JPH072168B2 - 人工心臓弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 この発明は概して人体または動物用の人工心臓弁に関す
るもので、特に人体の用途に適し、従来公知の心臓弁よ
り使用中の作動信頼度が高い人工心臓弁に関するもので
ある。

現在受け入れられているタイプの典型的な人工心臓弁の
構造は、環状の本体と、この本体を心臓内の所定の位置
に保持する手段と、弁路を流れる血流を制御する１つ以
上の弁を備えている。典型的な従来公知の弁構造として
は、球状逆止弁、ディスク型ないしリード型弁がある
が、最も一般的に受け入れられ、今日使用されている弁
はいわゆる葉状弁である。

この構造では、２つの葉状部材が望ましく、これらは対
向ないし鏡像関係に位置する閉位置において、各葉状部
材は開口の半分を閉じ、各葉状部材は略半円形であっ
て、円形の外縁と、本体の内面と係合する周縁のシール
を形成する端部と、直径方向に延びる内縁と、他方の葉
状部材の対向する縁部に接触するように構成された隣接
の縁部とを有する。各葉状部材は端面を横断するその内
面と並行し、その端面から偏心した軸を中心にして揺動
するように配置される。

使用中において、血圧は心収縮に応じて上昇するので、
葉状部材は閉位置から開位置に回転して、血液が葉状部
材を通過し、一方、心収縮が終了すると、血液は大動脈
の圧力に応じて反対方向に流れようとし、葉状部材を閉
じて動脈系の圧力を維持する。したがって、弁は通常の
人体の心臓弁と同じように作動する。

人工心臓弁には数多くの顕著な改良がなされており、最
も重要な改良は材料の改良であり、例えば、人工弁の外
面をすべて熱分解炭素で被覆する改良がある。弁材を熱
分解炭素で被覆する具体的な方法は米国特許第3,526,00
5号に開示されている。これによって、部品の表面は非
常に硬くなり摩耗を減少させ、表面への血餅付着に対し
ても作動をある程度保証する。

人工心臓弁の構造に顕著な改良がなされたにもかかわら
ず、作動信頼性という面においては顕著な改良のできる
余地がある。

周知のごとく、正しく作動する機械装置でさえも、使用
中においては最終的に摩耗する。摩耗により、患者の期
待寿命より短い期間に作動不良ないし致命的故障を起こ
す虞れがあるようなとき、人工心臓弁の場合は、このよ
うな構成は少なくとも潜在的に満足し得ないものと考え
られる。このため、人工心臓弁の耐久性と信頼性の研究
がなされ、さらに設計の改良の可能性があることが分か
っている。

可動部品の摩耗が既知の１箇所に限定されている場合
は、装置の他の箇所で故障が発生する前に、この箇所で
故障が発生することが予期できる。前記のごとき今日広
く受け入れられている簡易型の短葉または双葉タイプの
人工心臓弁では、１つまたは２つの可動部品のみを有
し、これは１つの固定部材に関連して移動する。

最も広く受け入れられているタイプの人工心臓弁では、
現在葉状部材の直径方向に延びる表面から若干離れた区
域にあって、葉状部材の側壁から外側へ放射状に延びる
円形の耳片によって、葉状部材を揺動するように取り付
けている。前述のごとく略円筒体または環状体である弁
本体に放射状に延びる輪郭溝の形態をなす案内路内に、
耳片が収容される。案内面または案内溝は、ある点にお
いて耳片の形状と相補的である。従来技術では、案内溝
は、円形または略円形の表面の円形の少なくとも一部の
表面として形成されている。換言すれば、耳片は所定の
半径を有する円形の一部として形成されるが、対向する
溝は若干大きい半径を有する表面として形成される。対
応する溝を弁本体の両側に形成し、対向する耳片を葉状
部材の両側に形成するので、葉状部材は取り付けられる
と、この曲線形で通常一部球状の表面で形成する軸を中
心にして揺動する。

