(57)【要約】実施形態は、ポリマー構成要素が取り付けられた植込み可能な弁を含む。ある実施形態では、複数のフレーム支柱を含むフレームを有する、植込み可能な弁が含まれる。フレームは中心管腔を画成し、及びフレーム支柱のうちの少なくとも１つは、接続アパーチャを画成している。植込み可能な弁は、接合縁及び２つの接続部分を含む少なくとも１枚の弁葉を含み得、一方の接続部分は、接合縁のいずれかの端部に配置される。接続部分は、接続アパーチャ内に配置され得、それにより、弁葉をフレームに結合している。本明細書には他の実施形態も含まれる。
2021516571.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のフレーム支柱を含むフレームであって、前記フレームは中心管腔を画成し、及び前記フレーム支柱のうちの少なくとも１つは、接続アパーチャを画成している、フレームと；
少なくとも１枚の弁葉であって：
接合縁；
２つの接続部分であって、一方の接続部分は、前記接合縁のいずれかの端部に配置されている、接続部分
を含む、弁葉と
を含む、植込み可能な弁であって、
前記接続部分は、前記接続アパーチャ内に配置され、それにより、前記弁葉を前記フレームに結合している、植込み可能な弁。
【請求項２】
前記接続アパーチャは、前記支柱の少なくとも８０パーセントを通って延在する、請求項１及び請求項３〜１１のいずれか１項に記載の植込み可能な弁。
【請求項３】
前記接続アパーチャは、前記支柱を完全に貫通して延在する、請求項１〜２及び請求項４〜１１のいずれか１項に記載の植込み可能な弁。
【請求項４】
前記接続部分のうちの少なくとも１つが、前記支柱の一部分を囲む、請求項１〜３及び請求項５〜１１のいずれか１項に記載の植込み可能な弁。
【請求項５】
さらに、複数の支柱を含み、前記支柱のそれぞれが、複数の接続アパーチャを画成している、請求項１〜４及び請求項６〜１１のいずれか１項に記載の植込み可能な弁。
【請求項６】
接続アパーチャの密度が、支柱の長さに沿って変化している、請求項１〜５及び請求項７〜１１のいずれか１項に記載の植込み可能な弁。
【請求項７】
接続アパーチャの前記密度は、前記少なくとも１枚の弁葉が前記フレームに隣接して最も高い応力集中を受ける前記フレームの部分において、最も高い、請求項１〜６及び請求項８〜１１のいずれか１項に記載の植込み可能な弁。
【請求項８】
前記接続アパーチャの直径は、少なくとも０．１ｍｍ、及び０．４ｍｍ以下である、請求項１〜７及び請求項９〜１１のいずれか１項に記載の植込み可能な弁。
【請求項９】
さらに：
前記フレームの管腔内面に配置された内側スカートであって；前記内側スカートは、支柱によって画成された接続アパーチャ内へ延在する接続突起を含み、それにより、前記内側スカートを前記フレームに結合している、内側スカート
を含む、請求項１〜８及び請求項１０〜１１のいずれか１項に記載の植込み可能な弁。
【請求項１０】
前記内側スカートは熱可塑性ポリマーで構成され、及び前記少なくとも１枚の弁葉は、前記内側スカートと同じ熱可塑性ポリマーで構成されている、請求項１〜９及び請求項１１のいずれか１項に記載の植込み可能な弁。
【請求項１１】
さらに：
前記フレームの管腔外面に配置された外側スカートであって、前記外側スカートは、支柱によって画成された接続アパーチャ内へ延在する接続突起を含み、それにより、前記外側スカートを前記フレームに結合している、外側スカート
を含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の植込み可能な弁。
【請求項１２】
複数のフレーム支柱を含むフレームであって、前記フレームは中心管腔を画成し、及び前記フレーム支柱のうちの少なくとも１つは、接続アパーチャを画成している、フレームと；
前記フレームの管腔内面に配置された内側スカートであって；前記内側スカートは、支柱によって画成された接続アパーチャ内へ延在する接続突起を含み、それにより、前記内側スカートを前記フレームに結合している、内側スカートと
を含む、植込み可能な弁。
【請求項１３】
前記内側スカートは熱可塑性ポリマーで構成されている、請求項１２に記載の植込み可能な弁。
【請求項１４】
複数のフレーム支柱を含むフレームであって、前記フレームは中心管腔を画成し、及び前記フレーム支柱のうちの少なくとも１つは、接続アパーチャを画成している、フレームと；
前記フレームの管腔外面に配置された外側スカートであって、前記外側スカートは、支柱によって画成された接続アパーチャ内へ延在する接続突起を含み、それにより、前記外側スカートを前記フレームに結合している、外側スカートと
を含む、植込み可能な弁。
【請求項１５】
前記外側スカートは熱可塑性ポリマーで構成されている、請求項１４に記載の植込み可能な弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、ＰＣＴ国際特許出願として、全指定国に対する出願人としてシメティス社（Ｓｙｍｅｔｉｓ  ＳＡ）（住所  ヴノージュ通り（Ｃｈｅｍｉｎ  ｄｅ  ｌａ  Ｖｅｎｏｇｅ）１１、ｃｈ−１０２４  エキュブラン（Ｅｃｕｂｌｅｎｓ）、スイス）及び全指定国の発明人としてステファン・ドゥラロイ（Ｓｔｅｐｈａｎｅ  Ｄｅｌａｌｏｙｅ）（スイス国市民）の名義で２０１９年３月６日に出願されており、並びに２０１８年３月８日出願の米国仮特許出願第６２／６４０，２４０号の優先権を主張し、その内容全体を、参照することにより本書に援用する。
