JPH09257136A - 切換弁およびこれを用いた人工呼吸装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 人工呼吸器による調節呼吸から自発呼吸まで
連続的に対応でき、新鮮ガス流量等に影響されずに所望
の換気量を得ることができ、かつ呼吸回路内のボリュー
ム維持および確認が容易にできる人工呼吸装置を提供す
る。 【解決手段】 バッグ２０が設けられた新鮮ガス導入回
路１９に接続された第一室２４と呼気回路１４に接続さ
れた第二室２７と吸気回路１２に接続された第三室３４
とを有し、第一室２４、第二室２７および第三室３４を
すべて連通させる状態と第一室２４、第二室２７および
第三室３４の連通をすべて遮断させる状態とを切換可能
な呼気／新鮮ガス混合弁２２と、呼気／新鮮ガス混合弁
２２と呼気弁１７との間の呼気回路１４を外気に連通さ
せる余剰ガス排出回路３６に設けられ、所定の回路内圧
を維持しつつ余剰分のガスを外気に排出させる余剰ガス
排出弁４３とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外科手術の際に患
者の呼吸を代わりに行う人工呼吸装置に用いて好適な切
換弁およびこれを用いた人工呼吸装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】外科手術の際に患者の呼吸を代わりに行
う人工呼吸装置としては、例えば、図１０に示す構成の
ものがある。この人工呼吸装置は、ガスの吸い込みおよ
び吸い込んだガスの送り出しを行う人工呼吸器８１と、
患者肺Ｈへの吸気の流入のみを許容する吸気弁８２が設
けられた吸気回路８３と、吸気回路８３に、患者肺Ｈを
介して対称的に接続されるとともに患者肺Ｈからの呼気
の流出のみを許容する呼気弁８４が設けられた呼気回路
８５と、吸気回路８３の上流側と呼気回路８５の下流側
との接続位置に設けられるとともに、呼吸バッグとして
のバッグ８６を有する用手呼吸回路８７または人工呼吸
器８１のいずれか一方を連通させる択一的な切換えを行
う切換弁８８と、吸気回路８３の吸気弁８２の上流側に
接続されるとともに新鮮ガスが導入される新鮮ガス導入
回路８９と、切換弁８８と新鮮ガス導入回路８９との間
の吸気回路８３に設けられた炭酸ガス吸収缶９０と、人
工呼吸器８１を外気に連通させるとともに余剰ガス排出
弁９１が設けられた第一の排出回路９２と、用手呼吸回
路８７を外気に連通させるとともにＡＰＬ弁９３が設け
られた第二の排出回路９４とを有するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の人工呼吸装
置では、切換弁８８によって呼吸バッグとしてのバッグ
８６および人工呼吸器８１が択一的に接続位置に連通さ
れることになるため、前記接続位置へ人工呼吸器８１を
連通させ該人工呼吸器８１で調節呼吸を行っている最中
に自発呼吸が現れた場合には、すぐに連通をバッグ８６
側に切り換えなければならず、また、人工呼吸器８１に
よる吸気の送り出し時に新鮮ガスが新鮮ガス導入回路８
９から導入されるため、換気量は人工呼吸器８１の供給
量だけでは決まらず、さらには、呼吸回路内のボリュー
ムの維持や確認が困難である等の問題があった。

【０００４】したがって、本発明の目的は、人工呼吸器
による調節呼吸から自発呼吸まで連続的に対応でき、新
鮮ガス流量等に影響されずに所望の換気量を得ることが
でき、かつ呼吸回路内のボリューム維持や確認が容易に
できる人工呼吸装置を実現するのに好適な切換弁および
これを用いた人工呼吸装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１記載の切換弁は、第一室、第二室
および第三室を有し、これら第一室、第二室および第三
室をすべて連通させる状態と第一室、第二室および第三
室の連通をすべて遮断させる状態とを切り換えることを
特徴としている。

