JP2022542981A - 陽圧呼吸装置 - Google Patents

陽圧呼吸装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2022542981A
JP2022542981A JP2022506201A JP2022506201A JP2022542981A JP 2022542981 A JP2022542981 A JP 2022542981A JP 2022506201 A JP2022506201 A JP 2022506201A JP 2022506201 A JP2022506201 A JP 2022506201A JP 2022542981 A JP2022542981 A JP 2022542981A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
hydrogen
positive pressure
channel
delivery
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.)
Pending
Application number
JP2022506201A
Other languages
English (en)
Inventor
リン，シン－ユン
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Publication of JP2022542981A publication Critical patent/JP2022542981A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/021—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes operated by electrical means
    • A61M16/022—Control means therefor
    • A61M16/024—Control means therefor including calculation means, e.g. using a processor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0003—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
    • A61M16/1005—Preparation of respiratory gases or vapours with O2 features or with parameter measurement
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
    • A61M16/105—Filters
    • A61M16/106—Filters in a path
    • A61M16/107—Filters in a path in the inspiratory path
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
    • A61M16/12—Preparation of respiratory gases or vapours by mixing different gases
    • A61M16/122—Preparation of respiratory gases or vapours by mixing different gases with dilution
    • A61M16/125—Diluting primary gas with ambient air
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
    • A61M16/14—Preparation of respiratory gases or vapours by mixing different fluids, one of them being in a liquid phase
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
    • A61M16/14—Preparation of respiratory gases or vapours by mixing different fluids, one of them being in a liquid phase
    • A61M16/16—Devices to humidify the respiration air
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01—Products
    • C25B1/02—Hydrogen or oxygen
    • C25B1/04—Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B15/00—Operating or servicing cells
    • C25B15/08—Supplying or removing reactants or electrolytes; Regeneration of electrolytes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B15/00—Operating or servicing cells
    • C25B15/08—Supplying or removing reactants or electrolytes; Regeneration of electrolytes
    • C25B15/085—Removing impurities
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B15/00—Operating or servicing cells
    • C25B15/08—Supplying or removing reactants or electrolytes; Regeneration of electrolytes
    • C25B15/087—Recycling of electrolyte to electrochemical cell
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/70—Assemblies comprising two or more cells
    • C25B9/73—Assemblies comprising two or more cells of the filter-press type
    • C25B9/75—Assemblies comprising two or more cells of the filter-press type having bipolar electrodes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/70—Assemblies comprising two or more cells
    • C25B9/73—Assemblies comprising two or more cells of the filter-press type
    • C25B9/77—Assemblies comprising two or more cells of the filter-press type having diaphragms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0057—Pumps therefor
    • A61M16/0066—Blowers or centrifugal pumps
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/06—Respiratory or anaesthetic masks
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/08—Bellows; Connecting tubes ; Water traps; Patient circuits
    • A61M16/0808—Condensation traps
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/08—Bellows; Connecting tubes ; Water traps; Patient circuits
    • A61M16/0816—Joints or connectors
    • A61M16/0833—T- or Y-type connectors, e.g. Y-piece
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
    • A61M16/1075—Preparation of respiratory gases or vapours by influencing the temperature
    • A61M16/108—Preparation of respiratory gases or vapours by influencing the temperature before being humidified or mixed with a beneficial agent
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
    • A61M16/1075—Preparation of respiratory gases or vapours by influencing the temperature
    • A61M16/1085—Preparation of respiratory gases or vapours by influencing the temperature after being humidified or mixed with a beneficial agent
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/20—Valves specially adapted to medical respiratory devices
    • A61M16/208—Non-controlled one-way valves, e.g. exhalation, check, pop-off non-rebreathing valves
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0003—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure
    • A61M2016/0027—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure pressure meter
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0003—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure
    • A61M2016/003—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure with a flowmeter
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0003—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure
    • A61M2016/003—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure with a flowmeter
    • A61M2016/0033—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure with a flowmeter electrical
    • A61M2016/0039—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure with a flowmeter electrical in the inspiratory circuit
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
    • A61M2205/3331—Pressure; Flow
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
    • A61M2205/3331—Pressure; Flow
    • A61M2205/3334—Measuring or controlling the flow rate
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/50—General characteristics of the apparatus with microprocessors or computers
    • A61M2205/502—User interfaces, e.g. screens or keyboards
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/75—General characteristics of the apparatus with filters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/75—General characteristics of the apparatus with filters
    • A61M2205/7536—General characteristics of the apparatus with filters allowing gas passage, but preventing liquid passage, e.g. liquophobic, hydrophobic, water-repellent membranes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/75—General characteristics of the apparatus with filters
    • A61M2205/7545—General characteristics of the apparatus with filters for solid matter, e.g. microaggregates
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

陽圧呼吸装置（Ｅ）は、ガス経路、水素発生装置（１）、加圧装置（４４）、混合装置（１７）、霧化装置（１４）及び送出装置（２０）を含む。水素発生装置（１）、加圧装置（４４）、混合装置（１７）、霧化装置（１４）及び送出装置（２０）はいずれもガス経路に連接されている。水素発生装置（１）は、電解水を電気分解して水素含有ガスを発生させるために用いられる。加圧装置（４４）は、選択的に外気を加速させて加速ガスを発生可能とする。混合装置（１７）は、水素含有ガスと加速ガスを混合して陽圧ガスを発生させるために用いられる。霧化装置（１４）は、選択的に霧化ガスを発生させるために用いられる。送出装置（２０）は、水素含有ガス、陽圧ガス、水素含有ガスと霧化ガス、或いは陽圧ガスと霧化ガスを選択的に送出するために用いられる。陽圧呼吸装置（Ｅ）は、使用者の呼吸周波数と連携可能であり、吸気期間に陽圧の空気を発生させ、気道を通じて患者の肺内に進入させることで肺を膨張させる。また、呼気時には陽圧を発生させず、管路の末端を外部に開放することでガスを自然に排出させる。【選択図】図３Ａ

