(57)【要約】  空気濾過アセンブリは、適切な濾過媒体から形成されるフィルタ部分と、フィルタ部分に隣接して配置される取付部分とを含む。取付部分は、取付構造内に又は上に位置付けられる一連の第１の磁場放出構造を含む。
2020535004.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
濾過媒体から形成されるフィルタ部分と、
該フィルタ部分に隣接して配置される取付部分とを含み、該取付部分は、該取付部分内に又は該取付部分上に位置付けられる一連の第１の磁場放出構造を有する、
空気濾過アセンブリ。
【請求項２】
前記一連の第１の磁場放出構造は、鉄磁気ストリップの形態にある、請求項１に記載の空気濾過アセンブリ。
【請求項３】
前記第１の磁場放出構造は、オーバーモールド成形を介して前記取付部分に連結されている、請求項１に記載の空気濾過アセンブリ。
【請求項４】
前記第１の磁場放出構造は、熱かしめを介して前記取付部分に連結されている、請求項１に記載の空気濾過アセンブリ。
【請求項５】
前記第１の磁場放出構造は、超音波溶接を介して前記取付部分に連結されている、請求項１に記載の空気濾過アセンブリ。
【請求項６】
前記取付部分は、前記第１の磁場放出構造を含む磁性プラスチックから形成されている、請求項１に記載の空気濾過アセンブリ。
【請求項７】
前記取付部分は、他の物体に対して封止的に係合するように位置付けられ且つ構成されている、請求項１に記載の空気濾過アセンブリ。
【請求項８】
前記取付部分は、前記フィルタ部分の周りに位置付けられるフレームとして概ね形成されている、請求項１に記載の空気濾過アセンブリ。
【請求項９】
ガスの流れを生成する圧力生成デバイスであって、
ハウジングと、
前記ガスの前記流れを生成するために前記ハウジング内に配置される空気コンプレッサと、
前記ハウジング内に画定される空気入口とを含み、該空気入口は、前記空気コンプレッサと連通しており、前記ガスの前記流れを生成するために前記空気入口を通じて前記空気コンプレッサに至る空気の通過を可能にするように構成されており、
前記ハウジングは、前記空気入口で又は前記空気入口の周りで前記ハウジング内に又は前記ハウジング上に位置付けられる一連の第２の磁場放出構造を含み、該一連の第２の磁場放出構造は、前記空気入口で使い捨て可能な濾過アセンブリと関連付けられる対応する一連の第１の磁場放出構造と相互作用するように位置付けられ且つ構成されている、
圧力生成デバイス。
【請求項１０】
前記一連の第２の磁場放出構造は、鉄磁気ストリップの形態にある、請求項９に記載の圧力生成デバイス。
【請求項１１】
ガスの流れを生成するシステムであって、
当該システムは、圧力生成デバイスを含み、該圧力生成デバイスは、
ハウジングと、
前記ガスの前記流れを生成するために前記ハウジング内に配置される空気コンプレッサと、
前記ハウジング内に画定される空気入口とを含み、該空気入口は、前記空気コンプレッサと連通しており、前記ガスの前記流れを生成するために前記空気入口を通じて前記空気コンプレッサに至る空気の通過を可能にするように構成されており、
当該システムは、前記空気入口で又は前記空気入口の周りで前記ハウジングに連結される空気濾過アセンブリを含み、該空気濾過アセンブリは、
濾過媒体から形成される第１の部分と、
該第１の部分に隣接して配置される取付部分とを含み、該取付部分は、該取付部分内に又は該取付部分上に位置付けられる一連の第１の磁場放出構造を有し、該第１の磁場放出構造は、コードに従って方向付けられ、
前記ハウジングは、前記空気入口で又は前記空気入口の周りで前記ハウジング内に又は前記ハウジング上に位置付けられる一連の第２の磁場放出構造を含み、該第２の磁場放出構造は、前記コードの鏡像に従って方向付けられ、
前記空気濾過アセンブリは、前記第１の磁場放出構造と前記第２の磁場放出構造との間の磁気吸引によって前記ハウジングに連結される、
システム。
【請求項１２】
前記一連の第１の磁場放出構造は、鉄磁気ストリップの形態にあり、前記一連の第２の磁場放出構造は、別の鉄磁気ストリップの形態にある、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記取付部分と前記圧力生成デバイスの前記ハウジングとの間に配置されるコンプライアントシールを更に含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記濾過要素の前記取付部分は、前記圧力生成デバイスの前記ハウジングに対して封止的に係合されるコンプライアントシールを含む、請求項１１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力生成デバイス及び圧力生成デバイスのための空気濾過アセンブリに関する。より具体的には、本発明は、磁気要素を利用する圧力生成デバイス及び空気濾過アセンブリに関する。本発明は、ガスの流れを生成するシステムにも関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの個人は、睡眠中の呼吸障害に悩まされている。睡眠時無呼吸は、世界中の何百万人もの人々が患っているそのような睡眠時呼吸障害の一般的な例である。睡眠時無呼吸の１つのタイプは閉塞性睡眠時無呼吸（ＯＳＡ）であり、それは睡眠が気道、典型的には上気道または咽頭領域の閉塞に起因する呼吸不能によって繰り返し中断される状態である。気道の閉塞は、少なくとも部分的には、上気道セグメントを安定化させ、それによって、組織が気道を虚脱させることを可能にする、筋肉の全体的な弛緩に起因すると一般的に考えられている。睡眠時無呼吸症候群の別のタイプは中枢性無呼吸であり、それは脳の呼吸中枢からの呼吸信号の欠如に起因する呼吸の停止である。無呼吸状態は、閉塞性であれ、中枢性であれ、閉塞性と中枢性との組み合わせである混合型であれ、呼吸の完全なまたは完全に近い停止、例えば、ピーク呼吸気流量の９０％以上の減少として定義される。
【０００３】
