JPS642390B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は小児科用の通風装置として用いられる
吸入治療装置の改良に関するものである。

1973年11月13日に刊行された米国特許No.
3771721は高い含水率を有する酸素もしくは混合
した酸素と空気とを処理する医療分野における吸
入治療に関するものである。噴霧器と給湿機を含
めた数種類の装置が、このような処理に適用され
ている。それらがよく呼ばれている噴霧器とか霧
化器に関して、以前の知られている吸入治療のた
めのシステムは、純粋な水のためのコンテナを有
しており、これはコンテナを、いくつかの方式の
うちの１つとして操作するのを可能にする手段を
有している。

1978年８月29日に刊行された米国特許4110419
は、使い捨ての円筒状給湿機カートリツジ単位を
その中に置き換え可能に受け入れるための円筒状
開口部を有する独立した加熱単位を有するカート
リツジ式給湿装置に関するものである。カートリ
ツジ単位のそれぞれは、管状壁で囲まれたヒータ
の中に好適に摺動して装着されるようになされた
管状の金属主体を有している。金属製の管状体は
独立した横方向への気体送り出しパイプを有する
先端および底端部を有しており、キヤツプは給湿
液体のプールの上に密閉した空間を形成してい
る。給湿される気体は、カートリツジ内方に同心
的に突出した気体入口パイプと、主カートリツジ
体と吸収カラムとの径方向に一定の距離を保つた
壁との間の中空の容器の中で分散される。この特
許の主要部は、この中で参照として編り込まれて
いる。本装置は、小児科用のカートリツジ給湿機
を提供するこの特許において開示されている構造
の改良である。

本発明は、これによつて、米国特許4110419に
カバーされる大量の水を含んだ水蒸気
（moisture）である呼吸可能な吸入気体を供給す
る小児科用の装置の変更例に関する。この変更例
は容器を円筒状カートリツジに接続する導管中に
第１管状Ｔを配することによつて完成する。第
1T導管は、その中に容器からカートリツジへは
流れるが逆流はさせない逆止弁を有している。第
1Tは、導管の手段により、容器の上方に位置す
る第2Tへ接続されている。第2Tの１つの腕は、
上端部キヤツプ手段に接続される。第2Tの他の
腕は制限手段（restrictor）を有しており、無菌
液体の容器に接続されている。このように、第１
管状Ｔ型部材は、カートリツジ単位手段の上部に
近接している第２管状Ｔ型部材に、導管により接
続され、この第２管状Ｔ型部材の他の２個の端の
一方は上端部キヤツプ手段に接続され、他方は制
限手段を介して容器に接続されている。従つて、
制限手段が、容器に出入りする気体の量を制限す
るとともに、第１管状Ｔ型部材と第２管状Ｔ型部
材とを接続する導管が、制限手段にかかる圧力の
変動を吸収するため、容器内の圧力は一定に維持
され、容器は広がつたり縮んだりせず、また、圧
力の変動の影響を受けない。

この変更例を用いることにより、水はカートリ
ツジ内の圧力が、水面差のヘツドと容器の圧力と
を加えた合計よりも小さい場合にのみ容器からカ
ートリツジへと移される。加えて、制限手段が容
器内の圧力を一定に維持するので、容器は拡がつ
たり縮んだりせず、またシステム中で影響を受け
易い（compliant）要素はならない。この変更例
用いることにより、水は、カートリツジ内の水面
が容器内のそれよりも低い場合にのみ容器からカ
ートリツジへと移される。容器内の水面とカート
リツジ内の水面とは異なつているので、カートリ
ツジ内の水面を監視することができるように、眼
で見て確める管がカートリツジヒータに装着され
ている。これはまた、カートリツジ死空間を監視
することをも可能にし、死空間をミリリツトル
（ml）の目盛で表わすラベルがヒータに設けられ
ている。

装置の他の要素は、米国特許4110419で開示さ
れた構造と一致している。

本願は、米国特許4110419で特許請求され開示
された、カートリツジ殺菌消毒手段をそれ自身に
有する大容量の使い捨て、および半使い捨てのカ
ートリツジ給湿機の変更例をカバーするものであ
るため、この変更装置の本質的な部分についての
み詳細に説明する。第１図および第２図を参照す
ると、その中に給湿機および噴霧器のアツセンブ
リは１１として示されている。このアツセンブリ
は、好ましくは非金属の先端体と端キヤツプ１４
および同様な非金属の底端キヤツプまたは液体接
触部１５を有し、破線で示されている使い捨て、
または半使い捨て式の給湿機カートリツジ単位１
３と結合したヒータカートリツジ支持手段１２を
有している。ヒータおよびカートリツジ支持単位
の詳細は上記した出願に述べられており、ここで
は繰り返さない。

