人工肺ホルダー
【課題】体外血液循環回路を作製する際の人工肺の向きの調整が容易であり、簡素な構成で安価に作製可能な人工肺ホルダーを提供する。
【解決手段】人工肺ジョイント１６を挿入可能な係合空間を形成し、その係合空間に挿入された人工肺ジョイントと係合可能なように構成された人工肺保持部材１１と、円筒部９ａを有し、円筒部の内側空間の下部に人工肺保持部材が固定された可動連結部材９と、円環形状を有し、その円環形状の内側に可動連結部材の円筒部が嵌合して、相互に回動可能なように可動連結部材と連結され、円環形状の外周部に設けられたホルダー支持部８ａで外部装置により支持可能となっているホルダーリング８と、ホルダーリングに装着され、可動連結部材の回動を阻止し、または回動可能なように開放する調整を行うための回動調整部材１０とを備える。
【解決手段】人工肺ジョイント１６を挿入可能な係合空間を形成し、その係合空間に挿入された人工肺ジョイントと係合可能なように構成された人工肺保持部材１１と、円筒部９ａを有し、円筒部の内側空間の下部に人工肺保持部材が固定された可動連結部材９と、円環形状を有し、その円環形状の内側に可動連結部材の円筒部が嵌合して、相互に回動可能なように可動連結部材と連結され、円環形状の外周部に設けられたホルダー支持部８ａで外部装置により支持可能となっているホルダーリング８と、ホルダーリングに装着され、可動連結部材の回動を阻止し、または回動可能なように開放する調整を行うための回動調整部材１０とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人工心肺回路を構成するための人工肺を、施術中に所望の状態に保持するためのホルダーの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、心臓外科手術においては、血液ポンプを用いて患者の静脈より脱血し、人工肺によりガス交換を行なった後、この血液を再び患者の動脈に戻すという体外血液循環が行なわれる。人工肺は一般的に熱交換装置と組み合わせて構成され、血液中の二酸化炭素を外部から取り入れた酸素と交換するガス交換部（人工肺部）と、血液の温度を調整する熱交換部とを備えている。また、体外血液循環に用いる際に人工肺には、脱血した血液や術野から吸引した血液を一時的に貯留する貯血槽が接続される。
【０００３】
体外血液循環回路を構成するこれらの各種機器は、手術室内での占有スペースを抑制するために、各装置間の距離が短くなるように配置される。しかも、体外血液循環回路内のプライミングボリュームの増大を避けるために、各装置間を連結する回路チューブの引き回しが最小限となる効率的な配置をとるように調整される。
【０００４】
人工肺を含む各種機器の配置に関するこのような要求を満たすために、例えば、特許文献１には、貯血槽の底面下に人工肺を一体的に接続した構造が開示されている。特に、特許文献１では、手術中に貯血量を視認し易いように、貯血槽をオペレータの方へ向けて配置するのに適した構造が意図されている。すなわち、人工肺を一体に結合した貯血槽では、人工肺をチューブ配管効率の最も良い方向に設置し、同時に、オペレータが視認し易い向きに貯血槽を設置することはできない。そこで特許文献１では、貯血槽の視認性を優先しながらも、人工肺を必要な向きに設定可能としている。
【０００５】
すなわち、特許文献１に開示された装置では、相互に接合される貯血槽の底面と人工肺の上部とに、互いに接合されて人工肺と貯血槽とを相対的に回転可能とする接合部が設けられている。具体的には、人工肺のハウジングの上部に円筒形の接合部が設けられ、貯血槽の下部には、それよりも外径が大き円筒形の接合部が設けられている。人工肺の円筒形の接合部は、貯血槽の円筒形の接合部に差し込まれ、両者の円筒形の接合部は、溝と凸部の係合により、相対的に回転可能な状態に結合される。これにより、貯血槽の向きと人工肺の向きを、共に必要な向きに設定することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−３４５０１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１の例のように、同一メーカーの貯血槽と人工肺とは、貯血槽と人工肺が相互に良好な状態で結合可能なように構成されている。しかし、体外血液循環時に使用される循環回路の構成は、症例や施設によって様々であり、異なるメーカーの貯血槽と人工肺とを組み合わせて用いる場合も発生する。
【０００８】
各メーカーの貯血槽と人工肺の結合構造は統一されていないため、異なるメーカーの貯血槽と人工肺を組み合わせて使用する場合には、人工肺の保持に適したホルダーが必要となる。そのような人工肺のホルダーには、保持が確実であるとともに、人工肺をホルダーに取付ける際の操作が容易であり、また人工肺の向きを調整する際の操作が容易であることを要求される。
【０００９】
一方、人工肺ホルダーは、特許文献１の場合の貯血槽の下部に取り付けられる構成と同様、人工肺を吊り下げる状態に保持する構造を有することが望ましい。従って、人工肺をホルダーに取り付ける際には、人口肺を持ち上げて、ホルダーに対して下方から位置合わせして係合させる操作が必要である。このような作業は煩雑であり、特に、緊急の手術が必要な場合等において、医療従事者にとって大きな負担となる。
【００１０】
そこで、本発明は、体外血液循環回路を作製する際の人工肺の向きの調整が容易であり、簡素な構成で安価に作製可能な人工肺ホルダーを提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、人工肺を取り付ける操作を容易に行うことが可能な人工肺ホルダーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の人工肺ホルダーは、人工肺の上部に設けられた人工肺ジョイントとの係合により前記人工肺に対して着脱自在であり、前記人工肺と結合した状態で外部装置により支持されることにより、前記人工肺を所望の姿勢で保持するように構成される。
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明の人工肺ホルダーは、前記人工肺ジョイントを挿入可能な係合空間を形成し、前記係合空間に挿入された前記人工肺ジョイントと係合可能なように構成された人工肺保持部材と、円筒部を有し、前記円筒部の内側空間の下部に前記人工肺保持部材が固定された可動連結部材と、円環形状を有し、前記円環形状の内側に前記可動連結部材の前記円筒部が嵌合して、相互に回動可能なように前記可動連結部材と連結され、前記円環形状の外周部に設けられたホルダー支持部で外部装置により支持可能となっているホルダーリングと、前記ホルダーリングに装着され、前記可動連結部材の回動を阻止し、または回動可能とする調整を行うための回動調整部材とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
上記構成によれば、ホルダーリングが円環状であることにより、可動連結部材を３６０度に亘り、無段階に回動させることが可能である。例えば、人工肺を少しだけ動かしたい場合、人工肺をホルダーに取りつけた状態で、回動調整部材を緩めて、位置を調整する操作を容易に行うことができる。また、特殊な機構を必要とせず、簡素な構成により公差範囲の指定のみで確実に作製できるので、製造コストを容易に低減可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態における人工肺ホルダーが人口肺と結合した状態を示す斜視図
【図２】同人工肺ホルダーの設置状態を示す斜視図
【図３】同人工肺ホルダーが人口肺のジョイントと結合した状態を示す斜視断面図
【図４】同人工肺ホルダーの上方から見た斜視図
