(57)【要約】【課題】外科用機器と流体に密な接続を維持することができ、十分に可撓性であり、機器に対して半径方向の支えを提供し、広範なサイズを有する機器に適合し得、さらに、上記のような競合する設計上の目標のバランスを取り得るような有効な機器シールを提供すること。【解決手段】本発明は、組織部位へのアクセスを可能にするための外科用ポータル装置を提供し、この外科用ポータル装置は、身体組織内に位置決めするための寸法にされたポータル部材と、ポータル部材に関して設置され、シール軸を規定するポータルシールとを備える。ポータル部材は、組織部位へのアクセスを提供し、組織部位に隣接して外科的手順を行う際に使用される外科的対象物の導入を可能にするための通路を有し、そして、ポータルシールは、第一の部材と、この第一の部材の内部に少なくとも部分的に埋め込まれた第二の部材とを備える。【選択図】図１
2008289881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
組織部位へのアクセスを可能にするための外科用ポータル装置であって、該装置は、以下：
身体組織内に位置決めするための寸法にされたポータル部材であって、該ポータル部材は、組織部位へのアクセスを提供し、該組織部位に隣接して外科的手順を行う際に使用される外科的対象物の導入を可能にするための通路を有する、ポータル部材；および
該ポータル部材に関して設置され、シール軸を規定するポータルシールであって、該ポータルシールは、第一の部材と、該第一の部材の内部に少なくとも部分的に埋め込まれた第二の部材とを備え、該第一の部材は、弾性材料を含み、該外科的対象物をほぼ該シール軸に沿って通過させるための通路を規定し、そして、該外科的対象物と実質的に密閉した関係を確立するように適合されており、該第二の部材は、少なくとも部分的な外側環状要素と、該少なくとも部分的な外側環状要素に接続され、該シール軸に向かって内向きに延びる少なくとも１つのリブとを備え、そして、該第二の部材は、該シール軸とほぼ整列して該外科的対象物を付勢するような寸法である、ポータルシール
を備える、外科用ポータル装置。
【請求項２】
前記第二の部材が、前記少なくとも部分的な外側環状要素に接続され、かつ、半径方向に間隔を空けた関係で並べられた複数のリブを備え、該リブは、前記シール軸に向かって内向きに延びている、請求項１に記載の外科用ポータル装置。
【請求項３】
前記リブが、前記シール軸とほぼ整列して前記外科的対象物を付勢するように協働するように適合される、請求項２に記載の外科用ポータル装置。
【請求項４】
前記外科的対象物を導入および除去する際に、前記リブが、前記少なくとも部分的な環状要素に関して関節運動するように適合される、請求項３に記載の外科用ポータル装置。
【請求項５】
前記ポータルシールが、開口部を規定する中隔シールであり、該開口部が前記通路である、請求項１に記載の外科用ポータル装置。
【請求項６】
前記少なくとも１つのリブが、テーパー状のセグメントを備え、該テーパー状のセグメントは、前記シール軸に向かって減少する幅を規定する、請求項１に記載の外科用ポータル装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つのリブが、中間セグメントと、該中間セグメントから延びる、第一および第二の対向するテーパー状のセグメントとを備え、該第一のテーパー状のセグメントは、前記シール軸に向かって減少する幅を規定し、該第二のテーパー状のセグメントは、前記少なくとも部分的な外側環状要素に向かって減少する幅を規定する、請求項１に記載の外科用ポータル装置。
【請求項８】
前記少なくとも１つのリブが、内部を通る開口を規定し、該少なくとも１つのリブの可撓性を高める、請求項１に記載の外科用ポータル装置。
【請求項９】
