(57)【要約】  本発明は、患者の気道に圧縮気体を供給するためのマスクと、その方法に関する。このマスクは、２つ以上のチャンバをなす、少なくとも１つの多孔性隔壁を含む。多孔性隔壁には多数の気孔が形成されており、これらの気孔はテーパ形状が好ましい。このマスクは、柔軟な鼻クッションを含むことができる。本発明は、圧縮気体を圧縮気体源からマスクに供給し、この気体を第１圧力で第１チャンバに送り、気体を第２圧力で多数の気孔を通じて第２チャンバに送り、気体を第２チャンバから出口を通じて排出する段階からなる方法を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体供給源；
気体排出口；及び
気体が流れる２つ以上のチャンバの間の多孔性隔壁；を含むことを特徴とするマスク。
【請求項２】
高圧気体供給源と連結した第１孔；
高圧気体の排出のための第２孔；及び
２つ以上のチャンバを形成する多孔性隔壁；を含み、
前記チャンバに気体が流れることを特徴とするマスク。
【請求項３】
気体供給源と連結した導管をさらに含むことを特徴とする請求項１または２に記載のマスク。
【請求項４】
前記多孔性隔壁に多数の気孔が形成されており、これらの気孔は前記チャンバと連結することを特徴とする請求項１または２に記載のマスク。
【請求項５】
前記気孔の断面形態がテーパ形であることを特徴とする請求項４に記載のマスク。
【請求項６】
鼻クッションをさらに含むことを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載のマスク。
【請求項７】
前記チャンバのうち、第１チャンバは気体供給源と連結し、第２チャンバは気孔を通じて大気と連結することを特徴とする請求項１に記載のマスク。
【請求項８】
患者の顔面の一部と当接する第１チャンバ；
前記第１チャンバと通じる第２チャンバ；及び
前記２つのチャンバの間の多孔性隔壁；を含むことを特徴とするマスク。
【請求項９】
前記多孔性隔壁にテーパ形の気孔が形成されることを特徴とする請求項８に記載のマスク。
【請求項１０】
前記第１チャンバが柔軟な材料からなることを特徴とする請求項８に記載のマスク。
【請求項１１】
麻酔用として使用されることを特徴とする請求項１〜１０のうちのいずれか一項に記載のマスク。
【請求項１２】
圧縮気体を供給する方法であって、
圧縮気体源から気体がマスクに供給される段階；
前記気体が第１圧力で第１チャンバに送られる段階；
前記気体が第２圧力で第２チャンバに送られる段階；及び
前記気体が第２チャンバから通路を通じて排出される段階；を含むことを特徴とする圧縮気体の供給方法。
【請求項１３】
前記気体が第２チャンバに送られたり排出されるとき、多数の気孔を通過することを特徴とする請求項１２に記載の圧縮気体の供給方法。
【請求項１４】
前記気体が麻酔剤を含むことを特徴とする請求項１２に記載の圧縮気体の供給方法。
【請求項１５】
前記気体が治療剤を含むことを特徴とする請求項１２に記載の圧縮気体の供給方法。
【請求項１６】
前記気体が大気よりも高い濃度の酸素を含むことを特徴とする請求項１２に記載の圧縮気体の供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者に気体を供給するためのマスクに関し、より詳しくは、患者の気道に圧縮気体を供給するためのマスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
患者に気体や空気を供給するのにマスクを必要とする治療法は多くある。例えば、睡眠時無呼吸症を治療するとき、大気圧よりも高い圧力で気体を連続的に供給するＣＰＡＰ（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ａｉｒｗａｙ  ｐｒｅｓｓｕｅ）、気体を可変的な圧力で供給するＶＰＡＰ（ｖａｒｉａｂｌｅ  ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ａｉｒｗａｙ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）、気体を２種類の圧力で供給するＢｉＰＡＰ、効果的な呼吸のために患者の気道を開いたままの状態でシステムが自動で決めた圧力でマスクを通じて患者に気体を送るＡＰＡＰ方法などを利用する。このような気体は、長い時間、例えば一晩中の睡眠期間中にマスクを通じて供給されなければならない。