睡眠時無呼吸を患う者は、潜在的に重度のオキシヘモグロビン脱飽和を伴って睡眠中に間欠的に完全なまたは略完全な換気停止及び睡眠断片化を経験する。これらの症状は、臨床的には、日中の極度の眠気、不整脈、肺動脈高血圧、鬱血性心不全及び／又は認知機能障害に解釈されることがある。睡眠時無呼吸の他の結果は、右室機能不全、覚醒時及び睡眠中の二酸化炭素貯留、持続的な動脈血酸素分圧低下を含む。睡眠時無呼吸を患う者は、これらの要因に起因する並びに運転中及び／又は潜在的に危険な機器の操作中の高い事故のリスクによる、過剰な死亡率の危険があることがある。
【０００４】
たとえ患者が気道の完全なまた略完全な閉塞を患っていないとしても、気道の部分的な閉塞だけがある場合には、睡眠からの覚醒のような有害な影響が起こり得ることも知られている。気道の部分的閉塞は、典型的には、呼吸低下(hypopnea)と呼ばれる浅い呼吸を引き起こす。呼吸低下は、典型的には、ピーク呼吸気流量の５０％以上の減少として定義される。睡眠時呼吸障害の他のタイプは、上気道抵抗症候群（ＵＡＲＳ）及び一般的には鼾と呼ばれる咽頭壁の振動のような気道の振動を含むが、これらに限定されない。
【０００５】
患者の気道に連続陽圧（ＣＰＡＰ）を適用することによって睡眠時呼吸障害を治療することがよく知られている。この陽圧は、気道を効果的に「副子固定(splints)」し、それによって、肺への開放通路を維持する。患者に送達されるガスの圧力が患者の呼吸サイクルに伴って変化するか或いは患者の呼吸努力に伴って変化する陽圧療法を提供して、患者への快適性を高めることも知られている。この圧支持技法は、二段階圧支持(bi-level  pressure  support)と呼ばれ、患者に送達される吸気陽圧（ＩＰＡＰ）は呼気陽圧（ＥＰＡＰ）よりも高い。患者が無呼吸及び／又は呼吸低下を経験しているか否かのような検出される患者の状態に基づいて圧力が自動的に調節される陽圧療法を提供することが更に知られている。この圧支持技法は、自動滴定型の圧支持と呼ばれる。何故ならば、圧支持デバイスは、呼吸障害を治療するために必要な程度だけ高い圧力を患者に提供しようとするからである。
【０００６】
記述したばかりのような圧支持療法は、患者の顔に柔軟でフレキシブルな封止クッションを有するマスク構成要素を含む患者インタフェースデバイスの配置を含む。マスク構成要素は、患者の鼻を覆う鼻マスク、患者の鼻及び口を覆う鼻／口腔マスク、または患者の顔を覆うフルフェースマスクであってよいが、これらに限定されない。そのような患者インタフェースデバイスは、前額支持体、頬パッド及び顎パッドのような、他の患者接触構成要素を利用してもよい。患者インタフェースデバイスは、典型的には、ヘッドギア構成要素によって患者の頭に固定される。患者インタフェースデバイスは、ガス送達管または導管に接続され、圧支持デバイスを患者の気道とインタフェース接続するので、呼吸ガスの流れを圧力／流れ生成デバイスから患者の気道に送達することができる。
【０００７】
圧支持療法で使用されるＣＰＡＰ及び人工呼吸器は、空気フィルタまたは空気濾過アセンブリを使用して、粉塵、花粉、黴及び細菌のような空中固形粒子を空気から除去する。これは固体粒子が患者の呼吸器系に到達しないことを保証する。これらのフィルタの空気インピーダンス特性は、相手先商標製品製造会社による各デバイスについて特定されている。承認されたフィルタを使用することは、患者が空中固形粒子から保護されること及び望ましい治療を受けられることを保証する。フィルタが正しく装着さているか否かをユーザが知ることは困難であり得る。
【発明の概要】
【０００８】
本発明の１つの態様として、空気濾過アセンブリが、適切な濾過媒体から形成されるフィルタ部分と、フィルタ部分に隣接して配置される取付部分とを含み、取付部分は、取付部分内に又は取付部分上に位置付けられる一連の第１の磁場放出構造を有する。
【０００９】
一連の第１の磁場放出構造は、鉄磁気ストリップの形態にあってよい。
【００１０】
第１の磁場放出構造は、オーバーモールド成形を介して取付部分に連結されてよい。
【００１１】
第１の磁場放出構造は、熱かしめを介して取付部分に連結されてよい。
【００１２】
第１の磁場放出構造は、超音波溶接を介して取付部分に連結されてよい。
【００１３】
取付部分は、第１の磁場放出構造を含む磁性プラスチックから形成されてよい。
【００１４】
取付部分は、他の物体に対して封止的に係合するように位置付けられ且つ構成されてよい。
【００１５】
取付部分は、フィルタ部分の周りに位置付けられるフレームとして概ね形成されてよい。
【００１６】
本発明の他の態様として、ガスの流れを生成する圧力生成デバイスが、ハウジングと、ガスの流れを生成するためにハウジング内に配置される空気コンプレッサと、ハウジング内に画定される空気入口とを含み、空気入口は、空気コンプレッサと連通しており、ガスの流れを生成するために空気入口を通じて空気コンプレッサに至る空気の通過を可能にするように構成されている。ハウジングは、空気入口で又は空気入口の周りでハウジング内に又はハウジング上に位置付けられる一連の第２の磁場放出構造を含み、一連の第２の磁場放出構造は、空気入口で使い捨て可能な濾過アセンブリと関連付けられる対応する一連の第１の磁場放出構造と相互作用するように位置付けられ且つ構成されている。
【００１７】
一連の第２の磁場放出構造は、鉄磁気ストリップの形態にあってよい。
【００１８】
更に別の態様として、ガスの流れを生成するシステムが、圧力生成デバイスを含み、圧力生成デバイスは、ハウジングと、ガスの流れを生成するためにハウジング内に配置される空気コンプレッサと、ハウジング内に画定される空気入口とを含み、空気入口は、空気コンプレッサと連通しており、ガスの流れを生成するために空気入口を通じて空気コンプレッサに至る空気の通過を可能にするように構成されている。システムは、空気入口で又は空気入口の周りでハウジングに連結される空気濾過アセンブリも含む。空気濾過アセンブリは、適切な濾過媒体から形成される第１の部分と、第１の部分に隣接して配置される取付部分とを含み、取付部分は、取付部分内に又は取付部分上に位置付けられる一連の第１の磁場放出構造を有し、第１の磁場放出構造は、コード(code)に従って方向付けられる。ハウジングは、空気入口で又は空気入口の周りでハウジング内に又はハウジング上に位置付けられる一連の第２の磁場放出構造を含み、第２の磁場放出構造は、コードの鏡像に従って方向付けられ、空気濾過アセンブリは、第１の磁場放出構造と第２の磁場放出構造との間の磁気吸引によってハウジングに連結される。
