JP6356162B2 - 加湿器リザーバー - Google Patents
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- Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation
Description
本願はオーストラリア仮特許出願からの優先権を主張する:2013年3月15日に出願された、オーストラリア仮特許出願第2013900901号、2013年5月31日に出願された、オーストラリア仮特許出願第2013901965号、2013年7月15日に出願された、オーストラリア仮特許出願第2013902601号、2013年12月17日に出願された、オーストラリア仮特許出願第2013904923号。これらの出願のそれぞれの内容全てが参照により本明細書に組み込まれている。
身体の呼吸器系はガス交換を促進する。鼻および口は、患者の気道への入口を形成する。
経鼻持続気道陽圧(CPAP)療法は、閉塞型睡眠時無呼吸(OSA)の治療として使用されてきた。仮説として、持続気道陽圧が含気性の副木として作用し、軟口蓋および舌を前に押し出し、中咽頭後壁から離れるようにすることで、上気道閉塞を防ぐことができる。
治療システムは、呼吸圧療法デバイス(RPTデバイス)、空気回路、加湿器、患者インターフェースおよびデータ管理を含んでもよい。
患者インターフェースは、例えば、空気の流れを提供することにより、呼吸機器をユーザにインターフェース接続するために使用されてもよい。空気の流れは、マスクを介して鼻および/または口に提供されてもよく、あるいは、気道切開術チューブを介して、ユーザの気管に提供されてもよい。適用されることになる療法に依存して、患者インターフェースは、例えば、約10cmのH2Oの陽圧のような、療法を実施する周囲圧力を有する十分な変数の圧での空気の伝達を促進するために、例えば、患者の顔領域との密封を形成してもよい。酸素の伝達のような、他の形態の療法については、患者インターフェースは、約10cmのH2Oの陽圧での、空気の供給の気道への伝達を促進するのに十分な密封を含まなくてもよい。いくつかのマスクは、閉鎖、美的な好ましくなさ、高額であること、フィットが不良であること、使用が難しいこと、ならびに、長時間身につけなければならないとき、または、患者がシステムに慣れていないときに特に、不快であることのうちの1以上に苦しんでいる。単に、パーソナル保護機器の一部としてのアビエイターのため、または、麻酔薬の投与のために設計されたマスクは、これらの本来の適用に忍容性があるが、延長された期間、例えば、睡眠中または日中を通して身につけるのは、好ましくなく不快であることがある。
睡眠呼吸障害を治療するのに使用される1つの既知のRPTデバイスは、ResMed社により製造された、S9 Sleep Therapy Systemである。RPTデバイスの別の例は人工呼吸器である。成人および小児用の人工呼吸器である、ResMed社のStellar(商標)シリーズのような、人工呼吸器は、これらに限定されないが、NMD、OHSおよびCOPDのような多数の状態を治療するために、幅広い範囲の患者に、侵襲性および非侵襲性の非依存性換気に対するサポートを提供してもよい。
加湿することなく空気の流れを患者の気道に伝えることは、気道の乾燥を引き起こすことがある。医療加湿器は、必要なときに、通常、患者が(例えば、病院で)眠っているまたは休んでいるときに、周囲の空気に関連して、空気の流れの湿度および/または温度を増加させるのに使用される。結果として、医療加湿器は、ベッドサイドの配置に対して小さいことがあり、患者の周囲を加湿および/または加熱することなく、患者に伝えられる空気の流れを加湿ならびに/あるいは加熱するように構成されてもよい。例えば、部屋ベースのシステム(例えば、サウナ、空気調節器、蒸発冷却器)もまた、患者に吸入される空気を加湿および/または加熱できるが、これらのシステムは、部屋全体を加湿および/または加熱することによって行うため、居住者に対する不快感を引き起こすことがある。
本技術は、快適さ、コスト、効率、使いやすさおよび製造の容易性の改善のうちの1つ以上を有する、呼吸器疾患の診断、寛解、治療または予防に使用される医療デバイスを提供することに向けられている。
1つの形態では、本技術は、RPTデバイスのような呼吸器疾患を治療するための装置を含む。装置またはデバイスは、患者インターフェース3000に至る空気回路を介して患者1000に空気の流れを供給するための圧力発生器またはブロワを備えてもよい。
1つの形態では、本技術は、患者1000の気道の入口に陽圧を適用するステップを含む、呼吸器疾患を治療するための方法を含む。
1つの形態では、本技術は、患者に経鼻持続気道陽圧を適用することにより、患者の閉塞型睡眠時無呼吸(OSA)を治療する方法を含む。
本技術の1つの態様にしたがった非侵襲性患者インターフェース3000は、以下の機能的側面を含む:密封形成構造3100、プレナムチャンバ3200、ポジショニングおよび安定化構造3300ならびに空気回路4170に接続するための接続ポート3600。いくつかの形態では、機能的側面は、1以上の物理的コンポーネントにより提供されてもよい。いくつかの形態では、1つの物理的コンポーネントは、1以上の機能的側面を提供してもよい。使用時に、密封形成構造3100は、空気の陽圧での気道への供給を促進するために、患者の気道への入口を囲むように構成される。
