(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-09-27
(54)【発明の名称】濾過式真空リリーフ通気弁
(51)【国際特許分類】
A61M 1/00 20060101AFI20220916BHJP
F16K 15/14 20060101ALN20220916BHJP
【FI】
A61M1/00 130
F16K15/14 C
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022504208
(86)(22)【出願日】2020-07-23
(85)【翻訳文提出日】2022-03-18
(86)【国際出願番号】 US2020043261
(87)【国際公開番号】W WO2021016450
(87)【国際公開日】2021-01-28
(32)【優先日】2019-07-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】504022205
【氏名又は名称】クエスト メディカル インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(74)【代理人】
【識別番号】100135079
【氏名又は名称】宮崎 修
(72)【発明者】
【氏名】アルバートセン,ジェフ ジェイ.
(72)【発明者】
【氏名】ジョーンズ,ケネス エー.
【テーマコード(参考)】
3H058
4C077
【Fターム(参考)】
3H058AA16
3H058EE20
4C077AA11
4C077BB10
4C077DD26
4C077EE01
4C077EE04
4C077JJ03
4C077JJ05
4C077JJ08
4C077JJ13
(57)【要約】
一実施形態が:弁入力を弁出力に結合する弁チャネル;チャネル内に含まれる一方向弁;フィルタ;第1の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも小さい場合に、負圧を下げるように構成された第1の圧力リリーフポート;第2の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きい場合に、正圧を下げるように構成された第2の圧力リリーフポート;を備える弁を含み;一方向弁は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、及び第2の圧力リリーフポートを同時にシールするモノリシック部分を含み;フィルタは、第1の圧力リリーフポートを覆っている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
弁入力を弁出力に結合する弁チャネルと、
該チャネル内に含まれる一方向弁と、
フィルタと、
第1の圧力リリーフポートであり、前記弁出力における圧力が前記弁入力における圧力よりも小さい場合に、負圧を下げるように構成された第1の圧力リリーフポートと、
第2の圧力リリーフポートであり、前記弁出力における圧力が前記弁入力における圧力よりも大きい場合に、正圧を下げるように構成された第2の圧力リリーフポートと、
を含む弁であって、
前記一方向弁は、前記チャネル、前記第1の圧力リリーフポート、及び前記第2の圧力リリーフポートを同時にシールするように構成され、
前記フィルタは、前記弁の外部から前記第1の圧力リリーフポートを通過する空気を濾過するように構成されている、弁。
【請求項2】
前記一方向弁は弾性材料を含む、請求項1に記載の弁。
【請求項3】
前記一方向弁はダックビルバルブである、請求項2に記載の弁。
【請求項4】
前記一方向弁はワゴンホイールバルブである、請求項2に記載の弁。
【請求項5】
前記フィルタは、前記第2の圧力リリーフポートを覆っていない、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の弁。
【請求項6】
濾過材及びカバーを含み、
前記濾過材は、前記第1の圧力リリーフポートと前記カバーの間にあり、
前記濾過材は、前記フィルタに含まれ、
前記カバーは、当該弁の最表面に含まれている、
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の弁。
【請求項7】
前記チャネルは、前記弁入力及び前記弁出力と交差するチャネル長軸を含み、
前記第1の圧力リリーフポートは、前記チャネル長軸に平行な第1の圧力リリーフポート長軸を含む、
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の弁。
【請求項8】
前記チャネルは、前記弁入力及び前記弁出力と交差するチャネル長軸を含み、
さらなる軸が、前記チャネル長軸に直交し、
前記一方向弁は、少なくとも4回、前記さらなる軸と交差している、
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の弁。
【請求項9】
前記さらなる軸は、前記第2の圧力リリーフポートと交差している、請求項8に記載の弁。
【請求項10】
前記一方向弁は、前記チャネル、前記第1の圧力リリーフポート、及び前記第2の圧力リリーフポートを同時にシールするように構成されたモノリシック部分を含む、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の弁。
【請求項11】
弁入力を弁出力に結合する弁チャネルと、
該チャネル内に含まれる一方向弁と、
フィルタと、
第1の圧力リリーフポートであり、前記弁出力における圧力が前記弁入力における圧力よりも小さい場合に、負圧を下げるように構成された第1の圧力リリーフポートと、
第2の圧力リリーフポートであり、前記弁出力における圧力が前記弁入力における圧力よりも大きい場合に、正圧を下げるように構成された第2の圧力リリーフポートと、
を含む弁であって、
前記一方向弁は、前記チャネル、前記第1の圧力リリーフポート、及び前記第2の圧力リリーフポートを同時にシールするモノリシック部分を含み、
前記フィルタは、前記第1の圧力リリーフポートを覆っている、弁。
【請求項12】
前記一方向弁は弾性材料を含む、請求項11に記載の弁。
【請求項13】
前記一方向弁はダックビルバルブである、請求項12に記載の弁。
【請求項14】
前記一方向弁はワゴンホイールバルブである、請求項12に記載の弁。
【請求項15】
前記フィルタは、前記第2の圧力リリーフポートを覆っていない、請求項11乃至14のいずれか一項に記載の弁。
【請求項16】
濾過材及びカバーを含み、
