(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路（２２）を有する透析システムの使い捨てカートリッジに使用される流路閉鎖用バルブであって、
圧力管路（４）を有し且つ上記カートリッジに挿入されるバルブ本体（２）と、
該バルブ本体（２）の上部に設けられ且つ上面が上記流路（２２）に臨む封止キャップ（６）とを備え、
上記封止キャップ（６）は、上記バルブ本体（２）の上面との間に上記圧力管路（４）が連通する圧力室（１６）が形成されるように構成され、
上記封止キャップ（６）は、上記流路（２２）の壁面に押圧されて該流路（２２）を閉鎖した状態と上記流路（２２）の壁面からバルブ本体（２）の上面側に変位した状態とに変形可能な封止部位（８）と、上記流路（２２）の端部に係合される肩部（１２）と、上記封止部位（８）における上記肩部（１２）に連続する根本部の内側に形成されて上記バルブ本体（２）と上記封止部位（８）との直接的な接触を防止する突出部（１４）とを備えている
ことを特徴とする流路閉鎖用バルブ。
【請求項２】
上記封止キャップ（６）は、上記バルブ本体（２）から取り外し可能に構成されている請求項１記載のバルブ。
【請求項３】
上記バルブ本体（２）を収容部（２６）内に固定するための固定装置（１８）を備えている請求項１又は請求項２に記載のバルブ。
【請求項４】
上記バルブ本体（２）の封止面（２０）は、上記バルブ本体（２）を上記収容部（２６）内に固定するときに上記封止キャップ（６）が上記封止面（２０）に対して押圧されるように、上記封止キャップ（６）により囲まれている請求項３記載のバルブ。
【請求項５】
使い捨てカートリッジ（２８）の流路（２２）内の流量を制御するために使用される請求項１ないし請求項４の何れかに記載のバルブ。
【請求項６】
少なくとも１つの流路（２２）を有する体外循環用の使い捨てカートリッジとともに使用する装置であって、上記流路（２２）内の流量を制御するために請求項１ないし請求項４の何れかに記載の少なくとも１つのバルブ（１）を備えている装置。
【請求項７】
上記バルブ（１）は、上記収容部（２６）内に取り外し可能に設けられている請求項６記載の装置。
【請求項８】
流路（２２）を有する透析システムの使い捨てカートリッジに使用されるバルブで、圧力管路（４）を有し且つ上記カートリッジに挿入されるバルブ本体（２）を備えた流路閉鎖用バルブに用いられ、上記バルブ本体（２）の上部に設けられ且つ上面が上記流路（２２）に臨み、上記バルブ本体（２）の上面との間に上記圧力管路（４）が連通する圧力室（１６）が形成されるように構成された封止キャップであって、
上記流路（２２）の壁面に押圧されて該流路（２２）を閉鎖した状態と上記流路（２２）の壁面からバルブ本体（２）の上面側に変位した状態とに変形可能な封止部位（８）と、
上記流路（２２）の端部に係合される肩部（１２）と、
上記封止部位（８）における上記肩部（１２）に連続する根本部の内側に形成されて上記バルブ本体（２）と上記封止部位（８）との直接的な接触を防止する突出部（１４）とを備えている
ことを特徴とする封止キャップ。
【発明の詳細な説明】
本発明は、特に、透析等における体外循環用の使い捨てカートリッジとともに使用される流路閉鎖用バルブに関する。
【０００１】
このようなバルブは、透析システム内において流動体の流れを許容又は阻止するために用いられる。いわゆる使い捨て可能なカートリッジ又は一度限り使用可能なカートリッジは、透析液を搬送又は阻止するために、治療の必要条件に応じて開通又は閉鎖される流路をカートリッジ本体内に備えている。カートリッジ本体の流路は、使い捨て可能な膜により閉鎖することが可能である。使い捨てカートリッジは装置側の対応部分により閉じられている一方、この対応部分は使い捨てカートリッジに対して、例えばネジ留めにより押圧されている。このようにして、使い捨てカートリッジの流路は外部から遮断されている。
【０００２】
場合によっては血液又は透析液と接触する部品は、厳しい衛生条件を満たさなければならない。
【０００３】
ＷＯ９４/２０１５５において示される使い捨てカートリッジは、そのカートリッジ本体に複数の流路が形成されている。これらの流路には、流動体の流れを阻止可能にしたい位置において、突出部が設けられている。本体の流路は、装置側の対応部分により閉鎖される。この対応部分は、突出部近傍の領域において、流路の突出部に対して押圧される可撓性の部位を有している。このようにして、流動体の流れが阻止可能になっている。
【０００４】
本発明の目的は、低コストで容易に衛生条件を満たすことが可能な、特に使い捨てカートリッジとともに使用されるバルブおよびその利用方法を提供することである。
【０００５】
上記目的は、請求項１の特徴を有するバルブ、請求項６ないし請求項７の何れかに記載の装置により達成される。
【０００６】
本発明に係るバルブは、圧力管路を有するバルブ本体を有している。封止キャップは、上記圧力管路のバルブ本体側の端部が外部から遮断されるように、上記バルブ本体とともに作用する。上記圧力管路と上記封止キャップとの間に圧力室が形成可能であることにより、上記封止キャップの変形可能な封止部位は、流路を閉鎖するためにその中に挿入可能になっている。
