JPS6323665A - Temperature control method in incubator - Google Patents
Temperature control method in incubatorInfo
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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。(57) [Abstract] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は保育器における温度制御方法に関し、例えば早
産児等の未熟児を保護育成する為に用いられる保育器の
温度制御方法に適用して特に好適なものである。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a temperature control method in an incubator, and is applicable to, for example, a temperature control method for an incubator used to protect and raise premature infants such as premature infants. This is particularly suitable.
保育器は、早産児、虚弱な新生児及び病弱な新生児等の
児体に至適環境を与えて保護育成する為の装置である。An incubator is a device that protects and nurtures infants such as premature infants, weak newborn infants, and sickly newborn infants by providing them with an optimal environment.
このような保育器は、通常は、児体を外気から遮断して
収容する為の保育室と、この保育室に空気を供給す為の
空気供給手段と、この空気供給手段により供給される空
気の温度を制御するたの加熱手段とを夫々具備している
。Such an incubator usually includes a nursery room for storing the baby's body isolated from the outside air, an air supply means for supplying air to the nursery room, and the air supplied by the air supply means. and heating means for controlling the temperature of the heating means.
この保育器の保育室に供給する空気の温度制御方法とし
ては大別してマニュアルと制御とサーボ制御の2つの方
法が用いられている。There are two main methods used to control the temperature of the air supplied to the nursery room of this incubator: manual control, control, and servo control.
マニュアル制御方法は、保育室内の気温(以下「器内温
度」と云う。)を測定し、この測定した器内温度と、予
め設定した器内設定温度とを比較し、これらの温度の差
に比例して加熱手段に供給する電力量を制御する方法で
ある。The manual control method measures the air temperature inside the nursery room (hereinafter referred to as the "inside temperature"), compares the measured inside temperature with a preset inside temperature, and adjusts the temperature based on the difference between these temperatures. This is a method of proportionally controlling the amount of power supplied to the heating means.
これに対しサーボ制御方法は、保育室内に収容している
児体の腹壁等に体温測定用プローブを装着して児体の皮
膚温を検出し、この検出値と設定皮膚温との差に比例し
て、保育室内の安全限界温度の範囲内で、加熱手段に供
給する電力量を制御する方法である。In contrast, the servo control method detects the baby's skin temperature by attaching a body temperature measurement probe to the abdominal wall of the baby housed in the nursery room, and is proportional to the difference between this detected value and the set skin temperature. In this method, the amount of electric power supplied to the heating means is controlled within the safe limit temperature within the nursery room.
マニュアル制御方法に於ける器内温度設定は、経験的に
決められた至適環境温度に基いて行なわれるが、この至
適環境温度は出生体重、出生経過日数等により異なる。In the manual control method, the internal temperature is set based on an empirically determined optimal environmental temperature, but this optimal environmental temperature varies depending on the birth weight, number of days elapsed after birth, and the like.
例えば、体重が2,000 gの未熟児の場合には、生
まれた当日は33〜34°C1生後2週間では32℃が
好適であるとされる。又、体重が1.200 gの未熟
児の場合にはもっと高く設定され、生まれた当日は35
℃、生後2週間では33°Cが良いとされる。For example, in the case of a premature baby weighing 2,000 g, the temperature is said to be 33-34°C on the day of birth, and 32°C two weeks after birth. In addition, in the case of a premature baby weighing 1.200 g, the weight is set higher, and on the day of birth, the weight is set at 35 g.
℃, 33°C is considered good for two weeks after birth.
マニュアル制御方法はこのように児体の出生体重や出生
経過日数、さらには保育器をとりまく環境によってその
都度器内温度設定を行なわなければならない。その為の
設定が非常に面倒であると共に、児体の安定した体温維
持の為には十分な制御方法ではない。In this way, in the manual control method, the temperature inside the incubator must be set each time depending on the birth weight of the baby, the number of days elapsed after birth, and the environment surrounding the incubator. Settings for this purpose are extremely troublesome, and it is not a sufficient control method for maintaining a stable body temperature of the baby.
これに対し、サーボ制御方法では、児体の皮膚温を、例
えば36〜37℃の狭い温度範囲内に保つように器内温
度を調節する。上記皮膚温設定は、児体の酸素消費量を
最小にすることができる、即ち余分なエネルギーを使用
しないで体温を保つことができるという報告に基いて行
われている。サーボ制御方法は、このように児体の体温
が設定した温度になるように器内温度を調節するもので
あるから、変動しやすい未熟児の体温を制御するのに有
効であると云われている。On the other hand, in the servo control method, the temperature inside the device is adjusted so as to keep the skin temperature of the baby within a narrow temperature range of, for example, 36 to 37°C. The skin temperature setting described above is based on reports that the oxygen consumption of the baby's body can be minimized, that is, the body temperature can be maintained without using excess energy. Since the servo control method adjusts the internal temperature so that the baby's body temperature reaches a set temperature, it is said to be effective in controlling the body temperature of premature infants, which tends to fluctuate. There is.
しかし、このサーボ制御の場合には未熟児の腹壁等に直
接体温設定用プローブを装着しなければならないので、
次のような不具合や副作用がある。However, in the case of this servo control, the temperature setting probe must be attached directly to the abdominal wall of the premature baby.
There are problems and side effects such as:
即ち、(イ)皮膚から体温検出プローブが脱落した場合
、検出温度が変化して器内温度が変動してしまう。(ロ
)体温検出プローブがブランケット、おむつ、或いは児
体の腕などで覆われると、その部分が暖められ、この結
果、空気加熱ヒータに供給する電力量が減じてしまい、
器内温が下がって児体を低温度に導くことがある。(ハ
)児体が腹臥位になったりすると、体温検出プローブが
マットと腹壁との間で加温されるので、やはり器内温度
が下がり、低体温になることがある。(ニ)児体が発熱
した時には、その検出体温に基いて自動的に器内温度が
下がり、児体を低体温に導くので発熱の事実を見逃して
しまう危険がある。(ホ)体温検出プローブが尿や消毒
液などで濡れると、この体温検出プローブが冷却される
ことによって逆に器内温度力月二昇し、児体を高体温に
導くことがある。更に、(へ)上述のような事故によっ
て器内温度が急激に上昇した場合、この急激な温度変化
によるストレスが児の無呼吸を助長させる。That is, (a) if the body temperature detection probe falls off the skin, the detected temperature changes and the internal temperature fluctuates. (b) If the body temperature detection probe is covered with a blanket, diaper, or the baby's arm, that area will be warmed, and as a result, the amount of power supplied to the air heater will be reduced;
The internal temperature may drop, leading to a low temperature in the baby's body. (c) When the infant is placed in the prone position, the body temperature detection probe is heated between the mat and the abdominal wall, which may cause the internal temperature to drop and cause hypothermia. (iv) When the baby's body develops a fever, the temperature inside the chamber is automatically lowered based on the detected body temperature, leading to hypothermia in the baby, so there is a risk that the fact of fever may be overlooked. (e) When the body temperature detection probe gets wet with urine, disinfectant, etc., the body temperature detection probe is cooled and the internal temperature increases, which may lead to hyperthermia in the baby's body. Furthermore, if the temperature inside the baby's chamber suddenly rises due to the above-mentioned accident, the stress caused by this sudden change in temperature will aggravate the baby's apnea.
そして特に(ト)児体が体温を一定に保っている場合で
あっても、それが余分なエネルギーを使用しない少ない
エネルギー消費で一定に保っているのか、或いは環境の
変化に適応するために余分なエネルギーを使用して体温
を一定に保っているのかを判別することができない。そ
の為に、余分なエネルギーを使用しないで済む至適環境
に適正に制御することができなかった。In particular, (g) Even if the baby's body temperature is kept constant, is it maintained constant by consuming less energy without using excess energy, or is it keeping it constant by consuming less energy without using excess energy, or is it producing excess energy to adapt to changes in the environment? It is not possible to determine whether the body uses energy to maintain a constant body temperature. For this reason, it has not been possible to properly control the environment to create an optimal environment that does not require the use of excess energy.
