JP3128134B2 - エンド−タイドル一酸化炭素濃度の生体内測定装置及び方法，並びにそのフィルター - Google Patents
エンド−タイドル一酸化炭素濃度の生体内測定装置及び方法，並びにそのフィルターInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の利用分野 本発明は、吐き出された息中のエンド−タイドル（en
d−tidal）一酸化炭素濃度を生体内での実時間測定の方
法と装置、特に生まれたての幼児の呼吸中のエンド−タ
イドル一酸化炭素濃度を決めること、およびその決定用
のフィルターに関する。
d−tidal）一酸化炭素濃度を生体内での実時間測定の方
法と装置、特に生まれたての幼児の呼吸中のエンド−タ
イドル一酸化炭素濃度を決めること、およびその決定用
のフィルターに関する。
発明の背景 大概の動物系では、一酸化炭素は血液中のフリー・ヘ
モグロビンの化学分解で生成される廃物である。通常ヘ
モグロビンは赤い血液細胞内にあり、そして安定であ
る。しかしながら赤い血液細胞の老化と、ある変質の進
行がヘモリシス、すなわち細胞壁の化学分解を生ずる。
このことが血液内で化学分解するフリー・ヘモグロビン
を作る。フリー・ヘモグロビンの化学分解によって得ら
れた一酸化炭素は、普通には呼吸で排出される。
モグロビンの化学分解で生成される廃物である。通常ヘ
モグロビンは赤い血液細胞内にあり、そして安定であ
る。しかしながら赤い血液細胞の老化と、ある変質の進
行がヘモリシス、すなわち細胞壁の化学分解を生ずる。
このことが血液内で化学分解するフリー・ヘモグロビン
を作る。フリー・ヘモグロビンの化学分解によって得ら
れた一酸化炭素は、普通には呼吸で排出される。
平衡状態にあるときは、呼吸中の一酸化炭素濃度は血
液中の一酸化炭素濃度と室内空気の一酸化炭素濃度との
差に比例する。この濃度差は、血液でのヘモリシスの割
合に比例する。
液中の一酸化炭素濃度と室内空気の一酸化炭素濃度との
差に比例する。この濃度差は、血液でのヘモリシスの割
合に比例する。
エンド−タイドル呼吸での一酸化炭素の濃度、すなわ
ち個々の呼吸で最後に排出されるガスの濃度は、血液で
の濃度と平衡していると推定される。この理由はエンド
−タイドル呼吸が主として、しかし限定されはしない
が、肺の細胞から排出されるガス、そのガスは一般に血
液と平衡するだけの時間肺胞内にあったのだが、を含ん
でいるからである。
ち個々の呼吸で最後に排出されるガスの濃度は、血液で
の濃度と平衡していると推定される。この理由はエンド
−タイドル呼吸が主として、しかし限定されはしない
が、肺の細胞から排出されるガス、そのガスは一般に血
液と平衡するだけの時間肺胞内にあったのだが、を含ん
でいるからである。
ヘモリシス及びその副産物、そしてヘモリシスの影響
はエンド−タイドル呼吸中の一酸化炭素の濃度の値から
評価又は予知することができるということが知られてい
る。D.W.スミス等による次の文献を参照されたい。“エ
ンド−タイドル一酸化炭素濃度から評価される新生児ビ
リルビンの産出”、ジャーナル・オブ・ペディアトリッ
ク・ガストロエントロジー・エンド・ヌウトリッショ
ン、３巻、77−80頁、1984（Journal of Pediatric Gas
troenterology and Nutrition,3:77−80,1984）。
はエンド−タイドル呼吸中の一酸化炭素の濃度の値から
評価又は予知することができるということが知られてい
る。D.W.スミス等による次の文献を参照されたい。“エ
ンド−タイドル一酸化炭素濃度から評価される新生児ビ
リルビンの産出”、ジャーナル・オブ・ペディアトリッ
ク・ガストロエントロジー・エンド・ヌウトリッショ
ン、３巻、77−80頁、1984（Journal of Pediatric Gas
troenterology and Nutrition,3:77−80,1984）。
既に報告されている一つの解析方法には、エンド−タ
イドル呼吸のサンプルを適量的に得、そして得られたサ
ンプルをマス・スペクトロスコピー又はガス・クロマト
グラフィーで分析してエンド−タイドル一酸化炭素の濃
度を決定するということが含まれている。サンプルは幾
つかの連続した呼吸の各々、明らかなエンド−タイドル
の部分から、ポンプを用いて入手される。呼吸のエンド
−タイドル部分は、幼児の胸の運動を観察によって決め
られる。例えば、次の特許を参照されたい。ブレマン
等、米国特許4,831,024号。
イドル呼吸のサンプルを適量的に得、そして得られたサ
ンプルをマス・スペクトロスコピー又はガス・クロマト
グラフィーで分析してエンド−タイドル一酸化炭素の濃
度を決定するということが含まれている。サンプルは幾
つかの連続した呼吸の各々、明らかなエンド−タイドル
の部分から、ポンプを用いて入手される。呼吸のエンド
−タイドル部分は、幼児の胸の運動を観察によって決め
られる。例えば、次の特許を参照されたい。ブレマン
等、米国特許4,831,024号。
この技術についての一つの問題は、胸壁の動きを観測
して、連続した、且つ適量のエンド−タイドル・サンプ
ルを得るために熟練した、そして訓練された利用者を必
要とするということである。また、得られたサンプルを
分析するための分析室の複雑な機器を操作するために
は、訓練され且つ熟練された人間を必要とする。さら
に、この技術はサンプルを病人から分析の行われる分析
室（又は機器）へ運び、それから、もし行っているなら
ば診断及び処方のために世話をしている医師／開業医
へ、戻す時間と人員を必要とする。
して、連続した、且つ適量のエンド−タイドル・サンプ
ルを得るために熟練した、そして訓練された利用者を必
要とするということである。また、得られたサンプルを
分析するための分析室の複雑な機器を操作するために
は、訓練され且つ熟練された人間を必要とする。さら
に、この技術はサンプルを病人から分析の行われる分析
室（又は機器）へ運び、それから、もし行っているなら
ば診断及び処方のために世話をしている医師／開業医
へ、戻す時間と人員を必要とする。
この技術についての他の問題は、一酸化炭素の濃度差
の正確な評価には病人のエンド−タイドル呼吸の優れた
サンプルを得ることが必要であるということである。こ
のことは、病人が規則的な予知できる呼吸周期を有して
いるのを必然的に要求する。このように、胸壁の運動を
観察することで良好なサンプルを、殊に新生児および不
規則な呼吸サイクルの患者に対して、得るということは
困難である。
の正確な評価には病人のエンド−タイドル呼吸の優れた
サンプルを得ることが必要であるということである。こ
のことは、病人が規則的な予知できる呼吸周期を有して
いるのを必然的に要求する。このように、胸壁の運動を
観察することで良好なサンプルを、殊に新生児および不
規則な呼吸サイクルの患者に対して、得るということは
困難である。
問題の範囲内の一酸化炭素濃度、100万分の０乃至500
（ppm）、の測定を可能とする化学電気化学センサー、
例えば、モデル ドラゲルセンサーCO、はドイツ国ルー
ベックのドラゲルウェルクから商業的に入手可能であ
る。しかしながら、このようなセンサーは一酸化炭素と
同時に多数の他のガスにも鋭敏であり、それで誤差を受
け易い。このようなセンサーについての別の問題は、ガ
ス浸透性膜を経るサンプル・ガスの輸送、及び電気化学
セルでの酸化−還元という測定のダイナミックスが、エ
ンド−タイドル呼吸の離散サンプルが得られ、そして分
析されてエンド−タイドル一酸化炭素濃度を決定すると
いう、比較的遅い応答時間に帰着するということであ
る。
（ppm）、の測定を可能とする化学電気化学センサー、
例えば、モデル ドラゲルセンサーCO、はドイツ国ルー
ベックのドラゲルウェルクから商業的に入手可能であ
る。しかしながら、このようなセンサーは一酸化炭素と
同時に多数の他のガスにも鋭敏であり、それで誤差を受
け易い。このようなセンサーについての別の問題は、ガ
ス浸透性膜を経るサンプル・ガスの輸送、及び電気化学
セルでの酸化−還元という測定のダイナミックスが、エ
ンド−タイドル呼吸の離散サンプルが得られ、そして分
析されてエンド−タイドル一酸化炭素濃度を決定すると
いう、比較的遅い応答時間に帰着するということであ
る。
発明の要約 本発明の目的は、したがって、エンド−タイドル呼吸
中の一酸化炭素濃度を測定するための改良された非浸透
的装置と方法を提供することにある。本発明の他の目的
は、実時間で作動する装置と方法を提供することであ
る。本発明の他の目的は、エンド−タイドル一酸化炭素
の濃度からヘモリシスの割合の決定に使用する装置と方
法を提供することである。
中の一酸化炭素濃度を測定するための改良された非浸透
的装置と方法を提供することにある。本発明の他の目的
は、実時間で作動する装置と方法を提供することであ
る。本発明の他の目的は、エンド−タイドル一酸化炭素
の濃度からヘモリシスの割合の決定に使用する装置と方
法を提供することである。
本発明の他の目的は、測定を行い、且つ決定するのに
高度に熟練し、そして訓練された個人を必要としないで
エンド−タイドル一酸化炭素を測定するための装置と方
法を提供することにある。本発明の他の目的は、連続し
た呼吸サイクルの間でエンド−タイドル呼吸ののサンプ
ルを段階的に得ることを必要としない装置と方法を提供
することにある。
高度に熟練し、そして訓練された個人を必要としないで
エンド−タイドル一酸化炭素を測定するための装置と方
法を提供することにある。本発明の他の目的は、連続し
た呼吸サイクルの間でエンド−タイドル呼吸ののサンプ
ルを段階的に得ることを必要としない装置と方法を提供
することにある。
本発明の他の目的は、育児室、医者の診察室、病院、
診療所、及び移動診療所で、実時間でエンド−タイドル
一酸化炭素を測定し、そしてヘモリシスのレベルの上昇
の見込みを評価して病歴に即座に記載するとともに、適
切な治療の処方のため使用されることができる、持ち運
びが可能で、且つ容易に使用できる装置を提供すること
にある。
診療所、及び移動診療所で、実時間でエンド−タイドル
一酸化炭素を測定し、そしてヘモリシスのレベルの上昇
の見込みを評価して病歴に即座に記載するとともに、適
切な治療の処方のため使用されることができる、持ち運
びが可能で、且つ容易に使用できる装置を提供すること
にある。
本発明の他の目的は、各病人毎に使用するためと、消
耗されるガス・フィルター成分の取り替えのためとに、
取り替え可能なフィルター・ユニットを有するエンド−
タイドル一酸化炭素モニターを提供することにある。他
の目的は、費用のかからない使い捨て可能なフィルター
・ユニットを提供することにある。
耗されるガス・フィルター成分の取り替えのためとに、
取り替え可能なフィルター・ユニットを有するエンド−
タイドル一酸化炭素モニターを提供することにある。他
の目的は、費用のかからない使い捨て可能なフィルター
・ユニットを提供することにある。
本発明の他の目的は、フィルターを正しい方向で収納
するためにモニターに鍵付きの仕切り接合部品を設ける
こと、そしてモニター内で相互に連結した妥当な流動路
を設けることとと、使い捨て可能なフィルターを動作さ
せることとである。
するためにモニターに鍵付きの仕切り接合部品を設ける
こと、そしてモニター内で相互に連結した妥当な流動路
を設けることとと、使い捨て可能なフィルターを動作さ
せることとである。
本発明に従へば、呼吸内の、特に新生児及び早産の幼
児における呼吸内の、エンド−タイドル一酸化炭素の濃
度を測定するための装置、サンプリング方法、及び分析
技術が与えられる。本発明は、だいたい、室内空気の一
酸化炭素濃度の量と、或る時間にわたっての呼吸サンプ
ルにおける平均の一酸化炭素濃度の量と、そしてサンプ
ルされた部分での吸い込まれた空気に対するエンド−タ
イドル呼吸の定められた比とに基づいてエンド−タイド
ル一酸化炭素の濃度を決定することに関する。
児における呼吸内の、エンド−タイドル一酸化炭素の濃
度を測定するための装置、サンプリング方法、及び分析
技術が与えられる。本発明は、だいたい、室内空気の一
酸化炭素濃度の量と、或る時間にわたっての呼吸サンプ
ルにおける平均の一酸化炭素濃度の量と、そしてサンプ
ルされた部分での吸い込まれた空気に対するエンド−タ
イドル呼吸の定められた比とに基づいてエンド−タイド
ル一酸化炭素の濃度を決定することに関する。
本発明は、部分的には、エンド−タイドル一酸化炭素
濃度の正確な評価は、ガス・サンプルのエンド−タイド
ル・ガス部分の知識に基づいて得ることができるという
発見に基づいている。かくして、本発明は、充分に大き
いエンド−タイドル呼吸のサンプルを得るために連続し
た呼吸サイクルにわたってエンド−タイドル呼吸の小さ
いサンプルを選択的にサンプリングする、すなわち、不
確かな段階的なサンプリングをするのを避けることがで
きる。さらに、本発明は好つごうにも普通の、エンド−
タイドル呼吸内の一酸化炭素を吸い込まれた空気中の一
酸化炭素と区別するだけ早くない応答時間を有する一酸
化炭素検知器を使用していて、実時間でエンド−タイド
ル一酸化炭素濃度を得る。その上に、普通の一酸化炭素
検知器は呼吸中に平均の一酸化炭素濃度レベルを得るの
に使うことができる。その平均の価は吸い込まれた呼吸
に対するエンド−タイドルの決定された比に基づいたエ
ンド−タイドルの価と関係させられる。できれば、サン
プルされた呼吸からの最も一般的な干渉物質が、測定に
影響を与えないように、サンプルから使い捨てフィルタ
ーの媒質によって除去されるのが好ましい。本発明は、
一酸化炭素以外の吐き出された息のガス成分にも又応用
される。そのガス成分は利用できるガス検知器の遅い応
答時間によって直接にモニターすることができない。
濃度の正確な評価は、ガス・サンプルのエンド−タイド
ル・ガス部分の知識に基づいて得ることができるという
発見に基づいている。かくして、本発明は、充分に大き
いエンド−タイドル呼吸のサンプルを得るために連続し
た呼吸サイクルにわたってエンド−タイドル呼吸の小さ
いサンプルを選択的にサンプリングする、すなわち、不
確かな段階的なサンプリングをするのを避けることがで
きる。さらに、本発明は好つごうにも普通の、エンド−
タイドル呼吸内の一酸化炭素を吸い込まれた空気中の一
酸化炭素と区別するだけ早くない応答時間を有する一酸
化炭素検知器を使用していて、実時間でエンド−タイド
ル一酸化炭素濃度を得る。その上に、普通の一酸化炭素
検知器は呼吸中に平均の一酸化炭素濃度レベルを得るの
に使うことができる。その平均の価は吸い込まれた呼吸
に対するエンド−タイドルの決定された比に基づいたエ
ンド−タイドルの価と関係させられる。できれば、サン
プルされた呼吸からの最も一般的な干渉物質が、測定に
影響を与えないように、サンプルから使い捨てフィルタ
ーの媒質によって除去されるのが好ましい。本発明は、
一酸化炭素以外の吐き出された息のガス成分にも又応用
される。そのガス成分は利用できるガス検知器の遅い応
答時間によって直接にモニターすることができない。
本発明の一側面は、その濃度がモニターされている第
１のガス成分以外に、呼吸の第２成分を、エンド−タイ
ドル呼吸の吸い込まれた空気に対する比を決定するため
に使用することに関わる。呼吸中の第２ガスの相対的な
濃度レベルがモニターされ、そして吸い込まれた空気に
関して感知された濃度波形のエンド−タイドル部分の
比、又はデューティ・サイクルが決定される。第２ガス
のレベル（又は濃度）を検知するのには、エンド−タイ
ドル呼吸の濃度を吸ひ込んだ空気から区別するだけの早
さの応答時間をもったセンサーが使用されるのが望まし
い。一つの適当なガス成分は呼吸とともに濃度が大き
く、且つ明瞭に変化する二酸化炭素である。他のガス、
例えば、水素、酸素、又はガス、例えば、二酸化炭素と
水素、のある組み合わせを使用することができる。
１のガス成分以外に、呼吸の第２成分を、エンド−タイ
ドル呼吸の吸い込まれた空気に対する比を決定するため
に使用することに関わる。呼吸中の第２ガスの相対的な
濃度レベルがモニターされ、そして吸い込まれた空気に
関して感知された濃度波形のエンド−タイドル部分の
比、又はデューティ・サイクルが決定される。第２ガス
のレベル（又は濃度）を検知するのには、エンド−タイ
ドル呼吸の濃度を吸ひ込んだ空気から区別するだけの早
さの応答時間をもったセンサーが使用されるのが望まし
い。一つの適当なガス成分は呼吸とともに濃度が大き
く、且つ明瞭に変化する二酸化炭素である。他のガス、
例えば、水素、酸素、又はガス、例えば、二酸化炭素と
水素、のある組み合わせを使用することができる。
決定されたエンド−タイドル一酸化炭素濃度は、医者
又は他の適当な健康監督者によって幼児に起こっている
ヘモリシスの割合又は相対的なレベルを評価するのに使
用される。評価は、典型的なものとして、決定されたエ
ンド−タイドル一酸化炭素濃度を既知の又は予め選ばれ
た標準と比較することでなされる。例えば、誕生直後に
測定されたとき、エンド−タイドル一酸化炭素が0.6−
1.9μl/lの範囲にあるときは正常と考えられ、そして約
２μl/l以上の範囲では危険と考えられる。早産の幼児
には、新生児黄疸への高度の危険も、そしてより高いエ
ンド−タイドル一酸化炭素の正常範囲もある。
又は他の適当な健康監督者によって幼児に起こっている
ヘモリシスの割合又は相対的なレベルを評価するのに使
用される。評価は、典型的なものとして、決定されたエ
ンド−タイドル一酸化炭素濃度を既知の又は予め選ばれ
た標準と比較することでなされる。例えば、誕生直後に
測定されたとき、エンド−タイドル一酸化炭素が0.6−
1.9μl/lの範囲にあるときは正常と考えられ、そして約
２μl/l以上の範囲では危険と考えられる。早産の幼児
には、新生児黄疸への高度の危険も、そしてより高いエ
ンド−タイドル一酸化炭素の正常範囲もある。
本発明の他の一面は、消耗されるフィルター剤を有す
る使い捨て可能なフィルターに関する。発明のこの面で
の一実施例は、二つの異なった流動路を有するモニター
を経てガスを流れさす装置を与えている。第１の流動路
はモニターへ病人でサンプルされた呼吸の流れを、より
具体的には、鼻カニュールから二酸化炭素検知器へとサ
ンプルされた呼吸の流れを受けるために用意されたもの
である。第２の流動路は消耗されるフィルター剤を含
み、且つ二酸化炭素感知器と一酸化炭素感知器との間の
流動路を与える。
る使い捨て可能なフィルターに関する。発明のこの面で
の一実施例は、二つの異なった流動路を有するモニター
を経てガスを流れさす装置を与えている。第１の流動路
はモニターへ病人でサンプルされた呼吸の流れを、より
具体的には、鼻カニュールから二酸化炭素検知器へとサ
ンプルされた呼吸の流れを受けるために用意されたもの
である。第２の流動路は消耗されるフィルター剤を含
み、且つ二酸化炭素感知器と一酸化炭素感知器との間の
流動路を与える。
或る実施例では、装置は一端から他端へ延長している
３個の流動路（又はルーメンと呼ばれる）を有するボデ
ィと、１本の部分管とからできている。その１本の部分
管は２個の流動路を、ボディの一端で連結するのに使用
される。消耗されるフィルター剤は１本の部分管によっ
て連結された２個のルーメンの一つに置かれている。こ
のように、１本の部分管は二酸化炭素検知器から消耗さ
れるフィルター剤を経て一酸化炭素検知器へガス流動路
を用意する。３個のルーメンは真っ直ぐで、長手方向の
軸が同一平面にあることが望ましい。さらに、３個のル
ーメンの内部の大きさは異なって、そしてモニターの対
応する異なったサイズの仕切り接合部品にそれぞれ係合
するのが望ましい。このことは、フィルターが正しい方
向で、しっかりと連結されることを保証する。
３個の流動路（又はルーメンと呼ばれる）を有するボデ
ィと、１本の部分管とからできている。その１本の部分
管は２個の流動路を、ボディの一端で連結するのに使用
される。消耗されるフィルター剤は１本の部分管によっ
て連結された２個のルーメンの一つに置かれている。こ
のように、１本の部分管は二酸化炭素検知器から消耗さ
れるフィルター剤を経て一酸化炭素検知器へガス流動路
を用意する。３個のルーメンは真っ直ぐで、長手方向の
軸が同一平面にあることが望ましい。さらに、３個のル
ーメンの内部の大きさは異なって、そしてモニターの対
応する異なったサイズの仕切り接合部品にそれぞれ係合
するのが望ましい。このことは、フィルターが正しい方
向で、しっかりと連結されることを保証する。
その実施例では、ボディ及びそのルーメンが一片のプ
ラスチック材、例えば、軟質性塩化ポリビニールの一体
の押し出しによって形成される。さらに、消耗されるフ
ィルター剤は第２流動路のルーメンの一つに挿入され
る。そのルーメンの遠端へ、全体を延長する流通路があ
って、そして部分管を受け入れるためのプラグが挿入さ
れる。
ラスチック材、例えば、軟質性塩化ポリビニールの一体
の押し出しによって形成される。さらに、消耗されるフ
ィルター剤は第２流動路のルーメンの一つに挿入され
る。そのルーメンの遠端へ、全体を延長する流通路があ
って、そして部分管を受け入れるためのプラグが挿入さ
れる。
管状の部分品は２箇の選ばれたルーメンを連結するた
めに、Ｕ形形状に曲げられている。この点に関して管部
