JPH03121077A - 静脈内計量装置 - 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】 本発明は一般に静脈内計量装置に関し、そして特に改良
された逆流防止弁を利用する静脈内計量装置に関する。

近年、可成りの注意が液体、例えば食塩水等の液体を患
者に対し静脈内送出しすることに向けられて来た。最初
、これらの液体は患者に対し送出すべき液体を収容する
容器からの重力流れによって投与された。しかしながら
、重力流れ装置を使用するのは扱い難いという可能性が
ある。それは重力流れ装置における液体の運動を持続す
るに足る圧力は、屡々液体を受ける患者の上方の可成り
の高さにおいてその装置の位置決めを要するからである
。更に、重力流れ装置により投与される液体の量を精確
に調整するための試みは思々不成功であった。それはそ
の液体を収容する容器内の液体レベルが低下すると、静
脈内送出し操作中に装置を経由する液体を移動させるた
めに応答可能である重力−誘導圧力軸ｒａｖｉｔｙ−ｉ
ｎｄｕｃｅｄ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ）が一般に減少すると
いう事実の故であった。

患者に対し改良された液体の流れを提供するために、た
とえば米国特許第４．３３６．８００号、第４，４５３
、９３１号第４．４５３．９３２号及び第４．４５７．
７５３号中（こ見出されるように、ポンプ輸送装置が利
用されて来た。この種のポンプ輸送装置は計量装置コン
トロールユニットであって、この中に計量装置が配置さ
れているものを使用している。静脈内計量装置は交互ダ
イアフラム（ｒｅｃｉｐｒｏｃａｌ　ｄｉａｐｈｒａｇ
ｍ）を含むポンプ輸送室を備えている。この計量装置は
ポンプ輸送ピストンを備えていてこれはダイアフラムを
往復運動させ、それによってポンプ輸送室の容積を変化
させるものである。逆流防止弁は液体の流れを調整する
ために、ポンプ輸送室の入口及び出口に配置され、また
ガス保留室がポンプ輸送室の上流およびポンプ輸送室入
口に設けられている。このガス保留室は細管を介して液
体供給源に接続される一方、ポンプ輸送室出口は患者に
対して連結されている。

これらの特許中に見出される静脈内計量装置は全て、偏
心させたボール逆止弁を含む複雑な構造を用いている。

この種の逆流防止弁は適切に機能するが、価格要因なら
びに製造の複雑さに関連する機能性の変動に起因する運
動部分の多様性が望ましくない。従って、必要とされて
いるのはこの種の偏心ボール逆止弁の利用に改良をもた
らす静脈内計量装置である。

本発明はポンプ輸送室および該ポンプ輸送室の容積を変
化させるための手段を備える静脈内計量装置を提供する
。好ましい実施態様において、ポンプ輸送室は容積変化
手段であって、ダイアフラムを往復運動させてポンプ輸
送作用を提供するものを備える交互ダイアフラムを包含
している。このポンプ輸送室は第一弁であって、液体ポ
ンプ輸送室への液体の流入を制御するためのものと、ポ
ンプ輸送室からの液体の流出を制御するための第二弁と
備える入口を含んでいる。空気保留室もまた、ポンプ輸
送室の上部に設けられていて、そのポンプ輸送室に流入
する液体が気泡を伴わないことを保証している。空気保
留室は液体供給源と流体連通状態にあるのに対し、この
空気保留室の出口は患者に連結されている。

第一弁は可撓性ダイアフラムを備えており、これは弛緩
位置において入口を開放し、また応力を加えた位置にお
いてその入口を閉塞するものである。第二弁もダイアフ
ラムを備えており、これは通常閉塞位置にあるが、これ
に応力を加えて開放位置とすることができる。本発明の
好ましい実施ｔ？Ｉｆｋにおいて、ポンプ輸送室ダイア
フラム、第一弁ダイアフラムおよび第二弁ダイアフラム
は一体的ダイアフラムを利用している。これら２個の弁
の使用によって、静脈内計量装置が提供され、これは従
来技術による静脈内計量装置を改良するものである。

