(57)【要約】高圧およびガンマ線に耐えるように構成配置された医療用活栓（１０）を提供する。活栓（１０）は、一般的にハウジング（１２）および弁部材（１４）からなる。弁部材（１４）は、ハウジング（１２）内に嵌め込まれるので、比較的高い圧力に曝されても、弁部材（１４）がハウジング（１２）から脱落しえない。ハンドル部材（１６）が弁部材（１４）に取り付けられ、弁部材（１４）を開位置から閉位置に回転させうる。好適な一実施形態では、ハンドル部材（１６）は、取り付けられたときに、弁部材（１４）をハウジング（１２）内に固定する。すべての構成部品がガンマ線に安定な材料からなるので、活栓（１０）は、その包装内で、ガンマ線照射を使用して滅菌されうる。
2005524804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガンマ線照射に耐性のある活栓であって、
入口ポートと、少なくとも一つの出口ポートと、内径および両端に開口を有する内部キャビティとからなるハウジングと、
前記ポートと位置合わせ可能な通路を有し、前記内部キャビティ内に回転自在に収容された弁部材であって、
前記内径と実質的に等しい外径と、
前記弁部材の一端から半径方向に拡張し、前記キャビティ内を貫通することができないように構成された止め部と、
を有する弁部材と、
前記弁部材の他端に取り付けられ、前記弁部材の回転を可能にし、かつ、前記弁部材が前記ハウジングから分離することを防止するように構成配置されたハンドル部材と、
からなる活栓。
【請求項２】
前記ハンドル部材を前記弁部材に接合する溶接部をさらに含む請求項１に記載の活栓。
【請求項３】
前記ハンドル部材を前記弁部材に接合するピン結合部をさらに含む請求項１に記載の活栓。
【請求項４】
前記溶接部が超音波溶接部である請求項２に記載の活栓。
【請求項５】
前記ハンドル部材を前記弁部材に接合する接着部をさらに含む請求項１に記載の活栓。
【請求項６】
前記ハウジングが、ポリエステル、ＰＥＴＧ、ポリカーボネート、ポリカーボネート合金、ポリスルホン、ポリウレタン、ＰＥＫＫ、ＰＥＥＫ、ＰＡＥＫ、ポリエーテルイミド、熱硬化性樹脂、ポリアミド、ならびに、ＰＴＦＥおよびＦＥＰを除くフッ素樹脂からなる群より選択された材料から構成される請求項１に記載の活栓。
【請求項７】
前記熱硬化性樹脂が、ポリイミド、ポリウレタン、およびポリエステルの群からなる請求項６に記載の活栓。
【請求項８】
前記ハンドル部材が、アセタールおよびＡＢＳからなる群より選択された材料から構成される請求項１に記載の活栓。
【請求項９】
前記弁部材が、ポリエステル、ＰＥＴＧ、ポリカーボネート、ポリカーボネート合金、ポリスルホン、ポリウレタン、ＰＥＫＫ、ＰＥＥＫ、ＰＡＥＫ、ポリエーテルイミド、熱硬化性樹脂、ポリアミド、ならびに、ＰＴＦＥおよびＦＥＰを除くフッ素樹脂からなる群より選択された材料から構成される請求項１に記載の活栓。
【請求項１０】
前記熱硬化性樹脂が、ポリイミド、ポリウレタン、およびポリエステルの群からなる請求項９に記載の活栓。
【請求項１１】
前記ハンドル部材が、ポリエステル、ＰＥＴＧ、ポリカーボネート、ポリカーボネート合金、ポリスルホン、ポリウレタン、ＰＥＫＫ、ＰＥＥＫ、ＰＡＥＫ、ポリエーテルイミド、熱硬化性樹脂、ポリアミド、ならびに、ＰＴＦＥおよびＦＥＰを除くフッ素樹脂からなる群より選択された材料から構成される請求項１に記載の活栓。
【請求項１２】
前記熱硬化性樹脂が、ポリイミド、ポリウレタン、およびポリエステルの群からなる請求項１１に記載の活栓。
【請求項１３】
前記ハンドル部材および前記弁部材が同一材料から作製されている請求項１に記載の活栓。
【請求項１４】
前記弁部材および前記ハウジングが同一材料から作製されている請求項１に記載の活栓。
【請求項１５】
前記弁部材、前記ハウジング、および前記ハンドル部材のすべてが同一材料から作製されている請求項１に記載の活栓。
【請求項１６】
前記ハウジングから伸長する把持部を備えたフランジをさらに含む請求項１に記載の活栓。
【請求項１７】
前記フランジが前記ハウジングと一体である請求項１６に記載の活栓。
【請求項１８】