【００１９】
一連の第１の磁場放出構造は、鉄磁気ストリップの形態にあってよく、一連の第２の磁場放出構造は、別の鉄磁気ストリップの形態にあってよい。
【００２０】
取付部分と圧力生成デバイスのハウジングとの間に配置されるコンプライアントシールを更に含んでよい。
【００２１】
濾過要素の取付部分は、圧力生成デバイスのハウジングに対して封止的に係合されるコンプライアントシールを含んでよい。
【００２２】
本発明のこれらの及び他の目的、構成、及び特徴、構造の関連する要素の作動方法及び機能、並びに部品の組み合わせ及び製造の経済性は、添付の図面を参照した以下の記述及び添付の特許請求の範囲の考察後により明らかになるであろう。それらの全ては、本明細書の一部を形成し、同等の参照番号は、様々な図において対応する部品を指し示している。しかしながら、図面は、例示及び記述の目的のためだけにあり、本発明の限界の定義として意図されていないことが、明白に理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態において利用し得る相関磁気技術に関する異なる概念を説明するのに役立つように使用される図である。
【図２Ａ】本発明の実施形態において利用し得る相関磁気技術に関する異なる概念を説明するのに役立つように使用される図である。
【図２Ｂ】本発明の実施形態において利用し得る相関磁気技術に関する異なる概念を説明するのに役立つように使用される図である。
【図３Ａ】本発明の実施形態において利用し得る相関磁気技術に関する異なる概念を説明するのに役立つように使用される図である。
【図３Ｂ】本発明の実施形態において利用し得る相関磁気技術に関する異なる概念を説明するのに役立つように使用される図である。
【図４Ａ】本発明の実施形態において利用し得る相関磁気技術に関する異なる概念を説明するのに役立つように使用される図である。
【図４Ｂ】本発明の実施形態において利用し得る相関磁気技術に関する異なる概念を説明するのに役立つように使用される図である。
【図４Ｃ】本発明の実施形態において利用し得る相関磁気技術に関する異なる概念を説明するのに役立つように使用される図である。
【００２４】
【図５】気道圧支持システムのユーザの寝室または自宅のような環境内で作動させられる例示的な実施形態に従った気道圧支持システムの簡略図であり、患者の顔に配置されたその患者インタフェースデバイスと共に示されている。
【００２５】
【図６】本発明の例示的な実施形態に従った空気濾過アセンブリの概略図である。
【００２６】
【図７】図６の線７−７に沿って取られた図６の空気濾過アセンブリの断面図である。
【００２７】
【図８】本発明の例示的な実施形態に従った圧力生成デバイスの概略的な等角図である
【００２８】
【図９】図８の線９−９に沿って取られた図８の圧力生成デバイスの断面図である。
【００２９】
【図１０】本発明の例示的な実施形態に従った圧力生成デバイス及び圧力生成デバイスに設置された空気濾過アセンブリを含む呼吸ガスの流れを生成するシステムの概略的な等角図である。
【００３０】
【図１１】図１０の線１１−１１に沿って取られた図１０のシステムの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
必要に応じて、本発明の詳細な実施形態が本明細書中に開示されるが、開示の実施形態は、様々な形態で具現されてよい本発明の単なる例示であることが理解されるべきである。従って、本明細書に開示する特定の構造的及び機能的な詳細は、限定的なものとして解釈されるべきでなく、特許請求の範囲のための基礎として並びに当業者に教示して実質的にあらゆる適切に詳述される構造において本発明を様々に利用するための代表的な基礎として解釈されるべきである。
【００３２】
本明細書において使用されるとき、単数形の表現は、文脈が明白に他のことを指示しない限り、複数の言及を含む。本明細書において使用されるとき、２つ又はそれよりも多くの部品または構成要素が「連結される(coupled)」という表現は、その部品が、リンクが発生する限り、部品が直接的にまたは間接的に、即ち、１つ又はそれよりも多くの中間部品または構成要素を通じて、互いに接合されるか或いは協働することを意味する。本明細書において使用されるとき、「直接的に連結される(directly  coupled)」は、２つの要素が互いに直接的に接触することを意味する。本明細書において使用されるとき、「固定的に連結される(fixedly  coupled)」又は「固定される(fixed)」は、互いに対する一定の向きを維持しながら１つとして動くように、２つの構成要素が連結されることを意味する。
【００３３】
本明細書において使用されるとき、「一体の(unitary)」という用語は、単一の部品またはユニットとして作られることを意味する。即ち、別個に作られ、次に、ユニットとして互いに連結される部品を含む構成要素は、「一体の」部品または本体でない。本明細書において使用されるとき、２つ又はそれよりも多くの部品または構成要素が互いに「係合する(engage)」という表現は、部品が、直接的にまたは１つ又はそれよりも多くの中間部品または構成要素を通じて互いに対して力を及ぼすことを意味する。本明細書において使用されるとき、「数(number)」という用語は、１又は１よりも大きい整数（即ち、複数）を意味する。
【００３４】
例えば、非限定的に、頂、底、左、右、上方、下方、前方、後方、及びそれらの派生語のような、本明細書において使用される指向性の句は、図面に示される要素の向きに関し、請求項中に明示的に列挙されない限り、請求項を限定しない。
【００３５】
