JP5400162B2 - 医療ベンチレータの電力制御 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施例による医療ベンチレータ2の実施形態を示す。これ以降詳細に説明されるように、医療ベンチレータ2(明細書において、単に「ベンチレータ」とときどき称される)は、ベンチレーション治療を患者170(図4、図5及び図6で簡略化された形式で部分的に示される)に提供する、明細書で定義されるような、複数の異なるモードで、選択的に動作できる。ベンチレータ2が、説明の便宜上、明細書に示されて説明されるが、明細書で説明される特徴及び方法は、様々な他の機能及び動作モードを持つ他のタイプのベンチレータ(図示せず)で実行されてもよいことは、理解されるべきである。
開示されたベンチレータは、限定されるわけではないが、患者170に対する圧力サポートベンチレーション療法を供給するための第1のモード及び患者にボリューム制御ベンチレーション療法を供給するための第2のモードを含む、複数の異なる動作モードで動作可能なことは、理解されるだろう。更に、斯様なモードの中で、ベンチレータ2は、例えば、限定されるものではないが、図4の近位の圧力検知設定なしの上述した受動的な呼気、図5の近位の圧力検知設定を持つ受動的な呼気、及び図6の能動的呼気設定のような、任意の適切な呼気設定を持つことができる。
図10は、ベンチレータ2のための吸気エアフローアセンブリ200を示す。他の利点としてはとりわけ、吸気エアフローアセンブリ200は、モジュラ形式であり、ベンチレータ2の残りが分解される必要なしにベンチレータハウジング4から選択的に着脱可能である。従って、ベンチレータの残りは、比較的速く容易で安価にサービスを提供できる。例えば、ベンチレータ2は、速く効果的に消毒及び/又は殺菌できる。後述するように、これは、丸ごと使用される吸気エアフローアセンブリ200を、例えば交換キットの形で新規な吸気エアフローアセンブリ200と置き換えることにより達成されるか、又は、吸気エアフローアセンブリ200は取り除かれ、その部品の少なくとも幾つか(例えば、限定されるわけではないが、後述されるカバー部材202)は、任意の適切な承認された消毒又は殺菌手順を使用して浄化できる一方で、アセンブリ200の他の部品(例えば、限定されるわけではないが、フィルタリング部材250及び/又はフィルタリング部材260)が置き換えられる。
図12は、本発明の原理に従ったベンチレータ2の模式的図及びそのための様々な電源を示す。説明を簡単にするため、ベンチレータ2の内部部品及びその詳細が図12に示されなかったことは、理解されるだろう。ここで説明される様々な電源は、ベンチレータの任意の既知又は適切な部品及び/又はそのための多くのアクセサリ(例えば、限定されるものではないが、加湿機、酸素ブレンダ、パルス酸素濃度計、二酸化炭素検出装置)へ電力を供給するために使用可能である。
1)第1の電力接続404(例えば、限定されるものではないが、電力コード)を使用してベンチレータ2に電気的に接続可能である交流電流(AC)電源402(図12に簡略化された形式で模式的に示される)
2)第2の電力接続408(例えば、限定されるものではないが、バッテリコネクタ)を使用してベンチレータ2に電気的に接続可能である、例えば、限定されるものではないが、12VDCカーバッテリ又は24VDCトラックバッテリのような鉛蓄バッテリ406
3)ベンチレータハウジング4の内部6内に配置された内部バッテリパック410(図12の隠れ線で簡略化された形式で示される)、及び
4)着脱可能なバッテリパック412(図12の仮想線で簡略化された形式で示される)。後述するように、着脱可能なバッテリパック412は、ベンチレータハウジング4の外部表面10に着脱自在に結合される。
4つの電源402、406、410及び412の各々は、以下により詳細に説明される既定の階層に従って、電源402、406、410及び412からベンチレータ2に電力を供給させるのに適している電力制御機構26(図12の隠れ線で簡略化された形式で示される)に電気的に接続されている。
Claims (15)
- 内部及び外部を含むハウジングと、交流電源に電気的に接続可能な第1の電力接続と、鉛蓄バッテリに電気的に接続可能な第2の電力接続と、前記ハウジングの前記内部に配置された内部再充電可能なバッテリパックと、前記ハウジングの前記外部に着脱自在に結合された着脱可能なバッテリパックと、前記前記交流電源、前記鉛蓄バッテリ、前記内部再充電可能なバッテリパック及び前記着脱可能なバッテリパックの対応する少なくとも一つからベンチレータへの電力の供給を制御する電力制御機構とを有する、ベンチレータにおいて、前記ベンチレータの第1の電力接続が前記交流電源に接続されるとき、前記電力制御機構は電力を前記交流電源から前記ベンチレータへ供給させ、第1の電力接続が前記交流電源に電気的に接続されず、第2の電力接続が前記鉛蓄バッテリに電