JPH11276591A - 呼吸用気体供給装置 - Google Patents
呼吸用気体供給装置Info
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- JPH11276591A JPH11276591A JP8575798A JP8575798A JPH11276591A JP H11276591 A JPH11276591 A JP H11276591A JP 8575798 A JP8575798 A JP 8575798A JP 8575798 A JP8575798 A JP 8575798A JP H11276591 A JPH11276591 A JP H11276591A
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- Japan
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- gas
- oxygen
- absorption cylinder
- humidity
- adsorption cylinder
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- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 酸素濃度が常に一定で高濃度の酸素を供給す
る。 【解決手段】 吸着筒と消音器の配管途中に湿度センサ
ーを取り付け、吸着筒の出口側配管以降にに酸素濃度セ
ンサー取り付ける。
る。 【解決手段】 吸着筒と消音器の配管途中に湿度センサ
ーを取り付け、吸着筒の出口側配管以降にに酸素濃度セ
ンサー取り付ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、呼吸器疾患患者が
主として在宅酸素療法に使用する呼吸用気体供給装置に
使用するもので、酸素濃度が常に一定の高濃度の酸素が
供給できかつ酸素濃度が低下したり、吸着筒が劣化した
場合には警報を表示する呼吸用気体供給装置に関する。
主として在宅酸素療法に使用する呼吸用気体供給装置に
使用するもので、酸素濃度が常に一定の高濃度の酸素が
供給できかつ酸素濃度が低下したり、吸着筒が劣化した
場合には警報を表示する呼吸用気体供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】慢性呼吸器疾患患者に対しては酸素富化
ガスを提供する酸素療法、特に在宅においての酸素療法
は、ここ数年重視され普及するようになった有用な治療
方法である。これらの酸素療法では酸素カニューラと言
われる鼻腔カニューラにより、患者に常に一定流量の酸
素を送り続けるものが一般的である
ガスを提供する酸素療法、特に在宅においての酸素療法
は、ここ数年重視され普及するようになった有用な治療
方法である。これらの酸素療法では酸素カニューラと言
われる鼻腔カニューラにより、患者に常に一定流量の酸
素を送り続けるものが一般的である
【０００３】その一般的な方法として連続して酸素を流
す気体供給装置がある。図１はその一般的な実施例であ
る。まず構成としては空気の加圧手段であるコンプレッ
サー（１）、空気中の窒素ガスを吸着させ、酸素富化し
たガスを生成ガスとして産出する吸着筒（４）ともう一
方の吸着筒（５）、コンプレッサーから圧縮された空気
を吸着筒（４）ともう一方の吸着筒（５）それぞれに送
る配管途中にバルブとして配置された電磁弁（２）とも
う一方の電磁弁（３）、窒素ガスを外気に放出する際に
消音機能を有する消音器（６）、吸着筒より生成された
酸素富化したガスを蓄える貯留タンク（９）、それぞれ
の吸着筒と貯留タンクの配管途中に配置された一方弁
（８）、患者に見合った流量を設定する流量調節器（１
０）からなる。
す気体供給装置がある。図１はその一般的な実施例であ
る。まず構成としては空気の加圧手段であるコンプレッ
サー（１）、空気中の窒素ガスを吸着させ、酸素富化し
