呼吸器マスクおよびシステム
【課題】ＣＰＡＰ治療時のチューブの引っ張りというリスクを低減または回避すること。
【解決手段】気道陽圧システム（１０）であって、着用者の顔上に配置されるとともに着用者の顔に対して気密的に連結されるマスク（６０）を具備してなり、このマスクが、加圧された呼吸可能ガスを受領するための導入ポートを備え、この導入ポートが、チューブに対して連結され、このチューブが、加圧された呼吸可能ガスを供給するためのモータアセンブリに対して連結され、このモータアセンブリが、ヘッドギアシステム上にあるいはヘッドギヤシステム内に設置されている。
【解決手段】気道陽圧システム（１０）であって、着用者の顔上に配置されるとともに着用者の顔に対して気密的に連結されるマスク（６０）を具備してなり、このマスクが、加圧された呼吸可能ガスを受領するための導入ポートを備え、この導入ポートが、チューブに対して連結され、このチューブが、加圧された呼吸可能ガスを供給するためのモータアセンブリに対して連結され、このモータアセンブリが、ヘッドギアシステム上にあるいはヘッドギヤシステム内に設置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００３年９月２５日付けで出願された米国特許予備出願第６０／５０５，７１８号明細書の優先権を主張するものである。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。
【０００２】
本発明は、呼吸器に関するものであり、例えば、マスクとエア流生成源とを具備しさらにエア流生成源がマスク着用者に対して取付可能とされているような、持続的気道陽圧（『ＣＰＡＰ』）システムに関するものである。一実施形態においては、本発明は、エア流生成源をマスク上に取り付けるタイプのＣＰＡＰシステムを提供する。他の実施形態においては、エア流生成源を、着用者の身体に対して、例えば腕や脚や胸やウエストに対して、設置することができ、短いエア供給チューブを使用することによって、マスクとエア流生成源とを接続することができる。
【背景技術】
【０００３】
ＣＰＡＰ治療は、例えば閉塞型睡眠時無呼吸症候群といったような呼吸障害を治療するために一般に使用されている。ＣＰＡＰ治療を行うに際しては、典型的には、患者の鼻および／または口領域上にマスクを密封的に装着し、マスクの内部に形成されたチャンバに対して加圧エアを供給する。従来技術によるシステムにおいては、エアは、典型的には患者のベッドの近くに配置されたエア流生成源によって、マスクに対して供給される。この場合には、エア流生成源によって生成されたエアをマスクに対して供給するために、エア供給チューブが必要とされる。
【０００４】
使用時にまた睡眠時に、マスクシステムに不安定性をもたらすものとして、主に２つの原因が存在する。患者の正常な移動が、不安定性をもたらし得る。例えば、患者が横向きに寝返りをした場合、マスクがベッド構成部材と衝突する可能性がある。他の関心は、患者から遠い位置に配置された装置に対して接続を行うためにエア供給チューブを使用していることであり、この場合、いわゆる『チューブの引っ張り』が存在する。チューブの引っ張りとは、ベッドの背面や側面上に取り付けられたエア供給チューブに対して引っ張り力が印加されることである。チューブの引っ張りは、着用者の移動によって引き起こされ、複雑化する。チューブの引っ張りは、ＣＰＡＰ治療を行っている際であれば、マスクシールと患者の顔との間の相対運動を引き起こし、漏れや不快感を引き起こす。
【０００５】
他の関心事は、エア供給チューブが長いことである（多くの場合、約２ｍ以上）。このため、エア流生成源からマスクへと加圧エアを供給する際に、応答時間に遅延が発生するとともに、立ち上がり時間が必要となる。チューブの直径や長さのために、流通インピーダンスが増大しおよび／または圧力降下が増大する。このため、エア供給チューブに沿っての圧力降下を補償し得るよう、より大きなブロワモータが必要とされる。
【０００６】
特許文献１〜３には、マスクを適用する際の安全性が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第４，５９０，９５１号明細書
【特許文献２】米国特許第５，３７２，１３０号明細書
【特許文献３】米国特許第６，４３５，１８４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の一見地においては、例えばＣＰＡＰ治療時のチューブの引っ張りというリスクを低減することによりあるいは回避することにより、従来技術における問題点を解決する。
【０００９】
本発明の他の見地は、シール性と快適性とを両立させつつ、ベッド内における着用者の移動自由度を大きなものとすることである。
【００１０】
本発明の他の見地は、エア流供給源からマスクへの加圧エアの供給に際しての応答時間／立ち上がり時間における遅延を低減または除去することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
一実施形態においては、呼吸器システムあるいはＣＰＡＰシステムは、マスクと、エア流生成源と、を具備し、マスクとエア流生成源との双方が、着用者に対してまたは着用者上に付設される。一実施形態においては、マスクが、患者の顔に対して設置され、エア流生成源が、着用者の身体に対して取り付け得るものとされる。エア流生成源は、マスクに対して直接的に付設することができる。
【００１２】
一実施形態においては、ＣＰＡＰシステムは、フェイスマスクと、エア流生成源と、を具備し、エア流生成源が、フェイスマスク上に取り付けられる。
【００１３】
さらなる実施形態においては、呼吸器システムあるいはＣＰＡＰシステムは、
（ｉ）着用者の顔の一領域上にわたって配置されるフェイスマスクを具備し、このマスクが、
（１）シェルと；
（２）着用者の顔に対してマスクを密封的に連結し得るようシェルに対して付設されたクッションであるとともに、シェルと着用者の顔との間にチャンバを形成するものとされたクッションと；
（３）呼吸可能ガスの流れを受領し得るよう、シェルに設けられた導入ポートと；
を備え、
（ｉｉ）システムが、さらに、エア流生成源を具備し、このエア流生成源が、マスク上に取り付けられているとともに、チャンバ内に２〜４０ｃｍＨ２Ｏ という圧力を生成し得るものとされている。
【００１４】
実施形態においては、呼吸器システムまたはＣＰＡＰシステムは、着用者に対して十分に近傍の位置に配置され得るものとされたエア流生成源を具備している。これにより、エア供給チューブの長さを１．５ｍ以内とすることができる。
【００１５】
一実施形態においては、呼吸器システムまたはＣＰＡＰシステムは、
導入ポートを有したフェイスマスクと、
導出ポートを有したエア流生成源と、
導出ポートから導入ポートに対して呼吸可能ガスを供給するための少なくとも１つのエア供給チューブと、
を具備し、
少なくとも１つのエア供給チューブが、１．５ｍよりも短いものとされている。少なくとも１つのエア供給チューブは、２つ以上のエア供給チューブから構成することができ、全体的に１．５ｍよりも短いものとされる。
【００１６】
さらなる実施形態においては、呼吸器システムあるいはＣＰＡＰシステムは、
（ｉ）フェイスマスクを具備し、このマスクが、
（１）シェルと；
（２）着用者の顔に対してマスクを密封的に連結し得るようシェルに対して付設されたクッションであるとともに、シェルと着用者の顔との間にチャンバを形成するものとされたクッションと；
（３）呼吸可能ガスの流れを受領し得るよう、シェルに設けられた導入ポートと；
を備え、
（ｉｉ）システムが、さらに、エア流生成源と；
（ｉｉｉ）長さが１．５ｍ以内のものとされたエア供給チューブと；
を具備し、
エア供給チューブが、導入ポートとエア流生成源とを接続し、これにより、エア流生成源から導入ポートに向けての呼吸可能ガスの供給によって、チャンバ内に２〜４０ｃｍＨ２Ｏ という圧力が生成される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態によるＣＰＡＰシステムを示す斜視図である。
【図２】図１のＣＰＡＰシステムを示す分解図である。
【図３】図１のＣＰＡＰシステムの内表面を示す正面図である。
【図４】図１のＣＰＡＰシステムの外表面を示す背面図である。
【図５】図４のＣＰＡＰシステムを示す右側面図である。
【図６】図４のＣＰＡＰシステムを示す平面図である。
【図７】図４のＣＰＡＰシステムを示す底面図である。
【図８】本発明の他の実施形態によるＣＰＡＰシステムを示す底面図である。
【図９Ａ】図１のＣＰＡＰシステムの着用者を示す図である。
【図９Ｂ】本発明の代替可能な実施形態を示す図である。