【０００６】また、本発明の請求項２記載の切換弁は、
上記に関して、前記第一室を内側に画成するとともに開
口端縁側が第一弁座をなす筒状の第一部材と、該第一部
材の外側に設けられ該第一部材との間に前記第二室を画
成するとともに開口端縁部が第一弁座と同軸状の第二弁
座をなす筒状の第二部材と、第一弁座および第二弁座に
対し同時に着座および離座可能な弁体と、第二部材の外
側に設けられ、該第二部材との間に前記第三室を画成す
るとともに前記弁体を第一弁座および第二弁座に対し離
着座可能に収納するハウジングとを有することを特徴と
している。

【０００７】本発明の請求項３記載の人工呼吸装置は、
患者肺への吸気の流入のみを許容する吸気弁と自動でガ
スの吸い込みおよび吸い込んだガスの送り出しを行う人
工呼吸器とを有する吸気回路と、患者肺からの呼気の排
出のみを許容する呼気弁を有する呼気回路とが患者肺に
対し対称的に接続された循環呼吸回路を有する人工呼吸
装置であって、新鮮ガスが導入されまた呼吸ガスとの混
合が行われるとともに用手呼吸でガスの吸い込みおよび
吸い込んだガスの送り出しを行うバッグが設けられた新
鮮ガス導入回路と、吸気回路の上流側と呼気回路の下流
側との接続位置に設けられるとともに、新鮮ガス導入回
路に接続された第一室と呼気回路に接続された第二室と
吸気回路に接続された第三室とを有し、これら第一室、
第二室および第三室をすべて連通させる状態と第一室、
第二室および第三室の連通をすべて遮断させる状態とを
切り換え可能な呼気／新鮮ガス混合弁と、呼気／新鮮ガ
ス混合弁と呼気弁との間の呼気回路を外気に連通させる
余剰ガス排出回路と、該余剰ガス排出回路に設けられ、
所定の回路内圧を維持しつつ余剰分のガスを外気に排出
させる余剰ガス排出弁と、を有することを特徴としてい
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の一の実施の形態を図１〜
図９を参照して以下に説明する。図中符号１１は、自動
的にガスの吸い込みおよび吸い込んだガスの送り出しを
行う人工呼吸器である。この人工呼吸器１１は駆動され
て伸縮するベローズからなるもので、伸長にともなう内
部容積の増大でガスの吸い込みを行う一方、縮長にとも
なう内部容積の減少で吸い込んだガスの送り出しを行う
ものである。

【０００９】この人工呼吸器１１は、一端側が患者肺Ｈ
に接続される吸気回路１２に配置されている。この吸気
回路１２は、人工呼吸器１１と患者肺Ｈとの間に、患者
肺Ｈへの吸気の流入のみを許容する逆止弁である吸気弁
１３を有している。吸気回路１２には、患者肺Ｈを介し
て対称的に呼気回路１４が接続されており、これら吸気
回路１２および呼気回路１４により循環呼吸回路１５が
構成されている。この呼気回路１４は、患者肺Ｈ側から
の呼気の流出のみを許容する逆止弁である呼気弁１７を
有している。

【００１０】図中符号１９は、新鮮ガス供給手段１８か
ら新鮮ガス（新鮮麻酔ガス）が導入される新鮮ガス導入
回路を示しており、この新鮮ガス導入回路１９は、その
途中に、内部にガスを貯蔵可能なリザーババッグであり
用手呼吸時において呼吸バッグとなるバッグ２０を有し
ている。呼気回路１４の下流側と吸気回路１２の上流側
との接続位置（すなわち患者肺Ｈに対し反対側の接続位
置）には、呼気／新鮮ガス混合弁（切換弁）２２が設け
られており、該呼気／新鮮ガス混合弁２２に、上記した
新鮮ガス導入回路１９が接続されている。

【００１１】この呼気／新鮮ガス混合弁２２は、同軸二
重弁座弁であり、図２に示すように、新鮮ガス導入回路
１９に第一接続口２３において接続される第一室２４を
内側に画成する円筒状の第一部材２５と、該第一部材２
５の外側に同軸状に設けられ該第一部材２５との間に、
呼気回路１４に第二接続口２６において接続される第二
室２７を画成する円筒状の第二部材２８とを有してお
り、これら第一部材２５および第二部材２８は上端の開
口端縁部の高さを一致させていて、これら開口端縁部が
同軸状の二重の第一弁座２９および第二弁座３０を構成
している。そして、両弁座２９，３０上には、外側の第
二弁座３０よりも大径の軽量円板状の弁体３１が上下移
動可能に設けられている。この弁体３１は上昇時に両弁
座２９，３０から同時に離座して第一室２４および第二
室２７を同時に開放し、下降時に両弁座２９，３０に同
時に着座して第一室２４および第二室２７を同時に閉鎖
する。