【図５】同人工肺ホルダーの下方から見た斜視図
【図６】同人工肺ホルダーの正面図
【図７】同人工肺ホルダーの下面図
【図８】同人工肺ホルダーの内部構造を破線で示した斜視図
【図９】同人工肺ホルダーと人口肺のジョイントの結合構造を簡略化して示す正面図
【図１０】同人工肺ホルダーの図６のＡ−Ａ線に沿った断面図
【図１１】同人工肺ホルダーの図７のＢ−Ｂ線に沿った断面図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の人工肺ホルダーは、上記構成を基本として、以下のような態様をとることができる。
【００１７】
すなわち、前記回動調整部材は、前記ホルダーリングに螺合し貫通している係止ねじと、前記係止ねじの先端と前記可動連結部材の前記円筒部の間に配置された緩衝部材とを備え、前記係止ねじを回動させて前記緩衝部材を前記円筒部の外周面に当接させることにより、前記ホルダーリングに対する前記可動連結部材の回動を阻止する構成とすることが好ましい。このように、係止ねじによる回動調整が、ホルダーリングの横方向から、緩衝部材を介して行われることにより、回動の固定が安定した状態になる。ホルダーリングと可動連結部材の周面どうしの当接による広い面積での摩擦力による係止作用が得られるからである。さらに、緩衝部材を介して係止ねじを作用させることにより、円筒部に直接当接させた場合に比べて、円筒部の耐久性が向上する。
【００１８】
また、前記可動連結部材の前記円筒部の内側空間で上下方向に可動なように、前記人工肺保持部材の上部に配置された付勢板部を有する人工肺脱着ガイドと、前記付勢板部の上下方向の移動を３点で案内するとともに、前記付勢板部を下方に向かって付勢するばね機構を有する摺動ガイドとを備え、前記人工肺ジョイントを前記人工肺保持部材の係合空間に挿入したとき、前記人工肺ジョイントの上端が前記人工肺脱着ガイドに当接し、前記ばね機構による付勢力に抗して前記人工肺ジョイントを挿入することにより、前記人工肺ジョイントと前記人工肺保持部材の係合が可能となる構成とすることができる。
【００１９】
摺動ガイドを３点とすることにより、付勢板部の姿勢の維持が確実になる。すなわち、２点の摺動ガイドでは位置決めが困難であるが、３点であれば最小の本数で位置決めが確実になる。それにより、人工肺ジョイントを人工肺保持部材の係合空間に挿入する操作を、適切に行うことができる。また、摺動ガイドに付勢ばねを装着して付勢作用を得ることにより、人工肺を挿入するだけで固定する操作が可能になる。
【００２０】
また、前記可動連結部材には、前記円筒部の上端内側部分を覆って形成された端板部が設けられ、前記摺動ガイドは、前記端板部と前記人工肺脱着ガイドとの間に装着されている構成とすることができる。
【００２１】
また、前記可動連結部材の前記端板部は中央部に開口部を有し、前記人工肺脱着ガイドは、前記付勢板部の中央部上面から上方に伸びて前記端板部の前記開口部を貫通して前記端板部の上方に突出する操作軸が設けられた構成とすることができる。
【００２２】
また、前記人工肺脱着ガイドは、前記付勢板部よりも小径な円柱形状を有して前記付勢板部の下端から下方に伸びているガイド凸部を備え、前記ガイド凸部は前記人工肺保持部材の前記係合空間に位置して、前記ガイド凸部の外周面と前記人工肺保持部材の内面との間には間隙が形成され、円筒状に形成された前記人工肺ジョイントを前記係合空間に挿入したとき、前記人工肺ジョイントは前記ガイド凸部と前記人工肺保持部材の間の前記間隙に入り込み、前記人工肺ジョイントの円筒内部に前記ガイド凸部が嵌入して、前記人工肺ジョイントの装着が案内される構成とすることができる。
【００２３】
人工肺脱着ガイドは、人工肺を人工肺ホルダーに取り付ける操作を、容易するために設けられる。人工肺は、体外循環時に落差圧を保持するため、床面位置まで下げて設置することが多い。そのため、人工肺保持部材の内側の係合空間を目視して取り付け操作を行うことができない。これに対して、人工肺脱着ガイドの作用によれば、挿入部を目視しなくても、感覚だけで適切な挿入を容易に行うことが可能となる。
【００２４】
また、前記人工肺保持部材は、前記人工肺ジョイントと径方向に対向する２点で当接するように構成されることが好ましい。当接箇所が、径方向に対向する２点に配置されていることにより、人工肺ジョイントのスムーズな挿入が可能となる。これに対して、当接箇所が１箇所であると、人工肺ジョイントを挿入する際にバネ負荷がバランスよく伝わらず挿入し難い。
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２６】
＜実施の形態＞
図１は、本発明の実施の形態における人工肺ホルダー１が、人口肺２と結合した状態を示す斜視図である。人工肺ホルダー１と人口肺２は、連結領域３で連結されている。人工肺ホルダー１は、人工肺２の上部に設けられた人工肺ジョイント（図１には図示なし。後述）との係合により人工肺２に対して着脱自在である。人工肺ホルダー１を外部装置により支持することにより、人工肺２を所望の姿勢で保持することができる。
【００２７】
人口肺２は、ガス交換部及び熱交換部が収容されたハウジング４を有し、ハウジング４の外側には、血液流路の一端である血液導入ポート５が設けられている。人工肺ハウジング４の左右下端部には各々、冷温水入口ポート６及び冷温水出口ポート７が設けられている。図１には図示されていないが、血液排出ポート、ガス導入口、及びガス排出口も設けられている。
【００２８】
人工肺ホルダー１は、円環状のホルダーリング８の内側に、可動連結部材９の円筒部９ａを嵌合させた構造を有する。円筒部９ａでの嵌合により連結されているので、可動連結部材９はホルダーリング８に対して回動可能である。また、ホルダーリング８に装着された係止ねじ１０により、相互の回動を阻止し、または回動可能なように開放する調整を行うことが可能となっている。可動連結部材９の円筒部９ａの下部には、円筒状の人工肺保持部材１１が固定されている。人工肺保持部材１１にはジョイント部を構成する係合溝１１ａが設けられ、人工肺２の上部に設けられた人工肺ジョイントと係合可能である。この係合により、人工肺ホルダー１が着脱自在に人工肺２と結合される。可動連結部材９の上方に操作つまみ１２が突出し、係合溝１１ａに対する人工肺ジョイントの係合状態を操作するために用いられる。
【００２９】
このように、ホルダーリング８が円環状であることにより、可動連結部材９を３６０度に亘り、無段階に回動させることが可能となる。例えば、血液循環回路を構成する時（チューブを取り付ける際など）に、人工肺２を少しだけ動かしたい場合、人工肺をホルダーに取りつけた状態で、係止ねじ１０を緩め、位置を調整する操作を容易に行うことができる。また、特殊な機構を必要とせず、簡素な構成により公差範囲の指定のみで確実に作製できるので、製造コストを低減することができる。
【００３０】
ホルダーリング８は、その外周部にホルダー支持部８ａを有する。ホルダー支持部８ａを外部装置と結合させることにより、ホルダーリング８が外部装置により支持され、人工肺２を所望の姿勢で保持することが可能となる。人工肺ホルダー１をそのように設置した状態を、図２に示す。同図に示すように、ホルダー支持部８ａが懸架ロッド１００に結合し、懸架ロッド１００をクランプ装置１０１に固定することにより、人工肺ホルダー１を介して人工肺２が所望の位置、姿勢で保持される。ホルダーリング８を支持するための外部装置はこのような構造に限られず、ホルダーリング８は、周知のどのような装置で支持するように構成することも可能である。
【００３１】
