JPH11506642A - ネブライザ用呼吸循環装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 エアロゾルを生成するネブライザ（１１２）付呼吸循環装置（１１０）は、使用者がその鼻及び／又は口を通じてエアロゾルを吸入し、その後呼吸循環装置を通じて呼気ガスを吐くために用いられる。該呼吸循環装置は、容器（１２６）、入口弁（１２２）、出口弁（１２４）、使用者接続ポート（１２６）を含む。容器は内室（１２８）を規定し、ネブライザに接続される。入口弁は容器に接続され、外気が内室へ一方通行で流れるための空気入口ポート（１３６）を含む。入口弁は、外気が内室へ入るのを防ぐ閉じた状態と、外気が内室へ入るよう開いた状態との間を動く。出口弁は容器に接続し、呼気ガスが一方通行で流れるためのガス放出ポートを含む。

Description

【発明の詳細な説明】 ネブライザ用呼吸循環装置 発明の分野 本願発明は、使用者がネブライザによって呼吸循環装置から供給されるエアロ ゾルを吸入することができるような、ネブライザ付呼吸循環装置に関する。さら に詳しく言えば、本願発明は薬剤を含むエアロゾルを発生させるネブライザ付呼 吸循環装置に関するもので、これによって呼吸の際、使用者または患者は、呼吸 循環装置から医用エアロゾルを吸入することができ、その後その呼吸循環装置を 通して呼気を吐くことができる。 発明の背景 色々なタイプのネブライザが、商業において様々な方法で使われ、当該技術に おいても周知である。ネブライザの一般的な使い方の一つは医療におけるもので ある。そのようなネブライザは、薬剤を患者の肺へ効果的に送るために医療で使 われている。患者の肺へ薬剤を送ることが可能なネブライザの例は、スティーブ ンエー・スヴォボダによる米国特許4,746,067に開示されているが、本明細書中 にも援用されており、図１で概して先行技術として紹介されている。 この先行技術のネブライザは液体薬剤７を煙霧化するためのものであり、この 液体薬剤は、典型的な圧搾空気の加圧ガス（ガス源は示されていない）を伴う。 この先行技術のネブライザは、液体薬剤７を入れるための容器１と、混合機構50 と、転向部材11とを有する。この混合機構50はベンチュリ管２と液体導管手段６ とを含む。そのベンチュリ管２は、加圧ガスのガス源につなぐ ための上流口３と、のど部４と、放出口５とを備えている。液体導管手段６は容 器１に接続され、のど部４の下流端９と隣り合う出口８を備えている。ベンチュ リ管２は、液体導管手段６を通じてリザーバ19から液体薬剤７を引き出し、液と ガスの混合物を霧化した液ガス流で、放出口５から高速で放出させるために寸法 を定められ配置されている。 転向部材11は、ベンチュリ管２の放出口５付近に放出口に面するように設置さ れ、表面12を備えるが、該表面12は液ガス流を横断し、第一方向とは異なる第二 方向に液ガス流を散布させる。転向部材11は、霧状になった液ガス流において小 滴のサイズを小さくするために用いられ、容器１の内室辺りにミストを散布させ る。 ネブライザの備わる先行技術に関しては、いくつか他のネブライザが次に示さ れている。パイパー等による米国特許5,287,847、グレンによる米国特許5,209,2 25、カリン等による米国特許4,657,007、シャンクスによる米国特許4,588,129、 レスターによる米国特許4,512,341、レスターによる米国特許3,762,409、バーン ズによる米国特許3,744,722、及び米国特許3,097,645である。これらの特許全て そして他のネブライザに関する先行技術は、一般的に知られるベンチュリ管の原 理に基き霧状になった液ガス流を作り出すための、加圧された煙霧化ガスと液体 とを混合させるネブライザ装置を一つあるいは別の形で教示している。しばしば この流れは、霧状になった液流においてミストを形成させるため小滴のサイズを 小さくする転向部材に向けられる。このミストはネブライザの内室中に拡散する 。特に上述した特許を鑑みると、霧化した液のミストは周囲の空気に開口された チューブを通じ、使用者に吸入される。先行技術のネブライザはミストを連 続的に作り出す。したがって、息を吐く間、典型的に高価な薬剤を含むミストの いくらかは、チューブを通して容器から周囲の空気に出てしまう。これは薬剤の 無駄につながる。 使用者が呼吸循環装置から鼻または口を通してエアロゾルを吸入し、そしてそ の呼吸循環器を通じて呼気を体外へ送り出せるように、エアロゾルを作り出すの に有効なネブライザ装置付の呼吸循環器が、産業界では必要とされている。使用 者が呼吸循環装置を通して息を吐くときに、そのネブライザ付呼吸循環装置が肺 における正の背圧の値を前もって調節できれば、有益であろう。これに関しては 、肺における正の背圧の値が、調節され得るかまたは水の約５−２０cmの背圧を 供給するためあらかじめ硬さの調節されたフラッパー弁を共に備え得るために、 呼吸循環装置が調節可能な出口弁を含んでいれば、また有益であろう。エアロゾ ル中の薬剤の無駄を最小限にし、薬剤による大気汚染を制限するために、煙霧化 した薬剤の外気へ失われる量を最小にするネブライザ付呼吸循環器が、必要とも されている。健康管理者としては使用者または患者に必要な薬剤投薬量をより良 く供給するために、その呼吸循環装置に煙霧化された薬剤ができるだけ多く、特 に呼気の間含まれていれば、有益であろう。