上記表面は揺動部品に対し小さいが、一定の隙間を形成
するように精密加工する。製造時、本体は変形しまたは
耳片が挿入される程度に膨張し、製造された装置は“乾
燥”実験を行い、葉状部材が人工心臓弁から落下する虞
れがない程に強固に固定されているが、弁動作に影響ま
たは制限を与える程には強固に係合させていないか確認
する。

上記構造または他の公知の構造の使用中、顕著な潜在的
な問題が生ずる。この問題は、ある区域に摩耗が集中し
摩耗全体が均一に分散されないことである。換言すれ
ば、円形または球形の耳片の表面およびその関連の溝の
摩耗は最小であることが予想できるが、葉状部材が閉じ
ると葉状部材の弦の方向に沿って多量の遊びが生ずるの
で、葉状部材が揺動軸線に対しスライドするときに摩耗
が発生し、この種の側面の遊びは、揺動軸が耳片に沿っ
てスライドする区域の摩耗を増大するので、放射状の耳
片と溝が局部的な摩耗を受ける。これは遊びの量を関数
とし、許容限界値にある部品を弁に使用したとき最も顕
著となる。揺動軸が葉状部材の耳片表面を支持する場
合、揺動軸の遊びも摩耗を生じさせる。

このように摩耗が増大する結果、ある基準ではおそらく
最小であるけれども、葉状部材の作動シーケンスがはっ
きりしなくなり、揺動軸に対する大きすぎる遊びによっ
てその作動が決まってしまい、心臓に圧迫を加える可能
性が増える。この結果、作動不良が生じ、通常これは非
同期閉路となって現れたり、あるいは葉状部材が開放し
たり、ジャムを生じたりするような致命的な故障を起こ
す。

したがって、周知の既存構造の問題は、遊びを正確に調
整できず、仕上げが適当でないために生じる誤動作を防
止するように遊びを最小限に抑えることができないこと
であった。この点に関し、装置が個別にテストされるの
で、製造精度は上記構造で達成できるいかなる程度の信
頼性も確保できるに十分に高い。しかし、既存の構造で
は摩耗が分散するのでなく局部化されるので、より高度
な製造精度や、数種の異なった仕上げ法が要求され実際
上解決できない問題が残る。円形耳片を有する弁の“遊
び”を調整制御できないという本質的な問題は、重要な
設計上の欠陥とみなされる。

この点に関して、従来の人工心臓弁は信頼性があって、
多くの場合、平均的には患者の期待寿命より長い予定の
寿命を有することが立証されているけれども、このよう
な数字が統計的であって、許容誤差の限界値で弁を仕上
げたときの遊びの極端な値によって、誤動作したり、早
期に故障したりする可能性がある。例えば、その一例と
して従来技術の葉状弁が非同期に閉止することがある。
さらに、取り扱っているのは、ほとんどすべての場合人
体であるであるので、予定の信頼性を性能上の条件を満
足するけでなく、これらを実質的に超越するものでなけ
ればならない。

人工心臓弁をさらに改良しなければならないという必要
性から、この発明の目的は、葉状弁部材と弁本体との間
に揺動自在な接続手段を形成する新規な方法を含めて、
新規な構造を有する人工心臓弁の改良を提供することに
ある。

この発明の他の目的は、略円筒状の弁本体内にそれぞれ
収容された一対の葉状部材を有し、葉状部材がそれぞれ
特定の幾何学的な形状を有し、相補的な形状の対向する
溝の内部に収容される一対の対向する耳片を有する人工
心臓弁を提供することにある。

この発明のさらに他の目的は、単葉または双葉状の人工
心臓弁に使用できるように構成し、使用中の信頼度を上
げて、ほぼ機能を改良する取り付け用耳片と溝の新規な
組み合わせを提供することにある。

