JP2016140433A - スピーチバルブ - Google Patents

Abstract

【課題】患者の簡単な操作で開口を開閉できるスピーチバルブを提供する。【解決手段】スピーチバルブ１Ａは、気管切開チューブ１００の呼吸口１０１に適用され、呼吸口１０１に通じる通路部３を有する本体部２と、本体部２の通路部３を開放する開状態と通路部３を閉鎖する閉状態との間で動作可能なバルーン４と、本体部４から離れて設けられ、患者によるプランジャ５ｄの押し込み操作を受け付けるシリンジ５と、シリンジ５とバルーン４とを連結し、シリンジ５に対する操作によって収縮状態のバルーン４を膨張状態に変化させて開状態から閉状態への動作させる連結チューブ６とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、患者の発声を可能とするスピーチバルブに関する。

気管切開チューブが挿管された患者の発声を可能とするため、気管切開チューブの呼吸口に適用されるスピーチバルブが知られている。このようなスピーチバルブとしては、患者の体外から体内へ向かう呼吸口の空気の流れを許容する一方で、患者の体内から体外へ向かう呼吸口の空気の流れを阻止するワンウエイバルブとして構成されたものが知られている。また、他のスピーチバルブとしては、気管切開チューブの呼吸口に通じた開口を患者の発声時に患者自身の指で塞ぐことができるように構成されたものも知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許第４１６６９４６号公報

ワンウエイバルブとして構成されたスピーチバルブは患者の呼吸時に抵抗になることが避けられないので、患者によって呼吸が苦しくなる場合があった。気管切開チューブが挿管された患者の中には、麻痺のために患者の意に反して腕が振れるなど腕を思い通りに動かすことができない患者も少なくない。このような患者に対して指で開口を塞ぐタイプのスピーチバルブを使用すると、手を喉元に移動させた状態で開口を指で塞ぐことが困難なため、発声に介護が必要となるなどの不自由があった。

そこで、本発明は患者の簡単な操作で開口を開閉できるスピーチバルブを提供することを目的とする。

本発明のスピーチバルブは、気管切開チューブ（１００）の呼吸口（１０１）に適用されるスピーチバルブ（１Ａ〜１Ｃ）であって、前記呼吸口に通じる通路部（３、２３、３３）を有する本体部（２、２２、３２）と、前記本体部の前記通路部を開放する開状態と前記通路部を閉鎖する閉状態との間で動作可能なバルブ部（４、３４）と、前記本体部から離れて設けられ、患者による所定操作を受け付ける操作部（５、３５、４５）と、前記操作部と前記バルブ部とを連結し、前記操作部に対する前記所定操作を前記バルブ部の前記開状態から前記閉状態への動作に変換する動作変換部（６、３６）と、を備えるものである。

このスピーチバルブによれば、本体部から離れて設けられた操作部に対する患者の所定操作によりバルブ部が通路部を開放する開状態から通路部を閉鎖する閉状態に動作する。これにより、気管切開チューブが挿管された患者が喉元に手を移動させた状態で開口を指で塞ぐ動作を行うことなく本体部から離れた患者の所定操作によって発声が可能となる。したがって、喉元の開口を指で塞ぐ動作が困難な患者であっても発声が可能となる。操作部が受け付ける所定操作としては、対象患者の状態を想定して、操作部を手で握る、操作部を指で押す等の簡易な操作を適宜採用できる。

本発明のスピーチバルブの一態様は、前記バルブ部として、前記本体部の前記通路部に配置され、供給口（４ａ）への空気の供給により収縮状態から膨張状態へ変化して前記開状態から前記閉状態に動作するバルーン（４）が設けられ、前記操作部として、前記所定操作によって吐出口（５ａ、４５ａ）から空気を吐出する手動ポンプ（５、４５）が設けられ、前記動作変換部として、前記手動ポンプの前記吐出口と前記バルーンの前記供給口とを気密状態で連結する連結チューブ（６）が設けられてもよい。

