(57)【要約】搭載構造の経路をシールするための接続装置は、本体と、本体から延在するねじ山付き部分と、ねじ山付き部分から延在する非ねじ山付き部分とを含む、ポートであって、非ねじ山付き部分は、ガスケットを担持し、ガスケットは、接続装置が搭載される搭載構造が、ねじ山付き部分が搭載構造の噛合ねじ山付き部分に係合することに先立ってガスケットに接触するように、非ねじ山付き部分に沿って位置付けられ、本体と搭載構造の経路との間に流体連通を提供する、ポートとを含む。本体は、例えば、医療流体送達機械の医療流体ポンプの入口および出口弁およびポンプチャンバへの動作流体としての空気、水、または油のうちのいずれかを供給する弁のものであり得る。
2019532753.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搭載構造の経路のシールするための接続装置であって、前記接続装置は、
本体と、
前記本体から延在するねじ山付き部分と、前記ねじ山付き部分から延在する非ねじ山付き部分とを含むポートであって、前記非ねじ山付き部分は、ガスケットを担持し、前記ガスケットは、前記接続装置が搭載される前記搭載構造が、前記ねじ山付き部分が前記搭載構造の噛合ねじ山付き部分に係合することに先立って前記ガスケットに接触するように、前記非ねじ山付き部分に沿って位置付けられ、前記ポートは、前記本体と前記搭載構造の経路との間に流体連通を提供する、ポートと
を備える、接続装置。
【請求項２】
前記本体は、弁本体であり、前記弁本体は、電気的に作動され、部材を移動させ、流体通路を開放または閉鎖するように構成され、前記部材および前記通路は、前記弁本体内に位置する、請求項１に記載の接続装置。
【請求項３】
前記非ねじ山付き部分は、前記ガスケットを受け取る溝を画定する、請求項１に記載の接続装置。
【請求項４】
前記本体は、表面を含み、前記ポートは、前記表面から延在し、前記表面は、前記ポートから離間される開口を画定し、前記ガスケットは、第１のガスケットであり、前記弁本体は、前記離間される開口の周囲に延在する第２のガスケットを含む、請求項１に記載の接続装置。
【請求項５】
空気圧、水、または油ベースのシステムとの併用のために構成される、請求項１に記載の接続装置。
【請求項６】
前記本体は、可変オリフィス弁本体、バイナリ弁本体、圧力計本体、圧力調整器本体、流量計本体、濾過器本体、配管、管類、または配管／管類継手である、請求項１に記載の接続装置。
【請求項７】
医療流体送達機械であって、
空気圧で作動されるポンプチャンバと、第１および第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバとを含む医療流体ポンプであって、前記第１および第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバは、それぞれ、前記空気圧で作動されるポンプチャンバの上流および下流に位置する、医療流体ポンプと、
正の空気圧源または負の空気圧源のうちの少なくとも１つであって、前記正の空気圧源または負の空気圧源のうちの少なくとも１つは、前記空気圧で作動されるポンプチャンバ、前記第１の空気圧で作動される医療流体弁チャンバ、または前記第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバのうちの少なくとも１つに、それぞれ、正圧空気または負圧空気を供給する、正の空気圧源または負の空気圧源のうちの少なくとも１つと、
（ｉ）前記空気圧で作動されるポンプチャンバ、前記第１の空気圧で作動される医療流体弁チャンバ、または前記第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバのうちの少なくとも１つおよび（ｉｉ）前記少なくとも１つの正の空気圧源または負の空気圧源と流体連通する空気通路を含む、空気圧マニホールドであって、前記空気圧マニホールドは、マニホールド開口を画定する、空気圧マニホールドと、
空気圧弁が前記空気圧マニホールドに対して当接されるとき、弁開口が前記マニホールド開口と噛合するようなサイズおよび配列にされる前記弁開口を画定する空気圧弁であって、前記空気圧弁は、前記弁開口の周囲に延在するガスケットを含む、空気圧弁と、
前記空気圧弁を前記空気圧マニホールドに咬持するように構成され、前記空気圧弁を前記マニホールドにシールするように前記ガスケットを圧縮する、ブラケットと
を備える、医療流体送達機械。
【請求項８】
前記ブラケットは、前記空気圧マニホールドに可撤式に締結される、請求項７に記載の医療送達機械。
【請求項９】
前記ブラケットは、前記空気圧弁の上側電気接続部分を暴露するように前記空気圧弁の直径の周囲に嵌合する、請求項７に記載の医療送達機械。
【請求項１０】
前記ブラケットは、複数の部材を含み、前記複数の部材のそれぞれは、前記空気圧弁の直径の周囲に嵌合する、請求項７に記載の医療送達機械。
【請求項１１】
前記複数の部材は、前記空気圧弁の直径の周囲に嵌合されると、相互に当接する、請求項１０に記載の医療送達機械。
【請求項１２】
前記複数の部材は、前記空気圧弁の周囲に保持力を拡散するように構成される、請求項１０に記載の医療送達機械。
【請求項１３】
前記弁開口は、第１の弁開口であり、第２の弁開口と、第２のガスケットとを含み、前記第１および第２のガスケットは、前記ブラケットの咬持を介して前記第２の弁開口の周囲をシールする、請求項７に記載の医療送達機械。
【請求項１４】
前記第１の弁開口は、前記空気圧弁の中心軸に沿って位置する一方、前記第２の弁開口は、前記中心軸から離間される、請求項１３に記載の医療送達機械。
【請求項１５】
前記第１および第２のガスケットは、Ｏリングガスケットである、請求項１３に記載の医療送達機械。
【請求項１６】
医療流体送達機械であって、
空気圧で作動されるポンプチャンバと、第１および第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバとを含む医療流体ポンプであって、前記第１および第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバは、それぞれ、前記空気圧で作動されるポンプチャンバの上流および下流に位置する、医療流体ポンプと、
正の空気圧源または負の空気圧源のうちの少なくとも１つであって、前記正の空気圧源または負の空気圧源のうちの少なくとも１つは、前記空気圧で作動されるポンプチャンバ、前記第１の空気圧で作動される医療流体弁チャンバ、または前記第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバのうちの少なくとも１つに、それぞれ、正圧空気または負圧空気を供給する、正の空気圧源または負の空気圧源のうちの少なくとも１つと、
（ｉ）前記空気圧で作動されるポンプチャンバ、前記第１の空気圧で作動される医療流体弁チャンバ、または前記第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバのうちの少なくとも１つおよび（ｉｉ）前記少なくとも１つの正の空気圧源または負の空気圧源と流体連通する空気通路を含む空気圧マニホールドであって、前記空気圧マニホールドは、ねじ山付き部分を含む開口を画定する、空気圧マニホールドと、
ガスケットと、
噛合ねじ山付き部分と、平滑部分とを有する空気圧ポートを含む空気圧弁であって、前記空気圧ポートは、前記空気圧弁が前記空気圧マニホールドに接続されるとき、前記平滑部分が、前記弁の前記噛合ねじ山付き部分が前記開口の前記ねじ山付き部分に係合することに先立って前記ガスケットに接触するようなサイズおよび配列にされる、空気圧弁と
を備える、医療流体送達機械。
【請求項１７】
前記空気圧ポートの前記平滑部分は、前記ガスケットの内径をシールするようなサイズおよび配列にされる一方、前記ガスケットの外径は、前記開口の表面をシールする、請求項１６に記載の医療流体送達機械。
【請求項１８】
前記ガスケットは、前記開口内に最初に位置する、請求項１６に記載の医療流体送達機械。
【請求項１９】
前記ガスケットは、前記開口内の止め具に対して着座され、前記止め具は、前記開口の前記ねじ山付き部分の内径未満の内径を有する、請求項１８に記載の医療流体送達機械。
【請求項２０】
前記ガスケットは、前記空気圧ポートの前記平滑部分上に最初に位置する、請求項１６に記載の医療流体送達機械。
【請求項２１】
前記ガスケットは、前記空気圧ポートの前記平滑部分内に形成される溝内に位置する、請求項２０に記載の医療流体送達機械。
【請求項２２】
前記開口は、ねじ山付き部分と、平滑部分とを含み、前記空気圧弁が前記空気圧マニホールドに接続されると、前記ガスケットは、前記ねじ山付き部分を通して延在し、前記開口の前記平滑部分に対してシールする、請求項２０に記載の医療流体送達機械。
【請求項２３】
前記空気圧弁は、開口を画定し、前記ガスケットは、第１のガスケットであり、前記開口の外側の周囲に延在する第２のガスケットを含み、第２のガスケットは、前記空気圧弁が前記空気圧マニホールドに接続されると、圧縮される、請求項１６に記載の医療流体送達機械。
【請求項２４】
医療流体送達機械であって、
空気圧で作動されるポンプチャンバと、第１および第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバとを含む医療流体ポンプであって、前記第１および第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバは、それぞれ、前記空気圧で作動されるポンプチャンバの上流および下流に位置する、医療流体ポンプと、
正の空気圧源または負の空気圧源のうちの少なくとも１つであって、前記正の空気圧源または負の空気圧源のうちの少なくとも１つは、前記空気圧で作動されるポンプチャンバ、前記第１の空気圧で作動される医療流体弁チャンバ、または前記第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバのうちの少なくとも１つに、それぞれ、正圧空気または負圧空気を供給する、正の空気圧源または負の空気圧源のうちの少なくとも１つと、
（ｉ）前記空気圧で作動されるポンプチャンバ、前記第１の空気圧で作動される医療流体弁チャンバ、または前記第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバのうちの少なくとも１つおよび（ｉｉ）前記少なくとも１つの正の空気圧源または負の空気圧源と流体連通する複数の空気圧弁を含む、空気圧マニホールドと、