この発明の他の目的は、弁を合成材料で構成でき、全体
を熱分解炭素で構成するかまたは被覆でき、さらに揺動
動作が十分に制御され、いかなる摩耗が発生しても葉状
部材の動作に悪影響を与えない人工心臓弁構造を提供す
ることにある。

この発明の他の目的は、従来技術の人工心臓弁の利点を
有するが、従来の人工心臓弁の信頼性の欠如や再現性の
ある機能の問題がない人工心臓弁を提供することにあ
る。

この発明の他の目的は、略半円形の形状を有し、葉状部
材の弦部分に形成され、その円形の側壁部分の端部近く
に位置する対向する揺動ないし取り付け耳片を有し、耳
片の平面がそれぞれ略台形で、載頭円筒形の表面の一部
として形成された端部を有する人工心臓弁の葉状部材を
提供することにある。

この発明の他の目的は、耳片と溝の係合関係が一般化さ
れた数式で表現でき、この数式で示される寸法と、誤差
範囲に調整できる人工心臓弁の揺動取り付け用の耳片
と、溝の組み合わせを提供することにある。

円筒状の本体部分の内部表面上に位置する弁取付け手段
を備える本体部分と、上記本体は血流の中央通路を形成
し、通路を流れる血流を塞ぐ閉位置と血流を流させる閉
位置との間を移動し、さらに本体の円筒軸を横切る略直
線上の線に沿って延びる移動軸を中心にして揺動する少
なくとも１個の葉状部材を含み、上記葉状部材は、平面
が略台形の揺動取付け耳片を有する人工心臓弁を提供す
ることによって、この発明の上記の目的および他の目的
ならびに長所を実際上実現する。葉状部材取付用の溝
は、使用中の動作を改良するような特定の寸法と形状を
有する。

この発明の上記目的および他の目的ならびに長所を実際
上実現する具体的な方法は、一例として添付の図面に図
示したこの発明の好ましい実施例についての以下の詳細
な説明を参照すればより一層明らかとなる。図面中、同
一の参照数字は同一の部品を示す。

図面の簡単な説明 第１図はこの発明に従って作製されその設計上のいくつ
かの特徴を採用した人工心臓弁の上面図である。

第２図は第１図の線２−２からみた垂直断面図であっ
て、一方の葉状部材を取り外し他方の葉状部材の閉位置
を実線で開位置を点線で示したこの発明による人工心臓
弁を示す。

第2A図は本体構造を変形した人工心臓弁の一部拡大第断
面図である。

第2B図は本体構造をさらに変形した人工心臓弁の一部拡
大断面図である。

第３図は第２図の線３−３からみた一部拡大断面図であ
って、取付け用耳片とその関連の溝の構造の一部を示
す。

第４図は葉状部材の耳片の一部拡大斜視図である。

第５図は第４図に示した耳片を収容し位置決めする溝の
一部拡大斜視図である。

第６図は所定の位置にある葉状部材取付け用耳片の揺動
動作の詳細を示す概略図である。

第７図は別の位置にある溝と第６図の耳片を示す概略図
である。

第８図はこの発明の耳片と溝のある構造上の特徴を示す
概略図である。

第９図は従来装置の耳片と溝のある構造上の特徴とその
潜在的な欠点を示す概略図である。

この発明の好ましい実施例の説明 この発明は、１つまたは２つの葉状部材、あるいは概念
的には３個以上の葉状部材を有する人工心臓弁に実施で
きることが理解されるであろうが、詳細な説明において
は、閉位置と開位置の間を揺動する２つの葉状部材を備
え、該葉状部材が上記弁の閉位置において互いに略隣り
合う直径方向の内部側壁を有し、上記揺動機構の耳片形
成部分がこれらの端部からわずかに偏心されている実施
例が好適に示されている。

図面を詳細に参照すれば、第１図は概して10で示される
人工心臓弁を示し、該心臓弁10は、３個の主要部品、本
体12、第１の葉状部材14および第２の葉状部材16を備え
るものとして示されている。弁10は第１図と第２図に示
すように、その中間部を通り略垂直方向に延びる対称面
を有する。

