(57)【要約】  【課題】感染症に罹患し易いヒトの呼吸機能の自己診断、特に、喘息の管理をするための最大呼気流のモニタリングの効率、精度、信頼性、及び利便性を改良する。【解決手段】喘息の慢性疾患は、感染症に罹患し易いヒトの呼吸機能の自己診断を必要とする。然しながら、必要な測定を行なうことできる従来の装置は、不正確又は効果或いは嵩張り、取り扱い難いという欠点がある。本発明は、呼吸特性を、効率良く、正確かつ利便性よく測定するための、小型で、安価な肺活量計を提供するものである。  【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空洞を規定する円筒形壁体と、前記空洞に環境光を入射するように配設された１個以上の窓を有する肺活量計本体；空気流インプットを、前記肺活量計本体で規定された前記空洞に与え、回転させるように構成された１個以上のデフレクタ；前記肺活量計本体で規定された空洞内部に配設されていて、回転している空気流に応じて回転するようになっているロータ；及び前記空洞内に面して、前記肺活量計本体の壁体に配設された１個以上の光検知器であって、空洞内部で、前記１個以上の光検知器に入射された環境光の量を検知する１個以上の光検知器を備える、スループット空気流量を測定する肺活量計であって、前記肺活量計は、ロータが回転する時、ロータの角度が変化し、１個以上の窓により空洞に入射され、かつ、前記光検知器又は前記光検知器のそれぞれに伝達された環境光の量は、前記ロータの妨害によって、変化し；かつ、前記１個以上の光検知器は、電気回路網の一部を形成し、使用時には、前記ロータの回転速度を検知するのに有用な前記信号を発信するように構成されている肺活量計。
【請求項２】
前記電気回路網は、前記肺活量計に接続又は固着されている１個以上の音声プラグに接続されている、請求項１に記載の肺活量計。
【請求項３】
前記ロータは、シャフト部で規定された軸の回りを回転することができるようにシャフト部に固着された羽根部を具備し；かつ、シャフト部の両端部は、前記肺活量計のそれぞれのソケットに枢着されていて、羽根部は、回転する空気流の中で回転するように搭載されている、請求項１又は２に記載の肺活量計。
【請求項４】
前記１個以上の光検知器は、羽根部の縁の回転によって制限された表面の周囲の回りに部分的に配設されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の肺活量計。
【請求項５】
前記１個以上の光検知器は、前記空洞に面して、前記肺活量計本体の壁体の中の凹陥部に配置されている、請求項４に記載の肺活量計。
【請求項６】
前記肺活量計本体の空洞は、第１の半径を規定し、前記羽根の半径方向広がりは、第２の半径を規定していて、かつ、前記第２の半径は、空洞内の光が、１個以上の光検知器に達しないように遮断する大きさで、空洞内で自由回転させる第１の半径以下である、請求項５に記載の肺活量計。
【請求項７】
前記窓又は前記窓のそれぞれの軸方向の大きさは、ロータの軸方向の大きさ以下で、かつ、ロータの軸方向の大きさ内に含まれる、請求項６に記載の肺活量計。
【請求項８】
前記ロータの軸方向の大きさは、前記空洞の軸方向の大きさと、実質的に同じである、請求項７に記載の肺活量計。
【請求項９】
前記円筒形壁体は、単一の窓及び単一の光検知器を備えている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の肺活量計。
【請求項１０】
前記円筒形壁体は、単一の窓及び単一の光検知器を備えていて；かつ、前記窓の中心と、前記ロータの回転軸の間に伸張している線と、前記ロータの回転軸と前記光検知器又は前記光検知器のそれぞれの中心の間に伸張している線の間の角度は、１８０°未満である、請求項９に記載の肺活量計。
【請求項１１】
前記窓の周方向に対向している縁と前記光検知器の間の角度は１８０°又は１８０°より大きい、請求項１０に記載の肺活量計。
【請求項１２】
前記窓が形成している角度は、前記光検知器のそれぞれが形成している角度より大きい、請求項１０に記載の肺活量計。
【請求項１３】
前記窓の軸方向の広がりは、その角度の広がりを超えて一定である、請求項１２に記載の肺活量計。
【請求項１４】
前記窓の軸方向の広がりは、その角度の広がりを超えて変化している、請求項１０または１１に記載の肺活量計。
【請求項１５】
前記窓の軸方向の広がりは、前記窓の１つの周方向の縁から他の周方向の縁へ、一定に変化している、請求項１４に記載の肺活量計。
【請求項１６】
前記窓は、三角形の形状をしている、請求項１２または１３に記載の肺活量計。
【請求項１７】
前記円筒形壁体は、単一の窓、及び１個以上の光検知器を備えている、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の肺活量計。
【請求項１８】
前記複数の光検知器は、前記円筒形壁体の周りに、角度をもって離隔されている、請求項１７のいずれか１項に記載の肺活量計。
【請求項１９】
前記１個以上の窓の少なくとも１個は、それぞれ、０．５〜３cm2 の間にある、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の肺活量計。
【請求項２０】
前記１個以上の窓の少なくとも１個は、フォトダイオードである、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の肺活量計。
【請求項２１】
肺活量計の前記円筒形壁体は、前記空洞に環境光を入射させるように配設された１個以上の窓を除いて、不透明である、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の肺活量計。
【請求項２２】
肺活量計は、電子装置に接続されていて、前記電子装置は、スマートホンである、請求項１〜２１のいずれか１項に記載の肺活量計。
【請求項２３】
前記光は、活性光源又は、電気式光源によらない、請求項１〜２２のいずれか１項に記載の肺活量計。
【請求項２４】
前記電気回路網は、１個以上の抵抗器を含んでいる、請求項１〜２３のいずれか１項に記載の肺活量計。
【請求項２５】
前記１個以上の抵抗器は、５００Ω〜３ｋΩの範囲であり、かつ前記ロータに直列接続されている、請求項２４に記載の肺活量計。
【請求項２６】
前記少なくとも１個以上の抵抗器は、１ｋΩ抵抗器である、請求項２４または２５に記載の肺活量計。
【請求項２７】
前記電気回路網は、２個以上の抵抗器を含んでいる、請求項２４〜２６のいずれか１項に記載の肺活量計。
【請求項２８】
前記電気回路網は、３個の抵抗器を含んでいる、請求項２７に記載の肺活量計。
【請求項２９】
実質的に添付した図面を参照した説明、及び添付した図面に示す肺活量計。
【請求項３０】
請求項１〜２９に記載した肺活量計を使用してスループット空気流を測定する方法であって；
a.  前記肺活量計を、電子装置に接続すること；及び
b.  前記電子装置を使用して、空気流が貫流した肺活量計が供給した電気信号を検知すること；及び
c.  前記電子装置を使用して、スループット空気流の特性の測定によって得た電気信号を処理すること；を含む、請求項１〜２９に記載した肺活量計を使用してスループット空気流を測定する方法。
【請求項３１】
前記電子装置を使用する、前記電気信号の処理は、１個以上の光検知器の操作によって生成された電気信号の成分から、前記ロータの回転速度を決定することを含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記電子装置を使用する、前記電気信号の処理は、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を行なうことにより、前記ロータが回転する時、前記１個以上の光検知器の操作によって、生成された電気信号の成分を、回転速度に変換することを、更に含む、請求項３１に記載のスループット空気流を検知する方法。
【請求項３３】
前記電子装置を使用する、前記電気信号の処理は、肺活量計に関する前記決定された前記ロータの回転速度と、前記空気流との間の関係を規定する較正データに基づいて、前記決定された前記ロータの回転速度から空気流の特性を決定することを含む、請求項３０〜３１のいずれか１項に記載のスループット空気流を検知する方法。
【請求項３４】
前記電子装置を使用する前記電気信号の処理は、更に、前記ロータの前記回転方向を決定することを含む、請求項３０〜３３のいずれか１項に記載のスループット空気流を検知する方法。
【請求項３５】
スループット空気流を測定するための肺活量計の製造方法であって；
a.  空洞を規定する円筒形壁体と、前記空洞に環境光を入射するように配設された１個以上の窓を有する肺活量計本体を提供すること；
b.  インプット空気流を、前記肺活量計本体で規定された前記空洞へ供給して、回転させるように構成されたインレット及びアウトレットデフレクタ、及びシャフト部に固着された羽根部を含むロータを提供すること；
c  前記空洞内に面して、前記肺活量計の前記壁体に配設されている１個以上の光検知器であって、前記空洞内において前記１個以上の光検知器に入射された環境光の量を検知するようになっている１個以上の光検知器を提供すること；
d.  前記光検知器又は前記光検知器のそれぞれに結合されていて、かつ、使用時には、前記ロータの前記回転速度を検知するのに有用な電気信号を供給するような構成となっている電気回路網の一部を提供すること；