先ず第１図を参照すると、計量位置コントロールユニッ
ト１２内に位置して静脈内計量装置１０が示されている
。静脈内計量装置１０は計量位置コントロールユニット
１２と関連してポンプ手段として作動し、液体供給源１
４から液体を患者に対し移動させる。静脈内計量装置１
０は従来の細管１６によって液体供給源１４に接続され
る。静脈内計量装置１０の出口から延びる付加的な細管
１８は液体の精確な量を患者に対し移送させる。

液体容器１４と細管１６との管に設けられているのは、
従来のドリップチャンバー１５である。このドリップチ
ャンバー１５は液滴感知手段１７によって部分的に取り
囲まれており、これはドリップチャンバー１５を通過す
る液滴を感知する。液滴感知手段１７は配線１３によっ
て計量位置コントロールユニット１２に接続されている
ので、もし液滴の不存在が感知されると、計量位置コン
トロールユニッ）１２内の警報を鳴らすことができる。

さて、第２図乃至第５図を参照すると、本発明の原理に
よる静脈内計量装置１０の構成が詳細に示されている。

静脈内計量装置１０はハウジング３０内に形成されたポ
ンプ輸送室２０及びポンプ輸送室２０の上部２１を形成
する可撓性ダイアフラム２２を包含している。ハウジン
グ３０はハウジング蓋３１ならびにハウジング底部３２
を備えている。ポンプ輸送室入口２４およびポンプ輸送
室出口２６はポンプ輸送室２０内に形成されている。ポ
ンプ輸送室２４は弁座手段２８を含んでいる。バルブア
クチュエータ３４はダイアフラム２２を、第３図におい
て実線で示される開放位置と第３図中点線で示されるよ
うな閉塞位置との間を往復運動させることによって、ポ
ンプ輸送室２０内の液体の流入を制御する。第４図にお
いても最も良く理解されるように、ポンプ輸送室出口２
６は通常閉塞位置に保持される弁３８を備えている。

静脈内計量装置１０は更に、計量装置入口４９を備えて
おり、これは側壁４２を収容することによって境界を設
けた空気保留室４０の上方に配置されている。空気保留
室４０は、空気保留室上部５０であって、空気−液体界
面を提供するものを備えるために充分な寸法を有してい
る。空気保留室４０はまた、空気保留室下部５４であっ
て、気泡を含まない液体を収集するものを備えている。

次いでこの気泡を含まない液体は管状導管５８であって
、開放弁座手段２８を通り過ぎ、かつポンプ輸送室２０
内に至るものにおける空気保留室通路５６を通過するこ
とが可能である。

計量位置コントロールユニット１２は、ポンプ輸送室２
０を加圧して液体推進を提供するために該ポンプ輸送室
２０の容積を変化させるための手段を備えている。これ
らの手段はダイアフラム２２をポンプ輸送室２０内へ屈
曲させるための手段を含むことが出来、本発明において
該ポンプ輸送室は往復ポンプ輸送ピストン６０であり、
これが可撓性ダイアフラム２２を押し付ける結果、気泡
を含まない液体が下記のように静脈内計量装置１０を経
由してポンプで送られる。第３図中実線で示されるダイ
アフラム２２の位置はポンプ輸送ピストン６０が上昇運
動位置にあるときの該ダイアフラム２２の状態を示して
おり、一方ダイアフラム２２の点線位置はポンプ輸送ピ
ストン６０の関連下降運動位置における該ダイアフラム
２２の位置を表している。

静脈内計量装置１０の液体下流または末端部の圧力を測
定することが重要である。過剰の束端部圧力は閉塞した
フィルターまたは末梢ラインの閉塞を示している可能性
がある。従って、本発明の静脈内計量装置１０は束端部
圧力を測定するための圧力指示手段を備えている。この
圧力指示手段は第５図に見られるように、圧力測定チャ
ンバーを含んでいる。