人工肺ホルダー１の構造について、図３〜図７を参照して、より詳細に説明する。図３は、人工肺ホルダー１が人口肺２のジョイント（人工肺ジョイント１３）と結合した状態を示す斜視断面図である。図４は、人工肺ジョイント１３が取り外された人工肺ホルダー１のみを、上方から見た斜視図である。図５は、人工肺ホルダー１の下方から見た斜視図である。図６は人工肺ホルダー１の正面図、図７は下面図である。
【００３２】
図３には、人工肺の上部に設けられた円筒状の人工肺ジョイント１３が示されている（人口肺の本体は、図示を省略）。人工肺保持部材１１には、係合溝１１ａ（図４から図６参照）が設けられ、人工肺ジョイント１３は係合溝１１ａに対して係合可能なジョイント構造を形成している。具体的には、人工肺ジョイント１３の表面に、径方向に突き出た係合突起１３ａが設けられている。係合溝１１ａは、図５に示すように、Ｌ字形状である。すなわち、係合溝１１ａは、人工肺保持部材１１の円筒部の開口端から軸方向に沿って形成された縦溝１１ａｘと、縦溝１１ａｘの端部から周方向に沿って形成された横溝１１ａｙとから構成されている。
【００３３】
係合溝１１ａの内側には、図３あるいは図５から判るように、人工肺ジョイント１３を挿入可能な係合空間が形成されており、人工肺ジョイント１３を挿入することにより係合溝１１ａに対する係合突起１３ａの係合が可能となる。係合溝１１ａは、図５、図７に示されるように、周方向において９０度間隔で、すなわち、周方向の４箇所に設けられている。係合突起１３ａも同様に、周方向の４箇所に設けられている。４箇所の係合溝１１ａのうち、対向する２箇所の溝内には、ロック部材１８が配置されている。ロック部材１８については後述する。
【００３４】
図３に示されるように、可動連結部材９は、円筒部９ａと、その上端内側部分を覆って形成された端板部９ｂと、円筒部９ａの上端から外方に延在させて形成された鍔部９ｃとを有する。円筒部９ａの内側空間の下部に、人工肺保持部材１１が固定されている。人工肺保持部材１１の固定は、固定ねじ１４により行われている。
【００３５】
円筒部９ａの内側空間にはまた、人工肺脱着ガイド１５が、上下方向に可動なように装着されている。人工肺脱着ガイド１５は、付勢板部１５ａ、ガイド凸部１５ｂ、及び操作軸１５ｃからなる。付勢板部１５ａは、人工肺保持部材１１の上部に配置されている。付勢板部１５ａを上下方向に可動とするために、付勢板部１５ａには固定ねじ１４の外形よりも大きい径の貫通孔が設けられ、固定ねじ１４はその貫通孔を通して人工肺保持部材１１に螺合している。ガイド凸部１５ｂは、付勢板部１５ａよりも小径な円柱形状を有し、付勢板部１５ａの下端から下方に伸びている。ガイド凸部１５ｂは、人工肺保持部材１１の内側の係合空間に位置して、ガイド凸部１５ｂの外周面と人工肺保持部材１１の内面との間には間隙が形成されている。
【００３６】
この間隙は、円筒状に形成された人工肺ジョイント１３を、ガイド凸部１５ｂと人工肺保持部材１１の間で位置決めして装着するために設けられる。すなわち、人工肺ジョイント１３を係合空間に挿入したとき、人工肺ジョイント１３は、ガイド凸部１５ｂと人工肺保持部材１１の間の間隙に入り込むように案内される。すなわち、人工肺ジョイント１３の円筒内部にガイド凸部１５ｂが嵌入して、人工肺ジョイント１３の中心が適切に位置決めされ、人工肺保持部材１１と人工肺ジョイント１３の結合を容易に行うことが可能となる。
【００３７】
このように、人工肺脱着ガイド１５は、人工肺２を人工肺ホルダー１に取り付ける操作を、容易するために設けられている。人工肺２は、体外循環時に落差圧を保持するため、床面位置まで下げて設置されることが多い。そのため、人工肺保持部材１１の内側の係合空間を目視して取り付け操作を行うことは、通常、困難である。これに対して、上述のような人工肺脱着ガイド１５の作用により、挿入部を目視しなくても、感覚だけで適切な挿入を容易に行うことが可能となる。
【００３８】
可動連結部材９の端板部９ｂには、中央に開口部が設けられている。人工肺脱着ガイド１５の操作軸１５ｃは、付勢板部１５ａの中央部上面から上方に伸びて、端板部９ｂの開口部を貫通して上方に突出している。操作軸１５ｃの上端に、操作つまみ１２が装着されている。
【００３９】
端板部９ｂと付勢板部１５ａの上面部との間に亘って、軸状の摺動ガイド１６が設けられている。摺動ガイド１６の配置、及び機能を判り易くするために、人工肺ホルダー１の内部構造を破線で描いた斜視図を、図８に示す。但し、同図では、ホルダーリング８の図示が省略されている。摺動ガイド１６は周方向における３箇所に設けられ、付勢板部１５ａの上下方向の移動を３点で案内する。摺動ガイド１６の下端は付勢板部１５ａに固定され、上端部は、端板部９ｂに設けられた貫通孔内を摺動自在である。摺動ガイド１６には付勢ばね１７が装着されて、付勢板部１５ａを下方に向かって付勢するばね機構を構成している。
【００４０】
摺動ガイド１６と付勢ばね１７の作用により、人工肺ジョイント１３を人工肺保持部材１１の係合空間に挿入するときの、人工肺２の姿勢を適切に維持することが可能となる。すなわち、人工肺ジョイント１３を人工肺保持部材１１の係合空間に挿入すると、人工肺ジョイント１３の上端が人工肺脱着ガイド１５に当接して上方に持ち上げる（実際には、後述するように、係合突起１３ａとロック部材１８の当接による）。付勢ばね１７による付勢力に抗して人工肺ジョイント１３を挿入することにより、３個の付勢ばね１７が、人工肺ジョイント１３に対して均等な付勢力を与える。それにより、人工肺２の姿勢のバランスが維持され、係合突起１３ａを係合溝１１ａに係合させる操作を、容易に行うことができる。
【００４１】
摺動ガイド１６を３点とすることにより、付勢板部１５ａの姿勢を維持する作用が最適になる。すなわち、２点の摺動ガイド１６では、片側に偏った力がかかった場合に摺動し難く、位置決めが困難であるが、３点であれば、最小の本数でスムースな摺動や安定した位置決めが可能である。それにより、人工肺ジョイント１３を人工肺保持部材１１の係合空間に挿入するときに、適切な案内作用が得られる。また、摺動ガイド１６に付勢ばね１７を装着して付勢作用を得ることにより、後述のように人工肺ジョイント１３を挿入するだけで固定する操作が可能になる。
【００４２】
図４に示すように、ホルダーリング８のホルダー支持部８ａには、結合雌ねじ８ｂが設けられ、図２に示した懸架ロッド１００の先端部が螺合して相互に結合される。また、図４〜図７に示すように、可動連結部材９の円筒部９ａには、１８０度間隔で切欠きが設けられ、人工肺保持部材１１に設けられたストッパー１１ｂがその切欠きを通って外方に突出している。この構造の平面配置は、図７に示されている。ストッパー１１ｂは、切欠きにおいて円筒部９ａの下端に当接するので、固定ねじ１４により人工肺保持部材１１を可動連結部材９に固定するときに、端板部９ｂと人工肺保持部材１１の間の間隔を保持するための位置決め部材として機能する。また、ストッパー１１ｂは、可動連結部材９の鍔部９ｃとの間にホルダーリング８を挟みこみ、ホルダーリング８と可動連結部材９の嵌合を保持する機能も有する。
【００４３】
人工肺ジョイント１３の係合突起１３ａと係合溝１１ａの係合構造について、図９の概略図を参照してより詳細に説明する。図９は、係合溝１１ａに対する係合突起１３ａの係合が完了した状態を示す。この図に示すように、図５、図７に示したロック部材１８は、縦溝１１ａｘの上部を塞ぐ状態に配置されている。ロック部材１８は、付勢板部１５ａに固定されている。その結合により、ロック部材１８の上下動に伴って人工肺脱着ガイド１５が上下に移動する。従って、係合突起１３ａをロック部材１８に当接させて持ち上げることにより、人工肺脱着ガイド１５が上方に移動する。ロック部材１８の付勢板部１５ａに対する固定構造は、図１０に示される。図１０は、図６における人工肺ホルダー１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。付勢板部１５ａの上面にロック部材１８の上部が嵌合し、ねじ１９により固定されている。
