(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
このハウジング内に配置され横方向に移動可能な上側のスライダーと、
このハウジング内で、前記上側のスライダーの下側に配置され、横方向に移動可能な下側のスライダーと、
前記上側のスライダーの横方向の両側端面の各々とハウジングとの間に規定された少なくとも１つの上側の開口部と、
前記下側のスライダーの横方向の両側端面の各々とハウジングとの間に規定され、前記上側の開口部とは異なるサイズの少なくとも１つの下側の開口部と、
回転されたときに、前記上側のスライダーと下側のスライダーとを横方向に移動させるように、これらスライダーに組合された、回転可能な制御部材とを具備し、  制御部材の回転により、前記上側のスライダーと下側のスライダーとは夫々横方向に移動され、これらスライダーの前記側端面とハウジング゛との間の距離が変更されることにより、前記上側の開口部と下側の開口部とのサイズが変更されて、異なる径の可撓性管が開口部中に支持される、可撓性管のための締具アッセンブリー。
【請求項２】
前記上側のスライダーと下側のスライダーとの少なくとも一方は、横方向に並べられた２つの側方のスライド部材を有し、これら側方のスライド部材の各々の外側端面は、前記スライダーの側端面であり、前記開口部の一部を規定するスライド凹部を有する請求項１の締具アッセンブリー。
【請求項３】
前記ハウジングは、上方支持部と、下方支持部と、対向する２つの側方支持部とを有し、これら側方支持部は、内側端面に前記開口部を前記スライド凹部と共に規定する支持凹部を有する請求項２の締具アッセンブリー。
【請求項４】
前記スライド凹部と支持凹部とは、円弧状の内周面を有し、これら内周面間に前記開口部は規定されている請求項３の締具アッセンブリー。
【請求項５】
前記制御部材は、制御ノブを有し、制御部材の内面は、カム面を有する請求項１の締具アッセンブリー。
【請求項６】
前記上側のスライダーと下側のスライダーとの少なくとも一方は、少なくとも１つのカム部材を有し、この少なくとも１つのカム部材は、前記制御部材のカム面と係合するように、スライダーと制御部材とは組み合わされている請求項５の締具アッセンブリー。
【請求項７】
前記上側のスライダーと下側のスライダーとの少なくとも一方は、横方向に並べられた２つの側方のスライド部材を有し、これら側方のスライド部材の各々は、１つの前記カム部材を有し、また、前記カム面は、２つの弓形カム面を有し、前記カム部材の各々は、弓形カム面の各々と係合している請求項６の締具アッセンブリー。
【請求項８】
前記上側のスライダーと下側のスライダーとのとの少なくとも一方は、横方向に並べられた２つの側方のスライド部材と、これら側方のスライド部材間に配置され、スライド部材を横方向に付勢するばねとを有する請求項１の締具アッセンブリー。
【請求項９】
前記上側のスライダーと下側のスライダーとの少なくとも一方を、横方向に移動された位置に保持するためのロック機構を更に具備する請求項１の締具アッセンブリー。
【請求項１０】
前記上側のスライダーと下側のスライダーとの各々は、横方向に並べられた２つの側方のスライド部材を有し、これら側方のスライド部材の各々は、前記スライダーの前記側端面となる外側端面を有し、スライド凹部を各外側端面に有する請求項１の締具アッセンブリー。
【請求項１１】
前記ハウジングは、対向する２つの側方支持部を有し、これら側方支持部の各々は、上側のスライダーとほぼ整列された上側凹部と、下側のスライダーとほぼ整列された下側凹部とを有し、これら上側並びに下側凹部の各々と、前記スライド凹部の各々との間には、前記開口部が規定されている請求項１１の締具アッセンブリー。
【請求項１２】
前記制御部材は、上側のカム面と、下側のカム面とを有する請求項１０の締具アッセンブリー。
【請求項１３】
前記上側並びに下側のカム面は、弓形カム面を有する請求項１２の締具アッセンブリー。
【請求項１４】