前記濾過材は、前記第1の圧力リリーフポートと前記カバーの間にあり、
前記濾過材は、前記フィルタに含まれ、
前記カバーは、当該弁の最表面に含まれている、
請求項11乃至14のいずれか一項に記載の弁。
【請求項17】
前記チャネルは、前記弁入力及び前記弁出力と交差するチャネル長軸を含み、
前記第1の圧力リリーフポートは、前記チャネル長軸に平行な第1の圧力リリーフポート長軸を含む、
請求項11乃至14のいずれか一項に記載の弁。
【請求項18】
前記チャネルは、前記弁入力及び前記弁出力と交差するチャネル長軸を含み、
さらなる軸が、前記チャネル長軸に直交し、
前記モノリシック部分は、少なくとも4回、前記さらなる軸と交差している、
請求項11乃至14のいずれか一項に記載の弁。
【請求項19】
前記さらなる軸は、前記第2の圧力リリーフポートと交差している、請求項18に記載の弁。
【請求項20】
前記ダックビルバルブは、2つの対向するフラップを含み、
前記2つの対向するフラップは、静止状態において互いにバイアスがかけられ、
前記2つの対向するフラップは、前記静止状態において互いに直接接触している、
請求項13に記載の弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、弁、特に心肺バイパス機器の分野におけるものである。
【背景技術】
【0002】
直視下心臓手術では、過剰な血液が、心臓の左心室、大動脈基部、又は開胸腔に流れ込むことがある。これは、心室又は大動脈の膨張を引き起こす恐れがあり、心室又は大動脈の膨張は、手技中に合併症を引き起こすことがある。これらの領域に吸引を提供することによって、これらの合併症を防ぐためにこれらの領域から血液を排出させ、さらに、手技中に医師に対してはっきりとした遮るものがない視野を提供することができる。しかし、過剰な吸引を提供すること、これらの領域へ血流を戻すこと、又はこれらの領域に過剰な圧力がかけられるのを可能にすることによって、手技に対する潜在的な合併症も引き起こされる。
【0003】
様々な体外回路が、流体の流れを可能にするため、ドレナージを可能にするため、及び過剰な圧力を下げるために利用されている。一方向弁又は逆止弁が、流体の流れの方向を制御するため、及び逆流を防ぐために使用されることが多くある。リリーフ弁が、過剰な圧力を下げる、及び/又は過剰な真空状態を軽減するために利用される。
【発明の概要】
【0004】
一実施形態によると、弁入力を弁出力に結合する弁チャネルと、チャネル内に含まれる一方向弁と、フィルタと、第1の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも小さい場合に、負圧を下げるように構成された第1の圧力リリーフポートと、第2の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きい場合に、正圧を下げるように構成された第2の圧力リリーフポートと、を含む弁が提供され、一方向弁は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、及び第2の圧力リリーフポートを同時にシールするように構成され、フィルタは、弁の外部から第1の圧力リリーフポートを通過する空気を濾過するように構成されている。
【0005】
別の実施形態によると、弁入力を弁出力に結合する弁チャネルと、チャネル内に含まれる一方向弁と、フィルタと、第1の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも小さい場合に、負圧を下げるように構成された第1の圧力リリーフポートと、第2の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きい場合に、正圧を下げるように構成された第2の圧力リリーフポートと、を含む弁が提供され、一方向弁は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、及び第2の圧力リリーフポートを同時にシールするモノリシック部分を含み、フィルタは、第1の圧力リリーフポートを覆っている。
【図面の簡単な説明】
【0006】
本発明の実施形態の特徴及び利点が、添付の特許請求の範囲、以下の1つ以上の例となる実施形態の詳細な説明、及び対応する図から明らかになる。適切であると考えられる場合には、対応する要素又は類似の要素を示すために、参照符号は図の中で繰り返されている。
【
図1A】本発明の一実施形態のある角度の分解図である。
【
図1B】本発明の一実施形態の異なる角度の分解図である。
【
図1D】上記の実施形態のある角度の組立図である。
【
図1E】上記の実施形態の異なる角度の組立図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
次に図面が参照され、これらの図面においては、同様の構造に同様の末尾の参照番号が提供されてもよい。様々な実施形態の構造をより明確に示すために、本明細書に含まれる図面は、構造の概略図である。従って、例えば写真における製作された装置の実際の外観は、例示された実施形態の主張された構造を依然として組み込んでいるけれども、異なるように見えることがある。さらに、図面は、例示された実施形態を理解するのに有用な構造のみを示すことができる。当技術分野において知られるさらなる構造は、図面の明瞭性を維持するために含まれていないことがある。「一実施形態」及び「様々な実施形態」等は、そのように記載される1つ又は複数の実施形態を示しており、特定の特徴、構造、又は特性を含んでもよいが、全ての実施形態が必ずしも特定の特徴、構造、又は特性を含むわけではない。一部の実施形態は、他の実施形態に対して記載された特徴のうち一部若しくは全てを有してもよく、又は全く有さなくてもよい。「第1」、「第2」、及び「第3」等は、共通の対象を記載し、同様の対象の異なる例が参照されていることを示している。そのような形容詞は、そのように記載された対象が、時間的にも、空間的にも、所与の順序、ランク付け、又は任意の他の様式で存在しなければならないことを意味しない。「接続された」とは、要素が互いに直接物理的に接触していることを示してもよく、「結合された」とは、要素が互いに協働するか又は相互作用することを示してもよいが、それらは、直接物理的に接触していてもいなくてもよい。「A及びBのうち少なくとも1つを含む」等のフレーズには、A、B、又はA及びBを有する状況が含まれる。
【0008】
