人工呼吸器用呼吸振動発生装置
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、人工呼吸器用呼吸振動発生装置に係り、特に適正且つ効率の良い脈動を生成する場合に好適な人工呼吸器用呼吸振動発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば特願昭６３−２８３９１５号公報，特願昭６３−２８３９１６号公報等に記載された如く、ブロア及びロータリ弁機構により呼吸振動発生装置を構成し，当該ブロアと呼吸系路との間に接続したロータリ弁機構により，呼吸経路をブロアの与圧発生口と陰圧発生口とに対し交互に連通させ，呼吸経路に比較的早い呼吸振動を与える人工呼吸器が提案されている。
【０００３】従来のロータリ弁機構は、図７に示す如く、回転子５１を，モータ（図示略）の出力軸５２の軸方向へ互いに離間するように延びる１対の弁体部５３，５４からロータリ弁機構５０を構成し、弁体部５３，５４を，出力軸５２と同軸状を成す一部を切欠いた円筒状部材とした構造となっている。当該呼吸振動発生装置では、モータにより回転子５１を回転させ，ブロアへ連通した与圧ポートＰ１または陰圧ポートＰ２を，外気ポートＰ３，呼吸ポートＰ４に対して交互に連通させることにより、与圧発生口または陰圧発生口に与圧または陰圧を発生させ，与圧または陰圧を呼吸系路へ交互に与えるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述した従来の呼吸振動発生装置を構成するロータリ弁機構においては、下記の問題があった。
■回転子５１の弁体部５３，５４及び各ポートＰ１〜Ｐ４の構造的な面から空気流路（図７矢印Ｙa，Ｙb，Ｙc参照）に極端な曲がりが多くなると共に，出力軸５２と空気流路とが交差するという構造的な面から出力軸５２により空気流路が乱されるため、空気の圧力損失が大きくなり，空気の流通効率が悪化する。
■与圧ポートＰ１と陰圧ポートＰ２とが連通した構造となっているため、空気漏れが多くなると共に，与圧ポートＰ１及び陰圧ポートＰ２の切換えにより生成される呼吸振動の脈動波の最大圧と最小圧との差圧が小さくなり、脈動波の生成効率が悪化する。この場合、図８は、正常状態時の吸気相（患者の肺へ空気を人工的に送り込むモード）及び呼気相（患者の肺から空気を人工的に抜出すモード）における圧力波形を示している。
■与圧または陰圧の発生時に与圧ポートＰ１または陰圧ポートＰ２を遮断した場合でも、空気が遮断ポート側の弁体部の外側面をすり抜けて漏れていくため（図７矢印Ｙd参照）、このような空気漏れが原因で，与圧モードと陰圧モードとを確実に切換えることができない。また、弁体部５３，５４との間にはシールが無いため、両弁体部５３，５４の隙間を通じて空気漏れが生じ易く、前記の不具合が発生する。
■ロータリ弁機構を構成する円筒状の弁体部５３，５４は切削加工または鋳造により製造しているため、切削加工時や鋳造時における工数が多くなるために大量生産に適さず，製造コストも高くつく。
【０００５】
【発明の目的】本発明は、上記従来例の有する不都合を改善し、特に空気の流れを円滑化して圧力損失を抑制すると共に空気漏れを防止することにより、適正且つ効率の良い脈動を生成することを達成した人工呼吸器用呼吸振動発生装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、与圧発生口及び陰圧発生口を有する圧力発生手段と患者の口元へ接続される呼吸系路との間に接続される圧力切換機構により，前記呼吸系路を前記与圧発生口と前記陰圧発生口とへ交互に連通させ，前記呼吸系路へ比較的早い呼吸振動を与える人工呼吸器用呼吸振動発生装置において、前記圧力切換機構が、前記呼吸系路へ接続される呼吸ポートと、前記与圧発生口へ接続される与圧ポートと、前記陰圧発生口へ接続される陰圧ポートと、両端部に開口部を有すると共に当該両端部の間が前記呼吸ポートへ連通した共通空気流路と、該共通空気流路の一方の開口部へ連通すると共に前記与圧ポートへ連通した与圧空気流路と、前記共通空気流路の他方の開口部へ連通すると共に前記陰圧ポートへ連通した陰圧空気流路とを備え、前記共通空気流路，与圧空気流路及び陰圧空気流路の共通軸線に略平行に所定間隔を置いて配設されると共に，駆動手段により回転駆動される駆動軸と、前記共通空気流路の一方の開口部に対応して前記駆動軸の外周部に固定されると共に，当該駆動軸の所定角度回転時に前記共通空気流路の一方の開口部を密閉する与圧側スリット板と、前記共通空気流路の他方の開口部に対応して前記駆動軸の外周部に固定されると共に，当該駆動軸の所定角度回転時に前記共通空気流路の他方の開口部を密閉する陰圧側スリット板とを具備し、前記与圧側スリット板と前記陰圧側スリット板とを、当該両スリット板の位相関係を前記駆動軸の回転方向に沿って所定角度ずらした状態に配置した構成としている。これにより、前述した目的を達成しようとするものである。
【０００７】
【作用】本発明によれば、駆動手段により駆動軸を所定角度回転させると、駆動軸と共に与圧側スリット板及び陰圧側スリット板が所定角度回転する。駆動軸の所定回転に伴い、与圧側スリット板が共通空気流路の一方の開口部を密閉する位置にくると、両スリット板の位相が駆動軸の回転方向に沿って所定角度ずれた状態となっているため、陰圧側スリット板は共通空気流路の他方の開口部とは離間した位置にくる。これにより、共通空気流路の一方の開口部が密閉されるため、共通空気流路と与圧空気流路とが遮断状態となり、共通空気流路と陰圧空気流路とが連通状態となる。この結果、呼吸ポートから共通空気流路及び陰圧空気流路を通り陰圧ポートへ空気が流通する。次に、駆動手段により駆動軸を前述の状態から更に所定角度回転させると、駆動軸と共に与圧側スリット板及び陰圧側スリット板が所定角度回転する。駆動軸の所定回転に伴い、陰圧側スリット板が共通空気流路の他方の開口部を密閉する位置にくると、両スリット板の位相が駆動軸の回転方向に沿って所定角度ずれた状態となっているため、与圧側スリット板は共通空気流路の一方の開口部とは離間した位置にくる。これにより、共通空気流路の他方の開口部が密閉されるため、共通空気流路と陰圧空気流路とが遮断状態となり、共通空気流路と与圧空気流路とが連通状態となる。この結果、与圧ポートから与圧空気流路及び共通空気流路を通り呼吸ポートへ空気が流通する。そして、圧力切換機構により以上の動作を交互に繰返すことにより、患者へ与える人工的な呼吸振動の脈動が発生する。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の人工呼吸器用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。
