JPH0438434B2 - - Google Patents

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JPH0438434B2
JPH0438434B2 JP58203589A JP20358983A JPH0438434B2 JP H0438434 B2 JPH0438434 B2 JP H0438434B2 JP 58203589 A JP58203589 A JP 58203589A JP 20358983 A JP20358983 A JP 20358983A JP H0438434 B2 JPH0438434 B2 JP H0438434B2
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Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、吸入治療装置を介して与えられる酸
素ガスに湿気を与えるための水の加熱を調節する
制御装置に関する。
（従来技術） 吸入治療装置からの湿気を含んだ酸素を加熱す
ることは、Pecina等の米国特許第3903883号に開
示されているように周知である。そのような装置
の加熱制御装置は湿気のある酸素を導く吸入管内
に取り付けられる温度プローブを有し、ヒーター
の位置から少し先の患者への入口近くの場所の温
度を感知する。そのプローブの測定温度信号はヒ
ーター制御装置に送られ、患者に入るときの加湿
された酸素の温度が手動選定されたレベルに一定
に維持されるように加えられる熱量を調節する。
更に、前記米国特許によれば、第２の温度センサ
がヒーター・ブロツクに取り付けられ、ヒーター
の温度をモニタしヒーターの過熱を防止してい
る。
ヒーターと患者に近接する温度プローブの場所
との間隔、加熱される媒体の流動性、及び熱慣性
によつて、前述のような吸入治療装置では選定さ
れた温度の動作範囲及び予想される流れ状態の変
動に対する温度の安定性の問題が生じる。特に、
所望の選定温度になるように加熱を調節する前述
の加熱制御装置は、その選定温度をしばしばオー
バーシユートし（通り越す）、その結果超過温度
の振れ、即ち「乱調（hunting）」を起こすことに
なる。そのような温度の不安定の範囲は、勿論、
加湿された酸素の流れ状態の変動によつて変化す
るであろうと考えられる。
（発明の目的） 従つて、本発明の重要な目的は、予想される流
れ状態の変動にもかかわらず、温度の不安定性及
びオーバーシユート温度加熱を最小限に抑えた吸
入治療装置の改良された加熱制御装置を提供する
ことである。
更に、本発明の目的は、複数の警報状態を検出
し、装置の損壊及び患者の負傷を回避するためヒ
ーターを自動的に停止し得る改良された加熱制御
装置を提供することである。
（関連技術） 本発明は米国特許第4110419号に開示されるよ
うなシステムに使用されるとき特に有効であるこ
とがわかつた。該特許には工夫されたカートリツ
ジ加湿器が設けられている。そこに開示された細
長いほぼ円筒状のカートリツジは、下部キヤツプ
と上部キヤツプを有し、その両方がプラスチツク
で作られている。その２つのキヤツプは円筒体部
分によつて結合され、その円筒体は良好な熱交換
特性を得るため金属、例えばアルミニウムで作ら
れる。そのカートリツジが配置されそして保持さ
れる大きな穴を有する電気ヒーターが設けられ
る。下部キヤツプと円筒体部分との内部には充分
な直径の円筒状毛管作用部材が設けられ、円筒体
の内壁と充分接触することによつて、毛管作用部
材がヒーターと良好な熱交換を行う。カートリツ
ジには給湿のため一定量の水が供給されるが、特
に貯水器（水のビンを逆にしたものでよい）から
補充されるようにして水を供給するとよいことが
わかつた。ビンとヒーターは適当に一緒にまとめ
られ、１つに組立てられた全体は適切に取り付け
られる。カートリツジの底部と給水するビンとは
適当な出口及び入口ポートと接続管とによつて流
体的に接続され反転したサイホンを提供して水が
なくなるとビンからカートリツジに連続的に供給
する。カートリツジ内の水は毛管作用部材を湿ら
せ、この部材がない場合よりも大きな面積で水を
