(57)【要約】  呼吸回路（２５０）に動作可能に連結するためのマイクロ加湿器（２００）は、液体供給部（２６０）、液体供給部（２６０）に動作可能に連結された液体チャンバー（２１６）、および、液体チャンバー（２１６）に動作可能に連結された蒸気発生器（２０２）を備える。液体チャンバー（２１６）は、約０．０１ｍＬ〜約３０ｍＬの容量を有する。マイクロ加湿器（２００）は、患者の上流で呼吸回路（２５０）に動作可能に連結され、および／または、動作可能に連結されるように設計される。マイクロ加湿器（２００）が呼吸回路（２５０）に動作可能に連結されると、蒸気発生器（２０２）からの蒸気が呼吸回路（２５０）内へ入る。呼吸加湿システムは、本明細書に記載のマイクロ加湿器（２００）および呼吸回路（２５０）を備える。マイクロ加湿器（２００）は、患者の上流で呼吸回路（２５０）に動作可能に連結され、蒸気発生器（２０２）からの蒸気が呼吸回路（２５０）内へ入る。
2017522154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
呼吸回路に動作可能に連結するためのマイクロ加湿器であって、
前記マイクロ加湿器は、
Ａ．液体供給部；
Ｂ．前記液体供給部に動作可能に連結された液体チャンバー（ここで、前記液体チャンバーは、約０．０１ｍＬ〜約３０ｍＬの容量を有する）；および
Ｃ．前記液体チャンバーに動作可能に連結された蒸気発生器、
（ここで、前記マイクロ加湿器は、患者の上流で呼吸回路に動作可能に連結されるように設計され、そして、前記マイクロ加湿器が呼吸回路に動作可能に連結されると、前記蒸気発生器からの蒸気が前記呼吸回路内へ入る）
を備える、
マイクロ加湿器。
【請求項２】
請求項１に記載のマイクロ加湿器であって、
制御装置をさらに含み、
前記制御装置は、ポンプシステム、温度センサー、湿度センサー、気流センサー、タイマー、アラーム、回路基板、表示画面、制御盤、電源、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される機構を備える、
マイクロ加湿器。
【請求項３】
請求項１に記載のマイクロ加湿器であって、
前記マイクロ加湿器の重量は、約３００ｇ以下である、
マイクロ加湿器。
【請求項４】
請求項１に記載のマイクロ加湿器システムであって、
前記蒸気発生器は、噴霧器、アトマイザー、加熱素子、超音波処理装置、エレクトロスプレー、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、
マイクロ加湿器システム。
【請求項５】
請求項１に記載のマイクロ加湿器であって、
前記液体供給部は、注入装備を備える、
マイクロ加湿器。
【請求項６】
請求項１に記載のマイクロ加湿器であって、
前記液体供給部は、水を含む、
マイクロ加湿器。
【請求項７】
請求項１に記載のマイクロ加湿器であって、
前記マイクロ加湿器は、前記呼吸回路から取り外し可能である、
マイクロ加湿器。
【請求項８】
請求項１に記載のマイクロ加湿器であって、
前記蒸気発生器の下流に混合流路をさらに備える、
マイクロ加湿器。
【請求項９】
請求項２に記載のマイクロ加湿器であって、
前記ポンプシステムは、リリーフバルブをさらに備える、
マイクロ加湿器。
【請求項１０】
請求項２に記載のマイクロ加湿器であって、
前記ポンプシステムは、ぜん動ポンプを備える、
マイクロ加湿器。
【請求項１１】
請求項２に記載のマイクロ加湿器であって、
前記蒸気発生器は、噴霧板を備える噴霧器を備え、
前記液体チャンバーは、加熱素子を備え、
前記制御装置は、温度センサー、湿度センサー、および回路基板を備え、
前記回路基板は、前記温度センサー、前記湿度センサー、前記噴霧板および前記加熱素子に動作可能に連結され、
前記回路基板は、前記温度センサーから温度データを受け取って、前記温度データを用いて前記加熱素子を調節し、
前記回路基板は、前記湿度センサーから湿度データを受け取って、前記湿度データを用いて前記噴霧板を調節する、
マイクロ加湿器。
【請求項１２】
請求項４に記載のマイクロ加湿器であって、
前記蒸気発生器は、噴霧器を備え、
前記マイクロ加湿器は、加熱素子をさらに含み、
前記加熱素子は、ガス、液体、またはそれらの組み合わせを加熱する、
マイクロ加湿器。
【請求項１３】
請求項６に記載の呼吸加湿システムであって、
前記液体は、薬を含む、
呼吸加湿システム。
【請求項１４】
請求項１に記載のマイクロ加湿器の使用であって、
人為的に加湿された空気が必要な患者に加湿空気を供給するための、
使用。
【請求項１５】
請求項１１に記載のマイクロ加湿器の使用であって、
人為的に加湿された空気が必要な患者に加湿空気を供給するための、
使用。
【請求項１６】
呼吸加湿システムであって、
Ａ．患者および人工呼吸器を動作可能に連結するための呼吸回路、および
Ｂ  請求項１から１５のいずれか一項に記載のマイクロ加湿器、
を含み、
前記マイクロ加湿器は、前記患者の上流で前記呼吸回路に動作可能に連結され、前記蒸気発生器からの蒸気が前記呼吸回路内へ入る、
呼吸加湿システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
１．発明の分野
加湿装置は、ガスを加湿し得て、より具体的には、機械的人工呼吸下の患者に送達されるガスを加湿し得る。
【背景技術】
【０００２】
２．背景
加湿器は、しばしば、呼吸を補助するために、例えば加湿空気が必要な患者を補助する機械的人工呼吸システムとともに用いられる。これは、病院内、または患者の家であり得る。
【０００３】
機械的人工呼吸システムでは、気道を妨げる過剰な分泌物をもたらし得る過剰刺激および／または患者の気管の損傷を防ぐために、患者に送達されるガスは、約３７℃であって１００％までの相対的湿度を有することが好ましいことがある。また、適切なサイズの水液滴は、細気管支および肺胞内で沈着する可能性がより大きいと考えられる。
【０００４】
さらに、肺の沈着特性およびエアロゾルの効能は、粒子または液滴サイズに大いに依存すると考えられる。一般に、粒子が小さいほど、その末梢浸透および肺内での保持の可能性は大きくなる。しかしながら、直径が０．５μｍより下の非常に細かい粒子に関しては、沈着を完全に避けて吐き出される可能性がある。１９６６年には、環境有害物質の吸入の危険に主に関わる肺動力学のタスクグループは、肺での粒子の沈着に関するモデルを提唱した。これは、直径が１０μｍを超える粒子が、口および喉において沈着する可能性が最もあり、５〜１０μｍ直径のものについては、口から気道への沈着の移行が生じ、直径が５μｍよりも小さい粒子は、より低い気道において、より頻繁に沈着して、製剤エアロゾルに適切であることを示唆した。
【０００５】