本技術の1つの態様にしたがったRPTデバイス4000を図4aに示す。RPTデバイス4000は、機械的および含気性コンポーネント4100、電気コンポーネント4200を含み、1以上のアルゴリズム4300を実行するようにプログラミングされている。RPTデバイスは、2つの部分で形成されてもよい外部ハウジング4010、上部4012および下部4014を含んでもよい。さらに、外部ハウジング4010は、1以上のパネル4015を含んでもよい。RPTデバイス4000は、RPTデバイス4000の1以上の内部コンポーネントをサポートするシャーシ4016を含んでもよい。1つの形態では、含気性ブロック4020は、シャーシ4016によりサポートされるか、または、シャーシ4016の一部として形成される。RPTデバイス4000はハンドル4018を含んでもよい。
空気フィルタ4110
本技術の1つの形態にしたがったRPTデバイスは、1以上の空気フィルタ4110を含んでもよい。
本技術の1つの形態では、入口マフラー4122はブロワ4142の含気性経路上流に位置する。図4b参照。
本技術の好ましい形態では、陽圧での空気の流れを生成するための圧力発生器4140はブロワ4142である。例えば、ブロワは、渦巻きにハウジングされた1以上のインペラを伴うブラッシュレスDCモニター4144を含んでもよい。ブロワは、好ましくは、例えば、最大約120リットル/分まで、4cmH2Oから約20cmH2O、または、他の形態では最高30cmH2Oの範囲の陽圧で、空気の供給を伝えることができてもよい。適切なブロワの例は、以下の特許または特許出願のうちのいずれか1つに記載されるようなブロワを含んでもよく、その内容の全てが本明細書に組み込まれている:米国特許番号第7,866,944号、米国特許番号第8,638,014号、米国特許番号第8,636,479号およびPCT特許出願公開番号WO2013/020167。
変圧器は、RPTデバイスの内側、または、RPTデバイスの外側であってもよい。外側変圧器は、空気回路、例えば、患者インターフェースの一部に例えば位置し、または、空気回路、例えば、患者インターフェースの一部を形成してもよい。外側変圧器は、RPTデバイスにデータを送信または転送するドップラーレーダー動きセンサのような、非接触センサの形であってもよい。
本技術にしたがったフローレート変圧器4274は、差圧変圧器、例えば、SENSIRION社からのSDP600シリーズの差圧変圧器に基づいてもよい。
本技術にしたがった圧力変換器4272は、含気性経路と流体伝達するよう位置される。適切な圧力変換器の例は、HONEYWELL ASDXシリーズからのセンサである。代替的な適切な圧力変換器は、GENERAL ELECTRIC社によるNPAシリーズからのセンサである。
本技術の1つの形態では、モータースピード変圧器4276は、モーター4144および/またはブロワ4142の回転速度を決定するように使用される。モータースピード変圧器4276からのモータースピード信号は、好ましくは、治療デバイス制御装置4240に提供される。モータースピード変圧器4276は、例えば、ホール効果センサのような、スピードセンサであってもよい。
本技術の1つの形態では、抗戻りバルブは、加湿器5000と含気性ブロック4020の間に位置する。抗戻りバルブは、水が加湿器5000から、例えば、モーター4144に、上流に流れるリスクを減少させるように構成および配置される。
本技術の態様にしたがった空気回路4170は、含気性ブロック4020および患者インターフェース3000のような、2つのコンポーネント間を空気の流れが移動することができるよう使用されるように構成および配置される導管あるいはチューブである。
本技術の1つの形態では、追加の酸素4180は、含気性ブロック4020の上流、空気回路4170および/または患者インターフェース3000のような、含気性経路における1以上のポイントに、伝達される。
電力源(またはPSU)4210は、RPTデバイス4000の外部ハウジング4010の内側または外側に位置してもよい。
本技術の1つの形態では、RPTデバイス4000は、人間がデバイスと相互作用できるように、ボタン、スイッチまたはダイアルの形で、1以上の入力デバイス4220を含む。ボタン、スイッチまたはダイアルは、タッチスクリーンを介してアクセス可能な、物理的なデバイスまたはソフトウェアデバイスであってもよい。1つの形態では、ボタン、スイッチまたはダイアルは、外部ハウジング4010に物理的に接続されてもよく、または、別の形態では、中央制御装置4230に電気接続された受信機とワイヤレス通信してもよい。
本技術の1つの形態では、中央制御装置4230は、RPTデバイス4000を制御するのに適した1つまたは複数のプロセッサである。
好ましくは、RPTデバイス4000は、中央制御装置4230に接続されるクロック4232を含む。
本技術の1つの形態では、治療デバイス制御装置4240は、中央制御装置4230により実行されるアルゴリズム4300の一部を形成する制御モジュール4330である。
本技術にしたがった1以上の保護回路4250は、電気保護回路、温度および/または圧力安全回路を含んでもよい。
本技術の1つの形態にしたがって、RPTデバイス4000は、メモリ4260、好ましくは、不揮発性メモリを含む。いくつかの形態では、メモリ4260は、バッテリー電源静的RAMを含んでもよい。いくつかの形態では、メモリ4260は、揮発性RAMを含んでもよい。
