JP2021062112A - Secretion suction device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、乳幼児等の鼻水や痰等の液状の分泌物を吸引する分泌物吸引装置に関する。 The present invention relates to a secretion suction device that sucks liquid secretions such as runny nose and sputum of infants and the like.
鼻水や痰等の液状の分泌物を自身で適切に排出するのが困難である乳幼児等の分泌物を吸引するための分泌物吸引装置が実用に供されている。このような分泌物吸引装置として、下記特許文献1には、吸引ポンプと、吸引ポンプによって吸引した分泌物を収容するボトルと、ボトルの上端に着脱自在に装着されたキャップとを備えた分泌物吸引装置が開示されている。 A secretion suction device for sucking secretions of infants and the like, for which it is difficult to properly discharge liquid secretions such as runny nose and sputum, has been put into practical use. As such a secretion suction device, the following Patent Document 1 describes a secretion having a suction pump, a bottle containing the secretion sucked by the suction pump, and a cap detachably attached to the upper end of the bottle. A suction device is disclosed.
キャップには、吸引ポンプとボトルとを接続する流路が付設されていると共に、この流路を開閉するフロートバルブが装着されている。フロートバルブは、キャップの下面から下方に延びる有底円筒状のフロートシリンダと、フロートシリンダ内に昇降自在に配置されたフロートとを有する。フロートシリンダの周面壁には分泌物がフロートシリンダ内に流入することができるように複数の開口が形成されており、ボトル内の分泌物の液面に応じてフロートが昇降するようになっている。そして、ボトル内の分泌物量が所定値以上になると、吸引ポンプとボトルとを接続する流路がフロートによって閉塞され、吸引ポンプに分泌物が流入するのが防止される。 The cap is provided with a flow path for connecting the suction pump and the bottle, and is equipped with a float valve for opening and closing this flow path. The float valve has a bottomed cylindrical float cylinder extending downward from the lower surface of the cap, and a float arranged so as to be able to move up and down in the float cylinder. The peripheral wall of the float cylinder is formed with a plurality of openings so that the secretion can flow into the float cylinder, and the float moves up and down according to the liquid level of the secretion in the bottle. .. When the amount of secretions in the bottle exceeds a predetermined value, the flow path connecting the suction pump and the bottle is blocked by the float to prevent the secretions from flowing into the suction pump.
しかしながら、上記特許文献1に開示されている分泌物吸引装置のように、吸引ポンプへの分泌物の流入をフロートバルブによって防止する構成においては、ボトル内の分泌物の液面が波打つ等して変動した場合にフロートバルブが開いてしまい、ボトル内の分泌物が吸引ポンプに流入して吸引ポンプが故障するおそれがある。また、ボトルを洗浄する際にはフロートバルブを分解および洗浄する必要があり手間がかかるという問題がある。 However, in a configuration such as the secretion suction device disclosed in Patent Document 1 in which the inflow of secretions into the suction pump is prevented by a float valve, the liquid level of the secretions in the bottle may undulate. If it fluctuates, the float valve may open and the secretions in the bottle may flow into the suction pump, causing the suction pump to malfunction. Further, when cleaning the bottle, it is necessary to disassemble and clean the float valve, which is troublesome.
上記事実に鑑みてなされた本発明の課題は、ボトル内の分泌物が吸引ポンプに流入するのを確実に防止することができると共に洗浄が容易である分泌物吸引装置を提供することである。 An object of the present invention made in view of the above facts is to provide a secretion suction device that can surely prevent the secretion in the bottle from flowing into the suction pump and is easy to wash.