現在のところ、典型的な呼吸加湿器（例えば、Ｆｉｓｈｅｒ  Ｐａｙｋｅｌ  Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ由来のモデルＭＲ８５０）および加熱式呼吸回路（例えば、図１を参照）が、患者に送達されるガスを加熱および加湿するために、人工呼吸器とともに用いられている。
【０００６】
しかしながら、典型的な加湿器／機械的人工呼吸器システムでは、一回換気量の設定は可変である一方で、呼吸加湿器の加湿率は固定されることが見いだされている。したがって、一回換気量が増えると、相対的湿度は、エアーサージのために、典型的に１００％の相対的湿度に到達することができない。対照的に、一回換気量が減ると、空気圧の低下に起因して呼吸回路内で水の凝縮が生じる。
【０００７】
相対的湿度が１００％より低い場合、ガス条件は、患者の気道および肺を加湿するのに好ましくなく；呼吸回路の内部の凝縮の存在は、人工呼吸器と関係がある肺炎の危険因子である。両方とも、肺炎の発現、治療の失敗、人工呼吸器を引き離すプロセス（ｗｅａｎｉｎｇ  ｐｒｏｃｅｓｓ）の遅延、死亡率の増加、凝縮水中の微生物およびカビの増殖、治療合併症および／または費用の増大をもたらし得る。
【０００８】
加えて、呼吸回路において用いられるもののような現在の加湿装置は、それらの加湿チャンバー内の大量の水を加熱および蒸発させるためにかなりの量のエネルギーを用いる。また、これらの装置は、かなり重たくてかさばり、したがって、呼吸回路上に過度に荷重がかからないように、患者から離れて置く必要がある。そのような位置は、加湿され加熱された空気が呼吸回路を患者に向かって下りていくときに、形成される凝縮の量ならびに温度の損失を大いに増大させる。このことはしばしば、空気を暖かく維持して水を懸濁されたままに維持して、凝縮を低減させるように、さらなる加熱素子をチューブ内に置く必要があることを意味する。また、そのような装備は、システムの複雑性、および、患者が呼吸するために許容可能に加熱され加湿された空気を供給するために必要なエネルギー量も増大させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、上記の課題を解決するための改善されたシステムおよび加湿器に関する必要が存在する。呼吸回路を介して患者に投与される、加湿された空気、好ましくは加湿され加熱された空気の質（例えば、蒸気粒子サイズ、温度、湿度など）を、より良く制御することが可能であることが望ましい。一回換気量が低下する場合に凝縮を避けながら、一回換気量の増加の間に、より一定の湿度を供給する加湿器および／またはシステムを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
３．発明の概要
本発明の一実施態様では、呼吸回路に動作可能に連結するためのマイクロ加湿器は、液体供給部、液体供給部に動作可能に連結された液体チャンバー、および、液体チャンバーに動作可能に連結された蒸気発生器を備える。液体チャンバーは、約０．０１ｍＬ〜約３０ｍＬの容量を有する。マイクロ加湿器は、患者の上流で呼吸回路に動作可能に連結され、および／または、動作可能に連結されるように設計される。マイクロ加湿器が呼吸回路に動作可能に連結されると、蒸気発生器からの蒸気が呼吸回路内へ入る。
【００１１】
本発明の一実施態様では、呼吸加湿システムは、患者およびマイクロ加湿器を動作可能に連結するための、呼吸回路を備える。本明細書に記載のマイクロ加湿器。マイクロ加湿器は、患者の上流で呼吸回路に動作可能に連結され、蒸気発生器からの蒸気が呼吸回路内へ入る。
【００１２】
理論により制限されることを意図せずに、本発明者らにより開発された新規のマイクロ加湿装置は、上述の課題の１つまたは複数を対処し得ると考えられる。特に、本発明は、侵襲性および非侵襲性の機械的人工呼吸で用いられる場合の既存の課題を対処し得る。本明細書に記載のマイクロ加湿装置および／または呼吸システムは、様々な温度、湿度および／または水液滴サイズでガスを供給することが可能であると考えられる。当該装置は、凝縮の発生を低下させることができ、または防ぐことさえもでき、微生物およびカビの増殖を減らすことができ、および／または、呼吸加湿のコストを低下させることができると考えられる。
【００１３】
より具体的に、および理論により制限されることを意図せずに、そのような呼吸加湿システムおよび／またはマイクロ加湿器は、凝縮の低減または実に予防のような驚くべき利益、人工呼吸器と関係がある肺炎リスクの低減、エネルギー必要量の低減、システムの複雑性の低減、呼吸回路内の微生物および／またはカビの増殖可能性の低減、治療合併症および費用の全体的な低減、患者により実際に吸入される空気湿度および／または温度のより良い制御などを提供すると考えられる。
【００１４】
そのような小さくて軽いマイクロ加湿器は、呼吸回路からの空気内で、患者が呼吸するところに非常に接近して加湿源を置くことを可能にすると考えられる。患者により吸入される前に水蒸気が凝縮する可能性は小さい、または無いので、このことは、呼吸回路の吸息リムに沿ったさらなる加熱素子の必要性を減らし、または実に無くさせる。このことは、同様にして、必要とされるエネルギーを低減させて、微生物および／またはカビの増殖の可能性も低減させる。加えて、マイクロ加湿器自体が患者にとても近いので、マイクロ加湿器が一回換気量の変動に対してより迅速に反応することができ、それにより、患者により吸入される空気の湿度および／または温度の改善された制御を提供することが考えられる。また、そのようなシステムは、患者により吸入される蒸気の質のより良い制御も可能にし得る。
【００１５】
４．図面の簡単な説明
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】典型的で代表的な、既存の加湿器および呼吸回路システムの概略図である。
【図２】本発明の呼吸回路およびマイクロ加湿器の概略図である。
【図３】部分的に切り取られた、本発明の一実施態様の概略図である。
【図４】部分的に切り取られた、本発明の代替の実施態様の概略図である。
【００１７】
本明細書の図面は、説明目的のみのものであり、必ずしも正寸ではない。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
５．詳細な説明
具体的に別段の提供がない限り、本明細書における全ての試験は、２５℃の試験温度および室温、海水位（１  ａｔｍ）圧力、およびｐＨ７を含む、標準的な条件で行なわれ、全ての測定は、メートル単位で行われる。さらに、本明細書における全てのパーセンテージ、比などは、特に別段の指示がない限り、重量による。
【００１９】
