TWI556844B - Artificial nose - Google Patents

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TWI556844B
TWI556844B TW102108796A TW102108796A TWI556844B TW I556844 B TWI556844 B TW I556844B TW 102108796 A TW102108796 A TW 102108796A TW 102108796 A TW102108796 A TW 102108796A TW I556844 B TWI556844 B TW I556844B
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Tsuguaki Umehara
Hiroyuki Fukuda
Masato Mutoh
Takehiko Hirabara
Yusuke SHOBU
Hideyuki Takeshige
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Toray Medical Co Ltd
Toray Finechemicals Co Ltd
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Description

人工鼻
本發明係關於一種於將人工呼吸器等用於患者時，用以將吸氣之溫度及濕度維持為較佳之狀態之人工鼻。
以往，作為當使用麻醉器或人工呼吸器等時，用以加濕自該等機器供給之乾燥之吸氣之器件，公知有具備捕捉患者之呼氣中所包含之水蒸氣，並且藉由該水蒸氣而加濕吸氣之濕熱交換材料之人工鼻。與具備加濕器及熱源之主動器件相比，此種被動器件小型、輕量且廉價，並且，牽涉至起因於加濕器或熱源之操作失誤之加濕不足等醫療事故之問題較少，故而於醫療現場被廣泛利用。
就減輕患者之負擔之觀點而言，於人工鼻中要求對吸氣賦予充分之濕氣而維持吸氣之濕度，以及壓力損失較小且均勻。又，由於不具有自外部供給濕氣之結構，故而捕捉呼氣中所含有之濕氣之濕氣保持性能亦變得重要。例如，於專利文獻1中揭示有一種呼吸氣體用溫濕度交換器，其係為了確實地捕捉呼氣中所含有之濕氣，而將包含波浪形紙片之輔助濕熱儲存體配設於患者側開口部側之呼吸氣體用溫濕度交換器，且係使二醇類或氯化鈣等吸濕性物質包含於輔助濕熱儲存體而成者。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本專利特開2006-136461號公報
然而，於專利文獻1所記載之呼吸氣體用溫濕度交換器中，由於設置輔助濕熱儲存體而與習知品相比有壓力損失增大之虞，雖然提高了濕氣保持性能，但就確保透氣性之方面而言不一定可謂充分。又，由於將輔助濕熱儲存體收容至外殼之步驟及使吸濕性物質包含於輔助濕熱儲存體之步驟變得必要，故而難以抑制製造成本之上升。
為此，本發明之課題之目的在於以低成本提供一種藉由利用相對簡單的構造實現壓力損失之減少及濕氣保持性能之提高，而減輕患者之負擔之人工鼻。
為了解決上述課題，本發明之人工鼻係包含特徵在於包括下述機構者：濕熱交換材料，其係將形成有於長度方向排列之數個狹縫之帶狀多孔質體捲繞成使上述狹縫朝向直徑方向外側的螺旋狀而成；及外殼，其收容該多孔質過濾器。
