JPH0438962A - 医療用加温式チューブおよびその製造方法 - 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、人工呼吸器や人工肺秤に用いられる医療用加
温式チューブおよびその製造方法に関するものである。

（従来技術およびその問題点） 医療の分野では、人工呼吸器や人工肺等の医療機器と患
者との間で、呼吸ガス、血液等の体液、リンゲル液等の
補液とがやりとりされる。この場合、呼吸ガス、体液、
補液の流通経路が可撓性チューブによって構成されるこ
とが多い。

ところで、人工呼吸器においては、吸気ガスに適度の湿
り気を与えるため、吸気ガス供給経路の途中に加湿器が
接続される。この場合、加湿器下流の経路内に、吸気ガ
ス中の水分が凝結してしまうことが応々にして生じ易い
ものとなる、また、冷たい吸気ガスを供給すると、患者
の体温が急激に冷されることにもなる。このため、従来
は、加湿器下流の吸気ガス供給経路内に、細長い線状と
された電気式発熱体を挿入して、吸気ガスを加温するこ
とが行なわれている。

しかしながら、吸気ガスの供給経路内に発熱体を挿入す
る手法では、流路抵抗となるばかりでなく、供給経路内
に外部から発熱体を挿入するということは細菌等からの
汚染防止というし点からも好ましくないものとなる。

一方、人工肺等において血液を患者に供給する場合は、
患者の体温低下を防止するため、血液を加温することが
行なわれている。この場合、血液の供給経路内に発熱体
のような異物が存在すると血栓障害を起し易く、このた
め当該供給経路を所定温度に加温された湯を貯留した加
温器中にひだすようにしている。しかしながら、この場
合は、患者の近辺にかなり大型となる加温のための装置
を配設しなければならないという問題を生じる。

（発明の目的） 本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、
吸気ガス、体液あるいは補液の流通経路を構成する可撓
性チューブそのものに加温機能をもたせるようにした医
療用加温式チューブとその製造方法を提供することを目
的とする。

（発明の構成） 上記目的を達成するため、本発明はその第１の構成とし
て次のようにしである。すなわち、可撓性および電気的
絶縁性を有するチューブ本体と、 前記チューブ本体の管壁内に該チューブ本体の長手方向
に沿って埋設された電気式発熱体と、を備え、全体とし
て可撓性を有すると共に、前記発熱体の受電用端部が前
記チューブ本体の外部に露出されている、 ような構成としである。

また、前記目的を達成するため、本発明はその第２の構
成として次のようにしである。すなわち、 可撓性を有するチューブ本体と、 前記チューブ本体の外周面に対して螺旋状に巻回された
状態で該チューブ本体に一体化された電気式発熱線と、 を備え、前記電気式発熱線が、それぞれ可撓性を有する
中心発熱部と該中心発熱部を被覆する電気的絶縁層とか
ら構成される装置 ような構成としである。

上記第２の構成とされた医療用加温式チューブを製造す
るには、次のようにして行なうとよい。

すなわち、チューブ本体を押出し成形しつつ該押出し成
形された直後のチューブ本体の外周に前記電気式発熱線
を巻回するとよい。

（発明の作用、効果） 上述のように構成された医療用加温式チューブは、いず
れの場合も、チューブ本体の管壁を通してこの内部流れ
る吸気ガスや血液あるいは補液が加温されることになる
。そして、全体として可撓性を有し、かつ可撓性チュー
ブの内外周面は電気的に絶縁された構造となっているの
で、従来の可撓性チューブと同じようにしてそのまま使
用することができる。

また、１１述の製造方法によれば、チューブ本体の成形
と、該チューブ本体外周面に対して電気的発熱線を螺旋
状に巻回することと、該チューブ本体と電気的発熱線と
の溶融一体化とをほぼ同時に行なうことができる。

本発明のより好ましい態様とその利点は、以下の実施例
の説明から明らかとなる。

（実施例） 以下本発明の実施例を添付した図面に基づいて説明する
。

第１図において、本発明による加温式チューブ１は、チ
ューブ本体２と電気式発熱体３とを有する。チューブ本
体２は、従来同様、可撓性を有する材質例えば塩化ビニ
ールによって形成されでいる。

発熱体３は、チューブ本体２の管壁内に埋設されて、該
チューブ本体２の長手方向はぼ全長に渡って伸びている
。そして、発熱体３の端部が、チューブ本体２の端面よ
り外部に露出されて、その先端部に受電部としての電気
的コネクタ４が接続されている。発熱体３は、チューブ
本体２をその断面全体に渡って均一に加温すべ（、第２
図に示すように、チューブ本体２の周方向等間隔に合計
４本埋設されている。