【０００９】先ず、本実施例の人工呼吸器の全体系統を図６により説明すると、人工呼吸器の呼吸系統Ａは、共通回路５１と吸気回路５２と呼気回路５３とを備えており、共通回路５１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５２及び呼気回路５３へ接続されている。吸気回路５２は患者へ供給する清浄空気を貯留した酸素源５４へ接続され、その途中には既知の流量計５５及び加湿器５６が接続されている。呼気回路５３は大気に開放されており、その開放度合が大気開放調整弁５７により調整されるようになっている。
【００１０】呼吸系統Ａには、比較的早い呼吸振動を発生する呼吸振動発生装置Ｂが接続されている。呼吸振動発生装置Ｂは、圧力発生手段としてのブロア５８と，後で詳述するロータリ式の圧力切換機構１とを備えており、ブロア５８の与圧発生口５８ａで発生した与圧と陰圧発生口５８ｂで発生した陰圧とを，圧力切換機構１により振動回路６０へ交互に与えるようになっている。
【００１１】振動回路６０は、共通回路５１，吸気回路５２，呼気回路５３の各接続部分付近で呼吸系統Ａへ接続されており、呼吸系統Ａ即ち患者の肺Ｈは、振動回路６０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６０には、圧力切換機構１側から順次，電磁式の可変絞り６１，規制機構６２が接続されている。図中符号６４はブロア駆動用モータ、符号６５は圧力切換機構駆動用モータである。
【００１２】この場合、自然呼吸が出来ない患者に対して人工呼吸器により吸気を行わせる時は、大気開放調整弁５７を閉じることにより，呼吸振動発生装置で発生した呼吸振動に基づき，酸素源５４から供給されてくる酸素を患者の肺へ送り込むようになっている。他方、自然呼吸が出来ない患者に対して人工呼吸器により呼気動作を行わせる時は、大気開放調整弁５７を開くことにより，呼吸振動発生装置で発生した呼吸振動に基づき，患者の肺から排出された空気を大気へ送り出すようになっている。
【００１３】制御部６６は、患者の実際の呼吸量を計測する圧力・流量センサ６７，ブロア駆動用モータ５４の回転状態を検出する回転センサ６８，圧力切換機構駆動用モータ５５の回転状態を検出する回転センサ６９，呼吸系統Ａに与える呼吸数を設定するスイッチ７０，呼吸系統Ａに与える高周波振動の平均圧力の大きさを設定するスイッチ７１，患者への呼吸容量を設定するスイッチ７２から信号を各々入力し、大気開放調整弁５７，警報器７３へ制御信号を各々出力するようになっている。この場合、各スイッチ７０〜７２は、人工呼吸器の操作部に配設されている。
【００１４】次に、本実施例の人工呼吸器用呼吸振動発生装置を構成する圧力切換機構の構造を図１乃至図５に基づき説明すると、圧力切換機構１は、第１ケース部２Ａ，第２ケース部２Ｂ，第３ケース部２Ｃから成るケース２と，呼吸ポート３と，与圧ポート４と，陰圧ポート５と，呼吸ポート３へ連通した共通室６と，与圧ポート４へ連通した与圧室７と，陰圧ポート５へ連通した陰圧室８と，モータ６５を取付けるためのモータ取付軸９と，モータ取付軸９に固定された１対のギヤ１０，１１と，各ギヤ１０，１１の外周部に各々固定された１対のスリット板１２，１３等から大略構成されている。
【００１５】圧力切換機構１の構造を詳述すると、第１ケース部２Ａの上方部分の一方の端部側には、患者の口元へ装着する呼吸系統Ａの振動回路６０へ接続される円筒状の呼吸ポート３がケース外方へ突出状態に配設されており、共通室６へ連通している。第２ケース部２Ｂの上方部分の一方の端部側には、ブロア５８の与圧発生口５８ａへ接続される円筒状の与圧ポート４がケース外方へ突出状態に配設されており、与圧室７へ連通している。
【００１６】第３ケース部２Ｃの上方部分の一方の端部側には、ブロア５８の陰圧発生口５８ｂへ接続される円筒状の陰圧ポート５がケース外方へ突出状態に配設されており、陰圧室８へ連通している。与圧ポート４及び陰圧ポート５はケース２に対して同一側に配設されると共に、呼吸ポート３はケース２に対して与圧ポート４及び陰圧ポート５とは反対側に配設されており、与圧ポート４及び陰圧ポート５は、呼吸ポート３に対して対称に配置されている。
【００１７】共通室６は、第１ケース部２Ａの上方部分の内部に配設された蒲鉾状の空間部として構成され、与圧室７は、第２ケース部２Ｂの上方部分の内部に配設された直方体状の空間部として構成され、陰圧室８は、第３ケース部２Ｃの上方部分の内部に配設された直方体状の空間部として構成されている。共通室６の両端部（与圧室７及び陰圧室８との境界部分）には、開口部が形成されており、後述のスリット板により当該開口部が適宜遮断されるようになっている。
【００１８】共通室６は、流路３Ａを介して呼吸ポート３へ連通すると共に，与圧室７を介して与圧ポート４へ又は陰圧室８を介して陰圧ポート４へ適宜連通されるようになっている。与圧室７は、与圧ポート４へ連通すると共に，共通室６を介して呼吸ポート３へ適宜連通されるようになっている。陰圧室８は、陰圧ポート５へ連通すると共に，共通室６を介して呼吸ポート３へ適宜連通されるようになっている。
【００１９】第１ケース部２Ａ，第２ケース部２Ｂ，第３ケース部２Ｃの中央部分には、モータ６５により回転駆動されるモータ取付軸９が貫通状態に配設されており、モータ取付軸９は、第１ケース部２Ａ，第２ケース部２Ｂ，第３ケース部２Ｃの各内周壁部分に対して各々オイルシール１４，軸受１５，軸受１６を介し回転自在に支持されている。図３中符号９Ａは取付軸カバー、符号９Ｂ，９Ｃはスペーサである。
【００２０】モータ取付軸９の第１ケース部２Ａ及び第２ケース部２Ｂの境界部分には、ギヤ１０が固定されており、ギヤ１０の外周部には、型打ち抜きにより製造されたスリット板１２が着脱自在に固定されている。モータ取付軸９の第１ケース部２Ａ及び第３ケース部２Ｃの境界部分には、ギヤ１１が固定されており、ギヤ１１の外周部には、型打ち抜きにより製造されたスリット板１３が着脱自在に固定されている。ギヤ１０，１１は、モータ取付軸９の回転に伴いスリット板１２，１３と共に回転するようになっている。
【００２１】スリット板１２は、共通室６における与圧室７側の開口部を密閉可能な大きさを有する略半円板状に形成されており、スリット板１２の中心部には、ギヤ１０と嵌合する形状の穴部１２Ａが形成されると共に、穴部１２Ａの内周部には、ギヤ１０の歯と係合する形状の歯（図示略）が形成されている。スリット板１２は、ギヤ１０の外周部に両者の歯を介して固定されている。
【００２２】スリット板１３は、共通室６における陰圧室８側の開口部を密閉可能な大きさを有する略半円板状に形成されており、スリット板１３の中心部には、ギヤ１１と嵌合する形状の穴部１３Ａが形成されると共に、穴部１３Ａの内周部には、ギヤ１１の歯と係合する形状の歯（図示略）が形成されている。スリット板１３は、ギヤ１１の外周部に両者の歯を介して固定されている。この場合、スリット板１２，１３は、位相が互いに１８０度ずらされた状態で配設されている。
