▶ フィッシャー アンド ペイケル ヘルスケア リミテッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-06-07
(54)【発明の名称】加湿システム内の誤接続を検知するシステム及び方法
(51)【国際特許分類】
A61M 16/16 20060101AFI20220531BHJP
【ＦＩ】
A61M16/16 A
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021557886
(86)(22)【出願日】2020-03-27
(85)【翻訳文提出日】2021-10-22
(86)【国際出願番号】 NZ2020050029
(87)【国際公開番号】W WO2020204731
(87)【国際公開日】2020-10-08
(31)【優先権主張番号】62/826,801
(32)【優先日】2019-03-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＱＲコード
(71)【出願人】
【識別番号】513259285
【氏名又は名称】フィッシャー アンド ペイケル ヘルスケア リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100091487
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 行孝
(74)【代理人】
【識別番号】100120031
【弁理士】
【氏名又は名称】宮嶋 学
(74)【代理人】
【識別番号】100127465
【弁理士】
【氏名又は名称】堀田 幸裕
(74)【代理人】
【識別番号】100106655
【弁理士】
【氏名又は名称】森 秀行
(72)【発明者】
【氏名】イバン、チー－ファン、テン
(72)【発明者】
【氏名】ポー－イェン、リウ
(72)【発明者】
【氏名】ホ、シン、ロ
(72)【発明者】
【氏名】オリバー、サミュエル、シュタイナー
(72)【発明者】
【氏名】ピーター、アラン、シークアップ
(57)【要約】
様々な制御方法は、呼吸療法システム内の構成要素間の誤接続を間接的に決定することができる。例えば、誤接続は、患者インターフェース、加湿器及び／又はガス源間で起こり得る。方法は、逆流状態又は他のエラー状態が存在するかどうかを間接的に検知することができる。逆流状態は、ガスが、意図した流れの方向と異なる方向に流れるときに起こり得る。方法は、加湿器側、ガス源側又は両方で実施され得る。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含む加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、前記加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、前記チャンバは、前記ベース上に配置可能であり、前記呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含み、前記方法は、前記加湿システムのコントローラを使用して、前記システム内のガス流路に沿った第１位置においてトレーサを導入又は除去するようにトレーサ注入ユニットを制御することと、
前記システム内の前記ガス流路に沿った第２位置において、前記トレーサ若しくは前記トレーサの欠如を検知するか、又は前記トレーサ若しくは前記トレーサの欠如に応答して前記システムの変化を決定することであって、前記第２位置は、前記第１位置と異なる、検知又は決定することと、
前記トレーサ若しくは前記トレーサの欠如を検知すること又は前記トレーサ若しくは前記トレーサの欠如に応答して前記システムの前記変化を決定することに基づき、逆流状態の表示を出力することと
を含む、方法。
【請求項2】
前記トレーサは、放射エネルギー、熱エネルギー、湿分、色素、化学物質又はガスを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記検知すること又は前記決定することは、前記トレーサの存在若しくは前記トレーサの欠如を視覚的に検知するか又は決定することを含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項4】
前記検知すること又は前記決定することは、１つ以上のセンサを使用して実施される、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項5】
前記１つ以上のセンサは、温度センサ、圧力センサ又は湿度センサを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項6】
前記１つ以上のセンサは、前記第１位置にある、請求項４又は５に記載の方法。
【請求項7】
前記１つ以上のセンサは、前記第２位置にある、請求項４又は５に記載の方法。
【請求項8】
前記１つ以上のセンサは、前記第１位置及び前記第２位置にある、請求項４又は５に記載の方法。
【請求項9】
前記システムの変化を前記決定することは、前記第１位置及び前記第２位置におけるセンサ測定値を比較することを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項10】
前記第１位置は、正常又は治療流状態に関して、前記第２位置に対して下流にある、請求項１～９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項11】
前記トレーサは、定期的に導入される、請求項１～１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項12】
前記トレーサは、１回導入される、請求項１～１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項13】
前記トレーサは、前記システムのセットアップ中又は前記システムのセットアップの直後に導入される、請求項１～１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項14】
前記トレーサは、前記システムの動作中に導入される、請求項１～１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項15】
前記呼吸回路は、前記チャンバを含む、請求項１～１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項16】
逆流状態が検知される場合、前記システムの使用者に対して警告を出力することを更に含む、請求項１～１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項17】
前記逆流状態は、前記加湿システムの少なくとも１つの構成要素の誤接続を示す、請求項１～１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項18】
前記加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることを更に含む、請求項１～１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項19】
前記コントローラは、前記加湿器のコントローラである、請求項１～１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項20】
前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に実施される、請求項１～１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項21】
前記システムの定常状態動作中に実施される、請求項１～１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項22】
ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含む呼吸加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、前記加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、前記チャンバは、前記ベース上に配置可能であり、前記呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含み、前記方法は、加湿チャンバ入口にガスの流れを導入することと、
前記加湿チャンバの変化を検知し、且つ／又は前記加湿チャンバの内容物の変化を検知することと、
前記加湿チャンバの前記検知された変化及び／又は前記加湿チャンバの前記内容物の変化を検知することに基づき、逆流状態の表示を出力することと
を含む、方法。
【請求項23】
前記加湿チャンバは、前記加湿チャンバ入口の近傍にフローガイドを含み、前記フローガイドは、前記ガスの流れを前記チャンバ内に誘導するように構成されており、前記チャンバは、前記入口に隣接して配置されたセンサを含み、前記加湿チャンバ内の前記内容物の変化を検知することは、前記チャンバに入る前記ガスの流れのパラメータを測定することを含み、逆流状態の前記表示は、前記測定されたパラメータを閾値と比較することに基づいて出力される、請求項２２に記載の方法。
【請求項24】
前記検知することは、前記加湿チャンバの前記入口の下方の又はそれに隣接する水面の温度を測定することを含み、逆流状態は、前記測定された温度を閾値と比較することに基づいて検知される、請求項２２又は２３に記載の方法。
【請求項25】
前記検知することは、前記加湿チャンバ内の水面の輪郭を監視することを含む、請求項２２～２４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項26】
前記水面の前記輪郭を前記検知することは、光センサによって実施される、請求項２５に記載の方法。
【請求項27】
前記チャンバは、前記チャンバの前記入口に隣接して配置されたフローセンサを含み、及び前記検知することは、前記加湿チャンバ入口において流量を測定することを含む、請求項２２～２６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項28】
前記チャンバは、前記チャンバの前記入口に隣接する圧力センサを含み、及び前記検知することは、前記加湿チャンバ入口及び加湿チャンバ出口において圧力損失を測定することを含む、請求項２２～２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項29】
前記チャンバは、前記チャンバの内面又はその近傍における凝縮の存在を検知するように構成されているセンサを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項30】
前記センサは、前記凝縮の存在を直接的又は間接的に検知するように構成されている、請求項２９に記載の方法。
【請求項31】
前記センサは、湿度センサを含む、請求項２９又は３０に記載の方法。
【請求項32】
前記センサは、静電容量式湿度センサを含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項33】
前記センサは、光センサを含む、請求項２９又は３０に記載の方法。
【請求項34】
前記センサは、熱電対列を含む、請求項２９又は３０に記載の方法。
【請求項35】
前記センサは、前記チャンバの前記入口又はその近傍に配置されている、請求項２９～３４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項36】
前記検知することは、定期的である、請求項２２～３５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項37】
前記検知することは、１回行われる、請求項２２～３５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項38】
前記検知することは、前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後である、請求項２２～３７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項39】
前記検知することは、前記システムの定常状態動作中である、請求項２２～３７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項40】
前記システムの使用者に対して警告を出力することを更に含む、請求項２２～３９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項41】
ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含む呼吸加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、前記加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、前記チャンバは、前記ベース上に配置可能であり、前記呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含み、前記方法は、前記システムのガス流路内の第１位置に配置された第１超音波トランスデューサを使用して超音波信号を発することと、
前記第１位置と異なる、前記ガス流路内の第２位置に配置された第２超音波トランスデューサを使用して前記超音波信号を検知することと、
少なくとも前記検知された超音波信号に基づいて逆流状態の表示を決定することと
を含む、方法。
【請求項42】
前記第２位置は、正常流状態において、前記第１位置に対して下流にある、請求項４１に記載の方法。
【請求項43】
前記超音波信号の飛行時間を測定することを更に含む、請求項４１又は４２に記載の方法。
【請求項44】
前記第２超音波トランスデューサを使用して第２超音波信号を発することと、前記第１超音波トランスデューサの位置を使用して前記第２超音波信号を検知することと、
少なくとも前記検知された超音波信号及び前記第２の検知された超音波信号に基づいて逆流状態を決定することと
を更に含む、請求項４１又は４２に記載の方法。
【請求項45】
逆流を前記決定することは、前記検知された超音波信号の飛行時間及び前記第２の検知された超音波信号の飛行時間に基づく、請求項４４に記載の方法。
【請求項46】
前記検知することは、前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後である、請求項４１～４５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項47】
前記検知することは、前記システムの定常状態動作中である、請求項４１～４５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項48】
患者に呼吸療法を送達するように構成されている呼吸加湿システムであって、加湿チャンバと、
ユーザインターフェースと、
ガス源と前記加湿チャンバとを接続するように構成されている第１呼吸回路と、
前記ガス源と前記患者とを接続するように構成されている第２呼吸回路であって、前記第１呼吸回路は、正常流状態において、前記第２呼吸回路の上流にあるように構成されている、第２呼吸回路と、
前記システムのガス流路内にある逆流インジケータであって、正常流時に第１構成にあり、且つ逆流時に前記第１構成と異なる第２構成にある、逆流インジケータと
を含む呼吸加湿システム。
【請求項49】
前記逆流インジケータは、可動フラップを含み、前記フラップは、第１位置と第２位置との間で可動である、請求項４８に記載のシステム。
【請求項50】
前記フラップが第２位置にあることは、逆流状態を示す、請求項４９に記載のシステム。
【請求項51】
前記逆流インジケータは、正常流状態及び逆流状態のための異なる色のインジケータを有するインジケータを含む、請求項４９又は５０に記載のシステム。
【請求項52】
前記逆流インジケータは、弁を含む、請求項４８に記載のシステム。
【請求項53】
前記弁は、逆流状態において閉じられている、請求項５２に記載のシステム。
【請求項54】
前記弁の下流にフローセンサを含む、請求項５２又は５３に記載のシステム。
【請求項55】
前記逆流インジケータは、タービンを含む、請求項４８に記載のシステム。
【請求項56】
ガス流による前記タービンの回転によって発生する電流の極性は、正常流状態及び逆流状態について異なる、請求項５５に記載のシステム。
【請求項57】
前記逆流インジケータは、ホイッスルを含む、請求項４８に記載のシステム。
【請求項58】
ホイッスルノイズは、逆流状態において発生する、請求項５７に記載のシステム。
【請求項59】
前記逆流インジケータは、頭部と尾部とを含む可撓性アタッチメントを含む、請求項４８に記載のシステム。
【請求項60】
前記頭部に対する前記尾部の自由端部の位置は、正常流状態及び逆流状態で異なる、請求項５９に記載のシステム。
【請求項61】
前記逆流インジケータは、前記ガス流路内への突起を含む、請求項４８に記載のシステム。
【請求項62】
前記突起は、より細い先端部を含む第１端部と、より丸みのある先端部を含む第２端部とを含み、前記第１端部及び前記第２端部の形状は、少なくとも流れの方向に基づいて異なる流れプロファイルをもたらす、請求項６１に記載のシステム。
【請求項63】
前記突起は、涙滴形状である、請求項６１に記載のシステム。
【請求項64】
前記突起の上流にフローセンサを含み、前記フローセンサは、逆流において前記突起による交互渦を検知するように構成されている、請求項６１に記載のシステム。
【請求項65】
前記第１呼吸回路は、ドライラインを含み、及び前記第２呼吸回路は、吸気導管及び呼気導管を含む、請求項４８～６４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項66】
前記逆流インジケータは、前記第１呼吸回路又は前記第２呼吸回路内にある、請求項４８～６５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項67】
前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に逆流状態が存在するかどうかを検知するように構成されている、請求項４８～６６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項68】
前記システムの定常状態動作中に逆流状態が存在するかどうかを検知するように構成されている、請求項４８～６６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項69】
患者に呼吸療法を送達するように構成されている呼吸加湿システムであって、加湿チャンバと、
ガス源から前記加湿チャンバにガスが流れることを可能にするために、前記ガス源と前記加湿チャンバとを接続するように構成されている第１呼吸回路及び前記加湿チャンバから前記ガス源にガスが流れることを可能にするために、前記加湿チャンバと前記ガス源とを接続するように構成されている第２呼吸回路と、
逆流状態においてガス流路を方向転換するように構成されている流路コントローラと
を含む呼吸加湿システム。
【請求項70】
前記流路コントローラは、前記ガス流路を切り替えるように構成されている弁を含む、請求項６９に記載のシステム。
【請求項71】
前記流路コントローラは、加湿器入口及び出口における流れ又は圧力測定値に応答して作動される、請求項６９又は７０に記載のシステム。
【請求項72】
前記流路コントローラは、ガス源入口又は出口における流れ又は圧力測定値に応答して作動される、請求項６９又は７０に記載のシステム。
【請求項73】
前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に逆流状態が存在するかどうかを検知するように構成されている、請求項６９～７２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項74】
前記システムの定常状態動作中に逆流状態が存在するかどうかを検知するように構成されている、請求項６９～７２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項75】
加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、前記加湿システムは、ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含み、前記加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、前記チャンバは、前記ベース上に配置可能であり、前記呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含み、前記方法は、前記ガス源のコントローラを使用して、ガス源入口又は出口において、ガス又は前記ガス源に接続された呼吸回路構成要素の特性を検知することと、
前記ガスの前記特性に基づき、逆流状態が存在すると決定することと
を含む、方法。
【請求項76】
前記特性は、湿度を含み、逆流状態は、前記ガス源の入口において湿度が測定される場合又は前記ガス源の前記入口において閾値を上回る湿度が測定される場合に検知される、請求項７５に記載の方法。
【請求項77】
前記ガス源に接続された前記呼吸回路構成要素の種類を識別することを更に含む、請求項７５に記載の方法。
【請求項78】
前記特性は、埋め込み抵抗器の抵抗を含む、請求項７７に記載の方法。
【請求項79】
前記呼吸回路構成要素は、ＲＦＩＤタグ、バーコード又はＱＲコードを含む、請求項７７に記載の方法。
【請求項80】
前記呼吸回路構成要素は、光センサによって検知可能なカラーコードを含む、請求項７７に記載の方法。
【請求項81】
前記呼吸回路構成要素は、磁石を含み、異なる呼吸回路構成要素の磁石は、前記ガス源に面する反対の極性を有する、請求項７７に記載の方法。
【請求項82】
前記呼吸回路構成要素は、異なる特徴を含み、前記異なる特徴の存在の検知は、前記呼吸回路構成要素の前記種類の識別を提供する、請求項７７に記載の方法。
【請求項83】
前記検知することは、前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後である、請求項７５～８２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項84】
前記検知することは、前記システムの定常状態動作中である、請求項７５～８２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項85】
ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含む加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、前記加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、前記チャンバは、前記ベース上に配置可能であり、前記呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含み、前記方法は、前記ガス源のコントローラを使用して、ガス源出口に接続されている導管を取り外すように使用者に指示することと、
テストフローを送ることと、
前記ガス源出口において、前記テストフローに対する抵抗を測定することと、
前記テストフローに対する前記抵抗に基づき、逆流状態が存在すると決定することと
を含む、方法。
【請求項86】
前記テストフローに対する前記抵抗は、前記呼気導管が前記ガス源出口に誤って接続されているときよりも、前記呼気導管がガス源入口に正しく接続されているときに高い、請求項８５に記載の方法。
【請求項87】
前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に実施される、請求項８５又は８６に記載の方法。
【請求項88】
前記システムの定常状態動作中に実施される、請求項８５又は８６に記載の方法。
【請求項89】
ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含む加湿器を含む呼吸加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、前記チャンバは、前記ベース上に配置可能であり、呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含み、前記方法は、前記加湿器のコントローラを使用して、ガス源のコントローラと通信することと、
逆流状態試験を開始することと、
前記試験に応じた前記加湿器での変化又は前記ガス源での変化に基づき、逆流状態が存在すると決定することと
を含む、方法。
【請求項90】
