JP2019141195A - High flow rate gas feeding device - Google Patents

High flow rate gas feeding device Download PDF

Info

Publication number
JP2019141195A
JP2019141195A JP2018026571A JP2018026571A JP2019141195A JP 2019141195 A JP2019141195 A JP 2019141195A JP 2018026571 A JP2018026571 A JP 2018026571A JP 2018026571 A JP2018026571 A JP 2018026571A JP 2019141195 A JP2019141195 A JP 2019141195A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oxygen
flow rate
air
supply device
gas supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018026571A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7056911B2 (en
Inventor
新田 一福
Kazufuku Nitta
一福 新田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
METORAN KK
Metran Co Ltd
Original Assignee
METORAN KK
Metran Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by METORAN KK, Metran Co Ltd filed Critical METORAN KK
Priority to JP2018026571A priority Critical patent/JP7056911B2/en
Publication of JP2019141195A publication Critical patent/JP2019141195A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7056911B2 publication Critical patent/JP7056911B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

To provide a high flow rate gas feeding device capable of achieving high flow therapy without a large sized facility.SOLUTION: A high flow rate gas feeding device comprises: a nose cannula attached to the vicinity of a nose of a user; an oxygen supply path for supplying oxygen to the nose cannula; an air supply path for supplying air to the nose cannula; an air blower for feeding air to the air supply path; an oxygen blower for feeding oxygen to the oxygen supply path; a respiration detection part for detecting respiration of a user; and an oxygen control part for controlling the oxygen blower to adjust a flow rate of oxygen in synchronization with respiration.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、使用者に対して高流量のガスを送気する高流量ガス送気装置に関する。   The present invention relates to a high flow rate gas supply device for supplying a high flow rate gas to a user.

従来、自発呼吸が困難になった患者に対して人工的に呼吸を補助する人工呼吸療法がおこなわれている。その中でも例えば昏睡状態の患者で、体内への酸素の取り込みや二酸化炭素の排出が不十分な場合には、気管内チューブを用いて確実に気道の確保を行う気管挿管と、人工呼吸器を組み合わせた治療が施される。しかし気管挿管は、肺炎等を発症させる危険性が高く、特に医療技術のレベルが必ずしも高くない発展途上国においては、安全にとりおこなうことが困難な治療法である。   Conventionally, artificial respiration therapy has been performed to artificially assist respiration for patients who have difficulty in spontaneous breathing. Among them, for example, in the case of a comatose patient, when oxygen uptake into the body or carbon dioxide excretion is insufficient, a combination of a tracheal intubation that secures the airway using an endotracheal tube and a ventilator Treatment is given. However, tracheal intubation has a high risk of developing pneumonia and the like, and is a treatment that is difficult to perform safely in developing countries where the level of medical technology is not necessarily high.

近年、気管挿管の代替療法として、鼻カニュラを用いて高濃度の酸素を含むガスを鼻部から供給するハイフローセラピーを用いる手法が広まっている(例えば特許文献1参照)。またCOPD(Chronic Obstructive Pulmonary Disease:慢性閉塞性肺疾患)を発症している患者に対しても、このハイフローセラピーは有効である。   In recent years, as an alternative therapy for tracheal intubation, a technique using high flow therapy in which a gas containing high-concentration oxygen is supplied from the nose using a nasal cannula has become widespread (for example, see Patent Document 1). This high flow therapy is also effective for patients who have developed COPD (Chronic Obstructive Pulmonary Disease).

図6は、ハイフローセラピーに従来から用いられている高流量ガス送気装置201の説明図である。高流量ガス送気装置201は、空気と酸素の混合ガスの流量や酸素濃度を定めるフロージェネレータ209と、送気される混合ガスを加温加湿し、呼吸回路205における結露防止のためのヒーター211の制御をおこなう加温加湿器220と、鼻孔を通して使用者Pへ混合ガスを供給する鼻カニュラ207を備える。フロージェネレータ209には、高濃度の酸素ガスが供給される配管と、高圧の圧縮空気が供給される配管が接続される。使用者は鼻部に鼻カニュラ207を装着し、鼻カニュラ207から高流量の空気と酸素の混合ガスが常時噴射される。   FIG. 6 is an explanatory diagram of a high flow rate gas supply device 201 conventionally used for high flow therapy. The high flow rate gas supply device 201 includes a flow generator 209 that determines the flow rate and oxygen concentration of a mixed gas of air and oxygen, and a heater 211 for heating and humidifying the supplied mixed gas to prevent condensation in the breathing circuit 205. And a nose cannula 207 for supplying a mixed gas to the user P through the nostril. The flow generator 209 is connected to a pipe supplied with high-concentration oxygen gas and a pipe supplied with high-pressure compressed air. The user wears a nasal cannula 207 in the nose, and a high flow rate of air and oxygen mixed gas is constantly injected from the nasal cannula 207.

特許第6005631号公報Japanese Patent No. 6005631

しかしハイフローセラピーを行う際には、空気と高濃度の酸素の送気ガスとして乳幼児の場合であっても10L/分の流量、成人であれば60L/分の流量が常時必要である。高濃度の酸素を大量に供給するためには、酸素ガスが常時供給可能な配管に接続することや、大容量の酸素ガスボンベを用いることが必須となる。そのような設備は病院内でなければ設置され得ず、在宅でこの治療を行うことは難しい。   However, when high-flow therapy is performed, a flow rate of 10 L / min is always required as an air and high-concentration oxygen supply gas even in the case of infants, and a flow rate of 60 L / min is required for adults. In order to supply a large amount of high-concentration oxygen, it is essential to connect to a pipe that can always supply oxygen gas or to use a large-capacity oxygen gas cylinder. Such equipment can only be installed in hospitals and it is difficult to perform this treatment at home.

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、大がかりな設備無しにハイフローセラピーが可能な高流量ガス送気装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a high flow rate gas supply device capable of performing high flow therapy without extensive equipment.

本発明では、空気は常時高流量で提供し、主に吸気の期間中に使用者の呼吸に同調させて、酸素を高流量で供給することとする。   In the present invention, air is always provided at a high flow rate, and oxygen is supplied at a high flow rate mainly in synchronization with the breathing of the user during the period of inspiration.

(1)本発明は、使用者の鼻部近傍に装着される鼻カニュラと、前記鼻カニュラに酸素を供給する酸素供給路と、前記鼻カニュラに空気を供給する空気供給路と、前記空気供給路に空気を送気する空気用送風機と、前記酸素供給路に酸素を送気する酸素用送風機と、前記使用者の呼吸を検出する呼吸検出部と、前記呼吸に同調させて、前記酸素の流量を調整するように前記酸素用送風機を制御する酸素制御部と、前記使用者の呼吸を検出する呼吸検出部と、前記呼吸に同調させて、前記酸素の流量を制御する酸素制御部とを備えることを特徴とする高流量ガス送気装置を提供する。   (1) The present invention provides a nasal cannula mounted near the nose of a user, an oxygen supply path for supplying oxygen to the nasal cannula, an air supply path for supplying air to the nasal cannula, and the air supply An air blower for sending air to the road, an oxygen blower for sending oxygen to the oxygen supply path, a breath detection unit for detecting the breathing of the user, An oxygen control unit that controls the oxygen blower so as to adjust a flow rate, a respiration detection unit that detects respiration of the user, and an oxygen control unit that controls the flow rate of oxygen in synchronization with the respiration. Provided is a high flow rate gas supply device.

呼吸器官内の気体を撹拌して効率良く換気をするためには、送気するガスの流量は高流量を維持しなければならない。しかし高流量の酸素を常時送気するためには、酸素配管や大型の酸素ボンベなどの大がかりな設備が必要になる。上記(1)に記載の発明によれば、呼吸検出部によって使用者の呼吸を検出して、必要なときに高流量の酸素を供給するように酸素の流量を制御する酸素制御部を備えるので、少ない酸素容量で長時間のハイフローセラピーが可能な高流量ガス送気装置が実現するという優れた効果を奏する。   In order to stir the gas in the respiratory organs and efficiently ventilate, the flow rate of the supplied gas must be maintained at a high flow rate. However, in order to constantly supply a high flow rate of oxygen, large-scale facilities such as an oxygen pipe and a large oxygen cylinder are required. According to the invention described in (1) above, the respiration detector detects the user's respiration and includes an oxygen control unit that controls the flow rate of oxygen so as to supply a high flow rate of oxygen when necessary. The present invention has an excellent effect of realizing a high flow rate gas insufflator capable of long-term high flow therapy with a small oxygen capacity.

