JPS6027870B2 - プラスチツクチユ−ビング内の流体の流量を調整するクランプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 この発明は、プラスチックチュービング内の流体の流量
を調整するために使用するクランプ装置に関し、さらに
詳述すれば、流量を調整かつ設定するために、断面が可
変のチャンネルを有する表面に関して縦方向に調整され
るローラホィールを使用するクランプ装置に関するもの
である。

先行技術の説明チュービング内に一定流量を維持するこ
とは静脈注射を施す場合に特に重要である。

本発明者の米国特許第３，倣う ７８７号には、この目
的に特に適した、プラスチックチュービング内の流体の
流量を調整するために使用するローラクランプ装置が記
載されている。このローラクランプ装置においては、細
長い中空本体内に移動可能に装着されたローラと、本体
上に形成された対向する形成クランプ表面との間に、プ
ラスチックチュービングが挿入され、その中を通る流体
の流量が、管壁の円周セクションの一部分を、クランプ
された壁部分間に該一部分を完全に密閉するのに十分な
力でクランプすることによって変えられ、その結果とし
て生じた残りの開放横断面区域中のみが内腔を形成し、
そこを流体が流れるようにされる。そして、残りの横断
面流れ区域、したがって、その中を通る流量の変化を生
じ得る、チュービングのクランプ部分のプラスチック材
料のクリープまたはコールドフロー（ｃｏｌｄｆｌｏｗ
）が防止されまたは最小にされる。このクリープまたは
コールドフローが応力をかけられたまたは変形されたプ
ラスチック材料に時間とともに起こる現象であることは
従来から周知である。流量を調整可能に変えるために、
チュービングの流体通路を確定する壁部分は、クランプ
されたチュービングの部分とチュービングの残りの動作
壁部分との比率を均一に変えることによって、または動
作壁部分を変形させることによって変えられる。この特
許装置は先行技術装置と比較して流量の不変性を大幅に
改良することが見し、出された。

しかしながら、この特許装置ではなお少量の流量変化が
あり、これは関心を起こす程度に有意である。これは、
軟質でありかつ本質的に非圧縮性であるプラスチックチ
ュービング材料（通常ポリ塩化ビニール）の少量のその
ようなクリープまたはコールドフローに起因する。流路
形状の非常に小さい偏差が比較的大きい流量変化の原因
となることが見し、出された。チュ−ビングの有効流れ
断面積の１％の変化により約４％の流量変化が予側され
る。発明の目的と要約 この発明は、プラスチックチューピング材料のクリープ
を低減し、それにより流量変化の低減をされに助長する
ことにより、前記特許の装置を改良するものである。

このような結果は、チュービングを分離位置または間隔
において把握してチュービングの小セグメントを把握要
素間に拘束するようにする複数の把握要素を、クランプ
の表面において縦方向チャンネルに沿って設け、これに
よりクランプが所望流量に設定された後、プラスチック
チュービングのクリーブを実質的に減少し、したがって
流量変化を最小にすることにより達成される。かくして
、パーセントクリープ（或る基準長さの百分率として表
現された）はなおわずかに存在し得るが、クリープの大
きさ（百分率として表現されない）は箸しく抵滅される
。したがって、この発明の目的は、プラスチックチユー
ビングのクリープまたはコールドフローが顕著に減少さ
れ、したがってその中を通る流量の変化がまた顕著に低
減されるところの、プラスチックチュービング中の流体
の流れを調整するための改良されたクランプを提供する
ことである。この発明の他の目的は添付図面と関連する
記載が進行するに従って明らかになるであろう。簡単に
説明すると、この発明の装置は下記のとおりである。前
記特許に記載されたタイプの流量調整クランプは縦方向
表面を備えた本体部分を有する。この表面には断面が可
変の縦方向チャンネルが或る与えられた長さにわたり形
成されている。本体には表面に平行に縦方向運動をする
ローラホィールが装着され、ローラホィールと表面間に
はホイールの運動に際して一定の隙間距離がある。プラ
スチックチユーピングは、ローラホイールと表面間にク
ランプされ、クランプされたチュービングの前記縦方向
チャンネル部分において内腔が形成され、チュービング
の流れ横断面積がホイールの位置決めに従って調整され
る。分離した谷部によって互いに分離された複数の***
部が分離した位置または間隔においてチュービングを局
部的に把握するように前記チャンネルの側部で前記チャ
ンネルの前記与えられた長さにわたり表面において内腔
非形成部分に形成され、それによりクランプが所望流量
に設定された後のプラスチックのクリープを実質的に低
減しかつ流量変化を最４・にする。好ましい実施例では
、***部は長い尾根の形態になっており、これらは互い
に離間されてチュービングをクリープの低減に最適の方
法で拘束する。好ましい実施例の説明 次に、第１図ないし第５図を参照すると、この発明の好
ましい実施例が示されている。

