(57)【要約】【課題】空気を容易に取り除くことができる筒状要素の結合部を提供する。【解決手段】少なくとも１個のプラグ５２および１個のソケット５４を含む筒状要素結合部であって、プラグ５２はソケット５４に挿入可能かつ内部に係止可能であり、プラグ５２およびソケット５４はいずれも概ねその長手方向軸に沿って延びる流体流路５８を有し、流路５８は、係止された状態で結合部５０を流体が流れることができるように構成されている筒状要素結合部に関する。プラグ５２は、少なくとも２つの係止位置においてソケット５４内で係止可能であり、ソケット５４および／またはプラグ５２は、少なくとも１つの開口部６８を有し、第１の係止位置で開口部６８は流体流路５８を外部に連通させ、第２の係止位置で流体流路５８が外部から分離される。本発明はさらにこのような結合部５０を含むカニューレ４０に関する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１個のプラグ（１２；５２）および１個のソケット（１４；５４）を含む筒状要素の結合部であって、前記プラグ（１２；５２）は前記ソケット（１４；５４）に挿入可能かつ内部に係止可能であり、前記プラグ（１２；５２）および前記ソケット（１４；５４）はいずれも概ねその長手方向軸に沿って延びる流体流路（１６、１８；５８）を有し、前記流路（１６、１８；５８）は、係止された状態で前記結合部（１０；５０）を流体が流れることができるように構成されており、
前記プラグ（１２；５２）は、少なくとも２つの係止位置において前記ソケット（１４；５４）内で係止可能であり、前記ソケット（１４；５４）および／または前記プラグ（１２；５２）は、少なくとも１つの開口部（２８；６８）を有し、第１の係止位置で前記開口部が前記流体流路（１６、１８；５８）を当該結合部の外部に連通させ、第２の係止位置で前記流体流路（１６、１８；５８）が当該結合部の外部から分離されるようになっており、前記第１および第２の係止位置で、流体が前記流路を流れることができることを特徴とする筒状要素結合部。
【請求項２】
前記プラグ（１２；５２）の前記ソケット（１４；５４）への係止係合を打ち消すことができる作動要素（７２）がある、請求項１に記載の結合部。
【請求項３】
前記プラグ（１２；５２）は外周面上に少なくとも２つの環状溝（２０、２２；６０、６２）を有し、前記ソケット（１４；５４）は、前記係止位置で前記環状溝（２０、２２；６０、６２）のうちの１つと係合する少なくとも１つの係止突起を有する請求項１または２に記載の結合部。
【請求項４】
前記係止突起は、前記ソケット（１４；５４）の内周面上の環状溝（２４）に配置され、少なくとも１つの位置で前記内周面より上に突出しているリング（２６；６６）であって、当該リングを周方向に分断している間隙が形成されたリングにより形成されている請求項３に記載の結合部。
【請求項５】
前記作動要素は、前記プラグ（１２；５２）の前記環状溝（２０、２２；６０、６２）のうちの１つのリングの係合が打ち消されるように、前記リングを広げるくさび（７２）を有する請求項４に記載の結合部。
【請求項６】
外面上の前記開口部（２８；６８）が、コネクタ片（７０）を有する請求項１ないし５のいずれかに記載の結合部。
【請求項７】
前記コネクタ片（７０）はシリンジ用ソケットである請求項６に記載の結合部。
【請求項８】
前記プラグ（１２；５２）および前記ソケット（１４；５４）はプラスチック製である請求項１ないし７のいずれかに記載の結合部。
【請求項９】
前記プラグ（１２；５２）は、前記ソケットに挿入される領域にシール部（６４）を有する請求項１ないし８のいずれかに記載の結合部。
【請求項１０】
前記開口部（２８；６８）は前記ソケット（１４；５４）に配置されている請求項１ないし９のいずれかに記載の結合部。
【請求項１１】
筒状要素と、
前記筒状要素の一端に設けられた、請求項１ないし１０のいずれかに記載の結合部（１０；５０）を含むカニューレ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状要素の少なくとも１個のプラグと１個のソケットとの結合部に関する。ここでプラグはソケットに挿入可能かつソケット内で係止可能であり、プラグおよびソケットはいずれも概ねその長手方向軸に沿って延びる流体流路を有し、この流路は、係止された状態の結合部を介して流体が流れるように構成されている。
本発明は、さらに、筒状要素と、この筒状要素の一端に結合された上記結合部を含むカニューレに関する。
【背景技術】
【０００２】
筒状要素を結合するためには、結合される筒状要素の内径よりわずかに外径が大きい短管部を使用することが長い間通例であった。連結される筒状要素は単に結合部に押し入れられ、径の大きさの違いにより接続部が固定されていた。さらにしっかりと接続するため、結合部に適宜波形を形成した。
