呼气检查系统的制作方法

本发明涉及能够对呼气中所包含的二氧化碳浓度进行测定的呼气检查系统。

背景技术

在呼吸系统的疾病中，具有被称作慢性阻塞性肺疾病(以下，也称作“copd”。)的疾病。在copd发病时，产生气喘、咳嗽、咳痰等症状，该症状随着疾病的发展而重症化。在copd的诊断中具有(1)对动脉血的血液中的二氧化碳浓度进行测定的方法、(2)使用肺活量计(肺功能检查装置)的方法以及(3)对呼气中所包含的二氧化碳浓度进行测定的方法等。另外，作为对呼气中的二氧化碳浓度进行测定的方法，公知有将被称作气道适配器的器具与被称作二氧化碳分析仪的检测器具进行组合使用的方法(例如，参照专利文献1、2)。

另外，由paco2表示动脉血的血液中的二氧化碳浓度，由etco2表示呼气中所包含的二氧化碳浓度。其中，paco2是指动脉血二氧化碳分压的术语，etco2是指呼气末二氧化碳浓度(endtidalco2)的术语。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012－159386号公报

专利文献2：日本特开2014－160080号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

在上述现有的技术中存在如下问题。

即，对动脉血液中的二氧化碳浓度进行测定的方法虽然能够准确地进行copd的诊断，但是由于需要从动脉采集血液，因此存在难以广泛地进行一般普及的缺点。另外，使用肺活量计的方法仅仅是在肺活量的测定值脱离正常的范围的情况下，推测作为肺部疾病的可能性之一的copd的方法，存在不适合于准确诊断copd的缺点。另外，使用气道适配器和二氧化碳分析仪的方法是将插管用导管从口中穿过喉部而插入到患者的气管，并将气道适配器安装于该插管用导管而进行的方法，因此不仅只能够适用于插入插管用导管的患者(例如，需要安装人工呼吸器的患者等)，而且还存在不适合于准确诊断copd的缺点。

本发明的主要目的在于，提供一种即使不对动脉血液中的二酸化浓度进行测定也能够更准确地进行copd的诊断的技术。

用于解决课题的手段

(第1方式)

本发明的第1方式是一种呼气检查系统，其具有：

呼气检查装置；以及

装置主体，其与所述呼气检查装置以能够通信的方式连接，

其中，

所述呼气检查装置具有：

流路形成部件，其具有供被检者的呼吸气流动的流路；

气体传感器，其具有发光部和受光部，该发光部向所述流路射出红外线，该受光部接收所述发光部所射出的红外线；以及

口咬器，其以与所述流路连通的状态与所述流路形成部件连接，

所述装置主体具有：

测量部，其根据从所述气体传感器输出的电信号对被检者的呼气中所包含的二氧化碳浓度进行测量；

提取部，其从在被检者进行n次(n为2以上的整数)呼吸的期间所获得的所述测量部的测量结果中提取出所述二氧化碳浓度的最大值；以及

显示部，其用于显示所述提取部所提取出的所述二氧化碳浓度的最大值。

(第2方式)

本发明的第2方式是上述第1方式所述的呼气检查系统，其中，

所述提取部具有：

计数部，其对呼吸次数进行计数；

检测部，其根据所述计数部的计数结果检测出各次的每一次呼吸的二氧化碳浓度的最大值；以及

检验部，在所述计数部所计数的次数达到所述n次的情况下，所述检验部对在各次的呼吸中所述检测部所检测出的二氧化碳浓度的最大值进行比较，从而检验出所述n次的呼吸次数期间的二氧化碳浓度的最大值，

所述检验部所检验出的所述二氧化碳浓度的最大值显示于所述显示部。

(第3方式)

本发明的第3方式是上述第1或第2方式所述的呼气检查系统，其中，

所述n为3以上且10以下。

发明效果

根据本发明，即使不测定动脉血液中的二酸化浓度，也能够更准确地进行copd的诊断。

附图说明

图1是本发明的实施方式的呼气检查系统的概略结构图。

图2是本发明的实施方式的呼气检查装置的侧视图。

图3是本发明的实施方式的呼气检查装置的俯视图。

图4的(a)是从左方向观察图3所示的呼气检查装置的图，图4的(b)是从右方向观察的图。

图5是本发明的实施方式的呼气检查装置的分解立体图。

图6是示出一对壳体半体组装前的状态的剖视图。

图7是示出一对壳体半体组装后的状态的剖视图。

图8的(a)是示出气路半体的结构的主视图，图8的(b)是俯视图，图8的(c)是后视图。

图9是示出将传感器基板安装于气路半体的状态的剖视图。

图10是示出一对气路半体组装前的状态的剖视图。

图11是示出一对气路半体组装后的状态的剖视图。

图12是示出本发明的实施方式的装置主体的结构例的概略图。

图13是示出二氧化碳浓度的输出波形的一例的图。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边对本发明的实施方式进行详细说明。

在本发明的实施方式中，按照以下顺序进行说明。

1.呼气检查系统的结构

2.呼气检查装置的结构

3.呼气检查装置的组装

4.装置主体的结构

5.呼气检查装置的使用方法

6.实施方式的效果

7.变形例等

＜1.呼气检查系统的结构＞

图1是本发明的实施方式的呼气检查系统的概略结构图。

图示的呼气检查系统100构成为大致具有呼气检查装置1和装置主体51。呼气检查装置1是在呼气检查时由被检者所操作的设备，装置主体51是在呼气检查时由检查者(医生、护士等)所操作的设备。呼气检查装置1与装置主体51以彼此能够通信的方式进行连接。在本实施方式中，作为一例，将呼气检查装置1与装置主体51通过线缆连接。