Description

本発明は、呼吸障害患者の使用に供する呼吸装置に関し、特に、ガスを自己発生させて陽圧ガスを供給する陽圧呼吸装置に関する。
これまで、人類は生命を非常に重視してきた。数多くの医療技術の開発は、どれも疾病に対抗し、人類の命を永らえさせるためのものである。また、過去の医療方式は、大部分が受動的なものであった。即ち、疾病が発生した際に病症に対して治療を行うものであり、例えば、手術、投薬、ひいては癌に対する化学療法、放射線治療、或いは、慢性疾患における養生、リハビリ、矯正等が行われてきた。しかし、近年は、予防医療が次第に重視されるようになっており、例えば、健康食品の研究や、遺伝性疾患のスクリーニング及び早期予防等によって、将来発生し得る疾病をより積極的に予防しようとしている。このほか、人類の寿命を延ばそうと、塗布型のケア用品や抗酸化食物／薬物等を含む数多くの抗老化、抗酸化技術が徐々に開発されており、一般の人々に幅広く利用されている。
研究の結果、次の点が明らかとなっている。人間に各種の要因（例えば、疾病、飲食、その人が置かれる生活環境又は生活習慣）で発生する不安定酸素（Ｏ＋）（フリーラジカル（有害フリーラジカル）とも称される）は、吸入された水素と混ざり合うことで一部が水となり、体外へ排出可能となる。これにより、人体のフリーラジカルの数が間接的に減少し、酸性体質が健康なアルカリ体質に戻ることで、抗酸化、抗老化が可能になるとともに、慢性疾患の除去や美容・ヘルスケア効果も達成される。更に、臨床試験では、寝たきり患者を対象に、長期的な高濃度酸素の呼吸により肺に損傷が生じた場合には、水素ガスを吸入させることで肺損傷の症状を緩和可能なことが示されている。
一方、寝たきりではないが、睡眠時に陽圧呼吸装置を用いた治療を要する閉塞型睡眠時無呼吸症候群（Ｏｂｓｔｒｕｃｔｉｖｅ Ｓｌｅｅｐ Ａｐｎｅａ，ＯＳＡ）の患者にも同様の課題は存在する。従来の陽圧呼吸装置は、覚醒時に自発呼吸が可能な閉塞型睡眠時無呼吸症候群の患者に対し、非侵襲的酸素マスクを通じて「持続的陽圧ガス」を送り込む。従来の陽圧呼吸装置は、使用者が吸気段階で必要とするガスの圧力を、呼気段階が終了するまで大気圧よりも高い圧力に上昇させる。使用者が吸気する際には、陽圧呼吸装置が大気圧よりも高い陽圧ガスを使用者の上気道に送り込み、使用者の上気道の開大筋が陽圧ガスに補助されて持続的に拡張作動する。そして、十分な筋張力によって上気道が広げられ、開大筋の筋張力不足による抵抗力が解消されることで、使用者は一連の呼吸動作を完了する。閉塞型睡眠時無呼吸症候群の発生は、主に、使用者が睡眠時に吸気する過程で、上気道開大筋の筋張力不足により呼吸器が閉じることが原因である。そのため、閉塞型睡眠時無呼吸症候群の患者に使用される陽圧呼吸装置には、一定のガス圧力を組み合わせなければ治療効果を達成できない。また、閉塞型睡眠時無呼吸症候群のほか、チェーン・ストークス呼吸（Ｃｈｅｙｎｅ－Ｓｔｏｋｅｓ Ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ，ＣＳＲ）や、肥満低換気症候群（Ｏｂｅｓｉｔｙ Ｈｙｐｅｒｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ，ＯＨＳ）、慢性閉塞性肺疾患（Ｃｈｒｏｎｉｃ Ｏｂｓｔｒｕｃｔｉｖｅ Ｐｕｌｍｏｎａｒｙ Ｄｉｓｅａｓｅ，ＣＯＰＤ）等の呼吸障害疾患の患者についても、陽圧呼吸装置を使用して治療を行う。しかし、持続的陽圧方式は、排気（呼気）時にも陽圧を発生させるため、使用者に排気（呼気）時の不快感をもたらすことがある。
そこで、使用者の呼吸周波数と連携可能であり、吸気期間に陽圧の空気を発生させ、気道を通じて患者の肺内に進入させることで肺を膨張させる一方、呼気時には陽圧を発生させず、管路の末端を外部に開放することでガスを自然に排出させる陽圧呼吸装置が必要とされている。
上記に鑑みて、本発明の目的は、陽圧呼吸装置を提供することである。当該陽圧呼吸装置は、構造がシンプルで、操作やメンテナンスが容易であり、従来技術の欠点を解消可能である。当該陽圧呼吸装置は、使用者の呼吸周波数と連携可能であり、吸気期間に陽圧の空気を発生させ、気道を通じて患者の肺内に進入させることで肺を膨張させる。また、呼気時には陽圧を発生させず、管路の末端を外部に開放することでガスを自然に排出させる。また、安全性を効果的に向上させることも可能である。
上記の目的を実現するために、本発明は、ガス経路、前記ガス経路に連接されており、電解水を電気分解して水素含有ガスを発生させるために用いられる水素発生装置、前記ガス経路に連接されており、選択的に外気を加速させて加速ガスを発生させる加圧装置、前記ガス経路に連接されており、前記水素含有ガスと前記加速ガスを混合して陽圧ガスを発生させるために用いられる混合装置、前記ガス経路に連接されており、選択的に霧化ガスを発生させる霧化装置、及び、前記ガス経路に連接されており、前記水素含有ガス、前記陽圧ガス、前記水素含有ガスと前記霧化ガス、或いは前記陽圧ガスと前記霧化ガスを選択的に送出するために用いられる送出装置、を含むことを特徴とする陽圧呼吸装置を開示する。
更に、前記ガス経路に連接されており、前記ガス経路に連接されている使用者に呼吸異常が発生したか否かを検出して、選択的に異常信号を発生させるために用いられる呼吸異常検出器と、前記呼吸異常検出器に連接されており、前記異常信号に基づき前記加圧装置を起動して、前記加速ガスを発生させるために用いられる監視装置、を含む。
前記監視装置が前記加圧装置を起動した場合、前記送出装置は、前記陽圧ガス、又は前記陽圧ガスと前記霧化ガスを送出し、前記監視装置が前記加圧装置を起動していない場合、前記送出装置は、前記水素含有ガス、又は前記水素含有ガスと前記霧化ガスを送出する。
更に、霧化装置スイッチを含む。前記監視装置が前記加圧装置及び前記霧化装置スイッチを起動した場合、前記送出装置は前記陽圧ガスと前記霧化ガスを送出し、前記監視装置が、前記加圧装置を起動していないが前記霧化装置スイッチは起動した場合、前記送出装置は前記水素含有ガスと前記霧化ガスを送出する。
前記加圧装置は、更に、前記外気中の不純物を濾過するフィルタ、前記フィルタに連接されており、濾過された前記外気を加速させて前記加速ガスを発生させるファン装置、及び、前記ファン装置に連接されており、前記加速ガスの流量を検出して当該流量の数値を前記監視装置に伝送する第１流量センサ、を含む。
更に、前記水素発生装置と前記混合装置の間に設置される第１逆止弁及び第１フレームアレスタと、前記送出装置と前記混合装置の間に設置される第２フレームアレスタと、前記加圧装置と前記混合装置の間に設置される第２逆止弁、を含む。
更に、前記加圧装置を起動するか否かを使用者に選択させて、選択的にトリガ信号を発生させるために用いられるトリガスイッチと、前記トリガスイッチに連接されており、前記トリガ信号に基づき前記加圧装置を起動して、前記加速ガスを発生させるために用いられる監視装置、を含む。
更に、監視装置に連接される伝送装置を含む。前記伝送装置は、呼吸調節パラメータを受信して前記監視装置に伝送するために用いられる。前記監視装置は、受信すると、前記呼吸調節パラメータに基づいて前記加速ガスの流量を選択的に調節する。
更に、前記送出装置に接続される水分凝縮管を含む。前記水分凝縮管は、前記送出装置が送出するガス中の水分を凝縮するために用いられる。前記ガスは、前記水素含有ガス、前記陽圧ガス、前記水素含有ガスと前記霧化ガス、或いは、前記陽圧ガスと前記霧化ガスである。
前記水素発生装置は、前記電解水を収容するためのタンク、前記タンク内に収容されており、前記電解水を電気分解して前記水素含有ガスを発生させるために用いられる電解装置、統合型流路と、当該統合型流路内に収容されるフィルタコットンを含み、当該フィルタコットンが前記水素含有ガス中の電解質を濾過するために用いられ、補充水を受け付けて、前記フィルタコットンに残留した前記電解質を前記タンクに戻す凝縮濾過装置、及び、前記水素含有ガスの湿潤化に用いられる前記補充水が収容されており、且つ、前記補充水を前記凝縮濾過装置に供給する湿潤化装置、を含む。
前記統合型流路は上カバー及び下カバーを含む。前記上カバーと前記下カバーを組み合わせることで、凝縮流路、湿潤化流路及び送出流路がそれぞれ形成される。且つ、前記下カバーは一体的に成型された構造をなしている。前記下カバーは、前記凝縮流路と連通する凝縮流路入口及び凝縮流路出口と、前記湿潤化流路と連通する湿潤化流路入口及び湿潤化流路出口と、前記送出流路と連通する送出流路入口及び送出流路出口を有する。
前記凝縮流路入口は、前記タンクと連通しており、前記水素含有ガスを受け付ける。且つ、前記フィルタコットンは前記凝縮流路に設置される。
前記湿潤化装置は、前記下カバーに篏合されており、前記凝縮流路出口及び前記湿潤化流路入口とそれぞれ連通し、前記水素含有ガスを湿潤化したあと前記湿潤化流路に送出するために用いられる。前記湿潤化装置は湿潤化室及び連通室を含む。前記湿潤化室は前記水素含有ガスを湿潤化するために用いられる。前記連通室は、前記タンク及び前記凝縮濾過装置を連通するために用いられる。且つ、前記連通室は前記湿潤化室とは連通していない。
前記霧化装置は前記送出流路出口に連接される。
前記水素発生装置は拡張型イオン膜電解装置を含む。当該拡張型イオン膜電解装置は、正極板、負極板、前記正極板と前記負極板の間に位置する第１双極性電極板であって、前記正極板と前記第１双極性電極板の間に第１イオン膜プレートが収容されており、前記負極板と前記第１双極性電極板の間に第２イオン膜プレートが収容されている第１双極性電極板、及び、前記正極板に隣接する第１酸素室と、前記負極板に隣接する第１水素室と、前記第１双極性電極板の正電荷面に隣接する第２酸素室と、前記第１双極性電極板の負電荷面に隣接する第２水素室、を含む。前記第１酸素室は酸素送出経路を通じて前記第２酸素室と連通し、前記第１水素室は水素送出経路を通じて前記第２水素室と連通する。
前記拡張型イオン膜電解装置は、更に、前記正極板と前記負極板の間に位置する第２双極性電極板を含み、第３酸素室が当該第２双極性電極板の正電荷面に隣接し、第３水素室が当該第２双極性電極板の負電荷面に隣接する。
前記第３酸素室は前記酸素送出経路を通じて前記第１酸素室及び前記第２酸素室と連通しており、前記第３水素室は前記水素送出経路を通じて前記第１水素室及び前記第２水素室と連通している。
前記拡張型イオン膜電解装置は、更に、酸素導入管及び水素導入管を含む。前記酸素送出経路は前記負極板又は前記正極板を貫通して前記酸素導入管に接続され、前記水素送出経路は前記負極板又は前記正極板を貫通して前記水素導入管に接続される。
更に、ガス経路、前記ガス経路に連接されており、電解水を電気分解して酸水素ガスを発生させるために用いられる水素発生装置、前記ガス経路に連接されており、選択的に外気を加速させて加速ガスを発生させる加圧装置、前記加圧装置に連接されており、ガス信号を検出して、前記加圧装置が前記加速ガスを発生させるよう制御するために用いられる監視装置、前記ガス経路に連接されており、前記酸水素ガスと前記加速ガスを混合して陽圧ガスを発生させるために用いられる混合装置、及び、前記ガス経路に連接されており、選択的に霧化ガスを発生させて前記陽圧ガスと混合する霧化装置、を含むことを特徴とする陽圧呼吸装置を開示する。
前記監視装置は、更に、使用者の呼吸周波数を検出し、前記陽圧呼吸装置は前記呼吸周波数に基づいて周期的に前記陽圧ガスを発生させる。
更に、前記水素発生装置と前記混合装置の間に設置される第１逆止弁及び第１フレームアレスタと、前記送出装置と前記混合装置の間に設置される第２フレームアレスタと、前記加圧装置と前記混合装置の間に設置される第２逆止弁、を含む。
前記霧化装置又は前記加圧装置は加熱機能を有しており、それぞれ、前記霧化ガス又は前記加速ガスの温度を上昇させる。
前記水素発生装置は、更に、前記電解水を収容するためのタンク、前記タンク内に収容されており、前記電解水を電気分解して前記酸水素ガスを発生させるために用いられる電解装置、統合型流路と、当該統合型流路内に収容されるフィルタコットンを含み、前記酸水素ガス中の電解質を濾過するために用いられる凝縮濾過装置、及び、前記酸水素ガスの湿潤化に用いられる補充水が収容されている湿潤化装置、を含む。前記凝縮濾過装置は前記湿潤化装置から前記補充水を受け付けて、前記凝縮濾過装置で濾過した前記電解質を前記タンクに戻す。
前記統合型流路は上カバー及び下カバーを含む。前記上カバーと前記下カバーを組み合わせることで、凝縮流路、湿潤化流路及び送出流路がそれぞれ形成される。且つ、前記下カバーは一体的に成型された構造をなしている。前記下カバーは、前記凝縮流路と連通する凝縮流路入口及び凝縮流路出口と、前記湿潤化流路と連通する湿潤化流路入口及び湿潤化流路出口と、前記送出流路と連通する送出流路入口及び送出流路出口を有する。且つ、前記凝縮流路入口は、前記タンクと連通しており、前記水素含有ガスを受け付ける。前記湿潤化装置は、前記下カバーに篏合されており、前記凝縮流路出口及び前記湿潤化流路入口とそれぞれ連通し、前記水素含有ガスを湿潤化したあと前記湿潤化流路に送出するために用いられる。