上述の弁は、記載される様々な機能性を達成するために、いくつかの要素を有することが多くあるということを出願人は決定した。これらの弁は、流路の閉塞を引き起こし、且つ血液回路における血栓症及び凝固の増加をもたらす恐れがある複雑且つ不必要な幾何学的形状を有することがあり、血液回路における血栓症及び凝固の増加は、弁の閉塞を含むさらなる合併症をもたらす恐れがあるということを出願人は決定した。これらの弁は、作製するのに高価且つ複雑であり得るということを出願人は決定した。また、そのような弁は、様々な真空リリーフ通気口を通って血液に入り得る外部汚染物からの(例えば、流体ヒーター/クーラーにおける液体のエアロゾル化からの)保護を提供しないということを出願人は決定した。(過剰な真空状態を防ぐために、弁は、真空リリーフ通気口を大気に開き、外気が回路内に吸引されるのを可能にして、過剰な真空状態が心室又は大動脈を虚脱させないことを確実にしている)。
【0009】
しかし、複数の実施形態が、上述の弁の欠点に取り組んでいる。一実施形態は、この手の弁に必要な機能性だけでなく、外部汚染物からの保護も組み込んだ、シンプルで低コストの設計を提供し、さもなければこれらの外部汚染物は、直視下心臓手術の間に血流内に導入されることがある。
【0010】
一実施形態は、心室通気ライン、大動脈通気ライン、心血管手術で使用される補助吸引ライン、又は患者に接する他のラインにおいて使用されることになる真空リリーフ通気弁を含む。濾過式真空リリーフ弁の一実施形態は、一方向ダックビルバルブ、入口及び出口ハウジング体、並びに濾過材で構成される。ダックビルバルブ部分は、入口体内の真空通気開口部を覆うラジアルフランジと、出口体内の圧力リリーフ通気口を覆う円筒状スリーブとを有する。真空リリーフ弁は、真空リリーフ通気口の外側を覆って、真空通気弁を通って血流に導入される空気を濾過する濾過材を有する。
【0011】
限定されるものではないが、(1)ダックビルバルブは、(逆止弁で)一方向の流れ、正圧リリーフ、及び真空リリーフを、全てユニークな単一の設計において提供する、及び(2)濾過材は、真空リリーフ通気口を通る外気及びあり得る汚染物の濾過を提供するとして、一実施形態の様々な特徴は、上記の問題の解決に貢献する。
【0012】
一実施形態は、手術室内に存在し得る大気中の細菌を防ぎ且つそれらから保護するために、濾過材に対して0.2ミクロンの孔径を使用する。しかし、他の実施形態は、0.1、0.3、0.5、0.7(又はそれらの組み合わせ)の孔径を含んでもよい。一実施形態において、ダックビルは、適切な機能性を可能にするために、可撓性の医療グレード材料(例えばシリコーン等)から構築される。
【0013】
複数の実施形態は、限定されることなく、(1)実施形態が、(逆止弁で)一方向の流れ、正圧リリーフ、及び真空リリーフを、全て単一ピースのダックビルバルブ設計(又は限定されたピースのバルブ設計)において提供する、(2)改善された信頼性及びより低いコストのためにより単純な構造をとる、さらに(3)単純さの結果として、血栓症及び血液の凝固を減少させるため、従来の弁と比較して有利である。
【0014】
通気弁の実施形態の多くはフィルタを含むけれども、全ての実施形態が必ずしもフィルタを含むわけではない。一部の実施形態は、モノリシックのダックビルバルブを含み(ここで、弁のリリーフ弁部分及び弁の一方向の流れ部分は、互いにモノリシックであり)、他の実施形態では、2つの部分は、互いにモノリシックでなくてもよい。さらに他の実施形態は、ダックバルブに限定されない。
【0015】
一部の実施形態において、弁は、スタンドアローン型の製品である。しかし、別の実施形態は、キットを含む。例えば、キットは、通気ラインに既に取り付けられた本明細書において記載される弁を含む。この弁とラインの事前の結合は、既存のラインに弁を(例えば、切断することを介して)結合する必要がある場合に、病院が負う負担の一部を軽減する。他のキットは、心臓灌流に限定されない他のラインに弁を結合させることができる。
【0016】
一実施形態において、弁のフィルタ部分は、弁(例えば、ダックビルバルブ等)を横切る流体(例えば、血液等)に接触しない。しかし、一実施形態は、血液と接触する空気を濾過する。
【0017】
様々な実施形態のより詳細な考察が以下に続く。
【0018】
心肺バイパス回路は、心肺バイパス手術中の血液の循環及び酸素化を処理するように設計された使い捨て装置、チューブ、及び機器の複雑なネットワークである。流体管理は、手技の結果にとって重大な意味を持つため、逆行性の流れ(逆流)を防ぎ、圧力を管理し、且つ流体が、必要なときに必要な場所に分布されるのを確実にするために、いくつかの安全装置が回路に組み込まれる。回路のいくつかの重要な構成要素は、心筋保護液送達システム、大動脈心筋保護液カテーテル、手技に使用される手術機器(大動脈穿孔及びリトラクト・オ・テープ)、並びに回路全体を通して使用される種々の安全弁を含む。本明細書において記載される実施形態は、安全弁に取り組んでいる。そのような安全弁は、例えば、限定されることなく、以下の回路のライン、すなわち:大動脈基部吸引ライン(例えば、安全弁が通気ラインに統合された心筋保護液大動脈カテーテル等)、開心術吸引ライン、左心室通気ライン、並びに、動脈フィルタ及びバブルトラップを動脈血ガスセンサに結合するライン等に使用されてもよい。
【0019】
手術室(OR)における免疫低下患者への大気中病原体曝露のリスクがあるということを出願人は決定した。これは、例えば、心肺バイパス手術中にORにおいて様々な目的で使用されるヒータークーラー装置に関連する問題からの直接的な結果である。ヒータークーラー装置は、人工肺熱交換器、心筋保護液熱交換器、及び/又は患者ブランケットを通ってポンプで送られることになる水を貯蔵し且つ加熱又は冷却するために貯水器を使用する装置である。適切に維持されない場合、微生物及び細菌が貯水器において繁殖する。一部のヒータークーラー装置では、貯水槽は、適切にシールされていない。水は、流れるとき、装置の内側で飛び散り、それらの細菌及び微生物は、エアロゾル化することになり得る。次に、ヒータークーラー装置の内側の冷却ファンが、(滅菌野内を含む)OR全体にエアロゾル化した細菌を吹き飛ばす恐れがある。これは、患者の感染をもたらし、ひいては、ヒータークーラー装置によって分布された大気中微生物に関連づけられる合併症、長期ケア、又は死亡さえももたらすことがある。
【0020】
その結果、空気/患者接触面が感染の潜在的部位として存在し得る装置に取り組む実施形態を出願人は設計した。場合によっては、安全弁の真空リリーフ機能は直接接触点を提供し、直接接触点では、空気が環境から吸い込まれ、最終的に患者の血液と混合される。従って、患者の安全を促進するために、一実施形態は、大気中の細菌が、弁に組み込まれた濾過機構を介して血液量に入るのを防ぐ機構を有する安全弁を含む。
