JP2024517113A - シェルカフ - Google Patents

Abstract

一態様によれば、血行動態モニタリングにおいてアクチュエータカフ及びセンサパッドと共に使用するためのシェルカフが提供され、シェルカフは、第１の面と、対向する第２の面を含むフレキシブルシートを備え、シートは、シートの第１の端部とシートの対向する第２の端部とが重なり合って、第１の面の第１の接合部分が第２の面の第２の接合部分と接触する重複部を形成するように湾曲し、シートは、第１の面と第２の面との間の重複部のサイズを増大させるように力の印加時に締め付けられるように構成され、第１の接合部分は、第１の材料を含み、第２の接合部分は、第１の材料とは異なる第２の材料を含む。

Description

本発明は、血行動態モニタリングにおいてアクチュエータカフ及びセンサパッドと共に使用するためのシェルカフ、並びにそのようなシェルカフを持つ血行動態モニタリングのためのキットに関する。

血行動態モニタリングは、通例、侵襲的技術、又はアクチュエータカフ及びセンサパッドと一緒にシェルカフを含む非侵襲的モニタリングを必要とする。シェルカフは、通例、滑り接触している部分間の摩擦を減らすために、低摩擦材料で被覆されている。

しかしながら、低摩擦材料での被覆は、高価で時間のかかる処理である。

第１の特定の態様によれば、血行動態モニタリングにおいてアクチュエータカフ及びセンサパッドと共に使用するためのシェルカフが提供され、このシェルカフは、第１の面及び対向する第２の面を有するフレキシブルシートを有し、フレキシブルシートは、このフレキシブルシートの第１の端部と、フレキシブルシートの対向する第２の端部とが重なり合って、前記第１の面の第１の接合部分が、前記第２の面の第２の接合部分と接合している重複部を形成するように湾曲し、前記フレキシブルシートは、前記第１の面と前記第２の面との間にある前記重複部の大きさを増大させるように、加えられる力で締め付けられるように構成され、前記第１の接合部分は、第１の材料から作られ、前記第２の接合部分は、前記第１の材料とは異なる第２の材料から作られ、前記第１の接合部分（２８）における第１の材料は、前記フレキシブルシートの厚さの２０％を超えて延在し、前記第２の接合部分（３０）における第２の材料は、前記フレキシブルシートの厚さの２０％を超えて延在する。前記センサパッドは、例えば血圧のような血行動態パラメタを測定するために液体で満たされる。

センサパッド内の前記流体は非圧縮性であるため、シェルカフにおける血行動態パラメタの測定は、より正確で、より感度が高くなる。

異なる材料を互いに接触させることで、使用時にシェルカフにおける摩擦を低下させ、このような割合の材料の層を持つことは、前記フレキシブルシートの層が押出成形又は射出成形によって容易に製造されることを可能にし、低摩擦材料の被覆を適用する必要がない。これは、シェルカフを製造するコスト効率を改善する。

前記第１の面及び前記第２の面の一方は、残余部分と、夫々の第１の接合部分又は第２の接合部分とによって画定される。夫々の第１の接合部分又は第２の接合部分は、残余部分、並びに第１の接合部分及び第２の接合部分の他方とは異なる材料を有することができる。

前記フレキシブルシートは、第１の面を形成する第１の材料を有する第１の層、及び第２の面を形成する第２の材料を有する第２の層を有する。これは、押出成形によって、前記フレキシブルシートが容易に製造されることを可能にする。

前記第１の面及び前記第２の面の一方は、少なくとも夫々の第１の接合部分又は第２の接合部分上にテクスチャード加工(textured)の表面を有することができる。これにより、第１の接合部分と第２の接合部分との間の摩擦をさらに低下させることができる。

第１の接合部分及び第２の接合部分の一方は、シリコーンオイルを含浸させた前記圧縮可能な材料を有し、このシリコーンオイルは、前記圧縮可能な材料に圧力を加えると放出されるように構成される。これにより、第１の接合部分と第２の接合部分との間の摩擦をさらに低下させることができる。

前記第１の材料は、ＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）であり、前記第２の材料は、接着層を用いて一緒に結合されるポリアミドでもよい。

前記第１の材料は、第１のプラスチックを有し、前記第２の材料は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）粒子又はシリコーンオイルで変性された第１のプラスチックを有してもよい。これらの材料は、接着層と特に良好に結合し、低摩擦の接合を提供することができる。