e.  前記ロータを、前記インレット及びアウトレットデフレクタに取り付けて、前記シャフト部の両端部を、前記デフレクタの半径方向中心で規定されたそれぞれのソケットに枢着させ、前記羽根部を搭載して、回転している空気流内で回転させ、前記ロータが回転しているとき、前記ロータの角度が変化する使用時には、前記１個以上の窓の側の前記空洞に入射され、かつ、前記光検知器又は前記光検知器のそれぞれ伝達された前記環境光の量を、前記ロータの妨害によって変化させること；及び
f.  音声プラグを、肺活量計に結合又は固着させ、かつ、前記電気回路網を、前記肺活量計に結合又は固着された音声プラグの１個以上の接触子に接続させることを含むスループット空気流を測定するための肺活量計の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、呼吸機能の測定に使用される肺活量計、特に最大呼気流量を測定する際、使用者に機能上の利点を与える電気回路網を組み入れた肺活量計に関する。
【背景技術】
【０００２】
数億人が、慢性呼吸機能疾患に罹患している。最近（２０１１年）の国連保健機構（ＷＨＯ）は、２億３５００万の人が喘息、６４００万の人が慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、１００万の人が、多発性過小診断性慢性呼吸疾患であると報告している。
【０００３】
肺活量を正確に測定することは、喘息及び他の呼吸状態の管理、特に、細菌感染し易い人における喘息の発作を予測（管理）するのに重要である。急性の喘息発作の間、上気道の筋肉が緊張し、その結果、気道の一部又は全体が閉鎖状態になり、肺の、吸息―呼息運動を難しくする。然しながら、気道が狭くなるのは、発作の初期だけではなく、むしろ、時間の経過と共に、徐々に、強まっていく。しばし、気道狭窄の原因になることがある気管支の炎症は、罹患者が、喘息の第一症状を実感する前に、始まる場合がある。抗喘息剤の効果は、実質的に、このような発作を制限したり、除いたりすることができる。然しながら、抗喘息剤は、適切に適用して、不適切な投薬量に伴う悪影響を避けなければならない。
【０００４】
従って、喘息の慢性疾患対策には、細菌感染し易いヒトの呼吸機能を定期的にモニタリングし、自己診断と臨床医による定期的な診断の組み合わせという実用的な理由からも、出来るだけ早期に気管支炎の予後症状を検査しなければならない。
【０００５】
通常、「リットル／分」で測定され、肺からはき出される空気の速度を示す最大呼気流量（ＰＥＦ）の測定は、信頼できる呼吸機能の指標として確立している（喘息の治療と予防のための世界戦略。Bethesda (MD): Global Initiative for Asthma, 2012）。 この目的のための簡単な機械的装置が、最大流量計（Peak Flow Meters  (PFM)）として知られている。この装置は、簡単な構成であり、主として、一方の端部にマウスピースが取り付けられたプラスチックス製のチューブから構成されている。
【０００６】
使用に際し、患者が、チューブのマウスピースに息を吐き出すと、呼気流の力により、対向配置され、かつ、往復運動するプレート、及び多くはチューブ内のチャネル又は溝の中に配設されている外部の可視マーカー又はポインターが、リセット可能のスタート位置（又はゼロ）から、単一呼気流量の最大又はピークに対応した位置へ付勢されるようになっている。通常、ＰＦＭには、マーカーに隣接する測定スケールが設けられており、使用者は、これを視認することができ、かつ、スケールに沿って、マーカーが移動した距離で指示される最大呼気流量を手動で記録できるようになっている。この測定を繰り返し行なって、喘息又は他の呼吸不調に起因すると思われる肺機能の変化がモニターされる。
【０００７】
ＰＦＭの幾つかの例においては、バネのような弾性装置が組み込まれており、呼気流量の力が、最大値から低下して、バネの弾力と不均衡になった時、チューブ内に配設されている可動プレートを出発点に復帰させ、バネの反力により、可動プレートを出発点に復帰させるようになっている。然しながら、マーカーは、可動プレートに接続されていないので、出発点から最大移動の位置に残留している。このことは、呼気の間、プレートが移動した最大距離が、計算されるべき最大呼気流量であることを示している。
【０００８】
現在利用可能なＰＦＭには、いくつかの限界がある。第１に、ＰＦＭは、寸法に制約があり、そのために、移動又は使用が難しいことである。そのため、必要な時に、呼吸機能をモニターする能力が損なわれる恐れがある。
【０００９】
第２に、ＰＦＭ装置は、通常、使用者が、周期的な間隔で手動で記録し、かつ、解釈しなければならない試験の結果を必要とする。そのため、呼吸特性の記録が不正確となり、かつ、長期間に亘って、記録結果が首尾一貫したものとはならない。そのため、患者にとって適切な治療法を決定する上で、基本的な検討事項であるリスク要因の判断に悪影響を及ぼすこととなる。
【００１０】
第３に、数値を読み取り、記録する作業には、時間を要する。これが、解析に必要な面倒な装置と組み合わさった時、ＰＥＦを定期的に測定しなければならない一部の患者に、嫌気を起こさせている。モニター管理を、真面目にしなくなると、データセットにバラツキが発生するが、このことは、効果的な喘息の管理にとって重要な問題である。
【００１１】
第４に、ＰＦＭは、ＰＥＦの測定に比して、先端的な呼吸機能のモニタリング法ではない。
【００１２】
例えばＭＩＲ（http://www.spirometry.com/）として販売されている先端的な装置がある。この装置は、専用モニタリングシステムと一緒に使用される使い捨てタービン肺活量計であり、空気が通過する時に、回転するタービンの回転速度を、光学的にモニターするものである。然しながら、この装置は、高価で、嵩張る。その結果、前記のシステムは、患者個人が使用するには不向きであり、通常、医療関係者が使用している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明が解決しようとする課題は、感染症に罹患し易いヒトの呼吸機能の自己診断、特に、喘息の管理をする目的で行われる、最大呼気流のモニタリングの効率、精度、信頼性、及び利便性を改良することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、最大呼気流量（ＰＥＦ又はＰＥＦＲ）、努力呼気量（ＥＦＶ），努力呼気流量（ＦＥＶ）及び努力性肺活量（ＦＶＣ）、並びに慢性呼吸状態の診断及び管理における呼吸器系キー・パラメータの正確な測定及び記録を容易にする。本発明の肺活量計のサイズは小さいので、容易に移動させることができ、かつ、従来の肺活量計に比べて、便利で、効率がよい自己診断計を患者に提供することができる。上述した特徴により、本発明の肺活量計は、前述のパラメータを測定することができる従来の装置に比べて、小型で、頑丈で、精度がよく、かつ、製造コストが低い。好ましい態様においては、本発明の肺活量計は、メッシュ或いはスクリーンを使用していないので、メッシュ或いはスクリーンの中に、細菌や他の汚染物質を取り込むことがなく、従って、衛生的な使用、徹底した無菌状態及び維持管理が可能である。
【００１５】
本発明は、さらに、スループット空気流量を測定するのに使用される肺活量計を提供するものである。即ち、本発明のスループット空気流量を測定するのに使用される肺活量計は、空洞を規定する円筒形壁体と、前記空洞に環境光を入射するように配置されている１個以上の窓を有している肺活量形本体；肺活量計本体で規定された空洞への空気流量インプットを回転させるように構成されている１個以上のデフレクタ；前記回転している空気流量に反応して回転するように、肺活量計本体で規定された空洞内部に配設されているロータ；及び肺活量計の壁体において、前記空洞に向いて配設され、空洞内へ入射した光の量を検知する１個以上の光検出器とを備えており、肺活量計は、ロータが回転するときに、ロータの角度が変化するので、１個以上の窓によって空洞に入射し、かつ、前記各光検知器に伝達された環境光の量は、前記ロータによる障害のために変化し、前記１個以上の光検知器は、使用時には、前記ロータの回転速度を検知するのに使用可能な電気信号を発信するように構成された電気ナットワークの一部を形成するようになっている。
【００１６】
本発明の上述した特徴である態様では、空気流量のインプット又はアウトプットに応じたロータの回転運動によって、環境光を妨害する場合、検知器によって感知され、かつ、ロータの回転を検知するのに使用される電気信号に変換されるということに留意されるべきである。本発明の好ましい態様では、光検知器は、肺活量計の空洞内部の周辺光を検知するように構成されたフォトダイオードである。照明があたると、光検知器は電圧を発生し、電流を供給し、入射した照明の量に応じて、変化するものが好ましい。電流は、入射光の強度に比例しているのが好ましい。本発明の光検知器は、フォトダイオードに加えて、逆バイアスがかかって、フォトダイオード、光起電力電池、太陽電池、光電子増倍管、光電管、量子ドット光導電体、活性ピクセルセンサー（ＡＰＳｓ）、電荷結合素子（ＣＣＤ），マイクロボロメータ、ピロ電気検出器、サーモカップル、サーミスタのような光学検知器として作用するフォトレジスター、光依存抵抗器（ＬＤＲ）、フォトトランジスター、ＬＥＤを含んでいてもよい。但し、これらは例であって、これらに限定されるものではない。
【００１７】