気化させることができる。上部キヤツプには同心
的に配置された管が設けられ、その管には酸素又
は空気を圧力によつて供給する導管が与えられ
る。この管は下方に伸びる延長部を有し、この延
長部は前述した円筒体内に同心的に伸びている。
上部キャツプにはカートリツジの軸の横方向に位
置する出口ポートが設けられる。このポートは可
撓性の導管に接続され、加湿されたガスを患者に
供給するようになつている。出口ポートは上部キ
ヤツプの下方に伸びる管の周囲の環状空間と連絡
している。このようにして、ガスは最初管を通つ
て下方に向けられ、次に前記環状空間を通つて出
口ポートに向つて上方に導かれる。
本発明の実施に関連の他の特許として、米国特
許第4172105号及び4195044号がある。
（発明の概要） 本発明によれば、患者に近接する吸入管内に流
動媒体温度センサを有しヒーター・ブロツク上に
過熱温度センサを有する加熱噴霧治療装置のため
の可変温度加熱制御装置が提供される。２つのセ
ンサは、夫々患者に近接する流動体の加熱を手動
選定された値に調節し、ヒーターの位置の過熱を
防止するために機能する。更に、加熱センサは暖
熱制御装置の動作を制御し、その制御装置によつ
て、暖熱期間中流動体の上昇温度が手動選定され
た値に近づくに従つて水が出されたり止められた
りされる。ヒーターの遮断は２つのセンサによつ
て検出される複数の警報状態に応答して行なわ
れ、その警報状態には暖熱期間の最後で流動体の
温度が下限値以下であつたとき、低温度検知器に
よつて感知される低温度警報状態が含まれ、その
暖熱期間中の低温検知器は手動で再設定される消
勢回路によつて動作が停止される。
（実施例の説明） 本発明を以下実施例に従つて詳細に説明する。
第１図は本発明の利用の典型例を示し、その装
置は米国特許第3903883号に示されるような吸入
治療装置で、噴霧器／加湿器１０を含み、その中
で適当な源から管１２を介して送られる酸素ガス
に水が混合され、吸入管１４を介して患者に湿気
のある酸素ガスが供給される。水はタンク１６か
らヒーター・ブロツク組立体１８内のコラムを介
して引き上げられる。本発明によれば、ヒーター
組立体１８における水の加熱は患者に近接する管
１４内の温度感知プローブ２０及び組立体１８内
の温度センサによつて制御され、その温度センサ
は分離されたモジュール、例えば、制御ボード２
２、デイスプレイ・ボード２４及び電源２６から
成るヒーター制御装置と関連して動作する。第２
図に示すように、デイスプレイ・ボード２４は、
アナログ−デイジタル・コンバータ２８、デコー
ダ及びドライバ３０、及び２桁温度表示器３２を
備えている。ヒーター組立体１８はブロツク・ヒ
ーター素子３４と過熱センサ３６を含んでいる。
温度プローブ２０を除き、ヒーター制御装置の他
の構成要素は制御ボード上に取り付けられる。
第２図において、温度プローブ２０は、患者に
入る直前の管１４内の加湿され加熱された酸素ガ
スの温度を感知し、アナログ温度信号VAをバツ
フア増幅器３８を介して検出回路部４０、アナロ
グ−デイジタル・コンバータ２８及び差動増幅器
部４２に送出する。アナログ温度信号はコンバー
タ２８でデイジタル化されて表示器３２を駆動し
て、そこにプローブ２０によつて感知された出力
温度が可視表示される。差動増幅器４２において
は、アナログ温度信号レベルは温度設定回路４４
によつて選定された量VTだけ減少させられ、電
圧コンパレータ４６の１つの入力に誤差信号VC
を送り、その第２入力には傾斜電圧VRが傾斜電
圧発生器４８から与えられる。その誤差信号レベ
ルが傾斜電圧に等しいか又はそれより大きいとき
は、電圧コンパレータはヒーター・オン出力VO
を発生し、その出力はヒーター素子３４の付勢を
制御するヒーター・ドライブ回路５０に与えられ
る。ヒーター素子の温度はバツフア増幅器５２に
接続されるブロツク搭載センサ３６によつて感知
され、その増幅器を介してヒーターの温度が検出
回路部４０内の過熱検出器５４によつてモニタさ
れる。検出回路部４０は、また、温度信号ライン
６０を介してバツフア増幅器３８の出力に接続さ
れる高及び低温度検出器５６及び５８を含み、プ
ローブ２０からアナログ信号入力を受ける。オー
プン・プローブ検出器６１も、また、ライン６０
