JP2020504654A

JP2020504654A - ガス流インジケータ装置

Info

Publication number: JP2020504654A
Application number: JP2019535284A
Authority: JP
Inventors: マシューマツシク
Original assignee: Vpas Group Pty Ltd
Current assignee: Vpas Group Pty Ltd
Priority date: 2016-12-29
Filing date: 2016-12-29
Publication date: 2020-02-13
Anticipated expiration: 2036-12-29
Also published as: JP6779439B2; WO2018119487A1

Abstract

ガス流インジケータ装置(１０)は、第１の端部(１６)の入口(２２)から第２の端部(１８)の出口(２４)へのガス流動を可能にするチャンバ(２０)を画定する細長いハウジング(１２)を有する。チャンバ(２０)内のインジケータ部材(２６)は、チャンバ(２０)の長さの一部にわたって第１の端部(１６)に隣接して延在し、ガスがインジケータ部材(２６)を通ってボア(２８)に沿ってチャンバ内に入ることを可能にする環状形状である。インジケータ部材(２６)は、チャンバ(２０)内に環状空間(３２)を画定するために、ハウジング(１２)の周辺側壁(１４)の内面(３０)から離間されている。隠し部材(３４)は、チャンバ(２０)を通るガス流によって生成される十分な圧力によって第１の端部(１６)から、隠し部材(３４)を第１の端部(１６)に付勢するように作用する付勢部材(３６)に対して移動可能である。隠し部材(３４)の環状スカート(３８)は、環状空間(３２)内に受け入れ可能であるので、スカート(３８)の一方の端部(４０)は、第１の端部(１６)の端壁(４４)で環状表面(４２)に対するシールを提供し、一方、隠し部材(３４)の他方の端部(４６)の横壁(４８)は、ガス流に対する抵抗を提供する開口(５０)を規定する。スカート３８の一端(４０)は、ハウジング１２の隣接するウィンドウ(５２)を通って見えるようにインジケータ部材(２６)を隠すために、環状表面(４２)でシール係合するように保持することができる。十分な圧力を達成するためにガス流量を増加させることは、付勢を克服し、隠し部材(３４)が第２の端部(１８)に向かって移動することを可能にし、インジケータ部材(２６)を窓(５２)を通して見るために露出させ、それによって、ガスの流れの視覚的な指標を提供する。

Description

本発明は、一般に、ガス監視装置に関する。より詳細には、本発明は、ガス供給装置又はシステム及びガス供給管のためのガス流インジケータ装置に関する。

本発明は、呼吸ガスを個人の気道に送る医療機器、システム、又は導管のためのガス流インジケータデバイスに関連して以下に記載することが便宜的である。しかしながら、本発明は、その使用のみに限定されるものではないことを理解されたい。例えば、本発明のガス流インジケータ装置の代替の使用は、航空機産業で使用するための呼吸ガス供給装置又はシステム及びガス供給導管を含むことができる。また、本発明のガス流インジケータ装置は、他の非呼吸ガス用途に使用することができ、本発明は、本明細書に提供される特定の実施例のいずれか１つ又は複数に限定されるものと解釈されるべきではない。

本発明の文脈を説明するために、本明細書における文書、装置、行為又は知識の議論が含まれる。いかなる資料も、オーストラリア、欧州、ニュージーランド、アメリカ合衆国、その他の地域において、本書の記載の優先日以前に開示された関連技術の先行技術の基礎の一部又は常識を形成することを認めたものと解されるべきではない。

別段の記載がない限り、以下の説明全体を通して、「ガス」は、本発明のガス流インジケータ装置を使用して監視することができる、任意の適切なガス、ガス混合物、蒸気又はガス／蒸気混合物を指す。流量インジケータ装置を使用することができるガスは、エアロゾルを取り込むことができる。ガス流インジケータ装置の医療又は他の呼吸用途の文脈において、「ガス」は、任意の適切な呼吸ガス、一般的には酸素、酸素と不活性ガス及び／又は薬理学的剤の混合物、空気及び酸素富化空気を指す。同様に、「ガス供給デバイス」、「ガス供給システム」又は「ガス供給導管」という表現は、医療又は他の呼吸器用途の文脈における個人の気道へといった所望の位置にガスを供給するための任意の適切なデバイス、システム、及び導管を指す。適切なデバイス、デバイス、システム、又は導管の例には、フェイスマスク、マウスピース、鼻カニューレ、及びガス供給導管が含まれるが、これらに限定されない。非自発呼吸用途のために、適切な装置、装置、システム、及び導管は、例えばバッグバルブマスク及び気管内チューブなどの手動蘇生装置を含んでもよい。

補給ガスは医療分野で広く使用されている。例えば、補助酸素は、患者のための安全な血中酸素レベルを補助又は維持するために使用される。補給酸素の供給期間は、患者の状態及び／又は補給酸素を投与する必要がある特定の状況に応じて変化する。一般的なシナリオには、患者の血液中の酸素張力を正常に保つために、高濃度の吸気酸素による大気中の空気の補給を必須とする心臓呼吸器系の病気や機能不全の患者、及び外科的／麻酔的介入が含まれる。補助酸素を供給しないと、動脈酸素圧が低下するリスクがあり、それが修正されない場合、疾病率や死亡率の増加に直接的につながる可能性がある。

補給ガスの供給の失敗は、病院において認識され懸念されているシステムリスクである。これを防ぐために、病院のガス配管回路内及び／又は病院施設全体に設けられたガス供給口において、多重レベルの複雑なアラーム及び流量センサが大抵の場合存在している。さらに、麻酔装置、集中治療用人工呼吸器などは、ガス供給の故障を検出し警告するために設計に工夫された強制的な流量センサを有している。

ほとんどの病院のガス供給システムは、通常、供給源から供給出口まで監視されている。同じことが、複雑な麻酔装置と人工呼吸器にも当てはまる。しかし、最も一般的に使用され、最も簡素なガス供給装置、システム及び導管は、効果的なガス流インジケータ装置を備えていない。したがって、それらの使用は、気付かずにガス供給の失敗につながる可能性がある。このリスクは、可搬式ガスタンク又はボンベからのガス供給を伴う状況において増加する。

自発呼吸患者に最も一般的に使用されるガス供給装置の１つは、ガス供給マスク又は酸素マスクである。ハドソン社の初期のマスクのイノベーションに関連して、「ハドソンマスク」と呼ばれることもあるが、このようなマスクのほとんどは透明なプラスチック材料で作られ、患者の鼻と口の上に着座する大きさの本体を含む。従来のマスクの設計では、ガスは、ガス注入口を通して導入され、呼気ガスは、マスクの側面の周囲から、又は適切に配置された通気孔を通して排出される。ガスは、ガス供給源からガス注入口に供給され、通常、透明なプラスチック導管を経由して供給される。ガス供給源は、病院の供給源に内蔵され又はガスタンク又はシリンダであってもよい。

酸素マスクは、通常、患者の吸気酸素率を約２１％から約４０％などに増加させるように設計されている。これを達成するために必要な酸素流量は、約６リットル／分(「６Ｌ／分」)である。マスクへの酸素の流入を失敗した場合、規定の吸気酸素濃度が達成されない。より大きな懸念事項として、患者は呼気ガスを再呼吸するが、この呼気ガスは、マスクの側面の周りの空気の巻き込みによって満足に補充することができず、最終的には、低レベルの酸素(２１％未満の酸素)と低酸素血症のリスクを有する混合ガスの吸気につながる。現在、酸素マスクには、マスクへの酸素流の存在を確認する視覚的インジケータ、又はマスクに近接する酸素供給導管が設けられていない。マスクの使用において、医療従事者、キャリア、又は患者にとってでさえも、いつ酸素流量が不十分又は完全に不足しているかが本質的にはっきりしていない。酸素供給システム(例えば、導管及びマスク)の目視検査は、一般に、酸素が流れているかどうかを示さない。この理由から、医療従事者はしばしば、酸素の流れがあることを識別する手段として可聴キューを使用する必要があることを見出している。しかし、マスクの近くに耳や聴診器を置いても、ガスが流れているかどうかを明らかにできない場合があり、医療従事者は、約６Ｌ／Ｍｉｎのような所定の酸素流量で酸素が供給されているかどうかを知る方法がまだない。

自発呼吸以外の患者のために、最も一般的に使用される手動式蘇生器ガス注入装置の１つは、バッグバルブマスク又は「ＢＶＭ」である。元のＢＶＭの発明者によって指定された独自の名称を参照して、「ＡＭＢＵ」バッグ又はマスクと呼ばれることもあるが、このような装置は、シャッタ弁を介してフェイスマスク又は気管内チューブに取り付けられたフレキシブルエアチャンバ(「バッグ」)からなる。マスクが患者に正しく装着され(又は気管内チューブが患者の気管に正しく挿入され)、「バッグ」が絞られると、装置は空気を患者の肺に押し込む。バッグが解放されると、バッグはその供給端から自己膨張し、酸素供給源によって供給される周囲空気又は酸素のいずれかを吸引し、一方向呼気弁によって患者の肺を周囲環境(「バッグ」ではなく)に収縮させる。ＢＶＭは、一般に、周囲空気又は酸素を吸引するための２つの入口ポートを含む。利用可能な場合、酸素は、ガス供給源から、一般的には透明なプラスチック導管を経由して、入口ポートの１つに供給される。ガス供給源は、内蔵された病院供給源、又はガスタンク又はシリンダであってもよい。次に、他方の入口ポートを使用して、周囲空気を吸引したり、「バッグ」の圧縮の間に未使用の酸素を捕捉するためのリザーバを接続したりすることができる。酸素流が「バッグ」を満たすのに十分でない場合、リザーバは、一般に、ＢＶＭが患者に少なくとも周囲空気を供給し続けることを確実にするために、周囲空気を吸引するための一方向弁を含む。

