JP7118684B2

JP7118684B2 - Respiratory Information Detection Sensor, Respiratory Information Detector

Info

Publication number: JP7118684B2
Application number: JP2018059666A
Authority: JP
Inventors: 文彦鷹取; 正行井上
Original assignee: Nihon Kohden Corp
Current assignee: Nihon Kohden Corp
Priority date: 2018-03-27
Filing date: 2018-03-27
Publication date: 2022-08-16
Anticipated expiration: 2038-03-27
Also published as: JP2019174152A

Description

本発明は、呼吸気情報検出センサ、呼吸気情報検出装置に関する。 The present invention relates to a respiratory information detection sensor and a respiratory information detection device.

手術や処置などの手技を行う際に、生体の呼吸状態を監視するために、口腔や鼻腔に酸素を含むガスを吸入させつつ呼気に含まれる二酸化炭素の濃度を測定する二酸化炭素濃度測定センサ（以下「呼吸ガス検出センサ」という。）が知られている。呼吸ガス検出センサは、呼吸気が通過可能とされた通路（以下「通気路部」という。）が形成されたエアウェイアダプタを用いて呼気に含まれる二酸化炭素の濃度を測定する。 A carbon dioxide concentration measurement sensor ( hereinafter referred to as "breathing gas detection sensor"). The respiratory gas detection sensor measures the concentration of carbon dioxide contained in exhaled air using an airway adapter formed with a passage through which respiratory air can pass (hereinafter referred to as "ventilation passage").

なお、呼吸ガス検出センサに関連する技術として、エアウェイアダプタに対して取外し可能に装着され、かつ生体の呼吸気に含まれる所定の呼吸ガスを検出するセンサが開示されている（例えば、特許文献１参照）。 As a technology related to respiratory gas detection sensors, a sensor that is detachably attached to an airway adapter and detects a predetermined respiratory gas contained in the respiratory gas of a living body has been disclosed (for example, Patent Document 1: reference).

特開２０１２－１５９３８６号公報JP 2012-159386 A

ところで、人工呼吸器により生体にガスを吸入させる場合、人体が呼吸するガスが通過する管路及びエアウェイアダプタの内部は高湿度で換気される。従来の呼吸ガス検出センサでは、エアウェイアダプタの通気路部の内部に高湿度により水が溜まってしまうと、測定エラーとなっていた。このような場合に、従来では、呼吸ガス検出センサを一度取り外し、エアウェイアダプタの通気路部の内部の水をぬぐう作業が必要であったため、使用時の利便性が高いとは言えなかった。 By the way, when gas is inhaled by a living body using a respirator, the interior of the airway adapter and the duct through which the gas breathed by the human body passes is ventilated with high humidity. In conventional respiratory gas detection sensors, measurement errors occur when water accumulates inside the ventilation passage of the airway adapter due to high humidity. In such a case, conventionally, it was necessary to remove the respiratory gas detection sensor once and wipe off the water inside the ventilation passage of the airway adapter, which was not very convenient during use.

本発明は、呼吸気情報検出センサにおいて、使用時の利便性を向上することを目的とする。 An object of the present invention is to improve convenience in use in a respiratory information detection sensor.

本発明は、生体の呼吸気が通過するエアウェイアダプタに対して着脱可能に装着されて呼吸気に関する情報を出力するセンサであり、エアウェイアダプタを振動させる振動部を備える。 The present invention is a sensor that is detachably attached to an airway adapter through which the respiratory air of a living body passes, outputs information on the respiratory air, and includes a vibrating section that vibrates the airway adapter.

本発明によれば、使用時の利便性を向上することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the convenience at the time of use can be improved.

本発明に係る呼吸気情報検出センサの実施形態である呼吸ガス検出センサを示す斜視図である。1 is a perspective view showing a respiratory gas detection sensor that is an embodiment of a respiratory information detection sensor according to the present invention; FIG. 図１に示した呼吸ガス検出センサのセンサ本体の正面図である。FIG. 2 is a front view of a sensor body of the respiratory gas detection sensor shown in FIG. 1; 図２に示したセンサ本体の底面図である。3 is a bottom view of the sensor main body shown in FIG. 2; FIG. 図１に示したエアウェイアダプタを示す斜視図である。Fig. 2 is a perspective view showing the airway adapter shown in Fig. 1; 図４に示したエアウェイアダプタの平面図である。Figure 5 is a plan view of the airway adapter shown in Figure 4; 本発明に係る呼吸ガス検出センサ及び呼吸ガス検出装置の機能ブロック図である。1 is a functional block diagram of a respiratory gas detection sensor and a respiratory gas detection device according to the present invention; FIG. 図１に示した呼吸ガス検出センサが出力した信号及び基準信号を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a signal and a reference signal output by the respiratory gas detection sensor shown in FIG. 1; エアウェイアダプタの通気路部内に曇りが発生した状況において図１に示した呼吸ガス検出センサが出力した信号及び基準信号を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a signal output by the respiratory gas detection sensor shown in FIG. 1 and a reference signal when fogging occurs in the airway part of the airway adapter; 図１に示した呼吸ガス検出センサ及びエアウェイアダプタの使用状態を示す正面図であり、エアウェイアダプタの通気路部内に曇りが生じた状態を示す図である。FIG. 3 is a front view showing the use state of the respiratory gas detection sensor and the airway adapter shown in FIG. 1, and shows a state in which the inside of the airway adapter of the airway adapter is fogged. 図１に示した呼吸ガス検出センサ及びエアウェイアダプタの別の使用状態を示す正面図であり、エアウェイアダプタの通気路部内の曇りが解消されている状態を示す図である。FIG. 10 is a front view showing another usage state of the respiratory gas detection sensor and the airway adapter shown in FIG. 1, and shows a state in which fogging in the airway portion of the airway adapter is eliminated;

以下、本発明に係る呼吸気情報検出センサ、及び、呼吸気情報検出装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態における呼吸ガス検出センサは、呼吸気から呼吸気に関する情報を取得する、本発明に係る呼吸気情報検出センサの一例である。呼吸ガス検出センサは、所定のガス成分の一例として、生体の一例である人体の口腔や鼻腔からの呼気に含まれる二酸化炭素ガスの濃度を測定することにより、人体の呼吸状態を監視する二酸化炭素濃度測定センサである。また、呼吸ガス検出装置は、本発明に係る呼吸気情報検出装置の一例である。呼吸ガス検出装置は、例えばベッドサイドモニタのような生体情報表示装置などの電子機器により実現される、呼吸ガス検出センサが出力した電気信号に応じてガス成分を検出してガス成分の量などの情報を表示する装置である。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of a respiratory information detection sensor and a respiratory information detection device according to the present invention will be described with reference to the drawings. The respiratory gas detection sensor in this embodiment is an example of a respiratory information detection sensor according to the present invention, which acquires information about respiratory gas from respiratory gas. The respiratory gas detection sensor measures the concentration of carbon dioxide gas contained in exhaled air from the oral cavity and nasal cavity of a human body, which is an example of a living body, as an example of a predetermined gas component, thereby monitoring the respiratory state of the human body. It is a densitometric sensor. Also, the respiratory gas detection device is an example of the respiratory information detection device according to the present invention. A respiratory gas detection device is realized by an electronic device such as a biological information display device such as a bedside monitor. It is a device that displays information.

