JPH05337184A - 人口呼吸器における呼吸振動発生装置 - Google Patents
人口呼吸器における呼吸振動発生装置Info
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- JPH05337184A JPH05337184A JP17484692A JP17484692A JPH05337184A JP H05337184 A JPH05337184 A JP H05337184A JP 17484692 A JP17484692 A JP 17484692A JP 17484692 A JP17484692 A JP 17484692A JP H05337184 A JPH05337184 A JP H05337184A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 流量損失及び圧力損失が小さく効率の高い脈
動流を発生させ、ロータリバルブの作動音を低減し、構
造を簡易化する。 【構成】 シャッタ式ロータリバルブ19を、ケース部
40、シャッタ部41、与圧ポートP1、陰圧ポートP
2、出口ポートP3から構成し、ケース部40の内側
に、穴43が形成された円板状のシャッタ部41を微小
な間隙で配設し、該シャッタ部41をモータ24の回転
軸42の先端部に固定する。シャッタ部41の穴43が
与圧ポートP1と連通した時は、与圧ポートP1と出口
ポートP3とが連通状態となり流路を形成する一方、シ
ャッタ部41の穴43が陰圧ポートP2と連通した時
は、陰圧ポートP2と出口ポートP3とが連通状態とな
り流路を形成する。
動流を発生させ、ロータリバルブの作動音を低減し、構
造を簡易化する。 【構成】 シャッタ式ロータリバルブ19を、ケース部
40、シャッタ部41、与圧ポートP1、陰圧ポートP
2、出口ポートP3から構成し、ケース部40の内側
に、穴43が形成された円板状のシャッタ部41を微小
な間隙で配設し、該シャッタ部41をモータ24の回転
軸42の先端部に固定する。シャッタ部41の穴43が
与圧ポートP1と連通した時は、与圧ポートP1と出口
ポートP3とが連通状態となり流路を形成する一方、シ
ャッタ部41の穴43が陰圧ポートP2と連通した時
は、陰圧ポートP2と出口ポートP3とが連通状態とな
り流路を形成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高周波の呼吸振動を与
えるための人口呼吸器における呼吸振動発生装置に関す
る。
えるための人口呼吸器における呼吸振動発生装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、人口呼吸器においては、その呼吸
サイクルが健康人と同じような周期すなわち毎分15〜
20回程度とされるのが一般的である。一方、最近で
は、臨床学的に呼吸サイクルを10〜30HZすなわち
毎秒10〜30回程度というように極めて早く行うこと
が、ある種の肺疾患に極めて有効であることが実証され
るようになった。このような早い呼吸サイクルを得るた
め、人口呼吸器における呼吸振動発生装置が開発され、
既に実用化されている。このものは、モータによりピス
トンを往復動させて、このピストンの往復動により生じ
る圧力振動を、人口呼吸器の呼吸系路に与えるものとな
っている。成人用高頻度人口呼吸器の呼吸振動発生装置
としては、例えば特願昭63−283918号公報記載
のものが開発されている。
サイクルが健康人と同じような周期すなわち毎分15〜
20回程度とされるのが一般的である。一方、最近で
は、臨床学的に呼吸サイクルを10〜30HZすなわち
毎秒10〜30回程度というように極めて早く行うこと
が、ある種の肺疾患に極めて有効であることが実証され
るようになった。このような早い呼吸サイクルを得るた
め、人口呼吸器における呼吸振動発生装置が開発され、
既に実用化されている。このものは、モータによりピス
トンを往復動させて、このピストンの往復動により生じ
る圧力振動を、人口呼吸器の呼吸系路に与えるものとな
っている。成人用高頻度人口呼吸器の呼吸振動発生装置
としては、例えば特願昭63−283918号公報記載
のものが開発されている。
【0003】図6は、呼吸振動発生装置を構成する圧力
