JP3104071B2 - 携帯用ピーク・フロー・メーター - Google Patents

携帯用ピーク・フロー・メーター

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JP3104071B2
JP3104071B2 JP05503032A JP50303293A JP3104071B2 JP 3104071 B2 JP3104071 B2 JP 3104071B2 JP 05503032 A JP05503032 A JP 05503032A JP 50303293 A JP50303293 A JP 50303293A JP 3104071 B2 JP3104071 B2 JP 3104071B2
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ベロウファット・スチーブン
ミルザ・エム・ズバー
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ヘルススキャン・プロダクツ・インコーポレイテッド
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    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/08Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
    • A61B5/087Measuring breath flow
    • A61B5/0871Peak expiratory flowmeters

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  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Indicating Measured Values (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Gyroscopes (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、吸い込んだ空気を吐出す時の空気流の測
定及びモニター装置に関し、とくに個人の携帯に適す
る、この種の装置に関する。
発明の背景 吸い込んだ空気を吐出す時の空気流(呼気)の測定が
身体の呼吸経路の条件を調べるのに有用なことはよく知
られているから、この種の装置は、たとえば喘息の管理
に役立つ。
よく知られているように、喘息は、患者の自覚を伴わ
ない気管支の炎症を起こす慢性疾患で、環境の変化によ
り種々の急性症状を起こし、人の呼吸を部分的又は全体
的に妨げる。喘息は慢性疾患なので、患者は何時起きる
か分からない発作を常に警戒しなければならない。効果
的な薬剤を使用すると、この種の発作をかなり避けるこ
とができる。しかし投与量の過大又は過小を防ぐために
注意しなければならない。
呼吸機能の検査は、喘息を管理する効果的な方法であ
る。代表的なこの種の検査法は、患者自身が携帯用ピー
ク・フロー・メーターを使用することである。この種の
装置は、呼気流のピークを測定する。つまり種々の環境
や一日の種々の時間における呼気流の最大速度を測定す
る。これによって患者は呼吸機能をモニターでき、呼吸
機能の変化から喘息発作の警報を受けることができる。
代表的なこの種のピーク・フロー・メーターは、「携
帯用」とされている装置の場合でも比較的大型で、患者
が目立たないように携帯するには適していない。例え
ば、アビノ(Avino)の米国特許4944306号記載のピーク
・フロー・メーターは、水平の吸い口兼出口に取りつけ
られた装置で、垂直に伸びた指示管を有し、吐出す時
(呼気)の空気流の速度を正確に測定できるが、比較的
大型で外観が悪く、個人の携帯に適していない。この種
の構造は、患者が絶えず携帯するのに不便なので、非能
率的で不便であるから、必要に応じて呼気の速度をモニ
ターすることはできない。
この発明の目的は、構造が改良され、個人で携帯する
ことのできる小型のピーク・フロー・メーターを提供す
ることにある。
この発明の第2の目的は、たたんで携帯でき、開いて
使用できる、小型のピーク・フロー・メーターを提供す
ることにある。
この発明の第3の目的は、使用しない時にも、装置の
吸い口を外部の環境から保護でき、従って装置の衛生状
態と安全性を改良することのできるピーク・フロー・メ
ーターを提供することにある。
この発明の第4の目的は、効率よく経済的に製造でき
