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公開番号
2025010595
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2025-01-22
出願番号
2024185042,2023218124
出願日
2024-10-21,2017-01-23
発明の名称
モジュール式人工呼吸システム
出願人
ブリーズ テクノロジーズ インコーポレイテッド
,
BREATHE TECHNOLOGIES,INC.
代理人
個人
,
個人
,
個人
主分類
A61M
16/00 20060101AFI20250115BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約
【課題】換気補助を行うように適応させた換気補助装置を提供する。
【解決手段】換気補助装置は人工呼吸器と、人工呼吸器に圧縮ガスを供給するための圧縮機ユニットとを備える。人工呼吸器は、圧縮ガスを受け取るための圧縮ガス取入ポートと、圧縮ガスの流れを制御して換気ガスを生成するための流量弁と、患者インタフェースに換気ガスを供給するための換気ガス排出ポートと、を有する。圧縮機ユニットは、外気を受け取るための外気取入ポートと、外気を加圧して圧縮ガスを生成するための圧縮機と、人工呼吸器の処方指示設定に従って酸素を圧縮機に導入するための低流量酸素吸入ポートであって、圧縮機が外気と酸素とを加圧して圧縮ガスを生成する、低流量酸素吸入ポートと、人工呼吸器の圧縮ガス取入ポートに接続されたホースに圧縮ガスを供給するための圧縮ガス排出ポートと、を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲
【請求項1】
モジュール式換気補助装置を拡張範囲構成及びスタンドアロン構成の一方から他方に移行させる方法であって
換気補助装置を提供することであって、前記換気補助装置が、
圧縮ガスを提供するための圧縮器ユニットであって、外気を受け取るための外気取入ポートと、前記外気を加圧して前記圧縮ガスを生成するための圧縮器と、圧縮ガス排出ポートとを含む、圧縮器ユニットと、
患者による吸気のための換気ガスを提供するための人工呼吸器であって、原料ガスを受け取るための圧縮ガス取入ポートと、前記換気ガスを生成するために前記原料ガスの流れを制御するための流量弁と、前記換気ガスを患者インタフェースに供給するための換気ガス排出ポートとを含む人工呼吸器と、を備える、ことと、
前記モジュール式換気補助装置を拡張範囲構成及びスタンドアロン構成の一方から他方に移行させることであって、
前記圧縮ガス取入ポートが前記圧縮ガス排出ポートと流体連通するように配置されるとともに前記患者インタフェースが前記換気ガス排出ポートと流体連通するように配置されるときに、前記モジュール式換気補助装置が前記拡張範囲構成に移行され、それにより前記圧縮器ユニットによって前記圧縮ガスが前記人工呼吸器に提供されるとともに前記人工呼吸器によって前記換気ガスが前記患者インタフェースに提供されるようになり、
前記圧縮ガス取入ポートが外部圧縮ガス源と流体連通するように配置されるとともに前記患者インタフェースが前記換気ガス排出ポートと流体連通するように配置されるときに、前記モジュール式換気補助装置が前記スタンドアロン構成に移行され、それにより前記外部圧縮ガス源によって前記圧縮ガスが前記人工呼吸器に提供されるとともに、前記人工呼吸器によって前記換気ガスが前記患者インタフェースに提供されるようになる、ことと、
ユーザインタフェース上で、前記拡張範囲構成及び前記スタンドアロン構成を含む構成の中から選択することと、
を含む、方法。
続きを表示(約 1,700 文字)
【請求項2】
前記ユーザインタフェースは、前記選択に応答して酸素を接続又は切断するためのリマインダを表示するためのディスプレイを備える、
請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記ユーザインタフェース上で、複数の活動量設定の中から1の活動量設定を選択することをさらに含み、
前記人工呼吸器は、選択された前記活動量設定に従って前記換気ガスのボリュームを調整する、