【００２３】第１ケース部２Ａと第２ケース部２Ｂとの境界部分，及び第１ケース部２Ａと第３ケース部２Ｃとの境界部分には、回転時のスリット板１２，１３の通過が可能な空間部１７，１８が各々形成されている。また、第１ケース部２Ａと第２ケース部２Ｂとの境界部分，及び第１ケース部２Ａと第３ケース部２Ｃとの境界部分には、各ケース部間のシール性を高めるＯリング１９，２０が配設されている。更に、第１ケース部２Ａ端部とモータ取付軸９との取付部分には、モータ取付軸９の回転時のシール性を高めるオイルシール２１及びＯリング２２が配設されている。図３中符号２３は取付板を示す。
【００２４】圧力切換機構１の作動時において、モータ６５の駆動によりモータ取付軸９が回転するとギヤ１０，１１が回転し、これに伴いスリット板１２，１３も回転するようになっている。スリット板１２，１３が位相を互いに１８０度ずらされた状態で配設されているため、スリット板１２が第１ケース部２Ａの下方部分の空間部１７に位置した時は、スリット板１３は第２ケース部２Ａの上方部分の空間部１８に位置して共通室６の陰圧室８側の開口部を密閉するようになっている（図３参照）。これにより、共通室６と陰圧室８とが遮断状態となり、共通室６と与圧室７とが連通状態となるようになっている。
【００２５】他方、スリット板１２，１３が位相を互いに１８０度ずらされた状態で配設されているため、スリット板１２が第１ケース部２Ａの上方部分の空間部１７に位置した時は、スリット板１３は第２ケース部２Ａの下方部分の空間部１８に位置して共通室６の与圧室７側の開口部を密閉するようになっている。これにより、共通室６と与圧室７とが遮断状態となり、共通室６と陰圧室８とが連通状態となるようになっている。
【００２６】共通室６と与圧室７とが連通状態，共通室６と陰圧室８とが遮断状態となった時は、与圧ポート４から与圧室７及び共通室６を通り呼吸ポート３へ空気が流通するようになっている。これにより、吸気相（患者の肺へ空気を人工的に送り込むモード）における脈動が発生するようになっている。他方、共通室６と陰圧室８とが連通状態，共通室６と与圧室７とが遮断状態となった時は、呼吸ポート３から共通室６及び陰圧室８を通り陰圧ポート５へ空気が流通するようになっている。これにより、呼気相（患者の肺から空気を人工的に抜出すモード）における脈動が発生するようになっている。
【００２７】次に、上記の如く構成した本実施例の人工呼吸器用呼吸振動発生装置を構成する圧力切換機構の動作を説明する。
【００２８】圧力切換機構１で発生すべき呼吸振動に対応した回転数でモータ６５を駆動すると、モータ取付軸９が回転し、これに伴いギヤ１０，１１がスリット板１２，１３と共に回転する。ギヤ１０，１１の回転に伴い、例えばスリット板１２が第１ケース部２Ａの下方部分の空間部１７に位置すると、スリット板１２，１３は位相が互いに１８０度ずらされた状態で配設されているため、スリット板１３は第２ケース部２Ａの上方部分の空間部１８に位置する（図３参照）。
【００２９】これにより、スリット板１３が共通室６の陰圧室８側の開口部を密閉するため、共通室６と陰圧室８とが遮断状態となり、共通室６と与圧室７とが連通状態となる。この結果、与圧ポート４から与圧室７及び共通室６を通り呼吸ポート３へ空気が流通するため、吸気相（患者の肺へ空気を人工的に送り込むモード）における脈動が発生する。
【００３０】次に、モータ取付軸９が図３の状態から半回転すると、これに伴いギヤ１０，１１がスリット板１２，１３と共に半回転する。ギヤ１０，１１の回転に伴い、スリット板１２が第１ケース部２Ａの上方部分の空間部１７に位置すると、スリット板１２，１３は位相が互いに１８０度ずらされた状態で配設されているため、スリット板１３は第２ケース部２Ａの下方部分の空間部１８に位置する。
【００３１】これにより、スリット板１２が共通室６の与圧室７側の開口部を密閉するため、共通室６と与圧室７とが遮断状態となり、共通室６と陰圧室８とが連通状態となる。この結果、呼吸ポート３から共通室６及び陰圧室８を通り陰圧ポート５へ空気が流通するため、呼気相（患者の肺から空気を人工的に抜出すモード）における脈動が発生する。
【００３２】即ち、モータ６５によりモータ取付軸９を適宜回転させて上述した動作を繰返し、呼吸ポート３と与圧ポート４とを連通させる状態と，呼吸ポート３と陰圧ポート５とを連通させる状態とを交互に切換えることにより、患者の肺に対する人工的な呼吸振動の脈動が形成される。
【００３３】上述したように、本実施例によれば、共通室６の与圧室７側の開口部を適宜密閉するスリット板１２と，共通室６の陰圧室８側の開口部を適宜密閉するスリット板１３とを設けると共に，各スリット板１２，１３の位相を互いに１８０度ずらした状態に設定し，各スリット板１２，１３をモータ取付軸９及びギヤ１０，１１を介して回転させるため、共通室６に対して与圧室７及び陰圧室８を的確に交互に連通させる（切換える）ことができる。これにより、圧力切換機構１で発生する呼吸振動の脈動波の最大圧と最小圧との差圧を図７に示す如く大きくすることができるため、適正な脈動を生成することができる。
【００３４】また、本実施例によれば、与圧室７と陰圧室８とをスリット板１２，１３及びオイルシール１４を介して完全に隔離した構造としているため、従来のような空気漏れを確実に防止することが可能となり、この結果、脈動の生成効率を向上させることができる。
【００３５】また、本実施例によれば、共通室６，与圧室７，陰圧室８により形成される空気の流路とモータ取付軸９とを完全に切り離した構造としているため、従来のように空気流路内にモータ取付軸を配置した場合と比較し，モータ取付軸により空気流路が乱されることなく円滑な空気流路を形成することが可能となり、この結果、空気の圧力損失を抑制でき，空気の流通効率を向上させることができる。更に、与圧ポート４，与圧室７，共通室６及び呼吸ポート３で形成される空気流路，呼吸ポート３，共通室６，陰圧室８及び陰圧ポート５で形成される空気流路の曲がりを少なくすることができるため、従来のように空気流路に極端な曲がりが無くなり、空気を円滑に流通させることができる。
【００３６】更に、本実施例によれば、スリット板１２，１３は型打ち抜きにより製造するため、従来のように切削加工または鋳造により弁体部（スリット板１２，１３に相当）を製造する場合と比較し，大量生産に適すると共に製造コストを低減することができる。
【００３７】更にまた、本実施例によれば、ギヤ１０，１１に対しスリット板１２，１３を着脱自在に取付ける構造であるため、ギヤ１０，１１とスリット板１２，１３との噛み合い位置を適宜ずらせば、呼吸ポート３と与圧ポート４とを連通させる状態と，呼吸ポート３と陰圧ポート５とを連通させる状態とを交互に切換えるタイミング（脈動のサイクル）を可変することが可能となる。