そのネブライザ付呼吸循環装置がマ ウスピースの構造を含んでいれば、さらに有益であろう。 呼吸循環装置が、薬剤を含む液体、それは煙霧状の薬剤生成のために使われる のであるが、その液体が使用者の唾液に汚染されるのを防ぐ涎除けを含んでいれ ば、患者の吸息と呼息、両方に適合した呼吸循環装置として有益であろう。その 呼吸循環装置が、使用を中断すること無くネブライザ中の液体を補給するため、 あるいは使用中の呼吸循環装置における呼吸圧を観測するため有効 な入り口を含んでいれば、また有益であろう。その入り口は、煙霧化したガスを 使用者または患者の呼吸サイクル中あらかじめ決められた間隔でのみ流すために 、そのガスのネブライザへ流れるタイミングをコントロールするよう使用者また は患者の呼吸サイクルと呼吸圧を観測する、検出ポートとしても有効である。本 願発明はこれらの必要性と有益性を満たす。 発明の目的と要約 本願発明の目的は、使用者が呼吸器系中の孔、すなわち鼻及び／又は口を通し て肺の中へエアロゾルを吸入できるように、その後呼吸器系中の孔から呼吸循環 装置を通じ体外へ呼気を吐くことができるように、エアロゾルの生成に有効な、 新しく改良されたネブライザ付の呼吸循環装置を提供することである。 本願発明の別の目的は、使用者が呼吸循環装置を通じて息を吐くときに、肺に おける正の背圧を作り出し、それにより肺胞の拡張が長くなるという所望の効果 が得られ、使用者の体内におけるエアロゾルの吸収が向上する、ネブライザ付呼 吸循環装置を提供することである。 本願発明のまた別の目的は、肺における正の背圧を調整し得るような調節可能 な出口弁を有する、呼吸循環装置を提供することである。 さらに本願発明の別の目的は、煙霧化した薬剤が外気へ失われるのを最小限に し、エアロゾル中に含まれた薬剤の無駄を最小にする、ネブライザ付呼吸循環装 置を提供することである。 本願発明のまたさらに別の目的は、患者に吸入される空気１リットルあたりの 、煙霧化した薬剤の濃度を高めることを、医療関係者に可能にするネブライザ付 呼吸吸入装置を提供することであ る。 また本願発明の別の目的は、マウスピース構造を持つネブライザ付呼吸循環装 置を提供することである。 さらに本願発明の別の目的は、使用者の唾液が、煙霧化した薬剤の生成に用い られる薬剤を含む液体が汚染されるのを防ぐ、涎除けを含むネブライザ付呼吸循 環装置を提供することである。 また本願発明の別の目的は、使用の中断なくネブライザ中の液体を補充したり 、使用中にネブライザ内の呼吸圧を観測するのに有効な、入り口を有するネブラ イザ付呼吸循環装置を提供することである。 本願発明の別の目的はまた、使用者または患者の呼吸サイクル中あらかじめ決 められた間隔でのみ煙霧化したガスを呼吸循環装置へ流すよう、タイミングをコ ントロールするために使用者または患者の呼吸サイクルと呼吸圧を観測する、検 出ポートとしても有効な入口を持つネブライザ付呼吸循環装置を提供することで ある。 したがって、本願発明の呼吸循環装置は、以下において説明される。エアロゾ ルを生成するのに有効なネブライザとの組み合わせにより、本願発明の呼吸循環 装置は呼吸器系中の孔、すなわち鼻及び／又は口を通して使用者の肺にエアロゾ ルを吸入させ、呼吸循環装置を通して使用者が鼻や口から呼気を吐くのに適用さ れる。最も広い形態では、呼吸循環装置は容器、入口弁、出口弁、及び使用者接 続部を含む。容器はその中に内室を規定し、ネブライザに接続される。その容器 は、内室とネブライザの間に流体流通路を備えるため設けられた入口オリフィス を有する。内室は、ネブライザにより発生したエアロゾルを、入口オリフィスを 通して受け入れるような大きさにされている。 入口弁は、容器に接続され、外界から内室へ一方通行で空気が流れるようにす るための空気用入口ポートを含む。入口弁は、外気が内室へ入らないよう閉じた 状態と外気が内室へ入るよう開いた状態との間を動く。 出口弁は容器へ接続され、吸息後使用者の呼吸器系から一方通行で呼気が流れ るようにするための呼気用ポートを含む。出口弁は、呼気が内室から出ないよう 閉じた状態と呼気が内室から出るよう開いた状態との間を動く。 使用者接続ポートは使用者が呼吸する際に、内室と使用者の呼吸器系中の開口 部との間の、流体流通路上に配置される。使用者が内室からエアロゾルを吸入す る際、入口弁は開いた状態になるが同時に出口弁は閉じた状態となり、結果的に エアロゾルは無駄に外界へ出ることなく使用者の肺へ吸入される。使用者が呼吸 器系から呼気ガス圧の最小の閾値で、使用者接続ポートを通して息を吐くとき、 入口弁は閉じた状態で同時に出口弁は開いた状態となり、呼気ガスが内室から出 て外界へ放出されることが可能となる。呼気ガス圧の閾値は、使用者の肺におけ る正の背圧を作り出す。 本願発明の呼吸循環装置は、下降気流管路を規定するための、内室に延在する 下降気流管を含む。下降気流管は、容器に接続し入口弁の空気入口ポートを囲む 第一端と、第一端の反対側に配置された開放された第二端とを含む。入口弁が開 いた状態になる第一端において、外気が空気入口ポートを通じて入るとき、外気 は下降気流管を通して開放された第二端へ流れる。 本願発明の呼吸循環装置はまた、内室に内在し下降気流管の開放された第二端 と入口オリフィスとの間に介在した、転向部材を含む。転向部材は、下降気流管 の開放された第二端と入口オリフ ィスとから、離れたところに設置されている。転向部材と入口オリフィスとは、 およそ0.019ミリから0.036ミリの範囲で選択された距離だけ、互いに離れている 。 