少なくとも１つの空気圧ラインを介して前記マニホールドに接続される面板であって、前記面板は、前記正の空気圧源または前記負の空気圧源のうちの少なくとも１つへの迅速な空気圧接続を提供するように構成され、前記面板は、前記面板が離れるように移動され、前記複数の空気圧弁のうちの少なくともいくつかにアクセスし得るように可撤性である、面板と
を備える、医療流体送達機械。
【請求項２５】
機械フレームと、前記機械フレームに取り付けられ、前記空気圧マニホールドを搭載する搭載アセンブリとを含み、前記搭載アセンブリは、前記機械フレームに固定される固定部分を含み、前記面板は、前記固定部分に可撤式に取り付けられる、請求項２４に記載の医療流体送達機械。
【請求項２６】
前記固定部分は、第１および第２の搭載フランジを含み、前記面板は、前記第１および第２の搭載フランジの間に位置する、請求項２５に記載の医療流体送達機械。
【請求項２７】
前記固定部分は、前記フレームにボルト留めされ、前記面板は、前記固定部分にボルト留めされる、請求項２５に記載の医療流体送達機械。
【請求項２８】
前記面板は、複数の正の空気圧源および複数の負の空気圧源への迅速な空気圧接続を提供するように構成される、請求項２４に記載の医療流体送達機械。
【請求項２９】
前記面板は、迅速な電気接続を提供するように構成され、前記面板は、加えて、前記機械に延設される電気ラインに接続される、請求項２４に記載の医療流体送達機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本願は、２０１６年１０月２７日に出願され、“Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｆｌｕｉｄ  Ｔｈｅｒａｐｙ  Ｍａｃｈｉｎｅ  Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  Ｒｅａｄｉｌｙ  Ａｃｃｅｓｓｉｂｌｅ  Ｐｎｅｕｍａｔｉｃ  Ｍａｎｉｆｏｌｄ  ａｎｄ  Ｖａｌｖｅｓ  Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ”と題された米国特許出願第１５／３３６，２４７号に対する優先権を主張するものであり、該米国特許出願の全内容は、参照により本明細書中に援用される。
【０００２】
本開示は、概して、医療流体送達機械のためのデバイス、システム、および方法に関する。より具体的には、本開示は、空気圧圧送を採用する腎不全治療機械等の医療流体送達機械に関する。
【背景技術】
【０００３】
腎不全治療機械に関して、種々の原因に起因して、人物の腎臓系は、機能しなくなり得る。腎不全は、いくつかの生理学的撹乱を生じる。水分およびミネラルの平衡を保つ、または日常の代謝負荷を排泄することは、もはや可能ではない。窒素代謝の毒性最終生産物（尿素、クレアチニン、尿酸、およびその他）は、血液および組織中に蓄積し得る。
【０００４】
腎臓不全および低減された腎臓機能は、透析を用いて処置されている。透析は、身体から、正常に機能している腎臓がそうでなければ除去するであろう老廃物、毒素、および過剰な水分を除去する。腎臓機能の置換のための透析処置は、処置が救命的であるため、多くの人々にとって重要である。
【０００５】
１つのタイプの腎臓不全治療は、一般に、患者の血液から老廃物を除去するために拡散を使用する、血液透析（「ＨＤ」）である。拡散勾配が、拡散を引き起こすために、血液と透析液または透析流体と呼ばれる電解質溶液との間の半浸透性透析器を横断して起こる。
【０００６】
血液濾過（「ＨＦ」）は、患者の血液からの毒素の対流輸送に依拠する代替腎置換治療である。ＨＦは、処置の間に体外回路に代替液または補液（典型的には、１０〜９０リットルのそのような流体）を添加することによって遂行される。代替液および処置の間に患者によって蓄積される流体は、一連のＨＦ処置にわたって限外濾過され、中および大分子を除去する際に特に有益である対流輸送機構を提供する（血液透析では、透析セッションの間に得られる流体とともに、少量の老廃物が除去されるが、しかしながら、その限外濾過液の除去からの溶質牽引は、対流クリアランスを提供するために十分ではない）。
【０００７】
血液透析濾過（「ＨＤＦ」）は、対流および拡散クリアランスを組み合わせる処置モダリティである。ＨＤＦは、拡散クリアランスを提供するために、標準的血液透析と同様に、透析器を通して流動する透析流体を使用する。加えて、代替液が、体外回路に直接提供され、対流クリアランスを提供する。
【０００８】
殆どのＨＤ（ＨＦ、ＨＤＦ）処置は、センターで行われる。在宅血液透析（「ＨＨＤ」）への傾向が、部分的に、ＨＨＤが毎日実施され得、典型的には、週に２または３回行われるセンター内血液透析処置に優る治療利益を提供するため、今日存在する。研究は、頻繁な処置が、より頻度が低いが、おそらく、より長い処置を受ける患者よりも多くの毒素および老廃物を除去することを示している。より頻繁な処置を受ける患者は、処置に先立って２または３日分の毒素を蓄積しているセンター内患者ほど多くのダウンサイクルを被らない。あるエリアでは、最も近い透析センターは、患者の自宅から何マイルも離れ、ドアツードアの処置時間で１日の大部分を費やす場合がある。ＨＨＤは、１晩で、または患者がリラックスしている、働いている、または別様に生産的である間の日中に行われ得る。
【０００９】
別のタイプの腎臓不全治療は、腹膜透析であり、これは、透析流体とも呼ばれる透析液をカテーテルを介して患者の腹膜腔の中に注入する。透析流体は、腹膜腔の腹膜に接触する。老廃物、毒素、および過剰な水分が、拡散および浸透に起因して、患者の血流から、腹膜を通して、透析流体の中に通過し、すなわち、浸透勾配が、膜を横断して起こる。透析における浸透剤が、浸透勾配を提供する。使用されたまたは使用済み透析流体は、患者から排出され、患者から老廃物、毒素、および過剰な水分を除去する。本サイクルは、例えば、複数回繰り返される。
【００１０】
持続的外来腹膜透析（「ＣＡＰＤ」）、自動化腹膜透析（「ＡＰＤ」）、および潮汐流透析、および持続的流動腹膜透析（「ＣＦＰＤ」）を含む、種々のタイプの腹膜透析治療が存在する。ＣＡＰＤは、手動透析処置である。ここでは、患者は、使用されたまたは使用済み透析液流体が腹膜腔から排出することを可能にするために、埋込されたカテーテルをドレインに手動で接続する。患者は、次いで、カテーテルを通して患者の中に新鮮な透析流体を注入するために、新鮮な透析流体のバッグにカテーテルを接続する。患者は、カテーテルを新鮮な透析流体バッグから切り離し、透析流体が腹膜腔内で滞留することを可能にし、老廃物、毒素、および過剰な水分の移送が、起こる。ある滞留周期後、患者は、例えば、１日あたり４回手動透析手技を繰り返し、各処置は、約１時間続く。手動腹膜透析は、患者から有意な量の時間および努力を要求し、改良の余地がある。
【００１１】
自動化腹膜透析（「ＡＰＤ」）は、透析処置が排出、充填、および滞留サイクルを含む点においてＣＡＰＤに類似する。しかしながら、ＡＰＤ機械は、典型的には、患者が眠っている間に自動的にサイクルを実施する。ＡＰＤ機械は、処置サイクルを手動で実施する必要性から、そして日中に供給物を輸送する必要性から患者を解放する。ＡＰＤ機械は、埋込されたカテーテルに、新鮮な透析流体の源またはバッグに、および流体ドレインに流体的に接続する。ＡＰＤ機械は、新鮮な透析流体を透析流体源から、カテーテルを通して、患者の腹膜腔の中に圧送する。ＡＰＤ機械はまた、透析流体が腔内で滞留することを可能にし、廃棄物、毒素、および過剰な水分の移送が起こることを可能にする。源は、複数の無菌透析流体溶液バッグを含み得る。
【００１２】
ＡＰＤ機械は、使用されたまたは使用済み透析液を腹膜腔から、カテーテルを通して、ドレインに圧送する。手動プロセスのように、いくつかの排出、充填、および滞留サイクルは、透析の間に起こる。「最後の充填」は、ＡＰＤの終わりに起こり、次の処置まで患者の腹膜腔内に留まる。
【００１３】
機械によって実施される上記のモダリティのいずれも、空気圧圧送を採用し得る。空気圧圧送は、典型的には、圧送膜またはダイヤフラムおよび関連付けられる弁膜またはダイヤフラムへの正の空気圧および／または負の空気圧の印加を伴う。正圧は、正圧タンクまたはアキュムレータに給送するコンプレッサを介して提供され得る。負圧は、負圧タンクまたはアキュムレータに給送する真空ポンプを介して提供され得る。
【００１４】
正圧タンクおよび負圧タンクは、概して、電気的に作動される空気圧弁である、空気圧弁を介して圧送および弁膜から分離される。空気圧弁は、バイナリまたはオン／オフソレノイド弁であり得、これは、ばね閉鎖され、ソレノイドの巻線に通電することによって電気的に開放され得る。空気圧弁は、代替として、可変オリフィス弁であってもよく、これは、弁に送達される電気エネルギーの量に基づいて、アナログ様式で開放または閉鎖される。
【００１５】
空気圧弁は、空気通路とともに動作する。空気が、大気からの、またはそれへの通路の中に、またはその外に漏出しないように、最初に通路の周囲の弁をシールすることが重要である。しかしながら、通路の周囲の弁をシールする際、弁から、または弁の搭載部からの物質が、通路の中に落下しないように、または別様に進入しないように注意するべきであり、これは、弁の動作に悪影響を及ぼす、および／または損傷を引き起こし得る。
【００１６】
加えて、空気圧弁は、摩耗する、または、例えば、保守スケジュールに起因して、経時的に交換を要求し得る。典型的には、コンパクトな機械を有することが目標であるが、弁は、それらが必要に応じて個別に除去および交換され得るように、容易にアクセス可能であるべきである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１７】
一主要実施形態では、接続装置が、提供される。接続装置は、本体とともに形成される。本体は、限定ではないが、可変オリフィス弁本体、バイナリ弁本体、圧力計本体、圧力調整器本体、流量計本体、濾過器本体、配管、管類、および／または関連付けられる継手を含む、任意のタイプの流体制御構成要素のものであってもよい。流体は、空気、水等の液体、油圧、または油を含む、任意のタイプの作業流体であってもよい。各事例では、接続装置は、空気圧マニホールド等の搭載構造への接続装置および関連付けられる本体の取付の間に微粒子の導入を防止する。