発生源(ブロア)と呼吸系路との間に接続されるロータ
リバルブ1の従来構成例であり、該バルブ1の回転子2
は、8回転軸3の軸方向に互いに離間するように伸びる
左右1対の弁体部4、5を備えており、弁体部4、5は
回転軸3の周方向に略180度伸びる断面円弧状に形成
されると共に、互いの位相関係が180度ずれた関係に
設定されている。該ロータリバルブ1は、回転子2の回
転に伴い、与圧ポートP1が外気ポートP3と呼吸ポー
トP4とに対し交互に連通される一方、陰圧ポートP2
も外気ポートP3と呼吸ポートP4とに対し交互に連通
されるものである。
発生源(ブロア)と呼吸系路との間に接続されるロータ
リバルブ1の従来構成例であり、該バルブ1の回転子2
は、8回転軸3の軸方向に互いに離間するように伸びる
左右1対の弁体部4、5を備えており、弁体部4、5は
回転軸3の周方向に略180度伸びる断面円弧状に形成
されると共に、互いの位相関係が180度ずれた関係に
設定されている。該ロータリバルブ1は、回転子2の回
転に伴い、与圧ポートP1が外気ポートP3と呼吸ポー
トP4とに対し交互に連通される一方、陰圧ポートP2
も外気ポートP3と呼吸ポートP4とに対し交互に連通
されるものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
呼吸振動発生装置では、圧力発生源たるブロアで発生し
た与圧及び陰圧に基づく空気の流れは、各ポートが上記
図5の配置構造のために曲げられるばかりでなく、その
空気の流れがロータリバルブ1の回転軸3へ当たるた
め、更に曲げられることとなる。この結果、流路抵抗が
増大するため、脈動流の発生時におけるエネルギー損失
が大きくなるという不具合があった。また、ロータリバ
ルブの構造上その動作時における作動音が大きいため、
人口呼吸器を使用する際その騒音が無視できないものと
なる不具合もあった。
呼吸振動発生装置では、圧力発生源たるブロアで発生し
た与圧及び陰圧に基づく空気の流れは、各ポートが上記
図5の配置構造のために曲げられるばかりでなく、その
空気の流れがロータリバルブ1の回転軸3へ当たるた
め、更に曲げられることとなる。この結果、流路抵抗が
増大するため、脈動流の発生時におけるエネルギー損失
が大きくなるという不具合があった。また、ロータリバ
ルブの構造上その動作時における作動音が大きいため、
人口呼吸器を使用する際その騒音が無視できないものと
なる不具合もあった。
【0005】
【発明の目的】本発明は、前記課題を解決するもので、
流量損失及び圧力損失が小さく効率の高い脈動流を発生
させると共に、ロータリバルブの作動音を低減し、更
に、構造を簡易化した人口呼吸器における呼吸振動発生
装置の提供を目的とする。
流量損失及び圧力損失が小さく効率の高い脈動流を発生
させると共に、ロータリバルブの作動音を低減し、更
に、構造を簡易化した人口呼吸器における呼吸振動発生
装置の提供を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、圧力発生源としてのブロアと呼吸系路と
の間に接続されるシャッタ式ロータリバルブによって該
呼吸系路をブロア吐出口とブロア吸込口とに対して交互
に連通させることにより、該呼吸系路に高周波の呼吸振
動を与える人口呼吸器における呼吸振動発生装置であっ
て、前記シャッタ式ロータリバルブが、ロータリバルブ
駆動用モータの回転軸が挿通されたケース部と、該ケー
ス部の一方の端部で且つ前記回転軸の取付箇所両側に併
設され前記ブロア側に接続される与圧ポート及び陰圧ポ
ートと、該ケース部の他方の端部に配設され前記与圧ポ
ートまたは陰圧ポートとの間で前記回転軸に沿った流路
を形成し前記呼吸系路側に接続される出口ポートと、該
ケース部の一方の端部の内側で且つ前記与圧ポート及び
陰圧ポートに対向配置され前記回転軸を介して回転自在
とされたシャッタ部とを具備してなり、前記シャッタ部
には、該シャッタ部が所定位置まで回転した際に、前記
与圧ポート及び出口ポート間の流路を連通状態とし前記
陰圧ポート及び出口ポート間の流路を遮断状態とする一
方、該シャッタ部が前記所定位置から所定角度回転した
際に、前記陰圧ポート及び出口ポート間の流路を連通状
態とし前記与圧ポート及び出口ポート間の流路を遮断状