周知の技術と比較して、本発明の陽圧呼吸装置は、閉塞型無呼吸症候群の使用者について、睡眠時の呼吸停止発生の緩和を補助可能なだけでなく、自己発生させた水素含有ガスを使用者に供給して吸入させることで、長期的に陽圧呼吸装置を使用する使用者について、陽圧換気を原因として生じ得る酸化傷害を緩和することも可能である。この酸化障害は、陽圧呼吸装置が絶え間なく過剰なガスを陽圧で供給して使用者に吸入させることで、使用者が過剰なガスを呼吸するために生じる。過剰なガスを呼吸すると、使用者の身体では、使い切れない過剰なガスが肺胞を膨張させ、消化管に入り込み、身体の隙間へと進入する恐れがある。これにより、使用者の身体は、過剰なガスに含まれる大量の酸素ガスによる酸化障害を受けることになる。一方、本発明の陽圧呼吸装置は、陽圧ガス中に水素含有ガスを添加することで、過剰な酸素ガスによる酸化障害を減少させる。
図１は、本発明における陽圧呼吸装置の一具体的実施例の概略外観図である。 図２は、本発明における陽圧呼吸装置の一具体的実施例の機能ブロック図である。 図３Ａは、本発明における陽圧呼吸装置の他の具体的実施例の機能ブロック図である。 図３Ｂは、本発明における陽圧呼吸装置の更なる具体的実施例の機能ブロック図である。 図４は、本発明に係る陽圧呼吸装置の一具体的実施例における一般的電解装置の概略構造図である。 図５は、本発明に係る陽圧呼吸装置の一具体的実施例におけるイオン膜電解装置の概略構造図である。 図６Ａは、本発明に係る陽圧呼吸装置の他の具体的実施例におけるイオン膜電解装置の概略構造図である。 図６Ｂは、本発明に係る陽圧呼吸装置の更なる具体的実施例におけるイオン膜電解装置の概略構造図である。 図７は、本発明に係る陽圧呼吸装置の一具体的実施例における拡張型イオン膜電解装置の分解図である。 図８は、本発明に係る陽圧呼吸装置の一具体的実施例における拡張型イオン膜電解装置の水素送出経路、酸素送出経路及び入水経路の概略図である。 図９は、本発明に係る陽圧呼吸装置の他の具体的実施例における水素発生装置の構造分解図である。 図１０は、本発明に係る陽圧呼吸装置の他の具体的実施例における水素発生装置の一部構造の分解図である。 図１１Ａは、本発明に係る陽圧呼吸装置の他の具体的実施例における水素発生装置の機能ブロック図である。 図１１Ｂは、本発明における陽圧呼吸装置の他の具体的実施例の機能ブロック図である。 図１２は、本発明に係る陽圧呼吸装置の一具体的実施例における酸素マスクの概略図である。 図１３は、本発明に係る陽圧呼吸装置の一具体的実施例における別の角度からの酸素マスクの概略図である。
本発明の利点、精神及び特徴がより容易且つ明確に理解されるよう、続いて、実施例を用い、添付の図面を参照しながら詳述及び議論する。注意すべき点として、これらの実施例は本発明の代表的な実施例にすぎない。ただし、これらは数多くの異なる形式で実現可能であり、本明細書で記載する実施例に限らない。反対に、これらの実施例は、本発明の開示内容をより明瞭且つ包括的とするために提供される。
本発明で開示する各種実施例で用いる用語は、特定の実施例を記載することを目的としたものにすぎず、本発明で開示する各種実施例を制限するものではない。例えば、文脈において別途明瞭に指示している場合を除き、ここで使用する単数形には複数形も含まれる。また、別途限定している場合を除き、本明細書で用いる全ての用語（技術用語及び科学用語を含む）は、本発明で開示する各種実施例が属する分野の一般技術者が通常理解する意味と同様の意味を有する。本発明で開示する各種実施例で明瞭に限定している場合を除き、上記の用語（例えば、一般的に使用される辞書で限定されている用語）は、同一の技術分野における文脈的意味と同じ意味を持つと解釈され、理想化された意味や、過度に正式な意味とは解釈されない。
本明細書の記載において、「一実施例」、「一具体的実施例」等の用語を引用する記載は、当該実施例を組み合わせて記載する具体的な特徴、構造、材料又は特性が本発明の少なくとも１つの実施例に含まれることを意味する。本明細書において、上記用語についての概略的記載は必ずしも同じ実施例を示すとは限らない。且つ、記載する具体的な特徴、構造、材料又は特性は、いずれか１つ又は複数の実施例において適切な方式で組み合わせ可能である。
説明すべき点として、本発明の記載において、別途規定又は限定している場合を除き、「連接する」、「接続する」、「設置する」との用語は広義に解釈すべきである。例えば、機械的な接続又は電気的な接続であってもよいし、２つの部材内部の連通であってもよいし、直接的な連なりであってもよいし、中間媒体を介した間接的な連なりであってもよい。当業者であれば、具体的状況に応じて、上記用語の具体的意味を解釈可能である。
図１及び図２を参照する。図１は、本発明における陽圧呼吸装置Ｅの一具体的実施例の概略外観図である。図２は、本発明における陽圧呼吸装置Ｅの一具体的実施例の機能ブロック図である。図１及び図２に示すように、一具体的実施例において、本発明の陽圧呼吸装置Ｅは、水素発生装置１、ハウジング２、呼吸異常検出器３及び監視装置４を含む。この水素発生装置１は、電解水を電気分解して水素含有ガスを発生させるために用いられる。ハウジング２は、送出装置２０を含む。送出装置２０は、水素発生装置１に連接されており、前記水素含有ガスを受け付けて外部環境に送出する。呼吸異常検出器３は、送出装置２０又は水素発生装置１に連接されており、使用者に呼吸異常が発生したか否かを検出して、使用者に呼吸異常が発生した旨を検出すると、異常信号を発信する。監視装置４は、呼吸異常検出器３に連接されており、異常信号に基づいて送出ガスの圧力を調節するために用いられる。実際の応用では、本発明における陽圧呼吸装置の送出装置２０を酸素マスクＭ１に連接可能である。酸素マスクＭ１は、使用者によって装着され、水素含有ガスを使用者に供給して吸入させるために用いられる。一具体的実施例において、水素発生装置１、呼吸異常検出器３及び監視装置４はハウジング２内に装設可能である。
図２に示すように、陽圧呼吸装置は、送出装置に接続される加圧装置４４を更に含む。一具体的実施例において、加圧装置４４は、送出装置２０に接続されるファン装置又は空気圧縮装置４４０（例えば送風機）とすることができる。ファン装置又は空気圧縮装置４４０は、外部環境から空気を吸入して圧縮することで、加圧ガス又は加速ガスを発生させるために使用可能である。空気圧縮装置４４０は、加圧ガスを送出装置２０に供給することで、外部環境への送出圧力を調整する。他の具体的実施例において、加圧装置４４は高圧エアボンベ４４１としてもよい。この高圧エアボンベ４４１には高圧空気が貯えられている。監視装置４は、信号に基づいて高圧エアボンベ４４１内の加圧ガスを送出装置２０に供給することで、外部環境への送出圧力を調節する。上記の空気圧縮装置４４０及び高圧エアボンベ４４１は、少なくとも一方を選択して使用すればよい。また、他の具体的実施例では、高圧エアボンベ４４１を高圧酸素ボンベとし、補助的に空気圧縮装置４４０と組み合わせて使用することで、外部環境へ送出する水素ガス又は酸素ガスの含有量を調節してもよい。実際の応用において、陽圧呼吸装置Ｅは、更に、加圧装置４４と送出装置２０の間に設置される第２逆止弁８１を含む。第２逆止弁８１は、加圧装置４４に対する水素含有ガスの進入を阻止するために使用可能である。
陽圧呼吸装置Ｅは、更に、水素発生装置１と送出装置２０の間に設置される第１逆止弁８０及び第１フレームアレスタ９０を含む。実際の応用において、第１逆止弁８０は、水素含有ガスと外部ガスを混合する手前に設置され、水素発生装置１に対する陽圧ガスの逆流を阻止する。よって、第１逆止弁８０の設置位置は、監視装置４の設置位置に基づいて調整される。図２に示す実施例において、第１逆止弁８０は湿潤化装置１３と霧化装置１４の間に設置されている。また、陽圧呼吸装置Ｅは第１フレームアレスタ９０を更に含んでもよい。第１フレームアレスタ９０は、水素含有ガスと外部ガスの混合時に発火問題が生じた場合、火が水素発生装置１の内部へ移動するのを阻止するために使用可能である。更に、送出装置２０の内部又は外部に第２フレームアレスタ９１を設置することで、水素含有ガスと外部ガスの送出時に、発火が送出装置２０の内部へ移動するとの事態を回避してもよい。
図３Ａを参照する。図３Ａは、本発明における陽圧呼吸装置Ｅの他の具体的実施例の機能ブロック図である。図３Ａの具体的実施例において、陽圧呼吸装置Ｅは、ガス経路、水素発生装置１、加圧装置４４、混合装置１７、霧化装置１４及び送出装置２０を含む。水素発生装置１は、ガス経路に連接されており、電解水を電気分解して水素含有ガスを発生させるために用いられる。加圧装置４４は、ガス経路に連接されており、選択的に外気を加速させて加速ガス又は加圧ガスを発生可能とする。混合装置１７は、ガス経路に連接されており、水素含有ガスと加速ガスを混合して陽圧ガスを発生させるために用いられる。霧化装置１４は、ガス経路に連接されており、選択的に霧化ガスを発生させる。送出装置２０は、ガス経路に連接されており、水素含有ガス、陽圧ガス、水素含有ガスと霧化ガス、或いは陽圧ガスと霧化ガス等の異なる組み合わせを選択的に送出するために用いられる。
図３Ｂを参照する。図３Ｂは、本発明における陽圧呼吸装置Ｅの更なる具体的実施例の機能ブロック図である。図３Ｂの具体的実施例において、陽圧呼吸装置Ｅは、電解装置１０、凝縮濾過装置１１、湿潤化装置１３、放熱装置１９、取水ポンプ１８、監視装置４（図３Ｂでは複数の部分を含み得る）、電源装置２１、加圧装置４４（フィルタ４４２、空気圧縮装置又はファン装置４４３を含む）、混合装置１７、霧化装置１４及び送出装置２０を含む。監視装置４は、圧力センサ４１、流量センサ４２及び水素ガスセンサ４３を含み得る。圧力センサ４１は、現在の送出の圧力値を検出するために使用可能である。流量センサ４２は、現在の送出の流量を検出するために使用可能である。水素ガスセンサ４３は、現在送出されている水素含有ガス中の水素ガス濃度を検出するために使用可能である。一実施例において、監視装置４は使用者の呼吸周波数を検出可能である。そして、吸気期間には加圧装置４４を起動して陽圧の空気を発生させ、呼気時には、加圧装置４４を停止するか、加圧装置４４が発生させるガスの圧力を低下させて、使用者が自然にガスを吐き出しやすいようにする。
電源装置２１は、監視装置４及び電解装置１０に連接可能であり、作動に必要な電力を供給する。放熱装置１９は、電解装置１０に連接可能であり、電解装置１０の放熱を補助することで、過熱により電気分解効率に影響が及ぶとの問題や、装置に熱損傷が発生するとの問題を回避するために使用可能である。電解装置１０は凝縮濾過装置１１に連接可能であり、凝縮濾過装置１１は湿潤化装置１３に連接可能であり、湿潤化装置１３は圧力センサ４１に連接可能であり、圧力センサ４１は第１逆止弁８０に連接可能であり、第１逆止弁８０は第１フレームアレスタ９０に連接可能である。且つ、第１フレームアレスタ９０は混合装置１７に連接可能である。取水ポンプ１８は、湿潤化装置１３及び電解装置１０に連接可能であり、湿潤化装置１３内の水を電解装置１０に搬送して、電解装置１０に電解水として使用させる。
加圧装置４４は、更に、フィルタ４４２、ファン装置４４３及び第１流量センサ４４４を含む。フィルタ４４２は外気中の不純物を濾過する。ファン装置４４３はフィルタ４４２に連接されている。ファン装置４４３は、濾過された外気を加速させて加速ガス又は加圧ガスを発生させる。第１流量センサ４４４はファン装置４４３に連接されている。第１流量センサ４４４は、加速ガスの流量を検出し、当該流量の数値を監視装置４に伝送する。
図３Ｂの細い実線矢印は水素含有ガスの流動方向である。図３Ｂに示すように、水素含有ガスは、電解装置１０から、凝縮濾過装置１１、湿潤化装置１３、圧力センサ４１、第１逆止弁８０、第１フレームアレスタ９０を経由して混合装置１７に到達する。また、図３Ｂの細い点線矢印は加速ガス又は加圧ガスの流動方向である。図３Ｂに示すように、空気は、フィルタ４４２で濾過されたあと、空気圧縮装置又はファン装置４４３経由して加圧ガス又は加速ガスとなり、更に、第１流量センサ４４４、第２逆止弁８１を経由して混合装置１７に到達し、水素含有ガスと混合される。また、図３Ｂの太い実線矢印（例えば、混合装置１７から送出装置２０に至るもの）は、陽圧ガスの流動方向である。
陽圧呼吸装置Ｅは、更に、呼吸異常検出器３（図３Ｂには示していない）及び監視装置４を含む。呼吸異常検出器３は、ガス経路（例えば、図３Ｂの太い実線矢印部分又はその他のガス通過部分）に連接されており、ガス経路に連接されている使用者に呼吸異常が発生したか否かを検出して、選択的に異常信号を発生させるために用いられる。監視装置４は呼吸異常検出器３に連接されている。監視装置４は、異常信号に基づき加圧装置４４を起動して、加速ガス又は加圧ガスを発生させるために用いられる。この場合、監視装置４は、異常信号に基づいて非定時的に陽圧ガスを発生させられる。
監視装置４が加圧装置４４を起動した場合、送出装置２０は、陽圧ガス、又は陽圧ガスと霧化ガスを送出する。監視装置４が加圧装置４４を起動していない場合、送出装置２０は、水素含有ガス、又は水素含有ガスと霧化ガスを送出する。
陽圧呼吸装置Ｅは、更に、霧化装置スイッチ（図３Ｂには示していない）を含む。監視装置４が加圧装置４４及び霧化装置スイッチを起動した場合、送出装置２０は陽圧ガスと霧化ガスを送出する。監視装置４が、加圧装置４４を起動していないが霧化装置スイッチは起動した場合、送出装置２０は水素含有ガスと霧化ガスを送出する。
陽圧呼吸装置Ｅは、更に、トリガスイッチ（図３Ｂには示していない）を含んでもよい。トリガスイッチは、加圧装置４４を起動するか否かを使用者に選択させて、選択的にトリガ信号を発生させるために用いられる。監視装置４はトリガスイッチに連接されている。監視装置４は、トリガ信号に基づき加圧装置４４を起動して、加速ガスを発生させるために用いられる。この場合、使用者は、持続的な陽圧ガスを選択的に発生させられる。