前記少なくとも１つのリブが、前記ポータルシールの前記第一の部材の前記通路に隣接する自由端を規定する、請求項１に記載の外科用ポータル装置。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのリブの前記自由端が、前記ポータルシールの前記第一の部材の前記通路から間隔を空けられている、請求項９に記載の外科用ポータル装置。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのリブが、前記少なくとも部分的な環状要素に接続された第一の脚部と、該第一の脚部に関して前記シール軸に向かって吊り下がった第二および第三の脚部とを備える、請求項１に記載の外科用ポータル装置。
【請求項１２】
前記第二および第三の脚部が、間隔を空けて、そして、ほぼ平行の関係で並べられる、請求項１１に記載の外科用ポータル装置。
【請求項１３】
組織部位へのアクセスを可能にするための外科用ポータル装置であって、該装置は、以下：
身体組織内に位置決めするための寸法にされたポータル部材であって、該ポータル部材は、組織部位へのアクセスを提供し、該組織部位に隣接して外科的手順を行う際に使用される外科的対象物の導入を可能にするための通路を有する、ポータル部材；および
該ポータル部材に関して設置され、シール軸を規定するポータルシールであって、該ポータルシールは、第一の部材と、該第一の部材の内部に少なくとも部分的に埋め込まれた第二の部材とを備え、該第一の部材は、弾性材料を含み、該外科的対象物をほぼ該シール軸に沿って通過させるための開口部を規定し、そして、該外科的対象物と実質的に密閉した関係を確立するように適合されており、該第二の部材は、外側環状要素と、該外側環状要素に接続され、該シール軸に向かって内向きに延びる複数のリブとを備え、該リブは、半径方向に間隔を空けた関係で並べられ、そして、該第一の部材の該開口部から間隔を空けられたそれぞれの自由端を有する、ポータルシール
を備える、外科用ポータル装置。
【請求項１４】
前記リブが、テーパー状のセグメントを備える、請求項１３に記載の外科用ポータル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願への相互参照）
本願は、２００７年５月２２日に出願された、米国仮特許出願第６０／９３１，２５３号の利益と、この仮特許出願に対する優先権を主張し、この仮特許出願の全内容は、本明細書において参考として援用される。
【０００２】
（技術分野）
本開示は、一般に、カニューレを通して挿入される機器の周りに、流体に密な接続を維持するように適合された、内視鏡手術において使用するためのシールに関する。具体的には、本開示は、弾性の特徴と剛性の特徴とを有するシール部材に関し、これは、その効率的な使用を促進する。
【背景技術】
【０００３】
（関連技術の背景）
最小侵襲性の外科手順は、身体中の至る所で行われ、そして、一般には、患者の皮膚に作製された小さな切開を通して、内部の外科手術部位へのアクセスを得ることに頼っている。カニューレは、代表的には、直径５ｍｍ〜１３ｍｍの細い管であり、切開を開いたままにするために、皮膚内の小さな切開内へと部分的に挿入される。カニューレは、外科手術部位と、患者の身体の外との間にポータルまたは導管を提供し、このポータルまたは導管を通して、外科医が、所望の手順により必要とされる種々の外科用機器を導入し得る。
【０００４】
カニューレアセンブリは、代表的には、常に、すなわち、外科用機器の導入もしくは除去の前、間、および後に、その開口を横切ってシールを維持するように適合された構成要素を備える。流体に密なシールに対する需要は、生命にかかわる器官から腹壁を引き離すために、送気ガス（通常は、二酸化炭素）が、わずかな圧力下で患者の腹部内に導入されるような腹腔鏡手順を考えたとき、明らかである。腹腔への送気は空間を提供し、外科医が、視検装置または操作機器を適所に導入し得る。流体に密なシールは、この文脈においては、この視認および作業の空間を維持するために、送気ガスが抜けることを防止するために必要とされる。
【０００５】
