(57)【要約】マスクインタフェースデバイスは、マスクフィルタとマスク呼気ポートとを有するタイプの保護マスクのために提供され、マスク呼気ポートは、通常閉じていて、呼気時に開くことが可能であるタイプの呼気ポート弁を有し、マスクフィルタは吸気入口を有し、マスクインタフェースデバイスは、マスクに取り付け可能であり、マスクフィルタの吸気入口と流体連絡をする空気圧発生器を取り付けるための取り付けインタフェースと、マスク呼気ポートに取り付け可能な呼気ポートインタフェースアセンブリとを有し、吐かれた気体を大気に換気するための少なくとも１つの開口部と、少なくとも１つの開口部を通る外への吐かれた気体の流れを制御するように位置を決められる一方向弁とを有し、一方向弁は、呼気終末陽圧またはＰＥＥＰを提供する開放圧力に設定される。オプションでこの開放圧力は、２．５〜２０ｃｍ  Ｈ２Ｏである。
2010512198.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスクフィルタとマスク呼気ポートとを有するタイプの、保護マスクのためのマスクインタフェースデバイスであって、該マスク呼気ポートは、通常閉じていて、呼気時に開くことが可能であるタイプの呼気ポート弁を有し、該マスクフィルタは吸気入口を有し、該マスクインタフェースデバイスは、該マスクフィルタの該吸気入口と該マスク呼気ポートに取り付け可能な呼気ポートインタフェースアセンブリと流体連絡をする空気圧発生器を有する空気圧発生アセンブリを備え、吐かれた気体を大気に換気するための少なくとも１つの開口部と、該少なくとも１つの開口部を通る外への該吐かれた気体の流れを制御するように位置を決められる一方向弁と、該呼気ポート弁から出る気体の圧力が測定されることを可能にするように位置を決められる空気圧測定デバイスとを備え、該一方向弁は、該呼気ポート弁開放圧力以上である開放圧力で開くように設定されている、マスクインタフェースデバイス。
【請求項２】
前記空気圧測定デバイスによって測定された圧力に応答して、前記空気圧発生デバイスの出力圧力を制御するためのコントローラをさらに備えている、請求項１に記載のマスクインタフェースデバイス。
【請求項３】
前記空気圧発生器は電動である、請求項１に記載のマスクインタフェースデバイス。
【請求項４】
前記空気圧発生器はモータによって電力供給されるブロアであり、前記コントローラは該モータの速度を制御する、請求項２に記載のマスクインタフェースデバイス。
【請求項５】
前記ブロワは、出力効率のために小さい回転質量を有する放射状ブロアである、請求項４に記載のマスクインタフェースデバイス。
【請求項６】
前記一方向弁は、呼気終末陽圧またはＰＥＥＰを提供する開放圧力に設定または調整可能である、請求項１に記載のマスクインタフェースデバイス。
【請求項７】
前記一方向弁の開放圧力は、制御されたマスク内圧力より小さい値に設定されるかまたは調整可能である、請求項１に記載のマスクインタフェースデバイス。
【請求項８】
前記コントローラは、前記一方向弁の開放圧力以上であるマスク圧力を維持するようにプログラム可能であるか、または設定されている、請求項２に記載のマスクインタフェースデバイス。
【請求項９】
前記呼気ポートインタフェースアセンブリは、前記マスクに取り付け可能であり、前記マスク呼気ポート弁および前記一方向弁によって少なくとも部分的に画定されるチャンバを作り、該チャンバは前記圧力センサに流体的に接続される、請求項１に記載のマスクインタフェースデバイス。
【請求項１０】
前記空気圧発生器アセンブリは、回転可能な弾性のあるスリーブで前記マスクフィルタに固定される、請求項１に記載のマスクインタフェースデバイス。
【請求項１１】
マスクフィルタとマスク呼気ポートとを有するタイプの、保護マスクのためのマスクインタフェースデバイスであって、該マスクフィルタは吸気入口を有し、該マスク呼気ポートは、通常閉じていて、呼気時に開くことが可能であるタイプの呼気ポート弁を有し、該呼気ポート弁は呼気ポート弁圧力で動作可能であり、該デバイスは、
該マスクに取り付け可能であり、該マスクフィルタの該吸気入口と流体連絡をする空気圧発生器アセンブリであって、該空気圧発生器アセンブリは、選択されたマスク空気圧で加圧空気を発生させるように制御可能である空気圧発生器を含む、空気圧発生器アセンブリと、
吐かれた気体を大気に換気するための少なくとも１つの開口部と、該少なくとも１つの開口部を通る外への該吐かれた気体の流れを制御するように位置を決められる一方向弁とを備えている呼気ポートインタフェースアセンブリであって、該一方向弁は、該マスク呼気ポート弁から出る該吐き出された気体の流れに応答して少なくとも１つの選択された弁圧力において開くことが可能であり、該少なくとも１つの選択された弁圧力は好ましくは該呼気ポート弁圧力より大きい、呼気ポートインタフェースアセンブリと
を備えている、マスクインタフェースデバイス。
【請求項１２】
マスク呼気ポートを有するタイプの、保護マスクのためのマスクインタフェースデバイスであって、該マスク呼気ポートは、通常閉じていて、呼気終末陽圧を提供する開口部圧力で呼気時に開くことが可能であるタイプの呼気ポート弁を有し、該マスクインタフェースデバイスは、該マスク呼気ポートに取り付け可能な呼気ポートインタフェースアセンブリを備え、吐かれた気体を大気に換気するための少なくとも１つの開口部と、該少なくとも１つの開口部を通る外への該吐かれた気体の流れを制御するように位置を決められる一方向弁と、該呼気ポート弁から出る気体の圧力を測定するように位置を決められる空気圧測定デバイスとを備え、該方向弁は該呼気ポート弁開放圧力より大きい開放圧力で開くように設定されている、マスクインタフェースデバイス。
【請求項１３】
前記一方向弁の開放圧力は、制御されたマスク内圧力より小さい値に設定されるかまたは調整可能である、請求項１に記載のマスクインタフェースデバイス。
【請求項１４】
マスクフィルタとマスク呼気ポートとを有するタイプの、保護マスクのためのマスクインタフェースデバイスであって、該マスク呼気ポートは、通常閉じていて、呼気時に開くことが可能であるタイプの呼気ポート弁を有し、該マスクフィルタは吸気入口を有し、該マスクインタフェースデバイスは、該マスクに取り付け可能であり、該マスクフィルタの該吸気入口と流体連絡をする空気圧発生器を取り付けるための取り付けインタフェースを有するマスクインタフェースアセンブリと、該マスク呼気ポートに取り付け可能な呼気ポートインタフェースアセンブリとを備え、吐かれた気体を大気に換気するための少なくとも１つの開口部と、該少なくとも１つの開口部を通る外への該吐かれた気体の流れを制御するように位置を決められる一方向弁とを備え、該一方向弁は、ＰＥＥＰを提供する開放圧力に設定されている、マスクインタフェースデバイス。
【請求項１５】
マスク呼気ポートを有するタイプの、保護マスクのためのマスクインタフェースデバイスであって、該マスク呼気ポートは、通常閉じていて、呼気ポート弁開放圧力で呼気時に開くことが可能であるタイプの呼気ポート弁を有し、該マスクインタフェースは、該マスク呼気ポートに取り付け可能な呼気ポートインタフェースアセンブリを備え、吐かれた気体を大気に換気するための少なくとも１つの開口部と、該少なくとも１つの開口部を通る外への該吐かれた気体の流れを制御するように位置を決められる一方向弁とを備え、該方向弁は呼気終末陽圧またはＰＥＥＰを提供する開放圧力に設定されている、マスクインタフェースデバイス。
