JPS5892366A - 呼吸補助装置及び呼吸補助方法 - Google Patents

呼吸補助装置及び呼吸補助方法

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JPS5892366A
JPS5892366A JP57203512A JP20351282A JPS5892366A JP S5892366 A JPS5892366 A JP S5892366A JP 57203512 A JP57203512 A JP 57203512A JP 20351282 A JP20351282 A JP 20351282A JP S5892366 A JPS5892366 A JP S5892366A
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pressure
frequency
respiratory
manifold
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JP57203512A
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ジエイ・バ−ト・バンネル
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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】 一連の高圧力空気・ぞルスを人に与えることによって人
の呼吸を助ける装置及び方法について開示する。少な（
とも成る一部の時間中に人の呼吸器系統の固有又は共振
周波数で空気パルスを人に与えることを確実にするよう
ノヤルスの周波数が成る周波数範囲に亘って変化する。
本発明は、人の通気と呼吸を援助する新規にして改良せ
る方法及びその装置に関するものである。
呼吸器系統の各種問題点や疾患のある人は酸素と空気の
・ぞルスを高速の正圧力下でその人の呼吸器系統に与え
てやれば恩恵を受けられることが判っている。この種の
２通気Ｊは実質的に人の吸入周波数と一致する周波数で
比較的高容積の酸素と空気を人に与えることから成る最
も慣用的な通気方法よりすぐれている。この慣用的方法
による問題点の一部として、血液の潅注液が最も少ない
肺の領域が優先的に通気され、胸郭毛細管、肺毛細管に
流入する血液に抵抗がかかることから血圧の変化が時折
り見られることが挙げられる。その他、呼吸器系の疲労
症候群の疾患がある人の肺の追随運動が低下することか
ら酸素と空気のパルスを与える間に嵩い肺実質内圧力を
必要とする。これらの高い圧力は時折り気胸、脳出血、
気管支・肺の形成異常等、全て生命を危険にさらし衰弱
させろという副作用を発生させる。
ガスの正圧力・セルスを吸入と呼気の通常の割合より高
い割合で患者に与える２種類の先行技術の方法について
米国特許第４，１５５，３５６号及び同第２，９１８，
９１７号に開示されている。
先の特許第４，１５５，３５６号で説明された方法の目
的は、例えば肺気腫が原因となる肺胞拡張不全により生
じる呼吸器系の諸問題を軽微にすることにある。同特許
第４，１５５，３５６号の装置と方法は、問題になって
いる肺胞に一連の圧力・ぐルスを供給し、その・ぞルス
に成る定められた波形と周波数を持たせるものである。
更に、この方法が適用される人は一般に吸入が出来るた
め、この方法は呼気のみ゛を援助する目的に使用される
。
従って、同第４，１５５，３５６号の特許は呼吸器系疾
患を軽微にするよう吸入と呼気の両方を含めた呼吸を援
助することに直接関係があるものではない。
同第２，９１８，９１７号の特許には患者の通常の吸入
、呼気割合より高い割合で７患者の肺胞の各部分を振動
させる。装置について開示がしである。この装置の目的
は、肺胞とその関連ある諸器官の運動とマツサージを行
なってその該当部分の粘液をゆる（し、該当部分から粘
液を除去することにある。同特許には肺の壁に対してガ
スを一層完全に循環させることにより患者の肺胞部分の
振動が呼吸作用の助けになるものと信じられていたこと
