2020-4-14
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1965年米国陸軍のデザインに基づいた3Dプリント可能なベンチレーターを開発

新型コロナウィルス感染症（COVID-19）対策を支援するための非営利のオープンコミュニティ「Helpful Engineering」に参加するエンジニア等は、1965年に米国陸軍がデザインした緊急用人工呼吸器を、3Dプリント技術を用いて再現した。

エンジニア、プロダクトデザイナー、医療従事者など12,000人以上のボランティアから成るグループ「Helpful Engineering」のリーダーであるWarren Koch氏は、redditの投稿で、流体力学コミュニティのボランティアへこのプロジェクトへの参画を呼びかけた。

1965年に設計され、米国陸軍によって検証された人工呼吸器「ARMEE (Automatic Respiration Management Exclusively for Emerciences) 」は、2枚のプラスチックプレートを密閉し、患者の肺に酸素を導く一連の内部チャンネルから構成されており、吸い込みと吐き出しの切り替えのタイミングを決めて制御する部品として「オシレーター」と呼ばれている。ARMEEは、人工呼吸器システム全体の一部に過ぎないが、これは世界中の医療システムで最も供給が不足している部品とされている。

このオシレーターは電子機器を内蔵しておらず、バルブから供給される加圧された空気だけで動作するが、内部に可動部品がないため摩耗することがない。PIP、PEEP、吸気：吐気比を設定する3つのネジによって校正されると、装置は完全に自律的に動作。その時点で変更することができる唯一の変数は、酸素が患者の肺に押し込まれる力を決定する吸気圧となる。ユーザーは人工呼吸器の吸引を手動で開始することができるが、それ以外の場合はARMEE側で校正された速度によって制御される。