呼吸次数计测装置制造方法及图纸

一种呼吸次数计测装置（4），是在PSA式氧浓缩装置中使用、能够提高计测精度的呼吸次数计测装置，其特征在于，具有：检测部（6），检测从压力变动吸附方式的氧浓缩装置（1）将氧浓缩气体向患者供给的配管（2）内的管内压力及/或管内气体流量，输出压力数据及/或气体流量数据，所述氧浓缩装置与患者连接，并且通过周期性地反复加压、减压而将空气中的氧浓缩；运算部（722），基于压力数据及/或气体流量数据，提取患者呼吸信息数据；以及推定部（723），基于患者呼吸信息数据推定每规定时间的呼吸次数；推定部（723）一边使时间Δt变化，一边求出患者呼吸信息数据与从患者呼吸信息数据错移了时间Δt的数据的自相关系数，将自相关系数成为波峰的时间Δt作为呼吸间隔，推定呼吸次数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】呼吸次数计测装置
本专利技术涉及在压力变动吸附式氧浓缩装置中使用的呼吸次数计测装置（respiratoryratemeasurementdevice）。
技术介绍
以往，作为对于哮喘、阻塞性慢性肺疾病等呼吸器官疾病患者的疗法之一，进行氧疗法。这是使患者吸入氧气或氧浓缩气体的疗法。近年来，以患者QOL（QOL：QualityofLife；生活质量）提高为目的，在自家或施设等中进行氧吸入的在家氧疗法（HOT：HomeOxygenTherapy）成为主流，作为氧供给源而主要使用氧浓缩装置。所谓的氧浓缩装置，是将存在于空气中的约21%的氧浓缩并排出的装置。氧浓缩装置的许多一般使用压力变动吸附式（以下，PSA式：PressureSwingAdsorption）。在PSA式氧浓缩装置中，反复进行：吸附工序，将空气取入到填充有有选择地吸附氮气的吸附剂的吸附筒，将吸附筒内加压，使吸附剂吸附氮气；以及解吸工序，将吸附筒内减压，将被吸附的氮气向系统外排出。通过反复进行吸附工序和解吸工序，生成浓缩氧气，氧浓缩装置能够向患者连续地提供高浓度氧气。另外，在解吸工序中将吸附筒内减压到大气压以下的方法，有不是PSA而被称作VPSA或VSA等的情况，但基本的原理与PSA相同，这里用PSA的称呼来统一。接受在家氧疗法的患者的主疾病是慢性阻塞性肺疾病（以下，COPD：ChronicObstructivePulmonaryDisease）。所谓的COPD，是由于支气管的狭窄或肺胞壁的破坏而呈现咳、痰或劳动时呼吸困难的症状的不可逆性疾病。如果COPD的症状恶化，则可看到气喘或呼吸次数的增加，也有症状恶化到被称作COPD的急性恶化的“需要稳定期的治疗的变更或追加的状态”的情况。如果发生COPD的急性恶化，则患者住院的情形较多，也有陷入呼吸不良或面临生命的危机的情况。此外，即使患者能够出院，稳定期的症状比住院以前恶化而反复住院出院的情况也不少。在COPD中，在尽可能早的阶段中察觉患者的急性恶化的预兆或初期症状、在症状恶化到住院的程度之前对患者施以早期治疗是非常重要的，在在家氧疗法中，患者的呼吸信息特别是呼吸次数的变化在掌握患者的病情方面成为非常有益的信息源。呼吸次数也可以通过使用腹带等来测量，但为了掌握患者的病情的长期性的变化，患者需要总是或定期地不忘记而佩戴腹带等，患者被强加了负担。另一方面，一般接受在家氧疗法的患者被要求至少1天几小时的定期的使用的情况较多。如果呼吸次数计测装置内置或附属于氧浓缩器，则不会由呼吸次数计测装置对患者强加追加的负担，并且能够可靠地确认氧浓缩装置使用中的病情的变化。呼吸次数计测装置是非常有用的。作为能够内置于氧浓缩装置的取得患者的呼吸次数的方法，如专利文献1那样，有以下的方法：在氧浓缩装置与患者佩戴的插管（cannula）之间安装呼吸计测用的微差压传感器，计测氧吸入中的患者呼吸压，将患者呼吸压记录到记录介质或作为通信数据发送。此外，在专利文献2、4中，示出了能够根据呼吸样式来计算呼吸次数等，但关于具体的方法没有叙述。在专利文献3中，示出了将压力波形从下降转为上升的时点（timing）存储、以其间隔将呼吸次数计数的方法，及由压力的振幅乘以规定的检测水平率、仅在超过了其阈值时判定为呼吸的方法。在专利文献5中，公开了通过FFT（FFT：FastFourierTransform；快速傅立叶变换）处理或TDS处理来计算呼吸次数的方法。在专利文献6中，公开了预先计测并存储氧浓缩装置自身的压力变动、从检测到的压力波形将其减去的方法。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平6-190045号公报专利文献2：日本特开2001-286566号公报专利文献3：日本特开平7-96035号公报专利文献4：日本特表2015-85191号公报专利文献5：日本特表2011-518016号公报专利文献6：国际公开2018-180392号公报。
技术实现思路
