JP5584229B2 - 人に空気を伝えるための装置 - Google Patents

Description

本発明は、空気特に熱風を人に伝えるための装置に関するものである。

サージカル社はそのような装置を「ミストラルエア（商標名）」の名前で市販している。アリザント社およびマリンクロッド社を含むいくつかの他の会社も、また、その種の装置を市販している。

そのような装置は、２枚のシート、使用時に人に向かう内部シートおよび使用時に人から離れる外部シート、から構成されている。外部シートは空気に対し透過不可能であり、内部シートは空気に対し透過可能である。この透過性は、規則的に分散された目打ち穴あるいはあるパターンに従って不規則的に分散された目打ち穴とともに設けられた気密シートや、本質的に多孔性であるか他の方法で多孔性であるシートによって、種々の方法、また、本発明に従って、達成される。これらのシートは、それらの間の容器の範囲を画定するために、周囲の結合部に沿って互いに接続されている。さらにまた、接続は空気中で吹き付けるために提供されている。ある実施例において、本出願によれば、あるいは他の接続を用いるために、２つ以上の接続部が設けられている。通常および本発明では好適に、接続部は、使用の前には閉じられており、例えばシールフィルムを除去することによって使用中は開放できる、接続である。このように、使用されていない接続部ではリークは発生しない。すでに知られているように、また、本発明によれば、接続部は、基本的にはシートの延在する方向に対し横切る方向や、シートの延在する方向に対し傾いた方向や、シートの延在する方向に対し平行な方向のような、空気が吹き付けられる方向に従って、種々の方法で設けられる。

使用の際、熱風は（使用された）接続部を介してシートの間に吹き付けられ、人の体温を維持するために、内部シートを介してその後に流れ出る。通常、そのような装置は、外科手術の前および／または最中および／または後に使用される。空気が吹き付けられる結果として、内部および外部シートは離れるように移動する。空気容器中の内部および外部シートがいずれの箇所においても互いに接続されていないと、吹き付けられる空気はバルーン形状の凸体の結果となる。そのような凸体は、熱風を人に均一に分散された方法で伝えるためには好ましくない。これを達成するために、相対的にフラットなブランケット形状またはマットレス形状の部材（またはパネル形状）が必要である。これは、複数の結合部により、内部および外部シートを互いに接続することによって作成される。このとき、結合との語句は、内部および外部シートの間の距離がこの接続部の位置で最大値となるよう制限された、内部および外部シートの間の接続を意味すると理解される。

本発明によれば、通常、結合は（その場合シートはその場所で互いにスタックされた状態となる）内部および外部シートの間の直接接続であるが、中間要素を介した間接接続とすることもできる。本発明によれば、結合は、さらにまた、接着または熱シールなどの種々の接続技術によって作成される。

そのような従来の装置で起きる問題は、内部層から新たに発生する空気の温度が種々の排出位置の間で大きく変化することである。異なる位置の間で５乃至８℃の温度の相違は通常発生する。これは望ましくなく、空気容器を横切る空気吹き付けの不均一な分散を引き起こす。

米国特許６７０９４４７号は、メインチャンネルが２つのサブメインチャンネルに分割され、人に空気を供給するための装置を開示している。チャンネルは結合ストリップにより区画され、その位置は空気の最適分布を与えない位置である。

米国特許公開２００６／０５２８５１号は空気を供給するための装置を開示しており、内部シートおよび外部シートを互いに接続するための結合部が空気チャンネルを規定している。結合部および流入ギャップの位置は、最適でない空気の流れを提供し、その結果、温度の差が起きる。

米国特許５２６５５９９号は空気を供給するための装置を開示しており、内部シートおよび外部シートは結合位置のパターンによって互いに接続されている。ここでも、２つのサブメインチャンネルに分割されたメインチャンネルがあるように見える。さらにまた、結合部は規則的なパターンで分散されており、また、伝えるための付加的なチャンネルは存在しない。この場合、流れは最適化されず、温度の差を発生する。

本発明の目的は、空気特に熱風を人に伝えるための改良された装置であって、一方では空気容器を横切る空気の吹き付けの分布を改良し、他方では望ましい形状を作成するために正確に膨張することを保証する装置を提供することにある。

本発明によれば、その目的は以下の構成を有する人に熱風を伝えるための装置を提供することによって達成される：
人に向かう空気透過性の内部シートと人から離れる空気非透過性の外部シートとを備え、内部シートおよび外部シートが、内部および外部シートとともに空気室を画定する周囲の結合部によって、気密に互いに接続され；
空気を吹き込むための少なくとも１箇所の接続部を備え；
空気が接続部を介して装置内に吹き込まれると、内部シートが、互いに接続された複数の空気ダクトを有するパネル形状となるように、空気室内において、内部シートおよび外部シートが複数の結合部によって互いに接続され；
複数の空気ダクトが主ダクトと１つ以上の補助ダクトとを備え；
主ダクトが注入端および排出端を有し；
接続が主ダクトの注入端で途切れ；る装置において、
非膨張状態において注入端で見ると、主ダクトが主ダクト幅を有し；
複数の結合部が少なくとも１つの第１シリーズの細長い第１の結合ストリップを備え、それらの間の第１の中間スペースが互いにライン状であり、第１のシリーズが主ダクトの一方の側面を画定し；
非膨張状態において見ると、第１の中間スペースのそれぞれの長さが主ダクト幅よりも狭く；
第１シリーズの第１の結合ストリップの長さが、主ダクト幅の少なくとも１５％であり；
複数の結合部が、主ダクトとともにライン状に排出端に設けられた分割結合部を備える；ことを特徴とする装置。