【００１８】
ある実施形態における接続装置は、本体から延在するねじ山付き部分と、ねじ山付き部分から延在する非ねじ山付き部分（例えば、平滑）とを有する、ポートを含む。非ねじ山付き部分は、接続装置が搭載される搭載構造が、ねじ山付き部分が搭載構造の噛合ねじ山付き部分に係合することに先立ってガスケットに接触するように、非ねじ山付き部分に沿って位置付けられる、Ｏリングガスケット等のガスケットを担持する。ねじ山付き接続は、それによって、接続が成されることに先立って、流体経路から密閉される。搭載構造への接続装置の螺着に起因して緩んだ状態になるいずれの切り屑または残骸も、それによって、Ｏリングによって閉じ込められ、流体経路の中に落下しない。ポートは、その後、流体経路と本体との間の流体連通を可能にする。
【００１９】
本明細書に開示される上記の接続装置およびその他は、例えば、血漿交換、血液透析（「ＨＤ」）、血液濾過（「ＨＦ」）、血液透析濾過（「ＨＤＦ」）、および持続的腎置換治療（「ＣＲＲＴ」）処置等の医療流体処理のための空気圧マニホールドと併用されてもよい。本明細書に説明される装置、マニホールド、システム、および方法はまた、腹膜透析（「ＰＤ」）および静脈内薬物送達にも適用可能である。これらのモダリティは、本明細書では、集合的に、または実質的に個別に、医療流体送達と称され得る。
【００２０】
さらに、本明細書に説明されるデバイス、システム、および方法はそれぞれ、臨床または在宅ベースの機械と併用されてもよい。例えば、本システムは、１日全体を通して起動するセンター内ＨＤ、ＨＦ、またはＨＤＦ機械において採用されてもよい。代替として、本システムは、患者の便宜に応じて動作される在宅ＨＤ、ＨＦ、またはＨＤＦ機械と併用されてもよい。１つのそのような在宅システムが、２０１１年１０月４日に発行され、「Ｈｉｇｈ  Ｃｏｎｖｅｃｔｉｏｎ  Ｈｏｍｅ  Ｈｅｍｏｄｉａｌｙｓｉｓ／Ｈｅｍｏｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ  Ａｎｄ  Ｓｏｒｂｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ」と題され、２００４年１１月４日に出願され、本願の譲受人に譲渡された米国特許第８，０２９，４５４号（「第’４５４号特許」）に説明されている。別のそのような在宅システムが、２０１３年３月１２日に発行され、「Ｅｎｃｌｏｓｕｒｅ  ｆｏｒ  ａ  Ｐｏｒｔａｂｌｅ  Ｈｅｍｏｄｉａｌｙｓｉｓ  Ｓｙｓｔｅｍ」と題され、２００８年８月２７日に出願された米国特許第８，３９３，６９０号（「第’６９０号特許」）に説明されている。上記の参考文献のそれぞれの全内容が、参照することによって本明細書に組み込まれ、依拠される。
【００２１】
ある実施形態では、医療流体送達シャーシを含む医療流体送達機械が、提供される。医療流体送達シャーシは、１つ以上のポンプ、複数の弁、必要に応じて、ヒータ、必要および所望に応じて、直結医療流体生成機器、圧力センサ、伝導率センサ、温度センサ、空気検出器、血液漏出検出器、および同等物のうちのいずれか１つ、それよりも多くのもの、または全て等の複数のセンサ、ユーザインターフェース、および上記に説明される機器を制御するための１つ以上のプロセッサおよびメモリを採用し得る制御ユニット等の医療流体を送達するために必要とされる構成要素を格納する。
【００２２】
流体ポンプおよび弁等の種々の構成要素が、空気圧で作動され得る。そのような場合では、正圧空気または負圧空気が、ポンプまたは弁膜の空気側等の所望の場所に到達することを選択的に可能にする、バイナリソレノイドおよび／または可変空気圧弁を格納する、空気圧マニホールドを提供することが考慮される。本明細書で使用されるような「空気」は、これが自然に存在するような空気を意味し、これは、窒素、酸素、アルゴン、および二酸化炭素等の個々のガスから構成される。「空気」はまた、より高いパーセンテージの、または窒素または二酸化炭素等の純粋なガス等の所望の修正された大気を含んでもよい。用語「空気圧」もまた、自然発生の空気および／または任意のタイプの修正された大気を指す。
【００２３】
マニホールドの空気圧弁は、１つ以上の正圧空気アキュムレータおよび／または負圧空気アキュムレータから正圧空気および／または負圧空気を受容する。例えば、本機械は、高正圧アキュムレータ、低正圧アキュムレータ、および１つ以上の負圧アキュムレータを含んでもよい。正圧アキュムレータは、乾燥機を通して空気を流すコンプレッサを介して加圧される。１つ以上の負圧アキュムレータは、真空ポンプを介して加圧される。
【００２４】
マニホールドは、搭載アセンブリを介して本機械のシャーシの内側に搭載される。一実施形態では、マニホールドの外側には、搭載アセンブリに接続される面板がある。面板は、一実施形態では、正圧アキュムレータおよび負圧アキュムレータと空気圧マニホールドとの間の迅速な空気圧結合を提供する。そのために、面板は、空気圧ラインまたは管類を介して空気圧マニホールドに接続されてもよく、これは、剛性空気圧管類であっても、下記に説明される面板移動を可能にするために十分に可撓性であろうため、可撓性または剛性であり得る。ある実施形態における面板はまた、交流（「ＡＣ」）電力接続および直流（「ＤＣ」）電力接続等の電力接続への迅速な接続も含む。そのために、面板は、本機械内の必要な場所につながる可撓性電気ラインにさらに接続されてもよい。
【００２５】
一実施形態では、搭載アセンブリは、本機械および固定部分に固定される可撤性部分である面板に固定される固定部分を含む。固定部分は、例えば、マニホールドを支持するために機械シャーシおよび空気圧マニホールドにボルト留めされる、第１および第２のフランジを含んでもよい。可撤性部分または面板は、一実施形態では、第１および第２のフランジの間に位置し、それらにボルト留めされる。圧力アキュムレータおよび電力ラインへの迅速な接続は、ある実施形態では、可撤性面板の外向きに面する表面上に提供される一方、空気圧マニホールドへの空気圧ラインおよび本機械への可撓性電力ラインは、可撤性面板の内向きに面する表面上に提供される。
【００２６】
必要に応じて、可撤性面板は、保守担当者が空気圧マニホールドに取り付けられる空気圧弁へのアクセスを取得し得るように、固定部分からボルト留め解除され、離れるように揺動されてもよい。空気圧マニホールドへの容易なアクセスを提供することは、空気圧弁が、空気圧マニホールド自体を除去または移動させる必要性なく容易に交換されることを可能にする。いったん交換されると、可撤性面板は、固定部分に対して定位置に戻るように揺動され、再取付され得る。
【００２７】
上記に議論されるように、バイナリ（オン−オフ）弁および可変オリフィス弁（可変弁）等、空気圧マニホールドに接続される異なるタイプの空気圧弁が存在し得る。弁、特に、可変弁は、空気圧マニホールドの板の表面をシールし得る。シールは、概して、板内の２つの孔および弁内の２つのオリフィス、すなわち、空気入口孔／オリフィスおよび空気出口孔／オリフィスの周囲のシールを伴う。ある実施形態における弁は、２つのＯリング、すなわち、中心に位置する弁オリフィスをシールする中心Ｏリングおよび中心に位置するＯリングと組み合わせてオフセット弁オリフィスをシールする外側Ｏリングを含む。本開示は、空気圧弁を空気圧マニホールドの板にシールするための異なる実施形態を提供する。
【００２８】
一実施形態では、咬持ブラケットが、提供され、これは、弁を空気圧マニホールドの板に圧縮し、それによって、内側および外側Ｏリングを圧縮する。咬持ブラケットは、金属またはテフロン（登録商標）等の堅牢なプラスチックから作製されてもよい。ある実施形態における咬持ブラケットは、弁の中間に大まかに位置する弁直径の周囲に嵌合し、それに接触し、電気ワイヤを受容するように暴露される弁の上部電気接触部分を残す。咬持ブラケットは、したがって、２つ以上の部品または部材において提供されてもよく、これらは、弁の対向する側から一体となり、弁直径の周囲に延在する。このように、咬持ブラケットからの力は、弁が圧縮の間に傾斜しないように、およびＯリングが均一に圧縮されるように、弁を横断して均一に分配される。
【００２９】
咬持ブラケットは、ブラケット部材を空気圧弁に隣接する空気圧マニホールドの板の中に締結することによってマニホールド板に固着されてもよい。ブラケットは、板内の１つ以上のねじ山付き孔と整合する１つ以上の搭載孔を有するフランジを提供する。このように、空気圧弁は、ブラケット部材を締結解除する、または一方のブラケットを締結解除し、他方のブラケットを弛緩させることによって、容易に交換され得る。締結ブラケットは、弁がマニホールドに添着されることを可能にし、空気圧経路の中へのねじ山付き構成要素の噛合と関連付けられる汚染を導入することなく、シールＯリングを圧縮する。
【００３０】
他の実施形態では、空気圧弁は、空気圧マニホールドの板の中に螺着される。ここで、螺着は、微粒子材料を剪断し、空気圧経路およびラインの中に導入する潜在性を有するため、問題が、起こり得る。ある実施形態では、空気圧弁のねじ山は、アルミニウムであり得るマニホールド板のものと比較して比較的に硬質の材料であり得る、ステンレス鋼であり得る。したがって、より軟質のアルミニウムの剪断が、起こり得る。空気圧経路またはラインの中への微粒子材料の導入は、空気圧弁、流体弁チャンバ、または流体ポンプチャンバ等の空気圧システム全体の要素の早期故障を引き起こし得る。
【００３１】
故に、ねじ山係合が起こることに先立って、残りの空気圧システムからねじ山係合をシールするシールを提供することが、考慮される。一実施形態では、空気圧弁は、ポートを提供され、これは、弁本体に隣接してねじ込まれ、平滑区分まで延在する。空気圧マニホールドの板内に形成される噛合開口も同様に、噛合平滑区分まで延在する板の表面に隣接して噛合ねじ山付き部分を含む。Ｏリングガスケット等のガスケットが、弁ポートの平滑区分上、または空気圧マニホールドの板内に形成される開口の平滑区分の中のいずれかに嵌合される。弁をマニホールドに固着させるとき、弁ポートおよび板開口の噛合平滑部分は、ポートと開口との間のねじ山係合に先立って、ガスケットを圧縮する。このように、保護シールが、オス型およびメス型ねじ山付き部分の接触に先立って、空気圧システムとねじ山接続との間に形成される。保護シールは、オス型およびメス型ねじ山付き部分の接触によって発生され得る微粒子が空気圧システムに進入することを防止する。
