JPH05176914A - 多機能患者弁 - Google Patents
多機能患者弁Info
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- JPH05176914A JPH05176914A JP3649892A JP3649892A JPH05176914A JP H05176914 A JPH05176914 A JP H05176914A JP 3649892 A JP3649892 A JP 3649892A JP 3649892 A JP3649892 A JP 3649892A JP H05176914 A JPH05176914 A JP H05176914A
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/08—Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
- A61B5/097—Devices for facilitating collection of breath or for directing breath into or through measuring devices
-
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- A61B5/083—Measuring rate of metabolism by using breath test, e.g. measuring rate of oxygen consumption
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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-
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 心肺試験装置に使用するための安価に製造で
き、使用後に廃棄でき、患者の交叉汚染を阻止できるよ
うな、熟練者でなくても容易に心肺試験装置に組込み得
る改良された患者弁を提供する。 【構成】 モールド成形された可撓性の弾性的で十字形
形状の管状本体（１２）と、このステム部分（１４）と
協働する交叉部片部分（１６）の第１および第２の選択
的に作動可能の緊締装置（３４，３６）とを含んでい
て、これらの緊締装置（３４，３６）が選択的に作動さ
れてステム部分（１４）が狭窄されると、狭窄された部
分を横切るガスの流れを遮断するようになっている。
き、使用後に廃棄でき、患者の交叉汚染を阻止できるよ
うな、熟練者でなくても容易に心肺試験装置に組込み得
る改良された患者弁を提供する。 【構成】 モールド成形された可撓性の弾性的で十字形
形状の管状本体（１２）と、このステム部分（１４）と
協働する交叉部片部分（１６）の第１および第２の選択
的に作動可能の緊締装置（３４，３６）とを含んでい
て、これらの緊締装置（３４，３６）が選択的に作動さ
れてステム部分（１４）が狭窄されると、狭窄された部
分を横切るガスの流れを遮断するようになっている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は全般的に心肺試験装置に
関し、さらに詳しくは、このような心肺試験装置に使用
するための低価格の、単一目的の、多機能患者弁（ｐａ
ｔｉｅｎｔｖａｌｖｅ）に関する。
関し、さらに詳しくは、このような心肺試験装置に使用
するための低価格の、単一目的の、多機能患者弁（ｐａ
ｔｉｅｎｔｖａｌｖｅ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】心肺の処置のために心肺を検査し、評価
するために種々の医療診断用の装置が市場で入手可能で
ある。本願の譲受人であるメディカル・グラフィックス
・コーポレーションに譲渡されたアンダーソンその他の
特許第４，４６３，７６４号は呼吸毎に基づく心肺の処
置を評価するための重要なパラメーターを殆ど総て計算
し、提供するために若干のパラメーターを測定できるコ
ンピューターを基礎とする装置を記載している。
するために種々の医療診断用の装置が市場で入手可能で
ある。本願の譲受人であるメディカル・グラフィックス
・コーポレーションに譲渡されたアンダーソンその他の
特許第４，４６３，７６４号は呼吸毎に基づく心肺の処
置を評価するための重要なパラメーターを殆ど総て計算
し、提供するために若干のパラメーターを測定できるコ
ンピューターを基礎とする装置を記載している。
【０００３】メディカル・グラフィックス・コーポレー
ションから入手できるさらに最近の装置はスノーその他
の特許第４，７９６，６３９号に記載されている。この
装置は患者を検査している間にコンピューターに対して
データを与える肺測定装置を含んでいる。例えば、身体
容積変化図（ｂｏｄｙ ｐｌｅｔｙｓｍｏｇｒａｐｈ）
のような容積測定装置は遅い肺活量（ｓｌｏｗ ｖｉｔ
ａｌ ｃａｐａｃｉｔｙ）、残留容積（ｒｅｓｉｄｕａ
ｌ ｖｏｌｕｍｅ）、胸郭ガス容積（ｔｈｏｒａｃｉｃ
ｇａｓ ｖｏｌｕｍｅ）、全肺容量（ｔｏｔａｌ ｌ
ｕｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ）および肺包容積（ａｌｖｅ
ｏｌａｒ ｖｏｌｕｍｅ）に関する入力を与える。また
呼吸ガスの流れを測定して強制肺活量、強制呼息容積お
よび測定される関連する流れのパラメーターの決定を可
能になす装置も入手できる。さらに、このような装置は
ガスを移送するための肺の能力が評価できるようになす
拡散測定を可能になす。呼吸圧力もまた診断作業におい
て意味のあるパラメーターである。
ションから入手できるさらに最近の装置はスノーその他
の特許第４，７９６，６３９号に記載されている。この