二重シールシステムは、送気ガスが抜けることを防止するために使用され得る。第一の型の「カニューレ」シールは、機器が存在しない場合に、シールを提供するように機能するが、通常は、機器が導入されるとすぐに破れる。第二の型の「機器シール」は、機器と流体に密な接続を作製し得るが、通常は、機器が引き抜かれるとすぐに破れる。機器シールを、カニューレシールに関して近位に置くことで、２つのシールが協働して、常にカニューレを密閉することが可能となる。フラッパー弁が、第一の型のカニューレシールとして使用され得る。この型のシールは、通常はカニューレを通る通路を閉じるが、機器の遠位端により押されて旋回して開くフラップを有する。このフラップは、いったん外科医が機器を引き抜くと閉じるように、バネによって付勢され得る。この目的のために使用される別の型の自己閉鎖弁は、弾性のダックビル弁である。この型の弁は、送気された体腔の内側の陽圧の助けにより閉じ、この陽圧は、ダックビルの遠位面を、互いに、密閉アバットメントの内側へと押しやる。上述のように、フラッパー弁、ダックビル弁または他の型のカニューレシールは、代表的に、いったん機器がカニューレ内の適所にくると、流体の喪失を防止しない。したがって、第二の型の機器シールが提供される。単純な型の従来の機器シールは、導入される機器よりもわずかに小さいサイズの開口部を有する、比較的平坦な弾性部材を備える。この弾性部材は、伸びたり曲がったりして、機器を収容するために開口部を拡げる。
【０００６】
有効な機器シールは、いくつかの特徴を示し、そのうちいくつかをここで列挙する。最初に、当然のことながら、機器が使用されるときに、外科用機器と流体に密な接続を維持する能力が挙げられる。外科医は、おそらく、機器シールの開口部を通して遠位へと機器を進め、半径方向の動きと角運動の両方で機器を操作し、そして、最終的には、機器を引き抜く。この動き全体を通して、機器シールは、開口部自体が適切に動いたり新しい形をとったりして、必要な流体に密な接続を維持することを可能にするために、十分に可撓性でなければならない。第二に、機器シールが、機器を進めたり戻したりする際の外科医の試みを妨害しないことが重要である。機器が機器シールの開口部と接触している間、機器を動かすことに伴う摩擦力が存在する。この摩擦力は、ときに、挿入力、または、すべり力と呼ばれ、そして、外科医にとって、機器の操作が厄介なものとならないよう、十分に低くなければならない。また、有効な機器シールは、機器に対して、半径方向の支えを提供する。適切な半径方向の支えは、機器を安定化させる上で役立ち、外科手順を行う間に機器を適所に保持することに対し、外科医が過度の注意を向ける必要がなくなる。さらに、機器シールは、使用後に、その元の形状および位置に戻るための記憶を有する。この特徴は、その後の機器の挿入を容易にし得る。最後に、１つの外科手順が、しばしば、異なるサイズの多くの機器を必要とするので、有効な機器シールは、広範なサイズを有する機器に適合し得る。
【０００７】
これらの機器シールの特徴のいくつかを強化することが意図された、設計上の考慮もまた、他のものを強化し得る。例えば、機器に半径方向の支えを提供するために機器シールの半径方向の剛性を与えるように設計された特徴はまた、機器シールに記憶を提供する助けとなる可能性がある。他方では、これらの設計上の考慮の多くは、互いに競合する。具体的には、機器との流体に密な接続を維持する目的で機器に十分な閉鎖力を提供するために、開口部の周りの断面の厚みを増した弾性部材が提供され得る。機器と接触する表面積が増すと、密閉の特徴は強化されるが、同時に、挿入力およびすべり力にも不利な影響を与える。挿入力およびすべり力を最小限にするために、極度に可撓性となるように設計された機器シールは、機器に半径方向の支えを提供するには効果がない場合がある。したがって、有効な機器シールは、困難または厄介な使用を提供することなく、有効な流体に密なシールを可能にするために、競合する設計上の目標のバランスを取り得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
外科用機器と流体に密な接続を維持することができ、十分に可撓性であり、機器を進退させる際の外科医の試みを妨害せず、機器を動かすことに伴う摩擦力が十分に低く、機器に対して半径方向の支えを提供し、使用後に元の形状および位置に戻るための記憶を有し、広範なサイズを有する機器に適合し得、さらに、上記のような競合する設計上の目標のバランスを取り得るといった、いくつかの特徴を有する有効な機器シールを提供すること。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（要旨）