導電性コーティングは、経時的に摩耗する傾向があるので、肺活量計の寿命を短くする。本発明の肺活量計は、回転式光学検知を利用しているので、耐久性が向上する。耐久性の向上に加えて、本発明の肺活量計は、回転式光学検知を利用しているので、開平式導電性経路を形成するのに導電性コーティングを使用しているものに比べて、呼吸性能を正確に測定することができる。従って、光検知器を使用する本発明の肺活量計は、努力性肺活量（ＦＶＣ）等慢性呼吸疾患の経時的肺機能キー・パラメータ（全呼気容量）を正確に測定し、かつ、記録することができるので、ＲＥＦに加えて、閉鎖性及び拘束型肺機能疾患の診断をすることができる。光検知器を使用する本発明の肺活量計は、ＦＥＦ２５、ＦＥＦ５０、及びＦＥＦ７５（２５％、５０％、及び７５％呼気容量における努力呼気量）を測定し、かつ、記録するのに使用することができる。点ＦＥＦ２５とＦＥＦ７５の間の平均流量は、実際は、多くの呼吸疾患の減退を証明する第１のパラメータであるので、臨界パラメータ（いわゆる、ＦＥＦ２５７５）である。回転式光学検知器を使用することが特徴である本発明の肺活量計は、ＦＥＶ１/ＦＥＶ６を測定するのにも使用することができる。ＦＥＶ１/ＦＥＶ６は、１秒間及び６秒間の呼気量の比であり、気道閉塞症を診断するための正確かつ、特定のテストとして利用され、また、肺移植した患者の肺機能を診断するために、医者が使用している。
【００１８】
さらに、本発明は、肺活量計に内蔵された電気回路網が、１個以上の音声プラグの接触子と接続されており、音声プラグは、肺活量計に、接続、好ましくは、固着されている構成の肺活量計を提供するものである。好ましい態様では、肺活量計の電気回路網は、１個以上の音声プラグの接触子と接続されている。好ましくは、肺活量計の電気回路網は、３．５ｍｍ４-接触子「チップ」、「リング」、「リング」、「スリーブ」（ＴＲＲＳ）等の１個以上の音声プラグの接触子と接続されている。然しながら、肺活量計の電気回路網は、他のタイプの音声プラグ、例えば、２-接触子、ＴＳ及び３-接触子、ＴＲＳ接触子等とも、同じように機能すると考えられる。他の態様では、電気回路網は、２個以上、３個以上、４個以上、５個以上、６個以上、７個以上、８個以上、９個以上、１０個以上の適当な音声プラグと接続することができる。
【００１９】
好ましくは、音声プラグは、肺活量計に固着される。又は、音声プラグは、例えば、電気ケーブル、又は当業界に周知の電気ケーブルに類似の手段で、肺活量計に、可動的に接続される。肺活量計の電気回路網を、音声プラグの１個以上の接触子と電気的に接続することにより、肺活量計が発信する電気信号を、たとえば、スマートホンのような電子装置へ伝達し、処理し、記憶させておくことができる。上述した接続は、通常、電子装置のマイクロホンインプットを使用して行なわれ、肺活量計が発信する電気信号の処理、計算及び翻訳を、電子装置に実施させることができる。これらの例としては、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）又は高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を行なうことによる、波形及び分光写真の可聴信号の解析がある。当業者には、肺活量計が発信する電気信号アウトプットを処理及び／又は翻訳する適当な市販ソフトウェア又はアプリケーションは周知であり、電子装置及び実施すべき解析のタイプに応じて、互換性があるか、又は適当なパッケージ又はアップリケーションを選択することは、通常の手順と見なされている。適当なパッケージとしては、「Praat」、「SimpleFFT」、「Spectral Audio Analyzer」、「TRA Audio analyzer」「Audio Tool」、「SPL/Spectrum Analyser」、「SPL Meter」及び「FFT」があるが、無論これらに限定されない。
【００２０】
本発明の好ましい態様では、音声プラグは、携帯電話、スマートホン、又はタブレット等電子装置に接続されて、患者及び医師による、電子信号の記憶、可視化、翻訳及び呼びかけが可能になる。好ましいのは、音声プラグを、音声インプットによって、肺活量計に接続することである。電気回路網を、音声プラグの１個以上の接触子と接触すると、迅速、正確、かつ、効果的な測定が可能になる。更に、装置の使用者が、時間、データ、及び測定値を、手で記録する必要はない。これらの能力のお陰で、使用者が、積極的に装置を反復継続して使用するようになり、ＰＥＦを、経時的に詳細に、かつ、正確に評価をすることが可能になり、患者と医者の間の意思疎通が促進される。
【００２１】
更に、本発明は、ロータを備える肺活量計であって、前記ロータは、シャフトに固着されたベーンを備え、ベーンはシャフトによって規定された軸の周囲を回転するようになっており、かつ前記シャフトの両端部は、肺活量計の、それぞれのソケットに、枢動可能に支持されており、前記ベーンは、回転空気流の中において、回転するように支持されている肺活量計を提供するものである。
【００２２】
作業サイクル中のロータの位置に応じて、１個以上の光検知器に入射した環境光の量を変化させるようになっているロータの形状によって、前記１個以上の光検知器は、入射光の照明量に応じて、スイッチとして作動し、スイッチ速度を決定する。次いで、スイッチ速度を利用して、ベーンの回転速度が決定される。電気回路網の接触子は、ベーンの回転毎に、１回スイッチするのが好ましい。然しながら、同じように効果的な構成は、ベーンの１回転毎に、１回以上スイッチするようにしたものであると考えられる。
【００２３】
本発明の他の態様では、ロータはシャフトに固着されており、シャフトにおける軸の周囲を回転するようになっており、前記シャフトの両端は、肺活量計の各ソケットに、枢動可能に支持されており、前記ベーンは、回転空気流量により、回転するようになっている肺活量計を含んでいる。上記のようにして、肺活量計を、迅速かつ安価に、同時に、呼吸のキーパラメータを正確に測定することができるようにして、簡単な構成とすることができる。
【００２４】
ベーンは、シャフトに固着されており、ベーン及びシャフトの両方が、回転空気流によって回転させられるようになっている。然しながら、この構成は、必ずしも、必須ではない。なぜならば、ベーンは、空気流の中で、回転させられるので、ベーン及びシャフトは、シャフトが、単に、ベーンを支持する支持手段になるような方法で接続されていればよい。
【００２５】
好ましい態様では、本発明の肺活量計の電気回路網は、ベーンの回転部の周辺に部分的に配設された１個以上の光検知器を備えている。通常、本発明は、単一の光検知器を備えている。然しながら、本発明の肺活量計は、１個以上の光検知器を備えているのがよい。或いは、本発明の肺活量計は、２個以上の光検知器、３個以上の光検知器、４個以上の光検知器、５個以上の光検知器、６個以上の光検知器、７個以上の光検知器、８個以上の光検知器、９個以上の光検知器、又は１０個以上の光検知器を備えていてもよい。
【００２６】
１個以上の光検知器は、空洞に面している肺活量計本体の壁体に配設され、空洞内部において、光検知器に入射された光の量を検知するようになっている。本明細書、特許請求の範囲、図面等において、「壁体に配設される」は、多様な配設法を包含している。特に、「壁体に配設される」とは、肺活量計本体の「壁体の表面に接触して」、「壁体の中に」、又は「壁体に非接触で壁体に隣接して、又は壁体の近辺に」を意味するが、必ずしもこれらに限定されない。１個以上の光検知器は、好ましくは、ベーンの回転縁部の周囲の周辺に部分的に配設される。理想的には、光検知器は、光検知器の空洞を規定する円筒形の壁体に形成された凹陥部に接して、又は凹陥部の中に配置される。好ましい態様では、１個以上の光検知器は、空洞に面した光検知器本体の壁体に形成された凹陥部に配置される。この配設により、空洞内でベーンは自由回転することができる。
【００２７】
好ましい態様では、本発明は、肺活量計本体の空洞が、第１の半径を規定し、ベーンの半径方向の広がりが第２の半径を規定し、第２の半径が、空洞内の光をブロックして、１個以上の光検知器に到達させないようにし、第１の半径が、空洞内で自由回転させないようになっている肺活量計を提供する。理想的には、ベーンの半径方向の広がりは、空洞の半径と極めて近似し、ロータが、スループット空気を回転させるための大きな表面積を有しており、ロータの上で作用し、回転しているエネルギーを、最も効率よく回転させるようになっている。回転しているインプット空気又はアウトプット空気が、ベーンを回転させ、その結果、ベーンの回転に伴う呼吸性能を、正確に測定することができる。有利なことは、ベーンの半径方向の広がりが、空洞の半径と、極めて近似していることであり、これにより、使用時に、回転中、ベーンが、１個以上の光検知器と１個以上の窓孔の間に入り、回転サイクルの間、種々の点において、或る一定の回転角度で、前記１個以上の窓孔を、前記１個以上の光検知器から覆い隠し、その結果、環境光の一部が、前記１個以上又はそれぞれの光検知器に達するのをブロックし、一方、別の或る一定の回転角度で、ベーンは、窓孔を覆い隠さないで、環境光は、１個以上又はそれぞれの光検知器を通過することができる。そのため、ロータは、前記回転速度で回転し、従って、検知されるべきスループット空気が通過し、一方、スループット空気に応じて、ベーンは自由回転する。本発明は、前記窓孔又はそれぞれの窓孔の軸方向の長さは、ロータの軸方向の長さ未満であり、ロータの軸方向の長さの範囲内にある肺活量計を提供するものである。この構成によって、ベーンが、１個以上の光検知器と、１個以上の窓孔との間にある時、光は、１個以上の光検知器に達しないようにブロックされる。無論、肺活量計の機能を維持しながら、空洞の長さ未満である多様な軸方向の長さが可能であることに留意するべきである。実際、ロータのベーンの軸方向の長さが同じではなく、及び／又は、ロータの軸の周囲のスペースでさえ同じでないような多種多様なロータの構成が可能である。ベーン部では、実質的に、単一のベーンに沿って延びているのが好ましい。然しながら、本発明の好ましい態様では、ロータの軸方向の長さは、空洞の軸方向の長さと実質的に同じである。より好ましくは、ベーンの軸方向の長さは等しい。さらに、一層好ましくは、ベーンは、ロータの軸の周囲で、均等に離隔されている。さらに、好ましくは、ベーンは、不透明で、１個以上の窓孔と、１個以上の光検知器との間に挿入されている間、環境光が効果的に遮断されて、１個以上の光検知器に達するのがブロックされている。