請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記人工呼吸器は、無線送信機をさらに含み、
前記圧縮器ユニットは、前記無線送信機によって送信された信号を受信するための無線受信機をさらに含み、
前記無線送信機による前記信号の送信は、前記ユーザインタフェースでのユーザ入力によって開始される、
請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記圧縮器ユニットは、前記無線受信機によって受信された前記信号に従って、前記人工呼吸器に前記圧縮ガスを提供する、
請求項4に記載の方法。
【請求項6】
前記圧縮器は、前記無線受信機によって受信された前記信号に従って制御可能である、
請求項5に記載の方法。
【請求項7】
前記圧縮器ユニットの酸素吸入ポートに酸素濃縮装置を接続することをさらに含む、
請求項1~6のうち何れか一項に記載の方法。
【請求項8】
前記人工呼吸器が、前記換気ガス排出ポートにおける圧力を測定するための第1圧力センサをさらに含む、
請求項1~7のうち何れか一項に記載の方法。
【請求項9】
前記人工呼吸器が、前記患者インタフェースに接続されたセンスラインの圧力を測定するための第2圧力センサをさらに含む、
請求項1~8のうち何れか一項に記載の方法。
【請求項10】
モジュール式換気補助装置を拡張範囲構成及びスタンドアロン構成の一方から他方に移行させる方法であって
換気補助装置を提供することであって、前記換気補助装置が、
圧縮ガスボンベと、
圧縮ガスを提供するための圧縮器ユニットであって、外気を受け取るための外気取入ポートと、前記外気を加圧して前記圧縮ガスを生成するための圧縮器と、圧縮ガス排出ポートとを含む、圧縮器ユニットと、
患者による吸気のための換気ガスを供給するための人工呼吸器であって、原料ガスを受け取るための圧縮ガス取入ポートと、前記換気ガスを生成するために前記原料ガスの流れを制御するための流量弁と、前記換気ガスを患者インタフェースに供給するための換気ガス排出ポートとを含む人工呼吸器と、を備える、ことと、
前記モジュール式換気補助装置を拡張範囲構成及びスタンドアロン構成の一方から他方に移行させることであって、
前記圧縮ガス取入ポートが前記圧縮ガス排出ポートと流体連通するように配置されるとともに前記患者インタフェースが前記換気ガス排出ポートと流体連通するように配置されるときに、前記モジュール式換気補助装置が前記拡張範囲構成に移行され、それにより前記圧縮器ユニットによって前記圧縮ガスが前記人工呼吸器に提供されるとともに前記人工呼吸器によって前記換気ガスが前記患者インタフェースに提供されるようになり、
前記圧縮ガス取入ポートが前記圧縮ガスボンベと流体連通するように配置されるとともに前記患者インタフェースが前記換気ガス排出ポートと流体連通するように配置されるときに、前記モジュール式換気補助装置が前記スタンドアロン構成に移行され、それにより前記圧縮ガスボンベによって前記圧縮ガスが前記人工呼吸器に提供されるとともに、前記人工呼吸器によって前記換気ガスが前記患者インタフェースに提供されるようになる、ことと、
ユーザインタフェース上で、前記拡張範囲構成及び前記スタンドアロン構成を含む構成の中から選択することと、
を含む、方法。
(【請求項11】以降は省略されています)
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本開示は概して人工呼吸器に関し、特に、機械換気を必要とする個人のケアのための連続的又は断続的な換気補助を行うように適応させたモジュール式人工呼吸システムに関する。
続きを表示(約 5,800 文字)
【背景技術】
【0002】
幅広い病態が、何らかの形態の換気療法を必要とし得る。これらの病態として、低酸素血症、各種形態の呼吸不全、及び気道障害などが挙げられ得る。また、うっ血性心不全や神経筋疾患など、換気療法を必要とする非呼吸器系及び非気道系疾患もある。
【0003】
