JP7023032B1 - 医療用管 - Google Patents
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Abstract
Description
図1を参照して、本発明の第一実施形態における医療用管1について説明する。本実施形態における医療用管1は、例えば、人工呼吸器等の呼吸補助装置で吸気管として用いられる。本実施形態における医療用管1は、複数の基準側蛇腹管部2と、複数の異形側管部3と、を有する。
基準側蛇腹管部2は、図1(A)に示すように、環状又はらせん状に延びて環を構成する基準環20が軸方向Lに複数連なることで、湾曲自在の蛇腹状の管として構成されるものである。なお、本願図面では、医療用管1の軸方向を軸方向L、軸方向Lに沿って医療用管1を切った時の断面を断面視した時の軸方向Lに直交する医療用管1の径方向を径方向Rと表記する。
異形側管部3は、基準側蛇腹管部2とは異なる形状で管として構成されるものである。本実施形態において異形側管部3は、異形側蛇腹管部30と、管端部31と、を有する。
異形側蛇腹管部30は、基準環20とは大きさ及び/又は形状が異なると共に、環状又はらせん状に延びて環を構成する異形環300が軸方向Lにおいて複数連なる湾曲自在の蛇腹状の管として構成されるものである。異形環300は、図1(B)及び図2(A)に示すように、軸方向Lに沿って切った断面が径方向Rの外側に凸となる山形状(以下、異形山形状と呼ぶ。)になっている。また、異形環300は、医療用管1の周方向を一周する。異形側蛇腹管部30を構成する各異形環300の異形山形状は、同一の大きさ及び形状である。
管端部31は、医療用部材に接続可能な形状を有し、図1(A),(B)に示すように、医療用管1の端部に設けられる。ちなみに、医療用部材として、例えば、患者の口及び鼻を覆うマスク等が一例として挙げられる。そして、管端部31は、図2(B)に示すように、基準環20とは大きさ及び/又は形状が異なると共に、環状に延びて環を構成する異形環310A~310Dが軸方向Lにおいて順に連なる管により構成される。
医療用管1は、図1(A),(B)に示すように、複数の基準側蛇腹管部2と複数の異形側管部3が軸方向Lにおいて交互に連なって構成される。結果、異形側蛇腹管部30は、2つの基準側蛇腹管部2の間に配置される。そして、複数の基準側蛇腹管部2には、軸方向Lにおける長さ(以下、軸方向長さと呼ぶ。)が同じものと異なるものが混在する。同様に、複数の異形側管部3は、それぞれ軸方向長さが異なる。これらを区別するため、複数の基準側蛇腹管部2を図1(A)の左側から順に第一基準側蛇腹管部2A、第二基準側蛇腹管部2B、第三基準側蛇腹管部2C、第四基準側蛇腹管部2Dと名付ける。また、複数の異形側蛇腹管部30を図1(A)の左側から順に第一異形側蛇腹管部30A、第二異形側蛇腹管部30B、第三異形側蛇腹管部30Cと名付ける。そして、医療用管1は、図1(A),(B)に示すように、管端部31A、第一基準側蛇腹管部2A、第一異形側蛇腹管部30A、第二基準側蛇腹管部2B、第二異形側蛇腹管部30B、第三基準側蛇腹管部2C、第三異形側蛇腹管部30C、第四基準側蛇腹管部2D、管端部31Bが順に連続して繋がって構成される。
図1に示す本実施形態において、管端部31Aの軸方向長さは30(mm)以下が好ましく、ここでは19(mm)で、第一基準側蛇腹管部2Aの軸方向長さは112(mm)未満が好ましく、ここでは64.7(mm)で、第一異形側蛇腹管部30Aの軸方向長さは40(mm)以下が好ましく、ここでは20(mm)で、第二基準側蛇腹管部2Bの軸方向長さは112(mm)未満が好ましく、ここでは60(mm)で、第二異形側蛇腹管部30Bの軸方向長さは40(mm)以下が好ましく、ここでは25(mm)で、第三基準側蛇腹管部2Cの軸方向長さは112(mm)未満が好ましく、ここでは60(mm)で、第三異形側蛇腹管部30Cの軸方向長さは40(mm)以下が好ましく、ここでは30(mm)で、第四基準側蛇腹管部2Dの軸方向長さは112(mm)未満が好ましく、ここでは55(mm)で、管端部31Bの軸方向長さは30(mm)以下が好ましく、ここでは19(mm)である。