クランプは側壁１３，１４を有する本体部分またはハウ
ジング１１を有し、これらの側壁にはトラニオングルー
プ１３ａ，１４ａが対向配置されている。ローラホィー
ル１６は１対の突出トラニオン（その１つ１６ａが第１
図に示されている）を有し、これらのトラニオンはグル
ープ１３ａ，１４ａに挿入されている。本体はクランプ
表面としての役割をする底表面１８を有し、この表面に
プラスチックチユービング２０がホイール１６によつて
クランプされる。表面１８の中央部分には幅と深さが可
変のチャンネル２２が或る与えられた長さにわたり形成
されている。クランプ表面１８はグループ１３ａ，１４
ａに平行であり、ホイール１６と表面１８間の距離がト
ラニオンによるホイールの移動を通じて一定に維持され
るようになっている。チュービング２０内の流体の流量
はグルーフ１３ａ，１４ａに沿ってホイール１６の位置
を定めることにより所望値に調整され、それによりチュ
ーピングは変化する深さと幅を有する縦方向チャンネル
の異なった部分に隣接する表面に対して圧縮される。そ
のときホイール１６の位置におけるチャンネル部分でチ
ュービング内に所望値の流量の内腔が形成される。これ
までに記載した装置は前記特許のものの好ましい実施例
と同一であり、その構造および動作の詳細な記載は前記
特許を参照すればよい。この発明では、表面１８におい
て前記縦方向チャンネルの側部で内腔非形成部分に前記
チャンネルの前記長さに沿い延在して形成された複数の
要素、尾根部または***部２５が付加されている。***
部２５は分離した谷部２７により互いに分離されている
。好ましい実施例においては、尾根部２５は製造を容易
にするために本体の縦軸に実質的に平行になっている。
しかしながら、尾根部は他の方向に延在することもでき
かつ等長または不等長の一連の中断された要素または尾
根部でもあり得る。第５図を参照すると、クリープを最
小にするために、尾根部２５の高さａおよび尾根部の間
隔ｂは好ましくは相互にかつチュービングの圧縮壁厚ｃ
に実質的に等しくなっている。ポリ塩化ビニールが使用
される場合には、ホイール１６により表面１８に対して
圧縮されたときのチュービング壁は一般に公称原厚の約
半分の厚さに縮小される。０．０２インチ（０．５雌側
）の公称壁厚および約０．０１インチ（０．２５４肌）
の圧縮壁厚を有するポリ塩化ビニールチュービングを使
用したこの発明の実施例においては、０．００８インチ
（０．２０３２側）の高さと間隔を有する尾根部が使用
され、第６図に関連して記載するように流量安定性の改
良が得られた。

尾根部２５の頂部には好ましくは丸みがつけられ、それ
でもチュービングの良好な把握が得られ、クリ−フ。が
効果的に抵減され、しかも鋭利な尾根部の場合のように
チュービングを損傷しない。次に第４Ａ図、第４Ｂ図を
参照すると、クランプ表面の***部の別の形態が示され
ている。

第４Ａ図に示されているように、表面には複数の離間し
た尾根部材２５ａが形成されており、または第４Ｂ図に
示されているように、表面は複数の離間した、丸みのつ
いた突起２５ｂを有し、クランプ作用を行なうようにな
っている。発明の効果 次に、第６図を参照すると、先行技術のクランプ、前記
米国特許第３，６８５，７８７号のクランプ、およびこ
の発明のクランプの相対的クリープ特性による流量変化
を示すグラフが示されている。