分は、それがプラグの流通路及び第２流動路のもう一つ
のルーメンに挿入されるときに、気密な摩擦嵌合を与え
る外径を有することが望ましい。管は、できれば、それ
が挿入されるときに、管が破壊されること及び締めつけ
られて密閉されるという可能性を最小にするため、その
長さに沿って内部にうねを有することが望ましい。部分
管は、凡そ内側の大きさ（径）が同じであるプラグの流
通路及びもう一つのルーメンに、普通の溶媒への浸液及
び接着操作によって固定されるのが望ましい。
めに、Ｕ形形状に曲げられている。この点に関して管部
分は、それがプラグの流通路及び第２流動路のもう一つ
のルーメンに挿入されるときに、気密な摩擦嵌合を与え
る外径を有することが望ましい。管は、できれば、それ
が挿入されるときに、管が破壊されること及び締めつけ
られて密閉されるという可能性を最小にするため、その
長さに沿って内部にうねを有することが望ましい。部分
管は、凡そ内側の大きさ（径）が同じであるプラグの流
通路及びもう一つのルーメンに、普通の溶媒への浸液及
び接着操作によって固定されるのが望ましい。
この発明の他の面は、第１の流動路を形成するフィル
ター・ユニットのルーメンの遠端へ押し込まれるハイド
ロフォビック・フィルターを用意することに向けられて
いる。ハイドロフォビック・フィルターを受け入れるた
めの普通の接合が、病人から呼吸サンプルを採るために
使用されるカニューラ管とフィルター・ユニットとの間
に挿入される。この構造は、フィルター及び接合エレメ
ントが使用者によって迅速に、そして容易く組み立てら
れ、そして代わりが清潔な、だが必ずしも殺菌されてい
ない容器の予め組み立てられた構造で用意できるので、
特に有利である。さらに、一組の普通の部品を使用して
いるので、コストが極めて低い。
ター・ユニットのルーメンの遠端へ押し込まれるハイド
ロフォビック・フィルターを用意することに向けられて
いる。ハイドロフォビック・フィルターを受け入れるた
めの普通の接合が、病人から呼吸サンプルを採るために
使用されるカニューラ管とフィルター・ユニットとの間
に挿入される。この構造は、フィルター及び接合エレメ
ントが使用者によって迅速に、そして容易く組み立てら
れ、そして代わりが清潔な、だが必ずしも殺菌されてい
ない容器の予め組み立てられた構造で用意できるので、
特に有利である。さらに、一組の普通の部品を使用して
いるので、コストが極めて低い。
本発明はヘモリシスの決定されたレベルが、数日の間
は出現しないものとされている黄疸及びハイパービリル
ビネミア遠の不幸な結果を生ずる可能性を予測するため
の道具を与えている。かくして、本発明の装置と方法は
信頼ある検知と、適切な治療による早目の処置条件を与
え、そして処置の効果をモニターする。
は出現しないものとされている黄疸及びハイパービリル
ビネミア遠の不幸な結果を生ずる可能性を予測するため
の道具を与えている。かくして、本発明の装置と方法は
信頼ある検知と、適切な治療による早目の処置条件を与
え、そして処置の効果をモニターする。
図面の簡単な説明 本発明の上文の及び他の目的並び長所は、付随する図
面とともになされる以下の詳細な説明の考察から明らか
である。なお同図面においては、同一の参照文字は同一
の部品に関し、そして各図面は次の通りである： 図１は、本発明によるエンド−タイドル一酸化炭素濃
度を測定するための装置のブロック結線概要図； 図２は、図１のデバイスを制御するための多目的マイ
クロコントローラのダイアグラ； 図2A−2Dは、図１の装置の総体、呼吸測定、較正、及
びデータ通信操作のマクロのフロー結線図； 図2E及び2Fは、図１の一酸化炭素センサーと図２のマ
イクロコントローラ回路板の共通化するための、信号調
節増幅器及び電源それぞれの回路の概略の配線図； 図3A及び3Bは、図１のデバイスを使用して得られた一
酸化炭素及び二酸化炭素濃度の測定のグラフ表示図； 図4A及び4Bは、代表的な呼吸流における一酸化炭素及
び二酸化炭素濃度のグラフ表示図； 図５は、本発明の実施例におけるフィルター・ユニッ
トの正面からの斜視図； 図６は、図５のフィルターの等長の展開図； 図７は、図５の７−７線に沿って切断された横断面
図； 図８は、図５の８−８線に沿って切断された端面図；
そして 図９は、図１の鼻カニューラの別の実施例の上面図。
面とともになされる以下の詳細な説明の考察から明らか
である。なお同図面においては、同一の参照文字は同一
の部品に関し、そして各図面は次の通りである： 図１は、本発明によるエンド−タイドル一酸化炭素濃
度を測定するための装置のブロック結線概要図； 図２は、図１のデバイスを制御するための多目的マイ
クロコントローラのダイアグラ； 図2A−2Dは、図１の装置の総体、呼吸測定、較正、及
びデータ通信操作のマクロのフロー結線図； 図2E及び2Fは、図１の一酸化炭素センサーと図２のマ
イクロコントローラ回路板の共通化するための、信号調
節増幅器及び電源それぞれの回路の概略の配線図； 図3A及び3Bは、図１のデバイスを使用して得られた一
酸化炭素及び二酸化炭素濃度の測定のグラフ表示図； 図4A及び4Bは、代表的な呼吸流における一酸化炭素及
び二酸化炭素濃度のグラフ表示図； 図５は、本発明の実施例におけるフィルター・ユニッ
トの正面からの斜視図； 図６は、図５のフィルターの等長の展開図； 図７は、図５の７−７線に沿って切断された横断面
図； 図８は、図５の８−８線に沿って切断された端面図；
そして 図９は、図１の鼻カニューラの別の実施例の上面図。
発明の詳細な説明 図１を参照して、本発明の一実施例を或る時間にわた
っての病人の呼吸流をモニターするため、および呼吸中
の一酸化炭素のエンド−タイドル濃度を測定するための
方法と装置に関係づけて説明する。装置は鼻カニューラ
10、二酸化炭素検知器30、有機蒸気フィルター45、流量
調節器50、ポンプ60、一酸化炭素検知器70、そしてマイ
クロコントロラー80を備えている。ハイドロフォビック
・フィルター15が呼吸サンプルから水分を除去するため
にカニューラ10とガス検知器との間に備えられるのが望
ましい。殊に、フィルター15が使用されるので、水分が
二酸化炭素の検知にじゃまをしない。フィルター15は、
図１において、カニューラ10を備えた管14aとコネクタ
ー16aとの間に挿入されたものとして示されている。こ
こでコネクター16aは、ガス検知器30及び70、ポンプ6
0、そして流量調節器50を保持、できれば収納している
ベース30に固着されている。ハイドロフォビック・フィ
ルター15に適した一つは、フィルテルテック会社から入
手できる、部品番号51190である。
っての病人の呼吸流をモニターするため、および呼吸中
の一酸化炭素のエンド−タイドル濃度を測定するための
方法と装置に関係づけて説明する。装置は鼻カニューラ
10、二酸化炭素検知器30、有機蒸気フィルター45、流量
調節器50、ポンプ60、一酸化炭素検知器70、そしてマイ
クロコントロラー80を備えている。ハイドロフォビック
・フィルター15が呼吸サンプルから水分を除去するため
にカニューラ10とガス検知器との間に備えられるのが望
ましい。殊に、フィルター15が使用されるので、水分が
二酸化炭素の検知にじゃまをしない。フィルター15は、
図１において、カニューラ10を備えた管14aとコネクタ
ー16aとの間に挿入されたものとして示されている。こ
こでコネクター16aは、ガス検知器30及び70、ポンプ6
0、そして流量調節器50を保持、できれば収納している
ベース30に固着されている。ハイドロフォビック・フィ
ルター15に適した一つは、フィルテルテック会社から入
手できる、部品番号51190である。
カニューラ10は管14aの一部分で、その一端11は通常
の呼吸をしている病人、例えば、幼児の鼻孔（後部鼻咽
頭）への挿入に適している。端11は少なくとも、以下説
明されるように吐き出された息のサンプルを取り出すた
めの１個の孔を有する。できれば、端11は病人の鼻孔へ
の挿入に適した長さ、及び内径と外径を有し、例えば、
1.0乃至1.5mmオーダーの内径と２−3mmオーダーの外径
をもった長さが3.0cmの管、そして呼吸サンプルを受け
入れるために管の周辺にあけられた十分な数の孔12とを
有しているのが望ましい。大きさは病人のサイズに対し
て調節される。カニューラ10の長さはベース５から病人
へ延ばすのに十分な、代表的なもとしては75乃至100cm
のオーダーである。
の呼吸をしている病人、例えば、幼児の鼻孔（後部鼻咽
頭）への挿入に適している。端11は少なくとも、以下説
明されるように吐き出された息のサンプルを取り出すた
めの１個の孔を有する。できれば、端11は病人の鼻孔へ
の挿入に適した長さ、及び内径と外径を有し、例えば、
1.0乃至1.5mmオーダーの内径と２−3mmオーダーの外径
をもった長さが3.0cmの管、そして呼吸サンプルを受け
入れるために管の周辺にあけられた十分な数の孔12とを
有しているのが望ましい。大きさは病人のサイズに対し
て調節される。カニューラ10の長さはベース５から病人
へ延ばすのに十分な、代表的なもとしては75乃至100cm
のオーダーである。
管を作る部分14a、14b、14c、14d、14e、14f、および
14gは、図１の装置の種々の要素間に流路を形成するの
に使用される。その部分管は、例えば、医療品位のカテ
ーテル・チューブのポリエチレン、ポリプロピレン又は
ビニールで作られる。部分管の端は、図１に示されてい
るように、コネクター16及び種々の構成要素の突起と典
型的な摩擦係合されて、そしてより確実な結合のため締
めつけられる。コネクター16a、16b、及び16cは、カニ
ューラ及びフィルターの取り替えのために容易に近づけ
ることを考慮して、できればベース５の同一の領域に取
付けられるのが望ましい。
14gは、図１の装置の種々の要素間に流路を形成するの
に使用される。その部分管は、例えば、医療品位のカテ
ーテル・チューブのポリエチレン、ポリプロピレン又は
ビニールで作られる。部分管の端は、図１に示されてい
るように、コネクター16及び種々の構成要素の突起と典
型的な摩擦係合されて、そしてより確実な結合のため締
めつけられる。コネクター16a、16b、及び16cは、カニ
ューラ及びフィルターの取り替えのために容易に近づけ
ることを考慮して、できればベース５の同一の領域に取
付けられるのが望ましい。
カニューラ10はその他端で、フィルター15、コネクタ
ー16a、第２本目の部分管14b及び二酸化炭素検知器30の
入口用ポート20と直列に結合されている。検知器30はガ
ス・サンプル用セルを有し、そしてガス中の二酸化炭素
の感知された濃度に対応した信号を与えるのに使用され
る。検知器30は、エンド−タイドル部分の濃度レベルを
他の呼吸部分から区別するだけの十分早い応答時間をも
っている。信号は、かくして、病人が息づかいするとき
の呼吸中の二酸化炭素の濃度の変化に応じて変化する。
得られた信号波形は、以下に説明されるように、吸い込
まれた空気全体に対する呼吸のエンド−タイドル部分の
割合を決定するのに使用される。この比はデューティ・
サイクル（“dc"）と呼ばれて、以下に説明されるよう
に、検出された一酸化炭素濃度（“CO"）をエンド−タ
イドル一酸化炭素濃度（“COET"）へ変換するのに使用
される。
ー16a、第２本目の部分管14b及び二酸化炭素検知器30の
入口用ポート20と直列に結合されている。検知器30はガ
ス・サンプル用セルを有し、そしてガス中の二酸化炭素
の感知された濃度に対応した信号を与えるのに使用され
る。検知器30は、エンド−タイドル部分の濃度レベルを
他の呼吸部分から区別するだけの十分早い応答時間をも
っている。信号は、かくして、病人が息づかいするとき
の呼吸中の二酸化炭素の濃度の変化に応じて変化する。
得られた信号波形は、以下に説明されるように、吸い込
まれた空気全体に対する呼吸のエンド−タイドル部分の
割合を決定するのに使用される。この比はデューティ・
サイクル（“dc"）と呼ばれて、以下に説明されるよう
に、検出された一酸化炭素濃度（“CO"）をエンド−タ
イドル一酸化炭素濃度（“COET"）へ変換するのに使用
される。
二酸化炭素ガス分析器に適した一つは商業的に利用可
能な、サーボメックス、モデル1505速応答二酸化炭素赤
外変換器である。これは、マサチューセッツ02062、ノ
ーウッド、ケリー・プレース90、サーボメックス会社か
ら購入できる。このデバイスは温度保証され、そして密
封された変換器で、そして単一ビーム、単一波長による
吸収技術に基づいて二酸化炭素の測定をする。それは完
全な光学ベンチをもっていて、そしてガス中の二酸化炭
素の赤外吸収で減衰される、速い赤外の搬送波を使用し
ている。本デバイスは減衰の速い変化を電気的出力信号
へ変換する検出回路を備えている。
能な、サーボメックス、モデル1505速応答二酸化炭素赤
外変換器である。これは、マサチューセッツ02062、ノ
ーウッド、ケリー・プレース90、サーボメックス会社か
ら購入できる。このデバイスは温度保証され、そして密
封された変換器で、そして単一ビーム、単一波長による
吸収技術に基づいて二酸化炭素の測定をする。それは完
全な光学ベンチをもっていて、そしてガス中の二酸化炭
素の赤外吸収で減衰される、速い赤外の搬送波を使用し
ている。本デバイスは減衰の速い変化を電気的出力信号
へ変換する検出回路を備えている。
サーボメックス、モデル1505変換器は製作者の使用説
明書及び仕様明細書に従って使用される。それは、一定
の条件下で０から10％の二酸化炭素に対応して、０から
1.0Vの線形の出力電圧、そしてそれは15％の二酸化炭素
に対応して1.5Vまで拡大可能な、を与える。応答次官は
100ml/minの流れで120msのオーダーであり、流速は50か
ら200ml/minの範囲にある。他の二酸化炭素測定装置も
又使用されるだろう。
明書及び仕様明細書に従って使用される。それは、一定
の条件下で０から10％の二酸化炭素に対応して、０から
1.0Vの線形の出力電圧、そしてそれは15％の二酸化炭素
に対応して1.5Vまで拡大可能な、を与える。応答次官は
100ml/minの流れで120msのオーダーであり、流速は50か
ら200ml/minの範囲にある。他の二酸化炭素測定装置も
又使用されるだろう。
或る時間にわたっての、吸い込まれた空気に対するエ
ンド−タイドル呼吸のデューティ・サイクルの決定を可
能とするどんなデバイスも、二酸化炭素検知器の代りに
用いられるということは言う間でもない。ただし、決定
されたデューティ・サイクルは、一般化炭素濃度の決定
が基づいているサンプルが得られた時間と、同一の時間
についてである。このようなデバイスは流速又は流量を
測定するための肺活量計、呼吸をモニターするための非
呼吸流デバイス、例えば、インピーダンス・プノイモグ
ラフ、マイクロフォン・センサーなどである。また、二
酸化炭素以外の呼吸ガスをモニターするために呼吸ガス
検知器も使用される。
ンド−タイドル呼吸のデューティ・サイクルの決定を可
能とするどんなデバイスも、二酸化炭素検知器の代りに
用いられるということは言う間でもない。ただし、決定
されたデューティ・サイクルは、一般化炭素濃度の決定
が基づいているサンプルが得られた時間と、同一の時間
についてである。このようなデバイスは流速又は流量を
測定するための肺活量計、呼吸をモニターするための非
呼吸流デバイス、例えば、インピーダンス・プノイモグ
ラフ、マイクロフォン・センサーなどである。また、二
酸化炭素以外の呼吸ガスをモニターするために呼吸ガス
検知器も使用される。
二酸化炭素検知器は、エンド−タイドルの流れと関係
させられるCO2濃度の変化が比較的大きく、そして二酸
化炭素の閾値を使用して容易に検出されるので好まれ
る。さらに呼吸の同一サンプルは、サンプルに影響を及
ぼすことなしに、一酸化炭素及び二酸化炭素の濃度を定
めるのに、殊にサンプルの流れが電気化学セル型一酸化
炭素検知器に先んじて、赤外吸収型二酸化炭素検知器を
経て流されるときは、用いられる。また、吐き出された
ガス（二酸化炭素又はその他）の使用は、デューテイ・
サイクルdcの決定をするための非侵入的及び非浸透的技
術を用意する。それは病人に又はその近傍に、追加の又
は交替のセンサー又は変換器を必要としないし、さらな
る病人の協力、また病人を不快にもしない。さらに、エ
ンド−タイドル呼吸のデューテイ・サイクルを決定する
ために一回の呼吸サンプルを使用することは、或る呼吸
期間にわたっての胸壁の動き又は呼吸活動を視認でモニ
ターすることや、または予定された呼吸速度、それは変
化を受けやすいが、に頼ること、そしてエンド−タイド
ル部分でのみ吐き出された息のサンプルを得ようとする
ことよりはるかに正確である。
させられるCO2濃度の変化が比較的大きく、そして二酸
化炭素の閾値を使用して容易に検出されるので好まれ
る。さらに呼吸の同一サンプルは、サンプルに影響を及
ぼすことなしに、一酸化炭素及び二酸化炭素の濃度を定
めるのに、殊にサンプルの流れが電気化学セル型一酸化
炭素検知器に先んじて、赤外吸収型二酸化炭素検知器を
経て流されるときは、用いられる。また、吐き出された
ガス（二酸化炭素又はその他）の使用は、デューテイ・
サイクルdcの決定をするための非侵入的及び非浸透的技
術を用意する。それは病人に又はその近傍に、追加の又
は交替のセンサー又は変換器を必要としないし、さらな
る病人の協力、また病人を不快にもしない。さらに、エ
ンド−タイドル呼吸のデューテイ・サイクルを決定する
ために一回の呼吸サンプルを使用することは、或る呼吸
期間にわたっての胸壁の動き又は呼吸活動を視認でモニ
ターすることや、または予定された呼吸速度、それは変
化を受けやすいが、に頼ること、そしてエンド−タイド
ル部分でのみ吐き出された息のサンプルを得ようとする
ことよりはるかに正確である。
他のガス、例えば、エンド−タイドルの間では比較的
に減少したレベルを有する酸素、又はエンド−タイドル
の間では比較的に増大したレベルを有する水素、のセン
サーも使用される。２個の異なったガス、例えば二酸化
炭素と水素、の検知器がエンド−タイドル部分を知るの
に使用される。ここで濃度の変化に対して、二酸化炭素
は速い応答を、そして水素は遅い応答を与える。
に減少したレベルを有する酸素、又はエンド−タイドル
の間では比較的に増大したレベルを有する水素、のセン
サーも使用される。２個の異なったガス、例えば二酸化
炭素と水素、の検知器がエンド−タイドル部分を知るの
に使用される。ここで濃度の変化に対して、二酸化炭素
は速い応答を、そして水素は遅い応答を与える。
ガスの濃度レベルの変化に頼ることに関する発明の別
な長所は、測定は呼吸ガスの濃度レベルをリズミックな
呼吸活動と結びつけていないということである。換言す
ると、ポンプ60はカニューラ10及び流路を経る流速を、
病人の呼吸の流れより大きいものとするのに使用される
ことができる。これは、順番に、ガス濃度の評価及び呼
吸のエンド−タイドル部分の呼吸ガスに基づく決定を向
上させるエンド−タイドルの“波形”の伸長を用意す
る。それは、また、二酸化炭素に基づいたエンド−タイ
ドル部分に対応する呼吸活動と、同じ呼吸サンプルの流
れにおける一酸化炭素濃度の検出との間に同期性を与え
る。結論として一酸化炭素濃度は、最終に得られたサン
プルのポスト・データ取得処理分析に基づいて計算され
得る。結果として、エンド−タイドル一酸化炭素の決定
は実時間で、既に報告された技術では起こる遅れも無し
に、有効に与えられる。さらに、本発明は胸壁の動きが
エンド−タイドル流と一致する時を予知するために、前
以て確立された呼吸サイクル又は速さに依存するのを避
ける。代りに、発明はサンプルが得られる時の病人の息
づかいの速さ及び量の変化に完全に応じている。従来の
知られた技術では、そうではない。
な長所は、測定は呼吸ガスの濃度レベルをリズミックな
呼吸活動と結びつけていないということである。換言す
ると、ポンプ60はカニューラ10及び流路を経る流速を、
病人の呼吸の流れより大きいものとするのに使用される
ことができる。これは、順番に、ガス濃度の評価及び呼
吸のエンド−タイドル部分の呼吸ガスに基づく決定を向
上させるエンド−タイドルの“波形”の伸長を用意す
る。それは、また、二酸化炭素に基づいたエンド−タイ
ドル部分に対応する呼吸活動と、同じ呼吸サンプルの流
れにおける一酸化炭素濃度の検出との間に同期性を与え
る。結論として一酸化炭素濃度は、最終に得られたサン
プルのポスト・データ取得処理分析に基づいて計算され
得る。結果として、エンド−タイドル一酸化炭素の決定
は実時間で、既に報告された技術では起こる遅れも無し
に、有効に与えられる。さらに、本発明は胸壁の動きが
エンド−タイドル流と一致する時を予知するために、前
以て確立された呼吸サイクル又は速さに依存するのを避
ける。代りに、発明はサンプルが得られる時の病人の息
づかいの速さ及び量の変化に完全に応じている。従来の
知られた技術では、そうではない。
検知器30のガス流出口40は、順番に、管14cの部分に
連結され、そしてコネクタ16bを経て部分管14dへ渡され
る。部分管14dは有機蒸気用フィルター45を収納してい
る。フィルター45は有機蒸気、及び一酸化炭素検知器10
の一酸化炭素レベルの検出に干渉する恐れのある還元性
ガスを吸収するどんな媒体を含んでもよい。