【００３２】
ガスケットが弁のポートに嵌合される場合、ポートの平滑部分は、ガスケットをシールする溝を提供されてもよい。ガスケットが、代わりに、マニホールド板の開口の中に設置される場合、ガスケットは、開口の中に形成または設置される止め具に対して着座されてもよい。いずれの場合も、ガスケットは、圧縮されると、確実に保持される。ガスケットは、第１のガスケットである。上記に議論されるように、弁本体は、弁本体内に形成される１つ以上のオリフィスの周囲をシールするために、１つ以上の付加的ガスケットを具備してもよい。
【００３３】
一実施形態における本開示の医療流体機械は、コンプレッサおよび関連付けられる乾燥機、真空ポンプ、少なくとも１つの正圧アキュムレータ、および少なくとも１つの負圧アキュムレータ等の空気圧圧送構成要素を空気圧ポンプボックス内に設置する。空気圧ポンプボックスは、ポンプボックスが騒音を低減させるために患者から離れるように移動され得るように、医療流体送達シャーシに可撤式に接続されてもよい。複数の空気圧および電力ラインが、空気圧ポンプボックスから本機械の医療流体送達シャーシに延設されてもよい。
【００３４】
ある実施形態では、除去されたポンプボックスは、医療流体送達シャーシの裏側およびアクセス扉を暴露する。アクセス扉は、可撤性電子機器ケージを暴露するように可撤性である。電子機器ケージは、複数のプリント回路基板（ＰＣＢ）および医療流体機械の他の電気機器を保持する。電子機器ケージは、（ｉ）ユニットのＰＣＢへの物理的衝撃および振動支持および（ｉｉ）電気構成要素のための電磁遮断を提供するように構築される。電子機器ケージは、ユニットの内部高温要素から発生される熱が電子機器ケージに伝達されることを防止するように位置付けられる。電子機器ケージはまた、一実施形態では、ＰＣＢへの適正な空気流が過剰な熱に起因するそれらの早期故障を防止することを可能にするように構成される。
【００３５】
ある実施形態では、電子機器ケージは、電子機器ケージが本デバイスの内部から完全に除去されているときであっても本機械が機能し続け得るように、医療流体機械に電気的に取り付けられる。そのような機能性は、保守担当者が、診断試験等の保守活動の間に本機械内のＰＣＢおよび流体構成要素により良好なアクセスを有することを可能にする。電子機器ケージ内に保持されない電気構成要素は、電力供給源および（電力供給源の一部であり得る）変圧器等の熱を発生させる他の電気機器を含む。そうすることによって、電力供給源等によって発生される熱は、電子機器ケージ内に閉じ込められた状態にならない。
【００３６】
電子機器ケージを提供し、これを離れるようにヒンジ回転させることはまた、ＰＣＢおよび本機械の他の電気機器が定位置に堅く保持されることを可能にし、信頼性を増加させる。可撤性電子機器ケージはまた、ケージの内容物および本機械内の内部空間を開通させ、他の機械構成要素へのより良好なアクセスを可能にすることによっての両方に関して、機械の保守性を改良する。
【００３７】
本明細書の開示に照らして、かついかように本開示を限定することなく、別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る、本開示の第１の側面では、医療流体送達機械は、空気圧で作動されるポンプチャンバと、それぞれ、空気圧で作動されるポンプチャンバの上流および下流に位置する第１および第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバとを含む、医療流体ポンプと、空気圧で作動されるポンプチャンバ、第１の空気圧で作動される医療流体弁チャンバ、または第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバのうちの少なくとも１つに、それぞれ、正圧空気または負圧空気を供給するための正の空気圧源または負の空気圧源のうちの少なくとも１つと、（ｉ）空気圧で作動されるポンプチャンバ、第１の空気圧で作動される医療流体弁チャンバ、または第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバのうちの少なくとも１つおよび（ｉｉ）少なくとも１つの正の空気圧源または負の空気圧源と流体連通する空気通路を含む、空気圧マニホールドであって、マニホールド開口を画定する、空気圧マニホールドと、空気圧弁が空気圧マニホールドに対して当接されるとき、弁開口がマニホールド開口と噛合するようなサイズおよび配列にされる弁開口を画定する、空気圧弁であって、空気圧弁は、弁開口の周囲に延在するガスケットを含む、空気圧弁と、空気圧弁を空気圧マニホールドに咬持するように構成され、空気圧弁をマニホールドにシールするようにガスケットを圧縮する、ブラケットとを含む。
【００３８】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る、本開示の第２の側面では、ブラケットは、空気圧マニホールドに可撤式に締結される。
【００３９】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る、本開示の第３の側面では、ブラケットは、空気圧弁の上側電気接続部分を暴露するように、空気圧弁の直径の周囲に嵌合する。
【００４０】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る、本開示の第４の側面では、ブラケットは、それぞれ、空気圧弁の直径の周囲に嵌合する複数の部材を含む。
【００４１】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第４の側面と組み合わせられ得る、本開示の第５の側面では、複数の部材は、空気圧弁の直径の周囲に嵌合されると、相互に当接する。
【００４２】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第４の側面と組み合わせられ得る、本開示の第６の側面では、複数の部材は、空気圧弁の周囲に保持力を拡散するように構成される。
【００４３】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る、本開示の第７の側面では、弁開口は、第１の弁開口であり、第２の弁開口と、第２のガスケットとを含み、第１および第２のガスケットは、ブラケットの咬持を介して第２の弁開口の周囲をシールする。
【００４４】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第７の側面と組み合わせられ得る、本開示の第８の側面では、第１の弁開口は、空気圧弁の中心軸に沿って位置する一方、第２の弁開口は、中心軸から離間される。
【００４５】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第７の側面と組み合わせられ得る、本開示の第９の側面では、第１および第２のガスケットは、Ｏリングガスケットである。
【００４６】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る、本開示の第１０の側面では、医療流体送達機械は、空気圧で作動されるポンプチャンバと、それぞれ、空気圧で作動されるポンプチャンバの上流および下流に位置する第１および第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバとを含む、医療流体ポンプと、空気圧で作動されるポンプチャンバ、第１の空気圧で作動される医療流体弁チャンバ、または第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバのうちの少なくとも１つに、それぞれ、正圧空気または負圧空気を供給するための正の空気圧源または負の空気圧源のうちの少なくとも１つと、（ｉ）空気圧で作動されるポンプチャンバ、第１の空気圧で作動される医療流体弁チャンバ、または第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバのうちの少なくとも１つおよび（ｉｉ）少なくとも１つの正の空気圧源または負の空気圧源と流体連通する空気通路を含む、空気圧マニホールドであって、ねじ山付き部分を含む開口を画定する、空気圧マニホールドと、ガスケットと、噛合ねじ山付き部分と、平滑部分とを有する空気圧ポートを含む、空気圧弁であって、空気圧ポートは、空気圧弁が空気圧マニホールドに接続されるとき、平滑部分が、弁の噛合ねじ山付き部分が開口のねじ山付き部分に係合することに先立ってガスケットに接触するようなサイズおよび配列にされる、空気圧弁とを含む。
【００４７】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１０の側面と組み合わせられ得る、本開示の第１１の側面では、空気圧ポートの平滑部分は、ガスケットの内径をシールするようなサイズおよび配列にされる一方、ガスケットの外径は、開口の表面をシールする。
【００４８】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１０の側面と組み合わせられ得る、本開示の第１２の側面では、ガスケットは、開口内に最初に位置する。
【００４９】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１２の側面と組み合わせられ得る、本開示の第１３の側面では、ガスケットは、開口内の止め具に対して着座され、止め具は、開口のねじ山付き部分の内径未満の内径を有する。
【００５０】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１０の側面と組み合わせられ得る、本開示の第１４の側面では、ガスケットは、空気圧ポートの平滑部分上に最初に位置する。
【００５１】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１４の側面と組み合わせられ得る、本開示の第１５の側面では、ガスケットは、空気圧ポートの平滑部分内に形成される溝内に位置する。
【００５２】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１４の側面と組み合わせられ得る、本開示の第１６の側面では、開口は、ねじ山付き部分と、平滑部分とを含み、空気圧弁が空気圧マニホールドに接続されると、ガスケットは、ねじ山付き部分を通して延在し、開口の平滑部分に対してシールする。