グラフの曲線Ａは先行技術クランプにおける流量のパー
セント変化を示す。グラフの曲線Ｂは前記特許のクラン
プにおける流量のパーセント変化を示す。グラフの曲線
Ｃはこの発明のクランブにおける流量のパーセント変化
を示し、この場合のチュービングはＡおよびＢの場合と
同様であり、０．０２インチ（０．５０８肋）の公称壁
厚（０．０１インチ（０．２５４肋）の圧縮壁厚を有し
、尾根部は０．００８インチ（０．２０３２肌）の高さ
ａおよび間隔ｂ（第５図）を有する。上に述べたように
、この発明によれば、プラスチックチューピング内の流
体の流量を調整かつ設定するために、断面が可変のチャ
ンネルを有する表面に関して縦方向に調整されるローラ
ホィールを使用し、それによってチャンネル位置でチュ
ービング内の所定流量の内腔が形成されるクランプ装置
において、分離した谷部によって互いに分離された複数
の***部が分離した位置または間隔においてチュービン
グを局部的に把握するようにチャンネルの側部で内腔非
形成部分においてチャンネルの長さに沿って表面に形成
されたので、その結果複数の***部によって内腔非形成
部分でチュービングが良好に把握され、クランプが所望
流量に設定された後のプラスチックのクリープを実質的
に低減しかつ流量変化を最小にするという効果が奏され
、そのような効果は特に第６図のグラフに最もよく示さ
れている。

この発明が詳細に図示され記載されたが、これは例示の
目的でのみ行なわれ、限定を目的としたものではないこ
とを明瞭に理解すべきであり、この発明の精神と範囲は
特許請求の範囲によってのみ制限されるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の好ましい実施例の透視図である。 第２図は第１図の線２−２に沿う断面の舷大図である。
第３図は好ましい実施例の本体部分の一部を破断した透
視図である。第４図は好ましい実施例のハウジング表面
を示す断面図である。第４Ａ図はクランプ表面の他の形
態を示す断面図である。第４Ｂ図はクランプ表面のさら
に別の形態を示す断面図である。第５図は好ましい実施
例の尾根構造を示す略図である。第６図はこの発明の装
置による改良動作を示すグラフである。図において、１
１は本体部分であり、１３，１４は側壁であり、１３ａ
，１４ａはグループであり、１６はローラホイールであ
り、１８は底表面であり、２０はチユービングであり、
２２はチャンネルであり、２６は***部であり、２７は
谷部である。ＦＩＧ．ｌ ＦＩＧ．２ ＦＩＧ．３ ＦＩＧ．４ ＦＩＧ．４Ａ ＦＩＧ．４Ｂ ＦＩＧ．５ ＦＩＧ．６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ プラスチツクチユービング内の流体の流量を調整す
   るクランプであつて、縦方向表面を備えた本体部分を有
   し、前記表面内にかつ前記表面に沿つて或る与えられた
   長さにわたり延在して断面可変の縦方向チヤンネルが形
   成されており、前記表面に平行に縦方向移動をするよう
   に前記本体内にローラホイールが装着されており、チユ
   ービングがローラホイールと前記表面間にクランプされ
   、それによつて前記チヤンネル位置において前記チユー
   ビング内に内腔が形成されるところのものにおいて、
   前記表面は分離谷部により互いに分離して形成されたか
   つ前記チヤンネルの側部で前記チヤンネルの前記与えら
   れた長さに沿い延在する複数の分布***部を具備し、前
   記***部は前記表面の内腔非形成部分に位置され、前記
   谷部の最低点からの前記***部の高さおよび前記***部
   の間隔がチユービングの圧縮壁厚の程度の大きさを有す
   るように選ばれ、それによりチユービングの内腔非形成
   部分を拘束してそのクリープを低減し、チユービングの
   クランプ後のより均一な流量をもたらすようにしたこと
   を特徴とする前記クランプ。 ２ 前記***部が尾根の形態になつている、特許請求の
   範囲第１項記載のクランプ。 ３ 前記尾根が互いに実質的に平行に延在する、特許請
   求の範囲第２項記載のクランプ。 ４ 前記尾根が前記表面の縦軸に実質的に平行に延在す
   る、特許請求の範囲第３項記載のクランプ。 ５ 前記尾根の高さａおよび尾根の間隔ｂが相互にかつ
   チユービングの圧縮壁厚ｃに実質的に等しい、特許請求
   の範囲第３項記載のクランプ。 ６ 前記尾根の頂部が丸みをつけられている、特許請求
   の範囲第５項記載のクランプ。 ７ 前記***部が離間した尾根部材の形態になつている
   、特許請求の範囲第１項記載のクランプ。 ８ 前記***部が離間した、丸みのついた突起の形態に
   なつている、特許請求の範囲第１項記載のクランプ。