本体10は略連続した円形の側壁部分20を有するものとし
て示され、該側壁部分20は、厚みが大きくその内部に隣
接する対をなす溝26が形成される対向した一対の形成部
22、24を有する。溝26はそれぞれ葉状部材14、16の端部
にある耳片28を係止する。溝26は葉状部材14、16の耳片
28の台座として作用し、溝26、耳片28および葉状部材1
4、16はすべて、実質的に対となる片方と同一であるの
で、それぞれ１個のみを詳細に説明する。

左側の葉状部材14はその主要本体部分30を含むように図
示され、該本体部分30は、弁本体20の曲線部分上の半径
方向内側に向いた表面34に対して、液体封止の状態では
めあうように傾斜した曲線状外縁32を有する。葉状部材
14はまた、傾斜し略平面状の中央端面36を有し、該端面
36は、葉状部材14の閉位置において隣接の葉状部材16上
の対向面（詳細に図示せず）と一致するように構成され
ている。上記端面36は弁本体12の円筒軸を横切るように
延びる。

この発明の一つの重要な特徴である弁の耳片の取付け
は、３つの重要な特徴によって達成されるが、その一つ
は、葉状部材14上に例えば耳片28を形成することにあ
る。この耳片28は、第４図に詳細に示すように、平面で
示せば略台形形状の上面40を有し、上記台形は、垂直に
延びる最外側の端面42と、反対方向に傾斜する輪郭面4
4、46で形成される。該輪郭面44、46は葉状部材14、16
の揺動動作の中心軸を中心とする切頭円錐面であって、
耳片の上面40と耳片の底面48の間に延びている。

図示のごとく、上記輪郭面44、46は、完全な回転体であ
れば本当の切頭円錐体であるが、部分的な回転面であっ
て、360度でなくわずかな角度に対応する。この発明に
よれば、使用中、耳片28のような葉状部材の耳片は、複
数の耳片台座輪郭溝26のいずれかの内部に係止され、こ
の発明の理解のためには溝の１個の説明だけで十分であ
る。再び第５図に示す溝26の１個を参照すれば、溝は平
坦な端面54と、対向する一対の切頭円錐形または傾斜側
面56、58と、水平方向に延びる円形耳片台座面60、62と
を備える。

機能的にいって、上記端面54は端部遊びを制限する面と
して作用し、対向する傾斜側面56、58は耳片28の円弧状
の移動を規定する案内面として作用し、台座面60、62は
葉状部材の耳片台座と考えることができ、この台座は自
重のみに応答する動作を阻止する台座としてでなく、血
流による耳片の動的な移動を阻止する台座であることが
判る。

同様に、機能的な観点から、上記耳片面（輪郭面）44、
46は案内面として作用し、上記上面40、底面48は台座面
として、さらに上記端面42は端面遊びを制限する面とし
て作用する。

弁10の動作中、各葉状部材14、16は弁が動作するにつれ
て逐次的に各種の面で支持される。円形台座面60は水平
方向に延び、全体として葉状部材の下向きの力がはたら
くとき、上向きとなり対向の耳片の下面48を支持する。
葉状部材が開位置に回転するにつれて、葉状部材は台座
面60の一部の上に載り、例えば耳片28上の切頭円錐面4
4、46と溝26に一部を形成する対向の傾斜側面56、58と
の接触、干渉または接近によって、葉状部材が揺動的に
開くにつれてその円弧上の通路に案内される。

葉状部材14が完全に閉じるとともに、第２図に示す弁の
下側から正味の圧力が加わると、下向きの台座面62の一
部が葉状部材の耳片28の上面40と係合して、軸方向の変
位に対し抵抗力が加わる。