態とする穴を形成した構成としている。
め、本発明は、圧力発生源としてのブロアと呼吸系路と
の間に接続されるシャッタ式ロータリバルブによって該
呼吸系路をブロア吐出口とブロア吸込口とに対して交互
に連通させることにより、該呼吸系路に高周波の呼吸振
動を与える人口呼吸器における呼吸振動発生装置であっ
て、前記シャッタ式ロータリバルブが、ロータリバルブ
駆動用モータの回転軸が挿通されたケース部と、該ケー
ス部の一方の端部で且つ前記回転軸の取付箇所両側に併
設され前記ブロア側に接続される与圧ポート及び陰圧ポ
ートと、該ケース部の他方の端部に配設され前記与圧ポ
ートまたは陰圧ポートとの間で前記回転軸に沿った流路
を形成し前記呼吸系路側に接続される出口ポートと、該
ケース部の一方の端部の内側で且つ前記与圧ポート及び
陰圧ポートに対向配置され前記回転軸を介して回転自在
とされたシャッタ部とを具備してなり、前記シャッタ部
には、該シャッタ部が所定位置まで回転した際に、前記
与圧ポート及び出口ポート間の流路を連通状態とし前記
陰圧ポート及び出口ポート間の流路を遮断状態とする一
方、該シャッタ部が前記所定位置から所定角度回転した
際に、前記陰圧ポート及び出口ポート間の流路を連通状
態とし前記与圧ポート及び出口ポート間の流路を遮断状
態とする穴を形成した構成としている。
【0007】
【作用】本発明によれば、シャッタ式ロータリバルブの
シャッタ部を所定位置まで回転させると、シャッタ部の
回転に伴い、該シャッタ部の穴は、与圧ポート及び出口
ポート間の流路を連通状態とする一方、陰圧ポート及び
出口ポート間の流路を遮断状態とする。他方、シャッタ
式ロータリバルブのシャッタ部を前記の位置から所定角
度回転させると、シャッタ部の回転に伴い、該シャッタ
部の穴は、陰圧ポート及び出口ポート間の流路を連通状
態とする一方、与圧ポート及び出口ポート間の流路を遮
断状態とする。これにより、ロータリバルブの流路を従
来のように曲げることなくモータ回転軸と略平行状態に
形成できるため、与圧及び陰圧に基づく空気の流れが回
転軸に当たる現象を防止することができる。従って、ロ
ータリバルブにおける流量抵抗やエネルギー損失を低減
することが可能となり、流量損失及び圧力損失が小さく
効率の高い脈動流を発生することができる。また、ロー
タリバルブは密閉型であるため、作動音を低減すること
が可能となる。また、ロータリバルブは簡易構造である
ため、製造時の加工を容易化することが可能となる。
シャッタ部を所定位置まで回転させると、シャッタ部の
回転に伴い、該シャッタ部の穴は、与圧ポート及び出口
ポート間の流路を連通状態とする一方、陰圧ポート及び
出口ポート間の流路を遮断状態とする。他方、シャッタ
式ロータリバルブのシャッタ部を前記の位置から所定角
度回転させると、シャッタ部の回転に伴い、該シャッタ
部の穴は、陰圧ポート及び出口ポート間の流路を連通状
態とする一方、与圧ポート及び出口ポート間の流路を遮
断状態とする。これにより、ロータリバルブの流路を従
来のように曲げることなくモータ回転軸と略平行状態に
形成できるため、与圧及び陰圧に基づく空気の流れが回
転軸に当たる現象を防止することができる。従って、ロ
ータリバルブにおける流量抵抗やエネルギー損失を低減
することが可能となり、流量損失及び圧力損失が小さく
効率の高い脈動流を発生することができる。また、ロー
タリバルブは密閉型であるため、作動音を低減すること
が可能となる。また、ロータリバルブは簡易構造である
ため、製造時の加工を容易化することが可能となる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の人口呼吸器における呼吸振動
発生装置を適用してなる実施例を図面に基づいて説明す
る。
発生装置を適用してなる実施例を図面に基づいて説明す
る。
【0009】まず、本実施例の呼吸振動発生装置を含む
成人用高頻度人口呼吸器の全体系統を図5により説明す
ると、人口呼吸器の呼吸系統Aは、共通回路11と吸気
回路12と呼気回路13とを備えており、共通回路11
の一端側は患者の口元へ気密に接続される一方、他端側
は吸気回路12及び呼気回路13へ接続されている。吸
気回路12は患者へ供給する清浄エアを貯留したエアタ
ンク14へ接続され、その途中には既知のエアフローメ
