JP4220157B2 - 気管フィステル弁 - Google Patents

Description

【０００１】
発明の背景
発明の分野 本発明は、気管フィステルを通して気流を調整する気管フィステル弁に関するものであって、前記気管フィステルに連結するために開口している第１の端及び第２の端を有する気管ハウジング、前記第１の端から周囲環境へ前記ハウジングを通して気流を流すために通常開口していて、事前設定気流レートで閉口する閉鎖弁部分、及び前記第２の端で前記ハウジングでの特定の気圧に対応して開口し、及び前記気圧の減少により自動的に閉口する通常閉口している咳弁部分を具備する。
【０００２】
異なる種類の疾病により、時折、手術により喉頭を切除し、手術を受ける個人が息をすることができるように気管フィステルを切り開くことが必要となる場合がある。喉頭の切除により話す能力は失われるが、フィステルを介して口腔に気を通すために気管と食道の間にフィステルを切り開くもう一つの手術によりある程度回復することができる。一方通行の管がフィステルに装着されるのである。発声人工器官として言及されるこの管により、気流は気管から食道に流れるが、反対の方向には流れが完全に遮断される。発声をするためには、気管フィステルは、気流が気管から発声人工器官を介して食道に押し出すために閉じていなければならず、その粘液性体肢は、発声ができるように振動するように作られている。気管フィステルは気管フィステルを指で蓋うことにより閉じることができるが、この目的には上述の気管フィステル弁を使うほうが便利で、それは気管フィステル手術を受けている患者の首に取り付けられ、気管フィステルを介して気管と周囲環境の間の連結をコントロールするためのものである。気管フィステル弁は、前記連結のフリーハンドのコントロールの他に下記の利点を有する：
−気管フィステルが着衣により妨げられず、従って、気管フィステル弁をシャツなどの下でより控えめに装着していることができる；
−身体が吸気を暖めて湿気をあたえることを助ける；
−気管フィステル弁の前に位置する衣服が湿気や粘液分泌で汚れることがない。
【０００３】
先行技術の説明 上述の種類の気管フィステル弁はＥＰ−Ｂ１−０ ６１７ ６３０により公開されている。この先行技術の実施態様では、閉鎖弁部分及び咳弁部分の両方とも蝶番付き弁で作成されている。咳弁部分を形成している弁は、通常閉じているハウジングの前記第２の端の開口部を保持し、通常は開いている開口部を形成し、前記事前設定の気流により閉鎖弁を形成する弁により閉じられる。弁は永久磁石により、それぞれ閉じたポジションでも開いたポジションでも保持されている。閉鎖弁の欠点は、強い排気による力よりも磁力が弱いときまで閉じず、弁が関連するシートに対して閉じるときに大きな音を発生する。この先行技術気管フィステル弁のさらなる欠点は、その適切な機能が、弁を使用する個人の位置に依存するということである；弁の機能は部分的に重力に基づくので、弁機能は、個人が実質的に垂直に頭部を保持するときにのみ適切に機能する。
【０００４】
ＵＳ−Ａ−４，５８２，０５８で記述されている気管フィステル弁の閉鎖弁部分は、スプリングのバイアスでコントロールされている。ＵＳ−Ａ−５，０５９，２０８によれば、閉鎖弁部分は柔軟で巻き状のゴム製の膜組織を具備する。これらの先行技術気管フィステル弁は、発話中に閉じたポジションで閉鎖弁を保持するためにはハウジング内に高い気圧が必要で、閉鎖弁が意図せずに早く開いたときなどには胸からの排気が漏れ出し、センテンスを終えるのが困難になることを意味する。
【０００５】
発明の要約 前述の先行技術気管フィステル弁を使うときに遭遇する問題は本発明の気管フィステル弁により克服されるが、請求項１の発明の特徴は、ハウジングの壁は少なくとも一つの側開口部を形成し、閉鎖弁は、前記ハウジング上に載せられ、前記壁の通常内部表面から巻き上げられた位置をとり、事前設定気流レートで少なくとも一つの側開口部を閉じる表面に組み込まれる形状の柔軟横隔膜を具備することである。