前記逆流状態試験を前記開始することは、前記ガス源の前記コントローラによって前記加湿器にテストフローを送ることを含む、請求項８９に記載の方法。
【請求項91】
前記逆流状態試験を前記開始することは、前記加湿器の前記コントローラによって前記ガス源にトレーサを送ることを含む、請求項８９に記載の方法。
【請求項92】
前記逆流状態試験を前記開始することは、前記ガス源のコントローラによって前記加湿チャンバにトレーサを送ることを含む、請求項８９に記載の方法。
【請求項93】
前記検知することは、前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後である、請求項８９～９２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項94】
前記検知することは、前記システムの動作中である、請求項８９～９２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項95】
加湿システムであって、前記加湿システム内の逆流状態を検知するように構成されており、前記システムのガス流路に沿った第１位置においてトレーサを導入又は除去するようにトレーサ注入ユニットを制御することであって、前記ガス流路は、前記システムの少なくともガス源、加湿器及び呼吸回路内にあり、前記加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、前記チャンバは、前記ベース上に配置可能であり、前記呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、制御することと、
前記システム内の前記ガス流路に沿った第２位置において、前記トレーサ若しくは前記トレーサの欠如を検知するか、又は前記トレーサ若しくは前記トレーサの欠如に応答して前記システムの変化を決定することであって、前記第２位置は、前記第１位置と異なる、検知又は決定することと、
前記トレーサ若しくは前記トレーサの欠如を検知すること又は前記トレーサ若しくは前記トレーサの欠如に応答して前記システムの前記変化を決定することに基づき、逆流状態の表示を出力することと
を行うように構成されているコントローラ
を含む加湿システム。
【請求項96】
前記トレーサは、放射エネルギー、熱エネルギー、湿分、色素、化学物質又はガスを含む、請求項９５に記載のシステム。
【請求項97】
第１センサは、前記トレーサの存在若しくは前記トレーサの前記欠如を視覚的に検知するか又は決定するように構成されている光センサである、請求項９５又は９６に記載のシステム。
【請求項98】
１つ以上のセンサを更に含む、請求項９５～９７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項99】
前記１つ以上のセンサは、温度センサ、圧力センサ又は湿度センサを含む、請求項９８に記載のシステム。
【請求項100】
前記１つ以上のセンサは、前記第１位置にある、請求項９８又は９９に記載のシステム。
【請求項101】
前記１つ以上のセンサは、前記第２位置にある、請求項９８又は９９に記載のシステム。
【請求項102】
前記１つ以上のセンサは、前記第１位置及び前記第２位置にある、請求項９８又は９９に記載のシステム。
【請求項103】
前記第１位置及び前記第２位置における前記１つ以上のセンサは、センサ測定値を収集し、前記１つ以上のセンサの前記センサ測定値は、前記加湿システムの変化があるかどうかを決定するために比較される、請求項１０２に記載のシステム。
【請求項104】
前記第１位置は、正常又は治療流状態に関して、前記第２位置に対して下流にある、請求項９５～１０３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項105】
前記トレーサ注入ユニットは、前記トレーサを定期的に導入する、請求項９５～１０４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項106】
前記トレーサ注入ユニットは、逆流検知を実施するときに前記トレーサを１回導入する、請求項９５～１０４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項107】
前記トレーサ注入ユニットは、前記加湿システムのセットアップ中又は前記システムのセットアップの直後に前記トレーサを導入する、請求項９５～１０６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項108】
前記トレーサ注入ユニットは、前記加湿システムの動作中に前記トレーサを導入する、請求項９５～１０７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項109】
ユーザインターフェースは、逆流状態が検知される場合に警告を発生させ、且つ出力する、請求項９５～１０８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項110】
前記逆流状態は、前記加湿システムの少なくとも１つの構成要素の誤接続を示す、請求項９５～１０９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項111】
前記ユーザインターフェースは、前記加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させる、請求項９５～１１０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項112】
前記コントローラは、前記加湿器のコントローラである、請求項９５～１１１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項113】
前記検知することは、前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後である、請求項９５～１１２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項114】
前記検知することは、前記システムの定常状態動作中である、請求項９５～１１２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項115】
加湿システムであって、前記加湿システム内の逆流状態を検知するものであり、前記システムの加湿チャンバの加湿チャンバ入口にガスの流れを導入することであって、前記加湿チャンバは、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、前記チャンバは、前記ベース上に配置可能である、導入することと、
前記加湿チャンバの変化を検知し、且つ／又は前記加湿チャンバの内容物の変化を検知することと、
前記加湿チャンバの前記検知された変化及び／又は前記加湿チャンバの前記内容物の前記検知された変化に基づき、逆流状態の表示を出力することと
を行うように構成されているコントローラ
を含む加湿システム。
【請求項116】
前記加湿チャンバは、前記入口の近傍にフローガイドを含み、前記フローガイドは、前記ガスの流れを前記加湿チャンバ内に誘導するように構成されており、前記加湿チャンバは、前記入口に隣接して配置されたセンサを含み、前記加湿チャンバ内の前記内容物の前記変化は、前記チャンバに入る前記ガスの流れのパラメータを含み、逆流状態は、前記測定されたパラメータを閾値と比較することに基づいて出力される、請求項１１５に記載のシステム。
【請求項117】
前記加湿チャンバの前記入口の下方の又はそれに隣接する水面の温度を測定するように構成されているセンサを含み、逆流状態は、前記測定された温度を閾値と比較することに基づいて検知される、請求項１１５又は１１６に記載のシステム。
【請求項118】
前記センサは、前記加湿チャンバ内の水面の輪郭を監視する、請求項１１５～１１７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項119】
前記センサは、前記水面の前記輪郭を検知する光センサである、請求項９５に記載のシステム。
【請求項120】
前記センサは、前記チャンバの前記入口に隣接して配置されたフローセンサであり、且つ前記加湿チャンバの前記入口において流量を測定するように構成されている、請求項１１５～１１９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項121】
前記センサは、前記チャンバの前記入口に隣接して配置された圧力センサであり、且つ前記加湿チャンバ入口及び加湿チャンバ出口において圧力損失を測定するように構成されている、請求項１１５～１２０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項122】
前記チャンバは、前記チャンバの内面又はその近傍における凝縮の存在を検知するように構成されているセンサを含む、請求項１１５に記載のシステム。
【請求項123】
前記センサは、前記凝縮の存在を直接的又は間接的に検知するように構成されている、請求項１２２に記載のシステム。
【請求項124】
前記センサは、湿度センサを含む、請求項１２２又は１２３に記載のシステム。
【請求項125】
前記センサは、静電容量式湿度センサを含む、請求項１２４に記載のシステム。
【請求項126】
前記センサは、光センサを含む、請求項１２２又は１２３に記載のシステム。
【請求項127】
前記センサは、前記内面の温度変化を検知するように構成されている熱電対列を含む、請求項１２２又は１２３に記載のシステム。
【請求項128】
前記センサは、前記チャンバの前記入口又はその近傍に配置されている、請求項１２２～１２７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項129】
前記センサは、前記加湿チャンバの前記変化を定期的に検知する、請求項１１５～１２８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項130】
前記センサは、前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に前記加湿チャンバの前記変化を検知する、請求項１１５～１２８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項131】
前記センサは、前記加湿システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に前記加湿システムの前記変化を検知する、請求項１１５～１３０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項132】
前記センサは、前記加湿システムの定常状態動作中に前記加湿システムの前記変化を検知する、請求項１１５～１３０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項133】
ユーザインターフェースは、前記加湿システムの使用者に対して警告を出力する、請求項１１５～１３２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項134】
加湿システムであって、前記加湿システム内の逆流状態を検知するように構成されており、前記システムのガス流路内の第１位置に配置された第１超音波トランスデューサを使用して超音波信号を発することであって、前記ガス流路は、前記システムの少なくともガス源、加湿器及び呼吸回路内にあり、前記加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、前記チャンバは、前記ベース上に配置可能であり、前記呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、発することと、
前記第１位置と異なる、前記ガス流路内の第２位置に配置された第２超音波トランスデューサを使用して前記超音波信号を検知することと、
少なくとも前記検知された超音波信号に基づいて逆流状態の表示を決定することと
を行うように構成されているコントローラ
を含む加湿システム。
【請求項135】
前記第２位置は、正常流状態において、前記第１位置に対して下流にある、請求項１３４に記載のシステム。
【請求項136】
前記コントローラは、前記第１超音波信号の飛行時間を決定する、請求項１３４又は１３５に記載のシステム。
【請求項137】
前記コントローラは、前記第２超音波トランスデューサを使用して第２超音波信号を発することと、
前記第１超音波トランスデューサの位置を使用して前記第２超音波信号を検知することと、
少なくとも前記検知された超音波信号及び前記第２の検知された超音波信号に基づいて逆流状態を決定することと
を行うように更に構成されている、請求項１３４又は１３５に記載のシステム。
【請求項138】
前記コントローラは、前記第１超音波信号の飛行時間及び前記第２超音波信号の飛行時間に基づき、逆流状態があるかどうかを決定する、請求項１３７に記載のシステム。
【請求項139】
前記決定することは、前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後である、請求項１３４～１３８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項140】
前記決定することは、前記システムの動作中である、請求項１３４～１３８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項141】
患者に呼吸療法を送達するように構成されている加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、前記加湿システムは、ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含み、前記加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、前記チャンバは、前記ベース上に配置可能であり、前記呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含み、前記方法は、前記加湿システムのガス流路内にある逆流インジケータを監視することであって、前記逆流インジケータは、正常流状態時に第１構成を、且つ逆流状態時に第２構成を有し、前記第２構成は、前記第１構成と異なる、監視することと、
前記逆流インジケータが前記第１構成又は前記第２構成の少なくとも１つにあるかどうかを決定することと、
前記逆流インジケータが前記第２構成にあり、且つ／又は前記第１構成にないことを決定すると、逆流が存在するという表示を発生させ、且つ出力することと
を含む、方法。
【請求項142】
前記逆流インジケータを前記監視することは、前記逆流インジケータのフラップを監視することを含み、前記フラップは、第１位置と第２位置との間で可動である、請求項１４１に記載の方法。
【請求項143】
前記フラップを前記監視することは、前記フラップが、逆流状態を示す前記第２位置にあるかどうかを決定することを含む、請求項１４２に記載の方法。
【請求項144】
前記フラップを前記監視することは、正常流状態及び逆流状態のための異なる色のインジケータについて前記フラップを監視することを含む、請求項１４２又は１４３に記載の方法。
【請求項145】
前記逆流インジケータを前記監視することは、弁構成を監視することを含む、請求項１４１に記載の方法。
【請求項146】
前記逆流インジケータが前記第２構成にあるかどうかを前記決定することは、前記弁が閉じられているかどうかを決定することを含む、請求項１４５に記載の方法。
【請求項147】
前記弁の下流のフローセンサを使用して流量を検知することを更に含む、請求項１４５又は１４６に記載の方法。
【請求項148】
前記逆流インジケータを前記監視することは、タービンの回転を監視することを含む、請求項１４１に記載の方法。
【請求項149】
前記逆流インジケータを前記監視することは、ガス流によって生じる前記タービンの前記回転によって発生する電流の極性を監視することを含む、請求項１４８に記載の方法。
【請求項150】
前記逆流インジケータを前記監視することは、頭部と尾部とを含む可撓性アタッチメントを監視することを含む、請求項１４１に記載の方法。
【請求項151】
前記逆流インジケータを前記監視することは、前記頭部に対する前記尾部の自由端部の位置を監視することを含む、請求項１５０に記載の方法。
【請求項152】
前記逆流インジケータを前記監視することは、前記ガス流路内に配置された突起を監視することを含む、請求項１４１に記載の方法。
【請求項153】
前記逆流インジケータを前記監視することは、少なくとも流れの方向に基づき、且つより細い先端部を有する第１端部と、より丸みのある先端部を有する第２端部とを含む前記突起によってもたらされる異なる流れプロファイルを監視することを含む、請求項１５２に記載の方法。
【請求項154】
前記逆流インジケータを前記監視することは、涙滴形状の前記突起を監視することを含む、請求項１５２に記載の方法。
【請求項155】
前記逆流インジケータを前記監視することは、前記突起の上流にあるフローセンサを使用して交互渦を検知することを含み、前記突起は、逆流状態において交互渦をもたらす、請求項１５２に記載の方法。
【請求項156】
前記逆流インジケータを前記監視することは、前記加湿システムの吸気導管、呼気導管又はドライラインにある前記逆流インジケータを監視することを含む、請求項１４１～１５５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項157】
前記逆流インジケータを前記監視することは、前記加湿システムの前記呼吸回路内にある前記逆流インジケータを監視することを含む、請求項１４１～１５６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項158】
前記検知することは、前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後である、請求項１４１～１５７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項159】
前記検知することは、前記システムの動作中である、請求項１４１～１５７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項160】
患者に呼吸療法を送達するように構成されている加湿システム内の流れを方向転換する方法であって、前記加湿システムは、ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含み、前記加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、前記チャンバは、前記ベース上に配置可能であり、前記呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含み、前記方法は、第１位置において第１データを収集することと、
第２位置において第２データを収集することと、
前記第１データを前記第２データと比較することと、
少なくとも前記第１データと前記第２データとの間の前記比較に基づき、逆流状態が存在すると決定することと、
逆流状態が存在すると決定すると、流路コントローラを使用して前記加湿システム内の流れを方向転換することと
を含む、方法。
【請求項161】
前記加湿システム内の流れを前記方向転換することは、前記加湿システムのガス路を切り替えるために弁システムを作動させることを含む、請求項１６０に記載の方法。
【請求項162】
前記第１位置において前記第１データを前記収集することは、加湿器入口において流れ又は圧力測定値をとることを含み、前記第２位置において前記第２データを前記収集することは、加湿器出口において流れ又は圧力測定値をとることを含む、請求項１６０又は１６１に記載の方法。
【請求項163】
前記第１位置において前記第１データを前記収集することは、ガス源入口において流れ又は圧力測定値をとることを含み、前記第２位置において前記第２データを前記収集することは、ガス源出口において流れ又は圧力測定値をとることを含む、請求項１６０又は１６１に記載の方法。
【請求項164】
前記決定することは、前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後である、請求項１６０～１６３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項165】
前記決定することは、前記システムの定常状態動作中である、請求項１６０～１６３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項166】
加湿システムであって、前記加湿システム内の逆流状態を検知するように構成されており、ガス源入口又は出口において、ガス又はガス源に接続された前記加湿システムの呼吸回路構成要素の特性を検知することであって、呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、検知することと、
前記ガスの前記特性に基づき、逆流状態が存在すると決定することと
を行うように構成されているコントローラ
を含む加湿システム。
【請求項167】
前記ガスの前記特性は、湿度を含み、逆流状態は、前記ガス源の入口において湿度が測定される場合又は前記ガス源の前記入口において閾値を上回る湿度が測定される場合に検知される、請求項１６６に記載のシステム。
【請求項168】
前記ガス源に接続された前記呼吸回路構成要素の種類を識別するように構成されているセンサを含む、請求項１６６に記載のシステム。
【請求項169】
前記特性は、埋め込み抵抗器の抵抗を含む、請求項１６８に記載のシステム。
【請求項170】
前記呼吸回路構成要素は、ＲＦＩＤタグ、バーコード又はＱＲコードを含む、請求項１６８に記載のシステム。
【請求項171】
前記呼吸回路構成要素は、光センサによって検知可能なカラーコードを含む、請求項１６８に記載のシステム。
【請求項172】
前記呼吸回路構成要素は、磁石を含み、異なる呼吸回路構成要素の磁石は、前記ガス源に面する反対の極性を有する、請求項１６８に記載のシステム。
【請求項173】
前記呼吸回路構成要素は、異なる特徴を含み、前記異なる特徴の存在の検知は、前記呼吸回路構成要素の前記種類の識別を提供する、請求項１６８に記載のシステム。
【請求項174】
前記検知することは、前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後である、請求項１６６～１７３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項175】
前記検知することは、前記システムの定常状態動作中である、請求項１６６～１７３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項176】
加湿システムであって、前記加湿システム内の逆流状態を検知するように構成されており、前記加湿システムの導管を取り外すように使用者に指示することであって、前記導管は、前記加湿システムのガス源のガス源出口に接続されている、指示することと、
テストフローを送ることと、
前記ガス源において、前記テストフローに対する抵抗を測定することと、
前記テストフローに対する前記抵抗に基づき、逆流状態が存在すると決定することと
を行うように構成されているコントローラ
を含む加湿システム。
【請求項177】
前記テストフローに対する前記抵抗は、前記呼気導管がガス源出口に誤って接続されているときより、前記吸気導管が前記ガス源出口に正しく接続されているときに高い、請求項１７６に記載のシステム。
【請求項178】
前記決定することは、前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後である、請求項１７６又は１７７に記載のシステム。
【請求項179】
前記決定することは、前記システムの定常状態動作中である、請求項１７６又は１７７に記載のシステム。
【請求項180】
加湿システムであって、前記加湿システム内の逆流状態を検知するように構成されており、加湿器のコントローラであって、
前記システムのガス源のコントローラと通信することであって、前記ガス源は、前記加湿器と流体連通し、前記加湿器は、ヒータプレートと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、前記チャンバは、前記ベース上に配置可能である、通信することと、
逆流状態試験を開始することと、
前記試験に応じた前記加湿器での変化又は前記ガス源での変化に基づき、逆流状態が存在すると決定することと
を行うように構成されているコントローラ
を含む加湿システム。
【請求項181】
前記逆流状態試験は、前記ガス源の前記コントローラによって前記加湿器にテストフローを送ることを含む、請求項１８０に記載のシステム。
【請求項182】
前記逆流状態試験は、前記加湿器の前記コントローラによって前記ガス源にトレーサを送ることを含む、請求項１８０に記載のシステム。