発熱体３は、いわゆるジュール熱を発生するもので、既
知の電気抵抗体を適宜用いる６二とができ、例えばチュ
ーブ本体２の可撓性を聞書しないように細いニクロム線
を用いることができる。好ましくは、発熱体３は、それ
自身十分な可撓性を有するようするため、次のように構
成するとよい。すなわち、電気抵抗体としての炭化珪素
の粉末と、固化したときに十分可撓性を有する合成樹脂
例えば塩化ビニールを用意して、炭化珪素の粉末を溶融
した合成樹脂内に均一に混入した後、当該合成樹脂を固
化させればよい。このとき、上記混合物の溶融体を押出
し成形することにより、線状とされた発熱体３を容易に
得ることができる。

ここで、上述した発熱体３構成用の合成樹脂と、チュー
ブ本体２を構成する合成樹脂とを同じ材質、例えば塩化
ビニールにより形成すると２両者の密着性を良好にする
上で好ましいものとなる。また、チューブ本体２と発熱
体３とを同時押出し成形することもできるが、この場合
特に上記のように同じ合成樹脂を用いるのが好ましい。

なお、受電部としてのコネクタ４は、チューブ本体２の
一端部側にまとめることが好ましいが、電源のプラス側
端子とマイナス側端子とに対する接続等の関係からチュ
ーブ本体２の一端部と他端部との両側に分散配置するよ
うにしてもよい。

第３図は、第２図の変形例を示すもので、発熱体３を環
状に形成したものである。

第４図、第５図は、加温式チューブの他の例を示すもの
である。本実施例では、加温式チューブ１１が、チュー
ブ本体１２と、該チューブ本体１２の外周に螺旋状に巻
回された電気式発熱線１３とを有し、該両者１２と１３
とは接着剤によりあるい溶着により互いに一体化されて
いる。

チューブ本体２は、前記実施例の場合と同じように形成
されているが、その肉厚（管壁の厚さ）は前記実施例の
場合に比して十分薄くされている。

発熱線１３は、第５図に示すように、ジュール熱発生用
としての電気的抵抗体と１７での中心発熱部１４と、該
中心発熱部１４を被覆する電気的絶縁層１５とから構成
されている。この中心発熱部１４そのものは、前記実施
例における発熱体３と同じものとして構成されており、
好ましくは前述のようにそれ自身可撓性を有するものを
用いるのがよい。また、絶縁層１５を構成する材料とし
ては、例えば塩化ビニールを用いることができる。

なお、中心発熱部１３の端部には、受電用のコネクタ１
６が接続される。

ここで、中心発熱部１３として、前記実施例における炭
化珪素と合成樹脂との混合物として構成して、該合成樹
脂と同じ合成樹脂によって、絶縁層１５とチューブ本体
１２とを構成するとよい。

さて次に、第４図に示すような加温式チューブを形成す
る好ましい例について、第６図を参照しつつ以下に説明
する。

第６図において、２１はチューブ本体１２用の押出し成
形機であり、この押出し成形機２１の押出し部２１ａ直
近には、巻回具２２が配設されている。この巻回具２２
は、押出し部２１ａより押出された成形直後のチューブ
本体１２）すなわちいまだ十分に冷却、固化されていな
い状態のチューブ本体１２の外周を所定速度で回転され
、その回転面は、チューブ本体２の押出し方向と直交す
る面となっている（紙面と直角な方向の面）。このよう
な巻回具２２によって、図示を略す巻取りロールから繰
出される発熱線１３が、押出された直後のチューブ本体
１２の周囲を回転される。そして、チューブ本体１２は
、所定の押出し速度でもって図中右方へ変位しているの
で、結果として、発熱線１３がチューブ本体１２の外周
に螺旋状に巻回されていくことになる。そして、いまだ
十分に固化されていないで若干溶融状態にあるチューブ
本体１２に対して発熱線１３が巻回されてい（ので、該
両者１２と１３とが溶着されることになる。

第７図は、本発明による加温式チューブ１あるいは１１
が用いられる医療用機器の一例を示すもので、第７図は
人工呼吸器が示されている。この第７図において、人工
呼吸器の装置本体３１からの吸気ガスが、チューブ３２
を介して加湿器３３へ供給され、さらにこの加湿器３３
からチューブ３４を介して患者の肺Ｈに供給される。患
者からの呼気ガスは、チューブ３５を介して大気に排出
され、このチューブ３５には呼気弁３６と流量センサ３
７とが接続されている。上記装置本体３１は、センサ３
７からの信号を受けつつ呼気弁３６の開度を調整する。