前記少なくとも一つの出口ポートが一つの出口ポートからなる請求項１に記載の活栓。
【請求項１９】
前記少なくとも一つの出口ポートが二つの出口ポートからなる請求項１に記載の活栓。
【請求項２０】
弁ハウジング内に弁部材を配置し、
前記弁部材にハンドルを接合することにより、前記弁部材を前記弁ハウジングの内側に固定する、
ことを含む活栓の製造方法。
【請求項２１】
前記弁部材に前記ハンドルを接合するステップが、前記弁部材に前記ハンドルを超音波溶接することからなる請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記弁部材に前記ハンドルを接合するステップが、前記弁部材に前記ハンドルを接着することからなる請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
ガンマ線に安定な材料から構成され、入口ポートと、少なくとも一つの出口ポートと、内径および両端に開口を有する内部キャビティとからなるハウジングと、
ガンマ線に安定な材料から構成され、前記ポートと位置合わせ可能な通路を有し、前記内部キャビティ内に回転自在に収容された弁部材と、
前記弁部材の一端に動作自在に取り付けられ、該弁部材が前記ハウジングの前記内部キャビティを貫通して脱落することを防止するように構成配置された機構と、
前記弁部材の他端に動作自在に取り付けられ、前記弁部材の回転を可能にし、かつ、該弁部材が前記ハウジングから分離することを防止するように構成配置されたハンドル部材と、
からなる活栓。
【請求項２４】
前記少なくとも一つの出口ポートが一つの出口ポートからなる請求項２３に記載の活栓。
【請求項２５】
前記少なくとも一つの出口ポートが二つの出口ポートからなる請求項２３に記載の活栓。
【請求項２６】
前記機構が、前記内部キャビティを画定する前記ハウジングの円錐台形状の内側壁と、前記ハウジング内側壁と嵌合するように傾斜した前記弁部材の円錐台形状の部分とからなる請求項２３に記載の活栓。
【請求項２７】
前記機構が前記弁部材の一端でそこから半径方向に拡張する止め部からなる請求項２３に記載の活栓。
【請求項２８】
前記ハンドル部材が、前記弁部材を貫通し、両端が前記ハウジングから半径方向に伸長する寸法に形成され、該弁部材を回転させる際にオペレータにより使用されるピンを含む請求項２３に記載の活栓。
【請求項２９】
前記ハウジングおよび前記弁部材のいずれもが、ポリエステル、ＰＥＴＧ、ポリカーボネート、ポリカーボネート合金、ポリスルホン、ポリウレタン、ＰＥＫＫ、ＰＥＥＫ、ＰＡＥＫ、ポリエーテルイミド、熱硬化性樹脂、ポリアミド、ならびに、ＰＴＦＥおよびＦＥＰを除くフッ素樹脂からなる群より選択された材料から構成される請求項２３に記載の活栓。
【請求項３０】
ガンマ線に安定な材料からなる弁部材であって、貫通する通路を有する弁部材を用意し、
前記通路にピンを通し、
前記ピンを付けた前記弁部材の周りにガンマ線に安定な材料をオーバモールドして前記弁部材の周りにハウジングを形成し、
前記ハウジングが前記弁部材と融合することを防止し、
前記ハウジングが固化した後で前記ピンを除去する、
ことからなる活栓の製造方法。
【請求項３１】
前記ハウジングが前記弁部材と融合することを防止するステップが、前記弁部材をオーバモールドするステップに用いるガンマ線に安定な材料を、前記弁部材よりも低い溶融温度を有するガンマ線に安定な材料から選択することからなる請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記ハウジングが前記弁部材と融合することを防止するステップが、前記弁部材をオーバモールドするステップを実行する前に、前記弁部材に潤滑材を被覆することからなる請求項３０に記載の方法。
【請求項３３】
縦軸を有し、かつ、貫通する通路を有する、第一材料からなる弁部材と、
前記弁部材の周りに形成された第二材料からなるハウジングであって、少なくとも一つの開口端を有し、かつ、少なくとも一つの入口ポートおよび少なくとも一つの出口ポートを有し、前記ポートが前記通路と位置合わせ可能であるハウジングと、