将计算出的呼吸数据原样发送的方法，成为例如将每100毫秒（ms）测量的波形数据原样发送，数据量变得庞大，有解析需要时间的情况。将计算出的呼吸数据原样发送的方法有在由于噪声或身体运动等而呼吸波形发生了紊乱的情况下将由该紊乱带来的波峰值等也检测为呼吸的缺点。呼吸波形根据使用的患者的病情及活动时、就寝时等的状态而较大地变化，进而按照患者而呼吸波形较大地不同。一律地设置用来判定呼吸的阈值来判定呼吸是困难的。进而，FFT其计算量变得庞大，并且如果将用于运算的数据的区间取得较短，则不能计算出准确的呼吸周期，如果将数据的区间取得过长，则因每次呼吸的呼吸间隔的稍稍的偏差的影响而难以得到呼吸周期的波峰。关于TDS处理，有起因于噪声或身体运动的影响、由患者的状态带来的呼吸的变化、每个患者个人的呼吸状态的差异的课题。呼吸次数计测装置的目的在于，是为了解决上述问题而做出的，与PSA式氧浓缩装置一起被使用，能够使呼吸次数的计测精度提高。有关实施方式的一方面的呼吸次数计测装置的特征在于，具有：检测部，检测从压力变动吸附方式的氧浓缩装置将氧浓缩气体向患者供给的配管内的管内压力及/或管内气体流量，输出压力数据及/或气体流量数据，所述氧浓缩装置与患者连接，并且通过周期性地反复加压、减压而将空气中的氧浓缩；运算部，基于压力数据及/或气体流量数据，提取患者呼吸信息数据；以及推定部，基于患者呼吸信息数据，推定每规定时间的呼吸次数；推定部一边使时间Δt变化，一边求出患者呼吸信息数据与从患者呼吸信息数据错移了时间Δt的数据的自相关系数，将自相关系数成为波峰的时间Δt作为呼吸间隔，推定呼吸次数。进而，有关实施方式的一方面的呼吸次数计测装置优选的是，推定部使用表示至少10秒以上的患者呼吸信息数据的波形，推定呼吸次数。进而，有关实施方式的一方面的呼吸次数计测装置优选的是，推定部在呼吸次数的推定中利用超过规定的阈值的自相关系数的波峰。进而，有关实施方式的一方面的呼吸次数计测装置优选的是，阈值为0.3以上且0.7以下的值。进而，有关实施方式的一方面的呼吸次数计测装置优选的是，在不能取得超过规定的阈值的自相关系数的波峰的情况下，输出不能计算的消息。进而，有关实施方式的一方面的呼吸次数计测装置优选的是，运算部基于压力数据及/或气体流量数据，推定表示通过氧浓缩装置的动作发生的氧浓缩气体的周期性的压力变化及/或流量变化的变动值数据，通过将变动值数据从压力数据及/或气体流量数据除去，提取患者呼吸信息数据。进而，有关实施方式的一方面的呼吸次数计测装置优选的是，还具有存储预先测量的变动值数据的存储部；运算部通过将变动值数据从压力数据及/或气体流量数据除去，提取患者呼吸信息数据。根据本实施方式，呼吸次数计测装置被与PSA式氧浓缩装置一起使用，能够不对患者强加追加的负担而使呼吸次数的计测精度提高。本专利技术的目的及效果可以通过使用特别在权利要求书中指出的构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种呼吸次数计测装置，其特征在于，/n具有：/n检测部，检测从压力变动吸附方式的氧浓缩装置将氧浓缩气体向患者供给的配管内的管内压力及/或管内气体流量，输出压力数据及/或气体流量数据，所述氧浓缩装置与患者连接，并且通过周期性地反复加压、减压而将空气中的氧浓缩；/n运算部，基于前述压力数据及/或前述气体流量数据，提取患者呼吸信息数据；以及/n推定部，基于前述患者呼吸信息数据，推定每规定时间的呼吸次数；/n前述推定部一边使时间Δt变化，一边求出前述患者呼吸信息数据与从前述患者呼吸信息数据错移了前述时间Δt的数据的自相关系数，将前述自相关系数成为波峰的时间Δt作为呼吸间隔，推定前述呼吸次数。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180928 JP 2018-1857851.一种呼吸次数计测装置，其特征在于，
具有：
检测部，检测从压力变动吸附方式的氧浓缩装置将氧浓缩气体向患者供给的配管内的管内压力及/或管内气体流量，输出压力数据及/或气体流量数据，所述氧浓缩装置与患者连接，并且通过周期性地反复加压、减压而将空气中的氧浓缩；
运算部，基于前述压力数据及/或前述气体流量数据，提取患者呼吸信息数据；以及
推定部，基于前述患者呼吸信息数据，推定每规定时间的呼吸次数；
前述推定部一边使时间Δt变化，一边求出前述患者呼吸信息数据与从前述患者呼吸信息数据错移了前述时间Δt的数据的自相关系数，将前述自相关系数成为波峰的时间Δt作为呼吸间隔，推定前述呼吸次数。


2.如权利要求1所述的呼吸次数计测装置，其特征在于，
前述推定部使用表示至少10秒以上的前述患者呼吸信息数据的波形，推定前述呼吸次数。


3.如权利要求1或2所述的呼吸次数计测装置，其特征在于，<...

【专利技术属性】
技术研发人员：山浦佑树，森下裕太，吉泽章，
申请(专利权)人：帝人制药株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP