(57)【要約】【課題】酸素ボンベから供給される酸素の圧力を圧力センサが検知できないという問題がある。【解決手段】酸素供給部１１と、カニューラ３０と、圧力センサ３３と、酸素供給部１１とカニューラ３０とを結ぶ流路に設けられ、カニューラ３０を酸素供給部１１または圧力センサ３３に切り換えて接続する電磁弁４０とを備え、電磁弁４０が、酸素供給ポート６３と、酸素排出ポート６４と、圧力検出ポート６５とを備え、酸素排出ポート６４と酸素供給ポート６３とが連通した酸素供給状態と、酸素排出ポート６４と圧力検出ポート６５とが連通した酸素非供給状態とを切り換える弁体６８とを有し、酸素供給状態と酸素非供給状態とを切り換えるとき、３つのポートを所定時間、連通させる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸素供給部と、前記酸素供給部から供給された酸素を患者まで案内するカニューラと、前記患者の呼吸を検知する圧力センサと、前記酸素供給部と前記カニューラとを結ぶ流路に設けられ、前記カニューラを前記酸素供給部または前記圧力センサに切り換えて接続する電磁弁とを備え、
前記電磁弁が、
前記酸素供給部に接続された酸素供給ポートと、
前記カニューラに接続された酸素排出ポートと、
前記圧力センサに接続された圧力検出ポートと、
前記酸素排出ポートと前記酸素供給ポートとが連通した酸素供給状態と、前記酸素排出ポートと前記圧力検出ポートとが連通した酸素非供給状態とを切り換える弁体と、
を有し、
酸素供給状態と酸素非供給状態とを切り換えるとき、３つの前記ポートを所定時間、連通させることを特徴とする呼吸同調器。
【請求項２】
前記電磁弁は、前記弁体が内部に配置された中空の本体を備え、
前記本体が、一方側に形成された前記酸素供給ポートと、前記酸素供給ポートと離れて形成された圧力検出ポートと、前記酸素供給ポートと前記圧力検出ポートとの間に形成された前記酸素排出ポートとが設けられた筒部を有し、
前記弁体は、酸素供給状態と酸素非供給状態とを切り換えるときに、前記筒部に沿って移動し、
前記弁体が、前記酸素排出ポートの開口と対向する位置にあるとき、前記開口の面積は、前記開口に対向した前記弁体の部分の面積よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の呼吸同調器。
【請求項３】
前記電磁弁が、前記弁体を駆動するコイルを更に備え、
酸素非供給状態であるときに酸素供給状態に切り換えるための電流が前記コイルに流れた場合に、酸素供給状態に切り換わり、当該電流が流れなくなった後、酸素供給状態に維持されると共に、
酸素供給状態であるときに酸素非供給状態に切り換えるための電流が前記コイルに流れた場合に、酸素非供給状態に切り換わり、当該電流が流れなくなった後、酸素非供給状態に維持されるように構成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の呼吸同調器。
【請求項４】
前記電磁弁と前記圧力センサとを接続する流路に、酸素を放出する放出部を設けたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の呼吸同調器。
【請求項５】
前記圧力検出ポートが閉じられ、前記放出部を介して前記圧力センサが大気圧を検知するときに、前記圧力センサを校正する校正手段を設けたことを特徴とする請求項４に記載の呼吸同調器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として在宅の肺疾患等の患者に呼吸に同調し、カニューラ等を介して酸素を供給する呼吸同調器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、患者に酸素を供給する呼吸同調器では、酸素ボンベに接続されたカニューラにより、酸素ボンベ内の酸素が患者の呼吸に同調して供給される（特許文献１参照）。