からなる活栓において、
前記弁部材が前記縦軸に対して垂直な平面内で測定される変動円形断面積を有し、前記弁部材の中央部の前記断面積が前記弁部材の端部の前記断面積より大きく、かつ、前記ハウジングが前記弁部材を緊密に捕捉する大きさに作られた内部キャビティを有しており、
前記弁部材およびハウジングが、前記ハウジングに対し前記縦軸を中心とする前記弁部材の回転が可能となっており、かつ、前記ハウジングに対し前記縦軸に沿ったいずれの方向への移動も防止されるように形成されている、
活栓。
【請求項３４】
前記第一材料がガンマ線に安定な材料からなる請求項３３に記載の活栓。
【請求項３５】
前記第二材料がガンマ線に安定な材料からなる請求項３３に記載の活栓。
【請求項３６】
前記第一および第二材料が異なる材料である請求項３３に記載の活栓。
【請求項３７】
前記ハウジングが開端および閉端を含み、前記開端が、前記弁部材の中央部の前記断面積より小さい断面積を有する開口を有する請求項３３に記載の活栓。
【請求項３８】
入口ポートと、少なくとも一つの出口ポートと、内部キャビティとを有するハウジングと、
前記ポートと位置合わせ可能な通路を有し、前記内部キャビティ内に回転自在に収容された弁部材と、
前記弁部材に取り付けられ、予め定められた動作範囲で前記弁部材を回転させるために使用可能なハンドル部材と、
グリップを把持する使用者の手が、前記予め定められた動作範囲における前記ハンドル部材の回転と干渉しないように選択された位置において、前記ハウジングから伸長するグリップと、
からなる活栓。
【請求項３９】
前記グリップが前記ハウジングから伸長するフランジを含む請求項３８に記載の活栓。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガンマ線に耐えることができる活栓に関する。該活栓は高圧用途向けに構成配置される。
【背景技術】
【０００２】
ガンマ線は、深い透過力を有するエネルギの一形態である。ガンマ線照射は、ガンマ線で医療装置を滅菌するために使用される。ガンマ放射線は、ほとんど加熱することなく、製品およびその包装の全体にわたって微生物を殺すことができる。滅菌剤として、ガンマ線は完璧であり、処理後に、製品、その構成部品、または包装のいずれにも不確実な無菌状態を残すことはない。さらに、ガンマ線照射による残留物はない。
【０００３】
従来の滅菌技術として、エチレンオキシド（ＥｔＯ）を使用するバッチ滅菌があげられる。ＥｔＯによる滅菌では残留物が残り、また出荷前にエアレーションの期間を設ける必要がある。使用前にＥｔＯを完全に蒸散させるために、包装には、ガス透過性のものを用いなければならない。しかし、ガス透過性の包装を用いると、時間の経過と共に、汚染の可能性が高まる。したがって、滅菌された機器には、比較的早期の有効期限が設定される。これに対して、ガンマ線は、包装の中にも透過し、さらに、残留物も残すことはない。
【０００４】
しかし、市販の活栓においては、ガンマ線に暴露されたとき、寸法に関して安定性のない材料が含まれている。ガンマ線に安定した材料は、市販の活栓の弁部材を形成するために使用される軟質材料より、高価であり固いものである。図１に、市販される標準的な活栓１の断面図を示す。活栓１は、ハウジング５に挿入された弁部材３を有する。弁部材３は、図示のように中空の構造でも、中空がない構造でもよいが、ハウジング５の通路９と一直線となるポート７を有する。
【０００５】
二部品により構成される活栓１では、弁部材３とハウジング５との間の締まり嵌めが利用される。すなわち、弁部材３はハウジング５の内側よりわずかに大き大きくなっている。弁部材３がハウジング５に挿入されると、それは圧縮して、流体を密封しうる嵌合を形成する。そのため、弁部材３を、ハウジング５よりも軟質のプラスチックによって構成する必要がある。このような弁部材３を作製するために使用される標準的な材料として、アセタールおよびアクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）があげられる。
【０００６】