る、この種のピーク・フロー・メーターを提供すること
にある。
発明の簡単な説明 前記の目的を達成するために、この発明は、直接の、
一列になった呼気の通路を利用するピーク・フロー・メ
ーターを提供する。空気流は複数の流れに分割され、そ
の第1の流れはピーク・フロー指示手段を駆動する。残
りの流れは指示器を迂回する。このように指示装置は比
較的少量の空気を扱うので、ピーク・フローの変化に対
する感度を高めることができる。
一般的には、フロー・メーターの形状は長方形で、第
1端部に吸い口を有し、反対側の第2端部に排気口を有
している。フロー・メーターは、「2枚貝の殻」の1対
を合わせた形のカバー素子を有し、そのカバー素子で使
用されないときの装置の吸口部をカバーし、下向きに回
転するとフローメーターの主軸に対しておよそ垂直なカ
バー不使用の位置になる。そこでカバーは装置のハンド
ルとなる。「操作」位置において、ハンドルをつかむ使
用者の手は装置の本体から離れているので、メーターの
操作によって流れが中断され干渉されることはない。使
用後に、再びハンドル素子を回転して吸い口を閉じ、再
使用のために装置を保管することができる。効率よく製
造するために、ハンドル素子と一体に形成されたヒンジ
でハンドル素子を組み立てると実用的である。
図面の簡単な説明 下記の添付図面を実施例の説明とともに参照すると、
この発明をよく理解することができる。
第1図は、閉じた位置におけるフロー・メーターの透
視図で、ハンドル素子は吸い口を覆っている。
第2図は透視図で、ハンドル素子は、閉じた位置と開
いた位置との中間に位置している。
第3図は透視図で、完全に開いた、動作位置を示す。
第4図は、第3図の線4−4における上面図で、フロ
ー・メーターの内部を示す。
第5図は、第4図の線5−5における側面図である。
第6図は、第4図の線6−6における端面図である。
第7図は、第3図の装置の右側から見た端面図であ
る。
第8図は、第5図の線8−8における一部側面図で、
指示装置を示す。
第9A図及び第9B図は、それぞれ端面図及び側面図で、
カバーを本体に結合する連結腕を示す。
実施態様の詳細な説明 第1図から第3図までにおいて、この発明の携帯用ピ
ーク・フロー・メーター10は、一般的に中空の直角プリ
ズム形の本体12からなる。本体は、第1端部において吸
い口14に結合され、かつ反対側の第2端部16に排気口を
有している。流速指示器18は、本体の上面20の溝を通っ
て伸び、指示器によって示される流量を表すための目盛
り22を有している。1対のカバー素子24、26は、28にお
いて互いにヒンジ結合され、30において本体の側部に枢
着されている。第1図に示された第1位置において、カ
バー片は吸い口14を囲んでいるが、第3図に示された動
作位置において、カバー素子24、26は、本体12から下向
きに、一般的に垂直に伸びて、装置の操作用ハンドルを
なしている。
第4図から第6図までにおいて、とくに第5図から分
かるように、本体12は上部及び下部32、34からなっても
よく、これらは水平の継ぎ目に沿って適宜の方法で互い
に結合され、本体の室を形成している。これらの部分を
接着剤なしに結合できるように、結合素子を設けてもよ
い。第4図から分かるように、本体の上部及び下部の両
者は、対向する側壁36、38を有し、これらの側壁は部分
32の頂部40及び部分34の底部42とともに、長方形の室を
限定し、呼気は、この室を通過する。
室内に固定された内壁44、46の一部は、それぞれ本体
上部32及び本体下部34の部分を形成している。内壁は、
室を一般的に平行な3つの通路54、56及び58に分け、通
路は、本体の右手に共通の入り口部分を有している。内
壁44、46は、それぞれの最近端に弓形部48、50を有し、
弓形部の内向きの端部は、中央の室54への狭い入り口を
なしている。さらに弓形部48、50は、入り口窓52と一列
をなさずに流入する空気の方向を対向する側方の通路56
及び58に円滑にそらせるに役立っている。側方通路は、
それぞれ側壁36、38及び内壁44、46によって限定されて
いる。
吸い口14は、本体12の第1端部と隣接している。吸い
口の第1部分は、使用者の唇に合うような寸法形状を有
し、拡張された部分62と結合されている。拡張された部
分の最遠端部は、本体12の第1端部60と合致している。
図示されたように、本体は、周辺の肩部64を有してもよ
い。この肩部は、対向する同様な吸い口の肩部と合致
し、本体を吸い口と結合している。本体と吸い口の両者
を、例えばスチレン樹脂のような適当な材料で構成する
ことができる。吸い口を永久的に本体に固定しても、又
