JP5894803B2 - 静脈リザーバ付き人工肺 - Google Patents

Description

本発明は、静脈リザーバ付き人工肺に関する。

例えば心臓外科手術においては、送血ポンプを作動して患者の大静脈より脱血し、人工肺によりガス交換を行なった後、この血液を再び患者の動脈に戻すという体外血液循環が行なわれる。

体外血液循環を行なう体外血液循環回路としては、患者からの静脈血が通過する脱血ラインと、脱血ラインを通過した血液に対しガス交換を行なう人工肺と、人工肺でガス交換された血液を患者へ戻す送血ラインとを有するものが知られている。人工肺は、多くの場合、血液を一時的に貯留する貯留槽（静脈リザーバ）と連結されており、血液処理装置一体型貯留槽となっている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の血液処理装置一体型貯留槽では、上側に貯留槽、その下側に人工肺が配置された姿勢で使用される。また、人工肺は、貯留槽に対し、その直下で鉛直軸回りに回動可能に支持されている。このような構成の血液処理装置一体型貯留槽を用いて、体外血液循環回路を構成することができる。

ところで、体外血液循環回路に接続される送血ポンプ等の設置位置は、例えば病院の手術室ごとに異なっている。体外血液循環回路を構成するに際し、手術室の状態によっては、脱血ラインや送血ラインを構成するチューブを迂回させたり、他のチューブとの干渉を避けるために、チューブ長が極端に長くなってしまうことがあった。その結果、体外血液循環回路内での血液の総量、すなわち、患者から脱血される血液の総量が増大してしまい、患者への負担も増大するおそれがあった。そこで、特許文献１に記載の血液処理装置一体型貯留槽では、人工肺を貯留槽に対し鉛直軸回りに回動させて、当該人工肺の向きを変えて、使用する各チューブの長さをできる限り短くしようとしていた、すなわち、各チューブのレイアウト（配管）を改善しようとしていた。しかしながら、単に人工肺が貯留槽に対し鉛直軸回りに回動可能だけでは、各チューブの長さを短くすることができないことがあった。

特許第３２３１０８３号明細書

本発明の目的は、リザーバおよび人工肺に血液が通過するチューブをそれぞれ接続して引き回す際に、その引き回しを容易に行なうことができるとともに、使用する各チューブの長さをできる限り確実に短く抑えることができる静脈リザーバ付き人工肺を提供することにある。

このような目的は、下記（１）〜（８）の本発明により達成される。
（１） 血液を一時的に貯留するリザーバと、
前記リザーバの下流側に位置し、該リザーバから流下した血液に対しガス交換を行なう人工肺と、
前記リザーバと前記人工肺とを連結する連結器とを備え、
前記連結器は、上側に前記リザーバが位置し、該リザーバの下側に前記人工肺が位置する使用状態で、前記人工肺を前記リザーバに対し水平方向に移動させ得るよう構成されており、
互いに鉛直方向と平行であり、水平方向にズレた位置にある第１の軸と第２の軸と第３の軸とを想定したとき、
前記連結器は、前記第１の軸回りに回動支持する第１の回動支持機構と、前記第２の軸回りに回動支持する第２の回動支持機構と、前記第３の軸回りに回動支持する第３の回動支持機構と、前記第１の回動支持機構と前記第２の回動支持機構とを連結する第１の連結部材と、前記第２の回動支持機構と前記第３の回動支持機構とを連結する第２の連結部材とを有し、
前記第１の連結部材および前記第２の連結部材は、それぞれ、長尺状をなし、前記第１の軸、前記第２の軸および前記第３の軸のいずれに対しても異なる方向に延在していることを特徴とする静脈リザーバ付き人工肺。

（２） 前記第１の回動支持機構と前記第２の回動支持機構と前記第３の回動支持機構とは、前記リザーバ側から前記人工肺側に向かってこの順に配置されている上記（１）に記載の静脈リザーバ付き人工肺。

（３） 前記第１の回動支持機構と前記第２の回動支持機構と前記第３の回動支持機構とは、それぞれ、独立して作動する上記（１）または（２）に記載の静脈リザーバ付き人工肺。

（４） 前記第１の回動支持機構と前記第２の回動支持機構と前記第３の回動支持機構とは、それぞれ、軸と、該軸が挿入される軸受けとを有する上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の静脈リザーバ付き人工肺。

（５） 前記第１の回動支持機構と前記第２の回動支持機構と前記第３の回動支持機構とは、それぞれ、回動して停止した際、その停止した状態を維持する回動停止状態と、該回動停止状態が解除される回動停止解除状態とを取り得る回動機構ロック部を有する上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の静脈リザーバ付き人工肺。

