JP7055379B2 - 医療吸引器用ディスポーザブルバッグまたは容器用ウイルス捕集性フィルター - Google Patents
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Description
(1)患者等の体内分泌物等を吸入するための吸引カテーテル18を連結する吸入口11と、漏水を防止しながら、かつフィルター12を介してバッグ内の空気をバッグ外に排出するための排気口13を備え、このバッグ中に患者等の体内分泌物等を貯留できるように形成された、柔軟なプラスチックで製造されるディスポーザブルバッグ等110
(2)ディスポーザブルバッグ等を格納し、内部を減圧するための排出口15/吸引口16を有する剛性容器本体部120とその蓋部122
(3)電気モーターにより吸引力を発生させる吸引器本体130
(4)吸引力をカテーテル18に伝達する吸引ポート
(5)剛性容器本体部120と吸引器本体130を連結するチューブ19とその取付けのためのジョイント等(図示せず)
新たな通気・防水フィルターの開発のための様々な試行錯誤と模索実験の結果、多孔質ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)フィルムを用いるPTFEフィルム成形体フィルターよってバクテリア・バリア性を持つ新たなフィルターが実現できるのではないかと想到するに至った。即ち、瞬間的防水性と同時に長時間防水の問題は、プラスチック材料中で最も高いPTFEフィルムの疎水性能によって解決でき、防水性と相反する通気性は、フィルムの最大気孔径が一定以上であればPE焼結体・CMCフィルターと同等以上の通気性が得られる可能性があり、また、バクテリアの大きさが概ね0.8~10μmの範囲であるため、気孔径を最大1μm以下にコントロールできれば、理論上大部分のバクテリアは除去できるはずである。
(1)図2Aに示すバッグ内の排気の流路となる立体形状部品200とPTFEフィルム25の貼合部の接合方法と気密性の問題
(2)バッグ内が吸引器本体からの吸引で、例えば35kPaの減圧状態となった場合、PTFEフィルム25が立体形状部品200の内部に大きく膨らむが、この際のフィルムの破れや気密性損傷の問題
前述のように、PTFEフィルム又はPTFEと不織布の積層フィルムでも気孔径を1μm以下とすればバクテリア・バリア性、更にはウイルス・バリア性の効果も部分的に発現することが考えられるが、通気性は損なわれる。しかし、通気・防水フィルターがバクテリア・バリア性から進んでウイルス・バリア性迄を持つことは決定的に重要であり、真の意味での医療用廃棄バッグの確立のためには、何としてもクリアしなければならない課題である。このため、技術的に確立をみたPTFEフィルム成形体フィルターを前提とし、気孔径の操作以外のウイルスが除去できる新たな方法の検討を行った。
(1)篩となるPTFEフィルムの最大気孔径を極小化する。
(2)PTFEフィルムに静電気を印加し、そのクーロン力を利用する。
(3)PTFEと不織布の積層フィルムの不織布側に静電気を印加(又は帯電不織布を積層)し、そのクーロン力を利用する。
(1)本発明の通気・防水・病原菌バリア性フィルターは完全な防水性を持ち、現状のPE焼結体・CMCフィルターの根本的欠陥である、ディスポーザブルバッグ等を廃棄、保管する際に発生が懸念される、CMC溶液と体内分泌物等の混合物等のバッグ外への漏出を抑制できる。
(2)PTFEフィルム・PP不織布、及びPTFEフィルム・PP不織布・帯電不織布の積層フィルターは、PE焼結体・CMCフィルターに比較して非常に優れた病原菌バリア性を示した。特にPTFEフィルム・PP不織布・帯電不織布積層フィルターは、バクテリアのみならず、感染性の高いウイルスに対しても高い病原菌バリア性が期待できる。これにより、患者の周囲の環境、人間に対してより高い安全性を備えたディスポーザブルバッグ等を提供できる。
11 吸入口
12 フィルター
13 排気口
15 排出口
16 吸引口
18 吸引カテーテル
19 カテーテル
110 ディスポーザブルバッグ等
120、500 剛性容器
122 剛性容器の蓋部
130 吸引器本体
200 立体形状部品
21 開口部
22 リブ
23 内部空洞
24 嵌合形状
25 PTFEフィルム
210 成形体フィルター(PTFEフィルムを接合した立体形状部品)
300 通気部品
31 吸引ポート
32 キャップ
33 剛性容器への取付け形状
34 嵌合部
35 排気口
36 接合部分
37 吸引ポートの出口
38 逆流防止弁
310 一体化した複合成形体、
400 フィルムバッグ
410 最終的なディスポーザブルバッグ
Claims (21)