装置は患者を検査している間にコンピューターに対して
データを与える肺測定装置を含んでいる。例えば、身体
容積変化図（ｂｏｄｙ ｐｌｅｔｙｓｍｏｇｒａｐｈ）
のような容積測定装置は遅い肺活量（ｓｌｏｗ ｖｉｔ
ａｌ ｃａｐａｃｉｔｙ）、残留容積（ｒｅｓｉｄｕａ
ｌ ｖｏｌｕｍｅ）、胸郭ガス容積（ｔｈｏｒａｃｉｃ
ｇａｓ ｖｏｌｕｍｅ）、全肺容量（ｔｏｔａｌ ｌ
ｕｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ）および肺包容積（ａｌｖｅ
ｏｌａｒ ｖｏｌｕｍｅ）に関する入力を与える。また
呼吸ガスの流れを測定して強制肺活量、強制呼息容積お
よび測定される関連する流れのパラメーターの決定を可
能になす装置も入手できる。さらに、このような装置は
ガスを移送するための肺の能力が評価できるようになす
拡散測定を可能になす。呼吸圧力もまた診断作業におい
て意味のあるパラメーターである。
【０００４】上述のような型式の装置は、通常の空気ま
たはその他のガスが導入される時に制御された状態で患
者が息を吸い込み、吐き出すことを必要とする。例え
ば、拡散試験を行う時には、患者は先ず最初にできるだ
け完全に息を吐き出し、次に空気中のＣＯおよびネオン
のような適当なガス混合物をガス供給源から吸い込むこ
とが要求されるのである。息の吸い込みに続いて、患者
は正確な時間の間息を止めて、その間にＣＯガスが肺の
組織を通して血液によって吸収されるようになされる。
前述の指定された期間の後で、患者は試料管内に息を吐
き出すのである。最初に吸い込まれたＣＯの量および最
後に試料管内に吐き出された量を知ることによって肺を
通して血液に移動されたガスの量の計算を行うことが可
能になる。肺の組織を通して拡散されないネオンの拡散
の測定が肺包容積を決定するのに使用されるのである。
たはその他のガスが導入される時に制御された状態で患
者が息を吸い込み、吐き出すことを必要とする。例え
ば、拡散試験を行う時には、患者は先ず最初にできるだ
け完全に息を吐き出し、次に空気中のＣＯおよびネオン
のような適当なガス混合物をガス供給源から吸い込むこ
とが要求されるのである。息の吸い込みに続いて、患者
は正確な時間の間息を止めて、その間にＣＯガスが肺の
組織を通して血液によって吸収されるようになされる。
前述の指定された期間の後で、患者は試料管内に息を吐
き出すのである。最初に吸い込まれたＣＯの量および最
後に試料管内に吐き出された量を知ることによって肺を
通して血液に移動されたガスの量の計算を行うことが可
能になる。肺の組織を通して拡散されないネオンの拡散
の測定が肺包容積を決定するのに使用されるのである。
【０００５】窒素洗浄除去（ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｗａｓ
ｈｏｕｔ）と称される関連する処理方法が実際に患者の
肺容積を評価するのに使用されている。この場合、患者
は普通のように空気を呼吸し、次に空気の供給が遮断さ
れ、純酸素が要求弁（ｄｅｍａｎｄ ｖａｌｖｅ）を通
して与えられるようになされている。患者は吐き出され
た息から総ての窒素を除去するのに充分な時間の間純酸
素を呼吸し続けるのである。この期間の間に吐き出され
た窒素ガスの全量を測定することによって、与えられた
圧力および温度における肺内の通常の空気中にある窒素
の比率が何であるかに関して肺容積が評価されることが
できるのである。
ｈｏｕｔ）と称される関連する処理方法が実際に患者の
肺容積を評価するのに使用されている。この場合、患者
は普通のように空気を呼吸し、次に空気の供給が遮断さ
れ、純酸素が要求弁（ｄｅｍａｎｄ ｖａｌｖｅ）を通
して与えられるようになされている。患者は吐き出され
た息から総ての窒素を除去するのに充分な時間の間純酸
素を呼吸し続けるのである。この期間の間に吐き出され
た窒素ガスの全量を測定することによって、与えられた
圧力および温度における肺内の通常の空気中にある窒素
の比率が何であるかに関して肺容積が評価されることが
できるのである。
【０００６】拡散試験および窒素洗浄除去試験を行うた
めに所望の態様で吸い込まれて吐き出される空気および
／またはその他のガスの順序決定（ｒｏｕｔｉｎｇ）を
制御するのに使用されるこの装置は所謂患者弁を使用す
ることを含んでいる。或る患者が患者弁を通して息を吸
い込み、吐き出さなければならないことが認められた時
には、この装置を使用した引続く順次の患者の間の相互
交叉汚染を排除するのを保証する必要がある。過去にお
いてこのような患者弁は全く複雑で、従って高価であっ
たから、これらの患者弁を廃棄可能に処理するのは実際
的でなかった。さらにまた、従来技術の弁装置は分解お
よび再組立を含む面倒な清掃作業を必要とし、使用後の
次の使用との間に清掃し、および／または完全に滅菌す
ることは困難であった。
めに所望の態様で吸い込まれて吐き出される空気および
／またはその他のガスの順序決定（ｒｏｕｔｉｎｇ）を
制御するのに使用されるこの装置は所謂患者弁を使用す
ることを含んでいる。或る患者が患者弁を通して息を吸
い込み、吐き出さなければならないことが認められた時
には、この装置を使用した引続く順次の患者の間の相互
交叉汚染を排除するのを保証する必要がある。過去にお
いてこのような患者弁は全く複雑で、従って高価であっ
たから、これらの患者弁を廃棄可能に処理するのは実際
的でなかった。さらにまた、従来技術の弁装置は分解お
よび再組立を含む面倒な清掃作業を必要とし、使用後の
次の使用との間に清掃し、および／または完全に滅菌す
ることは困難であった。
【０００７】イリノイ州ロックフォードのジェーガー・
メディカル・インストゥルメンツはマスターラブ（登録
商標）多目的拡散試験装置と称される装置を提供した。
この装置は完全滅菌性であると広告されている特別に設
計された患者弁ブロックを組込んでいる。しかし、その
