JP5390504B2 - 高周波振動による呼吸器系治療装置 - Google Patents

Description

本発明は、呼吸器系治療装置に関し、特に、患者の呼吸サイクル中に空気の高周波パルスを患者に送出する衝撃（ｐｅｒｃｕｓｓｉｖｅ）呼吸器系装置に関する。

（関連出願の相互参照）
本出願は、米国特許法１１９条（ｅ）（１）に基づく米国仮特許出願番号６０／２９１，１４１（２００７年４月２日出願，発明の名称「継続的な高周波振動による呼吸器系治療装置」）暫定特許の優先権を主張する。それで教示されるすべてが、参照することによって本明細書に組み込まれる。

今日では、患者の呼吸器系の健康を補助・治療・増進するために、多種の呼吸器系治療装置を入手することができる。例えば、陽性気道圧装置（ＰＡＰ）は、うっ血性心不全を患う患者の酸素供給を改善し、肺活量を増大させ、静脈還流を低減することを促進し、それによって、気管支の清浄化を促進する点で、効果的な器具として長らく認められてきた。さらに最近、陽性気道圧装置は、モビルゼーションを促進し、また患者の肺から分泌物（例えば、粘液）を除去することを促進することに有用であると認められてきた。これに関連して、患者の気柱の高周波振動（ＨＦＯ）方式の空気陽性気道圧装置は、分泌物の除去を容易にすると評価されている技術である。一般論として、ＨＦＯによって、試験管内の痰の粘性は低減し、それによって次に、体外の模擬的な咳によって引き起こされる除去に好ましい効果をもたらす。ＨＦＯは、患者の胸壁に加えられる力を介して伝達または発生するか（すなわち、患者の胸に対して振動する電気駆動式のパッドのような胸部理学療法（ＣＰＴ）。）、または、患者の気管に直接力を加えることによって伝達または発生する（すなわち、高周波気管振動器のような気管呼吸治療。）。多くの患者と介護人は、呼吸治療アプローチがあまり障害なく、容易に使用できるので、呼吸治療アプローチを希望する。この目的を達成するため、ＰＡＰ気管支清浄化技術が、肺を拡張し、分泌物を可動化するために、効果的なＣＰＴの代替技術として考え出された。

上述のように呼吸器系治療を提供するために、（他の治療法や換気だけでなく、）様々な治療システムが利用可能である。例えば、肺瞬間加圧換気（ＩＰＶ）治療法は、患者の気道開口に空気パルスを送出するＨＦＯ装置に関連する。一般に、ＩＰＶシステムは、（例えば、空気、酸素等の）陽圧ガス源が連通する患者呼吸回路を確立する携帯装置を含む。圧力源および／または装置は、さらに、患者呼吸回路に間欠流を生じさせて、患者の肺の瞬間加圧換気を生じさせる適切な機構（例えば、携帯装置とは別のドライバユニットの一部として備えられる制御バルブ）を含む。このアプローチによると、高流量の、すなわち「小爆発（ｍｉｎｉ−ｂｕｒｓｔｓ）」のガスを送出するマウスピースを介する患者の呼吸の場合、これらの瞬間的な衝撃の間、外気を上回る継続的な気道圧が維持される一方、パルス状の衝撃的なガスの流れによって、周期的に気道圧が増大する（例えば、ガスの流れは、送出圧に同期する）。各衝撃のサイクルは、あるシステムを有する患者または介護人によってプログラムされてよく、呼吸終期の呼気・吸気の両方を通じて使用されてよい。ＩＰＶ装置の例は、ＩＰＶ（登録商標）換気装置（Ｐｅｒｃｕｓｓｉｏｎ Ａｉｒｅ社，アイダホ州サンドポイント）、およびＩＭＰ２（商標）（Ｂｒｅａｓ Ｍｅｄｉｃａｌ社，スウェーデン・モリリアーク（Ｍｏｌｎｌｙｃｋｅ））、Ｐｅｒｃｕｓｓｉｖｅ Ｎｅｂ（商標）システム（Ｖｏｒｔｒａｎ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社，カリフォルニア州サクラメント）を含む。米国特許番号７，１９１，７８０も、高圧ガス源に接続可能なＩＰＶ式治療装置について記載する。そのＩＰＶ式治療装置は、望ましい治療を施すために、覆われた（ｓｈｒｏｕｄｅｄ）固定されたベンチュリ管が必要である。

ＩＰＶ治療装置への期待からすると、機能向上や、長期の信頼性、製造コストの低減、操作の容易化等従来の設計を改良するあらゆる改良が十分に認識されるであろう。

呼吸器系治療装置に関する本発明の原理に従ったある形態は、ハウジングと、分流機構と、高周波圧力ポート（ＨＦポート）と、取り込みポートとを含む。ハウジングは、患者接触側部を有する主通路を備える。分流機構は、ハウジングによって、患者接触側部の反対側で主通路と連通して保持される。これに関して、分流機構は、ベンチュリ管を含まないという特徴を有する。ＨＦポートは、ハウジングによって保持され、振動ガス流動源に流体接続するように設けられる。さらに、ＨＦポートは、分流機構と連通する。取り込みポートも、ハウジングによって保持され、分流機構と連通する。これに関して、装置は、分流機構と相互作用する際に、外部からのガスの流れの流れ特性が切り替わるように、設けられており、それによって、主通路の患者側に衝撃加圧治療を施す際に取り込みポートを介して外気を取り込むために圧力降下が生じる。ある実施の形態において、ＨＦポートは、分流機構に対向するノズル端部を有するノズルに接続され、またはそのようなノズルを形成する。分流機構は、主通路のすぐ近傍に流路寸法が低減したネック領域を含む。他の実施の形態において、装置はさらに、継続的な陽圧ガス流動源への流体接続のために設けられた継続陽圧ポート（ＣＰＰポート）を含む。この構成によると、分流機構は、ＣＰＰポートから主通路へのガスの流れに作用する際、ＨＦポートを介して送出される圧力パルスに応じて移動する。代わりに、ＣＰＰポートは、ある構成においては、ＨＦポートと同じポートである。

呼吸治療システムに関する本発明の原理に従う他の形態は、振動ガス流動源と呼吸器系治療装置とを含む。呼吸器系治療装置は、ハウジングと、分流機構と、ＨＦポートと、取り込みポートとを上述のように備える。振動ガス流動源は、ＨＦポートに流体接続される。システムの操作中、源からの振動ガス流動は、呼吸器系治療装置に送出され、分流機構によって加圧される。それによって、外気のエントレインメントが生じるとともに、圧力パルスが患者接触側部に送出され、そして患者に送出される。

しかし、呼吸器系治療装置に関する本発明の原理に従った他の形態は、ハウジングと、継続陽圧ポート（ＣＰＰポート）と、分流機構と、高周波圧力ポート（ＨＦポート）と、取り込みポートとを備える。ハウジングは、患者接触側部を有する主通路を備える。ＣＰＰポートは、ハウジングによって保持され、継続陽圧ガス流動源に流体接続するように設けられる。分流機構は、ハウジング内で移動可能に、すなわちＣＰＰポートと主通路との間で移動可能に保持された障害部材を含む。ＨＦポートは、ハウジングによっても保持され、分流機構に連通する。さらに、ＨＦポートは、振動ガス流動に連通するように設けられる。そのため、ＨＦポートに送出される圧力パルスによって、障害部材が移動する。最後に、取り込みポートは、ハウジングによって保持されて外気につながっており、また取り込みポートは、分流機構に連通する。上記機構によると、装置は、主通路の患者接触側部へ衝撃加圧治療を送出するために、ＣＰＰポートからのガスの流れの流れ特性が、障害部材との相互作用によって選択的に切り替わるように設けられる。ある実施の形態では、障害部材は、ＣＰＰポートに相対的に長手方向に移動できる。他の実施の形態では、障害部材は、ハウジング内で回転可能に設けられる。

