JP3417557B2 - チャンバ - Google Patents

チャンバ

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JP3417557B2
JP3417557B2 JP51141392A JP51141392A JP3417557B2 JP 3417557 B2 JP3417557 B2 JP 3417557B2 JP 51141392 A JP51141392 A JP 51141392A JP 51141392 A JP51141392 A JP 51141392A JP 3417557 B2 JP3417557 B2 JP 3417557B2
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    • A61G10/00—Treatment rooms or enclosures for medical purposes
    • A61G10/02—Treatment rooms or enclosures for medical purposes with artificial climate; with means to maintain a desired pressure, e.g. for germ-free rooms
    • A61G10/023—Rooms for the treatment of patients at over- or under-pressure or at a variable pressure
    • A61G10/026—Rooms for the treatment of patients at over- or under-pressure or at a variable pressure for hyperbaric oxygen therapy

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Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、その中に被検体が挿入されかつ好便に監視
されかつ維持されることができる圧力チャンバの分野に
関する。
発明の背景 圧力チャンバは一般的に公知であり、圧力チャンバ
は、減圧チャンバ、潜水チャンバ、および生きた被検体
を高圧酸素圧（hyperbaric oxygen tension）下に置く
ための閉鎖されたチャンバを含む。
圧力チャンバが高圧酸素圧下で個体を処置するために
用いられるとき、チャンバ内の患者または被検体への連
続的な監視（モニタリング）及び／又は流体の投与が必
要とされる連続的な外科的処置をこのような個体に施す
のはしばしば困難であった。従来は、このような処置を
遂行するのに必要なすべての装置が被検体と共にチャン
バ内に設置され、かつチャンバが加圧されなければなら
なかった。装置または流体の交換が必要とされるときに
はいつも、チャンバが減圧され、所要の材料が交換さ
れ、そしてチャンバが再加圧されななければならなかっ
た。
また、従来のチャンバは通常、チャンバ内で処置され
るべき被検体がその上に支持されることができる一体的
なステージを具備していない。
発明の要約および目的 本発明は、大気圧よりも高い圧力下、好ましくは高圧
酸素圧下に被検体を置くのに適したチャンバを提供す
る。このチャンバには着脱可能な蓋が備えられ、流体を
運ぶチューブ、および監視装置および他の電気装置用の
電気ワイヤが、チャンバを圧力下に維持しつつこの蓋を
通して好便に接続されることができる。
また、本発明によるチャンバは蓋と統合されたステー
ジを具備することができ、その結果、一操作で同時にス
テージがチャンバ内に配置されると共に蓋がチャンバに
取り付けられることができる。本発明の一つの実施例で
は、蓋がステージを支持することができる。本発明の別
の実施例では、ステージと蓋の両方が同時に所定の位置
まで転がされることができるようにステージが蓋を支持
することができる。またステージには、ステージ上に支
持された被検体を温め又は冷やすための冷却および加熱
を可能にする手段が設けられることができる。
チャンバの蓋には、チャンバ内へ及びチャンバ内に位
置する被検体内へ流体を移送するチューブを迅速に連結
するための密封可能な取付具が設けられる。チャンバの
蓋にはまた、電気的な検出および監視用装置用の電気ワ
イヤ、または密封チャンバ内での作動に必要とされるか
もしれない電気装置用の電気ワイヤを迅速に接続するた
めの電気的取付具が設けられる。