【請求項183】
前記逆流状態試験は、前記ガス源のコントローラによって前記加湿器にトレーサを送ることを含む、請求項１８０に記載のシステム。
【請求項184】
前記決定することは、前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後である、請求項１８０～１８３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項185】
前記決定することは、前記システムの動作中である、請求項１８０～１８３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項186】
加湿システムであって、患者に呼吸療法を送達するように構成されている前記加湿システム内の逆流状態を検知するように構成されており、前記加湿システムの加湿チャンバの入口の内面又はその近傍における凝縮の存在を示す信号を出力するように構成されているセンサであって、前記加湿システムは、ガス源を更に含み、及び呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、センサと、
前記センサから前記信号を受信し、且つ前記受信された信号に少なくとも部分的に基づいて逆流状態を決定するように構成されているコントローラと
を含む加湿システム。
【請求項187】
前記センサは、前記凝縮の存在を直接的又は間接的に検知するように構成されている、請求項１８６に記載のシステム。
【請求項188】
前記センサは、湿度センサを含む、請求項１８６又は１８７に記載のシステム。
【請求項189】
前記センサは、静電容量式湿度センサを含む、請求項１８８に記載のシステム。
【請求項190】
前記センサは、光センサを含む、請求項１８６又は１８７に記載のシステム。
【請求項191】
前記センサは、前記内面の温度変化を検知するように構成されている熱電対列を含む、請求項１８６又は１８７に記載のシステム。
【請求項192】
前記センサは、前記加湿チャンバの前記入口又はその近傍に配置されている、請求項１８６～１９１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項193】
前記決定することは、前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後である、請求項１８６～１９２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項194】
前記決定することは、前記システムの動作中である、請求項１８６～１９２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項195】
患者に呼吸療法を送達するように構成されている加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、前記加湿システムは、ガス源を含み、加湿チャンバは、入口と出口とを含み、及び呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含み、前記方法は、前記加湿システムのコントローラを使用して、前記加湿システム内のセンサから信号を受信することであって、前記信号は、前記加湿チャンバの前記入口の内面又はその近傍における凝縮の存在を示す、受信することと、
前記受信された信号に少なくとも部分的に基づいて逆流状態を決定することと
を含む、方法。
【請求項196】
前記センサは、前記凝縮の存在を直接的又は間接的に検知するように構成されている、請求項１９５に記載の方法。
【請求項197】
前記センサは、湿度センサを含む、請求項１９５又は１９６に記載の方法。
【請求項198】
前記センサは、静電容量式湿度センサを含む、請求項１９７に記載の方法。
【請求項199】
前記センサは、光センサを含む、請求項１９５又は１９６に記載の方法。
【請求項200】
前記センサは、前記内面の温度変化を検知するように構成されている熱電対列を含む、請求項１９５又は１９６に記載の方法。
【請求項201】
前記センサは、前記加湿チャンバの前記入口又はその近傍に配置されている、請求項１９５～２００のいずれか一項に記載の方法。
【請求項202】
前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に実施される、請求項１９５～２０１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項203】
前記システムの動作中に実施される、請求項１９５～２０１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項204】
ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含む呼吸加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、前記加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、前記チャンバは、前記ベース上に配置可能であり、前記呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインと、Ｙ字形部品とを含み、前記方法は、前記加湿システムの制御システムを使用して、
前記呼吸回路の構成要素を識別することと、
前記識別することに基づき、既知の流れを出力するように前記ガス源を制御することと、
流れ抵抗測定値を測定することと、
前記流れ抵抗測定値を期待流れ抵抗値と比較することと、
前記流れ抵抗測定値が前記期待流れ抵抗値よりも低いことに応答して逆流状態を出力することと
を含む、方法。
【請求項205】
前記識別することは、静電容量値、インダクタンス値又は抵抗値に基づき、前記呼吸回路の前記構成要素を直接的又は間接的に識別することを含む、請求項２０４に記載の方法。
【請求項206】
前記制御システムは、前記加湿器にある、請求項２０５に記載の方法。
【請求項207】
前記制御システムは、前記ガス源にある、請求項２０５に記載の方法。
【請求項208】
前記制御システムは、加湿器コントローラ及びガス源コントローラを含む、請求項２０４～２０７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項209】
前記加湿器コントローラは、前記ガス源コントローラと電気及び／又はデータ通信するように構成されている、請求項２０８に記載の方法。
【請求項210】
前記逆流状態は、前記加湿器コントローラが前記ガス源コントローラと通信することに少なくとも部分的に基づいて決定される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項211】
前記流れ抵抗測定値は、前記ガス源コントローラによって測定され、前記加湿器コントローラは、前記流れ抵抗測定値を受信するために前記ガス源コントローラと通信する、請求項２０８～２１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項212】
前記期待流れ抵抗値は、前記加湿器コントローラ又は前記ガス源コントローラのメモリに記憶される、請求項２０８～２１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項213】
前記Ｙ字形部品の第１端部は、前記ガス源が前記既知の流れを出力する際に妨げられない、請求項２０４～２１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項214】
前記Ｙ字形部品の前記第１端部は、前記ガス源が前記既知の流れを出力する際に患者インターフェースから取り外される、請求項２１３に記載の方法。
【請求項215】
前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に実施される、請求項２０４～２１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項216】
前記システムの定常状態動作中に実施される、請求項２０４～２１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項217】
加湿システムであって、前記システム内の逆流状態を検知するように構成されており、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインと、Ｙ字形部品とを含む呼吸回路の構成要素を識別することと、
前記識別することに基づき、既知の流れを出力するようにガス源を制御することであって、前記ガス源は、前記呼吸回路及び加湿器と流体連通し、前記加湿器は、ヒータプレートと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、前記チャンバは、前記ベース上に配置可能である、制御することと、
流れ抵抗測定値を測定することと、
前記流れ抵抗測定値を期待流れ抵抗値と比較することと、
前記流れ抵抗測定値が前記期待流れ抵抗値よりも低いことに応答して逆流状態を出力することと
を行うように構成されている制御システム
を含む加湿システム。
【請求項218】
前記制御システムは、静電容量値、インダクタンス値又は抵抗値に基づき、前記呼吸回路の前記構成要素を直接的又は間接的に識別するように構成されている、請求項２１７に記載のシステム。
【請求項219】
前記制御システムは、前記加湿器にある、請求項２１８に記載のシステム。
【請求項220】
前記制御システムは、前記ガス源にある、請求項２１８に記載のシステム。
【請求項221】
前記制御システムは、加湿器コントローラ及びガス源コントローラを含む、請求項２１７～２２０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項222】
前記加湿器コントローラは、前記ガス源コントローラと電気及び／又はデータ通信するように構成されている、請求項２２１に記載のシステム。
【請求項223】
前記逆流状態は、前記加湿器コントローラが前記ガス源コントローラと通信しているときに検知される、請求項２２２に記載のシステム。
【請求項224】
前記流れ抵抗測定値は、前記ガス源コントローラによって測定され、前記加湿器コントローラは、前記流れ抵抗測定値を受信するために前記ガス源コントローラと通信する、請求項２２１～２２３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項225】
前記期待流れ抵抗値は、前記加湿器コントローラ又は前記ガス源のメモリに記憶される、請求項２２１～２２４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項226】
前記Ｙ字形部品の第１端部は、前記ガス源が前記既知の流れを出力する際に妨げられない、請求項２１７～２２５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項227】
前記Ｙ字形部品の前記第１端部は、前記ガス源が前記既知の流れを出力する際に患者インターフェースから取り外される、請求項２２６に記載のシステム。
【請求項228】
前記検知することは、前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に実施される、請求項２１７～２２７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項229】
前記検知することは、前記システムの定常状態動作中に実施される、請求項２１７～２２７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項230】
ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含む呼吸加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、前記加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、前記チャンバは、前記ベース上に配置可能であり、前記呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含み、前記方法は、前記加湿システムの制御システムを使用して、
第１センサを使用して、前記ガス源の出口及び／又は前記ドライラインの第１端部の温度を示す第１温度を測定することと、
第２センサを使用して、前記チャンバの入口及び／又は前記ドライラインの第２端部の温度を示す第２温度を測定することと、
前記第１温度と前記第２温度との間の差を比較することと、
前記差が所定の温度閾値を上回ることに応答して逆流状態を出力することと
を含む、方法。
【請求項231】
前記第１センサは、前記ドライラインの前記第１端部内又はその近傍にある、請求項２３０に記載の方法。
【請求項232】
前記第２センサは、前記チャンバの前記入口にある、請求項２３１に記載の方法。
【請求項233】
前記第２センサは、前記ドライラインの前記第２端部又はその近傍にある、請求項２３１に記載の方法。
【請求項234】
前記制御システムは、前記加湿器にある、請求項２３１～２３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項235】
前記第１センサは、前記ガス源の前記出口内にある、請求項２３０に記載の方法。
【請求項236】
前記第２センサは、前記チャンバの前記入口にある、請求項２３５に記載の方法。
【請求項237】
前記第２センサは、前記ドライラインの前記第２端部又はその近傍にある、請求項２３５に記載の方法。
【請求項238】
前記制御システムは、加湿器コントローラ及びガス源コントローラを含む、請求項２３５～２３７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項239】
前記加湿器コントローラは、前記ガス源コントローラと電気及び／又はデータ通信するように構成されている、請求項２３８に記載の方法。
【請求項240】
前記逆流状態は、前記加湿器コントローラが前記ガス源コントローラと通信することに少なくとも部分的に基づいて検知される、請求項２３９に記載の方法。
【請求項241】
前記ガス源コントローラは、前記第１センサから前記第１温度の信号を受信するように構成されており、前記加湿器コントローラは、前記信号を受信するために前記ガス源コントローラと通信する、請求項２４０に記載の方法。
【請求項242】
前記所定の温度閾値は、０．１℃～５℃である、請求項２３０～２４１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項243】
前記所定の温度閾値は、１℃～３℃である、請求項２４２に記載の方法。
【請求項244】
逆流状態を前記出力することは、所定の限界を超える前記第２温度の変動に更に応答するものである、請求項２３０～２４３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項245】
前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に実施される、請求項２３０～２４４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項246】
前記システムの定常状態動作中に実施される、請求項２３０～２４４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項247】
加湿システムであって、前記加湿システム内の逆流状態を検知するように構成されており、第１センサを使用して、ガス源の出口及び／又はドライラインの第１端部の温度を示す第１温度を測定することであって、前記ガス源は、呼吸回路及び加湿器と流体連通し、前記加湿器は、ヒータプレートと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、前記チャンバは、前記ベース上に配置可能であり、前記呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、前記ドライラインとを含む、測定することと、
第２センサを使用して、前記チャンバの入口及び／又は前記ドライラインの第２端部の温度を示す第２温度を測定することと、
前記第１温度と前記第２温度との間の差を比較することと、
前記差が所定の温度閾値を上回ることに応答して逆流状態を出力することと
を行うように構成されている制御システム
を含む加湿システム。
【請求項248】
前記第１センサは、前記ドライラインの前記第１端部内又はその近傍にある、請求項２４７に記載のシステム。
【請求項249】
前記第２センサは、前記チャンバの前記入口にある、請求項２４８に記載のシステム。
【請求項250】
前記第２センサは、前記ドライラインの前記第２端部又はその近傍にある、請求項２４８に記載のシステム。
【請求項251】
前記制御システムは、前記加湿器にある、請求項２４８～２５０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項252】
前記第１センサは、前記ガス源の前記出口内にある、請求項２４７に記載のシステム。
【請求項253】
前記第２センサは、前記チャンバの前記入口にある、請求項２５２に記載のシステム。
【請求項254】
前記第２センサは、前記ドライラインの前記第２端部又はその近傍にある、請求項２５２に記載のシステム。
【請求項255】
前記制御システムは、加湿器コントローラ及びガス源コントローラを含む、請求項２３５～２５４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項256】
前記加湿器コントローラは、前記ガス源コントローラと電気及び／又はデータ通信するように構成されている、請求項２５５に記載のシステム。
【請求項257】
前記逆流状態は、前記加湿器コントローラが前記ガス源コントローラと通信することに少なくとも部分的に基づいて検知される、請求項２５６に記載のシステム。
【請求項258】
前記ガス源コントローラは、前記第１センサから前記第１温度の信号を受信するように構成されており、前記加湿器コントローラは、前記信号を受信するために前記ガス源コントローラと通信する、請求項２５７に記載のシステム。
【請求項259】
前記所定の温度閾値は、０．１℃～５℃である、請求項２４７～２５８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項260】
前記所定の温度閾値は、１℃～３℃である、請求項２５９に記載のシステム。
【請求項261】
逆流状態を前記出力することは、所定の限界を超える前記第２温度の変動に更に応答するものである、請求項２４７～２６０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項262】
前記ドライラインは、ヒータ線を含まない、請求項２４７～２６１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項263】
前記ドライラインは、１００ｍｍ～１０００ｍｍの長さである、請求項２４７～２６２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項264】
前記ドライラインは、３００ｍｍ～９００ｍｍの長さである、請求項２６３に記載のシステム。
【請求項265】
前記ドライラインは、４００ｍｍ～８００ｍｍの長さである、請求項２６４に記載のシステム。
【請求項266】
前記ドライラインは、５００ｍｍ～８００ｍｍの長さである、請求項２６５に記載の方法。
【請求項267】
前記ドライラインは、５００ｍｍ～６００ｍｍの長さである、請求項２６６に記載のシステム。
【請求項268】
前記ドライラインは、７００ｍｍ～８００ｍｍの長さである、請求項２６６に記載のシステム。
【請求項269】
前記検知することは、前記システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に実施される、請求項２４７～２６８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項270】
前記検知することは、前記システムの動作中に実施される、請求項２４７～２６８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項271】
加湿システムの構成要素の誤接続を検知する方法であって、請求項１～４７、７５～９４、１４１～１６５、１９５～２１６又は２３０～２４６のいずれか一項に記載の逆流を検知する工程と、前記加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を提供する工程とを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、加湿されたガスを使用者又は患者に提供するための加湿システムに関する。特に、本出願は、加湿システム内の構成要素間の接続エラー及び／又は接続エラーを示す状態を検知することに関する。
【背景技術】
【0002】
いくつかの方法を用いて、加湿されたガスを使用者又は患者に供給することができる。呼吸補助加湿システムは、一般に、ベンチレータなどの加圧ガス（例えば、空気、酸素又は他のガスの混合物）源と、水源及びガス源からのガスを加湿するために水を気化させるための加熱要素を含む加湿器と、ガス源から加湿器に呼吸ガスを搬送するための管（即ちドライライン）と、加湿されたガスを例えばマスク、鼻カニューレなどの患者インターフェースに搬送するための導管（即ち吸気導管）とを含む。加湿システムは、シングルリム又はデュアルリムであり得る。シングルリムシステムでは、患者から吐き出されたガスは、患者インターフェース上の通気穴又は他の何らかの通気デバイスを介して周囲空気中に放出され得る。デュアルリムシステムでは、吐き出されたガスは、呼気導管を介して患者からガス源に再び搬送され得る。
【0003】
加湿システムが適切に機能するために、ガス流は、ガス源から加湿器を通して患者に正常な（即ち正しい、又は動作可能な、又は治療のための）方向で流れるべきであり、ガスが正常な方向（即ち正しい、又は動作可能な、又は治療のための方向）に流れることを促すために、加湿システムの構成要素は、正しく接続されていなければならない。正しい又は正常な方向は、順流方向と称され得る。正しい接続及び正常な流れの方向は、ガスが所望の湿度及び所望の温度で患者に送達されることを確実にすることができる。所望の湿度は、治療的湿度レベルである。加湿システム内の誤接続は、様々な構成要素間、例えば患者インターフェース、ガスを輸送する導管、加湿器及び／又はガス源に／ガス源からの２つ以上の間で起こり得る。
【0004】
加湿システム（少なくともガス源、ドライライン、加湿器、吸気導管、患者インターフェース、呼気導管及びこれらの間の任意のコネクタを含み得る）内の誤接続は、セットアップエラーに起因し得る。ガス源は、１つ以上の呼吸ガス源（本開示の全体を通して「ガス源」と短縮される）を含み得る。例えば、２２ｍｍの雄型及び雌型医療用テーパコネクタ又は他の標準的なコネクタなどの対応する同じ型の端部コネクタを有する導管を介護者が誤って結合する可能性がある。介護者は、（例えば、ガスがガス源から加湿器に流れないように）加湿器とガス源とを誤って接続する可能性がある。例えば、加湿器出口又は導管などにおける非標準的な接続は、この課題の改善に役立つ可能性がある。しかしながら、加湿システムの他の構成要素も互いに誤って接続される可能性がある。
【0005】
誤接続は、逆流状態につながる可能性がある。逆流状態は、順流方向（即ち所望の、又は治療的な、又は正常な方向）と比較すると間違った（即ち誤った又は逆の）方向にガスが流れるときの状態であり得る。逆流状態は、順流方向の反対方向にガスが流れるときの状態である。構成要素の誤接続は、治療的湿度範囲外及び／又は所望の温度若しくは治療温度範囲外のガスが患者に送達されることにつながる可能性がある。これは、患者の不満足な治療、不快感及び／又は副作用につながる可能性がある。逆流状態の一例において、乾燥空気がガス源から患者に直接送達される場合がある一方、加湿されたガスがガス源に送達される場合がある。この点に関して、このような誤った構成により、加湿器が迂回され、乾燥ガスが患者に送達されることになる可能性がある。乾燥ガスは、不快感を引き起こすおそれがあり、且つ／又は患者の気道を損傷する原因ともなり得る。いくつかの例では、誤接続は、患者から吐き出された空気が加湿器に送達される原因となり得る。逆流状態において、ガス源に湿度が提供されるため、損傷は、ガス源（例えば、ベンチレータ又は他のガス源）にも起こり得る。ガス源に提供される湿度は、ガス源を損傷する可能性のある凝縮物形成の原因となり得る。
【0006】
