(57)【要約】  単肢人工呼吸器における相互汚染を防止するシステムが記載される。一実施形態では、システムは、ガス流回路によって加湿器、第１のチェック弁及び患者インタフェース接続部に直列に接続される空気流発生器を含む。コントローラが空気流発生器に電気的に結合され、カートリッジが、加湿器の下流の第１のポイントと患者インタフェースの上流の第２のポイントとの間でガス流回路に接続される。カートリッジはバクテリアフィルタ及び第１のチェック弁を含む。単肢人工呼吸器における相互汚染を防止する方法及び単肢人工呼吸器を通して気体流を供給する方法も記載される。
2019503262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流れ生成装置における相互汚染を防止するシステムであって：
第１のガス流回路によって加湿器、第１のチェック弁及び患者インタフェース接続部に直列に接続される空気流発生器と；
前記空気流発生器に電気的に結合されるコントローラと；
第２のガス流回路に沿ってバクテリアフィルタに直列に接続される第２のチェック弁であって、前記第２のガス流回路は、前記加湿器の上流の第１の接合部と前記第１のチェック弁の下流の第２の接合部との間で前記第１のガス流回路に接続される、第２のチェック弁と；
を含み、
リムーバブルカートリッジが前記バクテリアフィルタ及び前記第１のチェック弁を収容する、
システム。
【請求項２】
前記リムーバブルカートリッジは、前記第２の接合部を収容する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記コントローラに電気的に結合されるとともに、前記空気流発生器の下流且つ前記加湿器の上流で前記第１のガス流回路に接続される、呼気弁をさらに有する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記カートリッジの挿入を許容するように構成されるキャビティを有するハウジングをさらに有する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記挿入は、摺動可能な、ねじ式の又はクイック接続の挿入を含む、
請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記キャビティは、前記カートリッジの取り外しを可能にするように構成される、
請求項４に記載のシステム。
【請求項７】
前記取り外しは、摺動可能な、ねじ式の又はクイックディスコネクトの取り外しを含む、
請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記ハウジングは、前記第１及び前記第２のガス流回路の少なくとも１つを少なくとも部分的に画定する、
請求項４に記載のシステム。
【請求項９】
前記ハウジングは、前記カートリッジを前記キャビティ内に固定するためのロック機構を含む、
請求項４に記載のシステム。
【請求項１０】
前記第１及び前記第２のガス流回路の開口部が、前記挿入時に前記カートリッジの開口部とインタフェース接続するように構成される、
請求項４に記載のシステム。
【請求項１１】
前記第１のチェック弁は、ガスの上流への流れを制限するように構成される、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
前記第２のチェック弁は、ガスの下流への流れを制限するように構成される、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記コントローラに電気的に結合されるとともに、前記ポンプの下流且つ前記加湿器の上流で前記第１のガス流回路に接続される、流量センサをさらに有する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記コントローラに電気的に結合されるとともに、前記ポンプの下流且つ前記加湿器の上流で前記第１のガス流回路に接続される、圧力センサをさらに有する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記空気流発生器は、ブロワ及び圧力発生器のうちの１つである、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１６】
前記呼気弁は、ボイスコイルアクチュエータ、ステッパモータ弁、比例ソレノイド弁及び空気圧で作動するバルーン弁のうちの１つである、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１７】
前記カートリッジは、オートクレーブ可能な医療グレードの材料を含む、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１８】
前記第１及び前記第２のガス流回路の少なくとも１つは、可撓性プラスチックチューブを含む、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１９】
流れ発生装置を通る気体流を供給する方法であって：
第１の接合部への下流気体流を供給するステップであって、前記第１の接合部は、吸入回路を含む第１の分岐部及び呼気回路を含む第２の分岐部を有し、前記吸入回路は、第１のチェック弁と直列の加湿器を含み、前記呼気回路は、バクテリアフィルタと直列の第２のチェック弁を含み、前記吸入回路及び前記呼気回路は、第２の接合部において前記第１の接合部の下流に延びるとともに前記第２の接合部において前記第１の接合部の下流で合流する、ステップと；
吸入フェーズの間にガスが前記呼気回路の少なくとも一部を通って移動することを防止するステップと；
呼気フェーズの間に濾過されていないガスが前記呼気回路の少なくとも一部を通って移動することを防止するステップと；
を含む、
方法。
【請求項２０】
前記バクテリアフィルタを含む前記呼気回路及び前記第１のチェック弁を含む前記吸入回路の一部は、リムーバブルカートリッジ内に収容される、
請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記第２の接合部は、前記リムーバブルカートリッジ内に収容される、
請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記第２の接合部は、患者インタフェース接続部に接続される、
請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
前記呼気フェーズの間に前記第１の接合部の上流のポイントで空気の上流気体流を排気するステップを含む、
請求項１９に記載の方法。
【請求項２４】
前記第１及び前記第２のチェック弁のうちの少なくとも１つは、圧力作動チェック弁である、
請求項１９に記載の方法。
【請求項２５】
前記呼気フェーズは、前記第１の接合部の上流の流量センサ及び圧力センサのうちの１つによって検出される、
請求項１９に記載の方法。
【請求項２６】
前記気体流は酸素と周囲空気との混合物を含む、
請求項１９に記載の方法。
【請求項２７】
流れ発生装置における相互汚染を防止する方法であって：
前記流れ発生装置のキャビティから使用済みカートリッジを取り外すステップであって、前記カートリッジはバクテリアフィルタ及び第１のチェック弁を含み、前記装置は：
第１のガス流回路によって加湿器、前記第１のチェック弁及び患者インタフェース接続部に直列に接続される空気流発生器と、