発明者が非限定的に本発明を単に例示することを意図
する以下の各図と結び付けることによって、本発明をよ
り良く理解することができるであろう。
図面の簡単な説明 図１は、開放位置にある本発明のチャンバを示す斜視
図である。
図２は、図１のチャンバの断面図である。被検体20が
想像線で示されている。
図３は、閉鎖位置にあるチャンバの別の形態を示す断
面図である。
発明の詳細な説明 より詳細には、本発明は、大気圧よりも高い圧力下、
好ましくは高圧酸素圧（hyperbaric oxygen tension）
下に被検体20を置くのに適したチャンバである。チャン
バ10は、チャンバ10内に置かれるべき被検体20を収容す
るのに十分な大きさを有する少くとも一つの開口部12を
有する。図２にはマウスが描かれているが、チャンバ10
及び他のすべての部品は、より大きな被検体を収容する
のに十分な大きさに形成されることができる。開口部12
は蓋14によって閉鎖され、この蓋14は、開口部12上に設
置されたときに該開口部を完全に密封する。密封手段16
が、開口部12におけるチャンバ10の縁部と蓋14との間に
配置される。この密封手段は、例えば圧縮性ガスケッ
ト、Ｏリング又はＶリングであることができる。一般的
に云って、蓋14がチャンバ10に取り付けられたときに蓋
14とチャンバ10間の気密な密封を達成するように位置せ
しめられることができる材料でありさえすれば、任意の
圧縮性の材料が用いられることができる。チャンバ10
は、チャンバ10の一端部に一つの開口部と、この開口部
用の蓋14とを有することが好ましい。二つ以上の開口部
12と蓋14とが設けられる場合には、それら各々に上述の
ような密封手段16が設けられる。
ステージ18と蓋14とが一つのユニットとして一緒に移
動することができるようにステージ18が蓋14に取り付け
られる。ステージ18は、蓋14に永久的に取り付けられる
こともでき、又は蓋14に着脱可能に取り付けられること
もできる。永久的に取り付けられる場合には、ステージ
18は、蓋14およびステージ18を形成する材料に適した任
意の手段によって蓋14に取り付けられることができる。
蓋14およびステージ18が金属である場合には溶接、ろう
付け、又は鋳造が用いられることができる。蓋14および
ステージ18が異なる材料からなる場合には接着剤が用い
られることができる。ステージ18及び蓋14の双方が適切
なプラスチックで形成される場合には、ステージ18及び
蓋14が一緒に溶融、成形または接着されてステージ18を
蓋14に永久的に取り付けるようにすることができる。
蓋14がチャンバ10に取り付けられたときにステージ18
が、ステージ18上に載っている被検体20をチャンバ10の
内側で支持すべく位置するように、ステージ18と蓋14と
が互いに取り付けられる。一般的に、蓋14とステージ18
とは互いに垂直方向を向いた平坦な材料体であり、その
結果、蓋がチャンバ10に取り付けられたときにステージ
18は、その上に被検体20が位置することができる水平な
ベッドを形成するようになっている。
好ましくはステージ18と蓋14とは互いに永久的に取り
付けられるのではなく、ステージ18と蓋14とは連結手段
によって互いに連結および分離されることができる。例
えば、蓋14に棚部が設けられ、この棚部は、ステージ18
の端部に取り付けられた止めくぎを受容するように大き
さ及び間隔を定められた穴を有するようにすることがで
きる。この代わりに、ステージ18の端部に、蓋14の表面
が形成する平面に平行をなすタブ又はフランジ26が設け
られることができる。タブ又はフランジ26には穴が設け
られ、これらの穴を通してボルト28が蓋14内のねじ穴内
にねじ込まれることができる。本発明の精神を逸脱する
ことなく、ステージ18を連結および分離するための他の
手段が用いられることができる。
大きなチャンバ及びステージに対しては、ステージ18
を支持しかつステージ18をチャンバ10内に移動させるた
めの手段がステージ18に備えられることが望ましい。こ
のような支持手段がステージ18に永久的に取り付けられ
ることができ、又はステージ18が該支持手段に連結およ
び分離されることができる。このような支持手段は、例
えばステージの下面に取り付けられた脚部の形をとる。
ステージ18がこれら脚部に好便に連結および分離され
ることができるように、これら脚部は自己支持形（self
supporting）であることができる。例えば、ステージ1
8の下面に止めくぎが設けられることができる。脚部は
クロスメンバによって互いに取り付けられ、これにより
