JP2014528811A5

JP2014528811A5 -

Info

Publication number: JP2014528811A5
Application number: JP2014535019A
Authority: JP
Filing date: 2012-10-08
Publication date: 2015-12-03
Anticipated expiration: 2032-10-08

Description

図３ａ）は、本発明の第３の実施形態に従った注入液加温器３００の垂直断面図である。本実施形態と上述の第１の実施形態の注入液加温器の同様の特徴には、比較を容易にするために対応する参照番号を与えた。注入液加温器３００は、好ましくは酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）などのセラミック材料を含む熱伝導性でかつ電気絶縁性の材料で形成されたハウジングシェル３０４を備える。ハウジングシェル３０４の寸法は、注入液加温器３００の具体的要件特に注入液加温キャパシティに応じて変動する。ハウジングシェル３０４は、外側ケーシング３０２及びその関連する１対のキャップナット又はキャップ３１２、３１４内に封入又は取り囲まれ、キャップは、上述の材料の１つで同じ目的のために形成できる。ハウジングシェル３０４は、板形上側壁構造体３０７と、これに対向する別個の下側板形壁構造体３０５とを備える。アルミニウム熱交換器３０９は、板形の上側壁構造体３０７と下側壁構造体３０５との間に配置され、例えば直接の物理的接触によって又は適切なサーマルコンパウンドの層を介して壁構造体に熱結合される。流体流路３０３は、注入液が金属製熱交換器と物理的に接触して、熱交換器から熱エネルギーを受け取るように、金属製熱交換器３０９の中に形成される。上側壁構造体３０７及び下側壁構造体３０５は、糊付け、はんだ付け、圧入、溶接などの適切な手段及び製造工程によって、金属製熱交換器３０９の両面に接着又は固定できる。厚膜抵抗器３０６ａ、３０６ｂ及び３０６ｃは、流体流路３０３が中に形成される金属製熱交換器の反対側を向く上側壁構造体３０７の外面にスクリーン印刷され、厚膜抵抗器３０６ｄ、３０６ｅ及び３０６ｆは、金属製熱交換器３０９の反対側を向く下側壁構造体３０５の外面にスクリーン印刷される。流体流路３０３は、金属製熱交換器３０９に配置された流体入口３１０と注入液出口３０８との間に延在する。流体流路３０３は、上述の第１の実施形態の注入液加温器の形状と同様の蛇行する形を有する。流体流路３０３は、流体流路３０３を通過する注入液の流量を改良するために上側及び下側壁構造体３０７、３０５の幅の十分な部分の下方に延在することが好ましい。同様に、流路３０３内部における注入液と上側及び下側壁構造体３０７、３０５との間の直接の物理的接触面積は、熱エネルギー伝達を改良するために最大化される。流体流路３０３の高さは、０.１ｍｍ〜５ｃｍの範囲であることが好ましい。金属製熱交換器３０９の顕著な利点は、例えばセラミック材料に比べて熱抵抗が低いことであり、それによって、注入液加温キャパシティが増大し、より高い流量を許容する。また、金属製熱交換器３０９は、注入液加温器のサイズ及び複雑性という難点はあるが、ハウジングシェル３０４の表面積及び機械的強さを増大する。