本明細書において用いられる用語「上流」は、流れ（例えば、気流、溶液の流れなど）が来る方向を示す。反対に、本明細書において用いられる用語「下流」は、流れが行く方向を示す。本明細書の図面において、気流は、矢印Ａ、Ｂおよび時にはＣで示される。これらの図面において、Ａは常にＢの上流であり、それは同様にしてＣの上流である（存在する場合）。反対に、Ｃ（存在する場合）は常にＢの下流であり、それは同様にしてＡの下流である。図４では、液体の流れの方向を示す場合、ＸはＹの上流である。
【００２０】
本明細書において用いられる用語「動作可能に連結される」は、指示されたアイテムが、本明細書の完全な読解に基づいて、当業者が通常、指示および／または意図された様式でそのアイテムが一緒に作動するようにそれらを連結する方法で、連結されることを意味する。
【００２１】
人工呼吸器（１０００）が呼吸回路（１０１０）に動作可能に連結された、図１に示される呼吸回路および加湿器が知られている。当業者は、呼吸回路（１０１０）は、規定のパスに沿って空気を供給および伝導するためのものであり、一方で、人工呼吸器（１０００）は、呼吸回路（１０１０）を通して空気を押すことにより呼吸を補助するためのものであることを理解している。したがって、呼吸回路（１０１０）自体は典型的に人工呼吸器（１０００）を備えないが、それは通常、人工呼吸器（１０００）に取り付けられている。呼吸回路（１０１０）は、吸息リム（１０１２）、および呼息リム（１０１４）を備える。加湿器、（２０００）は、患者の上流で呼吸回路に動作可能に連結され、加湿され、しばしば加熱された空気を、患者に提供する。第一の吸息センサー（１０１６）は、加湿器の近くに配置され、一方で、第二の吸息センサー（１０１８）は、患者の近くに配置される。第一の吸息センサーおよび第二の吸息センサーは両方とも、制御装置（１０２０）に動作可能に連結される。吸息センサーは、典型的に、それらにより流れるガスの温度および湿度の両方を検出し、このデータが収集されて、制御装置（１０２０）により分析される。また、制御装置（１０２０）は、加熱制御ワイヤー（１０２２）を介して加熱素子の制御を提供する。呼息リム（１０１４）は患者の下流であり、患者からつながる空気のパスを供給する。吸息リム（１０１２）および呼息リム（１０１４）の両方とも、しばしばその中に加熱素子（図示せず）を備え、呼吸回路での凝縮を低減させる。図１では、矢印ＡおよびＢは、呼吸回路を通って流れるガスの方向を示す。
【００２２】
５．１  呼吸回路および人工呼吸器との装置連結の概要
図２において本発明の一実施態様により示されるように、マイクロ加湿器（２００）は、人工呼吸器（１００）と動作可能に連結された呼吸回路（２５０）において設置される。
【００２３】
人工呼吸器は、吸息ポート（１１０）および呼息ポート（１２０）を備える。吸息ポート（１１０）を用いて冷却ガス（通常は乾燥酸素または周囲空気）を供給して、患者が呼吸するのを補助する。呼吸ガスは、吸息ポート（１１０）の外に出て、吸息リム（３１０、３２０）を通って患者へ抜ける；患者から吐き出されるガスは、呼息リム（３３０）および呼息ポート（１２０）を通り抜けて、人工呼吸器（１００）に戻る。矢印Ａ、Ｂ、およびＣは、呼吸回路（２５０）を通り抜けるガスの方向を示す。
【００２４】
図２では、マイクロ加湿器（２００）は、示されるように、呼吸回路の吸息リム（３１０、３２０）に動作可能に連結されるように設計される。吸息リムは典型的に、２ピースの連結チューブからなる。第一の連結チューブ（３１０）は、人工呼吸器とマイクロ加湿器との間に連結され、第二の連結チューブ（３２０）は、マイクロ加湿器と患者末端Ｙ−コネクター（４００）との間に連結される。そのような配置は、マイクロ加湿器（２００）が、残りの呼吸回路（２５０）と比較して相対的に低重量であるように、および／または、患者の妨げにならないように非常に小さくおよび／またはそのように低重量であるように、非常に小さくおよび／または軽いので、本発明により可能である。
【００２５】
図２では、第二の連結チューブ（３２０）は、マイクロ加湿器（２００）が図１におけるシステムと比較して患者により近くなるように、第一の連結チューブよりも短い。このことは、加熱および加湿されたガス混合物が、混合後すぐに患者により吸入されるのを可能にする。このことは同様にして、第二の連結チューブ（３２０）において凝縮が起きる潜在性を低減および／または回避し、したがって、治療に影響を及ぼし得る細菌およびカビの増殖を低減および／または防止する。理論により制限されることを意図せずに、患者に近いそのような配置は、マイクロ加湿器が、特にセンサー（６００）および制御装置（２３０）と連動して、患者が呼吸するときに一回換気量の変動によりもたらされる湿度の変動に対して、より迅速に検出および反応することをさらに可能にすると考えられる。したがって、マイクロ加湿器は、患者による加湿ガスの吸入の直前（時間および距離の両方）に、呼吸回路に供給される水蒸気の量を、直ちに増加または低減させ得る。これは同様にして、使用中の凝縮および低湿度の状態の両方をさらに低減させるように、一回換気量の変動の間に生じ得る湿度変動を均一にする。理論により制限されることを意図せずに、我々は、そのようなマイクロ加湿器はこれまで未知であるので、そのような配置および利点は、当該分野で用いられる従前の大きな重たい加湿器では、可能でもなく想到もされ得なかったと考える。
【００２６】
図２の実施態様では、マイクロ加湿器（２００）および第一の連結チューブ（３１０）は取り外し可能である。さらに、本明細書の一実施態様は、制御装置（２３０）およびセンサー（６００）を除き、マイクロ加湿器および／または呼吸回路の他の部分は、病院での衛生的要求に見合うように使い捨て可能である。多くの場合において、第一の連結チューブを用いて相対的に乾燥した酸素または他のガスを送達し、したがって、凝縮発生および細菌増殖のリスクが最小限であることは注意する価値がある。この場合、第一の連結チューブは、より少ない頻度の交換を必要とし得て、したがって、治療コストを低減させる。図２では、センサー（６００）は、例えば、温度センサー、湿度センサー、気流速度センサー、またはそれらの組み合わせであってよい。本明細書の好ましい実施態様では、センサー（６００）は、温度センサーおよび湿度センサーの両方を備える。本明細書の一実施態様では、センサーは、患者により吸入されるガスの特質をより正確に測定するように、患者の直前、例えばＹ−コネクター（４００）の直前に置かれる。本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器の近くに配置される第一の吸息センサー（図１の１０１６参照）は、必要でないときは存在しない。したがって、図２では、図１の第二の吸息センサー（１０１８）に対応する単一のセンサー（６００）のみ存在する。操作員が誤ったポイントに誤ったセンサーを挿入する心配する必要がないので、このことは、費用および複雑性をさらに低減させる。