- 医療用吸引器システムにおいて、患者あるいは使用者からの体内呼気及び体内分泌物を導入するための吸引カテーテルを接続する吸引ポートを備え、該吸引ポートから吸引された前記体内呼気及び体内分泌物のうち前記体内分泌物を貯留し、前記医療用吸引器システムの他の構成部品である剛性容器本体とその蓋部によって形成される空間内に前記吸引ポートとその周辺部を除いて格納され、貯留された前記体内分泌物が所定の貯留量になった時前記剛性容器から取り外して廃棄するように構成された、柔軟なディスポーザブルバッグまたは容器であって、
該ディスポーザブルバッグまたは容器は、前記ディスポーザブルバッグまたは容器の中の空気及び前記体内呼気が、前記ディスポーザブルバッグまたは容器の外に排出される時に必ず通過するように構成された排気口を有する通気部品の成形体を備え、
前記ディスポーザブルバッグまたは容器は、前記通気部品に気密を保つ状態で接合または連結され、前記体内分泌物の通過を防止してかつ前記空気及び体内呼気の全てが通過する成形体フィルターをさらに備え、
該成形体フィルターのフィルター基材が、多孔質ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)フィルム、あるいはPTFE不織布であることを特徴とする、ディスポーザブルバッグまたは容器。 - 前記成形体フィルターのフィルター基材が、前記PTFEフィルムあるいはPTFE不織布の面のうち、前記体内呼気の流れの下流の面に帯電不織布をさらに配置した積層体である、請求項1に記載のディスポーザブルバッグまたは容器。
- 前記通気部品は、前記吸引ポートと、前記剛性容器及び/または前記蓋部へ固定するための取付け形状をさらに有し、
前記排気口は前記剛性容器の内部と気体連通し、前記剛性容器に吸引器本体を連結して前記剛性容器内を排気すると、前記排気口を通して前記ディスポーザブルバッグまたは容器も減圧され、その結果前記吸引ポートから前記体内呼気及び体内分泌物を吸引する一方、前記ディスポーザブルバッグまたは容器中に貯留された前記体内分泌物に成形体フィルターが浸漬あるいは水没し、通気機能が著しく阻害されるまでの間、ディスポーザブルバッグまたは容器の中に吸入された空気及び体内呼気が、前記排気口を通して前記剛性容器の中に排気するように構成された、請求項1または2に記載のディスポーザブルバッグまたは容器。 - 前記通気部品の前記排気口が、吸引チューブを介して吸引器本体に直接連結され、それにより前記ディスポーザブルバッグまたは容器が減圧され、その結果前記吸引ポートから前記体内呼気及び体内分泌物が吸引される一方、前記ディスポーザブルバッグまたは容器に前記体内分泌物が貯留し、残りの空気または体内呼気を、前記排気口を通して前記剛性容器の外に排気するように構成され、
前記剛性容器本体と前記蓋部によって形成される空間中において、前記成形体フィルターが、前記通気部品に外接して、あるいは前記剛性容器または前記蓋部に内接して、あるいは前記排気口から前記剛性容器または前記蓋部までの前記吸引チューブの途中に取付けられた、請求項1または2に記載のディスポーザブルバッグまたは容器。 - 前記成形体フィルターが、
前記排気口を覆うように取付け可能で内部が空洞である立体形状部品の本体と、
前記立体形状部品に設けられた前記フィルター基材を接合するための支持部と、
該支持部に設けられた、フィルム状の前記フィルター基材の内側への膨れを防止する網目状のリブと、
該支持部に気密を保って接合された前記フィルター基材と
を備えた、請求項2または3に記載のディスポーザブルバッグまたは容器。 - 前記通気部品がポリプロピレン(PP)またはポリエチレン(PE)を含む熱可塑性プラスチック材料からなる、請求項1~5のいずれか1項に記載の、ディスポーザブルバッグまたは容器。
- 前記立体形状部品の形状が円筒形、または長方体である請求項6に記載のディスポーザブルバッグまたは容器。
- 前記支持部が、円形または方形を含む形状の平板であり、その開口部が網目状のリブにより補強された構造を有する、請求項5または7に記載のディスポーザブルバッグまたは容器。
- 前記多孔質PTFEフィルムが、一軸延伸または二軸延伸により製造された、単層または多層のPTFEフィルムである、請求項1~8のいずれか1項に記載のディスポーザブルバッグまたは容器。
- 前記多孔質PTFEフィルムが、二軸延伸により製造された、単層または多層のPTFEフィルムである、請求項9に記載のディスポーザブルバッグまたは容器。
- 前記多孔質PTFEフィルムの最大気孔径が0.2~5μmの範囲にある、請求項1~10のいずれか1項に記載のディスポーザブルバッグまたは容器。
- 前記多孔質PTFEフィルムの最大気孔径が1~5μmの範囲にある、請求項11に記載のディスポーザブルバッグまたは容器。
