JP3634000B2 - 麻酔装置用の安全装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、麻酔装置で使用するための安全装置であって、少なくとも２つの麻酔気化器を備え、
２つ以上の麻酔気化器が同時に麻酔薬を麻酔装置の呼吸回路に供給するのを阻止し、
前記麻酔気化器の各々には設定手段が設けられており、
該設定手段は、呼吸回路における所望の麻酔薬濃度を設定するために気化器弁を制御する形式の安全装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
基本的に、麻酔とは、患者を無意識にし、痛みを感じなくすることをいう。普通は、酸素（Ｏ２）、亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）の混合ガス、麻酔ガスと空気が呼吸回路を介して麻酔装置に供給される。もっともよく使用される麻酔ガスはｈａｌｏｔｈａｎｅ（ハロセン），ｄｅｓｆｌｕｒａｎｅ，ｅｎｆｌｕｒａｎｅ，ｉｓｏｆｌｕｒａｎｅ，ｓｅｖｏｆｌｕｒａｎｅである。麻酔薬は通常、麻酔気化器内では液体であり、所望の量の麻酔ガスが気化され、呼吸回路に患者に吸引される麻酔薬として送出される。筋弛緩薬が麻酔薬に供給されるから、患者は呼吸の維持に対して完全に麻酔装置に依存する。
【０００３】
麻酔薬が異なれば、患者に及ぼす作用も異なる。麻酔薬が異なればその副作用も異なる。したがって麻酔装置には複数の麻酔気化器が設けられており、麻酔医は患者に最善と思う麻酔薬を選択することができる。これにより他の麻酔気化器を接続または取り外す必要がない。
【０００４】
しかし異なる麻酔薬の混合が同時に患者に供給されてはならない。したがって麻酔装置は同時には１つの麻酔薬しか患者に供給できないように構成されなければならない。
【０００５】
インターロック装置を備えた気化器を設けることが公知である。このような装置は、例えばパンフレット“Ｔｈｅ Ｔｅｃ ４ Ｒａｎｇｅ ｏｆ Ｖａｐｏｒｉｚｅｒｓ”，Ｏｈｍｅｄａ，ＩＮ／０２８９／９．９０／Ｅ，１９９０年９月に記載されている。１つの気化器が設定つまみの回転によって作動されると、円筒状のピンが機械的に気化器の再度から伸張しロックする。これにより気化器の周囲の相応の円筒ピンが移動するのを防止する。ピンは機械的に設定つまみと接続されており、これにより他の気化器の設定つまみをブロックする。
【０００６】
たとえ他の気化器のロックが患者の安全性に関して十分に機能しなくても、機械的なインターロック装置は複数の欠点を有する。例えば、設定つまみは機械的ロックが作動される前に所定の距離を回転されなければならない。したがって複数の気化器の設定つまみはＯＦＦ位置とは異なる位置を取ることがある。その結果、どの気化器が作動しているのか、またはどの気化器を作動すべきなのかが明確でない。インターロック装置の機械的抵抗も設定つまみを堅くし、そのためこれを作動するために強い力が必要になる。
【０００７】
機械的インターロック装置のこの形式により、異なる麻酔ガスの混合体が呼吸回路に流入することがある。１つの麻酔気化器がＯＦＦされ、別の気化器が直ちに作動されると、２つの異なる麻酔ガスが呼吸回路で混合され、呼吸回路でガスが完全に排気されるまで、これが患者に供給されることとなる。また同じ麻酔薬を含む２つの麻酔気化器を接続し、呼吸回路におけるこの麻酔薬の濃度を上昇するために２つを作動することもない。また公知の機械的インターロック装置は、麻酔気化器の１つが故障したり、気化ガス流を通過させたりすると２つの麻酔気化器の同時の作動を阻止する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、さらに安全性を高め、麻酔気化の監視を行うことのできる麻酔装置用の安全装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題は本発明により、設定手段はＯＦＦ位置から作動位置に変化されたときに作動信号を送出し、
制御装置は設定手段と接続されており、これにより作動信号に基づき、設定手段のいずれかがそのＯＦＦ位置から作動位置へ移動されるときを検出し、
制御装置はこれに基づき制御信号を発生し、該制御信号によって少なくとも２つの麻酔気化器の他方の各々における逆止弁を閉鎖することができ、
これにより、少なくとも２つの麻酔気化器の他方の設定手段の１つ以上が作動されている場合でも呼吸回路に麻酔薬の供給されるのが阻止されるように構成して解決される。
【００１０】