本発明の実施形態は、一般的に、関連する構成要素へのフィルタの封止(シーリング)を促進するために相関磁気学(correlated  magnetics)を利用するフィルタ配置に向けられている。そのような配置は、偽造空気フィルタに対する保護も提供する。最先端技術に対するこの有意な改良は、部分的には、相関磁気学の使用に起因する。
【００３６】
相関磁気学は、２００８年５月２０日に出願された「A  Field  Emission  System  and  Method」という名称の特許文献１に最初に完全に記載され且つ可能にされており、その内容を参照によって本明細書に援用する。相関磁気技術の第２世代は、２００９年１月２３日に出願された「A  Field  Emission  System  and  Method」という名称の特許文献２に記載され且つ可能にされており、その内容を参照によって本明細書に援用する。相関磁気技術体の第３世代は、２００９年６月２日に出願された「A  Field  Emission  System  and  Method」という名称の特許文献３に記載され且つ可能にされており、その内容を参照によって本明細書に援用する。相関磁気学に関連する相関インダクタンスとして知られる別の技術は、２００９年２月４日に出願された「A  System  and  Method  for  Producing  and  Electric  Pulse」という名称の特許文献４に記載され且つ可能にされている。本発明の相関磁気マスクについての詳細な議論を提供する前に、相関磁気学についての簡単な議論を先ず提供する。
【００３７】
相関磁気技術(Correlated  Magnetics  Technology)
【００３８】
このセクションは、基本磁石及び相関磁気技術を読者に紹介するために提供される。このセクションは、基本磁石及び相関磁石に関連するサブセクションを含む。このセクションは、読者が本発明を理解するのを助けるために提供されるものであり、本発明の範囲を限定するために使用されるべきでないことが理解されるべきである。
【００３９】
Ａ．磁石
【００４０】
磁石は、方向及び（強度とも呼ばれる）大きさを有するベクトル場である磁場を生成する材料または物体である。図１を参照すると、Ｓ極１０２と、Ｎ極１０４と、磁石のモーメントの方向及び大きさを表す磁場ベクトル１０６とを有する、例示的な磁石１００が例示されている。磁石のモーメントは、磁石１００の全体的な磁気特性を特徴付けるベクトルである。棒磁石の場合、磁気モーメントの方向は、Ｓ極１０２からＮ極１０４に向いている。本明細書では、Ｎ極１０４及びＳ極１０２をそれぞれ正極（＋極）及び負極（−極）とも呼ぶ。
【００４１】
図２Ａを参照すると、それらの極性が反対方向にあるように整列させられ、その結果、２つの磁石１００ａ及び１００ｂを互いに反発させる反発空間力２００(repelling  spatial  force)を生じさせる、２つの磁石１００ａ及び１００ｂを描写する図がある。対照的に、図２Ｂは、それらの極性が同じ方向にあるように整列させられ、その結果、２つの磁石１００ａ及び１００ｂを互いに引き付けさせる吸引空間力２０２(attracting  spatial  force)を生じさせる、２つの磁石１００ａ及び１００ｂを描写する図である。図２Ｂにおいて、磁石１００ａ及び１００ｂは、互いに整列させられているように示されているが、それらは互いに部分的に整列させられることもでき、その場合、それらは互いに依然として「固着(stick)」して、互いに対するそれらの位置を維持することができる。図２Ｃは、それらの極が交互になるように、磁石１００ａ、１００ｂ及び１００ｃがどのように互いに自然に積み重なるかを例示する図である。
【００４２】
Ｂ．相関磁石
【００４３】
（本明細書では磁場放出源(magnetic  field  emission  sources)と呼ぶ）磁石アレイ、（一般的には確率理論及び統計学と関連付けられる）相関理論及び（一般的には通信システムと関連付けられる）符号化理論の特異な組み合わせを使用することによって、前述の特許文献１、特許文献２及び特許文献３に記載されるような特定の用途に依存する多種多様な方法において、相関磁石を作ることができる。次に、これらの広く多様な技術を特異で新規な方法においてどのように使用して相関磁石を作るかを説明するための簡単な議論を提供する。
【００４４】
基本的に、相関磁石は、望ましい相関特性を有する予め選択されたコードに従って構成された磁場（又は電場）放出源の組み合わせから作られる。よって、磁場放出構造が相補的な又は鏡像の磁場放出構造と整列させられると、様々な磁場放出源は全て整列して、ピーク空間吸引力を生成させる一方で、磁場放出構造の不整列は、様々な磁場放出源を、２つの磁場放出構造を設計するために使用される特定のコードの関数である方法において、互いに実質的に相殺させる。対照的に、磁場放出構造が二重の磁場放出構造と整列させられると、様々な磁場放出源は全て整列して、ピーク空間反発力を生成させる一方で、磁場放出構造の不整列は、様々な磁場放出源を、２つの磁場放出構造を設計するために使用される特定のコードの関数である方法において、互いに実質的に相殺させる。
【００４５】
前述の空間力（吸引力、反発力）は、２つの磁場放出構造の相対的整列及びそれらの対応する空間力（または相関）関数、２つの磁場放出構造間の間隔（または距離）、及び２つの磁場放出構造を構成する様々なソースの磁場強度及び極性の関数である大きさを有する。空間力関数は、基本磁石では可能でない精密な整列及び精密な位置決めを達成するために使用されることができる。その上、空間力関数は、磁場及び関連する空間力の精密な制御を可能にすることができ、それによって、精密な整列で物体を取り付けるための新しい形態の取付けデバイス並びに物体の精密な動きを制御するための新しいシステム及び方法を可能にする。相関磁石と関連付けられる追加的な特異な特性は、２つの磁場放出構造を構成する様々な磁場源が、それらが解放力(release  force)として本明細書に記載される整列から外されるときに、互いに効果的に相殺することができる状況に関する。この解放力は、磁場放出構造を構成するために使用される特定の相関符号化(correlation  coding)の直接的な結果である。