気的に接続されているとき、前記電力制御機構は電力を前記鉛蓄バッテリから前記ベンチレータへ供給させ、第1の電力接続が前記交流電源に電気的に接続されず、第2の電力接続が前記鉛蓄バッテリに電気的に接続されず、前記着脱可能なバッテリパックが前記ベンチレータに電気的に接続されていて、その最大容量の10パーセントを超えて充電されているとき、前記電力制御機構は電力を前記着脱可能なバッテリパックから前記ベンチレータへ供給させ、第1の電力接続が交流電源に電気的に接続されず、第2の電力接続が前記鉛蓄バッテリに電気的に接続されず、前記着脱可能なバッテリパックが、(a)前記ベンチレータに電気的に接続されていないか、(b)その最大容量の10パーセント未満まで放電されているかの何れか一つであり、前記内部再充電可能なバッテリパックがその最大容量の10パーセントを超えて充電されているとき、前記電力制御機構は電力を前記内部再充電可能なバッテリパックから前記ベンチレータに供給させ、第1の電力接続が前記交流電源に電気的に接続されず、第2の電力接続が前記鉛蓄バッテリに電気的に接続されず、前記着脱可能なバッテリパックが10パーセント未満の測定された容量を持ち、前記内部再充電可能なバッテリパックが10パーセント未満の測定された容量を持つとき、前記電力制御機構が電力を前記内部再充電可能なバッテリパック及び前記着脱可能なバッテリパック両方から前記ベンチレータへ供給させることを特徴とする、ベンチレータ。
- 前記電力制御機構が充電器を含み、前記ベンチレータの第1の電力接続が前記交流電源に接続され、前記内部再充電可能なバッテリパック及び前記着脱可能なバッテリパックの少なくとも1つが完全に充電されていないとき、前記充電器が、前記交流電源から前記内部再充電可能なバッテリパック及び前記着脱可能なバッテリパックの前記少なくとも一つを再充電する、請求項1に記載のベンチレータ。
- 前記内部再充電可能なバッテリパック及び前記着脱可能なバッテリパック全体で、少なくとも4時間ベンチレータを動作するために充分な電力を供給する、請求項1に記載のベンチレータ。
- 前記ベンチレータの前記ハウジングの前記外部が、外部表面と当該外部表面から内向きに延在するキャビティとを含み、前記着脱可能なバッテリパックは、前記ベンチレータの前記ハウジングの前記外部表面の前記キャビティへ挿入可能な筐体であって、第1の端部、第1の端部とは反対側に配置され遠位の第2の端部、第1の側部、及び第2の側部を含む前記筐体と、前記筐体により囲まれる複数のバッテリと、前記複数のバッテリに電気的に接続された電気的コネクタであって、前記着脱可能なバッテリパックを前記ベンチレータの前記電力制御機構に電気的に接続する前記電気的コネクタと、前記着脱可能なバッテリパックの筐体を前記ハウジングの前記キャビティで又はその周りで前記ベンチレータの前記ハウジングと着脱自在に結合させる少なくとも一つの締結機構とを有し、前記キャビティ、前記着脱可能なバッテリパック又は両方は、前記着脱可能なバッテリパックが一つの所定の方向だけで前記キャビティに嵌まるように構成されている、請求項1に記載のベンチレータ。
- 前記ベンチレータの前記ハウジングの前記キャビティが、第1の端部、前記キャビティの第1の端部とは反対側で遠位に配置された第2の端部、及び円弧状部分を含み、前記キャビティの前記円弧状部分が前記キャビティの第2の端部に又はその周りに配置され、前記筐体の第1の側部が前記筐体の第2の端部に又はその周りに配置される円弧状部分を含み、前記筐体の前記円弧状部分は、前記所定の方向で前記キャビティへの前記バッテリパックの挿入を容易にするために前記キャビティの前記円弧状部分に一致する、請求項4に記載のベンチレータ。
- 前記ベンチレータの前記ハウジングの前記キャビティが、第1の端部と、前記ベンチレータの前記ハウジングの前記キャビティの第1の端部とは反対側で遠位に配置された第2の端部とを持ち、前記少なくとも一つの締結機構が、前記筐体の第1の端部で又はその周りに前記着脱可能なバッテリパックの前記筐体から外向きに延在する第1の突起と、前記筐体の第2の端部で又はその周りに前記着脱可能なバッテリパックの前記筐体から外向きに延在する第2の突起とを有し、前記着脱可能なバッテリパックが適当な方向で前記ベンチレータの前記ハウジングの前記キャビティに挿入されるとき、前記着脱可能なバッテリパックが前記所定の方向に嵌まり、前記キャビティ内に固定されるために、第1の突起が前記キャビティの第1の端部で又はその周りで前記ベンチレータの前記ハウジングと係合し、第2の突起が前記キャビティの第2の端部で又はその周りで前記ベンチレータの前記ハウジングと係合する、請求項4に記載のベンチレータ。
- 前記着脱可能なバッテリパックの前記少なくとも一つの締結機構は、更に、前記着脱可能なバッテリパックの前記筐体の第2の側部に配置されているリリース機構を有し、第1の突起及び第2の突起の少なくとも1つは、前記リリース機構の動きが第1の突起及び第2の突起の前記少なくとも1つの対応する動きとなって、これにより前記ベンチレータの前記ハウジングから前記着脱可能なバッテリパックを分離するように、前記リリース機構へ可動的に結合される、請求項6に記載のベンチレータ。