本願発明の呼吸循環装置は、複数のスペーサーを含む。その複数のスペーサー は、下降気流管の開放された第二端と転向部材とを連結し、スペーサーの連続し た間にスペーサー開口部を規定する。外気は、入口弁を通じて容器に入るとき、 下降気流管を通じ、スペーサー開口部を通じて外方向に移動する。 本願発明の呼吸循環装置の容器は、構造上単体にも、上部と取り外せるよう接 続された下部の二つの部分にもなり得る。上部は、複数の溝を有する下縁部を含 む。下部は、外に向って放射状に突出した複数のドグを有する上縁部を含む。ド グと溝の各々は互いに嵌合するように設計され、それゆえ容器の上部と下部とが 、流体の漏れないような一体の容器を形成するために、着脱可能に接続され得る ようになっている。 該容器は出口導管アセンブリを含むが、該アセンブリは、内室の導管ステム領 域とクロス部材付マウスピース構造とを形成するための、容器の外壁に接続しそ の外部に延在する導管ステムを有する。マウスピース構造における第一のマウス ピース端は、導管ステム領域内へスライドさせて受け入れられるよう作られてい る。出口導管アセンブリはまた、導管ステム領域内に形成された涎除けを含む。 該容器はまた、内室へ流体の流通をさせるために設けられた、入口を含む。入口 により受容される、取り外し可能なプラグが設けられる。 本願発明の呼吸循環装置は、ネブライザと共に使用されることが望ましいが、 呼吸循環装置はネブライザなしで使うことも可能である。このように、本明細書 中に開示された発明の精神から離 れることなく、本願発明の呼吸循環装置は他の使い方が可能である。この場合呼 吸循環装置は、使用者接続ポートの代わりに開口ポートを備えるが、該開口ポー トは容器の中へ設けられ、内室と外気との流体流通路に備えられる。 本願発明のこれらと他の目的は、付随の図面と共に、本願発明の実施例におけ る以下の詳細を考慮することで、一層容易に理解されるであろう。 図面の簡単な説明 図１は、先行技術のネブライザを切断した場合の側面図である。 図２は本願発明の呼吸循環装置における第一実施例の一部切欠斜視図で、加圧 された煙霧化ガス源と薬剤源へ接合されたネブライザが、呼吸循環装置を通して 呼吸する使用者／患者と共に、組み合わせて例示されたものである。 図３は、単体の部分としてネブライザを組み合わせた本願発明の呼吸循環装置 を、切断した場合の分解組立図である。 図４は、入口弁が開いた状態の空気入口ポートを有し、出口弁が閉じた状態の 出口ポートを有することを示す、本願発明の呼吸循環装置を切断した場合の側面 の図である。 図５は、入口弁が閉じた状態の空気入口ポートを有し、出口弁が開いた状態の 出口ポートを有することを示す、本願発明の呼吸循環装置を切断した場合の側面 図である。 図６は、内室内に設置され、転向部材とは反対側に向き合って離れた状態で平 行に置かれたネブライザを、切断した場合の拡大部分図である。 図７は、複数のドグを示した、本願発明の呼吸循環装置の下部を図３の線７− ７から見た平面図である。 図８は、図７における複数のドグを示した、本願発明の呼吸循環装置の下部を 側面から見た部分図である。 図９は、マウスピース構造の斜視図である。 図10は、図９に示すマウスピース構造の平面図である。 図11は、マウスピース構造のクロス部材を図10の線11−11で切断した場合の、 部分図である。 図12は、本願発明の呼吸循環装置を、概略のネブライザおよび概略の圧力変換 器及びモニタと共に示した、第二実施例の斜視図である。 実施例の詳細な説明 エアロゾルを生成する本願発明のネブライザ付呼吸循環装置は、使用者が呼吸 器系上の開口部つまり口及び／又は鼻を通して、肺の中へエアロゾルを吸入する 目的で、そしてさらには呼吸器系上の開口部から呼吸循環装置を通して呼気を吐 く目的で、作られたものである。多くの異なる使用方法のために、エアロゾルを 生成するネブライザが違うタイプで多〈存在することは、当業者の認識するとこ ろであろう。さらに、医療業界では使用者つまり患者の吸入用に、液体薬剤から 薬剤を含んだエアロゾルを生成するため度々ネブライザが使われるということも 、当業者は認識するであろう。生成されたエアロゾルが薬剤を含むか否かに関わ らず、本願発明の呼吸循環装置はエアロゾルを作り出すどんなタイプのネブライ ザとも組み合わせて使うことができるということを、当業者は本明細書の記述を 読むに従って認識するであろう。加えて本願発明の呼吸循環装置は、単一構造と してネブライザと合体させることもできるし、合体可能であってもネブライザか ら離して使用することもできる。単なる実施例であってこれに限定はされ ないが、本願発明の呼吸循環装置は、上述されたまた当該者にとって周知である 先行技術のネブライザの構成要素を使い、本明細書中に例示される。先行技術の 部品の更なる説明は、必要でないと思われる。 本願発明の呼吸循環装置110における第一実施例は、概して図２から図11で示 される。図２と図３に関して、呼吸循環装置110における第一実施例は、ネブラ イザ112との組み合わせによって使用されるものであるが、該ネブライザは呼吸 循環装置110との一体構造として作られ、煙霧化された加圧ガス源114へ接続され ている。ネブライザ112は、毎分６−８リットルの流量で、およそ20psiから50ps iのガス圧でエアロゾルを生成するために機能する。