(57)【要約】  本発明の空気流センサーは、フレキシブルな基板に取り付けられたフレキシブルなトランデューサを有する。この空気流センサーは、空気通路の入り口付近に配置され、空気が入口に入らない間、入口をカバーする。空気圧が空気通路で減少すると、周囲圧力と空気通路内の圧力の差圧により、空気が空気通路内に入口から入る。流入する空気が、センサーに当たり基板を変形させる、即ちたわませる／曲げる。基板がたわむ／曲がることにより、トランデューサも曲がり、その結果トランデューサの電気値が変化する。センサーの曲がりは、フレキシブルなリードによって強調される。このリードは、入口カバー部分と搭載部分の間にヒンジの形態で伸びる。エアーシールドがセンサーの周囲に配置され、空気入口を通る空気の流れを方向付け／制限し、これによりセンサーの動きを強調する。
2007519003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）  フレキシブルな基板と、
（Ｂ）  前記基板に取り付けられる、第１端と第２端とを有するフレキシブルなトランデューサと、
（Ｃ）  前記トランデューサの第１端と導電状態にある第１電気接点と、
（Ｄ）  前記トランデューサの第２端と導電状態にある第２電気接点と、
（Ｅ）  前記トランデューサと第１電気接点と第２電気接点との内の少なくとも１つの少なくとも一部分上に配置される保護カバーと
を有し、
（Ｆ）  前記基板は、移動する空気の流れ内に配置された時に、変形し、前記基板の変形により、前記トランデューサが変形し、その電気値が変化する
ことを特徴とする空気の動きを検出するセンサー。
【請求項２】
前記保護カバーは、前記トランデューサをカバーする
ことを特徴とする請求項１記載のセンサー。
【請求項３】
前記保護カバーは、前記トランデューサと第１と第２の電気接点とをカバーする
ことを特徴とする請求項１記載のセンサー。
【請求項４】
前記保護カバーは、柔軟なコーティング層である
ことを特徴とする請求項１記載のセンサー。
【請求項５】
前記トランデューサは、抵抗性インクを有する
ことを特徴とする請求項１記載のセンサー。
【請求項６】
前記基板に一体に形成された少なくとも１本のフレキシブルなリード
を更に有する
ことを特徴とする請求項１記載のセンサー。
【請求項７】
前記トランデューサは、前記リードに取り付けられる
ことを特徴とする請求項１記載のセンサー。
【請求項８】
（Ａ）  前記基板は、第１側と第２側とを有し、
（Ｂ）  前記第１と第２の電気接点は、前記基板の第１側に固定され、
（Ｃ）  第３電気接点を更に有し
前記第３の電気接点は、前記基板の第２側に取り付けられ、前記第１電気接点と整合し、前記第１電気接点と導電状態にあり
（Ｄ）  第４電気接点を更に有し、
前記第４の電気接点は、前記基板の第２側に取り付けられ、前記第１電気接点と整合し、前記第２の電気接点と導電状態にある
ことを特徴とする請求項１記載のセンサー。
【請求項９】
（Ａ）  前記第１電気接点は、前記第３電気接点と、前記第１電気接点と前記第３電気接点との間を伸びる基板貫通ホールの手段により、導電状態にあり、
（Ｂ）  前記第２電気接点は、前記第４電気接点と、前記第２電気接点と前記第４電気接点との間を伸びる基板貫通ホールの手段により、導電状態にある
ことを特徴とする請求項８記載のセンサー。
【請求項１０】
（Ａ）  前記第１電気接点は、前記第３電気接点と、前記第１電気接点と前記第３電気接点との間を伸びる貫通導体の手段により、導電状態にあり、
（Ｂ）  前記第２電気接点は、前記第４電気接点と、前記第２電気接点と前記第４電気接点との間を伸びる貫通導体の手段により、導電状態にる
ことを特徴とする請求項８記載のセンサー。
【請求項１１】
空気入口カバー部分を更に有する
ことを特徴とする請求項１記載のセンサー。
【請求項１２】
前記空気入口カバー部分は、矩形形状である
ことを特徴とする請求項１１記載のセンサー。
【請求項１３】
搭載部分を更に有する
ことを特徴とする請求項１記載のセンサー。
【請求項１４】
前記第１と第２の電気接点は、前記搭載部分に取り付けられる
ことを特徴とする請求項１３記載のセンサー。
【請求項１５】
前記トランデューサの電気値は、前記基板のたわみ量に比例して変化する
ことを特徴とする請求項１記載のセンサー。
【請求項１６】
前記トランデューサの電気値は、前記基板がたわむ時に、低電気値から高電気値に変化する
ことを特徴とする請求項１記載のセンサー。
【請求項１７】
前記基板は、ポリミイド製である
ことを特徴とする請求項１記載のセンサー。
【請求項１８】
前記センサーが、一方向バルブとして機能するように、空気流内に配置される
ことを特徴とする請求項１記載のセンサー。
【請求項１９】
（Ａ）  フレキシブルな基板と、
（Ｂ）  前記基板に取り付けられる、第１端と第２端とを有するフレキシブルなトランデューサと、
（Ｃ）  前記トランデューサの第１端と導電状態にある第１電気接点と、
（Ｄ）  前記トランデューサの第２端と導電状態にある第２電気接点と、
（Ｅ）  前記トランデューサと第１電気接点と第２電気接点との内の少なくとも１つの少なくとも一部分上に配置される保護カバーと
を有し、
（Ｆ）  前記基板は、吸引により移動する空気の流れ内に配置された時に、変形し、前記基板の変形により、前記トランデューサが変形し、その電気値が変化する
ことを特徴とする吸引を検出するセンサー。
【請求項２０】
前記保護カバーは、前記トランデューサをカバーする
ことを特徴とする請求項１９記載のセンサー。
【請求項２１】
前記保護カバーは、前記トランデューサと第１と第２の電気接点とをカバーする
ことを特徴とする請求項１９記載のセンサー。
【請求項２２】
前記トランデューサは、抵抗性インクを有する
ことを特徴とする請求項１９記載のセンサー。
【請求項２３】
前記基板に一体に形成された少なくとも１本のフレキシブルなリード
を更に有する
ことを特徴とする請求項１９記載のセンサー。
【請求項２４】
前記トランデューサは、前記リードに取り付けられる
ことを特徴とする請求項１９記載のセンサー。
【請求項２５】
（Ａ）  前記基板は、第１側と第２側とを有し、
（Ｂ）  前記第１と第２の電気接点は、前記基板の第１側に固定され、
（Ｃ）  第３電気接点を更に有し、
前記第３の電気接点は、前記基板の第２側に取り付けられ、前記第１電気接点と整合し、前記第１電気接点と導電状態にあり
（Ｄ）  第４電気接点を更に有し、
前記第４の電気接点は、前記基板の第２側に取り付けられ、前記第１電気接点と整合し、前記第２の電気接点と導電状態にある
ことを特徴とする請求項１９記載のセンサー。
【請求項２６】