- 前記着脱可能なバッテリパックの前記筐体が、前記ベンチレータの前記ハウジングの前記キャビティ内で所定の方向に配置されていて、前記着脱可能なバッテリパックの前記筐体の第2の側部が、前記キャビティに隣接する前記ベンチレータの前記ハウジングの前記外部表面に関して実質的に同じ平面にある、請求項4に記載のベンチレータ。
- 前記ベンチレータの前記ハウジングが、更に、前記ベンチレータの前記ハウジングの前記キャビティ内に配置されている電気的コネクタを含み、前記着脱可能なバッテリパックの前記電気的コネクタが、前記着脱可能なバッテリパックの前記筐体の第1の側に配置されていて、前記着脱可能なバッテリパックが前記所定の方向で前記キャビティに挿入されるとき、前記着脱可能なバッテリパックの前記電気的コネクタは、前記ベンチレータの前記電気的コネクタと位置合わせして電気的に接続する、請求項4に記載のベンチレータ。
- (a)(1)交流電源に選択的に接続可能なACコネクタ、(2)鉛蓄バッテリに選択的に接続可能な鉛蓄バッテリコネクタ、(3)内部再充電可能なバッテリパック、及び(4)ベンチレータに選択的に取り付け可能であって着脱可能な少なくとも一つの着脱可能なバッテリパックを有する複数の利用可能な電源を供給するステップと、
(b)前記利用可能な電源の少なくとも1つから前記ベンチレータに電力を供給するステップと、
(c)前記電力を使用してベンチレータを動作させるステップとを有する、ベンチレータを動作させる方法であって、前記電力を供給するステップは、
(a)前記ACコネクタが前記交流電源に電気的に接続しているかどうかを決定し、(1)肯定ならば、前記ACコネクタを通じて前記交流電源から前記ベンチレータに電力を供給するステップと、(2)否定であれば、ステップ(b)へ進むステップと、
(b)前記鉛蓄バッテリコネクタが前記鉛蓄バッテリに電気的に接続されているかどうかを決定し、(1)肯定ならば、前記鉛蓄バッテリコネクタを通じて鉛蓄バッテリから前記ベンチレータに電力を供給するステップと、(2)否定であれば、ステップ(c)へ進むステップと、
(c)前記少なくとも一つの着脱可能なバッテリパックが前記ベンチレータに電気的に接続されているかどうかを決定し、(1)否定ならば、前記内部再充電可能なバッテリパックから前記ベンチレータに電力を供給するステップと、(2)肯定であれば、ステップ(d)へ進むステップと、
(d)前記少なくとも一つの着脱可能なバッテリパックが既定の最小閾値を超える測定された容量を持つかどうかを決定し、(1)肯定ならば、前記少なくとも一つの着脱可能なバッテリパックから前記ベンチレータに電力を供給するステップと、(2)否定であれば、既定の持分ベースに基づいて、前記内部再充電可能なバッテリパック及び前記少なくとも一つの着脱可能なバッテリパック両方から前記ベンチレータに電力を供給するステップとを有する、方法。 - 前記ACコネクタが前記交流電源に電気的に接続されているかどうかを決定するステップ(a)を繰り返すステップを更に有する、請求項10に記載の方法。
- 前記ACコネクタが前記交流電源に電気的に接続されている場合、前記内部再充電可能なバッテリパック及び前記少なくとも一つの着脱可能なバッテリパックの各々が完全に充電されているかどうかを決定するステップと、前記内部再充電可能なバッテリパックが完全に充電されていない場合、前記交流電源を使用して前記内部再充電可能なバッテリパックを充電するステップと、前記少なくとも一つの着脱可能なバッテリパックが完全に充電されていない場合、前記交流電源を使用して前記少なくとも一つの着脱可能なバッテリパックを充電するステップとを更に有する、請求項10に記載の方法。
- 前記少なくとも一つの着脱可能なバッテリパックとして、複数の着脱可能なバッテリパックを供給するステップと、前記着脱可能なバッテリパックの対応する一つを前記ベンチレータに電気的に接続するステップと、前記着脱可能なバッテリパックの対応する一つの測定された容量が既定の閾値より低く下がるまで、前記着脱可能なバッテリパックの対応する一つを使用して前記ベンチレータを動作させるステップと、前記着脱可能なバッテリパックの前記対応する一つを、前記既定の閾値を上回る測定された容量を持つ前記着脱可能なバッテリパックの別のバッテリパックと交換するステップとを更に有する、請求項10に記載の方法。
- 前記着脱可能なバッテリパックの対応する一つを置き換えるステップを繰り返すステップを更に有する、請求項13に記載の方法。
- 前記筺体が、更に、前記複数のバッテリの測定された容量を示す充電指標器を含む、請求項4に記載のベンチレータ。
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