主ダクト幅として参照される主ダクトの幅は、ダクトの最初の部分すなわち入り口（注入端）で、入り口に位置する結合ストリップに対し直角で、測定される。

この場合、分割結合部は、主ダクトからの空気の流れを２つの分かれた空気の流れに分割するよう設計される。出願人は、一旦装置が膨張すると、ダクトおよび補助ダクトは使用に供される空気が吹き込まれている間維持される（そのため形状を保持する）ことを見出した。請求項１の前提部分に係る装置の大きさは、主ダクト／補助ダクトの位置でのシートの膨れの結果として、主ダクト／補助ダクトの長手方向に対し横断するように見て膨張している間、減少する。出願人は、この場合、一旦主ダクトがそのような装置に形成されると、それを横断する補助ダクトを形成できないこと、および、そのため主ダクトおよび補助ダクトの（望ましい）方向を予め強制することになること（寸法信頼性）、を見出した。第１の中間スペースの長さが主ダクト幅よりも小さいため、および、同時に第１のシリーズの第１の結合ストリップの長さが主ダクト幅の少なくとも１５％である（例えば、１８０ｍｍの主ダクト幅において、第１の結合ストリップの長さは少なくとも２７ｍｍである）ため、空気が吹き込まれると、一方において主ダクトがまず膨張し（寸法信頼性）、他方において膨張したまま残る（寸法安定性）ことが保証される。主ダクトを通る流路は、第１のシリーズの第１の結合ストリップの長さと同様に、寸法信頼性および寸法安定性を有する主ダクトを保証する、第１の中間スペースの長さよりも大きく、空気室の残りは主ダクトから迅速に供給され、第１の中間スペースは、空気室を横切って吹き込まれる空気の迅速および均等な分布のために、空気室の隣接セクションに対し主ダクトから供給される空気の横方向の流れを許容し、内部シートから人に沿って流れる空気の均一な温度を得ることができる。主ダクトから発生する空気の流れを２つの分けられた空気の流れに分割する分割結合部は、主ダクトから発生する空気が効率よく側面から流れ出て、その結果空気が空気室の他の箇所に迅速に到達でき、圧力が排出端への流れを増強でき、内部シートの表面を横切る空気の均一な分布を導く。これは内部シート上の異なる位置の間での（内部シートから流れる空気の）温度の相違を減少することに大きく寄与する。

本発明に係る装置の他の実施例によれば、主ダクトの流れの方向に見て下流側の分割結合部の側面上にさらなる結合ストリップを設け、それらのさらなる結合ストリップが、分割結合部の下流側に位置する空気室の端部まで延びる１つ以上のさらなるダクトを規定する。これらのさらなるダクトは、分割結合部の下流側に位置する空気室のそのセクションにおける空気の効率的な供給の結果となり、内部シートから発生する空気は、内部シートのほかの場所から発生する空気の温度と変わらないあるいはほとんど変わらない温度を有する。

本発明の他の実施例によれば、分割結合部から主ダクトの排出端までの長さが、非膨張状態における主ダクトの直径の５０％乃至１００％であり、非膨張状態における主ダクトの直径が以下の式で規定される：２×Ａ／π、ここでＡは非膨張状態における主ダクト幅である、ことが有利である。好ましくは、分割結合部は、この場合、主ダクトの長手方向の軸と実質的に一致するよう形成される。そのため、主ダクトの端部において、（主ダクトの主方向に対し）横方向の空気の流れのための通路が、両方向においてほぼ同じサイズであり、両方向に設けた場合主ダクトの断面とほぼ同じサイズとなる。

本発明の他の実施例によれば、第１シリーズの第１の結合ストリップのそれぞれの長さが主ダクト幅（非膨張状態において）の少なくとも２０％である。そのため、主ダクトの寸法安定性および寸法信頼性をさらに保証できる。

本発明の他の実施例によれば、第１シリーズの第１の結合ストリップのそれぞれの長さが、主ダクト幅（非膨張状態において）の最大でも７０％好ましくは最大でも６０％である。そのため、均一に分配される主ダクトからの寸法安定性をさらに改良できる。

本発明の他の実施例によれば、第１シリーズの第１の結合ストリップ間の第１の中間スペースの長さが、主ダクト幅（非膨張状態において）の最大でも８０％、好ましくは主ダクト幅（非膨張状態において）の最大でも７５％、さらに好ましくは主ダクト幅（非膨張状態において）の最大でも７０％である。そのため、膨張状態における主ダクトおよび装置全体の寸法安定性をさらに改良できる。

本発明の他の実施例によれば、第１シリーズの第１の結合ストリップ間の第１の中間スペースのそれぞれの長さが、主ダクト幅（非膨張状態において）の少なくとも５０％、好ましくは主ダクト幅（非膨張状態において）の少なくとも６０％である。このようにして、主ダクトの側面に位置する空気室のこれらのセクションへの迅速な供給を保証できる。

空気室が細長い形状を有し；接続部がその中央部において細長い空気室の横断面に設けられた一実施例において、主ダクトが、第１の結合ストリップの第１のシリーズによって両側を画定された直線状のダクトであり；少なくとも１つの補助ダクトが、主ダクトに平行で主ダクトのどちらかの側面上で続いていることは、本発明にとってさらに有利である。そのため、主ダクトから空気室への迅速で効率的な供給を達成できる。主ダクトの両側面に均一に供給するために、この場合、第１のシリーズの第１の結合ストリップのそれぞれがほぼ同じ長さであり、第１の中間スペースのそれぞれがほぼ同じ長さを有していることが有利である。

本実施例において、排出端の複数の結合ストリップが、第１のシリーズのそれぞれと一致しそこまでの距離で細長い第１の接続結合部を有し、主ダクトの流れの方向に見たとき、第１の接続結合部が互いに分岐するとともに第１のシリーズの第１の結合ストリップの長さよりも大きい長さを有することはさらに有利である。そのため、接続部から離れる空気室の横断側面への均一な供給を改良できる。

相対的にワイドな空気室の場合、本実施例においては、第２の補助ダクトが主ダクトから離れる第１の補助ダクトの側面に沿って延び；複数の結合部が、第２の中間スペースと一致するとともに第１および第２の補助ダクトの間に隔壁を形成する、主ダクトの各側面上の第２のシリーズの細長い第２の結合ストリップを備え；非膨張状態で見て、第２の中間スペースのそれぞれの長さが第１の中間スペースの長さよりも大きいことは有利である。このようにして、第１の補助ダクトから第２の補助ダクトへの効率的な供給が達成される。この場合、さらに、非膨張状態で見て、第２の中間スペースの長さが第１の補助ダクトの幅の８０％より大きく特に９０％より大きいことが有利である。その結果、第１の補助ダクト内部シートを通って流れることに加えて、第１の補助ダクトに到着する空気が好ましくは第２の補助ダクトに流れる。膨張した空気室の所定の形状を達成して維持するために、第２のシリーズの第２の結合ストリップのそれぞれの長さが、第１のシリーズの第１の結合ストリップの長さの３０％乃至７０％好ましくは４０％乃至６０％であることが有利である。空気室の長手方向の両側に沿った空気の均一な分布ために、この場合、第２のシリーズの第２の結合ストリップのそれぞれがほぼ同じ長さであり、第２の中間スペースのそれぞれがほぼ同じ長さであることが有利である。そこから距離において第２のシリーズのそれぞれと一致する、排出端のさらなる結合ストリップが、細長い第２の接続結合部を備え、その第２の接続結合部が、主ダクトの流れの方向に見て、互いに分岐するとともに第１のシリーズの第１の結合ストリップの長さより大きい長さを有すると、接続部から遠ざかる空気室の横断側での迅速で均一な供給がこの場合改善される。