【００４４】
係合溝１１ａに対して係合突起１３ａを係合させるには、先ず、人工肺保持部材１１と人工肺ジョイント１３とを、係合突起１３ａが縦溝１１ａｘに嵌まるように位置合わせする。そして、係合突起１３ａを、ロック部材１８に当接させ持ち上げて、縦溝１１ａｘの上端に達するまで上方に移動させる。次に、人工肺保持部材１１と人工肺ジョイント１３を互いに回動させて、係合突起１３を横溝１１ａｙの奥へと送り込むことで、係合が完了する。その過程で、係合突起１３ａとロック部材１８の当接が外れるので、人工肺脱着ガイド１５は付勢ばね１７の作用により下降し、図３に示した配置となる。
【００４５】
この状態では、ロック部材１８は図９の配置に戻るので、係合突起１３ａの横溝１１ａｙ内での右方への移動が阻止される。これにより、人工肺保持部材１１と人工肺ジョイント１３の係合がロックされる。このロック状態を解除するためには、操作つまみ１２を把持して、人工肺脱着ガイド１５を上方に移動させる。それにより、ロック部材１８が上方に移動して縦溝１１ａｘから外れるので、係合突起１３ａの右方への移動が可能となる。
【００４６】
なお、このように、人工肺ジョイント１３を係合空間に挿入して人工肺保持部材１１と結合させるジョイントとしては、他の周知の構造を採用することもできる。
【００４７】
上述のとおり、係合溝１１ａ及び係合突起１３ａによる係合箇所が、周方向の４箇所に配置され、その配置箇所に対して人工肺ジョイント１３の挿入及び係合が可能である。そして、ロック部材１８が、周方向の２箇所に配置されることにより、偏った取付けを防止することが可能である。これに対して、ロック部材１８が１箇所であると、人工肺ジョイント１３を挿入する際にバネ負荷がバランスよく作用せず挿入し難い。
【００４８】
次に、ホルダーリング８に装着された係止ねじ１０について、図１０及び図１１を参照して説明する。図１１は、人工肺ホルダー１の図７のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【００４９】
係止ねじ１０は、ホルダーリング８に設けられたねじ孔に螺合し、可動連結部材９の円筒部９ａに向けてホルダーリング８を貫通している。係止ねじ１０の先端と円筒部９ａの間には緩衝部材２０が配置されている。係止ねじ１０と緩衝部材２０により、可動連結部材９の回動を阻止し、または回動可能なように開放する調整を行うための回動調整部材が構成されている。すなわち、係止ねじ１０を回動させて緩衝部材２０を円筒部９ａの外周面に当接させることにより、ホルダーリング８に対する可動連結部材９の回動を阻止することができる。
【００５０】
このように、係止ねじ１０による回動調整が、ホルダーリング８の横方向から、緩衝部材２０を介して行われることにより、回動の固定を安定した状態で得ることができる。つまり、係止ねじ１０で押圧することにより、ホルダーリング８と可動連結部材９の周面どうしが当接し、広い面積での摩擦力による係止作用が得られるので、回動の固定は安定している。これに対して、例えば、可動連結部材９の円筒部９ａを端面から係止する構造の場合は、小面積で摩擦力を作用させることになるので、回動の固定は安定しない。また、一箇所の係止では負荷がかかり過ぎになるため、円筒部９ａの円周上の対称位置に固定ネジの設置が必要である。さらに、緩衝部材２０を介して係止ねじ１０を作用させることにより、円筒部９ａに直接係止ねじ１０を当接させた場合に比べて、緩衝部材２０の面積の大きさに応じて、円筒部９ａの耐久性が向上する。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明の人工肺ホルダーによれば、体外血液循環回路を作製する際の人工肺の向きの調整が容易であり、簡素な構成で安価に作製可能であるので、心臓外科手術等の体外血液循環に用いるための人工肺を保持する装置として有用である。
【符号の説明】
【００５２】
１ 人工肺ホルダー
２ 人工肺
３ 連結領域
４ ハウジング
５ 血液導入ポート
６ 冷温水導入ポート
７ 冷温水排出ポート
８ ホルダーリング
８ａ ホルダー支持部
８ｂ 結合雌ねじ
９ 可動連結部材
９ａ 円筒部
９ｂ 端板部
９ｃ 鍔部
１０ 係止ねじ
１１ 人工肺保持部材
１１ａ 係合溝
１１ｂ ストッパー
１２ 操作つまみ
１３ 人口肺ジョイント
１３ａ 係合突起
１４ 固定ねじ
１５ 人工肺脱着ガイド
１５ａ 付勢板部
１５ｂ ガイド凸部
１５ｃ 操作軸
１６ 摺動ガイド
１７ 付勢ばね
１８ ロック部材
１９ ねじ
２０ 緩衝部材
１００ 懸架ロッド
１０１ クランプ装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人工心肺回路を構成するための人工肺を、施術中に所望の状態に保持するためのホルダーの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、心臓外科手術においては、血液ポンプを用いて患者の静脈より脱血し、人工肺によりガス交換を行なった後、この血液を再び患者の動脈に戻すという体外血液循環が行なわれる。人工肺は一般的に熱交換装置と組み合わせて構成され、血液中の二酸化炭素を外部から取り入れた酸素と交換するガス交換部（人工肺部）と、血液の温度を調整する熱交換部とを備えている。また、体外血液循環に用いる際に人工肺には、脱血した血液や術野から吸引した血液を一時的に貯留する貯血槽が接続される。
【０００３】
体外血液循環回路を構成するこれらの各種機器は、手術室内での占有スペースを抑制するために、各装置間の距離が短くなるように配置される。しかも、体外血液循環回路内のプライミングボリュームの増大を避けるために、各装置間を連結する回路チューブの引き回しが最小限となる効率的な配置をとるように調整される。
【０００４】
人工肺を含む各種機器の配置に関するこのような要求を満たすために、例えば、特許文献１には、貯血槽の底面下に人工肺を一体的に接続した構造が開示されている。特に、特許文献１では、手術中に貯血量を視認し易いように、貯血槽をオペレータの方へ向けて配置するのに適した構造が意図されている。すなわち、人工肺を一体に結合した貯血槽では、人工肺をチューブ配管効率の最も良い方向に設置し、同時に、オペレータが視認し易い向きに貯血槽を設置することはできない。そこで特許文献１では、貯血槽の視認性を優先しながらも、人工肺を必要な向きに設定可能としている。
【０００５】
すなわち、特許文献１に開示された装置では、相互に接合される貯血槽の底面と人工肺の上部とに、互いに接合されて人工肺と貯血槽とを相対的に回転可能とする接合部が設けられている。具体的には、人工肺のハウジングの上部に円筒形の接合部が設けられ、貯血槽の下部には、それよりも外径が大き円筒形の接合部が設けられている。人工肺の円筒形の接合部は、貯血槽の円筒形の接合部に差し込まれ、両者の円筒形の接合部は、溝と凸部の係合により、相対的に回転可能な状態に結合される。これにより、貯血槽の向きと人工肺の向きを、共に必要な向きに設定することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−３４５０１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１の例のように、同一メーカーの貯血槽と人工肺とは、貯血槽と人工肺が相互に良好な状態で結合可能なように構成されている。しかし、体外血液循環時に使用される循環回路の構成は、症例や施設によって様々であり、異なるメーカーの貯血槽と人工肺とを組み合わせて用いる場合も発生する。
【０００８】