【００２８】
理想的には、本発明の肺活量計は、単一の窓孔及び単一の光検知器を備える円筒形の壁体を有している。然しながら、本発明の肺活量計は、１個以上の窓孔を有していてもよい。或いは、本発明の肺活量計は、２個以上、３個以上、４個以上、５個以上、６個以上、７個以上、８個以上、９個以上、或いは１０個以上の窓孔を有していてもよい。単一の窓孔とは、接線方向窓を意味する。然しながら、この意義は、７個の軸方向に隣接した窓孔も包むものと理解されるべきである。同じことは、光検知器についても言える。
【００２９】
本発明の好ましい態様では、ベーンの回転速度を定めるとともに、方向の感度を定めている。スループット空気流量に応じて、回転の方向を決定すると、吸気の空気流特性が、呼気を随伴する空気流と区別することができる。この特徴によって、使用者の呼吸特性を正確に測定することができる。回転の方向を決定するためには、前記窓孔の中心と、前記光検知器又は各光検知器の中心との間が形成する角度が１８０°未満になるように、肺活量計の前記１個以上の窓孔、及び前記１個以上の光検知器を配設することが必須である。換言すれば、前記１個以上の窓孔の少なくとも１個、及び前記１個以上の光検知器の少なくとも１個は、相互に、直径の反対側に対向していない。１８０°の相対「偏倚（オフセット）」に加えて、特に、唯一の光検知器が配設された場合、相互にオフセットしている、前記１個以上の窓孔の少なくとも１個、及び前記１個以上の光検知器の少なくとも１個は、異なる寸法を有している。好ましくは、それらは、異なる軸、角度範囲を有している。１個以上の光検知器は、１個以上の窓孔より小さくても、大きくてもよい。好ましい態様では、前記１個以上の窓孔は、矩形又は正方形である。好ましくは、前記１個以上の窓孔の少なくとも１個は、前記１個以上の光検知器より大きい。然しながら、窓孔は、異なった形状、例えば、三角形でもよい。好ましくは、前記１個以上の窓孔は、０．５〜５ｃｍ2の間、０．５〜４ｃｍ2の間、０．５〜３ｃｍ2の間、０．５〜２ｃｍ2の間、又は０．５〜１ｃｍ2の間である。本発明の態様では、窓孔及び/又は光検知器の配列は、所望通りでよい。その結果、本発明の他の態様では、円筒形壁体が、単一の窓孔、又は１個以上の軸方向に隣接している窓孔、及び１個以上の光検知器を備え、かつ、窓孔の中心と各光検知器の中心とが形成する角度が、１８０°未満である肺活量計が提供される。窓孔の中心と各光検知器の中心の間が形成する角度は、主として１７０°未満であるが、１６０°未満でもよく、１５０°未満でもよく、１４０°未満でもよく、１３０°未満でもよく、１２０°未満でもよく、１１０°未満でもよく、１００°未満でもよく、９０°未満でもよく、８０°未満でもよく、７０°未満でもよく、６０°未満でもよく、５０°未満でもよく、４０°未満でもよく、３０°未満でもよく、２０°未満でもよく、１０°未満でもよい。
【００３０】
本発明の別の態様では、単一の光検知器、及び単一の窓孔を備え、かつ、窓孔の対向する縁部と光検知器との間の角度が、１８０°又は１８０°より大きい肺活量計が提供される。任意選択的に、回転方向の検知が望まれる態様の場合、窓孔の寸法は、光検知器とは異なっており、好ましくは、光検知器に比べて、その軸方向の長さが長い。
【００３１】
本発明の他の態様では、窓孔が形成する角度が、前記光検知器又は各光検知器が形成する角度よりも大きく、かつ、任意選択的に、窓孔の軸方向の長さが、その角度範囲を超えて均一な肺活量計が提供される。
【００３２】
本発明は、吸気及び呼気により、スループット空気の特性を区別することができる肺活量計を提供するものである。本発明によると、窓孔の軸方向の長さが、その角度範囲を超えて変わり、任意選択的には、一方の縁から他方の縁まで、均一に変わるような窓孔を備えていることを特徴とする肺活量計が提供される。窓孔の軸方向の長さが、その角度範囲を超えて変わるような多様な窓孔の形状が考えられるが、いずれも、方向感受性を提供する機能を有するものとされる。好ましくは、窓孔の形状は、三角形である。
【００３３】
任意選択的に、円筒形壁体は、単一の窓孔と、１個以上の光検知器を備えている。好ましくは、複数個の光検知器は、円筒形壁体の周囲に、角度的に離隔されている。
【００３４】
ロータの回転の光学的検知に依存する本発明の全ての態様において、肺活量計の円筒形壁体は、空洞に環境光を入射させるように配設された１個以上の窓孔を除いて、透明である。通常、ハウジングは、透明なプラスチック材料で製造される。環境光は、好ましい光源であり、１個以上の窓孔から、肺活量計の空洞に入射される。好ましくは、活性光源又は動力光源を、本発明の一部として、使用する必要はない。
【００３５】
更に、本発明は、電気回路網が、１個以上の抵抗器を備えている肺活量計を提供するものである。好ましくは、１個以上の抵抗器は、５００Ω〜３ｋΩの範囲で、ロータと直列接続されている。好ましくは、前記１個以上の抵抗器の少なくとも、１ｋΩである。好ましくは、電気回路網は、２個以上の抵抗器を備えている。更に好ましくは、電気回路網は、３個の抵抗器を備えている。本発明の明細書、特許請求の範囲、図面等において、抵抗器は、電気回路網と協同して機能し、マイクロホンが受信した電子制御電気信号がインプットして、一定の抵抗以下で、遠隔制御スマートホンの機能性手段としての多数のスマートホンが発信したスイッチング応答を補正する。即ち、一定の抵抗以下の組み込んだ電子装置の小抵抗直接接触応答を回避するためには、抵抗器を組み込んで、回路へ負荷を付与することが必要である。例えば、多くのスマートホンは、音声インプットがあると、これらが較正されて、１００Ω、２００Ω、３００Ω、４００Ω、５００Ω、１KΩ、１．５KΩ、２ｋΩ又は３ｋΩ以下の信号に応答し、小抵抗直接接触によって、或る種のアプリケーションソフト（例えば、応答―着呼）が動作開始される。その結果、抵抗器は、好ましくは、ロータと直列接続されていて、使用動作開始状態にある電子装置と一緒に使用できるように、固定抵抗を印加する。回路内の別の抵抗が、電子装置に、インプット信号を、平常通り、処理させる。これは、抵抗器無しでも達成されるが、本発明の好ましい態様では、電気回路網は、５００Ω〜３ｋΩ、又は１ｋΩ〜３ｋΩの範囲の１個以上の抵抗器を有している。より好ましくは、電気回路網は、１ｋΩ〜２ｋΩの範囲の１個以上の抵抗器を有している。理想的には、電気回路網は、ロータと直列接続されている１ｋΩの抵抗器を有している。然しながら、より大きな抵抗器、例えば、１．５ｋΩ、２ｋΩ、３ｋΩ、４ｋΩ、５ｋΩ、６ｋΩ、７ｋΩ、８ｋΩ、９ｋΩ、又は１０ｋΩの抵抗器でも同じ効果を得ることができる。同じように、抵抗器を組み合わせて使用して、回路に望ましい効果を得ることができる。抵抗器は、金属ワイヤー又は炭素複合材料で構成すると有利である。その理由は、金属ワイヤー又は炭素複合材料は、非常に安価に製造できるからである。然しながら、高い精度が要求される態様によっては、他のタイプの抵抗器が適している。
【００３６】
また、本発明の特許請求の範囲に記載した肺活量計を使用して、前記肺活量計を、電子装置に接続すること；及び前記電子装置を使用して、空気流を通過させた肺活量計が発信した電気信号を検知すること；及び、前記電子装置を使用して、前記電気信号を処理して、スループット空気流量の特性を測定することを含むスループット空気流量を測定する方法が提供される。好ましくは、電子装置を使用した電気信号の処理は、ロータが回転する時、１個以上の光検知器が発信した電気信号の成分からロータの回転速度を決定することを含んでいる。より好ましくは、電子装置を使用した電気信号の処理は、更に、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を行なって、ロータが回転する時、１個以上の光検知器に操作によって発信され電気信号の成分を回転速度に変換することを含んでいる。さらに、好ましくは、電子装置を使用する電気信号の処理は、肺活量計におけるロータの回転速度と空気流量の特性の間の関係を規定する検量データに基づいて、決定したロータの回転速度から空気流量の特性を決定することを含んでいる。電子装置を使用する電気信号の処理は、ロータの回転方向を決定することを含んでいると有利である。これにより、呼息及び吸息の特性を区別することができる。
【００３７】