【請求項１６】
前記一方向弁の開放圧力は、制御されたマスク内圧力より小さい値に設定されるかまたは調整可能である、請求項１５に記載のマスクインタフェースデバイス。
【請求項１７】
前記呼気ポートインタフェースアセンブリは、空気圧測定デバイスに流体的に接続可能である、請求項１５に記載のマスクインタフェースデバイス。
【請求項１８】
マスクインタフェースアセンブリと、呼気ポートインタフェースアセンブリとを備えているキット。
【請求項１９】
フィルタレセプタクルであって、該フィルタレセプタクルはフィルタを受けるための口部分を有する、フィルタレセプタクルと、
弾性材料の回転可能なスリーブと、
呼吸デバイスのための連結インタフェースであって、該連結インタフェースは、該呼吸デバイスと該円筒形のフィルタとの間の流体連絡を確立するためにアパーチャを画定し、該フィルタと流体連絡をする該呼吸デバイスの位置を決めるように適合される、連結インタフェースと
を備えている、マスクインタフェースデバイス。
【請求項２０】
前記マスクは、保護マスクである、請求項１９に記載のマスクインタフェースデバイス。
【請求項２１】
マスクフィルタとマスク呼気ポートとを有するタイプの、保護マスクのためのマスクインタフェースデバイスであって、該マスクフィルタは吸気入口を有し、該マスク呼気ポートは、通常閉じていて、呼気時に開くことが可能であるタイプの呼気ポート弁を有し、該呼気ポート弁は呼気ポート弁圧力で動作可能であり、該デバイスは、
該マスクに取り付け可能であり、該マスクフィルタの該吸気入口と流体連絡をする空気圧発生器アセンブリであって、該空気圧発生器アセンブリは、選択されたマスク空気圧で加圧空気を発生させるように制御可能である空気圧発生器を含む、空気圧発生器アセンブリと、
吐かれた気体を大気に換気するための少なくとも１つの開口部と、該少なくとも１つの開口部を通る外への該吐かれた気体の流れを制御するように位置を決められる一方向弁とを備えている呼気ポートインタフェースアセンブリであって、該一方向弁は、該マスク呼気ポート弁から出る該吐かれた気体の流れに応答して少なくとも１つの選択された弁圧力において動作可能であり、該少なくとも１つの選択された弁圧力は好ましくは該呼気ポート弁圧力より大きい、呼気ポートインタフェースアセンブリと、
圧力測定デバイスと、
圧力測定デバイスの出力を受けるために該圧力測定デバイスに接続され、該空気圧発生器によって発生させられた該空気圧を調節し、該圧力測定デバイスの出力に応答して、該選択されたマスク空気圧を達成するために該空気圧発生器に動作可能に接続されるコントローラであって、該選択されたマスク空気圧は選択された弁圧力と調和する、コントローラと
を備え、
該呼気ポートインタフェースアセンブリは、該マスクに取り付け可能であり、該マスク呼気ポート弁および該一方向弁によって少なくとも部分的に画定されるチャンバを作り、該チャンバは、該圧力測定デバイスに流体的に接続される、マスクインタフェースデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、換気援助デバイスに関し、より詳細には、従来の保護マスクを取り外すことなしにマスクに後付けされることが可能であり、その結果、例えば、その場所において、すなわち患者を医療機関に搬送する必要なく、ＣＰＡＰを提供し得る軽量の緊急換気援助デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
呼吸困難を直ちに治療する能力は、軍事作戦中に被る死亡者数を実質的に減少させる。民間の緊急医療科学技術者は、「黄金時間（ｇｏｌｄｅｎ  ｈｏｕｒ）」の概念を強調する。この時間間隔は、重傷または複数負傷の患者が急速に悪化し始める前に経過する平均時間を表す。現場の医療支援を行なう能力なしでは、負傷者は治療のために医療機関に搬送されなければならない。このことは、作戦中しばしば不可能である。
【０００３】
核生物化学（ＮＢＣ）環境におけるこれらの負傷者の治療は、より一層困難である。呼吸援助を必要とするＮＢＣ環境において発生する負傷者は、負傷者または救出する人を汚染しないように、極度の注意をもって実行されなければならない。神経系を冒す化学物質（ｎｅｒｖｅ  ａｇｅｎｔ）に曝された負傷者を治療するとき、輪状甲状軟骨切開は、ＮＢＣフィルタの装備された手動のベンチレータを用いて、援助された換気のために気道を提供する最も実際的な手段であることが提案されてきた。提案された実行の一部として、負傷者が酸素および陽圧ベンチレータが利用可能である医療治療機関（ＭＴＦ）に到着したとき、適切な自発呼吸が再開されるまで、手動のベンチレータおよびＮＢＣフィルタが連続的に用いられる。
【０００４】
野外で輪状甲状軟骨切開を実行することは、作戦が継続している間には、困難であり得る。現存の保護マスクによって負傷者に換気援助を提供する方法は、時間を節約し得、さらなる負傷者を防ぎ得る。
【０００５】
今日の軍隊が直面している別の状況は、保護マスクが適切な位置にない大きな軍団に対する化学攻撃である。この状況は、小型軽量の自動ベンチレータの大規模な利用可能性を有用にする、何百人もの人への換気を必要とし得る。
【０００６】
非常に進んだ医療介護のために設計されたいくつかのベンチレータがあるが、様々な理由により、これらのベンチレータは、作戦環境における最初の応答に対して理想的なものに達していない。例えば、一部のものは重過ぎて徒歩で運べない。一部のものは加圧気体または電力の外部供給源を必要とする。
【０００７】
患者または医療訓練を受けていない別の個人によって保護マスクに後付けされることが可能な非侵襲性陽圧呼吸援助デバイスは、軍事、民間の防衛、消防および産業的性質の背景における負傷者を世話するために利用可能である手段を最適化するように提供する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（発明の概要）
一局面において、本発明は、マスクインタフェースデバイスに関し、マスクインタフェースデバイスは、マスクフィルタとマスク呼気ポートとを有するタイプの保護マスクのためのデバイスであり、マスク呼気ポートは、通常閉じていて、呼気時に開くことが可能であるタイプの呼気ポート弁を有し、マスクフィルタは吸気入口を有し、マスクインタフェースデバイスは、マスクに取り付け可能であり、マスクフィルタの吸気入口と流体連絡をする空気圧発生器を取り付けるための取り付けインタフェースと、マスク呼気ポートに取り付け可能な呼気ポートインタフェースアセンブリとを有し、吐かれた気体を大気に換気するための少なくとも１つの開口部と、少なくとも１つの開口部を通る外への吐かれた気体の流れを制御するように位置を決められる一方向弁とを有し、一方向弁は、呼気終末陽圧またはＰＥＥＰを提供する開放圧力に設定される。オプションでこの開放圧力は、２．５〜２０ｃｍ  Ｈ２Ｏである。オプションで、マスクインタフェースデバイスは、マスクフィルタと直接にインタフェースする。本発明の一実施形態において、このインタフェースは、フィルタが適合する接続を有することを必要とせず、従って、例えばマスクから突出する円筒形のフィルタなどの広い種類のフィルタに対して汎用性がある。そのような円筒形のフィルタは、公知の寸法であり、マスクインタフェースアセンブリが設計され得る規格として役立ち得る他の特性を有し得る。便宜上、マスクインタフェースアセンブリの設計のベースとして役立つフィルタは、本明細書において汎用フィルタと呼ばれ得る。