各メーカーの貯血槽と人工肺の結合構造は統一されていないため、異なるメーカーの貯血槽と人工肺を組み合わせて使用する場合には、人工肺の保持に適したホルダーが必要となる。そのような人工肺のホルダーには、保持が確実であるとともに、人工肺をホルダーに取付ける際の操作が容易であり、また人工肺の向きを調整する際の操作が容易であることを要求される。
【０００９】
一方、人工肺ホルダーは、特許文献１の場合の貯血槽の下部に取り付けられる構成と同様、人工肺を吊り下げる状態に保持する構造を有することが望ましい。従って、人工肺をホルダーに取り付ける際には、人口肺を持ち上げて、ホルダーに対して下方から位置合わせして係合させる操作が必要である。このような作業は煩雑であり、特に、緊急の手術が必要な場合等において、医療従事者にとって大きな負担となる。
【００１０】
そこで、本発明は、体外血液循環回路を作製する際の人工肺の向きの調整が容易であり、簡素な構成で安価に作製可能な人工肺ホルダーを提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、人工肺を取り付ける操作を容易に行うことが可能な人工肺ホルダーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の人工肺ホルダーは、人工肺の上部に設けられた人工肺ジョイントとの係合により前記人工肺に対して着脱自在であり、前記人工肺と結合した状態で外部装置により支持されることにより、前記人工肺を所望の姿勢で保持するように構成される。
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明の人工肺ホルダーは、前記人工肺ジョイントを挿入可能な係合空間を形成し、前記係合空間に挿入された前記人工肺ジョイントと係合可能なように構成された人工肺保持部材と、円筒部を有し、前記円筒部の内側空間の下部に前記人工肺保持部材が固定された可動連結部材と、円環形状を有し、前記円環形状の内側に前記可動連結部材の前記円筒部が嵌合して、相互に回動可能なように前記可動連結部材と連結され、前記円環形状の外周部に設けられたホルダー支持部で外部装置により支持可能となっているホルダーリングと、前記ホルダーリングに装着され、前記可動連結部材の回動を阻止し、または回動可能とする調整を行うための回動調整部材とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
上記構成によれば、ホルダーリングが円環状であることにより、可動連結部材を３６０度に亘り、無段階に回動させることが可能である。例えば、人工肺を少しだけ動かしたい場合、人工肺をホルダーに取りつけた状態で、回動調整部材を緩めて、位置を調整する操作を容易に行うことができる。また、特殊な機構を必要とせず、簡素な構成により公差範囲の指定のみで確実に作製できるので、製造コストを容易に低減可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態における人工肺ホルダーが人口肺と結合した状態を示す斜視図
【図２】同人工肺ホルダーの設置状態を示す斜視図
【図３】同人工肺ホルダーが人口肺のジョイントと結合した状態を示す斜視断面図
【図４】同人工肺ホルダーの上方から見た斜視図
【図５】同人工肺ホルダーの下方から見た斜視図
【図６】同人工肺ホルダーの正面図
【図７】同人工肺ホルダーの下面図
【図８】同人工肺ホルダーの内部構造を破線で示した斜視図
【図９】同人工肺ホルダーと人口肺のジョイントの結合構造を簡略化して示す正面図
【図１０】同人工肺ホルダーの図６のＡ−Ａ線に沿った断面図
【図１１】同人工肺ホルダーの図７のＢ−Ｂ線に沿った断面図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の人工肺ホルダーは、上記構成を基本として、以下のような態様をとることができる。
【００１７】
すなわち、前記回動調整部材は、前記ホルダーリングに螺合し貫通している係止ねじと、前記係止ねじの先端と前記可動連結部材の前記円筒部の間に配置された緩衝部材とを備え、前記係止ねじを回動させて前記緩衝部材を前記円筒部の外周面に当接させることにより、前記ホルダーリングに対する前記可動連結部材の回動を阻止する構成とすることが好ましい。このように、係止ねじによる回動調整が、ホルダーリングの横方向から、緩衝部材を介して行われることにより、回動の固定が安定した状態になる。ホルダーリングと可動連結部材の周面どうしの当接による広い面積での摩擦力による係止作用が得られるからである。さらに、緩衝部材を介して係止ねじを作用させることにより、円筒部に直接当接させた場合に比べて、円筒部の耐久性が向上する。
【００１８】
また、前記可動連結部材の前記円筒部の内側空間で上下方向に可動なように、前記人工肺保持部材の上部に配置された付勢板部を有する人工肺脱着ガイドと、前記付勢板部の上下方向の移動を３点で案内するとともに、前記付勢板部を下方に向かって付勢するばね機構を有する摺動ガイドとを備え、前記人工肺ジョイントを前記人工肺保持部材の係合空間に挿入したとき、前記人工肺ジョイントの上端が前記人工肺脱着ガイドに当接し、前記ばね機構による付勢力に抗して前記人工肺ジョイントを挿入することにより、前記人工肺ジョイントと前記人工肺保持部材の係合が可能となる構成とすることができる。
【００１９】
摺動ガイドを３点とすることにより、付勢板部の姿勢の維持が確実になる。すなわち、２点の摺動ガイドでは位置決めが困難であるが、３点であれば最小の本数で位置決めが確実になる。それにより、人工肺ジョイントを人工肺保持部材の係合空間に挿入する操作を、適切に行うことができる。また、摺動ガイドに付勢ばねを装着して付勢作用を得ることにより、人工肺を挿入するだけで固定する操作が可能になる。
【００２０】
また、前記可動連結部材には、前記円筒部の上端内側部分を覆って形成された端板部が設けられ、前記摺動ガイドは、前記端板部と前記人工肺脱着ガイドとの間に装着されている構成とすることができる。
【００２１】
また、前記可動連結部材の前記端板部は中央部に開口部を有し、前記人工肺脱着ガイドは、前記付勢板部の中央部上面から上方に伸びて前記端板部の前記開口部を貫通して前記端板部の上方に突出する操作軸が設けられた構成とすることができる。
【００２２】
また、前記人工肺脱着ガイドは、前記付勢板部よりも小径な円柱形状を有して前記付勢板部の下端から下方に伸びているガイド凸部を備え、前記ガイド凸部は前記人工肺保持部材の前記係合空間に位置して、前記ガイド凸部の外周面と前記人工肺保持部材の内面との間には間隙が形成され、円筒状に形成された前記人工肺ジョイントを前記係合空間に挿入したとき、前記人工肺ジョイントは前記ガイド凸部と前記人工肺保持部材の間の前記間隙に入り込み、前記人工肺ジョイントの円筒内部に前記ガイド凸部が嵌入して、前記人工肺ジョイントの装着が案内される構成とすることができる。
【００２３】
人工肺脱着ガイドは、人工肺を人工肺ホルダーに取り付ける操作を、容易するために設けられる。人工肺は、体外循環時に落差圧を保持するため、床面位置まで下げて設置することが多い。そのため、人工肺保持部材の内側の係合空間を目視して取り付け操作を行うことができない。これに対して、人工肺脱着ガイドの作用によれば、挿入部を目視しなくても、感覚だけで適切な挿入を容易に行うことが可能となる。
【００２４】
また、前記人工肺保持部材は、前記人工肺ジョイントと径方向に対向する２点で当接するように構成されることが好ましい。当接箇所が、径方向に対向する２点に配置されていることにより、人工肺ジョイントのスムーズな挿入が可能となる。これに対して、当接箇所が１箇所であると、人工肺ジョイントを挿入する際にバネ負荷がバランスよく伝わらず挿入し難い。
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２６】