連結され、そしてコネクタ16bを経て部分管14dへ渡され
る。部分管14dは有機蒸気用フィルター45を収納してい
る。フィルター45は有機蒸気、及び一酸化炭素検知器10
の一酸化炭素レベルの検出に干渉する恐れのある還元性
ガスを吸収するどんな媒体を含んでもよい。
フィルター45は活性化された木炭を含んでいるのが望
ましい。それは管14dの流路の内部に挿入されることの
できるカニスターとしてか、又は分析されるガスがカニ
スターを経て通過するように管の２個の部分の間に挿入
されるカニスターとして作られるのが望ましい。図１に
示されているフィルター45は２個のコネクター16bと16c
との間に連結されていて、それでそれはベース５の外側
にある。このことで、フィルター45が相当に消費された
とき、簡単に且つ迅速に交換される。フィルター45は装
置の安価で処分可能な部分であろう。
ましい。それは管14dの流路の内部に挿入されることの
できるカニスターとしてか、又は分析されるガスがカニ
スターを経て通過するように管の２個の部分の間に挿入
されるカニスターとして作られるのが望ましい。図１に
示されているフィルター45は２個のコネクター16bと16c
との間に連結されていて、それでそれはベース５の外側
にある。このことで、フィルター45が相当に消費された
とき、簡単に且つ迅速に交換される。フィルター45は装
置の安価で処分可能な部分であろう。
フィルター45を利用することの一つの長所は、フィル
ター45の容積内の流れを完全に混合することで分析流内
のガスの濃度を平均化するという傾向があるということ
である。フィルター45の望ましい構成は長さ20mmで周囲
24.4mmの１個の木炭棒を使用することである。この木炭
棒は同じ周囲長をもった3.0mmの白いアセテート断片群
の間に差し込まれている。木炭棒は、バージニア、リッ
チモンド、アメリカ・フィルトラーナ会社から入手され
るフィルトラーナAADチャコール・フィルター・ロッド
から切断されるのが望ましい。望まれる場合は、１個以
上の炭素棒断片が使用されてよい。ただし、ポンプ60は
分析用ガス流をそこを通すだけのパワーもっていること
である。
ター45の容積内の流れを完全に混合することで分析流内
のガスの濃度を平均化するという傾向があるということ
である。フィルター45の望ましい構成は長さ20mmで周囲
24.4mmの１個の木炭棒を使用することである。この木炭
棒は同じ周囲長をもった3.0mmの白いアセテート断片群
の間に差し込まれている。木炭棒は、バージニア、リッ
チモンド、アメリカ・フィルトラーナ会社から入手され
るフィルトラーナAADチャコール・フィルター・ロッド
から切断されるのが望ましい。望まれる場合は、１個以
上の炭素棒断片が使用されてよい。ただし、ポンプ60は
分析用ガス流をそこを通すだけのパワーもっていること
である。
流量調整器50とポンプ60は、できれば図１に示されて
いるように、分析流を望ましい一定の流速に維持するめ
に管14の部分管へ、又はその間に挿入される。流量調節
器50はコネクタ16cへ連結されている管14eと、ポンプ60
へ連結されている管14fとの間におかれる。ポンプ60
は、順番に管14fと、一酸化炭素検知器70へ連結されて
いる管14gとの間におかれる。
いるように、分析流を望ましい一定の流速に維持するめ
に管14の部分管へ、又はその間に挿入される。流量調節
器50はコネクタ16cへ連結されている管14eと、ポンプ60
へ連結されている管14fとの間におかれる。ポンプ60
は、順番に管14fと、一酸化炭素検知器70へ連結されて
いる管14gとの間におかれる。
ポンプ60と流量調整器50は流れが40から60ml/min、よ
り望ましくは50ml/minで維持されるように調節されるの
が望ましい。これで、カニューラ10の位置に依存して、
室内空気か、又は一分間当り10から90呼吸の呼吸速さで
吐き出される病人のエンド−タイドル呼吸を含んだ病人
の後部鼻咽頭かからガス・サンプルが連続して回収され
る。流量調整器50で分析用ガスの流速を制限し、そして
ポンプ60でガス・サンプル（室内空気又は呼吸）をサン
プリングするので、ポンプ60が流量調整器50によって設
けられた流速制限に向かって駆動される。これで分析流
は一定の流速を維持し、そして病人の吸入又は吐き出し
によるどんな流れの激動も避けられる。流量調整器に適
した一つとして、ウイスコンシン、ラシン、エアー・ロ
ジックから入手可能なオリフィス／ニードル弁、モデル
Ｆ−2822−41−B80−55がある。これは40−60ml/minの
範囲内で希望のガス流速を得るように調節することがで
きる。適当なポンプの１つとしては、ニュー・ジャージ
ー、プリンストン、KNFノイバーガー会社から入手可能
なモデルNMP 02ダイアフラム・マイクロ・ポンプがあ
る。それは0.22乃至0.55L/minの自由な流量容量を有し
ている。ポンプ60及び流量調整器50はガス流の中では何
処にでも置かれる。望ましのは、ベース５の容器の内側
の二酸化炭素検知器30と一酸化炭素検知器70との間であ
る。ポンプ60は、また、分析流を装置のガス検知器30及
び70の下流にある排気装置75へ排出する。
り望ましくは50ml/minで維持されるように調節されるの
が望ましい。これで、カニューラ10の位置に依存して、
室内空気か、又は一分間当り10から90呼吸の呼吸速さで
吐き出される病人のエンド−タイドル呼吸を含んだ病人
の後部鼻咽頭かからガス・サンプルが連続して回収され
る。流量調整器50で分析用ガスの流速を制限し、そして
ポンプ60でガス・サンプル（室内空気又は呼吸）をサン
プリングするので、ポンプ60が流量調整器50によって設
けられた流速制限に向かって駆動される。これで分析流
は一定の流速を維持し、そして病人の吸入又は吐き出し
によるどんな流れの激動も避けられる。流量調整器に適
した一つとして、ウイスコンシン、ラシン、エアー・ロ
ジックから入手可能なオリフィス／ニードル弁、モデル
Ｆ−2822−41−B80−55がある。これは40−60ml/minの
範囲内で希望のガス流速を得るように調節することがで
きる。適当なポンプの１つとしては、ニュー・ジャージ
ー、プリンストン、KNFノイバーガー会社から入手可能
なモデルNMP 02ダイアフラム・マイクロ・ポンプがあ
る。それは0.22乃至0.55L/minの自由な流量容量を有し
ている。ポンプ60及び流量調整器50はガス流の中では何
処にでも置かれる。望ましのは、ベース５の容器の内側
の二酸化炭素検知器30と一酸化炭素検知器70との間であ
る。ポンプ60は、また、分析流を装置のガス検知器30及
び70の下流にある排気装置75へ排出する。
一酸化炭素検知器70は電気化学的センサーであるのが
望ましい。それは、検知器70のガス浸透性薄膜（図示さ
れていない）でのガス中に存在する一酸化炭素のような
還元性ガスの濃度に比例した電流を発生する。一酸化炭
素検知器70の応答時間及びフィルター45の平均化の働き
で、できれば薄膜での還元性ガスの平均濃度に比例した
出力信号が検知器70から得られるのが望ましい。
望ましい。それは、検知器70のガス浸透性薄膜（図示さ
れていない）でのガス中に存在する一酸化炭素のような
還元性ガスの濃度に比例した電流を発生する。一酸化炭
素検知器70の応答時間及びフィルター45の平均化の働き
で、できれば薄膜での還元性ガスの平均濃度に比例した
出力信号が検知器70から得られるのが望ましい。
適当な一酸化炭素センサーの一つに、ドイツ国、ルー
ベックのドロガーウエルケから入手可能なモデル、ドラ
ガーセンサーCOがある。それはプラスチックのガス浸透
性薄膜、液体電解質、 電解質内のセンシング、レファレンス、そしてカウンタ
ー用電極、並びにセンシングとレファレンス電極との間
に一定の電圧を維持する静電位回路を備えている。ガス
中の一酸化炭素はセンシング電極で電気化学的に変換さ
れて、一酸化炭素分圧に比例する電流を生成する。デバ
イスは温度補償されている。それは500ppmまでの範囲内
の濃度感度をもち、0.13±0.4μA/ppmの出力電流を与
え、そしてモニターされるガス・サンプルと完全に平衡
するまで約20秒必要とする。それは10秒の反応半減期を
もっている。
ベックのドロガーウエルケから入手可能なモデル、ドラ
ガーセンサーCOがある。それはプラスチックのガス浸透
性薄膜、液体電解質、 電解質内のセンシング、レファレンス、そしてカウンタ
ー用電極、並びにセンシングとレファレンス電極との間
に一定の電圧を維持する静電位回路を備えている。ガス
中の一酸化炭素はセンシング電極で電気化学的に変換さ
れて、一酸化炭素分圧に比例する電流を生成する。デバ
イスは温度補償されている。それは500ppmまでの範囲内
の濃度感度をもち、0.13±0.4μA/ppmの出力電流を与
え、そしてモニターされるガス・サンプルと完全に平衡
するまで約20秒必要とする。それは10秒の反応半減期を
もっている。
マイクロコントローラ80は装置の働きを制御するのに
使用される。マイクロコントロラー80は感知された二酸
化炭素の瞬時値及び一酸化炭素の感知された平均値にそ
れぞれ対応した、二酸化炭素検知器30及び一酸化炭素検
知器70からの出力信号に関する信号を受ける。これらの
受信信号は、以下に述べられるように、病人の呼吸中の
エンド−タイドル一酸化炭素濃度に応じた価を計算する
ために処理される。それから、計算された値は液晶装置
のような表示器90に表示される。
使用される。マイクロコントロラー80は感知された二酸
化炭素の瞬時値及び一酸化炭素の感知された平均値にそ
れぞれ対応した、二酸化炭素検知器30及び一酸化炭素検
知器70からの出力信号に関する信号を受ける。これらの
受信信号は、以下に述べられるように、病人の呼吸中の
エンド−タイドル一酸化炭素濃度に応じた価を計算する
ために処理される。それから、計算された値は液晶装置
のような表示器90に表示される。
できれば、普通のディジタル・マイクロコントローラ
装置が、適当なソフトウェアーで制御されるマイクロプ
ロセッサー、メモリ、アナログのディジタル変換、及び
信号調節機能を備えて使用されるのが望ましい。勿論、
技術に普通に熟練した人々にとって明らかであるよう
に、個別アナログ回路素子及びソリッド・ステートのフ
ァイナイト・ステート器械を構成要素の働きを制御する
こと、および濃度測定を行うことに使用することができ
る。
装置が、適当なソフトウェアーで制御されるマイクロプ
ロセッサー、メモリ、アナログのディジタル変換、及び
信号調節機能を備えて使用されるのが望ましい。勿論、
技術に普通に熟練した人々にとって明らかであるよう
に、個別アナログ回路素子及びソリッド・ステートのフ
ァイナイト・ステート器械を構成要素の働きを制御する
こと、および濃度測定を行うことに使用することができ
る。
要求に適したマイクロコントローラの１つに、カリフ
ォルニア、デービス、Ｚワールド・エンジニヤリングか
ら入手可能な、モデル、リッドル・ジャイアントLG−Ｘ
小型マイクロコントローラがある。マイクロコントロー
ラ80は二酸化炭素検知器30、一酸化炭素検知器70、ポン
プ60、そして流量調整器50（若し利用されるならば）
に、動作させたり及び／又はこれらのデバイスから信号
を受けるために、連結される。アンプリファイアー・イ
ンターフェース回路82は、一酸化炭素検知器70によって
与えられる信号の電流・電圧変換を与えるために使用さ
れる。
ォルニア、デービス、Ｚワールド・エンジニヤリングか
ら入手可能な、モデル、リッドル・ジャイアントLG−Ｘ
小型マイクロコントローラがある。マイクロコントロー
ラ80は二酸化炭素検知器30、一酸化炭素検知器70、ポン
プ60、そして流量調整器50（若し利用されるならば）
に、動作させたり及び／又はこれらのデバイスから信号
を受けるために、連結される。アンプリファイアー・イ
ンターフェース回路82は、一酸化炭素検知器70によって
与えられる信号の電流・電圧変換を与えるために使用さ
れる。
図2Eを参照すると、インターフェース回路82は３個の
増幅器U1B、U2B、そしてU3Bを備えている。それ等は、
カリフォルニア、サンタ・クララ、プレシッション・モ
ノリシックス会社から入手できるOP−290低雑音デュア
ル・オペレショナル増幅器であるのが望ましい。増幅器
U2Bは、帰還路に50kΩの抵抗器R1と並列に0.1μｆの容
量器C3を有する電流・電圧変換器として構成されてい
る。抵抗R1によって利得は定められる。
増幅器U1B、U2B、そしてU3Bを備えている。それ等は、
カリフォルニア、サンタ・クララ、プレシッション・モ
ノリシックス会社から入手できるOP−290低雑音デュア
ル・オペレショナル増幅器であるのが望ましい。増幅器
U2Bは、帰還路に50kΩの抵抗器R1と並列に0.1μｆの容
量器C3を有する電流・電圧変換器として構成されてい
る。抵抗R1によって利得は定められる。
増幅器U1Bは、約0.5秒の時定数をもった２次の低域濾
波器で、図示されているように構成された２個の470kΩ
の抵抗器R2及びR3と２個の１μｆ定量器C2及びC3を用い
ている。
波器で、図示されているように構成された２個の470kΩ
の抵抗器R2及びR3と２個の１μｆ定量器C2及びC3を用い
ている。
増幅器U3Bは、10kΩの抵抗器R7と直列になっている利
得調節ポテンショメータR8（100kΩ）と、その変換増幅
器の入力に10kΩの入力抵抗R4を有する簡単な増幅器と
して構成されている。ここで、R8とR7は帰還路の0.1μ
ｆ容量器C4と並列である。ポテンショメータR8は初期の
較正でガス検知器の感度変化を補償するのに使用され
る。増幅器U3Bは、また、増幅器U1Aからの２番目の入力
を有している。ここで増幅器U1Aは検知器70の零ガス出
力を補償するのに使用される調節用電源として配置され
ている。
得調節ポテンショメータR8（100kΩ）と、その変換増幅
器の入力に10kΩの入力抵抗R4を有する簡単な増幅器と
して構成されている。ここで、R8とR7は帰還路の0.1μ
ｆ容量器C4と並列である。ポテンショメータR8は初期の
較正でガス検知器の感度変化を補償するのに使用され
る。増幅器U3Bは、また、増幅器U1Aからの２番目の入力
を有している。ここで増幅器U1Aは検知器70の零ガス出
力を補償するのに使用される調節用電源として配置され
ている。
増幅器U3Aは、先行段を後続の回路に課される任意の
負荷効果から隔離するために設計された単一利得バッフ
ァーとして構成されている。
負荷効果から隔離するために設計された単一利得バッフ
ァーとして構成されている。
増幅器U2Aは、500kΩのポテンショメータである抵抗
器R21の設定で決められる、検知器70の反対の電極に対
する調節可能なバイアス源として、示されているように
構成されている。10kΩ抵抗器R22はガス検知器の連結部
と直接に接続をしないで、バイアス電圧を読み取る手段
を与える。CO検知器用増幅器回路82は、低電力供給電圧
として動作して、過剰なリーク電流が望んでいないバイ
アス電流を、検知器70へ加わえるのを予防し、そして安
定した動作をさせるために、検知器70に連続して低電力
のバイアシングを行う。増幅器U2A及びU3Aも又、タイプ
OP−290増幅器であることが望ましい。図2E及び2Fに図
示されている回路では総てのグランド接続は、CO増幅器
電源回路83によって供給される仮想グランドへである。
器R21の設定で決められる、検知器70の反対の電極に対
する調節可能なバイアス源として、示されているように
構成されている。10kΩ抵抗器R22はガス検知器の連結部
と直接に接続をしないで、バイアス電圧を読み取る手段
を与える。CO検知器用増幅器回路82は、低電力供給電圧
として動作して、過剰なリーク電流が望んでいないバイ
アス電流を、検知器70へ加わえるのを予防し、そして安
定した動作をさせるために、検知器70に連続して低電力
のバイアシングを行う。増幅器U2A及びU3Aも又、タイプ
OP−290増幅器であることが望ましい。図2E及び2Fに図
示されている回路では総てのグランド接続は、CO増幅器
電源回路83によって供給される仮想グランドへである。
図2Fを参照すると、CO増幅器電源及びインターフェー
ス回路83が示されている。電源は正規の電源B1とバック
アップ電源B2よりなっている。正規の電源B1は公称＋／
−12V DCの任意の電源であってよい。或る実施例では、
正規の電源B1は主電源のACから得られた整流された電源
である。代わりに、２個の12V電池、例えば、充電可能
な電池が使用されてもよい。
ス回路83が示されている。電源は正規の電源B1とバック
アップ電源B2よりなっている。正規の電源B1は公称＋／
−12V DCの任意の電源であってよい。或る実施例では、
正規の電源B1は主電源のACから得られた整流された電源
である。代わりに、２個の12V電池、例えば、充電可能
な電池が使用されてもよい。
デバイスQ3及びQ4は、インターフェース増幅器BU1Aに
電力を供給するために、それぞれ＋／−5Vを与えるIC電
圧調整器（タイプLM78L05及びLM79L05）である。ダイオ
ードD1及びD2（IN4148タイプ・ダイオード）は、CO増幅
器BU1Aに、正規の12V DC電源B1a、およびアルカリ9V電
池のバックアップ電池B2のより大きいのを供給するため
に自動的にスイッチする。
電力を供給するために、それぞれ＋／−5Vを与えるIC電
圧調整器（タイプLM78L05及びLM79L05）である。ダイオ
ードD1及びD2（IN4148タイプ・ダイオード）は、CO増幅
器BU1Aに、正規の12V DC電源B1a、およびアルカリ9V電
池のバックアップ電池B2のより大きいのを供給するため
に自動的にスイッチする。
デバイスQ1は、供給電圧を＋5Vへ調整する。デバイス
Q2は、テキサス、ダラス、テキサス・インスツルーメン
トから入手できるIC仮想グランド電源、モデル、TLE242
5である。その出力は、5Vの入力を、2.5V DCの“実際
の”電位差に仮想グランドを有する±2.5Vの電圧源に
“分ける”。
Q2は、テキサス、ダラス、テキサス・インスツルーメン
トから入手できるIC仮想グランド電源、モデル、TLE242
5である。その出力は、5Vの入力を、2.5V DCの“実際
の”電位差に仮想グランドを有する±2.5Vの電圧源に
“分ける”。
回路83の増幅器BU1は、カリフォルニア、サンタクラ
ラ、ナショナル・セマイコンダクターから入手される、
２個のタイプ1458デュアル・オペレイショナル増幅器、
BU1A及びBU1B、を備えている。増幅器BU1Bは、利得１の
差動増幅器として構成され、そしてCO増幅器回路82から
の仮想グランドの入力及びCO増幅器回路82の出力を有し
ている。抵抗器BR3（120kΩ）及び容量器BC3（10μｆ）
は、更に、時定数1.2秒の低域フィルターを与える。増
幅器BU1Aは、リトッル・ジャイアント・マイクロコンピ
ューター・ボード80上でアナログ入力を駆動するため
に、低出力インピーダンスのボルテージ・フォロワーと
して構成されている。
ラ、ナショナル・セマイコンダクターから入手される、
２個のタイプ1458デュアル・オペレイショナル増幅器、
BU1A及びBU1B、を備えている。増幅器BU1Bは、利得１の
差動増幅器として構成され、そしてCO増幅器回路82から
の仮想グランドの入力及びCO増幅器回路82の出力を有し
ている。抵抗器BR3（120kΩ）及び容量器BC3（10μｆ）
は、更に、時定数1.2秒の低域フィルターを与える。増
幅器BU1Aは、リトッル・ジャイアント・マイクロコンピ
ューター・ボード80上でアナログ入力を駆動するため
に、低出力インピーダンスのボルテージ・フォロワーと
して構成されている。
図２に言及すると、リットル・ジャイアントLG−Ｘマ
イクロコントローラ80は、Ｚ−ワールド・ダイナミック
Ｃ言語を使ってプログラムされる。それは約200mA消費
し、9.216MHzのクロック周波数、及び十分なメモリーを
有するマイクロプロセッサーZ180を備えている。そのメ
モリーには、読み出し専用メモリーROM、任意出入り用
メモリーRAM、及び消去可能、プログラム可能な読み出
し専用メモリーEPROMが含まれ、そしてソフトウェア
ー、データ、そして装置を動作させるための、得られた
データを処理するための、及びここに記述されている本
発明に従ったデータの操作及び後の取得処理の働きをす
るための、メモリー・アドレス位置とが全体として入っ
ている。デバイスは、また、決められていない動作又は
一時的な電力の喪失のときに、マイクロプロセッサーを
自動的に設定し直すための2Hzの監視用タイマーを有す
るカウンター・タイマー、直列の入力口／出力口、並列
の入力口／出力口、日・時クロック、多テャンネルのア
ナログ・ディジタル変換器、ディジィタル・アナログ変
換器、入力信号をシングル・エンデッド又はダブル・エ
ンデッドの状態に整えるためのオペレーション増幅器、
調節可能な利得及び入力電圧範囲、ポンプ60を駆動する
のに適した高電流の駆動器出力、および本特許にとって
関係はないけれども普通の方法で使用されるか、又は使
用されないかの、製造者によって供給された他の特別な
エレメントとを備えている。マイクロコントロラーは、
