JPH02241462A - 胸腔ドレン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、胸腔ドレン装置に関する。

〔従来の技術〕

胸部内器室に対する手術や、そこに傷をつけた際には、
胸腔から空気や流体を排除しなければならない。もし、
胸腔から、空気や流体の排除が十分に行なわれないと、
肺は、胸腔−杯に拡張できなくなり、そのため、呼吸不
全を起こしたり、感染が広まることとなる。

胸腔内の空気等を排出させるため、いろいろな種類のド
レン装置が提供されている。

その一つは、末端を、取り外し可能なコンドームによっ
てシールしたカテーテルを胸部へ挿入し、かつ多いもの
では、５段にもわたって、次々と連結されたチャンバか
らなる複雑な装置へ接続するようになっている。

この装置では、生来の肺疾患にかかっている年配の患者
によく発生する肺からの大量の空気の漏出の際に、問題
が起きる。

このような装置では、大量の空気を排除するために、高
真空が必要となる。

通常の呼気の間、胸腔の中は、大気圧に対して負圧とな
る。これは、横隔膜の降下と、呼気の際、胸郭の拡張の
伴う胸部容積の増大の結果によるものである。前記負圧
の値は、通常、３．５〜８．０ｃｍ水柱である。

空気の流量は、圧力勾配および管長が一定であるとする
と、流速を決定するものは、管の半径であるとする、ハ
ーゲンーポアズイユ（Ｈａｇｅｎ〜Ｐｏ１ｓａｕｉｌｌ
ｅ）の法則によって支配される。麻酔医は、このことを
よく知っており、麻酔における呼吸循環路は、できるだ
け大きく、しかも短かくされる。

管が、チャンバの中で急に終わっている場合、流れは、
層流ではなく、乱流になり、流れの抵抗は大きくなる。

管の長さ（即ち、流路）もまた、真空の利用に際して、
重要である。

Ｄ＝管の直径 Ｌ＝管流路の長さ Ｃ＝空気流量（１１／＋＋＋ｉｎ）とすれば、空気流量
Ｃは、 Ｃ＝１２．１１７ となる。

例えば、 Ｌ　＝０．８ｇ＋（２，５フイート）の場合、流１＝２
８．９２４１／ｗｉｎＬ　＝１．４ｍ（４，５フイート
）の場合、流量＝１４．５ｊｌ／ｍ１ｎＬ　＝３．１ｍ
（１０，０フイート）の場合、流量＝７．２Ｉｌ／ｗｉ
ｎとなる。

従って、管の直径を最大にし、胸腔と真空出口を連結す
る流路を最も短かくすれば、胸部ドレン装置による空気
の排除は、最もよく行なわれる。

更に１層流から乱流への変化が急激であると、流路は妨
げられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の装置は、上記したような基準を満たしていない。

流路は、それぞれが乱流をつくる複数のチャシバを連結
して形成されている。管流路は、必要以上に長く、また
、場合により、流れや圧力を制御するために絞りを用い
ているものもあり、それらはすべて、一定量の空気を＃
ｌ：除するのに高真空を必要とする。

肺を膨張させたままで、普通の呼吸ができるようにする
のに必要な負圧は、通常は小さいものであり、高真空は
、正常な呼吸を困難にさせる。

高真空は、胸膜内カテーテルに対して肺をトラップする
ため、カテーテルを閉塞して使えなくし、その結果、肺
を虚脱化してしまう。また、高真空は、肺組織自身のシ
ール力に打克ってしまうため、空気漏れを継続させるか
、若しくはそれを増大させる。

本発明の第１の目的は、新規の優れた胸腔ドレン装置を
提供することである。

本発明の第２の目的は、最も広く、かつ最も短かい流路
を使って、胸腔がら空気および液体を徘除しつる簡単な
装置を提供することである。

本発明の第３の目的は、排出管における過大な負圧を解
除しうる上述形式の装置を提供することである。

本発明の第４の目的は、収集チャンバ内の過大な圧力を
逃がすことができる手段を備える上述形式の装置を提供
することである。

本発明の第５の目的は、収集チャンバと並行をなす真空
調整用コラムを備える胸腔ドレン装置を提供することで
ある。

以上の目的、およびそれ以外の目的は、以下の説明によ
り、当業者には明白となると思う。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による胸腔ドレン装置は、上端部に、内部に負圧
が生じるよう真空ポンプに連結されている第１の筒孔を
有する収集チャンバを備えている。