主ダクトの注入端に供給される空気の迅速な分布のために、本発明によれば、第１のシリーズのそれぞれと一致し、もし存在するならば、第２のシリーズのそれぞれとも一致する、注入端の複数の結合部が、特別に示される第３の接続結合部を備えることが有利である。この場合、主ダクトの外側の接続部がその排出端の上流側に設けられ、空気の供給方向が外部シートを横切るように設計されることが有利である。

他の実施例によれば、空気室が細長い形状を有し；接続部が細長い空気室の長手方向の側面上で形成される装置において、本発明によれば、主ダクトが、細長い空気室の幅方向に見て、接続部から前記空気室の中心まで延びる曲がりダクトであり；第１のシリーズが、主ダクトの外側に曲がった側面を画定し；第３の補助ダクトが、実質的に真っ直ぐで細長い空気室の長手方向に延びる、主ダクトの外側に曲がった側面を画定し；複数の結合部が、第３の中間スペースと一致する細長い第３の結合ストリップの第３のシリーズを備え、その第３のシリーズが、主ダクト近傍の第３の補助ダクトの側面を画定し；複数の結合部が、整列した第３のシリーズに対し斜めに向かう１つ以上の細長い外側に曲がった結合ストリップを備えるとともに、外側に曲がった結合ストリップの下流に位置する第３のシリーズの１つ以上の第３の結合ストリップを備え、主ダクトの外側曲がり部を形成することが有利である。この他の実施例は、空気が人の身体の横断方向に延びる１つあるいは２つの腕を有する人間の上体に伝えられるとき、特に必要とされる。空気室の長手方向の中心から離れる内側に曲がった側面を有して第１のシリーズとして設計される、接続部から空気室の横断中心に延びる曲がった形状に主ダクトを設計することによって、および、その界面が主ダクトの外側に曲がった界面と一致する、空気室の長手方向の第３の補助ダクトを設けることによって、空気室を通って供給された空気の迅速で均一な分布を、接続部が実質的に望ましくない位置にあったとしても、達成できる。

空気室を横切って供給された空気の迅速で均一な分布をさらに改善するために、この他の実施例の場合、第４の補助ダクトが、主ダクトから離れる第３の補助ダクトの側面上に延びるとともに、第３の補助ダクトと平行に延び；複数の結合部が、第４の中間スペースと一致する細長い第４の結合ストリップの第４のシリーズを備え、その第４のシリーズが、第３および第４の補助ダクトの間の界面を形成し；非膨張状態で見て、これらの第４の中間スペースのそれぞれの長さが、それぞれ第１の中間スペースの長さよりも大きいことが有利である。

この更なる実施例の場合、主ダクトの排出端と反対側に位置する空気室の横断側面に沿って供給された空気の迅速で均一な分布のために、１つ以上の補助ダクトが第１の端部を有するとともに、細長い空気室の横方向に見て、これらの第１の端部が主ダクトの注入端の実質的に隣に位置し；細長い空気室の長手方向に見て、注入端の上流側の複数の結合部が、１つ以上の第４の接続結合部を備えることが有利である。

この他の実施例が、空気が人の身体の横断方向に２つの腕を有する人間の上体に伝えられることを意図している場合、その長手方向に見て、細長い空気室が、長手方向の中心を有し、細長い空気室の長手方向の軸に対し直角であるとともにこの長手方向の中心を横切るミラー軸に対し鏡面対称であることが有利である。このようにして、使用および能力に応じて、人の左手側または右手側の接続部を介して空気を供給する選択を提供する汎用装置が製造される。供給される空気の効率的な分布のために、接続部が、細長い空気室の長さの約１／４から３／４に形成されていることがこの場合特に有利である。

本発明によれば、内部シートが、ＩＳＯ９２３７：１９９５（Ｅ）に従って測定して、＜３００ｍｍ／秒、特に≦２００ｍｍ／秒の空気に対する透過率を有することが有利である。この基準は、「テスト環境、圧力および時間の特定の状態の下で、直角にテスト試料を通過する空気の流れの速度」として空気に対する透過率を定義する。特定の状態、測定の手順などは、ＩＳＯ９２３７：１９９５（Ｅ）に見つけることができる。＜３００ｍｍ／秒、特に≦２００ｍｍ／秒の空気に対する透過率は、この空気が人の身体に沿って流れるときいかなる通気効果も弱められ、内部シートから来る空気は低速となる。これらの低い透過率値は、特に、内部シートを通って流れる空気の均一な温度（すなわち温度が内部シートのどの部分でもほぼ同じである）を妨げることなく、本発明の複数の結合部を作成する方法を用いて可能となる。

本発明に係る装置のさらに他の実施例によれば、これらのシートの長さおよび幅方向に見て、周辺結合部の内部に位置する内部シートおよび外部シートの断面は実質的に同じ大きさを有しており、非膨張状態で見て、内部シートおよび外部シートは互いに向き合うシートの側面によって互いに対向して実質的に位置している。

本発明による結合ストリップは、細長い矩形または細長い楕円形状を有するだけでなく、互いに近接して設けられた一連のスポット結合部からも構成されることはいうまでもない。

さらにまた、例えば結合部の位置決めなどの装置のいくつかの特徴は、分割特許出願としても考慮される。

本発明は添付した図面に記載された２つの実施例を参照してより詳細に記載される。
図１は、本発明の第１実施例の線図的な上面図を示す。 図２は、結合部の構成をより詳細に示す、図１に対応する線図を示す。 図３は、図１における矢印ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面図を示す。 図４は、図１における矢印ＩＶに沿った断面図を示す。 図５は、本発明の第２実施例の線図的な上面図を示す。 図６は、結合図の構成をより詳細に示す、図５に対応する線図を示す。 図７は、本発明のさらなる第３実施例の線図的な上面図を示す。 図８は、本発明のさらなる第４実施例の線図的な上面図を示す。