末端部圧力測定チャンバー自体はポンプ輸送室２０を離
れて行く液体流路と一体なので、呼び水入れ（ｐｒｉｍ
ｉｎｇ）　　は一般にポンプ輸送室２０におけるのと同
一の方法によって達成されることになる。静脈内計量装
置１０は末端部圧力測定チャンバー７０と共に構成され
、そして静脈内計量装置比ロア２は末端部圧力測定チャ
ンバー７０の基部に位置している。

中間通路７４は、弁３８を通り過ぎるポンプ輸送室出口
２６から液体を、末端部圧力人ロア８において入って行
く末端部圧力測定チャンバー７０内に運ぶ。静脈内計量
装置比ロア２は末端部圧力測定チャンバー７０の底部に
配置されているので、その末端部圧力測定チャンバー７
０は静脈内計量装置１０を経由する液体流路の一部が形
成される。以下に記載される静脈内計量装置１０の呼び
水入れ作動の間の液体の流れは末端部圧力測定チャンバ
ー７０内に継続され、静脈内計量装置１０中に存在しな
ければ、末端部圧力測定チャンバー７０ならびにポンプ
輸送室２０がら空気を排除する。

束端部圧力ピン８２はダイアフラム２２の一部８０の上
部に定位され、このダイアフラムは図示されるように末
端部圧力測定チャンバー７０を覆っており、そしてダイ
アフラム部分８０の上方運動に応答する束端部圧力ピン
８２の運動を、その束端部圧力ビン８２の運動を測定す
る測定位置を使用することにより、束端部圧力示度に翻
訳することができる。更に、第４図に示されるように、
末端部圧力測定チャンバー７０を組み入れるための静脈
内計量装置エレメントの変位はポンプ輸送室２０から幾
分能れた位置に弁３８を配置させる。従って、細長い通
路９０が静脈内計量装置１０中に形成されて、液体をポ
ンプ輸送室２０から弁３８に輸送する。

第６Ａ図および第６Ｂ図を参照すると、ダイアフラム２
２の斜視図が詳細に上方および下方双方から示されてい
る。ダイアフラム２２はポンプ輸送室２０の上部２１を
備えており、これはポンプ輸送ピストン６０により往復
運動可能であって、ポンプ輸送室２０の容積を変化させ
るものである。ダイアフラム２２はまた、末端部圧力測
定チャンバー７０の上部８０を含んでいる。ダイアフラ
ム２２のこの部分８０は通常漏斗状穴８１を有しており
、この中に束端部圧力ビン８２が保持されている。

ダイアフラム２２は更に、弁座手段２８を含んでいて、
これはハウジング３０と関連してポンプ輸送室入口２４
を形成している。弁座手段２８はバルブアクチニエータ
３４により往復可能であって、ポンプ輸送室２０内への
液体の流入を制御する。

ダイアフラム２２から上方に延在しているのは、一体に
形成された呼び水ステム１１０である。呼び水ステム１
１０は増大した直径部分１１１およびステムベース１１
３を包含している。増大した直径部分１１１およびステ
ムベース１１３の接合部はステムフランジ１１５を形成
する。呼び水ステム１１０は更に、グリップ部１１７を
備えて、ユーザーの把握を補助する。呼び水ステムの反
対側のダイアフラム上にあるのはスタンドパイプ接触部
１１９であって、これはスタンドバイブとの接触を確立
している。

ダイアフラム２２から下方に延びているのは、−体的に
形成されたフラッパー弁（ｆｌａｐｐｅｒ　ｖａｌｖｅ
）１００で、これはハウジング３０上の成形された傾斜
部１０２と共に一方向弁を形成する。この一方向弁は末
端部圧力測定チャンバー７０から中間通路７４を分離し
ている。更にまた、下方に延在しているのは偏心リッジ
７９であって、これは第５図から理解されるように、フ
ラッパー弁１００を成形傾斜部に抗して偏心させるため
に作用する。

第２図−第５図に戻って、本装置の作動を説明する。ポ
ンプ輸送ピストン６０によりポンプ輸送室２０に対し圧
力が加えられると、液体はポンプ輸送室出口を介してそ
のポンプ輸送室２０から細長い通路９０に流れる。管状
出口圧力室９６は、その上部壁としてダイヤフラム２２
を有する細長い通路９０の下流端部において形成される
。その重心軸に沿って形成された孔９９を有するスタン
ドパイプ９８は出口圧力室９６内に中心を定めている。

