特許 7177837 低温通過加湿制御を行う換気システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-15

(45)【発行日】2022-11-24

(54)【発明の名称】低温通過加湿制御を行う換気システム

(51)【国際特許分類】

   A61M 16/16 20060101AFI20221116BHJP

   F24F 6/02 20060101ALI20221116BHJP

   F24F 6/00 20060101ALI20221116BHJP

【ＦＩ】

A61M16/16 Z

F24F6/02 Z

F24F6/00 E

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2020533851

(86)(22)【出願日】2018-12-18

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2021-03-04

(86)【国際出願番号】 EP2018085598

(87)【国際公開番号】W WO2019121749

(87)【国際公開日】2019-06-27

【審査請求日】2021-12-15

(31)【優先権主張番号】62/607,348

(32)【優先日】2017-12-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】590000248

【氏名又は名称】コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ

【氏名又は名称原語表記】Ｋｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ．

【住所又は居所原語表記】Ｈｉｇｈ Ｔｅｃｈ Ｃａｍｐｕｓ ５２， ５６５６ ＡＧ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ，Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100135079

【弁理士】

【氏名又は名称】宮崎 修

(72)【発明者】

【氏名】ヘーテ，ベルナルト

【審査官】山田 裕介

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１０４６４５４６９（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２００１－２７６２２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－７１００４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１０／１４６８７０（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｍ １６／１６

Ｆ２４Ｆ ６／０２

Ｆ２４Ｆ ６／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

換気システムであって：
ベンチレータの内部温度を下げるように構成された冷却ファンを有するベンチレータ；
前記ベンチレータの動作を制御するように構成されたコントローラ；及び
前記ベンチレータが低温通過加湿（ＣＰＨ）装置に接続されている場合に検出信号を発生するように構成された検出器；
を有し、前記検出信号に応答して、前記コントローラは、前記冷却ファンの動作を、前記ベンチレータのデフォルト動作モードと比較して、変更、低減、又は排除するように構成されている、換気システム。

【請求項2】

前記検出器は、通信リンクを介する前記ＣＰＨデバイスとの通信を前記ベンチレータが確立することを可能にする通信装置を含む、請求項１に記載の換気システム。

【請求項3】

前記通信装置は前記ベンチレータの１つ以上の通信ポートを含み、前記通信リンクは前記ベンチレータと前記ＣＰＨ装置との間に接続されたケーブルを含む、請求項２に記載の換気システム。

【請求項4】

前記通信装置は送信機、受信機、又は無線機を含み、前記通信リンクは無線通信を含む、請求項２に記載の換気システム。

【請求項5】

前記検出器は、前記ＣＰＨ装置に特有の導管の特徴を検出するように構成されたセンサを含む、請求項１に記載の換気システム。

【請求項6】

前記冷却ファンは、前記デフォルト動作モードにある場合は常に動作している、請求項１に記載の換気システム。

【請求項7】

前記冷却ファンは、前記コントローラが前記冷却ファンの動作を変更、低減、又は排除した後に、前記デフォルト動作モードにおけるものより相対的に速い速度で動作する、請求項１に記載の換気システム。

【請求項8】

前記冷却ファンは前記検出信号に応じてターン・オフにされる、請求項１に記載の換気システム。

【請求項9】

前記冷却ファンが前記デフォルト動作モードでは動作したであろうが、前記ベンチレータが前記冷却ファンの動作を変更した後では前記冷却ファンは動作しない内部温度の範囲が存在するように、前記ベンチレータは構成されている、請求項１に記載の換気システム。

【請求項10】

前記ベンチレータは、前記ベンチレータの前記内部温度を監視する温度センサを更に有する、請求項１に記載の換気システム。

【請求項11】

前記内部温度は、前記ベンチレータ内の１つ以上の電気的又は機械的な構成要素、前記１つ以上の電気的又は機械的な構成要素周辺の一定量の空気、又はそれらのうちの少なくとも１つを含む組み合わせに対応している、請求項１に記載の換気システム。

【請求項12】

低温通過加湿（ＣＰＨ）装置を有する換気システムの作動方法であって：
ベンチレータが前記ＣＰＨ装置に接続されているか否かを検出するステップ；
前記検出に応答して検出信号を発生するステップ；
前記検出信号に応答して前記ベンチレータをデフォルト動作モードから変更するステップ；及び
変更する前記ステップの結果として、前記デフォルト動作モードと比較して、前記ベンチレータの冷却ファンの動作を低減又は排除するステップ；
を有する方法。

