JP4420605B2 - 加湿器入口を介しての液の逆流を防ぐ構造を有する加湿器 - Google Patents

Description

本願は、２００１年２月１６日に出願されたオーストラリア仮出願ＰＲ３１１７および２００１年８月２７日に出願されたオーストラリア仮出願ＰＲ７２８８に基づく優先権を主張しており、これらの出願の明細書および図面を完全に援用する。

本発明は、非侵襲型圧力換気（ＮＩＰＰＶ）または持続的気道陽圧（ＣＰＡＰ）のために用いられる装置のような呼吸可能なガスを供給する装置とともに使用されるための加湿器に関する。

ＮＩＰＰＶまたはＣＰＡＰ用の装置は典型的には送風機を備えており、送風機の出力は、空気配送管を介して、マスクのような患者用インタフェースに接続されている。患者の中には、加湿された空気が与えられたらＮＩＰＰＶまたはＣＰＡＰがもっと快適であろうと考える患者もいる。この目的のために、製造者はよく、送風機の出口と患者用インタフェースとの間の空気回路に取り付けられ得る加湿器を供給している。加湿器は、典型的には、水の容器を有しており、送風機から加湿器に入ってくる周囲の空気が、患者用インタフェースへと続く前に水との接触を通じて水分を集めるように構成されている。

典型的には、送風機と加湿器とは、柔軟性のある導管を介して接続された別個の構成要素である。空気配送管は加湿器の出口を患者用インタフェースマスクに接続する。あるいは、送風機と加湿器とは、一緒に固定して接続されていてもよい。送風機の出口からの空気は加湿器の入口へと進み、そこで加湿されてから、空気配送管へと進む。いずれか構成でも起こり得る問題点は、もし加湿器が正常な向きに対して傾いていると、水が加湿器から送風機の出口にこぼれて、送風機の電気回路に損害を与えるかもしれず、また感染管理の問題を引き起こす可能性があるということである。
なお、本出願に対応する外国の特許出願においては下記の文献が発見または提出されている。
米国特許第５５９８８３７号明細書 米国特許第６４３５１８０号明細書 米国特許第６７１８９７４号明細書 米国特許第４９１３１４０号明細書 欧州特許出願公開第１０５５４３１号明細書 欧州特許第０５８９４２９号明細書 米国特許第６５５４２６０号明細書 米国特許第４９５３５４６号明細書 米国特許第５５５８０８４号明細書 米国特許第４８０７６１６号明細書 米国特許第４５３２０８８号明細書 米国特許第５２３１９７９号明細書 米国特許第４９５３５４６号明細書

本発明の一局面は、先行技術の不具合を実質的に解消する、または少なくとも改善することである。

他の局面は、加湿器に含まれている液が加湿器の入口から望ましくないのに出てしまうことを実質的に防ぐように適応されているＣＰＡＰ装置用の加湿器を提供することである。

他の局面は、ＣＰＡＰ装置に直接接続可能である加湿器を提供することである。

他の局面は、供給チューブを実質的になくすように、ＣＰＡＰ装置に直接接続することができる入口を有する加湿器を提供することである。

他の局面は、中に含まれている液を加熱することが出来る加湿器を提供することである。

本発明の一実施形態は、呼吸可能なガスを加湿する装置を有している。この装置は、中に液体を保持するように構成された加湿器本体と、加湿器本体の内部に通じており、送風機の出口に接続可能である入口と、加湿器本体の内部に通じており、患者用供給管に接続可能である出口とを備えている。加湿器の内部は、加湿器本体が動作時の直立している向きから回転されるときに、液体からの液がその入口から加湿器本体を出て行くことを防ぐように構成されている。

このようにして、液が送風機の出口へ入り、送風機に損害を与える可能性を実質的に防ぐことができる。

また装置は、入口および出口を有する第一のチャンバであって、好ましくは第一のチャンバ入口が送風機の出口に接続可能である第一のチャンバと、好ましくは第一のチャンバ出口に接続された入口ならびに好ましくは患者用供給管に接続可能である出口を有する第二のチャンバとを有しており、第二のチャンバは好ましくは、液体のための収容容量を有している。第一のチャンバの入口および出口、ならびに第一および第二のチャンバの体積は、加湿器が動作時の直立している向きにあるときには液体が第二のチャンバに含まれ、加湿器の他の相対位置では、液体は、少なくとも第二のチャンバか、第一および第二のチャンバ内の第一のチャンバ入口のレベルよりも低いレベルに保持されるように適応されていてもよい。

第二のチャンバの体積は、第一のチャンバの体積よりも大きくてもよい。

第一のチャンバは、装置の動作時の直立している向きにおいて、第二のチャンバよりも実質的に上に位置してもよい。
第一のチャンバの入口および出口は、第一のチャンバの隣接する対向している区画に位置していてもよい。

第二のチャンバの出口は、第一のチャンバの入口よりも、第一のチャンバ出口近くにあってもよい。
第二のチャンバのベースの少なくとも一部は、熱伝導材料から形成されていてもよい。

熱伝導部分は、ベースの開口部を覆う金属製のキャップの形態であってもよい。

装置は、上面カバーと、ベースと、上面カバーおよびベースの間に配置された分割部とを有していてもよく、ベースはその中に形成される容器を規定し、容器は、好ましくは、装置の動作時の向きにおいて液体を保持する。

