JP5499028B2 - 医療用加温装置 - Google Patents

Description

本発明は、医療用加温装置に関するものである。

通常、輸液や血液を人体に注入する際、輸液や血液が体温と同程度に加温され注入できるようにする装置が要求される。輸液や血液は、腐敗や有害物質の発生を防止するために低温で保管されるが、低温状態の輸液や血液が人体に注入される場合、注入された輸液、または血液が体温と同温度になるためには、患者の新陳代謝によるエネルギーが必要である。

ちなみに、低温状態の輸液または血液が人体に注入された場合、患者の体温を下げ、場合によっては心臓ショックを起こして死亡に至ることがある。特に全身麻酔患者の場合、体温調節ができないので手術後ひどい寒さを感じ、輸液または血液が注入される皮膚での冷却点も刺激され、患者は冷痛症を感じる。

したがって、輸液や血液のような流体を患者の身体に注入する前に、体温と同程度の温度に加温する必要がある。また、輸液や血液を加温する祭に、気体が発生する場合があるが、このように発生した空気の適切な除去がない場合、血液の円滑な流通を防ぐだけではなく、特に毛細血管が詰まると細胞怪死が起き、塞栓症のような副作用が発生する場合もある。

本発明の目的は、以上のような前記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の実施例は、医療用加温装置を提供する。本発明の実施例は、輸液や血液を効果的に加温できる医療用加温装置を提供する。本発明の実施例は、輸液や血液に発生した空気を効果的に除去できる医療用加温装置を提供する。本発明の実施例は、輸液や血液を円滑に移動させることができる医療用加温装置を提供する。

実施例に係る加温装置は、ヒーター、前記ヒーターの前面、および、背面に各々配置されて、前記ヒーターを囲んで流体が移動するように流路を形成する隔壁部材、および、カバー部材と、前記流路上に配置されエアーを除去するエアーフィルター部と、前記流路から流体が流入する第一連結部、および、前記流路から前記流体が流出する第二連結部とが含まれる。

実施例に係る加温装置は、前面、および、背面に抵抗パターンが含まれたＰＣＢ基板で形成されたヒーターと、前記ヒーターの前面、および、背面に各々配置され前記ヒーターを囲んで流体が移動するように流路を形成する隔壁部材、および、カバー部材と、前記ヒーターとカバー部材間の前記流路に配置されるフィルターと、前記フィルターに対応する位置のカバー部材に形成された気孔と、前記流路から流体が流入する第一連結部、および、前記流路から前記流体が流出する、第二連結部とが含まれる。

本発明の実施例は、医療用加温装置を提供することができる。本発明の実施例は、輸液や血液を効果的に加温できる医療用加温装置を提供することができる。本発明の実施例は、輸液や血液に発生した空気を、効果的に除去できる医療用加温装置を提供することができる。本発明の実施例は、輸液や血液が円滑に移動できる医療用加温装置を提供することができる。

本発明の実施例に係る医療用加温装置の斜視図。 本発明の実施例に係る医療用加温装置が組立てられた状態を示す図面。 ヒーターの前面図。 ヒーターの背面図。 本発明の実施例に係る加温装置で第一カバーとヒーターが結びついた状態を示す図面。 本発明の実施例に係る加温装置で第一カバー、ヒーター、および、第二カバーが結びついた状態を示す図面。 本発明の実施例に係る加温装置で下部ケース内に形成されたコネクターとヒーターの電源印加電極、および、センシング電極が連結されることを説明する図面。 本発明の実施例に係る加温装置で第一カバー、ヒーター、第二カバー、および、第三カバーが結びついた状態の断面図。 他の実施例に係る加温装置の説明図。 他の実施例に係る加温装置の説明図。 他の実施例に係る加温装置の説明図。 他の実施例に係る加温装置の説明図。 本発明の他の実施例に係る加温装置の説明図。 本発明のさらに他の実施例に係る加温装置の説明図。 電源コネクターの電気的連結関係の説明図。 電源コネクターの電気的連結関係の説明図。

本発明に係る実施例の説明に於ける各層（膜）、領域、パターンまたは構造物などが基板、各層(膜)、領域、パッドまたはパターンなどの「上(on)」にまたは「下(under)」に形成されるものとして記載される場合に於いて、「上(on)」と「下(under)」は「直接(directly)」または「他の層を介在して(indirectly)」形成されることを全て含む。また、各層の上または下に対する基準は図面に依拠して説明する。

図面で各層の厚さや大きさは、説明の便宜、および、明確性のために、誇張したり省略したり、または概略的に図示した。また、各構成要素の大きさは、実際の大きさを全面的に反映するものではない。