長期にわたる換気療法を要する多くの患者の生活の質を高めるために、先行技術において様々なタイプの人工呼吸システムが開発されてきた。これらの先行技術システムの中には、コンパクトで軽量、携帯可能なものもあれば、頑丈だが携帯には適さないもの、あるいは患者が装着できるものもある。ただし、既知の従来技術は、複数の異なる構成のいずれかで使用するために一意に適応させた人工呼吸システムを提供し、それらの構成に対応する複数の異なるタイプの換気補助のいずれかを提供するという点に欠点がある。これらの欠点は、以下に詳述するとおり、本開示のモジュール式人工呼吸システムによって対処される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
これらを始めとする問題を解決するために、定置構成、拡張範囲構成、ならびにスタンドアロン構成間で移行可能な新しいモジュール式人工呼吸システム、及び機械換気を必要とする個人のケアのための連続的又は断続的な換気補助を目的としたこれらの人工呼吸システムの使用方法が考案されている。更に詳述すると、このモジュール式人工呼吸システムは、主として人工呼吸器、圧縮器ユニット、及び患者インタフェースで構成されており、定置構成、拡張範囲構成、及びスタンドアロン構成を含む少なくとも3つの異なる構成で使用され得る。定置構成においては、人工呼吸器が圧縮器ユニットとドッキングされており、静止している患者の換気のために患者インタフェースが圧縮器ユニットに接続されている。患者が局所的な日常生活活動に携わることを可能にし得る拡張範囲構成においては、人工呼吸器が圧縮器ユニットとドッキングされておらず、代わりに、患者の近くにあり、そこで圧縮ガス供給ホースを介して圧縮器から圧縮空気を受け取るようになっており、患者インタフェースは人工呼吸器に接続されている。患者が非局所的な活動に携われるようにし得るスタンドアロン構成においては、人工呼吸器がドッキングされておらず、他の方法でも圧縮器ユニットと接続されておらず、代わりに、酸素ボンベ又は空気ボンベなどの外部圧縮ガス源、又は病院の壁面にある圧縮ガス源に接続されていて、そこから圧縮ガスを受け取るようになっており、患者インタフェースは人工呼吸器に接続されている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本明細書に開示されているモジュール式換気補助装置の考案された一実施形態によれば、モジュール式換気補助装置は、圧縮器ユニット、人工呼吸器、及び患者インタフェースを備え得る。圧縮器ユニットは、圧縮器と、人工呼吸器ドックの圧縮ガス排出ポート及び人工呼吸器ドックの換気ガス取入ポートを有する人工呼吸器ドックと、圧縮器ユニットの圧縮ガス排出ポートと、を備え得る。人工呼吸器は、人工呼吸器ドックに着脱可能にドッキングするように構成されており、人工呼吸器の換気ガス排出ポートと人工呼吸器の圧縮ガス取入ポートとを備えている。患者インタフェースは、換気ガスを受け取り、換気ガスを患者に届けるためのものであり、圧縮器ユニットの換気ガス排出ポートと流体連通する配置と人工呼吸器の換気ガス排出ポートと流体連通する配置との間で移行可能な患者インタフェースガス取入ポートを有する。定置構成に移行すると、人工呼吸器は、人工呼吸器ドックにドッキングされ、人工呼吸器の圧縮ガス取入ポートが人工呼吸器ドックの圧縮ガス排出ポートと流体連通し、人工呼吸器の換気ガス排出ポートが人工呼吸器ドックの換気ガス取入ポートと流体連通し、患者インタフェースガス取入ポートが圧縮器ユニットの換気ガス排出ポートと流体連通し、その結果、圧縮器ユニットによって圧縮ガスが人工呼吸器に提供され、換気ガスが圧縮器ユニットに戻され、その後、圧縮器ユニットから患者インタフェースに出力される。拡張範囲構成に移行すると、人工呼吸器が人工呼吸器ドックでドッキングされず、人工呼吸器の圧縮ガス取入ポートが圧縮器ユニットの圧縮ガス排出ポートと流体連通し、患者インタフェースガス取入ポートが人工呼吸器の換気ガス排出ポートと流体連通するため、圧縮ガスが圧縮器ユニットによって人工呼吸器に提供され、換気ガスが、圧縮器ユニットに戻されることなく、人工呼吸器によって患者インタフェースに提供される。スタンドアロン構成に移行すると、人工呼吸器が換気ドックで固定されず、人工呼吸器の圧縮ガス取入ポートが外部圧縮ガス源と流体連通し、患者インタフェースガス取入ポートが人工呼吸器の換気ガス排出ポートと流体連通するため、圧縮ガスが外部圧縮ガス源によって人工呼吸器に提供され、圧縮ガスが、圧縮器ユニットを通過せずに人工呼吸器に提供される。