【請求項13】

前記ベンチレータの空気流生成器で空気流を生成するステップ；及び
前記空気流を前記ＣＰＨ装置へ方向付けるステップ；
を更に有する請求項１２に記載の方法。

【請求項14】

前記ベンチレータのコントローラで前記検出信号を受信するステップを更に有し、前記変更するステップは前記コントローラにより実行される、請求項１２に記載の方法。

【請求項15】

前記検出するステップは検出器によって実行され、前記検出器は、前記ベンチレータ又は前記ＣＰＨ装置の通信装置、ケーブル、通信ポート、トランシーバ、受信機、無線機、センサ、前記ＣＰＨ装置に特有の導管の特徴、又はそれらの少なくとも１つを含む組み合わせを有する、請求項１２に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は一般に医療用換気システム、特に、患者への空気の流れを加湿するための低温通過加湿装置（ｃｏｌｄ ｐａｓｓｏｖｅｒ ｈｕｍｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｄｅｖｉｃｅｓ）を含む換気システムに関する。

【背景技術】

【0002】

低温通過加湿（ＣＰＨ）は、換気ガスを加湿するための既知の方法であり、ベンチレータ出力流が水蒸気を捕捉するために水面上を通過する。この方法は、水に熱エネルギーを加えずに空気を加湿するので、「低温通過加湿」と言及される。換気システムにおいてＣＰＨを使用する利点は、他の加湿技術と比較して製造及び操作が比較的簡単で安価であることに加えて、ＣＰＨがパワー又は指定されたヒーターなしに動作することである。

【0003】

しかしながら、指定されたヒーターが欠如していることは、ＣＰＨが空気の流れを加湿するために比較的限られた能力を有するというトレードオフの結果を生じる。即ち、熱は加えられないので、いかなる蒸発も、流れる気流からＣＰＨ装置内の水に伝達される熱の結果として生じる。従って、ＣＰＨプロセスによって達成される加湿量は、様々な経路で制限される。例えば、室温の空気は、体温の空気よりもはるかに少ない水分を保持する可能性がある。また、水が蒸発するにつれて、それが出て行く表面を冷却し、その蒸発は、接触する気流の冷却を引き起こし、それにより、水の保水力を更に低下させる一方で、比較的冷たい気流を患者に提供し、これは望ましくない可能性がある。更に、水の蒸発はエネルギー集約的であり、空気は一般に熱容量が乏しいので、このプロセスのためにエネルギーを伝達するのに一般に良好な媒体ではない。

【0004】

従って、ＣＰＨの相対的なコスト、簡単さ、及び動作上の利点を享受しながら、改善されたレベルの加湿を提供する換気システムに対するニーズが当該技術分野に存在する。

【発明の概要】

【0005】

本開示は、例えば患者に対する換気中に空気を加湿するための発明システム及び方法に関する。本開示の方法は、ベンチレータがＣＰＨ装置に接続されているか否かを検出器により検出することを含む。ＣＰＨ装置の検出を示す信号に応答して、ベンチレータのコントローラは、デフォルト動作モードと比較して、ベンチレータの冷却ファンの動作を低減又は排除する。冷却ファンの動作の減少又は排除は、ベンチレータの内部温度の相対的な上昇をもたらし、ベンチレータによって発生させられる、患者に対して発生させられる空気流の温度を上昇させる。空気流の温度の上昇は、空気流がＣＰＨ装置のチャンバを通過する場合に、上昇した加湿レベルが生じることを可能にする。

【0006】

一般に、一態様では換気システムが提供される。システムは、ベンチレータの内部温度を下げるように構成された冷却ファンを有するベンチレータ；ベンチレータの動作を制御するように構成されたコントローラ（３０）；及びベンチレータが低温通過加湿（ＣＰＨ）装置（１４）に接続されている場合に検出信号を発生するように構成された検出器（３６）を有し、検出信号に応答して、コントローラは、冷却ファンの動作を、ベンチレータのデフォルト動作モードと比較して、変更、低減、又は排除するように構成されている。

【0007】

一実施形態において、検出器は、通信リンクを介するＣＰＨデバイスとの通信をベンチレータが確立することを可能にする通信装置を含む。一実施形態において、通信装置はベンチレータの１つ以上の通信ポートを含み、通信リンクはベンチレータとＣＰＨ装置との間に接続されたケーブルを含む。一実施形態において、通信装置は送信機、受信機、又は無線機を含み、通信リンクは無線通信を含む。

【0008】

一実施形態において、検出器は、ＣＰＨ装置に特有の導管の特徴を検出するように構成されたセンサを含む。一実施形態において、冷却ファンは、デフォルト動作モードにある場合は常に動作している。一実施形態において、冷却ファンは、コントローラが冷却ファンの動作を変更、低減、又は排除した後に、デフォルト動作モードにおけるものより相対的に速い速度で動作する。一実施形態において、冷却ファンは検出信号に応じてターン・オフにされる。