【００１２】これら第一部材２５、第二部材２８および
弁体３１は円筒状のハウジング３２内に同軸状に収納さ
れており、第一部材２５、第二部材２８およびこれらに
着座状態の弁体３１と、ハウジング３２との間の空間
は、吸気回路１２に第三接続口３３において接続される
第三室３４とされている。そして、弁体３１および弁座
２９，３０は、第一室２４、第二室２７および第三室３
４のそれぞれに導入される圧力により、離座してこれら
第一室２４、第二室２７および第三室３４をすべて連通
させる状態と、着座して第一室２４、第二室２７および
第三室３４の連通をすべて遮断させる状態とを切り換え
ることになる。

【００１３】呼気／新鮮ガス混合弁２２と呼気弁１７と
の間の呼気回路１４には、これを外気に連通させる余剰
ガス排出回路３６が接続点３７において接続されてい
る。この余剰ガス排出回路３６には、これを開閉する開
閉弁３８が設けられており、また、この開閉弁３８を間
に挟む位置に別の回路３９が両端の接続点４０，４１に
おいてバイパス接続（余剰ガス排出回路３６から分岐し
これにまた戻る接続）されている。この回路３９にはＡ
ＰＬ弁（上限圧調節弁）４２が設けられている。このＡ
ＰＬ弁４２は、吸気圧が過剰に加わらないようにバネ圧
力を調節する等して過剰圧を余剰ガスとして逃すもので
ある。また、開閉弁３８は、人工呼吸器１１による調節
呼吸と患者の自発呼吸の場合に開き、これらの場合にＡ
ＰＬ弁４２の働きをなくすもので、用手による調節呼吸
の場合のみ、過剰な加圧を避けるために閉じて、ＡＰＬ
弁４２を有効にする。さらに該回路３９の呼気回路１４
に対し反対側の余剰ガス排出回路３６には、余剰ガス排
出弁４３が設けられている。

【００１４】この余剰ガス排出弁４３は、円筒状のハウ
ジング４４と、ハウジング４４内の一側に該ハウジング
４４と同軸状に設けられた円筒部材４５と、ハウジング
４４内を円筒部材４５が設けられる側と他側とに仕切る
可撓性を有するダイアフラム４６とを有しており、前記
他側の室４７は該室４７内を加圧する加圧源４８に連通
されている。また、円筒部材４５は、その内側が外気へ
の開放側に接続される室５０とされており、上端縁がダ
イアフラム４６が離着座する弁座５１を構成している。

【００１５】そして、ダイアフラム４６が弁座５１に着
座した状態で、ダイアフラム４６、ハウジング４４およ
び円筒部材４５で囲まれる室５２が、余剰ガス排出回路
３６の回路３９側に接続されている。この余剰ガス排出
弁４３は、常開弁であり通常はダイアフラム４６が弁座
５１から離れているが、人工呼吸器１１による吸気時の
み室４７への加圧により弁座５１は閉じられ、また人工
呼吸器１１の呼気時においては、室５２に導入される呼
気回路１４側の圧力によりダイアフラム４６に加わる力
と室４７に導入される加圧源４８による調整可能な所定
圧力とのバランスにより所定の回路内圧を維持しながら
余剰分のガスを外気に排出する。

【００１６】吸気回路１２の吸気弁１３と人工呼吸器１
１の接続点１６との間の位置、人工呼吸器１１の接続点
１６と呼気／新鮮ガス混合弁２２との間の位置、あるい
は呼気回路１４の余剰ガス排出回路３６の接続点３７と
呼気／新鮮ガス混合弁２２との間の位置のうち、いずれ
かの一つの位置には、吸気の一部として再利用される呼
気ガスから炭酸ガスのみを取り除く炭酸ガス吸収缶５４
が設けられている。