【０００２】
本出願は、植込み可能な弁に関する。より具体的には、本出願は、弁フレームへのポリマー弁構成要素の接続に関する。
【背景技術】
【０００３】
心臓弁が適切に機能しないと、心機能は著しく損なわれ得る。心臓弁の不具合の潜在的原因は、弁輪の拡張、心室拡張、及び弁尖の逸脱又は奇形を含む。心臓弁が適切に閉鎖できないと、心腔内の血液が逆流するか、又は弁を通って後方へ漏れる可能性がある。
【０００４】
弁逆流は、大動脈弁などの問題のある弁を置換又は修復することによって治療され得る。外科的な弁置換術が、問題のある弁を治療するための１つの方法である。経カテーテル的な大動脈弁置換術（ＴＡＶＲ：ｔｒａｎｓｃａｔｈｅｔｅｒ  ａｏｒｔｉｃ  ｖａｌｖｅ  ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ）などの治療の最小侵襲方法は、一般的に、問題のある弁を植込み可能な人工心臓弁で置換するために、動脈通路又は他の解剖学的経路を通って心臓まで送達される送達カテーテルの使用を伴う。そのような弁の弁葉は、合成材料及び動物の組織を含む、様々な材料から形成されてきている。弁葉は、人工弁を通る血流を維持又は制限するために、フレーム内に位置決めされている。弁葉及び弁の他の非フレーム構成要素をフレームに取り付けることは、通常、縫合糸によって成し遂げられる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の態様では、植込み可能な弁が含まれる。植込み可能な弁は、フレーム、及び少なくとも１枚の弁葉を含み得る。フレームは、複数のフレーム支柱を含み得る。フレームは中心管腔を画成し得る。フレーム支柱のうちの少なくとも１つは、接続アパーチャを画成し得る。弁葉は、接合縁及び２つの接続部分を含み得る。一方の接続部分は、接合縁のいずれかの端部に配置され得る。接続部分は接続アパーチャ内に配置され得、それにより、弁葉をフレームに結合している。
【０００６】
第２の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、接続アパーチャは、支柱の少なくとも８０パーセントを通って延在し得る。
【０００７】
第３の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、接続アパーチャは、支柱を完全に貫通して延在し得る。
第４の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、弁葉の接続部分は、接続アパーチャを貫通して延在し得る。
【０００８】
第５の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、接続部分は、支柱の一部分を囲み得る。
第６の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、接続部分は、支柱の一部分を囲み、且つ支柱のその同じ部分にある接続アパーチャを貫通して延在し得る。
【０００９】
第７の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、植込み可能な弁は、さらに、複数の支柱を含み得、支柱のそれぞれは、複数の接続アパーチャを画成し得る。
【００１０】
第８の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、接続アパーチャの密度は、支柱の長さに沿って変わり得る。
第９の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、接続アパーチャの密度は、少なくとも１枚の弁葉がフレームに隣接して最も高い応力集中を受けるフレームの部分において、最も高いとし得る。
【００１１】
第１０の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、複数のフレーム支柱は、下方クラウン、上方クラウン、及び複数の安定化アーチを画成し得る。
【００１２】
第１１の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、少なくとも１枚の弁葉は、熱可塑性ポリマーで形成され得る。
第１２の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、接続アパーチャの直径は、少なくとも０．１ｍｍ、及び０．４ｍｍ以下とし得る。
【００１３】
第１３の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、植込み可能な弁は、さらに、内側スカートを含み得る。内側スカートは、フレームの管腔内面（ｌｕｍｉｎａｌ  ｓｕｒｆａｃｅ）に配置され得る。内側スカートは、支柱によって画成された接続アパーチャ内へ延在する接続突起を含み得、それにより、内側スカートをフレームに結合している。
【００１４】
第１４の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、内側スカートは、熱可塑性ポリマーで形成され得る。