脚部は自己支持形をなす。脚部の頂部は管状をなし、ま
たは脚部の頂部にはステージの下面上の止めくぎを受容
するように大きさを定められたスリーブが設けられる。
脚部には、ステージ18又は蓋14に連結されたステージ
18をチャンバ10内に転がすための転がり手段が備えられ
ることができる。このような転がり手段は、例えば車輪
30とチャンバ10内に通じる軌道32、またはキャスタとリ
ニアベアリングの形をとる。脚部は転がり手段に対して
永久的に又は着脱可能に取り付けられることができる。
ステージ18はまた、ステージ上に支持された被検体20
の温度を調節するための手段を具備することができる。
ステージ18は中空をなすことができ、かつステージ18
は、後述する流体移送手段を介して冷却用溶液または加
熱用溶液がそこを通って循環されることができる少なく
とも一つの入口／出口36を有することができる。この代
わりに、ステージ18には上側表面の縁部の周りに連続的
な中空部材または複数の連結された中空部材が設けられ
ることができ、中空部材を通して冷却用溶液または加熱
用溶液が後述する流体移送手段を介して循環されること
ができる。
もう一つの実施例では、ステージ18は、アイスパック
又は氷槽を内包するための手段を有することができる。
この実施例ではステージ18は開放形の容器として形成さ
れる。この実施例ではステージ18は、その周辺部周りに
浅い樋を形成する側部を有することができ、この樋内に
アイスパック、氷、または氷と水の懸濁液が装填されて
ステージ上に支持された被検体20を冷却する表面を提供
するようにすることができる。
蓋14内には少くとも一つの供給用貫通部（feed−thro
ugh）34が設けられる。供給用貫通部34とは蓋14内の通
路または開孔を意味し、この通路または開孔を通して流
体移送手段または電気ワイヤが、閉鎖された密封チャン
バ10を圧力下に維持しつつ通されることができる。供給
用貫通部34は流体移送手段または電気ワイヤの周りで密
封される。好ましくは、電気ワイヤ及び流体移送手段用
の複数個の供給用貫通部34が蓋14内に設けられる。
一般的に流体移送手段は生理的液体または気体をその
中を通して移送するのに適したチューブ又はパイプであ
り、上述の生理的液体は滅菌されていても滅菌されてい
なくてもよい。このような流体移送手段は、被検体20に
液体を灌流させるための手段、チャンバ10内の被検体20
へ及び被検体20から呼吸ガスを運ぶための手段、被検体
20と接触するように温かい又は冷たい液体をチャンバ10
内でループ状に循環させることによってチャンバ10内の
被検体20の温度を調節するための手段、チャンバ10内の
被検体20にカテーテル又はカニューレを接続しかつカニ
ューレのカテーテルに接続されたチューブを通して分析
を行うために被検体の生理的流体を引き出すことによっ
て尿または血液のような被検体の生理的流体の試料を取
るための手段を具備することができる。
このような流体移送手段を該蓋14内の供給用貫通部34
を通して連結するための迅速連結器具が使用されること
が好ましい。種々の配管用の迅速連結器具が民間業者か
ら市販されており、これらの迅速連結器具が本発明によ
るチャンバ10と共に使用されることができる。
上述の流体移送手段は、可撓性の管材料からなる要素
を具備することができる。本発明によるチャンバ10は約
５気圧までの大気圧を越える圧力を閉じ込めるようにな
っているので、このような管材料は、加圧されたチャン
バ10内で使用されたときにつぶれないように十分に剛固
な壁を有するように選択される。リブ付きの管材料、ま
たはワイヤで強化された管材料が用いられることができ
る。
高圧チャンバ又は高圧酸素チャンバとしてのチャンバ
10の使用に関しては、チャンバ10内の被検体20へ及び被
検体20から呼吸ガスを運ぶための手段は、圧力下で被検
体20を換気するための手段を具備する。一つの実施例に
おいて本発明は、チャンバ10内の圧力をほぼ瞬時に検出
するための手段と、換気サイクルを通じて換気手段の圧
力を調節するための手段とを具備する。チャンバ10内の
圧力を検出しかつ換気手段の圧力を調節するための手段
は、閉鎖されたチャンバ10内の圧力を知らせるセンサ
と、換気装置からチャンバ10内の被検体20の気道まで通
じるチューブ内の圧力を知らせるセンサとを有する差圧
計であることができる。換気装置ライン内の圧力は、差
圧計によって発生される信号に応じて、予め定められた
時間に亘って予め定められた範囲内で増大または低減さ
れる。
本発明による閉鎖された圧力チャンバ10に結び付けら