たガスを生成ガスとして産出する吸着筒（４）ともう一
方の吸着筒（５）、コンプレッサーから圧縮された空気
を吸着筒（４）ともう一方の吸着筒（５）それぞれに送
る配管途中にバルブとして配置された電磁弁（２）とも
う一方の電磁弁（３）、窒素ガスを外気に放出する際に
消音機能を有する消音器（６）、吸着筒より生成された
酸素富化したガスを蓄える貯留タンク（９）、それぞれ
の吸着筒と貯留タンクの配管途中に配置された一方弁
（８）、患者に見合った流量を設定する流量調節器（１
０）からなる。
【０００４】生成ガスのできるまでの工程としては、気
体供給装置周囲の空気がコンプレッサー（１）により加
圧され、加圧された空気は電磁弁（２）またはもう一方
の電磁弁（３）を通り、吸着筒（４）またはもう一方の
吸着筒（５）に供給される。ここで図１の場合のように
電磁弁（２）が開、もう一方の電磁弁（３）が閉の状態
とすると、開となっている電磁弁（２）に接続している
吸着筒（４）のみに空気が供給される。空気が供給され
ると、吸着筒では窒素ガスが吸着筒内で吸着され、酸素
富化したガスが生成ガスとして産出される。また電磁弁
が切り替わると開となっていた電磁弁（２）は閉となり
吸着筒（４）は大気圧まで開放されるため、窒素ガスが
離脱して、消音器（６）を通して大気中に放出される。
一方閉となっていたもう一方の電磁弁（３）は開となり
もう一方の吸着筒（５）に空気が送り込まれ生成ガスを
産出する。そして電磁弁の切り替えを繰り返すことで、
生成ガスは連続的に産出される。産出された生成ガス
は、一方弁（８）を通り、貯留タンク（９）に蓄えられ
る。また 弁を一方弁にすることで貯留タンクから吸着
筒へは生成ガスは逆流しない構造となっている。そして
処方箋により患者個々に決められた一定流量を流量調節
器（１０）で設定し、気体供給装置に取り付けられた鼻
腔カニューラを通して貯留タンク内の生成ガスは患者へ
と供給される。
体供給装置周囲の空気がコンプレッサー（１）により加
圧され、加圧された空気は電磁弁（２）またはもう一方
の電磁弁（３）を通り、吸着筒（４）またはもう一方の
吸着筒（５）に供給される。ここで図１の場合のように
電磁弁（２）が開、もう一方の電磁弁（３）が閉の状態
とすると、開となっている電磁弁（２）に接続している
吸着筒（４）のみに空気が供給される。空気が供給され
ると、吸着筒では窒素ガスが吸着筒内で吸着され、酸素
富化したガスが生成ガスとして産出される。また電磁弁
が切り替わると開となっていた電磁弁（２）は閉となり
吸着筒（４）は大気圧まで開放されるため、窒素ガスが
離脱して、消音器（６）を通して大気中に放出される。
一方閉となっていたもう一方の電磁弁（３）は開となり
もう一方の吸着筒（５）に空気が送り込まれ生成ガスを
産出する。そして電磁弁の切り替えを繰り返すことで、
生成ガスは連続的に産出される。産出された生成ガス
は、一方弁（８）を通り、貯留タンク（９）に蓄えられ
る。また 弁を一方弁にすることで貯留タンクから吸着
筒へは生成ガスは逆流しない構造となっている。そして
処方箋により患者個々に決められた一定流量を流量調節
器（１０）で設定し、気体供給装置に取り付けられた鼻
腔カニューラを通して貯留タンク内の生成ガスは患者へ
と供給される。
【０００５】前記に説明した通り気体供給装置の周囲の
空気がコンプレッサーから吸着筒へと供給されるが、こ
の際供給される空気の湿度、つまり周囲の空気の湿度が
吸着筒の寿命を決定する。吸着筒内には吸着剤として一
般的にゼオライトが充填使用されているが、吸着の際に
ゼオライト自体が吸湿するため、高湿度の場所で長期間
使用していると、吸着・脱着の効率が悪くなり、結果高
濃度の安定した酸素供給が難しいという不具合が生じ
る。また濃度が低下する期間であるが、前記したように
湿度の影響を受けるため、使用環境や季節により異な
り、一概に交換期間を設定することが難しく、気体供給
装置から生成された酸素富化ガスを酸素濃度計で測定し
判断するしか方法がなかった。
空気がコンプレッサーから吸着筒へと供給されるが、こ