前記上側のスライダーと下側のスライダーとの各々は、２つのカム部材を夫々有し、各カム部材は、前記制御部材の各カム面と係合するように、両スライダーと制御部材とは組み合わされている請求項１３の締具アッセンブリー。
【請求項１５】
前記両スライダーを、横方向に移動された位置に保持するロック機構を更に具備する請求項１０の締具アッセンブリー。
【請求項１６】
ハウジングと、このハウジング内に配置された横方向に移動可能な上側のスライダーと、このハウジング内に配置された、前記上側のスライダーの垂直方向下側に位置され、横方向に移動可能な下側のスライダーと、前記上側のスライダーの互いに対向した両側端面の各々とハウジングとの間に規定された少なくとも１つの第1の開口部と、前記下側のスライダーの互いに対向した両側端面の各々とハウジングとの間に規定され、前記第１の開口部とは異なるサイズの少なくとも１つの第２の開口部と、前記スライダーを横方向に移動させて前記第1並びに第２の開口部のサイズを変更させて、異なる径の可撓性管を支持するように回転される回転可能な制御部材とを具備する、可撓性管のための締具アッセンブリーを与える工程と、
前記制御部材を、締具アッセンブリーの第1の開口部と第２の開口部とを開くように、中立位置から第１の方向へ回転させて前記両スライダーを横方向での一方向に移動させる工程と、
可撓性管を、開かれた開口部に挿入する工程と、
制御部材を、中立位置に戻すように、第１の方向とは逆の第２の方向に回転させて、前記両スライダーを横方向での逆方向に移動させて、前記開口部を、可撓性管と係合するように閉じさせる工程とを具備する、複数の可撓性管を締付けるための方法。
【請求項１７】
前記制御部材を中立位置へ戻した後、この制御部材を、締具アッセンブリーの他方の開口部を開かせるように、中立位置から第２の方向へ更に回転させる工程と、
第２の可撓性管を、他方の開口部に挿入する工程と、
前記制御部材を、中立位置へ戻すように第１の方向へ回転させ、かくして、他方の開口部を、第２の可撓性管と係合するように閉じる工程とを更に具備する請求項１６の方法。
【請求項１８】
前記制御部材を第１の方向へ回転させた後、制御部材を開位置でロックする工程と、
制御部材を第２の方向に回転させる前に、この制御部材を解放する工程とを更に具備する請求項１６の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可撓性管のための管締具アッセンブリー、特に、蠕動ポンプ内で使用される、種々のサイズの可撓性管を保持するための管締具アッセンブリーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
蠕動ポンプは、比較的低い流速での一定したもしくは拍動性の流体の計量が望まれる医療及び調査の用途で、幅広く使用されてきた。蠕動ポンプは、可撓性管を、間隙を介してこの管に接する回転部材によって流体を管に沿って進ませるように、次第に圧縮する容積測定用ポンプである。特に、従来の蠕動ポンプは、可撓性管の圧縮とこの結果として流体の排気とを果たすように、１以上の可撓性管に対して遊星歯車式の動きに駆動されるローラの円形アレイを提供する。このようなポンプは、一般に、心血管の手術において患者と心肺マシンとの間の血液を循環させるために使用されている。このようなポンプの他の一般的な使用としては、患者と腎臓透析器との間の血液の搬送、及び薬剤の静脈輸液（intravenous infusion of medication）である。
【０００３】
蠕動管もしくは蠕動管のアレイを使用するポンプにおいて、管が所望の率で流体を配送するのを確実にするように、特別な配慮が成されなくてはならない。配送の率は、ローラが管に沿って動く率だけでなく、管の内径と外径と、圧縮特性と、ローラが管を圧縮する際の力と、及びポンプ内の管の張力との関数である。これらの変数の全てが、複数の配送管間もしくはこれらの中の一貫して均一のもしくは拍動性の流体の計量の率を確実にするように、注意深くかつ正確に制御されなくてはならない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
