JP6101703B2

JP6101703B2 - 逆転弁および高頻度振動空気流発生装置

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Publication number: JP6101703B2
Application number: JP2014546695A
Authority: JP
Inventors: チェン，トンキン; チョウ，ウェイ; チェン，ホイミン
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Publication date: 2017-03-22
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Description

本発明は、呼吸器疾患を治療するために患者に高頻度可変圧力を与えることに関し、特に、逆転弁、およびこのような逆転弁を備えた高頻度振動空気流発生装置に関する。

一般に「高頻度換気法」として知られる換気技術が、患者の呼吸数を増加させて患者の呼吸を助けるため、かつ／または患者の呼吸器系からたまった分泌物を除去するために広く使用されている。この技術によれば、患者の呼吸器系に送られるガス流の圧力が、２つのレベル間において比較的高頻度で振動する。したがって、この技術には高振動頻度が重要である。

特許文献１は、高頻度可変圧力を患者に与えるための装置を開示している。装置は、ガス回路、ガス回路内に配置された弁、弁を駆動するための駆動アセンブリ、およびガス回路内に配置された２つの送風機を備える。弁は、第１の軸方向面、第２の軸方向面、および側面を有する概して円筒形の弁部材を備える。第１の軸方向面から側面の第１の部分へ延びる第１の通路と、第２の軸方向面から側面の第２の部分へ延びる第２の通路とが、円筒形部材内に画定される。弁が回転されて、円筒形弁部材の中心軸の周りで１８０°離間した第１の位置および第２の位置になると、装置は、ガス流を患者の呼吸器系に送る陽圧と、ガス流を患者の呼吸器系から送る陰圧とをそれぞれ発生させる。弁を駆動するための駆動アセンブリが３６０°回転する毎に、弁がガス流を２回逆転させる。

高頻度可変圧力を患者に与える効率を向上させるために、ガス流の逆転頻度ができるだけ高くなるという要件を満たすよう新規の逆転弁を設計する必要がある。

米国特許第６７０８６９０（Ｂ１）号

したがって、本発明の目的は、逆転弁、および従来の圧力振動技術の欠点を克服するこのような逆転弁を備えた高頻度振動空気流発生装置を提供することである。

本発明の１態様によれば、円筒形チャンバを画定するバルブ・ハウジングであって、少なくとも４つの通路出口がバルブ・ハウジングに形成され円筒形チャンバに開口するバルブ・ハウジングと；バルブ・ハウジングの円筒形チャンバ内に回転可能かつ密閉して受けられ、少なくとも２つの通路が内部に画定されたバルブ・コアと；を備え、バルブ・コアが９０°回転する毎に、逆転弁が液体流を１回逆転させることができるように、通路出口および通路が配置される、流体流を逆転させるための逆転弁が提供される。

好ましくは、円筒形チャンバに開口する４つの通路出口がバルブ・ハウジングに形成され、第１の通路出口および第２の通路出口が互いに直径方向に対向し、第３の通路出口および第４の通路出口が互いに直径方向に対向し、第３の通路出口および第４の通路出口を接続するラインが、第１の通路出口および第２の出口を接続するラインに平行である。バルブ・コアは、２つの通路が内部に画定される円筒形バルブ・コアであり、２つの通路のうちの第１の通路および第２の通路が互いに離間し、かつ互いに対して垂直に延び、第１の通路および第２の通路の両方が、円筒形バルブ・コアの中心軸を通って延びかつ中心軸に垂直であり、第３の通路出口および第４の通路出口を接続するラインと、第１の通路出口および第２の出口を接続するラインとの間の距離が、第１の通路と第２の通路との間の距離に等しい。

好ましくは、円筒形チャンバに開口する８個の通路出口がバルブ・ハウジングに形成され、第１の通路出口および第２の通路出口が互いに直径方向に対向し、第３の通路出口および第４の通路出口が互いに直径方向に対向し、第３の通路出口および第４の通路出口を接続する第２のラインが、第１の通路出口および第２の通路出口を接続する第１のラインに平行であり、第５の通路出口および第６の通路出口が互いに直径方向に対向し、第５の通路出口および第６の通路出口を接続する第３のラインが第１のラインに平行であり、第７の通路出口および第８の通路出口が互いに直径方向に対向し、第７の通路出口および第８の通路出口を接続する第４のラインが第１のラインに平行である。バルブ・コアは、中心通路を形成する円筒形かつ中空のバルブ・コアであり、中心通路の一端部が閉鎖され、他端部が開口し、４つの第１の孔を含む第１の孔の群、２つの第２の孔を含む第２の孔の群、４つの第３の孔を含む第３の孔の群、および２つの第４の孔を含む第４の孔の群が、円筒形かつ中空のバルブ・コアの壁に形成され、各孔の群が、円筒形かつ中空のバルブ・コアの中心軸に沿った他のすべての孔の群から離間し、４つの第１の孔が、円筒形かつ中空のバルブ・コアの中心軸に垂直な第１の平面に等間隔に分散され、２つの直径方向に対向する第１の孔が、導管を介して互いに連通して第１の通路を形成し、２つの第２の孔が、円筒形かつ中空のバルブ・コアの中心軸に垂直な第２の平面に、直径方向に対向するように分散され、２つの第２の孔に接続するラインが第１の通路に平行であり、２つの第２の孔が、導管を介して互いに連通して第２の通路を形成し、４つの第３の孔が、円筒形かつ中空のバルブ・コアの中心軸に垂直な第３の平面に等間隔に分散され、２つの直径方向に対向する第３の孔に接続するラインが第１の通路に垂直であり、２つの直径方向に対向する第３の孔が、導管を介して互いに連通して第３の通路を形成し、２つの第４の孔が、円筒形かつ中空のバルブ・コアの中心軸に垂直な第４の平面に、直径方向に対向して分散され、２つの第４の孔に接続するラインが第１の通路に垂直であり、２つの第４の孔が、導管を介して互いに連通して第４の通路を形成し、第１のラインおよび第２のライン間、第２のラインおよび第３のライン間、ならびに第３のラインおよび第４のライン間の距離が、第１の平面および第２の平面間、第２の平面および第３の平面間、ならびに第３の平面および第４の平面間のそれぞれの距離に等しい。

好ましくは、円筒形チャンバに開口する４つの通路出口が、バルブ・ハウジングに形成され、周方向に沿って等間隔に分散される。バルブ・コアは、２つの円形ボディと、前記２つの円形ボディを中心で相互接続するスペーサとを備え、バルブ・コアがバルブ・ハウジングの円筒形チャンバ内に回転可能かつ密閉して受けられて逆転弁を形成するときに、２つの円形ボディ、スペーサ、およびバルブ・ハウジングが共に第１の通路および第２の通路を画定する。

