JP5509081B2 - 感染予防寝具製品 - Google Patents
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Description
一般的にナイロンのメリヤス生地又は織布(熱可塑性物質(一般的にはポリウレタン)コーティングが塗布される)を含み、マットレスの防水カバーとして一般的に使用される多数の市販の材料が存在する。該メリヤス生地又は織布は、機械的強度を与え、一方で、熱可塑性物質(ポリウレタン)コーティングは、防水性を与える。
米国特許明細書番号US4637377は、外科手術の間に、患者の心臓又はほかの体器官を支持するための外科用枕を開示している。US4637377に開示された外科用枕は、使用中に枕の圧縮下でケーシングの中に閉じ込められた空気を放出させるためにケーシング中に通気孔を備える発泡体充填ケーシングを有する。
米国特許明細書番号US5038431は、薬剤投与のための枕を開示している。当該枕は、充填材料の受容のためのポケットを形成する外側のシートを有する。当該ポケットは通気孔を開通し、充填材料は医薬が含浸されている。通気孔が開通するときに、患者は、開いている通気孔を通じて流出する薬剤蒸気に曝される。
これらの先行技術の枕は、「ストライクスルー」の問題を記載していない。
US−A−4,445,241と対比して、本発明の更なる特徴及び有利な点は、フィルターが、枕から、意図的に、又は、不注意で除かれる(それゆえに、US−A−4,445,241の設計で可能性があるように、事によってはろ過が正常に行われない)はずがないことである。
1)頭部を枕上で休ませる場合に、枕がへこまない。このことは不快であり、頭部が休むのに不安定な表面をつくりだす。
2)偶然、又は、頭部が最初に接触するときの枕に対する衝撃は、継ぎ目上に多分のストレスを生じさせ、結果として破裂しうる。
3)拡散による水蒸気粒子の漸次侵入は、枕の中での液化を生じさせ、その中の材料の加速分解をもたらす。
欧州特許明細書番号EP1222886は、密封された外側の液体を透過できないカバー、外側カバーの中に保持された充填材料、カバーの内部と外部とを連結するカバー中の通気孔、及び細菌用空気フィルター手段(通気孔を通じて通過する空気のろ過をもたらすために、通気孔を横切るように取り付けられる)を含む枕を開示している。ここで、該フィルターは、耐液体性材料の外層と、外層に取り付けられる多くの積層した内部フィルター材料層を含み、該材料層は、一緒に、通気孔を横切るようにカバーに融着される。細菌用フィルターは、カバーの内部への細菌の侵入を防ぐことを提供する。
例えば、EP1222886は、フィルターへの防液体外層とは全く異なる、耐液体性のみを教示する。EP1222886に開示されるような繊維製品は、(すなわち、本発明の膜と比較して)比較的低圧レベルで液体が入れるナイロン材料である。EP1222886に開示された繊維製品が、防液体性に作られる場合に、孔サイズが、枕の「通気」又は変形を妨げるような、又は、要求されるレベルに吸入/発散することを妨げるような範囲に孔サイズを減少させることが、必要となる。
本発明におけるろ過膜は、多くの技術的課題を克服する。本発明に含まれるろ過膜は、薄い皮膚のようであり、強化されなければならない。なぜなら、本発明の感染予防製品は、それが使用される環境での使用に適切であり、そして、使用中に存在しやすい攻撃に耐えられなければならないためである。このことは、ろ過材及び枕の重要な特性、例えば汚染物質のろ過、及び枕の「通気性」に欠陥が生じることなく達成される必要がある。
EP1222886に開示されたろ過材は、0.6μmかそれより大きいサイズである粒子の通過をブロックするのに効率的であることが記載されているが、これに対して、本発明は、0.2μmかそれより大きいサイズを有する粒子の通過をブロックするのに効率的であることが証明されている新規の医療用メンブレン設計を含む。したがって、本発明は、多数の広いカテゴリーの可能な汚染物質に対処する。
結果として、本発明は、改良された感染予防寝具製品、たとえば、技術的な改良、特に、EP1222886に開示された枕に対して優れた耐液体性を有する枕に関する。