前記第１の面は、第１の残余部分と、前記第１の接合部分とによって画定されてもよい。前記第２の面は、第２の残余部分と、前記第２の接合部分とによって画定されてもよい。前記第１の接合部分は、前記第１の残余部分と同一平面上にあってもよい。前記第２の接合部分は、前記第２の残余部分と同一平面上にあってもよい。このことは、第１の面及び第２の面が接触して互いに対して滑るとき、前記第２の面に対して第１の面が引っ掛かる可能性を低くする。

第２の態様によれば、第１の態様に従うシェルカフ、圧力センサパッド、及び前記シェルカフを囲み、当該シェルカフに圧力を加えるために膨張するように構成されるアクチュエータカフを有する血行動態モニタリングキットが提供される。

第３の態様によれば、第１の態様に従うシェルカフを製造する方法が提供され、この方法は、第１の材料及び第２の材料を射出成形し、シートを形成するステップ、及び前記シートを熱成形し、シェルカフを形成するステップを有する。

第４の態様によれば、第１の態様に従うシェルカフを製造する方法が提供され、この方法は、第１の材料及び第２の材料を押出成形し、少なくとも２つの押出層を持つシートを形成するステップ、及び前記シートを熱成形し、シェルカフを形成するステップを有する。

これらの及び他の態様は、以下に記載される実施形態から明らかになり、それらを参照して説明される。

ここで、例示的な実施形態を、単なる例として、以下の図面を参照して説明する。
図１は、血行動態モニタリングキットを概略的に示す。 図２は、例示的なシェルカフを概略的に示す。 図３Ａは、シェルカフのさらなる例の一部を概略的に示す。 図３Ｂは、シェルカフのさらなる例の一部を概略的に示す。 図４は、シェルカフを製造する方法のステップのフローチャートである。

図１は、組み立てられた血行動態モニタリングキット１０の断面図を示す。この血行動態モニタリングキット１０は、センサパッド１２、シェルカフ２０、及びアクチュエータカフ１４を有する。

センサパッド１２は、圧力を検知するように構成されるセンサを有する。センサパッド１２は、例えば血圧のような、血行動態パラメタを測定するために、液体で満たされることもできる。シェルカフ２０は、フレキシブルシートを有し、このフレキシブルシートは、フレキシブルシートの第１の端部と、フレキシブルシートの対向する第２の端部とが重なり合って重複部２６を形成するように湾曲して管を形成する。従って、フレキシブルシートの第１の端部及び第２の端部は、互いに滑り接触している。

センサパッド１２は、管状のシェルカフ２０の内側に受容されるように構成される。アクチュエータカフ１４は、シェルカフ２０を取り囲むように構成され、このシェルカフ２０に圧力を加えるために膨張することができる、一連の相互接続するチャンバを管形状で有する。

使用時、組み立てられた血行動態モニタリングキット１０は、センサパッド１２が四肢に接触した状態で、ユーザの四肢の周りに配され、アクチュエータカフ１４が膨張し、シェルカフ２０に圧力を加え、このシェルカフ２０がユーザの四肢の周りに圧力を均等に分配する。幾つかの例において、シェルカフは、ユーザの四肢、例えば腕の形状に適応するように、円錐形に巻かれてもよい。シェルカフ２０はフレキシブルシートを有するので、アクチュエータカフ１４によって圧力が加えられると、シェルカフ２０は、より小さい直径の管を形成するように締め付けられ、フレキシブルシートの第１の端部と第２の端部との相対的な滑りによって、重複部２６の大きさが増大する。そのような滑りは、システム内に摩擦を生じさせ、センサパッド１２の圧力読取値を狂わせる又は圧力測定値にノイズを生じさせる可能性がある。従って、できるだけ摩擦を減らすことが望ましい。

図２は、第１の例示的なシェルカフ２０の断面図を、この第１の例示的なシェルカフ２０の重複部２６の拡大図と共に示す。

巻かれることで重複部２６を備える管形状となるシェルカフ２０のフレキシブルシートは、例えば、このフレキシブルシートが自然にこの形状を保つように、この管形状を記憶している。上に説明したように、シェルカフ２０は、図２に破線で示される重複部２６ａの大きさを増大させるように、例えばアクチュエータカフ１４から加えられる力で締め付けられることができる。管状のシェルカフ２０の直径は、締め付けるときに減少もするが、明確にするために、このことは図２に示されない。