呼吸循環装置110は、使用者 116の呼吸器系上の開口部118つまり使用者の口を通じて、使用者116が肺の中へ エアロゾルを吸入し、その後、使用者の呼吸器系上の開口部118から呼吸循環装 置110を通じて呼気ガスを吐くために使われる。呼吸循環装置は容器120、入口弁 122、出口弁124、及び使用者接続ポート126とを備える。 容器120はほぼ円筒状であり、本明細書中では内室128を指す。呼吸循環装置11 0の第一実施例では、内室128は、霧化される液体を貯えるリザーバ領域130と、 液体が霧化した後エアロゾルを受け入れるエアロゾル領域132とを含む。容器120 は、内室128とネブライザ112との間に流体の流通路を提供する入口オリフィス13 4を有する、ネブライザ112へ接続されている。少なくとも内室128のリザーバ領 域130は、ネブライザ112によってできたエアロゾルを、入口オリフィス134を通 じて受け入れるように作られている。 図３ないし図６で最も良く示されているように、入口弁122は 容器120に接続され、かつ空気入口ポート136を含むが、該入口ポート136は容器1 20の外側にある外気を内室128の中へ、一方通行の流れ（図４中実線矢印ａで表 される）で取り込む。入口弁122は、外気“ａ”が内室128へ入るのを防ぐよう閉 じた状態（図５）と、外気“ａ”が内室128へ入るよう開いた状態（図４）との 間を動く。出口弁124は容器120に接続され、使用者116による吸入の後、呼気ガ ス（図５中破線矢印“ｂ”で表される）が使用者の呼吸器系から一方通行に流れ るためのガス放出ポート138を含む。出口弁124は、呼気ガス“ｂ”が内室128か ら出るのを防ぐための閉じた状態（図４）と、呼気ガス“ｂ”が内室128から出 るよう開いた状態との間で動く。 使用者接続ポート126は使用者116が呼吸する際に、内室128と使用者の呼吸器 系中の開口部118つまり鼻および／または口との間で、流体の流通路上に配置さ れることになる。使用者116が内室128からエアロゾルを吸入するときには、図４ で示されているように、入口弁122は開いた状態である一方、同時に出口弁124は 閉じた状態である。これが起こる際に、エアロゾルは外界へ無駄に放出すること なく使用者116の肺の中へ吸入される。呼吸器系から使用者接続ポート126を通し て、使用者116が呼気ガス“ｂ”をその最小閾値で吐くとき、使用者の肺におい ては正の背圧が生じ、図５で示されるように呼気ガス“ｂ”を内室128から外界 へ放出するため、入口弁122は閉じた状態で同時に出口弁124は開いた状態となる 。 再び図３を参照して、入口弁122は通常閉じた状態であり、同様に出口弁124は 通常閉じた状態で配置される。特に、入口弁122は通常閉じるよう弾性的に付勢 され、出口弁124も通常閉じるよう弾性的に付勢される。望ましくは、入口弁122 と出口弁124の 各々がフラップ弁であり、通常フラップ弁として用いられるゴムやプラスチック のように堅く、しかし弾力のある材料から作られたフラップ140を有しているこ とである。この限りではないが、リベット142は入口弁122用弁筐体144の上にフ ラップ140を保持し、一方リベット142’は出口弁124のガス放出ポート138上にフ ラップ140を保持する。厚みとフラップ材料の選択にしたがって、入口弁122と出 口弁124を開くための圧力値は変わる。このように、例えば流れに対する抵抗を 変えることで呼気ガス圧を変化させることができるが、これによって薬剤を含ん だエアロゾルを患者がより効果的に使うことが可能である。というのも、患者の 吸入に必要とされる時間が結果的に増加するからである。この、患者の広がった 肺へエアロゾル化した薬剤をより長時間さらすことで、薬剤の効き目は増す。普 通呼息への抵抗は、通常の呼息で水のおよそ５ｃｍから20ｃｍの圧力範囲にすべ きである。 図３ないし図５で最も良〈示されているとおり、呼吸循環装置110は内室128中 に、下降気流管路148を定めるための下降気流管146を含む。下降気流管146は、 第一端150と開放された第二端152とを含む。第一端150は容器120に接続され、入 口弁122の空気入口ポート136を取り囲む。開放された第二端152は第一端150の反 対側に設置されるが、その結果図４で示されるように、外気“ａ”は、入口弁12 2が開いた状態では空気入口ポート136を通じ第一端150において中に入り、下降 気流管路148を通じ開放された第二端152へ流れる。 図３ないし図６で、内室128内部に配置され、かつ下降気流管146の開放された 第二端152と入口オリフィス134との間に介在された転向部材154を、呼吸循環装 置110は含む。転向部材154は、下降気流管146の開放された第二端154及び入口オ リフィス 134から間隔をあけて配置される。本願発明の呼吸循環装置における第一実施例 では、転向部材154と入口オリフィス134は、およそ0.019mmから0.036mmの範囲内 で選択され図６中“ｄ”として表されている距離を保って離れている。転向部材 154に対する入口オリフィス134の配向を最も良〈記述するために、入口オリフィ ス134は第一仮想面“P₁”を規定し、一方で転向部材154は第二仮想面“P₂”を規 定する。第一仮想面“P₁”と第二仮想面“P₂”は、向き合ってお互い平行である のが望ましい。 再び、図２ないし図６を参照して、呼吸循環装置110は複数のスペーサー156を 含む。複数のスペーサー156は、下降気流管146の開放された第二端152と転向部 材154とを互いに連結する。