ＢＶＭは、最大１００％の吸気酸素を患者に供給するように設計されている。「バッグ」への補助酸素供給が失われると、ＢＶＭは患者に空気を通すために周囲空気(酸素濃度約２１％)を取り込み続ける。しかし、このような手動式蘇生装置を使用しなければならない患者は、しばしば、呼吸機能が著しく損なわれており、これは、患者が、周囲空気よりもはるかに高い吸気酸素濃度を必要とすることを意味している。したがって、補助的な酸素供給が失われた場合は、診断を受けないと最悪の後遺症を起こす可能性がある。上述した一般的な酸素マスクの場合と同様に、ＢＶＭへの酸素供給の喪失は、見落とされる可能性があり、しばしば見落とされており、現在は、ＢＶＭにおいて又はその付近に補助酸素流入を確認する視覚的な流量インジケータデバイスがない。、ガスが流れていることを示し得る音は存在しているが、医療従事者は、ＢＶＭに必要な酸素流量が存在するかどうかを知る方法をまだ有していない。

しばしば、ガスタンク又はシリンダは、緊急、術中、救急救命又は輸送のシナリオにおいて最も一般的にマスク又はＢＶＭに酸素を供給するために使用されている。シリンダの中には、その供給口にボールタイプを有するものもあるが、患者のベッドや搬送トロリの下など、シリンダが視覚的に不明瞭な位置に配置されることが多く、あるいはボールタイプが不正確になる側方に配置されることが多い。さらに、ほとんどのシリンダは、使用中にシリンダ酸素供給が空になった場合に酸素供給の不具合を示すアラームを備えていない。さらに重要なことは、酸素シリンダの最近の設計は、もはや一般的にボール型又は他のフローインジケータをそれらの設計に組み込んでいないことである。したがって、ガス供給装置又はシステムへの補助ガスの供給の失敗は、現実的であり、起こりうる問題である。

当該技術分野における実質的な進歩は、２０１４年２月２０日にＷＯ２０１４／０２６２２１Ａ１の下に公開された我々の国際特許出願番号ＰＣＴ／ＡＵ２０１３／０００８８４、及びそのオーストラリアの対応(出願番号:２０１３３０２２９８)、欧州(出願番号:１３８２９３２６。１)、ニュージーランド(出願番号:７０５８９２)及び米国(出願番号:１４／４２１，０３９)に開示されたガス流インジケータ装置によって提供されている。これらの出願のガス流インジケータ装置は、透明部分と不透明部分とを含むガスフローチャンバと、入口ポートと、出口ポートと、ガスフロー信号手段とを備え、ガス手段は、ガスフローチャンバ内に移動可能に配置され、ガスフローがないか、又は所定のガス流量未満である場合、ガスフロー信号手段は、透明部分及び不透明部分のうちの少なくとも実質的に１つの部分に配置され、ガスフローが存在し、所定のガス流量が達成又は維持されている場合、ガスフロー信号手段は、少なくとも実質的に透明部分及び不透明部分のうちの他方の部分に配置されるように移動する。典型的には、ガス流信号手段は、透明で不透明な部分のうちの１つの内側に実質的に静止位置に付勢され、じゃばら装置又はピストン装置を含む。

上述した我々の先行特許出願のガス流インジケータ装置は、効果的に機能し、信頼性があるが、比較的複雑であり、その製造において詳細に注意を払う必要がある。本発明は、改良された形態のガス流インジケータ装置を提供することに関する。

本発明によれば、第１の端部と第２の対向する端部との間に延在し、ガスが第１の端部の入口ポートから第２の端部の出口ポートに流れることができるガス流チャンバを画定する周縁側壁を有する延長ハウジングを含むガス流インジケータ装置が提供される。前記チャンバ内で、前記装置は、ハウジングの第１の端部の近傍からチャンバの長さの一部に亘って、前記第２の端部に向かって延在するガス流インジケータ部材を有している。前記インジケータ部材は、前記入口ポートから前記出口ポートに向かって前記チャンバを流れるガスが、前記インジケータ部材を通って延在するボアに沿って前記チャンバに入るように、環状形状となっている。前記インジケータ部材は、前記ハウジングの側壁の内面から間隔をあけて配置され、前記内面と共に、前記チャンバの一部を形成する環状空間を画定している。前記装置は、更に、隠し部材を第１の端部に付勢するように作用する付勢部材の作用に抗して、前記入口ポートから前記出口ポートへのガス流によって生成される十分な圧力に応じて、前記ハウジングの前記第１の端部から移動可能な隠し部材を含む。前記隠し部材は、環状周縁スカートを有し、この周縁スカートは、隠し部材上の付勢部材の付勢の下で、隠し部材のスカートの両端の一方が、ハウジングの第１の端部において若しくはハウジングの端壁に隣接して、ハウジングの環状面に対してシール可能であるように、環状空間内に受け入れ可能である。隠し部材はまた、スカートの他方の端部において、入口ポートから出口ポートへのガスの流れを通すことができる開口を画定する横壁を含み、この開口は、そのような流れへの抵抗を付与する。この構成は、スカートの反対側の端部の一方が、ハウジングの端壁で、又はそれに隣接して、環状面とシール係合するように保持されるように構成され、それによって、ガスの流れがなく又は十分な圧力より低いガス流量しか発生しないとき、インジケータ部材は、ハウジングの横方向に隣接する観察窓部分を通して、視界から隠され、しかし、ガス流量が増加すると、十分な圧力が達成され、付勢部材の付勢が克服されて、隠し部材がハウジングの第２の端部に向かって移動し、インジケータ部材をハウジングの観察窓部分を通して見ることができ、ガスの流れを示す視覚的な表示を提供する。前記インジケータ部材を露出させる前記隠し部材の移動は、前記隠し部材の前記スカートの対向する端部のうちの１つを、前記ハウジングの前記端壁における若しくは前記端壁に隣接する前記環状表面から移動させ、それによって、最も好ましくは、前記隠し部材と前記ハウジングとの間の前記スカートの対向する端部のうちの１つの周囲を通過する前記出口への二次ガス流を可能にする。インジケータ部材の実質的又は完全な露出は、好ましくは、ガスが流れているだけでなく、６Ｌ／分のような所望又は最小の流量が達成され、維持されていることを示す。このような構成により、正しい又は要求される動作の確認を得るために必要な全てを一目で見ることができるような、このような満足のいく動作を見ることができる。実際には、この構成は、装置が、患者に(好ましくは、所望の又は例えば約６Ｌ／分の最小流量で)供給されているガスが存在するか又は存在しないかをそれぞれ示す「オン」又は「オフ」スイッチの性質であるかのように容易に機能することができるようになっている。

１つの便利な構成では、隠し部材は、隠し部材のスカートの一端がハウジングの端壁又はそれに隣接する環状表面とシール係合状態に保持されたときに、インジケータ部材がそれを通して見えない不透明材料で作られている。隠し部材を移動させてインジケータ部材を露出させるとき、インジケータ部材の外面特性は、直接見ることで見ることができ、本明細書で詳述するように、それらの特性は、隠し部材の移動後にインジケータ部材の露出を強調するようなものであることが好ましい。しかしながら、隠し部材は、インジケータ部材の隠蔽又は露出を可能にするために不透明である必要はない。
したがって、隠し部材は、半不透明、半透明、又は透明であってもよいが、視覚的に識別可能な方法でインジケータ部材の色と相互作用する色の材料であってもよく、その結果、観察者が、インジケータ部材の実際の色が隠されているか若しくは隠し部材を通してのみ見ることができかつその実際の色以外の色であるかのように見える状態と、付勢部材の作用に逆らって隠し部材を移動させる十分なガス流量によって、隠し部材が引き出されるか若しくは引き込まれることによって可能になる直接観察によって、インジケータ部材の実際の色が見える状態とを容易に区別することができる。

付勢部材は、ハウジングの第１の端部に隠し部材を付勢する際に、圧縮又は引張状態で作用してもよい。したがって、付勢部材は、隠し部材と第２の端部との間で圧縮され、例えば、隠し部材と第２の端部によって圧縮され、膨張しようとする際に必要な付勢力を提供することができる。あるいは、付勢部材は、隠し部材内にあり、例えば、隠し部材の横壁の各々とハウジングの第１の端部との関係で接続されるとか、これらの間に広がることによってテンションがかけられ、それによって、収縮しようとする際の付勢を提供してもよい。他の構成も可能であるが、付勢部材は、これらの代替案のそれぞれにおいてコイルばねを備えていることが好ましい。