【0009】

一実施形態において、冷却ファンがデフォルト動作モードでは動作したであろうが、ベンチレータが冷却ファンの動作を変更した後では冷却ファンは動作しない内部温度の範囲が存在するように、ベンチレータは構成されている。一実施形態において、ベンチレータは、ベンチレータの内部温度を監視する温度センサ（５２）を更に有する。一実施形態において、内部温度は、ベンチレータ内の１つ以上の電気的又は機械的な構成要素、１つ以上の電気的又は機械的な構成要素周辺の一定量の空気、又はそれらのうちの少なくとも１つを含む組み合わせに対応している。

【0010】

一態様によれば、低温通過加湿（ＣＰＨ）装置を有する換気システムの作動方法が提供される。方法は、ベンチレータがＣＰＨ装置に接続されているか否かを検出するステップ；検出に応答して検出信号を発生するステップ；検出信号に応答してベンチレータをデフォルト動作モードから変更するステップ；及び変更するステップの結果として、デフォルト動作モードと比較して、ベンチレータの冷却ファンの動作を低減又は排除するステップを有する。

【0011】

一実施形態において、方法は、ベンチレータの空気流生成器で空気流を生成するステップ；及び空気流をＣＰＨ装置へ方向付けるステップを更に含む。方法は、ベンチレータのコントローラで検出信号を受信するステップを更に有することが可能であり、変更するステップはコントローラにより実行される。一実施形態において、検出するステップは検出器によって実行され、検出器は、ベンチレータ又はＣＰＨ装置の通信装置、ケーブル、通信ポート、トランシーバ、受信機、無線機、センサ、ＣＰＨ装置に特有の導管の特徴、又はそれらのうちの少なくとも１つを含む組み合わせを有する。

【0012】

前述の概念及び以下で詳細に議論される追加の概念の全ての組み合わせは（そのような概念が相互に矛盾しない限り）、本明細書に開示される発明対象事項の一部であると考えられることが理解されるべきである。特に、本開示の末尾にある請求される対象事項の全ての組み合わせが、本明細書に開示される発明対象事項の一部であるように意図されている。本明細書に明示的に用いられ、援用により組み込まれる任意の開示にも現れる可能性のある用語は、本明細書に開示された特定の概念と最も整合する意味に合致しているべきであることも認められるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0013】

図面において、同様の参照符号は様々な図面を通じて概して同一の部分を指す。また、図面は必ずしも寸法通りではなく、むしろ本発明の原理を例示することに概ね重点を置いている。

【0014】

【図1】本願で開示される一実施形態による換気システムを概略的に示す。

【0015】

【図2】図１のシステムのようなベンチレータ・システムの冷却ファンの動作モードの比較を概略的に示す。

【0016】

【図3】図１のシステムのようなベンチレータ・システムの作動方法を概略的に示す。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本開示は、換気システム及び換気システムを動作させる方法の様々な実施形態を述べている。より一般的には、ベンチレータ（例えば、人工呼吸器）が低温通過加湿（ＣＰＨ）装置に接続されたことを検出する検出器を有する換気システムを提供すること、及びそのように接続された場合にベンチレータの動作を調整することは有益であることを、出願人は認識及び評価している。本開示の所定の実施形態の特定のゴールは、追加のヒーターを必要とせずに、ベンチレータによってＣＰＨ装置に供給される空気流の温度を上昇させることである。

【0018】

上記を踏まえて、種々の実施形態及び実装は、例えば患者に対する換気中に空気を加湿するためのシステム及び方法に方向づけられている。本開示の方法は、ベンチレータがＣＰＨ装置に接続されているか否かを検出器により検出することを含む。ＣＰＨ装置の検出を示す信号に応答して、ベンチレータのコントローラは、デフォルトの動作モードと比較して、ベンチレータの冷却ファンの動作を低減又は除去する。冷却ファンの動作の低減又は除去は、ベンチレータの内部温度の相対的な上昇をもたらし、その上昇はベンチレータによって発生させられる、患者に対して発生させられる空気流の温度を上昇させる。空気流の温度の上昇は、空気流がＣＰＨ装置のチャンバを通過する場合に、加湿レベルの増加が生じることを可能にする。

【0019】

図１を参照すると、一実施形態では、換気システム１０は、ベンチレータ１２及び低温通過加湿（ＣＰＨ）装置１４を備えている。ベンチレータ１２は、加圧された空気流を、ベンチレータ１２内のチャネル１８を介して、ベンチレータ１２の出口２０へ供給する空気流発生器１６を含む。出口２０は、ベンチレータ１２とＣＰＨ装置１４との間に結合された導管（又はチューブ）２２に接続される。空気流発生器１６は、空気流を提供するための任意の装置又は機構である可能性がある。例えば、一実施形態では、空気流発生器１６は、モータによって駆動されるポンプ又はファンを含む。

