説明

炭酸ガス測定用鼻マスク

【課題】鼻孔からの排出でセンサが汚れず、正確な炭酸ガス濃度測定を可能とする。
【解決手段】呼気は鼻チューブ6を介して取付部4に到来し、呼気排出口16から鼻マスクシェル1内に抜ける。酸素等が導入口2へ到来しても呼気排出口16から取付部4内部へ到らず、殆ど影響されることなく適正な炭酸ガス濃度測定を可能である。また、導入口2へ到来する酸素などを陽圧として呼気排出口16から直接または鼻チューブ6を介して鼻孔15内に送り込むことも可能な構成である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、安定した炭酸ガス測定を可能とする炭酸ガス測定用鼻マスクに関するものであり、特に、睡眠時無呼吸症候群(SAS)や呼吸不全の患者の治療に用いられるCPAP(Continuous Positive Airway Pressure; 持続陽圧呼吸)療法、あるいはNPPV(Noninvasive Positive Pressure Ventilation;非侵襲的陽圧換気)療法の機器に適用可能な炭酸ガス測定用鼻マスクに関するものである。これらの治療では、鼻マスクを鼻の周りに隙間から漏れがないように密着して固定し、機器から送られる酸素や空気などの気体によりマスク内の圧力を高めている。CPAP療法やNPPV療法は患者の換気状態を改善させることが目的であるが、呼気の炭酸ガス測定を同時に行うことにより、低換気により体内に貯っていた炭酸ガスの濃度が如何に改善したかを定量的に知ることができる。すなわち、呼気の炭酸ガス濃度には適正値があり、実際の炭酸ガス濃度と適正値との差が一目で把握できる。また、陽圧のレベルやNPPV療法における呼吸数の最適な設定を、呼気の炭酸ガス濃度を求めることにより、簡単に行うことができる。
【背景技術】
【0002】
従来の炭酸ガス測定においては、鼻チューブを鼻孔に差し込み呼気をセンサへ導くタイプの特許文献1に記載の構成を有するものがある。しかしながら、この構成によると、鼻孔の直下にセンサ本体が位置することから、鼻孔から排出される鼻水などの汚れが、鼻チューブのみならずセンサ本体に付着して測定精度が落ちるため、センサの洗浄、滅菌の頻度が増加し、あるいはセンサを短時間で交換しなければならず、また加湿された酸素や空気をマスク内に送気する場合は、洗浄、滅菌の頻度がさらに増加するという問題があった。また、マスク内に炭酸ガスセンサを包含する場合はケーブルとマスクとの間に隙間ができてリークが生じ、陽圧を作るための効率が悪化して、最悪の場合、陽圧を作ることができないという別の問題もあった。
【0003】
また、マスクに酸素を送り込むと共にマスク内から呼気を取り出して炭酸ガス測定を行うものが特許文献2に記載されている。しかしながら、この構成によると、マスク内で呼気と外部から供給された酸素とが混合し、供給された酸素により呼気が希釈されるため、正確な炭酸ガス濃度測定が行えないという問題がある。更に、この構造では、マスク内が大気に開放されているため、酸素などを強制的に送り込んでも、マスク内を陽圧に保つことが難しい。
【0004】
マスクの外に炭酸ガスセンサを取り付ける構成の装置が特許文献3に開示されているが、このタイプのものにあっては、センサの他端が大気に開放されているため、酸素などを強制的に送り込んでも、マスク内を陽圧に保ことが難しい。
【特許文献1】特開2003−315264号公報(図5、図6等)
【特許文献2】米国特許第7004168号明細書(FIG.1A、1B等)
【特許文献3】特表2002−520104号公報(図4等)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は上記のような従来の炭酸ガス測定における問題点を解決せんとしてなされたもので、その目的は、鼻孔から排出される鼻水による汚れや、外部からマスク内に導入される加湿された気体による汚れがセンサに及ぶことなく、正確な炭酸ガス濃度測定が可能であり、しかも強制的に酸素などを送り込むことも可能な炭酸ガス測定用鼻マスクを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る炭酸ガス測定用鼻マスクは、鼻を覆うように顔面に密着される密着縁を有し、内部が密封空間を構成する鼻マスクシェルと、鼻マスクシェルの一部に形成され、鼻マスクシェルが装着された状態において鼻孔直下に位置して鼻孔からの呼気が導入され、この導入された呼気を排出するための呼気排出口を有すると共に、鼻マスクシェル外に炭酸ガスセンサを着脱可能に取り付けるための取付部と、外部から酸素や空気などの気体を鼻マスクシェル内に導入するための導入口と、鼻孔から前記取付部へ導入される呼気を、前記導入口から到来する気体によって希釈されることなく、前記鼻マスクシェル内において前記取付部へ導く経路を確保するための経路確保手段とを具備することを特徴とする。