付勢部材が隠し部材とハウジングの第２の端部との間に作用するコイルばねである場合、ばねの圧縮は、単に圧縮ばねの存在の結果として、隠し部材がハウジングの第２の端部に向かって移動することができる程度を制限することができる。付勢部材が隠し部材内のコイルばねである場合、この構成は、隠し部材がハウジングの第２の端部で端壁に接触するように移動できるようにすることができるが、この構成は、ばねがその弾性限界に達することによって隠し部材のハウジングの第２の端部との接触が妨げられるようにすることができる。

隠し部材は、好ましくは、インジケータ部材が隠される第１の位置と、インジケータ部材が十分に露出される、又は完全に又は実質的に完全に露出される第２の位置との間で、装置を通るガス流の明確な視覚的指示を可能にする距離にわたって移動することができる。この構成は、そのように露出されたとき、インジケータ部材が、装置を介して酸素を供給されている患者のベッドのそばなど、近くにいる人によって、また、好ましくは、装置から５メートルから１０メートルまで、又はさらに離れたかなりの距離から、ハウジングの側壁の観察窓部分を介して容易に見ることができるようになっている。インジケータ部材が見えるようにするために、観察窓部分は少なくとも半透明である。しかしながら、窓部分は、露出されたときに、インジケータ部材の視認を容易にするために十分に透明であることが好ましい。観察窓部分は、最も好ましくは、高透明である。また、観察窓部分は、最も好ましくは、第１の端部に隣接するハウジングの側壁の全周範囲の周りに延在するが、第１の端部に隣接するハウジングの側壁の周りに円周方向に離間した２つ以上の領域を含むことができる。特に、観察窓部分がハウジングの側壁の全周範囲の周りに延在する場合、それは、材料が好ましくは高レベルの透明度を有する高透明性プラスチック若しくはガラス材料であることが好ましい。ハウジングの横方向に隣接する部分、特に、視野窓部分がハウジングの側壁の周方向範囲の全周に延在する場合は、ハウジングの長さの残りの範囲とは異なる材料であってもよく、その場合、ハウジングの残りの部分を形成する材料は、必要に応じて、透明、半透明、又は不透明であってもよい。しかしながら、ハウジングは、好ましくは、単一又は一体の形態であり、単一の材料、好ましくは、適切なエンジニアリングプラスチック材料のような硬質プラスチック材料で作られる。ハウジングが単一又は一体の形態であり、透明材料で作られている場合、ハウジングの残りの部分は、不透明材料の外部若しくは内部ライニング又はコーティングを設けることによって不透明にすることができる。

ハウジングは、第１の端部と第２の端部との間の間隔の方向に垂直な断面が円形であってもよい。ハウジングの側壁の内面は、実質的に円筒形であり、第１の端部と第２の端部との間で実質的に一定の円形の横断面を有することができ、一方、側壁は、実質的に円筒形であり、実質的に一定の円形断面を有する外面を有することもできる。しかしながら、本明細書で後述する理由から、側壁の外面は、少なくとも第１の端部に隣接するその長手方向の範囲の初期区間に沿って、して、その初期区間がガス流インジケータ部材の周囲に延びるように、そのような円筒形から離れてもよい。１つの便利な構成では、側壁の外面は、その長手方向範囲の初期区間にわたって、直径が第１の端部から第２の端部に向かって離れる方向に最大まで滑らかに増加し、その後、凸状の長手方向形状を有するように、直径が実質的に第１の端部の直径まで滑らかに減少するように移行してもよい。上述の少なくとも１つの観察窓部分は、好ましくは、そのような凸状の長手方向形状を有し、その形状の部分は、最も好ましくは、ハウジングの周りに円周方向に連続している。

ハウジングの第１の端部において、入口ポートは、ハウジングの第１の端部から第２の端部から離れる方向に突出し、ハウジングへのガス供給導管の接続を可能にする差込口によって画定されてもよい。一構成では、差込口は、ハウジングの内部への延長部を有して、管状延長部又はハブを提供してもよく、その上又は周囲に気体流インジケータ部材を取り付けることができる。その場合、インジケータ部材は、ハブの長さと実質的に同じか、又はそれよりわずかに大きい軸方向の広がりを有することができる。インジケータ部材は、インジケータ部材を所定の位置に固定し、しっかりと嵌合するのを助けるために、ハブにしっかりと摩擦嵌合することができ、インジケータ部材及びハブは、それらが相互に係合する相補的な表面を有することができる。表面は、例えば円錐台状に、出口端に向かって断面が減少するようにテーパ状になっていてもよい。テーパは、好ましくは、約２〜約６度の半円錐角を有するように、比較的わずかである。しかしながら、他の構成も可能である。例えば、インジケータ部材は、摩擦嵌めを必要とせずに、ハブに接着又は溶接されてもよい。あるいは、インジケータ部材は、ハウジングの第１の端部における端壁に隣接する端部を有してもよく、それによって、インジケータ部材は、端壁に接合又は溶接される。さらに別の方法では、インジケータ部材は、ハウジングの第１の端部から離れたその端部に、ハブの対応する端部に重なるフランジを有し、フランジはハブのその端部に接合又は溶接されてもよい。しかしながら、別の構成では、差込口がハウジング内に突出する延長部を有しておらず、インジケータ部材が第１の端部でハウジングの端壁に接合又は溶接されるか、又はねじ係合又は入口ポート内又はその周りのスナップ嵌めのような端壁と機械的に係合される。

隠し部材のスカートは、ハウジングの側壁の内面から離間した外面を有することが好ましいが、これらの面の間に相対的な摺動接触を設けてもよい。表面間に間隔がある場合、これは最も好ましくは、ハウジング内で長手方向に隠し部材が移動する範囲全体に適用される。ハウジングの側壁の内面は、実質的に均一な円形断面であることが好ましい。装置は、隠し部材をハウジングと実質的に同軸関係に維持するガイド部材を有してもよい。そのようなガイド部材は、隠し部材のスカートの外面と接触可能となるように、ハウジングの内面から突出する、又は内方に突出する複数の円周方向に間隔を置いて配置された突出部を含んでもよい。１つの便利な形態において、ガイド部材は、ハウジングの側壁の内面上の複数の長手方向リブによって提供され、３つ又は４つのそのようなリブで、通常、十分である。代替の構成では、複数のガイド部材は、隠し部材のスカートの外面から突出するか、又は外側に突出してもよい。いずれの場合も、隠し部材のスカートの外面は、実質的に一様な円形断面であってもよいが、約２〜約６度の半円錐角を提供するテーパなど、隠し部材の横壁が設けられる他端に向かって断面が減少するようにわずかなテーパを有することが好ましい。ガイド部材は、隠し部材を中央に配置するだけでなく、好ましくは、隠し部材がハウジング内で横方向にガタツキしたり振動したりすることによる騒音や振動を防止する。

隠し部材のスカート部の内面は、インジケータ部材が隠されているときに、インジケータ部材の外周面から離間していることが好ましい。これは、隠し部材のスカートとインジケータ部材との間の接触を回避し、それによって、インジケータ部材に対する隠し部材の移動に抵抗し得る摩擦を回避する。隠し部材のスカート及びインジケータ部材はそれぞれ、そのそれぞれの軸方向範囲に沿って均一な壁厚であってもよく、一方、それらは類似する又は実質的に同じ壁厚であってもよい。

第２の端部において、ハウジングは、出口ポートを画定する端壁を有してもよい。端壁は、好ましくは、ハウジングの側壁から分離可能である。１つの便利な構成では、端壁は、第２の端部の周りでハウジングの側壁と係合する環状の周辺リムと、中央ハブ部分と、リムとハブとの間に延在する複数の円周方向に離間したコネクタとを備える。

本発明のさらなる態様によれば、先行する段落のいずれか１つのガス流量インジケータ装置を含む、ガス供給装置、ガス供給システム、又はガス供給導管が提供される。

本発明のこれら及び他の本質的又は好ましい特徴は、以下の説明から明らかになるであろう。
本発明をより明確に理解し、実用的に有効にするために、本発明によるガス供給装置又はシステム及びガス供給導管用のガス流インジケータ装置の好ましい構造を詳細に説明する。以下の説明は、非限定的な例としてのみ与えられ、添付の図面が参照される。