【図１０Ａ】本発明の他の実施形態によるＣＰＡＰシステムの着用者を示す図である。
【図１０Ｂ】本発明の一実施形態によるＣＰＡＰに関するエア流生成源およびバッテリパックを概略的に示す図である。
【図１１Ａ】本発明の他の実施形態によるＣＰＡＰシステムの着用者を示す図である。
【図１１Ｂ】本発明の一実施形態によるＣＰＡＰに関するバッテリパックおよびストラップを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の他の見地や利点や特徴点は、以下に記載されており、当業者であれば、本発明の開示により、理解されるであろう。本明細書において開示された発明は、様々な見地や様々な利点や様々な特徴点に関しての様々な特定の組合せおよび様々な任意の組合せを制限するものではない。開示された様々な見地や様々な利点や様々な特徴点に関しての様々な組合せが、本発明内に包含されることが、想定されている。
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態によるＣＰＡＰシステムを示す斜視図である。
【００２０】
図２は、図１のＣＰＡＰシステムを示す分解図である。
【００２１】
図３は、図１のＣＰＡＰシステムの内表面を示す正面図である。
【００２２】
図４は、図１のＣＰＡＰシステムの外表面を示す背面図である。
【００２３】
図５は、図４のＣＰＡＰシステムを示す右側面図である。
【００２４】
図６は、図４のＣＰＡＰシステムを示す平面図である。
【００２５】
図７は、図４のＣＰＡＰシステムを示す底面図である。
【００２６】
図８は、本発明の他の実施形態によるＣＰＡＰシステムを示す底面図である。
【００２７】
図９Ａは、図１のＣＰＡＰシステムの着用者を示す図である。
【００２８】
図９Ｂは、本発明の代替可能な実施形態を示す図である。
図１０Ａは、本発明の他の実施形態によるＣＰＡＰシステムの着用者を示す図である。
【００２９】
図１０Ｂは、本発明の一実施形態によるＣＰＡＰに関するエア流生成源およびバッテリパックを概略的に示す図である。
【００３０】
図１１Ａは、本発明の他の実施形態によるＣＰＡＰシステムの着用者を示す図である。
【００３１】
図１１Ｂは、本発明の一実施形態によるＣＰＡＰに関するバッテリパックおよびストラップを示す図である。
【００３２】
ＣＰＡＰシステムは、マスクと、エア流生成源と、を具備しており、エア流生成源が、マスクの着用者に提供される。一実施形態においては、エア流生成源は、着用者の身体（着用者の衣類を含む）に対して取付可能なものとされる。他の実施形態においては、エア流生成源は、マスクに対して取り付けられる。
【００３３】
図１〜図１１Ｂは、本発明によるＣＰＡＰシステムのいくつかの実施形態を示している。
【００３４】
図１に示すように、ＣＰＡＰシステム１０は、マスク６０を具備している。マスク６０は、クッション３０とシェル４６とを備えており、これにより、着用者の気道に対して連通するエアチャンバを形成する。この例においては、マスク６０は、着用者の少なくとも口と鼻との領域をカバーする。しかしながら、マスク６０は、鼻マスクとすることもでき、その場合には、例えば鼻の領域だけあるいは口の領域だけをカバーする。いずれの場合においても、マスクは、着用者の目をカバーしたり視界を妨害したりしないことが好ましい。マスクは、ＣＯ２ ガスの追い出しのためのベント穴６１と、エアチャンバ内へと例えば酸素といったような補足ガスを導入する際に使用するのための１つまたは複数の導入ポート４７と、を備えることができる。ベント穴６１は、制御可能にＣＯ２ を排出し得るよう、適切なインサート６３等を使用してカバーすることができる。インサートは、ResMed社による米国特許第６，５６１，１９０号明細書および米国特許第６，５６１，１９１号明細書に開示されている。これら文献の記載内容は、参考のため、ここに組み込まれる。
【００３５】
マスククッション３０は、好ましくは、ソフトな材料（例えば、シリコーン弾性体といったようなゴム材料）から形成され、着用者の顔に対して密封的な連結を形成する。これにより、着用者の顔とマスク６０との間にエアチャンバを形成することができる。シェルは、比較的硬質のプラスチックから形成することができる。しかしながら、シェルは、用途によっては、クッション３０と同じ材料から形成することができる。クッション３０の例は、例えば、 ResMed Limited 社による米国特許第６，５１３，５２６号明細書に開示されている。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。市販されているマスク６０の例としては、例えば、ResMed Limited 社による Mirage（登録商標）フルフェイスマスクシリーズIIがある（詳細に後述するような細部調整は考慮されていない）。
【００３６】
ヘッドギアコネクタ５０が、シェル４６に付設されている。ヘッドギアコネクタは、着用者の頭に対してＣＰＡＰシステム１０を固定するためのヘッドギアストラップ（固定用ストラップ５５は、図９および図１０Ａに示されている）を受領し得るよう構成されている。シェル４６に対しては、延出部７２が取り付けられている。延出部７２には、全体的に弾性パッド（図示せず）が付設されており、これにより、着用者の額に対して係合可能とされていて、付加的な安定性を提供し得るものとされている。ストラップは、着用者の頭部に対する接触を行い得るよう、延出部７２の各コネクタ５０に設けることができる。これに代えてあるいはこれに加えて、図９および図１０Ａに示すように、ストラップが着用者の頭部全体にわたって延在するようにして、延出部７２に、ストラップコネクタ５０ａを設けることができる。
【００３７】
着用者の顔とマスク６０の内部との間に形成されたエアチャンバは、エア導入ポート５６（図２を参照）を介して呼吸可能ガス（例えば、エア）を受領する。エア導入ポート５６は、着用者の口／鼻領域のごく近傍に（例えば、直上に）配置され得るよう構成されている。呼吸可能ガスは、エア流生成源２０によって供給される。一実施形態においては、エア流生成源２０によって供給されたエア流は、エアチャンバ内において、２〜４０ｃｍＨ２Ｏ という範囲の、例えば、１０〜２８ｃｍＨ２Ｏ や、１５〜２０ｃｍＨ２Ｏ 、という範囲の、あるいは、１０ｃｍＨ２Ｏ 等という比較的一定の単一のまたは可変の圧力を形成する。
【００３８】
図２に示すように、エア流生成源２０は、例えば、第１部分９０と第２部分８０とを備えている。これら部分８０，９０は、例えば穴１３４，１３６を通したネジ１３０によって、互いに連結される。これにより、羽根車１２０およびモータ１００のためのハウジングを形成する。それら部分８０，９０は、様々な材料から形成することができ、例えば、硬化させた樹脂材料や、金属（例えばアルミニウム）や、例えばポリオレフィン（ポリエチレンまたはポリプロピレン等）やポリカーボネートやアクリロニトリルブタジエンスチレンポリマー（『ＡＢＳ』）といったようなポリマー、から形成することができる。
【００３９】
モータ１００は、羽根車１２０を駆動する。モータ１００に対しては、電気コード１１０を介して電力が供給される。モータ１００は、ネジ１３２を締め付けることによって、羽根車ハウジング内に固定されている。電気的なモータの例としては、例えば米国カリフォルニア州の Servo Magnetics Inc. 社によって市販されているような、小型ビュレットモータがある。しかしながら、様々なタイプのモータを使用することができる。例えば、空気圧によって駆動されるモータを使用することができる。この場合には、電気パルスではなく、小型のエアラインが、エネルギー源として利用される。モータアセンブリは、複数のモータを使用したアセンブリとすることも、単一のモータによって複数の羽根車を駆動するアセンブリとすることも、両面型の羽根車を備えたアセンブリとすることも、また、これら以外の構成とすることも、できる。他の可能性としては、所定のエア圧力供給し得る複数のシステムを分散させることである。他の変形例においては、さらなるモータ羽根車アセンブリを使用することにより、例えば、膨張可能カフが設けられている場合には、刺激やあるいは漏れ問題といったような検出パラメータに対する応答性を変更することができる。個別のモータ羽根車を使用することにより、顔に対しての、あるいは、クッションシールのプロファイルに対しての、マスクの位置を制御することができる。
【００４０】
羽根車の例としては、例えば、ResMed社による Ｓ６ ＣＰＡＰ羽根車がある。しかしながら、様々な羽根車を使用することができ、例えば、軸流ファンや、ラジアルファンや、遠心ファン、などを使用することができ、さらに、エアのようなガスに関する所望流通を供給し得るような任意の新規な技術を使用することができる。