この態様によれば、手動ポンプが吐出した空気が連結チューブを介してバルーンに供給されることによって収縮状態のバルーンが膨張状態へ変化して通路部が閉鎖される。連結チューブは手動ポンプの吐出口とバルーンの供給口とを気密状態に連結しているので、手動ポンプに対する所定操作が解除された場合にはバルーンに供給された空気が手動ポンプに戻り、膨張状態のバルーンが収縮状態に変化して通路部が開放される。つまり、手動ポンプに対する所定操作を患者が解除すると通路部が開放されるので、通路部が閉鎖された状態に維持される危険性が少ない。

上記態様においては各部が以下のように構成されてよい。すなわち、前記本体部には、前記通路部を主要領域（Ａａ）と前記主要領域よりも狭い通気領域（Ａｂ）とに区画する仕切部（１２）が設けられており、前記バルーンは、前記仕切部で区画された前記主要領域に配置されてもよい。また、前記本体部の前記通路部には、前記バルーンが前記膨張状態の時に前記通路部が完全に閉鎖されずに気道（Ｐ１）が形成されるように、前記バルーンと前記通路部との密着を阻害する密着阻害部（１５）が形成されてもよい。また、前記所定操作によって前記手動ポンプから吐出される空気の吐出量が、前記バルーンが前記膨張状態の時に前記本体部の前記通路部が完全に閉鎖されずに気道（Ｐ２）が形成されるように調整されてもよい。これらによれば、バルーンが収縮状態から膨張状態に変化しても、通路部が完全に閉鎖されずに、通路部に形成される通気領域又は気道によって通気性が確保されるので安全性が高まる。通気性の程度は発声に支障のない範囲で適宜設定されてよい。

本発明のスピーチバルブの一態様においては、前記バルブ部として、前記本体部の前記通路部に、前記開状態と前記閉状態との間で動作可能に設けられた弁体（３４）が設けられており、前記操作部は、前記所定操作によって変位する変位部（３５ｂ）を有し、前記動作変換部として、前記操作部の前記変位部の変位を前記弁体の前記開状態から前記閉状態への動作に変換して伝達するワイヤ機構（３６）が設けられてもよい。

この態様によれば、操作部が受け付けた所定操作によって変位部が変位する。変位部の変位はワイヤ機構によって弁体の開状態から閉状態への動作に変換されて通路部が閉鎖される。これにより、本体部から離れた操作部に対する操作によって患者の発声が可能となる。

本発明のスピーチバルブの一態様として、前記バルブ部が前記閉状態の時に前記通路部が完全に閉鎖されずに通気性が確保されるように前記通路部又は前記バルブ部が構成されてもよい。この態様によれば、バルブ部が開状態から閉状態に動作しても通路部が完全に閉鎖されずに通気性が確保されるので安全性が高まる。通気性の程度は発声に支障のない範囲で適宜設定されてよい。

なお、以上の説明では本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記したが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。

以上説明したように、本発明のスピーチバルブによれば、本体部から離れて設けられた操作部に対する患者の所定操作により通路部を閉鎖できるので、気管切開チューブが挿管された患者が喉元に手を移動させた状態で開口を指で塞ぐ動作を行うことなく発声が可能となる。

本発明の第１の形態に係るスピーチバルブが適用された気管切開チューブを示した図。 図１の矢印II方向から気管切開チューブを見た状態を示した斜視図。 図１の矢印III方向からスピーチバルブを見た状態を示した図。 スピーチバルブの分解斜視図。 バルブ部の第１の他の形態を示した図。 バルブ部の第２の他の形態を示した図。 本発明の第２の形態に係るスピーチバルブの要部を示した図。 本発明の第３の形態に係るスピーチバルブの要部を示した図。 操作部の他の形態を示した図。 シリンジにコイルばねを装着した形態を示した図。

（第１の形態）
図１及び図２に示すように、スピーチバルブ１Ａは気管切開チューブ１００の呼吸口１０１に適用される。呼吸口１０１は一般的な人工呼吸器のパイプ（不図示）を接続可能な口径を有している。スピーチバルブ１Ａの本体部２は呼吸口１０１に接続可能なコネクタとして構成されており、その開放端２ａは呼吸口１０１と同等の口径を有している。したがって、本体部２を呼吸口１０１に接続した状態で、本体部２の開放端２ａに人工呼吸器のパイプを接続することができる。