＜2.呼气检查装置的構成＞

图2是本发明的实施方式的呼气检查装置的侧视图，图3是本发明的实施方式的呼气检查装置的俯视图。另外，图4的(a)是从左方向观察图3所示的呼气检查装置的图，图4的(b)是从右方向观察的图。另外，图5是本发明的实施方式的呼气检查装置的分解立体图。

图示的呼气检查装置1构成为具有壳体2(2a、2b)、作为流路形成部件的气路部件3(3a、3b)、气体传感器4(4a、4b)、口咬器5以及线缆6。

在本实施方式中，在对呼气检查装置1的各部分的结构和位置关系等进行说明时，将呼气检查装置1的宽度方向设为x方向，将呼气检查装置1的长度方向设为y方向，将呼气检查装置1的高度方向设为z方向。另外，如图5所示，将x方向的一侧设为x1方向，将另一侧设为x2方向，将y方向的一侧设为y1方向，将另一侧设为y2方向，将z方向的一侧设为z1方向，将另一侧设为z2方向。另外，以接受呼气检查的被检者从口咬器5侧观察呼气检查装置1时的视线为基准，将x1方向设为左方向，将x2方向设为右方向，将y1方向设为近前侧方向，将y2方向设为后侧方向，将z1方向设为上方向，将z2方向设为下方向。但是，根据呼气检查装置1的朝向，有时调换上述的宽度方向与高度方向，有时调换上下左右的位置关系。

(壳体)

壳体2呈能够在z方向上使一侧与另一侧分割的对开构造。壳体2由一对壳体半体2a、2b构成。一对壳体半体2a、2b之中，一个壳体半体2a形成壳体2的上半部分，另一个壳体半体2b形成壳体2的下半部分。以下，进一步对壳体半体2a、2b的结构进行详细说明。

图6是示出一对壳体半体组装前的状态的剖视图，图7是示出一对壳体半体组装后的状态的剖视图。

壳体半体2a能够由树脂、金属等构成，但如果考虑成本等，则优选由树脂构成，更优选由abs树脂构成。abs树脂由于成型性、表面美观、耐冲击性等优异，因此优选作为壳体2的材料。

壳体半体2a具有俯视时大致四边形(长方形)的主壁部11a、在x方向上彼此对置的一对侧壁部12a以及在y方向上彼此对置的一对端壁部13a。主壁部11a是在壳体半体2a的外壁部之中面积最大的壁。一对侧壁部12a分别设置有卡定部14a。卡定部14a在各个侧壁部13a的内表面各设置3个。卡定部14a的个数和配置能够根据需要变更。各个卡定部14a形成为使侧壁部13a的内表面局部凹陷的状态。在各个卡定部14a上形成有爪部15a。爪部15a形成为在x方向上向壳体半体2a的内侧突出的状态。另外，在一侧的端壁部13a形成有第1切口部16a，在另一侧的端壁部13a形成有第2切口部17a。从y方向观察时，第1切口部16a形成为半圆形，第2切口部17a也同样地形成为半圆形。

壳体半体2b与上述的壳体半体2a相同，具有俯视时大致四边形(长方形)的主壁部11b、在x方向上彼此对置的一对侧壁部12b以及在y方向上彼此对置的一对端壁部13b。在一对侧壁部12b分别设置有被卡定部14b。被卡定部14b在各个侧壁部12b的上缘部以向z1方向突出的状态各设置3个。被卡定部14b的个数和配置能够根据需要变更。在各个被卡定部14b与上述的爪部15a对应地形成有孔部15b。孔部15b形成为在厚度方向上贯通被卡定部14b的状态。卡定部14a的爪部15a和与其对应的被卡定部14b的孔部15b构成为能够彼此卡合。另外，在一侧的端壁部13b形成有第1切口部16b，在另一侧的端壁部13b形成有第2切口部17b。从y方向观察时，第1切口部16b形成为半圆形，第2切口部17b也同样地形成为半圆形。

由上述结构构成的一对壳体半体2a、2b通过在使相互对应的卡定部14a和被卡定部14b的位置对合的状态下，将壳体半体2a、2b彼此组装，从而构成壳体2。在该结构中，卡定部14a的爪部15a成为嵌合于与其对应的被卡定部14b的孔部15b中的状态，在该状态下阻止壳体半体2a、2b的分离而使壳体2一体化。壳体2成为在内部具有中空部的箱体。另外，如图7所示，第1切口部16a、16b彼此组合而构成第1开口部16，第2切口部17a、17b彼此组合而构成第2开口部17。第1开口部16和第2开口部17分别形成为圆形。

(气路部件)

气路部件3呈能够在x方向上使一侧与另一侧分割的对开构造。气路部件3由一对气路半体3a、3b构成。一对气路半体3a、3b之中，一个气路半体3a形成气路部件3的右半部分，另一个气路半体3b形成气路部件3的左半部分。以下，对气路半体3a、3b的结构更详细地进行说明。

图8是示出气路半体3a的结构的图，(a)是主视图，(b)是俯视图，(c)是后视图。另外，图9是示出将第1传感器基板28a安装在气路半体3a的状态的剖视图。另一方面，图10是示出一对气路半体组装前的状态的剖视图，图11是示出一对气路半体组装后的状态的剖视图。