以下、添付された図面に依拠して、本発明の実施例に係る医療用加温装置に対し詳しく説明する。図１は、本発明の実施例に係る医療用加温装置の斜視図で、図２は、本発明の実施例に係る医療用加温装置が組立てられた状態を示す図面である。

図１と図２を参照すると、本発明の実施例に係る医療用加温装置は、下部ケース１１と上部ケース１２が結びついてケース１０を形成する。前記下部ケース１１と上部ケース１２間の加温装置装着部１３には加温装置１００が配置される。

本発明の実施例に係る加温装置は、血液や輸液と同じ流体を加温する加温機能と、前記流体に含まれたエアーを除去するエアーフィルター機能を提供する。

これらの機能を提供するために、実施例に係る加温装置１００は、第一カバー２０、ヒーター５０、第二カバー４０、フィルター２４、および、第三カバー４１が含まれる。

前記第一カバー２０と第二カバー４０は、前記ヒーター５０をはさんで結びつき、前記第二カバー４０と第三カバー４１は前記フィルター２４をはさんで結びつく。

前記第一カバー２０の前記ヒーター５０を対面する面には複数の第一隔壁２７が形成され、前記第二カバー２０の前記ヒーター５０と対面する面には複数の第二隔壁４７が形成される。前記第一カバー２０と前記第一隔壁２７は一体で射出されて形成することができ、同様に前記第二カバー４０と前記第二隔壁４７は一体で射出されて形成することができる。

前記第二カバー４０には前記第一カバー２０の第一隔壁２７と対応し、流路を形成できるように前記第二隔壁４７が形成されるが、前記第二カバー４０の一部の領域は前記第二隔壁４７だけ形成され、前記第二隔壁４７を上側方向から支持する第二カバー４０の一部は形成されない。前記第二隔壁４７は両側端で前記第二カバー４０に支持される。

前記第二カバー４０が一部除去された部分には、前記フィルター２４が配置され、前記フィルター２４を支持するのと同時に流路を形成するための前記第三カバー４１が配置される。前記第三カバー４１には、前記第二隔壁４７により区分された、それぞれの流路で発生したエアーを外部へ排出するための複数個の気孔４１ａが形成される。

前記第一隔壁２７は、第一方向に傾斜した形態で形成され、前記第二隔壁４７は第二方向に傾斜した形態で形成され、前記ヒーター５０とともに流路を形成する。

前記第一隔壁２７を含む第一カバー２０、第二隔壁４７を含む第二カバー４０、第三カバー４１、および、ヒーター５０により形成される流路はまるで前記ヒーター５０をねじ山の形態で囲むように形成され、前記流路を通して流れる流体に前記ヒーター５０から発生した熱が、十分に伝えられるように形成される。

前記ヒーター５０の幅は、前記第一隔壁２７、および、第二隔壁４７が形成された幅より狭いので、前記ヒーター５０により区分されたヒーター５０の前面流路と、ヒーターの背面流路は前記ヒーター５０の両側面の部分で連結し合う。

前記第一カバー２０は、流体が流入する第一連結部２１と、流体が流出する第二連結部２２を含む。したがって、前記第一隔壁２７を含む第一カバー２０、ヒーター５０、第二隔壁４７を含む第二カバー４０、および、第三カバー４１が結びついた場合、流体は前記第一連結部２１から流入して前記第一隔壁２７を含む第一カバー２０、第二隔壁４７を含む第二カバー４０、第三カバー４１、および、ヒーター５０により形成される流路をすぎ、前記第二連結部２２を通して流出する。

前記加温装置１００は、前記第一連結部２１が上側に配置され、前記第二連結部２２が下側に配置された状態で使われるので、前記第一連結部２１を通して流入した流体は、前記流路に沿って前記第二連結部２２を通して流出する。

例えば、前記第一連結部２１を通して流入した流体は、前記ヒーター５０の背面、前記第一カバー２０、前記第一カバー２０の第一隔壁２７が形成する背面流路を通過して、前記第一隔壁２７が傾斜した第一方向、すなわち、右側下方向に流れ、前記背面流路の終端で前記ヒーター５０の前面、前記第二カバー４０、前記第二カバー４０の第二隔壁４７が形成する前面流路を通して、前記第二隔壁４７が傾斜した第二方向、つまり、左側下方向に流れる。

そして、前記流体は前記第二連結部２１に隣接した部分で、前記ヒーター５０の背面、前記第一カバー２０、前記第一カバー２０の第一隔壁２７が形成する背面流路と、前記背面流路の終端で前記ヒーター５０の前面、前記第二カバー４０の第二隔壁４７、前記第三カバー４１が形成する前面流路を通過して前記第二連結部２１へ流れる。