- 前記PTFEフィルムあるいはPTFE不織布が、両面または片面に樹脂の不織布を貼合して補強されている、請求項1~12のいずれか1項に記載のディスポーザブルバッグまたは容器。
- 前記剛性容器本体と前記吸引器本体とを繋ぐカテーテルの途中に、成形体フィルターが気密を保ってさらに接続され、前記成形体フィルターのフィルター基材が、前記PTFEフィルムあるいはPTFE不織布の面のうち、前記体内呼気の流れの下流の面に帯電不織布をさらに配置した積層体である、請求項1~13のいずれか1項に記載のディスポーザブルバッグまたは容器。
- 前記帯電不織布の材料が、ポリプロピレン樹脂(PP)あるいはナイロン66樹脂を含む、請求項1~14のいずれか1項に記載のディスポーザブルバッグまたは容器。
- 前記帯電不織布の帯電量が、表面電荷密度で2.0×10-10クーロン/cm2以上である、請求項1~15のいずれか1項に記載のディスポーザブルバッグまたは容器。
- 医療用吸引器システムにおいて、患者からの体内呼気及び体内分泌物を導入するための吸引カテーテルを接続する吸引ポートを備え、該吸引ポートから吸引された前記体内呼気及び体内分泌物のうち前記体内分泌物を貯留し、前記医療用吸引器システムの他の構成部品である剛性容器本体とその蓋部によって形成される空間内に前記吸引ポートとその周辺部を除いて格納され、貯留された前記体内分泌物が所定の貯留量になった時前記剛性容器から取り外して廃棄するように構成された、柔軟なディスポーザブルバッグまたは容器の製造方法であって、
前記吸引ポート部と、前記体内分泌物等を貯留し、残りの呼気を、減圧にされた前記剛性容器内、または吸引器本体に直接排気するための排気口と、前記剛性容器本体及び/または前記蓋部へ固定するための取付け形状を有する通気部品を、ポリプロピレン(PP)またはポリエチレン(PE)を含むプラスチック材料の成形により作製する工程と、
内部が空洞であり、フィルム状のフィルター基材を固定するための支持部を備え、かつ前記フィルター基材の内側への膨れを防止する網目状のリブを前記支持部に設けた立体形状部品を成形により作製する工程と、
前記フィルター基材として多孔質ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)フィルムまたはPTFE不織布、PTFEフィルム・PP不織布の積層、またはPTFEフィルム・PP不織布・帯電不織布の積層を、熱融着または粘着剤による粘着によって、前記立体形状部品の気密を保つように前記支持部に接合して成形体フィルターを作製する工程と、
前記成形体フィルターを、嵌合、熱融着、接着を含む方法により、前記通気部品の前記排気口を覆って気密を保つように接合して複合成形体を作製する工程と、
前記複合成形体を、前記体内分泌物等を貯留するための柔軟性のあるフィルムバッグの開口部に、気密を保つように熱融着または接着により接合して一体化する工程と
を含む、前記ディスポーザブルバッグまたは容器の製造方法。 - 前記一体化する工程が、前記複合成形体を、前記フィルムバッグの開口部の内側に内接させて接合する、請求項17に記載のディスポーザブルバッグまたは容器の製造方法。
- 前記一体化する工程が、前記複合成形体を、前記フィルムバッグの開口部の外側に外接させて接合する、請求項17に記載のディスポーザブルバッグまたは容器の製造方法。
- 請求項1~16のいずれか1項に記載のディスポーザブルバッグまたは容器を用いて、前記吸引ポートから吸引された前記患者あるいは使用者からの前記体内呼気及び体内分泌物のうち前記体内分泌物を貯留し、貯留された前記体内分泌物が前記所定の貯留量になった時に廃棄する、体内分泌物の貯留および廃棄方法であって、前記フィルター基材が前記多孔質ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)フィルム、あるいは前記PTFE不織布よりなる前記成形体フィルターを用いて、空気及び前記体内呼気の全てを通過させかつ前記体内分泌物の通過を防止し、前記成形体フィルターを備えた前記ディスポーザブルバッグまたは容器を廃棄することを特徴とする、体内分泌物の貯留および廃棄方法。
- 前記成形体フィルターが、60kPaの吸引力の時に20L/分以上の通気流量を有するとともにバクテリア・バリア性も有するよう、気孔径、厚み、面積を調製した多孔質ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)フィルム、あるいはPTFE不織布よりなる前記フィルター基材を含むことを特徴とする、請求項20に記載の体内分泌物の貯留および廃棄方法。
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