JPH0211260B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 技術分野 本発明は、特に人工心肺装置による体外循環、
人工腎臓装置による体外循環等に用いられて好適
な弁体付連結具に関する。

先行技術 第１図は、心臓手術時に血液を体外において潅
流する一般的な体外循環回路を示す回路図であ
る。循環チユーブ１の一端は人体２の静脈に接続
され、循環チユーブ１の他端は動脈に接続される
とともに、循環チユーブ１の中間部には、静脈血
から二酸化炭素を除き酸素を付加して動脈血とす
る人工肺３、その血液を人体２の血管内に送血す
血液ポンプ（人工心）４を有している。なお、循
環チユーブ１の中間部には人工肺３、血液ポンプ
４以外に、貯血槽５、熱交換器６、フイルター７
等が備えられている。

ここで、上記人工肺３、血液ポンプ４を有する
体外循環回路においては、人工肺３が適正なガス
交換作業を行なつているか否かを検査すべく、例
えば人工肺３の出側血液中の酸素分圧、二酸化炭
素分圧、PH等を検出する必要がある。

しかしながら、従来の体外循環回路にあつて
は、循環チユーブ１の中間部を実開昭51−105892
号公報に記載のゴム刺通部、あるいは特開昭53−
111695号公報に記載のゴム栓等で形成し、ゴム刺
通部、ゴム栓等に刺通される注射器によつて血液
を採取した後、該血液を血液ガス分析装置におい
て分析するものであることから、かなりの人手を
要するとともに、患者の確実な安全を図るべく連
続的な検査を行なうことが困難である。また、注
射器以外の各種棒状体を流路内に挿入することが
できない。

また、特開昭57−9458号公報に記載の如く、循
環系統に植込自在のＴ字型管状体を設け、該管状
体の両真直管部分には左右の循環チユーブを接続
し、該管状体の中央の針幹部分にはエラストマー
隔膜部材を設け、該隔膜部材には針その他の棒状
体が通過できる細長いスリツトを備えるよにした
ものも提案されている。しかしながら、このＴ字
型管状体を用いる場合には、隔膜部材に設けられ
るスリツトが、該隔膜部材の外部空間に臨む一方
の端面から内部空間に臨む他方の端面にまで開口
している。したがつて、隔膜部材のスリツト閉
鎖時に、隔膜部材の端面に作用する液圧力に対す
る耐圧性が低く、液圧力によつて閉鎖状態が不安
定となるおそれがあり、棒状体を隔膜部材のス
リツトに挿入する時、スリツトが棒状体まわりに
てＶ字状に開き、液もれを生ずるおそれがあり、
棒状体を隔膜部材のスリツトから抜去る時、ス
リツトの閉鎖方向への復元力がそれほど強くな
く、また隔膜部材の厚みが薄い場合にはスリツト
が引抜き方向の端面側に逆開動作するおそれもあ
る。

なお、上記体外循環回路を潅流している血液の
ガス分析等を連続して行なうべく、循環チユーブ
１の任意部位に検出器を組み込むことも考えられ
るが、その場合には、人工肺３、血液ポンプ４、
貯血槽５、熱交換器６およびフイルター７等を有
する循環チユーブ１の配管系統がさらに複雑にな
つてその取り扱い性を煩雑とするとともに、検出
器の循環チユーブ１の内部に位置する部分に血栓
等の付着を生ずるおそれがあり、常に安定した信
頼度の高い検出結果を期待することができない。

発明の目的 本発明は、流体を循環可能とするチユーブの流
路と連通する液密または気密状態を安定的に保ち
つつ、該通路内に各種外径の棒状体を挿入／抜去
可能とする弁体付連結具を提供することを目的と
する。

発明の構成 本発明は、チユーブの端部開口端に接続される
少なくとも２つの開口端部を有し、該開口端部が
互いに連通する流路を有し、該流路と連通する通
路を有する連結具本体と、該通路中に棒状体を密
着状態で挿通し、該棒状体の非挿通時には該通路
を閉塞するように設けられた弁体とを有してなる
弁体付連結具において、前記弁体が、柔軟弾性物
質からなり、弁体の一方の端面にのみ開口する第
１の切り込みと、その他方の端面にのみ開口する
第２の切り込みからなり、該第１の切り込みと該
第２の切り込みをその内部において交差させてな
るようにしたものである。