【０００９】
本発明はまた、マスクインタフェースアセンブリと、呼気ポートインタフェースアセンブリとを備えているキットに関する。オプションで、キットは、マスクインタフェースアセンブリと呼気ポートインタフェースアセンブリとの両方を含むような寸法で作られるケースを含む。オプションで、ケースはベルトクリップを備えている。オプションで、マスクインタフェースデバイスは空気圧測定デバイスを備えている。オプションで、マスクインタフェースデバイスまたはキットは空気圧発生器を備えている。
【００１０】
別の局面において、本発明は、マスク呼気ポートを有するタイプの、保護マスクのためのマスクインタフェースデバイスに関し、マスク呼気ポートは、通常閉じていて、呼気ポート弁開放圧力で呼気時に開くことが可能であるタイプの呼気ポート弁を有し、マスクインタフェースデバイスは、マスク呼気ポートに取り付け可能な呼気ポートインタフェースアセンブリを備え、吐かれた気体を大気に換気するための少なくとも１つの開口部と、少なくとも１つの開口部を通る外への吐かれた気体の流れを制御するように位置を決められる一方向弁とを備え、方向弁は、呼気終末陽圧またはＰＥＥＰを提供する開放圧力に設定される。好ましくは、一方向弁の開放圧力は、呼気ポート弁開放圧力より大きい値に設定されるかまたは設定可能である。好ましくは、一方向弁の開放圧力は、空気圧発生器によって発生させられたマスク内圧力より小さい値に設定されるかまたは設定可能である。オプションで、マスクインタフェースデバイスは、空気圧測定デバイスを備えているかまたは空気圧測定デバイスに流体的に接続可能である。空気圧測定デバイスは、代わりに、保護マスクの飲用ポートに密閉して適合するように構成され得る。オプションで、マスクインタフェースデバイスは、例えば呼気ポート弁を出る気体の圧力が測定されることを可能にするように位置を決められる空気サンプリングポートなどの空気圧測定デバイスに関係する圧力中継インタフェースを含む。本発明はまた、マスクインタフェースデバイスを備えているキットに関し、マスクインタフェースデバイスは、マスク呼気ポートに取り付け可能な呼気ポートインタフェースアセンブリを備え、吐かれた気体を大気に換気するための少なくとも１つの開口部と、少なくとも１つの開口部を通る外への吐かれた気体の流れを制御するように位置を決められる一方向弁とを備え、方向弁は、呼気終末陽圧またはＰＥＥＰを提供する開放圧力に設定される。オプションで、キットは、空気圧測定デバイスを備えている。オプションで、キットは空気圧測定デバイスを備えている。オプションで、キットはさらに、上記に定義されるようなマスクインタフェースアセンブリを含む。オプションで、このマスクインタフェースアセンブリは、空気圧測定デバイスによって測定される圧力に応答して、マスク内圧力を制御するように設定されるかまたは設定可能である空気圧発生器を備えている。
【００１１】
別の局面において、本発明は、マスク呼気ポートを有するタイプの、保護マスクのためのマスクインタフェースデバイスに関し、マスク呼気ポートは、通常閉じていて、呼気終末陽圧を提供する開放圧力で呼気時に開くことが可能であるタイプの呼気ポート弁を有し、マスクインタフェースデバイスは、マスク呼気ポートに取り付け可能な呼気ポートインタフェースアセンブリを備え、吐かれた気体を大気に換気するための少なくとも１つの開口部と、少なくとも１つの開口部を通る外への吐かれた気体の流れを制御するように位置を決められる一方向弁と、呼気ポート弁から出る気体の圧力を測定するように位置を決められる、空気圧測定デバイスまたは圧力中継インタフェース（これは、例えば空気サンプリングポートなどの空気圧測定デバイスに関係する）とを備え、一方向弁は、呼気ポート弁開放圧力より大きい開放圧力で開くように設定される。好ましくは、一方向弁の開放圧力は、空気圧発生器によって発生させられたマスク内圧力より小さい値に設定されるかまたは設定可能である。本発明はまた、後者の（ｌａｔｔｅｒ）マスクインタフェースデバイスを備えているキットに関する。用語「空気圧測定デバイス」は、そのようなデバイスのためのポートまたは他のインタフェースをいうために便宜上用いられ得、デバイスが弁を出る気体の圧力を測定するために動作可能に弁に関連付けられている限り、デバイスが呼気ポート弁内または呼気ポート弁外に物理的に位置を定められることを含意することを意図するものではない。但し上記は、本開示が他の例において弁と動作可能に関連付けられているデバイスを明確にいい得ることである。
【００１２】
一局面において、本発明は、マスクフィルタおよびマスク呼気ポートを有するタイプの、保護マスクのためのマスクインタフェースデバイスに関し、マスク呼気ポートは、通常閉じていて、呼気時に開くことが可能であるタイプの呼気ポート弁を有し、マスクフィルタは吸気入口を有し、マスクインタフェースデバイスは、マスクフィルタの吸気入口と流体連絡をする空気圧力発生器を有する空気圧発生アセンブリと、マスク呼気ポートに取り付け可能な呼気ポートインタフェースアセンブリとを備え、吐かれた気体を大気に換気するための少なくとも１つの開口部と、少なくとも１つの開口部を通る外への吐かれた気体の流れを制御するように位置を決められる一方向弁と、呼気ポート弁から出る気体の圧力を測定するように位置を決められる、空気圧測定デバイスまたは圧力中継インタフェース（これは、例えば空気サンプリングポートなどの空気圧測定デバイスに関係する）とを備え、方向弁は、呼気ポート弁開放圧力以上の開放圧力で開くように設定される。オプションで、上記のデバイスは、空気圧測定デバイスによって測定される圧力に応答して空気圧発生デバイスの出力圧力を制御するコントローラをさらに備えている。
【００１３】
圧力変換器と、空気サンプリングポートを有するセンサとを含む、圧力を測定する様々な技術が、当業者に周知である。
【００１４】
オプションで、上記のマスクインタフェースデバイスまたはキット内にオプションで含まれる空気圧力発生器は電動であり、マスクインタフェースデバイスまたはキットは、圧力センサに接続可能であり、圧力測定出力を受け、空気圧力発生器に動作可能に接続可能であり、圧力センサの出力に応答して選択されたマスク空気圧を達成するコントローラを備えている。オプションで、空気圧力発生器はモータによって電力供給されるブロワであり、コントローラはモータの速度を制御する。オプションで、ブロワは、出力効率のために小さい回転質量を有する放射状ブロワである。オプションで、呼気ポートインタフェースデバイスは、呼気終末陽圧またはＰＥＥＰを提供する開放圧力に設定される一方向弁に動作可能に接続される。オプションで、この弁は、２つ以上の選択された圧力で開く機械式弁である。オプションで、この弁は、マイクロプロセッサ制御可能であり、様々な開放圧力を達成する。オプションで、モータコントローラは、所定の時間にこの弁の開放圧力以上のマスク圧力を維持するように設定される。オプションで、呼気ポートインタフェースアセンブリは、マスクに取り付け可能であり、該マスク呼気ポート弁および一方向の弁によって少なくとも部分的に画定されるチャンバを作り、該チャンバは、圧力センサに流体的に接続される。オプションで、空気圧力発生器アセンブリは、回転可能な弾性のあるスリーブによってマスクフィルタに固定される。オプションで、回転可能な弾性のあるスリーブは、スリーブが上で回転され得る一方の端部においてリップ部分を含む。オプションで、スリーブはアセンブリのレセプタクル部分に環状に取り付けられることが可能であり、アセンブリのレセプタクル部分はフィルタを受けるための口部分を有する。スリーブに関するさらに本発明の局面および実施形態は、下記に論議される。
