(57)【要約】【課題】狭窄流路の液密性を確保することができる、新規な構造の流量制御装置を提供すること。【解決手段】薬液を患者の体内に注入する薬液流路６２上に設けられて、薬液の流量を調節する狭窄流路２６を備えた流量制御装置１０であって、表面に開口して延びる凹溝２４が形成された溝形成部材２０を備えていると共に、凹溝２４の開口を覆って狭窄流路２６を形成する弾性シール材２２と、弾性シール材２２の外面を覆う硬質のハウジング１８とが設けられている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薬液を患者の体内に注入する薬液流路上に設けられて、薬液の流量を調節する狭窄流路を備えた流量制御装置であって、
表面に開口して延びる凹溝が形成された溝形成部材を備えていると共に、該凹溝の開口を覆って前記狭窄流路を形成する弾性シール材と、該弾性シール材の外面を覆う硬質のハウジングとが、設けられていることを特徴とする流量制御装置。
【請求項２】
前記弾性シール材が筒状とされており、該弾性シール材が前記溝形成部材に外挿状態で嵌め合わされている請求項１に記載の流量制御装置。
【請求項３】
前記ハウジングが筒状部を備えており、該筒状部が前記弾性シール材に対して外挿状態で配されている請求項２に記載の流量制御装置。
【請求項４】
前記弾性シール材が前記ハウジングによって前記溝形成部材へ向けて押圧されている請求項１〜３の何れか１項に記載の流量制御装置。
【請求項５】
前記ハウジングが、前記溝形成部材の上流側端部と上流チューブとが互いに反対側から組み付けられる接続部材を備えていると共に、前記狭窄流路と該上流チューブの内腔とをつなぐ接続流路が該接続部材に形成されている請求項１〜４の何れか１項に記載の流量制御装置。
【請求項６】
前記接続流路における上流側の開口が、前記上流チューブの内腔における下流側の開口と対応する形状および大きさとされていると共に、該接続流路における下流側の開口が、前記狭窄流路における上流側の開口と対応する形状および大きさとされている請求項５に記載の流量制御装置。
【請求項７】
前記上流チューブの内腔における下流側の開口が略円形とされていると共に、前記狭窄流路における上流側の開口が略矩形とされており、前記接続流路における上流側の開口が、該上流チューブの内腔における下流側の開口と対応する略円形とされていると共に、該接続流路における下流側の開口が、該狭窄流路における上流側の開口と対応する略矩形とされている請求項６に記載の流量制御装置。
【請求項８】
前記狭窄流路における上流側の端部と、前記上流チューブの内腔における下流側の端部と、それら狭窄流路と上流チューブの内腔をつなぐ前記接続流路とが、９０度以上の角度で屈曲することなく延びている請求項５〜７の何れか１項に記載の流量制御装置。
【請求項９】
前記溝形成部材の表面が周方向の凸状面を有しており、前記凹溝が該凸状面に開口して形成されている請求項１〜８の何れか１項に記載の流量制御装置。
【請求項１０】
薬液を患者の体内に注入する薬液流路上に設けられて、薬液の流量を調節する狭窄流路を備えた流量制御装置であって、
前記薬液流路における前記狭窄流路よりも上流側を構成する上流チューブの内腔を該狭窄流路につなぐ接続流路が設けられており、
該接続流路における上流側の開口が、該上流チューブの内腔における下流側の開口と対応する形状および大きさとされていると共に、該接続流路における下流側の開口が、該狭窄流路における上流側の開口と対応する形状および大きさとされて、該接続流路の断面形状が上流側の開口から下流側の開口まで滑らかに変化していることを特徴とする流量制御装置。
【請求項１１】
薬液を患者の体内に注入する薬液流路上に設けられて、薬液の流量を調節する狭窄流路を備えた流量制御装置であって、
相互に重ね合わされた部材間に前記薬液流路を構成する狭窄流路が形成されていると共に、それら重ね合わされた部材間には該薬液流路における該狭窄流路よりも上流側を構成する接続流路が形成されており、該接続流路の壁面が傾斜面を有して該接続流路が該狭窄流路に向けて流路断面積を小さくされていることを特徴とする流量制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、麻酔薬や鎮痛薬、抗がん剤、抗生物質などの薬液を患者の体内に注入する流路などにおいて、薬液の流量を調節する流量制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
麻酔薬や鎮痛薬、抗がん剤、抗生物質などの薬液を患者に投与する際に、点滴や薬液注入器具などによって、数時間乃至は数日といった長時間に亘って薬液を少量ずつ持続的に投与する場合がある。このような場合には、薬液を患者に注入する薬液流路上に狭窄流路を設けることによって、薬液流路における薬液の流量を制限し、薬液の単位時間当たりの注入量を調節することが、従来から行われている。
【０００３】
薬液の流量を制御する流量制御装置の一例として、例えば、特開２０１５−５１５８９８号公報（特許文献１）の減圧装置が提案されている。この減圧装置は、第１の本体と第２の本体の重ね合わせ間を延びる狭窄されたダクトを備えており、このダクトの両端が上流と下流のチューブに接続されることで、薬液の流量がダクトの流通抵抗によって制限されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−５１５８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の減圧装置は、剛性の樹脂材である第１の本体と第２の本体が、相互に重ね合わされた状態で、レーザー溶接によって線状に連続して固着されることで、溶接部分の間にダクトが形成されることから、ダクトの液密性を溶接部分において安定して確保することが難しく、流路を意図した状態に安定させることが困難であった。