加えて、支持手段１２は、適切に準備された水
を供給する熱可塑性のびん容器１７を、予め定め
られた比率で支持するためのブラケツト手段１６
を有しているが、この関係についてはこの中で後
ほどさらに説明する。このシステムの有する水を
供給するもの１７の１つの型はイリノイのアーリ
ントン ハイツ（Arlington Heights、Illinois）
のレスピラトリイ ケア、Inc.（Respiratory
Care、Inc.）により発売されているコンチヤ
（Concha、登録商標）、好ましくはコンチヤ1500
（Concha 1500、1500ml、登録商標）として知ら
れている無菌の予め充填されたびんとして働くよ
うに設計されている。カートリツジはハウジング
殻１１内に含まれており、好ましくは非金属の先
端キヤツプ１４と、同様な非金属の底端キヤツプ
１５を有している。キヤツプ１４は、第１図およ
び第２図に点線で示すように軸方向に中心を有す
る気体入口管１８を有している。この変更例の詳
細は装置の内部構造に関するものではないので本
願においてはこの構造は詳述しない。管１３は、
内方端１９がカートリツジ体スリーブ内方の下方
へ実質的な距離突出しており、入口２０を通つて
カートリツジの底部に導かれる水の水面の上方で
終るような長さを有していると言えば充分であ
る。キヤツプ１４はさらに気体送り出し口２１を
有しており、それはパイプ２２に接続されてい
る。断片的に示されている柔軟な管２３は出口管
２２の外端部に接続可能であり、患者へ処理され
た気体を送り出すようになされている。

図面に示した液体または水のびん容器手段は、
好ましくは前記の密閉されたコンチヤ（Concha、
登録商標）ユニツトであり、これは逆にした状態
で置かれる。このユニツトは、使い捨て用に密閉
された無菌の水のコンテナである。コンテナは主
体室２４を有しており、図に示すようにびんを逆
にした際にくびれ状出口２５で終り、これは破り
得る封を有するとともに、柔軟な導管２６の端に
接続されるようになされている。この発明の基本
的な特徴は、びん１７、給湿カートリツジ１３
と、容器１７の圧力を一定に維持するように設計
された要素とに接続する方法に存する。管２６は
第1T部材２８の一側２７に接続されている。第
1T部材の他側２９は管３０を通して給湿構造の
底のニツプル２０に接続されている。起立腕３１
は第2T部材３３に接続される管路３２に接続さ
れている。ニツプル３３の一端は管３４に接続さ
れ、給湿機のキヤツプのニツプル３５に接続され
る。Ｔ型部材の他の導管は、管路３６に接続さ
れ、制限手段３７に接続されて、そして容器１７
のニツプル３８に接続される。第1T器具の詳細
は第３図に示されている。Ｔ２８の内部には、第
３図に示すように、オリフイス４０を閉塞するの
に十分なボール部材３９を有している。ボール部
材３９はオリフイス４０とストツパ４１の間を容
器１７における水の水準に依存して移動する。

システムの操作に当つては、ボールバルブ３９
は容器１７および噴霧器１１への管路２６−３０
における逆止弁として働く。水は給湿機１１にお
ける圧力が容器の圧力よりも低い場合にのみ、び
ん１７から送られる。

管路３６における制限手段３７は約0.010セン
チメートル以上で0.030センチメートル以下の直
径を有し、容器の圧力を一定値に維持する働きを
する。容器における最大圧力は約50センチメート
ル水柱であるので、最早容器はシステムにおける
影響を受け易い（Compliant）要素ではない。容
器はシステムの操作中に拡がつたり縮まつたりは
しない。

一つの好ましい具体例を詳細に図示し、説明し
たが、この分野の熟練者が本発明の趣旨から離れ
ずに他の変更、修正を行なえることは明白であ
る。この発明によりカバーされる発明の範囲につ
いては、別の特許請求の範囲を参照されたい。

［要約］ 本願発明の小児科用のカートリツジ給湿機は、
円筒状給湿カートリツジ単位をその中に置き換え
可能に受け入れるための円筒状の開口部を有する
独立のヒータ単位を有しており補充し得る水を供
給するものを有するハウジングを有し、小児科用
吸入治療のための酸素供給を有するエーロゾル
（aerosol）を製造するための水供給源として用い
られる。カートリツジ単位のそれぞれは、円筒状
の金属製の主体を有しており、これは筒状壁上ヒ
ータ中に、好適に摺動して装着されるようなされ
ている。金属製の筒状体は硬いプラスチツク製の
先端部および底端部を有している。プラスチツク
製の先端部は中心軸を有する気体入口管と、独立
した横方向への気体送り出しパイプとを有するキ
ヤツプであり、このキヤツプは給湿液体のプール
の上に密閉空間を形成する。それぞれのカートリ
ツジは、密接に隣接しており、加熱単位により加
熱された時に蒸発面として作用するカートリツジ
円筒状金属体に沿つて水を上方へ導き揚げるべく
なされた、好ましくは円筒状の管形状の吸収カラ
ムを有している。給湿される気体は、カートリツ
ジ内方へ同心状に突出している気体入口管と、主
カートリツジ体と吸収カラムとの径方向に一定の
距離を保つた壁との間に形成される中空容器内に
おいて分散される。この入口管は水の上方で終つ
ている。水は装置の下端部へ導かれる。