【００２７】
図２では、制御ワイヤー（２４０）が、制御装置（２３０）をマイクロ加湿器（２００）と連結する。制御ワイヤー（２４０）は、典型的に、マイクロ加湿器（２００）に電流を流して電力を供給し、および／または、データおよび命令をマイクロ加湿器および／または様々なセンサーに伝送する。加えて、液体供給部（２６０）は、制御装置（２３０）およびマイクロ加湿器（２００）を連結する。この液体供給部（２６０）は、液体、典型的には水をマイクロ加湿器に供給して蒸発する。理論により制限されることを意図せずに、制御装置および液体供給部のそのような配置は、マイクロ加湿器のサイズおよび／または重量をさらに低減させて、そして、重すぎたりまたは扱いにくかったりせずに患者の近くに取り付けること、および吊り下げることさえ可能にすると考えられる。
【００２８】
図３および図４は、様々な非限定の、マイクロ加湿器の構造の好ましい実施態様を示す。
【００２９】
５．２  異なるデバイス部品の詳細な説明
図３および図４では、マイクロ加湿器（２００）は蒸気発生器（２０２）を備え、それは、本実施態様では噴霧器を備え、それは同様にして噴霧板（２１２）を備える。マイクロ加湿器は、噴霧板（２１２）により覆われた液体チャンバー（２１６）を備える。噴霧板（２１２）が振動すると、液体チャンバー（２１６）内の液体が、蒸気に噴霧される（図示せず）。また、図２では、液体は、噴霧される前にヒーター（２１１）により加熱される。矢印ＡおよびＢは、呼吸回路（２５０）を通って流れるガスの方向を示す。
【００３０】
噴霧板（２１２）は、第一の連結チューブ（３１０）と第二の連結チューブ（３２０）との間に配置された混合流路（２２０）の中に蒸気を放出する。混合流路（２２０）は、人工呼吸器からのガス、典型的にはより冷たい、より乾燥したガスのための空間を提供して（図２の１００を参照）、噴霧板（２１２）により生産された蒸気、好ましくは加熱蒸気と混合する。本明細書の一実施態様では、混合流路（２２０）は、蒸気を人工呼吸器からのガスとより良好に混合するように乱れた気流を誘導する、バッフル（２２５）および／または排気配置（ｖｅｎｔｉｎｇ  ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）（２２６）を備える。そのようなバッフル（２２５）は、気流の乱れを増大させ、それにより、人工呼吸器からのガスおよび蒸気の混合を改善させるように付加される、任意の構造であってよい。排気配置（２２６）は、例えば、増大したヘッドスペースを備え得て、それは、突然の凝縮をもたらし得る過度に高い局所的な湿度濃縮を避けるように、蒸気がガスとより容易に混合するのを可能にする。
【００３１】
また、マイクロ加湿器は、例えば、十分な加湿が患者に提供されるように加熱および噴霧のレベルを制御する、制御装置（２３０）も備える。具体的には、制御ワイヤー、（２４０）は、制御装置（２３０）をマイクロ加湿器（２００）と動作可能に連結する。制御ワイヤー（２４０）は典型的に、マイクロ加湿器（２００）に電流を流して電力を供給して、および／または、データおよび命令をマイクロ加湿器および／または様々なセンサーに伝送する。加えて、図４では、液体供給部（２６０）が、制御装置（２３０）およびマイクロ加湿器（２００）に動作可能に連結される。この液体供給部（２６０）は、液体、典型的には水をマイクロ加湿器に供給して蒸発する。
【００３２】
マイクロ加湿器（２００）には、マイクロ加湿器に組み込まれて相互連結された混合流路（２２０）および液体チャンバー（２１６）を備え；また、混合流路（２２０）の一方の末端は、第一の連結チューブ（３１０）に連結され、混合流路（２２０）の他方の末端は、第二の連結チューブ（３２０）に連結される。
【００３３】
マイクロ加湿器（２００）では、液体チャンバー（２１６）は、液体が液体チャンバー（２１６）に最初に入るところである液体連結口（２１３）を介して、液体供給部（２６０）に動作可能に連結される。液体チャンバー（２１６）は典型的に、上流の液体連結口（２１３）および下流の蒸気発生器（２０２）により結合された、防水であるが蒸気密でないチャンバーである。液体供給部（２６０）は、少ないが好ましくは一定の量の液体、典型的には水（薬を含む、または含まない）を、液体チャンバー（２１６）に供給し、そこで液体は噴霧の前に一時的に保管される。図３では、液体チャンバー（２１６）の底は、噴霧の前に液体を加熱する加熱素子（２１１）を備える。しかしながら、本発明者らは、加熱素子（２１１）が、同様および／または同等の結果をなおも提供しながら、液体チャンバー（２１６）および／またはマイクロ加湿器（２００）の異なる部分に配置されることが可能であると認識している。
【００３４】
図３および図４では、噴霧板（２１２）は、液体チャンバー（２１６）と混合流路（２２０）との間に配置され、噴霧板（２１２）が振動すると、液体チャンバー（２１６）内の液体が噴霧されて、患者への送達のために混合流路（２２０）に入る。
【００３５】
図３および図４では、回路基板（２１４）は、マイクロ加湿器（２００）の底に配置されて、加熱素子（２１１）および噴霧板（２１２）を制御する。したがって、回路基板は、加熱素子（２１１）および噴霧板（２１２）に動作可能に連結される。しかしながら、回路基板は、マイクロ加湿器（２００）自体の中には存在し得ないが、その代わりに、例えば制御装置（２３０）の中に配置され得て、または両方であることが認識される。
【００３６】
図３および図４では、断熱板（２１５）が加熱素子（２１１）と回路基板（２１４）との間に設置されて、長期間の使用後に加熱素子（２１１）が回路基板（２１４）を損ねるのを防ぐ。
【００３７】
図３および図４では、ガスケット（２１７）が、蒸気発生器（２０２）と混合流路（２２０）との間の良好な密封を確実にして、呼吸回路（２５０）から蒸気が漏れる可能性を低減させる。このことは、加湿ガスが患者に適切に送達されるのを確実にすることを助け、また、マイクロ加湿器（２００）が、混合流路（２２０）から間違って接続が絶たれるようになるリスクを低減させる。
【００３８】
図３および図４では、制御装置（２３０）は、本体（２３１）を備える。本体は、ディスプレイ（２３２）に動作可能に連結された回路基板（２３４）、およびマイクロ加湿器を制御するためのボタン（２３３）からなる。ディスプレイ（２３２）は、温度、湿度、気化速度、気流速度、アラートなどの情報を、患者および／または看護師または医師などの医療専門家に提供し得る。
【００３９】
