JP2019054914A - 体内不要物吸引装置 - Google Patents

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誠也 福田
Seiya Fukuda
誠也 福田
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Abstract

【課題】外出時での使用に適した体内不要物吸引装置を提供する。【解決手段】複数個の椀型ダイヤフラムを有する吸引ポンプPと、その吸引ポンプPを作動させるための電動モータMと、電動モータMを駆動するための乾電池Bと、を内部に備えた吸引器3を具備し、さらに、吸引器3に接続用配管1を介して接続されると共に廃液ボトル5の雄ネジ口部5aが螺着される雌ネジ部65を有するキャップ部材6と、キャップ部材6に接続されると共に先端部22が体内に挿入され体内に滞留している不要物を吸引するための吸引チューブ部材2と、を備え、キャップ部材6の雌ネジ部65は、市販のペットボトル50の雄ネジ口部50aが螺着可能に形成されている。【選択図】図1

Description

本発明は、体内不要物吸引装置に関する。
従来、痰や鼻水等の体内に滞留している不要物を吸引して体外に排出するための体内不要物吸引装置は、体内に挿入されるカテーテル等の吸引チューブ部材と、吸込んだ不要物を貯える廃液ボトルと、吸引力(負圧)を発生させるための吸引ポンプと、を備えている。このような従来の装置は、100V電源(コンセント)からの電力で使用するようなモータとポンプを用いた据え置き型であり、大型で重いため、病院内での移動は、専用のキャリア台車を用いていた(例えば、特許文献1参照)。
実開昭59−127641号公報
ところで、吸引装置は、要介護者や乳幼児等の被吸引者が外出する際は、車椅子やベビーカー等の下部の荷物置場に収容する場合が多く、大型の従来の吸引装置は、荷物置場が占領されてしまい、他の荷物が置けないといった問題があった。また、外出先で自由に使用可能な100V電源を探すのに手間がかるといった問題があった。さらに、外出先で、廃液ボトルが所定の貯溜量になった場合に、廃棄や洗浄に手間と時間がかかるといった問題もあった。つまり、従来の装置は、病院や介護施設内での据え置きの使用に適しており、外出時(外出先)での使用では非常に使い勝手が悪かった。
そこで、本発明は、外出時での使用に適した体内不要物吸引装置の提供を目的とする。
本発明の体内不要物吸引装置は、複数個の椀型ダイヤフラムを有する吸引ポンプと、該吸引ポンプを作動させるための電動モータと、該電動モータを駆動するための乾電池と、を内部に備えた吸引器を具備し、さらに、上記吸引器に接続用配管を介して接続されると共に廃液ボトルの雄ネジ口部が螺着される雌ネジ部を有するキャップ部材と、該キャップ部材に接続されると共に先端部が体内に挿入され体内に滞留している不要物を吸引するための吸引チューブ部材と、を備え、上記キャップ部材の上記雌ネジ部は、市販のペットボトルの雄ネジ口部が螺着可能に形成されているものである。
また、上記吸引器は、上記吸引ポンプが体内に滞留していた不要物を誤吸引した場合に、駆動中の上記電動モータへの電流値に基づいて上記吸引ポンプを停止させる制御部を、備えているものである。
また、上記吸引器は、体内に滞留していた不要物を上記吸引ポンプが誤吸引した場合に上記吸引ポンプの吐出口部から吐出される誤吸引した不要物を受けて貯留するためのドレン受け部材を、着脱自在に備えているものである。