なお、以下の説明及び図面において、呼吸ガス検出センサの長手方向に向かい合う方向を正面方向とし、正面方向から見た呼吸ガス検出センサの面を正面とする。そして、以下の説明及び図面において、呼吸ガス検出センサの各方向を、正面から見て以下のように定める。以下の説明及び図面において、正面に向かって左方向を－Ｘ方向、向かって右方向を＋Ｘ方向とする。また、以下の説明及び図面において、正面方向を＋Ｙ方向、正面方向とは反対方向を－Ｙ方向とする。さらに、正面に向かって上方向を＋Ｚ方向、下方向を－Ｚ方向とする。 In the following description and drawings, the longitudinal direction of the respiratory gas detection sensor is defined as the front direction, and the surface of the respiratory gas detection sensor viewed from the front direction is defined as the front side. In the following description and drawings, each direction of the respiratory gas detection sensor is defined as follows when viewed from the front. In the following description and drawings, the left direction is the -X direction, and the right direction is the +X direction. In the following description and drawings, the front direction is the +Y direction, and the direction opposite to the front direction is the -Y direction. Furthermore, when facing the front, the upward direction is the +Z direction, and the downward direction is the -Z direction.

［呼吸ガス検出センサ］
本実施形態に係る呼吸ガス検出センサについて説明する。 [Breathing gas detection sensor]
A respiratory gas detection sensor according to this embodiment will be described.

図１は、本発明に係る呼吸気情報検出センサの実施形態である呼吸ガス検出センサ１を示す斜視図である。図１に示すように、呼吸ガス検出センサ１は、コネクタ３０と、ケーブル３６と、センサ本体４０とを備える。 FIG. 1 is a perspective view showing a respiratory gas detection sensor 1, which is an embodiment of a respiratory information detection sensor according to the present invention. As shown in FIG. 1, the respiratory gas detection sensor 1 includes a connector 30, a cable 36, and a sensor body 40. As shown in FIG.

センサ本体４０は、人体の呼吸気が通過する略円筒状のエアウェイアダプタ１０の長手方向に形成される通気路部１２に対して跨るような形で着脱可能に装着される。センサ本体４０は、エアウェイアダプタ１０の通気路部１２を流れる人体の呼気に含まれる二酸化炭素の濃度を測定し、二酸化炭素の濃度に応じた信号を出力する。 The sensor main body 40 is detachably mounted so as to straddle the airway portion 12 formed in the longitudinal direction of the substantially cylindrical airway adapter 10 through which the respiratory air of the human body passes. The sensor main body 40 measures the concentration of carbon dioxide contained in human exhalation flowing through the airway section 12 of the airway adapter 10 and outputs a signal corresponding to the concentration of carbon dioxide.

コネクタ３０は、センサ本体４０を後述の呼吸ガス検出装置の機能を有するベッドサイドモニタなどの電子機器と接続する。ケーブル３６は、センサ本体４０とコネクタ３０とを電気的に接続する。 The connector 30 connects the sensor main body 40 with an electronic device such as a bedside monitor having a function of a respiratory gas detection device, which will be described later. Cable 36 electrically connects sensor body 40 and connector 30 .

図２は、センサ本体４０の正面図である。また、図３は、センサ本体４０の底面図である。図２及び図３に示すように、センサ本体４０は、正面視においてＸ軸方向を長手方向とする略長円状の概略形状を有し、その底面から＋Ｚ軸方向に略Ｕ字状の凹形状を有する。また、センサ本体４０は、Ｙ軸方向に所定の厚みを有する。センサ本体４０は、筐体部４１と、嵌合部４２と、発光部４３と、受光部４４と、係合凸部４７と、係止部４９と、振動部６０と、を備える。 FIG. 2 is a front view of the sensor body 40. FIG. 3 is a bottom view of the sensor main body 40. FIG. As shown in FIGS. 2 and 3, the sensor main body 40 has a substantially oval shape with the X-axis direction as the longitudinal direction when viewed from the front, and a substantially U-shaped recess extending from the bottom surface in the +Z-axis direction. have a shape. Moreover, the sensor main body 40 has a predetermined thickness in the Y-axis direction. The sensor main body 40 includes a housing portion 41 , a fitting portion 42 , a light emitting portion 43 , a light receiving portion 44 , an engaging convex portion 47 , a locking portion 49 and a vibrating portion 60 .

筐体部４１は、センサ本体４０の上述した外形形状を定める。筐体部４１は、例えば硬質樹脂で形成される。筐体部４１は、発光部４３、受光部４４、及び振動部６０を収容する。 The housing portion 41 defines the above-described outer shape of the sensor main body 40 . The housing part 41 is made of hard resin, for example. The housing portion 41 accommodates the light emitting portion 43 , the light receiving portion 44 and the vibrating portion 60 .

嵌合部４２は、正面視において筐体部４１の長手方向の中央付近に設けられる。図１に示したように、嵌合部４２は、センサ本体４０をエアウェイアダプタ１０に嵌合するために設けられる。嵌合部４２は、筐体部４１の側面方向で対向する第１壁部４２ａ、第２壁部４２ｂ、及び第１壁部４２ａ及び第２壁部４２ｂと連設される第３壁部４２ｃにより画成される。嵌合部４２は、第１壁部４２ａ、第２壁部４２ｂ、及び第３壁部４２ｃにより正面視において底面から＋Ｚ軸方向に略Ｕ字状の凹形状を有する。 The fitting portion 42 is provided near the center in the longitudinal direction of the housing portion 41 when viewed from the front. As shown in FIG. 1 , the fitting portion 42 is provided for fitting the sensor body 40 to the airway adapter 10 . The fitting portion 42 includes a first wall portion 42a and a second wall portion 42b facing each other in the lateral direction of the housing portion 41, and a third wall portion 42c connected to the first wall portion 42a and the second wall portion 42b. defined by The fitting portion 42 has a substantially U-shaped concave shape in the +Z-axis direction from the bottom surface when viewed from the front by the first wall portion 42a, the second wall portion 42b, and the third wall portion 42c.

発光部４３は、第２壁部４２ｂに設けられる。発光部４３は、発光面が第１壁部４２ａの受光部４４に対向するように設けられる。発光部４３は、センサ本体４０のコネクタ３０を介して接続される呼吸ガス検出装置などの外部の装置から供給される電力により、所定の波長帯域の光を所定の発光量で発光する。発光部４３は、検出対象であるガス成分などに応じて所望の色成分の光を発光する。発光部４３が発光する色は、例えば赤外領域の光（赤外光）である。発光部４３に用いられる発光素子は、例えば赤外線を発光可能なＬＥＤ（Light Emitting Diode）やフィラメントランプ等から構成される。発光部４３の詳細は後述する。 The light emitting portion 43 is provided on the second wall portion 42b. The light-emitting portion 43 is provided so that the light-emitting surface faces the light-receiving portion 44 of the first wall portion 42a. The light emitting unit 43 emits light in a predetermined wavelength band with a predetermined light emission amount by power supplied from an external device such as a respiratory gas detection device connected via the connector 30 of the sensor main body 40 . The light emitting unit 43 emits light of a desired color component in accordance with the gas component to be detected. The color emitted by the light emitting unit 43 is, for example, light in the infrared region (infrared light). A light-emitting element used in the light-emitting section 43 is composed of, for example, an LED (Light Emitting Diode) capable of emitting infrared rays, a filament lamp, or the like. Details of the light emitting unit 43 will be described later.

