(57)【要約】      （修正有）【課題】気道を確保するための真空レベルを得るポータブル真空装置を提供する。【解決手段】ポータブル真空装置は、液化ガス源１８と、真空吸気口を有するガス圧式真空発生器６と、液化ガス源から真空発生器へ向かうガスの流れを制御する弁２０と、近位端部および遠位端部がある吸引管１０と、真空発生器の真空吸気口３０に連結された排気口２２と、吸引管の近位端部に連結された吸気口とを備えた収集容器１８とを含み、ここで、弁の開放時、真空発生器が容器と吸引管の遠位端部とに真空を作り出すようになっているものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液化ガス源と、
真空吸気口を有するガス圧式の真空発生器と、
前記液化ガス源から前記真空発生器へのガス流を制御するための弁と、
近位端部および遠位端部を有する吸引管と、
前記真空発生器の前記真空吸気口に連通する排気口と、前記吸引管の前記近位端部に設けられた吸気口とを有する容器と
を備え、
前記弁を開放したとき、前記真空発生器は、前記容器内および前記吸引管の前記遠位端部にあらかじめ定められた真空レベルを作り出すポータブル真空装置。
【請求項２】
前記吸引管の前記遠位端部の前記あらかじめ定められた真空レベルが−４０ｋＰａより低い、請求項１に記載のポータブル真空装置。
【請求項３】
前記吸引管の前記遠位端部の圧力は、−６０ｋＰａ〜−４０ｋＰａの範囲内にある、請求項１または２に記載のポータブル真空装置。
【請求項４】
前記液化ガスは、二酸化炭素である、請求項１から３のいずれか一項に記載のポータブル真空装置。
【請求項５】
液体二酸化炭素が入ったカートリッジを内部に置くことができる圧力チャンバをさらに備える、請求項４に記載のポータブル真空装置。
【請求項６】
前記カートリッジは、前記真空発生器が１分から１５分の範囲で動作できる液体二酸化炭素を収容できる容量を有する、請求項５に記載のポータブル真空装置。
【請求項７】
前記吸引管は硬質または半硬質である、請求項１から６のいずれか一項に記載のポータブル真空装置。
【請求項８】
前記吸引管は柔軟である、請求項１から６のいずれか一項に記載のポータブル真空装置。
【請求項９】
前記吸引管は、前記吸引管の前記近位端部から前記遠位端部の方向に向かう物質の流れを防ぐための、前記近位端部に配置される一方向弁を有する、請求項１から８のいずれか一項に記載のポータブル真空装置。
【請求項１０】
前記真空発生器と前記容器とを連結する導管をさらに備え、
前記導管の一方の開口部は、前記容器の前記排気口を構成し、
前記導管は前記開口部においてフロート弁を有し、
前記容器に収集された物質のレベルが所定位置まで上昇したとき、前記フロート弁が閉止して、前記容器の前記排気口に向かう物質の流れを防ぐ、請求項１から９のいずれか一項に記載のポータブル真空装置。
【請求項１１】
前記真空発生器は、排気開口部を備えたフィルタを有する、請求項１から１０のいずれか一項に記載のポータブル真空装置。
【請求項１２】
前記フィルタは、空中浮遊生体物質を除去する、請求項１１に記載のポータブル真空装置。
【請求項１３】
少なくとも前記液化ガス源および前記真空発生器がひとつの本体に配設されている、請求項１から１２のいずれか一項に記載のポータブル真空装置。
【請求項１４】
前記本体は、熱伝導性プラスチック材料により作成されている、請求項１３に記載のポータブル真空装置。
【請求項１５】
前記装置は、携帯可能である、請求項１から１４のいずれか一項に記載のポータブル真空装置。
【請求項１６】
前記ポータブル真空装置は、一回のみ使用の使い捨てである、請求項１から１５のいずれか一項に記載のポータブル真空装置。
【請求項１７】
請求項１に記載のポータブル真空装置を操作する方法であって、
吸引が必要な場所に、前記吸入管の前記遠位端部を配置する工程と、
前記真空生成器へ液化ガスを、制御しつつ流入し、前記真空生成器を通過させる工程と、