上面カバーと分割部とは一緒に第一のチャンバを規定し、容器と分割部とは一緒に第二のチャンバを規定してもよい。

第一のチャンバの入口と第二のチャンバの出口とは上面カバーに形成され、第一のチャンバの出口と第二のチャンバの入口とは分割部に形成されてもよく、第一のチャンバの出口および第二のチャンバの入口は、第一および第二のチャンバを通じさせている分割部内の一つの開口によって規定されてもよい。

分割部は第一および第二の区画を規定してもよく、好ましくは第一の区画は上面カバーと一緒に第一のチャンバを規定する。

分割部はリブで隔てられている複数の開口を有していてもよく、これらは、第二のチャンバから上面カバーに形成された第二のチャンバ出口への流体の行き来を提供し得る。

上面カバーおよびベースは比較的剛性の高いポリマー材料から形成され、分割部は比較的弾力性のある材料から形成されていてもよい。

第一のチャンバ入口は送風機の出口に接続されていてもよく、第一のチャンバ出口は第二のチャンバ入口に接続されていてもよく、第二のチャンバ出口は患者用供給管に接続されていてもよく、第二のチャンバの第二のチャンバ入口よりも下かつ後ろの部分は、液体の体積よりも大きい体積を規定してもよい。

第一のチャンバ入口と第二のチャンバ入口との間かつ第二のチャンバ入口よりも下の第二のチャンバの部分は、液体の体積よりも大きい体積を規定してもよい。

第一のチャンバ入口と第二のチャンバ出口との間の第一のチャンバの部分および第二のチャンバの部分は、液体の体積よりも大きい体積を規定してもよい。

本発明の他の実施形態は、上述した呼吸可能なガスを加湿する装置を備えているＣＰＡＰ装置を有している。

本発明の他の実施形態は、流体の容器と流体の通路とを中に規定する加湿器本体を備えるＣＰＡＰ装置用の加湿器を有している。加湿器本体は、分割部材を間に有する第一および第二のチャンバを有している。分割部材は、第一のチャンバと第二のチャンバとを通じさせる開口部を有している。送風機（図示せず）からの空気は、第一のチャンバ入口を介して第一のチャンバに入り、第二のチャンバ出口を通って第二のチャンバから出て行く。流体通路は、入口、出口、開口部および少なくとも第一のチャンバおよび第二のチャンバの部分を有している。加湿器は、最大体積Ｖ_ｍａｘの液体を収容するように設計されている。加湿器の動作時の向きにおいては、液体は第二のチャンバの底部にある。加湿器の動作時の位置に関しては、開口部は入口の前方横にある。第一および第二のチャンバは、第一のチャンバの真下にある第二のチャンバの第一の部分の体積がＶ_ｍａｘよりも大きいように構成される。あるいは、第一のチャンバの横に配置されている第二のチャンバの第二の部分の体積はＶ_ｍａｘよりも大きい。さらに、入口前方の第二のチャンバの部分プラス入口前方の第一のチャンバの部分の体積がＶ_ｍａｘよりも大きい。加えて、入口の横の第二のチャンバの部分プラス入口の横の第一のチャンバの部分の体積はＶ_ｍａｘよりも大きい。

本発明のさらに他の実施形態は、第一および第二のチャンバを有するＣＰＡＰ装置用の加湿器を有しており、加湿器への入口は第一のチャンバに通じており、加湿器からの出口は第二のチャンバに通じており、第一および第二のチャンバはそれらの間を伸びている開口部を介して相互に通じている。入口と開口部とは互いに対して、加湿器のいかなる向きについても、加湿器内に存在する液のレベルが入口および開口部の少なくとも一つよりも下であるように配置されている。

発明のある実施形態がある特徴を有するものとして、ここで示して説明しているが、示され、説明された実施形態の少なくとも一つ以上の特徴のそれぞれまたは組み合わせに基づいて、発明の代替的な実施形態が提供され得ることを当業者は認識するであろう。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

本発明の利点は、以下の本発明の詳細な説明を添付の図面とともに考慮すると容易に理解されるであろう。

図１は、１０で示される本発明の加湿器の一実施形態を概略的に示している。加湿器１０は流体の容器と流体の通路とをその中に規定する加湿器本体１２を有している。また、加湿器本体１２と分割部材１８とによって２つのチャンバ１４、１６が規定される。分割部材１８は、それを貫いてチャンバ１４、１６を互いに通じさせている開口部２０を有している。送風機（図示せず）からの空気は、第一のチャンバ入口２２を介して第一のチャンバ１６内に到達する。空気は第二のチャンバ出口２４を介して第二のチャンバ１４から出て行く。流体通路は、入口２２と、出口２４と、開口部２０と、少なくとも、チャンバ１４の一部とチャンバ１６の一部とを含んでいる。加湿器１０は、最大体積Ｖ_ｍａｘの液体２６を収容するように設計されている。