この種の接続には多くの場合、結合部に筒状要素を押し入れるのにかなりの力が必要であり、不都合である。特に医学の分野では、多くの場合、加えられた力が患者に伝達されて負傷を招くおそれがあるため、望ましくない。
【０００３】
この問題を解決するため、たとえば、下記特許文献１で開示された二部結合部は、プラグおよびソケットで構成され、連結される筒状要素は、別々の状態でプラグおよびソケットにそれぞれ連結でき、連結には過度に力を加える必要がない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５，０５２，７２５号明細書
【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、結合部では不要な空気の貯留が生じるおそれがある。さらに、特に医学の分野では、筒状要素に送られた流体へ他の物質を導入できること、あるいは流体から試料が除去できることが望ましい。
公知の結合部では、このような試料の除去または他の物質の導入には、接続部をはずし、所望の手順を行い、接続部を戻すことのみにより可能であり、不要な空気を除去する際もまた、接続部を分解し再接続することのみにより可能である。これは複雑であり、結合部を介した流体の流れがしばしば中断されてしまうことを意味する。
【０００６】
したがって本発明の目的は、空気を容易に取り除くことができ、作業中であっても外部から流体の流れの中に物質を導入したり、流体の流れから試料を取り除いたりすることができる筒状要素の結合部を説明することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によると、この目的は、プラグがソケットの少なくとも２つの係止位置で係止され、かつソケットおよび／またはプラグが、流体流路を、第１の係止位置で当該結合部の外部に連通し、第２の係止位置で当該結合部の外部から分離され、第１および第２の係止位置で、流体が前記流路を流れることができるように、少なくとも１つの開口部を有することにより達成される。
【０００８】
本発明にしたがった筒状要素は、概ね長手方向軸に沿って流体を送るための少なくとも１つの流路を含む長手の構造体と理解される。このような筒状要素はたとえば、剛性を有する管と可撓ホースとをさらに含んでいる。
当業者であれば、固定されていながら開放可能である接続部が確立されるこのような係止部を任意の態様で実施することができる。このような係止装置の実施例として、係止突起またはスプリングを実装したボールを組み合わせた溝部、または差し込み型密閉部があげられる。
【０００９】
上述の開口部を設けることにより、第１の係止位置では、外部から内部の流体流路までの進入経路を有しながらも、結合部から空気を除去したり、物質を流体の流れから除去したり流体の流れに導入したりできるように、結合部のプラグとソケットとを互いに連結することが可能である。第２の係止位置で開口部は閉鎖され、流路は周囲（結合部の外部）から完全に遮断される。
【００１０】
このような態様で、たとえば結合部をはずしたり、結合部を介した流体の流れが中断されたりすることなく、結合部から空気を除去することができる。プラグはこの間、ソケットに連結されたままであるため、より迅速に流体の流れへ進入できる。プラグおよびソケットが互いに連結されたままであることにより、開口部の開閉を片手でかつはるかに容易にできる。
【００１１】
本願明細書において、「第１の係止位置」および「第２の係止位置」という用語が用いられるが、これらは互いに係止位置を区別するためのみに用いられるものであり、その順序に関して特に意味はないことを理解されたい。さらに、プラグがソケット内に挿入されるとき、第１の係止位置より先に第２の係止位置に達するであろうことは完全に認められる。
【００１２】
本発明の一実施形態によると、プラグとソケットとの固着係合を互いに打ち消し合うことができる作動要素がある。
単にプラグとソケットとを引き抜くことによって打ち消し合うことができる係止係合を確立することも可能であるが、この種のしっかり固定された接続を打ち消すには比較的大きい力が必要であり、この力がたとえば患者に伝えられた場合、患者を負傷させるおそれがある。作動要素を設けることにより、結合部に過度の力をかけることなく、係止係合を打ち消すことができる。その結果、特に力を必要とすることなく、片手のみでプラグおよびソケットを一方の係止位置から他方に移動したり、互いから離したりすることができる。作動要素のタイプは係止機構のタイプによって決まり、係止係合が溝に係合する係止突起によって得られるならば、たとえば差し込み型係止回転式リング、または押ボタンを含んでもよい。
【００１３】
本発明の他の実施形態では、プラグは外周面に少なくとも２つの環状溝を有し、ソケットは係止位置で環状溝のうちの１つに係合する少なくとも１つの係止突起を有している。