本技術の1つの好ましい形態では、データ通信インターフェース4280が提供され、中央制御装置4230に接続される。データ通信インターフェース4280は、好ましくは、リモート外部通信ネットワーク4282および/またはローカル外部通信ネットワーク4284に接続可能である。好ましくは、リモート外部通信ネットワーク4282は、リモート外部デバイス4286に接続可能である。好ましくは、ローカル外部通信ネットワーク4284は、ローカル外部デバイス4288に接続可能である。
本技術にしたがった出力デバイス4290は、視覚、聴覚および触角ユニットのうちの1以上の形態をとってもよい。視覚ディスプレイは、液晶ディスプレイ(LCD)または発光ダイオード(LED)ディスプレイであってもよい。
ディスプレイドライバ4292は、ディスプレイ4294上に表示することを意図したキャラクタ、シンボルまたは画像を入力として受け取り、それらを、こうしたキャラクタ、シンボルまたは画像をディスプレイ4294に表示させるコマンドに変換する。
ディスプレイ4294は、ディスプレイドライバ4292から受け取ったコマンドに対応して、キャラクタ、シンボルまたは画像を視覚的に表示するように構成される。例えば、ディスプレイ4294は、8セグメントディスプレイであってもよく、この場合、ディスプレイドライバ4292が、数字「0」のような、各キャラクタまたはシンボルを、8のそれぞれのセグメントが特定のキャラクタまたはシンボルを表示するために作動されることになるか否かを示す、8論理信号に変換する。
前処理モジュール4310
本技術の1つの形態にしたがった前処理モジュール4310は、入力として、例えば、フロー変圧器4274または圧力変換器4272のような、変圧器4270から信号を受け取り、好ましくは、例えば、治療エンジンモジュール4320のような、別のモジュールに、入力として使用される1以上の出力値を計算するための1以上のプロセスステップを実行する。
本技術の1つの形態では、圧力補償アルゴリズム4312は、入力として、含気性ブロックの出口に近接した含気性経路中の圧力を示す信号を受け取る。圧力補償アルゴリズム4312は、空気回路4170を通る圧力の低下を推定し、出力として、患者インターフェース3000における推定圧力Pmを提供する。
本技術の1つの形態では、ベントフロー計算アルゴリズム4314は、入力として、患者インターフェース3000における推定圧力Pmを受け取り、空気のベントフロー(Qv)を、患者インターフェース3000におけるベント3400から推定する。
本技術の1つの形態では、リークフローアルゴリズム4316は、入力として、総フローQtおよびベントフローQvを受け取り、複数の呼吸サイクルを含むのに十分長い期間、例えば、約10秒にわたるQt〜Qvの平均を計算することにより、出力として、意図しないリーク、すなわち、リークフローQlの推定を提供する。
本技術の1つの形態では、呼吸フローアルゴリズム4318は、入力として、総フローQt、ベントフローQvおよびリークフローQlを受け取り、ベントフローQvおよびリークフローQlを総フローQtから減算することにより、患者に対する空気の呼吸の流れQrを推定する。
本技術の1つの形態では、治療エンジンモジュール4320は、入力として、患者インターフェース3000における圧力Pmおよび患者に対する空気の呼吸の流れQrのうちの1以上を受け取り、出力として、1以上の治療パラメータを提供する。
本技術の1つの形態では、RPTデバイス4000は相を決定しない。
本技術の1つの形態では、制御モジュール4330は、患者の呼吸サイクル全体を通しておおよそ持続的気道陽圧を提供するために圧力発生器4140を制御する。
本技術の1つの形態では、換気決定アルゴリズム4323は、入力として、呼吸フローQrを受け取り、患者の換気(Vent)を示す測定を決定する。
本技術の1つの形態では、中央制御装置は、吸気フロー制限の検知のために1以上のアルゴリズム4324を実行する。
本技術の1つの形態では、中央制御装置4230は、無呼吸および/または低呼吸の存在の決定のために1以上のアルゴリズム4325を実行する。
本技術の1つの形態では、中央制御装置4230は、いびきの検知のために1以上のいびきアルゴリズム4326を実行する。
本技術の1つの形態では、中央制御装置4230は、気道開存性の決定のために1以上のアルゴリズム4327を実行する。
本技術の1つの形態では、中央制御装置4230は、RPTデバイス4000により伝えられる目標治療圧力Ptの決定のために、1以上の治療パラメータ決定アルゴリズム4328を実行する。
・呼吸相の測定
・波形
・換気の測定
・吸気フロー制限の測定
・無呼吸および/または低呼吸の存在の測定
・いびきの存在の測定
・気道の開存性の測定
本技術の1つの態様にしたがった制御モジュール4330は、入力として、目標治療圧力Ptを受け取り、その圧力を伝えるために圧力発生器4140を制御する。
本技術の1つの形態では、中央制御装置4230は、故障状態の検知のための1以上の方法を実行する。好ましくは、1以上の方法により検知される故障状態は、以下のうちの少なくとも1つを含む:
・電力の故障(電力がない、または、不十分な電力)
・変圧器の故障の検知
・コンポーネントの存在を検知する故障
・推奨範囲外の動作パラメータ(例えば、圧力、フロー、温度、PaO2)
・検知可能なアラーム信号を発生するテストアラームの故障
・故障状態の検知時に、対応するアルゴリズムは、以下のうちの1以上による故障の存在をシグナリングする:
・聴覚、視覚および/または運動的(例えば、振動)アラームの開始
・外部デバイスへのメッセージの送信
・インシデントのログ
加湿器の概要