【0007】
本発明に係る炭酸ガス測定用鼻マスクでは、前記経路確保手段は、鼻孔と前記取付部との間を結ぶチューブにより構成されていることを特徴とする。
【0008】
本発明に係る炭酸ガス測定用鼻マスクでは、前記経路確保手段は、鼻マスクシェル内に設けられ、鼻部分を覆うと共に呼気を鼻孔から前記取付部へ導く形状の鼻カップにより構成されていることを特徴とする。
【0009】
本発明に係る炭酸ガス測定用鼻マスクは、前記鼻マスクシェルの一部が外側から内側へ凹む形状とされた凹部が形成され、前記凹部へ突出するように前記取付部が形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明に係る炭酸ガス測定用鼻マスクは、鼻マスクシェルの一部に形成され、鼻マスクシェルが装着された状態において鼻孔直下に位置して鼻孔からの呼気が導入され、この導入された呼気を排出するための呼気排出口を有すると共に、鼻マスクシェル外に炭酸ガスセンサを着脱可能に取り付けるための取付部と、鼻孔から取付部へ導入される呼気を、導入口から導入される気体によって希釈されることなく、鼻マスクシェル内において取付部へ導く経路を確保するための経路確保手段とを備えているので、呼気が、導入口から導入される大気に希釈されることなく、取付部へ導かれ、取付部に装着される炭酸ガスセンサにより炭酸ガス濃度が検出される。
【0011】
本発明に係る炭酸ガス測定用鼻マスクは、鼻孔と前記取付部との間を結ぶチューブにより、呼気が、導入口から導入される気体に希釈されることなく、取付部へ導かれ、取付部に装着される炭酸ガスセンサにより炭酸ガス濃度が検出される。
【0012】
本発明に係る炭酸ガス測定用鼻マスクは、鼻マスクシェル内に設けられ、鼻部分を覆うと共に呼気を鼻孔から前記取付部へ導く形状の鼻カップにより、呼気が、導入口から導入される大気に希釈されることなく、取付部へ導かれ、取付部に装着される炭酸ガスセンサにより炭酸ガス濃度が検出される。
【0013】
本発明に係る炭酸ガス測定用鼻マスクでは、前記鼻マスクシェルの一部が外側から内側へ凹む形状とされた凹部が形成され、前記凹部へ突出するように前記取付部が形成されているので、炭酸ガスセンサを凹部の取付部へ適切に装着させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下添付図面を参照して、本発明に係る炭酸ガス測定用鼻マスクの実施例を説明する。各図において、同一の構成要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【0015】
<実施例1>
図1、図2、図3に第1の実施例に係る炭酸ガス測定用鼻マスクの構成を示す。この炭酸ガス測定用鼻マスクは、鼻11を覆うように顔面12に密着される密着縁13を有し、内部が密封空間を構成する例えば塩化ビニル製の鼻マスクシェル1を備える。鼻マスクシェル1の正面ほぼ中央には、外部から酸素または空気をエアチューブ14を介して鼻マスクシェル1に覆われた空間に導入するための導入口2が形成されている。
【0016】
鼻マスクシェル1は、鼻11を覆うように顔面12から前方へ向かって全体的には凸に形成され、鼻11下の部分において外側から内側へ凹む形状とされた溝部3が形成されている。溝部3の長手方向に対する断面形状は、U字を逆さにした形状となっている。溝部3における長手方向の中央には、溝部3の天井側から突出するように、内部が空間になっている立方体状の取付部4が設けられている。なお、溝部3は孔状に形成しても良い。
【0017】
取付部4は、鼻マスクシェル1の一部に形成され、鼻マスクシェル1が装着された状態において鼻孔15の直下に位置するようにされている。取付部4は、鼻孔15からの呼気を導入し、呼気排出口16を正面側に有すると共に、鼻マスクシェル1外に炭酸ガスセンサ5を着脱可能に取り付けるためのものである。取付部4には、溝部3の長手方向に向けられた透明の測定用窓17が設けられている。溝部3の両端部から中央部を見ると、それぞれ測定用窓17が見える。呼気排出口16の周辺部は、溝部3の壁面と一体に構成されるか、溝部3の壁面と接着した状態に構成される。呼気排出口16の周辺部が溝部3の壁面と接着した状態に構成される場合には、呼気排出口16と対応する位置において溝部3の壁面に穴が穿設される。呼気排出口16と対向する取付部4の壁部についても、この呼気排出口16の周辺部と同様の構成である。
【0018】
