JP2024501639A - 呼吸コネクタアセンブリ及び呼吸補助システム - Google Patents

Abstract

【課題】先行する配置構成は所望の療法を提供してきたが、呼吸療法システム及びそれに関連する方法に対するさらなる改良が依然として必要とされている。本発明の課題の一つは、流れ源及び呼吸回路を有する新規な呼吸補助システムを提供することである。【解決手段】本発明による呼吸補助システムにおける呼吸回路は、圧力逃がし弁と、流れ源及び圧力逃がし弁と流体連通しているチューブアセンブリとを有する。圧力逃がし弁の下流の呼吸回路は、選択されたガス流量で３０～５０ｃｍＨ２Ｏのガス流に対する抵抗を有する。【選択図】図１

Description

本開示は、概して、呼吸可能ガスをユーザに提供するデバイス及び方法に関する。特に、本開示のいくつかの特徴、態様及び利点は、ガス供給システムの構成要素間の接続を提供するか又は可能にする装置及び技法に関する。より詳細には、本開示は、ガス流の特性を変化させるコネクタ及びコネクタアセンブリに関する。本開示はまた、選択された流れ抵抗を有する呼吸補助システム及びチューブアセンブリに関する。

呼吸ガス供給システムは、患者への呼吸可能ガスの送達を提供する。呼吸ガス供給システムは、通常、流れ発生器等のガス供給部と患者の気道との間の流体接続部を含む。こうしたシステムは、ガスが患者に正しく送達されるのを確実にするために、複数の異なる構成要素を含む。構成要素には、患者が使用するたびに廃棄される単回使用の構成要素もあれば、複数回使用する構成要素もあり得る。

状況により、単回使用の構成要素を複数回使用する構成要素に接続することが必要である。単回使用の構成要素は、通常、患者インタフェース構成要素に使用される可能性があるが、圧力逃し弁、加湿器及び流れ発生器等のより複雑な構成要素は、複数の患者に使用される可能性がある。

種々の患者のさまざまな要件に対応するように呼吸回路を構成することができることが望ましい。例えば、患者によって、患者インタフェースに対する適合要件が異なる場合があり、これは、患者によって、異なるタイプ又はサイズの患者インタフェースが必要であることを意味する場合がある。また、さまざまな呼吸システムにわたって、患者に実質的に一貫した呼吸補助を提供することも望ましい。例えば、患者は、医療施設のさまざまな場所を移動する必要がある場合があり、患者に、１人の患者が使用するものであって、そうした移動中に患者に追従する、患者インタフェースが提供される。したがって、回路をカスタマイズするために回路の構成要素を交換する場合（例えば、患者の移動の結果、患者インタフェースが異なる呼吸デバイスに接続しなければならない場合）、交換された構成要素の特性に相違がある可能性があり、これには、限定されないが、導管の長さ、回路の構成要素の物理的な可撓性、及び対象者又は必要な療法若しくは治療に応じて変化する可能性がある呼吸回路の他の構成要素（例えば、加湿装置）が含まれる。これらの構成要素は、単一患者又は複数患者が使用する構成要素であり得る。これらの異なる交換可能な構成要素は、使用時に異なる流れ特性を示す可能性があり、例えば、構成要素間の圧力降下が異なる場合がある。

一般に、所与のユーザインタフェース等の所与の構成要素に対して、所与の圧力、流量、温度及び／又は湿度で呼吸可能ガスを提供するように調整されたシステムは、異なる、特に、意図しない、ユーザインタフェースに取り換えられた場合、要求通りに呼吸可能ガスを提供しない可能性がある。国際公開第２０２０１５７７０７号パンフレットに記載され、参照により本明細書に援用される流量補償型圧力逃し弁等、圧力に応じて変化する構成要素を含むシステムでは、意図しない構成要素を利用することにより、そのシステムにおける流れ抵抗が適切でないものとなる可能性があり、したがって、システムの安全性及び／又は有効性が損なわれる場合がある。

さらに、シナリオによっては、患者から患者インタフェースを取り外すことなく、複数の呼吸システム間で患者を移動させることができることが望ましい。すなわち、呼吸補助を提供する流れ源が変更される間、患者インタフェースは患者に取り付けられたままであり得る。例えば、医療処置中、及び／又は患者が無呼吸になる可能性のある処置中に、患者及び第１呼吸システムで鼻カニューレが使用される場合がある。その後、呼吸補助が提供される他の状況において、患者を第２呼吸システムに移動させる場合がある。

患者が移動する異なる呼吸システムは、流れ抵抗及び駆動圧の要件が異なる場合がある。第１システムに好適なユーザインタフェース構成要素等の構成要素は、第２システムでの使用に好適ではない場合があり、それにより、その患者インタフェースを取り外して、第２システム又は第２システムの構成要素が対応して構成されている患者インタフェースと交換することなく、システム間で患者を移動させる能力が制限される。

先行する配置構成は所望の療法を提供してきたが、呼吸療法システム及びそれに関連する方法に対するさらなる改良が依然として必要とされている。したがって、本発明の少なくとも好ましい実施形態の目的は、上述した不都合のうちの１つ又は複数に対処すること、及び／又は、少なくとも公衆に有用な代替物を提供することである。

本明細書において、特許明細書、他の外部文献又は他の情報源を参照した場合、これは概して、本発明の特徴を考察するための背景を提供するためである。別段の断りのない限り、こうした外部文献又は情報源を参照することは、いかなる法域においても、こうした文献又はこうした情報源が先行技術であり、又は本技術分野における共通の一般知識の一部を形成していることを認めるものと解釈されるべきではない。

本明細書では、呼吸補助システムで使用されるコネクタアセンブリであって、第１コネクタと、第２コネクタであって、第１コネクタに接続され、それによりそれらコネクタを通るガス流路を画定する第２コネクタと、第１部材及び第２部材を有する流れ変更機構であって、第１コネクタが流れ変更機構の第１部材を備え、第２コネクタが流れ変更機構の第２部材を備え、流れ変更機構が、ガス流路に沿ったガス流の特性を変化させるように構成されている、流れ変更機構とを備えるコネクタアセンブリについて説明する。

いくつかの形態では、ガス流路に沿ったガス流の特性は、圧力、乱流、速度のうちの１つ又は複数である。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１及び第２部材は、ガス流路内に配置されている。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１及び第２部材は、合わせて、流れ変更機構のすぐ上流及び下流の流路の部分よりも高い流れ抵抗を有する流路の高抵抗部分を画定する。好ましくは、呼吸システムにおける主要な流量制限部を形成する第１及び第２部材。任意選択的に、主要な流量制限部は、上流部分と下流部分とを切り離す。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１及び第２部材は、合わせて、流れ変更機構を通る蛇行する流路を画定する。

いくつかの形態では、流れ変更機構は、流れ変更機構の上流及び／又は下流のガス流路に沿ったガス流の速度と比較して、流れ変更機構におけるガス流路に沿ったガス流の速度を上昇させるように構成されている。

いくつかの形態では、流れ変更機構は、ガス流路に沿った圧力を実質的に変化させるように構成されている。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１及び第２部材は、同軸上に配置される。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、第２部材に近接する。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、第２部材から間隔が空けられ、その間隔のサイズは、ガス流路に沿ったガス流の特性に予め決められた変化を与えるように選択される。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、ガス流路に関して、第２部材の上流又は下流にある。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１及び第２部材は、流れ変更機構を通る高抵抗流路を画定し、流路は、流れ変更機構を横切るガス流の特性に対して予め決められた変化を与えるように選択される断面積を有する。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材及び／又は第２部材の一方又は両方が、それぞれの第１又は第２コネクタと一体化している。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、狭窄部若しくは閉塞部、オリフィス、ベンチュリ又は閉鎖部材のうちの１つ又は複数を含み、流れ変更機構の第２部材は、狭窄部若しくは閉塞部、オリフィス、ベンチュリ又は閉鎖部材のうちの１つ又は複数を含む。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、狭窄部又は閉塞部を含む。好ましくは、閉塞部は、部分的な流れ閉塞部である。好ましくは、流れ変更機構の第１部材は、閉鎖部材、狭窄部分、及び／又は１つ若しくは複数のバーのうちの１つ又は複数を含む。好ましくは、流れ変更機構の第１部材は、実質的に円筒形、角錐形、立方形、角柱形、プリズム形、円錐形又は球形である少なくとも１つの閉鎖部材を含む。好ましくは、閉鎖部材は、第１コネクタの長手方向軸に実質的に平行である長手方向軸を含む。好ましくは、閉鎖部材は、ガス流路に位置決めされ、閉鎖部材の長手方向軸は、第１コネクタの長手方向軸と概して同一直線上にある。

任意選択的に、流れ変更機構の第１部材は、流れの中で閉鎖部材を位置決めするための長尺状位置決め部分をさらに備える。いくつかの形態では、閉鎖部材は、長尺状位置決め部分に取り付けられた円筒状プレートを含む。好ましくは、円筒状プレートは、長尺状位置決め部分の半径方向直径よりも大きい半径方向直径を有する。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、１つ又は複数のバーを含む。好ましくは、その又は各バーは、流路の少なくとも一部を横切って延在している。

いくつかの形態では、その又は各バーは、流路に対して実質的に横方向に配置されたクロスバーである。任意選択的に、その又は各バーは、実質的に円形、四辺形、三角形、楕円形、十字形、涙滴形又は両凸形である断面を有する。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第２部材は、狭窄部又は閉塞部を含む。好ましくは、流れ変更機構の第２部材は狭窄部を含み、狭窄部は、ガス流路に沿って低減した内径を有するコネクタアセンブリの部分を画定している。好ましくは、狭窄部は、コネクタの壁の厚化部分から形成されている。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は閉塞部を含み、流れ変更機構の第２部材は狭窄部を含み、第１部材は、第２部材に近接して配置されて、流れ変更機構を通る蛇行するガス流路を画定する。いくつかの形態では、流れ変更機構の第２部材は、オリフィスを含む。好ましくは、オリフィスは、オリフィス板を含む。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は閉鎖部材を含み、流れ変更機構の第２部材はオリフィスを含み、第１部材は、第２部材に近接して配置されて、流れ変更機構を通る蛇行するガス流路を画定する。好ましくは、閉鎖部材のサイズ及び／又はオリフィスのサイズは、流れ変更部分を通して所望の流れ抵抗を提供するように選択されている。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第２部材は、環状ベンチュリを含む。任意選択的に、ベンチュリの輪郭は湾曲している。別法として、ベンチュリの輪郭は、１つ又は複数の直線状部分を含む。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、１つ又は複数のバーを含み、流れ変更機構の第２部材は、ベンチュリを含み、ベンチュリの輪郭は、１つ又は複数の直線部分を含み、その又は各バーは、ベンチュリに近接して配置されて、流れ変更機構を通る蛇行するガス流路を画定する。好ましくは、ベンチュリは、ベンチュリのスロート部において横断面に対して非対称であり、スロート部は、バーに近接して配置される。

いくつかの形態では、バーの寸法及び／又は形状、並びにベンチュリの寸法及び／又は形状は、流れ変更機構を横切る流れ特性の所望の変化を提供するように選択されている。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第２部材は、１つ又は複数のバーを含む。好ましくは、流れ変更機構の第１部材のバーは、流れ変更機構の第２部材のバーと比較して、異なる方向に向けられている。任意選択的に、流れ変更機構の第１部材のバーは、流れ変更機構の第２部材のバーと比較して異なる厚さである。任意選択的に、流れ変更機構の第２部材のバーは、流れ変更機構の第１部材のバーと比較して異なる向きでガス流路に対して実質的に横方向に延在している。

いくつかの形態では、その又は各バーは、実質的に円形、四辺形、三角形、楕円形、十字形、涙滴形又は両凹形である断面を有する。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、第１コネクタが第２コネクタから分離しているとき、第１コネクタを横切るガス流の選択された特性に対して、最小限であり、微々たるものであり、又はごくわずかである変化しか引き起こさない。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、第１コネクタが第２コネクタから分離しているとき、第１コネクタを横切るガス流の特性を実質的に変化させない。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第２部材は、第２コネクタが第１コネクタから分離しているときに、第２コネクタを横切るガス流の選択された特性に対して、最小限であり、微々たるものであり、又はごくわずかである変化しか引き起こさない。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第２部材は、第２コネクタが第１コネクタから分離しているとき、第２コネクタを横切るガス流の特性を実質的に変化させない。

いくつかの形態では、第１コネクタは、第２コネクタと解除可能に係合可能である。任意選択的に、第１コネクタは、第１係合機能を備え、第２コネクタは、相補的な第２係合機能を備える。いくつかの形態では、第１及び第２コネクタは、流れ変更機構の第１部材を流れ変更機構の第２部材に対して方向付けるための位置合せ機能を含む。

いくつかの形態では、第１コネクタは、第２コネクタの上流側に配置される。

いくつかの形態では、第１コネクタは、吸気導管又はフィルタに結合される。

いくつかの形態では、第２コネクタは、患者インタフェース導管又はフィルタに結合される。

いくつかの形態では、流れ変更機構は、ハイフロータイプの呼吸補助システムで使用されるように構成されている。流れ変更機構は、２０Ｌ／ｍｉｎ超の流量で使用されるように構成することができる。別法として、流れ変更機構は、２０～９０Ｌ／ｍｉｎの流量で使用されるように構成することができる。好ましくは、流れ変更機構は、４０～７０Ｌ／ｍｉｎの流量で使用されるように構成されている。

いくつかの形態では、コネクタアセンブリは、呼吸システムの回路に沿って配置される。

本明細書では、呼吸補助システムで使用されるコネクタについても説明し、コネクタは、コネクタを通るガス流路を画定し、流れ変更機構の第１部材を備え、コネクタは、流れ変更機構の第２部材を有する第２コネクタと係合してアセンブリを形成するように構成され、アセンブリは、アセンブリを通るガス流路に沿ってガス流の特性を変化させるように構成されている。