【０００３】
マスクをしたままで高圧気体や空気を呼吸しながら持続的な治療をするためには、マスクをした状態が心地良いと同時に、気体の漏れがあってはならない。このようなマスクは、患者が睡眠期間中に眠りから覚めずに治療効果を得られる程度に心地が良いものでなければならない。本分野に知られているマスクは、長期間の使用にも最も心地良さを感じることができる、軟らかい材料からなるクッションや枕のような媒介体を使用したりするが、このような媒介体は、漏れを最小化できる程度に密封効果があるものでなければならない。例えば、鼻クッションは、鼻筋と小鼻と上唇に密着し、圧縮気体の供給のための気密配管をなしている。
【０００４】
既存のマスクは、ある程度の気体の漏れがあった。また、このような漏れによって発生する騒音によって患者が深い眠りに着くことが難しく、熟眠治療中に眠りから覚めるという問題もあった。このような騒音は、近くで寝る人にも影響を及ぼす。このため、ＣＰＡＰ／ＶＰＡＰ／ＢｉＰＡＰ／ＡＰＡＰシステムでは、患者の気道に圧縮気体を供給するときに騒音を減らさなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、気体を供給するときにマスクの境界面で生じる騒音を減らすことを目的とする。本発明は、圧縮空気や圧縮気体を患者に供給するときの騒音問題を解決する。このマスクは、従来のマスクに比べて心地が良いと共に騒音がない。本発明は、圧縮気体で生じる騒音を減らす手段を備えたマスクを提供する。このような手段は、鼻クッションや顔面クッションであることができる。騒音減少手段として隔壁も含まれる。この隔壁は、鼻クッションの内部の空間をなす多孔性隔壁である。このような内部空間は、多孔性隔壁によって２つの隣接した空間をなすことが好ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、気体供給源、気体排出口、及び気体が流れる２つ以上のチャンバの間の多孔性隔壁を含むマスクを提供する。本発明は、また、患者の顔面の一部と当接する第１チャンバ、第１チャンバと通じる第２チャンバ、及び２つのチャンバの間の多孔性隔壁を含むマスクも提供する。本発明は、また、高圧気体供給源と連結した第１孔、高圧気体の排出のための第２孔、及び２つ以上のチャンバを形成する多孔性隔壁を含み、前記チャンバに気体が流れるマスクを提供する。このようなマスクは、気体供給源と連結した導管をさらに含むことが好ましい。また、多孔性隔壁に多数の気孔が形成されており、これらの気孔は、チャンバと連結することが好ましい。また、このような気孔の断面形態は、テーパ形が好ましい。このようなマスクが鼻クッションをさらに含めば、さらに好ましい。このような鼻クッションは、柔軟な材料からなる。また、チャンバのうちの第１チャンバは気体供給源と連結し、第２チャンバは気孔を通じて大気と連結することが好ましい。このようなマスクは、多くは麻酔用として使用される。
【０００７】
本発明は、また、圧縮気体を供給する方法も提供する。この方法は、圧縮気体源から気体がマスクに供給される段階、気体が第１圧力で第１チャンバに送られる段階、気体が第２圧力で第２チャンバに送られる段階、及び気体が第２チャンバから通路を通じて排出される段階を含む。気体が第２チャンバに送られたり排出されるときは、多数の気孔を通過することが好ましい。また、このような気体は、麻酔剤や治療剤、そして大気よりも高い濃度の酸素を含むことができる。
【発明の効果】
【０００８】
驚いたことに、隣接した空間が複数である場合、内部空間が１つであるマスクに比べて騒音が減少した。本発明は、圧力気体が患者に供給される様々な場合に使うことができる。例えば、飛行機内の酸素供給や麻酔ガス供給、そして治療剤供給に使うことができる。特に、本発明は、ＣＰＡＰ治療のための気体供給に使うことが最も有利である。本発明に係るマスクは、騒音が少なく、さらに少ない量の覚醒剤でもさらに深い眠りを誘導することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係るデュアルチャンバガスマスクの一例の断面図である。
【図２】気体が流れる大型気孔が複数形成された本発明の実施形態を示す断面斜視図である。
【図３】テーパ形の小型気孔が複数形成された本発明の他の実施形態を示す断面斜視図である。