【０００６】
本発明の気管フィステル弁のさらなる長所は、それぞれの請求項に記述されている。
【０００７】
発明の詳細な説明 図面により開示されているハンドフリーの気管フィステル弁は、プラスティック材料により作成され、その各端が開口している円形ハウジング１０を具備する。一つの開口部に於いて、ハウジングはハウジングの内向きに突き出た端により、ホールダーの外側周辺溝で受ける金属製ホールダー１１に回転可能な状態で連結され、ハウジングとホールダー間にはシーリングリング１２が配置されている。ホールダーは気流が通過できるようにスパイダー13を形成する。弁は、カセット１４及び開口セルを有し及びカルシウム塩化物に満たされたプラスティック製本体１５を含む熱湿気交換ユニット（ＨＭＥユニット）と一体化している。カセットは、ホールダー１１の内側の溝にスナップを掛けることで、カセットの基部開口部端でホールダー１１に取り外し可能な状態で連結されている。発泡体は、その他の端のスパイダー16とホールダー間のカット１３により囲まれている。カセットの後部端は、自体が粘着帯上のアダプタに連結されて人の首の気管フィステルに取り付けられるか、又は喉頭管を気管フィステルを通して気管に差し込むためのものである。ＨＭＥユニットは、好ましくはプラスティック材料から作られて一方通行用に作られ、ホールダーからＨＭＥユニットを着脱するために歪んでおり、取り外した後はユニットを再度使用することはできない。ＨＭＥユニットが、先行技術の気管フィステルのようにハウジングの近接端ではなくハウジングの遠端に連結していることは長所である。なぜならユニットは咳分泌が気管フィステル弁に入り、弁の機能を損ない、そこの面倒で必要な洗浄作業をしなければならなくなることを妨げるからである。弁の長期の使用により気管フィステル弁の一部が万一緩んだ場合にも、ＨＭＥユニットはその部分が肺に落ちることを防ぐ。
【０００８】
ハウジング１０は、側開口部を備えた側壁１７を形成する。ゴム製又は類似材料の柔軟膜１９は、通常、図１のように巻状になっている。それは一つの端にビーズを有し、ビーズがハウジング内部の下部切取り軸上スロット21に差し込まれることでハウジング１０に搭載されていて、膜は必要なときに容易に交換することができる。膜１９は、閉鎖弁の部分要素であり、巻状では開口部１８を開いたまま保ち、ハウジングの内部と周辺環境との間を側開口部を通じて自由に行き来できる。スパイダー１３上には、ホールダー１３と一体となった直立ピン２２がその上部端の永久磁石２３と共に提供され、もう一つの永久磁石２４は磁石２３と協同するために膜１９の自由端に配置される。ホールダー１１との関係でハウジング１０の回転位置を調整することで、磁石は互いに近づき、磁石は磁力により離脱可能な状態で膜１９を図示したような巻状に保ち、又は磁石は膜が自身で巻状に保たれるように互いに空間を保つことができる。膜は巻状から巻き延ばすことができ、側壁１７の内部に沿って側開口を蓋い、また膜が閉じた配置では永久磁石２５は磁石２４と共に協同するようにハウジングに搭載される。
【０００９】
蓋２６は、各部が延長部分２８及び２９を有するシリコンラバーの柔軟糸２７の手段により、他の近接開口部端をカバーするためにハウジング１０に蝶番付けされている。糸で形成されている尾部３０は、蓋の開口部３１とハウジングの開口部３２を通過することにおいて、前記開口部は延長部２８及び２９より小さな直径を有する。糸は尾部３１で引かれ、延長部２８は開口部３１及び３２を通り、延長部２９は開口部３１で蓋の上部に位置する。糸は蓋２６とハウジング１０の間で蝶番を形成し、延長部２８と２９の間の距離は糸が前記部分間で張り詰め、その結果として蓋を閉鎖位置に傾けるようになっている。尾部３０は、蓋が載せられた後で切られる。永久磁石３２は、ハウジングに搭載され、蓋を閉鎖位置に保つために蓋の上の永久磁石３４と協同する。