に接続されプローブ２０のオープン回路を検出す
る。センサ３６のオープン回路は、センサ３６の
出力に直接的に接続される検出回路部内の別の検
出器６２によつて検出される。検出器６１，５
６，５８及び６２の出力は、警報回路６６を介し
て可視及び可聴アラーム６８に共通警報信号ライ
ン６４によつて接続され、センサ２０及び３６の
オープン回路と上限を越えるかあるいは下限以下
となるプローブ２０の温度測定を示すヒーターの
不所望な動作の４つの異なる警報状態を操作者に
知らせる。検出器６１，５６及び５８の警報出力
は共通消勢信号ライン７０に加えられ、そのライ
ンには過熱検出器５４の出力もまた接続される。
ヒーター消勢制御装置７２を介してライン７０に
接続されることによつて、消勢信号又は信号シヤ
ント路がライン７４に形成され、コンパレータ４
６へのすべての誤差信号入力が除去されることに
よつてヒーター３４の駆動が中断される。このよ
うにして、プローブ２０のオープン回路又は極端
な温度状態あるいはヒーター３４の過熱状態にお
いてヒーターの遮断が行なわれる。それと同時
に、ヒーター機能表示器７６は制御装置７２によ
つて消勢されるが、表示器７６はコンパレータ４
６の出力と加熱駆動回路５０との間にライン７８
及び７９によつて直列に接続され、消勢されなけ
ればヒーター動作を知らせる。
本発明によれば、暖熱制御装置８０が設けられ
て消勢信号ライン７０に加えられるサイクリツク
なオン−オフ信号を発生し、これによつて検出器
６１，５８，５６及び５４によつて検出される警
報状態に応答して前述の如くヒーターの遮断が行
なわれる。オン−オフ・ヒーター信号はヒーター
温度と温度設定回路４４によつて選定される所望
出力温度との関数として発生される。こうして、
暖熱制御装置８０は、センサ３６からバツフア増
幅器５２を介して送られるライン８２の温度入力
信号と差動増幅器４２にも与えられるライン８４
の温度設定電圧とを受ける。ヒーターは、こうし
て暖熱期間中に間欠モード又はサイクリツク・モ
ードで駆動され、所望設定温度のオーバーシユー
トを防止し、ライン６０の温度信号、差動増幅器
４２を介するライン８４の設定温度電圧、電圧コ
ンパレータ４６、及びヒーター駆動回路５０の制
御に従つて湿気のある酸素は所望設定温度に向つ
て上昇する。
第２図に示すように、低温度消勢回路８６が設
けられ、ライン８８を介して低温度検出器５８を
消勢する暖熱期間中にインヒビツト・タイミン
グ・サイクルを発生する。そのタイミング・サイ
クル中、高温度検出器５６がリセツト信号ライン
９０によつて付勢される。インヒビツト・タイミ
ング・サイクルの終了時に、検出器５８は付勢さ
れる。もし、プローブ２０によつてモニタされる
上昇温度が検出器５８の下限閾値よりもまだ低い
場合、低温度警報信号が発生される。消勢回路８
６は、手動制御回路９４によつて任意のときにリ
セツトされ、別のインヒビツト・タイミング・サ
イクルを開始させる。制御回路９４は、インヒビ
ツト・タイミング・サイクル中に作動されて低温
度検出器５８を付勢し得る。
第３図は、温度プローブ２０に関連のデイスプ
レイ・ボード・モジユール２４の詳細回路図であ
る。接地されたサーミスタは加湿されそして加熱
された酸素管１４内の温度感知プローブ２０を構
成し、第３図に示すようにバツフア増幅器３８の
非反転入力に接続される。この増幅器は温度信号
ライン６０が接続される出力から反転入力へのフ
イードバツク接続を有する。ライン６０は、グラ
ンドとの間に直列に接続される電圧低減抵抗１０
０及び１０２によつて形成される電圧分割回路に
アナログ信号電圧を与える。また、直列抵抗９６
及び９８はグランドと電源の12ボルト出力との間
に接続される。各抵抗対の間の接続点１０４及び
１０６は入力電圧ライン１０８及び１１０に接続
され、そのライン間にコンデンサ１１２が接続さ
れてアナログ−デイジタル・コンバータ２８への
アナログ入力信号を供給する。アナログ信号は、
これによつて、４データ・バス・ライン１１４に
よつてデコーダ及びドライバ装置３０に伝送され
るコード化デイジタル出力に変換され、その装置
３０によつて２桁表示器３２が駆動される。こう
して、表示器３２は出力温度を℃単位で連続的に
表示する。表示器３２は、ライン１２０及び１２