本技術の1つの形態では、環境空気に対して、患者に伝えるための空気の絶対湿度を変化させるための加湿器5000が提供される。通常、加湿器5000は、絶対湿度を増加させ、患者の気道に伝わる前に、環境空気に対して、空気の流れの温度を増加させるように使用される。
ウォーターリザーバードック5130
図13〜図16に示すように、加湿器5000は、ウォーターリザーバー5110を受け入れるためのウォーターリザーバードック5130を含んでもよい。図14に示すように、ウォーターリザーバードック5130は、ウォーターリザーバー5110を受け入れるためにウォーターリザーバードック5130において形成されたキャビティ5160を含んでもよい。1つの形態では、ウォーターリザーバードック5130は、図13〜図16に示すように、加湿器5000と一体化していてもよい。ウォーターリザーバードック5130は、さらに、ウォーターリザーバー5110を含気性経路に接続してもよい。この配置では、リザーバードック5130は、空気の流れをウォーターリザーバー5110に伝えるためのドック空気出口5168、ウォーターリザーバー5110で加湿された空気の流れを受け取るためのドック空気入口5170、および、加湿された空気の流れを空気回路4170に伝達するための加湿器出口5172を含む。キャビティ5160は、リザーバー5110のリッドの少なくとも一部およびヒータープレート5120を含む底部をカバーするように構成された上部を含んでもよい。
図9〜図12は、リザーバーベース5112、リザーバーリッド5114およびコンプライアント部5116を有する中間部5202を含む、ウォーターリザーバー5110の1つの形態を示す。液体の他の容量、例えば、100ミリリットル(mL)、200mL、250mL、500mL、またはそれより多くもしくは少なく利用されてもよいことを理解すべきであるが、リザーバー5110は、通常は数百ミリリットル、例えば、300mL、325mL、350mLまたは400mLの、所定の最大量の液体(例えば、水)を保持するように構成される。1つの形態では、リザーバー5110は、図11および図12に示すように、所定の最大量の液体を保持するために、複数の壁により形成されるキャビティを含んでもよい。
1つの形態では、ウォーターリザーバーリッド5114は、リザーバー5110が図11に示すような開構成と、図9および図10に示すような閉構成との間で変換可能なように、ヒンジ5158によりベース5112に旋回可能に接続される。ウォーターリザーバー5110が閉構成にあるときに、コンプライアント部5116は、ベース5112およびリッド5114を密封し、リザーバー5110からの水の排出を防ぐために、ベース5112とリッド5114との間の密封係合とされる。ヒンジ5158は、リザーバーベース5112に位置する補完的なヒンジ陥凹部5159(図12参照)に結合されてもよい。1つの形態では、リッド5114は、プラスチック性または熱可塑性ポリマー、例えば、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン(ABS)またはポリカーボネート材料のような、生体適合性材料から構成されてもよい。
1つの形態では、ウォーターリザーバー5110が使用中のときに、コンプライアント部5116は、リザーバーベース5112とリザーバーリッド5114との間の密封として動作してもよい。コンプライアント部5116はさらに、例えば、以下にさらに詳細に記述するように、リザーバー5110とヒータープレート5120との間の熱的接触を改善するために、他の機能を実行してもよい。
1つの配置にしたがって、リザーバーベース5112は、加湿器5000のヒータープレート5120と熱的に結合するように構成された伝導部(例えば、ベースコンダクタプレート5152、例えば、図12参照)を含む。伝導部は、ヒータープレート5120から、リザーバー5110中の液体の容積への熱伝達効率を改善する。ベースコンダクタプレート5152の全てまたは一部は、アルミニウムのような熱伝導材料(例えば、1ミリ、1.5ミリ、2.5ミリまたは3ミリのような、およそ2ミリの厚さ)または金属のような別の熱伝導材料からなってもよい。いくつかのケースでは、適切な熱伝導は、適切な厚さのより伝導性の低い材料により達成されてもよい。
使用中に、ウォーターリザーバー5110は、例えば、RPTデバイス4000により出力された空気の流れを受け取る。1つの形態では、例えば、スライドさせることによってウォーターリザーバーをウォーターリザーバードック5130に挿入することにより、ウォーターリザーバー5110は図13〜図16に示すように加湿器5000と取り外し可能に結合される。ウォーターリザーバー5110の入口5118は、RPTデバイス4000により出力される空気の流れを受け取り、空気の流れをウォーターリザーバー5110に向かわせるように構成される。空気がリザーバー5110を通って移動するときに、空気の流れに湿度(すなわち、水蒸気)が加えられ、加湿された空気の流れは出口チューブ5126を通してリザーバー出口5122までリザーバー5110に存在する。リザーバー出口5122は、加湿された空気の流れを患者1000に伝えるために、空気回路4170に接続可能である。
