JP6038903B2 - 呼気陽圧振動装置 - Google Patents
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Description
図1−図4を参照すると、OPEP装置100の正面斜視図、背面斜視図、断面正面斜視図、及び分解図が示されている。説明のために、図3ではOPEP装置100の内部構成要素は省略されている。OPEP装置100は、全体として、ハウジング102、室入口104、第1室出口106、第2室出口108(図2及び図7で最もよく確認できる)、及び室入口104と流体連通しているマウスピース109、を備えている。マウスピース109は、図1−図4においては、ハウジング102と一体に形成されているものとして示されているが、マウスピース109を、脱着可能とし、理想的な動作状態を維持するために必要に応じて異なったサイズ又は形状のマウスピース109と交換可能できるようにすることも想定されている。一般的に、ハウジング102及びマウスピース109は、ポリマーの様な何らかの丈夫な材料で製作することができるであろう。その様な材料の1つとしてポリプロピレンがある。代わりに、アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)を使用してもよい。
次に図18−図19を見ると、第2の実施形態に係るOPEP装置200の正面斜視図及び背面斜視図が示されている。OPEP装置200の構成及び動作はOPEP装置100のそれと同様である。しかしながら、OPEP装置200は、図20−図24において最もよく分かる様に、ハウジング202及び絞り部材230に対する室入口204の相対位置を変え、同様に、絞り部材230へ動作可能に接続されている羽根232の回転範囲を変えるようにされている調節機構253を更に含んでいる。以下に解説されている様に、使用者は、その結果、都合のよいことに、OPEP装置200によって行われるOPEP療法の周波数と振幅の両方を、ハウジング202を開いてOPEP装置200の諸構成要素を分解すること無しに調節できるようになる。
次に図35−図38を見ると、第3の実施形態に係るOPEP装置300が示されている。以下に説明されている様に、調節機構353を別にすると、OPEP装置300の設計及び動作はOPEP装置200と同じである。例えば、図35の正面斜視図で確認できる様に、OPEP装置300のハウジング302は、マウスピース309、第1室出口306、及び第1室出口306とは互いに反対側に配置されている第2室出口(図示せず)、を含んでいる。ハウジング302は、前部分301、中間部分303、及び後部分305で形成されている。図36の断面図に示されている様に、OPEP装置300は、更に、シャフト(図示せず)によって動作可能に羽根332に接続されている絞り部材330、及び第1室314と第2室318を分離する可変ノズル336、を含んでいる。最後に、破線で示されている呼息流路310が、マウスピース309と、第1室出口306と第2室出口の少なくとも一方と、の間に形成されている。当業者には、破線で示されている呼息流路310は一例であり、OPEP装置300の中へ吐かれた呼気は、それがマウスピース309又は室入口304から第1室出口306又は第2室出口308へ渡ってゆく際に幾つもの方向又は経路に流れることのできるものと理解できるであろう。
図39−図40を見ると、第4の実施形態に係るOPEP装置400が示されている。OPEP装置400の構成はOPEP装置300及びOPEP装置200の構成とは異なるものの、その点を除けばOPEP装置400の内部構成要素及び動作は同じである。例えば、図39の正面斜視図で確認できる様に、OPEP装置400のハウジング402は、マウスピース409、第1室出口406、及び第1室出口の反対側に配置されている第2室出口408(図41A−図41Bにおいて最もよく確認できる)、を含んでいる。ハウジング402は、前部分401、中間部分403、及び後部分405に加え、それら前部分401と中間部分403と後部分405に対して回転するようにされている上部分407で形成されている。
図42−図43を参照すると、OPEP装置500において、呼気が第1室514へ室入口504を通過すること無く入るのを許容するようにされている室入口バイパス578を有するOPEP装置500が示されている。室入口バイパス578を別にすると、OPEP装置500はそれ以外の点ではOPEP装置100と同じ様に構成され動作する。示されている様に、OPEP装置500は、前部分501と中間部分503と後部分505を備えるハウジング502を含んでいる。ハウジング502は、更に、マウスピース509が関連付けられており、第1室出口506及び第1室出口506とは互いに反対側の第2室出口(図示せず)を含んでいる。図43の断面図で確認できる様に、OPEP装置500は、室入口504の周りの座524に対して、室入口504を通る呼気の流れが絞られる閉位置と室入口504を通る呼気の流れがあまり絞られない開位置の間で可動となるように配置されている絞り部材530を含んでいる。OPEP装置500は、少量の呼気に常に室入口504及び絞り部材530を行き越させる室入口バイパス504を更に含んでいる。図43には、室入口バイパス578を通る例示としての流路577が破線で示されている。少量の呼気が室入口バイパス578を通って室入口504及び絞り部材530を迂回するのを許容することによって、OPEP装置500によって行われるOPEP療法の振幅は、周波数に実質的に影響のないままに、減少する。