２によつてコンバータと同期してスイツチ・オン
される２つのトランジスタ１１６及び１１８を介
して電源の＋５ボルト出力によつて付勢される。
第４図に示されるように、ライン６０のアナロ
グ温度信号VAは差動増幅器４２の非反転入力に
抵抗１２４を介して与えられ、該増幅器４２は反
転入力を有し、その入力によつて温度設定回路４
４を介する異なつた流れ状態に対して操作者が温
度調節を行うことができる。抵抗１２６は温度設
定回路内の増幅器１２８の出力を差動増幅器４２
の反転入力に結合する。増幅器１２８の出力は、
＋12ボルト源とグランドとの間の抵抗１３２及び
１３４と直列に接続される操作者が設定可能な抵
抗１３０からの非反転入力に比例する。こうし
て、操作者が選定した電圧信号VTが差動増幅器
４２に加えられて、フイードバツク抵抗１３６に
よつて反転入力に接続される出力に誤差信号VC
を発生する。誤差電圧信号VCは結合抵抗１３８
を介して電圧コンパレータ増幅器４６の非反転入
力に加えられ、その増幅器の出力はフイードバツ
ク・コンデンサ１４０によつて非反転入力に結合
される。コンパレータ増幅器４６の反転入力は傾
斜電圧発生器４８から傾斜電圧信号ライン１４２
を介して傾斜電圧信号VRを受ける。傾斜電圧発
生器は、反転入力へのフイードバツク接続と電圧
低減抵抗１４８及び１５０によつて＋12ボルト源
に夫々接続される非反転入力を有する増幅器１４
４及び１４６を含む。増幅器１４４の出力は、ト
ランジスタ１５２を導通させて、抵抗１５４を介
してグランドに接続される傾斜電圧信号ライン１
４２に調節したレベルの負信号電流を生じさせる
ベースに加えられる。この信号電流は、また、増
幅器１４４の反転入力にフイードバツクされる。
増幅器１４６の電圧出力は、零電圧検出ライン１
６４に接続される抵抗１６２を介してベースに加
えられる負電圧信号によつてトランジスタ１６０
がスイツチ・オンされるとき、抵抗１５８と並列
のコンデンサ１５６を介して傾斜電圧信号ライン
１４２に加えられる。
差動増幅器は温度設定回路４４からのライン８
５の温度設定信号VTを抵抗１２６を介して受け、
コンパレータ４６からの出力信号VOは、誤差電
圧信号VCが傾斜電圧VRと等しいか又はそれより
大きいときにのみ駆動回路５０にライン７８を介
して与えられる。傾斜電圧レベルは接地されたコ
ンデンサ１７０と並列の増幅器１４４の非反転入
力に接続される接地抵抗１６８によつて調節する
ことができる。検出回路部４０は、温度信号ライ
ン６０から入力を受け、各種の状態警報信号を供
給する。信号消勢ライン７４は電圧コンパレータ
４６の非反転入力に接続され、前述の如くヒータ
ーを遮断する目的でそこに加えられる誤差信号を
シヤントする。
第５図に示すヒーター暖熱制御装置８０は、サ
ーミスタ・センサ３６が取り付けられるヒータ
ー・ブロツク１８内のヒーター素子３４の動作を
制御する。ライン７８のコンパレータ４６からの
出力信号VOは表示器７６に加えられ、次にライ
ン７９を介してヒーター駆動回路５０内の光学カ
ツプラー１７４の発光ダイオード１７２に加えら
れ、トライアツク１７６，１７７をそのゲート電
極を介してスイツチ・オンさせる。トライアツク
はインダタタ１７８と直列に接続され、ヒーター
素子３４の１つの端子に接続され、そしてヒータ
ー素子の他のヒユーズ端子に接続されるパワー・
スイツチ１８０に接続される。パワー・スイツチ
は115VAC電源に接続される。こうして、パワ
ー・スイツチの閉成によつて、ヒーター駆動回路
５０はライン１７８の信号電圧VOに応答してヒ
ーター素子を付勢する。115VAC源は、また、パ
ワー・スイツチ１８０を閉成するとき、電源１８
２に連続的に結合され、＋12ボルトと＋５ボルト
の電源を確立する。
ヒーター・ブロツク１８の温度はサーミスタ形
センサ３６によつて感知され、温度電圧信号をラ
イン１８４を介してバツフア増幅器５２の非反転
入力に加え、その増幅器から増幅された温度信号
は、ライン８２によつて検出部４０に、抵抗１８
４を介してヒーター暖熱制御装置８０内の増幅器
１８６の反転入力に与えられる。ライン８４の温
度設定信号VTは増幅器１８６の非反転入力に抵
抗１８８を介して加えられる。増幅器の制御信号