前記真空生成器を通過したガスを前記容器に進入させ、前記容器内の圧力および前記遠位端部の圧力を真空付近まで低くする工程と、
前記吸引が必要な場所から前記容器内に物質を吸引する工程と、
を備える方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、ポータブル真空装置に関するものである。
【０００２】
より詳細には、本願発明は、人の気道の閉鎖が生じたまたはその可能性があると思われる外傷、負傷、または他の医学的症状で苦しんでいる人の気道を確保するために、特に救急処置および医療用途で使用できるポータブル携帯型真空装置に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
ポータブル吸引装置を製造するという提案は、過去にあった。真空レベル−４０ｋＰａを作り出せるバッテリー駆動の真空ポンプは、大型でありかつバッテリーの寿命が比較的短いので、実際には実用的でない。そのような装置はまた、製造および保守にも非常に費用がかかる。
【０００４】
ポータブル吸引装置のための真空を作り出すためにベンチュリ管を通して誘導できるガス流を発生させるためにエアゾール缶を使うという提案があった。概して、これらの装置の実用性は、限定されたものである。なぜなら、それらは、必要な真空レベルに達するのが困難であり、かつ動作時間が限定されているからである。米国特許第６，８４５，５４２号明細書および第５，９８９，３６０号明細書は、この種の装置の例である。これらの装置のいくつかは、機能させるために缶を加熱する必要があり、これは、厄介かつ高価である。米国特許第６，０９４，７７８号明細書および第５，９２４，１６６号明細書などの他の提案は、圧縮空気を使用している。これらの装置には、類似した欠点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように、提案された装置はすべて、医療用途には不十分であると思われる限定された真空レベルを発生させる欠点がある。
【０００６】
真空を作り出すためのガス源として通常救急車などに備えられている酸素ボンベからの酸素を使うという提案もあった。酸素は、医療用途に好適な有効な吸引装置を作るためにベンチュリ管を通して排出されることになるが、酸素ボンベの大きさのせいで実際にはポータブルまたは携帯向きではない。さらに、必要な吸引をつくるために大量の酸素を放出する必要がある。通常は酸素供給が限定されており、呼吸能力が弱くなっている患者の酸素供給を支援する必要があるので、望ましくない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明の目的は、少なくとも部分的に先行技術の欠点を解決するポータブル真空装置を提供することである。
【０００８】
本願発明によると、以下を含むポータブル真空装置が提供される。すなわち、液化ガス源と、真空吸気口を有するガス圧式真空発生器と、液化ガス源から真空発生器へのガス流を制御するための弁と、近位端部および遠位端部を有する吸引管と、真空発生器の真空吸気口に連結された排気口と、吸引管の近位端部に連結された吸気口とを有する収集容器とを含み、ここで、弁を開放したとき、真空発生器は、容器内および吸引管の遠位端部に真空を作り出すようになっているものである。
【０００９】
本願発明はまた、以下を含むポータブル真空装置も提供する。すなわち、液化ガス源と、真空吸気口を有するガス圧式真空発生器と、液化ガス源から真空発生器へのガス流を制御するための弁と、近位端部および遠位端部を有する吸引管と、真空発生器の真空吸気口に連結された排気口と、吸引管の近位端部に連結された吸気口とを有する収集容器とを含み、ここで、弁を開放したとき、真空発生器は、容器内および吸引管の遠位端部に真空を作り出すようになっているものであって、吸引管の遠位端部の真空度が−４０ｋＰａを下回ることを特徴とする。
【００１０】
望ましくは、吸引管の遠位端部の圧力は、−６０ｋＰａ〜−４０ｋＰａの範囲内にある。