本開示は、外科用機器を係合して、内部組織部位への機器の密閉状態での進入を可能にするように適合された、カニューレアセンブリ内に設置されるシールを記載する。このシールは、機器のためのシール軸に沿った通路を有する第一の弾性部材と、シール軸とほぼ整列した状態へと機器を押し進めるために第一の部材の内部に少なくとも部分的に埋め込まれた第二の部材とを備える。第二の部材は、環状要素と、この環状要素からシール軸に向かって内向きに延びる少なくとも１つのリブを備える。
【００１０】
他の実施形態において、シールは、環状要素から内向きに延びるリブの半径方向の列を備え得、このリブの列は、機器をシール軸と整列した状態へと押し進めるように協働し得る。さらに、シールは、機器の通過のための開口部を有する、一般に平面状の構成を有する中隔シールであり得る。シールに含まれるリブ（単数または複数）は、シール軸に向かって幅が減少するようなテーパー状であっても、環状要素に向かっても、同様に、シール軸に向かっても幅が減少するような、ほぼ菱形の形状であってもよい。その可撓性を強化するために、開口がリブに備えられ得る。リブは、第一の弾性部材を通る通路に隣接する自由端を備え得、そして、この自由端は、実質的に通路から間隔が空けられていてもよい。代替的なリブの形状は、リブの第一の脚部が環状要素から内向きに延び、そして、第二および第三の脚部が第一の脚部から内向きに延びるような、フォーク型を含む。フォーク型リブの第二および第三の脚部は、互いから間隔を空けられていてもよく、そして、ほぼ平行である部分を備える。
【００１１】
内視鏡外科手術において使用するためのリブ付きシールは、カニューレアセンブリを通して挿入される機器の周りに流体に密なシールを形成することにより、体腔からの送気ガスの抜けを制限するために、カニューレアセンブリへと組み込まれることが意図される。リブ付きシールは、機器よりもわずかに小さいサイズの中央の開口部を有する、比較的平坦で円板形状をした弾性のオーバーモールドされた部分を備え、その結果、この開口部は、機器を収容するために拡がらなければならない。弾性のオーバーモールド部分と一緒に成形すると、細いリブの列が開口部の周りに配置される。これらのリブは、横方向の負荷の下で比較的可撓性であるように設計される。このことが、外科用機器が開口部を通して挿入されるときにシールが容易に曲がり、それによって、低い挿入力およびすべり力を維持することを可能にする。他方では、これらのリブは、軸方向に負荷がかけられたときに、比較的剛性であるように設計される。この剛性は、リブ列の中心を通して挿入される機器に、半径方向の強い支えを提供する。このシールは、その弾性と剛性の組み合わせに起因して、機器に対して位置調節機能を果たす。最後に、このシールはまた、必要とされる大気の完全性を維持しながら、機器が容易に除去されることも可能にする。
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明は、例えば、以下を提供する：
（項目１）  組織部位へのアクセスを可能にするための外科用ポータル装置であって、該装置は、以下：
身体組織内に位置決めするための寸法にされたポータル部材であって、該ポータル部材は、組織部位へのアクセスを提供し、該組織部位に隣接して外科的手順を行う際に使用される外科的対象物の導入を可能にするための通路を有する、ポータル部材；および
該ポータル部材に関して設置され、シール軸を規定するポータルシールであって、該ポータルシールは、第一の部材と、該第一の部材の内部に少なくとも部分的に埋め込まれた第二の部材とを備え、該第一の部材は、弾性材料を含み、該外科的対象物をほぼ該シール軸に沿って通過させるための通路を規定し、そして、該外科的対象物と実質的に密閉した関係を確立するように適合されており、該第二の部材は、少なくとも部分的な外側環状要素と、該少なくとも部分的な外側環状要素に接続され、該シール軸に向かって内向きに延びる少なくとも１つのリブとを備え、そして、該第二の部材は、該シール軸とほぼ整列して該外科的対象物を付勢するような寸法である、ポータルシール
