特表 2024-524710 呼吸療法装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-07-05

(54)【発明の名称】呼吸療法装置

(51)【国際特許分類】

   A61M 16/00 20060101AFI20240628BHJP

   A61M 16/20 20060101ALI20240628BHJP

【ＦＩ】

A61M16/00 355A

A61M16/20 F

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024502135

(86)(22)【出願日】2022-07-06

(85)【翻訳文提出日】2024-03-11

(86)【国際出願番号】 GB2022000063

(87)【国際公開番号】W WO2023285773

(87)【国際公開日】2023-01-19

(31)【優先権主張番号】2110225.6

(32)【優先日】2021-07-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】509342843

【氏名又は名称】スミスズ メディカル インターナショナル リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100177426

【弁理士】

【氏名又は名称】粟野 晴夫

(72)【発明者】

【氏名】オンベリン マローン ヒッツ

(72)【発明者】

【氏名】ジェイミー ダニエル パーキンス

(72)【発明者】

【氏名】ステファン ジェームズ フィールド

(72)【発明者】

【氏名】スティーヴン マーク タッパー

(72)【発明者】

【氏名】ムハンマド カシム ムハンマド カソウナヒ

(57)【要約】

振動型ＰＥＰ装置は、弁クロージャ（１０７）を支持するロッカーアーム（１０６）の下の支持体（２０５）上に取り付けられた４つの弁開口部（２０１）～（２０４）を有する。支持体は、回転可能であり、弁開口部のうちの選択された１つを、弁クロージャの下で、インレット（１０３）、（１０４）とアウトレット（１１１）との間の呼吸経路にそって位置させることができる。ロッカーアーム（１０６）は、一方の端部で軟鉄ピン（１０８）を支持する。軟鉄ピン（１０８）は、ターンテーブル（２１１）上の異なる強度の２つの永久磁石のうちの１つ（２１２または２１３）と相互作用し、アームを引き下げて弁開口部を閉じる傾向のある力を加える。ターンテーブル（２１１）は回転可能であり、所望の磁石（２１２または２１３）を位置決めし、ロッカーアーム上の軟鉄ピンと相互作用させることができる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

呼吸療法装置（１００）であって、ユーザがそれを通して呼吸するインレット（１０４、１０３）と、大気への開口部（１１１）と、前記装置を通る呼吸によって駆動されて呼吸に対して振動抵抗を生成する弁機構（１０５）と、を有する呼吸療法装置（１００）において、前記弁機構（１０５）が、異なるサイズの少なくとも２つの弁部材（２０１～２０４）を含み、前記弁部材（２０１～２０４）は、患者が前記弁部材（２０１～２０４）のうちの１つの弁部材または他の弁部材を通して呼吸することができるように、前記装置を通る呼吸経路に選択的に接続されることを特徴とする、呼吸療法装置（１００）。

【請求項2】

請求項１に記載の呼吸療法装置（１００）において、前記弁機構（１０５）は共通の弁クロージャ（１０７）を含み、前記弁部材（２０１～２０４）は、前記弁クロージャ（１０７）と選択的に位置合わせすることができる異なるサイズの開口部を有することを特徴とする、呼吸療法装置（１００）。

【請求項3】

請求項２に記載の呼吸療法装置（１００）において、前記弁部材（２０１～２０４）は、前記弁クロージャ（１０７）に対して変位可能な支持体（２０５）上に取り付けられることを特徴とする、呼吸療法装置（１００）。

【請求項4】

請求項３に記載の呼吸療法装置（１００）において、前記支持体（２０５）は、前記弁部材（２０１～２０４）を通る流路に平行な軸線を中心に回転可能であることを特徴とする、呼吸療法装置（１００）。

【請求項5】

請求項２～４の何れか一項に記載の呼吸療法装置（１００）において、前記装置は、前記弁クロージャ（１０７）を閉鎖位置に付勢する傾向のある復元力を前記弁クロージャ（１０７）に提供する磁石装置（１０８および２１０）を含むことを特徴とする、呼吸療法装置（１００）。