逆流状態は、臨床医又は看護師による誤接続又は誤ったセットアップを示し得る。現在の加湿システムの多くは、そのような検知システムが欠如しているため、逆流状態を直接検知することができない。更に、加湿システムの構成要素（例えば、導管）は、他の複数の構成要素に結合することができる同一のコネクタ又は標準化されたコネクタを有する。それにより、構成要素間の誤接続のリスクが生じる。多くの場合、加湿システムは、構成要素間の誤接続を検知するための検知システムを有しない。
【0007】
いくつかの加湿システムは、患者が吸気導管を通して吐き出しているかどうかを、ガス源の温度よりも加湿器入口の温度が高いことを検知することにより、且つ／又は加湿器入口及び出口の流量及び／若しくは電力散逸曲線を比較することにより検知することができる。これらの検知特徴は、システムがシングルリムであるか又はデュアルリムであるかを識別するのに役立ち得る。
【0008】
いくつかの加湿システムは、専用の管及び導管に対する非標準的な端部コネクタを有することにより、構成要素の接続におけるエラーを最小限にすることができる。例えば、吸気導管は、加湿器出口にのみ接続できる際立った接続特徴を備える端部コネクタを有し得る。しかしながら、これらの加湿システムは、逆流状態を検知することができない。
【発明の概要】
【0009】
本開示の加湿システムは、誤接続を検知、例えば自動的に検知し、使用者に通知することができる。システムは、構成要素間、例えばシステム内の患者インターフェース、加湿器及び／又はガス源間の接続におけるエラーを検知することができる。本開示の加湿システムは、システム内の誤った導管の接続を検知することができる。本開示の加湿システムは、患者が最適以下の湿度及び／又は温度を受けている逆流状態／状況（即ちガスが間違った方向に流れている状態）の存在を検知することができる。本明細書に開示される方法は、ガスが間違った方向に流れている場合に検知することができる。間違った方向は、逆流方向である。本明細書に記載される方法によって検知される逆流状態は、加湿システムの２つ以上の構成要素間の接続におけるエラーを示すものと考えられる。誤接続は、呼気導管の不適切な接続及び／又は分離を含み得る。逆流状態の検知は、使用者に警告することを含み得る。開示される方法は、システム内の誤接続（即ちシステム内の構成要素間の誤接続）を示す、システム内で検知される故障又は誤動作パラメータも決定する場合がある。
【0010】
本開示は、侵襲的な機械的人工換気療法、非侵襲的な機械的人工換気療法、新生児の侵襲的若しくは非侵襲的療法及び／又は他の療法を提供するために使用されるシステムなどのデュアルリムシステム内の呼気導管の誤接続の検知にも関する。
【0011】
いくつかの構成では、ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含む加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、チャンバは、ベース上に配置可能であり、呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、方法は、加湿システムのコントローラを使用して、システム内のガス流路に沿った第１位置においてトレーサを導入又は除去するようにトレーサ注入ユニットを制御することを含み得る。方法は、システム内のガス流路に沿った第２位置において、トレーサ若しくはトレーサの欠如を検知するか、又はトレーサ若しくはトレーサの欠如に応答してシステムの変化を決定することであって、第２位置は、第１位置と異なる、検知又は決定することも含み得る。方法は、トレーサ若しくはトレーサの欠如を検知すること又はトレーサ若しくはトレーサの欠如に応答してシステムの変化を決定することに基づき、逆流状態の表示を出力することも含み得る。
【0012】
いくつかの構成では、トレーサは、放射エネルギー、熱エネルギー、湿分、色素、化学物質又はガスを含み得る。
【0013】
いくつかの構成では、検知すること又は決定することは、トレーサの存在若しくはトレーサの欠如を視覚的に検知するか又は決定することを含み得る。
【0014】
いくつかの構成では、検知すること又は決定することは、１つ以上のセンサを使用して実施され得る。
【0015】
いくつかの構成では、１つ以上のセンサは、温度センサ、圧力センサ又は湿度センサを含み得る。
【0016】
いくつかの構成では、１つ以上のセンサは、第１位置にあり得る。
【0017】
いくつかの構成では、１つ以上のセンサは、第２位置にあり得る。
【0018】
いくつかの構成では、１つ以上のセンサは、第１位置及び第２位置にあり得る。
【0019】
いくつかの構成では、システムの変化を決定することは、第１位置及び第２位置におけるセンサ測定値を比較することを含み得る。
【0020】
いくつかの構成では、第１位置は、正常又は治療流状態に関して、第２位置に対して下流にあり得る。
【0021】
いくつかの構成では、第１位置における１つ以上のセンサがトレーサを検知することが正常流状態を示し、及び第２位置における１つ以上のセンサがトレーサを検知することが逆流状態を示し得るように、第１位置における１つ以上のセンサは、トレーサ注入ユニットの下流にあり得、及び第２位置における１つ以上のセンサは、トレーサ注入ユニットの上流にあり得る。
【0022】
いくつかの構成では、トレーサは、定期的に導入される。
【0023】
いくつかの構成では、トレーサは、１回導入される。
【0024】
いくつかの構成では、トレーサは、システムのセットアップ中又はシステムのセットアップの直後に導入される。
【0025】
いくつかの構成では、導入することは、システムの動作中であり得る。
【0026】
いくつかの構成では、呼吸回路は、チャンバを含み得る。
【0027】
いくつかの構成では、トレーサ注入ユニットは、加湿器の上流において、又は吸気導管内若しくは吸気導管に沿って、又はＹ字形部品に隣接して、又はチャンバと吸気導管との間に配置されている。
【0028】
いくつかの構成では、方法は、逆流状態が検知される場合、システムの使用者に対して警告を出力することを更に含み得る。
【0029】
いくつかの構成では、方法は、逆流状態が加湿システムの少なくとも１つの構成要素の誤接続を示すことを含み得る。
【0030】
いくつかの構成では、方法は、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることを含み得る。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0031】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿器のコントローラであり得る。
【0032】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0033】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0034】
いくつかの構成では、方法は、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に実施され得る。いくつかの構成では、方法は、システムの定常状態動作中に実施され得る。
【0035】
別の構成では、ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含む呼吸加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、チャンバは、ベース上に配置可能であり、呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、方法は、加湿システムのコントローラを使用して、加湿チャンバ入口にガスの流れを導入することを含み得る。方法は、加湿チャンバの変化を検知し、且つ／又は加湿チャンバの内容物の変化を検知することも含み得る。方法は、加湿チャンバの検知された変化及び／又は加湿チャンバの内容物の変化を検知することに基づき、逆流状態の表示を出力することも含み得る。
【0036】
いくつかの構成では、呼吸回路は、チャンバを含み得る。
【0037】
いくつかの構成では、加湿チャンバは、加湿チャンバ入口の近傍にフローガイドを含み得る。フローガイドは、ガスの流れをチャンバ内に誘導するように構成され得る。チャンバは、入口に隣接して配置されたセンサを含み得る。センサは、加湿チャンバ内の内容物の変化を検知することができ、これは、チャンバに入るガスの流れのパラメータを測定することを含み得る。コントローラは、測定されたパラメータを閾値と比較することに基づき、逆流状態の表示を出力することができる。検知される逆流状態は、システム内の１つ以上の構成要素間の誤接続を示し得る。
【0038】
いくつかの構成では、方法は、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることを含み得る。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0039】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿器のコントローラであり得る。
【0040】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0041】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0042】
いくつかの構成では、検知することは、加湿チャンバの入口の下方の又はそれに隣接する水面の温度を測定することを含み得る。逆流状態は、測定された温度を閾値と比較することに基づいて検知され得る。いくつかの構成では、測定された温度が閾値よりも高いことは、逆流状態を示し得る。
【0043】
いくつかの構成では、検知することは、加湿チャンバ内の水面の輪郭を監視することを含み得る。
【0044】
いくつかの構成では、水面の輪郭を検知することは、光センサによって実施され得る。いくつかの構成では、水面の輪郭の変化は、流れの方向を示し得る。
【0045】
いくつかの構成では、光センサは、加湿チャンバ入口に隣接し、正常流状態を示す、加湿チャンバ入口に隣接する水面の輪郭の変化を検知することができ、水輪郭の変化は、閾値と比較され得、閾値を上回る変化は、正常流を示し得、設定量だけ閾値を下回るか又は閾値と異なる変化は、逆流を示し得る。
【0046】
いくつかの構成では、光センサは、加湿器の加湿チャンバ出口に隣接し得、加湿チャンバ出口に隣接して検知される水面の輪郭は、逆流状態を示す。
【0047】
いくつかの構成では、チャンバは、チャンバの入口に隣接して配置されたフローセンサを含み得、及び検知することは、加湿チャンバ入口において流量を測定することを含む。
【0048】
いくつかの構成では、チャンバは、チャンバの入口に隣接する圧力センサを含み得、及び検知することは、加湿チャンバ入口及び加湿チャンバ出口において圧力損失を測定することを含み得る。
【0049】
いくつかの構成では、チャンバは、チャンバの内面又はその近傍における凝縮の存在を検知するように構成されているセンサを含み得る。
【0050】
いくつかの構成では、センサは、凝縮の存在を直接的又は間接的に検知するように構成され得る。
【0051】
いくつかの構成では、センサは、湿度センサを含み得る。いくつかの構成では、センサは、静電容量式湿度センサを含み得る。いくつかの構成では、センサは、光センサを含み得る。いくつかの構成では、センサは、熱電対列を含み得る。
【0052】
いくつかの構成では、センサは、チャンバの入口又はその近傍に配置され得る。
【0053】
いくつかの構成では、検知することは、定期的であり得る。
【0054】
いくつかの構成では、検知することは、１回行われ得る。
【0055】
いくつかの構成では、検知することは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後であり得る。
【0056】
いくつかの構成では、検知することは、システムの定常状態動作中であり得る。
【0057】
いくつかの構成では、方法は、システムの使用者に対して警告を出力することを含み得る。
【0058】
いくつかの構成では、ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含む呼吸加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、チャンバは、ベース上に配置可能であり、呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、方法は、システムのガス流路内の第１位置に配置された第１超音波トランスデューサを使用して超音波信号を発することを含み得る。方法は、第１位置と異なる、ガス流路内の第２位置に配置された第２超音波トランスデューサを使用して超音波信号を検知することも含み得る。方法は、少なくとも検知された超音波信号に基づいて逆流状態の表示を決定することも含み得る。
【0059】
いくつかの構成では、呼吸回路は、チャンバを含み得る。
【0060】
いくつかの構成では、第１位置は、正常流状態において、第２位置の上流である。
【0061】
いくつかの構成では、第２位置は、正常流状態において、第１位置に対して下流にあり得る。
【0062】
いくつかの構成では、第１位置は、導管の入口に接近させることができ、及び第２位置は、導管の出口に接近させることができる。
【0063】
いくつかの構成では、方法は、超音波信号の飛行時間を測定することを含み得る。
【0064】
方法は、超音波信号の飛行時間を閾値と比較することを更に含み、及び逆流状態は、飛行時間が閾値を超える場合に決定される。
【0065】
いくつかの構成では、方法は、第２超音波トランスデューサを使用して第２超音波信号を発することも含み得る。方法は、第１超音波トランスデューサの位置を使用して第２超音波信号を検知することも含み得る。方法は、少なくとも検知された超音波信号及び第２の検知された超音波信号に基づいて逆流及び／又は誤接続を決定することも含み得る。
【0066】
いくつかの構成では、逆流状態を決定することは、検知された超音波信号（即ち第１超音波信号）の飛行時間及び第２の検知された超音波信号の飛行時間に基づき得る。逆流状態は、検知された超音波信号（即ち第１超音波信号）の飛行時間が第２の検知された超音波信号の飛行時間を超える場合に検知され得る。
【0067】
いくつかの構成では、検知することは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後であり得る。いくつかの構成では、検知することは、システムの定常状態動作中であり得る。
【0068】
いくつかの構成では、方法は、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることを含み得る。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0069】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿器のコントローラであり得る。
【0070】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0071】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0072】
いくつかの構成では、患者に呼吸療法を送達するように構成されている呼吸加湿システムは、ガス源を含み得る。呼吸加湿システムは、加湿チャンバも含み得る。レスピレータ加湿システムは、ユーザインターフェースも含み得る。呼吸加湿システムは、ガス源と加湿チャンバとを接続するように構成されている第１呼吸回路も含み得る。呼吸加湿システムは、ガス源と患者とを接続するように構成されている第２呼吸回路も含み得る。第１呼吸回路は、正常流状態において、第２呼吸回路の上流にあるように構成され得る。呼吸加湿システムは、システムのガス流路内にある逆流インジケータであって、正常流時に第１構成にあり、且つ逆流時に第１構成と異なる第２構成にある、逆流インジケータも含み得る。
【0073】
いくつかの構成では、逆流インジケータは、可動フラップを含み得、フラップは、第１位置と第２位置との間で可動である。
【0074】
いくつかの構成では、フラップが第２位置にあることは、逆流状態を示し得る。
【0075】
いくつかの構成では、逆流インジケータは、正常流状態及び逆流状態のための異なる色のインジケータを有するインジケータを含み得る。
【0076】
いくつかの構成では、逆流インジケータは、弁を含み得る。
【0077】
いくつかの構成では、弁は逆流状態において閉じられ得る。
【0078】
いくつかの構成では、呼吸加湿システムは、弁の下流にフローセンサを含み得る。
【0079】
いくつかの構成では、逆流インジケータは、タービンを含み得る。
【0080】
いくつかの構成では、ガス流によるタービンの回転によって発生する電流の極性は、正常流状態及び逆流状態について異なり得る。
【0081】
いくつかの構成では、逆流インジケータは、ホイッスルを含み得る。
【0082】
いくつかの構成では、ホイッスルノイズは、逆流状態において発生し得る。
【0083】
いくつかの構成では、逆流インジケータは、頭部と尾部とを含む可撓性アタッチメントを含み得る。
【0084】
いくつかの構成では、頭部に対する尾部の自由端部の位置は、正常流状態及び逆流状態で異なり得る。
【0085】
いくつかの構成では、逆流インジケータは、ガス流路内への突起を含み得る。
【0086】
いくつかの構成では、突起は、より細い先端部を含む第１端部と、より丸みのある先端部を含む第２端部とを含み得る。第１端部及び第２端部の形状は、少なくとも流れの方向に基づいて異なる流れプロファイルをもたらし得る。
【0087】
いくつかの構成では、突起は、涙滴形状であり得る。
【0088】
いくつかの構成では、逆流インジケータは、突起の上流にあるフローセンサを使用して検知される交互渦を含み得、突起は、逆流状態において交互渦をもたらす。
【0089】
いくつかの構成では、呼吸加湿システムは、突起の上流にフローセンサを含み得る。フローセンサは、逆流において突起による交互渦を検知するように構成され得る。
【0090】
いくつかの構成では、第１呼吸回路は、ドライラインを含み得る。第２呼吸回路は、患者とガス源とを接続するように更に構成され得る。第２呼吸回路は、吸気導管及び呼気導管を含み得る。
【0091】
いくつかの構成では、逆流インジケータは、第１呼吸回路又は第２呼吸回路内にあり得る。
【0092】
いくつかの構成では、システムは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に逆流状態が存在するかどうかを検知するように構成され得る。いくつかの構成では、システムは、システムの定常状態動作中に逆流状態が存在するかどうかを検知するように構成され得る。
【0093】
いくつかの構成では、システムのコントローラは、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることができる。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0094】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿器のコントローラであり得る。
【0095】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0096】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0097】
いくつかの構成では、患者に呼吸療法を送達するように構成されている呼吸加湿システムは、ガス源を含み得る。呼吸加湿システムは、加湿チャンバも含み得る。呼吸加湿システムは、ガス源から加湿チャンバにガスが流れることを可能にするために、ガス源と加湿チャンバとを接続するように構成されている第１呼吸回路及び加湿チャンバからガス源にガスが流れることを可能にするために、加湿チャンバとガス源とを接続するように構成されている第２呼吸回路も含み得る。呼吸加湿システムは、逆流状態においてガス流路を方向転換するように構成されている流路コントローラも含み得る。
【0098】
いくつかの構成では、正常流状態において、第１呼吸回路は、ドライラインを含み得、及び第２呼吸回路は、吸気導管及び呼気導管を含み得る。
【0099】
いくつかの構成では、流路コントローラは、ガス流路を切り替えるように構成されている弁を含み得る。
【0100】
いくつかの構成では、流路コントローラは、加湿器入口及び出口における流れ又は圧力測定値に応答して作動され得る。
【0101】
いくつかの構成では、流路コントローラは、ガス源入口又は出口における流れ又は圧力測定値に応答して作動され得る。
【0102】
いくつかの構成では、システムは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に逆流状態が存在するかどうかを検知するように構成され得る。いくつかの構成では、システムは、システムの定常状態動作中に逆流状態が存在するかどうかを検知するように構成され得る。
【0103】
いくつかの構成では、システムのコントローラは、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることができる。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0104】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿器のコントローラであり得る。
【0105】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0106】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0107】
いくつかの構成では、ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含む呼吸加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、チャンバは、ベース上に配置可能であり、呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、方法は、ガス源のコントローラを使用して、ガス源入口又は出口において、ガス又はガス源に接続された呼吸回路構成要素の特性を検知することを含み得る。方法は、ガスの特性に基づき、逆流状態が存在すると決定することも含み得る。
【0108】
いくつかの構成では、呼吸回路は、チャンバを含み得る。
【0109】
いくつかの構成では、特性は、湿度を含み得る。逆流状態は、ガス源の入口において湿度が測定される場合又はガス源の入口において閾値を上回る湿度が測定される場合に検知され得る。
【0110】
いくつかの構成では、方法は、ガス源に接続された呼吸回路構成要素の種類を識別することを含み得る。
【0111】
いくつかの構成では、特性は、埋め込み抵抗器の抵抗を含み得る。
【0112】
いくつかの構成では、呼吸回路構成要素は、ＲＦＩＤタグ、バーコード又はＱＲコードを含み得る。
【0113】
いくつかの構成では、呼吸回路構成要素は、光センサによって検知可能なカラーコードを含み得る。
【0114】
いくつかの構成では、呼吸回路構成要素は、磁石を含み得、異なる呼吸回路構成要素の磁石は、ガス源に面する反対の極性を有する。
【0115】
いくつかの構成では、呼吸回路構成要素は、異なる特徴を含み得、異なる特徴の存在の検知は、呼吸回路構成要素の種類の識別を提供する。
【0116】
いくつかの構成では、検知することは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後であり得る。いくつかの構成では、検知することは、システムの定常状態動作中であり得る。
【0117】
いくつかの構成では、方法は、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることを含み得る。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、ガス源から加湿器及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0118】
いくつかの構成では、ガス源のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るように、又はガス源の出力を低減するように、又はガス源の動作をセーフモードに変更するように構成され得る。
【0119】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0120】
いくつかの構成では、ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含む加湿システム内の逆流を検知する方法であって、加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、チャンバは、ベース上に配置可能であり、呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、方法は、ガス源のコントローラを使用して、ガス源出口に接続されている導管を取り外すように使用者に指示することを含み得る。方法は、テストフローを送ることも含み得る。方法は、ガス源出口において、テストフローに対する抵抗を測定することもみ得る。方法は、テストフローに対する抵抗に基づき、逆流状態を決定することも含み得る。
