JP2001029474A - 加温加湿吸入器 - Google Patents
加温加湿吸入器Info
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- JP2001029474A JP2001029474A JP11206826A JP20682699A JP2001029474A JP 2001029474 A JP2001029474 A JP 2001029474A JP 11206826 A JP11206826 A JP 11206826A JP 20682699 A JP20682699 A JP 20682699A JP 2001029474 A JP2001029474 A JP 2001029474A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 水温の立ち上がりが速く、過昇することがな
い、コンパクトな加温加湿吸入器を提供する。 【解決手段】 容器１３内に酸素導入管４の先端から導
入した酸素を水８を介してバブリングさせ、加湿酸素取
出口により取り出された加湿酸素を、外部の酸素マスク
によって患者に吸入させる構成の吸入器において、前記
容器１３内の水８を加熱する熱源をＰＴＣヒータ１とし
た加温加湿吸入器。ＰＴＣヒータを直接水中に投入して
加熱する構成とする。ＰＴＣヒータのキュリー点は２０
〜１００℃とする。ＰＴＣヒータの周囲の水がなくなっ
たときに発熱体の出力が減少することを検知値として利
用することができる。水中でＰＴＣヒータを作動させた
ときの最大電流と定常電流の比率は１．５〜２０倍の範
囲とする。ＰＴＣヒータを二重防水構造としたり、ＰＴ
Ｃヒータに漏洩検知用の端子を設けることができる。
い、コンパクトな加温加湿吸入器を提供する。 【解決手段】 容器１３内に酸素導入管４の先端から導
入した酸素を水８を介してバブリングさせ、加湿酸素取
出口により取り出された加湿酸素を、外部の酸素マスク
によって患者に吸入させる構成の吸入器において、前記
容器１３内の水８を加熱する熱源をＰＴＣヒータ１とし
た加温加湿吸入器。ＰＴＣヒータを直接水中に投入して
加熱する構成とする。ＰＴＣヒータのキュリー点は２０
〜１００℃とする。ＰＴＣヒータの周囲の水がなくなっ
たときに発熱体の出力が減少することを検知値として利
用することができる。水中でＰＴＣヒータを作動させた
ときの最大電流と定常電流の比率は１．５〜２０倍の範
囲とする。ＰＴＣヒータを二重防水構造としたり、ＰＴ
Ｃヒータに漏洩検知用の端子を設けることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、病院や救急車等
で、呼吸疾患の患者の酸素吸入器の加温加湿装置に関す
る。
で、呼吸疾患の患者の酸素吸入器の加温加湿装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から、呼吸疾患の患者に対して、酸
素吸入器が使用されている。しかしながら、タンクやボ
ンベ等の酸素は、湿度が０％に近く、患者の喉、粘膜等
が乾燥しすぎて悪影響があるため、そのまま吸入するこ
とはほとんどなく、図１に示すような加湿吸入器が用い
られている。
素吸入器が使用されている。しかしながら、タンクやボ
ンベ等の酸素は、湿度が０％に近く、患者の喉、粘膜等
が乾燥しすぎて悪影響があるため、そのまま吸入するこ
とはほとんどなく、図１に示すような加湿吸入器が用い
られている。
【０００３】すなわち、図１に示すように、容器１３内
に、酸素導入ホース５から送られてきた酸素を導入し、
酸素導入管４を通して水８に気泡３を発生させてバブリ
ングし、加湿酸素取出口６により取り出された加湿酸素
を、酸素マスク７によって患者に吸入させるものであ
る。ところが、このままであると加湿が充分でないた
め、水を電気ヒータ等で加熱して、水温を上昇させるこ
とで、湿度を高めるということが行われている。
に、酸素導入ホース５から送られてきた酸素を導入し、
酸素導入管４を通して水８に気泡３を発生させてバブリ
ングし、加湿酸素取出口６により取り出された加湿酸素
を、酸素マスク７によって患者に吸入させるものであ
る。ところが、このままであると加湿が充分でないた
め、水を電気ヒータ等で加熱して、水温を上昇させるこ
とで、湿度を高めるということが行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来から行われている
この方法によれば、湿度を充分に高める能力はあるもの
の、電気ヒータを用いているため水温の立ち上がりが遅
いといったことや、酸素の温度が上がりすぎ、患者の喉
が低温やけどをするといった問題があった。また、長時
間使用すると水がなくなり、空焚きとなって非常に危険
であるが、介護する人が気づかないこともある。
この方法によれば、湿度を充分に高める能力はあるもの