を備える、外科用ポータル装置。
（項目２）  前記第二の部材が、前記少なくとも部分的な外側環状要素に接続され、かつ、半径方向に間隔を空けた関係で並べられた複数のリブを備え、該リブは、前記シール軸に向かって内向きに延びている、項目１に記載の外科用ポータル装置。
（項目３）  前記リブが、前記シール軸とほぼ整列して前記外科的対象物を付勢するように協働するように適合される、項目２に記載の外科用ポータル装置。
（項目４）  前記外科的対象物を導入および除去する際に、前記リブが、前記少なくとも部分的な環状要素に関して関節運動するように適合される、項目３に記載の外科用ポータル装置。
（項目５）  前記ポータルシールが、開口部を規定する中隔シールであり、該開口部が前記通路である、項目１に記載の外科用ポータル装置。
（項目６）  前記少なくとも１つのリブが、テーパー状のセグメントを備え、該テーパー状のセグメントは、前記シール軸に向かって減少する幅を規定する、項目１に記載の外科用ポータル装置。
（項目７）  前記少なくとも１つのリブが、中間セグメントと、該中間セグメントから延びる、第一および第二の対向するテーパー状のセグメントとを備え、該第一のテーパー状のセグメントは、前記シール軸に向かって減少する幅を規定し、該第二のテーパー状のセグメントは、前記少なくとも部分的な外側環状要素に向かって減少する幅を規定する、項目１に記載の外科用ポータル装置。
（項目８）  前記少なくとも１つのリブが、内部を通る開口を規定し、該少なくとも１つのリブの可撓性を高める、項目１に記載の外科用ポータル装置。
（項目９）  前記少なくとも１つのリブが、前記ポータルシールの前記第一の部材の前記通路に隣接する自由端を規定する、項目１に記載の外科用ポータル装置。
（項目１０）  前記少なくとも１つのリブの前記自由端が、前記ポータルシールの前記第一の部材の前記通路から間隔を空けられている、項目９に記載の外科用ポータル装置。
（項目１１）  前記少なくとも１つのリブが、前記少なくとも部分的な環状要素に接続された第一の脚部と、該第一の脚部に関して前記シール軸に向かって吊り下がった第二および第三の脚部とを備える、項目１に記載の外科用ポータル装置。
（項目１２）  前記第二および第三の脚部が、間隔を空けて、そして、ほぼ平行の関係で並べられる、項目１１に記載の外科用ポータル装置。
（項目１３）  組織部位へのアクセスを可能にするための外科用ポータル装置であって、該装置は、以下：
身体組織内に位置決めするための寸法にされたポータル部材であって、該ポータル部材は、組織部位へのアクセスを提供し、該組織部位に隣接して外科的手順を行う際に使用される外科的対象物の導入を可能にするための通路を有する、ポータル部材；および
該ポータル部材に関して設置され、シール軸を規定するポータルシールであって、該ポータルシールは、第一の部材と、該第一の部材の内部に少なくとも部分的に埋め込まれた第二の部材とを備え、該第一の部材は、弾性材料を含み、該外科的対象物をほぼ該シール軸に沿って通過させるための開口部を規定し、そして、該外科的対象物と実質的に密閉した関係を確立するように適合されており、該第二の部材は、外側環状要素と、該外側環状要素に接続され、該シール軸に向かって内向きに延びる複数のリブとを備え、該リブは、半径方向に間隔を空けた関係で並べられ、そして、該第一の部材の該開口部から間隔を空けられたそれぞれの自由端を有する、ポータルシール
を備える、外科用ポータル装置。
（項目１４）  前記リブが、テーパー状のセグメントを備える、項目１３に記載の外科用ポータル装置。
【００１３】
本明細書中に援用され、本明細書の一部を構成する、添付の図面は、本開示の実施形態を例示し、そして、以下に示される実施形態の詳細な説明と合わせて、本開示の原理を説明するのに役立つ。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（好ましい実施形態の詳細な説明）