は着脱できるようにしてもよい。
中央通路54内に固定されたピストン68は、呼気の流れ
に衝突して、その流速を測定するものである。第4、5
図から分かるように、ピストン68のピストン板70は、通
路54の横方向に配置され、通路を通る空気の障害物をな
している。ピストン板は、つば72に固定されている。つ
ばを通る穴があり、この穴を通って伸びる支持ロッド74
は、ピストンが室の長さ方向に動くことを許している。
支持ロッド74の端は、ノッチを有する支持ブロック76、
78に支えられている。各支持ブロックは、二つの部分、
すなわち第5図における本体の上部32及び下部34に形成
されている。通路54をの入り口において、ばね80の第1
端部はピストン68に固され、第2端部は支持ブロック76
に固定されているので、呼気によって生じるピストン板
への圧力に対して、適当な復元力を供給することができ
る。
呼気によって生じるピストン68の最大の移動を視覚的
に示すために、本体の頂部40は縦溝82を有する。この溝
の長さは、ピストンがその静止位置から可能な最大の呼
気の速度によって移動する位置までの距離に対応してい
る。
第6、8図から分かるように、溝82は、下方の頚部84
を有してもよい。頚部の両側面は平行で、上方の、一般
的に半円の部分86に続いている。第8図において、指示
器18は溝を通って伸び、指示器の頚部90の断面は長方形
で、溝の頚部に囲まれている。頚部90はその上端に支え
られた指示ヘッド92は、溝の半球部86に囲まれている
このヘッドの上面は、横向きの、一般的に長方形の指針
94を有している。この指針は、第3図に示されるよう
に、目盛り22と平行に移動して、流速を示す。拡張され
た基部96は、頚部90から下向きに伸びて、半球形端部98
に達している。半球形端部98は、支持ロッド74上に位置
し、ピストン板70と連動するので、第4、5図から分か
るように、使用者が与える呼気の最大流量によって、指
示器は左方向に動く。流量が減少すると、ピストンは右
に戻るが、指示器は、最初の、一番右の位置から最大に
移動した位置に残り、最大流量を指示する。指示器と上
壁及び又は支持ロッドとの摩擦力は、ピストンが戻ると
きに指示器を止める。部分96を囲むばね88は、半球形端
部98、頂部の壁40及び支持ロッド間の拡張力を与え、摩
擦接触を強化するので、指示器の位置が偶然に変わるこ
とはない。
第3図から分かるように、カバー片24、26は、使用さ
れない吸い口14を保護するもので、使用時の吸い口は、
ハンドルの動作によって、カバー片から露出される。第
1−3図から分かるように、第1カバー片24の底部パネ
ル100は、直立の端壁102及び対向する側壁104、106に囲
まれている。1対の腕108は、第9A−9B図から分かるよ
うに、側壁104及び106の延長として形成された1対の腕
108は、一般的に半円形の、減少した厚みをもつ肩部110
を有し、肩部は横方向の穴112を囲んでいる。柱114は、
本体の側壁36から伸びて、穴112を通る軸として作用
し、ハンドルを枢支することができる。柱114の一部
は、穴の上に伸び、拡張などの変形を加えることによっ
て、ハンドルのはずれを防ぐことができる。
第2カバー片26は、一般的に類似の構造で、頂部パネ
ル100′、端壁102′及び側壁104′、106′を有する。そ
の腕部分108′は、それぞれ内面に半円形凹部116を有
し、これで腕108を受容し、さらに柱114を受けるための
半円形横穴118を有している。
また腕108の半円形肩部110は、ラッチ付き肩部120を
有してもよい。ラッチ付き肩部は補助肩部112と共に、
腕108′の半円形凹部116に形成され、これによって、カ
バー素子を閉じることができる。両者は、第1図におい
て閉じており、第3図において開いている。カバー部材
24、26は、代表的にはポリプロピレンの類の同じ材料で
構成され、ヒンジ素子28によって、端壁102、102′の頂
部と一体になっている。さらに腕108において、それぞ
れ底部パネル100の端部124及び頂部パネル100′の端部1
24′と横穴112、118の中心の間の距離“d"は、柱114に
対する本体の底部42上の高さに等しいので、これによっ
て、第3図に示される開いた位置において、ハンドルは
垂直の位置にあり、従って本体10は、カバーパネルの端
部124、124′によって同じ位置にある。
第1図に示されたピーク・フロー・メーターは、通常
の閉じた状態で、カバー片24、26は、装置の吸い口を覆
っている。この状態において、装置をポケットに入れ、
ハンドバッグや小物入れなどに収納することができ、吸