根據此種本發明之人工鼻，藉由將形成有數個狹縫之帶狀多孔質體捲繞而成為濕熱交換材料，而使該狹縫作為呼氣及吸氣之流路而發揮作用，從而可將壓力損失抑制為較低，並且可發揮利用多孔質體而實現之優異之濕氣保持性能及加濕性能。又，由於可藉由狹縫之形狀控制濕熱交換材料之壓力損失之大小及濕氣保持性能，故而對應於用途之濕熱交換材料之設計及製造變得容易，從而可靈活地應對各種性能要求。進而，由於本發明之人工鼻實質上係由僅將濕熱交 換材料收容至外殼之簡單之構造而構成，故而可簡化組裝步驟，從而可將製造成本抑制為較低。再者，亦可於人工鼻之外殼內收容除濕熱交換材料以外之構件，例如，亦可將細菌過濾器配置於外殼內之人工呼吸器側，而防止吸氣之污染。
上述狹縫較佳為於上述多孔質體之表面以狹縫深度率為40%~95%而形成。此處，所謂狹縫深度率，係指當將多孔質體之厚度設為T，將狹縫之深度設為D時，深度D相對於厚度T之比率D/T(%)。於狹縫深度率未達40%之情況下，由於呼氣及吸氣之流路會變細，故而壓力損失會變得易於增大，而使透氣性之確保變難。又，於狹縫深度率超過95%之情況下，多孔質體之強度之確保會變得困難，而有多孔質體變得易於破損之虞。藉由將狹縫深度率設為上述範圍內，可維持多孔質體之強度，並且確保充分之透氣性。
上述狹縫較佳為形成為與帶狀多孔質體之長度方向交叉之形狀，更佳為狹縫與多孔質體之長度方向之交叉角度(銳角或直角)為50~70°之範圍。於狹縫形成為與帶狀多孔質體之長度方向交叉之形狀的情況下，在將該多孔質體捲繞而成之濕熱交換材料中，狹縫會成為連通濕熱交換材料之軸方向兩端之流路，故而於交叉角度未達50°之情況下，會有壓力損失增大而使透氣性降低之虞。又，於交叉角度超過70°之情況下，會有濕氣保持性能降低之虞。藉由將交叉角度設為50~70°之範圍，可將壓力損失之增大抑制為最小限度，並且發揮優異之濕氣保持性能。
上述狹縫較佳為形成為具有撓曲部或彎曲部之Z字形狀，更佳為Z字狀地形成具有數個撓曲部或彎曲部之形狀。藉由以此方式於狹縫設置撓曲部或彎曲部，可利用單個濕熱交換材料實現與於 將數個形成有直線狀之狹縫之濕熱交換材料積層之情況下大致同等的效果，從而可將組裝步驟之複雜化及透氣性之降低抑制為最小限度，並且可實現加濕性能及濕氣保持性能之提高。再者，就確保透氣性之觀點而言，上述撓曲部或彎曲部之角度較佳為鈍角，於藉由撓曲部或彎曲部而劃分之各區間中，該區間與多孔質體之長度方向之交叉角度較佳為50~70°。
上述多孔質體之吸水倍率較佳為500%以上，更佳為1000%以上。此處，所謂吸水倍率，係指將多孔質體浸漬於水中而使其吸水時之重量之增加率，以浸漬後之重量W相對於乾燥時之重量W0之比率W/W0(%)表示。於構成濕熱交換體之多孔質體之吸水倍率為500%以上之情況下，可利用較習知品更小型之濕熱交換體發揮與習知同等或其以上之濕氣保持性能，故而可實現濕熱交換體甚至人工鼻整體之小型化。又，藉由人工鼻之小型化，而使操作之容易性提高，從而可實現患者之負擔之減輕。進而，由於可利用單一多孔質體發揮充分之濕氣保持性能，故而可削減吸濕性材料(例如，氯化鈣、二醇類、丙烯酸化合物等)之量或將吸濕性材料之使用本身廢止，從而可實現製造成本之降低。
上述多孔質體較佳為由纖維素海綿所構成。與其他樹脂(例如，胺基甲酸酯樹脂等)相比，纖維素海綿之耐熱性較高，相對於普通有機溶劑而言係安定，且吸水性優異，故而可提供一種濕氣保持性能較高且耐久性優異之人工鼻。又，由植物性纖維所構成之纖維素海綿具有生物降解性，且於燃燒時亦不會放出有毒氣體，故而就環境保護之觀點而言亦較佳。
本發明之人工鼻係較佳地作為連接於尤其是要求優異 之加濕性能及較高之透氣性之人工呼吸器而使用的人工鼻者。