加えて複数のスペーサーは、連続するスペーサー156 の間に位置するスペーサー開口部158を規定する。図４で最も良く例示されてい るように、外気“ａ”が入口弁122を通じて容器120に入るとき、外気“ａ”は下 降気流管路148を通じ、そこからスペーサー開口部158を通じ外方向へ移動する。 この限りではないが、容器120は容器上部160と、容器上部160に取り外し可能 な容器下部162とからなる。特に図３、図７、図８で示されているように、容器 上部160は複数の溝166を有する下縁部164を含む。また容器下部162は、上縁部16 8を有し、複数のドグ170が該上縁部168から外へ向かって放射状に突出している 。産業界では周知であるが、容器の上部160と下部162とは、流体が漏れないよう 着脱自在に接続し一体となるように、ドグ170と溝166の各々は嵌合可能に構成さ れている。環状の縁要素172は周囲に延在し、容器下部162の上縁部168から外へ 向かって放射状に突出している。 図３ないし図５で示されているように、容器120はさらに、導 管ステム176を有する出口導管アセンブリ174を含む。導管ステム176は容器120の 外壁178に接続され、そこから容器下部162に対して上方に延在する。導管ステム 176は、内室128の導管ステム領域180を規定する。通常導管ステム176は円筒形で あることが望ましい。図９ないし図11で最も良く示されているように、出口導管 アセンブリ174は、内室128のマウスピース領域184を規定するマウスピース構造1 82を含む。適切な図に例示されているように、マウスピース構造182はガス放出 ポート138と共に出口弁124を組み入れていることが望ましい。マウスピース構造 182は、導管ステム領域180へスライドさせて受け入れられるよう大きさの決めら れた第一のマウスピース端186を有し、第一のマウスピース端186の反対側には、 クロス部材190に接続される第二のマウスピース端188を有する。 クロス部材190は第二のマウスピース端188に対して横方向に延在している。本 願発明の呼吸循環装置における第一実施例では、クロス部材190は使用者接続ポ ート126を含む。単に実施例でありこれに限定はされないが、図10や図11で最も 良く例示されているように、クロス部材190は断面図において弓状で、くぼみを 形成する。呼吸循環装置が機能する際には、第一のマウスピース端186はスライ ドされながら導管ステム領域180に受容され、クロス部材190は導管ステム116の 上方に配置される。 さらに、出口導管アセンブリ174は涎除け192を含む。涎除け192は、外壁部178 の一部と導管ステム176の底部によって、導管ステム領域180内に形成される。本 願発明の呼吸循環装置110は、使用者116が継続して呼吸するように設計されてい るので、使用者116は呼吸循環装置110の中へ涎を垂らす傾向を持つかもしれない 。涎除け192は、使用者の口から出た唾液を捕らえ、内 室128のリザーバ領域に保持された薬剤含有液の汚染を防ぐ。 加えて図２ないし図６に示されているように、容器120は該容器120に形成され た入口194を含み、該入口194は内室128への流体流通路を提供する。入口管196は 入口194に接続され、容器120から外方向に突出している。キャップの形状をした プラグ198は、該プラグ198が入口194あるいは入口管196に受容された場合には、 内室128への流体の流通が入口194あるいは入口管196を通じて起こらないように するため、入口194あるいは入口管196に、取り外し可能に受容されるよう、サイ ズが決められている。図２に例示されている如く、入口194の一使用方法は、ネ ブライザ112と結合した呼吸循環装置110の使用を中断せずに容器120内部へ液体 が流れるようにするために、液体200の液体源を内室128との流通路で接続させる ことである。 本願発明の呼吸循環装置210における第二実施例は、図12中に示される。呼吸 循環装置の第二実施例は、ネブライザ112との組み合わせで単体としてではなく 、呼吸循環装置それだけで機能するものである。呼吸循環装置210は容器120、入 口弁122、出口弁124及び開口ポート226を含む。開口ポート225は容器120の中に 形成され、内室128及び外気との流体の流通路中に存在する。容器120はそれを貫 通して形成される入口オリフィス134を含む。入口オリフィス134は、呼吸循環装 置210とは離れて位置しているネブライザ112から、内室128の中へ、霧化した液 体を導くよう設計されている。ネブライザ112から作られたエアロゾルがネブラ イザ導管229を通って容器120の中へ運ばれるように、入口オリフィス管227は入 口オリフィス134との流体流通路に接続される。 圧力変換器／モニタ231は、検出ポートとして使われ、モニタ 導管233により入口管196との流体流通路に接続される。この配列により、使用者 の呼吸時に内室128で起こる圧力の観測が可能になる。圧力変換器／モニタ231よ り得られたこの情報は、例えば電気作用の入口弁及び出口弁を電子工学的に制御 し電気的に操作するために、またエアロゾルのタイミングと量を電子工学的に制 御するために有効である。この検出ポートは、使用者／患者の呼吸サイクルと呼 吸圧を観測するために調節されており、かつ使用者／患者の呼吸サイクル中前も って決められた間隔でのみ煙霧化ガスを呼吸循環装置へ流すよう、タイミングを 制御することができる。 