＜実施の形態＞
図１は、本発明の実施の形態における人工肺ホルダー１が、人口肺２と結合した状態を示す斜視図である。人工肺ホルダー１と人口肺２は、連結領域３で連結されている。人工肺ホルダー１は、人工肺２の上部に設けられた人工肺ジョイント（図１には図示なし。後述）との係合により人工肺２に対して着脱自在である。人工肺ホルダー１を外部装置により支持することにより、人工肺２を所望の姿勢で保持することができる。
【００２７】
人口肺２は、ガス交換部及び熱交換部が収容されたハウジング４を有し、ハウジング４の外側には、血液流路の一端である血液導入ポート５が設けられている。人工肺ハウジング４の左右下端部には各々、冷温水入口ポート６及び冷温水出口ポート７が設けられている。図１には図示されていないが、血液排出ポート、ガス導入口、及びガス排出口も設けられている。
【００２８】
人工肺ホルダー１は、円環状のホルダーリング８の内側に、可動連結部材９の円筒部９ａを嵌合させた構造を有する。円筒部９ａでの嵌合により連結されているので、可動連結部材９はホルダーリング８に対して回動可能である。また、ホルダーリング８に装着された係止ねじ１０により、相互の回動を阻止し、または回動可能なように開放する調整を行うことが可能となっている。可動連結部材９の円筒部９ａの下部には、円筒状の人工肺保持部材１１が固定されている。人工肺保持部材１１にはジョイント部を構成する係合溝１１ａが設けられ、人工肺２の上部に設けられた人工肺ジョイントと係合可能である。この係合により、人工肺ホルダー１が着脱自在に人工肺２と結合される。可動連結部材９の上方に操作つまみ１２が突出し、係合溝１１ａに対する人工肺ジョイントの係合状態を操作するために用いられる。
【００２９】
このように、ホルダーリング８が円環状であることにより、可動連結部材９を３６０度に亘り、無段階に回動させることが可能となる。例えば、血液循環回路を構成する時（チューブを取り付ける際など）に、人工肺２を少しだけ動かしたい場合、人工肺をホルダーに取りつけた状態で、係止ねじ１０を緩め、位置を調整する操作を容易に行うことができる。また、特殊な機構を必要とせず、簡素な構成により公差範囲の指定のみで確実に作製できるので、製造コストを低減することができる。
【００３０】
ホルダーリング８は、その外周部にホルダー支持部８ａを有する。ホルダー支持部８ａを外部装置と結合させることにより、ホルダーリング８が外部装置により支持され、人工肺２を所望の姿勢で保持することが可能となる。人工肺ホルダー１をそのように設置した状態を、図２に示す。同図に示すように、ホルダー支持部８ａが懸架ロッド１００に結合し、懸架ロッド１００をクランプ装置１０１に固定することにより、人工肺ホルダー１を介して人工肺２が所望の位置、姿勢で保持される。ホルダーリング８を支持するための外部装置はこのような構造に限られず、ホルダーリング８は、周知のどのような装置で支持するように構成することも可能である。
【００３１】
人工肺ホルダー１の構造について、図３〜図７を参照して、より詳細に説明する。図３は、人工肺ホルダー１が人口肺２のジョイント（人工肺ジョイント１３）と結合した状態を示す斜視断面図である。図４は、人工肺ジョイント１３が取り外された人工肺ホルダー１のみを、上方から見た斜視図である。図５は、人工肺ホルダー１の下方から見た斜視図である。図６は人工肺ホルダー１の正面図、図７は下面図である。
【００３２】
図３には、人工肺の上部に設けられた円筒状の人工肺ジョイント１３が示されている（人口肺の本体は、図示を省略）。人工肺保持部材１１には、係合溝１１ａ（図４から図６参照）が設けられ、人工肺ジョイント１３は係合溝１１ａに対して係合可能なジョイント構造を形成している。具体的には、人工肺ジョイント１３の表面に、径方向に突き出た係合突起１３ａが設けられている。係合溝１１ａは、図５に示すように、Ｌ字形状である。すなわち、係合溝１１ａは、人工肺保持部材１１の円筒部の開口端から軸方向に沿って形成された縦溝１１ａｘと、縦溝１１ａｘの端部から周方向に沿って形成された横溝１１ａｙとから構成されている。
【００３３】
係合溝１１ａの内側には、図３あるいは図５から判るように、人工肺ジョイント１３を挿入可能な係合空間が形成されており、人工肺ジョイント１３を挿入することにより係合溝１１ａに対する係合突起１３ａの係合が可能となる。係合溝１１ａは、図５、図７に示されるように、周方向において９０度間隔で、すなわち、周方向の４箇所に設けられている。係合突起１３ａも同様に、周方向の４箇所に設けられている。４箇所の係合溝１１ａのうち、対向する２箇所の溝内には、ロック部材１８が配置されている。ロック部材１８については後述する。
【００３４】
図３に示されるように、可動連結部材９は、円筒部９ａと、その上端内側部分を覆って形成された端板部９ｂと、円筒部９ａの上端から外方に延在させて形成された鍔部９ｃとを有する。円筒部９ａの内側空間の下部に、人工肺保持部材１１が固定されている。人工肺保持部材１１の固定は、固定ねじ１４により行われている。
【００３５】
円筒部９ａの内側空間にはまた、人工肺脱着ガイド１５が、上下方向に可動なように装着されている。人工肺脱着ガイド１５は、付勢板部１５ａ、ガイド凸部１５ｂ、及び操作軸１５ｃからなる。付勢板部１５ａは、人工肺保持部材１１の上部に配置されている。付勢板部１５ａを上下方向に可動とするために、付勢板部１５ａには固定ねじ１４の外形よりも大きい径の貫通孔が設けられ、固定ねじ１４はその貫通孔を通して人工肺保持部材１１に螺合している。ガイド凸部１５ｂは、付勢板部１５ａよりも小径な円柱形状を有し、付勢板部１５ａの下端から下方に伸びている。ガイド凸部１５ｂは、人工肺保持部材１１の内側の係合空間に位置して、ガイド凸部１５ｂの外周面と人工肺保持部材１１の内面との間には間隙が形成されている。
【００３６】
この間隙は、円筒状に形成された人工肺ジョイント１３を、ガイド凸部１５ｂと人工肺保持部材１１の間で位置決めして装着するために設けられる。すなわち、人工肺ジョイント１３を係合空間に挿入したとき、人工肺ジョイント１３は、ガイド凸部１５ｂと人工肺保持部材１１の間の間隙に入り込むように案内される。すなわち、人工肺ジョイント１３の円筒内部にガイド凸部１５ｂが嵌入して、人工肺ジョイント１３の中心が適切に位置決めされ、人工肺保持部材１１と人工肺ジョイント１３の結合を容易に行うことが可能となる。
【００３７】
このように、人工肺脱着ガイド１５は、人工肺２を人工肺ホルダー１に取り付ける操作を、容易するために設けられている。人工肺２は、体外循環時に落差圧を保持するため、床面位置まで下げて設置されることが多い。そのため、人工肺保持部材１１の内側の係合空間を目視して取り付け操作を行うことは、通常、困難である。これに対して、上述のような人工肺脱着ガイド１５の作用により、挿入部を目視しなくても、感覚だけで適切な挿入を容易に行うことが可能となる。
【００３８】
可動連結部材９の端板部９ｂには、中央に開口部が設けられている。人工肺脱着ガイド１５の操作軸１５ｃは、付勢板部１５ａの中央部上面から上方に伸びて、端板部９ｂの開口部を貫通して上方に突出している。操作軸１５ｃの上端に、操作つまみ１２が装着されている。
【００３９】
端板部９ｂと付勢板部１５ａの上面部との間に亘って、軸状の摺動ガイド１６が設けられている。摺動ガイド１６の配置、及び機能を判り易くするために、人工肺ホルダー１の内部構造を破線で描いた斜視図を、図８に示す。但し、同図では、ホルダーリング８の図示が省略されている。摺動ガイド１６は周方向における３箇所に設けられ、付勢板部１５ａの上下方向の移動を３点で案内する。摺動ガイド１６の下端は付勢板部１５ａに固定され、上端部は、端板部９ｂに設けられた貫通孔内を摺動自在である。摺動ガイド１６には付勢ばね１７が装着されて、付勢板部１５ａを下方に向かって付勢するばね機構を構成している。
