(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処置面に密封材を分注するための、手動で吸引を操作できる流体密封材アプリケータ（１）であって、
ａ）分注孔（１４）を備える流体密封材分注経路（５）と、
ｂ）吸引源に連結可能な吸引分注孔（１２）を備える吸引経路（７，図３；６，図１２Ｂ）と、
を含む流体密封材アプリケータにおいて、
前記アプリケータ（１）が前記処置面上で引かれるときに、前記吸引分注孔（１２）が前記分注孔（１４）を先導するように配置されており、
前記吸引経路（７，図３；６，図１２Ｂ）を前記流体密封材分注経路（５）に連結させて、前記流体密封材分注経路（５）に真空圧を適用するとともに前記流体密封材分注経路（５）から不要な物質を除去するように動作可能な吸引制御バルブ（３００）を更に有することを特徴とし、ここで、前記流体密封材分注経路（５）の断面積は、分注の箇所から前記吸引経路（７，図３；６，図１２Ｂ）との連結の箇所への方向において徐々に増加はするが減少することは無く、前記吸引経路から不要な固体を除去しやすくすることを特徴とする、流体密封材アプリケータ（１）。
【請求項２】
前記流体密封材分注経路（５）と連結可能な流体密封材源と、前記吸引経路（７，図３；６，図１２Ｂ）が前記流体密封材分注経路（５）に連結されるときに前記流体密封材分注経路（５）を前記流体密封材源から切り離すバルブ（３５０）と、を有することを特徴とする請求項１に記載の流体密封材アプリケータ（１）。
【請求項３】
前記吸引制御バルブ（３００）は、前記吸引分注孔（１２）に真空圧を適用して前記処置面から流体を吸引するとともに、前記分注孔（１４）に真空圧が適用されるときに前記吸引分注孔（１２）を前記吸引源から切り離すように動作可能であることを特徴とする請求項２に記載の流体密封材アプリケータ（１）。
【請求項４】
前記流体密封材分注経路（５）は、密封材成分の複数の源（５２〜５４）と連結し、前記密封剤成分を混合して混合流体密封材を生成することを特徴とする請求項１、２、または３に記載の流体密封材アプリケータ（１）。
【請求項５】
ａ）先端分注孔を有するアプリケータ（１）先端を備えたハウジングと、
ｂ）少なくとも２つの流体容器（５２，５４）と前記流体容器（５２，５４）から前記先端分注孔に至る分注管路とを有する前記ハウジング内の流体分注経路（５）と、
ｃ）真空源に連結可能な吸引分注孔（１２）を備える吸引経路（７，図３；６，図１２Ｂ）と、
を有する医療用流体アプリケータ（１）において、
前記アプリケータ（１）が処置面上で引かれるときに、前記吸引分注孔（１２）が前記先端分注孔（１４）を先導するように配置されており、
ｄ）前記吸引経路（７，図３；６，図１２Ｂ）を介して前記真空源に連結可能なクリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）と、
ｅ）前記流体分注経路（５）および前記クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）に結合され、前記分注管路が前記流体容器（５２，５４）と流体連通し、前記クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）から実質的に隔離される第１の分注位置から、前記分注管路が実質的に前記流体容器（５２，５４）から隔離され、前記クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）と流体連通する第２のクリアリング位置まで移動可能な制御バルブアセンブリと、
を更に有することを特徴とし、ここで、前記流体分注経路（５）の断面積は、分注の箇所から前記吸引経路（７，図３；６，図１２Ｂ）との連結の箇所への方向において徐々に増加はするが減少することは無く、前記吸引経路から不要な固体を除去しやすくすることを特徴とする、医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項６】
前記制御バルブアセンブリが前記第１の分注位置にあるときに、前記流体容器（５２，５４）に収容されている流体を前記分注管路を介して分注する手動操作可能な分注アクチュエータ（１０５）を有し、前記制御バルブアセンブリの前記第２のクリアリング位置において、前記分注経路（５）の遠位部は、該遠位部からその中身を一掃するように前記真空源と連結可能であることを特徴とする請求項５に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項７】
前記流体容器（５２，５４）の一方が第１の流体を収容し、前記流体容器の他方が第２の流体を収容することを特徴とし、また、前記アクチュエータ（１０５）の作動により、前記第１および第２の流体が前記流体容器（５２，５４）から遠位方向に流れ、前記分注管路内で混合物が生成されることを特徴とする請求項６に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項８】
前記流体容器（５２，５４）のうちの一方が第１の流体を収容し、該流体容器のうちの他方が第２の流体を収容し、前記第１の流体は、フィブリノーゲン含有流体であり、前記第２の流体は、前記第１の流体を凝固させるための触媒または活性化剤を含んでいることを特徴とする請求項５に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項９】
前記触媒または活性化剤の少なくとも一方はトロンビンを含むことを特徴とする請求項８に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項１０】
前記流体容器（５２，５４）のうちの一方が第１の流体を収容し、該流体容器のうちの他方が第２の流体を収容し、前記第１および第２の流体の少なくとも一方は、生物学的また薬理学的に活性な薬剤を含むことを特徴とする請求項５に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項１１】
前記分注管路は、
ｉ）前記流体容器（５２，５４）の一方とそれぞれ流体連通している２つの枝管路を有する分枝部と、
ｉｉ）先端分注孔内の遠位端で終端する混合管路を有する混合部とを有し、
前記制御バルブアセンブリが前記第１の分注位置にあるとき、前記混合管路は前記クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）から隔離され、前記枝管路からの流体が前記混合管路で混合されてから前記先端分注孔を経て吐出されるように前記枝管路と流体連通し、そして、前記制御バルブアセンブリが前記第２のクリアリング位置にあるとき、前記混合管路は前記クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）と流体連通し、前記枝管路から隔離されることを特徴とする請求項５に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項１２】
前記ハウジングは、
ｉ）前記流体容器（５２，５４）と、分注アクチュエータ（１０５）と、真空管路と、それぞれの流体容器を２つの供給ポートのうちの一方に流動的に結合する供給管路と、を含む本体部と、
ｉｉ）前記アプリケータ（１）先端と、前記分注管路と、前記制御バルブアセンブリとを含み、前記分注管路が、２つの枝管路を有する分枝部を備え、前記枝管路のそれぞれが２つの近位分注ポートの一方の内部の近位端で終端するアプリケータ（１）部と、
を更に有し、前記アプリケータ（１）部は、近位分注ポートを前記供給ポートと液体流通させるように前記本体と脱離可能に係合できることを特徴とする請求項５に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項１３】
前記クリアリング管路と前記混合管路とは、遠位にいくほど内径が減少する連続傾斜内腔を形成するように結合されていることを特徴とする請求項１１に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項１４】
前記分注管路は、２つの枝管路を有する分枝部と、遠位が前記先端分注孔で終わる混合管路を有する混合部とを備え、前記制御バルブアセンブリは、前記第１の分注位置においてクリアリングバルブ部が前記混合管路を前記クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）から実質的に隔離し、前記第２のクリアリング位置において前記クリアリングバルブ部が前記混合管路と前記クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）とを結合して、その間を流体連通させるように、前記クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）の内腔に結合されるクリアリングバルブ部を更に有することを特徴とする請求項５に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項１５】
前記制御バルブアセンブリは２つの垂直スプライン（３６２，３６３，図１１Ｄ）を備える分注バルブ部を更に有しており、該垂直スプラインのそれぞれは、前記第１の分注位置において前記枝管路が前記混合管路と流体連通し、前記第２のクリアリング位置において前記枝管路が前記混合管路から実質的に隔離されるように、前記枝管路の一方の内腔に結合されることを特徴とする請求項１４に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項１６】
それぞれの枝管路は、前記垂直スプラインの１つを摺接しながら受入れるスロット部を有し、前記クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）は、前記クリアリングバルブ部を受入れるスロット部を有し、前記分注バルブ部と前記クリアリングバルブ部のそれぞれは、流通孔と閉鎖部の両方を有し、そして、前記第１の分注位置において、それぞれの分注バルブ部の流通孔は、枝管路を通って流通できるように枝管路のスロット部と整合するとともに、前記クリアリングバルブ部の閉鎖部は、前記クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）を通る流通を実質的に妨げるように前記クリアリング経路のスロット部と整合し、前記第２のクリアリング位置において、それぞれの分注バルブ部の閉鎖部は、枝管路を通る流通を実質的に妨げるように枝管路のスロット部と整合するとともに、前記クリアリングバルブ部の前記流通孔が前記クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）を通って流通できるように前記クリアリング経路のスロット部と整合することを特徴とする請求項１５に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項１７】