また、本発明に係る弁体付連結具は、前記弁体
の第１の切り込みが、相互に交差する複数の切り
込みからなり、前記第２の切り込みが、相互に交
差する複数の切り込みからなり、該第１の切り込
みと該第２の切り込みは弁体内部の単一位置にお
いて交差するようにしたものである。

また、本発明に係る弁体付連結具は、前記弁体
の第１切り込みが、相互に交差しない複数の切り
込みからなり、前記第２の切り込みが、相互に交
差しない複数の切り込みからなり、該第１の切り
込みと該第２の切り込みは弁体内部の複数位置に
おいて交差するようにしたものである。

また、本発明に係る弁体付連結具は、前記弁体
の端面が、凸状とされるようにしたものである。

発明の具体的説明 第２図は本発明の一実施例に係る弁体付連結具
を示す断面図、第３図はその要部を取り出して示
す断面図である。体外循環回路１０は、例えば人
体の静脈に接続される第１のチユーブ１１と、人
体の動脈に接続される第２のチユーブ１２との中
間部に、弁体付連結具１３を介装している。上記
各チユーブ１１，１２、および弁体付連結具１３
は、それぞれ相互に連通する流路１１Ａ，１２
Ａ，１３Ａを備え、相互に循環配管を構成し、第
１のチユーブ１１または第２のチユーブ１２の図
示されない中間部分に、例えば前記第１図に示し
たと同様な人工肺、血液ポンプ等を介装されてい
る。弁体付連結具１３は、２つの開口端部１３
Ｄ，１３Ｅとともに前記流路１３Ａを形成する流
路形成部１３Ｆを有し、その流路１３Ａに直交し
て棒状体、例えば検出器１４を流路１３Ａに挿入
可能とする開口１３Ｂを有する開口部１３Ｃを備
え、開口部１３Ｃの開口１３Ｂには、循環配管の
内外を画成するとともに、検出器１４を液密状態
で流路１３Ａ、開口１３Ｂ内に挿入可能とし、か
つ検出器１４の非挿入時には閉鎖する弁体１５が
配設されている。なお、弁体１５は、弁体付連結
具１３と、弁体付連結具１３に嵌着されるキヤツ
プ１６とに挾持される状態で上記開口１３Ｂに位
置せしめられている。キヤツプ１６には、検出器
１４を挿通可能とする通路１６Ａが形成されてい
る。

弁体１５は、シリコンゴム、ウレタンゴム、フ
ツ素ゴム等の合成ゴム、もしくは天然ゴムその他
の柔軟弾性物質から形成されている。

ここで、弁体１５の誘導部には、第４図Ａない
しＣに示すように、一方の端面にのみ開口する第
１の切り込み１７と、他物の端面にのみ開口する
第２の切り込み１８が刻設され、第１の切り込み
１７と第２の切り込み１８は弁体１５の内部にお
いて交差している。すなわち、第１の切り込み１
７と第２の切り込み１８は、距離Ｌをなす交差部
１９を形成しており、したがつて検出器１４は、
弁体１５の弾性変形下で第１の切り込み１７、第
２の切り込み１８およびそれらの交差部１９を通
過可能とされている。

第５図は、弁体１５に検出器１４を挿入する場
合における第１の切り込み１７および第２の切り
込み１８の変形方向を示す説明図であり、第６図
は弁体１５に検出器１４を挿入した場合における
第１の切り込み１７および第２の切り込み１８の
開口形状を示す説明図である。弁体１５をその軸
方向において特徴的な３部分、すなわち第１の切
り込み１７のみが存在する部分、交差部１９が存
在する部分、第２の切り込み１８のみが存在する
３部分にスライスすると、第５図の１に示すよう
な１５Ａないし１５Ｃの３部分となる。もし、弁
体１５が上記１５Ａないし１５Ｃに示すような３
個の別部分を重ね合わせただけのものであれば、
検出器１４を挿入しようとする場合における各切
り込み１７，１８の変形方向は第５図の２に矢印
で示す状態となり、その挿入後における各切り込
み１７，１８の開口形状は第６図の１で示す状態
となる。ところが、弁体１５は本来一体のもので
あることから、各スライス部分は隣接する他の部
分の影響を受け、検出器１４を挿入しようとする
場合における各切り込み１７，１８の変動方向は
第５図の３に矢印で示すような弁体１５の内部で
その軸方向に関して連続的に変化し、またその挿
入後における各切り込み１７，１８の開口形状は
第６図の２で示す状態となる。すなわち、弁体１
５に挿入される検出器１４の周囲は、その外径が
比較的小なる外径である場合にも、比較的大なる
外径である場合にも、各切り込み１７，１８によ
つて間隙なく軸方向に関して連続的に押さえられ
る。ここで弁体１５は前述のように柔軟弾性物質
によつて形成されていることから、各切り込み１
７，１８は検出器１４の外周部に密着状態で面接
触し、検出器１４と弁体１５とは確実な液密状態
を形成する。なお、第１の切り込み１７と第２の
切り込み１８の交差部１９がなす距離Ｌは、弁体
１５に挿入される検出器１４の最大外径に応じて
定められる。