（６） 水平方向のうちの一方向をｘ軸方向と想定し、水平方向で前記ｘ軸方向と直交する方向をｙ軸方向と想定したとき、
前記連結器は、前記ｘ軸方向に移動させるｘ軸方向移動機構と、前記ｙ軸方向に移動させるｙ軸方向移動機構とを有する上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の静脈リザーバ付き人工肺。

（７） 前記ｘ軸方向移動機構および前記ｙ軸方向移動機構は、それぞれ、直線状をなすレールと、該レール上をその長手方向に沿って摺動する摺動部材とを有する上記（６）に記載の静脈リザーバ付き人工肺。

（８） 前記ｘ軸方向移動機構と前記ｙ軸方向移動機構とは、それぞれ、移動して停止した際、その停止した状態を維持する移動停止状態と、該移動停止状態が解除される移動停止解除状態とを取り得る移動機構ロック部を有する上記（６）または（７）に記載の静脈リザーバ付き人工肺。

本発明によれば、人工肺をリザーバに対してその下方で、任意の位置に水平方向に移動させることができる。これにより、静脈リザーバ付き人工肺のリザーバおよび人工肺に、血液が通過するチューブをそれぞれ接続して引き回す際、当該静脈リザーバ付き人工肺が使用される例えば病院の出術室内の血液ポンプや患者の位置に応じて、リザーバと人工肺との位置関係を適宜調整することができる。この位置調整により、各チューブを迂回させたり、チューブ同士との干渉を避けるようにして、各チューブの引き回しを容易に行なうことができる。また、引き回させたチューブは、それぞれ、整然と配置されることとなり、当該各チューブの長さをできる限り確実に短く抑えることもできる。

これにより、例えば体外循環回路に静脈リザーバ付き人工肺を組み込んだ場合、当該体外循環回路内を循環する血液の総量（プライミングボリューム）、すなわち、患者から脱血される血液の総量もできる限り抑制することができ、結果、患者への負担も減少する。

本発明の静脈リザーバ付き人工肺の第１実施形態において連結器を操作した状態を示す斜視図である。 本発明の静脈リザーバ付き人工肺の第１実施形態において連結器を操作した状態を示す斜視図である。 本発明の静脈リザーバ付き人工肺の第１実施形態において連結器を操作した状態を示す斜視図である。 本発明の静脈リザーバ付き人工肺の第１実施形態において連結器を操作した状態を示す斜視図である。 連結器の回動機構を示す縦断面図である。 本発明の静脈リザーバ付き人工肺の第２実施形態における連結器の回動機構を示す側面図である。 本発明の静脈リザーバ付き人工肺の第３実施形態における連結器の回動機構を示す縦断面図である。 静脈リザーバ付き人工肺の参考例（第４実施形態）を示す斜視図である。 本発明の静脈リザーバ付き人工肺を用いた体外循環回路の一例を示す図である。

以下、本発明の静脈リザーバ付き人工肺を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
図１〜図４は、それぞれ、本発明の静脈リザーバ付き人工肺の第１実施形態において連結器を操作した状態を示す斜視図、図５は、連結器の回動機構を示す縦断面図、図９は、本発明の静脈リザーバ付き人工肺を用いた体外循環回路の一例を示す図である。なお、以下では、説明の都合上、図１〜図５中（図６〜図８についても同様）の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。また、水平方向のうちの一方向をｘ軸方向とし（想定し）、水平方向でｘ軸方向と直交する方向をｙ軸方向とし、ｘ軸方向およびｙ軸方向と直交する鉛直方向をｚ軸方向として説明する（図１〜図４、図８参照）。

図１〜図４に示す静脈リザーバ付き人工肺１は、リザーバ（貯血槽）２と、人工肺３と、リザーバ２と人工肺３とを連結する連結器４とを備えている。そして、図９に示すように、静脈リザーバ付き人工肺１は、体外循環回路１００に組み込んで使用される。なお、静脈リザーバ付き人工肺１は、その使用状態では、上側にリザーバ２が位置し、リザーバ２の下側に人工肺３が位置した姿勢となる（図１〜図４参照）。

図１〜図４、図９に示すように、リザーバ２は、中空のハウジング２１と、血液流入ポート２２と、血液流出ポート２３とを有する静脈リザーバである。

ハウジング２１は、箱状をなす部材で構成され、底板２１１と、天板２１２と、底板２１１と天板２１２とを連結する側壁２１３とを有している。

底板２１１は、板状をなし、高さが異なる第１部分２１４と第２部分２１５との２つ部分に分けられている。

側壁２１３は、底板２１１（第１部分２１４および第２部分２１５）の縁部から上方に向かって立設している。

天板２１２は、板状をなし、側壁２１３の上部の開口部２１６を塞ぐように設置されている。

そして、ハウジング２１では、底板２１１と天板２１２と側壁２１３とで囲まれた空間が、血液が一時的に貯留される貯留空間２１７となる。

なお、側壁２１３には、貯留空間２１７内の血液の量を示す目盛りが付されていてもよい。
また、貯留空間２１７内には、血液を濾過する濾過装置が収納されていてもよい。

血液流入ポート２２は、管状をなし、天板２１２の例えば中央部から上方に向かって突出して形成されている。この血液流入ポート２２は、貯留空間２１７と連通している。これにより、血液が血液流入ポート２２を介して貯留空間２１７内に流入することができる。

