JP5074387B2 - 制限器で空気流が調節されるブランケット、かかるブランケットを利用するシステム、装置、及びそのための方法 - Google Patents

Description

本発明は、加温ブランケットに関し、特にブランケットに給気される空気流速を制御するための制限器が取り付けられた加温ブランケットに関する。本発明は、またブランケットのサイズの違いにかかわらず、それぞれのブランケットが同じ空気対流式加温装置によって最適に膨らまされるように適合されるような、種々の寸法のブランケットそれぞれに対応する制限器を備えるシステムに関する。

低体温法で患者を温めるために、加温ブランケットが接続された対流式加温装置が使用される。今日の市場には、種々のタイプの対流式加温ブランケットが存在する。種々のブランケットが異なる寸法を有する。ほとんどの場合、これらのブランケットはそれぞれ、Ｌｅｖｅｌ １ Ｅｑｕａｔｏｒ（商標）加温装置などの一定速度でのみ動作する対流式加温装置によって膨らまされる。それ故、加温装置に接続されたブランケットのサイズの違いにかかわらず、異なるブランケットを膨らませるために同じ量の空気が加温装置から排出される。

たとえば成人用フルサイズのブランケットから新生児用ブランケットまでのように異なるブランケットが異なるサイズを有し、それらのブランケットが異なる排気機能を有する限り、たとえば前述のＬｅｖｅｌ １ Ｅｑｕａｔｏｒ（商標）システムなどの既存の対流式加温装置は、異なるサイズのブランケットと嵌合するように適合された異なるサイズの排気ホースを使用する。たとえば、通常の成人サイズのブランケットには、通常の排気ホースが使用される。しかし、通常の成人用ブランケットよりもサイズの小さい小児用加温ブランケットに加熱された空気を提供するために対流式加温装置が使用される場合、加熱された空気の一部がブランケットから遮断又は迂回されるように、対流式加温装置に特別なホースを取り付けなければならない。これは、患者を温めるために、加熱された空気がブランケットの種々の穴又はスリットから排出又は排気されるとともに、適切な圧力で膨らませるためには、フルサイズの成人用ブランケットの方がより速い空気流速、それ故、大量の空気を必要とするという事実による。他方で、たとえば小児用ブランケットなどのより小さな加温ブランケットの場合、同量の空気をブランケットに給気することが可能であれば、ブランケットが膨らみすぎてしまう。結果として、小児用ブランケットを膨らませるためには、小児用ブランケットを適切に膨らませられるように、及びブランケットで覆われた小児患者を温めるために加熱された空気が適切に排出されるように、異なるホースを、排気の一部を迂回させるための対流式加温装置の排気口用に構成しなければならない。

どちらも２００５年２月１８日に出願され、本出願と同じ譲受人に譲渡された同時係属の、「Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｐｒｏｖｉｄｉｎｇ Ａｃｔｕａｔｅｄ Ｏｐｔｉｍａｌ Ｉｎｆｌａｔｉｏｎ ｔｏ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｒｅｇｕｌａｔｅｄ Ｂｌａｎｋｅｔｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ Ｔｈｅｒｅｆｏｒ（複数の温度調節ブランケットに対して作動される最適な膨張を提供するためのシステム及びそのための方法）」という名称の特許出願第１１／０６１，８８２号、及び「Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｐｒｏｖｉｄｉｎｇ Ｏｐｔｉｍａｌ Ｉｎｆｌａｔｉｏｎ ｔｏ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｒｅｇｕｌａｔｅｄ Ｂｌａｎｋｅｔｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ Ｔｈｅｒｅｆｏｒ（複数の温度調節ブランケットに対して最適な膨張を提供するためのシステム及びそのための方法）」という名称の特許出願第１１／０６１，８７１号に、異なる寸法の患者用加温ブランケットをそれぞれ最適な流速で膨らませるためのシステムが開示されている。第１１／０６１，８８２号のシステムは、システムを起動するために少なくとも１つのスイッチの作動が必要である。第１１／０６１，８７１号のシステムでは、システムの排気口に設けられたセンサが、ブランケットを膨らませるための空気流速を制御するためにフィードバックを提供する。上記フィードバック・システムの場合、高価なセンサ及び付属のフィードバック回路が必要である。第１１／０６１，８８２号及び第１１／０６１，８７１号出願のそれぞれの開示は、参照により本明細書に組み込むものとする。