【0121】
いくつかの構成では、呼吸回路は、チャンバも含み得る。
【0122】
いくつかの構成では、テストフローに対する抵抗は、呼気導管がガス源出口に誤って接続されているときよりも、呼気導管がガス源入口に正しく接続されているときに高くなり得る。
【0123】
いくつかの構成では、方法は、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に実施され得る。いくつかの構成では、方法は、システムの定常状態動作中に実施され得る。
【0124】
いくつかの構成では、方法は、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることを含み得る。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、ガス源から加湿器及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0125】
いくつかの構成では、ガス源のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るように、又はガス源の出力を低減するように、又はガス源の動作をセーフモードに変更するように構成され得る。
【0126】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0127】
いくつかの構成では、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含む加湿器を含む加湿システム内の逆流を検知する方法であって、チャンバは、ベース上に配置可能であり、呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、方法は、加湿器のコントローラを使用して、ガス源のコントローラと通信することを含み得る。方法は、逆流状態試験を開始することも含み得る。方法は、試験に応じた加湿器での変化又はガス源での変化に基づき、逆流状態が存在すると決定することも含み得る。
【0128】
いくつかの構成では、呼吸回路は、チャンバを含み得る。
【0129】
いくつかの構成では、逆流状態試験を開始することは、ガス源のコントローラによって加湿器にテストフローを送ることを含み得る。
【0130】
いくつかの構成では、逆流状態試験を開始することは、加湿器のコントローラによってガス源にトレーサを送ることを含み得る。
【0131】
いくつかの構成では、逆流状態試験を開始することは、ガス源のコントローラによって加湿チャンバにトレーサを送ることを含み得る。
【0132】
いくつかの構成では、検知することは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後であり得る。いくつかの構成では、検知することは、システムの定常状態動作中であり得る。
【0133】
いくつかの構成では、方法は、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることを含み得る。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0134】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0135】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0136】
いくつかの構成では、加湿システム内の逆流状態を検知するように構成されている加湿システムは、コントローラを含み得る。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿システムの加湿器であり得る。コントローラは、システムのガス流路に沿った第１位置においてトレーサを導入又は除去するようにトレーサ注入ユニットを制御することができ、ガス流路は、システムの少なくともガス源、加湿器及び呼吸回路内にあり、加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、チャンバは、ベース上に配置可能であり、呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む。コントローラは、システム内のガス流路に沿った第２位置において、トレーサ若しくはトレーサの欠如を検知することができるか、又はトレーサ若しくはトレーサの欠如に応答してシステムの変化を決定することができ、第２位置は、第１位置と異なる。コントローラは、トレーサ若しくはトレーサの欠如を検知すること又はトレーサ若しくはトレーサの欠如に応答してシステムの変化を決定することに基づき、逆流状態の表示を出力することができる。
【0137】
いくつかの構成では、呼吸回路は、チャンバを含み得る。
【0138】
いくつかの構成では、トレーサは、放射エネルギー、熱エネルギー、湿分、色素、化学物質又はガスを含み得る。
【0139】
いくつかの構成では、第１センサは、トレーサの存在若しくはトレーサの欠如を視覚的に検知するか又は決定するように構成されている光センサであり得る。
【0140】
いくつかの構成では、システムは、１つ以上のセンサを含み得る。
【0141】
いくつかの構成では、１つ以上のセンサは、温度センサ、圧力センサ又は湿度センサを含み得る。
【0142】
いくつかの構成では、１つ以上のセンサは、第１位置にあり得る。
【0143】
いくつかの構成では、１つ以上のセンサは、第２位置にあり得る。
【0144】
いくつかの構成では、１つ以上のセンサは、第１位置及び第２位置にあり得る。
【0145】
いくつかの構成では、第１位置及び第２位置における１つ以上のセンサは、センサ測定値を収集することができる。１つ以上のセンサのセンサ測定値は、加湿システムの変化があるかどうかを決定するために比較され得る。
【0146】
いくつかの構成では、第１位置は、正常又は治療流状態に関して、第２位置に対して下流にあり得る。
【0147】
いくつかの構成では、第１位置における１つ以上のセンサがトレーサを検知することが正常流状態を示し、及び第２位置における１つ以上のセンサがトレーサを検知することが逆流状態を示し得るように、第１位置における１つ以上のセンサは、トレーサ注入ユニットの下流にあり得、及び第２位置における１つ以上のセンサは、トレーサ注入ユニットの上流にあり得る。
【0148】
いくつかの構成では、トレーサ注入ユニットは、トレーサを定期的に導入することができる。
【0149】
いくつかの構成では、トレーサ注入ユニットは、逆流検知を実施するときにトレーサを１回導入することができる。
【0150】
いくつかの構成では、トレーサ注入ユニットは、加湿システムのセットアップ中又はシステムのセットアップの直後にトレーサを導入することができる。
【0151】
いくつかの構成では、トレーサ注入ユニットは、加湿システムの動作中にトレーサを導入することができる。
【0152】
いくつかの構成では、ユーザインターフェースは、逆流状態が検知される場合に警告を発生させ、且つ出力することができる。
【0153】
いくつかの構成では、逆流状態は、加湿システムの少なくとも１つの構成要素の誤接続を示し得る。
【0154】
いくつかの構成では、ユーザインターフェースは、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることができる。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0155】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿器のコントローラであり得る。
【0156】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0157】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0158】
いくつかの構成では、検知することは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後であり得る。いくつかの構成では、検知することは、システムの定常状態動作中であり得る。
【0159】
いくつかの構成では、加湿システム内の逆流状態を検知するためのシステムは、コントローラを含み得る。コントローラは、システムのガス源又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、システムの加湿チャンバの加湿チャンバ入口にガスの流れを導入することができ、加湿チャンバは、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、チャンバは、ベース上に配置可能である。コントローラは、加湿チャンバの変化を検知することができ、且つ／又は加湿チャンバの内容物の変化を検知することができる。コントローラは、加湿チャンバの検知された変化及び／又は加湿チャンバの内容物の検知された変化に基づき、逆流状態の表示を出力することができる。
【0160】
いくつかの構成では、加湿チャンバは、入口の近傍にフローガイドを含み得る。フローガイドは、ガスの流れを加湿チャンバ内に誘導することができ、加湿チャンバは、入口に隣接して配置されたセンサを含む。加湿チャンバ内の内容物の変化は、チャンバに入るガスの流れのパラメータを含み得る。逆流状態は、測定されたパラメータを閾値と比較することに基づいて出力され得る。
【0161】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させるように構成され得る。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0162】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0163】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0164】
いくつかの構成では、システムは、加湿チャンバの入口の下方の又はそれに隣接する水面の温度を測定することができるセンサを含み得る。逆流状態は、測定された温度を閾値と比較することに基づいて検知され得る。いくつかの構成では、閾値よりも高い温度は、逆流状態を示し得る。
【0165】
いくつかの構成では、センサは、加湿チャンバ内の水面の輪郭を監視することができる。
【0166】
いくつかの構成では、センサは、水面の輪郭を検知する光センサであり得る。いくつかの構成では、水面の輪郭の変化は、流れの方向を示し得る。
【0167】
いくつかの構成では、光センサは、加湿チャンバ入口に隣接し、且つ正常流状態を示す、加湿チャンバ入口に隣接する水面の輪郭の変化を検知することができ、水輪郭の変化は、閾値と比較され得、閾値を上回る変化は、正常流を示し得、設定量だけ閾値を下回るか又は閾値と異なる変化は、逆流を示し得る。
【0168】
いくつかの構成では、光センサは、加湿器の加湿チャンバ出口に隣接し得、加湿チャンバ出口に隣接して検知される水面の輪郭は、逆流状態を示す。
【0169】
いくつかの構成では、センサは、チャンバの入口に隣接して配置されたフローセンサであり得、且つ加湿チャンバの入口において流量を測定するように構成され得る。
【0170】
いくつかの構成では、センサは、チャンバの入口に隣接して配置された圧力センサであり得、且つ加湿チャンバ入口及び加湿チャンバ出口において圧力損失を測定するように構成され得る。
【0171】
いくつかの構成では、チャンバは、チャンバの内面又はその近傍における凝縮の存在を検知するように構成されているセンサを含み得る。
【0172】
いくつかの構成では、センサは、凝縮の存在を直接的又は間接的に検知するように構成され得る。
【0173】
いくつかの構成では、センサは、湿度センサを含み得る。いくつかの構成では、センサは、静電容量式湿度センサを含み得る。いくつかの構成では、センサは、光センサを含み得る。いくつかの構成では、センサは、熱電対列を含み得る。
【0174】
いくつかの構成では、センサは、チャンバの入口又はその近傍に配置され得る。
【0175】
いくつかの構成では、センサは、加湿チャンバの変化を定期的に検知することができる。
【0176】
いくつかの構成では、センサは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に加湿チャンバの変化を検知することができる。
【0177】
いくつかの構成では、第１センサは、加湿システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に加湿システムの変化を検知することができる。
【0178】
いくつかの構成では、第１センサは、加湿システムの定常状態動作中に加湿システムの変化を検知することができる。
【0179】
いくつかの構成では、ユーザインターフェースは、加湿システムの使用者に対して警告を出力することができる。
【0180】
いくつかの構成では、加湿システム内の逆流状態を検知するように構成されているシステムは、システムのガス流路内の第１位置に配置された第１超音波トランスデューサを使用して超音波信号を発することであって、ガス流路は、システムの少なくともガス源、加湿器及び呼吸回路内にあり、加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、チャンバは、ベース上に配置可能であり、呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、発することを行うように構成されているコントローラを含み得る。コントローラは、第１位置と異なる、ガス流路内の第２位置に配置された第２超音波トランスデューサを使用して超音波信号を検知することができる。コントローラは、少なくとも検知された超音波信号に基づいて逆流状態の表示を決定することができる。
【0181】
いくつかの構成では、呼吸回路は、チャンバを含み得る。
【0182】
いくつかの構成では、第２位置は、正常流状態において、第１位置に対して下流にあり得る。
【0183】
いくつかの構成では、コントローラは、第１超音波信号の飛行時間を決定することができる。
【0184】
いくつかの構成では、コントローラは、第２超音波トランスデューサを使用して第２超音波信号を更に発することができる。コントローラは、第１超音波トランスデューサの位置を使用して第２超音波信号を検知することができる。コントローラは、少なくとも検知された超音波信号及び第２の検知された超音波信号に基づいて逆流状態を決定することができる。
【0185】
いくつかの構成では、コントローラは、第１超音波信号の飛行時間及び第２超音波信号の飛行時間に基づき、逆流状態があるかどうかを決定することができる。
【0186】
いくつかの構成では、決定することは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後であり得る。いくつかの構成では、決定することは、システムの定常状態動作中であり得る。
【0187】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させるように構成され得る。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0188】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿器のコントローラであり得る。
【0189】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0190】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0191】
いくつかの構成では、患者に呼吸療法を送達するように構成されている加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、加湿システムは、ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含み、加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、チャンバは、ベース上に配置可能であり、呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、方法は、加湿システムのガス流路内にある逆流インジケータを監視することであって、逆流インジケータは、正常流状態時に第１構成を、且つ逆流状態時に第２構成を有し、第２構成は、第１構成と異なる、監視することを含み得る。方法は、逆流インジケータが第１構成又は第２構成の少なくとも１つにあるかどうかを決定することを含み得る。方法は、逆流インジケータが第２構成にあり、且つ／又は第１構成にないことを決定すると、逆流が存在するという表示を発生させ、且つ出力することを含み得る。
【0192】
いくつかの構成では、呼吸回路は、チャンバを含み得る。
【0193】
いくつかの構成では、逆流インジケータを監視することは、逆流インジケータのフラップを監視することを含み得る。フラップは、第１位置と第２位置との間で可動であり得る。
【0194】
いくつかの構成では、フラップを監視することは、フラップが、逆流状態を示す第２位置にあるかどうかを決定することを含み得る。
【0195】
いくつかの構成では、フラップを監視することは、正常流状態及び逆流状態のための異なる色のインジケータについてフラップを監視することを含み得る。
【0196】
いくつかの構成では、逆流インジケータを監視することは、弁構成を監視することを含み得る。
【0197】
いくつかの構成では、逆流インジケータが第２構成にあるかどうかを決定することは、弁が閉じられているかどうかを決定することを含み得る。
【0198】
いくつかの構成では、方法は、弁の下流のフローセンサを使用して流量を検知することを含み得る。
【0199】
いくつかの構成では、逆流インジケータを監視することは、タービンの回転を監視することを含み得る。
【0200】
いくつかの構成では、逆流インジケータを監視することは、ガス流によって生じるタービンの回転によって発生する電流の極性を監視することを含み得る。
【0201】
いくつかの構成では、逆流インジケータを監視することは、頭部と尾部とを含む可撓性アタッチメントを監視することを含み得る。
【0202】
いくつかの構成では、逆流インジケータを監視することは、頭部に対する尾部の自由端部の位置を監視することを含み得る。
【0203】
いくつかの構成では、逆流インジケータを監視することは、ガス流路内に配置された突起を監視することを含み得る。
【0204】
いくつかの構成では、逆流インジケータを監視することは、少なくとも流れの方向に基づき、且つより細い先端部を有する第１端部と、より丸みのある先端部を有する第２端部とを含む突起によってもたらされる異なる流れプロファイルを監視することを含み得る。
【0205】
いくつかの構成では、逆流インジケータを監視することは、涙滴形状の突起を監視することを含み得る。
【0206】
いくつかの構成では、逆流インジケータを監視することは、突起の上流にあるフローセンサを使用して交互渦を検知することを含み得、突起は、逆流状態において交互渦をもたらす。
【0207】
いくつかの構成では、逆流インジケータを監視することは、加湿システムの吸気導管、呼気導管又はドライラインにある逆流インジケータを監視することを含み得る。
【0208】
いくつかの構成では、逆流インジケータを監視することは、加湿システムの呼吸回路内にある逆流インジケータを監視することを含み得る。
【0209】
いくつかの構成では、検知することは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後であり得る。いくつかの構成では、検知することは、システムの定常状態動作中であり得る。
【0210】
いくつかの構成では、方法は、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることを含み得る。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0211】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿器のコントローラであり得る。
【0212】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0213】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0214】
いくつかの構成では、患者に呼吸療法を送達するように構成されている加湿システム内の流れを方向転換する方法であって、加湿システムは、ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含み、加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、チャンバは、ベース上に配置可能であり、呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、方法は、第１位置において第１データを収集することを含み得る。方法は、第２位置において第２データを収集することを含み得る。方法は、第１データを第２データと比較することを含み得る。方法は、少なくとも第１データと第２データとの間の比較に基づき、逆流状態が存在すると決定することを含み得る。方法は、逆流状態が存在すると決定すると、流路コントローラを使用して加湿システム内の流れを方向転換することを含み得る。
【0215】
いくつかの構成では、呼吸回路は、チャンバを含み得る。
【0216】
いくつかの構成では、加湿システム内の流れを方向転換することは、加湿システムのガス路を切り替えるために弁システムを作動させることを含み得る。
【0217】
いくつかの構成では、第１位置において第１データを収集することは、加湿器入口において流れ又は圧力測定値をとることを含み得る。第２位置において第２データを収集することは、加湿器出口において流れ又は圧力測定値をとることを含み得る。
【0218】
いくつかの構成では、第１位置において第１データを収集することは、ガス源入口において流れ又は圧力測定値をとることを含み得る。第２位置において第２データを収集することは、ガス源出口において流れ又は圧力測定値をとることを含み得る。
【0219】
いくつかの構成では、決定することは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後であり得る。いくつかの構成では、決定することは、システムの定常状態動作中であり得る。
【0220】
いくつかの構成では、方法は、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることを含み得る。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0221】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿器のコントローラであり得る。
【0222】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0223】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0224】
いくつかの構成では、加湿システム内の逆流状態を検知するように構成されているシステムは、コントローラを含み得る。コントローラは、ガス源又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、ガス源入口又は出口において、ガス又はガス源に接続された加湿システムの呼吸回路構成要素の特性を検知するように構成され得、呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む。コントローラは、ガスの特性に基づき、逆流状態が存在すると決定するように構成され得る。
【0225】
いくつかの構成では、呼吸回路は、チャンバを含み得る。
【0226】
いくつかの構成では、ガスの特性は、湿度を含み得る。逆流状態は、ガス源の入口において湿度が測定される場合又はガス源の入口において閾値を上回る湿度が測定される場合に検知され得る。
【0227】
いくつかの構成では、システムは、ガス源に接続された呼吸回路構成要素の種類を識別することができる第１センサを含み得る。
【0228】
いくつかの構成では、特性は、埋め込み抵抗器の抵抗を含み得る。
【0229】
いくつかの構成では、呼吸回路構成要素は、ＲＦＩＤタグ、バーコード又はＱＲコードを含み得る。
【0230】
いくつかの構成では、呼吸回路構成要素は、光センサによって検知可能なカラーコードを含み得る。