【００４０】
摺動ガイド１６と付勢ばね１７の作用により、人工肺ジョイント１３を人工肺保持部材１１の係合空間に挿入するときの、人工肺２の姿勢を適切に維持することが可能となる。すなわち、人工肺ジョイント１３を人工肺保持部材１１の係合空間に挿入すると、人工肺ジョイント１３の上端が人工肺脱着ガイド１５に当接して上方に持ち上げる（実際には、後述するように、係合突起１３ａとロック部材１８の当接による）。付勢ばね１７による付勢力に抗して人工肺ジョイント１３を挿入することにより、３個の付勢ばね１７が、人工肺ジョイント１３に対して均等な付勢力を与える。それにより、人工肺２の姿勢のバランスが維持され、係合突起１３ａを係合溝１１ａに係合させる操作を、容易に行うことができる。
【００４１】
摺動ガイド１６を３点とすることにより、付勢板部１５ａの姿勢を維持する作用が最適になる。すなわち、２点の摺動ガイド１６では、片側に偏った力がかかった場合に摺動し難く、位置決めが困難であるが、３点であれば、最小の本数でスムースな摺動や安定した位置決めが可能である。それにより、人工肺ジョイント１３を人工肺保持部材１１の係合空間に挿入するときに、適切な案内作用が得られる。また、摺動ガイド１６に付勢ばね１７を装着して付勢作用を得ることにより、後述のように人工肺ジョイント１３を挿入するだけで固定する操作が可能になる。
【００４２】
図４に示すように、ホルダーリング８のホルダー支持部８ａには、結合雌ねじ８ｂが設けられ、図２に示した懸架ロッド１００の先端部が螺合して相互に結合される。また、図４〜図７に示すように、可動連結部材９の円筒部９ａには、１８０度間隔で切欠きが設けられ、人工肺保持部材１１に設けられたストッパー１１ｂがその切欠きを通って外方に突出している。この構造の平面配置は、図７に示されている。ストッパー１１ｂは、切欠きにおいて円筒部９ａの下端に当接するので、固定ねじ１４により人工肺保持部材１１を可動連結部材９に固定するときに、端板部９ｂと人工肺保持部材１１の間の間隔を保持するための位置決め部材として機能する。また、ストッパー１１ｂは、可動連結部材９の鍔部９ｃとの間にホルダーリング８を挟みこみ、ホルダーリング８と可動連結部材９の嵌合を保持する機能も有する。
【００４３】
人工肺ジョイント１３の係合突起１３ａと係合溝１１ａの係合構造について、図９の概略図を参照してより詳細に説明する。図９は、係合溝１１ａに対する係合突起１３ａの係合が完了した状態を示す。この図に示すように、図５、図７に示したロック部材１８は、縦溝１１ａｘの上部を塞ぐ状態に配置されている。ロック部材１８は、付勢板部１５ａに固定されている。その結合により、ロック部材１８の上下動に伴って人工肺脱着ガイド１５が上下に移動する。従って、係合突起１３ａをロック部材１８に当接させて持ち上げることにより、人工肺脱着ガイド１５が上方に移動する。ロック部材１８の付勢板部１５ａに対する固定構造は、図１０に示される。図１０は、図６における人工肺ホルダー１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。付勢板部１５ａの上面にロック部材１８の上部が嵌合し、ねじ１９により固定されている。
【００４４】
係合溝１１ａに対して係合突起１３ａを係合させるには、先ず、人工肺保持部材１１と人工肺ジョイント１３とを、係合突起１３ａが縦溝１１ａｘに嵌まるように位置合わせする。そして、係合突起１３ａを、ロック部材１８に当接させ持ち上げて、縦溝１１ａｘの上端に達するまで上方に移動させる。次に、人工肺保持部材１１と人工肺ジョイント１３を互いに回動させて、係合突起１３を横溝１１ａｙの奥へと送り込むことで、係合が完了する。その過程で、係合突起１３ａとロック部材１８の当接が外れるので、人工肺脱着ガイド１５は付勢ばね１７の作用により下降し、図３に示した配置となる。
【００４５】
この状態では、ロック部材１８は図９の配置に戻るので、係合突起１３ａの横溝１１ａｙ内での右方への移動が阻止される。これにより、人工肺保持部材１１と人工肺ジョイント１３の係合がロックされる。このロック状態を解除するためには、操作つまみ１２を把持して、人工肺脱着ガイド１５を上方に移動させる。それにより、ロック部材１８が上方に移動して縦溝１１ａｘから外れるので、係合突起１３ａの右方への移動が可能となる。
【００４６】
なお、このように、人工肺ジョイント１３を係合空間に挿入して人工肺保持部材１１と結合させるジョイントとしては、他の周知の構造を採用することもできる。
【００４７】
上述のとおり、係合溝１１ａ及び係合突起１３ａによる係合箇所が、周方向の４箇所に配置され、その配置箇所に対して人工肺ジョイント１３の挿入及び係合が可能である。そして、ロック部材１８が、周方向の２箇所に配置されることにより、偏った取付けを防止することが可能である。これに対して、ロック部材１８が１箇所であると、人工肺ジョイント１３を挿入する際にバネ負荷がバランスよく作用せず挿入し難い。
【００４８】
次に、ホルダーリング８に装着された係止ねじ１０について、図１０及び図１１を参照して説明する。図１１は、人工肺ホルダー１の図７のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【００４９】
係止ねじ１０は、ホルダーリング８に設けられたねじ孔に螺合し、可動連結部材９の円筒部９ａに向けてホルダーリング８を貫通している。係止ねじ１０の先端と円筒部９ａの間には緩衝部材２０が配置されている。係止ねじ１０と緩衝部材２０により、可動連結部材９の回動を阻止し、または回動可能なように開放する調整を行うための回動調整部材が構成されている。すなわち、係止ねじ１０を回動させて緩衝部材２０を円筒部９ａの外周面に当接させることにより、ホルダーリング８に対する可動連結部材９の回動を阻止することができる。
【００５０】
このように、係止ねじ１０による回動調整が、ホルダーリング８の横方向から、緩衝部材２０を介して行われることにより、回動の固定を安定した状態で得ることができる。つまり、係止ねじ１０で押圧することにより、ホルダーリング８と可動連結部材９の周面どうしが当接し、広い面積での摩擦力による係止作用が得られるので、回動の固定は安定している。これに対して、例えば、可動連結部材９の円筒部９ａを端面から係止する構造の場合は、小面積で摩擦力を作用させることになるので、回動の固定は安定しない。また、一箇所の係止では負荷がかかり過ぎになるため、円筒部９ａの円周上の対称位置に固定ネジの設置が必要である。さらに、緩衝部材２０を介して係止ねじ１０を作用させることにより、円筒部９ａに直接係止ねじ１０を当接させた場合に比べて、緩衝部材２０の面積の大きさに応じて、円筒部９ａの耐久性が向上する。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明の人工肺ホルダーによれば、体外血液循環回路を作製する際の人工肺の向きの調整が容易であり、簡素な構成で安価に作製可能であるので、心臓外科手術等の体外血液循環に用いるための人工肺を保持する装置として有用である。
【符号の説明】
【００５２】
１ 人工肺ホルダー
２ 人工肺
３ 連結領域
４ ハウジング
５ 血液導入ポート
６ 冷温水導入ポート
７ 冷温水排出ポート
８ ホルダーリング
８ａ ホルダー支持部
８ｂ 結合雌ねじ
９ 可動連結部材
９ａ 円筒部
９ｂ 端板部
９ｃ 鍔部
１０ 係止ねじ
１１ 人工肺保持部材
１１ａ 係合溝
１１ｂ ストッパー
１２ 操作つまみ
１３ 人口肺ジョイント
１３ａ 係合突起
１４ 固定ねじ
１５ 人工肺脱着ガイド
１５ａ 付勢板部
１５ｂ ガイド凸部
１５ｃ 操作軸
１６ 摺動ガイド
１７ 付勢ばね
１８ ロック部材
１９ ねじ