【００１５】
本発明の別の局面に従って、本発明は、マスクインタフェースデバイスに関し、該マスクインタフェースデバイスは、
フィルタレセプタクルであって、フィルタレセプタクルはフィルタを受けるための口部分を有する、フィルタレセプタクルと、
弾性材料の回転可能なスリーブと、
呼吸デバイスのための連結インタフェースであって、該連結インタフェースは、呼吸デバイスと円筒形のフィルタとの間の流体連絡を確立するアパーチャを画定し、フィルタと流体連絡をする呼吸デバイスの位置を決めるように適合される、連結インタフェースと
を備えている。一実施形態において、マスクは保護マスクである。一実施形態において、フィルタは標準の寸法である円筒形のフィルタである。別の実施形態において、マスクはユーザの顔または頭の周りに気体的に密閉可能であり、汚染物質がマスクに入るのを防ぐ。
【００１６】
本発明はまた、保護マスクインタフェースデバイスを備えているキットに関する。
【００１７】
本明細書において用いられるように、流体連絡または流体の連絡という用語および類似の用語は、気体的に効率がよい連絡をいい、気流の継続の実質的な損失を防ぎ、ここでは、空気圧力は空気圧力の実質的な損失を防ぐことに関係している。１つの種類の用途に重要であり得るものが、別の用途において重要でない場合がある。流体連絡という用語は、有害な成分がマスクに入るのを防ぐことが要求される密閉された連絡から明確に用いられる。弾性のある材料の回転したスリーブは、流体連絡および密閉した種類の連絡の両方に適合され得る。但し、それが用いられる文脈は、後者の種類の連絡を必要としない場合がある。呼吸デバイスという用語は、マスクおよび追加のフィルタを含むマスクフィルタ、空気圧発生器、および酸素などの供給源と連結するために有用である任意のデバイスをいうために広い意味で用いられる。空気圧発生器は、圧力を発生するように手動で操作可能であるタイプ、または圧縮空気の供給源であり得る。オプションで、本発明の保護マスクフィルタインタフェースデバイスは、電力供給される空気圧発生器に連結される。オプションで、このデバイスは、圧力センサへのオプションの流体接続に関して本明細書において一般的に定義されるような呼気ポートインタフェースアセンブリを有するキットの中に含まれる。オプションで、キットは、以下に説明されるように、１つ以上の部品１００、３００および４００（デバイスが圧力センサを含み、圧力センサが呼気ポートインタフェースアセンブリにはない場合、４００）をさらに備えている。オプションで、保護マスクインタフェースはブロワに流体的に接続される。オプションで、この後者のデバイスは、上記および以下に定義される空気圧発生器の任意の１つ以上の特徴を有する。
【００１８】
オプションで、弾性材料の回転可能なスリーブは、円形のリップを含む。オプションで、リップは直径約０．２５インチである。オプションで、対象のリップ部分は、スリーブに一体的に形成され、一端においてそれ自体の周りにゆるく回転され、接着されてリップの直径を形成する。オプションで、スリーブはレセプタクルに対して位置決め可能であり、その結果、レセプタクルの口を自由にさせ、マスクフィルタを受ける。この目的のために、レセプタクルは、オプションで環状の凹部分を備え、レセプタクルの口の近くの回転した位置にスリーブを据えつける。この環状の凹部は、不慮の回転解除に抵抗する１つの種類の手段として働く。そのような「回転解除抵抗器」は様々な形態をとり得、例えばＶｅｌｃｏ型ファスナなどの１つ以上のデバイスを備え得る。環状の溝は、レセプタクルの最も大きい直径より小さい直径であり得る。オプションで、レセプタクルは、カフがマスクフィルタの第１の部分上で素早く回転することを可能にするために、その口において、より小さい直径に傾斜し、その結果、レセプタクルは、完全に回転解除される間も、正しい位置に素早く保持される。回転解除抵抗器の別の形態は、スリーブの取り付け点より大きい直径の環状のビーズであり得、その結果、カフ保持のハンプを提供する。
【００１９】
周囲方向に伸縮可能でオプションで耐有害性のある種々様々なスリーブ材料は当業者に周知である。例えば、適切な材料はネオプレンでカバーされたラテックス材料である。この材料はコットンフロックであり得る。この材料は、約３０ｍｉｌの厚さを有し、マスクフィルタに対してぴったりした適合を形成するために、その静止直径より１０〜２５％（オプションで１０〜１５％）大きい直径に周囲方向に伸びるようなサイズで作られ得る。リップは、スリーブの残りより小さい（例えば、５％小さい）直径を有するように形成され得る。オプションでスリーブの長さは、スリーブが、完全に回転解除されたとき、より小さな直径内、例えば凹部内またはオプションでマスクフィルタの後、例えばカートリッジとマスクとの間の空間にリップの位置を決めるような長さである。
【００２０】
別の局面において、本発明は、マスクインタフェースデバイスに関し、マスクインタフェースデバイスは、マスクフィルタとマスク呼気ポートとを有するタイプの保護マスクのためのデバイスであり、マスクフィルタは吸気入口を有し、マスク呼気ポートは、通常閉じていて、呼気時に開くことが可能であるタイプの呼気ポート弁を有し、呼気ポート弁は呼気ポート弁圧力で開放可能であり、デバイスは、
マスクフィルタの吸気入口と流体連絡をするマスクに取り付け可能な空気圧発生器アセンブリであって、空気圧発生器アセンブリは、選択されたマスク空気圧で加圧空気を発生させるように制御可能である空気圧発生器を含む、空気圧発生器アセンブリと、
呼気ポートインタフェースアセンブリであって、吐かれた気体を大気に換気するための少なくとも１つの開口部と、少なくとも１つの開口部を通る外への吐かれた気体の流れを制御するように位置を決められる一方向弁とを備え、一方向弁は、マスク呼気ポート弁から出る吐き出された気体の流れに応答して少なくとも１つの選択された弁圧力において動作可能であり、少なくとも１つの選択された弁圧力は好ましくは呼気ポート弁圧力より大きい、呼気ポートインタフェースアセンブリと、
圧力測定デバイスと、
圧力測定デバイス出力を受ける圧力測定デバイスに接続され、空気圧発生器によって発生させられた空気圧を調節し、圧力測定デバイスの出力に応答して、選択されたマスク空気圧を達成する空気圧発生器に動作可能に接続されるコントローラであって、選択されたマスク空気圧は選択された弁圧力と調和する、コントローラと
を備え、
呼気ポートインタフェースアセンブリは、マスクに取り付け可能であり、マスク呼気ポート弁および一方向弁によって少なくとも部分的に画定されるチャンバを作り、チャンバは、圧力測定デバイスに流体的に接続される。「調和する」という用語は、空気圧発生器によって発生させられた選択された圧力が一方向の弁の選択された開放圧力以上であることを意味する。マスクインタフェースデバイスが偏向させられた単方向の空気を作り、該空気がマスクの中に入り、次いでマスク呼気ポート弁から出て一方向の弁を通って大気に行くようにマスクインタフェースデバイスが適合されることは理解されるべきである。オプションで、マスク圧力は、一方向の弁の開放圧力よりほんのわずかに大きい値に設定され、その結果、マスクとチャンバまたは閉鎖された容量との間の圧力を平衡させるほど十分に開いた状態にマスク呼気弁を維持する流れを維持し、そうでない場合は一方向の弁の開放圧力より大きくなく、バッテリ電力を保存する。この流れは、マスクのユーザによって必要とされる換気支援の種類に対して必要とされる目標マスク圧力で空気圧発生器によって発生させられ、付随して、呼気ポート弁をほとんど連続して開いていることを維持するように設定され（突然の吸気時を除き）、その結果、圧力センサは、マスク内の圧力を実質的に測定する。従って、「閉鎖された容量」という用語は、好ましくはマスクの圧力と事実上常に実質的に平衡している圧力を有する圧力センサと流体連絡をしている呼気ポート弁の下流にある空間を意味する。この目的を達成するために、このチャンバは密閉される必要はなく、例えば密閉されていない一方向の弁を通る一部の空気漏れは、呼気ポートアセンブリを汚染物質のない状態に保つ偏向させられた気流を維持するように働く。
