JP2001516623A - 医療用呼吸器 - Google Patents

医療用呼吸器

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JP2001516623A JP2000511541A JP2000511541A JP2001516623A JP 2001516623 A JP2001516623 A JP 2001516623A JP 2000511541 A JP2000511541 A JP 2000511541A JP 2000511541 A JP2000511541 A JP 2000511541A JP 2001516623 A JP2001516623 A JP 2001516623A
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キム・ガーディナー・ジェイ
スチーブンソン・ロバート・エル
ロジャース・デービッド・アール
ノフコフ・ドナルド・ジェイ
マブリー・レベッカ・エー
ハーリントン・スチーブ
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レスピロニックス・インコーポレイテッド
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Abstract

(57)【要約】 呼吸システム（１０）は、侵入的および非侵入的モードで操作することができ、図式的使用者インターフェース（３１）を利用して、上記の特定モードに利用される制御パラメータのみを提供する。量的および圧力的呼吸支援のパラメータが侵入的呼吸のために含まれ、非侵入的呼吸制御のパラメータが非侵入的呼吸援助のために提供される。図式的使用者インターフェイスによって、作業者は、所望の作業モードを選ぶことができ、この場合、特定の作業モードに関するパラメータのみが示される。さらに、送風機（３８）が設けられ、呼吸器の空気源を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、一般的に医療用呼吸器、とくに侵入的呼吸の環
境においても、非侵入的呼吸の環境においても作業できる医用呼吸器に関する。 呼吸器を使用する患者の健康状態は種々である。代表的な場合に、患者は肉体
的に弱いので、独力の呼吸が困難で、侵入的（健康な組織を冒す性質）呼吸が必
要である。侵入的呼吸を支援するために、一般に、患者の気管切開または気管カ
ニューレが必要である。一般に、この種の処置は、病院で、急性状態または術後
の回復状態に行われる。侵入的呼吸器として、ジーメンス３００のような装置が
知られている。
【０００２】 侵入的呼吸支援装置の使用には、多くの危険がある。患者
の気管内に導管を挿入すると、多少の危険がある。ある場合、人の気管内の生理
的性質は、細菌が肺に侵入するのを防ぐことができる。しかし、気管内に挿入さ
れた導管は、これらの自然の防御機構を迂回する。細菌が患者の自然の身体防御
機構を迂回するので、肺炎を起こすおそれがある。これに加えて、気管内に管を
挿入すると、気管が摩滅する危険がある。要するに、必要に応じて、気管内に管
を挿入することを避けねばならない。
【０００３】 代表的な場合として、患者の呼吸を支援する時、ほとんど
の患者は呼吸器から離れる。離れるという意味は、呼吸器を操作して、呼吸器が
ほとんどの呼吸を支援する状態から、患者がほとんどの呼吸を自給する状態に変
わることである。しかし、呼吸器から離れる間、患者は呼吸の危険に曝されてい
る。故に、できる限り速やかに呼吸の危険を除くために、患者を支援できる呼吸
器が必要である。
【０００４】 これに加えて、ある呼吸困難な患者が呼吸器に連結されて
介護される場合に、次の問題がある。この問題は、一般的に起きる。なぜなら担
当医は、非侵入的呼吸条件での呼吸を提供することのできる呼吸器を持っていな
いので、患者が単に呼吸困難なのか、または強制呼吸を真に要求するかを最初に
決定できないからである。この状態の原因は、患者に最初の呼吸の支援を与える
ために必要とされる侵入的呼吸装置及び非強制的人工呼吸器の費用である。重複
した装置を持つための費用や経費の故に、大部分の病院は、侵入的呼吸器だけを
使用している。
【０００５】 また、病院での呼吸を援助するために、一般的に病院は、
特別に設計された人工呼吸介護設備を有している。この設備は、特別の場所に固
定された圧縮空気及び酸素回路網を有している。この種の完全な装置は高価で、
また呼吸器を利用できる地域が限られている。その結果、侵入的呼吸を必要とす
る点以外は健康な幾人かの患者は、呼吸関連設備に依存している故に、退院でき
ない。人院費用が高いので、この種の費用のかかる呼吸設備を長期間使用するこ
とを要する患者のなかに、例外的な入院費用を負担する者がある。したがって、
事情が許すなら、呼吸器を必要とする患者が、程度の低い亜急性設備または介護
設備に移転できることが望まれる。しかし、これらの設備の大部分は、必要な圧
縮空気及び酸素回路網を持たないので、呼吸を要する患者の移転は困難である。
【０００６】 また、外科室及び緊急室は、代表的な、ストレスに満ちた
場所であるから、容易に呼吸できることが望まれる。このことは今日の健康管理
設備にとって望ましいことである。なぜなら、呼吸治療士、看護婦及び理学療法
士を含む種々のタイプの健康管理者が患者を助けているから。したがって、侵入
的及び非侵入的呼吸の両者のための呼吸器があることが望まれる。
【０００７】 故に本発明の目的は、侵入的及び非侵入的条件の両者にお
いて使用できる呼吸器を提供することにある。 さらに、本発明の目的は、侵入的及び非侵入的条件の両者において操作でき、
かつ制御用インターフェースを有し、このインターフェースによって、操作のミ
スを簡単に減少できる呼吸器を提供することにある。 本発明の次の目的は、自らの空気源を有しかつ酸素等の気体と混合する能力を
有し、身体の位置が変わっても、呼吸作業を弾力的に援助することができ、しか
も前から存在する空気源に対する特別の介護設備を要しない、侵入的／非侵入的
呼吸器を提供することにある。
【０００８】 上記の目的は、本発明により提供された、侵入的及び非侵
入的条件で使用するための呼吸器によって達成される。この呼吸器は、患者に気
体の流れを提供するための気流発生器を備えている。導管は、気流を患者の吸気
口に送る。少なくとも第１の弁は、気流発生器から導管への気体の供給を制御す
る。制御器は、患者への気流の供給を制御する。装置は、さらに、制御装置を管
理するために、操作パラメータの第１組を有している。これによって、もしも患
者が非侵入的呼吸条件で呼吸する時は、患者への気流の供給を制御する。また操
作パラメータの第１組または第２組を用いて、侵入的及び非侵入的条件で患者を
支援するために呼吸器を制御する。
【０００９】 呼吸を助けるために、独特の送風機が利用される。この送
風機は、大気中から空気を取るための空気入口を有する多段遠心送風機である。
第１インペラは、空気に遠心力を与える。第１固定子は、空気をインペラから受