その上部周縁において、スタンドバイブ９８はダイアフ
ラム２２に対抗して予め荷重をかけ、それによって液体
シールを形成して液体の流れを阻止する。

充分な圧力がポンプ輸送室２０および出口圧力室９６内
に生成されると、ダイアフラム２２はスタンドバイブ９
８から上昇せしめられて弁３８を開放する。

弁３８の開放につれて、液体は中間通路７４内に入って
行く。空気は液体よりも容易に圧縮されるので、もし空
気がポンプ輸送室２０中に捕捉されると、充分な圧力は
ポンプ輸送室２０および出口圧力室９６内に生成されな
いことになり、スタンドバイブ９８から離れてダイアフ
ラム２２を上昇させないことになる。このことは静脈内
計量装置１０をして、それが安全な手段として患者に向
かって空気をポンプで下流に送るのを阻止せしめ得ない
ことになる。

中間通路７４から液体が末端部圧力測定チャンバー７０
に入る。開口部において、末端部圧力測定チャンバー７
０に対し設けられているのは、カセットハウジング３０
の部分として一体的に形成された成形傾斜部１０２上に
支持された一方向フラッパー弁１００である。フラッパ
ー弁１００は成形傾斜部１０２に抗して偏心すべきダイ
アフラム２２の部分として一体的に成形されている。こ
のようにして、フラッパー弁１００は弁として作用し、
液体を末端部圧力測定チャンバー７０内に流入させるが
、液体が中間通路７４内に逆流し、かつポンプ輸送室２
０内に戻ることを阻止する。同様に下方に延びているの
は偏心リッジ７９であって、これは第５図に見られるよ
うに成形傾斜部１０２に対抗してフラッパー弁け１００
を偏心させるように作用する。

ダイアフラム２２は更に、一体的に成形された呼び水ス
テム１１０を備え、これは出口弁３８部の上方でダイア
フラム２２から延在している。呼び水ステム１１０はス
テムベース１１３と一体的に形成された上部増大直径部
分１１１を包含しており、それによってステムフランジ
１１５を形成する。呼び水ステム１１０はスタンドバイ
ブ９８から離れてダイアフラム２２を手で上昇させて、
ポンプ輸送室出口２６を開放するために引っ張ることが
できる。更に、呼び水ステム１１０を取り囲むハウジン
グ蓋内に形成されているのはステム係止ハウジング１１
２である。

ステム係止ハウジング１１２は、第５図において最も良
く理解されるように、ステム係止溝１１４を備えており
、その中にステムフランジ１１５を静置することができ
る。同様に第２図中で最も良く理解されるように、ステ
ム係止ハウジング１１２はステム係止溝１１４に対して
ユーザーを指向させるために一般に矢印として形成され
る。

使用に先立ち、静脈内計量装置には呼び水を入れて該装
置から空気を除去せねばならない。静脈内計量装置１０
に呼び水を入れるべき場合、該装置を逆転し、そして呼
び水ステム１１０を次のようにして引っ張る。すなむち
、ダイアフラム２２をスタンドバイブ９８から離して上
昇させて、計量装置入口４９がら空気保留室４０および
ポンプ輸送室２０を経由して末端部圧力測定チャンバー
７０に対し、出口細管１８に関する液体の連続的な通路
を許容するように、ポンプ輸送室出口２６を開放するも
のとする。

装置が逆転するにつれて、液体を底部に指向させ、かつ
その液体をして室２０および４０を上方に充填させるこ
とによって両室のそれぞれに呼び水が入れられる。この
種の比較的定常的な液体の流れは静脈内計量装置１０の
使用に先立って、空気の排除を保証するので、静脈内計
量装置１０が患者に対し気泡を含まない液体を投与する
ことを可能とするものである。