複雑さのために、この装置は経済的に「廃棄可能」に処
置できないのである。この装置は一連の相互連結される
孔を内部に有し、所望の態様でガスの流過順序を決定す
るための適当なシャッターおよびシールを備えたプラス
ティックのブロックを含んでいる。この装置を適当に清
掃するために、弁組立体を滅菌剤中に予め定められた時
間浸漬し、その後で乾燥して試験装置に再度組込むこと
が必要である。
メディカル・インストゥルメンツはマスターラブ（登録
商標）多目的拡散試験装置と称される装置を提供した。
この装置は完全滅菌性であると広告されている特別に設
計された患者弁ブロックを組込んでいる。しかし、その
複雑さのために、この装置は経済的に「廃棄可能」に処
置できないのである。この装置は一連の相互連結される
孔を内部に有し、所望の態様でガスの流過順序を決定す
るための適当なシャッターおよびシールを備えたプラス
ティックのブロックを含んでいる。この装置を適当に清
掃するために、弁組立体を滅菌剤中に予め定められた時
間浸漬し、その後で乾燥して試験装置に再度組込むこと
が必要である。
【０００８】患者弁の他のメーカーはハンス・ルドルフ
・インコーポレーテッドである。これのモデル４２００
空気圧作動マウスシャッターおよびその方向制御弁の配
管は例えば比較的高価な空気圧作動ピストン、シールお
よびバルーン弁組立体を含む精密部品を含んでいる。こ
の装置は加圧滅菌（ａｕｔｏｃｌａｖｅ）されることが
できないで、分解されてガスまたは冷たいエタン滅菌剤
に露出し得るようになされなければならないのである。
・インコーポレーテッドである。これのモデル４２００
空気圧作動マウスシャッターおよびその方向制御弁の配
管は例えば比較的高価な空気圧作動ピストン、シールお
よびバルーン弁組立体を含む精密部品を含んでいる。こ
の装置は加圧滅菌（ａｕｔｏｃｌａｖｅ）されることが
できないで、分解されてガスまたは冷たいエタン滅菌剤
に露出し得るようになされなければならないのである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述に鑑みて、本発明
の主な目的は、心肺試験装置に使用するための改良され
た患者弁を提供することである。
の主な目的は、心肺試験装置に使用するための改良され
た患者弁を提供することである。
【００１０】本発明の他の目的は、１回使用した後で廃
棄できるように充分に低価格で製造できる患者弁を提供
することである。
棄できるように充分に低価格で製造できる患者弁を提供
することである。
【００１１】本発明のさらに他の目的は、半熟練の作業
者によっても迅速に信頼性を有して心肺処置分析装置に
容易に組込み得て、行われる測定の性能を損なわないよ
うな交換可能の患者弁を提供することである。
者によっても迅速に信頼性を有して心肺処置分析装置に
容易に組込み得て、行われる測定の性能を損なわないよ
うな交換可能の患者弁を提供することである。
【００１２】本発明のさらに他の目的は、上述のような
引続く患者の試験の間に汚染を生じる恐れのある交叉試
験を阻止し、しかも弁構造が「開放」されている時に弁
本体を通るガスの流れを阻害しないようになすために、
何等フィルターを使用する必要のない患者弁を提供する
ことである。
引続く患者の試験の間に汚染を生じる恐れのある交叉試
験を阻止し、しかも弁構造が「開放」されている時に弁
本体を通るガスの流れを阻害しないようになすために、
何等フィルターを使用する必要のない患者弁を提供する
ことである。
【００１３】
【課題を解決する為の手段】本発明による心肺試験装置
に使用するための患者弁は互いに交叉配置される交叉ス
テム部分および交叉部片部分を有するモールド成形され
て可撓性のある弾性の管状本体を含んでいる。このステ
ム部分の一端に患者のマウスピースが固定されて流量計
の一部分を形成し、このステム部分の他端が大気中に開
放されるようになっている。交叉部片部分の一端は需要
弁に連動し、この需要弁を通って空気以外のガスが息を
吸い込む間に患者の身体内に導入されるようになってい
る。交叉部片部分の他端は一方向弁を有する試料管を含
む患者の循環回路に連結され、この一方向弁を通って吐
き出されたガスが試料管内に達するようになっている。
このモールド成形された管状の弾性的本体は第１および
第２の選択的に作動可能の緊締装置に隣接して配置され
ているが、この緊締装置は厚さの減少したステム部分の
部分と協働するように配置されている。緊締装置を作動
させると、ステム部分が閉じるように狭窄され、これに
よって狭窄された位置で流体の流れを遮断するようにな
されるのである。
に使用するための患者弁は互いに交叉配置される交叉ス
テム部分および交叉部片部分を有するモールド成形され
て可撓性のある弾性の管状本体を含んでいる。このステ
ム部分の一端に患者のマウスピースが固定されて流量計
の一部分を形成し、このステム部分の他端が大気中に開
放されるようになっている。交叉部片部分の一端は需要
弁に連動し、この需要弁を通って空気以外のガスが息を
吸い込む間に患者の身体内に導入されるようになってい
る。交叉部片部分の他端は一方向弁を有する試料管を含
む患者の循環回路に連結され、この一方向弁を通って吐
き出されたガスが試料管内に達するようになっている。
このモールド成形された管状の弾性的本体は第１および
第２の選択的に作動可能の緊締装置に隣接して配置され
ているが、この緊締装置は厚さの減少したステム部分の
部分と協働するように配置されている。緊締装置を作動
させると、ステム部分が閉じるように狭窄され、これに
よって狭窄された位置で流体の流れを遮断するようにな
されるのである。
【００１４】この緊締装置は運動可能のロッドを有する
ピストンのような直線作動装置を含んでいて、このロッ
ドは支持部材と協働して、ピストンが空気圧作動的また
は流体圧作動的または電気的に作動された時に緊締作用
