JP5185275B2 - 自動停止コックバルブ - Google Patents

Description

本発明は、流量調整器具に関し、より具体的には、その装置内に逆流阻止バルブを具備する流量調整器具に関する。

硝子体網膜外科処置のような、異なる流体を使用する医療処置の過程において、異なる気体と液体を使用することは稀である。例えば、硝子体網膜外科処置では、眼の中からの流体を交換してこれを空気に置換する必要がある。

従来の硝子体網膜外科処置システムでは、眼の中からの流体を空気と交換することは、通常、手動で停止コックバルブの位置を変えることによって行われている。停止コックバルブの手動切替によって、外科注入溶液（例えば、テキサス、フォートウォースのアルコン・ラボラトリ社から入手可能なＢＳＳ ＰＬＵＳ（商標）眼球内潅注溶液）のような主流体の流れを停止して、空気のような代替流体が流れ始めるようにする。外科注入溶液の流れを停止して、空気を流し始めるときが来たとき、外科医は、手術室で、彼のアシスタント、同僚、手術室看護師、あるいは、手術室技術師に口頭で停止コックバルブの位置を変えるように手助けを求める必要があった。この技術は、外科処置を遅らせ間違いを招くことがある。不注意に停止コックバルブが機能しない位置に回されると、眼の中への流体の流れが阻止されて眼が柔らかくなり、ただでさえ繊細な外科処置をさらに複雑してしまう。あるいは、停止コックバルブを不適当に操作することによって、流体の望まない逆流を引き起こすことになる。

したがって、この分野において、逆流の可能性がなく、手助けを求める必要がない、硝子体網膜外科医師が外科注入溶液と空気あるいはその他の気体の切替を直接的に制御できる装置と方法の必要性は依然として残っている。さらに、この分野において、停止コックバルブが機能しない位置に回されることによって、手術中に眼が軟化して複雑化する可能性を取除く装置と方法の必要性は依然として残っている。

開示された本発明によって、硝子体外科医師が、手助けを受ける必要なく、流体の流れを阻止されることによって眼を軟弱化する可能性を生ぜずに、外科注入溶液と空気あるいはその他の気体との間で切替えることができる装置と方法が提供される。

１つの側面として、開示された本発明は、第一流体の流れの源、第二流体の流れの源、第一流体の流れと第二流体の流れとを切替る手段、第一流体が流れる第一ライン、第二流体が流れる第二ライン、及び、取付具を具備する流量制御装置である。取付具は、第一ライン用の第一入口、第二ライン用の第二入口、第一流体あるいは第二流体用の出口、通常閉じている逆流防止バルブ、及び、受口を具備する。逆流防止バルブは、切替手段が第一流体の流れを第二流体の流れに切替るときに、開くことができる。受口は、受口の内面と逆流防止バルブの外面との間隙の体積を最小化するために、逆流防止バルブの外面と近接して連携する内面を具備している。このような流量制御装置は、第一流体中の空気あるいは気体の泡の形成を最小化あるいは除去する。このことは、特に、硝子体網膜外科処置あるいはその他の医療処置で効果がある。

実施態様の記載との関連で、同様のあるいは対応する部分に同様の参照番号が付されている、以下の図を参照することによって、本発明の自動停止コックバルブをさらによく理解される。
硝子体網膜外科装置と連携する停止コックバルブを使用した従来の流体システム概略図である。 自動停止コックバルブを使用した本発明の流体システム概略図である。 本発明の自動停止コックバルブ装置の好適な実施態様の部分断面の側面図である。 本発明の自動停止コックバルブ装置の第二の好適な実施態様の部分断面の側面図である。 図４の自動停止コックバルブ装置の図４のＡ−Ａに沿った断面図である。

ここで開示される発明は、硝子体網膜外科処置システムと共に使用する場合を記載しているが、処置中に操作者が異なる流体の流れと流れとの間を切替える必要のある医療用及び医療以外用のその他多くの装置と共に開示された発明は使用できることを当該分野の当業者は理解するであろう。さらに、ここでは、開示される発明は、流体の流れから気体の流れへの切替え等との関連で記載しているが、第一流体の流れから第二流体の流れへの切替え等との関連で使用することもできる。