本発明の肺活量計は、それぞれ、異なった性能及び特徴を有しているが、多様な強度をもった呼息を利用して、各個別の肺活量計の最大信号周波数、最大羽根回転速度、最大呼気流量（ＰＥＦ又はＰＥＦＲ）、努力呼気量（ＥＦＶ），努力呼気流量（ＦＥＶ）及び努力性肺活量（ＦＶＣ）を算出することができる。本発明において、信号周波数と、マイクロホンインプットのスペクトル解析で決定される最大流量との間の関係は、直線関係で決定される。正常範囲にあるこれら二つのパラメータの間に直線関係があるということは、最大信号周波数から、患者が利用できる（即ち、Ｌ/分で表される値）最大呼気流量（ＰＥＦ）への変換が、簡単な乗数を必要としていることを意味している。肺活量計によって発信された最大調波周波数の、上述した流量への変換は、通常、１個以上の適当な市販ソフトウェアによって自動的に行われ、患者が使用可能なアウトプット最大流量が提供される。
【００３８】
光学的検知によって、最大呼気流量（ＰＥＦ又はＰＥＦＲ）、努力呼気量（ＥＦＶ），及び努力性肺活量（ＦＶＣ）のような種々の呼吸パラメータを敏感に検知することができる。これらの呼吸パラメータ間の関係は、十分、確立されており、本発明の肺活量計を使用して、呼気（ｘ-軸より上）及び吸気（ｘ-軸より下）から導出された信号測定のグラフによるアウトプットから導き出される。呼気は、鋭く上昇し、徐々に下降する直線を描く。逆に、吸気（ｘ-軸より下方）は、非常に丸い曲線を描く。羽根の回転を測定することにより、得た数値が呼気か、又は吸気かを、正確に決定する方法が提供される。多数の診断上の数値が、上記のアウトプットの解析から計算される。
【００３９】
生信号、信号スペクトル及び信号強度が測定される。高速回転においては、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）によって処理される信号を使用して、[回転数/秒]を決定する。低速回転においては、信号強度を使用して、個別のオン-オフ信号を決定する。回転方向の検知は、吸気-呼気サイクルにおいて、信号強度が最大（回転が最速）の場合に、最適に行われる。
【００４０】
信号周波数と最大流量の間の関係は、正常範囲では、直線であるが、全ての状態で、直線である必要はないことを理解されるべきである。誤差は正常範囲外、即ちスループット空気流量に対するベーンの回転応答が、それぞれ、緩速、又は最大回転によって制約される箇所で、流速が非常に低速及び非常に高速の場合に発生する。然しながら、この誤差は、各肺活量計の厳密な計算によって制限される。
【００４１】
基本高周波の信号ピークの検知、解析、及び処理に加えて、本発明で使用される、１個以上の市販ソフトウェアが、信号アウトプットの別のピークを検知し、利用して基本高周波の信号周波数を、最大の正確さ、及び精度で、決定する。これらのピークには、例えば、０．５ｘ、１．５ｘ、２ｘ、２．５ｘ、３ｘ、３．５ｘ、４ｘ、４．５ｘ及び/又は基本高周波が包含される。本発明で使用される市販のソフトウェアは、ＤＦＴ又はＦＦＴを適用して、ゼロとサンプル周波数の間のスペクトルを、バンドに分割して、測定の精度を高める。ＦＦＴを適用するのが好ましい。より好ましくは、スペクトルを、均等なサイズのバンドに分割する。さらに好ましくは、信号を、Praat市販ソフトウェアを使用して、グラフ化し、次いで、マイクロソフトＥｘｃｅｌを使用して解析する（例えば、ＦＦＴの適用）。
【００４２】
スペクトルアウトプットの他の特性（例えば、グラフ化した流量線より下の領域）の統計的解析を使用して、所望する他の有用な呼吸特性が決定される。
【００４３】
最後に、本発明は、スループット空気流量を測定する肺活量計を製造する方法をも提供する。即ち、スループット空気流量を測定する肺活量計を製造する方法は；空洞を規定する円筒形の壁体、及び前記空洞に、環境光を入射させるように配設された１個以上の窓孔を備える肺活量計本体を提供すること；インプット空気流量を、前記肺活量計本体で規定された空洞に導入して、回転させるような構成になっているインレット及びアウトレットデフレクタ、及びシャフトに固着されたベーンを備えるロータを提供すること；前記空洞内において、肺活量計本体の壁体に取り付けられている１個以上の光検知器であって、空洞内の前記光検知器に入射された光の量を検知する１個以上の光検知器を提供すること；前記光検知器又は前記光検知器のそれぞれに結合され、かつ、使用時には、ロータの回転を検知するのに有用な電気信号を発信するような構成になっている電気回路網の一部を提供すること；前記ロータを、前記インレット及びアウトレットデフレクタの間に配設して、前記軸の端部を、前記デフレクタの半径方向中心で規定される各ソケットに、枢動可能に搭載し、前記ベーンを、回転している空気流中で回転するように、使用時には、ロータが回転しているときは、ロータの角度が変化するように搭載し、１個以上の窓孔によって、空洞内に入射され、かつ、各光検知器に伝達された環境光の量を、ロータの干渉によって変化させること；及び音声プラグを、肺活量計に、接続又は固着させ、かつ、電気回路網を、前記肺活量計に接続又は固着されている前記音声プラグの１個以上の接触子に接続することを含んでいる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明による肺活量計は、高い効率、高い精度、高い信頼性、及び高利便性をもって、最大呼気流のモニタリングを自己診断することができるので、感染症に罹患し易いヒトの喘息等慢性、急性呼吸機能疾患の予防、管理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】肺活量計に組み込まれた電気回路網の簡素化された回路ダイアグラムを備える肺活量計の長手方向断面図。
【図２】４個-導電性（ＴＲＲＳ）音声プラグを組み込んだ組立後の肺活量計の写真。
【図３】Praatソフトウェアを使用して、スマートホン装置に解析された肺活量計において、単一の呼気によって発信された電気信号のグラフである。[パネル１]装置からマイクロホンインプットで受信された電気信号を示しているグラフ。[パネル２]インプットのスペクトル解析を示すグラフ。[パネル３]スペクトルチャートの垂直スライスで、基本周波数（１２５０Ｈｚ）及びその高調和成分における明確な違いがある最大値（黒色バンドとして視認可）を示している。
【図４】信号周波数（Hz）と、肺活量計の一例に対して、マイクロソフトエクセルを使用して生成されたスペクトル解析から決定された流速（Ｌ/分）との間の直線関係を示すグラフ。ここに示す例において、Ｘ−軸のインターセプトは、流速３００Ｌ/分に対応する電子信号周波数１５７５Hzに対応している。
【図５】本発明の第２の態様による肺活量計の断面図で、特に、肺活量計の円筒形壁体における窓孔（空隙）及びロータの位置に対する２個の光検知器（フォトダイオード）（Ｄ１及びＤ２）位置を示す概念図。
【図６】本発明の第３の態様による肺活量計の横断面図で、特に、肺活量計の円筒形壁体における窓孔（空隙）及びロータの位置に対して、１８０°偏倚して配置された単一の光検知器（フォトダイオード）（Ｄ１）を示す概念図であり、回転速度に加えて、この構成は、回転方向の測定を可能にする（Ａ；時計回り、Ｂ；反時計回り）。
【図７Ａ】本発明の第３の態様による肺活量計で使用するマクロホンプラグのデザインの一例を示す斜視図。
【図７Ｂ】本発明の第３の態様による肺活量計を構成する円筒形壁体に設けた窓孔の外観図。
【図８】本発明の第２の態様及び第３の態様の肺活量計を使用して呼気（ｘ−軸より上）及び吸気（ｘ-軸より下）から導出した測定値アウトプットの一例を示すグラフである。呼気は、急激に上昇し、徐々に下降する線を描いている。逆に、吸気（ｘ-軸より下）は、丸みをおびた線を描いている。ベーンの回転方向の測定は、得た値が、呼気又は吸気に関するかどうかを正確に決定する方法を提供している。このようなアウトプットの解析から、多くの診断値を算出することができる。図８における略字の説明は次の通りである。[ＦＥＶ１；１秒間における努力呼気量]、[ＦＥＦ；努力呼気流量]、[ＦＥＦ７５％；全呼気容量７５％における努力呼気流量]、[ＦＥＦ５０％；全呼気容量５０％における努力呼気流量]、[ＦＥＦ２５％；全呼気容量２５％における努力呼気流量]、[ＦＶＣ；努力肺活量（到達流量ゼロ）]、[ＰＥＦＲ；最大呼気流量]、[ＲＶ；残留容量]、[ＴＬＣ；全肺気量]。
【図９】本発明のデフレクタの斜視図。図示のデフレクタは、湾曲したスポークを備えており、インプット空気を、円筒形壁体で規定された肺活量計の空洞内で、直線流ではなく、回転流を起こすように設計されている。
【図１０】本発明の肺活量計のロータを備えるスマートホン電子装置で検知した種々の信号を示すグラフ。[トップパネル]時計回りの肺活量計のロータを備えるスマートホン電子装置で検知した種々の信号を示すグラフ。[ボトムパネル]反時計回りしている肺活量計のロータを備えるスマートホン電子装置で検知した種々の信号を示すグラフ。
【図１１】照度を、３０、１００、及び３００luxの３段階で上げ、各レベルで、順方向及び逆方スピンをかけた、各レベルにおける信号を表すグラフ。高速回転では、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を使用して秒当たりの回転を決定した。低速回転では、信号強度を使用して、個別のON-OFF信号を決定した。回転方向の検知は、吸気-呼気サイクルにおいて、信号が最強度（回転が最速）の箇所で起きる。[トップパネル]照度を、３０、１００、及び３００luxの３段階で上げ、各レベルで、順方向及び逆方スピンをかけた、各レベルにおける生信号を示すグラフ。[ミドルパネル]照度を、３０、１００、及び３００luxの３段階で上げ、各レベルで、順方向及び逆方スピンをかけた、各レベルにおけるスペクトル図。[ボトムパネル]照度を、３０、１００、及び３００luxの３段階で上げ、各レベルで、順方向及び逆方スピンをかけた、各レベルにおける強度を示すグラフ。