【００３８】この場合、本実施例では、共通室６の与圧室７側の開口部及び陰圧室８側の開口部を適宜密閉するスリット板１２，１３の面積を変えれば、呼吸ポート３に対する与圧ポート４及び陰圧ポート５の開閉時間を適宜可変することが可能である。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の人工呼吸器用呼吸振動発生装置によれば、呼吸ポートへ連通した共通空気流路と，共通空気流路の一方の開口部及び与圧ポートへ連通した与圧空気流路と，共通空気流路の他方の開口部及び陰圧ポートへ連通した陰圧空気流路とを備え，共通空気流路，与圧空気流路及び陰圧空気流路の共通軸線に略平行に所定間隔を置いて駆動軸を配置し，共通空気流路の一方の開口部を密閉する与圧側スリット板，及び共通空気流路の他方の開口部を密閉する陰圧側スリット板を駆動軸に固定し，両スリット板の位相関係を駆動軸の回転方向に沿って所定角度ずらした構造であるため、共通空気流路に対して与圧空気流路及び陰圧空気流路を的確に交互に連通させることができると共に，空気流路が駆動軸の回転により乱されることなく円滑な空気流路を形成することが可能となり、この結果、空気の圧力損失を抑制し得て空気の流通効率を向上させることができるため，適正な呼吸振動の脈動を生成することができる、という効果を奏することができる。また、与圧側スリット板と陰圧側スリット板とをギヤを介して駆動軸に着脱自在に固定した場合には、両スリット板とギヤの噛み合い位置を適宜ずらせば、呼吸ポート及び与圧ポートを連通させる状態と呼吸ポート及び陰圧ポートを連通させる状態とを交互に切換えるタイミング（脈動のサイクル）を可変することができる、という効果がある。更に、与圧ポート及び陰圧ポートを共通空気流路に対して同一側に配置すると共に，呼吸ポートを共通空気流路に対して与圧ポート及び陰圧ポートとは反対側に配置した場合には、与圧ポート，与圧空気流路，共通空気流路及び呼吸ポートで形成される空気流路，呼吸ポート，共通空気流路，陰圧空気流路及び陰圧ポートで形成される空気流路に曲がりを少なくすることができるため，空気を円滑に流通させることができる、という効果がある。更にまた、与圧空気流路及び陰圧空気流路における共通空気流路の両開口部へ連通した箇所を外部に対して密封構造とした場合には、両空気流路からの空気漏れを防止することができるため，呼吸振動の脈動の生成効率を向上させることができる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した本実施例における圧力切換機構の正面図である。
【図２】図１に示す圧力切換機構の右側面図である。
【図３】図１の矢視Ａ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】図２の矢視Ｂ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図５】図１に示す圧力切換機構の概略斜視図である。
【図６】本実施例における人工呼吸器の全体系統を示す概略ブロック図である。
【図７】従来例の圧力切換機構の概略斜視図である。
【図８】吸気相及び呼気相における圧力波形の説明図である。
【符号の説明】
１ 圧力切換機構
２ ケース
２Ａ 第１ケース部
２Ｂ 第２ケース部
２Ｃ 第３ケース部
３ 呼吸ポート
４ 与圧ポート
５ 陰圧ポート
６ 共通空気流路としての共通室
７ 与圧空気流路としての与圧室
８ 陰圧空気流路としての陰圧室
９ 駆動軸としてのモータ取付軸
１０，１１ ギヤ
１２ 与圧側スリット板としてのスリット板
１３ 陰圧側スリット板としてのスリット板
１４ オイルシール
５８ 圧力発生手段としてのブロア
５８ａ 与圧発生口
５８ｂ 陰圧発生口
６５ 駆動手段としての圧力切換機構駆動用モータ
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、人工呼吸器用呼吸振動発生装置に係り、特に適正且つ効率の良い脈動を生成する場合に好適な人工呼吸器用呼吸振動発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば特願昭６３−２８３９１５号公報，特願昭６３−２８３９１６号公報等に記載された如く、ブロア及びロータリ弁機構により呼吸振動発生装置を構成し，当該ブロアと呼吸系路との間に接続したロータリ弁機構により，呼吸経路をブロアの与圧発生口と陰圧発生口とに対し交互に連通させ，呼吸経路に比較的早い呼吸振動を与える人工呼吸器が提案されている。
【０００３】従来のロータリ弁機構は、図７に示す如く、回転子５１を，モータ（図示略）の出力軸５２の軸方向へ互いに離間するように延びる１対の弁体部５３，５４からロータリ弁機構５０を構成し、弁体部５３，５４を，出力軸５２と同軸状を成す一部を切欠いた円筒状部材とした構造となっている。当該呼吸振動発生装置では、モータにより回転子５１を回転させ，ブロアへ連通した与圧ポートＰ１または陰圧ポートＰ２を，外気ポートＰ３，呼吸ポートＰ４に対して交互に連通させることにより、与圧発生口または陰圧発生口に与圧または陰圧を発生させ，与圧または陰圧を呼吸系路へ交互に与えるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述した従来の呼吸振動発生装置を構成するロータリ弁機構においては、下記の問題があった。
【０００５】
【発明の目的】本発明は、上記従来例の有する不都合を改善し、特に空気の流れを円滑化して圧力損失を抑制すると共に空気漏れを防止することにより、適正且つ効率の良い脈動を生成することを達成した人工呼吸器用呼吸振動発生装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、与圧発生口及び陰圧発生口を有する圧力発生手段と患者の口元へ接続される呼吸系路との間に接続される圧力切換機構により，前記呼吸系路を前記与圧発生口と前記陰圧発生口とへ交互に連通させ，前記呼吸系路へ比較的早い呼吸振動を与える人工呼吸器用呼吸振動発生装置において、前記圧力切換機構が、前記呼吸系路へ接続される呼吸ポートと、前記与圧発生口へ接続される与圧ポートと、前記陰圧発生口へ接続される陰圧ポートと、両端部に開口部を有すると共に当該両端部の間が前記呼吸ポートへ連通した共通空気流路と、該共通空気流路の一方の開口部へ連通すると共に前記与圧ポートへ連通した与圧空気流路と、前記共通空気流路の他方の開口部へ連通すると共に前記陰圧ポートへ連通した陰圧空気流路とを備え、前記共通空気流路，与圧空気流路及び陰圧空気流路の共通軸線に略平行に所定間隔を置いて配設されると共に，駆動手段により回転駆動される駆動軸と、前記共通空気流路の一方の開口部に対応して前記駆動軸の外周部に固定されると共に，当該駆動軸の所定角度回転時に前記共通空気流路の一方の開口部を密閉する与圧側スリット板と、前記共通空気流路の他方の開口部に対応して前記駆動軸の外周部に固定されると共に，当該駆動軸の所定角度回転時に前記共通空気流路の他方の開口部を密閉する陰圧側スリット板とを具備し、前記与圧側スリット板と前記陰圧側スリット板とを、当該両スリット板の位相関係を前記駆動軸の回転方向に沿って所定角度ずらした状態に配置した構成としている。これにより、前述した目的を達成しようとするものである。