【０００７】
上記封止キャップは、上記バルブ本体に対して堅く接続することが可能である。しかしながら、上記バルブ本体から取り外し可能な封止キャップは、とりわけ使用が簡単であるとともにメンテナンスが容易である。これにより、重要とされる衛生状態の維持が容易となり、上記封止キャップを取り替えるためのコストが低減される。
【０００８】
上記バルブの働きは、上記バルブの圧力管路内の圧力を点検することにより容易に監視することができる。上記圧力管路に過度の圧力を加えて、上記変形可能部位を伸張させることにより、上記流路が閉鎖される。単に上記圧力管路の圧力を逃すこと又は部分真空を生じさせることにより、上記バルブが開かれる。上記バルブのキャップが変形可能であるため、上記流路の深さ方向および横方向における上記バルブと上記流路との位置合わせ不良による誤差を極めて良好に補償することができる。
【０００９】
そして、この全体として簡単な構造のバルブユニットは容易に取り替え可能である。従って、上記バルブが動作不良に陥っても、修理や取り替えは装置全体又は装置側の使い捨てカートリッジの対応部分に対して行う必要がなく、上記バルブに対してのみ行えばよい。
【００１０】
好適な実施形態において、上記バルブは、上記バルブ本体を収容部内に固定するための固定装置を備えている。このような固定装置を用いることにより、上記バルブを上記装置側の使い捨てカートリッジの対応部分内に容易に挿入することができる。固定装置としては、ばね性のある止め輪又は締め付け装置などが考えられる。簡便なものとしては、上記装置側の使い捨てカートリッジの対応部分本体内に挿入された上記圧力管路の外壁に対して螺合可能なロックナットが挙げられる。
【００１１】
上記バルブ本体を上記収容部内に固定するとき、上記圧力室を外部から封止する役目を果たすシールを形成することが可能である。上記バルブ本体に封止面を設け、上記バルブ本体を固定するときに上記封止面に対して上記封止キャップが押圧されるように、上記封止キャップ自身により上記封止面を囲むことは特に有利である。その場合、上記バルブ本体を上記収容部内に固定するときに上記シールをさらに調整することは不必要である。このシールは、上記封止キャップを上記バルブ本体に取り付けたときには既に正確に位置付けられている。
【００１２】
上記封止キャップは、さらなる封止部で上記流路に係合させることができる。この封止部として簡便なものとしては、本発明に係るバルブの封止キャップに設けられ、適切なシールを確保するために上記流路の端部に対して押圧可能になっている肩部がある。この実施形態において、適切なシールを確保する上で必要なのは、上記バルブを上記流路に対して位置合わせすることだけである。
【００１３】
有利な実施形態において、上記封止キャップは、上記バルブ本体と上記封止キャップの封止部位との直接的な接触を制限する突出部を有している。上記封止部位が上記流路に対して押圧されるときに上記キャップにかかる負荷は、このような突出部により低減される。しかしながら、上記封止部位の動きが突出部の形成により損なわれることはない。
【００１４】
本発明に係るバルブは、流路の開通および閉鎖に様々な形で適用することが可能である。その簡便性および信頼性により、上記構成のバルブは、透析の使い捨てカートリッジ内の流路における制御に対して、とりわけ有利に用いることができる。
【００１５】
使い捨てカートリッジとともに使用される本発明に係る装置は、上記使い捨てカートリッジの少なくとも１つの流路内の流量を制御する本発明に係るバルブを少なくとも１つ有している。また、使い捨てカートリッジに使用される本発明に係る装置は、本発明に係るバルブのための収容部を有しており、本発明に係るバルブを上記使い捨てカートリッジの流路の閉鎖に使用できる。
【００１６】
本発明に係る使い捨てカートリッジは少なくとも１つの流路を有し、該流路の流量が制御可能であるため、上記使い捨てカートリッジ側には収容部又はバルブシートが必要なく、本発明に係る装置とともに使用できる。
【００１７】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明に係るバルブの実施形態およびこのバルブを使い捨てカートリッジに利用する方法を説明する。
【００１８】
図１は、縦軸を中心に回転対称になっているバルブ１の断面を示す。バルブ１は、圧力室１６で終端する圧力管路４を有するバルブ本体２を備えている。圧力室１６の境界を定める封止部位である変形可能部位８を有する封止キャップ６は、バルブ本体２上に配置されている。
【００１９】
バルブ本体２の圧力管路４は縦長に構成されているため、例えば、装置側の使い捨てカートリッジの対応部分の本体部又は壁部に挿入可能であるとともに、ロックナット１８によりネジ留め可能である。そのため、圧力管路４の外壁部にはネジ山（図示せず）が設けられている。バルブ本体２は、装置側の使い捨てカートリッジの対応部分内のバルブ本体２を封止するための封止面２０を有している。封止キャップ６は、バルブの組み付け時に封止面２０近傍に位置するとともに押圧されるようにバルブ本体２を囲む突出隆起部１０を備えている。