け取って、圧縮する。次に第２インペラは、第１固定子から受け取った空気に追
加の遠心力を与える。第１インペラ・スペーサは、空気を第１固定子から第２イ
ンペラに向ける。第２固定子は、第２インペラから受け取った空気を、さらに圧
縮する。第３インペラは、第２固定子から受け取った空気を、さらに圧縮する。
第２インペラ・スペーサは、空気を第２固定子から第３インペラに向ける。送風
機出口は、圧縮空気を送風機に残すことができる。全体のインペラ及び送風機の
形状は、送風機出口に存在するＨ２Ｏが１６０ｃｍ以上になるまで、空気を圧縮
するようになっている。
【００１０】 同様に装置内で、図式的使用者インターフェース（ｇｒａ
ｐｈｉｃａｌ ｕｓｅｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）が呼吸器の動作の制御に用いら
れる。呼吸の第１モードのための第１活性化装置と呼吸の第２モードのための第
２活性化装置とを示すために、活性化区域が存在している。セレクタは、第１又
は第２モードの呼吸を選択する。次に展示区域は、操作者によって選ばれたモー
ドに応じて、第１又は第２モードの呼吸に関する操作のパラメータを展示する。
操作者によって選ばれた特別の呼吸モードに関する、これらの操作パラメータの
みが展示される。
【００１１】 上記の、本発明の目的、特色及び特徴ならびに部品及び製
法の組み合わせは、下記の詳細な説明及び請求の範囲を考察し、添付図面を参照
すると一層明らかになるであろう。なお、すべての添付図面は、明細書の一部を
なしており、明細書中の引用番号は図面中の番号に対応している。 本発明の構成及び設計をその他の特色と共に下記に示す。添付図面を参照して
次の明細書を読めば、本発明をさらに理解することができる。添付図面は、本発
明を次のように例示している。
【００１２】 図面を参照して、本発明を詳しく説明する。図１及び２に
それぞれ示すように、侵入的／非侵入的呼吸器１０は、侵入的及び非侵入的環境
の両者において支援を提供する。図１において、呼吸器Ａは侵入的／非侵入的呼
吸器１０を有する。装置１０は、導管１２を経て患者１４に連結され、侵入的条
件で患者を支援している。侵入的呼吸の場合、気管切開または気管カニューレに
よって、患者の気管内に直接に管を挿入する。一般に、侵入的呼吸は、自身で呼
吸することが極めて困難な患者に行われる。図２において、マスク１６を用いて
、患者に非侵入的呼吸が行われる。一般に、非侵入的呼吸は、呼吸に多少の援助
を望む患者に行われる。
【００１３】 それぞれの図３、４は、侵入的／非侵入的呼吸器１０の正
面及び背面図を示す。図３において、侵入的／非侵入的呼吸器１０の正面１８に
複数のアラーム２０がある。実用的なアラームは、種々の警報を示す発光ダイオ
ードである。これらは、例えば、緊急警報、中度または低度の警報、呼吸中また
は停止中の警報、安全弁開放中、外部電池使用中、内部電池の使用中、充電中ま
たは低圧等を示す。また正面１８の制御ボタン２２を押すだけで、呼吸器を制御
することができる。制御ボタン２２は、例えば、警報リセット、手動呼吸制御等
、種々の任意の制御を行う。また正面１８は、呼吸器の出口２４及び戻り口２６
を有する。導管１２は、一般に、吸気通路２８と呼気通路３０を有する。吸気通
路２８は呼吸器の出口２４と通じているので、高濃度の酸素を含むで空気を呼吸
器１０から患者１４に提供することができる。呼気は、呼吸器の呼気通路３０及
び呼吸器の戻り口２６を通って、大気中に出る。図４において、侵入的／非侵入
的呼吸器１０は、背面３２を有する。背面３２は、送風機と連通する空気入口３
４、及び酸素源と連結できる酸素入口３６を有する。
【００１４】 図５は侵入的／非侵入的呼吸器１０の空気システムＢを示
す。システムのガス流発生器３８は、患者に供給するために、空気入口３４から
空気を取り入れる。送風弁４０が酸素弁の出口と結合されると、適当な酸素混合
ガスの総量が得られる。空気流センサ４２は、送風弁４０から出る空気流を計る
。この測定の目的は、送風機の性能を調べる手段としての、送風弁４０の閉回路
制御のためである。酸素供給システムの酸素入口３６は、酸素供給源に結合され
ている。酸素調整装置４４は、入口の供給圧力から酸素流弁４６に送られる酸素
を適当に減圧する。酸素流弁４６は、送風弁４０の出口と結合された場合に適当
な酸素混合物を得るように、酸素調整装置４４からの酸素流を計り、適当な酸素
混合物を得る。酸素流センサ４８は、酸素流弁４６から出た酸素流を測定する。
その目的は、酸素流弁４６の閉回路の制御及び患者に供給される流量の計算であ
る。
【００１５】 吸入マニホールド５０は、空気と酸素流の混合点を提供す
る。安全弁５２と圧力リリーフ弁５４の目的は、患者の安全性を助けることにあ
る。安全弁５２の目的は、安全状態になった時の患者が大気を吸い込むのを助け
ることにある。圧力リリーフ弁５４は、システム内の過剰な圧力を予防する手段
である。酸素流センサ４８は、酸素と送風弁で混合されたガスの濃度を計る。吸
気圧力変換器５８は、患者の回路側から患者の回路の圧力を計る手段である。ま
た、患者回路の閉塞が起きた場合、吸気圧力変換器５８を用いて計ることができ
る。
【００１６】 空気システムＢの呼吸システムは、呼気を患者から大気の
環境に戻す。このシステムは、呼気圧力変換器６０を有する。これは、患者の回
路の呼気側において患者の回路の圧力を計るもので、患者の圧力データの測定、
例えば、一次吸気のピーク、平均の気体通路圧力及び終期の吸気圧力のような、
患者の圧力データ測定に使用される一次変換器の類でもよい。または呼気圧力変
換器６０を、ＰＥＥＰ及びＥＰＡＰ制御における呼気管の閉回路制御に利用する
ことができる。吸気圧力変換器５８に加えて、呼気圧力変換器６０も患者回路の
閉塞の検査に利用することができる。呼気弁６２を用いて、大気中への呼気の放
出を制御でき、吸気間における患者の呼気の行程を終らせることができる。呼気
弁６２を利用して、患者の回路圧力をＰＥＥＰ及びＥＰＡＰに調節できる。呼気
流センサ６４は、呼吸器からの流れを計ることができる。この流れは、患者の呼
気を含み、また呼吸器によって供給されるバイアスを含む。
【００１７】 図１９は制御システムＤを示す。その母板３００は、娘板
、動力供給コネクタおよびセンサ板、酸素弁へのケーブル、空気弁、呼気弁およ
び人−機械インターフェース板とのコネクタを有する。一実施例において、７つ
の娘板が母板に連結されている。各娘板は、ＣＰＵ板３０２を有する。このＣＰ
Ｕ板３０２は、マイクロプロセッサおよび付属メモリを有し、これによって、呼
吸システム、呼吸のアルゴリズム、アラーム、展示および使用者インターフェー
スの保管及び実行を行う。次の娘板は、デジタル板３０４で、これは、デジタル
入力および出力信号のための中央処理ユニットに対するインターフェースを提供
する。第３の娘板は、使用者インターフェース３１を制御するためのＶＧＡ制御
板３０６を有する。ガス流発生制御板３０８は、ガス流発生器３８を制御する。
【００１８】 図６から図１８までにおいて、ガス流発生制御板３８は、