【図１２】本発明の第３の態様に従って製造した肺活量計の窓孔を示す斜視図。
【図１３】スマートホンに接続するプラグコネクタを有する図１２の肺活量計の斜視図。
【図１４】組み立てる前の図１２及び図１３の肺活量計のハウジングの半分を示す分解図。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、本発明を実施するための形態を、実施例に基づいて説明する。
【実施例】
【００４７】
図１〜図３に示すスループット空気流量を測定する肺活量計（１）は、インレットデフレクタ（２）及びアウトレットデフレクタ（３）を具備していることを特徴としている。インレットデフレクタ（２）及びアウトレットデフレクタ（３）は、導電性銅コーティングを備えており、インプット空気流量を、回転させるような構造になっている。他の態様では、単一の、又は２個以上のデフレクタを備えている。
【００４８】
インレットデフレクタ（２）とアウトレットデフレクタ（３）の間には、ロータ（４）が配置されている。ロータ（４）は、ベーン（５）を備えている。ベーン（５）は、一方の側が銅で被覆され、シャフト（６）に固着されている。ロータ（４）は、回転する空気流に反応して、回転するように配設されている。ロータ（４）は、シャフト（６）の端部（７）（８）が、デフレクタ（２）（３）の半径方向中心で規定された各ソケット（９）（１０）にクリアランスをもって、枢動されており、ベーン（５）は、シャフト（６）の軸線の回りを、回転している空気流中で回転するように搭載されている。デフレクタ（２）（３）、及びロータ（４）アセンブリは、ハウジング（１１）（図１には、示していない）内に搭載されており、インプット空気流量を保持し、かつ、インプット空気流量が、デフレクタ（２）（３）、及びロータ（４）を貫流するように方向付けるようになっている。
【００４９】
使用時には、ロータ（４）の銅コーティングが、電気回路網（１２）の導電体形成部となる。ロータ（４）は、導電体スイッチが、電気回路網（１２）と接触するようなスイッチとして機能するように構成されている。ロータ（４）が回転すると、ロータ（４）の回転を検知するのに有用な電気信号を発信するような構成になっている。この態様では、デフレクタ（２）（３）、ロータ（４）の片面、及びシャフト（６）の少なくとも一部が、導電性材料（銅）で被覆され、一緒になって、電気回路網（１２）の切り替え可能な導電経路を形成している。
【００５０】
肺活量計（１）は、音声プラグ（１３）に固着されており、電気回路網（１２）は、前記音声プラグ（１３）の１個以上の接触子（１４）と接続されている。音声プラグ（１３）は、肺活量計（１）に固着されている。
【００５１】
スイッチとして機能する装置を構成するために、導電性コーティングが、肺活量計の構成要素に適用される。このために、デフレクタ（２）（３）、シャフト（６）及びベーン（５）を、金属蒸着室に置き、ベーン（５）の片面、及びシャフト（６）の片面を絶縁性テープで被覆して、被覆した部分は、導電性コーティングが形成されないようにする。金属蒸着によって、２つの金属層が形成される。第１の銅の層は、良導電性を付与し、第２の銅クロムニッケル層は、耐食性を付与する。従って、デフレクタ（２）（３）、ベーン（５）の片面、及びシャフト（６）は、銅の導電性コーティングで被覆される。ベーン（５）及びシャフト（６）の一部は、導電性コーティングが形成されていないので、ベーン（５）が回転する時、電気回路網が、反復して形成され、ベーン（５）の導電性部分が、電気回路網部分を形成する他の構成部品と接触しなくなった時、電気回路網は消滅する。
【００５２】
軸の末端コーン部と円錐計ソケット（９）（１０）の間におけるクリアランスは、たとえ、ソケット（９）（１０）が、導電性材料で完全に被覆されていたとしても、十分回路を遮断することができる。従って、ソケット（９）（１０）が、金属蒸着によって、導電性材料で部分的に被覆されているような態様の場合でも、切り替え動作を完全に行なうことができる。
【００５３】
ベーン（５）の回転によって発信されて電気信号を検知するために、電気回路網を、肺活量計（１）に固着されている音声プラグ（１３）の１個以上の接触子（１４）と接続する。このことによって、肺活量計を、マイクロホン及びスマートホンのスピーカージャックに接続することができ、音声マイクロホンが、肺活量計（１）の電気回路網に、バイアス電圧（例：+３Ｖ）を印加する。
【００５４】
電気回路網の接触子は、ベーン（５）の完全な回転当たり１回毎に切り替えられる。回路の遮断は、アウトプット信号で検知され、経時的に測定された時、切り替え速度が決定される。次いで、切り替え速度を使用して、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）又は高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を適用することによって、ベーン（５）の回転速度を決定する。
【００５５】
スマートホンは、低抵抗であるので、それによる直接接触反応（１ｋΩ以下）の活性化を回避するために、ロータ（４）が、回転する空気流に反応して回転させられる時、１ｋΩの抵抗器を、ロータ（４）と直列接続して、電気回路に組み入れる。このように、電気回路網に、追加の抵抗を入れることによって、肺活量計（１）と特定のスマートホン（１６）との両立性が担保される。然しながら、これは、本発明と一緒に使用するのに適した全ての電子装置に、必ずしも必要なことではない。
【００５６】
スマートホン（１６）と市販のPraatソフトウェアを使用することによって、ベーン（５）の回転速度を、更に、較正して、単一の呼気から、肺活量計（１）を貫流する空気流量（及び最大呼気流）を測定することができる。この例は、図３に示してある。即ち、図３は、単一の呼気が本発明の肺活量計（１）に発信した電気信号を、スマートホン（１６）により、Praatソフトウェアを使用し、解析した結果をグラフで示してある。図３の上段パネルは、装置から発信され、マイクロホンインプットで受信した電気信号を示している。図３の中段パネルは、インプットのスペクトルを示している。図３の下段パネルは、スペクトルチャートの垂直スライスで、基本周波数（１２５０Ｈｚ）及びその高調和成分における明確な違いがある最大値（黒色バンドとして視認可）を示している。図３の中段パネルの最も黒色のバンドのピークの周囲の領域は、図３の下段パネルにおける垂直断面（図３の中段パネルでは、灰色のスケール）で示してあり、ピーク信号周波数が１２５０Ｈｚであることを示している。
【００５７】
各肺活量計は、種々の特性及び特徴を有しているが、多様な力がある呼気を利用して、肺活量計毎に、最大信号周波数、ベーンの最大回転速度、及び最大呼気流（ＰＥＦ）を較正することができる。図４は、マイクロソフトExcelを使用して、肺活量計毎に対するマイクロホンインプットのスペクトル分析から決定された信号周波数（Ｈｚ）と流速（L/分）の間の直線関係を示すグラフである。これら二つのパラメータの間に直線関係が成立することは、最大信号周波数から、最大呼気流速（ＰＥＦ）への変換（即ち、L/分）が、簡単な掛け算（乗数）を必要とすることを意味している。図４に示す例では、電子信号周波数１５７５ＨｚにＸ-軸の遮断が、流速３００Ｌ/分に対応している。図３に示す最大周波数（１２５０Ｈｚ）の流速は、２４０Ｌ/分に対応している。肺活量計で発生した最大高調和周波数は、市販のマイクロソフトソフトウェアによって自動的に変換され、患者が使用できる最大流速のアウトプットが供給される。
【００５８】
最大基本高周波の検知及び処理に加えて、信号の解析及び処理に仕様される市販のマイクロソフトソフトウェアは、信号アウトプットに存在する別のピーク（例えば、基本高周波が、１．５ｘ、２ｘ、２．５ｘ、及び３ｘ）を検知及び利用して、基本高周波の信号を、より高い正確さ、及び精度で決定する。例えば、これらのピークは、図３の下段の図に示した通り、基本高周波の１/２（６２５Ｈｚ）、１．５ｘ（１８７５Ｈｚ）、及び２倍（約２５００Ｈｚ）におけるピークである。ＦＦＴを適用して、ゼロ（０）と、サンプリングした周波数（４４，１００：ＨＤ記録）との間のスペクトルを、均等なサイズのバンド、例えば、解像度が１０２４バンド、各バンド幅が４３Ｈｚに分割する。このことによって、それぞれ、周波数１２５０Ｈｚ及び２５００Ｈｚにおいて、誤差範囲が、３．４％及び１．７％である精度を得る。
【００５９】
スペクトルアウトプットの他の特性（例えば、グラフで表示した流速線以下の領域）の統計的解析を使用して、他の有用な呼吸特性を決定することができる。
【００６０】
ロータ（４）によって構成される電気的要素は、ロータ（４）のベーン（５）の縁部の直近で、ベーン（５）の回転縁部の周りに部分的に配設された１個以上の容量板（１７）を交互に含んでおり、回転している間、ベーン（５）の角度が、電気回路網の容量を変化させるようになっている。電気回路網の容量の変化は、音声プラグ（１３）を介して電子装置へ伝達される。
【００６１】
表１[参照サンプルからの主要肺活量データ]