【００２０】
図１中のバルブ１の上部は流路側の部位となる。例えば図２を参照すれば分かるように、封止キャップ６には流路に係合される肩部１２が設けられている。封止キャップ６の突出部１４は、バルブ本体２の流路側の端部に位置する。
【００２１】
図２には、使用中の本発明に係るバルブが概略的に示されている。符号２８は、概略的に図示された、使い捨てカートリッジ本体で、流路２２が形成されている部分を示す。符号３０は、装置側の使い捨てカートリッジ本体の対応部分を示し、この対応部分は公知の固定手段（図示せず）により本体２８に対して押圧される。
【００２２】
バルブ１は、対応部分３０の適切な形状の収容部２６内に挿入されており、ロックナット１８によりネジ止めされる。肩部１２は、流路２２の端部近傍に位置している。過度の圧力を加えたとき、部分真空を生じさせたとき、また圧力管路４の圧力を逃したときの変形可能部位８の動きは、矢印２４で示されている。符号３２は、バルブを閉じるために圧力が加えられる方向を示す。図２において、対応部分３０内の収容部２６は、バルブ１の圧力管路４を中心に回転対称になっており、例示した流路２２は図中の面に対して直角に延びている。
【００２３】
図示した実施形態からは逸脱するが、肩部１２を収容する溝部を使い捨てカートリッジ本体２８又は装置側の対応部分３０に設けることが可能である。肩部１２は、使い捨て本体２８と装置側の対応部分３０との間に位置するカバーマットの適切な開口内に収容することも可能である。
【００２４】
分かりやすくするため、図２では、流路２２を外部から閉鎖する公知の使い捨て可能な膜が図示されていない。このような使い捨て可能な膜は、使い捨て本体２８の装置側対応部分３０により押圧される側に固定することができる。この使い捨て可能な膜は、封止部位８の変形に対応できるように、十分な可撓性を有している必要がある。
【００２５】
使い捨てカートリッジとともに使用されるバルブ１を動作させるには、バルブ本体２を装置側の対応部分３０の収容部２６内に挿入して、圧力管路４が対応部分３０内を貫通するようにする。ロックナット１８を締めることにより、封止隆起部１０がバルブ本体２と対応部分３０との間のシールを形成する。そのため、単にロックナット１８を締めるだけで、バルブ１と装置側の使い捨てカートリッジの対応部分３０との堅く信頼性の高い接続が実現される。
【００２６】
対応部分３０をバルブ１とともに使い捨てカートリッジ本体２８に対して押圧することにより、封止キャップ６の肩部１２は、流路２２の端部に対して堅く係合される。対応部分３０を使い捨てカートリッジ本体２８に対して押圧することにより、複数のバルブ１が対応する流路２２の所望の位置においてほぼ同時に固定される。
【００２７】
バルブ１が開かれた状態にあるとき、透析液は、例えば流路２２内を流れる。圧力管路４に対して矢印３２の方向へ過度の圧力が加えられた場合、封止部位である変形可能部位８は、流路２２が閉鎖されるまで該流路内において変形する。変形可能部位８が流路に対して押圧されたときにキャップにかかる負荷は、突出部１４により、変形可能部位の動きを大きく妨げることなく最小限度に抑えられる。使い捨て本体に使い捨て可能な膜を設けた場合、該使い捨て可能な膜は、封止キャップとともに流路内において変形する。
【００２８】
流路２２を再び開通させる場合、圧力管路４の圧力を逃して、封止キャップ６の変形可能部位８を弛緩させる。圧力管路４に対して部分真空を生じさせることにより、変形可能部位８は圧力室１６の凸状湾曲部分に対して接することになり、それに応じて流路２２の断面部分が大きくなる。つまり、単に圧力管路４に対する加圧又は減圧により、流路２２内の流量を制御することができる。
【００２９】
使い捨てカートリッジを取り除けば、メンテナンスあるいは動作不良などの際には、単にロックナット１８を緩めるだけでバルブを取り除くこと又は取り替えることが可能である。
【００３０】
封止キャップは容易に低コストで形成される部品であり、その閉じた形状により洗浄が容易であるため、透析における衛生条件を満たすものであるが、必要に応じて取り替えることも容易に可能である。
【００３１】
本体２８に対して対応部分３０を固定して使い捨てカートリッジを再び閉じるとき、肩部１２を流路２２の端部に対して押圧することにより、バルブは極めて良好に固定される。封止キャップ６の変形可能部位８は伸縮されるため、大きな力をさらに生じさせて費やさなくても、流路２２の深さ方向および横方向の両方向における位置合わせ不良に関する誤差は極めて良好に補償される。変形可能部位８により流路２２を閉鎖するために必要とする力はごく小さなものでよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】    本発明に係るバルブの断面を示す概略図である。
【図２】    使い捨てカートリッジに使用される、本発明に係る図１のバルブを概略的に示す図である。
【図１】
0004526762.tif 000002
【図２】
0004526762.tif 000003