特許 6109507 酸素供給装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6109507

(24)【登録日】2017年3月17日

(45)【発行日】2017年4月5日

(54)【発明の名称】酸素供給装置

(51)【国際特許分類】

   A61M 16/10 20060101AFI20170327BHJP

【ＦＩ】

   A61M16/10 B

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-183158(P2012-183158)

(22)【出願日】2012年8月22日

(65)【公開番号】特開2014-39653(P2014-39653A)

(43)【公開日】2014年3月6日

【審査請求日】2015年7月14日

(73)【特許権者】

【識別番号】504150461

【氏名又は名称】国立大学法人鳥取大学

(73)【特許権者】

【識別番号】000112602

【氏名又は名称】フクダ電子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105050

【弁理士】

【氏名又は名称】鷲田 公一

(72)【発明者】

【氏名】鰤岡 直人

(72)【発明者】

【氏名】阿部 淳

(72)【発明者】

【氏名】綱嶋 俊介

(72)【発明者】

【氏名】児玉 一幸

【審査官】 落合 弘之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−１２２８５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第４５９３１０８（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特表２００５−５１４１２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−３６３４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００８−５４１８４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平５−５７０２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００７−５１１２５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−１５００７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３０１１５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３０５２５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１１−５１６５３８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｍ １６／００−１６／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

患者に対して酸素ガスを供給する酸素供給装置であって、
患者の酸素飽和度の測定結果に応じて酸素流量値を制御する制御部を有し、
前記制御部は、
前記酸素流量値を増加させるように変更した後、酸素流量値を増加させるように変更してからの経過時間に基づいて酸素飽和度の再測定を促す制御を行い、
催促にもかかわらず、酸素飽和度の再測定結果を取得しなかったときに、酸素流量値を元に戻す、
酸素供給装置。

【請求項2】

前記制御部は、酸素流量値を変更したことを通知する制御を行う、
請求項１に記載の酸素供給装置。

【請求項3】

前記制御部は、酸素飽和度の測定結果に応じた酸素流量値の制御を日中のみ行う、
請求項１又は請求項２に記載の酸素供給装置。

【請求項4】

前記制御部は、酸素飽和度が所定値未満である度に段階的に酸素流量値を増加させる、
請求項１から３のいずれか１項に記載の酸素供給装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、酸素供給装置に関する。

【背景技術】

【0002】

一般的に、在宅医療とは、何らかの疾患を有する患者が入院せずに自宅等において医師の医学的指導管理下で治療を受けることの総称とされている。在宅医療の一種である在宅酸素療法（Home Oxygen Therapy）は、患者（主に慢性呼吸不全患者）の動脈血酸素飽和度又はこれに対応する酸素関連のパラメータの数値改善を図り、ひいては患者のＱＯＬ（Quality of Life）の向上を図るための治療法である。

【0003】

在宅酸素療法には通常、酸素供給装置が使用される。酸素供給装置の一種である酸素濃縮器は、フィルタ及び吸気タンクを通して取り込んだ室内空気をコンプレッサにより圧縮し、圧縮空気を加減圧の切り替えを繰り返しながらシーブベッドに通過させることにより圧縮空気から酸素ガスを生成し、鼻腔カニューラを介して酸素ガスを患者体内に供給する。

【0004】

患者は、酸素濃縮器を例えば自宅に設置し、在宅時、医師の処方に従って酸素濃縮器から酸素ガスを吸入する。一方、医師は、在宅酸素療法の経過観察をし、酸素流量値等の処方の見直しを適宜行う。経過観察の方法として、例えば特許文献１には、患者の動脈血酸素分圧又は動脈血酸素飽和度の測定値をその測定日時での酸素供給装置の酸素流量値と共に表示する装置を用いて、患者に対する酸素供給の効果を確認することが、記載されている。

【0005】

ところで、処方される酸素流量値（処方酸素流量）としては、安静時に吸入すべきとして指示される値のほか、労作時の値（通常、安静時の値よりも高い）や、就寝時の値（通常、安静時の値よりも低い）、等がある。