本願発明のネブライザ付呼吸循環装置は、患者が鼻及び／又は口を通じエアロ ゾルを吸入するために、また呼吸循環装置を通じ外界へ呼気を吐くために用いら れ得る。呼吸循環装置の容器にある出口弁は、使用者が呼吸循環装置を通じて息 を吐く時に、肺における正の背圧を作り出す。使用者の肺における背圧は望まし い。というのも、そのような背圧は肺胞の拡張をより長くするからである。肺胞 の拡張が長くなると、使用者の体内への薬剤含有エアロゾルの吸収は、促進され る。また、肺における正の背圧量を調整するため、出口弁は調節可能である（示 されてはいない）。通常閉じている入口弁と出口弁、使用者の鼻及び／又は口と の連続的な接触における“息の通り道”として作られた呼吸循環装置とによって 、煙霧化した薬剤の外気への放出が最低限に押さえられる。結果的に、エアロゾ ルに含まれる薬剤の無駄は最小になる。さらに、薬剤の無駄を最小にすることで 、ヘルスケアプロバイダは使用者／患者に必要な薬剤の一回の量をより正確に予 測することができる。 該呼吸循環装置は、使用者／患者に有益な構造上の特徴をいく つか備えている。マウスピース構造は、使用者／患者が呼吸循環装置を通して連 続的に呼吸をすることができるように設計されたものである。涎除けは、使用者 の唾液が薬剤を含んだ液体を汚染することのないようにしたものである。入口は 、使用を中断すること無くネブライザ中の液体を継ぎ足したり、使用中にネブラ イザ内の呼吸圧を観測するなどの様々な目的に有用である。特に、使用者または 患者の呼吸サイクル中あらかじめ決められた間隔でのみ煙霧化したガスを呼吸循 環装置へ流すよう、タイミングを制御するために、使用者／患者の呼吸サイクル と呼吸圧を観測するための検出ポートとして、入口は機能する。 したがって、このように本願発明は、実施例に向けられたいくつかの詳細事項 によって記述されてきた。とは言え、本明細書中にみられる発明の精神から逸脱 することなく実施例が改良・変更されるよう、先行技術を考慮して解釈された以 下の請求項によって、本願発明が定義されている点は評価されるべきである。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９６年１２月１３日 【補正内容】 請求の範囲 １．エアロゾルを生成するのに有用なネブライザと組み合わせて、使用者が、呼 吸器系中の開口部を通じエアロゾルを肺の中へ吸入し、その後呼吸循環装置を通 して呼吸器系中の開口部から呼気ガスを吐くために用いられる呼吸循環装置であ って、 （ａ）内室を規定し、前記内室とネブライザとの間に流体流通路を提供するため の入口オリフィスを有する前記ネブライザに接続された容器を備え、前記内室は 、ネブライザによって生成されたエアロゾルを、前記入口オリフィスを通じて受 け入れるために大きさが決められており、 （ｂ）前記容器に接続され、前記容器外部の外気を一方通行で前記内室の中に流 すための入口ポートを含む入口弁を備え、前記入口弁は外気が前記内室へ入らな いよう閉じた状態と、外気が前記内室へ入るよう開いた状態との間で動き、 （ｃ）前記容器と連絡し、吸入後に患者の呼吸器系から呼気ガスが一方通行で流 れるためのガス放出ポートを含む出口弁を備え、前記出口弁は閉じた状態と呼気 ガスが前記内室から出るよう開いた状態との間で動き、さらに、 （ｄ）使用者が呼吸する際に、前記容器に接続され、前記内室と使用者の呼吸器 系中の開口部との間で流体流通路上に配置された使用者接続ポートを備え、使用 者が前記内室からエアロゾルを吸入するに従い、エアロゾルが外界へ損なわれる ことなく使用者の肺の中へ吸入されるよう、前記入口弁は開いた状態である一方 、同時に前記出口弁は閉じた状態となり、使用者が前記使用者接続ポートを通じ て呼吸器系から呼気ガスを放出するとき、呼気ガスが内室から外気へ出るように 前記入口弁は閉じた状態である一方、同時に前記出口弁は開いた状態であり、前 記循環装置は、下降気流管路を規定するように前記内室内に延在する下降気流管 を含み、該下降気流管が、前記容器に接続され前記入口弁の前記空気入口ポート を取り囲む第一端と、前記第一端の反対側に位置する開放された第二端とを有し 、前記入口弁の開いた状態時に前記第一端で空気入口ポートを通じて外気が入り 、前記下降気流管路を通じ前記開放されている第二端へ外気が流れる、呼吸循環 装置。 ２．前記内室内に配置され、前記下降気流管の前記開放された第二端と前記入口 オリフィスとの間に介在される転向部材を含み、前記転向部材は、前記下降気流 管の前記開放された第二端と前記入口オリフィスとから離れた位置に配置された 、請求項１記載の呼吸循環装置。 ３．前記転向部材と前記入口オリフィスが、およそ０．０１９ミリメートルから ０．０３６ミリメートルの範囲で選択された距離で互いに離れて配置されている 、請求項２記載の呼吸循環装置。 ４．前記入口オリフィスが第一仮想面を規定し、前記転向部材が第二仮想面を規 定し、前記第一仮想面及び前記第二仮想面は向き合ってお互い平行である、請求 項２記載の呼吸循環装置。 ５．前記下降気流管の前記開放された第二端と前記転向部材とを互いに連結する スペーサであって、連続した該スペーサの間にスペーサ開口部を規定する複数の スペーサを含み、外気が前記入口弁を通って前記容器に入るとき、外気は前記下 降気流管路を介して流れ、そこから前記スペーサ開口部を通って外方向に流れる 、請求項２記載の呼吸循環装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ Ｌ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．