発明の具体的作用 以下、上記実施例の作用について説明する。人
工肺、血液ポンプ等が介装されてなる上記体外循
環回路１０が、人体に接続されると、第１のチユ
ーブ１１、第２のチユーブ１２、弁体付連結具１
３の各流路１１Ａないし１３Ａには血液の潅流を
生ずる。ここで、弁体付連結具１３の開口１３Ｂ
には弁体１５が配設され、弁体１５の第１の切り
込み１７および第２の切り込み１８は閉鎖状態に
あることから、血液が弁体付連結具１３の開口１
３Ｂから外部に流出することはない。なお、弁体
１５は、各切り込み１７，１８が他方の端面にま
で開口していないので、弁体１５の端面に作用す
る血液の圧力に対する耐圧性が高く、血液の圧力
によつて変形することのない安定した閉鎖状態を
維持する。

上記のようにして体外循環回路１０を潅流する
血液に、適正なガス交換が行なわれていることを
検査する場合には、検査項目に応じた検出器１４
がキヤツプ１６の通路１６Ａ、弁体１５の各切り
込み１７，１８を貫通して、弁体付連結具１３の
開口１３Ｂ、流路１３Ａに挿入され、連続的に血
液中の酸素分圧、二酸化炭素分圧、PH等を検出可
能とする。ここで、弁体１５の各切り込み１７，
１８は検出器１４の周囲に間隙なく面接触する状
態で密着し、液密状態を維持し、血液の漏れを防
止する。

上記検出器１４が所望の検出作業を終了し、も
しくは弁体付連結具１３の内部に位置する検出器
１４に血栓等の付着を生じて、検出器１４に交換
の必要を生ずる場合には、検出器１４が弁体１５
の各切り込み１７，１８から抜去される。ここ
で、弁体１５の各切り込み１７，１８は、検出器
１４が引き抜かれると同時に完全な閉止状態を形
成し、血液の流出を防止する。なお、弁体１５の
各切り込み１７，１８は、弁体１５のそれぞれ一
方の端面にのみ開口されるものであるから、検出
器１４の抜去時における閉鎖状態への復元力が強
く、また他方の端面側に逆開動作することがな
い。

上記実施例によれば、検出器１４を弁体付連結
具１３内に留置することが可能となり、血液中の
酸素分圧、二酸化炭素分圧、PH等を連続して検出
することが可能となることから、患者の安全を確
保することが可能となる。また、検出器１４は、
体外循環回路１０の患者へのセツトアツプ後に、
弁体付連結具１３内に設置可能となり、配管系統
の取り扱いを複雑とすることがない。また、検出
器１４は、体外循環の過程で容易に弁体付連結具
１３から抜去可能であり、例えば血栓等の付着時
に抜去して、新たな検出器１４と交換を迅速容易
に行なうことが可能となる。また、弁体１５の各
切り込み１７，１８は挿入される検出器１４の外
径が比較的小なる場合にも、比較的大なる場合に
も、検出器１４の周囲に開隙なく面接触する状態
で密着することから、外径の異なる検出器１４の
いずれにも液密状態で密着可能である。

なお、上記実施例は、本発明を人工心肺装置を
用いた体外循環回路に適用する場合について説明
したが、本発明は、人工腎臓装置を備えた体外循
環回路等にも同様に適用可能である。また、本発
明における棒状体としての検出器は、血液回路の
内圧、温度、流路等を検出するものであつてもよ
い。さらに、棒状体としては前記の他のシリンジ
の先端部等があり、流体中に前記弁体を通して挿
入する必要があるものであれば特に限定されるも
のではない。また、弁体付連結具１３の開口端部
１３Ｄ，１３Ｅには上記チユーブ１１，１２の他
に人工心肺装置や人工腎臓装置を直接接続しても
よい。尚、本発明において流路形成部の開口端部
とは上記チユーブの開口端部もその概念に含むも
のである。