呼び水入れ操作に引き続いて、静脈内計量装置１０をそ
の直立位置に復帰させ、そして計量位置コントロールユ
ニット１２中に挿入する。細管１６によって静脈内計量
装置入口４９に送られた入来液体は引き続いて空気保留
室４０に流入し、液室は、管状導管５８の下方延長部に
起因して、ポンプ輸送室２０から入ってくる如何なる空
気をも阻止し、かつ空気保留室上部５０における空気−
液体界面の生成を許容する。空気を含まない液体は空気
保留室下部５４から通路５６を通過する。バルブアクチ
ュエータ３４が上方で往復運動すると、気泡を含まない
液体はポンプ輸送室２０中に流入せしめられる。次いで
、バルブアクチュエータ３４は閉塞される。可撓性ダイ
アフラム２２がポンプ輸送ピストン６０によって下方に
移動せしめられると１．ポンプ輸送室２０内の容４゜ 積が減少し、そしてポンプ輸送室２０および出口圧力室
９６内の圧力がスタイドパイブ９８から離れてダイアフ
ラム２２を上昇させ、それにより計量した液体の精確な
量をポンプ輸送室２０から静脈内計量装置出ロア２か経
由して患者に対しポンプで送出させる。本発明の静脈内
計量装置１０は廃棄可能であり、新鮮かつ滅菌した静脈
内計量装置を患者に対する静脈内液体の各送出しごとに
使用することを許容するものである。