蠕動ポンプにおいて最も容易に変えられる変数の１つが、流体がポンピングされる際に通る可撓性管の直径である。代表的な管は、外径が０．２１３”から０．６８７５”のものまで夫々異なるが、これより小さいか大きい直径を有する管もまた公知である。管締具は、蠕動ポンプ内で幅広い範囲のサイズの管を収容するために使用される。締具は、代表的には、所望の管のサイズに対応した締具挿入部を受けるように構成されている。これは、全ての可能なサイズの管のために一組の締具挿入部が維持される必要を生じ、蠕動ポンプに関連したコストを増加させるだけでなく、締具挿入部の取替えによって手術室の準備のために必要な時間と労働とが増える。
【０００５】
また、制限範囲内のサイズの管を保持するように調節され得る締具が、存在するが、これら締具は、管のサイズ調節を果たすためにレンチのような付加的な道具を必要とし、そして、手術室の準備のために必要とされる時間と労働とを大きく増やす。
従って、付加的な準備時間もしくは、締具挿入部の、労働の激しい操作もしくは調節を必要することなく、種々のサイズの可撓性管を保持できる管締具に対する、大きな必要性が存在する。
【０００６】
この欠点を克服するために、本発明の第１の態様に係れば、
ハウジングと、
このハウジング内に配置され横方向に移動可能な上側のスライダーと、
このハウジング内で、前記上側のスライダーの下側に配置され、横方向に移動可能な下側のスライダーと、
前記上側のスライダーの横方向の両側端面の各々とハウジングとの間に規定された少なくとも１つの上側の開口部と、
前記下側のスライダーの横方向の両側端面の各々とハウジングとの間に規定され、前記上側の開口部とは異なるサイズの少なくとも１つの下側の開口部と、
回転されたときに、前記上側のスライダーと下側のスライダーとを横方向に移動させるように、これらスライダーに組合された、回転可能な制御部材とを具備し、  制御部材の回転により、前記上側のスライダーと下側のスライダーとは夫々横方向に移動され、これらスライダーの前記側端面とハウジング゛との間の距離が変更されることにより、前記上側の開口部と下側の開口部とのサイズが変更されて、異なる径の可撓性管が開口部中に支持される、可撓性管のための締具アッセンブリーが提供される。
【０００７】
本発明の好ましい実施形態では、制御部材は、制御ノブを有し、制御部材の内面は、カム面を有する。各移動可能なスライダーはまた、制御部材のこのカム面と係合しているカム部材を有する。かくして、制御ノブの回転により、カム面と、これと係合されているカム部材とが動かされ、よって、移動可能なスライダーは動かされる。
【０００８】
前記上側のスライダーと下側のスライダーとの少なくとも一方は、横方向に対向する２つの側方のスライド部材を有し、これら側方のスライド部材の各々は、１つの前記カム部材を有し、また、前記カム面は、２つの弓形カム面を有し、前記カム部材の各々は、弓形カム面の各々と係合していることが好ましい。
【０００９】
前記上側のスライダーと下側のスライダーとのとの少なくとも一方は、横方向に対向する２つの側方のスライド部材と、これら側方のスライド部材間に配置された１つのばねとを有することが好ましい。また、前記上側のスライダーと下側のスライダーとの少なくとも一方を、変位された位置に保持するためのロック機構を更に具備することが好ましい。
【００１０】
この発明の他の態様に係れば、
ハウジングと、このハウジング内に配置された横方向に移動可能な上側のスライダーと、このハウジング内に配置された、前記上側のスライダーの垂直方向下側に位置され、横方向に移動可能な下側のスライダーと、前記上側のスライダーの互いに対向した両側端面の各々とハウジングとの間に規定された少なくとも１つの第1の開口部と、前記下側のスライダーの互いに対向した両側端面の各々とハウジングとの間に規定され、前記第１の開口部とは異なるサイズの少なくとも１つの第２の開口部と、前記スライダーを横方向に移動させて前記第1並びに第２の開口部のサイズを変更させて、異なる径の可撓性管を支持するように回転される回転可能な制御部材とを具備する、可撓性管のための締具アッセンブリーを与える工程と、