【００１７】次に、以上のような構成の人工呼吸装置の
作動を説明する。なお、図３〜図８において白抜矢印は
ガスの流れの方向を示している。 (1) 人工呼吸器１１による肺Ｈへの吸気の送り出しを行
う吸気相 図３に示すように、伸長状態にあった人工呼吸器１１を
縮長させることにより、人工呼吸器１１から吸気を吸気
弁１３を開かせこれを通過させつつ吸気回路１２を介し
て肺Ｈに送り込む。この状態において、呼気／新鮮ガス
混合弁２２は吸気の圧力により弁体３１が弁座２９，３
０に着座した閉状態を維持し第三室３４と、第一室２４
および第二室２７とが連通することはない。また、この
状態で導入された新鮮ガスはバッグ２０を膨らませつつ
その中に貯留される。なお、この状態において、余剰ガ
ス排出弁４３は連動した加圧源４８からの圧力により完
全な閉状態とされている。

【００１８】(2) 人工呼吸器１１による肺Ｈからの呼気
の排出を行う呼気相の前半 図４に示すように、強制的に閉じられていた余剰ガス排
出弁４３を開くと同時に縮長状態にあった人工呼吸器１
１を伸長させると、吸気側と呼気側との圧力差により吸
気弁１３が閉じられ、肺Ｈから呼気が、呼気弁１７を開
かせこれを通過しながら呼気回路１４に流入し、呼気／
新鮮ガス混合弁２２の弁体３１が弁座２９，３０から離
座されて開状態となって、第三室３４と、第一室２４お
よび第二室２７とが連通される。これにより、呼気は一
方で人工呼吸器１１に導かれ、また他方で一瞬ではある
が新鮮ガス導入回路１９を介してバッグ２０に導入され
該バッグ２０内で新鮮ガスと混合されて混合ガスとなり
バッグ２０を膨らませつつその中に貯留され、その後、
必要な量だけ人工呼吸器１１に導かれる。なお、この状
態において、呼気回路１４側からあふれた余剰ガスは余
剰ガス排出弁４３を通って外気に排出される。

【００１９】(3) 人工呼吸器１１による肺Ｈからの呼気
の排出を行う呼気相の終末休止 図５に示すように人工呼吸器１１が伸長の終末休止状態
に至ると、人工呼吸器１１への流入はなくなるものの、
呼気／新鮮ガス混合弁２２の弁体３１は新鮮ガスの導入
圧で弁座２９，３０から離座した開状態を維持し、新鮮
ガスが呼気／新鮮ガス混合弁２２のハウジング３２内の
呼気に混合されながら、呼気回路１４側からあふれた余
剰ガスが余剰ガス排出弁４３を通って外気に排出され
る。

【００２０】このようにして呼気／新鮮ガス混合弁２２
のハウジング３２およびバッグ２０内等に充満された呼
気と新鮮ガスとの混合ガスが、次の人工呼吸器１１によ
る呼気相で人工呼吸器１１に吸い込まれてそれに続く吸
気相で肺Ｈに供給されることになる。このような吸気相
および呼気相を繰り返すことにより、患者の呼吸の代り
をする。

【００２１】(4) 用手呼吸による吸気相 人工呼吸器１１を停止させた状態で、図６に示すよう
に、膨らんだ状態にあったバッグ２０を握って縮めさせ
ることにより、バッグ２０から吸気を、導入される新鮮
ガスとともに、その圧力で弁体３１を弁座２９，３０か
ら離間させて開状態とすることにより呼気／新鮮ガス混
合弁２２を通過させ吸気弁１３を開いてこれを通過させ
つつ吸気回路１２を介して肺Ｈに送り込む。他方、呼気
弁１７はバッグ２０を押されたことによる吸気圧で閉状
態となっている。なお、用手呼吸時においては開閉弁３
８は閉状態とされており、余剰ガスは呼気回路１４側の
ＡＰＬ弁４２を通り、常開状態にある余剰ガス排出弁４
３を通って排出される。