も述べてあった。
人の呼吸器系統にガスの高周波数、正圧力・ぞルスを与
えると慣用的な通気方法では達成不可能な利点が得られ
るが、高周波数で正圧力の・（ルスを最適使用する方法
が未だ達成されていない。
本発明の目的は、呼吸と通気を援助するため人の呼吸器
系統にガスの高周波数、正圧力の・やルスを与える新規
にして改善せる方法及び装置を提供することにある。
本発明のその他の目的は、人の呼吸器系統の固有又は共
振周波数付近でガスのパルスを人に与え得るような方法
及び装置を提供することにある。
本発明の更に別の目的は、人に与えられるガス・・にル
スの正の圧力と酸素の集中化を最小にする間に人の通気
と呼吸を最大圧することにある。
本発明の別の目的は、人の呼吸器系統の異なる各部分の
各種の固有又は共振周波数に対応する周波数でガスのパ
ルスを人に周期的に与えることにある。
本発明の前掲の目的、その他の目的については一連のガ
ス圧力・ぞルスが作成されて人の呼吸器系統に与えられ
、）？ルスの周波数が人の呼吸器系統の固有又は共振周
波数を包含するのに十分な程度に広い成る周波数範囲に
亘ってパルスの周波数が変化する例示的な方法と装置に
より実現される。
人の呼吸器系統の固有周波数付近で人にパルスを与える
ことにより、肺にガスを充満させる際見られる抵抗が少
な（なり、かくして肺を通気させるのに要するガス・・
ぐルス圧力が削減される。
本発明の前掲の目的とその他の目的及び利点については
添附図面に関連付けて行なわれる以下の詳細な説明を考
察することにより明らかとなろう。
第１図は、一連の高圧ガス・１４’ルスを患者の呼吸器
系統に与えるシステムの概略図を示す。本システムは第
２図に示された実施態様の形態になる患者用接続具４に
よって患者に連結される。本実施態様圧おいては、図示
の如くマニホルド６で本システムの各種構成要素からの
管と患者の口（又は鼻）と喉に挿入する管７を相互に接
続する。第２図には加湿ガスをマニホルド６へ送る管に
設置される探り針９も図示されている。探り針９は加湿
ガスが患者に到達する直前の加湿ガスの温度を検出する
ため設けである。加湿ガス・パルスを患者に与え得る方
法には各種あり、゛第２図に示した特別の配列は単に例
示的形態であることを理解すべきである。
ガス圧力パルスはガスのパルスに湿気分を供給するよう
適合している加湿器８から患者用接続具４によって受入
れられる。加湿器はバード・コーポレーション製の３０
００型の如き任意の慣用的な型式のものに出来る。
カス・パルスはマイクロプロセッサ−１６から受信した
信号に応答して交互に開閉する吸入弁１２の作動によっ
て発生する。吸入弁１２はガスを人力導管２０から、加
湿器８へ到る出力導管２４へ流し得る成る周期を以って
単に開閉するよつ作動する。特に、マイクロプロセッサ
−１６は開閉信号を交互に吸入弁１２に与え、吸入弁１
２をガスの流通を可能にするため開いたり、ガスの流通
を阻止するため閉じたりする。この開閉作動が相当高頻
度で行なわれると、ガス圧力・やルスが患者用接続具４
を通じて最終的に患者に供給されるよう出力導管２４内
に発生する。吸入弁１２はプレシジョン・ダイナミック
ス社製のＣ−２０型の如き慣用的な流体制御弁にするこ
とが出来る。
マイクロプロセッサ−１６はユーザーが必要に応じて各
種の信号を作り出し各種の入力信号に応答して別の各種
出力信号を作り出すようプログラムを組むことが出来る
モトローラ６８０１に出来れば有利である。この点につ
いては以後更に説明する。
ガスはガス貯蔵タンク２６から入力導管２０を通って吸
入弁１２に供給される。ガス貯蔵タンクは低圧力のガス
を受入れ、次に吸入弁１２に最終的に供給するため当該
ガスを一時的に貯蔵する。
ガス貯蔵タンクラ本吸入弁に対して実質的に一定の圧力
の下でガスの実質的に一定の流量を維持するよう作用す
る。実際、ガス貯蔵タンク２６は電気回路の場合におけ
るバッファー又はコンデンサーとして機能する。
吸入弁１２とガス貯蔵タンク２６の間には当該ガス貯蔵
タンクによって吸入弁に供給されるガス又は空気を加熱
するよう作用する加熱器２８が配設しである。この加熱