【0021】
複数の実施形態は、例えば、限定されることなく、(例えば、ダックビルバルブを介して)逆流を防ぐ、真空リリーフを提供する(例えば、心室通気ラインで使用されるとき、負圧が安全でないレベルまで上昇した場合に吸引が心室自体を虚脱させるのを負圧は防ぐことができる)、正圧リリーフを提供する(例えば、チューブがローラポンプの後ろに入れられ、オンにされた場合に、正圧リリーフは、ダックビルが損なわれ且つ逆流が経験される前にその圧力を下げる)、ORにおいて存在する大気中の細菌/病原体を濾過する空気濾過機構を提供する等、使用中にいくつかの重大な意味を持つ機能を有する。実施形態は、フィルタを有して又はフィルタなしで構成されてもよく、さらに、流れ及び圧力低下の性能を改善することができる。
【0022】
図1(A)及び1(B)は、フィルタカバー101、濾過材102、入口体103、ダックビルバルブ104、出口体105、圧力リリーフ通気口106、真空リリーフ通気口107をさらに含む弁を描いている。
【0023】
図1(C)(ダックビルバルブ104を介した一方向の流れ110を有するもの)は、チャネルの出力からの圧力が下げられるための経路109(すなわち、正圧リリーフ)を示している。
図1(A)は、圧力リリーフのための外側ハウジング内の開口部130を示し、
図1(A)は、ダックビルバルブに隣接する壁内の開口部106(
図1(C)には通気口106は見られないけれども、圧力リリーフ経路109に対する圧力リリーフ通気口106を参照されたい)を示している。
図1(C)は、チャネルの入力からの圧力が下げられるための経路108(すなわち、真空リリーフ経路108)を示している。例えば、下流の蠕動ポンプ(ここで、「下流」は
図1(C)のダックビルバルブの右側にある)が領域112に負圧を作り出すためにある場合、空気が、経路108に沿って、ダックビルバルブを横断して領域112まで向かって横切ることを介して圧力は軽減され得る。
図1(A)は、経路108を容易にするためのハウジング内の開口部(真空リリーフ通気口107)を示している。開口部は、
図1(A)の濾過材102及びフィルタカバー101によって覆われている。
【0024】
図1(C)は、フィルタカバー101、濾過材102、入口体103、ダックビルバルブ104、出口体105、圧力リリーフ通気口(断面が得られている位置のため
図1(C)には示されていないが、
図1(A)において通気口(すなわち、通気口106)は可視である)、及び真空リリーフ通気口107を備える弁を含む。通気口106は、
図1(C)の断面が少量だけ変えられた場合、
図1(C)の円106の位置に開口部を有することができる。弁は、弁入力111を弁出力112に結合する弁チャネルをさらに含む。圧力リリーフポート107は、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも小さい場合に、負圧を下げるように構成されている。圧力リリーフポート106は、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きい場合に、正圧を下げるように構成されている。弁104は、チャネル、圧力リリーフポート107、及び圧力リリーフポート106を同時にシールするモノリシック部分を含む。フィルタ102は、圧力リリーフポート107を覆う。フィルタ102は、圧力リリーフポート106を覆わない。
【0025】
この実施形態は、チャネル内に含まれる一方向弁(例えば、ダックビルバルブ104等)を利用する。弁104は、シリコーン等の弾性材料を含んでもよい。代替的な実施形態において、一方向弁は、
図2又は3の弁等のワゴンホイールバルブを含む。
図2の弁は、軸213に対して略平行に延びる側壁217を、それらが弁206を覆うように含む。
【0026】
図2(C)に戻ると、濾過材102は、圧力リリーフポート107とカバー101の間にあり、カバー101は、弁の最表面に含まれている。
【0027】
チャネル長軸113は、弁入力及び弁出力と交差する。一実施形態において、圧力リリーフポート107は、チャネル長軸113に平行な圧力リリーフポート長軸(図示せず)を含む。一実施形態において、軸114は、チャネル長軸113に直交し、弁104のモノリシック部分は、4回、軸114と交差する。しかし、他の実施形態では、弁104のモノリシック部分は、少なくとも4回、軸114と交差する。一実施形態において、軸114は、(
図1(C)には示されていない)圧力リリーフポート106と交差する。
【0028】
ダックビルバルブ104は、静止状態で互いにバイアスがかけられる、及び静止状態で互いに直接接触する2つの対向するフラップ115、116を含む。
図1(C)の概略図は、(
図1(C)の抽象的な高レベルの性質のため)2つのフラップ間の接触面を示しておらず、そのような接触面は、弁が非静止状態/活性状態にあるときに、2つのフラップ間に空隙を形成するように広がるであろう。
【0029】
図2は、
図1(C)の透視図よりも抽象的で高レベルの透視図で弁を描いている。弁は、
図3のスポークバルブを含む。スポークバルブは、圧力リリーフ通気口206をシールするが、真空リリーフ通気口207をシールしない側壁217を有するということに留意されたい。
図2は、チャネルの出力からの圧力が下げられるための経路209(すなわち、正圧リリーフ)、及び、チャネルの入力からの圧力が下げられるための経路208(すなわち、真空リリーフ)を示している。
【0030】
図4は、フィルタカバー401、濾過材402、入口体403、(図示されていないが、領域404の辺りに位置している)ダックビルバルブ、(圧力リリーフ通気口として役立つ)ダックビルバルブ404´、出口体405、及び真空リリーフ通気口407を含む弁を描いている。
【0031】
次に、様々な例が取り上げられる。
【0032】
例1:弁入力を弁出力に結合する弁チャネル;チャネル内に含まれる一方向弁;フィルタ;第1の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも小さい場合に、負圧を下げるように構成された第1の圧力リリーフポート;第2の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きい場合に、正圧を下げるように構成された第2の圧力リリーフポート;を含む弁であって、一方向弁は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、及び第2の圧力リリーフポートを同時にシールするモノリシック部分を含み、フィルタは、第1の圧力リリーフポートを覆っている、弁。