根據本發明之人工鼻之構造，由於形成於多孔質體之狹縫作為呼氣及吸氣之流路而發揮作用，故而可提供一種壓力損失較少且透氣性較高之人工鼻。又，由於可藉由狹縫之形狀控制壓力損失之大小、濕氣保持性能及加濕性能，故而可靈活地應對各種性能要求。尤其是，藉由控制狹縫之形狀，可維持較高之透氣性，並且發揮優異之加濕性能，從而可減輕患者之負擔。進而，由於此種人工鼻之構造相對簡單，故而能夠以低成本製造，生產性優異。
又，藉由使用吸水倍率為500%以上之多孔質體或由纖維素海綿所構成之多孔質體，可提供一種即便不使用吸濕性材料亦可發揮優異之濕氣保持性能之人工鼻，可進一步實現製造成本之降低及人工鼻之小型化。尤其是，藉由使用由纖維素海綿所構成之多孔質體，能夠以低成本提供一種耐久性優異，並且環境負荷較小之人工鼻。
1‧‧‧多孔質體
2‧‧‧狹縫
3‧‧‧直線狀部
4‧‧‧撓曲部
4a‧‧‧彎曲部
5‧‧‧濕熱交換材料
6‧‧‧蓋構件
7‧‧‧殼體構件
8‧‧‧外殼
9‧‧‧人工鼻
10‧‧‧細菌過濾器
11‧‧‧人工呼吸器
12a、12b‧‧‧溫度濕度計
13‧‧‧單向閥
14‧‧‧測試肺
15‧‧‧加熱加濕器
16‧‧‧加濕腔室
17‧‧‧散熱金屬絲
18‧‧‧電路
20‧‧‧原片
21‧‧‧片材
22‧‧‧經熱壓縮之片材
23‧‧‧經熱壓縮之多孔質體
D‧‧‧深度
T、T1、T2、T3‧‧‧厚度
x‧‧‧長度方向
y‧‧‧寬度方向
z‧‧‧厚度方向
α、β‧‧‧角度
圖1係表示用於本發明之人工鼻之多孔質體之圖，(A)為概略立體圖，(B)為局部放大立體圖，(C)為局部放大平面圖。
圖2係表示使用圖1之多孔質體而成之濕熱交換材料之概略立體圖。
圖3係表示使用圖2之濕熱交換材料而成之人工鼻之例的概略圖，(A)為表示人工鼻之構造之示意圖，(B)為概略立體圖，(C)為概略縱剖面圖。
圖4係表示使用圖2之濕熱交換材料而成之人工鼻之另一例的概 略圖，(A)為表示人工鼻之構造之示意圖，(B)為概略立體圖，(C)為概略縱剖面圖。
圖5係表示用於人工鼻之性能試驗之電路之概略電路圖。
圖6係表示人工鼻之性能試驗之結果之圖表，(A)表示人工呼吸器側之絕對濕度之測定結果，(B)表示患者側之絕對濕度之測定結果。
圖7(A)至(E)係表示狹縫之形狀之例之局部放大平面圖。
圖8(A)至(D)係表示人工鼻之性能試驗之結果之另一圖表。
圖9(A)至(G)係表示人工鼻之製造步驟之一例之概略圖。
以下，一面參照圖式，一面對發明之較理想之實施形態進行說明。
圖1表示本發明之一實施態樣之人工鼻。圖1(A)~(C)均表示帶狀多孔質體1，(A)為多孔質體1之概略立體圖，(B)為多孔質體1之局部放大立體圖，(C)為多孔質體1之局部放大平面圖。又，於圖1(A)~(C)中所表示之座標軸中，x軸表示多孔質體1之長度方向，y軸表示寬度方向，z軸表示厚度方向。如圖1(B)所示，於厚度為T之帶狀多孔質體1之一表面形成有數個深度為D的狹縫2，各狹縫2形成為數個直線狀部3經由撓曲部4而連接之Z字形狀。構成狹縫2之各直線狀部3均相對於多孔質體1之長度方向以交叉角度α=60°而交叉，各撓曲部4之角度β均為120°。
圖2表示將帶狀多孔質體1螺旋狀地捲繞而成之濕熱交換材料5。如圖2所示，於濕熱交換材料5中，多孔質體1係以使形成有狹縫2之側成為直徑方向外側之方式而捲繞。