【請求項6】

請求項５に記載の呼吸療法装置において、前記磁石装置（１０８および２１０）は、異なる強度の少なくとも２つの永久磁石（２１２および２１３）を含み、前記永久磁石（２１２および２１３）は、弁クロージャ（１０６、１０７）上の磁気素子（１０８）と磁気的に相互作用するように選択的に変位可能であることを特徴とする、呼吸療法装置。

【請求項7】

請求項６に記載の呼吸療法装置において、前記永久磁石（２１２および２１３）は、ターンテーブル（２１１）上に取り付けられ、前記ターンテーブル（２１１）は、前記弁部材（２０１～２０４）を通る流路に平行な軸線を中心に回転可能であることを特徴とする、呼吸療法装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は呼吸療法装置に関する。呼吸療法装置は、ユーザがそれを通して呼吸するインレットと、大気への開口部と、装置を通る呼吸によって駆動されて呼吸に対して振動抵抗を生成する弁機構と、を有する種類である。

【背景技術】

【0002】

呼気陽圧（ＰＥＰ： positive expiratory pressure）装置、すなわち、装置を通る呼気に抵抗を与える装置は、例えば、慢性閉塞性肺疾患、気管支炎、嚢胞性線維症、および無気肺などの様々な呼吸障害を患っている患者の治療を助けるために広く使用されている。より最近では、流れに対して交互の抵抗を与えるこのような装置が、呼気と振動とが組み合わさって分泌物の上方への移動を刺激して助長する点で、特に有効であることが分かってきている。このような装置の１つの例としては、スミスズメディカル（Smiths Medical）社によってアカペラ（Acapella）（スミスズメディカル社の登録商標）の商標名の下で販売されており、また特許文献１～４（米国特許第６５８１５９８号、同第６７７６１５９号、同第７０５９３２４号、および同第７６９９０５４号）に記載されているものがある。これらの装置は、弁を含む。弁は、非線形の吐出オリフィスを有する。吐出オリフィスは、ロッカーアームの一端に取り付けられた円錐形状の閉鎖部材によって開閉される湾曲したトランペット形状の開口部を有する。調整可能な磁石装置は、力を提供する。この力は、閉鎖部材を押し下げて、オリフィスを通る吐き出された空気の流れに対してオリフィスと閉鎖部材を密封係合させる傾向がある。これによって、弁の交互の開閉が生じる。これが、今度は、ユーザの呼吸通路において振動（oscillatoryまたはvibrating）効果を生成する。

【0003】

患者が発揮できる呼気力は、呼吸能力によって異なる。１０Ｌ／分未満のワークフローを３秒以上持続できる患者もいれば、１５Ｌ／分以上のワークフローを３秒以上持続できる患者もいる。異なる患者の範囲にわたって最も効果的な療法を提供するためには、異なるサイズの弁を有する異なる療法装置の範囲を提供することが必要である。また、それに応じて、磁気回復装置の調整が必要となる場合もある。これによって、多様な問題が発生する。病院、診療所、薬局は、全ての患者に適切な装置を提供できるように、全範囲にわたる装置を備蓄する必要がある。また、製造業者は、顧客に適切な装置を供給できるように、より多くの装置を備蓄する必要もある。さらに、患者が療法装置を使用し、呼吸が改善するにつれて、患者が、その改善された肺機能により適した別の装置に変える必要もある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】米国特許第６５８１５９８号

【特許文献2】米国特許第６７７６１５９号

【特許文献3】米国特許第７０５９３２４号

【特許文献4】米国特許第７６９９０５４号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の課題は、代替的な呼吸療法装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明によれば、上で特定された種類の呼吸療法装置が提供される。呼吸療法装置は、弁機構が、異なるサイズの少なくとも２つの弁部材を含むことを特徴とする。弁部材は、患者が弁部材のうちの１つの弁部材または他の弁部材を通して呼吸することができるように、装置を通る呼吸経路に選択的に接続される。

