(57)【要約】【課題】ガス流路への着脱作業時における作業者の負担を軽減することができるガス流量計を得る。【解決手段】流量計本体１２の一次側配管接続部２１と二次側配管接続部２２にガス流路１０となる配管の未接続や不完全接続を検出するスイッチ手段１７を装備し、流量計本体１２に装備した流量検出機構３の出力信号から流量値を算出して表示手段１４に表示させるマイクロコンピュータ１５は、前記スイッチ手段１７の信号を監視し、配管接続が完全の場合にのみ、通常動作モードで作動し、配管接続が未接続の場合には、前記流量検出機構３の動作を停止させて電力消費を抑えるスリープモードで作動する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともガス流路に接続される一次側配管接続部及び二次側配管接続部を備える流量計本体と、この流量計本体内を流れるガス流量に応じた信号を出力する流量検出機構と、前記流量検出機構の検出信号より前記ガス流路に流れるガス流量を算出すると共に算出した流量値を表示手段に表示させるマイクロコンピュータと、このマイクロコンピュータ等への給電を行う電源とを備えるガス流量計であって、
前記流量計本体は、前記一次側配管接続部及び二次側配管接続部に、配管の未接続状態や不完全接続状態を検出するスイッチ手段を装備し、
前記マイクロコンピュータは、前記スイッチ手段を監視し前記一次側配管接続部及び二次側配管接続部に共に配管が接続された時に通常の流量算出処理を実施することを特徴とするガス流量計。
【請求項２】
前記マイクロコンピュータは、前記一次側配管接続部及び二次側配管接続部の少なくとも一方がガス流路に未接続であると前記スイッチ手段により検出された時、流量算出処理を休止して消費電力を抑えるスリープモードで作動することを特徴とする請求項１に記載のガス流量計。
【請求項３】
前記マイクロコンピュータは、前記一次側配管接続部又は二次側配管接続部がガス流路に未接続或いは不完全接続であると前記スイッチ手段によって検出された時、前記表示手段にエラー表示をすることを特徴とする請求項１又は２に記載のガス流量計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス流量計に関し、特に、ガス流路への着脱が頻繁に繰り返される場合に、ガス流量計のガス流路への着脱作業時における作業者の負担軽減、並びに、ガス流路との不完全接続を防止すると共に、ガス流量計の未使用時における消費電力の節約等を実現するための改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、医療用のガス供給装置等のガス流路に接続されるガス流量計の従来例を示したものである。
このガス流量計１は、ガス供給装置等のガス流路１０に接続される一次側配管接続部２１と二次側配管接続部２２を備えた流量計本体２と、この流量計本体２内を一次側から二次側に流れるガス流量Ｑに応じた信号を出力する流量検出機構３と、流量検出機構３の検出信号に基づいて流量計本体２内を一次側から二次側に流れるガス流量を算出すると共に算出した流量値を表示手段４に表示させるマイクロコンピュータ５と、このマイクロコンピュータ５等への給電を行う電源６とを備えており、配管接続部２１，２２をガス流路１０に直列に接続することで、ガス流路１０に流れるガス流量を測定する。
【０００３】
医療用のガス供給装置は、例えば、病院等で患者に酸素吸入処置を行う場合に使用される。
このような酸素吸入処置用のガス供給装置は、通常、酸素ボンベと、酸素ボンベからの酸素ガスの吐出量を調整する流量制御弁と、患者に装着する吸入マスク等の患者被着具と、流量制御弁から患者被着具へ酸素ガスを導くガス流路と、そのガス流路の途中に直列接続される上記ガス流量計１とで構成される。
このようなガス供給装置において、供給するガス流量の調整は、ガス流量計１の表示を確認しながら、流量制御弁を操作することで行う。
【０００４】
医療用のガス供給装置に使用するガス流量計１は、微小流量も正確に検出する高精度化が要求され、その要求に応えるべく、流量検出機構３としては、微小な流量変化も電気信号に変換して高精度に検出できる高感度のフローセンサが使用される（例えば、特許文献１参照）。
また、医療用のガス供給装置における流量調整作業時等に、微小流量の変化を見落とすことが無いように、ガス流量計１の表示手段４は、視認性の向上を図ることも重要になっている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２６９４０７号公報
【０００６】
このようなガス流量計１は、使用時（作動時）には、流量検出機構３及び表示手段４及びマイクロコンピュータ５のそれぞれに対し所定の給電が必要で、図示の従来例のように、各部への給電をＯＮ，ＯＦＦする電源スイッチ７が装備されていて、ガス流量計１を取り扱う作業者が電源スイッチ７のＯＮ，ＯＦＦを管理する形態のものが多い。
但し、従来のガス流量計の中には、電源スイッチ７を備えず、ガス流量計１に付属の電源コードを電源コンセントに差し込めば、常時、各部に通電された状態、即ち、流量測定状態になるものもある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このように医療用のガス供給装置に使用するガス流量計は、例えば患者が使用しない時は、二次側配管接続部２２から下流側のガス流路１０を取り外して、再使用時に下流側のガス流路１０を二次側配管接続部２２へ再接続するなどの利用法も少なくなく、ガス流路への着脱が頻繁に繰り返される。
【０００８】
図３に示したガス流量計１の場合、ガス流路からガス流量計１を取り外した状態でも、ガス流量計１に付属の電源コードを電源コンセントに接続していて、電源スイッチ７がＯＮであれば、ガス流量計１は流量測定処理を継続する。
そのため、電源スイッチ７の操作忘れ等で、ガス流量計１が流量測定状態のまま大気中に放置されると、大気中の雰囲気の流動等で流量積算が進み、再使用時の積算流量算出時に誤積算を招く虞があった。
このような問題は、電源スイッチ７が装備されておらず、ガス流量計に付属の電源コードを電源コンセントに接続することで各部への常時通電が行われる形式の従来のガス流量計の場合にも起こり得る。
【０００９】
また、上記のガス流量計１は、不使用時にも、電源スイッチ７のＯＦＦ操作を忘れると、各部への通電が継続して、使用時と同等の電力消費がなされるため、電源スイッチ７の操作忘れが、電気エネルギーの浪費という問題を招く要因となる。
【００１０】
従って、従来のガス流量計の場合は、ガス流量計をガス流路から取り外す時には、忘れずに電源を切断しなければならず、作業者への負担が大きいという問題があった。
【００１１】
更に、従来のガス流量計は、一次側及び二次側のそれぞれの配管接続部とガス流路との接続に、不完全接続（接続不良）が生じているか否かは、作業者自身が目視等で確認しなければならず、この点も、作業者の負担増を招く要因となっていた。
【００１２】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ガス流量計のガス流路への着脱作業時における作業者の負担を軽減することができると共に、不使用時の消費電力の節約を実現することのできるガス流量計を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るガス流量計は、請求項１に記載したように、少なくともガス流路に接続される一次側配管接続部及び二次側配管接続部を備える流量計本体と、この流量計本体内を流れるガス流量に応じた信号を出力する流量検出機構と、前記流量検出機構の検出信号より前記ガス流路に流れるガス流量を算出すると共に算出した流量値を表示手段に表示させるマイクロコンピュータと、このマイクロコンピュータ等への給電を行う電源とを備えるガス流量計であって、
前記流量計本体は、前記一次側配管接続部及び二次側配管接続部に、配管の未接続状態や不完全接続状態を検出するスイッチ手段を装備し、
前記マイクロコンピュータは、前記スイッチ手段を監視し前記一次側配管接続部及び二次側配管接続部に共に配管が接続された時に通常の流量算出処理を実施することを特徴とする。
【００１４】
このように構成されたガス流量計においては、ガス流量計をガス流路へ接続した時、一次側及び二次側のそれぞれの配管接続部とガス流路との接続が、未接続又は不完全である場合には、そのことが、スイッチ手段によって自動検出される。
【００１５】
また、請求項２に記載のガス流量計は、上記目的を達成するために、請求項１に記載のガス流量計において、更に、前記マイクロコンピュータは、前記一次側配管接続部及び二次側配管接続部の少なくとも一方がガス流路に未接続であると前記スイッチ手段により検出された時、流量算出処理を休止して消費電力を抑えるスリープモードで作動することを特徴とするものである。
【００１６】
このように構成されたガス流量計においては、ガス流量計の不使用時でガス流量計がガス流路から取り外されているときは、スイッチ手段による検出結果に基づいて、マイクロコンピュータが、各部の通電を抑えるスリープモードで作動して、自動的に消費電力を抑える。
【００１７】
また、請求項３に記載のガス流量計は、上記目的を達成するために、請求項１又は２に記載のガス流量計において、更に、前記マイクロコンピュータは、前記一次側配管接続部又は二次側配管接続部がガス流路に未接続或いは不完全接続であると前記スイッチ手段によって検出された時、前記表示手段にエラー表示をすることを特徴とするものである。
【００１８】
このように構成されたガス流量計においては、一次側又は二次側の配管接続部とガス流路との接続が、未接続或いは不完全接続の場合には、マイクロコンピュータが表示手段にエラー表示をするため、表示手段の表示を確認することで、容易かつ正確に、各配管接続部とガス流路との接続状態を検知でき、作業者の負担軽減を促進することができると同時に、不完全接続等の早期発見を可能にして、復旧を迅速化することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて本発明の好適な実施形態に係るガス流量計を詳細に説明する。
なお、以下に説明する実施の形態において、既に図３において説明した部材と同一の構成については、図中に同一符号あるいは相当符号を付すことにより説明を簡略化あるいは省略する。
【００２０】
図１は、本発明に係るガス流量計の一実施の形態を示すブロック図である。
この一実施の形態のガス流量計１１は、医療用のガス供給装置のガス流路１０に接続される一次側配管接続部２１と二次側配管接続部２２を備えた流量計本体１２と、この流量計本体１２内を一次側から二次側に流れるガス流量Ｑに応じた信号を出力する流量検出機構３と、流量検出機構３の検出信号に基づいて流量計本体１２内を一次側から二次側に流れるガス流量を算出すると共に算出した流量値を表示手段１４に表示させるマイクロコンピュータ１５と、このマイクロコンピュータ１５等への給電を行う電源６とを備えており、配管接続部２１，２２をガス流路１０に直列に接続することで、ガス流路１０に流れるガス流量を測定する。
【００２１】
医療用のガス供給装置に使用するガス流量計１１は、微小流量も正確に検出する高精度化が要求され、その要求に応えるべく、流量検出機構３としては、微小な流量変化も電気信号に変換して高精度に検出できる高感度のフローセンサが使用されている。
【００２２】
本実施の形態の場合、一次側配管接続部２１及び二次側配管接続部２２には、ガス流路１０となる配管の未接続や不完全接続を検出するスイッチ手段１７が装備されている。
スイッチ手段１７は、各配管接続部２１，２２においてガス流路１０となる配管が未接続、又は不完全接続の場合には、スイッチ接点を開放したスイッチＯＦＦの状態を維持し、配管が完全に接続されると、スイッチ接点を閉じてスイッチＯＮの状態に変わって、配管が接続されたことを知らせる。
具体的には、スイッチ手段１７は、ガス流路１０となる配管が適正に配管接続部に接続されたときに、配管端部との接触でスイッチＯＮとなる近接スイッチ等で構成される。
【００２３】
本実施の形態のガス流量計１１は、手動操作する電源スイッチを装備しておらず、付属の電源コードを電源コンセントに差し込むと、マイクロコンピュータ１５への給電がなされ、マイクロコンピュータ１５が流量検出機構３や表示手段１４等への給電を制御する。
【００２４】
以下に、マイクロコンピュータ１５の機能、動作について詳述する。
本実施形態のマイクロコンピュータ１５は、一次側配管接続部２１及び二次側配管接続部２２のそれぞれのスイッチ手段１７の出力を監視して、各配管接続部へのガス流路１０の接続の有無を検出する接続検出機能と、この接続検出機能の判定結果に基づいて電源６から各部への給電を制御する給電制御機能を備えていて、図２に示す制御処理を行う。
【００２５】
即ち、マイクロコンピュータ１５は、電源が投入されると、まず、接続検出機能によって、各配管接続部に配管が完全に接続されているか否かの判定を行い（ステップＳ１０１）、一次側配管接続部２１及び二次側配管接続部２２のそれぞれにガス流路１０が接続されたことが接続検出機能によって判定された時には、ステップ１０２に移行し、給電が必要な流量検出機構３や表示手段１４への給電量を定常値に設定して、流量検出機構３を作動させて、通常の流量算出処理及び流量表示処理を実施する通常動作モードで作動する。
【００２６】
一方、ステップＳ１０１で、一次側配管接続部２１及び二次側配管接続部２２の少なくとも一方がガス流路１０に未接続（不完全接続を含む）であると接続検出機能によって検出された時には、次のステップＳ１１１に移行して、流量検出機構３への通電を停止して、流量検出機構３の作動を停止させると同時に、流量算出処理や流量表示処理を休止して消費電力を抑えるスリープモード（電力低消費運転）で作動する。そして、何れかのスイッチ手段１７からスイッチＯＮの信号が出力されると（ステップＳ１１２）、ステップＳ１０１に戻って処理を繰り返す。
【００２７】
なお、本実施形態におけるマイクロコンピュータ１５は、一次側配管接続部２１又は二次側配管接続部２２がガス流路１０に未接続或いは不完全接続であるとスイッチ手段１７によって検出された時には、表示手段１４にエラー表示をする。
エラー表示は、例えば、流量値表示用の全数値表示セグメントに、−符号、又はエラーを示すアルファベット「Ｅ」を表示させることで行うが、文字列の点滅表示等で知らせるようにしても良い。
【００２８】
以上のガス流量計１１によれば、ガス流量計１１をガス流路１０へ接続した時、一次側及び二次側のそれぞれの配管接続部とガス流路１０との接続が、未接続又は不完全接続である場合には、そのことが、スイッチ手段１７によって自動検出される。
従って、ガス流量計１１をガス流路１０に接続する際に、作業者が接続状態の目視確認を忘れたとしても、未接続や不完全接続を見落とすという不都合が発生せず、ガス流量計１１のガス流路１０への着脱作業時における作業者の負担を軽減することができる。
【００２９】
また、上記ガス流量計１１においては、ガス流量計１１の不使用時でガス流量計１１がガス流路１０から取り外されているときは、スイッチ手段１７による検出結果に基づいて、マイクロコンピュータ１５が、各部の通電を抑えるスリープモードで作動して、自動的に消費電力を抑える。
従って、取り扱い作業者が電源スイッチ等を特に操作しなくても、不使用時には自動的に消費電力が抑えられて、作業者の負担を軽減することができると同時に、消費電力の節約を実現することができる。
また、ガス流量計１１をガス流路１０から取り外すと、マイクロコンピュータ１５によって自動的にスリープモードに移行して、流量検出機構３の動作が停止状態になる。
そのため、ガス流量計１１が流量測定状態のまま大気中に放置されることを確実に防止することができ、不使用時に大気中の雰囲気の流動等を誤って測定して再使用時の誤積算を招くことがなく、流量測定時における誤積算の発生を防止して、流量測定動作の信頼性を向上させることもできる。
【００３０】
また、上記のガス流量計１１においては、一次側又は二次側の配管接続部とガス流路１０との接続が、未接続或いは不完全接続の場合には、マイクロコンピュータ１５が表示手段１４にエラー表示をするため、表示手段１４の表示を確認することで、容易かつ正確に、各配管接続部とガス流路１０との接続状態を検知でき、作業者の負担軽減を促進することができると同時に、不完全接続等の早期発見を可能にして、復旧を迅速化することができる。
【００３１】
なお、ガス流量計１１において、スリープモードの搭載による消費電力の低減は、救急車両等でバッテリー駆動されるガス供給装置への流用の際にも、極めて有用である。
【００３２】
なお、マイクロコンピュータ１５は、通常、瞬時流量値及び積算流量値を、表示手段１４に表示するが、これらの瞬時流量値及び積算流量値の算出方法は、公知の種々の演算処理法を利用することができ、また、流量値の視認性を向上させるために、算出した流量値の末桁の表示方法に工夫を凝らすことも有用である。
【００３３】
【発明の効果】
本発明のガス流量計によれば、ガス流量計をガス流路に接続する際に、作業者が接続状態の目視確認を忘れたとしても、ガス流量計の一次側及び二次側のそれぞれの配管接続部とガス流路との接続がスイッチ手段による自動検出により行われるため、ガス流路との未接続や不完全接続を見落とすという不都合が発生せず、ガス流量計の着脱作業時における作業者の負担を軽減することができる。
【００３４】
また、請求項２に記載のガス流量計においては、ガス流量計の取り扱い作業者が電源スイッチ等を特に操作しなくても、ガス流量計の不使用時には、マイクロコンピュータが各部の通電を抑えるスリープモードで作動し、自動的に消費電力が抑えて、消費電力の節約を実現することができる。
【００３５】
また、請求項３に記載のガス流量計においては、一次側又は二次側の配管接続部とガス流路との接続が、未接続或いは不完全接続の場合には、マイクロコンピュータが表示手段にエラー表示させるため、不完全接続等の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るガス流量計の一実施形態の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示したガス流量計の動作を示すフローチャートである。
【図３】従来のガス流量計の概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
３  流量検出機構
６  電源
１０  ガス流路
１１  ガス流量計
１２  流量計本体
１４  表示手段
１５  マイクロコンピュータ
２１  一次側配管接続部
２２  二次側配管接続部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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