前記分注管路の少なくとも遠位部に結合され、前記クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）の少なくとも一部を形成するように適合されたクリアリング管路と、前記分注管路に隣接し、アプリケータ（１）先端の吸引分注孔（１２）で終端する吸引管路と、真空源に結合されるように適合された真空管路と、前記クリアリング、吸引、および真空管路に結合され、第１の吸引位置から第２のマニホールドクリアリング位置まで調節可能なバルブマニホールドと、を有し、前記第１の吸引位置において、前記真空管路は前記クリアリング管路から実質的に隔離され、吸引経路（７，図３；６，図１２Ｂ）を形成するように前記吸引管路と流体連通し、前記第２のマニホールドクリアリング位置において、前記真空管路は前記吸引管路から実質的に隔離され、クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）を形成するように前記クリアリング管路と流体連通することを特徴とする請求項５に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項１８】
前記ハウジングは、前記流体容器（５２，５４）と、分注アクチュエータ（１０５）と、前記真空管路と、前記バルブマニホールドとを含み、更に、それぞれの流体容器を２つの供給ポートのうちの一方に流動的に結合する供給管路も含む本体部と、前記アプリケータ（１）先端と、前記分注管路と、前記吸引管路と、前記クリアリング管路と、前記バルブアセンブリとを含むアプリケータ（１）部と、を更に有し、前記分注管路は、混合部と、前記混合部から近位側に延び、２つの近位分注ポートの近位端で終端する２つの分枝流路とを有し、前記吸引管路は近位吸引ポートの近位端で終端し、前記クリアリング管路は近位クリアリングポートの近位端で終端しており、前記アプリケータ（１）部は、前記アプリケータ（１）と本体部とが係合されるときに前記近位分注ポートが前記供給ポートと流体連通し、そして、前記近位吸引ポートと前記近位クリアリングポートとが前記バルブマニホールドに結合されるように、前記本体部に脱離可能に係合できることを特徴とする請求項１７に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項１９】
前記バルブマニホールドを収容し、前記真空管路と連通している真空孔、前記吸引管路と連通している吸引孔、および前記クリアリング管路と連通しているクリアリング孔を含むバルブハウジングを有し、前記バルブマニホールドが、バルブ真空ポートとバルブ吸引ポートとバルブクリアリングポートとを介してバルブ壁の外と連通するバルブチャンバを形成するバルブ壁を更に有し、前記第１の吸引位置において、前記バルブ真空ポートおよびバルブ吸引ポートは前記真空孔および吸引孔とにそれぞれ整列されて前記吸引経路（７，図３；６，図１２Ｂ）を形成するが、前記バルブ壁が前記クリアリング管路を前記吸引経路（７，図３；６，図１２Ｂ）から実質的に隔離し、前記バルブクリアリングポートは前記クリアリング孔と非整列状態であり、前記第２のマニホールドクリアリング位置において、前記バルブ真空ポートおよびバルブクリアリングポートは前記真空孔よびクリアリング孔にそれぞれ整列されて前記クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）を形成するが、前記バルブ壁が前記吸引孔を前記クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）から実質的に隔離し、前記吸引ポートは前記吸引管路と非整列状態であることを特徴とする請求項１８に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項２０】
前記バルブアセンブリと前記バルブマニホールドの両方に結合され、前記バルブアセンブリが前記第１の分注位置にあるとともに前記バルブマニホールドが前記第１の吸引位置にある第１の作動位置から、前記バルブアセンブリが前記第２のクリアリング位置にあるとともに前記バルブマニホールドが前記第２のマニホールドクリアリング位置に調節されている第２の作動位置まで調節可能であるバルブアクチュエータを含むことを特徴とする請求項１８に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項２１】
２液性組織接着剤の一方の液をそれぞれ収容し、充填ポートのそれぞれが前記供給ポートの所定の一方に結合される所定の配向で前記本体部に結合されるように適合されたキー溝の中に充填ポートを有する２つの充填チャンバを有する充填用ディスペンサと、前記供給ポートのそれぞれで前記流体容器内へと吸引を提供して前記流体容器にそれぞれの充填チャンバの中身を充填するように近位方向に手動で引かれ得る充填アクチュエータとを有し、それによって、前記充填チャンバの中身を、前記充填ポートと結合されたそれぞれの供給ポートとを介して、前記供給ポートから前記所定の容器（５２，５４）に供給できる所定の配向で前記供給ポートを前記充填用ディスペンサに結合することを特徴とする請求項１２に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項２２】
一方の充填チャンバはトロンビン含有液を収容し、他方の充填チャンバはフィブリノーゲン含有液を収容することを特徴とする請求項２１に記載の医療用流体アプリケータ（１）。
【請求項２３】
２液性の組織接着剤を動物組織に分注する医療用流体アプリケータ（１）アセンブリであって、アプリケータ（１）先端を備えたハウジングと、前記ハウジング内の２つの流体容器（５２，５４）と、前記アプリケータ（１）先端の先端分注孔で終端する混合部を有し、前記容器（５２，５４）と流体連通する分注管路と、前記各容器から前記分注管路に流体を流し、前記分注管路の前記混合部内で前記液体の混合物を生成して前記先端分注孔から吐出する分注手段と、を有する医療用流体アプリケータ（１）アセンブリにおいて、前記分注管路の混合部から前記混合物を逆行させて回収して一掃するとともに、前記流体容器（５２，５４）を前記混合部から隔離するクリアリング手段、および
該アプリケータ先端が表面上で引かれたときに、前記先端吸引孔が前記先端分注孔を先導するように、当該アプリケータ（１）先端で該先端分注孔に隣接して位置づけられた先端吸引孔で真空圧を適用して該表面から流体を吸引するための吸引手段
を有することを特徴とし、ここで、前記前記分注管路が、遠位にいくほど内径が減少する連続的な傾斜内腔を有する、医療用流体アプリケータ（１）アセンブリ。
【請求項２４】
前記流体容器（５２，５４）は管状チャンバを更に有し、前記分注手段は前記管状チャンバの一方の内部の内腔に摺接係合して、前記内腔内でそこに収容されている流体を前記分注管路を介して遠位方向に押出すようにそれぞれ適合されている２つのプランジャを備える作動手段を有することを特徴とする請求項２３に記載の医療用流体アプリケータ（１）アセンブリ。
【請求項２５】
前記クリアリング手段は、
真空源と結合するように適合されたクリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）と、
前記クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）を前記分注管路の前記混合部に流体連通状態に選択的に結合するとともに、前記流体容器（５２，５４）を前記混合部から実質的に隔離するように適合された第１のバルブ手段と、
を有することを特徴とする請求項２３に記載の医療用流体アプリケータ（１）アセンブリ。
【請求項２６】
前記分注管路の前記混合部から分注する前に各容器の中身を混合する混合手段を更に含むことを特徴とする請求項２３に記載の医療用流体アプリケータ（１）アセンブリ。
【請求項２７】
前記混合手段は、前記流体容器（５２，５４）の一方とそれぞれ流体連通している２つの枝管路を含む前記分注管路の分枝部と、前記枝管路のそれぞれの流体連通し、前記分注管路の混合部の少なくとも一部を含む混合管路と、を更に有することを特徴とする請求項２６に記載の医療用流体アプリケータ（１）アセンブリ。
【請求項２８】
真空源からの真空圧を、前記先端吸引孔または前記分注管路の一方に選択的に適用するように適合された第２のバルブ手段を更に有することを特徴とする請求項２３に記載の医療用流体アプリケータ（１）アセンブリ。
【請求項２９】
前記クリアリング手段は、真空源と結合するように適合されたクリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）と、前記クリアリング経路（８，図３；７，図１２Ｃ；２７０，図１４Ｂ）を前記分注管路の前記混合部と流体連通状態に選択的に結合するとともに前記流体容器（５２，５４）を前記混合部から実質的に隔離するように適合されたバルブアセンブリと、を有することを特徴とする請求項２８に記載の医療用流体アプリケータアセンブリ。
【請求項３０】
前記流体容器（５２，５４）のそれぞれに２液性組織接着剤の所定の一方の液を充填する充填手段を更に有することを特徴とする請求項２３に記載の医療用流体アプリケータ（１）アセンブリ。
【請求項３１】
シャトルバルブ（３５０）およびバルブマニホールド（３００）を備える往復手段が前記混合ヘッドの中に配設されることを特徴とする請求項２５に記載の医療用流体アプリケータ（１）アセンブリ。
【請求項３２】
前記作動手段は、前記容器（５２，５４）から流体を増分投与体積毎に分注するように適合されていることを特徴とする請求項２４に記載の医療用流体アプリケータアセンブリ。
【請求項３３】
分注される流体の増分投与毎に可聴信号を提供する可聴音量式指示器手段を更に含むことを特徴とする請求項３２に記載の医療用流体アプリケータ（１）アセンブリ。
【請求項３４】
前記可聴音量式指示器手段は、増分式に複数回数分注された体積にわたって分注された累積体積に基づいて可聴信号の大きさを変化させる手段を含んでいることを特徴とする請求項３３に記載の医療用流体アプリケータ（１）アセンブリ。
【請求項３５】
前記分注手段が作動手段を備え、前記作動手段がラック（１３０）と爪部（１２０）を含むことを特徴とする請求項３１に記載の医療用流体アプリケータ（１）アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
関連出願の相互参照
本出願の主題は、「医療用吸引機器およびその使用法（MEDICAL SUCTIONING APPARATUS AND METHODS OF USE）」と題された、本願と同一出願人による同一出願日の同時係属国際出願の主題に関連するものであり、文献引用によって前述の同時継続国際出願の開示内容全体を本願明細書中に引用したものとする。
技術分野
本発明は、液体または半流動体の制御分注と制御吸引とを組合わせた医療装置である。更に詳しく述べると、本発明は、接着剤適用の最中または直前に、または、アプリケータ先端から凝固した接着剤を除去するために、アプリケータ先端に選択的に吸引を与える組織接着剤アプリケータである。
発明の背景
種々の公知装置により医療用流体の被制御分注が行われている。また、分注先端で吸引ならびに潅注（洗浄）を行なうように適合されてものもある。外科処置のときに流体を除去するのに一般に吸引が適している。