【０００７】
【作用】本発明によれば、駆動手段により駆動軸を所定角度回転させると、駆動軸と共に与圧側スリット板及び陰圧側スリット板が所定角度回転する。駆動軸の所定回転に伴い、与圧側スリット板が共通空気流路の一方の開口部を密閉する位置にくると、両スリット板の位相が駆動軸の回転方向に沿って所定角度ずれた状態となっているため、陰圧側スリット板は共通空気流路の他方の開口部とは離間した位置にくる。これにより、共通空気流路の一方の開口部が密閉されるため、共通空気流路と与圧空気流路とが遮断状態となり、共通空気流路と陰圧空気流路とが連通状態となる。この結果、呼吸ポートから共通空気流路及び陰圧空気流路を通り陰圧ポートへ空気が流通する。次に、駆動手段により駆動軸を前述の状態から更に所定角度回転させると、駆動軸と共に与圧側スリット板及び陰圧側スリット板が所定角度回転する。駆動軸の所定回転に伴い、陰圧側スリット板が共通空気流路の他方の開口部を密閉する位置にくると、両スリット板の位相が駆動軸の回転方向に沿って所定角度ずれた状態となっているため、与圧側スリット板は共通空気流路の一方の開口部とは離間した位置にくる。これにより、共通空気流路の他方の開口部が密閉されるため、共通空気流路と陰圧空気流路とが遮断状態となり、共通空気流路と与圧空気流路とが連通状態となる。この結果、与圧ポートから与圧空気流路及び共通空気流路を通り呼吸ポートへ空気が流通する。そして、圧力切換機構により以上の動作を交互に繰返すことにより、患者へ与える人工的な呼吸振動の脈動が発生する。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の人工呼吸器用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。
【０００９】先ず、本実施例の人工呼吸器の全体系統を図６により説明すると、人工呼吸器の呼吸系統Ａは、共通回路５１と吸気回路５２と呼気回路５３とを備えており、共通回路５１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５２及び呼気回路５３へ接続されている。吸気回路５２は患者へ供給する清浄空気を貯留した酸素源５４へ接続され、その途中には既知の流量計５５及び加湿器５６が接続されている。呼気回路５３は大気に開放されており、その開放度合が大気開放調整弁５７により調整されるようになっている。
【００１０】呼吸系統Ａには、比較的早い呼吸振動を発生する呼吸振動発生装置Ｂが接続されている。呼吸振動発生装置Ｂは、圧力発生手段としてのブロア５８と，後で詳述するロータリ式の圧力切換機構１とを備えており、ブロア５８の与圧発生口５８ａで発生した与圧と陰圧発生口５８ｂで発生した陰圧とを，圧力切換機構１により振動回路６０へ交互に与えるようになっている。
【００１１】振動回路６０は、共通回路５１，吸気回路５２，呼気回路５３の各接続部分付近で呼吸系統Ａへ接続されており、呼吸系統Ａ即ち患者の肺Ｈは、振動回路６０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６０には、圧力切換機構１側から順次，電磁式の可変絞り６１，規制機構６２が接続されている。図中符号６４はブロア駆動用モータ、符号６５は圧力切換機構駆動用モータである。
【００１２】この場合、自然呼吸が出来ない患者に対して人工呼吸器により吸気を行わせる時は、大気開放調整弁５７を閉じることにより，呼吸振動発生装置で発生した呼吸振動に基づき，酸素源５４から供給されてくる酸素を患者の肺へ送り込むようになっている。他方、自然呼吸が出来ない患者に対して人工呼吸器により呼気動作を行わせる時は、大気開放調整弁５７を開くことにより，呼吸振動発生装置で発生した呼吸振動に基づき，患者の肺から排出された空気を大気へ送り出すようになっている。
【００１３】制御部６６は、患者の実際の呼吸量を計測する圧力・流量センサ６７，ブロア駆動用モータ５４の回転状態を検出する回転センサ６８，圧力切換機構駆動用モータ５５の回転状態を検出する回転センサ６９，呼吸系統Ａに与える呼吸数を設定するスイッチ７０，呼吸系統Ａに与える高周波振動の平均圧力の大きさを設定するスイッチ７１，患者への呼吸容量を設定するスイッチ７２から信号を各々入力し、大気開放調整弁５７，警報器７３へ制御信号を各々出力するようになっている。この場合、各スイッチ７０〜７２は、人工呼吸器の操作部に配設されている。
【００１４】次に、本実施例の人工呼吸器用呼吸振動発生装置を構成する圧力切換機構の構造を図１乃至図５に基づき説明すると、圧力切換機構１は、第１ケース部２Ａ，第２ケース部２Ｂ，第３ケース部２Ｃから成るケース２と，呼吸ポート３と，与圧ポート４と，陰圧ポート５と，呼吸ポート３へ連通した共通室６と，与圧ポート４へ連通した与圧室７と，陰圧ポート５へ連通した陰圧室８と，モータ６５を取付けるためのモータ取付軸９と，モータ取付軸９に固定された１対のギヤ１０，１１と，各ギヤ１０，１１の外周部に各々固定された１対のスリット板１２，１３等から大略構成されている。
【００１５】圧力切換機構１の構造を詳述すると、第１ケース部２Ａの上方部分の一方の端部側には、患者の口元へ装着する呼吸系統Ａの振動回路６０へ接続される円筒状の呼吸ポート３がケース外方へ突出状態に配設されており、共通室６へ連通している。第２ケース部２Ｂの上方部分の一方の端部側には、ブロア５８の与圧発生口５８ａへ接続される円筒状の与圧ポート４がケース外方へ突出状態に配設されており、与圧室７へ連通している。
【００１６】第３ケース部２Ｃの上方部分の一方の端部側には、ブロア５８の陰圧発生口５８ｂへ接続される円筒状の陰圧ポート５がケース外方へ突出状態に配設されており、陰圧室８へ連通している。与圧ポート４及び陰圧ポート５はケース２に対して同一側に配設されると共に、呼吸ポート３はケース２に対して与圧ポート４及び陰圧ポート５とは反対側に配設されており、与圧ポート４及び陰圧ポート５は、呼吸ポート３に対して対称に配置されている。