取付部4の上側には、鼻孔15から上記取付部4内へ導入される呼気を、上記導入口2から到来する気体に希釈されることなく、上記鼻マスクシェル1内において上記取付部4へ導く経路を確保するための経路確保手段を構成するY字状の鼻チューブ6が設けられている。取付部4は、鼻マスクシェル1の溝部3の天井における長手方向の中央に形成された穴部に嵌め込まれている。嵌め込み部分は、パッキンにより封止されている。
【0019】
炭酸ガスセンサ5は、先に挙げた特許文献1に記載された構成と同様であり、リード線18が受光素子及び発光素子に接続されている。本実施例の炭酸ガスセンサ5は、先に挙げた特許文献1の図2(b)に示されるタイプであり、凹部51に取付部4を挿入させる構成であるが、特許文献1の図15に示されるように取付部4を両側から挟み付ける構成であっても良い。炭酸ガスセンサ5と取付部4とのいずれか一方に例えばフックが設けられ、炭酸ガスセンサ5と取付部4とのいずれか他方にはフックに対応する位置に係止孔が設けられ、炭酸ガスセンサ5と取付部4とがこれらにより結合する。上記鼻マスクシェル1は、図示しないバンドにより頭部或いは耳部に掛けられ固定される。
【0020】
以上の構成に係る炭酸ガス測定用鼻マスクでは、呼気は鼻チューブ6を介して取付部4に到来し、呼気排出口16から鼻マスクシェル1内に抜けるので、酸素等が導入口2へ到来しても、殆ど影響されることなく正確な炭酸ガス濃度測定を可能とする。また、鼻マスクシェル1は密着縁13により顔面12に密着されるため、導入口2へ到来する酸素などを陽圧として使用することができ、睡眠時無呼吸症候群や呼吸不全の患者の治療に用いられるCPAP療法やNPPV療法の機器に適用可能であるという優れた効果を備える。
【0021】
また、取付部4と鼻チューブ6とを使用後に取り換えることにより、或いは、炭酸ガス測定用鼻マスクにおける炭酸ガスセンサ5以外を取り換えることにより、汚れを清掃する作業が不要となり、測定作業などを効率的に進めることができる。
【0022】
<変形例>
図4、図5に、第1の実施例に係る炭酸ガス測定用鼻マスクの変形例を示す。この炭酸ガス測定用鼻マスクにおいて、溝部3は、下方側が開放された角筒状をなしており、溝部3の長手方向中央部に穴部81が形成されている。この穴部81は、溝部3を形成する壁部82の天井部分から前方部分までを四角に切欠した如くの形状となっている。
【0023】
上記の穴部81には、取付部4Aが嵌合される。取付部4Aは、ほぼ立方体をなす中空のケース41と、このケース41に接着されたゴム一体成型品であるパッキン42とを有し、立方体の天板に鼻チューブ6が取り付けられている。鼻チューブ6はケース41の内室と連絡している。ケース41の両サイドには、測定用窓17が設けられている。
【0024】
パッキン42とケース41の前方中央部には、ケース41の内室と連絡する呼気排出口16が形成されている。パッキン42の側部には、穴部81に臨む開口縁83と当接する溝43と、溝43のバンク部44、45が形成されている。バンク部44、45は、溝43より外側へ突出しており、開口縁83と溝43が当接した状態では、バンク部44、45が壁部82を表裏両面側から挟み込み、穴部81を封止する。
【0025】
取付部4Aが穴部81に取り付けられた図5に示す状態では、呼気が鼻チューブ6からケース41の内室へ到り、呼気排出口16から鼻マスクシェル1内へ送られる。一方、酸素などはエアチューブ14から導入口2を介して鼻マスクシェル1内へ到る。このように構成された炭酸ガス測定用鼻マスクの変形例においても、取付部4Aに炭酸ガスセンサ5が取り付けられて、図1〜図3の炭酸ガス測定用鼻マスクと同様に用いることができ、同様の効果を得ることが可能である。
【0026】
<実施例2>
図6、図7に第2の実施例に係る炭酸ガス測定用鼻マスクの構成を示す。この炭酸ガス測定用鼻マスクにおいては、取付部4Bの上側に、鼻チューブ6に代えて、鼻マスクシェル1内に設けられ、鼻11を覆うと共に呼気を鼻孔から取付部4Bへ導く形状の鼻カップ7が経路確保手段として設けられている。
【0027】
鼻カップ7は、鼻マスクシェル1を小型にしたような凸形状を有し、鼻マスクシェル1が装着された状態において鼻孔15の下方に位置するようにされている底面部21と、鼻11の上部を覆う本体部22とを備える。マスクが装着された状態における本体部22の上部は、顔面12に接しないように湾曲部23が形成され、湾曲部23と顔面12との間に空隙が生じるように構成されている。上記底面部21の鼻孔15の直下には、底面部21を取付部4Bに固定するための取付穴21aが設けられ、取付部4Bの上壁には、取付部4Bの内部に呼気を導入するための導入口4aが設けられている。
【0028】