受光部４４は、第１壁部４２ａに設けられる。受光部４４は、受光面が第２壁部４２ｂの発光部４３に対向するように設けられる。受光部４４は、発光部４３からの光を受光して受光量に応じた電気信号を出力する。受光部４４は、具体的にはフォトダイオードなどの受光素子である。受光部４４の詳細は後述する。 The light receiving portion 44 is provided on the first wall portion 42a. The light receiving portion 44 is provided so that the light receiving surface faces the light emitting portion 43 of the second wall portion 42b. The light receiving section 44 receives light from the light emitting section 43 and outputs an electric signal corresponding to the amount of received light. The light receiving section 44 is specifically a light receiving element such as a photodiode. Details of the light receiving unit 44 will be described later.

係合凸部４７は、嵌合部４２の左右方向に隣接して設けられた凸部である。係合凸部４７は、第１壁部４２ａ及び第２壁部４２ｂに平行な向き（筐体部４１の上下方向；図２における上下方向）に延設されている。係合凸部４７は、エアウェイアダプタ１０のガスセンサ装着部２１に係合する。センサ本体４０は、係合凸部４７によりエアウェイアダプタ１０に固定される。 The engaging convex portion 47 is a convex portion provided adjacent to the fitting portion 42 in the left-right direction. The engaging convex portion 47 extends in a direction parallel to the first wall portion 42a and the second wall portion 42b (the vertical direction of the housing portion 41; the vertical direction in FIG. 2). The engaging convex portion 47 engages with the gas sensor mounting portion 21 of the airway adapter 10 . The sensor main body 40 is fixed to the airway adapter 10 by the engaging projections 47 .

係止部４９は、第３壁部４２ｃに隣接して設けられた凸部である。係止部４９は、後述するエアウェイアダプタ１０のガスセンサ係止部２５と嵌合して、エアウェイアダプタ１０とセンサ本体４０との位置を固定する。 The locking portion 49 is a convex portion provided adjacent to the third wall portion 42c. The locking portion 49 is fitted with a gas sensor locking portion 25 of the airway adapter 10 to be described later to fix the positions of the airway adapter 10 and the sensor main body 40 .

振動部６０は、筐体部４１を振動させるために、筐体部４１の内部に設けられる。振動部６０は、筐体部４１を振動させることができるように、筐体部４１に取り付けられる。振動部６０は、筐体部４１を振動させることで、筐体部４１と嵌合しているエアウェイアダプタ１０を振動させる。振動部６０は、例えば超音波振動子や小型の電動モータなど、センサ本体４０の外部から供給される電力により振動する電子部品を用いて構成することができる。 The vibrating section 60 is provided inside the housing section 41 to vibrate the housing section 41 . The vibrating section 60 is attached to the housing section 41 so as to vibrate the housing section 41 . The vibrating section 60 vibrates the airway adapter 10 fitted to the housing section 41 by vibrating the housing section 41 . The vibrating section 60 can be configured using an electronic component such as an ultrasonic vibrator or a small electric motor that vibrates by electric power supplied from the outside of the sensor main body 40 .

［エアウェイアダプタ］
次に、センサ本体４０と共に用いるエアウェイアダプタ１０について説明する。 [Airway Adapter]
Next, the airway adapter 10 used together with the sensor main body 40 will be described.

図４は、エアウェイアダプタ１０を示す斜視図である。また、図５は、エアウェイアダプタ１０の平面図である。エアウェイアダプタ１０は、センサ本体４０により呼気に含まれる二酸化炭素の濃度を測定して人体の呼吸状態を監視するために、呼気の通気路を形成する。エアウェイアダプタ１０は、図１に示したように長手方向、つまり円筒の軸方向がセンサ本体４０の正面方向と交差するようにセンサ本体４０に取り付けられる。エアウェイアダプタ１０は、エアウェイアダプタ本体１１と、通気路部１２と、ガスセンサ装着部２１と、ベース部２２と、ガスセンサ計測窓２３と、ガスセンサ係止部２５とを備える。 FIG. 4 is a perspective view showing the airway adapter 10. FIG. 5 is a plan view of the airway adapter 10. FIG. The airway adapter 10 forms an exhaled air passage for monitoring the respiratory condition of the human body by measuring the concentration of carbon dioxide contained in exhaled air with the sensor main body 40 . The airway adapter 10 is attached to the sensor body 40 so that the longitudinal direction, that is, the axial direction of the cylinder, intersects the front direction of the sensor body 40 as shown in FIG. The airway adapter 10 includes an airway adapter main body 11 , an air passage portion 12 , a gas sensor mounting portion 21 , a base portion 22 , a gas sensor measurement window 23 and a gas sensor locking portion 25 .

エアウェイアダプタ本体１１は、エアウェイアダプタ１０の概略形状を定める。エアウェイアダプタ本体１１は、使い捨て可能な略円筒状の硬質な樹脂部材である。エアウェイアダプタ本体１１は、第１接続部１１ａと、第２接続部１１ｂと、通気路部１２とを備える。 The airway adapter body 11 defines the general shape of the airway adapter 10 . The airway adapter main body 11 is a disposable substantially cylindrical hard resin member. The airway adapter main body 11 includes a first connection portion 11 a, a second connection portion 11 b, and an air passage portion 12 .

第１接続部１１ａは円筒形状であり、チューブ等の呼吸回路を介してエアバッグや人工呼吸器といった外部機器に接続される。第２接続部１１ｂは、第１接続部１１ａよりも大径の円筒形状であり、気管チューブやマスクといった人体側の機器に接続される。 The first connecting portion 11a has a cylindrical shape and is connected to an external device such as an airbag or a respirator via a breathing circuit such as a tube. The second connection portion 11b has a cylindrical shape with a diameter larger than that of the first connection portion 11a, and is connected to equipment on the human body side such as a tracheal tube and a mask.

なお、第１接続部１１ａ及び第２接続部１１ｂの断面形状及び断面径は、上述の例に限定されない。 The cross-sectional shape and cross-sectional diameter of the first connection portion 11a and the second connection portion 11b are not limited to the above examples.

通気路部１２は、エアウェイアダプタ本体１１の内部に設けられる。通気路部１２は、第１接続部１１ａと第２接続部１１ｂとの間を貫通する孔である。通気路部１２は、貫通孔であることにより、第１接続部１１ａと第２接続部１１ｂとの間で呼吸気が流通する。 The air passage portion 12 is provided inside the airway adapter main body 11 . The air passage portion 12 is a hole penetrating between the first connection portion 11a and the second connection portion 11b. Since the air passage portion 12 is a through hole, breath air flows between the first connection portion 11a and the second connection portion 11b.

ガスセンサ装着部２１は、第１接続部１１ａと第２接続部１１ｂとの間に設けられる。ガスセンサ装着部２１は、図１に示したセンサ本体４０の嵌合部４２に嵌合される部分である。 The gas sensor mounting portion 21 is provided between the first connection portion 11a and the second connection portion 11b. The gas sensor mounting portion 21 is a portion that is fitted into the fitting portion 42 of the sensor main body 40 shown in FIG.

ガスセンサ装着部２１は、ベース部２２と、ガスセンサ計測窓２３と、ガスセンサ係止部２５と、を備える。ガスセンサ装着部２１には、ガスセンサ装着部２１の上部からセンサ本体４０が取り付けられる。 The gas sensor mounting portion 21 includes a base portion 22 , a gas sensor measurement window 23 and a gas sensor locking portion 25 . A sensor main body 40 is attached to the gas sensor mounting portion 21 from above the gas sensor mounting portion 21 .