シェルカフ２０は、第１の面２２及び対向する第２の面２４を有する。この例において、第１の面２２は、管状のシェルカフ２０の内面であり、第２の面２４は、管状のシェルカフ２０の外面である。言い換えると、第１の面２２は、シェルカフ２０から半径方向内側を向き、第２の面２４は、シェルカフ２０から半径方向外側を向いている。他の例において、第１の面が外面であり、第２の面が内面であってもよい。

上に説明したように、シェルカフ２０は、管形状を記憶しているので、外部からの力なしに前記管形状を保つ。シェルカフ２０に外部からの力が加えられないとき、第１の面２２は、第１の接合部分２８及び第１の残余部分２９によって画定され、第２の面２４は、第２の接合部分３０及び第２の残余部分３１によって画定され、ここで、第１の接合部分２８は、重複部２６において第２の接合部分３０と接合する。第１の面２２及び第２の面２４上における、夫々の接合部分と残余部分との境界線を画定する線は、フレキシブルシートを切断する破線で示される。シェルカフ２０が湾曲した管形状であるため、第１の面２２は、重複部２６において第２の面２４と接合する。シェルカフ２０が加えられる力で締め付けられると、重複が増大するので、第１の接合部分２８及び第１の残余部分２９の一部は、第２の接合部分３０及び第２の残余部分３１の一部と接合する。

この例において、シェルカフ２０のフレキシブルシートは、第１の層の形式の第１の材料３２と、第２の層の形式の第２の材料３４とから形成され、これら材料は、接着剤３６の層と一緒に結合される。この例において、第１の材料３２は、シェルカフ２０の第１の面２２を形成し、第２の材料３４は、シェルカフ２０の第２の面２４を形成する。他の例において、前記第１の層及び前記第２の層は、接着剤を用いずに互いに結合されてもよい。

この例において、第１の材料は、ＨＤＰＥを有し、第２の材料は、ポリアミドを有する。他の例において、第１の材料は、ポリプロピレンを有し、第２の材料は、ＰＴＦＥ粒子又はシリコーンオイルで変性されたポリプロピレンを有することができる。さらに別の例において、第１又は第２の材料の一方が、任意のプラスチックを有し、第１又は第２の材料の他方が、ＰＴＦＥ粒子或いはシリコーンオイル、又は他の任意の低摩擦材料で変性されたプラスチックを有してもよい。第１の材料及び第２の材料は、少なくとも第１の接合部分を画定する材料が、第２の接合部分を画定する材料と異なるならば、任意の適切な材料を有することができる。

異なる層に異なる材料を使用することには、第１の接合部分２８及び第２の接合部分３０が異なる材料を有することを確実にする。異なる材料を有する第１の接合部分２８及び第２の接合部分３０は、シェルカフ２０の表面間に滑り接触がある場合、ファンデルワールス力が減り、それによって、追加の被覆を必要とせずに前記表面間の摩擦を減らすことを確実にする。

図３Ａは、第２の例示的なシェルカフ１２０の重複部１２６の断面図を示す。図３Ｂは、第３の例示的なシェルカフ２２０の重複部２２６の断面図を示す。

第２の例示的なシェルカフ１２０は、第１の面２２及び対向する第２の面２４を有することが第１の例示的なシェルカフ２０と同様であり、シェルカフ１２０のフレキシブルシートの構成のみが異なる。この例において、第１の面２２は、第１の材料から作られ、第２の接合部分３０は、第２の材料から作られる。第２の残余部分３１は、第２の面２４の第２の接合部分３０のみが第２の材料を有するように、第１の材料から作られる。従って、この例において、フレキシブルシート全体は、第２の面２４の第２の接合部分３０を画定している前記フレキシブルシートの部分を除いて、第１の材料を有する。