【0020】

本明細書及び特許請求の範囲で使用される「空気」という用語は、システム１０により患者に提供される任意の呼吸可能なガスの混合物を指すことが理解されるべきである。この呼吸可能なガスの混合物、従って、本願で言及される「空気」は、周囲環境において自然には見出されない気体成分若しくは物質、又は自然に見出されるものとは異なるパーセンテージの成分若しくはは物質（例えば、より高いパーセンテージの酸素、ヘリウムなど）を含み、これらは、ベンチレータ１２による種々の処置又は手順を補助するのに有用である。

【0021】

一般に、ＣＰＨ装置１４は、水の空気中へ蒸発（空気流の加湿）を可能にするために、一定量の水２５に対して開放された空気チャンバ２４を含む。本開示の文脈において、「水」とは、空気流に湿気を加えるように望まれる任意の水性混合物を意味する。ＣＰＨ装置の入口２６は、導管２２に接続され、空気流を空気チャンバ２４内に導く。ＣＰＨ装置１４の出口２７は導管（又はチューブ）２８に接続され、導管は最終的には患者に至る。このようにして、空気流発生器１６から、チャンネル１８、出口２０、導管２２、入口２６、空気チャンバ２４、出口２７、及び導管２８を経て患者に至り、即ち空気流を利用して呼吸する患者を補助するための空気流の経路が形成される。ＣＰＨ装置１４は、当技術分野において既知の又は発見された任意のＣＰＨ装置の他の特徴、形態、又は機能の任意の組み合わせを含むことができる。

【0022】

ベンチレータ１２は、ベンチレータ１２の動作を制御するように配置されたコントローラ３０を含む。例えば、コントローラ３０は、プログラミング・コード又は他の命令のようなソフトウェアを実行するように構成されたプロセッサ３２のようなコンピュータ・ハードウェアと、前述のソフトウェアのようなデータ又は情報を記憶するためのメモリ３４とを含むことができる。コントローラ３０は、当該技術分野において既知の又は発見された任意のベンチレータの特徴を提供するように構成されることが可能である。更に、コントローラ３０は、以下において更に詳細に説明するように、ベンチレータ１２がＣＰＨ装置１４に接続されていることを示す信号を受信し、この信号に応答してベンチレータ１２の動作を制御するように構成される。

【0023】

ベンチレータ１２のようなベンチレータは、典型的には、種々の異なる処置のために使用可能であり、従って、低温通過加湿器のような選択された補助装置を含むか又は含まずに、患者に接続可能であるように設計される。従って、システム１０は、ベンチレータ１２が、患者又は他の装置に直接的に接続されるのではなく、ＣＰＨ装置１４に接続されているか否かを検出するように構成された検出器（又はＣＰＨ検出器）を含む。ＣＰＨ検出器の種々の実施形態が本明細書で開示され、図面に示されており、議論のために個々の実施形態が容易に識別されることを可能にするために、アルファベット識別子（即ち、「ａ」、「ｂ」など）を付した参照番号３６とともに提供されることが可能である。「検出器（３６）」又は「ＣＰＨ検出器（３６）」（アルファベット識別子なし）を参照して行われる何れの説明も、本明細書に開示された検出器の何れか／全てに一般的に適用可能であることが理解されるべきである。

【0024】

図１は、ＣＰＨ検出器のための様々な実施形態を開示している。一実施形態では、ＣＰＨ検出器３６ａは、ベンチレータ１２のコントローラ３０の一部である通信装置３８、又は他の方法でコントローラ３０と通信可能に接続された通信装置３８を含む。通信装置３８は、通信リンク４２によって示されるように、例えばＣＰＨ装置１４の通信装置４０を介して、ベンチレータ１２とＣＰＨ装置１４との間の通信を可能にするように構成された任意の構成要素、デバイス、アセンブリ、又は装置であってもよい。通信装置４０は、プロセッサ、メモリ等を含む可能性があり、所望であれば、ＣＰＨ装置１４の動作を可能にし、及び／又は促進するために、コントローラとして追加的に配置されるか、又はコントローラに接続される可能性がある。

【0025】

一実施形態では、通信装置３８は、ベンチレータ１２のコントローラ３０とＣＰＨ装置１４の通信装置４０との間の信号通信を可能にするために、ＣＰＨ装置１４に結合されるか又は同様に結合されることが可能なケーブルに結合されるか又は結合されることが可能な、ベンチレータに設けられる１つ又は複数の通信ポートであってもよいし、又はそれを含んでもよい。この実施形態では、従って通信リンク４２はケーブル又はその他の「有線」接続によって物理的に形成されてもよい。一実施形態では、通信装置３８は、ベンチレータ１２がＣＰＨ装置１４と無線で通信することを可能にするように配置された送信機、受信機、無線機、又はその他の無線通信装置を含むことができる。従って、この実施形態における通信リンク４２は、無線接続であるか、又は無線接続を含むことになるであろう。無線接続の作成に使用されることが可能な技術／プロトコルの具体例は、ＲＦＩＤ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、近距離通信などを含む。検出器３６ａに関してこれらの実施形態では、コントローラ３０は、通信装置４０の識別子を検出し、それをＣＰＨ装置１４に対応するものとして認識するように構成されてもよく、コントローラ３０は、通信装置４０及び／又はＣＰＨ装置１４の識別子を提供するように要求する信号を通信装置４０に送信するように構成されてもよく、及び／又はコントローラ３０は、通信装置４０及び／又はＣＰＨ装置１４の存在及び識別子を「通知」する信号を通信装置４０から受信するように構成されてもよい。