器の特別の機能については以後説明する。加熱器は単に
入力導管２ｏの周りに位置付けられ、電源６８からスイ
ッチ３ｏを通じて当該加熱器に電流が供給される除熱を
発生するよう設計された電気的に抵抗のある線材のコイ
ルにすることが出来る。代替策としてガス又は空気は成
る慣用的型式の加熱器により加湿器８内で加熱すること
も出来る。
ガス貯蔵タンク２６に供給されるガスは圧力調整器３２
から受取られ、当該圧力調整器は空気酸素源３６からガ
スを受取る際の圧力からガスの圧力を削減する。当該空
気酸素源は慣用的な空気又はガス貯蔵タンクにする、こ
とが出来、圧力調整器３２は当該圧力調整器を通過する
ガスの圧力を調整する慣用的な調整器である。空気貯蔵
ユニットたるガス貯蔵タンク２６に供給されるガスの圧
力はモーター駆動ユニット４０の作動に応答して圧力調
整器３２により変えることが出来、当該モーター駆動ユ
ニットは逆にマイクロプロセッサ−１６によって制御さ
れる。
第１図のシステムの入力部分の一部として患者用接続具
４に連結された温度変換器４４と圧力変換器４８も含ま
れている。温度変換器は単に（第２図の、）探り針９か
ら受取った温度信号に応答して患者に供給されているガ
スの温度を検出する。
圧力変換器４８は患者の口の部分における空気又はガス
の圧力を測定し、管５０によって（例えば第２−のマニ
ホルド６の如き）患者用接続具４に相互に接続されてい
る。代替策として圧力変換器は患者の口と喉内に挿入さ
れる管７の先端部の如きその他の位置に別々の管を介し
て接続可能である。温度変換器の一例にイエロー・スプ
リングス・インスツルメント社が製造しているシリーズ
４００型があり、圧力変換器の一例にパリダイン・エン
ジニアリング・セールズ社のＤＰ４５型がある。
患者圧供給されているガスの温度と圧力を各々示す温度
変換器と圧力変換器からの信号はマイクロプロセッサ−
１６に供給され、°マイクロプロセッサーは次にその温
度と圧力の制御のために適当な信号を加熱器２８とモー
ター駆動′ユニット４０に供給する。特に、患者を冷や
さないよう患者にガス・パルスを供給することが望まし
いが、この理由のため加熱器２８を設け、患者の体温を
平熱の体温に維持する温度にガス・パルスを維持する。
従って、患者の肺に供給されているガスのために結果的
に患者の体温が平熱の体温を下回わる可能性があること
を温度変換器が宗す場合には、マイクロプロセッサ−１
６はスイッチ３０に信号を伝えて多量の電流を電源６８
から加熱器２８へ流すようにして発生熱を高め、か（し
て吸入弁１２に供給されるガス・／４’ルスの温度を高
める。スイッチ３０は例示的にはテレダイン社のソリッ
ド・ステート−リレー？ｌ＆１６０１−１００３にして
もよい。
同様にして、圧力変換器４８によって決定される圧力測
定値がマイクロプロセッサ−１６に供給されることから
マイクロプロセッサ−はモーター駆動ユニット４０に信
号を伝えることが出来、当該モー夛−駆動ユニットは逆
に成る所望の圧力でガスをガス貯蔵タンク２６に供給す
るよう圧力調整器３２を制御する。患者の体内を適度に
換気させるため成る圧力レベルが通常必要であるが、こ
の圧力は患者に適度の換気を与λながらも尚可能な程度
迄小さくしてい（ことが望ましい。圧力調整器３２は典
型的にはその圧力を約３．６ｋｇ／ｃ！ｔ（５０１ｂ　
／１ｎ２）から約１．４４乃至２１．６　ｋｇｌＣｒｌ
（２乃至３０　ｌ　ｂ　／ｉｎ”）に減少させる。マイ
クロプロセッサ−１６は、圧力変換器４８からの信号に
応答して圧力調整器３２の出力圧力を制御し当該出力圧
力を歳る予め選択された圧力に維持する。
こうした予め選択された圧力レベルは制御スイッチ５２
を介してマイクロプロセッサ−内に予めプログラムとし
て組むことが出来る。
加湿器８は患者の肺の粘膜の脱水症状を避けるため患者
に供給されるガス・・母ルスを湿潤化させる目的で設け
である。
患者用接続具４には吸入弁が開かれた際に呼気弁が閉じ
、吸入弁が閉じた際に呼気弁が開くよう吸入弁１２とは
１８０度の位相ずれの状態で作動する呼気弁５６も連結
しである。呼気弁５６はマイクロプロセッサー１６の制