図１は、本発明の形態に係る衝撃加圧呼吸器系治療装置のブロック図である。 図２は、呼吸器系治療装置の一実施の形態を模式的に示す部分断面図である。 図３Ａは、図２の装置の他の形態を模式的に示す部分断面図であり、衝撃加圧治療を施す際のその使用法を示す。 図３Ｂは、図２の装置の他の形態を模式的に示す部分断面図であり、衝撃加圧治療を施す際のその使用法を示す。 図４は、呼吸器系治療装置の他の実施の形態を模式的に示す部分断面図である。 図５は、呼吸器系治療装置の他の実施の形態を模式的に示す部分断面図である。 図６Ａは、呼吸器系治療装置の他の実施の形態を模式的に示す部分断面図である。 図６Ｂは、呼吸器系治療装置の他の実施の形態を模式的に示す部分断面図である。 図７Ａは、呼吸器系治療装置の他の実施の形態を模式的に示す部分断面図である。 図７Ｂは、呼吸器系治療装置の他の実施の形態を模式的に示す部分断面図である。

本発明の形態に係る呼吸器系治療装置２０の概略の特徴を図１のブロック図に示す。一般に、呼吸器系治療装置２０は、振動ガス流動源（ｓｏｕｒｃｅ）２２に接続された場合、患者の呼吸サイクル中に、空気の高周波パルスを患者に送出するように操作する。この点、振動ガス流動源２２は、公知の様々な形態を想定することができ、概ね流動遮断バルブまたは、陽圧ガス（例えば、空気、酸素等）の振動流を生成することができる同様の機構を含む。例えば米国特許番号４，８０５，６１３に記載されており、それに教示される内容は、参照によって本明細書に組み込まれる。他の実施の形態のでは、治療装置２０は、源２２が一定ガス流動源であるようなガスの一定流量に作用する場合に、振動流を発生させるように設けられる。特に、呼吸器系治療装置２０は、様々なコンポーネントを保持し、かつ／または、形成するハウジング２４を備える。コンポーネントは、例えば、高周波流動ポート（ＨＦポート）２６と、１つまたは複数の取り込みポート２８と、分流機構３０と、１つまたは複数の排気口３２と、マウスピース３４とである。さらに、呼吸器系治療装置２０は、一定陽圧ポート（ＣＰＰポート）３６および／または噴霧ポート３８を適宜含んでもよい。

様々なコンポーネントの詳細は、上述の実施の形態に関連して以下を備える。しかし、本発明に係る分流機構３０は、後述する様々な形態を想定してもよく、ある実施の形態では、（固定式またはスライド式の）ベンチュリ管ではない、または（固定式またはスライド式の）ベンチュリ管を含まないことを特徴とする。ここで、「ベンチュリ管」は、スロート部へ延びるノズル部の直径が徐々に低減または収束した後に、直径拡散部の直径が徐々に増加または拡張する本体を含むものとして定義される。分流機構３０は、ハウジング２４によって形成される、例えばマウスピース３４のような主通路に流れるように接続（流体接続）する。マウスピース３４は、それを用いて呼吸する患者インターフェースとして機能し、様々な形態を想定することができる。さらに概略的には、ハウジング２４の主通路は、マウスピース３４が接続される患者接触側部４０を有するものとして特徴付けられる。

使用中に、高周波振動ガス流動は、源２２からＨＦポート２６へ導かれ、次に分流機構３０へと導かれる（図１の矢印で示す。）。ＨＦポート２６（例えば、ノズル）からの高速流によって、次に取り込みポート２８を介して外気を取り込むための圧力降下がハウジング２４内で生じる。高速流と分流機構３０との相互作用によって、マウスピース３４に向かうガスの流れが発生する。ある実施の形態において、分流機構３０は、ＨＦポート２４からのガスの流れにパルス同様の方法で影響するように作動する。そのため、マウスピース３４に向かう衝撃的な（ｐｅｒｃｕｓｓｉｖｅ）ガスの流れ／圧力という効果が生じる。これらの実施の形態では、ハウジング２４の一定の入力圧力流れを利用することができ、それによって、振動ガス流動源２２は必要なくなる。他の実施の形態では、分流器３０は、送出された振動ガスの流れに応じて動作し、そして、マウスピース３４／患者に送出される振動圧力パルスを生成するために、分離した一定のガスの流れに作用する。このようにして、（入力した外気を含む）振動圧力パルスは、マウスピース３４を介して患者に送出される。パルスの間に、排気口３２と取り込みポート２８とによって、患者は、大きな抵抗をともなわずに、装置２０との間で呼吸をすることができる。

場合によっては、ＣＰＰポート３６は、装置２０がもたらす呼吸治療の効果を上げる（例えば、適切な呼気陽圧（ＰＥＰ）を生成する等）ために、分流器３０が作用する主たるガスの流れを提供するため、かつ／または、他の治療（例えば、一定陽性気道圧装置（ＣＰＡＰ））を提供するために。陽圧ガス源（図示せず）に接続されてもよい。同様に、選択的噴霧ポート３８は、患者に送出されるガスの流れに噴霧状の薬剤を導入するために、噴霧器（図示せず）に接続されてもよい。ある実施の形態では、噴霧ポート３８は、望ましくない噴霧の「収束（ｋｎｏｃｋ−ｄｏｗｎ）」を生じさせる方法で噴霧状（ａｅｒｏｓｏｌｉｚｅｄ）の空気の流れが分流機構３０と直接的に相互作用しないように、物理的に、分流機構３０とマウスピース３４との間に配置される。

上述の一般的な構成を念頭に、図２は、本発明の原理に従った呼吸器系治療装置５０の一実施の形態を概略的に示す。装置５０は、マウスピース５４を保持するか、またはマウスピース５４に接続可能なハウジング５２を含む。（一般に参照される）マウスピース５４は、患者の口への配置に適しており、それを介して患者は呼吸できる。ハウジング５２は、さらに、分流機構５８からのガスの流れがマウスピース５４へ流れるように導く主通路５６を備える。これに関して、ハウジング５２は、さらに、ＨＦポート６０と、ＣＰＰポート６２と、１つ以上の取り込みポート６４とを備える。ポート６０〜６４を流れたガスの流れは、分流機構５８へ導かれる。最後に、装置５０は適宜、１つ以上の排気口６６および／または噴霧ポート６８を備える。後述するように、排気口６６および噴霧ポート６８は、１つ以上の追加的なバルブを含む単一機構（ａ ｓｉｎｇｕｌａｒ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）の一部として、組み上げられかつ／または備えられてもよい。

分流機構５８は、ある実施の形態において、ハウジング５２に形成される、またはハウジングによって形成されるネック領域７０を含む。ネック領域７０は、寸法低減通路（ｒｅｄｕｃｅｄ−ｓｉｚｅ ｐａｓｓａｇｅ）７２を形成し、主通路５６をチャンバ７４に流体接続する。特に、寸法低減通路７２は、チャンバ７４および主通路５６の断面積（例えば、直径）と比べて、小さい断面積を有する。寸法低減通路７２は、インレット側部７６およびアウトレット側部７８によって画成される。図２に示すように、インレット側部７６の断面積（または直径）は、ポート６０−６４が形成されるチャンバ７４からテーパ状に低減する。アウトレット側部７８は、一定の直径を有して、インレット側部７６から主通路５６に延びる。さらに、分流機構５８は、インレット側部７６の近傍で寸法低減通路７２の内部の中心に配置される分流体（ｄｉｖｅｒｔｅｒ ｂｏｄｙ）８０を含んでもよい。分流体８０は、先端部８２と後端部８４とを含み、後端部８４から先端部８２までの面積または直径がテーパ状に低減する。このような構成を備えることによって、分流体８０は、後述するように、ＨＦポート６０およびＣＰＰポート６２からの空気の流れに作用する。他の実施の形態では、分流体８０は備えられなくてもよい。