また呼吸同調器では、カニューラと酸素ボンベとの接続およびカニューラと圧力センサとの接続を電磁弁で切り換えている。カニューラと酸素ボンベとが接続された状態で患者に酸素が供給される一方、カニューラと圧力センサとが接続された状態で圧力センサが患者の呼吸を検知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６―００６５２１公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし特許文献１に記載の呼吸同調器では、電磁弁がカニューラと酸素ボンベとの接続およびカニューラと圧力センサとの接続を切り換えるだけで、酸素ボンベと圧力センサとを接続できない。従って、酸素ボンベから供給される酸素の圧力を圧力センサが検知できないという問題があり、酸素ボンベから酸素が供給されている事を確認するためには、酸素ボンベからの圧力を検知する酸素圧検知センサを別途用意する必要が有った。
【０００５】
そこで、この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、酸素ボンベから供給される酸素の圧力を圧力センサが検知できる呼吸同調器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明に係る呼吸同調器は、
酸素供給部と、前記酸素供給部から供給された酸素を患者まで案内するカニューラと、前記患者の呼吸を検知する圧力センサと、前記酸素供給部と前記カニューラとを結ぶ流路に設けられ、前記カニューラを前記酸素供給部または前記圧力センサに切り換えて接続する電磁弁とを備え、
前記電磁弁が、
前記酸素供給部に接続された酸素供給ポートと、
前記カニューラに接続された酸素排出ポートと、
前記圧力センサに接続された圧力検出ポートと、
前記酸素排出ポートと前記酸素供給ポートとが連通した酸素供給状態と、前記酸素排出ポートと前記圧力検出ポートとが連通した酸素非供給状態とを切り換える弁体と、
を有し、
酸素供給状態と酸素非供給状態とを切り換えるとき、３つの前記ポートを所定時間、連通させる。
【０００７】
この発明では、３つのポートを同時に連通させることができる。これにより、酸素供給部と圧力センサとが連通し、酸素供給部から供給される酸素の圧力を圧力センサが検知できる。従って、酸素供給部が空になったことや酸素供給部が閉じていることを判定できる。また、酸素供給部から供給される酸素の圧力を圧力センサが検知するので、酸素供給部からの圧力を検知する酸素圧検知センサを別途用意する必要が無い。
【０００８】
第２の発明に係る呼吸同調器は、
前記電磁弁は、前記弁体が内部に配置された中空の本体を備え、
前記本体が、一方側に形成された前記酸素供給ポートと、前記酸素供給ポートと離れて形成された圧力検出ポートと、前記酸素供給ポートと前記圧力検出ポートとの間に形成された前記酸素排出ポートとが設けられた筒部を有し、
前記弁体は、酸素供給状態と酸素非供給状態とを切り換えるときに、前記筒部に沿って移動し、
前記弁体が、前記酸素排出ポートの開口と対向する位置にあるとき、前記開口の面積は、前記開口に対向した前記弁体の部分の面積よりも大きい。
【０００９】
この発明では、弁体が、酸素排出ポートの開口と対向する位置にあるとき、開口の面積は、開口に対向した弁体の部分の面積よりも大きい。これにより、弁体が酸素排出ポートを閉蓋する位置にあるとき、弁体と酸素排出ポートとの間に隙間が生じる。この隙間によって３つのポートを連通させることができる。
【００１０】
第３の発明に係る呼吸同調器は、
前記電磁弁が、前記弁体を駆動するコイルを更に備え、
酸素非供給状態であるときに酸素供給状態に切り換えるための電流が前記コイルに流れた場合に、酸素供給状態に切り換わり、当該電流が流れなくなった後、酸素供給状態に維持されると共に、
酸素供給状態であるときに酸素非供給状態に切り換えるための電流が前記コイルに流れた場合に、酸素非供給状態に切り換わり、当該電流が流れなくなった後、酸素非供給状態に維持されるように構成された。
