JPH0687898B2 - バルーンインフューザー - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は所定量の薬液を血管、膀胱などに少しずつ持続
して注入するために用いられるバルーンインフューザー
に関する。さらに詳しくは、広範囲にわたって薬液の流
量を正確に調整できるとともにバルーン部分での薬液の
残留を低減させることのできるバルーンインフューザー
に関する。

〔従来の技術〕

従来より、抗生物質や抗ガン剤などの薬液を血管、膀胱
などに微量に注入する手段として、弾性材料からなるバ
ルーンに薬液を注入し、該バルーンの収縮力を利用して
薬液を比較的長時間にわたって血管内などに持続注入す
るバルーン付き薬液持続注入器が提案されている（たと
えば特開昭62-11465号公報）。該公報に記載されている
バルーン付薬液持続注入器は、第８図に示すような構成
を有しており、逆止弁（151）が設けられた薬液注入部
（152）から注入された薬液は、管状本体（153）に形成
された流入孔（154）を通ってバルーン（156）内に充填
される。このばあい、薬液の流出を防止するために血管
内留置器具（157）の端を手で塞いだり、流量調節弁（1
58）を最大に絞ることが行なわれる。所定量がバルーン
（156）内に充填された薬液は、バルーン（156）の収縮
力によって流出孔（159）、薬液注出部（160）、血管内
留置器具（157）をへて血管内に注入される。かかるバ
ルーン付薬液持続注入器は、該器具以前において用いら
れていた輸液ポンプなどに比べ構造が簡単であり、取扱
いも簡便になるものと記載されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このものは流出孔（159）の断面積や、
流量調節弁（158）の絞り率や、接続する血管用カテー
テルの管路抵抗などにより薬液の流量が調整されるよう
に構成されているので、流量を微調整することが困難で
あるという問題がある。さらに、バルーン（156）が管
状本体（153）の半径方向（第８図において（Ｙ）で示
す方向）にしか変形しないので、かなりの量の薬液が体
内に注入されないまま管状本体（153）内などに残留し
てしまうという問題がある。

本発明は、叙上の事情に鑑み、前記従来例の有する欠点
が解消されたバルーンインフューザーを提供することを
目的とする。すなわち、本発明の目的は、薬液流量を微
調整することができるとともに薬液の残留を低減させる
ことのできるバルーンインフューザ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〕

本発明のバルーンインフューザーは、 円筒状外軸と、該外軸内に滑動自在に内装されてなる内
軸と、これらの両軸を被覆するよう該両軸の外部に設け
られ、その一端が外軸に密着固定され、他端が内軸に密
着固定された弾性材料製バルーンと、前記外軸の一端で
あって、内軸が内装される側と反対側の端部に接続され
た薬液流入部および薬液流出部とからなるバルーン部
と、 前記バルーン部を収納し、その一端面に前記薬液流入部
および薬液流出部が固着されてなるハウジングと、 内径が10〜500ミクロン、長さが１〜3000mmのパイプか
らなる流量制御部 とからなることを特徴としている。

〔実施例〕

つぎに図面に基づき本発明のバルーンインフューザーを
説明する。

第１図は本発明のバルーンインフューザーの一実施例の
平面図、第２図は第１図に示すバルーンインフューザー
のバルーン部であって薬液を充填したときのようすを示
す拡大断面図、第３図、第４図および第６図は本発明の
バルーンインフューザーの他の実施例の平面図である。

第１図および第２図において（Ｉ）は本発明の一実施例
にかかわるバルーンインフューザーであり、このものは
バルーン部（Ａ）、ハウジング、分岐路、薬液流出チュ
ーブ、流量制御部および接続具とで構成されている。以
下、各部分について詳細に説明する。