図１に表されている動作時の向きにおいては、液体２６は第二のチャンバ１４の底の部分にある。図１に図示されている加湿器１０の向きに関して、例えば、開口部２０は第一のチャンバ入口２２の前の横に（例えば、チャンバ１６の対角線上で入口２２に対向する端に）ある。図示されているように、第一のチャンバ１６の真下にきている第二のチャンバ１４の第一の部分１４Ａの体積は、その高さが相対的に高くなっているためにＶ_ｍａｘよりも大きい。加えて、第一のチャンバ１６の横に配置されている第二のチャンバ１４の第二の部分１４Ｂの体積は、Ｖ_ｍａｘよりも大きい。さらに、第二のチャンバ１４の入口２２の前にある部分プラス第一のチャンバ１６の入口２２の前にある部分の体積は、Ｖ_ｍａｘよりも大きい。加えて、入口２２の横にある第二のチャンバ１４の部分プラス入口２２の横の第一のチャンバ１６の部分の体積はＶ_ｍａｘよりも大きい。したがって、加湿器１０の体積を最小にするために、第一のチャンバの入口２２は、できるだけ加湿器本体１２の一側面に、できるだけ加湿器本体１２の後ろ側に配置される。

図１〜５に示す加湿器１０の実施形態は、例えば、直立している正常動作位置（図１に大まかに示されている）から不注意に回転されたときに、液体２６からの液が加湿器の入口２２から出てしまうことを防ぐように構成されている。この理由から、加湿器１０は、入口２２から液が出て行くことを許すことなく、直立している動作位置から約１２０°回転されることが可能であることが好ましい。加湿器１０は、入口２２から液が出るのを許すことなく、約８０°〜１１０°、直立している動作位置から回転されることが可能であることがさらに好ましい。図１に示す加湿器１０の実施形態に関しては、加湿器１０は、入口２２から液が出るのを許すことなく直立している動作位置から約９０°回転されることが可能であることが特に好ましいと考えられる。なぜなら、加湿器１０の側面は実質的に平坦で垂直であるために、加湿器１０を一つの側面を下にして置くことが容易にできるからである。しかし、当然のことながら、加湿器１０は、加湿器１０の特定の構成に応じて、９０°より多く、あるいは少なく回転されることが可能であることが望ましいかもしれない。加湿器１０は、直立している動作位置以外の向きに不注意で向けられたときに、加湿器１０の入口から液が出て行くことを防ぐように設計されているが、例えば、加湿器１０を乱暴に突いたり、急に、かつ／または繰り返し回転したりすることによって、液が入口から出ることを意図的に可能にすることも可能であってもよい。加湿器の入口から液が出ることが極めて望ましくないような状況においては、チャンバの構成（例えば体積）、入口および出口のサイズおよび配置、ならびにチャンバ間を相互に通じさせる開口のサイズおよび配置は、加湿器の入口を液が出る可能性を減らすために、図示されている実施形態から変更されてもよい。

図２に示すように、チャンバ１４、１６、入口２２および出口２４の構成は、加湿器１０が軸αの回りを９０°まで時計回りに回転された場合に、液体２６は、出口に隣接している第二のチャンバ１４の第二の部分１４Ｂと第一のチャンバ１６の一部にとどまることを意味する。この状況において、液体２６の液は出口２４からは出るかもしれないが、入口２２から出て送風機に戻ることはない。

同様に、図３に示すように、加湿器１０を軸αの回りを９０°まで（図１に示す位置に対して）反時計回りに回転した場合には、液体２６は第二のチャンバ１４の第一の部分１４Ａにとどまるが、開口部２０から第一のチャンバ１６へこぼれ出ることはない。

図４に示すように、加湿器１０を軸βの回りを９０°まで（図１に示す位置に対して）時計回りに回転した場合には、液体２６は第二のチャンバ１４の後方部分に溜まり、開口部２０から第一のチャンバ１６にこぼれ出ることはない。

図５に示すように、加湿器１０を軸βの回りを９０°まで（図１に示す位置に対して）半時計回りに回転した場合には、液体２６は、第一および第二のチャンバ１４、１６の前方部分にとどまり、第一のチャンバ入口２２を通ってこぼれて戻ることはない。さらに、液体２６の液は、第二のチャンバ出口２４を通じて加湿器１０から排出される。

図１〜５に示す実施形態では、加湿器１０は、略矩形である外部形状を有している。図示されているように、入口２２は、直立している位置において正面から見たときに、左上側にある送風機出口に対応するように配置される。したがって、加湿器入口２２は、直立している位置において正面から見たときに、左上側の加湿器１０の背面に位置する。加湿器出口２４は、直立している位置において正面から見たときに、正面右上側にある。しかし当然のことながら、入口および出口は、送風機出口の位置に対応するように再配置されることが可能である。

図１〜５に示す加湿器１０の向きのそれぞれについて、液体２６のレベルは常に、入口２２、ならびに第一および第二のチャンバ１６、１４を相互に通じさせている開口部２０の少なくとも一方のレベルよりも下である。このようにして、入口２２が液体２６のレベルよりも下にあるような場合（例えば、図３および４に示す向きにおける場合）に、開口部２０は液体２６のレベルよりも上に配置され、液がそれを通って流れて入口２２を出ることを防ぐ。逆に、開口部２０が液体２６のレベルよりも下に配置されている場合（例えば図２および５に示される向きにおける場合）には、入口２２は液体２６のレベルよりも上に配置される。したがって、液は開口部２０を通って流るが、入口２２から出ることは防がれる。