【0006】

ところが、これらの処方酸素流量が守られていても、患者の生活状況によっては患者の酸素吸入効率が低下し、結果として動脈血酸素飽和度（以下、単に「酸素飽和度」という）を良好に維持できず低酸素状態となる場合がある。また、例えば労作時に患者が酸素濃縮器からの酸素流量値を処方通りに設定することを忘れる等の理由により、患者が低酸素状態となる可能性もある。

【0007】

このような問題に対しては、例えば特許文献２、３に記載されているように、パルスオキシメータ等による酸素飽和度の測定結果に応じて酸素濃縮器からの酸素流量値を変更させることが、知られている。より具体的には、測定された酸素飽和度が例えば所定範囲よりも低くなったときに、その値が所定範囲に戻るように酸素濃縮器からの酸素流量値を一時的に増やす制御が行われる。なお、特許文献３には、酸素流量値の変更後、酸素飽和度の測定結果が正確に或いは所定期間にわたって得られない場合に、酸素流量値を自動的に元に戻すことが、記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０１０−１９４３０６号公報

【特許文献2】特開２００５−２４５８２５号公報

【特許文献3】特許第４７９６９１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

上記特許文献２、３記載の酸素飽和度に応じた酸素流量制御において、酸素飽和度変動に対する酸素流量変更の追従性を良好に保つには、酸素飽和度測定を一定レベル以上の頻度で行う必要がある。ところが、上記特許文献２、３記載の装置において、酸素飽和度測定のタイミングは特に決まっておらず、実質的に患者任せである。よって、酸素飽和度変動に対する酸素流量変更の追従性向上には一定の限界があった。

【0010】

酸素飽和度変動に対する酸素流量変更の追従性が低いと次のような問題がある。

【0011】

例えば、酸素飽和度の測定によりその値の異常低下が判明して酸素流量を増加させた後、実際には酸素飽和度が正常に復帰したにもかかわらず酸素飽和度の測定が行われない場合は、正常復帰が認識されないため、過剰な酸素投与が継続されることとなる。患者が吸入した酸素ガスは血液中の二酸化炭素の原料となるため、この二酸化炭素を排出する呼吸機能が著しく低下している患者の場合は特に、過剰な酸素投与を受け続けると動脈血二酸化炭素分圧（ＰａＣＯ_２）の値を急上昇させる虞がある。

【0012】

また、例えば、酸素流量増加後、実際には酸素飽和度が改善せず又は改善しつつある状況下で、酸素飽和度の測定が行われないことを理由に酸素流量を元に戻した場合は、酸素飽和度を確実に正常復帰させることができない虞がある。

【0013】

本発明の目的は、患者の酸素飽和度変動に対する酸素流量変更の追従性向上を図ることができる酸素供給装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明に係る酸素供給装置は、
患者に対して酸素ガスを供給する酸素供給装置であって、
患者の酸素飽和度の測定結果に応じて酸素流量値を制御する制御部を有し、
前記制御部は、
前記酸素流量値を増加させるように変更した後、酸素流量値を増加させるように変更してからの経過時間に基づいて酸素飽和度の再測定を促す制御を行い、
催促にもかかわらず、酸素飽和度の再測定結果を取得しなかったときに、酸素流量値を元に戻す。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、患者の酸素飽和度変動に対する酸素流量変更の追従性向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施の形態に係る酸素濃縮器のハードウェア構成を示すブロック図

【図2】図１の酸素濃縮器における酸素ガス生成部の構成を示す図

【図3】本実施の形態における酸素流量変更の第１の動作例を示すフロー図

【図4】本実施の形態における酸素流量変更の第２の動作例を示すフロー図

【図5】本実施の形態における酸素流量変更の第３の動作例を示すフロー図

【図6】本実施の形態における酸素流量変更の第４の動作例を示すフロー図

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

【0018】

〔酸素濃縮器の構成〕
図１は本発明の一実施の形態に係る酸素供給装置としての酸素濃縮器のハードウェア構成を概略的に示すブロック図である。

【0019】

図１に示す酸素濃縮器１０は、制御部１１、音声出力部１２、表示部１３、操作部１４、通信部１５、各種センサ１６、酸素ガス生成部１７及びタイマ１８を有する。これら各ブロックは、バスラインを介して制御部１１に電気的に接続されている。

【0020】

制御部１１は、演算／制御装置として上記各ブロックの動作を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）１１１を有する。

