(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の入力ポートと、
１つまたは複数の第２の入力ポートと、
前記第１の入力ポートと同一軸方向に形成された出力ポートと、
該第１の入力ポートから該出力ポートへの直線状の一方向流体経路を形成し、かつ、該１つまたは複数の第２の入力ポートから該出力ポートへの１つまたは複数の流体経路をさらに形成する弁本体と、および、
該弁本体内に前記第１の入力ポートからの流体流が存在しないとき、前記１つまたは複数の第２の入力ポートから前記出力ポートへの前記１つまたは複数の流体経路を開放させるエラストマ部分と、を含み、
所定の圧力を超えて、流体が前記第１の入力ポートに圧力をかけると、前記流体が前記第１の入力ポートから前記出力ポートへの前記直線状の一方向流体経路内を流れ、かつ、前記１つまたは複数の第２の入力ポートから前記出力ポートへの流体経路のいずれもが、前記エラストマ部分により閉鎖される、
ことを特徴とする流体弁。
【請求項２】
前記弁本体が、射出成形により一体成形されている請求項１に記載の弁。
【請求項３】
前記エラストマ部分の形状が変化することによって、前記１つまたは複数の第２の入力ポートから前記出力ポートへの経路が閉鎖される請求項１に記載の弁。
【請求項４】
前記所定の圧力が、前記エラストマ部分の形状を変化させるために必要とされる最小限の圧力である請求項３に記載の弁。
【請求項５】
前記最小限の圧力は、前記エラストマ部分のデュロメータおよび／または弾力性の関数である請求項４に記載の弁。
【請求項６】
前記デュロメータおよび／または弾力性を変化させることにより、前記最小限の圧力を調節することができる請求項５に記載の弁。
【請求項７】
前記第１の入力ポートに隣接し、該第１の入力ポートからの流体の流れを受け入れるポケットと、および、
前記出力ポートに隣接し、該出力ポートへと流体の流れを送り出すテーパ領域と、をさらに含み、
前記エラストマ部分が、前記ポケットとテーパ領域の間に位置するエラストマ・ディスクである請求項１に記載の弁。
【請求項８】
前記エラストマ・ディスクは、前記ポケット内の流体が所定の圧力を超えた圧力である場合に開口する開口部を有している請求項７に記載の弁。
【請求項９】
前記開口部が、１つまたは複数のスリットで構成されている請求項８に記載の弁。
【請求項１０】
前記１つまたは複数の第２の入力ポートは、前記テーパ領域の一部へと通じている請求項９に記載の弁。
【請求項１１】
ディスクホルダと、
スリットを有するエラストマ弁ディスクと、
弁本体と、
第１の入力ポートと、
１つまたは複数の第２の入力ポートと、および、
前記第１の入力ポートと同一軸方向に形成された出力ポートと、
を含む流体弁であって、
前記弁本体は、前記第１の入力ポートから前記出力ポートへの直線状の一方向流体経路を形成し、かつ、前記１つまたは複数の第２の入力ポートから前記出力ポートへの１つまたは複数の流体経路を形成し、
前記エラストマ弁ディスクは、該弁本体内に前記第１の入力ポートからの流体流が存在しないとき、前記１つまたは複数の第２の入力ポートから前記出力ポートへの前記１つまたは複数の流体経路を開放させ、
前記弁ディスクが閉じた状態にある場合には、前記第１の入力ポートが、前記出力ポートおよび前記第２の入力ポートから遮断され、
該弁ディスクが開いた状態にある場合には、前記第２の入力ポートが、前記出力ポートおよび前記第１の入力ポートから遮断されるようになっていて、
該弁ディスクは、前記第１の入力ポートにかかる圧力が所定の圧力を超えた場合に前記開いた状態となって、前記弁ディスクのスリットを開いて、前記第１の入力ポートから前記出力ポートへの直線状の一方向流体経路に流体を流すようになっている、
ことを特徴とする流体弁。
【請求項１２】
前記弁ディスクの前記状態は、前記第１の入力ポートへの圧力によって決定される請求項１１に記載の弁。
【発明の詳細な説明】
【関連特許】
【０００１】
本願は、それぞれ2001年12月7日に提出された米国仮特許出願第60/338,859号と第60/338,883号に基づく優先権の利益を主張する。
【技術分野】
【０００２】
本発明は生医学技術の分野に関し、特に、高流体圧力環境において生物学圧力測定装置を保護するための方法、システムおよび装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
たとえば、心臓学的処置の間の造影剤の注入などの特定の医療処置では、液体（たとえば血管造影法における放射線写真の造影剤など）が、高圧下で患者の組織内に注入されることを必要とする場合がある。このような圧力は、一般的に、1200 lb/in２（psi）ほど高く、あるいは60,000 mm HGを超えている。このような手順を実行中、患者の生物学的圧力を測定することも望ましい。たとえば、血管造影法では、造影剤の高圧注入の間に、これよりもはるかに低い血管内圧力と心臓内（通常は、−１から＋6 psiの範囲内に該当する）圧力を記録することが望ましい。一般的には、生理学的な測定のために設計される圧力変換器は、適度な注入圧力さえ耐えることができないため、高圧注入中は流体経路から隔離されなければならない。圧力変換器を隔離するこうした方法の一つは、米国特許第5,800,397号（Wilsonら）に説明されており、この方法では、スプール弁概念に基づいてマニホルドを使用し、低圧システムライン（ここに圧力変換器を設置できる）を、高圧造影剤注入ラインから隔離する。スプール型のマニホルドは産業用の応用例では一般的であり、非常に高い圧力を管理できる。しかしながら、このようなマニホルドは精密な製造公差も必要とし、通常高価であり、恒久的な設備で使用するために設計されている。また、その機械的な「粘着性」のために、スプール型のマニホルドの位置（開放／閉鎖）は、注射器を補充している間の血液のinsipationによる誤動作を回避するために、センサによって監視される必要がある。医療応用例では、プラスチックパーツおよびエラストマパーツが一般的に使用されている。これは、このような環境では圧力が概して低く、また衛生上および安全上の理由から、滅菌パーツは、ただ一度使用された後に容易に処分できるように安価である必要があるためである。このようなポリマーには欠点がある。これらは、さまざまなパーツの間での一貫した嵌め合いに余り役立たず、それが信頼性を下げる傾向がある。現在、低コストと製造および使用の容易さとを、産業用弁の高圧機能に組み合わせる装置は存在していない。
【０００４】
さらに、高圧を測定するように適応され、これらの高圧に耐えうると定義される装置は、生理学的な圧力を正確に測定できるほど敏感ではない。したがって、前述した例では、高圧センサだけを使用して血管造影法を実行している医師は、実際、造影剤が注入されている間は注入圧力を監視できるが、注入が行われていない場合の患者の血圧を監視する術がないだろう。したがって、技術で必要とされているのは、生理学的な圧力を測定できるほど敏感な圧力測定装置を、高流体圧力環境の中に配備をすることを容易にする方法である。これは、高圧が存在する場合には、該装置を隔離するか、または保護するといういずれかのやり方で実現される。