この形式の電子インターロック装置は、公知の機械的インターロック装置と比較して複数の利点を備えた安全装置を実現する。閉じられた逆止弁は他の麻酔気化器の作動を防止する。設定手段は設定つまみに制限されるものではなく、種々の別の仕方で構成することができる。例えば設定手段はキーパッドとして構成することができ、これにより麻酔医は所望の濃度を入力する。設定手段はまた従来技術で使用されているようなレバーまたはつまみとすることができる。したがって安全装置は機械的バルブの使用に制限されるものではなく、電子的に制御されるバルブを使用することもできる。作動信号はまた他の目的、例えば発光ダイオードをアドレシングし、作動するために使用することができる。発光ダイオードは、どの麻酔気化器が麻酔ガスを呼吸回路に供給しているかを明確に指示する。設定手段が作動される手法に関係なく、麻酔医は簡単にどの麻酔ガスが患者に供給されているか見ることができる。安全装置は有利には、別の麻酔気化器の１つ以上の設定手段が作動位置に設定されると、第１の麻酔気化器の作動が遮断されていても逆止弁が麻酔の気化をブロックするように構成することもできる。このようにしてすべての設定手段は、他の麻酔気化器を作動するためにはすべてＯＦＦ位置にしなければならない。これにより間違って２つ以上の麻酔ガスが呼吸回路に供給されることが阻止される。
【００１１】
逆止弁は有利には、気化器弁とは別個のバルブを有することができる。この構成は麻酔装置に対する付加的な安全性を意味する。というのは、気化器ないの１つの気化器弁が故障していても他の麻酔気化器で気化を行うことができないからである。逆止弁はまた有利には気化器弁および逆止弁として用いる制御バルブとして構成することができる。
【００１２】
制御装置が警報ユニット接続されると有利である。制御装置は、設定手段からの作動信号に基づき、２つ以上の設定手段が作動位置に移動されたことを検出すると第２の制御信号を発生し、警報ユニットは、制御装置が第２の制御信号を発生するときに音響的および／または視覚的警報を発令する。
【００１３】
第１の麻酔気化器がすでに作動されていれば第２の麻酔気化器を作動しようとする試みはすべて警報（音響的警報または視覚的警報またはその組み合わせ）に結びつくから、患者の安全性が高められる。麻酔医はすぐに状況に気づき、直ちにエラーを取り除く措置をとることができる。視覚的警報は有利には点滅する発光ダイオードまたは第２の麻酔気化器の点滅する発光ダイオードとして構成することができる。
【００１４】
安全装置の実施例では、本発明により、各設定手段が設定つまみと、位置指示ユニットと、位置検出ユニットとを有する。位置指示ユニットは設定つまみに配置されているその位置を指示する。位置検出ユニットは設定つまみに配置されていて位置指示ユニットを検知する。少なくとも設定つまみがＯＦＦ位置にあるとき前記位置検出ユニットは作動信号を発生し、この作動信号は設定つまみがＯＦＦ位置にあるか否かを指示する。
【００１５】
設定つまみは麻酔装置におけるもっとも通常の設定手段である。そして単に手首をひねるだけで所望の位置に設定でき有利である。設定手段自身の位置指示ユニットおよび設定つまみの傍らの位置検出ユニットにより、設定つまみの位置を検出することができ、設定つまみがＯＦＦから作動位置へ回転されるとき作動信号を発生することができる。位置検出手段は他の設定つまみの位置を検出する必要はない。したがって作動信号は論理１に相応する信号、または論理ゼロに相応する信号（例えば別の連続する信号のブレーク信号）とすることができる。
【００１６】
もちろん、反対の構成も用いることができる。すなわち、位置指示ユニットを設定つまみに配置し、位置検出ユニットを設定つまみの上に配置するのである。
【００１７】
位置指示ユニットが磁石であり、位置検出ユニットが磁界を検知する素子、有利にはホール素子であると有利である。実際にこの構成はもっとも簡単で小型の回路を位置検出ユニットに対して提供する。
【００１８】
択一的に、位置指示ユニットはコードされたマークを設定つまみに上に有し、位置検出ユニットはコード化されたマークに光を放出するための発光素子と、コード化された素子から反射された光を検出するための光検出素子を有する。
【００１９】
ＯＦＦ位置には例えば高反射性の表面を設け、作動位置に低反射性の表面を設けるようにすると簡単である。さらに複雑なコードを使用することもできる。
【００２０】
コード化されたマークを使用する実施例と関連して、コード化されたマークがバーコードであり、設定範囲全体にわたって設定つまみに配置されると有利である。位置検出ユニットは、設定つまみが操作される度に設定つまみの位置を読み出し、呼吸回路の麻酔薬濃度に対する所定の目標値をバーコードから制御装置により読み出し、制御装置は気化器弁を読み出した目標値に従って制御する。