図６は、本発明による加湿器３０の他の実施形態を示している。加湿器３０は、入口３２と出口３４とを有しており、これらは両方とも加湿器３０の内部と通じている。加湿器３０の内部は、液体のための容器および流体通路を規定する。流体通路は、入口３２および出口３４のそれぞれと通じており、流体通路を通って流れる流体（例えば高い圧力での呼吸可能なガス）が液体にさらされるように構成されている。また、加湿器３０は、送風機を有するＮＩＰＰＶまたはＣＰＡＰ装置（図示せず）への取り外し可能な接続に適応されている。接続されると、送風機の出力が入口３２に取り付けられる。送風機からの空気が入口３２に入り、流体通路を通って流れ、出口３４へ、そして患者へと続く前に、液体との接触を通じて水分を集める。

加湿器３０は、例えば上で援用された同時係属出願ならびに、本願と同日に出願され、ここで完全に援用される「睡眠時呼吸障害を治療する装置における空気圧信号の監視」と題する同時係属出願第WO０２／０６６１０７号で述べられているように、信号強度を落とすことなく、あるいは加湿器内の信号減衰にのために比較的大きな補正係数を必要とすることなくＣＰＡＰ圧の監視を可能にするために付加的な内部通路を有してもよいと考えられる。

図７に示すように、加湿器３０は、上面カバー３６と、ガスケット３８と、ベース４０とを有している。ガスケット３８は上面カバー３６とベース４０との間に配置されており、上面カバー３６とベース４０とはスライドクリップ７２によって一つに固定される（図６を参照せよ。）。当然のことながら、他の適切な締め具配置および構成も可能である。例えば、上面カバー３６とベース４０とは、スナップどめまたは他の協働構成を有して形成されてもよい。あるいは、他のタイプの機械的な締め具を用いてもよい。上面カバー３６は、ポリスルホン（例えば、ビーピー アモコ ポリマース社 (BP Amoco Polymers)によって製造されるグレードUDEL P1700）のような比較的剛性のある材料から形成されてもよく、入口３２と出口３４とを有する。ガスケット３８は、シリコーンゴム（例えば、ダウコーニングによって製造されるSILASTIC 94-595-IIC）のような比較的弾力性のある材料から形成されてもよく、チャネル構造４６によって第一および第二の区画４２および４４に分割される。第一の区画４２は、盛り上がった部分４８を有しており、部分４８はそれを貫いて垂直に伸びている第一の開口５０を有している。第二の部分４４は、それを貫いて垂直に伸びている複数の第二の開口５２を有している。第二の開口５２は、リブ５４によって互いに隔てられている。また上面カバー３６は、ガスケット３８のチャネル構造４６に対応し、それを中に受ける分割壁構造５６（図８）を有していてもよい。ガスケット３８は、その周縁部回りに形成された密閉フランジ５８を有している。ベース４０は、上面カバー３６と同じまたは類似した剛性のあるポリマー材料から形成されてもよく、その中に形成された容器６０と、底部６２と、底部６２から上方に伸びている側壁６４とを有していてもよい。またベース４０は、除去可能なブリッジ構造６６を有していてもよく、これは容器６０を、ガスケット３８の区画４２および４４に対応する２つの区画６８および７０に分割する。

図８に示すように、加湿器３０を組み立てるためには、ガスケット３８をベース４０に取り付ける。ガスケット３８のフランジ５８は、ベース４０の側壁６４の上側の縁部と密閉係合を形成する。そして上面カバー３６がガスケット３８を覆い、ガスケット３８を密閉するように、加湿器３０の対向する側部上のスライドクリップ７２（図６）を介して、上面カバー３６をベース４０に取り付ける。除去可能なブリッジ構造６６はガスケット３８の中間部を垂直に支持する。図示するように、ガスケット３８のチャネル構造４６の下に面している面がブリッジ構造６６の上に面している面と係合する。組み立てられると、ガスケットの第一の区画４２と、上面カバー３６と、上面カバーの分割壁構造とが一緒に第一のチャンバ７４を形成する。ベース４０の容器６０はガスケット３８とともに第二のチャンバ７６を形成する。したがって第一のチャンバ７４は第二のチャンバ７６の上方に位置し、第二のチャンバ７６の体積は第一のチャンバ７４の体積よりも大きい。第一および第二のチャンバ７４、７６は、ガスケット３８内の第一の開口５０を介して互いに通じている。第二のチャンバ７６は、ガスケット３８内の第二の開口５２を介して出口３４と通じている。

使用時には、ベース４０から上面カバー３６および密閉ガスケット３８を取り除いた後に、所定の最大体積の液がベース４０の容器６０に注入される。そして上面カバー３６および密閉ガスケット３８がベース４０に再び取り付けられる。図９に示すように、液体７８は、加湿器１０が加湿器３０の直立している動作時の向きにあるときに第二のチャンバ７６に保持される。送風機からの呼吸可能なガスは入口３２に入り、第一のチャンバ７４を通って第一の開口５０に入って行く。ガスは、開口５０を通り抜けて、第二のチャンバ７６に入り、そこでガスケット３８内の開口５２から出て出口３４（図６）から出て行く前に、液体７８との接触によって加湿される。

