JP2013507205A - 医療用呼吸マスク - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献2には、大気からマウスピースへの細長い空気経路を経て使用者が呼吸し、二酸化炭素の蓄積を達成する、再呼吸装置が開示されている。特許文献3には、袋を使用者の呼吸能力に合わせるために容易に可変なサイズの膨張可能な袋に接続された鼻−口マスクで構成され、前記袋が、調節可能な両方向呼吸弁及び一方向排気弁を有する、吸息中の二酸化炭素レベルを制御するための呼吸デバイスが開示されている。
特許文献6には、水分を通さない閉鎖型袋を備え、袋が、使用者の唇間に保持されるように構成されているマウスピースに取り付けられており、マウスピースが、袋の内部と液体連通しており、前記マウスピースと前記袋との間にフィルターが挿入されており、前記マウスピースと前記フィルターとの間に外気入口が設置されている呼吸装置が開示されている。
特許文献9には、マスクを膨張可能な袋に接続するチューブが取り付けられており、チューブ及びマスク間の接続部分に調節可能なサイズの開口部が取り付けられている呼吸マスクが開示されている。
本発明のこの実施形態を用いた実験では、吸気中の平均二酸化炭素濃度がおよそ2%、吸気中の平均酸素濃度がおよそ17%であるように、弁を調節することが可能であったことが判明した。これらの二酸化炭素及び酸素濃度値では、使用者は、有害作用又は不快感を経験しなかった(詳細な試験データに関しては、下記の「実施例」を参照)。
本発明の1つの実施形態では、半透膜は、性質が多孔性であってもよいが、別の実施形態では、半透膜は、性質が非多孔性であってもよい。幾つかの多孔性の膜及び材料の場合、膜を通る二酸化炭素の拡散速度は、同じ膜を通る酸素の拡散速度よりも遅く(グレアムの拡散法則によるように)、そのため、二酸化炭素は、酸素の場合よりもマスク容積外に拡散することがより困難になって、マスク容積内に拡散し、それによりマスク容積中の所与の二酸化炭素濃度における酸素濃度を比較的より大きくすることが可能になるだろう。
本発明の実施形態の使用は、非常に短時間(数秒)から数日間又は数週間までであってもよい。使用者は、マスクを着用したまま、休息、仕事、運動、睡眠、又は他の活動を行うことができる。マスクは、使用者が一人ででも又は医師若しくは他の治療専門家と協力してでも、いずれでも使用することができる。
どのマスクも、低酸素症、アシドーシス、又はいかなる他のガス関連の不快感をもたらさなかったが、マスク1では、マスク内の圧力変動のため、緊密な装着を保証するためにマスクのストラップをきつく締める必要があり、その結果生じた顔に対するマスク縁部の圧力は、ある程度の不快感及び痛みをもたらした。
Claims (15)
- 主として吸気中の二酸化炭素濃度、並びに呼吸の深さ及び速度を制御するための顔用呼吸マスクであって、前記顔用呼吸マスクは、
・任意の材料で作られている主要空気チャンバー、及び使用者がそれを通して呼吸することができる前記チャンバーにある主要開口部、
・前記主要空気チャンバーと周囲大気とを隔てる少なくとも1つの半透膜であって前記主要空気チャンバーの表面にある前記半透膜、
・前記主要空気チャンバーと液体連通している少なくとも1つの可撓性空気チャンバーを組み合わせて備えており、
前記可撓性空気チャンバーが、同可撓性空気チャンバー内の空気の質量により膨張及び収縮することができる容積を有し、かつ前記可撓性空気チャンバーが任意の材料で作られている顔用呼吸マスク。 - 前記主要空気チャンバーと前記周囲大気との間に少なくとも1つの追加開口部を備えており、前記開口部が、任意のタイプの1つ又は複数の調節可能な弁を備え、前記弁が、前記開口部を通るガス流の速度を変化させることが可能である、請求項1に記載の顔用マスク。
- 前記主要空気チャンバーと前記可撓性空気チャンバーとの間の流れ接続のサイズが、好ましくは調節可能な弁を使用することにより調節可能である、請求項1又は2に記載の顔用マスク。
- 前記弁の1つ又は複数が、前記弁を通る空気の流れを完全に阻止するように調節することができないように作られている、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の顔用マスク。
- 前記半透膜の1つ又は複数が、疎水性の材料で作られている、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の顔用マスク。
- 前記膜の可変部分を非透過性遮蔽物で覆うことにより、空気透過性である前記膜の表面積の割合を変化させることができ、前記遮蔽物が、前記マスクの一体的部分である、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の顔用マスク。
- 前記可撓性空気チャンバーが袋を備えており、前記袋が、弾性材料であってもよく又は非弾性材料であってもよい、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の顔用マスク。
- 前記可撓性空気チャンバーが、前記主要空気チャンバーから取り外し可能である、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の顔用マスク。
- 前記可撓性空気チャンバーの表面が、半透過性材料を含む、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の顔用マスク。
- 主要空気チャンバーを備え、前記チャンバー内部の空気の質量により前記チャンバーの容積が変化することができるように、前記主要空気チャンバーが可撓性の材料で作られている、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の顔用マスク。
- 前記主要開口部の縁部に可撓性リムが取り付けられており、前記リムが、前記主要開口部の縁部と前記使用者の顔との間の完全な又は部分的な気密性装着を容易にする、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の顔用マスク。
- 前記主要開口部のリムと前記使用者の顔と間の緊密な装着を達成し、前記リムにより鼻及び顔を囲い込むことができるように、前記使用者の頭部の周囲に前記マスクを固定するための1つ又は複数のストラップを備える、請求項1乃至11のいずれか一項に記載の顔用マスク。
- 前記主要空気チャンバー及び前記可撓性空気チャンバーのうちの少なくとも一方が、凝縮した水を排水するための弁を備える、請求項1乃至12のいずれか一項に記載の顔用マスク。
- 可撓性空気チャンバーを備え、前記可撓性空気チャンバーの容積が、前記主要空気チャンバーの容積の5%〜3000%である、請求項1乃至13のいずれか一項に記載の顔用マスク。
- 前記主要空気チャンバー又は前記可撓性空気チャンバーに吸水性材料を含み、前記材料が、前記マスクから取り外し可能であり、かつ交換可能である、請求項1乃至14のいずれか一項に記載の顔用マスク。
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