【００４１】
電気コード１１０は、例えば壁面コンセントや壁取付型変圧器やバッテリパックや他の電力貯蔵媒体といったような任意の適切な電源から、電力を受領するすることができる。一実施形態においては、電気コード１１０は、センサケーブルとされる。これにより、マスク内に設置し得るセンサ（例えば、ＣＯ２センサ、Ｏ２センサ、湿度センサ、圧力センサ、流量センサ、および／または、温度センサ）から受領したデータを記録および／または調節することができる。一実施形態においては、センサによる観測は、赤外線技術やラジオ波技術を使用して行われる。例えばモータ速度を調節し得るよう、例えば２つのレベル間での処理を行い得るよう、あるいは、センサによって受領した情報に関連させて他のパラメータを調節し得るよう、制御ボックスを設けることができる。他の実施形態においては、漏れを検出することによって、モータ速度を調節し、これにより、供給圧力または供給流量を調節することができる。
【００４２】
電気コード１１０は、電源端子に対して差し込み可能とされた電気的変圧器を内包している小さなコントローラチップ（図示せず）に対して接続することができる。このことは、融通性を増大させ、着用者の移動の自由度を増大させ、また、旅行時の万能性を増大させる。さらに、マスクインターフェイスのところにおける部材数が少なく、システムの全体的なサイズが小さく、潜在的な安定性が大きい。このシステムは、２つのレベルの間での処理を行うことができる。あるいは、一般的に呼吸応用において使用することができる。その場合、例えば、加圧エアの大きさが変化する。また、このシステムは、より速いレスポンスおよびより速い立ち上がり時間をもたらすことができ、典型的には２ｍ以上という長さを有しているエア供給チューブに関連した遅延を除去することができるあるいは少なくとも低減することができる。システムは、着用者に対して多数の部材を取り付けるのではなく単一の部材を取り付けることのために、外科医や販売業者や臨床医の立場から、より容易に使用し得るものである。
【００４３】
他の実施形態においては、ストラップ調節ポイントを変更することができる。すなわち、組込型の検出を利用して、顔に対してのマスクのフィット度合いを調節することができる。例えば、マスクに関して漏れが発生している場合には、例えば圧力トランスデューサ６７（図４）といったようなセンサが、マスク内の漏洩を示す信号を生成し、エア流生成源の圧力を変更することができる。また、漏れが解決されるまである領域内のシールプロファイルを変更し得るようなものとして気嚢あるいはカフあるいはマスクシールの一部が変更されているような実施形態においては、センサは、制御ボックスに対してフィードバックをもたらし、このフィードバックと関連させてモータを駆動させることにより、漏洩に対処することができる。これに関しては、例えば、 ResMed 社による、２００２年１２月１９日付けで出願された米国特許第１０／３３２，５７８号明細書を参照されたい。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。
【００４４】
マスクシステムの流量の検出あるいは圧力の検出は、応答時間を良化させ、マスクシステム内に直接的に取り付けられた状態でモータ羽根車アセンブリを有していることは、圧力変化および流量変化に対する応答時間が非常に迅速であることを意味する。したがって、着用者に対して供給されるガスの同期性が改良される。現在のところ（すなわち、従来技術においては）、エア流生成源は、例えばエア流生成源に対して取り付けられた圧力センサを使用するといったような手法を使用して、患者が正に呼吸をしようとしているのかあるいは患者の呼吸にいくらかの遅れが生じているのかを実質的に予測する必要がある。これに対し、本発明のこの実施形態の１つの見地においては、マスクシステムは、非常に素速く反応することができる。これにより、患者に対してエア流を極めて良好に同期させて供給することができる。このことは、とりわけ、呼吸が不十分でありつつ呼吸をしている患者に対してエア流生成源からのエア流を極めて良好に同期させて供給することにより、患者を治療する場合には、キーポイントである。
【００４５】
エア流生成源２０は、例えばその第２部分８０が、マスク６０に対して、例えば、貫通穴７０（２つの貫通穴だけが図示されている）を貫通させつつ穴１３６（ネジ１３０とは反対側の面が図示されている）内へと螺着された４本のネジ１４０（２つのネジだけが図２の中で示される）を使用することによって、取り付けられている。当然のことながら、フルフェイスマスク６０上にエア流生成源２０を取り付けるに際しては、他の様々な手法を使用することができる。例えば、接着剤を使用したり、溶融溶接を使用したり、射出成型によってシェル４６と第２部分８０とを一体成型したり、といったような様々な手法を使用することができる。さらに他の実施形態においては、マスクからのエア流生成源２０の取外しを容易に行い得るものとされる。これにより、例えば、クリーニング等を容易に行うことができる。この目的のために、１つまたは複数の迅速脱着クリップを使用することができる。
【００４６】
一実施形態においては、例えば図２に示すような実施形態といったような実施形態においては、導入ポート５６とエア流生成源２０との間に、穴開きスクリーン４０（例えば、穴開きアルミニウム製スクリーンのような穴開き金属製スクリーン）が、配置される。このスクリーンは、導出ポート８５（図３）（エア導出ポート８５は、図３においては、スクリーン４０の向こう側に位置するものとして、スクリーン４０越しに図示されている）とエア流生成源２０とを分離するものであって、エア流生成源から導入されかねない異物を、着用者の口や顔の領域へと到達させないようにする。穴開きスクリーン４０は、また、穴径よりも大きなサイズであるような着用者の舌や他の部分が羽根車１２０に対して接触し得ないことを保証している。穴開きスクリーン４０の例としては、例えば、メッシュや、多数の小さな穴が形成されている薄いプレート、がある。この構成は、また、例えば破損といったようなモータや羽根車のいかなる故障によっても着用者を傷つけないことを保証する。
【００４７】
図３〜図７は、図１および図２に示すＣＰＡＰマスク１０を様々に示している。他の実施形態が、図８に示されている。図８においては、フィルタ１２８が、エア取込開口１２５の前方に配置されている（図７におけるエア取込開口１２５を参照されたい）。フィルタ１２８は、例えば、羽根車システム内へとあるいは穴開きスクリーン内へとダストが侵入することを防止するためのフィルタ（すなわち、ダストフィルタ）とすることができる。穴開きスクリーンは、羽根車システム内へとダストが侵入することを防止し得ないけれども、穴開きスクリーンは、例えば、着用者の指を羽根車１２０に対して接触させ得ないという点においては、有効である。加えて、穴開きスクリーンは、羽根車システム内へと、より大きな粒子が侵入することを防止する。一実施形態においては、ＣＰＡＰシステムおよび／またはエア流生成源は、ダストフィルタまたは抗菌性フィルタを備えている。さらなる実施形態においては、ＣＰＡＰシステムおよび／またはエア流生成源は、ダストフィルタまたは抗菌性フィルタを備えていない。
【００４８】
図９Ａに示すように、図１のＣＰＡＰシステムは、ストラップ５５によって、着用者１の顔上に取り付けられている。電力は、電気コード１１０を介して、バッテリパック１５０により、エア流生成源２０に対して供給されている。バッテリパック１５０は、ストラップ１６０を介して、着用者の身体に対して取り付けられている。電源としてバッテリパックを使用することの利点は、例えば、着用者の移動可能性を増大させることである。図９Ｂに示すような他の実施形態においては、エア流生成源に対する電力は、壁コンセント１６３内へと差し込まれた変圧器電力パック１５０’によって供給することができる。
【００４９】
図１０Ａは、羽根車システム２０Ａが、マスク６０Ａ上に直接的に取り付けられているのではなく、羽根車システム２０Ａが、ストラップ１６０を介して着用者の身体に対して取り付けられているという実施形態を、示している。エア流生成源２０Ａのエア導出口が、エア供給チューブ６５に対して取り付けられている。そして、エア供給チューブ６５が、ソケット６４および連結チューブ６２を介して、フルフェイスマスク６０Ａのエア導入ポートに対して取り付けられている。一実施形態においては、エア供給チューブ６５は、例えば１．０ｍのチューブや０．５ｍのチューブといったように、１．５ｍよりも短いチューブとされている。エア供給チューブは、任意の直径のチューブとすることができる。あるいは、エア供給チューブは、小さなプロファイルのおよび／またはキンク耐性を有した複数のエアチューブから構成することができる。これに関しては、２００３年８月１２日付けで出願された ResMed 社による米国特許出願第６０／４９４，１１９号明細書に記載されている。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。電力は、電力コード１１０Ａを介して、バッテリパック１５０からエア流生成源２０Ａへと供給されている。電力パックあるいはエア流生成源は、また、１つのアセンブリとして一体化することができる。