残念ながら、弁部材３の作製に使用されるこれらの軟質材料は、ガンマ線照射に耐えることができない。ガンマ線に暴露されると、弁部材３の寸法は変化してしまい、活栓を使用不能としてしまう。したがって、効果が劣るが、より高価である滅菌方法を用いなければならない。
【０００７】
これらの活栓１のその他の不都合として、軟質の弁部材３とハウジング５との間にスナップ嵌めを設ける点があげられる。図１に示されるように、このスナップ嵌めは、弁部材１３の下端に設けられた傾斜フランジ１１と、これに対応させて、ハウジング５と一体に形成され、内方に突出したフランジ１３とにより達成される。組立ておよび流体密封性の嵌合を可能とするためには、フランジ１１および１３を相対的に小さくして、組立てにおいて、他方のフランジ１３を通過する際に、弁部材３のフランジ１１を変形させ、かつ、もとの形に戻す必要がある。二つのフランジ１１および１３の間のこのような寸法関係は、こうした活栓が高圧用途向けに使用されることの制限となる。すなわち、高圧を受けたときに、弁部材３がハウジング５から押し出されやすくなる。
【０００８】
これらの活栓１のさらなる不都合として、弁を開閉するために過度の回転力を必要とすることがあげられる。流体密封の完全性は、弁部材３とハウジング５との間の摩擦嵌めに実現されるため、弁部材３がハウジング５よりわずかに大きくなっていることから、ハウジング５内で弁部材３を回転することが困難である。使用者は、活栓に取り付けられたチューブをねじれさせたり、外してしまうことなく、活栓１を操作するためには両手が必要されることに不満がある。さらに、活栓１は比較的小さいサイズであるため、弁部材３を回転させる際に、指が弁部材３のハンドルの邪魔とならないように、ハウジング５を把持することが難しい。これは、濡れたゴム手袋を着用しながら高圧活栓の弁部材３を回転させるときに、特に問題となる。
【０００９】
加えて、アセタールおよびＡＢＳのような材料は不透明であることも、不都合となる。血液および気泡を検出するためにも、全体的に透明な構成部品により構成された流体ネットワークを使用することが望ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、ガンマ線照射に耐えることができる活栓が求められている。
【００１１】
また、高圧に耐えるように構成配置された活栓が求められている。
【００１２】
さらに、比較的容易に開閉することができる活栓が求められている。
【００１３】
加えて、全体的に透明な材料から構成された活栓が求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、ガンマ線照射を使用した滅菌に耐えることができる材料により全体が作製された活栓に関する。また、活栓のハウジングを弁部材の外周に形成することにより、弁部材とハウジングとの間に改良された嵌合を達成しうる、活栓の製造方法を開示する。
【００１５】
内側弁部材は、寸法を変化させることなくガンマ線に耐えることができる、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）のような硬質材料により構成される。外側ハウジングもまたそのような材料、通常はポリカーボネートにより構成される。ハウジングは、弁部材の外径にほぼ等しい内径を有する円筒形の内部キャビティを有する。弁部材がハウジングを完全に突き抜けることを防止するために、弁部材は、その一端から半径方向に拡張した止め部、好ましくはフランジを有する。弁部材は、他端にハンドル部材を取り付けることによって固定される。取付けは、接着剤、スナップ嵌め、摩擦嵌め、溶接（例えば超音波）、ピン接続などにより行なわれる。
【００１６】
ＰＥＥＫは、本発明の活栓の製造に用いることができる多くの材料の一例にすぎない。他の材料例として、ポリエステル、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴＧ）、ポリカーボネート、ポリカーボネート合金、ポリスルホン、ポリウレタン、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルイミド、熱硬化性樹脂、ポリアミド、ポリアリルエーテルケトン（ＰＡＥＫ）、ならびに、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）およびフッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）を除くフッ素樹脂があげられる。用いることができる熱硬化性樹脂としては、ポリイミド、ポリウレタン、およびポリエステルがあげられる。