Claims

−上側壁構造体と、これに対向する下側壁構造体と、を有するケーシングシェルを備える注入液加温器（３００、４００）であって、
前記ケーシングシェルが、
−前記上側壁構造体と下側壁構造体との間で前記ケーシングシェルを貫通する流体流路又は通路と、
−前記ケーシングシェルを通過して注入液が流動できるように前記流体流路又は通路（３０３、４０３）の両端に連結された流体入口及び出口と、
−熱伝導性でかつ電気絶縁性の材料で形成され、板形の上側壁構造体（３０７、４０７）と、これに対向する別個の板形の下側壁構造体（３０５、４０５）と、を備えたハウジングシェル（３０４、４０４）と、
−前記ハウジングシェル（３０４、４０４）に接着され、前記ハウジングシェルに熱結合された加熱要素（３０６ａ、３０６ｂ、３０６ｃ、４０６ａ、４０６ｂ）と、
板形の前記上側壁構造体（３０７、４０７）と、これに対向する別個の板形の前記下側壁構造体（３０５、４０５）と、の間に挟まれた、アルミニウム熱交換器（３０９、４０９）と、
を取り囲み、
前記流体流路又は通路（３０３、４０３）が、熱交換器材料との直接の物理的接触によって熱エネルギーが前記注入液に伝達されるように、前記アルミニウム熱交換器（３０９、４０９）を通過して延在することを特徴とする、注入液加温器。
前記加熱要素（３０６ａ、３０６ｂ、３０６ｃ、４０６ａ、４０６ｂ）が、板形の前記上側壁構造体（３０７）又は板形の前記下側壁構造体（３０５）の、前記流体流路（３０３、４０３）とは反対側の表面に接着されることを特徴とする、請求項１に記載の注入液加温器（３００、４００）。
前記加熱要素（３０６ａ、３０６ｂ、３０６ｃ、４０６ａ、４０６ｂ）が、前記ハウジングシェル（３０４、４０４）の板形の前記上側壁構造体（３０７、４０７）と板形の前記下側壁構造体（３０５、４０５）との間に取り囲まれた充電式電池、非充電式電池、スーパーキャパシタなどの携帯用エネルギー源（５１９ａ、５１９ｂ、５１９ｃ）を備えることを特徴とする、請求項１又は２に記載の注入液加温器（３００、４００）。
前記携帯用エネルギー源（５１９ａ、５１９ｂ、５１９ｃ）と前記流体流路（３０３、４０３）の間の熱抵抗が、１００℃／Ｗ未満、好ましくは２５℃／Ｗ未満、更に好ましくは１０℃／Ｗ未満であることを特徴とする、請求項３に記載の注入液加温器（３００、４００）。
前記ハウジングシェル（３０４、４０４）が、酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）、硝酸アルミニウム又は酸化ベリリウムなどのセラミック材料を含むことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の注入液加温器（３００、４００）。
−前記流体流路（３０３、４０３）において、例えば前記出口で、前記注入液の温度を測定する、温度センサと、
−前記温度センサ及び前記加熱要素に作用上結合され、前記加熱要素の瞬間的な電力消費を制御する、制御器回路と、
を備え、
−前記制御器回路が、前記温度センサからの温度データに基づき、前記注入液の、望ましい又は目標の温度に従って、前記加熱要素における電力消費を調節するようにされていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の注入液加温器（３００、４００）。
前記制御器回路が、前記流体流路（３０３、４０３）とは反対側の、板形の前記上側壁構造体の前記表面、又は前記流体流路（３０３、４０３）とは反対側の、板形の前記下側壁構造体の前記表面、に接着されることを特徴とする、請求項６に記載の注入液加温器（３００、４００）。
前記制御器回路が、前記加熱要素へ変調駆動信号を与える１つ又はそれ以上の半導体トランジスタ又は半導体ダイオードを備え、前記加熱要素において瞬間的に消費される電力を調節することを特徴とする、請求項７に記載の注入液加温器（３００、４００）。
前記温度センサが、厚膜抵抗器又は薄膜抵抗器、好ましくは前記加熱要素（３０６ａ、３０６ｂ、３０６ｃ、４０６ａ、４０６ｂ）の厚膜又は薄膜抵抗器を備えることを特徴とする、請求項６〜８のいずれか１項に記載の注入液加温器（３００、４００）。
前記流体流路又は通路（３０３、４０３）の高さが、０．１ｍｍと５ｃｍの間である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の注入液加温器（３００、４００）。
前記流体流路（３０３、４０３）が、前記アルミニウム熱交換器（３０９、４０９）を通る、直線形の断面形状又は蛇行する形の断面形状を有する、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の注入液加温器（３００、４００）。
−請求項１〜１１のいずれか１項に記載の注入液加温器（３００、４００）を用意するステップと、
−患者に前記注入液加温器（３００、４００）を固定するステップと、
−前記出口を前記患者の静脈に挿入されたＶｅｎｆｌｏｎ（登録商標）又はＩＶカテーテルに接続するステップと、
−前記入口を所定容量の注入液を含む注入液バッグ又は容器に接続するステップと、
を含む、
患者への投与時に注入液を加温する方法。