このような構造体は製造上および作業上のいずれにおいても、特に容易であることが明らかになると同時に、この構造体によりプラグおよびソケット間が確実に係止される。また環状溝を設けることにより、プラグおよびソケットは係止された状態で互いに対し回転可能となる。
【００１４】
前述の方法の一実施形態において、係止突起は、ソケットの内周面の環状溝に配置されたリングであって、当該リングを周方向に分断している間隙が形成されたリングによって形成され、少なくとも１つの位置でその内周面より上に突出する。この場合、作動要素は特にくさびを有し、このくさびは、プラグの環状溝のうちの１つのリングの係合が打ち消されるような態様でリングを広げることができる。
【００１５】
この実施形態によると、係止突起は、たとえば、ソケットの内周面を超えて突出するリングの２つの側面により形成でき、係止位置でプラグの環状溝に係合することができる。くさびがリングの溝部内に挿入されると、リングの２つの突出する側面が外方へ押され、溝と係合しなくなる。係止係合はこのようにして打ち消される。
このような態様で、リングを除いてソケットを一体として製造することができる。リングはたとえば、構造体を容易かつ安価に製造する通常の溝付係止ワッシャに基づくものであってもよい。さらに、リングを使用することによって、プラグの周辺面の比較的大きい部分にわたって係止が可能であり、これにより接続部を特に確実なものにする。
【００１６】
本発明の他の実施形態では、開口部は外面上にコネクタ片、特にシリンジ用ソケットを有している。
このような態様で、容易に試料を流体の流れから取り出したり、あるいはシリンジを用いて流体流に物質を導入したりできるため、この実施形態は、特に医学の分野で結合部を使用する場合に有利であることが明らかになった。さらに、このようなコネクタ片はまた、制御された態様で空気を除去するために使用されてもよく、これにより、システムにおける漏出の有無が示される。
【００１７】
本発明の他の実施形態において、プラグおよびソケットはプラスチック製である。
このような態様で、製造が容易で安価かつ軽量である結合部が作製される。そのうえこのような態様で、結合部はさらに殺菌する必要がなくなるため、特に医療分野において有利な使い捨て可能な製品として設計することができる。
本発明の他の実施形態において、プラグは、ソケットに挿入される領域にシール部を有している。
【００１８】
この手段は、特に耐漏えい性の高い接続を確実なものとする。
さらに他の実施形態では、開口部はソケットに配置されている。
これにより開口部は、たとえば、流路が外部から分離される係止位置にあっても、液体が過度に流出することなく試料を取り除くことができるようにシリンジに連結することができるという効果が得られる。
【００１９】
前述された特徴および以下でさらに説明される特徴は、それぞれ示された組み合わせのみではなく、本発明の範囲から逸脱することなく、他の組み合わせ、あるいは単独で用いられてもよいことは理解されるであろう。
本発明は、添付の図面を参照して以下に詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】解除された状態のプラグとソケットとを示す断面図である。
【図２】第１の係止位置におけるプラグとソケットとを示す断面図である。
【図３】第２の係止位置におけるプラグとソケットとを示す断面図である。
【図４】結合部を有するカニューレを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１では結合部が全体として参照符号１０で示される。
結合部１０はプラグ１２とソケット１４とを含んでいる。長手方向軸に沿ってプラグ１２は流体流路１６を有し、長手方向軸に沿ってソケット１４は対応する流路１８を有している。この場合、プラグ１２およびソケット１４のいずれもプラスチック製である。
第１の環状溝２０および第２の環状溝２２はプラグ１２の外周面に形成されている。
【００２２】
環状溝２４はソケット１４の内周面に形成されている。三角形状の断面を有する溝付リング２６はこの環状溝２４に配置されている。リング２６は、少なくとも一部がソケット１４の内周面より上に突出するような態様で環状溝２４に配置されている。
ソケット１４もまた、流路１８が周囲に連結される簡単な孔として設けられる開口部２８を有している。
【００２３】
プラグ１２は、プラグ１２を矢印３０の方向にソケット１４内部に挿入することによってソケット１４と結合される。
図２において、結合部１０は、図１の矢印３０で示した動きの後に第１の係止位置にあることが示されている。この図から、リング２６が、プラグ１２の第１の環状溝２０と係合していることがわかるであろう。このようにプラグ１２とソケット１４とは、しっかり係止（ロック）されることによって互いに連結されている。