制御されたガス供給を受け入れるために患者に取り付けられたフェイスマスクに組み込まれた本発明によるガス流インジケータ装置の概略図である。本発明によるガス流インジケータ装置の第１の好適な実施形態の斜視図であって、動作状態で示されている斜視図である。図２の装置の分解図であり、フェイスマスクに関して非動作状態で示されている。図２の装置の一端から見た斜視図であり、この場合、非動作状態で示されている。図４と同様であるが、反対側から取ったものである。図４及び図５のそれぞれに適用可能な非動作状態における図２の装置を示す側面図である。図６に対応するが、装置の動作状態を示す。図４に対応するが、拡大スケールでの分解図である。図５に対応するが、拡大スケールでの分解図である。図２の装置の一端から見た平面図である。図１０のＸ−Ｘ線で切断した、図２の装置の断面図である。図１０に対応するが、反対側の端から取られている。図７に示される状態に従った動作で示される、図２の装置の概略図である。図６に対応するが、内部構成要素をより良く示すために１つの構成要素を断面化したものである。図７に対応するが、内部構成要素をより良く示すために１つの構成要素を断面化したものである。図２の装置の１つの構成要素に対する異なる好ましい形態を示す図である。図２の装置の１つの構成要素に対する異なる好ましい形態を示す図である。図２の装置の１つの構成要素に対する異なる好ましい形態を示す図である。図６に対応する、導管流動ラインに組み込まれた図２の装置を示す。図１９に対応するが、装置及び流れ線を縦断面で示す。図６に対応する、本発明の第２の実施形態によるガス流インジケータ装置を示す。図１１に対応する、本発明の第２の実施形態によるガス流インジケータ装置を示し、図２４のＹ?Ｙ線上で切り取られたものである。図１３に対応する、本発明の第２の実施形態によるガス流インジケータ装置を示し、図２４のＹ−Ｙ線上で切り取られたものである。図１０に対応する、本発明の第２の実施形態によるガス流インジケータ装置を示す。図２〜図２０の装置又は図２１〜図２４の装置に好適な構成要素の端面図である。図２〜図２０の装置又は図２１〜図２４の装置に好適な構成要素の側面図である。図２〜図２０の装置又は図２１〜図２４の装置に好適な構成要素の斜視図の側面図である。図２〜図２０の装置又は図２１〜図２４の装置に好適な構成要素の図２６のＺ−Ｚ線上の断面図である。図２〜図２０及び図２１〜図２４でそれぞれ示される、本発明の第１又は第２の実施形態のデバイスのための２つの構成要素を一緒に固定するための他の例を図示したそれぞれの断面図である。図２〜図２０及び図２１〜図２４でそれぞれ示される、本発明の第１又は第２の実施形態のデバイスのための２つの構成要素を一緒に固定するための他の例を図示したそれぞれの断面図である。図２〜図２０及び図２１〜図２４でそれぞれ示される、本発明の第１又は第２の実施形態のデバイスのための２つの構成要素を一緒に固定するための他の例を図示したそれぞれの断面図である。図２〜図２０及び図２１〜図２４でそれぞれ示される、本発明の第１又は第２の実施形態のデバイスのための２つの構成要素を一緒に固定するための他の例を図示したそれぞれの断面図である。図２〜図２０及び図２１〜図２４でそれぞれ示される、本発明の第１又は第２の実施形態のデバイスのための２つの構成要素を一緒に固定するための他の例を図示したそれぞれの断面図である。図２〜図２０及び図２１〜図２４でそれぞれ示される、本発明の第１又は第２の実施形態のデバイスのための２つの構成要素を一緒に固定するための他の例を図示したそれぞれの断面図である。図２〜図２０及び図２１〜図２４でそれぞれ示される、本発明の第１又は第２の実施形態のデバイスのための２つの構成要素を一緒に固定するための他の例を図示したそれぞれの断面図である。図２〜図２０及び図２１〜図２４でそれぞれ示される、本発明の第１又は第２の実施形態のデバイスのための２つの構成要素を一緒に固定するための他の例を図示したそれぞれの断面図である。図１５と同様であるが、デバイスの丸で囲まれた領域を強調している。図３７の丸で囲まれた領域の動作を示す。図２のデバイスの構成要素に対する異なる詳細を示すが、図２１〜２４のデバイスにも適用可能である。図２のデバイスの構成要素に対する異なる詳細を示すが、図２１〜２４のデバイスにも適用可能である。図２のデバイスの構成要素に対する異なる詳細を示すが、図２１〜２４のデバイスにも適用可能である。図２のデバイスの構成要素に対する異なる詳細を示すが、図２１〜２４のデバイスにも適用可能である。

本発明の以下の詳細な説明では、図面を参照し、図面では、全体を通して同様の参照番号は同様の要素を指し、本発明を実施することができる特定の実施形態を例示として示すことを意図している。他の実施形態が利用されてもよく、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、手順的及び／又は構造的変更がなされてもよいことが理解されるべきである。

図１は、本発明による装置１０を介して必要なガスの管理された供給を受けている処置を受けている患者Ｐを概略的に示している。装置１０は、ストラップＳによって保持された患者Ｐの鼻及び口を覆うフェイスマスクＦに嵌め込まれ、必要なガスは、供給源(図示せず)から導管Ｃを介して装置１０に送られる。

装置１０は、図２〜図１５に示すように、細長い形状のガス流インジケータ装置を含む。装置１０は、図３に示すように、入口端１６と出口端１８とをそれぞれ備える第１の端部と第２の端部との間に延在する周辺側壁１４を有する細長いハウジング１２を含む。ハウジング１２は、ガスが入口端１６の入口ポート２２から出口端１８の出口ポート２４(例えば、図４参照)に流れることができるガス流チャンバ２０を画定する。チャンバ２０内では、装置１０は、チャンバ２０の長さの一部にわたってハウジング１２の入口端１６に隣接して出口端１８に向かって延びる、典型的にはチャンバ２０の長さの半分未満、例えば長さの３５〜４５％のガス流インジケータ部材２６を有する。インジケータ部材２６は、チャンバ２０の入口ポート２２から出口ポート２４を通って流れるガスが、インジケータ部材２６を通って延びるボア２８に沿ってチャンバ２０に入るよう環状形状である。インジケータ部材２６は、ハウジング１２の側壁１４の内面３０(例えば、図７参照)から離間して、その内面３０と共に、チャンバ２０の一部を形成する環状空間３２(再び、例えば、図７参照)を画定する。

装置１０は、入口ポート２２から出口ポート２４へのガス流によって生じる十分な圧力に応じて、ハウジング１２の入口端１６から移動可能な隠し部材３４を有する。しかしながら、隠し部材３４のこのような移動は、隠し部材３４をハウジング１２の第１の端部１６に付勢するように作用する付勢部材３６の作用に逆らう。隠し部材３４は、環状空間３２内に受容可能な環状周辺スカート３８を有し、その結果、スカート３８の一端４０は、ハウジング１２の入口端１６におけるハウジング１２の端壁４４において、又はそれに隣接してハウジング１２によって画定される環状接触面４２に対してシールすることができる。隠し部材３４はまた、スカート３８の他端４６において、入口ポート２２から出口ポート２４へのガスの流れが通過できる開口５０を画定する横壁４８を含み、開口５０はそのような流れに対する抵抗を提供する。この構成は、スカート３８の端部４０がハウジング１２の環状接触面４２とシール係合状態で保持されることができ、それにより、インジケータ部材２６が少なくとも半透明であるハウジング１２の横方向に隣接する視窓部分５２を介して視界から隠され、ガス流量が増加するにつれて、十分な圧力が達成され、それにより、付勢部材３６の付勢が克服され、隠し部材３４がハウジング１２の出口端１８に向かって移動し、インジケータ部材２６がハウジング１２の視界窓部分５２を介して視えるようにし、ガスの流れを示す視覚的表示を提供することができるようになる。すでに概説したように、インジケータ部材２６の完全な露出は、ガスが流れていることだけでなく、約６Ｌ／分の流量等の所望の又は最小の所定の流量が達成され、維持されていることを示すことが好ましい。インジケータ部材２６を露出させるための隠し部材３４の移動は、隠し部材３４のスカート３８の端部４０をハウジング１２の環状接触面４２から移動させ、それによって、最も好ましくは、(図１３を参照して、以下にさらに詳細に説明されるように)隠し部材３４とハウジング１２との間でスカート３８の端部４０の周りを通過する出口ポート２４への二次ガス流を可能にする。

図２〜図１５の構成では、付勢部材３６は、隠し部材３４をハウジング１２の入口端１６に付勢するように作用する圧縮状態で作用するコイルばねである。コイルばねの使用が説明され、図面に示されているが、本発明によれば、任意の適切な形態の付勢部材３６を使用することができることが理解されよう。図２〜図２０に示すように、好適なコイルばね付勢部材３６は、隠し部材３４とハウジング１２の出口端１８との間でこれらによって圧縮されて、膨張しようとする際に必要な付勢力を提供することができる。隠し部材３４は、インジケータ部材２６が隠される図４から図６に示される位置から、インジケータ部材２６が十分に露出される図２及び図７に示される位置まで、装置１０のハウジング１２の観察窓部分５２を通るガス流の明確な視覚的表示を可能にする距離にわたって、付勢に抗して移動することができる。この構成は、露出されたとき、インジケータ部材２６が、図１の患者Ｐのベッドのそばなど、近くにいる人によって、また、好ましくは、５メートルから１０メートルまで若しくはさらに患者Ｐ用に設けられた装置１０からかなり離れたところから、ハウジング１２の側壁１４の横方向に隣接する観察窓部分５２を通して容易に見ることができるようになっている。したがって、装置１０の構成は、動作状態の確認を得るために必要なすべてをすばやく見るだけで、その動作状態を容易に決定できるようになっている。この構成は、装置１０が、事実上、「オン」又は「オフ」スイッチの性質のように、患者Ｐに供給されている(好ましくは、所望の又は例えば、約６Ｌ／分の最小流量)のガスが存在するか又は存在しないかをそれぞれ示すように、容易に機能することができるようになっているＬ／。

