JP3534770B2 - 鼻腔及び口腔のフィルタ - Google Patents
鼻腔及び口腔のフィルタInfo
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Description
【発明の詳細な説明】
（発明の属する技術分野）
本発明は鼻腔及び口腔のフィルタ、特にヒトもしくは
他の哺乳動物の吸気または呼気から細粒状物質を取り除
くために改造した鼻腔フィルタに関する。
他の哺乳動物の吸気または呼気から細粒状物質を取り除
くために改造した鼻腔フィルタに関する。
（従来の技術）
人及び他の哺乳類の多くが、空中アレルゲンの吸入に
よって引き起こされる喘息、鼻炎及び他の疾患に苦しん
でいる。疾患の性質及び可能な治療を理解するために
は、吸気の流れからこれらの空中アレルゲンを収集でき
ることが望ましい。こうした収集は予防の方法としても
効果がある。
よって引き起こされる喘息、鼻炎及び他の疾患に苦しん
でいる。疾患の性質及び可能な治療を理解するために
は、吸気の流れからこれらの空中アレルゲンを収集でき
ることが望ましい。こうした収集は予防の方法としても
効果がある。
敏感化と共通レベルでの症状及び個々のレベルでのよ
り低い程度の症状との双方に、空中アレルゲンとの接触
に関わる伝染病学上の強力な証拠がある一方で、人の空
中アレルゲンとの接触を評価する方法は、ほとんど開発
されていない。もっとも一般的な方法では、空中アレル
ゲンの発生源として機能する、積もった埃（掃除機によ
り収集）中のアレルゲン濃度を測定する。しかしなが
ら、この方法には、アレルゲンの濃度及び埃／場所の量
等が、部屋の中の異なる場所で10倍以上も変化するとい
う深刻な問題がある。しかしながら、このようなサンプ
ルが個別の個人的接触に関連していることを直接示すデ
ータはない。エアーポンプを用い、据え付けのフィルタ
上で空中アレルゲンの測定を試みた人もいる。この方法
では、時間もしくは体積毎の空中アレルゲンの量が、塵
芥を乱す動き及びポンプの風速の程度と著しく異なる。
通常は、積もった埃及び浮遊する埃の測定には、あった
としても僅かな相関関係しかない。屋外のアレルゲン発
生源、例えばキノコの胞子もしくは落ちた粒子は、痕跡
捕捉（spoor trap）で評価され、一般化される。
り低い程度の症状との双方に、空中アレルゲンとの接触
に関わる伝染病学上の強力な証拠がある一方で、人の空
中アレルゲンとの接触を評価する方法は、ほとんど開発
されていない。もっとも一般的な方法では、空中アレル
ゲンの発生源として機能する、積もった埃（掃除機によ
り収集）中のアレルゲン濃度を測定する。しかしなが
ら、この方法には、アレルゲンの濃度及び埃／場所の量
等が、部屋の中の異なる場所で10倍以上も変化するとい
う深刻な問題がある。しかしながら、このようなサンプ
ルが個別の個人的接触に関連していることを直接示すデ
ータはない。エアーポンプを用い、据え付けのフィルタ
上で空中アレルゲンの測定を試みた人もいる。この方法
では、時間もしくは体積毎の空中アレルゲンの量が、塵
芥を乱す動き及びポンプの風速の程度と著しく異なる。
通常は、積もった埃及び浮遊する埃の測定には、あった
としても僅かな相関関係しかない。屋外のアレルゲン発
生源、例えばキノコの胞子もしくは落ちた粒子は、痕跡
捕捉（spoor trap）で評価され、一般化される。
個人的接触を測定するために通常使用される最良の方
法は、上体にフィルタを着けることである。これらは職
業病、例えばアスベスト及び石炭等のサンプリングのた
めに開発された。時折アレルゲン用に用いられることが
あったにも関わらず、これらは広く普及することはなか
った。この応用には、電池の寿命、弱い風速、これらに
よりサンプルが少量なこと及び比較的にこれらのサンプ
リング装置が高価であるという制限がある。こうしたフ
ィルタはいくつかの理由により、実際に吸気されたもの
を反映しない場合がある。第一に、アレルゲン粒子の空
間的分布は、短い距離で異なる。例えばベッドの中で
は、顔はアレルゲン発生源に近く、半メートル離れたフ
ィルターにはアレルゲンが達しないこともあり得る。第
二に、一定面速度の低い垂直のフィルタ表面上への粒子
の収集は、ヒトの鼻孔内への様々な気流を伴うような収
集とは著しく異なる。変形には、各呼吸のサイクル間も
しくは各呼吸サイクル内での流れにおける変化及び、運
動をした場合及び熱時身体通気（thermal body draft
s）、動き及び風を伴う場合の変化が含まれる。
法は、上体にフィルタを着けることである。これらは職
業病、例えばアスベスト及び石炭等のサンプリングのた
めに開発された。時折アレルゲン用に用いられることが
あったにも関わらず、これらは広く普及することはなか
った。この応用には、電池の寿命、弱い風速、これらに
よりサンプルが少量なこと及び比較的にこれらのサンプ
リング装置が高価であるという制限がある。こうしたフ
ィルタはいくつかの理由により、実際に吸気されたもの
を反映しない場合がある。第一に、アレルゲン粒子の空