本発明の別の態様によれば、ガス流を逆転させるための逆転弁と、少なくとも１つの送風機と、逆転弁を回転可能に駆動するための駆動アセンブリと、逆転弁を少なくとも１つの送風機に接続する複数の接続ラインとを備え、逆転弁は：
円筒形チャンバを画定するバルブ・ハウジングであって、少なくとも４つの通路出口が、バルブ・ハウジングに形成されるとともに円筒形チャンバに開口する、バルブ・ハウジングと；
バルブ・ハウジングの円筒形チャンバ内に回転可能かつ密閉して受けられ、少なくとも２つの通路が内部に画定される、バルブ・コアと；を備え、
駆動アセンブリがバルブ・コアを９０°回転するように駆動する毎に、逆転弁がガス流を１回逆転させることができるように、通路出口および通路が配置される、高頻度振動空気流発生装置が提供される。

好ましくは、円筒形チャンバに開口する４つの通路出口がバルブ・ハウジングに形成され、第１の通路出口および第２の通路出口が互いに直径方向に対向し、第３の通路出口および第４の通路出口が互いに直径方向に対向し、第３の通路出口および第４の通路出口を接続するラインが、第１の通路出口および第２の出口を接続するラインに平行である。バルブ・コアは円筒形バルブ・コアであり、２つの通路が円筒形バルブ・コア内に画定され、２つの通路のうちの第１の通路および第２の通路が互いに離間し、かつ互いに対して垂直であり、第１の通路および第２の通路の両方が、円筒形バルブ・コアの中心軸を通って延びかつ中心軸に垂直であり、第３の通路出口および第４の通路出口を接続するラインと、第１の通路出口および第２の出口を接続するラインとの間の距離が、第１の通路と第２の通路との間の距離に等しい。少なくとも１つの送風機は、第１の送風機および第２の送風機を含み、複数の接続ラインは、第１の接続ライン、第２の接続ライン、および第３の接続ラインを含み、第１の接続ラインは自由端を有し、他端部で第２の通路出口および第４の出口に接続し、第２の接続ラインは一端部で第１の通路出口に接続し、他端部で第１の送風機の出口に接続し、第３の接続ラインは一端部で第３の通路出口に接続し、他端部で第２の送風機の入口に接続し、第１の送風機の入口および第２の送風機の出口が大気中または他のガス源に開口する。

好ましくは、円筒形チャンバに開口する８個の通路出口がバルブ・ハウジングに形成され、第１の通路出口および第２の通路出口が互いに直径方向に対向し、第３の通路出口および第４の通路出口が互いに直径方向に対向し、第３の通路出口および第４の通路出口を接続する第２のラインが、第１の通路出口および第２の通路出口を接続する第１のラインに平行であり、第５の通路出口および第６の通路出口が互いに直径方向に対向し、第５の通路出口および第６の通路出口を接続する第３のラインが第１のラインに平行であり、第７の通路出口および第８の通路出口が互いに直径方向に対向し、第７の通路出口および第８の通路出口を接続する第４のラインが第１のラインに平行である。バルブ・コアは、中心通路を形成する円筒形かつ中空のバルブ・コアであり、中心通路の一端部が閉鎖され、他端部が開口し、４つの第１の孔を含む第１の孔の群、２つの第２の孔を含む第２の孔の群、４つの第３の孔を含む第３の孔の群、および２つの第４の孔を含む第４の孔の群が、円筒形かつ中空のバルブ・コアの壁に形成され、各孔の群が、円筒形かつ中空のバルブ・コアの中心軸に沿った他のすべての孔の群から離間し、４つの第１の孔が、円筒形かつ中空のバルブ・コアの中心軸に垂直な第１の平面に等間隔に分散され、２つの直径方向に対向する第１の孔が、導管を介して互いに連通して第１の通路を形成し、２つの第２の孔が、円筒形かつ中空のバルブ・コアの中心軸に垂直な第２の平面に、直径方向に対向するように分散され、２つの第２の孔に接続するラインが第１の通路に平行であり、２つの第２の孔が、導管を介して互いに連通して第２の通路を形成し、４つの第３の孔が、円筒形かつ中空のバルブ・コアの中心軸に垂直な第３の平面に等間隔に分散され、２つの直径方向に対向する第３の孔に接続するラインが第１の通路に垂直であり、２つの直径方向に対向する第３の孔が、導管を介して互いに連通して第３の通路を形成し、２つの第４の孔が、円筒形かつ中空のバルブ・コアの中心軸に垂直な第４の平面に、直径方向に対向するように分散され、２つの第４の孔に接続するラインが第１の通路に垂直であり、２つの第４の孔が、導管を介して互いに連通して第４の通路を形成し、第１のラインおよび第２のライン間、第２のラインおよび第３のライン間、ならびに第３のラインおよび第４のライン間の距離が、第１の平面および第２の平面間、第２の平面および第３の平面間、ならびに第３の平面および第４の平面間のそれぞれの距離に等しい。少なくとも１つの送風機は１つの送風機を含み、複数の接続ラインは、第１の接続ライン、第２の接続ライン、第３の接続ライン、第４の接続ライン、および第５の接続ラインを含み、第１の接続ラインは自由端を有し、他端部で第３の通路出口および第７の通路出口に接続し、第２の接続ラインは一端部で第５の通路出口に接続し、他端部で送風機の入口に接続し、第３の接続ラインは一端部で送風機の出口に接続し、他端部で第１の通路出口に接続し、第４の接続ラインは一端部で第２の通路出口に接続し、他端部で第４の通路出口に接続し、第５の接続ラインは一端部で第６の通路出口に接続し、他端部で第８の通路出口に接続し、中空バルブ・コアの中心通路の自由端が大気中または他のガス源に開口する。

好ましくは、円筒形チャンバに開口する４つの通路出口が、バルブ・ハウジングに形成され、周方向に沿って等間隔に分散される。バルブ・コアは、２つの円形ボディと、前記２つの円形ボディを中心で相互接続するスペーサとを備え、バルブ・コアがバルブ・ハウジングの円筒形チャンバ内に回転可能かつ密閉して受けられて逆転弁を形成するときに、２つの円形ボディ、スペーサ、およびバルブ・ハウジングが共に第１の通路および第２の通路を画定する。少なくとも１つの送風機は１つの送風機を含み、複数の接続ラインは、第１の接続ラインおよび第２の接続ラインを含み、第１の接続ラインは一端部で送風機の出口に接続し、他端部で４つの通路出口のうちの第１の通路出口に接続し、第２の接続ラインは一端部で、４つの通路出口のうちの、第１の通路出口と直径方向に対向する第２の通路出口に接続し、他端部で送風機の入口に接続し、第３の通路出口および第４の通路出口の一方が塞がれないままであり、他方が大気中または他のガス源に開口する。