（Ａ）  前記第１電気接点は、前記第３電気接点と、前記第１電気接点と前記第３電気接点との間を伸びる基板貫通ホールの手段により、導電状態にあり、
（Ｂ）  前記第２電気接点は、前記第４電気接点と、前記第２電気接点と前記第４電気接点との間を伸びる基板貫通ホールの手段により、導電状態にある
ことを特徴とする請求項２５記載のセンサー。
【請求項２７】
（Ａ）  前記第１電気接点は、前記第３電気接点と、前記第１電気接点と前記第３電気接点との間を伸びる貫通導体の手段により、導電状態にあり、
（Ｂ）  前記第２電気接点は、前記第４電気接点と、前記第２電気接点と前記第４電気接点との間を伸びる貫通導体の手段により、導電状態にる
ことを特徴とする請求項２５記載のセンサー。
【請求項２８】
空気入口カバー部分を更に有する
ことを特徴とする請求項１９記載のセンサー。
【請求項２９】
搭載部分を更に有する
ことを特徴とする請求項１記載のセンサー。
【請求項３０】
前記第１と第２の電気接点は、前記搭載部分に取り付けられる
ことを特徴とする請求項２９記載のセンサー。
【請求項３１】
前記トランデューサの電気値は、前記基板のたわみ量に比例して変化する
ことを特徴とする請求項１９記載のセンサー。
【請求項３２】
前記トランデューサの電気値は、前記基板がたわむ時に、低電気値から高電気値に変化する
ことを特徴とする請求項１記載のセンサー。
【請求項３３】
前記センサーが、一方向バルブとして機能するように、空気流内に配置される
ことを特徴とする請求項１記載のセンサー。
【請求項３４】
（Ａ）  フレキシブルな基板と、
（Ｂ）  前記基板に一体に取り付けられる少なくとも１本のフレキシブルなリード線と、
（Ｃ）  前記リード線に取り付けられる、第１端と第２端とを有するフレキシブルな抵抗性インクからなるトランデューサと、
（Ｄ）  前記トランデューサの第１端と導電状態にある第１電気接点と、
（Ｅ）  前記トランデューサの第２端と導電状態にある第２電気接点と、
（Ｆ）  前記トランデューサと第１電気接点と第２電気接点との内の少なくとも１つの少なくとも一部分上に配置される保護カバーと
を有し、
（Ｇ）  前記基板は、移動する空気の流れ内に配置された時に、変形し、前記基板の変形により、前記トランデューサが変形し、その電気値が変化する
ことを特徴とする空気の動きを検出するセンサー。
【請求項３５】
（Ａ）  空気入口と、
（Ｂ）  前記空気入口と連通状態にある空気通路と、
（Ｃ）  空気流センサーと、
前記空気流センサーは、前記空気入口近傍の空気通路内に配置され、前記空気流センサーが、選択的に空気入口を閉じ、
（Ｄ）  薬剤貯蔵庫と、
（Ｅ）  前記薬剤貯蔵庫と連通状態にあるポンプ／弁と、
（Ｆ）  前記ポンプ／弁と連通状態にあるエアゾレーション・スプレイ手段と、
（Ｇ）  前記空気通路と前記エアゾレーション・スプレイと連通状態にあるマウスピースと、
（Ｈ）  電源と、
（Ｉ）  前記電源と、センサーと、ポンプ／弁と、エアゾール手段と、導電状態にある制御部分と
を有し、
（Ｊｉ）  前記空気入口から空気通路内への空気の流れが、前記センサーを変形させ前記センサーの電気値を変形させ、
（Ｊｉｉ）  前記制御部分が、前記センサーの電気値の変化を検出してポンプ／弁を活性化し、
（Ｊｉｉｉ）  前記ポンプ／弁が、薬剤貯蔵庫から薬剤をエアゾレーションスプレイ手段へ流し、
（Ｊｉｖ）  前記エアゾレーションスプレイ手段が、薬剤をエアゾール化し、
（Ｊｖ）  前記空気通路内への空気の流れが、マウスピース内で、エアゾール化した薬剤と混合し、患者に投与される
ことを特徴とする薬剤投与装置。
【請求項３６】
前記センサーは、少なくとも１個のリベットの手段により、前記制御部分と導電状態で配置される
ことを特徴とする請求項３５記載のセンサー。
【請求項３７】
前記センサーは、導電性接着剤の手段により、前記制御部分と導電状態で配置される
ことを特徴とする請求項３５記載のセンサー。
【請求項３８】
前記空気入口からセンサー方向に向かう空気通路内に空気が流れるように、前記センサーの近傍に配置されたエアーシールドを更に有する
ことを特徴とする請求項３５記載のセンサー。
【請求項３９】
前記センサーは、空気入口と協働して、一方向バルブとして作用する
ことを特徴とする請求項３５記載のセンサー。
【請求項４０】
（Ａ）  空気入口と、
（Ｂ）  前記空気入口と連通状態にある空気通路と、
（Ｃ）  空気流センサーと、
前記空気流センサーは、前記空気入口近傍の空気通路内に配置され、前記空気流センサーが、選択的に空気入口を閉じ、
（Ｄ）  薬剤貯蔵庫と、
（Ｅ）  前記薬剤貯蔵庫と連通状態にあるポンプ／弁と、
（Ｆ）  前記ポンプ／弁と連通状態にある電気流体力学的なエアゾレーション・スプレイ手段と、
（Ｇ）  前記空気通路と前記電気流体力学的なエアゾレーション・スプレイと連通状態にあるマウスピースと、
（Ｈ）  電源と、
（Ｉ）  前記電源と、センサーと、ポンプ／弁と、エアゾール手段と、導電状態にある制御部分と
を有し、
（Ｊｉ）  前記空気入口から空気通路内への空気の流れが、前記センサーを変形させ前記センサーの電気値を変形させ、
（Ｊｉｉ）  前記制御部分が、前記センサーの電気値の変化を検出してポンプ／弁を活性化し、
（Ｊｉｉｉ）  前記ポンプ／弁が、薬剤貯蔵庫から薬剤を電気流体力学的なエアゾレーションスプレイ手段へ流し、
（Ｊｉｖ）  前記電気流体力学的なエアゾレーションスプレイ手段が、薬剤をエアゾール化し、
（Ｊｖ）  前記空気通路内への空気の流れが、マウスピース内で、エアゾール化した薬剤と混合し、患者に投与される
ことを特徴とする薬剤投与装置。
【請求項４１】
前記センサーは、少なくとも１個のリベットの手段により、前記制御部分と導電状態で配置される
ことを特徴とする請求項４０記載のセンサー。
【請求項４２】
前記センサーは、導電性接着剤の手段により、前記制御部分と導電状態で配置される
ことを特徴とする請求項４０記載のセンサー。
【請求項４３】
前記空気入口からセンサー方向に向かう空気通路内に空気が流れるように、前記センサーの近傍に配置されたエアーシールドを更に有する
ことを特徴とする請求項４０記載のセンサー。
【請求項４４】
前記センサーは、空気入口と協働して、一方向バルブとして作用する