この分野で知られているように、モデル「アダルト」（図１−４に係る実施例）、モデル「アッパーボディー」（図５−６）、モデル「ペディアトリック」（図７）およびモデル「ハーフアッパーボディー」（図８)などの、（競合社によって成された）先行技術に従う範囲のモデルに対し、出願人が種々の指定を使用することに依存して、異なる方法および応用の領域が存在する。他の実施例もまた可能である。本発明は、そのために、本明細書に記載された４つの実施例に限定されるものではない。本発明の範囲は、そのため、図面に記載された実施例によってではなく、クレームによって定義される。

図１−４において、本発明に係る装置の第１に議論される実施例であるモデル「アダルト」は、参照数字１で示される。この装置１は内部シート２および外部シート３から構成される。使用時において、内部シートは人１００に向かい、外部シート３は使用時に人１００から離れる。シート２および３の両者は周辺結合部４に沿って気密状態で互いに接続され、空気室５がシート２、３および周辺結合部４の間に形成される。使用時に、空気は接続部６を介してこの空気室５内に吹き込まれる。気密な外部シート３および空気透過性の内部シート２の結果、吹き込まれた空気は、内部シートから吹き出され、人に添って流れる。一般に、供給された空気は大気温度から４５℃までの温度の熱風である。一時的な冷却の結果として、底部シートから出る空気は少し低い温度であるが、底部シートの外部の全域で可能な限り均一である。必要なれば、供給された空気を、例えば人体温度よりも低い温度に４０℃より冷却することもできる。ユーザーはのぞみ通り供給された空気の温度を変えることができる。一時的な冷却を考慮して、供給された空気の温度が内部シート２から出る空気の温度を決定する。

図３の断面図および図４で分かるように、膨張状態において、本発明に係る装置１はそれ自体マットレスやブランケットに似たパネル形状を想定する。このパネル形状は、内部シート２および外部シート３が互いに周辺結合部４に沿って接続されているだけでなくそれらの間の空気室５自体の内部でも接続されているという事実によって、達成される。

図１−４による装置は、短い横断側面１６、１７および長い長手側面１８、１９を有する細長い空気室５を有している。接続部６は横断側面１６の中心に設けられている。シート２および３の間の空気室の中心部に、それぞれの側面に第１の補助ダクト８および第２の補助ダクト９を有する主ダクト７が形成されている。主ダクト７および補助ダクト８、９は横断側面１６から一定の距離で始まり、横断側面１７から一定の距離で終了し、長手側面１８、１９と平行に設けられている。

主ダクト７は、それらの間に第１の中間スペース１４を有する第１の結合ストリップ１３の第１のシリーズ１２によって各側面において画定され、注入端１０および排出端１１を有する。主ダクトの排出端１１の下流側の一定距離に、分割結合部１５が主ダクト７の長手方向の軸と一致して設けられている。接続部６が、主ダクトの上流側の一定距離に、主ダクト７の長手方向の軸と一致して設けられている。

主ダクト７の側面において、第１の補助ダクト８が第１の結合ストリップ１３の第１のシリーズ１２によって画定されている。他の側面において、第１の補助ダクトが第２の中間スペース２３によって間隔を開けた結合ストリップ２２の第２のシリーズ２１によって画定されている。

横断側面１７において、分割結合部１５の下流側にさらなる結合ストリップ２０、２４が設けられ、この場合第１の接続結合部２０および第２の接続結合部２４として参照する。第１の接続結合部２０は第１の結合ストリップ１３の第１のシリーズ１２と軸が一致し、第２の接続結合部２４は第２の結合ストリップ２２の第２のシリーズ２１と軸が一致する。接続結合部が第１および第２のシリーズ１２、２１（この配列もまた異なる）と軸が一致する配列よりも重要なのは、これらの接続結合部２０、２４が、細長い形状を有し、それらの間にさらなるダクト３５を画定しているという事実である。接続結合部２０、２４およびさらなるダクト３５は、ファンパターンに設けられている。細長い形状およびファンパターンは、ａ）主ダクトの排出端１１からおよび補助ダクト８、９の排出端から出る空気が横断側面１７の外側の位置まで迅速で効率良く伝わること、および、ｂ）膨張状態において、横断側面１７の幅方向Ｘにおける装置の全幅が主ダクト７および補助ダクト８、９における装置の全幅と同じであること、を保証する。

横断側面１６において、主ダクト７の注入端１０および補助ダクト８、９の注入端の上流側に、特に点状または円状の結合部として設計されている第３の接続結合部２５を設けている。これらの第３の接続結合部２５は内部および外部シート２、３を一緒に保持するために利用され、膨張状態において、後者は主ダクトおよび補助ダクトの位置よりも実質的に凸状態とならず、同時に、供給された空気は、主ダクト７および補助ダクト８、９に供給するために、横断側面１６の装置の幅全域にわたって迅速および効率的に分配される。

接続部６は、空気を外部シート３に対し横方向に供給するために、外部シート３に対し直角に装着されている。隔壁や他の障害物が接続部６と内部シート２との間に設けられていないため、接続部が外部シート３の可とう性の結果として内部シート２に対し傾いた位置にある場合、これにより供給された空気は直角あるいは角度を持って内部シート３と衝突する。

空気が接続部６を介して供給されるとき、横断側面１６上の幅方向Ｘに分配され、膨張の初期の段階において主ダクト７に主として供給される。主ダクト７から、補助ダクト８に第１の中間スペース１４を介して空気が供給され、補助ダクト８から、補助ダクト９に中間スペース２３を介して空気が供給される。空気が主ダクト７の排出端１１を離れるとすぐに、分割結合部１５によって空気は２つの横方向に偏向する流れに偏向される。ユニットが膨張するとすぐに、主ダクト７は分配エレメントとして動作開始し、全空気室に均一に供給される。