前記加湿器の上流の第１の接合部と前記第１のチェック弁の下流の第２の接合部との間の前記第１のガス流回路に接続される第２のガス流回路と、
前記キャビティを有するハウジングであって、前記ハウジングは、前記カートリッジが前記キャビティ内に完全に挿入されるとき、前記第１のチェック弁が前記第１のガス流回路と直列に接続されるとともに、前記カートリッジが前記キャビティ内に完全に挿入されるとき、前記バクテリアフィルタが前記第２のガス流回路と直列に接続されるように構成される、ハウジングと、
を有する、ステップと；
準備済みカートリッジを前記キャビティ内に挿入するステップと；
を含む、
方法。
【請求項２８】
前記挿入するステップの前に、前記準備済みカートリッジを作るように前記使用済みカートリッジをオートクレーブ処理するステップをさらに含む、
請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記使用済みカートリッジを廃棄し、前記準備済みカートリッジを設けるステップをさらに含む、
請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
前記使用済みカートリッジを取り外すステップに先立って第１の患者に対して第１の処置を実行するステップをさらに含み、前記第１の処置は前記第１の患者の呼吸を補助するために前記装置を利用する、
請求項２７に記載の方法。
【請求項３１】
前記準備済みカートリッジを前記キャビティ内に挿入するステップの後に第２の患者に対して第２の処置を行うステップをさらに含み、前記第２の処置は前記第２の患者の呼吸を補助するために前記装置を利用する、
請求項２７に記載の方法。
【請求項３２】
前記空気流発生器の下流且つ前記加湿器の上流の前記第１のガス流回路内の流量及び圧力の少なくとも１つを測定するステップと；
前記測定に基づいて呼気弁を開くステップと；
をさらに含む、
請求項２７に記載の方法。
【請求項３３】
前記患者インタフェース接続部と前記加湿器との間のポイントにおけるガスの上流移動を制限するステップをさらに含む、
請求項２７に記載の方法。
【請求項３４】
前記バクテリアフィルタと前記患者インタフェース接続部との間のポイントにおけるガスの下流移動を制限するステップをさらに含む
請求項２７に記載の方法。
【請求項３５】
前記使用済みカートリッジを、ねじり、アンラッチ又はスライド式に取り外すステップをさらに含む、
請求項２７に記載の方法。
【請求項３６】
前記準備済みカートリッジをねじり、アンラッチ又はスライド式に挿入するステップをさらに含む、
請求項２７に記載の方法。
【請求項３７】
前記キャビティ内に前記カートリッジをロックするステップをさらに含む、
請求項２７に記載の方法。
【請求項３８】
挿入時に前記第１及び前記第２のガス流回路の開口部を前記カートリッジの開口部にインタフェース接続するステップをさらに含む、
請求項２７に記載の方法。
【請求項３９】
流れ発生装置における相互汚染を防止するシステムであって：
ガス流回路によって加湿器、第１のチェック弁及び患者インタフェース接続部に直列に接続される空気流発生器と；
前記空気流発生器に電気的に結合されるコントローラと；
前記加湿器の下流の第１のポイントと前記加湿器の上流の第２のポイントとの間で前記ガス流回路に接続されるカートリッジ受け入れキャビティと；
を有する、
システム。
【請求項４０】
前記コントローラに電気的に結合されるとともに、前記空気流発生器の下流且つ前記加湿器の上流で前記ガス流回路に接続される、呼気弁をさらに有する、
請求項３９に記載のシステム。
【請求項４１】
前記カートリッジ受け入れキャビティは、カートリッジの摺動可能な、ねじ式の又はクイック接続の挿入のために構成されている、
請求項３９に記載のシステム。
【請求項４２】
前記カートリッジ受け入れキャビティは、カートリッジの取り外しを可能にするように構成される、
請求項３９に記載のシステム。
【請求項４３】
前記ハウジングは、前記ガス流回路を少なくとも部分的に画定する、
請求項３９に記載のシステム。
【請求項４４】
前記ハウジングは、前記キャビティ内にカートリッジを固定するためのロック機構を有する、
請求項３９に記載のシステム。
【請求項４５】
前記ガス流回路の開口部は、挿入時にカートリッジの開口部とインタフェース接続するように構成される、
請求項３９に記載のシステム。
【請求項４６】
前記第１のチェック弁は、ガスの上流への流れを制限するように構成される、
請求項３９に記載のシステム。
【請求項４７】
第２のチェック弁が、ガスの下流への流れを制限するように構成される、
請求項３９に記載のシステム。
【請求項４８】
前記コントローラに電気的に結合されるとともに、前記ポンプの下流且つ前記加湿器の上流で前記ガス流回路に接続される、流量センサをさらに有する、
請求項３９に記載のシステム。
【請求項４９】
前記コントローラに電気的に結合されるとともに、前記ポンプの下流且つ前記加湿器の上流で前記ガス流回路に接続される、圧力センサをさらに有する、
請求項３９に記載のシステム。
【請求項５０】
前記空気流発生器は、ブロワ及び圧力発生器のうちの１つである、
請求項３９に記載のシステム。
【請求項５１】
前記呼気弁は、ボイスコイルアクチュエータ、ステッパモータ弁、比例ソレノイド弁及び空気圧で作動するバルーン弁のうちの１つである
請求項３９に記載のシステム。
【請求項５２】
前記ガス流回路は、可撓性プラスチックチューブを含む、
請求項３９に記載のシステム。
【請求項５３】
流れ発生装置用カートリッジであって：
第１のチェック弁を含む吸入回路と；
バクテリアフィルタを含む呼気回路と；
を含み、
前記吸入回路及び前記呼気回路は、前記第１のチェック弁及び前記バクテリアフィルタの下流の接合部で合流する、
カートリッジ。
【請求項５４】
前記吸入回路は、前記カートリッジのハウジング内の第１の開口部に接続される、
請求項５３に記載のカートリッジ。
【請求項５５】
前記呼気回路は、前記カートリッジのハウジング内の第２の開口部に接続される
請求項５３に記載のカートリッジ。
【請求項５６】
前記接合部は、前記カートリッジのハウジング内の第３の開口部に接続される、
請求項５３に記載のカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本特許出願は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる２０１６年１月２８日出願の米国仮出願第62/288,058号に対する優先権の利益を主張する。
【背景技術】
【０００２】
流れ生成システムは、一般に、気体流、例えば空気流又は周囲空気と酸素との混合物を生成するシステムとして説明されることができる。人工呼吸器（ventilator）は、流れ生成システムの一例である。人工呼吸器は、患者の呼吸を助けるか又は代用するために、患者の気道に酸素及び周囲空気の混合物のようなガスの流れを供給する医療器具である。大部分の人工呼吸器は酸素と空気との混合物を供給するので、患者は周囲空気よりも高い目標酸素濃度を受ける。一般に、人工呼吸器は、患者インタフェース（例えば、フレキシブルチューブに接続されたマスク又はマウスピース）のための使い捨て又は再使用可能な使い捨て構成要素と、異なる患者間である期間にわたって使用される非使い捨ての主要な設備（capital  equipment）（例えば、エアポンプ、センサ、コントローラモジュール、加湿器など）との組み合わせを利用する。患者インタフェースは、例えば、マウスピース、マスク（全面、鼻、枕、全マスク、又はこれらの組み合わせ）、気管内チューブ又は気管切開チューブであり得る。