【0021】

また、制御部１１は、メモリ１１２を有する。制御部１１は、酸素濃縮器１０において発生した全ての動作や事象をその発生日時と関連付けて器械動作ログとして取得し、取得した器械動作ログをメモリ１１２に格納する。制御部１１は、発生日時等、時間に関する情報を、時計機能を有するタイマ１８から取得することができる。

【0022】

音声出力部１２は、制御部１１からの制御信号に基づいて、アラームやガイダンス等の各種情報を音声で出力するスピーカである。表示部１３は、制御部１１からの制御信号に基づいて各種情報を表示するもので、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）や発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）等である。

【0023】

操作部１４は、酸素濃縮器１０からの酸素ガスの流量（酸素流量）等の設定をユーザ（患者等）が行うための入力装置（例えば操作ボタン）である。操作部１４において、例えば酸素流量の設定（より具体的には酸素流量値の入力）が行われると、設定された酸素流量値を指示する操作信号が制御部１１に入力される。

【0024】

通信部１５は、ＴＣＰ／ＩＰ等の通信プロトコルに従って処理を行い、外部機器、特にパルスオキシメータ２０との間で情報の送受信を行う。通信部１５は、酸素濃縮器１０に内蔵された通信モジュールであってもよいし、インターフェースを介して酸素濃縮器１０に接続された外付けの通信モジュールであってもよい。

【0025】

各種センサ１６は、酸素濃縮器１０の使用環境や使用状況等を検出するセンサで、例えば酸素濃縮器１０が供給する酸素ガスの濃度を検出する酸素センサ、酸素ガスの圧力を検出する圧力センサ、筐体内の温度を検出する温度センサ等である。

【0026】

酸素ガス生成部１７は、酸素濃縮器１０の主要な機能として、高濃度酸素を含有する酸素ガスを原料空気から生成し、生成した酸素ガスを患者に供給する。酸素濃縮器１０がＰＳＡ（Pressure Swing Adsorption）式である場合、酸素ガス生成部１７は、図２に概略的に示すように、空気取入部１７１、空気圧縮部１７２、ＰＳＡ部１７３、製品タンク１７４及び酸素供給部１７５を有する。

【0027】

酸素ガス生成部１７における酸素ガスの生成及び供給の過程は以下の通りである。

【0028】

空気取入部１７１から導入された原料空気は、空気圧縮部１７２（コンプレッサ）で圧縮されて圧縮空気となり、この圧縮空気がＰＳＡ部１７３に送出される。ＰＳＡ部１７３は、酸素より窒素を早く吸着する性質を有するゼオライト等の吸着剤が充填された２本のシーブベッド（吸着塔）１７３Ａ、１７３Ｂを有する。シーブベッド１７３Ａ、１７３Ｂに圧縮空気が送り込まれて加圧状態になると、窒素及び水分が吸着されてほぼ酸素だけが通過し、酸素ガスが生成される。一方、窒素を吸着したシーブベッド１７３Ａ、１７３Ｂが減圧状態（例えば大気圧）に戻されると、吸着していた窒素が脱離して放出され、シーブベッド１７３Ａ、１７３Ｂの吸着能力が再生される。つまり、ＰＳＡ部１７３において、２本のシーブベッド１７３Ａ、１７３Ｂで交互に加圧減圧を繰り返すことにより、高濃度酸素を含有する酸素ガスを連続生成することができる。

【0029】

そして、ＰＳＡ部１７３で生成された高濃度酸素は、一旦製品タンク１７４に貯留された後、酸素供給部１７５から放出され、酸素濃縮器１０に接続された鼻腔カニューラを介して患者体内に供給される。

【0030】

上記過程において、例えば空気圧縮部１７２の駆動モータの回転数やＰＳＡ部１７３の流路切替バルブ（図示略）の開閉状態等は、各種センサ１６からの入力信号に基づいて制御部１１により制御される。