図１−４による装置１の指標として、以下の寸法を一例として記載する：
・ 第１の結合ストリップ１３：４０ｍｍ（長さ）×１０ｍｍ（幅）；
・ 第１の中間スペース１４の長さＣ：１２０ｍｍ；
・ 主ダクトの幅Ａ（＝主ダクト幅）：１８０ｍｍ；
・ 第２の結合ストリップ２２：２０ｍｍ（長さＥ）×１０ｍｍ（幅）；
・ 第２の中間スペース２３の長さＦ：１４０ｍｍ；
・ 第１の補助ダクト８の幅Ｇ：１５０ｍｍ；
・ 第２の補助ダクト９の幅：１６０ｍｍ；
・ 第２の接続結合部２０：幅１０ｍｍ、長さＥ９０ｍｍ、主ダクトの長手方向軸に対し２２．５°の角度、横断側面１７に向かう端部が主ダクトの長手方向軸から１３９ｍｍで横断側面１７から６０ｍｍ；
・ 第３の接続結合部２４：幅１０ｍｍ、長さＩ９０ｍｍ、主ダクトの長手方向軸に対し４５°の角度、横断側面１７に向かう端部が主ダクトの長手方向軸から３１６ｍｍで横断側面１７から１５０ｍｍ；
・ 横断側面１７から３８０ｍｍの位置に最後の結合ストリップを有する第１のシリーズ１２；
・ 横断側面１７から３５０ｍｍの位置に最後の結合ストリップを有する第２のシリーズ２３；
・ 分割結合部１５：横断側面１７から２９０ｍｍで直径１０ｍｍを有する円形；
・ 第３の接続結合部２５：それぞれ各シリーズの軸と一致して１５５ｍｍで直径１０ｍｍを有する円形。

図５―６において、本発明に係る装置の第２の実施例は、参照番号５１のモデル「アッパーボディー」として表示されている。この装置５１は、外部シート５３および内部シート５２（外部シート５３の一部がコーナーで除かれているため図５では目に見える状態で表示されている）から構成されている。使用時に、内部シートが人１００に向かい、外部シートは使用時に人１００から離れる。シート５２および５３の両者は気密に周辺結合部５４に沿って互いに接続されており、空気室５５がシート５２、５３および周辺結合部５４の間に形成される。使用時に、空気は望ましくは接続部５６の一つを介してこの空気室５５内に吹き込まれる。外部シート５３が気密で内部シート５２が空気透過性を有するため、空気は内部シートから発生して人に沿って流れる。流れ込む空気の温度および内部シートを介して発生する空気の温度に関して図１−４を参照して説明したことが、ここでも同様に適用される。

図３−４で示された他の実施例と同様に、本発明に係る装置５１は、マットレスやブランケットのように、膨張状態においてパネル形状と見なすことができる。このパネル形状は、空気室５５の内部において、周辺結合部５４に沿って互いに接続されているだけでなく両者の間も接続されている、内部シート５２および外部シート５３によって達成される。しかし、接続部５６の位置がここでは異なるため、複数の結合部のパターンは異なっている。

図５−６の装置は、短い横断側面６６、６７および長い長手側面６８、９９を有する細長い空気室５５を有している。２つの接続部５６が長手側面６８に設けられている。長さ方向Ｙに見て、これらの接続部は細長い空気室５５の長さの約１／４から３／４である。細長い空気室５５は、空気の供給のために状況に応じてある接続部５６または他の接続部５６を選択することができるように、ミラー軸７９に対し対称となるよう設計されている。

以下の記述は、図５−６における右手側にある接続部５６が空気を供給するために使用されることを前提として行われている。さらにまた、「第３」および「第４」の語句は部分を使用するために使用され、「第２」の語句および時々同じ部分に対する「第１」の語句はこの実施例中の記載において使用されることを指摘する。これは図１−４に示された実施例の部分との混乱を防ぐために行われている。「第１」、「第２」、「第３」および「第４」の語句がこの特許出願で使用されている場合は、これは明細書の記載中で各種の部分を区別するためにのみ行われているのであり、この番号付けがそれよりも高いあるいは低い数を有する部分が存在するかどうかを示しているのではない。

シート５２および５３の間に、曲がった主ダクト５７が形成される。主ダクトの次に、第３の補助ダクト５８が延び、その次に第４の補助ダクト５９が延びている。

主ダクト５７の内側に曲がった側面は、それらの間に中間スペース６４を有する互いに軸を一致させて設けられた結合ストリップ６３の第１のシリーズ６２によって形成される。主ダクト５７の外側に曲がった側面は、第３の結合ストリップ７２、７２’の第３のシリーズ７１の部分を形成する、外側に曲がった結合ストリップ７０および結合ストリップ７２’によって画成される。結合ストリップ７２、７２’の第３のシリーズは、主ダクトに向かう第３の補助ダクト５７の界面を形成する。一方、第３の補助ダクト５８は、それらの間に第４の中間スペース７６を設けている第４の結合ストリップ７５の第４のシリーズ７４によって画成されている。

主ダクト５７および補助ダクト５８、５９は、横断側面６６から一定の距離で始まり、用談側面６７から一定の距離で終了する。補助ダクト５８および５９は長手側面６８および６９に平行に延びている。

主ダクト５７と軸を一致させて、分割結合部６５が、主ダクト５７の外部端部６１から下流へ距離Ｄの位置に設けられている。接続部５６は主ダクト５７の供給端６０に設けられている。

分割結合部６５の下流側に、さらなるダクト８５を画定するさらなる結合ストリップ７８、８３および８４が設けられている。これらのさらなる結合ストリップは、分割結合部６５の空気の下流側への流れ（この場合は左側への流れ）が空気室５５の左側の横断側面６７まで効率的に通ることを確実にする。

横断側面６６において、主ダクト５７の供給端６０の右側および補助ダクト５８および５９の右側の端部に、特に点状または球状の結合部として設計されている第４の接続結合部８１が設けられている。これらの第４の接続結合部８１は内部および外部シート５２、５３を保つ役目を果たし、膨張時に、後者は主ダクトおよび補助ダクトの位置で実質的により凸形状とならず、同時に、供給された空気は横断側面６６の装置の幅に亘って迅速および効果的に分配される。

接続部５６は、空気を外側シート５３に対し横方向に供給するために、外部シート５３に対し直角に装着される。隔壁や他の障害物は接続部５６と内部シート５２との間に設けられていないため、接続部が外部シート５３の可とう性の結果として内部シート５２に対し傾いた位置にある場合、これにより供給された空気は直角あるいは角度を持って内部シート５２と衝突する。