２０ 緩衝部材
１００ 懸架ロッド
１０１ クランプ装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人工肺の上部に設けられた人工肺ジョイントとの係合により前記人工肺に対して着脱自在であり、前記人工肺と結合した状態で外部装置により支持されることにより、前記人工肺を所望の姿勢で保持するように構成された人工肺ホルダーであって、
前記人工肺ジョイントを挿入可能な係合空間を形成し、前記係合空間に挿入された前記人工肺ジョイントと係合可能なように構成された人工肺保持部材と、
円筒部を有し、前記円筒部の内側空間の下部に前記人工肺保持部材が固定された可動連結部材と、
円環形状を有し、前記円環形状の内側に前記可動連結部材の前記円筒部が嵌合して、相互に回動可能なように前記可動連結部材と連結され、前記円環形状の外周部に設けられたホルダー支持部で外部装置により支持可能となっているホルダーリングと、
前記ホルダーリングに装着され、前記可動連結部材の回動を阻止し、または回動可能とする調整を行うための回動調整部材とを備えたことを特徴とする人工肺ホルダー。
【請求項２】
前記回動調整部材は、前記ホルダーリングに螺合し貫通している係止ねじと、前記係止ねじの先端と前記可動連結部材の前記円筒部の間に配置された緩衝部材とを備え、
前記係止ねじを回動させて前記緩衝部材を前記円筒部の外周面に当接させることにより、前記ホルダーリングに対する前記可動連結部材の回動を阻止するように構成された請求項１に記載の人工肺ホルダー。
【請求項３】
前記可動連結部材の前記円筒部の内側空間で上下方向に可動なように、前記人工肺保持部材の上部に配置された付勢板部を有する人工肺脱着ガイドと、
前記付勢板部の上下方向の移動を３点で案内するとともに、前記付勢板部を下方に向かって付勢するばね機構を有する摺動ガイドとを備え、
前記人工肺ジョイントを前記人工肺保持部材の係合空間に挿入したとき、前記人工肺ジョイントの上端が前記人工肺脱着ガイドに当接し、前記ばね機構による付勢力に抗して前記人工肺ジョイントを挿入することにより、前記人工肺ジョイントと前記人工肺保持部材の係合が可能となる請求項１または２に記載の人工肺ホルダー。
【請求項４】
前記可動連結部材には、前記円筒部の上端内側部分を覆って形成された端板部が設けられ、
前記摺動ガイドは、前記端板部と前記人工肺脱着ガイドとの間に装着されている請求項３に記載の人工肺ホルダー。
【請求項５】
前記可動連結部材の前記端板部は中央部に開口部を有し、
前記人工肺脱着ガイドは、前記付勢板部の中央部上面から上方に伸びて前記端板部の前記開口部を貫通して前記端板部の上方に突出する操作軸が設けられた請求項４に記載の人工肺ホルダー。
【請求項６】
前記人工肺脱着ガイドは、前記付勢板部よりも小径な円柱形状を有して前記付勢板部の下端から下方に伸びているガイド凸部を備え、
前記ガイド凸部は前記人工肺保持部材の前記係合空間に位置して、前記ガイド凸部の外周面と前記人工肺保持部材の内面との間には間隙が形成され、
円筒状に形成された前記人工肺ジョイントを前記係合空間に挿入したとき、前記人工肺ジョイントは前記ガイド凸部と前記人工肺保持部材の間の前記間隙に入り込み、前記人工肺ジョイントの円筒内部に前記ガイド凸部が嵌入して、前記人工肺ジョイントの装着が案内されるように構成された請求項３に記載の人工肺ホルダー。
【請求項７】
前記人工肺保持部材は、前記人工肺ジョイントと径方向に対向する２点で当接するように構成されている請求項１〜６のいずれか１項に記載の人工肺ホルダー。
【請求項１】
人工肺の上部に設けられた人工肺ジョイントとの係合により前記人工肺に対して着脱自在であり、前記人工肺と結合した状態で外部装置により支持されることにより、前記人工肺を所望の姿勢で保持するように構成された人工肺ホルダーであって、
前記人工肺ジョイントを挿入可能な係合空間を形成し、前記係合空間に挿入された前記人工肺ジョイントと係合可能なように構成された人工肺保持部材と、
円筒部を有し、前記円筒部の内側空間の下部に前記人工肺保持部材が固定された可動連結部材と、
円環形状を有し、前記円環形状の内側に前記可動連結部材の前記円筒部が嵌合して、相互に回動可能なように前記可動連結部材と連結され、前記円環形状の外周部に設けられたホルダー支持部で外部装置により支持可能となっているホルダーリングと、
前記ホルダーリングに装着され、前記可動連結部材の回動を阻止し、または回動可能とする調整を行うための回動調整部材とを備えたことを特徴とする人工肺ホルダー。
【請求項２】
前記回動調整部材は、前記ホルダーリングに螺合し貫通している係止ねじと、前記係止ねじの先端と前記可動連結部材の前記円筒部の間に配置された緩衝部材とを備え、
前記係止ねじを回動させて前記緩衝部材を前記円筒部の外周面に当接させることにより、前記ホルダーリングに対する前記可動連結部材の回動を阻止するように構成された請求項１に記載の人工肺ホルダー。
【請求項３】
前記可動連結部材の前記円筒部の内側空間で上下方向に可動なように、前記人工肺保持部材の上部に配置された付勢板部を有する人工肺脱着ガイドと、
前記付勢板部の上下方向の移動を３点で案内するとともに、前記付勢板部を下方に向かって付勢するばね機構を有する摺動ガイドとを備え、
前記人工肺ジョイントを前記人工肺保持部材の係合空間に挿入したとき、前記人工肺ジョイントの上端が前記人工肺脱着ガイドに当接し、前記ばね機構による付勢力に抗して前記人工肺ジョイントを挿入することにより、前記人工肺ジョイントと前記人工肺保持部材の係合が可能となる請求項１または２に記載の人工肺ホルダー。
【請求項４】
前記可動連結部材には、前記円筒部の上端内側部分を覆って形成された端板部が設けられ、
前記摺動ガイドは、前記端板部と前記人工肺脱着ガイドとの間に装着されている請求項３に記載の人工肺ホルダー。
【請求項５】
前記可動連結部材の前記端板部は中央部に開口部を有し、
前記人工肺脱着ガイドは、前記付勢板部の中央部上面から上方に伸びて前記端板部の前記開口部を貫通して前記端板部の上方に突出する操作軸が設けられた請求項４に記載の人工肺ホルダー。
【請求項６】
前記人工肺脱着ガイドは、前記付勢板部よりも小径な円柱形状を有して前記付勢板部の下端から下方に伸びているガイド凸部を備え、
前記ガイド凸部は前記人工肺保持部材の前記係合空間に位置して、前記ガイド凸部の外周面と前記人工肺保持部材の内面との間には間隙が形成され、
円筒状に形成された前記人工肺ジョイントを前記係合空間に挿入したとき、前記人工肺ジョイントは前記ガイド凸部と前記人工肺保持部材の間の前記間隙に入り込み、前記人工肺ジョイントの円筒内部に前記ガイド凸部が嵌入して、前記人工肺ジョイントの装着が案内されるように構成された請求項３に記載の人工肺ホルダー。
【請求項７】
前記人工肺保持部材は、前記人工肺ジョイントと径方向に対向する２点で当接するように構成されている請求項１〜６のいずれか１項に記載の人工肺ホルダー。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−２００４７６（Ｐ２０１２−２００４７６Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６９３５９（Ｐ２０１１−６９３５９）
【出願日】平成２３年３月２８日（２０１１．３．２８）
【出願人】（０００１５３０３０）株式会社ジェイ・エム・エス (452)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２８日（２０１１．３．２８）
【出願人】（０００１５３０３０）株式会社ジェイ・エム・エス (452)
【Ｆターム（参考）】
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