の際供給される空気の湿度、つまり周囲の空気の湿度が
吸着筒の寿命を決定する。吸着筒内には吸着剤として一
般的にゼオライトが充填使用されているが、吸着の際に
ゼオライト自体が吸湿するため、高湿度の場所で長期間
使用していると、吸着・脱着の効率が悪くなり、結果高
濃度の安定した酸素供給が難しいという不具合が生じ
る。また濃度が低下する期間であるが、前記したように
湿度の影響を受けるため、使用環境や季節により異な
り、一概に交換期間を設定することが難しく、気体供給
装置から生成された酸素富化ガスを酸素濃度計で測定し
判断するしか方法がなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる問題点
を解決することを目的としたもので、呼吸用気体供給装
置を駆動中、常時あるいは定期的に湿度センサーと酸素
濃度センサーで湿度、酸素濃度を測定し監視することに
より、高濃度の安定した酸素供給を実現し、吸着筒の交
換時期を明確にするものである。
を解決することを目的としたもので、呼吸用気体供給装
置を駆動中、常時あるいは定期的に湿度センサーと酸素
濃度センサーで湿度、酸素濃度を測定し監視することに
より、高濃度の安定した酸素供給を実現し、吸着筒の交
換時期を明確にするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】連続的に酸素富化したガ
スを得る圧力変動吸着法による呼吸用気体供給装置のガ
ス生成工程において、吸着筒内の吸着剤中の窒素ガスを
離脱して外気に放出する配管部に湿度センサーを取り付
けたことを特徴とする気体供給装置である。
スを得る圧力変動吸着法による呼吸用気体供給装置のガ
ス生成工程において、吸着筒内の吸着剤中の窒素ガスを
離脱して外気に放出する配管部に湿度センサーを取り付
けたことを特徴とする気体供給装置である。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下図面を使用して本発明の実施
例を詳細に説明するが、本発明はこの実施例にのみ限定
されたものではない。第２図は本発明の１実施例となる
気体供給装置の全体の構成を示す図で２本の吸着筒を使
用した実施例である。
例を詳細に説明するが、本発明はこの実施例にのみ限定
されたものではない。第２図は本発明の１実施例となる
気体供給装置の全体の構成を示す図で２本の吸着筒を使
用した実施例である。
【０００９】まず構成としては空気の加圧手段であるコ
ンプレッサー（１）、空気中の窒素ガスを吸着させ、酸
素富化したガスを生成ガスとして産出する吸着筒（４）
ともう一方の吸着筒（５）、コンプレッサーから圧縮さ
れた空気を吸着筒（４）ともう一方の吸着筒（５）、そ
れぞれに送る配管途中にバルブとして配置された電磁弁
（２）ともう一方の電磁弁（３）、窒素ガスを外気に放
出する際に消音機能を有する消音器（６）、窒素ガスを
外気に放出する消音器と吸着筒の配管途中に配置された
湿度を測定する湿度センサー（７）、吸着筒より生成さ
れた酸素富化したガスを蓄える貯留タンク（９）、それ
ぞれの吸着筒と貯留タンクの配管途中に配置された一方
弁（８）、患者に見合った流量を設定する流量調節器
（１０）、貯留タンクと流量調節器の配管途中に配置さ
れた酸素濃度を測定する酸素濃度センサー（１１）、湿
度センサーと酸素濃度センサーを監視し、警報を出す制
御部（１２）、それを表示し警報音を出す警報部（１
３）とからなる。
ンプレッサー（１）、空気中の窒素ガスを吸着させ、酸
素富化したガスを生成ガスとして産出する吸着筒（４）
ともう一方の吸着筒（５）、コンプレッサーから圧縮さ
れた空気を吸着筒（４）ともう一方の吸着筒（５）、そ
れぞれに送る配管途中にバルブとして配置された電磁弁
（２）ともう一方の電磁弁（３）、窒素ガスを外気に放
出する際に消音機能を有する消音器（６）、窒素ガスを
外気に放出する消音器と吸着筒の配管途中に配置された
湿度を測定する湿度センサー（７）、吸着筒より生成さ
れた酸素富化したガスを蓄える貯留タンク（９）、それ