【０００６】
本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題とするところは、特許文献１の減圧装置で問題になりやすかった狭窄流路の安定性を向上して確保することができる、新規な構造の流量制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意の組み合わせで採用可能である。
【０００８】
本発明の第１の態様は、薬液を患者の体内に注入する薬液流路上に設けられて、薬液の流量を調節する狭窄流路を備えた流量制御装置であって、表面に開口して延びる凹溝が形成された溝形成部材を備えていると共に、該凹溝の開口を覆って前記狭窄流路を形成する弾性シール材と、該弾性シール材の外面を覆う硬質のハウジングとが、設けられていることを特徴とする。
【０００９】
本態様に従う構造とされた流量制御装置によれば、薬液の流量を調節する狭窄流路が、溝形成部材に形成された凹溝の開口を、弾性シール材で覆うことによって形成されている。それ故、狭窄流路の液密性を容易に且つ安定して得ることができて、薬液の漏れや間隙により生じる気泡による流量の調節精度の低下が回避される。
【００１０】
さらに、弾性シール材の外面が硬質のハウジングで覆われていることにより、弾性シール材がハウジングによって保護されて、弾性シール材によるシールの信頼性の向上が図られる。しかも、弾性シール材の外側への変形量がハウジングによって制限されることから、弾性シール材が溝形成部材の表面から離れ難くなって、液密性が安定して確保される。
【００１１】
本発明の第２の態様は、前記第１の態様に係る流量制御装置において、前記弾性シール材が筒状とされており、該弾性シール材が前記溝形成部材に外挿状態で嵌め合わされているものである。
【００１２】
本態様に従う構造とされた流量制御装置によれば、弾性シール材を、溝形成部材の表面に対して、弾性シール材の弾性によって密着状態で当接させ得ることから、弾性シール材を他部材によって溝形成部材に押し付けることなく、狭窄流路の液密性を確保することも可能になる。
【００１３】
本発明の第３の態様は、前記第２の態様に係る流量制御装置において、前記ハウジングが筒状部を備えており、該筒状部が前記弾性シール材に対して外挿状態で配されているものである。
【００１４】
本態様に従う構造とされた流量制御装置によれば、筒状とされた弾性シール材の外周面が、ハウジングの筒状部によって全周に亘って覆われて、弾性シール材の外周への変形が筒状部によって制限されることから、弾性シール材による狭窄流路の液密性がより安定して実現される。
【００１５】
本発明の第４の態様は、前記第１〜第３の何れかの態様に係る流量制御装置において、前記弾性シール材が前記ハウジングによって前記溝形成部材へ向けて押圧されているものである。
【００１６】
本態様に従う構造とされた流量制御装置によれば、弾性シール材が硬質のハウジングによって溝形成部材に押し付けられた状態に保持されることから、狭窄流路の液密性がより安定して確保されて、薬液の漏れなどを防ぐことができる。
【００１７】
本発明の第５の態様は、前記第１〜第４の何れかの態様に係る流量制御装置において、前記ハウジングが前記溝形成部材の上流側端部と上流チューブとが互いに反対側から組み付けられる接続部材を備えていると共に、前記狭窄流路と該上流チューブの内腔とをつなぐ接続流路が該接続部材に形成されているものである。
【００１８】
本態様に従う構造とされた流量制御装置によれば、狭窄流路を構成する溝形成部材と、狭窄流路よりも上流の流路を構成する上流チューブとを、ハウジングの接続部材に組み付けることで、狭窄流路と上流チューブの内腔が接続流路によって容易に接続され得る。しかも、溝形成部材と上流チューブが接続部材を介して接続されることから、それら溝形成部材と上流チューブが直接突き合わされて接着される場合に比して、狭窄流路の接着剤による狭窄や閉塞を防ぐこともできる。
【００１９】
本発明の第６の態様は、前記第５の態様に係る流量制御装置において、前記接続流路における上流側の開口が、前記上流チューブの内腔における下流側の開口と対応する形状および大きさとされていると共に、該接続流路における下流側の開口が、前記狭窄流路における上流側の開口と対応する形状および大きさとされているものである。
【００２０】
本態様に従う構造とされた流量制御装置によれば、接続流路と狭窄流路および上流チューブの内腔との接続部分に段差ができ難く、プライミングに際して、当該接続部分における空気の残留を防ぐことができる。それ故、微量の空気が狭窄流路に入り込むことに起因する狭窄流路の目詰まりや流量の低下などを防ぐことが可能になって、所定の流量を安定して実現することができる。
【００２１】
本発明の第７の態様は、前記第６の態様に係る流量制御装置において、前記上流チューブの内腔における下流側の開口が略円形とされていると共に、前記狭窄流路における上流側の開口が略矩形とされており、前記接続流路における上流側の開口が、該上流チューブの内腔における下流側の開口と対応する略円形とされていると共に、該接続流路における下流側の開口が、該狭窄流路における上流側の開口と対応する略矩形とされているものである。
【００２２】
本態様に従う構造とされた流量制御装置によれば、上流チューブを製造が容易な円形の内腔を有するものとし、狭窄流路を形成が容易でシール性を確保し易い矩形としても、接続流路と上流チューブの内腔および狭窄流路との接続部分において、段差が形成されるのを防ぐことができる。
【００２３】