バルーン部（Ａ）は薬液が充填される部分であるととも
に該薬液を人体の注入箇所へ移動せしめる駆動部分であ
り、円筒状外軸（１）と、該外軸（１）内に滑動自在に
内装されてなる内軸（２）と、これらの両軸の外部に設
けられたバルーン（３）と、前記外軸（１）の一端であ
って、内軸（２）が内装される側と反対側の端部に接続
された薬液流入部および薬液流出部とで構成されてい
る。外軸（１）および内軸（２）はポリカーボネート、
ポリエチレン、ポリプロピレンなどの合成樹脂で作製さ
れており、またバルーン（３）はシリコンゴム、ブチル
ゴム、ニトリルブタジエンゴム、ポリ−1,4−ブタジエ
ン、ポリイソプレン、ポリウレタン、ブタジエンスチレ
ン共重合体などの弾性材料で作製されている。バルーン
（３）は筒状の形状をしており外軸（１）および内軸
（２）を被覆するようこれら両軸の外部に設けられてお
り、その一端は外軸（１）に、また他端は内軸にＯリン
グ（５）または金属のらせん状止め栓などのシール手段
によって気密に密着固定されている。該Ｏリング（５）
は外軸（１）および内軸（２）に形成された環状の溝
（４）に嵌めこまれている。外軸（１）の内部は前記し
たごとく内軸（２）が滑動する部分であるとともにバル
ーン（３）内に充填された薬液が後述する流量制御部へ
と徐々に流出するときの流路となる部分である。したが
って、外軸（１）の内面と内軸（２）の外面とのあいだ
には0.5mm〜3mm程度のクリアランスを設けるようにする
のが好ましい。バルーン（３）は、患者への薬液注入
量、注入時間などに応じて種々の大きさ、肉厚のものを
用いることができ本発明においてとくに限定されるもの
ではないが、概ねの値を示すならば、外径は２〜30mmで
あり、肉厚は0.1〜2.0mmであり、また長さは３〜30cmで
ある。バルーン（３）は薬液を充填することにより半径
方向とともに長手方向（外軸（１）または内軸（２）の
軸方向）にも膨脹しうる構造となっている。内軸（２）
はバルーン（３）の動きに付随して外軸（１）内に出た
り入ったりし、その位置とバルーン（３）内に残ってい
る薬液の量との関係は一定であるので内軸（２）に目盛
りを設けることで薬液の流出量を確認することもでき
る。

ハウジング（６）は、バルーン（３）が外部の鋭利な物
体に触れて破損するのを防止するとともに、バルーン自
体のピンホールなどの欠陥によってバルーンから液もれ
が発生したばあいに外部に薬液が飛散しないように薬液
を密封する機能を果たす部分である。ハウジング（６）
は、ポリ塩化ビニール、ポリプロピレン、ポリカーボネ
ートなどの合成樹脂で作製するのが好ましい。ハウジン
グ（６）の形状は本発明においてとくに限定されず円筒
状、角パイプ状など適宜の形状を採用すればよく、要は
膨脹後のバルーン（３）を覆うように収納しうる形状で
あればよい。ハウジング（６）は、薬液の注入情況を外
部から目視にて観察できるように透明な材料で作製する
のが好ましい。また、ハウジング（６）の寸法はバルー
ン（３）の膨脹時の寸法に対応して選定される。第２図
に示す例では、ハウジング（６）の内面とバルーン
（３）とのあいだにクリアランスが存在しているが、こ
れはとくに必要ではなく、むしろ小型化という点からは
バルーン（３）がハウジング（６）の内面に接触する程
度にハウジング（６）の内径を選定した方がよい。

ハウジング（６）は万一バルーン（３）が破損しても薬
液が外部にもれないようにバルーン部（Ａ）を密封状態
で覆うものであるが、内部を完全に気密状態にすると、
バルーン（３）内に薬液を注入するにつれて内部の空気
が圧縮されて圧力が高くなり、ある程度以上には薬液を
注入することができなくなるという不都合が生じる。そ
こで、ハウジング（６）の適宜の箇所に空気抜きの開口
部を形成し、該開口部に空気は通過させるが薬液は通過
させない疎水性フィルターを設けるのが好ましい。第１
〜２図に示される実施例においては、ハウジング（６）
の一端面に開口部（７）が形成されており、この開口部
（７）を覆うように疎水性フィルター（８）が設けられ
ている。疎水性フィルター（８）の材質としては、万一
バルーン（３）が破損してもバルーン（３）内の薬液が
ハウジング（６）外へ漏出しないこと、およびバルーン
（３）内に薬液を注入していくときにバルーン（３）が
膨張するにしたがってハウジング（６）内の空気が追い
出されること、などを考慮してポリエステル、テフロン
などを採用するのが好ましい。

外軸（１）の一端であって、内軸（２）が内装される側
と反対側の端部には薬液流入部および薬液流出部（以
下、接続部という）（10）が接続されている。この接続
部（10）は、薬液のバルーン内への流入または薬液のバ
ルーンからの流出の通路となる部分である。接続部（1
0）のハウジング（６）と反対側の端部には分岐路（1
2）が接続されている。本実施例においては、この分岐
路（12）はＹ字管で構成されており、その一端が前記接
続部（12）に被覆して固着されているが、分岐路（12）
をＶ字状管で構成し、その端部を接続部（10）に固着す
るようにしてもよい。分岐器（12）は薬液流入ルート
（13）と薬液流出ルート（14）とからなっており、たと
えばポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネー
トなどで作製すればよい。