ぞれの吸着筒と貯留タンクの配管途中に配置された一方
弁（８）、患者に見合った流量を設定する流量調節器
（１０）、貯留タンクと流量調節器の配管途中に配置さ
れた酸素濃度を測定する酸素濃度センサー（１１）、湿
度センサーと酸素濃度センサーを監視し、警報を出す制
御部（１２）、それを表示し警報音を出す警報部（１
３）とからなる。
【００１０】次に生成ガスのできるまでの工程として
は、気体供給装置周囲の空気がコンプレッサー（１）に
より加圧され、加圧された空気は電磁弁（２）またはも
う一方の電磁弁（３）を通り、吸着筒（４）またはもう
一方の吸着筒（５）に供給される。ここで図の場合にお
いて、一方の電磁弁（２）が開、もう一方の電磁弁
（３）が閉の状態とすると、開となっている電磁弁
（２）に接続している吸着筒（４）のみに空気が供給さ
れる。空気が供給されると、吸着筒では窒素ガスが吸着
筒内で吸着され、酸素富化したガスが生成ガスとして産
出される。またもう一方の電磁弁（３）は閉となってお
り、もう一方の吸着筒（５）は大気に開放された状態に
ある。その後、電磁弁（２）が開から閉に切り換わると
大気圧まで開放されるため、吸着筒（４）内の窒素ガス
が離脱して、消音器（６）を通して大気中に放出され
る。この際に吸着筒（４）と消音器（６）の配管途中に
取り付けられた湿度センサーにより湿度を測定する。湿
度センサーは制御部（１２）と接続しており、常時また
は定期的に監視されている。生成された酸素富化したガ
スは一方弁（８）を通り、貯留タンク（９）へと蓄えら
れる。一方弁（８）により貯留タンクから吸着筒へは生
成ガスは逆流しない構造となっている。貯留タンク
（９）と流量調節器（１０）の配管途中に取り付けられ
た酸素濃度センサーが産出された酸素富化ガスの濃度を
測定する。酸素センサーは制御部（１２）と接続してお
り、常時または定期的に監視されている。そして処方箋
により患者個々に決められた一定流量を流量調節器（１
０）で設定し、鼻腔カニューラを通して患者へと送られ
る。そして上記の工程を繰り返すことで安定した濃度、
流量の酸素富化したガスを供給する
は、気体供給装置周囲の空気がコンプレッサー（１）に
より加圧され、加圧された空気は電磁弁（２）またはも
う一方の電磁弁（３）を通り、吸着筒（４）またはもう
一方の吸着筒（５）に供給される。ここで図の場合にお
いて、一方の電磁弁（２）が開、もう一方の電磁弁
（３）が閉の状態とすると、開となっている電磁弁
（２）に接続している吸着筒（４）のみに空気が供給さ
れる。空気が供給されると、吸着筒では窒素ガスが吸着
筒内で吸着され、酸素富化したガスが生成ガスとして産
出される。またもう一方の電磁弁（３）は閉となってお
り、もう一方の吸着筒（５）は大気に開放された状態に
ある。その後、電磁弁（２）が開から閉に切り換わると
大気圧まで開放されるため、吸着筒（４）内の窒素ガス
が離脱して、消音器（６）を通して大気中に放出され
る。この際に吸着筒（４）と消音器（６）の配管途中に
取り付けられた湿度センサーにより湿度を測定する。湿
度センサーは制御部（１２）と接続しており、常時また
は定期的に監視されている。生成された酸素富化したガ
スは一方弁（８）を通り、貯留タンク（９）へと蓄えら
れる。一方弁（８）により貯留タンクから吸着筒へは生
成ガスは逆流しない構造となっている。貯留タンク
（９）と流量調節器（１０）の配管途中に取り付けられ
た酸素濃度センサーが産出された酸素富化ガスの濃度を
測定する。酸素センサーは制御部（１２）と接続してお
り、常時または定期的に監視されている。そして処方箋
により患者個々に決められた一定流量を流量調節器（１
０）で設定し、鼻腔カニューラを通して患者へと送られ
る。そして上記の工程を繰り返すことで安定した濃度、
流量の酸素富化したガスを供給する
【００１１】湿度と酸素濃度を監視する際、どちらか一
方が一定値よりも低い値が制御部で検知されれば装置の
操作パネル面に設けられた警報部（１３）に表示として
警報れるとともに音としても警報を発する。このとき
