JP5283530B2 - 人工呼吸器用圧力調節装置およびこのような圧力調節装置を用いた人工呼吸器 - Google Patents
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Description
Tピース蘇生装置は、図8に示すように、蘇生装置本体1と、この蘇生装置本体1にガス供給チューブ2を介して吸気ガスを供給するガス源(図示せず)と、蘇生装置本体1からガス供給チューブ3を介して吸気ガスを供給される圧力調節装置4と、この圧力調節装置4に取り付けられるフェイスマスク5とを備えている。この場合、圧力調節装置4は、患者Tピースとも称されている。そして、フェイスマスク5のマスク本体5aの下面には、水泳用浮き輪を小さくしたような形状を有するリング状空気袋5bが取り付けられている。また、マスク本体5aの上面には、シリンジ(換言すれば、注射針が付いていない注射器−図示せず)などによってリング状空気袋5bに対して空気を注入したり空気を抜いたりするのに用いられる空気出し入れ用パイプ部5cが設けられている。さらに、この空気出し入れ用パイプ部5cとリング状空気袋5bの上面との間には、図11に示すように、リング状空気袋5bに対する空気の出し入れ時に開閉される弁7が設けられている。そして、ガス供給チューブ3の先端部には、接続用パイプ部8が取り付けられている。
圧力調節装置4は、図1〜図4に示すように、第1の管継手部または第1の通気口部としての分岐管部21aを有するほぼT字形状の分岐管(換言すれば、ハウジング機構としての多岐管)21を備えている。また、この分岐管部21aには、図8、図9および図11に示すように、ガス供給チューブ3が接続されるか、あるいは、図12および図13に示すように、図14に示すフェイスマスク5の円筒状などの筒状の吸気ガス用入口部5dが着脱自在に取り付けられる。そして、雄型としてのガス供給チューブ3が雌型としての分岐管部21aに接続されたときには(換言すれば、Tピース蘇生装置の第1の使用状態では)、分岐管部21aは、吸気ガス用の入口部としての吸気ガス供給口部を構成する。また、雄型としての吸気ガス用入口部5dが雌型としての分岐管部21aに取り付けられたときには(換言すれば、Tピース蘇生装置の第2の使用状態では)、この分岐管部21aは、吸気ガス用の出口部としての患者22に対するガス出入口部を構成する。さらに、多岐管21のうちの分岐管部21aとは異なる別の通気口部(図3に示す状態における多岐管21の下半部であって、第2の管継手部または第2の通気口部)21bには、上記第1の使用状態においては、図8、図9、図10および図11に示すように、図14に示すフェイスマスク5の吸気ガス用入口部5dが着脱自在に取り付けられ、そして、上記第2の使用状態においては、図12および図13に示すように、ガス供給チューブ3が接続される。そして、第2の管継手部21bは、上記第1の使用状態においては、患者22に対するガス出入り口部を構成し、上記第2の使用状態においては、吸気ガス供給口部を構成する。
ハウジング機構としての多岐管21に図2に示す各部品(ただし、多岐管21を除く。)を取り付けて圧力調節装置4を組み立てる手順の一例を図15および図16を参照しつつ説明すると、つぎの(a)項〜(g)項に記載のとおりである。
圧力調節装置4の第1の使用状態(図8〜図11参照)における動作を以下のとおりに説明する。なお、圧力調節装置4の第2の使用状態(図12および図13参照)の場合にも、上記第1の使用状態の場合とほぼ同様の動作が行われることは、きわめて明白である。
図1〜図14に示すTピース蘇生装置の使用方法(ただし、圧力調節装置4の第1の使用状態(図8〜図11参照)における使用方法)の一例を説明すると、つぎの(a)項〜(i)項に記載のとおりである。なお、圧力調節装置4の第2の使用状態(図12および図13参照)の場合も、上記第1の使用状態の場合とほぼ同様の使用方法でもってTピース蘇生装置を使用できることは、きわめて明白である。
(a)まず、患者22へのガス出入口部を構成している第2の管継手部21bにテスト肺(図示せず)を取り付ける。このテスト肺は、膨らむことができる風船であってよい。
(b)ついで、図8に示すガス供給チューブ2を蘇生装置本体1に接続する。
(c)ついで、どれぐらいのガスが上記ガス源からTピース蘇生装置に流入するのかを調整するために、図8に示す流量計6を調整する。