(2)本発明は、前記空気を高流量で供給するように前記空気用送風機の制御をおこなう空気制御部を備えることを特徴とする上記(1)に記載の高流量ガス送気装置を提供する。   (2) The present invention provides the high flow rate gas supply device according to (1) above, further comprising an air control unit that controls the air blower so as to supply the air at a high flow rate. To do.

上記(2)に記載の発明によれば、前記空気を高流量で供給するように前記空気用送風機の制御をおこなう空気制御部を備えるので、ハイフローセラピーを常時行うことができるという優れた効果を奏する。   According to the invention described in (2) above, since the air control unit that controls the air blower so as to supply the air at a high flow rate is provided, the excellent effect that high flow therapy can be performed at all times is provided. Play.

(3)本発明は、前記呼吸検出部は、前記使用者の筋電位を測定する筋電位測定部を有することを特徴とする上記(1)又は上記(2)に記載の高流量ガス送気装置を提供する。   (3) In the present invention, the respiration detection unit includes a myoelectric potential measurement unit that measures the myoelectric potential of the user. The high flow rate gas supply according to (1) or (2) above Providing equipment.

上記(3)に記載の発明によれば、呼吸検出部が有する筋電位測定部で呼吸筋の動きを検出できるので、使用者の呼吸を検出でき、呼吸に合わせて酸素の供給を制御でき、供給する酸素を節約できるという優れた効果を奏する。   According to the invention described in (3) above, since the movement of the respiratory muscle can be detected by the myoelectric potential measurement unit included in the respiratory detection unit, the user's breathing can be detected, and the supply of oxygen can be controlled in accordance with the breathing. There is an excellent effect that the oxygen to be supplied can be saved.

(4)本発明は、前記酸素制御部は、前記使用者が呼気を吐き出す呼気時間領域において、前記酸素の流量を減少させる酸素供給減少期間を有するように前記酸素送風機を制御することを特徴とする上記(1)乃至上記(3)のうちのいずれかに記載の高流量ガス送気装置を提供する。   (4) The present invention is characterized in that the oxygen control unit controls the oxygen blower so as to have an oxygen supply decrease period in which the flow rate of oxygen is decreased in an expiration time region in which the user exhales. The high flow rate gas supply device according to any one of (1) to (3) above is provided.

上記(4)に記載の発明によれば、使用者が息を吐き出す呼気時間領域の際に、酸素の流量を減少させることができるので、供給する酸素の総量を減らすことができ、大量の酸素を必要としないですむようになるという優れた効果を奏する。   According to the invention described in (4) above, since the flow rate of oxygen can be reduced during the expiration time region in which the user exhales, the total amount of oxygen to be supplied can be reduced, and a large amount of oxygen There is an excellent effect that it is not necessary to.

(5)本発明は、前記空気制御部は、前記使用者が呼気を吐き出す前記呼気時間領域において、前記空気の流量を減少させる空気供給減少期間を有するように前記空気送風機を制御することを特徴とする上記(1)乃至上記(4)のうちのいずれかに記載の高流量ガス送気装置を提供する。   (5) In the present invention, the air control unit controls the air blower so as to have an air supply decrease period in which the flow rate of the air is decreased in the expiration time region in which the user exhales. A high flow rate gas supply device according to any one of (1) to (4) above is provided.

鼻カニュラからガスが高い圧力で噴出されている状態では、鼻カニュラから供給される送気ガスの湿度、二酸化炭素濃度、酸素濃度等を計測することが難しい。上記(5)に記載の発明によれば、使用者が呼気を吐き出している呼気時間領域において、空気の流量を減少させる空気供給減少期間を有するように空気送風機を制御できるので上記の計測が可能になり、その計測結果をフィードバックして酸素の流量や空気の流量を制御することにより、より適切な内容のガスを送気できるという優れた効果を奏する。   In a state where gas is ejected from the nasal cannula at a high pressure, it is difficult to measure the humidity, carbon dioxide concentration, oxygen concentration, and the like of the air supply gas supplied from the nasal cannula. According to the invention described in (5) above, since the air blower can be controlled so as to have an air supply decrease period in which the flow rate of air is reduced in the expiration time region in which the user exhales, the above measurement is possible. Thus, by feeding back the measurement result and controlling the flow rate of oxygen and the flow rate of air, there is an excellent effect that gas having a more appropriate content can be supplied.

(6)本発明は、前記空気と前記酸素が混合された混合ガスの流量は、10〜60L/分であることを特徴とする上記(1)乃至上記(5)のうちのいずれかに記載の高流量ガス送気装置を提供する。   (6) According to the present invention, the flow rate of the mixed gas in which the air and the oxygen are mixed is 10 to 60 L / min, according to any one of the above (1) to (5), A high flow rate gas supply device is provided.

ハイフローセラピーを行う際には、乳幼児の場合であっても10L/分の流量、成人であれば60L/分の流量が常時必要である。上記(6)に記載の発明によれば、高流量のガスを送気することができるので乳幼児から成人までハイフローセラピーをおこなうことができるという優れた効果を奏する。   When performing high flow therapy, a flow rate of 10 L / min is always required even for infants, and a flow rate of 60 L / min is always required for adults. According to the invention described in (6) above, since a high flow rate gas can be supplied, there is an excellent effect that high flow therapy can be performed from infants to adults.

(7)本発明は、前記混合ガスは、酸素濃度が21〜100%であることを特徴とする上記(6)に記載の高流量ガス送気装置を提供する。   (7) The present invention provides the high flow rate gas supply device according to (6) above, wherein the mixed gas has an oxygen concentration of 21 to 100%.

上記(7)に記載の発明によれば、高流量の酸素を投与し続けることで、鼻咽頭に貯留された二酸化炭素の濃度の高い呼気ガスを外に排出することができる。また上気道も酸素濃度の高いガスで満たすことで一回肺胞換気量を増やすことができるため、呼吸効率が上がり酸素化が改善されるという優れた効果を奏する。   According to the invention described in (7) above, by continuing to administer a high flow rate of oxygen, exhaled gas with a high concentration of carbon dioxide stored in the nasopharynx can be discharged outside. Moreover, since the alveolar ventilation can be increased by filling the upper airway with a gas having a high oxygen concentration, the respiratory efficiency is improved and oxygenation is improved.

(8)本発明は、前記酸素と前記空気は、前記鼻カニュラ近傍に配設される異なる噴出口から噴出され、前記使用者に送気されることを特徴とする上記(1)乃至上記(7)のうちのいずれかに記載の高流量ガス送気装置を提供する。   (8) The present invention is characterized in that the oxygen and the air are ejected from different ejection ports disposed in the vicinity of the nasal cannula and are supplied to the user. 7) A high flow rate gas supply device according to any one of the above.

上記(8)に記載の発明によれば、鼻部に接触させる鼻カニュラ近傍に、酸素を供給する酸素噴出口があるので、使用者に供給する酸素濃度を急速に増大させることができるという優れた効果を奏する。   According to the invention described in (8) above, since there is an oxygen outlet for supplying oxygen in the vicinity of the nasal cannula to be brought into contact with the nose, it is possible to rapidly increase the concentration of oxygen supplied to the user. Has an effect.

(9)本発明は、前記酸素を噴出する酸素噴出口は、前記空気を噴出する空気噴出口よりも下流側に位置することを特徴とする上記(8)に記載の高流量ガス送気装置を提供する。   (9) The high-flow-rate gas supply device according to (8), wherein the oxygen ejection port for ejecting oxygen is located downstream of the air ejection port for ejecting air. I will provide a.

鼻カニュラは大気に開放された系なので、使用者の鼻腔内に効率的に高流量のガスを送気することは簡単ではない。上記(9)に記載の発明によれば、酸素噴出口が、空気噴出口よりも下流側に位置するので、酸素をジェット流で噴出するとその周辺の圧力が下がって空気を取り込むので、指向性を持った酸素と空気の混合ガス流が実現でき、効率よく鼻腔内にガスが送気し得るという優れた効果を奏する。   Since the nasal cannula is a system open to the atmosphere, it is not easy to efficiently deliver a high flow rate gas into the nasal cavity of the user. According to the invention described in (9) above, since the oxygen jet outlet is located downstream of the air jet outlet, when oxygen is jetted out in a jet stream, the pressure around it is reduced and air is taken in. Therefore, it is possible to realize a mixed gas flow of oxygen and air having an excellent effect that gas can be efficiently fed into the nasal cavity.