【0031】

また、酸素供給部１７５から放出される酸素ガスの流量は流量制限部１７５Ａにより制限される。流量制限部１７５Ａは例えば、制御部１１により開度を調節されるように構成されたバルブである。ここで、制御部１１は、操作部１４で設定される酸素流量値に基づいて、及び通信部１５を介してパルスオキシメータ２０から得られる情報つまり酸素飽和度の測定結果に基づいて、流量制限部１７５Ａの開度ひいては酸素流量を制御する。すなわち、本実施の形態では、酸素濃縮器１０から患者に供給される酸素ガスの流量を、ユーザの入力操作によって可変設定することができるだけでなく、外部からの情報に応じて変更することもできる。酸素流量変更の動作例については後述する。

【0032】

なお、酸素ガス生成部１７の上記構成は、ＰＳＡ方式を採用した一例であり、他の方式（例えば酸素富化膜式）を採用すれば異なる構成になることはいうまでもない。また、酸素ガス生成部１７の構成の細部は従来周知であるため、ここではその詳細な説明を省略する。

【0033】

また、本実施の形態では、酸素供給装置が酸素濃縮器である場合を例にとって説明しているが、酸素流量を変更可能な構成を備えたタイプであれば、酸素濃縮器に限らず液体酸素装置及び酸素ボンベ等、如何なるタイプであっても採用可能である。

【0034】

また、本実施の形態において酸素濃縮器１０と通信可能なパルスオキシメータ２０は、酸素飽和度の測定に用いられる生体情報測定装置の一種であるが、その測定のための構成は従来周知であるため、ここではその詳細な説明を省略する。なお、後述するように酸素飽和度の測定結果は酸素流量変更の制御のためにパルスオキシメータ２０から酸素濃縮器１０に送信されるが、これらの間で通信状態を確立するための構成及び方法については例えば特許文献１記載の技術を適用可能である。よって、この点についてもここでは詳細な説明を省略する。

【0035】

また、酸素飽和度は一般に、ＳｐＯ_２と称される生体パラメータである。ＳｐＯ_２は、ヒト動脈血ガス分析の動脈血酸素分圧（ＰａＯ_２）に由来する生体パラメータであり、したがってＳｐＯ_２の値はＰａＯ_２の値と対応関係を有している。そのため、本実施の形態において酸素流量変更の制御に利用する生体パラメータをＳｐＯ_２からＰａＯ_２に置き換えることは容易である。よって、本実施の形態では便宜上、「酸素飽和度」の概念は、ＳｐＯ_２のみならず、ＳｐＯ_２から容易に置換可能な別の生体パラメータ（例えばＰａＯ_２）をも含む、より広義の概念であるものとする。

【0036】

次いで、本実施の形態における酸素流量変更の動作例について、幾つか例を挙げて説明する。

【0037】

〔酸素流量変更の動作例１〕
図３は、酸素流量変更の第１の動作例を示すフロー図である。

【0038】

まず、ステップＳ１００では、制御部１１は、流量制限部１７５Ａの開度を調節することにより酸素流量を初期値、例えば安静時の処方酸素流量Ａ［Ｌ／分］（Ａ＞０）に設定する制御を行う。酸素濃縮器１０の使用開始時の場合、この制御は、ユーザが操作部１４での酸素流量値の入力操作に基づく操作信号に従って行われる。一方、酸素濃縮器１０の使用中の場合、この制御は、後述する酸素濃縮器の測定結果に基づいて行われる。処方酸素流量Ａ［Ｌ／分］への設定が完了した後は、酸素濃縮器１０から患者に対して酸素ガスの供給が処方酸素流量Ａ［Ｌ／分］で連続的に行われる。

【0039】

酸素ガス供給を受けている間、患者は、パルスオキシメータ２０を用いて自ら酸素飽和度の測定（自己測定）を行う。なお、ここでは、酸素ガス供給開始後に確実に自己測定が行われるように予め医師から患者に対する指導がなされているものとする。好ましい自己測定タイミングとしては、（１）息苦しさを感じた時、（２）食事中、（３）トイレ後、（４）入浴中、（５）入浴後の着替え後、等が挙げられる。

【0040】

自己測定後、パルスオキシメータ２０と酸素濃縮器１０との間で通信状態が確立されると、制御部１１は、通信部１５を介して酸素飽和度の測定結果として例えばＳｐＯ_２の値を取得する（ステップＳ１１０）。