出力は消勢制御ライン７０にダイオード１９０を
介して加えられる。増幅器１８６の制御信号出力
は、その非反転入力に加えられる温度設定回路か
らの入力と、バツフア増幅器５２から抵抗１８４
を介して加えられる入力及び抵抗１９４によつて
温度制限制御回路１９２から結合される入力と、
によつて決定される。抵抗１９６は、増幅器１８
６の出力を制御回路１９２に第５図の如く接続
し、消勢制御ライン７０を介してヒーターのオン
−オフ・サイクル制御のため増幅器１８６に基準
電圧を供給する動作のクロツクを与える。制御回
路１９２は、こうして、ヒーターの２つのオン／
オフ・サイクル毎にヒーター・ブロツクの温度制
限を次第に上昇させるように機能する。
ここで、第６図の検出回路部４０を参照する
と、ライン６０のセンサ２０からの温度信号は、
オープン・プローブ検出器６１、高温度検出器５
６、及び低温度検出器５８に並列に加えられる。
オープン・プローブ検出器はトランジスタ１９８
を含み、これを介して温度信号電流がダイオード
２００によつて警報信号ライン６４に与えられ
る。ライン１８４に加えられるヒーター・ブロツ
ク内の他のセンサ３６からの信号はオープン・セ
ンサ検出増幅器２０２によつて増幅され、その出
力はダイオード２０４を介して警報信号ライン６
４に加えられる。他の出力信号は検出器５６及び
５８の増幅器２１０及び２１２によつてダイオー
ド２０６及び２０８を介して警報信号ライン６４
に加えられる。温度信号ライン６０は抵抗２１４
によつて高温度検出増幅器２１０の反転入力に結
合され、抵抗２１６はライン６０を低温度検出増
幅器２１２の非反転入力に結合する。後者の２つ
の増幅器は、増幅器２１０のための調整可能抵抗
制御器２１８と共に直列接続のフイードバツク抵
抗及びダイオード配列を有する。信号ライン６４
に加えられる出力警報信号は警報回路６６に送ら
れる。低温度消勢回路８６からの消勢及びリセツ
ト信号（第７図に示すイネーブル／リセツト回路
９４を経由して）は、ライン８８及び９０によつ
て夫々ダイオード２２２及び２２０を介して検出
増幅器２１２及び２１０の反転入力にフイードバ
ツクされる。検出器６１及び５６と過熱検出増幅
器２２３の信号出力は、ダイオード２２４，２２
６、及び２２８を介してヒーター消勢制御回路７
２と暖熱制御装置８０内の出力増幅器１８６とに
接続される共通消勢制御ライン７０に並列に接続
される。
第７図は警報回路６６を示し、その回路には警
報信号がトランジスタ２３０のベースに接続され
るライン６４を介して送られる。警報信号によつ
てスイツチ・オンされるとき、トランジスタ２３
０は付勢信号を可聴警報装置２３２に、そして抵
抗２３４を介して警報部６８を形成する可視
LED形警報装置２３６に与える。一方、可視
LED形機能表示器７６はヒーター動作を表わす。
その終了時ごろ、抵抗２４０によつてトランジス
タ２３８のベースに接続される検出部４０からの
ライン７０の付勢信号によつて不導通に保持され
る消勢制御装置７２のトランジスタ２３８によつ
てグランドにシヤントされなければ、ライン７８
の信号VOは表示器７６に付勢のため加えられる。
消勢制御ライン７０は、また、抵抗２４２によつ
てトランジスタ２４４のベースに接続され、ライ
ン７４を介する差動増幅器４２からの出力誤差信
号VCのシヤントを同様に制御する。こうして、
オープン・プローブ及び異常温度状態は、警報を
発生するばかりでなく、ヒーターの動作を不能に
すると共に機能表示器７６を消勢する。低温度警
報は、付勢されるとき、ヒーターをターン・オフ
する。
第７図に示す他の機能表示器９２は、ダイオー
ド２４７と直列に接続されるトランジスタ２４６
によつて付勢され、低温度検出器５８が動作不能
にされたことを表わす。その終了時ごろ、トラン
ジスタ２４６は抵抗２５２を介してベースに加え
られる負バイアスによつてスイツチ・オンされ
る。スイツチ・オンされるとき、トランジスタ２
４６はライン８８及びダイオード２２２を介して
増幅器２１２の反転入力に正信号を加え、低温度
検出器５８を消勢する。ライン８８の制御信号は
消勢回路８６内のタイマー回路２５０及び手動操
作可能な制御装置９４の制御によつて発生され
る。
パワーが最初ターン・オンされると、タイマー