ガスセンサ装着部２１は、円筒形状の第１接続部１１ａとは異なり、上面及びエアウェイアダプタ１０の長手方向の両側面が略直方体形状に形成される。また、ガスセンサ装着部２１は、底部付近において、センサ本体４０の筐体の一部を受容可能な形状を有する。このような形状により、ガスセンサ装着部２１は、センサ本体４０の略Ｕ字形状に形成される嵌合部４２と嵌合可能である。また、ガスセンサ装着部２１は、センサ本体４０の筐体部４１に設けられる係合凸部４７を係止することができる。 Unlike the cylindrical first connecting portion 11a, the gas sensor mounting portion 21 has an upper surface and both longitudinal side surfaces of the airway adapter 10 formed in a substantially rectangular parallelepiped shape. Further, the gas sensor mounting portion 21 has a shape capable of receiving a part of the housing of the sensor main body 40 in the vicinity of the bottom portion. With such a shape, the gas sensor mounting portion 21 can be fitted with the fitting portion 42 of the sensor main body 40 formed in a substantially U shape. In addition, the gas sensor mounting portion 21 can lock the engagement convex portion 47 provided on the housing portion 41 of the sensor main body 40 .

ベース部２２は、ガスセンサ装着部２１の概略形状を形成する。具体的には、ベース部２２は、少なくとも正面及び両側面に通気路部１２の外部と内部とを隔離する隔壁を有する。ベース部２２の隔壁により、ガスセンサ装着部２１は、内部の空間に通気路部１２が形成される。ベース部２２は、センサ本体４０がエアウェイアダプタ１０に取り付けられるときに、第３壁部４２ｃを支持する。 The base portion 22 forms the general shape of the gas sensor mounting portion 21 . Specifically, the base portion 22 has partition walls on at least the front surface and both side surfaces that separate the outside and the inside of the air passage portion 12 . The partition wall of the base portion 22 forms the air passage portion 12 in the internal space of the gas sensor mounting portion 21 . The base portion 22 supports the third wall portion 42c when the sensor body 40 is attached to the airway adapter 10. As shown in FIG.

ガスセンサ計測窓２３は、ガスセンサ装着部２１に取り付けられるセンサ本体４０により、通気路部１２内のガスの二酸化炭素濃度を計測するために設けられる。このため、ガスセンサ計測窓２３は、センサ本体４０の発光部４３からの光及び受光部４４への光を通過可能に形成される。ガスセンサ計測窓２３は、例えば所定の波長領域に対して所定の光透過率が確保された窓である。ガスセンサ計測窓２３は、呼吸気に含まれる二酸化炭素の量を計測するために設けられる。ガスセンサ計測窓２３は、呼吸気に含まれる水蒸気で曇りが発生しないように、例えば防曇加工が施されている。ガスセンサ計測窓２３は、図１で示したようにセンサ本体４０が取り付けられた際に発光部４３及び受光部４４の位置に対応する位置、例えばガスセンサ装着部２１における略直方体形状の部分において長手方向の両側面の対向する２面の隔壁に設けられる。 The gas sensor measurement window 23 is provided to measure the carbon dioxide concentration of the gas inside the air passage portion 12 by the sensor main body 40 attached to the gas sensor mounting portion 21 . Therefore, the gas sensor measurement window 23 is formed so that the light from the light emitting portion 43 of the sensor main body 40 and the light to the light receiving portion 44 can pass through. The gas sensor measurement window 23 is, for example, a window ensuring a predetermined light transmittance for a predetermined wavelength range. A gas sensor measurement window 23 is provided to measure the amount of carbon dioxide contained in the breath. The gas sensor measurement window 23 is subjected to, for example, an anti-fogging treatment so that the water vapor contained in the breath does not cause fogging. The gas sensor measurement window 23 is located at a position corresponding to the positions of the light emitting part 43 and the light receiving part 44 when the sensor main body 40 is attached as shown in FIG. are provided on two opposing partition walls on both sides of the .

ガスセンサ係止部２５は、センサ本体４０の嵌合部４２を嵌合させるために設けられる。ガスセンサ係止部２５は、エアウェイアダプタ本体１１の上面から突出する突起部分である。ガスセンサ係止部２５は、センサ本体４０の係止部４９と嵌合する。ガスセンサ係止部２５と係止部４９とが嵌合することで、センサ本体４０は、エアウェイアダプタ１０との位置関係が固定される。 The gas sensor locking portion 25 is provided for fitting the fitting portion 42 of the sensor main body 40 . The gas sensor locking portion 25 is a protruding portion that protrudes from the upper surface of the airway adapter body 11 . The gas sensor locking portion 25 is fitted with the locking portion 49 of the sensor main body 40 . By fitting the gas sensor locking portion 25 and the locking portion 49 together, the positional relationship between the sensor main body 40 and the airway adapter 10 is fixed.

ガスセンサ係止部２５と係止部４９とが嵌合することで、特にセンサ本体４０の発光部４３及び受光部４４とエアウェイアダプタ１０のガスセンサ計測窓２３との位置関係が固定される。このため、センサ本体４０では、センサ本体４０またはエアウェイアダプタ１０に何らかの力が加わったとしても、エアウェイアダプタ１０の通気路部１２を流れる呼吸気の二酸化炭素濃度の測定を正確に行うことができる。また、センサ本体４０では、振動部６０が発生させる振動を効率よくエアウェイアダプタ１０に伝達することができる。 By fitting the gas sensor locking portion 25 and the locking portion 49 together, the positional relationship between the light emitting portion 43 and the light receiving portion 44 of the sensor main body 40 and the gas sensor measurement window 23 of the airway adapter 10 is fixed. Therefore, even if some force is applied to the sensor body 40 or the airway adapter 10, the sensor body 40 can accurately measure the carbon dioxide concentration of respiratory air flowing through the airway section 12 of the airway adapter 10. Further, in the sensor main body 40, the vibration generated by the vibrating section 60 can be efficiently transmitted to the airway adapter 10. As shown in FIG.

［呼吸ガス検出センサ及び呼吸ガス検出装置の機能ブロック］
次に、呼吸ガス検出センサ１及び呼吸ガス検出装置５０の機能について説明する。 [Functional Blocks of Respiratory Gas Detection Sensor and Respiratory Gas Detection Device]
Next, functions of the respiratory gas detection sensor 1 and the respiratory gas detection device 50 will be described.

図６は、呼吸ガス検出センサ１及び呼吸ガス検出装置５０の機能ブロック図である。図６に示すように、呼吸ガス検出センサ１は、センサ本体４０の内部に、発光素子４４０、受光素子４４１、アンプ４４２、受光素子４４３、アンプ４４４、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）変換器４４６、及び振動部６０を備える。また、呼吸ガス検出センサ１は、コネクタ３０の内部に、大気圧センサ３１、電源回路３２、制御部３３、信号処理部３４、及び水分量測定部３５を備える。 FIG. 6 is a functional block diagram of the respiratory gas detection sensor 1 and the respiratory gas detection device 50. As shown in FIG. As shown in FIG. 6, the respiratory gas detection sensor 1 includes a light-emitting element 440, a light-receiving element 441, an amplifier 442, a light-receiving element 443, an amplifier 444, and an A/D (Analog/Digital) converter 446 inside the sensor body 40. , and a vibrating portion 60 . The respiratory gas detection sensor 1 also includes an atmospheric pressure sensor 31 , a power supply circuit 32 , a control section 33 , a signal processing section 34 , and a water content measurement section 35 inside the connector 30 .

呼吸ガス検出装置５０は、上述のように例えばベッドサイドモニタなどの生体情報表示装置により実現される。呼吸ガス検出装置５０は、呼吸ガス検出センサが出力した電気信号に応じてガス成分を検出してガス成分の量などの情報を表示するガス検出部５１を備える。 The respiratory gas detection device 50 is realized by, for example, a biological information display device such as a bedside monitor, as described above. The respiratory gas detection device 50 includes a gas detection unit 51 that detects gas components according to an electrical signal output by a respiratory gas detection sensor and displays information such as the amount of the gas components.