の、電気ヒータを用いているため水温の立ち上がりが遅
いといったことや、酸素の温度が上がりすぎ、患者の喉
が低温やけどをするといった問題があった。また、長時
間使用すると水がなくなり、空焚きとなって非常に危険
であるが、介護する人が気づかないこともある。
【０００５】さらに、これらの問題点を解決するために
温度制御装置等を付加しようとすると、制御装置等が大
掛かりになり、コスト的にも高価になることがあった。
温度制御装置等を付加しようとすると、制御装置等が大
掛かりになり、コスト的にも高価になることがあった。
【０００６】そこで本発明は、水温の立ち上がりが速
く、過昇することがない、コンパクトな加温加湿吸入器
を提供することにある。
く、過昇することがない、コンパクトな加温加湿吸入器
を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明の加温加湿吸入器は、容器内に酸素導入管の
先端から導入した酸素を水を介してバブリングさせ、加
湿酸素取出口により取り出された加湿酸素を、外部の酸
素マスクによって患者に吸入させる構成の吸入器におい
て、前記容器内の水を加熱する熱源をＰＴＣヒータとし
たものである。
に、本発明の加温加湿吸入器は、容器内に酸素導入管の
先端から導入した酸素を水を介してバブリングさせ、加
湿酸素取出口により取り出された加湿酸素を、外部の酸
素マスクによって患者に吸入させる構成の吸入器におい
て、前記容器内の水を加熱する熱源をＰＴＣヒータとし
たものである。
【０００８】この加温加湿吸入器は、次のような構成と
することができる。 （１）ＰＴＣヒータを直接水中に投入して加熱する構成
とする。 （２）ＰＴＣヒータのキュリー点を２０〜１００℃とす
る。 （３）ＰＴＣヒータの周囲の水がなくなったときに発熱
体の出力が減少することを検知値として利用する。 （４）水中でＰＴＣヒータを作動させたときの最大電流
と定常電流の比率を１．５〜２０倍の範囲とする。 （５）ＰＴＣヒータを二重防水構造とする。 （６）ＰＴＣヒータに漏洩検知用の端子を設ける。 （７）ＰＴＣヒータ全体を二重防水構造とし、漏洩検知
用の端子は一重防水層と二重防水層の間に設ける。
することができる。 （１）ＰＴＣヒータを直接水中に投入して加熱する構成
とする。 （２）ＰＴＣヒータのキュリー点を２０〜１００℃とす
る。 （３）ＰＴＣヒータの周囲の水がなくなったときに発熱
体の出力が減少することを検知値として利用する。 （４）水中でＰＴＣヒータを作動させたときの最大電流
と定常電流の比率を１．５〜２０倍の範囲とする。 （５）ＰＴＣヒータを二重防水構造とする。 （６）ＰＴＣヒータに漏洩検知用の端子を設ける。 （７）ＰＴＣヒータ全体を二重防水構造とし、漏洩検知
用の端子は一重防水層と二重防水層の間に設ける。
【０００９】
【発明の実施の形態】ＰＴＣヒータの自己温度制御機能
は、図２に示す温度−抵抗特性で示されるように、周囲
の温度が高くなると抵抗が大きくなる性質により、出力
を自動的に制御する機能を有するため、水がある場合に
は出力を上昇させ、水がなくなると出力を抑制する作用
を利用したものである。
は、図２に示す温度−抵抗特性で示されるように、周囲
の温度が高くなると抵抗が大きくなる性質により、出力
を自動的に制御する機能を有するため、水がある場合に
は出力を上昇させ、水がなくなると出力を抑制する作用
を利用したものである。
【００１０】そこで、図３に示すように吸入器の容器１
３にＰＴＣヒータユニット１を投入し、リード線２に電
源を接続して水８を加熱する。この加熱により、酸素導
入管４から導入されて水８内で気泡３となった酸素の湿
度が飽和状態に近くなり、充分に加湿される。
３にＰＴＣヒータユニット１を投入し、リード線２に電
源を接続して水８を加熱する。この加熱により、酸素導
入管４から導入されて水８内で気泡３となった酸素の湿
度が飽和状態に近くなり、充分に加湿される。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
４は本発明のＰＴＣヒータユニット１の第１実施例の外
観を示す斜視図である。ＰＴＣヒータユニット１の内部
には、ＰＴＣヒータ素子が絶縁状態で埋設されており、
リード線２が引き出されている。
４は本発明のＰＴＣヒータユニット１の第１実施例の外
観を示す斜視図である。ＰＴＣヒータユニット１の内部
には、ＰＴＣヒータ素子が絶縁状態で埋設されており、
リード線２が引き出されている。
【００１２】本実施例では、図３に示すように、ポリカ
ーボネート容器１３内に水８を入れ、図４に示すような
ＰＴＣヒータユニット１を直接投入後、温度湿度計を取
り付け、酸素の気泡３を発生させ、湿度・温度・水温の
変化を測定した。
ーボネート容器１３内に水８を入れ、図４に示すような
ＰＴＣヒータユニット１を直接投入後、温度湿度計を取
り付け、酸素の気泡３を発生させ、湿度・温度・水温の