【０００５】
【特許文献１】米国特許第5,800,397号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明の目的は、高圧流体の流れに間欠的にさらされる環境内で、正確な生理学的な圧力測定を実施する装置の設置を容易にする方法、装置およびシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、高圧システム内での生物学的な圧力測定における固有の問題を解決する多様な新規方法を提示する。その過剰圧力定格より高い圧力での流体の流れにさらされる圧力変換器を保護するために、新しい弁が使用され、この弁が保護された脚部（この脚部内に変換器が設置されている）を閉じる。このような弁の多様な実施例は、それぞれ高圧入力、1つまたは複数の低圧入力、および出力を有している。動作中、高圧流体の流れが高圧入力で発生すると、弁は自動的に低圧入力を閉じる。代わりに、変換器によって検知される有効圧力を特定の最大に自動的に制限する新しい変換機システムが提示されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
ディスク弁の実施形態
安価で確実、生物学的適合性があり、アレルギー反応を起こさず、1500 psiまでの圧力に耐えることができる弁を提供することが、本発明の目的の範囲内にある。さらに、弁は透明なハウジングを有することができるだけでなく、複数の滅菌のモード（ガンマ線照射、エチレンオキシドおよびe-ビーム）に耐えることができなければならない。弁に生理食塩水または造影剤が流れ込んできたとき、すべての気泡を取り除くのが容易でなければならない。弁の中で必要とされる圧力の変化度は複雑である。それは9 psiを超える確実なクラッキング圧力を有し、開放時に、取り付けられている圧力計（後述するように、通常は生理食塩水ポート内に配置されるが、必ずしも常にそうであるとは限らない）が、絶対に約15 psi（1 atm）を超える圧力にさらされないことを確実にしなければならない。これを達成するために、弁のパーツは非常に高い圧力状態においてでさえ、検知経路内に突出または出っ張ってはならない。通常、圧力検知接続部は非常に「硬い」からである。最後に、弁の構成部品は、生理的な圧力信号の忠実度を劣化させてはならない。
【０００９】
高圧注入がそこを通って実行される管システムからの圧力測定に加えて、多くの場合、高圧注入がそこを通って行われる同じ管系システムによって患者の中に生理食塩水などの流体を注入することが望ましい。ここに説明される弁は、最終的には患者の血管に連結される管系と、低圧注入タンクが連続的な流体経路を形成すること可能にする。別の流体タンクからの注入は、低圧タンクシステムを受動的に閉じ、高圧タンクから低圧タンクへの逆流を妨げる。
【００１０】
図1には、高圧起動弁についての実施例が記載されている。この例示的な低圧および高圧のエラストマ弁は、ディスクホルダ101、中間弁ディスク102、および弁本体103から構成されている。弁本体103とディスクホルダ102は、たとえばポリカーボネートなどの相対的に剛体のポリマーから作られ、弁ディスク102は、シリコーンラバーなどのエラストマから成形されることが好ましく、その中心にスリットを設ける。
【００１１】
スリットを有するエラストマディスク102は、弁本体103とディスクホルダ101の間で挟まれ、ディスクの周縁で固着される。このような固着は、たとえば、取り込み、接着、機械的な溶接または化学的な溶接、または技術分野で既知の他の手段によって達成されてよい。弁本体103とディスクホルダ101は、たとえば音波溶接、UV硬化可能な接着剤、機械的なスレッドまたはスナップ（干渉）ロック、あるいは技術分野で既知の他の接合技術または接着技術によって、互いに接合され、このようにしてディスクを取り込む。
【００１２】
実施例では、弁は、取り付けられた管系と連通する少なくとも2つの、好ましくは3つのポートを有する。このようなポートは、たとえば、（a）造影剤入口ポート、（b）生理食塩水入口および圧力変換器ポート、および（c）患者または出口ポートである。実施例において、ディスクホルダ101は、図2にさらに詳細に図示されるような造影剤入口ポートを含むが、これについては、次に説明する。
【００１３】
図2に示されるように、弁本体203は生理食塩水／変換器220ポート、および患者／出口221ポートを含む。また、ディスクホルダ入口ポート穴222は外向きに（すなわち、前方流れ方向で、図2の右から左に）先細になり、エラストマ弁ディスク２０２の前にポケット２４０を形成し、流体が穴２２２を通って空のポケット内に流れ込むと、空気はディスクのスリット241を通ってポケットの中から弁本体203の中に（さらに正確には、流体の流れに合わせて作られた弁本体内の空洞の中に）押し出され（パージされ）る。このようにして、たとえば前述したような血管造影処置では、造影剤がディスクホルダ201の空のポケット240を充填し、このようにして圧力が増大し、エラストマ弁ディスク202が曲がり、最終的にスリット241を開放し（この開放は、特定の圧力で発生し、「クラッキング圧力」として知られるものである。ここでもこれを「クラッキング圧力」と呼ぶ。）、流体を弁本体の中に注入する。ポケットの寸法によって、クラッキング圧力を制御することが可能である。すなわち、ある所定の圧力において、その圧力にさらされるディスクの表面を大きくすれば、ディスクにかかる力が高まり、したがってクラッキング圧力が引き下げられる。スリットが開き、流体が入口ポート222からスリットを通って弁本体203の中に流れ込む状況は、後述される図3にさらに詳しく図示される。
【００１４】
図2についての説明を続けると、この実施例において、弁本体203は、2つの内部テーパを有する。ディスク202に最も近く、生理食塩水ポートを含む狭いテーパ２０５、および第2のより幅広いテーパ206である。こうしたテーパの作用はといえば、ディスク202の隣の狭いテーパは、圧力が増大して、流体がディスク202を通過する前に、生理食塩水／変換器ポートを密封することを可能とする。第2の幅広いテーパ206、およびこれと連結する空洞は、ディスクが膨張する空間を生じさせ、スリット241が完全に開くことができるようにする。また、流れの前方方向へと収斂する角度は、気泡が残らないように弁から空気を流すのを促進する。
【００１５】