【００５０】
一実施形態においては、エア流生成源２０Ａおよびバッテリパック１５０は、クリップ１６２Ａ，１６２Ｂ（図１０Ｂを参照）を使用して、ストラップ１６０に対して取り付けられる。当然のことながら、この実施形態は、このような取付システムに限定されるものではなく、エア流生成源およびバッテリパックの一方または双方は、任意の適切な手段を介して、着用者の身体（衣類を含む）の任意の適切な部分に対して取り付けることができる。例えば、図１１Ａおよび図１１Ｂに示すように、エア流生成源２０Ａは、また、例えば Velcro（登録商標）１６０Ａ 等の手段を介して、着用者の腕に対して取り付けることができる。羽根車を含めたモータアセンブリも、また、例えばストラップを介して、胸や肩などといったような着用者の身体の他の部分に対して取り付けることができる。
【００５１】
さらに他の変形例（図示せず）においては、モータアセンブリは、マスクのところまで延在するチューブを短いものとしつつ、ヘッドギアシステムに対して、取り付けたり設置したりあるいは組み合わせたりすることができる。ヘッドギアシステムは、振動ダンパーという態様で作用することができる。モータは、動作時には、不平衡さのために、不可避的に振動する。着用者に対してこの振動を伝達させないことにより、いらいら感やノイズを低減することができる。頭が振動に敏感であることにより、モータおよび／または羽根車に関し、何らかの態様でもって、振動隔離を行うことが好ましい。ダンパーシステム（減衰システム）を使用することができる。例えば、頭とエア流生成源との間において、粘弾性的なおよび／またはソフトな発泡体製『クッション』を使用すると、いくつかの利点を得ることができる。
【００５２】
他の見地においては、モータに、放熱板を設けることができる。これにより、患者が呼吸を行っているエアを加熱することができる。これにより、呼吸の快適性を改良することことができる。追加的な見地においては、例えばフィードバックループを使用するといったような手法により、周囲条件に基づいて呼吸エアの温度を制御することができる。これら見地は、上記の様々な実施形態のうちの任意のものに対して、その一部として組み込むことができる。
【００５３】
例示としての様々な実施形態を参照して本発明について説明したけれども、上記説明が本発明を制限するためのものではないことは、理解されるであろう。本発明の範囲および精神を逸脱することなく、様々な変更を行うことができる。例えば、上記様々な実施形態は、ＣＰＡＰ応用に関連するものとして説明されているけれども、それら実施形態において規定された各種特徴点が、一般的な換気や通気や呼吸器の分野においても適用し得るものであることは、理解されるであろう。加えて、システムは、子供に対しても成人に対してもまたすべての年齢の人に対しても使用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１ 着用者
１０ ＣＰＡＰシステム（呼吸器システム）
３０ クッション
４０ 穴開きスクリーン
４６ シェル
４７ 導入ポート
５５ ストラップ
５６ エア導入ポート
６０ マスク
１００ モータ
１１０ 電気コード
１２０ 羽根車
１２５ エア取込開口
１５０ バッテリパック
１６０ ストラップ
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００３年９月２５日付けで出願された米国特許予備出願第６０／５０５，７１８号明細書の優先権を主張するものである。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。
【０００２】
本発明は、呼吸器に関するものであり、例えば、マスクとエア流生成源とを具備しさらにエア流生成源がマスク着用者に対して取付可能とされているような、持続的気道陽圧（『ＣＰＡＰ』）システムに関するものである。一実施形態においては、本発明は、エア流生成源をマスク上に取り付けるタイプのＣＰＡＰシステムを提供する。他の実施形態においては、エア流生成源を、着用者の身体に対して、例えば腕や脚や胸やウエストに対して、設置することができ、短いエア供給チューブを使用することによって、マスクとエア流生成源とを接続することができる。
【背景技術】
【０００３】
ＣＰＡＰ治療は、例えば閉塞型睡眠時無呼吸症候群といったような呼吸障害を治療するために一般に使用されている。ＣＰＡＰ治療を行うに際しては、典型的には、患者の鼻および／または口領域上にマスクを密封的に装着し、マスクの内部に形成されたチャンバに対して加圧エアを供給する。従来技術によるシステムにおいては、エアは、典型的には患者のベッドの近くに配置されたエア流生成源によって、マスクに対して供給される。この場合には、エア流生成源によって生成されたエアをマスクに対して供給するために、エア供給チューブが必要とされる。
【０００４】
使用時にまた睡眠時に、マスクシステムに不安定性をもたらすものとして、主に２つの原因が存在する。患者の正常な移動が、不安定性をもたらし得る。例えば、患者が横向きに寝返りをした場合、マスクがベッド構成部材と衝突する可能性がある。他の関心は、患者から遠い位置に配置された装置に対して接続を行うためにエア供給チューブを使用していることであり、この場合、いわゆる『チューブの引っ張り』が存在する。チューブの引っ張りとは、ベッドの背面や側面上に取り付けられたエア供給チューブに対して引っ張り力が印加されることである。チューブの引っ張りは、着用者の移動によって引き起こされ、複雑化する。チューブの引っ張りは、ＣＰＡＰ治療を行っている際であれば、マスクシールと患者の顔との間の相対運動を引き起こし、漏れや不快感を引き起こす。
【０００５】
他の関心事は、エア供給チューブが長いことである（多くの場合、約２ｍ以上）。このため、エア流生成源からマスクへと加圧エアを供給する際に、応答時間に遅延が発生するとともに、立ち上がり時間が必要となる。チューブの直径や長さのために、流通インピーダンスが増大しおよび／または圧力降下が増大する。このため、エア供給チューブに沿っての圧力降下を補償し得るよう、より大きなブロワモータが必要とされる。
【０００６】
特許文献１〜３には、マスクを適用する際の安全性が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第４，５９０，９５１号明細書
【特許文献２】米国特許第５，３７２，１３０号明細書
【特許文献３】米国特許第６，４３５，１８４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の一見地においては、例えばＣＰＡＰ治療時のチューブの引っ張りというリスクを低減することによりあるいは回避することにより、従来技術における問題点を解決する。
【０００９】
本発明の他の見地は、シール性と快適性とを両立させつつ、ベッド内における着用者の移動自由度を大きなものとすることである。
【００１０】
本発明の他の見地は、エア流供給源からマスクへの加圧エアの供給に際しての応答時間／立ち上がり時間における遅延を低減または除去することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
一実施形態においては、呼吸器システムあるいはＣＰＡＰシステムは、マスクと、エア流生成源と、を具備し、マスクとエア流生成源との双方が、着用者に対してまたは着用者上に付設される。一実施形態においては、マスクが、患者の顔に対して設置され、エア流生成源が、着用者の身体に対して取り付け得るものとされる。エア流生成源は、マスクに対して直接的に付設することができる。
【００１２】
一実施形態においては、ＣＰＡＰシステムは、フェイスマスクと、エア流生成源と、を具備し、エア流生成源が、フェイスマスク上に取り付けられる。
【００１３】
さらなる実施形態においては、呼吸器システムあるいはＣＰＡＰシステムは、
（ｉ）着用者の顔の一領域上にわたって配置されるフェイスマスクを具備し、このマスクが、
（１）シェルと；
（２）着用者の顔に対してマスクを密封的に連結し得るようシェルに対して付設されたクッションであるとともに、シェルと着用者の顔との間にチャンバを形成するものとされたクッションと；