回路２５０に加えられる＋12ボルトがインヒビツ
ト・タイミング・サイクルを開始させ、その終了
時に正電圧信号が抵抗２５２を介してトランジス
タ２４６のベースに加えられそれをオフにする。
もし、サーミスタ２０によつて感知される出力温
度が低制限を越えなかつたとすると、それが検出
され、警報装置２３２及び２３６が前述の如くト
ランジスタ６６によつて付勢される。警報部６８
のこの低温度動作は、インヒビツト・タイミン
グ・サイクル中のトランジスタ２４６による低温
度消勢表示器９２のその前の付勢と同様に行なわ
れる。インヒビツト・タイミング・サイクル中低
温度検出回路に送られるライン８８の消勢電流
は、もし所望であれば制御装置９４内のスイツチ
２５４をゲート回路２５８及びトランジスタ２４
６のベースに結合されるダイオード２４８に接続
される接点２５６の低温度イネーブル位置に移動
させてトランジスタ２４６をオフにさせることに
よつて低温度検出回路に送られる。このようにし
て、インヒビツト・タイミング・サイクルの終了
前に低温度検出回路５８は付勢されて、低温度制
限値を早くに越えたかどうかを識別する。インヒ
ビツト・タイミング・サイクルは、ゲート回路２
５８及びタイマー回路２５０のリセツト端子に接
続されるリセツト接点２６０のリセツト位置にス
イツチ２５４を切換えることにより、電源がオン
した後の任意の時間に開始させることができる。
このリセツトは、タイミング・サイクルの間、ト
ランジスタ２４６を介して表示器９２を再び付勢
する。
サーミスタ２０によつて感知される出力温度が
高温度検出回路５６に設定される上限を越える
と、信号ライン６４を加えられる出力信号は前述
の如くトランジスタ２３０を介して警報装置２３
２及び２３６を付勢する。それと同時に、消勢制
御ライン７０の消勢信号が抵抗２４０及び２４２
を介して第７図に示すようにトランジスタ２３８
及び２４４のベースに加えられ、ライン７４を介
してヒーターを遮断し、表示器７６を消す。高温
度検出増幅器２１０の反転入力はリセツト信号ラ
イン９０によつてリセツト接点２６０に接続さ
れ、スイツチ２５４のリセツト動作は低温度検出
回路５８を消勢し、出力温度が高温度検出器５６
によつて設定される上限以下であればヒーターの
付勢を再開させる。
第５図に示すように、電源１８２に接続される
光学カツプラー回路２６４は、第４図に示すよう
に抵抗１６２によつてトランジスタ１６０のベー
スに接続される電圧信号ライン１６４に加えられ
る正確な傾斜信号を発生する。それによつて、リ
セツト信号が傾斜電圧発生器４８にトランジスタ
１６０を介して加えられる。
温度センサ２０は前述の制御装置によつて作動
して、例えば５乃至30リツトル／分（LPM）の
範囲の有用な流速において、換気された流れ及び
換気されない流れを含めて予想される種々の流れ
状態の下で最適の温度安定性を示す。その温度安
定性は、本発明の一実施例においては、管１４内
の湿気のある酸素の流速を前記範囲内にあるとし
て、タイマー回路２５０が設定される初期暖熱期
間後、温度設定回路４４によつて設定される所望
温度からの出力温度の変動が２℃という比較的小
さな変動であることによつて特徴づけられる。プ
ローブ２０によつて感知される出力温度が高温度
検出器５６の調節される上限（39.6℃乃至40.6
℃）を越えると、警報状態が生じて警報部６８を
付勢し、出力温度がトリツプ点以下となりスイツ
チ２５４が手動でリセツト位置に動かされるまで
ヒーター３４を遮断する。低温度検出器５８は、
タイマー２５０のインヒビツト・タイミング・サ
イクルの間消勢され、スイツチ２５４が接点２５
６の低温度付勢位置に切換えられると動作可能と
なる。電源が最初オンするとき、警報インヒビツ
ト時間遅延が与えられる。このような低温度警報
動作は、もしセンサ２０が管１４内の位置から動
いてしまつたような場合に生じる熱逸走状態に対
する防護である。
警報状態は、また、センサ２０及び３６のオー
プン回路によつても制御装置に生じる。プローブ
２０のオープン回路は表示器３２の低い又は零表
示によつても引き起される。すべての警報状態は
ヒーターを遮断し、ヒーター機能表示器７６を消
してしまう。
ヒーター３４による所望温度以上の過熱は、温