い口が他の物に触れるのを防止することができる。装置
を操作する必要がある時は、カバー素子を分離し、第3
図に示された垂直の位置になるように、ふたたび本体に
枢着する。第3図に示されたように、ピストンは停止位
置にある。指示器をしずかに右に滑らせると半球形突起
98は、ピストンとしずかに接触する。次に使用者は、吸
い口をくわえて、専門家から習った仕方で装置を通じて
呼気する。呼気は装置の本体に入るが、本体に主要部
は、内壁44及び46のカーブ付き端部48及び50によって分
割されているので、呼気は、横方向通路56、58を経由し
てピストンを通過する。空気の一部は中央通路54に入
り、ピストン板70を加圧し、第4図に仮想で示されるよ
うに、ピストン板をバネ80の復元力に対抗して左に移動
させる。溝82は、ピストンを加圧する呼気部分を、それ
が発生する力を大きく減少させることなく、散らすこと
ができる。
ピストンの最大行程は、最大流量及びそれから生じる
力に対応する。流量が減少してなくなると、ピストンは
停止位置に戻る。しかしピストンの移動中、指示器は左
に移動し、最大流量に対応した位置に留まっている。装
置の上面の目盛り22は、この最大流量を読み取ることが
できるが、これは患者が指示どおりに薬剤を服用してい
るかどうかを報告するのに又は調剤に用いることができ
る。次に指示器をふたたび右端の位置に置き、ハンドル
を動作位置から装置の吸い口の位置に置き、装置をたた
んで格納することができる。
一般的に、中央通路の断面部を1.125インチX0.52イン
チ(2,86cmX1.32cm)、入り口を0.375インチX0.52イン
チ(0.95cmX1.32cm)とし、バネ定数0.134ポンド/イン
チ(2.35X103ダイン/cm)の直径0.008インチ(0.0020c
m)の302型ステンレス鋼でバネを形成すると、ピストン
行程約3.8インチ(9.65cm)で、流量の全範囲を測定で
きることが経験された。
本発明の範囲内において、前記の構成を修飾または応
用することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミルザ・エム・ズバー アメリカ合衆国ニュージャージー州 07481,ウイコッフ,フェアビュー・ア ヴェニュ 570 (56)参考文献 特開 昭49−11365(JP,A) 特開 昭49−21168(JP,A) 特表 昭60−500653(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 5/08

Claims (17)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】中空のメーター本体、上記本体に取り付け
    られた流量測定手段、上記本体の第1端部にある吸い
    口、及び上記本体に枢着されたカバーからなり、上記カ
    バーは、上記吸い口を囲む第1部分(orientation)と
    ハンドルとして上記本体から伸びる第2部分(orientat
    ion)とを有する、呼気フロー・メーター。
  2. 【請求項2】上記メーター本体が呼気を通すための複数
    の通路を有する、請求の範囲第1項記載の装置。
  3. 【請求項3】上記流量測定手段が上記通路の一つに位置
    している、請求の範囲第2項記載の装置。
  4. 【請求項4】上記の中空のメーター本体内部に位置する
    複数の内壁を有し、その際上記内壁は上記通路の各々に
    呼気を分散させることができる、請求の範囲第3項記載
    の装置。
  5. 【請求項5】上記測定手段が、少なくとも第1の開始位
    置と第2の休止位置とを有する指示手段を有し、上記指
    示手段は、上記本体における最大流量の測定を指示する
    第2の休止位置に位置されるようになっている、請求の
    範囲第1項記載の装置。
  6. 【請求項6】第1端部と第2端部及び対向する側壁とを
    有する細長い中空のメーター本体、上記本体に取り付け
    られた流量測定手段、上記第1端部にある吸い口、及び
    上記吸い口を選択的に包囲又は露出させるような寸法形
    状を持ち互いにヒンジ結合された第1及び第2カバー素
    子からなり、上記カバー素子は上記本体にヒンジ結合さ
    れている、呼気フロー・メーター。
  7. 【請求項7】上記第1カバー素子が、1対の対向する腕
    によって上記本体に枢着され、その際上記のそれぞれの
    腕は上記の対向する側壁の一つから突出する心棒を受容