前記制御部材を、締具アッセンブリーの第1の開口部と第２の開口部とを開くように、中立位置から第１の方向へ回転させて前記両スライダーを横方向での一方向に移動させる工程と、
可撓性管を、開かれた開口部に挿入する工程と、
制御部材を、中立位置に戻すように、第１の方向とは逆の第２の方向に回転させて、前記両スライダーを横方向での逆方向に移動させて、前記開口部を、可撓性管と係合するように閉じさせる工程とを具備する、複数の可撓性管を締付けるための方法が提供される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１を参照すると、本発明に係わる万能な管の締具アッセンブリーの好ましい実施形態が、全文を通して参照符号１０で示されている。管締具アッセンブリー１０は、基部ユニット１２と、これに取着されたカバー板１４とを有する。この基部ユニット１２とカバー板１４との間には、制御ノブ１６と、上側のスライダー１８と、下側のスライダー２０とが配置されている。かくして、制御部材１６の回転により、上側並びに下側のスライダーは、以下に示されるように、制御ノブ１６の回転方向に応じて締具アッセンブリーの右側もしくは左側のどちらかに収縮される。
【００１２】
基部ユニット１２は、後側のほぼ垂直な部材２２ａと、上側のほぼ水平な部材２２ｂとを備えた上方支持部２２を有する。これら上方支持部２２と下方支持部２４とは、前記上側並びに下側のスライダー１８、２０を受けるための基部チャンバ３２を規定している。基部ユニット１２は、２つの側方支持部２６を更に有し、これらの各々は、第１の凹部の半径を規定する第１の凹部２８と、第２の凹部の半径を規定する第２の凹部３０とを夫々有する。以下に詳しく示されるように、第１、第２の凹部２８、３０は、種々の外径を有する可撓性管を受けられるように構成されている。従って、好ましい実施形態では、第１の凹部２８の半径は、比較的幅広い範囲の直径を有する管を収容できるように、第２の凹部３０の半径より大きく、もしくは小さくされている。
【００１３】
カバー板１４は、回転可能な制御ノブ１６を受けるための開口部３６を備えた中央パネル部３４を有する。また、カバー板は、互いに対向した２つの側パネル３８を有し、これらの各々は、第１の凹部４０と、第２の凹部４２とを有する。組み立てられた状態では、カバー板のこれら側パネル３８は、基部ユニット１２の側方支持部２６と整列されている。従って、カバー板１４内の第１の凹部４０の凹部は、第１の凹部２８の凹部に対応し、カバー板１４の第２の凹部４２は、第２の凹部３０の凹部に対応している。
【００１４】
上側活動部１８は、左スライド部材１８ａと、右スライド部材１８ｂと、これら側方のスライド部材間に配置された１つのばね４６とを有する。各スライド部材１８ａ、１８ｂは、第１の凹部２８に対応した凹部の半径を有する所定の凹部４４を有する。左、右スライド部材１８ａ、１８ｂの各々は、カム部材４８を更に有する。この目的は、以下に示されている。同様に、下側のスライダー２０は、左スライド部材２０ａと、右スライド部材２０ｂと、これら側方のスライド部材間に配置された１つのばね５２とを有する。各下側方のスライド部材２０ａ、２０ｂは、側方支持部２６の第２の凹部３０に対応した凹部の半径を有する凹部５０を有する。また、各下側方のスライド部材２０ａ、２０ｂは、以下に更に説明されるように、カム部材５４を有する。
【００１５】