【００１１】
この発明では、電磁弁が酸素供給状態および酸素非供給状態に維持されるとき、電流が流れないので消費電力を抑制できる。
【００１２】
第４の発明に係る呼吸同調器は、
前記電磁弁と前記圧力センサとを接続する流路に、酸素を放出する放出部を設けた。
【００１３】
この発明では、電磁弁と圧力センサとの間に放出部を設けた。従って、酸素供給部から電磁弁を介して圧力センサまで到達する酸素の一部を放出部で放出し、酸素の圧力を低くできる。
【００１４】
第５の発明に係る呼吸同調器は、
前記圧力検出ポートが閉じられ、前記放出部を介して前記圧力センサが大気圧を検知するときに、前記圧力センサを校正する校正手段を設けた。
【００１５】
この発明では、圧力センサの校正を行うことで、圧力センサが酸素供給部からの酸素を確実に検知できる。
【発明の効果】
【００１６】
第１の発明では、３つのポートを同時に連通させることができる。これにより、酸素供給部と圧力センサとが連通し、酸素供給部から供給される酸素の圧力を圧力センサが検知できる。従って、酸素供給部が空になったことや酸素供給部が閉じていることを判定できる。また、酸素供給部から供給される酸素の圧力を圧力センサが検知するので、酸素供給部からの圧力を検知する酸素圧検知センサを別途用意する必要が無い。
【００１７】
第２の発明では、弁体が、酸素排出ポートの開口と対向する位置にあるとき、開口の面積は、開口に対向した弁体の部分の面積よりも大きい。これにより、弁体が酸素排出ポートを閉蓋する位置にあるとき、弁体と酸素排出ポートとの間に隙間が生じる。この隙間によって３つのポートを連通させることができる。
【００１８】
第３の発明では、電磁弁が酸素供給状態および酸素非供給状態に維持されるとき、電流が流れないので消費電力を抑制できる。
【００１９】
第４の発明では、電磁弁と圧力センサとの間に放出部を設けた。従って、酸素供給部から電磁弁を介して圧力センサまで到達する酸素の一部を放出部で放出し、酸素の圧力を低くできる。
【００２０】
第５の発明では、圧力センサの校正を行うことで、圧力センサが酸素供給部からの酸素を確実に検知できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る呼吸同調器を示す回路図である。
【図２】酸素供給状態にある電磁弁を示す断面図である。
【図３】酸素供給状態でコイルに電流を流したときの電磁弁を示す断面図である。
【図４】磁力により可動鉄心が固定鉄心に向かって移動する状態を示す断面図である。
【図５】酸素非供給状態にある電磁弁を示す断面図である。
【図６】酸素非供給状態でコイルに電流を流したときの電磁弁を示す断面図である。
【図７】バネの付勢力により可動鉄心が固定鉄心から離れる方向に向かって移動する状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を添付図面に従って説明する。
【００２３】
図１は、本発明の実施形態に係る呼吸同調器１０の回路図である。この呼吸同調器１０は、例えば肺疾患患者の在宅治療などに用いられ、酸素供給部である酸素ボンベ１１と、酸素ボンベ１１から供給された酸素を患者まで案内するカニューラ３０と、後述する電磁弁４０を内蔵する筐体１５とを備えている。
【００２４】
筐体１５は、酸素ボンベ１１から供給された酸素を筐体１５内に取り入れる酸素取入口１６と、酸素をカニューラ３０に吐出する酸素取出口１７とを有する。酸素ボンベ１１と酸素取入口１６とを接続する第１流路２１には、酸素ボンベ１１からの酸素の圧力を低減する減圧弁１２と、酸素の流量を調整する流量調整弁１３とが設けられている。
【００２５】
筐体１５は、患者の呼吸を検知する圧力センサ３３と、カニューラ３０を酸素ボンベ１１または圧力センサ３３に切り換えて接続する電磁弁４０と、電磁弁４０を切り換える制御部３４と、電磁弁４０の故障時などに使用されるメカニカルバルブ１８とを有する。メカニカルバルブ１８は、電磁弁４０が故障などにより使用出来なくなったときに、オフからオンに切り換えて酸素ボンベ１１からの酸素を患者に供給する。