【図４】各々の気孔の断面形態が円筒形（ａ）とテーパ形（ｂ）である場合を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、気体が通じるチャンバを隣接配置し、このようなチャンバを隔壁で形成して騒音減少効果を示す。このような隔壁には、気孔が形成されている。隔壁に小さい気孔が複数形成されていると、通過する気体による騒音が減る。このような気孔は、断面がテーパ形であることが好ましい。隔壁にテーパ形の小型気孔が複数あることもできる。驚いたことに、このように断面積が小さい小型テーパ形の多数の気孔があると、断面積が大きい大型気孔が少なく形成されていた従来のマスクに比べて騒音が大きく減る。このように騒音が減ると、少ない覚醒剤でもさらに効果的に眠りに着くことができる。
【００１１】
気孔が１つであるときに比べ、２つの気孔で同一の流量にて同一の圧力降下をなすためには、２つの気孔の直径が２1/4d=１.１９dの関係でなければならないが、ここでdは１つの気孔の直径である。このような気孔を通過する気体の速度は８√２Vであり、Vは本来の平均速度である。騒音パワーが気孔の断面積と速度の掛け算に比例すると、気孔ごとの音響パワーは８√２＝１１．３、または１０ｄＢの比率で減少しなければならない。実際には、気孔で生じる内部騒音を完全に吸収することはできない。本発明の他の長点は、気体が流れるチャンバでの気体速度が減少し、外部への漏れ量も減少することにある。
【００１２】
気体が通じるチャンバ間の気体の圧力差は、気孔の断面積に比例する。多数の中間チャンバで段階的な圧力降下を起こして圧力降下の大きさを減らし、多数の小型テーパ気孔を導入すると、騒音を最適に抑制することができる。
【００１３】
以下、添付の図面を参照して、本発明について詳しく説明する。
【００１４】
図１は、本発明に係るデュアルチャンバガスマスク（ｇａｓ−ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ｍａｓｋ）の一例の断面図である。図面の左側は、患者の顔面に装着した状態の鼻マスクであって、患者の鼻６が第１チャンバ７の中に突出する。第１チャンバ７は、鼻クッション（２；ｎａｓａｌ  ｃｕｓｈｉｏｎ）で囲まれる。一方、顔面クッションや枕が第１チャンバをなすこともできる。ホース１を通じて第１チャンバ７にＰＡＰ（ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ａｉｒｗａｙ  ｇａｓ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）が供給され、第１チャンバをなす鼻クッションは柔軟な密封膜３を通じて顔に接する。第１チャンバ７と第２チャンバ４の圧力差により、両方のチャンバの間に気体が流れるようになる。
【００１５】
第２チャンバと大気圧の間の圧力差によって大気中に気体が流れることもある。第２チャンバ４の圧縮気体は、断面がテーパになっている形態の気孔６を通じて大気へ流れ出るが、このような気孔の形状は、円筒形のような他の形状を有することもできる。２つのチャンバ７，４の間の境界をなす多孔性隔壁の気孔５を通じて気体が流れることもできる。図１では、２つのチャンバの間に気体が流れるが、必要であればチャンバの個数を２つ以上にさらに多くすることもできる。供給ホースと境界面を通じたＰＡＰの経路が図１に破断線で示されている。第１チャンバ７と第２チャンバ４の間の気孔５の総断面積、第２チャンバ４と大気の間の気孔６の総断面積が２つのチャンバ７，４の間の圧力差と第２チャンバ４と大気の間の圧力差を決める。２つのチャンバの間や第２チャンバと大気の間の圧力差が減少すると、気孔を通した流量が減って乱流も減少するため、結局は騒音も減る。
【００１６】
図２は、気体が流れる大型気孔が複数形成された本発明の実施形態を示す断面斜視図である。
【００１７】
図３は、テーパ形の小型気孔が複数形成された本発明の他の実施形態を示す断面斜視図である。
【００１８】
図４は、各々の気孔の断面形態が円筒形（ａ）とテーパ形（ｂ）である場合を示す断面図である。気孔に気体が円滑に入り込むと、気体の乱流が減少するため、テーパ形の気孔では流速が減って騒音が減少する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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