本発明は上記課題を解決するために以下の分泌物吸引装置を提供する。すなわち、鼻水や痰等の液状の分泌物を吸引する分泌物吸引装置であって、吸引ポンプと、底壁および前記底壁の周縁から上方に延びる側壁を有し前記側壁の内面には三角柱状のプリズムが設けられ、かつ前記吸引ポンプによって吸引した分泌物を収容するボトルと、いずれも前記プリズムに対面して配置された発光体および受光体を含むフォトセンサと、前記発光体から照射され前記プリズムで反射して前記受光体で受光された光の強度が所定値以下である場合に前記ボトルに収容された分泌物の液位が所定値以上であると判定して前記吸引ポンプを停止させる制御手段と、を備える分泌物吸引装置を本発明は提供する。 The present invention provides the following secretion suction device in order to solve the above problems. That is, it is a secretion suction device that sucks liquid secretions such as nasal discharge and sputum, and has a suction pump, a bottom wall and a side wall extending upward from the peripheral edge of the bottom wall, and a triangular columnar shape on the inner surface of the side wall. A bottle provided with the prism and containing the secretions sucked by the suction pump, a photosensor including a light emitter and a light receiver arranged facing the prism, and a photosensor irradiated from the light emitter. When the intensity of the light reflected by the prism and received by the light receiver is equal to or less than a predetermined value, it is determined that the liquid level of the secretion contained in the bottle is equal to or higher than the predetermined value, and the suction pump is stopped. The present invention provides a secretion suction device comprising a control means.
好ましくは、前記プリズムおよび前記フォトセンサは、それぞれ上下方向に間隔をおいて複数設けられている。前記フォトセンサは上下方向に間隔をおいて複数設けられており、前記プリズムは上下方向に延びていて、前記プリズムの上端は前記複数のフォトセンサのうち最上段のフォトセンサの位置よりも上方に位置し、前記プリズムの下端は前記複数のフォトセンサのうち最下段のフォトセンサの位置よりも下方に位置するのが好都合である。前記フォトセンサを昇降させる昇降手段をさらに備えており、前記プリズムは上下方向に延びていて、前記プリズムの上端は前記フォトセンサの昇降範囲の上限よりも上方に位置し、前記プリズムの下端は前記フォトセンサの昇降範囲の下限よりも下方に位置するのが好ましい。前記ボトルの外面における前記プリズムの横方向中間部には、上下方向に延び、かつ前記発光体の光を遮断する遮断ラインが設けられているのが好適である。前記ボトルの外面における前記プリズムの周縁には、前記発光体の光を遮断するマスクが設けられているのが好都合である。前記ボトルの外面における前記プリズムの横方向中間部には、上下方向に延びる溝が形成されているのが好ましい。前記ボトルの外面における前記プリズムに対応する部分には、前記プリズムの幅と同一の幅および前記プリズムの高さと同一の高さを有する凹所が形成されているのが好適である。前記発光体はレーザ光源であるのが好都合である。 Preferably, a plurality of the prism and the photosensor are provided at intervals in the vertical direction. A plurality of the photosensors are provided at intervals in the vertical direction, the prism extends in the vertical direction, and the upper end of the prism is above the position of the uppermost photosensor among the plurality of photosensors. It is convenient that the lower end of the prism is located below the position of the lowest photosensor among the plurality of photosensors. Further provided with an elevating means for elevating and lowering the photosensor, the prism extends in the vertical direction, the upper end of the prism is located above the upper limit of the elevating range of the photosensor, and the lower end of the prism is said. It is preferably located below the lower limit of the elevating range of the photosensor. It is preferable that a blocking line extending in the vertical direction and blocking the light of the illuminant is provided at the lateral intermediate portion of the prism on the outer surface of the bottle. It is convenient that a mask for blocking the light of the illuminant is provided on the peripheral surface of the prism on the outer surface of the bottle. It is preferable that a groove extending in the vertical direction is formed in the lateral intermediate portion of the prism on the outer surface of the bottle. It is preferable that the portion of the outer surface of the bottle corresponding to the prism is formed with a recess having the same width as the width of the prism and the same height as the height of the prism. It is convenient that the light emitter is a laser light source.
本発明の分泌物吸引装置においては、発光体から照射されプリズムで反射して受光体で受光された光の強度が所定値以下である場合にボトルに収容された分泌物の液位が所定値以上であると判定して制御手段が吸引ポンプを停止させるので、ボトル内の分泌物が吸引ポンプに流入するのを確実に防止することができると共に、フロートバルブが不要でありフロートバルブを洗浄する必要がないので、洗浄が容易である。 In the secretion suction device of the present invention, the liquid level of the secretion contained in the bottle is a predetermined value when the intensity of the light emitted from the light emitter, reflected by the prism and received by the light receiver is equal to or less than a predetermined value. Since the control means stops the suction pump after determining the above, it is possible to surely prevent the secretions in the bottle from flowing into the suction pump, and the float valve is unnecessary and the float valve is cleaned. It is easy to clean because it is not necessary.