横方向に隣接する観察窓部分５２は少なくとも半透明であるが、露出されたとき、インジケータ部材２６の観察を容易にするために透明であることが好ましい。観察窓部分５２は、最も好ましくは高透明度であり、最も好ましくは、図２から図１５のそれぞれに示されるように、第１の端部１６に隣接するハウジング１２の側壁１４の全周範囲の周囲に延在する。しかしながら、そのような窓部分は、側壁１４の周りに円周方向に間隔を置いて配置された２つ以上の領域を含むことができる。特に、観察窓部分５２が側壁１４の全周範囲の周囲に延在する場合、それは、好ましくは、高透明性プラスチック又はガラス材料であり、材料はまた、好ましくは、高レベルの透明度を有する。横方向に隣接する観察窓部分５２は、特にハウジング１２の側壁の周方向範囲の全周に延在する場合、ハウジング１２の長さの残りの範囲とは異なる材料であってもよく、その場合、ハウジング１２の残りの部分を形成する材料は、必要に応じて、透明、半透明、又は不透明であってもよい。しかしながら、ハウジング１２は、好ましくは、単一の又は一体の形態であり、単一の材料、好ましくは、適切なエンジニアリングプラスチック材料のような剛性プラスチック材料で作られる。

ハウジング１２は、装置１０の入口端１６と出口端１８との間の間隔の方向に垂直な断面が円形である。ハウジング１２の側壁１４の内面３０は、実質的に円筒形であり、第１の端部１６と第２の端部１８との間の実質的に一定の円形の横断面を有することができ、側壁１４はまた、実質的に円筒形であり、実質的に一定の円形断面を有する外面を有することができる。しかしながら、図２乃至図１５の各々に示されるように、図３７及び図３８を参照して後述する理由から、側壁１４の外面５４は、視窓部分５２に実質的に対応する第１の端部１６に隣接する長手方向範囲の初期断面に沿って、そのような円筒形から離れる。その初期断面にわたって、側壁１４の外面５４は、入口端１６から出口端１８に向かって離れる方向に最大まで円滑に直径が増加し、その後、第１の端部１６の直径まで円滑に直径が減少し、凸状の長手方向形状を有するようになる。凸状の長手方向形状は、最も好ましくは、ハウジング１２の周りに円周方向に連続している。

入口ポート２２は、出口端１８から離れる方向にハウジング１２の入口端１６から突出する差込口５６によって画定され、差込口５６は、装置１０のガス供給導管Ｃへの接続を可能にしている。差込口５６は、ハウジング１２の内部に突出する延長部を有し、ガス流インジケータ部材２６がその上又はその周囲にしっかりと取り付けられる管状ハブ５８を提供する。インジケータ部材２６は、ハブ５８の長さと実質的に同じか又はそれよりわずかに大きい軸方向の広がりを有する。インジケータ部材２６は、インジケータ部材２６を所定の位置に固定し、しっかりと嵌合するのを助けるために、ハブ５８にしっかりと摩擦嵌合することができ、インジケータ部材２６とハブ５８は、それらが相互に係合する相補的な表面を有することができる。表面は、例えば、約２〜約６度の半円錐角を有するように、円錐台状に、出口端１８に向かって断面が減少するようにテーパをつけることができる。あるいは、インジケータ部材２６は、摩擦嵌めを必要とせずに、ハブ５８に接着又は溶接されてもよい。更なる代替例では、インジケータ部材２６は、ハウジング１２の入口端１６における端壁４４に隣接する端部を有してもよく、それによって、インジケータ部材２６は端壁４４に接合又は溶接される。別の代替例では、インジケータ部材２６は、ハウジング１２の入口端１６から離れ、その端部に、ハブ５８の対応する端部に重なるフランジを有し、フランジはハブ５８のその端部に接合又は溶接される。しかし、別の構成(図示せず)では、差込部５６は、ハウジング内に突出する延長部を有しておらず、この場合、インジケータ部材２６は、ハウジング１２の端壁４４に接着又は溶接されてもよく、又は、ねじ係合又は入口ポート２２内又はその周りのスナップ嵌めによって、その端壁４４と機械的に係合されてもよい。

隠し部材３４のスカート３８は、ハウジング１２の側壁１４の内面３０から離間した外面６０を有するが、これらの面の間に相対的な摺動接触を設けてもよい。表面３０，６０の間に間隔がある場合には、これは、ハウジング１２内で長手方向に隠し部材３４が移動する範囲全体にわたって適用することが最も好ましい。ハウジング１２の側壁１４の内面３０は、好ましくは、実質的に均一な円形断面である。隠し部材３４のスカート３８の外面６０は、実質的に一様な円形断面であってもよいが、図示するように、隠し部材３４の横壁４８が設けられる端部に向かって断面が減少するように僅かなテーパを有することが好ましい。わずかなテーパは、約２度から約６度の半円錐角度を提供するようなものであってもよい。隠し部材３４のスカート３８の内面は、インジケータ部材２６が隠されたときに、インジケータ部材２６の外周面６２から離間していることが好ましい。これは、隠し部材３４のスカート３８とインジケータ部材２６との間の接触を回避し、それによって、インジケータ部材２６に対する隠し部材３４の移動に抵抗し得る摩擦を回避する。隠し部材３４のスカート３８及びインジケータ部材２６はそれぞれ、そのそれぞれの軸方向範囲に沿って均一な壁厚であってもよく、一方、それらは類似又は実質的に同じ壁厚であってもよい。

装置１０の出口端１８において、ハウジング１２は、出口ポート２４を画定する端壁６４を有する。端壁６４は、好ましくは、ハウジング１２の側壁１４から分離可能である。図２〜図１５に示す構成では、端壁６４は、出口端１８の周りでハウジング１２の側壁１４と係合する環状周辺リム６６と、中央ハブ６８と、リム６６とハブ６８との間に延在する複数の円周方向に離間したコネクタ７０とを備える。付勢部材３６を含むコイルばねは、ハウジング１２内に、隠し部材３４の横壁４８及び端壁６４に対して同軸に配置される。付勢部材３６のそれぞれの端部は、壁４８及び壁６４に取り付けられてもよく、又は部材３６は、単に、圧縮下で壁４８及び壁６４の間に保持されてもよい。端壁６４の構成は、ハウジング１２内に装置１０の構成部品を保持する手段を提供するだけでなく、異物が装置１０内に侵入するのを防止するグリルとして作用する装置１０のための端部キャップを形成するようになっている。

使用時には、酸素又は酸素富化空気のような必要なガスが装置１０を介して供給される。図１の構成では、例えば、ガスは、差込口５６を通って、次いで入口ポート２２及びボア２８を通って流れるように、導管Ｃを通って供給される。ガスは、隠し部材３４の横壁４８の開口５０を通って流れる前に、ボア２８から、隠し部材３４、インジケータ部材２６及びハウジング１２の端壁４４内に画定されたサブチャンバ７２内に流れ込み、横壁４８の出口ポート２２を通ってフェースマスクＦ内に出る前に、チャンバ２０内に入る。その後、マスクＦ内に受け入れられたガスは、患者Ｐによって吸い込まれ、患者Ｐのニーズに適した速度で供給される。ガスが導管Ｃに供給される圧力と、導管Ｃを通り、装置１０を通るガスの流れに対する抵抗とをバランスさせることにより、患者のＰニーズに適合させることができる。装置１０内では、流れに対する抵抗は、隠し部材３４の横壁４８の面積及び付勢手段３６を構成するバネの圧縮性に対する開口５０のサイズによって決定される。開口５０は、サブチャンバ７２から室２０へのガスの流れに抵抗するようなものであり、横壁４８に対するガス圧力の発生を引き起こし、これは、スカート３８のテーパ状内面７４に対する圧力によって補足され、付勢部材３６の付勢に対抗するように作用し、隠し部材３４をハウジング１２の入口端１６から出口端１８に向かって移動させるのに役立つ。開口部５０によってもたらされるガス流に対する抵抗は、隠し部材３４のそのような移動が生じるレベルまでサブチャンバ７２内の圧力を増加させるように設計され、その結果、隠し部材３４のスカート３８の端部４０とハウジング１２によって画定される環状接触面４２との間のシール係合が破壊される。開口部５０を通るガス流は、実線矢印Ａ−Ａによって図１３に示されるように、装置１０を通る軸線に沿ったガス流の中で幾分中心に配置される。しかしながら、スカート３８の端部４０と当接面４２との間のシール係合が破れると、第２のガス流が、端部４０と当接面４２との間で半径方向外方にあり、次いで、ハウジング１２の側壁１４の内面３０と隠し部材３４のスカート３８の外面６０との間の出口ポート２４に向かって通過するガスの環状カーテンとして始まる。図１３において、点線矢印Ｂ−Ｂは、第２の環状カーテンガス流を示す。