が解除されるまで試料管が流れに対して遮断されるので
ある。
ピストンのような直線作動装置を含んでいて、このロッ
ドは支持部材と協働して、ピストンが空気圧作動的また
は流体圧作動的または電気的に作動された時に緊締作用
が解除されるまで試料管が流れに対して遮断されるので
ある。
【００１５】この緊締装置のさらに他の特徴は、このピ
ストンおよび支持部材が基板に対して滑動するように取
付けられ、患者弁の圧縮可能のステム部分に対して相対
的な緊締装置の自動中心合せ作用が行われるようになっ
ている。
ストンおよび支持部材が基板に対して滑動するように取
付けられ、患者弁の圧縮可能のステム部分に対して相対
的な緊締装置の自動中心合せ作用が行われるようになっ
ている。
【００１６】
【実施例】本発明のさらに他の特徴、目的および利点
は、当業者には同様の符号がそれぞれの図で対応する部
分を示すようになされている添付図に関連して本発明の
望ましい実施例の以下の詳細な説明を読むことによって
明らかになる。
は、当業者には同様の符号がそれぞれの図で対応する部
分を示すようになされている添付図に関連して本発明の
望ましい実施例の以下の詳細な説明を読むことによって
明らかになる。
【００１７】先ず図１を参照すれば、符号１０によって
心肺試験装置に使用するための本発明により構成された
患者弁の全体が示されている。この患者弁はモールド成
形による熱可塑性弾性体によって形成された管状本体１
２を含み、その形状がステム部分１４およびこれに対し
て大体直角に交叉する交叉部片部分１６を含む大体十字
形になされている。制限を与える企図のないものとし
て、この熱可塑性の弾性体は商品名“クラトン−ディ
ー”としてシェル・オイル・コーポレーションによって
販売されているものになし得る。交叉部片部分１６の壁
厚は均一であるが、ステム部分１４の壁厚は符号Ａおよ
びＢの括弧を付された区域で減少された壁厚になされて
いる。例えば、管状の交叉部片部分１６の壁厚は、壁厚
が０．７８７mm（３１mil ）に減少された区域Ａおよび
Ｂを除いてステム部分１４が有する壁厚と同じ２．３６
２mm（９３mil ）になし得る。上述のような壁厚を有す
るクラトン−ディーの材料の強度は大体自己支持性で、
自身の重量によって潰れることはない。
心肺試験装置に使用するための本発明により構成された
患者弁の全体が示されている。この患者弁はモールド成
形による熱可塑性弾性体によって形成された管状本体１
２を含み、その形状がステム部分１４およびこれに対し
て大体直角に交叉する交叉部片部分１６を含む大体十字
形になされている。制限を与える企図のないものとし
て、この熱可塑性の弾性体は商品名“クラトン−ディ
ー”としてシェル・オイル・コーポレーションによって
販売されているものになし得る。交叉部片部分１６の壁
厚は均一であるが、ステム部分１４の壁厚は符号Ａおよ
びＢの括弧を付された区域で減少された壁厚になされて
いる。例えば、管状の交叉部片部分１６の壁厚は、壁厚
が０．７８７mm（３１mil ）に減少された区域Ａおよび
Ｂを除いてステム部分１４が有する壁厚と同じ２．３６
２mm（９３mil ）になし得る。上述のような壁厚を有す
るクラトン−ディーの材料の強度は大体自己支持性で、
自身の重量によって潰れることはない。
【００１８】ステム部分１４は流量計２０が嵌合されて
いる第１の端部１８を有する。この流量計２０はジョン
・エイ・ノーリエンその他に付与された、流量計システ
ムと題する米国特許第５，０３８，７７３号に記載され
ている装置になし得る。この特許に記載されているよう
に、この流量計２０は適当な電気回路に接続された時
に、吸い込まれ、または吐き出される呼吸ガスの流量速
度を測定するのに使用されることができる。適当なマウ
スピースまたは同様の患者との界面部分すなわちマウス
ピース２１が流量計２０に取付けられることができる。
管状本体１２のステム部分１４の他端２２は大気に開放
されている。
いる第１の端部１８を有する。この流量計２０はジョン
・エイ・ノーリエンその他に付与された、流量計システ
ムと題する米国特許第５，０３８，７７３号に記載され
ている装置になし得る。この特許に記載されているよう
に、この流量計２０は適当な電気回路に接続された時
に、吸い込まれ、または吐き出される呼吸ガスの流量速
度を測定するのに使用されることができる。適当なマウ
スピースまたは同様の患者との界面部分すなわちマウス
ピース２１が流量計２０に取付けられることができる。
管状本体１２のステム部分１４の他端２２は大気に開放
されている。
【００１９】管状の弁本体１２の交叉部片部分１６は第
１の端部２４を有し、この端部内には要求弁２６が嵌合
され、この要求弁が管２８内に導入されるガスの流れを
調整するようなこの要求弁２６はスキューバ装置ととも
に使用される型式のもので、このような装置として一方
向にだけ、また患者が口にマウスピース２１をくわえて
息を吸い込む時に患者の肺によって負の圧力が生じた時
にだけこの要求弁を通ってガスの流れるのを許すように
なっている。交叉部片部分１６の他端３０は配管３２を
経て試料採取室に連結されている。
１の端部２４を有し、この端部内には要求弁２６が嵌合
され、この要求弁が管２８内に導入されるガスの流れを
調整するようなこの要求弁２６はスキューバ装置ととも
に使用される型式のもので、このような装置として一方
向にだけ、また患者が口にマウスピース２１をくわえて
息を吸い込む時に患者の肺によって負の圧力が生じた時
にだけこの要求弁を通ってガスの流れるのを許すように
なっている。交叉部片部分１６の他端３０は配管３２を
経て試料採取室に連結されている。
【００２０】図１および図２に示されるように、患者弁
の本体１２は全体を符号３４および３６で示された選択
的に作動可能の緊締装置と協働するようになっている。