【００２２】(5) 用手呼吸による呼気相の前半 呼気が、図７に示すように、一方で吸気弁１３を閉じ、
他方で呼気弁１７を開きこれを通過しつつ呼気回路１４
を介して一部は呼気／新鮮ガス混合弁２２の弁体３１を
弁座２９，３０から離座させ開状態として第三室３４
と、第一室２４および第二室２７とを連通させることに
なり、このとき、呼気は新鮮ガス導入回路１９を介して
バッグ２０に導入され該バッグ２０内で新鮮ガスと混合
されて混合ガスとなりバッグ２０を膨らませつつその中
に貯留される。また他の一部は、ＡＰＬ弁が抜けたあと
常開の余剰ガス排出弁４３から排出される。

【００２３】(6) 用手呼吸による呼気相の終末休止 人工呼吸器１１の場合と同様、図５に示すように、呼気
／新鮮ガス混合弁２２の弁体３１は新鮮ガスの導入圧で
弁座２９，３０から離座した開状態を維持し、新鮮ガス
が呼気／新鮮ガス混合弁２２のハウジング３２内の呼気
に混合されて混合ガスとされながら、呼気回路１４側か
らあふれた余剰ガスが余剰ガス排出弁４３を通って排出
される。

【００２４】このようにして呼気／新鮮ガス混合弁２２
のハウジング３２およびバッグ２０内等に充満された呼
気と新鮮ガスとの混合ガスが、次の用手呼吸による吸気
相で肺Ｈに供給されることになる。このような吸気相お
よび呼気相を繰り返すことにより、用手による調節呼吸
を行う。

【００２５】(7) 自発呼吸による吸気相 人工呼吸器１１を停止させた状態で、図８に示すよう
に、肺Ｈが自発呼吸で吸気を行うと、その吸気圧で、ま
ず呼気弁１７の閉鎖と吸気弁１３の開放が行われ、次に
呼気／新鮮ガス混合弁２２のハウジング３２およびバッ
グ２０から吸気を、導入される新鮮ガスとともに、弁体
３１を弁座２９，３０から離間させて開状態とし呼気／
新鮮ガス混合弁２２を通過させ吸気弁１３を通過させつ
つ吸気回路１２を介して吸い込む。

【００２６】(8) 自発呼吸による呼気相の前半 用手呼吸の場合と同様、図７に示すように、自発呼吸に
よる呼気が、吸気弁１３を閉じながら呼気弁１７を開か
させこれを通過しつつ呼気回路１４を介して呼気／新鮮
ガス混合弁２２の弁体３１を弁座２９，３０から離座さ
せて開状態として第三室３４と、第一室２４および第二
室２７とを連通させることになり、このとき、呼気は新
鮮ガス導入回路１９を介してバッグ２０に導入され該バ
ッグ２０内で新鮮ガスと混合されて混合ガスとなりバッ
グ２０を膨らませつつその中に貯留される。

【００２７】(9) 自発呼吸による呼気相の終末休止 人工呼吸器１１の場合と同様、図５に示すように、呼気
／新鮮ガス混合弁２２の弁体３１は新鮮ガスの導入圧で
弁座２９，３０から離座した開状態を維持し、新鮮ガス
が呼気／新鮮ガス混合弁２２のハウジング３２内の呼気
に混合されて混合ガスとされる。

【００２８】このようにして呼気／新鮮ガス混合弁２２
のハウジング３２およびバッグ２０内等に充満された呼
気と新鮮ガスとの混合ガスが、次の自発呼吸による吸気
相で肺Ｈに供給されることになる。

【００２９】なお、以上から、余剰ガス排出弁４３は、
人工呼吸器１１の吸気相では回路を閉鎖し、呼気相では
必要な回路内圧（ＰＥＥＰ：呼気終末陽圧）を維持しつ
つ余剰分のガスをオーバーフローさせる弁として動作
し、また肺Ｈによる自発呼吸時にはＣＰＡＰ（接続的気
道内陽圧）弁として動作する。また、バッグ２０は、人
工呼吸器１１の吸気相では新鮮ガスのリザーババッグと
して、呼気相では再循環される呼気と新鮮ガスとの混合
ガスのリザーババッグとして機能し、用手呼吸では呼吸
バッグとして機能する。