【００１０】
図示されている気管フィステル弁の通常の位置では、弁の咳弁要素部品を構成する蓋２６は、図１に示されているように閉じた位置にあり、気管フィステル弁を使う人間が通常の呼吸をするときには磁石３４及び３５によりこの位置に維持される。これらの環境下では、膜１９は巻き上げた位置にあり、開口部１８には障害がなく、ハウジング１０は回転位置にあり、磁石２３と２４はお互いに引き合っていない。呼吸中は、吸気は周辺環境から開口部１８を通ってハウジングに入り、そこからスパイダー１３を介してＨＭＥユニット１４，１５を通り気管に入り、それから胸に入る。排気中は、息は同じ経路を逆の方向に流れる。呼吸が平常であるかぎり、すなわち気流率が予め定めた率以下のときは、膜は排気中は閉じた位置には戻らない。しかしもし当人が人工声帯を通して排気を圧縮して声を出したいときには、前記予め定めた値を超えた気流率で排気を増加させ、膜１９は巻き上がり、開口部１８は閉じられる。膜は側開口部を続いて静かに閉じる。側開口部が閉じられたときは、排気が気管フィステル弁を通って周辺環境に出ることはできない。代わりに、気流は人工声帯を通って口腔に達し、そこから声を出すにしたがって口を通って周辺環境に排出される。膜は磁石２４，２５により離脱可能な形で閉じた位置に保たれ、当人はスピーチのために完全に排気を利用することができる。当人が再び通常の新たな吸気を始めると、膜は閉じた位置から開いた位置に引っ張られ、磁石２４及び２５間の磁力は消える。
【００１１】
気管フィステル弁を使う人間が運動、階段歩行など身体運動のために通常以上に呼吸をするときは、膜は吸気中は閉鎖位置に動き、排気を妨げるかもしれない。これを回避するために、当人はハウジング１０を回転位置に調節し、磁石２３と２４は各々近接することで、激しい呼吸での排気により閉じる方向で膜にかかる圧力に対して膜１９を離脱可能に開口位置で保つために互いに引き合う。
【００１２】
通常気管フィステル弁の咳弁要素部品を形成する蓋２６は、磁石３４及び３３により閉鎖位置に保たれる。膜１９を閉鎖位置に戻し気管フィステル弁内部と周辺環境との間の交流が妨げられる咳のときには、ハウジング１０の圧力は特定値より増加するが、そのときには磁石３３と３４の引力は弱まり、蓋は開口位置に動き、気流はハウジングから周辺環境に逃れることができる。ハウジング１０内の圧力低下により、蓋２６は蓋の蝶番を形成するバネ２７により提供されるバネ・バイアスの下で閉鎖位置に戻り、磁石３３及び３４により再び閉鎖位置に保たれる。蓋２６が開くハウジングの特定圧力は調整可能で、そのような調整は閉鎖位置での磁石３３と３４間の空間の調整によって実行される。この目的のために軸位置の調整用のねじ込み手段が磁石３３のために提供される。蓋２６は、咳が襲ってきたときに非常に迅速に開閉できるように軽量でなければならず、気管フィステル弁を携帯する人間が感じる障害を最小化する。
【００１３】
通常の呼吸で膜１９が閉じる気流のレートは、気管フィステル弁を使う人間に合わせて個別に決められる。膜を搭載することにより容易に交換が可能となり、当人に最適の閉鎖属性で膜を試験することができる。ソフトな膜はハードな膜より閉じやすい。また、永久磁石による圧力は、膜１９と蓋２６の希望する機能的特性をそれぞれよく考慮し、上述のように気管フィステル弁が機能するようにしなければならない。
【００１４】
二つの協同する磁石の代わりに、各ケースで単独の磁石を用い、磁石により磁気的に引き付けられる金属製膜と協同することもできる。この種の装置は本発明の二つの協同する磁石と等価物である。
【図面の簡単な説明】
本発明の気管フィステル弁の実施態様は下記の添付図面を参照して説明する。