(10)本発明は、前記呼吸検出部は、近赤外光を用いて前記使用者の動脈血酸素飽和度を測定するパルスオキシメータを有し、前記酸素制御部は測定された前記動脈血酸素飽和度に基づいて前記酸素の流量を制御することを特徴とする上記(1)乃至上記(9)のうちのいずれかに記載の高流量ガス送気装置を提供する。   (10) In the present invention, the respiration detection unit includes a pulse oximeter that measures the user's arterial oxygen saturation using near infrared light, and the oxygen control unit measures the measured arterial oxygen saturation The high-flow-rate gas supply device according to any one of (1) to (9) above, wherein the flow rate of the oxygen is controlled based on the degree.

上記(10)に記載の発明によれば、使用者の動脈血酸素飽和度が低下傾向にある場合に、酸素流量を増加させるといった制御が可能になり、使用者のQOL(Quolity Of Life)を改善することができるという優れた効果を奏する。   According to the invention described in the above (10), when the arterial blood oxygen saturation of the user tends to decrease, it is possible to perform control such as increasing the oxygen flow rate, thereby improving the user's QOL (Quality Of Life). There is an excellent effect of being able to.

(11)本発明は、前記呼吸検出部は、前記鼻カニュラ近傍における酸素濃度を測定する酸素濃度測定部を有し、前記酸素制御部は測定された前記酸素濃度に基づいて前記酸素の流量を制御することを特徴とする上記(1)乃至上記(10)のうちのいずれかに記載の高流量ガス送気装置を提供する。   (11) In the present invention, the respiration detection unit includes an oxygen concentration measurement unit that measures an oxygen concentration in the vicinity of the nasal cannula, and the oxygen control unit controls the flow rate of the oxygen based on the measured oxygen concentration. The high flow rate gas supply device according to any one of (1) to (10) above, characterized in that it is controlled.

上記(11)に記載の発明によれば、呼吸検出部が鼻カニュラ近傍における酸素濃度を測定する酸素濃度測定部を備えるので、鼻部へ送気するガスにおける酸素濃度をモニタリングすることが可能になり、より適切な換気が可能になるという優れた効果を奏する。   According to the invention described in (11) above, since the respiration detection unit includes the oxygen concentration measurement unit that measures the oxygen concentration in the vicinity of the nasal cannula, the oxygen concentration in the gas supplied to the nose can be monitored. It has an excellent effect that more appropriate ventilation is possible.

(12)本発明は、前記呼吸検出部は、前記鼻カニュラ近傍における二酸化炭素濃度を測定する二酸化炭素濃度測定部を有し、前記酸素制御部は測定された前記二酸化炭素濃度に基づいて前記酸素の流量を制御することを特徴とする上記(1)乃至上記(11)のうちのいずれかに記載の高流量ガス送気装置を提供する。   (12) In the present invention, the respiration detection unit includes a carbon dioxide concentration measuring unit that measures a carbon dioxide concentration in the vicinity of the nasal cannula, and the oxygen control unit is configured to measure the oxygen based on the measured carbon dioxide concentration. The high flow rate gas supply device according to any one of the above (1) to (11) is provided.

上記(12)に記載の発明によれば、呼気に含まれる二酸化炭素の濃度を測定することができ、その二酸化炭素濃度に基づいて酸素の流量を制御することができるので、二酸化炭素の濃度が増大したならば、酸素流量を増大させる制御が可能になり、より適切な換気が可能になるという優れた効果を奏する。   According to the invention described in (12) above, the concentration of carbon dioxide contained in exhaled breath can be measured, and the flow rate of oxygen can be controlled based on the concentration of carbon dioxide. If increased, it is possible to control to increase the oxygen flow rate, and there is an excellent effect that more appropriate ventilation is possible.

(13)本発明は、前記使用者に送気される前記空気及び/又は前記酸素を加温及び加湿する加温加湿器を備えることを特徴とする上記(1)乃至上記(12)のうちのいずれかに記載の高流量ガス送気装置を提供する。   (13) Of the above (1) to (12), the present invention includes a heating / humidifying device that heats and humidifies the air and / or oxygen supplied to the user. A high flow rate gas supply device according to any one of the above.

呼吸補助のために、使用者の呼吸器にガスを送気する場合、送気されるガスが乾燥をしていると粘膜に障害を与える可能性がある。上記(13)に記載の発明によれば、送気されるガスに水分を与え上述した障害を未然に防ぐことが可能になるという優れた効果を奏する。   When supplying gas to the respiratory organ of the user for breathing assistance, there is a possibility that the mucous membrane may be damaged if the supplied gas is dried. According to the invention described in the above (13), there is an excellent effect that it is possible to prevent the above-described obstacles by giving moisture to the gas to be supplied.

(14)本発明は、前記呼吸検出部は、前記鼻カニュラ近傍における湿度を測定する湿度測定部を有し、湿度制御部は測定された前記湿度に基づいて前記加温加湿器を制御することを特徴とする上記(13)に記載の高流量ガス送気装置を提供する。   (14) In the present invention, the respiration detection unit includes a humidity measurement unit that measures humidity in the vicinity of the nasal cannula, and the humidity control unit controls the heating humidifier based on the measured humidity. The high flow rate gas supply device described in (13) above is provided.

上記(14)に記載の発明によれば、鼻カニュラ近傍における湿度を測定することができ、測定された湿度に基づいて加温加湿器を制御することができるので、適切な湿度を有するガスを送気することができるという優れた効果を奏する。   According to the invention described in (14) above, the humidity near the nasal cannula can be measured, and the heating humidifier can be controlled based on the measured humidity. There is an excellent effect that air can be supplied.

(15)本発明は、前記酸素は、高濃度酸素を前記空気から生成する酸素濃縮器から供給されることを特徴とする上記(1)乃至上記(14)のうちのいずれかに記載の高流量ガス送気装置を提供する。   (15) The high oxygen according to any one of (1) to (14), wherein the oxygen is supplied from an oxygen concentrator that generates high-concentration oxygen from the air. A flow gas supply device is provided.

上記(15)に記載の発明によれば、酸素ガスが常時供給可能な配管に接続することや、大容量の酸素ボンベを用意すること無しに、高濃度酸素を用いたハイフローセラピーを行い得る高流量ガス送気装置を実現できるという優れた効果を奏する。   According to the invention described in (15) above, high flow therapy using high-concentration oxygen can be performed without connecting to a pipe that can always supply oxygen gas and without preparing a large-capacity oxygen cylinder. There is an excellent effect that a flow gas supply device can be realized.

本発明の請求項1〜15記載の高流量ガス送気装置によれば、必要なときだけ高流量の酸素を供給するように制御することができるので、少ない酸素容量で長時間のハイフローセラピーが可能な高流量ガス送気装置を実現できるという優れた効果を奏し得る。   According to the high flow rate gas supply device of the first to fifteenth aspects of the present invention, since it can be controlled to supply a high flow rate of oxygen only when necessary, a high flow therapy for a long time with a small oxygen capacity can be achieved. An excellent effect of realizing a possible high flow rate gas supply device can be achieved.

本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置の説明図である。It is explanatory drawing of the high flow gas insufflation apparatus which concerns on embodiment of this invention. 高流量ガス送気装置の構成図である。It is a block diagram of a high flow rate gas supply apparatus. (A)本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置が有する鼻カニュラの斜視図である。(B)鼻カニュラにおける酸素噴出口と空気噴出口の位置関係を説明する説明図である。(A) It is a perspective view of the nasal cannula which the high-flow-rate gas insufflation apparatus which concerns on embodiment of this invention has. (B) It is explanatory drawing explaining the positional relationship of the oxygen ejection port and air ejection port in a nasal cannula. (A)使用者の呼吸と酸素供給の関係を説明するタイミングチャートである。(B)使用者の呼吸と空気供給の関係を説明するタイミングチャートである。(A) It is a timing chart explaining the relationship between a user's respiration and oxygen supply. (B) It is a timing chart explaining the relationship between a user's respiration and air supply. (A)変形実施例における鼻カニュラ挿入部の断面図である。(B)変形実施例における鼻カニュラの斜視図である。(A) It is sectional drawing of the nasal cannula insertion part in a modification. (B) It is a perspective view of the nasal cannula in a modification. ハイフローセラピーに従来から用いられている高流量ガス送気装置の説明図である。It is explanatory drawing of the high flow gas supply apparatus conventionally used for the high flow therapy.