【０００３】
当分野で現在使用されている様々な人工呼吸器の設計が存在するが、ほとんどの従来の設計は、単肢（single-limb）又は複肢（double-limb）のいずれかのカテゴリに分類される。単肢の人工呼吸器は、典型的には異なる構成に入る。いくつかのタイプの単肢構成では、「能動」呼気弁がない。代わりに、患者接続部又はその近くの孔（又は複数の孔）が「受動」呼気弁として機能する。しかし、この構成では、孔（複数可）は、呼気流全体を取り扱うのに十分なほど大きくないので、呼気流の一部が装置に戻る。急性ケア単肢回路では、単一のチューブが吸入及び呼気のためにも使用される。典型的には、患者のマウスピースに近いチューブの部分は、システムによって測定された圧力及び／又は流量（flow）信号に従ってオン及びオフされる呼気弁を備えている。圧力信号及び／又は流量信号は、人工呼吸器装置から患者にいつ空気が流れているかを検出し、呼気弁を閉じたままにすることができる。圧力及び／又は流量信号は、空気の流れがいつ止まるか、又は上流の空気流がいつ検出されたかを検出し、呼気弁を開かせることもできる。複肢回路は、呼気弁がこの場合に配置されている人工呼吸器に戻って接続する第２のチューブを有することを除いて、同様である。単肢回路の利点は、複肢の設計で存在する追加された大きさ、重量及び製造コストの問題を排除することである。しかし、患者からの呼気ガスが呼吸中に人工呼吸器システムの専用又は非使い捨て構成要素に戻ることができるので、単肢人工呼吸器の欠点の１つは人工呼吸器の相互汚染（クロスコンタミネーション）（cross-contamination）である。
【０００４】
従来技術の図１を参照すると、従来の単肢人工呼吸器回路１０が空気の概略回路図に示されている。空気ポンプ１２は、インライン（直列）（in-line）ガス流回路２０を介して加湿器１６及び患者インタフェース１８に接続されている。患者インタフェース１８は、単肢可撓性患者チューブ及び患者が呼吸するための患者インタフェースを含むことができる。流量（フロー）センサ（flow  sensor）２２及び圧力センサ２４は、ガス流回路２０内に配置され、それらは、空気ポンプ１２を制御するコントローラ１４に測定値を伝達する。この図に示すように、このブロワベースの単肢人工呼吸器の機器は、患者の呼気ガスからの汚染に曝される。
【０００５】
現在、相互汚染を防止するために推奨される唯一の方法は、例えば従来技術の図２Ａに示されているように、人工呼吸器出口にバクテリアフィルタ４２を追加することである。医療施設又は患者がバクテリアフィルタを使用し損なう場合、人工呼吸器の本体は患者の呼気ガスに曝され、その後汚染の影響を受けやすい。潜在的な相互汚染に加えて、バクテリアフィルタの使用の場合、適切な人工呼吸器の機能に影響を及ぼし得る少なくとも２、３のシナリオが存在する。多くの人工呼吸器システムは統合型加湿器を含むが、いくつかは含んでいない。人工呼吸器を使用している患者には、通常、加湿器（加熱又は非加熱）が必要である。典型的には、統合型加湿器を含む人工呼吸器システムの場合、バクテリアフィルタは加湿器の下流に配置される（例えば図２Ａ参照）。しかし、統合型加湿器の下流にバクテリアフィルタを配置することに関する１つの問題は、ガス中の水蒸気がしばしば人工呼吸器の構成要素の不適切な働きにつながり、適切な人工呼吸器の働きに悪影響を及ぼすことである。外部加湿器１６’（例えば、図２Ｂ参照）を使用するシステムのような統合型加湿器を備えていない人工呼吸器システムの場合、バクテリアフィルタ４２’は外部加湿器１６’の下流又は上流に配置されることができる。しかし、バクテリアフィルタ４２’が人工呼吸器出口と加湿器入口との間に配置されることができる外部加湿器１６’を利用するシステムであっても、加湿されたガスによってバクテリアフィルタ４２’が汚される可能性は高いままであり、この場合も人工呼吸器の構成要素の適切な動作に影響を及ぼす。いくつかの人工呼吸器（又は主に睡眠時無呼吸治療装置）は、完全にバクテリアフィルタなしで使用されるように設計されている（例えば、図１参照）。この場合、人工呼吸器及びその構成要素は自然に汚染されやすい。
【０００６】
したがって、当該技術分野で必要とされていることは、専用の人工呼吸器構成要素及び装置への相互汚染のリスクを最小にしながら、バクテリアフィルタ及び加湿器をより効果的に利用することができる人工呼吸器システムである。
【発明の概要】
【０００７】
一実施形態では、流れ生成装置における相互汚染を防止するシステムは、第１のガス流回路によって加湿器、第１のチェック弁及び患者インタフェース接続部に直列に接続される空気流発生器と；空気流発生器に電気的に結合されるコントローラと；加湿器の上流の第１の接合部と第１のチェック弁の下流の第２の接合部との間で第１のガス流回路に接続される第２のガス流回路に沿ってバクテリアフィルタに直列に接続される第２のチェック弁と；を含み、リムーバブル（取り外し可能な）カートリッジがバクテリアフィルタ及び第１のチェック弁を収容する。一実施形態では、リムーバブルカートリッジは第２の接合部を収容する。一実施形態では、呼気弁が、コントローラに電気的に結合されるとともに、空気流発生器の下流且つ加湿器の上流でガス流回路に接続される。一実施形態では、ハウジングが、カートリッジの挿入を許容する（accepting）ように構成されるキャビティを含む。一実施形態では、挿入は、摺動可能な、ねじ式の又はクイック接続（quick  connect）の挿入を含む。一実施形態では、キャビティは、カートリッジの取り外しを可能にするように構成される。一実施形態では、取り外しは、摺動可能な、ねじ式の又はクイックディスコネクト（quick  disconnect）の取り外しを含む。一実施形態では、ハウジングは、第１及び第２のガス流回路の少なくとも１つを少なくとも部分的に画定する。一実施形態では、ハウジングは、カートリッジをキャビティ内に固定するためのロック機構を含む。一実施形態では、第１及び第２のガス流回路の開口部が、挿入時にカートリッジの開口部とインタフェース接続する（interface  with）ように構成される。一実施形態では、第１のチェック弁は、ガスの上流への流れ（upstream  flow）を制限するように構成される。一実施形態では、第２のチェック弁は、ガスの下流への流れ（downstream  flow）を制限するように構成される。一実施形態では、流量（フロー）センサ（flow  sensor）が、コントローラに電気的に結合されるとともに、ポンプの下流且つ加湿器の上流でガス流回路に接続される。一実施形態では、圧力センサが、コントローラに電気的に結合されるとともに、ポンプの下流且つ加湿器の上流で第１のガス流回路に接続される。一実施形態では、空気流発生器は、ブロワ（blower）及び圧力発生器のうちの１つである。一実施形態では、呼気弁は、ボイスコイルアクチュエータ、ステッパモータ弁、比例ソレノイド弁及び空気圧で作動するバルーン弁のうちの１つである。一実施形態では、カートリッジは、オートクレーブ可能な医療グレードの材料を含む。一実施形態では、第１及び第２のガス流回路の少なくとも１つは、可撓性プラスチックチューブを含む。一実施形態では、第１及び第２のガス流回路の少なくとも１つは、硬質（rigid）又はマニホールドチューブを含む。