別に注意されているのをを除いては、製造者の使用説明
書及び設計明細書と、マイクロコンピュータの構成と使
用することに関する知識としてデバイスの使用者手引書
に作られた、製造者から入手できる“リットル・ジャイ
アント・シングル・ボード・コンピュータ技術手引書バ
ージョンE"と名づけられた参考文とに従って使用され
る。
イクロコントローラ80は、Ｚ−ワールド・ダイナミック
Ｃ言語を使ってプログラムされる。それは約200mA消費
し、9.216MHzのクロック周波数、及び十分なメモリーを
有するマイクロプロセッサーZ180を備えている。そのメ
モリーには、読み出し専用メモリーROM、任意出入り用
メモリーRAM、及び消去可能、プログラム可能な読み出
し専用メモリーEPROMが含まれ、そしてソフトウェア
ー、データ、そして装置を動作させるための、得られた
データを処理するための、及びここに記述されている本
発明に従ったデータの操作及び後の取得処理の働きをす
るための、メモリー・アドレス位置とが全体として入っ
ている。デバイスは、また、決められていない動作又は
一時的な電力の喪失のときに、マイクロプロセッサーを
自動的に設定し直すための2Hzの監視用タイマーを有す
るカウンター・タイマー、直列の入力口／出力口、並列
の入力口／出力口、日・時クロック、多テャンネルのア
ナログ・ディジタル変換器、ディジィタル・アナログ変
換器、入力信号をシングル・エンデッド又はダブル・エ
ンデッドの状態に整えるためのオペレーション増幅器、
調節可能な利得及び入力電圧範囲、ポンプ60を駆動する
のに適した高電流の駆動器出力、および本特許にとって
関係はないけれども普通の方法で使用されるか、又は使
用されないかの、製造者によって供給された他の特別な
エレメントとを備えている。マイクロコントロラーは、
別に注意されているのをを除いては、製造者の使用説明
書及び設計明細書と、マイクロコンピュータの構成と使
用することに関する知識としてデバイスの使用者手引書
に作られた、製造者から入手できる“リットル・ジャイ
アント・シングル・ボード・コンピュータ技術手引書バ
ージョンE"と名づけられた参考文とに従って使用され
る。
表示装置90は、エンド−タイドル呼吸中の決定された
一酸化炭素濃度レベルCOETに対応した表示を行うことが
できる。表示器90は、決定されたCOET濃度を含んだ文字
と数字からなるテキストのための表示スクリーンを有す
るのが望ましく、そしてできれば、適切なガス・サンプ
ルを得るのためにデバイスを操作する操作者への指図を
備えていればより望ましい。さらに、表示装置90は使用
者に使用するのが望ましく、それで操作者のための入力
キーボードと操作者に実行を促すための目に見える表示
を備えている。また、表示装置90は決定された、及び／
又は測定されたパラメーターの印刷コピーを文字テキス
ト又はグラフの形式で与えるために、紙への印刷機を備
えていてもよいし、又は関連した印刷機（示されてな
い）を有していてもよい。代りに、又はつけ加えて、可
聴の音声、目に見える標識又は光が操作者に適切な行為
を実行させるために用いられてよい。
一酸化炭素濃度レベルCOETに対応した表示を行うことが
できる。表示器90は、決定されたCOET濃度を含んだ文字
と数字からなるテキストのための表示スクリーンを有す
るのが望ましく、そしてできれば、適切なガス・サンプ
ルを得るのためにデバイスを操作する操作者への指図を
備えていればより望ましい。さらに、表示装置90は使用
者に使用するのが望ましく、それで操作者のための入力
キーボードと操作者に実行を促すための目に見える表示
を備えている。また、表示装置90は決定された、及び／
又は測定されたパラメーターの印刷コピーを文字テキス
ト又はグラフの形式で与えるために、紙への印刷機を備
えていてもよいし、又は関連した印刷機（示されてな
い）を有していてもよい。代りに、又はつけ加えて、可
聴の音声、目に見える標識又は光が操作者に適切な行為
を実行させるために用いられてよい。
表示装置として適した一つは、Ｚワールド・エンジニ
アーリングからの、モデル、LG−LCDキーパッド液晶装
置である。この装置は、キーボード上に定義可能な機能
キー、及び目に見える文字表示を備えている。視認表示
には２行掛ける16文字が用意されている。キーボードは
4x4キーパッド、及びキーパッド・フィードバックのた
めのビーパーを備えている。それは、リットル・ジャイ
アントLG−Ｘ小型マイクロコントロラーと適合するとと
もに、直接に共通領域をつくる。
アーリングからの、モデル、LG−LCDキーパッド液晶装
置である。この装置は、キーボード上に定義可能な機能
キー、及び目に見える文字表示を備えている。視認表示
には２行掛ける16文字が用意されている。キーボードは
4x4キーパッド、及びキーパッド・フィードバックのた
めのビーパーを備えている。それは、リットル・ジャイ
アントLG−Ｘ小型マイクロコントロラーと適合するとと
もに、直接に共通領域をつくる。
図２を参照すると、Ｚワールド・リットル・ジャイア
ント・マイクロコントロラー回路板の印刷回路板のレイ
アウトが図示されていて、そしてエレメントの相互連結
が製造者の通常のピン結合（別な方法での言明を除い
て）を用いて説明される。ターミナル板TB1を参照する
と、１個又はそれ以上のAC−DCの整流された電源（示さ
れてない）がターミナルTB1の４個の番号付けられた入
力ピンへ、以下の信号を供給するのに使用される：ピン
１へ−12V、ピン２へ接地電位、ピン３へ＋5V、そして
ピン４へ＋12V。TB1−Ｘ′と指示されているターミナル
板TB1の対応する４個のピンは、TB1の入力ピンと直列に
それぞれ結合される。ここで“X"は出力ピンに関するも
のである。装置のピンは、次のように図１に示される。
ント・マイクロコントロラー回路板の印刷回路板のレイ
アウトが図示されていて、そしてエレメントの相互連結
が製造者の通常のピン結合（別な方法での言明を除い
て）を用いて説明される。ターミナル板TB1を参照する
と、１個又はそれ以上のAC−DCの整流された電源（示さ
れてない）がターミナルTB1の４個の番号付けられた入
力ピンへ、以下の信号を供給するのに使用される：ピン
１へ−12V、ピン２へ接地電位、ピン３へ＋5V、そして
ピン４へ＋12V。TB1−Ｘ′と指示されているターミナル
板TB1の対応する４個のピンは、TB1の入力ピンと直列に
それぞれ結合される。ここで“X"は出力ピンに関するも
のである。装置のピンは、次のように図１に示される。
マイクロコントロラー80に関して、高電流出力配線コ
ネクターJ1は、選択された速度でポンプ60を駆動するた
めの電流を供給するため、ポンプ60の負のターミナルへ
連結されたピンJ1−８を有している。配線用コネクター
J1には、他に結合はない。電力配線コネクターJ2は、J2
−４へつながれたピンJ2−１、J2−３へつながれたピン
J2−２、TB1−２′（接地）へつながれたピンJ2−６、T
B1−４′（12V）へつながれたピンJ2−７、そしてその
他のJ2ピンはつながれない。RS485フィールド配線コネ
クターJ3は、この実施例では使用されない。
ネクターJ1は、選択された速度でポンプ60を駆動するた
めの電流を供給するため、ポンプ60の負のターミナルへ
連結されたピンJ1−８を有している。配線用コネクター
J1には、他に結合はない。電力配線コネクターJ2は、J2
−４へつながれたピンJ2−１、J2−３へつながれたピン
J2−２、TB1−２′（接地）へつながれたピンJ2−６、T
B1−４′（12V）へつながれたピンJ2−７、そしてその
他のJ2ピンはつながれない。RS485フィールド配線コネ
クターJ3は、この実施例では使用されない。
アナログ入力のフィールド配線コネクターJ4は、増幅
器インタフェース・ボードのピンJ2−１及びJ2−２へそ
れぞれ連結されたピンJ4−１及びJ4−２、サーボメック
ス1505ボード上のピンPL4−１へ連結されたピンJ4−
３、そしてサーボメックス、モデル、1505ボード上のピ
ンPL4−２へ連結されたピンJ4−４を有している。アナ
ログ入力ピンJ5、RS232ポート・ピンJ7、そしてRS485プ
ログラム・ピンJ9は使用されない。キーボード・インタ
ーフェースのピンJ6は平坦なリボン・ケーブルを表示器
90、すなわち液晶表示装置、モデル、LG−LCDの背後の
パネルへつなぐのに使用される。RS232ポートのための
ピンJ8は、背後のパネル上で通常の９個のピンのＤ−サ
ブ・コネクターへ連結される。表示器90のインターフェ
ース・ピンJ10は以下のようにつながれる。ピンJ10−10
は共通の前面パネル・ボタンであって；ピンJ10−12は
ボタン＃１に、ピンJ10−14はボタン＃２に、ピンJ10−
16はボタン＃３に、そしてピンJ10−18はボタン＃４に
対している。
器インタフェース・ボードのピンJ2−１及びJ2−２へそ
れぞれ連結されたピンJ4−１及びJ4−２、サーボメック
ス1505ボード上のピンPL4−１へ連結されたピンJ4−
３、そしてサーボメックス、モデル、1505ボード上のピ
ンPL4−２へ連結されたピンJ4−４を有している。アナ
ログ入力ピンJ5、RS232ポート・ピンJ7、そしてRS485プ
ログラム・ピンJ9は使用されない。キーボード・インタ
ーフェースのピンJ6は平坦なリボン・ケーブルを表示器
90、すなわち液晶表示装置、モデル、LG−LCDの背後の
パネルへつなぐのに使用される。RS232ポートのための
ピンJ8は、背後のパネル上で通常の９個のピンのＤ−サ
ブ・コネクターへ連結される。表示器90のインターフェ
ース・ピンJ10は以下のようにつながれる。ピンJ10−10
は共通の前面パネル・ボタンであって；ピンJ10−12は
ボタン＃１に、ピンJ10−14はボタン＃２に、ピンJ10−
16はボタン＃３に、そしてピンJ10−18はボタン＃４に
対している。
サーボメックス、モデル、1505回路ボードに関して
は、それは次のようにつながれる。デバイスの電力で
は、ピンPL1−１はTB1−１′（−12V）へ連結され、ピ
ンPL1−２は連結されず、ピンPL1−３はTB1−２′（接
地）へ連結され、そしてピンPL1−４はTB1−３′（＋5
V）へ連結される。デバイスのサーミスター・ステイタ
スでは、ピンPL2は連結されない。デバイスの亜酸化窒
素の補償では、ピンPL3−１及びPL3−２はジャンパーさ
れ、そしてその他のピンはつながれない。デバイスの信
号出力では、ピンPL4−１はリットル・ジャイアントJ4
−３へ連結され、そしてピンPL4−２はリットル・ジャ
イアント・ボードJ4−４へ連結される。デバイスのリモ
ート構成調節では、ピンの連結はない。
は、それは次のようにつながれる。デバイスの電力で
は、ピンPL1−１はTB1−１′（−12V）へ連結され、ピ
ンPL1−２は連結されず、ピンPL1−３はTB1−２′（接
地）へ連結され、そしてピンPL1−４はTB1−３′（＋5
V）へ連結される。デバイスのサーミスター・ステイタ
スでは、ピンPL2は連結されない。デバイスの亜酸化窒
素の補償では、ピンPL3−１及びPL3−２はジャンパーさ
れ、そしてその他のピンはつながれない。デバイスの信
号出力では、ピンPL4−１はリットル・ジャイアントJ4
−３へ連結され、そしてピンPL4−２はリットル・ジャ
イアント・ボードJ4−４へ連結される。デバイスのリモ
ート構成調節では、ピンの連結はない。
発明の実施例において、図５−９を参照すると、ハイ
ドロフォビック・フィルター15と管取付け部品16aとの
間の部分管、及び管取付け部品16bと16cとの間の部分管
（図１の14dとして図示されている部分）は、使い捨て
フィルター・ユニット5000の一部として形成されてい
る。フィルター・ユニット500は、できれば３個のルー
メン（three lumens）502、504、及び506、そして下に
より詳しく記されているようにルーメン504と506とを互
いにつなぐのに使用される、部分管508とを備えた１個
のハウジングとして作られるのが望ましい。フィルター
・ユニット500は、軟質のポリビニール・クロライド（P
VC）で作られるのが望ましく、できれば軟質のPVCで作
られた３個のルーメンを一体としてもつものが望まし
い。フィルター・ユニットの外表面はうねのある表面、
例えば、明瞭な外観をした長手方向のうね、把握しやす
くするための水平のうね、又は双方をもつのがよい。３
個のルーメンは、図８に示されているように、共通の平
面内に横たわる長手方向の軸について押し出されるのが
望ましい。
ドロフォビック・フィルター15と管取付け部品16aとの
間の部分管、及び管取付け部品16bと16cとの間の部分管
（図１の14dとして図示されている部分）は、使い捨て
フィルター・ユニット5000の一部として形成されてい
る。フィルター・ユニット500は、できれば３個のルー
メン（three lumens）502、504、及び506、そして下に
より詳しく記されているようにルーメン504と506とを互
いにつなぐのに使用される、部分管508とを備えた１個
のハウジングとして作られるのが望ましい。フィルター
・ユニット500は、軟質のポリビニール・クロライド（P
VC）で作られるのが望ましく、できれば軟質のPVCで作
られた３個のルーメンを一体としてもつものが望まし
い。フィルター・ユニットの外表面はうねのある表面、
例えば、明瞭な外観をした長手方向のうね、把握しやす
くするための水平のうね、又は双方をもつのがよい。３
個のルーメンは、図８に示されているように、共通の平
面内に横たわる長手方向の軸について押し出されるのが
望ましい。
代わりの構造では、フィルター・ユニット500は３個
の分離した押し出しで作られ、そして接着されたか、又
は互いに結びつけられるとともに、３個のルーメンがフ
ィルター・ユニットの内部で垂直及び／又は水平に分れ
ている各自の軸に関して間隔をあけていてよい。
の分離した押し出しで作られ、そして接着されたか、又
は互いに結びつけられるとともに、３個のルーメンがフ
ィルター・ユニットの内部で垂直及び／又は水平に分れ
ている各自の軸に関して間隔をあけていてよい。
フィルター・ユニット500は、ユニットの前方端501、
末端503、プラグ510、キャップ512、そしてフィルター4
5を有している。フィルター45はキャップ512へ挿入さ
れ、そして共にそれ等はルーメン504の内部へ移され
る。フィルター45は、一本の活性炭素フィルター45a
と、炭素45aの各々の側に１つあての２本のセルローズ
・アセテート45bからなる。炭素45aは、例えば、米国、
バージニア、リッチモンドのアメリカン・フィルトロー
ナ会社から入手できる＃Ｒ−15243として知られている
商業用製品から切り取られた１本の活性炭素フィルター
でよい。これは周囲が約24.7mmである。セルローズ・ア
セテート46bは、喫煙用タバコの製造において用いられ
ているような通常のセルローズ・アセテートでよい。炭
素フィルター45aは20mmの長さをもつのがよい。セルロ
ーズ・アセテート46bの各々は、5mmの長さと24.7mmの周
囲をもっているのがよい。
末端503、プラグ510、キャップ512、そしてフィルター4
5を有している。フィルター45はキャップ512へ挿入さ
れ、そして共にそれ等はルーメン504の内部へ移され
る。フィルター45は、一本の活性炭素フィルター45a
と、炭素45aの各々の側に１つあての２本のセルローズ
・アセテート45bからなる。炭素45aは、例えば、米国、
バージニア、リッチモンドのアメリカン・フィルトロー
ナ会社から入手できる＃Ｒ−15243として知られている
商業用製品から切り取られた１本の活性炭素フィルター
でよい。これは周囲が約24.7mmである。セルローズ・ア
セテート46bは、喫煙用タバコの製造において用いられ
ているような通常のセルローズ・アセテートでよい。炭
素フィルター45aは20mmの長さをもつのがよい。セルロ
ーズ・アセテート46bの各々は、5mmの長さと24.7mmの周
囲をもっているのがよい。
キャップ512は、ルーメン504の内壁に関して低摩擦係
数の材料、すわわちポリエチレン材料で作られた円筒形
の容器である。それはフィルター45を、フィルター45の
構造的な完全さに損害を与えることなくルーメン504へ
挿入するため、およびキャップ512、フィルター45とル
ーメン504の内壁との間に圧縮性のシールに適した圧迫
を形成するためとに用いられる。キャップ512は、0.75m
mのオーダーの厚さを有し、そしてフィルター45の形を
歪めることなくそれを保持している。キャップ512は末
端503に向いて開いた、フィルター45の成分を収納する
ためにフィルター45とほぼ同じ直径である開放端513を
備えている。キャップ512は、また、ルーメン506の内径
又は外径とほぼ同一の直径である穴515を前方端501に有
する。後者の直径は、穴515のあるキャップ512の一端
が、組み立てられたものがルーメン504へ挿入されると
きにフィルター45を保持すること、そして受けいれ可能
な圧力差でフィルター45を経る流通路を与えるというこ
とを除いては、決定的ではない。この点に間し、キャッ
プ512はフィルターとルーメン504との間に気密的におか
れているので、ルーメン504を経る分析流の流れはフィ
ルター45を通とともにキャップ512の内側を通り、フィ
ルター45又はキャップ512を回らない。
数の材料、すわわちポリエチレン材料で作られた円筒形
の容器である。それはフィルター45を、フィルター45の
構造的な完全さに損害を与えることなくルーメン504へ
挿入するため、およびキャップ512、フィルター45とル
ーメン504の内壁との間に圧縮性のシールに適した圧迫
を形成するためとに用いられる。キャップ512は、0.75m
mのオーダーの厚さを有し、そしてフィルター45の形を
歪めることなくそれを保持している。キャップ512は末
端503に向いて開いた、フィルター45の成分を収納する
ためにフィルター45とほぼ同じ直径である開放端513を
備えている。キャップ512は、また、ルーメン506の内径
又は外径とほぼ同一の直径である穴515を前方端501に有
する。後者の直径は、穴515のあるキャップ512の一端
が、組み立てられたものがルーメン504へ挿入されると
きにフィルター45を保持すること、そして受けいれ可能
な圧力差でフィルター45を経る流通路を与えるというこ
とを除いては、決定的ではない。この点に間し、キャッ
プ512はフィルターとルーメン504との間に気密的におか
れているので、ルーメン504を経る分析流の流れはフィ
ルター45を通とともにキャップ512の内側を通り、フィ
ルター45又はキャップ512を回らない。
フィルター45は、少なくともアセテートの一部45bと
炭素の一部46aがキャップ512へ挿入されるように、アセ
テート46b、炭素45a、そしてアセテート46bのサンドイ
ッチとして組み立てられるのが望ましい。組み立てられ
たキャップ512とフィルター45は、それからルーメン504
へ適当な深さまで圧力によるで嵌合挿入される。フィル
ター45は、できれば究極的にルーメン504の中点を中心
となるようおかれるのが望ましい。キャップ512をルー
メン504へ挿入するのに有機性潤滑剤を使用しないこと
は重要である。必要があれば、水は潤滑剤として使用さ
れてよい。
炭素の一部46aがキャップ512へ挿入されるように、アセ
テート46b、炭素45a、そしてアセテート46bのサンドイ
ッチとして組み立てられるのが望ましい。組み立てられ
たキャップ512とフィルター45は、それからルーメン504
へ適当な深さまで圧力によるで嵌合挿入される。フィル
ター45は、できれば究極的にルーメン504の中点を中心
となるようおかれるのが望ましい。キャップ512をルー
メン504へ挿入するのに有機性潤滑剤を使用しないこと
は重要である。必要があれば、水は潤滑剤として使用さ
れてよい。
プラグ510は、フィルター45の端面503側でルーメン50
4へ挿入されるPVCで作られた円筒形のプラグである。プ
ラグ510は、約1.0cmの長さd21、そしてその長手軸を延
長する約0.3cmの内径の空気流の通路511を有している。
長さは決定的ではないが、部分管508を保持するのに十
分でなければならない。プラグ510は、それを溶媒に浸
け、そして浸けられた部分を端面503からルーメン504
へ、それ等が互いに接着するよう挿入することによって
ルーメン50へ固定される。実施例では、完全に密封され
たときは、キャップ512はプラグ510の内側の端から約0.
3cmの距離d11開けられている。このことは、分析流の流
れをフィルター45の全断面へ完全に近づける。
4へ挿入されるPVCで作られた円筒形のプラグである。プ
ラグ510は、約1.0cmの長さd21、そしてその長手軸を延
長する約0.3cmの内径の空気流の通路511を有している。
長さは決定的ではないが、部分管508を保持するのに十
分でなければならない。プラグ510は、それを溶媒に浸
け、そして浸けられた部分を端面503からルーメン504
へ、それ等が互いに接着するよう挿入することによって
ルーメン50へ固定される。実施例では、完全に密封され
たときは、キャップ512はプラグ510の内側の端から約0.