図１３に示されるように、隠し部材３４のサブチャンバ７２内の、横壁４８に対するガスの圧力は、付勢手段３６の付勢に抗して作用し、矢印Ｂ−Ｂで示される第２のガス流の生成を可能にする隠し部材３４の移動の開始を可能にする。これにより、壁４８に対する減圧はスカート３８の端部４０の環状領域に対するガス圧によって補われるが、隠し部材３４内の圧力が減少し、減圧によりスカート３８のテーパ状内面７４に対する圧力に対してスカート３８のテーパ状外面６０にかかる圧力が減少する。典型的な範囲内のガス供給圧力の適用によって達成される全体的なバランスは、隠し部材３４が付勢部材３６に対して、インジケータ部材２６の十分な軸方向範囲を露出させる距離だけ移動され、それによってインジケータ部材２６がハウジング１２の横方向に隣接する視窓部分５２を通して見えるようになるようなものである。この構成は、隠し部材３４が、典型的には、図１３に示される位置を越えて、例えば、図２、図７及び図１５のそれぞれに見ることができる位置に移動され、その結果、インジケータ部材２６の外面６２が露出され、ハウジング１２の横方向に隣接する窓部分５２を通して見ることができるようになる。このために、ハウジング１２の出口端１８とインジケータ部材２６のより近い端部との間のチャンバ２０内の間隔は、隠し部材３４と、付勢部材３６からなるばねの圧縮コイルとを収容することができる。しかしながら、装置１０を通るガス流の終了又は中断により、付勢部材３６によって提供される付勢力は、隠し部材を、それがインジケータ部材２６を視認から隠す位置に戻すように作用する。

インジケータ部材２６は、好ましくは、その視認性を最大にする材料で作られているか又はコーティングされている。したがって、材料は、強く、鮮明な色を有していてもよく、又は、患者Ｐの時々の観察を担当する人の眼Ｅを引き、必要なガス供給が維持されることを確実にするように、玉虫色、蛍光、又は、高反射性であってもよい。そのような材料及び効果に加えて、インジケータ部材２６の外面６２は、図１６〜図１８に示されるように、マークされ、テクスチャ化され、又はパターン化されてもよい。したがって、図１６は、例えばガス供給源の適切な調整によって、装置１０を通るガスの流れの管理の微調整及び観察を容易にする目盛り付きマーキング７８が設けられているようなインジケータ部材２６を示している。図１７は、低照明条件においてさえも、観察される露出を最大にするようにテクスチャ化された外面６２を有するインジケータ部材２６を示す。図１８は、色、質感、又は色と質感の両方が異なる複数の領域を提供する市松模様にパターン化されたインジケータ部材２６を示す。

図３に戻ると、装置１０が使用可能なフェイスマスクＦの一例が示されている。マスクＦは、本体Ｍと、ガス注入口Ｇと、換気開口部Ｖと、本体Ｍの縁部の周りの開口部Ｏとを有し、これにより、図１に示されるように、マスクＦは、ストラップＳによって患者Ｐの顔面上の位置に保持され得る。ガス注入口Ｇは、管状の形態であり、装置１０の出口端１８は、入口Ｇにぴったりと摺動嵌めされる。装置１０は、装置１０の出口端１８がフェイスマスクＦの入口Ｇに過度に挿入されないことを確実にする、ハウジング１２の外側の周縁ビード８０を有する。

図８、図９、図１１及び図１３に示されるデバイス１０の形態において、デバイス１０の組み立ての簡便さは容易に理解され得る。インジケータ部材２６は、まず、ハウジング１２の出口端１８に挿入され、スピゴット５６の延長部として設けられたハブ５８に嵌合され、これに対して固定される。そして隠し部材３４は、インジケータ部材２６上に配置され、部材３４のスカート３８の入口端４０を当接面４２に対して配置する。次いで、付勢部材３６を構成するコイルばねは、ハウジング１２の出口端１８内に配置され、壁６４のリム６６をハウジング１２の出口端１８にしっかりと係合させるように端壁６４を適用することによって隠し部材３４の横壁４８上で圧縮される。

図１９及び図２０は、図１のものとは異なる構成の装置１０を示している。図１９及び図２０では、装置１０は、図１の導管Ｃに示された方法で差込口５６に接続された入口導管長さＣ１を有する導管ラインに設置されている。しかし、部材１０は、ハウジング１２から軸方向に突出する一体型差込口７６を有する出口端壁６４を備えている。差込口７６は、接続された第２の導管長さＣ２を有し、装置１０を通過するガスは、ガスが必要な位置に通過する導管長さＣ２に受け入れられる。必要な位置は、例えば、フェイスマスク、バッグバルブマスク又は気管内チューブなどである。

図２１〜図２４は、本発明による装置１１の代替の形態を示す。装置１１の構造は、概して、先の図の装置１０の説明から理解され、対応する構成要素は、同じ参照番号に１を加えたものを有する。したがって、図２１〜図２４の説明は、装置１０と装置１１との間の相違の原理的事項に限定される。相違の主な特徴は、好ましくは隠し部材３５内に配置されたコイルばねからなる付勢部材３７を有する装置１１にある。付勢部材３７は引張状態にあるので、隠し部材３５のスカート３９の入口端４１は、ハウジング１３の入口端１７におけるハウジング１３の端壁４５において又はそれに隣接してハウジング１３によって画定される環状接触面４３とシール係合するように引っ張られる。付勢部材３７は、入口ポート２３の周りで、ハウジング１３の端壁４５と係合する対向する端部の１つを有する。付勢部材３７の他方の端部は、隠し部材３５の横壁４９に設けられたサブチャンバ７３内の環状ボス７７に固定され、横壁４９内の開口５１を画定する。したがって、図２２及び図２３の比較から分かるように、インジケータ部材２７を露出させるための隠し部材３５の移動は、付勢手段３７の張力を増加させる。したがって、装置１１を通るガス流の終了又は中断は、部材３７によって提供される付勢をもたらし、隠し部材３５を、それがインジケータ部材２７を隠し、部材２７がハウジング１３の窓部分５３を通して見えることを防止する位置に戻す。

図２５〜図２８は、図２〜図２０に示す装置１０に適したハウジング１２を示すが、図２１〜図２４の装置１１のハウジング１３にも採用可能な変形例を有する。変形例は、ハウジング１２の側壁１４の内面３０に沿って、長手方向に延び、円周方向に間隔を置いて配置された多数のリブ８２を設けることである。図示の構成では、４つのリブ８２があるが、３つ(又はそれ以下)しかなくてもよく、又は４つより多くのリブ８２があってもよい。リブ８２は、好ましくは、ハウジング１２の内面３０の周囲で互いに等間隔に配置され、一方、各リブ８２の断面は、付勢部材３６の付勢に伴って、又は付勢に逆らって隠し部材３４の移動を妨げることなく、ハウジング１２の内面３０と隠し部材３４のスカート３８の外面６０との間の間隔を実質的にブリッジするようになっている。これにもかかわらず、リブ８２は、このような移動中及び静止時に隠し部材３４を中央に集中させる働きをする。リブ８２はまた、装置１０の使用中に隠し部材３４がハウジング１２内で横方向にガタツキ又は振動することによる騒音又は振動を防止する役割を果たす。

リブ８２が図２５〜図２８に示されているが、他の代替的な集中化形成が提供されてもよいことが理解されるべきである。例えば、ハウジング１２の側壁１４の内面３０は、その上に、内面３０に沿って及びその周りの両方に間隔を置いて配置された複数の小さな突起を形成することができる。更なる代替例では、リブ又は突起のような中心への集中化及び／又は騒音低減の形成部を、ハウジング１２の側壁１４の内面３０よりもむしろ隠し部材３４のスカート３８の外面６０上に設けることができる。

図２９〜図３２は、図２〜図２０の装置１０の差込口５６の続きを含むハブ５８上にインジケータ部材２６を同心的に固定することができる別の構造詳細を示している。同じ代替案が、図２１〜２４の装置１１におけるハブ５９上のインジケータ部材２７の固定に適用される。図２９において、インジケータ部材２６は、強い摩擦嵌合を提供するか又は接着接合を提供するフィルムによって強化された固定を提供するように、ハブ５８にぴったりと嵌合する。図３０は、隠し部材２６がハブ５８から僅かに離間されているが、部材２６の対向する表面とハブ５８との間に接着接合層８４によって固定されている構成を示している。図３２の拡大された詳細によってより明確に示される図３１の代替において、可融性フィン８６が、ハウジング１２の端壁４４に対向するインジケータ部材２６の端部の周囲に提供され、フィン８６が任意の適切な構成によって加熱されると、フィン８６は、部材２６の端部を壁４４に接合するために溶融する。

インジケータ部材２６を装置１０のハブ５８上に固定するための、装置１１のハブ５９上に部材２７を固定するための同様の可能性を有するさらなる代替案が、図３３及び図３５に示され、図３４及び図３６は、それぞれ拡大詳細を提供する。図３３及び図３４の構成では、インジケータ部材２６は、ハウジング１２の端壁４４から離れた部材２６の端部の周りにインターンフランジ８８を有するものとして示されている。フランジ８８は、ハブ５８の隣接端部に重なり、フランジ８８上のフィン９０がハブ５８の隣接端部を支持する。任意の適切な構成によるフィン９０の加熱により、フィン９０が溶融し、インジケータ部材２６がハブ５８上によりしっかりと動くことができ、フランジ８８がハブ５８の隣接端部に融着接合されることにより固定される。図３５及び図３６の場合、インジケータ部材２６をハブ５８に機械的に固定する。このために、ハウジング１２の端壁４４に対向するインジケータ部材２６の端部は、円周方向に離間し、軸方向に突出するフック付きフィンガ９２のアレイを有する。インジケータ部材２６がハブ５８上に移動されると、各フィンガ９２は、ハウジング１２の端壁４４を通ってそれぞれ整列した開口９４に入るように、弾性的に撓むように強制される。インジケータ部材２６がハブ５８上に完全に受けられると、各フィンガ９２は弾性的に回復し、その外向き端部を端壁４４の外面に対して配置し、それによってインジケータ部材２６をハブ５８上にロックすることができる。