さらに詳しくは、基板３８が設けられ、これの上にそれ
ぞれ第１および第２のＵ形ブラケット４０および４２が
滑動可能に取付けられている。これらのＵ形ブラケット
４０および４２は溝を付されて対向する対をなす低摩擦
の支持部４４ａ−４４ｂ、４６ａ−４６ｂ、５０ａ−５
０ｂおよび５２ａ−５２ｂの間に取付けられることによ
って基板３８に対して相対的に移動可能である。これら
の支持部はＵ形ブラケット４０および４２を基板３８に
対して相対的に自由に前後に滑動できるようになしてい
る。
の本体１２は全体を符号３４および３６で示された選択
的に作動可能の緊締装置と協働するようになっている。
さらに詳しくは、基板３８が設けられ、これの上にそれ
ぞれ第１および第２のＵ形ブラケット４０および４２が
滑動可能に取付けられている。これらのＵ形ブラケット
４０および４２は溝を付されて対向する対をなす低摩擦
の支持部４４ａ−４４ｂ、４６ａ−４６ｂ、５０ａ−５
０ｂおよび５２ａ−５２ｂの間に取付けられることによ
って基板３８に対して相対的に移動可能である。これら
の支持部はＵ形ブラケット４０および４２を基板３８に
対して相対的に自由に前後に滑動できるようになしてい
る。
【００２１】これらのＵ形ブラケット４０および４２の
左側の上方に伸長する脚部５４および５６にはそれぞれ
往復運動可能のプランジャーロッド６２および６４を有
する直線作動装置５８および６０が取付けられている。
これらの直線作動装置は脚部５４内の孔（図示せず）を
通って伸長する６１におけるようなねじを有するカラー
およびこのカラー内にねじ込まれるナット６３を有する
ことによって取付けられるようになすのが望ましい。こ
れらの直線作動装置は電気的ソレノイドを含むか、また
はこれと異なり、流体圧作動または空気圧作動シリンダ
ーになすことができ、これらのものは何れの場合にも附
勢された時にロッド６２および６４がそれぞれの場合コ
イルまたはシリンダーから外方に伸長されるようにな
す。これらのロッド６２および６４は６６および６８に
おけるような緊締頭部部材を受入れるようにねじを付さ
れている。
左側の上方に伸長する脚部５４および５６にはそれぞれ
往復運動可能のプランジャーロッド６２および６４を有
する直線作動装置５８および６０が取付けられている。
これらの直線作動装置は脚部５４内の孔（図示せず）を
通って伸長する６１におけるようなねじを有するカラー
およびこのカラー内にねじ込まれるナット６３を有する
ことによって取付けられるようになすのが望ましい。こ
れらの直線作動装置は電気的ソレノイドを含むか、また
はこれと異なり、流体圧作動または空気圧作動シリンダ
ーになすことができ、これらのものは何れの場合にも附
勢された時にロッド６２および６４がそれぞれの場合コ
イルまたはシリンダーから外方に伸長されるようにな
す。これらのロッド６２および６４は６６および６８に
おけるような緊締頭部部材を受入れるようにねじを付さ
れている。
【００２２】図１を参照すれば、直線作動装置５８は滅
勢された状態で示されているが、直線作動装置６０は反
対に作動位置で示されている。直線作動装置６０に適当
な電気的、流体圧作動的または空気圧作動的な入力が与
えられる時に、ロッド６４上の頭部６８は壁厚を減少さ
れた「Ａ」を付された区域内の弁本体１２の外壁に接触
するまで右方に動く。直線作動装置６０がＵ形ブラケッ
ト４２上に取付けられているために、プランジャー頭部
６８がさらに右方に動き、弁本体の壁部に係合する時
に、同じ大きさの反対方向の力がＵ形ブラケット４２に
対して働いて左方に動き、管の壁部が大体ステム部分１
４の中心線に沿って閉塞されるように狭窄されるのであ
る。この自動中心合せ作用は、もしプランジャー頭部６
８がステム部分１４の全体の幅寸法を横切ってこれらの
壁部を固定制止部材に対してともに押圧する必要のある
場合に生じる弾性材料の過度の拡張作用を低減させるの
である。
勢された状態で示されているが、直線作動装置６０は反
対に作動位置で示されている。直線作動装置６０に適当
な電気的、流体圧作動的または空気圧作動的な入力が与
えられる時に、ロッド６４上の頭部６８は壁厚を減少さ
れた「Ａ」を付された区域内の弁本体１２の外壁に接触
するまで右方に動く。直線作動装置６０がＵ形ブラケッ
ト４２上に取付けられているために、プランジャー頭部
６８がさらに右方に動き、弁本体の壁部に係合する時
に、同じ大きさの反対方向の力がＵ形ブラケット４２に
対して働いて左方に動き、管の壁部が大体ステム部分１
４の中心線に沿って閉塞されるように狭窄されるのであ
る。この自動中心合せ作用は、もしプランジャー頭部６
８がステム部分１４の全体の幅寸法を横切ってこれらの
壁部を固定制止部材に対してともに押圧する必要のある
場合に生じる弾性材料の過度の拡張作用を低減させるの
である。
【００２３】本発明の患者弁が如何にして心肺試験装置
に使用されるかをさらによく理解するために、最初に肺
の拡散試験を行う時の使用方法を考える。既に示したよ
うにこの第１の段階は流量計２０を十字形の管状弁本体
１２のステム部分１４の端部１８内に挿入することであ
る。同様にして、要求弁２６が交叉部片部分１６の端部
２４内に挿入され、ガス収集管３２がこの交叉部片部分
の他端３０内に挿入される。これで弾性的な弁は緊締装
置３４および３６のＵ形ブラケット４０および４２内の
定位置に置かれるのである。これでこの装置は拡散試験
の手順を行う準備ができたのである。
に使用されるかをさらによく理解するために、最初に肺
の拡散試験を行う時の使用方法を考える。既に示したよ
うにこの第１の段階は流量計２０を十字形の管状弁本体
１２のステム部分１４の端部１８内に挿入することであ
る。同様にして、要求弁２６が交叉部片部分１６の端部
２４内に挿入され、ガス収集管３２がこの交叉部片部分
の他端３０内に挿入される。これで弾性的な弁は緊締装
置３４および３６のＵ形ブラケット４０および４２内の