【0041】

そして、制御部１１は、ＳｐＯ_２の値を所定の第１基準値Ｓ_１［％］と比較する（Ｓ１２０）。ここで、第１基準値Ｓ_１は、ＳｐＯ_２の値が正常か異常かを判別するための閾値である。在宅酸素療法による治療を受ける患者の場合、例えばＳｐＯ_２の値は９０［％］以上であれば正常と判断して良いが、正常な数値範囲は個々の患者で異なるため、第１基準値Ｓ_１については、医師が指定し、そしてユーザがこの指定に従って操作部１４にて設定操作を行うことが、好ましい。

【0042】

ＳｐＯ_２の値が第１基準値Ｓ_１以上と判定された場合は（Ｓ１２０：ＮＯ）、正常状態が維持されていること又は正常状態に戻ったことが確認されたことを意味する。よって、この場合、処理フローはステップＳ１００に戻る。したがって、酸素流量が初期値に設定されていた場合はその設定状態が維持され、酸素流量の設定が初期値から変更されていた場合は初期設定に戻される。

【0043】

一方、ＳｐＯ_２の値が第１基準値Ｓ_１未満と判定された場合は（Ｓ１２０：ＹＥＳ）、患者の低酸素状態が確認されたことを意味する。よって、この場合、処理フローはステップＳ１３０に進み、制御部１１は酸素流量を初期値よりも増加させてＡ＋ｋ_１［Ｌ／分］（ｋ_１＞０）に設定する（ステップＳ１３０）。また、制御部１１は、酸素流量を増加させたとき、酸素流量を変更した又は増加させたことを音声として又は表示として出力させ、その事実を患者に対して通知する。なお、増加量ｋ_１の値は例えば０．５［Ｌ／分］等であるが、この値も、医師が指定し、そしてユーザがこの指定に従って設定し得るパラメータであることが、好ましい。

【0044】

そして、制御部１１は、タイマ１８を利用して酸素流量増加後の時間経過を計測しつつ次の酸素飽和度の測定結果を待つ、待機状態に入る。そして、次の測定結果が得られた場合は（Ｓ１４０：ＹＥＳ）、処理フローはステップＳ１２０に戻り、次の測定結果が得られない場合は（Ｓ１４０：ＮＯ）、処理フローはステップＳ１５０に進む。

【0045】

制御部１１は、酸素流量増加後、つまり待機状態に入ってから、所定の第１期間（ｍ_１［分］）が経過するまでは（Ｓ１５０：ＮＯ）、何もせずに待機し続ける。ｍ_１［分］が経過したとき（Ｓ１５０：ＹＥＳ）、制御部１１は、自己測定を再び行うこと（再測定）を促す制御を行う（ステップＳ１６０）。より具体的には、制御部１１は、再測定を患者に対して要求する音声ガイダンスの出力を音声出力部１２によって行う。音声ガイダンスの出力により、再測定の要求をより確実に患者へ伝達することができる。なお、再測定を促す制御として、この要求を示すメッセージ等の表示出力を表示部１３で行っても良い。また、再測定を促す音声出力及び表示出力は、一定間隔で繰り返し実行しても良い。また、ｍ_１の値は例えば３［分］等であるが、この値も、医師が指定し、そしてユーザがこの指定に従って設定し得るパラメータであることが、好ましい。

【0046】

ステップＳ１６０で再測定を促す制御を行った後、制御部１１は、引き続き次の測定結果を待つ。そして、酸素流量増加後、所定の第２期間（ｍ_２［分］）が経過するまでに次の測定結果が得られた場合は（Ｓ１７０：ＹＥＳ）、処理フローはステップＳ１２０に戻り、そして、ステップＳ１２０での判定結果に応じた酸素流量制御（Ｓ１００又はＳ１３０）が行われる。

【0047】

酸素流量増加後、次の測定結果が得られずに（Ｓ１７０：ＮＯ）、ｍ_２［分］が経過したときは（Ｓ１８０：ＹＥＳ）、処理フローはステップＳ１００に戻る。すなわち、ステップＳ１００において酸素流量は低減されて元の処方酸素流量Ａ［Ｌ／分］に戻される。なお、ステップＳ１００において酸素流量を低減させたときは、酸素流量を変更した又は低減させたことを音声として又は表示として出力させ、その事実を患者に対して通知することが好ましい。また、酸素流量が元の処方酸素流量Ａ［Ｌ／分］に戻された後にも、ステップＳ１５０、Ｓ１６０の処理が実行されるような制御を行っても良い。