【００４６】
符号化理論の当業者は、チャネル化目的、エネルギ拡散、変調、及び他の目的のための通信において使用されてきた異なる相関特性を有する多くの異なるタイプの符号があることを理解するであろう。そのようなコードの基本特性の多くは、それらを本明細書に記載する磁場放出構造の製造における使用に適用可能にする。例えば、バーカー符号(Barker  codes)がそれらの自己相関特性について知られており、相関磁石を構成するのを助けるために使用されることができる。バーカー符号は、図３Ａ〜図３Ｂに関して以下の例において使用されるが、当該技術分野でよく知られていることがある或いはよく知られていないことがある他の形態の符号も、それらの自己相関、相互相関、または、例えば、Gold符号、Kasamiシーケンス、双曲線合同符号、二次合同符号、線形合同符号、Welch-Costasアレイ符号、Golomb-Costasアレイ符号、擬似乱数符号、カオス符号、Optimal  Golomb  Ruler符号、決定論的符号、設計された符号、一次元符号、二次元符号、三次元符号、または４次元符号、それらの組み合わせなどを含む他の特性の故に、相関磁石にも適用可能である。
【００４７】
図３Ａを参照すると、バーカー長７コード３００をどのように使用して第１の磁場放出構造３０４を構成する磁石３０２ａ、３０２ｂ．．．３０２ｇの極性及び位置を決定し得るかを説明するために使用される図がある。各磁石３０２ａ、３０２ｂ、．．．３０２ｇは、同じまたは実質的に同じ磁場強度（または振幅）を有し、この例のために、それは１の単位として提供される（ここで、Ａ＝吸引、Ｒ＝反発、Ａ＝−Ｒ、Ａ＝１、Ｒ＝−１）。第１の磁場放出構造３０４と同一である（磁石３０８ａ，３０８ｂ．．．３０８ｇを含む）第２の磁場放出構造３０６は、第１の磁場放出構造３０４に対する１３の異なる整列３１０−１乃至３１０−１３において示されている。各相対的整列について、引き付ける磁石の数に加えた反発する磁石の数が計算され、各整列は、磁石３０２ａ，３０２ｂ．．．３０２ｇ及び３０８ａ，３０８ｂ．．．３０８ｇの相関関数及び磁場強度に基づく空間力関数に従った空間力を有する。使用される特定のベーカー符号では、空間力は−１〜７まで変化し、ここで、ピークは２つの磁場放出構造３０４及び３０６が整列させられるときに生じ、それはそれらのそれぞれの符号が整列させられるときに生じる。サイドローブ力(side  lobe  force)と呼ばれるオフピーク空間力は、０〜−１まで変化する。よって、空間力関数は、それらの磁石の各々が相補的な磁石と相関するように、それらが整列させられる（即ち、磁石のＳ極が他の磁石のＮ極と整列するか或いは磁石のＮ極が他の磁石のＳ極と整列する）場合を除いて、磁場放出構造３０４及び３０６を互いに概ね反発させる。換言すれば、２つの磁場放出構造３０４及び３０６は、それらが互いに実質的に鏡像するように整列させられるときに互いに実質的に相関する。
【００４８】
図３Ｂには、バーカー長７コード３００のバイナリ自己相関関数から得られる、２つの磁場放出構造３０４及び３０６の空間力関数を描写するプロットがあり、各整列位置１〜１３での値は、図３Ａに描写する２つの磁場放出構造３０４及び３０６の間の１３の整列位置３１０−１乃至３１０−１３について計算された空間力値に対応する。相関磁場構造についての真の自己相関関数は反発的であり、想定される用途の大部分は魅力的な相関ピークを有するので、本明細書における「自己相関(autocorrelation)」という用語の使用は、特に断りのない限り、相補的な相関を指す。即ち、２つのそのような相関磁場放出構造体３０４及び３０６の相互作用面は、互いに相補的（即ち、鏡像）である。この相補的な自己相関関係を図３Ａにみることができ、図３には、パターン「ＳＳＳＮＮＳＮ」を有する第１の磁場放出構造３０４の底面が示されており、それは第１の磁場放出構造３０４の底面の鏡像（パターン）であるパターン「ＮＮＮＳＳＮＳ」を有する第２の磁場放出構造３０６の頂面と相互作用する。
【００４９】
図４Ａを参照すると、例示的な磁場放出構造４０２を生成するために例示的なコードに従って位置付けられた１９の磁石４００のアレイと、鏡像磁場放出構造４０６を生成するために使用される１９の磁石４０４の別のアレイとの図がある。この例において、例示的なコードは、その鏡像磁場放出構造４０６と整列させられるときの第１のより強い係止及びその鏡像磁場放出構造４０６に対して９０°回転させられたときの第２のより弱い係止を有するよう第１の磁場放出構造４０２を生成するように意図された。図４Ｂは、第１のより強い係止を生成するためにその鏡像磁場と相互作用する磁場放出構造４０６の空間力関数４０８を描写している。見ることができるように、空間力関数４０８は、２つの磁場放出構造４０２及び４０６が実質的に整列させられるときに生じるピークを有する。図４Ｃは、９０°回転させられた後にその鏡像磁場放出構造４０６と相互作用する磁場放出構造４０２の空間力関数４１０を描写している。見ることができるように、空間力関数４１０は、２つの磁場放出構造４０２及び４０６が実質的に整列させられているが、１つの構造が９０°回転させられている場合に生じる、より小さいピークを有する。２つの磁場放出構造４０２及び４０６が他の位置にあるならば、それらを容易に分離することができる。
【００５０】