この動作は単一の揺動軸を中心とする揺動動作でなく、
表面40、62間の旋回動作を含む。開弁時において、端面
遊びは耳片28の端面42と溝26の端面54との係合によっ
て、許容限度内に制限される。側部遊びは、同様に耳片
面44、46と溝の傾斜面56、58の係合によって制限され
る。

この結果、使用中おいて、第２図において上から圧力が
加わると、弁の左側葉状部材14は、その表面積の大部分
がその揺動軸の右側でなく、左側にある限り開こうとす
る。弁が開くとき、円筒面32、34と直線状中央端面36の
係合が外れることによって、弁は台座から離れる。この
動作中、耳片と溝の上記表面はともに、ある範囲の円弧
状の動作の間、耳片28と葉状部材14を案内する。第２図
における葉状部材14の点線位置を参照すれば、葉状部材
14の余分の動作は溝の輪郭によって制限され、その表面
60、62が適当でない開きを防止する。所定の限界値を超
える動作も、傾斜面34が、弁本体12の中央端面36と反対
側の葉状部材16の対応の内端にそれぞれ係合することに
よって防止されることがわかる。

第８図および第９図を参照すれば、耳片の新規な台形形
状の１つの特徴の重要性が理解できる。これら図面は、
本発明の耳片の構造（第８図）と従来の構造（第９図）
とを対比している。

簡単に言えば、従来技術では、耳片はある半径ｒの一部
球形の扇形外面71を有するように形成されている。作用
遊びを設けるため、溝容器22aに深さＨの溝が形成さ
れ、該溝は半径Ｒ上に形成されている。ある量の端面遊
びが許容されると、溝の深さＨと作用遊びをあたえる耳
片の高さＬの差による立ち上がりは、少なくとも使用初
期においてはＨ−Ｌに等しく、この結果端面遊びはＤと
なる。Ｈは基準の平面55a（第９図）に対して測定した
もので、Ｌは隣接の葉状部材の縁面50aに対して測定し
たものである。これら両面間の間隙は第９図においてＢ
である。

簡単な幾何学でわかるように、Ｈ−Ｌが増加すると、換
言すれば、葉状部材の耳片端部の半径と溝の端壁の半径
の差が十分な端面の遊びを形成するように大きくなる
と、遊び（第９図のＤ）は著しい増加率で大きくなる。

この事実は、初期状態において、取付け用耳片の端部
と、耳片係止溝の実際一部球形をなす内面との間におい
て適当な係合がある人工心臓弁においては必ずしも明白
でないけれども、寿命テストで使用した葉状弁部材の摩
耗パターンを研究すれば、摩耗の局部化が起こり、寸法
を危険な程度に変化させ、端面または側面遊びを著しく
増大させることが分かっている。“遊び”は増加するの
で、これによって摩耗も加速する。端面遊びを増加させ
る摩耗は非常に僅かであるかもしれないけれども、側面
遊びが著しく増大する。摩耗が問題の表面に局部化され
る場合、寿命テストで潜在的に危険な状態が存在するこ
とを表している。確かに、弁の機能が変化するかもしれ
ないし、実際変化しているかもしれない。

この発明によれば、第８図に示すように、葉状部材の耳
片は垂直面で切頭された円錐断面として形成している。
葉状部材の耳片28の場合、および溝26の場合、ほぼ平坦
な端面42と切頭円錐形の側壁面44、46を含んだ輪郭面
は、所定の形状の溝26内に保持される。

これによって、注意深く端面遊びや側面遊び、または位
置ずれを制御しかつ制限して、弁の葉状部材は、おそら
く40−60度の範囲、好ましくは53度だけ円弧状の移動を
許容される。

第８図からわかるように、入口径Ｆを有する溝におい
て、最大幅Ｅの耳片を挿入し保持される。溝の深さＡ
は、耳片の高さＣより僅かに大きい。角度をみれば、第
９図のように測定した切頭円錐体の開先半角は、同じ方
向で測定した溝の側面56、58の半角より、数字的に僅か
に大きい。この構造では、端面遊び（Ａ−Ｃ）が増加す
ると、側面遊びＤは非常に僅かに増加するだけで、した
がって、係合もより一層正確で満足のいくものである。