    する手段を備えている、請求の範囲第6項記載の装置。
  8. 【請求項8】上記第1カバー素子が自己ヒンジによって
    連結されている、請求の範囲第7項記載の装置。
  9. 【請求項9】上記カバー素子が、着脱自在に上記吸い口
    の周囲にカバー素子を固定する手段を有する、請求の範
    囲第7項記載の装置。
  10. 【請求項10】上記カバーを一つの位置に枢支でき、こ
    の位置において、上記カバー素子が着脱自在にたがいに
    固定され、装置のハンドルの作用をする、請求の範囲第
    7項記載の装置。
  11. 【請求項11】上記ハンドルが上記本体からおよそ直角
    に伸びている、請求の範囲第10項記載の装置。
  12. 【請求項12】上記カバーが一つの位置に枢支され、こ
    の位置において、上記カバー素子が着脱自在にたがいに
    固定され、装置のハンドルの作用をする、請求の範囲第
    9項記載の装置。
  13. 【請求項13】細長い中空のメーター本体、流量測定手
    段、吸い口、及び一対のカバー素子からなり、上記本体
    は第1端部と第2端部と対向する側壁とを有し、本体の
    内部は、縦に伸びた、気流を受容する複数の通路に分割
    され、上記通路は上記本体の第1端部において一つの共
    通の入り口を有し、上記測定手段は上記通路の一つの内
    部に取りつけられ、上記吸い口は上記本体の第1端部に
    取り付けられ、上記カバー素子は着脱自在にたがいに及
    び上記本体に枢着され、カバー素子の寸法形状は、上記
    吸い口を包囲するか又はフロー・メーターのハンドルと
    して作用するようになっている、呼気フロー・メータ
    ー。
  14. 【請求項14】上記測定手段が、上記通路の一つを縦に
    移動するようにバネで偏位されたピストン、上記本体の
    縦溝及び上記通路の一つから外向きに上記縦溝を通って
    伸びる指示器からなる、請求の範囲第13項記載の装置。
  15. 【請求項15】中空のメーター本体、上記メーター本体
    を通過する呼気の量を測定しかつ展示するために上記本
    体に取り付けられた流量測定手段、上記本体の第1端部
    にある吸い口、上記本体の第1端部から離れている呼気
    出口、上記カバーを上記本体に枢着するために上記カバ
    ーと協働するピボット手段、上記カバーを2つの選択的
    方向(orientation)から選ばれた1つに保つための手
    段からなり、その際第1部分(orientation)は上記吸
    い口を囲み、第2部分(orientation)はハンドルとし
    て上記本体から上記カバーに伸びる、呼気フロー・メー
    ター。
  16. 【請求項16】第1端部と第2端部及び対向する側壁と
    を有する細長い中空のメーター本体、上記本体に取り付
    けられた、上記本体を通過する呼気を測定し展示するた
    めの流量測定手段、第1端部にある吸い口、及び互いに
    ヒンジされ、、対になっている第1、第2カバー素子か
    らなり、その際上記第1、第2カバー素子の1つ以上
    は、上記吸い口を選択的に包囲又は露出させるように、
    上記カバー素子を上記本体に枢着するための手段を有す
    る、呼気フロー・メーター。
  17. 【請求項17】第1端部と第2端部と対向する側壁とを
    有する細長い中空のメーター本体、上記本体を通過する
    呼気の流量を測定し展示するための流量測定手段、上記
    本体の第1端部に位置する吸い口、1対のカバー素子お
    よびピボット手段からなり、その際、上記本体の内部
    は、縦方向に伸びた、気流を受容する複数の通路に分割
    され、上記通路は上記本体の第1端部において一つの共
    通の入口を有し、また上記ピボット手段の作用によっ
    て、上記カバー素子が互いに枢結して、上記本体のカバ
    ー素子が選択的に上記吸い口を包囲しかつフロー・メー
    ターのハンドルのして作用するように構成された呼気フ
    ロー・メーター。
JP05503032A 1991-07-22 1992-07-21 携帯用ピーク・フロー・メーター Expired - Lifetime JP3104071B2 (ja)

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US734,198 1991-07-22
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