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

図1〜図5は発明を実施する形態の一例であって、図中、同一の符号を付した部分は同一物を表わす。なお、各図において一部の構成を適宜省略して、図面を簡略化する。そして、部材の大きさ、形状、厚みなどを適宜誇張して表現する。   1 to 5 are examples of embodiments for carrying out the invention, and in the drawings, the same reference numerals denote the same components. In addition, a part of the configuration is omitted as appropriate in each drawing to simplify the drawing. The size, shape, thickness, etc. of the members are exaggerated as appropriate.

図1は、本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置1の説明図である。高流量ガス送気装置1は、装置本体3と、装置本体3に接続されて使用者Pにガスを送気するための呼吸回路5を備える。装置本体3には吸気口10が設けられ、空気を吸い込む。また呼吸回路5の端部には鼻カニュラ7を有し、鼻カニュラ7から使用者Pへ、高流量の空気と酸素の混合ガスが送気される。また呼吸回路5は、呼吸回路5内部における結露防止用のヒーター9を備える。呼吸回路5中で結露した水分が液体のまま、高速で鼻部を通して呼吸器官に到達することは、粘膜にとっては障害の原因になり得る。結露防止用のヒーター9を設けることで、このような障害を未然に防ぐことができる。   FIG. 1 is an explanatory diagram of a high flow rate gas supply device 1 according to an embodiment of the present invention. The high flow rate gas supply device 1 includes a device main body 3 and a breathing circuit 5 connected to the device main body 3 for supplying gas to the user P. The apparatus main body 3 is provided with an air inlet 10 for sucking air. In addition, a nose cannula 7 is provided at the end of the breathing circuit 5, and a high-flowing air-oxygen mixed gas is supplied from the nose cannula 7 to the user P. The breathing circuit 5 includes a heater 9 for preventing condensation in the breathing circuit 5. Reaching the respiratory organs through the nose at high speed while the moisture condensed in the respiratory circuit 5 remains in a liquid state can be a cause for damage to the mucous membrane. By providing the heater 9 for preventing condensation, such a failure can be prevented in advance.

図2は、高流量ガス送気装置1の構成図である。実線は気体の流れを表し、破線は制御信号線等を表す。高流量ガス送気装置1は、高濃度酸素を空気から生成する酸素濃縮器15と、酸素を送気する酸素用送風機20と、酸素用送風機20から使用者Pに送気される酸素の流量を制御する酸素制御部25を備える。また高流量ガス送気装置1は、空気を吸い込んで送気する空気用送風機30と、空気用送風機30から使用者Pに送気される空気の流量を制御する空気制御部35を備える。具体的には、酸素制御部25は、呼吸検出部45で検出された使用者Pの呼吸に合わせて、使用者Pに送気する酸素の流量を制御する。また空気制御部35は、空気を高流量で供給するよう空気用送風機30の制御をおこなう。   FIG. 2 is a configuration diagram of the high flow rate gas supply device 1. A solid line represents a gas flow, and a broken line represents a control signal line or the like. The high flow rate gas supply device 1 includes an oxygen concentrator 15 that generates high-concentration oxygen from air, an oxygen blower 20 that supplies oxygen, and a flow rate of oxygen supplied from the oxygen blower 20 to the user P. An oxygen control unit 25 that controls the above is provided. The high flow rate gas supply device 1 includes an air blower 30 that sucks in air and supplies the air, and an air control unit 35 that controls the flow rate of air supplied from the air blower 30 to the user P. Specifically, the oxygen control unit 25 controls the flow rate of oxygen supplied to the user P in accordance with the respiration of the user P detected by the respiration detection unit 45. The air control unit 35 controls the air blower 30 so as to supply air at a high flow rate.

すなわち高流量ガス送気装置1は、使用者Pの鼻部近傍に装着される鼻カニュラ7と、鼻カニュラ7に酸素を供給する酸素供給路(図示省略)と、鼻カニュラ7に空気を供給する空気供給路(図示省略)と、空気供給路に空気を送気する空気用送風機30と、使用者Pの呼吸を検出する呼吸検出部45と、呼吸検出部45で検出される呼吸に同調させて、酸素の流量を制御する酸素制御部25とを備える。また高流量ガス送気装置1は、空気の流量を制御する空気制御部35をさらに備える。   That is, the high flow rate gas supply device 1 includes a nasal cannula 7 attached near the nose of the user P, an oxygen supply path (not shown) for supplying oxygen to the nasal cannula 7, and supplies air to the nasal cannula 7. An air supply path (not shown), an air blower 30 for supplying air to the air supply path, a respiration detection unit 45 for detecting respiration of the user P, and respiration detected by the respiration detection unit 45 And an oxygen control unit 25 that controls the flow rate of oxygen. The high flow rate gas supply device 1 further includes an air control unit 35 that controls the flow rate of air.

鼻カニュラ7から供給される、空気と酸素が混合された混合ガスの流量は、10〜60L/分である。また混合ガスにおける酸素濃度は21〜100%である。   The flow rate of the mixed gas mixed with air and oxygen supplied from the nasal cannula 7 is 10 to 60 L / min. The oxygen concentration in the mixed gas is 21 to 100%.

高流量ガス送気装置1は、使用者Pに送気される空気及び/又は酸素を加温及び加湿する加温加湿器40を備える。具体的には、酸素と空気は、それぞれ加温加湿器40で、例えば37℃に加温され、さらに加湿されて相対湿度100%にされる。酸素は呼吸回路5に設けられた酸素供給路(図示省略)を通じて鼻カニュラ7に送気される。また空気も呼吸回路5に設けられた空気供給路(図示省略)を通じて鼻カニュラ7に送気される。使用者Pは鼻カニュラ7を装着することで、鼻部から酸素と空気の混合ガスを供給される。   The high flow rate gas supply device 1 includes a warming / humidifying device 40 that warms and humidifies air and / or oxygen supplied to the user P. Specifically, oxygen and air are each heated to, for example, 37 ° C. by the heating / humidifying device 40 and further humidified to a relative humidity of 100%. Oxygen is supplied to the nasal cannula 7 through an oxygen supply path (not shown) provided in the breathing circuit 5. Air is also supplied to the nasal cannula 7 through an air supply path (not shown) provided in the breathing circuit 5. The user P is supplied with a mixed gas of oxygen and air from the nose by wearing the nasal cannula 7.

呼吸検出部45は、使用者Pの胸部に筋電位を測定する筋電位測定部を有することが好ましい。筋電位を測定することで、使用者Pの呼吸が呼気状態なのか、吸気状態なのか等を識別することができるからである。   The respiration detection unit 45 preferably has a myoelectric potential measurement unit that measures myoelectric potential on the chest of the user P. This is because by measuring the myoelectric potential, it is possible to identify whether the respiration of the user P is in an exhalation state or an inspiration state.

呼吸検出部45は、鼻カニュラ7近傍における酸素濃度を測定する酸素濃度測定部(図示省略)を有し、酸素制御部25は測定された酸素濃度に基づいて酸素の流量を調整するように酸素用送風機を制御することが好ましい。   The respiration detection unit 45 has an oxygen concentration measurement unit (not shown) that measures the oxygen concentration in the vicinity of the nasal cannula 7, and the oxygen control unit 25 adjusts the oxygen flow rate based on the measured oxygen concentration. It is preferable to control the air blower.

呼吸検出部45は、鼻カニュラ7近傍における二酸化炭素濃度を測定する二酸化炭素濃度測定部(図示省略)を有し、酸素制御部25は測定された二酸化炭素濃度に基づいて酸素の流量を調整するように酸素用送風機20を制御することが好ましい。   The respiration detection unit 45 has a carbon dioxide concentration measurement unit (not shown) that measures the carbon dioxide concentration in the vicinity of the nasal cannula 7, and the oxygen control unit 25 adjusts the flow rate of oxygen based on the measured carbon dioxide concentration. It is preferable to control the oxygen blower 20 as described above.

なお二酸化炭素濃度に基づいて、空気の流量を調整するように空気用送風機30の制御を空気制御部35がおこなってもよい。   The air controller 35 may control the air blower 30 so as to adjust the air flow rate based on the carbon dioxide concentration.