【００２４】
流路１８は開口部２８を介して周囲に連結されている。流体、この場合は体外循環血液回路に運ばれる患者の血液は、矢印３２で示すように、流路１６、１８を通して流れると開口部２８を介して周囲に流れ出る。結合部１０で空気が貯留されると、流体流３２により開口部２８を介して外方へ押し出され、これにより結合部１０の排気がなされる。
図３は、図１の矢印３０で表されるように、さらに動いたあとの状況を示す。ここで、プラグ１２はさらにソケット１４に挿入される。リング２６は、第２の環状溝２２に位置し、ソケット１４内のこの位置にプラグ１２を係止する。
【００２５】
またこの図から、矢印３４で示すように、流路１６および流路１８により形成された流路は完全に周囲から隔離され、流路１６および流路１８を介した流体のみが流れるように、開口部２８がプラグ１２により塞がれることが明らかになるであろう。
図４でカニューレは、参照符号４０により全体が示されている。
このカニューレ４０は、プラグ５２とソケット５４とで構成される結合部５０を有している。ソケット５４には、流体の通路である流路５８がある。
【００２６】
２つの環状溝６０および６２は、プラグ５２の外周面に形成され、シール部６４がプラグ５２の前側領域にさらに配置されている。シール部６４の外方を向く側では、プラグは実際のカニューレ６５により隣接され、シームレスのカニューレとして設けられている。このカニューレ６５は、プラスチックの円錐に嵌合されたワイヤ強化チューブで構成され、ワイヤ補強部は管の内層と外層との間に配置されている。
【００２７】
ソケット５４の内周面には、プラグ５２をソケット５４に係止するために用いられる溝付リング６６がある。シリンジ用ソケットの形状のコネクタ片７０を有する開口部６８が、ソケット５４の側面に配置されている。ソケット５４の流路５８はこの開口部６８を通して外部に連通されている。
ソケット５４はさらに、押しボタンとして設けられる作動要素７２を含んでいる。この押しボタンにより、くさびがリング６６の溝に押し込まれ、その結果リング６６を開くことができる。リング６６が開くことにより、ソケット５４のプラグ５２の係止係合が打ち消され、２つの部品が互いに分離されることを意味する。
【００２８】
使用の際は、体外の血液回路まで血液を運ぶためのカニューレの例では、拡張器を介してカニューレ６５を血管に導入する。拡張器はたとえば、環状溝６０を介してカニューレ６５に堅固に連結されてもよい。
カニューレを適所で嵌合した後に、拡張器を取り除き、カニューレ６５から離れた方の端部の管に連結されたソケット５４を、両矢印７４の方向の左に向かって動かし、プラグ５２に嵌合する。シリンジ（図示せず）はコネクタ片７０に配置される。ソケット５４は、リング６６がプラグ５２の第１の環状溝６０に位置するまで両矢印７４の方向の左に向かって移動される。この状態では、ソケット５４の流路５８はまだ周囲、この場合は開口部６８を介してシリンジに連結されている。
【００２９】
作業者はここでシリンジを抜き出し、結合部位の気泡の有無を調べたり、コネクタ片７０を介して血液検体を取り除くためにシリンジを使用したりできる。作業者は結合部があるべき状態にあることを確認したら、ソケット５４を両矢印７４の方向のさらに左に動かす。これにより、リング６６は第２の環状溝６２に位置し、プラグ５２は、内側流路が外部から完全に隔離されるように内部から開口部６８を閉鎖する。
【００３０】
たとえば、作業者が、血液回路に薬剤を注入したければ、薬剤をシリンジに入れ、このシリンジをコネクタ片７０に挿入することができる。そして、ソケット５４のプラグ５２の係止係合が打ち消されるように作動要素７２を作動させる。リング６６がプラグ５２の第１の環状溝６０に再び位置する程度まで、ソケット５４を、両矢印７４の方向の右に動かす。このような態様で、流路５８が開口部６８を介して外部に再び連結され、所望の薬剤はシリンジを介して血流に注入される。
【００３１】
注入手順を完了すると、作業者はソケット５４を再び両矢印７４の方向の左に動かし、これにより開口部６８をプラグ５２によって閉鎖する。
手順の完了後またはカニューレを他の管に連結させたのち、作業者は作動要素７２を再度作動させる。これにより、リング６６が開いてプラグ５２の環状溝６２との係合を解除する。作業者は、ソケット５４を両矢印７４の方向の右に動かし、患者に特に力を加えることなく、完全にプラグ５２から分離させる。
【００３２】
これでプラグ５２を他の筒状要素と結合したり、患者からカニューレ６５をはずしたりすることが可能となる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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