【0231】
いくつかの構成では、呼吸回路構成要素は、磁石を含み得、異なる呼吸回路構成要素の磁石は、ガス源に面する反対の極性を有する。
【0232】
いくつかの構成では、呼吸回路構成要素は、異なる特徴を含み得、異なる特徴の存在の検知は、呼吸回路構成要素の種類の識別を提供する。
【0233】
いくつかの構成では、検知することは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後であり得る。いくつかの構成では、検知することは、システムの定常状態動作中であり得る。
【0234】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることができる。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0235】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0236】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0237】
いくつかの構成では、加湿システム内の逆流状態を検知するように構成されているシステムは、コントローラを含み得る。コントローラは、ガス源又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、加湿システムの導管を取り外すように使用者に指示することができ、導管は、加湿システムのガス源のガス源出口に接続されている。コントローラは、テストフローを送ることができる。コントローラは、ガス源出口において、テストフローに対する抵抗を測定することができる。コントローラは、テストフローに対する抵抗に基づき、逆流状態が存在すると決定し得る。
【0238】
いくつかの構成では、テストフローに対する抵抗は、呼気導管がガス源出口に誤って接続されているときよりも、吸気導管がガス源出口に正しく接続されているときに高くなり得る。
【0239】
いくつかの構成では、決定することは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後であり得る。
【0240】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることができる。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0241】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0242】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0243】
いくつかの構成では、加湿システム内の逆流状態を検知するように構成されているシステムは、加湿器のコントローラを含み得る。コントローラは、ガス源のコントローラであり得る。コントローラは、システムのガス源のコントローラと通信することができ、ガス源は、加湿器と流体連通し、加湿器は、ヒータプレートと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、チャンバは、ベース上に配置可能である。コントローラは、逆流状態試験を開始することができる。コントローラは、試験に応じた加湿器での変化又はガス源での変化に基づき、逆流状態が存在すると決定し得る。
【0244】
いくつかの構成では、逆流状態試験は、ガス源のコントローラによって加湿器にテストフローを送ることを含み得る。
【0245】
いくつかの構成では、逆流状態試験は、加湿器のコントローラによってガス源にトレーサを送ることを含み得る。
【0246】
いくつかの構成では、逆流状態試験は、ガス源のコントローラによって加湿器にトレーサを送ることを含み得る。
【0247】
いくつかの構成では、決定することは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後であり得る。いくつかの構成では、決定することは、システムの定常状態動作中であり得る。
【0248】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることができる。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0249】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0250】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0251】
いくつかの構成では、患者に呼吸療法を送達するように構成されている加湿システム内の逆流状態を検知するように構成されているシステムは、加湿システムの加湿チャンバの入口の内面又はその近傍における凝縮の存在を示す信号を出力するように構成されているセンサであって、加湿システムは、ガス源を更に含み、及び呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、センサと、センサから信号を受信し、且つ受信された信号に少なくとも部分的に基づいて逆流状態を決定するように構成されているコントローラとを含み得る。
【0252】
いくつかの構成では、呼吸回路は、チャンバを含み得る。
【0253】
いくつかの構成では、センサは、凝縮の存在を直接的又は間接的に検知するように構成され得る。
【0254】
いくつかの構成では、センサは、湿度センサを含み得る。いくつかの構成では、センサは、静電容量式湿度センサを含み得る。いくつかの構成では、センサは、光センサを含み得る。いくつかの構成では、センサは、内面の温度変化を検知するように構成されている熱電対列を含み得る。
【0255】
いくつかの構成では、センサは、加湿チャンバの入口又はその近傍に配置され得る。
【0256】
いくつかの構成では、決定することは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後であり得る。いくつかの構成では、決定することは、システムの定常状態動作中であり得る。
【0257】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることができる。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0258】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿器のコントローラを含み得る。
【0259】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0260】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0261】
いくつかの構成では、患者に呼吸療法を送達するように構成されている加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、加湿システムは、ガス源を含み、加湿チャンバは、入口と出口とを含み、及び呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、方法は、加湿システムのコントローラを使用して、加湿システム内のセンサから信号を受信することであって、信号は、加湿チャンバの入口の内面又はその近傍における凝縮の存在を示す、受信することと、受信された信号に少なくとも部分的に基づいて逆流状態を決定することとを含み得る。
【0262】
いくつかの構成では、センサは、凝縮の存在を直接的又は間接的に検知するように構成され得る。
【0263】
いくつかの構成では、センサは、湿度センサを含み得る。いくつかの構成では、センサは、静電容量式湿度センサを含み得る。いくつかの構成では、センサは、光センサを含み得る。いくつかの構成では、センサは、内面の温度変化を検知するように構成されている熱電対列を含み得る。
【0264】
いくつかの構成では、センサは、加湿チャンバの入口又はその近傍に配置され得る。
【0265】
いくつかの構成では、方法は、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に実施され得る。いくつかの構成では、方法は、システムの定常状態動作中に実施され得る。
【0266】
いくつかの構成では、方法は、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることを含み得る。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0267】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿器のコントローラであり得る。
【0268】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0269】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0270】
いくつかの構成では、ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含む呼吸加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、チャンバは、ベース上に配置可能であり、呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインと、Ｙ字形部品とを含む、方法は、加湿システムの制御システムを使用して、呼吸回路の構成要素を識別することと、識別することに基づき、既知の流れを出力するようにガス源を制御することと、流れ抵抗測定値を測定することと、流れ抵抗測定値を期待流れ抵抗値と比較することと、流れ抵抗測定値が期待流れ抵抗値よりも低いことに応答して逆流状態を出力することとを含み得る。
【0271】
いくつかの構成では、呼吸回路は、チャンバを含み得る。
【0272】
いくつかの構成では、識別することは、静電容量値、インダクタンス値又は抵抗値に基づき、呼吸回路の構成要素を直接的又は間接的に識別することを含み得る。
【0273】
いくつかの構成では、制御システムは、加湿器にあり得る。いくつかの構成では、制御システムは、ガス源にある。
【0274】
いくつかの構成では、制御システムは、加湿器コントローラ及びガス源コントローラを含み得る。
【0275】
いくつかの構成では、加湿器コントローラは、ガス源コントローラと電気及び／又はデータ通信するように構成され得る。
【0276】
いくつかの構成では、逆流状態は、加湿器コントローラがガス源コントローラと通信することに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。
【0277】
いくつかの構成では、流れ抵抗測定値は、ガス源コントローラによって測定され得、加湿器コントローラは、流れ抵抗測定値を受信するためにガス源コントローラと通信する。
【0278】
いくつかの構成では、期待流れ抵抗値は、加湿器コントローラ又はガス源のメモリに記憶され得る。
【0279】
いくつかの構成では、Ｙ字形部品の第１端部は、ガス源が既知の流れを出力する際に妨げられ得ない。
【0280】
いくつかの構成では、Ｙ字形部品の第１端部は、ガス源が既知の流れを出力する際に患者インターフェースから取り外され得る。
【0281】
いくつかの構成では、方法は、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に実施され得る。いくつかの構成では、方法は、システムの定常状態動作中に実施され得る。
【0282】
いくつかの構成では、方法は、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることを含み得る。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0283】
いくつかの構成では、コントローラは、加湿器のコントローラであり得る。
【0284】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0285】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0286】
いくつかの構成では、加湿システムであって、システム内の逆流状態を検知するように構成されており、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインと、Ｙ字形部品とを含む呼吸回路の構成要素を識別することと、識別することに基づき、既知の流れを出力するようにガス源を制御することであって、ガス源は、呼吸回路及び加湿器と流体連通し、加湿器は、ヒータプレートと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、チャンバは、ベース上に配置可能である、制御することと、流れ抵抗測定値を測定することと、流れ抵抗測定値を期待流れ抵抗値と比較することと、流れ抵抗測定値が期待流れ抵抗値よりも低いことに応答して逆流状態を出力することとを行うように構成されている制御システムを含み得る。
【0287】
いくつかの構成では、呼吸回路は、チャンバを含み得る。
【0288】
いくつかの構成では、制御システムは、静電容量値、インダクタンス値又は抵抗値に基づき、呼吸回路の構成要素を直接的又は間接的に識別するように構成され得る。
【0289】
いくつかの構成では、制御システムは、加湿器にあり得る。
【0290】
いくつかの構成では、制御システムは、ガス源にあり得る。
【0291】
いくつかの構成では、制御システムは、加湿器コントローラ及びガス源コントローラを含み得る。
【0292】
いくつかの構成では、加湿器コントローラは、ガス源コントローラと電気及び／又はデータ通信するように構成され得る。
【0293】
いくつかの構成では、逆流状態は、加湿器コントローラがガス源コントローラと通信しているときに検知され得る。
【0294】
いくつかの構成では、流れ抵抗測定値は、ガス源コントローラによって測定され得、加湿器コントローラは、流れ抵抗測定値を受信するためにガス源コントローラと通信する。
【0295】
いくつかの構成では、期待流れ抵抗値は、加湿器コントローラ又はガス源のメモリに記憶され得る。
【0296】
いくつかの構成では、Ｙ字形部品の第１端部は、ガス源が既知の流れを出力する際に妨げられ得ない。
【0297】
いくつかの構成では、Ｙ字形部品の第１端部は、ガス源が既知の流れを出力する際に患者インターフェースから取り外され得る。
【0298】
いくつかの構成では、検知することは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に実施され得る。いくつかの構成では、検知することは、システムの定常状態動作中に実施され得る。
【0299】
いくつかの構成では、制御システムは、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることができる。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0300】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0301】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0302】
いくつかの構成では、ガス源と、加湿器と、呼吸回路とを含む呼吸加湿システム内の逆流状態を検知する方法であって、加湿器は、ヒータプレートを含むベースと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、チャンバは、ベース上に配置可能であり、呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、方法は、加湿システムの制御システムを使用して、第１センサを使用して、ガス源の出口及び／又はドライラインの第１端部の温度を示す第１温度を測定することと、第２センサを使用して、チャンバの入口及び／又はドライラインの第２端部の温度を示す第２温度を測定することと、第１温度と第２温度との間の差を比較することと、差が所定の温度閾値を上回ることに応答して逆流状態を出力することとを含み得る。
【0303】
いくつかの構成では、呼吸回路は、チャンバを含み得る。
【0304】
いくつかの構成では、第１センサは、ドライラインの第１端部内又はその近傍にあり得る。
【0305】
いくつかの構成では、第２センサは、チャンバの入口にあり得る。
【0306】
いくつかの構成では、第２センサは、ドライラインの第２端部又はその近傍にあり得る。
【0307】
いくつかの構成では、制御システムは、加湿器にあり得る。
【0308】
いくつかの構成では、第１センサは、ガス源の出口内にあり得る。
【0309】
いくつかの構成では、第２センサは、チャンバの入口にあり得る。
【0310】
いくつかの構成では、第２センサは、ドライラインの第２端部又はその近傍にあり得る。
【0311】
いくつかの構成では、制御システムは、加湿器コントローラ及びガス源コントローラを含み得る。
【0312】
いくつかの構成では、加湿器コントローラは、ガス源コントローラと電気及び／又はデータ通信するように構成され得る。
【0313】
いくつかの構成では、逆流状態は、加湿器コントローラがガス源コントローラと通信することに少なくとも部分的に基づいて検知され得る。
【0314】
いくつかの構成では、ガス源コントローラは、第１センサから第１温度の信号を受信するように構成され得、加湿器コントローラは、信号を受信するためにガス源コントローラと通信する。
【0315】
いくつかの構成では、所定の温度閾値は、０．１℃～５℃であり得る。
【0316】
いくつかの構成では、所定の温度閾値は、１℃～３℃であり得る。
【0317】
いくつかの構成では、逆流状態を出力することは、所定の限界を超える第２温度の変動に更に応答するものであり得る。
【0318】
いくつかの構成では、方法は、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に実施され得る。いくつかの構成では、方法は、システムの定常状態動作中に実施され得る。
【0319】
いくつかの構成では、制御システムは、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることができる。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0320】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0321】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0322】
いくつかの構成では、加湿システムであって、加湿システム内の逆流状態を検知するように構成されている加湿システムは、第１センサを使用して、ガス源の出口及び／又はドライラインの第１端部の温度を示す第１温度を測定することであって、ガス源は、呼吸回路及び加湿器と流体連通し、加湿器は、ヒータプレートと、加湿流体を保持するチャンバとを含み、チャンバは、ベース上に配置可能であり、呼吸回路は、吸気導管と、呼気導管と、ドライラインとを含む、測定することと、第２センサを使用して、チャンバの入口及び／又はドライラインの第２端部の温度を示す第２温度を測定することと、第１温度と第２温度との間の差を比較することと、差が所定の温度閾値を上回ることに応答して逆流状態を出力することとを行うように構成されている制御システムを含み得る。
【0323】
いくつかの構成では、呼吸回路は、チャンバも含み得る。
【0324】
いくつかの構成では、第１センサは、ドライラインの第１端部内又はその近傍にあり得る。
【0325】
いくつかの構成では、第２センサは、チャンバの入口にあり得る。
【0326】
いくつかの構成では、第２センサは、ドライラインの第２端部又はその近傍にあり得る。
【0327】
いくつかの構成では、制御システムは、加湿器にあり得る。
【0328】
いくつかの構成では、第１センサは、ガス源の出口内にあり得る。
【0329】
いくつかの構成では、第２センサは、チャンバの入口にあり得る。
【0330】
いくつかの構成では、第２センサは、ドライラインの第２端部又はその近傍にあり得る。
【0331】
いくつかの構成では、制御システムは、加湿器コントローラ及びガス源コントローラを含み得る。
【0332】
いくつかの構成では、加湿器コントローラは、ガス源コントローラと電気及び／又はデータ通信するように構成され得る。
【0333】
いくつかの構成では、逆流状態は、加湿器コントローラがガス源コントローラと通信することに少なくとも部分的に基づいて検知され得る。
【0334】
いくつかの構成では、ガス源コントローラは、第１センサから第１温度の信号を受信するように構成され得、加湿器コントローラは、信号を受信するためにガス源コントローラと通信する。
【0335】
いくつかの構成では、所定の温度閾値は、０．１℃～５℃であり得る。
【0336】
いくつかの構成では、所定の温度閾値は、１℃～３℃であり得る。
【0337】
いくつかの構成では、逆流状態を出力することは、所定の限界を超える第２温度の変動に更に応答するものであり得る。
【0338】
いくつかの構成では、ドライラインは、ヒータ線を含まなくてもよい。
【0339】
いくつかの構成では、ドライラインは、１００ｍｍ～１０００ｍｍの長さであり得る。
【0340】
いくつかの構成では、ドライラインは、３００ｍｍ～９００ｍｍの長さであり得る。
【0341】
いくつかの構成では、ドライラインは、４００ｍｍ～８００ｍｍの長さであり得る。
【0342】
いくつかの構成では、ドライラインは、５００ｍｍ～８００ｍｍの長さであり得る。
【0343】
いくつかの構成では、ドライラインは、５００ｍｍ～６００ｍｍの長さであり得る。
【0344】
いくつかの構成では、ドライラインは、７００ｍｍ～８００ｍｍの長さであり得る。
【0345】
いくつかの構成では、制御システムは、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることができる。いくつかの構成では、警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0346】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。
【0347】
いくつかの構成では、加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0348】
いくつかの構成では、検知することは、システムのセットアップ中又はセットアップが完了した直後に実施され得る。いくつかの構成では、検知することは、システムの定常状態動作中に実施され得る。
【0349】
１つの構成では、ドライライン、吸気導管及び呼気導管は、それらの各コネクタ上において、接続の方向を示す印をそれぞれ有する。いくつかの構成では、コネクタは、その導管のコネクタが接続される対応する構造体又は要素を示す印を有し得る。例えば、呼気導管は、１つのコネクタ上において、コネクタがガス源入口に接続され、他方の端部がＹ字形部品に接続されることを示す印を有し得る。ドライラインは、１つのコネクタ上において、コネクタがガス源の出口に接続されることを示すための印を有し得、ドライラインの他方のコネクタは、他方のコネクタが加湿器の入口に接続されることを示す印を含み得る。コネクタ上の印は、混乱を避けるために固有の印であることが好ましい。印は、記号、文字、画像、グラフィックス、数字又はこれらの任意の組み合わせであり得る。
【0350】
いくつかの構成では、加湿システムの構成要素の誤接続を検知する方法は、本明細書に開示される方法による逆流を検知する工程と、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を提供する工程とを含み得る。
【0351】
特定の実施形態の図面を参照して、本開示のこれら及び他の特徴、態様及び利点を説明する。図面は、特定の実施形態を概略的に示すことを意図し、本開示を限定することを意図するものではない。
【図面の簡単な説明】
【0352】
【図1-1A】デュアルリム加湿システムの概略図を示す。
【図3】例示的なトレーサ注入ユニットを示す。
【図3A-3D】加湿システムにトレーサを導入することにより、誤った流れを検知する例示的な方法を示す。
【図4】ＣＯ２センサを使用して、誤った状態を検知するための例示的なセットアップを示す。
【図4A-4C】ガスの性質を検知することにより、誤った流れを検知する例示的な方法を示す。
【図5A-5B】加湿システムの温度を低下させることにより、誤った流れを検知する例示的な方法を示す。
【図6】呼気導管に結合された湿度センサを使用して、誤った流れの状態を検知するための例示的なセットアップを示す。
【図6A】加湿システムの異なる位置の湿度を比較することにより、誤った流れを検知する例示的な方法を示す。