【００１１】
望ましくはさらに、液化ガスは、二酸化炭素である。
【００１２】
望ましくはさらに、装置は、液体二酸化炭素が入ったカートリッジを内部に置くことができる圧力チャンバを含む。
【００１３】
望ましくはさらに、カートリッジの容量は、真空発生器が総使用時間として１分から１５分の範囲内で動作できるほどである。
【００１４】
容量１６グラムの二酸化炭素カートリッジが、広く利用できる。真空発生器のオリフィスの大きさを好適に調節することによって、装置は、１分以上動作できる。しかし、この比較的適度の総使用時間の動作を伴ってさえ、装置は、通常断続的にしか使用する必要がないので、依然として有効である。しかし、望ましくは、比例してより長い動作時間を利用できるように、およそ４０〜８８グラムの範囲の容量を有する大型カートリッジを使用することになる。
【００１５】
本願発明の利点は、この装置が使い捨ての装置であるために安く作れることである。言い換えると、装置は、単一使用装置として製造および供給の両方または一方を行うことができる。液化二酸化炭素が入ったカートリッジは、市販のタイプのものであってよく、これにより、製造コストはさらに減少する。
【００１６】
真空発生器はまた、高い真空レベルを発生させることができる複数ベンチュリ管タイプのものであってもよい。
【００１７】
本願発明はまた、ポータブル携帯型吸引装置を提供する方法も提供する。その方法は、以下の工程を含む。すなわち、（ｉ）液体二酸化炭素の小型容器のためにチャンバを準備する工程と、（ｉｉ）小型容器から真空発生器へ二酸化炭素を選択的に通過させるための手段を準備する工程と、（ｉｉｉ）真空発生器の吸気口を容器に連結する工程と、（ｉｖ）近位端部および遠位端部を有する吸引管を準備する工程と、を含み、ここで、近位端部は、容器の内部と流体連通になり、それによって、ユーザーは、二酸化炭素を小型容器から選択的に放出し、それによって、容器と吸引管の遠位端部とに真空を発生させることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本願発明のひとつの実施形態にかかるポータブル真空装置の略示断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、本願発明の実施形態にかかるポータブル真空装置２である。ポータブル真空装置２は、本体アセンブリ４、真空発生器６、収集容器アセンブリ８、および吸引管１０を含む。本体アセンブリ４は、キャップ１４に螺着される筐体１２を含む。筐体１２およびキャップ１４の内部には、圧力チャンバ１６がある。圧力チャンバ１６の大きさは、ＣＯ２カートリッジ１８をぴったり収容できるように選択される。圧力チャンバ１６は、カートリッジ１８から放出されるＣＯ２の圧力にさらされるので、筐体１２およびキャップ１４は、比較的堅牢な構造である。キャップ１４は、圧力チャンバ１６から排気口２２への二酸化炭素の流れを制御する弁２０を含む。本体アセンブリ４は、枢動ピン２６によってキャップに対して旋回する動作レバー２４を含む。動作中、動作レバー２４の回転（図１に示すように時計まわりの）によって、動作スピンドル２８が下方向へ移動させえられ、それによって弁２０が開いてＣＯ２が排気口２２に放出される。動作レバー２４を解放することによって、動作スピンドル２８が上昇すると、弁２０によって、圧力チャンバ１６からの二酸化炭素の漏出を止めることができる。
【００２０】