呼吸検出部45は、近赤外光を用いて使用者Pの動脈血酸素飽和度を測定するパルスオキシメータ(図示省略)を有し、酸素制御部25は、測定された動脈血酸素飽和度に基づいて酸素の流量を調整するように酸素用送風機20を制御することが好ましい。   The respiration detection unit 45 has a pulse oximeter (not shown) that measures the arterial oxygen saturation of the user P using near infrared light, and the oxygen control unit 25 is based on the measured arterial oxygen saturation. It is preferable to control the oxygen blower 20 so as to adjust the flow rate of oxygen.

なお動脈血酸素飽和度に基づいて、空気の流量を調整するように空気用送風機30の制御を空気制御部35がおこなってもよい。   The air control unit 35 may control the air blower 30 so as to adjust the air flow rate based on the arterial blood oxygen saturation.

呼吸検出部45は、鼻カニュラ7近傍における湿度を測定する湿度測定部(図示省略)を有し、湿度制御部(図示省略)は測定された湿度に基づいて加温加湿器を制御することが好ましい。   The respiration detection unit 45 has a humidity measurement unit (not shown) that measures the humidity in the vicinity of the nasal cannula 7, and the humidity control unit (not shown) can control the heating humidifier based on the measured humidity. preferable.

酸素制御部25、空気制御部35、湿度制御部(図示省略)はCPU、RAMおよびROMなどから構成され、各種制御を実行する。CPUはいわゆる中央演算処理装置であり、各種プログラムが実行されて様々な機能を実現する。RAMはCPUの作業領域、記憶領域として使用され、ROMはCPUで実行されるオペレーティングシステムやプログラムを記憶する。   The oxygen control unit 25, the air control unit 35, and the humidity control unit (not shown) include a CPU, a RAM, a ROM, and the like, and execute various controls. The CPU is a so-called central processing unit, and executes various programs to realize various functions. The RAM is used as a work area and a storage area of the CPU, and the ROM stores an operating system and programs executed by the CPU.

なお酸素濃縮器15は、空気中の酸素と窒素を分離するPSA(Pressure Swing Adsorption)方式が好ましい。   The oxygen concentrator 15 is preferably a PSA (Pressure Swing Adsorption) system that separates oxygen and nitrogen in the air.

図3(A)は、本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置1が有する鼻カニュラ7の斜視図である。呼吸回路5(図2参照)から接続される酸素供給路50と空気供給路55はハウジング70を通して鼻孔に挿入される挿入部67まで延設される。   FIG. 3A is a perspective view of the nasal cannula 7 included in the high flow rate gas supply device 1 according to the embodiment of the present invention. The oxygen supply path 50 and the air supply path 55 connected from the breathing circuit 5 (see FIG. 2) are extended through the housing 70 to the insertion portion 67 inserted into the nostril.

酸素と空気は、鼻カニュラ7近傍に配設される異なる噴出口から噴出される。具体的には、挿入部67の端部には、空気噴出口65と酸素噴出口60が設けられ、それぞれ鼻孔へ空気と酸素を供給する。   Oxygen and air are ejected from different ejection ports arranged in the vicinity of the nasal cannula 7. Specifically, an air outlet 65 and an oxygen outlet 60 are provided at the end of the insertion portion 67 to supply air and oxygen to the nostrils, respectively.

鼻部に接触させる鼻カニュラ7近傍に、酸素を供給する酸素噴出口60があるので、使用者に供給する酸素濃度を急速に増大させることができるという優れた効果を奏する。   Since there is an oxygen outlet 60 for supplying oxygen in the vicinity of the nasal cannula 7 to be brought into contact with the nose portion, an excellent effect is obtained that the concentration of oxygen supplied to the user can be rapidly increased.

図3(B)は、鼻カニュラ7における酸素噴出口60と空気噴出口65の位置関係を説明する説明図である。酸素を噴出する酸素噴出口60は、空気を噴出する空気噴出口65よりも下流側に位置する。   FIG. 3B is an explanatory diagram for explaining the positional relationship between the oxygen outlet 60 and the air outlet 65 in the nose cannula 7. The oxygen ejection port 60 that ejects oxygen is located downstream of the air ejection port 65 that ejects air.

鼻カニュラ7は大気に開放された系なので、使用者の鼻腔内に効率よく高流量のガスを送気することは簡単ではない。このような配置にすれば、酸素噴出口60が、空気噴出口65よりも下流側に位置するので、酸素をジェット流で噴出するとその周辺の圧力が下がって空気を取り込み、指向性を持った酸素と空気の混合ガス流が実現でき、効率よく鼻腔内にガスが送気し得るという優れた効果を奏する。   Since the nasal cannula 7 is a system open to the atmosphere, it is not easy to efficiently supply a high flow rate gas into the nasal cavity of the user. With such an arrangement, the oxygen jet port 60 is located downstream of the air jet port 65. Therefore, when oxygen is jetted out in a jet stream, the pressure around it is reduced to take in air and have directivity. A mixed gas flow of oxygen and air can be realized, and an excellent effect that gas can be efficiently fed into the nasal cavity is achieved.

図4(A)は、使用者の呼吸と酸素供給の関係を説明するタイミングチャートである。横軸は時間であり、縦軸は実線で表される酸素流量75については流量である。また縦軸は、破線で表される呼吸80については、例えば呼吸検出部45が有する筋電位測定部が測定する呼吸筋の筋電位であり、具体的には図4(A)では、正の値の時が呼気を表すとする。本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置1は、具体的には使用者Pの鼻部近傍に装着される鼻カニュラ7(図1参照)と、鼻カニュラ7に酸素を供給する酸素供給路50(図3(A)参照)と、鼻カニュラ7に空気を供給する空気供給路55(図3(A)参照)と、空気供給路55に空気を送気する空気用送風機30と、酸素供給路50に酸素を送気する酸素用送風機20と、使用者Pの呼吸タイミングを検出する呼吸検出部45(図2参照)と、使用者Pの呼吸タイミングに同調させて、酸素の流量を調整するように酸素用送風機を制御する酸素制御部25(図2参照)とを備える。   FIG. 4A is a timing chart illustrating the relationship between the user's breathing and oxygen supply. The horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the flow rate for the oxygen flow rate 75 represented by a solid line. The vertical axis indicates the myoelectric potential of the respiratory muscle measured by the myoelectric potential measuring unit included in the respiratory detection unit 45, for example, for the breath 80 represented by a broken line. Specifically, in FIG. Assume that the time of value represents expiration. Specifically, the high flow rate gas supply device 1 according to the embodiment of the present invention includes a nasal cannula 7 (see FIG. 1) that is mounted near the nose of the user P, and oxygen that supplies oxygen to the nasal cannula 7. A supply path 50 (see FIG. 3A), an air supply path 55 (see FIG. 3A) for supplying air to the nose cannula 7, and an air blower 30 for supplying air to the air supply path 55 The oxygen blower 20 for supplying oxygen to the oxygen supply path 50, the respiration detection unit 45 (see FIG. 2) for detecting the respiration timing of the user P, and the respiration timing of the user P An oxygen control unit 25 (see FIG. 2) that controls the oxygen blower so as to adjust the flow rate is provided.

吸気時間領域90では酸素供給路50から供給される酸素流量75は増加して、酸素濃度は例えば21%以上の値となり、呼気時間領域95における酸素供給減少期間93では酸素流量75は減少する。具体的には、高流量ガス送気装置1では、酸素制御部25(図2参照)は、使用者Pが呼気を吐き出す呼気時間領域95のうちの酸素供給減少期間93において、前記酸素の流量を減少させるように酸素用送風機20を制御する。   In the inspiratory time region 90, the oxygen flow rate 75 supplied from the oxygen supply path 50 increases, the oxygen concentration becomes a value of 21% or more, for example, and the oxygen flow rate 75 decreases in the oxygen supply decrease period 93 in the expiratory time region 95. Specifically, in the high-flow-rate gas insufflator 1, the oxygen control unit 25 (see FIG. 2) performs the oxygen flow rate in the oxygen supply decrease period 93 in the expiration time region 95 where the user P exhales. The oxygen blower 20 is controlled so as to reduce the amount.