図示のごとく、前記フィルター２４は前記第一連結部２１よりも前記第二連結部２２に隣接して配置される。流体は、低温状態よりも加温された状態でより多くのエアーを含むので、前記フィルター２４を前記第二連結部２２に隣接して配置するとエアーフィルター機能を提供するのにより効果的である。

このように、前記第一隔壁２７を含む第一カバー２０、ヒーター５０、第二隔壁４７を含む第二カバー４０、および、第三カバー４１により形成される流路は、前記ヒーター５０をねじ山の形態で囲むように形成され、前記第一連結部２１を通して流入した流体は、前記ヒーター５０により十分に加温され、前記流路を流れる流体の圧力は、前記第二カバー４７、および、第三カバー４１の外部の圧力よりも強いので、前記流体に含まれたエアーは前記フィルター２４を通して外部に抜け出る。したがって、前記流体からエアーが除去され、前記流体は前記第二連結部２２を通して抜け出る。

図８は、本発明の実施例に係る加温装置で第一カバー、ヒーター、第二カバー、および、第三カバーが結びついた状態の断面を図示した図面である。図８を参照すると、前述のごとく、前記第一カバー２０、前記第一カバー２０の第一隔壁２７、および、前記ヒーター５０の背面は背面流路２０ａを形成し前記第二カバー４０、前記第二カバー４０の第二隔壁４７、第三カバー４１前記ヒーター５０の前面は前面流路４０ａを形成する。

前記背面流路２０ａと前面流路４０ａは、前記第一隔壁２７、および、第二隔壁４７方向に沿って、前記加温装置１００の中央部で前記ヒーター５０をはさんで交差させる。図８は、前記加温装置１００の中央部から一側に偏った位置(図６のI-I')での断面図である。したがって、前記第一隔壁２７、および、第二隔壁４７は相互交錯するように配置される。

一方、前記流体が前記フィルター２４が形成された前面流路４０ａを過ぎる時、前記流体に含まれたエアーが前記フィルター２４に捕集され、前記気孔４１ａを通して外部へ排出される。

図９ないし図１２は、他の実施例に係る加温装置を説明する図面である。図９にはヒーター５０をねじ山の形態で囲んで隔壁５８の形成が示されており、図１０には第一カバー２０、ヒーター５０、フィルター２４、および、第二カバー４０の分解斜視図が図示されており、図１１には第一カバー２０、ヒーター５０、フィルター２４、および、第二カバー４０が結びついた状態で加温装置の中央部での断面が図示されており、図１２は第一カバー２０、ヒーター５０、フィルター２４、および、第二カバー４０が結びついた状態で加温装置の中央部での一側に偏った位置での断面が示されている。

図９ないし１２を参照すると、前述した実施例とは違い、図９ないし図１２で説明される実施例は、ヒーター５０に直接に隔壁５８が形成される。前記隔壁５８は、前記ヒーター５０といっしょにインサート射出され、前記ヒーター５０に付着させることができる。

前記ヒーター５０の前面、および、背面には、コーティング物質(図示せず)が形成される事もあり、前記隔壁５８をインサート射出する場合、前記コーティング物質が溶けて、前記隔壁５８と前記ヒーター５０の間に微細なすき間が発生しないようにすることもできる。この時、前記コーティング物質は前記隔壁５８を形成する物質よりも、低い融点を有する物質として選択することもできる。

実施例で前記ヒーター５０の中央部には、一定間隔に連結ホール５９を形成することができる。前記連結ホール５９は、前記ヒーター５０に前記隔壁５８をインサート射出する場合、前記連結ホール５９に前記隔壁５８を形成する物質が注入されるようにし、前記ヒーター５０の前面、および、背面に形成された隔壁５８が、よりヒーター５０とかたく結びつくようにする。前記隔壁５８は前記ヒーター５０とともにインサート射出され前記ヒーター５０に付着し、第一カバー２０、および、第二カバー４０には隔壁が形成されない。

一方、前記第二カバー４０にはフィルター付着部４０ｂが形成され、前記フィルター２４を付着できる。前記フィルター付着部４０ｂは、前記第二カバー４０の厚さを他の部分よりも薄く形成したり、図１１のごとく、他の部分よりも上側方向に突出するように形成することもできる。そして、図８での説明のように、前記フィルター付着部４０ｂには、流路と対応する位置に気孔４１ａが形成され、前記フィルター２４で捕集されたエアーが外部へ排出される。