真空発生器６は、螺着コネクタ３２によって排気口２２に連結された真空吸気口３０を有する。真空発生器６は、排気開口部３４がある排気フィルタ３３に連結された排気口（不図示）を有する。フィルタ３３は、医療グレードの気道フィルタであるのが好ましい。このフィルタ３３の機能は、排気開口部３４を通って排出されるガスから空中浮遊生体物質を除去することである。フィルタ３３は、放射状に通気孔を付けることができるように改良されたマリンクロットバーハイドロベイビー（Ｍａｌｌｉｎｃｋｒｏｄｔ  Ｂａｒ  Ｈｙｄｒｏ  Ｂａｂｙ）３５５／５４２７などの既知のタイプのものであってもよい。真空発生器６内には、高い真空レベルを作り出す複数台の直列連結されたベンチュリ装置がある。真空発生器６は、市販のタイプのものであってもよいので、ここでは、詳細な説明を省略する。真空発生器６は、例えば、米国特許第６，３９４，７６０号明細書で開示されたものと同一または類似であってよい。この特許文献は、本願明細書に相互参照文献として組み込まれる。より詳細には、真空発生器６は、スウェーデン、タビイのピアブ社（Ｐｉａｂ  ＡＢ）製のｐｉＩＮＬＩＮＥ（商標）ＭＩＣＲＯとして知られる小型真空発生器の市販のタイプであってよい。あるいは、Ｖｔｅｃ  ＶＣ  １０２Ｐであってもよい。
【００２１】
真空発生器６は排気口３６を有する。真空発生器６は、エルボ３８によって排気口３６を介して収集容器アセンブリ８のキャップ４０に連結されている。吸引管１０は、図示のように収集容器アセンブリ８の容器３９の内部に配置された近位端部４２を有する。エルボ３８の下端には、フロート弁２１が設けられている。フロート弁２１は、容器３９が過度に満杯になった場合には、容器３９に収集された物質が真空発生器６に入らないようにする。本例において、フロート弁２１は、弾力性のある円錐形状の弁部２５を備えたプラスチック材料製の浮遊体２３を含む。エルボ３８は、弁部２５に対して補完的な形状の弁座２７を含む。浮遊体２３と弁部２５とは、筐体２９内で摺動可能に位置する。容器３９内の物質のレベルが上昇したとき、弁部２５は、弁座２７に接して密閉し、物質が真空発生器６の中に吸引されないようにする。一方向弁４５は、吸引管１０の近位端部４２に載置されている。一方向弁４５は、真空発生器６が真空の発生を停止したとき、吸引管１０の内容物が終端フィルタ素子４６から外へ吸い出されないようにする。潜在的に汚染された物質が吸引管１０から漏出することは、好ましくない。吸引管１０は、直線部分４３と、下方に傾斜した遠位端部４４とを有する。エルボ３８と、吸引管１０の直線部分４３とは、キャップ４０に結合されるか、または、キャップ４０と一体成形された載置ブロック４１によって固定して保持されてよい。遠位端部４４には、終端フィルタ素子４６が設けられている。この終端フィルタ素子４６には、空気、液体、粘液、および所定の大きさ以下の噴流固体粒子が吸引管１０に入ることができるように多数の開口部がある。終端フィルタ素子４６の開口部の大きさは、約１ミリメートル〜約２ミリメートルより大きい固体物質の吸引管１０への進入を防止できる程度であってよい。これより大きな粒子は、吸引管１０の内部で閉塞を引き起こす可能性がある。プロトタイプの装置２において、吸引管１０は、約６ミリメートルの外径および約５ミリメートルの内径を有する。直線部分４３が、およそ７５ミリメートルの長さを有するのに対して、遠位端部４４はおよそ７０ミリメートルの長さを有してよい。直線部分４３と遠位端部４４との間の角度は、およそ１５０°であってよい。吸引管１０は、ＡＢＳ、ＰＶＣ、ポリカーボネート、またはポリエチレンなどの比較的堅いプラスチック材料から作成されてよい。キャップ４０および容器３９は、装置２の動作中、内部の真空を維持するために適度に堅牢である必要がある。キャップ４０および容器３９は、材質にもよるが、約１〜２ミリメートルの壁厚を有するのが好ましい。材料は、ポリエチレンまたはポリプロピレン、または上記の材料のうちのいずれかである。望ましくは、容器３９は、操作者が容器中に収集された物質を調べ、必要に応じて容器３９を空にできるように透明である。ただし、使い捨ての装置である場合、装置２全体を廃棄するので、容器３９を空にする必要はない。
【００２２】