空気が右側の接続部５６を介して供給されると、最初、対称軸７９に対し見たとき右側半分の主ダクト５７を充たし、次に、左側半分の主ダクト５７を充たし、寸法信頼性を確保する。その後、補助ダクト５８、５９および空気室５５の残りの部分が充たされ供給される。空気が主ダクト５７の排出端か６１から去るやいなや、分割結合部６５により２つの外側へ偏向された流れとなり、一方は主ダクト５７の左側半分を流れ続け、他方は左側半分の流れは補助ダクト５８、５９まで到達する。全てのユニットが膨張するやいなや、右側および左側半分に位置する主ダクト５７の部分が、均一に空気室５５全体に供給するための分配要素として活動し始める。

図５、６に示された装置がミラー軸７９に対し鏡面対称となるよう設計されていることに注意すべきである。上述した記載は右側接続部５６（閉じられた左側接続部を有する）中に吹き込まれる空気に基づくものである。空気が右側側面から吹き込まれたとき、ミラー軸７９の右側側面の結合部をミラー軸の左側側面の結合部から機能的に区別可能にするために、異なる参照番号がミラー軸の右および左の対応する結合部のために使用されており、例えば、右側に対して結合部７５が左側の結合部８３が一致しているが、それらは全く同じように機能を果たすことはない。空気が左側接続部５６から吹き込まれたとき、右側接続部５６は閉じられた状態となり、参照番号はミラー軸において鏡面状態となり、その結果上述した記載が続く。

図５−６による装置５１の指標として、以下の寸法を一例として記載する：
・ 第１の結合ストリップ６３：供給端６０から排出端６１までの長さは連続的に異なり；長さ６０ｍｍ、７４ｍｍ、１００ｍｍおよび３０ｍｍ；それぞれの幅は１０ｍｍと同一に残す；
・ 外側に曲がった結合ストリップ７０：幅は両方１０ｍｍ；供給端６０から排出端６１までの長さは６０ｍｍおよび５０ｍｍと連続的に異なる；
・ 分割結合部６５：長さ４０ｍｍおよび幅１０ｍｍ；
・ 第３シリーズの第３の結合ストリップ７２：幅は両方１０ｍｍで長さは４０ｍｍ；
・ 第３シリーズの第３の結合ストリップ７２’：幅は両方１０ｍｍで６０ｍｍおよび４０ｍｍと連続的に異なる長さ；
・ 第４の結合ストリップ７５：全て幅が１０ｍｍで長さが３０ｍｍ；
・ 第４の接続結合部８１：直径１０ｍｍの円；
・ 横断側結合部８２：長さが４０ｍｍで幅が１０ｍｍ；
・ 供給端での主ダクト（主ダクト幅）の幅Ａ：１８０ｍｍ；
・ 第１の中間スペースの長さＣ：供給端６０から排出端６１まで連続的に９０ｍｍ、１１０ｍｍ、７０ｍｍと異なる長さ；
・ 他の寸法は、図６から、上述した寸法から推論されるスケールファクターを使用して近似的に決定される。

図７は、参照番号１０１で表示されている、第３実施例のモデル「ペディアトリック」を示している。それは空気に対して透過可能な内部シートおよび空気に対し不透過な外部シートから構成され、両シートは、それらの間に空気室を規定するために、周辺結合部１０４によって互いに接続されており、接続部１０６が空気の吹き込みのために外部シートに設けられている。それは２つの結合ストリップ１３６およびスポット結合部１３７によって互いに分離された２つの主ダクト１０７を有している。接続部１０６は、両主ダクト１０７の供給口１１０の前にある距離をおいて結合ストリップ１３６と軸が一致している。主ダクト１０７のそれぞれは、非膨張状態において、幅Ａを有する。互いに離れる主ダクト１０７の長い側面は、それぞれ、それらの間の長さＣを有する第１の中間スペース１１４を持ち、長さＢを有する結合ストリップ１１３の第１のシリーズによって画定されている。各主ダクト１０７の排出口１１１から下流側に距離Ｄの位置に、分割結合部１１５が設けられている。各長い側面には、それぞれスポット結合部１３８の列によって互いに分離されている、さらなる２つの補助ダクト１０８および１０９が存在する。使用時、空気は接続部１０６を介して両主ダクト１０７に吹き込む。各主ダクトの排出口１１１から流れ出る空気は、分割結合部１１５を介して部分的な流れに分割される。補助ダクト１０８および１０９には、端部からの空気および中間スペース１１４を介して横方向に流れる空気が供給される。

図８は、参照番号１５１で全体に表示されている、第４実施例のモデル「ハーフアッパー」を示す。それは空気に対して透過可能な内部シートおよび空気に対し不透過な外部シートから構成され、両シートは、それらの間に空気室を規定するために、周辺結合部１５４によって互いに接続されており、２つの接続部１５６が空気の吹き込みのために外部シートに設けられている。それは互いに角度を持って設けられた２つの主ダクト１５７を有している。患者の周囲の可能なスペースにより、図５−６の実施例で記載されているように、一つあるいは他の接続部１５６が空気を吹き込むために使用され、使用されていない接続部は閉じられている。その場合、使用されており接続部１５６に接続されている主ダクト１５７は、次に、主ダクトとして作用する。

図８に係る実施例において、各主ダクトは、中間スペース１６４を十分にするために距離Ｃだけ離れて設けられ、それぞれがこの実施例では異なる長さＢを有する、２つの第１の結合ストリップ１６３によって画定されている。主ダクトの供給口１６０は接続部１５６において幅Ａを有している。各主ダクト１５７の排出口１６１から距離Ｄの位置に、分割結合部１６５が設けられている。

図８に係る実施例において、両者とも接続部１５６から最も遠い両主ダクトの第１の結合ストリップ１６３が、三角中心配置の中心を規定する三角形を形成する。接続部に最も近い第１の結合ストリップ１６３は、それぞれ、接続された結合ストリップ１８９または少なくとも隣接する結合ストリップ１８９に設けられ、それぞれ、前記三角配置の異なる中心を形成する。この三角配置の側面はそれぞれ開放されており、補助ダクト１５８は前記三角配置によって形成されている。

分割結合部１６５の下流側に、さらにダクト１８５、１８８を規定するさらなる結合ストリップ１７４、１８６、１８７が設けられている。空気室の他の側面には、図１−４に示された実施例におけるスポット結合部２５および図６に示された実施例におけるスポット結合部８１と同じ機能を有する、５つのスポット結合部１８９が設けられている。また、参照番号１９０は結合ストリップを表示する。