【0033】
本明細書において使用される場合、「モノリシック」は、「単一ピース」を意味する。例えば、弁のモノリシック部分は、付加製造(例えば、3dプリンティング等)、モールド、永久結合(例えば、溶接、接着等)を介して互いに固定して永久に結合された2つのピース等から形成されてもよい。
【0034】
例1の別のバージョン:弁入力を弁出力に結合する弁チャネル;チャネル内に含まれる一方向弁;フィルタ;第1の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも小さい場合に、圧力を下げるように構成された第1の圧力リリーフポート;第2の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きい場合に、圧力を下げるように構成された第2の圧力リリーフポート;を含む弁であって、一方向弁は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、及び第2の圧力リリーフポートを同時にシールするモノリシック部分を含み、フィルタは、第1の圧力リリーフポートを覆っている、弁。
【0035】
そのような弁は、スタンドアローン型の弁として含まれてもよく、又は、弁のシステムに含まれてもよく、そのようなシステムに含まれる弁は、流体(「流体」は、本明細書において使用される場合、液体及び気体の両方を含む)の流れを制御するために協働するいくつかの弁のうちたった1つの弁である。
【0036】
例1の別のバージョン:弁入力を弁出力に結合する弁チャネル;チャネル内に含まれる逆止弁;フィルタ;第1の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも小さい場合に、負圧を下げるように構成された第1の圧力リリーフポート;第2の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きい場合に、正圧を下げるように構成された第2の圧力リリーフポート;を含む弁であって、逆止弁は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、及び第2の圧力リリーフポートを同時にシールするモノリシック部分を含み、フィルタは、第1の圧力リリーフポートを覆っている、弁。
【0037】
逆止弁、ちょう形弁、逆止め弁、還流弁、保持弁、又は一方向弁は、通常、流体(液体又は気体)が一方向においてのみ通過するのを可能にする弁である。逆止弁は、2ポート弁であってもよく、これは、弁が、本体において2つの開口部を有し、1つは流体が入るための開口部であり、もう1つは流体が出るための開口部であるということを意味する。
【0038】
例1の別のバージョン:弁入力を弁出力に結合する弁チャネル;チャネル内に含まれる弁;フィルタ;第1の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも小さい場合に、負圧を下げるように構成された第1の圧力リリーフポート;第2の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きい場合に、正圧を下げるように構成された第2の圧力リリーフポート;を含む弁であって、弁は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、及び第2の圧力リリーフポートを同時にシールするモノリシック部分を含み、フィルタは、第1の圧力リリーフポートを覆っている、弁。
【0039】
例2:一方向弁は弾性材料を含む、例1に記載の弁。
【0040】
例3:一方向弁はダックビルバルブである、例2に記載の弁。
【0041】
例4:一方向弁はワゴンホイールバルブである、例2に記載の弁。
【0042】
例5:フィルタは、第2の圧力リリーフポートを覆っていない、例2に記載の弁。
【0043】
例6:濾過材及びカバーを含み、濾過材は、第1の圧力リリーフポートとカバーの間にあり、カバーは、弁の最表面に含まれている、例5に記載の弁。
【0044】
例7:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、第1の圧力リリーフポートは、チャネル長軸に平行な第1の圧力リリーフポート長軸を含む、例5に記載の弁。
【0045】
例8:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、さらなる軸が、チャネル長軸に直交し、モノリシック部分は、4回、さらなる軸と交差している、例5に記載の弁。
【0046】
例9:さらなる軸は、第2の圧力リリーフポートと交差している、例8に記載の弁。
【0047】
例10:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、さらなる軸が、チャネル長軸に直交し、モノリシック部分は、少なくとも4回、さらなる軸と交差している、例5に記載の弁。
【0048】
例11:ダックビルバルブは、2つの対向するフラップを含み、2つの対向するフラップは、静止状態において互いにバイアスがかけられ、2つの対向するフラップは、静止状態において互いに直接接触している、例3に記載の弁。
【0049】
例12:弾性材料はシリコーンを含む、例2に記載の弁。
【0050】
例13乃至20は省略される。
【0051】
例21:弁入力を弁出力に結合する弁チャネル;チャネル内に含まれる一方向弁;フィルタ;第1の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも小さい場合に、負圧を下げるように構成された第1の圧力リリーフポート;第2の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きい場合に、正圧を下げるように構成された第2の圧力リリーフポート;を含む弁であって、一方向弁は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、及び第2の圧力リリーフポートを同時にシールするように構成され、フィルタは、弁の外部から第1の圧力リリーフポートを通過する空気を濾過するように構成されている、弁。
【0052】
このように、全ての実施形態が、弁がモノリシックであることを要求しているわけではない。