」二連のような制御方法であっても、収容する児体の危
険度が比較的小さい場合にはそれ程問題が無かった。し
かし、近年医療技術のレベルが向上し、例えば1,50
0 g以下の超未熟児の生命を救わなければならない場
合も出ててた。従って、これらの超未熟児を保護育成す
る為にも保育器が使われるようになり、この結果、保育
器の制御方法としても、収容している児体の熱損失を可
能な限り小さくすることができる制御方法が求められて
きた。Even with a control method such as ``double control'', there was no problem if the risk to the baby being held was relatively small. However, in recent years, the level of medical technology has improved, and for example, 1,50
There have been cases where it has been necessary to save the lives of extremely premature babies weighing less than 0g. Therefore, incubators have come to be used to protect and nurture these extremely premature infants, and as a result, the method of controlling incubators is to minimize the heat loss of the infant's body as much as possible. There has been a need for a control method that can
本発明は上述の問題点にかんがみて成されたものであり
、従来のマニュアル制御方法及びサーボ制御方法が有す
る問題点を解消すると共に、保育室内に収容している児
体の熱損失をできるだけ少なくすることができる制御方
法を提供することを目的としている。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it solves the problems of the conventional manual control method and servo control method, and also minimizes the heat loss of the infant body housed in the nursery room. The purpose is to provide a control method that can
本発明は、保育室内の気温(器内温度)TAと、この保
育室の壁温又は保育室の外気温のいずれか一方の温度T
Eとを夫々検出して作用温度TEを、TE =0.6
TC−1−0,4TAの式より計算し、この作用温
度TCが予め設定した温度範囲から外れた時に、この作
用温度T1をもとに戻すように、保育室内へ供給する空
気の温度を制御するようにした方法である。The present invention is based on the temperature inside the nursery room (temperature inside the container) TA and the temperature T of either the wall temperature of the nursery room or the outside temperature of the nursery room.
Detect the operating temperature TE, TE = 0.6
Calculated from the formula TC-1-0,4TA, and controls the temperature of the air supplied into the nursery room so that when this working temperature TC deviates from the preset temperature range, this working temperature T1 is returned to the original temperature. This is how I did it.
例えば、第1図に示すように、保育室内へ供給する空気
を加熱する為の加熱手段23の制御を、器内温度TAと
壁温又は外気温TEとを考慮して対留及び熱輻射の総合
的影響を示す温熱尺度である作用温度TCを計算して行
うようにしたので、保育室内をそこに収容している児体
の熱損失が少なくなるような最適な環境に制御すること
ができる。For example, as shown in FIG. 1, the heating means 23 for heating the air supplied into the nursery room is controlled by considering the internal temperature TA and the wall temperature or outside air temperature TE to control the retention and thermal radiation. Since this is done by calculating the effective temperature TC, which is a thermal scale that indicates the overall effect, it is possible to control the nursery room to an optimal environment that reduces heat loss to the infants housed there. .
先ず、第3図〜第5図を参照して本発明の実施例に用い
る保育器の構成を概略的に説明する。First, the structure of an incubator used in an embodiment of the present invention will be schematically explained with reference to FIGS. 3 to 5.
第3図に示すように、保育器1の上部に形成された保育
室2は体力的に未成熟な未熟児等の児体4を、外部とは
遮断した好適な環境で保護育成する為に設けられている
ものであり、児体4を寝かせる為のベット5を、透明な
アクリル樹脂より成るフード6で囲って形成している。As shown in FIG. 3, the nursery room 2 formed at the top of the incubator 1 is designed to protect and raise physically immature infants 4, such as premature infants, in a suitable environment isolated from the outside world. A bed 5 on which the infant 4 is placed is surrounded by a hood 6 made of transparent acrylic resin.
一方、この保育室2の下側に形成された空気供給路3は
、上記保育室2内に収容されている未熟児等の児体4の
保護育成に好適な空気を供給する為に設けらているもの
であり、第3回で右側に示した上流部27側から左側に
示した下流部28側に向かって順に空気合流室34、加
熱室35、湿度調整部36、混合室37が夫々設けられ
ている。On the other hand, an air supply path 3 formed on the lower side of the nursery room 2 is provided to supply air suitable for the protection and growth of infant bodies 4 such as premature babies housed in the nursery room 2. In Part 3, the air merging chamber 34, heating chamber 35, humidity adjustment section 36, and mixing chamber 37 are arranged in order from the upstream section 27 shown on the right side to the downstream section 28 shown on the left side. It is provided.
空気合流室34は、保育室2と空気供給路3とを区画す
る仕切板38の一側端部近傍に形成された空気導出口2
5を通じて保育室2と連通している。The air confluence chamber 34 has an air outlet 2 formed near one end of a partition plate 38 that partitions the nursery room 2 and the air supply path 3.
It communicates with nursery room 2 through 5.
又、空気供給路3の下流端に設けられている混合室37
は、上記仕切板23の他側端部近傍に形成された空気導
入口24を通じて保育室2に連通している。Further, a mixing chamber 37 provided at the downstream end of the air supply path 3
communicates with the nursery room 2 through an air inlet 24 formed near the other end of the partition plate 23.
空気合流室34内には循環ファン39が配設されており
、この循環ファン39によって上記空気導出I]25か
ら保育室2内の空気を吸い込むと共に、この合流室34
の奥部壁面に設けられている透孔35 (図示せず)か
ら外部の新鮮空気を吸い込み、これらを合流させて、下
流側に設けた加熱室35に送り込む作用を有している。A circulation fan 39 is disposed in the air merging chamber 34, and this circulation fan 39 sucks the air in the nursery room 2 from the air outlet I] 25, and also draws air from the nursery room 2 into the merging chamber 34.
It has the function of sucking fresh air from the outside through a through hole 35 (not shown) provided in the inner wall surface of the heating chamber, merging the air, and sending it into the heating chamber 35 provided on the downstream side.
加熱室35には電気ヒータ23が配設されていて、空気
合流室34側から送り込まれた空気はこの電気ヒータ2
3により必要に応じて加熱されて、下流部28側に設L
Jられた湿度調整部36に送られる。An electric heater 23 is disposed in the heating chamber 35, and the air sent from the air merging chamber 34 side is passed through the electric heater 2.
3, and is heated as necessary by L
It is sent to the humidity adjusting section 36.
この湿度調整部32には、」二液側から流れてきた空気
を加湿することなく、そのまま混合室37に通ず為のド
ライ通路60と、このドライ通路60に設けられた開口
65を通じて、このドライ通路60の下側に配設された
加湿通路67に空気流を導き、この加湿通路67て加湿
した空気を図外の開口から混合室37に通ず為のウェッ
ト通路(図示せず)とが夫々設けられている。This humidity adjustment section 32 includes a dry passage 60 for directly passing the air flowing from the two-liquid side to the mixing chamber 37 without humidifying the air, and an opening 65 provided in this dry passage 60 to pass the air through the air. A wet passage (not shown) is used to guide the air flow to a humidification passage 67 disposed below the dry passage 60, and to pass the humidified air through the humidification passage 67 to the mixing chamber 37 from an opening (not shown). are provided for each.