図3は、前述した図２における実施例の弁が、高圧流体の流れにある状態を描いている。図3に示されるように、高圧を受けた造影剤は入口ポート322を通って流れる。これにより、ディスク302の右側にかけられる圧力が「クラッキング圧力」を超え、ディスク302を流れの方向（つまり図3では左に）膨張させ、ディスクのスリット341を開く。ディスクが膨張したため、これにより、弁本体303の空洞内の生理食塩水／変換器ポート320の開口部は、覆われる。同時に、入ってくる流体によりディスク302上で維持される力によって、高圧流体が流れている間、生理食塩水ポートは閉じたままに保たれる。このことは、たとえば、造影剤の注入において経験される。第1のテーパは、生理食塩水ポート320が位置する、たとえばリング状の通路350を有し、これにより、初期のセットアップ中に、弁本体３０３の内部を生理食塩水で完全に充填することが可能となる。実施例の一つでは、弁本体303のその他の部分と通路の角が好ましくは丸められ、セットアップ中の気泡のトラッピングを排除する。また、このような通路は、注射器を使用して手作業でかけられる真空によって、空気を除去するのに役立つ。
【００１６】
複数の実施例において、弁は低圧（60 psi）から高圧（1200 psi）の医療用流体注入に関連して使用できる。また、この弁はCT、MRIおよび心臓学造影剤注入システムとともに使用することもできる。さらに、生理食塩水／変換器ポート320を排除したツーポート型の弁は、十分経済的に製造できるため、逆止め弁として使用することができる。このような高／低圧力弁が安価に製造できるのは、この弁が簡単な設計を有し、容易に組み立て接合することができる3つの成形パーツから構成されているためである。
【００１７】
複数の実施例において、ディスクホルダは流体入口ポートを含み、たとえばポリカーボネート、PET、アクリル、または最高1500 psiの圧力に耐え得る、技術分野で既知の他の丈夫なポリマーの中から、成形または機械加工される。本発明の実施例では、エラストマディスク202、302は好ましくは円形であり、シリコーンゴムシート、または、たとえばポリウレタンやラテックスを含む他のエラストマから成形または切削される。好ましい実施例において、エラストマディスク材料の特性は、たとえば40-70Aの範囲のデュロメータ（さらに具体的には、たとえば55A）、1000から1500psiの引っ張り強度、300から700%の伸張、および引裂強度150から300 libs/inchである。好ましい実施例では、ディスクの厚さは0.060”、あるいはデュロメータ、流体およびスリットの寸法に応じて0.020”から0.200”の範囲であってよい。実施例では、ディスクの真中のスリットは、好ましくは長さ0.125”であるが、長さ0.050”から0.30”であってよい。好ましい実施例では、ディスクは作業面直径0.580”を有することが好ましく、0.250”から2.00”の範囲であってもよい。
【００１８】
弁本体203、303は、たとえば、ポリカーボネート、PET、アクリル、または最高1500 psiの高圧に耐えることができる他の強いポリマーから成形または機械加工される。複数の実施例において、この弁本体、は流体出口ポート221、321および生理食塩水入口／変換器ポート220、320を含む。また、弁本体の内部形状は2つのテーパ205、206を有し、第1のテーパの垂直面（すなわち、流体の流れ方向に垂直であり、ディスクが図2のように膨張していない場合は、ディスク表面が中にある平面に実質的に並行である平面）からの角度は、たとえば10°から45°、好ましい実施例では20°であり、幅は、たとえば0.020”から0.500”、好ましい実施例では0.115”である。複数の実施例において、生理食塩水入口／変換器ポート220、320は、第一のテーパ内に位置しており、流体が注入システムから流れ込む際、このテーパによって、ディスク202、302が生理食塩水ポート220、320を閉じることができるようになっている。実施例では、第2のテーパは、前記のような垂直面から上方へ、たとえば45°から90°の角度であり、その奥行き（奥行きは流体の流れの方向に沿って測定される）は、好ましくは0.161”であり、これにより、ディスクが膨張し、ディスクを通る流体のために、スリット241、341が開くための空間を生じさせる。
【００１９】
実施例では、弁はディスク202、302を弁本体203、303の中に入れることにより組み立てられる。次に、ディスクホルダ201、301が弁本体203、303の中に入れられ、2つのパーツは、たとえば機械的な加圧によって合わされるか、ねじ切りによって合わされ、UV接着、音波溶接、あるいは技術分野で既知の同等な手段によって接合される。ディスクは、このようにしてディスクの外側端縁に沿って弁本体とディスクホルダの間に閉じ込められ、漏れを防ぐ。実施例では、3つの流体ポートは、たとえばオスまたはメスのルアー（luer）スレッドを有し、注入システム、患者カテーテルおよび生理食塩水／変換器システムに、都合よく取り付けることができる。
【００２０】
このように、本発明のディスク弁は、高圧流体システムと低圧流体システムの両方に対応する。また、弁本体203、303の中には、複数のポートを設けることができ、注入中に閉鎖したり開放したりすることが可能であり、たとえば４つまでの生理食塩水型のポートを設けて、薬剤の注入、患者の体液のサンプリング、単独の圧力変換器といった異なった目的に使用することができる。たとえば、高圧または低圧（クラッキング圧力を超えるには十分に高いが）注入の間、このようなすべてのポートを同時に閉じることが可能であり、また注入システムがOFF（オフ）である場合には、これらすべてのポートは開かれ、すなわち「ON（オン）」になり、同時にまたは必要に応じて使用できる。
【００２１】
図4は、流体の流れとは逆方向に造影剤出力ポートの中をのぞき込んだ正面図である。図4には、造影剤出力ポート421の他に、通路450が示されている。この通路は、環状のリングであって、その中心は造影剤出力ポートの中心であり、弁ディスク（図４には図示せず）の端縁に相対的に近接して配置されている。図3に関して説明したように、通路450の中には、1つまたは複数の生理食塩水／圧力変換器ポート420がある。
【００２２】
図5は、生理食塩水ポート520、および造影剤出力ポート521を示す弁本体（図1においては103）の透視図である。通路（図4では450、図3では350）内のどこにでも、多数の生理食塩水ポートが設置可能であるということが理解できるが、これについては後述することとする。
【００２３】