【０００８】
一実施形態では、流れ発生装置を通る気体流を供給する方法が、第１の接合部への下流気体流を供給するステップであって、第１の接合部は、吸入回路を含む第１の分岐部及び呼気回路を含む第２の分岐部を含み、吸入回路は、第１のチェック弁と直列の（in  line  with）加湿器を含み、呼気回路は、バクテリアフィルタと直列の第２のチェック弁を含み、吸入回路及び呼気回路は、第２の接合部において第１の接合部の下流に延びるとともに合流する、ステップと；吸入フェーズの間にガスが呼気回路の少なくとも一部を通って移動することを防止するステップと；呼気フェーズの間に濾過されていないガスが呼気回路の少なくとも一部を通って移動することを防止するステップと；を含む。一実施形態では、バクテリアフィルタを含む呼気回路及び第１のチェック弁を含む吸入回路の一部は、リムーバブルカートリッジ内に収容される。一実施形態では、第２の接合部は、リムーバブルカートリッジ内に収容される。一実施形態では、第２の接合部は、患者インタフェース接続部に接続される。一実施形態では、この方法は、呼気フェーズの間に第１の接合部の上流のポイントで空気の上流気体流を排気するステップを含む。一実施形態では、第１及び第２のチェック弁のうちの少なくとも１つは、圧力作動チェック弁である。一実施形態では、呼気フェーズは、第１の接合部の上流の流量センサ及び圧力センサのうちの１つによって検出される。一実施形態では、気体流は酸素と周囲空気との混合物を含む。
【０００９】
一実施形態では、流れ発生装置における相互汚染を防止する方法は、流れ発生装置のキャビティから使用済みのカートリッジを取り外すステップであって、カートリッジはバクテリアフィルタ及び第１のチェック弁を含み、システムは、第１のガス流回路によって加湿器、第１のチェック弁及び患者インタフェース接続部に直列に接続される空気流発生器と、加湿器の上流の第１の接合部と第１のチェック弁の下流の第２の接合部との間の第１のガス流回路に接続される第２のガス流回路と、キャビティを有するハウジングとを含み、ハウジングは、カートリッジがキャビティ内に完全に挿入されるとき、第１のチェック弁が第１のガス流回路と直列に接続され、カートリッジがキャビティ内に完全に挿入されるとき、バクテリアフィルタが、第２のガス流回路と直列に接続されるように構成される、ステップと；準備済みカートリッジをキャビティ内に挿入するステップと；を含む。一実施形態では、この方法は、挿入するステップの前に、使用済みのカートリッジを準備済みカートリッジにオートクレーブするステップを含む。一実施形態では、この方法は、使用済みカートリッジを廃棄し、準備済みカートリッジを設けるステップを含む。一実施形態では、この方法は、使用済みカートリッジを取り外すステップに先立って第１の患者に対して第１の処置を実行するステップを含み、第１の処置は第１の患者の呼吸を補助するためにシステムを利用する。一実施形態では、この方法は、カートリッジをオートクレーブするステップの後に第２の患者に対して第２の処置を行うステップを含み、第２の処置は第２の患者の呼吸を補助するためにシステムを利用する。一実施形態では、この方法は、空気流発生器の下流且つ加湿器の上流のガス流回路内の流量及び圧力の少なくとも１つを測定するステップと；測定に基づいて呼気弁を開くステップと；を含む。一実施形態では、この方法は、患者インタフェース接続部と加湿器との間のポイントにおけるガスの上流移動を制限するステップを含む。一実施形態では、この方法は、バクテリアフィルタと患者インタフェース接続部との間のポイントにおけるガスの下流移動を制限するステップを含む。一実施形態では、この方法は、使用済みカートリッジをスライド式に（slidably）取り外すステップを含む。一実施形態では、この方法は、オートクレーブされたカートリッジをスライド式に挿入するステップを含む。一実施形態では、この方法は、キャビティ内にカートリッジをロックするステップを含む。一実施形態では、この方法は、挿入時にガス流回路の開口部をカートリッジの開口部にインタフェース接続するステップを含む。
【００１０】
一実施形態では、流れ発生装置における相互汚染を防止するシステムは、ガス流回路によって加湿器、第１のチェック弁及び患者インタフェース接続部に直列に接続される空気流発生器と；空気流発生器に電気的に結合されるコントローラと；加湿器の下流の第１のポイントと加湿器の上流の第２のポイントとの間でガス流回路に接続されるカートリッジ受け入れキャビティと；を含む。一実施形態では、呼気弁がコントローラに電気的に結合されるとともに、空気流発生器の下流且つ加湿器の上流でガス流回路に接続される。一実施形態では、カートリッジ受け入れキャビティは、カートリッジの摺動可能な、ねじ式の又はクイック接続の挿入のために構成されている。一実施形態では、カートリッジ受け入れキャビティは、カートリッジの取り外しを可能にするように構成される。一実施形態では、ハウジングは、ガス流回路を少なくとも部分的に画定する。一実施形態では、ハウジングは、キャビティ内にカートリッジを固定するためのロック機構を含む。一実施形態では、ガス流回路の開口部は、挿入時にカートリッジの開口部とインタフェース接続するように構成される。一実施形態では、第１のチェック弁は、ガスの上流への流れを制限するように構成される。一実施形態では、第２のチェック弁は、ガスの下流への流れを制限するように構成される。一実施形態では、流量センサが、コントローラに電気的に結合されるとともに、ポンプの下流且つ加湿器の上流でガス流回路に接続される。一実施形態では、圧力センサが、コントローラに電気的に結合されるとともに、ポンプの下流且つ加湿器の上流でガス流回路に接続される。一実施形態では、空気流発生器は、ブロワ及び圧力発生器のうちの１つである。一実施形態では、呼気弁は、ボイスコイルアクチュエータ、ステッパモータ弁、比例ソレノイド弁及び空気圧で作動するバルーン弁のうちの１つである。一実施形態では、ガス流回路は、可撓性プラスチックチューブを含む。一実施形態では、ガス流回路は、硬質又はマニホールドチューブを含む。
【００１１】
一実施形態では、流れ発生装置用カートリッジは、第１のチェック弁を含む吸入回路と；バクテリアフィルタを含む呼気回路と；を含み、吸入回路及び呼気回路は、第１のチェック弁及びバクテリアフィルタの下流の接合部で合流する。一実施形態では、吸入回路は、カートリッジのハウジング内の第１の開口部に接続される。一実施形態では、呼気回路は、カートリッジのハウジング内の第２の開口部に接続される。一実施形態では、接合部は、カートリッジのハウジング内の第３の開口部に接続される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
前述の目的及び特徴、並びに他の目的及び特徴は、本発明の理解を提供するために含まれるとともに本明細書の一部を構成し、同様の数字は同様の要素を表す、以下の説明及び添付図面を参照することにより明らかになるであろう。
【００１３】
【図１】従来技術の人工呼吸器システムの空気の概略回路である。
【００１４】
【図２Ａ】統合型加湿器を有する従来技術の人工呼吸器システムの空気の概略回路である。
【００１５】