図13〜図16は、リザーバーリッド5114の上に位置する上側のハンドル5154と、リザーバーベース5112上に位置する下側のハンドル5156を示す。これらのハンドルは、患者(またはユーザ)1000が、ウォーターリザーバー5110を握るまたは保持するのを支援するよう意図されている。示した配置では、ハンドル5154、5156は、ハンドル5154、5156によってリザーバー5110を保持することにより、患者1000が、コンプライアント部5116を圧縮し、リッド5114およびベース5112を互いに押し合わせる、リザーバー5110への力を加えるように、ヒンジ5158から離れて位置する。圧縮力はさらに、リザーバー5110への液体の輸送/リザーバー5110からの液体の再充填中等に、リザーバーベース5112とリザーバーリッド5114との間の密封係合にコンプライアント部5116を維持する助けとなり得る。ハンドル5154および5156はウォーターリザーバー5110の他のコンポーネントまたはエリアに配置されてもよいことを理解すべきである。
本技術の1つの形態では、空気の流れは、入口5118と出口5122との間の曲がった経路でリザーバー5110中を移動するように導かれる。これは、患者1000に伝わる空気の流れが十分に加湿されないことがある、空気の流れの任意の「短い回路」を防ぐ。
上述したように、本技術の1つの態様にしたがって、加湿器のウォーターリザーバー5110およびヒータープレート5120は、熱的接触をし、または、熱的関与をする。例えば、熱伝導性または熱的接触抵抗にて測定された、2つのコンポーネント間の熱的接触の程度は、多数のパラメータにしたがって変化することがある。
本技術では、例えば、ウォーターリザーバードック5130と係合しているウォーターリザーバー5110の前圧縮は、リッド5110とヒータープレート5120との間の熱的接触を改善する助けとなるように使用されてもよい。
別の態様にしたがって、ウォーターリザーバー5110が加湿器5000に接続されたときに、RPTデバイスから受け取る空気の流れは、リザーバー5110の内部等のチャンバへの圧力を増加させてもよい。チャンバの圧力増加は、リザーバー5110とヒータープレート5120との間の熱的関与(すなわち、熱的接触)のレベルを増加させるのに使用されてもよい。リザーバー5110は、さらに、チャンバにおける圧力のレベルを変化させることにより、リザーバー5110とヒータープレート5120との間の熱的接触のレベルを変化させてもよいように構成されてもよい。
上述したように、リザーバー入口5118は、空気の流れをリザーバー5110に受け入れるように構成され、リザーバー出口5122は、加湿された空気の流れを出力するように構成される。入口5118および/または出口5122は、好ましくは、さらに、リザーバー5110がその通常の動作の向きから外れるおよび/または回転するときに、リザーバー5110からの液体の排出を防ぐように構成される。なおさらに、入口5118および/または出口5122は、好ましくは、上述したような、空気の流れの短い回路を防ぐように構成される。1つの形態では、入口5118は、リザーバー5110中の液体の容積に衝突する空気の噴射により引き起こされることがある、液体の「吹き返し」または飛び散りを防ぐように構成されてもよい。
現在の技術のまださらなる例では、リザーバー5110は、図41a、図41bおよび図42に示すように構成されてもよい。この例では、リザーバー5110は、リッド部5114、中間部5202およびベース部5112を含む(明確さのためにベース部は図41aおよび図41bに示されていない)。リッド部5114および中間部5202は、互いにリリース可能に係合するように構成されてもよい。これらはさらに、入口5118、出口5122、入口チューブ5124および出口チューブ5126等が、互いにリリース可能に係合しながら、互いに係合するときに、多数の機能を含むように構成されてもよい。図41bに示すように、例えば、リッド部5114は、入口5118、出口5122および入口チューブ5124を含んでもよく、中間部5202は、出口チューブ5126を含んでもよい。
いくつかの先行技術の加湿器ウォーターリザーバーでは、例えば、液体の予め定められた最大容積を超えたおよび上回った液体の容積によるウォーターリザーバー5110の過剰充填は、こぼれ防止機能の効果を低下させるかもしれない。例えば、リザーバー5110が、過剰充填されている間、その意図した向きから離れて回転した場合に、リザーバー5110中の過剰充填された液体は、リザーバー5110が液体の予め定められた最大容積でのみ充填されていた場合より小さい角度の傾きで入口5118に達することがある。結果として、いくつかの先行技術の加湿器ウォーターリザーバーは、このような過剰充填の発生を減少させるために水充填表示マークを含んでいたが、これにより、ユーザ(患者1000)が、例えば、表示マークを見ることができない、または、その意味に気づくことができないために、このリスクを回復する多少の助けにしかならないかもしれない。
上述したように、特に入口チューブを通しての、リザーバー5110からの水の任意のこぼれは、望ましくないことがある。水のこぼれが発生することがある1つのシナリオは、リザーバー5110および/または加湿器5000が、そのユーザ(例えば、患者1000)により、その通常の作動の向きから離れて傾けられているときである。リザーバー5110および/または加湿器5000の傾きは、例えば、加湿器5000が動かされるおよび/または梱包されるために取り上げられているため、患者1000が治療を受けていない間に生じることがある。