血液流出ポート２３は、管状をなし、底板２１１の第１部分２１４から下方に向かって突出して形成されている。この血液流出ポート２３は、貯留空間２１７と連通している。これにより、血液が血液流出ポート２３を介して貯留空間２１７から流出することができる、すなわち、排出される。

ハウジング２１、血液流入ポート２２、血液流出ポート２３の構成材料としては、特に限定されず、例えば、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル−スチレン共重合体、アクリル−ブタジエン−スチレン共重合体等を挙げることができ、このなかでも特に、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビニルが好ましい。

また、ハウジング２１、血液流入ポート２２、血液流出ポート２３は、それぞれ、透明性を有するのが好ましい。これにより、内部の視認性が確保され、血液の状態を視認することができる。

図１、図９に示すように、人工肺３は、体外循環回路１００中、リザーバ２の下流側に位置し、中空のハウジング３１と、血液流入ポート３２と、血液流出ポート３３と、熱媒体流入ポート３４と、熱媒体流出ポート３５とを有している。

ハウジング３１は、筒状の本体部３１１と、本体部３１１の一端開口部を覆う壁部３１２と、本体部３１１の他端開口部を覆う壁部３１３とを有している。そして、本体部３１１と壁部３１２、３１３とで囲まれた空間３１４内には、多数本の中空糸を束ねてなる中空糸層（図示せず）が収納されている。この中空糸層により、リザーバ２から流下した血液に対しガス交換を行なうことができる、すなわち、酸素加、脱炭酸ガスが行われる。

また、空間３１４内には、中空糸層と異なる位置に、血液に対し熱交換を行なう熱交換器（図示せず）が収納されている。血液は、この熱交換器を通過する際に、熱媒体と間で熱交換がされ、よって、温度の調節が行なわれる。

血液流入ポート３２および血液流出ポート３３は、それぞれ、管状をなし、ハウジング３１の壁部３１２から突出して形成されている。使用状態では、血液流入ポート３２は、血液流出ポート３３の上方に位置する。

血液流入ポート３２は、空間３１４と連通している。これにより、血液が血液流入ポート３２を介して空間３１４内に流入することができる。そして、この流入した血液は、中空糸層でガス交換がされる。

血液流出ポート３３も空間３１４と連通している。これにより、ガス交換が行われた血液が、血液流出ポート３３を介して空間３１４から流出することができる。そして、この血液は、患者へ戻される。

なお、血液流出ポート３３は、図１に示す構成では、その長手方向の途中から分岐した分岐ポート３６を有するものとなっている。

熱媒体流入ポート３４および熱媒体流出ポート３５は、それぞれ、管状をなし、ハウジング３１の壁部３１３から突出して形成されている。使用状態では熱媒体流入ポート３４は、熱媒体流出ポート３５の上方に位置する。

血液流入ポート３２は、熱交換器と連通している。これにより、熱媒体は、血液流入ポート３２を介して熱交換器に供給される。

熱媒体流出ポート３５も熱交換器と連通している。これにより、熱媒体は、熱交換器から排出される。

ハウジング３１、血液流入ポート３２、血液流出ポート３３、熱媒体流入ポート３４、熱媒体流出ポート３５の構成材料としては、特に限定されず、例えば、リザーバ２のハウジング２１等と同じ構成材料を用いることができる。

図１〜図４に示すように、連結器４は、使用状態で、人工肺３をリザーバ２に対し水平方向に移動させ得るものである。連結器４は、第１の回動支持機構５ａと、第２の回動支持機構５ｂと、第３の回動支持機構５ｃと、第１の回動支持機構５ａと第２の回動支持機構５ｂとを連結する第１の連結部材６ａと、第２の回動支持機構５ｂと第３の回動支持機構５ｃとを連結する第２の連結部材６ｂと、第３の回動支持機構５ｃと人工肺３とを連結する第３の連結部材７とを有している。

連結器４では、ｚ軸方向（鉛直方向）と互いに平行であり、ｘ軸方向およびｙ軸方向（水平方向）に互いにズレた位置にある第１の軸４１と第２の軸４２と第３の軸４３とを想定したとき、第１の回動支持機構５ａは、第１の軸４１回りに回動支持する機構であり、第２の回動支持機構５ｂは、第２の軸４２回りに回動支持する機構であり、第３の回動支持機構５ｃは、第３の軸４３回りに回動支持する機構である。