図44−図45を参照すると、OPEP装置600において、呼気がOPEP装置600の第1室614に進入する前に吸治療装置600を出てゆくのを許容するようにされている制御ポート680を有するOPEP装置600が示されている。制御ポート680を別にすると、OPEP装置600はそれ以外の点ではOPEP装置100と同じ様に構成され動作する。示されている様に、OPEP装置600は、前部分601と中間部分603と後部分605を備えるハウジング602を含んでいる。ハウジング602は、更に、マウスピース609が関連付けられており、第1室出口606及び第1室出口606の反対側に配置されている第2室出口(図示せず)を含んでいる。図45の断面図で確認できる様に、OPEP装置600は、室入口604に対して、室入口604を通る呼気の流れが絞られる閉位置と室入口604を通る呼気の流れがあまり絞られない開位置の間で可動となるように配置されている絞り部材630、並びに可変ノズル636、及びシャフト(図示せず)によって動作可能に絞り部材630に接続されている羽根632、を含んでいる。制御ポート680は、少量の呼気がOPEP装置600の第1室614に進入する前に呼吸治療装置600を出てゆけるようにしている。図45には、制御ポート680を通る例示としての流路681が破線で示されている。少量の呼気が制御ポート680を通ってOPEP装置600を出てゆくのを許容することによって、OPEP装置600によって行われるOPEP療法の振幅及び周波数は減少する。
図46−図47を見ると、OPEP装置700において、呼気が第1室714に進入する前に呼吸治療装置700を出てゆくのを許容するようにされている第1制御ポート780と、呼気が第1室714から呼吸治療装置700を出てゆくのを許容するようにされている第2制御ポート782と、を有するOPEP装置700が示されている。第1制御ポート780及び第2制御ポート782を別にすると、OPEP装置700はそれ以外の点ではOPEP装置100と同じ様に構成され動作する。示されている様に、OPEP装置700は、前部分701と中間部分703と後部分705とを備えるハウジング702を含んでいる。ハウジングは、更に、マウスピース709が関連付けられており、第1室出口706及び第1室出口706の反対側に配置されている第2室出口(図示せず)を含んでいる。図47の断面図で確認できる様に、OPEP装置700は、室入口704に対して、室入口704を通る呼気の流れが絞られる閉位置と室入口704を通る呼気の流れがあまり絞られない開位置の間で可動となるように配置されている絞り部材730、並びに可変ノズル736、及びシャフト(図示せず)によって動作可能に絞り部材730に接続されている羽根732、を含んでいる。
図48−図50を見ると、OPEP装置の別の実施形態800が示されている。OPEP装置800は、選択的に調節可能であることにおいてはOPEP装置200のそれに似ている。図48、図50、図53、及び図62において最もよく確認できる様に、OPEP装置800は,OPEP装置200の様に、ハウジング802及び絞り部材830に対する室入口804の相対位置を変化させるように、転じて、絞り部材830に動作可能に接続されている羽根832の回転範囲が変化するようにされている調節機構853を更に含んでいる。先にOPEP装置200に関して解説されている様に、使用者は、その結果、都合のよいことに、OPEP装置800によって行われるOPEP療法の周波数と振幅の両方を、ハウジング802を開いてOPEP装置800の諸構成要素を分解すること無しに調節できるようになる。OPEP装置800を使用してのOPEP療法による治療は、それ以外の点では、以上にOPEP装置100に関して説明されているのと同じである。
観測された周波数及び振幅は、例えば、調節ダイヤル854を周波数及び振幅減少に設定した状態では大凡20%減少する。他の周波数及び振幅目標値は、諸要素の特定の構成及びサイズ設定を変えることによって実現することができ、例えば、羽根832の長さを増加させればよりゆっくりした周波数となり、オリフィス838のサイズを減少させるとより高い周波数となる。以上の説明は、以上に説明されている実施形態に基づくOPEP装置にとっての単に1つの実施可能な動作状態のセットにすぎない。