【0026】

図１はまた、一実施形態によるＣＰＨ検出器３６ｂを示す。検出器３６ｂは、出口２０に近接して含まれるセンサ４４を含む（例えば、出口２０に埋め込まれているか、隣接しているか、又は出口２０の近傍にある）。センサ４４は、様々なタイプの導管どうしを区別するために、出口２０に接続された導管の存在及び識別子を検出するように構成される。従って、この実施形態では、様々な導管が様々な目的に使用されることが意図されており、例えば、導管２２はＣＰＨ装置１４に接続するようにしか意図されていない。換言すれば、この実施形態における導管２２は、ＣＰＨデバイス１４に特有である。このために、導管２２は、センサ４４によって検出可能であり且つ導管２２に固有の特徴４６を含む（例えば、導管２８は、特徴４６を含まず、従ってセンサ４４によっては検出されないであろう）。このようにして、センサ４４は、導管２２に固有であってＣＰＨ装置１４に固有の特徴４６を検出し、従って、固有の特徴４６が識別された場合には、コントローラ３０に信号を送信するように構成され、その信号はＣＰＨ装置１４がベンチレータ１２に接続されていることを示す。

【0027】

一実施形態では、センサ４４は、磁場の変化に応答するホール効果センサ、リード・スイッチなどであり、特徴４６は、センサ４４によって識別可能な磁性要素（例えば、磁石又はフェライト）であるか、又はそれを含む。この実施形態では、他の導管、例えば導管２８は、磁性応答要素を含まず、従ってセンサ４４によって検出されないであろう。別の実施形態では、センサ４４は、物理的スイッチ、ボタン、レバーなどを含み、特徴４６は、導管２２が出口２０に取り付けられた場合にセンサ４４を物理的にトリガするように、センサ４４に対応してセンサ４４に整合する突起又は物理的な幾何学形状を含む。一実施形態では、センサ４４及び特徴４６は、ＲＦＩＤのような無線技術を可能にする対応する電気構成要素を含む。一実施形態では、センサ４４及び特徴４６は、導管２２が出口２０に接続された場合に信号を生成するように整合して係合される電気接点を含む。

【0028】

本明細書における開示を考慮すると、当業者は、これらが可能な実施形態の一部に過ぎずないこと、及びベンチレータ１２がＣＰＨ装置１４に接続されているか否かを検出するように構成され得る代替的及び追加的な方法が存在することを認識するであろう。更に、図１のシステム１０は、検出器３６ａ及び３６ｂの両方で示されているが、コントローラ３０によって受信されるＣＰＨ検出信号に関し、これらの検出器のうちの唯１つ（又は不図示の実施形態による代替的な検出器）が含まれることを必要とすることが理解されるべきである。当然に、冗長性のため及び／又はＣＰＨ装置の様々なモデル／製造業者の固有の特徴を検出することに応じるために、検出器３６のうちの複数のものがベンチレータ１２に包含されてもよい。

【0029】

上述のように、コントローラ３０は、ベンチレータ１２がＣＰＨ装置１４に接続されていることを示す信号をコントローラ３０が検出器３６から受信したことに応答して、ベンチレータ１２の動作を制御するように構成される。より具体的には、ベンチレータ１２は、コントローラ３０がＣＰＨ検出信号を受け取ったことに応答して制御される冷却ファン５０を含む。冷却ファン５０は、例えばベンチレータ１２の電気的及び／又は機械的な構成要素によって発生した熱を強制的に排出することによって、ベンチレータ１２の内部温度を低下させるように構成される。例えば、プロセッサ３２のような電気的構成要素、又は空気流発生器１６のモータのような機械的構成要素は、動作中にかなりの廃熱を発生させる可能性がある。冷却ファン５０は、この廃熱をベンチレータ１２から排気し、それによってベンチレータ１２の構成要素を冷却し、ベンチレータ１２の内部温度を低下させるように構成されることが可能である。