図３では、マイクロ加湿器は、液体供給部（２６０）も備え、それは、チュービング（４１１）を介してマイクロ加湿器（２００）の側面の液体連結口（２１３）に動作可能に連結された外部液体供給部（４１０）をさらに備える。液体連結口（２１３）は、液体チャンバー（２１６）に近接し、動作可能に連結される。
【００４０】
５．３  第一および第二の好ましい実施態様での液体供給システム
図３および図４での実施態様の間の主な違いは、噴霧器に液体を供給するために用いられるメカニズムである。
【００４１】
図３は一実施態様を示し、噴霧のための液体は、例えば一般にＩＶ−バッグ、注入装備、ＩＶ−ボトルなどと呼ばれる、病院で一般的な注入装備であり得る外部液体供給部（４１０）から来る。したがって、実際の外部液体供給部の容器は、バッグ、ボトルなどであり得る。液体供給部（２６０）は、液体連結口（２１３）に動作可能に連結されたチュービング（４１１）をさらに備える。外部液体供給部（４１０）は典型的に、重力供給であり、液体がチュービング（４１１）を下ってマイクロ加湿器（２００）へ行くように、マイクロ加湿器（２００）よりも高い位置に吊るされる。理論により制限されることを意図せずに、この実施態様の利点は、単純化された液体供給システム、ならびに、電気の必要性の低減であると考えられる。
【００４２】
対照的に、図４は、噴霧のための液体が、制御装置（２３０）の埋め込まれた液体供給部（２６０）から来る別の実施態様を示す。液体供給部（２６０）は、順番に、内部タンク（５１０）、ぜん動ポンプ（５１１）およびリリーフバルブ（５１２）を動作可能に連結する、第一の連結チューブ（５１５）を備える。第二の連結チューブ（５１４）は、リリーフバルブ（５１２）を液体連結口（２１３）に動作可能に連結する。ぜん動ポンプは、この実施態様において好ましいが、本発明者らは、他のタイプのポンプが、本明細書において同様に有用であることを認識している。しかしながら、エネルギー必要量が低く、必要な圧力が低く、騒音が少ないことに起因して、ぜん動ポンプが本明細書において好ましいポンプである。矢印ＸおよびＹは、液体供給部（２６０）を通って流れる液体の方向を示す。
【００４３】
内部タンク（５１０）は、噴霧のための液体を含む。本明細書の一実施態様では、フィルター（５１３）が、内部タンク（５１０）とぜん動ポンプ（５１１）との間に提供される。本明細書の一実施態様では、リリーフバルブ（５１２）の出口は、内部タンク（５１０）に戻って動作可能に連結される。
【００４４】
典型的に、ぜん動ポンプは、典型的に回路基板（２３４）に動作可能に連結されて制御される、モーター（５１７）により駆動される。そのような配置では、液体は絶えず内部タンク（５１０）から排出されて、それから、リリーフバルブおよび第二の連結チューブ（５１４）を通って液体チャンバー（２１６）へ抜ける。液体チャンバー（２１６）が満たされた場合は、ぜん動ポンプ（５１１）の液体排出は、リリーフバルブ（５１２）を経由してタンクに戻って流れる。
【００４５】
理論により制限されることを意図せずに、図４の実施態様は、その相対的に複雑な構造にもかかわらず、装置の操作が簡単であるので、例えば集中治療室での使用により適切であると考えられる。
【００４６】
５．４  マイクロ加湿器の操作の詳細な説明
典型的に、人工呼吸器は、第一の連結チューブを通って、マイクロ加湿器が動作可能に連結されている混合流路に抜ける、相対的に乾燥した冷却ガスを排出するだけである。マイクロ加湿器は、蒸気、典型的には水蒸気、好ましくは加熱された水蒸気を、混合流路に；または直接混合流路に放出し；そこで、加湿されたガス；または加湿および加熱されたガスは；それから、第二の連結チューブを通って患者に運ばれる。本明細書の一実施態様では、呼吸回路は、混合流路の上流に動作可能に連結された第一の連結チューブ、および、混合流路と患者との間に動作可能に連結された第二の連結チューブを備える。理論により制限されることを意図せずに、そのような第二の連結チューブ；または短い第二の連結チューブは；混合されたガスが、患者によるそれらの吸入の前に安定化されるのを可能にすると考えられる。
【００４７】
５．５  温度および湿度フィードバックシステム
制御装置は、回路基板、好ましくはプリント回路基板、および、噴霧板および回路基板に動作可能に連結された湿度制御電気回路を備えてよい。また、制御装置は、回路基板；または回路基板に動作可能に連結された温度制御電気回路を備えるプリント回路基板および加熱素子を備えてもよい。
【００４８】
制御装置は、回路基板、好ましくはプリント回路基板、および、ぜん動ポンプのモーターに動作可能に連結されたモーター制御電気回路を備えてよい。
【００４９】
マイクロ加湿器内の噴霧器および制御装置が別々である場合は、それらは、例えば、制御線（２４０）を介して（それを通ってデータおよび命令を伝送する）、または実にワイヤレスなどの任意の方法で、互いに通信し得る。制御装置は、例えば、患者に供給されるガスの質に影響を与える１つまたは複数の変数（例えば、温度、湿度、蒸気液滴サイズ、気流速度などの１つまたは複数の変数）を制御し得る。本明細書の一実施態様では、制御装置は、患者に供給されるガスの温度、および／または、患者に供給されるガスの湿度を監視および調節し；または、制御装置は、患者に供給されるガスの温度を監視および調節し；または、制御装置は、患者に供給されるガスの湿度を監視および調節する。
【００５０】
マイクロ加湿器および／または制御装置は、回路基板に動作可能に連結された、センサー（６００）；または温度センサー、湿度センサーおよび／または気流速度センサー；または湿度センサー；または温度センサーおよび湿度センサー；または温度センサー、湿度センサーおよび気流速度センサーをさらに備え得る。
【００５１】
本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器（２００）は回路基板（２１４）を備え、制御装置（２３０）もまた、別個の回路基板（２３４）を備える。これらの回路基板は、典型的に、制御線（２４０）を介して動作可能に連結される。そのような場合では、図３および図４に見られるように、センサー（６００）は、最初に、マイクロ加湿器（２００）内の回路基板（２１４）に最初に動作可能に連結され得て、それから、制御装置（２３０）内の回路基板（２３４）に連結され得る。
【００５２】
センサーは典型的に、Ｙ−コネクター（図２の４００を参照）において、またはＹ−コネクター（図２の４００を参照）の直前のいずれかで、呼吸回路の患者末端に供給されるガスの温度および湿度の両方を監視し、それから、データおよびセンサーの読取り値を回路基板（２１４または２３４）にフィードバックする。読取り値はそれから、ディスプレイ（２３２）上に示され得る。操作員は、制御装置（２３０）の設定を、ボタン（２３３）を介して調節し得て、および／または、制御は自動であり得る。本明細書の一実施態様では、制御装置（２３０）は、制御装置（２３０）を制御するための１つまたは複数のボタン（２３３）を備える。本明細書の代替の実施態様では、制御装置（２３０）は、ディスプレイ（２３２）をソフトウェア定義の制御盤と組み合わせるタッチスクリーンインターフェースを備える。本明細書の代替の実施態様では、制御装置（２３０）は、ダイヤル式制御を備える。