度設定回路４４の設定に従つてヒーター暖熱制御
装置８０によつて最小に抑えられ、ヒーター３４
は暖熱期間中に所望の温度が近づくに従つてサイ
クリツクにオン及びオフする。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に関連する装置の概略図であ
る。第２図は第１図に示す装置のための本発明の
加熱制御装置のブロツク図である。第３図、第４
図、第５図、第６図、及び第７図は加熱制御装置
の詳細回路図である。 符号説明、１０……加湿器、１４……吸入管、
１６……タンク、２０……プローブ、４０……検
出回路部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ ヒーター・ブロツクを含み、流動ガスを加熱
    する加熱装置と、 前記加熱装置の下流にあり、前記流動ガスの温
    度を感知し、それに関連のセンサ信号を供給する
    温度センサ装置と、 前記ヒーター・ブロツクの温度を感知し、それ
    に関連のプローブ信号を供給する温度プローブ装
    置と、 前記流動ガスに対する所望温度を選択し、それ
    に関連の設定信号を供給する設定装置と、 前記温度センサ装置、前記温度プローブ装置及
    び前記設定装置に相互接続されそしてそれらに応
    答して前記加熱装置の動作を制御する制御装置
    と、 前記加熱装置の下流の前記温度センサ装置によ
    つて感知された流動ガスの温度を表示する表示装
    置と、から構成され、前記制御装置が高温度限界
    及び低温度限界を定めて許容温度範囲を設定し、
    前記流動ガスの温度が前記許容温度範囲外にある
    ことを前記センサ信号が示したとき、前記制御装
    置が前記加熱装置を消勢し、 前記制御装置がブロツク温度限界を定め、前記
    ヒーター・ブロツクの温度が前記ブロツク温度限
    界を超えたことを前記プローブ信号が示したと
    き、前記加熱装置を消勢して逸走状態を回避し、 前記制御装置が前記センサ信号及び設定信号を
    モニタし、流動ガスの温度が前記所望温度以下で
    あることをセンサ信号が示すとき、所定の態様で
    前記加熱装置を付勢する、加熱制御装置。 ２ 前記制御装置が、前記設定信号及びセンサ信
    号を受け、それに応答して誤差信号を供給する差
    動増幅器を含む、特許請求の範囲第１項記載の加
    熱制御装置。 ３ 前記制御装置が、傾斜信号を発生する傾斜装
    置と前記誤差信号及び傾斜信号を受けこれらを比
    較するコンパレータとを含み、前記誤差信号及び
    傾斜信号との間に所定の関係があるとき、コンパ
    レータがヒーター・オン信号を供給する、特許請
    求の範囲第２項記載の加熱制御装置。 ４ 前記制御装置が誤差信号をシヤントして前記
    加熱装置を動作不能にする、特許請求の範囲第３
    項記載の加熱制御装置。 ５ 前記制御装置が、所定のタイミング・サイク
    ル中に前記低温度限界に基いて前記加熱装置の消
    勢を禁止する低温度消勢装置を含む、特許請求の
    範囲第１項記載の加熱制御装置。 ６ 前記低温度消勢装置が前記所定のタイミン
    グ・サイクルをクロツクするタイミング装置を含
    む、特許請求の範囲第５項記載の加熱制御装置。 ７ 前記制御装置が、前記低温度消勢装置及びタ
    イミング装置をリセツトし前記所定タイミング・
    サイクルを再開する手動スイツチを含む、特許請
    求の範囲第６項記載の加熱制御装置。 ８ 前記制御装置が、所定の暖熱状態において前
    記加熱装置を間欠的に付勢及び消勢する暖熱装置
    を含む、特許請求の範囲第６項記載の加熱制御装
    置。 ９ 前記暖熱装置が前記温度プローブ装置及び設
    定装置に相互接続され、それらに応答する、特許
    請求の範囲第８項記載の加熱制御装置。 １０ 前記暖熱装置が、流動ガスの温度が所望温
    度に近づくに従つて加熱装置の間欠付勢によつ
    て、前記温度プローブによつて感知されるヒータ
    ー・ブロツクの温度を次第に上昇させる、特許請
    求の範囲第９項記載の加熱制御装置。 １１ 前記暖熱装置が、次第に上昇する制御信号