【0030】

温度センサ５２は、ベンチレータ１２の内部温度を測定するために含まれていてもよい。温度センサ５２は、例えばコントローラ３０を取り囲む一定量の空気、又はベンチレータ１２の他の電気的又は機械的な構成要素の空気温度を測定することができる。追加的又は代替的に、温度センサ５２は、ベンチレータ１２のうちの特に重要な又は敏感な構成要素、例えばプロセッサ３２の温度を測定してもよい。一実施形態では、複数の温度センサ５２が、複数の異なる位置／構成要素におけるベンチレータ１２の内部温度を測定するために含まれる。

【0031】

コントローラ３０によって検出信号が検出器３６から受信されたことに応答して、コントローラ３０は、デフォルト動作モードから別の動作モード（以後、「ＣＰＨモード」という）へ、動作モードを変更することによって、ベンチレータ１２及び／又は冷却ファン５０の動作を変更するように構成される。一実施形態では、これは、冷却ファン５０の動作が、デフォルト動作モードと比較して、低減又は排除される結果となる。図２は、冷却ファン５０の動作モード間の相違を説明するのを支援するために提供されている。図２には、矢印５４ａで表される第１デフォルト・モード、矢印５４ｂで表される第２デフォルト・モード、及び矢印５６で表されるＣＰＨモードが示されている。説明の便宜上、各動作モードは、そのモードを表す矢印の参照番号によって言及される可能性がある。

【0032】

一実施形態では、図２の矢印５４ａ、５４ｂ、及び５６は、対応する動作モードにあるときに冷却ファン５０が動作する（即ち、オンにされる）ベンチレータ１２の温度範囲（例えば、温度センサ５２によって測定される）にわたって延びている。一実施形態では、矢印５４ａ、５４ｂ、及び５６は、冷却ファンが第１パフォーマンス・レベル、速度、又は設定（例えば、「オフ」又は「低」）から、相対的により有効な第２パフォーマンス・レベル、速度、又は設定（例えば、「オン」又は「高」）に遷移する温度範囲にわたって延びる。

【0033】

図２に示すように、第１デフォルト・モード５４ａは、ベンチレータ１２の内部温度にかかわらず（ベンチレータ１２がオンになっていることを前提とする）、冷却ファン５０が常に作動している「常時オン」動作モードに対応する。第２デフォルト・モード５４ｂは、冷却ファン５０が、デフォルト閾値温度Ｔ_Ｄを超える温度においてのみ、パフォーマンス・レベル（例えば、オン及びオフ、又は高及び低）の間で遷移するという点で異なる。換言すれば、ベンチレータ１２の内部温度が過剰に高くなると、冷却ファン５０はオンになるだけであるか、又はより高速の設定に変わる。

【0034】

ＣＰＨモード５６は、ＣＰＨ閾値温度Ｔ_ＣＰＨにおいて異なるパフォーマンス・レベルの間で冷却ファン５０が遷移するという点で、デフォルト・モード５４ｂと同様である。しかしながら、図２では、ＣＰＨ閾値温度Ｔ_ＣＰＨがデフォルト閾値温度Ｔ_Ｄよりも大きいことが分かる。これは、冷却ファン５０が、デフォルト動作モードの１つにある場合には動作したであろうが、ＣＰＨモード５６に従って動作する場合にはそうではないという温度範囲をもたらす。即ち、その温度範囲は、第１デフォルト・モード５４ａについてはＴ_ＣＰＨより低い任意の温度（Ｔ＜Ｔ_ＣＰＨ）、又は第２デフォルト・モード５４ｂについてはＴ_Ｄ及びＴ_ＣＰＨの間の任意の温度Ｔ（Ｔ_Ｄ＜Ｔ＜Ｔ_ＣＰＨ）である。換言すれば、ＣＰＨ検出信号に応答して、コントローラ３０は、そのデフォルト動作モード（デフォルト・モード５４ａ又は５４ｂのいずれか）における冷却ファン５０の動作と比較して、冷却ファン５０の動作を意図的に低減又は排除する。

【0035】

冷却ファン５０の動作の低減又は排除は、ベンチレータ１２の内部温度（例えば、温度センサ５２によって測定されるようなもの）を上昇させる。この内部温度の上昇は、それに対応して、チャネル１８内の空気の温度を上昇させる。例えば、冷却ファン５０及びその他の構成要素が空気発生器１６及びチャンネル１８から分離又は隔離されている場合、チャンネル１８の壁は、ベンチレータ１２が熱交換器として効果的に活動することを可能にし、（冷却ファン５０の動作の低減又は排除による）余分な熱を、チャンネル１８の壁を通じてチャンネル１８内の空気に供給する。更に、ベンチレータ１２は、ベンチレータ１２直近の周囲空気を上昇させ、これは、空気流発生器１６によりベンチレータ１２内に引き込まれる。その結果、ＣＰＨ装置１４のチャンバ２４に到達する空気は、ＣＰＨモード５６で冷却ファン５０を動作させる場合には、デフォルト・モード５４ａ又は５４ｂの何れかを使用する場合よりも比較的温かくなる。このより温かい空気は、水分を保持するための増加した容量と、水２５から蒸発を促す増加したエネルギー量との両方を有する。有利なことに、この温かい空気は、追加のヒーター又は電源を必要とせずに達成される。