制御ノブ１６は、これの前面即ち外側の面５８から延びたハンドル部５６を有する。このハンドル部５６は、回転させるために使用者がハンドル部５６を容易に握ることができるように、カバー板１４の開口部３６を通って延びている。更に、制御ノブ１６は、図６に最も明らかに示されているように、後ろの即ち内側の表面６４上に、上側のカム面６０と、下側のカム面６２とを有する。上側のカム面６０は、中央面６０ｃによって中央で互いに接合された、左弓形面６０ａと右弓形面６０ｂとを有する。同様に、下側のカム面６２は、左弓形面６２ａと右弓形面６２ｂとを有する。図２に示されるように組み立てられているときは、図７に概略的に示されるように、上側のスライダー１８のカム部材４８は、解放され、下側のスライダー２０のカム部材５４は、上側のカム面６０によって係合されている。更に、図８を参照すると、制御ノブ１６が時計回りの方向に回転されると、スライド部材２０ａに結合されたカム部材５４は、上側のカム面６０ａに沿って動き、スライド部材１８ａに結合されたカム部材４８は、下側のカム面６２ａによって係合されている。同様に、図９に示されるように、制御ノブ１６が反時計回りの方向に回転されると、スライド部材２０ｂに結合されたカム部材５４は、上側のカム面６０ｂに沿って動き、上側方のスライド部材１８ｂに結合されたカム部材４８は、下側のカム面６２ｂによって係合されている。
【００１６】
図２を参照すると、制御ノブ１６が、中立位置、即ち完全に垂直な位置にあるときには、上側並びに下側のスライダーは、可撓性管を締具アッセンブリー１０内に装着し得るように、伸ばされた状態にされている。制御ノブ１６が、反時計回りの方向に回転されると、管締具アッセンブリー１０の右、上側並びに下側のスライダー１８、２０は、図３に示されるように、収縮位置に動かされ、かくして、可撓性管は、締具の右側へ位置されるかこれから取り出され得る。同様に、制御ノブ１６が時計回りの方向に回転されると、締具アッセンブリー１０の左、上側並びに下側のスライダー１８、２０は、収縮され、かくして、管は、締具の左側に装填されるかこれから取り出し可能にされる。当業者には明らかなように、上側並びに下側のスライダー１８、２０は、互いに独立して変位するようにデザインされている。図１０に示されるように、上側のスライダー１８は、０．２１３インチの外径の管を保持するための名目位置にあり、下側のスライダー２０は、０．５６２５インチの外径の管を保持するための名目位置にある。
【００１７】
図４を参照すると、締具アッセンブリー１０は、０．２１３インチの外径の管を上側のスライダー１８に、０．３７５インチの外径の管を下側のスライダー２０に保持するように配置された上側並びに下側のスライダー１８、２０を有するように示されている。同様に、図５は、０．３７５インチの外径の管を上側のスライダー１８に、０．５６２５インチの外径の管を下側のスライダー２０に保持するためのスライダー１８、２０のおおよその位置を示す。当業者には明らかであるように、本発明の万能な管の締具アッセンブリー１０はまた、他の範囲の直径の管をスライダーに保持するようにデザインされている。例えば、締具は、０．２１３インチから０．３７５インチまでの範囲内の外径を有するサイズの管を上側のスライダー１８に保持するように、また、０．３７５インチから０．６８７５インチまでの範囲内の外径を有するサイズの管を下側のスライダー２０に保持するようにデザインされ得る。スライダーの凹部と、基部ユニット１２と、カバー板１４との特別な構成は、管中を通る流体フローに対する制限を最小にしながら、広い範囲のサイズの管が上側並びに下側のスライダー１８、２０によってしっかりと保持されるようにデザインされている。本発明の好ましい実施形態では、締具アッセンブリー１０は、蠕動ローラポンプで使用される代表的な管のセット（例えば、１：１、２：１、４：１）だけでなく、代表的な範囲のサイズの独立した管をも保持することができる。
【００１８】
本発明の管締具アッセンブリー１０で使用されるばね４６は、好ましくは、約２．４ｌｂ／インチのばね比率を有し、圧縮されていないときの長さが約４．４３ｉｎである。同様に、ばね５２は、好ましくは約２．１ｌｂ／インチのばね比率を有し、圧縮されていないときの長さが約５．１２ｉｎである。管締具アッセンブリー内で使用されるばねのばね比率と圧縮されていないときの長さとは、必要に応じて、管のための保持力と、締具を開くためにノブを回転させるのに必要な対応した力とを増加させるか減少させるために変えられ得る。また、好ましい実施形態では、夫々異なった剛性を有する２つのばねを、これらが比較的大きな管を所定の位置に比較的強く維持できることから、使用しているが、同じ剛性を有するばね４６とばね５２とを提供することも、本発明の範囲内である。