【図２Ｂ】外部加湿器を有する従来技術の人工呼吸器システムの空気の概略回路である。
【００１６】
【図３】一実施形態による人工呼吸器システムの空気の概略回路である。
【００１７】
【図４Ａ】一実施形態による呼気流を接合部に導く三方弁を持つ人工呼吸器システムの空気の概略回路である。
【００１８】
【図４Ｂ】一実施形態による呼気流を室内空気ポートに導く三方弁を持つ人工呼吸器システムの空気の概略回路である。
【００１９】
【図５】一実施形態による人工呼吸器システムの分解組立図である。
【００２０】
【図６Ａ】一実施形態による人工呼吸器システムの組み立てられた構成要素及び装填されたカートリッジの斜視図である。
【００２１】
【図６Ｂ】いくつかの構成要素が透明にされた状態の、図６Ａの組み立てられた構成要素の斜視図である。
【００２２】
【図７】一実施形態による人工呼吸器システムの代替の分解組立図である。
【００２３】
【図８】一実施形態による単肢人工呼吸器システムを通る空気流を供給するための方法のフローチャートである。
【００２４】
【図９】一実施形態による単肢人工呼吸器システムにおける相互汚染を防止するための方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の図面及び説明は、明確にするために、単肢の人工呼吸器における相互汚染を防止するシステム及び方法に見出される多くの他の要素を取り除きながら、本発明のより明確な理解に関連する要素を例示するために簡略化されていることが理解されるべきである。当業者であれば、他の要素及び／又はステップが、本発明を実施する上で望ましい及び／又は必要であることを認識することができる。しかし、そのような要素及びステップは、当該技術分野においてよく知られており、それらは本発明のより良い理解を容易にしないので、そのような要素及びステップの議論はここでは提供されない。本明細書の開示は、当業者に知られているそのような要素及び方法に対するそのような全ての変形及び修正を対象とする。
【００２６】
他に定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術用語及び科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書に記載されたものと類似又は均等な任意の方法及び材料が本発明の実施又は試験において使用され得るが、好ましい方法及び材料が記載される。
【００２７】
本明細書中で使用される場合、以下の用語の各々は、このセクションにおいてそれに関連する意味を有する。
【００２８】
冠詞「ある、１つの（“a”及び“an”）」は、本明細書では、記事の文法的な対象の１つ又は複数（すなわち、少なくとも１つ）を指すために使用される。例として、「ある要素」は、１つの要素又は１つより多い要素を意味する。
【００２９】
量、時間的持続時間などのような測定可能な値を指すときに本明細書で使用される「約」は、そのような変動が適切であるとき、特定の値からの±２０％、±１０％、±５％、±１％、及び±０．１％の変動を包含することを意味する。
【００３０】
範囲：本開示を通じて、本発明の様々な態様は範囲の形式で提示されることができる。範囲の形式の記載は、単に便宜と簡潔さのためであり、本発明の範囲に対する柔軟性のない限定として解釈されるべきではないことが理解されるべきである。適切な場合、範囲の記載は、その範囲内の全ての可能な部分範囲及び個々の数値を具体的に開示したものとみなされるべきである。例えば、１から６のような範囲の記載は、１から３、１から４、１から５、２から４、２から６、３から６などのような部分範囲、並びにその範囲内の個々の数字、例えば１、２、２．７、３、４、５、５．３及び６を具体的に開示したものとみなされるべきである。これは、範囲の幅に関係なく適用される。
【００３１】
複数の図面を通して同様の参照番号が同様の部品又は要素を示す図面を詳細に参照すると、様々な実施形態において、単肢人工呼吸器における相互汚染を防止するためのシステム及び方法がここに提示される。
【００３２】
図３のシステムの空気の概略回路に示すように、一実施形態によるシステム１００は、加湿器１１６、第１のチェック弁１１７及び患者インタフェース１１８に直列に接続された空気流発生器１１２を含む。これらの構成要素は、ある実施形態では、システムハウジング（複数可）によって画定される開口部又は硬質管状構造、フレキシブルチューブによる接続部、又はその両方の組み合わせによって形成されることができる、第１のガス流回路１２０によって接続される。一実施形態では、ガス流回路は、硬質又はマニホールドチューブを含む。いくつかの実施形態では、加湿器は、空のチャンバ又は空洞（void）に置き換えられる。空気流発生器１１２は、ブロワ、ファン、又は圧力発生器のような、当該技術分野で知られたタイプのものであることができる。いくつかの実施形態では、チェック弁は、ダックビル弁のような弾性一方向弁である。チェック弁はまた、コントローラ１１４によって電子的に制御される二方向弁又は空気圧で作動する二方向弁であることができる。第１のチェック弁１１７は、ガスの上流への流れを制限するように構成される。第２のチェック弁１４３は、ガスの下流への流れを制限するように構成される。コントローラ１１４は、ポンプに配線され、動作中にポンプに駆動信号を送る。コントローラ１１４は、患者の呼吸パターンを制御するためのプログラム又は履歴データを格納することができる。コントローラ１１４はまた、プログラムされたソフトウェア及び／又はシステム内のセンサからのフィードバックに基づいて、システム内の空気ポンプ及び弁の計算駆動信号を中継することもできる。カートリッジ１４０は、第１のガス流回路１２０の一部、第１のチェック弁１１７、及びバクテリアフィルタ１４２を収容する。カートリッジ１４０はまた、第２のガス流回路１２３の一部を収容する。第２のガス流回路１２３は、第２のチェック弁をバクテリアフィルタと直列に接続する。カートリッジ１４０は、加湿器１１６の上流に位置する第１の接合部１２６の下流に設置され、カートリッジ１４０は、加湿器１１６の下流に位置する第２の接合部１２８を含み、カートリッジは、第１のチェック弁１１７をさらに含む。第１の接合部１２６と第２の接合部１２８との間に延びる、第２のチェック弁１４３及びバクテリアフィルタ１４２を含む第２のガス流回路１２３の分岐は、いくつかの実施形態では、呼気回路と呼ばれることができる。第１の接合部１２６と第２の接合部１２８との間の加湿器１１６及び第１のチェック弁を含む第１のガス流回路の分岐は、いくつかの実施形態では、吸入回路と呼ばれることができる。
【００３３】