第１５の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、内側スカートは、少なくとも１枚の弁葉と同じ熱可塑性ポリマーで形成され得る。
【００１５】
第１６の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、植込み可能な弁は、外側スカートを含み得る。外側スカートは、フレームの管腔外面（ａｂｌｕｍｉｎａｌ  ｓｕｒｆａｃｅ）に配置され得る。外側スカートは、支柱によって画成された接続アパーチャ内へ延在する接続突起を含み得、それにより、外側スカートをフレームに結合している。
【００１６】
第１７の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、植込み可能な弁が含まれる。植込み可能な弁は、フレーム及び内側スカートを含み得る。フレームは、複数のフレーム支柱を含み得る。フレームは中心管腔を画成し得る。フレーム支柱のうちの少なくとも１つは、接続アパーチャを画成し得る。内側スカートは、フレームの管腔内面に配置され得る。内側スカートは、支柱によって画成された接続アパーチャ内へ延在する接続突起を含み得、それにより、内側スカートをフレームに結合している。
【００１７】
第１８の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、内側スカートは、熱可塑性ポリマーで形成され得る。
第１９の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、植込み可能な弁が含まれる。植込み可能な弁は、フレーム及び外側スカートを含み得る。フレームは、複数のフレーム支柱を含み得る。フレームは中心管腔を画成し得る。フレーム支柱のうちの少なくとも１つは、接続アパーチャを画成し得る。外側スカートは、フレームの管腔外面に配置され得る。外側スカートは、支柱によって画成された接続アパーチャ内へ延在する接続突起を含み得、それにより、外側スカートをフレームに結合している。
【００１８】
第２０の態様では、前述若しくは以下の態様の１つ以上に加えて、又はいくつかの態様の代替例において、外側スカートは、熱可塑性ポリマーで形成され得る。
この概要は、本出願の教示のいくつかの要旨であり、本主題の排他的又は徹底的な表現方法を意図するものではない。さらなる詳細が、詳細な説明及び添付の特許請求の範囲で見出される。他の態様は、以下の詳細な説明を読んで理解し、且つその一部をなす図面を見ると、当業者に明らかであり、それらそれぞれは、限定ととられるべきではない。本出願の範囲は、添付の特許請求の範囲及びそれらの法的な等価物によって定義される。
【００１９】
本技術は、以下の図面に関連して、より完全に理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】様々な実施形態による、使用され得る環境の一部内で、閉鎖状態にある弁の概略的な斜視図である。
【図２】様々な実施形態による、使用され得る環境の一部内で、閉鎖状態にある弁の概略的な端面図である。
【図３】様々な実施形態による、植込み可能な弁の概略図である。
【図４】様々な実施形態による、フレームの概略図である。
【図５】様々な実施形態による、図３の線５−５’に沿って取った植込み可能な弁の一部分の概略的な断面である。
【図６】様々な実施形態による、図３の線６−６’に沿って取った植込み可能な弁の一部分の概略的な断面である。
【図７】様々な実施形態による、フレームの一部分の概略的な断面である。
【図８】様々な実施形態による、フレームの一部分の概略的な断面である。
【図９】様々な実施形態による、フレームの一部分の概略図である。
【図１０】様々な実施形態による、フレームの一部分の概略図である。
【図１１】様々な実施形態による、フレームの一部分の概略図である。
【図１２】様々な実施形態による、フレームの一部分の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本技術は、様々な修正例及び代替形態の影響を受けやすいが、その詳細が、例として図面に示されており、且つ詳細に説明される。しかしながら、本出願は、説明される特定の実施形態に限定されないことが理解されるべきである。それどころか、本出願は、本技術の趣旨及び範囲に入る修正例、等価物、及び代替例を網羅することを意図する。
【００２２】
人体には４つの心臓弁がある：肺動脈弁、三尖弁、大動脈弁及び僧帽弁。これら心臓弁の目的は、血液が、心臓を通って、心臓から、心臓につながっている大血管、例えば大動脈及び肺動脈へと特定の方向に流れることができるようにすることである。心筋が収縮及び弛緩するとき、弁は開閉し、血液が心室及び心房へと交互に流れるようにする。
【００２３】
人体の弁の代わりとなるように設計された人工弁は、いずれも２枚以上の弁葉（一般的には３枚）を含むことが多く、これら弁葉は、フレームに取り付けられている。人工弁は、例えば弁を開放するように弁葉を互いに引き離し、それにより流れを可能にし、且つ弁を閉鎖するように弁葉を結合（弁葉接合）し、それにより流れを遮断することによって、弁を通って一方向に流れることができるように構成され得る。場合によっては、人工弁は、さらに、弁を通る流れの経路を制限するために、内側スカート及び／又は外側スカートを含み得る。