加湿器３０の動作時の直立している向きにおいては、図９に示すように、液体７８の８１で示される液のレベルは開口５０よりも下である。したがって、液体７８からの液は入口３２を通って出ることができず、ＮＩＰＰＶまたはＣＰＡＰ装置の電子的な要素に損害を与える危険はない。しかしながら、液体７８は、加湿器３０の向きに応じて加湿器３０内を移動する。したがって、加湿器３０は、非直立の向きにおいて液体７８の液が入口３２を通って出ることを実質的に防いで、加湿器３０に接続されているＮＩＰＰＶまたはＣＰＡＰ装置に損害を与えることを避けるように構成されている。

図１〜５に示されている実施形態と同様に、図６〜１３に示されている加湿器３０の実施形態は、例えば直立している正常な動作位置（図６に大まかに示されている）から不注意に回転されたときに、液体７８からの液が入口３２を通って出ることを防ぐように構成されている。この理由から加湿器３０は、好ましくは、液が入口３２から出ることを許すことなく、直立している動作位置から約１２０°回転されることが可能である。より好ましくは、加湿器３０は、液が入口３２から出ることを許すことなく、直立している動作位置から約８０°〜１１０°回転されることが可能である。特に好ましくは、加湿器３０は、液が入口３２から出ることを許すことなく、直立している動作位置から約９０°回転されることが可能である。しかし、当然のことではあるが、加湿器３０が９０°より大きく、あるいは小さく回転されることが可能であることが望ましいこともある。加湿器３０は、直立している動作位置以外の他の位置に不注意で向けられたときに、加湿器３０の入口から液が出ることを防ぐように構成されているが、例えば加湿器３０を乱暴に突く、あるいは急におよび／または繰り返し回転させることによって、液が入口から出ることができるように意図的に構成することも可能であることに留意されたい。加湿器の入口から液が出ることが極めて望ましくないような状況下では、チャンバの構成（例えば体積）、入口および出口のサイズおよび配置、ならびにチャンバを相互に通じさせている開口のサイズおよび配置は、加湿器の入口を液が出る可能性を減らすように、図示されている実施形態から変更されてもよい。

図１０〜１３に示されている加湿器３０の向きのそれぞれに関して、液体７８のレベルは常に、入口３２、ならびに第一および第二のチャンバ７４、７６を相互に通じさせている開口５０の少なくとも一方のレベルよりも下である。このようにして、入口３２が液体７８のレベルよりも下に配置されている場合（例えば図１０および１２に示されている向きにおける場合）には、開口５０は液体７８のレベルよりも上方に配置され、液がそれを通って流れて入口３２を出ることを防止する。逆に、開口５０が液体７８のレベルよりも下に配置されている場合（図１１および１３に示されている向きにおける場合）には、入口３２は液体７８のレベルよりも上方に配置される。したがって、液は開口５０を通って流れるが、入口３２から出ることは防止される。

図１０において、加湿器３０は、入口３２に隣接する加湿器３０の側面に相当する側面８０が出口３４に隣接する加湿器３０の側面に相当する側面８２の下に向けられるように動作時の直立している向きから約９０°の角度に回転されている。ガスケット３８の盛り上がった部分４８は第二のチャンバ７６の体積を増やしているので、液体７８は第二のチャンバ７６内のみにとどまり、液体７８のレベル８１は第一の開口５０よりも下のままである。したがって、液は入口３２から出ない。

図１１において、加湿器３０は、側面８２が側面８０の下にあるように（すなわち、図１１に示されている向きから１８０°ひっくり返されたように）、動作時の直立している向きから約９０°の角度まで回転されている。液体７８のレベル８１は開口５２の（少なくとも初期には）上にあり、液は開口５２を通って出口３４を出る。しかし、液体７８のレベル８１が入口３２よりも下にあるので、液は入口３２を通って出ない。出口３４を通って出る液は、一般的には許容することができる。なぜならＮＩＰＰＶまたはＣＰＡＰ装置に損害を与える危険は一般的にはないからである。

図１２において、加湿器３０は、入口３２が位置している側面に相当する８４で示される後側の側面が、出口３４が位置している側面に相当する８６で示される前側の側面よりも下にあるように、動作時の直立している向きから約９０°の角度まで回転されている。図示されているように、液体７８は実質的に第二のチャンバ７６内にとどまり、液体７８のレベル８１は第一の開口５０よりも下のままである。したがって、水は入口３２を通って出ることはない。

図１３は、加湿器３０が、前側の側面８６が後側の側面８４の下にあるように動作時の直立している向きから約９０°の角度まで傾いているときを示している。図示されているように、液体７８は第一および第二のチャンバ７４、７６の前方の部分内にある。液体７８のレベル８１は開口５０のレベルよりも少なくとも初期には上にあるので、液は開口５０を通って第一のチャンバ７４に流れる。しかし、入口３２はこの向きにおいては液体７８のレベルよりも上に配置されているので、液は入口３２を通って出ない。