好ましくは、高頻度振動空気流発生装置によって発生するガス流の逆転頻度は、駆動アセンブリの回転頻度を変化させることによって調節される。

好ましくは、高頻度振動空気流発生装置によって発生するガス流の流量は、送風機の回転速度を変化させることによって調節される。

本明細書の一部を形成する添付図面を参照しながら以下の説明および添付の特許請求の範囲を考慮すれば、本発明のこれらおよび他の目的、特色、特徴、ならびに構造の関連要素の操作および機能の方法、部品および製造の経済性の組合せが、より明らかになろう。種々の図面において、同一の参照符号は対応する部品を示す。しかしながら、図面は例示および説明のためのものにすぎず、本発明の限度を定義するものではないことを明確に理解されたい。

本発明の第１の実施形態による逆転弁のバルブ・コアの斜視図である。本発明の第１の実施形態による逆転弁のバルブ・ハウジングの斜視図である。高頻度振動空気流発生装置が陰圧を発生させてガス流を患者の呼吸器系から送る、本発明の第１の実施形態による逆転弁を備えた高頻度振動空気流発生装置の概略図である。高頻度振動空気流発生装置が陽圧を発生させてガス流を患者の呼吸器系に送る、本発明の第１の実施形態による逆転弁を備えた高頻度振動空気流発生装置の概略図である。本発明の第２の実施形態による逆転弁のバルブ・コアの斜視図である。本発明の第２の実施形態による逆転弁のバルブ・ハウジングの斜視図である。高頻度振動空気流発生装置が陰圧を発生させてガス流を患者の呼吸器系から送る、本発明の第２の実施形態による逆転弁を備えた高頻度振動空気流発生装置の概略図である。高頻度振動空気流発生装置が陽圧を発生させてガス流を患者の呼吸器系に送る、本発明の第２の実施形態による逆転弁を備えた高頻度振動空気流発生装置の概略図である。本発明の第３の実施形態による逆転弁の分解斜視図である。高頻度振動空気流発生装置が陰圧を発生させてガス流を患者の呼吸器系から送る、本発明の第３の実施形態による逆転弁を備えた高頻度振動空気流発生装置の概略図である。高頻度振動空気流発生装置が陽圧を発生させてガス流を患者の呼吸器系に送る、本発明の第３の実施形態による逆転弁を備えた高頻度振動空気流発生装置の概略図である。

図１は、本発明の第１の実施形態による逆転弁のバルブ・コアの斜視図であり、図２は、本発明の第１の実施形態による逆転弁のバルブ・ハウジングの斜視図である。図１および図２に示すように、本発明の第１の実施形態による逆転弁１０は、円筒形バルブ・コア１１を備える。円筒形バルブ・コア１１は、第１の通路１Ａおよび第２の通路１Ｂを画定する。第１の通路１Ａおよび第２の通路１Ｂは互いに離間し、かつ互いに対して垂直である。第１の通路１Ａおよび第２の通路１Ｂの両方は、円筒形バルブ・コア１１の中心軸を通って延びかつ中心軸に垂直である。

逆転弁１０は、バルブ・ハウジング１３をさらに備える。バルブ・ハウジング１３は円筒形チャンバ１５を画定する。円筒形チャンバ１５に開口する４つの通路出口１Ａ１、１Ａ２、１Ｂ１、１Ｂ２がバルブ・ハウジング１３に形成される。第１の通路出口１Ａ１および第２の通路出口１Ａ２は互いに直径方向に対向している。第３の通路出口１Ｂ１および第４の通路出口１Ｂ２は互いに直径方向に対向している。第３の通路出口１Ｂ１および第４の通路出口１Ｂ２を接続するラインは、第１の通路出口１Ａ１および第２の通路出口１Ａ２を接続するラインに平行である。第３の通路出口１Ｂ１および第４の通路出口１Ｂ２を接続するラインと、第１の通路出口１Ａ１および第２の通路出口１Ａ２を接続するラインとの間の距離は、第１の通路１Ａと第２の通路１Ｂとの間の距離に等しい。したがって、円筒形バルブ・コア１１がバルブ・ハウジング１３の円筒形チャンバ１５内に回転可能かつ密閉して受けられて逆転弁１０を形成するときに、第１の通路１Ａは第１の通路出口１Ａ１および第２の通路出口１Ａ２に整合することができ、第２の通路１Ｂは第３の通路出口１Ｂ１および第４の通路出口１Ｂ２に整合することができる。

図３は、高頻度振動空気流発生装置が陰圧を発生させてガス流を患者の呼吸器系から送る、本発明の第１の実施形態による逆転弁を備えた高頻度振動空気流発生装置の概略図である。図４は、高頻度振動空気流発生装置が陽圧を発生させてガス流を患者の呼吸器系に送る、本発明の第１の実施形態による逆転弁を備えた高頻度振動空気流発生装置の概略図である。図３および図４に示すように、高頻度振動空気流発生装置１００は、本発明の第１の実施形態による逆転弁１０と、第１の送風機１Ｇ１と、第２の送風機１Ｇ２と、逆転弁１０を回転可能に駆動する駆動アセンブリ１７とを備える。駆動アセンブリ１７は、シャフト１９を介して円筒形バルブ・コア１１に連結される。駆動アセンブリ１７を電気モータとすることができる。しかしながら、駆動アセンブリ１７は空気圧または油圧モータであってもよい。

高頻度振動空気流発生装置１００はまた、第１の接続ライン２１を備え、第１の接続ライン２１は自由端２３を有し、他端部で逆転弁１０の４つの通路出口のうちの２つ、たとえば、第２の通路出口１Ａ２および第４の出口１Ｂ２に接続する。高頻度振動空気流発生装置１００は、一端部で逆転弁１０の第１の通路出口１Ａ１に接続し、他端部で第１の送風機１Ｇ１の出口に接続する第２の接続ライン２５と、一端部で逆転弁１０の第３の通路出口１Ｂ１に接続し、他端部で第２の送風機１Ｇ２の入口に接続する第３の接続ライン２７とをさらに備える。第１の送風機１Ｇ１の入口２９および第２の送風機１Ｇ２の出口３１は大気中に開口する。当然、第１の送風機１Ｇ１の入口２９および第２の送風機１Ｇ２の出口３１は、任意の他の適切なガス源に開口してもよい。

高頻度振動空気流発生装置１００が動作しているときに、駆動アセンブリ１７は、円筒形バルブ・コア１１を、バルブ・ハウジング１３内で、矢印Ｒで示す方向に沿って密閉して回転するように駆動する。円筒形バルブ・コア１１が図３に示す位置まで回転すると、逆転弁１０の第１の通路１Ａはバルブ・ハウジング１３により閉塞され、第２の通路１Ｂは第３の通路出口１Ｂ１および第４の通路出口１Ｂ２に連通する。このとき、第２の送風機１Ｇ２の作用により、ガス流は、第１の接続ライン２１の自由端２３から第２の送風機１Ｇ２の出口３１へ、第１の接続ライン２１、第２の通路１Ｂ、および第３の接続ライン２７を通って、白抜き矢印で示す方向に沿って流れる。