図6は、弁本体103の平面図であり、図6に描かれている実施例にはいくつかの代表的な寸法例が示されている。弁本体601の全体的な直径は1ユニット、造影剤出力ポート621の直径は0.3ユニット、全体的な奥行き（ここでは、流体の流れの方向に沿ってここで測定される）660は0.700ユニットで、弁本体661の先細になっていない部分の奥行きは0.35ユニット、として示されている。図6の寸法が、単なる例示であり、この装置の多様な寸法関係の一例を示しているにすぎないということが理解される。その他、多数の寸法および寸法間の関係が可能であり、状況に応じて、装置の特性を強める方が好ましいか、弱める方が好ましいかによって、様々な寸法および寸法関係が、必要とされ得る。たとえば、先細領域662の奥行きは、クラッキング圧力を制御する1つのパラメータである。弁ディスク側の空洞内にある空間が大きいほど、弁ディスクが前方に押し出されるのは容易になり（その他の可能な構成要素よりも、空洞内の空気により提供される抵抗が少なくなるためである）クラッキング圧力は低くなる。したがって、奥行き662とクラッキング圧力（「CP」）とは、反比例関係にある。ある所定の圧力が、ディスク上に作用する面積が広いほど、ディスクに作用する力は大きくなる。したがって、ｋを何らかのユニット決定定数とした場合、CP=k/奥行きである。
【００２４】
図7は、図6の実施例における弁本体の線A-Aに沿った断面を描く。図7は、造影剤出力ポートの内径７０１、同出力ポートの外径７０２、造影剤出力ポートと連結する空洞の先端部の直径７０３、弁本体空洞内における第2のテーパ領域開始部の直径７０４、弁本体空洞内における第1のテーパ領域開始部の直径７０５、および、テーパのついていない領域における弁本体の内径（この直径と、所定の弁ディスクが嵌合する）７０６など、いくつかの設計寸法例が表示されている。前述したように、液体の漏れを生じぬよう、直径706内に嵌まるように設計された例示的なディスクの直径は、締まり嵌めを確実にするために、直径７０６と同じ直径を有するようにする。また、代替的な実施例として、漏れ防止にさらに大きな注意を必要とする非常に低い粘度の液体が使用される場合には、ディスクの直径をわずかに大きくしして、締まり嵌めを確実にする。
【００２５】
図7に描かれた実施例において、内部に嵌合するように設計された弁ディスクは、図９（ｄ）には水平平面図で、また図９（ｅ）には垂直側面図で描かれている。図9（d）に描かれた実施例では、弁ディスクの直径は0.83ユニットであり、図7に示された要素706の寸法と同一であることが分かる。また、図7は、「B」と名付けられた円に囲まれた領域750を示している。この領域は、図8に描かれており、次に説明するこことする。
【００２６】
図8は、図７における領域Ｂを、6という係数で拡大した尺度で、詳細に描いている。図8に詳細に描かれている領域は、もうお分かりのように、弁本体内の例示的な生理食塩水ポートである。図8が示す実施例において、弁本体の外側テーパは、垂直面から60°離れており、弁本体外面の外側テーパ領域が始まる角から生理食塩水ポートの中心までの距離８０１は、ここでは0.192ユニットである。また、内部テーパ、すなわち第１のテーパ２０５（図２参照）の角度を表す角度802は、この実施例では30°である。生理食塩水ポートの直径８１０は、0.169ユニットである。同様に、図8において、803は、システムの変換器側から空気を手作業でパージする（自動パージの場合には、必要ない）ための通路の奥行きを示し、804は注入の間に生理食塩水／変換器ポートを閉じるための弁本体の第一のテーパを示し、805は弁ディスクを確実に固定するための切り込みの位置を示し、806はディスクを固定するための切り込みの高さを示している。
【００２７】
図9（a）から図9（c）においては、ディスクホルダ101（図１参照）の多様な図が、例示的な以下の寸法において描かれている。図9（a）が示す寸法例において、外向きの直径901は0.83ユニットである。この寸法は図7の要素706に一致する。要素７０６が示しているのは、まさしく、ディスクホルダが嵌合する弁本体のテーパのない部分の内径寸法である。同様にインデックス番号902から905は、本例におけるディスクホルダの内径を表す。また、図9（c）において、910はディスクホルダの主要部分の直径を示し、911は高圧入力ポート外径を示し、912はその内径を示し、914は十分な圧力を生じさせるためのポートサイズを示し、915は圧力を生じさせるためのポケットのサイズを示し、908は垂直面からのポケットの角度を示している。
【００２８】
図9（d）と図9（e）には、例示的な弁ディスクの図および寸法例が示されている。前述したように、図9（d）において、弁ディスクの外形は0.83ユニットとして示され、ディスクの長は0.15ユニットとして示されている。ディスクの長と弁ディスクの直径の関係を考慮に入れると、弁ディスクのスリットが完全に開いているときにも、弁ディスクの周縁において漏れの生じる心配がないことが理解できる。
【００２９】
したがって、図3において通路350として特定された環状リング内の任意の場所に、1つまたは複数の追加の生理食塩水ポートを設置することが可能であり、これらのポートは、図3に描かれた構造の弁において流れが生じるや否や、同様にかつ同時に閉じられるであろう。図9（e）には、弁ディスクの厚さが示されている。この実施例における弁ディスクの厚さは、0.06ユニットである。
【００３０】
設計パラメータが、弁のクラッキング圧力を設定するために使用される。一般的に、クラッキング圧力は、ディスクの厚さ、スリットの長さ、エラストマディスクのデュロメータ、および弁本体の第一のテーパの関数である。クラッキング圧力は、ディスクの厚さおよびディスク材のデュロメータが増加するにつれ高まり、ディスクのスリットの長さと弁本体の一次テーパが減少するに従って下がる。
【００３１】
回転弁マニホルドの実施形態
代替的な実施例においては、高圧環境と低圧環境の間で切り替えを行うために、回転弁装置が用いられる。図10は本発明による回転弁の実施例を描く。図10にに示される実施例において、回転弁は３つの構成部品からなる設計であり、外部ハウジング1050と内部回転シール1051を備える。好ましい実施例では、該3つの部品は、たとえばポリカーボネートを使用して、具体的な例としてはマクロロン Rx-2530（Makrolon Rx-2530）を使用して成形される。この実施例において、内部回転シールは、好ましくはTPEを使用して成形される。図10は静的な状態の弁を示している。生理食塩水ポート1020からTPEシール1051の中心を通って患者出力ポート1021までは、経路があるが、造影剤ポート1022から患者出力ポート1021までは、開かれた流体経路はない。
【００３２】
図11は、弁が造影剤のために開いている状況を描いている。造影剤がポート1122で注入されると、流体力学によってシール空洞1151の正面により大きな圧力がかかり、左回りに約25度（この角度の測定値は、造影剤と患者の間に流体経路が確立される前に、内側シールが移動しなければならない角アークの関数であり、それ自体、装置幾何学の関数である）ディスクを回転させ、こうして患者出力ポート1121へと造影剤が通る経路が開かれる結果、チャンバ内の圧力は均等化される。このように内側シールが回転することにより、生理食塩水経路は閉じられ、造影剤に対して患者流体経路が開かれる。加えて、内側シールのこの回転により、部材1160（ハウジング1150内に内側シール1151を保持するために、内側シールから突出している）内には、ひねりまたはねじれとして、エネルギーが蓄えられる。ここに示される実施例において、部材1160は、3D矩形構造であり、その断面は正方形で、その重心は内側シール1151の回転軸になっている。しかしながら、技術分野において既知の多様な形状の、いずれかとすることも可能である。圧力が造影剤接続部で低下すると、シールは回転して静的な状態に戻り、造影剤ポート1122を閉じ、生理食塩水経路1120を開放する。