【0048】

このように、本実施の形態によれば、酸素濃縮器１０において、患者の酸素飽和度の測定結果に応じて酸素流量値を制御する制御部１１が、酸素飽和度の測定結果に基づいて酸素流量値を変更した後、酸素飽和度の再測定を促す制御を行う。より具体的には、再測定の要求を音声出力又は表示出力により患者に伝達する。よって、酸素流量が増やされた後、自己測定の必要性を患者に気付かせることができ、自己測定を行わせることができる。自己測定が行われれば制御部１１はその測定結果を取得可能となるため、酸素飽和度の測定結果に応じた酸素流量制御を単発に終わらせず連続化させることができ、結果として、患者の酸素飽和度変動に対する酸素流量変更の追従性を向上させることができる。

【0049】

また、上記の動作は全て、制御部１１により器械動作ログとして取得されるので、医師等は、酸素飽和度の変動履歴に加えて酸素流量の変更履歴も詳細に確認することができる。

【0050】

なお、制御部１１はタイマ１８を利用して、上記のような酸素飽和度の測定結果に応じた酸素流量制御を日中の時間帯のみ実行することが、安全上好ましい。

【0051】

〔酸素流量変更の動作例２〕
図４は、酸素流量変更の第２の動作例を示すフロー図である。本例は第１の動作例を一部変更したものであるため、ここでは第１の動作例との相違点を中心に説明する。

【0052】

本例では、ＳｐＯ_２の値が第１基準値Ｓ_１未満と判定された場合に（Ｓ１２０：ＹＥＳ）、制御部１１はＳｐＯ_２の値を所定の第２基準値Ｓ_２（０＜Ｓ_２＜Ｓ_１）と比較する（ステップＳ１２２）。ここで、第２基準値Ｓ_２［％］は、低酸素状態が重篤であるか否かを判別するための閾値である。第１基準値Ｓ_１［％］が例えば９０［％］であれば第２基準値Ｓ_２［％］は例えば８６［％］等として良いが、この値についても、医師が指定し、そしてユーザがこの指定に従って操作部１４にて設定操作を行うことが、好ましい。

【0053】

ＳｐＯ_２の値が第２基準値Ｓ_２以上と判定された場合は（Ｓ１２２：ＮＯ）、処理フローはステップＳ１３０に進み、制御部１１は酸素流量を初期値よりも増加させてＡ＋ｋ_１［Ｌ／分］（ｋ_１＞０）に設定する（ステップＳ１３０）。一方、ＳｐＯ_２の値が第２基準値Ｓ_２未満と判定された場合（Ｓ１２２：ＹＥＳ）、低酸素状態が重篤であるため、処理フローはステップＳ１３０ではなくステップＳ１３２に進む。ステップＳ１３２では、制御部１１は酸素流量を初期値よりも増加させてＡ＋ｋ_２［Ｌ／分］（０＜ｋ_１＜ｋ_２）に設定する。また、制御部１１は、酸素流量を増加させたとき、酸素流量を変更した又は増加させたことを音声として又は表示として出力させ、その事実を患者に対して通知する。なお、増加量ｋ_２の値は例えばｋ_１＋０．５［Ｌ／分］等であるが、この値についても、医師が指定し、そしてユーザがこの指定に従って設定し得るパラメータであることが、好ましい。

【0054】

このように、本例では、酸素飽和度の測定結果に応じてより細かい酸素流量制御を行うことができる。

【0055】

〔酸素流量変更の第３の動作例〕
図５は、酸素流量変更の第３の動作例を示すフロー図である。本例は第１の動作例を一部変更したものであるため、ここでは第１の動作例との相違点を中心に説明する。