【００３０】以上に述べたこの実施の形態の人工呼吸装
置によれば、ＩＰＰＶ（陽圧による調節呼吸）〜ＩＭＶ
（調節呼吸と自発呼吸の併存）〜ＣＰＡＰ（自発呼吸）
と、調節呼吸から自発呼吸まで連続的に対応できる。よ
って、麻酔の導入・維持・覚醒というプロセスがスムー
ズに進行できる。換気量を、新鮮ガス流量、換気回数、
吸気／呼気時間比に影響されず、人工呼吸器１１の供給
量のみによって決めることができる。よって、新鮮ガス
流量を大きく変化させる必要のある低流量麻酔において
も人工呼吸器１１の供給量を再調整する必要がなくな
る。

【００３１】バッグ２０が、人工呼吸器１１による呼気
相においてリザーババッグとして機能するため、呼気終
末時の膨らみ具合、つまり一定のＰＥＥＰ（呼気終末の
回路内圧）を維持することで呼吸回路内のボリュームを
維持することができ、その調整・確認も容易となる。ま
た使用するバッグ２０の容量でも呼吸回路内のボリュー
ムの調節ができるので、大きめのバッグ２０を用い、こ
れを部分的に絞ることにより呼吸回路内のボリュームを
加減することも可能となる。さらに低流量麻酔から完全
閉鎖麻酔まで新鮮ガスの流量コントロールを安心して行
うことができる。加えて呼気相で人工呼吸器１１が下降
するタイプの電動メカニズムの人工呼吸器１１を組み合
わせても、回路のリークをバッグ２０の膨らみ具合の変
化によって発見可能である。さらにＰＥＥＰ（呼気終末
の回路内圧）をモニタしそれによって新鮮ガス流量をフ
ィードバック制御すれば、完全閉鎖循環麻酔において最
も重量な新鮮ガス流量調節の自動化が可能となる。

【００３２】人工呼吸器１１まで含めた回路および流量
調節弁以降の低圧回路のリークチェックが一度に可能
（通常の回路では、バッグ側回路のチェック、人工呼吸
器側回路のチェック、および人工呼吸器そのもののチェ
ックが必要）となる。調節呼吸の吸気時やＯ₂フラッシ
ュ時の内圧上昇が、バッグ２０の膨らみで吸収され低圧
回路に直接伝りにくいので、気化麻酔薬濃度や新鮮ガス
流量への影響が少ない。

【００３３】なお、呼気／新鮮ガス混合弁２２として
は、図９に示す構成のものを採用することも可能であ
る。この呼気／新鮮ガス混合弁２２は、上述したものの
弁体３１の代りに、ハウジング３２の一側に、該ハウジ
ング３２内を第一部材２５、第二部材２８、第一接続口
２３、第二接続口２６および第三接続口３３のある側と
他側とに仕切る可撓性を有するダイアフラム５６を設
け、前記他側の室５７を該室５７内を加圧する加圧源５
８に連通させたものである。そして、この呼気／新鮮ガ
ス混合弁２２を、人工呼吸器１１の吸気に連動して室５
７内を加圧することで該ダイアフラム５６を弁座２９，
３０に着座させて第一室２４および第二室２７を閉鎖さ
せ、それ以外の状態では前記加圧を停止してダイアフラ
ム５６を弁座２９，３０から離座させて第一室２４およ
び第二室２７を開放させる。

【００３４】また、上述した呼気／新鮮ガス混合弁２２
は、第一部材２５内の第一室２４を新鮮ガス導入回路１
９に接続させ第二部材２８の第二室２７を呼気回路１４
に接続させるのではなく、逆に、第一部材２５内の第一
室２４を呼気回路１４に接続させ、第二部材２８の第二
室２７を新鮮ガス導入回路１９に接続させても良好な効
果を発揮することができる。