【0053】
例21の別のバージョン:弁入力を弁出力に結合する弁チャネル;チャネル内に含まれる一方向弁;フィルタ;第1の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも小さい場合に、圧力を下げるように構成された第1の圧力リリーフポート;第2の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きい場合に、圧力を下げるように構成された第2の圧力リリーフポート;を含む弁であって、一方向弁は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、及び第2の圧力リリーフポートを同時にシールするように構成され、フィルタは、弁の外部から第1の圧力リリーフポートを通過する空気を濾過するように構成されている、弁。
【0054】
例22:一方向弁は弾性材料を含む、例21に記載の弁。
【0055】
例23:一方向弁はダックビルバルブである、例22に記載の弁。
【0056】
例24:一方向弁はワゴンホイールバルブである、例22に記載の弁。
【0057】
例25:フィルタは、第2の圧力リリーフポートを覆っていない、例22に記載の弁。
【0058】
例26:濾過材及びカバーを含み、濾過材は、第1の圧力リリーフポートとカバーの間にあり、カバーは、弁の最表面に含まれている、例25に記載の弁。
【0059】
例27:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、第1の圧力リリーフポートは、チャネル長軸に平行な第1の圧力リリーフポート長軸を含む、例25に記載の弁。
【0060】
例28:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、さらなる軸が、チャネル長軸に直交し、一方向弁は、4回、さらなる軸と交差している、例25に記載の弁。
【0061】
例29:さらなる軸は、第2の圧力リリーフポートと交差している、例28に記載の弁。
【0062】
例30:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、さらなる軸が、チャネル長軸に直交し、一方向弁は、少なくとも4回、さらなる軸と交差している、例25に記載の弁。
【0063】
例31:ダックビルバルブは、2つの対向するフラップを含み、2つの対向するフラップは、静止状態において互いにバイアスがかけられ、2つの対向するフラップは、静止状態において互いに直接接触している、例23に記載の弁。
【0064】
例32:弾性材料はシリコーンを含む、例22に記載の弁。
【0065】
例33:一方向弁は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、及び第2の圧力リリーフポートを同時にシールするように構成されたモノリシック部分を含む、例22に記載の弁。
【0066】
例34:第1の圧力リリーフポートは、一方向弁の上流にあるように構成され、第2の圧力リリーフポートは、一方向弁の下流にあるように構成されている、例5又は15に記載の弁。
【0067】
例35:第1の圧力リリーフポートは、弁入力と一方向弁との間にあるように構成され、第2の圧力リリーフポートは、弁出力と一方向弁との間にあるように構成されている、例5又は15に記載の弁。
【0068】
例36:第1の圧力リリーフポートは、(a)(i)弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも小さく、(a)(ii)一方向弁が閉じられている場合に、弁入力に流体結合するように構成され、第2の圧力リリーフポートは、(b)(i)弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きく、(b)(ii)一方向弁が閉じられている場合に、弁出力に流体結合するように構成されている、例5又は15に記載の弁。
【0069】
例37:第1の圧力リリーフポート及び第2の圧力リリーフポートの両方が、第1の圧力リリーフポート又は第2の圧力リリーフポートのいずれも圧力を下げない場合に、一方向弁に直接接触している、例5又は15に記載の弁。
【0070】
例38:弁は最表面を含み、最表面は第3の圧力リリーフポートを含み、第3の圧力リリーフポートは、(a)弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きく、(b)一方向弁が閉じている場合に、圧力を下げるように構成されている、例5又は15に記載の弁。
【0071】
例39:第3の圧力リリーフポートは、(a)弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きく、(b)一方向弁が閉じている場合に、圧力を下げるために流体結合するように構成されている、例38に記載の弁。
【0072】
例40:第3の圧力リリーフポートであって、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きい場合に、正圧を下げるように構成された第3の圧力リリーフポートを含み、モノリシック部分は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、第2の圧力リリーフポート、及び第3の圧力リリーフポートを同時にシールする、例1又は21に記載の弁。
【0073】
例えば、
図1(C)において、経路109は、2つの位置(
図1(C)の円を参照)において弁104と係合することが示されているということに留意されたい。実施形態は、ポート106の1つの例、ポート106の2つの例、又はポート106の3つ以上の例を有してもよい。
【0074】
例40:第3の圧力リリーフポートであって、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも小さい場合に、負圧を下げるように構成された第3の圧力リリーフポートを含み、モノリシック部分は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、第2の圧力リリーフポート、及び第3の圧力リリーフポートを同時にシールする、例1又は21に記載の弁。
【0075】
このように、実施形態は、ポート107の2つ以上の例を可能にしてもよい。
【0076】