図３Ａを参照して、陽圧呼吸装置Ｅは、監視装置４に連接される伝送装置６を別途含んでもよい。伝送装置６は、呼吸調節パラメータを受信して監視装置４に伝送するために用いられる。監視装置４は、受信すると、呼吸調節パラメータに基づいて加速ガスの流量を選択的に調節する。この場合、使用者は、陽圧ガスのサイクル、周波数、圧力の大きさ等のパラメータを選択的に発生させられる。陽圧呼吸装置Ｅは、更に、送出装置２０に接続される水分凝縮管５を含む。水分凝縮管５は、送出装置２０が送出するガス中の水分を凝縮するために用いられる。ガスとは、水素含有ガス、陽圧ガス、水素含有ガスと霧化ガス、或いは、陽圧ガスと霧化ガスのことである。また、他の具体的実施例において、水素発生装置１は酸水素ガスを発生させるために用いられる。
図３Ｂに示すように、混合装置１７は、監視装置４の水素ガスセンサ４３、第２流量センサ４２、圧力センサ４１に連接可能であり、監視装置４は霧化装置１４に連接可能であり、霧化装置１４は第２フレームアレスタ９１に連接可能である。且つ、第２フレームアレスタ９１は送出装置２０に連接可能である。図３Ｂの太い矢印で示すように、水素含有ガスと加圧ガスは混合装置１７で混合される。混合された水素含有ガスは、混合装置１７から、水素ガスセンサ４３、第２流量センサ４２、圧力センサ４１、霧化装置１４及び第２フレームアレスタ９１を経由して送出装置２０に到達する。言うまでもなく、水素ガスセンサ４３、第２流量センサ４２、圧力センサ４１は同時に存在してもよいし、これらを任意に組み合わせてもよく、どのような検出機能を要するのかに応じて決定される。
図３Ｂに示すように、監視装置４は、電源装置２１、電解装置１０、湿潤化装置１３、霧化装置１４及び加圧装置４４に連接可能である。且つ、監視装置４は、圧力センサ４１、第１流量センサ４４４、第２流量センサ４２及び水素ガスセンサ４３が検出したガス圧力値、流量値及び水素ガス濃度を受信することで、圧力、流量及び水素ガス濃度を速やかに調整可能である。これらのガス圧力値、流量値又は水素ガス濃度は、いずれも「ガス信号」と称し得る。詳細には、図３Ｂの一点鎖線は情報及び命令の伝送方向である。ファン装置４４３に連接される第１流量センサ４４４が現在の陽圧ガスの流量を監視装置４に伝送すると、監視装置４は、現在の陽圧ガスの流量に基づいて、加速作動情報又は減速作動情報を加圧装置４４に提供することで、陽圧ガスの圧力値を調整可能とする。また、圧力センサ４１に連接される湿潤化装置１３が現在の水素含有ガスの圧力値を監視装置４に伝送すると、監視装置４は、現在の水素含有ガスの圧力値に基づいて、水素発生量上昇情報又は水素発生量低下情報を電源装置２１及び電解装置１０の少なくとも一方に提供可能となる。簡単に言うと、監視装置は、ガス信号を検出して、前記加圧装置が前記加速ガスを発生させるよう制御するために用いられる。
電源装置２１は、水素発生量上昇情報又は水素発生量低下情報に基づいて、電解装置１０に供給する電圧を上昇又は低下させることで、電解装置１０の水素発生量を調整可能である。電解装置１０は、水素発生量上昇情報又は水素発生量低下情報に基づいて、電気分解速度を上昇又は低下させることで水素発生量を調整可能である。混合装置１７に連接されている水素ガスセンサ４３、第２流量センサ４２、圧力センサ４１が、現在の陽圧ガスの水素ガス濃度、流量及び圧力値を監視装置４に伝送すると、監視装置４は、現在の陽圧ガスの水素ガス濃度、流量及び圧力値に基づいて、加速作動情報又は減速作動情報を加速装置４４に提供し、電源装置２１に対する水素発生量上昇情報又は水素発生量低下情報の提供、及び電解装置１０に対する水素発生量上昇情報又は水素発生量低下情報の提供の少なくとも一方を行うことで、陽圧ガスの水素ガス濃度、流量及び圧力値を調整可能とする。
図２及び図４を参照する。図４は、本発明に係る陽圧呼吸装置Ｅの一具体的実施例における一般的電解装置１０ａの概略構造図である。実務において、本発明に係る陽圧呼吸装置Ｅの水素発生装置１は電解装置を含んでいる。電解装置は、一般的電解装置１０ａ又はイオン膜電解装置１０ｂに分けられる。一具体的実施例において、電解装置は、カソード電極１００及びアノード電極１０１を有する一般的電解装置１０ａである。一般的電解装置１０ａは、電解水を電気分解する際に、カソード電極１００が水素ガスを発生させ、アノード電極１０１が酸素ガスを発生させて、混合することで水素含有ガスとする。この一般的電解装置１０ａは、送出装置２０と連通する排気管路１０２を含む。水素含有ガスは、この一般的電解装置１０ａの排気管路１０２を通じて送出装置２０に供給される。監視装置４は、更に、この排気管路１０２に接続されて、送出装置２０に流入するガス流量を調節することで外部環境への送出圧力を調節する流量制御ユニット４０を含む。監視装置４は、水素含有ガスと外気を更に混合して人間が吸入するのに適したガス成分比率を形成するために使用可能である。実際の応用において、酸素マスクＭ１は送出装置２０に連接可能である。
図５を参照する。図５は、本発明に係る陽圧呼吸装置Ｅの一具体的実施例におけるイオン膜電解装置１０ｂの概略構造図である。一具体的実施例において、図５に示すように、水素発生装置１の電解装置はイオン膜電解装置１ｂであり、イオン交換膜１０３、カソード室１０４及びアノード室１０５を含む。カソード室１０４にはカソード電極１００が設けられており、アノード室１０５にはアノード電極１０１が設けられている。イオン交換膜１０３は、カソード室１０４とアノード室１０５の間に設けられる。イオン膜水素発生装置１０ｂが電解水を電気分解する際に、アノード電極１０１はアノード室１０５内に酸素ガスを発生させ、カソード電極１００はカソード室１０４内に水素ガスを発生させる。
図６Ａ及び図６Ｂを参照する。図６Ａは、本発明に係る陽圧呼吸装置Ｅの他の具体的実施例におけるイオン膜電解装置１０ｂの概略構造図である。図６Ｂは、本発明に係る陽圧呼吸装置Ｅの更なる具体的実施例におけるイオン膜電解装置１０ｂの概略構造図である。本段落では、図６Ａと図６Ｂを組み合わせて、本発明の主な特徴について簡単に説明する。図６Ａ及び図６Ｂの具体的実施例において、電解装置はイオン膜電解装置１０ｂである。イオン膜電解装置１０ｂは、カソード電極１００、アノード電極１０１、イオン交換膜１０３、第１側辺１０６及び第２側辺１０７を含む。イオン交換膜１０３は第１側辺１０６と第２側辺１０７の間に設置される。また、カソード電極１００はイオン交換膜１０３と第１側辺１０６の間に設置され、アノード電極１０１はイオン交換膜１０３と第２側辺１０７の間に設置される。第１側辺１０６とカソード電極１００が位置する領域をカソード室１０４と称し、第２側辺１０７とアノード電極１０１が位置する領域をアノード室１０５と称する。カソード室１０４及びアノード室１０５の対応位置をより明瞭に示すために、図６Ａ及び図６Ｂでは、点線でそれらの位置を示している。イオン膜電解装置１０ｂが電解水を電気分解する際に、アノード電極１０１はアノード室１０５内に酸素ガスを発生させ、カソード電極１００はカソード室１０４内に水素ガスを発生させる。イオン膜電解装置１ｂは、更に、カソード室１０４及び送出装置２０と連通する水素管１０８を含む。更に説明すると、図５に示す具体的実施例では、水素管１０８がカソード室１０４及び送出装置２０と直接連通している。一方、図６Ａに示す具体的実施例では、水素管１０８がイオン交換膜１０３と第１側辺１０６の間から第２側辺１０７に向かって延伸し、第２側辺１０７を貫通して送出装置と連通している。また、図６Ｂに示す具体的実施例では、水素管１０８がイオン交換膜１０３と第１側辺１０６の間から第１側辺１０６に向かって延伸し、第１側辺１０６を貫通して送出装置２０と連通している。一具体的実施例において、イオン膜電解装置１０ｂは、更に、アノード室１０５及び送出装置２０と連通する酸素管１０９を含む。更に説明すると、図５に示す具体的実施例では、酸素管１０８がアノード室１０５及び送出装置２０と直接連通している。一方、図６Ａに示す具体的実施例では、酸素管１０９がイオン交換膜１０３と第２側辺１０７の間から第２側辺１０７に向かって延伸し、第２側辺１０７を貫通して送出装置２０と連通している。また、図６Ｂに示す具体的実施例では、酸素管１０９がイオン交換膜１０３と第２側辺１０７の間から第１側辺１０６に向かって延伸し、第１側辺１０６を貫通して送出装置２０と連通している。水素管１０８と酸素管１０９は合流して連通し、排気管路１０２を形成している。これにより、水素ガスと酸素ガスを混合して所望の比率の水素含有ガスとする。上記の具体的実施例において、水素管１０８、酸素管１０９及び排気管路１０２には流量制御ユニット４０がそれぞれ接続されている。流量制御ユニット４０は、信号に基づいて、水素含有ガス中の水素ガスと酸素ガスの混合比率を制御するとともに、送出装置２０に流れる水素含有ガスの流量を制御する。
図７及び図８を参照する。図７は、本発明に係る陽圧呼吸装置Ｅの一具体的実施例における拡張型イオン膜電解装置１０ｃの分解図である。図８は、本発明に係る陽圧呼吸装置Ｅの一具体的実施例における拡張型イオン膜電解装置１０ｃの水素送出経路１７１、酸素送出経路１７２及び入水経路１７３の概略図である。上述した電解装置のほかに、拡張型イオン膜電解装置１０ｃを含んでもよい。図７に示すように、拡張型イオン膜電解装置１０ｃは、正極板１ｃ０、負極板１ｃ１及び第１双極性電極板１０ｃ２０を含む。第１双極性電極板１０ｃ２０は、正極板１０ｃ０と負極板１０ｃ１の間に位置する。正極板１０ｃ０と第１双極性電極板１０ｃ２０の間には第１イオン膜プレート１０ｃ３０を収容可能である。また、負極板１０ｃ１と第１双極性電極板１０ｃ２０の間には第２イオン膜プレート１０ｃ３１を収容可能である。図８に示すように、第１酸素室１０ｃ８０が正極板１０ｃ０に隣接しており、第１水素室１０ｃ９０が負極板１０ｃ１に隣接している。また、第２酸素室１０ｃ８１が第１双極性電極板１０ｃ２０の正電荷面に隣接しており、第２水素室１０ｃ９１が第１双極性電極板１０ｃ２０の負電荷面に隣接している。第１酸素室１０ｃ９０は酸素送出経路１０ｃ４１を通じて第２酸素室１０ｃ８１と連通しており、第１水素室１０ｃ９０は水素送出経路１０ｃ４０を通じて第２水素室１０ｃ９１と連通している。
実際の応用において、拡張型イオン膜電解装置１０ｃは、正極板１０ｃ０と負極板１０ｃ１の間の双極性電極板及びイオン膜プレートを増加して電解装置を拡張することで、電気分解効率及びガス発生効率を向上可能とする。一具体的実施例では、第２双極性電極板１０ｃ２１が正極板１０ｃ０と負極板１０ｃ１の間に位置する。また、第３酸素室（図示しない）が第２双極性電極板１０ｃ２１の正電荷面に隣接しており、第３水素室（図示しない）が第２双極性電極板１０ｃ２１の負電荷面に隣接している。第３酸素室は、酸素送出経路１０ｃ４１を通じて第１酸素室１０ｃ８０及び第２酸素室１０ｃ８１と連通しており、第３水素室は、水素送出経路１７１を通じて第１水素室１０ｃ９０及び第２水素室１０ｃ９１と連通している。加えて、第３酸素室は、第１水素室１０ｃ９０、第２水素室１０ｃ９１及び第３水素室とはガス連通しておらず、第３水素室は、第１酸素室１０ｃ８０、第２酸素室１０ｃ８１及び第３酸素室とガス連通していない。
更なる具体的実施例において、拡張型イオン膜電解装置は、更に、酸素導入管１０ｃ６２及び水素導入管１０ｃ６１を含む。酸素送出経路１０ｃ４１は、負極板１０ｃ１又は正極板１０ｃ０を貫通して酸素導入管１０ｃ６１に接続される。また、水素送出経路１０ｃ４０は、負極板１０ｃ１又は正極板１０ｃ０を貫通して水素導入管１０ｃ６１に接続される。実際の応用において、酸素導入管１０ｃ６２は酸素管１０９と連通可能であり、水素導入管１０ｃ６１は水素管１０８と連通可能である。且つ、水素管１０８は、排気管路１０２と連通して水素含有ガスを送出装置２０に送出可能である。他の具体的実施例において、水素管１０８と酸素管１０９は排気管路１０２と連通可能であり、特定比率の水素含有ガスを混合する。且つ、水素管１０８、酸素管１０９及び排気管路１０２は、流量制御ユニット４０に接続可能である。この流量制御ユニット４０は、信号に基づいて、送出装置２０に流れる水素含有ガスの流量を制御する。
積層後に形成される拡張型イオン膜電解装置１０ｃについて漏水及び漏気の恐れを低下させるために、且つ、水素送出経路１０ｃ４０、酸素送出経路１ｃ４１、入水経路１ｃ４２と、各酸素室及び水素室がそれぞれ独立した空間を保有し得るよう、拡張型イオン膜電解装置１０ｃは複数のシリコーンガスケット１ｃ７を更に含む。各シリコーンガスケット１ｃ７は、それぞれ、各イオン交換膜プレートと、対応する負極板１０ｃ１、正極板１ｃ０又は双極性電極板の間に設置される。
上記の拡張型イオン膜電解装置１０ｃを一般的電解装置１０ａ及びイオン膜電解装置１０ｂと比較すると、拡張型イオン膜電解装置１０ｃは一段と緊密に積層されている。そのため、同じ電気分解効率であれば、拡張型イオン膜電解装置１０ｃは、必要な体積がほかの２種類の電解装置よりも小さくなり、ひいては陽圧呼吸装置Ｅが小型化される。