呼吸器官内の気体を撹拌して効率良く換気をするためには、送気するガスの流量は高流量を維持しなければならない。しかし高流量の酸素を常時送気するためには、酸素配管や大型の酸素ボンベなどの大がかりな設備が必要になる。本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置1によれば、呼吸検出部45によって使用者Pの呼吸を検出して、必要なときに高流量の酸素を供給するように酸素の流量を制御する酸素制御部25を備えるので、少ない酸素容量で長時間のハイフローセラピーが可能な高流量ガス送気装置1が実現するという優れた効果を奏する。   In order to stir the gas in the respiratory organs and efficiently ventilate, the flow rate of the supplied gas must be maintained at a high flow rate. However, in order to constantly supply a high flow rate of oxygen, large-scale facilities such as an oxygen pipe and a large oxygen cylinder are required. According to the high flow rate gas supply device 1 according to the embodiment of the present invention, the respiration detection unit 45 detects the respiration of the user P, and the oxygen flow rate is adjusted so as to supply high flow rate oxygen when necessary. Since the oxygen control unit 25 to be controlled is provided, there is an excellent effect that the high flow rate gas supply device 1 capable of performing high flow therapy for a long time with a small oxygen capacity is realized.

図4(B)は、使用者Pの呼吸と空気供給の関係を説明するタイミングチャートである。横軸は時間であり、縦軸は実線で表される空気流量85については流量である。また縦軸は、破線で表される呼吸80については、例えば呼吸検出部45が有する筋電位測定部が測定する呼吸筋の筋電位であり、正の値の時が呼気を表すとする。   FIG. 4B is a timing chart for explaining the relationship between the breathing of the user P and the air supply. The horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the flow rate for the air flow rate 85 represented by a solid line. In addition, the vertical axis represents the respiratory myoelectric potential measured by the myoelectric potential measuring unit included in the respiratory detection unit 45 with respect to the breath 80 represented by a broken line, and the positive value represents exhalation.

吸気時間領域90の全体と、呼気時間領域95の大部分の時間領域において、空気の供給は、略一定に高流量でおこなわれ、使用者が呼気を吐き出す呼気時間領域95のうちの空気供給減少期間100において、空気供給路55から供給される空気の流量を減少させるように空気制御部35が空気用送風機30を制御する。   In the entire inspiratory time region 90 and most of the expiratory time region 95, air is supplied at a substantially constant high flow rate, and the air supply decrease in the expiratory time region 95 from which the user exhales is expired. In the period 100, the air control unit 35 controls the air blower 30 so as to decrease the flow rate of the air supplied from the air supply path 55.

鼻カニュラ7からガスが高い圧力で噴出されている状態では、鼻カニュラ7から供給される送気ガスの湿度、二酸化炭素濃度、酸素濃度等を計測することが難しい。本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置1によれば、使用者Pが呼気を吐き出している呼気時間領域95において、空気供給減少期間100の間、空気の流量を減少させることができるので、上記の計測が可能になり、その計測結果に基づいて酸素用送風機20や空気用送風機30や加温加湿器40をフィードバック制御することで酸素の流量や空気の流量を調整し、適切な内容のガスを送気できるという優れた効果を奏する。   In a state where the gas is ejected from the nasal cannula 7 at a high pressure, it is difficult to measure the humidity, carbon dioxide concentration, oxygen concentration, and the like of the air supply gas supplied from the nasal cannula 7. According to the high flow gas insufflation device 1 according to the embodiment of the present invention, the air flow rate can be reduced during the air supply decrease period 100 in the expiration time region 95 in which the user P exhales. Therefore, the above measurement becomes possible, and the oxygen flow rate and the air flow rate are adjusted by feedback control of the oxygen blower 20, the air blower 30, and the heating humidifier 40 based on the measurement result, There is an excellent effect that the gas of the contents can be supplied.

本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置1によれば、呼吸検出部45が有する筋電位測定部で呼吸筋の動きを検出できるので、使用者Pの呼吸を検出でき、呼吸に合わせて酸素の供給を制御でき、供給する酸素を節約できるという優れた効果を奏する。   According to the high flow gas insufflation apparatus 1 according to the embodiment of the present invention, since the movement of the respiratory muscles can be detected by the myoelectric potential measurement unit of the respiratory detection unit 45, the breathing of the user P can be detected and matched with the breathing. Thus, the oxygen supply can be controlled, and the oxygen to be supplied can be saved.

本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置1によれば、使用者Pが息を吐き出す呼気時間領域95の際に、酸素の流量を減少させる酸素供給減少期間93を有するので、供給する酸素の総量を減らすことができ、大量の酸素を必要としないですむようになるという優れた効果を奏する。   According to the high flow rate gas supply device 1 according to the embodiment of the present invention, the oxygen supply decrease period 93 for decreasing the flow rate of oxygen is provided during the expiration time region 95 when the user P exhales. The total amount of oxygen can be reduced, and the excellent effect of eliminating the need for large amounts of oxygen is achieved.

ハイフローセラピーを行う際には、乳幼児の場合であっても10L/分の流量、成人であれば60L/分の流量が常時必要である。本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置1によれば、高流量のガスを送気することができるので乳幼児から成人までハイフローセラピーをおこなうことができるという優れた効果を奏する。   When performing high flow therapy, a flow rate of 10 L / min is always required even for infants, and a flow rate of 60 L / min is always required for adults. According to the high flow rate gas supply device 1 according to the embodiment of the present invention, since a high flow rate gas can be supplied, there is an excellent effect that high flow therapy can be performed from infants to adults.

本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置1によれば、高流量の酸素を投与し続けることで、鼻咽頭に貯留された二酸化炭素の濃度の高い呼気ガスを外に排出することができる。また上気道も酸素濃度の高いガスで満たすことで一回肺胞換気量を増やすことができるため、呼吸効率が上がり酸素化が改善されるという優れた効果を奏する。   According to the high flow gas insufflation device 1 according to the embodiment of the present invention, by continuously administering high flow oxygen, the exhaled gas having a high concentration of carbon dioxide stored in the nasopharynx can be discharged outside. it can. Moreover, since the alveolar ventilation can be increased by filling the upper airway with a gas having a high oxygen concentration, the respiratory efficiency is improved and oxygenation is improved.

本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置1によれば、鼻部に接触させる鼻カニュラ7近傍に、酸素を供給する酸素噴出口60があるので、使用者に供給する酸素濃度を急速に増大させることができるという優れた効果を奏する。   According to the high flow rate gas supply device 1 according to the embodiment of the present invention, the oxygen jet port 60 for supplying oxygen is provided in the vicinity of the nasal cannula 7 to be brought into contact with the nose portion. It has an excellent effect that it can be increased.

本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置1によれば、使用者の動脈血酸素飽和度が低下傾向にある場合に、酸素流量を増加させるといった制御が可能になり、使用者のQOL(Quolity Of Life)を改善することができるという優れた効果を奏する。   According to the high flow rate gas supply device 1 according to the embodiment of the present invention, when the arterial blood oxygen saturation level of the user tends to decrease, it is possible to perform control such as increasing the oxygen flow rate. It is possible to improve the quality of life).

本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置1によれば、呼吸検出部45が鼻カニュラ7近傍における酸素濃度を測定する酸素濃度測定部を備えるので、鼻部へ送気するガスにおける酸素濃度をモニタリングすることが可能になり、より適切な換気が可能になるという優れた効果を奏する。   According to the high flow rate gas supply device 1 according to the embodiment of the present invention, the respiration detection unit 45 includes the oxygen concentration measurement unit that measures the oxygen concentration in the vicinity of the nasal cannula 7, so oxygen in the gas supplied to the nose It is possible to monitor the concentration, and there is an excellent effect that more appropriate ventilation is possible.

本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置1によれば、呼気に含まれる二酸化炭素の濃度を測定することができ、その二酸化炭素濃度に基づいて酸素の流量を制御することができるので、二酸化炭素の濃度が増大したならば、酸素流量を増大させる制御が可能になり、より適切な換気が可能になるという優れた効果を奏する。   According to the high flow gas insufflator 1 according to the embodiment of the present invention, the concentration of carbon dioxide contained in exhaled air can be measured, and the flow rate of oxygen can be controlled based on the carbon dioxide concentration. If the concentration of carbon dioxide is increased, it is possible to control to increase the oxygen flow rate, and an excellent effect is obtained that more appropriate ventilation is possible.