【００２４】
弁葉、内側スカート、及び外側スカートなどのポリマー構成要素をフレームに取り付ける様々な実施形態が、本明細書に開示されている。いくつかの実施形態では、ポリマー構成要素は、ポリマーオーバーモールディングプロセスによって、フレームに取り付けられ得る又は結合され得る。いくつかの実施形態では、ポリマー構成要素は、表面積の増大及び／又は嵌り合う形状によって、フレームに取り付けられ得る。
【００２５】
フレームは、複数の支柱を含み得る。本明細書の様々な実施形態では、支柱は、１つ以上の半径方向ボア又は半径方向接続アパーチャを画成し得る。接続アパーチャは、ポリマー構成要素の一部分を受け入れるように構成され得、それにより、ポリマー構成要素をフレームに結合している。例えば、熱可塑性組成物が、１つ又は複数の接続アパーチャに侵入し、且つポリマー構成要素をフレームに固定する働きをする。多くの場合、１つ又は複数の接続アパーチャに侵入する熱可塑性組成物はまた、ポリマー構成要素自体を形成するために使用され得る（例えば、フレームに固定されるポリマー構成要素）。しかしながら、他の場合には、接続アパーチャに侵入する熱可塑性組成物は、フレームに固定されるポリマー構成要素を形成するために使用されるものとは異なる材料としてもよい。いくつかの実施形態では、弁葉の一部分、内側スカート、又は外側スカートは、ポリマーとし得、及び例えば１つ又は複数の接続アパーチャが支柱を貫通して延在するときは、支柱を貫通して延在し得る。他の実施形態では、例えば１つ又は複数の接続アパーチャが支柱を完全には貫通して延在しないときは、弁葉の一部分、内側スカート、又は外側スカートは、支柱内で終端し得る。本明細書で説明する実施形態のいくつかは、縫合糸又は他の二次的な取付手段を使用することなく、弁が少なくとも部分的に組み立てられることができるようにする。図１は、様々な実施形態による、血管１１４内にある、閉鎖状態にある弁１００の概略図を示す。図２は、閉鎖状態にある弁１００の端面図を示す。弁１００は任意のタイプの心臓弁（例えば、僧帽弁、大動脈弁など）とし得ることが理解されるべきである。使用中、弁１００は、哺乳類の心臓に植込まれ得る（例えば、外科的に又は経カテーテル的な（ｔｒａｎｓｃａｔｈｅｔｅｒ）送達によって）。弁１００は、例えば矢印１１２で示すように、弁１００を通って一方向に流れることができるように構成され得る。ある実施形態では、矢印１１２は、収縮する間の血流を表す。
【００２６】
弁１００は、いくつかの実施形態では実質的にシリンダー状とし得る中心管腔２１６（図２参照）を画成するフレーム１０２を含み得る。中心管腔２１６に対面する、フレーム１０２及び他の構成要素の側面は、管腔内面２３０又は管腔内側面と称し得る。フレーム１０２及び他の構成要素の対向する側面（例えば、中心管腔２１６から見て外方に向く）は、管腔外面２３２又は管腔外側面と称し得る。様々な実施形態では、フレーム１０２は、実質的に円形の断面を有し得る。他の実施形態では、フレーム１０２は、非円形の、例えばＤ字形状の断面を有し得る。いくつかの実施形態では、非円形フレーム１０２は、僧帽弁又は体内の別の非円形の弁を修復するために使用され得る。フレーム１０２は、少なくともそのいくつかの構成要素を含め、限定されるものではないが、金属及び金属合金、例えば耐食金属及び金属合金、複合材、セラミック、ポリマーなどを含む、様々な材料で形成され得る。いくつかの実施形態では、フレーム１０２は、少なくとも部分的にニチノール（ｎｉｔｉｎｏｌ）又はＮｉＴｉＣｏで形成され得る。
【００２７】
弁１００は、中心管腔２１６内に配置される複数の弁葉１０４を含み得る。各弁葉１０４は、フレーム１０２に結合されたそれぞれの根元縁１０６と、他のポリマー弁葉１０４の接合縁１０８と接合領域１１０に沿って端から端まで接合するように根元縁１０６に対して可動であるそれぞれの自由縁すなわち接合縁１０８とを含み得る。いくつかの実施形態では、複数の弁葉１０４は、互いに一体的に形成され得、弁葉１０４が単一ユニットとして形成されるようにする。いくつかの実施形態では、「根元縁」は、弁葉１０４がフレーム１０２の場所に形成されるときなどに形成された縁とし得る。いくつかの実施形態では、弁葉１０４は、例えば一体式スカート（内側及び／又は外側）、ベース構造、ライナー、弁葉などの他の構造と一体的に形成され得、そういった状況では、「根元縁」は切れ目又は他の方法で分割された縁ではなく、むしろ、弁葉がそれらの他の構造と一体的に接触する、接合縁に対向する場所である。
【００２８】
弁葉１０４の接合縁１０８が互いに接合して閉鎖状態の位置（図１及び図２）になって、矢印１１２と反対方向に弁１００を通過して流体が流れるのを実質的に制限する。具体的には、弁葉１０４は、弁１００の中心管腔２１６を塞ぐ又は閉鎖するように接合し得、それにより、矢印１１２とは反対の流体の流れを妨げる。
【００２９】
図３は、様々な実施形態による、植込み可能な弁３００の正面図を示す。弁３００は：フレーム３０２、弁葉３０４、内側スカート３１８、及び外側スカート３２０を含み得る。いくつかの場合では、フレーム３０２は、複数のフレーム支柱３２２を含み得る。しかしながら、個別の支柱が欠如しているフレームも本明細書で考慮される。
【００３０】