２００５年３月１６日に出願され、本発明と同じ譲受人に譲渡された同時係属の「Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ Ｉｎｆｌａｔｉｎｇ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｒｅｇｕｌａｔｅｄ Ｂｌａｎｋｅｔｓ ａｎｄ ａ Ｂｌａｎｋｅｔ ｆｏｒ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ Ｓｙｓｔｅｍ（温度調節ブランケットを自動的に膨らませるためのシステム及びこのシステムに結合するためのブランケット）」という名称の特許出願第１１／０８０，４８１号に、ブランケットが対流式加温装置に接続された場合、ブランケットを最適に膨らませるために必要な空気流速の指示を対流式加温装置に提供するための、ブランケット本体上に配置されたコードを有するブランケット及びそのためのシステムが開示されている。第１１／０８０，４８１号出願の開示は、参照により本明細書に組み込むものとする。
特許出願第１１／０６１，８８２号 特許出願第１１／０６１，８７１号 特許出願第１１／０８０，４８１号

本発明は、臨床的に所望の加温療法を提供するために、ブランケットを最適に膨らませるための所望の空気流速が達成されるように、所与の時点でブランケットに給気されることが可能な空気量を受動的及び自動的に制御する患者用加温ブランケットを開示する。

本発明の加温ブランケットは、特にブランケットが対流式加温装置に接続された場合、ブランケットに最適な圧力を提供するために、対流式加温装置からの空気流速を制限するように構成された調節器又は制限器に取り付けられる。ブランケットの吸気口に取り付けられた調節器によって、所与のサイズのブランケットへの流速を機械的に制御することにより、その所与のサイズのブランケットを最適に膨らませるための事前に決定された一定流速が制限器を通過することが可能であり、それによって、特定サイズのブランケットに最適な圧力及び空気流が提供される。

新生児から成人用フルサイズまでの異なるサイズの患者用加温ブランケットそれぞれに、特定のブランケットを最適に膨らませる空気流速を可能にするように事前に構成された対応する制限器を取り付けることができる。それぞれのブランケットは、その排気口から一定の空気流速で排気する同一の対流式加温装置に接続することができる。

本発明のブランケットの場合、ブランケットに最適な圧力を提供するように、又はブランケットを最適に膨らませるように、事前に決定された空気流速でブランケットに給気される加熱された空気の量を調節するために、ブランケットの吸気口に調節器又は制限器が提供されるため、結果として、ブランケットによって覆われた患者に対して所望の臨床結果が達成される。空気調節器は、制限器からの排気が、対流式加温装置からの加熱された空気の流速とは異なる可能性があるにもかかわらず、特定のブランケットを最適に膨らませる空気流速を有するように、複数のオリフィス又は穴が形成されたカップの形とすることができる。

本発明のブランケットは、第１の側面及び第２の側面を有し、その側面のうちの一方がブランケットによって覆われた対象患者に接触している膨張可能本体を含む。ブランケットは、対流式加温装置からの加熱された空気が膨張可能本体に給気されるように、対流式加温装置の排気口と嵌合するための吸気口を有する。調節器手段は、本体にとって最適な所定の流速で膨張可能本体に給気される加熱された空気の量を調節するために、ブランケットの吸気口に提供されるため、結果として、患者に接触しているブランケットの１側面上に提供された開口部からの加熱された空気の逃しによって、ブランケットによって覆われた患者への効果的な療法を実行することができる。

本発明の第２の実施形態は、排気口と、加温装置のプレナム内の空気を加熱するための加熱装置と、加熱された空気を事前に設定された流速で排気口に向けて送るための送風機又はインペラとを有する対流式加温装置を備える装置に関する。膨張可能本体と、加温装置への流路を確立するために加温装置の排気口に嵌合された吸気口と、ブランケットを膨らませるためにブランケットに関して事前に選択された流速で加熱された空気を加温装置から本体に給気できるようにするための、吸気口に提供された調節器とを有する加温ブランケットが、対流式加温装置に接続される。