【００１７】共通室６は、第１ケース部２Ａの上方部分の内部に配設された蒲鉾状の空間部として構成され、与圧室７は、第２ケース部２Ｂの上方部分の内部に配設された直方体状の空間部として構成され、陰圧室８は、第３ケース部２Ｃの上方部分の内部に配設された直方体状の空間部として構成されている。共通室６の両端部（与圧室７及び陰圧室８との境界部分）には、開口部が形成されており、後述のスリット板により当該開口部が適宜遮断されるようになっている。
【００１８】共通室６は、流路３Ａを介して呼吸ポート３へ連通すると共に，与圧室７を介して与圧ポート４へ又は陰圧室８を介して陰圧ポート４へ適宜連通されるようになっている。与圧室７は、与圧ポート４へ連通すると共に，共通室６を介して呼吸ポート３へ適宜連通されるようになっている。陰圧室８は、陰圧ポート５へ連通すると共に，共通室６を介して呼吸ポート３へ適宜連通されるようになっている。
【００１９】第１ケース部２Ａ，第２ケース部２Ｂ，第３ケース部２Ｃの中央部分には、モータ６５により回転駆動されるモータ取付軸９が貫通状態に配設されており、モータ取付軸９は、第１ケース部２Ａ，第２ケース部２Ｂ，第３ケース部２Ｃの各内周壁部分に対して各々オイルシール１４，軸受１５，軸受１６を介し回転自在に支持されている。図３中符号９Ａは取付軸カバー、符号９Ｂ，９Ｃはスペーサである。
【００２０】モータ取付軸９の第１ケース部２Ａ及び第２ケース部２Ｂの境界部分には、ギヤ１０が固定されており、ギヤ１０の外周部には、型打ち抜きにより製造されたスリット板１２が着脱自在に固定されている。モータ取付軸９の第１ケース部２Ａ及び第３ケース部２Ｃの境界部分には、ギヤ１１が固定されており、ギヤ１１の外周部には、型打ち抜きにより製造されたスリット板１３が着脱自在に固定されている。ギヤ１０，１１は、モータ取付軸９の回転に伴いスリット板１２，１３と共に回転するようになっている。
【００２１】スリット板１２は、共通室６における与圧室７側の開口部を密閉可能な大きさを有する略半円板状に形成されており、スリット板１２の中心部には、ギヤ１０と嵌合する形状の穴部１２Ａが形成されると共に、穴部１２Ａの内周部には、ギヤ１０の歯と係合する形状の歯（図示略）が形成されている。スリット板１２は、ギヤ１０の外周部に両者の歯を介して固定されている。
【００２２】スリット板１３は、共通室６における陰圧室８側の開口部を密閉可能な大きさを有する略半円板状に形成されており、スリット板１３の中心部には、ギヤ１１と嵌合する形状の穴部１３Ａが形成されると共に、穴部１３Ａの内周部には、ギヤ１１の歯と係合する形状の歯（図示略）が形成されている。スリット板１３は、ギヤ１１の外周部に両者の歯を介して固定されている。この場合、スリット板１２，１３は、位相が互いに１８０度ずらされた状態で配設されている。
【００２３】第１ケース部２Ａと第２ケース部２Ｂとの境界部分，及び第１ケース部２Ａと第３ケース部２Ｃとの境界部分には、回転時のスリット板１２，１３の通過が可能な空間部１７，１８が各々形成されている。また、第１ケース部２Ａと第２ケース部２Ｂとの境界部分，及び第１ケース部２Ａと第３ケース部２Ｃとの境界部分には、各ケース部間のシール性を高めるＯリング１９，２０が配設されている。更に、第１ケース部２Ａ端部とモータ取付軸９との取付部分には、モータ取付軸９の回転時のシール性を高めるオイルシール２１及びＯリング２２が配設されている。図３中符号２３は取付板を示す。
【００２４】圧力切換機構１の作動時において、モータ６５の駆動によりモータ取付軸９が回転するとギヤ１０，１１が回転し、これに伴いスリット板１２，１３も回転するようになっている。スリット板１２，１３が位相を互いに１８０度ずらされた状態で配設されているため、スリット板１２が第１ケース部２Ａの下方部分の空間部１７に位置した時は、スリット板１３は第２ケース部２Ａの上方部分の空間部１８に位置して共通室６の陰圧室８側の開口部を密閉するようになっている（図３参照）。これにより、共通室６と陰圧室８とが遮断状態となり、共通室６と与圧室７とが連通状態となるようになっている。
【００２５】他方、スリット板１２，１３が位相を互いに１８０度ずらされた状態で配設されているため、スリット板１２が第１ケース部２Ａの上方部分の空間部１７に位置した時は、スリット板１３は第２ケース部２Ａの下方部分の空間部１８に位置して共通室６の与圧室７側の開口部を密閉するようになっている。これにより、共通室６と与圧室７とが遮断状態となり、共通室６と陰圧室８とが連通状態となるようになっている。
【００２６】共通室６と与圧室７とが連通状態，共通室６と陰圧室８とが遮断状態となった時は、与圧ポート４から与圧室７及び共通室６を通り呼吸ポート３へ空気が流通するようになっている。これにより、吸気相（患者の肺へ空気を人工的に送り込むモード）における脈動が発生するようになっている。他方、共通室６と陰圧室８とが連通状態，共通室６と与圧室７とが遮断状態となった時は、呼吸ポート３から共通室６及び陰圧室８を通り陰圧ポート５へ空気が流通するようになっている。これにより、呼気相（患者の肺から空気を人工的に抜出すモード）における脈動が発生するようになっている。
【００２７】次に、上記の如く構成した本実施例の人工呼吸器用呼吸振動発生装置を構成する圧力切換機構の動作を説明する。
【００２８】圧力切換機構１で発生すべき呼吸振動に対応した回転数でモータ６５を駆動すると、モータ取付軸９が回転し、これに伴いギヤ１０，１１がスリット板１２，１３と共に回転する。ギヤ１０，１１の回転に伴い、例えばスリット板１２が第１ケース部２Ａの下方部分の空間部１７に位置すると、スリット板１２，１３は位相が互いに１８０度ずらされた状態で配設されているため、スリット板１３は第２ケース部２Ａの上方部分の空間部１８に位置する（図３参照）。
【００２９】これにより、スリット板１３が共通室６の陰圧室８側の開口部を密閉するため、共通室６と陰圧室８とが遮断状態となり、共通室６と与圧室７とが連通状態となる。この結果、与圧ポート４から与圧室７及び共通室６を通り呼吸ポート３へ空気が流通するため、吸気相（患者の肺へ空気を人工的に送り込むモード）における脈動が発生する。
【００３０】次に、モータ取付軸９が図３の状態から半回転すると、これに伴いギヤ１０，１１がスリット板１２，１３と共に半回転する。ギヤ１０，１１の回転に伴い、スリット板１２が第１ケース部２Ａの上方部分の空間部１７に位置すると、スリット板１２，１３は位相が互いに１８０度ずらされた状態で配設されているため、スリット板１３は第２ケース部２Ａの下方部分の空間部１８に位置する。
【００３１】これにより、スリット板１２が共通室６の与圧室７側の開口部を密閉するため、共通室６と与圧室７とが遮断状態となり、共通室６と陰圧室８とが連通状態となる。この結果、呼吸ポート３から共通室６及び陰圧室８を通り陰圧ポート５へ空気が流通するため、呼気相（患者の肺から空気を人工的に抜出すモード）における脈動が発生する。