また収集チャンバには、患者の胸部へ伸びているカテー
テルと連結される第２の筒孔を有している。

第１のバルブが、第２の筒孔（筒が付いている孔）に設
けられ、息を吐く際には開き、息を吸い込む際には閉じ
る。

透明コラムが、収集チャンバの内部に設けられ、収集チ
ャンバの上端部から下端部に達している。

透明コラムの上部には、収集チャンバの上部内側と、透
明コラムの上部内側とを連通ずるための孔があけられて
いる。

通気管は、収集チャンバの上端部を貫通して。

透明コラムの内部を下方へ伸び、その下端は、収集チャ
ンバの下端部よりやや上方に位置している。

通気管の上端は、大気と連通している。

排出孔が、収集チャンバの上端部にあけられており、通
常は、フラップ式の排出弁によって閉じられている。こ
の排出弁は、収集チャンバの内部が、予め決められた圧
力に達すると、収集チャンバの内側上部と大気とを連通
させる。

カテーテルにおける過大な負圧を、随時、解除できるよ
うに、針を挿入することにより開くバルブ（弾性栓）が
、第２の筒孔に取り付けられている。

収集チャンバ内部の真空レベル、即ち負圧は、透明コラ
ムの中の水の高さによって調整される。

このレベルが限度を越えると、外気が通気管の上端より
進入し、下降して、通気管の下端から外方へ向かった後
上昇して、透明コラムの上端部における孔を通って、外
方へ出て行く。従って、コラムの水の高さにより、真空
を制限できる。

真空ポンプが閉状態で故障すると、肺からの空気が、チ
ャンバ内の圧力を、肺を虚脱化させるようなレベルまで
高めてしまう、このような肺虚説を防止するため、第２
のバルブ、即ち排出バルブは、収集チャンバ内部の圧力
が大気圧より大きくなると、開くようになっている。

〔実　施　例〕

以下１本発明の好適実施例を、添付の図面を参照して詳
細に説明する。

本発明による胸腔ドレン装置（ｌＯ）は、上端部（１４
）および下端部（１６）を有する収集チャンバ、即ち容
器（１２）を備えている。収集チャンバ（１２）の上端
部には、収集チャンバ（１２）の内部を負圧にするため
に、真空ポンプに連結される筒孔（１８）が設けられて
いる。

収集チャンバ（１２）の上面の一端には、突出部（２０
）が設けられている。この突出部（２０）の上面には、
筒孔（２２）が設けられている。突出部（２０）の内部
において、筒孔（２２）の下端には、通常開状態のバル
ブ（２４）が取り付けられている。

バルブ（２４）は、息を吐く際には開くが、息を吸い込
む際には閉じる開閉弁状か、あるいはゴム板等の「コン
ドーム（ｃｏｎｄｏｍ）　Ｊ形式になっている。

バルブ（２４）は、呼吸を停止した際には、開いている
。

筒孔（２２）の上端部には、胸腔から伸びている排出カ
テーテルが接続される。

筒孔（２２）から横方向に伸びている支筒（２６）の先
端部には、弾性栓（２８）が取付けられている。場合に
よっては、弾性栓（２８）の代わりに、後で詳しく述べ
る逆止め弁を取付けてもよい。

収集チャンバ（１２）の内部には、その上端部から下端
部に達する透明コラム（３０）が設けられている。

図から明らかなように、透明コラム（３０）の下端部は
、収集チャンバ（１２）の下端部に気密状態で取り付け
られている。透明コラム（３０）の上端部の近くには、
複数の孔（３２）が穿設されている。

図から明らかなように、通気管（３４）が、収集チャン
バ（１２）の上端部を貫通し、透明コラム（３０）の内
部へ伸びている。通気管（３４）の上端は、大気と連通
している。通気管（３４）の下端は、収集チャンバ（１
２）の下端部（１６）よりやや上方に位置している。

通気管（３４）の外側と、透明コラム（３０）の内側と
の間には、水（３６）が、所定の高さまで入っている。

使用に際しては１通気管（３４）と透明コラム（３０）
との間へ、水を所定の高さまで入れ、かつ筒孔（１８）
を真空ポンプへ連結する。排出カテーテルを筒孔（２２
）に接続してから、真空ポンプを作動させる。

通常、バルブ（２４）は開いていおり、患者が息を吐く
と、バルブ（２４）を経て、空気および流体は、排出カ
テーテルから収集チャンバの内部へ入る。

不使用状態でバルブ（２４）が開いているため１通常ゆ
、閉じているバルブのように、使用開始に伴い、力を入
れてバルブを開く必要はない。

患者が息を吸い込むと、バルブは閉じて、収集チャンバ
内部の空気が胸腔へ逆流するのを防止する。

胸部まで伸びている管の中に過大な負圧が生じた場合、
弾性栓（２８）に針（３８）を刺し込んで、筒孔（２２
）に空気を入れ、バルブ（２４）を再び開放させること
ができる。