図5を参照して、本実施形態の医療用管1の変形例について説明する。図5(A)に示す第一変形例の医療用管1は、管端部31A、蛇腹管部2A、第一異形側蛇腹管部30A、第二基準側蛇腹管部2B、第二異形側蛇腹管部30B、第三基準側蛇腹管部2C、管端部31Bが順に連続して繋がって構成される。
本第一実施形態の第一変形例において、管端部31Aの軸方向長さは、19(mm)で、蛇腹管部2Aの軸方向長さは、9.7(mm)で、第一異形側蛇腹管部30Aの軸方向長さは、20(mm)で、第二基準側蛇腹管部2Bの軸方向長さは、45(mm)で、第二異形側蛇腹管部30Bの軸方向長さは、15(mm)で、第三基準側蛇腹管部2Cの軸方向長さは、25(mm)で、管端部31Bの軸方向長さは、19(mm)である。
図6を参照して、本発明の第二実施形態における医療用管1について説明する。本第二実施形態における医療用管1では、第一実施形態における医療用管1と異なり、図6(B)に示すように、異形環300の異形山形状の内壁側の山高さH2が基準環20の基準山形状の内壁側の山高さH1よりも高い。そのような異形環300を含む医療用管1として、例えば、図6(A)に示すように、管端部31A、第一基準側蛇腹管部2A、単一の異形環300、第二基準側蛇腹管部2B、第一異形側蛇腹管部30A、第三基準側蛇腹管部2C、管端部31Bが順に連続して繋がって構成されたものが一例として挙げられる。
図6の本第二実施形態において、管端部31Aの軸方向長さは、19(mm)で、第一基準側蛇腹管部2Aの軸方向長さは、24.7(mm)で、異形環300Aの軸方向長さは、5(mm)で、第二基準側蛇腹管部2Bの軸方向長さは、35(mm)で、第一異形側蛇腹管部30Aの軸方向長さは、10(mm)で、第三基準側蛇腹管部2Cの軸方向長さは、40(mm)で、管端部31Bの軸方向長さは、19(mm)である。
図7を参照して、本発明の第三実施形態における医療用管1について説明する。本第三実施形態における医療用管1は、基準側蛇腹管部2と、異形側管部の一種となる接続部31Cが交互に繋がったものである。具体的に本第三実施形態における医療用管1は、図7(A)に示すように、例えば、異形側管部の一種となる管端部31A、第一基準側蛇腹管部2A、異形側管部の一種となる接続部31C、第二基準側蛇腹管部2B、異形側管部の一種となる接続部31C、第三基準側蛇腹管部2C、異形側管部の一種となる接続部31C、第四基準側蛇腹管部2D、異形側管部の一種となる接続部31C、第五基準側蛇腹管部2E、異形側管部の一種となる管端部31Bがこの順に繋がって構成される。
本第三実施形態において、管端部31Aの軸方向長さは、19(mm)で、第一基準側蛇腹管部2Aの軸方向長さは、115(mm)で、第二基準側蛇腹管部2Bの軸方向長さは、62(mm)で、第三基準側蛇腹管部2Cの軸方向長さは、92(mm)で、第四基準側蛇腹管部2Dの軸方向長さは、194(mm)で、及び第五基準側蛇腹管部2Eの軸方向長さは、115(mm)で、第六基準側蛇腹管部2Fの軸方向長さは、62(mm)で、第七基準側蛇腹管部2Gの軸方向長さは、62(mm)で、管端部31Bの軸方向長さは、19(mm)である。
図8を参照して、本発明の第四実施形態における医療用管1について説明する。本第四実施形態における医療用管1は、異形側管部3が円筒部34により構成されており、基準側蛇腹管部2と円筒部34が交互に繋がったものである。そして、複数の円筒部34は、それぞれ軸方向長さが異なる。これらを区別するため、複数の円筒部34を図8(A)の左側から順に第一円筒部34A、第二円筒部34B、第三円筒部34C、第四円筒部34D、第五円筒部34Eと名付ける。
本第四実施形態において、管端部31Aの軸方向長さは、19(mm)で、第一基準側蛇腹管部2Aの軸方向長さは、24.7(mm)で、第一円筒部34Aの軸方向長さは、5(mm)で、第二基準側蛇腹管部2Bの軸方向長さは、35(mm)で、第二円筒部34Bの軸方向長さは、10(mm)で、第三基準側蛇腹管部2Cの軸方向長さは、70(mm)で、第三円筒部34Cの軸方向長さは、15(mm)で、第四基準側蛇腹管部2Dの軸方向長さは、85(mm)で、第四円筒部34Dの軸方向長さは、25(mm)で、第五基準側蛇腹管部2Eの軸方向長さは、45(mm)で、第五円筒部34Eの軸方向長さは、12(mm)である。