接合部１２６及び１２８は、接合部で接続されたガスライン全体のガスの自由な流れを可能にする開放接合部であり得る。いくつかの実施形態では、接合部１２６、１２８の一方又は両方は、コントローラ１１４を介して電子的に制御される、空気圧で作動される又は吸息及び呼気の間の圧力勾配によって作動されることができる三方弁である。例えば、図４Ａを参照すると、一実施形態では、カートリッジ２４０は、加湿器２１６からの流れをＰＩ（又は三方弁とＰＩとの間の接合部）に導く、又は呼気流を第１の接合部２２６に導く三方弁２５０を収容する。別の実施形態では、ここで図４Ｂを参照すると、（図４Ａに示す）接合部２２６に通気する（venting）代わりに、三方弁が代わりに室内空気ポート２２６’に通気する。図３を再び参照すると、いくつかの実施形態では、三方弁が接合部１２６、１２８で使用される場合、余分な第１及び／又は第２のチェック弁１１７、１４３は取り除かれることができる。第２の接合部１２８が三方弁を使用する場合、それはオプションでカートリッジ１４０内に収容されることができる。第２のチェック弁１４３は、オプションでカートリッジ１４０内に含まれることができる。一実施形態では、ジャンクション弁（junction  valve）が第２の接合部１２８に位置する。いくつかの実施形態では、ジャンクション弁は、その分岐へのガス移送が望ましくないとき、接合部の特定の分岐へのガスアクセスを制限又は阻止するように構成される。例えば、一実施形態では、第２の接合部１２８に位置するジャンクション弁は、吸入フェーズの間、バクテリアフィルタ１４２への下流ガス流を遮断する第１の位置と、呼気フェーズの間、加湿器への下流ガス流を遮断する第２の位置とを有する。同様に、さらに、ジャンクション弁は、接合部１２８に位置することができ、吸入フェーズの間、バクテリアフィルタへの上流ガス流を遮断する第１の位置と、呼気フェーズの間、加湿器への上流アクセスを遮断する第２の位置とを有する。この場合、ジャンクション弁はカートリッジ内に収容されることができる。ジャンクション弁は、可撓性の圧力作動チェック弁、又は吸入及び排気に対応して開閉するために制御信号を受信するようにコントローラ１１４と通信する作動弁であることができる。いくつかの実施形態では、患者インタフェース１１８は、接続ポート１１８’並びに患者が直接的に呼吸する可撓性チューブ、マスク及び／又はマウスピースを含む。いくつかの実施形態では、患者インタフェースは、マスク（例えば、鼻、全面、全、枕、又はこれらの組み合わせ）、マウスピース、気管内チューブ又は気管切開チューブを含む。いくつかの実施形態によれば、患者インタフェース１１８は、意図的な漏出を有しても有しなくてもよい。図面の患者インタフェースにおける意図的な漏出は、単に例示的な実施形態として示されている。カートリッジ１４０は、第２のチェック弁１４３に直列に接続されたバクテリアフィルタ１４２を含むリムーバブルカートリッジである。カートリッジ１４０は、特定の実施形態では、高温滅菌に耐えることができる、オートクレーブ可能、又はあるタイプの滅菌若しくはオートクレーブチャンバに耐えるものと類似している、医療グレードのプラス��ックのような材料で構成される。いくつかの実施形態では、カートリッジ１４０は、使い捨て部品としての単一又は限定された使用のために構成される。図３の回路に示すように、カートリッジ１４０の位置は、空気流発生器１１２のような人工呼吸器の構成要素の本体に戻る、汚染されていたろ過されていない空気の戻りを防止することによって、バクテリアフィルタを介した患者間の相互汚染を防止する。ジャンクション弁が使用されるいくつかの実施形態では、患者の呼気ガスは、人工呼吸器の本体（例えば、接合部１２６及び上流部）に戻ることが防止され、オプションで大気に排出されることができる。カートリッジ１４０の位置はまた、患者間で交換されることを簡単にする。
【００３４】
一実施形態では、システム１００は、コントローラ１１４に配線されるとともに、空気流発生器１１２の下流且つ加湿器１１６の上流でガス流回路１２０に接続された呼気弁１３０を含む。呼気弁１３０は、いくつかの実施形態では、ボイスコイルアクチュエータ、ステッパモータ弁、比例ソレノイド弁又は空気圧で作動するバルーン弁の１つであることができる。呼気弁１３０は、コントローラ１１４からの信号を受信して開閉するとともに、部分的に開くための指示を受けることもできる。いくつかの実施形態では、呼気弁１３０は、第１の接合部１２６、第１の接合部１２６と第２のチェック弁１４３との間、又は第２のチェック弁１４３とバクテリアフィルタ１４２との間に配置される。いくつかの実施形態では、呼気弁１３０が呼気回路１２３に沿って配置されるとき、第１の接合部１２６は排除される。受動呼気のための第２の呼気弁又はリークポートは、第１の接合部１２６、第１の接合部１２６と第２のチェック弁１４３との間、又は第２のチェック弁１４３とバクテリアフィルタ１４２との間に配置されることができる。バクテリアフィルタ１４２、第２のチェック弁１４３、呼気弁１３０及び呼気リークポートのいくつか又は全ては、単一の構成要素として実施されることができる。１つ又は複数の流量センサ１２２及び圧力センサ１２４が、ガス流回路１２０内に存在することができる。一実施形態では、流量センサ１２２は、コントローラ１１４に配線されるとともに、ポンプ１１２の下流且つ加湿器１１６の上流でガス流回路１２０に接続される。流量センサは、呼気弁１３０が呼気回路に沿って（例えば、呼気弁１３０が第２のチェック弁１４３とバクテリアフィルタ１４２との間にあるときの呼気弁１３０の後に）配置される実施形態に関して、呼気回路１２３に沿って配置されることができる。一実施形態では、圧力センサ１２４がコントローラ１１４に配線されるとともに、ポンプ１１２の下流且つ加湿器１１６の上流でガス流回路１２０に接続される。流量センサ及び圧力センサは、ポンプ空気流、呼気空気流、ポンプ圧力、呼気圧力などのようなイベントを示し且つそれを測定する測定値を受け取ることができる。コントローラ１１４は、これらの測定値を使用して、それに応じて、患者に投与される所望の治療開始に基づいて、空気流及び呼気レベルを制御することができる。
【００３５】
次に、図５−７を参照すると、一実施形態によるシステム１００は、カートリッジ１４０の挿入を許容するように構成されるキャビティ１５２を含むハウジング１５０を有する。いくつかの実施形態では、カートリッジ１４０及びキャビティの幾何学的形状は立方体であるので、キャビティ内のカートリッジのスライド式挿入、取り外し及び固定（seating）には容易に適応する。いくつかの実施形態では、カートリッジ１４０の幾何学的形状は、ねじ若しくはクイック接続機構、又は当該技術分野で知られている別の機構である。当業者には理解されるように、カートリッジ及びキャビティの幾何学的形状は、ガスラインの適切な位置合わせのためのキャビティ内でのカートリッジの挿入、取り外し及び固定を可能にする任意の幾何学的形状であることができる。ヒンジ式カバーのようなロック機構１６０が、カートリッジ１４０をキャビティ１５２内に固定するために利用されることもできる。スナップ嵌め固定のような当該技術分野で知られている他の固定機構が利用されることができる。いくつかの実施形態では、システムは、バクテリアフィルタ１４２がチェック弁１４３と適切に直列になるように、カートリッジが適切に挿入されることを確実にするように構成される。これは、例えば、一方向の挿入のみを可能にするカートリッジ１４０及びキャビティ１５２の幾何学的形状によって、達成されることができる。代替的には、金属接点対が、カートリッジ１４０がキャビティ１５２内に適切に挿入されたときにのみ接触するように、カートリッジ１４０に配置された１つの金属接点と、キャビティ１５２内に配置された第２の金属接点とを含むことができる。当業者には理解されるように、プラスチックのようなプラスチック材料が使用されることができる。いくつかの実施形態では、不適切なカートリッジの挿入が検出されるとき、システムは起動しないか、又はエラーを信号で伝える。
【００３６】