圖3表示於由蓋構件6及殼體構件7所構成之外殼8收 容有濕熱交換材料5而成之人工鼻9，圖3(A)係表示人工鼻9之構造之示意圖，圖3(B)係人工鼻9之概略立體圖。如圖3(A)、(B)所示，於將濕熱交換材料5收容至殼體構件7後，將蓋構件6固定於殼體構件7，藉此製造人工鼻9。再者，將蓋構件6固定於殼體構件7之方法並無特別限定，例如可列舉：將兩構件之接合部藉由超音波焊接法等而熱焊接之方法；使兩構件接著之方法；使用螺釘等固定構件而固定之方法；於一構件設置扣合爪，於另一構件設置扣合槽，而使扣合爪扣合於扣合槽之方法；以及於一構件設置母螺紋部，於另一構件設置公螺紋部，而使母螺紋部螺合於公螺紋部之方法等。於該等方法中，就確保密閉性及操作之容易性之觀點而言，較佳為藉由熱焊接或接著而將兩構件固定之方法。
圖3(C)係人工鼻9之示意縱剖面圖。如圖3(C)所示，於人工鼻9中，由於形成於濕熱交換材料5之狹縫2係作為呼氣及吸氣之流路而發揮作用，故而可將壓力損失抑制為最小限度而確保透氣性。又，由於在狹縫2設置有撓曲部，故而當呼氣通過狹縫2之撓曲部時，呼氣中所含有之水蒸氣之一部分會被濕熱交換材料5吸收，從而使濕熱交換材料5發揮優異之濕氣保持性能。
圖4表示於由蓋構件6及殼體構件7所構成之外殼8收容有濕熱交換材料5之人工鼻9之另一例，圖4(A)係表示人工鼻9之構造之示意圖，圖4(B)係人工鼻9之概略立體圖，圖4(C)係人工鼻9之示意縱剖面圖。再者，對與圖3所示之態樣相同之部分標註與圖3相同之符號，藉此省略其說明。圖4所示之態樣與圖3所示者大致相同，但於圖4之例中，除配置濕熱交換材料5以外，亦將細菌過濾器10配置於外殼8內之蓋構件6側(人工呼吸器側)，從而可實現吸氣之 清潔度之維持。
圖5係表示本發明之性能試驗用電路18之概略電路圖。於圖5之電路18中，人工鼻9之一開口部連通於具備壓力計之人工呼吸器11。又，人工鼻9之另一開口部連通於測試肺14，來自測試肺之排氣通過具有加濕腔室16之加熱加濕器15而返回至人工鼻9。於人工鼻9與測試肺14之間及加熱加濕器15與人工鼻9之間設置有單向閥13，而防止氣流之逆流。又，於加熱加濕器15之出口側流路設置有散熱金屬絲(heat wire)17，可實現氣流溫度之維持。進而，於電路18中，在人工鼻9之人工呼吸器11側開口部設置有溫度濕度計12a，於患者側(測試肺14側)設置有溫度濕度計12b。再者，圖5中之箭頭係表示於電路18內氣流之流動方向。
將使用圖5之性能試驗用電路18而進行之人工鼻9之性能試驗的結果示於圖6及表1。圖6(A)係表示利用人工呼吸器11側所具備之溫度濕度計12a而測定之絕對濕度之時間變化之測定結果的圖表，圖6(B)係表示利用患者側(測試肺14側)所具備之溫度濕度計12b而測定之絕對濕度之時間變化之測定結果的圖表。作為用於試驗例1之人工鼻9之多孔質體之材料，係使用吸水倍率為2554%之纖維素海綿，作為比較例1，係使用具備將吸水倍率160%之波浪形紙片捲繞而成之濕熱交換材料之市售品之人工鼻。參照圖6(A)，於人工呼吸器側，試驗例1之絕對濕度低於比較例1，表示人工鼻9與習知品相比具有優異之濕氣保持性能。又，自圖6(B)及表1可看出：針對患者側之濕度及呼吸道內壓力亦可獲得與比較例1同等之性能，於殼體之容積方面可達成24%以上之小型化，並且可實現與習知品同等或其以上之性能。
圖7例示狹縫2之形狀之變化。圖7(A)~(E)均為多孔質體1之局部放大平面圖，(A)~(C)表示形成為具有撓曲部4之Z字形狀之狹縫2，(D)表示形成為具有彎曲部4a之Z字形狀之狹縫2，(E)表示有直線狀地形成之狹縫2。再者，於圖7所示之座標軸中，與圖1(C)同樣地，x軸表示多孔質體1之長度方向，y軸表示寬度方向。如此，狹縫2之形狀並無特別限定，可適當採用對應於用途及所要求之性能之形狀。
將對使用圖7(A)~(C)所示之多孔質體而成之人工鼻進行性能試驗之結果示於表2。根據表2，顯示在設置於狹縫2之撓曲部4之數量為2個以上之情況下(於狹縫2之段數為3段以上之情況下)，排氣內絕對濕度(人工呼吸器側之絕對濕度)會降低，從而可藉由增加撓曲部4之數量而提高濕熱交換材料之濕氣保持性能。