【００１７】
ハンドル部材、弁部材、およびハウジングはすべて同一材料から作製することができる。しかし、ハウジングおよび弁部材には、わずかに異なる融点を有する材料を使用すると、有利な製造上のオプションが得られる。ハウジングが弁部材よりもわずかに低い融点を有する材料から作製されると、ハウジングを弁部材にオーバモールドすることによって形成することができる。これにより、ハウジングの内部キャビティを弁部材のサイズにぴったり一致させることが確実にできる。溶融温度の相違により、ハウジング材料が弁部材と溶融することが防止される。
【００１８】
なお、このオーバモールドのプロセスは、ガンマ線に安定しないとされる材料においても、外側ハウジングと内側弁部材との間の密着した嵌合を確実に行う方法として、適用することができる。内側弁部材および外側ハウジングが、ガンマ線に暴露されたときに反応が異なる材料から作製すれば、ガンマ線照射中に、外側ハウジングを内側弁部材の周囲に圧縮させることにより作製できる。これにより、ハウジングと弁部材との間に流体を密封しうる嵌合を形成するだけでなく、より安価なガンマ線に安定しない材料の使用を可能とする。
【００１９】
また、ガンマ線に安定な材料の高コストを考慮すると、ガンマ線に安定な弁部材に取付可能なガンマ線に安定しないハンドルを設けることも望まれる場合がある。これにより、特により大きい活栓の場合、コスト面で有利となるばかりでなく、設計上の柔軟性も得ることができる。例えば、異なる色を有する多種多様なハンドル部材を備えることが望まれる場合もある。これにより、活栓内を移動する流体の種類を識別するために、任意の色を選択することができる。また、弁部材は、ハンドルがない設計も可能であり、活栓も作動しうる構成配置がなされた自動装置に適用できる。
【００２０】
さらに、弁部材を回転させる際に、ハウジングを保持するために使用できるグリップを活栓ハウジングに組み込むことで、回転を容易にできる。これにより、医師がより大きな力で回転させることが可能となる。グリップは、ハウジングを軸方向に伸長させるか、あるいは、ポートが邪魔とならない部分で半径方向に拡張させることにより形成する。
【００２１】
本発明の一態様では、活栓のいずれかの側でハンドル部材に取付可能であるか、ハンドル部材と一体的に形成される弁部材を有する活栓を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図２に、本発明による活栓１０を示す。活栓１０は、一般的に、ハウジング１２、弁部材１４、およびハンドル部材１６からなる。ハウジング１２、弁部材１４、およびハンドル部材１６のすべてを、ガンマ線に暴露されても寸法が安定して維持される材料から作製することが好ましい。
【００２３】
ハウジング１２は、図３に最もよく示されており、少なくとも一つの入口ポート１８、および、少なくとも一つの出口ポート２０を有する。両ポート１８および２０は、弁部材１４を収容するサイズに形成された内部キャビティ２２に通じる。ハウジング１２は、第一端２４および第二端２６が開口していることにより、内部キャビティ２２の範囲を画定していることは明らかである。これらの開口端２４および２６の重要性については後述する。
【００２４】
図４は、弁部材１４を示す。弁部材１４は、一般的に、内部キャビティ２２内に回転自在に収容されるサイズに形成された円筒体からなる。弁部材１４は、組み立てられたときにハウジング１２の第一端２４および第二端２６に対応する第一端２８および第二端３０を有する。弁部材１４の第二端３０は、好ましくはフランジ形状の止め部３２を有する。止め部３２は、ハウジング１２の第二端２６の開口と干渉するサイズに形成される。したがって、止め部３２は、弁部材１４がハウジング１２の第一端２４を通り抜けてハウジング１２から外れてしまうことを防止する。さらに、弁部材１４は、ポート１８および２０の間に流体連通を確立させる場合には、ハウジング１２のポート１８および２０と一直線となる通路３４を設ける。加えて、弁部材１４の第一端２８には、弁部材１４をハンドル部材１６に取り付けるために使用する取付部３６を設ける。