円筒形バルブ・コア１１が、図３に示す位置から図４に示す位置へさらに９０°回転すると、逆転弁１０の第１の通路１Ａが第１の通路出口１Ａ１および第２の通路出口１Ａ２に連通し、第２の通路１Ｂはバルブ・ハウジング１３により閉塞される。このとき、第１の送風機１Ｇ１の作用により、ガス流は、第１の送風機１Ｇ１の入口２９から第１の接続ライン２１の自由端２３へ、第２の接続ライン２５、第１の通路１Ａ、および第１の接続ライン２１を通って、実線矢印で示す方向に沿って流れる。ガス流は、図３に示すものと比較して、第１の接続ライン２１の自由端２３で逆転する。

円筒形バルブ・コア１１が図４に示す位置からさらに９０°回転すると、逆転弁１０は図３に示す位置に戻る。このプロセスが周期的に繰り返される。第１の接続ライン２１の自由端２３は、通常、患者の気道に連結され、高頻度振動空気流発生装置１００が陰圧および陽圧を交互に発生させて、ガス流を患者の呼吸器系から送り、かつ呼吸器系へ送るようになっている。明らかに、駆動アセンブリ１７が円筒形バルブ・コア１１を３６０°回転するように駆動する毎に、逆転弁１０が第１の接続ライン２１の自由端２３でガス流を４回逆転させる。言い換えると、駆動アセンブリ１７が円筒形バルブ・コア１１を９０°回転するように駆動する毎に、逆転弁１０が第１の接続ライン２１の自由端２３でガス流を１回逆転させる。

図５は、本発明の第２の実施形態による逆転弁のバルブ・コアの斜視図であり、図６は、本発明の第２の実施形態による逆転弁のバルブ・ハウジングの斜視図である。図５および図６に示すように、本発明の第２の実施形態による逆転弁４０は、円筒形かつ中空のバルブ・コア４１を備えて中心通路４２を形成する。中心通路４２の一端部が閉鎖され、他端部が開口する。４つの第１の孔２Ａ１、２Ａ２、２Ａ３、２Ａ４を含む第１の孔の群、２つの第２の孔２Ｂ２、２Ｂ３を含む第２の孔の群、４つの第３の孔２Ｃ１、２Ｃ２、２Ｃ３、２Ｃ４を含む第３の孔の群、および２つの第４の孔２Ｄ１、２Ｄ４を含む第４の孔の群が、中空バルブ・コア４１の壁に形成される。各孔の群は、円筒形かつ中空のバルブ・コア４１の中心軸に沿った他のすべての孔の群から離間する。４つの第１の孔２Ａ１、２Ａ２、２Ａ３、２Ａ４は、円筒形かつ中空のバルブ・コア４１の中心軸に垂直な第１の平面に等間隔に分散される。２つの直径方向に対向する第１の孔２Ａ２、２Ａ３は、導管を介して互いに連通して第１の通路４１Ａを形成する。２つの第２の孔２Ｂ２、２Ｂ３は、円筒形かつ中空のバルブ・コア４１の中心軸に垂直な第２の平面に、直径方向に対向するように分散される。２つの第２の孔２Ｂ２、２Ｂ３に接続するラインは第１の通路４１Ａに平行である。２つの第２の孔２Ｂ２、２Ｂ３は、導管を介して互いに連通して第２の通路４１Ｂを形成する。４つの第３の孔２Ｃ１、２Ｃ２、２Ｃ３、２Ｃ４は、円筒形かつ中空のバルブ・コア４１の中心軸に垂直な第３の平面に等間隔に分散される。２つの直径方向に対向する第３の孔２Ｃ１、２Ｃ４に接続するラインは第１の通路４１Ａに垂直である。２つの直径方向に対向する第３の孔２Ｃ１、２Ｃ４は、導管を介して互いに連通して第３の通路４１Ｃを形成する。２つの第４の孔２Ｄ１、２Ｄ４は、円筒形かつ中空のバルブ・コア４１の中心軸に垂直な第４の平面に、直径方向に対向するように分散される。２つの第４の孔２Ｄ１、２Ｄ４に接続するラインは第１の通路４１Ａに垂直である。２つの第４の孔２Ｄ１、２Ｄ４は、導管を介して互いに連通して第４の通路４１Ｄを形成する。

逆転弁４０は、バルブ・ハウジング４３をさらに備える。バルブ・ハウジング４３は円筒形チャンバ４５を画定する。円筒形チャンバ４５に開口する８個の通路出口２Ａ１’、２Ａ２’、２Ｂ１’、２Ｂ２’、２Ｃ１’、２Ｃ２’、２Ｄ１’、２Ｄ２’がバルブ・ハウジング４３に形成される。第１の通路出口２Ａ１’および第２の通路出口２Ａ２’は互いに直径方向に対向している。第３の通路出口２Ｂ１’および第４の通路出口２Ｂ２’は互いに直径方向に対向し、第３の通路出口２Ｂ１’および第４の通路出口２Ｂ２’を接続する第２のラインは、第１の通路出口２Ａ１’および第２の通路出口２Ａ２’を接続する第１のラインに平行である。第５の通路出口２Ｃ１’および第６の通路出口２Ｃ２’は互いに直径方向に対向し、第５の通路出口２Ｃ１’および第６の通路出口２Ｃ２’を接続する第３のラインは、第１の通路出口２Ａ１’および第２の通路出口２Ａ２’を接続する第１のラインに平行である。第７の通路出口２Ｄ１’および第８の通路出口２Ｄ２’は互いに直径方向に対向し、第７の通路出口２Ｄ１’および第８の通路出口２Ｄ２’を接続する第４のラインは、第１の通路出口２Ａ１’および第２の通路出口２Ａ２’を接続する第１のラインに平行である。第１のラインおよび第２のライン間、第２のラインおよび第３のライン間、ならびに第３のラインおよび第４のライン間の距離は、第１の平面および第２の平面間、第２の平面および第３の平面間、ならびに第３の平面および第４の平面間のそれぞれの距離に等しい。したがって、円筒形かつ中空のバルブ・コア４１がバルブ・ハウジング４３の円筒形チャンバ４５内で回転可能かつ密閉して受けられて逆転弁４０を形成するときに、４つの第１の孔２Ａ１、２Ａ２、２Ａ３、２Ａ４のうちの２つの直径方向に対向する孔が、第１の通路出口２Ａ１’および第２の通路出口２Ａ２’にそれぞれ整合することができ、２つの第２の孔２Ｂ２、２Ｂ３が、第３の通路出口２Ｂ１’および第４の通路出口２Ｂ２’のそれぞれに整合することができ、４つの第３の孔２Ｃ１、２Ｃ２、２Ｃ３、２Ｃ４のうちの２つの直径方向に対向する孔が、第５の通路出口２Ｃ１’および第６の通路出口２Ｃ２’のそれぞれに整合することができ、２つの第４の孔２Ｄ１、２Ｄ４が、第７の通路出口２Ｄ１’および第８の通路出口２Ｄ２’のそれぞれに整合することができる。