【００３３】
図12（a）と12（b）はそれぞれ、図10から図11の回転弁の代替的な実施例を描いている。図12（a）に示されているように、この実施例において、弁ハウジング1210には、中心の回転シール領域へと出っぱった突出1251が付け加えられており、この突出によって空隙1250が生じるようになっている。この空隙は、弁が図12（b）に描かれているような開放状態になると圧縮され、潜在的なエネルギーを空隙1250内の空気の圧縮の中に蓄える。この空隙は、造影剤入力ポート1222に入る高圧の流れがなくなった場合、回転シールが、図12(a)の正常な状態に戻るのを助ける。これは、圧縮された空気が、高圧流から生じるトルクによってもはや均衡をとられていない回転シール上に、正味トルク（図面の平面の方向に）をかけるためである。代替的な実施例として、空隙の代わりに、回転シールと比較してさらに圧縮可能な材料を、用いることができる。また、空隙をハウジングに露呈せずに、回転シール内に含ませることも可能である。
【００３４】
プランジャ弁の実施形態
次に、図13および図14を参照として、本発明の代替的な実施例を説明する。これらの図はそれぞれ、例示的なプランジャ弁の通常の状態と開放状態とを描いている。この設計は、最小限のパーツ（示されている実施例では3個）を使用する。図13に関して、通常な状態が描かれていえる。マニホルド本体とエンドキャップ1360は、たとえばマクロロン Rx-2530（Makrolon Rx-2500）などのポリカーボネートを使用して成形される。隔壁1361、1461を伴った内部プランジャ1351は、たとえば70デュロメータのEPDM、ポリイソプレン、または技術分野で既知の同等な材料を使用して成形することができる。
【００３５】
図14は通常の状態または静的な状態の弁を示している。生理食塩水1420の通路は開いており、生理食塩水は、プランジャ1451の中心部分で直径が縮小しているころにより生じる凹み1470を通じて、内部プランジャ1451の回りに流れる。図14は、造影剤のために開いている弁を示している。弁が造影剤連結部1422に圧力がかかるのを察知すると、内部プランジャ1451は、図の右方向に押し戻され、隔壁1461が、広がり、潜在的なエネルギーを生じさせる。これにより生理食塩水の流体経路1420が閉じ、造影剤に対して患者の流体経路が開く。造影剤連結部1422で圧力が低下すると、広がった隔壁1461は図13に描かれているようにプランジャ1451を通常の状態に押し戻す。これにより造影剤ポート1422は閉じ、生理食塩水経路1420、1421が開く。
【００３６】
代替のディスク弁の実施形態
図15aから図15cを参照として、ディスク弁の代替的実施例を次に説明する。図15（a）、図15（b）および図15（c）はディスク弁の代替の実施例であり、それぞれ図3、図2、および図1に対応し、これらの図に描かれたディスク弁の変形を示している。したがって、図1から図3における実施例と、図15（a）から図15（c）における実施例との相違点だけを注記することとする。図15（a）には、造影剤入力ポート1522、出力ポート1521、および生理食塩水入力ポート1520が示されている。図15（a）から明らかなように、この実施例は、前に示された実施例と同じ構成要素、つまりディスクホルダ、弁本体、および弁ディスクを有している。図15（a）から図15（c）の実施例において注目すべき点は、弁本体1503内の空洞の形状、および造影剤入力ポート1522が弁ディスク1502に接触するテーパの形状の相違である。図2と図3をそれぞれ図15（b）と図15（a）に比較すると、図15（a）に描かれた実施例の弁本体1503内の空洞は、図3の空洞よりかなり大きいことが分かる。さらに、この実施例における空洞は、図2および図3に示されるような台形（第1および第2のテーパによって形成されている）ではなく、むしろ角を丸めた矩形形状をしている。この結果、弁ディスク1502前方移動に対する抵抗は、図２および図３の実施例における抵抗よりも少なくなり、クラッキング圧力が下がる。また、図15の生理食塩水入力ポート1520が、図2と図3においては下部設置されているのとは対照的に、上部に設置されていることが分かる。前述したように、1つまたは複数の生理食塩水ポートを通路の中に設けることができ、それらの配置は任意であり、一般的には、設計の過程で、どこに配置するかが決定される。
【００３７】
図15（c）を図1と比べてみると、図15（c）に描かれている実施例には、図１の実施例と比較た場合、弁ディスク1502、102に関して多少の変化があることが分かる。図15（c）における弁ディスク1502は、まったく平というわけではなく、その側面後方にまたは上方に、リップを有している。図16（a）から図16（c）、図17（a）から図17（b）、および図18（a）から18（c）は、図15aから図15cに示されたディスク弁の多様な構成部品の相対な寸法例を示している。図16は、集合的に、弁本体の内部プロファイルの相対的寸法例を表している。この実施例に示された弁本体の設計において、性能を管理する上で有効な寸法例は、たとえば、内部空洞長（1680)  0．180 、内部空洞高さ(1681)  0.400 、出力ポート直径(162)  0.149 、およびテーパ(1685)  20°である。こうしたパラメータは、生理食塩水／変換器ポートの望ましい閉鎖を達成し、バランスの取れた流体力学を維持するために使用される。
【００３８】
図17は、集合的に、この代替的実施例における弁ディスクの寸法例を表している。図17（b）は、図17（a）の線A-Aに沿って、ディスク全体の直径を横切った断面図を描くものであり、この図が示す向きではスリットが垂直に入り、このスリットは、1710として図17（b）に描かれている。さらに図17（b）において、本実施例における弁ディスクの前述したリップ構造を見ることができる。
【００３９】
図１７（ｂ）に示される実施例のディスク設計は、中心部の片側に膨らみをもたせてあるが、これは、ディスクを曲げて生理食塩水／変換器ポートを迅速に閉じるのに役立つ。また、この特徴により、クラッキング圧力は上昇し、ディスクが背圧の上昇のため逆転することを防止する。代替的な実施例として、ディスク1710の中のスリットにテーパを持たせてもよい。すなわち、水平面に対してある角度を持たせることが可能であり、これにより、クラッキング圧力は25%高まり、背圧の増加によるディスクの逆転が防止される。