【００２５】
図２に示すように、ハンドル部材１６は、弁部材１４の取付部３６と嵌合するように構成された取付部３８を有する。図２および図４には、取付部３６および３８は、それぞれ方形の雌雄継手として示されている。ハンドル部材１６を弁部材１４に取り付けることに関して、所望の機能に応じて、多くの構成が採りうることは、当業者には理解されることである。図に示す雌雄継手による構成を採れば、必要に応じて、接着剤を塗布するための適当な表面積を付与することができ、また、ハンドル部材１６を使用して弁部材１４をひねることを可能にするために、十分な構造的相互作用を弁部材１４とハンドル部材１６との間にもたらすことができる。さらに、ハンドル部材１６は接触面４０を有する。ハンドル部材１６が弁部材１４に取り付けられたときに、接触面４０はハウジング１２の第一端２４に対して作用する。接触面４０および止め部３２は、ともに弁部材１４がハウジング１２に対して軸方向に動くのを防止する。このようにして、弁部材１４はハウジング１２内に軸方向には固定されるが、回転することは可能である。
【００２６】
図２Ａに、ハンドル部材１６を弁部材１４に取り付けるための別の好適な構成を示す。ハンドル部材１６は、弁部材延長部１９と嵌合するように構成されたスロット１７を有する。弁部材延長部１９は、スロット１７とスナップロック嵌めを形成することが好ましい。ハンドル部材１６が弁部材１４にスナップ嵌めされると、ハンドル部材１６の下面は接触面４０を形成し、該接触面４０はハウジング１２の第一端２４に対して作用して、弁部材１４がハウジング１２から外れてしまうことを防止する。
【００２７】
ハウジング１２、弁部材１４、およびハンドル部材１６を作製するために使用される材料は、透明かつガンマ線に安定であることが好ましく、これによりガンマ線照射を用いて滅菌する前に弁全体を組み立てて包装することが可能となる。後述する弁部材１０を製造するために選択される製造方法によって、ハウジング１２、弁部材１４、およびハンドル部材１６に使用する材料は、同一または異なるものとすることができる。例えば、コストを低減するために、ハンドル部材はより安価であるガンマ線に安定しない材料から作製することもできる。用いられる材料として、アセタールおよびＡＢＳの二例をあげることができる。
【００２８】
本発明の弁１０を作製に用いうるガンマ線に安定な材料としては、ＰＥＥＫ、ポリエステル、ＰＥＴＧ、ポリカーボネート、ポリカーボネート合金、ポリスルホン、ポリウレタン、ＰＥＫＫ、ポリエーテルイミド、熱硬化性樹脂、ポリアミド、ＰＡＥＫ、ならびに、ＰＴＦＥおよびＦＥＰを除くフッ素樹脂があげられる。用いうる熱硬化性樹脂の例としては、ポリイミド、ポリウレタン、およびポリエステルがあげられる。これらの材料は、例示であって、用いうる材料のすべてを列挙するリストとして意図されたものではない。構造的に十分な品質を示すガンマ線に安定な材料のいずれをも、用いることができる。
【００２９】
材料が選択され、該材料を使用してハウジング１２、弁部材１４、およびハンドル部材１６が形成されると、弁部材１４の第一端２８をハウジング１２の第二端２６に導入することによって、弁１０が組み立てられる。弁部材１４は、止め部３２がハウジング１２の第二端２６に当接するまで、ハウジング１２の内部キャビティ２２内を摺動する。次に、それぞれの取付部３６および３８を相互に位置合わせして接合し、ガンマ線に安定な接着剤、超音波溶接、機械的接続などにより固定する。
【００３０】