ＨＦポート６０は、例えば適切な管（図示せず）を介して、振動ガス流動源２２（図１）に流体接続するように設けられる。さらに、ＨＦポート６０は、ＨＦノズル８６に流体接続するか、またはＨＦノズル８６を形成する。ＨＦノズル８６は、ノズル端部８８で終端し、ジェットガス流を生成するように形成される。この点に関し、ノズル端部８８は、ＨＦポート６０から（そして、振動ガス流動源２２から）のジェット流れが分流体８０に作用するように、分流体８０に「対向する（ｆａｃｅ）」。

ＣＰＰポート６２は、同様に、連続または一定陽圧ガス源（図示せず）に流体接続するように設けられる。ＣＰＰポート６２は、ノズル端部９２で終端するＣＰＰノズル９０に流体接続されるか、またはそこに形成される。ＣＰＰノズル９０は、ＣＰＰポート６２を介してガスの流れをジェット流れに変換し、ノズル端部９２は、分流体８０に「対向する」。このように、ＣＰＰノズル９０を介した、ＣＰＰノズル９０からのガスの流れは分流体８０に作用する。

取り込みポート６４は、一部の実施の形態では、チャンバ７４に沿って、そして、ハウジング５２に沿って形成される。これに関して、取り込みポート６４は、外気のエントレインメントをガスの流れにすることを促進するために、分流機構５８に流体接続されており、そうでなければガスの流れは分流機構５８で生成される。他の実施の形態では、取り込みポート６４は、ハウジング５２に相対的に他の箇所に配置される。例えば、取り込みポート６４は、ネック領域７０に形成されてもよく、それに沿って配置されてもよい。

上述の形態によると、ノズル／ジェット８６，９０は、分流機構５８で、または分流機構５８に沿って収束する。そして、後述するように、分流機構５８によって、ノズル８６，９０からのガスの流れのストリーム（ｆｌｏｗ ｓｔｒｅａｍ）が、主通路５６の方へ向くことが確実になり、また、（取り込みポート６４を介して）外気エントレインメントが生成されることが確実になる。

排気口６６は、マウスピース５４近傍のハウジング５２に形成された単なるオリフィスであってもよく、外気を主通路５６へ向けてつなげる。ある実施の形態において、例えば一方向バルブのようなバルブ（図示せず）は、排出口６６に組み付けられてもよく、それによって、主通路５６へのガスの流れ、および／または、主通路５６からのガスの流れを選択的に制御するように作用する。例えば、バルブは、患者が息を吐き出す間、主通路５６からガスを放出だけするように、作動することができる。

場合によっては、噴霧ポート６８は、噴霧器（図示せず）に接続するように設けられてもよい。噴霧状の薬剤を生成できるならばどのような噴霧器の配置が採用されてもよいが、噴霧器は、例えばＰａｒｉ ＬＣ Ｓｔａｒの商品名（ｔｒａｄｅ ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎ）で市販される高性能のエントレインメント噴霧器である。ただし、噴霧ポート６８は、マウスピース５４の近傍に、（そして、分流機構５８の「下流」に）形成される。このような位置関係によると、分流機構５８の内部で著しく噴霧を収束させることなく、マウスピース５４／患者に送出されるガスの流れの内部で噴霧状のエントレインメントを発生させることができる。さらに、噴霧器から主通路５６への望ましい空気の流れを確実にするために、一方向バルブ（図示せず）が備えられてもよい。他の形態では、噴霧器、そして噴霧ポート６８が備えられなくてもよい。

図３Ａおよび３Ｂに呼吸器系治療装置５０を示す。陽圧ガスの一定の流れが、ＣＰＰノズル９０を介して分流機構５８に送出される。同様に、振動性（例えば、パルス状）のガスの流れが、ＨＦノズル８６を介して分流機構５８に提供されてもよい。この点、（例えば、振動ガス流動源２２（図１参照）によって生成される）ＨＦノズル８６を介したガスの流れは、間欠的な陽圧パルスであることを特徴とし、そして、「パルスオン」と「パルスオフ」のフェーズを有する。「パルスオン」のフェーズの間（図３Ａ参照）、ＨＦノズル８６とＣＰＰノズル９０からのガスの流れは、分流機構５８で収束し、寸法低減通路７２に沿って、そして（図３Ａの矢印で示す）主通路５６に沿って方向付けられる。（チャンバ７４および主通路５６の断面積に比べて）寸法低減通路７２での低減した断面積のために、送出されたガスの流れの流速が、寸法低減通路７２に沿って増加し、そして、取り込みポート６４を介してガスの流れに外気を引き込み（ｄｒａｗｉｎｇ）、または取り込む（ｅｎｔｒａｉｎｉｎｇ）。分流体８０を備える場合（図２参照）、流れの断面積がさらに低減し、そしてそのため速度が増加する。「パルスオフ」フェーズにおいて（図３Ｂ参照）、分流機構５８へのガスの流れは、ＣＰＰノズル９０によってのみ備えられる。しかしながら、再度、分流機構５８によって、ガスの流れは、上述のように取り込みポート６４を介して外気が取り込まれるように、寸法低減通路７２に沿って方向付けられ、主通路５６に向かう。結果として、高い基準圧が継続的に患者に提供される。ＣＰＰ流れが（ＣＰＰノズル９０を介して）提供されることによって、患者への流れが、「パルスオフ」フェーズ中に継続的に発生し、そして、高周波振動治療中に高い基準圧を維持するように作用する。

他の呼吸器治療では、装置５０を用いて達成されてもよい。例えば、高い基準圧を用いない高周波振動治療が望ましい場合には、ＣＰＰノズル９０を通じたガスの流れが用いられなくてもよい。これと反対に、一定の陽性気道圧装置（ＣＰＡＰ）治療が望ましい場合には、ＨＦノズル８６を介したガスの流れが用いられなくてもよい。

高周波振動圧治療の送出中に、患者は、マウスピース５４を介して治療装置５０へ、また治療装置５０から呼吸する。これに関して、（ある実施の形態では、一方向バルブと組み合わせた、）取り込みポート６４と排気口６６とによって、患者は、少なくとも「パルスオフ」フェーズ中に大きな抵抗なく、装置５０へ、また装置５０から呼吸をすることができる。

高周波振動流の送出中ずっと、噴霧状の薬剤を、噴霧ポート６８を介して主通路５６の流れのストリームに導くことが可能になる。上述のように、噴霧状の流れは、分流機構５８によって主通路５６に生成され、そしてマウスピース５４を介して患者に送出されるガスの流れに取り込まれる。

さらに他の実施の形態の呼吸器系治療装置１００が図４に概略示される。上記実施の形態のように、装置１００は、患者が呼吸に用いる（概略図示される）マウスピース１０４を保持若しくは形成する、又は、マウスピース１０４に接続可能なハウジング１０２を含む。ハウジング１０２によって、マウスピース１０４の中へまたマウスピース１０４から外へ向かう主通路１０６が確立する。これに関して、主通路１０６へのＨＦ流れが、マウスピース１０４の反対側に形成された分流機構１０８を介して確立され、ＨＦポート１１０および１つ以上の取り込みポート１１２に流動可能に関連付けられる。