本発明によれば、乾電池で駆動可能な電動モータのため小型・軽量で持ち運びが容易となる。また、乾電池で作動するため、自由に使用可能な100V電源(コンセント)を外出先で探す手間が必要なく、吸引作業を直ぐに行うことができる。また、停電の際にも使用できる。また、市販のペットボトルを廃液ボトルとして使用できる。従って、廃液ボトルに、痰や鼻水等の不要物が貯まった際に、市販のペットボトルに交換するだけで、直ぐに使用できる。即ち、痰や鼻水等の不要物の廃棄や、使用した廃液ボトルを外出先で洗浄する手間を削減できる。専用の廃液ボトルを複数本常備する必要がなく、導入コストやランニングコストを削減できる。また、吸引ポンプが複数の椀型ダイヤフラムを有する複数気筒型のため、小型でありながら、吸引に十分な負圧を発生させることができると共に、安定した吸引を実現できる。脈動や振動が少なく、要介護者や乳幼児にも苦痛・不快感・不安感を与えずに使用でき、静音性にも優れる。持ち運びに適した小型・軽量なものにできる。
本発明の体内不要物吸引装置の実施の一形態を示す要部断面側面図である。 吸引器の一例を示す分解斜視図である。 ポンプユニットの一例を示す要部断面側面図である。 ポンプユニットの一例を示す分解斜視図である。
以下、図示の実施形態に基づき本発明を詳説する。
本発明に係る体内不要物吸引装置は、体内に滞留している痰や鼻水等の不要物を吸引して体外に排出するためのものであって、図1に示すように、吸引力(負圧)を発生させるため吸引器3と、吸引器3に接続用配管1を介して接続されると共に廃液ボトル5に施蓋状に螺着するキャップ部材6と、キャップ部材6に接続されると共に先端部22が体内に挿入される吸引チューブ部材2と、を備えている。
接続用配管1は、基端部11が吸引器3に接続され、先端部12がキャップ部材6の排気口部61に接続されている。そして、中間部13に吸引圧力表示部14を有している。言い換えると、接続用配管1は、可撓性のチューブ部材と、チューブ部材の中間部にT字状継手部材を介して接続した(吸引圧力表示部14を有する)圧力計と、を備えている。
吸引チューブ部材2は、痰や鼻水等の不要物を吸引するためのものであって、先端部22が、体内の鼻腔、口腔、気管等の気道に侵入可能に形成されている。基端部21が、キャップ部材6の吸込口部62に接続している。また、中間部23に吸入圧調節用口部を有している。例えば、吸引チューブ部材2は、痰や鼻水等の粘着性流体が送流可能な、開放吸引型カテーテルである。また、口腔内吸引用カテーテルや、鼻腔内吸引用カテーテルとするも良い。
キャップ部材6は、廃液ボトル5の雄ネジ口部5aが螺合可能な雌ネジ部65と、雌ネジ部65の奥部に配設され螺合状態の雄ネジ口部5aの開口上端縁に圧接してシール作用を成すOリング等のシール材63と、廃液ボトル5との螺合状態で廃液ボトル5の内部と連通する排気口部61及び吸込口部62と、を備えている。
キャップ部材6の排気口部61は、雌ネジ部65の奥壁部に設けた下方開口状の出口部66と連通している。キャップ部材6の吸込口部62は、雌ネジ部65の奥壁部に設けた下方開口状の流入口部67と連通している。キャップ部材6の吸込口部62は、口腔内用の吸引チューブ部材2と、鼻腔内用の吸引チューブ部材2とを、選択的に接続可能に形成している(交換して使用可能)。
そして、キャップ部材6の雌ネジ部65を、市販のペットボトル50の雄ネジ口部50aが螺着可能に形成して、市販のペットボトル50を廃液ボトル5として使用可能に構成している。
言い換えると、キャップ部材6は、雌ネジ部65に螺合可能な雄ネジ口部5aを有する専用ボトル部材から成る廃液ボトル5と、雌ネジ部65に螺合可能な雄ネジ口部50aを有する市販のペットボトル50から成る廃液ボトル5と、の両者に対応可能に設けている。
なお、内容積(容量)が100ml以上400ml以下の市販のペットボトル50を、廃液ボトル5とするのが好ましい、100ml未満であると、痰や鼻水等の不要物の貯留量が少なくなる。400mlを超えると、持ち運び用(携帯用)のバッグ7が大きくなる。
吸引器3は、負圧を発生させるための小型の吸引ポンプPと、吸引ポンプPを作動させるための直流用の小型の電動モータMと、電動モータMの駆動・停止を制御可能な制御基板等を備えた制御部38と、電動モータMを駆動するための乾電池Bと、を内部に備えている。