本発明の様々な実施形態において、活弁１０のハンドル部材１６および弁部材１４は一体に形成される。その一例を図５に示す。弁部材１４には、その第二端３０に孔４２が設けられ、弁部材１４がハウジング１２に挿入された後で、該孔４２にピン４４が配置される。図２に示した止め部４０と同様に、ハウジング１２の第一端２４に対して作用する止め部（図示せず）を設けてもよい。また、図５に示すように、弁部材１４および内部キャビティ２２をわずかに円錐状として、止め部４０の必要性をなくすとともに、弁部材１４とハウジング１２との間のシールをより確実なものとできる。ピン４４が所定位置に配置されたときに、弁部材１４に対しわずかな下向きの力がかかるように、孔４２が配置される。
【００３１】
図６に、弁部材１４に対する下向きの力を高めるように形成されたハウジング１２の実施形態を示す。ハウジング１２の第二端２６には、凹部４６が形成され、孔４２が凹部４６と位置合わせされたときに、ピン４４を弁部材１４の孔４２に通すことができるように適切な隙間が設けられる。
【００３２】
凹部４６に隣接して傾斜面４８が形成される。ピン４４が所定位置に配置された後、弁部材１４を回転させることにより、弁部材１４が内部キャビティ２２内に深く引き込まれるにつれて、ピン４４は傾斜面４８によって、受ける抵抗が増大していく。弁部材１４および内部キャビティ２２が円錐状であれば、この傾斜面の効果により、弁部材１４の側壁と内部キャビティ２２を画定するハウジング１２の内壁との間に、より大きなシールが形成される。図２に示したような止め部４０と、円筒形の弁部材１４および内部キャビティ２２を使用した場合には、この斜面部の効果は、止め部４０とハウジング１２の第一端２４との間により強いシールを形成する。
【００３３】
傾斜面４８の端部にはキャッチ５０が設けられる。弁部材１４が十分に回転すると、ピン４４は、傾斜面４８を乗り越えて、キャッチ５０の後ろ側に嵌り込む。キャッチ５０は、弁部材１４が逆転するのを防止して、ピン４４が再び凹部４６に入ることにより、弁部材１４が外れないようにしている。このように、キャッチ５０は、弁部材１４の回転を制限する。
【００３４】
キャッチ５０に隣接して動作面５２が設けられる。この面５２は、弁部材１４の回転を規制するピン４４ある面に比較的平行である。また、動作面５２も水平部５３および制限部５５を有することが好ましい。水平部５３は、ピン４４に対して最小量の下向きの力を付与するように配置されるので、弁部材１４を容易に回転することができる。制限部５５は、弁部材通路３４とハウジングポート１８および２０との間が一直線となる位置に対応するように配置される。したがって、弁部材１４がハウジング１２のポートと位置合わせされると、弁部材１４はハウジング１２の内壁と緊密に接合するように引っ張られ、これにより高圧を伴う操作においても流体に対する密封シールが形成される。ノッチ５７を設けることにより、弁部材１４がハウジングポート１８および２０と位置合わせされていることをオペレータに触感的にフィードバックさせるようにしてもよい。弁部材１４の角度動作範囲は、上述のキャッチ５０によって一方側の最大が画定され、回転止め部５４によって反対側の最大が画定される。回転止め部５４は、ピン４４の他端を受け入れるように設計されたハウジング１２の反対側の凹部４６に入る位置まで、ピン４４が回転することを防止する。
【００３５】
本発明の製造方法の別の態様は、ハンドル部材１２と一体的ではあるが、ピン４４の使用を必要とせずに、弁部材１４の使用を可能としている。図７に、弁部材１４およびハウジング１２の内部キャビティ２２を湾曲させて、ハウジング１２の第一端２４および第二端２６をハウジング１２の他の部分より絞った、活栓１０の実施形態を示す。これにより、弁部材１４は、ハウジング１２の内側に固定される。
【００３６】