第２の面２４の第２の接合部分３０は、この第２の面２４の第２の残余部分３１と同一平面上にある。幾つかの例において、前記第２の接合部分が第２の残余部分からオフセットされてもよい。この例において、前記第２の材料は、フレキシブルシートの厚さの少なくとも３分の１まで延在している。他の例において、前記第２の材料は、フレキシブルシートの厚さの２０％を超えて、その厚さの５０％まで又は第２の接合部分におけるフレキシブルシートの厚さ全てに延在してもよい。言い換えると、第２の接合部分におけるフレキシブルシートは、その厚さの少なくとも２０％が第２の材料を有するような厚さを有することができる（すなわち、第２の接合部分におけるフレキシブルシート全体の厚さに対する前記第２の材料の厚さの割合は、少なくとも２０％である）。これは、第１の接合部分における第１の材料に適用されることもできる。これは、第１の材料及び第２の材料の最小厚さが１．５ｍｍであることに関連する。この最小厚さの割合は、図４を参照して説明されるように、フレキシブルシートの層がより容易に押出成形されるか、又は射出成形されることも可能にする。

幾つかの例において、第１の材料及び第２の材料は、少なくとも第１の接合部分２８が第２の接合部分３０とは異なる材料を有するように、第１の材料と第２の材料とが異なる場合、ＨＤＰＥ、ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）、ポリアミド又は任意のプラスチックを有することができる。第２の材料が、シリコーンオイルを含浸させた圧縮性プラスチックである例において、圧力を加えると、シリコーンオイルが放出され、それによって、第１の接合部分２８と第２の接合部分３０との間にオイルの低摩擦層を形成することができる。

第３の例示的なシェルカフ２２０は、第２の例示的なシェルカフ１２０と同様であり、第２の接合部分３０がテクスチャード加工の表面を有する点で異なる。このテクスチャード加工の表面は、使用時、第１の接合部分２８と第２の接合部分３０との間の接触表面積を減らし、それによって、第１の面２２と第２の面２４との間の摩擦をさらに減らすことができる。

図３Ａ～図３Ｂにおけるシェルカフ１２０は、第１の面及び第２の残余部分は第１の材料を有し、第２の接合部分は第２の材料を有するものとして説明されてきたが、他の例において、第２の残余部分が、第１の材料及び第２の材料とは異なる第３の材料を有することができる。例えば、前記フレキシブルシートは、第１の材料と第３の材料との２つの層を有し、第２の接合部分のみが第２の材料を有することができる。さらなる例において、力が加えられてシェルカフが締め付けられるときでさえも、摩擦がさらに減るように、前記第２の材料が、第２の接合部分を越えて第２の残余部分の一部まで延在してもよい。さらに別の例において、第１の接合部分が、第２の材料を有し、第２の面及び第１の残余部分が第１の材料及び／又は第３の材料を有してもよい。

図４は、先行する図１～３の何れかを参照して説明されるシェルカフ２０、１２０、２２０を形成する方法のステップを示すフローチャートである。

ブロック４０２において、前記方法は、第１の材料及び第２の材料を押出成形し、少なくとも２つの材料の層を持つシェルカフのフレキシブルシート、例えば、図２を参照して説明される第１の例示的なシェルカフ２０のフレキシブルシートを形成するステップを有する。

ブロック４０４において、前記方法は、本明細書に記載される実施例の何れかに記載されるように、第１の材料及び第２の材料を射出成形し、シートを形成するステップを有する。

ブロック４０６において、前記方法は、本明細書に記載の実施例の何れかに記載されるように、ブロック４０２又はブロック４０４の何れかで作られた前記シートを熱成形し、シェルカフ２０、１２０、２２０を形成するステップを有する。

シェルカフ２０、１２０、２２０を形成するための前記フレキシブルシートの射出成形は、前記テクスチャード加工を前記フレキシブルシートの第１又は第２の面に追加することを可能にし、第２及び第３の例示的なシェルカフに記載されるように、面の一部がその面の残りの部分とは異なる材料を有することを可能にする。シェルカフの重複部において２つの異なる材料を持つ前記シェルカフを形成するために材料を押出成形及び射出成形することの両方は、前記フレキシブルシートに被覆を必要とすることなく達成され、それによって、摩擦が減ったシェルカフを製造する費用効率の高い方法を提供することを意味する。

開示される実施形態に対する変形は、図面、本開示及び添付の特許請求の範囲の検討から、本明細書に記載される原理及び技術を実施する際に当業者によって理解され、実施されることができる。請求項において、“有する”という言葉は、他の要素又はステップを排除するものではなく、複数あることを述べていなくても、それが複数あることを排除するものではない。単一のプロセッサ又は他のユニットが、請求項に列挙される幾つかの項目の機能を果たすことができる。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用されることができないことを示すものではない。コンピュータプログラムは、他のハードウェアと一緒に或いはその一部として供給される適切な媒体、例えば光記憶媒体又はソリッドステート媒体に記憶又は配布されてもよいが、他の形式、例えばインターネット又は他の有線若しくは無線電気通信システムを介して配布されてもよい。請求項における如何なる参照符号も、その範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。