【００２１】
このようにして、完全に電子制御され、呼吸回路の麻酔ガスの濃度を監視する麻酔装置が得られる。機械的気化器弁を使用する麻酔気化器によって弁の精密度の制御を行うこともできる。
【００２２】
安全装置の有利な改善実施例では、麻酔気化器が着脱可能に麻酔装置に接続され、接続サイトはこの目的のために、コード素子が各着脱可能な気化器に配置され、コード検出素子が各接続サイトに配置され、麻酔気化器が接続されたときにコード素子を検知し、前記コード検出素子は制御装置に接続されており、麻酔気化器が接続されたときにこの盛業装置にコード信号を送出する。
【００２３】
この改善実施例により、意図する麻酔気化器を正しく麻酔装置に取る付けることが保証される。
【００２４】
この関連から、どの麻酔薬が麻酔気化器にあるかをコード素子も指示し、制御装置がコード検出素子からのコード信号に基づいてどの麻酔薬が麻酔装置に接続されているかを検出すると有利である。
【００２５】
麻酔薬の識別により、麻酔装置に対して麻酔薬の特別に多い投量を供給することが可能である。このことを実現するために、麻酔装置に対する安全装置は有利には、スイッチが制御装置と各逆止弁との間に配置されるよう構成される。これに基づき制御装置は、２つ以上の麻酔気化器が作動された場合に、これらのいずれかが同じ麻酔薬を含んでいるか否かを検出し、これに基づきスイッチング信号を発生する。このスイッチング信号は制御装置と、同じ麻酔薬を含む麻酔気化器の逆止弁との間のスイッチを開放し、制御信号が逆止弁に到達するのを阻止する。したがって同じ麻酔薬を含む麻酔気化器を同時に作動することができる。
【００２６】
上に述べたようにこの構成は、麻酔装置に対する現在公知の機械的インターロック装置では行うことができない。とりわけ麻酔術導入の開始時に多量の麻酔薬を供給すること所望されれば、患者と呼吸回路に迅速に正しい濃度の麻酔薬を充填することができる。
【００２７】
本発明による安全装置の実施例では、制御装置はさらに情報を記憶するための手段と、麻酔薬を呼吸回路に供給するため最初に作動された第１の麻酔気化器が遮断された後の所定時間を設定する手段とを有する。この情報は、どの麻酔気化器が作動されていたことを指示するものである。制御装置は、第２の麻酔気化器が、前記所定時間内に作動されると制御信号を送出する。この信号は、掃気期間の間、第２の麻酔気化器に接続された逆止弁を閉鎖し、以前に供給された麻酔ガスを含んだガスを掃気させる。この掃気が完了すると、麻酔薬が第２の作動された麻酔気化器から呼吸回路に供給される。
【００２８】
この安全装置の構成によって、異なる麻酔薬の混合体が麻酔装置のいずれの箇所にも存在しないことが保証される。とりわけ患者は２つの麻酔薬の混合体に曝されてはならない。このことは、従来公知のインターロック装置によって可能である。
【００２９】
【実施例】
次に本発明の実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。図１に麻酔装置２を示す。この麻酔装置には第１麻酔気化器４、第２麻酔気化器６および第３麻酔気化器８が接続されており、麻酔ガスを呼吸回路１０に選択的に供給することができる。呼吸回路１０は、麻酔ガスを含む呼吸ガスを患者１２に供給する。
【００３０】
呼吸ガスはガス混合器１４を介して麻酔装置２に供給される。ガスは第１ガス連結管１６、第２ガス連結管１８および第３ガス連結管２０を介してガス混合器１４に送気することができる。供給されるガスは空気、酸化窒素（Ｎ２Ｏ ）、および酸素（Ｏ２ ）から構成することができる。Ｏ２ とＮ２Ｏ だけを麻酔装置に供給する場合、第３ガス連結管２０は閉鎖することも、Ｏ２ を供給するのに用いることもできる。２つの別個のガス連結管を介してＯ２ を供給することにより、患者への安全性が高められる。流入ガスは任意の比率でガス混合器１４で混合され、所定の圧力の呼吸ガスを形成する。混合された呼吸ガスの所定の流量が、第１ガス導管２２を介して麻酔気化器４、６、８に送気される。
【００３１】
第１麻酔気化器４の傍らには第１逆止弁２４が配設されている。この第１逆止弁は通常閉鎖されており、第１ガス導管２２からのガスが第１麻酔気化器４に流入するのを阻止する。同様に、第２逆止弁２６が第２麻酔気化器６に配設され、第３逆止弁２８が第３麻酔気化器８に配設されている。麻酔気化器４、６、８のいずれかを作動させれば、対応する逆止弁２４、２６、２８が開放され、ガス混合器１４からのガス流が、作動した麻酔気化器４、６、８に流入する。２つ以上の麻酔気化器４、６、８により同時に麻酔薬が呼吸システムに供給されるのを回避するために、麻酔回路２はこれを防止する安全装置を有する。この安全装置を以下に詳細に説明する。