間的分布は、短い距離で異なる。例えばベッドの中で
は、顔はアレルゲン発生源に近く、半メートル離れたフ
ィルターにはアレルゲンが達しないこともあり得る。第
二に、一定面速度の低い垂直のフィルタ表面上への粒子
の収集は、ヒトの鼻孔内への様々な気流を伴うような収
集とは著しく異なる。変形には、各呼吸のサイクル間も
しくは各呼吸サイクル内での流れにおける変化及び、運
動をした場合及び熱時身体通気（thermal body draft
s）、動き及び風を伴う場合の変化が含まれる。
浮遊する空中アレルゲンは、問題とするアレルゲンに
よっても状況によっても異なるが、主として大きな粒子
によって運搬される。ダニアレルゲンは、主として、ダ
ニ排泄物（アレルゲン10〜40μ粒子、＞90％）ネコアレ
ルゲン、フケ粒子（〜３μ粒子については〜70％）；キ
ノコアレルゲン、種と成熟度によって（３から90μ）；
花粉、種と成熟度によって（15から60μ、主として20か
ら30μ）によって運搬される。
よっても状況によっても異なるが、主として大きな粒子
によって運搬される。ダニアレルゲンは、主として、ダ
ニ排泄物（アレルゲン10〜40μ粒子、＞90％）ネコアレ
ルゲン、フケ粒子（〜３μ粒子については〜70％）；キ
ノコアレルゲン、種と成熟度によって（３から90μ）；
花粉、種と成熟度によって（15から60μ、主として20か
ら30μ）によって運搬される。
ヒト及び他の哺乳動物種の鼻は、乱気流と衝突との組
み合わせによって、粘膜上に粒子、例えば埃、花粉、及
び細菌を効果的に収集する。効果的にとは、粒子の粒子
速度、角速度、質量、大きさ及び形状及び、粒子が鼻に
取り込まれる経路によって決定される。
み合わせによって、粘膜上に粒子、例えば埃、花粉、及
び細菌を効果的に収集する。効果的にとは、粒子の粒子
速度、角速度、質量、大きさ及び形状及び、粒子が鼻に
取り込まれる経路によって決定される。
吸気アレルギーの緩和を目的とする、金網スリーヴ等
のフィルタを具備する管の鼻への挿入については、報告
（Pasricha J.S.＆ Abrol B.M.Ann.Allergy 1974;32:33
1−333;仏国特許出願2,536,659号及び2,504,003号；米
国特許出願4,401,117号及び5,117,820号）がなされてい
る。アレルギーに係わるほとんどの粒子（すなわち＞直
径５μのもの）を除去可能な孔径をもつこのようなワイ
ヤフィルタを使用すると、空気抵抗が大きく、使用に快
適ではない可能性が予測される。さらに、こうしたフィ
ルタに粒子が付くと、その抵抗はいっそう増して使用が
困難になる恐れがある。さらにこうしてフィルタによっ
て収集された粒子状物質は、未使用の状態（元の状態）
にまで完全に除去することはさらに困難なため、直接検
定に適した形態にはならない。
のフィルタを具備する管の鼻への挿入については、報告
（Pasricha J.S.＆ Abrol B.M.Ann.Allergy 1974;32:33
1−333;仏国特許出願2,536,659号及び2,504,003号；米
国特許出願4,401,117号及び5,117,820号）がなされてい
る。アレルギーに係わるほとんどの粒子（すなわち＞直
径５μのもの）を除去可能な孔径をもつこのようなワイ
ヤフィルタを使用すると、空気抵抗が大きく、使用に快
適ではない可能性が予測される。さらに、こうしたフィ
ルタに粒子が付くと、その抵抗はいっそう増して使用が
困難になる恐れがある。さらにこうしてフィルタによっ
て収集された粒子状物質は、未使用の状態（元の状態）
にまで完全に除去することはさらに困難なため、直接検
定に適した形態にはならない。
（本発明の開示）
最も広い見方としては、本発明は、吸気したもしくは
呼吸した気流中の粒子の捕捉のための粒子捕捉手段を具
備し、この粒子捕捉手段はヒトもしくは他の哺乳動物の
口もしくは少なくとも一の鼻孔にはめ、その穴の縁と密
着させた装着に適合させた部分を有する本体と、動物の
吸気もしくは呼気を粒子捕捉手段に通すことができる本
体を抜ける通路とを具備し、この通路は非直線的小路を
有し、その最小横断面が捕捉される粒状物質の最大横断
面よりもずっと大きく、使用の際に、動物の吸気もしく
は呼気中の粒状物質が、通路の非直線性により収集手段
に衝突し、この収集手段上に保持されるように通路内に
配置された収集手段とを具備するものである。
呼吸した気流中の粒子の捕捉のための粒子捕捉手段を具
備し、この粒子捕捉手段はヒトもしくは他の哺乳動物の
口もしくは少なくとも一の鼻孔にはめ、その穴の縁と密
着させた装着に適合させた部分を有する本体と、動物の
吸気もしくは呼気を粒子捕捉手段に通すことができる本
体を抜ける通路とを具備し、この通路は非直線的小路を
有し、その最小横断面が捕捉される粒状物質の最大横断
面よりもずっと大きく、使用の際に、動物の吸気もしく
は呼気中の粒状物質が、通路の非直線性により収集手段
に衝突し、この収集手段上に保持されるように通路内に
配置された収集手段とを具備するものである。