薬液流入ルート（13）の先端には注射器など（図示せ
ず）を利用して薬液をバルーン（３）内に注入すること
が可能な薬液注入用栓体（15）が設けられている。

該栓体（15）の注入側端面は、薬液注入後に栓体（15）
表面に付着した薬液が手などに触れることがないように
第２図に示されるごとく凹状に形成しておくのが好まし
い。薬液注入用栓体（15）は、シリコンゴムなどのゴム
状弾性体で作製すればよく、こうすることで耐刺通性
（薬液注入針を多数回突き刺しても液密性が保持され、
内部の薬液がもれないような性質をいう）に優れた栓体
をうることができる。本実施例において薬液注入用栓体
（15）は薬液流入ルート（13）に接着剤により固着され
ているが、薬液注入用栓体（15）と薬液流入ルート（1
3）とを一体成形する他の方法により固定するようにし
てもよい。

一方、薬液流出ルート（14）の先端には薬液流出チュー
ブ（11）が接続されており、このチューブ（11）は薬液
の流れを当該チューブ（11）の任意の位置でも随時停止
させることができるクランプ（17）と後述する流量制御
部（18）を有している。

流量制御部（18）は薬液の流量を制御する部分であり、
本実施例においては、直線状の極細のパイプで構成され
ている。パイプはステンレスなどの金属や、セラミック
や、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリエステルな
どの合成樹脂で作製すればよく、その内径は10〜500ミ
クロンであり、長さは１〜3000mmである。パイプの内径
が10ミクロン未満であると、薬液中の空気の混入などで
薬液の流れが停止する傾向があり、一方500ミクロンを
超えると薬液流量の制御が困難になる傾向がある。

また、パイプの長さが1mm未満あであると薬液量の制御
が困難になる傾向があり、3000mmを超えると装置が大き
くなりすぎる傾向がある。

以上を考慮するとき、パイプの内径としては50〜200ミ
クロン、パイプの長さとしては10〜500mmであるのがと
くに好ましい。

（11）は軟質ポリ塩化ビニール、ポリプロピレン、ポリ
エステルなどの軟質の合成樹脂製の薬液流出チューブで
あり、このチューブ（11）の内径、肉厚、長さは薬液
量、使用態様を考慮して適宜選定すればよい。

薬液流出チューブ（11）の先端部にはルアーテーパーに
なった接続具（19）が設けられており、該接続具（19）
を介して静脈針やPSVセットなどが接続される。接続具
（19）には、静脈圧などにより薬液が逆流するのを防止
するために逆止弁（図示せず）を装備するようにしても
よい。

第３図は、本発明のバルーンインフューザーの他の実施
例の平面図であり、図面に示される実施例ではチューブ
（21）の任意の位置にクランプ（17）が設けられてい
る。（29）は注射針などを接続する接続具である。な
お、第３〜６図において第１〜２図と同一の参照符号
は、同様の要素をあらわしている。

第４図は本発明のバルーンインフューザーのさらに他の
実施例であり、バルーン部は省略して描かれている。第
４図に示される部分は、第５図にその断面が示されてい
るバルーン部と組み合わせて使用され、使用に際しては
注入針（23）をハウジングに固定された薬液注入用栓体
（25）に突刺させる。（22）はハウジング（６）に形成
された接続部（20）に嵌合または螺合させることができ
る注入針側端部である。（31）は薬液流出チューブ、
（17）は薬液の流れを停止させることができるクラン
プ、（29）は人体に薬液を注入する注射針などの接続具
を示す。

第６図は、長手方向に伸びた極細のパイプに代えて捲縮
構造を有する弾性のあるパイプを採用したバルーンイン
フューザーの実施例を示している。前記捲縮構造とは、
第６図に示されるようにバネ状またはスパイラル状の形
状をいい、軸方向にある程度伸縮しうるものをいう。か
かる構造を有するパイプ（40）をケーシング（41）内に
収納することで流量制御部を小型化することができる。