上述したコネクタは、上述したコネクタアセンブリで使用されるものである。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、流れ変更機構の第２部材と整列し近接して配置されたときに、流路の高抵抗部分を画定するように構成されている。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、流れ変更機構の第２部材と整列し近接して配置されたときに、流れ変更機構を通る蛇行する流路を画定するように構成されている。

いくつかの形態では、流れ変更機構は、ガス流路に沿った圧力を実質的に変化させるように構成されている。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、狭窄部又は閉塞部を含む。好ましくは、閉塞部は、部分的な流れ閉塞部である。好ましくは、流れ変更機構の第１部材は、閉鎖部材、狭窄部分、及び／又は１つ若しくは複数のバーのうちの１つ又は複数を含む。好ましくは、流れ変更機構の第１部材は、実質的に円筒形、角錐形、立方形、角柱形、プリズム形、円錐形又は球形である少なくとも１つの閉鎖部材を含む。

いくつかの形態では、閉鎖部材は、第１コネクタの長手方向軸と実質的に平行な長手方向軸を含む。好ましくは、閉鎖部材は、閉鎖部材の長手方向軸が第１コネクタの長手方向軸と概して同一線上にある状態で、ガス流路に位置決めされる。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、１つ又は複数のバーを含む。好ましくは、その又は各バーは、流路の少なくとも一部を横切って延在している。好ましくは、その又は各バーは、流路に対して実質的に横方向に配置されたクロスバーである。

いくつかの形態では、その又は各バーは、実質的に円形、四辺形、三角形、楕円形、十字形、涙滴形又は両凸形である断面を有する。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、狭窄部を含み、狭窄部は、ガス流路に沿って低減した内径を有するコネクタアセンブリの部分を画定している。任意選択的に、狭窄部は、コネクタの壁の厚化部分から形成されている。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、オリフィスを含む。好ましくは、オリフィスは、オリフィス板を含む。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、環状ベンチュリを含む。好ましくは、ベンチュリの輪郭は、湾曲している。別法として、ベンチュリの輪郭は、１つ又は複数の直線状部分を含む。任意選択的に、ベンチュリは、ベンチュリのスロート部において横断面に対して非対称であり、スロート部は、バーに近接して配置されている。

いくつかの形態では、流れ変更機構の第１部材は、流れ変更機構の第１部材とは形態又は向きが異なる流れ変更機構の第２部材と相互作用するように構成されている。好ましくは、流れ変更機構の第１部材は、第１コネクタが第２コネクタから分離しているときに、第１コネクタを横切るガス流の選択された特性に対して、最小限であり、微々たるものであり、又はごくわずかである変化のみを引き起こす。好ましくは、流れ変更機構の第１部材は、第１コネクタが第２コネクタから分離しているときに、第１コネクタを横切るガス流の特性を実質的に変化させない。好ましくは、第１コネクタが、流れ変更部分を含まない第３コネクタと係合したとき、コネクタは、ガス流の特性を実質的に変化させない。

いくつかの形態では、第１コネクタは、第２コネクタと係合する係合機能を備える。好ましくは、第１コネクタは、第２コネクタに対して第１コネクタを方向付ける位置合せ機能を備える。

本明細書では、上述したコネクタと、患者インタフェースとを備える患者インタフェースアセンブリについても説明する。

いくつかの形態では、患者インタフェースは、非密閉患者インタフェースである。好ましくは、患者インタフェースは、鼻カニューレである。

いくつか形態では、コネクタは導管の端部に取り付けられている。

本明細書では、導管と、導管の第１端部に設けられた、加湿器及び／又は流れ源に結合するように構成された第１コネクタと、導管の第２端部に設けられた、上述したような第２コネクタとを備えるチューブアセンブリについても説明する。

いくつかの形態では、導管は、１つ又は複数の加熱素子を備える。

いくつかの形態では、導管は、１つ又は複数の検知素子を備える。

本明細書では、加湿器と、加湿器と流体連通する吸気導管と、患者インタフェースと、導管の端部に設けられた上述したようなコネクタとを備える呼吸補助システムについても説明する。

いくつかの形態では、呼吸補助システムは、吸気導管と流体連通する流量補償型圧力逃し弁をさらに備える。

いくつかの形態では、呼吸補助システムは、流れ源をさらに備える。好ましくは、流れ源は、高容量のガス流を発生させる。

いくつかの形態では、導管は、１つ又は複数の加熱素子を備える。

いくつかの形態では、導管は、１つ又は複数の検知素子を備える。

いくつかの形態では、患者インタフェースは、非密閉患者インタフェースである。好ましくは、患者インタフェースは鼻カニューレである。

第１態様では、本発明は、流れ源と、圧力逃し弁、並びに流れ源及び圧力逃し弁と流体連通しているチューブアセンブリを備える呼吸回路とを備える呼吸補助システムに関し、圧力逃し弁の下流の呼吸回路は、選択されたガス流量で３０～５０ｃｍＨ_２Ｏのガス流に対する抵抗を有する。

いくつかの形態では、選択されたガス流量は７０Ｌ／ｍｉｎである。

いくつかの形態では、圧力逃し弁は、流量補償型圧力逃し弁である。

いくつかの形態では、圧力逃し弁は、毎分約３０～約７０リットルの流量で動作する。

いくつかの形態では、圧力逃し弁は、本システムを通る流量を検知するように配置された検知部材を備える。好ましくは、検知部材は、使用時に圧力逃し弁の圧力閾値を動的に変化させるように構成されている。

いくつかの形態では、呼吸回路は、加湿チャンバと、流れ源と加湿チャンバとの間に流体的に接続された導管とをさらに備える。

いくつかの形態では、回路は患者インタフェースをさらに備え、患者インタフェースは、非密閉患者インタフェースを含み、非密閉患者インタフェースは鼻カニューレである。

いくつかの形態では、回路はフィルタをさらに備える。

いくつかの形態では、チューブアセンブリは吸気導管である。好ましくは、吸気導管は、患者インタフェースに流体的に接続されている。

いくつかの形態では、吸気導管は１ｍ～３ｍの長さを有する。好ましくは、吸気導管は１．５ｍ～２．５ｍの長さを有する。好ましくは、吸気導管は約２．４ｍの長さを有する。

いくつかの形態では、呼吸回路は流れ中断機能を備える。任意選択的に、チューブアセンブリは流れ中断機能を備える。好ましくは、流れ中断機能は流れ閉塞部又は構造物を含む。

いくつかの形態では、吸気導管は端部コネクタを有し、流れ中断機能は端部コネクタに設けられている。

いくつかの形態では、チューブアセンブリは端部コネクタを有し、流れ中断機能はオリフィスを含む。好ましくは、オリフィスは約７．１ｍｍ～約７．３ｍｍの内径を有する。好ましくは、オリフィスは約７．２ｍｍの内径を有する。

いくつかの形態では、吸気導管は流路を画定し、流路内に配置された加熱線を備える。好ましくは、加熱線は二重らせんの形態を有する。

いくつかの形態では、加熱線は、室温で１１．４～１２．７オーム／メートルの電気抵抗を有する。

いくつかの形態では、吸気導管は波形チューブを備え、波形は、約２３ｍｍ～約２５ｍｍの外径と、約２０ｍｍ～約２１ｍｍの内径と、約４．５ｍｍのピッチとを有する。

いくつかの形態では、本システムはハイフローシステムであり、流れ源は、２０Ｌ／ｍｉｎ超のガス流量を提供するように構成されている。好ましくは、ガス流は加湿される。

いくつかの形態では、流れ源は、２０～９０Ｌ／ｍｉｎのガス流量を提供するように構成されている。好ましくは、流れ源は、４０～７０Ｌ／ｍｉｎのガス流量を提供するように構成されている。

いくつかの形態では、呼吸回路は、７０Ｌ／ｍｉｎのガス流量で、３５～４５ｃｍＨ_２Ｏのガス流に対する抵抗を有する。好ましくは、呼吸回路は、７０Ｌ／ｍｉｎのガス流量で約４０ｃｍＨ_２Ｏのガス流に対する抵抗を有する。

本明細書では、呼吸補助システムで使用されるチューブアセンブリであって、流路を画定する流体導管と、１つ又は複数の端部コネクタとを備え、チューブアセンブリが、流路に沿った流れ抵抗を変化させる流れ中断機能を備え、チューブアセンブリが、選択されたガス流量で０ｃｍＨ_２Ｏ超～約３０ｃｍＨ_２Ｏのガス流に対する抵抗を有する、チューブアセンブリについて説明する。

いくつかの形態では、選択されたガス流量は９０Ｌ／ｍｉｎである。別法として、選択されたガス流量は７０Ｌ／ｍｉｎである。選択されたガス流量は４０Ｌ／ｍｉｎである。別法として、選択されたガス流量は、３０Ｌ／ｍｉｎである。別法として、選択されたガス流量は２０Ｌ／ｍｉｎである。

いくつかの形態では、チューブアセンブリは、圧力逃し弁と流体連通するように構成されている。好ましくは、圧力逃し弁は、流量補償型圧力逃し弁である。いくつかの形態では、チューブアセンブリは、チューブ入口の上流で圧力逃し弁に（直接又は間接的に）結合するように構成されている。

いくつかの形態では、１つ又は複数の端部コネクタは、流体導管と一体化している。

いくつかの形態では、流体導管は、１～３ｍの長さを有する。好ましくは、吸気導管は、１．５ｍを超え、約２．５ｍ以下の長さを有する。好ましくは、吸気導管は、２ｍ～２．５ｍの長さを有する。好ましくは、吸気導管は、約２．４ｍの長さを有する。

いくつかの形態では、流れ中断機能は、流路内の流れ閉塞部又は狭窄部を含む。

いくつかの形態では、流体導管は、端部コネクタを有し、流れ中断機能は、端部コネクタに設けられている。好ましくは、流れ中断機能は、オリフィスを含む。任意選択的に、オリフィスは、約７．０ｍｍ～約７．５ｍｍの内径を有する。好ましくは、オリフィスは、約７．２ｍｍの内径を有する。

いくつかの形態では、チューブアセンブリは、流路内に配置された加熱線をさらに備える。好ましくは、加熱線の少なくとも一部は、二重らせん状に巻回されている。

いくつかの形態では、チューブアセンブリの流れ抵抗は、約２０Ｌ／ｍｉｎ～約９０Ｌ／ｍｉｎの流量の乾燥した加湿されていないガス流に対して、約０．５～約２５ｃｍＨ_２Ｏである。

いくつかの形態では、チューブアセンブリの流れ抵抗は、９０Ｌ／ｍｉｎの流量での加湿されていないガス流に対して、約１８～約２５ｃｍＨ_２Ｏである。好ましくは、チューブアセンブリの流れ抵抗は、９０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されていないガス流に対して、約２１ｃｍＨ_２Ｏである。

いくつかの形態では、チューブアセンブリの流れ抵抗は、９０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されたガス流に対して、約２０～約２８ｃｍＨ_２Ｏである。好ましくは、チューブアセンブリの流れ抵抗は、９０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されたガス流に対して、約２４ｃｍＨ_２Ｏである。

いくつかの形態では、チューブアセンブリの流れ抵抗は、７０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されていないガス流に対して、約１１～約１６ｃｍＨ_２Ｏである。好ましくは、チューブアセンブリの流れ抵抗は、７０Ｌ／ｍｉｎの流量での加湿されていないガス流に対して、約１３ｃｍＨ_２Ｏである。

いくつかの形態では、チューブアセンブリの流れ抵抗は、約２０Ｌ／ｍｉｎ～約９０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されたガス流に対して、約０．５～約２８ｃｍＨ_２Ｏである。

いくつかの形態では、チューブアセンブリの流れ抵抗は、７０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されたガス流に対して、約１２～約１７ｃｍＨ_２Ｏである。好ましくは、チューブアセンブリの流れ抵抗は、７０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されたガス流に対して、約１５ｃｍＨ_２Ｏである。

いくつかの形態では、チューブアセンブリの流れ抵抗は、４０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されていないガス流に対して、約３．５～約５．５ｃｍＨ_２Ｏである。好ましくは、チューブアセンブリの流れ抵抗は、４０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されていないガス流に対して、約４．５ｃｍＨ_２Ｏである。

いくつかの形態では、チューブアセンブリの流れ抵抗は、４０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されたガス流に対して、約４～約６ｃｍＨ_２Ｏである。好ましくは、チューブアセンブリの流れ抵抗は、４０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されたガス流に対して、約５ｃｍＨ_２Ｏである。

いくつかの形態では、チューブアセンブリの流れ抵抗は、３０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されていないガス流に対して、約２～約３ｃｍＨ_２Ｏである。好ましくは、チューブアセンブリの流れ抵抗は、３０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されていないガス流に対して、約２．５ｃｍＨ_２Ｏである。

いくつかの形態では、チューブアセンブリの流れ抵抗は、３０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されたガス流に対して、約２～約３．５ｃｍＨ_２Ｏである。好ましくは、チューブアセンブリの流れ抵抗は、３０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されたガス流に対して、約３ｃｍＨ_２Ｏである。

いくつかの形態では、チューブアセンブリの流れ抵抗は、２０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されていないガス流に対して、約０．５～約１．５ｃｍＨ_２Ｏである。好ましくは、チューブアセンブリの流れ抵抗は、２０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されていないガス流に対して、約１ｃｍＨ_２Ｏである。

いくつかの形態では、チューブアセンブリの流れ抵抗は、２０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されたガス流に対して、約０．５～約１．５ｃｍＨ_２Ｏである。好ましくは、チューブアセンブリの流れ抵抗は、２０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿されたガス流に対して、約１ｃｍＨ_２Ｏである。