【００５３】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１０の側面と組み合わせられ得る、本開示の第１７の側面では、空気圧弁は、開口を画定し、ガスケットは、第１のガスケットであり、開口の外側の周囲に延在する第２のガスケットを含み、第２のガスケットは、空気圧弁が空気圧マニホールドに接続されると、圧縮される。
【００５４】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る、本開示の第１８の側面では、医療流体送達機械は、空気圧で作動されるポンプチャンバと、それぞれ、空気圧で作動されるポンプチャンバの上流および下流に位置する第１および第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバとを含む、医療流体ポンプと、空気圧で作動されるポンプチャンバ、第１の空気圧で作動される医療流体弁チャンバ、または第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバのうちの少なくとも１つに、それぞれ、正圧空気または負圧空気を供給するための正の空気圧源または負の空気圧源のうちの少なくとも１つと、（ｉ）空気圧で作動されるポンプチャンバ、第１の空気圧で作動される医療流体弁チャンバ、または第２の空気圧で作動される医療流体弁チャンバのうちの少なくとも１つおよび（ｉｉ）少なくとも１つの正の空気圧源または負の空気圧源と流体連通する複数の空気圧弁を含む、空気圧マニホールドと、少なくとも１つの空気圧ラインを介してマニホールドに接続される、面板であって、面板は、正の空気圧源または負の空気圧源のうちの少なくとも１つへの迅速な空気圧接続を提供するように構成され、面板は、面板が離れるように移動され、複数の空気圧弁のうちの少なくともいくつかにアクセスし得るように可撤性である、面板とを含む。
【００５５】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１８の側面と組み合わせられ得る、本開示の第１９の側面では、本機械は、機械フレームと、機械フレームに取り付けられ、空気圧マニホールドを搭載する搭載アセンブリとを含み、搭載アセンブリは、機械フレームに固定される固定部分を含み、面板は、固定部分に可撤式に取り付けられる。
【００５６】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１９の側面と組み合わせられ得る、本開示の第２０の側面では、固定部分は、第１および第２の搭載フランジを含み、面板は、第１および第２の搭載フランジの間に位置する。
【００５７】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１９の側面と組み合わせられ得る、本開示の第２１の側面では、固定部分は、フレームにボルト留めされ、面板は、固定部分にボルト留めされる。
【００５８】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１８の側面と組み合わせられ得る、本開示の第２２の側面では、面板は、複数の正の空気圧源および複数の負の空気圧源への迅速な空気圧接続を提供するように構成される。
【００５９】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１８の側面と組み合わせられ得る、本開示の第２３の側面では、面板は、迅速な電気接続を提供するように構成され、面板は、加えて、本機械に延設される電気ラインに接続される。
【００６０】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る、本開示の第２４の側面では、搭載構造の経路をシールするための接続装置は、本体と、本体から延在するねじ山付き部分と、ねじ山付き部分から延在する非ねじ山付き部分とを含む、ポートであって、非ねじ山付き部分は、ガスケットを担持し、ガスケットは、接続装置が搭載される搭載構造が、ねじ山付き部分が搭載構造の噛合ねじ山付き部分に係合することに先立ってガスケットに接触するように、非ねじ山付き部分に沿って位置付けられ、本体と搭載構造の経路との間に流体連通を提供する、ポートとを含む。
【００６１】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第２４の側面と組み合わせられ得る、本開示の第２５の側面では、本体は、弁本体であり、弁本体は、電気的に作動され、部材を移動させ、流体通路を開放または閉鎖するように構成され、部材および通路は、弁本体内に位置する。
【００６２】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第２４の側面と組み合わせられ得る、本開示の第２６の側面では、非ねじ山付き部分は、ガスケットを受け取る溝を画定する。
【００６３】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第２４の側面と組み合わせられ得る、本開示の第２７の側面では、本体は、表面を含み、ポートは、表面から延在し、表面は、ポートから離間される開口を画定し、ガスケットは、第１のガスケットであり、弁本体は、離間される開口の周囲に延在する第２のガスケットを含む。
【００６４】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第２４の側面と組み合わせられ得る、本開示の第２８の側面では、接続装置は、空気圧、水、または油ベースのシステムとの併用のために構成される。
【００６５】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第２４の側面と組み合わせられ得る、本開示の第２９の側面では、本体は、可変オリフィス弁本体、バイナリ弁本体、圧力計本体、圧力調整器本体、流量計本体、濾過器本体、配管、管類、または配管／管類継手である。
【００６６】
本開示の第３０の側面では、図１−１０と関連して開示される構造および機能性のうちのいずれかは、図１−１０と関連して開示される他の構造および機能性のうちのいずれかと組み合わせられてもよい。
【００６７】
本開示および上記の側面に照らして、したがって、改良された医療流体送達デバイスを提供することが、本開示の利点である。
【００６８】
医療流体送達デバイスのための改良された空気圧マニホールドを提供することが、本開示の別の利点である。
【００６９】
空気圧弁をマニホールドに適切にシールする医療流体送達デバイスのための空気圧マニホールドを提供することが、本開示のさらなる利点である。
【００７０】
空気圧弁に、およびそれからつながる微粒子のない空気通路を維持しようと試みる医療流体送達デバイスのための空気圧マニホールドを提供することが、本開示のなおも別の利点である。
【００７１】
修理および交換のために空気圧弁への容易なアクセスを可能にする空気圧マニホールドを提供することが、本開示のなおもさらなる利点である。
【００７２】
より低温な環境内で感受性のある電子機器を維持することが、本開示のさらに別の利点である。
【００７３】
感受性のある電子機器および医療流体機械シャーシ内の他の構成要素への容易なアクセスを提供することが、本開示のなおもさらなる利点である。
【００７４】
またさらに、電子機器に統合された高温空気検出器を提供することが、本開示の利点である。
【００７５】
本明細書に議論される利点は、本明細書に開示される実施形態のうちの１つまたはいくつかに見出され得、おそらく、その全てに見出されるわけではない。付加的特徴および利点が、本明細書に説明され、以下の詳細な説明および図から明白となるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】図１は、本開示の空気圧弁を搭載する空気圧マニホールドを採用する機械によって動作される、腎不全治療の一実施形態の概略図である。
【図２】図２は、図１の腎不全治療機械との併用のための血液セットを図示する、斜視図である。
【図３Ａ】図３Ａは、ポンプボックスが本機械の主要シャーシに接続される、図１の腎不全治療機械の一実施形態の斜視図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、保守扉が本機械の電子機器が保守のために本機械の外に回転することを可能にするように開放され得るように、ポンプボックスが除去される、図３Ａの腎不全治療機械の斜視図である。
【図４】図４Ａおよび４Ｂは、それぞれ、空気圧マニホールドに接続される種々の空気圧弁へのアクセスを可能にするための可撤性面板を含む、空気圧マニホールド搭載形態の一実施形態の正面および底面図である。
【図５】図５−８は、本開示の空気圧マニホールドの板に空気圧弁を搭載するための第１の実施形態を図示する。
【図６】図５−８は、本開示の空気圧マニホールドの板に空気圧弁を搭載するための第１の実施形態を図示する。
【図７】図５−８は、本開示の空気圧マニホールドの板に空気圧弁を搭載するための第１の実施形態を図示する。
【図８】図５−８は、本開示の空気圧マニホールドの板に空気圧弁を搭載するための第１の実施形態を図示する。
【図９Ａ】図９Ａおよび９Ｂは、本開示の空気圧マニホールドの板に空気圧弁を搭載するための第２の実施形態を図示する。
【図９Ｂ】図９Ａおよび９Ｂは、本開示の空気圧マニホールドの板に空気圧弁を搭載するための第２の実施形態を図示する。
【図１０】図１０は、本開示の空気圧マニホールドの板に空気圧弁を搭載するための第３の実施形態を図示する。
【発明を実施するための形態】
【００７７】
本明細書に説明される実施例は、血液、透析流体、代替液、および／または静脈内薬物（「ＩＶ」）等の医療流体を送達する、任意の医療流体送達システムに適用可能である。実施例は、特に、本明細書では、集合的に、または実質的に個別に腎不全治療と称される、全ての形態の血液透析（「ＨＤ」）、血液濾過（「ＨＦ」）、血液透析濾過（「ＨＤＦ」）、持続的腎置換治療（「ＣＲＲＴ」）、および腹膜透析（「ＰＤ」）等の腎臓不全治療のために非常に好適である。さらに、本明細書に説明される機械および空気圧で動作されるシステムおよび方法のうちのいずれかは、臨床または在宅設定において使用されてもよい。例えば、本開示の空気圧マニホールドを含む機械は、１日全体を通して事実上連続的に起動する、センター内ＨＤ機械において採用されてもよい。代替として、本開示の空気圧マニホールドおよび他の特徴は、例えば、患者が眠っている間の夜に起動され得る、在宅ＨＤ機械において使用されてもよい。さらに、本明細書に説明される腎不全治療実施例はそれぞれ、例えば、ＨＤまたはＨＤＦのための透析器または、例えば、ＨＦのための血液濾過器等の拡散膜または濾過器を採用してもよい。