第７図ＡおよびＢは本発明における弁体の第１
変形例を示す説明図である。この弁体４０におい
ては、第１の切り込み４１が相互に交差する切り
込み４１Ａ，４１Ｂからなり、第２の切り込み４
２が、相互に交差する切り込み４２Ａ，４２Ｂか
らなり、第１の切り込み４１と第２の切り込み４
２は弁体４０内部の単一位置において交差せしめ
られている。この弁体４０によれば、各切り込み
４１，４２の長さを比較的短くする状態下で、各
切り込み４１，４２の変形能を大とすることが可
能となり、比較的小型形状の弁体４０に比較的外
径の大なる検出器をも挿通することが可能とな
る。

第８図ＡおよびＢは本発明における弁体の第２
変形例を示す説明図である。この弁体５０におい
ては、第１の切り込み５１が、相互に交差しない
切り込み５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃからなり、第２
の切り込み５２が、相互に交差しない切り込み５
２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃからなり、第１の切り込み
５１と第２の切り込み５２が弁体５０内部の９位
置において交差している。したがつて、この弁体
５０によれば、同時に最大で９本の検出器を挿通
保持することが可能となる。

第９図ＡおよびＢは本発明における弁体の第３
変形例を示す説明図である。この弁体６０は、第
１の切り込み６１および第２の切り込み６２を有
し、各端面６３，６４が凸状とされている。した
がつて、この弁体６０を用いた検出器設置構造に
よれば、弁体６０の端部に作用する血液圧力が弁
体６０の中心部を指向することとなり、弁体６０
の閉鎖状態および検出器に対する液密状態をより
確実に形成することが可能となる。

第１０図は本発明における弁体の第４変形例を
用いた弁体付連結具を示す説明図である。この第
４変形例が、前記第２図および第３図に示した実
施例と異なる点は、前記実施例における弁体１５
に代わり、一対の第１弁体７１と第２弁体７２を
用いた点にある。第１１図に示すように、第１弁
体７１は、その中心部に円形開口７１Ａを有し、
検出器を挿通する状態下での血液漏れを防止可能
とし、第２弁体７２は、その中心部にスリツト７
２Ａを有し、検出器を挿通しない状態下での血液
の流出を防止可能としている。したがつて、この
ような第１弁体７１および第２弁体７２からなる
一組の弁体を用いる場合にも、循看回路内を流れ
る血液の状態を高い信頼度で連続して検出可能と
なる。

なお、本発明においてチユーブ内を循環する流
体としては、血液等の液体に限らず、例えば呼吸
回路における気体をも含むものである。

発明の具体的効果 以上のように、本発明は、チユーブの端部開口
端に接続される少なくとも２つの開口端部を有
し、該開口端部が互いに連通する流路を有し、該
流路と連通する通路を有する連結具本体と、該通
路中に棒状体を密着状態で挿通し、該棒状体の非
挿通時には該通路を閉塞するように設けられた弁
体とを有してなる弁体付連結具において、前記弁
体が、柔軟弾性物質からなり、弁体の一方の端面
にのみ開口する第１の切り込みと、その他方の端
面にのみ開口する第２の切り込みからなり、該第
１の切り込みと該第２の切り込みをその内部にお
いて交差させてなるようにしたものである。した
がつて、下記〜の作用効果がある。

弁体の各切り込みが他方の端面にまで開口し
ていないので、弁体の閉鎖時に、弁体の端面に
作用する流体圧力に対する耐圧性が高く、流体
圧力によつて変形することのない安定した閉鎖
状態を維持できる 棒状体を弁体の切り込みから流路内に挿入す
る時、第５図、第６図を用いた前述の説明によ
つて明らかな如く、各切り込みが棒状体の周囲
に間〓なく面接触する状態で密着し、液密また
は気密状態を維持し、流体もれを確実に防止す
る。

弁体の各切り込みがそれぞれ弁体の一方の端
面にのみ開口するものであるから、棒状体を弁
体の切り込みから抜去する時、各切り込みの閉
鎖状態への復元力が強く、また他方の端面側に
逆開動作することがない。

