JPH0238764Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は循環式呼吸器に関し、特に静止時にお
ける循環系内の酸素不足の発生を防止しうるよう
にした循環式呼吸器に関する。

〔従来の技術〕

従来における循環式呼吸器は第２図のように構
成されている。すなわち、呼気はマスク１から呼
気弁および呼気管２を通つて清浄かん３に入り、
ここで呼気中の炭酸ガスが吸収され、残りの気体
が呼吸袋４に入り、吸気管および吸気弁５を通つ
てマスク１に入り、呼吸に応じて肺臓に吸入され
る。肺臓で消費された分の酸素は、高圧酸素容器
６から自動酸素減圧弁７を通つて自動的に吸気管
５の中に補給される。酸素消費量が補給量より多
くなつた場合は循環系内の酸素が少くなつて呼吸
が苦しくなるので、酸素を任意に手動操作で補給
できるようにバイパス弁８が設けられている。ま
た逆に酸素補給量が消費量よりも多くなつた場合
には循環回路内の圧力が高くなり圧迫感を生じる
ので、過剰の空気を自動的に器外に放出して適正
な圧力に戻すため自動排気弁９が設けられてい
る。このため従来のものではその使用開始に際し
て、まず酸素のバイパス弁を開いて、或る量の酸
素を直接循環系内に流しこみ、呼吸袋を一杯に膨
脹させ、したがつて系内に蓄えられた空気を外界
に追い出してしまうものと使用中は呼吸の他に、
常に一定流量の酸素を循環系内に流しこみ、やが
て系内は100％の酸素で充満されるものとが主に
使用されている。何れのものも常時100％の酸素
を吸入するを目的としている。

これに対し本出願人は、実用新案登録第
1380741号、（実公昭55−28278号）特願昭57−
219488号（特公昭60−28508号）および実願昭59
−003128号（実開昭60−116348号）において循環
系内の空気をできるだけ外界に排出しないで再利
用し、系内の酸素濃度を45％以下程度に保持する
ことを提案した。こうすると、大気圧下或いは高
気圧下での作業において循環式呼吸器を長時間使
用しても、酸素過剰の心配がなくなる上に、使用
中外界への若干の排出気体の成分が100％酸素で
はなく、45％以下の酸素と55％以上の窒素成分を
含むようになり経済的であるとともに危険防止上
も有効である。

しかし一方上記提案の方法においては、静止時
では酸素濃度の最小値は正常な呼吸に必要な21％
ぎりぎりの線にまで下降し、静止の度合によつて
は多少の酸素不足ぎみになる心配が起きてくる。

また現時点においては適当な携帯用酸素濃度計
がないため通常循環式呼吸器においては酸素濃度
計は附属して設けられていない。したがつて、使
用開始に当つて静止中における酸素不足の心配を
予め除去しておくことが安全上必要となる。

〔問題点を解決するための手段および作用〕

本考案は上記従来技術の問題点を解決するため
になされたものであつて、従来の方式のものが前
述のように２つの方式とも何れも酸素そのものを
直接循環系内に流し込む方式であるのに対し、本
考案は、まず呼気の一部を大気中に排出すること
によつて循環系内の圧力を降下させ、これによつ
て次に吸気の際にこの排出呼気に相当する分の酸
素を自動酸素減圧器を通じて循環式呼吸器に導入
し、間接的に酸素濃度を増加せしめんとするもの
である。このため本考案においては、循環系の呼
気系統に連通する通路および大気に連通する通路
を有するハウジングと、呼気系統に連通する通路
に設けられ呼気圧が加わつている時のみ開弁する
第１の弁と、大気と連通する通路に設けられ所望
時間の間のみ手動等外力により開弁させることに
よりハウジング内の空間を大気に連通せしめる第
２の弁とを有する酸素富化弁を循環式呼吸器の呼
気系統中、好ましくはマスクの下端部前方に設け
たものである。この酸素富化弁の第２の弁を所望
の時に手動等により開弁し、二，三回の大呼吸を
行うことにより呼気が大気中に排出され循環系内
の圧力が降下し酸素が自動的に供給される。

