(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気圧を発生する空気圧発生源と、この空気圧発生源で発生した陽圧と陰圧とを交互に選択して所定の振動空気圧に変換する振動空気圧発生機構と、この振動空気圧発生機構からの振動空気圧に付勢されて作動し患者の口元に空気を供給するダイヤフラム機構とを備えた人工呼吸器であって、
前記空気圧発生源は、陽圧の空気圧を発生する陽圧発生源と、陰圧の空気圧を発生する陰圧発生源とから成り、
前記振動空気圧発生機構は、前記陽圧発生源に陽圧管を介して連結するとともに前記陰圧発生源に陰圧管を介して連結し、
前記陽圧発生源は、その吸引部から大気中の空気を吸引するとともに吸引した空気をその吐出部から前記陽圧管内に吐出して陽圧を発生する一方、
前記陰圧発生源は、その吸引部から前記陰圧管内の空気を吸引するとともに吸引した空気をその吐出部から大気中へ吐出して陰圧を発生し、
前記陽圧発生源で発生する陽圧の絶対値と前記陰圧発生源で発生する陰圧の絶対値とがほぼ等しくなるように陽圧発生源の吐出特性と陰圧発生源の吸引特性とを略対称的にしたことを特徴とする人工呼吸器。
【請求項２】
前記陽圧発生源は、大気中に開放された吸引部と前記陽圧管が連結された吐出部とを備え、
前記陰圧発生源は、大気中に開放された吐出部と前記陰圧管が連結された吸引部とを備え、
前記陽圧発生源の吸引部及び前記陰圧発生源の吐出部に、それぞれ流量制御弁を設けたことを特徴とする請求項１記載の人工呼吸器。
【請求項３】
前記ダイヤフラム機構のダイヤフラムの中立位置を一定位置に保つダイヤフラム中立位置制御装置を更に備え、
前記ダイヤフラム中立位置制御装置は、前記ダイヤフラムの位置を検出するダイヤフラム位置センサと、前記陽圧、前記陰圧又は前記振動空気圧を制御する圧力制御機構と、前記ダイヤフラム位置センサで検出されたダイヤフラムの位置に基づき前記圧力制御機構を制御する制御部とを備えた、請求項１又は２記載の人工呼吸器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自発呼吸の困難な患者に対して強制的に空気を供給するとともに、患者の自発呼吸があったときは患者の負荷をなるべく減少させるように動作する人工呼吸器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、従来の人工呼吸器を示す構成図である。以下、この図面に基づき説明する。
【０００３】
従来の人工呼吸器５０は、陽圧Ａｐ及び陰圧Ａｎの両方の空気圧を同時に発生するブロワ５２と、ブロワ５２で発生した陽圧Ａｐ又は陰圧Ａｎを交互に選択して所定の振動空気圧Ａpnに変換するロータリバルブ機構５４と、ロータリバルブ機構５４からの振動空気圧Ａpnに付勢されて作動し患者Ｐに空気を供給するダイヤフラム機構５６とを備えたものである。更に、人工呼吸器５０には、ダイヤフラム機構５６のダイヤフラム５６１の中立位置を一定に保つダイヤフラム中立位置制御装置６０と、吸気を導入する吸気導入部６２とが付設されている。
【０００４】
ブロワ５２は、陽圧管５２１及び陰圧管５２２を有し、陰圧管５２２から空気を吸入し、その空気を陽圧管５２１から吐出する。陰圧管５２２には、外気と連通するオリフィス管５２３が接続されている。陽圧管５２１には、外気と連通するオリフィス管５２４が接続されている。
【０００５】
ロータリバルブ機構５４は、ポート５４１，５４２，５４３を有するロータリバルブ５４４と、ロータリバルブ５４４を回転させる駆動部５４５とから構成されている。駆動部５４５は、図示しない電動機及び減速機からなり、ロータリバルブ５４４を例えば900rpmで回転させる。ロータリバルブ５４４は、一回転するごとに、ポート５４１とポート５４３とのみを一回連通させ、続いてポート５４２とポート５４３とのみを一回連通させる。ポート５４３には、振動空気圧Ａpnをダイヤフラム機構５６へ伝達する振動空気圧管５４６が接続されている。振動空気圧管５４６には、流量制御バルブ５４７が挿入されている。
【０００６】