すなわち、上記〜により本発明の前述した
目的を達成できる。

また、本発明に係る弁体付連結具は、前記弁体
の第１の切り込みを、相互に交差する複数の切り
込みからなるものとし、前記第２の切り込みを、
相互に交差する複数の切り込みからなるものと
し、該第１の切り込みと該第２切り込みを弁体内
部の単一位置において交差することにより、各切
り込みの切り込み長さを比較的短くする状態下
で、各切り込みの変形能を大とすることが可能と
なり、比較的小型形状の弁体に比較的外径の大な
る棒状体をも挿通保持することが可能となる。

また、本発明に係る弁体付連結具は、前記弁体
の第１の切り込みを、相互に交差しない複数数の
切り込みからなるものとし、前記第２の切り込み
を、相互に交差しない複数の切り込みからなるも
のとし、該第１の切り込みと該第２の切り込みを
弁体内部の複数位置において交差させることによ
り、弁体に対する棒状体の挿通位置を複数形成
し、同時に複数の棒状体を弁体に挿通することが
可能となる。

また、本発明に係る弁体付連結具は、前記弁体
の端面を凸状とすることにより、弁体の端面に作
用する流体圧力を弁体の中心部に指向させ、弁体
の閉鎖状態および棒状体に対する密着状態をより
確実に形成することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な体外循環回路の一例を示す回
路図、第２図は本発明の一実施例に係る弁体付連
結具を示す断面図、第３図は第２図の要部を取り
出して示す断面図、第４図Ａは第２図における弁
体を取り出して示す斜視図、第４図Ｂは同弁体を
示す平面図、第４図Ｃは同弁体を示す側面図、第
５図は弁体に設けた各切り込みの変形方向を示す
説明図、第６図は弁体に設けた各切り込みの開口
形状を示す説明図、第７図Ａは本発明における弁
体の第１変形例を示す平面図、第７図Ｂは第７図
Ａの側面図、第８図Ａは本発明における弁体の第
２変形例を示す平面図、第８図Ｂは第８図Ａの側
面図、第９図Ａは本発明における弁体の第３変形
例を示す平面図、第９図Ｂは第９図Ａの断面図、
第１０図は本発明における弁体の第４変形例を示
す断面図、第１１図は第１０図の弁体を取り出し
て示す斜視図である。 １０…体外循環回路、１１，１２…チユーブ、
１３…弁体付連結具、１３Ａ…流路１３Ｂ…開
口、１３Ｃ…開口部、１３Ｄ，１３Ｅ…開口端
部、１４…検出器、１５，４０，５０，６０，７
１，７２…弁体、１７，４１，５１，６１…第１
の切り込み、１８，４２，５２，６２…第２の切
り込み、１９…交差部、４１Ａ，４１Ｂ，４２
Ａ，４２Ｂ，５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ，５２Ａ，
５２Ｂ，５２Ｃ…切り込み、６３，６４…端面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ チユーブの端部開口端に接続される少なくと
   も２つの開口端部を有し、該開口端部が互いに連
   通する流路を有し、該流路と連通する流路を有す
   る連結具本体と、該通路中に棒状体を密着状態で
   挿通し、該棒状体の非挿通時には該通路を閉塞す
   るように設けられた弁体とを有してなる弁体付連
   結具において、前記弁体が、柔軟弾性物質からな
   り、弁体の一方の端面にのみ開口する第１の切り
   込みと、その他方の端面にのみ開口する第２の切
   り込みからなり、該第１の切り込みと該第２の切
   り込みをその内部において交差させてなることを
   特徴とする弁体付連結具。 ２ 前記第１の切り込みが、相互に交差する複数
   の切り込みからなり、前記第２の切り込みが、相
   互に交差する複数の切り込みからなり、該第１の
   切り込みと該第２の切り込みは弁体内部の単一位
   置において交差している特許請求の範囲第１項に
   記載の弁体付連結具。 ３ 前記第１の切り込みが、相互に交差しない複
   数の切り込みからなり、前記第２の切り込みが、
   相互に交差しない複数の切り込みからなり、該第
   １の切り込みと該第２の切り込みは弁体内部の複
   数位置において交差している特許請求の範囲第１
   項に記載の弁体付連結具。 ４ 前記弁体の端面が、凸状とされる特許請求の
   範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の弁体
   付連結具。