ことを特徴とする請求項４０記載のセンサー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気の流れ（空気流）を検出するセンサーに関し、特に、呼吸することにより駆動される装置用の空気流検出器として機能するセンサーに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気流の存在を検出することは、多くのシステムと装置にとって基本的要素である。例えば多くの燃焼システムは、空気の流れを検出する手段を必要とし、十分な空気が適正な燃焼のために提供されているかを確認する。同様に多くの産業上のプロセスと製造プロセスが、空気の流れを監視するセンサーを利用している。例として、加熱された空気を均等に分配する焼成プロセスがある。更に別の空気流センサーの使用例は、様々な装置の排気を監視し、排気システムが適正に機能しているかを確認することである。
【０００３】
空気流を検出することは、様々な医療用のアプリケーションでも基本的な要素である。例えば空気流センサーは、制御電子機器と一緒に用いて、呼吸で駆動される電気インターフェースを形成し、これにより対麻痺の患者が、様々な電気的、電子的、電気機械的な装置を制御できるようになる。
【０００４】
空気流センサーは、特に肺疾患用の薬剤投与装置と共に使用される吸引センサーとして使用される。吸引による薬剤投与は、他の薬剤投与の方法に対し、幾つかの利点がある。例えば吸引は、患者にとって注射よりも低侵襲性である。注射による薬剤投与は、患者に苦痛を与え感染の危険も増加させる。経口による薬剤投与も、様々な欠点がある。例えば、吸収率と吸収レベルが低いこと、多くの患者特に消化器疾患の患者にとって、潜在的に不適切である。同様に皮膚に張り付けるパッチは、吸収率と吸収レベルが低い。これに対し、吸引による薬剤投与は、低侵襲性であり、患者への苦痛及び感染の危険を減らし、高い吸収率と吸収レベルを提供できる。更に薬剤は、患者が口から薬剤を摂取できない多くの場合に、吸引により投与してもよい。
【０００５】
吸引により薬剤を効果的に投与するためには、幾つかの不具合点を克服しなければならない。薬剤は、個体、流体、粉末の形態で保存され、その後エアゾール化される。このエアゾール化された薬剤は、その後呼吸による空気と、適切な濃度と適切な圧力で、混合され、患者の呼吸と干渉しないように、効果的に投与される。更に薬剤と空気の混合は、患者への薬剤の投与量が分かるように、制御しなければならない。空気と薬剤の混合物は、損失量を最小にして（例えば最小のリークで）、患者に投与しなければならない。漏れた薬剤は、無駄となり、投与量の測定が不正確になるからである。
【０００６】
空気流センサーは、「呼吸センサー」、「吸引センサー」として公知であり、吸引と薬剤の放出とを同期するために、吸引装置と一緒に用いられる。同期した薬剤の放出は、薬剤の投与を確実にし、無駄を最小にする。その理由は、薬剤は吸引の間のみ投与されるからである。
【０００７】
複数の装置が、空気流を測定するために開発され、ある程度成功している。公知の空気流センサーは、羽根（即ちセール（帆））駆動のスイッチで、例えば特許文献１に開示された吸引器と共に使用される。電気スイッチが、アクチュエータに接続され、このアクチュエータが、空気流により変形する。アクチュエータは、軽く、空気通路を少なくとも部分的にブロックする表面を有する。その結果、アクチュエータは、空気流が当たってかかる力により動き、その結果スイッチが駆動される。セール駆動スイッチは、一般的に使用されているが、幾つかの欠点がある。例えばセール駆動スイッチは、所望の空気流レベルで駆動するよう設定することが困難かつ調整が面倒である。適正な動作を行うために、空気通路に存在する固有の機械的変形と組み合わさった空気通路内のアクチュエータの配置位置と、アクチュエータと電気スイッチの不安定性に起因する。更に空気流の変動により、セール駆動スイッチの誤動作が起きる。セール駆動スイッチは、通常の取り扱い時に振動と衝撃を受けやすく、偶発的駆動あるいは好ましくない変動を、セール駆動スイッチの駆動設定ポイントに引き起こす。
【特許文献１】米国特許第５，５７７，４９７号明細書
【特許文献２】米国特許第５，３９２，７６８号明細書
【特許文献３】米国特許第５，４８７，３７８号明細書
【特許文献４】米国特許第５，１５７，３７２号明細書
【特許文献５】米国特許第５，０８６，７８５号明細書
【特許文献６】米国特許第６，３９７，８３８号明細書
【０００８】
他の公知の空気流センサーは圧力トランデューサであり、特許文献２の薬剤投与装置と共に使用される。圧力トランデューサは、空気流を、圧力変化を測定することにより、検出する。この圧力変化は、抵抗性又はピエゾ抵抗性の歪みゲージを、膜あるいはダイアフラムの上に添付することにより、検出される。膜又はダイアフラムが空気流によって変形し、この変形は歪みゲージの電気値の変化で示される。圧力トランデューサは、セール駆動のスイッチの多くの機械的限界を解決するが、限界（不具合点）もある。特に圧力トランデューサは、熱と長期に渡るドリフトを受けやすく、その結果圧力スイッチの精度が低下し、それに対する様々な保証手段を必要とする。例として、製造誤差許容度の小さい高価な電子構成要素、ドリフトを相殺する保証回路或いはソフトウエアプログラムである。圧力トランデューサの出力信号は、トランデューサの方向で変化し、空気流センサーの駆動設定ポイントの精度と／又は反復性が低減する。
【０００９】
空気流を測定するために、ホットワイヤの風速（風力）計又は質量流（mass flow sensor）からなるセンサーを使用することは、この業界では一般的であり、例えば特許文献３の吸引器と共に使用される。抵抗性のワイヤを所定温度まで電気的に加熱し、この加熱されたワイヤの周囲を流れる空気がそれを冷却すると、このワイヤ内を流れる電流が増加しそれを所定の温度に戻す。ワイヤの周囲を流れる空気の量は、加熱されたワイヤが受ける冷却量に比例するために、フィードバックが形成され、ワイヤを流れる電流を測定して空気が流れているか否かを検出する。しかし空気の冷却効果は、空気流の速度、温度、湿度、密度によって変動し、様々に変化する環境下では、空気流センサーの駆動設定ポイントの精度と／又は反復性が、低減してしまう。更に複雑な電子回路が、ワイヤ内を流れる電流を、空気が流れているか否かを表す論理信号に変換するために、必要である。
【００１０】
従来技術は、角度変形センサーとフレキシブルなポテンショメーター（これらはフレキシブルセンサーを総称する）を有する。これらのセンサーは、フレキシブルな基板上にスクリーン印刷された即ち配置された抵抗性インクを用いる。抵抗性インクの抵抗値は、基板が曲がった時に変化し、この基板の変形を電気的に表す。フレキシブルセンサーの一例は特許文献４，５に記載されている。しかし従来のフレキシブルセンサーは高価である。低抵抗性の導電体を抵抗性インクの上に配置し、フレキシブルセンサーの公称抵抗を下げるプロセスステップと材料が必要だからである。低抵抗性導電体は、フレキシブルセンサーの厚みを増加させ、その結果そのフレキシビリティを低減し、空気流を検出するフレキシブルセンサーの能力の限界となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