呼吸補助のために、使用者Pの呼吸器にガスを送気する場合、送気されるガスが乾燥をしていると粘膜に障害を与える可能性がある。本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置1によれば、送気されるガスに水分を与え上述した障害を未然に防ぐことが可能になるという優れた効果を奏する。   When supplying gas to the respiratory organ of the user P for breathing assistance, there is a possibility that the mucous membrane may be damaged if the supplied gas is dried. According to the high flow rate gas supply device 1 according to the embodiment of the present invention, there is an excellent effect that moisture is supplied to the supplied gas to prevent the above-described failure.

本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置1によれば、鼻カニュラ7近傍における湿度を測定することができ、測定された湿度に基づいて加温加湿器40を制御することができるので、適切な湿度を有するガスを送気することができるという優れた効果を奏する。   According to the high flow rate gas supply device 1 according to the embodiment of the present invention, the humidity in the vicinity of the nasal cannula 7 can be measured, and the warming humidifier 40 can be controlled based on the measured humidity. There is an excellent effect that a gas having an appropriate humidity can be supplied.

本発明の実施形態に係る高流量ガス送気装置1によれば、酸素ガスが常時供給可能な配管に接続することや、大容量の酸素ボンベを用意すること無しに、高濃度酸素を用いたハイフローセラピーを行い得る高流量ガス送気装置を実現できるという優れた効果を奏する。   According to the high-flow-rate gas supply device 1 according to the embodiment of the present invention, high-concentration oxygen is used without connecting to a pipe capable of always supplying oxygen gas or preparing a large-capacity oxygen cylinder. There is an excellent effect that it is possible to realize a high flow rate gas supply device capable of performing high flow therapy.

尚、本発明の高流量ガス送気装置1は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。   Note that the high flow rate gas supply device 1 of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

例えば、鼻カニュラ7の挿入部67の形状については、様々な形状が考えられる。図5(A)は、鼻カニュラ7の挿入部67についての変形実施例の断面図である。酸素噴出口60と空気噴出口65は一体成型されている。   For example, various shapes can be considered for the shape of the insertion portion 67 of the nasal cannula 7. FIG. 5A is a cross-sectional view of a modified embodiment of the insertion portion 67 of the nasal cannula 7. The oxygen outlet 60 and the air outlet 65 are integrally formed.

また、図5(B)は、別の変形実施例に係る鼻カニュラ7の斜視図である。本変形実施例では、酸素供給路50と空気供給路55は、ハウジング70よりも上流で合流し、呼吸回路5としてハウジング70に、空気と酸素の混合ガスを供給する。そしてハウジング70には、鼻カニュラ7近傍気体の内容を分析するためのガス検出路110が接続される。ガス検出路110には、酸素濃度測定部、二酸化炭素濃度測定部、湿度測定部、温度計等が接続され、それらの測定結果に基づいて酸素用送風機20、空気用送風機30、加温加湿器40等がフィードバック制御されることで、より適切な混合ガスを送気することが可能になる。ガス検出路110は、ハウジング70内部よりも低圧に制御されることが好ましい。   FIG. 5B is a perspective view of a nasal cannula 7 according to another modified embodiment. In this modified embodiment, the oxygen supply path 50 and the air supply path 55 merge upstream of the housing 70, and supply a mixed gas of air and oxygen to the housing 70 as the breathing circuit 5. The housing 70 is connected to a gas detection path 110 for analyzing the contents of the gas near the nasal cannula 7. The gas detection path 110 is connected to an oxygen concentration measurement unit, a carbon dioxide concentration measurement unit, a humidity measurement unit, a thermometer, and the like, and based on the measurement results, an oxygen blower 20, an air blower 30, and a heating humidifier. As a result of feedback control of 40 and the like, a more appropriate mixed gas can be supplied. The gas detection path 110 is preferably controlled at a lower pressure than the inside of the housing 70.

1 高流量ガス送気装置
3 装置本体
5 呼吸回路
7 鼻カニュラ
9 ヒーター
10 吸気口
15 酸素濃縮器
20 酸素用送風機
25 酸素制御部
30 空気用送風機
35 空気制御部
40 加温加湿器
45 呼吸検出部
50 酸素供給路
55 空気供給路
60 酸素噴出口
65 空気噴出口
67 挿入部
70 ハウジング
75 酸素流量
80 呼吸
85 空気流量
90 吸気時間領域
93 酸素供給減少期間
95 呼気時間領域
100 空気供給減少期間
105 混合ガス噴出口
110 ガス検出路
201 高流量ガス送気装置
205 呼吸回路
207 鼻カニュラ
209 フロージェネレータ
211 ヒーター
220 加温加湿器
P 使用者
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 High flow gas air supply apparatus 3 Apparatus main body 5 Breathing circuit 7 Nasal cannula 9 Heater 10 Inlet 15 Oxygen concentrator 20 Oxygen blower 25 Oxygen control part 30 Air blower 35 Air control part 40 Warming humidifier 45 Respiration detection part DESCRIPTION OF SYMBOLS 50 Oxygen supply path 55 Air supply path 60 Oxygen outlet 65 Air outlet 67 Insertion part 70 Housing 75 Oxygen flow 80 Respiration 85 Air flow 90 Inspiratory time area 93 Oxygen supply decreasing period 95 Exhalation time area 100 Air supply decreasing period 105 Mixed gas Spout 110 Gas detection path 201 High flow gas insufflator 205 Breathing circuit 207 Nasal cannula 209 Flow generator 211 Heater 220 Heating humidifier P User

Claims (15)