御下で且つ尚該マイクロプロセッサ−により供給される
信号に応答して作動し、交互に開閉する。吸入弁が開い
ている時閉じている呼気弁５６の目的はノソルースが患
者用接続具４を介して患者に到達し、単に呼気弁を循環
することが無いよう確実にすることにある。勿論、呼気
弁５６は呼気ガスを患者から大気中へ放出出来るよう周
期的に開かれる。
患者の肺内への逆流によって患者を危険にさらすか又は
電源６８からスイッチ６３を介して供給される電流から
熱を発生させる流れ変換器６２を台無しにする傾向があ
る凝結を阻止するため加熱器６０．６１を設けて患者用
接続具４から呼気弁５６へ且つ呼気弁から流れ変換器６
２へ流れるガスを暖める。スイッチ６３はマイクロプロ
セッサ−１６からの信号に応じて加熱器６０．６１に供
給される電流の量を制御する。
流れ変換器６２は患者に送出される単位時間あたりのガ
スの容積を示す信号をマイクロデロセツ、サー１６に与
える。この信号情報は呼気される各の容積を計算するた
め利用される。この信号情報はここで一時的に説明する
外見上静的な肺の追随状態の測定にも使用される。
本システムに関連した各種・母ラメーターを表示すル表
示ユニット６４がマイクロプロセッサ−１６に接続して
あり、電力を本システム内のマイクロプロセッサ−、モ
ーター駆動装置及びその他の構成要素に供給する電源６
８が設けである。
本発明の方法は、成る周波数範囲に亘って患者に供給さ
れるガス・・ぞルスの周波数を変化させる意図を有して
いる。ガス・パルスが変化する周波数範囲は、患者の呼
吸器系統の固有又は共鳴周波数が当該範囲内に入ること
を確実にするため選択される。人の呼吸器系統には固有
又は共振周波数があること、呼吸器系統の各種器官にも
それ自体の固有周波数があることが判明している。例え
ば、（１９５６年）８，５８７のジャーナル脅オプ・ア
ゾライド・フィジオロジー（Ｊｏｕｒ・ｏｆ　Ａｐｐ・
Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ）のデュ＆−Ａ＠Ｂ氏、プラディ
−Ａ・Ｗ氏、ルイス・Ｄ−Ｈ氏、パーゲス・Ｂ−Ｆ氏の
１男性の肺と胸における振動力学Ｊ及び（１９６８年）
２４，７６１のジャーナルーオブ・アゾライド・フイシ
オロジー（Ｊｏｕｒｅｏｆ　Ａｐｐ＊Ｐｈｙｓｉｏｌｏ
ｇｙ　）のペスリン・Ｒ氏の１不拘等肺の気道抵抗に関
する理論的分析−を参照すること。２乃至３０ヘルツと
いった成る周波数範囲を掃引することによってガス・・
ぐルスは少な（とも成る時点では患者の呼吸器系統の固
有周波数で、又少な（とも成る時点では呼吸器系統の各
種の部分の固有周波数で患者に供給されることになる。
人の呼吸器系統の固有周波数は（例えば、ジャーナルー
オブ・アデライド−フイジオロジー（Ｊｏｕｒｅｏｆ　
Ａｐｐ＠Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ　）：呼吸器、環境と運
動の生理学、　４７（１）、　　１６７［：１９７９］
に掲載されたウィリアム・８−Ｐ氏、フルトン・Ｊ−Ｍ
氏、サイ・Ｍ＠Ｊ氏、ピンメル・Ｒ−Ｌ氏、コリエール
・Ａ−Ｍ氏著作１強制乱雑音による若年者の呼吸障害と
得られた・ぐラメーターユに記載された方法を使用する
ことによって）処置前に決定され、次に、例えば、周波
数範囲を固有周波数を下回わる５乃至１０ヘルツ及び固
有周波数を上回わる５乃至１０ヘルツの間で掃引するよ
う周波数範囲をこの固有周波数の附近に集中化させるこ
とが有利である。人の呼吸器系統にガス・・やルスをそ
の系統の固有周波数近辺の値で供給することによって、
低いリアクタンスが得られ、従って、ガス・ノ４ルスな
提供するには低い正の圧力を使用することが出来る。又
、パルスが固有周波数付近の値で供給される時、呼吸器
系統の十分な通気が達成される。
ガス圧力・母ルスの周波数の掃引を提供するため、マイ
クロプロセッサ−１６は簡単にプログラムが組まれ、吸
入弁１２と呼気弁５６に供給されろ開閉信号の適用周波
数を変化させる。即ち、開閉信号の適用周波数はガス圧
力・ぞルスの周波数を決定する。従って、この周波数を
成る範囲に亘って単に変化させることにより、ガス・パ