【００２１】
上記のように、呼気ポートアセンブリ弁は、好ましくは、呼気終末陽圧（ＰＥＥＰ）を提供する圧力値に設定されるかまたは該圧力値に調整可能である。オプションで、呼気アセンブリ弁は、大気圧を見て、種々の大気圧で選択されたＰＥＥＰ値を提供する。オプションで、選択されたＰＥＥＰ値は約１０ｃｍ  Ｈ２Ｏである。オプションで、呼気ポートインタフェースアセンブリは、それをマスク呼気ポートに固定するロッキング機構を含む。オプションで、ロッキング機構は、呼気ポートインタフェースアセンブリが最終的にマスク呼気ポートに位置を決められた後に係合されるタイプである。オプションで、ロッキング機構は、カム作用によって、スリーブ形状のクランプ（マスク呼気ポートの上に取り付けられている）をスライド可能に係合するスライド可能リングを備えている。
【００２２】
本発明の一局面に従って、空気圧発生器は、呼気ポートアセンブリ内に偏向させられた気流を作り、その結果、呼気ポート弁（この弁は、通常、開くのに最小の圧力を必要とするタイプであり得る）は、ここで開放位置に「通常」連続して偏向させられ（通常、この場合において、マスクの内部の汚染を防ぐために、ほんの短い期間、望ましくはマスク呼気ポート弁を閉じる時折の突然の深い吸気時を除くことを意味する）、従って、圧力センサは、通常、マスク内の圧力を測定している。通常、偏向させられた気流はマスクの内部が汚染されることを防ぐ。オプションで、ＰＥＥＰ弁は密閉されないで、空気を常に漏らし、偏向させられた気流を高める。
【００２３】
本発明のマスクインタフェースデバイスは、様々な種類の呼吸支援を提供するために用いられ得、例えば、ＣＰＡＰ（典型的な目標マスク圧力範囲：０〜１５ｃｍ  Ｈ２Ｏ、典型的なＰＥＥＰ設定範囲：２．５〜１２．５ｃｍ  Ｈ２Ｏ）、ｂｉ−ｌｅｖｅｌ  ＣＰＡＰ（ＢｉＰＡＰ）、制御された換気および支援制御換気（典型的な目標マスク圧力範囲：吸気時０〜４０ｃｍ  Ｈ２Ｏ、呼気時：０〜１５ｃｍ  Ｈ２Ｏ、典型的なＰＥＥＰ吸気設定範囲：１０〜４０ｃｍ  Ｈ２Ｏ、典型的なＰＥＥＰ呼気設定範囲：０〜１５ｃｍ  Ｈ２Ｏ）などの圧力サイクルタイプの支援と、圧力支援（典型的な目標マスク圧力範囲：吸気時０〜４０ｃｍ  Ｈ２Ｏ、呼気時：０〜１５ｃｍ  Ｈ２Ｏ、典型的なＰＥＥＰ設定範囲：５〜１５ｃｍ  Ｈ２Ｏ、典型的なＰＥＥＰ設定範囲：５〜１５ｃｍ  Ｈ２Ｏ）と、つりあいの取れた圧力支援（典型的な目標マスク圧力範囲：吸気時０〜４０ｃｍ  Ｈ２Ｏ、呼気時：０〜１５ｃｍ  Ｈ２Ｏ、典型的なＰＥＥＰ設定範囲：５〜２０ｃｍ  Ｈ２Ｏ）とであり、制御換気、支援制御換気およびつりあいの取れた容積換気（機械的に設定された容積を満たし、次いで空にされるベロー。典型的な容積範囲：０〜１０００ｃｃ、典型的なＰＥＥＰ設定範囲：２．５〜１５ｃｍ  Ｈ２Ｏ）などの容積サイクルタイプの支援である。便宜上、圧力発生器によってマスク内に発生される換気圧力（値に無関係に）は、「制御されたマスク内圧力」という。
【００２４】
制御された換気に関して、マイクロプロセッサコントローラは、閉ループフィードバックループを用い、ブロワ速度を調整し、所定の速度で気道の流れ（またはベロー移動の速度）を変化させ、目標の時間内に目標容積を達成し得、次いで、呼気時にＰＥＥＰを介して圧力を放出し、次いでサイクルを繰り返し得る。閾値を超えた場合、マイクロプロセッサは、必要なタイミングを提供し、圧力を監視し、警告するかまたは圧力を放出する。モータは、最大要求ピーク圧力設定において６０ＬＰＭを出力し、さらに公称１２ＶＤＣで汚れたフィルタから圧力降下を適合させることが可能なタイプであり得る。１８ＶＤＣバッテリは、公称１６〜１８ＶＤＣでオーバドライブする余地を提供し、速度を急上昇させる。多くの点で同様であるが対照として、換気を制御することを助けるために、患者の呼吸速度が所定の最低速度未満に落ちない限り、患者の呼吸速度に適合するように、吸入は時間が決められる。比例した容積換気の場合、呼吸努力センサは、どの圧力を用いるべきかを決定するために用いられ得る。
【００２５】
提供される支援のタイプにより、他のタイプのセンサおよび測定デバイスが有用であり得、例えば、流入と流出、気道圧力、気流、時間ならびに隔膜ＥＭＧおよび横隔膜神経放電などの呼吸努力を測定するものなどである。
【００２６】
提供される支援のタイプにより、他のタイプの呼吸ポートインタフェースアセンブリ弁が好まれ得る。例えば、ＢｉＰＡＰに関して、好ましい弁は、モータまたは他のアクチュエータによって２レベル間において調整された事前校正の設定による機械式圧力逃し弁であり得る。
【００２７】
換気支援に対する医療指標は、様々な軍事、産業、消防、航空ならびに石油および他の採鉱技術における医療の当業者に周知である。軍事的背景において、換気支援に対する典型的な指標は、肺浮腫などの心臓血管病、外傷などの肺病、出血、浮腫、感染症、塞栓、水または他の物質の吸引、有害気体または熱の吸入傷害、および麻痺、胸壁コンプライアンスまたは気道もしくはマスク抵抗の増加の場合における援助を含む。
【００２８】
別の局面に従って、本発明は、マスクフィルタとマスク呼気ポートとを有するタイプの保護マスクと連結して非侵襲性陽圧換気を提供する方法に関し、マスク呼気ポートは、通常閉じていて、呼気時に開くことが可能であるタイプの呼気ポート弁を有し、マスクフィルタは吸気入口を有し、方法は、（ａ）マスクフィルタの吸気入口と流体連絡をするマスクに空気圧発生器（構成要素１）を取り付けることと、ｂ）マスク呼気ポートに呼気ポートインタフェースアセンブリを取り付けることとを包含し、呼気ポートインタフェースアセンブリ（構成要素２）は、吐かれた気体を大気に換気するための少なくとも１つの開口端部と、少なくとも１つの開口部を通る外への吐かれた気体の流れを制御するように位置を決められる一方向弁とを有し、一方向弁は、呼気終末陽圧またはＰＥＥＰを提供する開放圧力に設定される。
【００２９】
空気圧発生器および呼気ポートインタフェースアセンブリは、同時にまたは順次に取り付けられる。後者の場合、本発明はまた、以下に説明されるように、一つの実体または種々の実体によって実行される一連の協調する順次ステップの最後を実行することに関する。オプションで、構成要素の１つは、デバイスの製造または作製時に事前に取り付けられ得る。オプションで、マスクを着用する患者は、オプションで保護マスクを着用するときに、両方の構成要素を取り付ける。オプションで、空気圧発生器は、最初に取り付けられ、呼気ポートアセンブリが取り付けられる前に電源が入れられる。オプションで、マスクは、空気圧測定デバイスと流体連絡をする。オプションで、空気圧発生器は、空気圧測定デバイスの測定に応答して空気圧発生デバイスによって発生させられる圧力を制御するコントローラと流体連絡をする。オプションで、方法は、マスク内の空気圧を測定するステップをさらに包含する。オプションで、方法は、空気圧測定デバイスによって得られる測定に応答して空気圧発生デバイスによって発生させられる空気圧を制御するステップを包含する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明のマスクインタフェースデバイスの斜視図であり、マスクを着用しているユーザがデバイスをマスクに後付けすることを望むときの、マスクに対するマスクインタフェースデバイスの位置決めを示す。