図１に示すように、硝子体網膜外科医師によって使用される従来の流体流システムは、通常、処置中に注入カニューレ９０４を介して患者の眼に供給される流体を切替える、手動で作動する停止コックバルブ９００を備えている。通常の操作中、注入ライン９０２が開いて空気ライン９０６が閉じて、外科注入溶液が注入カニューレ９０４への流れを制御することができる。外科注入溶液の流れから空気の流れへ切替える必要が生じたとき、停止コックバルブ９００の位置は手動で切替えられる。既に指摘したように、不注意に外科注入溶液と空気の双方の流れを阻止する位置に動かされたとき、処置中の眼が軟弱化して、ただでさえ繊細な処置がさらに複雑になる。

本発明に従って、硝子体網膜外科処置中に外科注入溶液と空気のような流体とを自動的に切替えられることによって、硝子体網膜外科医師は流体の流れの制御の新たなレベルを手にすることができる。外科注入溶液源あるいは圧縮空気からのこのような流体の流れは、フットスイッチに備わった、あるいは、ＧＵＩ（グラフィカルユーザインターフェイス）上に表示された入力の電気的スイッチを使用して切換えることができる。

図２に示したように、本発明を取入れているシステム１０は、従来の手動操作の停止コックバルブ９００を、硝子体網膜外科医師が従来の停止コックバルブ９００の位置は手動で切替えることなく外科注入溶液の流れと空気その他の気体の流れとの間を切替えることができるように構成されている、自動の停止コックバルブあるいは逆流阻止バルブ２０に置き換えている。従来の停止コックバルブ９００の位置を手動で切替える必要を取除き、硝子体網膜外科医師が、アシスタント、同僚、手術室看護婦、又は、手術室技師の手助けを借りなくて済むようになり、従来の停止コックバルブ９００を手動で機能しない位置へ切替えてしまうことによる流れの中断という潜在的な問題を回避できる。

図３にみられるように、本発明の自動停止コックバルブ２０の好適な実施態様３００はＴ字型取付具３０２で取り囲まれている。Ｔ字型取付具３０２は、注入ライン９０２と空気あるいは気体ライン９０６の間に配置されている。外科注入溶液が注入ライン９０２を通って注入カニューレ９０４へ流れるとき、外科注入溶液はＴ字型取付具３０２の直線部分３０４を通って流れる。外科注入溶液の流れが停止されて空気あるいは気体源が作動したとき、空気がＴ字型取付具３０２のステム部分３０６を通って流れて通常閉じているダックビルバルブ３２０を開く。Ｔ字型取付具３０２にねじ３３４で連結されている取付具３２２によって、通常閉じているダックビルバルブは定位置に保持されている。ダックビル３２０の２つのくちばし部３２３、３２４は、Ｔ字型取付具３０２のステム部３０６を通る空気の流れから、ダックビルバルブ３２０の材料であるゴムあるいは柔軟性を持つ物質の弾性によってもたらされるくちばし部３２３、３２４の梁の強さに打ち勝つのに十分な力を受けている限り、互いに離れている。空気圧が２つのくちばし部分３２３、３２４を互いに離しておくのに十分でなくなったとき、くちばし部３２３、３２４は、図３に示すように、くっついてＴ字型取付具３０２のステム部３０６を通る流体の流れを阻止する。

したがって、図２に示しように注入カニューレ９０４へ通常の注入がされているとき、外科注入溶液の流れは制御されている。空気ライン９０６は閉じている。図３に示すように、逆止バルブ２０、すなわち、好適な実施態様におけるダックビルバルブ３２０は、空気ライン９０６への如何なる外科注入溶液の逆流をも防止する。硝子体網膜外科医師が外科注入溶液の注入から空気の注入への切替えを所望するとき、硝子体網膜外科医師は電動スイッチを入れるかＧＵＩに触れる。外科注入溶液圧は空気あるいは気体の圧力よりも小さい圧力まで減少する、又は、空気あるいは気体の圧力は外科注入溶液圧より大きい圧力まで増加する。これにより、注入ライン９０２を通る外科注入溶液の流れが終わって空気あるいは気体の流れが開始される。空気あるいは気体の圧力によって、逆止バルブ２０を開いて、注入カニューレ９０４に接続された第三ライン９０３を通って空気を眼の中に注入することができる。所望すれば、流体の切り替えを逆にすることができ、硝子体網膜外科医師は注入ライン９０２内で空気あるいは気体から外科注入溶液に戻すように切替えることができる。外科注入溶液の流れから空気あるいは気体の流れにさらに切替えることができるように、さらに、手動で、電気的に、機械的に、あるいは、空気力学的に作動させられるバルブを注入ライン９０２及び空気ライン９０６上に配置することもできる。この場合、好適なバルブはピンチバルブである。