ルスの周波数も５同様に変化する。勿論１周波数掃引の
範囲は制御スイッチ５２によって手動式に選択可能テア
ル。
（呼吸器治療（Ｒｅ５ｐＩｒａｔｏｒｙ７０ａｒｅ　）
誌のフリーマン・０氏、シセルチア・Ｂ氏、デマルス・
Ｒ・Ｒ氏、サクラツド・Ｍ氏著作の１肺疾患の存在下に
おける弾性リコイルの指標としての静的追従、静的に有
効な追従、動的追従Ｊを参照した上での肺の弾性リコイ
ルの測定値である）静的な肺追従を測定する目的から、
制御スイッチ５２が手動操作されて本システムの通常の
作動を中断させる。
次に、患者の肺を圧力調整器３２、ガス貯蔵タンク２６
等を介して供給されるガスにより約２５ＣＩｌＩＨ，Ｏ
の適度の圧力まで膨張させ、その静的状態で約１秒間保
持する。その静的期間の終りにおける正確な圧力ｐｓは
圧力変換器４８によって測定される。次に患者は呼気弁
５６と流れ変換器６２を介して呼気を行なうことが出来
る。流れ変換器６２は呼気されたガスの流量を測定し、
マイクロプロセッサ−１６は完全な呼気作用に対して許
容された時間に亘りその測定値を集計し、かくして呼気
容積の測定値を発生する。呼気容積Ｖｚは次に値Ｐｓで
割り、全体的に静的な演算追従値Ｃ即ち０＝韮を算出す
る。次に、この値Ｃは前部・臂ネルｓ の表示ユニット６４に表示される。
第３図は患者の呼吸器系系統にガス・パルスを与えるシ
ステムの代替的実施態様を模式的に示す。
第３図のシステムは患者用接続具３０４を介して患者に
連結される。当該システムの例示的実施態様を第４図に
示す。第４図を参照すると、図示の如（患者の口（又は
鼻）と喉に挿入される管４０７に第３図のシステムの各
種要素を相互に接続するマニホルド４０６が図示されて
いる。第４図のマニホルド４０６は以後一時的に説明す
る如く第２加湿器３０９からガス・ｉ４ルスを受堆る入
口ジェット中ノズル４１０を含む点で第２図のマニホル
ド６とは異なっている。人口ジェット・ノズル４１０は
マニホルド４０６内で先端部付近の点迄突出し又は管４
０７の内腔内へ突出し、例えば、１４ｒ−ジの皮下注射
針で構成することが出来る。
加湿器３０８と第２加湿器３０９によって供給されてい
るガスの温度を個々に検出するためマニホルド４０６の
壁に探り針４１２，４１６が配設されている。探り針４
１２，４１６から得られる信号は各々（第３図の）温度
変換器３４’４，３４５に供給され、当該温度変換器は
逆に当該信号をマイクロ・プロセッサー３１６に供給し
て所望の温度を示す。当該所望温度が成る所定のレベル
を下回わる場合には、マイクロ・プロセッサー３１６は
加湿器３０８と第２加湿器３０９に位置付けられた加熱
器に信号を出し、加湿器３０８と第２加湿器３０９に対
して確立された所定のレベル迄温度を上昇させるのに必
要な加熱作用を増加させる。
これは勿論、第３図のシステム内の異なる２個所におい
て温度が測定されガスが加熱されることを除けば第１図
のシステムと類似している。加湿器３０８と第２加湿器
３０９は患者に供給されているガスを湿潤化させる。
第３図のシステムと第１図のシステムの相違点は第３図
のシステムにはガスを患者に供給する径路が２本含まれ
ていることにある。１つの径路には加湿器３０８、吸入
弁３１２、ニードル弁３１４、高圧力空気酸素源３３６
に接続せる圧力調整器３３３が含まれでいる。ガス・／
母ルスはこの径路を介して通常の呼吸割合、例えば毎分
あたり約１０乃至３ＯＡ？ルス付近の値で供給される。
（幼児の場合は、毎分１００　／”ルス迄・ぐルスを加
えることが望ましい。）患者が大部分の時間を自己の呼
吸にそうまく呼吸出来る場合には毎分１０以下の割合を
使用することになろう。これは圧力を約３７乃至１１．
ｔｋｇ／ｃｉｌ（５乃至１５　ｐｓｉｇ　）に減少させ
る圧力調整器３３３へ高圧力下のガスを高圧力空気酸素
源３３６から供給することにより行なわれる。次にガス
はこの径路内を流れるガスの容積を決定するニードル弁
３１４に供給される。
ニードル弁３１４は毎分１０乃至４０リツトルの容積流
量を可能にするよう設定されることが有利である。ニー
ドル弁からガスは一般に患者の通常の呼吸割合に相当す