図４の形態の場合、分流機構１０８は、オリフィス１１６を形成するプレート１１４を含む。プレート１１４は、主通路１０６の反対側にチャンバ１１８を画成し、または形成するために、ハウジング１０２の内部に配置され、または形成される。また、オリフィス１１６は、通路１０６とチャンバ１１８とに流動可能に接続する。オリフィス１１６は、通路１０６だけでなくチャンバ１１８の断面（例えば、直径）よりも小さい断面を有する。さらに、ある形態では、オリフィス１１６の直径は、一定でプレート１１４の厚みを貫通する。図４には、ただ１つのオリフィス（ｓｉｎｇｌｅ ｏｒｉｆｉｃｅ）１１６だけが示されるが、プレート１１４は２つ以上のオリフィスを形成してもよい。

ＨＦポート１１０は、チャンバ１１８に関連付けられ、振動ガス流動源２２に流体接続を確立するように設けられる（図１参照）。さらに、ＨＦポート１１０は、ノズル端部１２２で終端するノズル１２０に流動可能に接続され、またはノズル１２０を形成する。上述の実施の形態のように、ＨＦノズル１２０は、ガスのジェット流れを確立するように設けられ、そして、ノズル端部１２２は、概略、オリフィス１１６とともに、またはオリフィス１１６に「対向して」配置される。図示するように、ノズル端部１２２とプレート１１４／オリフィス１１６との間には、少なくとも僅かなすき間が空いている。

取り込みポート１１２は、チャンバ１１８と外気との間で流動可能にする開口を確立する。取り込みポート１１２はＨＦポート１１０の近傍に形成するように図示されるが、チャンバ１１８に連通する他の任意の場所であってよい。

上記の構成によると、振動するガスの流れは、ＨＦポート１１０に送出され、そして「パルスオン」流れは、ノズル端部１２２によってオリフィス１１６の方へ方向付けられる。オリフィス１１６は（チャンバ１１８の断面に比べて）寸法が低減しているため、ノズル端部１２２からのガスの流れがオリフィス１１６を通過する間に、チャンバ１１８内で圧力降下が生じる。言い換えると、オリフィス１１６の寸法が低減するに従って、そこを流れるガスの流速が増し、そして、圧力降下を生み出すように、周囲の圧力を低下させる。次に、圧力降下によって、取り込みポート１１２を介してガスの流れに外気が引き込まれて、取り込まれる。結果として、相当量の高周波パルスのガスの流れが主通路１０６に送出され、そして、マウスピース１０４／患者に送出される。

患者の呼吸の息を吸うフェーズ（吸気フェーズ）と吐くフェーズ（呼気フェーズ）とを容易にするために、装置１００は、さらに１つ以上の排気口１２４を含んでもよい。高周波振動ガス流れのパルスが主通路１０６の中で生成される間、排気口１２４と取り込みポート１１２とによって、大きな障害なく、患者は装置１００を用いて呼吸をすることができる。適宜、一方向バルブのようにバルブ構造（図示せず）が、排気口１２４に組み付けられてもよい。

最後に、呼吸器系治療装置１００は、噴霧器（図示せず）に接続可能な選択的噴霧ポート１２６を含んでもよい。上述の実施の形態のように、噴霧ポート１２６は、好ましくは、主通路１０６に沿って、分流機構１０８とマウスピース１０４との間に配置される。この配置によると、主通路１０６に送出された（そして、マウスピース１０４／患者に送出されたガスの流れの中に取り込まれた）噴霧状の薬剤を分流機構１０８に（また、噴霧を著しく収束させ可能性のある他のいかなる機構にも）通過させる必要がない。さらに、図示しないが、バルブ機構は、噴霧ポート１２６に関連付けられてもよく、噴霧ポート１２６は、患者が息を吸う間のみに、かつ／または、患者が息を吸う間に生じる振動性のパルスの間に、噴霧ポート１２６を介して、噴霧状の薬剤を流入させるように作用させることができる。これに関して、患者が息を吸う間に、および／または、患者が呼吸する間に発生する振動パルスの間に、噴霧器の「作動（ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ）」を確実にするように、取り込みポート１１２と排気口１２４とは、噴霧器バルブ（および／または、取り込みポート１１２および／または排気口１２４に配置できる適切なバルブ）とともに、調節される。

さらに他の形態の呼吸器系治療装置１４０を図５に示す。装置１４０は、患者がそれを介して呼吸可能なマウスピース１４４を保持若しくは形成し、または、それを接続可能なハウジング１４２を備える。ハウジング１４２は、マウスピース１４４へのガスの流れ、またはマウスピース１４４からのガスの流れが確立される主通路１４６を形成する。（概略図示されるように）分流機構１４８は、マウスピース１４４の反対側の主通路１４６に流体接続され、ガスの流れは、ＨＦポート１５０を介して分流機構１４８へ方向付けられる。さらに、ハウジング１４２は、分流機構１４８で生成される流れのストリームとともに外気を引き込み、または取り込む１つ以上の取り込みポート１５２を形成し、または備える。

分流機構１４８は、主通路１４６をチャンバ１５４から分離し、リング状オリフィス１５６とネック領域部１５８とを備える。リング状オリフィス１５６は、ＨＦポート１５０に連通し、チャンバ１５４への包囲開口（ｅｎｃｉｒｃｌｉｎｇ ｏｐｅｎｉｎｇ）１６０を形成する。このように、ＨＦポート１５０からのガスの流れは、リング状オリフィス１５６を介してチャンバ１５４へ導かれる。

ネック領域部１５８は、インレット部１６２と寸法低減通路１６４とを含む。インレットポート１６２では、チャンバ１５４（特に、リング状オリフィス１５６の開口１６０）から寸法低減通路１６４に向かって、その直径が低減する。後述するように、この関係によって、リング状オリフィス１５６から排出するガスの流れに関してコアンダ効果の形成が促進される。寸法低減通路１６４では、インレット部１６２から主通路１４６に向かって、直径が均一である。チャンバ１５４から主通路１４６へ流れる場合に、ガスの流れの流速が増加するように、寸法低減通路１６４の直径は、チャンバ１５４及び主通路１４６の直径よりも小さい。

ＨＦポート１５０は、振動ガス流動源２２に連通して接続するように設けられ（図１参照）、上述のように、リング状オリフィス１５６に連通して開放している。取り込みポート１５２は、チャンバ１５４の「後部（ｂａｃｋ）」に配置されてもよく、また、分流機構１４８に空間的に近接してもよい。

使用中、振動するガスの流れは、ＨＦポートを介してリング状オリフィス１５６に供給される。振動流のパルスが、インレット部１６２との相互作用によりオリフィス開口１６０から排出され、コアンダ効果が発生し、そのため、インレット部１６２に「取り付く（ａｔｔａｃｈ）」流れが発生し、寸法低減通路１６４への力が発生する。さらに、そのように方向付けられたガスの流れは、次に、寸法低減通路１６４を通過し、（通路１６４の断面又は直径がチャンバ１５４に比べて小さいため）流速が増加し、チャンバ１５４で圧力降下が生じる。圧力降下によって、次に、取り込みポート１５２を通じて外気が引き込まれる。その結果、主通路１４６を介して十分な外気がガスの流れに供給される。この点、主通路１４６に供給されるガスの流れは、図５に示す波によって表される周期的に振動する圧力の特徴を有する。

患者の呼吸を容易にするために、呼吸器系治療装置１４０は、さらに適宜、外気を主通路１４６に連通させる排気口１７０を含んでもよい。この形態によると、ＨＦポート１５０に供給されるガスの流れのパルスとパルスの間に、排気口１７０と取り込みポート１５２とによって、患者は装置１４０を用いて、大きな抵抗を伴わずに呼吸できるという効果を奏する。適宜、バルブ構造は、排気口１７０に組み込まれてもよい（図示せず）。