【００５３】
本明細書の一実施態様では、センサー（６００）が、患者末端でのガス湿度が標的よりも低いことを検出した場合、そのとき、制御装置（２３０）は、噴霧板（２１０）に、噴霧レベルを増大するように指示し得る。あるいは、センサー（６００）が、凝縮を引き起こしそうなくらいに湿度が高いことを検出したならば、そのとき、制御装置（２３０）は、噴霧板（２１０）に、噴霧レベルを低下するように指示し得る。
【００５４】
本明細書の一実施態様では、センサー（６００）が、患者末端でのガス温度が低いことを検出した場合、制御装置（２３０）は、加熱素子（２１１）に、加熱レベルを増大するように指示し得る。あるいは、センサー（６００）が患者末端でのガス温度が高いことを検出したならば、制御装置（２３０）は、加熱素子（２１１）に、加熱レベルを低下するように指示し得る。
【００５５】
上述のとおり、マイクロ加湿器は典型的に、呼吸回路の吸息リムに設置される。吸息リムは、人工呼吸器をマイクロ加湿器に動作可能に連結するために用いられる第一の連結チューブ、および、マイクロ加湿器を患者Ｙ−コネクターに動作可能に連結するために用いられる第二の連結チューブからなる。
【００５６】
さらに好ましい非限定の機構が、本明細書中、特に以下に記載される。これらの機構は、当業者によって、本発明において個々にまたは任意の様式で組み合わせて適用され得て、なおも本発明の範囲内に留まることは、特に留意すべきである。
【００５７】
本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器は、蒸気発生器の下流に混合流路をさらに備える。本明細書の一実施態様では、混合流路は、Ｔ−コネクター内に含まれ得る。混合流路は典型的に、患者の上流である。本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器は、好ましくはガスケットを経由して、混合流路において呼吸回路に取り付けられる。理論により制限されることを意図せずに、混合流路は、呼吸回路内で凝縮をもたらし得るマイクロ濃度の過飽和空気を低減するように、発生した加熱蒸気を迅速かつ効率的に人工呼吸器からの冷却ガスと混合するための空間を提供すると考えられる。
【００５８】
本明細書の一実施態様では、混合流路は、バッフル、排気配置、またはそれらの組み合わせを備える。
【００５９】
本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器は、吸息リムから取り外し可能である。
【００６０】
本明細書の一実施態様では、ガスケットは、噴霧板と混合流路との間に設置される。理論により制限されることを意図せずに、このことは、混合流路が、蒸気発生器および／またはマイクロ加湿器の残りから取り外し可能である場合に、特に好ましい。
【００６１】
本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器は、振動により液体を噴霧することができる噴霧板を備える。
【００６２】
理論により制限されることを意図せずに、我々は、液体チャンバーを設計する場合に、トレードオフが存在すると考える。液体チャンバーの容量は、噴霧のための液体の十分な供給を確保するのに十分大きくあるべきである；しかしながら、本発明者らは、容量が大きすぎる場合、その結果、マイクロ加湿器は重すぎて、呼吸回路の邪魔になることを認識している。したがって、本明細書の一実施態様では、液体チャンバーは、約０．０１ｍＬ〜約３０ｍＬ；または約０．０５ｍＬ〜約２０ｍＬ；または約０．１ｍＬ〜約１５ｍＬ；または約０．１ｍＬ〜約１０ｍＬ；または約１ｍＬ〜約７ｍＬ；または約２ｍＬ〜約５ｍＬの容量を有する。
【００６３】
本明細書の一実施態様では、「マイクロ加湿器の重量」（以下に記載のように制御装置および液体供給部を含まない）は、約３００ｇ以下；または約３００ｇ〜約１ｇ；または約１００ｇ〜約５ｇ；または約７５ｇ〜約１０ｇである。明確性のために、本明細書で定義されるマイクロ加湿器の重量は、制御装置、センサー、センサーを動作可能に連結するワイヤー、または任意の制御ワイヤー（単数または複数）の重量を含まない。本明細書において用いられるマイクロ加湿器の重量は、液体連結口から蒸気発生器までおよびその間の任意の液体の推定の全体重量を含み、液体チャンバー内の液体の重量を含む。また、マイクロ加湿器の重量は、混合流路の重量も含むが、吸息リム（単数または複数）、Ｙ−コネクター、および呼息リム（単数または複数）などの呼吸回路の重量は含まない。本明細書の液体の重量は、１ｇ／ｍｌであると推測される。しかしながら、液体連結口の外側の液体供給部、例えば、チュービングおよび外部液体供給部、およびその中の液体の重量は、この段落に記載のマイクロ加湿器の重量には含まれない。マイクロ加湿器がその中に回路基板を備えるならば、その結果、この重量もまた、マイクロ加湿器の重量に含まれる。マイクロ加湿器の重量は、混合流路、またはガスケットのいずれの重量も含まない。この定義に関する意図は、混合流路において呼吸回路からもっぱら吊るされるその重量として、マイクロ加湿器の重量を定義することである。
【００６４】
理論により制限されることを意図せずに、本発明者らは、マイクロ加湿器の重量がそのように小さいことは、十分な機能性を獲得し、なおかつ、患者に重大な追加の負担を引き起こせずに呼吸回路へのマイクロ加湿器の取り付けを可能にするという点で有益であると考える。例えば、重量が大きすぎると、その結果、マイクロ加湿器は呼吸回路を患者の近くに引きずり下ろし得て；呼吸回路を使用する患者はしばしば、疲労しておよび健康状態が悪くなり得る。このことは順々に、さらなる問題、例えば首の緊張、呼吸障害などを引き起こし得る。重量ができるだけ軽いことが好ましくあり得るが、特定の実際的な現実は、マイクロ加湿器は、意図されるように正確に作動するためのいくらかの重量を有することが要求される。
【００６５】