装置の動作を、以下に説明する。吸引が必要であるとき、操作者は、一般に患者の口またはのど内の吸引を必要とする位置に装置の遠位端部４４を置く。次に、動作レバー２４を操作する。この操作によって、高圧のＣＯ２が真空発生器６を通過し、エルボ３８内の真空レベルをおよそ−６０ｋＰａ〜−４０ｋＰａの範囲にする。容器３９の内部の真空レベルは、吸引管の遠位端部４４の真空レベルより低くなる。医療の非常用途では、吸引管の遠位端部４４は、患者の口またはのど内に置かれ、あらゆる粘液、血液、嘔吐物などを吸引管１０の中に吸引して、容器３９内に収集する。操作者は、通常必要に応じて装置を間欠的に使用する。ＣＯ２カートリッジ１８の大きさは、吸引を合計およそ４〜１５分間利用できる程度が好ましい。ＣＯ２カートリッジ１８の液化二酸化炭素の容量は、約１６〜８８グラムの範囲が好ましく、約４０グラムがより好ましい。
【００２３】
装置２のプロトタイプを構成して、非常に満足な状態で機能することが分かった。プロトタイプの装置２では、本体アセンブリ４、動作レバー２４、および弁２０については、市販のダストブロワーを例示の装置２の真空発生器６に連結して構成した。
【００２４】
商業装置では、本体アセンブリ４および収集容器アセンブリ８は、必要な要素を内部に作り込んでプラスチック材料で一体成形してよい。また、真空発生器６用の筐体も同じ成形品に一体成形してもよい。成形品の壁厚は、使用中に発生する正圧および真空レベルに耐えることができるように選択する。壁厚は、使用するプラスチック材料の種類に応じて選択する。材料は、ＡＢＳまたはポリカーボネートが好ましく、本体アセンブリ４の壁厚は、例えば、約２．５〜３ミリメートルの範囲が好ましい。また、ＣＯ２が膨張する装置のうちのこれらの部品は、高い熱伝導率を有するように選択されたプラスチック材料から作成されてよい。それにより、膨張するＣＯ２への熱伝達が可能になり、ＣＯ２が流れる装置のうちのこれらの部品内で液体または固体の二酸化炭素が形成されるのを防ぐことができる。
【００２５】
例示の機構では、吸引管の近位端部４２の下端は、エルボ３８の下端と比較して下方に位置している。これにより、容器３９に収集された物質が、真空発生器６の中に吸い込まれる可能性が有意に減少する。例示の機構では、それぞれの下端間の間隔は、およそ２５ミリメートルである。商業装置では、容器３９の内部にバッフルを一体成形することにより、物質が真空発生器６に入る可能性をさらに小さくすることができる。このバッフルはまた、容器３９の剛性を増し、内部の真空に耐える能力を向上させる。
【００２６】
他の実施形態では、硬質の吸引管１０の代わりに柔軟なカテーテルを載置ブロック４１に取り付ける。これにより、患者の気道管内またはその周辺から、あるいは鼻腔内から粘液やデブリを除去できる。
【００２７】
実施形態の装置２では、収集容器アセンブリ８が、真空発生器６の上流に配置され、真空発生器６への望ましくない物質の侵入の可能性をさらに小さくする。このことは、真空が収集容器の上流で作られるいくつかの既知の機構とは正反対である。
【００２８】
当業者には自明であるが、本願発明の実施形態は、装置が安価なので、使い捨て可能に作ることができる。さらに、本願発明の実施形態は、ポータブルかつ非電動でもある。本願発明の実施形態はまた、通常制限されかつ患者の呼吸のために必要とされる酸素供給で動作しない。
【００２９】
本願発明の思想および態様を逸脱することなく、多くの変更または修正が可能であることは、当業者の知るところである。
【符号の説明】
【００３０】
２  ポータブル真空装置
４  本体アセンブリ
６  真空発生器
８  収集容器アセンブリ
１０  吸引管
１２  筐体
１４  キャップ
１６  圧力チャンバ
１８  カートリッジ
２０  弁
２１  フロート弁
２２  排気口
２３  浮遊体
２４  動作レバー
２５  弁部
２６  枢動ピン
２７  弁座
２８  動作スピンドル
２９  筐体
３０  真空吸気口
３２  螺着コネクタ
３３  フィルタ
３４  排気開口部
３６  排気口
３８  エルボ
３９  容器
４０  キャップ
４１  載置ブロック
４２  近位端部
４３  直線部分
４４  遠位端部
４５  一方向弁
４６  終端フィルタ素子
【図１】
2017035490.tif 000003