図９～図１１Ｂを参照する。図９は、本発明に係る陽圧呼吸装置Ｅの他の具体的実施例における水素発生装置１の構造分解図である。図１０は、本発明に係る陽圧呼吸装置Ｅの他の具体的実施例における水素発生装置１の一部構造の分解図である。図１１Ａは、本発明に係る陽圧呼吸装置Ｅの他の具体的実施例における水素発生装置１の機能ブロック図である。図１１Ｂは、本発明における陽圧呼吸装置Ｅの他の具体的実施例の機能ブロック図である。一具体的実施例において、水素発生装置１は、タンク１５、電解装置１０、凝縮濾過装置１１、湿潤化装置１３及び霧化装置１４を含む。タンク１５は電解水を収容するために使用可能である。電解装置１０は、タンク１５内に収容可能であり、電解水を電気分解して水素含有ガスを発生させるために用いられる。電解装置１０は、複数の電極板を組み合わせて構成される非イオン膜電解装置の電解装置１０としてもよい。凝縮濾過装置１１は、タンク１５の上方に積層されてタンク１５と連通する。凝縮濾過装置１１は、統合型流路と、統合型流路内に収容されるフィルタコットンを含む。凝縮濾過装置のフィルタコットンは、水素含有ガス中の電解質又は不純物を濾過するために用いられる。
水素発生装置１は、不純物（例えば、塩素又は水素含有ガス中の電解質）を更に濾過する濾過装置１２を別途含んでもよい。他の具体的実施例において、この濾過装置１２は、活性炭フィルタ又は石綿フィルタ等の周知のフィルタを含んでもよい。水素発生装置１は、凝縮濾過装置１１で初歩的な濾過を行ってから、濾過装置１２により更にしっかりとした濾過を行う。
湿潤化装置１３は、タンク１５に積層されており、且つ凝縮濾過装置１１と連通している。一実施例の湿潤化装置１３は、タンク１５と凝縮濾過装置１１の間に設置される。湿潤化装置１３は、湿潤化室１３０及び連通室１３１を有している。湿潤化室１３０は水素含有ガスの湿潤化に使用可能である。また、連通室１３１は、タンク１５及び凝縮濾過装置１１の連通に使用可能である。且つ、連通室１３１は湿潤化室１３０とは連通していない。実際の応用において、湿潤化装置１３は、水素含有ガスを加湿するか、水素含有ガスを水中に導入して加湿した水素含有ガスを取得することで、使用者が純粋なガスを吸入することによる気道の乾燥を回避可能とする。実際の応用において、湿潤化装置１３は、細管１３２によって、湿潤化室１３０に収容された水に水素含有ガスを導入することで、加湿した水素含有ガスを取得可能である。
霧化装置１４は、発振器を用いた発振方式で液体を選択的に霧化ガスとする。この霧化ガスは水素含有ガスと混合されてヘルスケアガスを発生させる。霧化装置１４は、ヘルスケアガスを送出装置２０に送出する。霧化ガスは、水蒸気、揮発性精油、霧化薬等の少なくとも１つを選択して構成可能である。
電解装置１０で発生した水素含有ガスは、タンク１を経由して凝縮濾過装置１１、湿潤化装置１３及び霧化装置１４に到達したあと、送出装置２０から酸素マスクＭ１に送出されて使用者に吸入される。詳細には、本実施例において、タンク１５は蓋体１５０及び筐体１５１を含む。筐体１５１は電解水を収容可能であり、蓋体１５０は筐体１５１の上方を覆うことが可能である。電解装置１０はタンク１５内に位置している。電解装置１０は、タンク１５から電解水を受け取って電気分解し、水素含有ガスを発生させてタンク１５に進入させることが可能である。凝縮濾過装置１１、濾過装置１２及び湿潤化装置１３は、いずれも垂直にタンク１５の上方に設置されている。また、凝縮濾過装置１１、濾過装置１２及び湿潤化装置１３の垂直設置の順序は入れ替え可能である。
図１０、図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、統合型流路は上カバー１１０及び下カバー１１１を含む。上カバー１１０と下カバー１１１を組み合わせることで、凝縮流路１１２、湿潤化流路１１３及び送出流路１１４がそれぞれ形成される。且つ、下カバー１１１は一体的に成型された構造をなしている。下カバー１１１は、凝縮流路１１２と連通する凝縮流路入口１１２０及び凝縮流路出口１１２１と、湿潤化流路１１３と連通する湿潤化流路入口１１３０及び湿潤化流路出口１１３１と、送出流路１１４と連通する送出流路入口１１４０及び送出流路出口１１４１を有している。凝縮流路入口１１２０は、タンク１と連通しており、タンク１５内に収容される電解装置１０で発生した水素含有ガスを受け付ける。湿潤化装置１３は、下カバー１１１に篏合されており、凝縮流路出口１１２１及び湿潤化流路入口１１３０とそれぞれ連通している。湿潤化装置１３は、水素含有ガスを湿潤化したあと湿潤化流路１１３に送出するために用いられる。
図１０に示すように、凝縮濾過装置１１の上カバー１１０は、第１上カバー１１００及び第２上カバー１１０１を含み得る。第１上カバー１１００は、下カバー１１１とともに湿潤化流路１１３及び送出流路１１４を形成可能である。また、下カバー１１１は、複数の特定配列の仕切り１１１０を有しており、第２上カバー１１０１と下カバー１１１を組み合わせることで凝縮流路１１２が形成される。水素発生装置１は、更に、複数のフィルタコットン１１７を有している。フィルタコットン１１７は凝縮流路１１２に設置可能であり、水素含有ガス中の不純物の初歩的な濾過に用いられる。前記仕切り１１１０は、複数のフィルタコットン１１７を区画するために使用可能である。これにより、フィルタコットン１１７同士の重なりや、フィルタコットン１１７同士が接触することで凝縮や吸湿の効果が低下するとの事態が回避される。
凝縮濾過装置１１は、補充水を受け付けて、フィルタコットン１１７に残留した電解質をタンクに戻すことが可能である。湿潤化装置１３には、水素含有ガスの湿潤化に使用可能な補充水が収容されている。且つ、補充水は凝縮濾過装置１１に供給することも可能である。
水素発生装置１は、更に、水素含有ガス中の不純物を濾過するために、下カバー１１１に連結される濾過装置１２を含み得る。下カバー１１１は、更に、濾過装置１２に接続される濾過入口１１４４及び濾過出口１１４５を有している。送出流路１１４は、第１区間流路１１４２及び第２区間流路１１４３に分割される。第１区間流路１１４２は、送出流路入口１１４０及び濾過入口１１４４と連通しており、水素含有ガスを濾過装置１２に送り込む。また、第２区間流路１１４３は、濾過出口１１４５及び送出流路出口１１４１と連通しており、水素含有ガス又は陽圧ガスを濾過装置１２から送出する。
上記のように垂直に積層される水素発生装置１内の各ユニット同士の設置方式及び機能設計は、特に、統合型流路及び一体的に成型された下カバー１１１によって、装置の体積を縮小可能なだけでなく、管路の接続に伴う漏水や漏気、及び管路の緩みといった問題も減少させられる。
図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、図１１Ａの実施例は水素発生装置１であり、図１１Ｂの実施例は、水素発生装置１と混合装置１７及び霧化装置１４を組み合わせた事例の陽圧呼吸装置Ｅである。図１１Ｂの実施例において、混合装置１７は下カバー１１１に篏合可能であり、湿潤化流路出口１１３１及び送出流路入口１１４０とそれぞれ連通している。また、混合装置１７は加圧装置４４に連接されている。加圧装置４４は、空気圧縮装置４４０又は高圧エアボンベ４４１を含んでおり、外気を加速させて加速ガスを発生させるために用いられる。混合装置１７は、水素含有ガスと加速ガスを混合して陽圧ガスを発生させるために使用可能である。霧化装置１４は、下カバー１１１に篏合可能であり、送出流路出口１１４１と連通している。これにより、送出流路出口１１４１から送出された陽圧ガスを霧化装置１４で発生した霧化ガスと混合し、送出する。
他の具体的実施例において、混合装置１７は、送出流路出口１１４１と連通しており、加圧装置４４から送出された加速ガスと送出流路出口１１４１から送出された水素含有ガスを混合し、陽圧ガスとして送出する。また、霧化装置１４は、混合装置１７に連接可能であり、霧化装置１４で発生した霧化ガスと陽圧ガスを混合して送出する。更なる具体的実施例において、霧化装置１４は、下カバー１１１に篏合可能であり、送出流路出口１１４１と連通している。これにより、霧化装置１４で発生した霧化ガスと送出流路出口１１４１から送出された水素含有ガスを混合する。また、混合装置１７は、霧化ガスに連接可能である。これにより、加圧装置４４から送出された加速ガスと霧化装置１４から送出された水素含有ガス及び霧化ガスを混合し、霧化ガス及び陽圧ガスを送出する。
再び図２を参照する。従来の陽圧呼吸装置は、陽圧ガスを持続的に使用者に供給するにあたり、陽圧ガスが過度に乾燥していることから使用者に不快感を与えていた。そこで、使用者の呼吸器を湿潤に維持するために、本発明では、水素含有ガスについて、湿潤化装置１３で湿潤化した水素含有ガスを発生させ、更には、霧化装置１４により霧化したヘルスケアガスを発生させてから、送出装置２０に搬送可能としている。これにより、周知の陽圧呼吸装置における陽圧ガスの持続的供給に起因して使用者の呼吸器が乾燥することに伴う不快感が解決される。更に、一般的な陽圧呼吸装置で発生する陽圧ガスの温度は過度に低下しやすく、過度の低温によって使用者の気管に不調が生じる。しかし、本発明では、電解水から発生する水素含有ガスの温度は一般的に摂氏３０～６０度程度である。また、霧化装置１４は加熱機能を有しており（例えば、霧化装置１４は超音波発振器であり、発振による霧化時に霧化ガスの温度を上昇させる）、霧化ガスを適切な温度に維持する。そのため、外気（例えば加圧ガス）と混合された陽圧ガスの温度が過度に低下することはなく、陽圧ガスの温度が過度に低いことで使用者の気管が過度の低温により不調をきたすとの事態が回避される。当然ながら、付加的な加熱機能を加圧装置に設置することで、加速ガス又は加圧ガスの温度を上昇させてもよい。
ただし、湿潤化装置１３又は霧化装置１４から供給される湿気及び使用者自身の呼気から発生する水分によって、酸素マスクＭ１内の環境に過度の湿潤状況が発生する結果、使用者の呼吸に不調が生じる場合がある。酸素マスクＭ１内の環境が過度に湿潤化することで生じる呼吸の不調を解消すべく、本発明の陽圧呼吸装置Ｅは、送出装置２０に接続される水分凝縮管５を更に含む。水分凝縮管５は、送出装置２０から送出された陽圧ガスを受け付けるために使用可能である。陽圧ガスが過度に湿潤な場合には、水分が水分凝縮管５内に滞留する。また、水分凝縮管５内の凝結水が過剰となった場合には、水分凝縮管５を取り外して凝結水を捨てたあと、再び装設することも可能である。
本発明の陽圧呼吸装置Ｅは、送出装置２０を介して酸素マスクＭ１と接続可能であり、酸素マスクＭ１を装着した使用者に陽圧呼吸装置Ｅ内の水素含有ガスを供給して吸入させる。図１２及び図１３を参照する。図１２は、本発明に係る陽圧呼吸装置の一具体的実施例における酸素マスクＭ１の概略図である。図１３は、本発明に係る陽圧呼吸装置Ｅの一具体的実施例における別の角度からの酸素マスクＭ１の概略図である。酸素マスクＭ１は、空気一方向進入ユニットＭ１０、ガス一方向排出ユニットＭ１１、密閉形成構造Ｍ１２２、気室構造Ｍ１２３、位置決め構造Ｍ１２４及び接続ポートＭ１２５を含む。空気一方向進入ユニットＭ１０は、ガス入口Ｍ１００と、このガス入口Ｍ１００に接続されるマスク第１逆止弁Ｍ１０１を含んでおり、外部環境の空気を一方向に酸素マスクＭ１へ進入させるために用いられる。ガス一方向排出ユニットＭ１１は、ガス出口Ｍ１１０と、ガス出口Ｍ１１０に接続されるマスク第２逆止弁Ｍ１１１を含んでおり、酸素マスクＭ１内のガスを一方向に外部環境へ流出させるために用いられる。密閉形成構造Ｍ１２２は、例えば、ゴム、シリコーン、発泡体のような柔軟で湾曲しやすい弾性の材質で構成される。密閉形成構造Ｍ１２２は、使用者の皮膚に直接接触し、且つ使用者の呼吸器入口を包囲するように配置可能である。気室構造Ｍ１２３の周縁は密閉形成構造Ｍ１２２に連なっており、使用者の口、鼻、又は口及び鼻を収容する空間を形成する。密閉された構造によって、使用者の呼吸器に対する陽圧空気の進入が促される。位置決め構造Ｍ１２４は、気室構造Ｍ１２３における使用者から離間する側に設置される。位置決め構造Ｍ１２４には固定装置を組み合わせ可能である。例えば、固定ベルトを使用することで、使用時に酸素マスクＭ１をよりしっかりと適切な位置に保持可能となる。接続ポートＭ１２５は、酸素マスクＭ１と送出装置２０を連通させる。いくつかの具体的実施例において、１又は複数の特徴は、１又は複数の実体的ユニットによって提供可能である。また、いくつかの具体的実施例において、実体的ユニットは、１又は複数の機能的特性を提供可能である。
本発明の陽圧呼吸装置Ｅにおける空気一方向進入ユニットＭ１０は、保護メカニズムとして使用される。正常な状況では、酸素マスクＭ１の内部は陽圧環境であるため、外気が空気一方向進入ユニットＭ１０から酸素マスクＭ１に進入することはない。しかし、酸素マスクＭ１の内部が負圧環境という異常な状況となった場合には、外気が空気一方向進入ユニットＭ１０から酸素マスクＭ１に進入して、負圧状態を除去する。
本発明における陽圧呼吸装置Ｅの酸素マスクＭ１は、使用時に顔部に密着する設計となっている。一具体的実施例において、酸素マスクＭ１は、２つの鼻孔を包囲する鼻マスク式、左鼻孔と右鼻孔のそれぞれに密着する鼻ピロー式、口元を包囲するマスク式、或いは、口及び鼻を包囲する全面式のマスクとすることができる。上記の各種酸素マスクＭ１のタイプは、個人の習慣に応じて選択すればよい。
一具体的実施例において、空気一方向進入ユニットＭ１０及びガス一方向排出ユニットＭ１１は気室構造Ｍ１２３に設置可能である。また、他の具体的実施例において、空気一方向進入ユニットＭ１０及びガス一方向排出ユニットＭ１１は接続ポートＭ１２５に設置可能である。当業者であれば理解し得るように、空気一方向進入ユニットＭ１０及びガス一方向排出ユニットＭ１１は、酸素マスクＭ１のいずれかの箇所に設置可能であり、本明細書の実施例で提示した設置位置に限らない。