本発明は、また、対流式加温装置が、加温装置のプレナム内の空気を加熱するための加熱装置と、異なるサイズの加温ブランケットを接続することができる排気口に加熱された空気を送るための送風機又はインペラとを有するシステムに関する。加温装置からの加熱された空気は、第１の流速で出力される。複数のブランケットは、それぞれ、対流式加温装置に接続されるように適合可能である。ブランケットを加温装置に接続するために、ブランケットの吸気口は加温装置の排気口と嵌合される。対流式加温装置に接続可能な複数の加温ブランケットそれぞれに対して、そのブランケットにとって所望の流速でブランケットに給気される加熱された空気の量を制御するために、その吸気口に調節器が提供される。各ブランケットにとって所望の流速は、対流式加温装置からの排気流速とは異なる可能性がある。それにもかかわらず、各ブランケット用にカスタマイズされた調節器が加温装置に接続されると、各ブランケットは最適に膨らむ。

本発明は、また、膨張可能本体と、加熱された空気を加温装置から本体に給気できるようにするための吸気口とを有する患者用加温ブランケットを最適に膨らませるための方法に関する。ステップには、ブランケットを最適に膨らませるようにブランケットに給気される所望の空気流速を決定するステップと、決定された所望の流速で通過できる空気量を制御する空気調節器を実施するステップと、ブランケットに給気される加熱された空気の量を所望の流速で維持するように、ブランケットの吸気口に調節器を提供するステップとが含まれる。

したがって本発明は、ブランケットの寸法又はサイズにかかわらず、各ブランケット用に具体的に設計されたブランケットへの給気を制御する受動的な方法を提供する。これを達成するために、それぞれのブランケットには、ブランケットにとって最適な圧力を提供するために事前に決定された一定の流速で空気が通過できるように設計された空気調節器又は制限器などの圧力制御ユニットが取り付けられる。次に、種々のサイズのブランケットそれぞれに、同じ圧縮空気供給源を使用して最適に圧力をかけることができる。

本発明については、本発明の実施形態の以下の説明を添付の図面と共に参照することにより明らかとなり、最も良く理解されるであろう。

図１は、本発明の譲受人によって現在販売されているブランケットに基づくことが可能な患者用加温ブランケットを示す平面図である。たとえば、ブランケット２は、製造業者番号ＳＷ−２００１の下で譲受人によって販売される成人用フルサイズブランケットとすることができる。代替的に、ブランケット２はより小型サイズのブランケットとするか、又は幼児及び新生児に使用される新生児用ブランケットとすることもできる。

図に示されるように、対象患者４はブランケット２によって覆われる。周知のように、加温ブランケット２は、読み手に面した側と患者４と接触している側の、２つの側面を有する膨張可能本体６で構成される。対象と接触している側面は、ブランケット内の加熱された空気を逃すことによって、対象を加温するか又は対象に臨床療法を施すことが可能な、図示されていないいくつかの開口部又はスリットを有する。

図に示されるように、ブランケット２は、本体６を膨らませるために、空気対流式加温装置によって加熱された空気などの流体がブランケットに給気される際に通過する開口部１０を有する吸気口８を有する。吸気口８は、図２〜図４に示された１４などの対流式加温装置の排気ホースと嵌合するように適合される。

図２〜図４を参照すると、本発明のブランケットの場合、本体に給気される加熱された空気の量を調節するための手段が吸気口８に提供される。上記手段は、図２〜図４に示されるような制限器又は調節器メカニズムとすることができる。調節器１６の上部は、プラスチック又はボール紙製の補剛材１２とすることが可能であり、調節器を加温ブランケットの吸気口に接着するか、又は固定して接続できるようにする。

図２〜図４に示された例示的な空気流調節器又は制限器は、上部補剛材と、ブランケット２の吸気口８に取り付けるように適合されたカップ状の拡張部１８とを含む。図に示されるように、拡張部１８にはいくつかのオリフィス又は穴２０が形成され、その結果、対流式加温装置から排出され、排気ホース１４によって例示されるような排気口に送られた空気の一部が、複数のオリフィスを通過し、調節器１６が取り付けられた加温ブランケットの本体に給気されることになる。排気ホース１４の遠位端の周辺には、排気ホース１４からブランケットへの空気の通過を容易にするために調節器１６の中央開口部２４と嵌合するいくつかのアパーチャ又は開口部２２が設けられている。

調節器１６は、対流式加温装置の排気口１４からの加熱された空気を、特定のブランケット用に事前に選択された所望の流速でそのブランケットの本体に流すことができるように構成される。所望の流速は、ブランケットの寸法又はサイズに依存する。