る割合でマイクロ・プロセッサー３１６によって交互に
開閉される吸入弁３１２へ流れる。吸入弁３１２が開か
れると、呼気弁３６０が閉じられ、吸入弁３１２が閉じ
られると□　呼気弁３６０が開かれて、ガスを加湿５３
０８と患者用接続具３０４を介して患者の気管支管内へ
送入する。
これとは逆に、呼気弁３６０が交互に開閉される間に吸
入弁３１２を連続的に開いた状態に保ち、ガス金加湿器
３０８等から患者又は吸入部分へ送入し、各々受動的な
呼気を可能にすることが出来る。この技法では患者は吸
入弁３１２と呼気弁３６０が各々開いている期間中に自
発的に呼吸をすることも出来る。
ガスを患者に供給する他方の径路には、第２加湿１３０
９．吸入ソエツ）弁３１３．ガス貯蔵ユニット３２５、
高圧力空気酸素源３３６に接続せる圧力調整器３３２が
含まれている。この径路を通じてガスは成る所定の範囲
に亘って変化する高周波数のｉ４ルスの状態で供給され
゛る。ガスは高圧力空気酸素源３３６から圧力調整器３
３２へ流れ、当該圧力調整器はガスの圧力を減少させ、
ガスは当該圧力調整器からガス貯蔵ユニット３２５へ流
れる。ガス貯蔵ユニット３２５け第１図のガス貯蔵タン
ク２６と同じ機能を実施する。ガス貯蔵ユニット３２５
から当該ガスは約２ヘルツ乃至４０で開閉するようマイ
′クロ・プロセッサー３１６で制御される吸入ジェット
弁３１３へ供給される。
吸入ジェット弁３１３はプレシジョン・ダイナミックス
社製のＣ−２０型の如き慣用的な流体制御弁に出来る。
次に当該ガスは第２加湿器３０９を介して患者用接続具
３０４へ流れ、そこで（第４図の）入口ジェット・ノズ
ル４１０’ｉ介して患者への送給の目的上、管４０７内
へ解放される。
第１図及び第２図に表わされたシステムを越える第３図
及び第４図に表わされたシステムの利点には、入口ジェ
ット−ノズル４１ｏを通じてガスの高周波数ノクルスが
独立的に送給される間に患者が加湿器３０８等を介して
供給されるガスから自発的に呼吸可能になることが含ま
れている。その上、加湿器３０８等から出るガスは入口
ジェット・ノズル４１０の抵抗作用によって捕獲される
ところから、入口ジェット・ノズル４１０により送給さ
れる所要の、ガスの量従って圧力は少なくて済む。
要約すれば、一層複雑ではあるが第３図と第４図のシス
テムは一層有効な肺の通気作用を提供することが出来る
。
前述した配列は本発明の諸原理を適用する例示的なもの
に過ぎないことを理解−すべきである。本発明の技術思
想及び範囲から逸脱せずに当技術の熟知者によシ多数の
修変例や改変装置を案出することが出来ることから、前
掲の特許請求の範囲は当該修変例や改変装置を包含する
意図を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の諸原理に従って作成された、人の呼
吸を助ける装置の概略図。 第２図は、第１図の装置を人の呼吸器系統に接続する例
示的な一配列を示す。 第３図は、人の呼吸を助ける装置の代替的実施聾様の概
略図。 第４図は、第３図の実施態様と併用する接続装置を示す
。 主要部分の符号の説明 ４・・・患者用接続具　　　６・・・マニホルド７・・
・管　　　　　　　　８・・・加湿器９・・・探り針　
　　　　　１２・・・吸入弁１６・・・マイクロプロセ
ッサ− ２０・・・入力導管　　　　２４・・・出力導管２６・
・・ガス貯蔵タンク　２８・・・加熱器３０・・・スイ
ッチ　　　　３２・・・圧力調整器３６・・・空気酸素
源 ４０・・・モーター駆動ユニット ４４・・・温度変換器　　　４８・・・圧力変換器５０
・・・管　　　　　　　５２・・・制御スイッチ５６・
・・呼気弁　　　　　６０・・・加熱器６１・・・加熱
器　　　　　６２・・・流れ変換器６３・・スイッチ　
　　　６４・・・表示ユニット６８・・・電源　　　　
　　３０４・・・患者用接続具３０８・・・加湿器　　
　　　３０９・・・第２加湿器３１２・・・吸入弁　　
　　　３１３・・・吸入ジェット弁３１４・・・ニード
ル弁 ３１６・・・マイクロ・プロセッサー ３２５・・・ガス貯蔵ユニット３３２・・・圧力調整器
３３３・・・圧力調整器　　　３３６・・・高圧力空気