【００２６】
酸素取入口１６と酸素取出口１７とは、筐体１５の内部に配設された酸素供給流路によって接続されている。酸素供給流路は、酸素取入口１６を介して第１流路２１に接続された第２流路２２と、電磁弁４０が配置された第３流路２３と、メカニカルバルブ１８が配置された第４流路２４と、第３流路２３と第４流路２４とが合流して酸素取出口１７に接続された第５流路２５とから構成されている。
【００２７】
第２流路２２は、酸素供給流路の上流側に配置されている。第３流路２３と第４流路２４とは、第２流路２２から分岐して並列に接続されている。第４流路２４のメカニカルバルブ１８より下流には、流量を調整する絞り１９が配置されている。第５流路２５は酸素供給流路の下流側に配置され、酸素取出口１７を介して、カニューラ３０に連結された第６流路２６に接続されている。また、流路内が高圧となったときに酸素を放出するリリーフ弁３１が、第５流路２５に分岐して接続されている。
【００２８】
電磁弁４０は、酸素ボンベ１１とカニューラ３０とを結ぶ流路のうち第３流路２３に設けられている。電磁弁４０と圧力センサ３３とは第７流路２７によって接続され、この第７流路２７に、酸素を放出する放出部３６が設けられている。放出部３６は、第７流路２７から分岐した第８流路２８と、第８流路２８の途中に設けられたオリフィス３５とから構成されている。第８流路２８の先端には、外部に連通して酸素を放出すると共に大気圧が導入される大気連通口３７が形成されている。オリフィス３５は、第７流路２７内の流量を調整する。
【００２９】
電磁弁４０には、電磁弁４０の切り換え制御を行う制御部３４が電気的に接続されている。電磁弁４０が酸素供給状態にあるとき、すなわちカニューラ３０と酸素ボンベ１１とが連通し、カニューラ３０と圧力センサ３３との連通が遮断されているとき（後述する圧力検出ポート６５が閉じられているとき）、制御部３４は圧力センサ３３を校正する。具体的には制御部３４は、放出部３６の大気連通口３７から導入された大気圧を圧力センサ３３が検知したときに圧力センサ３３の出力を零にすることで、圧力センサ３３を校正する。このように、制御部３４は圧力センサ３３の校正手段としても機能する。
【００３０】
本発明の電磁弁４０は、カニューラ３０を酸素ボンベ１１または圧力センサ３３に切り換えて接続すると共に、カニューラ３０と酸素ボンベ１１と圧力センサ３３とを所定時間、連通させる。図２に示す様に電磁弁４０は、軸部４１を有する駆動部４２と、軸部４１を介して駆動部４２に連結され、駆動部４２に駆動される切換え部６０とを備えている。
【００３１】
駆動部４２は、軸部４１を介して切換え部６０の弁体６８を移動させる。駆動部４２は、ケーシング４３と、ケーシング４３に収容された磁石４４と可動鉄心４５と固定鉄心５０とコイル５４とを有する。
【００３２】
ケーシング４３は、両端が閉蓋した円筒形状である。磁石４４は、ケーシング４３内の切換え部６０と反対側に固定された環状の永久磁石である。磁石４４の内周側がＮ極に磁化され、外周側がＳ極に磁化されている。
【００３３】
可動鉄心４５は、ケーシング４３の軸方向に延びる金属製の円柱形状であり、切換え部６０側の先端部４６が円錐台形状に形成されている。可動鉄心４５の先端部４６には、軸方向に延びる支持穴４７が形成されており、この支持穴４７に軸部４１とバネ４８とが支持されている。また可動鉄心４５は、ケーシング４３の軸方向に移動可能であり、可動鉄心４５の一部が磁石４４の内側に挿通されている。これにより、可動鉄心４５の磁石４４側がＳ極に磁化され、固定鉄心５０側（先端部４６側）がＮ極に磁化されている。
【００３４】