ドライ通路60及びウェット通路61を夫々通って混合
室37内に流れ込んだ空気は、この混合室37内で十分
に混合されて所定の均一な湿度にされた後に空気導入口
24から」1記保育室2内に供給される。The air that has flowed into the mixing chamber 37 through the dry passage 60 and the wet passage 61 is sufficiently mixed in the mixing chamber 37 to have a predetermined uniform humidity, and then flows from the air inlet 24 into the mixing chamber 37. It is supplied into the chamber 2.
保育器1は上記のようにして保育室2内に温度及び湿度
が制御された空気を供給するものである。The incubator 1 supplies air whose temperature and humidity are controlled into the nursery room 2 as described above.
従って、供給する空気を保育室2内に収容している児体
4の保護育成に最適な温度及び湿度に夫々制御する為に
は、保育室2内の気温や湿度、或いはフード6の壁温を
正確に検出する必要がある。Therefore, in order to control the supplied air to the optimum temperature and humidity for the protection and growth of the infant body 4 housed in the nursery room 2, it is necessary to adjust the temperature and humidity inside the nursery room 2 or the wall temperature of the hood 6. need to be detected accurately.
この目的の為に、本例では、第4図及び第5図に示す保
育器用温度及び湿度測定装置を用いている。この装置は
、フード6の壁温を測定する為の壁温センサ42と、保
育室2内の気温を測定する為の気温センサ41と、保育
室2内の湿度を測定する為の湿度センサ45との夫々を
、第4図に示すように細長い箱状に形成されたケーシン
グ46に一体的に取り付けて単一のセンサユニソ) 4
0として構成したものである。各センサ42.41.4
5は従来周知のサーミスタで構成されている。For this purpose, in this example, an incubator temperature and humidity measuring device shown in FIGS. 4 and 5 is used. This device includes a wall temperature sensor 42 for measuring the wall temperature of the hood 6, an air temperature sensor 41 for measuring the temperature inside the nursery room 2, and a humidity sensor 45 for measuring the humidity inside the nursery room 2. are integrally attached to a casing 46 formed into an elongated box shape as shown in FIG.
It is configured as 0. Each sensor 42.41.4
Reference numeral 5 is composed of a conventionally known thermistor.
第4図に示すように、ケーシング46の前面46a上に
は、突状の嵌合部48が形成されており、湿度センサ4
5と気温センサ41とはこの嵌合部48に取り付けられ
ている。この嵌合部48上には断面T字状の係合溝52
が形成されていて、ここに水壷53を取り付けることが
できるようになっている。As shown in FIG. 4, a protruding fitting portion 48 is formed on the front surface 46a of the casing 46, and the humidity sensor 4
5 and the temperature sensor 41 are attached to this fitting part 48. An engagement groove 52 having a T-shaped cross section is provided on the fitting portion 48.
is formed so that a water jar 53 can be attached here.
この水壷53は、湿度センサ45に掛ける、第5図に示
すようなタオルウイソグ54を湿らす為の水55を収容
しておく為のものであり、コ字状をなず支持アーム56
に揺動自在に吊り下げられている。この支持アーム56
には断面T字状の係合鍔部57が形成されていて、この
係合鍔部57をセンサユニット40の嵌合部48上に形
成されている係合溝52に差し込むことによって、水壷
53を嵌合部48に揺動自在に取り付けることができる
ようになっている。水壷53はこのようにセンサユニッ
ト40の嵌合部48に対して揺動自在に取り付けるもの
であるから、フード6を第5図中−点鎖線で示したよう
に、ヒンジ29を中心として上方へ回動させて開いた場
合でも水壷53を常に鉛直線に沿って吊り下げておくこ
とができる。従って、フード6をこのように開いた時、
或いは開いた状態から閉じた時に、水壷53内に収容し
ている水55がこぼれるようなことが無い。This water bottle 53 is used to store water 55 for moistening a towel holder 54 as shown in FIG. 5, which is hung over the humidity sensor 45.
It is suspended so that it can swing freely. This support arm 56
An engagement flange 57 having a T-shaped cross section is formed on the holder, and by inserting the engagement flange 57 into the engagement groove 52 formed on the engagement part 48 of the sensor unit 40, the water bottle can be closed. 53 can be swingably attached to the fitting part 48. Since the water bottle 53 is swingably attached to the fitting part 48 of the sensor unit 40 in this way, the hood 6 is moved upward about the hinge 29 as shown by the dotted chain line in FIG. Even when the water bottle 53 is opened by rotating it, the water bottle 53 can always be suspended along the vertical line. Therefore, when the hood 6 is opened like this,
Or, when the water bottle 53 is closed from the open state, the water 55 contained in the water bottle 53 will not spill out.
第4図に示すように、壁温センサ52は、センサユニッ
ト40の嵌合部48が形成されている前面46aの奥端
にこの前面46aに対して略垂直に突出させて取付けら
れている。これは、この壁温センサ42を侵入させるフ
ード6の後面壁6bが、ケーシング46を取り付ける側
面壁6aに対して略直角に形成されているからである。As shown in FIG. 4, the wall temperature sensor 52 is attached to the rear end of the front surface 46a where the fitting portion 48 of the sensor unit 40 is formed so as to protrude substantially perpendicularly to the front surface 46a. This is because the rear wall 6b of the hood 6 into which the wall temperature sensor 42 is inserted is formed approximately at right angles to the side wall 6a to which the casing 46 is attached.
本体ケーシング46からは1本の接続コード49が導出
されていて、本体ケーシング46に取り付けられた気温
センサ41、壁温センサ42、及び湿度センサ45に接
続する信号伝送線4.1 a、42a、45aの夫々は
、第5図に示すように、この接続コード49内にまとめ
られている。One connection cord 49 is led out from the main body casing 46, and is connected to the air temperature sensor 41, the wall temperature sensor 42, and the humidity sensor 45 attached to the main body casing 46. Signal transmission lines 4.1a, 42a, 45a are grouped together within this connection cord 49, as shown in FIG.
このようにして構成したセンサユニット40を取り付け
るフード6の側面壁6aには、第4図に示すように、セ
ンサユニット40のケーシング46に設けられた嵌合部
48を嵌合する為の開口43と、壁温センサ42を挿入
する為の壁温測定穴44とが夫々形成されている。この
壁温測定穴44はフード6の後面壁6bの右側下方に形
成されているものであり、この後面壁6bの壁面に沿っ
てその内部に上記壁温センサ42を真直ぐに侵入させる
ことができるように形成されている。一方、開口43は
、フード6の壁温測定穴44を形成した後面壁6bと直
交している側面壁6aに形成されていて、センサユニッ
ト40のケーシング46の前面46a上に突設した嵌合
部48を丁度嵌合させることができるような大きさ及び
形状に形成さている。第4図及び第5図には、嵌合部4
8及び開口43を夫々長円形に形成した例を示している
。この開口43は、センサユニット40の嵌合部48を
この間口43に嵌合させる時に、センサユニット40の
ケーシング46に取り付けられている壁温センサ42を
、フード6の後面壁6bに形成した壁温測定穴44に丁
度侵入させることができる位置に形成されている。As shown in FIG. 4, the side wall 6a of the hood 6 to which the sensor unit 40 configured as described above is attached has an opening 43 into which a fitting portion 48 provided in the casing 46 of the sensor unit 40 is fitted. and a wall temperature measurement hole 44 into which a wall temperature sensor 42 is inserted. This wall temperature measurement hole 44 is formed at the lower right side of the rear wall 6b of the hood 6, and the wall temperature sensor 42 can be inserted straight into the hole along the wall surface of the rear wall 6b. It is formed like this. On the other hand, the opening 43 is formed in the side wall 6a that is perpendicular to the rear wall 6b in which the wall temperature measurement hole 44 of the hood 6 is formed, and is formed in a fitting portion protruding from the front surface 46a of the casing 46 of the sensor unit 40. It is sized and shaped to allow the portion 48 to fit snugly therethrough. 4 and 5, the fitting part 4
8 and the opening 43 are each formed into an oval shape. This opening 43 allows the wall temperature sensor 42 attached to the casing 46 of the sensor unit 40 to be inserted into the wall formed on the rear wall 6b of the hood 6 when the fitting part 48 of the sensor unit 40 is fitted into this opening 43. It is formed at a position where it can just enter the temperature measurement hole 44.