に、警報として湿度で警報によるものか、酸素によるも
のかを区別するため、それぞれに応じて表示や警報音を
変えることが好ましい。警報の検出値であるが、湿度の
場合には相対湿度として４０％ＲＨ以上の場合、酸素の
場合には９０％より低い場合が好ましいが、両センサー
とも警報の検出値を可変にできるようにしても良い。特
に湿度は季節や使用する場所により変化するためにそれ
に応じて検出値を設定することが好ましい。更に両セン
サーの監視であるが、常時あるいは定期的に監視すれば
よいが、定期的に監視する場合には監視時間が設定でき
るようにすることが好ましい。
方が一定値よりも低い値が制御部で検知されれば装置の
操作パネル面に設けられた警報部（１３）に表示として
警報れるとともに音としても警報を発する。このとき
に、警報として湿度で警報によるものか、酸素によるも
のかを区別するため、それぞれに応じて表示や警報音を
変えることが好ましい。警報の検出値であるが、湿度の
場合には相対湿度として４０％ＲＨ以上の場合、酸素の
場合には９０％より低い場合が好ましいが、両センサー
とも警報の検出値を可変にできるようにしても良い。特
に湿度は季節や使用する場所により変化するためにそれ
に応じて検出値を設定することが好ましい。更に両セン
サーの監視であるが、常時あるいは定期的に監視すれば
よいが、定期的に監視する場合には監視時間が設定でき
るようにすることが好ましい。
【００１２】次に吸着筒からの湿度の測定であるが、吸
着筒内をパージする際には、吸着筒内で吸着された窒素
ガスが大気に開放される時は、消音器を通して大気へと
放出される。この際に消音器と吸着筒の配管途中の湿度
センサーにより湿度を測定し、一定湿度より高い場合に
は警報として検知する。また配管途中の取付位置として
は直接吸着筒と消音器の配管途中に湿度センサーを取り
付けるとパージの時に、吸着筒内は高圧になっているた
め、電磁弁が開いた際に、吸着筒から放出される高速流
の窒素ガスにより湿度センサーが影響を受け、正確な検
知が難しくなるため、吸着筒と消音器の配管途中に分岐
するように湿度センサー用の配管を取り付けることが好
ましい。使用する湿度センサーとしては応答性が速く、
長期安定性があり、信頼性の高い湿度センサーであれば
特に限定はされないが、使用中に一定時間ごとにセンサ
ーの感湿部に取り付けられたヒーターにより加熱するタ
イプは、より正確な測定が可能となり好ましいセンサー
の１種である。
着筒内をパージする際には、吸着筒内で吸着された窒素
ガスが大気に開放される時は、消音器を通して大気へと
放出される。この際に消音器と吸着筒の配管途中の湿度
センサーにより湿度を測定し、一定湿度より高い場合に
は警報として検知する。また配管途中の取付位置として
は直接吸着筒と消音器の配管途中に湿度センサーを取り
付けるとパージの時に、吸着筒内は高圧になっているた
め、電磁弁が開いた際に、吸着筒から放出される高速流
の窒素ガスにより湿度センサーが影響を受け、正確な検
知が難しくなるため、吸着筒と消音器の配管途中に分岐
するように湿度センサー用の配管を取り付けることが好
ましい。使用する湿度センサーとしては応答性が速く、
長期安定性があり、信頼性の高い湿度センサーであれば
特に限定はされないが、使用中に一定時間ごとにセンサ
ーの感湿部に取り付けられたヒーターにより加熱するタ
イプは、より正確な測定が可能となり好ましいセンサー
の１種である。
【００１３】酸素濃度の測定であるが酸素濃度センサー
の取り付け位置としては、患者に酸素富化したガスを供
給する排出口の近くで外気の影響を受けない場所とし
て、貯留タンクと流量調節器の配管途中に取り付けるこ
とが好ましいが、この場所に限定はしない。また使用す
る酸素濃度センサーとしては応答性が速く、長期安定性
があり、コンパクトな酸素濃度センサーであれば限定は
しないが、好ましくは応答性が速く、コンパクトなガル
バニ式や、応答性が速く、長期安定性があるジルコニア
式酸素濃度センサーが好ましい。またガルバニ式センサ
ーにおいては温度や高度の影響を受ける場合があるた