従来の空気対流式加温装置では、加熱され、加圧された空気は、約２１００ｆｔ（約６４０．１ｍ）／分の流速で、加温装置の排気口に向けて送られる。上記流速は、フルサイズの成人用ブランケットを最適に膨らませるように計算されており、対流式加温装置を損傷させる可能性のある背圧が過度に増加しないように設計されたものである。さらに、たとえばフルサイズの成人用ブランケットよりも寸法の小さい子供用ブランケットなどのフルサイズでないブランケットを最適に加圧するためには、わずか約１７００ｆｔ（約５１８．２ｍ）／分の空気流速が望ましい。図に示されたようにカスタマイズされた気流調節器１６をその吸気口に提供することにより、調節器１６がブランケットに自由に流れ込む空気の量を制限するため、上記小型サイズのブランケットに送られる加圧された空気の量が受動的に制御され、所望の約１７００ｆｔ（約５１８．２ｍ）／分の空気流速で維持される。

所与の寸法の加温ブランケットに最適な空気流を決定することは、従来の計算又は実験調査によって容易に達成することが可能であるため、結果として、対応的に異なる数のオリフィス２０を備えた異なる調節器を異なるサイズのブランケットに提供することができる。容易に明らかであるように、新生児用ブランケットの場合、そのブランケットに取り付けられる調節器は、成人サイズのブランケットで使用される調節器に比べて、拡張部１８に形成されるオリフィス２０の数が少なくなる。それ故、たとえ空気対流式加温装置からの排気がほぼ一定の約２１００ｆｔ（約６４０．１ｍ）／分の空気流速であっても、異なるサイズのブランケットにそれぞれ適切な調節器を適合させることによって、各ブランケットを最適に膨らませることができる。たとえば、子供用ブランケットを膨らませるための空気は、約１７００ｆｔ（約５１８．２ｍ）／分の所望の流速まで減少させることが可能であり、新生児用ブランケットを膨らませるための空気は、さらに約１３００ｆｔ（約３９６．２ｍ）／分の所望の流速まで減少させることが可能である。

加温装置からブランケットへの空気の通過は、図４で最も良く示される。ここでは、空気対流式加温装置によって排気される加熱された空気が、方向矢印２６によって示された方向で排気ホース１４内に送られるように示されており、さらにそこから調節器１６へ、そして最終的にブランケットを膨らませるために、調節器１６の例示的な複数のオリフィス２０から方向矢印２７に従って排出される。ブランケットが最適に膨らまされ、その所望の圧力で維持されている限り、患者を覆うブランケットのスリットから排気された加熱された空気が、患者に所望の加熱療法を施すことになる。

本発明の発明ブランケットで使用されるように適合される空気調節器は、図２〜図４に示されたような調節器１６の代わりに、空気を所望の流速でブランケット内に排出できる気孔を有する多孔性材料で構成することができる。上記穴なしフィルタ１９は図５に示されており、方向矢印２７が、排気口１４が調節器１９の開口部２４に嵌合された場合の空気の流出を示している。したがって、本発明の空気流調節器は、異なる寸法の加温ブランケット用にそれぞれ所定の気孔を備えたフィルタ紙、薄膜、発泡体などの気体透過性材料で製造されたフィルタとすることができる。

さらに図に示されたような調節器１６は、プラスチック又はボール紙などの硬質材料ではなく、ブランケットの折り畳みを可能にし、ブランケットを梱包用により薄くすることも可能な、柔軟性材料で構成することもできる。さらに、図面に例示的に示された空気調節器用に、たとえ同じサイズ及び形状のオリフィス又は穴２０が示される場合であっても、それを通過できる空気の量が、調節器が採用可能なように取り付けられた特定のブランケットに対して所望の量又は流速となるように事前に決定されている限り、実際には複数のオリフィスが異なるサイズ及び形状を有することが可能であることを理解されたい。調節器用のオリフィス２０の数は、ブランケットのサイズによって変更することも可能である。

図６は、本発明のシステム全体を示す図である。図に示されるように、システムは、ホース４０、排気口１４、及び調節器１６によってブランケット２に接続された空気対流式加温装置２８を含む。このように接続された場合、ブランケット２と対流式加温装置２８との間の流体伝達路が提供され、その結果、加温装置２８からの加熱された空気がブランケット２の膨張又は加圧のためにこのブランケットに向けて送られる。