なお、コネクタ３０は、不図示の各種の記憶装置や演算回路等を備えてもよい。 Note that the connector 30 may include various storage devices, arithmetic circuits, and the like (not shown).

発光素子４４０は、発光部４３に設けられる。発光素子４４０は、電源回路３２からの電源供給により駆動する。発光素子４４０は、発光部４３に搭載される光源である。発光素子４４０は、エアウェイアダプタ１０のガスセンサ計測窓２３に向けて２種類の異なる波長の赤外線（以下、「第１赤外線」、「第２赤外線」という。）を照射する。第１赤外線は人体の呼気に含まれる二酸化炭素ガス濃度の測定用の光線である。第２赤外線はガス測定の際に参照される参照用光線である。 The light emitting element 440 is provided in the light emitting section 43 . The light emitting element 440 is driven by power supply from the power supply circuit 32 . The light emitting element 440 is a light source mounted on the light emitting section 43 . The light emitting element 440 irradiates the gas sensor measurement window 23 of the airway adapter 10 with infrared rays of two different wavelengths (hereinafter referred to as “first infrared rays” and “second infrared rays”). The first infrared rays are rays for measuring the concentration of carbon dioxide gas contained in human breath. The second infrared light is a reference ray that is referenced during gas measurements.

受光素子４４１は、受光部４４に設けられる。受光素子４４１は、第１赤外線がエアウェイアダプタ１０のガスセンサ計測窓２３を透過した透過光を受光する。呼吸ガス検出センサ１では、人体の呼気に含まれる二酸化炭素ガスの濃度に応じて吸収される第１赤外光の量に変化が生じ、受光素子４４１で受光される赤外光の強度が変化する。受光素子４４１は、受光面により受光された光の強度に応じた電圧の信号である、透過光量を示す測定信号を、アンプ４４２を介してＡ／Ｄ変換器４４６に出力する。 The light receiving element 441 is provided in the light receiving section 44 . The light receiving element 441 receives light transmitted through the gas sensor measurement window 23 of the airway adapter 10 from the first infrared light. In the respiratory gas detection sensor 1, the amount of the first infrared light absorbed changes according to the concentration of carbon dioxide gas contained in the exhalation of the human body, and the intensity of the infrared light received by the light receiving element 441 changes. do. The light receiving element 441 outputs a measurement signal indicating the amount of transmitted light, which is a voltage signal corresponding to the intensity of the light received by the light receiving surface, to the A/D converter 446 via the amplifier 442 .

受光素子４４３は、受光部４４に設けられる。受光素子４４３は、第２赤外線がエアウェイアダプタ１０のガスセンサ計測窓２３を透過した透過光を受光する。第２赤外線は二酸化炭素が吸収しない波長の赤外線である。つまり、第２赤外線は、人体の呼吸気に含まれる二酸化炭素ガスの濃度に関わらず、受光素子４４３において受光される赤外光の強度がほぼ一定である。受光素子４４３は、受光面により受光された光の強度に応じた電圧の信号である、透過光量を示す基準信号を、アンプ４４４を介してＡ／Ｄ変換器４４６に出力する。 The light receiving element 443 is provided in the light receiving section 44 . The light receiving element 443 receives light transmitted through the gas sensor measurement window 23 of the airway adapter 10 from the second infrared light. The second infrared ray is an infrared ray of a wavelength that carbon dioxide does not absorb. That is, the intensity of the second infrared light received by the light receiving element 443 is substantially constant regardless of the concentration of carbon dioxide gas contained in the breath of the human body. The light receiving element 443 outputs to the A/D converter 446 via the amplifier 444 a reference signal indicating the amount of transmitted light, which is a voltage signal corresponding to the intensity of the light received by the light receiving surface.

受光素子４４１や受光素子４４３は一般的に温度によって感度が変化するため、サーミスタ４４５を用いて受光素子４４１や受光素子４４３の感度を温度補正する。或いは更にヒーター等を備え、受光素子４４１や受光素子４４３の周辺温度を一定にコントロールしてもよい。 Since the sensitivity of the light receiving element 441 and the light receiving element 443 generally changes with temperature, the thermistor 445 is used to correct the sensitivity of the light receiving element 441 and the light receiving element 443 with temperature. Alternatively, a heater or the like may be further provided to control the ambient temperature of the light receiving element 441 and the light receiving element 443 to be constant.

Ａ／Ｄ変換器４４６は、受光素子４４１の検出した測定信号、及び受光素子４４３の検出した基準信号をデジタル形式の測定信号及び基準信号に変換する。Ａ／Ｄ変換器４４６は、図１に示したケーブル３６を介して変換後の測定信号及び基準信号をコネクタ３０に出力する。 The A/D converter 446 converts the measurement signal detected by the light receiving element 441 and the reference signal detected by the light receiving element 443 into a digital measurement signal and a reference signal. A/D converter 446 outputs the converted measurement signal and reference signal to connector 30 via cable 36 shown in FIG.

大気圧センサ３１は、例えば感圧素子を内部に有することによって周囲の気圧を測定するセンサである。大気圧センサ３１は、取得した大気圧値を信号処理部３４に出力する。電源回路３２は、センサ本体４０内の発光素子４４０を始めとする各構成部に対して電源を供給する。 The atmospheric pressure sensor 31 is a sensor that measures ambient atmospheric pressure by having a pressure-sensitive element inside, for example. The atmospheric pressure sensor 31 outputs the acquired atmospheric pressure value to the signal processing section 34 . The power supply circuit 32 supplies power to each component including the light emitting element 440 in the sensor main body 40 .

制御部３３は、コネクタ３０内の各処理部の制御を行う。制御部３３は、各種の回路やプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）により構成される。信号処理部３４は、制御部３３の一部を構成し、人体の呼吸気に含まれる二酸化炭素ガスの濃度を算出する。 The control unit 33 controls each processing unit within the connector 30 . The control unit 33 is configured by a CPU (Central Processing Unit) that executes various circuits and programs. The signal processing unit 34 constitutes a part of the control unit 33 and calculates the concentration of carbon dioxide gas contained in the breath of the human body.

信号処理部３４には、上述のように受光素子４４１及び受光素子４４３の検出した測定信号がデジタル値として入力される。信号処理部３４は、この２つの測定信号の比に基づいて二酸化炭素ガスの濃度または分圧を算出する。信号処理部３４は、例えば不図示の記憶装置から予め定義されたテーブルを読み出す。当該テーブルは、受光素子４４１が検出した測定信号及び受光素子４４３が検出した基準信号の比と、人体の呼吸気に含まれる二酸化炭素ガスの濃度との関係を定義するものである。信号処理部３４は、実際の測定信号の値とテーブルを比較することによって人体の呼吸気に含まれる二酸化炭素ガスの濃度の測定値を算出する。 The measurement signals detected by the light receiving elements 441 and 443 as described above are input to the signal processing section 34 as digital values. The signal processing unit 34 calculates the concentration or partial pressure of carbon dioxide gas based on the ratio of these two measurement signals. The signal processing unit 34 reads a predefined table from, for example, a storage device (not shown). The table defines the relationship between the ratio of the measurement signal detected by the light receiving element 441 and the reference signal detected by the light receiving element 443, and the concentration of carbon dioxide gas contained in the breath of the human body. The signal processing unit 34 calculates the measured value of the concentration of carbon dioxide gas contained in the breath of the human body by comparing the value of the actual measurement signal with the table.