れて使用されるとき、換気装置は、１気圧から５気圧の
間の圧力、好ましくは１気圧から３気圧の間の範囲内の
圧力においてチャンバ10内の被検体20を換気する。チャ
ンバ10内の圧力と、換気装置からチャンバ10内の被検体
20まで通じる換気装置ライン内の圧力との間の差によっ
て定められる換気装置の最大呼吸圧は、１から35cmH2O
の間の範囲内、好ましくは１から5cmH2Oの間の範囲内で
調節可能である。
被検体20と接触するように温かい又は冷たい液体をチ
ャンバ10内でループ状に循環させることによってチャン
バ10内の被検体20の温度を調節するための手段は多くの
方法で設けられることができる。このループは、上述の
ようにステージ18と一体的であることができる。この代
わりに、チャンバ10内のループはマット又はブランケッ
トによって設けられることができ、このマット又はブラ
ンケットは、マット内の少くとも一つの入口および出口
を介して蓋14内の流体移送手段を通して温度調節された
再循環用流体槽または流体リザーバに接続された少くと
も一つの通路をマット内に有する。
このマット又はブランケットは、被検体20と接触する
ようにステージ18上に配置され、または被検体20上に配
置され、温かい又は冷たい液体がマットを通して循環さ
れる。
上述したように蓋14は、電気ワイヤを接続するための
手段を含む供給用貫通部34を蓋内に具備する。これらの
ワイヤは、チャンバ10の外側の電気装置とチャンバ10の
内側の被検体20とに接続される。このようにして任意の
電気装置がチャンバ10の内側の被検体20に接続されるこ
とができる。種々の電気的な生理状態監視装置が、単独
で又はグループをなして、蓋14を通して被検体20に接続
されることができる。電気的な生理状態監視装置とは、
生理的な事象または状態を測定しかつ電流または電流変
化として信号を発生する監視装置のことを意味する。こ
のような電気的な生理状態監視装置には、脳波計、心電
計、温度プローブ、血圧センサ、及び血液ガスセンサが
含まれる。他の装置が、上述のように供給用貫通部34を
用いて、蓋14を通して被検体20に接続されることができ
る。チャンバ10内での電気スパークを避けるためにシー
ルド付きプラグブロックのような電気的迅速連結手段が
チャンバ10内の装置を連結するために用いられること
が、特に高圧酸素条件下においては好ましい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウェイツ，ハロルド ディー. アメリカ合衆国，カリフォルニア 94704，バークレー，ヒルサイド コー ト 21 (72)発明者 コーエン，ブルース アメリカ合衆国，カリフォルニア 94804，リッチモンド，ショアライン コート 117 (56)参考文献 特開 昭49−52487（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−66264（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−82080（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−6405（ＪＰ，Ｕ) 米国特許4820280（ＵＳ，Ａ) ソ連国特許発明537683（ＳＵ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61G 10/00

Claims (18)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】高圧処置を必要とする被検体を高圧処置す
    るために圧力をかけられた気体が供給されるチャンバで
    あって、チャンバと、該チャンバ用の蓋と、該蓋に取り
    付けられたステージとを具備し、該ステージは、前記ス
    テージ内に設けられ、前記流体が通って循環することが
    できる中空の空間と、前記蓋を貫通し、前記ステージ内
    の前記中空の空間と連通する少くとも一つの入口と一つ
    の出口とを備え、これにより前記流体が前記入口を通っ
    て前記中空空間内へ入り、前記出口を通って前記中空空
    間から外へ出るように循環し、前記ステージ上に支持さ
    れた被検体を外部から加熱および冷却するようにしたチ
    ャンバ。
  2. 【請求項２】前記蓋は、前記入口および出口に接続する
    管のための供給用貫通部を具備し、これにより加熱用流
    体および冷却用流体が前記チャンバの外部と前記ステー
    ジとの間で循環することができるようにした、請求項１