また、第１の回動支持機構５ａと第２の回動支持機構５ｂと第３の回動支持機構５ｃとは、リザーバ２側から人工肺３側に向かってこの順に配置されている、すなわち、ｚ軸に沿ってズレて配置されている。このように各回動支持機構同士が水平方向にも鉛直方向にもズレて配置されているにより、各回動支持機構をそれぞれ作動操作する際に、その操作を容易に行なうことができ、操作性が向上する。

第１の回動支持機構５ａ、第２の回動支持機構５ｂ、第３の回動支持機構５ｃの構成は、ほぼ同一であるため、以下、第１の回動支持機構５ａについて代表的に説明する。

図５に示すように、第１の回動支持機構５ａは、軸５１と、当該軸５１が挿入される軸受け５２とを有している。軸５１は、第１の軸４１回りにリング状をなす部分であり、長尺状をなす第１の連結部材６ａの上端部（一端部）６１に設けられている。軸受け５２は、第１の軸４１回りにリング状をなす部分であり、リザーバ２のハウジング２１の底板２１１の第２部分２１５に設けられている。軸受け５２の内径は、軸５１の外径よりも若干小さい。このような軸５１と軸受け５２とにより、これらは、相対的に第１の軸４１回りに円滑に回動することができる。

なお、第１の回動支持機構５ａでの回動が停止した際、軸５１の外周部５１１と軸受け５２の内周部５２１との間の摩擦力（摩擦係合）により、その回動停止状態が維持される。そして、前記摩擦力（軸５１と軸受け５２との間の静止摩擦力）を上回る回動力を第１の回動支持機構５ａに付与すれば、当該第１の回動支持機構５ａは、再度回動することができる。

また、軸５１の外周部５１１には、その周方向に沿ったリング状の凹部５１２、５１３がそれぞれ形成されている。凹部５１２と凹部５１３とは、第１の軸４１方向に離間して配置されている。

軸受け５２の内周部５２１には、その周方向に沿ったリング状の凸部５２２、５２３がそれぞれ突出して形成されている。凸部５２２と凸部５２３とは、第１の軸４１方向に離間して配置されている。

そして、凹部５１２に凸部５２２が挿入され、係合し、凹部５１３に凸部５２３が挿入され、係合する。これにより、軸５１が軸受け５２から抜去されるのを確実に防止することができる。

なお、第２の回動支持機構５ｂでは、軸５１が、長尺状をなす第２の連結部材６ｂの上端部（一端部）に設けられ、軸受け５２が第１の連結部材６ａの下端部（他端部）に設けられている。第３の回動支持機構５ｃでは、軸５１が、第３の連結部材７の円柱状をなす基部７１の上端部（一端部）に設けられ、軸受け５２が第２の連結部材６ｂの下端部（他端部）に設けられている。

第１の連結部材６ａは、第１の回動支持機構５ａと第２の回動支持機構５ｂとの間に位置し、これら回動支持機構同士を連結している。第２の連結部材６ｂは、第２の回動支持機構５ｂと第３の回動支持機構５ｃとの間に位置し、これら回動支持機構同士を連結している。第３の連結部材７は、第３の回動支持機構５ｃと人工肺３との間に位置し、これらを連結している。

第１の連結部材６ａは、長尺状をなし、ｚ軸（第１の軸４１、第２の軸４２）に対して傾斜している。第２の連結部材６ｂも、長尺状をなし、ｚ軸（第２の軸４２、第３の軸４３）に対して傾斜している。

図１に示すように、第３の連結部材７は、円柱状をなす基部７１と、基部７１の下端部から突出した一対の腕部７２とを有している。一対の腕部７２は、一方の腕部７２が人工肺３の壁部３１２に対して係合し、他方の腕部７２が人工肺３の壁部３１３に対して係合する。これにより、人工肺３その両側から支持する（挟持する）ことができる。

なお、第３の連結部材７は、一対の腕部７２が、これら腕部同士を結ぶ軸線回りに人工肺３を回動するよう構成されていてもよい。

そして、以上のような構成の連結器４では、第１の回動支持機構５ａ、第２の回動支持機構５ｂ、第３の回動支持機構５ｃを、それぞれ、独立して作動操作することができる。これにより、静脈リザーバ付き人工肺１は、例えば図１〜図４に示す各状態を取り得る。

図１に示す状態では、人工肺３は、リザーバ２に対して、第１の軸４１方向の直下、すなわち、ハウジング２１の底板２１１の第２部分２１５の直下に位置している。この状態では、人工肺３は、リザーバ２に対し最も近位に位置することとなる。換言すれば、この状態では、人工肺３とリザーバ２との距離が最も短い。