圖8表示於針對使用形成有直線狀之狹縫之濕熱交換材料而成之人工鼻，對其狹縫之角度進行各種變更之情況下之性能試驗的結果。於圖8之試驗例5~8中，係對將多孔質體之構成設為長度540mm、寬度7mm、厚度4.5mm，且交叉角度為30°、45°、60°、90°之情況下測定了患者側電路之濕度。又，作為比較例2，係使用具備將波浪形紙片捲繞而成之濕熱交換材料之市售品之人工鼻。自圖8可知，於多孔質體之長度方向與狹縫之交叉角度為60°之情況下，即於交叉角度為50~70°之範圍內之情況下，患者側之絕對濕度最高，加濕性能優異。
圖9係表示用於本發明之人工鼻之濕熱交換材料之製造方法之一例的概略圖。圖9(A)表示作為多孔質體之纖維素海綿之原片20，藉由將該原片20進行切片之切片步驟，而如圖9(B)所示，形成厚度為T1之纖維素海綿之片材21。其次，藉由對該纖維素海綿之片材21進行乾燥、熱壓縮之熱壓縮步驟，而如圖9(C)所示，形成厚度為T2之經熱壓縮之片材22。繼而，藉由在厚度為T2之經熱壓縮之片材22之表面形成狹縫之狹縫形成步驟，而如圖9(D)所示，於經熱壓縮之片材22之表面形成狹縫2。再者，就加工之容易性之觀點而言，片材22之壓縮率T2/T1(%)較佳為5%~30%。
於形成狹縫後，藉由對經熱壓縮之片材22進行裁剪之裁剪步驟，而如圖9(E)所示，形成經熱壓縮之多孔質體23。其後，藉由使經熱壓縮之多孔質體23加濕膨脹之加濕步驟，而如圖9(F)所示，形成厚度為T3且於表面形成有深度D之狹縫之多孔質體1。繼而，藉由以使狹縫2成為直徑方向外側之方式捲繞該多孔質體1之捲繞步驟，可獲得圖9(G)所示之濕熱交換材料5。再者，多孔質體1之厚度 T3相對於片材21之厚度T1之恢復率T3/T1(%)較佳為50%~100%。
根據圖9所示之製造方法，由於狹縫形成步驟中之經熱壓縮之片材22係被乾燥、壓縮，故而表面之加工較容易，從而可精度良好地形成均勻之狹縫。其結果，可提供一種壓力損失之變動較小且患者之負擔較少之人工鼻。例如，於上述圖6及表1中所示之試驗例1中所使用之由纖維素海綿所構成之濕熱交換材料5(多孔質體1)可使用圖9所示之製造方法而製造。其具體製造條件如下：片材21之厚度T1為7.0mm，經熱壓縮之片材22之厚度T2為1.0mm，加濕步驟後之多孔質體1之厚度為5.0mm，片材22之壓縮率T2/T1為14.3%，多孔質體1之恢復率T3/T1為71.4%。
(產業上之可利用性)
本發明之人工鼻之構造可適用於所有種類之人工鼻，尤其是，可較佳地適用於連接於要求優異之加濕性能及較高透氣性之人工呼吸器之人工鼻。
2‧‧‧狹縫
4‧‧‧撓曲部
5‧‧‧濕熱交換材料
6‧‧‧蓋構件
7‧‧‧殼體構件
8‧‧‧外殼
9‧‧‧人工鼻

Claims (6)

  1. 一種人工鼻，其特徵在於包括：濕熱交換材料，其係將形成有於長度方向排列之數個狹縫之帶狀多孔質體捲繞成使上述狹縫朝向直徑方向外側的螺旋狀而成；及外殼，其收容該濕熱交換材料；上述狹縫形成為與上述長度方向呈交叉角度50~70°而交叉之形狀。