【００３２】
第４逆止弁３０が第１ガス導管２２に配設されており、麻酔気化器４、６、８のいずれにも流入しなかったガス流量を通過させる。麻酔装置は、第１逆止弁２４と、第２逆止弁２６と、第３逆止弁２８とが閉鎖された場合に、第４逆止弁３０が自動的に開放するように構成される。このことにより患者にいつでも呼吸ガスを確実に供給することができる。
【００３３】
呼吸ガスは、麻酔ガスを含む含まないにかかわらずガス混合器１４から第２ガス導管３２を介してガスリザーバ３４に送気される。呼吸ガスをガスリザーバ３４で付加的に混合することにより、気化した麻酔薬を完全に呼吸ガスと混合させることができ、その後ガスは呼吸回路１０に送気される。
【００３４】
本実施例では呼吸回路１０は再循環型呼吸回路として構成され、患者は呼吸回路１０で多量ないし少量のガスを再呼吸する。ここでは、ガスリザーバ３４の混合ガスを呼吸回路１０に対する新鮮ガスとして考えるのが適当である。新鮮ガスは呼吸回路１０に送気され、例えば患者１２のＯ２ 摂取および呼吸回路（患者１２を含む）での漏れによるガスの損失分またはガス排出分を補填する。新鮮ガスの呼吸回路１０への供給は、フレッシュガスレギュレータ３６により制御される。新鮮ガスは呼吸回路１０の吸気管３８に送気され、患者１２に供給される。患者１２からの呼気ガスは呼気管４０を通って呼吸制御ユニット４２に送気される。呼吸制御ユニット４２には容器内にベローズが備えられている。ベローズが収縮したときに患者１２に吸気させることができ、ベローズが拡張したときに患者は呼気することができる。呼吸制御ユニット４２の制御はドライブユニット４４により行われる。前記ドライブユニット４４は、第４ガス連結管４６からの圧縮空気を用いてドライブガスを呼吸制御ユニット４２に送気し、かつこのユニットからドライブガスを排除することができる。炭酸ガス吸収装置４８が吸気管３８に配設され、再利用ガスから二酸化炭素を取り除く。第１逆止め弁５０が吸気管３８に配設されており、吸気管３８の吸気ガスの流入方向を制御する。また第２逆止弁５２が同様に呼気管４０に配設されており、呼気管の流出方向を制御する。呼吸回路１０内の余剰ガスは圧力安全弁５４により放気される。
【００３５】
麻酔装置２は制御装置５６により制御されモニタされる。したがって制御装置５６は、ガス混合器１４、ドライブユニット４４、フレッシュガスレギュレータ３６、逆止弁２４、２６、２８、３０、麻酔気化器４、６、８の機能を制御する。また制御装置５６は、たとえば呼吸数、所望の呼吸気量、呼吸ガスの組成等に対して医局員により設定される設定信号を受信する。制御装置５６により実行される他の機能および動作を以下に説明する。
【００３６】
第１麻酔気化器４は第１設定つまみ５８を回したときに作動し、第２麻酔気化器６は第２設定つまみ６０を回したときに作動し、第３麻酔気化器８は第３設定つまみ６２を回したときに作動する。麻酔医が設定つまみ５８、６０、６２のいずれかを回せば作動信号が制御装置５６に送出される。最も簡単な構成では、作動信号をゼロ信号、すなわち制御装置５６へのブレーク信号から構成することができる。
【００３７】
例えば第１麻酔気化器４を作動すべき場合には、麻酔医は第１設定つまみ５８を回転して、選択された麻酔ガスを呼吸回路１０で所望の濃度に調整する。その作動信号は制御装置５６に、第１逆止弁２４を開放させて第１麻酔気化器４からの気化した呼吸ガス流を流入させることを指示する。第１麻酔気化器４には気化弁が設けられており、この気化弁は第１設定つまみ５８と機械的に接続されている。これにより、達成すべき麻酔薬の濃度が指示される。ガス混合器１４からの呼吸ガス流は、第１ガス導管２２と、第１麻酔気化器４（麻酔薬が気化される）と、第２ガス導管３２とを介してガスリザーバ３４に流入する。ガスリザーバ３４から呼吸ガスおよび麻酔ガスが呼吸回路１０に流入する。この段階では、第２設定つまみ６０および第３設定つまみ６２がどのように操作されるかは関係なく、第２逆止弁２６および第３逆止弁２８は閉鎖されたままである。したがって第２麻酔気化器６および第３麻酔気化器８ではそれぞれ麻酔薬の気化は行われない。
【００３８】
