JP2019524331A - ユーザの快適さが向上した呼吸マスク - Google Patents
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Abstract
Description
ベースライン=(Tmax+Tmin)/2
Tは温度を表すが、ベースライン値は、圧力、湿度、CO2又はO2の最大及び最小のサンプリングされた値を用いて決定されても良い。履歴ベースライン値はコントローラに保存されても良い。コントローラは、少なくとも1回の呼吸サイクル、例えば4回の呼気サイクルから、平均化されたベースライン値を算出する。その結果、コントローラは更に、当該波形ベースライン値を考慮に入れて、現在の呼吸データが吸気サイクル又は呼気サイクルのいずれの段階に関するかを正確に決定し、決定された現在の呼吸データの傾き値を当該段階に関連付けるよう構成される。斯くして、将来の吸気サイクルが生じるか呼気サイクルが生じるかの決定は、履歴呼吸データの波形ベースライン情報を用いて、より正確に実行される。
検出器からのリアルタイムデータが、コントローラにより受信される。コントローラは、受信されたリアルタイムデータの瞬間的な傾き信号を算出する。該リアルタイムデータは、決定されたベースラインと比較されて、吸気サイクル又は呼気サイクルのいずれの段階にユーザがあるかを決定する。例えば、リアルタイムデータが、吸気/呼気サイクルの前半に関するか、又は吸気/呼気サイクルの後半に関するかを決定する。当該比較は、リアルタイムデータの傾き値が、吸気又は呼気サイクルの異なる段階について等しくなり得るため、重要である。コントローラは、吸気サイクル又は呼気サイクルが、該吸気又は呼気サイクルの後半にあるときにのみ、換気システムを起動するよう構成される。瞬間的な傾き信号はまた、少なくとも1つの以前の吸気/呼気サイクルからの算出された傾き信号と、又は、1つよりも多い吸気及び/又は呼気サイクル、例えば4回のサイクルの平均された算出された傾き値と、比較される。斯くして、傾き比較及びベースライン値比較から、どの時点でユーザが吸気サイクルから呼気サイクルへと切り換わるか、又はどの時点でユーザが呼気サイクルから吸気サイクルへと切り換わるかが、正確に決定される。この切り換えが起きる前に、コントローラは、生じる次のサイクルのタイプに依存して正確に起動するよう、換気システムに命令する。
Claims (15)
- 呼吸マスクであって、
マスクを換気するための換気システムと、
前記マスクを装着するユーザの呼吸データを提供するための検出器であって、前記呼吸マスク内の空気の少なくとも1つの物理的な特性が検出されることができるように配置された、検出器と、
前記呼吸データに基づいて前記換気システムを起動するよう構成されたコントローラと、
を有する呼吸マスクにおいて、前記コントローラは、
少なくとも1つの以前に検出された吸気又は呼気サイクルの履歴呼吸データに基づいて、将来呼吸データを予測し、
前記予測された将来呼吸データに基づいて、将来の吸気サイクルが生じるか呼気サイクルが生じるかを決定し、
前記決定された将来の吸気サイクル又は呼気サイクルが開始する前に、前記換気システムを起動する
よう構成されたことを特徴とする、呼吸マスク。 - 前記コントローラは、前記履歴呼吸データに基づいて、前記将来呼吸データの波形傾向を予測するよう構成された、請求項1に記載の呼吸マスク。
- 前記コントローラは、呼吸データの傾き値及び前記履歴呼吸データのベースライン値に基づいて、前記将来呼吸データを予測するよう構成された、請求項1又は2に記載の呼吸マスク。
- 前記将来呼吸データの予測は、
前記履歴呼吸データのベースライン値を決定すること、
現在の呼吸データを前記決定されたベースライン値と比較して、前記現在の呼吸データが、吸気サイクル又は呼気サイクルのいずれの段階に関連するかを決定すること、
前記検出器により検出された現在の呼吸データの傾き値を決定すること、及び
前記現在の呼吸データの傾き値を前記履歴呼吸データの傾き値と比較すること
を有する、請求項3に記載の呼吸マスク。 - 前記コントローラは、少なくとも1つの物理的な特性の所定のレベルに基づいて、前記換気システムにより生成される空気流の速度を適合させるよう構成された、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の呼吸マスク。
- 前記換気システムは、前記マスクから空気を引き出すよう構成された一方向換気システムであり、
前記コントローラは、前記決定された将来の呼気サイクルが開始する前に、前記一方向換気システムを起動するように構成され、
前記コントローラは、前記決定された将来の吸気サイクルが開始する前に、前記一方向換気システムを停止するよう構成された、
請求項1乃至5のいずれか一項に記載の呼吸マスク。 - 前記換気システムは、前記マスクから空気を引き出すよう構成された第1の要素と、前記マスクに空気を引き入れるよう構成された第2の要素と、を有し、
前記コントローラは、前記決定された将来の呼気サイクルが開始する前に、前記第1の要素を起動するよう構成され、
前記コントローラは、前記決定された将来の吸気サイクルが開始する前に、前記第2の要素を起動するよう構成された、
請求項1乃至5のいずれか一項に記載の呼吸マスク。 - 前記換気システムは、空気フィルタを有する双方向換気システムであり、
前記コントローラは、前記決定された将来の呼気サイクルが開始する前に、前記マスクから空気が引き出されるよう前記換気システムを起動するよう構成され、
前記コントローラは、前記決定された将来の吸気サイクルが開始する前に、前記マスクへと空気が引き入れられるよう前記換気システムを起動するよう構成された、
請求項1乃至5のいずれか一項に記載の呼吸マスク。 - 前記検出器は、温度センサ及び/又は湿度センサを有する、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の呼吸マスク。
- 前記検出器は、圧力センサを有し、前記少なくとも1つの物理的なパラメータは、圧力である、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の呼吸マスク。
- 前記検出器は、二酸化炭素センサを有し、前記少なくとも1つの物理的なパラメータは、二酸化炭素レベルである、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の呼吸マスク。
- 前記検出器は、酸素センサを有し、前記少なくとも1つの物理的なパラメータは、酸素レベルである、請求項1乃至11のいずれか一項に記載の呼吸マスク。
- 呼吸マスクの換気システムを制御するための方法であって、
前記マスクを装着するユーザの少なくとも1つの吸気又は呼気サイクルの履歴呼吸データを受信するステップと、
前記履歴呼吸データに基づいて、将来呼吸データを予測するステップと、
前記予測された将来呼吸データに基づいて、将来の吸気サイクルが生じるか呼気サイクルが生じるかを決定するステップと、
前記決定された将来の吸気サイクル又は呼気サイクルが開始する前に、前記換気システムを起動するステップと、
を有する方法。 - 前記履歴呼吸データに基づいて、将来呼吸データを予測するステップは、前記履歴呼吸データに基づいて、前記将来呼吸データの波形傾向を予測するステップを有する、請求項13に記載の方法。
- 前記履歴呼吸データに基づいて、前記将来呼吸データを予測するステップは、現在の呼吸データ及び前記履歴呼吸データの傾き値に基づいて、前記将来呼吸データを予測するステップを有する、請求項13又は14に記載の方法。
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