使用者の鼻部近傍に装着される鼻カニュラと、
前記鼻カニュラに酸素を供給する酸素供給路と、
前記鼻カニュラに空気を供給する空気供給路と、
前記空気供給路に空気を送気する空気用送風機と、
前記酸素供給路に酸素を送気する酸素用送風機と、
前記使用者の呼吸を検出する呼吸検出部と、
前記呼吸に同調させて、前記酸素の流量を調整するように前記酸素用送風機を制御する酸素制御部と、
を備えることを特徴とする高流量ガス送気装置。
A nasal cannula attached near the user's nose,
An oxygen supply path for supplying oxygen to the nasal cannula;
An air supply path for supplying air to the nasal cannula;
An air blower for sending air to the air supply path;
An oxygen blower for supplying oxygen to the oxygen supply path;
A respiration detection unit for detecting respiration of the user;
An oxygen control unit for controlling the oxygen blower so as to adjust the flow rate of the oxygen in synchronization with the respiration;
A high flow rate gas supply device comprising:
前記空気を高流量で供給するように前記空気用送風機の制御をおこなう空気制御部を備えることを特徴とする請求項1に記載の高流量ガス送気装置。   The high flow rate gas supply device according to claim 1, further comprising an air control unit that controls the air blower so as to supply the air at a high flow rate. 前記呼吸検出部は、前記使用者の筋電位を測定する筋電位測定部を有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の高流量ガス送気装置。   The high-flow-rate gas supply device according to claim 1, wherein the respiration detection unit includes a myoelectric potential measurement unit that measures myoelectric potential of the user. 前記酸素制御部は、前記使用者が呼気を吐き出す呼気時間領域において、前記酸素の流量を減少させる酸素供給減少期間を有するように前記酸素用送風機の制御をおこなうことを特徴とする請求項1から請求項3のうちのいずれか一項に記載の高流量ガス送気装置。   The oxygen blower controls the oxygen blower so as to have an oxygen supply decrease period in which the flow rate of the oxygen is reduced in an expiration time region in which the user exhales. The high flow rate gas supply device according to any one of claims 3 to 4. 前記空気制御部は、前記使用者が呼気を吐き出す前記呼気時間領域において、前記空気の流量を減少させる空気供給減少期間を有するように前記空気用送風機の制御をおこなうことを特徴とする請求項1から請求項4のうちのいずれか一項に記載の高流量ガス送気装置。   The air blower controls the air blower so as to have an air supply decrease period in which the flow rate of the air is reduced in the expiration time region in which the user exhales. The high-flow-rate gas supply device according to any one of claims 1 to 4. 前記空気と前記酸素が混合された混合ガスの流量は、10〜60L/分であることを特徴とする請求項1から請求項5のうちのいずれか一項に記載の高流量ガス送気装置。   The high-flow-rate gas supply device according to any one of claims 1 to 5, wherein a flow rate of the mixed gas in which the air and the oxygen are mixed is 10 to 60 L / min. . 前記混合ガスは、酸素濃度が21〜100%であることを特徴とする請求項6に記載の高流量ガス送気装置。   The high flow rate gas supply device according to claim 6, wherein the mixed gas has an oxygen concentration of 21 to 100%. 前記酸素と前記空気は、前記鼻カニュラ近傍に配設される異なる噴出口から噴出され、前記使用者に送気されることを特徴とする請求項1から請求項7のうちのいずれか一項に記載の高流量ガス送気装置。   The said oxygen and the said air are ejected from the different jet nozzle arrange | positioned in the vicinity of the said nasal cannula, and are supplied to the said user, The any one of Claims 1-7 characterized by the above-mentioned. The high flow rate gas supply device described in 1. 前記酸素を噴出する酸素噴出口は、前記空気を噴出する空気噴出口よりも下流側に位置することを特徴とする請求項8に記載の高流量ガス送気装置。   The high flow rate gas supply device according to claim 8, wherein the oxygen ejection port for ejecting oxygen is located downstream of the air ejection port for ejecting the air. 前記呼吸検出部は、近赤外光を用いて前記使用者の動脈血酸素飽和度を測定するパルスオキシメータを有し、前記酸素制御部は測定された前記動脈血酸素飽和度に基づいて前記酸素の流量を制御することを特徴とする請求項1から請求項9のうちのいずれか一項に記載の高流量ガス送気装置。   The respiration detection unit includes a pulse oximeter that measures the arterial oxygen saturation of the user using near-infrared light, and the oxygen control unit is configured to control the oxygen based on the measured arterial oxygen saturation. The high flow rate gas supply device according to any one of claims 1 to 9, wherein the flow rate is controlled. 前記呼吸検出部は、前記鼻カニュラ近傍における酸素濃度を測定する酸素濃度測定部を有し、前記酸素制御部は測定された前記酸素濃度に基づいて前記酸素の流量を制御することを特徴とする請求項1から請求項10のうちのいずれか一項に記載の高流量ガス送気装置。   The respiration detection unit includes an oxygen concentration measurement unit that measures an oxygen concentration in the vicinity of the nasal cannula, and the oxygen control unit controls the flow rate of the oxygen based on the measured oxygen concentration. The high flow rate gas supply device according to any one of claims 1 to 10. 前記呼吸検出部は、前記鼻カニュラ近傍における二酸化炭素濃度を測定する二酸化炭素濃度測定部を有し、前記酸素制御部は測定された前記二酸化炭素濃度に基づいて前記酸素の流量を制御することを特徴とする請求項1から請求項11のうちのいずれか一項に記載の高流量ガス送気装置。   The respiration detection unit includes a carbon dioxide concentration measurement unit that measures a carbon dioxide concentration in the vicinity of the nasal cannula, and the oxygen control unit controls the flow rate of the oxygen based on the measured carbon dioxide concentration. The high-flow-rate gas supply device according to any one of claims 1 to 11, wherein the high-flow rate gas supply device is characterized. 前記使用者に送気される前記空気及び/又は前記酸素を加温及び加湿する加温加湿器を備えることを特徴とする請求項1から請求項12のうちのいずれか一項に記載の高流量ガス送気装置。   The high air heating apparatus according to any one of claims 1 to 12, further comprising a heating / humidifying device that heats and humidifies the air and / or oxygen supplied to the user. Flow gas insufflator. 前記呼吸検出部は、前記鼻カニュラ近傍における湿度を測定する湿度測定部を有し、湿度制御部は測定された前記湿度に基づいて前記加温加湿器を制御することを特徴とする請求項13に記載の高流量ガス送気装置。   The respiratory detection unit includes a humidity measurement unit that measures humidity in the vicinity of the nasal cannula, and the humidity control unit controls the heating humidifier based on the measured humidity. The high flow rate gas supply device described in 1. 前記酸素は、高濃度酸素を前記空気から生成する酸素濃縮器から供給されることを特徴とする請求項1から請求項14のうちのいずれか一項に記載の高流量ガス送気装置。   The high-flow-rate gas supply device according to any one of claims 1 to 14, wherein the oxygen is supplied from an oxygen concentrator that generates high-concentration oxygen from the air.
JP2018026571A 2018-02-19 2018-02-19 High flow gas air supply device Active JP7056911B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018026571A JP7056911B2 (en) 2018-02-19 2018-02-19 High flow gas air supply device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018026571A JP7056911B2 (en) 2018-02-19 2018-02-19 High flow gas air supply device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019141195A true JP2019141195A (en) 2019-08-29
JP7056911B2 JP7056911B2 (en) 2022-04-19

Family

ID=67771372

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018026571A Active JP7056911B2 (en) 2018-02-19 2018-02-19 High flow gas air supply device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7056911B2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06197968A (en) * 1992-12-28 1994-07-19 Sanyo Denshi Kogyo Kk Medical oxygen supplier
JP2006061354A (en) * 2004-08-26 2006-03-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd Oxygen supplying machine
JP2006122077A (en) * 2004-10-26 2006-05-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Oxygen enrichment machine
WO2008091164A1 (en) * 2007-01-23 2008-07-31 Fisher & Paykel Healthcare Limited Humidification apparatus having rfid tag sensor at patient end of gas pathway
JP2009050347A (en) * 2007-08-24 2009-03-12 Panasonic Corp Oxygen enriching apparatus and oxygen enriching method
JP2015080699A (en) * 2013-10-24 2015-04-27 ダイキン工業株式会社 High concentration oxygen inhalation system
US20160199606A1 (en) * 2013-09-06 2016-07-14 Drägerwerk AG & Co. KGaA Method and device for generating a control signal for a ventilator

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06197968A (en) * 1992-12-28 1994-07-19 Sanyo Denshi Kogyo Kk Medical oxygen supplier
JP2006061354A (en) * 2004-08-26 2006-03-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd Oxygen supplying machine
JP2006122077A (en) * 2004-10-26 2006-05-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Oxygen enrichment machine
WO2008091164A1 (en) * 2007-01-23 2008-07-31 Fisher & Paykel Healthcare Limited Humidification apparatus having rfid tag sensor at patient end of gas pathway
JP2009050347A (en) * 2007-08-24 2009-03-12 Panasonic Corp Oxygen enriching apparatus and oxygen enriching method
US20160199606A1 (en) * 2013-09-06 2016-07-14 Drägerwerk AG & Co. KGaA Method and device for generating a control signal for a ventilator
JP2015080699A (en) * 2013-10-24 2015-04-27 ダイキン工業株式会社 High concentration oxygen inhalation system

Also Published As

Publication number Publication date
JP7056911B2 (en) 2022-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9295795B2 (en) System for providing flow-targeted ventilation synchronized to a patients breathing cycle
US10946159B2 (en) System for providing flow-targeted ventilation synchronized to a patient's breathing cycle
US20200261671A1 (en) Gas therapy system
JP5891226B2 (en) Method, system and apparatus for providing ventilatory assistance using LOX
JP2012500668A (en) Method and apparatus for providing mechanical ventilation with an open airway interface
CN107405107B (en) Respirator and control method thereof
US20150122260A1 (en) Respiratory tubing set
JP2000084083A (en) Respiration aid device
US20100258122A1 (en) Device for Respiratory Assistance, and Measurement System Comprising Such a Device
JP5540010B2 (en) Phased respiratory therapy
EP2585152B1 (en) Ventilation aid, ventilator, system and method for the non-invasive ventilation of premature infants
JP3566925B2 (en) Tracheal gas injection system
JP7056911B2 (en) High flow gas air supply device
CN206652069U (en) Monitoring of respiration oxygen face mask
WO2015168377A1 (en) System for providing flow-targeted ventilation synchronized to a patient's breathing cycle
CN213252237U (en) Nasal catheter capable of automatically adjusting oxygen flow
KR102117158B1 (en) Method for automatic controlling a fraction of inspired oxygen of medical ventilator
CN115297918A (en) Improvements relating to the provision of gas streams
JP4152010B2 (en) Intermittent positive pressure breathing assist device
CN116831842A (en) Hyperbaric oxygen chamber oxygen supply system and hyperbaric oxygen chamber monitoring system
CN113842528A (en) Differential pressure controlled high-flow ventilation method and system
CN109464735A (en) A kind of ventilator under the ventilating mode based on autonomous control
Toru Studies on respiratory humidity, 2
Lestrud GENERAL PRINCIPLES

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210209

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211119

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211214

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220214

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220308

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220331

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7056911

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150