダー。
4. 前記横方向ボアは、全体的に前記中心ウェブに対して垂直に延在する請求項３に記載のオクルーダー。
5. 前記流体は、前記オクルーダーと前記チュービングとの間を流れ、前記中心ウェブの周りに流れ、前記本体部を貫流する請求項３に記載のオクルーダー。
6. 前記オクルーダーに隣接して配設されたアクチュエータパッドをさらに備え、前記アクチュエータパッドは、前記チュービングの一方の側部の前記チュービングの外面を内向きに押して前記オクルーダーと前記チュービングの反対側の側部との間に流路を開く、請求項２に記載のオクルーダーを備えるシステム。
7. 前記アクチュエータパッドは、湾曲した端部を有する２つの突出部と前記２つの突出部の間に配設された作動溝とを備え、前記アクチュエータパッドは、前記２つの突出部の間で前記チュービングと係合し、前記チュービングおよびオクルーダーを前記作動溝の方へ押す請求項６に記載のシステム。
8. 前記作動溝は、前記溝の底部が前記溝の頂部よりも狭くなるように次第に細くなる溝である請求項７に記載のシステム。
9. 前記２つの突出部は、前記オクルーダーの前記半径にほぼ等しい曲率半径を有し、前記作動溝は、前記オクルーダーの前記直径にほぼ等しい幅を有する請求項７に記載のシステム。
10. 前記アクチュエータパッドは、前記オクルーダーに接続される請求項６に記載のシステム。
11. ポンプドアを有するポンプをさらに備え、前記オクルーダーおよびアクチュエータパッドは、前記ポンプ内に装着され、前記ポンプドアは、前記アクチュエータパッドと係合し、前記アクチュエータパッドを前記チュービングに押し付けて前記オクルーダーを通過する流路を開く請求項６に記載のシステム。
12. 前記ドアが閉じられたときに前記ポンプドアの突出部が第１の方向に移動し、前記突出部は、前記アクチュエータパッドと係合し、前記アクチュエータパッドを前記第１の方向に垂直な第２の方向に押し、それによって前記アクチュエータパッドを前記チュービングに押し付ける請求項１１に記載のシステム。
13. オクルーダーシステムであって、
    内腔を有する柔軟なチュービングと、
    オクルーダーであって、
    本体部と、
    第１の端部と第２の端部とを有し、前記第１の端部は前記本体部に取り付けられているステムと、
    前記ステムの前記第２の端部に取り付けられ、前記本体部から隔てられ、前記チューブの前記内腔内に配設され、前記内腔の前記直径より大きい直径を持つ丸い断面を有するオクルーダーとを備えるオクルーダーと、
    アクチュエータパッドであって、
    ２つの突出部と、
    前記２つの突出部の間に配設された作動溝とを備えるアクチュエータパッドとを具備し、
    前記アクチュエータパッドは、前記チュービングの一方の側部で前記チュービングと選択的に係合して前記オクルーダーと前記チュービングの反対側の側部との間に流路を形成するオクルーダーシステム。
14. 前記２つの突出部は、湾曲した端部を有する請求項１３に記載のシステム。
15. 前記２つの突出部は、それぞれ前記オクルーダーの前記半径にほぼ等しい曲率半径を有する請求項１４に記載のシステム。
16. 前記作動溝は、前記オクルーダーの前記直径にほぼ等しい幅を有する請求項１３に記載のシステム。
17. 前記作動溝は、前記作用溝の頂部が前記作動溝の底部よりも広くなるように次第に細くなる溝である請求項１３に記載のシステム。
18. 前記作動溝の頂部は、前記湾曲した端部が前記作動溝から離れる方向に湾曲するように前記湾曲した端部に遷移する請求項１３に記載のシステム。
19. 前記作動溝は、丸みのある底部を有する請求項１３に記載のシステム。
20. 前記アクチュエータパッドは、前記チューブと係合し、前記オクルーダーと前記チューブとの間に流路を開くように前記オクルーダーに向かって移動可能である請求項１３に記載のシステム。
21. 前記アクチュエータパッドは、前記オクルーダーに取り付けられ、前記オクルーダーの方へ枢動可能である請求項１３に記載のシステム。
22. 前記アクチュエータパッドは、前記突出部に隣接する陥凹先端部分をさらに備え、前記アクチュエータパッドが前記チューブと係合して流路を開くときに、前記先端部分が、前記チューブと接触し前記チューブを横方向に変位する請求項１３に記載のシステム。
23. 前記作動溝は、前記底部で狭くなるように次第に細くなる請求項１３に記載のシステム。
24. 前記作動溝は、５から２０度までの範囲内の角度で次第に細くなる請求項２３に記載のシステム。

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