本明細書では、上述したチューブアセンブリと、加湿チャンバ、加湿器の上流で使用される導管、患者インタフェース、及び／又はフィルタのうちの１つ又は複数とを備える部品のキットについても説明する。

いくつかの形態では、チューブアセンブリは、吸気導管として使用されるように構成されている。

いくつかの形態では、キットは、加湿器用のチャンバと、加湿器の上流で使用される乾燥ライン導管とをさらに含む。

いくつかの形態では、キットは、患者インタフェースをさらに備え、患者インタフェースは、非密閉患者インタフェースを含み、非密閉患者インタフェースは、鼻カニューレである。

いくつかの形態では、キットは、密閉された滅菌包装で提供される。

本発明は、本明細書で言及するか又は示す部分、要素及び特徴に個別に又はまとめて、及び任意の２つ以上の前記部分、要素又は特徴の任意の又はすべての組合せにあるように、広範に述べることもできる。本明細書において、本発明が関連する技術分野において既知の均等物を有する具体的な完全体が言及されている場合、こうした既知の均等物は、個別に記載されているかのように本明細書に組み込まれるものとみなされる。

本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合の「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、「少なくとも一部～からなる」を意味する。本明細書及び特許請求の範囲における、「備える、含む」という用語を含む記述を解釈する場合、この用語の前に置かれるもの以外の他の特徴も存在することができる。「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」及び「備えられた、含まれた（ｃｏｍｐｒｉｓｅｄ）」等の関連する用語も同様に解釈されるべきである。

本明細書に開示する数の範囲（例えば、１～１０）に対する言及は、その範囲内のすべての有理数及びその範囲内の有理数の任意の範囲（例えば、１～６、１．５～５．５及び３．１～１０）に対する言及も組み込むことが意図されている。したがって、本明細書に明示的に開示するすべての範囲のすべての部分範囲は、本明細書に明示的に開示されている。

本明細書で用いる場合の名詞に続く「（ｓ）」という用語は、その名詞の複数形及び／又は単数形を意味する。本明細書で用いる場合の「及び／又は」という用語は、「及び」若しくは「又は」、又は文脈が許す場合はその両方を意味する。

ここで、単に例として、添付図面を参照して、本発明について説明する。

例示的な呼吸システムを示す概略図である。 さまざまな異なるサイズのカニューレに対する流れ抵抗を示すグラフである。 １つの実施形態の呼吸コネクタアセンブリの一部の側断面図である。 図３に示す呼吸コネクタアセンブリの一部の側断面図であり、流れ変更機構の周囲の流路を示す。 流れ変更機構の実施形態例の概略部分側面斜視図である。 図５に示す実施形態の側断面図である。 図５に示す流れ変更機構の実施形態例の部分側面斜視図であり、流れ変更機構の周囲の流路を示す。 図５に示す流れ変更機構の実施形態例の側断面図であり、流れ変更機構を通る流路を示す。 図５～図８の、ただし通常の導管に接続された流れ変更機構の第１部材の部分側面斜視図であり、流れ変更機構の第１部材の周囲の流路を示す。 図９の図に対応する側面図である。 図５～図８の、ただし通常の導管に接続された流れ変更機構の第２部材の部分側面斜視図であり、流れ変更機構の第２部材の周囲の流路を示す。 図１１の図に対応する側断面図である。 第２実施形態の呼吸コネクタアセンブリの一部の側断面図である。 図１３に示す呼吸コネクタアセンブリの一部の側断面図であり、流れ変更機構を通る流路を示す。 第３実施形態の呼吸コネクタアセンブリの側断面図である。 図１５に示す呼吸コネクタアセンブリの側断面図であり、流れ変更機構を通る流路を示す。 さらなる実施形態による呼吸コネクタアセンブリの側断面図である。 図１７に示す呼吸コネクタアセンブリの側断面図であり、流れ変更機構を通る流路を示す。 別の実施形態による呼吸コネクタアセンブリの一部の側断面図である。 図１９に示す呼吸コネクタアセンブリの側断面図であり、流れ変更機構を通る流路を示す。 別の実施形態による呼吸コネクタアセンブリの一部の側断面図である。 図２１に示す貫通呼吸コネクタアセンブリの側断面図であり、流れ変更機構の周囲の流路を示す。 別の実施形態による呼吸コネクタアセンブリの側断面図である。 図２３に示す呼吸コネクタアセンブリの側断面図であり、流れ変更機構を通る流路を示す。 別の実施形態による呼吸コネクタアセンブリの一部の側断面図である。 図２５に示す呼吸コネクタアセンブリの側断面図であり、流れ変更機構を通る第１流路を示す。 図２５に示す呼吸コネクタアセンブリの一部の側断面図であり、流れ変更機構を通る第２流路を示す。 流れ変更機構の第１及び第２部材が各々成形された流れ閉塞部を含む、流れ変更機構の別の実施形態例の概略部分側面斜視図である。 図２８ａに示す流れ変更機構の概略端面図である。 流れ変更機構の第１部材が成形された流れ閉塞部を含み、流れ変更機構の第２部材がオリフィス板を含む、流れ変更機構の別の実施形態例の概略側断面図である。 図２９ａに示す流れ変更機構の部分側面斜視図である。 図２９ａに示す流れ変更機構の端面図である。 流れ変更機構の第１及び第２部材が各々成形された流れ閉塞部を含む、流れ変更機構の別の実施形態例の概略側面斜視図である。 図３０ａに示す流れ変更機構の正面断面図である。 流れ変更機構の第１及び第２部材が各々複数のバーを含む、流れ変更機構のさらなる実施形態例の概略側面斜視図である。 図３０ａに示す流れ変更機構の端面図である。 呼吸システムで使用される本明細書に記載するチューブアセンブリの１つの実施形態の部分側面図である。 図３２のチューブアセンブリで使用されるヒータ線の部分上面立面図である。 図３３に対応する側面立面図である。 図３３及び図３４のヒータ線の切取斜視図である。 図３３～図３５のヒータ線のコネクタ端の端面図である。 図３２のチューブアセンブリ用の端部コネクタの斜視図である。 図３７の端部コネクタの端面立面図である。 図３８の線Ｆ３９に沿った側断面図である。 図３９のセクションの斜視図である。 さらなる例示的な呼吸システムを示す概略図である。 上流及び下流構成要素に接続された図３２のチューブアセンブリを示す、ヒータ線クリップを有するチューブアセンブリの側断面図である。 さらなる例示的な呼吸システムを示す概略図である。

これらの図において、異なる実施形態に対して、同様の特徴を示すために同様の参照番号を、ただし１００の倍数を加えて使用する。

［導入／システム］
以下、呼吸コネクタアセンブリ２の好ましい形態について、それを呼吸療法システム１０で使用することに関して説明する。呼吸コネクタアセンブリ２は、使用時、ガス源から患者にガスの流れを提供する任意の好適なシステムで使用することができることが留意されるべきである。例えば、呼吸コネクタアセンブリ２は、ユーザに補助酸素を提供するシステムの一部として使用することができ、酸素は、ガス容器又は壁コンセント等の供給源から提供される。しかしながら、以下では、例として、加熱され、加湿されたガスの流れを患者又はユーザに提供するシステムにおいて使用されるように説明する。呼吸コネクタアセンブリ２は、家庭環境で又は病院環境で使用されるのに好適である。

図１を参照すると、呼吸コネクタアセンブリ２の好ましい実施形態と使用することができるような例示的な呼吸療法システム１０が示されている。システム１０は、複数の患者が使用するように構成された医療デバイス及び／又は構成要素１１を有することが望ましい医療施設又は環境の領域で使用されるのに好適であり得る。

本明細書に記載する実施形態によるコネクタアセンブリ２は、ＣＰＡＰ又はハイフロー（高流量）呼吸ガスシステム、例えば麻酔処置で使用されるハイフローシステム等の呼吸システムで使用されるように特に適合されている。コネクタアセンブリ２が特に有用であり得る呼吸システムは、ＣＰＡＰ、ＢｉＰＡＰ、ハイフロー呼吸補助、可変ハイフロー呼吸補助、ローフロー（低流量）空気送達、ローフローＯ^２送達、バブルＣＰＡＰ、無呼吸ハイフロー呼吸補助（すなわち麻酔患者へのハイフロー）、侵襲的換気及び非侵襲的換気システムである。本明細書に記載するコネクタアセンブリ２は、特に、圧力逃し又は調整デバイスを含むシステムで使用されるように適合されている。さらに、本明細書に記載するようなコネクタアセンブリ２は、呼吸システム以外のシステムにおいても有用であり得る。

本明細書において、「ハイフロー（高流量）」とは、限定なしに、健康な患者の正常な吸気流量よりも高い等、通常／正常よりも高い流量を有する任意のガス流を意味する。別法として又はさらに、状況に関連する他の何らかの閾値流量よりも高くすることができ、例えば、吸気要求を満たす流量で患者にガス流を提供する場合、その流量は、他の方法で提供される可能性がある公称流量よりも高いため「ハイフロー」とみなされる場合がある。「ハイフロー」は、したがって状況によって決まり、「ハイフロー」を構成するものは、患者の健康状態、提供されている処置／療法／補助のタイプ、患者の性質（大きい、小さい、成人、子供）等の多くの要因によって決まる。当業者であれば、状況から、「ハイフロー」を構成するものが分かる。それは、他の方法で提供される可能性がある流量を超える流量の大きさである。

しかしながら、限定なしに、ハイフローのいくつかの指示値は、以下のようにすることができる。

・いくつかの構成では、毎分約５又は１０リットル（５又は１０ＬＰＭ又はＬ／ｍｉｎ）以上の流量での患者へのガスの送達。

・いくつかの構成では、約５又は１０ＬＰＭ～約１５０ＬＰＭ、又は約１５ＬＰＭ～約９５ＬＰＭ、又は約２０ＬＰＭ～約９０ＬＰＭ、又は約２５ＬＰＭ～約８５ＬＰＭ、又は約３０ＬＰＭ～約８０ＬＰＭ、又は約３５ＬＰＭ～約７５ＬＰＭ、又は約４０ＬＰＭ～約７０ＬＰＭ、又は約４５ＬＰＭ～約６５ＬＰＭ、又は約５０ＬＰＭ～約６０ＬＰＭの流量での患者へのガスの送達。例えば、本明細書で説明するそれらのさまざまな実施形態及び構成によれば、システムを介して、又は流れ源からインタフェースに供給又は提供されるガスの流量は、限定されないが、少なくとも約５、１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０ＬＰＭ、又はそれ以上を含むことができ、有用な範囲は、これらの値のうちの任意のもの（例えば、約２０ＬＰＭ～約９０ＬＰＭ、約４０ＬＰＭ～約７０ＬＰＭ、約４０ＬＰＭ～約８０ＬＰＭ、約５０ＬＰＭ～約８０ＬＰＭ、約６０ＬＰＭ～約８０ＬＰＭ、約７０ＬＰＭ～約１００ＬＰＭ、約７０ＬＰＭ～約８０ＬＰＭ）であるように選択することができる。

「ハイフロー」では、送達されるガスは、呼吸補助の意図される使用に応じて選択される。送達されるガスは、ある割合の酸素を含むことができる。いくつかの構成では、送達されるガス中の酸素の割合は、約１５％～約１００％、２０％～約１００％、又は約３０％～約１００％、又は約４０％～約１００％、又は約５０％～約１００％、又は約６０％～約１００％、又は約７０％～約１００％、又は約８０％～約１００％、又は約９０％～約１００％、又は約１００％、又は１００％であり得る。

（体重が約１～約３０ｋｇの範囲にある）早産児／乳児／小児のための「ハイフロー」の流量は、異なり得る。流量は、最小約０．５Ｌ／ｍｉｎ、最大約２５Ｌ／ｍｉｎで、約０．４Ｌ／ｍｉｎ／ｋｇ～約８Ｌ／ｍｉｎ／ｋｇに設定することができる。２ｋｇ未満の患者の場合、最大流量を８Ｌ／ｍｉｎに設定することができる。

ハイフローは、患者の正常な現実の吸気要求を満たすか又はそれを上回ることで、患者の酸素化を促進し、及び／又は呼吸の仕事を低減させるのに有効であることが分かっている。さらに、ハイフローは、上気道の解剖学的死腔が入ってくる高流量のガス流によってフラッシングされるように、鼻咽腔にフラッシング効果を発生させることができる。これにより、二酸化炭素、窒素等の再呼吸を最小限にしながら、毎回の呼吸に利用可能な新鮮なガスの貯蔵所がもたらされる。

図１を参照すると、システム１０は、図１において点線ボックス１１内に概略的に示す、一体型の又は別個の構成要素に基づく配置構成を備えることができる。いくつかの構成では、システム１０は、構成要素のモジュール式配置構成を備えることができる。以下では、システム１０をシステムと称するが、これは限定的であるとみなされるべきではない。システム１０は、壁内酸素源、酸素ボンベ、ブロワ、フローセラピー装置、又は酸素若しくは他のガスの他の任意の供給源等の、流れ源１２を含むことができる。システム１０は、流れ源１２と組み合わせることができる１つ又は複数の他のガスを含む添加ガス源１２ａも備えることができる。