以上、種々の実施態様に基づいて本発明のバルーンイン
フューザーを説明したが、本発明のバルーンインフュー
ザーは前述した実施例以外にも種々の態様が考えられ
る。たとえば、薬液注入用栓体を用いることなく、ハウ
ジングに形成された接続部に、その一方に流量制御部や
クランプを有する薬液流出チューブが接続された三方コ
ックを接続し、該コックの一方より注射器などを利用し
てバルーン内に薬液を注入し、注入後にコックを切り代
えて薬液を人体側に注入するようにすることもできる
し、また極細パイプの上流側にパイプのつまりを防止す
るべく適宜のフィルターを設けるようにしてもよい。

つぎに本発明のバルーンインフューザーの使用方法につ
いて第１図に示される実施例に基づき説明する。

薬液の注入は、たとえば注射器の注射針（図示せず）を
薬液注入用栓体（15）に刺し込んで行なわれる。その
際、薬液が人体側へ流出しないようにクランプ（17）を
停止の状態にしておく必要がある、薬液を充填するにつ
れて、バルーン（３）は半径方向とともに軸方向へも膨
張する。所定の量の薬液の充填が終わると、注射針を薬
液注入用栓体（６）から抜き取る。

その後は実際の薬液注入箇所に応じて接続具を介してPS
Vセットやバルーンカテーテルなどに接続し、エアー抜
きなどの所定の操作を行なったのちに患者の体内に薬液
の注入が行なわれる。

第７図は第１図に示されるバルーンインフューザーの流
量特性を示す図であり、50mlの生理食塩水（濃度:0.9％
NaCl）をバルーン内に充填し、注入時間と注入量との関
係を測定した結果を示している。第７図において○印は
極細のステンレスパイプ（外径:0.3mm、内径:0.1mm、長
さ:230mm）を採用したバルーンインフューザーの流量特
性をあらわしている。

第７図より、本発明のバルーンインフューザーの薬液注
出ペースが安定している、すなわち薬液注出量が良好な
リニアリティを示すことがわかる。

本発明のバルーンインフューザーは、軽量で取り扱いが
簡単であるので、薬液注入箇所によっては、患者はハウ
ジングをポケットに入れ、薬液を注入しつつ歩行するこ
とも可能であり、患者の行動の自由度が改善される。

〔発明の効果〕

以上説明したとおり、本発明のバルーンインフューザー
によれば以下の効果を奏することができる。

極細のパイプを通して薬液を注出するという構成を採
用しているので、流量精度を著しく向上させることがで
きる。

外軸と該外軸内に滑動自在に内挿された内軸それぞれ
にバルーンを密着固定して、半径方向だけでなく軸方向
にもバルーンが膨脹しうるようになっており、そして、
バルーン収縮時において内軸が外軸によりガイドされ、
バルーンは完全にもとの状態にまで戻るので薬液の残留
を極端に低減させることができる。

薬液注入用栓体を介して薬液の注入を行なうときは、
薬液のもれがなく、万一薬液注入後などに該栓体の表面
に薬液が付着することがあっても、栓体の刺通面を直接
外部にあらわれない奥まった位置に配置することで、薬
液が手などに触れるのを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のバルーンインフューザーの一実施例の
平面図、第２図は第１図に示すバルーンインフューザー
のバルーン部であって薬液を充填したときのようすを示
す拡大断面図、第３図、第４図および第６図は本発明の
バルーンインフューザーの他の実施例の平面図、第５図
は第４図に示される実施例に組み合わされて使用される
バルーン部の断面図、第７図は第１図に示されるバルー
ンインフューザーの流量特性を示す図、第８図は従来の
バルーンインフューザーの縦断面図である。 （図面の主要符号） （Ｉ）：バルーンインフューザー （Ａ）：バルーン部 （１）：外軸 （２）：内軸 （３）：バルーン （６）：ハウジング （12）：分岐路 （15）：薬液注入用栓体 （17）：クランプ （18）：流量制御部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】円筒状外軸と、該外軸内に滑動自在に内装
   されてなる内軸と、これらの両軸を被覆するよう該両軸
   の外部に設けられ、その一端が外軸に密着固定され、他
   端が内軸に密着固定された弾性材料製バルーンと、前記
   外軸の一端であって、内軸が内装される側と反対側の端
   部に接続された薬液流入部および薬液流出部とからなる
   バルーン部と、 前記バルーン部を収納し、その一端面に前記薬液流入部
   および薬液流出部が固着されてなるハウジングと、 内径が10〜500ミクロン、長さが１〜3000mmのパイプか
   らなる流量制御部 とからなることを特徴とするバルーンインフューザー。
2. 【請求項２】流量制御部のパイプが捲縮構造を有してな
   る請求項１記載のバルーンインフューザー。