図３７、特に、図３８の拡大詳細は、図２〜図２０に示される装置１０のハウジング１２の観察窓部分５２に関連する上記の説明を精緻化し、同じことは、図２１〜図２４の装置１１の対応する特徴に適用可能である。図３８の概略図から分かるように、特に、窓部分５２内のハウジング１２の外面５４の長手方向にアーチ型の形態は、窓部分５２が拡大レンズとして機能することを可能にする。この効果は、インジケータ部材２６から出ているように示されている光線Ｒが窓部分５２から発散するようなものである。観察者の目Ｅは、窓部分５２の近くに示されているが、レンズ効果は、インジケータ部材２６が実際のサイズに対して拡大されて見えるように、またより広い視野角にわたって見えるように見えるように、相当の距離からインジケータ部材２６を見ることができるようなものである。これらの要素は、インジケータ部材２６の色及び他の強調された特徴と組み合わされて、インジケータ部材２６が、装置１０を通るガスの所望の又は要求される流れの結果として、隠し部材３４の移動によって露出されたときに容易に見ることができるようにする。

図３９〜図４２は、図２〜図２０の装置１０の動作状態の認識を補助することが可能なさらなる変形例を示し、同じものは、図２１〜図２４の装置１１に適用可能である。図３９及び図４１は、インジケータ部材(見えない)が隠し部材３４によって隠された状態で、装置１０について同じ状態を示すが、図４１は、これと整合する内部構造を示す。図４０及び図４２はまた、装置１０についても同じ条件であるが、必要なガス流に応じた隠し部材３４の移動の結果としてインジケータ部材２６が露出される。ただし、図４２は、これと一致する内部構造を示す。図３９〜図４２に示される変形は、インジケータ部材２６の外面６２に対して、隠し部材３４のスカート３８の外面６０に採用されるパターン形成、着色、及びテクスチャの差異の提供である。表面６０と表面６２との間のコントラストは、隠し部材３４がインジケータ部材２６を隠しているときに窓部分５２を通して見える表面６０を、装置１０を通るガスの必要な流れの結果として隠し部材３４の移動によってインジケータ部材２６が露出しているときに見える表面６２から、見る者が容易に区別できるようなものである。これにより、ガスが流れていることを確認し、必要に応じて、より確実かつ容易に確認することができる。また、図３９〜図４２から明らかなように、透明窓部分５２と第２の端部１８との間のハウジング１２の長さは、不透明（又は不透明材料又はコーティングなどで被覆されていてもよく）かつ任意の適切な色であってもよく、それによって、インジケータ部材２６が隠れ又は露出されるそれぞれの条件の間の視覚的コントラストを最大にするように機能する。また、装置１０が、本明細書で後述するようにシリーズの１つである場合、ハウジング１２の不透明な長さは、装置１０をシリーズの他のものと区別する印を有することができる。

それぞれの装置１０，１１の入口端１６又は入口端１７において又はそれに隣接して、ために、周囲空気をそれぞれのチャンバ２０又はチャンバ２１を通して吸引し患者に供給される酸素又は酸素富化空気などのガスと混合することを可能にする少なくとも１つの開口部が存在してもよい。開口は、図３、図８、図９の装置１０のボア９６によって示されるように、端壁４４又は端壁４５内にあってもよい。あるいは、その各開口部は、それぞれのデバイス１０又はデバイス１１の側壁１４又は側壁１５内で、端壁４４又は端壁４５に近接して位置していてもよい。開口部が端壁４４又は４５内にある場合、その位置は、スカート３８又は２９の端部４０又は端部４１が端壁４４又は端壁４５とシール係合しているときに、隠し部材３４又は隠し部材３５のスカート３８又はスカート３９のより近い端部４０又は端部４１によって完全に覆われるような位置である。いずれにしても、隠し部材３４又は隠し部材３５のスカート３８又はスカート３９の端部４０又は端部４１間のシールが供給ガスの流量によって破断されて、隠し部材３４又は隠し部材３５を付勢部材３６又は付勢部材３７の作用に抗して移動させ、隠し部材３４又は隠し部材３５の外部の周りに供給ガスの二次的な流れを可能にするのに十分な圧力を発生させるまで、周囲空気は、開口部を介してチャンバ２０又はチャンバ２１内に引き込まれることが妨げられる。これは、ベンチュリ効果を生み出すことによって、周囲の空気を引き込む少なくとも１つの開口部を横切る二次的な流れである。

理解されるように、本発明のガス流インジケータ装置は、状態の観察、すなわち、患者へのガスの必要な供給を確認するインジケータ部材の露出の観察の容易性を高めることができる。インジケータ部材が完全に露出した状態で、６Ｌ／Ｍｉｎのような所望の又は最小のガス流量が達成され、維持されていることを確認することも好ましい。この装置は、低コストの製造を可能にし、容易に組み立てられ、信頼性のある動作を提供する構成要素を有する。また、装置は、それぞれの必要なガス流量を提供するのに各々が適した多数の代替可能な形態で提供することができるようなものである。したがって、所定の標準化された付勢部材について、それぞれの隠し部材の開口部の大きさ及びそれぞれのインジケータ部材を露出させるために隠し部材を移動させるために必要なガス流量が異なる装置のシリーズから選択することによって、性能を変化させることが可能である。あるいは、装置のシリーズは、それぞれの隠し部材に標準化されたそのような開口部を有しているが、それぞれの付勢部材の付勢作用の強度は異なっていてもよい。したがって、それぞれの場合において、隠し部材が付勢部材の作用に逆らって移動するために、隠し部材の各開口によって与えられる流れに対する抵抗を克服するために、シリーズの各装置にそれぞれのガス流量が必要とされる。このようなシリーズの異なる装置は、各隠し部材のスカートの外面又はハウジングのような装置上の他の場所に設けられた色又は表示によって容易に区別することができる。もちろん、装置は、単一の標準化された形態で、いつでも適切な範囲内の流量の範囲で、インジケータ部材の露出の程度から明らかなものが提供されてもよい。

本発明の装置の全ての構成要素は、非鉄材料であることが可能であり、実際、どの構成要素も金属である必要はなく、患者がＭＲI又は金属を排除すべき処置を受けている間、患者にガスを供給するフェイスマスクと共に使用するのに適した装置になっている。また、この装置は、例えば、ボール弁タイプの流動機構を利用する装置とは対照的に、任意の方向で使用することができる。また、この装置の構成は、隠し部材に障害が起きるリスクを最小限に抑えてガス供給を継続できるようにするとともに、隠し部材に障害が起きてもガス供給を継続できるようにするものである。

本発明は、その特定の実施形態に関連して説明されてきたが、さらなる修正が可能であることが理解されるであろう。本発明は、一般的に、本発明の原理に沿う発明でかつ本発明が属する技術の範囲内で本発明の開示により知られるところとなり又は通常の実務となり及び上述の本質的特徴に適用され得る展開を含む、本発明のいかなる変形、使用、又は適用をもカバーするよう意図されている。

本発明は、本発明の本質的な特徴の意図から逸脱することなく幾つかの形態で具現化することができ、上述の実施形態は、別段の特定がない限り本発明を限定するものではなく、むしろ添付の請求の範囲で定義される本発明の意図及び範囲内で広く解釈されるべきであることを理解されたい。本発明の意図及び範囲には、種々の修正及び同等の構成が含まれることが意図されている。したがって、特定の実施形態は、本発明の原理が実施され得る多くの方法の例示であると理解されるべきである。

用語「備える(compromise)(compromises)(compromised)(compromising)」が本明細書で使用される場合、それらは、記載された特徴、整数、ステップ又は構成要素の存在を特定するものとして解釈されるべきであるが、それらとグループ化されるべき１つ又は複数の他の特徴、整数、ステップ、構成要素の存在又は追加を排除するものではない。