第4図に示すように、センサユニット40のケーシング
46には一対のポルト挿通孔50が夫々形成されており
、このケーシング46を取り付けるフード6の側面壁6
aには、これらのボルト挿通孔50に対応する位置に夫
々雌ねじ部51が形成されている。これによって、ボル
ト47を用いてケーシング46を側面壁6aに簡単に固
着することができる。As shown in FIG. 4, a pair of port insertion holes 50 are formed in the casing 46 of the sensor unit 40, and a side wall 6 of the hood 6 to which the casing 46 is attached.
Female threaded portions 51 are formed at positions corresponding to these bolt insertion holes 50, respectively. Thereby, the casing 46 can be easily fixed to the side wall 6a using the bolts 47.
第3図には、保育室2内に収容されている児体4の皮膚
温を測定する為の皮膚温センサ58を取り付けた状態が
示されている。この皮膚温センサ58は、フード6の」
二面壁の略中夫に形成さている小円形の開口部63を通
して保育室2内に入れられている。そして、この皮膚温
センサ58に接続された接続コード58aは、第4図及
び第5図に示すように、その端部に取り付けられたコネ
クタ59によりセンサユニット40のケーシング46に
接続することができるようになっている。そして皮膚温
センサ58からの信号は、センサユニ1 ら
ソ)40を介して1本のコード49により保育器本体の
制御部に送られる。FIG. 3 shows a state in which a skin temperature sensor 58 for measuring the skin temperature of a baby 4 housed in the nursery room 2 is attached. This skin temperature sensor 58 is connected to the hood 6.
The child is introduced into the nursery room 2 through a small circular opening 63 formed approximately in the middle of two walls. The connection cord 58a connected to the skin temperature sensor 58 can be connected to the casing 46 of the sensor unit 40 by a connector 59 attached to its end, as shown in FIGS. 4 and 5. It looks like this. The signal from the skin temperature sensor 58 is sent to the control section of the incubator main body via a sensor unit 140 and a single cord 49.
以上説明したように、本実施例においては、気温センサ
41、壁温センサ42、湿度センサ45をケーシング4
6に一体的に組み込んで単一のセンサユニット40とし
ている。この為に、これら複数のセンサをフード6に同
時に簡単に着脱させることができる。As explained above, in this embodiment, the air temperature sensor 41, the wall temperature sensor 42, and the humidity sensor 45 are mounted on the casing 4.
6 to form a single sensor unit 40. Therefore, these plurality of sensors can be easily attached to and detached from the hood 6 at the same time.
尚、本実施例に於いては、皮膚温センサ58のコネクタ
59をセンサユニット40のケーシング46に接続する
ことができるようにした為に、この皮膚温センサ58の
接続コード58aを保育器本体の制御部迄配線しないで
済むようにできたが、センサユニy l・40に上記コ
ネクタ59を接続するように構成する必要は必ずしも無
い。In this embodiment, since the connector 59 of the skin temperature sensor 58 can be connected to the casing 46 of the sensor unit 40, the connection cord 58a of the skin temperature sensor 58 can be connected to the incubator body. Although it was possible to eliminate the need for wiring to the control section, it is not necessarily necessary to connect the connector 59 to the sensor unit 40.
次に、上述した保育器lの温度制御方法を説明する。Next, a method of controlling the temperature of the above-mentioned incubator I will be explained.
第1図は本発明の第1実施例による方法を示し、保育室
2内の気温を測定する器内温検出部10、保育室の壁温
を検出する壁温検出部11、収容されている児体4の皮
膚温を測定する体温検出部12が夫々設けられている。FIG. 1 shows a method according to a first embodiment of the present invention, in which an internal temperature detection section 10 for measuring the air temperature in the nursery room 2, a wall temperature detection section 11 for detecting the wall temperature of the nursery room, are housed. A body temperature detection section 12 for measuring the skin temperature of the baby's body 4 is provided.
器内温検出部10は、第3図及び第4図に示すように、
フード6内に気温センサ41を配設することによって構
成される。As shown in FIGS. 3 and 4, the internal temperature detection section 10
It is constructed by disposing a temperature sensor 41 inside the hood 6.
一方、壁温検出部11は、第4図に示すように、フード
6の後面壁6bの壁温測定穴44内に壁温センサ42を
挿入して構成される。更に、体温検出部12は、第3図
に示すように、収容されている児体4の腹部に皮膚温セ
ンサ58を装着することにより構成され、ここで児体4
の皮膚温即ち体温TCが測定される。On the other hand, the wall temperature detection section 11 is constructed by inserting a wall temperature sensor 42 into a wall temperature measurement hole 44 in the rear wall 6b of the hood 6, as shown in FIG. Furthermore, as shown in FIG.
The skin temperature, ie, body temperature TC, of the subject is measured.
一方、体温設定部13により、制御すべき体温T3
(例えば36〜37℃)を設定する。そして、この設定
した体温T3と体温検出部12での検出値TIとを比較
部14で比較する。そして、それらの間の差に対応する
出力がプログラマブル温度調節部15に加えられる。又
、器内温上限設定部16により器内温度上限TCが例え
ば38℃に設定される。この器内温上限設定部16によ
り設定した器内上限温度T1と、器内温検出部10で検
出した実際の器内温度TCの値とが夫々比較部17に加
えられる。そして実際の器内温度TA と、器内温度上
限設定部16で設定した器内上限温度T1との差の出力
が上記プログラマブル温度調節部15に加えられる。On the other hand, the body temperature T3 to be controlled by the body temperature setting section 13
(for example, 36 to 37°C). Then, the comparison unit 14 compares the set body temperature T3 and the detected value TI by the body temperature detection unit 12. Then, an output corresponding to the difference between them is applied to the programmable temperature controller 15. Further, the internal temperature upper limit setting section 16 sets the internal temperature upper limit TC to, for example, 38°C. The internal temperature upper limit temperature T1 set by the internal temperature upper limit setting section 16 and the value of the actual internal temperature TC detected by the internal temperature detection section 10 are respectively added to the comparison section 17. Then, the output of the difference between the actual internal temperature TA and the internal internal temperature upper limit temperature T1 set by the internal internal temperature upper limit setting section 16 is applied to the programmable temperature adjusting section 15.
又、壁温検出部11で検出したフード6の壁温TClと
上記器内湯度TAとが夫々作用温度演算部18に加えら
れて、この作用温度演算部18において、式TE −0
,6Tw→−0,4TAにより作用温度TCが演算され
る。このようにして求められた作用温度TEと、作用温
度下限設定部20で設定した作用温度の下限温度T2
(例えば30℃)とが夫々比較部21に加えられる。Further, the wall temperature TCl of the hood 6 detected by the wall temperature detection section 11 and the above-mentioned hot water temperature TA in the vessel are respectively added to the working temperature calculation section 18, and in this working temperature calculation section 18, the formula TE -0
, 6Tw→-0,4TA, the operating temperature TC is calculated. The working temperature TE obtained in this way and the working temperature lower limit temperature T2 set by the working temperature lower limit setting section 20
(for example, 30° C.) are added to the comparison section 21, respectively.
そしてこの比較部21で現実の作用温度TCと、作用温
度の下限温度T2とを比較してその差が上記プログラマ
ブル温度調節部15に出力される。The comparison section 21 compares the actual operating temperature TC and the lower limit temperature T2 of the operating temperature, and outputs the difference to the programmable temperature adjustment section 15.