【図7】加湿システムの酸素濃度測定値を使用して、誤った流れを検知するための例示的なセットアップを示す。
【図7A】２つの超音波センサを使用して、誤った流れの状態を検知するための例示的なセットアップを示す。
【図8A】例示的な加湿チャンバの頂面図を示す。
【図9B】加湿器内の局所水面温度測定値を使用して、誤った流れを検知する例示的な方法を示す。
【図9D】水面位測定値を使用して、誤った流れを検知する例示的な方法を示す。
【図10】水の波紋パターンを検知することにより、誤った流れを検知する例示的な方法を示す。
【図11A】差圧を使用して流速を決定するように構成されている例示的な呼吸流量計を示す。
【図11B】例示的な加湿チャンバの頂面図を示す。
【図11D】加湿システムの差圧測定値を使用して誤接続を検知する例示的な方法を示す。
【図12C】加湿システム内に配置されるように構成されている例示的なピトー管を示す。
【図13A-16】誤った流れを検知するように構成されている様々な機械的構造体の例示的なセットアップを示す。
【図17-17A】誤った流れを検知し、修正するように構成されている例示的な流路コントローラセットアップを示す。
【図18A】チャンバ入口での湿分検知に基づいて誤った流れを検知する例示的な方法を示す。
【図18B】加湿チャンバの入口において湿分を検知するための例示的なセットアップを示す。
【図18C】ガス源入口での湿度測定に基づいて誤った流れを検知する例示的な方法を示す。
【図18D】ガス源入口ガス源において湿度を測定するための例示的なセットアップを示す。
【図19】管識別に基づいて誤接続を検知する例示的な方法を示す。
【図20】誤接続を検知する例示的な使用者支援式の方法を示す。
【図21】互いの間で電子通信するガス源と加湿器とを有する例示的な加湿システムを示す。
【図21A】加湿器とガス源との間の通信を使用して、テストフローによって誤った流れを検知する例示的な方法を示す。
【図21B】管識別及び流れ抵抗測定値によって誤った流れを検知する例示的な方法を示す。
【図22A】ドライラインの２つの端部の温度差を比較することにより、逆流状態を検知するように構成されている例示的な加湿システムを示す。
【図22B】ドライラインの２つの端部の温度を監視することにより、誤った流れを検知する別の例示的な方法を示す。
【発明を実施するための形態】
【0353】
以下に特定の実施形態及び例を記載するが、当業者であれば、本開示が、具体的に開示される実施形態及び／又は使用並びにそれらの明らかな修正形態及び均等物以外に及ぶことを理解するであろう。したがって、本明細書に開示される開示の範囲は、以下に記載する任意の特定の実施形態によって限定されるべきではないことが意図される。
【0354】
本開示の全体を通して、「回路」又は「呼吸回路」という用語は、ガスを輸送するように構成されているガス経路を指す場合があり、一般に、相互接続されてガス路を画定する１つ以上の導管を含む。回路は、加湿チャンバも含み得る。加湿チャンバもガス経路の一部を形成する。
【0355】
本開示の全体を通して、「導管」という用語は、ガス経路又は回路の個々の構成要素を指す場合があり、管の両端にコネクタを備える管であり得る。
【0356】
本開示の全体を通して、「入口」、「出口」、「吸気導管」、「呼気導管」、「ドライライン」又は「ドライライン導管」、「患者側端部」、「上流」、「下流」などの用語は、実際の結合及び流れの方向を問わず、意図したガス経路の結合及び正常な流れの方向を指す。
【0357】
図１及び図１Ａは、例示的なデュアルリム加湿システム１の概略図を示す。加湿システム１は、ドライライン導管３０を介して加湿器２０と流体連通するガス源１０を含み得る。本開示では、ガス源の例は、ベンチレータである。他のガス源、例えば壁式ガス源又は圧縮ガスタンクも考えられ得る。ドライライン導管３０は、ガス源から加湿器２０にガスを輸送するような形状であり、且つそのように構成されている管であり得る。「ドライライン導管は、ガス源から加湿器２０に非加湿（例えば、乾燥又は大気）ガスを輸送するために使用される導管（例えば、管又は蛇管）を指す。正しく接続されている（即ち動作構成にある）とき、ドライライン導管は、ガス源と加湿器との間を空気的に接続する。加湿器２０は、例えば、チャンバ２６（図１Ａを参照されたい）及び熱源を含む様々な構成要素を含み得る。熱源は、加湿器熱源を含み得る。チャンバ内を流れるガスが気化した内容物によって加湿され得るように、加湿器熱源を使用して、チャンバ２６の内容物を加熱し、チャンバ２６の内容物を気化させる。一例では、熱源を使用して、水を加熱し、気化させて、ガスを加湿する。熱源は、チャンバ２６を通過するガスも所望の温度（例えば、治療温度）に加熱する。加湿器熱源の例としては、ケミカルヒータ、放射ヒータ、誘導加熱器などが挙げられ得る。例として、熱源は、抵抗加熱器を用いたヒータプレートであり得る。加湿器２０は、任意選択的に、ハードウェアプロセッサ及び／又はソフトウェアプロセッサなどの１つ以上のプロセッサも含み得る。加湿器２０は、１つ以上のプロセッサとメモリとを含み得るコントローラを含み得る。コントローラは、加湿器２０の動作、例えば加湿器２０の定常状態動作を制御することができる。ガス源は、単一方向ガス源、ブロワ、ベンチレータユニット、圧縮空気タンク、院内の壁式ガス源、酸素ボンベ又は加圧ガスボンベであり得る。特に、呼吸をシミュレートし、且つ患者内のガス交換を促すために患者が鎮静状態にされる場合、いくつかのガス源により患者にガスを提供し得、患者からガスを除去し得る。これらシステムは、一般に、吸気導管及び呼気導管を必要とする。ガス源は、例えば、３０Ｌ／ｍｉｎを超え、且つ／又は１５０Ｌ／ｍｉｎまでの高流量の空気又はガスを送達するように構成されている高流量ガス源も含み得る。ガス源は、他の範囲のガス流量を送達するように構成され得、例えば新生児用途では、流量は、８Ｌ／ｍｉｎ未満であり得る。ガス源によって供給されるガスは、乾燥空気、周囲空気、酸素及び／又はガスの混合物（例えば、治療ガス又は呼吸ガス）のいずれかを含み得る。１つ以上のコントローラは、所望の流量、温度及び／又は圧力のガス流を発生させるようにガス源１０を制御することができる。ガス源出口１２からのガスは、乾燥ガスを含み得る。
【0358】
乾燥ガスは、ドライライン導管３０を介して加湿器入口２２に提供され得る。加湿器入口２２は、加湿器入口温度センサ及び／又はフローセンサを含み得る。加湿器２０のチャンバ２６は、水などの液体を収容し得る。加湿器２０は、ドライライン導管３０からの乾燥ガスを加湿し、加熱するために水を気化させるためのヒータプレートなどの熱源を有し得る。水は、水源から加湿器２０に供給され得る。加湿されたガスは、加湿器出口２４を出て、吸気導管４０に入ることができる。加湿器出口２４は、加湿器出口温度センサ、湿度センサ及び／又は流量センサを含み得る。加湿器入口２２及び出口２４は、それぞれ加湿チャンバ２６の入口及び出口であり得る。
【0359】
吸気導管４０（即ちガス送達導管）は、加湿されたガスを患者２に提供することができる。吸気導管４０は、加湿器から患者インターフェース７０にガスを運ぶガス送達導管であり得る。吸気導管４０（即ちガス送達導管）は、患者インターフェース７０と加湿器２０とを空気的に結合することができる。吸気導管４０は、患者インターフェース７０に結合され得る。図１では、患者２は、マスクを装着しているものとして図示されているが、当業者であれば、本明細書の開示から、患者２は、鼻カニューレ又は気管内チューブなど、本明細書に開示される他の種類の患者インターフェース７０を装着できることを理解するであろう。患者インターフェース７０は、加熱されても又はされなくてもよい管の短部分であるインターフェース管も含み得、吸気導管４０は、インターフェース管に結合又は接続され得る。管の短部分は、通気性のある管であり得る。管の短部分は、患者インターフェースが外れることを防ぐために、吸気導管から患者インターフェースを分離することができる。代わりに、吸気導管４０は、吸気導管接続ポート６２においてＹ字形部品６０（図１Ａを参照されたい）に結合され得る。Ｙ字形部品６０は、患者インターフェース接続部分６６において患者インターフェース７０に接続され得る。任意選択的に、吸気導管４０は、ヒータを含み得る。吸気導管４０の患者インターフェース側端部は、患者側端部温度センサ、湿度センサ及び／又は流量センサを含み得る。吸気導管４０は、凝縮物形成を低減又は防止するための吸気用熱源を有し得る。吸気導管熱源の例としては、ヒータ線、加熱テープ及び／又は水ジャケット加熱が挙げられ得る。凝縮物は、加熱されていない吸気導管４０内をガスが移動する際の熱損失のため、加湿器２０を出る加湿されたガスの温度が露点温度を下回ると形成され得る。加湿システム１は、呼気導管５０（即ちガス輸送導管又は呼気ガス輸送導管）を含み得る。呼気導管５０は、患者から遠ざかる方にガスを誘導するガス輸送導管であり得る。呼気導管５０は、患者から遠ざかる方に呼気ガスを誘導し、ガス源に又はガスを大気に放出することができる他の何らかのデバイス（例えば、ベント）に呼気ガスを輸送することができる。呼気導管５０は、患者２から吐き出されたガスをガス源入口１４に再び誘導することができる。呼気導管５０は、ヒータ線、加熱テープ及び／又は水ジャケット加熱などの呼気導管熱源を含み得る。任意選択的に、呼気導管５０は、呼気ガス中の湿分が呼気ガスから大気に移動するように通気性材料で形成され得る。この点に関して、ガスは、呼気導管５０内を移動している間に乾燥され得る。呼気導管５０は、呼気導管接続部分６４においてＹ字形部品６０を介して患者インターフェース７０に結合され得る。
【0360】
センサは、加湿システムの様々な位置に配置され得る。例えば、センサとしては、流量センサ、圧力センサ、温度センサ及び／又は湿度センサが挙げられ得る。センサは、サーミスタを含み得る。サーミスタは、温度センサとして機能することができ、サーミスタに電圧を印加してサーミスタを加熱することにより、フローセンサとして機能するように切り替えることができる。センサの出力は、最適な治療を提供することができる状態で加湿システム１を動作させるようにコントローラを支援するために、コントローラによって受信され得る。使用され得る他のセンサとしては、熱電対、サーモスタット、半導体センサ、赤外線センサ及び抵抗温度デバイスが挙げられる。使用され得る湿度センサの種類としては、静電容量式湿度センサ、チルドミラー湿度計、乾球湿度センサ、湿球湿度センサなどが挙げられ得る。
【0361】
例示的な誤接続状態
ここで、図２Ａ～図２Ｄに関して、加湿システム１の構成要素など、加湿システム内の誤った流れの状態を検知する例示的な方法を説明する。これらは、単なる例であり、導管を逆さに及び／又は回路内の通常接続されるべき位置と異なる位置に接続するなどの他の導管誤接続が考えられ得ることが理解されるべきである。本明細書に開示される逆流検知方法は、１つ以上の種類の潜在的な誤接続を検知又は示唆し得る。
ここで、図２Ａ～図２Ｄに関して、加湿システム１の構成要素など、加湿システム内の誤った流れの状態を検知する例示的な方法を説明する。これらは、単なる例であり、導管を逆さに及び／又は回路内の通常接続されるべき位置と異なる位置に接続するなどの他の導管誤接続が考えられ得ることが理解されるべきである。本明細書に開示される逆流検知方法は、１つ以上の種類の潜在的な誤接続を検知又は示唆し得る。
【0362】
加湿システムの制御システムは、加湿システム内に誤接続が存在するという警報又は表示を発生させることができる。警報又は表示は、ユーザインターフェースを介して使用者に提示され得る。ユーザインターフェースは、タッチスクリーン又は画面とボタンとの組み合わせを含み得る。ユーザインターフェースは、加湿器のユーザインターフェース、ガス源のユーザインターフェース及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェースであり得る。警報は、加湿器からガス源及び／又は患者モニタリングステーションに通信され得る。
【0363】
加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ガス源のスイッチを切るために、又はガス源の出力を低減するために、又はガス源の動作をセーフモードに変更するために、ガス源に制御信号を伝送するように構成され得る。加湿器のコントローラは、逆流状態が検知される場合、ヒータプレートへの電力を低減するか、又は湿度出力を低減するように加湿器を制御するように構成され得る。
【0364】
図２Ａに示すようなエラー１では、ドライライン導管３０及び呼気導管５０とガス源１０との接続が逆になっている。具体的には、ドライライン導管３０は、ガス源入口１４に誤って結合されており、呼気導管５０は、ガス源出口１２に誤って結合されている。その結果、乾燥ガスが加湿器２０を通過しないため、乾燥ガスは、加湿又は加熱されることなく呼気導管３０において患者２に直接流れ得る。乾燥ガスは、加熱がコントローラによって適切に調整されない呼気導管５０内の呼気用熱源によって加熱され得る。患者２からの呼気ガスは、ガス源１０に戻る前に加湿器３０を通して加湿され得る。その結果、ガス源１０内に凝縮が形成される。
【0365】
図２Ｂに示すようなエラー２では、加湿器２０内に誤った流れの状態がある。具体的には、吸気導管４０は、加湿器出口２４及び患者２ではなく、ガス源出口１２及び加湿器出口２４に誤って結合されている。呼気導管５０は、患者２及びガス源１０ではなく、加湿器入口ポート２２及び患者２に誤って結合されている。ドライライン導管３０は、ガス源出口１２及び加湿器入口２２ではなく、患者２及びガス源入口１４に誤って結合されている。システムは、実際の患者側端部温度及び／又は入口／出口温度を示していない吸気導管４０の患者側端部センサ並びに加湿器入口２２及び／又は出口２４にあるセンサから出力を受信する。加湿器熱源及び吸気用熱源は、センサからの誤ったフィードバックによるセンサからの誤った出力が原因で適切に機能しない可能性がある。患者２に向かって加湿器入口２２を出るガスは、呼気導管５０が電熱線を有しない場合があること、又はコントローラによって加熱が適切に調整されない呼気導管５０内の呼気導管熱源によって加熱される可能性があることを理由として加熱されない可能性がある。加湿されたガスを加湿器２０から輸送する呼気導管５０は、ガスが患者２に到達する前に湿分を失わせる（即ち乾燥させる）おそれがある。
【0366】
図２Ｃに示すようなエラー３では、エラーの１つは、ガス源入口１４と出口１２との接続が逆になっていることを含む。具体的には、ドライライン導管３０は、ガス源入口１４と加湿器入口２２とに誤って結合されている。別のエラーは、呼気導管５０が加湿器出口２４と患者２とに誤って結合されていることである。別のエラーは、吸気導管４０が患者２とガス源入口１２とに誤って結合されていることである。その結果、乾燥ガスが加湿器２０を通過しないため、乾燥ガスは、加湿又は加熱されることなく呼気導管３０において患者２に直接流れ得る。患者２からの呼気ガスは、ガス源１０に戻る前に加湿器３０内で加湿され得る。図２Ｃに示される構成では、加湿されたガスは、ガスが全く乾燥されることなくガス源に戻ることになる可能性がある。ガス中の過剰な湿分は、凝縮によるガス源の破損を引き起こす可能性があり得る。
【0367】
図２Ｄに示すようなエラー４では、ガスは、正常な方向に流れているが、接続にエラーがある。具体的には、呼気導管５０は、加湿器出口２４と患者２とに誤って結合されている。吸気導管４０は、ガス源入口１４と患者２とに誤って結合されている。即ち、吸気導管４０及び呼気導管５０は、呼吸回路におけるそれらの意図された位置から変更されている。その結果、吸気導管４０の患者側端部センサは、患者２に送達されるガスの温度を適切に測定することができず、患者２から吐き出されたガスの温度を測定する。加湿器２０を出るガスは、患者側端部温度が患者側端部設定点に到達することを確実にするように加熱することができない。これは、呼気導管５０が熱源を有しないこと、又は吸気導管４０内のセンサから入力される患者側端部温度を受信するコントローラによって呼気導管熱源が適切に通電されないことに起因し得る。患者２に到達するガスは、ガスが呼気導管５０内を移動する際に患者側端部設定点を上回るか又は下回る場合がある。通気性のある呼気導管の場合、患者に送達されるガスは、最適以下の湿度も有するであろう。図２Ｄに示される構成では、加湿されたガスがガス源１０に送達されることにつながる可能性がある。呼気ガスを輸送する吸気導管４０は、呼気導管５０のようにガスを乾燥させることができない可能性がある。したがって、湿度が吸気導管４０（ガス源入口１４と患者２とに誤って結合されている）内に保持される可能性があり、湿分がガス源１０に送達される可能性がある。上述のように、この湿分は、凝縮によるガス源１０の破損の原因となる可能性があり得る。
【0368】
トレース可能な要素の注入に基づくプロセス
加湿システムの１つ以上のコントローラは、システムへのトレース可能な要素又はトレーサの導入により、加湿システム内の誤った流れを検知することができる。コントローラは、ガス源１０のコントローラ及び／又は加湿器２０のコントローラであり得る。トレース可能な要素又はトレーサの例としては、例えば、色素又は化学物質、熱エネルギー又は放射エネルギー、湿分、二酸化炭素、酸素又は他のガスが挙げられ得る。トレース可能な要素を第１位置において加湿システムに注入し、トレース可能な要素を第２位置において検知することにより、加湿システム内の流れの方向を決定することができる。これとは逆に、エネルギー又はトレース用粒子は、流れの方向の検知を可能にするためにガスのストリームから除去され得る。他のトレーサガスの例としては、窒素、アルゴン及びヘリウムが挙げられる。
加湿システムの１つ以上のコントローラは、システムへのトレース可能な要素又はトレーサの導入により、加湿システム内の誤った流れを検知することができる。コントローラは、ガス源１０のコントローラ及び／又は加湿器２０のコントローラであり得る。トレース可能な要素又はトレーサの例としては、例えば、色素又は化学物質、熱エネルギー又は放射エネルギー、湿分、二酸化炭素、酸素又は他のガスが挙げられ得る。トレース可能な要素を第１位置において加湿システムに注入し、トレース可能な要素を第２位置において検知することにより、加湿システム内の流れの方向を決定することができる。これとは逆に、エネルギー又はトレース用粒子は、流れの方向の検知を可能にするためにガスのストリームから除去され得る。他のトレーサガスの例としては、窒素、アルゴン及びヘリウムが挙げられる。
【0369】
図３は、管（呼気リム又は吸気リムなど）又は加湿器にある例示的なトレーサ注入ユニット３０１を示す。トレーサが流れる方向、トレーサ流路は、流れの方向を示し得る。検知は、センサ又は目視検査による場合がある。トレーサは、加湿器２０に取り付けられ得るか若しくは一体形成され得る加湿チャンバ又は吸気導管などの呼吸回路内の別個の注入ユニットを介してガス流路に導入され得る。注入ユニットは、任意の他の導管と一体化させることができる。例えば、注入ユニット３０１が吸気導管内に配置されている場合、正常流時、トレーサは、患者インターフェースに向かって移動することができる。誤った流れの際、例えば、トレーサは、ベンチレータ又はガス源に向かって流れ得る。いくつかの例では、トレーサ注入ユニットは、呼気導管内に位置し得る。この点に関して、正常流時、トレーサは、ベンチレータ又はガス源に向かって移動することができる。誤った流れの際、トレーサは、患者インターフェースに向かって流れ得る。上述のように、インジェクタユニットは、トレーサを使用して、ガスの性質を検知すること又はトレーサの流れの方向を検知することに基づいて誤った流れの状態を決定することができるように、加湿チャンバ内にあり得るか、又は任意の導管内に配置され得る。
【0370】
システムは、トレーサの注入により、トレーサの存在又は加湿システム１内を流れるガスの物性（例えば、温度、圧力、湿度）の変化を検知し、流れの方向を決定することができる適切なセンサを用いることができる。センサの位置は、トレーサ注入ユニット３０１の位置に対して下流又は上流であり得る。センサが上流にある場合、トレーサは、誤った流れの状態において検知される。センサが下流にある場合、トレーサは、正常流状態において検知され得る。２つ以上のセンサも、トレーサが導入される位置の下流及び上流の両方に配置され得る。例えば、図３に示すように、管又は加湿器は、上流センサ３０３及び下流センサ３０５を含み得る。吸気導管内に配置されている、図３の図示された構成では、下流センサがトレーサを検知した場合、これは、正常流を示す。上流センサがトレーサを検知した場合、これは、逆流状態を示す。逆流状態の発生は、システム内の誤接続を示す。
【0371】
インジェクタユニット及び／又は適切なセンサは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源１０のコントローラ又は加湿器２０のコントローラであり得る。コントローラは、例えば、インジェクタユニットの動作を命令するようにインジェクタユニットを制御することができる。コントローラは、センサから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0372】
一例では、トレーサは、加湿システム内の別の物質、材料及び／又は表面の色も変化させ、使用者に対する視覚的キューとして機能し得る。例えば、特定のｐＨのトレーサは、接触する呼気導管の内壁と化学反応し、それにより目に見える色の変化を生じさせることができる。代わりに、トレーサ注入ユニットと関連付けられた管内のセンサは、トレーサが検知されたときに物理的変化を経て、流れの方向の視覚的表示を提供し、したがって潜在的な誤接続の視覚的表示を提供し得る。加湿システム１は、トレーサが検知されたときに色を変化させる物質を含み得るセンサを含み得る。
【0373】
トレーサの注入は、加湿システムの起動中又は治療中若しくは治療の中断中であり得る。注入は、１回、定期的、間欠的又は継続的であり得る。トレーサ注入ユニット及び／又はセンサは、加湿システムのコントローラと通信することができる。コントローラは、トレーサが注入及び／又は検知されるときを制御し得る。代わりに、トレーサ注入ユニットは、トレーサが注入されるときを制御し得、センサは、加湿システムのコントローラによって制御される。
【0374】
粒子の注入に基づくプロセス
加湿システム１などの加湿システム内の誤った流れの状態又は正常流状態を検知する様々な方法が図３Ａ～図３Ｄに示される。湿分は、外部源及び／又は既に存在する源（例えば、周囲空気又は患者から吐き出された空気）により注入され得る。本明細書中に記載される全ての逆流状態及び／又は誤接続検知プロセスにおいて、加湿器及び／又はガス源のコントローラは、任意選択的に、誤った流れが存在するとコントローラが決定した場合に警告（例えば、可聴、視覚、触覚又はこれらの任意の組み合わせ）を出力することもできる。コントローラは、任意選択的に、使用者に対して、誤った流れの状態が検知されない又は正常流が検知されたという表示を出力することもできる。コントローラが誤った流れの状態を検知すると、コントローラは、誤接続が存在するという表示を発生させることができる。誤った流れの状態の存在は、誤接続を示すものであり得る。コントローラは、ユーザインターフェースに、検知された流れの方向を表示し、且つ／又は逆流状態が検知される場合にメッセージ若しくは警報を表示するための信号を出力するように更に構成され得る。
加湿システム１などの加湿システム内の誤った流れの状態又は正常流状態を検知する様々な方法が図３Ａ～図３Ｄに示される。湿分は、外部源及び／又は既に存在する源（例えば、周囲空気又は患者から吐き出された空気）により注入され得る。本明細書中に記載される全ての逆流状態及び／又は誤接続検知プロセスにおいて、加湿器及び／又はガス源のコントローラは、任意選択的に、誤った流れが存在するとコントローラが決定した場合に警告（例えば、可聴、視覚、触覚又はこれらの任意の組み合わせ）を出力することもできる。コントローラは、任意選択的に、使用者に対して、誤った流れの状態が検知されない又は正常流が検知されたという表示を出力することもできる。コントローラが誤った流れの状態を検知すると、コントローラは、誤接続が存在するという表示を発生させることができる。誤った流れの状態の存在は、誤接続を示すものであり得る。コントローラは、ユーザインターフェースに、検知された流れの方向を表示し、且つ／又は逆流状態が検知される場合にメッセージ若しくは警報を表示するための信号を出力するように更に構成され得る。
【0375】
図３Ａに示される方法３００において、加湿システムのコントローラは、逆流検知アルゴリズムを開始することができる。工程３０４において、加湿システムのコントローラ（又は別個の注入ユニットのコントローラなどの別個のコントローラ）は、トレース可能な粒子（例えば、色素又は化学物質）を加湿システムに導入させることができる。工程３０６において、コントローラは、トレース可能な粒子が注入位置の下流で検知されたかどうかを決定することができる。トレース可能な粒子が下流で下流センサによって検知される場合、コントローラは、工程３０８において、誤った流れがないと決定することができる。代わりに及び／又は更に、コントローラは、工程３１０において、トレース可能な粒子が上流で上流センサによって検知されたかどうかを決定することができる。トレース可能な粒子が上流で検知されない場合、コントローラは、工程３０８において、誤った流れがないと決定することができる。トレース可能な粒子が上流で検知される場合、コントローラは、工程３１２において、誤った流れがあると決定することができる。コントローラが誤った流れの状態を検知すると、コントローラは、誤接続が存在するという表示を発生させることができる。誤った流れの状態の存在は、誤接続を示すものであり得る。