  2. 如申請專利範圍第1項之人工鼻，其中，上述狹縫係於上述多孔質體之表面以狹縫深度率為40%~95%而形成。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之人工鼻，其中，上述狹縫形成為Z字形狀。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之人工鼻，其中，上述多孔質體之吸水倍率為500%以上。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之人工鼻，其中，上述多孔質體係由纖維素海綿所構成。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之人工鼻，其係連接於人工呼吸器而使用。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10471230B2 (en) * 2013-10-11 2019-11-12 Fisher & Paykel Healthcare Limited HME and compact breathing apparatus
US10525222B2 (en) * 2016-01-28 2020-01-07 Invent Medical Corporation System and method for preventing cross-contamination in flow generation systems
CN109821127B (zh) * 2017-11-23 2024-04-05 北京万生人和科技有限公司 一种智能呼吸过滤装置
DE102019205811A1 (de) * 2019-04-24 2020-10-29 Audi Ag Befeuchtermodul, Befeuchter, Brennstoffzellensystem mit einem solchen, sowie Verfahren zur Befeuchtung eines Gases
CN110464960A (zh) * 2019-08-26 2019-11-19 江苏海德医学科技股份有限公司 湿热交换过滤器
SE545828C2 (en) * 2020-03-02 2024-02-13 Fogless Int Ab An additive hood for humidifying air entering into a tracheostomy valve

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997015344A1 (en) * 1995-10-27 1997-05-01 Nellcor Puritan Bennett Incorporated Heat exchanger strip
US5701891A (en) * 1995-12-01 1997-12-30 Nellcor Puritan Bennett Incorporated Olefin heat and moisture exchanger
CN101716120A (zh) * 2009-11-11 2010-06-02 广州医学院荔湾医院 双腔式口咽通气管

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4189330A (en) * 1975-01-30 1980-02-19 Ab Svenska Flaktfabriken Method for making humidity and heat exchanger apparatus
JPS523911Y2 (zh) * 1975-03-20 1977-01-27
FI52019C (fi) * 1976-04-30 1977-06-10 Kontekla Oy Hengitysnaamari.
