JP5947386B2 - 呼吸用加湿器 - Google Patents

Description

本発明は、呼吸ガスで患者に人工呼吸を施すための照明装置付きの呼吸用加湿器に関する。

例えば、集中治療の病棟において患者に機械的な人工呼吸が施されるとき、人工呼吸対象の患者は、換気配管システムによって人工呼吸器または換気装置へと空気圧的に接続される。患者へともたらされる呼吸ガスは、温度および湿度に関して患者の生理学的ニーズを満たすように調節されなければならないため、呼吸用加湿器が、呼吸ガスを加熱および加湿するために吸入管または吸気管に配置される。呼吸器用加湿器は、吸入または吸気用の気体が通されて加湿される、蒸留水で満たされた液体容器を備えている。

液体容器の液体の加熱は、通常は、呼吸用加湿器のハウジングの底部の加熱板によって達成され、加熱板から液体容器の熱伝導性の底部へと熱が伝えられる。呼吸ガスの温度が、例えば流入時および流出時に適切なセンサによって測定される。

液体容器が空になることがないように、容器内の液体の水位が監視される。水位が最小値を下回って低下する場合、外部のリザーバからの液体が、例えばフロート弁によって供給される。ユーザにさらなる液体の追加の必要性を知らせ、おそらくはリザーバの交換の必要性を知らせる信号は、提示されない。

呼吸用加湿器に、表示要素と操作要素とを備えるユーザインターフェイスを装備できることも知られている。制御ユニットが、呼吸用加湿器の機能を調節または自動的に制御し、必要であれば、警報に値する機能状態が存在する場合に光信号または音響信号を発する。制御ユニットの寸法が小さいがゆえに、明瞭な光学的に認識可能な信号、例えば表示要素を形成する小型のＬＥＤによって生み出される信号をもたらす能力が限られている。

呼吸用加湿器における別の要件は、液体容器が医療グレードの１回だけ使用される／使い捨ての物品として設計されるため、きわめて容易かつ安価に製造できなければならないことである。したがって、照明をもたらすための設計または構造が、複雑すぎてはならず、できる限り少ない数の構成部品で構成されるべきであり、無理のないコストで製造できなければならない。

したがって、本発明の目的は、警報状態の存在を可能な限り多くの方向にきわめて明瞭な光学的方法にて知らせることができ、単純な設計にもとづいて安価に実現することができる照明装置付きの呼吸用加湿器を提供することにある。

この目的は、請求項１の特徴によって達成される。好ましい詳細事項および実施形態は、引用形式の請求項に記載される。

本発明によれば、呼吸または呼吸用加湿器の照明装置が提供され、加湿器は、底板を有する液体容器と、加熱板を有するハウジングと、を備えており、液体容器の液体を加熱するために加熱板は加熱され、底板は加熱板に接触することができ、ハウジングは、光源または光発生手段と、光出口部分とを備え、液体容器は、光入口部分を備え、光源から照明方向に進む光が光出口部分および光入口部分を通って液体容器に達する。光がハウジングの内側から液体容器へ、すなわち液体の表面へ通過する結果として、比較的広い領域を照明することができ、この領域は、液体の表面からの光の反射によってさらにもっと広がる。加えて、液体容器は、能動的な電気部品を必要とすることなくその機能を果たす。

光の進行方向が実質的に底板へと向かい、かつ／または液体容器の壁面の少なくとも特定の部分が透明であることが特に好ましい。光を底板へ案内することで、液体容器に進入する光は、光によって生み出される信号伝達効果を増幅する効果を有する液体の反射面へ確実に向かう。液体容器の壁面の少なくとも特定の部分が透明である場合、液体容器の照明を、外部からさらにより容易に見て取ることができる。

さらに、光出口部分および光入口部分は、間に空隙を持たせつつ互いに隣接して配置される相補的な形状の表面であることが好ましい。

特に好ましくは、光出口部分および光入口部分は、底板の面に対して所定の角度に配置され、その角度は、好ましくは約２０°〜約７０°の範囲の角度である。結果として、液体容器がきわめて効果的な様相で照明される。

また、好ましくは、光出口部分は、ハウジングの透明な壁部分として設計、あるいはハウジングの窓または開口として設計される。透明度が高いほど、液体容器の照明のための光収率が良好になる。ハウジングの開口と比べ、透明な壁部分および窓は、どちらもハウジングの内部の構造要素が完全に囲まれて、保護されるという利点を提供する。

光入口部分の外面の少なくとも特定の部分が研磨されていると好ましい。これは、光の散乱を防止し、光収率を最適化する。

同時に、光入口部分の内面が、少なくともつや消し仕上げ（マット仕上げ）または構造的な仕上げを有すると好都合である。これにより、光ビームが、たとえきわめて小さい場合でも、液体容器において可能な限り広範囲に散乱させられる。