上記の例において、相関磁石３０４、３０６、４０２、及び４０６は、接着剤、ネジ、ボルト及びナットなどのような、保持機構の助けを借りて、通常の「磁石向き(magnet  orientation)」挙動を克服する。他の場合には、同一の磁場放出構造の磁石を、個々の磁石の磁力が実質的に相互作用しないように、（例えば、散在アレイ内で）他の磁石から疎に分離することができ、その場合、磁力が磁石を「反転させる(flipping)」ことを防止するための保持機構を必要とせずに、個々の磁石の極性をコードに従って変化させることができる。しかしながら、磁石は、典型的には、それらの磁力が実質的に相互作用して、それらの磁力のうちの少なくとも１つを「反転させる(flip)」ように、互いに十分に近接するので、それらのモーメントベクトルは整列するが、これらの磁石は、接着剤、ネジ、ボルト及びナットなどのような保持機構の使用によって、所望の向きに留まるようにさせられることができる。よって、相関磁石は、例えば、回転機構、ツール挿入スロット、整列マーク、ラッチ機構、ピボット機構、スイベル機構、レバー、ドリルヘッドアセンブリ、穴切断ツールアセンブリ、機械プレスツール、把持装置、スリップリング機構、及び構造アセンブリのような、広範な用途において使用することができる、異なる磁場放出構造を形成するために、何らかの種類の保持機構をしばしば利用する。
【００５１】
相関フィルタ構成
【００５２】
本発明の１つの特定の非限定的な例示的な実施形態に従った例示的な気道圧支持システム１００２が、図５に示されている。システム１００２は、圧力／流れ生成器１００４と、送達導管１００６と、患者の気道の周りに係合するように構成された患者インタフェースデバイス１００８と、患者インタフェースデバイス１００８を患者（符号なし）の頭に固定するヘッドギア１０１０とを含む。圧力生成デバイス１００４は、加熱及び／又は加湿されることがある呼吸ガスの流れを生成するように構成される。圧力生成デバイス１００４は、換気装置、（持続的陽圧デバイスまたはＣＰＡＰデバイスのような）定圧支持デバイス、可変圧デバイス（例えば、Murrysville,  PennsylvaniaのPhilips  Respironicsによって製造及び販売されているBiPAP（登録商標）、Bi-Flex（登録商標）、又はC-Flex（ＴＭ）デバイス）、及び自動滴定圧支持デバイスを含んでよいが、これらに限定されない。送達導管１００６は呼吸ガスの流れを圧力生成デバイス１００４から患者インタフェースデバイス１００８に伝えるように構成される。しばしば、送達導管１００６及び患者インタフェースデバイス１００８を集合的に患者回路と呼ぶ。
【００５３】
BiPAP（登録商標）デバイスは、患者に提供される圧力が患者の呼吸周期に伴って変化する二段階デバイスであるので、より高い圧力が呼気中よりも吸気中に送達される。自己滴定圧支持システムは、患者が鼾かいているか或いは無呼吸又は呼吸低下を経験しているかのような患者の状態に伴って圧力が変化するシステムである。本目的のために、圧力／流れ生成デバイス１００４をガス流生成デバイスとも呼ぶ。何故ならば、圧力勾配が生成されるときに流れが生じるからである。本発明は、圧力／流れ生成デバイス１００４が、上記で要約した圧支持システム及び非侵襲的な換気システムを含む、ガスの流れを患者の気道に送達するためのまたは患者の気道でのガスの圧力を上昇させるための任意の従来的なシステムであることを想定する。加圧されたガスの流れが利用される例示的な実施形態において本明細書に記載されているが、本明細書に記載される本発明の実施形態は、他の概して加圧されない用途（例えば、非限定的に、高流量治療用途）おいても容易に利用され得ることが理解されるべきである。
【００５４】
例示的な実施形態において、患者インタフェースデバイス１００８は、例示の実施形態ではフルフェースマスクである、患者封止アセンブリ１０１２を含む。しかしながら、非限定的に、患者の気道への呼吸ガスの流れの送達を容易にする、レインアウトが潜在的な懸念である、鼻／口腔マスク、鼻クッション、または任意の他の構成のような、他のタイプの患者封止アセンブリが、本発明の範囲内に留まりながら、患者封止アセンブリ１０１２と置換されてよいことが理解されるべきである。ヘッドギア１０１０は例示的な目的のために提供されているに過ぎず、本発明の範囲から変わることなく、任意の適切なヘッドギア構成が利用されてよいことが理解されるべきである。
【００５５】
図６及び図７は、それぞれ、本発明の例示的な実施形態に従った空気濾過アセンブリ１０２０の概略な正面図及び断面図を示している。空気濾過アセンブリ１０２０は、適切な濾過媒体（例えば、非限定的に、織られたフィルタ媒体）から形成されたフィルタ部分１０２２と、フィルタ部分１０２２に隣接して配置された取付部分１０２４とを含む。図６に示す例示的な実施形態において、取付部分１０２４は、一般的に、フィルタ部分１０２２の周囲に位置付けられるフレームとして形成されるが、本発明から変わることなく、フィルタ部分１０２２及び取付部分１０２４の他の構成が利用されてよいことが理解されるべきである。
【００５６】
取付部分１０２４は、例えば、非限定的に、圧力生成デバイス（例えば、非限定的に、図５の圧力生成デバイス１００４）のハウジングまたは他の空気フィルタのような、他の物体に対して封止的に係合するように位置付けられ且つ適合させられる、適切なコンプライアント材料(compliant  material)（例えば、非限定的に、シリコーン、フルオロシリコーン、フルオロエラストマ、天然ゴムポリイソプレン、ブチル、エチレンプロピレン、ニトリル）から形成されるコンプライアントシール１０２６(compliant  seal)を含んでよい。代替的に、取付部分１０２４自体が、空気濾過アセンブリ１０２０が提供される他の物体上のコンプライアントシールに対して封止的に係合してよい。
【００５７】
取付部分１０２４は、その中に又はその上に位置付けられる一連の第１の磁場放出構造１０２８を更に含み、それらは、第１の磁場放出構造と同じコードを有するが、第１の磁場放出構造の鏡像である、一連の第２の磁場放出構造と磁気的に相互作用するように構成される。本発明の例示的な実施形態において、第１の磁場放出構造１０２８は、鉄磁気ストリップ(ferrous  magnetic  strip)の形態にあるが、本発明の範囲から変わることなく、他の形態が利用されてよい。本発明の例示的な実施形態において、第１の磁場放出構造１０２８は、オーバーモールド成形(over-molding)、熱かしめ(heat  staking)、及び超音波溶接(ultrasonic  welding)のうちの１つを介して、取付部分１０２４に取り付けられている。しかしながら、本発明の範囲から変わることなく、他の適切な取付方法及び／又は機構が利用されてよいことが理解されるべきである。別の例として、磁性プラスチックが、別の材料と共にまたは単独で、取付部分１０２４及び第１の磁場放出構造１０２８の両方として利用されてよい。