弁葉３０４は、接合縁を含み得る。弁葉３０４は、さらに、２つの接続部分を含み得る。一方の接続部分は、接合縁のいずれかの端部に配置され得、両接続部分が、フレームに接触又は隣接するようにする。場合によっては、接続部分は、交連（ｃｏｍｍｉｓｓｕｒａｌ）取付タブとも称され得る。いくつかの実施形態では、接続部分は、少なくとも部分的に、フレーム３０２の一部分によって画成された接続アパーチャ３２８（例えば、図４参照）内に配置され得、それにより、弁葉３０４をフレーム３０２に結合する又は取り付ける。いくつかの実施形態では、接続部分は、弁葉３０４からの突起とし得る。接続部分は、弁葉３０４の他の部分と一体とし得、弁葉３０４が単一部分になるようにする。様々な実施形態では、例えば、図５に示すように接続アパーチャ３２８が支柱３２２を完全に貫通して延在するとき、弁葉３０４の接続部分は、接続アパーチャ３２８を完全に貫通して延在し得る。
【００３１】
接続アパーチャの総数は異なり得る。いくつかの実施形態では、弁のフレームは、少なくとも３、６、９、１２、１５、１８、２１、３０、４５、６０、９０、１２０、１８０、３６０、６００若しくは９００個の接続アパーチャを含み得るか、又はある範囲内に入るいくつものアパーチャを含み得、上述のいずれかが、その範囲の上限又は下限の機能を果たし得る。
【００３２】
いくつかの実施形態では、例えば、図６に示すように、接続部分が、支柱３２２が接続アパーチャ３２８を画成していない箇所で支柱３２２に接触するとき、接続部分は、支柱３２２の一部分を囲み得る。
【００３３】
様々な実施形態では、植込み可能な弁３００は、内側スカート３１８を含み得る。内側スカート３１８は、実質的にチューブ状形状を画成し得る。内側スカート３１８は、フレーム３０２の管腔内面に配置され得る。フレーム３０２の管腔内面は、中心管腔２１６を画成するフレーム３０２の面とし得る。内側スカート３１８は、血液などの流体を、弁３００を通って流れるように方向付け得る。内側スカート３１８は、流体が、弁３００の中心管腔２１６を通って流れ、且つ弁葉が閉鎖した形状にあるときには、弁葉３０４の周りに流れないようにすることを保証する。
【００３４】
内側スカート３１８は、内側スカート３１８から接続アパーチャ３２８内へと延在する接続突起を含み得る。いくつかの実施形態では、接続突起は、支柱３２２の一部分の周りに延在し得る。さらなる実施形態では、接続突起は、支柱３２２の一部分の周りを接続アパーチャ３２８内へと延在し得る。接続突起は、フレーム３０２と相互作用して、表面積接触及び／又は嵌り合う形状によって、内側スカート３１８をフレームに取り付け得る又は結合し得る。
【００３５】
様々な実施形態では、植込み可能な弁３００は、外側スカート３２０を含み得る。外側スカート３２０は、実質的にチューブ状形状を画成し得る。外側スカート３２０は、フレーム３０２の管腔外面に配置され得る。フレーム３０２の管腔外面は、中心管腔２１６の外側にある、フレーム３０２の面とし得る。外側スカート３２０は、フレーム３０２と血管壁との間に配置されて、血液などの流体が弁３００の周りに流れることを防止し得る。外側スカート３２０は、流体が弁３００を通って流れ、且つ弁３００の周りには流れないようにすることを保証し、例えば、閉鎖状態の位置にあるときに、弁葉３０４が流体の流れを確実に止めるようにし得る。
【００３６】
外側スカート３２０は、外側スカート３２０から接続アパーチャ３２８内へと延在する接続突起を含み得る。いくつかの実施形態では、接続突起は、支柱３２２の一部分の周りに延在し得る。さらなる実施形態では、接続突起は、支柱３２２の一部分の周りを接続アパーチャ３２８内へと延在し得る。接続突起は、フレーム３０２と相互作用して、例えば表面積接触又は嵌り合う形状によって、外側スカート３２０をフレーム３０２に取り付け得る又は結合し得る。
【００３７】
いくつかの実施形態では、弁葉３０４は、熱可塑性ポリマーなどのポリマーで構成され得る。いくつかの実施形態では、弁葉３０４は、少なくとも５０重量パーセントのポリマーを含み得る。いくつかの実施形態では、内側スカート３１８は、熱可塑性ポリマーなどのポリマーを含み得る。いくつかの実施形態では、内側スカート３１８は、少なくとも５０重量パーセントのポリマーを含み得る。いくつかの実施形態では、外側スカート３２０は、熱可塑性ポリマーなどのポリマーを含み得る。いくつかの実施形態では、外側スカート３２０は、少なくとも５０重量パーセントのポリマーを含み得る。いくつかの実施形態では、弁葉３０４、内側スカート３１８、及び外側スカート３２０のうちの１つ以上は、同じ１種又は複数種のポリマーで形成され得る。いくつかの実施形態では、ポリマーはポリウレタンとし得る。しかしながら、例示的なポリマーのさらなる詳細は、下記でより詳細に説明する。
【００３８】
図４は、様々な実施形態による、フレーム３０２の概略図を示す。フレームは、複数のフレーム支柱３２２を含み得る。フレーム支柱３２２は、骨組み又は格子構造を画成するロッド、バー、プレート、又は他の突起とし得る。いくつかの実施形態では、フレームは、フレーム支柱３２２間にオープンスペース４３４を画成し得る。しかしながら、他の実施形態では、フレームは、そのようなオープンスペース４３４を含まなくてもよい。
【００３９】