装置は最小の死空間を形成することにより、小
児科用に構成されている。水は容器から、容器と
は隔離された円筒状カートリツジへ送られる。容
器からカートリツジへの管路における第1T型導
管内には逆止弁が設けられており、これにより容
器からカートリツジへは流れるが逆方向へは流れ
ないようにしている。第1T型導管は第2T型導管
に接続されており、その１つの腕は制限手段を有
し、容器に取り付けられている。他の腕はカート
リツジの先端に取り付けられている。水は、カー
トリツジ内の圧力が大気圧であり、かつカートリ
ツジ内の水面が容器内の水面より低い場合にのみ
容器から移される。気体を容器に送る管路におけ
る制限手段は、容器内の圧力を容器が広がつたり
縮んだりしないよう十分高く維持できるような直
径を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一形態に対応した組み立て
られた給湿装置の斜視図である。第２図は、構造
の一部を断面として示した発明のもう一つの斜視
図である。第３図は、構造のボールと停止要素を
さらに詳細に示した第1T構造の断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 吸入治療を受けている小児科の患者により吸
   入される、酸素を追加した空気のような呼吸可能
   な気体に給湿および加熱するための小児科用のカ
   ートリツジ給湿装置であつて、 (a) 内周壁を有する筒状カートリツジ主体部を備
   えた給湿カートリツジ単位手段を有し、 (b) 前記カートリツジ単位手段は、その上端部に
   おいて、前記主体に取り付けられたキヤツプ手
   段を備え、 (c) 前記給湿カートリツジ単位手段は、その下端
   部が横方向の壁において終了するとともに給湿
   液体を保持するように構成されており、この横
   方向の壁は液体入口手段を有し、この液体入口
   手段は、導管手段を介して外部の液体源の液体
   出口手段に流体によりつながるようになされて
   おり、 (d) 前記給湿カートリツジ単位手段は、さらに液
   体吸収手段を備え、この液体吸収手段は、給湿
   液体のための蒸発面を構成する内周壁を有する
   とともに中央が開口した、ほぼ筒状の液体吸収
   カラム部材を備え、この液体吸収カラム部材
   は、前記カートリツジ主体のかなりの部分にほ
   ぼ隣接して同一空間に広がつており、前記液体
   吸収手段は、液体が前記下端部にあるときに給
   湿液体によつて直接に濡らされるようなされた
   前記下端部を有し、この下端部は、毛管現象に
   よつて液体を前記吸収手段の上方の前記蒸発面
   に運び、 (e) パラグラフ(b)の前記給湿カートリツジ単位手
   段の前記上端部キヤツプ手段は、前記下端部に
   液体があるときに、前記パラグラフ(c)の前記下
   端部にある給湿液体の液面の上方に、前記主体
   部とともに空間を与え、 (f) 前記キヤツプ手段は、前記単位内に給湿され
   る気体を導くための、呼吸可能な気体の入口供
   給管を有し、この入口供給管は前記主体内にお
   いて終了し、 (g) 前記キヤツプ手段は、さらに、外方に突出し
   ている、給湿された呼吸可能な気体の出口送り
   出し管を有し、この出口送り出し管は、流体に
   より前記空間に通じており、この送り出し管
   は、小児科の患者に至る出口送り出しチユーブ
   に接続されるようになされ、 (h) さらに、無菌液体がその中に密封された使い
   すての容器を有し、この使いすて容器にはこの
   容器の出口に続いて液体出口手段が設けられて
   おり、前記単位手段の外部にはこの容器を取り
   外し可能に取付ける手段が設けられ、そして前
   記液体出口手段に続いて液体入口手段が設けら
   れており、この液体入口手段は、無菌液体の前
   記外部容器の前記液体出口手段を、前記単位手
   段に、導管手段を介して流体によりつなぐよう
   になされており、この導管手段は、第１管状Ｔ
   型部材を有し、このＴ型部材の内部には逆止弁
   が設けられ、この第１管状Ｔ型部材の２個の水
   平端の一方は、前記単位の入口に接続され、こ
   の第1T型部材の他方の水平端は、前記容器の
   液体出口に接続され、この第１管状Ｔ型部材の
   垂直端は、前記単位の上部に近接した第２管状
   Ｔ型部材に接続され、この第２管状Ｔ型部材の
   他の２個の端の一方は、前記上端部キヤツプ手
   段に接続され、この第２管状Ｔ型部材の前記２
   個の他端のうちの他方は、制限手段
   （restrictor）を通して無菌液体の前記容器に接
   続されている、 ことを特徴とする小児科用のカートリツジ給湿装
   置。 ２ 前記第1T型導管部材の逆止弁がボールバル
   ブであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の装置。 ３ 前記ボールが前記容器からの液体の出口を閉
   じるのに十分な大きさであることを特徴とする特
   許請求の範囲第２項記載の装置。 ４ 前記第1T型導管が前記ボールバルブのボー
   ルの動きを制限する停止手段を有することを特徴
   とする特許請求の範囲第２項記載の装置。 ５ 前記第2T型部材における制限手段が0.010セ
   ンチメートル以上で0.030センチメートル以下の
   直径を有することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の装置。