使用にあたり、空気が、接続部１５６の一つ（他の接続部は閉鎖される）を介して、接続部１５６近傍に位置する主ダクト１０７中に吹き込まれる。主ダクトの排出口１６１からの空気の流れは、分割結合部１６５によって部分的な流れに分割される。補助ダクト１５８には、使用時に接続部近傍に位置する端部１９１からの空気および中間スペース１６４を介して横方向に流れる空気が供給される。

ここに記載された全ての実施例において、それぞれのシートの長さ方向および幅方向に見た周辺結合部内に位置する内部シートおよび外部シートの断面は、実質的に同じ大きさを有しており（シートの厚さはそのため異ならせることができる）、非膨張状態において、内部シートおよび外部シートは、互いに向き合う側面によって実質的に互いに対向して位置している。

補助ダクトの語句が使用されている場合、これは特に、主ダクトの横方向に見て主ダクトの次に位置するダクトのことを意味する。

上述した記述は、本発明の好適な実施例の機能を説明するために用いられているのであって、本発明の範囲を制限するために用いられていないことは、明らかである。上述した説明に基づいて、本発明の精神および範囲内においてする種々の変更は当業者にとって明瞭である。

１ 第１実施例
２ 内部シート
３ 外部シート
４ 周辺結合部
５ 空気室
６ 接続部
７ 主ダクト
８ 第１の補助ダクト
９ 第２の補助ダクト
１０ 供給端
１１ 排出端
１２ 第１のシリーズ
１３ 第１の結合ストリップ
１４ 第１の中間スペース
１５ 分割結合部
１６ 空気室の横断側面
１７ 空気室の横断側面
１８ 空気室の長手側面
１９ 空気室の長手側面
２０ 第１の接続部とも参照する、さらなる接続結合部
２１ 第２のシリーズ
２２ 第２の結合ストリップ
２３ 第２の中間スペース
２４ 第２の接続部とも参照する、さらなる接続部
２５ 第３の接続結合部
３５ さらなるダクト
５１ 第２実施例
５２ 内部シート
５３ 外部シート
５４ 周辺結合部
５５ 空気室
５６ 接続部
５７ 主ダクト
５８ 第３の補助ダクト
５９ 第４の補助ダクト
６０ 供給端
６１ 排出端
６２ 第１のシリーズ
６３ 第１の結合ストリップ
６４ 第１の中間スペース
６５ 分割結合部
６６ 空気室の横断側面
６７ 空気室の横断側面
６８ 空気室の長手側面
６９ 空気室の長手側面
７０ 外側に曲がった結合ストリップ
７１ 第３のシリーズ
７２ 第３の結合ストリップ
７３ 第３の中間スペース
７４ 第４のシリーズ
７５ 第４の結合ストリップ
７６ 第４の中間スペース
７７ 第１／第４補助ダクトの第１の端部
７８ さらなる結合ストリップ
７９ ミラー軸
８０ 長手方向軸
８１ 第４の接続結合部
８２ 横断側面結合部
８３ さらなる結合ストリップ
８４ さらなる結合ストリップ
８５ さらなるダクト
１００ 人
１０１ 第３実施例
１０４ 周辺結合部
１０６ 接続部
１０７ 主ダクト
１０８ 補助ダクト
１０９ 補助ダクト
１１０ 供給口
１１１ 排出口
１１３ 第１の結合ストリップ
１１４ 第１の中間スペース
１１５ 分割結合部
１２４ さらなる結合ストリップ
１３５ さらなるダクト
１３６ 結合ストリップ
１３７ スポット結合部
１３８ スポット結合部
１５１ 第４実施例
１５４ 周辺結合部
１５６ 接続部
１５７ 主ダクト
１５８ 補助ダクト
１６０ 供給口
１６１ 排出口
１６３ 第１の結合ストリップ
１６４ 第１の中間スペース
１６５ 分割結合部
１７４ さらなる結合ストリップ
１８５ さらなるダクト
１８６ さらなる結合ストリップ
１８７ さらなる結合ストリップ
１８８ さらなるダクト
１８９ 結合ストリップ
１９０ 結合ストリップ
Ａ 主ダクト幅（非膨張状態）
Ｂ 第１の結合ストリップの長さ
Ｃ 第１の中間スペースの長さ
Ｄ 分割結合部から排出端までの距離
Ｅ 第１の接続結合の長さ
Ｆ 第２の中間スペースの長さ
Ｇ 第１の補助ダクトの長さ
Ｈ 第２の結合ストリップの長さ
Ｉ 第２の接続結合部の長さ
Ｊ 第４の中間スペースの長さ
Ｘ 幅方向
Ｙ 長さ方向

Claims (23)