本開示は、クリップアプライヤ、把持器、解剖器、牽引子、ステープラー、レーザーファイバー、写真デバイス、内視鏡および腹腔鏡、チューブなどを含む、あらゆる型の外科用機器の、ヒトの体内への導入を企図する。このような全ての対象物は、本明細書において、一般に、「機器」と称される。図面および以下の明細書において、用語「近位」は、従来どおり、操作者に向かう方向、または、操作者に近い側の外科用デバイスもしくは機器上の相対的な位置をいい、その一方で、「遠位」は、操作者から遠ざかる方向、または、操作者から遠い側の機器の相対的な位置をいう。
【００１５】
最初に、図１を参照すると、本発明のリブ付きシール１００は、カニューレアセンブリ１０の構成要素として示される。カニューレ１２の遠位端（図示されず）は、皮膚に作製された小さな切り口を通して、体腔内へと挿入され、体腔へのポータルまたは導管を提供することが意図される。カニューレ１２の細長の近位部分１６は、リップシール本体２２の遠位端に配置された外部ネジに取り付けるための、内部ネジを含み得る。
【００１６】
リップシール本体２２は、ポート２４を備え、送気ガスは、このポート２４を通して挿入され、そして、カニューレ１２を通して体腔内へと方向付けられ得る。リップシール本体２２はまた、内部の肩部２８を備え、この上に、リップシール２６が存在する。リップシール２６は、狭いスロット３０を備え、このスロット３０は、通常は、閉じた位置に付勢されるが、近位側から機器を挿入することによって開かれ得る。スナップキャップ３２は、内部にリップシール２６を封入するリップシール本体２２へと、任意の従来の手段によって接続され得る。
【００１７】
弾性リング３４が、スナップキャップ３２の近位部分の周りに配置され、アダプタ３６とのぴったりしたフィットを提供する。アダプタ３６は、その近位端に取り付けられる機器の型に依存して、必要とされる任意の形状をとるように形成され得る。ここでは、その近位端に嵌合肩部３８を有する細長の実質的に矩形の形状を有するように示される。嵌合肩部３８は、脱係合し得るが、リブ付きシールの下側ハウジング４２と流体に密な接続をするように適合される。この接続は、好ましくは、送気ガスの漏れを防ぐ助けとなるよう流体に密であるが、また、外科手順の間に機器シールが除去されることを可能にするために、脱係合することも可能である。この機器シールの二重シールシステムからの除去は、外科手順の次の工程により適したシールのための交換がなされることを可能にするか、または、機器シールの除去は、単に、体腔からの不規則な形状の身体組織の除去を容易にし得る。
【００１８】
円形の開口４６は、下側のリブ付きシールハウジング４２の近位端の上に配置される。リブ付きシール１００は、円形の開口４６の内部に位置決めされ、そして、任意の従来の手段により、上側のリブ付きシールハウジング４８を下側のリブ付きシールハウジング４４へと接続することにより囲まれている。ここでは、スナップポスト５２が提供され、このスナップポスト５２は、穴５４と界面をなし、２つのハウジング構成要素を一緒に保持する。
【００１９】
ここで、図２〜５を参照して、本発明のリブ付きシール１００がより詳細に記載される。リブ付きシール１００は、中隔シールとして示される。中隔シールは、一般に、弾性かつ平面状の構成として特徴付けられる。リブ付きシール１００は、２つの主要な構成要素を備える。第一の構成要素は、弾性のオーバーモールド１０１であり、これは、外科用機器を密閉して受容するための、中央の開口部１０２を有する。オーバーモールド部分１０１は、実質的に平坦であり、開口部から半径方向に延びる。次に、第二の主要な構成要素は、複数の個々のリブ２０１を有するリブ列２００である。リブ列２００およびオーバーモールド１０１は、同じ材料から構成され得るが、これらは、好ましくは、各々が、シールの性能に有益な影響を与える特徴を有するように選択された、別個の材料から構成される。
【００２０】