【００３５】さらに、上述した呼気／新鮮ガス混合弁２
２を、呼気弁として用いることもできる。この場合、例
えば、図１０に示す回路において、呼気弁の代りに、呼
気／新鮮ガス混合弁２２を、第一部材２５内の第一室２
４を個別のリザーババッグに接続させ、第二部材２８の
第二室２７を呼気回路の上流側（患者肺側）に接続さ
せ、ハウジング３２の第三室３４を呼気回路の下流側に
接続させる。このように構成すると、従来の回路の場
合、呼気相初期において呼気が一気に排出弁から抜けて
しまい、呼気終末で回路内ボリューム（＝回路内圧）を
安定化させるのが難しいという問題があったが、呼気相
初期において呼気ガスが一旦リザーババッグにリザーブ
され、その後、必要な回路内圧（＝ボリューム）を維持
するのに不要な分だけが余剰ガスとして排出されるので
安定しやすいという効果が得られる。

【００３６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の請求項１
記載の切換弁は、第一室、第二室および第三室を有し、
これら第一室、第二室および第三室をすべて連通させる
状態と第一室、第二室および第三室の連通をすべて遮断
させる状態とを切り換えるものであるため、新鮮ガスが
導入されるとともに用手でガスの吸い込みおよび吸い込
んだガスの送り出しを行うバッグが設けられた新鮮ガス
導入回路を第一室に接続させ、患者肺からの呼気の排出
のみを許容する呼気弁を有する呼気回路の患者肺に対し
反対側を第二室に接続させ、患者肺への吸気の流入のみ
を許容する吸気弁と自動でガスの吸い込みおよび吸い込
んだガスの送り出しを行う人工呼吸器とを有する吸気回
路の患者肺に対し反対側を第三室に接続させ、さらに、
呼気／新鮮ガス混合弁と呼気弁との間の呼気回路を外気
に連通させる余剰ガス排出回路およびこの余剰ガス排出
回路に所定の回路内圧を維持しつつ余剰分のガスを外気
に排出させる余剰ガス排出弁を設けることにより、人工
呼吸器による調節呼吸から自発呼吸まで連続的に対応で
き、新鮮ガス流量等に影響されずに所望の換気量を得る
ことができ、かつ呼吸回路内のボリューム維持や確認が
容易にできる人工呼吸装置が得られる。

【００３７】また、本発明の請求項２記載の切換弁は、
第一室を内側に画成するとともに開口端縁側が第一弁座
をなす筒状の第一部材と、該第一部材の外側に設けられ
該第一部材との間に第二室を画成するとともに開口端縁
部が第一弁座と同軸状の第二弁座をなす筒状の第二部材
と、第一弁座および第二弁座に対し同時に着座および離
座可能な弁体と、第二部材の外側に設けられ、該第二部
材との間に前記第三室を画成するとともに弁体を第一弁
座および第二弁座に対し離着座可能に収納するハウジン
グとを有する構成としたので、構成が簡素になり、コス
トを低減することができる。

【００３８】本発明の請求項３記載の人工呼吸装置によ
れば、新鮮ガスが導入されるとともに用手呼吸でガスの
吸い込みおよび吸い込んだガスの送り出しを行うバッグ
が設けられた新鮮ガス導入回路に接続された第一室と、
患者肺からの呼気の排出のみを許容する呼気弁を有する
呼気回路の下流側に接続された第二室と、患者肺への吸
気の流入のみを許容する吸気弁と自動でガスの吸い込み
および吸い込んだガスの送り出しを行う人工呼吸器とを
有する吸気回路の上流側に接続された第三室とを有し、
第一室、第二室および第三室をすべて連通させる状態と
第一室、第二室および第三室の連通をすべて遮断させる
状態とを切換可能な呼気／新鮮ガス混合弁と、呼気／新
鮮ガス混合弁と呼気弁との間の呼気回路を外気に連通さ
せる余剰ガス排出回路に設けられ、所定の回路内圧を維
持しつつ余剰分のガスを外気に排出させる余剰ガス排出
弁とを具備したため、人工呼吸器による調節呼吸から自
発呼吸まで連続的に対応でき、新鮮ガス流量等に影響さ
れずに所望の換気量を得ることができ、かつ呼吸回路内
のボリューム維持や確認が容易にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一の実施の形態による人工呼吸装置を
概略的に示す回路図である。