1. 人に空気を伝える装置であって、
   人に向かう空気透過性の内部シートと人から離れる空気非透過性の外部シートとを備え、内部シートおよび外部シートが、内部および外部シートとともに空気室を画定する周囲の結合部によって、気密に互いに接続され；
   空気を吹き込むための少なくとも１箇所の接続部を備え；
   空気が接続部を介して装置内に吹き込まれると、内部シートが、互いに接続された複数の空気ダクトを有するパネル形状となるように、空気室内において、内部シートおよび外部シートが複数の結合部によって互いに接続され；
   複数の空気ダクトが主ダクトと１つ以上の補助ダクトとを備え；
   主ダクトが注入端および排出端を有し；
   接続が主ダクトの注入端で途切れる；装置において、
   非膨張状態において注入端で見ると、主ダクトが主ダクト幅を有し；
   複数の結合部が少なくとも１つの第１シリーズの細長い第１の結合ストリップを備え、それらの間の第１の中間スペースが互いに一致しており、第１のシリーズが主ダクトの一方の側面を画定し；
   非膨張状態において見ると、第１の中間スペースのそれぞれの長さが主ダクト幅よりも狭く；
   第１のシリーズの第１の結合ストリップの長さが、主ダクト幅の少なくとも１５％であり、最大でも主ダクト幅の８０％であり；
   複数の結合部が、主ダクトに一致して排出端に設けられた分割結合部を備える；ことを特徴とする装置。
2. 主ダクトの流れの方向に見て分割結合部の下流側にさらなる結合ストリップを設け、それらのさらなる結合ストリップが、分割結合部の下流側に位置する空気室の端部まで延びる１つ以上のさらなるダクトを規定する、請求項１に記載の装置。
3. 分割結合部から主ダクトの排出端までの長さが、非膨張状態における主ダクトの直径の５０％乃至１００％であり、非膨張状態における主ダクトの直径が以下の式で規定される、請求項１または２に記載の装置：
   ２×Ａ／π
   ここでＡは非膨張状態における主ダクト幅である。
4. 第１シリーズの第１の結合ストリップのそれぞれの長さが主ダクト幅の少なくとも２０％である、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置。
5. 第１シリーズの第１の結合ストリップのそれぞれの長さが、主ダクト幅の最大でも７０％である、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の装置。
6. 第１シリーズの第１の結合ストリップ間の第１の中間スペースのそれぞれの長さが、主ダクト幅の最大でも８０％である、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の装置。
7. 第１シリーズの第１の結合ストリップ間の第１の中間スペースのそれぞれの長さが、主ダクト幅の少なくとも５０％である、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の装置。
8. 空気室が細長い形状を有し；
   接続部がその中央部において細長い空気室の横断面に設けられ；
   主ダクトが、第１の結合ストリップの第１のシリーズによって両側を画定された直線状のダクトであり；
   少なくとも１つの補助ダクトが、主ダクトに平行で主ダクトのどちらかの側面上で続いている、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の装置。
9. 第１のシリーズの第１の結合ストリップのそれぞれがほぼ同じ長さであり、第１の中間スペースのそれぞれがほぼ同じ長さを有している、請求項８に記載の装置。
10. 排出端のさらなる結合ストリップが、第１のシリーズのそれぞれと一致しそこまでの距離で細長い第１の接続結合部を有し、主ダクトの流れの方向に見たとき、第１の接続結合部が互いに分岐するとともに第１のシリーズの第１の結合ストリップの長さよりも大きい長さを有する、請求項８または９に記載の装置。
11. 第２の補助ダクトが主ダクトから離れる第１の補助ダクトの側面に沿って延び；
    複数の結合部が、第２の中間スペースと一致するとともに第１および第２の補助ダクトの間に隔壁を形成する、主ダクトの各側面上の第２のシリーズの細長い第２の結合ストリップを備え；
    非膨張状態で見て、第２の中間スペースのそれぞれの長さが第１の中間スペースの長さよりも大きい、請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の装置。
12. 非膨張状態で見て、第２の中間スペースの長さが第１の補助ダクトの幅の８０％より大きい、請求項１１に記載の装置。
13. 第２のシリーズの第２の結合ストリップのそれぞれの長さが、第１のシリーズの第１の結合ストリップの長さの３０％から７０％である、請求項１１または１２に記載の装置。
14. 第２のシリーズの第２の結合ストリップのそれぞれがほぼ同じ長さであり、第２の中間スペースのそれぞれがほぼ同じ長さである、請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載の装置。
15. 第２のシリーズから距離において第２のシリーズのそれぞれと一致する、排出端のさらなる結合ストリップが、細長い第２の接続結合部を備え、その第２の接続結合部が、主ダクトの流れの方向に見て、互いに分岐するとともに第１のシリーズの第１の結合ストリップの長さより大きい長さを有する、請求項１１乃至１４のいずれか１項に記載の装置。
16. 第１のシリーズのそれぞれと一致する、注入端の複数の結合部が、点状の第３の接続結合部を備える、請求項８乃至１５のいずれか１項に記載の装置。
17. 空気室が細長い形状を有し；
    接続部が細長い空気室の長手方向の側面上で形成され；
    主ダクトが、細長い空気室の幅方向に見て、接続部から前記空気室の中心まで延びる曲がりダクトであり；
    第１のシリーズが、主ダクトの内側に曲がった側面を画定し；
    第３の補助ダクトが、実質的に真っ直ぐで細長い空気室の長手方向に延びる、主ダクトの外側に曲がった側面で延び；
    複数の結合部が、第３の中間スペースと一致する細長い第３の結合ストリップの第３のシリーズを備え、その第３のシリーズが、主ダクト近傍の第３の補助ダクトの側面を画定し；
    複数の結合部が、整列した第３のシリーズに対し斜めに向かう１つ以上の細長い外側に曲がった結合ストリップを備えるとともに、外側に曲がった結合ストリップの下流に位置する第３のシリーズの１つ以上の第３の結合ストリップを備え、主ダクトの外側曲がり部を形成する、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の装置。
18. 第４の補助ダクトが、主ダクトから離れる第３の補助ダクトの側面上に延びるとともに、第３の補助ダクトと平行に延び；
    複数の結合部が、第４の中間スペースと一致する細長い第４の結合ストリップの第４のシリーズを備え、その第４のシリーズが、第３および第４の補助ダクトの間の界面を形成し；
    非膨張状態で見て、これらの第４の中間スペースのそれぞれの長さが、それぞれ第１の中間スペースの長さよりも大きい、請求項１７に記載の装置。
19. １つ以上の補助ダクトが第１の端部を有するとともに、細長い空気室の横方向に見て、これらの第１の端部が主ダクトの注入端の実質的に隣に位置し；細長い空気室の長手方向に見て、注入端の上流側の複数の結合部が、１つ以上の第４の接続結合部を備える、請求項１７または１８に記載の装置。
20. その長手方向に見て、細長い空気室が、長手方向の中心を有し、細長い空気室の長手方向の軸に対し直角であるとともにこの長手方向の中心を横切るミラー軸に対し鏡面対称である、請求項１７乃至１９のいずれか１項に記載の装置。
21. 接続部が、細長い空気室の長さの約１／４から３／４に形成されている、請求項２０に記載の装置。
22. 内部シートが、ＩＳＯ９２３７：１９９５（Ｅ）に従って測定して、＜３００ｍｍ／秒の空気に対する透過率を有する、請求項１乃至２１のいずれか１項に記載の装置。
23. これらのシートの長さおよび幅方向に見て、周辺結合部の内部に位置する内部シートおよび外部シートの断面は実質的に同じ大きさを有しており、非膨張状態で見て、内部シートおよび外部シートは互いに向き合うシートの側面によって互いに対向して実質的に位置している、請求項１乃至２２のいずれか１項に記載の装置。

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