送風機集合体Ｃからなる。集合体Ｃは、中央の空気穴６８と中央の送風機ハウジ
ング７０を有し、ハウジング７０の内部に、各固定子およびインペラが納められ
ている。送風機の出口７２は、空気を、送風機から、送風弁４０に連結されたコ
ンジットに送る。
【００１９】 図７、８において、送風機集合体Ｃは、実用的に、マルチ
遠心圧縮器である。実用的態様において、送風機集合体Ｃは３台のインペラ７４
、７６、７８及び２つの定置式固定子８０、８２を有する。この配置において、
回転するインペラは、遠心力の作用で中央の空気孔６８から吸い出される空気に
速度を与える。次に空気定置固定子を通過し、そこで速度エネルギーは、遠心力
から圧力エネルギーに変わる。マルチ遠心圧縮器の配置によって、空気をインペ
ラ及び固定子によって操作し、十分な圧力で患者に供給することができる。
【００２０】 図８に示された実用的態様において、送風機集合体Ｃは、
中央の内部８４を持つ中央の送風機ハウジング７０を有する。モータ軸８８を持
つモータ８６で、各インペラを回転させる。中央送風機ハウジング７０は、一般
に、底部が閉じられ、そこに、モータ軸８８を受けるための中央オリフィスがあ
る。中央の送風機ハウジング７０の反対側は開いているので、種々の送風機コン
ポーネントを中に納めることができる。種々の固定子及びインペラを中央の内部
８４に納めた場合、インデユーサ６６は、一般に、中央の送風機ハウジング７０
を閉じるので、空気が中央の内部に吸い込まれ、圧縮され、空気出口７２から出
る。
【００２１】 図７、８において、第１インペラ７４はモータ軸８８に回
転自在に取り付けられている。第１固定子８０は、第１インペラのスペーサ９０
に取り付けられ、第２インペラ７６は、第１インペラのスペーサ９０に取り付け
られている。次に後者は、モータ軸８８に取り付けられている。第２固定子８０
は、第２インペラのスペーサ９２に取り付けられ、第３インペラ７８は、第２イ
ンペラのスペーサ９２に回転自在に取り付けられている。次に後者は、モータ軸
８８に取り付けられている。第１インペラ７４及び第１固定子８０は、共に第１
空気室集合体９４内に位置している。後者は、固定子スペーサ９６、９８によっ
て限定され、固定子スペーサ９６、９８は、共に、第１インペラ７４及び第１固
定子８０の周囲の外輪を形成している。
【００２２】 第２固定子スペーサ１００、１０２は、協同して第２イン
ペラ７６と第２固定子８２の周囲の輪を形成する。このインペラと固定子とは、
第１空気室９５を限定する。第３固定子スペーサ１０４は、第３インペラ７８の
周囲の輪を形成しかつ送風機ハウジングと共に、空気をデイフユーザ室集合体１
０３の中に及び送風機空気出口７２の外に向ける。第１インペラのスペーサ９０
と第２インペラのスペーサ９２は、共に曲がった内部部分９７を有するが、後者
は、実用的に、２．３ｍｍの曲率半径を有する。
【００２３】 図９〜図１４に、インペラ集合体７４、７６、７８を示す
。各インペラは上板１０６、インペラ底板１０８及び複数のインペラ翼１１０を
有する。インペラの穴１１２は、上板１０６から底板１０８まで同心的に位置し
ている。ラビリンス・シール１１４は、インペラ上板１０６から全体の高さまで
上向きに伸びている。図１３において、ラビリンス・シール１１４は、複数の溝
を有しているので、各インペラは各固定子を封じている。図１０は、溝の高い位
置を示す。ラビリンス・シール１１４は、管１１８によって、インペラ上板１０
６に付けられている。インペラ翼１１０は、上板１０６と底板１０８との間に位
置する。インペラ翼１１０は、送風機集合体Ｃの能力に対して決定的で、侵入的
呼吸の環境を支援するに必要な圧力を供給する。インペラ翼１１０は、インペラ
の穴１１２の中心に近く配置された第１インペラ翼端１２０を有する。各インペ
ラ間の距離は、遠心的な空気通路１２２を規定する。通路１２２は、インペラの
末端１２４に達している。故に、動作中に、空気は、インペラの穴１１２から入
り、インペラから外向きに次の固定子まで遠心力で誘導される。
【００２４】 図１１及び図２０に示された実用的態様において、各イン
ペラ翼１１０は、アーチ状正面１２６及びアーチ状背面１２８を有する。アーチ
状正面１２６及びアーチ状背面１２８は、互いに食い違って翼の内腔１３０を規
定する。それは空所なので、翼を軽量化でき、しかも空気に遠心力を与えること
ができる。インペラ翼の内部の半径は、実用的に、点ｘから４３．９７ｍｍで、
内部の半径は、点ｙから６３．９８ｍｍである。実用的に、点ｘと点ｙの間の横
方向の距離は、８．５５ｍｍである。さらに、実用的に、インペラ翼の外径は、
点ｚから６３．５ｍｍで，点ｗからの第２の外径は，実用的に，６６．４０ｍｍ
である。実用的に、点ｚ−ｗ間の横方向の距離は、２５．５９ｍｍで、縦方向の
距離は、およそ１３．９８ｍｍである。外側及び内側の縁は平滑である。図１４
において、タブ１４０は、インペラの正面板１０６及び底板１０８を取り付ける
ために、各翼から上向き及び下向きに突出している。
【００２５】 図１５〜１８及び２１は、固定子８０、８２を示す。各固
定子は、固定子の上板１４２と底板１４４を有する。固定子の翼１４６は、上板
１４２と底板１４４の間に位置する。固定子の空気入口通路１５０は、上板１４
２の内部に位置する。インデユーサ１４８は、底板１４４の内部に位置し、固定
子の空気出口穴１５８を限定する。図１３において、各インペラのラビリンス・
シール１１４は、インデユーサ１４８によって限定された固定子の空気出口穴１
５８の内部と噛み合っている。この配置において、空気は、固定子の空気入口１
５０を通過し、固定子の翼１４６によって圧縮される。圧縮された空気は、次に
、固定子の空気出口穴１５８を通り、次のインペラに送られる。
【００２６】 本発明による固定子の翼１４６の形状は重要である。図２
１において、固定子の翼１４６の内部４００は、第１曲面４０２と第２曲面４０
４を有する。第１曲面４０２の曲率半径は、点ｘから測って、約４９．５ｍｍで
、第２曲面４０２の曲率半径は、点ｙから測って，約１２．７ｍｍである。点ｘ
とｙ間の横方向の距離は約６．４ｍｍ、縦方向の距離は約３６．２ｍｍである。 送風機集合体Ｃが充分な空気圧力を供給できることは、適当な侵入的呼吸の援
助を提供し得るために重要である。実用的な一例において、送風機集合体Ｃは、
送風機出口７２において毎分２００リットルのＨ２Ｏを１０５ｃｍの圧力で供給
する。
【００２７】 図７〜１８において、作業中に、空気は、中央の空気穴６
８から第１インペラ７４に送られる。空気は、インペラの穴１１２に吸い込まれ
、インペラ翼の回転による遠心力を与えられる。チャージされた空気は、インペ
ラの出口１５３において、第１インペラ７４を出る。活性化された空気は、第１
空気室集合体９４内に置かれる。集合体９４は、固定子９６、９８で限定され、
内部は固定子の空気入口通路１５０に向いている。そこで空気は圧縮され、第１
固定子８０の中心方向に、インデユーサ１４８の方向に引かれる。圧縮空気は、
固定子の空気出口穴１５８を通り、第１インペラスペーサ９０の曲がった輪郭に