本発明に従うと、枕、掛け布団、マットレス、クッションのような、又は、密封されたカバーを有し、弾力的で変形可能な充填材料を有する同様のもののような密封された感染予防寝具製品であって、カバーに通気孔手段を含み、通気孔手段は、細菌のサイズの粒子を除くためのろ過膜を含むろ過材を含み、ろ過材は、ろ過材に機械的強度を与えるための材料の強化層も含み、それによって、ろ過材は、それを通して空気を流れさせるが、実質的に液体を透過できないのと同時に、細菌のサイズの粒子に対する障壁を維持する、密封された感染予防寝具製品が提供される。
従って、本発明の感染予防製品は、通気孔は、枕を通気するために空気を通過させる一方で、水蒸気、水滴、ヒトの汗、唾液、尿を含む液体が、通気孔を通過するのを防ぐという有利な点を有する。
好都合なことに、開口部は、製品のカバーに形成され、通気孔を受けるのに適合している。
理想を言えば、感染予防製品のカバー中の開口部は、ろ過材及び開口部の継ぎ目が、感染予防製品のカバーの周囲の継ぎ目と一体にならないように配置される。
好ましくは、強化材料の層は、機械的強度を与える材料を含み、有利に、ポリプロピレン(PP)のようなスパン(spun)不織の合成材料を含みうる。
好ましくは、ろ過材は、液体侵入を実質的に防ぐ一方で、空気が透過することができる手段を含む。好都合なことに、耐液体性は、疎水性材料又は疎油性材料から製造されるろ過膜の効果によって獲得できる。
有利に、ろ過膜は、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)を含みうる熱可塑性の不織の材料を含む。
ろ過膜は、細菌用フィルターとして機能する。これは、カバーの内部への細菌の侵入を防ぐのに有利である。
有利に、ろ過膜は、0.2μmかそれより大きい粒子の通過をブロックするのに適合する。
好適に、ろ過膜の細孔サイズは、0.2μm〜4μmであり、好ましくは、0.5μm〜4μmであり、1〜4μmでありうる。有利に、ろ過膜の細孔サイズは、2〜4μmのサイズでありうる。
ろ過膜の細孔サイズの低ミクロンサイズを鑑みると、本発明のろ過材がEP1222886に記載された方法と同様にして枕に組み込まれた場合に、内圧は、患者が枕の上に力を及ぼしたときに、枕を破けさせるというリスクがある。注目すべきは、同様のリスクは、ろ過材が適した大部分の用途、例えば、車椅子クッション、マットレスなどにも当てはまる。
有利に、枕のような感染予防寝具製品のカバーは、ポリウレタンコーティングポリマー材料、例えばポリウレタンコーティングナイロンから製造される。
最も好ましくは、本発明の感染予防製品はガスケットを含み、それは、理想を言えば通気孔が配置され、実質的に感染予防製品のカバーに結合される感染予防製品のカバーの中の開口部の寸法に対応する寸法である。
好都合なことに、ガスケットは、感染予防製品のカバーと同じ材料から製造される。有利に、ガスケットは、ポリウレタン(PU)のような熱可塑性材料から製造される。感染予防製品の通気孔中にガスケットを包含することで、寝具製品(例えば枕カバー)のカバー生地に結合されるろ過膜/強化層及びガスケットを含む組立てられた通気孔の縁は、確実に密封され、液体を透過できない。
通気孔の構成要素を製品のカバー中の開口部に配置した後に、感染予防製品自体のカバーと一緒に通気孔の全ての構成要素は、液体を透過できない封を提供する方法で、一緒に結合される。
a)ろ過膜を与える工程、
b)強化層を与える工程、
c)ろ過膜及び強化層を受けることに適合させた開口部を有する寝具製品のカバーを与える工程、及び
d)層a)、b)、及びカバーc)を一緒に貼り合わせて、層が一緒に貼り合わされて、液体を透過できない封を形成する工程を含む製造方法も提供する。
理想を言えば、工程b)からc)の間に、ガスケットが与えられ、前記ガスケットも、ろ過膜及び強化層と一緒に、製品のカバーに貼り合わされる。
好都合なことに、液体を透過できない封を形成するように層を一緒に貼り合わせなければならないので、層を一緒に貼り合わせる工程は、接着又は融着のような結合によって達成されうる。
本発明は、以下、添付する図面を参照してより具体的に説明され、図中、本発明における枕の2つの態様が、例示のみの目的で示される。
図中示される態様は、感染予防枕を含むが、当然、多くの他の感染予防寝具製品が本発明に従って製造されうることが理解されるべきである。