【0006】
加えて、本明細書に開示されたモジュール式換気補助装置のこれらの実施形態を使用する方法が考案されている。そのため、モジュール式換気補助装置を定置構成、拡張範囲構成、及びスタンドアロン構成のいずれかの構成から別の構成へと移行させる方法が考案されており、この方法は、圧縮器ユニット、人工呼吸器、及び患者インタフェースという前述の構成要素を有するモジュール式換気補助装置を提供する第1のステップと、モジュール式換気補助装置を定置構成、拡張範囲構成、及びスタンドアロン構成のいずれかの構成から別の構成に移行させる第2のステップと、を含む。このモジュール式換気補助装置は、人工呼吸器が人工呼吸器ドックでドッキングされると定置構成へと移行し、人工呼吸器の圧縮ガス取入ポートが人工呼吸器ドックの圧縮ガス排出ポートと流体連通し、人工呼吸器の換気ガス排出ポートが人工呼吸器ドックの換気ガス取入ポートと流体連通し、患者インタフェースガス取入ポートが圧縮器ユニットの換気ガス排出ポートと流体連通する。その結果、圧縮器ユニットによって圧縮ガスが人工呼吸器に提供され、換気ガスが圧縮器ユニットに戻され、その後、圧縮器ユニットから患者インタフェースに出力される。拡張範囲構成に移行すると、このモジュール式換気補助装置は、人工呼吸器ドックでドッキングされず、人工呼吸器の圧縮ガス取入ポートが圧縮器ユニットの圧縮ガス排出ポートと流体連通し、患者インタフェースガス取入ポートが人工呼吸器の換気ガス排出ポートと流体連通する。その結果、圧縮ガスが圧縮器ユニットによって人工呼吸器に提供され、換気ガスが、圧縮器ユニットに戻されることなく、人工呼吸器によって患者インタフェースに提供される。このモジュール式換気補助装置は、スタンドアロン構成に移行すると、人工呼吸器が換気ドックで固定されず、人工呼吸器の圧縮ガス取入ポートが外部圧縮ガス源と流体連通し、患者インタフェースガス取入ポートが人工呼吸器の換気ガス排出ポートと流体連通する。その結果、圧縮ガスが外部圧縮ガス源によって人工呼吸器に提供され、圧縮ガスが、圧縮器ユニットを通過せずに人工呼吸器によって患者インタフェースに提供される。
【0007】
上記及び他の考案された実施形態及び方法は、特定の他の態様を含み得ることが更に意図されている。例えば、圧縮器ユニットは、低流量酸素吸入ポートであり得る低流量ガス吸入ポートを更に備え得る。圧縮器はまた、外気を圧縮するように追加的又は代替的に構成されてもよく、圧縮器ユニットは、外気を圧縮器に導入するための1つ以上の外気口を更に備え得る。この1つ以上の外気口は、フィルタを更に備え得る。圧縮器ユニットの圧縮ガス排出ポートは、Diameter Index Safety System(DISS)連結器を備えてもよい。人工呼吸器は電動式であってよく、充電式バッテリを備え得るものと更に意図される。このように、人工呼吸器ドックは、人工呼吸器に給電するため、及び人工呼吸器が人工呼吸器ドックでドッキングされたときに充電式バッテリを再充電するための電力を人工呼吸器に提供するように構成されてもよい。人工呼吸器は、ユーザインタフェースと無線送信機とを更に備えてもよく、圧縮器ユニットは、無線受信機を更に備えてもよい。その結果、圧縮器は、ユーザインタフェースにおけるユーザ入力によって開始される、無線送信機から無線受信機への信号伝送によって制御可能であり得ることが理解され得る。
【0008】
本明細書に開示される種々の実施形態に関するこれら及び他の特徴及び利点は、以下の説明及び図面を参照することによって理解が深まる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
開示されたモジュール式人工呼吸システムの一実施形態に係る換気補助装置の正面斜視図である。
換気補助装置の人工呼吸器の正面図である。
人工呼吸器の側面図である。
人工呼吸器の上面図である。
人工呼吸器の底面図である。
換気補助装置の圧縮器ユニットの正面斜視図である。
圧縮器ユニットの背面斜視図である。
定置構成における換気補助装置の概略図である。
4ステップを有する例示的なプロセスで定置構成に移行する換気補助装置の正面図である。