図７は、高頻度振動空気流発生装置が陰圧を発生させてガス流を患者の呼吸器系から送る、本発明の第２の実施形態による逆転弁を備えた高頻度振動空気流発生装置の概略図である。図８は、高頻度振動空気流発生装置が陽圧を発生させてガス流を患者の呼吸器系に送る、本発明の第２の実施形態による逆転弁を備えた高頻度振動空気流発生装置の概略図である。図７および図８に示すように、高頻度振動空気流発生装置２００は、本発明の第２の実施形態による逆転弁４０と、送風機２Ｇと、逆転弁４０を回転可能に駆動するための駆動アセンブリ４７とを備える。駆動アセンブリ４７は、シャフト４９を介して円筒形かつ中空のバルブ・コア４１に連結される。駆動アセンブリ４７を電気モータとすることができる。しかしながら、駆動アセンブリ４７は空気圧または油圧モータであってもよい。

高頻度振動空気流発生装置２００は第１の接続ライン５１を備え、第１の接続ライン５１は自由端５３を有し、他端部で逆転弁４０の８個の通路出口のうちの２つ、たとえば、第３の通路出口２Ｂ１’および第７の通路出口２Ｄ１’に接続する。高頻度振動空気流発生装置２００は、一端部で逆転弁４０の第５の通路出口２Ｃ１’に接続し、他端部で送風機２Ｇの入口に接続する第２の接続ライン５５と、一端部で送風機２Ｇの出口に接続し、他端部で逆転弁４０の第１の通路出口２Ａ１’に接続する第３の接続ライン５７と、一端部で逆転弁４０の第２の通路出口２Ａ２’に接続し、他端部で逆転弁４０の第４の通路出口２Ｂ２’に接続する第４の接続ライン５９と、一端部で逆転弁４０の第６の通路出口２Ｃ２’に接続し、他端部で逆転弁４０の第８の通路出口２Ｄ２’に接続する第５の接続ライン６１とをさらに備える。中空バルブ・コア４１の中心通路４２の自由端６３は大気中に開口する。当然、中心通路４２の自由端６３は、任意の他の適切なガス源に開口してもよい。

高頻度振動空気流発生装置２００が動作しているときに、駆動アセンブリ４７は円筒形かつ中空のバルブ・コア４１を、バルブ・ハウジング４３内で密閉して回転するように駆動する。円筒形かつ中空のバルブ・コア４１が図７に示す位置まで回転すると、第１の接続ライン５１が２つの第４の孔２Ｄ１、２Ｄ４間の第４の通路４１Ｄを介して第５の接続ライン６１に連通し、第５の接続ライン６１が２つの直径方向に対向する第３の孔２Ｃ１、２Ｃ４間の第３の通路４１Ｃを介して第２の接続ライン５５に連通し、第３の接続ライン５７が中心通路４２を介して中心通路４２の自由端６３に連通し、第４の接続ライン５９と、第３の通路出口２Ｂ１’に接続する第１の接続ライン５１の分岐部とが中空バルブ・コア４１の壁により閉塞される。このとき、送風機２Ｇの作用により、ガス流は、第１の接続ライン５１の自由端５３から中心通路４２の自由端６３へ、第１の接続ライン５１、第４の通路４１Ｄ、第５の接続ライン６１、第３の通路４１Ｃ、第２の接続ライン５５、送風機２Ｇ、第３の接続ライン５７、および中心通路４２を通って、矢印で示す方向に沿って流れる。

円筒形かつ中空のバルブ・コア４１が、図７に示す位置から図８に示す位置へさらに９０°回転すると、第３の接続ライン５７は、２つの第１の孔２Ａ２、２Ａ３間の第１の通路４１Ａを介して第４の接続ライン５９に連通し、第４の接続ライン５９は２つの直径方向に対向する第２の孔２Ｂ２、２Ｂ３間の第２の通路４１Ｂを介して第１の接続ライン５１に連通し、第２の接続ライン５５は中心通路４２を介して中心通路の自由端６３に連通し、第５の接続ライン６１と、第７の通路出口２Ｄ１’に接続する第１の接続ライン５１の分岐部とが、中空バルブ・コア４１の壁により閉塞される。このとき、送風機２Ｇの作用により、ガス流は、中心通路４２の自由端６３から第１の接続ライン５１の自由端５３へ、中心通路４２、第２の接続ライン５５、送風機２Ｇ、第３の接続ライン５７、第１の通路４１Ａ、第４の接続ライン５９、第２の通路４１Ｂ、および第１の接続ライン５１を通って、矢印で示す方向に沿って流れる。ガス流は、図７に示すものと比較して、第１の接続ライン５１の自由端５３で逆転する。

円筒形かつ中空のバルブ・コア４１が図８に示す位置からさらに９０°回転すると、逆転弁４０は図７に示す位置に戻る。このプロセスが周期的に繰り返される。第１の接続ライン５１の自由端５３は、通常、患者の気道に連結され、高頻度振動空気流発生装置２００が陰圧および陽圧を交互に発生させて、ガス流を患者の呼吸器系から送り、かつ呼吸器系へ送るようになっている。明らかに、駆動アセンブリ４７が円筒形かつ中空のバルブ・コア４１を３６０°回転するように駆動する毎に、逆転弁４０が第１の接続ライン５１の自由端５３でガス流を４回逆転させる。言い換えると、駆動アセンブリ４７が円筒形かつ中空のバルブ・コア４１を９０°回転するように駆動する毎に、逆転弁４０が第１の接続ライン５１の自由端５３でガス流を１回逆転させる。

図９は、本発明の第３の実施形態による逆転弁の分解斜視図である。図９に示すように、本発明の第３の実施形態による逆転弁７０は、バルブ・コア７１を備える。バルブ・コア７１は、２つの円形ボディ７１ａと、前記２つの円形ボディ７１ａを中心で相互接続するスペーサ７１ｃとを備える。２つの円形ボディ７１ａおよびスペーサ７１ｃを、別個に形成した後に組み立てることができる。当然、２つの円形ボディ７１ａおよびスペーサ７１ｃを一体形成してもよい。