本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器は、患者から約１００ｃｍ以下；または約１００ｃｍ〜約１ｃｍ；または約５０ｃｍ〜約２ｃｍ；または約４０ｃｍ〜約４ｃｍの距離で、呼吸回路に動作可能に連結される。本明細書に記載される「患者からの距離」は、患者に最も近い蒸気発生器の部分の間を呼吸回路内のパスに従って、患者がガスを吸入する呼吸回路内の位置まで測定される。これはしばしば、第二の吸息リムの長さとＹ−コネクターの長さを合わせたものである。ある場合には、これは、マスク、またはマウスピース、または同等物の長さも含み得る。当業者は、これは典型的に蒸気発生器と患者との間のチュービングの長さとして測定されることを理解する。本明細書の一実施態様では、上記の距離が与えられ、制御装置もまた与えられ、ここで制御装置は、温度センサー、湿度センサー、気流センサー、および／またはそれらの組み合わせのようなセンサーを備える。理論により制限されることを意図せずに、そのような近い距離は、特に上記の制御装置と組み合わせて、湿度をより一定に保つように、および／または、呼吸回路での凝縮を低減するように、マイクロ加湿器が迅速に反応して、一回換気量の増大および低減に応答して湿度および／または温度を増大および／または低減するのを可能にさせると考えられる。
【００６６】
本明細書の一実施態様では、呼吸加湿システムは、制御装置を備える。本明細書の一実施態様では、制御装置は、ポンプシステム、温度センサー、湿度センサー、気流センサー、タイマー、アラーム、回路基板、表示画面、制御盤、電源、およびそれらの組み合わせ；または、ポンプシステム、温度センサー、湿度センサー、タイマー、アラーム、回路基板、表示画面、制御盤およびそれらの組み合わせ；または、ポンプシステム、温度センサー、湿度センサー、回路基板、表示画面およびそれらの組み合わせの、群から選択される機構を備える。センサーからの必要なデータが、何らかの方法で、制御装置、またはマイクロ加湿器および／または制御装置内の回路基板によって受信される限り、様々なセンサーが、任意の方法で、例えば直接的または間接的に、制御装置に動作可能に連結され得る。
【００６７】
本明細書の一実施態様では、制御装置は、温度センサーおよび湿度センサーの両方を備える。マイクロ加湿器は、液体チャンバー内の加熱素子、および噴霧板を備える。回路基板は、温度センサー、湿度センサー、噴霧板および加熱素子に、動作可能に連結される。本実施態様では、回路基板は、温度センサーから温度データを受信し、温度データを用いて加熱素子を調節する。回路基板は、湿度センサーから湿度データをさらに受信し、湿度データを用いて噴霧器を調節する。理論により制限されることを意図せずに、そのようなシステムは、介護者および／または患者にとって操作上の複雑性を最小限化しながら、改善されたガスの質を患者に供給すると考えられる。
【００６８】
本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器および／または制御装置は、電源を備える。本明細書の一実施態様では、電源は制御装置である。本明細書の一実施態様では、電源はバッテリーおよび／または燃料電池である。本明細書の一実施態様では、電源は、ＡＣ送電網のような送電網に動作可能に連結されたプラグである。本明細書の一実施態様では、電源は、通常の送電網のためのプラグ、ならびに、送電網が作動しない非常時に電力を供給し続けるＤＣバッテリーを備える。
【００６９】
小さくて軽量で、および／または、エネルギー効率的である限り、任意のタイプの蒸気発生器が本明細書において有用であり得る。本明細書の一実施態様では、蒸気発生器は、噴霧器、加熱素子、超音波処理装置、エレクトロスプレー、およびそれらの組み合わせ；または、噴霧器、加熱素子、およびそれらの組み合わせ；または、噴霧器から選択される。本明細書の一実施態様では、噴霧器は、酸素噴霧器、超音波噴霧器、圧縮空気噴霧器、およびそれらの組み合わせ；または、液体をエアロゾルの細かいスプレーに変換する超音波噴霧器から選択される。典型的に、超音波噴霧器は、水が小さな懸濁された水粒子および／またはガス状の蒸気になるようにさせるための、高周波数で振動する噴霧板（例えば、約１００ｋＨｚ〜約１４０ｋＨｚの周波数で振動する噴霧板が知られている）を備える。本明細書の一実施態様では、蒸気発生器は加熱素子であり、典型的に水を沸点まで加熱し、その結果、水蒸気になる。これはのちに、呼吸回路内で、患者／使用者により吸入される前に、細かい水液滴、典型的には懸濁された水液滴に凝縮し得る。理論により制限されることを意図せずに、上記のタイプの蒸気発生器は、それらの重量対蒸発の比を考慮すると特に効率的であり、同様に、エネルギー効率的であると考えられる。
【００７０】
本明細書の一実施態様では、蒸気発生器は、３７℃で空気のリットルあたり少なくとも約３３ｍｇまたはそれと同等の水蒸気；または、３７℃で空気のリットルあたり約３３ｍｇの水蒸気から空気のリットルあたりおよそ水蒸気飽和点までを産出する。
【００７１】
本発明では、マイクロ加湿器（２００）は、混合流路（２２０）に永久に連結され得るか、好ましいように混合流路（２２０）に取り外し可能に連結され得るかのいずれかである。本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器は、呼吸回路から取り外し可能である。本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器のチャンバーは、混合流路に組み込まれて、永久に相互連結される。混合流路の一方の末端は、第一の連結チューブに動作可能に連結され、混合流路の他の末端は、第二の連結チューブに動作可能に連結される。本明細書の別の実施態様では、マイクロ加湿器および混合流路は、例えば、スクリュータイプの閉鎖、スナップ式の閉鎖、ロックとキータイプの閉鎖などを介して、一緒に組み合わさるように設計される。本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器と混合流路との間の閉鎖は、実質的に気密である。
【００７２】
本明細書の一実施態様では、蒸気発生器は噴霧器であり、マイクロ加湿器は加熱素子をさらに備え、それは蒸気発生器とは別個であり得る。加熱素子は、液体、ガス、または両方を加熱し得る。本明細書の一実施態様では、加熱素子は、蒸気がガスに添加／懸濁された後に、ガスを加熱する。本明細書の別の実施態様では、加熱素子は液体チャンバー内に配置されて、蒸気発生器により蒸発される前に液体を加熱する。本明細書の一実施態様では、加熱素子は、呼吸回路内；またはマイクロ加湿器の下流の呼吸回路内に配置される。理論により制限されることを意図せずに、加熱素子および噴霧板の組み合わせを用いることにより、許容できる加熱および噴霧の性能および／または制御を同時に提供しながら、マイクロ加湿器の生産コストおよび製造複雑性を下げることができると考えられる。
【００７３】