流れ源１２は、吸気導管１４、及び患者インタフェース１５（鼻カニューレ等）を介して患者１６に送達することができる加圧された高流量ガス流１３を提供することができる。コントローラ１９は、弁等を通じて流れ源１２及び添加ガス源１２ａを制御して、高流量ガス１３の流量、及び圧力、組成、濃度、体積のうちの任意の１つ又は複数等の他の特性を制御する。加湿器１７もまた任意選択的に設けられ、加湿器１７は、コントローラの制御下でガスを加湿し、ガスの温度を制御することができる。いくつかの構成では、加湿器は任意選択的であってもよく、又は、加湿器は、加湿されたガスが気道の状態を維持するのに役立つという利点により、好ましい場合もある。加湿は、好ましくは、患者の快適さ、コンプライアンス、サポート及び／又は安全性を高めるために、高流量ガス流で使用される。システム全体を通して、及び／又は患者１６に、患者１６の上に、若しくは患者１６の近くに、流量、酸素、圧力、湿度、温度又は他のセンサ等、１つ又は複数のセンサ１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄを配置することができる。センサは、血液中の酸素濃度を決定する、患者の上のパルスオキシメータ１８ｄを含むことができる。

コントローラ１９は、流れ源１２、添加ガス源１２ａ、加湿器１７及びセンサ１８ａ～１８ｄに結合することができる。コントローラ１９は、送達されるガスの流れを提供するように流れ源を動作させることができる。コントローラ１９は、センサからのフィードバックに基づいて、流れ源によって提供されるガスの流量、圧力、組成（２種以上のガスが提供されている場合）、体積及び／又は他のパラメータを制御することができる。コントローラ１９は、酸素化要件を満たすように流れ源の他の任意の好適なパラメータを制御することもできる。コントローラ１９は、センサ１８ａ～１８ｄからのフィードバックに基づいて、加湿器１７を制御することもできる。コントローラは、センサからの入力を用いて、酸素化要件を決定し、必要に応じて、流れ源１２及び／又は加湿器１７のパラメータを制御することができる。入出力（Ｉ／Ｏ）インタフェース２０（ディスプレイ及び／又は入力デバイス等）が設けられている。入力デバイスは、例えば酸素化要件を決定するために使用することができる情報をユーザ（例えば臨床医又は患者）から受け取るためのものである。いくつかの実施形態では、システムは、コントローラ及び／又はＩ／Ｏインタフェースがなくてもよい。看護師又は技術者等の医療専門家が、必要な制御機能を提供してもよい。

圧力も制御することができる。上述したように、（任意選択的に加湿される）高流量ガス流は、吸気導管１４及び患者インタフェース１５を介して患者１６に送達することができる。インタフェース１５は、鼻カニューレ、マスク、鼻インタフェース、経口デバイス又はそれらの組合せ等、任意の好適な呼吸患者インタフェースであり得る。いくつかの実施形態では、（任意選択的に加湿された）高流量ガス流は、外科的用途、例えば外科的送気のために患者１６に送達することができる。これらの実施形態では、「インタフェース」は、外科用カニューレ、トロカール、又は他の好適なインタフェースであり得る。患者インタフェースは、実質的に密閉、部分的に密閉、又は実質的に非密閉とすることができる。本明細書で用いる場合の鼻インタフェースは、カニューレ、鼻マスク、鼻ピロー若しくは他のタイプの鼻デバイス、又はそれらの組合せ等のデバイスである。鼻インタフェースは、マスク若しくは経口デバイス（口内に挿入されるチューブ等）、及び／又は鼻インタフェースから取り外し及び／又は鼻インタフェースに取り付けることができるマスク若しくは経口デバイス（口内に挿入されるチューブ等）と組み合わせて使用することもできる。鼻カニューレとは、患者の鼻腔内に挿入されるように構成されている１つ又は複数のプロングを含む鼻インタフェースである。マスクは、患者の鼻腔及び／又は口を覆うインタフェースを指し、患者の口を覆うマスクの部分が取り外し可能であるデバイスも含むことができる。患者インタフェースは、ラリンジアルマスク（ｌａｒｙｎｇｅａｌ ｍａｓｋ ａｉｒｗａｙ）又は気管内チューブ等の侵襲的な患者インタフェースであってもよい。患者インタフェースは、患者の鼻孔と実質的なシールを形成する鼻ピローを含む鼻インタフェースであってもよい。コントローラは、必要な酸素化を提供するようにシステムを制御する。

いくつかの実施形態では、システム１０は、加湿器の使用を必要としない場合があり、すなわち、ガスの流れは、必要な場合は、乾燥しており、加熱されない場合がある。鼻インタフェースを使用することにより、さまざまなタイプの療法を送達することができる。概して、鼻インタフェースとともに、任意のガス及び呼吸ガス送達システムを使用することができる。本明細書に記載する呼吸加湿は、鼻インタフェースをともに又は一部として使用することができる、療法及びシステムのタイプの単なる一例である。

しかしながら、図１に示すような例示的なシステムでは、加湿器１７は、流れ源１２からガスを受け取り、ガスは、加湿器１７の加湿チャンバを通過する際に加熱され加湿される。上記で概説したように、流れ源１２は、壁ポート若しくはガス容器に置き換えるか、又は壁ポート若しくはガス容器で補うことができることが留意されるべきである。流れ源は、ガス容器、ガスブレンダ、ベンチュリデバイス若しくは標準的なブロワユニット、又はガスの流れを供給する他の任意の好適なシステム若しくはデバイスであり得る。加湿されたガスは、加湿器１７から吸気導管１４を通り、患者インタフェース１５によって患者１６まで流れる。

図示する実施形態では、患者インタフェース１５は、非密閉鼻カニューレ又は他の好適な非密閉又は密閉患者インタフェースであり、流れ源は、典型的には、２０Ｌ／ｍｉｎ超、又はより具体的には２０～９０Ｌ／ｍｉｎ、又はより具体的には４０～７０Ｌ／ｍｉｎの高流量ガス流を患者に提供するように配置されている。異なる患者には、異なる流量を使用することができる。例えば、乳児には、相対的に低い流量がより好適である可能性がある。患者インタフェース及び流れ源を使用して、患者にハイフローガスも提供することができる。しかしながら、口又はフルフェイスマスク等の代替的な非密閉又は密閉患者インタフェースが使用される場合があり、そうした代替的な患者インタフェースは異なるガス流量を必要とする場合があることが理解されよう。患者インタフェースは、フィルタを含んでもよく、又は、インタフェースと吸気導管１４との間で患者インタフェースに接続されるように、フィルタを別個に設けてもよい。患者インタフェース１５に、患者インタフェースに流れを供給する患者インタフェース導管を設けてもよい。患者インタフェース導管は、患者インタフェース１５と吸気導管１４との間に接続することができる。

図１を参照すると、呼吸療法システム１０の呼吸回路は、流れ源１２から患者１６まで若しくはそれらの間の構成要素、又はこれらの構成要素のうちの少なくとも一定数を備える。例えば、呼吸回路は、以下の構成要素、すなわち、加湿器１７、加湿器１７の加湿チャンバ、吸気導管１４、患者インタフェース１５、加湿器の上流の任意の導管、フィルタ、及び患者インタフェース導管等の他の任意の導管のうちの任意のものを備えることができる。呼吸回路は、流れ源１２と患者１６との間の流路を画定することができる。

いくつかの実施形態では、呼吸療法システム又は回路は、圧力逃し弁８を備えることができる。圧力逃し弁８は、典型的には、加湿器１７及び導管１４の上流に位置決めされている。圧力逃し弁８は、弁を通るガスの流れに関して圧力逃し閾値を動的に調整することができる。そうした流量補償型圧力逃し弁の１つは、ＰＣＴ／ＩＢ２０２０／０５０７６号に記載されている。

典型的な呼吸療法システム又は回路１０では、回路内の圧力逃し弁８は、特定の下流の流れ抵抗／圧力降下で使用されるように調整することができる。圧力逃し弁８は、例えば、所定の患者インタフェース１５及び／又は導管１４等のすべての下流の構成要素の流れ抵抗に対して調整することができ、そのため、例えば、流れ抵抗が異なるサイズのカニューレ又は患者インタフェースに置き換えることにより、下流の流れ抵抗が著しく変化する場合、効果的に又は正しく動作しない可能性がある。圧力逃し弁は通常安全機能として設けられているため、効果的でない動作は安全上のリスクとなる可能性があり、例えば、患者に対する過圧による損傷、又は患者への効果的でない流れの送達、流れの送達の不足という危険性を招く可能性がある。

呼吸回路の２つの構成要素を結合するために、例えば、吸気導管１４を患者インタフェース又は患者インタフェースアセンブリ１５に取り付けるために、又は導管１４を加湿器１７に取り付けるために、コネクタアセンブリ２が設けられている。コネクタアセンブリ２は、第１コネクタ４及び第２コネクタ６を含む。第１コネクタ４及び第２コネクタ６は、呼吸回路内に位置している。例えば、導管１４が、第２コネクタと取り外し可能に係合する第１コネクタ備えることができ、第２コネクタは、患者インタフェース、患者インタフェースに通じる導管、又はフィルタ等、呼吸システムにおける患者インタフェースの上流の別の構成要素に取り付けられている。別の例では、加湿器又は加湿チャンバが第１コネクタを備えてもよく、加湿チャンバに接続する吸気チューブ１４が第２コネクタを備えてもよい。第２コネクタ６は、第１コネクタ４に接続し、それにより、それらコネクタを通るガス流路を画定する。

コネクタアセンブリ２は、第１部材及び第２部材を有する流れ変更機構を備える。第１コネクタ４は流れ変更機構の第１部材を備え、第２コネクタ６は流れ変更機構の第２部材を備える。流れ変更機構は、ガス流路に沿ったガス流の特性を変更するように構成されている。

より具体的には、本明細書に記載するコネクタアセンブリ２は、呼吸回路内の流れ抵抗を変更し、それにより、圧力逃し弁８等の圧力／流れに応じて変化する構成要素を、他の場合（流れ変更機構がない場合）前記圧力／流れに応じて変化する構成要素と適合しない可能性がある異なる流れ抵抗（ＲＴＦ）を有するカニューレ又は患者インタフェース１５を含む回路で使用することができるようにする。流れ源１２によって患者に送達される流れは、患者インタフェースを含む呼吸回路における予期される流れ抵抗に基づく。流れ変更機構のない回路では、異なる流れ抵抗を有する患者インタフェースの異なるサイズが、流れ源によって患者に送達される流れに影響を与える。本発明の流れ変更機構を有する回路では、呼吸回路は、例えば、異なるサイズの患者インタフェースを有するように変更された回路が、実質的に同様の流れ抵抗、又は、予期される患者インタフェースの流れ抵抗の又はそれに近い流れ抵抗を有するように、コネクタアセンブリによって変更される。

コネクタアセンブリ２の特定の実施形態の流れ抵抗は、コネクタの流れ変更部材の各々の物理的特性の関数となる。特定の実施形態の抵抗は、排気開口部の数、任意の排気開口部の位置、導管によって形成される流路の形状、導管の断面形状及び／又はサイズ、導管によって形成される流路の長さ、及び／又は患者インタフェースの特定の実施形態の他の物理特性を含む、呼吸回路、吸気導管又は呼吸システムの特徴のうちの１つ又は複数によって決まる可能性もある。

流れ抵抗は、加法的な特性である。したがって、図１に示す呼吸回路の全体的な流れ抵抗は、個々の構成要素の各々の抵抗の総計から決定することができる。例えば、図１に示す実施形態の場合、呼吸回路の全体的な流れ抵抗は、導管１４、患者インタフェース１５、及び第１流れ変更部材、及び第２流れ変更部材を含むコネクタ２、並びに患者インタフェース導管、又は加湿器若しくは加湿チャンバの上流の導管等、呼吸回路における流路の一部を形成する他の任意の構成要素の、第１抵抗の和として決定することができる。

一例として、図２は、３４、３６、３８、３０、３２というさまざまな異なるサイズの非密閉鼻カニューレに対する、異なる流量に対してカニューレにおける圧力降下に関して表される流れ抵抗を示す。異なるサイズのカニューレは、各々異なる流れ抵抗特性を有することが分かる。

流れ抵抗が大きいカニューレは、プロット３０及びプロット３２等、低流量で比較的高い圧力降下を示すプロットで表されている。流れ抵抗が低い器具は、プロット３４、プロット３６及びプロット３８等、比較的低い圧力降下を示すプロットによって表されている。

［コネクタアセンブリ］
図３及び図４を参照すると、コネクタアセンブリ２は、第１コネクタ１００及び第２コネクタ１１０を含む。第１及び第２コネクタは、患者インタフェース並びに任意の関連する導管及び／又はフィルタを呼吸回路の残りの部分に接続し又は残りの部分から解放するように、互いに解除可能に係合可能である。第１及び第２コネクタは、接続されると、それらを通るガス流路を画定する。

コネクタアセンブリ２は、組み立てられると、流れ変更機構を形成する。流れ変更機構は、第１コネクタ１００に設けられた第１部材１０４と、第２コネクタ１１０に設けられた第２部材１１４とを含む。流れ変更機構は、第１コネクタ１００及び第２コネクタ１１０が接続されたときに、ガス流路に沿ったガス流の、圧力等の特性を変化させるように構成されている。

第１コネクタ１００及び第２コネクタ１１０は、同軸上に配置され、第１コネクタ１００は、典型的には第２コネクタ１１０の上流にある。第１及び第２コネクタが接続されると、流れ変更機構の第１部材は、第２部材に近接して位置決めされる。

流れ変更機構の第１及び第２部材は、ガス流路内に配置され、第１コネクタ１００及び第２コネクタ１１０が係合するときに予め決められた方法で互いに対して位置決めされるように配置されている。コネクタ１００、１１０が係合すると、流れ変更機構の第１部材及び第２部材は、合わせて流れ変更機構を通る高抵抗流路１２０を画定する。流れ変更機構の第１及び第２部材は、呼吸システム又は呼吸導管において主要な流量制限部を形成する。主要な流量制限部は、コネクタアセンブリの第１コネクタと第２コネクタとが分離されることにより、コネクタアセンブリの上流部分及び下流部分を切り離すことができる。