【0056】

本例では、ＳｐＯ_２の値が第１基準値Ｓ_１未満と判定された場合に（Ｓ１２０：ＹＥＳ）、処理フローはステップＳ１３４に進み、制御部１１は酸素流量を初期値よりも増加させてＡ＋ｋ_１×ｎ［Ｌ／分］（ｎは自然数）に設定する（ステップＳ１３４）。また、制御部１１は、酸素流量を増加させたとき、酸素流量を変更した又は増加させたことを音声として又は表示として出力させ、その事実を患者に対して通知する。ここで、倍数ｎは、ＳｐＯ_２の値が第１基準値Ｓ_１未満と判定された連続回数を示す変数である。つまり、Ｓ１２０での判定結果が２回連続で「第１基準値Ｓ_１未満」であれば、その直後のステップＳ１３４でｋ_１の値に掛けるｎの値は２となり、その次の測定結果に対するステップＳ１２０での判定結果が再度「第１基準値Ｓ_１未満」であれば、その直後のステップＳ１３４でｋ_１の値に掛けるｎの値は３となる。

【0057】

すなわち、本例では、酸素飽和度が所定値未満である度に段階的に酸素流量値を増加させる制御が行われる。したがって、低酸素状態が持続する限り、患者体内に送り込む酸素ガスを徐々に増やすことができるため、低酸素状態の長期化回避を図ることができる。

【0058】

なお、倍数ｎについては上限値が設けられていることが好ましい。例えば、Ａ＋ｋ_１×ｎ［Ｌ／分］の値が、空気圧縮部１７２の最大出力やシーブベッド１７３Ａ、１７３Ｂの吸脱着能力等に基づく酸素濃縮器１０の酸素ガス供給能力を超えないように、倍数ｎの上限値が設定される。或いは、Ａ＋ｋ_１×ｎ［Ｌ／分］の値が、労作時の処方酸素流量を超えないように、倍数ｎの上限値が設定される。

【0059】

また、ＳｐＯ_２の値が第１基準値Ｓ_１未満と判定され続け、その回数がｎの上限値に到達したときには、制御部１１は音声出力又は表示出力等の外部出力によって、患者に対して、病院に行くように、或いは安静にするように、要求することが好ましい。

【0060】

〔酸素流量変更の第４の動作例〕
図６は、酸素流量変更の第４の動作例を示すフロー図である。本例は第１の動作例を一部変更したものであるため、ここでは第１の動作例との相違点を中心に説明する。

【0061】

本例では、ステップＳ１２０でＳｐＯ_２の値が第１基準値Ｓ_１以上と判定され（Ｓ１２０：ＮＯ）、正常状態が維持されているか、或いは正常状態に回復したことが分かる。そこで、制御部１１は、ステップＳ１２４において、制御部１１は、以前に酸素流量の変更があったか否かを判断する。以前に酸素流量の変更がなかった場合は（Ｓ１２４：ＮＯ）、動作開始から正常状態が維持されていることが分かる。よって、処理フローはステップＳ１００に戻り、酸素流量は初期値のまま維持される。一方、以前に酸素流量の変更があった場合は（Ｓ１２４：ＹＥＳ）、患者の状態が低酸素状態から正常状態に回復（正常回復）したことが分かる。そこで、制御部１１は、ステップＳ１２６において、正常回復後、所定の第３期間（ｍ_３［分］）が経過したか否かを判断する。正常回復からｍ_３［分］が経過していないときは（Ｓ１２６：ＮＯ）、正常回復の信頼性が必ずしも高くないため、処理フローはステップＳ１４０に進み、制御部１１は、次の測定結果を待つこととなる。正常回復からｍ_３［分］が経過しているときは（Ｓ１２６：ＹＥＳ）、正常回復の信頼性が高いため、処理フローはステップＳ１００に戻り、酸素流量が初期値の設定状態に戻される。なお、ｍ_３の値は例えば３［分］等であるが、この値も、医師が指定し、そしてユーザがこの指定に従って設定し得るパラメータであることが、好ましい。

【0062】

以上、本発明の実施の形態について説明した。

【0063】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0064】

１０ 酸素濃縮器
１１ 制御部
１２ 音声出力部
１３ 表示部
１４ 操作部
１５ 通信部
１６ 各種センサ
１７ 酸素ガス生成部
１８ タイマ
２０ パルスオキシメータ
１１１ ＣＰＵ
１１２ メモリ
１７１ 空気取入部
１７２ 空気圧縮部
１７３ ＰＳＡ部
１７３Ａ、１７３Ｂ シーブベッド
１７４ 製品タンク
１７５ 酸素供給部
１７５Ａ 流量制限部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】