本発明の第８の態様は、前記第５〜第７の何れかの態様に係る流量制御装置において、前記狭窄流路における上流側の端部と、前記上流チューブの内腔における下流側の端部と、それら狭窄流路と上流チューブの内腔をつなぐ前記接続流路とが、９０度以上の角度で屈曲することなく延びているものである。
【００２４】
本態様に従う構造とされた流量制御装置によれば、薬液流路における接続流路付近での屈曲角度が９０度未満とされることで、プライミングに際して、接続流路付近に空気が残留し難い。また、屈曲角度が９０度未満とされることで、屈曲部分の角部に薬液の滞留領域ができ難く、薬液流路において薬液のスムーズな流動が実現される。
【００２５】
本発明の第９の態様は、前記第１〜第８の何れかの態様に係る流量制御装置において、前記溝形成部材の表面が周方向の凸状面を有しており、前記凹溝が該凸状面に開口して形成されているものである。
【００２６】
本態様に従う構造とされた流量制御装置によれば、凹溝の開口縁部において、弾性シール材が溝形成部材に対してより密着し易くなって、凹溝が弾性シール材で覆われることによって、狭窄流路の液密性をより有利に得ることができる。
【００２７】
本発明の第１０の態様は、薬液を患者の体内に注入する薬液流路上に設けられて、薬液の流量を調節する狭窄流路を備えた流量制御装置であって、前記薬液流路における前記狭窄流路よりも上流側を構成する上流チューブの内腔を該狭窄流路につなぐ接続流路が設けられており、該接続流路における上流側の開口が、該上流チューブの内腔における下流側の開口と対応する形状および大きさとされていると共に、該接続流路における下流側の開口が、該狭窄流路における上流側の開口と対応する形状および大きさとされて、該接続流路の断面形状が上流側の開口から下流側の開口まで滑らかに変化していることを、特徴とする。
【００２８】
流量制御装置は、狭窄流路よりも上流側に段差が形成されていると、薬液流路内の空気を排出するプライミング処理後にも、段差に空気が残留する場合があり、残留した空気が狭窄流路に入り込むことで、狭窄流路が目詰まりして、薬液が安定して投与されなくなるおそれがある。そこで、本態様に従う構造とされた流量制御装置によれば、接続流路と狭窄流路および上流チューブの内腔との接続部分に段差が形成されず、空気が残留し難くなっている。しかも、接続流路は、流路長さ方向で断面形状が連続的に変化する滑らかな形状とされていることにより、接続流路内にも空気が残留し難い。それ故、空気が狭窄流路へ入り込むのを防ぐことができて、薬液の安定した投与を実現することができる。
【００２９】
本発明の第１１の態様は、薬液を患者の体内に注入する薬液流路上に設けられて、薬液の流量を調節する狭窄流路を備えた流量制御装置であって、相互に重ね合わされた部材間に前記薬液流路を構成する狭窄流路が形成されていると共に、それら重ね合わされた部材間には該薬液流路における該狭窄流路よりも上流側を構成する接続流路が形成されており、該接続流路の壁面が傾斜面を有して該接続流路が該狭窄流路に向けて流路断面積を小さくされていることを、特徴とする。
【００３０】
本態様に従う構造とされた流量制御装置によれば、接続流路と狭窄流路を滑らかにつなぐことができて、例えば、接続流路と狭窄流路の接続部分における段差が形成されないようにすることで、薬液流路内に空気が残留するのを防ぐことができる。したがって、本態様によれば、従来の極めて細いオリフィスチューブを形成する場合に比して、製造が容易になると共に、空気の狭窄流路への噛み込みによるエアブロックの問題を回避することもできる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明に従う構造とされた流量制御装置によれば、溝形成部材に形成された凹溝の開口が弾性シール材で覆われることによって、薬液の流量を調節する狭窄流路が形成されていることから、溝形成部材と弾性シール材の間の液密性を確保し易く、薬液が狭窄流路から漏れ出して流量の調節精度が低下するのを防ぐことができる。さらに、弾性シール材の外面が硬質のハウジングで覆われることにより、弾性シール材がハウジングによって保護されて、耐久性やシールの信頼性などの向上も図られ得る。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態としての流量制御装置を上流チューブと下流チューブに接続した状態で示す斜視図。
【図２】図１に示す流量制御装置の平面図。
【図３】図１の流量制御装置の斜視断面図。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ断面図。
【図５】図４のＶ−Ｖ断面図。
【図６】図１に示す流量制御装置を構成する溝形成部材の斜視図。
【図７】図６の溝形成部材を示す拡大平面図。
【図８】図６の溝形成部材を示す拡大右側面図。
【図９】本発明の別の一実施形態としての流量制御装置を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【００３４】
図１，２には、本発明の一実施形態としての流量制御装置１０が示されている。この流量制御装置１０は、上流チューブ１２と下流チューブ１４の間に配設されて、それら上流チューブ１２と下流チューブ１４を接続している。
【００３５】
より詳細には、流量制御装置１０は、図３〜５に示すように、オリフィス部材１６がハウジング１８に収容された構造を有している。また、オリフィス部材１６は、溝形成部材２０と弾性シール材２２によって構成されている。なお、以下の説明では、原則として、上下方向とは図４中の上下方向を、左右方向とは図４中の左右方向を、それぞれいう。また、図４において、右方が上流であると共に、左方が下流であり、薬液が薬液流路７０（後述）を図４中の右方から左方へ向けて流れるようになっている。