ータ15及び加湿器16が接続されている。呼気回路1
3は大気に解放されており、その解放度合が電磁式の開
度調整バルブ17により調整されるようになっている。
成人用高頻度人口呼吸器の全体系統を図5により説明す
ると、人口呼吸器の呼吸系統Aは、共通回路11と吸気
回路12と呼気回路13とを備えており、共通回路11
の一端側は患者の口元へ気密に接続される一方、他端側
は吸気回路12及び呼気回路13へ接続されている。吸
気回路12は患者へ供給する清浄エアを貯留したエアタ
ンク14へ接続され、その途中には既知のエアフローメ
ータ15及び加湿器16が接続されている。呼気回路1
3は大気に解放されており、その解放度合が電磁式の開
度調整バルブ17により調整されるようになっている。
【0010】また、呼吸系統Aには高周波呼吸振動発生
装置Bが接続されており、該呼吸振動発生装置Bは、基
本的に圧力発生源としてのブロア18と、シャッタ式ロ
ータリバルブ19とを備えており、ブロア18の吐出口
18aで発生される与圧と吸込口18bで発生される陰
圧とが、ロータリバルブ19により振動回路20へ交互
に与えられるようになっている。振動回路20は共通回
路11、吸気回路12、呼気回路13の各接続部分付近
で呼吸系統Aへ接続されており、これにより呼吸系統A
すなわち患者の肺Hは、振動回路20での振動数に応じ
た呼吸数で強制的に呼吸されるようになっている。ま
た、振動回路20には、ロータリバルブ19側から順
次、電磁式の可変絞り弁21、規制手段22が接続され
ている。尚、図中符号23はブロア駆動用のモータ、符
号24はロータリバルブ19へ回転軸44を介し連結さ
れたロータリバルブ駆動用のモータであり、該モータ2
4はロータリバルブ19の与圧ポート及び陰圧ポート間
に配設されているが、図4では便宜上、ロータリバルブ
19の側方に図示してある。
装置Bが接続されており、該呼吸振動発生装置Bは、基
本的に圧力発生源としてのブロア18と、シャッタ式ロ
ータリバルブ19とを備えており、ブロア18の吐出口
18aで発生される与圧と吸込口18bで発生される陰
圧とが、ロータリバルブ19により振動回路20へ交互
に与えられるようになっている。振動回路20は共通回
路11、吸気回路12、呼気回路13の各接続部分付近
で呼吸系統Aへ接続されており、これにより呼吸系統A
すなわち患者の肺Hは、振動回路20での振動数に応じ
た呼吸数で強制的に呼吸されるようになっている。ま
た、振動回路20には、ロータリバルブ19側から順
次、電磁式の可変絞り弁21、規制手段22が接続され
ている。尚、図中符号23はブロア駆動用のモータ、符
号24はロータリバルブ19へ回転軸44を介し連結さ
れたロータリバルブ駆動用のモータであり、該モータ2
4はロータリバルブ19の与圧ポート及び陰圧ポート間
に配設されているが、図4では便宜上、ロータリバルブ
19の側方に図示してある。
【0011】また、マイクロコンピュータU等から構成
された制御ユニットUには、患者の実際の呼吸量を計測
する流量センサ26、ブロア駆動用モータ23の回転状
態を検出する回転センサ27、ロータリバルブ駆動用モ
ータ24の回転状態を検出する回転センサ28からの信
号が入力され、呼吸系統Aに与える呼吸数(10〜30
HZ)をセットするスイッチ29、呼吸系統Aに与える
高周波振動の平均圧力の大きさ(大気圧から大気圧より
若干大きい範囲で無段階に設定)をセットするスイッチ
30、患者への呼吸容量をセットするスイッチ31から
の信号が入力されるようになっている。尚、図中符号3
2はランプ、ブザー等からなる警報器である。
された制御ユニットUには、患者の実際の呼吸量を計測
する流量センサ26、ブロア駆動用モータ23の回転状
態を検出する回転センサ27、ロータリバルブ駆動用モ
ータ24の回転状態を検出する回転センサ28からの信
号が入力され、呼吸系統Aに与える呼吸数(10〜30
HZ)をセットするスイッチ29、呼吸系統Aに与える
高周波振動の平均圧力の大きさ(大気圧から大気圧より
若干大きい範囲で無段階に設定)をセットするスイッチ
30、患者への呼吸容量をセットするスイッチ31から
の信号が入力されるようになっている。尚、図中符号3
2はランプ、ブザー等からなる警報器である。
【0012】次に、本実施例の呼吸振動発生装置におけ