非常に多量の麻酔薬が必要な場合、例えば患者の麻酔処置の開始時には、麻酔装置２の安全装置が次のように構成される。すなわち、第１スイッチ６４が制御装置５６と第１逆止弁２４との間に配置され、第２スイッチ６６が制御装置５６と第２逆止弁２６との間に配置され、第３スイッチ６８が制御装置５６と第３逆止弁との間に配置されるように構成される。これらのスイッチ６４、６６、６８のすべては制御装置５６によって制御される。麻酔医は例えば麻酔装置２をプログラミングすることができ、このプログラミングにより制御装置５６は１つ以上のスイッチ６４、６６、６８の開放によって、対応する逆止弁２４、２６、２８が閉じるのを防止する。このようにして２つ以上の麻酔気化器４、６、８を同時に作動することができる。ここでは麻酔気化器が同じ麻酔薬を含むことが前提とされている。
【００３９】
麻酔気化器が別の麻酔薬に対しては別の識別マークを有するように構成すれば、不適切なプログラミングが行われず安全性の向上に有利である。不適切なプログラミングが行われると、２つ以上の異なる麻酔薬が呼吸回路に供給されてしまう。上記のように構成すれば麻酔薬を制御装置５６のセンサユニットにより識別し、識別された麻酔薬のスイッチ６４、６６、６８だけを開放することができる。スイッチ６４、６６、６８は麻酔気化器４、６、８に連結された逆止弁２４、２６、２８に接続さているからである。
【００４０】
図２には第１麻酔気化器４の構成と制御装置５６とやりとりされる信号の詳細が示されている。第１ホール素子７０が設定つまみ５８の近傍に設けられている。ホール素子７０は第１設定つまみ５８に配置された磁石７２を検知する。設定つまみ５８がＯＦＦ位置にある限り、ホール素子７０は磁石を検知し、信号を制御装置５６に送出する。この信号は論理ゼロに相応するよう構成されている。第１設定つまみ５８が第１麻酔気化器４を作動するため回転されると、ホール素子７０は磁石２の検知を停止し、作動信号（論理１に相応する）が制御装置５６に送出される。
【００４１】
第１の麻酔気化器４が正しく麻酔装置に接続されることを保証するために、第２ホール素子７４が第１麻酔気化器４に接続されている。第１麻酔気化器４が正しく接続されていなければ、論理１に相応する信号が発生され、制御装置５６に送出される。第１麻酔気化器４が正しく麻酔装置２に接続されていれば、論理ゼロに相応する信号が発生され、制御装置５６に送出される。
【００４２】
第１発光ダイオード７６と第２発光ダイオード７８が第１麻酔気化器４に配置されている。第１発光ダイオード７６は、第１麻酔気化器４が作動されると緑の信号を放射し、第１麻酔気化器４が作動され、麻酔薬を呼吸回路１０の呼吸ガスに供給していることを示す。他の麻酔気化器６、８の１つが、第１麻酔気化器４の作動時にすでに作動されていれば、その代わりに第２発光ダイオード７８が警報として用いられ、他の麻酔気化器６、８がすでに作動されていることを指示して点滅する。付加的に、第１逆止弁２４は閉じられたままとなる。２つの発光ダイオード７６、７８は有利には異なる色を有し、これによりさらに警報に気が付くことが保証される。付加的に音響警報を麻酔装置に接続して、第２麻酔気化器を作動しようとする試みがなされたことを操作者に喚起することができる。
【００４３】
第２麻酔気化器６と第３麻酔気化器８は相応に制御装置５６に接続されている。このことは図２に制御装置５６への、またこれからの複数の信号線路により示されている。
【００４４】
作動すべきでない麻酔気化器４、６、８をブロックするための手段が図３の回路に示されている。第１ホール素子７０からの信号は入力信号８０Ａとして示され、第２ホール素子７４からの信号は入力信号８０Ｂとして示されている。相応にして入力信号８０Ｃ，８０Ｄ，８０Ｅおよび８０Ｆはそれぞれ、第２麻酔気化器６および第３麻酔気化器８のホール素子からの信号である。３つの麻酔気化器４、６、８が正しく接続されれば、これらはすべてＯＦＦ位置にあり、入力信号の制御装置５６へのシーケンスは００００００である。各信号は個別に第１インバータ８２で反転され、第１インバータ８２からの出力信号は８４Ａ，８４Ｂ，８４Ｃ，８４Ｄ，８４Ｅ，８４Ｆで示される（信号シーケンス：１１１１１１）。反転された３つの信号は麻酔気化器が正しく接続されたか否かを指示し（８４Ｂ，８４Ｄ，８４Ｆ）、これらの信号はＡＮＤ回路９０に送出され、反転シュミットトリガ８６からのそれぞれの出力信号８８Ａ，８８Ｂ，８８Ｃとペアで比較される。すなわち信号８８Ａと８４ＢがＡＮＤ回路９０の第１ＡＮＤ素子に送出され、この素子からの出力信号は９２Ａで示される。信号８８Ｂと８４ＤはＡＮＤ回路９０の第２ＡＮＤ素子に送出され、これの出力信号は９２Ｂで示される。さらに信号８８Ｃと８４ＦがＡＮＤ回路９０の第３ＡＮＤ素子に送出され、９２Ｃで示された出力信号を発生する。
【００４５】