3cmの距離d11開けられている。このことは、分析流の流
れをフィルター45の全断面へ完全に近づける。
部分管508は内面に沿って縦に延長するうねをもった
１本のビニール管であることが望ましい（示されていな
い）。うねは、管508が曲げられ、そしてユニット500の
適所に固定された後で、それが切り取られることのない
よう保護している。この点については、部分管508の両
端が溶媒に浸けられ、それからルーメン506とプラグ510
の内側通路511へ、確実に管508を保持するにたる深さま
で挿入される。適当な深さはは約1.0cmである。従っ
て、管508は全長の長さが約6cm、外径が0.3cm、そして
内径が約0.15cmである。管508は交互にルーメン506と通
路511へ摩擦によって嵌合される。
１本のビニール管であることが望ましい（示されていな
い）。うねは、管508が曲げられ、そしてユニット500の
適所に固定された後で、それが切り取られることのない
よう保護している。この点については、部分管508の両
端が溶媒に浸けられ、それからルーメン506とプラグ510
の内側通路511へ、確実に管508を保持するにたる深さま
で挿入される。適当な深さはは約1.0cmである。従っ
て、管508は全長の長さが約6cm、外径が0.3cm、そして
内径が約0.15cmである。管508は交互にルーメン506と通
路511へ摩擦によって嵌合される。
実施例においては、ルーメン502は約0.15cmの内径
を、ルーメン504は約0.83cmの内径を、そしてルーメン5
06は約0.3cmの内径を有している。コネクター16aは約0.
19cmの最大外径d1、コネクター16bは約0.87cmの最大外
径d2、そしてコネクター16cは約0.34cmの最大外径d3を
有している。各ルーメンの壁の厚さは、図７に示されて
いるように、ユニット500の中間面で隣接するルーメン
間に約２倍の厚さがあるように0.15cmのオーダーでよ
い。これ等の典型的な、決定的ではない、大きさ使用す
ることで、違ったルーメンの直径が対応する大きさのバ
ルク・ヘッド・コネクター16a、16b、及び16cにのみ確
実に摩擦嵌合される（図７を見よ）。このことは、ユニ
ット500が正しくモニター５へ連結されることを保証す
る。３個のルーメンと、対応するバルク・ヘッド・コネ
クターの代わりの間隔又は方向性は、同一の機能を達成
するために用いられるだろう。また、バルク・ヘッド・
コネクターにくぼみをつけることができるので、フィル
ター500はくぼみとコネクターとの双方によって支持さ
れる。
を、ルーメン504は約0.83cmの内径を、そしてルーメン5
06は約0.3cmの内径を有している。コネクター16aは約0.
19cmの最大外径d1、コネクター16bは約0.87cmの最大外
径d2、そしてコネクター16cは約0.34cmの最大外径d3を
有している。各ルーメンの壁の厚さは、図７に示されて
いるように、ユニット500の中間面で隣接するルーメン
間に約２倍の厚さがあるように0.15cmのオーダーでよ
い。これ等の典型的な、決定的ではない、大きさ使用す
ることで、違ったルーメンの直径が対応する大きさのバ
ルク・ヘッド・コネクター16a、16b、及び16cにのみ確
実に摩擦嵌合される（図７を見よ）。このことは、ユニ
ット500が正しくモニター５へ連結されることを保証す
る。３個のルーメンと、対応するバルク・ヘッド・コネ
クターの代わりの間隔又は方向性は、同一の機能を達成
するために用いられるだろう。また、バルク・ヘッド・
コネクターにくぼみをつけることができるので、フィル
ター500はくぼみとコネクターとの双方によって支持さ
れる。
図６及び９を参照すると、発明の実施例はガス・サン
プルをカニューラ10、接合部品605、そしてハイドロフ
ォビック・フィルター15を使用して得るということを用
いている。接合部品605は、できれば一体化されたロッ
ク用リングと1/16″（.159cm）の内径の管に対するかか
り606をもった、雄型のテーパーのついたルアーである
のが望ましい。それはフィルター・ユニット500のルー
メン502へ通されるように作られて、摩擦嵌合で確実に
連結されている。接合部品605はナイロン、できれば白
ナイロンで作られるのが望ましい。これに適した接合部
品の一つは、米国、コロラド、フォート・コリンズ、バ
リュー・プラスチックス会社から入手できる、部品番号
MTLL210−１である。
プルをカニューラ10、接合部品605、そしてハイドロフ
ォビック・フィルター15を使用して得るということを用
いている。接合部品605は、できれば一体化されたロッ
ク用リングと1/16″（.159cm）の内径の管に対するかか
り606をもった、雄型のテーパーのついたルアーである
のが望ましい。それはフィルター・ユニット500のルー
メン502へ通されるように作られて、摩擦嵌合で確実に
連結されている。接合部品605はナイロン、できれば白
ナイロンで作られるのが望ましい。これに適した接合部
品の一つは、米国、コロラド、フォート・コリンズ、バ
リュー・プラスチックス会社から入手できる、部品番号
MTLL210−１である。
フィルター15は、米国、イリノイ、ヘブロン、フィル
ターテックから入手できる、部品番号3.0mmフィルターF
1＃57120でよい。それは接合部品605から病人側へ直接
ねじ締めされる。
ターテックから入手できる、部品番号3.0mmフィルターF
1＃57120でよい。それは接合部品605から病人側へ直接
ねじ締めされる。
カニューラ10は、できれば端11の約１センチメータの
距離d31内に位置している、差し込み用マーク601と２個
の穴602及び603を設けるために手を加えられた末端にテ
ィップのある幼児の給食管のような一本のプラスチック
管であるのが望ましい。端11は開放しているのが望まし
い。カニューラ10は、また、フィルター15のテーパーの
ついた突起15′（図６を見よ）と普通の方法で確実に係
合するように構成されているテーパ付きの受け口610を
備えている。
距離d31内に位置している、差し込み用マーク601と２個
の穴602及び603を設けるために手を加えられた末端にテ
ィップのある幼児の給食管のような一本のプラスチック
管であるのが望ましい。端11は開放しているのが望まし
い。カニューラ10は、また、フィルター15のテーパーの
ついた突起15′（図６を見よ）と普通の方法で確実に係
合するように構成されているテーパ付きの受け口610を
備えている。
差し込み用マーク601は挿入端11を病人の鼻孔へ挿入
するために、すなわち差し込み用マークが鼻孔に入るま
での、使用者のための深さゲージとなっている。穴602
及び603は、マーク601と端11との間で同一距離離れてい
て、管の反対側に位置している。穴602及び603は管10の
片側のみに延びている。多くの又は違った穴、そして違
った穴の位置もまた利用することができる。適当な管の
一つは、米国、ウィスコンシン、ミルウオーキ、メドベ
イシオンズ会社から入手できる。モデル、No.1219−15
5FRx36″フィーディング・チューブである。それは、注
意書きされているように注文で作られ、そしてそれはフ
ィルター15のテーパーのついた突起へ直接に係合する。
するために、すなわち差し込み用マークが鼻孔に入るま
での、使用者のための深さゲージとなっている。穴602
及び603は、マーク601と端11との間で同一距離離れてい
て、管の反対側に位置している。穴602及び603は管10の
片側のみに延びている。多くの又は違った穴、そして違
った穴の位置もまた利用することができる。適当な管の
一つは、米国、ウィスコンシン、ミルウオーキ、メドベ
イシオンズ会社から入手できる。モデル、No.1219−15
5FRx36″フィーディング・チューブである。それは、注
意書きされているように注文で作られ、そしてそれはフ
ィルター15のテーパーのついた突起へ直接に係合する。
カニューラ10は、できれば使用の直前に開封される殺
菌したパケージに分けて包まれているのが望ましい。こ
の点について、フィルター15及び接合部品605が殺菌双
方のカニューラ10と一緒に、清潔な包装のカニューラ10
とフィルター・ユニット500とは分けて、または清潔な
包装のフィルター・ユニット（及び選択的にそれ等と完
全にか、又は部分的に予め組み立てられている）と共に
供給されてよい。若し望まれるならば、完全なカニュー
ラ10、フィルター15及びフィルター・ユニット500が予
め組み立てられ、そして殺菌済みの包みに包装されるだ
ろう。
菌したパケージに分けて包まれているのが望ましい。こ
の点について、フィルター15及び接合部品605が殺菌双
方のカニューラ10と一緒に、清潔な包装のカニューラ10
とフィルター・ユニット500とは分けて、または清潔な
包装のフィルター・ユニット（及び選択的にそれ等と完
全にか、又は部分的に予め組み立てられている）と共に
供給されてよい。若し望まれるならば、完全なカニュー
ラ10、フィルター15及びフィルター・ユニット500が予
め組み立てられ、そして殺菌済みの包みに包装されるだ
ろう。
本発明の実施例によれば、病人のエンド−タイドル一
酸化炭素濃度は以下の方法で測定される。一酸化炭素の
初期の値が分析の目的のために得られる。それで、ポン
プ60が始動され、そして室内空気のサンプルが選択され
た流速、例えば50ml/minで、モニター５を経、二酸化炭
素検知器30及び一酸化炭素検知器70を通って吸引され
る。第１の時間期、例えば45秒、の終わりで、二酸化亜
炭素センサー30及び一酸化炭素センサー70のサンプル・
セル内の二酸化炭素及び一酸化炭素の濃度の測定がそれ
ぞれ行はれる。測定の結果は、検知器70及び30からのア
ナログ信号、例えば条件づけられた電圧VCO及びVCO2へ
変換されたセンサー電流、として与えられる。それ等
は、選択されたサンプリング・レートでｎビット語（で
きればｎは８である）へそれぞれディジタイズされ、デ
ーター・バッファー及び／又はメモリへ移される。その
値はCOroom及びCO2zeroとして蓄積される。
酸化炭素濃度は以下の方法で測定される。一酸化炭素の
初期の値が分析の目的のために得られる。それで、ポン
プ60が始動され、そして室内空気のサンプルが選択され
た流速、例えば50ml/minで、モニター５を経、二酸化炭
素検知器30及び一酸化炭素検知器70を通って吸引され
る。第１の時間期、例えば45秒、の終わりで、二酸化亜
炭素センサー30及び一酸化炭素センサー70のサンプル・
セル内の二酸化炭素及び一酸化炭素の濃度の測定がそれ
ぞれ行はれる。測定の結果は、検知器70及び30からのア
ナログ信号、例えば条件づけられた電圧VCO及びVCO2へ
変換されたセンサー電流、として与えられる。それ等
は、選択されたサンプリング・レートでｎビット語（で
きればｎは８である）へそれぞれディジタイズされ、デ
ーター・バッファー及び／又はメモリへ移される。その
値はCOroom及びCO2zeroとして蓄積される。
ポンプ60は、それから、止められて、カニューラ10が
病人の鼻孔、できれば後部鼻咽頭におかれる。次いで、
ポンプ60が再び動かされ、そして呼吸の分析用流れがそ
れぞれのガス検知器70及び30を通って吸引される。一酸
化炭素及び二酸化炭素帯の濃度が第２の時間期、例えば
45秒、の間にセンサーされると共に、サンプリングされ
る。
病人の鼻孔、できれば後部鼻咽頭におかれる。次いで、
ポンプ60が再び動かされ、そして呼吸の分析用流れがそ
れぞれのガス検知器70及び30を通って吸引される。一酸
化炭素及び二酸化炭素帯の濃度が第２の時間期、例えば
45秒、の間にセンサーされると共に、サンプリングされ
る。
第２時間期にわたって得られた二酸化炭素濃度の量が
求められる。先ず、二酸化炭素濃度の相対的な変化が病
人の呼吸のエンド−タイドル部分に対応したデューティ
・サイクルを決めるために求められる。平均のCO2に対
するエンド−タイドルCO2濃度（“CO2ET"）の平均がデ
ューティ・サイクルdcを与えることで得られる。
求められる。先ず、二酸化炭素濃度の相対的な変化が病
人の呼吸のエンド−タイドル部分に対応したデューティ
・サイクルを決めるために求められる。平均のCO2に対
するエンド−タイドルCO2濃度（“CO2ET"）の平均がデ
ューティ・サイクルdcを与えることで得られる。
エンド−タイドルCO濃度（“COET"）は、それで次の
関係によって決定される： COET＝［COmean−COroom］/dc （１） ここでCOmeanは第２期間の終わりでの平均又は中間の
一酸化炭素濃度、そしてdcはCO2ETに対して決められた
デューティ・サイクルである。
関係によって決定される： COET＝［COmean−COroom］/dc （１） ここでCOmeanは第２期間の終わりでの平均又は中間の
一酸化炭素濃度、そしてdcはCO2ETに対して決められた
デューティ・サイクルである。
図１、及び図2A乃至図2Dのマクロ・フロー・ダイアグ
ラムとを参照して本発明の動作についての実施例を述べ
る。この実施例においては表示装置90は、装置の操作を
制御するのに使用される４個のボタンを使うように構成
されている。ボタン＃１は、装置の運転をリセットする
ために装置による或る働きを起こすための起動ボタン
で、ボタン＃２はリセット・ボタン、ボタン＃３はメニ
ューから或るオプションを選ぶための選択ボタン、そし
てボタン＃４は１又は以上の指図及び／又は操作のメニ
ューを表示するためのメニュー・ボタンである。各ボタ
ンは、ボタンを圧しそして放つことで活性化される。勿
論、相互作用のデバイスで使用者のインプットを与える
他の代わりが利用されてよい。
ラムとを参照して本発明の動作についての実施例を述べ
る。この実施例においては表示装置90は、装置の操作を
制御するのに使用される４個のボタンを使うように構成
されている。ボタン＃１は、装置の運転をリセットする
ために装置による或る働きを起こすための起動ボタン
で、ボタン＃２はリセット・ボタン、ボタン＃３はメニ
ューから或るオプションを選ぶための選択ボタン、そし
てボタン＃４は１又は以上の指図及び／又は操作のメニ
ューを表示するためのメニュー・ボタンである。各ボタ
ンは、ボタンを圧しそして放つことで活性化される。勿
論、相互作用のデバイスで使用者のインプットを与える
他の代わりが利用されてよい。
図2Aを参照すると、デバイスはパワー・オン又はリセ
ット（ボタン＃２を押すこと）で活動し、そしてステッ
プ100で初動場面（initialization sequence）に入る。
初動の間にマイクロコントロラー80の操作コードが用意
され、そして各種のシステムの検査が行われると共に、
デバイスが初動される。初動化に続いて、（機械的な）
手順（the routine）がステップ110で使用者のインプッ
トをまつアイドル状態（idle state）へ移る。アイドル
状態の間、できればシステムは表示器90に適当なメッセ
ージ、例えば“準備ができた、１を押して始めよ（Read
y,press 1 to start）”を生成する。かくして、アイド
ル・ステップ110の間に使用者は、測定場面（measuring
sequence）を開始するために、ボタン１を押してイン
プットを与えることができる。このことは、操作手順
（operating routine）をステップ120へ移す。
ット（ボタン＃２を押すこと）で活動し、そしてステッ
プ100で初動場面（initialization sequence）に入る。
初動の間にマイクロコントロラー80の操作コードが用意
され、そして各種のシステムの検査が行われると共に、
デバイスが初動される。初動化に続いて、（機械的な）
手順（the routine）がステップ110で使用者のインプッ
トをまつアイドル状態（idle state）へ移る。アイドル
状態の間、できればシステムは表示器90に適当なメッセ
ージ、例えば“準備ができた、１を押して始めよ（Read
y,press 1 to start）”を生成する。かくして、アイド
ル・ステップ110の間に使用者は、測定場面（measuring
sequence）を開始するために、ボタン１を押してイン
プットを与えることができる。このことは、操作手順
（operating routine）をステップ120へ移す。
アイドル状態110の間では、また、操作者は表示装置9
0に表示されたメニューから場面を選ぶためボタン＃３
押しても、そして種々の操作場面を表示させるためにボ
タン＃４を押してもよい。このような場面の一つは、ス
テップ130で一酸化炭素検知器70及び二酸化炭素検知器3
0を較正するための較正手順である。操作者は、また、
実行している任意の手順を出るために、装置をリセット
するために、そして手順をステップ100へ戻すために、
任意な時にボタン＃２を押してもよい。
0に表示されたメニューから場面を選ぶためボタン＃３
押しても、そして種々の操作場面を表示させるためにボ
タン＃４を押してもよい。このような場面の一つは、ス
テップ130で一酸化炭素検知器70及び二酸化炭素検知器3
0を較正するための較正手順である。操作者は、また、
実行している任意の手順を出るために、装置をリセット
するために、そして手順をステップ100へ戻すために、
任意な時にボタン＃２を押してもよい。
図2A及び2Bを参照すると、アイドル状態110でボタン
＃１を押すことに応じて手順はアイドル・ステップ110
から、エンド−タイドル一酸化炭素濃度COETを決定する
ため場面のステップ120へ移動する。この決定には３つ
の段階がある。第１の時間期の間での背景の一酸化炭素
COroomを測定するためのステップ121の場面、ステップ1
22の休止（pause）、又は遅延（delay）期間、そして第
２時間期の間での呼吸の二酸化炭素CO2及び一酸化炭素C
Oを測定するためのステップ123の場面である。
＃１を押すことに応じて手順はアイドル・ステップ110
から、エンド−タイドル一酸化炭素濃度COETを決定する
ため場面のステップ120へ移動する。この決定には３つ
の段階がある。第１の時間期の間での背景の一酸化炭素
COroomを測定するためのステップ121の場面、ステップ1
22の休止（pause）、又は遅延（delay）期間、そして第
２時間期の間での呼吸の二酸化炭素CO2及び一酸化炭素C
Oを測定するためのステップ123の場面である。
本発明においては、各サンプルが得られる前、ポンプ
60は遅延時間期は止められている。このことは、サンプ
ル・セル内にはCOは実際に無いので、CO検知器を零状態
に戻らせる。望まれれば、不活性ガスが供給されてポン
プ60は動かされ、CO（及びCO2）ガスのサンプル・セル
が清掃される。三方弁及び作動器（actuator）がこのセ
ル清掃活動を行うために備えられてよい（図示されてい
ない）。遅延時間期は少なくとも約１分、出きれば３分
であればより好ましい。
60は遅延時間期は止められている。このことは、サンプ
ル・セル内にはCOは実際に無いので、CO検知器を零状態
に戻らせる。望まれれば、不活性ガスが供給されてポン
プ60は動かされ、CO（及びCO2）ガスのサンプル・セル
が清掃される。三方弁及び作動器（actuator）がこのセ
ル清掃活動を行うために備えられてよい（図示されてい
ない）。遅延時間期は少なくとも約１分、出きれば３分
であればより好ましい。
背景測定の場面ステップ121では、使用者はカニュー
ラ10の端11を病人の近くの何処か、だが鼻孔の内部では
ない、に置くよう、それからボタン＃１を押すように促
せられる。ボタン＃１を押しに応じて、ポンプ60は時刻
t0で動かされて背景の室内空気が管14を経て、約45秒の
第１時間期の間吸引される。この間表示器90は、できれ
ば背景の測定テストの期間に応じた適当なメッセージ、
例えばテストを終えるまでどのくらいの時間残っている
かを秒か、又はパーセントか、で表示するのが望まし
い。
ラ10の端11を病人の近くの何処か、だが鼻孔の内部では
ない、に置くよう、それからボタン＃１を押すように促
せられる。ボタン＃１を押しに応じて、ポンプ60は時刻
t0で動かされて背景の室内空気が管14を経て、約45秒の
第１時間期の間吸引される。この間表示器90は、できれ
ば背景の測定テストの期間に応じた適当なメッセージ、
例えばテストを終えるまでどのくらいの時間残っている
かを秒か、又はパーセントか、で表示するのが望まし
い。
第１時間期の終わりの時刻t1でポンプ60は止められ
る。次いで、一酸化炭素検知器70のサンプル・セル内の
一酸化炭素濃度は決定され、そしてCOroomとしてメモリ
ーに記録される。注意したように、一酸化炭素ガス検知
器は平均の一酸化炭素濃度を生ずる分析流体に対する時
間応答を有している。それから一酸化炭素濃度に対応し
たディジタイズド・サンプル（digitized samples）
は、出力信号が５つの最後に得られたサンプルの平均で
あるように処理される。決定された濃度の値は、例えば
百万当りの個数（parts per million,ppm）で表示され
るのが望ましい。表示された、検知器70からの平均化さ
れた感知一酸化炭素濃度（sensed carbon monoxide con
centration）COroomに対応する電圧信号VCOの振幅も
又、診断上の目的のために表示されてよい。
る。次いで、一酸化炭素検知器70のサンプル・セル内の
一酸化炭素濃度は決定され、そしてCOroomとしてメモリ
ーに記録される。注意したように、一酸化炭素ガス検知
器は平均の一酸化炭素濃度を生ずる分析流体に対する時
間応答を有している。それから一酸化炭素濃度に対応し
たディジタイズド・サンプル（digitized samples）
は、出力信号が５つの最後に得られたサンプルの平均で
あるように処理される。決定された濃度の値は、例えば
百万当りの個数（parts per million,ppm）で表示され
るのが望ましい。表示された、検知器70からの平均化さ
れた感知一酸化炭素濃度（sensed carbon monoxide con
centration）COroomに対応する電圧信号VCOの振幅も
又、診断上の目的のために表示されてよい。
検知器信号出力に対応するサンプルされた電圧信号
を、ガス濃度へ変換するのに用いられるCO及びCO2のガ
ス等式は： CO ppm＝m1vCO＋c1 （２） CO2％＝m2vCO2＋c21, （３） である。ここでm1及びc1はppmについての、サンプル中
の一酸化炭素の濃度に応答するCO検知器70の出力から導
かれる電圧VCOに関する勾配及びインタセプト較正常数
で、m2及びc2はパーセントでの、サンプル中の二酸化炭
素の濃度に応答するCO2検知器30の出力から導かれる電
圧VCO2に関する勾配及びインタセプト較正常数である。
を、ガス濃度へ変換するのに用いられるCO及びCO2のガ
ス等式は： CO ppm＝m1vCO＋c1 （２） CO2％＝m2vCO2＋c21, （３） である。ここでm1及びc1はppmについての、サンプル中
の一酸化炭素の濃度に応答するCO検知器70の出力から導
かれる電圧VCOに関する勾配及びインタセプト較正常数
で、m2及びc2はパーセントでの、サンプル中の二酸化炭
素の濃度に応答するCO2検知器30の出力から導かれる電
圧VCO2に関する勾配及びインタセプト較正常数である。
この結果、上記等式を用いてCO＝０の時刻t0では： ０＝＝m1vCO＋c1 （2.1） 及び C1＝−m1vCO-0 （2.2） ここでvCO-0は時刻t0でCO検知器70によって得られる
信号に対応する。時刻t1では、 CO ppm＝m1vCO＋c1 （2.3） ＝m1vCO-1−m1vCO-0 （2.4） ＝m1（vCO-1−vCO-0） （2.5） ここでvCO-1は時刻t1でCO検知器70によって得られる
信号に対応する。
信号に対応する。時刻t1では、 CO ppm＝m1vCO＋c1 （2.3） ＝m1vCO-1−m1vCO-0 （2.4） ＝m1（vCO-1−vCO-0） （2.5） ここでvCO-1は時刻t1でCO検知器70によって得られる
信号に対応する。
ポンプ60が背景のステップ121の終結の時刻t1で止め
られると、COが測定され、そして手順122の休止ステッ
プへ入る。休止ステップ122の間に、操作者が鼻カニュ