これに対し、図４に示す状態では、人工肺３は、リザーバ２に対し最も遠位に位置している。換言すれば、この状態では、人工肺３とリザーバ２との距離が最も長い。

また、図２に示す状態と図３に示す状態とは、それぞれ、図１に示す状態と図４に示す状態の中間の状態、すなわち、人工肺３は、リザーバ２に対して、最近位と最遠位との間の中間の位置に位置している。図２、図３に示す構成では、図２に示す状態での人工肺３のリザーバ２に対する位置は、図３に示す状での人工肺３のリザーバ２に対する位置よりも遠い。

また、図１〜図４に示す各状態では、人工肺３の血液流入ポート２２、血液流出ポート２３、熱媒体流入ポート３４、熱媒体流出ポート３５を一括して任意の方向に向けることもできる。例えば、図１に示す状態では、血液流入ポート２２、血液流出ポート２３は、それぞれ、紙面手前側に向いており、熱媒体流入ポート３４、熱媒体流出ポート３５は、それぞれ、紙面奥側に向いている。

このように連結器４により、人工肺３をリザーバ２に対して、最近位から最遠位までの任意の位置に水平方向に移動させることができ、さらにその移動先の位置で各ポートの向きも任意の方向に向かせることができる。これにより、静脈リザーバ付き人工肺１のリザーバ２および人工肺３に、血液が通過するチューブ（図９に示す構成ではチューブ１２、１３、１４、１５）をそれぞれ接続して引き回す、すなわち、配管する際、当該静脈リザーバ付き人工肺１が使用される例えば病院の出術室内の血液ポンプや患者の位置に応じて、リザーバ２と人工肺３との位置関係を適宜調整することができる。この位置調整により、各チューブを迂回させたり、チューブ同士との干渉を避けるようにして、各チューブの引き回しを容易に行なうことができる。また、引き回されたチューブは、それぞれ、整然と配置されることとなり、当該各チューブの長さをできる限り確実に短く抑えることもできる。これにより、体外循環回路１００内を循環する血液の総量（プライミングボリューム）、すなわち、患者から脱血される血液の総量もできる限り抑制することができ、結果、患者への負担も減少する。

なお、第１の回動支持機構５ａ、第２の回動支持機構５ｂ、第３の回動支持機構５ｃ、第１の連結部材６ａ、第２の連結部材６ｂ、第３の連結部材７の構成材料としては、特に限定されず、例えば、リザーバ２のハウジング２１等と同じ構成材料を用いることができる。

次に、静脈リザーバ付き人工肺１を備える体外循環回路１００について、図９を参照しつつ説明する。

図９に示すように、体外循環回路１００は、静脈リザーバ付き人工肺１と、血液ポンプ１１と、チューブ１２、１３、１４、１５とを備えている。

血液ポンプ１１は、血液を移送するよう作動するローラポンプである。なお、血液ポンプ１１は、図９に示す構成ではローラポンプであるが、これに限定されず、例えば、遠心ポンプであってもよい。

チューブ１２は、患者の心臓とリザーバ２の血液流入ポート２２とを連結しており、脱血ラインを構成している。

チューブ１３は、リザーバ２の血液流出ポート２３と血液ポンプ１１とを連結しており、チューブ１２とともに、脱血ラインを構成している。

チューブ１４は、血液ポンプ１１と人工肺３の血液流入ポート３２とを連結しており、チューブ１２、１３とともに、脱血ラインを構成している。

チューブ１５は、人工肺３の血液流出ポート３３と患者の心臓とを連結しており、送血ラインを構成している。

以上のような構成の体外循環回路１００では、血液ポンプ１１が作動すると、患者は、心臓から血液が吸引されて、当該吸引された血液は、チューブ１２、リザーバ２、チューブ１３、血液ポンプ１１、チューブ１４、人工肺３、チューブ１５を順に流下して、心臓に戻される。その際、人工肺３でガス交換が行われる。

また、体外循環回路１００を構成するに際し、前述したようにリザーバ２と人工肺３との位置関係を適宜調整することができるため、チューブ１２〜１５の長さをそれぞれできる限り短くすることができる。これにより、体外循環回路１００内での血液の総量も抑制され、よって、患者への負担が減少することとなる。

＜第２実施形態＞
図６は、本発明の静脈リザーバ付き人工肺の第２実施形態における連結器の回動機構を示す側面図である。

以下、この図を参照して本発明の静脈リザーバ付き人工肺の第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

本実施形態は、第１の回動支持機構、第２の回動支持機構、第３の回動支持機構の各構成が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。本実施形態での第１の回動支持機構、第２の回動支持機構、第３の回動支持機構の構成は、ほぼ同一であるため、以下、第１の回動支持機構について代表的に説明する。