よって、第２インペラ７６の内部に送られる。次に空気は、回転する第２インペ
ラ７６の遠心力によって、ふたたび活性化され、インペラの出口１５３を通り、
外向きに第２空気室集合体９５に送られる。集合体９５は、第２固定子のスペー
サ１００及び１０２によって規定され、第２固定子９２に向いている。空気は、
固定子の空気入口穴１５０に入り、次に、固定子の翼１４６間の通路を通ること
によって、さらに圧縮される。さらに、圧縮された空気は、第２インペラスペー
サ９２の方向にインデユーサ１４８を通り、第３インペラ７８のインペラ穴１１
２に送られる。空気は、第３インペラ７８の遠心回転により、さらに活性化され
、第３固定子７８に向かい、次に送風機出口７２及び各配管を通って、送風機デ
イフユーザ１０３に達する。
【００２８】 送風機集合体Ｃの特徴により、インペラの翼１１０、固定
子の翼１４６及びインデユーサ１４８は、生物親和性のポリエチレン製である。
またインペラの親板１０６、インペラの底板１０８、固定子の親板１４２、固定
子の底板１４４及び固定子のスペーサ９６、９８、１００、１０２及び１０４は
、生物親和性を有する陽極処理されたアルミニウム製である。送風機の構成要素
の生物親和性によって、周囲の環境から取り入れた空気を、送風機出口で濾過す
ることなく患者に供給することができる。濾過システムが不要なので、濾過機の
存在による圧力低下を避けることができる。故に、送風機の効率がよく、侵入的
呼吸に必要な圧力を提供することができる。
【００２９】 図２２〜３５に示された呼吸器Ａの重要な特徴は、侵入的
呼吸及び非侵入的呼吸を提供できることである。呼吸器の正面に配置された図式
的使用者インターフェース３１は、侵入的及び非侵入的呼吸を提供できる。侵入
的呼吸のために、呼吸器Ａは、種々の量及び圧力のモードでの呼吸を行うように
設計されている。さらに、呼吸器Ａは、非侵入的モードで操作できるように設計
されている。図２２は、侵入的及び非侵入的呼吸モードで操作する時の、呼吸器
Ａの実用的なパラメータを示す。
【００３０】 図２３に示された図式的使用者インターフェース３１は、
所望の操作様式を選ぶための複数のボタンを有する。実用的な実施例において、
インターフェース３１は、量的呼吸ボタン１６０、圧力呼吸ボタン１６２、非侵
入的呼吸ボタン１６４及びアクチベーション・ボタン１６６を有する。実用的な
実施例において、図式使用者インターフェースは、赤外線感知スクリーンを有し
、これによって、作業員は、呼吸器の状況を選び、展示するできる。特別のボタ
ンにさわると、ボタンが働く。しかし、カーソル、鍵盤、鉄筆のような他の種類
のインターフェース技術を用いて、インターフェース・スクリーンの選ばれた部
分を活用することができる。
【００３１】 図２３において、量的呼吸ボタン１６０を働かすと、量的
呼吸デイスプレイ１６８の量的呼吸を制御する。図２３に示された量的呼吸デイ
スプレイ１６８は、量的呼吸に関する各種パラメータを展示する。図示された態
様において、量的呼吸デイスプレイ１６８は、Ａ／Ｃボタン１７０，ＳＩＭＶボ
タン１７２及びＣＰＡＰボタン１７４を有する。量的呼吸に関して、呼吸器Ａの
操作を制御するために使用される各種のパラメータは、呼吸速度ボタン１７６、
呼吸量ボタン１７８、ピーク・フロー・ボタン１８０、ＰＥＥＰボタン１８２、
ＰＳＶボタン１８４、Ｉ−トリガ・ボタン１８６、Ｅ−トリガ・ボタン１８８、
立ち上り時間ボタン１９０を含む。呼吸の動作は、立ち上がりボタン１９０で示
される。図２３に示された状況は、量的補助／制御である。
【００３２】 Ａ／Ｃボタンは，Ｉ−トリガの感度調整と共に、強制的又
は援助的呼吸を行うために使用される。機械的に誘発された強制的呼吸が望まれ
るなら、作業者は、モードを補助にセットし、Ｉ−トリガを最大にセットするこ
とができる。呼吸の援助が望まれるなら、作業者は、患者の援助要請に応じるた
めに、モードをＡ／Ｃ及びＩ−トリガにセットすることができる。作業者が強制
的呼吸速度を望むなら、ＳＩＭＶを選ぶことができ、このモードは、患者主導の
自発的呼吸を許す。またこの様式は、強制的な、量的に制御された呼吸（従量換
気）を可能にする。圧力で援助された呼吸（従圧換気）も、このモードで可能で
ある。ＣＰＡＰは、自発的呼吸を生じる。
【００３３】 速度ボタン１７６は、強制的呼吸毎分あたりの強制的呼吸
数を決定する。この仕方で、強制的呼吸の頻度を決定することができる。実用的
な実施例において、受け入れ可能な呼吸速度は、毎分８０呼吸であった。呼吸量
ボタン１７８は、強制的で量的制御された呼吸の間に患者に供給される気体の量
を制御する。受容できる範囲は、５０ｍｌないし２５リットルである。ピーク・
フロー・ボタン１８０は、強制的、量的に管理された呼吸での気体供給の最大速
度を決定する。実用的な態様において、セットの範囲は、毎分３００〜１５０リ
ットルである。ＰＥＥＰボタン１８２は、作業者が選択するボタンで、呼吸周期
の呼気部分間の回路に置ける正の圧力を維持するものである。
【００３４】 実用的な態様において、セットの範囲は、０〜３５ｃｍＨ
２Ｏである。ＰＳＶボタン１８４は、自発的呼吸間に、患者の気管に正の圧力を
与えるものである。実用的な態様において、セットの範囲は０〜１００ｃｍＨ２
Ｏである。Ｉ−トリガ・ボタン１８６は、呼吸を発生するために必要な圧力また
は流れのレベルを制御する。Ｅ−トリガ・ボタン１８８は、ピークの呼吸のパー
セントを制御するので、このピークに達すると、システムの吸気から呼気への転
換が生じる。立ち上り時間ボタン１９０を用いて、圧力支援用呼吸における呼吸
間に供給された圧力の量の変化率を変える。
【００３５】 さらに作業者は、Ｏ２ボタン１９２によって、供給された
気体中の酸素の率を決定することができる。停滞ボタン１９４は、時間の間隔を
決定する。この間隔のために、強制的呼吸の吸気段階間に圧力が維持され、次に
呼吸装置からの流れが停止する。一時的呼吸停止速度ボタン１９６は、一時的呼
吸停止間に供給された呼吸の速度を決定する。またスタート・アクチブ・ボタン
１９８は、展示されたパラメータを活性化する。したがって、小児と成人への応
用を選ぶために、成人ボタン２００及び小児ボタン２０２が設けられている。こ
れらは、呼吸のアルゴリズムを調節する。流型ボタン２０４ト及び２０６は、量
的に制御された強制的呼吸の気体の流れの型を示す。呼吸時間の呼吸速度に対す
る呼気は、選ばれた波形に応じて変更されるであろう。
【００３６】 図２４において、もし量的呼吸が以前の圧力支援様式から
選ばれるなら、以前に選ばれた量的呼吸のためのパラメータが展示されよう。し
かしスタート・ボタンの矢印が証明するように、量的呼吸様式は働かない。図２
３において、圧力マノメータ２０８はスクリーン上に位置し、高吸気圧アラーム
の印がマノメータに示されている。作業者は、常にマノメータを見ることができ
る。図２５において、特殊なパラメータの操作は、操作されるべき特殊パラメー
タとポップ・アップ窓２０７の選定によって行われる。その結果、特殊なパラメ