逆転弁７０はバルブ・ハウジング７３をさらに備える。バルブ・ハウジング７３は円筒形チャンバ７５を画定する。円筒形チャンバ７５に開口する４つの通路出口３Ａ１、３Ａ２、３Ｂ１、３Ｂ２がバルブ・ハウジング７３に形成され、周方向に沿って等間隔に分散される。バルブ・コア７１がバルブ・ハウジング７３の円筒形チャンバ７５内に回転可能かつ密閉して受けられて逆転弁７０を形成すると、２つの円形ボディ７１ａ、スペーサ７１ｃ、およびバルブ・ハウジング７３が共に第１の通路３Ａおよび第２の通路３Ｂを画定する。

図１０は、高頻度振動空気流発生装置が陰圧を発生させてガス流を患者の呼吸器系から送る、本発明の第３の実施形態による逆転弁を備えた高頻度振動空気流発生装置の概略図である。図１１は、高頻度振動空気流発生装置が陽圧を発生させてガス流を患者の呼吸器系に送る、本発明の第３の実施形態による逆転弁を備えた高頻度振動空気流発生装置の概略図である。図１０および図１１に示すように、高頻度振動空気流発生装置３００は、本発明の第３の実施形態による逆転弁７０と、送風機３Ｇと、逆転弁を回転可能に駆動するための駆動アセンブリ（図示せず）とを備える。駆動アセンブリはバルブ・コア７１に連結される。駆動アセンブリを電気モータとすることができる。しかしながら、駆動アセンブリは空気圧または油圧モータであってもよい。

高頻度振動空気流発生装置３００は、一端部で送風機３Ｇの出口に接続し、他端部で逆転弁７０の第１の通路出口３Ａ１に接続する第１の接続ライン８１と、一端部で、逆転弁７０の第１の通路出口３Ａ１と直径方向に対向する第２の通路出口３Ｂ１に接続し、他端部で送風機３Ｇの入口に接続する第２の接続ライン８３とをさらに備える。第３の通路出口３Ａ２は大気中に開口することができ、第４の通路出口３Ｂ２は患者の気道に開口することができ、またその逆も可能である。当然、第３の通路出口３Ａ２は、任意の他の適切なガス源に開口してもよい。

高頻度振動空気流発生装置３００が動作しているときに、駆動アセンブリは、バルブ・コア７１を、バルブ・ハウジング７３内で密閉して回転するように駆動する。バルブ・コア７１が図１０に示す位置まで回転すると、送風機３Ｇの作用により、ガス流が、バルブ・ハウジング７３の第４の通路出口３Ｂ２からバルブ・ハウジング７３の第３の通路出口３Ａ２へ、第２の通路３Ｂ、第２の接続ライン８３、送風機３Ｇ、第１の接続ライン８１、および第１の通路３Ａを通って、矢印で示す方向に沿って流れる。

バルブ・コア７１が、図１０に示す位置から図１１に示す位置へさらに９０°回転すると、スペーサ７１ｃが図１０に示すものに対して垂直な位置へ移動する。このとき、送風機３Ｇの作用により、ガス流が、バルブ・ハウジング７３の第３の通路出口３Ａ２からバルブ・ハウジング７３の第４の通路出口３Ｂ２へ、第１の通路３Ａ、第２の接続ライン８３、送風機３Ｇ、第１の接続ライン８１、および第２の通路３Ｂを通って、矢印で示す方向に沿って流れる。

バルブ・コア７１が図１１に示す位置からさらに９０°回転すると、逆転弁７０は図１０に示す位置に戻る。このプロセスが周期的に繰り返される。第４の通路出口３Ｂ２が患者の気道に連結されると、高頻度振動空気流発生装置３００は陰圧および陽圧を交互に発生させて、ガス流を患者の呼吸器系から送り、かつ呼吸器系へ送る。明らかに、駆動アセンブリがバルブ・コア７１を３６０°回転するように駆動する毎に、逆転弁７０が第４の通路出口３Ｂ２でガス流を４回逆転させる。言い換えると、駆動アセンブリがバルブ・コア７１を９０°回転するように駆動する毎に、逆転弁７０が第４の通路出口３Ｂ２でガス流を１回逆転させる。

第２および第３の実施形態による高頻度振動空気流発生装置には１つの送風機のみが必要であり、第１の実施形態による高頻度振動空気流発生装置には２つの送風機が必要である。第２および第３の実施形態による高頻度振動空気流発生装置は、第１の実施形態による高頻度振動空気流発生装置と比較して小型かつ軽量である。

本発明によれば、逆転弁は、バルブ・コアが３６０°回転する毎に、高頻度振動空気流発生装置により発生したガス流を４回逆転させる。ガス流の逆転頻度、およびしたがって、本発明による高頻度振動空気流発生装置の効率は、従来の圧力振動技術の２倍である。

本発明による高頻度振動空気流発生装置により発生したガス流の逆転頻度を、駆動アセンブリの回転頻度を変化させることによって調節することができる。ガス流の流量を、送風機の回転速度を変化させることによって調節することができる。

前述した実施形態では、本発明による逆転弁を使用してガス流を逆転させる。本発明による逆転弁を使用して液体流を逆転させることも理解されたい。

本発明を、最も実用的で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、例示の目的で詳細に説明したが、このような詳細は例示のためのものにすぎないこと、および、本発明は開示された実施形態に限定されず、むしろ、添付の特許請求の範囲の精神および範囲内の変更および等価な配置を包含するものであることを理解されたい。