4ステップを有する例示的なプロセスで定置構成に移行する換気補助装置の拡大切欠正面斜視図である。
4ステップを有する例示的なプロセスで定置構成に移行する換気補助装置の拡大切欠正面斜視図である。
4ステップを有する例示的なプロセスで定置構成に移行する換気補助装置の正面図である。
患者インタフェースを含む、定置構成における換気補助装置の正面斜視図である。
定置構成における換気補助装置ならびに酸素接続チューブの拡大切欠背面斜視図である。
拡張範囲構成における換気補助装置の概略図である。
2ステップを有する例示的なプロセスによって定置構成から移行する換気補助装置の正面図である。
2ステップを有する例示的なプロセスによって定置構成から移行する換気補助装置の拡大切欠正面斜視図である。
拡張範囲構成における、圧縮ガスホースを介した圧縮器ユニットへの人工呼吸器の接続の概略図である。
人工呼吸器の切欠正面斜視図であり、患者インタフェースを含む人工呼吸器の底部を示す。
人工呼吸器用バッテリ充電器コードを介した人工呼吸器用バッテリ充電器への人工呼吸器の接続を示す概略図である。
2ステップを有する例示的なプロセスでベルトクリップに取り付けられている人工呼吸器を示す斜視図である。
2ステップを有する例示的なプロセスでベルトクリップに取り付けられている人工呼吸器を示す斜視図である。
スタンドアロン構成における換気補助装置の概略図である。
3ステップを有する例示的プロセスでベルトクリップを介してポール及びポールマウントに固定されている人工呼吸器を示す斜視図である。
3ステップを有する例示的プロセスでベルトクリップを介してポール及びポールマウントに固定されている人工呼吸器を示す斜視図である。
3ステップを有する例示的プロセスでベルトクリップを介してポール及びポールマウントに固定されている人工呼吸器を示す斜視図である。
3ステップを有する例示的プロセスで人工呼吸器を外部圧縮ガス源に接続することによってスタンドアロン構成に移行する換気補助装置の斜視図である。
3ステップを有する例示的プロセスで人工呼吸器を外部圧縮ガス源に接続することによってスタンドアロン構成に移行する換気補助装置の斜視図である。
3ステップを有する例示的プロセスで人工呼吸器を外部圧縮ガス源に接続することによってスタンドアロン構成に移行する換気補助装置の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
図面及び発明を実施するための形態の全体を通じて、共通の参照番号を使用して同じ要素を示す。
本開示の種々の態様によれば、定置構成、拡張範囲構成、及びスタンドアロン構成間で移行し得るモジュール式換気補助システム、及びかかる移行を実施する方法が考案される。モジュール式換気補助システムのモジュール式構成要素は、少なくとも、圧縮器ユニットと、圧縮器ユニットとドッキングできる人工呼吸器と、圧縮器ユニット又は人工呼吸器部のどちらかに接続され得る患者インタフェースと、を備えるように考案される。モジュール性ゆえ、これらの構成要素は、少なくとも3つの異なる構成へと再配置することができ、かかる構成は、移動性及び予想使用期間に関連する異なる属性を有する。したがって、本明細書で考察されるモジュール式換気補助システム及び方法を使用することにより、ユーザは、モジュール式換気補助システムが任意の所定時期に自身の現在のニーズに適合するように最適な構成を選択することができ、その後、そのモジュール式換気補助システムをその構成へと移行させて、複数の異なる換気補助システムを使用することなく柔軟性上の便益を実現してもよい。たとえば、定置構成に移行すると、移動性は制限されるが、使用期間は最大化される。拡張範囲構成に移行すると、移動性は高まるが、人工呼吸器のバッテリ電力によって使用期間が制限される。スタンドアロン構成に移行すると、移動性は最大化されるが、人工呼吸器のバッテリ電力と外部ガス供給量によって使用期間が制限される。そのため、本開示のモジュール式人工呼吸システムにより、患者の生活の質が大幅に改善され得ることが理解され得る。
(【0011】以降は省略されています)
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