図1及び図2に示すように、吸引器3は、全体形状が短円柱状のケーシング30を備えている。ケーシング30は、乾電池Bを交換自在に保持する電池ホルダ部材36が上方側に配設されると共に下方側にドレン孔部33dが設けられた有底短円筒状の基台部材33と、基台部材33の下壁部と共に貯槽空間部を形成して基台部材33の下方側に外嵌状に取着するドレン受け部材34と、基台部材33と共に収納空間部を形成して基台部材33の上方側に外嵌状に取着する筒状のカバー部材32と、カバー部材32の上部に外嵌状に取着される蓋部材31と、を有している。
吸引器3は、具体的には、吸込口部3aを除いた部位の直径が60mm以上80mm以下、好ましくは、65mm以上75mm以下で、高さが85mm以上115mm以下、好ましくは、105mm以上115mm以下の携帯可能な小型の短円柱形状に形成されている。
吸引器3は、基台部材33上に電動モータM及び吸引ポンプPが配設され、吸引ポンプPの吐出口部Pbは、可撓性ホース等の配管部材39(図2参照)を介して、ドレン孔部33dに連通している。ドレン孔部33dは、基台部材33の底壁とドレン受け部材34で形成した貯槽空間部に開口している。
吸引ポンプPの吸込口部Pa(図3と図4参照)は、可撓性ホース等の配管部材37を介して、カバー部材32に設けた吸込口部3aに連通している。なお、カバー部材32に設けた貫通孔を介して、吸引ポンプPの吸込口部Paに直接的に接続用配管1の基端部11を接続するも良い。
ドレン受け部材34は、吸引作業中に、廃液ボトル5が横倒れ等して、吸引ポンプPが、廃液ボトル5内の不要物を誤吸引した場合に、吸引ポンプPの吐出口部Pbから配管部材39及びドレン孔部33dを介して吐出(排出)される不要物を受けて貯留する。
そして、吸引器3は、ドレン受け部材34を、着脱自在に備えている。
ドレン受け部材34は、貯留した不要物を外部から視認可能な透明な樹脂成型品のキャップ型であって、基台部材33に着脱自在に取着している。また、上方開口形状で洗浄が容易である。
また、電池ホルダ部材36は、単三型の乾電池Bを、4本、保持可能な電池収容部を形成する。つまり、電動モータMは、4本の単三型の乾電池Bで駆動可能な小型なものである。
電池ホルダ部材36は、単三型の充電池(二次電池)も保持可能である。なお、単三型の乾電池Bとするのが、軽量で入手が容易である。電池ホルダ部材36は、単一型、単二型の乾電池Bや充電池を保持可能に構成するも良い。
図3及び図4に示すように、吸引ポンプPは、複数個の椀型ダイヤフラム95aが一体状に形成されたゴム製のダイヤフラム集合体95を有し、電動モータMの駆動によって、各ダイヤフラム95aにより形成される各ポンプ室80が順次、膨張と圧縮を繰り返すようにして、エアーを定量的に吸込んで吐出するように構成した複数気筒型の負圧発生用である。
椀型ダイヤフラム95aは3つ又は4つとするのが、製造が容易であると共に脈動が少なくて好ましい。
また、吸引ポンプPは、電動モータMの出力軸Maの突出方向(軸心一方向La)に、円筒状の吸込口部Paと、円筒状の吐出口部Pbとを突設している。
そして、吸引ポンプPと、円柱状の電動モータMとは、同軸心状(上)に、一体状に固着されて、全体として円柱形状のポンプユニットYを構成している。吸引ポンプPの軸心(一軸心)Lpは、電動モータMの出力軸Maの軸心ともいえる。
ポンプユニットYは、小型であって、例えば、直径約30mm×長さ約60mmの略円柱形状(吸込口部Pa及び吐出口部Pbの円筒状突出部は除く)である。
また、ポンプユニットYは、軽量であって、例えば、60g〜70gである。
このようにダイヤフラム複数気筒型のポンプユニットYは、吸引量(仕事量)が同じギヤポンプに比べて、小型・軽量であり、しかも、ギヤポンプのような防音ボックスが必要なく、静音性を実現できる。また、ダイヤフラムが1つの単気筒型と比べて、脈動や振動が少ない。
吸引器3の制御部38は、CPU(中央演算処理装置)やマイコン等の演算処理部と、ROMやRAM等の記憶部と、電動モータMへの電気の供給を制御するためのON−OFFスイッチ等の切換部と、乾電池Bから電動モータMへの電流(値)を測定するための電流計等の電流測定手段と、電動モータMにかかる電圧(乾電池Bの電圧)を測定するための電圧計等の電圧測定手段を有している。