2017525539.tif 000003
【００６２】
図８を参照して説明する。表１は、閉塞性及び拘束性肺機能疾患を証明している。拘束性肺機能疾患において、全肺容量（ＦＶＣ：努力性肺活量）が減少している。閉塞性において、全容量は、多かれ、少なかれ、変化していない。然しながら、拘束された気道から、空気を吐き出すのに、より長くかかる。FEV1/FEV6；６秒間の呼気量に対する１秒間の呼気量の比は、移植拒絶の標準的プロキシである。略号の意味：ＳＤ；標準偏差、ＦＥＶ1；１秒間努力呼気量、ＦＥＶ6；６秒間の努力呼気量、ＦＥＦ25-75；２５と７５％の間の努力呼気量、ＦＥＦ50；５０％における努力呼気量、ＦＥＦ75；７５％における努力呼気量、ＦＥＦ75-85；７５と８５％の間の努力呼気量、ＦＶＣ；努力性肺活量、ＰＥＦ；最大呼気流。
【００６３】
図５〜図１４を参照して、本発明の特徴について説明する。肺活量計（５００）の第１の態様を、図５に示してあり、肺活量計（６００）の第２の態様を、図６に示してある。より詳細に、図７及び図１２〜図１４に示してある。図７は、本発明の第３の態様の肺活量計のデザインを示す斜視図である。図１２、図１３及び図１４は、図７に示したデザインに従って組み立てた肺活量計の斜視図である。
【００６４】
これらの別の態様において、図４〜図１４に示す空気流量を測定するための本発明の肺活量計（５００）（６００）は、インレットデフレクタ（６０２）及びアウトレットデフレクタ（６０３）（第３の態様を示す図１４にのみ示す）を有していることを特徴としている。インレットデフレクタ（６０２）及びアウトレットデフレクタ（６０３）は、両者共、湾曲したスポークをしていて、インプット空気流量を回転するような構成になっている。他の態様では、１個又は２個以上のデフレクタを備えていてもよい。
【００６５】
前述したインレットデフレクタ（６０２）及びアウトレットデフレクタ（６０３）の間にロータ（５０４）（６０４）が配置されている。ロータ（５０４）（６０４）は、不透明なプラスチック材料で製造されており、シャフト（５０６）（６０６）に固着されている。ロータ（５０４）（６０４）は、シャフト（５０６）（６０６）の端部が、各ソケット（６０７）（６０８）に枢着されるように（参照：図１４に示す第３の態様のみ）、配設されており、ベーン（５０５）（６０５）が搭載されて、シャフト（５０６）（６０６）で規定された軸の周りに、回転している空気流の中で回転するようになっている。デフレクタ（６０２）（６０３）及びロータ（５０４）（６０４）アセンブリは、ハウジング（５１１）（６１１）に搭載されて、インプット空気流量を、保持し、かつ、デフレクタ（６０２）（６０３）及びロータ（５０４）（６０４）へ還流させるようになっている。ハウジング（５１１）（６１１）は、不透明なプラスチック材料で製造された円筒形壁体から構成されており、環境光を入射するように配設された空洞Ｃを規定し、かつ、その中に形成された窓孔（５２０）（６２０）を有している。他の態様では、複数の窓が、軸方向又は接線方向に直列に配列されている。
【００６６】
肺活量計（５００）（６００）、及び特に、窓孔（５２０）（６２０）、空洞、ロータ（５０４）（６０４）及びそれらのフォトダイオード（５２１Ｄ１）（５２１Ｄ２）（６２１Ｄ）は、ロータ（５０４）(６０４）が回転するときに、その角度が変化する時、１個以上の窓孔（５２０）（６２０）によって、空洞に入射し、フォトダイオード（５２１Ｄ１）（５２１Ｄ２）（６２１Ｄ）伝達される環境光の量が、ロータ（５０４）（６０４）の障害によって変化する。
【００６７】
フォトダイオード（５２１Ｄ1）（５２１Ｄ2）（６２１Ｄ）は、電気回路網の一部を形成している。電気回路網は、使用時に、空気流によってロータが回転する時、経時的に、前記フォトダイオード（５２１Ｄ1）（５２１Ｄ2）（６２１Ｄ）又は、各フォトダイオード（５２１Ｄ1）（５２１Ｄ2）（６２１Ｄ）からの光電流の変化を表す電気信号を提供するような較正になっている。電気信号を使用して、回転速度とロータの回転方向を検知することができる。
【００６８】
肺活量計の本体の空洞は、第１の半径を規定し、ベーン（５０５）（６０５）は、第２の半径を規定している。ロータ（５０４）（６０４）（第２の半径）は、実質的に、空洞の軸方向の長さと同じで、羽根が、窓とフォトダイオードの間に挿入されている時、空洞内の光を遮断して、フォトダイオードに到達しないようにしている。然しながら、ベーン（５０５）（６０５）の半径方向の広がりは、第１の半径より僅かに小さく、空洞内でロータ（５０４）（６０４）が自由回転できるようになっている。窓孔（５２０）（６２０）の軸方向の長さは、ロータ（５０４）（６０４）の軸方向の長さより小さく、かつ、ロータ（５０４）（６０４）の軸方向の長さに含まれていて、ベーン（５０５）（６０５）が両者の間に挿入されている時、フォトダイオードを窓から遮断する。
【００６９】
回転速度感度の他に、第２及び第３の態様の肺活量計は、方向感度を提供する。方向感度は、吸気と呼気サイクルを区別するのに使用できる。これは、多様な方法で、達成することができる。
【００７０】
図５に示す第１の態様において、肺活量計の円筒形の壁体は、単一の窓孔（５２０）及び複数、この場合、２個のフォトダイオード（５２１Ｄ1）（５２１Ｄ2）を有している。２個のフォトダイオード（５２１Ｄ1）（５２１Ｄ2）は、窓孔（５２０）に関して、互いに、ある角度をもって離隔されている。ロータ（５０４）が回転するとき、フォトダイオード（５２１Ｄ1）（５２１Ｄ2）が発生する光電流は、時には、ジグザグ偏倚して、その配列は、回転方向を示している。例えば、ロータ（５０４）が、吸気の間、反時計方向に回転する時、フォトダイオード（５２１Ｄ1）が発生した光電流は、最初に、最高に達し、次いで、フォトダイオード（５２１Ｄ2）が発生した光電流が続き、その後、両者は、照度を失って、もはや光電流を発生しなくなる。次いで、呼気になると、ロータ（５０４）が時計方向に回転する時、ピークの配列は逆になる。
【００７１】
図６に示す第２の態様においては、肺活量計（６００）の円筒形の壁体は、単一の窓孔（６２０）及び単一のフォトダイオード（６２１Ｄ）を有している。方向感度及び回転速度を提供することができる装置を構成するために、窓孔（６２０）の角度又は接線方向の長さは、フォトダイオード（６２１Ｄ）の集光又は光感受性部分より大きく、窓孔（６２０）の中心のロータ（６０４）の軸と、フォトダイオード（６２１Ｄ）の中心の間が成す角度は、１８０度未満である。このために、ベーン（６０５）が通過する間、不均等な時間、フォトダイオード（６２１Ｄ）が、不完全に、窓孔（６２０）へ露出し、フォトダイオード（６２１Ｄ）を照明する光強度で、鋸の歯状のパターンになる（図１０）。鋸の歯状のパターンの先端縁が、鋭いか、又は、傾斜しているかは、ロータ（６０４）の回転方向に依存している。鋸の歯状のパターンの特質及び形状は、電気信号アウトプットで検知できる。時計回りの回転により、スマートホンに生成された電気信号は、図１０の上段パネルに示してある。一方、反時計回りの回転により、スマートホンに生成された電気信号は、図１０の中段パネルに示してある。電気回路網におけるバイアスと電気回路網構成要素が、スマートホンに生成された信号を、僅かに歪ませ、信号の形が、十分に異なって見えるようになる。然しながら、それにも拘らず、前記信号だけから、回転方向を伝えることができる。それによって、スループット空気及び回転速度に対応したロータの回転方向を検知することができ、吸気及び呼気による空気流量を区別することができる。第２の態様では、窓孔（６２０）の形状は矩形であり、その角度範囲を超えて、軸方向の長さは均一である。別の態様では、多重窓も提供される。或いは、又はさらに加えて、前記窓又は各窓は、非均一形状を有しており、その角度範囲に沿って、軸方向の長さが変化している。例えば、三角形状の窓を形成することによって、生成された光電流信号の鋸の歯の形状は、一層顕著になり、かつ容易に検知される。
【００７２】
使用時には、フォトダイオード（６２１Ｄ）は、電気回路網の一部を形成する。前記電気回路網は、フォトダイオードに接続されており、使用時には、フォトダイオード（６２１Ｄ）に達する光のレベルを検知し、従って、ロータ（６０４）の回転速度と回転方向を検知するに使用される電気信号を発信するような構成になっている。ロータ（６０４）が回転する時、フォトダイオード（６２１Ｄ）に入射する照明の量が変化する。フォトダイオード（６２１Ｄ）に達する光のレベルは、電気信号に変換され、さらに、音声プラグ（１３）を介して電子装置に伝達される。
【００７３】
肺活量計（５００）（６００）は、音声プラグ（６１３）第１態様としては図示していない）に固着されていて、電気回路網は、肺活量計（５００）（６００）に結合又は固着されている前記音声プラグ（６１３）の１個以上の接触子（６１４）に接続されている。
【００７４】
ベーン（５０５）、（６０５）の回転で発信された電気信号を検知するために、電気回路網は、音声プラグ（６１３）の１個以上の接触子（６１４）に接続され、さらに、肺活量計（５００）（６００）に固着されている。これによって、肺活量計（５００）（６００）は、マイクロホン、及びスマートホンのスピーカージャックに挿入され、音声マイクロホン回路により、肺活量計（５００）（６００）の電気回路網にバイアス電圧（例：+３Ｖ）が印加される。
【００７５】