ーラ10を病人の鼻孔内におき、それからボタン＃１を押
して測定手順を再び始めるよう促される。システムは、
できれば表示板90に適当なメッセージ、例えば“鼻カニ
ューラをおくよう（place nasal connula）”を表示し
て、使用者がカニューラ10をおくことを促すのが望まし
い。休止ステップ122には約10秒の最小遅延期間の中休
み（Timeout）と、約５分の最大遅延期間の中休みがあ
るのが望ましい。かくして、もし操作者が開始ボタン＃
１を中休み期間の間に押さないときは、システムはアイ
ドル状態110へ戻る。中休み期間は、室内空気の濃度水
準が大きな変化を起こす可能性が無いと思われる時間内
で、室内空気濃度及び病人の一酸化炭素濃度をサンプリ
ングするのに備えて利用される。中休み期間は又、操作
者が十分な時間で鼻カニューラ10を、完了するまで幾ら
かの時間を必要とする新生児のような病人に挿入できる
よう選ばれている。
られると、COが測定され、そして手順122の休止ステッ
プへ入る。休止ステップ122の間に、操作者が鼻カニュ
ーラ10を病人の鼻孔内におき、それからボタン＃１を押
して測定手順を再び始めるよう促される。システムは、
できれば表示板90に適当なメッセージ、例えば“鼻カニ
ューラをおくよう（place nasal connula）”を表示し
て、使用者がカニューラ10をおくことを促すのが望まし
い。休止ステップ122には約10秒の最小遅延期間の中休
み（Timeout）と、約５分の最大遅延期間の中休みがあ
るのが望ましい。かくして、もし操作者が開始ボタン＃
１を中休み期間の間に押さないときは、システムはアイ
ドル状態110へ戻る。中休み期間は、室内空気の濃度水
準が大きな変化を起こす可能性が無いと思われる時間内
で、室内空気濃度及び病人の一酸化炭素濃度をサンプリ
ングするのに備えて利用される。中休み期間は又、操作
者が十分な時間で鼻カニューラ10を、完了するまで幾ら
かの時間を必要とする新生児のような病人に挿入できる
よう選ばれている。
いったんカニューラ10が配置されると、操作者はボタ
ン＃１を押して測定場面123を再び始める。時刻t2でポ
ンプ60は、第１期間期、すなわち45秒、とできれば同一
であるのが望ましい、第２時間期へ動き始める。CO及び
CO2の初期サンプルな分析の目的のために選ばれる。こ
の第２時間期の間、表示器90は測定テストの継続期間に
応答した適当なメッセージ、例えばテストの終わるまで
どのくらいの時間残っているかを秒で、又はパーセント
で、表示するのが望ましい。第２時間期の終わりの時刻
t3で、ポンプ60は止められる。
ン＃１を押して測定場面123を再び始める。時刻t2でポ
ンプ60は、第１期間期、すなわち45秒、とできれば同一
であるのが望ましい、第２時間期へ動き始める。CO及び
CO2の初期サンプルな分析の目的のために選ばれる。こ
の第２時間期の間、表示器90は測定テストの継続期間に
応答した適当なメッセージ、例えばテストの終わるまで
どのくらいの時間残っているかを秒で、又はパーセント
で、表示するのが望ましい。第２時間期の終わりの時刻
t3で、ポンプ60は止められる。
第２時間期の間、CO2検知器30から得られるCO2濃度に
対応した信号が得られる。それからCO2濃度の時間につ
いての相対的変化が、病人のエンド−タイドル呼吸のデ
ューディ・サイクルdcを計算するのに用いられる。二酸
化炭素に対応した信号は間欠的にサンプルされる。例え
ばアナログ信号が、第２時間期の間第１のサンプリング
・レート、例えば30Hzでディジタイズされる。これ等の
サンプルは後のデータ取得処理及び分析のためデータ・
バッファ（data buffer）に蓄積される。
対応した信号が得られる。それからCO2濃度の時間につ
いての相対的変化が、病人のエンド−タイドル呼吸のデ
ューディ・サイクルdcを計算するのに用いられる。二酸
化炭素に対応した信号は間欠的にサンプルされる。例え
ばアナログ信号が、第２時間期の間第１のサンプリング
・レート、例えば30Hzでディジタイズされる。これ等の
サンプルは後のデータ取得処理及び分析のためデータ・
バッファ（data buffer）に蓄積される。
検知器70からのCO濃度に対応した信号が、また、第２
時間期の間に得られる。一酸化炭素濃度が間欠的にサン
プルされる。例えばアナログ信号が第２時間期の間1.0H
zのサンプリング・レートでディジタイズされるのが望
ましい。これ等のサンプルも又、分析のためにデータ・
バッファに蓄積される。
時間期の間に得られる。一酸化炭素濃度が間欠的にサン
プルされる。例えばアナログ信号が第２時間期の間1.0H
zのサンプリング・レートでディジタイズされるのが望
ましい。これ等のサンプルも又、分析のためにデータ・
バッファに蓄積される。
図3a及び3bは、第２時間期の間にCO及びCO2検知器70
及び30によってそれぞれ与えられる信号vCO及びvCO2の
サンプルされた代表的な波形を示している。波形は、こ
のように、較正されたCO及びCO2レベルに対応して感知
された濃度レベルを表示する。これ等の代表的な図面に
おいて、較正関数は以下であった： CO ppm＝12.11vCO＋0.95; 及び CO2％＝11.96vCO2＋0. 計算されたデューティ−・サイクルdcは42.30％で、CO
ETは2.10ppmで、COROOMは2.01ppmで、vCO-0は−0.78v
で、そしてvCO-1は0.88vであった。vCOの最小は−0.55v
で、vCOの最大は0.17v（開始（t2）及び停止（t3）の測
定電圧に又対応している）であった。最大のvCO2は約4.
2ボルトであった。
及び30によってそれぞれ与えられる信号vCO及びvCO2の
サンプルされた代表的な波形を示している。波形は、こ
のように、較正されたCO及びCO2レベルに対応して感知
された濃度レベルを表示する。これ等の代表的な図面に
おいて、較正関数は以下であった： CO ppm＝12.11vCO＋0.95; 及び CO2％＝11.96vCO2＋0. 計算されたデューティ−・サイクルdcは42.30％で、CO
ETは2.10ppmで、COROOMは2.01ppmで、vCO-0は−0.78v
で、そしてvCO-1は0.88vであった。vCOの最小は−0.55v
で、vCOの最大は0.17v（開始（t2）及び停止（t3）の測
定電圧に又対応している）であった。最大のvCO2は約4.
2ボルトであった。
CO2の30Hzサンプリング・レートは次の理由から選ば
れた。それは、全空気に対するエンド−タイドル部分の
割合を導くことのできる呼吸の解剖学的波形に対応する
ということである。CO2センサーの120msの時間応答は、
過剰なデータを取得することなく必要なな分解度を与え
る。CO検知器電圧vCOに対する1Hzのサンプリング・レー
トは、CO検知器がエンド−タイドル部分と室内空気を識
別することができない、もっと遅い応答時間（COの応答
のハーフ・タイム（half time）は約10秒である）を有
しているという理由で選ばれた。より高いレートでサン
プリングすることはデーターの分解度を大きく改善しな
い。選択されたレートは、センサーの応答時間の点で必
要な分解度をもった十分なデーターを集めることと、使
用されるセンサー及びその使用条件に従って変更できる
ということとの妥協として選ばれた。
れた。それは、全空気に対するエンド−タイドル部分の
割合を導くことのできる呼吸の解剖学的波形に対応する
ということである。CO2センサーの120msの時間応答は、
過剰なデータを取得することなく必要なな分解度を与え
る。CO検知器電圧vCOに対する1Hzのサンプリング・レー
トは、CO検知器がエンド−タイドル部分と室内空気を識
別することができない、もっと遅い応答時間（COの応答
のハーフ・タイム（half time）は約10秒である）を有
しているという理由で選ばれた。より高いレートでサン
プリングすることはデーターの分解度を大きく改善しな
い。選択されたレートは、センサーの応答時間の点で必
要な分解度をもった十分なデーターを集めることと、使
用されるセンサー及びその使用条件に従って変更できる
ということとの妥協として選ばれた。
データー取得に続いて、データーはマイクロコントロ
ラー80のマイクロプロセッサーZ180によってデューティ
・サイクル及びエンド−タイドルCO濃度COETを求めるた
めに処理される。電圧vCOのディジタイズされたサンプ
ルは適当なソフトウアによって動かされる低域通過ディ
ジタル・フィルターへ通される。それは、最後の５個の
サンプルの平均をとる。このフィルターは雑音をなくす
る（suppress）のに使用される。それは、また、都合に
も離散した値を更に平均すること、又は蓄積もなしにデ
ィジタル・フィルターの出力を使用することを可能にす
る。かくして、時刻t3での対応する平均の、又は中間の
CO濃度、COmean、は次のように与えられる。
ラー80のマイクロプロセッサーZ180によってデューティ
・サイクル及びエンド−タイドルCO濃度COETを求めるた
めに処理される。電圧vCOのディジタイズされたサンプ
ルは適当なソフトウアによって動かされる低域通過ディ
ジタル・フィルターへ通される。それは、最後の５個の
サンプルの平均をとる。このフィルターは雑音をなくす
る（suppress）のに使用される。それは、また、都合に
も離散した値を更に平均すること、又は蓄積もなしにデ
ィジタル・フィルターの出力を使用することを可能にす
る。かくして、時刻t3での対応する平均の、又は中間の
CO濃度、COmean、は次のように与えられる。
COmean＝m1vm＋c1 （４） ここでvmは最後の５個の電圧サンプルvCOの平均であ
る。
る。
デューティ・サイクルdcは、時刻t2及びt3との間でサ
ンプルされた電圧vCO2の解析に基づいて以下のように計
算される： ここでv1は、例えば1.5％CO2濃度に対応する選択された
閾値圧値で、そしてCO2ガス等式（３）から以下のよう
に得られる： 1.5％＝m2vt＋c2, vt＝（1.5−c2）/m2. 理想的なCO2検知器70では、vt＝0.15ボルトであるよ
うに、m2＝10そしてc2＝０である。勿論、他の値及び閾
電圧値を特有な状況においては適切なものとして用いる
ことは可能である。
ンプルされた電圧vCO2の解析に基づいて以下のように計
算される： ここでv1は、例えば1.5％CO2濃度に対応する選択された
閾値圧値で、そしてCO2ガス等式（３）から以下のよう
に得られる： 1.5％＝m2vt＋c2, vt＝（1.5−c2）/m2. 理想的なCO2検知器70では、vt＝0.15ボルトであるよ
うに、m2＝10そしてc2＝０である。勿論、他の値及び閾
電圧値を特有な状況においては適切なものとして用いる
ことは可能である。
そこで、病人のエンド−タイドルCO濃度COETは： COET＝（COmean−COroom）/dc. （１） これは、取得されたデーターから簡単な方法で計算さ
れる。
れる。
前述の等式は、CO及びCO2の物理的な挙動が、例えば
拡散、流速及び病人の心肺システムにおける他の挙動特
性に関して非常に似たものであるという現実に基づいて
いる。したがってエンド−タイドルCO2の全CO2にたいす
る比は、エンド−タイドルCOの全COの比と同一であると
仮定できる。このことは図4a及び4bに示されている。さ
らに、室内空気のCO2濃度はほぼ０であると仮定でき、
そしてエンド−タイドルCO2濃度は呼吸波形のデューテ
ィ・サイクルとCO2濃度の中間の値とに関係していると
仮定できる。すなわち： CO2ET＊dc＝CO2mean （５） かくして、これ等の仮定に基づいてCOとCO2との比は
次式で与えられる。
拡散、流速及び病人の心肺システムにおける他の挙動特
性に関して非常に似たものであるという現実に基づいて
いる。したがってエンド−タイドルCO2の全CO2にたいす
る比は、エンド−タイドルCOの全COの比と同一であると
仮定できる。このことは図4a及び4bに示されている。さ
らに、室内空気のCO2濃度はほぼ０であると仮定でき、
そしてエンド−タイドルCO2濃度は呼吸波形のデューテ
ィ・サイクルとCO2濃度の中間の値とに関係していると
仮定できる。すなわち： CO2ET＊dc＝CO2mean （５） かくして、これ等の仮定に基づいてCOとCO2との比は
次式で与えられる。
したがって そして全エンド−タイドルCOETは COET＝（COmean−COroom）/dc＋COroom （７） となる。それ故に、生成された病人の実際のエンド−タ
イドルCOレベルを得るためには、COroom濃度（すなわち
病人によって吸入されたCOレベル）からの病人の呼吸の
部分が、上記の式（１）を生ずる全体から減ぜられねば
ならない。
イドルCOレベルを得るためには、COroom濃度（すなわち
病人によって吸入されたCOレベル）からの病人の呼吸の
部分が、上記の式（１）を生ずる全体から減ぜられねば
ならない。
決定された値は、そこで、表示器90に表示されそし
て、望まれるならば、取得データーの任意の希望された
プリントアウトが作られるか、或いは後の分析のためメ
モリ・デバイス又は媒体へ蓄積される。それから手順
は、測定場面120を出、そして110でアイドル状態へ戻
る。表示は決定されたCOETを、例えばppmで含み、そし
て又エンド−タイドル部分に対応する二酸化炭素のデュ
ーティ・サイクル、及び／又は検知器30及び70からのCO
及びCO2に対応する最小及び最大の電圧のような種々な
電圧、並びに第２時間期の間でのCOmean及び／又はCO2
に対する初期及び最終の電圧を与え得るのが望ましい。
ここで次のことを注意する。病人の呼吸をモニターする
ための第２時間期に関連して、参考時刻t0及びt1はそれ
ぞれ参考時刻t2及びt3の代りに使用できるということで
ある。
て、望まれるならば、取得データーの任意の希望された
プリントアウトが作られるか、或いは後の分析のためメ
モリ・デバイス又は媒体へ蓄積される。それから手順
は、測定場面120を出、そして110でアイドル状態へ戻
る。表示は決定されたCOETを、例えばppmで含み、そし
て又エンド−タイドル部分に対応する二酸化炭素のデュ
ーティ・サイクル、及び／又は検知器30及び70からのCO
及びCO2に対応する最小及び最大の電圧のような種々な
電圧、並びに第２時間期の間でのCOmean及び／又はCO2
に対する初期及び最終の電圧を与え得るのが望ましい。
ここで次のことを注意する。病人の呼吸をモニターする
ための第２時間期に関連して、参考時刻t0及びt1はそれ
ぞれ参考時刻t2及びt3の代りに使用できるということで
ある。
丁度完了した測定周期からのデーターは、操作者にデ
ーターを手で記録させる時間の間表示され続けられのが
望ましい。表示器90はボタン＃１（又はリセット＃２）
を押すことによって解除される。サンプルの測定に続い
て、前記の約１分（又は３分）の遅延時間は、CO及びCO
2検知器70及び30を次の背景測定の周期が始まる前に
“零”状態に減衰させるために与えられている。遅延期
間の終わる前に別の測定を行うという試みはその時間の
終わるまでただもう延期されて、それから自動的に始ま
るというのが望ましい。
ーターを手で記録させる時間の間表示され続けられのが
望ましい。表示器90はボタン＃１（又はリセット＃２）
を押すことによって解除される。サンプルの測定に続い
て、前記の約１分（又は３分）の遅延時間は、CO及びCO
2検知器70及び30を次の背景測定の周期が始まる前に
“零”状態に減衰させるために与えられている。遅延期
間の終わる前に別の測定を行うという試みはその時間の
終わるまでただもう延期されて、それから自動的に始ま
るというのが望ましい。
図2A及び2Cを参照すると、CO及びCO2検知器70及び30
は、既知の濃度のCO及びCO2ガスを利用して定期的に較
正される。較正場面130を始めるためにはシステムはア
イドル状態110にいなければならない。そこで、操作者
はメニューを表示器90へ呼び出すためにボタン＃４を押
す。メニューは“メニュー１。CO/CO2センサーを較正す
るよう。ボタン＃１を働かせて開始するよう。（menu
1.Calibrate CO/CO2 sensor.Activate button ＃1 to s
tart.）”のような適切なメッセージを表示する。それ
で、操作者は較正場面130を開始するボタン＃１を押
す。較正場面は既知濃度のテスト・ガスの選択を伴って
いる。すなちシステムへ、COに対するセット−アップ場
面131及びCO2に対するセット−アップ場面133の間に、
既知の濃度の値を入力し、ポンプ60を操作して既知ガス
をシステムへ吸入してCOの測定場面132及びCO2の測定場
面133の間に、既知のガス濃度に応答して検知器（ガス
によって30又は70;一時にはただ一つの検知器が較正さ
れる）によって得られる信号レベルを決定する。
は、既知の濃度のCO及びCO2ガスを利用して定期的に較
正される。較正場面130を始めるためにはシステムはア
イドル状態110にいなければならない。そこで、操作者
はメニューを表示器90へ呼び出すためにボタン＃４を押
す。メニューは“メニュー１。CO/CO2センサーを較正す
るよう。ボタン＃１を働かせて開始するよう。（menu
1.Calibrate CO/CO2 sensor.Activate button ＃1 to s
tart.）”のような適切なメッセージを表示する。それ
で、操作者は較正場面130を開始するボタン＃１を押
す。較正場面は既知濃度のテスト・ガスの選択を伴って
いる。すなちシステムへ、COに対するセット−アップ場
面131及びCO2に対するセット−アップ場面133の間に、
既知の濃度の値を入力し、ポンプ60を操作して既知ガス
をシステムへ吸入してCOの測定場面132及びCO2の測定場
面133の間に、既知のガス濃度に応答して検知器（ガス
によって30又は70;一時にはただ一つの検知器が較正さ
れる）によって得られる信号レベルを決定する。
実施例においては表示器90は操作者に、どのガス検知
器が較正されるのか、そして使用されるテスト・ガスの
濃度のようなデーターを入力するように、一連の指示を
提供するのに用いられる（場面131及び133）。これに続
いて、そのテスト・ガスのサンプルを与えられ、それか
らそのガスはサンプルされ、そして測定される（場面13
2及び134）。望ましいのは、違った既知濃度の少なくと
も２つのガス・サンプルがCO及びCO2の各々に対して使
用されることである。これ等の２つのサンプルから、与
えられた電圧からガス濃度へ変換するための前述のガス
較正式（２）及び（３）が決定される。較正式は関心の
ある濃度範囲にわたって相当に正確、例えば10％以内の
正確である。
器が較正されるのか、そして使用されるテスト・ガスの
濃度のようなデーターを入力するように、一連の指示を
提供するのに用いられる（場面131及び133）。これに続
いて、そのテスト・ガスのサンプルを与えられ、それか
らそのガスはサンプルされ、そして測定される（場面13
2及び134）。望ましいのは、違った既知濃度の少なくと
も２つのガス・サンプルがCO及びCO2の各々に対して使
用されることである。これ等の２つのサンプルから、与
えられた電圧からガス濃度へ変換するための前述のガス
較正式（２）及び（３）が決定される。較正式は関心の
ある濃度範囲にわたって相当に正確、例えば10％以内の
正確である。
或る１つの実施例では、場面131及び133において表示
器90と関連したキィボードがテスト・ガスのタイプ及び
濃度データーを、文字及び数字を表わす表す記号（alph
anumeric characters）を押すことによって入力するの
に用いられる。リットル・ジャイアントLCD表示装置を
使用している実施例に従えば、選択ボタン＃３が既知の
ガス濃度の値を表示するため、表示スクリーン・メニュ
ー上の数値間で下線をつけられた数字を固定するため使
用される。メニュー・ボタン＃４は変える記号（charac
ters）を選ぶために、表示された記号に沿って下線を動
かすのに用いられる。始動ボタン＃１は今表示されてい
る信号は正しい数値であるということを指示するのに用
いられる。それで、その数値は較正されるガス検知器に
対して較正を行わせるために蓄積される。かくして、較
正が既知の仕方で行われ、そしてできれば線形の較正関
数を作る。
器90と関連したキィボードがテスト・ガスのタイプ及び
濃度データーを、文字及び数字を表わす表す記号（alph
anumeric characters）を押すことによって入力するの
に用いられる。リットル・ジャイアントLCD表示装置を
使用している実施例に従えば、選択ボタン＃３が既知の
ガス濃度の値を表示するため、表示スクリーン・メニュ
ー上の数値間で下線をつけられた数字を固定するため使
用される。メニュー・ボタン＃４は変える記号（charac
ters）を選ぶために、表示された記号に沿って下線を動
かすのに用いられる。始動ボタン＃１は今表示されてい
る信号は正しい数値であるということを指示するのに用
いられる。それで、その数値は較正されるガス検知器に
対して較正を行わせるために蓄積される。かくして、較
正が既知の仕方で行われ、そしてできれば線形の較正関
数を作る。
各ガスについて、既知濃度の２サンプルが用いられる
のが望ましい。この結果、２種類の点（v1,p1）及び（v
2,p2）が得られる。ここでv1及びv2は測定された電圧
で、p1及びp2は対応するガスの既知濃度である。これ等
の２個のテスト・ポイントを使用して、較正常数が以下
のように慣例通りに得られる： ｍ＝（p2−p1）／（v2−v1） （８） ｃ＝（p1v1−p2v1）／（v2−v1）． （９） 図2Dを参照すると、本装置のデータ通信機能のマクロ
のフロー・ダイアグラムが示されている。初動ステップ
100は通信チャンネルの初動を与える。このチャンネル
はシリアルRS−232通信を、工業標準ｘ−モデム・プロ
トコール（ｘ−modem protocol）の下で、ポータブル計
算機のような外部装置で確立する。それはガス分析器の
操作をモニターするとともに、システムの失敗（failur
es）の発生及び診断のために用いられる。BITCOM、又は
PROCOMのような適当な通信プログラムを備えたポータブ
ル計算機のような末端装置の何れもが、検査及び評価の
ため9600ボード（9600baud）でデーター・ファイルを自
動的に受信することができる。
のが望ましい。この結果、２種類の点（v1,p1）及び（v
2,p2）が得られる。ここでv1及びv2は測定された電圧
で、p1及びp2は対応するガスの既知濃度である。これ等
の２個のテスト・ポイントを使用して、較正常数が以下
のように慣例通りに得られる： ｍ＝（p2−p1）／（v2−v1） （８） ｃ＝（p1v1−p2v1）／（v2−v1）． （９） 図2Dを参照すると、本装置のデータ通信機能のマクロ
のフロー・ダイアグラムが示されている。初動ステップ
100は通信チャンネルの初動を与える。このチャンネル
はシリアルRS−232通信を、工業標準ｘ−モデム・プロ
トコール（ｘ−modem protocol）の下で、ポータブル計
算機のような外部装置で確立する。それはガス分析器の
操作をモニターするとともに、システムの失敗（failur
es）の発生及び診断のために用いられる。BITCOM、又は
PROCOMのような適当な通信プログラムを備えたポータブ
ル計算機のような末端装置の何れもが、検査及び評価の
ため9600ボード（9600baud）でデーター・ファイルを自
動的に受信することができる。
前述の手順は、説明されたエレメントを技術について
普通の技能をもった人の能力以内にある普通の仕方で制
御するために、ソフトウェアーに備えられてよい。代わ
りのマイクロプロセッサ制御デバイス、、アナログ回路
制御デバイス、そして適切な制御ソフトウェアー、集積
及び／又は個別回路エレメント及び論理回路を備えた有
限状態機器（finite state machines）における本発明
の遂行は、技術について普通の技能をもった人の能力の
範囲以内にあるものと信じる。
普通の技能をもった人の能力以内にある普通の仕方で制
御するために、ソフトウェアーに備えられてよい。代わ
りのマイクロプロセッサ制御デバイス、、アナログ回路
制御デバイス、そして適切な制御ソフトウェアー、集積