換言すれば、ある許容誤差が与えられると、この発明の
葉状部材の耳片取付け装置の場合、摩耗が減少するだけ
でなく、摩耗が生じたとしても、従来構造のように、望
ましくない側面遊びを著しく増大させるようなこともな
い。端面遊びが増大しても、側面遊びは対応した程々の
増加がみられるに過ぎない。

したがって、非同期の閉路を起こすと報告されている従
来装置の傾向が著しく軽減される。

葉状部材とその取付け用耳片が流体内で作動する限り、
遊びをゼロにしたり極端に厳しくても、弁の揺動不良と
いう潜在的な問題の解決策とはならない。同様に、比較
的硬いけれども、弁本体自体はある圧力変動に“遭遇す
る（see）”とともに、縫合わせカフ（sewing cuff）ま
たは他の方法により心臓内に装着される。さらに、弁本
体自体は、ある作用遊びを設けたために、使用中非常に
僅かであるが変位する。したがって、単に既存の作用遊
びを減少したり増加したりしても、一方で圧迫の可能性
を増やし、他方で漏れや故障の可能性を増やす限り、上
記問題の解決策とはならない。

この結果、この発明の少なくとも１つの好ましい実施例
において、弁本体は、硬度を有さないプラスチック材料
ではなく、硬度を有する金属材料で構成されなければな
らない。したがって、ここでは、プラスチックと金属の
両方を含んだ弁本体が図示されている。

第2A図において、弁10の側壁部分20aの一部拡大図が示
されている。この図面は、側壁自体が熱分解炭素（pyro
lytic carbon）の被覆102を有するプラスチック製構造
体100で構成できることを示している。

第2B図は、本体20bが硬度を有する金属製内部本体200を
有し、これをプラスチック材料202で被覆し、さらに熱
分解炭素の被覆204を含んでいることを示す。

上記例は、この発明の製品を製造するに際し、金属材料
などの被覆材料を使用することが望ましいことを示して
いる。使用する具体的な材料が新規な発明の１つの特徴
でないことは、当該分野の当業者にとって自明であると
思われる。同様に、それ自体改良された構造体の機能に
は必須でないけれども、この発明の技術を使用して、弁
構造を好ましくは全体を熱分解炭素で被覆する。従来技
術を見直し、この発明のいくつかの特徴を分析するにあ
たって、上記のごとく、葉状部材の耳片の端面の摩耗と
溝の内面の摩耗が最小であるという事実によって、弁の
全体の動作に相当の遊びができることが分かった。以下
のごとく遊びと部品寸法に関連した数学的な分析を試み
た。

展開すると下記のように表現できる。

但し、D:第９図の最大遊びＤ、 R:溝の半径、 r:葉状部材の耳片の半径、 H:葉状部材耳片の溝の最大深さ、 L:基準面上の弁耳片の高さ、 B:溝形成部22aの内面55aと耳片形成部に隣接する葉状部
材の平坦な外縁面50a/52aの間の遊びまたは差。

したがって、最大遊びＤすなわち不要の側面遊びの限界
値は、上記値を有する構造体の必要な遊びを関数とす
る。ある程度の遊びＤは必要であるが、Ｄを最大許容限
界値Dmaxに設定すれば、他の部品の許容寸法誤差を決定
することができる。

この発明によれば、第８図に示すように、弁の新規構造
の最大遊び（間隙）Ｄは以下の数式で決定できる。

Ｄ＝Ｆ−（Ｅ−2Btamα） 但し、D:第１の数式で引用し第９図にも示したものに対
応する端面遊び、 F:溝入口の全長、 E:葉状部材耳片の底面の最大幅、 B:形成部22の端面55と耳片28が突出する表面50、52の間
の遊びであって、第８図に示す耳片角度。