好適な実施態様においてはダックビルバルブ３２０が示されているが、本発明を逸脱しないで、この他の逆流阻止バルブを使用することができることを、この分野の当業者は理解するであろう。

図３に示すように、ステム部３０６は、バルブ３２０の外面４０４の近接して連携する内面４０２を有する受容部４００を備えて形成されている。さらに、バルブ３２０を流体の流れ内に配置せずに、バルブ３２０の先端あるいは開口面４０６はできる限り直線部３０４のルーメン４０８の近くに配置されている。このような受容部４００のジオメトリ及びバルブ３２０の配置によって、受容部４００と外面４０４との間の間隙４１０の体積を最小化あるいは取除いており、このことによって、直線部３０４内の外科注入溶液の流れの中の空気あるいは気体の泡の形成を防止する。このように空気あるいは気体の泡を防止することで患者の安全性を最大化することができる。

図４−５には、Ｔ字型取付具５０２に取り囲まれた、本発明の自動停止コックバルブ２０の第二の好適な実施態様５００を示している。好適な実施態様５００では、ダックビルバルブ５２０を受ける受容部５０１を持つステム部３０６を採用している。好適な実施態様５００は、取付具３３２が超音波的にステム部３０６に接着されて、取付部３０２内のダックビルバルブ３２０の配置に比較してダックビルバルブ５２０が９０°回転しており、受容部５０１のジオメトリとダックビルバルブ５２０がわずかに変更されていることを除き、構造と操作において、好適な実施態様３００と実質的に同一である。より具体的には、９０°だけダックビルバルブ５２０を回転して、所望しない、直線部３０４内の外科注入溶液の流れ内での乱流とこの乱流に伴って生じる空気及び気体の泡を防止することができる。好適な実施態様３００と同様に、受容部５０１は、バルブ５２０の外面５０５と近接して連携する内面５０３を備えている。さらに、バルブ５２０の先端あるいは開口面５０７は、バルブ５２０を流体の流れ内に配置せずに、直線部３０４のルーメン４０８のできるだけ近くに配置される。このような受容部５０１のジオメトリ及びバルブ５２０の配置によって、受容部５０１と外面５０５との間の間隙５１０の体積を最小化あるいは取除いており、これにより、直線部３０４内の外科注入溶液の流れの中の空気あるいは気体の泡の形成を防止する。このように空気あるいは気体の泡を防止することで患者の安全性を最大化することができる。

本発明はその好適な実施態様によって図示され記載されたが、以上の開示からこの他の実施態様も可能であることを当該分野の当業者は理解するであろう。そのような他の実施態様は添付の請求項の意味するところと範囲の内に含まれるものとする。

Claims (3)

1. 流量制御システムであって、
   第一流体の流れの源と、
   第二流体の流れの源と、
   前記第一流体の前記流れと前記第二流体の前記流れとを切替える手段と、
   前記第一流体の前記流れ用の第一ラインと、
   前記第二流体の前記流れ用の第二ラインと、
   取付具とを具備し、
   前記取付具は、
   前記第一ライン用の第一入口と、
   前記第二ライン用の第二入口と、
   前記第一流体あるいは前記第二流体のいずれか用の出口と、
   通常閉じているダックビルバルブであって、前記第一流体の前記流れと前記第二流体の前記流れとを切替える手段が前記第一流体の前記流れを前記第二流体の前記流れに切替えるとき、開くことができる第一くちばし部及び第二くちばし部を有するダックビルバルブと、
   受容部であって、該受容部と前記ダックビルバルブの外面との間の間隙の体積を最小化するように前記ダックビルバルブの外面と近接して連携する内面を備え、前記第一流体に近接して前記第一くちばし部及び前記第二くちばし部の先端が配置され、前記第一流体の前記流れと平行に前記第一くちばし部及び前記第二くちばし部が配置される受容部とを具備する、流量制御システム。
2. 前記第一ラインは流体の流れ用の注入ラインであり、前記第二ラインは気体の流れ用の気体ラインである、請求項１に記載の流量制御システム。
3. 前記第一流体の前記流れと平行な前記第一くちばし部及び前記第二くちばし部の配置は、前記第一流体の前記流れ内の乱流および気体の泡を防止する、請求項２に記載の流量制御システム。

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