また、光源または光発生手段は、１つ又はそれ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えることが好都合である。しかしながら、代案として、ハロゲンランプ、白熱ランプ、レーザ、または他の適切な照明手段など、他の種類の光源を使用することも可能である。特には、光源が多色であると好都合であり、これは、例えば多色ＬＥＤアレイを使用することによって実現可能である。これによって、種々の機能的な警報を別々の色によって識別する警報体系を形成することができる。

さらに、底板の内面が研磨されていて、入射光をより効果的に反射させると好都合である。これは、結果的に、容器が照明されている際により高い光収率をもたらす。

さらに、本発明によれば、ハウジングと、液体容器と、上述したような照明装置と、を備える呼吸用加湿器が提供される。この呼吸用加湿器は、好ましくは照明装置を動作および動作停止させることができる制御ユニットを備える。センサからの測定値または電気インターフェイスによって接続された他の装置からのデータを、制御ユニットにおいて評価することができるため、これらの測定値またはデータ値にもとづいて照明装置を動作および動作停止させることが論理的である。特に好ましくは、制御ユニットは、測定値が所定の基準値（または、公称値）を超える又は下回る場合、照明装置を動作させるように構成される。これは、ユーザにとって検出がより容易な光学的により目につきやすいやり方で警報を表示することを可能にする。光信号に加えて、音響警報信号を生成することも可能である。

また、好ましくは、測定値は、液体の水位の値、温度の値、または何らかの他の種類の換気信号である。これにより、例えば人工呼吸対象の患者または換気装置そのものから由来する警報信号を表示することが可能になる。

光発生手段または光源を、制御ユニットの回路板上に適切なやり方で配置することができる。これにより、過度に大きな空間を占めることが防止される。さらに、ＬＥＤなどの光源が一体化された照明回路が、一体化された部品として低コストで入手可能であり、連携が容易である。

以下で、添付の図面を参照し、好ましい例示的実施形態にもとづいて本発明を説明する。

本発明の好ましい一実施形態による照明装置を備えた呼吸用加湿器のハウジングの斜視図。 本発明による照明装置の好ましい一実施形態を備えた呼吸用加湿器の斜視図。 照明装置の好ましい実施形態を備える呼吸用加湿器の斜視断面図。 本発明の好ましい一実施形態による呼吸用加湿器のための液体容器の斜視図。 図４の液体容器の下方からの斜視断面図。

図１は、本発明の好ましい一実施形態による照明装置を備える呼吸用加湿器のハウジング２の斜視図である。ハウジング２は、水平部分４と垂直部分６とを有する実質的にＬ字形を備えている。水平部分４に加熱板８が配置され、加熱板８は、実質的に水平に向けられ、水平部分４の上向きの表面のほぼ全体を覆っている。突出部１０は、垂直部分６の上部の自由端のほぼ中央から延び、この部分の斜めの表面は、ユーザインターフェイス１２を備えている。ユーザインターフェイス１２は、制御ユニット（図示されていない）との協働して呼吸用加湿器の監視および制御を可能にする表示装置および操作要素１６（不図示）を備えている。電気接触要素１８は、垂直部分６の上端部に、突出部１０から横方向にずらされて配置されており、これらの要素は、換気配管システムの対応する接続部に電気的に接触することができる。突出部１０のうちの水平部分４へ向かう下向きの領域において、ハウジングは、内面に光源が配置された部位１４を備えており、この部位１４から光は、所定の場所へ摺動される液体容器に向かって進む。

図２は、好ましい一実施形態による照明装置を備える呼吸用加湿器１の斜視図である。図１と併せて容易に見て取ることができるとおり、液体容器３は、図１にもとづいて詳しく説明したハウジング２へ水平方向に押し込まれている。該容器は、呼吸用加湿器１が実質的に連続的な側面および実質的に連続的な斜めの上面を有するように、ハウジング２にはまり込んでいる。側方において、適切な接続システムによって液体容器３および／またはハウジング２の電気接触要素１８へ接続された呼吸管１７および１９が液体容器３の上部から突き出している。液体容器３の前部は、液体容器３を摺動させて出し入れすることに有用な把持部１５を備えている。破線は、部位１４を示しており、この領域においてハウジング２の内部からの光が液体容器３に進入することを表している。

図３は、本発明による照明装置の好ましい実施形態を備える図２による呼吸用加湿器の斜視断面図である。ハウジング２の一部分を形成する突出部１０の内部に光源または光発生手段２０が配置されていることをこの断面図は明示している。液体容器３の底板へ向いた斜め下向きの部位において、ハウジング２に光出口部分２２が形成されており、光は、液体容器３へ向かう途中、この光出口部分２２を通過する。光出口部分２２は、周囲の肉厚と比べて、薄いハウジングの壁として設計され、透明でもある。これは、異なる材料で製作される追加の部品が不要であるという利点をもたらす。代案として、光出口部分２２を、透明なガラスまたはプラスチック窓として設計することができる。光出口部分２２は、円形、楕円形、矩形、または多角形であってよい。