【図２】本発明の一の実施の形態による人工呼吸装置の
呼気／新鮮ガス混合弁（切換弁）の一例を概略的に示す
断面図である。

【図３】本発明の一の実施の形態による人工呼吸装置の
人工呼吸器による吸気相を示す回路図である。

【図４】本発明の一の実施の形態による人工呼吸装置の
人工呼吸器による呼気相の前半を示す回路図である。

【図５】本発明の一の実施の形態による人工呼吸装置の
人工呼吸器等による呼気相の終末休止を示す回路図であ
る。

【図６】本発明の一の実施の形態による人工呼吸装置の
用手呼吸による吸気相を示す回路図である。

【図７】本発明の一の実施の形態による人工呼吸装置の
用手呼吸等による呼気相前半を示す回路図である。

【図８】本発明の一の実施の形態による人工呼吸装置の
自発呼吸による吸気相を示す回路図である。

【図９】本発明の一の実施の形態による人工呼吸装置の
呼気／新鮮ガス混合弁（切換弁）の他の例を概略的に示
す断面図である。

【図１０】従来の人工呼吸装置を概略的に示す回路図で
ある。

【符号の説明】

１１ 人工呼吸器 １２ 吸気回路 １３ 吸気弁 １４ 呼気回路 １５ 循環呼吸回路 １７ 呼気弁 １９ 新鮮ガス導入回路 ２０ バッグ ２２ 呼気／新鮮ガス混合弁 ２４ 第一室 ２５ 第一部材 ２７ 第二室 ２８ 第二部材 ２９ 第一弁座 ３０ 第二弁座 ３１ 弁体 ３２ ハウジング ３４ 第三室 ３６ 余剰ガス排出回路 ４３ 余剰ガス排出弁 Ｈ 患者肺

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第一室、第二室および第三室を有し、こ
   れら第一室、第二室および第三室をすべて連通させる状
   態と第一室、第二室および第三室の連通をすべて遮断さ
   せる状態とを切り換えることを特徴とする切換弁。
2. 【請求項２】 前記第一室を内側に画成するとともに開
   口端縁側が第一弁座をなす筒状の第一部材と、 該第一部材の外側に設けられ該第一部材との間に前記第
   二室を画成するとともに開口端縁部が第一弁座と同軸状
   の第二弁座をなす筒状の第二部材と、 第一弁座および第二弁座に対し同時に着座および離座可
   能な弁体と、 第二部材の外側に設けられ、該第二部材との間に前記第
   三室を画成するとともに前記弁体を第一弁座および第二
   弁座に対し離着座可能に収納するハウジングとを有する
   ことを特徴とする請求項１記載の切換弁。
3. 【請求項３】 患者肺への吸気の流入のみを許容する吸
   気弁と自動でガスの吸い込みおよび吸い込んだガスの送
   り出しを行う人工呼吸器とを有する吸気回路と、患者肺
   からの呼気の排出のみを許容する呼気弁を有する呼気回
   路とが患者肺に対し対称的に接続された循環呼吸回路を
   有する人工呼吸装置であって、 新鮮ガスが導入されまた呼気ガスとの混合が行われると
   ともに用手呼吸においてガスの吸い込みおよび吸い込ん
   だガスの送り出しを行うバッグが設けられた新鮮ガス導
   入回路と、 吸気回路の上流側と呼気回路の下流側との接続位置に設
   けられるとともに、新鮮ガス導入回路に接続された第一
   室と呼気回路に接続された第二室と吸気回路に接続され
   た第三室とを有し、これら第一室、第二室および第三室
   をすべて連通させる状態と第一室、第二室および第三室
   の連通をすべて遮断させる状態とを切り換え可能な呼気
   ／新鮮ガス混合弁と、 呼気／新鮮ガス混合弁と呼気弁との間の呼気回路を外気
   に連通させる余剰ガス排出回路と、 該余剰ガス排出回路に設けられ、所定の回路内圧を維持
   しつつ余剰分のガスを外気に排出させる余剰ガス排出弁
   と、を有することを特徴とする人工呼吸装置。