【００３６】
溝形成部材２０は、硬質の合成樹脂などで形成されており、図６〜８に示すように、略長円形断面で延びる長円柱状とされている。さらに、溝形成部材２０における短軸方向の一方の表面（上面）には、凹溝２４が開口して形成されている。凹溝２４は、角部が円弧状に湾曲した略矩形断面を有して、溝形成部材２０の長さ方向へ直線的に延びており、中間部分の溝幅と溝深さが略一定とされていると共に、両端部分の溝幅と溝深さが長さ方向の外側に向けて次第に大きくなっている。換言すれば、凹溝２４の両端部分において、凹溝２４の底面２６が、長さ方向の外側へ向けて下傾する傾斜面とされていると共に、凹溝２４の側面２８，２８が、長さ方向の外側へ向けて溝幅方向の外側へ傾斜する傾斜面とされている。要するに、凹溝２４は、断面積の小さな中間部分と、断面積の大きな両端開口とをつなぐように、両端部分の底面および側面が傾斜面で構成されている。
【００３７】
弾性シール材２２は、図３〜５に示すように、略長円筒形状を有しており、内径が長さ方向（図４中の左右方向）の全長に亘って略一定とされていると共に、両端部分の外径が中間部分の外径よりも小さくされて、両端部分が中間部分よりも薄肉とされている。弾性シール材２２の形成材料は、ゴム状弾性を有していれば、特に限定されず、各種エラストマが採用され得るが、薬液に対する耐性や、人体に無毒であることなどを考慮して、例えばシリコーンゴムや塩化ビニルなどが好適に採用される。なお、本実施形態の弾性シール材２２は、溝形成部材２０と略同じ長さとされていると共に、外力の及ぼされていない単体状態での内径が溝形成部材２０の外径よりも小さくされている。
【００３８】
そして、弾性シール材２２は、溝形成部材２０に外挿状態で嵌め合わされており、溝形成部材２０の外周面が弾性シール材２２によって覆われている。弾性シール材２２は、溝形成部材２０によって拡径せしめられており、内周へ向けて作用する弾性力に基づいて、溝形成部材２０の外周面に対して密着状態で当接している。
【００３９】
このように、弾性シール材２２が溝形成部材２０の外周面に密着して取り付けられることにより、弾性シール材２２が凹溝２４の開口縁部において溝形成部材２０の表面に当接して、凹溝２４の開口が弾性シール材２２によって液密に覆われている。これにより、凹溝２４によって構成されたオリフィス流路３０が、溝形成部材２０と弾性シール材２２の間を延びて形成されている。オリフィス流路３０は、両端の開口３１を含む全体が略矩形断面を有しており、長さ方向の中間部分が流路断面積の小さな狭窄部３２とされていると共に、両端部分であるテーパ状部３４，３４は、凹溝２４の底面が傾斜面とされていることで、流路断面積が溝形成部材２０における軸方向の中央側に向けて次第に小さくなっている。なお、オリフィス流路３０は、上流側端部の開口３１が略矩形断面とされていると共に、狭窄部３２の上流側端部の開口３３が、開口３１よりも断面積の小さな略矩形断面とされている。
【００４０】
本実施形態では、薬液流路７０（後述）の流量を制御する狭窄流路が、オリフィス流路３０によって構成されている。尤も、オリフィス流路３０の両端の開口３１は、上流チューブ１２および下流チューブ１４の各内腔７２，７４（後述）よりも面積が大きいことから、薬液流路７０の流量を制限する機能を有しておらず、薬液流路７０の流量は、オリフィス流路３０の狭窄部３２によって制限されることから、本実施形態の狭窄流路は特に狭窄部３２によって構成されている。なお、狭窄流路は、必ずしも全体が狭窄された断面積の小さな流路である必要はなく、少なくとも一部において断面積が小さくされて、流量を制限するようになっていればよい。
【００４１】
かくの如き構造とされたオリフィス部材１６は、ハウジング１８に収容されている。ハウジング１８は、硬質の合成樹脂などで形成された筒状の部材であって、長さ方向の中間部分が略長円筒形状とされていると共に、両端部分が略円筒形状とされている。より具体的には、本実施形態のハウジング１８は、上流側に配される接続部材としての第１の接続部材３６と、下流側に配される第２の接続部材３８とが、互いに組み合わされた構造とされている。
【００４２】
第１の接続部材３６は、全体として筒状であって、長さ方向の中間部分に設けられた長円板状の接続部４０を貫通する接続孔４２が形成されている。この接続孔４２は、図４に拡大して示すように、上流側の開口４４から中間部分までの上流部分の流路断面が、略一定の大きさとされていると共に、中間部分から下流側の開口４６までの下流部分の流路断面が、下流側に向けて大きくなっている。本実施形態では、接続孔４２の下流部分において、上面４８と下面５０の両面が、下流側に向けて上下外側へ傾斜するテーパ面とされていると共に、両側の側面５２が、下流側に向けて幅方向（図４の紙面直交方向）の外側へ傾斜するテーパ面とされている。そして、接続孔４２は、上流側の開口４４から下流側の開口４６まで断面形状が滑らかに変化しており、流路上に段差や不連続な凹凸などが形成されていない。なお、接続孔４２の断面形状が滑らかに変化しているとは、断面形状が流路長さ方向で連続的に変化していることであって、本実施形態では、接続孔４２の壁面がテーパ面を有していることで実現されている。
【００４３】
さらに、接続孔４２の上流側の開口４４が、後述する上流チューブ１２の内腔７２と対応する略円形断面とされていると共に、接続孔４２の下流側の開口４６が、オリフィス流路３０の上流側の開口３１と対応する略矩形断面とされており、流路断面が、上流から下流に向けて、円形から矩形に連続的に変化している。
【００４４】