ろ過材は、熱可塑性材料から作られた不織の膜を含みうるろ過膜を含む。好適な態様において、ろ過膜は、不織のポリビニルクロリド(PVC)で構成される膜サポートバッキングを有する疎油性延伸PTFE膜から製造される。PVCバッキング層は、PTFEろ過膜に、融合されるか、又は、ラミネート加工される。この使用のためのろ過膜の最適な孔サイズは、2〜4μmの範囲であることが、実験で明らかになっている。この孔サイズは、使用者の頭部が衝突したときに、十分な気流が枕を動的に通気することを可能にする。本発明の枕を通過する気流を測定し、1分当たり、平方センチメートル当たり、1バールの差圧でおおよそ20〜40リットルであることが分かった。この孔サイズは、実験によって細菌負荷の除去に関して100%ろ過効率を有することも実証されており、一方で、おおよそ0.2〜0.8バールの入口圧力で耐水性を提供する。
以下、図2及び3を参照して、様々な構成要素が一緒に融着されるための好適な配置を説明する。図面において、同じ番号が、第一及び第二の態様における枕の同じ特徴を示す。
枕10の第一の態様において、ろ過材2は、枕10の角全体に広がっており、従って、ろ過材2は、融着された継ぎ目に組み込まれる。しかしながら、使用中に枕が破裂した場合、最も共通する点の不具合は、ろ過材2が継ぎ目に組み込まれたその位置で、融着する継ぎ目であることが実験で明らかになった。この機械的な不具合は、2つの理由から生じると考えられた。
1)継ぎ目の結合構造によって、継ぎ目が剥離力を受けやすい状態になる;及び、
2)延伸ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)(強度供給)層が、材料が融着される基体に隣接する場合に、ろ過材2を別の基体に融着するときの融着強度は、実質的に強くなる。一方で、防水層(すなわち不織のPVC)が、ろ過材が融着される基体に隣接する場合に、この防水層の層間剥離が発生しうるので、強い継ぎ目が得られない。
それに応じて、第二の態様が提供され、本発明の第二の態様における枕は、図2及び3に示される。この第二の好適な態様における枕は、参照番号20で全般的に示され、防水枕カバー21、ろ過材22、及び、継ぎ目23を含む。カバー21は、ポリウレタンコーティングナイロンから製造される。図3を参照すると、第二の態様において、枕20は、カバー材料21中で打ち抜きされた窓口24を含む。この窓口24は、どのような形状であってもよく、実質的に枕の継ぎ目23から外れている。図3は、枕カバー21の内側を示す。
この配置は、継ぎ目領域から剥離力を受けない領域にろ過材22を移すことによって、そして、融着用の媒体の間の表面接触の正しい位置づけを維持することによって、双方の機械的不具合の課題を解決する。
また、ろ過材/窓口の継ぎ目(接合する縁)が、継ぎ目の全体の強度を弱めることになる枕の主要な周囲の融着継ぎ目と一体にならないように、窓口/ストリップは設計される。したがって、該窓口は、その縁、又は「フレーム」が枕カバーの縁から分離され、別になるように、再構成され、記載されたろ過材/窓口の強い融着を可能にし、一方で枕の主要な融着継ぎ目の完全性を維持する。
以下、図4、5、6及び7を参照して、該感染予防寝具製品の第三の態様をこれから説明する。第三の態様における製品の図面において、同じ番号が、第一及び第二の態様で示される同じ特徴を表す。
最初に図4、5、6及び7を参照して、第三の態様の感染予防枕が、参照番号30で全般的に示され、枕30は、参照番号32で全般的に示される通気孔を含む。感染予防枕30は、枕カバー31、通気孔32を含み、該通気孔は、ポリウレタン(PU)ガスケット36、スパンボンデッドのポリプロピレン強化層35、及びろ過膜(以下、医療用メンブレンとも呼ぶ)33を含む。これらの構成要素それぞれが一緒に、好ましくは融着により貼り合わされた後に、これらの層それぞれが、本発明の感染予防製品を形成するように一緒に圧縮される。
・ポリウレタン(PU)コーティングポリアミド−(好ましくは、Redwood‘ICE’生地)から製造される主要な枕カバー31