変化を測定した。
【００１３】図５に示すように、時間経過とともに最初
のわずか数分で湿度は９５％に到達し、高湿状態が維持
された。また、水温や容器１３内の温度は各々４０℃、
３７℃以下になり、加湿能力は維持されたまま、安全性
は確保された。
のわずか数分で湿度は９５％に到達し、高湿状態が維持
された。また、水温や容器１３内の温度は各々４０℃、
３７℃以下になり、加湿能力は維持されたまま、安全性
は確保された。
【００１４】以上は実施の一例を示したが、ヒータユニ
ットの形状は図４のような角形だけでなく、図６ように
円筒形にすることにより酸素導入管４に取り付けること
ができ、形状の違和感をなくし、安定した固定となる。
また、円筒形にすることで、発熱表面積が増加し、効率
がよくなる。
ットの形状は図４のような角形だけでなく、図６ように
円筒形にすることにより酸素導入管４に取り付けること
ができ、形状の違和感をなくし、安定した固定となる。
また、円筒形にすることで、発熱表面積が増加し、効率
がよくなる。
【００１５】一方、ＰＴＣヒータは図７に示すように放
熱係数により、その出力（電流）が変化し、放熱係数が
高いとき、すなわちＰＴＣヒータユニット１が水中に投
入されているときの出力に対して、ＰＴＣヒータユニッ
ト１が水中から出たときの出力は小さくなる。よって、
この出力を検知することで、警報器等を作動させ、加湿
吸入器内の空焚きを警告させることができる。
熱係数により、その出力（電流）が変化し、放熱係数が
高いとき、すなわちＰＴＣヒータユニット１が水中に投
入されているときの出力に対して、ＰＴＣヒータユニッ
ト１が水中から出たときの出力は小さくなる。よって、
この出力を検知することで、警報器等を作動させ、加湿
吸入器内の空焚きを警告させることができる。
【００１６】本発明のＰＴＣヒータユニット１は、常時
水中で使用されるため、漏電・感電等に対する重大事故
を防止し、充分に安全性を考慮する必要がある。
水中で使用されるため、漏電・感電等に対する重大事故
を防止し、充分に安全性を考慮する必要がある。
【００１７】図８は別のＰＴＣヒータユニットの構造断
面図であるが、二重防水構造になっており、ホルダー１
１やケース１２に損傷が発生しても、端子１０で漏洩電
流を検知し、安全性を確保できるようになっている。図
中、９はＰＴＣヒータ素子、１５は電極板である。図９
は別の実施例を示すものであり、絶縁ケース１２にセラ
ミックヒータ素子９を埋め込み、絶縁板１４でカバーを
したものである。
面図であるが、二重防水構造になっており、ホルダー１
１やケース１２に損傷が発生しても、端子１０で漏洩電
流を検知し、安全性を確保できるようになっている。図
中、９はＰＴＣヒータ素子、１５は電極板である。図９
は別の実施例を示すものであり、絶縁ケース１２にセラ
ミックヒータ素子９を埋め込み、絶縁板１４でカバーを
したものである。
【００１８】また、円筒形にした場合は、図１０のよう
に、絶縁体のホルダー１１内に複数のセラミックヒータ
素子９を埋め込み、端子１０を設けた構造とすることが
できる。
に、絶縁体のホルダー１１内に複数のセラミックヒータ
素子９を埋め込み、端子１０を設けた構造とすることが
できる。
【００１９】また、感電に関する事故を排除したい場合
には、ＰＴＣヒータ素子の製造条件を変更して、数十ボ
ルトの条件下で使用できるようにしてもよい。
には、ＰＴＣヒータ素子の製造条件を変更して、数十ボ
ルトの条件下で使用できるようにしてもよい。
【００２０】ＰＴＣヒータのキュリー点については、使
用される環境温度２０℃よりも高くしないと充分に加温
する能力がない。また、容器１３は破損を防止するため
に合成樹脂が使用されるが、加熱温度が１００℃よりも
高いと耐熱性に対して問題が生じることがある。そこ
で、キュリー点が２０〜１００℃のＰＴＣヒータを使用
することとする。
用される環境温度２０℃よりも高くしないと充分に加温
する能力がない。また、容器１３は破損を防止するため
に合成樹脂が使用されるが、加熱温度が１００℃よりも
高いと耐熱性に対して問題が生じることがある。そこ
で、キュリー点が２０〜１００℃のＰＴＣヒータを使用
することとする。
【００２１】また、最大電流と定常電流の比率について
は、１．５倍以上ないと検知を行う際にその値の検出が
困難となる。またあまりこの値を大きくすると電気容量
の設定に配慮が必要となり、設置費用がコスト過大とな
ることがある。そこで、水中でＰＴＣヒータを作動させ
たときの最大電流と定常電流の比率を１．５〜２０倍の
範囲とする。
は、１．５倍以上ないと検知を行う際にその値の検出が
困難となる。またあまりこの値を大きくすると電気容量
の設定に配慮が必要となり、設置費用がコスト過大とな
ることがある。そこで、水中でＰＴＣヒータを作動させ
たときの最大電流と定常電流の比率を１．５〜２０倍の
範囲とする。
【００２２】
【発明の効果】上述したように、本発明によれば、ＰＴ