鼻カップ7の湾曲部23を除く周縁部24は、鼻11の近傍において顔面12に接触するように構成されている。鼻カップ7の湾曲部23を除く周縁部24と、鼻マスクシェル1の密着縁13とを連絡面により連続させて、湾曲部23を除く位置において二重構造としても良いし、上記連絡面を設けなくとも良い。いずれの構成においても、導入口2から到来する酸素などの気体は鼻カップ7により直接には鼻孔15へ到らず、基本的には湾曲部23と顔面12との間の空隙を介して鼻孔15へ送られる。
【0029】
上記以外は第1の実施例に等しい構成を有する本実施例に係る炭酸ガス測定用鼻マスクにおいては、呼気が鼻孔15から鼻カップ7、導入口4aを介して取付部4に到来し、呼気排出口16から鼻マスクシェル1内に抜けるので、酸素等が導入口2へ到来しても、殆ど影響されることなく取付部4に取り付けられた炭酸ガスセンサ5により適正な炭酸ガス濃度測定を可能とする。また、導入口2へ到来する酸素などを陽圧として多くは湾曲部23(僅かに呼気排出口16)を介して鼻孔15内に送り込むことも可能な構成となっている。このため、到来する酸素などを陽圧として使用することができ、睡眠時無呼吸症候群や呼吸不全の患者の治療に用いられるCPAP療法やNPPV療法の機器に適用可能であるという優れた効果を備える。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】本発明に係る炭酸ガス測定用鼻マスクの第1の実施例が装着された状態を示す斜視図。
【図2】図1に示した炭酸ガス測定用鼻マスクの第1の実施例に炭酸ガスセンサを装着し、鼻筋と同じラインを断面線として示した断面図。
【図3】図1に示した炭酸ガス測定用鼻マスクの第1の実施例に炭酸ガスセンサを装着し、鼻の付根付近と同じラインを断面線として示した断面図。
【図4】本発明に係る炭酸ガス測定用鼻マスクの第1の実施例における変形例を示す要部斜視図。
【図5】図4に示した炭酸ガス測定用鼻マスクについて、鼻筋と同じラインを断面線として示した断面図。
【図6】本発明に係る炭酸ガス測定用鼻マスクの第2の実施例が装着された状態を示す斜視図。
【図7】図6に示した炭酸ガス測定用鼻マスクの第2の実施例について、鼻筋と同じラインを断面線として示した断面図。
【符号の説明】
【0031】
1 鼻マスクシェル
2 導入口
3 溝部
4、4A、4B 取付部
4a 導入口
5 炭酸ガスセンサ
6 鼻チューブ
7 鼻カップ
11 鼻
12 顔面
13 密着縁
14 エアチューブ
15 鼻孔
16 呼気排出口
17 測定用窓
18 リード線
21 底面部
21a 取付穴
22 本体部
23 湾曲部
41 ケース
42 パッキン
43 溝部
81 穴部
82 壁部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
鼻を覆うように顔面に密着される密着縁を有し、内部が密封空間を構成する鼻マスクシェルと、
鼻マスクシェルの一部に形成され、鼻マスクシェルが装着された状態において鼻孔直下に位置して鼻孔からの呼気が導入され、この導入された呼気を排出するための呼気排出口を有すると共に、鼻マスクシェル外に炭酸ガスセンサを着脱可能に取り付けるための取付部と、
外部から酸素や空気などの気体を鼻マスクシェル内に導入するための導入口と、
鼻孔から前記取付部へ導入される呼気を、前記導入口から到来する気体によって希釈されることなく、前記鼻マスクシェル内において前記取付部へ導く経路を確保するための経路確保手段と
を具備することを特徴とする炭酸ガス測定用鼻マスク。
【請求項2】
前記経路確保手段は、鼻孔と前記取付部との間を結ぶチューブにより構成されていることを特徴とする請求項1に記載の炭酸ガス測定用鼻マスク。
【請求項3】
前記経路確保手段は、鼻マスクシェル内に設けられ、鼻部分を覆うと共に呼気を鼻孔から前記取付部へ導く形状の鼻カップにより構成されていることを特徴とする請求項1に記載の炭酸ガス測定用鼻マスク。
【請求項4】
前記鼻マスクシェルの一部が外側から内側へ凹む形状とされた凹部が形成され、
前記凹部へ突出するように前記取付部が形成されていることを特徴とする請求項1乃至3に記載の炭酸ガス測定用鼻マスク。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2008−200061(P2008−200061A)
【公開日】平成20年9月4日(2008.9.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−35846(P2007−35846)
【出願日】平成19年2月16日(2007.2.16)
【出願人】(000230962)日本光電工業株式会社 (179)
【Fターム(参考)】