他の空気流センサーも市販されている。例えば感熱性センサー、感熱性結晶、ピエゾ電子アクチュエータである。しかしこれらの装置も、機械的、電気的、周囲環境の制約を受ける。
【００１２】
前記の空気流センサーの幾つかは、呼吸で駆動する肺疾患の薬剤投与装置と共に使用され、ある程度成功している。しかしこれらのセンサーの欠点は、製造コストが高く、変化する周囲環境下での精度と／再現性が低下し、注意深い取り扱いを必要とすることである。
【００１３】
変化する周囲環境下で正確にかつ再現性高く動作できる空気流センサーの必要がある。性能を劣化させることなく、通常の取り扱いと配置方向に耐える頑強な空気流センサーが必要とされている。複雑な電子回路を必要としない空気流センサーが必要とされている。既知の量の薬剤を投与するために、患者の吸引により得られ、手持ちサイズの薬剤投与装置を始動させる空気流を信頼性かつ再現性高く生成できる空気流センサーが、必要とされている。
【００１４】
本発明は、従来の空気流センサーの欠点を解決する。特に本発明の一実施例の空気流センサーは、フレキシブルな基板に取り付けられたフレキシブルなトランデューサを有する。この空気流センサーは、空気通路の入り口付近に配置され、空気が入口に入らない間、入口をカバーする。空気圧が空気通路で減少すると、周囲圧力と空気通路内の圧力の差圧により、空気が空気通路内に入口から入る。流入する空気が、センサーに当たり基板を変形させる、即ちたわませる／曲げる。基板がたわむ／曲がることにより、トランデューサも曲がり、その結果トランデューサの電気値が変化する。センサーの曲がりは、フレキシブルなリードによって強調される。このリードは、入口カバー部分と搭載部分の間にヒンジの形態で伸びる。エアーシールドがセンサーの周囲に配置され、空気入口を通る空気の流れを方向付け／制限し、これによりセンサーの動きを強調する。
【００１５】
本発明の空気流センサーは、肺疾患の薬剤投与装置で、特に手持ちサイズの吸引薬剤投与装置と共に使用されるのが理想的である。その理由は、本発明のセンサーは機械的に頑強で、電気的かつ環境的にも安定しているからである。薬剤は吸引中にのみ患者に投与されるために、患者は、最小の損失で所定の量の投与を受けることができる。本発明の吸引センサーは、薬剤投与の自動制御手段を提供するので、患者は、最小の医療的監視を最小にして本発明を利用できる。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の目的は、空気の移動を検出するセンサーである。このセンサーは、フレキシブルな基板を有する。フレキシブルなトランデューサがこの基板に取り付けられる。トランデューサは、第１端と第２端とを有する。第１電気的接点がトランデューサの第１端と導電状態にあり、第２電気的接点がトランデューサの第２端と導電状態にある。保護カバーが、トランデューサと第１電気接点と第２電気接点の内の少なくとも一部の上に配置される。基板は、移動する空気の流れの中に配置され、変形し、この基板の変形によりトランデューサがたわみ、トランデューサの電気値を変化させる。
【００１７】
本発明の他の目的は、吸引を検出するセンサーを提供することである。このセンサーは、フレキシブルな基板を有する。フレキシブルなトランデューサがこの基板に取り付けられる。トランデューサは、第１端と第２端とを有する。第１電気的接点がトランデューサの第１端と導電状態にあり、第２電気的接点がトランデューサの第２端と導電状態にある。保護カバーが、トランデューサと第１電気接点と第２電気接点の内の少なくとも一部の上に配置される。基板は、吸引により移動する空気の流れの中に配置され、変形し、この基板の変形によりトランデューサがたわみ、トランデューサの電気値を変化させる。
【００１８】
本発明の更に別の目的は、空気の移動を検出するセンサーを提供することである。センサーはフレキシブルな基板を有する。少なくとも１本のフレキシブルなリードが基板に一体して配置される。フレキシブルな抵抗性インクを有するトランデューサがフレキシブルなリードに取り付けられる。このトランデューサは第１端と第２端とを有する。第１電気的接点がトランデューサの第１端と導電状態にあり、第２電気的接点がトランデューサの第２端と導電状態にある。保護カバーが、トランデューサと第１電気接点と第２電気接点の内の少なくとも一部の上に配置される。基板は、移動する空気の流れの中に配置され、変形し、この基板の変形によりトランデューサがたわみ、トランデューサの電気値を変化させる。
【００１９】
本発明の更に別の目的は、薬剤を投与する装置を提供することである。この装置は空気入口を有する。空気通路は、空気入口と空気的に導通（連通）している。空気の動きを検出するセンサーが、空気入口近傍の空気通路に配置され、このセンサーが空気入口を選択的に閉じる。この装置は更に薬剤を含む貯蔵庫を有する。ポンプ／バルブがこの貯蔵庫と空気的に導通している。エアゾールスプレー手段が、ポンプ／バルブと空気的に導通している。マウスピースが、空気通路とエアゾールスプレー手段と空気的に導通している。電源が装置に電力を与える。制御部分が、電源センサーとポンプ／バルブエアゾール手段と導電状態にある。次に操作について述べると入口から空気通路への空気の流れがセンサーを変形させセンサーの電気値を変化させる。制御器部分がセンサーの電気値の変化を検出してポンプ／バルブを駆動する。ポンプ／バルブが、貯蔵庫からエアゾール手段に薬剤を流す。エアゾール手段が薬剤をエアゾール化する。空気通路内に流れる空気がエアゾール化された薬剤とマウスピース内で混合されて患者に投与される。
【００２０】
本発明の更に別の目的は、薬剤を投与する装置を提供することである。この装置は空気入口を有する。空気通路は、空気入口と空気的に導通（連通）している。空気の動きを検出するセンサーが、空気入口近傍の空気通路に配置され、このセンサーが空気入口を選択的に閉じる。この装置は更に薬剤を含む貯蔵庫を有する。ポンプ／バルブがこの貯蔵庫と空気的に導通している。電子流体力学的なエアゾールスプレー手段が、ポンプ／バルブと空気的に導通している。マウスピースが、空気通路と電子流体力学的なエアゾールスプレー手段と空気的に導通している。電源が装置に電力を与える。制御部分が、電源センサーとポンプ／バルブエアゾール手段と導電状態にある。
【００２１】