図６に示すように、連結器４Ａでの第１の回動支持機構５ａは、回動機構ロック部５３を有している。回動機構ロック部５３は、第１の回動支持機構５ａが第１の軸４１回りに回動して停止した際、その停止した状態を維持する回動停止状態と、回動停止状態が解除される回動停止解除状態とを取り得るよう構成されている。

この回動機構ロック部５３は、軸５１の外周部にその外径が拡径して形成された拡径部５４の上面に形成された多数の凹部５４１と、軸受け５２の下端面に突出形成され、これら多数の凹部５４１のうちの任意の１つの凹部５４１に係合する凸部５５とで構成されている。各凹部５４１は、それぞれ、軸５１の外周部の周方向に沿って等間隔に配置されている。そして、凸部５５が所定の凹部５４１に係合することにより、回動停止状態が確実に維持される。これにより、静脈リザーバ付き人工肺１の使用中に第１の回動支持機構５ａの不本意な回動を確実に防止することができ、よって、この不本意な回動によりチューブに引張り力が作用して、当該チューブが抜けるのを確実に防止することができる。

また、この回動停止状態から第１の回動支持機構５ａを回動操作しようとして、軸５１と軸受け５２とに互いに反対方向のトルクを加えると、凸部５５が前記所定の凹部５４１から外れる。これにより、回動停止状態が解除される回動停止解除状態となり、その回動操作を行なうことができる。

また、隣接する凹部５４１同士の間には、側面視で山状をなす凸部５４２が形成されている。そして、凸部５５が凸部５４２を乗り越えるときに、クリック感が得られ、回動時の操作性が向上する。

また、連結器４Ａでは、凸部５５が凸部５４２を乗り越えるときに、軸５１と軸受け５２とが相対的に離間する方向、すなわち、軸５１が上方向に、軸受け５２が下方向に移動するよう構成されている。そして、連結器４Ａでは、軸５１と軸受け５２とが接近する方向に付勢する付勢部材としてのバネ（図示せず）が設置されている。

＜第３実施形態＞
図７は、本発明の静脈リザーバ付き人工肺の第３実施形態における連結器の回動機構を示す縦断面図である。

以下、この図を参照して本発明の静脈リザーバ付き人工肺の第３実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

本実施形態は、第１の回動支持機構、第２の回動支持機構、第３の回動支持機構の各構成が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。本実施形態での第１の回動支持機構、第２の回動支持機構、第３の回動支持機構の構成は、ほぼ同一であるため、以下、第１の回動支持機構について代表的に説明する。

図７に示すように、連結器４’では、第１の回動支持機構５ａの軸５１の凹部５１２に複数の板片５６が挿入されている。板片５６は、軸受け５２を貫通して、外部にまで突出している。そして、各板片５６の突出した突出部５６１をそれぞれその外側から半円形をなす部材が第１の軸４１側に向かって押圧している。これにより、各板片５６がそれぞれ凹部５１２に対し固定される。このような板片５６を介して、軸５１が軸受け５２から離脱するのが確実に防止される。

また、軸５１の凹部５１３には、弾性材料で構成されたリング状部材５７が挿入されている。このリング状部材５７は、軸圧縮状態で軸受け５２の内周部５２１に当接している。これにより、第１の回動支持機構５ａが第１の軸４１回りに回動して停止した際、その停止した状態が維持される。

リング状部材５７を構成する弾性材料としては、特に限定されず、例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、ヒドリンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムのような各種ゴム材料（特に加硫処理したもの）や、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマーが挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を混合して用いることができる。

＜第４実施形態＞
図８は、静脈リザーバ付き人工肺の参考例（第４実施形態）を示す斜視図である。

以下、この図を参照して静脈リザーバ付き人工肺の参考例（第４実施形態）について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、連結器の構成が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。

図８に示すように、連結器４Ｂは、ｘ軸方向移動機構８ａと、ｙ軸方向移動機構８ｂとを有している。ｘ軸方向移動機構８ａは、人工肺３をリザーバ２に対しｘ軸方向に移動させる機構であり、ｙ軸方向移動機構８ｂ人工肺３をリザーバ２に対しｙ軸方向に移動させる機構である。また、ｘ軸方向移動機構８ａとｙ軸方向移動機構８ｂとは、リザーバ２側から人工肺３側に向かってこの順に配置されている。

ｘ軸方向移動機構８ａ、ｙ軸方向移動機構８ｂの構成は、ほぼ同一であるため、以下、ｘ軸方向移動機構８ａについて代表的に説明する。

ｘ軸方向移動機構８ａは、直線状をなすレール（ガイド部）８１１を有する基板８１と、摺動部材８２とを備えている。

基板８１は、長尺な板状をなす支持部８１２を有している。この支持部８１２の下面に、レール８１１が支持されている。レール８１１は、その横断面形状が四角形をなす部分である。