め、これを補正できる回路を設けた方がより高精度の測
定が可能となり好ましい。
の取り付け位置としては、患者に酸素富化したガスを供
給する排出口の近くで外気の影響を受けない場所とし
て、貯留タンクと流量調節器の配管途中に取り付けるこ
とが好ましいが、この場所に限定はしない。また使用す
る酸素濃度センサーとしては応答性が速く、長期安定性
があり、コンパクトな酸素濃度センサーであれば限定は
しないが、好ましくは応答性が速く、コンパクトなガル
バニ式や、応答性が速く、長期安定性があるジルコニア
式酸素濃度センサーが好ましい。またガルバニ式センサ
ーにおいては温度や高度の影響を受ける場合があるた
め、これを補正できる回路を設けた方がより高精度の測
定が可能となり好ましい。
【００１４】
【発明の効果】本発明の呼吸用気体供給装置を使用する
ことにより、安定した高濃度の酸素供給が可能となり、
濃度が低下した際にはこれを警報として表示または警報
音として出すため安全性が増し、かつ吸着筒の交換時期
が明確となる。
ことにより、安定した高濃度の酸素供給が可能となり、
濃度が低下した際にはこれを警報として表示または警報
音として出すため安全性が増し、かつ吸着筒の交換時期
が明確となる。
【図１】連続して酸素を流す一般的な実施例となる呼吸
用気体供給装置の全体の構成を示す図である
用気体供給装置の全体の構成を示す図である
【図２】一般的な実施例となる呼吸用気体供給装置の全
体の構成を示す図である。
体の構成を示す図である。
１ コンプレッサー ２、３ 電磁弁 ４、５ 吸着筒 ６ 消音器 ７ 湿度センサー ８ 一方弁 ９ 貯留タンク １０ 流量調節器 １１ 酸素濃度センサー １２ 制御部 １３ 警報部
Claims (3)
- 【請求項１】 連続的に酸素富化したガスを得る圧力変
動吸着法による呼吸用気体供給装置のガス生成工程にお
いて、吸着筒内の吸着剤中の窒素ガスを離脱して外気に
放出する配管部に湿度センサーを取り付けたことを特徴
とする呼吸用気体供給装置。 - 【請求項２】 吸着筒の出口側配管部以降に酸素濃度セ
ンサーを取り付けた請求項１記載の呼吸用気体供給装
置。 - 【請求項３】 呼吸用気体供給装置の操作パネル面に湿
度センサーと酸素濃度センサーの警報装置部を設けた請
求項１又は２記載の呼吸用気体供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8575798A JPH11276591A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 呼吸用気体供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8575798A JPH11276591A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 呼吸用気体供給装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11276591A true JPH11276591A (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=13867743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8575798A Pending JPH11276591A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 呼吸用気体供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11276591A (ja) |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP8575798A patent/JPH11276591A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040602 |