【図２】図２は、マスクインタフェースアセンブリの断面図である。
【図３】図３は、マスクに後付けされる、本発明のマスクインタフェースデバイスを示す。
【図４】図４は、マスクインタフェースアセンブリの組立分解図である。
【図５】図５は、異なる斜視を示すマスクインタフェースデバイスアセンブリの別の組立分解図である。
【図６】図６は、デバイスを通る空気流を示すマスクインタフェースデバイスの部分断面図を示す。
【図７】図７は、呼気ポートインタフェースアセンブリの断面図である。
【図８】図８は、呼気ポートインタフェースアセンブリの組立分解図である。
【図９】図９は、切断面での呼気ポートインタフェースアセンブリの組立分解図である。
【図１０ａ】図１０ａおよび図１０ｂは、マスクに対して、マスク呼気ポートインタフェースアセンブリのアンロックされた斜視図およびロックされた斜視図を示す。
【図１０ｂ】図１０ａおよび図１０ｂは、マスクに対して、マスク呼気ポートインタフェースアセンブリのアンロックされた斜視図およびロックされた斜視図を示す。
【図１１】図１１は、マスクインタフェースデバイスの別の実施形態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
（発明の詳細な説明）
図１に全体的に示されるように、本発明の一実施形態に従って、本発明のマスクインタフェースデバイスは、オプションで、マスクフィルタ１に合うように適合されたマスクフィルタインタフェースアセンブリ１００と、マスク呼気ポート２に合うように適合された呼気ポートインタフェースアセンブリ２００とを含み得る。オプションで、マスクフィルタは概ね円筒形である。オプションで、マスクフィルタはカートリッジ形式である。「マスク」という用語は、円筒形のマスクフィルタを有する任意の保護の覆いまたはフードの空気的に隔絶された（空気圧保持の）顔または頭の部分を含むように広い意味で用いられる。オプションで、マスクは有害な成分の流入を防ぐために気体的に密閉される。軍事用途に関して、マスクは、オプションでＮＡＴＯ  Ｃ２カートリッジ（ｔｈｒｅａｄ  ＮＡＴＯ／ＥＮ  １４８−１、４０ｍｍ）が装備されたＭ４０ガスマスクである。他のマスクおよびカートリッジが、軍事、産業、消防、飛行、採鉱および医療の技術において当業者にとって周知である（例えば、ｈｔｔｐ：／／ＷＷＷ．ａｐｐｒｏｖｅｄｇａｓｍａｓｋｓ．ｃｏｍ／を参照されたい）。本発明の様々な実施形態が適合され得る典型的なマスク２６は、マスクフィルタカートリッジ１が取り付けられ得る、左および／または右の吸気ポート３を有し得る。カートリッジ１は、典型的には、（図２に見られる）カートリッジのねじ切り部分をポート３の対応するねじ切り部分（図示されていない）の中にねじ込むことによって取り付けられる。マスクはまた、典型的には、透明なレンズ要素７と、音声通信ポート５と、ユーザの顔にマスクを密閉可能に付けるストラップ６とを含む。
【００３２】
図１および図２に示されるように、本発明のマスクインタフェースデバイスは、空気圧発生デバイスを含むマスクフィルタインタフェースアセンブリ１００を含む。オプションで空気圧発生デバイスは、本発明の一実施形態に従って、例えばモータ駆動ブロア１８０を作動させる電力を必要とする。空気圧発生器は、電気ケーブル３００に結びついたバッテリパック１００１によって電力を供給され得る。他のタイプの空気圧発生器は、圧縮空気のポンプおよび供給源を含む。本発明の一実施形態に従って、以下に説明される図面に示されるように、空気圧発生器は、放射状のブロア（例えば、１２ＶＤＣで動作するＭｉｃｒｏｎｅｌ  ＡＧ製のモデルＵ５１ＤＸ−０１２ＫＫ５）および当該用途のためのブロアに供給するのに十分な電力を発生するバッテリパック１００１である。バッテリパック１００１は、例えば１８ＶＤＣの過剰電力を提供するように選択され、ブロワに電力を供給し得る。ブロワモータ速度はパルス幅変調信号によって制御され得、圧力センサ出力は、閉ループフィードバックのために用いられ、所望の出力圧力を維持し得る。連続気道陽圧のための圧力設定は、オプションで１〜１５ｃｍ  Ｈ２Ｏの範囲である。例えば、ＰＥＥＰが１０ｃｍ  Ｈ２Ｏに設定されている１０ｃｍ  Ｈ２Ｏの目標マスク圧力設定は、一部の用途において好まれ得る。ブロワは、好ましくは、要求されるピーク圧力設定において連続して動作し、公称１２ＶＤＣにおいて、汚れたフィルタからの圧力降下に適応させることが可能である。特別のバッテリ出力によって、公称１６〜１８ＶＤＣレール（ｒａｉｌ）上をオーバドライブし、速度を急上昇させる余地がある。任意の大きさの圧力降下が確認されたとき、マスク内の連続的な圧力レベルと、マスク呼気ポート弁１１１を通る偏向空気流とを維持するために、モータは最高速度に上昇され得る。
【００３３】
呼気ポートインタフェースは、オプションでアセンブリ２００の要素を含む。本発明の一実施形態に従って、呼気ポートインタフェースは、例えば圧力センサなどの呼吸処置パラメータ測定デバイスと流体連絡をする。適切な圧力センサは、０〜４０ｃｍ  Ｈ２Ｏの範囲の圧力を測定し当業者に公知である圧力センサを含む。
【００３４】
オプションで、圧力センサは、フィードバック制御機構を用いて、空気圧発生器によって発生させられた圧力を制御するために用いられ得る。オプションで、圧力センサ２００１（図５に見られる）は、コントローラ（図示されていない）を支持するコントロールボード１３０の近くに位置を定められ、該コントローラは、圧力センサ２００１から出力を受信し、この出力を用い、空気圧発生器によって加えられた圧力を制御し、マスク内の空気圧を制御する。オプションで、呼気ポートインタフェースアセンブリは、図６および図７に示される空気サンプリングポート１８を含み、呼気ポートインタフェースアセンブリ内の圧力を感知する。サンプリングポート１８は、オプションで導管４００を介して圧力センサと流体連絡をし、圧力センサは、オプションでマスクフィルタインタフェースアセンブリ１００のハウジング内に位置を定められ得る。呼気ポートインタフェースアセンブリ２００がマスク呼気ポート３に固定されるとき、呼気はアパーチャ４４を介して大気に換気される。
【００３５】
図２、図３、図４、図５および図６に示されるように、空気圧発生器アセンブリはカフ１４が装備され、カフ１４は、図２および図４に最も良く示される円形のリップ部分２０の周りに巻かれるスリーブ部分１６を含む。スリーブ部分がリップの周りにきちんと回転されるとき、スリーブはマスクフィルタカートリッジに沿って容易に回転を解かれ得る。
【００３６】