軸部４１は、ケーシング４３の軸方向に延び、一端部が可動鉄心４５に固定され、他端部が切換え部６０の弁体６８に連結されている。軸部４１は、可動鉄心４５と共に軸方向に移動することで、可動鉄心４５と弁体６８とを一体的に移動させる。バネ４８は可動鉄心４５と固定鉄心５０との間に配置され、可動鉄心４５と固定鉄心５０とを離隔する方向に付勢している。
【００３５】
固定鉄心５０は、可動鉄心４５と切換え部６０との間に配置され、ケーシング４３の内部に固定されている。固定鉄心５０の可動鉄心４５側には、可動鉄心４５の先端部４６の形状と一致する凹部５１が形成されている。
【００３６】
コイル５４はケーシング４３の内部に固定され、磁石４４と固定鉄心５０との間で可動鉄心４５の外周側に巻回されている。コイル５４の一端は第１電線５５に接続され、他端は第２電線５６に接続されている。これら第１電線５５および第２電線５６に電流を流すことで、コイル５４に通電されて磁場が発生し、可動鉄心４５と弁体６８とを駆動する。
【００３７】
切換え部６０は、中空の本体６１と、本体６１の内部に移動可能に配置された弁体６８とを有する。
【００３８】
本体６１は、両端が閉蓋された円筒形状の筒部６２を有し、筒部６２には厚さ方向に貫通する酸素供給ポート６３と酸素排出ポート６４と圧力検出ポート６５とが設けられている。酸素供給ポート６３と酸素排出ポート６４と圧力検出ポート６５とは、隣り合って設けられている。また、酸素供給ポート６３の開口面積と酸素排出ポート６４の開口面積と圧力検出ポート６５の開口面積とは等しい。
【００３９】
酸素供給ポート６３は、筒部６２の一方側（図２中、右側）に形成され、酸素ボンベ１１に連通する第３流路２３が接続されている。酸素排出ポート６４は、酸素供給ポート６３と圧力検出ポート６５との間に形成され、カニューラ３０に連通する第５流路２５に接続されている。圧力検出ポート６５は、酸素供給ポート６３と離れて酸素供給ポート６３の反対側（図２中、左側）に形成され、圧力センサ３３に連通する第７流路２７に接続されている。
【００４０】
弁体６８は、酸素排出ポート６４と酸素供給ポート６３とが連通した酸素供給状態と、酸素排出ポート６４と圧力検出ポート６５とが連通した酸素非供給状態とを切り換える。弁体６８は、筒部６２の内周面の形状と一致する円板形状であり、駆動部４２側の面の中心部が軸部４１に連結されている。弁体６８は、軸部４１を介して可動鉄心４５と一体的に移動する。また弁体６８は、酸素供給状態と酸素非供給状態とを切り換えるときに、筒部６２の内周面に摺接しつつ筒部６２の内周面に沿って移動する。
【００４１】
次に、本発明に係る電磁弁４０の動作について説明する。
【００４２】
電磁弁４０のコイル５４に電流を流さず、かつ電磁弁４０が酸素供給状態にあるとき、図２に示す様に駆動部４２では、可動鉄心４５がケーシング４３の底面４３ａと当接し、固定鉄心５０と所定の間隔を隔てて配置されている。このとき、可動鉄心４５の先端部４６側が磁石４４によってＮ極に磁化され、固定鉄心５０はＳ極に磁化されている。これらの磁性により、可動鉄心４５と固定鉄心５０とが引き合う方向に磁力が生じる。しかし、この磁力よりバネ４８の付勢力が勝るため、可動鉄心４５と固定鉄心５０とは離隔した状態に維持されている。同じく酸素供給状態にあるとき、切換え部６０の弁体６８は、酸素排出ポート６４と圧力検出ポート６５との間に位置し、圧力検出ポート６５を閉蓋して酸素排出ポート６４と酸素供給ポート６３とを連通している。これにより、カニューラ３０と酸素ボンベ１１とが連通され、患者に酸素を供給できる。
【００４３】
酸素供給状態から酸素非供給状態に切り換えるため、電磁弁４０の第１電線５５にプラスの電流を流すと、コイル５４に通電され、図３に示す様にコイル５４の可動鉄心４５側がＮ極、コイル５４の固定鉄心５０側がＳ極に磁化される。これにより、可動鉄心４５の先端部４６近傍のＮ極が強くなると共に固定鉄心５０のＳ極が強くなる。従って、可動鉄心４５と固定鉄心５０との引き合う磁力がバネ４８の付勢力よりも強くなり、可動鉄心４５は固定鉄心５０に向かって移動を開始する。このとき、可動鉄心４５に従動して弁体６８も酸素排出ポート６４側に移動する。コイル５４に通電されてから所定時間経過後に、第１電線５５の電流を止める。可動鉄心４５が移動することで、可動鉄心４５と固定鉄心５０との距離が近くなり、可動鉄心４５と固定鉄心５０との引き合う磁力がより強くなる。従って、コイル５４に電流を流さなくても磁力により、可動鉄心４５が固定鉄心５０に向かって移動を続ける。