作業用先端で流体を分注するとともに真空を与えるように適合された医療装置の例は、米国特許明細書第３，０６５，７４９号、同第３，４６９，５８２号、同第４，３９７，６４０号、同第４，５７３，９７９号、同第４，６１７，０１３号、同第４，６９６，６６９号、同第４，７０８，７１７号、同第４，７７６，８４０号、同第４，８５７，０４７号、同第５，０６１，１８０号、および同第５，２２６，８７７号に開示されている。これらの装置の中には、米国特許明細書第３，０６５，７４９号、同第４，３９７，６４０号、同第４，５７３，９７９号、同第４，６１７，０１３号、同第４，６９６，６６９号、同第４，７０８，７１７号、同第４，８５７，０４７号、同第５，０６１，１８０号、および同第５，２２６，８７７号に開示されているもののような、分注経路と異なる吸引経路を有するものがある。あるいは、米国特許明細書第３，４６９，５８２号および同第４，４４６，８４０号に開示されている装置のように、同一経路を利用して吸引または流体分注の一方を行なうものもある。
フレイタス（Ｆｒｅｉｔａｓ）による米国特許明細書第４，７７６，８４０号を参照すると、吸引用出口に並行に吸引をかけることもできる分注用出口と隣接した吸引用出口を有する装置が開示されている。作業用先端で吸引をかけるために、ユーザは真空源と吸引経路ならびに分注用出口経路とを連結するプランジャを押圧する。そうではなく、ユーザが流体を分注することを望む場合には、ユーザはピストンと連通しているトリガスイッチを引く。トリガが変位されると、ピストンが変位され、流体を押し、チェックバルブを経由して分注用出口経路に導く。
また、米国特許明細書第４，０４０，４２０号、同第４，３５９，０４９号、同第４，７３５，６１６号、同第４，８７４，３６８号、同第４，９７８，３３６号、同第５，１１６，３１５号、同第５，２２６，８７７号、同第５，３６８，５６３号、同第５，４７４，５４０号、および同第５，６０５，５４１号には、組織接着剤すなわち密封材を分注するように適合させた装置が開示されている。一般にこれら公知の装置は２つの自蔵式流体容器を有している。それぞれの容器は、流体を混合する共通経路につながっている場合もある出口経路を有している。多くの組織接着剤実用時に、凝固過程を開始させて生理接着剤または密封材を生成するためにフィブリノーゲン溶液がトロンビン溶液に混合される。大半の場合、混合経路に残留した混合物が分注用先端を詰まらせる。この障害を克服するために、混合が、装置のノズルヘッドと組織の間で噴霧の状態で生じるように２液形の生物接着剤のそれぞれの構成物を噴霧する装置も開発されている。そのような噴霧装置の例は、米国特許明細書第５，３６８，５６３号と同第５，６０５，５４１号に開示されている。
最後に、開示されている吸引および医療用分注装置は、流体を分注する処置領域からユーザの注意を逸らすことを要求する使用装置上の視覚型の体積計などの非常に限られた体積計しか提供してない。別の体積表示機構は、エプステイン（Ｅｐｓｔｅｉｎ）による米国特許明細書第５，２２６，８７７号に開示されている。エプステインは、所定の液体投与増分体積で耳に聞こえる離散的な「クリック音」を提供する可聴音量式指示器（ａｕｄｉｂｌｅ  ｌｏｕｄｎｅｓｓ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を有する医療用分注装置開示している。しかしながら、この有益な指示器は、分注流体の累積的体積を聞き分けられるように指示するものではなく、ユーザがクリック音の数を覚えていることを要求するものである。
従って、流体投与の各増分体積毎に分注される流体の累積的体積を示す可聴信号をユーザに発する可聴音量式指示器が依然として必要とされている。
また、硬化した組織接着剤または他の凝固する流体から成る固形化物を医療用流体アプリケータ先端の分注管路から回収する機器および方法も必要である。
発明の開示
本発明は、吸引アセンブリと組合わせて利用される分注アセンブリを含む医療用流体アプリケータアセンブリである。
本発明の一態様において、分注アセンブリは、所定の体積増分毎に発せられる可聴音の高さまたは大きさを変化させることによって分注流体の累積的体積を知らせる可聴音量式指示器を含む。
本発明の流体分注アセンブリの一変更態様において、可聴音量式指示器は、ラック上に複数の歯が可変的に配置されている領域を有するラックと爪部から成るアセンブリを含んでいる。歯を変化させることにより、種々の領域がストライカを横切って移動するときに高さが変化するとともに増分に対応した音が生じる。この流体分注アセンブリの別の変更態様において、２つの容器のそれぞれは、投与前に混合される２液形液体の一方の構成部を収容している。容器は、先端成形アプリケータの分注管路の共通部分に結合されている。アクチュエータは、それぞれの容器からそれぞれの接着剤構成物を分注管路に供給し、そこで接着剤構成物が混合され、そしてアプリケータ先端から遠位に送り出される。この変更態様を詳しく述べると、一方のチャンバがファブリノーゲン含有液を収容し、他方がトロンビン含有液などのファブリノーゲンを凝結させる触媒を含有する液体を収容している
本発明の別の態様において、医療用吸引装置アセンブリは、真空管路と、吸引管路と、通気管路と、該真空管路と該吸引管路の間の流体連通調節するのと同時に該通気管路に対する適用真空の比率を逆に調節するように適合されたバルブマニホールドと、を含んでいる。この構成において、吸引管路の制御可能な適用真空範囲は、通気管路と吸引管路との間に適用される真空圧の比率を変更することによって設定されてもよい。
前述の医療用吸引装置アセンブリの一変更態様において、バルブマニホールドは、通気管路と連通している通気ポートと、吸引管路と連通している吸引ポートと、真空管路と連通している真空ポートとを含むバルブハウジング内に係合される。バルブマニホールドは、バルブチャンバを形成するバルブ壁を有し、バルブ壁は真空孔と、吸引孔と、通気孔とを含んでいる。吸引および通気孔は、バルブハウジング内の選択位置間でバルブマニホールドの位置を変更することによって、吸引および通気孔がそれぞれ同時に吸引ポートと通気ポートとを通過し、バルブ真空孔が真空ポートと整合されるように適合されている。
更に別の変更態様において、吸引孔および通気孔のそれぞれは、対応するバルブハウジングポートを横切って移動するときの移動軸と一直線に並ぶその長手軸に沿って切ったときに不均一な断面を更に有している。更にこれらの２つの孔のそれぞれは、バルブマニホールド上に互いに相対的逆向きに配置されている。
一方の孔の直径増加部とその対応ポートが整合されるようにバルブマニホールドが調節されると、他方の孔の直径減少部が他の対応ポートと整合状態になる。別の実施態様において、組合わせディスペンサ／吸引装置アセンブリは、吸引管路と分注管路とを備えたアプリケータ先端部を含んでいる。バルブマニホールドは、吸引管路と分注管路との間で適用真空源を往復するように適合されている。
本発明の更に別の態様において、アプリケータ／吸引装置アセンブリは、一端が少なくとも１つの流体容器に接続されるとともに他端が装置のアプリケータ先端部内の分注管路に接続されている分注経路を含んでいる。分注管路は、末端の先端分注孔で終端している。バルブマニホールドは、分注管路から流体容器を隔離することによって分注経路を選択的に中断するように適合され、また、分注管路と真空管路とを流動的に接続し、更に真空管路と真空源に接続するようにも適合されている。
このアプリケータ／吸引装置アセンブリの別の変更態様において、アプリケータ先端部は、先端吸引孔で終端する吸引管路も含んでいる。この変更態様のバルブマニホールドは、真空管路からの適用真空を、アプリケータ先端部の吸引管路または分注管路の一方に選択的に誘導するように適合されている。バルブマニホールドは、真空管路が吸引管路と連通し、分注管路から隔離されている第１の位置から、真空管路が分注管路と連通し、吸引管路から隔離されている第２の位置まで調節可能である。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の流体吸引装置アセンブリの実施態様を部分的に含んでいる医療用流体アプリケータアセンブリの斜視図である。
図２Ａ〜Ｃは、図１の医療用流体アプリケータアセンブリの平面図、側面図、および端面図である。
図３は、図１の医療用流体アプリケータアセンブリの分解斜視図であり、本体部から外した状態のアプリケータ部を示し、また、各部の内部構造を付影線で示すとともに、作動アセンブリと、可聴音量式体積指示器と、本発明の流体吸引装置アセンブリに含まれるバルブマニホールドとの部分の略分解図を示すものである。
図４Ａ〜Ｂは、それぞれ、図１の医療用流体アプリケータアセンブリの流体分注経路の近位部の側断面図および上断面図であり、図４Ｂは図４Ａの線４Ｂ−４Ｂに沿って切ったものである。
図４Ｃは、請求項１のアセンブリのアプリケータ部の斜視図であり、分注管路を流体分注経路の遠位端部として付影図で示している。
図５は、図２Ａの線５−５に沿って装置中心を通して切った図１の医療用流体アプリケータアセンブリの分注用アセンブリの立面断面図である。
図６は、図１の医療用流体アプリケータアセンブリに含まれる作動アセンブリおよび可聴音量式体積指示器の内部に使用されるラックの平面図である。
図７は、図１の医療用流体アプリケータアセンブリの作動アセンブリの中でラックと組合わせて利用されるプランジャの平面図である。
図８は、図５に示されているものと同様の医療用流体アプリケータアセンブリの立面断面図であるが、本発明の吸引アセンブリを示すために、本体部とアプリケータ部との両方を断面図で示してある。
図９Ａ〜Ｅは、図８に示された吸引アセンブリのバルブマニホールドで使用されているバルブステムの平面図、底面図、側断面図、ユーザ側立面図、作動側立面図を遠近法で示したものであり、図９Ｃは図９Ａの線９Ｃ−９Ｃに沿って切ったものである。
図１０Ａ〜Ｄは、それぞれ、図８の吸引アセンブリのバルブ動作を行なうために使用されるバルブアクチュエータの平面図、底面図、２つの側断面図であり、図１０Ｃは図１０Ａの線１０Ｃ−１０Ｃに沿って切ったものであり、図１０Ｄは図１０Ａの線１０Ｄ−１０Ｄに沿って切ったものである。
図１１Ａ〜Ｄは、それぞれ、図１の医療用流体アプリケータ全体に設けられている分注管路の分注およびクリアリング機構と協働するシャトルバルブの平面図、側面図、側断面図、および端面断面図であり、図１１Ｃは図１１Ａの線１１Ｃ−１１Ｃに沿って切ったものであり、図１１Ｄは図１１Ｂの線１１Ｄ−１１Ｄに沿って切ったものである。
図１２Ａ〜Ｃは、図８の吸引アセンブリの側断面分解図であり、開状態の通気経路、開状態の吸引経路、および開状態のクリアリング経路に対応するバルブマニホールドハウジング内の３つの連続位置にあるバルブステムを示している。
図１３Ａ〜Ｂは、図１２Ｂの吸引経路に対する適用吸引量を、選択的におよび制御可能に調整するそれぞれの連続動作モードにおける本発明のバルブマニホールドの略説明図である。
図１４Ａ〜Ｂは、流体供給中の図１２Ｂの吸引経路から流体供給後の図１２Ｃのクリアリング経路へ適用真空を往復するそれぞれの連続動作モードときのバルブマニホールドの略説明図である。
図１５は、図１の医療用流体アプリケータの本体部の分注用アセンブリに充填するのに利用される好適な充填用のディスペンサアセンブリの１つの斜視図である。
図１６は、図１５のディスペンサアセンブリの斜視図であり、図１の医療用流体アプリケータの本体部が所定の充填時の配置方向で該ディスペンサアセンブリに係合されている。
図１７Ａは、図１５に示された充填用のディスペンサアセンブリの平面図である。
図１７Ｂは、図１７Ａの線１７Ｂ−１７Ｂに沿って切った立面断面図である。図１７Ｃは、図１７Ｂに示された本体結合部の１つの立面分解断面図である。図１７Ｄは、図１７Ａの線１７Ｄ−１７Ｄに沿って切ったものを除く、図１７Ｂと同様な立面断面図である。