    に記載のチャンバ。
  3. 【請求項３】前記ステージ上に支持された被検体に加熱
    用流体または冷却用流体を提供するための前記手段は、
    前記ステージの上側表面に位置する連続的な中空部材を
    具備し、前記流体が前記中空部材を通って循環すること
    ができる、請求項１に記載のチャンバ。
  4. 【請求項４】前記連続的な中空部材は複数の連結された
    中空部材を具備する、請求項３に記載のチャンバ。
  5. 【請求項５】前記蓋は、前記中空部材に接続される管の
    ための供給用貫通部を具備し、これにより加熱用流体お
    よび冷却用流体が前記チャンバの外部と該中空部材との
    間で循環することができるようにした、請求項３に記載
    のチャンバ。
  6. 【請求項６】前記供給用貫通部には、前記供給用貫通部
    を通る管を取り付けるための迅速連結手段が設けられ
    る、請求項１に記載のチャンバ。
  7. 【請求項７】前記供給用貫通部には、前記供給用貫通部
    を通る管を取り付けるための迅速連結手段が設けられ
    る、請求項３に記載のチャンバ。
  8. 【請求項８】前記ステージが前記蓋に永久的に取り付け
    られる、請求項１に記載のチャンバ。
  9. 【請求項９】前記ステージが前記蓋に着脱可能に取り付
    けられる、請求項１に記載のチャンバ。
  10. 【請求項１０】前記ステージに側部が設けられ、該ステ
    ージと該側部とが樋を形成するようにした、請求項１に
    記載のチャンバ。
  11. 【請求項１１】前記チャンバ内の圧力が大気圧よりも高
    いときに前記チャンバ内の被検体へ及び被検体から呼吸
    ガスを供給するための換気手段を更に具備する、請求項
    １に記載のチャンバ。
  12. 【請求項１２】前記換気手段は、換気装置から前記チャ
    ンバ内の被検体の気道まで通じるチューブと、前記チャ
    ンバ内の圧力を検出するためのセンサと、被検体の気道
    まで通じる前記チューブ内の圧力を検出するセンサとを
    具備し、前記換気装置は、上記各センサに応答して常時
    被検体へ及び被検体から延びる前記チューブ内のガス圧
    を増大および低減させる、請求項11に記載のチャンバ。
  13. 【請求項１３】更に、前記チャンバ内の被検体へ及び被
    検体から呼吸ガスを運ぶための該手段用に前記蓋内に少
    くとも一つの供給用貫通部を具備する、請求項11に記載
    のチャンバ。
  14. 【請求項１４】更に、前記蓋内の供給用貫通部と、チャ
    ンバの外側の装置からチャンバの内側の被検体まで電気
    リード線を接続するための手段とを具備する、請求項１
    に記載のチャンバ。
  15. 【請求項１５】更に、チャンバ内の被検体の生理的流体
    を試料採取しかつ前記流体を前記チャンバから取り出す
    ための手段用に前記蓋内に供給用貫通部を具備する、請
    求項１に記載のチャンバ。
  16. 【請求項１６】高圧処置を必要とする被検体を高圧処置
    するために圧力をかけられた気体が供給されるチャンバ
    であって、チャンバと、少くとも一つの供給用貫通部を
    有する前記チャンバ用の蓋と、前記チャンバ内の圧力が
    大気圧よりも高いときに前記チャンバ内の被検体へ及び
    被検体から呼吸ガスを運ぶための換気手段とを具備し、
    該換気手段は前記蓋の前記供給用貫通部を通して接続さ
    れており、前記換気手段は、換気装置と、該換気装置か
    ら前記チャンバ内の被検体の気道まで通じるチューブ
    と、前記チャンバ内の圧力を検出するためのセンサと、
    被検体の気道まで通じる前記チューブ内の圧力を検出す
    るセンサとを具備し、前記換気装置は、上記各センサに
    応答して常時被検体へ及び被検体から延びる前記チュー
    ブ内のガス圧を増大および低減させる、チャンバ。
  17. 【請求項１７】更に、前記蓋内の供給用貫通部と、チャ
    ンバの外側の装置からチャンバの内側の被検体まで電気
    リード線を接続するための手段とを具備する、請求項16
    に記載のチャンバ。
  18. 【請求項１８】更に、チャンバ内の被検体の生理的流体
    を試料採取しかつ該流体を該チャンバから取り出すため
    の手段用に前記蓋内に供給用貫通部を具備する、請求項
    16に記載のチャンバ。
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