US4200441A (en) * 1976-06-29 1980-04-29 Ltg Lufttechnische Gmbh Regenerative heat exchanger
JPS5726331A (en) * 1980-07-24 1982-02-12 Toyobo Co Ltd Air cooling system and air conditioning system using activated carbon fiber
JPS5949776A (ja) * 1982-09-14 1984-03-22 テルモ株式会社 呼吸用湿熱交換器
JPS5988159A (ja) * 1982-11-11 1984-05-22 テルモ株式会社 呼吸用加温加湿器
JPS61280871A (ja) * 1985-06-06 1986-12-11 テルモ株式会社 呼吸用加温加湿器
IT1255355B (it) * 1992-07-22 1995-10-31 Lucio Gibertoni Cartuccia igroscopica particolarmente per filtri per impiego in ambito medico-chirurgico
EP0588214B1 (en) * 1992-09-14 1998-12-02 Minnesota Mining And Manufacturing Company Superabsorbent fiber compositions demonstrating efficient retention of exhaled heat and moisture
SE9303044L (sv) * 1993-09-17 1994-10-24 Gibeck Respiration Ab Anordning vid fukt-värmeväxlare
SE503771C2 (sv) * 1994-12-01 1996-09-02 Gibeck Respiration Ab Anordning vid fukt-värmeväxlare
AT402932B (de) * 1995-12-22 1997-09-25 Chemiefaser Lenzing Ag Celluloseschwamm und verfahren zu dessen herstellung
AU2427797A (en) * 1996-04-01 1997-10-22 Whatman, Inc. Method for producing unsupported fiber bundles for hme and other filtration applications
CA2195282C (en) * 1997-01-16 2004-05-11 Frederic Lagace Unitary heat exchanger for the air-to-air transfer of water vapor and sensible heat
US6280824B1 (en) * 1999-01-29 2001-08-28 3M Innovative Properties Company Contoured layer channel flow filtration media
DE60032468T2 (de) * 1999-03-27 2007-09-27 CHART HEAT EXCHANGERS Limited Partnership, Fordhouses Wärmetauscher
US6892795B1 (en) * 2000-10-04 2005-05-17 Airxchange, Inc. Embossed regenerator matrix for heat exchanger
US6769430B1 (en) * 2000-10-31 2004-08-03 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Heat and moisture exchanger adaptor for closed suction catheter assembly and system containing the same
US7347203B2 (en) * 2002-09-16 2008-03-25 Thayer Medical Corporation Heat and moisture filter exchanger and method
WO2004106649A1 (de) * 2003-05-26 2004-12-09 Logos-Innovationen Gmbh Vorrichtung zur gewinnung von wasser aus atmosphärischer luft
JP2006122268A (ja) * 2004-10-28 2006-05-18 Ikumi Takasago 保護鼻
JP2006136461A (ja) * 2004-11-11 2006-06-01 Senko Medical Instr Mfg Co Ltd 呼吸ガス用温湿度交換器
WO2008090872A1 (ja) * 2007-01-25 2008-07-31 The University Of Tokyo 熱交換器
CN101680721B (zh) * 2007-06-18 2012-08-22 三菱电机株式会社 热交换元件及其制造方法以及热交换器、热交换换气装置
CN201350275Y (zh) * 2009-01-06 2009-11-25 鞠慰霖 呼吸器的潮湿过滤结构
CN107297009A (zh) * 2009-01-11 2017-10-27 修米德医学技术(股份)有限公司 加湿面罩
DE102009014746A1 (de) * 2009-03-25 2010-10-07 Lang, Volker, Prof. Dr. Atemgas-Anwärm-Anfeucht-Vorrichtung für die künstliche Beatmung und Atemhilfstherapie
CN101691981B (zh) * 2009-07-23 2011-12-07 三花丹佛斯（杭州）微通道换热器有限公司 具有改进的制冷剂流体分配均匀性的多通道换热器
KR101376820B1 (ko) * 2009-11-11 2014-03-20 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 전열 교환기 및 그것에 이용하는 칸막이판의 제조 방법
JP2012135481A (ja) * 2010-12-27 2012-07-19 Toray Medical Co Ltd 人工鼻およびその製造方法
WO2012106605A2 (en) * 2011-02-04 2012-08-09 Lockheed Martin Corporation Staged graphite foam heat exchangers

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997015344A1 (en) * 1995-10-27 1997-05-01 Nellcor Puritan Bennett Incorporated Heat exchanger strip
US5701891A (en) * 1995-12-01 1997-12-30 Nellcor Puritan Bennett Incorporated Olefin heat and moisture exchanger
CN101716120A (zh) * 2009-11-11 2010-06-02 广州医学院荔湾医院 双腔式口咽通气管

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