JPH06500477A - 人工鼻からの湿気および熱の損失を補償する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 人工鼻からの湿気および熱の損失を補償する装置本発明は、患者が使用する人工 鼻からの湿気および熱の損失を補償する装置に関するものである。

人工鼻は、患者と通常換気装置として知られている機械との間の導管内に組込ま れて、患者が自分の吐出する空気に含まれる湿気および熱の一部分を回復するの を可）能になすための装置である。人工鼻は主として麻酔および（または）人工 呼吸のために使用され、このような人工鼻はバッファー、すなわち一般にＩＭＥ と称される湿気交換要素を含んでいる。

多くの場合、このような装置は湿気および温度を所望のレベルに保持するには不 充分である。

実際上、種々の形式の人工鼻は最も有利な情況においても約３０％の湿気および 熱の損失を含む重大な欠点を有するものである。

従って、本発明の目的は、信頼性のある方法で上述の問題を解決し、従って、た とえ技術用語にて、「熱湿気交換装置またはＨＭＥ　Ｊとして知られるでいる人 工鼻の欠点か何てあっても、空気および（または）空気と患者に供給されるガス との混合物の要求される湿気および温度のレベルを保証するような装置を提供す ることである。

本発明によって上述の目的を達成するために、本発明装置は空気および（または ）ガスを患者に供給する導管内に組込まれて設けられ、実際の人工鼻として使用 される室により構成され、その際バッファーとして役立つ吸湿性材料が設けられ 、患者が吸込み、吐出す空気を人工鼻および患者の間で要求される熱のレベルに 保持する装置が設けられている。

最も有利な実施例においては、前記熱のレベルに保持する装置は前記吸湿性材料 から間隔をおいて配置される加熱抵抗体になされる。

可能な実施例によれば、前記抵抗体は前記室内に取付けられる。

可能な変形形態においては、前記抵抗体は前記室の外側でこの室と患者との間に 取付けられる。

前記抵抗体は、外側が水吸収性になされて、水をこの抵抗体に供給する装置が設 けられるのが有利である。

１つの可能な実施例においては、前記抵抗体は水を供給される吸水性織物によっ て構成されるスリーブによって包囲されるようになされている。

他の可能な実施例においては、前記抵抗体は緯糸および（または）経糸の一部分 か加熱抵抗体より成る織物によって構成されている。

本発明の他の詳細な点および利点は、患者とともに使用される本発明による人工 鼻からの湿気および熱の損失を補償する装置の以下の説明によって明らかになる 。この説明は唯例として示されているだけで、本発明を制限するものではない。

符号は添付図面に関連するものである。

第１図は本発明による装置を通る長手方向断面図である。

第２図は第１の可能な実施例による加熱抵抗体の拡大尺度で示された側面立面図 である。

第３図は分解された構成要素による本発明の変形形態を通る長手方向断面図であ る。

第４図は１つの変形形態による抵抗体の第３図におけ・　る線ＩＶ−ＩＶによる 断面で示された前両立面図である。

第５図、第６図および第７図は本発明による装置におけるポンプおよび水を有す る容器の３つの可能な配置を示す概略的図面である。

第１図による装置は、２つのマウスピース２および３を存する室１より成ってい て、これらのマウスピース２および３は機械（通常は換気装置である）に対する 図示されない導管に連結されるようになっている。

人］−鼻（技術用語にて通常ＨＭＥと称される）の機能は、両頭の説明にて広く 概略的に説明されている。

従−）で、人工鼻からの熱および湿気の損失か補償されるよつになすこの装置は 室ｌより成っていて、この室１は例えば既述のマウスピース２および３が連結さ れている２−）の１６体部分４および５を連結することによって形成されること かできる。通常の状態、すなわち空気が左方から右方（第１図および第３図にて ）に、またはその反対方向に循環する時に、マウスピース２および３は交互に前 記室を通って循環する空気の入口および出口と考えることができる。第３図およ び第５図から第７図までを参照し、患者は小さいさ矢印によって示される方向に 位置している。

人工鼻か、この装置内にマウスピース２の側に位置していると考えて、構成要素 の以下の引続く順序か室！内に見ることができる。すなわち ａ）バクテリアフィルター６ ｂ）バッファー作用を起こす吸湿性材料７゜この吸湿性材料７の形状は室ｌの断 面に適合されている。この場合はディスクの形状である。重要な吸湿聴云碧性を 有するそれぞれの材料がこれに使用できる。吸湿性物質が加えられたスポンジ状 材料または波形ペーパーを利用することができる。