呼吸器系治療装置１４０はさらに、上述のような噴霧器（図示せず）と接続するために、選択的噴霧ポート１７２を含んでもよい。ここで、噴霧ポート１７２は、噴霧状の薬剤と分流機構１４８との間の干渉を最小にするために、主通路に１４６に連通し、マウスピース１４４と分流機構１４８との間に配置され又は形成される。噴霧ポート１７２は、それが備えられる場合、マウスピース１４４を介して患者に送られるガスの流れに噴霧状の薬剤を取り込むことができる管を備える。図示省略するが、噴霧供給の効率を向上させるために、バルブ構造がさらに噴霧ポート１７２に関連付けられてもよい。患者が息を吸っている間の、又患者が息を吸っている間に生じる周期的なパルスとパルスとの間の、噴霧の取り込みが確実に「行われる（ａｃｔｉｖｅｔｅｄ）」ように、取り込みポート１５２と排気口１７０とが、噴霧取り込みバルブ（又はその他のバルブ）を用いて調整されてもよい。

本発明の他の形態に係る呼吸器系治療装置２００を図６Ａ及び６Ｂに示す。装置２００は、患者が呼吸するための（概要を図示した）マウスピース２０４を形成する、保持する又は取り付けることができるハウジング２０２を有する。マウスピース２０４への又それからのガスの流れは、ハウジング２０２によって形成される主通路２０６を介して提供される。分流機構２０８は、主通路２０６に連通し、マウスピース２０４に対向する。分流機構２０８は、主通路２０６をチャンバ２０９から分離する。分流機構２０８は、ＨＦポート２１０でのガスの流れに応じて、チャンバ２０９に向かう／ＣＰＰポート２１２を介して分流機構２０８に向かう、ガスの流れに作用する。さらに、ハウジング２０２は、分流機構２０８で生成される流れストリームに外気を引き込み、又そのストリームとともに外気を取り込む１つ以上の取り込みポート２１４を形成し、又は含む。最後に、ハウジング２０２は適宜、１つ以上の排気口２１６及び／又は噴霧ポート２１８を形成し、又は含む。上述の実施の形態によると、噴霧ポート２１８は、それが備えられる場合、噴霧の収束を最小にするために、マウスピース２０４の近傍に、そして分流機構２０８より「下流側（ｄｏｗｎｓｔｒｅａｍ）」に配置される。

図６Ａ及び６Ｂの治療装置２００の場合、分流機構２０８は、ハウジング２０２の中で移動可能に保持されるバッフル（ｂａｆｆｌｅ）装置２２０を含む。バッフル装置２２０は、障害部材（ｏｂｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｂｏｄｙ）２２２は、ＣＰＰポート２１２に連通する。さらに、バッフル装置２２０は、ＣＰＰポート２１２に近づく方向及び離れる方向に障害部材２２２を移動させるように作用する。これによって、チャンバ２０９／ＣＰＰポート２１２から主通路２０６に入るガスの流れの流量を、取り込みポート２１４を介してそこに取り込まれる外気の容積とともに、変える。これに関して、障害部材２２２は、上述のＣＰＰポート２１２からのガスの流れに作用するように選択された形状であればよい。図６Ａ及び６Ｂに円錐形状を有する障害部材２２を示すが、形状はこれに限られず一形態を示すに過ぎない。

バッフル装置２２０は、上述の移動を可能にする様々な方法で設けられてよい。例えば、一実施の形態では、バッフル装置２２０は、先端部２２６と後端部２２８とを有する環状ハブ２２４を含む。半径方向支持部材２３０は、先端部２２６から延び、ハブ２２４に対して相対的に障害部材２２２を保持する。支持部材２３０は、ガスの流れを生じさせるチャネル２３１を形成する。さらに、ハブ２２４は、ハウジング２０２によって（例えばショルダ部２３４によって）形成される環状スロット２３２の内部でスライド移動可能に配置される。スロット２３２は、ＨＦポート２１０に連通し、ハブ２２４に対してシール関係（ａ ｆｌｕｉｄｌｙ−ｓｅａｌｅｄ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ）を確立する寸法である。最後の組み立て時に、ハブ２２４は、スロット２３２の中でスライド移動可能であり、障害部材２２２は、後端部２２８に作用するガスの流れ／圧力に応じて、図６Ａの閉鎖位置（パルスオフ）から図６Ｂの開放位置（パルスオン）に、又その逆方向に移動する。これに関して、付勢部材２３６（例えばバネ）は、ハブ２２４を閉鎖位置に付勢し、ショルダ部２３４は、図６Ａの閉鎖位置を超えるハブ２２４の移動を止める係止面を備える（すなわち、ショルダ部は、図６Ａの左方向へのハブ２２４の移動を防ぐ。）。

スロット２３２に与えられる圧力パルスは、ハブ２２４に作用し、付勢部材２３６の力を超えるために十分な力を生成し、（図６Ａにおいて右方向に）スロット２３２内でハブ２２４を移動させる。この移動は、支持部材２３０を介して障害部材２２２に伝達される。これによって、ＨＦポート２１０を介したスロット２３２内の陽圧パルスに応じて、バッフル装置２２０は、図６Ｂに示すように開放状態でＣＰＰポート２１２から離れて障害部材２２２が配置されるように、「移動（ｍｏｖｅ）」する。スロット２３２に流れるガスの流れが周期の「オフ」である場合、付勢部材２３６は、ハブ２２４を付勢し、そして、障害部材２２２を通常の閉鎖位置（図６Ａ）に戻す。障害部材２２２の位置による、ＣＰＰポート２１２を介したガスの流れへの影響については、後述する。ＣＰＰポート２１２に対する障害部材２２２の移動を生じさせるために、（動力が付与され又は付与されない）非常に多くの構造又は機構が採用されてもよく、ＣＰＰポート２１２は、外部からの振動するガスの流れに応じて作用する。ある実施の形態では、ＨＦポート２１０を備えなくてもよい。

ある実施の形態では、ＣＰＰポート２１２は、例えば管材（図示せず）を介して一定の陽圧ガス源に接続するように設けられて、ＣＰＰノズル２３８に連通し、かつ／又はＣＰＰノズル２３８を形成する。ＣＰＰノズル２３８は、ノズル端部２４０から排出されるジェット流れを生成する。ノズル端部２４０は、流体の流れにおいて、障害部材２２２に関連付けられ、又は整列して配置されてもよい。

取り込みポート２１４は、外気に開放し、障害部材２２２で又はそれより「上流側（ｕｐｓｔｒｅａｍ）」で、ＣＰＰノズル２３８のノズル端部２４０に連通する。さらに、後述のようにノズル端部２４０で生成される高速のガスの流れによって、外気がストリームに引き込まれ又は取り込まれるように、取り込みポート２１４が配置されてもよい。

排気口２１６は、上述の排気口６６（図２）と同様であり、バルブに関連付けられてもよく、関連付けられなくてもよい（図示せず）。排気口２１６は、主通路２０６に開放する外気を提供することによって、患者が装置２００を用いて呼吸することを容易にする。

選択的噴霧ポート２１８は、（上述の噴霧器と同種の）噴霧器（図示せず）と連通するように設けられる。その場合、噴霧ポート２１８は、好ましくは、主通路２０６へと噴霧された空気の流れが分流機構２０８に直接的に作用しないように、配置される。言い換えると、噴霧ポート２１８は、主通路２０６に沿って配置され、マウスピース２０４と障害部材２２２との間で主通路２０６に連通し、それによって、噴霧状が収束することを最小にする。代わりに、噴霧ポート２１８は、ハウジング２０２に沿って実質的に他の場所に配置されてもよく、他の実施の形態では備えられなくてもよい。