この点に関して、Ｃはその基準面上の耳片の高さであっ
て、第９図のＬに対応し、Ａは第９図のＨに対応する溝
の深さである。

第９図に関して、ｒが減少しＲが増大するとともに、Ｌ
が減少しＨが増大する場合、上記数式を取扱うにあたっ
て、Ｄの最大値を決定できる。対応の計算をすれば、第
８図の幾何に関し、この発明の弁において装置部品の寸
法が大きく変動しても、摩耗が増加したとしても、遊び
が大きく変化しないことが判る。

上記寸法は、今まで摩耗によって影響を受ける寸法と見
られていた。

言葉でいえば、上記のごとく、上記の改良構造は寿命、
信頼性および機能の再現性を改良しながら、寸法の変化
や摩耗に対し耐性がある。

上記葉状部材の耳片と取付用溝の構造が、この発明の弁
の安全性と性能を著しく増大させることが各種のテスト
や分析によって証明されている。

この発明の他の特徴は、例えば円形の耳片揺動面（台座
面）60、62を設けることにある。第６図および第７図に
図示し説明するように、耳片下面48と上向きの溝の台座
面60の間の接点TPが、位置TP−１（第６図）と位置TP−
２（第７図）の間を移動すると、葉状部材が支持される
のは１個の接点または揺動支点でなく広範囲の接点TP−
Ｒがある。

これによって、表面を“洗浄”して、接触面積を広げる
とともに、赤血球損傷ないし破損を減らし、浮動動作を
起こさせて、摩耗を遅らせている。

第６図および第７図には特に図示していないけれども、
耳片上面40と葉状部材耳片下部台座面62に関して、接点
が同様に回転または移動することが分かっている。葉状
部材耳片は、溝26の下面（台座面）60と、次に上面（台
座面）62を中心にして、交互に揺動し支持され、溝26の
下面60と上面62が、それぞれ葉状部材の耳片28の下面48
と上面40に係合する。

この発明は簡単な揺動式の葉状弁動作を利用し、各耳片
係止溝に支持対向面を形成して、弁の葉状部材の移動を
制御し、遊びの減少によって摩耗を減少させ、摩耗を局
部化するのでなく、円形揺動点を中心にして回動動作を
行なう。

さらに、耳片と溝の両者に切頭円錐形の揺動動作案内面
があって、その案内面は、溝が一層深くなるか、半角が
葉状部材の耳片の半角より小さくなるように関連づけれ
ば、摩耗を著しく遅らせて、非常に危険な環境でも信頼
性が高い。