ダイヤフラム機構５６は、加圧室５６２及び被加圧室５６３と、加圧室５６２と被加圧室５６３との間を仕切るとともに伸縮自在の部材で形成されたダイヤフラム５６１とを備えている。加圧室５６２は振動空気圧管５４６に接続されている。
【０００７】
吸気導入部６２は、外気と予め準備された酸素とを吸入し混合するブレンダ６２１と、ブレンダ６２１から送り出される空気を加湿する加湿器６２２とから構成されている。加湿器６２２には、加湿器６２２を経た吸気Ａｉを患者Ｐへ供給する吸気管６２３が接続されている。吸気管６２３には、被加圧室５６３が連通されるとともに、患者Ｐの近傍に圧力センサ６２４が取り付けられている。
【０００８】
ダイヤフラム中立位置制御装置６０は、ダイヤフラム機構５６のダイヤフラム５６１の位置を検出するダイヤフラム位置センサ６０１と、陽圧Ａｐ、陰圧Ａｎ又は振動空気圧Ａpnを制御する圧力制御バルブ６４と、ダイヤフラム位置センサ６０１で検出されたダイヤフラム５６１の位置に基づき圧力制御バルブ６４を制御する制御部６６とを備えている。
【０００９】
圧力制御バルブ６４は、構造的にはロータリバルブに類似しており、ポート６４１〜６４５を有する本体６４６と、本体６４６の一部を正逆方向に回動させるアクチュエータ６４７とから構成されている。アクチュエータ６４７は、図示しない電動機及び減速機からなり、本体６４６の一部を所望の角度に回動させることができる。制御部６６は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース等からなるマイクロコンピュータである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
人工呼吸器５０では、一個のブロワ５２で陽圧発生及び陰圧発生の両方の仕事を請け負うため、ブロワ５２の換気量が不十分となっていた。一方、人工呼吸器５０の換気量を上げるには、ブロワ５２のパワーを上げるといったことが考えられる。しかし、一個のブロワ５２でパワーを上げようとすると、寸法及び重量とも非常に大きい特殊なブロワになってしまう。そのようなブロワは、市販されていないので、特注品扱いとなってしまう。このことが、従来の人工呼吸器の小型化、軽量化及び低コスト化の妨げとなっていた。また、このような大きいブロワ５２では、２００Ｖ電源が必要になるか、又は１００Ｖ電源にしても大電流用のコンセントが必要になるので、一般病院での使用には適していなかった。
【００１１】
次に、その理由について説明する。「ブロワ」とは、モータとファンとからなり、吸引側から空気を吸引し、この吸引側で吸引した空気を吐出側から吐出する装置である。ブロワ５２では、吸引側で空気を吸引することにより陰圧Ａｎを発生すると同時に、この吸引側で吸引した空気を吐出側で吐出することにより陽圧Ａｐを発生している。
【００１２】
ここで、陽圧Ａｐを使用する場合は、ロータリバルブ機構５４がブロワ５２の吐出側を陽圧管５２１を介して振動空気圧管５４６に連通させると同時にブロワ５２の吸引側を閉塞させる。このとき吸引側が完全に閉塞されると吐出用の空気が得られなくなるので、吸引側の陰圧管５２２には外気と連通するオリフィス管５２３が接続されている。逆に、陰圧Ａｎを使用する場合は、ロータリバルブ機構５４がブロワ５２の吐出側を閉塞させると同時にブロワ５２の吸引側を陰圧管５２２を介して振動空気圧管５４６に連通させる。このとき吐出側が完全に閉塞されると吸引した空気を出せなくなるので、吐出側の陽圧管５２１にも外気と連通するオリフィス管５２４が接続されている。その結果、陽圧Ａｐを使用する場合、吸引側ではオリフィス管５２３を介して空気が吸引されるが、吐出側では振動空気圧管５４６を介して空気が吐出されるだけでなくオリフィス管５２４を介して空気が洩れて流出してしまう。逆に、陰圧Ａｎを利用する場合、吐出側ではオリフィス管５２４を介して空気が吐出されるが、吸引側では振動空気圧管５４６を介して空気が吸引されるだけでなくオリフィス管５２３を介して空気が流入してしまう。このように、人工呼吸器５０では、オリフィス管６２３，５２４を介して行われる空気の無駄な漏出及び流入が必然的に伴う。そして、単純にブロワ５２のパワーの増大によって人工呼吸器５０に必要とされる換気量を賄おうとすると、前述した通り、ブロワ５２の寸法及び重量の増大や特注化による高コスト化の弊害が生じ、人工呼吸器の小型軽量化及び低コスト化の妨げとなり、また、２００Ｖ電源や大電流用のコンセントが必要となって、一般病院での使用に適さなくなる。