ータは、図式的使用者インターフェース上に示される。例えば、量的呼吸におけ
る速度のパラメータを操作するために、速度ボタンを押し下げると、速度パラメ
ータのためのポップ・アップ窓が見える。このポップ・アップ窓から、速度を、
所定の機械的限界の内部で増減することができる。次に作業者は、適当なボタン
を押して、所与のパラメータを受け入れるかまたは取り消す。
【００３７】 図２６は、量的呼吸に関するアクチベーションを示す。本
発明の一実施例において、これらのアクチベーションは、例えば、高い吸気圧、
低い吸気圧、低いＰＥＥＰ、低い強制的呼気量、低い自発的呼気量、高い呼吸速
度、低い呼気単位量及び一時停止の間隔を示す。これらの各アラームは、種々の
アクチベーションのパラメータを操作するために、それぞれのボタンを有してい
る。また、最近の患者のデータ情報に応じた設定が示される。図２８は、量的呼
吸が働かない時の量的警報のパラメータを示す。したがって、呼吸装置Ａの動作
中いつでも、作業の各様式に対するすべてのアクチベーションのモードや作業の
特殊のモードに影響を耐えることなく、いつでも使用することができる。
【００３８】 したがって、作業中に、作業者が呼吸器１０を量的制御モ
ードで用いたいと望むなら、作業者は、まず量的呼吸ボタン１６０を選ぶであろ
う。次にこのボタンは、量的呼吸デイスプレイ１６８を示す。この時、量的呼吸
デイスプレイ１６８によって示された何かのパラメータが処理されるであろう。
つぎに作業者は、アクチベーション・ボタン１６６を押して、量的呼吸モードに
入る。作業者は、種々のアクチベーション・ボタンの正確さを確かめ、次に、ア
クチベーション・ボタン２０９を作動させ、装置は、量的呼吸モードに入る。図
２６において、もし作動したモードが量的呼吸モードであれば、アクチベーショ
ン・ボタン２０９は、量的制御アクチベーションが働いていることを示すだけで
ある。
【００３９】 図２７は、圧力呼吸モードが働いている時の図式的使用者
インターフェース３１を示す。このモードにおいて、補助／制御的加圧呼吸、Ｓ
ＩＭＶ加圧呼吸及びＣＰＡＰのような、種々の様式の加圧呼吸を提供することが
できる。図示された態様において、各種の圧力呼吸用ボタン、例えば、呼吸速度
ボタン２１０、圧力ボタン２１２、Ｉ−時間ボタン２１４、ＰＥＥＰボタン２１
６、ＰＳＶボタン２１８、Ｉ−トリガ・ボタン２２０、Ｅ−トリガ・ボタン２２
２および立ち上がり時間ボタン２２４が示されている。
【００４０】 圧力ボタン２１２は、強制的または補助的呼吸の間に供給
されるべき圧力の目標を決定する。実用的調節幅は、０〜１００ｃｍＨ２Ｏであ
る。図２９は、圧力呼吸と協同するアクチベーションを示す。この実施例におい
て、アクチベーションは、一時的呼吸停止、高圧、低圧、強制的呼吸の呼吸量及
び自発的呼気の低範囲の限界、高い毎分の呼吸量、低い毎分の呼吸量を示す。前
記のアクチベーションは、それぞれ、関連するボタンを有しているので、作業者
は、アクチベーションの条件のパラメータを選ぶことができる。
【００４１】 図３０は、非侵入的呼吸モードで作動する図式的使用者イ
ンターフェース３１を示す。図示された態様において、存在するボタンは、自発
的Ｔボタン２２６、自発的ボタン２２８、呼吸速度ボタン２３０、ＥＰＡＰボタ
ン２３２、ＩＰＡＰボタン２３４、Ｉ−時間ボタン２３６、立ち上がり時間ボタ
ン２３８、Ｉ−トリガ・ボタン２４０、Ｅ−トリガ・ボタン２４２である。自発
的Ｔモードは、作業者が選んだＩＰＡＰ及びＥＰＡＰ圧力設定にもとずいて、吸
気・呼気の圧力を供給する。呼吸の供給は、患者の努力と呼吸の需要ならびに作
業者の選んだ速度設定によって決定される。強制的呼吸のための呼吸周期は、Ｉ
−時間の設定によって決定される。自発的モードは、患者の呼吸に要する圧力と
同期的に発生する呼吸の圧力を提供しかつ維持する。加圧呼吸の提供は、ＩＰＡ
Ｐ、ＥＰＡＰおよび立ち上がり時間の設定によって決定される。ＥＰＡＰの機能
は、ＰＥＥＰ／ＣＰＡＰ設定および圧力・量的呼吸様式と同様である。しかし、
非侵入的モードの作業において、設定範囲は、２〜２５ｃｍＨ２Ｏにすぎない。
ＩＰＡＰの機能は、圧力支援呼吸の機能と類似であるが、非侵入的モードにおい
てのみ利用可能であって、設定の範囲は、２〜３５ｃｍＨ２Ｏにすぎない。
【００４２】 図３１は、非侵入的呼吸モードにおけるアクチベーション
の設定を示している。図示された態様におけるアクチベーションの設定は、次の
ものを含む。低圧力、低ＥＰＡＰ、低い呼気の立ち上がり量、高い呼吸速度、低
い呼気の毎分量、及び一時呼吸停止の間隔。実用的な態様において、高圧アクチ
ベーションは使用されず、そして従来のＩＰＡＰ圧力よりも、１０ｃｍ高いＨ２
Ｏであった。
【００４３】 図３２において、患者データ・スクリーン２４４は、図式
的インターフェース３１を含む。患者データ・ボタン２１１を押すと、モニター
された患者データが展示される。展示され得る各種データは、呼気の毎分量、呼
気の立ち上がり量、自発的毎分量、急速な浅い呼吸の指数、吸気と呼気の比率、
最高の吸気圧、停滞期の圧力、平均の通気圧力、供給された酸素濃度、総呼吸速
度、自発的呼吸速度および最終呼吸速度。ある実用的な例において、急速な浅い
呼吸の指数は、自発的呼吸モード間に現れただけであった。
【００４４】 図３３、３４、３５において、モニター２４６が設けられ
ている目的は、患者のデータの若干の属性を示すため及び活性化の特殊モードの
設定を示すためである。例えば、量的呼吸モードにおいて、展示される主な設定
は、立ち上がり量であろうが、圧力呼吸モードにおいては、圧力が示され、また
非侵入的呼吸のＥＰＥＡおよびＩＰＡＰが展示されよう。これらの設定は、それ
ぞれの操作モードにとって重要である。
【００４５】 図２３〜３５において、圧力マノメータ２０８は、すべて
全部のスクリーンの右手の隅に示されている。高い吸気圧の限界を示す指示器は
、圧力マノメータの隣にある。ＨＩＰインジケータに触れると、高い吸気圧の限
界を設定する対話窓が開く。マノメータは、各圧力を示すシンボルからなる。ま
た、これらのシンボルは、各吸気の出発時に合わせられた呼吸型式指示器として
機能する。図示された態様において、５種類の異なったシンボルが示されている
。呼吸の型が強制的で、作業者又は呼吸器によって作動されるなら、第１の呼吸
型である。呼吸の型が強制的で、患者によって主導され、したがって補助された
呼吸を示すなら、第２の呼吸型である。呼吸の型が自発的で、圧力の支援がない
なら、第３の呼吸型である。呼吸が自発的で、圧力支援的呼吸が積極的なら、第
４の呼吸型である。呼吸が自発的で、圧力支援的呼吸が積極的で、自発的呼吸が
開始されたなら、第４の呼吸型である。第５の呼吸型は、呼気の間に示される。
これらのシンボルは、装置を視覚的にモニターせず、呼吸器をつけた患者が、ど
のように呼吸しているかを見ていない作業者の助けになる。
【００４６】 動力供給のために、呼吸器は、種々の動力源を受け入れる
ように設計され、また内部の電池を有する。したがって、作業中に、作業者は、
呼吸器Ａを操作して、侵入または非侵入的モードで働かせるために、図式的イン