例1a:弁入力を弁出力に結合する弁チャネル;チャネル内に含まれる一方向弁;フィルタ;第1の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも小さい場合に、負圧を下げるように構成された第1の圧力リリーフポート;第2の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きい場合に、正圧を下げるように構成された第2の圧力リリーフポート;を含む弁であって、一方向弁は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、及び第2の圧力リリーフポートを同時にシールするモノリシック部分を含み、フィルタは、第1の圧力リリーフポートを覆っている、弁。
【0077】
例2a:一方向弁は弾性材料を含む、例1aに記載の弁。
【0078】
例3a:一方向弁はダックビルバルブである、例1a乃至2aのいずれかに記載の弁。
【0079】
例4a:一方向弁はワゴンホイールバルブである、例1a乃至2aのいずれかに記載の弁。
【0080】
例5a:フィルタは、第2の圧力リリーフポートを覆っていない、例1a乃至4aのいずれかに記載の弁。
【0081】
例6a:濾過材及びカバーを含み、濾過材は、第1の圧力リリーフポートとカバーの間にあり、カバーは、弁の最表面に含まれている、例1a乃至5aのいずれかに記載の弁。
【0082】
例7a:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、第1の圧力リリーフポートは、チャネル長軸に平行な第1の圧力リリーフポート長軸を含む、例1a乃至6aのいずれかに記載の弁。
【0083】
例8a:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、さらなる軸が、チャネル長軸に直交し、モノリシック部分は、4回、さらなる軸と交差している、例1a乃至6aのいずれかに記載の弁。
【0084】
例9a:さらなる軸は、第2の圧力リリーフポートと交差している、例8aに記載の弁。
【0085】
例10a:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、さらなる軸が、チャネル長軸に直交し、モノリシック部分は、少なくとも4回、さらなる軸と交差している、例1a乃至6aのいずれかに記載の弁。
【0086】
例11a:ダックビルバルブは、2つの対向するフラップを含み、2つの対向するフラップは、静止状態において互いにバイアスがかけられ、2つの対向するフラップは、静止状態において互いに直接接触している、例3aに記載の弁。
【0087】
例12a:弾性材料はシリコーンを含む、例2a乃至11aのいずれかに記載の弁。
【0088】
例13a乃至20aは省略される。
【0089】
例21a:弁入力を弁出力に結合する弁チャネル;チャネル内に含まれる一方向弁;フィルタ;第1の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも小さい場合に、負圧を下げるように構成された第1の圧力リリーフポート;第2の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きい場合に、正圧を下げるように構成された第2の圧力リリーフポート;を含む弁であって、一方向弁は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、及び第2の圧力リリーフポートを同時にシールするように構成され、フィルタは、弁の外部から第1の圧力リリーフポートを通過する空気を濾過するように構成されている、弁。
【0090】
このように、全ての実施形態が、弁がモノリシックであることを要求しているわけではない。
【0091】
例22a:一方向弁は弾性材料を含む、例21aに記載の弁。
【0092】
例23a:一方向弁はダックビルバルブである、例21a乃至22aのいずれかに記載の弁。
【0093】
例24a:一方向弁はワゴンホイールバルブである、例21a乃至22aのいずれかに記載の弁。
【0094】
例25a:フィルタは、第2の圧力リリーフポートを覆っていない、例21a乃至24aのいずれかに記載の弁。
【0095】
例26a:濾過材及びカバーを含み、濾過材は、第1の圧力リリーフポートとカバーの間にあり、カバーは、弁の最表面に含まれている、例21a乃至25aのいずれかに記載の弁。
【0096】
例27a:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、第1の圧力リリーフポートは、チャネル長軸に平行な第1の圧力リリーフポート長軸を含む、例21a乃至26aのいずれかに記載の弁。
【0097】
例28a:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、さらなる軸が、チャネル長軸に直交し、一方向弁は、4回、さらなる軸と交差している、例21a乃至26aのいずれかに記載の弁。
【0098】
例29a:さらなる軸は、第2の圧力リリーフポートと交差している、例28aに記載の弁。
【0099】
例30a:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、さらなる軸が、チャネル長軸に直交し、一方向弁は、少なくとも4回、さらなる軸と交差している、例21a乃至26aのいずれかに記載の弁。
【0100】
例31a:ダックビルバルブは、2つの対向するフラップを含み、2つの対向するフラップは、静止状態において互いにバイアスがかけられ、2つの対向するフラップは、静止状態において互いに直接接触している、例23aに記載の弁。
【0101】
例32a:弾性材料はシリコーンを含む、例22aに記載の弁。
【0102】
例33a:一方向弁は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、及び第2の圧力リリーフポートを同時にシールするように構成されたモノリシック部分を含む、例21a乃至32aのいずれかに記載の弁。
【0103】
例1b:弁入力を弁出力に結合する弁チャネル;チャネル内に含まれる一方向弁;フィルタ;第1の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも小さい場合に、負圧を下げるように構成された第1の圧力リリーフポート;第2の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きい場合に、正圧を下げるように構成された第2の圧力リリーフポート;を含む弁であって、一方向弁は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、及び第2の圧力リリーフポートを同時にシールするモノリシック部分を含み、フィルタは、第1の圧力リリーフポートを覆っている、弁。