以下、本発明に従って構成された分泌物吸引装置の好適実施形態について図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the secretion suction device configured according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1および図2を参照して説明すると、全体を符号2で示す分泌物吸引装置は、乳幼児等の鼻水や痰等の液状の分泌物を吸引するための装置であり、吸引ポンプ4(図2参照。)と、吸引ポンプ4によって吸引した分泌物を収容するボトル6と、発光体8aおよび受光体8bを含むフォトセンサ8(図2参照。)と、吸引ポンプ4の作動を制御する制御手段10(図2参照。)とを備える。
Explaining with reference to FIGS. 1 and 2, the secretion suction device indicated by
吸引ポンプ4はケース12に内蔵されており、ケース12は基板14の上面に搭載されている。図2に示すとおり、吸引ポンプ4とボトル6の内部とは吸引路16によって接続されている。また、吸引ポンプ4には、吸引した空気をケース12の外部に排出するための排気路18が取り付けられている。
The suction pump 4 is built in the
図1に示すとおり、ボトル6は、ケース12の下端から突出している基板14の突出部分に載せられている。ボトル6は、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂もしくはポリプロピレン樹脂等の適宜の合成樹脂またはガラス等の透光性を有する材料から形成され得る。図3を参照して説明すると、図示の実施形態のボトル6は、円形状の底壁20と、底壁20の周縁から上方に延びる円筒状の側壁22とを有し、全体として有底円筒状に形成されている。
As shown in FIG. 1, the
図3(b)および図3(c)に示すとおり、側壁22の内面には三角柱状のプリズム24が設けられている。プリズム24は上下方向に延びており、プリズム24の三角形状の底面24aは上下方向に間隔をおいて配置され、プリズム24の矩形状の側面24bは上下方向に沿って配置されている。図3(b)を参照することによって理解されるとおり、側壁22の外面におけるプリズム24に対応する部分22aは平坦面となっている。
As shown in FIGS. 3 (b) and 3 (c), a triangular
図示の実施形態では図3(a)および図3(b)に示すとおり、ボトル6の外面におけるプリズム24の横方向(上下方向に直交する方向)中間部には上下方向に延びる遮断ライン26が設けられ、かつボトル6の外面におけるプリズム24の周縁には矩形状のマスク28が設けられている。マスク28はプリズム24に対応する矩形状の開口28aを有しており、プリズム24の周縁に沿って延びている。遮断ライン26およびマスク28は、いずれもフォトセンサ8の発光体8aの光を遮断するようになっており、遮断ライン26およびマスク28によって外乱光および迷光を遮断することができる。なお、遮断ライン26およびマスク28は、いずれも塗装、シルク印刷または黒色等の粘着テープによって形成され得る。
In the illustrated embodiment, as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), a
なお、図4に示すとおり、ボトル6は有底角筒状でもよく、すなわち底壁20が矩形状であり、側壁22が角筒状であってもよい。また、プリズム24はボトル6の横方向に延びていてもよく、すなわち三角形状の底面24aが横方向に間隔をおいて設けられていてもよい。
As shown in FIG. 4, the
さらに、図5に示すとおり、ボトル6の外面におけるプリズム24の横方向中間部には上下方向に延びる溝30が形成され、ボトル6の外面におけるプリズム24に対応する部分にはプリズム24の幅と同一の幅およびプリズム24の高さと同一の高さを有する凹所32が形成されていてもよい。溝30は凹所32よりも没入している。プリズム24が横方向に延びている場合には溝30は横方向に沿って形成される。すなわち、溝30はプリズム24の稜線に対応して形成される。そして、溝30および凹所32によって、遮断ライン26およびマスク28と同様に、外乱光および迷光が遮断される。また、ボトル6が合成樹脂から形成されている場合には、溝30および凹所32が形成されていることによって、ボトル6の材料が固まる際の収縮によるヒケ変形や空隙の発生が抑制される。なお、図5(d)および図5(e)に示すとおり、溝30の表面に遮断ライン26が設けられ、凹所32の周縁にマスク28が設けられていてもよい。
Further, as shown in FIG. 5, a