【図１】 気管フィステル弁の全体像を表す。
【図２】 開口位置での咳弁の弁部の計画図を表す。
【図３】 弁の分解図を表す。

Claims (14)

1. 気管フィステルを通して気流を調整する気管フィステル弁であって、前記気管フィステルに連結するために開口している第１の端及び第２の端を有する気管ハウジング（１０）、前記第１の端から周囲環境へ前記ハウジングを通して気流を流すために通常開口していて、事前設定気流レートで閉口する閉鎖弁部分（１９）、及び前記第２の端で前記ハウジングでの特定の気圧に対応して開口し、及び前記気圧の減少により自動的に閉口する通常閉口している咳弁部分（２６）を具備し、前記ハウジング（１０）の壁（１７）は少なくとも一つの側開口部（１８）を形成し、前記閉鎖弁は、前記ハウジング上に載せられ、前記壁（１７）の通常内部表面から巻き上げられた位置をとり、前記事前設定気流レートで前記少なくとも一つの側開口部（１８）を閉じる前記表面に組み込まれる形状の柔軟横隔膜（１９）を具備することを特徴とする気管フィステル弁。
2. 前記閉じたポジションで前記横隔膜（１９）を開放可能に維持するための永久磁石装置（２４，２５）を特徴とする請求項１に記載された気管フィステル弁。
3. 前記永久磁石装置は、前記横隔膜（１９）上の永久磁石（２４）及び前記ハウジング（１０）の前記壁（１７）の内部表面上の対応する永久磁石（２５）を具備することを特徴とする請求項２に記載された気管フィステル弁。
4. 前記閉じたポジションで前記横隔膜（１９）を開放可能に維持するための永久磁石装置（２３，２４）を特徴とする請求項１に記載された気管フィステル弁。
5. 前記ハウジング（１０）はホールダー（１１）上に回転可能に載せられたことを特徴とする請求項１に記載された気管フィステル弁。
6. 前記永久磁石装置は、前記横隔膜（１９）上の永久磁石（２４）及び前記ホールダー（１１）上の対応する永久磁石（２３）を具備することを特徴とする請求項４及び５のいずれか一つに記載された気管フィステル弁。
7. 前記磁石（２３，２４）間の空間配置は、前記ホールダー（１１）上の前記ハウジング（１０）を回転させることで調整可能なことを特徴とする請求項６に記載された気管フィステル弁。
8. 前記咳弁部分は、前記第２の端の前記ハウジング（１０）の前記開口部を閉じる蓋（２６）を具備することを特徴とする請求項１に記載された気管フィステル弁。
9. 前記蓋（２６）と前記蓋を前記閉じたポジションに対峙させる前記ハウジング（１０）間に弾力蝶番が提供されていることを特徴とする請求項８に記載された気管フィステル弁。
10. 前記閉じたポジションで前記蓋（２６）を開放可能に維持するための永久磁石装置（３３，３４）を特徴とする請求項８又は９のいずれか一つに記載された気管フィステル弁。
11. 前記永久磁石装置は、前記ハウジング（１０）上の永久磁石（３３）及び前記蓋（２６）上の対応する永久磁石（３４）を具備することを特徴とする請求項１０に記載された気管フィステル弁。
12. 前記ハウジング（１０）上の永久磁石（３３）は、前記磁石（３３，３４）間の空間配置を調整するために搭載されていることを特徴とする請求項１１に記載された気管フィステル弁。
13. 前記ハウジング（１０）の前記第１の端の前記開口部上に好ましくは一方通行タイプの熱及び湿気交換ユニット（１４，１５）が搭載されていることを特徴とする請求項１に記載された気管フィステル弁。
14. 前記ユニット（１４，１５）は、前記気管フィステル弁を前記気管フィステル上の利用者の首に取り付けるためにプラスタ上のアダプタに搭載し、又は前記気管フィステルを通して挿入するための喉頭管に装着するための手段を提供することを特徴とする請求項１３に記載された気管フィステル弁。

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