一对气路半体3a、3b呈基本相同的结构。这里，首先，对一侧的气路半体3a的结构进行说明，然后对气路半体3a与气路半体3b的结构上的不同点进行说明。

气路半体3a一体地具有外框21a、第1半管部22a、第2半管部23a、检测窗24a、支承框25a、多个螺柱26a以及长槽27a。气路半体3a优选由色调透明的聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下，也称作“pet”。)一体形成。这里所述的“一体形成”是指气路半体3a的各部分全部由同一树脂材料(pet)形成，并且各部分连续地(无缝)连接在一起的构造。这样的构造能够通过树脂的一体成型(例如，注塑成型等)获得。另外，将预先成型的小部件设置于注塑成型用的模具，在该状态下进行注塑成型而获得的部件必然在小部件的外形部分形成接缝(不是无缝的)，因此这里所述的“一体形成”中不包含这种情况。

外框21a从x方向观察时形成为横长的长方形。第1半管部22a形成为从外框21a的长度方向(y方向)的一端突出的状态，第2半管部23a形成为从外框21a的长度方向的另一端突出的状态。第1半管部22a和第2半管部23a从y方向观察时分别形成为半圆筒形。

检测窗24a在采用红外线对呼气所包含的规定的气体浓度进行测定时，成为使红外线透过的透光用的窗。检测窗24a从x方向观察时形成为与外框21a同样的长方形。检测窗24a设置为在y方向上靠近第1半管部22a。支承框25a避免与发光部4a的位置发生干渉，支承框25a是为了将第1传感器基板28a安装于气路半体3a而形成的。支承框25a以沿着发光部4a的外周的方式形成为大致圆形。螺柱26a用于通过螺纹固定将第1传感器基板28a安装于气路半体3a，在中心轴线上具有小孔。

在一对气路半体3a、3b组装后，长槽27a形成一个流路30。长槽27a形成为在y方向较长，以使得将第1半管部22a与第2半管部23a之间连接。上述的检测窗24a设置于长槽27a的中途。长槽27a的槽宽在检测窗24a的位置处局部变窄。另外，长槽27的槽宽形成为从检测窗24a的形成部位朝向第2半管部23a的形成部位一点点地宽度变宽。

另外，检测窗24a的部分的厚度(壁厚)比形成长槽27a的其他的部分薄。具体而言，在作为检测窗24a的形成部位的、与面向流路30侧相反侧的面上，以向流路30侧凹陷的状态形成有凹部29a，通过该凹部29a的凹陷，而使检测窗24a的部分比其他的部分薄。检测窗24a的部分的厚度尺寸优选设定为0.1mm以上且0.5mm以下，更优选设定为0.2mm以上且0.4mm以下(例如，0.3mm)。

另一方面，如图10所示，气路半体3b一体地具有外框21b、第1半管部22b、第2半管部23b、检测窗24b、支承框25b、多个螺柱26b以及长槽27b。该点与上述的气路半体3a相同。但是，气路半体3a和气路半体3b的支承框25a、25b以及螺柱26a、26b的突出尺寸不同。即，气路半体3a的支承框25a等的突出尺寸设定得比气路半体3b的支承框25b等的突出尺寸大。这是因为，安装于第1传感器基板28a的发光部4a的高度尺寸与安装于第2传感器基板28b的受光部4b的高度尺寸不同。具体而言，发光部4a的高度尺寸设定得比受光部4b的高度尺寸大，根据该尺寸差异来设定支承框25a、25b以及螺柱26a、26b的突出尺寸。

由上述结构构成的一对气路半体3a、3b在使相互对应的部分对准的状态下，将气路半体3a、3b彼此组装，从而构成在内部具有流路30的气路部件3。流路30由长槽27a、27b形成。流路30形成为在y方向上延伸得较长。在从y方向观察该流路30时，检测窗24a、24b的部分形成为四边形(优选为长方形或者正方形)，除此之外的部分形成为圆形或者与圆形接近的形状。

在气路部件3的近前侧由第1半管部22a、22b形成有第1筒部22，在气路部件3的后侧由第2半管部23a、23b形成有第2筒部23。第1筒部22形成为从气路部件3(外框21a、21b)的一个端面向y1方向突出的状态，第2筒部23形成为从气路部件3的另一个端面向y2方向突出的状态。第1筒部22形成为圆筒形，第2筒部23形成为直径比第1筒部22大的圆筒形。第1筒部22和第2筒部23在分别与流路30连通的状态下与流路30呈同心状配置。

另外，气路半体3a、3b的对接面采用基于凹凸的嵌合的气密构造。具体而言，例如，虽然未图示，但在气路半体3a的对接面上形成有凹状的槽，在气路半体3b的对接面上形成有突状的肋。并且，通过将肋嵌合于槽，从而维持了从第1筒部22经由流路30到第2筒部23的整个空间的气密性。

(气体传感器)

气体传感器4采用射出红外线(发光)的发光部4a和接收该红外线的受光部4b而构成。在本实施方式中通过将气体传感器4搭载于气路部件3而将气路部件3与气体传感器4构成为一体。这里所述的“构成为一体”是指如下结构：气路部件3与气体传感器4利用物理结合单元(螺纹紧固、粘接等)而彼此固定，从而作为整体而整合成一个部件。因此，例如像日本特开2012－159386号公报、日本特开2014－160080号公报所记载的那样，流路形成部件和气体传感器由可装卸(分离)的分体部件构成的方式不包含于上述的“构成为一体”的概念。