【００４０】
同じことは図８のディスクホルダにも当てはまり、十分な圧力を生じさせるため、臨海寸法は0.450、0.149であり、テーパは21°である。
【００４１】
最後に図18（a）から図18（c）は、図15（c）のディスクホルダ1501の相対的寸法例を示している。前述したように、これらの相対的な寸法は、単なる例示にすぎず、図16から図18に集合的に描かれている寸法関係のいくつかまたはすべてを変更して、当業者により実施されている他の多数の寸法を用いることも可能である。
【００４２】
図19は、図15から図18に描かれたディスク弁の構成要素の3Dレンダリングであり、3つの構成要素、すなわち弁本体1903（弁本体の中には生理食塩水ポート1920が設けられている）、弁ディスク1902、およびディスクホルダ1901を示している。
【００４３】
スプール弁の実施形態
次に、図20参照として、本発明によるスプール弁の実施例について説明する。図20（a）は開放位置にある弁を描き、図20（b）は閉鎖位置にある弁を描いている。図20（a）には、生理食塩水ポート2020、患者につながる出力ポート2021、および造影剤または高圧入力ポート2022が示されている。また、スプール2051に圧力をかけるバネ2050も設けられている。このスプールは、中空の中心を有するシリンダであり、オリフィス2052を介して、高圧ポート2022からバネに接近する。スプール2051の後部円形面に高圧がない場合、バネ2050は、生理食塩水ポート2020が患者出力ポート2021に対して流体経路を有するように、スプールを保持する。これが図20（a）に描かれている状況である。図20（b）には、高圧入力ポート2022を通って弁に入る高圧流体の流れがあり、これがスプールの後部円筒面2060に圧力をかけバネ2050に対しスプールを押し付け、その結果、スプールは図の左側、すなわち流体の流れの方向に移動して生理食塩水ポート2022の開口部を塞ぎ、こうして生理食塩水ポートを保護する状況が描かれている。したがって、このような保護生理食塩水ポートに低圧高感度変換器を設置するならば、これにより流体の圧力、すなわち高圧の流れがない場合の患者の圧力を測定することができ、一方、高圧入力ポート2022に高圧流体の流れがある場合は、保護された脚部、およびその中に設置された変換器は、流体の流れから遮断され、高圧流体の高い圧力が低圧変換器にかかることはない。
【００４４】
双方向ディスク弁
図21には、ディスク弁の追加の実施例が描かれている。図21から分かるように、これは双方向高圧エラストマ弁である。ポート1 2101とポート3 2103は高圧流体の流れのための入力または出力のいずれかとして使用できる。図21に描かれている実施例において、弁ディスク2102は、前述した従来の一方向の実施例で使用される弁ディスクに類似しているが、ディスクホルダ2101と弁本体2103の形状はいくぶん変化し、互いに類似した形状になっている。これは、流れが双方向となるためには、弁ディスクの両側に空洞を必要とするためである。したがって、2つの空洞は類似して見える傾向がある。生理食塩水ポートは、どちらの側にも設けることができるが、これらが高圧流から保護され得るのは、使用されている生理食塩水ポートが、高圧流の出力側にある場合にだけである。たとえば、図21に描かれている生理食塩水ポート2 2210は、ポート1 2101が入力であり、ポート3 2103が出力である場合にだけ保護される。図21に示された実施例においては、高圧流が流れた場合に弁ディスクが変位する角度は同じであるが（すなわち、それぞれの方向に垂直面から30°離れる）、これらの角度が同一である必要はなく、設計者は、それぞれの側の空洞に、様々なサイズを用いることができるし、また、弁ディスクが完全に膨張した場合の角度も、多様に変化させることができる。このようにして、前方方向と後方方向のそれぞれにおいてクラッキング圧力を変えることができる。このような双方向高圧エラストマ弁は、様々な使用例を有するが、これらの中から例を挙げれば、たとえば前述したような一方向弁として前方方向で使用し、また、クラッキング圧力を超える高圧が後方方向にかかった場合には、逆流が可能となるような、高圧逆止め弁として使用することができる。
【００４５】
このように、図21に描かれた双方向高圧エラストマ弁は、単に、血管造影法処置において、高圧の流れから低圧変換器または低圧システムを保護するだけでなく、その他多くの用途を有することが理解される。
【００４６】
改善型HP変換器（弁の保護が必要とされない）
本発明の目的の範囲内に、高圧の流れから低圧システム（たとえば、低圧および高感度システムは含まれるが、低超過圧力定格の変換器は含まれない）を保護するための方法およびシステムを提供することがある。これまで説明してきたのは、それを行うために設計された弁の多様な実施例である。しかしながら、逆の見方をするならば、追加装置を備えた変換器を設計し、この装置によって、たとえ高圧流体の流れにさらされたとしても、この高圧流体の流れから変換器を保護するようにすることも可能である。図22から図26を参照として、次に説明されるのは、正しくそれを行う変換器設計である。このような変換器（図22から図26に、その実施例が示されている）を使用れば、保護された低圧ライン（たとえば、弁の実施例で上述したような生理食塩水ポート）に、変換器を入れる必要はない。むしろ、変換器は高圧ライン内に設置できる。高圧流体の流れがライン内に存在する場合、変換器はその高圧にさらされるが、障壁装置が変換器を保護する。すなわち、障壁装置によって、変換器にかけられる圧力は、最大であっても変換器の超過圧力定格を下回るよう保持される。ラインに低圧がある場合、変換器はその動的範囲を最大限に活用して作動することが可能であり、その高感度に従って、与えられた患者において測定されることが望まれている、心臓内、血管内、または組織間腔の多様な圧力を測定する。
【００４７】
図22が示しているように、変換器ハウジング2202内には、変換器2201、および変換器2201に衝突して変換器の衝撃面2205に圧力をかける変換器接点2203が設けられている。変換器接点2203は、究極的には、高圧管系2250内で高圧流体の流れにさらされている膜接点2210によって、動かされる。なお、管系の右下部の矢印2290は、この高圧流体の流れを示している。流体圧力は、圧力伝達棒2204を介して変換器接点2203にかけられるが、この圧力伝達棒は、膜接点2210を介して膜2220の平面に連結されている。このように、圧力伝達棒、膜接点、変換器接点および変換器はすべて、衛生上の目的のため、流体と実際に接触することなく隔離されている。実際に流体と接触する唯一の部分は、膜2220である。流体は、シールリング2291の作用によって変換器ハウジング2202の中に入ることができない。このシールリングは、変換器ハウジングを高圧管系に挿入する手段を提供するが、変換器ハウジングをいかなる流体連絡からも密封するのである。