図１８Ａ〜Ｃは、それぞれ、本発明の医療用流体アプリケータの変更態様の適度に侵襲的な手術用途に適合させた別の操作用トリガおよびアプリケータ先端の変更態様の側面斜視図、上面斜視図、およびユーザ側端面斜視図である。
図１９Ａ〜Ｄは、アプリケータ先端部の管路内孔の配置の更に別の変更態様を備える本発明の医療用流体アプリケータの上面斜視図、側面斜視図、端面斜視図、および断面斜視図であり、図１９Ｄは、図１９Ａの線１９Ｄ−１９Ｄに沿って切ったものである。
図２０Ａ〜Ｃは、図１９Ｄに記載のアセンブリのアプリケータ先端部の分解図であり、それぞれ通気経路、吸引経路、およびクリアリング経路を形成する連続動作モードのときのバルブマニホールドを示している。
図２１は、裏返して図示した充填用ディスペンサの変更実施態様の蓋部の斜視図である。
図２２は、充填用ディスペンサの変更実施態様の接合底部の斜視図である。
発明の詳細な説明
図面に記載された好適実施態様によって本発明の説明を行なうが、図面から本発明の医療用流体アプリケータアセンブリが複数の特徴の組み合わせを含むことが理解されるはずである。本発明の有益な特徴の１つは、流体分注経路を含む分注アセンブリと、分注された組織の累積体積を聞き取れるように知らせる可聴音量式指示器の近傍に組込まれている作動アセンブリとである。本発明の別の有益な特徴は、吸引経路からの適用真空を、アプリケータ先端に吸引管路を含む吸引経路から、アプリケータ先端で分注管路に接続するクリアリング経路へ往復する手段を含む吸引アセンブリである。吸引アセンブリを詳しく述べると、別の有益な特徴は、アプリケータ先端内部の吸引管路で適用真空レベルを選択的に制御できるようにするバルブマニホールドである。更に別の有益な特徴は、本体内部の複数の流体容器に、隔離された流体が所定の配置構成の充填用ディスペンサから入れられるような、本体とのキードカップリング（ｋｅｙｅｄ  ｃｏｕｐｌｉｎｇ）を有する充填用ディスペンサアセンブリである。
物理学で使用される「流体」という用語は、液体または気体状態の任意の物質を含むものであり、本明細書に記載のアプリケータは、前述の吸引器の機能は別にして、「流体経路」または「流体分注経路」等と記述されているものを経由する気体供給を特に目的とするものではない。（但し、吸引経路は、所望であるならば加圧した空気等の気体を供給するために使用することができる。）従って、本明細書における「流体」という用語の使用は、液体および液体溶液の他に、分散液、ゲル、懸濁液、液相の固体粒子分散液、揺変性物質、および半固体物質など、前述のアプリケータから実用的に分注できる流動可能な非ガス物質を包含するものである。当業者には、粘度の高い流体は比較的に大きな通路とポートを必要とし、粘度の低い流体は漏れを防ぐためにしっかり封止する必要があることが分かるであろう。
本発明の上記ならびに他の特徴を、下記の種々の図面を参照しながら以下に詳しく説明する。図１〜２Ｃに、本発明の医療用流体アプリケータアセンブリ全体の種々の斜視図を示す。図３に、全体装置の脱離可能に係合できる本体およびアプリケータ部と、装置のディスペンサアセンブリおよび吸引アセンブリの内部作動部全体および装置の吸引アセンブリの内部作動部との概観を示す。図４〜７に、本発明のディスペンサアセンブリの複数の態様に関する更なる詳細を示す。図８〜１４に、吸引アセンブリを操作する種々の吸引およびクリアリングモードの段階別の図を含む、本発明の吸引アセンブリの複数の態様を更に詳細に示す。図１５〜１７Ｅに、本発明の充填用ディスペンサの側面に関する更なる詳細を示す。図１８Ａ〜２０Ｃに、本発明を利用する特定タイプの医療処置を実施するのに有用であると信じられている別のアプリケータ先端の種々の図を示す。
図１〜２Ｃに関して装置の全体概観図を参照すると、図１には、組織接着剤すなわち密封材アプリケータとしての一動作モードのときの医療用流体アプリケータアセンブリ１が概括的に示されている。装置のアプリケータ先端１０は、外部真空源に結合されている先端吸引孔１２が、組織接着剤源に結合されている先端分注孔１４を組織表面全体にわたって先導するように、組織表面（不図示）を横切って後退するように矢印で示されている。このように、先端吸引孔１２にかけられる真空によって組織から流体を吸引し、それによって流体適用対象の組織を準備する。先端の分注孔１４は、吸引孔１２の直後に組織表面を横切って移動されるので、準備された組織表面上に組織接着剤１６が筋状に分注される。
アプリケータは、片手でうまく持てるように人間工学的にデザインされており、ユーザが片手で別々または同時に操作したり、多少の訓練により親指だけで同時操作することさえできるように好都合に配置された吸引制御ボタン１５と流体分注アクチュエータ１７とが設けられている。このように、当該装置を利用することにより、表面の吸引準備と組織密封材などの分注液の筋状の付着とをシングルパスで同時に行なうことができる。
本明細書の記載中、外部真空源は無限の流動量の一定の負大気圧を供給でき、本発明の吸引アプリケータの動作による影響を実質的に受けないものとする。
組織の準備と流体の適用との間の時間が非常に近接していることは、傷口閉鎖処置における組織表面への組織接着剤の分注に特に有用な用途があると考えられる。当業者に明らかであるように、以下の残りの詳細開示において、流体の適用と同時に組織準備を行なう図１記載の特徴の他に、本発明のその他の新奇な作動特徴を説明する。
図３に示されているように、医療用流体アプリケータ１の内部作動部は、本体部２と、この本体部２に離脱可能に係合できるアプリケータ部３との間で分割される。図３を参照することによって当業者に明らかであるように、アプリケータ部３と本体部２とが係合されると、流体分注経路５、給金経路７、およびクリアリング経路８の近位部と遠位部とがそれぞれ結合される。その後、以下に記載の更に詳細な説明から当業者に明らかになるように、これらの経路によってアプリケータ先端における流体の分注、吸引適用、クリアリングが可能になる。
本発明のディスペンサアセンブリの種々の構成要素は、全体分注経路５と、図４Ａ〜Ｃに詳細に示されている近位部と、図５〜７に詳細に記載されている経路を通る分注液の作動アセンブリ１００とを含んでいるように図３〜７に概括的に示されている。
図３〜４Ｃを通じて種々に記載されている流体分注経路５の構成要素に関して述べると、図４Ａ〜Ｂで、本体部の中の前述経路の近位部が、２つの供給管路５６，５８にそれぞれ連通する２つの容器５２，５４を含んでいるように示されている。供給管路５６，５８は、そこから遠位方向に延び、それぞれ２つの供給ポート６０，６２で遠位側を終端している。
当業者には、流体分注経路の容器が、所望の流体を収容するように適合され、係合される作動機構によって加圧されることが可能で、遠位方向に流すための分注管路に結合される限り、種々の態様をとることが可能であることが更に分かるであろう。複数の図面を通じて示されている実施態様では、容器は、摺接しながら係合されたプランジャによって注射器のように加圧される管状の空洞である。図示されていない別の実施態様において、直接に圧縮されてもよい可撓性の球また管を代わりに含んでいてもよく、この圧縮はプランジャによって与えられてもよい。分注手段に取付けられている容器に対する加圧によって容器内の流体を供給するのに適した配置構成であれば、どのようなものでも許容される。
アプリケータ部３の内部にある流体分注経路５の遠位部を図４Ｃで陰に示す。図中、分注管路７０は、分枝部８０と、一部分がアプリケータ先端１０の中にある混合部９０とを有している。分枝部８０は２つの枝管路８２，８４を含んでおり、枝管路８２，８４は隣接する分注ポート８６，８８でそれぞれ終端している。この枝管路８２，８４は混合部９２の近位端部で合流し、混合部はそこから遠位側にアプリケータ先端１０を貫いて延び、先端分注孔１４で終端する。枝管路８３，８４が合流する場所で、遠位方向に流れる流体が約１８０°の角度をなして互いに直接にぶつかって、適切な混合を生じる。
従って、当業者には、図３〜４Ｃを参照することにより、本体／アプリケータ部の境界面において供給ポート６０，６２と分注ポート８６，８８を流動可能に結合することにより、容器５２，５４、供給管路５６，５８、枝管路８２，８４、および混合管路９２を含む、界面流体分注経路５が形成されることが明らかであろう。
図３には、作動アセンブリ１００も概括的に示されており、図５〜７を参照しながら、その構成部品を更に詳細に説明する。
概略を述べると、作動アセンブリ１００は、２つの並列プランジャ１４２，１４４に機械的に結合されたトリガ１０５を含んでおり、この２つの並列プランジャ１４２，１４４は、それぞれ容器５２，５４内の摺動可能な係合部を介して流体分注経路に交互に結合される。トリガ１０５を手で押すことにより、プランジャ１４２，１４４は容器５２，５４の内部を前進し、それにより流体を加圧して、流体をそこから流体分注経路の他の部分を経て遠位側に分注する。
図５〜７に記載の作動アセンブリ１００の詳細を参照すると、トリガ１０５は、レバーアーム１１０を介して爪部１２０に結合されている。一端がレバーアーム１１０に係合され、他端が爪部１２０に係合されたスプリング１１５も図示されている。この配置構成では、トリガ１０５が第１の静止位置をとり、爪部１２０が後方静止位置をとるようなばね偏倚力を、トリガ１０５および爪部１２０の両方が有する。また、図５には、爪部１２０が、平坦な遠位面１２４と丸く曲げられた近位面１２６とを有するフック１２２を含んでいるように示されている。フック１２２は、爪部１２０とラック１３０とを係合するように機能する。
また、図５〜６には、ラック１３０が、複数の歯１３２を有するラック面を含み、この複数の歯１３２によってラック面に沿って延びる長手方向の溝１３３のそれぞれの側が画成されているように示されている。これらの歯１３２は、フック１２２を受入れるのに適した間隙１３４をあけて長手方向に並らんでおり、それぞれの歯は、丸く曲げられた遠位面１３６と平坦な近位面１３８とを含んでいる。係合アーム１３９は、ラック１３０の近位端部において、プランジャ１４２，１４４の少なくとも一方と係合するように下向きに延びる分枝アームとして示されている。
図示および記載の作動アセンブリは、図３記載の分注アセンブリの図に含まれていない、図５および６に部分的に示されている離脱機構も含んでいる。細い離脱アームが、タブ１５２の長手方向延長部として図５に示されている。アームは、ラック１３０内に存在し傾斜離脱面１３５などの複数の傾斜離脱面と正対係合している状態でラックの底面に接する複数の傾斜カム面１３１を含んでいる。離脱アームは、傾斜離脱面によってアームが持ち上がるようにラック内で離脱アームを近位方向に移動することにより、ラックの上面から長手方向の溝１３３を介して上方向に調節できる。また、離脱アームはラック内で長手方向に動くだけに限定されているので、アームに係合されたタブを利用してラックを後退させ、装置ハウジングの外側ケーシング内部でプランジャが近位方向にラックと係合するようにしてもよい。
図５の作動アセンブリ１００のプランジャ１４２，１４４のそれぞれは、一例として図７の近位軸１４６と遠位頭部１４８として示されているような、近位軸と遠位頭部とを含んでいる。プランジャ１４２，１４４は、間に係合アーム１３９を受入れて係合するために間隔をおいて配置されている複数のスプライン１４７を含んでいる。遠位頭部１４８は、１つの流体容器の内壁と摺接しながら摩擦係合する形状および材料で構成されている。遠位頭部１４８は、容器内部の流体を加圧するために、プランジャ前進時に対応容器内でそのように摺動するようになっている。しかも、遠位頭部１４８は、加圧された流体の逆流を防止するために、容器内径と摩擦係合するようにもなっている。一変更態様において、図５と７に示されているＯリング１４９などの弾性部材を含んでもよい。