上記特徴を組み合わせれば、テストでは寿命が著しく延
び、明細書で記載されかつこの構造に固有の他の機能的
な長所を有する著しく改良された人工心臓弁が提供され
る。

この発明によれば、明細書に指摘した長所や、この発明
に固有の他の長所を始め、数多くの長所および特徴を有
する新規かつ改良された人工心臓弁が提供される。

この発明の上記実施例を一例として説明したけれども、
この発明の精神および添付のクレームの範囲から離脱す
ることなく、この装置の上記実施例の変形が可能である
ことが予想できる。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】軸方向に延びる中央通路を形成する側壁
   （20）を有する環状の弁本体部（12）と、この弁本体部
   （12）に配置される少なくとも１つの葉状部材（14,1
   6）とを備えて、前記葉状部材（14,16）が閉位置、開位
   置およびある範囲の中間位置の間を移動するように構成
   された人工心臓弁（10）であって、 前記弁本体部（12）は、少なくとも一対の離隔された耳
   片台座形成部（22,24）と、この台座形成部（22,24）内
   にある少なくとも１つの輪郭溝（26）とを備えており、 前記耳片台座形成部（22,24）は、半径方向内方に向け
   られた外面部（55）を有しており、 前記輪郭溝（26）は、内端面（54）と、前記台座形成部
   の内向きの外面部（55）と前記内端面（54）との間に延
   びる１対の離隔された円弧状の傾斜案内壁面（56,58）
   と、端部が前記案内壁面（56,58）の端部に結合する一
   対の離隔された曲線状の耳片台座面（60,62）とを有し
   ており、 前記葉状部材（14,16）は、上面部および下面部を有す
   る葉状部材本体部（30）と、前記上面部および下面部の
   間に延びかつ前記上面部および下面部の一部を結合する
   外側壁部（32）と、ある範囲内の自由な自動が行えるよ
   うに前記輪郭溝（26）内に収容される前記葉状部材取付
   用の耳片（28）とを備えており、 前記外側壁部（32）は、使用中において、前記環状の弁
   本体部の内向き部分（34）と協働して前記葉状部材の少
   なくとも１つの位置において流体封止を形成し、 前記耳片（28）は、外形が略台形の上面支持面および下
   面支持面（40,48）と、略平坦な端面部（42）と、２個
   の離隔された案内面部（44,46）とを有しており、 この案内面部（44,46）が前記輪郭溝（28）内の前記傾
   斜案内壁面（56,58）に対して近接した状態となるよう
   に傾斜されていることを特徴とする人工心臓弁。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載の人工心臓弁
   において、前記葉状部材（14,16）が２つの部材からな
   ることを特徴とする人工心臓弁。
3. 【請求項３】軸方向に延びる中央通路を有する環状の弁
   本体部（12）と、前記中央通路内に配置され閉位置、開
   位置およびある範囲の中間位置の間を揺動移動するよう
   に配置された少なくとも１つの葉状部材（14,16）とを
   備え、この葉状部材（14,16）が上流面および下流面
   と、この上流面および下流面の間にある側壁面（32,3
   6）とを備え、この側壁面の少なくとも一部が流体を封
   止するような状態で前記環状の弁本体部（12）の内向き
   部分（34）と係合するように構成されており、前記弁本
   体部（12）は、さらに葉状部材耳片を位置決めして支持
   する離隔された輪郭溝（26）を備えており、前記葉状部
   材（14,16）は、所定範囲内の自由な動作を行うべく前
   記輪郭溝（26）内に収容される耳片（28）を備えている
   人工心臓弁（10）であって、 前記耳片（28）は、平面が略台形であって、略平坦な上
   流面部（40）および下流面部（48）と、略平坦な端面部
   （42）と、案内面部として作用する一対の傾斜する側壁
   部分（44,46）とを有しており、 前記輪郭溝（26）は、前記耳片の端面部（42）に対し対
   向するように配置された略平坦な端面部（54）と、前記
   弁本体部（12）の一部および前記輪郭部（26）の端面部
   （54）の間にある傾斜溝案内壁面（56,58）とを含み、
   この案内壁面（56,58）は円弧形状であって、 前記輪郭溝（26）はさらに、前記輪郭溝（26）内に延び
   るとともに端部が前記傾斜溝案内壁面（56,58）の端部
   に結合された葉状部材台座面（60,62）を備えており、
   この葉状部材台座面のそれぞれは、対面する葉状部材部
   材面に対して凸状に形成されており、 これによって、前記葉状部材が前記開位置、閉位置およ
   び中間位置の間を移動し、前記耳片が前記凸状に形成さ
   れた支持面の主要部分により揺動しながら係合し支持さ
   れて、前記耳片および前記耳片台座面の磨耗を最小限に
   するように改良された人工心臓弁。
4. 【請求項４】特許請求の範囲第３項に記載の人工心臓弁
   において、前記葉状部材が２つの部材からなることを特
   徴とする人工心臓弁。
5. 【請求項５】特許請求の範囲第３項に記載の人工心臓弁
   において、前記輪郭溝（26）上の傾斜角が前記耳片の案
   内面（44,46）上の傾斜角よりわずかに浅いことを特徴
   とする人工心臓弁。