【００３２】即ち、モータ６５によりモータ取付軸９を適宜回転させて上述した動作を繰返し、呼吸ポート３と与圧ポート４とを連通させる状態と，呼吸ポート３と陰圧ポート５とを連通させる状態とを交互に切換えることにより、患者の肺に対する人工的な呼吸振動の脈動が形成される。
【００３３】上述したように、本実施例によれば、共通室６の与圧室７側の開口部を適宜密閉するスリット板１２と，共通室６の陰圧室８側の開口部を適宜密閉するスリット板１３とを設けると共に，各スリット板１２，１３の位相を互いに１８０度ずらした状態に設定し，各スリット板１２，１３をモータ取付軸９及びギヤ１０，１１を介して回転させるため、共通室６に対して与圧室７及び陰圧室８を的確に交互に連通させる（切換える）ことができる。これにより、圧力切換機構１で発生する呼吸振動の脈動波の最大圧と最小圧との差圧を図７に示す如く大きくすることができるため、適正な脈動を生成することができる。
【００３４】また、本実施例によれば、与圧室７と陰圧室８とをスリット板１２，１３及びオイルシール１４を介して完全に隔離した構造としているため、従来のような空気漏れを確実に防止することが可能となり、この結果、脈動の生成効率を向上させることができる。
【００３５】また、本実施例によれば、共通室６，与圧室７，陰圧室８により形成される空気の流路とモータ取付軸９とを完全に切り離した構造としているため、従来のように空気流路内にモータ取付軸を配置した場合と比較し，モータ取付軸により空気流路が乱されることなく円滑な空気流路を形成することが可能となり、この結果、空気の圧力損失を抑制でき，空気の流通効率を向上させることができる。更に、与圧ポート４，与圧室７，共通室６及び呼吸ポート３で形成される空気流路，呼吸ポート３，共通室６，陰圧室８及び陰圧ポート５で形成される空気流路の曲がりを少なくすることができるため、従来のように空気流路に極端な曲がりが無くなり、空気を円滑に流通させることができる。
【００３６】更に、本実施例によれば、スリット板１２，１３は型打ち抜きにより製造するため、従来のように切削加工または鋳造により弁体部（スリット板１２，１３に相当）を製造する場合と比較し，大量生産に適すると共に製造コストを低減することができる。
【００３７】更にまた、本実施例によれば、ギヤ１０，１１に対しスリット板１２，１３を着脱自在に取付ける構造であるため、ギヤ１０，１１とスリット板１２，１３との噛み合い位置を適宜ずらせば、呼吸ポート３と与圧ポート４とを連通させる状態と，呼吸ポート３と陰圧ポート５とを連通させる状態とを交互に切換えるタイミング（脈動のサイクル）を可変することが可能となる。
【００３８】この場合、本実施例では、共通室６の与圧室７側の開口部及び陰圧室８側の開口部を適宜密閉するスリット板１２，１３の面積を変えれば、呼吸ポート３に対する与圧ポート４及び陰圧ポート５の開閉時間を適宜可変することが可能である。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の人工呼吸器用呼吸振動発生装置によれば、呼吸ポートへ連通した共通空気流路と，共通空気流路の一方の開口部及び与圧ポートへ連通した与圧空気流路と，共通空気流路の他方の開口部及び陰圧ポートへ連通した陰圧空気流路とを備え，共通空気流路，与圧空気流路及び陰圧空気流路の共通軸線に略平行に所定間隔を置いて駆動軸を配置し，共通空気流路の一方の開口部を密閉する与圧側スリット板，及び共通空気流路の他方の開口部を密閉する陰圧側スリット板を駆動軸に固定し，両スリット板の位相関係を駆動軸の回転方向に沿って所定角度ずらした構造であるため、共通空気流路に対して与圧空気流路及び陰圧空気流路を的確に交互に連通させることができると共に，空気流路が駆動軸の回転により乱されることなく円滑な空気流路を形成することが可能となり、この結果、空気の圧力損失を抑制し得て空気の流通効率を向上させることができるため，適正な呼吸振動の脈動を生成することができる、という効果を奏することができる。また、与圧側スリット板と陰圧側スリット板とをギヤを介して駆動軸に着脱自在に固定した場合には、両スリット板とギヤの噛み合い位置を適宜ずらせば、呼吸ポート及び与圧ポートを連通させる状態と呼吸ポート及び陰圧ポートを連通させる状態とを交互に切換えるタイミング（脈動のサイクル）を可変することができる、という効果がある。更に、与圧ポート及び陰圧ポートを共通空気流路に対して同一側に配置すると共に，呼吸ポートを共通空気流路に対して与圧ポート及び陰圧ポートとは反対側に配置した場合には、与圧ポート，与圧空気流路，共通空気流路及び呼吸ポートで形成される空気流路，呼吸ポート，共通空気流路，陰圧空気流路及び陰圧ポートで形成される空気流路に曲がりを少なくすることができるため，空気を円滑に流通させることができる、という効果がある。更にまた、与圧空気流路及び陰圧空気流路における共通空気流路の両開口部へ連通した箇所を外部に対して密封構造とした場合には、両空気流路からの空気漏れを防止することができるため，呼吸振動の脈動の生成効率を向上させることができる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した本実施例における圧力切換機構の正面図である。
【図２】図１に示す圧力切換機構の右側面図である。
【図３】図１の矢視Ａ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】図２の矢視Ｂ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図５】図１に示す圧力切換機構の概略斜視図である。
【図６】本実施例における人工呼吸器の全体系統を示す概略ブロック図である。
【図７】従来例の圧力切換機構の概略斜視図である。
【図８】吸気相及び呼気相における圧力波形の説明図である。
【符号の説明】
１ 圧力切換機構
２ ケース
２Ａ 第１ケース部
２Ｂ 第２ケース部
２Ｃ 第３ケース部
３ 呼吸ポート
４ 与圧ポート
５ 陰圧ポート
６ 共通空気流路としての共通室
７ 与圧空気流路としての与圧室
８ 陰圧空気流路としての陰圧室
９ 駆動軸としてのモータ取付軸
１０，１１ ギヤ
１２ 与圧側スリット板としてのスリット板
１３ 陰圧側スリット板としてのスリット板
１４ オイルシール
５８ 圧力発生手段としてのブロア
５８ａ 与圧発生口
５８ｂ 陰圧発生口