Ｃ）金属スリーブ９内に突出する抵抗体８が吸湿性材料７のディスクから明らか に間隔をおかれて設けられている。このようなスリーブはアルミニウムによって 作られるのか最もよい。このことは本質的には要求されることではないが、吸水 性材料ＩＯが実質的にスリーブ９の全長にわたって設けられるのが有利である。

このために織物か利用できるが、金属スリーブ９は吸水性材料によって覆われる こともできる。次いで水が重力により吸水性材料ＩＯに直接に、またはポンプに よって導管１１を通って吸水性材料ＩＯに供給されるようになされる。

上述のＣ）にて説明された抵抗体８は１２Ｖの電源を存する自己調整型抵抗体で ある。

変形形態においては、この自己調整型抵抗体はディスク１２（第３図および第４ 図）の形状になされ得る。このようなディスクは若干の経糸および（または）緯 糸が導電性になされた織物から裁断される。電流か第４図に示されるような方法 で供給され得るが、その場合２つの導線１３および１４かディスクの一部分にわ たって円弧状に設けられるのである。抵抗体の糸が垂直（第４図により）に配置 されるものと考えて、主として垂直の中央の帯部に張力が生じる。必要な場合、 水か導管１１を通ってディスク１２に、またはディスクの中央の帯部に供給され 得る。

導電性の糸およびその他の糸の構造は規則的な分布を可能とし、従って水の規則 的な蒸発を可能になす。

ディスク１２は、室ｌを構成する２つの半休部分４および５の間に挟持可能であ り、または公知の何れかの適当な技術によって半休部分５の壁部に固定され得る 。

抵抗体の標準的選択、第１図および第２図に示されるような形状の抵抗体の選択 、ディスクＩ２の形状を有する抵抗体の選択および必要に応じて導管１１を通っ てこれらの抵抗体に達する水の量の計量によって、蒸発により患者か人工界を通 して吐出す空気の温度および湿度か所望のレベルに保持され得る。

水を供給することは実質的には必要かない。吸湿性材料かバッファー作用を与え 、これが循環する空気の湿度を最良の状態になす。空気を加熱することによって 大量の湿気が凝結して吸湿性材料により吸収され、湿気０損失か許容可能の最少 値まで低減される。

従って、人工鼻内の熱および湿気の損失は、制御の容易な技術的に信頼性のある 装置により補償されることができる。

吸湿性材料７によって生じるバッファー作用はこの材料から間隔をおかれた、上 述の２つの実施例の内の１つによる自己調整型抵抗体の配置によって著しく増大 されるのである。これらの抵抗体はＰＴ叶またはＮＴＣ−抵抗体の何れかである 。

さらに、本発明の精神によって、第２図によるか、または第４図による型式の、 ここに説明される抵抗体は完全に室１の外部に取付けられ得る。この場合、吸湿 性材料７およびバクテリアフィルター６を有する室ｌは実際の人工界に纏められ る（ｒｅｄｕｃｅｄ）。アルミニウムスリーブ９を通してこの抵抗体に接触する 織物によって覆われた抵抗体またはディスク１２を形成し、水が供給される織物 から間隔をおかれた抵抗体は次に既述の導管内に人工界および患者の間に組込ま れる。吸湿性材料７のバッファー作用が不具合になり、または低下した時には、 第１図および第２図による型式または第４図による型式の抵抗体の作用は満足な 具合に湿気および熱の損失を補償する。

本発明による装置においては、導管１３を通る湿気の供給は容器１５から湿気を 受取るポンプ１４によって計量され得る。変圧器Ｉ６か低電圧の電流を抵抗体８ ．　１２に、またポンプ１４およびプログラム可能のユニット１７に供給するよ うになっている。このプログラム可能のユニット１７は患者に対して供給される 空気の流れおよび時間を検出する迅速反応温度センサー２２（第５図から第７図 まで）からの信号を受取るようになされている。ポンプＩ４はまた実際上２か゛ ら１０　ｍｌ／ｈｒまでの間にある調節可能の流速で連続的に運転されることが できる。このポンプ１４は湿気の供給か第６図に示されるように重力によって行 われる場合には省略され得る。このような変形実施例においては、圧搾弁（ｓｑ ｕｅｅｚｅ−ｖａｌｖｅ）１８か給水導管１３’内に取付けられるのである。水 は受入れ装置１９から供給される。この場合、プログラム可能のユニット１７は 圧搾弁１８に応答するようになされる。

最後に、湿気（通常水を意味する）は毛細管作用によって抵抗体（例えば８）に 供給されることができる。この原理に基づく可能な実施例か第７図に示されてい るか、この場合には芯剤２０が容器２１からの湿気を抵抗体８に供給するように なされる。