流れ変更機構の第１部材１０４は、第２部材１１４から間隔を空けて配置される。第１部材及び第２部材の性質に応じて、間隔は軸方向であってもよく、又は、図４に示す実施形態の場合のように、それらの部分は軸方向に重なってもよく、間隔は概して半径方向であってもよい。間隔のサイズは、ガス流路１２０に沿ったガス流の特性に対して予め決められた変化を与えるように選択される。

流れ変更機構を通る流路１２０は、流れ変更機構のすぐ上流及び下流の流路の部分よりも高い流れ抵抗を有する。すなわち、流れ変更機構は、そこを通る流体流の速度の著しい上昇を誘発することができ、著しい圧力降下を引き起こすことができ、流れが層流である場合には流れ変更機構における流れを少なくとも部分的に乱流にすることができ、及び／又は流れが既に乱流である場合には流れ変更機構における流れの乱れを増大させることができる。流れ変更機構は、流れ変更機構のすぐ下流の地点と比較して、流れ変更機構のすぐ上流の地点から、ガス流路１２０に沿った流体流の１つ又は複数の特性における著しい変化をもたらすように構成されている。

いくつかの実施形態では、流れ変更機構の第１部材１００及び第２部材１１０は、例えば図４に示す流路１２０等、流れ変更機構を通る蛇行する流路を画定するように互いに対して位置決めされることにより、流れ抵抗の増大をもたらす。他の実施形態では、流れ変更機構の第１及び第２部材は、接続アセンブリの上流及び下流の流路と比較して著しく低減した又は狭まった断面積を有する流路を画定することにより、流れ抵抗の増大を引き起こしてもよい。

流れ変更機構を通る流体流路のサイズ及び／又は形状は、流れ変更機構を横切るガス流の特性に予め決められた変化を与えるように選択される。記載する流れ変更機構の第１及び／又は第２部材の実施形態は、いくつかの形態では、コネクタの壁からの突出部から形成することができ、又は、コネクタの壁と一体的に形成することができる。いくつかの形態では、バー、オリフィス板等、記載した流れ変更幾何的構造は、流れ変更機構の圧力降下及びそれによりＲＴＦを変化させるために、追加の表面粗さ又はテクスチャを含むことができる。流れ変更機構の第１及び／又は第２部材は、流れ変更機構のＲＴＦに望ましくない影響を与えることなく、流れ変更機構の２つの部材が互いに対して動くことができるようにするという点で、流れ変更機構の２つの部材の位置合せの許容差を可能にすることができる。すなわち、流れ変更機構の第１及び／又は第２部材は、コネクタアセンブリを通しての流れ抵抗が、２つの部材の選択された許容差内の相対的な動きに過度に影響されないように構成することができる。

流れ変更機構の第１部材１０４は、狭窄部又は閉塞部であり得る。狭窄部は、流体流路を狭めるように作用して、狭窄部における流路の断面積を低減させる。狭まるのは、緩やかである場合もあれば急である場合もある。狭窄部は、それぞれのコネクタと一体であってもよく、例えば、狭窄部は、コネクタの壁厚の増大によって形成してもよい。

好適な閉塞部は、ガス流路に沿って、ガス流路の一部を閉鎖するが、閉塞部の周囲をガスが流れるのを可能にする、部分的な閉塞部である。閉塞部は、ガス流路内に配置される。閉塞部は、それぞれのコネクタの壁と一体であってもよく、又は、コネクタの壁に固定される別個の部材であってもよい。

第１部材１０４の性質に応じて、流れ変更機構の第２部材１１４は、第１部材１０４と相互作用するような形状であるとともにそのように位置決めされた狭窄部又は閉塞部であり得る。図３及び図４の実施形態では、流れ変更機構の第１部材１０４が閉塞部を含み、流れ変更機構の第２部材１１４が狭窄部を含むが、他の配置が想定され、それらについては後に考察する。

典型的には、第１コネクタ１００、及びそれにより流れ変更機構の第１部材１０４は、システムの複数回使用する部分に設けられ、例えば、単回使用の構成要素に取り付ける吸気導管又はフィルタに結合されている。第１部材１０４は、導管と一体であってもよい。こうした配置では、第２コネクタ１１０、及びそれにより流れ変更機構の第２部材１１４は、システムの単回の使用部分に、例えば患者インタフェース、フィルタ、又は患者インタフェースに通じる導管に設けられている。逆に、流れ変更機構の第１部材１０４を患者インタフェースに設け、第２コネクタ１１０及び流れ変更機構の第２部材１１４は吸気導管に設けてもよい。こうした実施形態では、呼吸システム間を移動する際に、吸気導管及び関連する第２コネクタを切り替えることができる。代替形態では、第１コネクタ１００、及びそれにより流れ変更機構の第１部材１０４は、加湿器又は加湿チャンバ又はその近く等、呼吸回路の他の場所に設けられる。同様に、第２コネクタ１１０、及びそれにより流れ変更機構の第２部材１１４は、代替的に、呼吸回路の他の場所、例えば加湿器又は加湿チャンバに接続する導管に設けることができる。

しかしながら、流れ変更機構の第１部材が予め決められているものであり得る所与のシステムの場合、システムの単回使用の部分の流れ変更機構の第２部材の性質は、異なるサイズの患者インタフェースに対して、接続されるインタフェースに関わりなく、システムの全体としての流れ抵抗が概して同じであるか、又はシステムの許容範囲に留まることを確実にするように、変更することができる。

各コネクタ１００、１１０に設けられた流れ変更機構の第１部材１０４及び第２部材１１４は、流れ変更機構の各部材が、そのコネクタ１００、１１０を横切るガス流の特性を、他方のコネクタに接続されず、代わりに例えば通常の導管又は流れ変更機構部材若しくは部分のない他のコネクタに結合される場合、実質的に変更しないような形状である。図４１は、呼吸回路内に第２コネクタ６のみが位置している、図１に示すようなシステム１０と同様の呼吸システムを示す。第２コネクタ６は、流れ変更機構の第２部材を備える。この構成は、流れ源及び呼吸回路が、ガス流の特性が変更された場合に影響を受ける可能性のある異なる駆動圧要件又は他の流れ送達要件を有する可能性がある、図示する呼吸システムにおいて有益であり得る。流れ変更機構の第１部材１０４又は第２部材１１４は、そのコネクタを横切る流れにおいて、他方のコネクタ１００、１１０及び流れ変更機構部の他方１０４、１１４に接続されていない場合であっても、幾分かの変化を引き起こす可能性があるが、流れ抵抗のこの変化は、組み立てられた流れ変更機構によって引き起こされる流れ抵抗の変化と比較して最小限であり、微々たるものであり、又はごくわずかである。流れ抵抗の変化が、他方のコネクタ以外の構成要素に接続されたときにコネクタを横切る流れ抵抗が最小限であり、微々たるものであり、又はごくわずかであることを確実にすることにより、患者インタフェース又は導管等、コネクタが関連付けられている任意の構成要素が（異なる圧力要件を有する場合がある）別の呼吸システムで使用されるとき、そのシステムへのコネクタの導入が、システムの駆動圧要件に実質的に影響を与えないことが確実になる。

すなわち、流れ変更機構の第１部材１０４は、第１コネクタが第２コネクタから分離しているときに、第１コネクタ１００を横切るガス流の選択された特性に対して、最小限であり、微々たるものであり、又はごくわずかである変化のみを引き起こすような形状であるとともにそのように位置決めされている。同様に、流れ変更機構の第２部材１１４は、第２コネクタが第１コネクタから分離しているときに、第２コネクタ１１０を横切るガス流の選択された特性に対して、最小限であり、微々たるものであり、又はごくわずかである変化のみを引き起こすような形状であるとともにそのように位置決めされている。

例えば、１つの実施形態では、システムは７０Ｌ／ｍｉｎの流量を有し、第１コネクタ１００はコネクタを横切る第１圧力降下を個別に引き起こし、第２コネクタ１１０はコネクタを横切る第２圧力降下を個別に引き起こすが、組み合わせて、流れ変更機構の第１部材１０４及び第２部材１１４を含む接続アセンブリは、第１及び第２圧力降下よりも高い第３圧力降下を引き起こす。流量が７０Ｌ／ｍｉｎであり、圧力逃し弁を含む１つの例示的な実施形態システムでは、呼吸システムは、７０Ｌ／ｍｉｎで約３０～約５０ｃｍＨ_２Ｏの流れ抵抗を有する。

第１コネクタ１００は、第２コネクタ１１０と解除可能に係合可能であって、２つのコネクタを互いに接続及び切断する。第１コネクタ１００は、第２コネクタ１１０又は第２コネクタ上の相補的な係合機能と係合する第１係合機能を備えることができる。係合機能は、例えば、スナップフィット接続、ねじ接続、留め具、又は当業者に既知となる任意の好適なタイプを含むことができる。別法として、第１及び第２コネクタは、圧入によって取り付けることができる。いくつかの実施形態では、第１コネクタを第２部材に結合するために、中間接続部材を設けることができる。第１及び第２コネクタは、接続されると、それらを通るガス流路を画定する。

第１コネクタ１００及び第２コネクタ１１０は、さらに、流れ変更機構の第２部材１１４に対して流れ変更機構の第１部材１１０を方向付けるための位置合せ機能を備えることができる。位置合せ機能は、特に、流れ変更機構の第２部材に対する流れ変更機構の第１部材の位置合せの角度又は角度位置合せが、流れ変更機構の正しい組立て又は正しい機能を確保するために重要である場合に含むことができる。

位置合せ機能は、内部であっても外部であってもよい。位置合せ機能は、チャネル４４０（図１７）等のガイド、又は止め具を含んでもよく、又は回路を組み立てるときにユーザが位置合せする視覚的マーキングを含んでもよい。２つのコネクタ１００、１１０の間の相互作用の設計は、好ましくは、流れ変更機構の第１及び第２部材の位置（流れ抵抗を十分に変化させるためにそれらが互いにどれだけ接近する必要があるか）に関して幾分かの許容差があるようなものとなる。これにより、流れ変更機構の第１及び第２部材、並びに例えばチューブ及びカニューレに影響を与える、コネクタ間の接続における幾分かの動きを可能にすることができる。

図５～図１２を参照すると、コネクタアセンブリの１つの実施形態の部材の簡略化された概略図が示されている。この実施形態では、コネクタは、第１コネクタ２００及び第２コネクタ２１０を含む。第１及び第２コネクタは、患者インタフェースを呼吸回路の残りの部分に接続するか又は残りの部分から解放するように、互いに解除可能に係合可能である。

コネクタアセンブリ２は、組み立てられると、流れ変更機構を形成する。流れ変更機構は、第１コネクタ２００に設けられた閉塞部の形態の第１部材２０４と、第２コネクタ２１０に設けられた狭窄部の形態の第２部材２１４とを含む。流れ変更機構は、第１コネクタ２００及び第２コネクタ２１０が接続されたときに、ガス流路に沿ったガス流の、圧力等の特性を変化させるように構成されている。

流れ変更機構の第１部材２０４及び第２部材２１４は、ガス流路に配置され、第１及び第２コネクタが係合するときに予め決められた態様で互いに対して位置決めされるように配置されている。流れ変更機構の第１部材は２０４、第１コネクタ２００のガス流路２０２内に配置され、流れ変更機構の第２部材２１４は、第２コネクタ２１０のガス流路２１２内に配置されている。

図７及び図８に示すように、流れ変更機構によって画定され、流れ変更機構を通る矢印２２０によって表される流路は、流れ変更機構のすぐ上流及び下流の流路の部分よりも高い流れ抵抗を有する。コネクタ２００、２１０が係合すると、接続アセンブリを通る流れ２２０は、流れ変更機構を通る狭まり曲がりくねった、蛇行する経路を取るように強制され、それにより接続アセンブリにわたる流れ抵抗及び圧力降下が増大する。流れ変更機構は、流れ変更機構を通る流路における流体の流れの速度の上昇を引き起こす。

各コネクタ２００、２１０及び流れ変更機構のそれぞれの部材２０４、２１４は、そのコネクタを横切るガス流の特性を、他方のコネクタに接続されず、代わりに例えば通常の導管又は流れ変更機構部材若しくは部分のない他のコネクタに結合される場合、実質的に変更しないような形状である。

図９～図１２は、コネクタが流れ変更部分のない通常の導管に接続される場合の流路２２２、２２４を示す。先に述べたように、流れ変更機構部の第１部材２０４又は第２部材２１４は、そのコネクタを横切る流れにおいて、他方のコネクタ２００、２１０及び流れ変更機構部の他方２０４、２１４に接続されていない場合であっても、幾分かの変化を引き起こす可能性があるが、流れ抵抗のこの変化は、組み立てられた流れ変更機構によって引き起こされる流れ抵抗の変化と比較して最小限であり、微々たるものであり、又はごくわずかである。

図９及び図１０は、流れ変更機構を含まないさらなるコネクタ２３０に接続された、先に記載したような第１コネクタ２００を示す。この例示的な配置では、流れ変更機構の第１部材２０４は、流れ閉塞部２０４が存在しないシステムと比較して、コネクタ２００を横切る流路２２２内に幾分かの偏向を引き起こす可能性がある。しかしながら、流路２２２内のこの変化、及びそれが引き起こす結果としての流れ抵抗は、図５～図８に示すコネクタアセンブリの組み立てられた流れ変更機構によって引き起こされる流れ抵抗の変化と比較して、最小限であり、微々たるものであり、又はごくわずかである。

すなわち、流れ変更機構の第１部材２０４は、第１コネクタが第２コネクタから分離しているときに、第１コネクタ２００を横切るガス流の選択された特性に対して、最小限であり、微々たるものであり、又はごくわずかである変化のみを引き起こすような形状であるとともに、そのように位置決めされている。