図１０の上段パネルに示す第２の態様では、フォトダイオードによって生成された光電流により、電気回路網に生成された原電気信号は、ロータ（６０４）の完全１回転当たり、２回も鋸歯状ピークを示す。スマートホンのマイクロホン回路によって印加されたバイアス電圧により、図３に示した原信号は、ゼロ（０）以上及びゼロレベル以下である。回路の鋸歯状パターンは、アウトプット信号で検知され、さらに、経時的に測定した時、例えば、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）又は高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を適用することによって、ベーン（６０５）の回転速度を決定することができる。
【００７６】
スマートホンの低抵抗（１ｋΩ以下）による直接接触応答の活性を回避するために、回転している空気流に応じてベーン（６０５）が回転している時、第１の態様におけるように、１ｋΩの抵抗器（図示せず）を、フィトダイオード（６２１Ｄ）と直列接続して、配置することによって、電気回路網に組み込ませる。このように、電気回路網に、更なる抵抗器が存在することによって、肺活量計（６００）と、特定のスマートホン装置の両立性が可能になる。然しながら、これは本発明を使用するのに適した全ての電子装置にとって必要なことではない。
【００７７】
スマートホン装置及び市販のPraatソフトウェアを使用して、ベーン（６０５）の回転速度は、更に、較正されて、単一呼気又は吸気から、肺活量計（６００）によって、空気流量（及び、最大呼気流、努力呼気容量、努力肺活量）の測定を行なうことができる。信号の処理は、以下の要素を有しているマイクロホン信号強度における変化が、個別の回転を示すことができる（図１０）、自己回帰解析を使用して、信号パターンにおける反復を検知することができる、多くのピークを、迅速にカウントする方法として、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を使用することができ、信号の形状を解析して、前進又は後進回転を認識することができる。
【００７８】
図１１は、本発明の第３の態様の肺活量計（６００）中の呼気及び吸気が生成した電気信号を、スマートホンで、Praatソフトウェアを使用して、３種類の増加した光準位で、解析した結果を示すグラフである。図１１の上段パネルは、装置からのマイクロホンインプットで受信した原信号を示すグラフである。図１１の中段パネルは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を使用した電気信号のスペクトル解析を示すグラフである。図１１の下段パネルは、信号強度を示すグラフである。高周波数では、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）によって生成されたスペクトル解析を使用して肺活量計のベーン（６０５）の回転速度を決定することができる。低周波数では、信号強度のピークから、回転速度を決定することが必要である。これから、肺活量計（６００）全体の空気流量（Ｌ/分）を決定することができる。
【００７９】
図１〜図４に示す肺活量計に関して、第１及び第２態様の肺活量計は、それぞれ、異なる特性と特徴を有しており、種々の力の呼気を使用して、それぞれ個別の肺活量計の最大信号周波数、最大はね回転速度、ピーク呼気流速、努力呼気容量、努力呼気流量、及び努力肺活量を較正することができる。
【００８０】
その他のスペクトルアウトプット（例：グラフ化した流量線より下の領域）の統計的解析を使用して、他の有用な呼吸特性を決定することができる。
【００８１】
以下、第１及び第２の態様に従って、スループット空気流量を測定する肺活量計（５００）（６００）を製造する方法（以下、「当該製造方法」と略記する）を、特に、図１２、図１３及び図１４を参照して説明する。
最初に、この製造方法は、空洞を規定する円筒形の壁体と前記空洞に環境光を入射するように配設された１個以上の窓孔（５２０）（６２０）を有するハウジング（５１１）（６１１）を形成することを含む。ハウジング（５１１）（６１１）は、図１４に示したように、両半分の成分として形成される。ハウジング（５１１）（６１１）は、例えば、プラスチック成形法によって製造される。
【００８２】
次に、この製造方法は、図９に示すように、インプット空気流量を、肺活量計本体によって規定された空洞に入れて、回転するような構成になっているインレット及びアウトレットデフレクタ（６０２）（６０３）と、シャフト（５０６）（５０７）に固着されているベーン（５０５）（６０５）を具備するロータ（５０４）（６０４）を提供することを含んでいる。
【００８３】
次いで、この製造方法は、前記空洞内部に面して、ハウジング（５１１）（６１１）の壁体に配設されている１個以上の光検知器（５２２Ｄ1）（５２２Ｄ2）（６２２Ｄ）であって、前記空洞内部において前記１個以上の光検知器（５２２Ｄ1）（５２２Ｄ2）（６２２Ｄ）に入射された光の量を検知するようになっている１個以上の光検知器（５２２Ｄ1）（５２２Ｄ2）（６２２Ｄ）を提供することを含んでいる。
【００８４】
次いで、この製造方法は、前記前記１個以上の光検知器（５２２Ｄ1）（５２２Ｄ2）（６２２Ｄ）又は前記前記１個以上の光検知器（５２２Ｄ1）（５２２Ｄ2）（６２２Ｄ）のそれぞれに結合され、かつ、使用時には、前記ロータ（５０４）（６０４）の回転速度を検知するのに使用される電気信号を発信するような構成になっている電気回路網の一部を形成することを含んでいる。
【００８５】
次いで、この製造方法は、音声プラグ（６１３）を肺活量計に結合又は固着し、前記電気回路網を、肺活量計（５００）（６００）に結合又は固着されている音声プラグ（６１３）の１個以上の接触子に接続することを含んでいる。図１４に示したように、音声プラグ（６１３）は、ハウジング（５１１）（６１１）の両半分の部分の間に配設されかつ支持されている。
【００８６】
この製造方法は、ロータを、インレット及びアウトレットデフレクタ（６０２）（６０３）の間に組み立て、シャフト（５０６）（６０６）の端部を、デフレクタ（６０２）（６０３）の半径方向中心で規定された各ソケット（６０７）（６０８）に枢着させ、ベーン（５０５）（６０５）を搭載して、回転している空気流中で回転させ、使用時においては、ロータ（５０４）（６０４）が回転する時、ロータ（５０４）（６０４）の角度が変化するので、１個以上の窓（５２０）（６２０）による空洞に入射され、かつ、光検知器（５２２Ｄ1）（５２２Ｄ2）（６２２Ｄ）又は光検知器（５２２Ｄ1）（５２２Ｄ2）（６２２Ｄ）のそれぞれに伝達された環境光の量を、ロータ（５０４）（６０４）による干渉によって変化させることを含んでいる。この組み立ては、例えば、図１４に示したハウジングの両半分を一緒にして、ロータ（５０４）（６０４）を、それらの間に懸吊することによって達成される。透明なプラスチック窓を、ハウジングの両半分内に成形された空隙Ｇ内に挿入されて窓孔（６２０）が提供される。組み立てられた肺活量計は、図１３に示してある。窓孔（６２０）は、図１２に詳細に示してある。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明による肺活量計は、高い効率、高い精度、高い信頼性、及び高利便性をもって、最大呼気流のモニタリングを自己診断することができるので、感染症に罹患し易いヒトの喘息等慢性、急性呼吸機能疾患の予防、管理を行うことができる。したがって、医療業界に貢献し、併せて、医療器具製造分野、特に、喘息等呼吸機能疾患の診断、治療、管理用器具製造分野に資することができる。
【符号の説明】
【００８８】
１、５００、６００：肺活量計
２、６０２：インレットデフレクタ
３、６０３：アウトレットデフレクタ
４、５０４、６０４：ロータ
５、５０５、６０５：ベーン
６、５０６、６０６：シャフト
７、８：シャフト部の端部
９、１０、６０７、６０８：ソケット
１１、５１１、６１１：ハウジング
１２：電気回路網
１３、６１３：音声プラグ
１４、６１４：接触子
１６：スマートホン
１７：容量板
５２０、６２０：窓孔
５２１Ｄ1、５２１Ｄ2、６２１Ｄ：フォトダイオード
５２２Ｄ１、５２２Ｄ２、６２２Ｄ：光検知器
【図１】
2017525539.tif 000004
【図２】
2017525539.tif 000005
【図３】
2017525539.tif 000006
【図４】
2017525539.tif 000007
【図５】
2017525539.tif 000008
【図６】
2017525539.tif 000009
【図７Ａ】
2017525539.tif 000010
【図７Ｂ】
2017525539.tif 000011
【図８】
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【図９】
2017525539.tif 000013
【図１０】
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【図１１】
2017525539.tif 000015
【図１２】
2017525539.tif 000016
【図１３】
2017525539.tif 000017
【図１４】
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【国際調査報告】
2017525539.tif 000019
2017525539.tif 000020