ターフェースを利用する。非侵入的呼吸を助けるために、作業者は、量的または
加圧的呼吸を選ぶことができる。作業者が所望の呼吸補助を選ぶときは、特定の
呼吸補助モードの処理のために、制御されたパラメータのみが、図式的インター
フェースによって展示される。適当な制御が示されると、次に作業者は、呼吸補
助の特定モードのために望まれた、制御されたパラメータを入力する。制御され
たパラメータは、特定モードの呼吸のために、メモリに保存され、制御アルゴリ
ズムによって利用される。ある種のパラメータが、呼吸速度のような、呼吸補助
の他のモードと類似である場合、これらのパラメータは、各呼吸モード間におい
て、別種である。このことは、各アクチベーションにとって真実である。 したがって、患者が呼吸器から離れると、作業者は、呼吸器Ａを操作して、異
なる型の侵入的モードを選び、次に、気管内の管が除去された患者を装置からさ
らに離すため、非侵入的モードの操作を行う。
【００４７】 本発明により、患者の呼吸を助けるための有利な技術が提
供されることは明らかである。単一の呼吸システムを用いて、作業者は、侵入的
及び非侵入的呼吸システムの両者を患者に提供することができ、患者の健康が回
復する。単一のインターフェースを提供し、その操作モードに対する特定のパラ
メータを提供することによって、呼吸支援上の過失を減少することができる。ま
た特定の作業のモードのみが作業者に提供されるので、可能なすべての制御が同
時に作業者に提供された場合に起こり得る混乱を減少することができる。さらに
、送風機を基礎にした呼吸システムを提供することにより、固定された空気及び
酸素供給設備を持たない場所における呼吸を援助することができる。
【００４８】 本発明の目的は、完全かつ効率的に達成されたことを評価
すべきである。しかし、上記の実用的態様は、本発明の目的のために示されかつ
記載さたのである。故に本発明は、請求の範囲の精神および範囲内におけるすべ
ての修正を含む。
【図面の簡単な説明】
【図１】 侵入的環境で使用された、本発明の呼吸器の透視図である。
【図２】 非侵入的環境で使用された、本発明の呼吸器の透視図である。
【図３】 本発明による非侵入的／侵入的呼吸器の正面透視図である。
【図４】 本発明による非侵入的／侵入的呼吸器の背面透視図である。
【図５】 本発明による空気のコンポーネントの略図である。
【図６】 本発明による呼吸器の透視図である。
【図７】 図６の線７−７における、本発明による呼吸器の断面図である。
【図８】 本発明による呼吸器の分解図である。
【図９】 本発明による密封輪を有するインペラの上面図である。
【図１０】 本発明による密封輪を有するインペラの側面図である。
【図１１】 図１０の線１１−１１における、インペラの横断面図である。
【図１２】 本発明による密封輪の詳細図である。
【図１３】 本発明による呼吸器の、インペラと固定子の間のインターフェースの説明図で
ある。
【図１４】 本発明による下方板および上方板に取りつけられたインペラの脈理の一部の分
解図である。
【図１５】 本発明による固定子の上面図である。
【図１６】 本発明による固定子の側面図である。
【図１７】 図１６の線１７−１７における、固定子の横断面図である。
【図１８】 図１５の線１８−１８における、固定子の横断面図である。
【図１９】 本発明による非侵入的／侵入的呼吸器の電子工学的略図である。
【図２０】 本発明によるインペラの刃の図である。
【図２１】 本発明による固定子の刃の図である。
【図２２】 本発明による運転のパラメータの表である。
【図２３】 本発明による侵入的／非侵入的呼吸器に用いられた図式的使用者インターフェ
ースの図で、侵入的呼吸の量的呼吸モード間の使用者インターフェースを示す。
【図２４】 本発明による侵入的／非侵入的呼吸器に使用された図式的使用者インターフェ
ースの図で、圧力呼吸間における侵入的呼吸の量的呼吸モードのための使用者イ
ンターフェースを示す。
【図２５】 本発明による侵入的／非侵入的呼吸器に使用された図式的使用者インターフェ
ースの図で、量的呼吸モード間のある種のパラメータを操作するための使用者イ
ンターフェースを示す。
【図２６】 本発明による侵入的／非侵入的呼吸器に使用された図式的使用者インターフェ
ースの図で、大量呼吸モードにおけるアラームをセットするための使用者インタ
ーフェースを示す。
【図２７】 本発明による侵入的／非侵入的呼吸器に使用された図式的使用者インターフェ
ースの図で、侵入的呼吸の加圧呼吸モード間の使用者インターフェースを示す。
【図２８】 本発明による侵入的／非侵入的呼吸器に使用された図式的使用者インターフェ
ースの図で、加圧呼吸モード間に量的呼吸制御警報をセットするための使用者イ
ンターフェースを示す。
【図２９】 本発明による侵入的／非侵入的呼吸器に使用された図式的使用者インターフェ
ースを示す図で、圧力呼吸モード間にアラームをセットするための使用者インタ
ーフェースを示す。
【図３０】 本発明による侵入的／非侵入的呼吸器に使用された図式的使用者インターフェ
ースの図であって、非侵入的モードにおける使用者インターフェースを示す。
【図３１】 本発明による侵入的／非侵入的呼吸器に使用された図式的使用者インターフェ
ースの図で、非侵入的呼吸のためのアラームをセットするための使用者インター
フェースを示す。
【図３２】 本発明による侵入的／非侵入的呼吸器に使用された図式使用者インターフェー
スの図で、患者のデータを示す展示としてのインターフェー−スの使用を示す。
【図３３】 本発明による侵入的／非侵入的呼吸器に使用された図式使用者インターフェー
スの図で、量的呼吸間の患者を監視するモニタとしてのインターフェースの使用
を示す。
【図３４】 本発明による侵入的／非侵入的呼吸器に使用された図式使用者インターフェー
スの図で、圧力呼吸間の患者を監視するモニタとしてのインターフェースの使用
を示す。
【図３５】 本発明による侵入的／非侵入的呼吸器に使用された図式使用者インターフェー
スの図で、非侵入的呼吸間の患者を監視するモニタとしてのインターフェースの
使用を示す。
【符号の説明】