次に操作について述べると入口から空気通路への空気の流れがセンサーを変形させセンサーの電気値を変化させる。制御器部分がセンサーの電気値の変化を検出してポンプ／バルブを駆動する。ポンプ／バルブが、貯蔵庫からエアゾール手段に薬剤を流す。電子流体力学的なエアゾール手段が薬剤をエアゾール化する。空気通路内に流れる空気がエアゾール化された薬剤とマウスピース内で混合されて患者に投与される。
【実施例】
【００２２】
本明細書において、用語「薬物」「医薬」「薬剤」等の用語は、交換可能に使用され、呼吸による治療活性材料あるいは診断薬剤を意味する。
【００２３】
本発明の一実施例による空気流センサー１０の一般的構成を図１Ａ−１Ｃに示す。空気流センサー１０は、空気入口カバー部分１４を有する本体１２と、リード１６と、搭載部分１８と、トランデューサ２２とを有する。
【００２４】
本体１２は、フレキシブルな基板１３を有する。この基板１３は、非導電性材料、例えば、これに限定される訳ではないが、ＴＥＦＬＯＮR，ＫＡＰＴＯＮR，あるいは他のポリミド材料、ＭＹＬＡＲR（登録商標）、プラスチック等から形成される。基板１３は、曲げられた時に、「記憶効果」を有さずに、曲げる力が取り除かれた時に、元の形状と方向性を取り戻す。本体１２は、図１Ａ−１Ｃには長方形として示しているが、特定の空気通路、空気入口、ハウジング等を収納できるように、製造を容易にできるように、空気流の中でセンサーの変形（撓み）が増加するような、如何なる形状でもよい。代表的な本体１２は、これに限定される訳ではないが、円形、楕円形、多角形、三角形、台形、馬蹄形、「Ｕ字型」、平行四辺形の形状を採りうる。
【００２５】
空気入口カバー部分１４は、空気入口３８近傍に配置され（図２Ａ−２Ｂ）、空気が流れないときには入口をブロックする。空気入口カバー部分１４は、図１Ａ−１Ｃでは長方形の形状を示すが、空気通路、空気入口、ハウジングを収納するため、あるいは製造を容易にするために、如何なる形状も採りうる。例えば空気入口カバー部分１４の一実施例は、これに限定される訳ではないが、円形、楕円形、多角形、三角形、台形、馬蹄形、Ｕ字型、平行四辺形の形状を採りうる。空気入口カバー部分１４は、所定の空気流容積に対し空気流センサー１０の変形（たわみ、曲げ）を最大にするような形状をしている。空気流センサー１０の変形を最大にするのは、トランデューサ２２のたわみ／曲げも最大にするので好ましい。これに関しては以下詳述する。
【００２６】
少なくとも１本のフレキシブルなリード１６が、折り曲げ可能に、空気入口カバー部分１４と搭載部分１８とを接続する。このフレキシブルなリード１６は、空気入口カバー部分１４が、空気の流れに当たったときに、容易にたわむ。リード１６は、如何なる形状あるいは長さでもよい。リード１６は、空気入口カバー部分１４が、空気が流れていない時には、空気入口を閉鎖し、空気が流れている時には、たわむことができればよい。リード１６は、空気流により空気入口カバー部分１４のたわむ量を増加するようにする。特にフレキシブルなリード１６は、空気の流れが比較的小さい（例えば呼吸による空気の流れの）場合にも、空気入口カバー部分１４がより大きく曲がる（たわむ）ようにする。リード１６を用いない場合には、空気入口カバー部分１４が直接搭載部分１８に結合される。
【００２７】
搭載部分１８は、空気入口カバー部分１４が空気入口近傍に配置されるよう、取り外し可能に取り付けポイントで取り付けられる。図１Ａ−１Ｃに示す本発明の一実施例においては、搭載部分１８は、一対の開口２０を有する。この開口２０を介して、搭載手段３４が空気流センサー１０を固定するよう、配置される（図２Ａ−２Ｂ）。
【００２８】
空気流センサー１０は、フレキシブルなトランデューサ２２を有する。このトランデューサ２２は、基板１３の要素（が配置されている）側２３に取り付けられる（図１Ｂ）。トランデューサ２２は、機械的な動き、応力、歪みをアナログ電気値に変換できる従来の如何なるトランデューサでもよい。このトランデューサの一例は、これに限定される訳ではないが、容量性トランデューサ、誘導性トランデューサ、抵抗性トランデューサ、ピエゾ電子トランデューサを含む。
【００２９】
本発明の好ましい実施例においては、トランデューサ２２は、従来の抵抗性インクを有する抵抗性トランデューサである。抵抗性インクは、バインダーの中に導電性カーボン粒子を含み、フレキシブルな基板１３の上に印刷あるいは堆積される。様々な種類の抵抗性インクに関する情報は、複数のサプライヤー、例えば Amtech International 社（Branford,Connecticut USA)から市販されている。
【００３０】
抵抗性インクの公称抵抗は、抵抗性インクの組成と形状で決まる。抵抗性インクの組成は、化学式により制御される。この化学式が、抵抗性材料、バインダー、キャリアの量と種類を規定する。所望の電気的特性、物理的特性、機械的特性を有する如何なる抵抗性インクも、センサー１０用に、選択できる。この特性の一例は、基板１３の所定のたわみ量に対し、抵抗率、弾性率、抵抗値の変化量、抵抗値の温度係数、動作温度範囲を含む。トランデューサ２２の公称抵抗「Ｒ」は、長さに比例し、断面積（即ち抵抗性インクの幅と厚さの積）に反比例する。トランデューサ２２の抵抗値は、次式で与えられる。
Ｒ=ρ・長さ／断面積
ここで、ρは、抵抗性インクの選択された化学式の抵抗比例定数である。
【００３１】
２つの物理的反応が、基板１３が曲げられた時に、抵抗性インクの抵抗値の変化を引き起こす。第１の物理的反応は、抵抗性インクにかかる引張力と圧縮力に起因して発生する。基板１３が曲げられ、抵抗性インクが基板１３の曲げ部分の外側半径上にあると、抵抗性インクが若干伸び、カーボン粒子間の距離が増加する。これがトランデューサ２２の電気抵抗の予測可能な増加を引き起こす。逆に、抵抗性インクが曲げ部分の内側半径の上にあると、抵抗性インクが若干圧縮され、粒子間の距離が減少し、トランデューサ２２の抵抗値が減少する。第２の物理的反応は、基板１３が曲げられ、抵抗性インクが曲げられた部分の外側半径の上にある時に発生する。この曲げにより「マイクロクラック」が発生する。このマイクロクラックは、曲げ部分の軸を横切る方向のインク内に形成される。曲げが増加すると、このマイクロクラックの幅が増加し、これがトランデューサ２２の電気抵抗の増加に寄与する。
【００３２】
抵抗性インクは、トランデューサ２２の抵抗性エラストマの上に形成されるのが好ましい。その理由は、抵抗性インクは、抵抗エラストマに共通な記憶機能と抵抗ヒステリシスを示さないからである。かくしてトランデューサ２２は、毎回、曲げられていない場合と同一の抵抗値に戻る。
【００３３】