发光部4a安装于第1传感器基板28a，受光部4b安装于第2传感器基板28b。发光部4a和受光部4b配置为中间隔着气路部件3的流路30而对置的状态。并且，发光部4a朝向流路30射出红外线，红外线穿过流路30而由受光部4b接收。

(口咬器)

口咬器5由筒状的部件构成。口咬器5形成为在长度方向(y方向)的两端部分别开口的吸管形状。这里所述的“吸管形状”是指中心轴线笔直(在直线上)延伸的圆筒形。在口咬器5的近前侧和后侧分别形成有开口5a、5b。口咬器5的近前侧的端部为朝向内侧的带圆角的收缩部5c，近前侧的开口5a的直径比后侧的开口5b的直径减小了基于该收缩部5c形成的开口径的缩小量。通过像这样在口咬器5的端部设置收缩部5c，在被检者将口咬器5的开口5a侧含在嘴里时，收缩部5c的圆角使口触感变得柔软。另外，在被检者含着口咬器5进行呼吸时，唾液难以侵入口咬器5内。口咬器5是金属制、树脂制、纸制的均可。

口咬器5优选为是一次性的(使用后丢弃的产品)。在该情况下，从成本等的观点出发，口咬器5是树脂制或者纸制的较好。在本实施方式中，口咬器5构成为树脂的一体构造。在该情况下，口咬器5的结构材料从制造的容易性和成本等的观点出发，优选为聚丙烯。另外，口咬器5优选通过几个单位～十几个单位的独立灭菌包装进行提供，更优选通过一个单位的独立灭菌包装进行提供，优选从包装中一个一个取出并进行使用。

(线缆)

线缆6是用于将呼气检查装置1与装置主体51电连接的线缆。线缆6的长度根据需要而设定成适当的长度。线缆6例如内置未图示的引线等，使用该引线等与第1传感器基板28a和第2传感器基板28b电连接。为了从装置主体51向呼气检查装置1提供用于驱动气体传感器4的电力、在装置主体51与呼气检查装置1之间交接对气体传感器4的驱动进行控制的控制信号或将气体传感器4所检测的结果作为电信号输出而使用线缆6。

＜3.呼气检查装置的组装＞

呼气检查装置1例如像以下那样进行组装。

首先，将一对气路半体3a、3b彼此组装。此时，将第1传感器基板28a搭载在一个气路半体3a上，将第2传感器基板28b搭载在另一个气路半体3b上。另外，预先将发光部4a安装在第1传感器基板28a上，预先将受光部4b安装在第2传感器基板28b上。第1传感器基板28a使用未图示的螺钉而被固定于气路半体3a。具体而言，在第1传感器基板28a设置有4个安装用孔，通过分别将螺钉穿过各个安装用孔并拧入4个螺柱26a而使第1传感器基板28a固定于气路半体3a。与此相同，使用未图示的螺钉而使第2传感器基板28b固定于气路半体3b。此时，发光部4a被收纳于气路半体3a的支承框25a，受光部4b被收纳于气路半体3b的支承框25b。

另外，在气路半体3a上安装有保护片31a，在气路半体3b上也安装有保护片31b。此时，在安装各个保护片31a、31b之前，将线缆6与各传感器基板28a、28b通过未图示的引线等电连接。该连接例如通过将存在阴阳关系的连接器彼此插入而进行。保护片31a、31b例如可以与气路部件3同样，使用透明的pet而构成。保护片31a发挥对被外框21a包围的气路半体3a的内部空间(发光部4a和第1传感器基板28a的搭载区域)进行气密性保持和防尘等的功能，保护片31b也发挥同样的功能。保护片31a例如使用双面胶带、粘接剂等而粘贴于外框21a的开口缘，以封闭外框21a的四角的开口。保护片31b也同样地粘贴于外框21b的开口缘。

被这样组装的气路部件3例如被设置到下侧的壳体半体2b。此时，将线缆6设置到线缆安装用的切口部18b(图5)，该切口部18b设置于壳体半体2b。另外，虽然未图示，但线缆安装用的切口部也设置于壳体半体2a。

然后，在壳体半体2b上覆盖壳体半体2a，将一对壳体半体2a、2b彼此组装。在该情况下，壳体半体2a、2b的结合通过卡定部14a的爪部15a与被卡定部14b的孔部15b的嵌合而实现。但是，不限定于此，也可以通过螺纹固定等将两者结合(固定)。另外，采用一对壳体半体2a、2b而构成的壳体2的分割方向与采用一对气路半体3a、3b而构成的气路部件3的分割方向是彼此不同的方向。具体而言，是绕流路30的中心轴线而相位彼此错开90度的关系。即，在与流路30的长度方向(y方向)垂直的方向上，气路部件3的分割方向是x方向，壳体2的分割方向是z方向。

另外，气路部件3的第1筒部22的开口端配置为与壳体2的第1开口部16同心的圆状，气路部件3的第2筒部23的开口端配置为与壳体2的第2开口部17同心的圆状。在该状态下将口咬器5的开口5b侧插入到气路部件3的第1筒部22而进行连接。由此，成为口咬器5的内部的空间穿过第1筒部22而与气路部件3的流路30连通的状态。