本発明の一実施形態に従って図２に、より詳細に示されるように、マスクフィルタインタフェースアセンブリ１００は、オプションでブロワ１８０の形式の空気圧発生器を受容するかまたは収納するように適合され得る。マスクフィルタインタフェースアセンブリ１００は、２つの主要なハウジング要素１０２および１０４を備え得る。ハウジング要素１０２はハウジングのマスクフィルタインタフェース部分であり、ハウジング要素１０４はブロワ１８０とインタフェースする。ハウジング要素１０２は、マスクフィルタカートリッジの上をスライドするレセプタクル部分１０８を備えている。
【００３７】
図４、図５、およびある箇所に関しては図６に見られるように、ｕ形状のスロットは、ハウジング１０２の空気チャネル部分１１２を画定し、マスクフィルタカートリッジ１上の空気入口アパーチャ４に整列する（図４も参照されたい）。図４も参照すると、ハウジング要素１０２はまた、環状の凹部分１１６（図２および図４に最も良く見られる）を備え、環状の凹部分１１６は、オプションでレセプタクル１０９の口の近くでハウジング１０２のレセプタクル部分１０８の周り全体に延び、オプションでカフ１４のための座部およびリップ部分２０によって画定される自由端部とは反対側にあるスリーブ１０５のもう一方の自由端部の付着点（例えば、適切な接着剤を用いて）の両方として働く。レセプタクル部分１０８はまた、オプションで傾斜部分１１０を含み、傾斜部分１１０は、マスクカートリッジの直径に対する中間の（ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ）直径であり、レセプタクル１０８の環状の凹部分１１６の最大直径である。この傾斜部は、カフ１４がより小さな直径のマスクフィルタカートリッジ１に下方に転がることを容易にする。従ってマスクを着用する対象がマスクインタフェースアセンブリをカートリッジに位置決めするとき、最初の握力がカートリッジに加えられ、カフの完全な回転停止までの位置決めを速やかに確実にする。上記のように、カフ１４は、スリーブ部分１６（図３に最も良く示される）と環状のリップ部分２０とを備え、環状のリップ部分２０は、カフスリーブ１６が回転されそして回転を解かれ得る適切な形状の表面を提供する。ハウジング要素１０２は、空気入口部分１１９をさらに備え、空気入口部分１１９は、ブロワ１８０の空気入口ポート１５０に動作するように整列される。ハウジング要素１１９の空気入口部分は、ハウジングのこの部分に一体化して形成され得るスロット様のアパーチャ１２６を備えている。フィルタ１４０、ボルスタ（ｂｏｌｓｔｅｒ）１４２、およびスペーシングリング１４４は、一般的にハウジング要素１０２の円錐形状部分１１９内に据えつけられ、ボルスタ１４２はフィルタ１４０を支持するように働く剛性のあるメッシュ様の構造を有する。
【００３８】
図２、図４および図５に示されるように、ハウジング要素１０４は、傾いた傾斜部分１４６を備え、傾いた傾斜部分１４６は、ブロアの出口ポート１８２から出て来る空気をそらせ、その結果、空気はスロット１１２を通ってマスクフィルタカートリッジ１の取入れポート４の中にそらされる。
【００３９】
図４および図５に示されるように、ハウジング要素１０２は、それぞれ複数のより小さなポート１１８、１２０、１２２および１２４を含む。円形のポート１１８は図１および図３に示される空気圧サンプリング導管４００を受け、一方円形のポート１２０は電気ケーブル３００を受ける。導管４００およびケーブル３００の両方とも、コントロールボード１３０においてコントローラ要素とインタフェースする。導管４００は、コントロールボード１３０上の圧力感知デバイス２００１の空気導管インタフェースポート２００１ａを介してスライドする。三角形の基準ポート１２４は、大気圧基準ポートである。導管（図示されていない）は、このポートの円筒形の内部部分からコントロールボード１３０上の圧力測定デバイスに導く。大気圧およびマスク内の圧力を測定することによって、コントローラは、ブロワモータの速度を調整することが可能であり、大気圧を超える一定の圧力または変化する所望の圧力を維持する（呼気ポートインタフェースアセンブリにおける一方向の弁の下流側がアパーチャ４４を介して大気圧を見るので）。三角形ポート１２２は、コントロールボードを含む空間のための換気ポートである。これは、この空間および大気内において圧力を等しくすることを可能にする。ポート１２２および１２４内に置かれたフィルタ要素１１７は、これらのポートを介するごみの侵入を防ぐ。ファスナレセプタクル１３０ａおよび支持要素１３０ｂは、レセプタクル１０８のバックプレート１０８ａに空間的に関係してコントロールボード１３０を支持する。コントロールボード１３０の（ファスナ−図示されていない−を受けるための）アパーチャ１３０ｃは、レセプタクル１３０ａと整列してインタフェースする。
【００４０】
呼気ポートインタフェースアセンブリは、図６、図７、図８、図９、図１０ａおよび図１０ｂに詳細に説明される。
【００４１】
概観として図７および図９に断面で示されるように、呼気ポートインタフェースアセンブリの要素は、鋸歯状の握り要素１６と、ガスケット３０と、弁座要素２８とを含み、これらの要素はマスク呼気ポート２に直接にインタフェースする（インタフェースを示す点線で図７に示される）。
【００４２】
最初に図６を参照し、次いで図７、図８、図９、図１０ａおよび図１０ｂを参照する概観として、ブロア空気取り入れポート１５０から→ブロア出口ポート１８２を通って→フィルタ入口ポート４に入り→マスク呼気ポート弁フラップ１１１（図示されていない）を出て→呼気ポートインタフェースアセンブリ弁フラップ１４４を出て→呼気ポートインタフェースアセンブリフラップ１４４を出て→呼気ポートインタフェースアパーチャ４４を出る、一方向の空気流経路を用いて、空気流の基準となる方向枠を提供し、弁座要素２８は、その上流側においてガスケット３０のためのＬ形状の環状の座部９９３、およびその下流側において圧縮ばね８８８が取り付けられた弁フラップ１４４のための環状の弁座９９８を画定する。弁フラップ１１４は、その下流側においてアパーチャ４４を介して大気圧に曝される。
【００４３】
より一般的には、一方向の呼気ポートインタフェースアセンブリ弁（ばね要素８８８、弁座９９８および弁フラップ１４４を備えているとして示される）は、きのこ形弁、ばね作動弁、一定の穴の弁または漏れ電圧制御された可変の穴の弁であり得る。液体射出成形によって作られ、ＳｕｒｅＦｌｏおよびＭｅｄｉＦｌｏの商標で販売されているシリコーン弁は、オプションでの代案である（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｌｍｓｅｌａｓｔｏｖａｌｖｅｓ．ｃｏｍ／ｍｅｄｉｆｌｏｓｕｒｅｆｌｏ％２０ｄｅｓｉｇｎ．ｈｔｍ）。
【００４４】
図７および図９に最も良く示される概観として、呼気ポートインタフェースアセンブリ２００がマスク呼気ポート２に固定されているとき、マスク呼気ポート２の内壁２ｂ、弁座要素２８の内壁２８ａ、マスク呼気ポートフラップ１１１の下流側、および弁フラップ１４４の上流側は、事実上、空気圧サンプリングポート１８と直接に流体連絡をする閉鎖された容量またはチャンバを画定する。本明細書において用いられる場合、「閉鎖された容量」という用語は、通常吸気時に密閉する一方向の上流弁（一実施形態においてマスク呼気ポート弁）および少なくとも１つの設定された圧力に応答して開放可能な一方向の下流弁（呼気ポートインタフェースアセンブリ弁）によって部分的に画定されるチャンバをいい、両方の弁は、（マスクインタフェースアセンブリが固定された後にかつ呼気ポートインタフェースアセンブリが固定される前に、オプションでブロワ１８０の電源を入れることによって）偏向させられた気流が生成されるまで閉鎖位置に偏向させられ、マスクとそうでない場合通常閉鎖された容量との間に流体の連続性を確立する。