また、制御部38は、押しボタン式電源スイッチ(駆動スイッチ)等の操作部と接続している。また、制御部38は、発光ダイオード(LED)等の表示手段35を制御可能に接続されている。
制御部38は、作動中の電動モータMへの電流値(駆動電流値)から、吸引ポンプPが不要物を誤吸入したか否かを判定して、誤吸引したと判定した場合(つまり、不要物を誤吸引した場合)に、吸引ポンプPを停止させる誤吸引停止制御を行う。
なお、電動モータMは、吸引ポンプPが不要物を吸入した場合に、エアーを吸引している場合に比べて、負荷がかかり、駆動電流値が上昇するものである。
制御部38は、不要物を誤吸入した場合の電流値を限界電流値として予め記憶している。また、測定した駆動電流値と予め記憶している限界電流値とを比較・演算するように設けると共に、限界電流値以上となった場合に誤吸入したと判定して、電動モータMを停止させるように設けている。限界電流値未満の場合は誤吸入していないと判定して電動モータMの作動を継続させる(電気を供給する)ように設けている。限界電流値は、実験にて実測した値、又は、誤吸入した場合を予測した計算上の値いずれであっても良い。
または、制御部38を、急激な駆動電流値の上昇を検知するように設けると共に、駆動電流値が急激に上昇した場合に誤吸入したと判定して電動モータMを停止させるように設けても良い。急激な駆動電流値の上昇を検知するように設けるとは、測定した前後の駆動電流値の差を演算するように設ける場合や、所定の基準電流値と駆動電流値との差を演算するように設ける場合である。
或いは、制御部38を、不要物を誤吸入した場合の電流値を予め実測した電動モータMの誤吸入電流特性、及び、駆動電流値、から液体を誤吸入したか否かを判定するように設けるも良い。予め実測した誤吸入電流特性とは、駆動電流値を測定可能な測定器を準備し、不要物又は不要物を想定した液体を実際に誤吸入させて測定して得た駆動電流値の変化である。
また、吸引ポンプPは、不要物を誤吸引した場合に、上記誤吸引停止制御によって上記電動モータMが停止するまでの間、吸込んだ不要物を吐出口部Pbから排出する。
また、吸引ポンプPは、不要物を誤吸引した後、或いは、通常の吸引作業後に、水等の洗浄用液体を(意図的に)吸込ませることで、吸引ポンプPの内部(流体が流れる部位)を洗浄用液体にて洗浄することができる。吸引ポンプPは、洗浄用液体を吸込んだことで上記誤吸引停止制御によって電動モータMが停止するまでの間、吸込んだ洗浄用液体を吐出口部Pbから排出する。そこで、意図的に複数回、洗浄用液体を吸込ませることで、吸引ポンプPの内部(流体流路)を洗浄用液体にて洗浄することができる。吸引ポンプPを流れた(通過した)洗浄用液体は、ドレン受け部材34に貯留される。
また、市販のペットボトル50に洗浄用液体を貯液して洗浄用ボトルとし、廃液ボトル5から洗浄用ボトルに付け替えることで、迅速にポンプ洗浄作業を行うことも可能である。
さらに、制御部38は、乾電池Bが交換すべき電圧(電気容量)になった場合に、駆動中の電動モータMにかかる電圧値、又は、電動モータMが駆動する前の乾電池Bの電圧値、に基づいて交換サインを表示手段35に表示させる。
電動モータMにかかる電圧値(乾電池Bの電圧値)が所定の限界電圧値以下となった場合に、乾電池Bを交換すべきと判定して、表示手段35に交換サインを表示させる。交換サインを表示させるとは、例えば、表示手段35がLED等のランプである場合は点滅させる。
また、吸引器3と、キャップ部材6が螺着している廃液ボトル5と、を収容可能なバッグ7を備えている。
そして、吸引器3と、キャップ部材6が螺着している廃液ボトル5を、バッグ7に収容したまま、バッグ7から吸引チューブ部材2の先端部22側を引出して、吸引作業を行うことが可能であり、使い勝手が良い。