空気対流式加温装置２８は、加熱装置３０によって空気が加熱されるプレナム３４に入る給気をフィルタリングするためのフィルタ３２を含むように示される。加熱された空気は、モータ３８によって駆動される送風機又はインペラ３６によって、ブランケット２を膨らませるために、ホース４０の一部である排気口１４に送風される。給気される空気の量を制限又は調節するための適切な調節器１６を使用することで、ブランケット２は適切な圧力で維持されるように最適に膨らむ。

加圧空気の一部のみが調節器１６を通過できるという事実により、対流式加温装置２８内の背圧が増加することになる。この背圧が対流式加温装置２８にどのような損傷をも発生させないことを確保するために、余分な空気を空気取入れ口へと排気するためのバイパス弁４２を提供することができる。例示的なバイパス弁は、０．０７ｐｓｉで余分な空気の迂回を開始することができる。図５の加温装置にはポペット・タイプの弁が示されているが、他のタイプの低圧バイパス弁の配置構成も使用可能である。

本発明が細部における多くの変形、修正、及び変更を対象としていることを理解されたい。したがって、本明細書全体を通じて説明され、添付の図面に示された内容は単なる例示的なものであって、限定的な意味であると解釈されるべきではない。

本発明の空気流制限メカニズムを取り付けるように適合された例示的な患者用加温ブランケットによって覆われた対象患者を示す図である。 空気流制限器又は調節器と、それに嵌合可能な対流式加温装置からの空気用ホースとを示す斜視図である。 ブランケットの吸気口にある空気流制限器と、空気対流式加温装置の排気ホースとを示す図である。 図２及び図３に示された気流制限器又は調節器に接続又は嵌合された対流式加温装置の排気ホースを示す図である。 気流制限器又は調節器の他の実施形態に関連して対流式加温装置の排気ホースを示す図である。 加温装置からの加熱された空気がブランケットに送られるように、空気制限器が取り付けられたブランケットが対流式加温装置の排気ホースに接続されるシステムを示す概略図である。

Claims (7)

1. 第１の側面及び第２の側面を有し、前記側面のうちの一方が対象に接触している膨張可能本体と、
   対流式加温装置からの加熱された空気が前記本体に給気されるように、前記対流式加温装置の排気口を受け入れるために、前記本体に設けられた吸気口と、
   前記対象に療法を施すために、ブランケット内部の前記加熱された空気を逃すことが可能なように、前記一方の側面に提供される開口部と、
   前記吸気口が前記加温装置の前記排気口を受け入れるとき、前記対象に効果的な療法を施すために、前記本体にとって所定の最適な流速で前記本体に給気される加熱された空気の量を調節するために、前記ブランケットの吸気口に結合され、あるいは固定的に接続された空気調節手段と、
   を備える対象を覆うためのブランケット。
2. 前記吸気口に結合され、あるいは固定的に接続された前記空気調節手段が、前記本体に給気される加熱された空気の前記所定の最適な流速を可能にするように数が選択された複数のオリフィスを有する空気調節器を備える、請求項１に記載のブランケット。
3. 前記調節器が柔軟性フィルタを備える、請求項２に記載のブランケット。
4. 前記吸気口に結合され、あるいは固定的に接続された前記空気調節手段が、加熱された空気の前記所定の最適な流速が前記本体を通過できるようにする気孔を有する多孔性材料から製造されたフィルタを備える、請求項１に記載のブランケット。
5. 膨張可能本体と、加熱された空気を加温装置から前記本体に給気できるようにするための吸気口とを有する患者用加温ブランケットを最適に膨らませるための方法であって、
   前記ブランケットを最適に膨らませるように前記ブランケットに給気される所望の空気流速を決定するステップと、
   前記所望の流速で通過するように空気量を制御するために空気調節器を実施するステップと、
   前記ブランケットの前記吸気口に前記調節器を結合するか、あるいは固定的に接続するステップと、
   を含み、
   前記加温装置の排気口が前記吸気口に接続されたとき、前記吸気口にある前記調節器が前記ブランケットの前記本体に入力される加熱された空気の量を前記所望の流速に制御するものである、前記方法。
6. 前記調節器内に前記加熱された空気が通過する複数のオリフィスを提供するステップをさらに含む、請求項５に記載の方法。
7. 前記実施するステップが、
   前記調節器を、前記所望の空気流速で通過させることが可能な気孔を有する気体透過性材料から製造するステップをさらに含む、請求項５に記載の方法。

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