図9を参照して、本第四実施形態の医療用管1の変形例について説明する。図9(A)に示す第一変形例の医療用管1は、図9(A)に示すように、第三円筒部34C、第四円筒部34Dに相当する部分が本第四実施形態における医療用管1と異なっており、それ以外は同様の構造である。
本第四実施形態の第一変形例において、第三円筒部34Cの軸方向長さは、15.43(mm)で、第四円筒部34Dの軸方向長さは、19.9(mm)で、その他は、本第四実施形態における医療用管の軸方向長さと同様である。本第四実施形態の第二変形例において、第四円筒部34Dの軸方向長さは、5(mm)で、その他は、本第四実施形態における医療用管の軸方向長さと同様である。
本願発明者は、所定のシミュレーションソフトを用いて、以上の第一~第五実施形態における医療用管1に基づく軸方向長さが略1(m)の医療用管1A~1H、及び比較例としての医療用管1Iを作成して、医療用管1A~1Iの内部に、単位時間当たり150(L/min)の気体を流した際の、医療用管1の内部の音響パワーレベル(dB)についてシミュレーションソフトを利用してシミュレーションを行った。
2 基準側蛇腹管部
3 異形側管部
10 医療用管片
11 中心軸
12 開口
20 基準環
30 異形側蛇腹管部
31,31A,31B 管端部
31C 接続部
34 円筒部
300,300A,300B,310A,310B,310C,310D 異形環
340 中央部
341,342 凹部
900 吸気管
910 単位形状
911,913 管端部
912 蛇腹管部
L 軸方向
R 径方向
S 仮想基準円筒面
Claims (7)
- 環状又はらせん状に延びて環を構成する基準環が軸方向に複数連なることで、湾曲自在の蛇腹状の管となる複数の基準側蛇腹管部と、
前記基準側蛇腹管部とは異なる形状で管として構成され、前記基準環と異なる形状で環状又はらせん状に延びて環を構成する異形環が前記軸方向に複数連なることで、湾曲自在の蛇腹状の管となる複数の異形側蛇腹管部と、
前記基準側蛇腹管部とは異なる形状で管として構成され、軸直交断面が正円形状となる円筒部を含む複数の管端部と、
を有し、
前記基準側蛇腹管部の軸方向長さは、前記異形側蛇腹管部の前記軸方向長さよりも長く、
前記基準側蛇腹管部と、前記異形側蛇腹管部が、前記軸方向に交互に連なっており、
複数の前記基準側蛇腹管部と、少なくとも1つの前記異形側蛇腹管部が、前記軸方向に交互に連なる構成を医療用管片と定義した際、当該医療用管片は、両端において前記管端部に連なっており、
前記基準環の中心軸に沿う断面の内壁側の凸形状を基準山形状と定義し、前記中心軸に沿う前記異形環の断面の内壁側の凸形状を異形山形状と定義する際、
前記中心軸を中心として該基準山形状の基部及び前記異形山形状の基部は、共通となる円筒状の仮想基準円筒面上に位置し、
前記基準山形状の山高さと比較して、前記異形山形状の山高さが低いことを特徴とする、
医療用管。 - 前記管端部の内壁側の最内部分の内径は、前記仮想基準円筒面の径と同じであることを特徴とする、
請求項1に記載の医療用管。 - 前記基準環の軸方向幅と前記異形環の前記軸方向幅が同じであることを特徴とする、
請求項1又は2に記載の医療用管。 - 前記基準山形状の山頂の角度又は曲率と比較して、前記異形山形状の山頂の角度又は曲率が大きいことを特徴とする、
請求項1~3のいずれか一項に記載の医療用管。 - 隣接する前記医療用管片の間の前記管端部の少なくとも1つは、切断後に医療用部材に接続可能な形状を発現し得る接続部により構成されることを特徴とする、
請求項1~4のいずれか一項に記載の医療用管。 - 前記異形側蛇腹管部を少なくとも3つ備えており、
前記基準側蛇腹管部を介在して前記軸方向の一方側から他方側に並ぶ少なくとも3つの前記異形側蛇腹管部の前記軸方向長さが順に増大、又は、減少することを特徴とする、
請求項1~5のいずれか一項に記載の医療用管。 - 前記異形側蛇腹管部を少なくとも3つ備えており、
前記基準側蛇腹管部を介在して前記軸方向の一方側から他方側に並ぶ少なくとも3つの前記異形側蛇腹管部の前記異形環の数が順に増大、又は、減少することを特徴とする、
請求項1~5のいずれか一項に記載の医療用管。
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