（３）呼吸可能ガスの流れを受領し得るよう、シェルに設けられた導入ポートと；
を備え、
（ｉｉ）システムが、さらに、エア流生成源を具備し、このエア流生成源が、マスク上に取り付けられているとともに、チャンバ内に２〜４０ｃｍＨ２Ｏ という圧力を生成し得るものとされている。
【００１４】
実施形態においては、呼吸器システムまたはＣＰＡＰシステムは、着用者に対して十分に近傍の位置に配置され得るものとされたエア流生成源を具備している。これにより、エア供給チューブの長さを１．５ｍ以内とすることができる。
【００１５】
一実施形態においては、呼吸器システムまたはＣＰＡＰシステムは、
導入ポートを有したフェイスマスクと、
導出ポートを有したエア流生成源と、
導出ポートから導入ポートに対して呼吸可能ガスを供給するための少なくとも１つのエア供給チューブと、
を具備し、
少なくとも１つのエア供給チューブが、１．５ｍよりも短いものとされている。少なくとも１つのエア供給チューブは、２つ以上のエア供給チューブから構成することができ、全体的に１．５ｍよりも短いものとされる。
【００１６】
さらなる実施形態においては、呼吸器システムあるいはＣＰＡＰシステムは、
（ｉ）フェイスマスクを具備し、このマスクが、
（１）シェルと；
（２）着用者の顔に対してマスクを密封的に連結し得るようシェルに対して付設されたクッションであるとともに、シェルと着用者の顔との間にチャンバを形成するものとされたクッションと；
（３）呼吸可能ガスの流れを受領し得るよう、シェルに設けられた導入ポートと；
を備え、
（ｉｉ）システムが、さらに、エア流生成源と；
（ｉｉｉ）長さが１．５ｍ以内のものとされたエア供給チューブと；
を具備し、
エア供給チューブが、導入ポートとエア流生成源とを接続し、これにより、エア流生成源から導入ポートに向けての呼吸可能ガスの供給によって、チャンバ内に２〜４０ｃｍＨ２Ｏ という圧力が生成される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態によるＣＰＡＰシステムを示す斜視図である。
【図２】図１のＣＰＡＰシステムを示す分解図である。
【図３】図１のＣＰＡＰシステムの内表面を示す正面図である。
【図４】図１のＣＰＡＰシステムの外表面を示す背面図である。
【図５】図４のＣＰＡＰシステムを示す右側面図である。
【図６】図４のＣＰＡＰシステムを示す平面図である。
【図７】図４のＣＰＡＰシステムを示す底面図である。
【図８】本発明の他の実施形態によるＣＰＡＰシステムを示す底面図である。
【図９Ａ】図１のＣＰＡＰシステムの着用者を示す図である。
【図９Ｂ】本発明の代替可能な実施形態を示す図である。
【図１０Ａ】本発明の他の実施形態によるＣＰＡＰシステムの着用者を示す図である。
【図１０Ｂ】本発明の一実施形態によるＣＰＡＰに関するエア流生成源およびバッテリパックを概略的に示す図である。
【図１１Ａ】本発明の他の実施形態によるＣＰＡＰシステムの着用者を示す図である。
【図１１Ｂ】本発明の一実施形態によるＣＰＡＰに関するバッテリパックおよびストラップを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の他の見地や利点や特徴点は、以下に記載されており、当業者であれば、本発明の開示により、理解されるであろう。本明細書において開示された発明は、様々な見地や様々な利点や様々な特徴点に関しての様々な特定の組合せおよび様々な任意の組合せを制限するものではない。開示された様々な見地や様々な利点や様々な特徴点に関しての様々な組合せが、本発明内に包含されることが、想定されている。
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態によるＣＰＡＰシステムを示す斜視図である。
【００２０】
図２は、図１のＣＰＡＰシステムを示す分解図である。
【００２１】
図３は、図１のＣＰＡＰシステムの内表面を示す正面図である。
【００２２】
図４は、図１のＣＰＡＰシステムの外表面を示す背面図である。
【００２３】
図５は、図４のＣＰＡＰシステムを示す右側面図である。
【００２４】
図６は、図４のＣＰＡＰシステムを示す平面図である。
【００２５】
図７は、図４のＣＰＡＰシステムを示す底面図である。
【００２６】
図８は、本発明の他の実施形態によるＣＰＡＰシステムを示す底面図である。
【００２７】
図９Ａは、図１のＣＰＡＰシステムの着用者を示す図である。
【００２８】
図９Ｂは、本発明の代替可能な実施形態を示す図である。
図１０Ａは、本発明の他の実施形態によるＣＰＡＰシステムの着用者を示す図である。
【００２９】
図１０Ｂは、本発明の一実施形態によるＣＰＡＰに関するエア流生成源およびバッテリパックを概略的に示す図である。
【００３０】
図１１Ａは、本発明の他の実施形態によるＣＰＡＰシステムの着用者を示す図である。
【００３１】
図１１Ｂは、本発明の一実施形態によるＣＰＡＰに関するバッテリパックおよびストラップを示す図である。
【００３２】
ＣＰＡＰシステムは、マスクと、エア流生成源と、を具備しており、エア流生成源が、マスクの着用者に提供される。一実施形態においては、エア流生成源は、着用者の身体（着用者の衣類を含む）に対して取付可能なものとされる。他の実施形態においては、エア流生成源は、マスクに対して取り付けられる。
【００３３】
図１〜図１１Ｂは、本発明によるＣＰＡＰシステムのいくつかの実施形態を示している。
【００３４】
図１に示すように、ＣＰＡＰシステム１０は、マスク６０を具備している。マスク６０は、クッション３０とシェル４６とを備えており、これにより、着用者の気道に対して連通するエアチャンバを形成する。この例においては、マスク６０は、着用者の少なくとも口と鼻との領域をカバーする。しかしながら、マスク６０は、鼻マスクとすることもでき、その場合には、例えば鼻の領域だけあるいは口の領域だけをカバーする。いずれの場合においても、マスクは、着用者の目をカバーしたり視界を妨害したりしないことが好ましい。マスクは、ＣＯ２ ガスの追い出しのためのベント穴６１と、エアチャンバ内へと例えば酸素といったような補足ガスを導入する際に使用するのための１つまたは複数の導入ポート４７と、を備えることができる。ベント穴６１は、制御可能にＣＯ２ を排出し得るよう、適切なインサート６３等を使用してカバーすることができる。インサートは、ResMed社による米国特許第６，５６１，１９０号明細書および米国特許第６，５６１，１９１号明細書に開示されている。これら文献の記載内容は、参考のため、ここに組み込まれる。
【００３５】
マスククッション３０は、好ましくは、ソフトな材料（例えば、シリコーン弾性体といったようなゴム材料）から形成され、着用者の顔に対して密封的な連結を形成する。これにより、着用者の顔とマスク６０との間にエアチャンバを形成することができる。シェルは、比較的硬質のプラスチックから形成することができる。しかしながら、シェルは、用途によっては、クッション３０と同じ材料から形成することができる。クッション３０の例は、例えば、 ResMed Limited 社による米国特許第６，５１３，５２６号明細書に開示されている。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。市販されているマスク６０の例としては、例えば、ResMed Limited 社による Mirage（登録商標）フルフェイスマスクシリーズIIがある（詳細に後述するような細部調整は考慮されていない）。
【００３６】
ヘッドギアコネクタ５０が、シェル４６に付設されている。ヘッドギアコネクタは、着用者の頭に対してＣＰＡＰシステム１０を固定するためのヘッドギアストラップ（固定用ストラップ５５は、図９および図１０Ａに示されている）を受領し得るよう構成されている。シェル４６に対しては、延出部７２が取り付けられている。延出部７２には、全体的に弾性パッド（図示せず）が付設されており、これにより、着用者の額に対して係合可能とされていて、付加的な安定性を提供し得るものとされている。ストラップは、着用者の頭部に対する接触を行い得るよう、延出部７２の各コネクタ５０に設けることができる。これに代えてあるいはこれに加えて、図９および図１０Ａに示すように、ストラップが着用者の頭部全体にわたって延在するようにして、延出部７２に、ストラップコネクタ５０ａを設けることができる。
【００３７】