【００１９】
本発明の更なる実施形態に係われば、管締具アッセンブリー１０’は、図１１乃至１３に示されるように、制御ノブ１６’とスライダー１８’、２０’とを、管が締具中へ挿入されるかこれから取り出される間、締具の両側で開いた状態に保持するためのロック機構６６を有する。このロック機構６６は、好ましくは、引っ込められるばね装填プランジャーのような、カバー板１４’に装着されたばね装填ピン６８を有する。図１３を参照すると、制御ノブ１６’は、これの前面に２つの凹部７０を有する。制御ノブ１６’が時計回りか反時計回りの方向に十分に開くように回転されると、ばね装填ピン６８は、ノブの凹部７０の一方の中に係合され、かくして、制御ノブ１６’は所定の位置にロックされる。制御ノブ１６’を解放するために、ピン６８の上部７２が、上方へ引っ張られる。ピンへの末端の力（end force）は、ピンが０．１２ｌｂｓ乃至３．０ｌｂｓオーダで引っ張られるにつれて、変化し得る。本発明の更なる実施形態では、ピン６８はまた、開位置でロックされ得る。ピン６８が開位置でロックされると、制御ノブは、十分に開かれているときにロックされず、また、ピン６８が開位置でロックされないと、制御ノブは、十分に開かれているときにロックされるので、かくして、エンド・ユーザーのための更なる多様性が提供される。
【００２０】
本発明は好ましい実施形態に関連して説明されているが、当業者には明らかであるように、変更及び変形が可能であることが理解されるだろう。このような変更及び変形は、添付の請求項の範囲内で考えられ得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の万能な管の締具アッセンブリーの分解図である。
【図２】図２は、組み立てられた状態の、万能な管の締具アッセンブリーの斜視図である。
【図３】図３は、反時計回りに回転された制御ノブと、管を締具から挿入するか取り外すために収縮された右スライド部材とを示した正面図である。
【図４】図４は、第１のサイズの管を保持するためのスライダーのおおよその位置を示す正面図である。
【図５】図５は、第２の直径の管を保持するためのスライダーのおおよその位置を示す正面図である。
【図６】図６は、制御ノブの後方斜視図を示す。
【図７】図７は、制御ノブが中立位置にあるときの、カム部材とカム表面との係合を概略的に示す。
【図８】図８は、制御ノブが反時計回りの方向に回転された状態の概略図を示す。
【図９】図９は、制御ノブが反時計回りの方向に回転された状態の概略図を示す。
【図１０】図１０は、異なったサイズの管を保持するためのスライダーのおおよその位置を示す、万能な管の締具アッセンブリーの正面図を示す。
【図１１】図１１は、本発明の更なる実施形態に係わる万能な管の締具アッセンブリーの正面図を示す。
【図１２】図１２は、図１１の管締具アッセンブリーの更なる正面図を示す。
【図１３】図１３は、図１１に示された制御ノブの斜視図を示す。
【符号の説明】
１０…締具アッセンブリー、１２…基部ユニット、１４…カバー板、１６…制御ノブ、１８…上側のスライダー、２０…下側のスライダー。
【図１】
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【図２】
0004083515.tif 000003
【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】
0004083515.tif 000010
【図１０】
0004083515.tif 000011
【図１１】
0004083515.tif 000012
【図１２】
0004083515.tif 000013
【図１３】
0004083515.tif 000014