図１３は、本発明の他の実施例に係る加温装置の説明図である。図１３を参照すると、ヒーター５０の前面、および、背面には図９のごとく隔壁５８が形成され、前記第一カバー２０、および、第二カバー４０にも各々第一隔壁２７、および、第二隔壁４７が形成される。また、第三隔壁４７ａが形成された第三カバー４１がさらに形成され、前記第三カバー４１は図１１のごとく、前記第二カバー４０と一体として形成することもできる。

前記ヒーター５０に形成された隔壁５８は、前記ヒーター５０にインサート射出されて結びつき、前記第一隔壁２７、第二隔壁４７、および、第三隔壁４７ａは前記第一カバー２０、第二カバー４０、および、第三カバー４１の射出時に一緒に射出されて形成される。

前記隔壁５８は、端部が凹に形成され、前記第一隔壁２７、第二隔壁４７、および、第三隔壁４７ａは端部が凸に形成される。したがって、前記第一隔壁２７、第二隔壁４７、および、第三隔壁４７ａは、前記隔壁５８と対応することができるので、流体が決まった流路に円滑に移動することができる。

一方、前記隔壁５８を含むヒーター５０と第三隔壁４７ａを含む第三カバー４１の間には、フィルター２４が形成され、前記第三カバー４１には気孔４１ａが形成され、前述のように流体のエアーを除去する機能を遂行する。

一方、図１１には、前記隔壁５８は端部が凹に形成され、前記第一隔壁２７、第二隔壁４７、および、第三隔壁４７ａは端部が凸に形成されたものが開始されているが、前記隔壁５８は端部が凸に形成され、前記第一隔壁２７、第二隔壁４７、および、第三隔壁４７ａは端部が凹に形成することが可能である。

図１４は、本発明のまた他の実施例に係る加温装置の説明図である。図１４を参照すると、ヒーター５０の前面、および、背面には図９のごとく、隔壁５８が形成され、前記第一カバー２０、および、第二カバー４０の前記隔壁５８に対応する位置にホーム２３,４３が形成される。

また、ホーム４３ａが形成された第三カバー４１がさらに形成され、前記第三カバー４１は図１１のごとく、前記第二カバー４０と一体として形成することもできる。前記ヒーター５０に形成された隔壁５８は、前記ヒーター５０とインサート射出されて結びつき、前記第一カバー２０、第二カバー４０、および、第三カバー４１のホーム２０a、４０a、４３ａは前記第一カバー２０、第二カバー４０、および、第三カバー４１の射出時に形成される。

前記隔壁５８は端部が凸に形成され、前記第一カバー２０、第二カバー４０、および、第三カバー４１のホーム２０a、４０a、４３ａに一部が挿入される。したがって、前記第一カバー２０、第二カバー４０、および、第三カバー４１のホーム２０a、４０a、４３ａは前記隔壁５８と対応できるので、流体が決まった流路に円滑に移動することができる。

一方、前記隔壁５８を含むヒーター５０と、ホーム４３ａとを含む第三カバー４１の間には、フィルター２４が形成され、前記第三カバー４１には気孔４１ａが形成され前述のように、流体のエアーを除去する機能を行なう。

以上、実施例を中心として説明したが、これは単に例示にすぎず、本発明を限定するものではない。本発明が属する分野の通常の知識を有する者なら、本実施例の本質的な特性を超えない範囲で、以上に例示されなかった様々な変形と応用が可能であることが分かるであろう。例えば、実施例に具体的に現われた各構成要素は、変形させて実施できるものである。そして、このような変形と応用に関係した差異点などは、添付された請求範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものとして、解釈されなければならない。

１１は、下部ケース
１２は、上部ケース
１３は、加温装置装着部
１００は、加温装置
２０は、第一カバー
５０は、ヒーター
４０は、第二カバー
２４は、フィルター
４１は、第三カバー
２７は、第一隔壁
４７は、第二隔壁
４１aは、気孔
２１は、第一連結部
２２は、第二連結部
２０aは、背面流路
４０aは、前面流路
２７は、第一隔壁
５９は、連結ホール
５８は、隔壁

一方、前記流体が前記フィルター２４が形成された前面流路４０ａを過ぎる時、前記流体に含まれたエアーが前記フィルター２４に捕集され、前記気孔４１ａを通して外部へ排出される。

図９ないし図１２は、他の実施例に係る加温装置を説明する図面である。図９にはヒーター５０をねじ山の形態で囲んで隔壁５８。

Claims (18)

