JP4981213B2

JP4981213B2 - 医療用酸素濃縮装置

Info

Publication number: JP4981213B2
Application number: JP2001031997A
Authority: JP
Inventors: 章生山田
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 2001-02-08
Filing date: 2001-02-08
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2021-02-08
Also published as: JP2002233573A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気中の酸素を分離し、呼吸器疾患患者等の使用者に酸素濃縮空気を供給する医療用酸素濃縮器に関する。更に詳細には、略絶乾状態の酸素濃縮空気を加湿する加湿器の装着を改善し、高齢者など手先が不自由な患者でも、確実に加湿器装着が可能で、酸素漏れなどを起こさない安全性をも改善した酸素濃縮装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、肺結核後遺症や肺高血圧症などの慢性呼吸器疾患患者に対して、圧力変動吸着型酸素濃縮装置から発生する酸素を吸入させる酸素吸入療法が行なわれている。また、固体電解質法により生成する酸素或いは酸素富化空気は略絶乾状態のガスであり、そのままの状態で長時間吸入すると鼻腔内が乾燥し、患者に不快感を与える他、疾患自体の悪化に繋がる可能性もある。通常患者は、加湿器を用いて加湿した酸素ガスを吸入している。
【０００３】
かかる加湿器として、乾燥した酸素ガスを加湿器内の水中を潜らせるバブリング型加湿器や、加湿器の水表面からの蒸発水蒸気のみで加湿する蒸発型加湿器などが一般に用いられている。このような加湿器は内部に水を充填して使用する為、定期的に水の補充及び容器の洗浄を実施する必要があり、加湿器の装着不良に伴う水漏れ、また酸素ガス漏れに注意する必要がある。
【０００４】
従来の酸素濃縮装置に使用される加湿器として、例えば特開平6-30521号公報には、乾燥酸素気体の流入部と加湿酸素の流出口を備えた蓋部分と加湿用水を入れる受器部分およびそのシール用部材からなる加湿器が知られている。かかる加湿器は流入部及び流出部の２つのノズルとそれに対応する加湿器の蓋を水平方向に横押し込み動作で接合し、表面蒸発により酸素ガスを加湿するものである。
【０００５】
また特開平5-154200号公報には、加湿器の蓋及び加湿器収納部に取付けガイドを設け、そのガイドに沿って加湿器を横押し込み動作で装着することが出来るバブリングタイプの加湿器を備えた酸素濃縮装置が記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
これら医療用酸素濃縮器では、取付け動作の容易さ、装置の美観などから加湿器を横押し込み動作で取り付けるタイプが主流として使用されている。しかし、これら加湿器は、酸素濃縮装置の酸素流出側と加湿酸素流入側ノズルとを確実に装着しなければ、酸素漏れを引き起こす恐れがあり、全くの装着不良では酸素は流れないので使用者が気づくが、若干の漏れがある場合には、設定流量とは異なる流量で酸素を吸入することになり、健康上も、充分な医療効果を上げることが出来ない可能性がある。
【０００７】
容易に接続可能にする為に、ガイドを設けたり、ワンタッチコネクター、カプラーを使用する例もあり、改善はされているものの、かかる接続部では加湿器の接続の有無如何にかかわらず酸素は酸素濃縮装置の酸素流出口から放出される為、特に手先が不自由になり、視力、聴力の低下した高齢者などは、加湿器を確実に装着したかどうか確認せずに使用する場合があり、トラブルの原因となる。
【０００８】
本発明は、このような従来の加湿器の持つ課題を解決するものであり、加湿器からの酸素漏れを防止しつつ、確実に酸素を使用者に供給する事が可能な酸素濃縮装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる課題に対して、本発明者は鋭意検討した結果、以下の酸素濃縮装置を見出した。
【００１０】
すなわち本発明は、空気中の酸素を分離し、着脱可能な加湿器を介して使用者に酸素濃縮空気を供給する酸素濃縮装置において、酸素濃縮装置の酸素濃縮空気を供給する導管と加湿器の第１接続部に、導管の加湿器側への出口部に酸素濃縮空気流出を閉止する流路開閉手段を備えるとともに、加湿器を装着する事により流路を接続すると共に該流路開閉手段を開く加湿器接続機構を有する事を特徴とする医療用酸素濃縮装置を提供するものである。
【００１１】
また本発明は、かかる加湿器側から加湿酸素濃縮空気を供給する該導管の入口部と加湿器との第２接続部に、導管の加湿器側からの入口部に酸素濃縮空気流出を閉止する第２の流路開閉手段を備えるとともに、加湿器を装着する事により流路を接続すると共に該流路閉止手段を開く第２の加湿器接続機構を有し、且つ該導管の該出口部および該入口部の流路開閉手段の手前に加湿器をバイパスする絞り手段を備えたバイパス流路を備えることを特徴とする医療用酸素濃縮装置を提供するものである。
【００１２】
これらの接続機構は外観上、一体化した構造のもので製作することも可能である。
【００１３】
また本発明は、かかる加湿器接続機構が、クイックカプラー接続継手であることを特徴とする医療用酸素濃縮装置、或は加湿器の接続位置を認識する手段を備え、接続位置情報に従って該流路開閉手段の開閉を制御する機構であることを特徴とする医療用酸素濃縮装置を提供するものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の医療用酸素濃縮装置は、空気中の窒素を分離し酸素ガス、酸素濃縮空気を発生する装置であり、例えば酸素よりも窒素を選択的に吸着し得る吸着剤としてモレキュラーシーブゼオライト５A、13X、或はリチウム系ゼオライトなどを吸着床に充填し、加圧空気を供給する事で酸素を取り出す圧力変動吸着型の酸素濃縮装置が使用される。また、特開平6-150945号公報に記載のような酸素イオン伝導性、電子伝導性を有するジルコニア成分の固体電解質膜を使用する酸素濃縮装置に対しても適用する事が出来る。
【００１５】
圧力変動吸着型酸素濃縮装置を例に、図面を用いて説明する。図１は本発明の吸着型酸素濃縮装置のフローの一例を示す。
【００１６】
酸素よりも窒素を選択的に吸着する吸着剤としてリチウム系ゼオライト吸着剤１０を充填した吸着筒１にコンプレッサー４により大気中から空気を加圧供給し、未吸着の酸素を取出し、サージタンク２に貯留後、オリフィスタイプの流量設定器３により酸素供給流量を設定し、加湿器７で加湿された後、使用者に鼻カニューラ１４を介して酸素濃縮空気が供給される。
【００１７】
酸素濃縮装置の加湿器部分の構造を図２に示す。酸素濃縮装置の流量設定器３の下流に加湿器７を備え、酸素を供給する導管の酸素流出口に流路開閉手段21を備える。かかる流路開閉手段としては、流路が繋がって初めて流路が開く構造のものが好ましく、例えばガスコンロ等の機器で使用されるクイックカプラー接続継手を使用するのが好ましい。かかる構造をとる事により、加湿器装着不良の場合は酸素が全く流れない為に使用者自身が自覚する事が出来る。
【００１８】
図２では加湿器加湿酸素流出側にもクイックカプラー接続継手を設けているが、酸素流出側のみで、加湿気体の流入側には必須ではない。また、かかる加湿器の装着に関しては、横押し込み型で装着するタイプでも、上下方向に装着するタイプであっても良い。
【００１９】
また別の加湿器装着部位の態様例を図３に示す。酸素濃縮装置の流量設定器３の下流に加湿器７を備え、酸素を供給する導管の酸素流出口に流路開閉手段21を、加湿器から加湿酸素の流入口側に流路開閉手段22を備える。そして流路開閉手段21，22を短絡する絞り抵抗23を備えたバイパス流路24を備える。かかる酸素濃縮装置の場合においては、加湿器が適切に装着された場合には、両方の流路開閉手段が開き、バイパス流路よりも抵抗の低い加湿器内を酸素が流れ、加湿酸素を使用者に供給する事が出来る。また加湿器装着不良の場合においても、流路開閉手段が開かない為酸素漏れを起こさず、加湿はされていないもののバイパス流路を介して使用者に酸素を供給することができる。尚、絞り抵抗23に代えて固定流量抵抗を備えることによっても同様の効果の実現が可能である。
【００２０】
流路開閉手段は、加湿器側ではなく、酸素濃縮器側の酸素流出口及び／又は加湿酸素流入口側に設ける事により、酸素漏れを防ぐ事が出来る。クイックカプラ−接続継手の方式は特に限定するものではなく、ガスコンロ等で使用される接続継手など、加湿器側にノズルに設けられた棒（ピン）等により酸素濃縮器側のボールやシール板等の開閉弁を開くタイプなどを使用することができる。また上記の例のような、クイックカプラ−接続継手を使用するほか、加湿器装着時の装着位置を検出し、適切な位置に装着された時点で電磁弁等の流路開閉手段を開く方式であっても良い。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の医療用酸素濃縮装置を使用することで、加湿器に水を補充する時など、特に高齢患者の操作時の接続不良による酸素漏れ等のトラブルを解消する事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の医療用酸素濃縮装置のフロー図。
【図２】本発明の医療用酸素濃縮装置の加湿器部分の拡大図。
【図３】本発明の医療用酸素濃縮装置の加湿器部分の別の態様例の拡大図。
【符号の説明】
１．吸着筒
２．サージタンク
３．流量設定器
４．コンプレッサー
５．流路切換弁
６．冷却ファン
７．加湿器
９．視流器
１０．吸着剤
１４．鼻カニューラ
２１．流路開閉手段
２２．流路開閉手段
２３．絞り弁
２４．バイパス流路