及び／又は個別回路エレメント及び論理回路を備えた有
限状態機器（finite state machines）における本発明
の遂行は、技術について普通の技能をもった人の能力の
範囲以内にあるものと信じる。
本発明の一つの長所は、病人のエンド−タイドル一酸
化炭素濃度の量を正確に且つ比較的速やかに得るとい
う、簡単で使用の容易な装置を提供しているということ
である。その決定は呼吸サンプルの入手に続いて直ちに
行われ、それで実時間でなされる。それは従来技術の上
記した諸問題を克服する。発明の他の長所は、使い捨て
可能なカニューラ及び消耗性の有機フィルター媒質を有
する使い捨て可能なフィルターを備えた、再利用可能な
装置を提供しているということである。このことは、利
用寿命の終わりで取り替えの必要である部品の速やかで
且つ容易い取り替えを容易にし、一方耐久性の測定装置
は元のままにしておく。この使い捨てフィルター・ユニ
ットは特に優れている。何故ならば、それは非常に低コ
ストのユニットを得るため、低コストで大量を生産する
工程において実行できる通常の材料処理を取り入れ、そ
いて込み入った製造技術より寧ろ簡単な費用のかからな
い組立の方法を使用しているからである。同様に、広く
使われている接合部品及びハイドロフォビック・フィル
ターの使用は、専有の製造品に対して一層のコストの節
約をすることになる。本発明はび、初期のハイパービリ
ルビネミア（hyperbilirubinemia）、高レベルのビリル
ピン（bilirubin）、黄疸初期の見込みを検知するこ
と、及びこれ等の状態の時間をかけての解決と同様に、
新生児及び早産の幼児でのヘモリシスの異常レベルを検
知するのに特に有用である。大切なことは、新生児及び
早産の新生児に関して、それは新生児が病院からでる前
に潜在的な諸問題についての高い検知能力を備えている
ということである。
化炭素濃度の量を正確に且つ比較的速やかに得るとい
う、簡単で使用の容易な装置を提供しているということ
である。その決定は呼吸サンプルの入手に続いて直ちに
行われ、それで実時間でなされる。それは従来技術の上
記した諸問題を克服する。発明の他の長所は、使い捨て
可能なカニューラ及び消耗性の有機フィルター媒質を有
する使い捨て可能なフィルターを備えた、再利用可能な
装置を提供しているということである。このことは、利
用寿命の終わりで取り替えの必要である部品の速やかで
且つ容易い取り替えを容易にし、一方耐久性の測定装置
は元のままにしておく。この使い捨てフィルター・ユニ
ットは特に優れている。何故ならば、それは非常に低コ
ストのユニットを得るため、低コストで大量を生産する
工程において実行できる通常の材料処理を取り入れ、そ
いて込み入った製造技術より寧ろ簡単な費用のかからな
い組立の方法を使用しているからである。同様に、広く
使われている接合部品及びハイドロフォビック・フィル
ターの使用は、専有の製造品に対して一層のコストの節
約をすることになる。本発明はび、初期のハイパービリ
ルビネミア（hyperbilirubinemia）、高レベルのビリル
ピン（bilirubin）、黄疸初期の見込みを検知するこ
と、及びこれ等の状態の時間をかけての解決と同様に、
新生児及び早産の幼児でのヘモリシスの異常レベルを検
知するのに特に有用である。大切なことは、新生児及び
早産の新生児に関して、それは新生児が病院からでる前
に潜在的な諸問題についての高い検知能力を備えている
ということである。
技術に熟練した人は、本発明が述べられている実施例
の他によって実行され得るということを真に知るであろ
う。実施例は例証する目的のためで、制限する目的で提
出されてはいない。
の他によって実行され得るということを真に知るであろ
う。実施例は例証する目的のためで、制限する目的で提
出されてはいない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シーハン，ニール ジェイ アメリカ合衆国、カリフォルニア 94306、パロ アルト、ミドル フィー ルドロード 2850、アパートメント 231 (72)発明者 ルー，スコット アール アメリカ合衆国、カリフォルニア 94587、ユニオン シティー、ペリカン ドライブ 2882 (56)参考文献 特開 平２−184757（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−57564（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−121078（ＪＰ，Ａ) 特公 昭44−22719（ＪＰ，Ｂ１) 米国特許5003985（ＵＳ，Ａ) 米国特許4886528（ＵＳ，Ａ) 米国特許4924860（ＵＳ，Ａ) 米国特許4210137（ＵＳ，Ａ) 米国特許4892095（ＵＳ，Ａ) 米国特許5000175（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61B 5/08 G01N 33/497 A61M 16/00
Claims (52)
- 【請求項１】（ａ）ガス・サンプル中の第１の選択され
たガスの濃度をモニターし、該モニターされた第１の選
択されたガス濃度に対応する出力を出す第１ガス検知器
と； （ｂ）病人の呼吸をモニターし、そして病人のエンド−
タイドル呼吸部分と吸入された空気との比をデューティ
・サイクルとして決定し、該決定されたデューティ・サ
イクルに対応する出力を出す第１の手段と； （ｃ）室内空気のサンプルを、第１ガスの背景濃度を測
定するために第１ガス検知器へ供給するための第１の手
段と； （ｄ）病人の呼吸のサンプルを、病人の呼吸中の第１ガ
スについての呼吸サンプルの濃度を測定するために第１
ガス検知器へ供給するための第２の手段と； （ｅ）第１ガス検知器の出力を受け入れるための第１の
手段と； （ｆ）第１ガスのエンド−タイドル濃度を、決定された
デューティ・サイクル、決定された室内空気中の第１ガ
スの背景濃度、および決定された病人の呼吸中の第１ガ
スについての呼吸サンプルの濃度に応じて決定するため
の第１のモニター手段と、 を含むことを特徴とする、病人の呼吸中でのエンド−タ
イドル・ガス流をモニターするための装置。 - 【請求項２】前記第１ガスが一酸化炭素で、前記第１ガ
ス検知器が一酸化炭素濃度を測定し、そして前記第１の
受け入れ及び決定する手段が一酸化炭素のエンド−タイ
ドル濃度を決定することを特徴とする請求項１記載の装
置。 - 【請求項３】前記第１の受け入れ及び決定手段が更に、 病人の呼吸中における第１の選択されたガス以外の第２
の選択されたガスの濃度をモニターし、該第２の選択さ
れたガス濃度に対応する出力を出す第２ガス検知器と； 第２ガス検知器の出力を受け入れ、そしてデューティ・
サイクルを、第２ガスの感知された濃度のモニターされ
た相対的な変化に基づいて、病人の呼吸における第２の
ガスのエンド−タイドル部分と病人の呼吸との比として
決定する第２の手段と、 を含むことを特徴とする請求項１又は２記載の装置。 - 【請求項４】前記第２ガス検知器が更に二酸化炭素ガス
分析器を含むことを特徴とする請求項３記載の装置。 - 【請求項５】前記第２供給手段が更に、第１及び第２ガ
ス検知器をガスが流通するように連結する流動路と、ガ
ス・サンプルを該流動路を通過させるポンプとを含み、
第２ガス検知器が病人の呼吸中の第２ガスの濃度の変化
をずっとモニターしていることを特徴とする請求項３又
は４記載の装置。 - 【請求項６】前記第１の供給手段は第１の選択された時
間期、ポンプを動かして第１ガス検知器が第１ガスの室
内濃度を検知し、そして第２供給手段はポンプを第１時
間期の終わりに続く第２の時間期、動かすことを特徴と
する請求項５記載の装置。 - 【請求項７】前記第２の受け入れ及び決定する手段が更
に、 第１の選択された時間期の間、第２ガスの感知濃度に対
応する第２ガス検知器の出力を周期的にサンプリングす
るための第１の手段と； サンプルされた信号を選択された閾値と比較するための
比較器と； を含み、そして 第２の受け入れ及び決定手段がデューティ・サイクル
を、前記選択された閾値の上及び下であるサンプルされ
た信号に基づいて決定することを特徴とする請求項３−
６のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項８】第１の選択された時間期の間に、第１ガス
の感知された濃度に対応する第１ガス検知器の出力を周
期的にサンプリングするための第２の手段と； 第１期間の終わりの近傍で選択された数のサンプルされ
た第２信号の平均に対応する第１信号を供給するための
手段と、 を更に含むことを特徴とする請求項１−７のいずれか１
項に記載の装置。 - 【請求項９】前記第１ガス検知器が一酸化炭素ガス分析
器で、前記第２ガス検知器が二酸化炭素ガス分析器であ
ることを特徴とする請求項３、５、６、７、及び８のい
ずれか１項に記載の装置。 - 【請求項１０】前記第１ガス検知器が、室内空気の一酸
化炭素濃度を第１供給手段に応答して、そして病人の呼
吸内の一酸化炭素の平均濃度を第２供給手段に応答して
検知し、さらに第１の受け入れ及び決定手段がエンド−
タイドル一酸化炭素濃度を、室内空気の濃度、平均濃
度、及びデューティ・サイクルに基づいて決定すること
を特徴とする請求項２又は９記載の装置。 - 【請求項１１】呼吸をモニターするための前記第１手段
が更に、病人の呼吸活動の変化を感知するために病人に
つながれた、インピーダンス・ニューモグラフ・センサ
ー又は肺活量計のようなセンサーを含むことを特徴とす
る請求項１記載の装置。 - 【請求項１２】病人の吐き出した息流のエンド−タイド
ル部分中の一酸化炭素濃度を決定するための装置であっ
て、 （ａ）ガス・サンプルを受け入れるためのガス・インプ
ットと、該ガス・サンプル内の一酸化炭素の測定された
濃度のCO標本信号のアウトプットとを備えた一酸化炭素
ガス分析器；ここで前記一酸化炭素ガス分析器は、病人
の呼吸流であるガス・サンプルのエンド−タイドル部分
の一酸化炭素濃度を他の部分から区別するのに十分に速
い応答時間をもたない； （ｂ）ガス・サンプルを受け入れるためのインプット
と、ガス・サンプル内の二酸化炭素の測定された濃度CO
2標本信号のアウトプットとを備えた二酸化炭素ガス分
析器；ここで前記二酸化炭素ガス分析器は病人の呼吸流
であるガス・サンプルのエンド−タイドル部分の二酸化
炭素濃度を他の部分から区別するのに十分な速い応答時
間を有する； （ｃ）与えられた時間期にわたって前記CO2信号のアウ
トプットを解析し、そして予め選択されたパラメーター
に関して該信号のアウトプットに対するデューティ・サ
イクルを決定するための手段； （ｄ）一酸化炭素ガス分析器のCO信号のアウトプットが
背景の一酸化炭素濃度に対応するように、第１の期間に
室内空気のガス・サンプル流を一酸化炭素ガス分析器へ
供給するための第１の手段； （ｅ）第２期間の病人の呼吸流のガス・サンプル流を一
酸化炭素ガス分析器及び二酸化炭素ガス分析器へ供給す
るための第２手段；ここで一酸化炭素ガス分析器のCO信
号のアウトプットが第２期間の終わりの近傍の平均の一
酸化炭素濃度に対応し、予め選択された信号パラメータ
ーは病人のエンド−タイドル二酸化炭素濃度に対応し、
そして解析手段が呼吸流サンプルのエンド−タイドル部
分のデューティ・サイクルを決定する； （ｆ）背景の一酸化炭素濃度、平均の一酸化炭素濃度、
及び決定されたデューティ・サイクルを受け入れ、そし
てこれからエンド−タイドル一酸化炭素濃度を計算する
ための計算手段； を含むことを特徴とする上記の装置。 - 【請求項１３】前記解析手段が更に、CO2信号のアウト
プットを第１の閾値と比較し、そして与えられた時間の
期間で閾値以上の該CO2信号の関連部分のデューティ・
サイクルを決定するための第１手段を含むことを特徴と
する請求項12記載の装置。 - 【請求項１４】前記第１及び第２の供給手段が更に、 一酸化炭素のガスインプットと二酸化炭素ガス分析器と
を連結する、ガス・サンプルを受け入れるためのガス引
き込み口を備えた流動路； 前記流動路に連結されたポンプ；および ポンプを働かせて、ガス引き込み口のガス・サンプルを
流動路に沿って一酸化炭素及び二酸化炭素分析器へ流す
ためのスイッチ； を含むことを特徴とする請求項12又は13記載の装置。 - 【請求項１５】前記第１及び第２の供給手段が更に、 表示器； 流動路の引き入れ口が室内空気をサンプルするように配
置されていることを表示器に指示し、そして第１時間期
に室内空気のサンプルを一酸化炭素検知器へ通すために
スイッチを働かすための第１手段；および 流動路の引き入れ口が病人の呼吸をサンプルするように
配置されていることを指示し、そして第２時間期に病人
の呼吸サンプルを一酸化炭素及び二酸化炭素ガス分析器
へ通すためにスイッチを働かすための第２手段；ここで
該第２時間期の終わりに続いて、計算手段が一酸化炭素
濃度を計算する； を含むことを特徴とする請求項12、13又は14記載の装
置。 - 【請求項１６】前記計算手段が、エンド−タイドル一酸
化炭素濃度を、平均の一酸化炭素濃度から背景の一酸化
炭素濃度を減じ、そしてその差を病人の呼吸流のガス・
サンプルのエンド−タイドル部分に対応するデューティ
・サイクルで除した量に等しいとして計算することを特
徴とする請求項12−15のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項１７】吐き出された息中のエンド−タイドル一
酸化炭素濃度を測定する装置であって、 （ａ）まわりの室内空気中の一酸化炭素濃度（COroom）
を測定する手段； （ｂ）第１時間期にわたって病人の呼吸をサンプルする
手段； （ｃ）第１時間期の間、サンプルされた病人の呼吸中の
一酸化炭素濃度（CO）を測定する手段； （ｄ）第１時間期の間、病人の呼吸のエンド−タイドル
部分のデューティ・サイクルを決定する手段；および （ｅ）決定されたデューティ・サイクル、測定されたCO
room、及び測定されたCOに基づいてエンド−タイドル
一酸化炭素レベルを決定する手段； を含むことを特徴とする上記の装置。 - 【請求項１８】前記手段（ｅ）が更に、測定されたCOか
ら測定されたCO roomを減じ、そしてその差を決定され
たデューティ・サイクルで除することを特徴とする請求
項17記載の装置。 - 【請求項１９】前記手段（ａ）が更に、室内空気の流れ
を第２時間期の間一酸化炭素検知器を経て通し、そして
室内の一酸化炭素濃度に対応するCO roomをCO濃度の平
均として測定することを特徴とする請求項17記載の装
置。 - 【請求項２０】前記手段（ｄ）が更に、デューティ・サ
イクルを第１時間期の間でのサンプルされた呼吸に基づ
いて決定することを特徴とする請求項17−19のいずれか
１項に記載の装置。 - 【請求項２１】前記手段（ｄ）が更に、 （ｉ）第１ガス以外のサンプルされた呼吸中の第２ガス
のエンド−タイドル部分を検知し；そして （ii）デューティ・サイクルを、第１時間期の間の第２
ガスのエンド−タイドル部分とサンプルされた呼吸部分
との比として決定する ことを特徴とする請求項20記載の装置。 - 【請求項２２】前記第２ガスが二酸化炭素であることを
特徴とする請求項21記載の装置。 - 【請求項２３】前記手段（ｅ）が更に、測定されたCOか
ら測定されたCO roomを減じ、そしてその差を決定され
たデューティ・サイクルで除することを特徴とする請求
項21又は22記載の装置。 - 【請求項２４】前記手段（ａ）が更に、第２時間期の
間、室内空気の流れを一酸化炭素検知器を経て流し、そ
して室内の一酸化炭素濃度に対応するCO roomを平均濃
度として測定することを特徴とする請求項23記載の装
置。 - 【請求項２５】前記手段（ｃ）が更に、COを第１時間期
の終わりで得られる第１の数の区別される平均的サンプ
ルの平均として測定することを特徴とする請求項19、21
又は24記載の装置。 - 【請求項２６】前記手段（ｄ）（ii）が更に、第１の時
間期の間、第１の割合で二酸化炭素の感知された濃度を
周期的にサンプルし、そして手段（ｃ）が更に、第１の
時間期の間、第２の割合で一酸化炭素の感知された濃度
を周期的にサンプルすることを特徴とし、前記第１の割
合が30Hzのオーダーで、前記第２の割合が1.0Hzのオー
ダーで、そして平均のサンプルの個数は５のオーダーで
あることを特徴とする請求項22記載の装置。 - 【請求項２７】前記手段（ｃ）が更に、第１時間期の
間、感知される一酸化炭素のサンプルの低域通過フィル
ターであることを特徴とする請求項26記載の装置。 - 【請求項２８】前記手段（ｂ）の作動前に手段（ａ）を
作動するために第１のガス分析器を備えているデバイス
を制御すること、および手段（ａ）と手段（ｂ）の作動
の間に第１の遅延期間を与えることを更に特徴とする請
求項17−26のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項２９】前記手段（ｂ）が作動されるたびに手段
（ｂ）の作動後にそして手段（ａ）が次に作動される前
に、第２の遅延期を与え、前記第１の遅延期は１から３
分のオーダーで、そして第２の遅延期が１から３分のオ
ーダーであることを更に特徴とする請求項17−26のいず
れか１項に記載の装置。 - 【請求項３０】呼吸中の病人のエンド−タイドル・ガス
流をモニターするシステムであって、 （ａ）ガス・サンプル中の第１ガス成分の量を検知する
ための第１センサーと、該ガス・サンプル中の第２ガス
成分の量を検知するための第２センサーとを収納してい
るハウジング； （ｂ）前記ガス・サンプルから、選ばれた望ましくない
成分を除去するための、消耗可能なフィルター媒体を含
む第１フィルター； （ｃ）内壁を有する第１及び第２ガスの流動路を有する
フィルター・ユニット；ここで該第２ガス流動路は第１
フィルターを備えている； （ｄ）第１ガス流動路が前記ガス・サンプルを病人から
第１センサーへ通し、そして第２ガス流動路が該ガス・
サンプルを第１センサーから第２センサーへ通すよう
に、前記フィルター・ユニットを前記ハウジングへ連結
するための手段； を含むことを特徴とする上記のシステム。 - 【請求項３１】前記第１フィルターが活性化された炭素
であることを特徴とする請求項30記載のシステム。 - 【請求項３２】前記第１フィルターが、第１の１本のセ
ルロース・アセテート、第１の１本の活性化炭素、およ
び第２の１本のセルロース・アセテートからなることを
特徴とする請求項30記載のシステム。 - 【請求項３３】前記活性化炭素と前記第２ガスの流動路
の内壁との間に、更にガスの流動路を与えるために炭素
の各端において孔を有する薄いキャップが気密状におか
れていることを特徴とする請求項31又は32記載のシステ
ム。 - 【請求項３４】フィルター・ユニットをハウジングへ連
結するための前記手段が更に、第１ガス流動路を病人と
第１センサーとの間のハウジングへ連結するために、ハ
ウジングに取り付けられた第１の仕切り連結器と、第２
ガスの流動路を第１と第２センサーとの間のハウジング
へ連結するために、ハウジングに取り付けられた第２及
び第３の仕切り連結器とを含むことを特徴とする請求項
32又は33記載のシステム。 - 【請求項３５】前記フィルター・ユニットが更に、 第１の端及び第２の端と、該第１と第２の端の間を延長
する第１、第２、及び第３のルーメンをもったボディ
と； 第２と第３ルーメンを第１及び第２の端の一つで連結し
て、第２ガス流動路を第２ルーメンと第３ルーメンとと
もに形成する部分管と を含むことを特徴とする請求項30−34のいずれか１項に
記載のシステム。 - 【請求項３６】フィルター・ユニットの第１ガス流動路
へ結合するための係り用かぎのついた端をもった接合部
品； ハイドロフォビック・フィルター； 前記ハイドロフォビック・フィルターを前記接合部品へ
連結するための手段；および ガス・サンプルを病人から受け入れるための第１及び第
２の孔を有する第１の端と、前記ハイドロフォビック・
フィルターとの結合のために孔を有する第２の端と、病
人から第１ルーメンへの流動路を形成し、第１の端から
1.0センチメーターのオーダーの距離の間隔をあけてい
る挿入用のマークとをもったカニューラ； を更に含むことを特徴とする請求項30−35のいずれか１
項に記載のシステム。 - 【請求項３７】ガス・サンプル中の第１ガス成分の量を
検知するための第１センサーと、病人から採られたガス
・サンプル中の第２ガス成分の量を検知するための第２
センサーと、第１のセンサーと連絡している第１のコネ
クターと、第１のセンサーと連絡している第２のコネク
ターと、第２のセンサーと連絡している第３のコネクタ
ーとを備えている非浸透性エンド−タイドル・ガス流モ
ニターと共に使用するフィルター・ユニットにおいて、 （ａ）第１の端及び第２の端と、該第１と第２の端の間
を延長する第１、第２、及び第３のルーメンをもったボ
ディと； （ｂ）消耗性の濾過媒体を含み、そして第２及び第３ル
ーメンのいずれか一つにおかれている、選ばれた望まし
くない成分をガス・サンプルから取り除くための第１の
フィルターと； （ｃ）前記第１ルーメンがボディの第１及び第２の端の
間に第１の流動路を形成し、第２及び第３ルーメンが第
１及び第２の端の一つで連結して、第２ガス流動路を第
２ルーメンおよび第３ルーメンとともに形成する部分管
と； を含むことを特徴とする上記のフィルター・ユニット。 - 【請求項３８】前記ボディが単一の押し出し３ルーメン
・ボディであることを特徴とする請求項37記載のフィル
ター・ユニット。 - 【請求項３９】前記第１、第２、及び第３ルーメンが、
一般的にほぼ同一の厚さの壁と、共通平面にあるそれぞ
れの第１、第２、及び第３の長手方向の軸を有している
ことを特徴とする請求項37記載のフィルター・ユニッ
ト。 - 【請求項４０】前記第１、第２、及び第３ルーメンの内
部寸法が違っていることを特徴とする請求項37、38又は
39記載のフィルター・ユニット。 - 【請求項４１】前記部分管を受け入れる一端で、第２及
び第３ルーメンの一つに挿入されるプラグを更に含み、
該プラグは第２及び第３ルーメンとは別のルーメンの内
側寸法に対応する内側寸法をもつ内部流通路を有してい
るので、前記部分管がプラグの流通路及び他のルーメン
へ挿入されることを特徴とする請求項40記載のフィルタ
ー・ユニット。 - 【請求項４２】前記第１、第２、及び第３ルーメンが、
第１、第２及び第３コネクターと堅い摩擦係合をするよ
うな寸法を有することを特徴とする請求項40又は41記載
のフィルター・ユニット。 - 【請求項４３】前記第１フィルターが更に、 第１の１本のセルロース・アセテートと； 外周をもった第１の１本の活性炭素と； 第２の１本のセルロース・アセテートと； を含むことを特徴とする請求項37−42のいずれか１項に
記載のフィルター・ユニット。 - 【請求項４４】更に、活性炭素の外周と第２ガス流動路
の内壁との間に気密的にさしはさまれた、ガス流路を与
えるために炭素の各端において孔を有する薄いキャップ
を含むことを特徴とする請求項43記載のフィルター・ユ
ニット。 - 【請求項４５】更に、 第１ルーメンの一端へ結合するための係り用かぎのつい
た端を有する接合部品と； ハイドロフォビック・フィルターと； 前記ハイドロフォビック・フィルターを前記接合部品へ
連結し、そして病人から採られたガス・サンプルを供給
するカニューラを受け入れるための手段と； を含むことを特徴とする請求項37−44のいずれか１項に
記載のフィルター・ユニット。 - 【請求項４６】ガス・サンプル中の第１ガス成分の量を
検知するための第１センサーと、病人から採られたガス
・サンプル中の第２ガス成分の量を検知するための第２
センサーと、第１のセンサーと連絡している第１のコネ
クターと、第１のセンサーと連絡している第２のコネク
ターと、第２のセンサーと連絡している第３のコネクタ
ーとを備えている、非侵食性エンド−タイドル・ガス流
モニターと共に使用するためのフィルター・ユニットを
組み立てる方法において、前記方法が： ａ） 第１の端及び第２の端と、該第１と第２の端の間
を延長し、そしてそれぞれの内側寸法を有する３個の流
動路をもったボディを形成し； ｂ） 開放された第１の端と孔のある第２の端をもった