【００１３】
【発明の目的】
そこで、本発明の目的は、小型かつ軽量及び低コストを実現できるとともに、一般病院での使用に適した人工呼吸器を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記の目的を達成するために研究を重ねた結果、陽圧及び陰圧の両方を発生するブロワを、陽圧のみを発生する陽圧ブロワ及び陰圧のみを発生する陰圧ブロワに置き換えて前述のオリフィス管を不要とすることにより消費電力を低減でき、これにより小型かつ軽量及び低コストを実現できることを見い出した。例えば、大型の特殊なブロワ一台の代わりに、一般的なブロワ二台を用いるのである。一般的なブロワは、小型かつ軽量で市販もされており、しかも１００Ｖの商用電源で使用できる。
【００１５】
本発明は、この知見に基づきなされたものである。すなわち、本発明に係る人工呼吸器は、
空気圧を発生する空気圧発生源と、この空気圧発生源で発生した陽圧と陰圧とを交互に選択して所定の振動空気圧に変換する振動空気圧発生機構と、この振動空気圧発生機構からの振動空気圧に付勢されて作動し患者の口元に空気を供給するダイヤフラム機構とを備えた人工呼吸器であって、
前記空気圧発生源は、陽圧の空気圧を発生する陽圧発生源と、陰圧の空気圧を発生する陰圧発生源とから成り、
前記振動空気圧発生機構は、前記陽圧発生源に陽圧管を介して連結するとともに前記陰圧発生源に陰圧管を介して連結し、
前記陽圧発生源は、その吸引部から大気中の空気を吸引するとともに吸引した空気をその吐出部から前記陽圧管内に吐出して陽圧を発生する一方、
前記陰圧発生源は、その吸引部から前記陰圧管内の空気を吸引するとともに吸引した空気をその吐出部から大気中へ吐出して陰圧を発生し、
前記陽圧発生源で発生する陽圧の絶対値と前記陰圧発生源で発生する陰圧の絶対値とがほぼ等しくなるように陽圧発生源の吐出特性と陰圧発生源の吸引特性とを略対称的にしたものである。
【００１６】
次に、上述のように一台のブロワを二台のブロワに置き換えてオリフィス管を不要にすると、なぜ消費電力が低減するのか、その理由について説明する。
本発明では、吸引側から空気を吸引するとともに吸引した空気を外気へ吐出することにより陰圧を発生する陰圧ブロワ（陰圧発生源）と、外気から空気を吸引するとともに吸引した空気を吐出側へ吐出することにより陽圧を発生する陽圧ブロワ（陽圧発生源）とを備えている。
ここで、陽圧を使用する場合は、ロータリバルブ機構（振動空気圧発生機構）が陽圧ブロワの吐出側を陽圧管を介して振動空気圧管に連通させると同時に陰圧ブロワの吸引側を閉塞させる。このとき陰圧ブロワの吸引側が完全に閉塞されても、これとは全く無関係に、陽圧ブロワは吐出用の空気をその吸引部を介して外気から吸引するので、従来、陽圧の生成に際してブロワが空気を吸い込むために必要であった陰圧管上のオリフィス管は不要である。
逆に、陰圧を使用する場合は、ロータリバルブ機構が陽圧ブロワの吐出側を閉塞させると同時に陰圧ブロワの吸引側を陰圧管を介して振動空気圧管に連通させる。このとき陽圧ブロワの吐出側が完全に閉塞されても、これとは全く無関係に、陰圧ブロワは吸引した空気をその吐出部を介して外気へ吐出するので、従来、陰圧の生成に際してブロワが空気を吐き出すために必要であった陽圧管上のオリフィス管は不要である。
このように、陰圧管上のオリフィス管および陽圧管上のオリフィス管が共に不要となるため、陽圧を使用する場合における陽圧管からの空気の無駄な漏出がなくなって陽圧の生成効率が改善され、また、陰圧を使用する場合における陰圧管からの空気の無駄な流入がなくなって陰圧の生成効率が改善される。