定位置に置かれるのである。これでこの装置は拡散試験
の手順を行う準備ができたのである。
【００２４】最初に、患者が流量計２０を通して通常の
呼吸をするように要求される。この時に、両方の緊締装
置３４および３６は不作動状態になされて、患者が患者
弁の端部２２を通して大気から空気を呼吸するようにな
される。次に、緊締装置３４が作動されて、Ｕ形ブラケ
ット４０が左方に動く時にプランジャー頭部６６が右方
に動かされる。これで弾性弁本体の区域Ｂ内における壁
部がともに狭窄される位置が得られたのである。これに
よって息を吸い込む時に空気を呼吸するのでなく、患者
はガス供給源（図示せず）からの一酸化炭素含有混合物
を管２８および要求弁２６を通して肺内に吸引するよう
になされる。この時点で、緊締装置３６が作動され、こ
れにより直線作動装置６０のプランジャーが右方に動
き、Ｕ形ブラケット４２の端部と協働して区域「Ａ」内
の弁本体を閉塞させる。これによって患者はその呼吸を
止めるように強制されるのである。
呼吸をするように要求される。この時に、両方の緊締装
置３４および３６は不作動状態になされて、患者が患者
弁の端部２２を通して大気から空気を呼吸するようにな
される。次に、緊締装置３４が作動されて、Ｕ形ブラケ
ット４０が左方に動く時にプランジャー頭部６６が右方
に動かされる。これで弾性弁本体の区域Ｂ内における壁
部がともに狭窄される位置が得られたのである。これに
よって息を吸い込む時に空気を呼吸するのでなく、患者
はガス供給源（図示せず）からの一酸化炭素含有混合物
を管２８および要求弁２６を通して肺内に吸引するよう
になされる。この時点で、緊締装置３６が作動され、こ
れにより直線作動装置６０のプランジャーが右方に動
き、Ｕ形ブラケット４２の端部と協働して区域「Ａ」内
の弁本体を閉塞させる。これによって患者はその呼吸を
止めるように強制されるのである。
【００２５】この状態は予め定められた時間の間保持さ
れ、この時間の間に吸い込まれた一酸化炭素が肺の組織
を通って血液内に拡散される。この予め定められた時間
の経過後に緊締装置３６だけが解除され、区域Ａ内の弁
本体を通る通路を開放し、患者が収集管３２を通して息
を吐き出すのを許す。次に緊締装置３４が再び開放さ
れ、再度患者が大気の空気を呼吸するのを許されるので
ある。
れ、この時間の間に吸い込まれた一酸化炭素が肺の組織
を通って血液内に拡散される。この予め定められた時間
の経過後に緊締装置３６だけが解除され、区域Ａ内の弁
本体を通る通路を開放し、患者が収集管３２を通して息
を吐き出すのを許す。次に緊締装置３４が再び開放さ
れ、再度患者が大気の空気を呼吸するのを許されるので
ある。
【００２６】収集された試料内の一酸化炭素の量を計算
し、流量計２０を通して患者の肺に吸引されたガスの量
を知ることにより、その差が肺の組織を通して拡散され
たガスの量を示し、ガス移送媒体として機能する肺の能
力が決定できるのである。
し、流量計２０を通して患者の肺に吸引されたガスの量
を知ることにより、その差が肺の組織を通して拡散され
たガスの量を示し、ガス移送媒体として機能する肺の能
力が決定できるのである。
【００２７】肺の容積を評価するために窒素洗浄除去を
行う本発明の患者弁の配置を利用する時には、最初に弁
本体に組合される緊締装置３４および３６が再度不作動
になされて、患者が管本体２２の端部からマウスピース
２１および流量計２０を通して大気の空気を通常のよう
に呼吸するのを許すようになされる。このことは肺が期
待された窒素含有量を有する大気の空気を受取るのを保
証する。その次に、緊締装置３４が作動されて弁本体を
区域Ｂで狭窄する。患者が呼吸を続けると、純酸素が患
者の肺内に管２８および要求弁２６を通して流入するよ
うになされる。吐き出された呼吸は弁本体の交叉部片部
分を通って収集管３２に流れる。患者は肺から総ての窒
素を完全に除去するのに充分な長い時間の間純酸素を呼
吸するようになされる。この時点で、緊締装置３４が解
除されて、患者が大気中の空気を弾性体の弁本体のステ
ム部分１４を通して呼吸するのを許されるのである。
行う本発明の患者弁の配置を利用する時には、最初に弁
本体に組合される緊締装置３４および３６が再度不作動
になされて、患者が管本体２２の端部からマウスピース
２１および流量計２０を通して大気の空気を通常のよう
に呼吸するのを許すようになされる。このことは肺が期
待された窒素含有量を有する大気の空気を受取るのを保
証する。その次に、緊締装置３４が作動されて弁本体を
区域Ｂで狭窄する。患者が呼吸を続けると、純酸素が患
者の肺内に管２８および要求弁２６を通して流入するよ
うになされる。吐き出された呼吸は弁本体の交叉部片部
分を通って収集管３２に流れる。患者は肺から総ての窒
素を完全に除去するのに充分な長い時間の間純酸素を呼
吸するようになされる。この時点で、緊締装置３４が解
除されて、患者が大気中の空気を弾性体の弁本体のステ
ム部分１４を通して呼吸するのを許されるのである。
【００２８】窒素洗浄除去試験の間に収集された窒素の
量の追跡（ｔｒａｃｋ）を続けることにより緊締装置３
４が閉じた時における機能的残留容量（ｆｕｎｃｔｉｏ
ｎａｌ ｒｅｓｉｄｕａｌ ｃａｐａｃｉｔｙ）（ＦＲ
Ｃ）が推定されるのである。何故ならば大気中の窒素の
量は与えられた圧力および温度において比較的一定であ
るからである。
量の追跡（ｔｒａｃｋ）を続けることにより緊締装置３
４が閉じた時における機能的残留容量（ｆｕｎｃｔｉｏ
ｎａｌ ｒｅｓｉｄｕａｌ ｃａｐａｃｉｔｙ）（ＦＲ
Ｃ）が推定されるのである。何故ならば大気中の窒素の
量は与えられた圧力および温度において比較的一定であ
るからである。
【００２９】当業者には、与えられた１つの試験の後
で、弾性的本体１２を取出してこれを廃棄することは比
較的簡単なことである。新しい清浄な弁本体が簡単に容