麻酔気化器が正しくインストールされており、ＯＦＦであれば、ＡＮＤ回路かあの出力信号９２Ａ，Ｂ，Ｃは論理ゼロとなる（信号シーケンス：０００）。ＡＮＤ回路９０からの出力信号９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃは交差してＮＯＲ回路９４に送出され、出力信号９６Ｂを発生する。信号９２Ａと９２ＢはＮＯＲ回路９４の第３ＮＯＲ素子に送出され、出力信号９６Ｃを発生する。入力信号としての論理ゼロによってのみ出力信号９６Ａ，９６Ｂ，９６Ｃは論理１となる（信号シーケンス：１１１）。これらの信号は第２インバータ９８に送出され、第２インバータは出力信号１００Ａ，１００Ｂおよび１００Ｃを供給する（信号シーケンス：０００）。出力信号１００Ａは第１Ｄフリップフロップ１０４の入力端子に送出され、第３出力信号１００Ｃは第３Ｄフリップフロップ１０６の入力端子に送出される。第１Ｄフリップフロップ１０２は反転シュミットトリガ８６からの出力信号８８Ａによりクロック制御され、第２Ｄフリップフロップ１０４は反転シュミットトリガ８６からの出力信号８８Ｃによりクロック制御される。それぞれのＤフリップフロップ１０２、１０４、１０６への出力信号１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃが、クロック信号の到着前に変化する時間を有することを保証するために、遅延素子９９が反転シュミットトリガ８６とＤフリップフロップ１０２、１０４、１０６との間に挿入接続されている。遅延素子９９はＤフリップフロップ１０２、１０４、１０６のクロック制御を適切なインターバルにより遅延する。第１Ｄフリップフロップ１０２からの出力信号１０８Ａは第１逆止弁２４に送出され、第２Ｄフリップフロップ１０４からの出力信号１０８Ｂは第２逆止弁２６に送出され、第３Ｄフリップフロップ１０６からの出力信号１０８Ｃは第３逆止弁２８送出される。麻酔装置が始動する時、出力信号１０８Ａ，Ｂ，Ｃは論理ゼロであり、逆止弁２４、２６、２８は閉じられている。
【００４６】
次に第１麻酔気化器４が第１設定つまみ５８の回転によって作動されたとする。この場合、ホール素子７０が磁石７２の移動を検知するときに作動信号が発生される。言い替えると、入力信号８０Ａが論理ゼロから１に変化する（入力信号シーケンス：１０００００）。第１インバータ８２における反転の結果として出力信号８４は論理ゼロとなる（信号シーケンス：０１１１１１）。ここで反転シュミットトリガ８６は出力信号８８Ａ（信号シーケンス：１００）としてクロック信号（論理１）を発生し、遅延素子９９における遅延の後、第Ｄフリップフロップ１０２を作動させる。ＤＡＩ１Ｄフリップフロップ１０２への入力信号は論理１であり、したがって第１Ｄフリップフロップ１０２は論理１を出力信号１０８Ａとして形成する。これにより第１逆止弁２４が開放される。ＡＮＤ回路９０では（入力信号シーケンス：１１０１０１）、同じように出力信号９２Ａが論理１に切り替わる。その結果、ＮＯＲ回路９４からの出力信号９６Ｂと９６Ｃが論理１になる（信号シーケンス：０１１）。第２インバータ９８ではこれらの論理１が論理ゼロに反転される。したがって第２Ｄフリップフロップ１０４と第３Ｄフリップフロップ１０６への入力信号として用いる信号１００Ｂと１００Ｃがそれぞれ論理ゼロになる（信号シーケンス：１００）。しかし第２Ｄフリップフロップ１０４と第３Ｄフリップフロップ１０６への入力信号８８Ｂ，８８Ｃはそれぞれ論理ゼロであるから、これらの出力信号は影響を受けない。第２および第３逆止弁２６、２８は閉じられたままである。
【００４７】
次に第３麻酔気化器８もさらに作動されたと仮定する。これは入力信号８０Ｅが論理１になることを意味する（入力信号シーケンス：１０００１０）。これは次に第１インバータ８２で反転され、したがって反転シュミットトリガ８６への入力信号８４Ｅは論理ゼロになる（信号シーケンス：０１０）。反転シュミットトリガ８６からの出力信号８８Ｃは次に論理１になり、これは第３Ｄフリップフロップ１０６を作動する（信号シーケンス：１０１）。しかし第３Ｄフリップフロップ１０６への入力信号は論理ゼロである。したがって出力信号１０８Ｃは論理ゼロのままであり、第３逆止弁２８は閉じられたままである。したがって第３麻酔気化器で８で気化を行うことができない。回路の他の部分、ＮＯＲ回路からの出力信号９６Ａも論理１になる（信号シーケンス：１１１）。そして第１Ｄフリップフロップ１０２への入力信号１００Ａは相応して同様に論理ゼロになる。しかし第１Ｄフリップフロップ１０２は、第１設定つまみ５８がＯＦＦ位置に回され次に復帰されるまでクロック制御することはできないから、出力信号１０８Ａは論理１のままであり、第１逆止弁２４は開いたままである。