【００４４】
図４に示す様に可動鉄心４５が、酸素供給状態と、可動鉄心４５および固定鉄心５０が当接する位置（酸素非供給状態）との中間地点まで移動したとき、弁体６８は酸素排出ポート６４の上方、つまり酸素排出ポート６４の開口６４ａと対向する位置にある。このとき、開口６４ａの面積は、開口６４ａに対向した弁体６８の部分（弁体６８の外周面のうち開口６４ａに対向した部分）６８ａの面積よりも大きいので、弁体６８と酸素排出ポート６４との間に隙間Ｓが形成される。これにより図４中矢印に示す様に、酸素供給ポート６３から本体６１内に吐出された酸素が、隙間Ｓを介して酸素排出ポート６４に流入する。酸素排出ポート６４に流入した酸素の一部が酸素排出ポート６４から流出し、本体６１の内部を介して圧力検出ポート６５に流入する。
【００４５】
以上の様に、酸素供給状態と酸素非供給状態とを切り換えるとき、酸素供給ポート６３と酸素排出ポート６４と圧力検出ポート６５との３つのポートが所定時間、連通する。所定時間は、弁体６８の移動速度、弁体６８を移動方向に切った断面積と酸素排出ポート６４の開口面積との関係により求められる。弁体６８の移動速度は、コイル５４に流れる電流の強さと、電流が流される時間とにより制御される。所定時間は具体的には１０ミリ秒以下であり、本実施形態では２ミリ秒である。本発明では、３つのポートを連通させることで、特に酸素ボンベ１１と圧力センサ３３との連通を実現している。
【００４６】
図５に示す様に、可動鉄心４５の先端部４６が固定鉄心５０の凹部５１に当接する位置まで可動鉄心４５が移動したとき、弁体６８が酸素非供給状態にある。酸素非供給状態にあるとき、可動鉄心４５と固定鉄心５０とは互いに引き合う磁力により、コイル５４に電流を流さなくても当接した状態が維持される。同じく酸素非供給状態にあるとき、弁体６８は、酸素排出ポート６４と酸素供給ポート６３との間に位置し、酸素供給ポート６３を閉蓋して酸素排出ポート６４と圧力検出ポート６５とを連通している。これにより、カニューラ３０と圧力センサ３３とが連通され、患者の呼吸を圧力センサ３３が検知できる。
【００４７】
酸素非供給状態から酸素供給状態に切り換えるため、電磁弁４０の第２電線５６にプラスの電流を流すと、コイル５４に通電され、図６に示す様にコイル５４の可動鉄心４５側がＳ極、コイル５４の固定鉄心５０側がＮ極に磁化される。これにより、可動鉄心４５の先端部４６近傍のＮ極が弱くなると共に固定鉄心５０のＳ極が弱くなる。従って、可動鉄心４５と固定鉄心５０との引き合う力がバネ４８の付勢力よりも弱くなり、可動鉄心４５が固定鉄心５０から離れる方向に向かって移動する。このとき、可動鉄心４５に従動して弁体６８も酸素排出ポート６４側に移動する。コイル５４に通電されてから所定時間経過後に第２電線５６の電流を止め、バネ４８の付勢力により可動鉄心４５が固定鉄心５０と反対側に向かって移動を続ける。
【００４８】
図７に示す様に可動鉄心４５が、酸素非供給状態と酸素供給状態との中間地点まで移動したとき、弁体６８は酸素排出ポート６４の上方、つまり酸素排出ポート６４を塞ぐ位置にある。このとき、弁体６８の端部と酸素排出ポート６４との間に隙間Ｓが形成されるのは前述した通りであるので説明を省略する。
【００４９】
可動鉄心４５が底面４３ａに当接する位置まで移動したとき、弁体６８が、図２に示す酸素供給状態に戻る。酸素供給状態にあるとき、バネ４８の付勢力により、可動鉄心４５と固定鉄心５０とが離隔した状態に維持される。電磁弁４０は以上の動作により、酸素供給状態と酸素非供給状態とを切り換える。
【００５０】
[本実施形態の呼吸同調器の特徴]