易に再挿入されることができる。マウスピース／流量計
部材が新しい清浄なものと交換され、総ての濡れた部分
が交換されると、空気に含まれ、または湿気に含まれる
病原体による患者の交叉汚染の可能性はなくなる。ま
た、保護フィルターは必要がないから、装置内の空気の
通路は開放状態に保持されて、流れ抵抗は甚だ小さい。
勿論、このことは試験装置が患者の呼吸を行うのに不具
合な影響を受けない点で有利である。
で、弾性的本体１２を取出してこれを廃棄することは比
較的簡単なことである。新しい清浄な弁本体が簡単に容
易に再挿入されることができる。マウスピース／流量計
部材が新しい清浄なものと交換され、総ての濡れた部分
が交換されると、空気に含まれ、または湿気に含まれる
病原体による患者の交叉汚染の可能性はなくなる。ま
た、保護フィルターは必要がないから、装置内の空気の
通路は開放状態に保持されて、流れ抵抗は甚だ小さい。
勿論、このことは試験装置が患者の呼吸を行うのに不具
合な影響を受けない点で有利である。
【００３０】以上にて本発明は特許法に従い、当業者に
この新規な原理を与えるのに必要な情報を提供し、必要
な特別な構成要素を構成し、使用できるようになすため
に極めて詳細に説明された。しかし、本発明は特定の異
なる装置および器具によっても実施でき、本発明の範囲
を逸脱しないで、装置の詳細および作動手順に関して種
々の修正を行い得ることが理解できる。従って図示され
た実施例においては、弁本体１２は適当な熱可塑性材料
によってモールド成形され、直線作動装置の位置の近辺
で壁厚が減少されているものとして説明された。しか
し、当業者には、均一な壁厚を有するけれども、狭窄さ
れる位置で本体の弾性的特性が変化されてさらに容易に
閉塞状態に拡張されるようになし得ることが理解される
ところである。さらにまた、弁本体の諸部分は緊締区域
が緊締装置によって流体の流れを遮断するように変形さ
れ得る限り、剛性的で可撓性を有しないようにもなし得
るのである。
この新規な原理を与えるのに必要な情報を提供し、必要
な特別な構成要素を構成し、使用できるようになすため
に極めて詳細に説明された。しかし、本発明は特定の異
なる装置および器具によっても実施でき、本発明の範囲
を逸脱しないで、装置の詳細および作動手順に関して種
々の修正を行い得ることが理解できる。従って図示され
た実施例においては、弁本体１２は適当な熱可塑性材料
によってモールド成形され、直線作動装置の位置の近辺
で壁厚が減少されているものとして説明された。しか
し、当業者には、均一な壁厚を有するけれども、狭窄さ
れる位置で本体の弾性的特性が変化されてさらに容易に
閉塞状態に拡張されるようになし得ることが理解される
ところである。さらにまた、弁本体の諸部分は緊締区域
が緊締装置によって流体の流れを遮断するように変形さ
れ得る限り、剛性的で可撓性を有しないようにもなし得
るのである。
【００３１】
【発明の効果】本発明は上述のように構成されているか
ら、心肺試験装置に使用するための、安価に製造でき、
使用後に廃棄でき、患者の交叉汚染を阻止し、しかも熟
練者でなくても容易に心肺試験装置に組込み得る改良さ
れた患者弁を提供することができる。
ら、心肺試験装置に使用するための、安価に製造でき、
使用後に廃棄でき、患者の交叉汚染を阻止し、しかも熟
練者でなくても容易に心肺試験装置に組込み得る改良さ
れた患者弁を提供することができる。
【図１】本発明による患者弁の平面図である。
【図２】図１の線２−２に沿う断面図である。
１０ 患者弁 １２ 弾性的管状本体 １４ ステム部分 １６ 交叉部片部分 ２０ 流量計 ２１ 患者との界面部分すなわちマウスピース ２２ 管本体 ２６ 要求弁 ２８ 管 ３２ 配管すなわちガス収集管 ３４ 選択的に作動可能の緊締装置 ３６ 選択的に作動可能の緊締装置 ３８ 基板 ４０ 第１のＵ形ブラケット ４２ 第２のＵ形ブラケット ５４ 脚部 ５６ 脚部 ５８ 直線作動装置 ６０ 直線作動装置 ６１ ねじを有するカラー ６２ プランジャーロッド ６３ ナット ６４ プランジャーロッド ６６ 緊締頭部部材 ６８ 緊締頭部部材
Claims (13)
- 【請求項１】 心肺試験装置に使用する廃棄可能の患者
弁において、 (a) 少なくとも４つの管状部分を含む単一の中空の弾性
的本体であって、それぞれの管状部分の一端が共通の部
分で他の３つの管状部分に接合されて封止され、流体の
流れを前記本体から逃げないようにして何れの管状部分
から何れの他の管状部分への流れをも許すようになされ
ており、前記管状部分の少なくとも２つは、前記本体が
狭窄された時に閉じ、狭窄を解除された時に再び開放さ
れるのに充分な弾性になされた区域を含んでいる前記単
一の中空の弾性的本体と、 (b) 前記２つの部分の前記区域に対して作動可能に配置
された第１および第２の選択的に作動可能の緊締装置で
あって、前記緊締装置が不作動の時に前記弾性的本体が
この緊締装置内に挿入され、また取出され得るようにな
されていて、前記緊締装置が作動されると、前記区域を
狭窄してこの狭窄された位置を横切る流体の流れを遮断
するようになっている前記第１および第２の選択的に作
動可能の緊締装置と、を含んでいる廃棄可能の患者弁。 - 【請求項２】 前記弾性的本体の２つの部分の前記区域
が、前記第１および第２の緊締装置の位置に近接した位
置で前記弾性的本体の残余の部分に比較して弾性が増大
されている請求項１に記載された患者弁。 - 【請求項３】 前記弾性的本体の２つの部分の前記区域
が、前記本体の残余の部分に比較してさらに大なる可撓
性を有するようになされている請求項１に記載された患
者弁。 - 【請求項４】 前記緊締装置が、基板と、この基板に滑
動可能に接合された支持部材と、この支持部材に連動さ
れる直線作動装置であって、この直線作動装置および前
記支持部材が前記区域に近接する前記２つの管状部分の