同様に、図１１及び図１２に示すように、先に記載したような第２コネクタ２１０が、流れ変更機構を含まない第４コネクタ２４０に接続される場合、流路２２４の変化、及びそれが引き起こす結果としての流れ抵抗は、図５～図８に示すコネクタアセンブリの組み立てられた流れ変更機構によって引き起こされる流れ抵抗の変化と比較して最小限であり、微々たるものであり、又はごくわずかである。

すなわち、流れ変更機構の第２部材２１４は、第２コネクタ２１０が第１コネクタ２４０から分離しているときに、第２コネクタ２００を横切るガス流の選択された特性に対して、最小限であり、微々たるものであり、又はごくわずかである変化のみを引き起こすような形状であるとともに、そのように位置決めされている。

接続アセンブリのより具体的な実施形態について、図面と関連して以下に説明する。これらの実施形態は限定的であるようには意図されておらず、変形例が予期される。

［閉鎖「板」実施形態］
図３、図４、及び図１３～図１６は、流れ変更機構の第１部材３０４が、第２コネクタ３１０のガス流路３１２内に配置された流れ変更機構の第２部材３１４を形成する狭窄部と結合される、軸方向に位置決めされるとともに第１コネクタ３００のガス流路３０２内に配置された閉鎖部材の形態の流れ閉塞部を含む、コネクタアセンブリ２の実施形態を示す。

これらの実施形態では、閉鎖部材３０４は、第１コネクタ３００の長手方向軸に実質的に平行な長手方向軸を含む。閉鎖部材３０４は、第１コネクタのガス流路３０２内に位置決め又は配置され、閉鎖部材の長手方向軸は、第１コネクタ３００の長手方向軸と概して同一線上にある。

これらの実施形態に示すように、閉鎖部材３０４は、閉鎖部材３０４を流れの中に位置決めし、コネクタの端部から間隔が開けられた箇所で閉鎖部材をコネクタ３００の壁に取り付ける、長尺状の位置決め部分３０３を含む。図示する実施形態における位置決め部分３０３は、第１コネクタと同軸上に位置決めされ、好ましくは、コネクタを通る流れに対して最小限であり、微々たるものであり、又はごくわずかである影響を与える。位置決め部分は、閉鎖部材３０４に取り付けられる。図１３～１６に示す実施形態では、閉鎖部材は、実質的に円筒状の板３０４を含む。円筒状の板３０４は、長尺状の位置決め部分３０３の半径方向直径よりも大きい半径方向直径を有する。

他の実施形態では、閉鎖部材は他の形状を有していてもよい。例えば、閉鎖部材の少なくとも１つの部分は、可変の半径方向直径を有していてもよい。可変の半径方向直径の部分は、閉鎖板の長手方向断面の縁部の少なくとも一部が直線状又はまっすぐであるようなものであってもよい。これらの実施形態では、閉鎖板の可変の半径方向直径は、閉鎖部材が以下の環状形態、すなわち、円筒形、円錐台形、立方形、角錐形、角柱形、円錐形のうちの１つ又は複数を取ることを意味することができる。

いくつかの実施形態では、閉鎖部材は、他の形状であってもよい。可変の半径方向直径の部分の１つ又は複数は、閉鎖部材の長手方向断面の一部の縁部のうちの少なくとも１つが非直線状又は曲線状であり得るようなものである。閉鎖部材は、実質的に球形、半球形、双曲線、レンズ、楕円体、レモン、又はその他の形状であってもよい。

コネクタアセンブリ２を通るガス流例３２０（図１６）によって示すように、閉鎖部材３０４は、第１コネクタ３００のガス流路３０２の断面積を低減させ、コネクタの環状外周部に向かって流れを強制するように作用する。図示するように、閉鎖部材３０４は、コネクタアセンブリを通る蛇行するガス流路３２０を画定するように、狭窄部に近接して配置される。

流れ変更機構の第２部材３１４を形成する狭窄部は、第２コネクタ３１０のガス流路３１２内に配置されている。狭窄部は、ガス流路３１２に沿った低減した内径を有する第２コネクタ３１０の部分を画定している。狭窄部は、図１３及び１４に示すようにオリフィスの形態であってもよく、又はベンチュリの形態（後に考察する図１７～図２７）であってもよく、又はそれらの組合せ（図１５及び図１６）であってもよい。

図１３及び図１４を参照すると、オリフィス板３１４が、第２コネクタ３１０の壁から内側に延在する環状突出部によって作成されている。突出部は、オリフィスが形成されるような、第２コネクタ３１０の内径が低減した部分を画定している。突出部は、実際にオリフィスがコネクタの壁の厚化部分から形成されるように、コネクタの壁と一体であり得る。他の実施形態では、オリフィスは、第２コネクタ３１０の流路内に配置されたオリフィス板によって形成してもよい。

図１５及び図１６の実施形態では、流れ変更機構の第２部材は、オリフィスを含む狭窄部であり、オリフィスの下流側にテーパ部分がある。オリフィスは、ガス流路３１２に沿って低減した内径を有する第２コネクタ３１０の部分を画定している。テーパ部分は、第２コネクタ３１０の長手方向軸の少なくとも一部に沿った可変内径を有するオリフィスの長さを画定している。

流れ変更機構の第２部材を形成するオリフィスの下流側にテーパ部分を有する実施形態では、テーパ部分は、オリフィスを有する実施形態と比較して、圧力降下の回復に役立つことができる。これは、オリフィス後のカニューレ端部の内壁の平滑化すなわち緩やかな遷移／テーパによって、オリフィス後の圧力損失が低減し、図１３及び１４に示すようなオリフィスのみを特徴とする実施形態と比較して、圧力回復が改善される。

他の実施形態では、流れ変更機構の第２部材、第１部材、又は両方の部材は、ベンチュリを含んでもよく、ベンチュリの輪郭は、直線状又は曲線状又はその組合せであってもよい。ベンチュリは、環状であってもよく、又は、コネクタが実質的に平面であり、ベンチュリの２つの側面から構成されるように、コネクタの外周部の一部分に延在してもよい。ベンチュリは、ベンチュリのスロート部において横断面に対して非対称であってもよく、スロート部は、第１コネクタの閉鎖部材に近接して配置される。図３及び図４に示す実施形態では、流れ変更機構の第２部材１１４は、環状ベンチュリである。

ベンチュリを有する実施形態は、オリフィス又はバーを有する実施形態と比較した場合、より緩やかな遷移、先細り又は末広がり部分、及びリードイン又はリードアウト角度（例えば、１２度の角度）等の特徴を有することができる。これらの特徴のうちの任意の１つ又は複数は、ベンチュリを通る流れの分離を低減させるように作用することができる。流れの分離は、通常、圧力降下を引き起こす可能性があるため、ベンチュリを有する実施形態は、オリフィス又はバーを有する実施形態と比較した場合、実質的に改善された圧力回復を提供することができる。

先に考察したように、流れ変更機構の第１部材は、閉鎖部材の形態である目下説明している実施形態では、流れ変更機構を通る蛇行するガス流路を画定するように、流れ変更機構の第２部材に近接して配置される。閉鎖部材のサイズ及び／又はオリフィス若しくはベンチュリのサイズは、流れ変更機構を通して所望の流れ抵抗を提供するように選択されることが理解されよう。したがって、オリフィスのサイズ、又は流路における流れ変更機構の第２部材の狭窄部を通る開口部のサイズは、異なる下流構成要素に対して異なるものとなる。同様に、閉鎖板の周囲の間隙のサイズは、板のサイズを増減させることによって変更することができる。ベンチュリを有する実施形態では、ベンチュリの特性を変化させて、ベンチュリの狭窄部のサイズ及び／又は圧力回復を制御することができる。これらの特性は、ベンチュリ又はベンチュリの湾曲部分の長さ、ベンチュリの先細り部分及び／又は末広がり部分の長さ、ベンチュリの最大狭窄部の辺りの曲率半径、ベンチュリの先細り部分及び／又は末広がり部分の遷移率のうちの１つ又は複数を含むことができる。

流れ変更機構の第１及び第２部材は、合わせて、閉鎖部材３０４の周囲に、オリフィス又はベンチュリ３１４を通る、狭まった非直線状の、蛇行する流路３２０を作成し、それにより、ガス流路内の流れ抵抗が増大する。閉鎖板とオリフィス又はベンチュリとの間の距離を変更して、制限部、したがって、流れ変更機構によって提供される蛇行する流路の特性及びその後の流れ抵抗を変化させることができる。

オリフィス及び／又はベンチュリのサイズ及び形状は、異なるサイズを有するカニューレ間で異なるように意図されている。壁の突出部に設けられたオリフィス及び／又はベンチュリを変更することにより、例えば、カニューレのサイズが小さいほどオリフィス及び／又はベンチュリを大きくし、カニューレのサイズが大きいほどオリフィス及び／又はベンチュリを小さくすることにより、流れ変更機構は、オリフィス及び／又はベンチュリが流れ変更機構の閉鎖部材又は第１部材と結合されたときに、同じか又は実質的に同様の流れ抵抗を提供するように意図されている。オリフィス又はベンチュリが小さいほど、流路内のガスに対して狭まった狭窄部が提供され、したがって、より大きいオリフィス又はベンチュリよりも、流れ変更機構の流れ抵抗が増大する。これにより、流れ変更機構がなければより小さい流れ抵抗を有するより大きいサイズのカニューレの流れ抵抗を、流れ変更機構がなければより大きい流れ抵抗を有するより小さいサイズのカニューレの流れ抵抗に、実質的に一致させることができる。流れ抵抗が異なることになるカニューレ間の当初の相違は、プロングの直径及び／又は長さ、及び／又はカニューレ本体若しくはマニホールドのサイズの相違である可能性がある。

［クロスバー及びベンチュリの実施形態］
図１７～図２７は、流れ変更機構の第１部材４０４が、第２コネクタ４１０のガス流路４１２内に配置されたベンチュリの形態の狭窄部を含む流れ変更機構の第２部材４１４に結合された、軸方向に位置決めされるとともに第１コネクタ４００のガス流路４０２内に配置された１つ又は複数の「バー」の形態の代替形態の流れ閉塞部を含む、コネクタアセンブリ２の実施形態を示す。

これらの実施形態では、そのバー又は各バー４０４は、第１コネクタ４００の流路４０２の少なくとも一部を横切って延在している。いくつかの実施形態では、その又は各バー４０４は、流路に対して実質的に横方向に配置されたクロスバーである。こうした実施形態では、クロスバーは、第１コネクタ４００の長手方向軸に対して実質的に横方向である長手方向軸を含む。

１つ又は複数のバー４０４は、ガス流路に沿ったガス流の１つ又は複数の特性に対する所望の効果に応じて、複数の異なる形態をとることができる断面輪郭を有する。図１７～図２０に示すように、バー４０４は、その最も基本的な形態では、実質的に円形の断面輪郭を有する円筒状であり得る。図２１及び図２２は、バー４０４が実質的に涙滴形の断面形状を有する実施形態を示す。いくつかの実施形態では、バーは、翼型であるか、又は１つ若しくは複数の湾曲した表面を有していてもよい。こうした実施形態では、バーの湾曲した表面は、流れの分離を低減させることができる。流れの分離は圧力降下をもたらす可能性があるため、１つ又は複数の湾曲した表面を有する実施形態は、改善された圧力回復を提供することができる。さらなる例として、図２３及び図２４は、実質的に両凸の断面形状を有するバー４０４を示す。他の形状も想定され、本出願の範囲内にある。

複数のバーが含まれる場合、これらはまったく同じに形成されていてもよく、又は、それらの形状は異なっていてもよい。形状が異なるか、又は異なるように方向付けられている場合、図２５～図２７の実施形態に示すように、それらは相補的であってもよい。その実施形態では、２つのバー４０４が設けられ、各々、実質的に半円形の断面形状を有する。他の実施形態では、その又は各バーは、実質的に四辺形、十字形、三角形又は楕円形の断面形状を有していてもよい。

コネクタアセンブリ２を通るガス流例４２０によって示すように、１つ又は複数のバー４０４は、閉塞部として作用し、第１コネクタ４００のガス流路４０２の断面積を低減させる。流れは、コネクタの環状外周部に向かうように強制される。図示するように、１つ又は複数のバー４０４は、流れ変更機構の第２部材に近接して配置されて、組み合わせて、コネクタアセンブリを通る蛇行するガス流路４２０を画定するように構成されている。

これらの又は他の任意の実施形態では、そのバー又は各バーは、第１コネクタ４００の流路４０２の少なくとも一部を横切って、壁から壁へ、第１コネクタ４００の長手方向軸に対して実質的に横方向に延在している。いくつかの実施形態では、その又は各バーは、壁から壁へ、第１コネクタの流路の全体を横切って延在している。他の実施形態では、その又は各バーは、所望の長さ、例えば、単一の壁から９０％～６０％の距離、又は好ましくは、単一の壁から８０％～７０％の距離に延在していてもよい。

流れ変更機構の第２部材４１４を形成する狭窄部は、同様に、第２コネクタ４１０のガス流路４１２内に配置されている。狭窄部は、ガス流路４１２に沿った低減した内径を有する第２コネクタ４１０の部分を画定している。狭窄部は、先に説明したように、図１３及び１４に示すようにオリフィスの形態であるか、例えば図１５及び１６に示す環状ベンチュリの形態であるか、又はより好ましくは、以下に図１７～図２７を参照して説明するように平面ベンチュリの形態であり得る。

図１７～図２７に示す実施形態では、流れ変更機構の第２部材は、平面ベンチュリ４１４を含む。平面ベンチュリ４１４は、狭窄部を通る円形開口部を画定するように第２コネクタの円周上に環状に突出するのではなく、第２コネクタ４１０の流路内に突出して、実質的に平面である狭窄部を通る流路を画定するものである。