薄いキャップを設け； ｃ） 或る長さの１本の活性炭素棒をキャップへ挿入
し； ｄ） 活性炭素棒を内包しているキャップを流動路の一
つへ挿入して、それが気密的に活性炭素と一つの該流動
路の内側との間にはさまれるようにするとともに、ボデ
ィの第１及び第２の端から間隔をあけるようにし； ｅ） 内側寸法をもった内部流通路をもったプラグを用
意し、そして該プラグを、該フィルターを内包している
前記一つの流動路へ挿入し；そして ｆ） 部分管をプラグの流通路と第２の流動路とへ挿入
して、前記一つの流動路、前記部分管、および前記第２
の流動路からなるガス濾過用流動路を形成する、 の工程を特徴とするフィルター・ユニットの組立方法。 - 【請求項４７】前記工程（ｆ）が更に、管の切り取られ
るのを最小にするための長手方向に延長するリブを管の
内側に備えた部分管を設けることを特徴とする請求項46
記載のフィルター・ユニットの組立方法。 - 【請求項４８】前記工程（ａ）が更に、ボディを第１及
び第２の端の間に３個のルーメンを有する一片のビニル
材料として押し出すことを含み、そして工程（ｂ）が更
に、ボディへ押圧嵌合で挿入されるためにポリエチレン
材料の薄いキャップを設けることを含むことを特徴とす
る請求項46又は47記載のフィルター・ユニットの組立方
法。 - 【請求項４９】前記工程（ｃ）が更に、セルロース・ア
セテートの第１の断片を炭素と孔をもったキャップ端と
の間に挿入し、そしてセルロース・アセテートの第２の
断片を該キャップの開放端に与えることを特徴とする請
求項46−48のいずれか１項に記載のフィルター・ユニッ
トの組立方法。 - 【請求項５０】前記工程（ｃ）が更に、プラグを１つの
流動路へ接着すること、そして工程（ｆ）が更に、部分
管の第１部分をプラグの流通路へ、部分管の第２部分を
第２の流動路へ接着することを特徴とする請求項46−48
のいずれか１項に記載のフィルター・ユニットの組立方
法。 - 【請求項５１】ルーメン、サンプル端およびガス放出端
を有する１本の柔軟なプラスチックの中空の管を備え
た、幼児から呼吸サンプルを得るための鼻カニューラで
あって、該カニューラが、ガスを受け入れて、ガス放出
端へ転送するためのサンプル端に隣接した一対の孔と、
サンプル端の挿入マークとを含み、該挿入マークはサン
プル端から約1.0cmに置かれ、且つ該孔が挿入マークと
サンプル端との間に間隔をあけてあることを特徴とする
鼻カニューラ。 - 【請求項５２】前記サンプル端が解放していることを特
徴とする請求項51記載の鼻カニューラ。
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Families Citing this family (56)
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| JP3273295B2 (ja) * | 1995-02-23 | 2002-04-08 | 日本光電工業株式会社 | 炭酸ガス濃度測定装置 |
| US5733505A (en) * | 1995-03-14 | 1998-03-31 | Goldstein; Mark K. | Non-regenerating carbon monoxide sensor |
| US6069627A (en) * | 1995-11-01 | 2000-05-30 | International Business Machines Corporation | Extender user interface |
| DE19619763A1 (de) * | 1996-05-17 | 1997-11-20 | Univ Ludwigs Albert | Vorrichtung zur Entnahme von inspiratorischen und/oder exspiratorischen Atemgasproben |
| EP0944347B1 (en) * | 1996-07-19 | 2006-11-29 | Daedalus I, LLC | Device for noninvasive determination of blood parameters |
| US6002133A (en) * | 1997-08-19 | 1999-12-14 | Datex-Ohmeda, Inc. | Serviceable absorbent for gas spectrometer interior |
| SE513980C2 (sv) * | 1997-11-13 | 2000-12-04 | Mincor Ab | Sätt och anordning för bestämning av effektiv lungvolym |
| US6694157B1 (en) | 1998-02-10 | 2004-02-17 | Daedalus I , L.L.C. | Method and apparatus for determination of pH pCO2, hemoglobin, and hemoglobin oxygen saturation |
| SE9803047D0 (sv) * | 1998-09-09 | 1998-09-09 | Siemens Elema Ab | Fukt- och bakteriebarriär för medicinska komponenter |
| US6213955B1 (en) * | 1998-10-08 | 2001-04-10 | Sleep Solutions, Inc. | Apparatus and method for breath monitoring |
| US6158433A (en) * | 1998-11-06 | 2000-12-12 | Sechrist Industries, Inc. | Software for finite state machine driven positive pressure ventilator control system |
| WO2000074553A2 (en) * | 1999-06-08 | 2000-12-14 | Oridion Medical (1987) Ltd. | Gas analyzer calibration checking device |
| AU4354101A (en) * | 2000-03-13 | 2001-09-24 | Kinderlife Instr Inc | Method and apparatus for in-vivo measurement of carbon monoxide production rate |
| US20020013519A1 (en) * | 2000-06-14 | 2002-01-31 | Scott Adams | Secure test and test result delivery system |
| US6416479B1 (en) * | 2000-07-14 | 2002-07-09 | Natus Medical, Inc. | Method for using breath carbon monoxide concentration measurements to detect pregnant women at risk for or experiencing various pathological conditions relating to pregnancy |
| US6475158B1 (en) * | 2000-10-24 | 2002-11-05 | Korr Medical Technologies, Inc. | Calorimetry systems and methods |
| FR2821673B1 (fr) * | 2001-03-02 | 2008-06-20 | Chanoine Philippe Le | Analyseur de gaz et procede d'analyse d'une composante gazeuse dans un melange gazeux |
| US6544190B1 (en) * | 2001-08-03 | 2003-04-08 | Natus Medical Inc. | End tidal breath analyzer |
| GB2379509A (en) * | 2002-02-06 | 2003-03-12 | Bedfont Scient Ltd | A personal carbon monoxide alarm device |
| IL148468A (en) | 2002-03-03 | 2012-12-31 | Exalenz Bioscience Ltd | Breath collection system |
| US6814083B2 (en) * | 2002-08-08 | 2004-11-09 | Plowshare Technologies, Inc. | Apparatus for measuring smoking topography |
| SE0202741D0 (sv) * | 2002-09-16 | 2002-09-16 | Aerocrine Ab | Scrubber |
| AU2003253542B2 (en) * | 2002-09-16 | 2007-07-26 | Aerocrine Ab | Scrubber |
| US7121134B2 (en) * | 2002-10-08 | 2006-10-17 | Ric Investments, Llc. | Integrated sample cell and filter and system using same |
| WO2005006988A1 (en) | 2003-06-19 | 2005-01-27 | Everest Biomedical Instruments | Breath end-tidal gas monitor |
| WO2005030048A1 (en) * | 2003-09-23 | 2005-04-07 | The Research Foundation Of State University Of New York | Method for predicting apnea-hypopnea index from overnight pulse oximetry readings |
| GB2407870B (en) * | 2003-11-10 | 2006-09-06 | Kidde Ip Holdings Ltd | Self-testing gas detector |
| US20050157899A1 (en) * | 2004-01-15 | 2005-07-21 | Gabriel Raviv | Molded earpiece assembly for auditory testing |
| US20060178592A1 (en) * | 2005-02-07 | 2006-08-10 | Aperson Biosystems Corp. | System and method for controlling the flow of exhaled breath during analysis |
| WO2007140478A2 (en) | 2006-05-31 | 2007-12-06 | Masimo Corporation | Respiratory monitoring |
| WO2008060523A2 (en) * | 2006-11-15 | 2008-05-22 | Vapotherm, Inc. | Single nasal prong nasal cannula |
| EP2099361A4 (en) | 2007-01-04 | 2013-03-06 | Oridion Medical 1987 Ltd | CAPNOGRAPHY DEVICE AND METHOD |
| SE531742C2 (sv) * | 2007-02-01 | 2009-07-28 | Hoek Instr Ab | Interaktiv alkometri |
| EP2167934A4 (en) * | 2007-03-08 | 2014-01-22 | Fsp Instr Llc | GAS ANALYZER |
| WO2010001390A1 (en) * | 2008-06-30 | 2010-01-07 | Oridion Medical 1987 Ltd. | Ventilation analysis and monitoring |
| WO2013069223A1 (ja) * | 2011-11-08 | 2013-05-16 | パナソニック株式会社 | 生体情報測定カートリッジおよびそれを用いた測定装置 |
| MX353210B (es) * | 2011-12-21 | 2018-01-08 | Capnia Inc | Recopilacion y analisis de un volumen de gas exhalado con compensacion para la frecuencia de un parametro de respiracion. |
| US10300236B2 (en) | 2012-10-31 | 2019-05-28 | Vapotherm, Inc. | Quiet nasal cannula |
| RU2015133209A (ru) | 2013-01-08 | 2017-02-15 | Кэпниа, Инк. | Выбор дыхательного цикла для анализа |
| JP2016510107A (ja) | 2013-02-12 | 2016-04-04 | キャプニア, インク.Capnia, Inc. | 呼気分析のためのサンプリングおよび格納レジストリ・デバイス |
| US9170193B2 (en) | 2013-06-06 | 2015-10-27 | General Electric Company | Detecting coolant leaks in turbine generators |
| US9097657B2 (en) | 2013-07-23 | 2015-08-04 | General Electric Company | Leak detection of stator liquid cooling system |
| MX2016002627A (es) | 2013-08-30 | 2016-12-09 | Capnia Inc | Sistema de medicion de dioxido de carbono de neonatos. |
| US10568568B2 (en) * | 2014-08-27 | 2020-02-25 | Capnia, Inc. | Methods for immune globulin administration |
| WO2016045000A1 (zh) * | 2014-09-23 | 2016-03-31 | 深圳市先亚生物科技有限公司 | 一种测量肺泡气中内源性co浓度的方法和装置 |
| US11262354B2 (en) | 2014-10-20 | 2022-03-01 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Disposable sensor elements, systems, and related methods |
| CN104316112A (zh) * | 2014-11-18 | 2015-01-28 | 中国人民解放军军事医学科学院卫生学环境医学研究所 | 多种气体检测仪 |
| CN109310326B (zh) | 2016-06-15 | 2022-03-01 | 波士顿科学国际有限公司 | 气体采样导管 |
| JP2019536013A (ja) | 2016-10-21 | 2019-12-12 | ボストン サイエンティフィック サイムド，インコーポレイテッドＢｏｓｔｏｎ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｓｃｉｍｅｄ，Ｉｎｃ． | ガス採取用装置 |
| US10770182B2 (en) | 2017-05-19 | 2020-09-08 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Systems and methods for assessing the health status of a patient |
| US10852264B2 (en) | 2017-07-18 | 2020-12-01 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Systems and methods for analyte sensing in physiological gas samples |
| US11612846B2 (en) * | 2018-03-12 | 2023-03-28 | Westmed, Inc. | Low dead space laminar flow water filter for side stream CO2 monitoring lines |
| CN112930480A (zh) | 2018-10-19 | 2021-06-08 | 明尼苏达大学董事会 | 用于检测脑病症的系统和方法 |
| US11835435B2 (en) | 2018-11-27 | 2023-12-05 | Regents Of The University Of Minnesota | Systems and methods for detecting a health condition |
| US11662325B2 (en) | 2018-12-18 | 2023-05-30 | Regents Of The University Of Minnesota | Systems and methods for measuring kinetic response of chemical sensor elements |
| BR112022012868A2 (pt) * | 2019-12-31 | 2022-09-06 | Mcneil Ab | Métodos e aparelho de calibração de sensor de hálito |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3977394A (en) * | 1975-02-07 | 1976-08-31 | Jones Medical Instrument Company | Computerized pulmonary analyzer |
| US4210137A (en) * | 1976-01-05 | 1980-07-01 | Henkin Melvyn Lane | Altitude conditioning method and apparatus |
| GB2029959B (en) * | 1978-09-01 | 1983-06-15 | Instrumentarium Oy | Water separator for gas analyzer |
| US4233842A (en) * | 1978-10-20 | 1980-11-18 | University Of Utah | Apparatus for measurement of expiration fluids |
| US5000175A (en) * | 1979-08-08 | 1991-03-19 | Pue Alexander F | Meconium aspiration device |
| US4346584A (en) * | 1980-10-20 | 1982-08-31 | Boehringer John R | Gas analyzer |
| US4368740A (en) * | 1980-11-03 | 1983-01-18 | Binder Andy S | Physiologic analyzer |
| US4423739A (en) * | 1981-08-24 | 1984-01-03 | Andros Analyzers Incorporated | End tidal carbon dioxide gas analyzer |
| US4456014A (en) * | 1983-01-03 | 1984-06-26 | Thoratec Laboratories Corporation | Flow restrictor |
| US4821737A (en) * | 1986-08-25 | 1989-04-18 | The Boc Group, Inc. | Water separator |
| US4870961A (en) * | 1986-09-22 | 1989-10-03 | Barnard Gordon D | Medical ventilator tube and manifold assembly |
| US4892095A (en) * | 1987-03-17 | 1990-01-09 | Nakhgevany Karim B | Endotracheal tube |
| FI76488C (fi) * | 1987-05-05 | 1988-11-10 | Instrumentarium Oy | Roervattenavskiljare till en gasanalysator. |
| US4831024A (en) * | 1987-10-15 | 1989-05-16 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Method to prevent neonatal jaundice |
| US5003985A (en) * | 1987-12-18 | 1991-04-02 | Nippon Colin Co., Ltd. | End tidal respiratory monitor |
| US5022406A (en) * | 1988-08-01 | 1991-06-11 | Tomlinson Harold W | Module for determining diffusing capacity of the lungs for carbon monoxide and method |
| US4924860A (en) * | 1988-08-26 | 1990-05-15 | Criticare Systems, Inc. | Water trap and associated control system |
| WO1990003835A1 (en) * | 1988-10-07 | 1990-04-19 | Ricciardelli, Frederick, William | Gas-liquid microvolume separating apparatus and method |
| US5031613A (en) * | 1989-06-07 | 1991-07-16 | JoAnne Hahn | Nebulizing catheter |
| US4968887A (en) * | 1989-07-14 | 1990-11-06 | Evionics, Inc. | Gaseous nitrogen detection using excited-state laser spectroscopy |
| EP0438583A1 (en) * | 1989-08-04 | 1991-07-31 | Nellcor Incorporated | Improved airway adapter with purge means |
| CH679886A5 (ja) * | 1989-09-04 | 1992-04-30 | Topic Ag |
-
1993
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