【００４５】
上記のように一局面に従って、本発明は、汚染された環境においてマスクを取り外すことなくまたはデバイスの保護構造の一体性を損なうことなく、個人によって迅速に配置され得る、フィードバックループ圧力制御によって陽圧換気援助を提供するように適合されたマスクインタフェースデバイスに関する。オプションで、上記のように（気流なしで）閉鎖された容量になるように偏向させられるチャンバを作ることによってかつマスク呼気ポートフラップ１１１の下流の空気圧サンプリングポートの強制された位置決めにもかかわらず（マスクの構造的な一体性を損なわないように）、圧力は、コントローラを用いることによってチャンバ内からのマスクにおいて測定され得、マスク呼気ポートフラップ１１１および呼気ポートインタフェースフラップ１１４を開放位置に偏向させられた気流を維持し得る。これは、オプションで、フラップ１１４の開放圧力以上の所定のレベルにマスク圧力を維持することによって達成される。継続的に偏向させられた空気の流れは、汚染物質が一時的に閉鎖された容量において形成されることおよびマスク呼気ポートフラップ１１１を介してマスクに入ることを防ぐ。適切な偏向させられた気流はまた、弁フラップ１１４の閉鎖が解かれたときに維持され得る。
【００４６】
概観として、呼気ポートアセンブリ２００はまた、ロッキングリング１２を備え、ロッキングリング１２は、鋸歯状の握り要素１６およびガスケット３０と協働して、呼気インタフェースアセンブリ２００をマスク呼気ポートに固定する。
【００４７】
概観として、呼気ポートインタフェースアセンブリ２００はまた、吐かれた気体を大気に換気するアパーチャ４４を有するハウジング要素８と、その上流にある弁フラップ１１４と、圧縮ばね８８８とを備え、圧縮ばね８８８は、ばねおよび（アパーチャ４４を介して弁フラップによって見られる）大気圧によって指定されるように、弁の上流にある呼気ポートインタフェースアセンブリにおける圧力がフラップ開放圧力を超えない限り（通常、ブロワが偏向させられた気流に対して十分であるとき、特に呼気時に）、閉鎖位置において一方向弁フラップ１１４を維持する。ハウジング要素８はまた、円周方向スロットを画定し、鋸歯状の握り要素１６の表面の上をスライドして移動するロッキングリング１２を保持するフランジ７８９を備えている。ハウジング要素８はまた、導管４００を受けるポート８ａと圧縮ばね８８８およびピン１１４ａを据えつける円筒形のレセプタクル１１４ｂとを備えている。レセプタクル１１４ｃ（図６に示される）は、弁座要素２８の下流側においてピン１１４ａを受ける。
【００４８】
図８および図９に示されるように、ロッキングリング１は、リング部分７７７（図９における長手方向の距離「Ｂ」に及ぶように示される）と２つの長手方向に延びる握り部分７７５とを備えている。（握り部分７７５は、呼気インタフェースアセンブリ２００をマスク呼気ポート２に固定する際に最後の（ロッキング）ステップを実行するために用いられるとき、これらの部分がオペレータの親指および人指し指によってより確実に握られることを可能にする隆起した表面を有し、握り部分７７５は、図９における長手方向の距離「Ａ」に及ぶように示される）。握り部分７７５は、ハウジング要素８の複数の環状のフランジ７８９によって保持される傾斜した部分７７９を有する。傾斜した部分７７９はフランジ７８９の下に長手方向にスライドして重なり合う。
【００４９】
呼気ポートインタフェースアセンブリ２００がマスク呼気ポート２にスライドして係合するように動かされる方向を示す図８、図１０ａおよび図１０ｂにおいて見られるように、鋸歯状の握り要素１６の短くされた歯無しの指様の突起部８９８は、Ｔ形状のピン８２５（通常、従来の「マスク呼気ポートキャップおよび飲用ポートアセンブリ」−図示されていない−を支持するピン）による妨害を避け、それによって呼気ポートインタフェースアセンブリ２００がマスク呼気ポート２の上に十分にスライドすることを可能にするスロット１０００を画定する。ガスケット３０は、同じ目的のために対応するスロット１１００を有する。図７の断面図において最も良く見られるように、弁座要素２８の環状のショルダ９９０は、マスク呼気ポート２の最も突出した部分に接触する接触面として働き、この十分に取り付けられた位置を画定し、該位置は同様に、歯様の突起部７７０が呼気ポートインタフェースアセンブリ２００をマスク呼気ポート２に確実に連結するためにマスク呼気ポート２の表面２ｃの後でロックされ得る位置に一致する。
【００５０】
図７に最も良く見られるように、円筒形ガスケット３０は、握り要素１６の指様の突起部によって、マスク呼気ポート２との空気作用による効率的なインタフェースの中に押し込められる。これらの指様の突起部は、ロッキングリングおよび指様の突起部の表面１２ａおよび１６ａが指様の突起部に対して圧縮カム動作を働かせるようには係合されていないアンロックされた位置（図１０ａ）およびロッキングリングが指様の突起部の表面１６ａの方に長手方向に移動させられる第２のロックされた位置(図１０ｂ）からロッキングリング１２をスライドすることによってガスケット３０に対して圧縮されることが可能であり、人の指様の突起部のこれらの表面は、放射状に外側に突出し、ロッキングリング１２の隣接表面に保持するように係合する握り要素１６の環状の（「環状の」という用語は必ずしも連続性を意味しない）リング保持リップ７００を集合的に画定する。リングがアンロックされた位置からロックされた位置に動かされるとき、ロッキングリングおよび指様の突起部のそれぞれの傾斜したカム表面１２ｂおよび１６ｂは、互いを通過するようにスライドし、指様の握り要素の周囲方向の外部面１６ａに対して放射状の圧縮力を働かせ、指様の握り要素を互いに近づくように圧縮する。このことは、同様に、ガスケット３０の波状面３０ａおよびマスク呼気ポート２の面２ａに対して対応する圧縮力をそれぞれ加える。縦並びで、指様の突起部の放射状に内側に突出する歯様の部分７７０は、マスク呼気ポート２のより小さい直径の表面２ｄの方に放射状に内側に動き、その結果、マスク呼気ポート２の保持表面２ｃの後にこれらの歯様の部分をロックする。
【００５１】
図１１に示されるように、より一般的な局面において、本発明のマスクインタフェースデバイス２０００は任意の呼吸デバイスとのインタフェースを備え得、任意の呼吸デバイスは、例えばマスクの着用者によって吸い込まれる空気を調節することにおいて機能する、空気を進める任意のデバイスであり、インタフェースは、例えば第２のフィルタ１ａを受けるねじ切りされた部分２００３であって、それに一致するねじ切りされた部分１ｂが装備されているねじ切りされた部分２００３を有するポート２００２の形式である。流体の連絡は、インタフェースデバイスにおいてポート２０１０を介してフィルタ間に確立される。デバイスのねじ切りされた部分２００３およびカフ１４は、フィルタ１と１ａとの間の密閉した連絡を作り、ガスマスクの中に有害な成分が入ることを防ぐ。用語「空気」は、全体を通じて、呼吸援助、快適性または医学的処置に適切である任意の組成の気体をいうために広い意味で用いられる。
【図１】
2010512198.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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