図66−図69を見ると、別の実施形態に係る呼吸治療装置900が示されている。これまでに説明されているOPEP装置と違って、呼吸治療装置900は、呼息時及び吸息時ともに、振動性圧力療法を行うように構成されている。当業者には、以下に呼吸治療装置900に関して説明されている概念を、これまでに説明されているOPEP装置の何れかに適用し、呼息時及び吸息時ともに振動性圧力療法が行われるようにしてもよいものと理解されるであろう。同じく、呼吸治療装置900は、可変ノズル、エアゾール療法による治療につきエアゾール送達装置と共に使用するようにされている吸息ポート、調節機構、室入口バイパス、1つ又はそれ以上の制御ポート、など、を含む、これまでに説明されているOPEP装置に関する以上の概念の何れかを組み込むこともできる。
1つの実施形態では、呼吸治療装置は、少なくとも1つの室を含むハウジングと、呼気を少なくとも1つの室の中へ受け入れるように構成されている室入口と、呼気が少なくとも1つの室から出てゆくのを許容するように構成されている少なくとも1つの室出口と、を含んでいる。室入口と少なくとも1つの室出口の間には呼息流路が画定されており、呼息流路には絞り部材が配置されていて、絞り部材は、室入口を通る呼気の流れが絞られる閉位置と室入口を通る呼気の流れがあまり絞られない開位置の間で可動である。呼息流路に沿って、呼気が通過するオリフィスが配置され、オリフィスに隣接して羽根が配置されており、羽根は、動作可能に絞り部材に接続されていて、羽根付近の圧力増加に応じて第1位置と第2位置の間を往復するように構成されている。加えて、絞り部材は、羽根が第1位置と第2位置の間を往復することに応じて、閉位置と開位置の間を動く。
101 ハウジング前部分
102 ハウジング
103 ハウジング中間部分
104 室入口
105 ハウジング後部分
106 第1室出口
108 第2室出口
109 マウスピース
110 呼息流路
114 第1室
116 室通路
118 第2室
120 案内壁
122 ストッパ
124 座
126 上部軸受
128 下部軸受
130 絞り部材
132 羽根
134 シャフト
136 可変ノズル
138 オリフィス
140 絞り部材の略円形面
142 略円形面の縁
144 略円形面の中心
146 可変ノズルの上下壁
148 可変ノズルの側壁
150 可変ノズルのV字形スリット
152 リップ
200 OPEP装置
201 ハウジングの前部分
202 ハウジング
203 ハウジングの中間部分
204 室入口
205 ハウジングの後部分
206 第1室出口
208 第2室出口
209 マウスピース
210 呼息流路
211 吸息ポート
214 第1室
218 第2室
222 ストッパ
224 座
226 上部軸受
228 下部軸受
230 絞り部材
231 ピン
232 羽根
236 可変ノズル
238 オリフィス
246 可変ノズルの上下壁
248 可変ノズルの側壁
252 リップ
253 調節機構
254 調節ダイヤル
255 シャフト
256 フレーム
258 調節ダイヤルの突起
260 調節ダイヤルの後面
262 キー部分
264 軸方向孔
266 回転ロック部
268、288 ストッパ
269 開口部
270 シール縁
271 可撓性円筒
300 OPEP装置
301 ハウジング前部分
302 ハウジング
303 ハウジング中間部分
304 室入口
305 ハウジング後部分
306 第1室出口
309 マウスピース
310 呼息流路
314 第1室
318 第2室
322 ストッパ
324 座
326 上部軸受
328 下部軸受
330 絞り部材
332 羽根
336 可変ノズル
353 調節機構
354 調節ダイヤル
358 突起
372 カップ
374 壁
376 スロット
400 OPEP装置
401 ハウジング前部分
402 ハウジング
403 ハウジング中間部分
404 室入口
405 ハウジング後部分
406 第1室出口
407 ハウジング上部分
408 第2室出口
409 マウスピース
410 呼息流路
414 第1室
418 第2室
422 ストッパ
424 座
426 上部軸受
428 下部軸受
430 絞り部材
432 羽根
436 可変ノズル
456 フレーム
458 突起
500 OPEP装置
501 ハウジング前部分
502 ハウジング
503 ハウジング中間部分
504 室入口
505 ハウジング後部分
506 第1室出口
509 マウスピース
514 第1室
524 座
530 絞り部材
577 流路
578 室入口バイパス
579 調整部材
600 OPEP装置
601 ハウジング前部分
602 ハウジング
603 ハウジング中間部分
605 ハウジング後部分
606 第1室出口
609 マウスピース
614 第1室
630 絞り部材
632 羽根
636 可変ノズル
680 制御ポート
681 流路
700 OPEP装置
701 ハウジング前部分
702 ハウジング
703 ハウジング中間部分
704 室入口
705 ハウジング後部分
706 第1室出口
709 マウスピース
714 第1室
730 絞り部材
732 羽根
736 可変ノズル
781、783 調整部材
780 第1制御ポート
782 第2制御ポート
800 OPEP装置
801 ハウジング前部分
802 ハウジング