気管切開チューブ１００は、挿管された患者の喉部に不図示のテープ等で固定するためのフレーム１０２と、患者の気管内に挿入されるパイプ部１０３とを有する。図２に示すように、フレーム１０２はパイプ部１０３から左右方向に延びていて、フレーム１０２の各端部には不図示のテープを巻き付けるための開口１０２ａが形成されている。パイプ部１０３には呼吸口１０１がスピーチバルブ１Ａ等で塞がれた場合に患者の声帯側へ空気を導く複数の側孔１０３ａが形成されている。各側孔１０３ａはパイプ部１０３の内部と外部とを貫通するように形成されている。側孔１０３ａの下部には患者の気管内にパイプ部１０３を密着させてパイプ部１０３の外周側での空気漏れを防止するシーリング部１０４が設けられている。

図１に示したように、スピーチバルブ１Ａの本体部２は気管切開チューブ１００の呼吸口１０１に接続された際に呼吸口１０１と通じる通路部３を有している。図１及び図３に示したように、スピーチバルブ１Ａは、通路部３を開放する開状態と通路部３を閉鎖する閉状態との間で動作可能なバルブ部としてのバルーン４と、本体部２から離れて設けられ患者にて操作される操作部としてのシリンジ５と、バルーン４とシリンジ５とを連結してシリンジ５の操作をバルーン４の動作に変換する動作変換部としての連結チューブ６とを備えている。なお、看護者の誤操作防止のため、連結チューブ６は着色されていることが望ましい。また、連結チューブ６は患者の痙攣等により腕が動いた場合でも本体部２が引っ張られないように十分な長さに設定されている。気管切開チューブ１００から本体部２が容易に外れないようにするため、本体部２の両側には外れ止めの用の突起７が設けられている。そして、図１に示したようにフレーム１０２の開口１０２ａに通された一端がフレーム１０２に結び付けられたゴムバンド８が設けられている。本体部２が気管切開チューブ１００に装着された状態でゴムバンド８の他端が本体部２の突起７に引っ掛けられることにより、本体部２の気管切開チューブ１００からの外れ止めが実施される。

図３に示したように、バルーン４は筒状に構成されており、その一端は閉塞された状態で本体部２に取り付けられ、他端は空気が供給される供給口４ａとして構成されている（図４も参照）。バルーン４の供給口４ａへの空気の供給により、実線で示した収縮状態から二点鎖線で示した膨張状態に変化する。これにより、バルーン４は通路部３を開放する開状態から通路部３を閉鎖する閉状態に動作する。なお、詳しくは後述するが、安全性の観点からバルーン４によって通路部３は完全に閉鎖されずに発声に支障のない範囲の通気性が確保されるようになっている。バルーン４の汚れを確認し易くするため、バルーン４は透明又は白色等の淡色に着色されることが好ましい。また、バルーン４はラテックスフリーの素材にて構成されることが好ましい。

シリンジ５は汎用品として流通している手動ポンプの一種であり、吐出口５ａが形成された本体５ｂと、本体５ｂに挿入され、先端にガスケット５ｃが設けられたプランジャ５ｄとを備える。シリンジ５のプランジャ５ｄを押し込むことにより、本体５ｂとガスケット５ｃとの間の空気が吐出口５ａから吐出される。

連結チューブ６は、バルーン４の供給口４ａとシリンジ５の吐出口５ａとを気密状態で連結している。そのため、患者の所定操作としてシリンジ５のプランジャ５ｄが押し込まれることによりシリンジ５の吐出口５ａから吐出した空気が連結チューブ６を介してバルーン４に供給される。これにより、収縮状態のバルーン４が膨張状態へ変化して通路部３が閉鎖されて、患者の発声が可能となる。そして、患者によるプランジャ５ｄの押し込み操作が解除されると、バルーン４に供給された空気がシリンジ５に戻り、膨張状態のバルーン４が収縮状態に変化して通路部３が開放される。このように、本形態の場合には、患者がシリンジ５から手を離すことにより、プランジャ５ｄの押し込み操作が解除されるので、通路部３が閉鎖された状態に維持される危険性が少ない。