つまり、本発明の人工呼吸器では、空気の無駄な漏出及び流入がないので、人工呼吸器に必要とされる換気量を賄うために寸法及び重量の大きなブロワを敢えて利用する必要がなくなる。一例を述べれば、従来一台で1.35KWのブロワが必要であったのに対して、本発明では二台合わせても0.85KWのブロワでよく、消費電力を約37％低減できた。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る人工呼吸器の一実施形態を示す構成図である。図２は、図１の人工呼吸器における陽圧ブロワの吐出特性及び陰圧ブロワの吸引特性の一例を示すグラフである。以下、これらの図面に基づき説明する。ただし、図５と同一部分は同一符号を付すことにより重複説明を省略する。
【００１８】
本実施形態の人工呼吸器１０は、陽圧Ａｐの空気圧を発生する陽圧ブロワ１２ｐ（陽圧発生源）と、陰圧Ａｎの空気圧を発生する陰圧ブロワ１２ｎ（陰圧発生源）と、陽圧ブロワ１２ｐで発生した陽圧Ａｐと陰圧ブロワ１２ｎで発生した陰圧Ａｎとを交互に選択して所定の振動空気圧Ａpnに変換するロータリバルブ機構５４（振動空気圧発生機構）と、ロータリバルブ機構５４からの振動空気圧Ａpnに付勢されて作動し患者Ｐに空気を供給するダイヤフラム機構５６とを備えたものである。
【００１９】
陽圧ブロワ１２ｐは、大気中からフィルタ１４および該陽圧ブロワ１２ｐの吸引部を介して空気を吸引し、吸引した空気を該陽圧ブロワ１２ｐの吐出部を介して陽圧管５２１へ吐出することにより、陽圧Ａｐを生成する。フィルタ１４は、吸引する空気中から塵埃を除去するためのものである。陰圧ブロワ１２ｎは、該陰圧ブロワ１２ｎの吸引部を介して陰圧管５２２から空気を吸引し、吸引した空気を該陰圧ブロワ１２ｎの吐出部およびサイレンサ１６を介して大気中へ吐出することにより、陰圧Ａｎを生成する。サイレンサ１６は、吐出の際に生ずる音を消すためのものである。また、陽圧ブロワ１２ｐの吸引部及び陰圧ブロワ１２ｎの吐出部に、それぞれ流量制御弁１８１，１８２が設けられている。
【００２０】
また、図２に示すように、陽圧ブロワ１２ｐの吐出する空気の流量と陰圧ブロワ１２ｎの吸引する空気の流量とが等しい状況下においては、陽圧Ａｐの絶対値と陰圧Ａｎの絶対値とはほぼ等しくなる（別の言い方をすれば、陽圧の絶対値と陰圧の絶対値との差がほぼ等しい）。陽圧Ａｐと陰圧Ａｎとの差に起因するダイヤフラム５６１の偏り（平均中立位置のずれ）は、後述するように、ダイヤフラム中立位置制御装置６０によって解消する。ダイヤフラム中立位置制御装置６０は、陽圧Ａｐの絶対値と陰圧Ａｎの絶対値との差が大きいほど、ダイヤフラム５６１の偏りを解消しにくくなる。したがって、陽圧ブロワ１２ｐの吐出特性と陰圧ブロワ１２ｎの吸引特性とは、対称的であることが好ましい。
【００２１】
なお、陽圧ブロワ１２ｐの吐出特性と陰圧ブロワ１２ｎの吸引特性とが対称的でない場合でも、ダイヤフラム中立位置制御装置６０又は流量制御弁１８１，１８２によって、一定範囲内での調整が可能である。
【００２２】
図３及び図４は、圧力制御バルブ６４の本体６４６の一例を示す断面図である。以下、図１乃至図４に基づき説明する。
【００２３】
本体６４６は、外筒状の固定体６４８と、固定体６４８に内接する内筒状の回動体６４９とから構成されている。固定体６４８には、ポート６４１〜６４５が設けられている。回動体６４９には、透孔６４９ａ，６４９ｂ，６４９ｃ，６４９ｄと、仕切り板６４９ｅと、開口端６４９ｆ，６４９ｇとが設けられている。
【００２４】
ポート６４１には、陽圧管５２１と連通する陽圧バイパス管６８１が接続されている。ポート６４２には、陰圧管５２２と連通する陰圧バイパス管６８２が接続されている。ポート６４３には、振動空気圧管５４６と連通する振動空気圧バイパス管６８３が接続されている。ポート６４４，６４５には、それぞれ大気開放ポート６８４，６８５が接続されている。
【００２５】