硬質構成要素ハウジングは、（図５を特に参照して示されるように）ガス流回路１２０を少なくとも部分的に画定することができる。既に明らかであるように、ハウジング構造は、組立のためのマニホールド型構造であってもよく、又は代替的に、単一の構造に成形又は形成されてもよい。ガス流回路はまた、ガス回路の構成要素を接続するための、プラスチックチューブのような可撓性導管を含むことができる。ガス流回路１２０の開口部は、カートリッジ１４０のキャビティ１５２内への挿入に際し、カートリッジ１４０の開口部１２１とインタフェース接続するように構成されるので、ガスは、カートリッジ１４０内に収容されたバクテリアフィルタ及びチェック弁を通って流れることができる。ポートが、システムを空気供給部及び患者チューブに接続するために利用できる。一実施形態によれば、ポート１７０が、患者インタフェースチューブへの接続（例えば、１１８’）のためにカートリッジに設けられる。ノブ１７２は、ユーザインタフェース設定用のエンコーダの一部として含まれる。１つ又は複数の突起が、医療カートへの固定のためのような、固定機構とのインタフェース接続のために含まれることもできる。
【００３７】
一実施形態では、流れ発生システム又は装置のためのカートリッジは、第１のチェック弁を有する吸入回路と、バクテリアフィルタを有する呼気回路とを含む。吸入回路及び呼気回路は、第１のチェック弁及びバクテリアフィルタの下流の接合部で合流する。カートリッジは、流れ発生システム内にパッケージされ（packaged）且つ予め装填される、別々にパッケージされる、又は一回使用の使い捨てカートリッジとしてバルクにパッケージングされる（packaged  in  bulk）。カートリッジは、異なる患者間での複数回使用のためにオートクレーブ可能であり得る、又は上述のように、１回用使い捨てカートリッジであり得る。一実施形態では、吸入回路は、カートリッジのハウジング内の第１の開口部に接続される。一実施形態では、呼気回路は、カートリッジのハウジング内の第２の開口部に接続される。一実施形態では、接合部は、カートリッジのハウジング内の第３の開口部に接続される。
【００３８】
人工呼吸器の本体から潜在的に汚染されている患者が吐き出した濾過されていない空気を隔離することにより、人工呼吸器の出口でバクテリアフィルタを使用しない場合でさえ、患者間の相互汚染を防止することができる。バクテリアフィルタ及びガス回路構成は、濾過された空気がエアポンプのような専用部品に戻ることのみを可能にし、濾過されていない又は潜在的に汚染されている空気をこれらの構成要素の前方又は下流に保つ。この相互汚染防止メカニズムは、カートリッジの形態で実施されることができ、いくつかの異なる構成を取ることができる。カートリッジに加えて、空気流発生器のような主要構成要素の下流に呼気弁を使用することは、呼気を部屋に換気することによって、特に呼気の間の人工呼吸器の機能を高めることができる。しかし、この相互汚染防止メカニズムは、呼気弁なしで機能するはずであることが留意されるべきである。本発明の実施形態によるカートリッジは、使い捨て又はオートクレーブ可能であり得る。
【００３９】
一実施形態では、図８に示されるように、単肢人工呼吸器を通る気体流を供給するための方法２００が示されている。下流への気体流が第１の接合部に供給される２０２。第１の接合部は、吸入回路を含む第１の分岐部と呼気回路を含む第２の分岐部とを有する。吸入回路は、第１のチェック弁と直列に加湿器を含む。呼気回路は、バクテリアフィルタと直列に第２のチェック弁を有する。吸入回路及び呼気回路は、第１の接合部の下流に第２の接合部に延びるとともに合流する。ガスは、吸入フェーズの間に呼気回路の少なくとも一部を通って移動することが防止され２０４、濾過されておらず潜在的に汚染されているガスは、呼気フェーズの間に呼気回路の少なくとも一部を通って上流に移動することが防止される２０６。これは、濾過されていない潜在的に汚染されている空気が第１のチェック弁又はバクテリアフィルタを通過することが防止されるからである。しかし、濾過され且つ汚染されていない空気は、バクテリアフィルタを通過することができる。空気の上流への気体流が、呼気フェーズの間に第１の接合部の上流に排出する２０８。一実施形態では、呼気回路の一部、バクテリアフィルタ、吸入回路の一部分、及び第１のチェック弁は全てリムーバブルカートリッジに収容される。一実施形態では、第２の接合部は患者インタフェースに接続される。本明細書に記載された実施形態を通して、ＰＩ１１８はマスクであり得る又はマスクを含み得る。いくつかの実施形態では、マスク１１８は、使い捨て部品であってもよく、例えば、６（１．８３メートル）フィート以下、２メートル、３メートル以上の人工呼吸器に接続する使い捨てチューブを有することができる。内径は、例えば、１０ｍｍ以下、１５ｍｍ、１９ｍｍ、２２ｍｍそれ以上であり得る。これらの使い捨て部品はまた、オートクレーブ処理され、いくつかの実施形態において再使用され得る。マスク及びそのチューブは、患者及び／又は治療のたびに毎回変更されることができる。一実施形態では、第１及び第２のチェック弁のうちの少なくとも１つは、圧力作動チェック弁である。一実施形態では、呼気フェーズは、第１の接合部の上流の流量センサ及び圧力センサのうちの１つによって検出される。一実施形態では、気体流は酸素と周囲空気との混合物を含む。
【００４０】
一実施形態では、図９に示すように、単肢人工呼吸器における相互汚染を防止する方法３００が記載されている。最初に、システムは、第１の患者に使用され３０２、カートリッジを使用された又は非滅菌状態にする。次に、使用済みカートリッジは、人工呼吸器システムのキャビティから取り外される３０４。上述の実施形態と同様に、カートリッジはバクテリアフィルタを含み、システムは、ガス流回路により、加湿器、第１のチェック弁及び患者インタフェースに直列に接続された空気流発生器を含む。ハウジングは、カートリッジの挿入を許容するためのキャビティを有する。カートリッジが空洞内に完全に挿入されるとき、カートリッジは、加湿器の下流の第１のポイントと加湿器の上流の第２のポイントとの間のガス流回路に接続される。取り外された使用済みカートリッジは、その後、準備済みカートリッジに交換され３０６、これは、いくつかの実施形態では、元の包装から取り出された新しいカートリッジ、又は洗浄、処理、滅菌又は消毒されている以前に使用したカートリッジであることができる。一実施形態では、使用済みカートリッジはオートクレーブチャンバのような機械でオートクレーブ処理される。オートクレーブ処理されると、無菌カートリッジが、準備されている（準備済み）とみなされ、人工呼吸器システムのキャビティに戻して挿入される。一実施形態では、使用済みのカートリッジは、廃棄され、新しいカートリッジである準備済みカートリッジに交換される。準備済みカートリッジがシステムに挿入された状態で、人工呼吸器システムは、第２の患者によって使用される準備ができており３０８、相互汚染のリスクは最小限に抑えられる。一実施形態では、流量及び圧力の少なくとも１つが、空気流発生器の下流且つ加湿器の上流のガス流回路内で測定され、呼気弁が測定に基づいて開かれる。一実施形態では、ガスの上流への移動は、患者インタフェースと加湿器との間のポイントで制限される。一実施形態では、ガスの下流への移動は、バクテリアフィルタと患者インタフェースとの間のポイントで制限される。一実施形態では、使用済みカートリッジは、ねじり、アンラッチ又はスライド式に取り外し可能である。一実施形態では、オートクレーブ処理されたカートリッジは、ねじり、ラッチ又はスライド式に挿入可能である。カートリッジは、ネジ、クイック接続又は当該技術分野で知られている他のタイプの接続によって固定されることができる。一実施形態では、カートリッジはキャビティ内にロックされる。一実施形態では、ガス流回路の開口部は、挿入時にカートリッジの開口部とインタフェース接続する。