１０ 侵入的／非侵入的呼吸器（装置） １２ 導管 １４ 患者 １６ マスク １８ 換気器の正面 ２０ アラーム ２２ 制御ボタン ２４ 呼吸器の出口 ２６ 呼吸器の戻り口 ２８ 吸気通路 ３０ 呼気通路 ３１ 使用者インターフェース ３２ 背面 ３４ 空気入口 ３６ 酸素入口 ３８ ガス流発生器 ４０ 送風弁 ４２ 空気流センサ ４４ 酸素調整装置 ４６ 酸素流弁 ４８ 酸素流センサ ５０ 吸入マニホールド ５２ 安全弁 ５４ 圧力リリーフ弁 ５８ 吸気圧力変換器 ６０ 呼気圧力変換器 ６２ 呼気弁 ６４ 呼気流センサ ６６ インデユーサ ６８ 空気穴 ７０ 送風機ハウジング ７２ 送風機空気出口 ７４ 第１インペラ ７６ 第２インペラ ７８ 第３インペラ ８０ 第１固定子 ８２ 第２固定子 ８４ 内部 ８６ モータ ８８ モータ軸 ９０ 第１インペラのスペーサ ９２ 第２インペラのスペーサ ９４ 第１空気室集合体 ９５ 第１空気室 ９６ 固定子スペーサ ９７ 内部部分 ９８ 固定子スペーサ １００ 第２固定子スペーサ １０２ 第２固定子スペーサ １０４ 第３固定子スペーサ １０３ デイフユーザ室集合体 １０６ インペラ上板（親板） １０８ インペラ底板 １１０ インペラ翼 １１２ 穴 １１４ ラビリンス・シール １１８ 管 １２０ 第１インペラ翼端 １２２ 空気通路 １２４ 末端 １２６ アーチ状正面 １２８ アーチ状背面 １３０ 内腔 １４０ タブ １４２ 固定子の上板（親板） １４４ 固定子の底板 １４６ 固定子の翼 １４８ インデユーサ １５０ 空気入口通路 １５３ インペラの出口 １５８ 空気出口穴 １６０ 量的呼吸ボタン １６２ 圧力呼吸ボタン １６４ 非侵入的呼吸ボタン １６６ アクチベーション・ボタン １６８ 量的呼吸デイスプレイ １７０ Ａ／Ｃ（援助／制御）ボタン １７２ ＳＩＭＶ（同期的間欠強制呼気）ボタン １７４ ＣＰＡＰ（連続正通路圧力）ボタン １７６ 呼吸速度ボタン １７８ 呼吸量ボタン １８０ ピーク・フロー・ボタン １８２ ＰＥＥＰ（正の終了呼気圧）ボタン １８４ ＰＳＶ（圧力支援）ボタン １８６ Ｉ−トリガ・ボタン １８８ Ｅ−トリガ・ボタン １９０ 立ち上り時間ボタン １９２ Ｏ２ボタン １９４ 停滞ボタン １９６ 呼吸停止速度ボタン １９８ スタート・アクチブ・ボタン ２００ 成人ボタン ２０２ 小児ボタン ２０４ 流型ボタン ２０６ 流型ボタン ２０７ ポップ・アップ窓 ２０８ 圧力マノメータ ２０９ アクチベーション・ボタン ２１０ 呼吸速度ボタン ２１１ 患者データ・ボタン ２１２ 圧力ボタン ２１４ Ｉ−時間ボタン ２１６ ＰＥＥＰ（正の終了呼気圧）ボタン ２１８ ＰＳＶ（圧力支援呼吸）ボタン ２２０ Ｉ−トリガ・ボタン ２２２ Ｅ−トリガ・ボタン ２２４ 立ち上がり時間ボタン ２２６ 自発的Ｔボタン ２２８ 自発的ボタン ２３０ 呼吸速度ボタン ２３２ ＥＰＡＰ（吸気の正通路圧力）ボタン ２３４ ＩＰＡＰ（呼気の正通路圧力）ボタン ２３６ Ｉ−時間ボタン ２３８ 立ち上がり時間ボタン ２４０ Ｉ−トリガ・ボタン ２４２ Ｅ−トリガ・ボタン ２４４ 患者データ・スクリーン ２４６ モニター ３００ 母板 ３０２ ＣＰＵ板 ３０４ デジタル板 ３０６ ＶＧＡ制御板 ３０８ ガス流発生制御板 ４００ 内部 ４０２ 第１曲面 ４０４ 第２曲面 Ａ 換気器 Ｂ 空気システム Ｃ 送風機集合体 Ｄ 制御システム ｗ 点 ｘ 点 ｙ 点 ｚ 点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＵ ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，Ｍ Ｄ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ， ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，Ｖ Ｎ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 スチーブンソン・ロバート・エル アメリカ合衆国カリフォルニア州 92008, カールスバード，ロングフェロー・ロード 2213 (72)発明者 ロジャース・デービッド・アール アメリカ合衆国カリフォルニア州 92075, ソラナ・ビーチ，セロ・ヴァード・ドライ ブ 1049 (72)発明者 ノフコフ・ドナルド・ジェイ アメリカ合衆国カリフォルニア州 92075, ソラナ・ビーチ，マール・ヴィスタ・ドラ イブ 517 (72)発明者 マブリー・レベッカ・エー アメリカ合衆国カリフォルニア州 92688, ランチョ・サンタ・マルガリータ，バルド ーサ 23 (72)発明者 ハーリントン・スチーブ アメリカ合衆国カリフォルニア州 92007, カーディッフ・バイ・ザ・シー，エディリ ー・ドライブ 1619 Ｆターム(参考） 2E185 AA08 BA07 CA03 CB02 CB09 CC03 DA02 DA12 DA18 3G002 GA07 GB00

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 患者に換気的支援を提供するための呼吸システムにおいて、
    気体流を患者に提供するための気体流発生器、 上記気体を患者の通気口に供給するための導管、 上記気体流発生器から上記導管への気体の供給を調整するための、少なくとも第
    １の管、 上記気体流を患者に供給することを制御するための制御器、 侵入的モードにおける患者への気体の供給を制御するために、上記制御器を管理
    する作業上のパラメータの第１セット、 非侵入的モードにおける患者への気体の供給を制御するために、上記制御器を管
    理する作業上のパラメータの第２セット、及び 患者に侵入的または非侵入的呼吸支援を提供するために上記呼吸システムを管理
    するパラメータの第１または第２セットのいずれかを選択するためのセレクタ、
    を有する呼吸システム。
  2. 【請求項２】 上記のパラメータの第１セットが、呼吸速度、立ち上がり量
    及びピーク流から選ばれた量的呼吸に関する一つ以上のパラメータを含む、請求
    項１記載の呼吸システム。
  3. 【請求項３】 上記のパラメータの第１セットが、補助された呼吸支援、制
    御的呼吸支援、間欠的呼吸支援及び連続的、積極的通路圧力支援を提供する際の
    量的呼吸に関するパラメータを含む、請求項１記載の呼吸システム。
  4. 【請求項４】 上記のパラメータの第１セットが、呼吸速度、圧力及びＩ−
    時間から選ばれた圧力呼吸に関する一つ以上のパラメータを含む、請求項１記載
    の呼吸システム。
  5. 【請求項５】 上記のパラメータの第１セットのパラメータが、補助された
    呼吸支援、制御的呼吸支援、間欠的呼吸支援及び連続的積極的通路圧力支援に関
    するパラメータを含む、請求項１記載の呼吸システム。
  6. 【請求項６】 非侵入的呼吸支援呼吸の提供に関する上記のパラメータの第
    ２セットが、呼吸速度、吸気の陽の通路圧力及び呼気の陽の通路圧力から選ばれ
    た一つ以上のパラメータを含む、請求項１記載の呼吸システム。
  7. 【請求項７】 非侵入的呼吸の供給に関するパラメータの第３セットを有し
    、上記のパラメータの第１セットが量的呼吸に対応し、パラメータの第３セット
    が圧力呼吸に関するものである、請求項１記載の呼吸システム。
  8. 【請求項８】 パラメータの第１及び第２セットをしめす展示を含み、その
    際上記のパラメータの第２セットが、上記展示によって同時的に示されないもの
    である、請求項１記載の呼吸システム。
  9. 【請求項９】 上記セレクタが、赤外線タッチ・セレクタを含む、請求項８
    記載の呼吸システム。
  10. 【請求項１０】 上記展示器によって展示されたマノメータを含む、請求項
    ８記の呼吸システム