プログラマブル温度調節部15は、予め記憶されている
プログラムに従い、空気加熱手段制御部22を空気して
、電気ヒータ等から成る空気加熱手段23を制御する。The programmable temperature control section 15 controls the air heating means control section 22 to control the air heating means 23, which is an electric heater or the like, according to a pre-stored program.
この空気加熱手段23のブログラム制御は、下記の下で
行なわれる。即ち、T A < T I −−−−−−
−−−(11T E > T 2−−−−−−−−−−
(21の条件の下で、
T m = T 3又はTIICT3〜−−−−−−
[3)となるように空気加熱手段23を制御するもので
ある。但し、式(3)中、r T B C: T 3
Jは、設定温度T3が成る範囲を持って与えられた時に
、TEがその範囲内にあることを意味する。This program control of the air heating means 23 is performed as follows. That is, T A < T I --------
---(11T E > T 2-----------
(Under the conditions of 21, T m = T 3 or TIICT3 ~------
The air heating means 23 is controlled so that [3] is achieved. However, in formula (3), r T B C: T 3
J means that when the set temperature T3 is given within a range, TE is within that range.
即ち、本実施例においては、児体4の体温T8は、体温
検出部12によって常時検出されており、予め設定され
た体温T3との差がプログラマブル温度調節部15に入
力される。このプログラマブル温度調節部15は、検出
中の体温TCが、予め設定した体温T3よりも低い時に
は、空気加熱手段23を動作させ、保育室2内に供給す
る空気を加熱して、器内温度TAを上昇させるように機
能する。このようにして器内温度TCが上昇すると、こ
れに伴って児体4の体温TIlが上昇し、予め設定した
温度T3に近づく。そして、検出中の体温TCが式(3
)を満足するようになった時に、空気加熱手段23の動
作を停止させる。That is, in this embodiment, the body temperature T8 of the baby's body 4 is constantly detected by the body temperature detection unit 12, and the difference from the preset body temperature T3 is input to the programmable temperature adjustment unit 15. When the body temperature TC being detected is lower than the preset body temperature T3, the programmable temperature control unit 15 operates the air heating means 23 to heat the air supplied into the nursery room 2 to maintain the internal temperature TA. functions to raise the When the internal temperature TC rises in this way, the body temperature TIl of the baby's body 4 rises and approaches the preset temperature T3. Then, the body temperature TC during detection is expressed by the formula (3
), the operation of the air heating means 23 is stopped.
」二記の場合、検出中の体温TIと設定体温TEとが略
一致する迄空気加熱手段23が動作するので、器内温度
TAは上昇していくが、保育室2内をあまり高温にする
と児体4にかえって悪影響を与える。この為、検出中の
器内温度TAが予め設定した値TCをオーバーした時に
は、プログラマブル温度調節部15は、児体4の体温T
Cのいかんにかかわらず、空気加熱手段23の動作を停
止させる。従って、危険範囲にまで器内温度TAが上昇
することはない。In the case of item 2, the air heating means 23 operates until the body temperature TI being detected and the set body temperature TE substantially match, so the internal temperature TA increases, but if the temperature inside the nursery room 2 is made too high, This actually has a negative effect on the baby's body 4. Therefore, when the internal temperature TA that is being detected exceeds the preset value TC, the programmable temperature controller 15 adjusts the temperature T of the baby's body 4.
Regardless of C, the operation of the air heating means 23 is stopped. Therefore, the internal temperature TA will not rise to the dangerous range.
一方、検出している児体4の体KTaが設定体温T3よ
りも高くなると、プログラマブル温度調節部15は、空
気加熱手段23による空気の加熱を停止して器内温度T
Aを下げ、これによって児体4の体温TCを下げるよう
に作用する。On the other hand, when the detected body temperature KTa of the baby's body 4 becomes higher than the set body temperature T3, the programmable temperature control section 15 stops heating the air by the air heating means 23 to raise the internal temperature T.
A, thereby acting to lower the body temperature TC of the baby's body 4.
しかしこの場合にもやはり、あまり器内温度TAを下げ
すぎると児体4にかえって悪い影響を与える。従って、
器内温度TAが成る温度以下には下がらないように下限
を設定する必要がある。従来はこの下限を直接器内温度
TCの下限により設定していたが、本実施例ではこれを
作用温度TEで設定している。However, in this case too, lowering the chamber temperature TA too much will have a negative effect on the baby's body 4. Therefore,
It is necessary to set a lower limit so that the internal temperature TA does not fall below the temperature. Conventionally, this lower limit was directly set by the lower limit of the internal temperature TC, but in this embodiment, this lower limit is set by the operating temperature TE.
周知の如く、保育室2内に収容されている児体4の熱環
境は、保育室2内の空気との間の直接的な熱交換と、保
育室2を囲繞する透明フード6を通して生じる熱輻射と
から最も大きな影響を受ける。特に後者は、従来壁温等
を測定することの煩わしさから無視されてきたが、むし
ろ前者よりも大きな要因となり得る。As is well known, the thermal environment of the infant body 4 housed in the nursery room 2 consists of direct heat exchange with the air in the nursery room 2 and heat generated through the transparent hood 6 surrounding the nursery room 2. It is most affected by radiation. In particular, the latter has conventionally been ignored due to the inconvenience of measuring wall temperature, etc., but it may actually be a bigger factor than the former.
具体的に言うと、器内温度TAが高い場合でも、保育器
1の外部の気温(通常は、保育器1を収容している部屋
の室温)が低い場合には、児体4は保育室2のフード6
を通して熱輻射によりかなりの熱を奪われている。逆に
器内温度TAが低い場合でも、外気温が高かったり、直
射日光の照射や暖房器具等からの熱輻射がある場合には
、保育室2内の児体4はかなり高温の熱環境にさらされ
ることになる。Specifically, even if the internal temperature TA is high, if the temperature outside the incubator 1 (usually the room temperature of the room housing the incubator 1) is low, the baby 4 is placed in the nursery room. 2 hood 6
A considerable amount of heat is removed through thermal radiation. On the other hand, even if the internal temperature TA is low, if the outside temperature is high, or there is direct sunlight or heat radiation from a heater, the baby's body 4 in the nursery room 2 will be in a fairly high temperature thermal environment. You will be exposed.
このような保育器外での熱環境の変化が保育室2内の気
温T^に反映するにはかなりの時間を要する。この為、
器内温度TCのみを測定する場合には、児体4の実際の
熱環境の変化に対応することは困難である。It takes a considerable amount of time for such changes in the thermal environment outside the incubator to be reflected in the temperature T^ inside the nursery room 2. For this reason,
When measuring only the internal temperature TC, it is difficult to respond to changes in the actual thermal environment of the baby's body 4.
そこで本実施例においては、第4図及び第5図に示した
センサユニット40を用いて、器内温度TAと同時に、
保育器外での熱環境に比較的敏感に反応するフード6の
壁温T1をも検出し、弐TE−〇、6 TEn +0.
4 TEで求めた作用温度TCを用いて児体4の熱環境
を制御するようしている。Therefore, in this embodiment, the sensor unit 40 shown in FIGS. 4 and 5 is used to simultaneously measure the internal temperature TA.
The wall temperature T1 of the hood 6, which reacts relatively sensitively to the thermal environment outside the incubator, is also detected, and 2TE-〇, 6TEn +0.