リザーバーリッド5114は、いったん2つのメンバーが互いに係合すると、ウォーターリザーバー5110がウォーターリザーバードック5130に保持されることになる機能を含んでもよい。1つの配置では、保持機能は、図32〜図33に示すような、リザーバーリッド5114における突起またはクリップ5142であってもよい。図32〜図33は、ウォーターリザーバー5110およびウォーターリザーバードック5130を示す。ここで、リザーバーリッド5114における突起またはクリップ5142は、ウォーターリザーバー5110がウォーターリザーバードック5130に挿入されるときに、ウォーターリザーバードック5130における対応するドックロッキング陥凹部5144と取り外し可能に係合する。この接続は、ウォーターリザーバードック5130にウォーターリザーバー5110を固定する。
ヒータープレート5120は、ウォーターリザーバー5110に熱を伝達するために使用される。ヒータープレート5120は、リザーバードック5130の一部を形成してもよく、図14に示したような加湿器5000のベースまたはベース付近に位置してもよい。ヒータープレート5120は、例えば、ニッケルクロム合金、ステンレス鋼および酸化アルミニウムから形成されてもよい。ヒータープレート5120は、例えば、PCT特許出願公開番号WO2012/171072に記載されているもののような、階層化された熱エレメントのような、熱エレメント5240を含んでもよく、この文書全体が参照により本明細書に組み込まれている。
図59に示したような本技術の1つの例では、加湿器5000は、RPTデバイス4000から加湿器の出口5172に空気の流れを向かわせるように構成される加湿器端キャップ5300を含んでもよい。いくつかの配置では、加湿が必要ではなく、加湿器5000がRPTデバイス4000と一体化されたときに、加湿器5000は、加湿器リザーバー5000の代わりに端キャップを含んでもよい。図59に示したように、加湿器端キャップ5300は、リザーバー5110と交換可能なウォーターリザーバードック5130に受け入れられるように構成されてもよい。
加湿器5000は、以下にリストするもののような、多数の電気的および/または温熱コンポーネントを含んでもよい。
加湿器5000は、1以上のセンサ5270、例えば、空気圧力センサ、空気フローセンサ、温度センサおよび/または相対湿度センサを含んでもよい。センサは、センサが測定する特性を示す出力信号を生成してもよく、出力信号は、中央制御装置4230および/または加湿器制御装置5250のような、制御装置に伝達されてもよい。いくつかの形態では、出力信号を制御装置に伝達する間、センサは(例えば、空気回路4170または外部モジュールにある)加湿器5000の外側に位置してもよい。
フローセンサは、RPTデバイス4000に提供されるフローセンサ4274に加えて、または、このセンサの代わりに、加湿器5000に提供されてもよい。
加湿器5000は、熱エレメント5240の温度および/またはリザーバー5110中の空気の流れの温度を測定するのに構成されてもよい温度センサを含んでもよい。いくつかの形態では、加湿器5000は、環境空気の温度を検知するための温度センサをさらに含んでもよい。
1つの形態では、加湿器5000は、環境空気の相対湿度を検知するための湿度センサを含んでもよい。湿度センサは、絶対湿度センサまたは相対湿度センサであってもよい。相対湿度センサが使用されるときに、絶対湿度の値は、空気の流れの相対湿度の測定値および温度に基づいて決定されてもよい。
熱エレメント5240は、電気的抵抗熱トラックのような、熱発生コンポーネントであってもよい。熱エレメント5240の1つの適切な例は、PCT特許出願公開番号WO2012/171072に記載されているもののような、階層化された熱エレメントであり、この文書全体が参照により本明細書に組み込まれている。
熱空気回路4171は、空気回路4170に加えて、または、空気回路4170の代わりに、使用されてもよい。加湿器5000からの出力である空気の流れの温度は、環境温度より高くてもよい。結果として、熱損失は、環境空気に対する空気の流れから生じることがあり、それにより、加湿された空気の流れの相対湿度が増加する。いくつかのケースでは、相対湿度が100%RHに、または、100%RH付近に増加する場合に凝結が生じることがある。
本技術の1つの配置にしたがって、加湿器5000は、図5bにおいて示されているような加湿器制御装置5250を含んでもよい。1つの形態では、加湿器制御装置5250は、中央制御装置4230の一部であってもよい。別の形態では、加湿器制御装置5250は、別の制御装置であってもよく、中央制御装置4230と伝達してもよい。
本技術の開示の目的のために、本技術のある形態では、以下の定義のうちの1以上が適用されてもよい。本技術の他の形態では、代替的な定義が適用されてもよい。
空気:空気は、呼吸可能なガス、例えば、大気および追加の酸素を含むものとしてとられるだろう。
空気回路:上流コンポーネント(例えば、RPTデバイス)と下流コンポーネント(例えば、患者インターフェース)の間の空気の供給を伝えるのに使用されるように構成および配置された導管またはチューブである。特に、空気回路は、含気性ブロックの出口および患者インターフェースと流体伝達してもよい。空気回路は空気伝達チューブと呼ばれてもよい。いくつかのケースでは、吸気および呼気のための回路の別々の脚があってもよい。他の形態では、単脚が使用される。
ウォーターリザーバー:ウォーターリザーバー(一般的にウォータータブ、加湿器タブまたは加湿器リザーバーとも呼ばれる)は、空気の流れに湿度を加えるために使用される液体(例えば、水)のボディ/容量を含むように構成されたチャンバである。