【００５８】
ここで、図８及び図９を参照すると、本発明の例示的な実施形態に従った、図５に関連して従前に議論した圧力生成デバイス１００４に類似する、ガスの流れを生成する圧力生成デバイス１０４０の概略的な等角図及び断面図が示されている。圧力生成デバイス１０４０は、ハウジング１０４２を含む。ガスの流れを生成する空気コンプレッサ１０４４がハウジング１０４２内に配置されている。空気入口１０４６がハウジング１０４２に画定され、導管１０５０を介して空気コンプレッサ１０４４と流体連通している。空気入口１０４６は、圧力生成デバイス１０４０からのガスの流れを生成するために、（例えば、周囲環境から）空気入口１０４０を通じて（導管１０５０を介して）空気コンプレッサ１０４４に至る空気の通過を可能にするように構成される。そのようなガスの流れは、別の導管を介してハウジング１０４２にある出口に連通される。図８に示す例示的な実施形態において、空気入口１０４６は、概ね円形であるが、空気入口１０４６は、本発明の範囲から変わることなく、他の形状であってよいことが理解されるべきである。
【００５９】
引き続き、図８及び図９を参照すると、ハウジング１０４２は、空気入口１０４６に又は空気入口１０４６の周りにハウジング１０４２中にまたは上に位置付けられた一連の第２の磁場放出構造１０５０を含む。第２の磁場放出構造１０５０は、従前に議論した濾過アセンブリ１０２０の一連の第１の磁場放出構造１０２８のような、空気入口１０４６で使い捨て可能な、濾過アセンブリと関連付けられる、対応する一連の第１の磁場放出構造と相互作用するように位置付けられ且つ構成される。本発明の例示的な実施形態において、第２の磁場放出構造１０５０は、鉄磁気ストリップの形態にあるが、本発明の範囲から変わることなく、他の形態が利用されてよい。本発明の例示的な実施形態において、第２の磁場放出構造１０５０は、オーバーモールド成形、熱かしめ、超音波溶接、ホットプレート溶接及びレーザ溶接のうちの１つを介して、ハウジング１０４２に取り付けられている。しかしながら、本発明の範囲から変わることなく、他の適切な取付方法及び／又は機構が利用されてよいことが理解されるべきである。
【００６０】
ここで、図１０及び図１１を参照すると、本発明の例示的な実施形態に従った、ガスの流れを生成するシステム１０６０の概略的な等角図及び断面図が示されている。システム１０６０は、（図８及び図９に関して従前に議論した圧力生成デバイス１０４０のような）圧力生成デバイスと、（図６及び図７に関して従前に議論した空気濾過アセンブリ１０２０のような）空気濾過アセンブリとを含む。空気濾過アセンブリ１０２０は、空気入口１０４６でまたはその周りで圧力生成デバイス１０４０のハウジング１０４２に連結されている。そのような構成において、空気濾過アセンブリ１０２０の第１の磁場放出構造１０２８は、コードに従って方向付けられ、圧力生成デバイス１０４０の第２の磁場放出構造１０５０は、コードの鏡像に従って方向付けられる。第１の磁場放出構造１０２８及び第２の磁場放出構造１０５０のそのような位置決め及び配置の結果として、空気濾過アセンブリ１０２０は、第１の磁場放出構造１０２８と第２の磁場放出構造１０５０との間の磁気吸引によって圧力生成デバイス１０４０のハウジング１０４２に連結される。また、図１１の断面図に示すように、空気濾過アセンブリ１０２０がハウジング１０４２に連結されるとき、空気濾過アセンブリ１０２０のコンプライアントシール１０２６は、ハウジング１０４２と封止的に係合し、よって、空気入口１０４６に入る空気を空気濾過アセンブリ１０２０のフィルタ部分１０２２を通過するものにだけ制限する。
【００６１】
以上から、本発明の実施形態は従来的なフィルタ／圧力生成デバイス構成に対する数多くの利点を提供することが理解されるべきである。一例として、適切にプログラムされた磁場放出構造を有する空気濾過要素のみが圧力生成デバイスに取り付けられる。従って、偽造空気濾過要素及び／又は他の不適切な空気濾過要素は、本発明を利用するデバイス上で使用されることができない。別の例として、相互作用する磁場放出構造によって生成される磁場は、空気濾過要素と圧力生成デバイスとの間の適切なシールを保証するように容易に調整されることができる。一層更なる例として、本発明の実施形態は、空気濾過要素の設置方向の制御を提供する。複数の空気濾過要素を同時に使用することもできる。
【００６２】
最も実用的であり且つ好ましい実施形態であると現在考えられるものに基づいて例示の目的のために本発明を記載し且つ例示したが、そのような詳細は専らその目的のためのものであり、本発明は開示の実施形態に限定されるものでなく、逆に添付の請求項の精神及び範囲内にある修正及び均等な構成をカバーすることを意図していることが理解されるべきである。例えば、本発明は、可能な範囲で、任意の実施形態の１つ又はそれよりも多くの構成を任意の他の実施形態の１つ又はそれよりも多くの構成と組み合わせ得ることを意図していることが理解されるべきである。
【００６３】
請求項において、括弧内に置かれる任意の参照符号は、請求項を限定するものと解釈されてならない。「含む(comprising)」又は「含む(including)」という語は、請求項中に列挙されている要素又はステップ以外の要素又はステップの存在を除外しない。幾つかの手段を列挙するデバイス請求項において、これらの手段の幾つかは、１つの同一の品目のハードウェアによって具現されることがある。単数形の要素の表現は、そのような要素が複数存在することを除外しない。幾つかの手段を列挙する任意のデバイス請求項において、これらの手段の幾つかは、１つの同一の品目のハードウェアによって具現されることがある。特定の要素が相互に異なる従属項において列挙されているという単なる事実は、これらの要素を組み合わせにおいて用い得ないことを示さない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６４】