Ｃヒータの自己温度制御機能により、周囲の温度によっ
て出力を自動的に制御するため、水がある場合には出力
を上昇させ、水がなくなると出力を抑制する作用があ
る。したがって、酸素の温度が上がりすぎ、患者が低温
やけどする心配がない。さらにＰＴＣヒータは突入電流
が生じるため、水温の立ち上がりを速くすることができ
る。また、その出力差により水がなくなったときの検知
を行うことができる。
Ｃヒータの自己温度制御機能により、周囲の温度によっ
て出力を自動的に制御するため、水がある場合には出力
を上昇させ、水がなくなると出力を抑制する作用があ
る。したがって、酸素の温度が上がりすぎ、患者が低温
やけどする心配がない。さらにＰＴＣヒータは突入電流
が生じるため、水温の立ち上がりを速くすることができ
る。また、その出力差により水がなくなったときの検知
を行うことができる。
【図１】 酸素吸入器の構成および使用方法を示す斜視
図である。
図である。
【図２】 ＰＴＣヒータの温度−抵抗特性を示すグラフ
である。
である。
【図３】 本発明の加温加湿吸入器の特徴を示す概略図
である。
である。
【図４】 本発明のＰＴＣヒータユニットの一例を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図５】 本発明のＰＴＣヒータユニットの各特性値の
時間経過を示すグラフである。
時間経過を示すグラフである。
【図６】 本発明のＰＴＣヒータユニットの他の例を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図７】 本発明におけるＰＴＣヒータユニットにおけ
る水がなくなったときの出力の変化を示すグラフであ
る。
る水がなくなったときの出力の変化を示すグラフであ
る。
【図８】 絶縁機能を向上させたＰＴＣヒータユニット
の構造の一例を示す斜視図である。
の構造の一例を示す斜視図である。
【図９】 絶縁機能を向上させたＰＴＣヒータユニット
の構造の他の例を示す斜視図である。
の構造の他の例を示す斜視図である。
【図１０】 絶縁機能を向上させたＰＴＣヒータユニッ
トの構造のさらに他の例を示す斜視図である。
トの構造のさらに他の例を示す斜視図である。
１ ＰＴＣヒータユニット、２ リード線、３ 気泡、
４ 酸素導入管、５ 酸素導入ホース、６ 加湿酸素取
出口、７ 酸素マスク、８ 水、９ ＰＴＣヒータ素
子、１０ 端子、１１ ホルダー、１２ ケース、１３
容器、１４ 絶縁板、１５ 電極板
４ 酸素導入管、５ 酸素導入ホース、６ 加湿酸素取
出口、７ 酸素マスク、８ 水、９ ＰＴＣヒータ素
子、１０ 端子、１１ ホルダー、１２ ケース、１３
容器、１４ 絶縁板、１５ 電極板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 静 茂樹 北九州市小倉南区舞ケ丘５丁目１番１号 株式会社セントラルユニ内 (72)発明者 貝本 隆 福岡市博多区美野島１丁目２番８号 日本 タングステン株式会社内 (72)発明者 有木 一夫 福岡市博多区美野島１丁目２番８号 日本 タングステン株式会社内
Claims (8)
- 【請求項１】 容器内に酸素導入管の先端から導入した
酸素を水を介してバブリングさせ、加湿酸素取出口によ
り取り出された加湿酸素を、外部の酸素マスクによって
患者に吸入させる構成の吸入器において、前記容器内の
水を加熱する熱源をＰＴＣヒータとしたことを特徴とす
る加温加湿吸入器。 - 【請求項２】 ＰＴＣヒータを直接水中に投入して加熱
する構成としたことを特徴とする請求項１記載の加温加
湿吸入器。 - 【請求項３】 ＰＴＣヒータのキュリー点は２０〜１０
０℃であることを特徴とする請求項１または２に記載の
加温加湿吸入器。 - 【請求項４】 ＰＴＣヒータの周囲の水がなくなったと
きに発熱体の出力が減少することを検知値として利用す
ることを特徴とする請求項１から３のいずれかの項に記
載の加温加湿吸入器。 - 【請求項５】 水中でＰＴＣヒータを作動させたときの
最大電流と定常電流の比率は１．５〜２０倍の範囲であ
ることを特徴とする請求項１から４のいずれかの項に記
載の加温加湿吸入器。 - 【請求項６】 ＰＴＣヒータが二重防水構造になってい
ることを特徴とする請求項１から５のいずれかの項に記
載の加温加湿吸入器。 - 【請求項７】 ＰＴＣヒータに漏洩検知用の端子を設け
たことを特徴とする請求項１から６のいずれかの項に記
載の加温加湿吸入器。 - 【請求項８】 ＰＴＣヒータ全体は二重防水構造になっ
ており、漏洩検知用の端子は一重防水層と二重防水層の
間に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の