図３に概括的に示されているように、視覚式体積指示器１５０および可聴音量式体積指示器２００は、作動アセンブリ１００の操作部の近傍に組込まれている。
図３および図５にも、視覚式体積指示器１５０が、外側ケーシング２０として示されている装置ハウジングの上に載っているタブ１５２を含んでいるように示されている。タブ１５２は、外側ケーシング２０の上面にある長手方向の溝２４（図３）を通って下側方向に延びる下側アーム１５４に結合されており、更にラック１３０に係合される。外側ケーシング２０の上面には、既知の流体投与体積に対するタブ１５２の相対位置に対応する目盛り１５６が設けられている。
ここで、図３ならびに図５と６を参照することによって可聴音量式体積指示器２００の機構の説明も行なう。可聴音量式体積指示器２００は、飛び飛びの段階的な流体体積の範囲で流体が累積的に分注されるのに伴って音の高さまたは大きさが変化する可聴音を発するように歯１３２によって作動されるストライカ２１０を含んでいる。ストライカ２１０は、ラック１３０の長手方向の動作に対応して固定的に配置されるように外側ケーシング２０の内部に取付けられており、ラック１３０の面を横切って横方向に間隔をおいて設けらた複数のストライカアーム２２０を含んでいる。
歯１３２は、ラック１３０の長手方向の軸に沿って図６に示した領域１３７，１３９といった種々の領域を含むように示されている。それぞれの領域は、隣接する領域に対しラック上で固有の横方向位置を有しており、それにより、当業者に明らかであるように、ストライカ２１０を超えて遠位方向に該領域が前進されるときに、横方向に間隔配置されているストライカアーム２２０の独自な組合わせにぶつかるようになっている。それぞれの領域の前縁部間の距離は、一般に、固定的な相対位置決めを利用した、ストライカ２１０に対するラック１３０の長手方向移動距離の増分に対応している。このラック１３０の移動距離増分は、所定の作動流体の投与体積増分にも対応している。従って、この配置構成により、投与流体のそれぞれの体積増分毎にストライカアーム２２０の独自組合わせから独自の音が発せられる。そのため、外側ケーシング２０内におけるラック１３０の前進の程度はストライカアーム２２０の独自組み合わせとぶつかる歯１３２の特定領域と対応しているので、発生音の独特な大きさまたは高さによって累積的な投与流体体積が認識される。
また、当業者には、可聴信号の高さまたは大きさを変更するために開示されている特定の機構が本発明の範囲の広さを制限するものでないことも分かるであろう。例えば、記載の実施態様において、ストライカアーム２２０は大きさおよび形状が比較的に均一であるように示されており、歯１３２の種々の領域はいくつかのストライカアーム２２０と係合できる共通中央領域を共有していて、単に長さだけが変化しているように示されている。この配置構成において、それぞれの領域ごとに発せられる音の大きさすなわち音量の変化に対応するのは、歯領域に伴って変化する作動ストライカーアーム２２０の本数である。しかしながら、他の配置構成も適しているかも知れない。図示されていない別の一実施態様において、ストライカアームの形状および材料をストライカに沿って変更してもよい。その場合、それぞれの独自アームが個性的な高さの音を発することとなる。当業者に明らかであるように、これらを組み合わせて、歯領域は図面に記載されているように共通の打撃部を備えてもよいし、あるいは、可聴信号を出すために全く独自の歯セットからシフトされてもよい。
また、図示および記載のラックの歯以外の他の機構も、流体投与の進行に伴って可聴信号の音または高さを変更するのに適しているかも知れない。例えば、歯を装置のケーシングの内部に固定して、アクチュエータが流体を投与するのに伴ってストライカがこれらの歯を横切って移動するようにしてもよい。あるいは、歯をネジの螺旋状の径路に沿って配置し、ストライカが径路と係合し、それによって、そこにある歯により音の発生が行われるようにしてもよい。
更にまた、当業者に明らかであるように、作動流体の投与の示標の変化を観察し、それによって電子的または電子光学的に作動される可聴信号発生手段に結合される光学または電子リーダといった図示の歯／ストライカ機構以外の他の機構も受入れられるであろう。いずれにせよ、投与流体の累積体積の示標としての信号を聞こえるように発する任意の変更態様は、本発明の一部と見なされるべきである。
図５には、本発明のディスペンサアセンブリの動作の２種類のモードが示されており、図中、操作用トリガ１０５の１回の全域動作すなわち「ストローク」で作動される作動アセンブリ１００が記載されている。図５を参照することによって当業者に明白であるように、１ストロークでトリガ１０５を押圧することにより、爪部１２０が、後方静止位置から点線で示されている前方作動位置に前進移動される。この動作は、爪部１２０の前進移動でラック１３０を前方に引っ張るように歯１３２の近位平坦面１３８と正対するフック１２２の遠位平坦面１２４によって行われる。ラック１３０を前方に引くと、ラック１３０に係合されているプランジャ１４２，１４４も、流体容器５２に示されているような流体容器の内径に向かって前進するように作動される。プランジャ１４２，１４４の前進動作によって容器内の流体が加圧されると、該流体は流体分注経路を経て遠位側に分注され、容器を出て、本体から供給ポートを経てアプリケータ部に流れる。
本発明の図示および記載のディスペンサアセンブリは、流体の分注完了後に、次のように充填または再充填される。充填は、ラックとプランジャが前方いっぱいの作動位置にある状態で開始される。ラックと幅の狭い離脱アームとに係合されるタブも前方位置をとっている。装置は、図１５〜１７Ｅを参照して図示および記載された新奇な充填用ディスペンサなどの充填用ディスペンサに結合される。次に、タブが本体の外側ケーシング内の長手方向の溝を通って手で後退される。そのようにすることにより、分離アームの下面に接するカム表面が、ラック下面に接する離脱カム面を横切ってラック内の停止部に達するまで摺動し、それにより、爪部のフックを持ち上げるようにラックの上面内の長手方向の溝を通って分離アームを上昇させ、そこからラックの歯を脱離させる。タブを装置の外側ケーシングに対して近位方向に連続移動することによりプランジャとラックを後退方向に引いて真空圧を生じさせて容器の充填を行ない、爪部のフックがラック前部に戻るようにラックを近位側に再配置する。
トリガ１０５のばね偏倚力下の静止位置は、外側ケーシング２０の長手方向の軸に対する爪部１２０の後方向すなわち近位方向の位置にも対応している。トリガ１０５を放すとスプリング１１５によってトリガと爪部がそれぞれの元の位置に戻るが、ストライカは前進作動ラック上の歯領域に沿った前進位置のままである。また、外側ケーシング２０内のレバーアーム１１０と爪部１２０の動作に対するばね偏倚力および機構上の制約により、ばね偏倚下の静止位置から最大作動位置までのトリガ１０５の有効動作範囲も限定され、それによって最大「ストローク」範囲が画定される。作動アセンブリ全体の組合わせ形状は、実行される動作の有効「ストローク」範囲と、流体容器から動かされる投与流体の所定の増分体積とが対応しているように適合される。
ここで本発明の吸引アセンブリに話題を進める。図３に吸引アセンブリ全体の概要を示し、図５および図８〜１２Ｃに構成要素とその動作の機構を更に詳細に示す。
本体部２の中にある吸引アセンブリの近位部は、真空マニホールド３００によって真空導圧ポート２５６，２５７に選択的に結合される真空管路２５０を含むように図５に示されている。アプリケータ部の中にある吸引アセンブリの遠位部が図８に示されおり、同は吸引管路２６０とクリアリング管路２７０とを含んでいる。図８記載の全体装置アセンブリと、本体部２とアプリケータ部３とを取外した状態の図３の図とを比較すると、当業者には、本体の吸引管２５６とアプリケータの吸引ポート２５８とを連結および整列し、同様に、本体のクリアリングポート２５７とアプリケータの吸引ポート２５９（図３）とを同様に連結および整列して、バルブハウジングと分注管路の混合部との間に１つ隣接チャネルを形成することによってクリアリング管路２７０が形成されることことが分かるであろう。
更に図１１Ａ〜Ｄおよび１４Ａ〜Ｂに、吸引管路２６０とクリアリング管路２７０との間に掛けられる真空を調節するために、やはり吸引アセンブリの遠位部に含まれているシャトルバルブ３５０を示す。以下に更に詳しく開示されているように、バルブマニホールド３００は、真空管路２５０から、分注前の組織準備のための吸引の場合は吸引管路２６０、または、分注管路７０の混合部９０から凝固用組織接着剤を近位方向に除去するために吸引を望ましく利用する場合はクリアリング管路２７０に対して適用される真空の比率を調節するように作用する。
バルブマニホールド３００の実施可能な特徴が図８に示されており、同はバルブステム３１０を可動係合状態で収容するバルブハウジング３０１を含んでいる。
図８では、バルブハウジング３０１は、大気圧と連通して通気ポート３０２として機能する開口が上に開いている細長い孔を形成するように示されている。また、バルブハウジング３０１の内径を形成する壁は、バルブハウジング３０１の遠位側に吸引ポート３０４とクリアリングポート３０５も含んでいる。真空ポート３０３は真空管路２５０と連通し、また、吸引ポート３０４とクリアリングポート３０５は真空導圧ポート２５６，２５７にそれぞれ連通している。
バルブステム３１０は、図３，５，および８にさまざまに示され、図９Ａ〜Ｄにより詳細に示され、バルブチャンバ３１１、真空孔３１２、吸引孔３１４、クリアリング孔３１６、および通気孔３１８を含んでおり、これらの孔は図９Ａ〜Ｄに詳細に示されている。バルブステム３１０は、一般に、バルブハウジング３０１（図８）の内径と摩擦係合するようにした外径を有している細長い管状の部材である。バルブステム３１０は、バルブハウジング３０１の内部で摺動可能でもあり、それによって所定の動作範囲に沿った種々の位置の間で調節が可能である。これらの図に示されている実施態様によれば、図１２Ａ〜１４Ｂを参照して以下でもう一度明らかになるように、バルブステム３１０は、種々のバルブ孔の位置を調節してバルブハウジングの種々のポートに選択的に位置合わせするために、バルブハウジング３０１内に垂直動作範囲を備える。この動作範囲は、一部はスプリングによって限定される。このスプリングは、吸引が行なわれない上方静止位置でバルブステムにばね偏倚力をかける。
図８および９Ａ〜Ｅに記載の各種バルブ孔およびポートの更に詳細な説明は以下の通りである。真空孔３１２は、バルブステム３１０の開放底部と、バルブステム３１０の近位側の細長い開放スロットも含んでいる。バルブステム３１０の垂直面に沿った特定の対応位置に吸引ポート３１４とクリアリングポート３１６が配置されている。また、バルブステム３１０は、開口を手で覆ったり露出させたりすることによって、バルブチャンバの外部と選択的に連通させる開放通気孔３１８も含んでいる。