本実施形態の呼吸同調器１０には以下の特徴がある。
【００５１】
本実施形態の呼吸同調器１０では、酸素供給ポート６３と酸素排出ポート６４と圧力検出ポート６５とを同時に連通させることができる。これにより、酸素ボンベ１１と圧力センサ３３とが連通し、酸素ボンベ１１から供給される酸素の圧力を圧力センサ３３が検知できる。従って、酸素ボンベ１１が空になったことや酸素ボンベ１１が閉じていることを判定できる。また呼吸同調器１０は、１０ミリ秒以下だけ３つのポートを連通させるので、酸素ボンベ１１から圧力センサ３３に流入する酸素の圧力を低く抑えることができる。これにより、圧力センサ３３の故障を防止できる。
【００５２】
本実施形態の呼吸同調器１０では、弁体６８が酸素排出ポート６４の開口６４ａと対向する位置にあるとき、開口６４ａの面積は、開口６４ａに対向した弁体６８の部分（弁体６８の外周面のうち開口６４ａに対向した部分）６８ａの面積よりも大きい。これにより、弁体６８が酸素排出ポート６４を閉蓋する位置にあるとき、弁体６８と酸素排出ポート６４との間に隙間Ｓが生じる。この隙間Ｓによって３つのポートを連通させることができる。
【００５３】
本実施形態の呼吸同調器１０では、電磁弁４０が酸素供給状態および酸素非供給状態に維持されるとき、電流が流れないので消費電力を抑制できる。
【００５４】
呼吸同調器１０では人の呼吸という微弱な圧力変化を検知する必要があるため、高感度な圧力センサを用いる必要があるが、高感度な圧力センサは耐圧が低いという問題点がある。そのため、酸素ボンベ１１から減圧弁１２を通して供給される酸素の圧力が高いと、圧力センサ３３を破壊してしまう可能性がある。そこで本実施形態の呼吸同調器１０では、電磁弁４０と圧力センサ３３との間に放出部３６を設けた。従って、酸素ボンベ１１から電磁弁４０を介して圧力センサ３３まで到達する酸素の一部を放出部３６で放出し、酸素の圧力を低くできる。これにより、圧力センサ３３の故障を防止できる。
【００５５】
本実施形態の呼吸同調器１０では、制御部３４が圧力センサ３３の校正を行うことで、圧力センサ３３は酸素ボンベ１１からの酸素を確実に検知できる。
【００５６】
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに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。
【００５７】
前記実施形態では、酸素供給ポート６３と酸素排出ポート６４と圧力検出ポート６５とを隣り合う様に本体６１の筒部６２に形成したが、酸素供給状態と酸素非供給状態とを取り得て、かつ３つのポートを連通させる限り、各ポートの形成位置は特に限定されない。
【００５８】
前記実施形態では、切換え部６０の本体６１は、両端が閉蓋した円筒形状であるが、例えば中空の直方体であっても良く、具体的な形状は特に限定されない。このとき弁体６８は、本体６１の内周面に摺接しつつ移動する形状が採用される。
【００５９】
前記実施形態では３つのポートを１０ミリ秒以下だけ連通させたが、これに限定されない。
【００６０】
前記実施形態では酸素供給部として酸素ボンベ１１を採用したが限定されず、酸素供給部として酸素濃縮器を用いても同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１０  呼吸同調器
１１  酸素ボンベ（酸素供給部）
３０  カニューラ
３３  圧力センサ
３４  制御部（校正手段）
３６  放出部
４０  電磁弁
５４  コイル
６１  本体
６２  筒部
６３  酸素供給ポート
６４  酸素排出ポート
６４ａ  開口
６５  圧力検出ポート
６８  弁体
６８ａ  開口に対向した弁体の部分
【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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