【0036】

検出器３６を含めることによって、ベンチレータ１２がＣＰＨ装置１４に接続されている場合に限って冷却ファン５０の動作が低減又は排除されることが保証される。このようにして、ベンチレータ１２は、他の装置がベンチレータ１２に接続されている場合には、そのデフォルト動作モードに従って動作することが可能であり、その結果、ベンチレータ１２は、ＣＰＨ装置１４以外の任意の台数の装置を使用する様々な処置のために期待されるように使用され続けることが可能である。一実施形態では、既存のベンチレータのコントローラのソフトウェアは、本明細書に開示された実施形態に従って動作するようにベンチレータを改造するようにアップデートされる。このような改造の実施形態では、（例えば、ベンチレータが通信装置３８と同様な通信装置又はセンサ４４と同様なセンサを含まない場合に）検出器３６に対応するハードウェア構成要素が追加的に付加される必要があるかもしれない。改造の実施形態では、ＣＰＨ装置は医療用ベンチレータよりもはるかに複雑でも高価でもないので、検出器３６のハードウェア構成要素（例えば、センサ４４のようなセンサ）を、ベンチレータではなくＣＰＨ装置に含めることが有利である可能性があることに留意されたい。

【0037】

上述の開示に加えて、換気システム、例えばシステム１０を動作させるための方法１００は、図３を参照して理解することができる。ステップ１０２では、ベンチレータ、例えばベンチレータ１２が、ＣＰＨ装置、例えばＣＰＨ装置１４に接続されているかどうかが検出される。検出器３６に関して上述したように、これは、様々な方法で達成することができる。ステップ１０４では、例えば検出器３６によってＣＰＨ検出信号が生成される。検出信号は、ベンチレータのコントローラ、例えばベンチレータ１２のコントローラ３０によって受信されてもよい。

【0038】

次に、ステップ１０６において、ＣＰＨ検出信号の発生に応答して、ベンチレータはデフォルト動作モードから変更される。デフォルト・モード５４ａ及び５４ｂは上述されている。ベンチレータの動作モードの変更の結果として、ベンチレータの冷却ファン、例えば冷却ファン５０の動作は、ステップ１０８で低減又は排除される。モード５６は上述されており、冷却ファン５０の動作がどのようにして低減又は排除され、ベンチレータ１２がそのデフォルト・モード５４ａ、５４ｂに従って動作した場合に生じると思われる温度と比較して、ベンチレータ１２の内部温度を上昇させることができるかが詳細に説明されている。

【0039】

ベンチレータは、ステップ１１０において、空気流発生器、例えば空気流発生器１６により空気流を生成することができる。最後に、空気の流れは、ステップ１１２において、ベンチレータからＣＰＨ装置へ方向づけられ、空気流はＣＰＨ装置内で湿気を受けることが可能である。次いで、加湿された空気流は患者に方向付けられることが可能である。

【0040】

幾つかもの発明の実施形態が本願で説明され図示されてきたが、当業者は、機能を実施し、及び／又は本明細書中で説明された利点の１つ以上及び／又は結果を得るために、種々の他の手段及び／又は構造を容易に予想するであろうし、そのような変形及び／又は修正の各々は、本明細書中に記載された発明の実施形態の範囲内にあると考えられる。より一般的には、当業者は、本明細書中で説明された全てのパラメータ、寸法、材料、及び構成は、例示的であるように意図されていること、及び現実のパラメータ、寸法、材料、及び／又は構成は、発明の教示が用いられる特定のアプリケーション又は複数のアプリケーションに依存するであろうということを容易に認識するであろう。当業者は、日常の実験を超えないものを用いて、本明細書中で説明された具体的な発明の実施形態に対する多くの均等物を認識し、又はそれを確認することが可能であろう。従って、これまでの実施形態は具体例のみによって提示され、添付の特許請求の範囲及びその均等な範囲内で、発明の実施形態は、具体的に説明され、及び請求項に係るものとは異なるように実施されてもよいことが理解されるべきである。本開示の発明の実施形態は、本明細書中で記載された各個々の特徴、システム、製品、材料、キット及び／又は方法に関連する。更に、そのような特徴、システム、製品、材料、キット、及び／又は方法のうちの２つ以上の何れの組み合せも、もしそのような特徴、システム、製品、材料、キット、及び／又は方法が相互に矛盾しないならば、本開示の発明の範囲内に含まれる。