Claims

空気中の酸素を分離し、着脱可能な加湿器を介して使用者に酸素濃縮空気を供給する酸素濃縮装置において、使用者へ供給する酸素の流量を設定する手段から、乾燥酸素流入口および加湿酸素流出口を有する加湿器を経て、使用者の鼻カニューラにいたる流路中にある、酸素濃縮装置の酸素濃縮空気を供給する導管の加湿器側への出口部に酸素濃縮空気流出を閉止する流路開閉手段を備えるとともに、加湿器を装着する事により流路を接続すると共に該流路開閉手段を開く加湿器接続機構を有し、該加湿器側から加湿酸素濃縮空気を供給する該導管の入口部と加湿器との第２接続部に、導管の加湿器側からの入口部に酸素濃縮空気流出を閉止する第２の流路開閉手段を備えるとともに、加湿器を装着する事により流路を接続すると共に該流路開閉手段を開く第２の加湿器接続機構を有し、且つ該導管の該出口部および該入口部の流路開閉手段の手前に加湿器をバイパスする絞り手段を備えたバイパス流路を備えることを特徴とする医療用酸素濃縮装置。
該加湿器接続機構が、クイックカプラー接続継手であることを特徴とする請求項１記載の医療用酸素濃縮装置。
該加湿器接続機構が、加湿器の接続位置を認識する手段を備え、接続位置情報に従って該流路開閉手段の開閉を制御する機構であることを特徴とする請求項１記載の医療用酸素濃縮装置。