本発明の装置の使用は原則として、吸気中のアレルギ
ー性の可能性をもつ粒子の捕捉である。この装置はま
た、呼気中の粒子も収集することができる。呼気には、
特定の呼吸疾患状態を示しうるシェッドウィルスもしく
は微生物が含まれることがある。このような収集された
粒子は、培養もしくは抗体プローブもしくは核酸分析等
の診断行程にかけることができる。粒子捕捉手段を通る
非直線的通路は、少なくとも装着者が休息している時
は、実質上、自由な吸気及び／または呼気ができるよう
に改造したものである。この理由のため、該通路の横断
面は、捕捉しようとする粒子の最大横断面よりもずっと
大きい。通路の横断面は、該当する個々の粒子の横断面
よりも何回りも大きなサイズであることが好ましい。典
型的には、このような粒子は３から2000平方μｍの断面
積（すなわち、粒子が１から50μｍの直径を有する）。
典型的には、通路の断面積は少なくとも５平方mmであ
り、10平方mmであるとより好ましい。鼻腔フィルタに
は、一つよりは少数、好ましくは５を下らない通路が設
けられているとよい。この場合は、通路の全断面積が、
少なくとも７平方mmであるとよく、少なくとも10平方mm
であるとより好ましい。
ー性の可能性をもつ粒子の捕捉である。この装置はま
た、呼気中の粒子も収集することができる。呼気には、
特定の呼吸疾患状態を示しうるシェッドウィルスもしく
は微生物が含まれることがある。このような収集された
粒子は、培養もしくは抗体プローブもしくは核酸分析等
の診断行程にかけることができる。粒子捕捉手段を通る
非直線的通路は、少なくとも装着者が休息している時
は、実質上、自由な吸気及び／または呼気ができるよう
に改造したものである。この理由のため、該通路の横断
面は、捕捉しようとする粒子の最大横断面よりもずっと
大きい。通路の横断面は、該当する個々の粒子の横断面
よりも何回りも大きなサイズであることが好ましい。典
型的には、このような粒子は３から2000平方μｍの断面
積（すなわち、粒子が１から50μｍの直径を有する）。
典型的には、通路の断面積は少なくとも５平方mmであ
り、10平方mmであるとより好ましい。鼻腔フィルタに
は、一つよりは少数、好ましくは５を下らない通路が設
けられているとよい。この場合は、通路の全断面積が、
少なくとも７平方mmであるとよく、少なくとも10平方mm
であるとより好ましい。
粒子捕捉手段は、使用の際に、通路への入り口がこの
手段を装着する穴に近接して配置されるようなものであ
ることが好ましい。こうして、通路を通る空気が、この
手段を使用しない場合に使用者が吸気したはずの空気の
サンプルを示す。したがって、捕捉された粒子は、使用
者によって吸気される粒子のサンプルを示す。
手段を装着する穴に近接して配置されるようなものであ
ることが好ましい。こうして、通路を通る空気が、この
手段を使用しない場合に使用者が吸気したはずの空気の
サンプルを示す。したがって、捕捉された粒子は、使用
者によって吸気される粒子のサンプルを示す。
本発明の一つの形態として、捕捉手段は、使用者の口
への装着に適合させたタバコ様の装置が可能である。唇
が本体端部の周囲を密閉し、吸気が通路を通って吸入さ
れることになる。
への装着に適合させたタバコ様の装置が可能である。唇
が本体端部の周囲を密閉し、吸気が通路を通って吸入さ
れることになる。
本発明の別の形態では、粒子捕捉手段は使用者の鼻孔
に挿入される。この態様では、本発明は、ヒトもしくは
他の哺乳動物の鼻孔への装着に適合させた本体と、鼻孔
内に鼻腔フィルタを保持するため、本体の外部表面が鼻
孔の隣接表面に弾性的に装着されるような手段と、動物
が鼻腔フィルタを通して吸気することのできる本体を通
る通路を具備する鼻腔フィルタであり、該通路は非直線
的小路を有し、使用の際に動物の吸気中の粒子状物質
が、通路の非直線性により収集手段と衝突し、この収集
手段上に保持されるように通路内に配置されてなる収集
手段を具備する。
に挿入される。この態様では、本発明は、ヒトもしくは
他の哺乳動物の鼻孔への装着に適合させた本体と、鼻孔
内に鼻腔フィルタを保持するため、本体の外部表面が鼻
孔の隣接表面に弾性的に装着されるような手段と、動物
が鼻腔フィルタを通して吸気することのできる本体を通
る通路を具備する鼻腔フィルタであり、該通路は非直線
的小路を有し、使用の際に動物の吸気中の粒子状物質
が、通路の非直線性により収集手段と衝突し、この収集
手段上に保持されるように通路内に配置されてなる収集
手段を具備する。
別の態様は、本発明はヒトもしくは他の哺乳動物の口
もしくは鼻孔を通過する粒子状物質の捕捉の方法であ
り、動物の口もしくは鼻孔に本発明の粒子捕捉手段を挿
入し、この動物に前記口もしくは鼻孔を通して吸気させ
ることからなる。
もしくは鼻孔を通過する粒子状物質の捕捉の方法であ
り、動物の口もしくは鼻孔に本発明の粒子捕捉手段を挿
入し、この動物に前記口もしくは鼻孔を通して吸気させ
ることからなる。
本発明の好ましい形態が鼻腔フィルタであることか
ら、以下の記載は一般的に本発明のこの形態に集中させ