4 The thermal environment of the baby's body 4 is controlled using the operating temperature TC determined by TE.
具体的には、第1図において、児体4の体温TIlが上
昇して空気加熱手段23の加熱が停止され、これによっ
て器内湯度TAが下がっていった時に、作用温度TCが
設定値T2よりも低くなると、プログラマブル温度調節
部15が児体4の体温TIのいかんにかかわらず空気加
熱手段制御部22を介して空気加熱手段23を再び動作
させ、これにより器内温度TAを再び上昇させて作用温
度T4が設定値T2よりも下がらないようにする。Specifically, in FIG. 1, when the body temperature TIl of the baby's body 4 rises and the heating of the air heating means 23 is stopped, and the internal water temperature TA decreases, the operating temperature TC reaches the set value T2. When the temperature TI of the baby's body 4 becomes lower than that, the programmable temperature control section 15 operates the air heating means 23 again via the air heating means control section 22 regardless of the temperature TI of the baby's body 4, thereby raising the temperature TA in the chamber again. so that the operating temperature T4 does not fall below the set value T2.
第2図に作用温度TEの一例を示す。この第2図は、T
E−30℃の時の器内温度TA (’C)とフード6の
壁温T u (”C)との関係を示している。FIG. 2 shows an example of the operating temperature TE. This figure 2 is T
It shows the relationship between the internal temperature TA ('C) and the wall temperature T u ('C) of the hood 6 at E-30°C.
そして保育室2の器内温度TAを制御するに際し、作用
温度TEがTE=30℃の直線よりも下に下がらないよ
うになされる。即ち、第1図において、作用温度下限設
定部20での設定値T2を30℃とした例を示している
。When controlling the internal temperature TA of the nursery room 2, the operating temperature TE is prevented from falling below the straight line of TE=30°C. That is, FIG. 1 shows an example in which the set value T2 in the lower limit operating temperature setting section 20 is set to 30°C.
この第2図には又、保育器外部の気温即ち保育器を収容
している部屋の室温TCが夫々30゜0℃、25.0℃
、20.0℃の場合の器内温度TAと壁−m’rt、+
との間の関係をも示している。各グラフ上の数値は壁温
TEの実測値を示している。This figure 2 also shows that the temperature outside the incubator, that is, the room temperature TC of the room housing the incubator, is 30°0°C and 25.0°C, respectively.
, the internal temperature TA and the wall −m'rt, +
It also shows the relationship between The numerical values on each graph indicate actual measured values of the wall temperature TE.
これらのグラフから分かるように、器内温度TAを例え
ば32℃に保っていても、室温Tiが25.0℃や20
.0℃に下がると、壁温TWが28.0℃や25.1℃
にまで下がって、作用温T1がTE=30℃の線よりも
下になってしまう。そこでこれらの場合には、空気加熱
手段23を作動させて器内温度TAを上昇させなければ
ならない。As can be seen from these graphs, even if the internal temperature TA is maintained at 32°C, for example, the room temperature Ti may be 25.0°C or 20°C.
.. When the temperature drops to 0℃, the wall temperature TW decreases to 28.0℃ or 25.1℃.
As a result, the operating temperature T1 becomes lower than the line of TE=30°C. Therefore, in these cases, it is necessary to operate the air heating means 23 to raise the internal temperature TA.
従来は、直接器内湯度TAの下限を設定し、器内温度T
Aがこの下限よりも下がらないようにしていた。しかし
、第2図から分かるように、例えば器内温度TAの下限
を30℃に設定した場合、室温TClが30℃よりも低
いと、器内温度TAが30℃であっても、実際には保育
室2のフード6を通して熱輻射により児体4から大量の
熱が奪われている。これは、体温を一定に保つように自
分自身で体温調節可能な体温調節可能域が非常に狭い未
熟児にとっては、死に至る非常に危険な状態である。Conventionally, the lower limit of the internal hot water temperature TA was directly set, and the internal temperature T
A was kept from falling below this lower limit. However, as can be seen from Figure 2, for example, if the lower limit of the internal temperature TA is set to 30°C, if the room temperature TCl is lower than 30°C, even if the internal temperature TA is 30°C, the actual A large amount of heat is removed from the baby's body 4 by thermal radiation through the hood 6 of the nursery room 2. This is an extremely dangerous condition that can lead to death for premature infants, who have a very narrow range of temperature control in which they can regulate their own body temperature to maintain a constant temperature.
この為に、従来の方法では器内温度TAの下限をかなり
高めに設定しなければならない。しかし、これは、逆に
壁温TCIが高い場合に器内温度TAを必要なだけ下げ
ることができないことを意味している。For this reason, in the conventional method, the lower limit of the internal temperature TA must be set quite high. However, this means that if the wall temperature TCI is high, the internal temperature TA cannot be lowered as much as necessary.
これに対し、本実施例の方法では、壁温TEと器内温度
TAとの関数である作用温度TEを用いて下限を設定し
ているので、壁温TWが低い時には器内温度TAの高い
ところで制御が働き、一方、壁温Tl、Iが高い場合に
は器内温度TAを必要なだけ十分に下げることができる
。In contrast, in the method of this embodiment, the lower limit is set using the working temperature TE, which is a function of the wall temperature TE and the chamber temperature TA, so when the wall temperature TW is low, the chamber temperature TA is high. By the way, the control works, and on the other hand, when the wall temperatures Tl and I are high, the internal temperature TA can be sufficiently lowered as required.
本例のように作用温度Tゆを用いた場合には次のような
利点もある。When the operating temperature T is used as in this example, there are also the following advantages.
即ち、未熟児といえども恒温動物であるから、寒い環境
では熱の産生を盛んにして体温を保とうとし、暑い環境
では皮膚の血管を拡張し、汗を出し熱を発散させて体温
を一定に保とうとしている。In other words, even premature infants are warm-blooded animals, so in cold environments they actively produce heat to maintain their body temperature, and in hot environments they dilate blood vessels in their skin and sweat to dissipate heat to maintain a constant body temperature. I'm trying to keep it.
このように児体が体温を一定に保っている状態を大別す
ると次の二つの状態を考えることができる。The following two states can be considered when the state in which the baby's body temperature is kept constant as described above can be broadly classified.
先ず、その内の一つは余分なエネルギーを使用しない最
小なエネルギー消費で体温を一定に保っている状態であ
り、又他の一つは熱の産生や熱の放散の為に余分なエネ
ルギーを使用して体温を一定に保っている状態である。First of all, one of them is a state where body temperature is kept constant with minimum energy consumption without using excess energy, and the other is a state where excess energy is used for heat production and heat dissipation. It is used to maintain a constant body temperature.
勿論、余分なエネルギーを使用しないで体温を一定に保
ってとくことができるような熱環境に制御するのが望ま
しい。Of course, it is desirable to control the thermal environment so that the body temperature can be kept constant without using excess energy.
しかし、ただ単に児体の体温Tgを検出しているだけで
は、児体がどのような状態で体温を一定に保っているの
か判定することができない。従って、体温TCを測定し
ていただけの従来の方法では、余分なエネルギーを使用
しないで体温を一定に保つことができる至適環境に適正
に制御することができなかった。即ち、従来の方法では
、体温調節可能域を越えて、児体が余分なエネルギーを
使用しても尚且つ体温TCを一定に保つことができなく
なってから、初めて空気加熱手段23を制御することに
なり、児体が体温TIlを一定に保っている限り、制御
は行なわれなかった。However, by simply detecting the body temperature Tg of the baby, it is not possible to determine in what state the baby's body temperature is kept constant. Therefore, with the conventional method of simply measuring body temperature TC, it has not been possible to properly control the environment to maintain the body temperature constant without using excess energy. That is, in the conventional method, the air heating means 23 is controlled only after the body temperature exceeds the temperature controllable range and the body temperature TC cannot be kept constant even if the baby's body uses excess energy. and as long as the baby's body temperature TIl remained constant, no control was performed.