本発明による装置の上述の説明によって、技術的に簡単であるが、信頼性のある 装置によって人工鼻内の、およびこれとの組合せにおける熱および湿気のレベル を保証することに関連する問題に対する卓越した解決方法が提供されたことは明 らかである。

国＋１５ｆｆ１審翰牛 、　、、　ＰＣＴ／ＢＥ　９１１０００３８国際調査報告 フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

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Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. １．患者とともに使用される人工鼻からの湿気および熱を補償する装置において 、前記装置が患者に空気および（または）ガスを供給する導管内に組込まれて設 けられ、また実際の人工鼻として使用される室（１）によって構成されていて、 その際にバッファーとして役立つ吸湿性材料（７）が設けられ、患者が吸込み、 吐出す空気を前記人工鼻および患者の間で所望の熱のレベルに保持する装置が設 けられていることを特徴とする装置。
2. ２．前記所望の熱のレベルに保持する装置が前記吸湿性材料から間隔をおかれて 配置される加熱抵抗体になされていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載 された装置。
3. ３．前記所望の熱のレベルに保持する装置が前記吸湿性材料に接触する加熱抵抗 体になされていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載された装置。
4. ４．前記加熱抵抗体（８，１２）が前記室内に取付けられていることを特徴とす る請求の範囲第１項から第３項までの何れか１項に記載された装置。
5. ５．前記加熱抵抗体（８，１２）が前記室（１）の外側でこの室（１）および患 者の間に取付けられていることを特徴とする請求の範囲第１項から第３項までの 何れか１項に記載された装置。
6. ６．前記加熱抵抗体（８，１２）が自己調整型加熱抵抗体になされていることを 特徴とする請求の範囲第１項から第５項までの何れか１項に記載された装置。
7. ７．前記加熱抵抗体（８）が外部にある吸水剤であって、また水をこの抵抗体に 供給する装置が設けられていることを特徴とする請求の範囲第１項から第６項ま での何れか１項に記載された装置。
8. ８．前記加熱抵抗体（８）が外面を吸水性になされた金属スリーブ（９）により 包囲されていることを特徴とする請求の範囲第１項から第７項までの何れか１項 に記載された装置。
9. ９．吸水性織物が前記金属スリーブ（９）の廻りに設けられていることを特徴と する請求の範囲第８項に記載された装置。
10. １０．吸水性材料が前記金属スリーブ（９）に設けられていることを特徴とする 請求の範囲第８項に記載された装置。
11. １１．前記抵抗体がＰＴＣ−抵抗体になされていることを特徴する請求の範囲第 １項から第１０項までの何れか１項に記載された装置。
12. １２．前記抵抗体がＮＴＣ−抵抗体になされていることを特徴する請求の範囲第 １項から第１０項までの何れか１項に記載された装置。
13. １３．前記抵抗体が織物のディスク（１２）を含んでいて、これの経糸および（ または）緯糸の少なくとも一部分が導電性になされていることを特徴とする請求 の範囲第１項から第６項までおよび第１１項または第１２項の何れか１項に記載 された装置。
14. １４．前記加熱抵抗体がサーモスタットを設けられていることを特徴とする請求 の範囲第１項から第５項までおよび第７項から第１３項までの何れか１項に記載 された装置。
15. １５．前記加熱抵抗体に水を供給する装置がポンプ（１４）によって制御され、 このポンプが換気装置によって患者に供給される空気の流れおよび時間を検出す る迅速反応温度センサー（２２）からの信号を受取るようになされていることを 特徴とする請求の範囲第７項から第１４項までの何れか１項に記載された装置。
16. １６．前記流れ時間が温度センサー（２２）によって検出され、この情報をプロ グラム可能のユニット（１７）に送って前記ポンプ（１４）を制御するようにな されていることを特徴とする請求の範囲第１５項に記載された装置。
17. １７．予め定められた時間単位の間に空気の流れがないことが前記温度センサー により検出された時に前記ポンプ（１４）を停止させる装置が設けられているこ とを特徴とする請求の範囲第１５項または第１６項の何れかに記載された装置。
18. １８．前記水の供給が水貯槽から行われることを特徴とする請求の範囲第６項か ら第１７項までの何れか１項に記載された装置。
19. １９．水の供給が重力により行われる場合、圧搾弁（１８）が設けられていて、 この圧搾弁が人工鼻内に生じた空気の流れに関係する装置によって制御されるよ うになされていることを特徴とする請求の範囲第６項から第１８項までの何れか １項に記載された装置。
20. ２０．前記空気の流れに関係する装置が換気装置によって患者に供給される空気 の流れおよび流れ時間を検出する温度センサー（２２）を含んでいることを特徴 とする請求の範囲第１９項に記載された装置。