るシャッタ式ロータリバルブ19の構成を図1及び図2
に基づき説明すると、該シャッタ式ロータリバルブ19
は、ケース部40と、該ケース部40内に配設されたシ
ャッタ部41と、該ケース部40の一方の端部に配設さ
れた与圧ポートP1と、該与圧ポートP1に併設された
陰圧ポートP2と、該ケース部40の他方の端部に配設
された出口ポートP3とを備える密閉型とされており、
従来の大気解放ポートを省略した構成とされている。
るシャッタ式ロータリバルブ19の構成を図1及び図2
に基づき説明すると、該シャッタ式ロータリバルブ19
は、ケース部40と、該ケース部40内に配設されたシ
ャッタ部41と、該ケース部40の一方の端部に配設さ
れた与圧ポートP1と、該与圧ポートP1に併設された
陰圧ポートP2と、該ケース部40の他方の端部に配設
された出口ポートP3とを備える密閉型とされており、
従来の大気解放ポートを省略した構成とされている。
【0013】シャッタ式ロータリバルブ19の構造を詳
述すると、ケース部40の一方の端部の中央上面には、
上述したロータリバルブ駆動用モータ24が配置されて
おり、該モータ24の回転軸42は、ケース部40の一
方の端部の取付穴を介して該ケース部40の内側へ突出
状態に配設されている。また、ケース部40の一方の端
部側で且つモータ24の配設箇所の両側には、与圧ポー
トP1及び陰圧ポートP2が形成されており、該与圧ポ
ートP1及び陰圧ポートP2はブロア18側へ接続され
ている。
述すると、ケース部40の一方の端部の中央上面には、
上述したロータリバルブ駆動用モータ24が配置されて
おり、該モータ24の回転軸42は、ケース部40の一
方の端部の取付穴を介して該ケース部40の内側へ突出
状態に配設されている。また、ケース部40の一方の端
部側で且つモータ24の配設箇所の両側には、与圧ポー
トP1及び陰圧ポートP2が形成されており、該与圧ポ
ートP1及び陰圧ポートP2はブロア18側へ接続され
ている。
【0014】また、ケース部40の一方の端部の内側に
は、例えば予圧ポートP1,陰圧ポートP2と同径の円
形状の穴43が形成された円板状のシャッタ部41が微
小な間隙を有した状態で配設されており、該シャッタ部
41はその中央部の取付穴を介してモータ24の回転軸
42の先端部に固定されている。シャッタ部41は、モ
ータ24の作動時に回転軸42とともに一体回転するよ
うになっており、シャッタ部41の回転に伴い、該シャ
ッタ部41の穴43もケース部40の与圧ポートP1及
び陰圧ポートP2に対して回転するようになっている。
更に、ケース部40の他端部には出口ポートP3が形成
されており、該出口ポートP3は振動回路20側へ接続
されている。
は、例えば予圧ポートP1,陰圧ポートP2と同径の円
形状の穴43が形成された円板状のシャッタ部41が微
小な間隙を有した状態で配設されており、該シャッタ部
41はその中央部の取付穴を介してモータ24の回転軸
42の先端部に固定されている。シャッタ部41は、モ
ータ24の作動時に回転軸42とともに一体回転するよ
うになっており、シャッタ部41の回転に伴い、該シャ
ッタ部41の穴43もケース部40の与圧ポートP1及
び陰圧ポートP2に対して回転するようになっている。
更に、ケース部40の他端部には出口ポートP3が形成
されており、該出口ポートP3は振動回路20側へ接続
されている。
【0015】シャッタ式ロータリバルブ19のシャッタ
部41が図1の状態にある場合は、シャッタ部41の穴
43が与圧ポートP1と連通するため、与圧ポートP1
と出口ポートP3との間が連通状態となり流路を形成す
る一方、シャッタ部41の板面が陰圧ポートP2を閉塞
するため、陰圧ポートP2と出口ポートP3との間が遮
断状態となるようになっている。他方、シャッタ式ロー
タリバルブ19のシャッタ部41が図1の状態から所定
角度(180度)回転した場合は、シャッタ部41の穴
43が陰圧ポートP2と連通するため、陰圧ポートP2
と出口ポートP3との間が連通状態となり流路を形成す
る一方、シャッタ部41の板面が与圧ポートP1を閉塞
するため、与圧ポートP1と出口ポートP3との間が遮
断状態となるようになっている。
部41が図1の状態にある場合は、シャッタ部41の穴
43が与圧ポートP1と連通するため、与圧ポートP1