６５ 駆動手段としての圧力切換機構駆動用モータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】 与圧発生口及び陰圧発生口を有する圧力発生手段と患者の口元へ接続される呼吸系路との間に接続される圧力切換機構により，前記呼吸系路を前記与圧発生口と前記陰圧発生口とへ交互に連通させ，前記呼吸系路へ比較的早い呼吸振動を与える人工呼吸器用呼吸振動発生装置において、前記圧力切換機構が、前記呼吸系路へ接続される呼吸ポートと、前記与圧発生口へ接続される与圧ポートと、前記陰圧発生口へ接続される陰圧ポートと、両端部に開口部を有すると共に当該両端部の間が前記呼吸ポートへ連通した共通空気流路と、該共通空気流路の一方の開口部へ連通すると共に前記与圧ポートへ連通した与圧空気流路と、前記共通空気流路の他方の開口部へ連通すると共に前記陰圧ポートへ連通した陰圧空気流路とを備え、前記共通空気流路，与圧空気流路及び陰圧空気流路の共通軸線に略平行に所定間隔を置いて配設されると共に，駆動手段により回転駆動される駆動軸と、前記共通空気流路の一方の開口部に対応して前記駆動軸の外周部に固定されると共に，当該駆動軸の所定角度回転時に前記共通空気流路の一方の開口部を密閉する与圧側スリット板と、前記共通空気流路の他方の開口部に対応して前記駆動軸の外周部に固定されると共に，当該駆動軸の所定角度回転時に前記共通空気流路の他方の開口部を密閉する陰圧側スリット板とを具備し、前記与圧側スリット板と前記陰圧側スリット板とを、当該両スリット板の位相関係を前記駆動軸の回転方向に沿って所定角度ずらした状態に配置したことを特徴とする人工呼吸器用呼吸振動発生装置。
【請求項２】 前記与圧側スリット板と前記陰圧側スリット板とを、当該両スリット板の位相関係を前記駆動軸の回転方向に沿って１８０度ずらした状態に配置したことを特徴とする請求項１記載の人工呼吸器用呼吸振動発生装置。
【請求項３】 前記与圧側スリット板と前記陰圧側スリット板とを、ギヤを介して前記駆動軸に着脱自在に固定したことを特徴とする請求項１又は２記載の人工呼吸器用呼吸振動発生装置。
【請求項４】 前記与圧ポート及び陰圧ポートを前記共通空気流路に対して同一側に配置すると共に、前記呼吸ポートを前記共通空気流路に対して前記与圧ポート及び陰圧ポートとは反対側に配置したことを特徴とする請求項１，２又は３記載の人工呼吸器用呼吸振動発生装置。
【請求項５】 前記与圧空気流路と前記陰圧空気流路とを、前記共通空気流路の両開口部へ連通した箇所を外部に対して密封構造としたことを特徴とする請求項１，２，３又は４記載の人工呼吸器用呼吸振動発生装置。
【請求項１】 与圧発生口及び陰圧発生口を有する圧力発生手段と患者の口元へ接続される呼吸系路との間に接続される圧力切換機構により，前記呼吸系路を前記与圧発生口と前記陰圧発生口とへ交互に連通させ，前記呼吸系路へ比較的早い呼吸振動を与える人工呼吸器用呼吸振動発生装置において、前記圧力切換機構が、前記呼吸系路へ接続される呼吸ポートと、前記与圧発生口へ接続される与圧ポートと、前記陰圧発生口へ接続される陰圧ポートと、両端部に開口部を有すると共に当該両端部の間が前記呼吸ポートへ連通した共通空気流路と、該共通空気流路の一方の開口部へ連通すると共に前記与圧ポートへ連通した与圧空気流路と、前記共通空気流路の他方の開口部へ連通すると共に前記陰圧ポートへ連通した陰圧空気流路とを備え、前記共通空気流路，与圧空気流路及び陰圧空気流路の共通軸線に略平行に所定間隔を置いて配設されると共に，駆動手段により回転駆動される駆動軸と、前記共通空気流路の一方の開口部に対応して前記駆動軸の外周部に固定されると共に，当該駆動軸の所定角度回転時に前記共通空気流路の一方の開口部を密閉する与圧側スリット板と、前記共通空気流路の他方の開口部に対応して前記駆動軸の外周部に固定されると共に，当該駆動軸の所定角度回転時に前記共通空気流路の他方の開口部を密閉する陰圧側スリット板とを具備し、前記与圧側スリット板と前記陰圧側スリット板とを、当該両スリット板の位相関係を前記駆動軸の回転方向に沿って所定角度ずらした状態に配置したことを特徴とする人工呼吸器用呼吸振動発生装置。
【請求項２】 前記与圧側スリット板と前記陰圧側スリット板とを、当該両スリット板の位相関係を前記駆動軸の回転方向に沿って１８０度ずらした状態に配置したことを特徴とする請求項１記載の人工呼吸器用呼吸振動発生装置。
【請求項３】 前記与圧側スリット板と前記陰圧側スリット板とを、ギヤを介して前記駆動軸に着脱自在に固定したことを特徴とする請求項１又は２記載の人工呼吸器用呼吸振動発生装置。
【請求項４】 前記与圧ポート及び陰圧ポートを前記共通空気流路に対して同一側に配置すると共に、前記呼吸ポートを前記共通空気流路に対して前記与圧ポート及び陰圧ポートとは反対側に配置したことを特徴とする請求項１，２又は３記載の人工呼吸器用呼吸振動発生装置。
【請求項５】 前記与圧空気流路と前記陰圧空気流路とを、前記共通空気流路の両開口部へ連通した箇所を外部に対して密封構造としたことを特徴とする請求項１，２，３又は４記載の人工呼吸器用呼吸振動発生装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図６】
【図４】
【図５】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図６】
【図４】
【図５】
【図７】
【図８】
【特許番号】特許第３２６９１７８号（Ｐ３２６９１７８）
【登録日】平成１４年１月１８日（２００２．１．１８）
【発行日】平成１４年３月２５日（２００２．３．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願平５−１２５２１３
【出願日】平成５年４月２８日（１９９３．４．２８）
【公開番号】特開平６−３１２０２１
【公開日】平成６年１１月８日（１９９４．１１．８）
【審査請求日】平成１１年３月１９日（１９９９．３．１９）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【参考文献】
【文献】特開 平５−３３７１８４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特許２７９８２５６（ＪＰ，Ｂ２）
【文献】特許２７９８２５７（ＪＰ，Ｂ２）
【登録日】平成１４年１月１８日（２００２．１．１８）
【発行日】平成１４年３月２５日（２００２．３．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成５年４月２８日（１９９３．４．２８）
【公開番号】特開平６−３１２０２１
【公開日】平成６年１１月８日（１９９４．１１．８）
【審査請求日】平成１１年３月１９日（１９９９．３．１９）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【参考文献】
【文献】特開 平５−３３７１８４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特許２７９８２５６（ＪＰ，Ｂ２）
【文献】特許２７９８２５７（ＪＰ，Ｂ２）
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