いくつかの実施形態では、フレーム支柱３２２は、下方クラウン４３６、上方クラウン４３８、及び複数の安定化アーチ４４０を画成し得る。いくつかの実施形態では、内側スカート３１８は、下方クラウン４３６及び／又は上方クラウン４３８に結合され得る。他の実施形態では、内側スカート３１８は、上方クラウン４３８にのみ結合される。いくつかの実施形態では、外側スカート３２０は、下方クラウン４３６及び／又は上方クラウン４３８に結合され得る。他の実施形態では、外側スカート３２０は、下方クラウン４３６にのみ結合される。いくつかの実施形態では、弁葉３０４は、安定化アーチ４４０の位置又はそのすぐ下の位置、且つ上方クラウン４３８より上方の位置において、フレームに結合され得る。
【００４０】
様々な実施形態では、フレーム支柱３２２のうちの少なくとも１つは、接続アパーチャ３２８を画成し得る。接続アパーチャ３２８は、接続部分、すなわち弁葉３０４、内側スカート３１８、又は外側スカート３２０からの突起を受け入れるように構成され得、フレーム３０２への弁葉３０４、内側スカート３１８、又は外側スカート３２０の結合を支援する。いくつかの実施形態では、接続アパーチャ３２８は、フレーム３０２の周りに、半径方向に、画成され得る。いくつかの実施形態では、接続アパーチャ３２８はボアとし得る。
【００４１】
様々な実施形態では、支柱３２２は、複数の接続アパーチャ３２８を画成し得る。いくつかの実施形態では、接続アパーチャ３２８の密度は、支柱３２２の長さに沿って変わることができ、接続アパーチャ３２８の頻度が支柱３２２に沿って変わり得るようにする。本明細書では、接続アパーチャの密度への言及は、支柱などの、接続アパーチャが配置される構成要素の単位長さ当たりの、接続アパーチャの数を指す。いくつかの実施形態では、接続アパーチャ３２８の密度は、最も高い応力を受けるフレーム３０２の部分において、最も高い。いくつかの実施形態では、接続アパーチャ３２８の密度は、取り付けられたポリマー構成要素（例えば、弁葉、内側スカート、及び／又は外側スカート）がフレーム３０２に隣接して最も高い荷重集中を受けるフレーム３０２の部分において、最も高い。接続アパーチャ３２８の追加によって、ポリマー構成要素と接触しているフレーム３０２の表面積の量を増加できるようにし、例えばフレーム３０２とポリマー構成要素との間により安定的な結合をもたらす。いくつかの実施形態では、安定化アーチ４４０の箇所又はそのすぐ下の箇所、且つ上方クラウン４３８よりも上方の箇所は、最も高い応力を受け、及びフレーム３０２の他の箇所と比較して、より高い密度の接続アパーチャ３２８を含み得る。多くの実施形態では、弁葉３０４とのフレーム接続部は、内側スカート３１８又は外側スカート３２０との接続部よりも大きな応力下にあるため、弁葉３０４に接続するフレームの部分は、内側スカート３１８又は外側スカート３２０との接続部を備えるフレームの部分と比べて、より高いアパーチャ密度を有し得る。
【００４２】
弁葉３０４とフレーム支柱３２２との間の接続部の概略的な断面（図３の線５−５’に沿って取ったような）を、図５に示す。この断面は、接続アパーチャのある支柱を通過する図を示すように選択された。様々な実施形態では、接続部分５４２は、接続アパーチャ３２８内へ、及びそこを通って延在し得る。様々な実施形態では、接続部分５４２は、図５に示すように、例えばフレーム支柱３２２の一部分を囲む又は取り囲むように、フレーム支柱３２２の一部分の周りに延在し得る。いくつかの実施形態では、接続アパーチャ３２８を通って延在する接続部分５４２のセクションは、フレーム支柱３２２の周りに延在する接続部分５４２のセクションに接続し得る又はそれに結合され得る。
【００４３】
いくつかの実施形態では、弁葉３０４、内側スカート３１８、又は外側スカート３２０の接続部分５４２は、接続アパーチャを画成しないフレーム支柱３２２の一部分に沿って、フレーム３０２に接触してそれに接続し得る。図６は、フレーム支柱３２２の一部分を囲むことによってフレーム３０２と接続する弁葉３０４の接続部分５４２の断面（図３の線６−６’に沿って取ったような）を示す。この断面は、接続アパーチャのない支柱を通過する図を示すように選択された。他の実施形態では、接続部分５４２は、例えばフレーム支柱３２２を完全には囲まない又は取り囲まないように、フレーム支柱３２２の周りの一部分にのみ延在し得る。
【００４４】
上述の通り、フレーム支柱３２２は、１つ以上の接続アパーチャ３２８を画成し得る。いくつかの実施形態では、接続アパーチャ３２８は、フレーム３０２の管腔内面を画成する支柱３２２の内面７４４から外向きに延在し得る。他の実施形態では、接続アパーチャ３２８は、フレーム支柱３２２の外面７４６、例えば管腔外面の一部分を画成するフレーム支柱３２２の表面から内向きに延在し得る。いくつかの実施形態では、外側スカート３２０は、フレーム支柱３２２の外面７４６から内向きに延在する接続アパーチャ３２８によってフレーム３０２に接続され得る。
【００４５】
図７は、接続アパーチャ３２８が完全には貫通して延在していないフレーム支柱３２２の一部分の概略的な断面を示す。いくつかの実施形態では、接続アパーチャは、フレーム支柱３２２を通る道のりの２０％のみ、例えば内面７４４から外面７４６までの距離の２０％に延在する。他の実施形態では、接続アパーチャ３２８は、フレーム支柱３２２を通る道のりの少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、又は少なくとも９０％に延在し得る。いくつかの実施形態では、接続アパーチャ３２８は、図８に示すように、貫通孔とし得る、すなわちフレーム支柱３２２を完全に貫通して延在し得る。