平面ベンチュリは、ガス流路４１２に沿って低減した内径を有する第２コネクタ４１０の部分を画定し、第２コネクタ４１０の長手方向軸の少なくとも一部に沿って可変の内径を有する。図１７～図２０、並びに図２３及び図２４に示すように、いくつかの実施形態では、平面ベンチュリの輪郭は、湾曲していてもよい。他の実施形態では、図２１及び図２２に示すように、平面ベンチュリの輪郭は、１つ又は複数の直線状部分を含んでいてもよい。他の実施形態では、平面ベンチュリは、ベンチュリのスロート部において横断面に対して非対称であり、スロート部は、第１コネクタの１つ又は複数のバーに近接して配置されている。

例示的な実施形態では、流れ変更機構の第１又は第２部材は、ベンチュリを含むことができる。ベンチュリを有する実施形態は、より緩やかな遷移、先細り又は末広がり部分、及びリードイン又はリードアウト角度（例えば、１２度の角度）等の特徴を有することができる。これらの特徴のうちの任意の１つ又は複数は、ベンチュリを通る流れの分離を低減させるように作用することができる。流れの分離は、通常、圧力降下を引き起こす可能性があるため、ベンチュリを有する実施形態は、オリフィス又はバーを有する実施形態と比較した場合、実質的に改善された圧力回復を提供することができる。

図２５～図２７は、第２コネクタ４１０の制限部が変更されている、流れ変更機構の第２部材４１４の別の実施形態例を示す。この実施形態では、流れ変更機構の第２部材は、湾曲した平面ベンチュリ４１４ｂと、バー４１４ａとを含む。この例示的な実施形態では、バーは、実質的に涙滴形の断面を有するが、先に言及した形状のうちの任意のものでもあり得る。流れ変更機構の第１部材は、実質的に半円形状の断面を有する２つのクロスバー４０４を含む。流れ変更機構の第２部材の涙滴形クロスバー４１４ａの上方及び下方にあるように位置決めされるクロスバー４０４。コネクタが接続され、流れ変更機構が形成されると、流れ変更機構の第１部材と第２部材とが近接していることにより、２つ以上の蛇行する流路４２０ａ、４２０ｂが作成され、蛇行する流路は、先に説明したように、ガス流路内の流れ抵抗を変化させるように作用する。

いくつかの実施形態では、第１コネクタにおける流れ変更機構の第１部材において２つ以上のバーを使用してもよい。いくつかの実施形態では、バーのうちの１つ又は複数は、異なる断面形状を有していてもよく、又は流路を横切って異なる部分を通って延在していてもよい。さらに又は別法として、第２コネクタにおける流れ変更機構の第２部材を含む１つより多い構成要素があってもよいことが理解されよう。流れ変更機構の第２部材の１つ又は複数の構成要素は、必ずしも同じタイプでなくてもよく、例えば、流れ変更機構の第２部材の構成要素は、クロスバー及び湾曲ベンチュリ、又は先の実施形態のうちの任意のものに関連して説明した閉鎖部材、オリフィス、環状ベンチュリの他の任意の組合せを含むことができる。

［他の実施形態］
ここで図２８ａ及び図２８ｂを参照すると、流れ変更機構の第１及び第２部材の構成要素の組合せの別の実施形態が示されている。この実施形態は、第１コネクタ５００の流路５０２内で変位する、流れ変更機構の第１部材としてのクロスバー５０４と、流れ変更機構の第２部材としてのオリフィス５１４ａとを備え、オリフィス５１４ａは、第２コネクタの流路５１２内で変位する２つの半円形の突出部５１４ｂから作成されている。バー５０４は、先に述べた断面形状のうちの任意のものを取ることができることが理解されよう。図２８ｂは、突出部５１４ｂの下流からのコネクタアセンブリ２の正面断面図を示し、バー５０４の幾何学的構造と２つの突出部５１４ｂによって作成されたオリフィス５１４ａとの相互作用を示す。オリフィス５１４ａのバー５０４との相互作用により、コネクタアセンブリ間の流路における流れ抵抗を所望のように変化させる蛇行する流路が作成される。

図２９ａ、図２９ｂ及び図２９ｃに同様の実施形態を示し、それは、第１コネクタ５００の流路５０２内で変位する、流れ変更機構の第１部材としてのクロスバー５０４と、流れ変更機構の第２部材としての円形オリフィス５１４ｃとを備え、円形オリフィス５１４ｃは、第２コネクタの流路５１２内で変位する環状突出部又はオリフィス板５１４ｄから作成されている。

図３０ａ及び３０ｂに別のあり得る実施形態を示し、それは、第１コネクタ６００の流路６０２内に配置された、流れ変更機構の第１部材として交差して十字形バーを形成する２つのクロスバー６０４ａ、６０４ｂを備える。流れ変更機構の第２部材は、オリフィス６１４ａを含む。オリフィス６１４ａは、十字形バーの断面に対して拡大した断面形状を有するか、又は、２つのクロスバー６０４ａ、６０４ｂが十字形バーを形成した別個の構成要素である場合、オリフィスは、これら２つのクロスバー６０４ａ、６０４ｂの相互作用の断面に対して拡大した断面形状を有する。図示するように、オリフィスは、第２コネクタ６１０の流路６１２内で変位する４つの四分円突出部６１４ｂから作成されて、特大サイズのオリフィスをもたらすことができる。この実施形態における４つの四分円突出部６１４ｂは、第１コネクタと第２コネクタとが互いに接続されたときに、十字形クロスバーと整列する。

図３１ａ及び３１ｂに別のあり得る実施形態を示し、それは、第１コネクタ７００の流路７０２内で変位する流れ変更機構の第１部材と、第２コネクタ７１０の第２経路７１２内で変位する流れ変更機構の第２部材との両方として斜めに配置されている、複数のクロスバー７０４、７１４を備える。第１及び第２部材のいずれかにおけるクロスバーは、実質的に斜めに対向して配置され、それにより、流れ変更機構が相互作用するとき、図３１ｂに示すコネクタアセンブリの正面断面図に示すように、メッシュ状の制限部が形成される。メッシュ状の制限部は、コネクタアセンブリのガス流路における流れ抵抗を変化させるように作用する。クロスバーの厚さは、流量制限部のサイズを変更するように変化させることができる。同様の実施形態では、流れ変更機構の第１又は第２部材のバーは、流れ変更機構の第１又は第２部材の他方のバーと比較して異なる向きでガス流路に対して実質的に横方向に延在する。

さらなる実施形態では、１つ若しくは複数のバー若しくは閉鎖部材の寸法及び／又は形状、及び／又はオリフィス若しくはベンチュリの寸法及び／又は形状は、流れ変更機構を横切る流れ特性における所望の変化を提供するように選択される。

したがって、流れ変更機構の第１及び／又は第２部材の異なる特徴は、図示する例に限定されず、それらは任意の組合せで使用することができる。例えば、流路内の形状、厚さ及び向きを含む、１つ若しくは複数のバー及び／又は閉鎖部材の特徴は、流れ変更機構を横切る流れ特性の所望の変化を提供するように選択することができる。同様に、ベンチュリの形状又は湾曲、ベンチュリのスロート部の位置、オリフィスの形状、及びオリフィスを形成する突出部の形状及び／又は向きを含むオリフィス及び／又はベンチュリの特徴又は特性は、流れ変更機構にわたって流れ特性の所望の変化を提供するように選択することができる。

さらに、１つ若しくは複数のバー、オリフィス、閉鎖部材、及び／又はベンチュリの湾曲した幾何学的構造の軸方向の位置もまた、変更することができる。個々の機能、並びに流れ変更機構の第１及び第２部材の間の軸方向の距離もまた、変更することができる。

さらに又は別法として、流れ変更機構の第１部材として使用されるものとして記載した実施形態の特徴は、流れ変更機構の第２部材として又は第２部材において使用してもよく、逆もまた同様である。例えば、バー及び平面ベンチュリを有するものとして説明した実施形態において、バーは、流れ変更機構の第１部材、又は第２部材にあり、平面ベンチュリについてはその逆であってもよい。したがって、流れ変更機構が形成されたときに、ガス流路内の流れ抵抗を変化させる等、流れ変更機構にわたる流れ特性の所望の変化を提供する、２つの部材のうちのいずれかに採用される制限部材の多くの組合せがあり得る。

［チューブアセンブリ］
図３２～図４０は、図４３に示すような呼吸システムで使用されるチューブアセンブリ１０１４を示す。呼吸システムは、流れ源１２と、圧力逃し弁８、流れ源１２と流体連通しているチューブアセンブリ１０１４、並びに任意選択的に加湿器１７のチャンバ及び患者インタフェース１５のうちの１つ又は複数を備える呼吸回路とを備える。

呼吸回路は、圧力逃し弁８の正しい動作に適合するように、予め決められた、圧力逃し弁の下流のガス流に対する抵抗を有する。呼吸回路に必要な流れ抵抗を提供するために、呼吸回路の１つ又は複数の構成要素は、回路を通してのガス流への抵抗を変化させるように構成され、及び／又は変化させる１つ若しくは複数の機能を提供することができる。１つの実施形態では、チューブアセンブリは、選択されたガス流量で、０ｃｍＨ_２Ｏ超～約３０ｃｍＨ_２Ｏのガス流に対する抵抗を有する。呼吸回路は、７０Ｌ／ｍｉｎのガス流量で３０～５０ｃｍＨ_２Ｏ、より好ましくは７０Ｌ／ｍｉｎのガス流量で約４０ｃｍＨ_２Ｏのガス流に対する抵抗を有することができる。

いくつかの実施形態では、抵抗を変化させる機能は、呼吸回路を通る流路に沿って設けられた流れ閉塞部又は構造物等、流れ中断機能を含むことができる。接続アセンブリに関連して上述したようなオリフィス、ベンチュリ又は流れ閉塞部等、さまざまな形態の流れ閉塞部又は構造物が想定される。

流れ中断機能は、呼吸システムの構成要素のうちの任意の１つ又は複数に設けることができる。好ましい実施形態では、流れ中断機能は、吸気導管チューブアセンブリに設けられている。流れ中断機能は、チューブアセンブリの導管に沿って、又はチューブアセンブリの端部コネクタによって提供してもよい。

高流量ガス流は、乾燥していても、又は加湿されていてもよい。流れ抵抗は、ガス流の湿度によって影響を受ける可能性があり、流れ抵抗は、概して、湿度が上昇するほど高くなる。いくつかの構成では、ガス流は、１０ｍｇ／Ｌを超える、又は２０ｍｇ／Ｌを超える、又は３０ｍｇ／Ｌを超える、又は最大４４ｍｇ／Ｌの水を含むように加湿することができる。いくつかの構成では、ガス流は、２１℃～４２℃、又は２５℃～４０℃、又は３１℃～３７℃、又は約３１℃、又は約３７℃まで加熱することができる。

本明細書に示す例示的なチューブアセンブリの流れ抵抗は、約２０Ｌ／ｍｉｎ～約９０Ｌ／ｍｉｎの流量の乾燥した加湿されていないガス流の場合、約０．５～約２５ｃｍＨ_２Ｏであり得る。約２０Ｌ／ｍｉｎ～約９０Ｌ／ｍｉｎの流量の加湿された流れの場合、チューブアセンブリの流れ抵抗は、約０．５～約２８ｃｍＨ_２Ｏであるように増大することができる。

本明細書に示す例示的なチューブアセンブリの流れ抵抗は、２０Ｌ／ｍｉｎの流量での加湿されたガス流及び加湿されていないガス流の両方について、約０．５～約１．５ｃｍＨ_２Ｏ、好ましくは約１ｃｍＨ_２Ｏであり得る。

本明細書に示す例示的なチューブアセンブリの流れ抵抗は、３０Ｌ／ｍｉｎの流量での乾燥した加湿されていないガスの流れの場合、約２～約３ｃｍＨ_２Ｏ、好ましくは約２．５ｃｍＨ_２Ｏであり得る。３０Ｌ／ｍｉｎでの加湿された流れの場合、チューブアセンブリの流れ抵抗は、約２～約３．５ｃｍＨ_２Ｏ、好ましくは約３ｃｍＨ_２Ｏであるように増大することができる。

本明細書に示す例示的なチューブアセンブリの流れ抵抗は、４０Ｌ／ｍｉｎの流量の乾燥した加湿されていないガス流の場合、約３．５～約５．５ｃｍＨ_２Ｏ、好ましくは約４．５ｃｍＨ_２Ｏであり得る。４０Ｌ／ｍｉｎでの加湿された流れの場合、チューブアセンブリの流れ抵抗は、約４～約６ｃｍＨ_２Ｏ、好ましくは約５ｃｍＨ_２Ｏであるように増大することができる。

本明細書に示す例示的なチューブアセンブリの流れ抵抗は、７０Ｌ／ｍｉｎの流量の乾燥した加湿されていないガス流の場合、約１１～約１６ｃｍＨ_２Ｏ、好ましくは約１３ｃｍＨ_２Ｏであり得る。７０Ｌ／ｍｉｎの加湿された流れの場合、チューブアセンブリの流れ抵抗は、約１２～約１７ｃｍＨ_２Ｏ、好ましくは約１５ｃｍＨ_２Ｏであるように増大することができる。

本明細書に示す例示的なチューブアセンブリの流れ抵抗は、９０Ｌ／ｍｉｎの流量の乾燥した加湿されていないガスの流れの場合、約１８～約２５ｃｍＨ_２Ｏ、好ましくは約２１ｃｍＨ_２Ｏであり得る。９０Ｌ／ｍｉｎの加湿された流れの場合、チューブアセンブリの流れ抵抗は、約２０～約２８ｃｍＨ_２Ｏ、好ましくは約２４ｃｍＨ_２Ｏであるように増大することができる。