エアロゾルを生成するのに有用なネブライザと組み合わせて、使用者が、呼 吸器系中の開口部を通じエアロゾルを肺の中へ吸入し、その後呼吸循環装置を通 して呼吸器系中の開口部から呼気ガスを吐くために用いられる呼吸循環装置であ って、 （ａ）内室を規定し、前記内室とネブライザとの間に流体流通路を提供するため の入口オリフィスを有する前記ネブライザに接続された容器を備え、前記内室は 、ネブライザによって生成されたエアロゾルを、前記入口オリフィスを通じて受 け入れるために大きさが決められており、 （ｂ）前記容器に接続され、前記容器外部の外気を一方通行で前記内室の中に流 すための入口ポートを含む入口弁を備え、前記入口弁は外気が前記内室へ入らな いよう閉じた状態と、外気が前記内室へ入るよう開いた状態との間で動き、 （ｃ）前記容器に接続され、吸入後に患者の呼吸器系から呼気ガスが一方通行で 流れるためのガス放出ポートを含む出口弁を備え、前記出口弁は呼気ガスが前記 内室から出ないように閉じた状態と呼気ガスが前記内室から出るよう開いた状態 との間で動き、さらに、 （ｄ）使用者が呼吸する際に、内室と使用者の呼吸器系中の開口部との間で流体 流通路上に配置された使用者接続ポートを備え、使用者が前記内室からエアロゾ ルを吸入するに従い、エアロゾルが外界へ損なわれることな〈使用者の肺の中へ 吸入されるよう、前記入口弁は開いた状態である一方、同時に前記出口弁は閉じ た状態となり、使用者が前記使用者接続ポートを通じて呼吸器系から呼気ガスを 放出するとき、呼気ガスが内室から外気へ出るように前記入口弁は閉じた状態で ある一方、同時に前記出口弁は開い た状態である、呼吸循環装置。 ２．エアロゾルを生成するのに有用なネブライザと組み合わせて、使用者が、呼 吸器系中の開口部を通じエアロゾルを肺の中へ吸入し、その後呼吸循環装置を通 して呼吸器系中の開口部から呼気ガスを吐くために用いられる呼吸循環装置であ って、 （ａ）内室を規定し、前記内室とネブライザとの間に流体流通路を提供するため の入口オリフィスを有する前記ネブライザに接続された容器を備え、前記内室は 、ネブライザによって生成されたエアロゾルを、前記入口オリフィスを通じて受 け入れるために大きさが決められており、 （ｂ）前記容器に接続され、前記容器外部の外気を一方通行で前記内室の中に流 すための入口ポートを含む入口弁を備え、前記入口弁は外気が前記内室へ入らな いよう閉じた状態と、外気が前記内室へ入るよう開いた状態との間で動き、 （ｃ）前記容器に接続され、吸入後に患者の呼吸器系から呼気ガスが一方通行で 流れるためのガス放出ポートを含む出口弁を備え、前記出口弁は呼気ガスが前記 内室から出ないように閉じた状態と呼気ガスが前記内室から出るよう開いた状態 との間で動き、さらに、 （ｄ）使用者が呼吸する際に、内室と使用者の呼吸器系中の開口部との間で流体 流通路上に配置された使用者接続ポートを備え、使用者が前記内室からエアロゾ ルを吸入するに従い、エアロゾルが外界へ損なわれることなく使用者の肺の中へ 吸入されるよう、前記入口弁は開いた状態である一方、同時に前記出口弁は閉じ た状態となり、予め選択された呼気ガスの抵抗圧でもって使用者の肺において正 の背圧が作り出されるように、使用者が前記使用者接続ポートを通じて呼吸器系 から呼気ガスを放出するとき、呼気 ガスが内室から外気へ出るように前記入口弁は閉じた状態である一方、同時に前 記出口弁は開いた状態である、呼吸循環装置。 ３．前記入口弁は通常閉じた状態で、前記出口弁は通常閉じた状態となっている 、請求項１記載の呼吸循環装置。 ４．前記入口弁は通常閉じた状態で弾性的に付勢されており、前記出口弁は通常 閉じた状態で弾性的に付勢されている、請求項２記載の呼吸循環装置。 ５．前記入口弁と前記出口弁の各々がフラップ弁である、請求項３記載の呼吸循 環装置。 ６．前記予め選択された呼気ガス抵抗圧が、水のおよそ５ｃｍから２０ｃｍの圧 力範囲内で選択される、請求項３記載の呼吸循環装置。 ７．下降気流管路を規定するように前記内室内に延在する下降気流管を含み、該 下降気流管が、前記容器に接続され前記入口弁の前記空気入口ポートを取り囲む 第一端と、前記第一端の反対側に位置する開放された第二端とを有し、前記入口 弁の開いた状態時に前記第一端で空気入口ポートを通じて外気が入り、前記下降 気流管路を通じ前記開放されている第二端へ外気が流れる、請求項１記載の呼吸 循環装置。 ８．前記内室内に配置され、前記下降気流管の前記開放された第二端と前記入口 オリフィスとの間に介在される転向部材を含み、前記転向部材は、前記下降気流 管の前記開放された第二端と前記入口オリフィスとから離れた位置に配置された 、請求項６記載の呼吸循環装置。 ９．前記転向部材と前記入口オリフィスが、およそ０．０１９ミリメートルから ０．０３６ミリメートルの範囲で選択された距離で互いに離れて配置されている 、請求項１記載の呼吸循環装置。 １０．前記入口オリフィスが第一仮想面を規定し、前記転向部材が第二仮想面を 規定し、前記第一仮想面及び前記第二仮想面は向き合ってお互い平行である、請 求項８記載の呼吸循環装置。 １１．