【００７８】
ここで図１を参照すると、本開示の空気圧マニホールドおよび他の特徴を採用する、医療流体送達システム１０に関するＨＤフロー概略図の実施例が、図示される。図１のＨＤシステムは、比較的に複雑であるため、図１およびその議論はまた、上記に議論される腎不全治療モダリティのうちのいずれかおよびＩＶ機械のためのサポートも提供する。概して、非常に簡略化されたバージョンの透析流体またはプロセス流体送達回路を有するシステム１０が、示される。血液回路もまた、簡略化されるが、透析流体回路が簡略化されるほどではない。回路は、本開示の説明をより容易にするために簡略化されており、本システムは、実装される場合、上記の参照することによって組み込まれる公開に見出されるもの等の付加的構造および機能性を有するであろうことを理解されたい。
【００７９】
図１のシステム１０は、血液回路２０を含む。血液回路２０は、患者１２から血液を引き抜き、該患者に血液を戻す。血液は、動脈ライン１４を介して患者１２から引き抜かれ、静脈ライン１６を介して患者に戻される。動脈ライン１４は、患者１２と採血連通する、動脈針１４ｂに接続する動脈ラインコネクタ１４ａを含む。静脈ライン１６は、患者と返血連通する、静脈針１６ｂに接続する静脈ラインコネクタ１６ａを含む。動脈ライン１４および静脈ライン１６はまた、ばね荷重フェールセーフ機械的ピンチクランプであり得る、ラインクランプ１８ａおよび１８ｖを含む。ラインクランプ１８ａおよび１８ｖは、一実施形態では、緊急状況において自動的に閉鎖される。
【００８０】
動脈ライン１４および静脈ライン１６はまた、それぞれ、超音波空気検出器であり得る、空気または気泡検出器２２ａおよび２２ｖを含む。空気または気泡検出器２２ａおよび２２ｖは、それぞれ、動脈ライン１４および静脈ライン１６内の空気を探求する。空気が空気検出器２２ａおよび２２ｖのうちの１つによって検出される場合、システム１０は、ラインクランプ１８ａおよび１８ｖを閉鎖し、血液および透析流体ポンプを一時停止させ、処置が再開され得るように空気を一掃するように患者に命令を提供する。ある実施形態では、空気検出器２２ａおよび２２ｖは、センサが高温環境内で動作することを可能にする航空機等級材料から作製される。図２は、一実施形態では、処置の合間に高温消毒水を受容する、それぞれ、動脈ライン１４および静脈ライン１６を図示する。空気検出器２２ａおよび２２ｖは、動作のためにライン１４および１６に触れ、それによって、消毒に応じて加熱した状態になる。それらが、例えば、１０５℃の加熱された環境内で動作し得るように空気検出器２２ａおよび２２ｖおよび関連付けられる電子機器を形成することは、システム１０および機械９０がいくつかの電子アセンブリを検出器２２ａおよび２２ｖの近傍の１つの小型統合アセンブリに統合することを可能にし、その費用を削減しながらシステム１０の信頼性を増加させる。
【００８１】
血液ポンプ３０が、図示される実施形態では、動脈ライン１４内に位置する。図示される実施形態では、血液ポンプ３０は、第１の血液ポンプポッド３０ａと、第２の血液ポンプポッド３０ｂとを含む。血液ポンプポッド３０ａは、入口弁３２ｉおよび出口弁３２ｏとともに動作する。血液ポンプポッド３０ｂは、入口弁３４ｉおよび出口弁３４ｏとともに動作する。ある実施形態では、血液ポンプポッド３０ａおよび３０ｂは、それぞれ、シェル内に位置する可撓性ダイヤフラムを伴う、例えば、球形の硬質外側シェルを含む血液容器であり、ダイヤフラムポンプを形成する。各ダイヤフラムの片側は、血液を受容する一方、各ダイヤフラムの他方の側は、正の空気圧および負の空気圧によって動作される。血液ポンプ３０は、代替として、動脈ライン１４管とともに動作する蠕動ポンプである。
【００８２】
ヘパリンバイアル２４およびヘパリンポンプ２６が、図示される実施形態では、血液ポンプ３０と血液濾過器４０（例えば、透析器）との間に位置する。ヘパリンポンプ２６は、空気圧ポンプまたはシリンジポンプ（例えば、ステッパモータ駆動シリンジポンプ）であり得る。血液濾過器４０の上流にヘパリンを供給することは、濾過器の膜の凝固を防止することに役立つ。
【００８３】
制御ユニット５０が、１つ以上のプロセッサおよびメモリを含む。制御ユニット５０は、空気検出器２２ａおよび２２ｖ（および温度センサ、血液漏出検出器、伝導率センサ、圧力センサ、およびアクセス切断トランスデューサ１０２、１０４等のシステム１０の他のセンサ）から空気検出信号を受信し、ラインクランプ１８ａおよび１８ｖ、血液ポンプ３０、ヘパリンポンプ２６、および透析流体ポンプ等の構成要素を制御する。静脈ライン１６を介して血液濾過器４０から退出する血液は、空気トラップ１１０を通して流動する。空気トラップ１１０は、透析された血液が静脈ライン１６を介して患者１２に戻される前に、血液から空気を除去する。
【００８４】
図１のシステム１０の血液透析バージョンでは、透析流体または透析液は、血液濾過器４０の膜の外側に沿って圧送される一方、血液は、血液濾過器膜の内側を通して圧送される。透析流体または透析液は、水浄化ユニット６０を介した水の浄化を始めとして調製される。１つの好適な水浄化ユニットが、「Ｗａｔｅｒ  Ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ」と題され、２０１１年４月２５日に出願された米国特許公開第２０１１／０１９７９７１号（その全内容が、参照することによって本明細書に組み込まれ、依拠される）に記載されている。一実施形態では、水浄化ユニットは、水が、一実装では、０．０３エンドトキシン単位／ｍｌ（「ＥＵ／ｍｌ」）を下回り、０．１コロニー形成単位／ｍｌ（「ＣＦＵ／ｍｌ」）を下回るように、水道水を浄化する（例えば、病原体および塩素等のイオンを除去する）ための濾過器および他の構造を含む。水浄化ユニット６０は、血液回路２０と、透析流体回路７０とを含む、血液透析機械の筐体またはシャーシとは別個の筐体内に提供されてもよい。
【００８５】
透析流体回路７０が、図示を容易にするために、再び、図１において大幅に簡略化される。現実における透析流体回路７０は、上記の参照することによって組み込まれる公開に記載される関連構造および機能性の全てを含んでもよい。透析流体回路７０のある特徴が、図１に図示される。図示される実施形態では、透析流体回路７０は、血液濾過器行き透析流体ポンプ６４を含む。ポンプ６４は、一実施形態では、血液ポンプ３０と同一に構成される。ポンプ６４は、ポンプ３０のように、ポンプポッドの対を含み、これは、再び、球状に構成され得る。２つのポンプポッドは、血液ポンプ３０のように、一方のポンプポッドがＨＤ透析流体を用いて充填する一方、他方のポンプポッドがＨＤ透析流体を放出するように交互に動作される。
【００８６】
ポンプ６４は、血液濾過器行き透析流体ポンプである。使用された透析流体を排出するように押し出すために、排出ライン８２に位置する弁９８ｉおよび９８ｏとともに動作する別の二重ポッドポンプチャンバ９６が存在する。重炭酸塩カートリッジ７２を通してポンプ浄化水を圧送するための第３のポッドポンプ（図示せず）が存在する。酸容器７４から混合ライン６２の中に酸を圧送するために使用される第４のポッドポンプ（図示せず）が存在する。第３および第４のポンプ、すなわち、濃縮物ポンプは、一実施形態では、混合ライン６２と血液濾過器行き透析流体ポンプ６４との間に緩衝透析流体タンク（図示せず）が存在するため、連続圧送が混合ライン６２においてあまり重要ではないため、単一のポッドポンプであってもよい。
【００８７】
排出ライン８２において提供される第５のポッドポンプ（図示せず）が、ＨＤ治療が提供されるときに既知の量の限外濾過（「ＵＦ」）を除去するために使用される。システム１０は、限外濾過液が患者から除去された量を制御および把握するために、ＵＦポンプを追跡する。システム１０は、必要な量の限外濾過液が処置の終わりまでに患者から除去されることを確実にする。
【００８８】
上記に説明されるポンプはそれぞれ、代替として、管とともに動作する蠕動ポンプであってもよい。該当する場合、システム弁は、依然として、本開示の特徴に従って空気圧で作動されてもよい。
【００８９】
一実施形態では、水浄化ユニット６０からの浄化水は、重炭酸塩カートリッジ７２を通して混合ライン６２に沿って圧送される。容器７４からの酸が、混合ライン６２に沿って、重炭酸塩カートリッジ７２から流動する重炭酸塩水の中に圧送され、電解的かつ生理学的に適合性の透析流体溶液を形成する。浄化水を重炭酸塩および酸と適切に混合するために使用されるポンプおよび温度補償伝導率センサは、図示されないが、上記の参照することによって組み込まれる公開に詳細に開示されている。
【００９０】
図１はまた、透析流体が血液濾過器４０に到達する前に、ヒータ７８および限外濾過器８０を通して新鮮な透析流体ライン７６に沿って圧送され、その後で使用された透析流体が排出ライン８２を介して排出されるように圧送されることを図示する。ヒータ７８は、透析流体を体温または約３７℃まで加熱する。限外濾過器８０はさらに、血液濾過器４０に到達する前に透析流体を清浄にし、浄化し、透析流体から、例えば、重炭酸塩カートリッジ７２または酸容器７４を介して導入される微生物または汚染物質を濾過する。
【００９１】
透析流体回路７０はまた、図示される実施形態では、サンプルポート８４を含む。透析流体回路７０はさらに、血液漏出検出器（図示されないが、血液濾過器４０の繊維が断裂しているかどうかを検出するために使用される）と、全てが上記の参照することによって組み込まれる公開に詳細に例証および説明される、平衡チャンバ、複数の透析流体弁、および透析流体保持タンク等の図示されない他の構成要素とを含むであろう。
【００９２】
図示される実施形態では、血液透析システム１０は、透析流体を血液濾過器を通して一度圧送し、次いで、使用された透析流体を排出するように圧送する、直結通過システムである。血液回路２０および透析流体回路７０は両方とも、血液回路２０および透析流体回路７０が再使用され得るように、各処置後に温水消毒されてもよい。一実装では、血液濾過器４０を含む血液回路２０は、約１カ月にわたって毎日温水消毒および再使用される一方、透析流体回路７０は、約６カ月にわたって温水消毒および再使用される。