チューブアセンブリは、吸気導管、又は加湿器の上流の導管等、呼吸回路における他の導管を形成することができる。チューブアセンブリの特徴は、回路を通して所望の流れ抵抗を提供するように選択することができる。例えば、導管及びコネクタのボアの寸法、導管の壁の形状、導管の長さ、及び／又は導管のボア内の、ガス流路内に位置決めされた任意のヒータ線の形状若しくは形態。別法として、呼吸システムによっては、導管の長さを、流れ抵抗を増大させるように長くするか、流れ抵抗を小さくするように短くしてもよい。

波形壁を有する導管の場合、波形の小さい方及び大きい方の寸法、波形のピッチ、及び／又は導管内面の表面粗さは、所望のＲＴＦを提供するように選択することができる。波形壁の場合、小さい方の内部寸法は、波形「谷」での内径、すなわち波形に沿った最小内径に対応し、大きい方の内部寸法は、波形「山」での内径、すなわち波形に沿った最大内径に対応する。同様に、波形壁の場合、小さい方の外部寸法は、波形「谷」での外径、すなわち波形に沿った最小外径に対応し、大きい方の外部寸法は、波形「山」での外径、すなわち波形に沿った最大外径に対応する。

いくつかの実施形態では、導管を通る加湿されたガスの流れから凝縮物が形成されるのを防止するために、吸気導管に加熱線を設けることができる。加熱線は、導管を通しての流れ抵抗に影響を与えないように、導管の壁又は導管の外部に設けることができる。別法として、加熱線は、導管の流路に設けてもよい。導管の流路内にある場合、加熱線は、流れ抵抗を変化させるか又は増大させる可能性がある。

さらなる実施形態では、ガス流路内に加熱線クリップが設けられる。加熱線クリップは、加熱線を適所に維持することができる。加熱線クリップもまた、導管の流路にある場合、流れ抵抗を変化させるか又は増大させる可能性がある。

加熱線の形状及び長さは、所望の流れ抵抗を提供するように選択することができる。例えば、いくつかの実施形態では、加熱線は、導管の長さの大部分に沿ってらせん状に巻回されているが、流れ抵抗を増大させるために、加熱線は、二重らせん状にそれ自体の上に再度巻回してもよい。加熱線の電気コネクタに隣接する加熱線の巻回されていない部分の長さもまた、ＲＴＦを変化させるように変更することができる。

呼吸回路の２つ以上の構成要素は、ユーザが組み立てる部品のキットとして合わせて提供することができる。こうした部品のキットは、典型的には、吸気導管又はチューブアセンブリ、加湿器用チャンバ、加湿器の上流で使用される導管、患者インタフェース及び／又はフィルタのうちの２つ以上を含む。

図３２～図４０は、内部を通して増大した流れ抵抗を提供するように構成された１つのチューブアセンブリ例１０１４を示す。この例示的なチューブアセンブリは、好ましくは２０～９０Ｌ／ｍｉｎの流量を有するガス流を患者に送達するハイフロー呼吸システムで使用されるように構成されている。ハイフロー呼吸システムは、好ましくは、好ましくは毎分約２０～約９０リットルで動作するように構成されている流量補償型圧力逃し弁も備える。圧力逃し弁は、流量を検知する検知部材を備えることができ、使用時に圧力逃し弁の圧力閾値を動的に変更するように構成されている。

チューブアセンブリ１０１４は、加湿チャンバと、流れ源と加湿チャンバとの間を流体的に接続する加湿器の上流の導管とをさらに備えた呼吸回路で使用されるものである。呼吸回路は、７０Ｌ／ｍｉｎのガス流量で３０～５０ｃｍＨ_２Ｏ、より好ましくは７０Ｌ／ｍｉｎのガス流量で３５～４５ｃｍＨ_２Ｏ、さらに好ましくは７０Ｌ／ｍｉｎのガス流量で約４０ｃｍＨ_２Ｏのガス流に対する総抵抗を有する。

チューブアセンブリ１０１４は、長さ約２．４ｍで波形壁を有する吸気導管１００２を備える。波形は、２３．６ｍｍの外径（谷、Ｏ２）及び２４．４ｍｍの外径（山、Ｏ１）と、２０．１ｍｍの内径（谷）及び２０．６ｍｍの内径（山）と、４．５ｍｍのピッチＰとを有する。しかしながら、（波形の有無に関わらず）他の実施形態では、これらの寸法が変更されることが想定される。例えば、内径は、約１０～３０ｍｍ、好ましくは約１５～２５ｍｍ、より好ましくは１９～２５ｍｍであり得る。波形を有する実施形態の場合、谷内径は最も好ましくは１９～２２ｍｍであり、山内径は最も好ましくは２３～２５ｍｍである。ピッチＰは、３～５ｍｍ、より好ましくは３．５ｍｍ又は４．５ｍｍであり得る。

導管の長さも変更することができ、例えば、長さは、１ｍ～３ｍ、好ましくは１．５ｍ～２．５ｍであり得る。

チューブアセンブリ１０１４内に、図３３～図３５に示すヒータ線１００８が設けられる。ヒータ線は、吸気導管１００２内に設けられ、吸気導管の長さに実質的に沿って延在する。ヒータ線は、コイル状部分１００８ｂとテール部分１００８ａとを含み、その端部はコネクタ１０１０にオーバーモールドされて、ヒータ線１００８を電源に結合するためにコネクタに電気接点１０１１が設けられるようになっている。

この例示的な実施形態では、ヒータ線のコイル部分１００８ｂは、最大外径が約２１．０ｍｍの二重らせんの形態で巻回されている。コイルテール部分１００８ａの長さは、約３０ｍｍ～約６５ｍｍである。加熱線は、室温で約１１～１３オーム／メートル、好ましくは１１．４～約１２．７オーム／メートルの電気抵抗値を有する。しかしながら、加熱線の他の実施形態が想定される。

チューブアセンブリ１０１４の一端に、チューブコネクタ１００６が設けられている。チューブコネクタ１００６はまた、チューブアセンブリ１０１４の他端に設けてもよい。チューブコネクタ１００６は、例えば圧入によって吸気導管１００４の端部を受けるカフ部分１０１６を有する。コネクタは、吸気導管１００２に恒久的に取り付けることができる。

チューブコネクタ１００６は、チューブアセンブリを呼吸回路内の別の構成要素に結合する取付部分１０１８（図３７～図４０）を有する。取付部分１０１８は、チューブアセンブリを呼吸回路内の別の構成要素に方向付けして結合するのに役立つ位置合せ機能を含むことができる。位置合せ機能は、内部であっても、又は外部であってもよい。位置合せ機能は、チャネル又は止め具等のガイドを含んでもよく、又は、回路を組み立てるときにユーザが位置合せするための視覚的マーキングを含んでもよい。図示する実施形態では、位置合せ機能は、外部ガイドリブ１０１２を含む。

コネクタ１００４において、流路内に、オリフィス１０２０の形態の流れ中断機能が設けられている。別法として、オリフィス１０２０の形態の流れ中断機能は、チューブアセンブリ又は呼吸回路内の他の任意の場所に設けてもよい。この実施形態では、オリフィスは、コネクタの壁と一体であるオリフィス板を含む。オリフィスは、約５ｍｍ～約１０ｍｍ、好ましくは約６ｍｍ～約８ｍｍ、より好ましくは約７．０ｍｍ～約７．５ｍｍ、例えば約７ｍｍの直径を有する開口部を画定している。非円形オリフィスを有する実施形態の場合、オリフィスは、約２０ｍｍ^２～約７９ｍｍ^２、好ましくは約２８ｍｍ^２～約５０ｍｍ^２、例えば約３８．５ｍｍ^２の断面積を有する開口部を画定することができる。

組み立てられたコネクタ、吸気導管及びヒータ線を含むこのチューブアセンブリの実施形態例は、７０Ｌ／ｍｉｎのガス流量で１２～１７ｃｍＨ_２Ｏ、より好ましくは７０Ｌ／ｍｉｎのガス流量で約１５ｃｍＨ_２Ｏの加湿時のガス流に対する結合された抵抗を提供することができる。

さらに、図４２に示すように、チューブアセンブリ１０１４のガス流路に、加熱線クリップ１００９を設けることができる。加熱線クリップ１００９は、加熱線１００８を適所に維持することができる。加熱線クリップは、衝撃も与える可能性があり、流れ抵抗を増大させる可能性がある。

上述した実施形態のいくつかの特徴、態様及び利点は、ハイフロー呼吸補助、気道陽圧（ＰＡＰ）、レスピレータ、麻酔、人工呼吸器及び／又は送気システム等、患者にガスを提供し及び／又は患者からガスを除去するのに使用することができる。

本発明の好ましい実施形態について単に例として説明しており、そうした実施形態に対して、本発明の範囲から逸脱することなく変更を行うことができる。

Claims (31)

1. 流れ源と、圧力逃し弁、並びに前記流れ源及び前記圧力逃し弁と流体連通しているチューブアセンブリを備える呼吸回路とを備える呼吸補助システムであって、前記圧力逃し弁の下流の前記呼吸回路が、選択されたガス流量で３０～５０ｃｍＨ_２Ｏのガス流に対する抵抗を有する、呼吸補助システム。
2. 前記選択されたガス流量が７０Ｌ／ｍｉｎである、請求項１に記載の呼吸補助システム。
3. 前記圧力逃し弁が流量補償型圧力逃し弁である、請求項１又は２に記載の呼吸補助システム。
4. 前記圧力逃し弁が、毎分約３０～約７０リットルの流量で動作する、請求項１～３のいずれか一項に記載の呼吸補助システム。
5. 前記圧力逃し弁が、前記システムを通る流量を検知するように配置された検知部材を備える、請求項１～４のいずれか一項に記載の呼吸補助システム。
6. 前記検知部材が、使用時に前記圧力逃し弁の圧力閾値を動的に変化させるように構成されている、請求項１～５のいずれか一項に記載の呼吸補助システム。
7. 前記呼吸回路が、加湿チャンバと、前記流れ源と前記加湿チャンバとの間に流体的に接続された導管とをさらに備える、請求項１～６のいずれか一項に記載の呼吸補助システム。
8. 前記回路が患者インタフェースをさらに備え、前記患者インタフェースが、非密閉患者インタフェースを含み、前記非密閉患者インタフェースが鼻カニューレである、請求項１に記載の呼吸補助システム。
9. 前記回路がフィルタをさらに備える、請求項１に記載の呼吸補助システム。
10. 前記チューブアセンブリが吸気導管である、請求項１～９のいずれか一項に記載の呼吸補助システム。
11. 前記吸気導管が、患者インタフェースに流体的に接続されている、請求項１０に記載の呼吸補助システム。
12. 前記吸気導管が１ｍ～３ｍの長さを有する、請求項１１に記載の呼吸補助システム。
13. 前記吸気導管が１．５ｍ～２．５ｍの長さを有する、請求項１１に記載の呼吸補助システム。
14. 前記吸気導管が約２．４ｍの長さを有する、請求項１１に記載の呼吸補助システム。
15. 前記呼吸回路が流れ中断機能を備える、請求項７又は１１に記載の呼吸補助システム。
16. 前記チューブアセンブリが流れ中断機能を備える、請求項１５に記載の呼吸補助システム。
17. 前記流れ中断機能が流れ閉塞部又は構造物を含む、請求項１５又は１６に記載の呼吸補助システム。
18. 前記吸気導管が端部コネクタを有し、前記流れ中断機能が前記端部コネクタに設けられている、請求項１５～１７のいずれか一項に記載の呼吸補助システム。
19. 前記チューブアセンブリが端部コネクタを有し、前記流れ中断機能がオリフィスを含む、請求項１５～１８のいずれか一項に記載の呼吸補助システム。
20. 前記オリフィスが約７．１ｍｍ～約７．３ｍｍの内径を有する、請求項１９に記載の呼吸補助システム。
21. 前記オリフィスが約７．２ｍｍの内径を有する、請求項２０に記載の呼吸補助システム。
22. 前記吸気導管が流路を画定し、前記流路内に配置された加熱線を備える、請求項１～２１のいずれか一項に記載の呼吸補助システム。
23. 前記加熱線が二重らせんの形態を有する、請求項２２に記載の呼吸補助システム。
24. 前記加熱線が、室温で１１．４～１２．７オーム／メートルの電気抵抗を有する、請求項２２又は２３に記載の呼吸補助システム。
25. 前記吸気導管が波形チューブを備え、前記波形が、約２３ｍｍ～約２５ｍｍの外径と、約２０ｍｍ～約２１ｍｍの内径と、約４．５ｍｍのピッチとを有する、請求項１～２４のいずれか一項に記載の呼吸補助システム。
26. 前記システムがハイフローシステムであり、前記流れ源が２０Ｌ／ｍｉｎ超のガス流量を提供するように構成されている、請求項１～２５のいずれか一項に記載の呼吸補助システム。
27. 前記ガス流が加湿される、請求項２６に記載の呼吸補助システム。
28. 前記流れ源が、２０～９０Ｌ／ｍｉｎのガス流量を提供するように構成されている、請求項２６に記載の呼吸補助システム。
29. 前記流れ源が、４０～７０Ｌ／ｍｉｎのガス流量を提供するように構成されている、請求項２８に記載の呼吸補助システム。
30. 前記呼吸回路が、７０Ｌ／ｍｉｎのガス流量で、３５～４５ｃｍＨ_２Ｏのガス流に対する抵抗を有する、請求項１～２９のいずれか一項に記載の呼吸補助システム。
31. 前記呼吸回路が、７０Ｌ／ｍｉｎのガス流量で約４０ｃｍＨ_２Ｏのガス流に対する抵抗を有する、請求項１～２９のいずれか一項に記載の呼吸補助システム。

Images