本明細書中に記載した好ましい実施態様に関する様々な
変更および変形は、当業者にとって明白であろうことが
理解されるべきである。この種の変更および変形は本発
明の精神および範囲を逸脱することなく行うことが出来
ると共に、その付随する効果を減少させるものではない
。従って、この種の変更および変形は特許請求の範囲に
よってカバーされるべきことを意図するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理による静脈内計量装置の使用を例
示する斜視図、第２図は本発明の原理による静脈内計量
装置を示す上面図、第３図は第２図の■−■線に沿う第
２図の位置を示す横断面図、第４図は第２図のＴＶ４線
に沿う第２図の装置を示す横断面図、第５図は第２図の
Ｖ−ｖ線に沿う第２図の装置を示す横断面図、第６Ａ図
は本発明のダイアフラム装置を示す上部斜視図、そして
第６Ｂ図は本発明のダイアフラム装置を示す下部斜視図
である。 符号の説明 １４・・・液体供給源　　　　２０・・・ポンプ輸送室
２１・・・ポンプ室上部　　　２２・・・可撓性ダイア
フラム２４・・・ポンプ輸送室入口　２５・・・ポンプ
輸送室出口３８・・・弁　　　　　　　　４０・・・空
気保留室４９・・・計量装置入口　　　５０・・・空気
保留室上部５４・・・空気保留室下部 ７０・・・末端部圧力測定チャンバー ７２・・・静脈内計量装置出口 ９８・・・スタンドパイプ　１００・・・フラッパー弁
ＦＩＧ、　５ ＦＩＧ、６Ｂ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）上部および下部を備える空気保留室と、入口およ
   び出口を備えるポンプ輸送室と、ポンプ輸送室の容積を
   変化させて該ポンプ輸送室を加圧するための手段とを含
   んで構成され、前記上部は液体供給源と流体連通状態に
   ある入口を備え、また前記下部は液体通路と流体連通状
   態にある出口を備えており、 前記ポンプ輸送室の入口は液体通路と流体連通状態にあ
   り、これは更にポンプ輸送室内への液体の流入を制御す
   るための第一弁を備え、ポンプ輸送室出口は通常閉塞さ
   れた可撓性ダイアフラム部を包含する第二弁を備えてお
   り、 前記の通常閉塞されたダイアフラムはポンプ輸送室圧力
   における増加に応答して開放可能であることを特徴とす
   る液体供給源から患者への液体の送出しを計量する装置
   。 （２）第一弁手段が可撓性ダイアフラムを包含する請求
   項１記載の装置。 （３）第一弁手段が可撓性ダイアフラムと通常閉塞され
   た可撓性ダイアフラム部分とが同一ダイアフラムである
   請求項１記載の装置。 （４）ダイアフラムが更に、ポンプ輸送室の側面をも形
   成し、そしてポンプ輸送室の容積を変化させるための手
   段が、該ポンプ輸送室内にダイアフラムを屈曲させるた
   めの手段を備えている請求項３記載の装置。 （５）更に、末端部圧力指示手段、すなわち下流液体の
   圧力を測定するための第二弁の下流部分を包含する請求
   項３記載の装置。 （６）末端部圧力指示手段が第二弁と流体連通状態にあ
   る末端部圧力測定チャンバーを備え、ダイアフラムは末
   端部圧力測定チャンバーの側面を形成する請求項５記載
   の装置。 （７）第二弁が、ポンプ輸送室と流体連通状態にあり、
   かつ上部壁としてダイアフラムを備える出口圧力室と、
   スタンドパイプであって、該出口圧力室中に充分な液体
   圧力が存在するとき、ダイアフラムフラムがスタンドパ
   イプから離れて上昇し、それによって第二弁を開放する
   ように予め応力を加えたものとを包含する請求項１記載
   の装置。 （８）通常閉塞されたダイアフラムを開放するために必
   要なポンプ輸送室の圧力における増加は、空気がポンプ
   輸送室内に存在する場合に実現不可能である請求項１記
   載の装置。（９）通常閉塞されたダイアフラムが液体の
   自由流れを阻止する請求項１記載の装置。 （１０）更に、第二弁の下流に設けられた一方向フラッ
   パー弁を包含し、該一方向フラッパー弁は液体が第二弁
   内に逆流するのを阻止する請求項１記載の装置。 （１１）一方向フラッパー弁が可撓性ダイアフラムから
   一体的に形成されたフラップを備える請求項１０記載の
   装置。 （１２）入口および出口を備える空気保留室と、入口お
   よび出口を備えるポンプ輸送室と、 ポンプ輸送室の容積を変化させて該ポンプ輸送室を加圧
   するための手段とを含んで構成され、前記空気保留室の
   入口は液体供給源と流体連通状態にあり、またその出口
   は液体通路と流体連通状態あり、 前記ポンプ輸送室の入口は液体通路と流体連通状態にあ
   り、これは更にポンプ輸送室内への液体の流入を制御す
   るための第一の可撓性ダイアフラム弁を備え、ポンプ輸
   送室出口は通常閉塞されている第二の可撓性ダイアフラ
   ム弁を備えており、前記通常閉塞されている第二ダイア
   フラムはポンプ輸送室における圧力の増加に応答して開
   放可能であることを特徴とする液体供給源から患者への
   液体の送出しを計量する装置。 （１３）第一可撓性ダイアフラム弁と第二可撓性ダイア
   フラム弁とが同一のダイアフラムである請求項１２記載
   の装置。 （１４）ダイアフラムが更に、ポンプ輸送室の側面をも
   形成し、そしてポンプ輸送室の容積を変化させるめの手
   段が、該ポンプ輸送室内にダイアフラムを屈曲させるた
   めの手段を備えている請求項１３記載の装置。 （１５）更に、末端部圧力指示手段、すなわち下流液体
   の圧力を測定するための第二弁の下流部分を包含する請
   求項１３記載の装置。 （１６）末端部圧力指示手段が第二弁と流体連通状態に
   ある末端部圧力測定チャンバーを備え、ダイアフラムは
   末端部圧力測定チャンバーの側面を形成する請求項１５
   記載の装置。 （１７）通常閉塞されたダイアフラムを開放するために
   必要なポンプ輸送室の圧力における増加は、空気がポン
   プ輸送室内に存在する場合に実現不可能である請求項１
   ２記載の装置。 （１８）通常閉塞されたダイアフラムが液体の自由流れ
   を阻止する請求項１２記載の装置。 （１９）更に、第二弁の下流に設けられた一方向フラッ
   パー弁を包含し、該一方向フラッパー弁は液体が第二弁
   内に逆流するのを阻止する請求項１２記載の装置。 （２０）一方向フラッパー弁が可撓性ダイアフラムから
   一体的に形成されたフラップを備える請求項１９記載の
   装置。