(d)ついで、頂面部材31の頂面付近に開口している回動型調整作動部材27の中央開孔52の上端開口を図8に示すように医師などの操作者23の指(図示の実施例においては、親指)23aで閉塞(すなわち、閉鎖)した状態において、最大開放圧調節摘み12を選択した値に合わせることによって、最大回路圧を設定する。
(e)ついで、図8に示すように回動型調整作動部材27の中央開孔52の上端開口を指23aで閉鎖した状態において、吸気圧調節摘み13を最大吸気圧に合わせることによって、最大吸気圧(換言すれば、PIP)を設定する。
(f)ついで、回動型調整作動部材27の中央開孔52の上端開口から指23aを離してから、まず、図3に示す状態にある調整操作キャップ28を多岐管21(ひいては、回動型調整作動部材27)に対して上方に持ち上げて、調整操作キャップ28の内周係合部63を回動型調整作動部材27の外周係合部56に係合させる。この場合、調整操作キャップ28の内周係合部63が回動型調整作動部材27の頭部55に引っ掛かって調整操作キャップ28が持ち上げられなくなるまで、調整操作キャップ28を上方に持ち上げればよい。ついで、調整操作キャップ28を必要に応じて時計方向または反時計方向に指23aで回動させて、回動型調整作動部材28を必要に応じて時計方向または反時計方向に回動させることによって、PEEP(すなわち、呼気終末陽圧)を望ましい値に設定する。
(g)ついで、患者22に対するガス出入口部(換言すれば、第2の管継手部)21bから前記テスト肺を取り外して、このガス出入口部21bにフェイスマスク5を取り付ける。そして、このフェイスマスク5を図8および図9に示すように患者22の口元に当てる。
(h)ついで、図8に示すように回動型調整作動部材27の中央開孔52の上端開口を指23aで断続的に閉塞することによって、患者22の呼吸回数を調節する。
(i)上記(e)項に記載した最大吸気圧を変更したい場合には、図8に示す吸気圧調節摘み13を再調節する必要がある。そして、これは、患者22に対して換気している間に行うことができて、上記テスト肺を再装着する必要がない。
5 フェイスマスク
5d 吸気ガス用入り口部
21 多岐管(ハウジング機構)
21a 分岐管部(吸気ガス用の入口部、第1の通気口部)
21b 下半部(患者に対するガス出入口部、吸気ガス用の出口部、第2の通気口部)
21c 上半部(第3の通気口部)
22 患者
24 吸気終末陽圧(PEEP)調節弁
25 反撥用コイルばね(弾性付勢手段)
26 ばね圧調整ねじ(第2の調整作動部材、昇降型調整作動部材)
27 回動型調整作動部材(第1の調整作動部材)
28 調整操作キャップ(PEEP調整キャップ、調整操作部材)
29 反撥用円錐コイルばね(弾性付勢手段)
31 頂面部材
37 第1の凹凸係合部(第1のトルク増大手段)
64 係合用突条部(第2の凹凸係合部、第2のトルク増大手段)
67 弁座部
73 ガス通路
Claims (10)
- 呼吸補助を必要とする患者にガスを送る人工呼吸器に用いるための圧力調節装置において、
第1の通気口部、第2の通気口部および第3の通気口部をそれぞれ有しかつ上記第1の通気口部および第2の通気口部のうちの一方の通気口部が吸気ガス用の入口部として用いられることができるとともに他方の通気口部が吸気ガス用の出口部として用いられることができるハウジング機構と、
上記第1の通気口部と上記第2の通気口部との間のガス通路に臨むように上記ハウジング機構に配設された調節弁と、
上記ハウジング機構に設けた弁座部に上記調節弁を弾性的に付勢する弾性付勢手段と、
上記弾性付勢手段の弾性付勢力を調整するために作動される調整作動部材と、
上記調整作動部材を作動させるために回動操作される調整操作部材とをそれぞれ備え、
上記ガス通路のガス圧が所定のレベルよりも低いときには、上記調節弁が上記第3の通気口部を閉塞するとともに、上記ガス通路のガス圧が所定のレベルよりも高いときには、上記調節弁が上記第3の通気口部を開放して、上記ガス通路のガスが上記第3の通気口部を流れるように構成され、
上記調整操作部材が上記調整作動部材に対して復動している第1の状態のときには、上記調整操作部材の回動操作により上記調整操作部材が回動しても上記調整作動部材が作動しないように構成されるとともに、上記調整操作部材が上記調整作動部材に対して引っ張り出された第2の状態のときには、上記調整操作部材の回動操作により上記調整操作部材が回動することによって上記調整作動部材が作動して、上記弾性付勢手段の弾性付勢力が調整されるように構成され、