と出口ポートP3との間が連通状態となり流路を形成す
る一方、シャッタ部41の板面が陰圧ポートP2を閉塞
するため、陰圧ポートP2と出口ポートP3との間が遮
断状態となるようになっている。他方、シャッタ式ロー
タリバルブ19のシャッタ部41が図1の状態から所定
角度(180度)回転した場合は、シャッタ部41の穴
43が陰圧ポートP2と連通するため、陰圧ポートP2
と出口ポートP3との間が連通状態となり流路を形成す
る一方、シャッタ部41の板面が与圧ポートP1を閉塞
するため、与圧ポートP1と出口ポートP3との間が遮
断状態となるようになっている。
【0016】次に、上記の如く構成した本実施例の呼吸
振動発生装置におけるロータリバルブの動作について説
明する。
振動発生装置におけるロータリバルブの動作について説
明する。
【0017】ロータリバルブ駆動用モータ24の作動に
より、シャッタ式ロータリバルブ19のシャッタ部41
を図1の状態とすると、シャッタ部41の穴43が与圧
ポートP1と対向し連通状態となるため、与圧ポートP
1と出口ポートP3とが連通状態となる。この場合の流
路は、図1の破線矢印Y1で示す略ストレート状の流路
となる。
より、シャッタ式ロータリバルブ19のシャッタ部41
を図1の状態とすると、シャッタ部41の穴43が与圧
ポートP1と対向し連通状態となるため、与圧ポートP
1と出口ポートP3とが連通状態となる。この場合の流
路は、図1の破線矢印Y1で示す略ストレート状の流路
となる。
【0018】他方、ロータリバルブ駆動用モータ24の
作動により、シャッタ式ロータリバルブ19のシャッタ
部41が図1の状態から所定角度(180度)回転する
と、今度は逆に、シャッタ部41の穴43が陰圧ポート
P2と連通状態となるため、陰圧ポートP2と出口ポー
トP3とが連通状態となる。この場合の流路は、図1の
破線矢印Y2で示す略ストレート状の流路となる。
作動により、シャッタ式ロータリバルブ19のシャッタ
部41が図1の状態から所定角度(180度)回転する
と、今度は逆に、シャッタ部41の穴43が陰圧ポート
P2と連通状態となるため、陰圧ポートP2と出口ポー
トP3とが連通状態となる。この場合の流路は、図1の
破線矢印Y2で示す略ストレート状の流路となる。
【0019】これにより、ブロア18で発生する与圧と
陰圧とが振動回路20へ交互に与えられることとなる。
図4は本実施例のシャッタ式ロータリバルブ19と、従
来型のロータリバルブとを比較した場合における、各々
の圧力及び流量波形を示すものである。
陰圧とが振動回路20へ交互に与えられることとなる。
図4は本実施例のシャッタ式ロータリバルブ19と、従
来型のロータリバルブとを比較した場合における、各々
の圧力及び流量波形を示すものである。
【0020】即ち、本実施例の呼吸振動発生装置におけ
るシャッタ式ロータリバルブによれば、半月状の穴43
を有するシャッタ部41を適宜回転させることにより、
与圧ポートP1及び出口ポートP3間における流路、ま
たは陰圧ポートP2及び出口ポートP3間における流路
を、モータ24の回転軸42に対して略平行に形成する
ため、与圧や陰圧に基づく空気の流れは、ロータリバル
ブ駆動用モータ24の回転軸42に当たることなく、且
つロータリバルブ19のケース部40内を曲がることな
く、略ストレート状の経路をたどることとなる。
るシャッタ式ロータリバルブによれば、半月状の穴43
を有するシャッタ部41を適宜回転させることにより、
与圧ポートP1及び出口ポートP3間における流路、ま
たは陰圧ポートP2及び出口ポートP3間における流路
を、モータ24の回転軸42に対して略平行に形成する
ため、与圧や陰圧に基づく空気の流れは、ロータリバル
ブ駆動用モータ24の回転軸42に当たることなく、且
つロータリバルブ19のケース部40内を曲がることな
く、略ストレート状の経路をたどることとなる。
【0021】従って、シャッタ式ロータリバルブ19に
おける流量抵抗を減少することができると共に、エネル
ギー損失を低減することができるため、流量損失及び圧
力損失が小さく効率の高い脈動流を発生することが可能
となる。また、シャッタ式ロータリバルブ19は密閉型
であるため、バルブ作動音を低減することができ、この
結果、人口呼吸器の使用時に好適である。また、シャッ