リブ２０１は、好ましくは、横方向の負荷の下で容易に曲がる一方で、軸方向の剛性を維持することを可能にする材料から形成される。適切な材料は、細い幾何学形状を有するように構成されるときに適切に曲がる、ポリプロピレンのような剛性プラスチックであり得る。オーバーモールド部分１０１は、好ましくは、機器を挿入する際に曲がったり伸びたりし、そして、種々のサイズの機器の周りに流体に密なシールを作製するように開口部１０２を拡げさせる、熱可塑性エラストマーから形成される。材料が適切に選択される場合、リブ付きシール１００の２つの構成要素は、別個の材料を有するにもかかわらず、接着剤なしで、単一の分離でないユニットを形成するように合わされ得る。このことは、同時成形プロセスまたはオーバーモールドプロセスを用いることによって達成され得る。このようなプロセスは、２つの材料をほぼ同時に金型に射出し、一緒に固まらせる、同時射出を包含し得る。あるいは、第一の材料を金型の空洞内へと射出し、そして、少なくとも部分的に固まらせた後、第二の材料を収容するためにこの空洞が改変される、挿入成形プロセスが使用され得る。いずれの場合においても、材料は、接着剤を必要とすることなく、２つの材料の間に強力な結合が生成するように選択され得る。特定の製造プロセスは、本発明に対し必須というわけではないので、構成要素を形成しそして、合わせるために、射出成形以外のプロセスが使用され得る。
【００２１】
リブ付きシール１００は、最大外径を規定し、そして、開口部１０２は、最小内径を規定する。リブ２０１は、開口部１０２の周りに半径方向に配置される。各リブの長さＬは、その最長の寸法であり、リブ付きシール１００に関して半径方向に延びる。各リブ２０１はまた、最大幅Ｗおよび高さＨを有する。幅は、その長さに対して垂直の方向に延び、そして、オーバーモールド１０１に対して平行であるが、その一方で、高さは、長さおよび幅の両方に対して垂直の方向に延びる。リブ２０１は、列の外周の周りで、外側の環状リム２０２によって互いに接続される。環状リム２０２は、リブ２０１と同時に、そして、同じ材料から成形され得る。このことは、製造中に、オーバーモールド部分１０１が適用される前に、リブが接続されることを可能にし、オーバーモールド部分１０１を適用するための第二の金型内へのリブ列の配置を容易にする。図４に示されるように、オーバーモールド１０１は、完全に平坦であり得、そして、環状リム２０２の外側表面の大部分へと延びる均一な厚みを有する。オーバーモールド１０１は、その下側面２１１に沿ってのみリブに取り付けられる。環状リム２０２のために比較的剛性の材料を選択することで、リブ付きシール１００により剛性の構造を提供し得る。環状リム２０２は、図５に示されるように、部分的に、オーバーモールドの材料から形成され得る。このような配置は、下側のリブ付きシールハウジング４２の円形開口４６の外周の周りで、送気ガスの漏れを防ぐことを助けるために、外側シールを提供し得る。環状リム２０２はまた、図６または７において最も良く見られるように、上側の把持表面２１０を提供し得、これは、上側のリブ付きシールハウジング４８に隣接するように位置決めされ得、その結果、リブ付きシール１００は、上側のリブ付きシールハウジング４２と下側のリブ付きシールハウジング４８との間にしっかりと保持される。リブ２０１は、環状リム２０２に隣接する固定端２０９と、対向する自由端２０８とを有する。リブ２０１はまた、オーバーモールド１０１に隣接する下側面２１１と、対向する上側面２１０とを有する。
【００２２】
図２に示されるリブ２０１の幾何学形状は、機器のカニューレへの挿入および機器のカニューレからの引き抜きを容易にするように適合される。リブ２０１の各々は、幅が漸減する断面を有するアーム２０３によって、環状リム２０２へと接続され、このアーム２０３は、その固定端２０９において、リブの幅よりも狭い幅を有する。リブ２０１は、内側に向かうテーパー２０５と、外側に向かうテーパー２０４との両方を有する、ほぼ菱形の形状である。また、中心孔２０７と、一対の小孔２０６とを備える。孔２０６、２０７は、示されるように、リブを通って下側面２１１へと延びても、任意の特定の深さで終結してもよい。これらの幾何学的特徴の各々は、応力の軽減と特定の領域における曲げの集中を提供することが意図される。図６に見られ得るように、機器３００が上側のシールハウジング４８内に挿入され、そして、オーバーモールド１０１との第一の接触がなされるとき、リブ付きシール１００は実質的に平坦である。