バッグ7は、ウエストポーチ型、ボディバッグ型、ショルダーバッグ型、リュックサック型等、自由であるが、装置使用者(持ち運びする人)の両手が自由になるものが好ましい。特に、吸引器3は小型・軽量であるため、ウエストポ―チ(ウエストバッグ)型に最適である。
なお、本発明は、設計変更可能であって、キャップ部材6の排気口部61や吸込口部62の開口位置は自由である。吸引圧力表示部14は、アナログ表示に限らずデジタル表示であっても良い。吸引器3に乾電池Bの電気容量の残量表示部を設けるも良い。ポンプPは、複数気筒型であれば、吸込弁構造や吐出弁構造や流路の構造は、図3及び図4の構造に限らず自由である。
なお、吸引ポンプPについて、さらに具体的に説明すると、図3及び図4に示すように、円筒状突出型の吸込口部Pa及び円筒状突出型の1つの吐出口部Pbを有する樹脂製の蓋体91と、樹脂製の中蓋体93と、蓋体91と中蓋体93の間に介装されるゴム製のパッキン92と、中蓋体93に取着されるゴム製の傘状の吸込弁本体94と、複数(2個乃至4個)の椀型ダイヤフラム95aが一軸心Lpに直交する平面状の横隔膜95bにて連結されたゴム製のダイヤフラム集合体95と、ダイヤフラム集合体95の横隔膜95bを支持する樹脂製の支持部材96と、モータ出力軸Maによって回転する樹脂製の偏心用の回転体99と、回転体99に傾斜状に取着され一軸心Lp廻りに回転(旋回)する金属製の軸部材98と、軸部材98に伴って揺動する放射状の樹脂製揺動板97と、支持部材96を支持する樹脂製の有底円筒状のケース体90と、を備えている。
ダイヤフラム集合体95は、3つの椀型ダイヤフラム95aが一軸心(ポンプ軸心)Lp廻りに円周等分配に配設され横隔膜95bによって連結されている。また、各椀型ダイヤフラム95aは、椀型ダイヤフラム95aの開口縁部を横隔膜95bから軸心一方向Laに延設して形成した短円筒状の吐出弁膜95cを有している。椀型ダイヤフラム95aを圧縮・膨張させるダイヤフラム駆動部95dが椀型ダイヤフラム95aから軸心他方向Lbに突設されている。横隔膜95bの外周縁部にパッキン縁部95eを有している。
中蓋体93は、軸心他方向Lb側に、流体を吐出口部Pbから吐出させるための共通吐出凹部93cを形成している。そして、軸心他方向Lbに有底短円筒状の弁座部93eを突設している。弁座部93eの外周壁部(の一部)を、椀型ダイヤフラム95aの膨縮に伴って吐出弁膜95cが密着分離自在に覆う吐出弁座部としている。
弁座部93eの底壁部に、吸込弁本体94の取付貫孔と、吸込弁本体94の弁部94aによって開閉され開状態でポンプ室80と吸込口部Paを連通させる吸込貫孔93fと、を形成し、底壁部において弁部94aが接触離間する場所を、吸入弁座部としている。なお、椀型ダイヤフラム95a及び弁座部93eは、3個に限らず、2個又は4個とするも良い。
蓋体91は、軸心他方向Lb側に吸込口部Paと連通する吸込凹部91cと、吸込凹部91cと円環状壁によって仕切られると共に吐出口部Pbと連通する吐出凹部91dと、を有している。
そして、回転体99と、軸部材98と、揺動板97と、によって、各ダイヤフラム駆動部95dが、順次、往復運動し、各椀型ダイヤフラム95a(各ポンプ室80)が、順次、圧縮と膨張とを繰り返すように構成している。また、横隔膜95bの軸心他方向Lb側と支持部材96とケース体90で囲まれて、各ダイヤフラム駆動部95d等が駆動する駆動部空間83内には、吸込んだ流体が浸入しないように構成されている。つまり、不要物を誤吸引しても、駆動部位(出力軸Maと回転体99と軸部材98と揺動板97とダイヤフラム駆動部95d)に不要物が接触しない構成となっており、故障が少ない。言い換えると、吸引ポンプPは、気体と液体の両者を送流可能な流体用である。