一具体的実施例において、本発明の陽圧呼吸装置Ｅは固定圧力型の陽圧呼吸装置である。この陽圧呼吸装置Ｅの監視装置４は、医師が提案する圧力に基づいて、固定の送出量及び圧力の水素含有ガスを供給可能とする。水素含有ガスの圧力は、呼吸の停止、浅呼吸、呼吸努力関連覚醒、いびきといった状況を除去するために、患者の上気道を十分に開通させられる大きさであればよい。ただし、使用者が不要な圧力によって不調を感じることのないよう、大きすぎる必要もない。
他の具体的実施例において、本発明の陽圧呼吸装置Ｅは自動型の陽圧呼吸装置である。この陽圧呼吸装置Ｅの監視装置４は、個人の睡眠時の呼吸状況に応じて自動的に送気圧力を調整する。各人の上気道の開放圧力は、個人の睡眠段階の違いによって異なる緩和度合を有する。且つ、各人の圧力要求は、飲食や薬の服用、睡眠環境、姿勢、生活形態の変化、及びその時点での体重、疾病の有無等の要因にも影響される。よって、毎日、１時間ごとに異なる圧力要求が生じる可能性がある。この具体的実施例において、呼吸異常検出器３は圧力フィードバック感知装置である。この圧力フィードバック感知装置は、使用者の呼吸時の圧力変化を利用して検出を行う。呼吸異常検出器３が使用者について正常な呼吸状況である旨を検出した場合、陽圧呼吸装置Ｅは、使用者の正常な呼吸に影響を及ぼさない圧力の水素含有ガスを送出する。一方、呼吸異常検出器３が、使用者について、呼吸の停止や浅呼吸又はいびきといった状況を検出した場合、陽圧呼吸装置Ｅは、使用者の呼吸を回復させるまで水素含有ガスの圧力を上昇させる。一具体的実施例において、呼吸異常検出器３は、送出装置２０の水素含有ガスの送出状況を検出することで使用者の呼吸状況を推測可能である。送出装置２０が水素含有ガスを円滑に送出できない場合には、使用者が呼吸異常状況にあると推測可能である。また、反対の場合には、使用者が正常な呼吸状況にあると推測する。
更なる具体的実施例において、本発明の陽圧呼吸装置Ｅは、手動設定によって上述した固定圧力型又は自動型への調整が可能である。これにより、本発明の陽圧呼吸装置Ｅを一方のモードのみを実現可能な場合に限ることなく、カスタマイズ設定を可能とする。
一具体的実施例において、水素発生装置１は、呼吸異常検出器３に連接されており、呼吸異常検出器３で発生した信号を受信するとともに、信号に基づき水の電気分解を開始して水素含有ガスを発生させる。この陽圧呼吸装置Ｅは、正常な呼吸状態の場合には、酸素マスクＭ１の空気一方向進入ユニット２０及びガス一方向排出ユニット２１を利用して使用者に正常な呼吸を行わせることが可能である。一方、使用者が、呼吸の停止、浅呼吸又はいびきといった状況にある旨が検出された場合には、水素発生装置１を起動して水素含有ガスを送出し、使用者に吸入させる。実際の応用において、呼吸異常検出器３は、使用者の呼気及び吸気の圧力値とインターバル時間を検出可能である。呼吸異常検出器３が使用者の吸気を検出したが、これに対応する使用者の吸気に伴う酸素マスクＭ１内部の圧力差を検出しなかった場合、呼吸異常検出器３は、陽圧呼吸装置Ｅが達成し得る上限と下限の圧力値の間から、この使用者の呼吸器が陽圧ガスにより開放され得る陽圧圧力値を探す。また、別の実際の応用において、使用者はプリセット時間を設定可能である。そして、使用者が入眠していないときには呼吸圧値を変更しないが、使用者が入眠したあとは、呼吸異常検出器３によって呼吸異常の検出を開始し、使用者の睡眠時の呼吸状況を補助する。
再び図１を参照する。実際の応用において、本発明の陽圧呼吸装置Ｅは、使用者が選択可能な以下の４種類の使用モードを有し得る。第１のモードは内蔵モードであり、少なくとも１種類の使用パラメータが予め記憶されている。当該使用パラメータには、医師が一般使用者に提案する使用パラメータ、医師が特定症状の使用者に提案する使用パラメータ、又は一般的に常用される使用パラメータが含まれる。使用者がこの内蔵モードにおける少なくとも１種類の使用パラメータを選択した場合、監視装置４は、選択された内蔵モードに基づいて、酸素マスクＭ１内部の圧力、ガス成分、ガス濃度等を調節する。監視装置４は、流量制御ユニット４０、空気圧縮装置４４０又は高圧エアボンベ４４１を利用して酸素マスクＭ１内部の圧力、ガス成分、ガス濃度の調節を行う。また、第２のモードは、使用者が使用すべき呼吸調節パラメータを医療従事者が提供し、酸素マスクＭ１内部の圧力、ガス成分、ガス濃度等を調節するものである。本発明の陽圧呼吸装置Ｅは、更に、監視装置４に連接される伝送装置６を含む。使用者又は医療従事者は、ワイヤレス伝送（例えば、Ｗｉｆｉ、ローカルエリアネットワーク、ブルートゥース又は赤外線伝送）を利用するか、有線伝送方式によって、この呼吸調節パラメータを伝送装置６に伝送可能である。監視装置４は、伝送装置６が受信した呼吸調節パラメータに基づいて、酸素マスクＭ１内部の圧力、ガス成分、ガス濃度等を調節する。換言すれば、陽圧呼吸装置Ｅは、外部からの呼吸調節パラメータを含むパラメータファイルを利用して設定を実施可能である。また、第３のモードは手動入力モードである。本発明における陽圧呼吸装置Ｅの監視装置４は、更に、端末装置７と連接可能である。使用者又は医療従事者は、端末装置７を利用して呼吸調節パラメータを設定可能である。監視装置４は、端末装置７で設定された呼吸調節パラメータを直接受信可能である。或いは、伝送装置６がこの呼吸調節パラメータを受信したあと監視装置４に伝送する。監視装置４は、この呼吸調節パラメータに基づいて、酸素マスクＭ１内部の圧力、ガス成分、ガス濃度等を調節する。また、第４のモードはスマートモードである。一具体的実施例において、呼吸異常検出器３は使用者の身体に装着されるウェアラブル装置である。このウェアラブル装置は、使用者の移動、動悸、血中酸素濃度及び灌流指標を検出することで、使用者が、呼吸の停止、浅呼吸又はいびきといった状況にあるか否かを確認したあと、信号を発生させる。監視装置４は、この信号に基づいて外部環境への送出圧力を調節する。
上記の陽圧呼吸装置Ｅのほか、本発明は、更に、水素発生装置１、送出装置２０及び監視装置４を含む陽圧呼吸装置Ｅを提供する。水素発生装置１及び送出装置２０については上記の陽圧呼吸装置Ｅと同様のため、ここではこれ以上詳述しない。監視装置４は、水素発生装置１及び送出装置２０の少なくとも一方に連接される。監視装置４は、呼吸調節パラメータに基づいて外部環境への送出圧力を調節する。
監視装置４が水素発生装置１に連接されている場合、監視装置４は、呼吸調節パラメータに基づいて、水素発生装置１が水素含有ガスを発生させる速度の調節と、水素発生装置１から送出装置２０に流れる水素含有ガスの流量の調節のうちの少なくとも一方を行うことで、外部環境への送出圧力を調節可能である。また、監視装置４が送出装置２０に連接されている場合、監視装置４は、呼吸調節パラメータに基づいて、送出装置２０に流れる水素含有ガスの流量を調節することで、外部環境への送出圧力を調節可能である。
実際の応用において、酸素マスクＭ１は送出装置２０に接続可能であり、水素含有ガスを受け付ける。よって、陽圧呼吸装置Ｅは、更に、酸素マスクＭ１の内部圧力を調節可能である。水素含有ガスを供給するだけでなく、本発明の監視装置４は、更に、送出装置２０に接続される空気圧縮装置４４０を含む。空気圧縮装置４４０は、外部環境からの空気の吸入及び圧縮に使用可能である。監視装置４は、呼吸調節パラメータに基づき送出装置２０に圧縮空気を供給することで、酸素マスクＭ１内部の圧力を調整する。また、本発明の監視装置４は、更に、送出装置２０に接続される高圧エアボンベ４４１を含んでもよい。高圧エアボンベ４４１には高圧空気が貯えられている。監視装置４は、呼吸調節パラメータに基づき高圧エアボンベ４４１内の高圧空気を送出装置２０に供給することで、酸素マスクＭ１内部の圧力を調節する。
一具体的実施例において、呼吸調節パラメータは、検出方式で検出される使用者の呼吸周波数とすることができる。吸気時には陽圧ガス（或いは、霧化ガスが混合されている）を送出し、呼気時には水素含有ガス（或いは、霧化ガスが混合されている）を送出する。また、他の具体的実施例において、吸気時には圧力の大きな陽圧ガス（或いは、霧化ガスが混合されている）を送出し、呼気時には圧力の小さな陽圧ガス（或いは、霧化ガスが混合されている）を送出する。即ち、監視装置４は、使用者の呼吸周波数に基づいて、周期的に前記陽圧ガスを発生可能である。
この陽圧呼吸装置Ｅは、軽度の患者、或いは、固定の圧力値で呼吸補助を行う使用者に利用可能である。実際の応用において、使用者は、陽圧呼吸装置Ｅをオンにしてから睡眠に入ればよい。プリセット時間が経過すると、陽圧呼吸装置Ｅは、設定された呼吸調節パラメータで電気分解作用を開始して、陽圧の水素含有ガスを使用者に供給する。プリセット時間は、使用者が自身で設定してもよいし、陽圧呼吸装置Ｅ自体の内蔵時間としてもよい。
関連の医学データによれば、成人は、正常な睡眠時に毎分約１６～２０回の間で呼吸を行い、毎回の呼吸時の平均流速は４～１０リットル／分（実際の数値は各人の肺活量によって決まる）とされる。また、呼吸時における成人の吸気圧のピーク値は１０～２０ｃｍ－Ｈ２Ｏである（人によって異なり、最小で２～５ｃｍ－Ｈ２Ｏ、最大で３０ｃｍ－Ｈ２Ｏに達し得る）。また、肺部に病変のある患者の場合、肺部病変の違いによって吸気圧のピーク値も異なり、軽度の肺部病変では２０～２５ｃｍ－Ｈ２Ｏ、中等の肺部病変では２５～３０ｃｍ－Ｈ２Ｏとなり、重度の肺部病変では３０ｃｍ－Ｈ２Ｏよりも高くなる。また、呼吸窮迫症候群（Ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ Ｄｉｓｔｒｅｓｓ Ｓｙｎｄｒｏｍｅ，ＲＤＳ）に罹患している場合や、肺に出血がある場合には６０ｃｍ－Ｈ２Ｏにも達し得る。この医学データに基づき、本発明の陽圧呼吸装置Ｅで供給可能な総ガス発生量は１０～１２Ｌ／ｍｉｎとし、このうち、水素発生量を約３．０～４．５Ｌ／ｍｉｎとして使用者の陽圧呼吸治療を実施する。本発明の陽圧呼吸装置Ｅは、最小で２ｃｍＨ２Ｏ、最大で７０ｃｍＨ２Ｏを供給可能であり、使用者に選択させる。本発明の陽圧呼吸装置Ｅは、使用者による異なる圧力範囲の設定を可能とする。例えば、単一範囲の設定の場合には、２～２５ｃｍＨ２Ｏ、３～２０ｃｍＨ２Ｏ、３～２５ｃｍＨ２Ｏ、３～３３ｃｍＨ２Ｏ、４～２０ｃｍＨ２Ｏ、４～３５ｃｍＨ２Ｏ、５～１８ｃｍＨ２Ｏ、５～２０ｃｍＨ２Ｏ、５～３３ｃｍＨ２Ｏ、５～６０ｃｍＨ２Ｏ、６～５０ｃｍＨ２Ｏ、或いは最高値を３５ｃｍＨ２Ｏ又は３０ｃｍＨ２Ｏとする。複数範囲の設定の場合には、吸気を３～３０ｃｍＨ２Ｏ、呼気を３～２０ｃｍＨ２Ｏとする。また、吸気周波数の範囲を４～４０ｃｍＨ２Ｏ又は５～３０ｃｍＨ２Ｏとする。吸気圧の範囲は、４～３０ｃｍＨ２Ｏ、４～４０ｃｍＨ２Ｏ、３～３０ｃｍＨ２Ｏ、或いは最高値を２０ｃｍＨ２Ｏとすればよい。呼吸圧の範囲は、２～３０ｃｍＨ２Ｏ、２～４０ｃｍＨ２Ｏ又は３～２０ｃｍＨ２Ｏとすればよい。設定した範囲が本発明の陽圧呼吸装置Ｅで実行可能な範囲内であれば、使用者は医師の提案又は個人の好みやニーズに基づいて設定することが可能である。これにより、最良及び最も快適な治療効果が達成される。このほか、本発明の陽圧呼吸装置Ｅは、連続１２時間使用可能であり、パワーが１０００Ｗ以下、霧化量は３０ｍＬを超える。
実際の応用において、本発明の陽圧呼吸装置Ｅは、高圧、低圧、低圧の遅延、窒息、低分時換気量、高低の呼吸周波数、ピーク流速、漏気量をモニタリング可能である。また、海抜０～２４３８メートルの範囲内では、海抜の高さに起因する圧力の変化が自動的に補償される。また、５～４５℃の範囲内では、温度変化に金する圧力の変動が自動的に補償される。且つ、漏気の自動補償は最高で６０Ｌ／ｍｉｎにも達し得る。
一具体的実施例において、本発明の陽圧呼吸装置Ｅは、無呼吸症候群の患者への使用に限らず、例えば、チェーン・ストークス呼吸、肥満低換気症候群、慢性閉塞性肺疾患等の呼吸障害疾患の患者にも提供可能である。
周知の技術と比較して、本発明の陽圧呼吸装置Ｅは、陽圧ガスを使用者に供給する際に、使用者に吸入させる水素含有ガス又はヘルスケアガスも供給する。そのため、本発明の陽圧呼吸装置Ｅは、睡眠時無呼吸症候群の患者及びその他の呼吸障害疾患の患者の日常治療を補助可能なだけでなく、水素含有ガス及びヘルスケアガスを使用者に供給することで、長期的に陽圧呼吸装置Ｅを使用する使用者について、陽圧換気を原因として生じ得る酸化傷害を緩和することも可能である。この酸化障害は、陽圧呼吸装置が絶え間なく過剰なガスを陽圧で供給して使用者に吸入させることで、使用者が過剰なガスを呼吸するために生じる。過剰なガスを呼吸すると、使用者の身体では、使い切れない過剰なガスが肺胞を膨張させ、消化管に入り込み、身体の隙間へと進入する。これにより、使用者の身体は、過剰なガスに含まれる大量の酸素ガスによる酸化障害を受けることになる。これに対し、本発明の陽圧呼吸装置Ｅは、陽圧ガスに水素含有ガス及びヘルスケアガスを添加することで、過剰なガス中の酸素ガスと結合させて水に変えるとともに、損傷を受けた身体部位を保護する。これにより、抗酸化、抗老化、慢性疾患の除去及び美容、ヘルスケアといった効果が達成される。
以上の具体的実施例についての詳細な記述は、本発明の特徴及び精神をより明瞭に記載可能とすることを意図しており、上記で開示した具体的実施例によって本発明の範囲を制限するものではない。反対に、上記の詳細な記述は、各種の変更をカバー可能とし、且つ、等価性を持って本発明の特許請求の範囲の範疇に配置することを目的としている。