しかし、第2図に関連して説明したように、壁温’rw
が低下して作用温度TEが低下した場合には、器内温度
TAを一定にしておいでせ児体の熱損失は増大してしま
う。壁A’r 、Iの変動が児体に対してどのような影
響を与えるかを調べた臨床報告によれば、壁温TC1と
体温TIlとの差が1.3℃の時の酸素消費量は5.7
1111/ kg/minであったのに対して、壁温T
Eと体温T8との差が5.4℃になった時には、器内温
度TAを一定にしておいても8.3 ml/ kg/m
inに増大したと報告されている。However, as explained in connection with Figure 2, the wall temperature 'rw
If the operating temperature TE decreases as a result, the heat loss in the baby's body will increase even if the internal temperature TA is kept constant. According to a clinical report that investigated how changes in wall A'r and I affect the baby's body, oxygen consumption when the difference between wall temperature TC1 and body temperature TIl is 1.3°C. is 5.7
1111/kg/min, while the wall temperature T
When the difference between E and body temperature T8 is 5.4°C, even if the internal temperature TA is kept constant, the difference is 8.3 ml/kg/m
It is reported that the increase in in.
本実施例の場合は、作用温度TCが、作用温度下限設定
部20で設定した下限温度T2以下になった時には、プ
ログラマブル温度調節部15がそれを検出して空気加熱
手段23を動作させ、常時作用温度TEが予め設定した
下限温度T2以上になるように、この空気加熱手段23
を制御■している。従って、作用温度TEの低下によっ
て、児体の体温’r、が低下する前に空気加熱手段23
を制御することができる。この為、室m T Rの影響
によって作用温度TEが下がることにより、体温TEを
一定に保つ為に児体が余分なエネルギーを使うのを未然
に防止することができ、保育室内を常時至適環境に制御
することができる。In the case of this embodiment, when the working temperature TC becomes lower than the lower limit temperature T2 set by the working temperature lower limit setting section 20, the programmable temperature adjusting section 15 detects this and operates the air heating means 23, so that the air heating means 23 is always operated. This air heating means 23 is heated so that the operating temperature TE becomes equal to or higher than the preset lower limit temperature T2.
Control ■. Therefore, due to the decrease in the operating temperature TE, the air heating means 23
can be controlled. Therefore, by lowering the effective temperature TE due to the influence of the room mTR, it is possible to prevent the baby's body from using excess energy to keep the body temperature TE constant, and the nursery room is always kept at its optimum temperature. The environment can be controlled.
尚、本実施例に於いては、保育室内の気流が微弱である
ので、作用温度TCを計算するに際し、TE =0.6
Tu + 0.4TAの式を用いた。しかし、保育室
内の気流を考慮して、TE −0,6TC +0.4(
、j”j TA (N 1 ) TB ) (D式
’fi:用イテtt’ltすることもできる。In this example, since the airflow inside the nursery room is weak, when calculating the operating temperature TC, TE = 0.6
The formula of Tu + 0.4TA was used. However, considering the airflow in the nursery room, TE -0.6TC +0.4 (
, j"j TA (N 1 ) TB ) (It is also possible to use the D expression 'fi:').
又、本実施例に於いては、空気加熱手段23を用いて作
用温度TEを制御するようにした例を示したが、壁温を
加熱する為に例えばフード内にヒータを埋め込んで構成
した壁温加熱手段を併用して市ll <卸するようにし
てもよい。In addition, in this embodiment, an example was shown in which the operating temperature TE was controlled using the air heating means 23, but in order to heat the wall temperature, for example, a wall constructed by embedding a heater in the hood may be used. A heating means may also be used for distribution.
次に、第3図を用いて本発明の第2実施例を詳述する。Next, a second embodiment of the present invention will be described in detail using FIG.
この例の場合も実質的な構成、目的及び効果は前記第1
実施例と同一であり、同一部分については同一の符号を
付して説明を省略する。In the case of this example as well, the substantial structure, purpose, and effects are
This is the same as the embodiment, and the same parts are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
前記第1実施例の場合は、作用温度TCによる制御は、
作用温度TCが、予め設定した作用温度の下限温度T2
よりも下がった時だけに行なわれ、通常運転時の制御は
児体の体温T8を測定して行うようにした例を示した。In the case of the first embodiment, the control by the operating temperature TC is as follows:
The working temperature TC is the lower limit temperature T2 of the preset working temperature.
An example is shown in which control is performed only when the temperature drops below the temperature T8, and control during normal operation is performed by measuring the baby's body temperature T8.
この第2実施例の場合は、作用温度設定部30を設ける
と共に、保育室の壁面を加熱する為の壁面加熱手段32
と、この壁面加熱手段320制御部31を設けて、作用
温度T0を一定値に保つように制御するようにした方法
を示している。この第2実施例のプログラマブル温度調
節部15のプログラム制御は、
T A < T I −−−−−−−−・−・−(
4)T I = T 4又はTCCTC・−−〜−−−
−+5)の条件の下で、空気加熱手段23及び壁面加熱
手段32を夫々制御するように成されている。尚、r
TE CT 4Jの意味は、既述した式(3)の場合と
同様である。In the case of this second embodiment, an operating temperature setting section 30 is provided, and a wall surface heating means 32 for heating the wall surface of the nursery room is provided.
This shows a method in which the wall surface heating means 320 is provided with the control section 31 to control the operating temperature T0 to be kept at a constant value. The program control of the programmable temperature control unit 15 of this second embodiment is as follows: T A < T I
4) T I = T 4 or TCCTC・---~---
-+5), the air heating means 23 and the wall surface heating means 32 are controlled respectively. In addition, r
The meaning of TE CT 4J is the same as in the case of equation (3) described above.
即ち、検出中の作用温度TEが、予め設定した作用温度
T4に対して変動した時には、プログラマブル温度調節
部15が、Tゆ−T a (T * CT aの場合
も含む。以下同じ。)となるように空気加熱手段23や
壁面加熱手段32、或いはこれらの加熱手段23.32
の両方を制御する。従って、保育室内の保護育成環境を
常に熱損失が最も少ない至適環境に制御しておくことが
できる。That is, when the operating temperature TE being detected fluctuates with respect to the preset operating temperature T4, the programmable temperature adjustment section 15 adjusts Tyu-Ta (including the case of T*CTa; the same applies hereinafter). The air heating means 23, the wall surface heating means 32, or these heating means 23.32
control both. Therefore, the protection and cultivation environment in the nursery room can always be controlled to be an optimal environment with the least heat loss.
本実施例の場合は加熱手段23.32の制御を、作用温
度TCが一定になるように1〒うものであるから、児体
の体温Tllを測定する必要が無い。その為に、既述し
た体温測定中に生じる事故を皆無にすることができる利
点がある。In the case of this embodiment, since the heating means 23 and 32 are controlled so that the operating temperature TC is constant, there is no need to measure the body temperature Tll of the baby. Therefore, there is an advantage that the above-mentioned accidents that occur during body temperature measurement can be completely eliminated.
尚本実施例において、壁面加熱手段32及び壁面加熱手
段制御部31は必ずしも用いられる必要は無い。又、殆
どの場合、器内温度TAが許容上限値を越えて上昇する
時には必然的に壁温T−も上昇するので、器内温度上限
設定部16等は用いられなくてもよい。In this embodiment, the wall heating means 32 and the wall heating means control section 31 do not necessarily need to be used. Furthermore, in most cases, when the internal temperature TA rises beyond the allowable upper limit value, the wall temperature T- will also inevitably rise, so the internal temperature upper limit setting section 16 etc. may not be used.