・W.L. Gore & Associates, Inc., 401 Airport Road, Elkton, Maryland, United States of Americaによって作製された医療用メンブレンMMT−302のような医療用メンブレン33
・スパンボンデッドのポリプロピレン膜35
・PUガスケット36
[枕カバー31]
枕カバー31は、135g/m2のポリウレタン(PU)コーティングポリアミドから製造される。
PUコーティングは、真菌及び細菌に対する防御を与える。
通気孔を含む感染予防製品は、75℃で洗浄できる。感染予防製品は、肌に優しく、製品に通気孔を包含することで、製品が患者によって病院内環境で使用される場合に、当然、特に好ましくないノイズを出さないという長所もある。
ろ過膜33は、枕が圧縮された場合に、空気を枕の中から放出させる通気性を有する膜であり、それにより、患者の頭部/口部の周りの望まない「膨張」の影響を抑える。
通気性を有する医療用メンブレン33は、感染予防製品の構造(RF融着継ぎ目を含む)の保護も行い、枕が圧縮された場合に確実に継ぎ目が過剰な圧力を受けないようにして、本質的に枕全体が圧縮された場合に破断を予防する。
医療用メンブレン33は、細菌に対する障壁として精力的に試験されており、非常によく機能する。
周囲の形状及び寸法は、医療用メンブレン33と同じである。
スパンボンデッドのポリプロピレンを含む目的は、通気孔領域に更に強度を加えることである。スパンボンデッドのポリプロピレン層35は、医療用メンブレン33の後ろに挿入され、それは、手/指による単純なパンクを予防する。
[ポリウレタン(PU)ガスケット36]
ポリウレタンガスケットは、長方形のRF継ぎ目領域よりわずかに小さいが、医療用メンブレン及びスパンボンデッドのポリウレタンよりわずかに大きい。これによって、確実に医療用メンブレン及びスパンボンデッドのポリプロピレンの縁は、枕カバー表面に完全に密封される。したがって、層のそれぞれの縁は、密封され、圧縮され、それにより、滑らかに仕上がり、患者に優しい表面が生じる。
PUガスケット36の目的は、継ぎ目領域に対して更にプラスチックを加えることであり、更なるプラスチックがスパンボンデッドのポリプロピレン層、医療用メンブレン33、及び、PUコーティング枕カバーに加わると、様々な層の結合の質/強度が高まる。
[1.枕カバーの縁に沿った長い融着]
枕カバーの縁に沿った長い融着は、十分にRF融着される。このことで、完全に液体を透過できない継ぎ目をもたらす。
[2.充填された枕を完成するための塞ぎ融着]
RF融着又は加熱密封され、閉じた融着部は、枕充填材料を封入し、透過できない周囲の継ぎ目を完成する。
本発明の方法に従って、製造され、充填され、密封されて完成した枕に、燃焼試験を受けさせた。完成した枕は、燃焼試験において、非常によく機能し、Crib5のFR評価を記録した。
以下、図8を参照して、通気孔32の構成要素を融着用具の上部に重ねられた状態を示す。融着用具は、確実に通気孔32及び開口部38の周囲の縁が完全に密封されるように構成要素よりも大きな表面を有する。
以下、図9を参照して、最終融着部を示し、PUの光沢のあるビーズが、膜33及びスパンボンデッドのポリプロピレン35の周囲に与えられる。PUで、確実に縁が密封され、透過できないようになる。
a)ろ過膜を与える工程、
b)強化層を与える工程、
c)ガスケットを与える工程、
d)開口部を有する寝具製品のカバーを与える工程、
e)開口部にPUガスケット、強化層、及び、ろ過膜を配置する工程、
f)層a)、b)、c)及び製品のカバーを一緒に貼り合わせて、層が一緒に密封され、液体を透過できないようにする工程であって、それによって
感染予防寝具製品に通気孔を与えるために、カバー中の開口部で、ろ過膜、強化材料、及びガスケットが、感染予防寝具製品のカバーと一緒に結合される工程。
感染予防枕30を製造するために、融着装置は使用され、そこでは、融着処置が適切に機能することが必要とされる。上述したような感染予防製品30を製造する方法は、確実に製品30を再現でき、大量生産できる。
従って、本発明は、一般的に、細菌の蔓延及び院内感染(HAI)に対する予防手段として病院及びほかの医療機関での使用に特に有利である枕や同様のものを提供する。本発明は、例えば、弾力的で変形可能な充填材料を含む密封されたカバーを同様に有する、マットレス、車椅子のクッションを含むクッション及び掛け布団のようなほかの寝具製品に応用することもできる。