図示の実施形態のフォトセンサ8はケース12や適宜のブラケット(図示していない。)に固定されている。図6を参照して説明すると、フォトセンサ8の発光体8aおよび受光体8bは、いずれもプリズム24に対面して配置されている。具体的には、発光体8aはプリズム24の一方の側面24bに対面して配置され、受光体8bはプリズム24の他方の側面24bに対面して配置されている。発光体8aは、たとえば発光ダイオードやレーザ光源等から構成され得る。受光体8bは、たとえばフォトダイオードまたはフォトトランジスタでよい。
The
プリズム24の側面24bが空気に接している場合には、図6(a)に示すとおり、発光体8aから照射された光はプリズム24の一方の側面24bで反射し、次いで他方の側面24bで反射して受光体8bに導かれるようになっている。一方、プリズム24の側面24bが液状の分泌物に接している場合には、図6(b)に示すとおり、発光体8aから照射された光はプリズム24の一方の側面24bを透過し、受光体8bにはほとんど導かれないようになっている。すなわち、発光体8aから照射された光の一方の側面24bに対する入射角θは、プリズム24から空気への入射光の臨界角θC1よりも大きく、プリズム24から分泌物への入射光の臨界角θC2よりも小さくなるように設定されている(θC1<θ<θC2)。たとえば、屈折率が1.5であるアクリル樹脂からプリズム24が形成されている場合、空気の屈折率を1とすると、プリズム24から空気への入射光の臨界角θC1は、
sinθC1=1/1.5
θC1=42°
となる。また、分泌物の屈折率が水の屈折率にほぼ等しいとして、分泌物の屈折率を1.33とすると、プリズム24から分泌物への入射光の臨界角θC2は、
sinθC2=1.33/1.5
θC2=62°
となる。したがって、上記の場合における入射角θの範囲は42°<θ<62°となる。図示の実施形態では、プリズム24を上下方向に見たときの断面が直角二等辺三角形であり、入射角θは45°に設定されている。
When the
sinθ C1 = 1 / 1.5
θ C1 = 42 °
Will be. Further, assuming that the refractive index of the secretion is substantially equal to the refractive index of water and the refractive index of the secretion is 1.33, the critical angle θ C2 of the incident light from the
sinθ C2 = 1.33 / 1.5
θ C2 = 62 °
Will be. Therefore, the range of the incident angle θ in the above case is 42 ° <θ <62 °. In the illustrated embodiment, the cross section of the
図2に示すとおり、制御手段10はケース12に内蔵されている。コンピュータから構成される制御手段10は、制御プログラムに従って演算処理するプロセッサと、制御プログラム等を格納する不揮発性メモリと、演算結果等を格納する揮発性メモリとを含む構成でよい(いずれも図示していない。)。制御手段10は、フォトセンサ8に電気的に接続されており、発光体8aの作動を制御すると共に、受光体8bで受光された光の強度に対応する信号を受光体8bから受け取るようになっている。また、制御手段10は、吸引ポンプ4にも電気的に接続されており、受光体8bで受光された光の強度に基づいて吸引ポンプ4の作動を制御する。
As shown in FIG. 2, the control means 10 is built in the
具体的には、制御手段10は、発光体8aから照射されプリズム24で反射して受光体8bで受光された光の強度が所定値を超えている場合には、ボトル6に収容された分泌物の液位が所定値未満であると判定して吸引ポンプ4の作動を許容し、ケース12に付設された作動スイッチ(図示していない。)から吸引ポンプ4を作動させるための作動信号が制御手段10に入力されていれば作動信号に応じて吸引ポンプ4を作動させる。
Specifically, when the intensity of the light emitted from the
また、制御手段10は、発光体8aから照射されプリズム24で反射して受光体8bで受光された光の強度が所定値以下である場合には、ボトル6に収容された分泌物の液位が所定値以上であると判定し、作動スイッチから制御手段10に吸引ポンプ4の作動信号が入力されていても吸引ポンプ4を停止させる。
Further, when the intensity of the light emitted from the
図1および図2に示すとおり、図示の実施形態の分泌物吸引装置2においては、ボトル6の上端にはキャップ34が装着され、ボトル6の内部に連通するホース36がキャップ34に接続されている。ホース36の先端には鼻孔等の対象部位に応じた適宜のノズル38が取り付けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, in the