Claims

流体流を逆転させるための逆転弁であって：
円筒形チャンバを画定するバルブ・ハウジングであって、少なくとも４つの通路出口が、前記バルブ・ハウジングに形成されるとともに前記円筒形チャンバに開口する、バルブ・ハウジングと；
前記バルブ・ハウジングの前記円筒形チャンバ内に回転可能かつ密閉して受けられるバルブ・コアであって、少なくとも２つの通路が前記バルブ・コア内に画定される、バルブ・コアと；を備え、
前記通路出口および前記通路は、前記バルブ・コアが９０°回転する毎に、前記逆転弁が前記流体流を１回逆転させることができるように、配置され、
前記円筒形チャンバに開口する８個の通路出口が前記バルブ・ハウジングに形成され、第１の通路出口および第２の通路出口が互いに直径方向に対向し、第３の通路出口および第４の通路出口が互いに直径方向に対向し、前記第３の通路出口および前記第４の通路出口を接続する第２のラインが、前記第１の通路出口および前記第２の通路出口を接続する第１のラインに平行であり、第５の通路出口および第６の通路出口が互いに直径方向に対向し、前記第５の通路出口および前記第６の通路出口を接続する第３のラインが前記第１のラインに平行であり、第７の通路出口および第８の通路出口が互いに直径方向に対向し、前記第７の通路出口および前記第８の通路出口を接続する第４のラインが前記第１のラインに平行であり、
前記バルブ・コアは、中心通路を形成する円筒形かつ中空のバルブ・コアであり、前記中心通路の一端部が閉鎖されるとともに他端部が開口し、４つの第１の孔を含む第１の孔の群、２つの第２の孔を含む第２の孔の群、４つの第３の孔を含む第３の孔の群、および２つの第４の孔を含む第４の孔の群が、前記円筒形かつ中空のバルブ・コアの壁に形成され、各前記孔の群は、前記円筒形かつ中空のバルブ・コアの中心軸に沿った他の全ての前記孔の群から離間し、前記４つの第１の孔は、前記円筒形かつ中空のバルブ・コアの前記中心軸に垂直な第１の平面において等間隔に分散され、２つの直径方向に対向する前記第１の孔は、導管を介して互いに連通して第１の通路を形成し、前記２つの第２の孔は、前記円筒形かつ中空のバルブ・コアの前記中心軸に垂直な第２の平面において直径方向に対向するように分散され、前記２つの第２の孔に接続するラインが前記第１の通路に平行であり、前記２つの第２の孔は、導管を介して互いに連通して第２の通路を形成し、前記４つの第３の孔は、前記円筒形かつ中空のバルブ・コアの前記中心軸に垂直な第３の平面において等間隔に分散され、２つの直径方向に対向する前記第３の孔に接続するラインが前記第１の通路に垂直であり、前記２つの直径方向に対向する前記第３の孔は、導管を介して互いに連通して第３の通路を形成し、前記２つの第４の孔は、前記円筒形かつ中空のバルブ・コアの前記中心軸に垂直な第４の平面において、直径方向に対向するように分散され、前記２つの第４の孔に接続するラインが前記第１の通路に垂直であり、前記２つの第４の孔は、導管を介して互いに連通して第４の通路を形成し、前記第１のラインおよび前記第２のライン間、前記第２のラインおよび前記第３のライン間、ならびに前記第３のラインおよび前記第４のライン間の距離が、前記第１の平面および前記第２の平面間、前記第２の平面および前記第３の平面間、ならびに前記第３の平面および前記第４の平面間のそれぞれの距離に等しい、
流体流を逆転させるための逆転弁。
流体流を逆転させるための逆転弁であって：
円筒形チャンバを画定するバルブ・ハウジングであって、少なくとも４つの通路出口が、前記バルブ・ハウジングに形成されるとともに前記円筒形チャンバに開口する、バルブ・ハウジングと；
前記バルブ・ハウジングの前記円筒形チャンバ内に回転可能かつ密閉して受けられるバルブ・コアであって、少なくとも２つの通路が前記バルブ・コア内に画定される、バルブ・コアと；を備え、
前記通路出口および前記通路は、前記バルブ・コアが９０°回転する毎に、前記逆転弁が前記流体流を１回逆転させることができるように、配置され、
前記円筒形チャンバに開口する４つの通路出口が、前記バルブ・ハウジングに形成されるとともに、周方向に沿って等間隔に分散され、
前記バルブ・コアは、２つの円形ボディと、前記２つの円形ボディを中心で相互接続するスペーサとを備え、前記バルブ・コアが前記バルブ・ハウジングの前記円筒形チャンバ内に回転可能かつ密閉して受けられて前記逆転弁を形成するときに、前記２つの円形ボディ、前記スペーサ、および前記バルブ・ハウジングが共に第１の通路および第２の通路を画定する、
流体流を逆転させるための逆転弁。
ガス流を逆転させるための逆転弁と、
少なくとも１つの送風機と、
前記逆転弁を回転可能に駆動するための駆動アセンブリと、
前記逆転弁を前記少なくとも１つの送風機に接続する複数の接続ラインと、を備える、高頻度振動空気流発生装置であって、前記逆転弁は：
円筒形チャンバを画定するバルブ・ハウジングであって、少なくとも４つの通路出口が、前記バルブ・ハウジングに形成されるとともに前記円筒形チャンバに開口する、バルブ・ハウジングと；
前記バルブ・ハウジングの前記円筒形チャンバ内に回転可能かつ密閉して受けられるバルブ・コアであって、少なくとも２つの通路が前記バルブ・コア内に画定される、バルブ・コアと；を備え、
前記通路出口および前記通路は、前記駆動アセンブリが前記バルブ・コアを９０°回転するように駆動する毎に、前記逆転弁が前記ガス流を１回逆転させることができるように、配置され、
前記円筒形チャンバに開口する４つの通路出口が前記バルブ・ハウジングに形成され、第１の通路出口および第２の通路出口が互いに直径方向に対向し、第３の通路出口および第４の通路出口が互いに直径方向に対向し、前記第３の通路出口および前記第４の通路出口を接続するラインが、前記第１の通路出口および前記第２の通路出口を接続するラインに平行であり、
前記バルブ・コアは、円筒形バルブ・コアであり、２つの通路が前記円筒形バルブ・コア内に画定され、前記２つの通路のうちの第１の通路および第２の通路が互いに離間しかつ互いに対して垂直であり、前記第１の通路および前記第２の通路の両方は、前記円筒形バルブ・コアの中心軸を通って延びかつ前記中心軸に垂直であり、前記第３の通路出口および前記第４の通路出口を接続する前記ラインと、前記第１の通路出口および前記第２の通路出口を接続する前記ラインとの間の距離が、前記第１の通路と前記第２の通路との間の距離に等しく、
前記少なくとも１つの送風機は、第１の送風機および第２の送風機を含み、前記複数の接続ラインは、第１の接続ライン、第２の接続ライン、および第３の接続ラインを含み、前記第１の接続ラインは、自由端を有するとともに他端部で前記第２の通路出口および前記第４の通路出口に接続し、前記第２の接続ラインは、一端部で前記第１の通路出口に接続するとともに他端部で前記第１の送風機の出口に接続し、前記第３の接続ラインは、一端部で前記第３の通路出口に接続するとともに他端部で前記第２の送風機の入口に接続し、前記第１の送風機の入口および前記第２の送風機の出口は、大気中または他のガス源に開口する、