図９Ａ〜Ｄに記載のバルブステム３１０およびその孔のデザインついて詳しく述べると、吸引孔３１４とクリアリング孔３１６のそれぞれは、クリアリング孔３１６について長軸“Ｌ”，広軸“Ｗ”，狭軸“Ｓ”でそれぞれ示されているような、図９Ｅで点線で示されるバルブステム３１０の縦軸に位置合わせされた長手軸と、広軸と、狭軸とを有する非円形の開口であるように図示されている。長軸“Ｌ”に垂直な平面において、広軸“Ｗ”の断面積は狭軸“Ｓ”の断面積よりも大きい。理解を深めるために、前述の形状は、「涙の滴」形または「次第に狭くなる楕円」形と考えることができる。また、クリアリング孔３１６の広軸と単軸とは、吸引孔３１４のそれぞれの配向に対し、縦軸について相互に逆向きに設けられている。吸引孔３１４とクリアリング孔３１６の長軸と狭軸を相互に逆向きに配置することの主目的は、図１３Ａ〜Ｂを参照して以下に更に説明されるように、吸引管路２７０に適用される吸引レベルを制御するベンチュリバルブの役割を持った通気口としてクリアリング孔３１６を使用する特定操作モードにある。それにも関わらず、当業者には、バルブステム３１０がその縦軸に沿って下向きに垂直移動するときに、吸引孔３１４の狭軸は広軸に先行するが、一方、同じ移動範囲のときにクリアリング孔３１６では、広軸が狭軸に先行することが明らかであろう。
バルブアクチュエータ３４５を図３，５，８に詳しく示し、図１０Ａ〜Ｄに更に詳しく示す。バルブアクチュエータ３４５は、以下に展開されるように、バルブマニホールド３００ならびにシャトルバルブ３５０の全体アセンブリの一部であると考えられる。バルブアクチュエータ３４５は、一般に、バルブステム３１０を外嵌するように適合されたボタン内腔３４６を有するボタンであり、バルブアクチュエータ３４５の上面に設けられているアクチュエータ通気孔３４７がバルブステムの上部に係合されるときにバルブステム３１０の通気孔３１８に整列されるようになっている。バルブアクチュエータ３４５の底部領域付近には、停止部３４９で示されるような少なくとも１つの停止部を含むカムアクチュエータ表面３４８がある。カムアクチュエータ表面は、図１４Ａ〜Ｂを参照して以下に展開されるように、シャトルバルブの動作を始動して吸引クリアリング操作を開始するためにバルブマニホールド３００をバルブハウジング３０１内の下方位置方向に調節するときにシャトルバルブのカム表面と係合するように適合されている。
図１１Ａ〜Ｄに、本発明の医療用流体アプリケータを操作するクリアリングモードで使用するバルブアクチュエータ３４５（図１０Ａ〜Ｄ）で作動させるようにしたシャトルバルブ３５０を示す。シャトルバルブ３５０は、分注管路の混合管路部を、液体を分注する場合には分枝部に、または、混合管路から詰まった接着剤を逆行させて一掃する場合にはクリアリング管路に、選択的かつ二者択一的に連結するように機能する。
シャトルバルブ３５０は、分注バルブ部３６０と、クリアリングバルブ部３７０と、カム表面３８０を有する近位部を含む本体３５２を含むように図１１Ａ−Ｄに示されている。分注バルブ部３６０は、シャトルバルブ３５０の長手軸の点線と平行な２つの垂直スプライン３６２，３６３を含んでいる。垂直スプライン３６２，３６３は、長手軸に対する横水平面において垂直スプライン３６２，２６３を貫通する分注管路孔３６４，３６５をそれぞれ有している。垂直スプライン３６２，３６３は、図１１Ｂで垂直スプライン３６２の閉領域３６６で示され、図１１Ｃで垂直スプライン３６３の閉領域３６７で示されるような、対応分注管路に隣接する閉領域も有する。クリアリングバルブ部３７０は、垂直スプライン３６２，３６３間に延び、長手軸に対する角度垂直面においてクリアリングバルブ部３７０を貫ぬくクリアリング管路３７４を更に含む水平面を備えている。また、それぞれのバルブ部の外面には、少なくとも１つのシール部材３９０が配設されているように示されており、該シール部材は、エラストマーポリマまたはゴムなどの弾性すなわち圧縮可能材料であることが好ましい。
本発明の往復吸引機能を作動するためにシャトルバルブ３５０を作動する手段を図１１Ｂ〜Ｃに詳しく示す。シャトルバルブ３５０の縦軸に対する角度垂直面にカム表面３８０が配置されている。図１１Ｃに詳しく示されているように、カム表面３８０は、この向きでカムアクチュエータ表面３４８と摺接しながら係合するようになっている。バルブアクチュエータ３４５が下向き動作で押圧されると、アクチュエータ表面３４８がカム表面３８０と接触する。バルブアクチュエータ３４５を更に下方向に動かすことにより、シャトルバルブ３５０は、シャトルバルブ３４５の垂直面において、バルブアクチュエータ３４５の動きに対して横方向に進められる。これは、シャトルバルブ３５０が、アプリケータ先端内において縦方向以外の方向に動かないように制限されているからである。カムアクチュエータ表面３４８とカム表面３８０との間の角度相互作用により、その間の法線力である縦方向成分によって縦方向の往復運動が行われる。
本発明のシャトルバルブ機構に更に含まれているものは、シャトルバルブおよび不図示の装置ハウジングのアプリケータ部の内部にも係合されるスプリングを使用することなどによって、後方静止位置にあるシャトルバルブに加わるばね偏倚力である。アクチュエータの作動によって行われるシャトルバルブの前方移動は、アクチュエータが解除されると同時にシャトルバルブが後方位置に戻るようにばね偏倚力に逆らって働く。
バルブマニホールドとシャトルマニホールドとを含む本発明の吸引バルブ動作構成要素の動作を、図１２Ａ〜１４Ｂにおいて種々の動作モードで示す。図１２Ａ〜１２Ｃに、種々の利用可能管路を経由する種々の吸引用経路を形成する場合のバルブマニホールド３００の種々の配置関係を示す。図１３Ａ〜Ｂに、アプリケータ先端における種々の通気および吸引操作モードのときのバルブマニホールド３００およびシャトルバルブ３５０の配置状態を概略的に示す。また、図１４Ａ〜Ｂに、分注管路の混合位置を一掃するようにクリアリング管路に適用される吸引用の代替クリアリング経路を形成する場合のバルブマニホールド３００およびシャトルバルブ３５０のの種々の位置を示す。
図１２Ａに、太い矢印で示された通気経路４が形成され、吸引管路２６０またはクリアリング管路２７０に吸引が適用されないような通気位置にあるバルブマニホールド３００を示す。この位置のとき、真空管路２５０は、通気孔３１８を介してのみ大気に曝されているバルブチャンバ３１１と連通し、また、バルブハウジング３０１の上方のクリアリング孔３１６と通気ポート３０２との間の連結部と連通している。この場合、クリアリング孔３１６は、もう１つの通気孔として機能する。図１２Ａから明らかであるように、この通気位置は、外側ケーシング２０の内面部分に停止部３４９が係合するときにスプリング３３０によって生成される、当該位置へのばね偏倚力によるバルブマニホールドの静止位置である。
図１２Ｂに、吸引孔３１４と吸引ポート３０４とを整合することによって吸引経路６を形成する第１の吸引位置にあるバルブマニホールドを示す。この配置では、真空管路２５０が吸引管路２６０と連通し、吸引経路６の該吸引管路に真空圧が加えられる。また、クリアリング孔３１６はバルブハウジング３０１内で閉鎖されており、ユーザの親指はバルブマニホールド３００の下方作動のときに通気孔３１８を閉鎖するように機能する。これらの孔を閉鎖状態に保つことにより、吸引経路６が隔離されてアプリケータ先端において最高真空圧が実現される。図１２Ｃに、クリアリング孔３１６とクリアリングポート３０５とを制御することによってクリアリング経路７が形成される第２のクリアリング位置にあるバルブマニホールド３００を示す。この位置では、真空管路２５０がクリアリング管路２７０と連通し、クリアリング経路７を介してクリアリング管路に真空圧が加えられる。しかしながら、クリアリング経路７の完成物は、管路から閉塞障害物を一掃するという所期の動作を達成するために、混合管路９２を含むようになっている。図１４Ａ〜Ｂを参照して更に詳細に説明されるように、シャトルバルブを作動させることにより、分注管路の連結が行われる。
図１２Ｃに示されるように、クリアリング管路２７０が混合管路９２の近位端部に連結され、そのため、これら管路間の内径が遠位に行くにつれて次第に小さくなるように連続する傾斜が形成される。特に混合管路９２内の内容物が凝固または硬化した組織接着剤または密封材である場合に、この傾斜形状によって適用吸引による混合管路９２の内容物の逆方向通過が強化されると考えられる。また、そのような傾斜は、好ましくは穏やかなものであるべきと考えられる。クリアリング経路に極端な傾斜を与えると、目標凝固物の初期の近位移動によって凝固物のまわりに分流経路が形成されることが観察された。この分流経路は、凝固物を後退させるために同に加えられる真空圧比率を著しく低下する場合がある。しかしながら、経路から凝固物を回収する際の摩擦力学により、特定の流体マトリックスには多少の傾斜が必要である。従って、多くの流体投与用途では図示のような穏やかな傾斜で十分であるが、当業者に明らかであるように、特定の流体用途には別の傾斜形状の方が好ましい場合がある。
図１３Ａ〜Ｂを参照すると、吸引管路２６０に吸引を適用するときのバルブマニホールド３００の動作も概略的に示されている。更に詳しく言うと、吸引管路２６０において種々の選択レベルの適用吸引を実現するときの通気用のクリアリング孔と吸引孔の間の関係が示されている。
図１３Ａに、図１２Ａに示したものと同様な静止すなわち通気位置にあるバルブマニホールドを示す。吸引孔３１４もクリアリング孔３１６もそれと位置合わせされないので、吸引ポート３０４にもクリアリングポート３０５にも吸引が無く、その代わり、バルブステム３１０の壁によってそれらポートとの連通が阻止されている。この位置では、通気は、通気孔３１８を介して、または通気ポート３０２すなわち両方の太矢印を通ってバルブハウジング３０１の上方で大気圧と連通しているクリアリング孔３１６を介して達成される。種々の作動位置に対するバルブマニホールド３００の初期作動時の一様式において、通気孔３１８は手で塞がれて、クリアリング孔３１６に最大通気が達成される。
図１３Ｂに、図１２Ａまたは図１３Ａのような静止または通気位置と、図１３Ｂのような第１の吸引位置との間のどこかであるバルブハウジング内の吸引位置に移動した後のバルブマニホールドを示す。当業者には、これら２つの位置の間で、吸引孔３１４とクリアリング孔３１６とが少なくとも部分的に吸引ポート３０４および通気ポート３０２とそれぞれ交差して整合することが理解されるであろう。また、このバルブシステム３１０の下向き動作のときに、吸引孔３１４の狭軸から広軸に至るときに吸引孔３１４が吸引ポート３０４と整合する断面積が大きくなることが更に理解されるであろう。同時に、クリアリング孔３１６は、その代わりに、その広軸が狭軸に先行してバルブハウジング３０１に下向きに入るので、大気通気用の貫通通気ポート３０２と連通するクリアリング孔３１６の断面積は次第に小さくなる。
図１３Ａ〜Ｂの操作に示される吸引バルブ動作機構に加え、吸引管路２６０において被制御吸引を実現するために「ベンチュリ」タイプバルブと「トランペット」タイプバルブの機構を組合わせたものが使用されている。「ベンチュリ」タイプバルブという用語は、本明細書では、少なくとも１つの通気経路を介して並行な通気の程度を調節することによって吸引対象の使用経路の適用吸引を調節するバルブ機構を意味する。「トランペット」タイプバルブという用語は、本明細書では、使用経路において管路の断面を直接、選択的に開閉することによって使用経路の適用吸引を調節するバルブ機構を意味するものである。クリアリング孔３１６は、開放通気ポート３０２を横切ってバルブハウジング３０１に下向きに移動されるときに調整可能なベンチュリタイプバルブとして機能し、適用吸引を選択方法によって吸引管路２６０を介して別の開放吸引経路から分流する。吸引孔３１４は、吸引ポート３０４を横切って移動されるときにトランペットタイプバルブとして機能して、吸引管路２６０への適用吸引に対する抵抗を直接に調節する。
本発明のこの組合わせ吸引バルブ動作機構では、吸引管路２６０において制御可能範囲の真空圧が実現できるとともに、当該管路において無真空状態も実現可能であることが観察された。クリアリング孔３１６が通気孔として操作することによりベンチュリバルブ機構が生じ、吸引孔の操作を通じてトランペットバルブ構成要素を調節するのと同時にベンチュリバルブを調節することにより、制御可能範囲の適用圧力が与えられると考えられる。また、ベンチュリクリアリング孔とトランペット吸引孔バルブ動作孔との断面の狭い部分と広い部分とを、組合わせバルブ動作機能時の移動方向について逆向きに配置してあることにより、選択レベルに対する適用吸引制御能力が更に増大するとも考えられる。また、吸引孔３１４の操作によって生じるトランペットバルブ構成要素により、完全に閉鎖した無真空状態が可能となる。
吸引孔およびクリアリング孔の「涙の滴」形または「次第に狭くなる楕円」形とを逆向きに配置したことは、使用吸引管路への選択レベルの適用吸引を制御するのに特に有用であると考えられるが、本発明は特定配置構成の孔形状に限定されるものではないと考察される。アセンブリの種々の操作モードにおいて、吸引およびクリアリング孔３１４，３１６について記述および図示した「涙の滴」形以外の種々の形状が許容される。例えば、円形の孔を使用してもよいし、吸引孔またはクリアリング孔の一方が円形で他方が涙滴形または次第に狭くなる楕円などの別の形状であってもよい。
この特定実施態様の次第に狭くなる楕円形状について更に具体的に説明すると、伸長軸に沿った狭軸と広軸の間の断面積の変化に対する伸長軸の比率は特定の所期用途に対応させることができる。例えば、当該形状の狭軸から広軸に向かって断面積がより穏やかに変化する、より長い伸長軸は、選択吸引レベル間の動作距離がより長くなり、従って、吸引レベルの瞬間変更をより感度良く制御できると考えられる。
選択管路からの適用吸引を調節する往復動作について詳しく述べると、図１３Ａ〜Ｂは、シャトルバルブ３５０の遠位部が分注アセンブリおよび吸引アセンブリと相互作用し連結するように示している。枝管路８２，８４およびクリアリング管路２７０のぞれぞれは、枝管路８２のスロット領域８３やクリアリング管路２７０のスロット領域２７１のようなスロット領域を含んでおり、このスロット領域を介して、それぞれ係合されるバルブ部が摺接しながら受入れられるように示されている。分注バルブ部３６０とクリアリングバルブ部３７０とは、それぞれ分注管路７０とクリアリング管路２７０のスロット領域内で係合される。クリアリング機能で使用可能流体経路を選択することを目的とするこれらスロット領域を介したシャトルバルブ構成要素の作動を図１４〜Ｂを参照しながら以下に詳しく論じる。
通気位置から第１の吸引位置または図１３Ａ〜Ｂに記載のその間のどこかの位置にバルブマニホールド３００を動かすときに、シャトルバルブ３５０はアプリケータ部の内部の静止後方位置のままである。これは、２つの別個のバルブマニホールド位置間の移動範囲において、バルブアクチュエータのカム作動面が、そこへの図示されていない動作を行なうべくシャトルバルブ３５０のカム表面にまだ接触していないからである。シャトルバルブ３５０について図示されているこの後方静止位置について更に詳しく述べると、垂直スプライン３６２の作動用分注孔３６４のようなアクチュエータ分注孔は、対応するスロット領域のそれぞれの枝管路の内側の内孔に対して整列および整合され、この整列によって流体の分注が可能となる。しかしながら、クリアリングバルブ部３７０のアクチュエータクリアリング孔３７４は、そのスロット領域においてクリアリング管路２７０の内側内孔と整列状態に無く、その代わりに、バルブクリアリング部３７０の閉鎖部３７６が当該スロット領域と整列され、クリアリング管路２７０への流れを阻止している。シャトルバルブ３５０のバルブ動作機構を作動する機構に関する更なる詳細を、図１４Ａ〜Ｂを参照しながら引き続いて展開する。
図１４Ａ〜Ｂに、本発明の吸引アセンブリのクリアリング機能におけるバルブマニホールド３００とシャトルバルブ３５０の役割の概略図を示す。図１４Ａに、混合流体分注操作のときのバルブマニホールドの配置とアプリケータ部とを示し、図１４Ｂに、閉塞を防ぐためにアプリケータ先端領域から混合流体を一掃する後続操作を示す。
図１の斜視図に示されるように分注前の組織の準備に装置を利用するときの装置のバルブ動作の概略図を図１４Ａに示す。２種類の流体のそれぞれが分枝流路８２または分枝流路８４のいずれかを介して分注されるように示されている。シャトルバルブ３５０は、流体を分注バルブ部に流して混合管路９２で混合させる後方静止位置にある。また、混合物は先端の分注孔１４から分注されるように図示されている。バルブマニホールド３００は、直前に述べた流体投与と同時に、吸引経路６によって先端の吸引孔１２に真空圧を通じさせるために第１の吸引位置（またはそれに近い何か）に調節されているように図示されている。
図１４Ｂに、流体分注後のクリアリング操作時の図１４Ａと同じ概略図を示す。シャトルバルブ３５０は、前方作動位置に移動されている。この位置では、分注バルブ部３６０の閉鎖部３６６によって、真空管路２５０と枝管路８２，８４との間の流体連通が阻止されている。この位置では、クリアリングバルブ孔３７４を介しクリアリング管路２７０を通る真空管路２５０と混合管路９２との間の連通は開いている。分注バルブ部３６０およびクリアリングバルブ部３７０のシール部材、図１１Ａ〜Ｄ、により、係合管路内孔のそれぞれのスロット部内において摺動可能な係合が与えられるとともに、これらのスロット部および係合バルブ部の周囲における流体の完全性が実質的に維持される。
このように、前述の往復操作でクリアリング経路７が形成され、また、混合管路９２の混合流体は、クリアリング経路２７０の吸引によって回収されるものとして図１４Ｂに示されている。また、分注管路７０の分枝部８０と分注管路の混合管路９２との間の連通を阻止することにより、不図示の供給容器内の内容物を含む流体分注経路内のシャトルバルブに近位の内容物は、真空圧からも、組織接着剤適用時に混合管路９２から回収される汚染凝固物からも隔離される。
また、本発明のシャトルバルブは、図１１Ａ〜Ｄおよび１３Ａ〜１４Ｂを参照しながら具体的に説明されたもの以外の別の形態を本発明の範囲から逸脱せずに取ることができると考えられる。例えば、図示および記載のシャトルバルブ以外に、係合管路内孔のスロットを通る分注バルブ部３６０およびクリアリングバルブ部３７０の摺動可能な往復機構を、独立または連係して作動する他タイプの個別バルブ機構と交換してもよい。適切な代替物の一例は、それぞれの対応管路内孔と係合されてそこを通る流れを選択的に制限するトランペットバルブタイプの各機構であってもよい。この開示内容から当業者に明らかである任意の適切機構および前述の分注およびクリアリング操作時に分注管路およびクリアリング管路の内孔の開閉を所望通りに選択できる任意の適切機構も本発明の範囲内にあると考えられる。従って、開示中に「シャトルバルブ」が使用される場合、前述の他の適切なバルブ動作代替物も考えられることは明らかである。
図１２Ａ〜１４Ｂを参照することにより、通気孔３１８を押さえているユーザの指をそこから取り除くことによって通気孔３１８をいつでも大気圧に開放できる機能により、全体設計に安全性をもたらされることが更に理解される。使用中に、装置先端の吸引が、当該先端に隣接する組織に積極的に係合してこれを保持することもあると考えられる。装置に設けられているバルブ動作機構が作動位置で動けなくなったり、極めて高速な吸引解除が所望される場合、開放通気孔３１８は、適用吸引のほとんど全部を当該ポートから速やかに分流させ、それによりアプリケータ先端に係合された組織を速やかに解放する。
本発明の別の態様において、有利なデザインの充填用ディスペンサを利用して充填を行なっている最中の全体組合わせ医療用流体アプリケータアセンブリの本体部２を図１５と１６に示す。また、この有利な充填用ディスペンサの更なる詳細を、充填用ディスペンサ７００について図１７Ａ〜Ｅに示す。
図１５と１６に概括的に示されているように、充填用ディスペンサ４００は、ディバイダ４０１によって分離および隔離されている第１および第２の充填用容器４１０，４２０を含んでいる。充填用容器４１０，４２０は、医療用流体アプリケータの本体部に輸送される投与用の所望流体を充填用容器に充填するために使用されるようになっているディスペンサ充填ポート４１４，４２４をそれぞれ含んでいる。一変更態様において、充填用容器は流体の含有成分、場合によっては乾燥した含有成分が「事前充填」されていてもよいく、その場合、ディスペンサ充填ポート４１４，４２４は、触媒、緩衝剤、または作用剤などの添加剤用に利用できる。また、充填用容器４１０，４２０は、キードカップリング（ｋｅｙｅｄ  ｃｏｕｐｌｉｎｇ）４３０により本体の供給ポートにそれぞれ連結されるようになっているアプリケータ供給ポート４１４，４２４も含んでいる。
図１６の概観図に示されているように、キードカップリング４３０は、本体部の流体容器が所定の向きでアプリケータ充填ポートと連結され、従って充填用容器と連結されるように、本体部２に係合されるようになっている。すなわち、本体部のただ１つの所定の流体容器が充填用ディスペンサのそれぞれの充填リザーバに連結されてもよい。図１６に記載の実施態様において、流体容器を充填する場合に作動アセンブリを逆モードで作動させてもよい。視覚式指示器のタブ１５２は、装置の流体容器を吸引を与えて、連結された充填用容器から該流体容器に流体が充填されるように、近位方向に手で引ける充填用アクチュエータとしても適合されている。
図１７Ｂに、少なくとも部分的に流体１７が充填されている充填容器４２０の１つを示す。この流体は、図１の医療用流体アプリケータ１から分注される図示の流体１６を生成するために混合される２液のうちの一方など、例えば２液性の液体の一方であってもよい。図３記載の流体容器にそれぞれ連結される供給ポートであってもよいアプリケータ充填ポートと連結される部分の本体を図１７Ｂに付陰図で示す。ここでは、アプリケータ充填ポート４２４に連結され、それぞれの充填用容器４２０の底部のウェル４２５内に配置されている医療用流体アプリケータの供給ポートの１つが示されている。このデザインでは、充填用容器内の流体の実質的一部を回収する回収効率が向上する。図１７Ｃ〜Ｅに、直前に述べた充填用ディスペンサ４００の種々の特徴の理解を高める種々の図を示す。
図２１と２２に、図１５〜１７に示されたものとほぼ同様であるが、個々の容器からの流体の漏れを防ぐ追加密封手段が設けられている充填用ディスペンサ４４０の変更実施態様を示す。充填用ディスペンサは、Ｄ字形の流体容器４４４と４４６を備えた基部４４２と、図１５〜１７の実施態様と同様にアプリケータ本体に接合されるようにした接合用蓋部４４８（図２１は裏返した姿勢）とを有している。容器４４４と４４６とは、カットアウト４５２を備えた仕切り４５０によって分離されており、それぞれの容器は連続的な直立周辺シール４５４を備えている。シール４５４は、仕切り４５０に沿って二重線を成している。
蓋部４４８は、シール４５４を嵌め合わせ式に受入れるためにＤ字形の窪み４６０を有している。従って、蓋部４４８は基部４４２にこのように部分的に受入れられ、基部にしっかりと封着される。
図示および記載のキードカップリングにおいて、各流体容器の分注特性は、連結する所定の充填用容器に入れる特定の液体タイプに合わせて特別に適合されてもよい。例えば、２液性の液体の一方ずつを、それぞれの充填用容器に入れてもよい。２液は、一方の液体二部に対して他方の液体一部などという特定の比率で混合するものであってもよい。この場合、本体の流体容器は、１回の作動用フルストロークが、一方の流体容器の投与流体の１体積単位を構成すると共に他方の流体容器の投与流体の２体積単位を構成するように、異なる内腔断面を有していても良い。この変更態様で示されるように本体と充填用ディスペンサとの間にカップリングを固定することによって、それぞれの流体容器に常に適切な流体を充填しておくことができる。
当業者には、本発明が、医療用流体アプリケータに充填される特定タイプの流体や、特に直前に述べた充填用ディスペンサによって行われる充填操作に限定されるものではないことが理解されるであろう。たとえば、生物ならび合成組織接着剤、傷口閉鎖用密封材、および種々の薬品を充填用ディスペンサから分注し、次いで本発明の医療用流体アプリケータを利用する医療処置に適用することができる。
しかしながら、本発明の種々の有益な分注、吸引、およびクリアリング機能は、生物用または他の接着剤を組織表面に投与する医療用途において特に有用な利益を供すると考えられる。これに関し、「接着剤」という用語を、ここでは本明細書で一貫して、生物組織を接着するための接着剤として文字どおり有用であり、あるいは傷口閉鎖処置などのために体内の空間を密封するために使用される密封材または閉鎖基質として有用である基質のことを集合的に記述するために使用する。
更に詳しく述べると、比較的に速く硬化または凝固する投与組織接着剤または密封材では、本発明で提供され、上に詳述されたクリアリング特性を特に要することがある、とも考えられている。また、「硬化」という用語およびその派生語は、ここでは本明細書で一貫して、例えば「凝固」、「凝結」、または「架橋」のメカニズムなど、その機械的特性および流動特性に影響を及ぼす基質の本質的物理変化の発生をもたらす任意の機構を意味するものとして使用する。また、そのような「高速」硬化気質は、混合すると高速効果反応を生じる２液性の形態になることが多い。
そのような組織接着剤または密封材の例は多数あり、クリアリング機能を利用することによってその投与が向上される。例えば、流体投与処置のときに間欠的な逆向きクリアリングを要するいくつかの複合組織接着剤“ＣＴＡ”を説明してきた。本投与発明と組合わせて使用するのに適切なＣＴＡの一例は、フィブリン−コラーゲン複合物などのフィブリン系の複合物の場合がある。また、また、ＰＥＧ−コラーゲンまたはＰＥＧ−ヒアルロン酸複合物などのポリエチレングリコールＰＥＧ架橋複合物が適している場合もある。２液性組織接着剤の別の例は、エドワードソン（Ｅｄｗａｒｄｓｏｎ）他の欧州特許明細書第５９２２４２号に開示されており、ここでは、フィブリンモノマーは、組織密封材を操作するときに緩衝溶液と一緒に同時投与される。
本発明を利用した投与に適した基質の他の例として、グルタルアルデヒドなどによる化学架橋によって、または、トロンビンまたはVIIＡ因子などによる酸素架橋によって活性化される増幅フィブロノーゲン状のプロテインなどの生体接着品質を有するある種のプロテインポリマーなどがある。また、組織接着処置に関して普通血漿混合物ならびに血小板濃縮物が開示されているが、それらは投与処置のときに投与管路においてすぐに凝固物になる。シアノアクリレート系接着剤等といった合成ポリマーも組織接着または密封処理に利用できるが、投与管路内で硬化することがあるので、吸引による回収が有益なことがある。
更にまた、組織接着剤または密封材に加え、または、これに代わる他の液体も投与中に硬化する特性を有する場合があるが、それらは本発明の投与装置を操作するクリアリングモードによって利益が得られるであろう。例えば、合成ポリマー基質ＰＥＧ、生体侵食可能ポリマー、非侵食性ポリマー付形剤、ヒドロゲル、培養細胞、または成長因子や生物学系などの他の種々形態の薬剤などの薬物送達液は、医療用流体送達処置のときに分注管路を閉塞する基質として投与される場合がある。
本発明と組合わせて利用するのに適している気質は多方面に及ぶものであることに加え、本発明は上に詳述された特定の構造実施態様に限定されるものではない。また、図１８Ａ〜Ｃに、本医療用流体アプリケータ発明の供給装置部とアプリケータ部の両方の別変更態様を示す。また、図１９〜２０Ｃに、医療用流体アプリケータのアプリケータ部の更に別の変更態様を示す。
図１８Ａ〜Ｃに概観図で示されている医療用流体アプリケータ５００は、前述の医療用アプリケータ変更態様に関して図示および記載されたすべての内部構成要素を含んでいるが、供給装置部の分注および吸引作動アセンブリと、アプリケータ部のアプリケータ先端の構成とに幾分か変更が加えられている。
図１８Ａ〜Ｂに、既出実施態様について示されたものにアプリケータ先端５１０の代替変更態様を備えた医療用流体アプリケータ５００のアプリケータ部５０３を示す。アプリケータ先端５１０が細長い形状であるため、この変更態様は、当該技術分野で周知で説明がなされている侵襲性のより低いバイパス処置などにおける組織接着または傷口密閉のための適度に侵襲的な外科処置において特に有益な用途を有すると考えられる。既に図示および記載された実施態様を考慮して図１８Ａ〜Ｂを参照することにより、不図示のアプリケータ部５０３の内部構造が既出実施態様のアプリケータ部３について述べられた内部構造と同様であることが分かる。
例えば、アプリケータ部５０３は、前述の構成要素など、分枝部と混合部とを有する分注管路、吸引管路、クリアリング管路、およびシャトルバルブを含んでいる。しかしながら、この変更態様では、アプリケータ先端５１０の長さを延ばしたことにより、分注管路の分枝部、吸引管路、およびクリアリング管路が、すべて細長い形態で設けられている。分注管路の混合管路構成要素と、分注およびクリアリングバルブ部を含むシャトルバルブの遠位部とは、アプリケータ先端５１０の遠位領域５１２に配置されることが好ましい。また、吸引管路と分注管路の混合部とは、図１８Ａに示されているように、先端吸引孔５１２および先端分注孔５２４の遠位でそれぞれ終端することが理解されるであろう。
医療用流体アプリケータ５００の作動アセンブリを図１８Ａに更に詳しく示す。同は、操作用トリガ５２０が連結されているハンドル５０５を含んでいる。この変更態様は、流体の分注操作に片手を利用するのに適している。ハンドル５０５と操作用トリガ５２０とをユーザの手で握ることによって、トリガをハンドルに向かって押圧すると装置内の分注用アセンブリが作動して、流体を所定増分量だけ分注する。操作用トリガ５２０は、図５を参照するなどして既出実施態様について記載したばね偏倚力および「ストローク」と同様のばね偏倚力およびフル「ストローク」の動作範囲とを備えている。また、当業者に明らかであるように、不図示の作動アセンブリの他の構成要素に対する操作用トリガ５２０の連結は、タックと爪部の機構を含み、さらに前述の可聴および視覚式体積指示器を含む図５の既出変更態様について記載されたものと同様であってもよい。
図１８Ａに示されているバルブアクチュエータ５３０も、ハンドル５０５に連結されていて、操作用トリガ５２０と同様な方法で片手で利用するのに適している。バルブアクチュエータ５２０を、ハンドル５０５に対して種々の作動位置に押圧することにより、供給装置部５０２の内部にある不図示のバルブマニホールドが種々の位置に調節されて、通気経路、吸引経路、またはクリアリング経路を形成する。また、吸引管路への吸引を閉じて、クリアリング管路を介する分注管路の混合部への吸引連通を開くために、バルブアクチュエータ５２０の作動によって不図示の装置のシャトルバルブ構成要素が選択的に位置決めされる。この変更態様のバルブマニホールドとシャトルバルブとによって与えられる機構は、この開示によって当業者に明らかであるマニホールドおよびシャトルバルブに対するバルブアクチュエータ５２０の連結を除き、既出実施態様について図示および記載されたものと同じである。
本発明の医療用流体アプリケータの更に別の変更態様は、図１９Ａ〜２０Ｃの医療用流体アプリケータを参照することによって与えられる。この変更態様は、既出実施態様の機械的分注特性、バルブ動作特性、および作動特性のすべてを含んでいるが、アプリケータ先端６１０には単一分注管路６６０のみを備え、記述実施態様の吸引管路特性を省いてある。この代替変更態様により、組織準備のための適用吸引の利用が同一管路を通る流体分注によって連続的に行われ、既出実施態様に設けられていたような２つの隣接する管路を介した流体投与と同時である必要がないことが理解される。
本発明のこの単一管路変更態様では、一方の特に長い吸引時間のとき、および、他方の長い分注時間のときに装置を使用できると考えられる。この理由から、分注管路を閉じて共通管路を介した吸引／クリアリング経路を開くために静止ばね偏倚力に対抗してバルブを手で動かさなくてはならないので、後方位置に対する一定のばね偏倚力があることはシャトルバルブにとってさほど好都合ではない。従って、この変更態様では、開閉式ボールペンに一般に使用されている戻り止めロック機構のような不図示の戻り止めロック機構を、シャトルバルブが分注位置およびクリアリング位置の２つのうちの一方にそれぞれ一時的にロックされるように設けることが好ましい。
当該変更態様の種々の操作モードを、関連する既出実施態様の操作を記載した図１２Ａ〜Ｃと同様に図２０Ａ〜Ｃに示す。図２０Ａには、図１２Ａのものと同様な静止または通気位置にあるバルブマニホールド６３０が示されている。図２０Ｂには、第１の作動位置で作動されたバルブマニホールド６３０が示されている。また、図２０Ｃには、分注管路６６０の遠位混合領域の内容物を逆行させて一掃する第２のクリアリング位置にあるバルブマニホールド６３０が示されている。
以上の開示から、当業者は、本発明が前述の特定実施態様よりも広範囲であることを理解すべきである。この開示から当業者に明らかとなる前述の特定実施態様の適切な等価物、変更物、または修正物は、本発明の範囲内に含まれるものと見なされる。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１７Ｃ】
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【図１７Ｄ】
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【図１７Ｅ】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図１９Ｃ】
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【図１９Ｄ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２０Ｃ】
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【図２１】
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【図２２】
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