シリコーンまたはシリコーンエラストマー:合成ゴム。本明細書では、シリコーンに対する参照は、液状シリコーンゴム(LSR)または圧縮成型シリコーンゴム(CMSR)に対する参照である。商業的に入手可能なLSRの一つの形態は、Dow Corning社により製造される、SILASTIC(本商標の下で販売されている製品の範囲に含まれる)である。LSRの別の製造業者はWacker社である。反対のことが明記されていない限り、LSRの好ましい形態は、ASTM D2240を使用して測定されたときに約35〜約45の範囲のショアA(またはタイプA)の圧入硬度を有する。
本特許文書の開示の一部は、著作権保護を受けている物質を含む。特許商標庁の特許ファイルまたは記録にある場合、著作権所有者は、任意の者による特許文書または特許開示の複写複製に異議を唱えることはできないが、それ以外のものに対しては何であれ、全ての著作権を保持できる。
例1 空気の流れを加湿するための装置は、ヒータープレート、空気の流れと流体伝達するチャンバ、およびヒータープレートと熱関与する伝導部を含むリザーバーを備え、装置は、チャンバ中の空気の流れの第1の圧力を変化させることにより、伝導部とヒータープレートとの間の熱関与のレベルを変化させるように構成される。
3000 患者インターフェース
3100 密封形成構造
3200 プレナムチャンバ
3300 安定化構造
3600 接続ポート
4000 RPTデバイス
4010 外部ハウジング
4020 含気性ブロック
4100 含気性コンポーネント
4110 空気フィルタ
4112 入口空気フィルタ
4114 出口空気フィルタ
4120 マフラー
4122 入口マフラー
4124 出口マフラー
4140 圧力発生器
4142 ブロワ
4144 モーター
4160 抗戻りバルブ
4170 空気回路
4171 熱空気回路
4180 追加の酸素
4200 電気コンポーネント
4230 中央制御装置
4240 治療デバイス制御装置
4270 変圧器
4274 フローセンサ
4300 アルゴリズム
5000 加湿器
5100 加湿器の機械的コンポーネント
5110 ウォーターリザーバー
5112 リザーバーベース
5114 リザーバーリッド
5116 コンプライアント部
5117 キャリア
5118 リザーバーの入口
5120 ヒータープレート
5122 リザーバーの出口
5124 入口チューブ
5125 入口チューブ内側端
5126 出口チューブ
5127 出口チューブ内側端
5128 内側端壁
5130 ウォーターリザーバードック
5132 第1のドック密封
5134 第2のドック密封
5136 ターニングベーン
5138 オリフィス
5139 スロープのついたプロファイル
5140 水充填表示マーク
5140_a 水充填表示マーク
5140_b 水充填表示マーク
5141_1 水の予め定められた最大容積での水レベル
5141_2 水のしきい値の容積での水レベル
5142 維持突起
5144 ドックロッキング陥凹部
5146 ベース上部ボディ
5148 ベース底部プレート
5150 密封エレメント
5152 コンダクタプレート
5154 ハンドル陥凹部
5156 ハンドル陥凹部
5158 ヒンジ
5159 ヒンジ陥凹部
5160 ドックキャビティ
5166 ハンドルグリップ
5168 ドック空気出口
5170 ドック空気入口
5172 加湿器出口
5174 ベース
5176 トップ
5178 コンプライアント部
5180 キャップ
5182 水
5184 水レベル
5186 リザーバーラッチ
5192 整流装置
5194 サポートスポーク
5195 フローダイレクター
5196 位置付け部
5197 密封
5198 偏向部
5200 温熱コンポーネント
5202 中間部
5206 壁部
5208 折り畳み可能なチューブ
5210 軟性部
5212 硬性部
5220 回転ガイド
5222 回転ストップ
5224 内側リップ
5226 外側リップ
5240 熱エレメント
5250 加湿器制御装置
5251 中央加湿器制御装置
5252 熱エレメント制御装置
5254 熱空気回路制御装置
5300 加湿器端キャップ
5310 端キャップ入口
5320 端キャップ出口
5330 端キャップラッチ
5340 マグネット
5345 端キャップマグネットホルダー
Claims (15)
- 空気の流れを加湿するための装置のためのウォーターリザーバーであって、
水の予め定められた最大容量を保持するように構成された底部であって、前記水の最大容量を上回って前記底部を充填することを防ぐように構成および配置された過剰充填保護エレメントを含む底部と、
開構成と閉構成との間で前記ウォーターリザーバーを変換可能にさせる前記底部に移動可能に接続されたリッド部であって、入口および出口を含むリッド部と、
前記ウォーターリザーバーが前記閉構成にある場合に、前記リッド部と前記底部とを密封するように係合させるように構成されたコンプライアント部と、
を備え、
前記過剰充填保護エレメントは、少なくとも1つのオリフィス、または前記底部の側面のプロファイル中のスロープのついたプロファイルを含み、前記少なくとも1つのオリフィス、または前記スロープのついたプロファイルは、前記水の最大容量が超過している場合に水の排出経路を規定し、
前記ウォーターリザーバーが前記閉構成にある場合に、前記コンプライアント部は、前記少なくとも1つのオリフィスまたはスロープのついたプロファイルをブロックまたは密封するように構成されることによって、前記少なくとも1つのオリフィスまたはスロープのついたプロファイルを通る前記ウォーターリザーバーへの流体の伝達および前記ウォーターリザーバーからの流体の伝達を防ぎ、