使用中に、分流機構２０８は、ＣＰＰポート２１２から主通路２０６へのガスの流れの容積を選択的に変えるように作用する。図６Ｂに示すように、障害部材２２２がＣＰＰポート２１２（特にノズル端部２４０）から空間的に離間している間、ガスのジェット流れは、チャンバ２０９に流れ、障害部材２２２に作用する。ガスの流れは、障害部材２２２と相互作用し、チャネル２３１を通って流れ、それによって、真空効果を生じさせ、十分な量の外気を（取り込みポート２１４を介して）引き込む、又は取り込む。

逆に、障害部材２２２がノズル端部２４０に近い基端側に配置された場合（図６Ａ）、ノズル端部２４０からのガスの流れは明らかに抑制され、その結果、ＣＰＰポート２４０からの最小のガスの流れが生じる。結果として、取り込みポート２１４からの外気の取り込みが減少することがあったとしても、それは僅かになる。

上述から分かるように、図６Ｂの配置によって、高圧が達成される一方で、図６Ａの配置によって極めて低い圧力を得ることができる。障害部材２２２は、図６Ａと図６Ｂの配置の間で周期的に移動し、そして、高周期で振動する圧力が、主通路２０６／マウスピース２０４を通じて患者に送られる。なお、バッフル装置２２０は、係合状態（図６Ａ）において、既知のギャップ２４２を備えるように設けられてもよく、それによって、望ましい最小の基準圧プロファイルを実現できる。いずれにしても、パルスとパルスの間の取り込みポート２１４と排気口２１６とによって、患者は、装置２００を用いて大きな抵抗なく呼吸することが可能になる。

最後に、噴霧状の薬剤が、噴霧ポート２１８を介して患者に向かうガスの流れに送り込まれてもよい。これに関して、患者が息を吸う間に、および／または、患者が呼吸する間に発生する振動パルスの間に、噴霧器の「作動（ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ）」を確実にするように、取り込みポート２１４と排気口２１６とは、噴霧ポート２１８に関連付けられたバルブ（図示せず）とともに、寸法が調整されてよい。

本発明に係る呼吸器系治療装置３００の他の実施の形態を図７Ａ及び７Ｂに示す。装置３００は、患者が呼吸するための（概要を図示した）マウスピース３０４を形成する、保持する又は取り付けることができるハウジング３０２を有する。マウスピース３０４への又それからのガスの流れは、ハウジング３０２によって形成される主通路３０６を介して提供される。分流機構３０８は、主通路３０６に連通し、マウスピース３０４に対向する。分流機構３０８は、ＣＰＰポート３１０を介してハウジング３０８のチャンバ３０９に向かうガスの流れに作用する。ある実施の形態では、分流機構３０８は、後述のように分流機構３０８を作動させるために、ＨＦポート３１２を介して振動する圧力を加えるように、ＨＦポート３１２に連通する。さらに、ハウジング３０２は、分流機構３０８で生成されるストリーム（ｆｌｏｗ ｓｔｒｅａｍ）に外気を引き込み、又そのストリームとともに外気を取り込む１つ以上の取り込みポート３１４を形成し、又は含む。最後に、ハウジング３０２は適宜、１つ以上の排気口３１６及び／又は噴霧ポート３１８を形成し、又は含む。上述の実施の形態によると、噴霧ポート３１８は、それが備えられる場合、噴霧の収束を最小にするために、マウスピース３０４の近傍に、そして分流機構３０８より「下流側（ｄｏｗｎｓｔｒｅａｍ）」に配置される。

図７Ａ及び７Ｂの治療装置３００によると、分流機構３０８は、駆動装置３２０と、障害部材３２２ａ，３２２ｂとを含む。一般に、駆動装置３２０は、ハウジング３０２内部にスライド移動可能に保持されて、開放位置（図７Ａ）と閉鎖位置（図７Ｂ）との間で障害部材３２２ａ，３２２ｂを操作するように作用する。障害部材３２２ａ，３２２ｂは、チャンバ３０９／ＣＰＰポート３１０に連通する。障害部材３２２ａ，３２２ｂは、取り込みポート３１４を介してそこに取り込まれる外気の容積を変えるとともに、チャンバ３０９／ＣＰＰポート３１０から主通路３０６に流れるガスの流れの流量を変えるように作用する。

駆動装置３２０は、先端部３２６と末端部３２８とを有する環状ハブ３２４を含む。鋸歯状内面部３３０が先端部３２６の近傍に設けられ、鋸歯状面部３３０と後端部３２８との間に凹部３３２が設けられる。この構成の場合、ハブ３２４は、ハウジング３０２により形成されるスロット３３４内で、例えば環状ショルダ部３３６を通じて、スライド移動可能に収容される寸法を有する。これに関して、少なくとも後端部３２８及びスロット３３４は、気密関係（ａ ｆｌｕｉｄｌｙ ｓｅａｌｅｄ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ）を確立できる寸法を有する。最後に、駆動装置３２０は、先端部３２６に対して付勢するように位置付けられた付勢装置３３７（例えばバネ）を有し、それによって、図７Ｂの閉鎖位置にハブ３２４を付勢する。

障害部材３２２ａ，３２２ｂは、ハブ３２４と整合するように設けられる。例えば、障害部材３２２ａ，３２２ｂの各々は、バルブ・プレート３３８と駆動部材３４０とを有する。駆動部材３４０は、ハウジング３０２内で回動又は回転可能に（例えばピン３４２を介して）取り付けられ、ギア端部３４４を形成する。ギア端部３４４は、ハブ３２４の鋸歯状面部３３０に対応して設けられており、ハブ３２４がギア端部３４４近傍の鋸歯状面部３３０に配置された場合に、互いに対応する歯の形状により、ハブ３２４の移動が駆動部材３４０に伝達され、それによって、対応する障害部材３２２ａ，３２２ｂが移動する。例えば、ハブ３２４が図７Ａに示す位置から図７Ｂに示す位置へ（すなわち、図７Ａに示す図の方向で左方向）の移動によって、障害部材３２２ａ，３２２ｂは、図示するように、開放位置から閉鎖位置へ回動又は回転する。

最後に、分流機構３０８は、少なくとも図７Ａの開放位置において障害部材３２２ａ，３２２ｂを選択的に保持するように作用し、障害部材３２２ａ，３２２ｂを開放位置に戻るように付勢する１つ以上の部材を有する。例えば、分流機構３０８は、障害部材３２２ａ，３２２ｂを開放位置へ付勢する１つ以上のバネ（図示せず）を有してもよい。このバネのバネ定数は、ハブ３２４に作用する他の付勢部材３３７のバネ定数よりも小さく、そのため、付勢部材３３７は、開放位置（図７Ａ）から閉鎖位置（図７Ｂ）へハブ３２４を、障害部材３２２ａ，３２２ｂとの相互作用によって大きく制限されることはなく、直ちに移動させることができる。例えば、圧縮バネは、第１障害部材３２２ａのバルブ・プレート３３８と、ショルダ３３６部の対応する直ぐ近くの部分との間に配置されてもよく、それは、バルブ・プレート３３８をショルダ部３３６の部分、バルブ・プレート３３８の間に配置されたねじりバネ等へ向けて付勢する。他の形態では、バルブ・プレート３３８は、ショルダ部３１６の対応する部分へ向けて、磁力によって引き寄せられてもよい。代わりに、障害部材３２２ａ，３２２ｂは、一時的に複数の位置に保持されてもよい（例えば、ボールと戻り止めの形態）。対応する保持力は、付勢部材３３７に関連したバネの一定の力よりも弱い。