【0007】

弁機構は、好適には、共通の弁クロージャを含む。弁部材は、弁クロージャと選択的に位置合わせすることができる異なるサイズの開口部を有する。弁部材は、弁クロージャに対して変位可能な支持体上に取り付けることができる。支持体は、弁部材を通る流路に平行な軸線を中心に回転可能とすることができる。この装置は、弁クロージャを閉鎖位置に付勢する傾向のある復元力を弁クロージャに提供する磁石装置を含むことができる。磁石装置は、異なる強度の少なくとも２つの永久磁石を含むことができる。永久磁石は、弁クロージャ上の磁気素子と磁気的に相互作用するように選択的に変位可能である。永久磁石は、ターンテーブル上に取り付けることができる。このターンテーブルは、弁開口部を通る流路に平行な軸線を中心に回転可能である。

【0008】

次に、本発明による呼吸療法装置を、添付の図面を参照して、例として説明する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】装置の、カバーが持ち上げられた状態の簡略化された側面図である。

【図2】弁開口部および磁石装置のレイアウトを概略的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

最初に、図１を参照すると、装置１００はハウジング１０１を含む。ハウジング１０１は、通常は閉じられているヒンジ付カバー１０２と、取り外し可能なマウスピース１０３と、を有する。ハウジング１０１は、その左手端部に患者インレット１０４を有する。マウスピース１０３は、患者インレット１０４に取り付けられる。ハウジング１０１は、弁機構１０５を含む。弁機構１０５は、呼気流に対する振動抵抗を生成し、また、米国特許第６５８１５９８号に記載されているものに類似の、ロッカーアーム１０６を含む。ロッカーアーム１０６は、一方の端部で旋回され、その反対側の自由端の近傍で円錐形の弁クロージャ１０７を支持する。ロッカーアーム１０６はまた、その自由端において、軟鉄ピンのような磁気素子１０８を支持する。弁クロージャ１０７は、下方に向いている。すなわち、装置が水平に保持されるとき、弁クロージャ１０７の尖った先端部が、下方に向けられている。機構１０５はまた、全体的に数字２００で示される、トランペット形状の弁座装置を提供する弁部材または開口部と、患者インレット１０４からハウジングの反対側の端部にあるアウトレット１１１まで延在する空気流路１１０からの開口部と、を含む。空気流路１１０は、ダックビル弁またはフラップ弁などの一方向弁１１２、または一方向への流れを可能にする何らかの他の従来の弁を含む。特に、弁１１２は、（吸気中に）アウトレット１１１からインレット１０４への流れを可能にするが、（呼気中に）反対方向への流れを防止する、または制限する。カバー１０２が使用時に下方の閉鎖位置にあるとき、機構１０５内の弁座装置２００は、空気流路１１０から、通常は封入される流路の上方の空間１１３内に開く。この空間１１３は、一方向弁の介在なしに、直接にアウトレット１１１と連通している。

【0011】

次に、図２を参照すると、弁座装置２００は、２つ以上の弁開口部を含む。本実施例に示される弁座装置２００は、４つのそのような開口部２０１～２０４を含む。開口部２０１～２０４の各々は互いに異なるサイズである。典型的に、開口部２０１～２０４は、そのより狭い端部で、５ｍｍ、７ｍｍ、１０ｍｍ、および１２ｍｍの直径を有する。開口部２０１～２０４は、従来の療法装置で使用されるのと同じ一般的な種類のものである。開口部２０１～２０４は、概してトランペット形状である非線形のオリフィスを有し、そのより広い側はロッカーアーム１０６に向かって上方を向くように配置されている。弁部材または開口部２０１～２０４は、回転可能な円形の支持体２０５の周囲に均等に離間される。したがつて、それぞれが、その隣接する開口部から９０°だけ離間される。支持体２０５は、垂直軸線、すなわち、装置１００の長手方向軸線に直交する軸線を中心に、開口部２０１～２０４のうちの異なるものがロッカーアーム１０６上の円錐形の弁クロージャ１０７の真下に位置する４つの異なる位置の間で、回転可能である。支持体２０５は、支持体の周囲で外側に延在するリブ付きのスクロールホイール２０６を用いて回転される。支持体２０５には、ハウジング１０１のヒンジ付カバー１０２のスロット２０７を通して、中間ギアホイールなどを介して、直接的または間接的にアクセス可能である。装置１００は、支持体２０５を回転させることができるように、ロッカーアーム１０６を持ち上げる何らかの手段を含む。これは、スクロールホイール２０６上の、ホイールが回転したときにロッカーアーム１０６と係合するカムの形態をとることができる。