したがって加湿器３０は、液体７８が（ａ）第二のチャンバ７６のみの中、あるいは（ｂ）入口３２よりも下のレベルの第一のチャンバ７４の部分および第二のチャンバ７６の部分の中に確実に配置されるようにして、動作時の直立している向きから約９０°の角度までの加湿器３０の向きで、液が入口３２を通って出ることを防ぐ。示された実施形態では、加湿器３０の数多くの特徴がこの機能を確実にすることに寄与している。これらには、入口３２および第一の開口５０の相対位置が含まれる。特に、入口３２および第一の開口５０は、第一のチャンバ７４の対向する端に配置される。また、第二のチャンバ７６の体積は第一のチャンバ７４の体積よりも大きい。これは、第一のチャンバ７４から移動した液が開口５０を通ってオーバーフローすることなく、第二のチャンバ７６内に収容されるようにガスケット３８の盛り上がった部分４８によって補助される。さらに、出口３４は、入口３２よりも第一の開口５０近くに位置しており、これは液が入口３２を通ってではなく、出口３４を通って出ることを確実にする一助となる。

それゆえに、加湿器３０は、動作時の直立している向きから約９０°の角度までの他の向きに加湿器３０があるときに、ＮＩＰＰＶまたはＣＰＡＰ装置に損害を与えるかもしれない、水が入口３２から出る危険性を実質的に防ぐ、あるいは減少させる。

加湿器３０は、ＣＰＡＰ装置のための後付けあるいは追加の構成要素として用いられ得る。この使用法を容易にするために、ＣＰＡＰ装置と加湿器３０との間を接続するように構成された接続構造１００を提供することが好ましい。図１４および１５に示すように、接続構造１００は、ハウジング１０２を備えており、これは、その中に加湿器３０が配置され得る略水平に伸びている容器１０４を提供する。ハウジング１０２は、その上に加湿器３０を支持するように構成されたベース部１０６と、加湿器３０を定位置に固定するように構成された保持部１０８とを提供する。図１６に示すように、保持部１０８は、ベース部１０６に略平行に伸びており、ベース部１０６の上方に離して配置されている。図１４に戻ると、加湿器３０は凹部１１０を有して形成されている。凹部１１０は開いており、かつその中に保持部１０８を受けるように相補的な形状を有している。

加湿器３０の接続構造１００への接続を容易にするために、図１６において１２０で示される加湿器の他の実施形態は、固定機構１２２を備えていることが考えられる。図示されているように、固定機構１２２は、弾力的に付勢された引き手部材１２４を有しており、引き手部材１２４はそれから略下方に伸びている１つ以上のロックつまみ（locking lug）１２６を有している。引き手部材１２４は、加湿器１２０の前方の端（加湿器１２０の後方の端が接続構造１００に隣接していると仮定している）に配置されており、一対の弾力性のある脚部１２８によって弾力的に付勢されている。脚部１２８の後方部分は、加湿器１２０の底部側面上に設けられている対応するポケット構造１３０内に比較的しっかりと保持されている。リブ１３２は加湿器１２０の底部側面から下方に伸びており、弾性脚部１２８と加湿器１２０の底部側面との間に空間を規定するように脚部１２８の中間部に係合する。このようにして、引き手部材１２４は弾性脚部１２８によって略下方に付勢されるが、脚部１２８の弾力的な付勢に対抗して手動で上方に動かされ（例えば、引っ張られ）得る。

図１５に示すように、ベース部１０６の前方部分は、略上方に開いているつまみ受け凹部１３４を有しており、加湿器１２０が容器１０４内に配置されたときに凹部１３４内につまみ１２６が配置される。加湿器１２０が容器１０４内に挿入されると、脚部１２８がつまみ１２６を凹部１３４の方へと弾力的に付勢する。それによって、つまみ１２６と凹部１３４とは加湿器１２０を容器１０４内に固定する。加湿器１２０を容器１０４から取り除くためには、凹部１３４からつまみ１２６を引き出すように引き手部材１２４を上方に引っ張る。そして加湿器１２０が容器１０４から略水平に引っ張られる。

図１７は接続構造１００の後方側を示している。接続構造１００の後方側は、接続構造１００をＣＰＡＰ装置に固定するための保持機構１４０を提供する。保持機構１４０は、ハウジング１０２の後方部分内に一連の開口１４２を有していてもよい。開口１４２は、その中で、例えば、ＣＰＡＰ装置によって提供される留め金（prong）あるいはタブを受ける。図１８に示すように、各開口１４２内にロック部材１４４が設けられてもよい。ロック部材１４４は、それぞれの開口１４２を部分的に囲む位置へと弾力的に付勢されている。同様に図１８に示すように、ボタン構造１４６の手動による動きがロック部材１４４をそれらの付勢された位置から動かして、開口１４２を実質的に完全に開放するように、ボタン構造１４６をロック部材１４４に連結してもよい。ＣＰＡＰ装置上のタブまたは留め金（prong）は、ロック部材１４４が開口１４２内に位置しているときにそれぞれの溝に係合し、それによって接続構造１００をＣＰＡＰ装置にしっかりと、かつ取り外し可能に保持するような溝を備えていることが考えられる。

図１７を再び参照して、接続構造１００のハウジング１０２は、開口部１４８を備えていてもよい。開口部１４８は、加湿器の入口がそれを通って伸びてＣＰＡＰ装置に接続されることを可能にする。