タ式ロータリバルブ19は簡易構造であるため、製造時
における加工が容易になる。
おける流量抵抗を減少することができると共に、エネル
ギー損失を低減することができるため、流量損失及び圧
力損失が小さく効率の高い脈動流を発生することが可能
となる。また、シャッタ式ロータリバルブ19は密閉型
であるため、バルブ作動音を低減することができ、この
結果、人口呼吸器の使用時に好適である。また、シャッ
タ式ロータリバルブ19は簡易構造であるため、製造時
における加工が容易になる。
【0022】尚、本実施例では、シャッタ式ロータリバ
ルブ19のシャッタ部41の穴43の形状、穴径、配置
箇所を図2に示すものとしたが、これに限定されず、任
意の形状、穴径、配置箇所とすることが可能である。例
えば図3に示す如く、シャッタ部41の穴形状を、湾曲
した長穴44とすることも可能であり、予圧ポートP1
及び陰圧ポートP2と同時に連通しないような形状の穴
であればよい。即ち、シャッタ部41の穴の形状、穴
径、配置箇所に応じて脈動流を制御することが可能であ
る。
ルブ19のシャッタ部41の穴43の形状、穴径、配置
箇所を図2に示すものとしたが、これに限定されず、任
意の形状、穴径、配置箇所とすることが可能である。例
えば図3に示す如く、シャッタ部41の穴形状を、湾曲
した長穴44とすることも可能であり、予圧ポートP1
及び陰圧ポートP2と同時に連通しないような形状の穴
であればよい。即ち、シャッタ部41の穴の形状、穴
径、配置箇所に応じて脈動流を制御することが可能であ
る。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
シャッタ式ロータリバルブが、ロータリバルブ駆動用モ
ータの回転軸が挿通されたケース部と、該ケース部の一
方の端部で且つ回転軸の取付箇所両側に併設されブロア
側に接続される与圧ポート及び陰圧ポートと、該ケース
部の他方の端部に配設され与圧ポートまたは陰圧ポート
との間で回転軸に沿った流路を形成し呼吸系路側に接続
される出口ポートと、該ケース部の一方の端部の内側で
且つ与圧ポート及び陰圧ポートに対向配置され回転軸を
介して回転自在とされたシャッタ部とを具備してなり、
シャッタ部には、該シャッタ部が所定位置まで回転した
際に、与圧ポート及び出口ポート間の流路を連通状態と
し陰圧ポート及び出口ポート間の流路を遮断状態とする
一方、該シャッタ部が所定位置から所定角度回転した際
に、陰圧ポート及び出口ポート間の流路を連通状態とし
与圧ポート及び出口ポート間の流路を遮断状態とする穴
を形成した構成であるため、下記各項の効果を奏するこ
とができる。 ロータリバルブの流路を従来のように曲げることなく
モータ回転軸と略平行状態に形成できるため、与圧及び
陰圧に基づく空気の流れが回転軸に当たる現象を防止す
ることができる。従って、ロータリバルブにおける流量
抵抗やエネルギー損失を低減することが可能となり、流
量損失及び圧力損失が小さく効率の高い脈動流を発生す
ることができる。 ロータリバルブは密閉型であるため、バルブ作動音を
低減することが可能となり、人口呼吸器の使用時に好適
となる。 ロータリバルブは簡易構造であるため、製造時におけ
る加工が容易に行うことが可能となる。
シャッタ式ロータリバルブが、ロータリバルブ駆動用モ
ータの回転軸が挿通されたケース部と、該ケース部の一
方の端部で且つ回転軸の取付箇所両側に併設されブロア
側に接続される与圧ポート及び陰圧ポートと、該ケース
部の他方の端部に配設され与圧ポートまたは陰圧ポート
との間で回転軸に沿った流路を形成し呼吸系路側に接続
される出口ポートと、該ケース部の一方の端部の内側で
且つ与圧ポート及び陰圧ポートに対向配置され回転軸を
介して回転自在とされたシャッタ部とを具備してなり、
シャッタ部には、該シャッタ部が所定位置まで回転した
際に、与圧ポート及び出口ポート間の流路を連通状態と
し陰圧ポート及び出口ポート間の流路を遮断状態とする
一方、該シャッタ部が所定位置から所定角度回転した際
に、陰圧ポート及び出口ポート間の流路を連通状態とし
与圧ポート及び出口ポート間の流路を遮断状態とする穴
を形成した構成であるため、下記各項の効果を奏するこ
とができる。 ロータリバルブの流路を従来のように曲げることなく
モータ回転軸と略平行状態に形成できるため、与圧及び