着用者の顔とマスク６０の内部との間に形成されたエアチャンバは、エア導入ポート５６（図２を参照）を介して呼吸可能ガス（例えば、エア）を受領する。エア導入ポート５６は、着用者の口／鼻領域のごく近傍に（例えば、直上に）配置され得るよう構成されている。呼吸可能ガスは、エア流生成源２０によって供給される。一実施形態においては、エア流生成源２０によって供給されたエア流は、エアチャンバ内において、２〜４０ｃｍＨ２Ｏ という範囲の、例えば、１０〜２８ｃｍＨ２Ｏ や、１５〜２０ｃｍＨ２Ｏ 、という範囲の、あるいは、１０ｃｍＨ２Ｏ 等という比較的一定の単一のまたは可変の圧力を形成する。
【００３８】
図２に示すように、エア流生成源２０は、例えば、第１部分９０と第２部分８０とを備えている。これら部分８０，９０は、例えば穴１３４，１３６を通したネジ１３０によって、互いに連結される。これにより、羽根車１２０およびモータ１００のためのハウジングを形成する。それら部分８０，９０は、様々な材料から形成することができ、例えば、硬化させた樹脂材料や、金属（例えばアルミニウム）や、例えばポリオレフィン（ポリエチレンまたはポリプロピレン等）やポリカーボネートやアクリロニトリルブタジエンスチレンポリマー（『ＡＢＳ』）といったようなポリマー、から形成することができる。
【００３９】
モータ１００は、羽根車１２０を駆動する。モータ１００に対しては、電気コード１１０を介して電力が供給される。モータ１００は、ネジ１３２を締め付けることによって、羽根車ハウジング内に固定されている。電気的なモータの例としては、例えば米国カリフォルニア州の Servo Magnetics Inc. 社によって市販されているような、小型ビュレットモータがある。しかしながら、様々なタイプのモータを使用することができる。例えば、空気圧によって駆動されるモータを使用することができる。この場合には、電気パルスではなく、小型のエアラインが、エネルギー源として利用される。モータアセンブリは、複数のモータを使用したアセンブリとすることも、単一のモータによって複数の羽根車を駆動するアセンブリとすることも、両面型の羽根車を備えたアセンブリとすることも、また、これら以外の構成とすることも、できる。他の可能性としては、所定のエア圧力供給し得る複数のシステムを分散させることである。他の変形例においては、さらなるモータ羽根車アセンブリを使用することにより、例えば、膨張可能カフが設けられている場合には、刺激やあるいは漏れ問題といったような検出パラメータに対する応答性を変更することができる。個別のモータ羽根車を使用することにより、顔に対しての、あるいは、クッションシールのプロファイルに対しての、マスクの位置を制御することができる。
【００４０】
羽根車の例としては、例えば、ResMed社による Ｓ６ ＣＰＡＰ羽根車がある。しかしながら、様々な羽根車を使用することができ、例えば、軸流ファンや、ラジアルファンや、遠心ファン、などを使用することができ、さらに、エアのようなガスに関する所望流通を供給し得るような任意の新規な技術を使用することができる。
【００４１】
電気コード１１０は、例えば壁面コンセントや壁取付型変圧器やバッテリパックや他の電力貯蔵媒体といったような任意の適切な電源から、電力を受領するすることができる。一実施形態においては、電気コード１１０は、センサケーブルとされる。これにより、マスク内に設置し得るセンサ（例えば、ＣＯ２センサ、Ｏ２センサ、湿度センサ、圧力センサ、流量センサ、および／または、温度センサ）から受領したデータを記録および／または調節することができる。一実施形態においては、センサによる観測は、赤外線技術やラジオ波技術を使用して行われる。例えばモータ速度を調節し得るよう、例えば２つのレベル間での処理を行い得るよう、あるいは、センサによって受領した情報に関連させて他のパラメータを調節し得るよう、制御ボックスを設けることができる。他の実施形態においては、漏れを検出することによって、モータ速度を調節し、これにより、供給圧力または供給流量を調節することができる。
【００４２】
電気コード１１０は、電源端子に対して差し込み可能とされた電気的変圧器を内包している小さなコントローラチップ（図示せず）に対して接続することができる。このことは、融通性を増大させ、着用者の移動の自由度を増大させ、また、旅行時の万能性を増大させる。さらに、マスクインターフェイスのところにおける部材数が少なく、システムの全体的なサイズが小さく、潜在的な安定性が大きい。このシステムは、２つのレベルの間での処理を行うことができる。あるいは、一般的に呼吸応用において使用することができる。その場合、例えば、加圧エアの大きさが変化する。また、このシステムは、より速いレスポンスおよびより速い立ち上がり時間をもたらすことができ、典型的には２ｍ以上という長さを有しているエア供給チューブに関連した遅延を除去することができるあるいは少なくとも低減することができる。システムは、着用者に対して多数の部材を取り付けるのではなく単一の部材を取り付けることのために、外科医や販売業者や臨床医の立場から、より容易に使用し得るものである。
【００４３】
他の実施形態においては、ストラップ調節ポイントを変更することができる。すなわち、組込型の検出を利用して、顔に対してのマスクのフィット度合いを調節することができる。例えば、マスクに関して漏れが発生している場合には、例えば圧力トランスデューサ６７（図４）といったようなセンサが、マスク内の漏洩を示す信号を生成し、エア流生成源の圧力を変更することができる。また、漏れが解決されるまである領域内のシールプロファイルを変更し得るようなものとして気嚢あるいはカフあるいはマスクシールの一部が変更されているような実施形態においては、センサは、制御ボックスに対してフィードバックをもたらし、このフィードバックと関連させてモータを駆動させることにより、漏洩に対処することができる。これに関しては、例えば、 ResMed 社による、２００２年１２月１９日付けで出願された米国特許第１０／３３２，５７８号明細書を参照されたい。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。
【００４４】
マスクシステムの流量の検出あるいは圧力の検出は、応答時間を良化させ、マスクシステム内に直接的に取り付けられた状態でモータ羽根車アセンブリを有していることは、圧力変化および流量変化に対する応答時間が非常に迅速であることを意味する。したがって、着用者に対して供給されるガスの同期性が改良される。現在のところ（すなわち、従来技術においては）、エア流生成源は、例えばエア流生成源に対して取り付けられた圧力センサを使用するといったような手法を使用して、患者が正に呼吸をしようとしているのかあるいは患者の呼吸にいくらかの遅れが生じているのかを実質的に予測する必要がある。これに対し、本発明のこの実施形態の１つの見地においては、マスクシステムは、非常に素速く反応することができる。これにより、患者に対してエア流を極めて良好に同期させて供給することができる。このことは、とりわけ、呼吸が不十分でありつつ呼吸をしている患者に対してエア流生成源からのエア流を極めて良好に同期させて供給することにより、患者を治療する場合には、キーポイントである。
【００４５】
エア流生成源２０は、例えばその第２部分８０が、マスク６０に対して、例えば、貫通穴７０（２つの貫通穴だけが図示されている）を貫通させつつ穴１３６（ネジ１３０とは反対側の面が図示されている）内へと螺着された４本のネジ１４０（２つのネジだけが図２の中で示される）を使用することによって、取り付けられている。当然のことながら、フルフェイスマスク６０上にエア流生成源２０を取り付けるに際しては、他の様々な手法を使用することができる。例えば、接着剤を使用したり、溶融溶接を使用したり、射出成型によってシェル４６と第２部分８０とを一体成型したり、といったような様々な手法を使用することができる。さらに他の実施形態においては、マスクからのエア流生成源２０の取外しを容易に行い得るものとされる。これにより、例えば、クリーニング等を容易に行うことができる。この目的のために、１つまたは複数の迅速脱着クリップを使用することができる。
【００４６】
一実施形態においては、例えば図２に示すような実施形態といったような実施形態においては、導入ポート５６とエア流生成源２０との間に、穴開きスクリーン４０（例えば、穴開きアルミニウム製スクリーンのような穴開き金属製スクリーン）が、配置される。このスクリーンは、導出ポート８５（図３）（エア導出ポート８５は、図３においては、スクリーン４０の向こう側に位置するものとして、スクリーン４０越しに図示されている）とエア流生成源２０とを分離するものであって、エア流生成源から導入されかねない異物を、着用者の口や顔の領域へと到達させないようにする。穴開きスクリーン４０は、また、穴径よりも大きなサイズであるような着用者の舌や他の部分が羽根車１２０に対して接触し得ないことを保証している。穴開きスクリーン４０の例としては、例えば、メッシュや、多数の小さな穴が形成されている薄いプレート、がある。この構成は、また、例えば破損といったようなモータや羽根車のいかなる故障によっても着用者を傷つけないことを保証する。