回動体６４９は、アクチュエータ６４７によって回動する。回動体６４９は、その回動角度に応じて、陽圧低下流路７０１及び陰圧印加流路７０２（図３）又は陰圧低下流路７０３及び陽圧印加流路７０４（図４）の、どちらか一方を選択できる。陽圧低下流路７０１は、陽圧バイパス管６８１→ポート６４１→開口端６４９ｆ→透孔６４９ａ→ポート６４４→オリフィス管６８４と空気が進む流路であり、陽圧ブロワ１２ｐで発生した陽圧Ａｐの絶対値を低下させる。陰圧印加流路７０２は、振動空気圧バイパス管６８３→ポート６４３→透孔６４９ｄ→開口端６４９ｇ→ポート６４２→陰圧バイパス管６８２と空気が進む流路であり、ダイヤフラム５６１を付勢する振動空気圧Ａpnに陰圧ブロワ１２ｎで発生した陰圧Ａｎを印加する。陰圧低下流路７０３は、オリフィス管６８５→ポート６４５→開口端６４９ｇ→ポート６４２→陰圧バイパス管６８２と空気が進む流路であり、陰圧ブロワ１２ｎで発生した陰圧Ａｎの絶対値を低下させる。陽圧印加流路７０４は、陽圧バイパス管６８１→ポート６４１→開口端６４９ｆ→透孔６４９ｃ→ポート６４３→振動空気圧バイパス管６８３と空気が進む流路であり、ダイヤフラム５６１を付勢する振動空気圧Ａpnに陽圧ブロワ１２ｐで発生した陽圧Ａｐを印加する。各流路を流れる空気の量は、アクチュエータ６４７によって回動体６４９を微小角度づつ回動させることにより、連続的に変化させることができる。また、回動体６４９の角度によっては、全ての流路を選択しないことも可能である。
【００２６】
次に、人工呼吸器１０の動作を説明する。
【００２７】
陽圧ブロワ１２ｐで発生した陽圧Ａｐと陰圧ブロワ１２ｎで発生した陰圧Ａｎとは、ロータリバルブ機構５４によって振動空気圧Ａpnに変換される。ロータリバルブ機構５４で発生した振動空気圧Ａpnは、ダイヤフラム機構５６に伝達される。ダイヤフラム機構５６では、振動空気圧Ａpnの周期によってダイヤフラム５６１が振動し、ダイヤフラム５６１の振動が吸気管６２３内の圧力を変化させる。また、常時、患者Ｐに吸気Ａｉが供給されている。患者Ｐの呼気は流量制御弁６０７から排出される。常時の流量制御弁６０７は、呼気が流れ出る程度に開いている。
【００２８】
ダイヤフラム５６１の凹凸動作は、ダイヤフラム位置センサ６０１よって検出され、ダイヤフラム５６１の動作情報として制御部６６へ常時出力されている。ここで、自発呼吸に起因してダイヤフラム５６１の凹凸動作が乱れると、この情報は直ちに制御部６６へ出力される。すると、制御部６６は、流量制御バルブ６０７を制御して、吸気管６２３内の圧力を制御する。これにより、自発呼吸に際しての患者Ｐの負担を軽減するようになっている。
【００２９】
ダイヤフラム５６１の中立位置が中心からずれると、ダイヤフラム５６１の往復運動が制限されるため、人工呼吸器１０の呼吸動作が不完全となる。そこで、ダイヤフラム中立位置制御装置６０は、ダイヤフラム機構５６の動作を妨げない範囲で、加圧室５６２と被加圧室５６３との圧力差を小さくすることにより、ダイヤフラム５６１の中立位置を保つように動作する。すなわち、制御部６６は、ダイヤフラム位置センサ６０１から得られるダイヤフラム５６１の動作情報に基づき、ダイヤフラム５６１の平均中立位置のずれを常に判断し、ダイヤフラム５６１の平均中立位置がずれると次のように動作する。
【００３０】
ダイヤフラム５６１の中立位置が患者Ｐ側（図面で右側）にずれると、圧力制御バルブ６４の陽圧低下流路７０１及び陰圧印加流路７０２を選択する。すると、陽圧ブロワ１２ｐで発生した陽圧Ａｐの絶対値が陽圧低下流路７０１によって低下するとともに、陰圧ブロワ１２ｎで発生した陰圧Ａｎが陰圧印加流路７０２によって振動空気圧Ａpnに印加されることにより、振動空気圧Ａpnが低下する。これにより、ダイヤフラム５６１の中立位置が中心へ（図面で左側へ）戻る。
【００３１】
逆に、ダイヤフラム５６１の中立位置が陽圧ブロワ１２ｐ及び陰圧ブロワ１２ｎ側（図面で左側）にずれると、陰圧低下流路７０３及び陽圧印加流路７０４を選択する。すると、陰圧ブロワ１２ｎで発生した陰圧Ａｎの絶対値が陰圧低下流路７０３によって低下するとともに、陽圧ブロワ１２ｐで発生した陽圧Ａｐが陽圧印加流路７０４によって振動空気圧Ａpnに印加されることにより、振動空気圧Ａpnが上昇する。これにより、ダイヤフラム５６１の中立位置が中心へ（図面で右側へ）戻る。