陰圧に基づく空気の流れが回転軸に当たる現象を防止す
ることができる。従って、ロータリバルブにおける流量
抵抗やエネルギー損失を低減することが可能となり、流
量損失及び圧力損失が小さく効率の高い脈動流を発生す
ることができる。 ロータリバルブは密閉型であるため、バルブ作動音を
低減することが可能となり、人口呼吸器の使用時に好適
となる。 ロータリバルブは簡易構造であるため、製造時におけ
る加工が容易に行うことが可能となる。
【図1】本発明の実施例のシャッタ式ロータリバルブの
断面図である。
断面図である。
【図2】本実施例のシャッタ部の平面図である。
【図3】本実施例の変形例によるシャッタ部の平面図で
ある。
ある。
【図4】本実施例及び従来例を比較した場合における圧
力及び流量波形図である。
力及び流量波形図である。
【図5】本実施例のシャッタ式ロータリバルブを備えた
人口呼吸器の全体系統図である。
人口呼吸器の全体系統図である。
【図6】従来例のロータリバルブの斜視図である。
【符号の説明】 19 シャッタ式ロータリバルブ 24 ロータリバルブ駆動用モータ 40 ケース部 41 シャッタ部 42 回転軸 43 穴
Claims (1)
- 【請求項1】 圧力発生源としてのブロアと呼吸系路と
の間に接続されるシャッタ式ロータリバルブによって該
呼吸系路をブロア吐出口とブロア吸込口とに対して交互
に連通させることにより、該呼吸系路に高周波の呼吸振
動を与える人口呼吸器における呼吸振動発生装置であっ
て、 前記シャッタ式ロータリバルブが、 ロータリバルブ駆動用モータの回転軸が挿通されたケー
ス部と、該ケース部の一方の端部で且つ前記回転軸の取
付箇所両側に併設され前記ブロア側に接続される与圧ポ
ート及び陰圧ポートと、該ケース部の他方の端部に配設
され前記与圧ポートまたは陰圧ポートとの間で前記回転
軸に沿った流路を形成し前記呼吸系路側に接続される出
口ポートと、該ケース部の一方の端部の内側で且つ前記
与圧ポート及び陰圧ポートに対向配置され前記回転軸を
介して回転自在とされたシャッタ部とを具備してなり、 前記シャッタ部には、 該シャッタ部が所定位置まで回転した際に、前記与圧ポ
ート及び出口ポート間の流路を連通状態とし前記陰圧ポ
ート及び出口ポート間の流路を遮断状態とする一方、該
シャッタ部が前記所定位置から所定角度回転した際に、
前記陰圧ポート及び出口ポート間の流路を連通状態とし
前記与圧ポート及び出口ポート間の流路を遮断状態とす
る穴を形成してなる、ことを特徴とする人口呼吸器にお
ける呼吸振動発生装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17484692A JPH05337184A (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | 人口呼吸器における呼吸振動発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17484692A JPH05337184A (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | 人口呼吸器における呼吸振動発生装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05337184A true JPH05337184A (ja) | 1993-12-21 |
Family
ID=15985678
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17484692A Pending JPH05337184A (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | 人口呼吸器における呼吸振動発生装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05337184A (ja) |
-
1992
- 1992-06-09 JP JP17484692A patent/JPH05337184A/ja active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020409 |