さらに、第１の接続部材３６における接続部４０よりも上流側には、円筒状のチューブ嵌合部５４が設けられている。このチューブ嵌合部５４に対して、上流チューブ１２の端部が差し入れられて固着されることにより、上流チューブ１２の下流側端部が第１の接続部材３６に対して上流側から組み付けられて、上流チューブ１２の内腔７２（後述）が、接続孔４２に接続されるようになっている。また、接続孔４２における上流側の開口４４が、上流チューブ１２の内腔７２における下流側の開口７６に対して、対応する略同じ形状および大きさとされており、内腔７２と接続孔４２の接続部分に段差が形成され難くなっている。
【００４５】
更にまた、第１の接続部材３６における接続部４０よりも下流側には、長円筒状のオリフィス嵌合部５６が設けられている。このオリフィス嵌合部５６に対して、オリフィス部材１６の上流側の端部が嵌め入れられることにより、オリフィス部材１６の上流側端部が第１の接続部材３６に対して下流側から組み付けられている。これにより、オリフィス部材１６のオリフィス流路３０が、第１の接続部材３６の接続孔４２に接続されている。なお、接続孔４２における下流側の開口４６が、オリフィス流路３０の上流側の開口３１に対して、対応する略同じ形状および大きさとされており、オリフィス流路３０と接続孔４２の接続部分に段差が形成され難くなっている。
【００４６】
第２の接続部材３８は、全体として筒状であって、中間部分に設けられた長円板状の接続部５８を貫通して接続孔６０が形成されている。この接続孔６０は、第１の接続部材３６の接続孔４２と略同じ形状であり、且つ接続孔４２に対して長さ方向（左右方向）と直交する平面に関する面対称とされている。なお、接続孔６０の下流側の開口は、接続孔４２の上流側の開口４４と略同じであると共に、接続孔６０の上流側の開口は、接続孔４２の下流側の開口４６と略同じである。
【００４７】
さらに、第２の接続部材３８における接続部５８よりも上流側には、円筒状のチューブ嵌合部６２が設けられている。このチューブ嵌合部６２に対して、下流チューブ１４の端部が差し入れられて接着されることにより、下流チューブ１４の上流側端部が第２の接続部材３８に対して上流側から組み付けられて、下流チューブ１４の内腔７４（後述）が、接続孔６０に接続されるようになっている。なお、下流チューブ１４の内腔７４における上流側の開口７８が、接続孔６０における下流側の開口と略同じ形状および大きさとされており、内腔７４と接続孔６０の接続部分に段差が形成され難くなっている。
【００４８】
更にまた、第２の接続部材３８における接続部５８よりも下流側には、長円筒状のオリフィス嵌合部６４が設けられている。このオリフィス嵌合部６４に対して、オリフィス部材１６の下流側の端部が嵌め入れられることにより、オリフィス部材１６の下流側端部が第２の接続部材３８に対して上流側から組み付けられている。これにより、オリフィス部材１６のオリフィス流路３０が、第２の接続部材３８の接続孔６０に接続されている。なお、オリフィス流路３０における下流側の開口３１が、接続孔６０における上流側の開口と略同じ形状および大きさとされており、オリフィス流路３０と接続孔６０の接続部分に段差が形成され難くなっている。また、オリフィス嵌合部５６，６４の内腔によって、オリフィス収容領域６６が構成されている。
【００４９】
本実施形態では、第２の接続部材３８のオリフィス嵌合部６４は、第１の接続部材３６のオリフィス嵌合部５６よりも長くされていると共に、内周面に段差６８が設けられており、段差６８よりも上流側が、下流側よりも内径を大きくされて薄肉とされている。そして、小径とされた弾性シール材２２の下流側の端部が、第２の接続部材３８のオリフィス嵌合部６４における段差６８よりも下流側に嵌め入れられていると共に、大径とされた弾性シール材２２の中間部分が、第２の接続部材３８のオリフィス嵌合部６４における段差６８よりも上流側に嵌め入れられている。
【００５０】
さらに、弾性シール材２２の上流側の端部が、第１の接続部材３６のオリフィス嵌合部５６に嵌め入れられており、弾性シール材２２に対して外挿状態で配されるハウジング１８の筒状部が、オリフィス嵌合部５６，６４によって構成されて、弾性シール材２２の外面が、オリフィス嵌合部５６，６４を備えるハウジング１８によって覆われている。
【００５１】
このように、オリフィス部材１６は、オリフィス嵌合部５６，６４の内周へ配されており、ハウジング１８のオリフィス収容領域６６に収容されている。そして、オリフィス部材１６がハウジング１８のオリフィス収容領域６６に収容された状態において、弾性シール材２２が、ハウジング１８によって、溝形成部材２０へ向けて押圧されている。すなわち、溝形成部材２０とハウジング１８の隙間が、弾性シール材２２の径方向厚さよりも小さくされており、弾性シール材２２が、溝形成部材２０とハウジング１８の間に対して、径方向に圧縮された状態で挟み込まれている。
【００５２】
なお、第１の接続部材３６と第２の接続部材３８は、オリフィス嵌合部５６の下流端とオリフィス嵌合部６４の上流端が、長さ方向に突き合わされた状態で接着されることにより、オリフィス部材１６を収容したハウジング１８を構成している。尤も、第１の接続部材３６と第２の接続部材３８の固定は、接着や溶着による固定には限定されず、例えば、第１の接続部材３６のオリフィス嵌合部５６に設けられた係止突起と、第２の接続部材３８のオリフィス嵌合部６４に設けられた係止受部とが、軸方向で係止されることによって、第１の接続部材３６と第２の接続部材３８が機械的に係止固定されるようにしてもよい。
【００５３】