上述のような人工呼吸器において、そのチューブ３２．
３４．３５として、本発明による加温式チューブ１ある
いは１１が用いられる。特に、チューブ３４用として用
いるのが、水分の凝結防止と患者の体温低下を防止する
上で好ましいものであり、これに加えてチューブ３２用
としても用いれば、吸気ガスを長い経路をかけてゆっく
りと加温することができる。また、チューブ３５用とし
て用いれば、呼気弁３６内での水分凝結防止（呼気弁３
６の確実な作動確保）と、凝結した水分に起因するセン
サ３７の検出誤差発生の防止を図る上で好ましいもので
ある。

第８図は、本発明による加温式チューブ１あるいは１１
が用いられる医療用機器の他の例を示すもので、第８図
は人工透析器が示されている。この第８図において、患
者Ｓからの血液が、チューブ４１、透析器４２）チュー
ブ４３、循環ポンプ４４、チューブ４５を経て、再び患
者Ｓに戻される。そして、上記本発明による加温式チｌ
−ブ１あるいは１１を、上記チューブ４１．４３あるい
は４５用として用いることができる。特に、患者Ｓに対
する最終的な血液供給用（戻り用）となるチューブ４５
用として用いるのが患者Ｓの体温防止の上で好ましく、
これに加えてチューブ４１．４３用としても用いれば、
途中段階での血液の温度低下を防いで、全体として血液
の温度が大きく変動させないようにする上で好ましいも
のとなる。

以上実施例について説明したが、本発明による加温式チ
ューブは、この他例えば人工心臓器用のチューブとして
、あるいはリンゲル液の供給用のチューブとして等、加
温を必要あるいは加温するのが好ましい部位に用いられ
る医療用チューブとして広（適用し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による加温式チューブの一例を示す側面
断面図。 第２図は第１図のＸ２−Ｘ２Ｍ断面図。 第３図は第２図の変形例を示す断面図。 第４図は本発明の他の実施例を示す加温式チューブの斜
視図。 第５図は第４図の矢印Ｙ部分の拡大断面図。 第６図は第４図に示す加温式チューブの製造例を示す簡
略側面図。 第７図、第８図は本発明による加温式チューブを用いて
好適な医療用機器の例を示す簡略系統図１１：加温式チ
ューブ １２：チューブ本体 １３：電気式発熱線 １４：中心発熱線 １５：電気的絶縁層 １６：コネクタ １：加温式チューブ ２：チューブ本体 ３：電気式発熱体 ４：コネクタ 第１図 第４図 第５図 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）可撓性および電気的絶縁性を有するチューブ本体
   と、 前記チューブ本体の管壁内に該チューブ本体の長手方向
   に沿って埋設された電気式発熱体と、を備え、全体とし
   て可撓性を有すると共に、前記発熱体の受電用端部が前
   記チューブ本体の外部に露出されている、 ことを特徴とする医療用加温式チューブ。 （２）特許請求の範囲第１項において、 前記電気式発熱体が可撓性を有するもの。 （３）特許請求の範囲第２項において、 前記電気式発熱体が、可撓性を有する合成樹脂中に炭化
   珪素の粉末を混在させてなるもの。 （４）可撓性を有するチューブ本体と、 前記チューブ本体の外周面に対して螺旋状に巻回された
   状態で該チューブ本体に一体化された電気式発熱線と、 を備え、前記電気式発熱線が、それぞれ可撓性を有する
   中心発熱部と該中心発熱部を被覆する電気的絶縁層とか
   ら構成されている、 ことを特徴とする医療用加温式チューブ。 （５）特許請求の範囲第４項において、 前記電気式発熱線が、可撓性を有する合成樹脂中に炭化
   珪素の粉末を混在させてなるもの。 （６）特許請求の範囲第５項において、 前記電気的絶縁層が、前記電気式発熱線を構成する前記
   合成樹脂と同一の合成樹脂によって形成されているもの
   。 （７）特許請求の範囲第４項に記載の医療用加温式チュ
   ーブが、前記チューブ本体を押出し成形しつつ該押出し
   成形された直後のチューブ本体の外周に前記電気式発熱
   線を巻回することにより製造されるもの。 （８）特許請求の範囲第３項、第５項または第６項のい
   ずれか１項において、 前記合成樹脂が塩化ビニールであるもの。 （９）特許請求の範囲第１項ないし第６項のいずれか１
   項において、 医療用加温式チューブが、人工呼吸器における吸気ガス
   または呼気ガスの少なくとも一方が流れるチューブであ
   るもの。 （１０）特許請求の範囲第９項において、 前記人工呼吸器が、吸気ガスの供給経路途中に加湿器を
   備え、 前記医療用加温式チューブが、前記加湿器下流の吸気ガ
   ス供給経路用とされているもの。（１１）特許請求の範
   囲第１項ないし第６項のいずれか１項において、 前記医療用加温式チューブが、体液または補液の流通経
   路用とされているもの。 （１２）特許請求の範囲第１１項において、前記医療用
   加温式チューブが、体液または補液の患者への供給経路
   用とされているもの。