【0012】

この装置は、また、ロッカーアーム上に取り付けられた軟鉄ピン１０８と相互作用するように配置された可動磁石構造２１０を備える磁石装置を含む。構造２１０は、円形のターンテーブル２１１を備える。ターンテーブル２１１は、２つの小さな永久磁石２１２および２１３を支持する。永久磁石２１２および２１３は、互いに直径方向に対向して取り付けられ、異なる磁気エネルギ積を有する。ターンテーブル２１１は、垂直軸線を中心に回転可能である。したがって、磁石２１２または２１３の選択された１つを、ロッカーアーム１０６上の軟鉄ピン１０８の下側に隣接して位置させることができる。このようにして、ロッカーアーム１０６の自由端を下方に引き、選択された弁開口部２０１～２０４を閉じるように付勢する磁力を、２つの異なる値の間で調整することができる。ターンテーブル２１１は、また、外部のスクロールホイール２２０を支持する。外部のスクロールホイール２２０は、ターンテーブルの周囲に延在し、ヒンジ付カバー１０２内のスロット２０７を通して手動で変位させることができる。代替的に、弁支持体および磁石支持体を、ヒンジ付カバー１０２を開いた後でのみアクセスできるように配置することもできる。直線的に変位可能なスライダの上などの、装置を通る呼吸経路に、弁開口部を選択的に接続できる多くの他の装置がある。同様に、磁石装置は、回転可能である必要はなく、例えば摺動可能であってもよい。弁開口部２０１～２０４は、非線形のプロファイルを有するトランペット形状である必要はなく、他の形状であってもよい。

【0013】

したがって、ユーザがマウスピース１０３および開口部１０４を介して吸入し、空気がアウトレット１１１および一方向弁１１２を通って流路１１０に引き込まれることが分かる。このために流路１１０内に生じる減圧によって、ロッカーシステム１０５を弁座２００に対して更に下方に引き寄せる傾向のある圧力が加えられる。これによって、この弁の常閉状態が更に強化される。ユーザがマウスピース１０３およびインレット１０４を通して息を吐き出すと、流路１１０における圧力が上昇する。この圧力は、アウトレット１１１に直接に流れることが一方向弁１１２によって防止される。その代わりに、この圧力によって、磁気ロッカーシステム１０５内の弁クロージャ１０７が開き、ロッカーアーム１０６が瞬間的に持ち上げられ、そして弁の下の圧力を低下させることができる。これによって、ロッカーアーム１０６が下降し、ロッカーアームを持ち上げるのに十分な圧力が蓄積するまで、弁座２００を再び閉じることができる。このようにして、弁機構１０５は交互に開閉し、流路１１０に沿う空気流に振動（oscillationまたはvibration）を引き起こす。この振動は、ユーザの呼吸システムと連通し、分泌物を緩めることを助ける治療用の振動を生成する。

【0014】

記載された装置にはいくつかの利点がある。それによって、異なるワークフローを有する装置を製造してストックする必要性が低減され、製造コストおよびユーザへのコストを低減させることができる。それはまた、ユーザの呼吸機能の変化に合致するように適合させることができる単一の装置を、ユーザに提供することを可能にする。このようにして、ユーザが最大の利益を得る。

【図1】

【図2】

【国際調査報告】