分泌物吸引装置2を使用する際は、まず、電源を入れ、次いで作動スイッチを操作して吸引ポンプ4を作動させた後、調節ダイヤル(図示していない。)を操作して吸引ポンプ4の吸引圧力を適宜調節する。そして、ノズル38を乳幼児の鼻孔等の対象部位に接近させる。そうすると、吸引ポンプ4の負圧によって分泌物が吸引され、空気と共に吸引された分泌物は、ボトル6の内部において空気と分離されてボトル6の内部に収容される。
When using the
ボトル6に収容された分泌物の液位が所定値未満である場合には、発光体8aから照射された光はプリズム24の一方の側面24bおよび他方の側面24bで反射して受光体8bに導かれるため、受光体8bの受光強度が所定値を超えることになる。この場合、制御手段10は、受光体8bの受光強度に基づいて、ボトル6に収容された分泌物の液位が所定値未満であると判定し吸引ポンプ4の作動を許容する。
When the liquid level of the secretion contained in the
分泌物の吸引を繰り返し、ボトル6に収容された分泌物の液位が所定値以上に上昇すると、発光体8aから照射された光がプリズム24の一方の側面24bを透過することになり、受光体8bの受光強度が所定値以下となる。そうすると、制御手段10は、受光体8bの受光強度に基づいて、ボトル6に収容された分泌物の液位が所定値以上であると判定し吸引ポンプ4を停止させる。これによって、分泌物が吸引ポンプ4に流入するのが防止される。また、制御手段10は、吸引ポンプ4を停止させた際にアラーム(図示していない。)を作動させてボトル6内の分泌物の処理を使用者に促すようになっていてもよい。
When the suction of the secretion is repeated and the liquid level of the secretion contained in the
以上のとおりであり、図示の実施形態の分泌物吸引装置2においては、発光体8aから照射されプリズム24で反射して受光体8bで受光された光の強度が所定値以下である場合にボトル6に収容された分泌物の液位が所定値以上であると判定して吸引ポンプ4を制御手段10が停止させるので、ボトル6内の分泌物が吸引ポンプ4に流入するのを確実に防止することができると共に、フロートバルブが不要でありフロートバルブを洗浄する必要がないので、洗浄が容易である。
As described above, in the
また、図示の実施形態の分泌物吸引装置2においては、ボトル6の外面に遮断ライン26およびマスク28が設けられているので、外乱光および迷光を遮断することができると共に、発光体8aから照射された光がボトル6の外面で反射して受光体8bに導かれるのを防止することができ、受光体8bの検出精度を向上することができるという効果を有する。この効果は、遮断ライン26またはマスク28のいずれか一方が設けられていても発揮されるが、検出精度向上の観点から遮断ライン26およびマスク28の双方が設けられているのが好ましい。また、上記効果は、ボトル6の外面に溝30または凹所32が形成されていても発揮される。なお、発光体8aがレーザ光源である場合には、レーザ光は指向性が強く広がり角が小さいので遮断ライン26等が設けられていなくてもよい。
Further, in the
なお、上述の実施形態においては、プリズム24およびフォトセンサ8がそれぞれ1個ずつ設けられている例を説明したが、図7に示すとおり、プリズム24およびフォトセンサ8は、それぞれ上下方向に間隔をおいて複数設けられていてもよい。この場合には、ボトル6に収容された分泌物の液位が所定値以上であるか否かだけでなく、ボトル6に収容された分泌物の量を段階的に検出することができる。あるいは、図示していないが、フォトセンサ8は上下方向に間隔をおいて複数設けられており、プリズム24は上下方向に延びていて、プリズム24の上端は複数のフォトセンサ8のうち最上段のフォトセンサ8の位置よりも上方に位置し、プリズムの24下端は複数のフォトセンサ8のうち最下段のフォトセンサ8の位置よりも下方に位置するようになっていてもよい。
In the above-described embodiment, an example in which one
また、上述の実施形態においては、フォトセンサ8が固定されている例を説明したが、フォトセンサ8を昇降させる昇降手段を分泌物吸引装置2が備えていてもよい。たとえば、図8(a)に示す昇降手段40は、上下方向に延びるボールねじ42と、ボールねじ42を回転させるモータ44とを含む。ボールねじ42のナット部46には、フォトセンサ8を保持した保持片48が取り付けられている。
Further, in the above-described embodiment, the example in which the