Claims (11)

1. 血行動態モニタリングにおいてアクチュエータカフ及びセンサパッドと共に使用するためのシェルカフであって、前記シェルカフは、
   第１の面及び対向する第２の面を有するフレキシブルシートであって、前記フレキシブルシートは、前記フレキシブルシートの第１の端部と、前記フレキシブルシートの対向する第２の端部とが重なり合って、前記第１の面の第１の接合部分が前記第２の面の第２の接合部分と接合する重複部を形成するように湾曲している、フレキシブルシートを有し、
   前記フレキシブルシートは、前記第１の面と前記第２の面との間における前記重複部の大きさを増大させるように、力を加えると締め付けられるように構成され、
   前記第１の接合部分は、前記第１の材料から作られ、前記第２の接合部分は、前記第１の材料とは異なる第２の材料から作られ、前記第１の接合部分における前記第１の材料は、前記フレキシブルシートの厚さの２０％を超えて延在し、前記第２の接合部分における前記第２の材料は、前記フレキシブルシートの厚さの２０％を超えて延在し、
   前記センサパッドは、血行動態パラメタを測定するために液体で満たされている
   シェルカフ。
2. 前記第１の面及び前記第２の面の一方は、残余部分と、夫々の前記第１の接合部分又は前記第２の接合部分とによって画定され、
   夫々の前記第１の接合部分又は前記第２の接合部分は、前記残余部分、並びに夫々の前記第１の接合部分及び前記第２の接合部分の他方とは異なる材料を有する、
   請求項１に記載のシェルカフ。
3. 前記フレキシブルシートは、
   前記第１の面を形成する、前記第１の材料を有する第１の層、及び
   前記第２の面を形成する、前記第２の材料を有する第２の層
   を有する、請求項１に記載のシェルカフ。
4. 前記第１の面及び前記第２の面の一方は、少なくとも夫々の前記第１の接合部分又は前記第２の接合部分上にテクスチャード加工の表面を有する、
   請求項１乃至３の何れか一項に記載のシェルカフ。
5. 前記第１の接合部分及び前記第２の接合部分の一方は、シリコーンオイルが含浸された圧縮可能な材料を有し、前記シリコーンオイルは、前記圧縮可能な材料に圧力を加えると放出されるように構成される、請求項１乃至４の何れか一項に記載のシェルカフ。
6. 前記第１の材料は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）であり、前記第２の材料は、接着層と共に接着されるポリアミドである、請求項１乃至５の何れか一項に記載のシェルカフ。
7. 前記第１の材料は、第１のプラスチックを有し、前記第２の材料は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粒子又はシリコーンオイルで変性された前記第１のプラスチックを有する、請求項１乃至５の何れか一項に記載のシェルカフ。
8. 前記第１の面は、第１の残余部分と、前記第１の接合部分とによって画定され、前記第２の面は、第２の残余部分と、前記第２の接合部分とによって画定され、
   前記第１の接合部分は、前記第１の残余部分と同一平面上にあり、前記第２の接合部分は、前記第２の残余部分と同一平面上にある、
   請求項１乃至７の何れか一項に記載のシェルカフ。
9. 請求項１乃至８の何れか一項に記載のシェルカフ、
   圧力センサパッド、及び
   前記シェルカフを取り囲み、前記シェルカフに圧力を加えるために膨張するように構成されるアクチュエータカフ
   を有する、血行動態モニタリングキット。
10. 請求項１乃至９の何れか一項に記載のシェルカフを製造する方法において、前記方法は、
    前記第１の材料及び前記第２の材料を射出成形し、シートを形成するステップ、及び
    前記シートを熱成形し、前記シェルカフを形成するステップ
    を有する、方法。
11. 請求項３又は請求項３を引用する請求項４乃至７の何れか一項に記載のシェルカフを製造する方法において、前記方法は、
    前記第１の材料及び前記第２の材料を押出成形し、少なくとも２つの押出層を持つシートを形成するステップ、及び
    前記シートを熱成形し、前記シェルカフを形成するステップ
    を有する、方法。

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