(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療用の熱交換器に冷水又は温水を供給する冷水温水供給装置であって、
内部に貯留された冷水を冷却するための冷却手段を備える冷水槽と、
この冷水槽の下流に設けられた切換弁と、
この切換弁の下流に設けられ、少なくとも、医療用の熱交換器及び内部を流通する水を加熱するための加熱手段が設けられた加熱用ボックスを備える第１のラインと、
装置内を流通する水を前記熱交換器に向けて圧送する圧送手段と、
前記第１のラインの下流に設けられ、前記冷水槽に至る第２のラインと、
前記第１のラインの下流に設けられ、前記第２のラインをバイパスして前記切換弁に至る第３のラインとを備えると共に、
前記切換弁により、冷水温水供給装置内の水の流通を、
前記熱交換器に冷水を供給する場合には、前記冷水槽、前記切換弁、前記圧送手段、前記第１のライン及び前記第２のラインを経て前記冷水槽に還流させ、
前記熱交換器に温水を供給する場合には、前記切換弁、前記圧送手段、前記第１のライン及び前記第３のラインを経て前記切換弁に還流させることを特徴とする冷水温水供給装置。
【請求項２】
前記第１のライン中に、前記熱交換器の上流から分岐され、前記熱交換器の下流に至る第４のラインを備えたことを特徴とする請求項１に記載の冷水温水供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、医療用の熱交換器例えば人工肺中の熱交換器や患者のベッドの下に配置されるブランケット等に冷水又は温水を供給する冷水温水供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ところで、心臓等の手術をする際、心臓に出入りする血液を一時的に遮断してその間、血液ポンプ及び人工心臓、人工肺等により全身の血液循環を保つようにする人工心肺装置を使用して血液の体外循環を行わせる方法が用いられている。
この方法においては開心術を行う際に体温を下げ、この手術の終了少し前に体温を上げる低体温法が多く行われるので、体外循環回路中に熱交換器が必要となる。この熱交換器に冷水又は温水を供給する冷水温水供給装置が用いられている。
【０００３】
従来の冷水温水供給装置としては、図３に示すようなものが知られている（実開平４−９５０４３号マイクロフィルム参照）。
すなわち、冷水が貯留される冷水槽１と、温水が貯留される温水槽２とを備え、前記冷却水槽１内の水を冷却機３により冷却するとともに、温水槽２内の水をヒータ４により加熱するようになっており、冷水槽１内に貯留された冷水を配管５に設けられたポンプ１４を駆動して配管５、３方向切換弁７及び配管６を介して医療用の熱交換器（図示せず）に供給し、配管８、３方向切換弁９及び配管１０を介して冷水槽１に還流させる一方、前記３方向切換弁７，９を切り換えて温水槽２内に貯留された温水を配管１２に設けられたポンプ１３を駆動して配管１２、３方向切換弁７及び配管６を介して前記熱交換器に供給し、配管８、３方向切換弁９及び配管１１を介して還流させるようになっている。
なお、図中６ａは熱交換器への配管との接続具を示し、図中８ａは熱交換器からの配管との接続具を示す。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の冷水温水供給装置には、以下のような解決すべき課題があった。
【０００５】
すなわち、冷水槽１及び温水槽２の２槽が必要であり装置の床面積が増大し、手術室に設置した場合に、医師や看護婦の通行が妨げられることがあった。
また、冷水槽１及び温水槽２に常時冷水及び温水を貯留しておく必要があり、これらの保温のために無駄な電力が必要であった。
また、温水槽２内に貯留された水が使用温度まで加熱されていないと使用できないので、使用予定を考えて装置を運転するようにしなければならず、煩わしかった。
更に、冷却槽１及び温水槽２のそれぞれに対応してポンプ１４，１３や３方向切換弁７，９が必要となるので、配管構成が複雑になってしまい、装置の大型化の一要因となるとともに、製造コストの増大を招いていた。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、装置の小型化ができ、無駄な電力の消費がなく、温水が必要なときに急速加熱することができ、配管構成を簡略化することができ、加熱手段による空炊きを未然に防止することができる冷水温水供給装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、医療用の熱交換器に冷水又は温水を供給する冷水温水供給装置であって、内部に貯留された冷水を冷却するための冷却手段を備える冷水槽と、この冷水槽の下流に設けられた切換弁と、この切換弁の下流に設けられ、少なくとも、医療用の熱交換器及び内部を流通する水を加熱するための加熱手段が設けられた加熱用ボックスを備える第１のラインと、装置内を流通する水を前記熱交換器に向けて圧送する圧送手段と、前記第１のラインの下流に設けられ、前記冷水槽に至る第２のラインと、前記第１のラインの下流に設けられ、前記第２のラインをバイパスして前記切換弁に至る第３のラインとを備えると共に、前記切換弁により、冷水温水供給装置内の水の流通を、前記熱交換器に冷水を供給する場合には、前記冷水槽、前記切換弁、前記圧送手段、前記第１のライン及び前記第２のラインを経て前記冷水槽に還流させ、前記熱交換器に温水を供給する場合には、前記切換弁、前記圧送手段、前記第１のライン及び前記第３のラインを経て前記切換弁に還流させることを特徴とするものである。
また、請求項２記載の発明は、前記第１のライン中に、前記熱交換器の上流から分岐され、前記熱交換器の下流に至る第４のラインを更に備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】
本発明の冷水温水供給装置によれば、冷水を医療用の熱交換器に供給する場合には、切換弁により、第１のラインの下流の水の流通を第２のラインに切り換え、圧送手段を駆動する。
これにより冷水槽内に貯留された冷水は、冷水槽の下流に設けられた切換弁を通じて第１のライン内に設けられた医療用の熱交換器に供給され、熱交換がされた後に、第１のラインの下流に設けられた第２のラインを通って冷水槽内に還流する。
冷水槽内の水は冷却手段によって所定の温度まで冷却される。
【０００９】
温水を医療用の熱交換器に供給する場合は、切換弁により、第１のラインの下流の水の流通を第３のラインに切り換え、加熱用ボックスに設けられた加熱手段により水を加熱するとともに圧送手段を駆動する。
これにより、加熱された第１のライン内の水は、切換弁を通じて第１のライン及び第３のラインを循環されることにより第１のライン内に設けられた医療用熱交換器に供給され、熱交換がされた後に、加熱用ボックスに還流される。
第１のライン及び第３のライン内の水は、加熱用ボックスに設けられた加熱手段により所定の温度まで加熱され循環に供される。
【００１０】
【実施例】
以下に、図１を参照して、本発明の一実施例の冷水温水供給装置について説明する。
【００１１】
本実施例の冷水温水供給装置２０には、冷水が貯留される冷水槽２１が設けられており、この冷水槽２１内には冷却手段（例えば冷却管）２２が配置され、この冷却手段２２は冷凍機２３に接続されている。
冷水槽２１の底部には配管２４が接続されているとともに、配管２４には３方向切換弁２５が介装されている。
この３方向切換弁２５はモータにより２位置に切り換えられるものでで、一の位置では前記配管２４は配管内の水を圧送する圧送手段（例えばポンプ）２６に連通され、他の位置では、圧送手段２６と後述する加熱用ボックス４０とが連通される。
【００１２】
圧送手段２６の下流には配管内の水の温度を測定する測温手段（例えば、熱電対からなる温度計）２７が設けられている。
また、配管２４は測温手段２７のところで配管２８，２９に分岐させられており、各配管２８，２９には開閉弁３０，３１が介装されている。
【００１３】
前記配管２８は配管３２を介して人工肺中の熱交換器３４に接続されている。
また、前記配管２９は配管３３を介してベッドのクッション面に配置され、患者を冷却又は加熱するブランケット３５に接続されている。
前記熱交換器３４の出口側には配管３６が接続されるとともに、前記ブランケット３５の出口側には配管３７が接続され、これら各配管３６及び配管３７は分岐部材３８に合流されている。
【００１４】
分岐部材３８に接続された配管３９には加熱手段（例えば、電熱ヒータ）４１が内蔵された加熱用ボックス４０が介装されている。
この加熱用ボックス４０の底部には配管４２が接続されており、この配管４２は前記３方向切換弁２５に接続されている。
また、前記加熱用ボックス４０の上部には配管４３が接続されるとともに、配管４３は前記冷水槽２１に接続されており、この配管４３と冷水槽２１との接続部は冷水槽２１に貯留された水面下となっている。
なお、前記配管２４の中間には冷水槽２１内の水のドレーン用の配管４４が接続されている。
【００１５】
ここで本実施例においては、配管２８，３２，３６，３９が本発明の第１のラインに、配管４３が本発明の第２のラインに、配管４２が本発明の第３のラインに、配管２９，３３，３７が本発明の第４のラインにそれぞれ配されている。
【００１６】
次に、本実施例の冷水温水供給装置の作用について説明する。
【００１７】
冷水を熱交換器３４及びブランケット３５に供給する場合には、３方向切換弁２５を配管２４と圧送手段２６とが連通する位置すなわち配管４２と圧送手段２６との連通を閉塞する方向に切り換えるとともに、開閉弁３０，３１を開状態とする。
次に、圧送手段２６が駆動され、冷水槽２１内に貯留された冷水は、配管２４、切換弁２５、圧送手段２６、測温手段２７に流入される。
【００１８】
そして、本実施例においては、冷水の流通は、測温手段２７の下流において、配管２８，３２を通って熱交換器３４に供給され、熱交換がされた後に配管３６、分岐部材３８、加熱用ボックス４０に至る第１のラインと、測温手段２７の下流において、配管２９，３３を通ってブランケット３５に供給され、このブランケット３５が冷却された後に配管３７、分岐部材３８、加熱用ボックス４０に至る第４のラインに分岐される。
また、加熱用ボックス４０から流出する水は、配管４３（第２のライン）を通って冷水槽２１内に還流される。
ここで、冷水槽２１内の水は冷却手段２２によって所定の温度まで冷却されて循環に供されている。
なお、開閉弁３０，３１の一方を閉状態としておけば、人工肺の熱交換器３４又はブランケット３５への冷却水の供給を停止することができる。
【００１９】
一方、温水を熱交換器３４及びブランケット３５に供給する場合は、３方向切換弁２５を配管２４と冷水槽２１への連通を遮断して、圧送手段２６と配管４２とが連通する方向に切り換えるとともに、開閉弁３０，３１を開状態とする。
次に、加熱手段４１を作動させるとともに圧送手段２６を駆動する。
従って、加熱用ボックス４０内の水は、加熱手段４１により加熱され、配管４２（第３のライン）、３方向切換弁２５、圧送手段２６、測温手段２７に流入される。
【００２０】
そして、本実施例においては、温水の流通は、測温手段２７の下流において、配管２８，３２を通って熱交換器３４に供給され、熱交換がされた後に配管３６、分岐部材３８、加熱用ボックス４０に還流される第１のラインと、測温手段２７の下流において、配管２９，３３を通ってブランケット３５に供給され、このブランケット３５が加温された後に配管３７、分岐部材３８、加熱用ボックス４０に還流される第４のラインに分岐される。
ここで、加熱用ボックス４０内の温水は加熱手段４１により所定の温度まで加熱されて循環に供されている。
なお、加熱手段４１により発生する水蒸気は配管４３を通して冷水槽２１に導かれ、外に排出される。
【００２１】
本実施例によれば、従来の温水層に代え、第１のライン内に加熱手段４１が内蔵された加熱用ボックス４０を介装したので、装置の床面積が減少し、手術室に設置した場合にも、医師や看護婦の通行を妨げられることがない。
また、加熱手段４１により加熱した温水を必要が生じたときに熱交換器３４又はブランケット３５に供給するようにしているので温水を常時貯留しておく必要がなく、無駄な電力の消費がない。
【００２２】
また、熱交換器３４又はブランケット３５に温水を供給する必要が生じたときに、加熱手段４１を駆動するとともに圧送手段２６を駆動して温水を熱交換器３４又はブランケット３５に供給すればよいので、急速加熱を行うことができる。
更に、圧送手段２６及び３方向切換弁２５がそれぞれ１個でよいので、配管構成が簡単になり、装置を小型化することができ、製造コストの減少を図ることができる。
【００２３】
図２に本発明の他の実施例の冷水温水供給装置を示す。
【００２４】
この実施例においては、冷水が貯留される冷水槽５１が設けられており、この冷却槽内５１内には冷却手段（例えば冷却管）５２が配置され、この冷却手段５２は冷凍機５３に接続されている。
冷却槽５１の底部には配管５４が接続されており、配管５４には圧送手段（例えばポンプ）５６が介装されている。
この圧送手段５６は配管５８を介して医療用の熱交換器（図示せず）に接続されているとともに、この熱交換器の出口側に接続された配管６６には、加熱手段（例えば、電熱ヒータ）７１が内蔵された加熱用ボックス７０が介装されている。
【００２５】
加熱用ボックス７０の頂部には配管７２が接続されており、この配管７２には３方向切換弁５５が介装されている。
この３方向切換弁５５は２位置に切り換えられるもので、一の位置では前記配管７２は配管７３を介して前記冷水槽５１の底部に連通され、他の位置では前記配管７２は配管７４の一端に連通されるとともに、この配管７４の他端が前記配管５４の途中に接続されている。
【００２６】
ここで本実施例においては、配管５８，６６，７２が本発明の第１のラインに、配管７３が本発明の第２のラインに、配管７４が本発明の第３のラインにそれぞれ配されている。
【００２７】
本実施例の冷水温水供給装置によっても、前記実施例と同様に、装置の小型化ができ、無駄な電力の消費がなく、温水が必要なときに急速加熱することができ、配管構成を簡略化することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１記載の冷水温水供給装置によれば、医療用の熱交換器に冷水又は温水を供給する冷水温水供給装置であって、内部に貯留された冷水を冷却するための冷却手段を備える冷水槽と、この冷水槽の下流に設けられた切換弁と、この切換弁の下流に設けられ、少なくとも、医療用の熱交換器及び内部を流通する水を加熱するための加熱手段が設けられた加熱用ボックスを備える第１のラインと、装置内を流通する水を前記熱交換器に向けて圧送する圧送手段と、前記第１のラインの下流に設けられ、前記冷水槽に至る第２のラインと、前記第１のラインの下流に設けられ、前記第２のラインをバイパスして前記切換弁に至る第３のラインとを備えると共に、前記切換弁により、冷水温水供給装置内の水の流通を、前記熱交換器に冷水を供給する場合には、前記冷水槽、前記切換弁、前記圧送手段、前記第１のライン及び前記第２のラインを経て前記冷水槽に還流させ、前記熱交換器に温水を供給する場合には、前記切換弁、前記圧送手段、前記第１のライン及び前記第３のラインを経て前記切換弁に還流させることとしたので、以下のような効果を奏する。
【００２９】
（１）従来の温水層に代え、第１のライン内に加熱手段が設けられた加熱用ボックスを備えるので、装置の床面積が減少し、手術室に設置した場合にも、医師や看護婦の通行を妨げられることがない。
【００３０】
（２）加熱手段により加熱した温水を必要が生じたときに熱交換器に供給するようにしているので、温水を常時貯留しておく必要がなく、無駄な電力の消費がない。
【００３１】
（３）熱交換器に温水を供給する必要が生じたときに、加熱手段を駆動して温水を供給すればよいので、急速加熱を行うことができる。
【００３２】
（４）圧送手段及び切換弁がそれぞれ１個でよいので、配管構成が簡単になり、装置を小型化することができ、製造コストの減少を図ることができる。
【００３３】
また、本発明の請求項２記載の冷水温水供給装置によれば、前記第１のライン中に、前記熱交換器の上流から分岐され、前記熱交換器の下流に至る第４のラインを更に備えているので、
（５）熱交換器だけでなく、例えばベッドのクッション面に配置され、患者を冷却又は加熱するブランケットにも冷水温水を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】    本発明の一実施例の冷水温水供給装置を示す図である。
【図２】    本発明の他の実施例の冷水温水供給装置を示す図である。
【図３】    従来の冷水温水供給装置を示す図である。
【符号の説明】
２１  冷水槽
２２  冷却手段
２５  ３方向切換弁
２６  圧送手段
２８，３２，３６，３９  配管（第１のライン）
２９，３３，３７  配管（第４のライン）
３４  熱交換器
３５  ブランケット
４０  加熱用ボックス
４１  加熱手段
４２  配管（第３のライン）
４３  配管（第２のライン）
５１  冷水槽
５２  冷却手段
５５  ３方向切換弁
５６  圧送手段
５８，６６，７２  配管（第１のライン）
７０  加熱用ボックス
７１  加熱手段
７３  配管（第２のライン）
７４  配管（第３のライン）
【図１】
0003636505.tif 000002
【図２】
0003636505.tif 000003
【図３】
0003636505.tif 000004