前記ウォーターリザーバーが前記開構成にある場合に、前記少なくとも1つのオリフィスまたはスロープのついたプロファイルは、前記水の最大容量が超過し、前記底部が通常の作動の向きにある場合に、前記少なくとも1つのオリフィスまたはスロープのついたプロファイルを介して前記水の最大容量を上回る過剰な水がこぼれるように構成される、ウォーターリザーバー。 - 前記過剰充填保護エレメントは、前記ウォーターリザーバーが前記閉構成にあるときに、前記水の最大容量を上回って前記底部を充填することを防ぐように構成および配置される、請求項1に記載のウォーターリザーバー。
- 前記過剰充填保護エレメントが少なくとも1つのオリフィスを備える場合に、前記少なくとも1つのオリフィスは、前記底部の周囲長に沿った1つ以上のポジションに提供される、請求項1または2に記載のウォーターリザーバー。
- 前記過剰充填保護エレメントが少なくとも1つのオリフィスを備える場合に、前記少なくとも1つのオリフィスは、前記底部の周囲長に沿って提供される上側のリップまたはフランジを通して提供される、請求項1〜3のいずれか一項に記載のウォーターリザーバー。
- 前記過剰充填保護エレメントが少なくとも1つのオリフィスを備える場合に、前記少なくとも1つのオリフィスは、前記ウォーターリザーバーへの流体の伝達および前記ウォーターリザーバーからの流体の伝達を可能にする、1つ以上の開口部、孔、スリットまたはスロットを含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載のウォーターリザーバー。
- 前記過剰充填保護エレメントが少なくとも1つのオリフィスを備える場合に、前記コンプライアント部は、前記少なくとも1つのオリフィスの外側にある底部を密封するように係合する、請求項1〜5のいずれか一項に記載のウォーターリザーバー。
- 前記過剰充填保護エレメントが前記スロープのついたプロファイルを備える場合に、前記スロープのついたプロファイルは、1つ以上の方向に拡張される、請求項1または2に記載のウォーターリザーバー。
- 前記過剰充填保護エレメントが前記スロープのついたプロファイルを備える場合に、前記コンプライアント部は、前記スロープのついたプロファイルの外側の端にある前記底部を密封するように係合する、請求項1、2または7に記載のウォーターリザーバー。
- 前記過剰充填保護エレメントは、前記水の最大容量に達したときに、前記底部への水のさらなる移入を防ぐための1つ以上の空気ロックを形成する、請求項1〜8のいずれか一項に記載のウォーターリザーバー。
- 前記過剰充填保護エレメントは、前記ウォーターリザーバーが前記閉構成にあるときに、前記1つ以上の空気ロックを形成するように構成および配置される、請求項9に記載のウォーターリザーバー。
- 前記底部と伝達する入口チューブおよび出口チューブをさらに含み、前記入口チューブおよび前記出口チューブは、前記水の最大容量に達したときに、前記ウォーターリザーバー中の空気が、前記入口チューブおよび前記出口チューブを通して逃げるのを防ぎ、それにより、前記底部への水のさらなる移入を防ぐように配置される、請求項9または10に記載のウォーターリザーバー。
- 空気の流れを加湿するための装置であって、前記装置は、ウォーターリザーバードック、および前記ウォーターリザーバードックに提供される請求項1〜11のいずれか一項に記載のウォーターリザーバーを備える、装置。
- 前記ウォーターリザーバードックは、前記ウォーターリザーバーを受け入れるキャビティを形成する、請求項12に記載の装置。
- 前記ウォーターリザーバードックは、前記ウォーターリザーバーに提供される伝導部を熱的に関与させるように適合されるヒータープレートを含む、請求項12または13のいずれか一項に記載の装置。
- 加湿器リザーバーにおいて過剰充填を防ぐ方法であって、前記方法は、
(i)加湿器リザーバーを設けるステップであって、前記加湿器リザーバーは、水の予め定められた最大容量を保持するように構成された底部と、開構成と閉構成との間で前記加湿器リザーバーを変換可能にさせる前記底部に移動可能に接続されたリッド部であって、入口および出口を含むリッド部と、前記加湿器リザーバーが前記閉構成にある場合に、前記リッド部と前記底部とを密封するように係合させるように構成されたコンプライアント部とを備える、ステップと、
(ii)前記加湿器リザーバーの底部に過剰充填保護エレメントを組み込むステップであって、前記過剰充填保護エレメントは、少なくとも1つのオリフィス、または前記底部の側面のプロファイル中のスロープのついたプロファイルを含み、前記少なくとも1つのオリフィス、または前記スロープのついたプロファイルは、前記水の最大容量が超過している場合に水の排出経路を規定する、ステップと、
(iii)前記加湿器リザーバーの前記開構成において、水の予め定められた最大容量が超過し、前記底部が通常の作動の向きにあるときに、前記少なくとも1つのオリフィスまたは前記スロープのついたプロファイルを介して前記水の最大容量を上回る過剰な水がこぼれるように、前記過剰充填保護エレメントを構成するステップと、
(iv)前記加湿器リザーバーの前記閉構成において、前記少なくとも1つのオリフィスまたはスロープのついたプロファイルを通る前記加湿器リザーバーへの流体の伝達および前記加湿器リザーバーからの流体の伝達を防ぐために、前記少なくとも1つのオリフィスまたはスロープのついたプロファイルをブロックまたは密封するように前記コンプライアント部を構成するステップと、
を含む、方法。
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