在像这样安装口咬器5的状态下，以从口咬器5的开口5a经由第1筒部22和流路30而到达第2筒部23的开口的方式形成一个连续的气路。而且，在该气路的中途、优选在气路的长度方向(y方向)的中间部配置有一对检测窗24a、24b。另外，在上述气路的长度方向上，如果将从一对检测窗24a、24b到第2筒部23的开口的距离设定得过长，则会使空气阻力变大而呼吸变得困难。

如上所述，在本实施方式的呼气检查装置1中，壳体2构成为将一对壳体半体2a、2b彼此组装的状态。壳体2具有箱体构造，该箱体构造在内部具有空间。气路部件3收纳于该壳体2的内部空间。另外，壳体2将气路部件3保持为在内部的空间不移动。

气路部件3具有用于供被检者的呼吸气(呼气和吸气)流动的流路30、与该流路30相连的第1筒部22以及在与第1筒部22相反的一侧与流路30相连的第2筒部23。第1筒部22和第2筒部23分别形成为圆筒形。第1筒部22的内径设定得比第2筒部23的内径大。被检者呼吸时的呼气和吸气穿过第1筒部22和第2筒部23而在流路30内流动。在该情况下，第1筒部22成为如下部分：一方面将被检者所吐出的气体的导入到流路30，另一方面朝向被检者的口腔排出被检者所吸入的气体。与此相对，第2筒部23成为如下部分：一方面将被检者所吐出的气体向大气中排出，另一方面将被检者所吸入的气体从大气中吸入到流路30内。

＜4.装置主体的结构＞

图12是示出本发明的实施方式的装置主体的结构例的概略图。

图示的装置主体51构成为具有测量部52、计数部53、检测部54、检验部55、存储器56、显示部57、平均化处理部58以及模式切换部59。其中，计数部53、检测部54以及检验部55构成提取部60。提取部60从在被检者进行n次(n为2以上的整数)呼吸的期间所获得的测量部52的测量结果中提取二氧化碳浓度的最大值。作为提取二氧化碳浓度的最大值的条件之一的n的值优选为3以上且10以下，更优选为4以上且8以下，进一步优选为5以上且7以下。在本实施方式中，作为尤其优选的例子，对设定为n＝6的情况进行说明。

(测量部)

测量部52根据从气体传感器4输出的电信号对被检者的呼气中所包含的二氧化碳浓度(etco2)进行测量。在该测量部52中，例如通过对从气体传感器4输出的电信号按照规定的算法实施信号处理，从而将该电信号变换成示出呼气中的二氧化碳浓度的数值(单位：mmhg)。测量部52所测量到的二氧化碳浓度的值存储于存储器56。

(计数部)

计数部53对呼吸次数进行计数。在该计数部53中，使用示出从气体传感器4输出的电信号的随着时间的电平变化的波形或者使用示出测量部52所测量到的二氧化碳浓度(etco2)的随着时间的变化的波形(以下，也称作“二氧化碳浓度的输出波形”)，来对呼吸次数进行计数。在本实施方式中，作为一例，使用二氧化碳浓度的输出波形来对呼吸次数进行计数。在该情况下，在1次呼吸期间(以下，也称作“一个呼吸期间”。)内，具有吐出气体的期间和吸入气体的期间，二氧化碳浓度的输出波形与各个期间相对应地变化。因此，计数部53根据该输出波形的变化来对呼吸次数进行计数。

(检测部)

检测部54根据计数部53的计数结果而检测出各次的每一次呼吸的二氧化碳浓度中的最大值。在该检测部54中，在每一个呼吸期间的显示为山形的二氧化碳浓度的输出波形之中，检测出二氧化碳浓度最高的峰值作为每一次呼吸的二氧化碳浓度的最大值。在各次的呼吸期间，测量部52所测量到的二氧化碳浓度的值存储于存储器56，因此每当计数部53将呼吸次数增加1次计数，检测部54检测出在一个呼吸期间内测量部52所测量到的二氧化碳浓度的最大值。因此，每一次呼吸的二氧化碳浓度的最大值能够被重读为在一个呼吸期间内的二氧化碳浓度的最大值。另外，检测部54在检测出各次的每一次呼吸的二氧化碳浓度的最大值时，每次都将检测出的二氧化碳浓度的最大值存储于存储器56。由此，每一个呼吸期间的二氧化碳浓度的最大值依次存储于存储器56。

(检验部)

检验部55在计数部53所计数的次数到达n次(在本方式例中为6次)的情况下，通过比较在各次的呼吸中检测部54所检测出的二氧化碳浓度的最大值，从而检验出n次的呼吸次数期间的二氧化碳浓度的最大值。在该检验部55中，在设定为n＝6的情况下，在计数部53所计数的呼吸次数变成6次后，对与该6次的呼吸次数对应地存储于存储器56的6个二氧化碳浓度的最大值的大小关系进行比较，来检验出其中具有最大的数值的二氧化碳浓度的最大值。

(显示部)

显示部57用于显示呼气检查的测定情形和测定结果。其中，在测定结果中，包含提取部60所提取的二氧化碳浓度的最大值。另外，在测定结果中，优选包含二氧化碳浓度的输出波形。提取部60所提取的二氧化碳浓度的最大值可以始终包含在呼气检查的测定结果中进行显示，也可以通过后述的模式切换部59对处理模式的切换而进行显示。在本实施方式中，提取部60由上述的计数部53、检测部54以及检验部55构成，因此在显示部57上显示检验部55所检验出的二氧化碳浓度的最大值。显示部57例如能够使用液晶显示器、有机el显示器等而构成。