る。本発明は一般的に、口もしくは鼻孔のいずれかへの
挿入用の粒子捕捉手段に適用されると理解される。
ら、以下の記載は一般的に本発明のこの形態に集中させ
る。本発明は一般的に、口もしくは鼻孔のいずれかへの
挿入用の粒子捕捉手段に適用されると理解される。
本発明の方法及びフィルタは、サンプリングのため、
生物学的、有機もしくは鉱物を含む様々な起源の粒子の
収集に使用することができる。例としては、後に検定の
ために除去することのできる花粉、微生物学的物質、フ
ケ、岩屑、あらゆる種類の埃、アスベスト繊維及び胞子
がある。これらはまた、吸気による粒子との接触を避け
るための粒子の収集に使用することができる。したがっ
て、このフィルタは治療用、保護用もしくは予防用の機
能を有する。一例として、本発明の鼻腔フィルタ及び方
法は、アレルゲンとの接触を減少させ、したがって花粉
症の症状を減少させるために使用することができる。
生物学的、有機もしくは鉱物を含む様々な起源の粒子の
収集に使用することができる。例としては、後に検定の
ために除去することのできる花粉、微生物学的物質、フ
ケ、岩屑、あらゆる種類の埃、アスベスト繊維及び胞子
がある。これらはまた、吸気による粒子との接触を避け
るための粒子の収集に使用することができる。したがっ
て、このフィルタは治療用、保護用もしくは予防用の機
能を有する。一例として、本発明の鼻腔フィルタ及び方
法は、アレルゲンとの接触を減少させ、したがって花粉
症の症状を減少させるために使用することができる。
本発明はヒトに最も適当なものである一方で、他の哺
乳動物の同様の空中アレルゲン疾患の診断及び／または
治療に用いることもまた可能である。これは特に、競走
馬もしくは犬、貴重な家畜及び家庭のペットに適当なも
のである。
乳動物の同様の空中アレルゲン疾患の診断及び／または
治療に用いることもまた可能である。これは特に、競走
馬もしくは犬、貴重な家畜及び家庭のペットに適当なも
のである。
鼻腔フィルタの本体は、ソフトプラスチック材料、天
然もしくは合成のゴムもしくはシリコーン材料等の弾性
材料で形成することができる。あるいはまた、硬質合成
プラスチック材料もしくは金属等の硬質の材料製であっ
てもよい。後者の場合には、弾性の表面被覆もしくは層
が施される。あるいはまた、弾性の発泡体もしくは膨張
可能なカフが施されてもよい。このようなカフの使用に
は、未使用の場合よりも、単一のフィルタでより幅広い
範囲の鼻孔サイズをもつ人々への使用に適合させること
ができるという利点がある。それぞれの場合において、
鼻腔フィルタの本体は、挿入する鼻孔の内部表面に弾性
的に装着することのできる手段を備えている。必須では
ないが、鼻腔フィルタの本体が鼻孔の内部表面と密封を
形成することが望ましい。長さとしては、鼻孔内に完全
に収まる短いものが好ましい。しかしながら、使用者の
鼻孔から突き出すような長さの鼻腔フィルタを作ること
が望ましい場合もしくは必要な場合もあり得る。このフ
ィルタは装着する人の外観として見立たないように透明
もしくは肌色であることが望ましい。
然もしくは合成のゴムもしくはシリコーン材料等の弾性
材料で形成することができる。あるいはまた、硬質合成
プラスチック材料もしくは金属等の硬質の材料製であっ
てもよい。後者の場合には、弾性の表面被覆もしくは層
が施される。あるいはまた、弾性の発泡体もしくは膨張
可能なカフが施されてもよい。このようなカフの使用に
は、未使用の場合よりも、単一のフィルタでより幅広い
範囲の鼻孔サイズをもつ人々への使用に適合させること
ができるという利点がある。それぞれの場合において、
鼻腔フィルタの本体は、挿入する鼻孔の内部表面に弾性
的に装着することのできる手段を備えている。必須では
ないが、鼻腔フィルタの本体が鼻孔の内部表面と密封を
形成することが望ましい。長さとしては、鼻孔内に完全
に収まる短いものが好ましい。しかしながら、使用者の
鼻孔から突き出すような長さの鼻腔フィルタを作ること
が望ましい場合もしくは必要な場合もあり得る。このフ
ィルタは装着する人の外観として見立たないように透明
もしくは肌色であることが望ましい。
本体を通る通路は、一もしくは多数のあらゆる形状を
とることができる。この通路は、収集手段上の吸気中の
粒子を少なくとも部分的に脱離させる動きを誘発する程
度に非直線的であるべきである。粒子は、惰性によって
直線的に進み続けると収集手段に衝突することになり、
空気が方向を変えても収集手段に衝突する。あるいはま
た、気流のうねりによって発生する遠心力のために、粒
子が収集手段に衝突することもあり得る。
とることができる。この通路は、収集手段上の吸気中の
粒子を少なくとも部分的に脱離させる動きを誘発する程
度に非直線的であるべきである。粒子は、惰性によって
直線的に進み続けると収集手段に衝突することになり、
空気が方向を変えても収集手段に衝突する。あるいはま
た、気流のうねりによって発生する遠心力のために、粒
子が収集手段に衝突することもあり得る。
吸気は鼻腔フィルタ中の通路を通って装着者に吸入さ