803 内側ケーシング
804 室入口
805 ハウジング後部分
806 第1室出口
808 第2室出口
809 マウスピース
810 呼息流路
811 吸息ポート
814 第1室
818 第2室
822 ストッパ
824 座
826 上部軸受
828 下部軸受
830 絞り部材
832 羽根
834 シャフト
836 可変ノズル
838 オリフィス
840 絞り部材の面
853 調節機構
854 調節ダイヤル、腕部
856 フレーム
865 絞り部材の孔
870 シール縁
871 可撓性円筒
884 一方向弁
885 ケーシングの一端、上部軸受
886 下部軸受
887 基板
888 支柱
889 フラップ
899 ネブライザー
900 OPEP装置
901 ハウジング前部分
902 ハウジング
903 ハウジング中間部分
904 室入口
905 ハウジング後部分
908 第2室出口
909 マウスピース
910 呼息流路
912 第1開口部
913 第2開口部
914 第1室
915 第3開口部
918 第2室
930 絞り部材
932 羽根
934 シャフト
938 オリフィス
981 流路
984 一方向吸息弁
990 一方向呼息弁
991、992 一方向弁
993 マニホルド板
994 呼息通路
995 吸息通路
996 第1追加室
997 第2追加室
998 第3追加室
999 吸息流路
Claims (19)
- 少なくとも1つの室を含むハウジングと、
呼気を前記少なくとも1つの室の中へ受け入れるようにされている室入口と、
呼気が前記少なくとも1つの室から出てゆくのを許容するようにされている少なくとも1つの室出口と、
前記室入口と前記少なくとも1つの室出口の間に画定されている呼息流路と、
前記呼息流路に配置されている絞り部材であって、前記呼息流路に沿った呼気の流れが絞られる閉位置と前記呼息流路に沿った前記呼気の流れがあまり絞られない開位置との間で可動である絞り部材と、
前記呼息流路と流体連通している羽根であって、前記絞り部材に動作可能に接続されていて、前記呼息流路に沿った呼気の流れに応じて第1位置と第2位置との間を往復動するようにされている羽根と、を備えており、
前記絞り部材と前記羽根は、互いに重ならないように共通の回転軸に沿って配置されている、呼吸治療装置。 - 前記羽根は、前記第1位置では、前記呼気の流れを、前記少なくとも1つの室を前記少なくとも1つの室出口のうちの第1室出口を通って出てゆくよう方向決めするように位置付けられ、前記第2位置では、前記呼気の流れを、前記少なくとも1つの室を前記少なくとも1つの室出口のうちの第2室出口を通って出てゆくよう方向決めするように位置付けられている、請求項1に記載の呼吸治療装置。
- 前記絞り部材は第1室に配置されており、前記羽根は第2室に配置されている、請求項1に記載の呼吸治療装置。
- 前記第1室と前記第2室はオリフィスによって接続されている、請求項3に記載の呼吸治療装置。
- 前記オリフィスのサイズは、当該オリフィスを通る前記呼気の流れに応じて変化するように構成されている、請求項4に記載の呼吸治療装置。
- 前記絞り部材はバタフライ弁である、請求項1に記載の呼吸治療装置。
- 前記羽根は、シャフトによって動作可能に前記絞り部材に接続されている、請求項1に記載の呼吸治療装置。
- 前記絞り部材の面は、回転軸周りに回転可能である、請求項7に記載の呼吸治療装置。
- 前記絞り部材の面は、回転軸から半径方向にオフセットしている、請求項8に記載の呼吸治療装置。
- 前記絞り部材の面は、前記シャフトの一方の側に配置されている表面積が当該シャフトの他方の側に配置されている表面積より広くなっている、請求項8に記載の呼吸治療装置。
- 前記室入口の向きは選択的に調節可能である、請求項1に記載の呼吸治療装置。
- 呼気が前記少なくとも1つの室の中へ前記室入口を通過すること無く入るのを許容するように構成されている室入口バイパスを更に備えている、請求項1に記載の呼吸治療装置。
- 呼気が前記少なくとも1つの室に進入する前に当該呼吸治療装置から出てゆくのを許容するように構成されている制御ポートを更に備えている、請求項1に記載の呼吸治療装置。
- 呼気が前記第1室から出てゆくのを許容するように構成されている制御ポートを更に備えている、請求項3に記載の呼吸治療装置。
- ユーザーインターフェースと流体連通している吸息ポートを更に備えている、請求項1に記載の呼吸治療装置。
- 吸息の際に空気が前記吸息ポートを通って前記ユーザーインターフェースへ流れるのを許容するように構成されている一方向弁を更に備えている、請求項15に記載の呼吸治療装置。
- 前記吸息ポートは、エアゾール送達装置から吸息に適した薬を受け入れるようにされていている、請求項15に記載の呼吸治療装置。
- 前記呼息流路は折り返している、請求項1に記載の呼吸治療装置。
- 前記エアゾール送達装置は前記吸息ポートに接続されている、請求項17に記載の呼吸治療装置。
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