(平均化处理部)

平均化处理部58对检测部54所检测出的二氧化碳浓度的最大值进行平均化处理。在本实施方式中，作为一例，使用移动平均法。在该情况下，每次计数部53所计数的呼吸次数增加1次，平均化处理部58将至此的检测部54所检测出的二氧化碳浓度的最大值通过移动平均法进行平均化。例如，在计数部53所计数的呼吸次数变成5次的时刻，将至此的检测部54所检测出的5个二氧化碳浓度的最大值进行平均化。该平均化处理可以在计数部53所计数的呼吸次数达到n次(在本方式例中为6次)的阶段结束，也可以超过n次继续进行。

(模式切换部)

模式切换部59对装置主体51的处理模式进行切换。在装置主体51的处理模式中，至少包含2种处理模式。一个是以将提取部60所提取到的二氧化碳浓度的最大值显示于显示部57的方式进行动作的第1处理模式，另一个是以将平均化处理部58进行了平均化处理所得的二氧化碳浓度的最大值显示于显示部57的方式进行动作的第2处理模式。无论装置主体51在哪个处理模式下进行动作的情况下，都优选将测量部52所测量到的二氧化碳浓度的输出波形显示于显示部57。

＜5.呼气检查装置的使用方法＞

接下来，对本实施方式的呼气检查装置1的使用方法进行说明。

首先，让接受呼气检查的被检者的手把持带有口咬器5的呼气检查装置1。接着，让被检者的嘴含住口咬器5的开口5a侧。接着，让被检者自然地进行呼吸，在该情形下使用气体传感器4进行呼气检查。在该呼气检查中，对被检者的呼气中所包含二氧化碳浓度(etco2)进行测定。在二氧化碳浓度的测定中，可以使用射出例如波长为3.75μm以上且4.25μm以下的中红外线的发光部4a。

在实际由被检者含着口咬器5进行呼吸时，随着被检者的呼吸，呼气和吸气在呼气检查装置1的流路30中交替地流动。此时，当被检者吐出气体时在流路30中流动的呼气的移动方向与当被检者吸入气体时在流路30中流动的吸气的移动方向互为相反方向。即，在被检者吐出气体时，呼气从第1筒部22朝向第2筒部23在流路30内流动，在被检者吸入气体时，吸气从第2筒部23朝向第1筒部22在流路30内流动。

在这样的状况下，气体传感器4从发光部4a发出红外线，并且由受光部4b接收该红外线，从而检测在流路30内流动的呼气中的二氧化碳浓度。此时，发光部4a所射出的红外线透过气路半体3a的检测窗24a而进入到流路30中。另外，在进入到流路30中的红外线以横穿的方式通过流路30后，透过气路半体3b的检测窗24b而到达受光部4b。

与此相对，二氧化碳具有吸收从发光部4a射出的红外线的性质。因此，在流路30内流动的二氧化碳的浓度相对越高，则相应地被二氧化碳吸收的红外线的比例越多。由此，受光部4b的红外线的受光量相对变少。与此相反，在流路30内流动的二氧化碳的浓度相对越低，则相应地被二氧化碳吸收的红外线的比例越少。由此，受光部4b的红外线的受光量相对变多。因此，根据受光部4b所接收的红外线的受光量，能够测定被检者的呼气中所包含的二氧化碳浓度。

在实际的测定中，受光部4b所输出的电信号通过线缆6而被传送至装置主体51。此时，在装置主体51中，进行如下的处理。另外，这里作为一例，对装置主体51的处理模式被模式切换部59设定为第1处理模式的情况进行说明。

首先，测量部52根据从气体传感器4输出的电信号来对呼气中的二氧化碳浓度进行测量。具体而言，测量部52通过对从气体传感器4输出的电信号按照规定的算法进行处理，而将该电信号转换成示出呼气中的二氧化碳浓度(etco2)的数值(单位：mmhg)。另外，测量部52将测量到的呼气中的二氧化碳浓度的值存储于存储器56，并且生成示出该测量结果的二氧化碳浓度的输出波形，将该输出波形显示于显示部57。

另外，计数部53使用上述二氧化碳浓度的输出波形对被检者的呼吸次数进行计数。在图13示出二氧化碳浓度的输出波形的一例。在图13中，纵轴为二氧化碳浓度(etco2)的测量值，横轴为时间。在实际由被检者反复进行呼吸时，二氧化碳浓度的输出波形变化如下。即，当被检者开始吐出气体时，二氧化碳浓度的值急剧上升，然后转变为平缓的上升趋势。接着，在被检者开始吸入气体时，二氧化碳浓度的值急速减小。因此，二氧化碳浓度的输出波形成为山形的波形，该山形的波形随着被检者的呼吸次数而连续地出现。

另外，在被检者开始呼吸之前的情形下，基于来自气体传感器4的电信号的二氧化碳浓度的测量值为0mmhg或者为与此相近的值(几mmhg)。因此，计数部53例如将测量部52所测量到的二氧化碳浓度超过预先设定的规定值(例如20mmhg)的时刻作为呼气开始时刻而进行检测，然后将该二氧化碳浓度成为该规定值以下的时刻作为吸气结束时刻而进行检测。并且，将从呼气开始时刻到吸气结束时刻的期间视为“一个呼吸期间”，将该一个呼吸期间(换言之，1个山形的波形)作为1次呼吸进行计数。由此，被检者每进行1次呼吸，则计数部53所计数的呼吸次数增加1次。