トランデューサ２２の少なくとも一部は、本体１２の最大曲げ部分の領域に配置し、空気入口カバー部分１４が空気流によりたわんだ時に、抵抗値の変化量を最大にするのが好ましい。最大たわみ／曲げの領域にトランデューサ２２を配置することにより、トランデューサの感受性を増加させる。その理由は抵抗値の変化が、空気入口カバー部分１４の所定の変形に対し最大となるからである。トランデューサ２２の比較的高い感受性は、吸入のような空気流を検出するために好ましい。その理由は、空気流の容積は比較的小さく特に限られた肺活量しかない患者にとって小さいからである。図１Ａ−１Ｃに示す実施例においては、空気流センサー１０の最大曲げ領域はリード１６の部分である。これは、搭載部分１８が、移動しない構造体に搭載され、空気入口カバー部分１４が、空気流により変形する場合には、両者の間の動きが蝶番のようになるからである。
【００３４】
トランデューサ２２の第１端部２４ａは、第１電気接点２６ａに電気的に接続される。導電体２８は、トランデューサ２２の第２端部２４ｂと第２電気接点２６ｂの間に伸びて、トランデューサ２２の第２端部２４ｂを第２電気接点２６ｂに電気的に接続する。他の実施例においては、トランデューサ２２の第２端部２４ｂは、第２電気接点２６ｂに直接電気的に接続される。第１電気接点２６ａ，第２電気接点２６ｂ，導電体２８は、フレキシブルな導電材料（例えば銀エポキシ）を基板１３の上にスクリーン印刷あるいは堆積することにより、形成される。第１電気接点２６ａ，第２電気接点２６ｂ，導電体２８は、従来のクラッディングド／エッチングプロセスで、例えば電子印刷回路を形成する公知のプロセスで、形成してもよい。本発明が従来技術のフレキシブルなセンサーと異なる点は、低抵抗の導電体がトランデューサ２２の上に配置されないことである。その理由は、トランデューサの抵抗値が、抵抗性インクの形成とトランデューサの形状により制御されるからである。低抵抗性の導電体を取り除くことにより、従来のトランデューサよりも低コストの空気流センサー１０の製造が可能となるが、これは材料の使用量とプロセスのステップ数が少なくなるからである。更に、低抵抗導体を取り除くことにより、その厚さが減り、空気流センサー１０のフレキシビリティを増加させることができる。空気流センサー１０のフレキシビリティが増加したことにより、空気流の容積が少ない場合でも、トランデューサ２２のより大きな曲げ（たわみ）が得られ、トランデューサの感受性が改善される。
【００３５】
図１Ａに示すように、保護カバー３０は、トランデューサ２２と、導電体２８と、第１電気接点２６ａ，第２電気接点２６ｂの少なくとも１つの内の少なくとも一部の上に配置されて、取り扱い時と外部に露出した時に、性能劣化と損傷から保護している。保護カバー３０は、本体１２，トランデューサ２２，導電体２８と適合可能な如何なる材料からも形成してよい。好ましくは非導電性でフレキシブルな材料、例えばこれに限定される訳ではないが、ＴＥＦＬＯＮR，ＫＡＰＴＯＮR，他のポリミド材料、ＭＹＬＡＲR、プラスチック材料等から形成される。本発明の他の実施例においては、保護カバー３０は、従来の形状に合うコーティング材料、例えばシリコン、アクリル、ウレタン、エポキシで形成される。保護カバー３０は、曲げられたときに記憶効果を示さず、曲げ力が取り除かれた時に、元の形状と元の方向性に戻るのが好ましい。保護カバー３０は、第１電気接点２６ａ，第２電気接点２６ｂ近傍で終端するような形状をし、少なくとも部分的に電気接点を露出する（図１Ａ）。本発明の他の実施例においては、保護カバー３０は、本体１２の要素側２３の全てをカバーするが、第１電気接点２６ａ，第２電気接点２６ｂの少なくとも一部を露出するための開口の有無を問わない。
【００３６】
図１Ｃを参照すると、空気流センサー１０の底面図が示されている。一対の電気接点２６ｃ，２６ｄが、基板１３の要素の配置されていない非要素側２５に取り付けられ、それぞれ電気接点２６ａ，２６ｂに整合している。本発明の一実施例においては、電気接点２６ａ，２６ｂと、電気接点２６ｃ，２６ｄは、整合している。その結果、電気接点２６ａ，２６ｃは、従来の貫通導体又はアイレットの手段により、電気的に接続される。電気接点２６ｂ，２６ｄも、従来の貫通導体又はアイレットの手段により、電気的に接続される。電気接点２６ａ−２６ｃと２６ｂ−２６ｄは、それぞれ開口２０を有する。
【００３７】
本発明の他の実施例によれば、電気接点２６は、開口２０を具備してもいなくてもよく、また従来の導電性接着剤（例えば銀エポキシ）を有してもよい。導電性接着剤は、低温で硬化し、接着硬化プロセスの間空気流センサー１０の構成要素に損傷を与えるのを阻止し、センサーを大量生産できるように短時間で硬化するものが好ましい。導電性接着剤により、空気流センサー１０とそれに関連する制御回路との間の電気的接続が容易になる。
【００３８】
本発明の更なる実施例においては、電気接点２６ａ−２６ｃと２６ｂ−２６ｄは、従来のプリントワイヤリング相互接続「バイアス（貫通導体）」により電気的に接続される。図１Ｄ−１Ｆに示すように、電気接点２６ａ−２６ｃは、貫通導体２７ａ−２７ｃにより電気的に接続される。同様に、電気接点２６ｂ−２６ｄは、貫通導体２７ｂ−２７ｄにより電気的に接続される。
【００３９】
図２Ａ，２Ｂを参照すると、吸引センサーとして使用するのに適した空気流センサー１０は、空気通路４０内で空気入口３８近傍に搭載される。フィルター又はスクリーン（図示せず）が、選択的事項として、空気入口３８を覆うように配置され、外来物が空気通路４０に入るのを阻止する。
【００４０】
空気流センサー１０は空気通路４０内に配置され、空気入口カバー部分１４は、空気入口３８を吸引以外の時間、カバーする（図２Ａ）。空気通路４０内の空気圧が空気入口３８周囲の気圧より低いときには、空気流は空気入口３８を通過しこれにより空気流センサー１０は内側に曲がる（図２Ｂ）。空気流センサー１０が曲がることにより、トランデューサ２２が曲がり（図１Ｂ）、トランデューサの電気値が変化する。例えばトランデューサ２２が抵抗性要素の場合には、空気流センサー１０が曲がることにより、トランデューサの抵抗値が増減する。
【００４１】
エアシールド４２が空気流センサー１０の少なくとも一部を包囲して空気流を空気入口３８に向け、空気流の大部分が空気入口カバー部分１４の方向に向いて流れる。この様な方向に向けられた空気は、空気流センサー１０をたわませ、空気通路４０内に入り、これによりセンサーの動きを強調する。
【００４２】
１本あるいは複数本の導電性リード３６が、空気流センサー１０の電気接点２６に電気的接触を維持しながら配置される。リード３６は、従来のフレキシブルな電子プリント回路あるいは絶縁被覆された電気ワイヤである。
【００４３】
空気流センサー１０の開口と、エアシールド４２と、リード３６と、空気通路４０は、整合して一体となって少なくとも一個の搭載手段３４で取り付けられる。搭載手段３４は、従来のファスナー（例えばネジとナット、リベット、自己タッピングネジ、スタッド、接着剤、超音波溶接、モールド等）を含む。空気流センサー１０と、エアシールド４２と、リード３６の搭載に関する詳細を次に説明する。