加温加湿吸入器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11206826A JP2001029474A (ja) | 1999-07-21 | 1999-07-21 | 加温加湿吸入器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11206826A JP2001029474A (ja) | 1999-07-21 | 1999-07-21 | 加温加湿吸入器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001029474A true JP2001029474A (ja) | 2001-02-06 |
Family
ID=16529726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11206826A Withdrawn JP2001029474A (ja) | 1999-07-21 | 1999-07-21 | 加温加湿吸入器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001029474A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005525855A (ja) * | 2002-05-17 | 2005-09-02 | サルター ラブス | 改良型ディフューザーおよび圧力解放装置を備えたバブル加湿器 |
| JP2017516948A (ja) * | 2014-06-04 | 2017-06-22 | コンチネンタル オートモーティヴ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＣｏｎｔｉｎｅｎｔａｌ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ ＧｍｂＨ | 少なくとも１つのｐｔｃ発熱体の機能検査のための方法 |
| JP2019096448A (ja) * | 2017-11-22 | 2019-06-20 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池システム及び燃料電池システムの制御方法 |
| JP2021106476A (ja) * | 2019-12-26 | 2021-07-26 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池車両の排気装置及び燃料電池システム |
| CN113769226A (zh) * | 2021-09-14 | 2021-12-10 | 成都市第五人民医院 | 一种可调节水位线和温度的呼吸机湿化罐 |
-
1999
- 1999-07-21 JP JP11206826A patent/JP2001029474A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005525855A (ja) * | 2002-05-17 | 2005-09-02 | サルター ラブス | 改良型ディフューザーおよび圧力解放装置を備えたバブル加湿器 |
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| US10590821B2 (en) | 2014-06-04 | 2020-03-17 | Continental Automotive Gmbh | Method for checking the function of at least one PTC heating element |
| JP2019096448A (ja) * | 2017-11-22 | 2019-06-20 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池システム及び燃料電池システムの制御方法 |
| JP2021106476A (ja) * | 2019-12-26 | 2021-07-26 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池車両の排気装置及び燃料電池システム |
| JP7285210B2 (ja) | 2019-12-26 | 2023-06-01 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池車両の排気装置及び燃料電池システム |
| CN113769226A (zh) * | 2021-09-14 | 2021-12-10 | 成都市第五人民医院 | 一种可调节水位线和温度的呼吸机湿化罐 |
| CN113769226B (zh) * | 2021-09-14 | 2024-02-13 | 成都市第五人民医院 | 一种可调节水位线和温度的呼吸机湿化罐 |
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