れる。装着者はまた、この通路を通って呼気も行う。あ
るいはまた、装着者は鼻腔フィルタの第二の流出路もし
くは口を通って呼気してもよい。同様に、粒子捕捉手段
が口の中に配置された場合、呼気は鼻を通っても、捕捉
手段中の吸気通路、もしくは別に設けた呼気通路を通っ
て行われてもよい。
れる。装着者はまた、この通路を通って呼気も行う。あ
るいはまた、装着者は鼻腔フィルタの第二の流出路もし
くは口を通って呼気してもよい。同様に、粒子捕捉手段
が口の中に配置された場合、呼気は鼻を通っても、捕捉
手段中の吸気通路、もしくは別に設けた呼気通路を通っ
て行われてもよい。
収集手段は通路の内側に指定した小領域からなるか、
またはその表面領域の全てからなる。本発明の好ましい
実施態様の一つにおいては、通路は下流方向へ向けて分
岐している。この態様においては、収集手段は通路の共
通部分をもつ軸方向に配列した表面からなり、この収集
手段は、通路の分岐点で二つの分岐アームの間に配置さ
れている。
またはその表面領域の全てからなる。本発明の好ましい
実施態様の一つにおいては、通路は下流方向へ向けて分
岐している。この態様においては、収集手段は通路の共
通部分をもつ軸方向に配列した表面からなり、この収集
手段は、通路の分岐点で二つの分岐アームの間に配置さ
れている。
本発明の好ましい実施態様では、収集手段の表面に突
出を設けてあってもよい。あるいはまた、この表面が粒
子収集を促進する粘着性の基質で被覆されていてもよ
い。所望により、収集手段は、容器に鼻腔フィルタから
除去することができるストリップ、パッチもしくは他の
材料片を備えたものでもよい。別の実施態様では、収集
手段は、アレルゲンの免疫検定に直接移動させることが
可能なゲルのディスク、もしくは液体を収容した穴を備
えていてもよい。収集手段はまた、処理により中性化さ
れても、あるいは衝突する粒子と何らかの方法で反応し
てもよい。
出を設けてあってもよい。あるいはまた、この表面が粒
子収集を促進する粘着性の基質で被覆されていてもよ
い。所望により、収集手段は、容器に鼻腔フィルタから
除去することができるストリップ、パッチもしくは他の
材料片を備えたものでもよい。別の実施態様では、収集
手段は、アレルゲンの免疫検定に直接移動させることが
可能なゲルのディスク、もしくは液体を収容した穴を備
えていてもよい。収集手段はまた、処理により中性化さ
れても、あるいは衝突する粒子と何らかの方法で反応し
てもよい。
所望によって、鼻腔フィルタは一以上の収集手段を備
えていてもよい。フィルタが、一連のある特徴を有する
粒子を収集する表面と、一連の別の特徴をもつ粒子を収
集する別の表面とを伴うのがよい。したがって、一方
が、フィルタの一部で、例えば直径３μｍ未満の非常に
小さな粒子を捕捉し、他方がフィルタの別の部分でより
大きな粒子を捕捉することができる。
えていてもよい。フィルタが、一連のある特徴を有する
粒子を収集する表面と、一連の別の特徴をもつ粒子を収
集する別の表面とを伴うのがよい。したがって、一方
が、フィルタの一部で、例えば直径３μｍ未満の非常に
小さな粒子を捕捉し、他方がフィルタの別の部分でより
大きな粒子を捕捉することができる。
鼻腔フィルタが、検定のための粒子を収集するために
使用される場合には、収集した粒子の収集手段からの回
収を促進するために、鼻腔フィルタを取り外しできるこ
とが望ましい。通路の特徴を調節できるように、多数の
部材で鼻腔フィルタを形成することもまた望ましい。こ
うした変形により、ある好ましいサイズもしくは密度の
粒子のみを収集することが可能になる。例えば、直径が
10μｍより大、もしくは３μｍ未満の粒子のみを収集す
ることを望む場合もあり得る。予想される空気の流れの
速度に適合させるために通路の形状を変えることもま
た、望ましい。ある形態では、通路は早い風速での粒子
の収集に最も適切であり、別の形態では、通路は遅い風
速での粒子の収集に最も適切である。通路及び／または
収集方法は、流れの速度の変化と共に形状が変化するよ
うに構成されるのがよい。実質的に一定の粒子収集特性
もしくは呼吸抵抗を維持するために、このような変形が
行われるとよい。例えば、収集手段を、遅い風速では入
り口により近く、早い風速ではより遠くへ動く、ラバー
フォーム等の弾性の台上に設置することも可能である。
使用される場合には、収集した粒子の収集手段からの回
収を促進するために、鼻腔フィルタを取り外しできるこ
とが望ましい。通路の特徴を調節できるように、多数の
部材で鼻腔フィルタを形成することもまた望ましい。こ
うした変形により、ある好ましいサイズもしくは密度の
粒子のみを収集することが可能になる。例えば、直径が
10μｍより大、もしくは３μｍ未満の粒子のみを収集す
ることを望む場合もあり得る。予想される空気の流れの
速度に適合させるために通路の形状を変えることもま
た、望ましい。ある形態では、通路は早い風速での粒子
の収集に最も適切であり、別の形態では、通路は遅い風
速での粒子の収集に最も適切である。通路及び／または
収集方法は、流れの速度の変化と共に形状が変化するよ