【００４１】
本明細書に引用されるそれぞれの及び全ての特許、特許出願、及び刊行物の開示は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。本発明は、特定の実施形態を参照して開示されているが、本発明の他の実施形態及び変形が、本発明の真の精神及び範囲から逸脱することなく、当業者によって考え出され得ることは明らかである。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年9月26日(2018.9.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流れ生成装置における相互汚染を防止するシステムであって：
第１のガス流回路によって加湿器、第１のチェック弁及び患者インタフェース接続部に直列に接続される空気流発生器と；
前記空気流発生器に電気的に結合されるコントローラと；
第２のガス流回路に沿ってバクテリアフィルタに直列に接続される第２のチェック弁であって、前記第２のガス流回路は、前記加湿器の上流の第１の接合部と前記第１のチェック弁の下流の第２の接合部との間で前記第１のガス流回路に接続される、第２のチェック弁と；
を有し、
リムーバブルカートリッジが前記バクテリアフィルタ及び前記第１のチェック弁を収容する、
システム。
【請求項２】
前記リムーバブルカートリッジは、前記第２の接合部を収容する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記コントローラに電気的に結合されるとともに、前記空気流発生器の下流且つ前記加湿器の上流で前記第１のガス流回路に接続される、呼気弁をさらに有する、
請求項１又は２に記載のシステム。
【請求項４】
前記リムーバブルカートリッジの挿入を許容するように構成されるキャビティを有するハウジングをさらに有する、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項５】
前記第１のチェック弁は、ガスの上流への流れを制限するように構成される、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項６】
前記第２のチェック弁は、ガスの下流への流れを制限するように構成される、
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項７】
前記コントローラに電気的に結合されるとともに、前記空気流発生器の下流且つ前記加湿器の上流で前記第１のガス流回路に接続される、流量センサをさらに有する、
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項８】
前記コントローラに電気的に結合されるとともに、前記空気流発生器の下流且つ前記加湿器の上流で前記第１のガス流回路に接続される、圧力センサをさらに有する、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項９】
流れ発生装置を通る気体流を供給する方法であって：
第１の接合部への下流気体流を供給するステップであって、前記第１の接合部は、吸入回路を含む第１の分岐部及び呼気回路を含む第２の分岐部を有し、前記吸入回路は、第１のチェック弁と直列の加湿器を含み、前記呼気回路は、バクテリアフィルタと直列の第２のチェック弁を含み、前記吸入回路及び前記呼気回路は、第２の接合部において前記第１の接合部の下流に延びるとともに前記第２の接合部において前記第１の接合部の下流で合流する、ステップと；
吸入フェーズの間にガスが前記呼気回路の少なくとも一部を通って移動することを防止するステップと；
呼気フェーズの間に濾過されていないガスが前記呼気回路の少なくとも一部を通って移動することを防止するステップと；
を含む、
方法。
【請求項１０】
前記バクテリアフィルタを含む前記呼気回路及び前記第１のチェック弁を含む前記吸入回路の一部は、リムーバブルカートリッジ内に収容される、
請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第２の接合部は、前記リムーバブルカートリッジ内に収容される、
請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第２の接合部は、患者インタフェース接続部に接続される、
請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
前記呼気フェーズの間に前記第１の接合部の上流のポイントで空気の上流気体流を排気するステップをさらに含む、
請求項９乃至１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記呼気フェーズは、前記第１の接合部の上流の流量センサ及び圧力センサのうちの１つによって検出される、
請求項９乃至１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
流れ発生装置における相互汚染を防止するシステムであって：
ガス流回路によって加湿器、第１のチェック弁及び患者インタフェース接続部に直列に接続される空気流発生器と；
前記空気流発生器に電気的に結合されるコントローラと；
前記加湿器の下流の第１のポイントと前記加湿器の上流の第２のポイントとの間で前記ガス流回路に接続されるカートリッジ受け入れキャビティと；
を有する、
システム。
【請求項１６】
前記コントローラに電気的に結合されるとともに、前記空気流発生器の下流且つ前記加湿器の上流で前記ガス流回路に接続される、呼気弁をさらに有する、
請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記カートリッジ受け入れキャビティは、前記ガス流回路を少なくとも部分的に画定する、
請求項１５又は１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記第１のチェック弁は、ガスの上流への流れを制限するように構成される、
請求項１５乃至１７のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１９】
第２のチェック弁が、ガスの下流への流れを制限するように構成される、
請求項１５乃至１８のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項２０】
前記コントローラに電気的に結合されるとともに、前記空気流発生器の下流且つ前記加湿器の上流で前記ガス流回路に接続される、流量センサをさらに有する、
請求項１５乃至１９のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項２１】
前記コントローラに電気的に結合されるとともに、前記空気流発生器の下流且つ前記加湿器の上流で前記ガス流回路に接続される、圧力センサをさらに有する、
請求項１５乃至２０のいずれか１項に記載のシステム。
【国際調査報告】
2019503262.tif 000015