【００３２】
ダイヤフラム５６１を中立位置へ戻すことに要する時間は、陽圧Ａｐのみならず陰圧Ａｎも制御することにより短縮されるとともに、振動空気圧Ａpnを大気ではなく陰圧Ａｎ側又は陽圧Ａｐ側に開放することにより、大きい圧力差を利用できるので、さらに短縮される。
【００３３】
なお、本発明は、いうまでもなく、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、回動体６４９は、陽圧低下流路７０１若しくは陰圧低下流路７０３のどちらか一方を選択できるもの、又は陰圧印加流路７０２若しくは陽圧印加流路７０４のどちらか一方を選択できるものとしてもよい。
【００３４】
【発明の効果】
本発明に係る人工呼吸器によれば、陽圧及び陰圧の両方を発生する空気圧発生源に代えて、陽圧のみを発生する陽圧発生源及び陰圧のみを発生する陰圧発生源を用いて、従来必要とされていた陰圧管上のオリフィス管と陽圧管上のオリフィス管を不要化したことにより、次の効果を奏する。
【００３５】
（１）陽圧発生源及び陰圧発生源は、小型かつ軽量で低消費電力の市販のブロワ等を使用できる。
（２）陽圧発生源及び陰圧発生源がそれぞれ小型かつ軽量であるので、医者や看護婦の取り扱いやすい、実用的な寸法及び重量の人工呼吸器を実現できる。
（３）陽圧発生源及び陰圧発生源がそれぞれ低消費電力であることにより、特殊な電源を必要としないので、一般病院内での使用に適した人工呼吸器を実現できる。
（４）陽圧発生源及び陰圧発生源は、特注品ではなく市販品を使用できるので、低コストである。
（５）陽圧発生源及び陰圧発生源がそれぞれ独立していることにより、メンテナンスを容易にできる。
【００３６】
また、陽圧発生源で発生する陽圧の絶対値と陰圧発生源で発生する陰圧の絶対値とがほぼ等しくなるように陽圧発生源の吐出特性と陰圧発生源の吸引特性とを略対称的にしていることにより、ダイヤフラムの中立位置に偏りのない理想的な呼吸を実現できる。
【００３７】
請求項２記載の人工呼吸器によれば、陽圧発生源の吸引側及び陰圧発生源の吐出側にそれぞれ流量制御弁を設けたことにより、陽圧発生源の吐出特性と陰圧発生源の吸引特性とが対称的でなくても、ダイヤフラムの中立位置に偏りのない理想的な呼吸を実現できる。
【００３８】
請求項３記載の人工呼吸器によれば、ダイヤフラムの中立位置を一定に保つダイヤフラム中立位置制御装置を備えたことにより、陽圧発生源の吐出特性と陰圧発生源の吸引特性とが対称的でなくても、ダイヤフラムの中立位置に偏りのない理想的な呼吸を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る人工呼吸器の一実施形態を示す構成図である。
【図２】図１の人工呼吸器における陽圧ブロワの吐出特性及び陰圧ブロワの吸引特性の一例を示すグラフである。
【図３】図１のダイヤフラム中立位置制御装置における圧力制御バルブの本体の一例を示す断面図であり、陽圧低下流路及び陰圧印加流路を選択した状態である。
【図４】図１のダイヤフラム中立位置制御装置における圧力制御バルブの本体の一例を示す断面図であり、陰圧低下流路及び陽圧印加流路を選択した状態である。
【図５】従来の人工呼吸器を示す構成図である。
【符号の説明】
１０  人工呼吸器
１２ｐ  陽圧ブロワ（陽圧発生源）
１２ｎ  陰圧ブロワ（陰圧発生源）
１８１，１８２  流量制御弁
５４  ロータリバルブ機構（振動空気圧発生機構）
５６  ダイヤフラム機構
６０  ダイヤフラム中立位置制御装置
６４  圧力制御バルブ
６６  制御部
Ａｐ  陽圧
Ａｎ  陰圧
Ａpn  振動空気圧
Ｐ  患者
【図１】
0003945902.tif 000002
【図２】
0003945902.tif 000003
【図３】
0003945902.tif 000004
【図４】
0003945902.tif 000005
【図５】
0003945902.tif 000006