【００４４】
図２Ａ，２Ｂを更に参照すると、空気流センサー１０は一方向性空気バルブとして機能する。同図に示すように、空気通路４０内の気圧が空気入口３８の領域の気圧よりも小さい時は、空気流センサー１０が変形して、空気が空気通路４０内に空気入口３８を介して流れる。空気通路４０内の気圧が空気入口３８の領域の気圧よりも大きい時には、空気流センサー１０の閉鎖領域である空気入口カバー部分１４が、空気入口３８に当たり、空気が空気通路４０から空気入口３８に流れるのを阻止する。この特徴は、患者が肺疾患の医療投与装置を介して吸引するのを阻止する。
【００４５】
空気流センサー１０を利用する装置の一例は、電子流体力学的な（electrohydrodynamic "EHD")肺疾患薬剤投与装置(pulmonary medication delivery apparatus "PMDA")である。一般的なEHD PMDA４４の構成を図３に示す。同図に示したEHD PMDA４４は、EHD PMDAの特定の実施例を表すものではない。実際に、空気流センサー１０は、様々な肺疾患薬剤投与装置と共に用いられ、例えば肺疾患エアゾール分配装置であり、特許文献６に開示されたものである。
【００４６】
図３を参照すると、EHD PMDA４４は、電源（バッテリー図示せず）に電気的に接続された制御部分５０を有する。制御部分５０は、ポンプ／弁６６に電気的に接続される。ポンプ／弁６６は、薬剤貯蔵庫４８に機械的に結合される。薬剤貯蔵庫４８は投与すべき薬剤を収納する。毛細管５４は、ポンプ／弁６６とエアゾールスプレイ手段５２の間を伸びる。エアゾールスプレイ手段５２は、空気的に連通してる空気通路４０に結合される。マウスピース５６は機械的に空気通路４０に結合される。ハウジング３２は、上部部分３２ａと下部部分３２ｂとを有し、EHD PMDA４４の構成部品を収納する。上部部分３２ａは、更に開口３９を有する。この開口３９は、空気通路４０の空気入口３８用の空気源である。EHD PMDA４４の構成要素の詳細を次に述べる。
【００４７】
図４Ａは、図３の空気通路４０と空気流センサー１０の拡張展開図である。空気流センサー１０は、エアシールド４２内に配置され、この両者は空気通路４０内に配置される。その結果搭載手段３４が、センサーの開口２０と、エアシールド４２の開口５８と、空気通路４０の開口６０と、リード３６の開口６２と整合する。空気流センサー１０の空気入口カバー部分１４は、空気入口３８に対する閉鎖体として機能する。リード３６は、リード３６の電気接点３７が搭載手段３４と導電状態に、この搭載手段３４が次に空気流センサー１０の電気接点２６と導電状態になるよう、配置される。かくしてセンサーの取り付けポイント（即ち開口２０）は、電気接点２６と同一の場所に配置される。その結果、搭載手段３４は、空気流センサー１０を空気通路４０に機械的に固定し、空気流センサー１０を制御部分５０にリード３６を介して電気的に結合する。本発明の他の実施例においては、従来の導電性接着剤（図示せず）を用いて、空気流センサー１０の電気接点２６をリード３６に電気的に接続してもよい。電気接続を形成する導電性接着剤の使用の詳細は当業者に公知である。
【００４８】
図４Ｂは、図４Ａの組立体の側面展開図で、組立られた状態の図４Ａの構成要素を示す。
【００４９】
図３のEHD PMDA４４の機能ブロックを図５に示す。同図において、吸引センサー１０は、空気入口３８近傍に配置され、患者のマウスピース５６を介した吸引により、空気入口３８と空気通路４０を通る空気の流れ（図５の矢印６８として示す）が原因で変形する。空気流センサー１０が吸引に応答して変形（たわむ）すると、トランデューサ２２の電気値は変化する、例えば抵抗値が増加する。
【００５０】
制御部分５０は、電源６４により電気的に駆動され、吸引センサー１０を監視して、電気値の所定の変化を見る。この所定の変化を制御部分５０が検出すると、これは患者が呼吸していることを意味するが、制御部分５０は、ポンプ／弁６６を駆動する。
【００５１】
ポンプ／弁６６は、電気的に電源６４と制御部分５０に接続される。制御部分５０により電気的に駆動されると、ポンプ／弁６６は、従来の流体バルブを開き、これにより流体（図５の７０で示す）が、薬剤貯蔵庫４８からエアゾール・スプレイ手段５２に毛細管５４を介して流れる。ポンプ／弁６６は、流体ポンプを有し、薬剤が薬剤貯蔵庫４８からエアゾール・スプレイ手段５２に流れるようにする。ポンプ／弁６６は、ポジティブな置換型流体制御装置として機能し、薬剤貯蔵庫４８内の薬剤が投与されない時には、薬剤が蒸発したりリークしたりするのを阻止する。ポンプ／弁６６は、制御部分５０とエアゾール・スプレイ手段５２と共に機能して、所定基準（例、投与時間、薬剤の投与量）に従って、計測した量の薬剤を投与する。
【００５２】
エアゾールスプレイ手段５２は、薬剤を、薬剤貯蔵庫４８から毛細管５４とポンプ／弁６６を介して、受け取り（矢印７０で示す）、エアゾールの形態に変換する。エアゾール化は、電気流体力学的手段（例えば特許文献６に
記載された手段）により実行される。このエアゾール化された薬剤は、空気入口３８から流れる空気６８と混合され、マウスピース５６に入り、患者に吸引される。このエアゾール化された薬品と空気は、空気通路４０の空気流をエアゾール化された薬剤内に強制的に通過させることにより、受動的に混合させてもよい。別の構成として、エアゾール化された薬剤と空気流は、能動的に（例えばファン（図示せず））混合してもよい。
【００５３】
マウスピース５６は、患者の口内に入り、空気入口３８に空気通路４０により連通する（空気的に結合される）。マウスピース５６も、エアゾールスプレイ手段５２に連通している。かくして空気通路４０内の空気流がエアゾール化された薬剤と混合し、患者がマウスピース５６から空気を吸い込んだときに、患者に投与される。本発明の他の実施例においては、マウスピース５６は、選択的事項として、患者の鼻と口を覆う用に配置して、鼻呼吸と口呼吸の両方を可能にしてもよい。この実施例は特に小児科用である。
【００５４】