前記下降気流管の前記開放された第二端と前記転向部材とを互いに連結す るスペーサであって、連続した該スペーサの間にスペーサ開口部を規定する複数 のスペーサを含み、外気が前記入口弁を通って前記容器に入るとき、外気は前記 下降気流管路を介して流れ、そこから前記スペーサ開口部を通って外方向に流れ る、請求項７記載の呼吸循環装置。 １２．前記容器が、容器上部と、前記容器上部に取り外し可能な容器下部とから 成る、請求項１記載の呼吸循環装置。 １３．前記容器上部が複数の溝を有する下縁部を含み、前記容器下部が放射状に 外方向に突き出した複数のドグを有する上縁部を含み、前記ドグ及び前記溝の各 々は、互いに嵌合するようにされ、前記容器上部と容器下部とは、流体が漏れな いような一体の容器を形成するために着脱自在に接続される、請求項11記載の呼 吸循環装置。 １４．前記容器が、前記容器の外壁に接続され、その外部に延在する導管ステム を有する出口導管アセンブリを含み、前記導管ステムが前記内室の導管ステム領 域を規定する、請求項１記載の呼吸循環装置。 １５．前記導管ステムがほぼ円筒状の形をした、請求項13記載の呼吸循環装置。 １６．前記出口導管アセンブリがマウスピース構造を含み、該マウスピース構造 は前記内室のマウスピース領域を規定し、前記導管ステム領域内へスライドさせ て受け入れられるよう作られた第一マウスピース端と、前記第一マウスピース端 の反対側に位置す る第二マウスピース端であって、前記第二マウスピース端に対しては横に延在す るクロス部材に接続したそのような第二マウスピース端とを有し、前記クロス部 材は前記使用者接続ポートを含む、請求項14記載の呼吸循環装置。 １７．前記クロス部材が横断面において弓状で、くぼみを形成する、請求項15記 載の呼吸循環装置。 １８．前記第一マウスピース端が、前記導管ステム領域にスライドさせて受け入 れられるとき、前記クロス部材が前記導管ステムの上方に配置される、請求項１ ６記載の呼吸循環装置。 １９．前記出口導管アセンブリが、前記導管ステム領域内に形成される涎除けを 含む、請求項13記載の呼吸循環装置。 ２０．前記容器が、該容器を貫通して形成され、前記内室の中への流体流通路を 提供するための入口を含む、請求項１記載の呼吸循環装置。 ２１．前記入口によって着脱自在に受け入れられるようにされたプラグを含み、 前記プラグが前記入口によって受け入れられるとき、前記入口を通じて前記内室 へ流体が流れるのを防ぐ、請求項19記載の呼吸循環装置。 ２２．呼吸循環装置であって、 （ａ）内室を規定し、形成される入口オリフィスを有する容器を備え、前記入口 オリフィスは煙霧化された液体を前記内室に導入するよう大きさが決められてお り、 （ｂ）前記容器に接続され、前記容器外部の外気を一方通行で前記内室の中へ流 すための入口ポートを含む入口弁を備え、前記入口弁は、外気が前記内室へ入る のを防ぐ閉じた状態と、外気が前記内室へ入るよう開いた状態との間で動き、 （ｃ）前記容器に接続され、ガスが前記内室から外界へ一方通行 で流れるようなガスポートを含む出口弁を備え、前記出口弁は、ガスが前記内室 から出るのを防ぐ閉じた状態と、ガスが前記内室から出るよう開いた状態との間 で動き、 （ｄ）前記容器の中へ形成され、前記内室と外界との流体流通路上にある開口ポ ートを備える、呼吸循環装置。 ２３．前記入口弁の前記空気入口ポートが、通常閉じた状態となるよう弾性的に 付勢され、前記出口弁が通常閉じた状態となるよう弾性的に付勢された、請求項 21記載の呼吸循環装置。 ２４．前記入口弁と前記出口弁のそれぞれが、フラップ弁である、請求項22記載 の呼吸循環装置。 ２５．下降気流管路を規定するように前記内室内に延在する下降気流管を含み、 該下降気流管が、前記容器に接続され前記入口弁の前記空気入口ポートを取り囲 む第一端と、前記第一端の反対側に位置する開放された第二端とを有し、前記入 口弁の開いた状態時に前記第一端で空気入口ポートを通じて外気が入り、前記下 降気流管路を通じ前記開放されている第二端へ外気が流れる、請求項21記載の呼 吸循環装置。 ２６．前記内室内に配置され、前記下降気流管の前記開放された第二端と前記入 口オリフィスとの間に介在される転向部材を含み、前記転向部材は、前記下降気 流管の前記開放された第二端と前記入口オリフィスとから離れた位置に配置され た、請求項24記載の呼吸循環装置。 ２７．前記下降気流管の前記開放された第二端と前記転向部材とを互いに連結さ せるスペーサであって、連続したそれぞれの前記スペーサの間にスペーサ開口部 を規定する複数のスペーサを含む、請求項25記載の呼吸循環装置。 ２８．前記容器が容器上部と前記容器上部に取り外し可能な容器 下部とから成り、前記容器上部が複数の溝を有する下縁部を含み、前記容器下部 が放射状に外方向に突き出した複数のドグを有する上縁部を含み、前記ドグ及び 前記溝の各々は、互いに嵌合するようにされ、前記容器上部と容器下部とは、流 体が漏れないような一体の容器を形成するために着脱自在に接続される、請求項 ２１記載の呼吸循環装置。 ２９．容器外壁に接続された第一導管ステム端と、前記開口ポートを規定する第 二導管ステム端とを有する導管ステムを含む、請求項21記載の呼吸循環装置。 ３０．前記容器が、該容器を貫通して形成され、外気と前記内室との間にありか つ両者との流体流通路上に形成された入口を含む、請求項28記載の呼吸循環装置 。 ３１．前記入口によって着脱自在に受け入れられるようにされたプラグを含み、 前記プラグが前記入口によって受け入れられるとき、前記入口を通じて外気と前 記内室との流体流通を防ぐ、請求項19記載の呼吸循環装置。