ある状況では、呼吸用マスクに加熱された湿った空気を提供することが望ましいかもしれない。したがって、接続構造の他の実施形態は、図１９に１５０で示されるが、ヒータ１５２を有し得る。接続構造１５０は、上述したハウジング１０２と類似している、ベース部１５６と保持部１５８とを提供するハウジング１５４を有し得る。図１９に示すように、保持部１５８は、ヒータ１５２の加熱設定を制御するために、ノブあるいは他の選択装置１６０のような制御部をその上に有し得る。また制御部１６０がＬＣＤスクリーンのような表示装置を有することも考えられる。

図２０に示すように、ベース部１５６は、その上に加熱素子１６２を有し得る。加熱素子１６２は、実質的に平板状の抵抗ヒータ（resistance heater）の形態であり、それによって発生された熱は制御部１６０によって直接制御されてもよい。図１９に示すように、加湿器の他の実施形態が１７０で示される。加湿器１７０は、ハウジング１５４によって提供される容器１７２内に配置される。加湿器１７０は上述した加湿器１０および１２０と同じ基本構成を有していることが考えられる。しかし加湿器１７０は、それに含まれる液の加熱を促進するために加熱板（heating plate）（金属製キャップとも称する）１７４を有し得る。特に、加湿器１７０の底壁１７８内には開口部１７６が設けられる。加熱板１７４は、図２１に示すように、開口部１７６内にはまるような形状を有している。図２２に詳細に示すように、加熱板１７４は、直立した周囲壁１８０を有しており、壁１８０は外側に伸びている周囲リップ１８２を有している。弾力性のある密閉部材１８４が周囲壁１８０の外周周りに周囲リップ１８２と接触して配置されている。密閉部材１８４を周囲壁１８０上の定位置に保持するように、環状保持部材１８６が周囲壁１８０上への圧入であってもよい。保持部材１８６は外側に伸びているフランジ構造１８８を有している。密閉１８４は、周囲リップ１８２とフランジ構造１８８との間に配置される。保持部材１８６は、上述したように加熱板１７４上への圧入（press fit）である、あるいはそれと一体的に形成されていることが考えられる。加湿器１７０の底壁１７８は、加熱板１７４を受ける環状の直立フランジ１９０を有して形成される。フランジ１９０は、加熱板１７４の挿入を容易にするために上方にいくにつれて内側にわずかではあるが傾斜していることが想定される。図示されているように、フランジ１９０は、加熱板１７４を垂直に保持する略水平に伸びているリップ構造１９２を有し得る。

図１９を参照して、加湿器１７０が容器１７２内の定位置にあると、加熱板１７４の底面は加熱素子１６２の上側の面と接触している。このようにして、加熱素子１６２によって発生された熱は、加熱板１７４に伝導的に伝えられる。加湿器１７０内の液は加熱板１７４の上側の面にさらされており、それからの熱を伝導する。加湿器１７０内の液温は制御部１６０の操作によって制御されてもよいと考えられる。

また、加熱素子１６２は、加熱素子１６２と加熱板１７４との適切な接触を確実にするように上方に弾力的に付勢されてもよいと考えられる。

図２３に示すように、接続構造１５０の後方部分は、複数の略外側に伸びている接触素子１９４を有していてもよい。接触素子１９４は、ＣＰＡＰ装置内の電源および／あるいは制御部および／あるいはセンサと通じていてもよい。このようにして、電力がＣＰＡＰ装置から直接ヒータ１５２へと届けられてもよい。また、ＣＰＡＰ装置内の制御部自体がヒータ１５２を制御してもよい。さらに、ＣＰＡＰ装置内のセンサがヒータ１５２の熱出力を監視することが想定される。また、ＣＰＡＰ装置は、ヒータ１５２の熱出力を、熱出力あるいは加湿器内の水あるいは加湿器を出る呼吸可能なガスの温度に基づいて自動的に調節可能であってもよい。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

図１は、動作時の直立位置における、本発明の一実施形態による加湿器の概略図である。 図２は、対応する非動作時の直立位置における、図１に示す加湿器の概略図である。 図３は、対応する非動作時の直立位置における、図１に示す加湿器の概略図である。 図４は、対応する非動作時の直立位置における、図１に示す加湿器の概略図である。 図５は、対応する非動作時の直立位置における、図１に示す加湿器の概略図である。 図６は、動作時の直立位置における、本発明の他の実施形態による加湿器の斜視図である。 図７は、図６に示す加湿器の分解斜視図である。 図８は、図６に示す加湿器の部分断面図である。 図９は、加湿器を通る空気の流れを示している、図６に示す加湿器の概略図である。 図１０は、対応する非動作時の直立位置における、図６に示す加湿器の概略図である。 図１１は、対応する非動作時の直立位置における、図６に示す加湿器の概略図である。 図１２は、対応する非動作時の直立位置における、図６に示す加湿器の概略図である。 図１３は、対応する非動作時の直立位置における、図６に示す加湿器の概略図である。 図１４は、本発明の他の実施形態による加湿器および接続構造の斜視図である。 図１５は、図１４に示す接続構造の斜視図である。 図１６は、図１４に示す加湿器の底部平面図である。 図１７は、図１４に示す加湿器および接続構造の後部斜視図である。 図１８は、図１４に示す接続構造の底部斜視図である。 図１９は、本発明の他の実施形態による加湿器およびヒータの斜視図である。 図２０は図１９に示すヒータの斜視図である。 図２１は図１９に示す加湿器の底面図である。 図２２は図２１における線２２−２２に沿った断面図である。 図２３は図１９に示す加湿器およびヒータの後部斜視図である。