〔実施例〕

以下本考案の好ましい実施例を添付図面につい
て詳細に説明する。

第３図は、本出願人が先り実願昭59−3128号に
おいて提案した循環式呼吸器の構造を一部利用し
た本考案の実施例を示すものである。この循環式
呼吸器は、マスク１に弁２，４をそれぞれ介して
吸気管５および呼気管３を接続し、呼気管３から
排出される呼気を吸収剤（例えばCa（OH）₂）₆を
充填した清浄缶（炭酸ガス浄化器）７に通して炭
酸ガスを除去し、浄化された空気を外気に連通す
る呼吸袋８を収容した缶体９を通して吸気管５に
戻し、炭酸ガスが除去された分だけ酸素ボンベ１
０から自動酸素減圧器１１を介して酸素を缶体９
内に補給するように構成されている。

呼気管３には分岐管１３が接続され、その端部
に呼気袋１４が接続されている。呼気袋１４は弱
い復元力を持つ弾性袋体で構成されたもので、原
形では実線１４で示すようにしぼんでいるが、大
きな呼吸や早い呼吸によつて気体が流入すると点
線１４′で示すように膨み、気体の流入が止まる
と、復元力によつて袋体内の気体を再び分岐管１
３を通して循環系内に還元させる。呼気袋１４の
先端には孔が形成されておりその先には極く小径
の細管１５が接続されている。分岐管１３、呼気
袋１４および細管１５により分岐呼気通路１９が
形成される。細管１５の先端には静圧排出弁１６
が接続されている。

呼気系統中の圧力中呼吸によつて生じる呼吸動
圧分は分岐呼気通路によつて減衰除去され、静圧
分のみが静圧排出弁１６に到達し、この静圧が設
定値以上になるとこれを外部に排出することによ
り、静圧の過度の上昇を防ぎ、常に呼気袋の作動
を正常状態に保ち、吸気中の酸素濃度の過度の上
昇を防ぐようになつている。

酸素富化弁１２の詳細を第１図に示す。酸素富
化弁１２は本実施例においてはマスク１の下端部
前方に取付けられている。マスク１の内面に固定
された支持リング２０、この支持リング２０に嵌
め込むようにして固定されたリング状部材２１お
よびこのリング状部材２１に固定された両端が開
放した筒状体２２で酸素富化弁１２のハウジング
２３を形成する。支持リング２０とリング状部材
２１によつて画成される中央空間は循環系の呼気
系統に連通する通路２６を形成する。またこの筒
状体２２には円板状部材２４が形成されており、
この円板状部材２４および筒状体２２の外側側壁
には通気孔２４ａおよび２２ａがそれぞれ穿設さ
れている。これらの通気孔２４ａ，２２ａは大気
に連通する通路を形成する。

呼気系統に連通する通路２６に臨むようにし
て、円板状の不還弁２７が、呼気が加わらない状
態でリング状部材２１の外側（大気側）端部に形
成された環状弁座２５に着座するように、この弁
座２５の外側に設けられている。不環弁２７は呼
気が加わつた時外周部が撓んで呼気が外部に排出
されるようにゴム、プラスチツク等可撓性の材質
で構成されている。また通気孔２４ａに臨むよう
にして硬質プラスチツク等からなる円板状の手動
弁２８が円板状部材２４の内側に設けられてい
る。手動弁２８には押しボタン２９が固定されて
おり、この押しボタン２９の軸２９ａが円板状部
材２４に穿設された孔に摺動自在に嵌挿されてい
る。押しボタン２９と円板状部材２４との間には
コイルバネ３０が介装されており手動弁２８は円
板状部材２４の内側に形成された環状弁座３１に
圧着されている。したがつて手動弁２８は押しボ
タン２９を押している時のみ開弁する。