図４に詳しく示したように、本体部２は、気管切開チューブ１００の呼吸口１０１に接続される側の雌部材１０と、バルーン４が取り付けられた雄部材１１とが互いに連結されることによって構成されている。雄部材１１の外周に雌部材１０の内周が嵌り込むことにより通路部３が形成される。

図４の雄部材１１を見ると理解できるように、通路部３は雄部材１１に設けられた仕切部１２により主要領域Ａａと、主要領域Ａａよりも狭い通気領域Ａｂとに区画されている（図３も参照）。仕切部１２にはバルーン４の一端を固定する溝部１２ａが形成されており、バルーン４の一端が溝部１２ａに嵌り込むことにより、バルーン４の一端が閉塞した状態で固定される。これにより、バルーン４は一端が固定された状態で主要領域Ａａに配置される。そのため、バルーン４が膨張状態に変化しても通路部３が完全に閉鎖されずに仕切部１２にて区画された通気領域Ａｂによって通気性が確保されるので安全性が高まる。通気領域Ａｂの大きさは発声に支障のない範囲で適宜設定されている。

このように本形態は仕切部１２によって通路部３に通気領域Ａｂを形成することにより通気性を確保しているが、スピーチバルブ１Ａを図５Ａ及び図５Ｂに示した形態に変更してバルーン４の膨張状態の際に通気性を確保することも可能である。図５Ａの形態は、バルーン４が膨張状態に変化した場合にバルーン４と通路部３との密着を阻害する密着阻害部としての突部１５が通路部３に設けられている。突部１５は通路部３の内壁から通路部３の中央側に向かって突出するように形成されている。これにより、バルーン４が膨張状態に変化しても二点鎖線で示すように突部１５と通路部３の内壁との間に気道Ｐ１が確保される。

一方、図５Ｂの形態は、シリンジ５が吐出する空気量を制限してバルーン４の膨張度合いを調整するものである。図５Ｂの場合は、二点鎖線で示すようにバルーン４が膨張状態に変化した場合に通路部３を完全に閉塞せずに気道Ｐ２が形成されるように空気の供給量が制限されている。シリンジ５が吐出する空気量の制限は、プランジャ５ｄの移動量を制限する方法や、シリンジ５が保持する空気量を予め制限しておく方法等により実現可能である。

以上説明したスピーチバルブ１Ａによれば、本体部２から離れて設けられたシリンジ５のプランジャ５ｄを押し込む患者の操作により、収縮状態のバルーン４が膨張状態に変化して通路部３を閉鎖する。これにより、気管切開チューブ１００が挿管された患者が喉元に手を移動させた状態で開口を指で塞ぐ動作を行うことなく本体部２から離れた患者の操作によって発声が可能となる。したがって、喉元の開口を指で塞ぐ動作が困難な患者であっても発声が可能となる。

（第２の形態）
次に、図６を参照しながら本発明の第２の形態を説明する。なお、以下、第１の形態と共通する部材には同一の参照符号を図面に付して説明を省略する。第２の形態のスピーチバルブ１Ｂは本体部２２を備えており、その本体部２２が気管切開チューブ１００に接続可能な人工鼻（ＨＭＥ）２００に組み込まれている。周知のように人工鼻２００は両側に開口を持つ筒状のチャンバ２０１を有し、チャンバ２０１の両側の開口部にはフィルタ２０２が装着されている。チャンバ２０１の中央部には気管切開チューブ１００の呼吸口１０１に接続するための接続口２０３が設けられている。人工鼻２００が呼吸口１０１に接続された場合にはチャンバ２０１の内部は呼吸口１０１と通じている。したがって、チャンバ２０１の一部はスピーチバルブ１Ｂの本体部２２に相当し、チャンバ２０１の内部は本体部２２に設けられた通路部２３に相当する。