【特許文献１】米国特許出願第１２／１２３，７１８号明細書
【特許文献２】米国特許出願第１２／３５８，４２３号明細書
【特許文献３】米国特許出願第１２／４７６，９５２号明細書
【特許文献４】米国特許出願第１２／３２２，５６１号明細書
【図１】
2020535004.tif 000003
【図２Ａ】
2020535004.tif 000004
【図２Ｂ】
2020535004.tif 000005
【図２Ｃ】
2020535004.tif 000006
【図３Ａ】
2020535004.tif 000007
【図３Ｂ】
2020535004.tif 000008
【図４Ａ】
2020535004.tif 000009
【図４Ｂ】
2020535004.tif 000010
【図４Ｃ】
2020535004.tif 000011
【図５】
2020535004.tif 000012
【図６】
2020535004.tif 000013
【図７】
2020535004.tif 000014
【図８】
2020535004.tif 000015
【図９】
2020535004.tif 000016
【図１０】
2020535004.tif 000017
【図１１】
2020535004.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月29日(2020.5.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
濾過媒体から形成されるフィルタ部分と、
該フィルタ部分に隣接して配置される取付部分とを含み、該取付部分は、該取付部分内に又は該取付部分上に位置付けられる一連の第１の磁場放出構造を有し、
前記第１の磁場放出構造は、所望の相関特性を有するコードに従って方向付けられる、
空気濾過アセンブリ。
【請求項２】
前記一連の第１の磁場放出構造は、鉄磁気ストリップの形態にある、請求項１に記載の空気濾過アセンブリ。
【請求項３】
前記第１の磁場放出構造は、オーバーモールド成形を介して前記取付部分に連結されている、請求項１に記載の空気濾過アセンブリ。
【請求項４】
前記第１の磁場放出構造は、熱かしめを介して前記取付部分に連結されている、請求項１に記載の空気濾過アセンブリ。
【請求項５】
前記第１の磁場放出構造は、超音波溶接を介して前記取付部分に連結されている、請求項１に記載の空気濾過アセンブリ。
【請求項６】
前記取付部分は、前記第１の磁場放出構造を含む磁性プラスチックから形成されている、請求項１に記載の空気濾過アセンブリ。
【請求項７】
前記取付部分は、他の物体に対して封止的に係合するように位置付けられ且つ構成されている、請求項１に記載の空気濾過アセンブリ。
【請求項８】
前記取付部分は、前記フィルタ部分の周りに位置付けられるフレームとして概ね形成されている、請求項１に記載の空気濾過アセンブリ。
【請求項９】
ガスの流れを生成する圧力生成デバイスであって、
ハウジングと、
前記ガスの前記流れを生成するために前記ハウジング内に配置される空気コンプレッサと、
前記ハウジング内に画定される空気入口とを含み、該空気入口は、前記空気コンプレッサと連通しており、前記ガスの前記流れを生成するために前記空気入口を通じて前記空気コンプレッサに至る空気の通過を可能にするように構成されており、
前記ハウジングは、前記空気入口で又は前記空気入口の周りで前記ハウジング内に又は前記ハウジング上に位置付けられる一連の第２の磁場放出構造を含み、該一連の第２の磁場放出構造は、前記空気入口で使い捨て可能な濾過アセンブリと関連付けられる対応する一連の第１の磁場放出構造と相互作用するように位置付けられ且つ構成されている、
圧力生成デバイス。
【請求項１０】
前記一連の第２の磁場放出構造は、鉄磁気ストリップの形態にある、請求項９に記載の圧力生成デバイス。
【請求項１１】
ガスの流れを生成するシステムであって、
当該システムは、圧力生成デバイスを含み、該圧力生成デバイスは、
ハウジングと、
前記ガスの前記流れを生成するために前記ハウジング内に配置される空気コンプレッサと、
前記ハウジング内に画定される空気入口とを含み、該空気入口は、前記空気コンプレッサと連通しており、前記ガスの前記流れを生成するために前記空気入口を通じて前記空気コンプレッサに至る空気の通過を可能にするように構成されており、
当該システムは、前記空気入口で又は前記空気入口の周りで前記ハウジングに連結される空気濾過アセンブリを含み、該空気濾過アセンブリは、
濾過媒体から形成される第１の部分と、
該第１の部分に隣接して配置される取付部分とを含み、該取付部分は、該取付部分内に又は該取付部分上に位置付けられる一連の第１の磁場放出構造を有し、該第１の磁場放出構造は、所望の相関特性を有するコードに従って方向付けられ、
前記ハウジングは、前記空気入口で又は前記空気入口の周りで前記ハウジング内に又は前記ハウジング上に位置付けられる一連の第２の磁場放出構造を含み、該第２の磁場放出構造は、前記コードの鏡像に従って方向付けられ、
前記空気濾過アセンブリは、前記第１の磁場放出構造と前記第２の磁場放出構造との間の磁気吸引によって前記ハウジングに連結される、
システム。
【請求項１２】
前記一連の第１の磁場放出構造は、鉄磁気ストリップの形態にあり、前記一連の第２の磁場放出構造は、別の鉄磁気ストリップの形態にある、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記取付部分と前記圧力生成デバイスの前記ハウジングとの間に配置されるコンプライアントシールを更に含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記濾過要素の前記取付部分は、前記圧力生成デバイスの前記ハウジングに対して封止的に係合されるコンプライアントシールを含む、請求項１１に記載のシステム。
【国際調査報告】
2020535004.tif 000019
2020535004.tif 000020