上述した第1及び第2実施例に於いては、作用温度TE
のパラメータとしてフードの壁温T1を用いる例を示し
たが、上記壁温TEに代えて室温Tllを用いるように
してもよい。但し、上記実施例のように、フード壁内部
の温度を検出することには次のような利点がある。即ち
、フード壁の外表面の温度や室温T1を直接検出する場
合には、暖房器具等からの直射による誤検出を避けるよ
うに配慮しなければならない。ところが、フード壁内部
の温度を検出すれば、常に正しい壁温T1を検出するこ
とができる。In the first and second embodiments described above, the operating temperature TE
Although an example is shown in which the wall temperature T1 of the hood is used as a parameter, room temperature Tll may be used instead of the wall temperature TE. However, detecting the temperature inside the hood wall as in the above embodiment has the following advantages. That is, when directly detecting the temperature of the outer surface of the hood wall or the room temperature T1, care must be taken to avoid erroneous detection due to direct radiation from a heating appliance or the like. However, if the temperature inside the hood wall is detected, the correct wall temperature T1 can always be detected.
又」−述した各実施例においては、空気加熱手段23や
壁面加熱手段32のような加熱手段のみで保育室2の熱
環境を制御するようにしたが、適当な冷却手段を併用し
てもよい。Furthermore, in each of the embodiments described above, the thermal environment of the nursery room 2 is controlled only by heating means such as the air heating means 23 and the wall surface heating means 32, but it is also possible to control the thermal environment of the nursery room 2 by using an appropriate cooling means in combination. good.
以上詳述したように本発明は、器内温度TAと、保育室
の壁iTい及び上記保育室の周囲の外気温Tllのいず
れか一方の温度Tcを測定し、これらの測定値に基づい
て作用温度TE =0.6 Tc +0.4TAを算出
し、この作用温度TEが、予め設定された温度範囲とな
るように、保育室内の作用温度を制御するようにしたの
で、従来のマニュアル制御方法及びサーボ制御方法が有
する種々の問題点を解消することができ、保育室内に収
容している児体の熱損失をできるだけ少くすることがで
きるように、保育室内の保護育成環境を制御することが
できる。従って、熱損失を特に小さくすることが要求さ
れる超未熟児を収容した保育器は勿論のこと、一般の未
熟児を収容している保育器の温度を好適に制御すること
ができる。As described in detail above, the present invention measures the internal temperature TA, the temperature Tc of either the wall iT of the nursery room, or the outside temperature Tll around the nursery room, and calculates the temperature based on these measured values. The working temperature TE = 0.6 Tc + 0.4 TA was calculated, and the working temperature in the nursery room was controlled so that this working temperature TE fell within the preset temperature range, so the conventional manual control method was not possible. It is possible to control the protective and nurturing environment in the nursery room so that the various problems of the servo control method and the servo control method can be solved, and the heat loss of the infant body housed in the nursery room can be minimized. can. Therefore, it is possible to suitably control the temperature of not only incubators accommodating extremely premature infants that require particularly low heat loss, but also incubators accommodating general premature infants.
第1図は本発明の第1実施例の制御方法を示ずブロック
図、第2図は器内温度、壁温及び作用温度の関係を示す
グラフ、第3図は本発明の方法を実施する為に用いる保
育器の概略縦断面図、第4図は上記保育器の温度測定装
置の分解斜視図、第5図は同上の取付は状態を示す側面
図、第6図は本発明の第2実施例の制御方法を示すプロ
・ツク図である。
なお図面に用いた符号において、
2−・−・−−−−−=−保育室
3・−−一−−・−−−一一−−−−−空気供給路6−
一−−−−−−−−−−フード
23−−−−−−−−−−−一電気ヒータ(空気加熱手
段)40−−−−−−−−−−センサユニット41−・
−・−−−−−−一気温センサ42−・−・−・−壁温
センサ
T A−−−−−−・−・−・−器内温度Tm−−−・
−一−−−−−−−一体温T E−−’−−−−’−’
−’−−作用温度TC−・−−−−−−−一−−−−室
温である。
センサユニットFig. 1 is a block diagram showing the control method of the first embodiment of the present invention, Fig. 2 is a graph showing the relationship between the internal temperature, wall temperature, and operating temperature, and Fig. 3 is a diagram showing the control method of the first embodiment of the present invention. 4 is an exploded perspective view of the temperature measuring device of the incubator, FIG. 5 is a side view showing the installation state of the same, and FIG. 6 is the second embodiment of the present invention. FIG. 3 is a process diagram showing the control method of the embodiment. In addition, in the symbols used in the drawings, 2-・-・−−−−−=−Nursery room 3・−−1−−・−−−11−−−−Air supply path 6−
----------Hood 23--Electric heater (air heating means) 40--Sensor unit 41--
−・−−−−−−One temperature sensor 42−・−・−・−Wall temperature sensor T A−−−−−−・−・−・−Inner temperature Tm−−−・
−1−−−−−−−One body temperature T E−−'−−−−'−'
-'--Operating temperature TC-------1-----Room temperature. sensor unit
Claims (1)
供給する為の空気供給手段と、この空気供給手段により
供給される空気の温度を制御する為の温度制御手段とを
夫々具備する保育器の温度制御方法において、 上記保育室内の気温T_Aと、上記保育室の壁温及び上
記保育室の周囲の外気温のいずれか一方の温度T_Cと
を夫々測定し、 これらの測定値を用いて作用温度T_E=0.6T_C
+0.4T_Aを計算し、 予め設定された温度範囲から上記作用温度T_Eが外れ
た時に、上記保育室内へ供給する空気の温度を制御して
上記作用温度T_Eを上記温度範囲内に制御することを
特徴とする方法。 2、上記保育室に収容されている児体の体温T_Bを測
定し、この児体の体温T_Bの変化に応じて上記温度制
御手段を制御するように成し、その際、上記保育室内の
気温T_Aが第1の設定値T_1を越えないようにする
と同時に、上記作用温度T_Eが第2の設定値T_2よ
りも下がらないようにすることを特徴とする特許請求の
範囲第1項に記載の方法。 3、上記児体の体温T_Bとして児体の皮膚温を測定し
、上記作用温度T_EのパラメータT_Cとして上記保
育室の壁内部の温度T_Wを測定することを特徴とする
特許請求の範囲第2項に記載の方法。[Claims] 1. A nursery room for accommodating a baby, an air supply means for supplying air to the nursery room, and a system for controlling the temperature of the air supplied by the air supply means. In the method for controlling the temperature of an incubator, the temperature T_A in the nursery room and the temperature T_C of one of the wall temperature of the nursery room and the outside temperature around the nursery room are each measured. Then, using these measured values, the working temperature T_E=0.6T_C
+0.4T_A, and when the working temperature T_E deviates from a preset temperature range, the temperature of the air supplied into the nursery room is controlled to keep the working temperature T_E within the temperature range. How to characterize it. 2. The body temperature T_B of the baby housed in the nursery room is measured, and the temperature control means is controlled according to the change in the body temperature T_B of the baby body, and at this time, the temperature in the nursery room is The method according to claim 1, characterized in that T_A does not exceed a first set value T_1 and at the same time the operating temperature T_E does not fall below a second set value T_2. . 3. The skin temperature of the baby's body is measured as the baby's body temperature T_B, and the temperature T_W inside the wall of the nursery room is measured as the parameter T_C of the working temperature T_E. The method described in.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61168767A JPH0618592B2 (en) | 1986-07-17 | 1986-07-17 | Temperature control method in incubator |
KR1019870007661A KR940008967B1 (en) | 1986-07-17 | 1987-07-15 | Baby-incubator |
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JPS6323665A true JPS6323665A (en) | 1988-01-30 |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0618592B2 (en) | 1994-03-16 |
KR880001277A (en) | 1988-04-22 |
KR940008967B1 (en) | 1994-09-28 |
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