通気管（３４）および透明コラム（３０）は、真空レギ
ュレータを形成している。収集チャンバ（２）の内部の
真空レベル、即ち負圧は、透明コラム（３０）の内部の
水の高さによって調整される。

真空レベルが過大となると、外気、即ち大気が、通気管
（３４）の上部内側へ入り、通気管（３４）の内部を下
降して、その下端から外方へ流れ、透明コラム（３０）
の中の水を通っ′Ｃ上昇し、それから、孔（３２）を経
て、収集チャンバ（２）の内部へ流入する。

本装置においては、透明コラム全体が、収集チャンバの
内部に設けられ、かつ並列流路となっているため、直列
接続を行なう必要はない。

バルブの閉状態において、もし真空ポンプが故障した場
合、肺からの空気が、収集チャンバ内の圧力を、肺を虚
説化させる恐れのあるレベルまで高めることがある。こ
の肺虚脱を防止するため、リリーフ弁つまり排出弁（４
０）を設けである。

排出弁（４０）は、通常は、収集チャンバ（１２）の上
端部（１４）に設けた排出口（４２）を閉じている。収
集チャンバ（１２）内の圧力が、予め決めたレベルに達
すると、排出弁（４０）は開き、収集チャンバ（２）の
内部における圧力上昇は防止される。

〔発明の効果〕

本発明による装置は、構成が簡単で、胸腔を密閉できる
とともに、低真空で大量の空気を排出することができる
。また、取扱いを簡単にするために、必要な安全装置が
設けられている。

従って１本発明により、上で述べた少なくともすべての
目的は達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による装置の斜視図である。 第２図は、本発明による装置の平面図である。 第３図は、第１図および第２図示の装置の縦断面図であ
る。 第４図は、本発明の装置における排出弁部分の縦断面図
である。 第５図は、第４図示の排出弁の開状態時の縦断面図であ
る。 第６図は、筒孔のバルブを示す要部の縦断面図である。 第７図は、バルブが閉じられている以外、第６図と同様
の縦断面図である。 第８図は、バルブが筒孔の中へせり上がっている以外、
第７図と同様の縦断面図である。 第９図は、カテーテル内の過大な負圧を解除する要領を
示す要部の縦断面図である。 （１）胸腔ドレン装置　　（２）収集チャンバ（１４）
上端部　　　　　　（１６）下端部（１８）筒孔　　　
　　　　（２０）突出部（２２）筒孔　　　　　　　（
２４）バルブ（２６）支筒　　　　　　　（２８）弾性
栓（３０）透明コラム　　　　（３２）孔（３４）通気
管 （３８）針 （４２）排出孔 （３６＞水 （４０）排出弁 ＦＩＧ　４ ＦＩＧ　６ ＦＩＧ ＦＩＧ、７ ＦＩＧ　９

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）上端部、下端部、両側面および両端面を有する収
   集チャンバであって、その上端部に、内部に負圧を生じ
   させるために、真空ポンプへ接続されるようになってい
   る第１の筒孔と、胸部カテーテルへ接続されるようにな
   っている第２の筒孔とを備えている収集チャンバと、 前記第２の筒孔へ接続されるとともに、開状態と閉状態
   との間で可動であり、しかも息を吐く際には開状態に、
   また息を吸い込む際には閉状態になり、前記チャンバの
   上端に接続された胸部カテーテルの容量を前記チャンバ
   の中へ放出するようになっている第１のバルブと、 前記チャンバの上端部からその下方へ伸びるとともに、
   上端が大気と連通し、かつ下端が前記チャンバの下端部
   のやや上方に位置している垂直の通気管と、 前記通気管を囲むとともに、前記通気管より大きい外径
   を有し、かつ収集チャンバ内に設けられているコラムで
   あって、前記通気管と当該コラムとの間には、予め決め
   られた高さの水柱ができるようになっており、かつコラ
   ム下端部は、シールして前記チャンバの下端部に固定さ
   れており、またコラムの上端部付近が、前記チャンバの
   上部内側と連通するようになっているコラムと、 通常は、前記チャンバの上端部に設けられている排出孔
   を閉塞しているが、前記チャンバの内部が、予め決めら
   れた圧力に達すると、前記チャンバの上部内側と大気と
   の連通を可能にする第２のバルブとを備え、 前記チャンバの内部において、前記通気管と前記コラム
   との周囲に遮断するものがなく、そのため、前記チャン
   バに入いる周囲の空気が、前記通気管と前記コラムとの
   間で、前記通気管と前記コラムとの間に生ずる水柱によ
   る抵抗以外は、前記チャンバの内部は制限されることが
   ないようになっていることを特徴とする胸腔ドレン装置
   。
2. （２）第１のバルブが、不使用時に開状態となっている
   ことを特徴とする請求項（１）記載の胸腔ドレン装置。