1. 人体に注入する流体を加温する医療用加温装置であって、
   前面及び背面を有するヒーターと、
   前記ヒーターの前面側を覆う前面カバーと、
   前記ヒーターの背面側を覆う背面カバーと、
   前記ヒーターの前面と前記前面カバーとの間に並走する複数の流路からなる前面流路を形成する複数の前面側隔壁と、
   前記ヒーターの背面と前記背面カバーとの間に並走する複数の流路からなる背面流路を形成し、前記前面流路の各流路と前記背面流路の各流路とを順次接続することによって前記ヒーターを包みながら流体が移動する流体移動経路を形成する背面側隔壁と、
   前記流体移動経路に流体を流入させる流体流入部と、
   前記流体移動経路から流体を流出させる流体流出部と、
   前記流体移動経路に設けられ、流体移動経路を流れる流体中のエアーを除去するエアーフィルター部とを備える、医療用加温装置。
2. 前記エアーフィルター部は、前記背面側隔壁と前記背面カバーとの間に配置されたフィルターと、前記背面カバーに形成された気孔とを含む、請求項１に記載の医療用加温装置。
3. 前記エアーフィルター部は、前記流体流出部に隣接して設けられる、請求項１または２に記載の医療用加温装置。
4. 前記前面カバーと前記前面側隔壁とは射出成形によって一体的に形成され、前記背面カバーと前記背面側隔壁とは射出成形によって一体的に形成されている、請求項１に記載の医療用加温装置。
5. 前記ヒーターは、前記前面及び前記背面に抵抗パターンが形成されたＰＣＢ基板である、請求項１に記載の医療用加温装置。
6. 前記流体移動経路をねじのらせん溝の形態となるようにするために、前記前面側流路の各流路は第一の方向に傾斜した状態で形成され、前記背面側流路の各流路は第一の方向とは異なる第二の方向に傾斜した状態で形成されている、請求項１に記載の医療用加温装置。
7. 前記気孔は、外部から前記流体移動経路内にエアーが流入するのを防止するチェックバルブを含む、請求項２に記載の医療用加温装置。
8. 前記フィルターは、前記流体移動経路中の前記流体の通過を防止するために、疏水性メンブレンで形成されている、請求項２に記載の医療用加温装置。
9. 前記ＰＣＢ基板のヒーターは、前記加温装置のボディの外部に延びた、少なくとも一つの電圧電極を含む、請求項５に記載の医療用加温装置。
10. 前記少なくとも一つの電圧電極は、外部電源から電源を受信し、前記ＰＣＢ基板のヒータの抵抗パターンに電源を供給するように構成される、請求項９に記載の医療用加温装置。
11. 前記ＰＣＢ基板のヒーターの第一面および第二面の抵抗パターンは電気的に分離されている、請求項１０に記載の医療用加温装置。
12. 前記加温装置は、前記加温装置を収納し、前記少なくとも一つの電圧電極と、少なくとも一つの温度センシング電極を連結するように構成されたハウジング内に設置される、請求項１０に記載の医療用加温装置。
13. 前記ＰＣＢ基板のヒーターは、前記加温装置のボディの外部に延びた、少なくとも一つの温度センシング電極、および、前記温度センシング電極と連結され、前記流路内で、前記流体の温度を測定するための、少なくとも一つの温度センサーを含む、請求項５に記載の医療用加温装置。
14. 前記加温装置は、前記加温装置を収納し、前記少なくとも一つの温度センシング電極に連結するように構成された、ハウジング内に設置される、請求項１３に記載の医療用加温装置。
15. 前記ヒーターは、前記前面側隔壁によって形成される前面流路と、前記背面側隔壁によって形成される背面流路とを連結するための連結ホールを含む、請求項１に記載の医療用加温装置。
16. 前記ヒーターの両面上に形成されたコーティング物質をさらに含み、前記前面側隔壁および前記背面側隔壁がそれぞれ前記ヒーターの前面および背面に形成されるとき、前記コーティング物質が溶けて、前記ヒーターと前記各隔壁とが一体として形成されるように、前記コーティング物質は前記隔壁の物質よりも低い融点を有する、請求項１に記載の医療用加温装置。
17. 前記前面カバーおよび前記背面カバーが、前記ヒーターを囲む前記流体移動経路を形成するように、相互に連結されるとき、前記ヒーターの前面及び背面に形成された前記各隔壁の端部を受け入れるために、前記各カバーの内部面に形成された複数のホールをさらに含む、請求項１に記載の医療用加温装置。
18. 前記前面側隔壁は、互いに噛合うように形成された前記ヒーターの前面に設けられた第一隔壁部材と、前記前面カバーに設けられた第二隔壁部材とを含み、
    前記背面側隔壁は、互いに噛合うように形成された前記ヒーターの背面に設けられた第三隔壁部材と、前記背面カバーに設けられた第四隔壁部材とを含む、請求項１に記載の医療用加温装置。

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