また、オリフィス部材１６がハウジング１８に収容された構造とされた流量制御装置１０は、ハウジング１８のチューブ嵌合部５４，６２に上流チューブ１２と下流チューブ１４の各一方が嵌め入れられて固定されることにより、薬液が流れる薬液流路７０の一部を構成している。要するに、薬液流路７０は、上流チューブ１２の内腔７２と、下流チューブ１４の内腔７４と、流量制御装置１０のオリフィス流路３０および接続孔４２，６０とを含んで構成されている。上流チューブ１２の内腔７２と下流チューブ１４の内腔７４は、それぞれ円形断面とされており、特に流量制御装置１０に接続される内腔７２の下流側の開口７６と内腔７４の上流側の開口７８は、互いに略同じ円形断面とされている。また、上流チューブ１２の内腔７２とオリフィス流路３０が、接続孔４２を通じてつながると共に、オリフィス流路３０と下流チューブ１４の内腔７４とが、接続孔６０を通じてつながる。本実施形態では、狭窄流路としてのオリフィス流路３０の狭窄部３２が、オリフィス流路３０の上流側のテーパ状部３４と接続孔４２とによって構成された上流側の接続流路７９ａを通じて、上流チューブ１２の内腔７２に連通されていると共に、オリフィス流路３０の下流側のテーパ状部３４と接続孔６０とによって構成された下流側の接続流路７９ｂを通じて、下流チューブ１４の内腔７４に連通されている。なお、上流側の接続流路７９ａは、上流部分が接続孔４２によって構成されていると共に、下流部分が溝形成部材２０と弾性シール材２２の間に形成されるオリフィス流路３０の上流側端部（上流側のテーパ状部３４）によって構成されている。
【００５４】
さらに、上流チューブ１２の上流端が、図示しない薬液リザーバや輸液バッグなどに接続される一方、下流チューブ１４の下流端には、患者に予め留置された図示しない留置針などに接続される図示しないコネクタが設けられている。そして、コネクタが留置針に接続されることで、薬液リザーバなどから薬液流路７０を通じて患者の体内へ薬液が注入されるようになっている。なお、上流チューブ１２や下流チューブ１４の途中に、上流チューブ１２や下流チューブ１４を遮断可能とするクランプや、薬液中の異物を除去するフィルタなどを配することも可能であり、フィルタを配する場合などには、上流チューブ１２と下流チューブ１４を必要に応じて複数に分割してもよい。
【００５５】
本実施形態の薬液流路７０は、図３，４に示すように、接続孔４２，６０とオリフィス流路３０のテーパ状部３４，３４とにおいて、流路方向が図４中の左右方向に対して傾斜しているが、その角度は９０度よりも小さくされている。そして、薬液流路７０は、上流チューブ１２の内腔７２における下流側の端部と、オリフィス流路３０の上流側の端部と、それら内腔７２とオリフィス流路３０をつなぐ接続孔４２とによって構成される部分が、９０度以上の角度で屈曲することなく延びる形状とされる。本実施形態では、流量制御装置１０が左右対称形状であることから、オリフィス流路３０の下流側の端部と、下流チューブ１４の内腔７４における上流側の端部と、それらオリフィス流路３０と内腔７４をつなぐ接続孔６０とによって構成される部分も、９０度以上の角度で屈曲することなく延びる形状とされる。
【００５６】
このように、薬液流路７０上に流量制御装置１０が配されて、薬液流路７０の一部が、チューブ１２，１４の内腔７２，７４に比して断面積の小さな狭窄部３２を有するオリフィス流路３０によって構成されることにより、薬液流路７０を流れる薬液の単位時間当たりの流量（流速）が、オリフィス流路３０における狭窄部３２の流路断面積や流動抵抗などに基づいて、オリフィス流路３０がない場合よりも低減されている。これにより、薬液流路７０において薬液を所定の少量ずつ流すことができて、薬液を患者の体内へ少量ずつ持続的に注入することが可能となる。
【００５７】
また、オリフィス流路３０は、硬質の溝形成部材２０に形成された凹溝２４の開口が、弾性体で形成された弾性シール材２２によって覆われることで形成されている。そして、凹溝２４の開口縁部において、弾性シール材２２が溝形成部材２０に当接していることで、それら溝形成部材２０と弾性シール材２２の当接部分が液密にシールされており、オリフィス流路３０の壁部の液密性が安定して確保される。それ故、オリフィス流路３０において薬液の漏れが防止されて、薬液を所定の流量で安定して流すことができる。
【００５８】
さらに、弾性シール材２２が筒状とされており、溝形成部材２０に外挿状態で嵌合されていることから、弾性シール材２２は、それ自体の弾性に基づいて溝形成部材２０の表面に弾性的に押し付けられている。それ故、凹溝２４の開口縁部において弾性シール材２２と溝形成部材２０の間が液密にシールされており、オリフィス流路３０の液密性を簡単に得ることができる。
【００５９】
更にまた、弾性シール材２２の外周にハウジング１８のオリフィス嵌合部５６，６４が配されて、弾性シール材２２が溝形成部材２０とハウジング１８の間で径方向に挟み込まれて圧縮状態で配されている。これにより、弾性シール材２２がハウジング１８によって溝形成部材２０に向けて押圧されており、弾性シール材２２によるオリフィス流路３０の液密性の確保がより有利に実現されている。加えて、弾性シール材２２の外周が全体に亘ってハウジング１８で覆われていることにより、柔らかい弾性シール材２２が硬質のハウジング１８によって保護されて、弾性シール材２２の損傷などが防止される。
【００６０】
また、流量制御装置１０のオリフィス流路３０は、ハウジング１８の接続孔４２，６０を介することで、上流チューブ１２の内腔７２および下流チューブ１４の内腔７４に対して、段差を生じることなく滑らかに接続されている。それ故、プライミングに際して、オリフィス流路３０と接続孔４２，６０の接続部分や、接続孔４２，６０と内腔７２，７４の接続部分に空気が残留し難い。特に、オリフィス流路３０よりも上流側に空気が残留し難いことによって、気泡がオリフィス流路３０に入ることに起因するオリフィス流路３０の実質的な遮断や流量の低下などが回避される。
【００６１】