【0041】

本明細書中で定義されかつ用いられる全ての定義は、辞書での定義、援用された文書中の定義、及び／又は定義された用語の通常の意味を支配するように理解されるべきである。

【0042】

「ある（“ａ”ａｎｄ“ａｎ”）」という不定冠詞的な語は、明細書及び特許請求の範囲において、ここに用いられるように、明らかに別意に示されていない限り、「少なくとも１つ」を意味するように理解されるべきである。

【0043】

本明細書及び特許請求の範囲においてここで使用される「及び／又は」という語句は、そのように連結された要素、即ちあるケースでは連結して存在し、他のケースでは分離して存在する要素のうちの「何れか又は両方」を意味するように理解されるべきである。「及び／又は」で列挙される複数の要素は、同一の態様で、即ちそのように連結された要素の「１つ又は複数」を意味すると解釈されるべきである。具体的に特定された要素に関連するか否かによらず、「及び／又は」の語句により具体的に指定される要素以外に、他の要素が選択的に存在してもよい。従って、非限定的な例として、「～を有する」のようなオープン・エンド言語に関連して使用される場合、「Ａ及び／又は」は、一実施形態においては、Ａのみ（選択的にＢ以外の要素を含む）を示し、別の実施形態においてはＢのみ（選択的にＡ以外の要素を含む）を示し、更に別の実施形態においてはＡ及びＢの両方（選択的に他の要素を含む）等を示す。

【0044】

本明細書及び特許請求の範囲において使用される場合、「又は」は、上記の「及び／又は」と同一の意味を有すると理解されるべきである。例えば、リスト中の項目を分離する場合に、「又は」又は「及び／又は」は、包括的であるとして、即ち、要素のリスト又はメンバーのうちの少なくとも１つ、それだけでなく１つより多いもの、及び選択的に追加的な列挙されていない項目を包含するように解釈されるものとする。「～のうちの１つのみ」又は「～のうちの厳密に１つ」のような用語、又は、請求項の中で使用される場合に、「からなる」のような用語のように、別意に明示的に示されている言葉のみが、要素のリスト又はメンバーのうちの厳密に１つの要素を示すことになるであろう。一般的に、本明細書において使用される用語「又は」は、「～のうちの何れか」、「～のうちの一方」、「～のうちの一方のみ」又は「のうちの厳密に１つ」のような排他的な用語に先行する場合、排他的な代替物（即ち、一方又は他方であり、双方ではない）を示すように解釈されるのみとする。特許請求の範囲で使用される場合、「本質的に～からなる」は、特許の分野で使用されているような通常の意味を有するものとする。

【0045】

本明細書及び特許請求の範囲で使用される場合に、「少なくとも１つ」という語句は、１つ又は複数の要素のリストに関連し、要素のリスト中の要素のうちの任意の１つ又は複数を選択した少なくとも１つの要素を意味すると理解されるべきであるが、必ずしも要素のリスト中に具体的に列挙された各々の少なくとも１つ及び全ての要素を含む必要はなく、要素のリスト中の要素の任意の組み合わせを排除しない。この定義は、「少なくとも１つ」という語句が言及している要素のリスト中で具体的に特定された要素以外に要素が選択的に存在し得ることを、具体的に特定されたこれらの要素に関連するか否かによらず許容する。従って、非限定的な実施例として、「Ａ及びＢのうちの少なくとも１つ」（又は等価的に「Ａ又はＢのうちの少なくとも１つ」、又は等価的に「Ａ及び／又はＢのうちの少なくとも１つ」）は、一実施形態では、Ｂの存在を伴わない少なくとも１つのＡ（選択的に１つより多い）（選択的にＢ以外の要素を含む）を意味し、別の実施形態では、Ａの存在を伴わない少なくとも１つのＢ（選択的に１つより多い）（選択的にＡ以外の要素を含む）を意味し、更に別の実施形態では、少なくとも１つのＡ（選択的に１つより多い）及び少なくとも１つのＢ（選択的に１つより多い）（選択的に他の要素を含む）を意味する。

【0046】

明示的に別意が示されていない限り、１つより多いステップ又は動作を含む本願で請求される任意の方法において、方法のステップ又は動作の順序は、方法のステップ又は動作が記載された順序に必ずしも限定されないことも理解されるべきである。

【0047】

特許請求の範囲及び上記明細書において、「備える」、「含む」、「担う」、「有する」、「包含する」、「関わる」、「保持する」、「構成される」などの全ての移行句は、オープン・エンドであるとして、即ちそれらに限定されない包含を意味するように理解されるべきである。「からなる」及び「本質的に構成される」という移行句のみは、特許審査手順の米国特許庁マニュアル、セクション２１１１．０３で述べられているように、クローズド又はセミ・クローズドの移行句であるものとする。

【図1】

【図2】

【図3】