酸素源３４０・・・モーター駆動ユニット ３４４・・・温度変換器　　　３４５・・・温度変換器
３４８・・・圧力変換器　　　３５２・・・制御スイッ
チ３６０・・・呼気弁　　　　　３６２・・・流れ変換
器３６４・・・表示ユニット３６８・・・電源４０６・
・・マニホル）”　　　　４０７・・・管４１０・・・
入ロノエット・ノズル

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）人の呼吸を補助する装置であって、一連のガス圧力
    ・やルスを発生する装置と、ｉｆルスの周波数を成る範
    囲に亘って変化させる装置と、パルスを人の呼吸器系統
    に供給する装置から成る呼吸補助装置。 ２）前記変化させる装置が・ぐルスの周波数を選択可能
    範囲に亘って周期的に変化させる装置を含む特許請求の
    範囲１）項に記載の呼吸補助装置。 ３）前記変化させる装置が前記周波数変動の周期を選択
    的に変える装置を含むようにした特許請求の範囲２）項
    に記載の呼吸補助装置。 ４）ガス圧力／ヤルスの周波数が約２ヘルツ乃至４０ヘ
    ルツの範囲に亘って変化する特許請求の範囲１）項に記
    載の呼吸補助装置。 ５）前記発生装装置が、ガスの高圧力源、前記ガス源と
    前記供給装置の間に接続され、ガス源から供給装置への
    ガスの流れを阻止するため閉じる第１信号とガス源から
    供給装置へのガスの流れを可能にするため開く第２信号
    に応答する吸入弁装置を含み、前記変化させる装置が成
    る範囲に亘って変化する周波数で前記第１及び第２信号
    を交互に発生し且つ前記両信号を前記吸入弁装置に与え
    ろ装置を含むようにして成る特許請求の範囲１）項に記
    載の呼吸補助装置。 ６）前記信号発生装置がマイクロ・プロセッサーを含む
    特許請求の範囲５）項に記載の呼吸補助装置。 ７）更に高圧力源で供給されるガスを暖める加熱装置を
    含む特許請求の範囲５）項に記載の呼吸補助装置。 ８）更に、温度信号が成るしＲルを下回わる際、熱を増
    加させ、温度信号が成るレベルを上回わる除熱を減少さ
    せるよう前記加熱装置で発生する熱を制御する制御装置
    と、ガス圧力パルスの温度を示す温度信号を発生する供
    給装置に取付は得る温麿姿崩吏−辻゛逆　Ｌ　８＃優　
    冑ｊ−＆ｌ夏ム赫部　−−−を含むようにして成る特許
    請求の範囲７）項に記載の呼吸補助装置。 ９）更に、高圧力源により供給されるガスに加湿する加
    湿装置を含む特許請求の範囲５）項に記載の呼吸補助装
    置。 １０）更に、圧力信号が成るレベルを下回わる際圧力を
    増加させ、圧力信号が成るレベルを上回わる際圧力を減
    少させることによって吸入弁装置に給送されるガスの圧
    力を制御する、高圧力源と吸入弁装置の間に接続せる圧
    力調整装置と、患者の気管付近の圧力を表わす圧力信号
    を発生する供給装置に接続可能な圧力変換器装置を含む
    特許請求の範囲５）項九記載の呼吸補助装置。 １１）吸入弁装置が閉じられる際前記供給装置からのガ
    スの流出を可能にし、吸入弁装置が開かれる際前記供給
    装置からのガスの流出を阻止する、前記供給装置に接続
    された呼気弁装置が前記発生装置に含まれている特許請
    求の範囲５）項に記載の呼吸補助装置。 １２）更に呼気弁装置から流れるガスの容積流量を測定
    するため呼気弁装置に接続された流れ変換器装置を含む
    特許請求の範囲１１）項に記載の呼吸補助装置。 １３）更に供給装置から流れるガスを暖める加熱装置が
    含まれている特許請求の範囲１１）項に記載の呼吸補助
    装置。 １４）更に、周波数が最初に述べた列の・やルス以下に
    なっている第２の列のガス圧力パルスを発生する装置と
    、第２の列の・ぞルスが人の呼吸器系統へ与えられるよ
    う当該・ぐルスを前記供給装置へ給送する装置を含む特
    許請求の範囲５）項に記載の呼吸補助装置。 １５）前記ガス源と前記給送装置の間に接続されガスの