符号の説明

１０ 加湿器
１２ 加湿器本体
１４ 第二のチャンバ
１６ 第一のチャンバ
１８ 分割部材
２０ 開口部
２２ 入口
２４ 出口
２６ 液体
３０ 加湿器
３２ 入口
３４ 出口
３６ 上面カバー
３８ ガスケット
４０ ベース
５０ 開口
５２ 開口
７４ 第一のチャンバ
７６ 第二のチャンバ
７８ 液体
１００ 接続構造
１０２ ハウジング
１０４ 容器
１２０ 加湿器
１６２ 加熱素子
１７０ 加湿器

Claims (9)

1. 呼吸可能なガスを加湿する装置であって、
   中に、少なくとも一つのチャンバを画定する少なくとも一つの加湿部と、
   前記少なくとも一つの加湿部の内部と通じ、送風機の送風機出口に接続される入口と、
   前記少なくとも一つの加湿部の前記内部と通じ、患者用供給管に接続される出口と
   を備え、
   前記少なくとも一つの加湿部は、
   上面カバーと、
   ベースと、
   前記上面カバーと前記ベースとの間に配置される分割部材と
   を含み、前記上面カバーは前記分割部材を密閉するように前記ベースに取り付けられ、
   前記ベースは、前記装置の動作時位置において液体を保持するよう構成された容器を画定し、前記ベースの少なくとも一部は、熱伝導材料から形成され、
   前記上面カバーおよび前記分割部材は一緒に第一のチャンバ入口及び第一のチャンバ出口を有する第一のチャンバを画定し、前記容器および前記分割部材は一緒に第二のチャンバ入口及び第二のチャンバ出口を有する第二のチャンバを形成し、
   前記第一のチャンバ入口は前記送風機出口に接続され、
   前記第二のチャンバ入口は前記第一のチャンバ出口に接続され、前記第二のチャンバ出口は前記患者用供給管に接続され、前記第二のチャンバは前記液体を収容できる容量を有し、
   前記第一のチャンバ入口および前記第二のチャンバ出口は前記上面カバーに形成され、前記第一のチャンバ出口および前記第二のチャンバ入口は前記分割部材に形成され、前記第一のチャンバ出口および前記第二のチャンバ入口は、前記第一のチャンバおよび第二のチャンバを連通させる前記分割部材における一つの開口によって画定され、
   前記第一のチャンバ入口および前記第一のチャンバ出口は、前記第一のチャンバにおいて対向する位置に設けられ、
   前記装置の前記動作時の直立位置において、前記第一のチャンバは、前記第二のチャンバよりも上に位置しており、前記液体は前記第二のチャンバ内に含まれ、
   前記第二のチャンバの体積は、前記第一のチャンバの体積よりも大きく、
   前記第一のチャンバ入口および前記第一のチャンバ出口の相対位置と第一のチャンバおよび第二のチャンバの体積とによって、使用時に、前記動作時の直立している向きから１２０°回転されるまでの前記装置の位置において、前記液体は（ａ）前記第二のチャンバ内、あるいは（ｂ）前記第一のチャンバ入口のレベルよりも下の前記第一のチャンバ内および第二のチャンバ内のどちらかに保持され、前記第一のチャンバ入口が前記液体のレベルよりも下に配置されている場合には、前記開口は前記液体のレベルよりも上方に配置され、前記開口が前記液体のレベルよりも下に配置されている場合には、前記第一のチャンバ入口は前記液体のレベルよりも上方に配置されることで、前記第一のチャンバ入口から前記液体が出ることがない、装置。
2. 前記第二のチャンバ出口は、前記第一のチャンバ入口よりも、前記第一のチャンバ出口近くに位置する、請求項１に記載の装置。
3. 前記分割部材は、第一の区画および第二の区画を規定し、前記第一の区画は前記上面カバーとともに前記第一のチャンバを規定する、請求項１に記載の装置。
4. 前記分割部材は、リブによって隔てられた複数の開口を有し、前記複数の開口は、前記第二のチャンバから、前記上面カバーに形成された前記第二のチャンバ出口へ流体を連通させる、請求項１または３に記載の装置。
5. 前記上面カバーおよび前記ベースは比較的剛性のあるポリマー材料から形成され、前記分割部材は比較的弾力性のある材料から形成される、請求項１、３または４に記載の装置。
6. 前記第二のチャンバ入口より下かつ後ろの前記第二のチャンバの部分は、前記液体の体積よりも大きい体積を画定する、請求項１、２、４または５に記載の装置。
7. 前記第一のチャンバ入口と前記第二のチャンバ入口との間、かつ前記第二のチャンバ入口より下の前記第二のチャンバの部分は、前記液体の体積よりも大きい体積を規定している、請求項１、２及び４から６のいずれか１つに記載の装置。
8. 前記第一のチャンバ入口と前記第二のチャンバ出口との間の前記第一のチャンバの部分および前記第二のチャンバの部分は、前記液体からの体積よりも大きい体積を画定する、請求項１から６のいずれか１つに記載の装置。
9. 呼吸可能なガスを加湿する請求項１から８のいずれか１つに記載の装置を備えるＣＰＡＰ装置。

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