摺動部材８２は、支持部８１２と同様に長尺な板状をなす部材である。摺動部材８２の上面には、レール８１１が挿入されるガイド溝８２１が形成されている。そして、摺動部材８２は、ガイド溝８２１にレール８１１が挿入された状態で、レール８１１上をその長手方向に沿って摺動することができる。なお、ｘ軸方向移動機構８ａは、レール８１１がガイド溝８２１から抜去されるのが防止されるよう構成されている。

また、ｙ軸方向移動機構８ｂも、レール８１１を有する基板８１と、摺動部材８２とを備えている。このｙ軸方向移動機構８ｂでは、基板８１（支持部８１２）の上面がｘ軸方向移動機構８ａの摺動部材８２の下面と連結されて（接合されて）おり、摺動部材８２の下面に人工肺３が連結されている。

以上のような構成の連結器４Ｂでは、ｘ軸方向移動機構８ａが作動することにより、人工肺３をｙ軸方向移動機構８ｂごとｘ軸方向に向かって移動させることができるとともに、ｙ軸方向移動機構８ｂが作動することにより、人工肺３をｙ軸方向に向かって移動させることができる。これにより、人工肺３がリザーバ２に対しその下方で水平方向に移動することができ、よって、リザーバ２と人工肺３との位置関係を適宜調整することができる。そして、この位置調整により、リザーバ２や人工肺３に接続されるを好適に引き回すことができ、また、当該引き回された各チューブの長さもできる限り確実に短く抑えることもできる。

また、ｘ軸方向移動機構８ａ（ｙ軸方向移動機構８ｂについても同様）は、移動機構ロック部８３を有している。移動機構ロック部８３は、ｘ軸方向移動機構８ａが移動して停止した際、その停止した状態を維持する移動停止状態と、移動停止状態が解除される移動停止解除状態とを取り得るよう構成されている。

この移動機構ロック部８３は、支持部８１２の下面のレール８１１と異なる部分に突出形成された凸部８１３と、摺動部材８２の上面のガイド溝８２１と異なる部分に形成された多数の凹部８２２とで構成されている。凸部８１３は、支持部８１２の長手方向の中央部に配置されている。多数の凹部８２２は、それぞれ、摺動部材８２の長手方向に沿って等間隔に配置されている。そして、凸部８１３が所定の凹部８２２に係合することにより、移動停止状態が確実に維持される。これにより、静脈リザーバ付き人工肺１の使用中にｘ軸方向移動機構８ａの不本意な作動を確実に防止することができ、よって、この不本意な作動によりチューブに引張り力が作用して、当該チューブが抜けるのを確実に防止することができる。

また、この移動停止状態からｘ軸方向移動機構８ａを操作しようとして、基板８１と摺動部材８２とに互いに反対方向の力を加えると、凸部８１３が前記所定の凹部８２２から外れる。これにより、移動停止状態が解除される動停止解除状態となり、その操作を行なうことができる。

また、隣接する凹部８２２同士の間には、側面視で山状をなす凸部８２３が形成されている。そして、凸部８１３が凸部８２３を乗り越えるときに、クリック感が得られ、移動時の操作性が向上する。

また、ｘ軸方向移動機構８ａでは、凸部８１３が凸部８２３を乗り越えるときに、基板８１が摺動部材８２とが相対的に離間する方向、すなわち、基板８１が上方向に、摺動部材８２が下方向に移動するよう構成されている。そして、ｘ軸方向移動機構８ａでは、基板８１が摺動部材８２とが接近する方向に付勢する付勢部材としてのバネ（図示せず）が設置されている。

基板８１、摺動部材８２の構成材料としては、特に限定されず、例えば、前記第１実施形態でのリザーバ２のハウジング２１等と同じ構成材料を用いることができる。

以上、本発明の静脈リザーバ付き人工肺を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、静脈リザーバ付き人工肺を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。

また、本発明の静脈リザーバ付き人工肺は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。例えば、連結器は、第１の回動支持機構、第２の回動支持機構、第３の回動支持機構のうちの任意の少なくとも１つの回動支持機構と、ｘ軸方向移動機構、ｙ軸方向移動機構のうちの任意の少なくとも１つの移動機構とを組み合わせたものとすることもできる。