次に上記実施例の動作について説明する。

本考案にかかる循環式呼吸器を装着し、マスク
１を顔面に密着させる。密着を確認したのち、酸
素富化弁１２の押しボタン２９を筒状体２２に形
成された段部３２に当接するまで押しつけた状態
で深呼吸を２，３回繰り返す。このとき呼気は不
環弁２７を通過し、開弁状態にある手動弁２８と
弁座３１の間を通り、通気孔２４ａ，２２ａを経
て外界に排出される。呼気は不還弁２７が働いて
外界からはマスク１内に浸入できない。したがつ
て必然的に循環系内の圧力が下降し、更に自動酸
素減圧器１１が作動して、シユーシユーと音を立
てて酸素が呼気系統に導入され、酸素濃度が増加
する。またこの音によつて自動酸素減圧器１１の
作動の確認もできる。次に押しボタン２９をはな
せば、手動弁２８はコイルバネ３０の復原力によ
つて自動的に閉塞され、直ちに呼気も外界としや
断される。循環式呼吸器の使用開始時に上記の操
作をしておけば、以後は使用中静止時に酸素濃度
が不足するおそれが全くない上に、使用中も必要
に応じ何時でも上記操作を行うことにより簡単に
循環系内の酸素濃度を増加することができる。

また、富化弁の通気抵抗を本来の呼気系統の通
気抵抗より充分少なくしておくか、または必要に
応じて富化弁１２と呼気弁４とを連動し、富化弁
が作動すると同時に呼気弁が閉じるとか呼気管の
抵抗が増大するようにしておけば、呼気は呼気管
に入らず、富化弁より直接外界に排出されてしま
う。したがつてこのような富化弁を差動させてい
る間は肺力循環式呼吸器が肺力開放式酸素呼吸器
に切換えられたことになり、この間呼吸毎に呼気
は外界に排出され、替りに酸素が呼気筒に導入さ
れ、呼気の酸素濃度は急速に高濃度となり、以後
この高濃度が保持される。これによつて本器を応
急的に肺臓内の毒性ガス等の洗出しと同時に高濃
度酸素吸入を施すため等の救急用酸素呼吸器とし
て役立たせることもできる。勿論この目的が終了
し富化弁の押しボタンを手から放せば、ただちに
自動的に再び長時間用の肺力循環式呼吸器に復原
する。

〔変更例〕

酸素富化弁１２は上記の実施例においては押し
ボタン２９を手動により操作することにより弁を
開閉するように構成しているが、酸素富化弁の操
作は手動に限らず、循環式呼吸器に酸素濃度セン
サーを取付け、このセンサーによつて検出された
酸素濃度が所定値以下に低下したとき自動的に酸
素富化弁を開いて酸素を系内に供給するようにし
てもよい。また酸素富化弁１２の位置も上記実施
例の位置に限らず、マスク１から清浄缶７に至る
呼気系統の適宜の位置に設ければよい。ただし、
上記実施例の位置に取付ければ、手を用いずに
壁、机等に押しボタン２９を押しつけることによ
り開弁できるので、両手がふさがつている時には
特に便利である。

〔考案の効果〕

以上述べたように、本考案によれば、極めて簡
単な構造の酸素富化弁を循環系の呼気系統中に設
けることにより、単に押しボタン２９を押しなが
ら二、三回呼吸するだけの単純な操作により循環
系内の酸素濃度を容易に増加でき、静止時に酸素
不足が発生するおそれを完全に解消することがで
きる。また本考案によつて、本考案を使用した肺
力循環式呼吸器は肺臓内に侵入した毒性ガス等の
洗出しと同時に高濃度酸素呼吸を施すため等の救
急治療用の肺力開放式酸素呼吸器としても利用で
きる。実験によれば、本考案を使用することによ
り、静止時の酸素濃度が約27％以上100％までの
間任意の値にほぼ一定に保持されることが確認さ
れている。

【図面の簡単な説明】

添付図面において、第１図は酸素富化弁の１例
を示す断面図、第２図は従来の循環式呼吸器の呼
気系統を模式的に示す図、第３図は本考案の循環
式呼吸器の１実施例を示す図である。 １２……酸素富化弁、２３……ハウジング、２
７……第１の弁、２８……第２の弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 循環系の呼気系統に連通する通路および大気に
   連通する通路を有するハウジングと、該呼気系統
   に連通する通路に設けられ呼気圧が加わつている
   時のみ開弁する第１の弁と、該大気に連通する通
   路に設けられ所望時間の間のみ外力により開弁さ
   せることにより該ハウジング内の空間を大気に連
   通せしめる第２の弁とを有する酸素富化弁を循環
   系の呼気系統中に設けたことを特徴とする循環式
   呼吸器。