うに構成されるのがよい。実質的に一定の粒子収集特性
もしくは呼吸抵抗を維持するために、このような変形が
行われるとよい。例えば、収集手段を、遅い風速では入
り口により近く、早い風速ではより遠くへ動く、ラバー
フォーム等の弾性の台上に設置することも可能である。
別の実施態様においては、空気の流れが吸気から呼気
に変わるのに伴い、通路が適切に変形する。この方法で
は呼気が促進される。
に変わるのに伴い、通路が適切に変形する。この方法で
は呼気が促進される。
通常の使用においては、鼻腔フィルタは動物の二つの
鼻孔両方の中に配置される。フィルタの挿入及び除去を
促進するためには、これらが末端部でブリッジによって
連結していることが好ましい。ブリッジは、二つのフィ
ルタを互いに適切な関係に保持するのに適した比較的に
硬質なブリッジからなるとよい。あるいはまた、これら
は個別に扱われ、リボンもしくは糸等の完全に可撓性の
ブリッジにより結合させられてもよい。
鼻孔両方の中に配置される。フィルタの挿入及び除去を
促進するためには、これらが末端部でブリッジによって
連結していることが好ましい。ブリッジは、二つのフィ
ルタを互いに適切な関係に保持するのに適した比較的に
硬質なブリッジからなるとよい。あるいはまた、これら
は個別に扱われ、リボンもしくは糸等の完全に可撓性の
ブリッジにより結合させられてもよい。
（図面の簡単な説明）
以下に、実施例として、図面と共に好ましい実施態様
のみを参照のために記載する。
のみを参照のために記載する。
図1aは、本発明の鼻腔フィルタを鼻孔に挿入したヒトの
顔を部分的に切りとった、図式的な側面図である。
顔を部分的に切りとった、図式的な側面図である。
図1bは、図1aの鼻腔フィルタの下面図である。
図2aは、本発明の鼻腔フィルタを通る垂直断面図であ
る。
る。
図2bは、図2aの鼻腔フィルタの、鼻腔フィルタの本体が
透明であるかのように示した図式的な透視図である。
透明であるかのように示した図式的な透視図である。
図3aから3eは、本発明の異なる５つの実施態様による鼻
腔フィルタを通る垂直断面図を示し、図3fは、図3cの平
面から90゜での鼻腔フィルタを通る垂直断面図である。
腔フィルタを通る垂直断面図を示し、図3fは、図3cの平
面から90゜での鼻腔フィルタを通る垂直断面図である。
（本発明の実施のための最良の形態）
本発明の鼻腔フィルタ10は、使用者の鼻12のそれぞれ
の鼻孔11に挿入されることが好ましい。二つのフィルタ
10は、その端部で可撓性のブリッジ13によって連結され
ていることが好ましい。ブリッジ13は鼻12からのフィル
タの取り出しを促進する。
の鼻孔11に挿入されることが好ましい。二つのフィルタ
10は、その端部で可撓性のブリッジ13によって連結され
ていることが好ましい。ブリッジ13は鼻12からのフィル
タの取り出しを促進する。
図２に見られるように、鼻腔フィルタ10は、鼻腔フィ
ルタ10の本体を縦軸方向に通って伸びるｙ型流路からな
る空気通路14を設けて形成される。通路14は吸気される
空気の流れの方向に徐々に断面が縮小する入り口16を備
えている。入り口16は通路14が二つに分岐する地点で終
わり、一対の出口17を形成している。捕捉した粒状物質
用の収集領域18は入り口16と軸方向に並列に形成されて
いる。
ルタ10の本体を縦軸方向に通って伸びるｙ型流路からな
る空気通路14を設けて形成される。通路14は吸気される
空気の流れの方向に徐々に断面が縮小する入り口16を備
えている。入り口16は通路14が二つに分岐する地点で終
わり、一対の出口17を形成している。捕捉した粒状物質
用の収集領域18は入り口16と軸方向に並列に形成されて
いる。
本体は、弾性の合成プラスチック材料製の二部材から
形成されている。上部19は出口17の一部及び収集領域18
の境界を定めている。下部21は入り口16及び出口17の一
部の境界を定めている。部材19及び21は相互装着フラン
ジ22によって弾性的に一つに保持されている。
形成されている。上部19は出口17の一部及び収集領域18
の境界を定めている。下部21は入り口16及び出口17の一
部の境界を定めている。部材19及び21は相互装着フラン
ジ22によって弾性的に一つに保持されている。
使用にあたり、二つの鼻腔フィルタ10は、図１に示さ
れるように使用者の鼻に挿入される。使用者は、吸気さ
れた空中アレルゲンのサンプルを収集する期間もしくは
この使用者が有害な空中アレルゲンを含む可能性のある
環境にいる間、鼻腔フィルタ10を通して呼吸する。空中
アレルゲンのサンプルをとる際は、鼻腔フィルタ10を鼻
から除去し、上部19及び下部21に分離することができ
る。これらの粒子は吸気中にあり（矢印Ａに示される通
り）、入り口を通過する際に加速する。吸気が、直線路
から通路14の分岐点で分かれると、粒子の少なくとも一
部は直進し、収集領域18にあたってここに粘着する。空
気は鼻腔フィルタを通り続け、出口17から出る（矢印Ｂ
に示される通り）。
れるように使用者の鼻に挿入される。使用者は、吸気さ