図１−５を参照し、薬剤投与装置４４の動作について説明する。マウスピース５６が患者の口内に配置されるように、薬剤投与装置であるEHD PMDA４４を配置する。患者は、マウスピース５６を介して吸引し、呼吸された空気６８がマウスピースに空気入口３８と空気通路４０を介して提供される。空気入口３８を介した空気の動きにより、空気流センサー１０がたわみ、トランデューサ２２の電気値を変化させる、例えば抵抗値を増減させる。制御部分５０がトランデューサ２２の電気値を監視する。トランデューサ２２の電気値の変化が所定値に達した時に、制御部分５０は、ポンプ／弁６６とエアゾールスプレイ手段５２を駆動する。薬剤貯蔵庫４８からの薬剤が、エアゾールスプレイ手段５２に強制的に流され、エアゾール７０に変換される。このエアゾール化された薬剤は、空気通路４０を通る空気と混合し、空気−薬剤の混合物が、マウスピース５６に分配されて患者の肺に吸引される。
【００５５】
本発明の第１の他の実施例においては、制御部分５０が空気流センサー１０の電気値は変化の程度を検出し、それに比例してポンプ／弁６６とエアゾールスプレイ手段５２を駆動する。この実施例においては、患者に投与される薬剤の量は、マウスピース５６に分配される空気の一定比率である。
【００５６】
本発明の第２の他の実施例においては、制御部分５０は、所定量の薬剤を患者に投与するよう構成してもよい。同様に、制御部分５０は、薬剤の投与を所定の濃度レベルにあるいは所定の投与速度に制限するよう構成してもよい。
【００５７】
上記の空気流センサー１０を吸引を検出する医療用アプリケーションに用いることもできる。空気流センサー１０は、様々な家庭用、工業用のニーズを満たすように使用することもできる。例えば空気流センサー１０を、来入する空気流を検出する、例えば燃焼システム、焼き入れシステム、硬化システムで使用される空気流を検出する、電気回路用のトランデューサとして用いることもできる。空気流センサー１０は、排気システムが適正に動作しているかを確認するために、様々な装置の排気をモニターするための電気回路用のトランデューサとして用いることもできる。
【００５８】
前述した実施例は、空気の動きを検出する為に、空気流センサー１０を用いているが、本発明のセンサーは、様々なガスの流れを検出するために用いることもできる。空気流センサー１０は、適切に環境的にシールされ流体の流れを検出するために、使用することもできる。本発明の空気流センサー１０は、位置の変化を検出するために可動体に取り付けることもできる。例えば空気流センサー１０は、ハウジングと装置のアクセスパネルの間に、ヒンジの形態で取り付けて、アクセスパネルが開いた時に、センサー１０が変形するようにもできる。かくして空気流センサー１０は、解放されたアクセスパネルを検出する電子回路と共に使用して、装置の動作を止めることもできる。これにより潜在的な危険から装置又は作業員を守る。
【００５９】
本発明の空気流センサー１０は、センサーを空気通路に配置して吸引を検出するために用いることができ、これにより空気通路を通した吸引により引き起こされる圧力差によりセンサーを変形させてもよい。空気流センサー１０は、圧力を検出するため、例えば吸引による圧力検出に応用することともできる。図２Ａ，２Ｂを参照すると、この実施例においては、空気流センサー１０は空気通路４０内に配置され、空気入口３８の空気圧が空気通路４０内の空気圧よりも高いときには、空気は入口を通して空気通路に流れセンサー１０を内側に変形させる。空気流センサー１０が吸引センサーとして使用されたのと同様に、一方向空気バルブとして用いることもできる。
【００６０】
以上の説明は、本発明の一実施例に関するもので、この技術分野の当業者であれば、本発明の種々の変形例を考え得るが、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。特許請求の範囲の構成要素の後に記載した括弧内の番号（もし有れば）は、図面の部品番号に対応し、発明の容易なる理解の為に付したものであり、発明を限定的に解釈するために用いてはならない。また、同一番号でも明細書と特許請求の範囲の部品名は必ずしも同一ではない。これは上記した理由による。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１Ａ】本発明の一実施例による空気流センサーの上面図。
【図１Ｂ】本発明のセンサーの構成要素を示すために保護カバーを取り外した空気流センサーの上面図。
【図１Ｃ】図１Ａの空気流センサーの底面図。
【図１Ｄ】本発明の他の実施例による空気流センサーの上面図。
【図１Ｅ】本発明のセンサーの構成要素を示すために保護カバーを取り外した空気流センサーの上面図。
【図１Ｆ】図１Ｄの空気流センサーの底面図。
【図２Ａ】本発明の一実施例による空気通路の入口近傍に搭載された空気流センサーの側面展開図。
【図２Ｂ】空気流センサーが、空気の流れに当たり、たわんだ状態を示す図２Ａの空気流センサーの側面展開図。
【図３】本発明の一実施例により、呼吸により駆動される肺疾患の薬剤投与装置の構成を表す展開斜視図。
【図４Ａ】本発明の一実施例による図３の薬剤投与装置の空気通路と空気流センサーの展開斜視図。
【図４Ｂ】図４Ａの空気通路の側面展開図。
【図５】本発明の一実施例による呼吸により駆動される肺疾患の薬剤投与装置の機能ブロック図。
【符号の説明】
【００６２】
１０  空気流センサー（図５では、吸引センサー）
１２  本体
１３  基板
１４  空気入口カバー部分
１６  リード
１８  搭載部分
２０  開口
２２  トランデューサ
２３  要素側
２４ａ  第１端部
２４ｂ  第２端部
２５  非要素側
２６  電気接点
２６ａ，２６ｂ  電気接点
２６ａ  第１電気接点
２６ｂ  第２電気接点
２６ｃ，２６ｄ  電気接点
２７  貫通導体
２８  導電体
３０  保護カバー
３２  ハウジング
３２ａ  上部部分
３２ｂ  下部部分
３４  搭載手段
３７  電気接点
３８  空気入口
３９  開口
４０  空気通路
４２  エアーシールド
４４  ＥＨＤＰＭＤＡ
４８  薬剤貯蔵庫
５０  制御部分
５２  エアゾレーション・スプレイ手段
５４  毛細管
５６  マウスピース
５８，６０，６２  開口
６４  電源
６６  ポンプ／弁
６８  空気
７０  エアゾール
【図１Ａ】
2007519003.tif 000003
【図１Ｂ】
2007519003.tif 000004
【図１Ｃ】
2007519003.tif 000005
【図１Ｄ】
2007519003.tif 000006
【図１Ｅ】
2007519003.tif 000007
【図１Ｆ】
2007519003.tif 000008
【図２Ａ】
2007519003.tif 000009
【図２Ｂ】
2007519003.tif 000010
【図３】
2007519003.tif 000011
【図４Ａ】
2007519003.tif 000012
【図４Ｂ】
2007519003.tif 000013
【図５】
2007519003.tif 000014
【国際調査報告】
2007519003.tif 000015