另一方面，检测部54每当在计数部53所计数的呼吸次数增加1次时，检测每一个呼吸期间的二氧化碳浓度的最大值。例如，在计数部53所计数的呼吸次数为1次的情况下，根据在第1次的呼吸中测量部52所获得的二氧化碳浓度的测量结果，检测一个呼吸期间的二氧化碳浓度的最大值m1。另外，在计数部53所计数的呼吸次数为2次的情况下，根据在第2次的呼吸中测量部52所获得的二氧化碳浓度的测量结果，检测一个呼吸期间的二氧化碳浓度的最大值m2。对第3次以后的呼吸也同样地依次检测各次的二氧化碳浓度的最大值m3、m4、m5、m6。由此，与计数部53所计数的呼吸次数相应地，通过检测部54检测各次的每一次呼吸的二氧化碳浓度的最大值，并且将该检测结果存储于存储器56。

然后，在计数部53所计数的呼吸次数到达6次时，检验部55检验出6次的呼吸次数期间的二氧化碳浓度的最大值。具体而言，对由检测部54与6次的呼吸次数对应地存储于存储器56的6个二氧化碳浓度的最大值m1～m6的大小关系进行比较，来检验出其中具有最大的数值的二氧化碳浓度的最大值。在图13所示的二氧化碳浓度的输出波形中，在第2次呼吸中检测部54所检测出的二氧化碳浓度的最大值m2成为最大的数值，因此检验部55检验出该二氧化碳浓度的最大值m2。

这样，检验部55所检验出的二氧化碳浓度的最大值被显示于显示部57。在该情况下，在直到被检者结束6次呼吸的期间，也可将示出被检者的呼吸次数的数字以像“6”→“5”→“4”→(中间省略)→“1”这样倒数的形式显示于显示部57。或者，也可以将在各次的呼吸中检测部54所检测出的二氧化碳浓度的最大值以“49mmhg”→“45mmhg”→“47mmhg”→(中间省略)→“46mmhg”的方式依次显示于显示部57。另外，在装置主体51具有发音部(未图示)的情况下，也可以在将检验部55所检验出的二氧化碳浓度的最大值显示于显示部57的时刻发出规定的声音。

另外，在装置主体51的处理模式被设定为第2处理模式的情况下，每当检测部54检测各次的每一次呼吸的二氧化碳浓度的最大值时，通过平均化处理部58对至此的检测部54所检测出的二氧化碳浓度的最大值进行平均化处理，并将其结果显示于显示部57。在该情况下，显示于显示部57的二氧化碳浓度的最大值随着被检者的呼吸次数的增加而实时更新。因此，能够连续地对呼气中的二氧化碳浓度进行监控(监视)。

＜6.实施方式的效果＞

根据本实施方式，能够获得以下所示的1个或者多个效果。

(a)在本实施方式的呼气检查系统100中，在被检者含着呼气检查装置1的口咬器5进行呼吸的情况下，能够将在被检者进行n次(在本方式例中为6次)呼吸期间测量部52所测量到的呼气中的二氧化碳浓度之中的最大的二氧化碳浓度显示于显示部57。由此，能够将示出与动脉血液中的二氧化碳浓度更高的相关性的二氧化碳浓度显示于显示部57。理由如下所述。

首先，在被检者是呼吸系统没有疾病的人员的情况下，由于呼吸的方法表现出适度地深并且稳定的倾向，因此二氧化碳浓度的输出波形所表现的偏差较小。因此，各次的一个呼吸期间的二氧化碳浓度的最大值的偏差也较小。因此，在被检者进行多次呼吸期间，对检测部54所检测出的二氧化碳浓度的最大值进行平均化处理后的值与检验部55从其中所检验出的二氧化碳浓度的最大值之差相对较小。与此相对，在被检者是copd的患者的情况下，由于呼吸的方法表现为较浅并且不稳定的倾向，因此二氧化碳浓度的输出波形容易产生偏差。因此，在被检者进行多次呼吸的期间，对检测部54所检测出的二氧化碳浓度的最大值进行平均化处理后的值与检验部55从其中所检验出的二氧化碳浓度的最大值之差相对较大。而且，从与动脉血液中的二氧化碳浓度的相关性的观点出发，相比于上述平均化处理后的值，检验部55所检验出的二氧化碳浓度的最大值表现出更高的相关性(近似性)。因此，通过将检验部55所检验出的二氧化碳浓度的最大值显示于显示部57，能够将示出与动脉血液中的二氧化碳浓度更高的相关性的二氧化碳浓度作为检查结果进行显示。由此，即使不测定动脉血液中的二酸化浓度，也能够更准确地进行copd的诊断。但是，本实施方式的呼气检查系统100不是以不进行动脉血液中的二氧化碳浓度的测定作为前提的，为了确定copd的诊断，也可以根据需要通过别的途径进行动脉血液中的二氧化碳浓度的测定。