なお、信号処理部３４は、上記のテーブルを用いた処理に限られず、受光素子４４１の受光量（透過光量）と、受光素子４４３の受光量（透過光量）との関係から得られる光の減衰率を用いて二酸化炭素ガスの濃度を算出するものであればよい。また、呼吸ガス検出センサ１では、受光素子４４３、アンプ４４４が存在しない構成であってもよく、受光素子４４１及びアンプ４４２が取得した１つの波長光のみを用いて測定を行うこともできる。この場合には、信号処理部３４が発光素子４４０の発光量及び受光素子４４１の受光量（透過光量）のみを用いて二酸化炭素ガスの濃度を算出する。また、信号処理部３４は、二酸化炭素ガスの濃度に限らず、二酸化炭素ガスの分圧を算出するものであってもよい。 The signal processing unit 34 is not limited to the processing using the above table. Any method can be used as long as it calculates the concentration of carbon dioxide gas using the rate. In addition, the respiratory gas detection sensor 1 may be configured without the light receiving element 443 and the amplifier 444, and measurement can be performed using only one wavelength light acquired by the light receiving element 441 and the amplifier 442. In this case, the signal processing unit 34 calculates the concentration of carbon dioxide gas using only the light emission amount of the light emitting element 440 and the light reception amount (transmission light amount) of the light reception element 441 . Further, the signal processing unit 34 may calculate the partial pressure of the carbon dioxide gas without being limited to the concentration of the carbon dioxide gas.

以上のように、信号処理部３４による二酸化炭素濃度または分圧の算出処理は、メインストリーム方式のカプノメトリにおいて用いられる一般的なものであればよい。また、信号処理部３４による二酸化炭素濃度または分圧の算出処理は、検出する対象であるガスが異なる場合には、その対象となるガスの透過光量を用いた処理であれば上記の方法以外の方法を用いてもよい。 As described above, the process of calculating the carbon dioxide concentration or partial pressure by the signal processing unit 34 may be a general process used in mainstream capnometry. In the case where the gas to be detected is different, the process of calculating the carbon dioxide concentration or partial pressure by the signal processing unit 34 may be performed using the amount of transmitted light of the target gas. method may be used.

また、信号処理部３４には、上述のように大気圧センサ３１が計測した大気圧値が入力される。信号処理部３４は、算出した二酸化炭素ガスの濃度（または分圧）の測定値を、大気圧値を用いて補正する。濃度又は分圧の測定値を気圧によって補正する方法は対象ガス及び測定方法（原理や構造）により適宜なものを用いることができる。 Further, the atmospheric pressure value measured by the atmospheric pressure sensor 31 as described above is input to the signal processing unit 34 . The signal processing unit 34 corrects the measured value of the calculated carbon dioxide gas concentration (or partial pressure) using the atmospheric pressure value. As a method for correcting the measured value of concentration or partial pressure by air pressure, an appropriate method can be used depending on the target gas and measurement method (principle and structure).

制御部３３は、信号処理部３４が処理した二酸化炭素ガスの濃度の測定値を、呼吸ガス検出装置５０に出力する。 The control unit 33 outputs the measured value of the carbon dioxide gas concentration processed by the signal processing unit 34 to the respiratory gas detection device 50 .

制御部３３は、振動部６０の動作、つまり振動部６０への電源供給のＯＮ／ＯＦＦの制御、振動部６０の動作時間、あるいはモータの回転数や超音波振動子振動数などの振動部６０の運動量を制御する。 The control unit 33 controls the operation of the vibrating unit 60, that is, the ON/OFF control of power supply to the vibrating unit 60, the operating time of the vibrating unit 60, or the number of revolutions of the motor, the vibration frequency of the ultrasonic vibrator, and the like. to control the momentum of

制御部３３は、受光部４４が出力する電気信号に基づいてエアウェイアダプタ１０の内部の水分量を測定する水分量測定部３５を備える。制御部３３は、水分量測定部３５が測定した水分量に応じて振動部６０の動作を制御する。 The control unit 33 includes a water content measurement unit 35 that measures the water content inside the airway adapter 10 based on the electrical signal output by the light receiving unit 44 . The control section 33 controls the operation of the vibrating section 60 according to the water content measured by the water content measuring section 35 .

図７は、呼吸ガス検出センサ１が出力した測定信号及び基準信号を示す模式図である。図７において、受光素子４４１が検出した測定信号の出力をＶｓ_１で示す。また、図７において、受光素子４４３が検出した基準信号の出力をＶｒ_１で示す。 FIG. 7 is a schematic diagram showing the measurement signal and the reference signal output by the respiratory gas detection sensor 1. FIG. In FIG. ₇ , the output of the measurement signal detected by the light receiving element 441 is indicated by Vs1. In FIG. ₇ , the output of the reference signal detected by the light receiving element 443 is indicated by Vr1.

呼吸ガス検出センサ１は、上述した信号処理部３４による二酸化炭素ガスの濃度または分圧の測定値算出処理のために、受光素子４４１が検出した測定信号と受光素子４４３が検出した測定信号を取得している。 The respiratory gas detection sensor 1 acquires the measurement signal detected by the light receiving element 441 and the measurement signal detected by the light receiving element 443 for the measurement value calculation processing of the concentration or partial pressure of carbon dioxide gas by the signal processing unit 34 described above. is doing.

呼吸ガス検出センサ１が出力した信号のうち、受光素子４４１が検出した信号は、二酸化炭素ガスの濃度に応じて受光量に変化が生じる信号である。また、呼吸ガス検出センサ１が出力した信号のうち、受光素子４４３が検出した信号は、二酸化炭素ガスの濃度に関わらず受光量に変化が生じない。受光素子４４１が検出した測定信号及び受光素子４４３が検出した基準信号の双方の出力に同様の変化が生じる場合、その要因には、通気路部１２の内部の水分によりガスセンサ計測窓２３に曇りが生じていることが挙げられる。 Among the signals output by the respiratory gas detection sensor 1, the signal detected by the light receiving element 441 is a signal in which the amount of light received changes according to the concentration of carbon dioxide gas. Among the signals output by the respiratory gas detection sensor 1, the amount of light received by the light receiving element 443 does not change regardless of the concentration of carbon dioxide gas. When similar changes occur in the output of both the measurement signal detected by the light receiving element 441 and the reference signal detected by the light receiving element 443, the cause is that the gas sensor measurement window 23 is fogged up due to the moisture inside the air passage portion 12. What is happening is mentioned.

図８は、エアウェイアダプタ１０の通気路部１２内に曇りが発生した状況において、呼吸ガス検出センサが出力した信号及び基準信号を示す模式図である。図８において、受光素子４４１が検出した測定信号の出力をＶｓ_２で示す。また、図８において、受光素子４４３が検出した基準信号を出力Ｖｒ_２で示す。 FIG. 8 is a schematic diagram showing the signal output by the respiratory gas detection sensor and the reference signal when fogging occurs inside the ventilation passage portion 12 of the airway adapter 10 . In _FIG . 8, the output of the measurement signal detected by the light receiving element 441 is indicated by Vs2. In FIG. 8, the reference signal detected by the light receiving element 443 is indicated by the output _Vr2 .

図９は、呼吸ガス検出センサ及びエアウェイアダプタの使用状態を示す正面図であり、エアウェイアダプタ１０の通気路部１２内に曇りが生じた状態を示す図である。 FIG. 9 is a front view showing the use state of the respiratory gas detection sensor and the airway adapter, and shows a state where the inside of the ventilation passage portion 12 of the airway adapter 10 is fogged.