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月7日(2016.10.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療用途のポータブル真空装置であって、
出口を有する液化ガス源と、
真空吸気口および排気開口を有するガス圧式の真空発生器であって、前記真空吸気口は前記出口からガスを受け取るべく前記出口に結合されている、真空発生器と、
前記液化ガス源から前記真空発生器への前記ガスの流れを制御するための弁と、
近位端部および遠位端部を有する吸引管と、
容器吸気口および容器排気口を有する容器であって、前記容器吸気口は、前記吸引管の近位端に結合され、かつ、前記容器排気口は、前記真空発生器の前記排気開口に連通している、容器と、
前記吸引管の前記近位端部から前記遠位端部の方向に向かう物質の流れを防ぐために、前記吸引管に設けられた一方向弁と、
前記真空発生器を前記容器に連結させる導管であって、前記容器排気口においてフロート弁を有する、導管と、
を備え、
前記吸引管の前記近位端の下端は、前記容器排気口における前記フロート弁の下端に対して、下側に配置されており、
前記液化ガス源は、液化二酸化炭素のカートリッジであり、
前記弁を開放したとき、前記真空発生器が前記カートリッジからの高圧の二酸化炭素ガスにさらされて、前記容器内および前記吸引管の前記遠位端部において、あらかじめ定められた真空レベルが作成され、
前記吸引管の前記遠位端部の圧力は、−６０ｋＰａ〜−４０ｋＰａの範囲内にあり、
前記高圧の二酸化炭素が流れるところの部品は、高い熱伝導率を有するように選択されたプラスチック材料から形成され、それにより、膨張する二酸化炭素への熱伝達が可能となり、前記部品内で液体または固体の二酸化炭素が形成されるのを防止する
ことを特徴とするポータブル真空装置。
【請求項２】
前記一方向弁は、前記吸引管の前記近位端に配置される、
ことを特徴とする請求項１に記載のポータブル真空装置。
【請求項３】
前記カートリッジの少なくとも一部を内部に置くことができる圧力チャンバをさらに備える、請求項１または２に記載のポータブル真空装置。
【請求項４】
前記カートリッジは、前記真空発生器を１分から１５分の範囲で動作させることができるだけの容量を有する、請求項３に記載のポータブル真空装置。
【請求項５】
前記吸引管は硬質または半硬質である、請求項１から４のいずれか一項に記載のポータブル真空装置。
【請求項６】
前記吸引管は柔軟である、請求項１から４のいずれか一項に記載のポータブル真空装置。
【請求項７】
前記容器排気口は、前記導管の開口部であり、
前記容器に収集された物質のレベルが所定位置まで上昇したとき、前記フロート弁が前記開口部を閉じて、前記容器排気口に向かう物質の流れを防ぐ、
請求項１に記載のポータブル真空装置。
【請求項８】
前記真空発生器の前記排気開口は、フィルタに結合されている、請求項１から７のいずれか一項に記載のポータブル真空装置。
【請求項９】
前記フィルタは、空中浮遊生体物質を除去する、請求項８に記載のポータブル真空装置。
【請求項１０】
前記圧力チャンバは、熱伝導性プラスチック材料により作成されている、請求項３に記載のポータブル真空装置。
【請求項１１】
請求項１に記載のポータブル真空装置の動作方法であって、
前記ポータブル真空装置が、前記カートリッジから二酸化炭素ガスの放出を開始する段階と、
前記ポータブル真空装置が、前記弁により前記二酸化炭素ガスの流れを制御しつつ、前記真空発生器に対して高圧の前記二酸化炭素ガスの流れを与える段階と、
前記ポータブル真空装置が、前記二酸化炭素ガスを前記真空発生器の前記排気開口から排気させることにより、前記容器内部および前記吸引管の前記遠位端部の圧力をあらかじめ定められた真空レベルまで減圧させる段階と、
前記ポータブル真空装置が、前記吸引管の前記遠位端部を通じて、吸入すべき物質を前記容器内に吸入する段階と、
を備える方法。