Claims (23)

  1. ガス経路、
    前記ガス経路に連接されており、電解水を電気分解して水素含有ガスを発生させるために用いられる水素発生装置、
    前記ガス経路に連接されており、選択的に外気を加速させて加速ガスを発生させる加圧装置、
    前記ガス経路に連接されており、前記水素含有ガスと前記加速ガスを混合して陽圧ガスを発生させるために用いられる混合装置、
    前記ガス経路に連接されており、選択的に霧化ガスを発生させる霧化装置、及び、
    前記ガス経路に連接されており、前記水素含有ガス、前記陽圧ガス、前記水素含有ガスと前記霧化ガス、或いは前記陽圧ガスと前記霧化ガスを選択的に送出するために用いられる送出装置、を含むことを特徴とする陽圧呼吸装置。
  2. 更に、
    前記ガス経路に連接されており、前記ガス経路に連接されている使用者に呼吸異常が発生したか否かを検出して、選択的に異常信号を発生させるために用いられる呼吸異常検出器と、
    前記呼吸異常検出器に連接されており、前記異常信号に基づき前記加圧装置を起動して、前記加速ガスを発生させるために用いられる監視装置と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の陽圧呼吸装置。
  3. 前記監視装置が前記加圧装置を起動した場合、前記送出装置は、前記陽圧ガス、又は前記陽圧ガスと前記霧化ガスを送出し、前記監視装置が前記加圧装置を起動していない場合、前記送出装置は、前記水素含有ガス、又は前記水素含有ガスと前記霧化ガスを送出することを特徴とする請求項２に記載の陽圧呼吸装置。
  4. 更に、霧化装置スイッチを含み、前記監視装置が前記加圧装置及び前記霧化装置スイッチを起動した場合、前記送出装置は前記陽圧ガスと前記霧化ガスを送出し、前記監視装置が、前記加圧装置を起動していないが前記霧化装置スイッチは起動した場合、前記送出装置は前記水素含有ガスと前記霧化ガスを送出することを特徴とする請求項３に記載の陽圧呼吸装置。
  5. 前記加圧装置は、更に、
    前記外気中の不純物を濾過するフィルタ、
    前記フィルタに連接されており、濾過された前記外気を加速させて前記加速ガスを発生させるファン装置、及び、
    前記ファン装置に連接されており、前記加速ガスの流量を検出して前記流量の数値を前記監視装置に伝送する第１流量センサ、を含むことを特徴とする請求項２に記載の陽圧呼吸装置。
  6. 更に、
    前記水素発生装置と前記混合装置の間に設置される第１逆止弁及び第１フレームアレスタと、
    前記送出装置と前記混合装置の間に設置される第２フレームアレスタと、
    前記加圧装置と前記混合装置の間に設置される第２逆止弁と、を含むことを特徴とする請求項２に記載の陽圧呼吸装置。
  7. 更に、
    前記加圧装置を起動するか否かを使用者に選択させて、選択的にトリガ信号を発生させるために用いられるトリガスイッチと、
    前記トリガスイッチに連接されており、前記トリガ信号に基づき前記加圧装置を起動して、前記加速ガスを発生させるために用いられる監視装置と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の陽圧呼吸装置。
  8. 更に、監視装置に連接される伝送装置を含み、前記伝送装置は、呼吸調節パラメータを受信して前記監視装置に伝送するために用いられ、前記監視装置は、受信すると、前記呼吸調節パラメータに基づいて前記加速ガスの流量を選択的に調節することを特徴とする請求項１に記載の陽圧呼吸装置。
  9. 更に、前記送出装置に接続される水分凝縮管を含み、前記水分凝縮管は、前記送出装置が送出するガス中の水分を凝縮するために用いられ、前記ガスは、前記水素含有ガス、前記陽圧ガス、前記水素含有ガスと前記霧化ガス、或いは、前記陽圧ガスと前記霧化ガスであることを特徴とする請求項１に記載の陽圧呼吸装置。
  10. 前記水素発生装置は、
    前記電解水を収容するためのタンク、
    前記タンク内に収容されており、前記電解水を電気分解して前記水素含有ガスを発生させるために用いられる電解装置、
    統合型流路と、前記統合型流路内に収容されるフィルタコットンを含み、前記フィルタコットンが前記水素含有ガス中の電解質を濾過するために用いられ、補充水を受け付けて、前記フィルタコットンに残留した前記電解質を前記タンクに戻す凝縮濾過装置、及び、
    前記水素含有ガスの湿潤化に用いられる前記補充水が収容されており、且つ、前記補充水を前記凝縮濾過装置に供給する湿潤化装置、を含むことを特徴とする請求項１に記載の陽圧呼吸装置。
  11. 前記統合型流路は上カバー及び下カバーを含み、前記上カバーと前記下カバーとを組み合わせることで、凝縮流路、湿潤化流路及び送出流路がそれぞれ形成され、且つ、前記下カバーは一体的に成型された構造をなしており、前記下カバーは、前記凝縮流路と連通する凝縮流路入口及び凝縮流路出口と、前記湿潤化流路と連通する湿潤化流路入口及び湿潤化流路出口と、前記送出流路と連通する送出流路入口及び送出流路出口とを有することを特徴とする請求項１０に記載の陽圧呼吸装置。
  12. 前記凝縮流路入口は、前記タンクと連通しており、前記水素含有ガスを受け付け、且つ、前記フィルタコットンは前記凝縮流路に設置されることを特徴とする請求項１１に記載の陽圧呼吸装置。
  13. 前記湿潤化装置は、前記下カバーに篏合されており、前記凝縮流路出口及び前記湿潤化流路入口とそれぞれ連通し、前記水素含有ガスを湿潤化したあと前記湿潤化流路に送出するために用いられ、
    前記湿潤化装置は湿潤化室及び連通室を含み、前記湿潤化室は前記水素含有ガスを湿潤化するために用いられ、前記連通室は、前記タンク及び前記凝縮濾過装置を連通するために用いられ、且つ、前記連通室は前記湿潤化室とは連通していないことを特徴とする請求項１１に記載の陽圧呼吸装置。
  14. 前記霧化装置は前記送出流路出口に連接されることを特徴とする請求項１１に記載の陽圧呼吸装置。
  15. 前記水素発生装置は拡張型イオン膜電解装置を含み、前記拡張型イオン膜電解装置は、
    正極板、
    負極板、
    前記正極板と前記負極板の間に位置する第１双極性電極板であって、前記正極板と前記第１双極性電極板の間に第１イオン膜プレートが収容されており、前記負極板と前記第１双極性電極板の間に第２イオン膜プレートが収容されている第１双極性電極板、及び、
    前記正極板に隣接する第１酸素室と、前記負極板に隣接する第１水素室と、前記第１双極性電極板の正電荷面に隣接する第２酸素室と、前記第１双極性電極板の負電荷面に隣接する第２水素室、を含み、
    前記第１酸素室は酸素送出経路を通じて前記第２酸素室と連通し、前記第１水素室は水素送出経路を通じて前記第２水素室と連通することを特徴とする請求項１に記載の陽圧呼吸装置。
  16. 前記拡張型イオン膜電解装置は、更に、
    前記正極板と前記負極板の間に位置する第２双極性電極板を含み、第３酸素室が前記第２双極性電極板の正電荷面に隣接し、第３水素室が前記第２双極性電極板の負電荷面に隣接し、
    前記第３酸素室は前記酸素送出経路を通じて前記第１酸素室及び前記第２酸素室と連通しており、前記第３水素室は前記水素送出経路を通じて前記第１水素室及び前記第２水素室と連通していることを特徴とする請求項１５に記載の陽圧呼吸装置。
  17. 前記拡張型イオン膜電解装置は、更に、酸素導入管及び水素導入管を含み、前記酸素送出経路は前記負極板又は前記正極板を貫通して前記酸素導入管に接続され、前記水素送出経路は前記負極板又は前記正極板を貫通して前記水素導入管に接続されることを特徴とする請求項１５に記載の陽圧呼吸装置。
  18. ガス経路、
    前記ガス経路に連接されており、電解水を電気分解して酸水素ガスを発生させるために用いられる水素発生装置、
    前記ガス経路に連接されており、選択的に外気を加速させて加速ガスを発生させる加圧装置、
    前記加圧装置に連接されており、ガス信号を検出して、前記加圧装置が前記加速ガスを発生させるよう制御するために用いられる監視装置、
    前記ガス経路に連接されており、前記酸水素ガスと前記加速ガスを混合して陽圧ガスを発生させるために用いられる混合装置、及び、
    前記ガス経路に連接されており、選択的に霧化ガスを発生させて前記陽圧ガスと混合する霧化装置、を含むことを特徴とする陽圧呼吸装置。
  19. 前記監視装置は、更に、使用者の呼吸周波数を検出し、前記陽圧呼吸装置は前記呼吸周波数に基づいて周期的に前記陽圧ガスを発生させることを特徴とする請求項１８に記載の陽圧呼吸装置。
  20. 更に、
    前記水素発生装置と前記混合装置の間に設置される第１逆止弁及び第１フレームアレスタと、
    前記送出装置と前記混合装置の間に設置される第２フレームアレスタと、
    前記加圧装置と前記混合装置の間に設置される第２逆止弁と、を含むことを特徴とする請求項１８に記載の陽圧呼吸装置。
  21. 前記霧化装置又は前記加圧装置は加熱機能を有しており、それぞれ、前記霧化ガス又は前記加速ガスの温度を上昇させることを特徴とする請求項１８に記載の陽圧呼吸装置。
  22. 前記水素発生装置は、更に、
    前記電解水を収容するためのタンク、
    前記タンク内に収容されており、前記電解水を電気分解して前記酸水素ガスを発生させるために用いられる電解装置、
    統合型流路と、前記統合型流路内に収容されるフィルタコットンを含み、前記酸水素ガス中の電解質を濾過するために用いられる凝縮濾過装置、及び、
    前記酸水素ガスの湿潤化に用いられる補充水が収容されている湿潤化装置、を含み、
    前記凝縮濾過装置は前記湿潤化装置から前記補充水を受け付けて、前記凝縮濾過装置で濾過した前記電解質を前記タンクに戻すことを特徴とする請求項１８に記載の陽圧呼吸装置。
  23. 前記統合型流路は上カバー及び下カバーを含み、前記上カバーと前記下カバーを組み合わせることで、凝縮流路、湿潤化流路及び送出流路がそれぞれ形成され、且つ、前記下カバーは一体的に成型された構造をなしており、前記下カバーは、前記凝縮流路と連通する凝縮流路入口及び凝縮流路出口と、前記湿潤化流路と連通する湿潤化流路入口及び湿潤化流路出口と、前記送出流路と連通する送出流路入口及び送出流路出口を有し、且つ、前記凝縮流路入口は、前記タンクと連通しており、前記水素含有ガスを受け付け、前記湿潤化装置は、前記下カバーに篏合されており、前記凝縮流路出口及び前記湿潤化流路入口とそれぞれ連通し、前記水素含有ガスを湿潤化したあと前記湿潤化流路に送出するために用いられることを特徴とする請求項２２に記載の陽圧呼吸装置。
JP2022506201A 2019-08-06 2020-06-23 陽圧呼吸装置 Pending JP2022542981A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910720008.8A CN112336953A (zh) 2019-08-06 2019-08-06 正压呼吸设备
CN201910720008.8 2019-08-06
PCT/CN2020/097612 WO2021022921A1 (zh) 2019-08-06 2020-06-23 正压呼吸设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022542981A true JP2022542981A (ja) 2022-10-07