【００４６】
図９は、接続アパーチャ３２８のあるフレーム支柱の部分を示す。いくつかの実施形態では、接続アパーチャ３２８は、シリンダー状とし得、及び例えば図９に示すような円形の断面を有し得る。様々な実施形態では、接続アパーチャ３２８の直径９４８は、少なくとも０．０５ｍｍ、及び０．５ｍｍ以下とし得る。様々な実施形態では、接続アパーチャ３２８の直径９４８は、少なくとも０．１ｍｍ、及び０．４ｍｍ以下とし得る。様々な実施形態では、接続アパーチャ３２８の直径９４８は、少なくとも０．２ｍｍ、及び０．３ｍｍ以下とし得る。
【００４７】
いくつかの実施形態では、接続アパーチャ３２８の断面積は、少なくとも０．００２ｍｍ２、及び０．２ｍｍ２以下とし得る。いくつかの実施形態では、接続アパーチャ３２８の断面積は、少なくとも０．００７ｍｍ２、及び０．１３ｍｍ２以下とし得る。いくつかの実施形態では、接続アパーチャ３２８の断面積は、少なくとも０．０３ｍｍ２、及び０．０７ｍｍ２以下とし得る。
【００４８】
フレーム支柱３２２は、幅９５０を有し得る。いくつかの実施形態では、直径９４８は、幅９５０の１０％以上とし得る。いくつかの実施形態では、直径９４８は、幅９５０の１５％以上とし得る。いくつかの実施形態では、直径９４８は、幅９５０の２０％以上とし得る。いくつかの実施形態では、直径９４８は、幅９５０の２５％以上とし得る。いくつかの実施形態では、直径９４８は、幅９５０の３０％以上とし得る。
【００４９】
直径９４８はまた、上述の値を上回り、且つ下記にリストする値を下回るなど、ある範囲内にあると表現され得ることを理解すべきである。いくつかの実施形態では、直径９４８は、幅９５０の９０％以下とし得る。いくつかの実施形態では、直径９４８は、幅９５０の８５％以下とし得る。いくつかの実施形態では、直径９４８は、幅９５０の８０％以下とし得る。いくつかの実施形態では、直径９４８は、幅９５０の７５％以下とし得る。いくつかの実施形態では、直径９４８は、幅９５０の７０％以下とし得る。
【００５０】
図１０は、２つの接続アパーチャ３２８があるフレーム支柱３２２の部分の前面図を示す。上述の通り、接続アパーチャ３２８の密度、又は接続アパーチャ３２８間の距離１０５２は、フレーム支柱３２２に沿って変わり得る。いくつかの実施形態では、２つの隣接する接続アパーチャ３２８間の距離１０５２は、少なくとも０．３ｍｍ、及び３．０ｍｍ以下とし得る。いくつかの実施形態では、２つの隣接する接続アパーチャ３２８間の距離１０５２は、少なくとも０．４ｍｍ、及び２．５ｍｍ以下とし得る。いくつかの実施形態では、２つの隣接する接続アパーチャ３２８間の距離１０５２は、少なくとも０．５ｍｍ、及び２．０ｍｍ以下とし得る。いくつかの実施形態では、２つの隣接する接続アパーチャ３２８間の距離１０５２は、少なくとも０．６ｍｍ、及び１．９ｍｍ以下とし得る。いくつかの実施形態では、２つの隣接する接続アパーチャ３２８間の距離１０５２は、少なくとも０．７ｍｍ、及び１．８ｍｍ以下とし得る。
【００５１】
図１１は、接続アパーチャ３２８のあるフレーム支柱３２２の部分を示す。いくつかの実施形態では、接続アパーチャ３２８は、長尺状スロットとし得る。接続アパーチャ３２８は、図９に示す直径９４８と等しいとし得る幅１１５４を有し得る。接続アパーチャ３２８はまた、長さ１１５６を有し得る。いくつかの実施形態では、長さ１１５６対幅１１５４の比は、５：１以下、４：１以下、３：１以下、又は２：１以下とし得る。
【００５２】
接続アパーチャ３２８は、２つの弧又は湾曲を含み得、それらの中心は、距離１１５８によって分離されている。いくつかの実施形態では、中心間の距離１１５８は、直径９４８又は幅１１５４に対する比とし得る。いくつかの実施形態では、距離１１５８は、直径９４８又は幅１１５４の５０％以上とし得る。距離１１５８はまた、直径９４８又は幅１１５４の２倍以下とし得る。
【００５３】
いくつかの実施形態では、接続アパーチャ３２８は、例えば図９に示すような、円形の断面を含み得る。他の実施形態では、接続アパーチャ３２８は、例えば図１１に示すような、長尺状スロットの断面を含み得る。他の実施形態では、接続アパーチャ３２８は、三角形、正方形、五角形、又は六角形（図１２に示す）などの線形の辺を有する断面を含み得る。
ポリマー
多くの異なるポリマーが、本明細書の構成要素、例えば、弁葉、内側スカート、外側スカートなどを形成するために使用され得る。いくつかの実施形態では、例示的なポリマーは合成ポリマーである。しかしながら、いくつかの実施形態では、非合成ポリマーも使用され得る。いくつかの実施形態では、ポリマーは、流動性及び／又は成形用の組成物として出発し得る。流動性又は成形用の組成物として、ポリマー組成物は、本明細書で説明する接続アパーチャに入り得る。場合によっては、ポリマー組成物を接続アパーチャに入れるのを支援するために、圧力が加えられ得る。いくつかの実施形態では、流動性状態は、ポリマーをその溶融温度超の温度へ加熱することによって、達成され得る。ポリマー組成物が接続アパーチャに入った後、フレーム、又は接続アパーチャのある他の構成要素との強力な接続点を形成するように、冷却できる。いくつかの例では、ポリマーは、熱可塑性ポリマーとし得る。熱可塑性ポリマーは、溶融し且つ流れるポリマーである。いくつかの実施形態では、流動性状態は、行われ得る後の架橋、硬化、溶媒蒸発及び／又は重合ステップの前に、存在し得る。それゆえ、いくつかの例では、ポリマーは、最終形態において熱硬化性ポリマーとし得る。熱硬化性ポリマーは、一般に架橋のせいで、溶融せず、流れないポリマーである。