上記第1の状態のときに上記調整操作部材を回動させるのに必要な回転時トルクが4〜25cN・mの範囲であることを特徴とする圧力調節装置。 - 上記第1の状態のときに上記調整操作部材を回動させるのに必要な回転時トルクが5〜20cN・mの範囲であることを特徴とする請求項1に記載の圧力調節装置。
- 上記第1の状態のときに上記調整操作部材を回動させるのに必要な回転時トルクが7〜15cN・mの範囲であることを特徴とする請求項1に記載の圧力調節装置。
- 上記第2の状態のときに上記調整操作部材を回動させるのに必要な回転時トルクが1.5〜10cN・mの範囲であることを特徴とする請求項1、2または3に記載の圧力調節装置。
- 上記第2の状態のときに上記調整操作部材を回動させるのに必要な回転時トルクに対する上記第1の状態のときに上記調整操作部材を回動させるのに必要な回転時トルクの比が1.2〜5の範囲であることを特徴とする請求項1〜4のうちのいずれか1つに記載の圧力調節装置。
- 呼吸補助を必要とする患者にガスを送る人工呼吸器に用いるための圧力調節装置において、
第1の通気口部、第2の通気口部および第3の通気口部をそれぞれ有しかつ上記第1の通気口部および第2の通気口部のうちの一方の通気口部が吸気ガス用の入口部として用いられることができるとともに他方の通気口部が吸気ガス用の出口部として用いられることができるハウジング機構と、
上記第1の通気口部と上記第2の通気口部との間のガス通路に臨むように上記ハウジング機構に配設された調節弁と、
上記ハウジング機構に設けた弁座部に上記調節弁を弾性的に付勢する弾性付勢手段と、
上記弾性付勢手段の弾性付勢力を調整するために作動される調整作動部材と、
上記調整作動部材を作動させるために回動操作される調整操作部材とをそれぞれ備え、
上記ガス通路のガス圧が所定のレベルよりも低いときには、上記調節弁が上記第3の通気口部を閉塞するとともに、上記ガス通路のガス圧が所定のレベルよりも高いときには、上記調節弁が上記第3の通気口部を開放して、上記ガス通路のガスが上記第3の通気口部を流れるように構成され、
上記調整操作部材が上記調整作動部材に対して復動している第1の状態のときには、上記調整操作部材の回動操作により上記調整操作部材が回動しても上記調整作動部材が作動しないように構成されるとともに、上記調整操作部材が上記調整作動部材に対して引っ張り出された第2の状態のときには、上記調整操作部材の回動操作により上記調整操作部材が回動することによって上記調整作動部材が作動して、上記弾性付勢手段の弾性付勢力が調整されるように構成され、
第1の凹凸係合部が上記ハウジング機構側に設けられるとともに、上記第1の凹凸係合部に係合することができる第2の凹凸係合部が上記調整操作部材側に設けられ、
上記第1の状態のときにおける上記第1の凹凸係合部と上記第2の凹凸係合部との係合によって、上記調整操作部材を回動させるのに必要な回転時トルクが増大するように構成したことを特徴とする圧力調節装置。 - 上記第2の状態のときにおける上記第1の凹凸係合部と上記第2の凹凸係合部との係合によって、上記調整操作部材を回動させるのに必要な回転時トルクが増大するように構成したことを特徴とする請求項6に記載の圧力調節装置。
- 上記第1の凹凸係合部が上記ハウジング機構の外周囲にほぼリング状に設けられた凹凸係合部であり、
上記第2の凹凸係合部が上記調整操作部材の内周囲に間欠的に設けられた複数箇所の凹凸係合部であることを特徴とする請求項6または7に記載の圧力調節装置。 - 上記調整操作部材の上記引張り出しの方向には往復動しないように、上記ハウジング機構側に取り付けられた頂面部材と、
上記頂面部材と上記調整操作部材との間に介装された円錐コイルばねとを備え、
上記引張り出しの方向に往動している上記調整操作部材が上記円錐コイルばねによって上記復動の方向に弾性的に付勢されるように構成されていることを特徴とする請求項1〜8のうちのいずれか1つに記載の圧力調節装置。 - 請求項1〜9のうちのいずれか1つに記載の圧力調節装置によってガス圧が調節されるように構成されていることを特徴とする人工呼吸器。
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