    を供給する制御回路と、前記プローブ信号及び次
    第に上昇する制御電圧を受けそれに応答して付
    勢／消勢信号を発生する増幅器と、を含む、特許
    請求の範囲第１０項記載の加熱制御装置。 １２ 前記制御装置が前記温度センサ装置及び温
    度プローブ装置の動作状態をモニタする感知装置
    を含む、特許請求の範囲第１項記載の加熱制御装
    置。 １３ 前記加熱装置が、加湿装置において利用さ
    れる型式のコラム部材を熱伝達関係で受けること
    が可能な、特許請求の範囲第１項記載の加熱制御
    装置。 １４ 前記コラム部材が液体供給装置に相互接続
    され、該液体供給装置が前記液体をコラム部材に
    供給する、特許請求の範囲第１３項記載の加熱制
    御装置。 １５ 前記制御装置に接続され、これに応答して
    加熱制御装置の動作状態を表示する警報装置を含
    む、特許請求の範囲第１項記載の加熱制御装置。 １６ 前記制御装置が該制御装置をリセツトし、
    そして再開させるリセツト装置を含み、前記リセ
    ツト装置が動作させられる迄、前記制御装置が加
    熱装置の消勢を継続する、特許請求の範囲第１，
    ５，９、又は１５項に記載の加熱制御装置。 １７ 加湿カートリツジと、 前記カートリツジにガスを通して流動ガスを供
    給する装置と、 前記カートリツジを受けるヒーター・ブロツク
    を含み、前記流動ガスを加熱する加熱装置と、 前記加熱装置の下流にあり、前記流動ガスの温
    度を感知しこれに関連のセンサ信号を供給する温
    度センサ装置と、 前記ヒーター・ブロツクの温度を感知しこれに
    関連のプローブ信号を供給する温度プローブ装置
    と、 前記流動ガスに対する所望温度を選択しこれに
    関連の設定信号を供給する設定装置と、 前記温度センサ装置、前記温度プローブ装置及
    び前記設定装置に相互接続され、これらに応答し
    て前記加熱装置の動作を制御する制御装置と、 前記加熱装置の下流の前記温度センサ装置によ
    つて感知された流動ガスの温度を表示する表示装
    置と、 前記制御装置に接続されこれに応答して加熱制
    御装置の一連の動作状態を表示する警報装置と、 から構成され、前記制御装置が高温限界及び低
    温限界を定め許容温度範囲を設定し、流動ガスの
    温度が前記許容温度範囲外にあることを前記セン
    サ信号が示すとき前記制御装置が加熱装置を消勢
    し、 前記制御装置がブロツク温度限界を定め、前記
    ヒーター・ブロツクの温度が前記ブロツク温度限
    界を超えたことを前記プローブ信号が示したと
    き、前記加熱装置を消勢して逸走を回避し、 前記制御装置が前記センサ信号及び設定信号を
    モニタし、流動ガスの温度が前記所望温度以下で
    あることをセンサ信号が示すとき、所定の態様で
    前記加熱装置を付勢する、流動ガスの加熱制御装
    置。 １８ 前記流動ガスの温度が前記許容範囲外にあ
    り、前記加熱装置が前記制御装置によつて付勢さ
    れるとき、前記警報装置が表示器を供給する、特
    許請求の範囲第１７項記載の加熱制御装置。 １９ 前記制御装置が、前記加熱制御装置の付勢
    に続く所定のサイクル時間中に前記低温限界を越
    えたとき、前記加熱装置の消勢を禁止する低温消
    勢装置を含む、特許請求の範囲第１７項記載の加
    熱制御装置。 ２０ 前記制御装置が、所定の状態で動作し、前
    記流動ガスの温度が前記所望温度に近づくに従つ
    て前記加熱装置の間欠付勢によつて前記ヒータ
    ー・ブロツクの温度を次第に上昇させる暖熱装置
    を含む、特許請求の範囲第１９項記載の加熱制御
    装置。 ２１ 前記制御装置が前記加熱制御装置を再始動
    させるリセツト装置を含み、その再始動される迄
    前記制御装置による加熱装置の消勢が継続され
    る、特許請求の範囲第１７項記載の加熱制御装
    置。
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