Family

ID=74366338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022506201A Pending JP2022542981A (ja) 2019-08-06 2020-06-23 陽圧呼吸装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220257899A1 (ja)
EP (1) EP4005619A4 (ja)
JP (1) JP2022542981A (ja)
CN (1) CN112336953A (ja)
WO (1) WO2021022921A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI830997B (zh) * 2021-04-09 2024-02-01 元智大學 呼吸器系統
CN113513811A (zh) * 2021-05-19 2021-10-19 广州久道家用电器有限公司 混合氢气的负氧离子发生器
CN115414564B (zh) * 2021-05-21 2023-07-07 赛克赛斯生物科技股份有限公司 一种氢氧气雾化机
CN117534034B (zh) * 2023-10-10 2024-07-16 遵义医科大学珠海校区 一种氢气缓释装置及牙齿养护装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0819610A (ja) * 1994-07-05 1996-01-23 Teijin Ltd 気道陽圧式呼吸補助装置
JP2009533199A (ja) * 2006-04-17 2009-09-17 ロバート ダブリュー． ダリー， 呼吸を制御するための方法および装置
CN103785091A (zh) * 2014-01-07 2014-05-14 林信涌 保健气体产生系统
WO2017149684A1 (ja) * 2016-03-01 2017-09-08 株式会社グレイトチレン 湿式高濃度水素混合ガス呼吸システム
JP2018525525A (ja) * 2015-08-11 2018-09-06 リン，シン−ユン ガス発生装置
JP2019039069A (ja) * 2017-08-25 2019-03-14 リン, シン−ユンLin, Hsin−Yung 水電解装置
JP2019516484A (ja) * 2016-05-17 2019-06-20 フィッシャー アンド ペイケル ヘルスケア リミテッド フロー療法装置のための流路感知

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6041777A (en) * 1995-12-01 2000-03-28 Alliance Pharmaceutical Corp. Methods and apparatus for closed-circuit ventilation therapy
TW347417B (en) * 1996-05-08 1998-12-11 Shinkohan Gigyutsu Kk An apparatus for producing hydrogen and oxygen
JP2005087257A (ja) * 2003-09-12 2005-04-07 Shinwa Kogyo Kk 水素ガスの体内吸入方法及びその装置
JP2010284394A (ja) * 2009-06-15 2010-12-24 Oita Univ 水素投与装置
JP5612743B1 (ja) * 2013-09-01 2014-10-22 河村 隆夫 高濃度水素混合ガス呼吸システム
JP2016000081A (ja) * 2014-06-11 2016-01-07 日本光電工業株式会社 水素治療装置及び水素治療方法
CN104867025A (zh) * 2015-06-08 2015-08-26 杨锦耀 一种供人吸取含氢空气或/和氧气的方法及商业模式
CN107261273A (zh) * 2017-06-16 2017-10-20 深圳氢爱天下健康科技控股有限公司 具有压力检测功能的氢呼吸机
US10525224B2 (en) * 2017-09-25 2020-01-07 Philip Hsueh Systems and methods for therapeutic gas delivery for personal medical consumption
US20190126096A1 (en) * 2017-10-30 2019-05-02 Mark Squibb Apparatus for providing controlled flow of inhalation-air to a user
CN208965047U (zh) * 2018-06-05 2019-06-11 深圳氢爱天下健康科技控股有限公司 安全吸氢机

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0819610A (ja) * 1994-07-05 1996-01-23 Teijin Ltd 気道陽圧式呼吸補助装置
JP2009533199A (ja) * 2006-04-17 2009-09-17 ロバート ダブリュー． ダリー， 呼吸を制御するための方法および装置
CN103785091A (zh) * 2014-01-07 2014-05-14 林信涌 保健气体产生系统
JP2018525525A (ja) * 2015-08-11 2018-09-06 リン，シン−ユン ガス発生装置
WO2017149684A1 (ja) * 2016-03-01 2017-09-08 株式会社グレイトチレン 湿式高濃度水素混合ガス呼吸システム
JP2019516484A (ja) * 2016-05-17 2019-06-20 フィッシャー アンド ペイケル ヘルスケア リミテッド フロー療法装置のための流路感知
JP2019039069A (ja) * 2017-08-25 2019-03-14 リン, シン−ユンLin, Hsin−Yung 水電解装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021022921A1 (zh) 2021-02-11
US20220257899A1 (en) 2022-08-18
CN112336953A (zh) 2021-02-09
EP4005619A1 (en) 2022-06-01
EP4005619A4 (en) 2023-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7337991B2 (ja) 患者インタフェースにおいて湿度を保持する装置
US11554239B2 (en) Heat and moisture exchanger for a patient interface
JP2022542981A (ja) 陽圧呼吸装置
US10729870B2 (en) Apparatus for controlling pressurized gas delivered to a patient
US20210361893A1 (en) Method and apparatus for oral flow therapy
EP2869427B1 (en) An apparatus for treating a respiratory disorder with a power source connection
JP2022172108A (ja) 患者データの送信を管理するシステム及び方法
US10099028B2 (en) Methods, systems and devices using LOX to provide ventilatory support
US20170143931A1 (en) A micro-humidifier
US20230028711A1 (en) Respiratory pressure therapy system with nebulising humidifier
US20240058565A1 (en) Humidification interface arrangements
US11679214B2 (en) Energy transfer circuit
CN116764051A (zh) 呼吸机
US11623059B2 (en) Pivotable outlet port
US20230075277A1 (en) Air preheater for humidification tub
US20240082529A1 (en) Heat and moisture exchangers
CN116831842A (zh) 一种高压氧舱供氧系统和高压氧舱监测系统
CN116472081A (zh) 患者接口及其部件

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220401

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230119

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230131

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20230414

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20230614

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230727

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20230815

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231214

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20231214

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20240110

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20240126