ハブ３２４は、スロット３３４内でスライド移動可能に配置される。ＨＦポート３１２を介してスロット３３４へ送出されるパルス状の流れによって、ハブ３２４は移動する。特に、スロット３３４に付与された圧力パルスは、ハブ３２４の後端部３２８に作用して、付勢部材３３７の力を超える十分な力を生み出し、ハブ３２４をスロット内で移動させ、図７Ｂの閉鎖位置から図７Ａの開放位置へ推移させる。この移動は、鋸歯状面部３３０とギア端部３４４との間のギア・インターフェースを介して、障害部材３２２ａ，３２２ｂに伝達される。特に、ハブ３２４の移動によって、障害部材３２２ａ，３２２ｂは、対応する回動点（例えばピン３４２）を中心に回動し、障害部材３２２ａ，３２２ｂと特に対応するバルブ・プレート３３８とが図７Ａの開放位置へ向かう力を与える。代わりに、及び／又は、加えて、障害部材３２２ａ，３２２ｂは、ハブ３２４の移動とともに僅かに回動又は回転してもよい。しかし、鋸歯状面部３３０とギア端部３４４と（すなわち、凹部３３２内に位置する障害部材３２２ａ，３２２ｂの各々のギア端部３４４）のギア係合を開放することにより、障害部材３２２ａ，３２２ｂは、ハブ３２４によってもはや拘束されず、対応するバネ（図示せず）を介して開放位置へ自由に回動する。このように、スロット３３４内の陽圧パルスに対応して、障害部材３２２ａ，３２２ｂは、チャンバ３０９／ＣＰＰポート３１０に相対的に開放位置に存在する（すなわち、ガスの流れの障害は、チャンバ３０９／ＣＰＰポート３１０と主通路３０６との間で最小となる。）。

これに対して、スロット３３４に送出されるガスの流れが「オフ」のサイクルである場合、付勢部材３３７は、通常の閉鎖位置（図７Ｂ）に戻るようにハブ３２４を付勢する。移動するにつれて、ハブ３２４は上述のように、障害部材３２２ａ，３２２ｂと相互作用し、それによって、鋸歯状面部３３０とギア端部３４４とのギア係合を介してハブ本体３２２ａ，３２２ｂを閉鎖位置へ作動させる。ＣＰＰポート３１０を介したガスの流れによる障害部材３２２ａ，３２２ｂの位置への影響については後述する。しかし、種々の他の（電力の又は非電力の）構成又は機構が、チャンバ３０９／ＣＰＰポート３１０に相対的に障害部材３２２ａ，３２２ｂを移動させるために代わりに採用されてもよく、それは、外部源からのパルス状のガスの流れに応じて作動してもよく、またしなくてもよい。ある実施の形態では、ＨＦポート３１２を備えなくてもよい。

ある実施の形態では、ＣＰＰポート３１０は、例えば管（図示せず）を介して一定の陽圧ガスに接続するように設けられ、ＣＰＰノズル３５０に流体接続しかつ／又はＣＰＰノズル３５０を形成する。ＣＰＰノズル３５０は、ジェット流れを生成し、あるいは、障害部材３２２ａ，３２２ｂの間の中心位置３５４に連通し又は並べ設けられる。

取り込みポート３１４は、外気に開放し、障害部材３２２ａ，３２２ｂで又はその「上流側」でＣＰＰノズル３５０のノズル端部３５２に連通する。特に、取り込みポート３１４は、ノズル端部３５２での高速のガスの流れによって、外気が後述するようにストリームの流れに引き込まれ又は取り込まれるように、配置される。

排気口は、上述した排気口６６（図２参照）と同様であり、バルブ（図示せず）に関連付けられてもよく、又は関連付けられなくてもよい。いずれの場合も、排気口３１６により患者は、外気を主通路３０６へ開放して提供する装置３００を用いて容易に呼吸できるようになる。

選択的噴霧ポート３１８は、上述と同種の噴霧器（図示せず）に流体接続するように設けられる。備えられる場合、噴霧ポート３１８は、好ましくは、主通路３０６への噴霧状のガスの流れが分流機構３０８に直接的に影響しないように配置される。すなわち、噴霧ポート３１８は、マウスピース３０４と障害部材３２２ａ，３２２ｂとの間で連通する主通路３０６に沿って配置され、それによって、噴霧の収束を最小にする。代わりに、噴霧ポート３１８は、事実上ハウジング３０２に沿った任意の場所に配置されてよく、他の実施の形態では備えられなくてもよい。

使用中、分流機構３０８は、チャンバ３０９／ＣＰＰポート３１０から主通路３０６へのガスの流れの流量を選択的に変更するように作用する。図７Ａに示すように、障害部材３２２ａ，３２２ｂが開放位置にある場合、ガスのジェット流れは、ノズル端部３５２から送出され、障害部材３２２ａ，３２２ｂを（少なくとも部分的に作用して）通過し、そして／又は、ハブ３２４の先端部３２６によって形成される低減した直径を通過する。このインターフェースは、取り込みポート３１４を介して相当量の外気を引き込み、又は取り込む。

これに対して、障害部材３２２ａ，３２２ｂが図７Ｂの閉鎖位置にある場合、ノズル端部３５２のガスの流れは、大きく制限され、これによって、チャンバ３０９／ＣＰＰポート３１０から主通路３０６への最小のガスの流れが生じる。その結果、取り込みポート３１４から取り込む外気の量は、例えあるとしても、僅かに過ぎない。

以上から分かるように、図７Ａの配置によって高圧が達成される一方で、図７Ｂの配置では極めて低い圧力を実現できる。障害部材３２２ａ，３２２ｂが開放及び閉鎖位置の間を周期的に移動する場合、高周波振動圧が主通路３０６／マウスピース３０４を介して患者に送出される。なお、障害部材３２２ａ，３２２ｂは、望ましい最小の基準圧プロファイルを実現するために、少なくとも閉鎖位置において僅かなすき間（図示せず）を備えてもよい。いずれの場合も、パルスの間に、取り込みポート３１４と排気口３１６とによって、患者は装置３００を用いて大きな抵抗なく効果的に呼吸することができる。

最後に、噴霧状の薬剤は、備えられる場合、噴霧ポート３１８を介して患者へ向かうガスの流れへ導かれてもよい。これに関して、取り込みポート３１４と排気口３１６とは、噴霧ポート３１８に関連付けられたバルブ（図示せず）と寸法が調整され、これによって、患者が息を吸う間、及び、患者が息を吸う間に生じる振動パルスとパルスの間に噴霧の取り込むことを確実にする。

本発明につき好ましい実施の形態により説明したが、当業者は、本発明の精神及び範囲から逸脱しない限り、形態及び詳細の変形がなされてもよいことを理解するであろう。

Claims (23)