以上のように本発明は、複数個の椀型ダイヤフラム95aを有する吸引ポンプPと、該吸引ポンプPを作動させるための電動モータMと、該電動モータMを駆動するための乾電池Bと、を内部に備えた吸引器3を具備し、さらに、上記吸引器3に接続用配管1を介して接続されると共に廃液ボトル5の雄ネジ口部5aが螺着される雌ネジ部65を有するキャップ部材6と、該キャップ部材6に接続されると共に先端部22が体内に挿入され体内に滞留している不要物を吸引するための吸引チューブ部材2と、を備え、上記キャップ部材6の上記雌ネジ部65は、市販のペットボトル50の雄ネジ口部50aが螺着可能に形成されているので、小型・軽量で持ち運びが容易となる。また、乾電池Bで作動するため、自由に使用可能な100V電源(コンセント)を外出先で探す手間が必要なく、吸引作業を直ぐに行うことができる。また、停電の際にも使用できる。また、市販のペットボトル50を廃液ボトル5として使用でき、廃液ボトル5に、痰や鼻水等の不要物が貯まった際に、市販のペットボトル50に交換するだけで、直ぐに使用できる。つまり、痰や鼻水等の不要物の廃棄や、使用した廃液ボトル5を外出先で洗浄する手間を削減できる。専用の廃液ボトル5を複数本常備する必要がなく、導入コストやランニングコストを削減できる。また、吸引ポンプPが複数の椀型ダイヤフラム95aを有する複数気筒型のため、小型でありながら、吸引に十分な負圧を発生させることができると共に、安定した吸引を実現できる。脈動や振動が少なく、静音性に優れ、高齢者や幼児が不安がったり、不快感を持つことがなく、安心して使用可能となる。吸引器3を、持ち運びに適した小型・軽量なもの(携帯型)にできる。
また、上記吸引器3は、上記吸引ポンプPが体内に滞留していた不要物を誤吸引した場合に、駆動中の上記電動モータMへの電流値に基づいて上記吸引ポンプPを停止させる制御部38を、備えているので、誤吸引した不要物が吸引器3から溢れるのを防止でき、周辺やバッグ7内を汚さずに清潔に作業できる。電動モータMへの過負荷を防止して故障の発生を軽減できる(耐久性を向上できる)。使用者が誤吸引しているのを気づかないまま吸引作業が継続されるのを防止できる。
また、上記吸引器3は、体内に滞留していた不要物を上記吸引ポンプPが誤吸引した場合に上記吸引ポンプPの吐出口部Pbから吐出される誤吸引した不要物を受けて貯留するためのドレン受け部材34を、着脱自在に備えているので、ドレン受け部材34を容易に洗浄でき、清潔に保つことができる。
1 接続用配管
2 吸引チューブ部材
3 吸引器
5 廃液ボトル
5a 雄ネジ口部
6 キャップ部材
22 先端部
34 ドレン受け部材
38 制御部
50 ペットボトル
50a 雄ネジ口部
65 雌ネジ部
95a 椀型ダイヤフラム
B 乾電池
M 電動モータ
P 吸引ポンプ
Pb 吐出口部

Claims (3)

  1. 複数個の椀型ダイヤフラム(95a)を有する吸引ポンプ(P)と、該吸引ポンプ(P)を作動させるための電動モータ(M)と、該電動モータ(M)を駆動するための乾電池(B)と、を内部に備えた吸引器(3)を具備し、
    さらに、上記吸引器(3)に接続用配管(1)を介して接続されると共に廃液ボトル(5)の雄ネジ口部(5a)が螺着される雌ネジ部(65)を有するキャップ部材(6)と、該キャップ部材(6)に接続されると共に先端部(22)が体内に挿入され体内に滞留している不要物を吸引するための吸引チューブ部材(2)と、を備え、
    上記キャップ部材(6)の上記雌ネジ部(65)は、市販のペットボトル(50)の雄ネジ口部(50a)が螺着可能に形成されていることを特徴とする体内不要物吸引装置。
  2. 上記吸引器(3)は、上記吸引ポンプ(P)が体内に滞留していた不要物を誤吸引した場合に、駆動中の上記電動モータ(M)への電流値に基づいて上記吸引ポンプ(P)を停止させる制御部(38)を、備えている請求項1記載の体内不要物吸引装置。
  3. 上記吸引器(3)は、体内に滞留していた不要物を上記吸引ポンプ(P)が誤吸引した場合に上記吸引ポンプ(P)の吐出口部(Pb)から吐出される誤吸引した不要物を受けて貯留するためのドレン受け部材(34)を、着脱自在に備えている請求項1又は2記載の体内不要物吸引装置。
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