図8(a)に示すとおり、プリズム24は上下方向に延びていて、プリズム24の上端はフォトセンサ8の昇降範囲の上限(図8(a)において二点鎖線で示す位置)よりも上方に位置し、プリズム24の下端はフォトセンサ8の昇降範囲の下限(図8(a)において実線で示す位置)よりも下方に位置する。フォトセンサ8の昇降範囲の下限には、フォトセンサ8の昇降範囲の原点を規定し、かつフォトセンサ8が原点に位置づけられたことを検出する原点センサ50が配置されている。
As shown in FIG. 8A, the
そして、昇降手段40は、ボールねじ42によりモータ44の回転運動を直線運動に変換して保持片48に伝達しプリズム24に沿ってフォトセンサ8を昇降させる。フォトセンサ8の受光体8bによって受光された光の強度が所定値以下となった時のフォトセンサ8の位置が、ボトル6に収容された分泌物の液位として検出される。検出された分泌物の液位は、ケース12に付設されたモニタ等の表示手段(図示していない。)に表示され得る。昇降手段40は、たとえば分泌物吸引装置2の電源スイッチがONになった場合に作動するように設定されていてもよく、あるいは、ケース12に付設されたスイッチ(図示していない。)の操作に応じて作動するようになっていてもよい。
Then, the elevating means 40 converts the rotational motion of the motor 44 into a linear motion by the
フォトセンサ8を昇降させる昇降手段の他の例としては、たとえば図8(b)に示す昇降手段52が挙げられる。この昇降手段52は、上下方向に間隔をおいて配置された駆動プーリ54および従動プーリ56と、駆動プーリ54および従動プーリ56に巻きかけられた無端ベルト58と、駆動プーリ54を回転させるモータ60とを備える。無端ベルト58には、フォトセンサ8を保持した保持片62が装着されている。そして、昇降手段52は、モータ60によって駆動プーリ54を回転させ、保持片62を介して無端ベルト58に装着されたフォトセンサ8を昇降させるようになっている。
As another example of the elevating means for raising and lowering the
2:分泌物吸引装置
4:吸引ポンプ
6:ボトル
8:フォトセンサ
8a:発光体
8b:受光体
10:制御手段
20:底壁
22:側壁
24:プリズム
26:遮断ライン
28:マスク
30:溝
32:凹所
40:昇降手段
52:昇降手段
2: Secretory suction device 4: Suction pump 6: Bottle 8:
Claims (9)
吸引ポンプと、
底壁および前記底壁の周縁から上方に延びる側壁を有し前記側壁の内面には三角柱状のプリズムが設けられ、かつ前記吸引ポンプによって吸引した分泌物を収容するボトルと、
いずれも前記プリズムに対面して配置された発光体および受光体を含むフォトセンサと、
前記発光体から照射され前記プリズムで反射して前記受光体で受光された光の強度が所定値以下である場合に前記ボトルに収容された分泌物の液位が所定値以上であると判定して前記吸引ポンプを停止させる制御手段と、を備える分泌物吸引装置。 It is a secretion suction device that sucks liquid secretions such as runny nose and sputum.
With a suction pump
A bottle having a bottom wall and a side wall extending upward from the peripheral edge of the bottom wall, a triangular columnar prism provided on the inner surface of the side wall, and containing a secretion sucked by the suction pump.
In each case, a photosensor including a light emitting body and a light receiving body arranged facing the prism, and
When the intensity of the light emitted from the light emitting body and reflected by the prism and received by the light receiving body is not more than a predetermined value, it is determined that the liquid level of the secretion contained in the bottle is not more than a predetermined value. A secretion suction device comprising a control means for stopping the suction pump.
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