通路部２３にはバルーン４が設けられており、第１の形態と同様に、バルーン４の供給口４ａには連結チューブ６が接続されるとともに、図示を略したが、連結チューブ６の他端はシリンジ５の吐出口５ａに接続されている（図１参照）。したがって、患者がシリンジ５のプランジャ５ｄを押し込み操作することにより、バルーン４が実線で示した収縮状態から二点鎖線で示した膨張状態に変化して通路部３を閉鎖する。これにより、第１の形態と同様に気管切開チューブ１００が挿管された患者の発声が可能となる。

（第３の形態）
次に、図７を参照しながら本発明の第３の形態を説明する。なお、以下、第１の形態と共通する部材には同一の参照符号を図面に付して説明を省略する。第３の形態のスピーチバルブ１Ｃは、気管切開チューブ１００の呼吸口１０１に接続される本体部３２と、呼吸口１０１に通じる本体部３２の通路部３３を開放及び閉鎖するためのバルブ部としての弁体３４と、本体部３２から離れて設けられた操作部としての手動操作ユニット３５と、弁体３４と手動操作ユニット３５とを連結する動作変換部としてのワイヤ機構３６とを備えている。

弁体３４は本体部３２に対して一端３４ａが回転自在に取り付けられていて、付勢手段としてのリターンばね３４ｃによって破線で示した開状態に戻るように付勢されている。弁体３４が破線で示した開状態から二点鎖線で示した閉状態に動作することにより、通路部３３は閉鎖される。手動操作ユニット３５は外枠３５ａと外枠３５ａの内側にスライド可能に設けられた変位部としてのグリップ３５ｂとを備える。ワイヤ機構３６は弁体３４の他端３４ｂと手動操作ユニット３５のグリップ３５ｂとを連結するワイヤ３６ａと、ワイヤ３６ａの周囲を覆うとともに、一端が本体部３２に、他端が手動操作ユニット３５の外枠３５ａにそれぞれ固定されたアウターケーブル３６ｂとを備えている。

以上の構成により、スピーチバルブ１Ｃは患者の所定操作として手動操作ユニット３５のグリップ３５ａを患者が握ることによりグリップ３５ｂが変位して、その変位がワイヤ３６ａを介して弁体３４に伝達されることにより、破線で示した開状態から二点鎖線で示した閉状態への弁体３４の動作に変換される。そして、患者がグリップ３５ａを離すとリターンばね３４ｃの弾性力によって弁体３４は閉状態から開状態に復帰する。

第３の形態のスピーチバルブ１Ｃによれば、第１の形態と同様に、本体部３２から離れて設けられた手動操作ユニット３５のグリップ３５ｂを握る患者の操作により、開状態の弁体３４が閉状態に動作して通路部３３を閉鎖する。これにより、気管切開チューブ１００が挿管された患者が喉元に手を移動させた状態で開口を指で塞ぐ動作を行うことなく本体部３２から離れた患者の操作によって発声が可能となる。したがって、喉元の開口を指で塞ぐ動作が困難な患者であっても発声が可能となる。

本発明は、上記各形態に限定されず、種々の形態にて実施できる。第１及び第２の形態では操作部として機能する手動ポンプの一例としてシリンジ５（図１）を採用したが、シリンジ５の代りに図８に示した周知のゴム球ポンプ４５に変更して各形態を実施することも可能である。ゴム球ポンプ４５に変更した場合、ゴム球ポンプ４５の吐出口４５ａに連結チューブ６が接続される。

また、図９に示したように、シリンジ５の本体５ｂとプランジャ５ｄとの間にコイルばね５０等の初期位置復帰用の弾性部材を介在させることにより、プランジャ５ｄが押し込まれた状態のままになることが防止された形態で本発明を実施することも可能である。

第１の形態では、本体部３の開放端３ａが人工呼吸器のパイプに接続可能な口径となっていて、第１の形態はスピーチバルブ１Ａを接続した状態で人工呼吸器を接続できる利点がある。しかし、本体部３の口径は任意であり、例えば第１の形態よりも大きな口径に変更して、患者の呼吸の抵抗を低減することもできる。

第１及び第２の形態はバルブ部としてバルーン４を使用し、第３の形態は弁体３４を使用しているが、バルブ部のこれらの形態は例示にすぎない。要するに、バルブ部と操作部とが非電気的に連結される限りにおいて種々の形態で本発明を実施することができる。