【００５４】
いくつかの実施形態では、本明細書のポリマーは、ポリ（エチレンオキシド）、ポリエチレン、ポリエステル、ポリイソブチレンポリウレタン（ＰＩＢＵ）、ポリ（スチレン−ブロック−イソブチレン−ブロック−スチレン（ＳＩＢＳ）、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリイソブチレン（ＰＩＢ）、ポリ（スチレン）ポリウレタン、ポリフッ化ビニリデン（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｉｄｅｎｅ  ｄｉｆｌｕｏｒｉｄｅ）、ポリ（メタクリル酸メチル）、ポリエチレングリコール、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフェノール、ポリアセチレン、ポリフェニレン、ポリアクリロニトリル、ポリ乳酸、ポリカプロラクトン、ポリグリコリド、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、酢酸セルロース、キトサン、タンパク質、炭水化物、及びこれらのうちの１種以上を含むコポリマーからなる群から選択された、１種以上のポリマーを含み得る。いくつかの実施形態では、弁の異なる部分は、異なるポリマー又はポリマー合金で形成され得るが、他の実施形態では、同じポリマー又はポリマー合金が使用され得る。
【００５５】
本明細書で説明した本技術の実施形態は、網羅的であることも、又は本技術を以下の詳細な説明に開示された正確な形態に限定することも意図していない。むしろ、実施形態は、当業者が本技術の原理及び実施を認識及び理解し得るように、選択及び説明される。
【００５６】
本明細書で言及した全ての刊行物及び特許は、参照により本書に援用される。本明細書で開示した刊行物及び特許は、それらの開示のためにのみ提供されている。本明細書では、本明細書で引用したいずれの刊行物及び／又は特許も含め、いずれの刊行物及び／又は特許よりも先だって本発明人らが権利を有しないことの承認とみなされるものではない。
【００５７】
本明細書及び添付の特許請求の範囲では、文脈上明白に他の意味を指示する場合を除いて、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は複数形を含むことに留意するべきである。それゆえ、例えば、「化合物」を含む組成物への言及は、２種以上の化合物の混合物を含む。文脈上明白に他の意味を指示する場合を除いて、用語「又は」は、文脈上明白に他の意味を指示する場合を除いて、一般的に、「及び／又は」を含む意味で用いられることにも留意するべきである。
【００５８】
本明細書及び添付の特許請求の範囲では、語句「構成された」は、特定のタスクを実施する又は特定の構成をとるように構造又は構成されるシステム、装置、又は他の構造を説明することにも留意するべきである。語句「構成された」は、例えば、配置され且つ構成された、構造され且つ配置された、構造され、製造され、且つ配置されたなどの他の同様の語句と交換可能に使用され得る。
【００５９】
本明細書では、構成要素及び材料に関して、語句「〜で構成された」は、言及する構成要素が、その材料を含むが、その材料のみを含むことに限定されるわけではないことを意味する。そのようなものとして、熱可塑性ポリマーで構成された弁葉は、少なくともある程度の重量パーセントの熱可塑性ポリマーを含むだけでなく、他の材料、例えば他のポリマー、金属、複合材、ガラス、組織、強化用繊維、インサートなども含み得る弁葉である。
【００６０】
本明細書では、構成要素及び材料に関して、語句「〜で形成された」は、言及する構成要素が、その材料を含むが、その材料のみを含むことに限定されるわけではないことを意味する。そのようなものとして、熱可塑性ポリマーで形成された弁葉は、少なくともある程度の重量パーセントの熱可塑性ポリマーを含むだけでなく、他の材料、例えば他のポリマー、金属、複合材、ガラス、組織、強化用繊維、インサートなども含み得る弁葉である。
【００６１】
本明細書中での全ての刊行物及び特許出願は、本技術に関する当業者のレベルを示す。全ての刊行物及び特許出願は、まるでそれぞれの個々の刊行物及び特許出願が参照により具体的且つ個別に援用されたのと同程度で、参照により本書に援用される。
【００６２】
本技術は、様々な具体的且つ好ましい実施形態及び技術を参照して説明された。しかしながら、多くの変形及び修正は、本技術の趣旨及び範囲内に留まりながら、なされ得ることが理解されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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