【００４７】
図３〜図７は、図１および図２に示すＣＰＡＰマスク１０を様々に示している。他の実施形態が、図８に示されている。図８においては、フィルタ１２８が、エア取込開口１２５の前方に配置されている（図７におけるエア取込開口１２５を参照されたい）。フィルタ１２８は、例えば、羽根車システム内へとあるいは穴開きスクリーン内へとダストが侵入することを防止するためのフィルタ（すなわち、ダストフィルタ）とすることができる。穴開きスクリーンは、羽根車システム内へとダストが侵入することを防止し得ないけれども、穴開きスクリーンは、例えば、着用者の指を羽根車１２０に対して接触させ得ないという点においては、有効である。加えて、穴開きスクリーンは、羽根車システム内へと、より大きな粒子が侵入することを防止する。一実施形態においては、ＣＰＡＰシステムおよび／またはエア流生成源は、ダストフィルタまたは抗菌性フィルタを備えている。さらなる実施形態においては、ＣＰＡＰシステムおよび／またはエア流生成源は、ダストフィルタまたは抗菌性フィルタを備えていない。
【００４８】
図９Ａに示すように、図１のＣＰＡＰシステムは、ストラップ５５によって、着用者１の顔上に取り付けられている。電力は、電気コード１１０を介して、バッテリパック１５０により、エア流生成源２０に対して供給されている。バッテリパック１５０は、ストラップ１６０を介して、着用者の身体に対して取り付けられている。電源としてバッテリパックを使用することの利点は、例えば、着用者の移動可能性を増大させることである。図９Ｂに示すような他の実施形態においては、エア流生成源に対する電力は、壁コンセント１６３内へと差し込まれた変圧器電力パック１５０’によって供給することができる。
【００４９】
図１０Ａは、羽根車システム２０Ａが、マスク６０Ａ上に直接的に取り付けられているのではなく、羽根車システム２０Ａが、ストラップ１６０を介して着用者の身体に対して取り付けられているという実施形態を、示している。エア流生成源２０Ａのエア導出口が、エア供給チューブ６５に対して取り付けられている。そして、エア供給チューブ６５が、ソケット６４および連結チューブ６２を介して、フルフェイスマスク６０Ａのエア導入ポートに対して取り付けられている。一実施形態においては、エア供給チューブ６５は、例えば１．０ｍのチューブや０．５ｍのチューブといったように、１．５ｍよりも短いチューブとされている。エア供給チューブは、任意の直径のチューブとすることができる。あるいは、エア供給チューブは、小さなプロファイルのおよび／またはキンク耐性を有した複数のエアチューブから構成することができる。これに関しては、２００３年８月１２日付けで出願された ResMed 社による米国特許出願第６０／４９４，１１９号明細書に記載されている。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。電力は、電力コード１１０Ａを介して、バッテリパック１５０からエア流生成源２０Ａへと供給されている。電力パックあるいはエア流生成源は、また、１つのアセンブリとして一体化することができる。
【００５０】
一実施形態においては、エア流生成源２０Ａおよびバッテリパック１５０は、クリップ１６２Ａ，１６２Ｂ（図１０Ｂを参照）を使用して、ストラップ１６０に対して取り付けられる。当然のことながら、この実施形態は、このような取付システムに限定されるものではなく、エア流生成源およびバッテリパックの一方または双方は、任意の適切な手段を介して、着用者の身体（衣類を含む）の任意の適切な部分に対して取り付けることができる。例えば、図１１Ａおよび図１１Ｂに示すように、エア流生成源２０Ａは、また、例えば Velcro（登録商標）１６０Ａ 等の手段を介して、着用者の腕に対して取り付けることができる。羽根車を含めたモータアセンブリも、また、例えばストラップを介して、胸や肩などといったような着用者の身体の他の部分に対して取り付けることができる。
【００５１】
さらに他の変形例（図示せず）においては、モータアセンブリは、マスクのところまで延在するチューブを短いものとしつつ、ヘッドギアシステムに対して、取り付けたり設置したりあるいは組み合わせたりすることができる。ヘッドギアシステムは、振動ダンパーという態様で作用することができる。モータは、動作時には、不平衡さのために、不可避的に振動する。着用者に対してこの振動を伝達させないことにより、いらいら感やノイズを低減することができる。頭が振動に敏感であることにより、モータおよび／または羽根車に関し、何らかの態様でもって、振動隔離を行うことが好ましい。ダンパーシステム（減衰システム）を使用することができる。例えば、頭とエア流生成源との間において、粘弾性的なおよび／またはソフトな発泡体製『クッション』を使用すると、いくつかの利点を得ることができる。
【００５２】
他の見地においては、モータに、放熱板を設けることができる。これにより、患者が呼吸を行っているエアを加熱することができる。これにより、呼吸の快適性を改良することことができる。追加的な見地においては、例えばフィードバックループを使用するといったような手法により、周囲条件に基づいて呼吸エアの温度を制御することができる。これら見地は、上記の様々な実施形態のうちの任意のものに対して、その一部として組み込むことができる。
【００５３】
例示としての様々な実施形態を参照して本発明について説明したけれども、上記説明が本発明を制限するためのものではないことは、理解されるであろう。本発明の範囲および精神を逸脱することなく、様々な変更を行うことができる。例えば、上記様々な実施形態は、ＣＰＡＰ応用に関連するものとして説明されているけれども、それら実施形態において規定された各種特徴点が、一般的な換気や通気や呼吸器の分野においても適用し得るものであることは、理解されるであろう。加えて、システムは、子供に対しても成人に対してもまたすべての年齢の人に対しても使用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１ 着用者
１０ ＣＰＡＰシステム（呼吸器システム）
３０ クッション
４０ 穴開きスクリーン
４６ シェル
４７ 導入ポート
５５ ストラップ
５６ エア導入ポート
６０ マスク
１００ モータ
１１０ 電気コード
１２０ 羽根車
１２５ エア取込開口
１５０ バッテリパック
１６０ ストラップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気道陽圧システムであって、
着用者の顔上に配置されるとともに着用者の顔に対して気密的に連結されるマスクを具備してなり、
このマスクが、加圧された呼吸可能ガスを受領するための導入ポートを備え、
この導入ポートが、チューブに対して連結され、
このチューブが、前記加圧された呼吸可能ガスを供給するためのモータアセンブリに対して連結され、
このモータアセンブリが、ヘッドギアシステム上にあるいはヘッドギヤシステム内に設置されていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項２】
請求項１記載の気道陽圧システムにおいて、
前記ヘッドギアシステムが、少なくとも１つのストラップを有していることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項３】
請求項１または２記載の気道陽圧システムにおいて、
前記モータアセンブリが、エア流生成源を有していることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項４】
請求項３記載の気道陽圧システムにおいて、
前記エア流生成源が、遠心ファン、または、軸流ファン、または、ラジアルファン、を有していることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の気道陽圧システムにおいて、
さらに、振動およびノイズの伝達を低減し得るよう、前記エア流生成源と着用者の頭との間に配置されたダンパーシステムを具備していることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項６】
請求項５記載の気道陽圧システムにおいて、
前記ダンパーシステムが、クッションを備えていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項７】
請求項６記載の気道陽圧システムにおいて、