図７の活栓１０を製造するためには、弁部材１４が第一のガンマ線に安定な材料から成形される。次に、残りの製造工程において、通路３４を開口状態に維持し、かつ、ハウジング１２の入口ポート１８および出口ポート２０を形成するための、ロッド（図示せず）が通路３４に配置される。さらに、第一のガンマ線に安定な材料よりも低い溶融温度を有する第二のガンマ線に安定な材料を使用した、ハウジング１２が弁部材１４およびロッドの周りに成形される。異なる融点および異なる成形温度を有する材料を使用することにより、弁部材１４が溶融してハウジング１２に接着しないようにしている。さらに、潤滑材のような軽量の媒介物を弁部材１４に塗布して、ハウジング１２が弁部材１４に接着するのを防止することができる。例えば、ＰＥＥＫは、弁部材１４を作製するための第一の材料として使用することができる。一方、ハウジング１２を成形するための第二の材料として、ポリカーボネートを使用することができる。ポリカーボネートは、約５４０〜５７５°Ｆ（２８２〜３０２℃）の溶融温度を有するが、約１５０〜２２０°Ｆ（６５〜１０５℃）の比較的低い成形温度を有する。
【００３７】
ハウジング１２が固化した後、ロッドを除去すれば、ハウジング１２内で弁部材１４を回転させることができる。弁部材１４の周りにハウジング１２を成形する別の方法として、弁部材１４およびロッドを第二材料の液体体積内に繰返し浸漬してハウジング１２を形成する浸漬被覆があげられる。
【００３８】
図８は、本発明の活栓１０の好適な実施形態を示す。この活栓１０は、一つの入口ポート１８および二つの出口ポート２０を有する三方活栓である。フランジ６０は、ポート１８および２０と一体的であり、これらから伸長する。フランジ６０を、ハウジング１２の残部とは異なる材料とすることもできるが、同一材料であることが好ましい。フランジ６０は、ハウジング１２に高圧操作のための剛性を付与し、かつ、ハンドル部材１６を回転する際に、弁１０を把持する部分６２も備えている。フランジ６０を把持することにより、回転力が増大し、また、指がハンドル部材１６の動きの邪魔となることが防止される。
【００３９】
図９は、本発明の活栓１０の別の好適な実施形態を示す。この活栓１０も、一つの入口ポート１８および二つの出口ポート２０を有する三方活栓である。ハウジング１２から、作動位置を仮想線で示したハンドル部材１６の動作範囲と抵触しない角度に、グリップ６４が伸長している。図８に示したフランジ６０と同様に、グリップ６４を使用すると、回転力が増大し、指がハンドル部材１６の動きを邪魔することが防止される。
【００４０】
上記の説明は、本発明の概念に包含される実施形態を示したものである。実施形態は、様々な種類の構成を使用して、変更、改良および／または実施することができる。例えば、本発明の活栓は、ここでは医療分野に関連して説明した。しかし、本発明の教示する内容を、電子工学、微生物学、その他の無菌性を必要とする分野において適用しうることは想定されるが、このことは当業者に自明である。したがって、本明細書において図示し、説明した例示的な実施形態および適用例に厳密に従うことなく、かつ、特許請求の範囲に記載する本発明の範囲から逸脱することなく、本発明を実施することが可能な様々な改良および変更を当業者は容易に認識しうる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】従来技術の活栓の断面図である。
【図２】本発明の活栓の好適な実施態様であり、ハンドル部材が弁部材から分離され、ハウジングを一部判断した状態を示す斜視図である。
【図２Ａ】本発明の別の実施態様であり、ハンドル部材が弁部材から分離された状態を示す断面斜視図である。
【図３】本発明による活栓ハウジングを示す斜視図である。
【図４】本発明による弁部材を示す斜視図である。
【図５】本発明による活栓の別の好適な実施態様を示す正面断面図である。
【図６】本発明によるハウジングの第二端の実施態様を示す部分斜視図である。
【図７】本発明による活栓のさらに別の好適な実施態様を示す正面断面図である。
【図８】本発明による活栓の好適な実施態様を示す斜視図である。
【図９】本発明による活栓の別の好適な実施形態を示す斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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９】
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【国際調査報告】
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