図９に示すように、通気路部１２内部には、呼吸ガスに含まれる湿度によりガスセンサ計測窓２３の位置に水滴Ｗが付着する。この場合、図８に示すように、受光素子４４１が検出した測定信号の出力Ｖｓ_２と受光素子４４３が検出した基準信号の出力Ｖｒ_２の双方の出力には、同様の変化が生じる。ここで、同様の変化とは、例えば測定信号の出力Ｖｓ_２と受光素子４４３が検出した基準信号の出力Ｖｒ_２の双方の波形に共通の特徴点を持つ変化が生じることである。 As shown in FIG. 9, water droplets W adhere to the position of the gas sensor measurement window 23 inside the ventilation passage 12 due to the humidity contained in the breathing gas. In this case, as shown in FIG. 8, _both the output Vs2 of the measurement signal detected by the light receiving element 441 and the output _Vr2 of the reference signal detected by the light receiving element 443 undergo similar changes. Here, the similar change means that the waveforms of _both the output Vs2 of the measurement signal and the output _Vr2 of the reference signal detected by the light receiving element 443 have a common characteristic point.

水分量測定部３５は、例えば不図示の記憶装置から予め定義されたテーブルを読み出す。当該テーブルは、受光素子４４１が検出した測定信号及び受光素子４４３が検出した基準信号と、通気路部１２内部の水分量（湿度、ガスセンサ計測窓２３の曇り度合などを含む）との関係を定義するものである。水分量測定部３５は、図７及び図８に示した実際の測定信号及び基準信号の値とテーブルの値を比較する。水分量測定部３５は、この比較によって通気路部１２内部の水分量、つまりガスセンサ計測窓２３に呼吸ガス検出センサ１による二酸化炭素ガスの濃度測定に影響を与えるような曇りが生じているか否かを判断する。水分量測定部３５は、測定信号及び基準信号に基づいて通気路部１２の内部に所定の水分があると判断した場合、振動部６０を動作させるための信号を制御部３３に出力する。 The water content measurement unit 35 reads a predefined table from, for example, a storage device (not shown). The table defines the relationship between the measurement signal detected by the light-receiving element 441 and the reference signal detected by the light-receiving element 443, and the amount of moisture inside the air passage 12 (including humidity, degree of fogging of the gas sensor measurement window 23, etc.). It is something to do. The water content measurement unit 35 compares the values of the actual measurement signal and reference signal shown in FIGS. 7 and 8 with the values in the table. By this comparison, the water content measurement unit 35 determines the amount of water content inside the air passage 12, that is, whether or not the gas sensor measurement window 23 is clouded to affect the measurement of the concentration of carbon dioxide gas by the respiratory gas detection sensor 1. to judge. The water content measurement unit 35 outputs a signal for operating the vibrating unit 60 to the control unit 33 when it is determined that a predetermined amount of water is present inside the air passage unit 12 based on the measurement signal and the reference signal.

制御部３３は、水分量測定部３５が出力した振動部６０を動作させるための信号を受信することで、水分量に応じて振動部６０の動作を制御することができる。 The control unit 33 can control the operation of the vibrating unit 60 according to the water content by receiving the signal for operating the vibrating unit 60 output from the water content measuring unit 35 .

図１０は、センサ本体４０及びエアウェイアダプタ１０の使用状態を示す正面図であり、エアウェイアダプタ１０の通気路部１２内の曇りが解消されている状態を示す図である。図１０に示すように、呼吸ガス検出センサ１のセンサ本体４０は、制御部３３及び水分量測定部３５の処理により、振動部６０が動作することで、センサ本体４０の筐体部４１が振動する。筐体部４１が振動することで、上述のようにガスセンサ係止部２５と係止部４９とが嵌合することから、センサ本体４０との位置関係が固定されるエアウェイアダプタ１０も共に振動する。このように、振動部６０を備える呼吸ガス検出センサ１によれば、通気路部１２の内部のガスセンサ計測窓２３の水滴Ｗを除去することができる。 FIG. 10 is a front view showing the usage state of the sensor body 40 and the airway adapter 10, and shows the state in which the airway section 12 of the airway adapter 10 is cleared of fog. As shown in FIG. 10 , the sensor main body 40 of the respiratory gas detection sensor 1 vibrates the casing 41 of the sensor main body 40 by operating the vibrating section 60 through the processing of the control section 33 and the water content measuring section 35 . do. When the housing part 41 vibrates, the gas sensor locking part 25 and the locking part 49 are fitted as described above, so that the airway adapter 10 whose positional relationship with the sensor main body 40 is fixed also vibrates. . Thus, according to the respiratory gas detection sensor 1 having the vibrating portion 60 , water droplets W on the gas sensor measurement window 23 inside the air passage portion 12 can be removed.

以上説明したように、呼吸ガス検出センサ１によれば、振動部６０を備えることで、エアウェイアダプタ１０の内部の水をぬぐう作業などが不要になるため、使用時の利便性を向上させることができる。 As described above, according to the respiratory gas detection sensor 1, by providing the vibrating section 60, it is not necessary to wipe off the water inside the airway adapter 10, so that the convenience during use can be improved. can.

また、呼吸ガス検出センサ１では、水分量測定部３５が測定した通気路部１２の内部の水分量に応じて、制御部３３が振動部６０の動作を制御する。このため、呼吸ガス検出センサ１によれば、作業者の操作によらず通気路部１２の内部のガスセンサ計測窓２３に付着した水分を除去でき、使用時の利便性をさらに向上することができる。 Further, in the respiratory gas detection sensor 1 , the controller 33 controls the operation of the vibrator 60 according to the amount of moisture inside the air passage 12 measured by the moisture amount measuring unit 35 . Therefore, according to the respiratory gas detection sensor 1, it is possible to remove moisture adhering to the gas sensor measurement window 23 inside the air passage portion 12 without depending on the operator's operation, and the convenience at the time of use can be further improved. .

なお、呼吸ガス検出センサ１の振動部６０は、制御部３３により所定の周期または水分量測定部３５が測定した通気路部１２内部の水分量に応じて動作するものに限定されない。振動部６０は、例えばスイッチ３７からの操作に応じて電源供給のＯＮ／ＯＦＦ、あるいはモータの回転数や超音波振動子振動数などの運動量を制御されてもよい。また、信号処理部３４が測定信号及び基準信号に基づいて呼吸ガス検出センサ１による測定がエラーであるか否かのエラー判定を行っている場合に、制御部３３は、このエラー判定に基づいて振動部６０の動作を制御してもよい。 Note that the vibrating section 60 of the respiratory gas detection sensor 1 is not limited to one that operates at a predetermined period by the control section 33 or according to the amount of moisture inside the air passage section 12 measured by the moisture amount measuring section 35 . The vibrating section 60 may be controlled to turn ON/OFF the power supply according to the operation of the switch 37, or to control the amount of momentum such as the number of revolutions of the motor or the frequency of the ultrasonic vibrator. Further, when the signal processing unit 34 performs an error determination as to whether or not there is an error in the measurement by the respiratory gas detection sensor 1 based on the measurement signal and the reference signal, the control unit 33 performs the error determination based on this error determination. You may control the operation|movement of the vibration part 60. FIG.