さらに、上流チューブ１２の内腔７２とオリフィス流路３０の狭窄部３２とをつなぐ接続流路７９ａは、上流側の開口４４が、上流チューブ１２の内腔７２における下流側の開口７６と対応する形状および大きさとされていると共に、接続流路７９ａにおける下流側の開口が、狭窄部３２における上流側の開口３３と共通であり、開口３３と対応する形状および大きさとされて、接続流路７９ａの断面形状が上流側の開口から下流側の開口まで滑らかに変化している。それ故、接続流路７９ａと上流チューブ１２の内腔７２および狭窄部３２との接続部分において段差などが形成されていないと共に、接続流路７９ａの全体に亘って段差などが形成されておらず、プライミング後に空気が残留し難くなっている。従って、狭窄流路としての狭窄部３２に空気が入り込むことによる狭窄部３２の目詰まりが回避されて、狭窄部３２によって制御された所定量での薬液投与が、安定して実現される。
【００６２】
さらに、接続流路７９ａの上流側の開口４４が上流チューブ１２の内腔７２に対応する円形とされていると共に、接続流路７９ａの下流側の開口３３が狭窄部３２の下流側の開口３３に対応する略矩形とされており、特に本実施形態では、接続孔４２の上流側の開口４４が円形とされていると共に、接続孔４２の下流側の開口４６が略矩形とされている。これにより、上流チューブ１２を製造の容易な円環状断面とすることができると共に、オリフィス流路３０を構成する凹溝２４を形成し易く且つ弾性シール材２２によるシールが容易な略矩形断面とすることができる。下流側の接続流路７９ｂについても同様に、下流チューブ１４を製造の容易な円環状断面としても、略矩形断面とされたオリフィス流路３０の狭窄部３２に対して、滑らかに接続することができる。
【００６３】
更にまた、薬液流路７０において、オリフィス流路３０の上流側の端部と、上流チューブ１２の内腔７２の下流側端部と、それらをつなぐ接続孔４２とによって構成される部分は、薬液の流動方向である図４中の左右方向に対して、傾斜角度が小さくされており、特に９０度以上の傾斜角度で屈曲しない構造とされている。それ故、プライミング後に屈曲部分に空気が残留し難く、オリフィス流路３０に空気が入ることによる流量の変化が回避されると共に、屈曲部分において生じる渦を低減することができて、流量の安定化が図られる。
【００６４】
また、流量制御装置１０は、左右対称構造とされており、例えば、図４中の左側が上流側、図４中の右側が下流側となるように配しても、同じ機能および性能を得ることができる。それ故、流量制御装置１０を上流チューブ１２と下流チューブ１４の間に取り付ける際に、向きの確認が不要になることで、取付作業の容易化が図られる。なお、流量制御装置１０は、上流チューブ１２および下流チューブ１４に対して、周方向の向きを特定する必要もなく、流量制御装置１０の取付けがより簡単とされている。
【００６５】
さらに、本実施形態では、溝形成部材２０と弾性シール材２２が何れも左右対称形状とされており、仮にオリフィス部材１６がハウジング１８に対して左右逆向きに配されたとしても、同じ機能および性能を得ることができる。それ故、オリフィス部材１６をハウジング１８に組み付ける作業の容易化が図られる。
【００６６】
なお、本実施形態では、図５に示すように、長円形断面とされた溝形成部材２０の表面における平坦部分に凹溝２４を形成すると共に、溝形成部材２０に筒状の弾性シール材２２を外挿状態で嵌合させて凹溝２４を覆っているが、例えば、図９に示す流量制御装置８０のような別構造も採用され得る。以下の説明において、前記実施形態と同様の部材および部位については、図中に同一の符号を付すことで説明を省略する場合がある。
【００６７】
具体的には、図９の流量制御装置８０は、溝形成部材８２を備えている。この溝形成部材８２は、短軸方向の表面が、平面ではなく、外周へ向けて凸となるように周方向に湾曲した形状の凸状面８４によって構成されており、凹溝２４が凸状面８４に開口して形成されている。特に、溝形成部材８２は、凹溝２４が、凸状面８４の頂点部分に開口するように形成されている。
【００６８】
また、ハウジング１８の内周面は、前記実施形態と同様に、長円形状とされており、ハウジング１８の短軸方向の内面が平面とされている。これにより、溝形成部材８２がハウジング１８に収容された状態において、溝形成部材８２の外周面とハウジング１８の内周面との距離が、凸状面８４が設けられた部分において小さくされており、特に凸状面８４の頂点部分である凹溝２４の開口縁部において最小とされている。
【００６９】
そして、溝形成部材８２とハウジング１８の間に配される弾性シール材２２が、略一定の厚さを有する長円筒状とされていることにより、弾性シール材２２は、凸状面８４に重ね合わされる部分が、溝形成部材８２とハウジング１８の間でより確実に且つ大きく圧縮されている。その結果、弾性シール材２２の溝形成部材８２に対する当接圧が、凸状面８４への重ね合わせ部分において、より大きくされている。
【００７０】
したがって、凸状面８４に開口するように凹溝２４を形成すれば、凹溝２４の開口縁部において、弾性シール材２２が凸状面８４に密着状態で接し易くなって、オリフィス流路３０の液密性を有利に得ることができる。特に、図９に示すように、凹溝２４を凸状面８４の頂点部分に開口するように形成すれば、オリフィス流路３０の液密性をより有利に得ることができる。
【００７１】
なお、溝形成部材の表面に凸状面を設ける場合には、凹溝が開口する溝形成部材の表面が、全体に亘って凸状面とされていてもよいし、凹溝の開口部分に部分的な凸状面を有していてもよい。
【００７２】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はかかる実施形態における具体的な記載によって限定的に解釈されるものでなく、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良などを加えた態様で実施可能である。