【００４８】
図３に示された回路図には、別のセーフティ機能を備えた他の構成もある。このセーフティ機能は、同時には１つの逆止弁しか開放できないことを保証する（２つ以上のスイッチ６４、６６、６８が開放された場合をのぞいて）。この機能はまたマイクロプロセッサにファームウェアとして移植することもできる。
【００４９】
設定つまみにホール素子と磁石を配置する代わりに、設定つまみにパターンマークとフォトダイオードを設けることができる。このパターンマークは発光ダイオードにより照明され、フォトダイオードはパターンを検知する。すなわち設定つまみが回転される時を検知する。最も簡単な構成では、ＯＦＦ位置を低反射性表面によってマークすることができ、作動位置は高反射性表面によってマークすることができる。もっとも進んだ形では、パターンは例えばグレーコードからなり、グレーコードもまた濃度セットを指示する。麻酔装置は通常、濃度計を呼吸回路に麻酔薬の濃度測定のために有する。所望の濃度が読み出され、真の濃度が測定されるならば、制御ユニットは、付加的な警報機能が設けられていれば、濃度が過度に低いか、または高いかを指示することができる。
【００５０】
前記の安全装置により行われる別のオプションは、２つの麻酔薬が呼吸回路１９に混合されるという可能性を最小にすることである。麻酔医は手術中に麻酔薬を切り替えたいときもある。このような切り替えにより２つの麻酔薬が呼吸回路に混合されることとなる。したがって制御装置には有利にはメモリ機能が設けられ、このメモリ機能は麻酔気化器が作動される情報を記憶する。作動された麻酔気化器がスイッチオフされ、他の麻酔気化器が所定の周期時間内に作動されれば第４逆止弁３０がまず作動され、これにより麻酔薬のない呼吸ガスがガスリザーバ３４を通過し、呼吸回路１０からは第１の麻酔薬が掃気される。これが行われた後にだけ逆止弁は開放して、作動された麻酔気化器が新たな麻酔薬を呼吸回路１０に供給することを許可する。
【００５１】
設定つまみに接続された機械的気化器バルブは必要ない。電気的に制御される、麻酔気化器内の麻酔薬の制御気化に対するバルブも考えられる。この場合設定つまみは他の設定手段、例えばキーパッドやポテンシオメータ等を作動するためのつまみと置換される。キーパッドにより所望の濃度を入力することができる。これらの実施例で気化器バルブと逆止弁はシングルコモンバルブからなる。
【００５２】
【発明の効果】
本発明により、安全性を高め、麻酔気化の監視を行うことのできる麻酔装置用の安全装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の安全装置を備えた麻酔装置の概略図である。
【図２】麻酔気化器と安全装置の詳細を示す概略図である。
【図３】２つ以上の麻酔気化器が同時に作動するのを防止する電子回路の実施例を示す回路図である。
【符号の説明】
２ 麻酔装置
４、６、８ 麻酔気化器
１０ 呼吸回路
１２ 患者
ガス混合器
２４、２６、２８ 逆止弁
５６ 制御装置

Claims (11)

1. 麻酔装置（２）で使用するための安全装置であって、少なくとも２つの麻酔気化器（４、６、８）を備え、
   ２つ以上の麻酔気化器（４、６、８）が同時に麻酔薬を麻酔装置（２）の呼吸回路（１０）に供給するのを阻止し、
   前記麻酔気化器（４、６、８）の各々には設定手段（５８、６０、６２）が設けられており、
   該設定手段は、呼吸回路における所望の麻酔薬濃度を設定するために気化器弁を制御する形式の安全装置において、
   設定手段（５８、６０、６２）はＯＦＦ位置から作動位置に変化されたときに作動信号を送出し、
   制御装置（５６）は設定手段（５８、６０、６２）と接続されており、これにより作動信号に基づき、設定手段（５８、６０、６２）のいずれかがそのＯＦＦ位置から作動位置へ移動されるときを検出し、
   制御装置（５６）はこれに基づき制御信号を発生し、該制御信号によって少なくとも２つの麻酔気化器（４、６、８）の他方の各々における逆止弁（２４、２６、２８）を閉鎖することができ、
   これにより、少なくとも２つの麻酔気化器（４、６、８）の他方の設定手段の１つ以上が作動されている場合でも呼吸回路（１０）に麻酔薬の供給されるのが阻止される
   ことを特徴とする、麻酔装置用の安全装置。
2. 各麻酔気化器（４、６、８）に制御バルブが設けられており、該制御バルブは気化器弁としても逆止弁（２４、２６、２８）としても使用される
   請求項１記載の安全装置。
3. 制御装置（５６）は警報ユニット（７８）に接続されており、