  11. 【請求項１１】 上記展示器によって展示された呼吸パラメータを含み、そ
    の際上記呼吸パラメータが、上記呼吸システムによって管理された呼吸の型に対
    応する、請求項８記載の呼吸システム。
  12. 【請求項１２】 患者に呼吸的支援を提供する呼吸システムにおいて、 気体の流れを患者に提供するための送風機出口、 患者の通気口に上記気体を供給するために、上記送風機出口に通じる導管、 上記送風機から患者に上記気体を供給するための制御器、 侵入的呼吸環境において量的呼吸を供給するための、量的呼吸に対応する作業パ
    ラメータの第１セット、 侵入的呼吸環境において量的呼吸を供給するための、圧力呼吸に対応する作業パ
    ラメータの第２セット、 非侵入的呼吸環境において非侵入的呼吸を提供するための、非侵入的呼吸に対応
    する作業パラメータの第３セット、 患者に呼吸支援を提供するために上記の第１、第２または第３セットのいずれか
    を選択するためのセレクタ、および 上記の第１、第２または第３セットのいずれかを示すための展示、 を有する、患者に呼吸的支援を提供するためのシステム。
  13. 【請求項１３】 上記送風機が、圧縮気体を上記送風機出口における毎分あ
    たりの流速１５０ｃｍＨ２Ｏで供給する、請求項１２記載の呼吸システム。
  14. 【請求項１４】 上記送風機出口からの加圧空気の流速を制御するための風
    弁を有する、請求項１２記載の呼吸システム。
  15. 【請求項１５】 酸素を上記加圧気体と混合するための送風弁を有する、請
    求項１４記載の呼吸システム。
  16. 【請求項１６】 患者に供給されるべき酸素流を制御するための酸素供給シ
    ステムを有する、請求項１５記載の呼吸システム。
  17. 【請求項１７】 上記送風機からの上記圧縮気体の流れを測定するための第
    １流センサおよび上記酸素供給システムにおける酸素の流れを測定するための第
    ２流センサとを含み、その際、上記制御器は、患者に供給された酸素混合気体制
    御用の上記第１および第２流れ検知器によって検知された流量に基づき、上記送
    風弁および上記酸素弁を制御する、請求項１６記載の呼吸システム。
  18. 【請求項１８】 患者からの呼気を大気の環境に伝えるための通路と上記呼
    気通路内部における圧力を制御するために上記呼気通路上に位置する呼気弁とを
    有する、請求項１２記載の呼吸システム。
  19. 【請求項１９】 さらに上記第１、第２および第３操作パラメータに対する
    複数のアラームを有する、請求項１２記載の呼吸システム。
  20. 【請求項２０】 呼吸的支援を患者に与えるための呼吸システムにおいて、
    上記気体を患者に供給するための導管と、 上記送風機から患者に供給する上記気体を制御するための制御器と、 補助された呼吸支援、制御された呼吸支援および間欠的呼吸支援を含む、加圧呼
    吸を提供するための加圧呼吸に対応する操作パラメータのセットと、 患者に非侵入的呼吸を提供するための非侵入的呼吸に対応する操作パラメータの
    セットと、 上記の侵入的呼吸または非侵入的呼吸のいずれかを活性化するための活性区域を
    有する図式的使用者インターフェースと、 活性化された呼吸モードに対応して上記操作パラメータを展示するための展示区
    域とを有する 送風機をもち、 その際、上記送風機は、患者に気体を供給するための送風機出口と、生物親和 性を有する固定子翼をもつ２以上の固定子と、生物親和性を有するインペラ翼 をもつ２以上のインペラとを有し、 かつその際、上記送風機は、１０５ｃｍ以上の圧力で空気を供給する 呼吸システム。
  21. 【請求項２１】 上記図式的使用者インターフェースが、上記展示区域に展
    示された時に、上記第１または第２作業パラメータのいずれかを修正するための
    制御装置を含んでいる、請求項２０記載の呼吸システム。
  22. 【請求項２２】 作業者が上記呼吸器の動作を制御できる呼吸器に使用する
    ための図式的使用インターフェースにおいて、 呼吸の第１モード用の第１活性化装置を展示するための活性化区域と呼吸の第２
    モード用の第２活性化装置を展示するための活性化区域と、 上記の第１または第２活性化装置のいずれかを選ぶためのセレクタと、 上記の呼吸第１モード及び上記の呼吸第２モードに関する操作パラメータを展示
    するための展示区域、及び 上記セレクタによって選ばれた活性化装置に関する操作パラメータのみを展示す
    る上記展示区域 を有するインターフェース。
  23. 【請求項２３】 呼吸システムに使用するための多段遠心送風機において、
    上記送風機が、 大気環境から空気を受容するための空気入口と、 上記空気に遠心力を加えるための第１インペラと、 上記第１インペラから空気を受容するため及び上記空気を圧縮するための第１固
    定子と、 上記第１固定子から空気を受容するため及び上記空気に遠心力を加えるための第
    ２インペラと、 圧縮された空気を上記第１固定子から上記第２インペラに向けるための第１イン
    ペラ・スペーサと、 上記第２インペラから空気を受容するため及び上記空気を圧縮するための第２固
    定子と、 上記第２固定子から空気を受容するため及び上記空気に遠心力を加えるための第
    ３インペラと、 空気を上記第２固定子から上記第３インペラに向けるための第２インペラ・スペ
    ーサと、 上記空気が送風機出口において１０５ｃｍＨ２Ｏ以上に加圧されるような上記送
    風機出口と を有する多段遠心送風機。
  24. 【請求項２４】 上記第１、第２及び第３インペラが、それぞれインペラ翼
    を有する、請求項２３記載の多段遠心送風機。
  25. 【請求項２５】 上記インペラ翼が、第１基準点から測定して約６３．９ｍ
    ｍの第１局面および第２基準点から測定して約４３．９ｍｍの第２曲面を有する
    、請求項２４記載の多段遠心送風機。
  26. 【請求項２６】 各インペラが円弧状をなし、かつ各インペラの周囲におい
    て離間された６個のインペラ翼を有する、請求項２４記載の多段遠心送風機。
  27. 【請求項２７】 上記インペラ翼が、内部の空所と食い違った第１表面およ
    び第２表面を有する、請求項２４記載の多段遠心送風機。
  28. 【請求項２８】 上記第１及び第２固定子がインペラ翼を有する、請求項２
    ３記載の多段遠心送風機。
  29. 【請求項２９】 上記固定子が第１内部曲面と第２内部曲面を有し、第１内
    部曲面は第１基準点から測定すると約４９．５ｍｍで、第２内部曲面は第２基準
    点から測定すると約２７．２ｍｍである、請求項２８記載の多段遠心送風機。
  30. 【請求項３０】 上記固定子は円弧状であり、各固定子は、各固定子の周縁
    に沿って配置された１５の固定子翼を有する、請求項２８記載の多段遠心送風機
    。
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