液体容器３の光入口部分２１は、光出口部分２２にすぐ隣接して、光出口部分２２に平行に配置されており、この２つの部分は密接した構成を形成しており、この入口部を通って光は、液体容器３へ進入し、液体２４の表面に衝突して屈折および／または散乱させられる。好ましい実施形態においては、液体容器３が透明なプラスチック材料で作られているため、液体の表面から反射された散乱光が、液体容器３の内部空間の大部分へと広がり、これにより、外部、すなわち前方から視認できるだけでなく、液体容器３の側方からも視認することができる。

図４は、光入口部分２１を上方から見ることができるような、実質的に上方からの液体容器３の斜視図である。光入口部分の外面の少なくとも特定の部分は、研磨されている。この研磨された表面は、この表面によって散乱させられる光の量を最小にする効果を有することで、できるだけ多くの光を液体容器３に直接進入させるように意図されている。代案として、同じ効果が達成されるよう、光入口部分２１をプラスチックシートで覆う、あるいは適切な色のコーティングを設けることが可能である。光入口部分２１が大きいほど、液体容器３に進入する光の量が多くなり、結果として本発明による照明装置の信号伝達効果が大きくなる。

図５が、液体容器３の光入口部分の内面２３の斜視断面図である。外面２１とは対照的に、光入口部分の内面２３は、つや消し仕上げまたは構造的な仕上げを有する。これは、光を液体容器３の内部のできるだけ広い領域へと散乱させる効果を有する。ここでもやはり、同じ効果を、例えばプラスチックシートを貼り付け、あるいは適切なコーティング材料を吹きつけるなど、他の手段によって達成することが可能である。

全体として、図面に示された本発明の好ましい実施形態において、呼吸用加湿器のいくつかの側から視認することができる警報用のきわめて良好な光信号源が得られる。この照明装置は、水も照明され、したがって水が光を反射させ、すなわち内側からの液体容器３の全体の照明に貢献するということを利用している。さらに、特定の場合において、液体容器の底板をきわめて反射性であるように設計し、すなわち研磨することによって、照明効果をさらにより強めることも可能である。

本発明により、光によって多数の異なる方向にきわめて視認性の高い様相で警報状態を知らせることができるとともに、簡単かつ低コストの設計および構造で実現することができる、呼吸用加湿器のための照明装置がもたらされた。

Claims (12)

1. 底板を有する液体容器（３）と、加熱板（８）を有するハウジング（２）と、を備えており、前記液体容器（３）の液体を加熱するために前記加熱板（８）を加熱することが可能であるとともに、前記底板を前記加熱板（８）に接触させることが可能な照明装置付きの呼吸用加湿器（１）であって、
   前記ハウジング（２）は、光源（２０）および光出口部分（２２）を備えており、
   前記光出口部分（２２）は、前記ハウジング（２）の透明な壁部分として設計されており、
   前記液体容器（３）は、光入口部分（２１）を備えており、
   前記液体容器（３）は、透明な壁面を備えており、
   前記光源（２０）から進む光は、この光によって視認性の高い様相でユーザーに対して警報状態であることを知らせるために、前記光出口部分（２２）および前記光入口部分（２１）を通って照明方向に進み、前記液体容器（３）に達し、
   前記照明方向は実質的に前記底板に向かって進む方向であることを特徴とする呼吸用加湿器（１）。
2. 前記光出口部分（２２）および前記光入口部分（２１）は、間に空隙を有した状態で互いに直接隣接する相補的な形状の表面を備えている請求項１に記載の呼吸用加湿器（１）。
3. 前記光出口部分（２２）および前記光入口部分（２１）は、平坦かつ互いに面して配置されている請求項１又は２に記載の呼吸用加湿器（１）。
4. 前記光出口部分（２２）および前記光入口部分（２１）は、前記底板の平面に対して所定の角度に配置されており、前記角度が好ましくは約２０°〜約７０°の範囲にある請求項３に記載の呼吸用加湿器（１）。
5. 前記光入口部分（２１）の外面の少なくとも特定の部分は、研磨されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の呼吸用加湿器（１）。
6. 前記光入口部分（２１）の内面（２３）の少なくとも特定の部分は、つや消しまたは構造付けられた仕上げを有する請求項１〜５のいずれか一項に記載の呼吸用加湿器（１）。
7. 前記光源（２０）は、１つ又はそれ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）を備える請求項１〜６のいずれか一項に記載の呼吸用加湿器（１）。
8. 前記光源（２０）は、多色である請求項１〜７のいずれか一項に記載の呼吸用加湿器（１）。
9. 前記底板の内面は、研磨されている請求項１〜８のいずれか一項に記載の呼吸用加湿器（１）。
10. 前記照明装置を動作および動作停止させるように構成された制御ユニットを備える請求項１から９のいずれか一項に記載の呼吸用加湿器（１）。
11. 前記制御ユニットは、測定値が所定の基準値を超え、あるいは下回って低下した場合に、前記照明装置を動作させるように為されている請求項１０に記載の呼吸用加湿器（１）。
12. 前記測定値は、水位の値または温度の値である請求項１１に記載の呼吸用加湿器（１）。

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