Claims

第１の端部と対向する第２の端部との間に延在し、ガスが第１の端部の入口ポートから第２の端部の出口ポートに流れることができるガス流チャンバを画定する周縁側壁を有する延長ハウジングを含むガス流インジケータ装置であって、前記チャンバ内で、前記装置は、ハウジングの第１の端部の近傍からチャンバの長さの一部に亘って、前記第２の端部に向かって延在するガス流インジケータ部材を有し、前記インジケータ部材は、前記入口ポートから前記出口ポートに向かって前記チャンバを流れるガスが、前記インジケータ部材を通って延在するボアに沿って前記チャンバに入るように、環状形状となっており、前記インジケータ部材は、前記ハウジングの側壁の内面から間隔をあけて配置され、前記内面と共に、前記チャンバの一部を形成する環状空間を画定し、前記装置は、更に、隠し部材を第１の端部に付勢するように作用する付勢部材の作用に抗して、前記入口ポートから前記出口ポートへのガス流によって生成される十分な圧力に応じて、前記ハウジングの前記第１の端部から移動可能な隠し部材を含み、前記隠し部材は、環状周縁スカートを有し、この周縁スカートは、隠し部材上の付勢部材の付勢の下で、隠し部材のスカートの両端の一方が、ハウジングの第１の端部において若しくはハウジングの端壁に隣接して、ハウジングの環状面に対してシール可能であるように、環状空間内に受け入れ可能であり、隠し部材はまた、スカートの他方の端部において、入口ポートから出口ポートへのガスの流れを通すことができる開口を画定する横壁を含み、この開口は、そのような流れへの抵抗を付与し、ここで、スカートの反対側の端部の一方が、ハウジングの端壁で、又はそれに隣接して、環状面とシール係合するように保持されるように構成され、それによって、ガスの流れがなく又は十分な圧力より低いガス流量しか発生しないとき、インジケータ部材は、ハウジングの横方向に隣接する観察窓部分を通して、視界から隠され、しかし、ガス流量が増加すると、十分な圧力が達成され、付勢部材の付勢が克服されて、隠し部材がハウジングの第２の端部に向かって移動し、インジケータ部材をハウジングの観察窓部分を通して見ることができ、ガスの流れを示す視覚的な指示を提供することができるように構成されているガス流インジケータ装置。
前記インジケータ部材を露出させる前記隠し部材の移動は、前記隠し部材の前記スカートの対向する端部のうちの１つを、前記ハウジングの前記端壁における若しくは前記端壁に隣接する前記環状表面から移動させ、それによって、前記隠し部材と前記ハウジングとの間の前記スカートの対向する端部のうちの１つの周囲を通過する前記出口への二次ガス流を可能にする、請求項１に記載のガス流インジケータ装置。
前記付勢部材は、前記付勢部材が前記隠し部材と前記第２の端部との間で圧縮され、例えばこれらによって圧縮されることよって、前記隠し部材を前記ハウジングの前記第１の端部に付勢して圧縮するように作用し、拡張しようとする際に必要な付勢を提供する、請求項１又は請求項２に記載のガス流インジケータ装置。
前記付勢部材は、前記付勢部材が前記隠し部材内にあり、前記隠し部材の前記横壁のそれぞれと前記ハウジングの前記第１の端部との間で広がることによってテンションが掛かるとか、これらとの関係で接続されるといったことによって、前記隠し部材を前記ハウジングの前記第１の端部に付勢して緊張するように作用し、収縮しようとする際に前記付勢を付与する、請求項１又は請求項２に記載のガス流インジケータ装置。
前記付勢部材は、コイルばねを備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載のガス流インジケータ装置。
前記付勢部材は、前記隠し部材と前記ハウジングの第２の端部との間に作用するコイルばねを備え、前記ばねの圧縮は、前記圧縮されたばねの存在の結果として、前記隠し部材が前記ハウジングの前記第２の端部に向かって移動することができる程度を制限することができる、請求項３に記載のガス流インジケータ装置。
前記付勢部材は、前記隠し部材内にコイルばねを備え、前記隠し部材が、前記ハウジングの前記第２の端部において前記端壁に接触するように、又は、前記隠し部材と前記ハウジングの前記第２の端部との接触が、前記ばねがその弾性限界に達することによって妨げられるように、移動可能であるように配置されている請求項４に記載のガス流インジケータ装置。
前記隠し部材は、前記インジケータ部材が隠される第１の位置と、前記インジケータ部材が十分に露出されるか、又は完全に又は実質的に完全に露出される第２の位置との間で、前記装置を通るガス流の明確な視覚的表示を可能にする距離にわたって移動することができ、前記配置は、露出されたときに、前記インジケータ部材が、前記装置のそばなど近くにいる人によって、好ましくは、前記装置から５メートルから１０メートル若しくはそれ以上の相当な距離から、前記ハウジングの側壁の前記観察窓部分を通して容易に見ることができるように構成される請求項１から７のいずれか一項に記載のガス流インジケータ装置。
前記観察窓部分は、少なくとも半透明であるが、好ましくは、露出時に前記インジケータ部材の観察を容易にするのに十分に透明であり、最も好ましくは高透明である、請求項８に記載のガス流インジケータ装置。
前記観察窓部分は、前記第１の端部に隣接する前記ハウジングの側壁の全周範囲に延在するか、又は前記第１の端部に隣接する前記ハウジングの壁の周りに円周方向に離間した２つ以上の領域を含む、請求項８又は請求項９に記載のガス流インジケータ装置。
前記観察窓部分は、例えば、高レベルの透明性も有する材料の高透明度プラスチック又はガラス材料である請求項８から１０のいずれか一項に記載のガス流インジケータ装置。
前記ハウジングの残りの部分を作成する材料が、必要に応じて、透明、半透明、又は不透明である請求項８から１１のいずれか一項に記載のガス流インジケータ装置。
前記ハウジングは、単一又は一体の形態であり、単一の材料、好ましくは適切なエンジニアリングプラスチック材料などの剛性プラスチック材料で形成されている請求項８から１２のいずれか一項に記載のガス流インジケータ装置。
前記ハウジングは、前記第１の端部と前記第２の端部との間の間隔の方向に垂直な断面が円形であり、前記ハウジングは、実質的に円筒形で、前記第１の端部と前記第２の端部との間の横断面が実質的に一定の円形の内面を有し、前記側壁もまた、実質的に円筒形で実質的に一定の円形断面の外面を有する請求項１から１３のいずれか一項に記載のガス流インジケータ装置。
前記ハウジングは、少なくとも前記第１の端部に隣接する前記ハウジングの長手方向範囲の初期区間に沿って、円筒形から離れる前記側壁の外面を有し、前記初期区間は、前記ガス流インジケータ部材の周囲に延在する請求項１４に記載のガス流インジケータ装置。
前記側壁の前記外面は、その長手方向の範囲の前記初期区間にわたって、前記第１の端部から前記第２の端部に向かって離れる方向に直径を最大まで滑らかに増加させ、その後、凸状の長手方向形状を有するように、直径を実質的に前記第１の端部の直径まで滑らかに減少させている請求項１５に記載のガス流インジケータ装置。
前記ハウジングの前記第１の端部において、前記入口ポートは、前記ハウジングの前記第１の端部から前記第２の端部から離れる方向に突出し、前記ハウジングへのガス供給導管の接続を可能にする差込口によって画定される、請求項１から１６のいずれか一項に記載のガス流インジケータ装置。
前記差込口は、ハブを提供する前記ハウジングの内部に突出する延長部を有し、その上又は周りに前記ガス部材が取り付けられ、前記インジケータ部材は、好ましくは、前記ハブの長さと実質的に同じか又は前記ハブの長さよりもわずかに大きい軸方向の範囲を有し、前記インジケータ部材は、前記ハブ上にしっかりと摩擦嵌合し、又は前記インジケータ部材が前記ハブ上に接着又は溶接されることによって、又は前記ハウジングの第１の端部に隣接する端部を有し、前記インジケータ部材が端壁に接着又は溶着され又は前記インジケータ部材が、前記ハウジングの前記第１の端部から離れたその端部において、前記ハブの対応する端部と重なるフランジを有し、前記フランジが前記ハブの前記端部に接着又は溶接されている請求項１７に記載のガス流インジケータ装置。
前記インジケータ部材は、前記第１の端部において前記ハウジングの端壁に接着又は溶接されるか、又は前記入口ポート内又はその周りにねじ込み係合又はスナップ嵌合することによって前記端壁と機械的に係合される、請求項１７に記載のガス流量インジケータ装置。
前記隠し部材の前記スカートは、前記ハウジングの前記側壁の前記内面から離間された外面を有し、前記表面間の間隔は、前記ハウジング内で前記隠し部材が長手方向に移動する範囲全体にわたり表面間に間隔を有する、請求項１から１９のいずれか一項に記載のガス流インジケータ装置。
前記隠し部材を前記ハウジングと実質的に同軸の関係に維持するガイド部材を更に含み、前記ガイド部材は、好ましくは、前記ハウジングの前記内面から突出するか、又は内方に突出する複数の円周方向に離間した突出部を含み、前記隠し部材の前記スカートの前記外面、又はその逆と接触出来るように、又は前記ハウジングの前記側壁の前記内面又は前記隠し部材の前記外面上の複数の長手方向リブを含む請求項２０に記載のガス流インジケータ装置。
前記隠し部材の前記スカートの内面は、前記インジケータ部材が隠されるとき、前記インジケータ部材の外周面から離間し、それによって、前記隠し部材の前記スカートと前記インジケータ部材との間の接触を回避し、それによって、前記インジケータ部材に対する前記隠し部材の移動に抗し得る摩擦を回避し、前記隠し部材の前記スカート及び前記インジケータ部材のそれぞれが、それぞれの軸方向範囲に沿って且つ、同じ又は実質的に同じ壁厚の壁厚を均一にする請求項１から２１のいずれか一項に記載のガス流インジケータ装置。
前記第２の端部において、前記ハウジングは、前記出口ポートを画定する端壁を有し、前記端壁は、好ましくは前記ハウジングの前記側壁から分離可能であり、前記端壁は、例えば、前記第２の端部の周囲で前記ハウジングの前記側壁と係合する環状周辺リムと、中央ハブ部分と、前記リムと前記ハブとの間に延在する複数の円周方向に離間したコネクタとを含む請求項１から２２のいずれか一項に記載のガス流インジケータ装置。
先行する請求項のいずれか一項に記載のガス流インジケータ装置を含むガス供給装置、ガス供給システム又はガス供給導管。