本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器の液体チャンバーは、外部液体供給部から得られる液体の保管、典型的に一時的な保管のために用いられる。本明細書の一実施態様では、噴霧板は、加熱素子の反対側の液体チャンバーに配置される。
【００７４】
本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器の底は、加熱素子および噴霧板を制御および／または駆動するための回路基板を備える。
【００７５】
本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器は、回路基板および加熱素子を備える。マイクロ加湿器は、加熱素子と回路基板との間に断熱板をさらに備える。
【００７６】
本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器は制御装置を備え、それは、回路基板、ディスプレイおよび制御盤からなる本体を備え、好ましくは、制御盤は、１つまたは複数のボタンを備える。ディスプレイおよび制御盤は、好ましくはボタンも、回路基板に動作可能に連結される。本明細書の一実施態様では、制御盤は、回路基板に動作可能に連結されたタッチスクリーンインターフェースを備える。
【００７７】
本明細書の一実施態様では、液体供給部は、制御装置内部に少なくとも部分的に埋め込まれる。本明細書の一実施態様では、液体供給部は、順番に、内部タンク、ぜん動ポンプおよびリリーフバルブを動作可能に連結する、第一の連結チューブを備える。この実施態様では、第二の連結チューブは、リリーフバルブを液体チャンバーの液体連結口に、動作可能に連結する。
【００７８】
本明細書の一実施態様では、フィルターが液体供給部内に存在する。
【００７９】
本明細書の一実施態様では、内部タンクの内部の液体は、ぜん動ポンプによって液体チャンバーに送り出され、フィルターがタンクとぜん動ポンプとの間に設置される。
【００８０】
本明細書の一実施態様では、回路基板は、回路基板に対してまたはその中に、動作可能に連結された温度制御電気回路、および、ガスおよび／または液体の温度を調節するための加熱素子を備える。
【００８１】
本明細書の一実施態様では、回路基板は、蒸気発生および／またはガス湿度を調節するための、噴霧板に動作可能に連結された湿度制御電気回路を備える。
【００８２】
本明細書の一実施態様では、液体供給部はぜん動ポンプを備え、制御装置は回路基板を備える。さらに、回路基板は、ぜん動ポンプに動作可能に連結されてそれを制御する。
【００８３】
本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器および／または制御装置は、呼吸回路の患者末端におけるガスの質を検出するための、温度センサーおよび湿度センサーを備える。温度および湿度センサーは、所望どおりに単一センサーに組み合わされてよく、この単一センサーは、さらなるセンサーを同様に備えてよい。温度センサーおよび湿度センサーは、制御装置および／またはマイクロ加湿器内の回路基板に動作可能に連結される。
【００８４】
本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器および／または制御装置は、多数の温度センサー、および／または多数の湿度センサーを備える。
【００８５】
本明細書の一実施態様では、噴霧板と混合流路との間の連結は、ガスケットをさらに備える。理論により制限されることを意図せずに、ガスケットは、２つの部分の直接的な接触を避け、その間の密封を改善し、および／または、蒸気、好ましくは加熱蒸気の漏れを防ぐのを助けると考えられる。
【００８６】
本明細書の一実施態様では、加熱素子は、ヒーターワイヤー、銅管および／またはヒーターブロックである。
【００８７】
本明細書の一実施態様では、噴霧板は、好ましくは約０．０１ミクロン〜約５ミクロン；または約０．０５ミクロン〜約４ミクロン；または約０．１ミクロン〜３ミクロンのマイクロボア直径を有する、超音波マイクロボア噴霧板である。理論により制限されることを意図せずに、そのようなマイクロボアサイズは、液体が混合流路に直接入る（それは、後の混合効率に悪影響を及ぼし得る、および／または、呼吸回路内に不要な液体水を導き得る）のを効率的に防ぐことができると考えられる。しかしながら、そのようなマイクロボアサイズは、蒸気が噴霧板を通って混合流路の中に抜けるのを可能にする。
【００８８】
本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器は、混合流路の下流に半透性膜を備える。本明細書において有用な半透性膜は、当業者が利用可能であり、液体水が通り抜けるのを防止しながら、水蒸気が通り抜けるのを可能にする。理論により制限されることを意図せずに、そのような半透性膜は、液体水が混合流路に入るのを防止するのを助けると考えられる。
【００８９】
本明細書の一実施態様では、液体供給部は、液体、好ましくは水を含む。水は、好ましくは精製水であるが、同様に、他の形態の水であってよい。本明細書の一実施態様では、水は純水である。本明細書の別の実施態様では、水は、その中に薬を含む。薬は、例えば、炎症を低減または予防し、患者を鎮静化し、血管または気管支の拡張を増大させ、痰の排出を促進することなどを目的とするものであってよい。また、薬は、例えば、抗生物質であってもよい。
【００９０】
本明細書の一実施態様では、マイクロ加湿器は、絶えず蒸気を生成することを目的とし、したがって、患者により常に使用される。当業者は、患者がしばしば、一度に何日もの間、週、月、または実に何年もの間、加湿空気の吸入を絶えず必要とし続け得ることを理解している。一部の患者は、彼らの残りの人生のあいだ、マイクロ加湿器の使用を必要とし得る。したがって、小さいサイズ、重量、使いやすさ、低減した汚染可能性、蒸気およびガスの質のより良好な制御など、特に、１日に数回だけまたはそれよりも少ない交換が必要な自動化液体供給部を備えることは、患者のための治療の質を大いに改善することができる。
【００９１】
上記は、本発明が行われ得る実施例を説明および記載するだけであること、および、改変および／または変更が、本発明の主旨を逸脱せずにそれに対してなされ得ることが理解されよう。
【００９２】
また、明確性のために別個の実施態様の文脈において記載された本発明の特定の機構が、単一の実施態様において組み合わせて提供もされ得ることも理解されよう。反対に、簡潔性のために単一の実施態様の文脈において記載された本発明の様々な機構は、別個または任意の適切な副組合せでも提供され得る。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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