反対両側にそれぞれ位置する場所で連動されるようにな
されている前記直線作動装置とを含むようになされてい
る請求項１に記載された患者弁。 - 【請求項５】 前記直線作動装置がシリンダー内に配置
された流体作動ピストンになされている請求項４に記載
された患者弁。 - 【請求項６】 前記直線作動装置が電気的ソレノイドに
なされている請求項４に記載された患者弁。 - 【請求項７】 前記支持部材が前記直線作動装置に取付
けられて、前記基板に対して相対的に滑動可能になされ
て、前記直線作動装置が前記２つの管状部分の前記区域
を緊締するように作動した時に前記２つの管状部分に対
して相対的に自動中心合せを行うようになされている請
求項４に記載された患者弁。 - 【請求項８】 前記直線作動装置および前記支持部材の
間に配置される前記２つの管状部分の前記区域が前記弾
性的本体の残余の部分の弾性に比較して相対的に増大さ
れた弾性になされている請求項４に記載された患者弁。 - 【請求項９】 前記２つの管状部分の前記区域が前記弾
性的本体の残余の部分の可撓性よりもさらに大なる可撓
性になされている請求項４に記載された患者弁。 - 【請求項１０】 請求項１に記載された患者弁であっ
て、さらにマウスピース部材を前記２つの管状部分の１
つに連動させる装置を含んでいて、前記２つの管状部分
の他方が大気に対して開放されるようになされている患
者弁。 - 【請求項１１】 請求項１に記載された患者弁であっ
て、さらに前記２つの管状部分以外の前記４つの管状部
分の内の一方にガス要求弁を連動させる装置および前記
２つの管状部分以外の前記４つの管状部分の内の前記一
方とは異なる他方の管状部分に連動させるガス収集装置
を含むようになされている請求項１に記載された患者
弁。 - 【請求項１２】 前記２つの管状部分の前記区域の前記
第１および第２の緊締装置の位置に近接した位置でその
厚さが前記弾性的本体の残余の部分の厚さに比較して相
対的に減少された厚さになされている請求項１に記載さ
れた患者弁。 - 【請求項１３】 前記直線作動装置および前記支持部材
の間に配置される前記２つの管状部分の前記区域の厚さ
が前記弾性的本体の残余の部分の厚さに比較して相対的
に減少された厚さになされている請求項４に記載された
患者弁。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US660673 | 1984-10-15 | ||
| US07/660,673 US5119825A (en) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | Multi-functional patient valve |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05176914A true JPH05176914A (ja) | 1993-07-20 |
| JP2567174B2 JP2567174B2 (ja) | 1996-12-25 |
Family
ID=24650503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3649892A Expired - Fee Related JP2567174B2 (ja) | 1991-02-25 | 1992-02-24 | 患者弁 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5119825A (ja) |
| JP (1) | JP2567174B2 (ja) |
| DE (1) | DE4204754C2 (ja) |
| GB (1) | GB2253027B (ja) |
| IT (1) | IT1263298B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007083033A (ja) * | 2005-09-16 | 2007-04-05 | Ndd Medizintechnik Ag | 肺拡散能（ＤＬｃｏ）測定装置 |
Families Citing this family (48)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5305762A (en) * | 1992-09-21 | 1994-04-26 | Medical Graphics Corporation | Patient valve incorporating one-way check valves for infection control |
| US5303712A (en) * | 1993-01-25 | 1994-04-19 | Medical Graphics Corporation | Calibration method for single-breath carbon monoxide lung diffusing capacity test system |
| US5448071A (en) * | 1993-04-16 | 1995-09-05 | Bruce W. McCaul | Gas spectroscopy |
| US5625189A (en) * | 1993-04-16 | 1997-04-29 | Bruce W. McCaul | Gas spectroscopy |
| US6604523B2 (en) * | 1993-11-09 | 2003-08-12 | Cprx Llc | Apparatus and methods for enhancing cardiopulmonary blood flow and ventilation |
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