第１及び第２の形態は、閉状態の際に通路部を完全に閉鎖しないように通気性を確保しているが、第３の形態でも同様の通気性が確保されるように、例えば弁体３４に孔を形成したり、通路部３３に溝を形成したりすることによって通気性を確保することもできる。もっとも、閉状態の際に通気性を確保することは必須ではなく、閉状態で通路部が完全に閉鎖される形態で本発明を実施することも可能である。

上記各形態では、操作部に対する患者の所定操作はいずれも手を使うことが想定されているが、対象患者の状況に応じて手以外の部位、例えば、腕部、脚部、足部等を使用する操作を受け可能な操作部を採用して本発明を実施することもできる。

１Ａ〜１Ｃ スピーチバルブ
２、２２、２３ 本体部
３、２３、３３ 通路部
４ バルーン（バルブ部）
４ａ 供給口
５ シリンジ（操作部、手動ポンプ）
５ａ 吐出口
６ 連結チューブ（動作変換部）
１２ 仕切部
１５ 突部（密着阻害部）
３４ 弁体（バルブ部）
３５ 手動操作ユニット（操作部）
３５ｂ グリップ（変位部）
３６ ワイヤ機構（動作変換部）
４５ ゴム球ポンプ（操作部、手動ポンプ）
４５ａ 吐出口
１００ 気管切開チューブ
１０１ 呼吸口
Ａａ 主要領域
Ａｂ 通気領域
Ｐ１、Ｐ２ 気道

Claims (7)

1. 気管切開チューブの呼吸口に適用されるスピーチバルブであって、
   前記呼吸口に通じる通路部を有する本体部と、
   前記本体部の前記通路部を開放する開状態と前記通路部を閉鎖する閉状態との間で動作可能なバルブ部と、
   前記本体部から離れて設けられ、患者による所定操作を受け付ける操作部と、
   前記操作部と前記バルブ部とを連結し、前記操作部に対する前記所定操作を前記バルブ部の前記開状態から前記閉状態への動作に変換する動作変換部と、
   を備えるスピーチバルブ。
2. 前記バルブ部として、前記本体部の前記通路部に配置され、供給口への空気の供給により収縮状態から膨張状態へ変化して前記開状態から前記閉状態に動作するバルーンが設けられ、
   前記操作部として、前記所定操作によって吐出口から空気を吐出する手動ポンプが設けられ、
   前記動作変換部として、前記手動ポンプの前記吐出口と前記バルーンの前記供給口とを気密状態で連結する連結チューブが設けられている、請求項１に記載のスピーチバルブ。
3. 前記本体部には、前記通路部を主要領域と前記主要領域よりも狭い通気領域とに区画する仕切部が設けられており、
   前記バルーンは、前記仕切部で区画された前記主要領域に配置されている、請求項２に記載のスピーチバルブ。
4. 前記本体部の前記通路部には、前記バルーンが前記膨張状態の時に前記通路部が完全に閉鎖されずに気道が形成されるように、前記バルーンと前記通路部との密着を阻害する密着阻害部が形成されている、請求項２に記載のスピーチバルブ。
5. 前記所定操作によって前記手動ポンプから吐出される空気の吐出量が、前記バルーンが前記膨張状態の時に前記本体部の前記通路部が完全に閉鎖されずに気道が形成されるように調整されている、請求項２に記載のスピーチバルブ。
6. 前記バルブ部として、前記本体部の前記通路部に、前記開状態と前記閉状態との間で動作可能に設けられた弁体が設けられており、
   前記操作部は、前記所定操作によって変位する変位部を有し、
   前記動作変換部として、前記操作部の前記変位部の変位を前記弁体の前記開状態から前記閉状態への動作に変換して伝達するワイヤ機構が設けられている、請求項１に記載のスピーチバルブ。
7. 前記バルブ部が前記閉状態の時に前記通路部が完全に閉鎖されずに通気性が確保されるように前記通路部又は前記バルブ部が構成されている請求項１に記載のスピーチバルブ。

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