【００４８】
図22を見ると分かるように、高圧管系内の流体の流れは、膜2220に圧力をかけ、これにより圧力を膜接点2210に伝達し、その結果生じる力を、圧力伝達棒2204を介して変換器接点2203に移す。次に、変換器接点2203は、上方方向に押され、変換器2201に圧力をかける。しかしながら、変換器接点は、変換器接点リミッタ2251によって、変換器に対してかけ得る圧力を制限されている。この変換器リミッタは、変換器の外側周縁の回りのリングであり、これによって変換器接点は、さらに上方への垂直運動を停止させられる。変換器接点リミッタは、技術分野で既知の、任意の剛性材料で構成される。変換器接点リミッタは、絶対的に剛性でなければならないというわけではないが、変換器のバネ定数よりは、大幅に堅いバネ定数を有している必要がある。したがって、相対的に表現すれば、変換器接点リミッタは、変換器接点の上方運動に対して、変換器自体が提供するよりも、はるかに堅固な抵抗を提供する。これにより、変換器は、ゼロからある特定の最大値までの間の、いかなる圧力をも測定することができるようになる。なお、この最大値は、変換器接点の上方運動に対して、変換器リミッタが有する停止効果によって左右される。変換器により測定できるこの最大圧力値は、言うまでもなく、かなりの安全マージンをもって、その超過圧力定格よりも下に設定されねばならない。この安全マージンは、技術分野で既知の基準に従って、設計者が選択してよい。ある実施例において、この安全マージンは20%となるだろう。                               
このような構成により、変換器は、幅広い範囲の圧力を、非常に敏感に、生物学的または生理学的な秩序において、測定できるようになる。たとえば、高圧管系に連結された患者の中で、通常に発生している圧力を測定できる。しかしながら、前述したような血管造影法処置においてのように、高圧管系2250の中に高圧の流れがある場合は、変換器による圧力の読み取りは、最大圧力値に制限される。
【００４９】
図23は、図22に示された変換器の部分を描いている。この部分は、流体と接触せず、使い捨てでない多目的装置である。
【００５０】
図24は、図22に示された変換器アセンブリの使い捨て部分、すなわち、膜2420、シールリング2491、およびステンレス鋼管2492を描いている。変換器接点および伝達棒が、膜に対してかけられる圧力に従い上下運動するのは、ステンレス鋼管の中空内である。図24内に描かれた膜の実施例から理解されるように、この膜は最高1500 psiの圧力に耐えることができる。すなわち、この圧力までは、流体の流れに対して不浸透性であるということである。
【００５１】
図25と図26は、高圧変換器の代替的な実施例を描いている。この実施例では、変換器プローブ（図22に描かれた実施例においては、膜接点内の圧力伝達棒である）は高圧管系の中まで下方に伸張しないが、管系層自体の圧力を測定する。これは、高圧管系の空洞内に変換器プローブを挿入することとは対照的に、変換器ハウジング上にネジ止めすることによって行われる。この代替的実施例の機能性は同じであるが、両実施例における相違点は、変換器の挿入または固着の機構、圧力伝達棒の機構、および確実に圧力を測定できるよう高圧管系に対する膜接点の機構である。第2の実施例では、管系の体積の中への突出はないため、図24の金属性の管2492に対するニーズはない。この場合、ECG接点が、管内の流体への導電性通路を必要とする。これは、円形のECG接点2580が連結するECG金属リード2581によって提供される。
【００５２】
ECG接点は、次のように使用される。医療処置の間、カテーテルは多くの場合、圧力を測定したり、血液を排出させたり、あるいは造影剤または他の物質を注入したりするために血管系の中に挿入される。このような例では、カテーテル管系のルーメンは通常、たとえば生理食塩水、血液または放射線造影剤などの導電性の液体で充填される。
【００５３】
たとえば血管造影法などの特定の医療処置の間、多くの場合、心臓の電気的な活動の心電図測定値を得ることも望ましい。このような測定は通常、たとえば、患者の皮膚につけられた電極から、またはカテーテルの外部に取り付けられた電極から、得ることができる。通常、患者に最低でも2個の心電図電極を取り付けることが必要とされ、電極間の電圧電位（単独での、あるいはグループでの）が経時的に記録される。これらの測定値により、たとえば血流の欠如などの特定の心臓の異常の診断だけではなく、患者の状態の監視が可能になる。
【００５４】
図25と図26に描かれている実施例では、心臓からの心電図（ECG）電極は、患者の中のカテーテルのルーメン内の導電性の流体を通して得ることができる。他の（戻り経路）の電極、または電極の組み合わせは、患者の皮膚に取り付けられた表面電極から、あるいは患者の中のカテーテルの側部に取り付けられた電極から得ることができる。代替的に、導電性物質で充填された2個または3個以上のルーメンを有するカテーテルのルーメンからも、２つの電極を得ることができる。
【００５５】
カテーテルルーメンから、少なくとも1個のECG電極を検知することにより、皮膚電極に対するニーズが簡略化または排除されるため、こうした医療処置を受ける患者にとって、ECG測定が容易化される。また、これにより、血管内ECGの記録も可能となるが、こうした記録は、診断を行う上で重要な役割を果たすであろうし、また、技術分野で既知のその他の目的のためにっも役立つであろう。
【００５６】
手動オーバライド付きシャトル弁
図27（a）から図27（c）は、手動オーバライド付きのシャトル弁の実施例を描いている。一般的に、これまで説明してきた弁の実施例は、二位置／三方弁であり、生理食塩水または造影剤を、患者に連結された単一のポートに導くものであった。このようなシステムでは、同じ患者の連結部から流体を吸引し、流体を投与するために、弁から離れた三位置／三方コックを有することがさらに必要とされる。これによりコストと複雑性は増す。図27に描かれている実施例のシャトル弁は、次に説明するように、追加のサンプル／吸引ポート2723を追加することによって、これら2つの機能を、１つの弁に融合する。図27の実施例は、既存の二位置／三方弁を、使い捨てセットの末端に設置することも可能にし、造影剤で充填されたルーメンを、粘性が低い生理食塩水で充填されたルーメンで置換することによって、事実上、生物学的な圧力波形の精度および忠実度を高めることができる。さらに、  プッシュボタン式の弁は、通常、類似した回転式弁よりも、始動させ易い。
【００５７】