   制御装置（５６）は、設定手段（５８、６０、６２）からの作動信号に基づき、２つ以上の設定手段がその作動位置に移動されたことを検出したときに第２の制御信号を発生し、
   警報ユニット（７８）は音響および／または視覚的警報を、制御装置（５６）が第２の制御信号を発生したときに発令する
   請求項１または２記載の安全装置。
4. 各設定手段（５８、６０、６２）は、設定つまみ（５８、６０、６２）と、位置指示ユニット（７２）と、位置検出ユニット（７０）とを有し、
   前記位置指示ユニットは設定つまみの上に配置されており、当該設定つまみの位置を指示し、
   前記位置検出ユニットは設定つまみに配置されており、位置指示ユニットを検出し、
   少なくとも設定つまみ（５８、６０、６２）がＯＦＦ位置にあるとき、前記位置検出ユニット（７０）は作動信号を送出し、
   該作動信号はどの設定つまみ（５８、６０、６２）がＯＦＦ位置にあり、どれがないかを指示する
   請求項１から３までのいずれか１項記載の安全装置。
5. 位置指示ユニットは磁石（７２）を有し、
   位置検出ユニットは磁界を検出するホール素子（７０）を有する
   請求項４記載の安全装置。
6. 位置指示ユニットはコード化されたマークを設定つまみの上に有し、
   位置検出ユニットは光をコード化されたマークに放射するための発光素子と、コード化された素子から反射された光を検出するための光検出素子を有する
   請求項４記載の安全装置。
7. コード化されたマークは設定つまみに配置されたバーコードであり、
   該バーコードは設定つまみの全設定範囲にわたって配置されており、
   該バーコードは麻酔濃度の目標値を指示し、
   位置検出ユニットは設定つまみの位置を、当該つまみが操作される度に読み出し、
   呼吸回路の麻酔濃度に対する所定の目標値が前記バーコードから制御装置によって読み出され、
   制御装置は気化器弁を読み出された目標値に従って制御する
   請求項６記載の安全装置。
8. 麻酔気化器（４、６、８）は着脱可能に、このために構成された接続サイトにて麻酔装置に接続されており、
   コード素子が各着脱可能麻酔気化器（４、６、８）に配置されており、
   コード検出素子が各接続サイトに配置されており、麻酔気化器（４、６、８）が接続されたときにコード素子を検出し、
   前記コード検出素子は制御装置（５６）に接続されており、麻酔気化器（４、６、８）が接続されたときに当該制御装置にコード信号を送出する
   請求項１から７までのいずれか１項記載の安全装置。
9. コード素子はまた、どの麻酔薬が麻酔気化器（４、６、８）にあるかを指示し、
   制御装置（５６）は、コード検出素子からのコード信号に基づいて、どの麻酔薬が麻酔装置に接続されているかを検出する
   請求項８記載の安全装置。
10. 少なくとも３つの麻酔気化器（４、６、８）を有し、当該麻酔気化器のうちの２つは同じ麻酔薬を含み、
    スイッチ（６４、６６、６８）が、制御装置（５６）と各逆止弁（２４、２６、２８）との間に配置されており、
    制御装置（５６）は２つ以上の麻酔気化器（４、６、８）が作動されたとき、これらのうちのいずれかが同じ麻酔薬を含むか否かを検出し、
    これに基づきスイッチング信号を発生し、
    当該スイッチング信号は、制御装置（５６）と、同じ麻酔薬を含む麻酔気化器（４、６、８）の逆止弁（２４、２６、２８）との間のスイッチを開放し、
    これにより制御信号が逆止弁（２４、２６、２８）に到達するのを阻止し、
    同じ麻酔薬を含む２つの麻酔気化器（４、６、８）を同時に作動することができる
    請求項９記載の安全装置。
11. 制御装置（５６）はさらに情報を記憶するための手段と、麻酔薬を呼吸回路（１０）に供給するため最初に作動された第１の麻酔気化器が遮断された後の所定時間を設定する手段とを有し、
    前記情報はどの麻酔気化器（４、６、８）が作動されていたかを指示するものであり、
    制御装置は、前記所定時間内に第２の麻酔気化器（４、６、８）が作動されたとき制御信号を発生し、
    当該制御信号によって、掃気期間の間、第２の麻酔気化器（４、６、８）に接続されている逆止弁を閉鎖し、以前に供給された麻酔ガスを含むガスを掃気弁（３０）によって掃気させ、
    当該掃気を実行してから、麻酔薬が前記第２の麻酔気化器から呼吸回路（１０）に供給される
    請求項１から１０までのいずれか１項記載の安全装置。

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