    貫流を阻止するため閉じる第３信号とガスの質流を可能
    にするため開く第４信号に応答する第２吸入弁装置と、
    前記第３及び第４信号を所定周波数で交互に発生させ且
    つ両信号を前記第２吸入弁装置に供給する装置が前記第
    ２・そルス列発生装置に含まれている特許請求の範囲１
    ４）項に記載の呼吸補助装置。 １６）前記第３及び第４信号発生装置がマイクロ・プロ
    セッサーを含む特許請求の範囲１５）項に記載の呼吸補
    助装置。 １７）更に第２吸入弁装置を貫流するガスを暖める加熱
    装置を含む特許請求の範囲１５）項に記載の呼吸補助装
    置。 １８）更に、温度信号が成るレベルを下回わる除熱を増
    加させ、温度信号が成るレベルを上回わる除熱を減少さ
    せる前記加熱装置により発生される熱を制御する制御装
    置と、供給装置内のガスの温度を示す温度信号を発生す
    る、供給装置に取り付は得る温度変換器装置と、温度信
    号を制御装置に与え゛る装置を含む特許請求の範囲１７
    ）項に記載の呼吸補助装置。 １９）更に、第２吸入弁装置を貫流するガスに加湿する
    加湿器装置を含む特許請求の範囲１５）項に記載の呼吸
    補助装置。 ２０）第２・やルス列の周波数が毎分１乃至毎分１００
    になっている特許請求の範囲１５）項に記載の呼吸補助
    装置。 ２１）前記第２吸入弁装置からガスを受入れるため当該
    装置吟接続せるマニホルドと、人の口と喉に挿入するた
    めマニホルドに接続され当該マニホルドからガスを受入
    れるため当該マニホルドに接続された管と、マニホルド
    に対する管の接続個所の付近又は。それを越えた個所で
    マニホルド内へ延在するよう配設され前記最初に述べた
    吸入弁装置からガスを受入れるため当該弁装置に接続さ
    れたノズルが前記供給装置に含まれ℃いる特許請求の範
    囲１５）項に記載の呼吸補助装置。 ２２）更に、前記マニホルドに接続され、前記第２弁装
    置が閉じられてマニホルドからのガスの流出を可能にし
    、前記第２弁装置が開いてマニホルドからのガスの流出
    を阻止するよう作動可能な呼気弁装置を含む特許請求の
    範囲２１）項に記載の呼吸補助装置。 ２３）人の呼吸器系統に一連のガス圧力・やルスを与え
    る方法であって、一連のガス圧力・やルスヲ発生する段
    階と、パルスの周波数を成る範°囲に亘って変化させる
    段階と、・やルスを人の呼吸器系統に供給する段階から
    成る呼吸補助方法。 ２４）ガス圧力パルスの周波数が約２ヘルツ乃至４０ヘ
    ルツの範囲に亘って変化する特許請求の範囲２３）項に
    記載の呼吸補助方法。 ２５）周波数変動の周期が選択的に変化する特許請求の
    範囲２３）項に記載の呼吸補助方法。 ２６）人の呼吸器系統に与えられる前にガスが暖められ
    る特許請求の範囲２３）項に記載の呼吸補助方法。 ２７）人の呼吸器系統に供給される前にガスが加湿され
    る特許請求の範囲２３）項に記載の呼吸補助方法。 ２８）更に、患者の呼吸器系統に導入されるガスの圧力
    を検出する段階と、検出圧力が成る所定のレベルを下回
    わる場合にガス・ｔＪ？　、Ａ−スの圧力を高め、検出
    圧力が所定のレベルを上回わる場合にガス・・９ルスの
    圧力を減少させる段階から成る特許請求の範囲２３）項
    に記載の呼吸補助方法。 ２９）更に、最初に述べた列の周波数より低い周波数を
    有するガス圧力・そルスの第２の列を発生する段階と、
    最初に述べた列と共に人の呼吸器系統に第２の列のパル
    スを供給する段階から成る特許請求の範囲２３）項に記
    載の呼吸補助方法。 ３０）パルスの第２の列の周波数が毎分約１乃至１００
    パルスになっている特許請求の範囲２９）項に記載の呼
    吸補助方法。
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