図27に図示されているシャトル弁の実施例では、ポートが並列で構成されている。これにより並行二重ルーメン管の使用が容易になる。図27（a）は、この弁の通常の状態を描いてものであり、生理食塩水ポート2720から患者の出力ポート2721への流体経路は、開いている。この図は、さらに前述した造影剤ポート2722、および、本発明に特有の追加ポートであるサンプル／吸引ポート2723も描いている。図27（b）は、シャトルが、以下のプロセスに従って、図の右方向に移動した状態を示している。大きな巻き線で示された左側の2750は、より高いバネ定数を有している。右側のバネ2751は、より低いバネ定数を有している。図27（a）に描かれているような通常の動作では、より低い力定数を持つバネが、シャトルを、より高い力定数を持つバネに対して偏向させる。しかしながら、注入中、造影剤ポート2722の中へと流れ込む流体の圧力は、より低い力定数のバネ2751に対してシャトルをシフトさせ、患者ポート2721への生理食塩水ポート2720を塞ぎ、患者ポート2721への造影剤ポート2722を開放する。いったん注入が完了すると、低い力定数バネ2751は、もう一度高い力定数バネ2750に向かってシャトルを偏向させ、このようにして造影剤2722ポートと患者2721ポートとの間の連絡を閉じる一方で、患者2721ポートと生理食塩水2720ポートの間の連絡を再び開く。
【００５８】
さらに、図27（a）に描かれている実施例によれば、所望されるとき、シャトルは、高い力定数のバネ2750に向かって手でさらに偏向され、これにより、患者2721ポートとサンプル2723ポート間のバイパス連絡2760を経由して、サンプル吸引ポート2723と患者ポート2721の間の連絡が開かれる。この状況は図27（c）に描かれている。サンプル／吸引2723ポートと患者2721ポート間の連絡が開かれると、他の2つのポート、すなわち造影剤ポート2722と生理食塩水ポート2720は閉じられる。このような構成により、サンプルの吸引、血液の吸引、または薬剤の投与が可能になる。手によるバネ2750の偏向は、プッシュボタン、または技術分野で既知の他の同様な装置を介して、実行、解除される。
【００５９】
図28は、弁ディスクの代替的な実施例を描いている。この実施例では、変換器の設置場所は、弁本体自体の中に設けられる。図28（a）には、出力ポート2821、生理食塩水ポート2820、および変換器導線ポート2890が設けられており、この変換器導線ポートを通して、変換器からの電気導線が開通する。図28（b）は図28（a）の断面を描き、高圧入力2822、出力ポート2821、生理食塩水ポート2820、および変換器2891の例示的な設置場所を描く。生理食塩水ポートおよび2891 に設置された変換器は、ともに、ディスク部材2802によって高圧の流れから密封される。なお、ここではディスク部材を、通常の位置で示している。図28（c）は、高圧の流れが高圧入力ポート2822を介して入る場合の、開放位置にあるディスクを描いている。
【００６０】
本発明は、単なる例示としてのみ、実施例および好適実施例とインプリメンテーションに関連して説明されてきた。ここにおける実施例または好適実施例のいずれかに対する変型が、添付請求項に定められた本発明の範囲および精神から著しく逸脱することなく、容易に行われてよいことは、関連技術分野における当業者によって理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明による例示的な弁アセンブリの拡大図を描く。
【図２】通常の（低圧）運転モードを描く図1の例示的な弁アセンブリの流体の流れに垂直な方向に沿って取られる断面図である。
【図３】開いた（高圧）運転モードを描く図1の例示的な弁アセンブリの流体の流れに垂直な方向に沿って取られる断面図である。
【図４】図1の例示的な弁アセンブリの前面図である。
【図５】生理食塩水ポートと出力ポートを示す本発明による例示的な弁本体の透視図である。
【図６】図5の例示的な弁本体の平面図である。
【図７】図6の例示的な弁本体の位置A-Aで取られる断面である。
【図８】図7の示されている部分（B）の詳細な図面である。
【図９（ａ）−（ｃ）】本発明による例示的なディスクホルダを描く。
【図９（ｄ）．（ｅ）】本発明による例示的なディスク弁を描く。
【図１０】通常モードでの本発明による例示的な回転弁マニホルドを描く。
【図１１】開放モードでの図10の例示的な回転弁マニホルドを描く。
【図１２（ａ）．（ｂ）】通常モードと開放モードそれぞれの本発明による代替の例示的な回転弁マニホルドを描く。
【図１３】通常モードでの本発明による例示的なプランジャマニホルド弁を描く。
【図１４】開放モードでの図12の例示的なプランジャマニホルド弁を描く。
【図１５（ａ）−（ｃ）】本発明による図1から図9の例示的なディスク弁の代替実施形態のそれぞれ、開放図、通常図、および組み立て図を描いている。
【図１６（ａ）−（ｃ）】図15の例示的なディスク弁の弁本体の例示的な相対的な寸法を描く。
【図１７（ａ）．（ｂ）】図15の例示的なディスク弁のための弁ディスクの例示的な相対的な寸法を描く。
【図１８（ａ）−（ｃ）】図15の例示的なディスク弁用のディスクホルダの例示的な相対的な寸法を描く。
【図１９】図15の例示的なディスク弁の例示的な3Dレンダリングを描く。
【図２０（ａ）．（ｂ）】本発明による例示的なスリーブシャトル弁のそれぞれ通常の図と開放図を描く。
【図２１（ａ）．（ｂ）】本発明による例示的な双方向エラストマ弁を描く。
【図２２】本発明による障壁装置付きの例示的な変換器を描く。
【図２３】図22の例示的な変換器の廃棄不要部分を描く。
【図２４】図22の例示的な変換器の使い捨て部分を描く。
【図２５】本発明による障壁装置付きの代替の例示的な変換器を描く。
【図２６】本発明による障壁装置付きの代替の例示的な変換器を描く。
【図２７（ａ）−（ｃ）】補助手動装置付き自動シャトル弁の実施例を描く。
【図２８（ａ）−（ｃ）】低圧変換器用内蔵シート付きの本発明による例示的なディスク弁を描いている。
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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【図１９】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７Ａ】
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【図２７Ｂ】
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【図２７Ｃ】
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【図２８Ａ】
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【図２８Ｂ】
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【図２８Ｃ】
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