1. 呼吸器系治療装置は、患者接触側部を有し、主通路を形成するハウジングと、
   ハウジングによって維持され、前記患者接触側部に対向する前記主通路に連通する分流機構とを備え、当該分流機構は、ベンチュリ管を備えないことを特徴とし、
   前記呼吸器系治療装置は、前記ハウジングによって保持され、振動ガス流動源に流体接続するように設けられた高周波圧力ポートを備え、当該高周波圧力ポートは、前記分流機構に連通し、
   前記呼吸器系治療装置は、継続陽圧ポートを備え、前記継続陽圧ポートは継続陽圧ガス流動源に流体接続するように構成されており、
   前記呼吸器系治療装置は、前記ハウジングによって保持され、外気に開放した取り込みポートを備え、当該取り込みポートは、前記分流機構に連通し、
   前記呼吸器系治療装置は、前記高周波圧力ポートおよび前記継続陽圧ポートそれぞれからのガスの流れの流れ特性が前記分流機構との相互作用によって変わるように構成されており、それにより、前記主通路の前記患者接触側部に治療のための衝撃的な加圧を送るとともに、前記取り込みポートを介して外気を引き込むための圧力降下を生じさせる
   ことを特徴とする呼吸器系治療装置。
2. 前記呼吸器系治療装置は、さらに、前記患者接触側部と前記分流機構との間で前記主通路に連通する前記ハウジングによって形成される噴霧ポートと、
   前記噴霧ポートに連通する噴霧器とを備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の呼吸器系治療装置。
3. 前記分流機構は、前記主通路とチャンバとの間で連通し、
   前記高周波圧力ポートはチャンバに連通して開放している
   ことを特徴とする請求項１に記載の呼吸器系治療装置。
4. 前記取り込みポートは、前記チャンバに連通して開放している
   ことを特徴とする請求項３に記載の呼吸器系治療装置。
5. 前記高周波圧力ポートは、ノズル端部で終端するノズルに連通し、
   前記ノズル端部は、ジェットガスの流れを前記分流機構に向けて導くように配置される
   ことを特徴とする請求項３に記載の呼吸器系治療装置。
6. 前記分流機構は、前記チャンバ及び前記主通路に連通するネック領域部を有し、
   前記ネック領域部は、前記チャンバ近傍のインレット側部と前記主通路近傍のアウトレット側部とを有する寸法低減通路を形成し、
   前記アウトレット側部は、前記インレット側部の直径よりも小さい直径を有する
   ことを特徴とする請求項５に記載の呼吸器系治療装置。
7. 前記主通路は、前記アウトレット側部の極めて近くに配置され、
   さらに、前記寸法低減通路は、一定の直径を有する
   ことを特徴とする請求項６に記載の呼吸器系治療装置。
8. 前記分流機構は、さらに、前記ノズル端部と前記寸法低減通路との間を連通して配置された分流体を有し、
   前記ノズルは、前記ノズル端部からのガスの流れが前記分流体に影響し、また、前記寸法低減通路へ導かれるように向けられた
   ことを特徴とする請求項７に記載の呼吸器系治療装置。
9. 前記継続陽圧ポートは、前記チャンバ内に突出する継続陽圧ノズルを有する
   ことを特徴とする請求項７に記載の呼吸器系治療装置。
10. 前記分流機構は、ハウジングを横切って延び、前記チャンバと前記主通路とに連通して形成されたオリフィスを形成するプレートを有する
    ことを特徴とする請求項５に記載の呼吸器系治療装置。
11. 前記プレートは、前記チャンバに対向する第１側部と、全機種通路に対向する第２側部とを有し、
    前記オリフィスは、前記第１側部から前記第２側部にかけて一定の直径を有する
    ことを特徴とする請求項１０に記載の呼吸器系治療装置。
12. 前記プレートは、前記ノズル端部から離間され、
    前記オリフィスは、前記ノズルの中心軸に整列される
    ことを特徴とする請求項１０に記載の呼吸器系治療装置。
13. 前記取り込みポートの前記チャンバへの開口は、前記ノズル端部と前記分流機構との間に連通して配置される
    ことを特徴とする請求項５に記載の呼吸器系治療装置。
14. 前記分流機構は、前記ハウジング内に配置されて移動可能な障害部材を有し、
    前記高周波圧力ポートは、前記高周波圧力ポートでの圧力パルスが前記障害部材を移動させるように、前記分流機構に連通し、
    前記障害部材は、前記継続陽圧ポートから前記主通路へのガスの流れに影響するように、前記継続陽圧ポートのアウトレット端部に移動可能に並べて配置される
    ことを特徴とする請求項１に記載の呼吸器系治療装置。
15. 前記分流機構は、第１及び第２位置の間で前記障害部材を移動されるように設けられ、
    前記障害部材は、前記第２位置とは異なるように前記第１位置において前記継続陽圧ポートからのガスの流れに影響する
    ことを特徴とする請求項１４に記載の呼吸器系治療装置。
16. 前記障害部材は、前記第２位置に比べて前記第１位置において、前記継続陽圧ポートから前記主通路へのガスの流れをより抑制する
    ことを特徴とする請求項１５に記載の呼吸器系治療装置。
17. 前記ハウジングに対して移動可能な前記障害部材のアセンブリは、スライド移動及び回転移動の組合せから選択される
    ことを特徴とする請求項１４に記載の呼吸器系治療装置。
18. 呼吸治療システムは、呼吸器系治療装置を含み、
    前記呼吸器系治療装置は、患者接触側部を有する主通路を形成するハウジングと、
    患者接触側部に対向する前記主通路に連通する前記ハウジングによって保持される分流機構とを備え、
    当該分流機構は、ベンチュリ管を有することなく、
    前記呼吸器系治療装置は、前記ハウジングによって保持され、前記分流機構と流体により関連付けられた高周波圧力ポートと、
    継続陽圧ポートと、
    前記ハウジングに保持され、外気に開放された取り込みポートとを備え、
    当該取り込みポートは、前記分流機構と流体により関連付けられ、
    前記呼吸器系治療装置はまた、
    振動ガス流動源と、
    前記継続陽圧ポートと流体接続する継続陽圧ガス流動源とを備え、
    当該振動ガス流動源は、前記高周波圧力ポートに流体接続され、
    前記呼吸器系治療装置は、前記振動ガス流動源および前記継続陽圧ガス流動源それぞれからのガスの流れの流れ特性が前記分流機構との相互作用によって変わるように構成されており、それにより、前記主通路の前記患者接触側部に治療のための衝撃的な加圧を送るとともに、前記取り込みポートを介して外気を引き込むための圧力降下を生じさせる
    ことを特徴とする呼吸治療システム。
19. 前記装置は、さらに、前記ハウジングによって形成され、前記高周波圧力ポートに連通するチャンバを備える
    ことを特徴とする請求項１８に記載の呼吸治療システム。
20. 呼吸器系治療装置は、患者接触側部を有する主通路を形成するハウジングと、
    前記ハウジングによって保持され、陽圧ガス流動源に流体接続するように設けられた陽圧ポートと、
    前記ハウジング内の前記継続陽圧ポートと前記主通路との間で移動可能に保持された障害部材を有する分流機構と、
    前記ハウジングによって保持され、前記分流機構に連通する高周波圧力ポートとを備え
    、
    当該高周波圧力ポートは、当該高周波圧力ポートに送出される圧力パルスによって前記障害部材が移動するように、振動ガス流動源に流体接続して設けられ、
    前記呼吸器系治療装置は、前記ハウジングによって保持され、外気に開放した取り込みポートを備え、当該取り込みポートは、前記分流機構に連通し、
    前記陽圧ポートからのガスの流れの流れ特性が、前記主通路の前記患者接触側部へ衝撃的な加圧治療を送るために、前記障害部材との相互作用によって選択的に変化するように、前記呼吸器系治療装置が設けられる
    ことを特徴とする呼吸器系治療装置。
21. 前記分流機構は、前記ハウジング内でスライド移動可能に配置されたハブを有し、
    さらに、当該ハブの移動は、前記陽圧ポートに相対的な前記障害部材の移動へと伝達される
    ことを特徴とする請求項２０に記載の呼吸器系治療装置。
22. 前記障害部材は、前記陽圧ポートの中心軸に相対的な長手方向に移動可能である
    ことを特徴とする請求項２１に記載の呼吸器系治療装置。
23. 前記障害部材は、前記陽圧ポートの中心軸に相対的に回転移動可能である
    ことを特徴とする請求項２１に記載の呼吸器系治療装置。

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