高頻度振動空気流発生装置。
ガス流を逆転させるための逆転弁と、
少なくとも１つの送風機と、
前記逆転弁を回転可能に駆動するための駆動アセンブリと、
前記逆転弁を前記少なくとも１つの送風機に接続する複数の接続ラインと、を備える、高頻度振動空気流発生装置であって、前記逆転弁は：
円筒形チャンバを画定するバルブ・ハウジングであって、少なくとも４つの通路出口が、前記バルブ・ハウジングに形成されるとともに前記円筒形チャンバに開口する、バルブ・ハウジングと；
前記バルブ・ハウジングの前記円筒形チャンバ内に回転可能かつ密閉して受けられるバルブ・コアであって、少なくとも２つの通路が前記バルブ・コア内に画定される、バルブ・コアと；を備え、
前記通路出口および前記通路は、前記駆動アセンブリが前記バルブ・コアを９０°回転するように駆動する毎に、前記逆転弁が前記ガス流を１回逆転させることができるように、配置され、
前記円筒形チャンバに開口する８個の通路出口が前記バルブ・ハウジングに形成され、第１の通路出口および第２の通路出口が互いに直径方向に対向し、第３の通路出口および第４の通路出口が互いに直径方向に対向し、前記第３の通路出口および前記第４の通路出口を接続する第２のラインが、前記第１の通路出口および前記第２の通路出口を接続する第１のラインに平行であり、第５の通路出口および第６の通路出口が互いに直径方向に対向し、前記第５の通路出口および前記第６の通路出口を接続する第３のラインが前記第１のラインに平行であり、第７の通路出口および第８の通路出口が互いに直径方向に対向し、前記第７の通路出口および前記第８の通路出口を接続する第４のラインが前記第１のラインに平行であり、
前記バルブ・コアは、中心通路を形成する円筒形かつ中空のバルブ・コアであり、前記中心通路の一端部が閉鎖されるとともに他端部が開口し、４つの第１の孔を含む第１の孔の群、２つの第２の孔を含む第２の孔の群、４つの第３の孔を含む第３の孔の群、および２つの第４の孔を含む第４の孔の群が、前記円筒形かつ中空のバルブ・コアの壁に形成され、各前記孔の群は、前記円筒形かつ中空のバルブ・コアの中心軸に沿った他の全ての前記孔の群から離間し、前記４つの第１の孔は、前記円筒形かつ中空のバルブ・コアの前記中心軸に垂直な第１の平面において等間隔に分散され、２つの直径方向に対向する前記第１の孔は、導管を介して互いに連通して第１の通路を形成し、前記２つの第２の孔は、前記円筒形かつ中空のバルブ・コアの前記中心軸に垂直な第２の平面において直径方向に対向するように分散され、前記２つの第２の孔に接続するラインが前記第１の通路に平行であり、前記２つの第２の孔は、導管を介して互いに連通して第２の通路を形成し、前記４つの第３の孔は、前記円筒形かつ中空のバルブ・コアの前記中心軸に垂直な第３の平面において等間隔に分散され、２つの直径方向に対向する前記第３の孔に接続するラインが前記第１の通路に垂直であり、前記２つの直径方向に対向する前記第３の孔は、導管を介して互いに連通して第３の通路を形成し、前記２つの第４の孔は、前記円筒形かつ中空のバルブ・コアの前記中心軸に垂直な第４の平面において、直径方向に対向するように分散され、前記２つの第４の孔に接続するラインが前記第１の通路に垂直であり、前記２つの第４の孔は、導管を介して互いに連通して第４の通路を形成し、前記第１のラインおよび前記第２のライン間、前記第２のラインおよび前記第３のライン間、ならびに前記第３のラインおよび前記第４のライン間の距離が、前記第１の平面および前記第２の平面間、前記第２の平面および前記第３の平面間、ならびに前記第３の平面および前記第４の平面間のそれぞれの距離に等しく、
前記少なくとも１つの送風機は１つの送風機を含み、前記複数の接続ラインは第１の接続ライン、第２の接続ライン、第３の接続ライン、第４の接続ライン、および第５の接続ラインを含み、前記第１の接続ラインは第１の接続ラインの自由端を有するとともに他端部で前記第３の通路出口および前記第７の通路出口に接続し、前記第２の接続ラインは、一端部で前記第５の通路出口に接続するとともに他端部で前記送風機の入口に接続し、前記第３の接続ラインは、一端部で前記送風機の出口に接続するとともに他端部で前記第１の通路出口に接続し、前記第４の接続ラインは、一端部で前記第２の通路出口に接続するとともに他端部で前記第４の通路出口に接続し、前記第５の接続ラインは、一端部で前記第６の通路出口に接続するとともに他端部で前記第８の通路出口に接続し、前記中空バルブ・コアの前記中心通路の自由端は、大気中または他のガス源に開口する、
高頻度振動空気流発生装置。
ガス流を逆転させるための逆転弁と、
少なくとも１つの送風機と、
前記逆転弁を回転可能に駆動するための駆動アセンブリと、
前記逆転弁を前記少なくとも１つの送風機に接続する複数の接続ラインと、を備える、高頻度振動空気流発生装置であって、前記逆転弁は：
円筒形チャンバを画定するバルブ・ハウジングであって、少なくとも４つの通路出口が、前記バルブ・ハウジングに形成されるとともに前記円筒形チャンバに開口する、バルブ・ハウジングと；
前記バルブ・ハウジングの前記円筒形チャンバ内に回転可能かつ密閉して受けられるバルブ・コアであって、少なくとも２つの通路が前記バルブ・コア内に画定される、バルブ・コアと；を備え、
前記通路出口および前記通路は、前記駆動アセンブリが前記バルブ・コアを９０°回転するように駆動する毎に、前記逆転弁が前記ガス流を１回逆転させることができるように、配置され、
前記円筒形チャンバに開口する４つの通路出口が、前記バルブ・ハウジングに形成されるとともに、周方向に沿って等間隔に分散され、
前記バルブ・コアは、２つの円形ボディと、前記２つの円形ボディを中心で相互接続するスペーサとを備え、前記バルブ・コアが前記バルブ・ハウジングの前記円筒形チャンバ内に回転可能かつ密閉して受けられて前記逆転弁を形成するときに、前記２つの円形ボディ、前記スペーサ、および前記バルブ・ハウジングが共に第１の通路および第２の通路を画定し、
前記少なくとも１つの送風機は１つの送風機を含み、前記複数の接続ラインは、第１の接続ラインおよび第２の接続ラインを含み、前記第１の接続ラインは一端部で前記送風機の出口に接続するとともに他端部で前記４つの通路出口のうちの第１の通路出口に接続し、前記第２の接続ラインは、一端部で前記４つの通路出口のうちの、前記第１の通路出口と直径方向に対向する第２の通路出口に接続するとともに他端部で送風機の入口に接続し、第３の通路出口および第４の通路出口の一方は塞がれないままであるとともに他方は大気中または他のガス源に開口する、
高頻度振動空気流発生装置。
前記高頻度振動空気流発生装置によって発生する前記ガス流の逆転頻度は、前記駆動アセンブリの回転頻度を変化させることによって調節される、
請求項３乃至５のいずれか1項に記載の高頻度振動空気流発生装置。
前記高頻度振動空気流発生装置によって発生する前記ガス流の流量は、前記送風機の回転速度を変化させることによって調節される、
請求項３乃至５のいずれか1項に記載の高頻度振動空気流発生装置。