前記クッションが、粘弾性的な発泡体またはソフトな発泡体から形成されていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項８】
気道陽圧システムであって、
ヘッドギアシステムによって位置決め可能とされるとともに着用者の顔に対して係合し得るよう構成されたマスクを具備してなり、
このマスクが、チューブに対してエア流通可能とされつつこのチューブに対して連結され、
このチューブが、エア流生成源に対してエア流通可能とされ、
このエア流生成源が、着用者に対して呼吸可能ガスを供給し、
前記エア流生成源が、取付手段によって、着用者の身体の一部に対して取り付けられていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項９】
請求項８記載の気道陽圧システムにおいて、
前記取付手段が、ストラップを有していることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項１０】
請求項８または９記載の気道陽圧システムにおいて、
さらに、バッテリを具備し、
このバッテリが、前記エア流生成源に対して電力を供給することを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項１１】
請求項１０記載の気道陽圧システムにおいて、
前記バッテリが、前記取付手段を使用して着用者に対して取り付けられていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項１２】
請求項９記載の気道陽圧システムにおいて、
前記ヘッドギアシステムが、前記ストラップを有していることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項１３】
請求項９記載の気道陽圧システムにおいて、
前記ストラップが、着用者の腰に対して係合し得るよう構成されていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項１４】
請求項９記載の気道陽圧システムにおいて、
前記ストラップが、着用者の腕に対して係合し得るよう構成されていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項１５】
請求項９記載の気道陽圧システムにおいて、
前記ストラップが、着用者の肩に対して係合し得るよう構成されていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項１６】
請求項９記載の気道陽圧システムにおいて、
前記ストラップが、着用者の胸に対して係合し得るよう構成されていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項１】
気道陽圧システムであって、
着用者の顔上に配置されるとともに着用者の顔に対して気密的に連結されるマスクを具備してなり、
このマスクが、加圧された呼吸可能ガスを受領するための導入ポートを備え、
この導入ポートが、チューブに対して連結され、
このチューブが、前記加圧された呼吸可能ガスを供給するためのモータアセンブリに対して連結され、
このモータアセンブリが、ヘッドギアシステム上にあるいはヘッドギヤシステム内に設置されていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項２】
請求項１記載の気道陽圧システムにおいて、
前記ヘッドギアシステムが、少なくとも１つのストラップを有していることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項３】
請求項１または２記載の気道陽圧システムにおいて、
前記モータアセンブリが、エア流生成源を有していることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項４】
請求項３記載の気道陽圧システムにおいて、
前記エア流生成源が、遠心ファン、または、軸流ファン、または、ラジアルファン、を有していることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の気道陽圧システムにおいて、
さらに、振動およびノイズの伝達を低減し得るよう、前記エア流生成源と着用者の頭との間に配置されたダンパーシステムを具備していることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項６】
請求項５記載の気道陽圧システムにおいて、
前記ダンパーシステムが、クッションを備えていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項７】
請求項６記載の気道陽圧システムにおいて、
前記クッションが、粘弾性的な発泡体またはソフトな発泡体から形成されていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項８】
気道陽圧システムであって、
ヘッドギアシステムによって位置決め可能とされるとともに着用者の顔に対して係合し得るよう構成されたマスクを具備してなり、
このマスクが、チューブに対してエア流通可能とされつつこのチューブに対して連結され、
このチューブが、エア流生成源に対してエア流通可能とされ、
このエア流生成源が、着用者に対して呼吸可能ガスを供給し、
前記エア流生成源が、取付手段によって、着用者の身体の一部に対して取り付けられていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項９】
請求項８記載の気道陽圧システムにおいて、
前記取付手段が、ストラップを有していることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項１０】
請求項８または９記載の気道陽圧システムにおいて、
さらに、バッテリを具備し、
このバッテリが、前記エア流生成源に対して電力を供給することを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項１１】
請求項１０記載の気道陽圧システムにおいて、
前記バッテリが、前記取付手段を使用して着用者に対して取り付けられていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項１２】
請求項９記載の気道陽圧システムにおいて、
前記ヘッドギアシステムが、前記ストラップを有していることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項１３】
請求項９記載の気道陽圧システムにおいて、
前記ストラップが、着用者の腰に対して係合し得るよう構成されていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項１４】
請求項９記載の気道陽圧システムにおいて、
前記ストラップが、着用者の腕に対して係合し得るよう構成されていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項１５】
請求項９記載の気道陽圧システムにおいて、
前記ストラップが、着用者の肩に対して係合し得るよう構成されていることを特徴とする気道陽圧システム。
【請求項１６】
請求項９記載の気道陽圧システムにおいて、
前記ストラップが、着用者の胸に対して係合し得るよう構成されていることを特徴とする気道陽圧システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【公開番号】特開２０１１−１５６４１０（Ｐ２０１１−１５６４１０Ａ）
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１５６４７（Ｐ２０１１−１１５６４７）
【出願日】平成２３年５月２４日（２０１１．５．２４）
【分割の表示】特願２００６−５２７２２５（Ｐ２００６−５２７２２５）の分割
【原出願日】平成１６年９月２４日（２００４．９．２４）
【出願人】（５０００４６４５０）レスメド・リミテッド (192)
【氏名又は名称原語表記】ＲＥＳＭＥＤ ＬＴＤ
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２４日（２０１１．５．２４）
【分割の表示】特願２００６−５２７２２５（Ｐ２００６−５２７２２５）の分割
【原出願日】平成１６年９月２４日（２００４．９．２４）
【出願人】（５０００４６４５０）レスメド・リミテッド (192)
【氏名又は名称原語表記】ＲＥＳＭＥＤ ＬＴＤ
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