【００７３】
たとえば、前記実施形態では、オリフィス流路３０が長さ方向に直線的に延びた構造を例示したが、溝形成部材２０の上面において屈曲して延びる凹溝や、溝形成部材２０の外周面を螺旋状に延びる凹溝によって、長さ方向に対して傾斜（直交を含む）して延びる部分を備えた狭窄流路を形成することも可能である。
【００７４】
さらに、狭窄流路を構成する凹溝の断面形状は、特に限定されない。具体的には、例えば、半円形や矩形を含む多角形、異形など、各種の溝断面形状が採用され得る。
【００７５】
また、接続孔４２の断面形状が、円形から矩形に徐々に変化している構造を例示したが、接続流路は、上流チューブと狭窄流路をつなぐことができれば、その具体的な形状を限定されるものではない。尤も、接続流路は、好適には、上流チューブおよび狭窄流路との接続部分に段差が形成されない形状とされる。
【００７６】
前記実施形態では、弾性シール材２２が略長円筒形状とされていたが、例えば、円筒形状や多角筒形状なども採用され得る。さらに、筒状の弾性シール材２２は、溝形成部材２０に対して拡径されない状態で外挿され得て、例えば、ハウジング１８によって溝形成部材２０に押し付けられるようにしてもよい。更にまた、前記実施形態では、弾性シール材２２が筒状とされていたが、弾性シール材は、例えば、シート状とされて、溝形成部材２０の上面に重ね合わされていてもよい。この場合には、弾性シール材と溝形成部材２０は、ハウジング１８によって相互に位置決めされた状態で保持されることが望ましい。
【００７７】
さらに、ハウジング１８は、必ずしもオリフィス部材１６を収容可能な中空構造に限定されるものではなく、例えば、溝形成部材２０の上面に対して接着や溶着、係止等で固定されてシート状の弾性シール材２２の上側の少なくとも一部を覆う板状や、溝形成部材２０の外周面を半周を超えて覆う状態で外嵌されるＣ字状の断面形状などであってもよい。また、弾性シール材２２の外面を部分的に覆うハウジングも採用可能であり、例えば長さ方向に分断された複数箇所において弾性シール材２２の外側からオリフィス部材１６の外周面に嵌着される複数のリング状またはＣ字クリップ状の分割構造体からなるハウジングなども採用可能である。
【００７８】
なお、前記実施形態では、弾性シール材２２が、それ自体の弾性によって溝形成部材２０の表面に締め込まれていると共に、ハウジング１８によって溝形成部材２０側へ押圧されており、それらによって弾性シール材２２が溝形成部材２０の表面に密着状態で当接していたが、弾性シール材２２は、凹溝２４を覆蓋すればよく、必ずしもそれ自体の弾性とハウジング１８による押圧の両方によって溝形成部材２０に当接していなくてもよい。即ち、例えば、弾性シール材２２は、それ自体の弾性とハウジング１８による押圧との何れか一方によって、溝形成部材２０に当接するようにもできるし、弾性シール材２２を溝形成部材２０の表面に押し付ける部材を、ハウジング１８とは別に設けて、溝形成部材２０に固定したり、弾性シール材２２とハウジング１８との間に介在させること等もできる。
【００７９】
また、前記実施形態では、薬液の流れる方向（図４中の左右方向）で対称構造とされた流量制御装置１０を例示したが、流量制御装置は、必ずしも左右対称構造に限定されず、上流側と下流側の向きが決まっている構造であってもよい。同様に、流量制御装置の上下方向や周方向の向きが、上流チューブ１２および下流チューブ１４や鉛直上下方向に対して、特定の向きに決められた構造も採用され得る。
【００８０】
さらに、オリフィス部材１６は、左右対称構造でなくてもよく、例えば狭窄流路の両端部の形状が互いに異なっていてもよい。また、凹溝は、その断面形状や大きさが自由に設定可能であることに加えて、長さ方向で直線以外の湾曲や螺旋状などの各種形状を採用したり、断面形状や大きさを長さ方向に変化させることも可能である。更にまた、複数本の凹溝を並列的に設けることも可能であり、形状が異なる複数の凹溝を設けておいて、適切な凹溝を選択して連通させて採用するようにしてもよい。
【００８１】
また、溝形成部材は、円柱形状や多角柱形状、異形柱形状などであってもよく、目的とする形状や大きさの凹溝を安定して実現できるように硬質の合成樹脂や金属などで形成され得る。さらに、溝形成部材に外挿状態で嵌合される筒状の弾性シール材は、前記実施形態のように、溝形成部材の断面形状に対応する形状とされていてもよいが、溝形成部材の断面形状と対応しない形状であってもよく、例えば、多角柱形状等の溝形成部材に対して対応しない円筒形状や楕円筒形状等の弾性シール材を外挿して嵌合させることもできるし、凹溝を覆蓋し得るものであれば、弾性シール材が全体に一定厚さである必要もない。
【符号の説明】
【００８２】
１０，８０：流量制御装置、１２：上流チューブ、１８：ハウジング、２０，８２：溝形成部材、２２：弾性シール材、２４：凹溝、３０：オリフィス流路、３２：狭窄部（狭窄流路）、３３：開口、３４：テーパ状部（接続流路）、３６：第１の接続部材、４２：接続孔（接続流路）、４４：上流側の開口、４６：下流側の開口、５６：オリフィス嵌合部（筒状部）、６４：オリフィス嵌合部（筒状部）、７０：薬液流路、７２：内腔、７６：下流側の開口、７９ａ：接続流路、８４：凸状面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020025634.tif 000009
【図８】
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【図９】
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