【0104】
例2b:一方向弁は弾性材料を含む、例1bに記載の弁。
【0105】
例3b:一方向弁はダックビルバルブである、例1b乃至2bのいずれかに記載の弁。
【0106】
例4b:一方向弁はワゴンホイールバルブである、例1b乃至2bのいずれかに記載の弁。
【0107】
例5b:フィルタは、第2の圧力リリーフポートを覆っていない、例1b乃至4bのいずれかに記載の弁。
【0108】
例6b:濾過材及びカバーを含み、濾過材は、第1の圧力リリーフポートとカバーの間にあり、カバーは、弁の最表面に含まれている、例1b乃至4bのいずれかに記載の弁。
【0109】
例7b:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、第1の圧力リリーフポートは、チャネル長軸に平行な第1の圧力リリーフポート長軸を含む、例1b乃至4bのいずれかに記載の弁。
【0110】
例8b:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、さらなる軸が、チャネル長軸に直交し、モノリシック部分は、4回、さらなる軸と交差している、例1b乃至4bのいずれかに記載の弁。
【0111】
例9b:さらなる軸は、第2の圧力リリーフポートと交差している、例8bに記載の弁。
【0112】
例10b:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、さらなる軸が、チャネル長軸に直交し、モノリシック部分は、少なくとも4回、さらなる軸と交差している、例1b乃至4bのいずれかに記載の弁。
【0113】
例11b:ダックビルバルブは、2つの対向するフラップを含み、2つの対向するフラップは、静止状態において互いにバイアスがかけられ、2つの対向するフラップは、静止状態において互いに直接接触している、例3bに記載の弁。
【0114】
例12b:弾性材料はシリコーンを含む、例1b乃至4bのいずれかに記載の弁。
【0115】
例13b乃至20bは省略される。
【0116】
例21b:弁入力を弁出力に結合する弁チャネル;チャネル内に含まれる一方向弁;フィルタ;第1の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも小さい場合に、負圧を下げるように構成された第1の圧力リリーフポート;第2の圧力リリーフポートであり、弁出力における圧力が弁入力における圧力よりも大きい場合に、正圧を下げるように構成された第2の圧力リリーフポート;を含む弁であって、一方向弁は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、及び第2の圧力リリーフポートを同時にシールするように構成され、フィルタは、弁の外部から第1の圧力リリーフポートを通過する空気を濾過するように構成されている、弁。
【0117】
このように、全ての実施形態が、弁がモノリシックであることを要求しているわけではない。
【0118】
例22b:一方向弁は弾性材料を含む、例21bに記載の弁。
【0119】
例23b:一方向弁はダックビルバルブである、例21b乃至22bのいずれかに記載の弁。
【0120】
例24b:一方向弁はワゴンホイールバルブである、例21b乃至22bのいずれかに記載の弁。
【0121】
例25b:フィルタは、第2の圧力リリーフポートを覆っていない、例21b乃至24bのいずれかに記載の弁。
【0122】
例26b:濾過材及びカバーを含み、濾過材は、第1の圧力リリーフポートとカバーの間にあり、カバーは、弁の最表面に含まれている、例21b乃至24bのいずれかに記載の弁。
【0123】
例27b:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、第1の圧力リリーフポートは、チャネル長軸に平行な第1の圧力リリーフポート長軸を含む、例21b乃至24bのいずれかに記載の弁。
【0124】
例28b:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、さらなる軸が、チャネル長軸に直交し、一方向弁は、4回、さらなる軸と交差している、例21b乃至24bのいずれかに記載の弁。
【0125】
例29b:さらなる軸は、第2の圧力リリーフポートと交差している、例28bに記載の弁。
【0126】
例30b:チャネルは、弁入力及び弁出力と交差するチャネル長軸を含み、さらなる軸が、チャネル長軸に直交し、一方向弁は、少なくとも4回、さらなる軸と交差している、例21b乃至24bのいずれかに記載の弁。
【0127】
例31b:ダックビルバルブは、2つの対向するフラップを含み、2つの対向するフラップは、静止状態において互いにバイアスがかけられ、2つの対向するフラップは、静止状態において互いに直接接触している、例23bに記載の弁。
【0128】
例32b:弾性材料はシリコーンを含む、例22bに記載の弁。
【0129】
例33b:一方向弁は、チャネル、第1の圧力リリーフポート、及び第2の圧力リリーフポートを同時にシールするように構成されたモノリシック部分を含む、例21b乃至24bのいずれかに記載の弁。
【0130】
上述の本発明の実施形態の説明は、例示及び説明の目的で提示されており、網羅的であると意図されず、また、開示された厳密な形態に本発明を限定するとは意図されない。この明細書及び添付の特許請求の範囲には、左、右、上、下、上に、下に、上方、下方、第1、第2等、説明目的にのみ使用され且つ限定的であるとして解釈されることはない用語が含まれる。例えば、相対的に垂直な位置を示す用語は、基板の側面がその基板の「上部」表面である状況を指し、基板の「上」面が標準的な地球基準座標系における「底」面よりも低くあってもよく、且つ依然として「上」という用語の意味にあるように、基板は実際には任意の向きにあってもよい。本明細書において記載される装置又は製品の実施形態は、多数の位置及び向きで製造、使用、又は出荷することができる。当業者は、上記の教示に照らして、多くの修正及び変更が可能であるということを正しく理解することができる。当業者は、図に示されている様々な構成要素に対する様々な等価の組み合わせ及び置換を認識することになる。従って、本発明の範囲は、この詳細な説明によってではなく、正しくは、本明細書に添付された特許請求の範囲によって限定されることが意図される。
【国際調査報告】