れた空中アレルゲンのサンプルを収集する期間もしくは
この使用者が有害な空中アレルゲンを含む可能性のある
環境にいる間、鼻腔フィルタ10を通して呼吸する。空中
アレルゲンのサンプルをとる際は、鼻腔フィルタ10を鼻
から除去し、上部19及び下部21に分離することができ
る。これらの粒子は吸気中にあり（矢印Ａに示される通
り）、入り口を通過する際に加速する。吸気が、直線路
から通路14の分岐点で分かれると、粒子の少なくとも一
部は直進し、収集領域18にあたってここに粘着する。空
気は鼻腔フィルタを通り続け、出口17から出る（矢印Ｂ
に示される通り）。
図３の鼻腔フィルタは、本質的には図２を参照した記
載と同様のものであり、同様の部材が同一の数表示によ
って示されている。図３（ｂ）に示される鼻腔フィルタ
は、多様なサイズの粒子の収集に適した二つの主要収集
領域18を有する。図３（ｃ）及び３（ｆ）の鼻腔フィル
タ10の通路14には、渦もしくは渦巻き状のチャンバ23が
設けられている。収集領域が渦状チャンバ23の周囲の壁
を形成している。図３（ｄ）の鼻腔フィルタ10の通路14
は螺旋状であり、実質上、適当な流れの状態では、螺旋
のあらゆる部分が収集領域を形成することができる。
載と同様のものであり、同様の部材が同一の数表示によ
って示されている。図３（ｂ）に示される鼻腔フィルタ
は、多様なサイズの粒子の収集に適した二つの主要収集
領域18を有する。図３（ｃ）及び３（ｆ）の鼻腔フィル
タ10の通路14には、渦もしくは渦巻き状のチャンバ23が
設けられている。収集領域が渦状チャンバ23の周囲の壁
を形成している。図３（ｄ）の鼻腔フィルタ10の通路14
は螺旋状であり、実質上、適当な流れの状態では、螺旋
のあらゆる部分が収集領域を形成することができる。
衝突した粒状物質は、収集領域18から、その洗浄もし
くは吹き出しによるかき落としによって回収することが
できる。したがって、これらの場合、例えば、収集領域
の広い図３（ｃ）、３（ｄ）及び３（ｄ）の通路14及び
／または通路14が非常に複雑な場合でも、分析のために
サンプルを回収することは依然として可能である。ある
いはまた、上述のように、除去可能な材料のストリップ
もしくはパッチが収集手段を覆っていてもよい。この場
合、衝突した材料は、フィルタ本体からストリップもし
くはパッチを除去することにより、分析のために収集さ
れる。
くは吹き出しによるかき落としによって回収することが
できる。したがって、これらの場合、例えば、収集領域
の広い図３（ｃ）、３（ｄ）及び３（ｄ）の通路14及び
／または通路14が非常に複雑な場合でも、分析のために
サンプルを回収することは依然として可能である。ある
いはまた、上述のように、除去可能な材料のストリップ
もしくはパッチが収集手段を覆っていてもよい。この場
合、衝突した材料は、フィルタ本体からストリップもし
くはパッチを除去することにより、分析のために収集さ
れる。
フィルタ本体が二部材として形成されている場合は、
これらは二つの部分の相対的な位置を調節することので
きるねじ止めによって連結されると良い。こうすると通
路のサイズ及び／または形状を変えることが可能であ
る。収集領域上に衝突する粒子のサイズ及びタイプはこ
れに影響されるが、調節することができる。
これらは二つの部分の相対的な位置を調節することので
きるねじ止めによって連結されると良い。こうすると通
路のサイズ及び／または形状を変えることが可能であ
る。収集領域上に衝突する粒子のサイズ及びタイプはこ
れに影響されるが、調節することができる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
A62B 7/00 - 33/00
G01N 1/02
Claims (16)
- 【請求項１】吸気もしくは呼気の流れ中での粒子捕捉手
段であって、該粒子捕捉手段は、唇または鼻孔表面によ
り外部表面が密閉された状態でもって、ヒトもしくは他
の哺乳動物の口に対して装着されるまたは少なくとも一
の鼻孔内に挿入される部材を有する本体と、入り口と出
口とを有して本体内に形成されるとともに粒子捕捉手段
を通って前記動物の吸気もしくは呼気を通すことのでき
る通路と、粒子を捕捉するための収集手段と、を具備
し、 通路が、入り口と出口との間にわたって非直線的小路を
有し、 通路が、入り口と出口との間において吸気が方向を変え
る箇所を有し、 収集手段が、そのような吸気が方向を変える箇所に配置
されており、 そのような箇所において吸気が方向を変える時には、動
物の吸気中のあらゆる粒状物質は、惰性によって直線的
に進み続けた際に通路が非直線であるために収集手段に
衝突し、この収集手段上に保持されるものとされ、 通路が、下流方向へ向けて二つ以上に分岐している粒子
捕捉手段。 - 【請求項２】ヒトもしくは他の哺乳動物の鼻孔内にはま
る本体と、鼻孔内に鼻腔フィルタを保持するため、鼻腔
フィルタが内部に配置される鼻孔の隣接表面に対して本
体の外部表面を弾性的に装着する手段と、入り口と出口