リブ２０１は、それゆえ、最初に、純粋に横方向に負荷がかけられる。リブは容易に曲がるように構成されるので、機器は、大きな力を適用することなく挿入され得る。しかし、機器３００が今にも除去されようとするとき、リブ付きシール１００は、図７に見られ得るように、もはや実質的に平坦ではない。リブ２０１は遠位に旋回され、そして、リブ付きシール１００が、機器３００を収容するために円錐形に近い形状を帯びる。この配置において、機器３００が近位方向に引き抜かれるとき、リブの装填のための有意な軸上の構成要素が存在する。リブが機器に半径方向の支えを提供するために、座屈において剛性であるように構成されるので、リブは、機器の引き抜きに抵抗する固有の傾向を有する。上述のようなリブ列の幾何学形状は、機器の引き抜きを容易にするために、戦略的に位置を定められた屈曲ゾーンを提供し得る。このことは、図８に示されるような幾何学的特徴のいずれかを選択的に組み合わせることによって達成され得る。
【００２３】
図８Ａ〜８Ｃは、リブの幅に沿ったリブ列内のリブの数が、特定の用途のために所望される特徴を有するシール部材を生成するために変動し得ることを示す。より多数のより細いリブは、少ないがより幅の広いリブよりも容易に曲がり得るが、この細いリブは、必要な半径方向の支えの特徴は維持したままである。図８Ｅ〜８Ｇは、リブを環状リムへと接続するための、幅が漸減する断面を有するアームの使用を示す。これは、環状リムの近くで可撓性が増加したゾーンを提供する。図８Ｉ〜８Ｋは、開口部の近くで可撓性を増すための、内側に向かうテーパーの使用を示す。図８Ｉおよび８Ｊはまた、環状リムに接近する領域において可撓性を増すための、外側に向かうテーパーの使用を示す。図８Ｍ〜８Ｏは、シール部材内の異なる深さにおいて半径方向の強い支えを提供するために、リブの長さがいかにして変えられ得るかを示す。リブの自由端は、半径方向の支えが増す直径を規定し、これは、種々のサイズの機器を収容するように位置決めされ得る。図８Ｑ〜８Ｓは、内側に向いたテーパーのみを有し、環状リムに対して、全断面で接続した、三角形の形状をしたリブを示す。図８Ｕ〜８Ｗは、環状リムから延びる第一の脚部と、第一の脚部から延び、そして、実質的に間隔が空けられかつ平行である様式の、第二および第三の脚部とを有する、フォーク型の断面を有するリブを示す。最後に、図８Ｄ、８Ｈ、８Ｌ、８Ｐ、８Ｔおよび８Ｘは、可撓性が増したゾーンを提供するための、リブの内部での孔の使用を示す。
【００２４】
上記の開示は、明瞭さまたは理解の目的で、例示および例証としていくらか詳細に記載してきたが、特定の変更および改変が、添付の特許請求の範囲内でなされ得ることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、カニューレアセンブリ内に組み込まれた、リブ付きシール部材の拡大した斜視図である。
【図２】図２は、リブ付きシール部材の正面図である。
【図３】図３は、図２の切断線Ａ−Ａに沿ってとった、図２のリブ付きシール部材の断面図である。
【図４】図４は、図３に示される詳細領域Ｂの拡大した断面図であり、リブがリブ付きシールの外側部分にオーバーモールドで接続された状態で示される。
【図５】図５は、図４と同様の図面であり、リブ付きシールにオーバーモールド接続したリブの代替的な実施形態を示す。
【図６】図６は、リブ付きシールと、部分的に挿入された機器とを含む、図１の上側リブ付きシールハウジングと下側リブ付きシールハウジングの部分断面図である。
【図７】図７は、図６と同様の図面であり、機器の周りに流体に密な接続を作製するリブ付きシールを示す。
【図８】図８Ａ〜８Ｘは、種々のリブ形状とリブ列構成を有するリブ付きシールの代替的な実施形態を示す。
【符号の説明】
【００２６】
１００：リブ付きシール
１０１：オーバーモールド
１０２：開口部
２００：リブ列
２０１：リブ
２０２：環状リム
【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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