(b)另外，根据本发明人的深入研究获得了如下结论：即使在被检者是copd的患者的情况下，在进行6次左右呼吸期间，至少包含1次相对较深的呼吸，此时的呼气中所包含的二氧化碳浓度的最大值与动脉血液中的二氧化碳浓度的相关性较强。因此，优选将n的值设定为6次或者6次左右。由此，能够以更短的检查时间(呼吸次数)将与动脉血液中的二氧化碳浓度的相关性较强的二氧化碳浓度的测定结果显示于显示部57。

(c)在本实施方式的呼气检查装置1中，采用如下的结构：将气路部件3与气体传感器4构成为一体，并且以与流路30连通的方式将口咬器5与气路部件3连接。由此，在进行呼气检查时，被检者仅需用嘴含着口咬器5自然地呼吸，就能够通过气体传感器4测定呼气中所包含的二氧化碳浓度。其结果为，在定期体检等中能够准确并且简单地进行copd的诊断。另外，在以大量人员作为对象的定期体检等中也能够采用。因此，能够对copd的早期发现和早期治疗带来较大的贡献。

(d)在本实施方式的呼气检查装置1中，构成为能够将口咬器5相对于气路部件3装卸。因此，例如在不进行呼气检查的期间，通过将口咬器5从气路部件3取下并进行保管，能够避免口咬器5的不必要的破损等。

(e)在本实施方式的呼气检查装置1中，口咬器5是一次性的。因此，在定期体检等中进行呼气检查的情况下，能够供每个被检者替换使用新的口咬器5。因此，省去了对口咬器5进行消毒等麻烦，也能够卫生地进行呼气检查。

(f)在本实施方式的呼气检查装置1中，口咬器5呈吸管形状。因此，在口咬器5是一次性的情况下，能够将口咬器5的制造成本抑制得非常便宜。由此，在将基于呼气检查的copd诊断添加到定期体检等的诊断项目中，也能够减轻花费的负担。由此，在以大量人员作为对象的定期体检等中，也能够促进引进基于呼气检查的copd诊断。

(g)在本实施方式的呼气检查装置1中，由pet一体形成气路部件3。由此，能够从气路部件3的外侧通过目视来确认气路部件3所形成的流路30的状态(污渍情况等)。另外，由于红外线容易透过气路部件3的检测窗24a、24b，因此能够提高气体浓度的测定精度。

(h)在本实施方式的呼气检查装置1中，通过一对气路半体3a、3b使气路部件3成为能够分割的对开构造。由此，例如，在气路部件3的流路30脏了的情况下，通过对一对气路半体3a、3b进行分割，实际上能够使流路30(长槽27a、27b)向外部露出。因此，在由于呼气检查装置1的重复使用而导致流路30产生污渍的情况下，能够简单并且可靠地将该污渍去除。因此，能够实现维护性优异的呼气检查装置1。

(i)在本实施方式的呼气检查装置1中，在作为气路部件3的检测窗24a、24b的形成部位的、与面向流路30侧相反侧的面上，以向流路30侧凹陷的状态形成有凹部29a、29b，通过该凹部29a、29b的凹陷使检测窗24a、24b的部分的厚度比其他的部分薄。由此，不仅充分地提高了检测窗24a、24b中的红外线的透过率，并且还能够在检测窗24a、24b的形成部位处由平滑的连续面形成流路30的面。因此，能够使被检者的呼气和吸气以不在检测窗24a、24的形成部位处紊乱的方式流通。

(j)在本实施方式的呼气检查装置1中，通过一对壳体半体2a、2b使壳体2成为能够分割的对开构造。由此，通过分割一对壳体半体2a、2b，能够开放壳体2的内部。因此，能够容易地进行对收纳于壳体2内的气路部件3和气体传感器4等的维护(包括更换)。

＜7.变形例等＞

本发明的技术范围不限定于上述的实施方式，也包含在能够导出由发明的构成要件或其组合获得的特定效果的范围中施加了各种变更或改良而得到的方式。

例如，在上述实施方式中，在将气路部件3与气体传感器4构成为一体时，采用传感器基板28a、28b将气体传感器4搭载于气路部件3，但不限定于此，也可以采用传感器基板28a、28b将气体传感器4搭载于收纳气路部件3的壳体2，从而将气路部件3与气体传感器4构成为一体。

另外，在上述实施方式中，构成为将气路部件3收纳于壳体2，并将线缆6与该壳体2连接，但本发明的呼气检查装置可以构成为不具有壳体2，也可以构成为不具有线缆6。

另外，在上述实施方式中，构成为借助线缆6进行呼气检查装置1与装置主体51之间的信号和电力的交换，但也可以是代替线缆6而通过无线通信和无线供电来进行的结构。

另外，在上述实施方式中，根据利用模式切换部59选择的装置主体51的处理模式(第1处理模式或者第2处理模式)，将提取部60所提取的二氧化碳浓度的最大值与平均化处理部58所平均化处理后的二氧化碳浓度的最大值之中的任意一个显示于显示部57，但不限定于此，也可以采用将这两者同时(一起)显示于显示部57的画面内的结构。

另外，本发明的呼气检查系统或者呼气检查装置能够广泛适用于测定etco2的情况，测定etco2是将为了进行copd的诊断或者治疗而访问医疗机构的人员、接受定期体检的人员或者在家疗养中的患者等作为对象。

标号说明

1：呼气检查装置；2：壳体；3：气路部件(流路形成部件)；4：气体传感器；5：口咬器；51：装置主体；52：测量部；53：计数部；54：检测部；55：检验部；57：显示部；60：提取部；100：呼气检查系统。