本発明は、ここに記載される単に例として与えられた具体的な項目に限定されず、添付された請求項に定義された発明の範囲から逸脱しない限り、様々な修正及び変更が可能であることが理解されるべきである。
Claims (18)
- 枕、掛け布団、マットレス、クッションのような、又は、密封されたカバーを有し、弾力的で変形可能な充填材料を有する同様のもののような、密封された感染予防寝具製品であって、
カバーに通気孔手段を含み、
通気孔手段は、細菌のサイズの粒子を除くためのろ過膜を含むろ過材を含み、
ろ過材は、ろ過材に機械的強度を与えるための材料の強化層も含み、
それによって、ろ過材は、それを通して空気を流れさせるが、実質的に液体を透過できないのと同時に、細菌のサイズの粒子に対する障壁を維持する、
密封された感染予防寝具製品。 - ろ過材に含まれる強化材料の層が、
機械的強度を与える材料を含み、好ましくは熱可塑性材料を含む、請求項1に記載の密封された感染予防寝具製品。 - 通気孔が、
通気孔の縁が感染予防製品のカバーに接合されるのを確実にするように適合させたガスケットを更に含み、縁は、密封され、液体を透過できない、請求項1又は2に記載の密封された感染予防寝具製品。 - ガスケットが、
通気孔が配置される感染予防製品のカバーの中の開口部の寸法に対応する寸法である、請求項3に記載の密封された感染予防寝具製品。 - ガスケットが、
感染予防製品のカバーと同じ材料から製造される、請求項3又は4に記載の密封された感染予防寝具製品。 - ろ過膜が、
液体の侵入を実質的に防ぐ一方で、空気を透過させる手段を含み、
前記手段は、疎水性材料又は疎油性材料を含むろ過膜によって与えられる、請求項1に記載の密封された感染予防寝具製品。 - ろ過膜が、
不織のポリビニルクロリド(PVC)バッキングサポートを含む疎油性延伸PTFE膜から製造される、請求項6に記載の密封された感染予防寝具製品。 - ろ過膜が、
カバーの内部への細菌の侵入を防ぐために細菌用フィルターを含む、請求項1〜7のいずれかに記載の密封された感染予防寝具製品。 - ろ過膜が、
0.2μmか、それより大きなサイズの粒子の通過をブロックするように適合した、請求項8に記載の密封された感染予防寝具製品。 - ろ過膜が、
0.2〜4μmの細孔サイズを有するように適合した、請求項8に記載の密封された感染予防寝具製品。 - 枕のような感染予防寝具製品のカバーが、
ポリウレタンコーティングポリマー材料、例えばポリウレタンコーティングナイロンから製造される、請求項1〜10のいずれかに記載の密封された感染予防寝具製品。 - 開口部が、
製品のカバーに形成され、通気孔を受けることに適合した、請求項1〜11のいずれかに記載の密封された感染予防寝具製品。 - 感染予防製品のカバー中の開口部が、
ろ過材及び開口部の継ぎ目が感染予防製品のカバーの周囲の継ぎ目と一体にならないように配置される、請求項12に記載の密封された感染予防寝具製品。 - クッション、枕、掛け布団、マットレスなどのような密封された感染予防寝具製品の製造方法であって、
a)ろ過膜を与える工程、
b)強化層を与える工程、
c)ろ過膜及び強化層を受けることに適合させた開口部を有する寝具製品のカバーを与える工程、
d)層a)、b)、及びカバーc)を一緒に貼り合わせて、層が一緒に密封され、液体を透過できないようにする工程であって、それによって
感染予防寝具製品に通気孔を与えるために、カバー中の開口部で、ろ過膜及び強化材料が、感染予防寝具製品のカバーと一緒に結合される工程、を含む製造方法。 - 熱可塑性材料から製造されるガスケットが、
工程b)からc)の間に与えられ、
前記ガスケットも、ろ過膜及び強化層と一緒に、製品のカバーに結合される、請求項14に記載の製造方法。 - ガスケットが、
製品のカバーと同じ材料から製造される、請求項15に記載の製造方法。 - 層が、結合で一緒に貼り合わされる、請求項14〜16のいずれかに記載の製造方法。
- 結合が、接着又は融着によって行われる、請求項17に記載の製造方法。
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