【００９３】
代替実施形態では、または、例えば、ＣＲＲＴに関して、滅菌された透析流体または注入液の複数のバッグが、ともにまとめられ、次々と使用される。そのような場合では、空の供給バッグは、排出または使用済み流体バッグとしての役割を果たすことができる。
【００９４】
システム１０の機械９０は、図１の破線によって示されるような封入体を含む。機械９０の封入体は、処置のタイプ、処置がセンター内または在宅処置であるかどうか、および透析流体／注入液供給がバッチタイプ（例えば、袋詰め）または直結であるかどうかに応じて変動する。
【００９５】
図２は、図１のシステム１０の機械９０が血液セット１００とともに動作し得ることを図示する。血液セット１００は、動脈ライン１４と、静脈ライン１６と、ヘパリンバイアル２４と、ヘパリンポンプ２６／血液ポンプ３０と、血液濾過器４０（例えば、透析器）とを含む。空気トラップ１１０が、患者１２に戻される前に血液から空気を除去するために、静脈ライン１６に位置してもよい。本明細書に議論されるように、高温空気検出器２２ａおよび２２ｖは、それぞれ、動脈ライン１４および静脈ライン１６と接触し、それによって、それらとともに動作する。
【００９６】
図１および２では、ポンプ２６、３０（３０ａおよび３０ｂ）、６４、９６（および図示されない他のポンプ）のうちのいずれかおよび弁３２ｉ、３２ｏ、３４ｉ、３４ｏ、６８ｉ、６８ｏ、９８ｉ、および９８ｏ等の弁のうちのいずれかが、空気圧で作動されてもよい。ある実施形態では、ポンプおよび弁はそれぞれ、可撓性膜によって分離される、流体側および空気側を有する。負の空気圧が、流体をポンプチャンバの中に引き込むために、または弁を開放するために、膜の空気側に印加され得る（またはポンプまたは弁は、正の閉鎖圧力を大気に通気し、流体圧力が開放することを可能にすることによって開放され得る）。正の空気圧が、ポンプチャンバから流体を放出するために、または弁を閉鎖するために、膜の空気側に印加される。
【００９７】
ここで図３Ａを参照すると、ＨＤ機械等の医療流体送達機械９０の実施形態が、図示される。図示される実施形態における医療流体送達機械９０は、空気圧ポンプボックス１５０に接続される医療流体送達シャーシ１２０を含む。ポンプボックス１５０は、コンプレッサおよび関連付けられる乾燥機、真空ポンプ、少なくとも１つの正圧アキュムレータ、および少なくとも１つの負圧アキュムレータ等の空気圧圧送機器を保持する。ある実施形態では、空気圧ポンプボックス１５０は、ポンプボックスが患者の近傍の処置面積内の騒音を低減させるために患者から離れるように移動され得る（例えば、クローゼット内に設置される）ように、医療流体送達シャーシ１２０に可撤式に接続される。少なくとも１つの正の空気圧ライン、少なくとも１つの負の空気圧ライン、および少なくとも１つの電力ライン（図３Ｂ）が、空気圧ポンプボックス１５０から医療流体送達シャーシ１２０に延設され、ポンプ２６、３０（３０ａおよび３０ｂ）、６４、９６（および図示されない他のポンプ）および医療流体送達シャーシ１２０内に位置する、またはその上に搭載される弁３２ｉ、３２ｏ、３４ｉ、３４ｏ、６８ｉ、６８ｏ、９８ｉ、および９８ｏ等の弁のうちのいずれかを駆動する。
【００９８】
ここで図３Ｂを参照すると、ポンプボックス１５０が除去される医療流体送達機械が、図示される。上記に議論されるように、除去されたポンプボックス１５０は、延在された空気圧ライン８６および延在された電力ライン８８を介して、医療流体送達シャーシ１２０と空気圧で、かつ動作可能に連通したままである。除去されたポンプボックスは、医療流体送達シャーシ１２０の裏側１２２およびアクセス扉１２４を暴露する。図示される実施形態におけるアクセス扉１２４は、底部ヒンジ１２６に沿って開放するように回転する。代替実施形態では、アクセス扉１２４は、引き出し様式において軌跡を介して裏側１２２から離れるように平行移動されてもよい。いずれの場合も、アクセス扉１２４を除去することは、電子機器ケージ１３０（内側が見えるようにその扉が開放されて示される）を暴露する。
【００９９】
電子機器ケージ１３０は、ＰＣＢ１３２、１３４、１３６、および１３８等の複数のプリント回路基板（「ＰＣＢ」）および機械９０の他の電気機器を保持する。電子機器ケージ１３０は、本機械内に発生される熱から、例えば、ヒータ７８および熱消毒を受ける機械９０内の流体搬送機器から、ＰＣＢ１３２、１３４、１３６、および１３８、および機械９０の他の電気機器を遮断する、高温プラスチック、鋼、またはステンレス鋼等の材料から作製される。電子機器ケージ１３０内に保持されない１つの電気構成要素は、それ自体が熱を発生させる電力供給源１４０および関連付けられる変圧器である。図示される実施形態における電力供給源１４０（および電力供給源筐体の内部にあり得る関連付けられる変圧器）は、代わりに、電子機器ケージ１３０の上部に搭載される。そうすることによって、電力供給源１４０によって発生される熱は、電子機器ケージ１３０内に閉じ込められた状態にならない。１０℃だけＰＣＢ上の構成要素の温度を上昇させることは、それらの運用寿命を半分に低減させ得ることが見出されている。
【０１００】
図３Ｂに図示されるように離れるように電子機器ケージ１３０をヒンジ回転させることは、いくつかの利益を提供する。第１に、電子機器ケージ１３０は、ＰＣＢ１３２、１３４、１３６、および１３８、および機械９０の他の電気機器が、堅く定位置に固定されることを可能にし、信頼性を増加させる。可撤性電子機器ケージ１３０はまた、ケージ１３０の内容物および機械９０内の内部空間を開通し、他の機械構成要素へのより良好なアクセスを可能にすることによっての両方に関して、機械９０の保守性を改良する。ポンプボックス１５０の構成要素もまた、その可撤性に起因して容易にアクセス可能である。
【０１０１】
ここで図４Ａおよび４Ｂを参照すると、ある実施形態では、空気圧調整器、電気的に作動されるバイナリソレノイド弁、および電気的に作動される可変空気圧（可変弁）等の空気圧構成要素が、空気圧マニホールド１６０上に位置する。図示される実施形態では、マニホールド１６０は、電気的に作動されるバイナリソレノイド弁１６２および電気的に作動される可変空気圧（可変弁）１６４に空気圧でシールされる。
【０１０２】
空気圧マニホールド１６０は、機械９０のフレーム９２に固定される搭載アセンブリ１７０を介して機械９０内に搭載される。搭載アセンブリ１７０は、第１および第２の搭載フランジ１７２ａおよび１７２ｂを有する固定部分を含む。第１および第２の搭載フランジ１７２ａおよび１７２ｂは、締結具１６６ａを介して機械９０のフレーム９２に締結される。搭載アセンブリ１７０は、面板１７４の形態における可撤性部分を含み、これは、締結具１６６ｂを介して第１および第２の搭載フランジ１７２ａおよび１７２ｂに可撤式に搭載される。搭載フランジ１７２ａおよび１７２ｂおよび可撤性面板１７４は、金属、例えば、ステンレス鋼またはアルミニウムから作製されてもよい。搭載フランジ１７２ａおよび１７２ｂは、順に、締結具１６６ｄを介して真下から空気圧マニホールド１６０に搭載される。
【０１０３】
可撤性面板１７４は、順に、１つ以上の迅速接続解除板１８０を支持し、これは、締結具１６６ｃを介して面板１７４に取り付けられる。迅速接続解除板１８０は、ソケット１８２を介した第１および第２の真空ライン、ソケット１８４を介した低正圧、ソケット１８６を介した高正圧、ソケット１８８を介したＡＣ電力、およびソケット１９０を介したＤＣ電力のために機械９０への迅速な接続解除接続を提供する。空気圧迅速接続解除ソケット１８２、１８４、および１８６は、図４Ｂに図示されるような空気圧ライン８６を介して空気圧マニホールド１６０の種々の構成要素と空気圧連通する。電力迅速接続解除ソケット１８８および１９０は、図４Ｂに図示されるような電気ライン８８を介して、空気圧マニホールド１６０の構成要素を含む、機械９０内の複数の電気構成要素と電気連通する。
【０１０４】
空気圧ライン８６は、剛性または可撓性であり得る。それにもかかわらず、それらは、電気ライン８８と組み合わせて、面板１７４および対応する迅速接続解除板１８０が、必要に応じて、例えば、バイナリ弁１６２を交換するために、空気圧マニホールド１６０から離れるように移動され得るように十分な弛みを提供する。図４Ａおよび４Ｂに図示されるように、空気圧マニホールド１６０の端部上のバイナリ弁１６２は、定位置で面板１７４とアクセス可能であり得るが、しかしながら、面板１７４の後方に隠蔽されるバイナリ弁１６２は、アクセス可能ではない。可撤性面板１７４を伴わないと、それらの弁１６２のうちのいずれかが交換を必要とし、搭載アセンブリ１７０および空気圧マニホールド１６０が締結具１６６ａを除去することを介してフレーム９２から除去される必要性がある場合、搭載アセンブリ１７０は、締結具１６６ｄを除去することによって空気圧マニホールド１６０から除去される必要がある。可撤性面板１７４は、代わりに、バイナリ弁１６２のうちのいずれかが、例えば、搭載アセンブリ１７０および空気圧マニホールド１６０をそのままにしながら、それらを図４Ｂの矢印の方向に引くことによって、容易に交換されることを可能にする。
【０１０５】
ここで図５−８を参照すると、可変弁１６４を空気圧マニホールド１６０（図４Ａ）に搭載するための一実施形態が、図示される。空気圧弁のうちのいずれかの搭載に関する１つの目標は、微粒子が空気圧マニホールド１６０の空気圧経路１６８に進入することを防止することである。ねじ山付き界面によって可変弁１６４等の弁を空気圧マニホールド１６０に取り付けることは、微粒子を空気圧マニホールド１６０のねじ山から剪断させ、空気圧経路１６８の中に落下させ得、これは、次いで、経路内の空気によって空気圧構成要素の中に押し出されるかまたは引き抜かれ、微粒子が、損傷および／または誤動作を引き起こし得ることが見出されている。特に、弁のねじ山がステンレス鋼であり、マニホールド１６９が（マニホールドの板に関与する機械加工の全てを助長する）アルミニウム等のより軟質の金属である場合、螺着作用は、マニホールド１６０のねじ山から微粒子、削り屑、またはコーティングを剪断し得る。
【０１０６】