また、連結器は、リザーバと人工肺との、鉛直方向の距離が可変となるよう構成されてもよい。これにより、リザーバと人工肺とが互いに接近・離間するこができる。

１ 静脈リザーバ付き人工肺
２ リザーバ（貯血槽）
２１ ハウジング
２１１ 底板
２１２ 天板
２１３ 側壁
２１４ 第１部分
２１５ 第２部分
２１６ 開口部
２１７ 貯留空間
２２ 血液流入ポート
２３ 血液流出ポート
３ 人工肺
３１ ハウジング
３１１ 本体部
３１２、３１３ 壁部
３１４ 空間
３２ 血液流入ポート
３３ 血液流出ポート
３４ 熱媒体流入ポート
３５ 熱媒体流出ポート
３６ 分岐ポート
４、４’、４Ａ、４Ｂ 連結器
４１ 第１の軸
４２ 第２の軸
４３ 第３の軸
５ａ 第１の回動支持機構
５ｂ 第２の回動支持機構
５ｃ 第３の回動支持機構
５１ 軸
５１１ 外周部
５１２、５１３ 凹部
５２ 軸受け
５２１ 内周部
５２２、５２３ 凸部
５３ 回動機構ロック部
５４ 拡径部
５４１ 凹部
５４２ 凸部
５５ 凸部
５６ 板片
５６１ 突出部
５７ リング状部材
６ａ 第１の連結部材
６１ 上端部（一端部）
６ｂ 第２の連結部材
７ 第３の連結部材
７１ 基部
７２ 腕部
８ａ ｘ軸方向移動機構
８１ 基板
８１１ レール（ガイド部）
８１２ 支持部
８１３ 凸部
８２ 摺動部材
８２１ ガイド溝
８２２ 凹部
８２３ 凸部
８３ 移動機構ロック部
８ｂ ｙ軸方向移動機構
１１ 血液ポンプ
１２、１３、１４、１５ チューブ
１００ 体外循環回路

Claims (8)

1. 血液を一時的に貯留するリザーバと、
   前記リザーバの下流側に位置し、該リザーバから流下した血液に対しガス交換を行なう人工肺と、
   前記リザーバと前記人工肺とを連結する連結器とを備え、
   前記連結器は、上側に前記リザーバが位置し、該リザーバの下側に前記人工肺が位置する使用状態で、前記人工肺を前記リザーバに対し水平方向に移動させ得るよう構成されており、
   互いに鉛直方向と平行であり、水平方向にズレた位置にある第１の軸と第２の軸と第３の軸とを想定したとき、
   前記連結器は、前記第１の軸回りに回動支持する第１の回動支持機構と、前記第２の軸回りに回動支持する第２の回動支持機構と、前記第３の軸回りに回動支持する第３の回動支持機構と、前記第１の回動支持機構と前記第２の回動支持機構とを連結する第１の連結部材と、前記第２の回動支持機構と前記第３の回動支持機構とを連結する第２の連結部材とを有し、
   前記第１の連結部材および前記第２の連結部材は、それぞれ、長尺状をなし、前記第１の軸、前記第２の軸および前記第３の軸のいずれに対しても異なる方向に延在していることを特徴とする静脈リザーバ付き人工肺。
2. 前記第１の回動支持機構と前記第２の回動支持機構と前記第３の回動支持機構とは、前記リザーバ側から前記人工肺側に向かってこの順に配置されている請求項１に記載の静脈リザーバ付き人工肺。
3. 前記第１の回動支持機構と前記第２の回動支持機構と前記第３の回動支持機構とは、それぞれ、独立して作動する請求項１または２に記載の静脈リザーバ付き人工肺。
4. 前記第１の回動支持機構と前記第２の回動支持機構と前記第３の回動支持機構とは、それぞれ、軸と、該軸が挿入される軸受けとを有する請求項１ないし３のいずれかに記載の静脈リザーバ付き人工肺。
5. 前記第１の回動支持機構と前記第２の回動支持機構と前記第３の回動支持機構とは、それぞれ、回動して停止した際、その停止した状態を維持する回動停止状態と、該回動停止状態が解除される回動停止解除状態とを取り得る回動機構ロック部を有する請求項１ないし４のいずれかに記載の静脈リザーバ付き人工肺。
6. 水平方向のうちの一方向をｘ軸方向と想定し、水平方向で前記ｘ軸方向と直交する方向をｙ軸方向と想定したとき、
   前記連結器は、前記ｘ軸方向に移動させるｘ軸方向移動機構と、前記ｙ軸方向に移動させるｙ軸方向移動機構とを有する請求項１ないし５のいずれかに記載の静脈リザーバ付き人工肺。
7. 前記ｘ軸方向移動機構および前記ｙ軸方向移動機構は、それぞれ、直線状をなすレールと、該レール上をその長手方向に沿って摺動する摺動部材とを有する請求項６に記載の静脈リザーバ付き人工肺。
8. 前記ｘ軸方向移動機構と前記ｙ軸方向移動機構とは、それぞれ、移動して停止した際、その停止した状態を維持する移動停止状態と、該移動停止状態が解除される移動停止解除状態とを取り得る移動機構ロック部を有する請求項６または７に記載の静脈リザーバ付き人工肺。

Images