とを有して本体内に形成されるとともに粒子捕捉手段を
通って前記動物の吸気もしくは呼気を通すことのできる
通路と、粒子を捕捉するための収集手段と、を具備し、 通路が、入り口と出口との間にわたって非直線的小路を
有し、 通路が、入り口と出口との間において吸気が方向を変え
る箇所を有し、 収集手段が、そのような吸気が方向を変える箇所に配置
されており、 そのような箇所において吸気が方向を変える時には、動
物の吸気中のあらゆる粒状物質は、惰性によって直線的
に進み続けた際に通路が非直線であるために収集手段に
衝突し、この収集手段上に保持され、 通路が、下流方向へ向けて二つ以上に分岐している鼻腔
フィルタ。 - 【請求項３】フィルタ本体が、ソフトプラスチック材
料、天然もしくは合成のゴム及びシリコーン材料より選
択される弾性材料製であることを特徴とする請求項２に
記載の鼻腔フィルタ。 - 【請求項４】本体が、硬質材料で形成され、弾性表面被
覆もしくは層を具備してなることを特徴とする請求項２
に記載の鼻腔フィルタ。 - 【請求項５】本体が、発泡材料製もしくは膨張性の弾性
カフによって囲まれていることを特徴とする請求項２に
記載の鼻腔フィルタ。 - 【請求項６】本体が、挿入される鼻孔の内部表面と密着
するように適合されてなることを特徴とする請求項３か
ら５のいずれか一項に記載の鼻腔フィルタ。 - 【請求項７】通路が、下流方向へ向けて二つに分岐する
ことを特徴とする請求項２に記載の鼻腔フィルタ。 - 【請求項８】収集領域が、通路の吸気入口部分の軸方向
に配列され、また、その二つに分岐した呼気出口部分の
間に位置することを特徴とする請求項７に記載の鼻腔フ
ィルタ。 - 【請求項９】収集手段が突出を設けて形成されてなるこ
とを特徴とする請求項２に記載の鼻腔フィルタ。 - 【請求項１０】収集手段が、粘着性の基質で被覆されて
なることを特徴とする請求項２に記載の鼻腔フィルタ。 - 【請求項１１】収集手段が、鼻腔フィルタから容易に除
去することのできる材料のストリップ、パッチもしくは
他の小片を具備することを特徴とする請求項２に記載の
鼻腔フィルタ。 - 【請求項１２】通路が、少なくとも２の別々の収集手段
を具備することを特徴とする請求項２に記載の鼻腔フィ
ルタ。 - 【請求項１３】少なくとも２の収集手段のそれぞれが、
異なる特性の捕捉粒子を収集するように適合させてなる
請求項12に記載の鼻腔フィルタ。 - 【請求項１４】本体が２以上の部材から構成され、これ
らが収集手段によって収集された粒子の回収を容易に行
うために分解可能であることを特徴とする請求項２に記
載の鼻腔フィルタ。 - 【請求項１５】鼻腔フィルタの本体が、その末端部に形
成されたブリッジによって他の同様のフィルタに連結さ
れたことを特徴とする請求項２に記載の鼻腔フィルタ。 - 【請求項１６】請求項１から15のいずれか一項に記載の
粒子捕捉手段もしくは鼻腔フィルタを、唇または鼻孔表
面により外部表面が密閉された状態でもって、ヒトもし
くは他の哺乳動物の口に対して装着しまたは鼻孔内に挿
入し、この動物が前記口もしくは鼻孔から吸気させるこ
とを特徴とするヒトもしくは他の哺乳動物の口もしくは
鼻孔を通る粒状物質の捕捉方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AUPM7659A AUPM765994A0 (en) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | Nasal filters |
| AU7659 | 1994-08-26 | ||
| PCT/AU1995/000540 WO1996006657A1 (en) | 1994-08-26 | 1995-08-25 | Nasal and oral filters |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10504746A JPH10504746A (ja) | 1998-05-12 |
| JP3534770B2 true JP3534770B2 (ja) | 2004-06-07 |
Family
ID=3782180
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50834896A Expired - Fee Related JP3534770B2 (ja) | 1994-08-26 | 1995-08-25 | 鼻腔及び口腔のフィルタ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5787884A (ja) |
| EP (1) | EP0781155A4 (ja) |
| JP (1) | JP3534770B2 (ja) |
| AU (1) | AUPM765994A0 (ja) |
| WO (1) | WO1996006657A1 (ja) |
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