図６は、内側および外側Ｏリング１６４ａおよび１６４ｂと、空気圧入口１６４ｃと、環状空気圧出口１６４ｄとを有する、可変弁１６４の底部側を図示する。内側Ｏリング１６４ａは、空気圧入口１６４ｃをシールする一方、内側および外側Ｏリング１６４ａおよび１６４ｂは、集合的に、環状空気圧出口１６４ｄをシールする。Ｏリング１６４ａおよび１６４ｂは、故に、可変弁１６４を適切に搭載するために圧縮されることを必要とする。
【０１０７】
図５は、可変弁１６４を咬持し、これを空気圧マニホールド１６０にシールする、ブラケット２００（集合的に、図７および８のブラケット２００ａおよび２００ｂを指す）の一実施形態を図示する。図示される実施形態では、ブラケット２００は、第１のブラケット部材２０２および第２のブラケット２０４（集合的に、図７および８のブラケット部材２０２ａ／２０２ｂおよび２０４ａ／２０４ｂを指す）を含む。ブラケット部材２０２および２０４は、可変弁１６４のより大きい中間直径部分１６４ｅの上部にわたって、かつその周囲に嵌合し、それに係合するように屈曲または形成される。可変弁１６４の中間直径部分１６４ｅにブラケット２００を咬持させることは、可変弁１６４の上側電気接続部分１６４ｆが、関連付けられる電気配線への接続のために暴露されたままであることを可能にする。
【０１０８】
ブラケット２００は、ステンレス鋼または処理された鋼等の金属から作製されてもよい。ブラケット２００は、代替として、テフロン（登録商標）等の堅牢なプラスチックから作製されてもよい。図５のブラケット２００の側壁は、ブラケット部材２０２および２０４が、可変弁１６４のより大きい中間直径部分１６４ｅの少なくとも実質的に全ての周囲に至るまで一体になる様子を示すために、除去されている。しかしながら、ブラケット２００（ブラケット２００ａおよび２００ｂを含む）は、ブラケット２００が、Ｏリング１６４ａおよび１６４ｂを圧縮する搭載応力下に置かれるときに屈曲することを防止するために、必要に応じて側壁および／またはガセットを有してもよい。
【０１０９】
ブラケット２００（ブラケット２００ａおよび２００ｂを含む）は、フランジ２０６および２０８（集合的に、図７および８のブラケット部材フランジ２０６ａ／２０６ｂおよび２０８ａ／２０８ｂを指す）を含む。フランジ２０６および２０８は、それぞれ、締結具１６６ｅを受容するための開口２１０を画定する。図５の図示される実施形態では、締結具１６６ｅは、空気圧マニホールド１６０に螺合して係合し、フランジ２０６および２０８および関連付けられるブラケット部材２０２および２０４を可変弁１６４の中間直径部分１６４ｅに咬持させ、それによって、Ｏリング１６４ａおよび１６４ｂを圧縮する。
【０１１０】
図７および８は、ブラケット２００（ブラケット２００ａおよび２００ｂを含む）に関する異なる例示的形状を図示した。ブラケット２００ａは、円筒形側面（図示せず）を伴う丸形であり、例えば、堅牢なプラスチックの成形を介して容易に生産され得る。ブラケット２００ｂは、直線側面（図示せず）を伴う正方形であり、金属から容易に形成され得る。ブラケット２００ａおよび２００ｂはそれぞれ、可変弁１６４の中間直径部分１６４ｅを中心として均一に力を分配するように構成されることを理解されたい。また、ブラケット２００ａおよび２００ｂは、可変弁１６４等の弁を搭載することに限定されず、代わりに、バイナリ弁、圧力計、圧力調整器、流量計、濾過器、配管および管類および関連付けられる継手、および同等物を含む、他の構造を空気圧マニホールド１６０等のマニホールドに密封搭載するために使用され得ることを理解されたい。
【０１１１】
ここで図９Ａおよび９Ｂを参照すると、可変弁１６４を搭載するための他の搭載シナリオが、図示される。上記に議論されるような可変弁１６４は、内側および外側Ｏリング１６４ａおよび１６４ｂと、空気圧入口１６４ｃと、環状空気圧出口１６４ｄとを含む。内側Ｏリング１６４ａは、空気圧入口１６４ｃをシールする一方、内側および外側Ｏリング１６４ａおよび１６４ｂは、集合的に、環状空気圧出口１６４ｄをシールする。可変弁は、空気圧マニホールド１６０の空気圧経路１６８の中に延在するポート２６４を含む。ポート２６４は、上側ねじ山付き部分２６６と、下側平滑部分２６８とを含む。上側ねじ山付き部分２６６および下側平滑部分２６８は、一実施形態では、ステンレス鋼から作製される。図示される実施形態における上側ねじ山付き部分２６６は、弁の本体の中に上にねじ込まれるオス型ねじ山２６６ａと、空気圧マニホールド１６０の空気圧経路１６８の中に下にねじ込まれる逆方向に角度付けられるオス型ねじ山２６６ｂとを含む。
【０１１２】
空気圧経路１６８は、上側噛合メス型ねじ山付き部分１６８ａと、下側噛合平滑部分１６８ｂとを含む。図９Ａでは、下側平滑部分１６８ｂは、部分的に、空気圧マニホールド１６０の中に圧入される挿入部によって形成される。図９Ｂでは、下側平滑部分１６８ｂは、空気圧マニホールド１６０の板のうちの１つ以上のものにおいて直接形成される。いずれの場合も、下側平滑部分１６８ｂの上部は、第３のＯリング２７０が設置される段を形成する。段は、Ｏリング２７０が空気圧経路１６８の中に下に押し出されることを防止する。
【０１１３】
段およびＯリング２７０の設置と組み合わせたポート２６４およびその下側平滑部分２６８の長さは、オス型ねじ山２６６ｂが空気圧経路１６８の上側噛合メス型ねじ山付き部分１６８ａに係合することに先立って、下側平滑部分２６８がＯリング２７０に接触し、それを下側平滑部分１６８ｂまで圧縮することを確実にする。このように、シールされたチャンバが、空気圧経路１６８のメス型ねじ山付き部分１６８ａから剪断される切り屑または微粒子の生成に先立って生成され、したがって、そのいずれも捕捉する。切り屑または微粒子は、したがって、空気圧経路１６８にの中にさらに落下することができない。
【０１１４】
図９Ａは、Ｏリング２７０に接触し、空気圧経路１６８の壁に対してそれを圧縮し始めたばかりの下側平滑部分２６８を図示する。図９Ｂは、空気圧マニホールド１６０の中に完全に螺着された可変弁１６４を図示する。図９Ｂでは、ねじ山接続に起因して空気圧経路１６８のメス型ねじ山付き部分１６８ａから剪断されるいずれの切り屑または微粒子も、圧縮されたＯリング２７０の上部上に、または下側平滑部分２６８の小さい暴露された区分に対して落下するが、空気圧経路１６８の中にさらに下に落下しない。
【０１１５】
ポート２６４は、可変弁１６４の一部であるとして図示されるが、ポート２６４は、代わりに、バイナリ弁、圧力計、圧力調整器、流量計、濾過器、配管および管類および関連付けられる継手、および同等物を含む、他の構造を空気圧マニホールド１６０等のマニホールドに密封搭載するために使用され得ることを理解されたい。
【０１１６】
ここで図１０を参照すると、可変弁１６４、バイナリ弁、圧力計、圧力調整器、流量計、濾過器、配管および管類、および関連付けられる継手等の任意のタイプの空気圧構成要素のためのさらなる代替搭載シナリオが、図示される。取付機構２２０は、本体に取り付けられる下記に説明されるようなポート２６４を含む。本体は、可変弁１６４、バイナリ弁本体、圧力計本体、圧力調整器本体、流量計本体、濾過器本体、配管、管類、および／または関連付けられる継手のうちのいずれかの本体であってもよい。例証の目的のために、本体は、以降では、可変弁１６４のものとして説明されるであろう。
【０１１７】
上記に議論および例証されるような可変弁１６４は、内側および外側Ｏリング１６４ａおよび１６４ｂと、空気圧入口１６４ｃと、環状空気圧出口１６４ｄとを含む。内側Ｏリング１６４ａは、空気圧入口１６４ｃをシールする一方、内側および外側Ｏリング１６４ａおよび１６４ｂは、集合的に、環状空気圧出口１６４ｄをシールする。可変弁１６４は、再び、空気圧マニホールド１６０の空気圧経路１６８の中に延在するポート２６４を含む。ポート２６４は、上側ねじ山付き部分２６６と、上側ねじ山付き部分２６６から延在する下側平滑部分２６８とを含む。上側ねじ山付き部分２６６および下側平滑部分２６８は、種々の実施形態では、ステンレス鋼、鋼、チタン、アルミニウム、それらの合金および組み合わせから作製される。
【０１１８】
空気圧経路１６８は、上側噛合メス型ねじ山付き部分１６８ａと、下側噛合平滑部分１６８ｂとを含む。図１０では、下側平滑部分１６８ｂは、空気圧マニホールド１６０の板のうちの１つ以上のものにおいて直接形成される。図９Ａおよび９Ｂとは対照的に、Ｏリング２７０は、ここでは、弁１６４の下側平滑部分２６８の噛合溝の中に位置付けられる。
【０１１９】
下側平滑部分２６８上へのＯリング２７０の設置と組み合わせたポート２６４およびその下側平滑部分２６８の長さは、オス型ねじ山２６６が空気圧経路１６８の上側噛合メス型ねじ山付き部分１６８ａに係合することに先立って、Ｏリング２７０がメス型ねじ山１６８ａを通過し、下側平滑部分１６８ｂに接触し、それまで圧縮されることを確実にする。ここで再び、シールされたチャンバが、空気圧経路１６８のメス型ねじ山付き部分１６８ａまたはポート２６４のオス型ねじ山付き部分２６６から剪断される切り屑または微粒子の生成に先立って生成され、したがって、そのいずれも捕捉し、閉じ込める。切り屑または微粒子は、したがって、空気圧経路１６８にの中にさらに落下することができない。
【０１２０】
図９Ａ、９Ｂ、および１０の弁は、空気圧弁であるとして説明されるが、弁は、代替として、水、油圧、または油ベースのシステム等の他のタイプのシステムとともに動作し得る。弁は、代替として、例えば、油圧弁であってもよい。図６−１０の接続構造は、したがって、任意の空気圧、油圧、水、または油ベースのシステムの噛合要素を螺着するときに生成される微粒子の移動が、本システムの流路に進入することを防止するために使用され得る。
【０１２１】
本明細書に説明される本好ましい実施形態の種々の変更および修正が、当業者に明白となるであろうことを理解されたい。そのような変更および修正は、本主題の精神および範囲から逸脱することなく、かつその意図される利点を減少させることなく成されることができる。したがって、そのような変更および修正は、添付される請求項によって網羅されることが意図される。
【図１】
2019532753.tif 000003
【図２】
2019532753.tif 000004
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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