制御部３３は、例えば呼吸ガス検出センサ１や呼吸ガス検出装置５０の電源投入後の経過時間などの所定の周期に応じて、振動部６０を動作させてもよい。制御部３３は、所定の周期に応じて振動部６０を動作させる場合に、呼吸ガス検出センサ１などの電源投入時からタイマの起算を開始し、上記所定の周期（例えば電源投入後３０分後）に振動部６０を動作させればよい。この場合において、呼吸ガス検出センサ１によれば、作業者の操作によらず通気路部１２の内部のガスセンサ計測窓２３に付着した水分を除去でき、使用時の利便性をさらに向上することができる。 The control unit 33 may operate the vibrating unit 60 in accordance with a predetermined period, such as the elapsed time after power-on of the respiratory gas detection sensor 1 and the respiratory gas detection device 50, for example. When operating the vibrating unit 60 according to a predetermined cycle, the control unit 33 starts counting the timer when the power of the respiratory gas detection sensor 1 or the like is turned on, and performs the predetermined cycle (for example, 30 minutes after the power is turned on). ) to operate the vibrating section 60 . In this case, according to the respiratory gas detection sensor 1, the moisture adhering to the gas sensor measurement window 23 inside the air passage 12 can be removed without the operator's operation, and the convenience at the time of use can be further improved. can.

以上説明した実施の形態では、呼吸ガス検出センサ１が、発光部４３と、受光部４４と、エアウェイアダプタ１０を振動させる振動部６０と、振動部６０を制御する制御部３３とを備えていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、呼吸ガス検出センサ１には、制御部を備えず、呼吸ガス検出センサ１が出力した電気信号に応じてガス成分を検出するガス検出部５１を備える呼吸ガス検出装置５０が、振動部６０の動作を制御する制御部として機能してもよい。 In the embodiment described above, the respiratory gas detection sensor 1 includes the light emitting portion 43, the light receiving portion 44, the vibrating portion 60 that vibrates the airway adapter 10, and the control portion 33 that controls the vibrating portion 60. However, the invention is not so limited. For example, the respiratory gas detection sensor 1 does not include a control unit, and a respiratory gas detection device 50 that includes a gas detection unit 51 that detects a gas component in accordance with an electrical signal output by the respiratory gas detection sensor 1 includes a vibrating unit 60. You may function as a control part which controls operation|movement of.

以上説明した実施の形態では、呼吸ガス検出センサ１として、ガス成分を検出する呼吸ガス検出センサ１を例示したものの、上述のように本発明に係る呼吸気情報検出センサはこれに限られるものではない。呼吸気情報検出センサは、エアウェイアダプタに対して着脱可能に装着されて呼吸気に関する情報を出力するセンサであればよい。呼吸気情報検出センサは、例えば、エアウェイアダプタを通過するガス圧（呼吸圧）やガス流量（呼吸流量）等の呼吸気に関する情報を出力するセンサでも適用可能である。特に熱線式センサは振動部を備える呼吸気情報検出センサとして好適である。 In the embodiment described above, the respiratory gas detection sensor 1 for detecting gas components was exemplified as the respiratory gas detection sensor 1, but the respiratory information detection sensor according to the present invention is not limited to this as described above. do not have. The respiratory information detection sensor may be any sensor that is detachably attached to the airway adapter and outputs information on respiratory information. As the respiratory information detection sensor, for example, a sensor that outputs information related to respiratory information such as gas pressure (breathing pressure) and gas flow rate (breathing flow rate) passing through the airway adapter can also be applied. In particular, a hot-wire sensor is suitable as a respiratory information detection sensor provided with a vibrating portion.

１呼吸ガス検出センサ
１０エアウェイアダプタ
１１エアウェイアダプタ本体
１１ａ第１接続部
１１ｂ第２接続部
１２通気路部
２１ガスセンサ装着部
２２ベース部
２３ガスセンサ計測窓
２５ガスセンサ係止部
３０コネクタ
３１大気圧センサ
３２電源回路
３３制御部
３４信号処理部
３５水分量測定部
３６ケーブル
３７スイッチ
４０センサ本体
４１筐体部
４２嵌合部
４２ａ第１壁部
４２ｂ第２壁部
４２ｃ第３壁部
４３発光部
４４受光部
４７係合凸部
４９係止部
５０呼吸ガス検出装置
５１ガス検出部
６０振動部
４４０発光素子
４４１受光素子
４４２アンプ
４４３受光素子
４４４アンプ
４４５サーミスタ
４４６Ａ／Ｄ変換器
４４６変換器 1 Respiratory gas detection sensor 10 Airway adapter 11 Airway adapter main body 11a First connection part 11b Second connection part 12 Ventilation path part 21 Gas sensor mounting part 22 Base part 23 Gas sensor measurement window 25 Gas sensor locking part 30 Connector 31 Atmospheric pressure sensor 32 Power supply Circuit 33 Control section 34 Signal processing section 35 Moisture content measurement section 36 Cable 37 Switch 40 Sensor body 41 Housing section 42 Fitting section 42a First wall section 42b Second wall section 42c Third wall section 43 Light emitting section 44 Light receiving section 47 Engagement convex portion 49 Locking portion 50 Respiratory gas detection device 51 Gas detection portion 60 Vibration portion 440 Light emitting element 441 Light receiving element 442 Amplifier 443 Light receiving element 444 Amplifier 445 Thermistor 446 A/D converter 446 Converter

Claims

A sensor that is detachably attached to an airway adapter having an airway through which the respiratory air of a living body passes and a measurement window for measuring the respiratory air, and that outputs information about the respiratory air,
a housing portion including a fitting portion that can be fitted to the airway adapter;
and a vibrating portion provided in the housing portion,
The vibrating section transmits vibration to the measurement window by vibrating the housing section in a state where the fitting section is fitted to the airway adapter.
Respiration information detection sensor.

wherein the information about respiratory gas is a signal corresponding to a predetermined gas component;
The respiratory information detection sensor according to claim 1.

The fitting portion is defined by a first wall portion and a second wall portion facing each other ,
a light emitting part provided on the first wall part and emitting light with a predetermined amount of light;
a light-receiving portion provided on the second wall portion for receiving light from the light-emitting portion and outputting an electrical signal corresponding to the amount of received light ;
The housing part accommodates the light emitting part, the light receiving part, and the vibrating part,
The respiratory information detection sensor according to claim 1.

a control unit that controls the operation of the vibrating unit;
a water content measuring unit that measures the water content inside the airway adapter based on the electrical signal output by the light receiving unit;
with
The control unit controls the operation of the vibrating unit according to the water content measured by the water content measurement unit.
The respiratory information detection sensor according to claim 3.

a control unit that controls the operation of the vibrating unit;
with
The control unit operates the vibrating unit at a predetermined cycle,
The respiratory information detection sensor according to claim 1.

The vibrating unit is an ultrasonic transducer,
The respiratory information detection sensor according to claim 1.

The vibrating unit is an electric motor,
The respiratory information detection sensor according to claim 1.

Electricity according to the amount of a predetermined gas component contained in the respiratory air of the living body, detachably attached to an airway adapter having an airway through which the respiratory air of the living body passes and a measurement window for measuring said respiratory air. a respiratory information detection sensor that outputs a signal;
a gas detection unit that detects the gas component according to the electrical signal output by the respiratory information detection sensor;
A respiratory information detection device comprising
The respiratory information detection sensor is
a housing portion including a fitting portion that can be fitted to the airway adapter;
a vibrating portion provided in the housing;
with
The gas detection unit is
a control unit that controls the operation of the vibrating unit;
with
The control unit transmits vibration to the measurement window by operating the vibration unit to vibrate the housing unit in a state in which the fitting unit is fitted to the airway adapter.
Respiratory information detector.