【0376】
適切なセンサは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、センサから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。同じコントローラは、センサと、粒子の注入を制御するために通信し得る。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0377】
熱又は放射エネルギーの注入に基づくプロセス
図３Ｂに示される方法３２０において、コントローラは、逆流検知アルゴリズムを開始する。工程３２４において、コントローラは、熱又は放射エネルギーを加湿システムに導入させることができる。例えば、注入ユニットは、ヒータ又は熱源であり得る。工程３２６において、加湿システムのコントローラは、注入された熱又は放射エネルギーが下流で検知されたかどうかを決定することができる。熱エネルギーが下流で下流センサによって検知される場合、コントローラは、工程３３０において、誤った流れがないと決定することができる。代わりに及び／又は更に、コントローラは、工程３２８において、注入された熱又は放射エネルギーが上流で上流センサによって検知されたかどうかを決定することができる。注入された熱又は放射エネルギーが上流で検知されない場合、コントローラは、工程３３０において、誤接続がないと決定することができる。注入された熱又は放射エネルギーが上流で検知される場合、コントローラは、工程３３２において、誤った流れ及び／又はがあると決定することができる。コントローラが誤った流れの状態を検知すると、コントローラは、誤接続が存在するという表示を発生させることができる。誤った流れの状態の存在は、誤接続を示すものであり得る。図３Ａ及び図３Ｂに示される方法は、図３に示される構成に類似する注入ユニットと、上流センサと、下流センサとを含むシステムによって実行され得る。一例では、注入ユニット及びセンサは、吸気導管内にあるか、又は加湿チャンバの出口に隣接している。この配置により、デュアルリム又はシングルリムガス送達システムにおいて検出を行うことが可能になる。逆流状態は、誤接続を示すため、逆流状態の検知は、ユーザインターフェース上で使用者に対して表示され得るか、又は警報が使用者に伝達され得る。逆流状態の検知は、ガス送達システム内の誤接続の検知としても機能し得る。
図３Ｂに示される方法３２０において、コントローラは、逆流検知アルゴリズムを開始する。工程３２４において、コントローラは、熱又は放射エネルギーを加湿システムに導入させることができる。例えば、注入ユニットは、ヒータ又は熱源であり得る。工程３２６において、加湿システムのコントローラは、注入された熱又は放射エネルギーが下流で検知されたかどうかを決定することができる。熱エネルギーが下流で下流センサによって検知される場合、コントローラは、工程３３０において、誤った流れがないと決定することができる。代わりに及び／又は更に、コントローラは、工程３２８において、注入された熱又は放射エネルギーが上流で上流センサによって検知されたかどうかを決定することができる。注入された熱又は放射エネルギーが上流で検知されない場合、コントローラは、工程３３０において、誤接続がないと決定することができる。注入された熱又は放射エネルギーが上流で検知される場合、コントローラは、工程３３２において、誤った流れ及び／又はがあると決定することができる。コントローラが誤った流れの状態を検知すると、コントローラは、誤接続が存在するという表示を発生させることができる。誤った流れの状態の存在は、誤接続を示すものであり得る。図３Ａ及び図３Ｂに示される方法は、図３に示される構成に類似する注入ユニットと、上流センサと、下流センサとを含むシステムによって実行され得る。一例では、注入ユニット及びセンサは、吸気導管内にあるか、又は加湿チャンバの出口に隣接している。この配置により、デュアルリム又はシングルリムガス送達システムにおいて検出を行うことが可能になる。逆流状態は、誤接続を示すため、逆流状態の検知は、ユーザインターフェース上で使用者に対して表示され得るか、又は警報が使用者に伝達され得る。逆流状態の検知は、ガス送達システム内の誤接続の検知としても機能し得る。
【0378】
インジェクタユニット及び／又は適切なセンサは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、例えば、インジェクタユニットの動作を命令するようにインジェクタユニットを制御することができる。コントローラは、センサから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0379】
水の注入に基づくプロセス
少なくともこの段落では、水は、湿分を含み得る。誤った流れの状態は、水を注入し、加湿システム及び／又はベンチレータの異なる位置における湿度の変化を検知することにより検知され得る。水の注入は、外部の既に存在している水源（例えば、加湿チャンバ又は患者の呼気）から注入することを含み得る。注入される水は、液体の水又は蒸気であり得、例えば、水は、ミスト若しくは注入される小滴又は水蒸気であり得る。注入ユニットは、ガス流路内に水を送達するように構成されている。１つ以上の湿度センサが水源の下流に配置され得る。湿度センサは、水分子の存在又は水の存在による性質の変化を検知する任意の種類のセンサ、例えば静電容量センサであり得る。水源の下流の位置において、湿度は、高くなり、且つ／又は水温に相関することが予想され得る。加湿システムのコントローラが、ヒータプレートに通電したときに下流の湿度センサによって測定された湿度が予想よりも低い及び／又は増加していないと決定した場合、コントローラは、誤った流れがあると決定することができる。下流の湿度センサが配置され得る位置の例としては、加湿器出口、吸気導管入口、吸気導管内の任意の位置、吸気導管出口、Ｙ字形部品などが挙げられるが、これらに限定されない。コントローラが誤った流れの状態を検知すると、コントローラは、誤接続が存在するという表示を発生させることができる。誤った流れの状態の存在は、誤接続を示すものであり得る。
少なくともこの段落では、水は、湿分を含み得る。誤った流れの状態は、水を注入し、加湿システム及び／又はベンチレータの異なる位置における湿度の変化を検知することにより検知され得る。水の注入は、外部の既に存在している水源（例えば、加湿チャンバ又は患者の呼気）から注入することを含み得る。注入される水は、液体の水又は蒸気であり得、例えば、水は、ミスト若しくは注入される小滴又は水蒸気であり得る。注入ユニットは、ガス流路内に水を送達するように構成されている。１つ以上の湿度センサが水源の下流に配置され得る。湿度センサは、水分子の存在又は水の存在による性質の変化を検知する任意の種類のセンサ、例えば静電容量センサであり得る。水源の下流の位置において、湿度は、高くなり、且つ／又は水温に相関することが予想され得る。加湿システムのコントローラが、ヒータプレートに通電したときに下流の湿度センサによって測定された湿度が予想よりも低い及び／又は増加していないと決定した場合、コントローラは、誤った流れがあると決定することができる。下流の湿度センサが配置され得る位置の例としては、加湿器出口、吸気導管入口、吸気導管内の任意の位置、吸気導管出口、Ｙ字形部品などが挙げられるが、これらに限定されない。コントローラが誤った流れの状態を検知すると、コントローラは、誤接続が存在するという表示を発生させることができる。誤った流れの状態の存在は、誤接続を示すものであり得る。
【0380】
湿度センサは、呼気導管内に配置され得る。正常流状態時、呼気導管入口は、典型的には、露点３７℃以下の範囲であり得る、患者の呼気ガスの湿度及び加湿器の湿度を測定し得る。しかしながら、誤った流れの状態にあるとき、呼気導管が患者の上流に誤って提供されているため、呼気導管内で測定される湿度は、大幅に低くなり得る。特に、呼気導管がドライライン（即ちガス源出口と加湿器との間）として使用される場合、湿度は、大幅に低くなる。
【0381】
インジェクタユニット及び／又は湿度センサは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、例えば、インジェクタユニットの動作を命令するようにインジェクタユニットを制御することができる。コントローラは、センサから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0382】
図３Ｃに示される方法３４０において、加湿システムのコントローラは、逆流検知アルゴリズムを開始することができる。逆流状態の検知は、誤接続を示す。工程３４４において、コントローラは、注入位置において加湿システムに水を導入させることができる。工程３４６において、加湿システムのコントローラは、注入位置から下流のセンサによって検知された下流湿度が設定点及び／又は上流センサによって検知された上流湿度を超えるかどうかを決定することができる。下流湿度が設定点及び／又は上流湿度を超える場合、コントローラは、工程３５０において、誤った流れがないと決定することができる。下流湿度が設定点及び／又は上流湿度を下回る場合、コントローラは、工程３４８において、誤った流れがあると決定することができる。コントローラが誤った流れの状態を検知すると、コントローラは、誤接続が存在するという表示を発生させることができる。誤った流れの状態の存在は、誤接続を示すものであり得る。
【0383】
上流湿度も決定され、所定の設定点と比較され得る。例えば、湿度センサは、水源の上流に配置され得る。水源の上流の位置において、湿度は、低くなり、且つ／又は水温に相関しないことが予想され得る。加湿システムのコントローラが、ヒータプレートに通電したときに上流の湿度センサによって検知された上流湿度が予想よりも高い及び／又は増加している（したがって水温の上昇をもたらす）と決定した場合、加湿システムのコントローラは、誤った流れがあると決定することができる。コントローラが誤った流れの状態を検知すると、コントローラは、誤接続が存在するという表示を発生させることができる。誤った流れの状態の存在は、誤接続を示すものであり得る。
【0384】
加湿器の下流湿度及び上流湿度の両方を使用して、加湿システム内に誤った流れがあるかどうかを決定することができる。湿度は、ヒータプレートの電力が印加されたときに発生させることができ、水温の上昇をもたらす。湿度は、乾燥ガスが加湿器内の水の上を通過するときにも発生させることができる。図３Ｄに示される方法３８０において、加湿システムのコントローラは、逆流検知アルゴリズムを開始することができる。工程３８４において、加湿システムのコントローラは、下流の湿度センサを使用して加湿器の下流湿度を、上流湿度を使用して加湿器の上流湿度を決定する。工程３８６において、コントローラは、上流湿度が下流湿度よりも低いかどうかを決定する。上流湿度が下流湿度よりも高い場合、加湿システムのコントローラは、工程３８８において、誤った流れがあると決定することができる。これとは逆に、コントローラは、工程３９０において、予想通りに上流湿度が下流湿度よりも低い場合、誤った流れがないと決定することができる。コントローラが誤った流れの状態を検知すると、コントローラは、誤接続が存在するという表示を発生させることができる。誤った流れの状態の存在は、誤接続を示すものであり得る。
【0385】
例えば、工程３８２において、ヒータプレートは、患者又は部屋から（ベンチレータを介して）同伴される湿度などの別の湿度源が存在する際における検知の信頼性を高めるために任意選択的に通電され得る。コントローラは、工程３８４に進む前に、加湿器内の水体積の熱慣性により遅延する場合がある。代わりに、コントローラが、例えば、水が加熱される際の２つのセンサ読み取り値の微分を比較することにより、対応する湿度の上昇を所定の期間にわたって監視するように構成されている場合、遅延は、省略される場合がある。湿度センサは、水源（例えば、加湿器）又は複数の水源の上流及び下流（予想されるガス流路内）のいずれの箇所にも配置することができる。例示的な上流及び下流センサの位置としては、加湿器入口及び出口、加湿器入口及び吸気導管の患者側端部、ドライライン及び加湿器出口、ドライライン及び吸気導管の患者側端部、ドライライン及び呼気導管又はその他が挙げられるが、これらに限定されない。
【0386】
ＣＯ２又は他のガス検知に基づくプロセス
二酸化炭素（ＣＯ２）は、患者から吐き出される。ＣＯ２センサによる（加湿器を含む）呼吸回路の吸気導管内におけるＣＯ２の存在の検知は、加湿システム内における誤った流れを示す可能性がある。図４は、逆流状態を検知するための例示的なセットアップを示す。いくつかの例では、このセットアップは、ＣＯ２を検知することができる検出機構又は検出装置を含み得る。検出機構又は検出装置は、１つ以上のＣＯ２センサ４０３、４０５を含み得る。図４に示すように、センサ４０３、４０５は、吸気導管４０又は呼気導管５０内のいずれかに位置し得る。単一のセンサ又はセンサの対が吸気導管４０若しくは呼気導管５０又はこれらの両方のカフ若しくはコネクタに取り付けられ得る。代わりに又は任意選択的に、センサ４０３、４０５は、導管内に成形され得る。導管は、１つ又は複数のセンサに給電し、且つ１つ又は複数のセンサからコントローラに信号を伝送するためのワイヤを含み得る。
二酸化炭素（ＣＯ２）は、患者から吐き出される。ＣＯ２センサによる（加湿器を含む）呼吸回路の吸気導管内におけるＣＯ２の存在の検知は、加湿システム内における誤った流れを示す可能性がある。図４は、逆流状態を検知するための例示的なセットアップを示す。いくつかの例では、このセットアップは、ＣＯ２を検知することができる検出機構又は検出装置を含み得る。検出機構又は検出装置は、１つ以上のＣＯ２センサ４０３、４０５を含み得る。図４に示すように、センサ４０３、４０５は、吸気導管４０又は呼気導管５０内のいずれかに位置し得る。単一のセンサ又はセンサの対が吸気導管４０若しくは呼気導管５０又はこれらの両方のカフ若しくはコネクタに取り付けられ得る。代わりに又は任意選択的に、センサ４０３、４０５は、導管内に成形され得る。導管は、１つ又は複数のセンサに給電し、且つ１つ又は複数のセンサからコントローラに信号を伝送するためのワイヤを含み得る。
【0387】
吸気導管内に（例えば、患者インターフェース又は吸気導管の患者側端部に隣接する）単一のＣＯ２センサが用いられる場合、ＣＯ２センサは、ＣＯ２の存在を検知することができる。患者は、吸気導管内に吐き出すため、センサが、閾値を上回るＣＯ２を検知した場合、これは、逆流状態を示すものであり得る。これは、誤接続であることも示すものであり得る。
【0388】
代わりに、呼気導管内に単一のＣＯ２センサが用いられる場合、センサは、この場合にも呼気導管の患者側端部に隣接して配置され得る。この例では、新鮮なガスは、呼気導管を通して輸送されるため、ＣＯ２センサが、閾値を下回るＣＯ２値を検知した場合、これは、逆流状態を示すものであり得る。上述のように、これは、誤接続であることも示すものであり得る。
【0389】
２つのセンサが、１つが上流、１つが下流に使用される、図示された実施形態による例では、コントローラは、ＣＯ２読み取り値を両方のセンサから受信し、これらを比較することができる。吸気導管（即ち上流）のＣＯ２センサが、呼気導管ＣＯ２センサによるＣＯ２読み取り値よりも高いＣＯ２読み取り値を検知した場合、これは、逆流状態を示すものであり得る。これは、誤接続を示すものであり得る。コントローラは、ユーザインターフェース（例えば、加湿器のユーザインターフェース、ガス源又は患者モニタリングステーション）と通信し、警報を発することができる。
【0390】
誤った流れの状態を検知するために、上流センサ４０３及び下流センサ４０５の１つのみで十分な場合がある。両方のセンサ４０３、４０５が存在し得る。代わりに及び／又は更に、ＣＯ２センサは、加湿器入口、加湿器出口、加湿器内部及びドライラインを含むが、これらに限定されない、患者の上流のいずれの箇所にも配置することができる。代わりに、ＣＯ２センサは、正常流状態時にＣＯ２を検知することができるが、誤った流れの状態において、上昇したＣＯ２レベルを検知しなくてもよいように、呼気導管内に配置され得る。ＣＯ２センサは、患者の下流のいずれの箇所にも配置することができる。ＣＯ２の検知を向上するために、センサは、患者の下流及び上流の両方に配置することができる。ＣＯ２センサは、セルロース濾紙（例えば、ワットマン紙）などの基材上の二酸化炭素の存在に敏感な様々な化学物質を使用して、呼気中の二酸化炭素を検知することができる。
【0391】
ＣＯ２センサは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、ＣＯ２センサから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、本明細書に記載されるように、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0392】
図４Ａに示される方法４００において、加湿システムのコントローラは、逆流検知アルゴリズムを開始することができる。工程４０４において、加湿システムのコントローラは、ＣＯ２が下流ＣＯ２センサによって患者から下流で検知されたかどうかを決定することができる。下流ＣＯ２センサは、例えば、呼気導管５０内に位置し得る。ＣＯ２が患者インターフェースから下流で検知される場合、コントローラは、工程４０６において、誤った流れがないと決定することができる。ＣＯ２が患者インターフェースから下流で検知されない場合、コントローラは、工程４０８において、誤った流れがあると決定することができる。
【0393】
患者から上流のＣＯ２の存在も、加湿システム内の誤った流れを示すために使用され得る。図４Ｂに示される方法４２０において、コントローラは、逆流検知アルゴリズムを開始することができる。コントローラは、工程４２４において、ＣＯ２が患者の上流で検知されたかどうかを決定することができる。ＣＯ２センサは、例えば、吸気導管４０内に位置し得る。ＣＯ２が患者の上流で検知される場合、コントローラは、工程４２８において、誤った流れがあると決定することができる。ＣＯ２が患者の上流で検知されない場合、コントローラは、工程４２６において、誤った流れがないと決定することができる。
【0394】
コントローラは、患者に対して上流のＣＯ２濃度と、患者に対して下流のＣＯ２濃度とを任意選択的に比較することもできる。例えば、ガス組成分析器又は他の種類のセンサがガス流中の二酸化炭素濃度を算出することができる。上流のＣＯ２濃度が下流のＣＯ２濃度よりも高い場合、コントローラは、加湿システム内に誤った流れがあると決定することができる。他方で、上流のＣＯ２濃度が下流のＣＯ２濃度よりも低い場合、コントローラは、誤った流れがないと決定することができる。
【0395】
酸素又は他のガスの除去に基づくプロセス
酸素（Ｏ２）は、患者によって消費される。患者は、ガス源によって供給される酸素の一部を吸入するため、正常流状態が存在するとき、酸素濃度は、患者の上流に比べると患者の下流の方が低い。更に、患者がＣＯ２を吐き出すことにより、酸素濃度は、患者の下流で減少する。
酸素（Ｏ２）は、患者によって消費される。患者は、ガス源によって供給される酸素の一部を吸入するため、正常流状態が存在するとき、酸素濃度は、患者の上流に比べると患者の下流の方が低い。更に、患者がＣＯ２を吐き出すことにより、酸素濃度は、患者の下流で減少する。
【0396】
Ｏ２センサによる（加湿器を含む）呼吸回路の吸気セクション内でのＯ２の検知は、加湿システム内における誤った流れを示す可能性がある。Ｏ２センサは、加湿器入口、加湿器出口、加湿器内部、ドライラインなどを含むが、これらに限定されない、患者の上流のいずれの箇所でも様々な位置に配置され得る。このようなＯ２センサは、正常流状態時に高レベルのＯ２を検知し得るが、誤った流れの状態時に低レベルのＯ２を検知し得る。更に又は代わりに、Ｏ２センサは、呼気導管内など、患者の下流のいずれの箇所にも配置することができる。このようなＯ２センサは、正常流状態時に低レベルのＯ２を検知し得るが、誤った流れの状態時に高レベルのＯ２を検知し得る。検知を向上するために、センサは、患者の下流及び上流の両方に配置することができる。
【0397】
図７に示すように、加湿は、ドライライン導管３０を介して加湿器２０と流体連通するガス源（ベンチレータとも呼ばれる）１０を含み得る。加湿器２０は、例えば、チャンバ及び熱源を含む様々な構成要素を含み得る。加湿器２０は、任意選択的に、ハードウェアプロセッサ及び／又はソフトウェアプロセッサなどの１つ以上のプロセッサも含み得る。加湿器２０は、１つ以上のプロセッサとメモリとを含み得るコントローラを含み得る。コントローラは、加湿器２０の動作を制御することができる。加湿されたガスは、加湿器２０を出て、吸気導管４０に入ることができる。吸気導管４０（即ちガス送達導管）は、加湿されたガスを患者２に提供することができる。患者インターフェースは、加熱されていない管の短部分であるインターフェース管も含み得、吸気導管４０は、インターフェース管に結合又は接続され得る。任意選択的に、吸気導管４０は、ヒータを含み得る。加湿システム１は、呼気導管５０を含み得る。呼気導管５０は、患者２から遠ざかる方にガスを誘導するガス輸送導管であり得る。呼気導管５０は、患者から遠ざかる方に呼気ガスを誘導し、呼気ガスをガス源に（又はガスを大気に放出することができる他の何らかのデバイス（例えば、ベント）に）輸送することができる。呼気導管５０は、患者２から吐き出されたガスをガス源入口に再び誘導することができる。
【0398】
図７に示すように、誤った流れの状態が存在するとき、ガスは、呼気導管５０を通して患者に移動し得る。したがって、呼気導管５０内のＯ２の濃度は、誤った流れの状態において、正常流状態が存在するときよりも高くなり得る。酸素センサ７００は、酸素の濃度の存在を検知するか又は酸素の濃度を測定するために、（例えば、呼気導管５０内の）正常な流れの方向に対して患者の下流に配置され得る。（例えば、呼気導管５０内の）正常な流れの方向に対して患者の下流である酸素の濃度が閾値濃度値を超える場合、誤った流れの状態が存在し得る。上述のように、加湿器２０のコントローラ又はガス源のコントローラは、少なくとも酸素センサ７００によって決定された酸素の存在又は濃度に基づき、逆流状態が存在すると決定し得る。コントローラは、酸素の存在又は濃度を示す電子信号を受信することができる。
【0399】
更に又は代わりに、酸素センサ７００は、（例えば、吸気導管４０内の）患者の上流に配置され得る。誤った流れの状態が存在するとき、患者によって吐き出されたガスは、患者から加湿器に向かって移動し得る。これは、加湿器２０、吸気導管４０及びドライライン導管３０内の酸素の濃度を低下させる可能性がある。患者の下流にある酸素センサによって測定された酸素濃度が閾値を下回る場合、誤った流れの状態が存在し得る。
【0400】
任意選択的に、システムは、患者の下流及び上流のＯ２濃度を検出するための検出機構又は検出装置を含み得る。検出機構又は検出装置は、図７に示すように、患者の下流及び上流にそれぞれ配置された２つの酸素センサ７００を含み得る。図７は、患者の下流及び上流の酸素濃度レベルを測定する２つの酸素センサ７００を示す。この点に関して、下流の酸素センサによって測定される酸素濃度が閾値を超える場合及び／又は上流のＯ２センサによって測定された酸素濃度が別の閾値を下回る場合、誤った流れの状態が存在し得る。２つのＯ２センサを使用して逆流を検知する別の手法は、下流のＯ２センサの読み取り値と、上流のＯ２センサの読み取り値との間の差を監視することであり得る。上流センサが下流センサよりも高い濃度を検知しない場合、誤った流れの状態が存在し得る。これは、誤った流れの状態時、（吸気路内の）患者の下流のＯ２の濃度の方が患者の上流のＯ２の濃度よりも高くなり得るからである。しかしながら、正常流状態において、（呼気リム内の）患者から下流のＯ２の濃度は、患者から上流のＯ２の濃度よりも低くなり得る。
【0401】
Ｏ２センサは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、Ｏ２センサから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、本明細書に記載されるように、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0402】
図７に示される構成は、図４Ｃに示し、記載した方法４４０において使用することができる。図４Ｃに示される方法４４０において、コントローラは、逆流検知アルゴリズムを開始することができる。工程４４４において、上流のＯ２濃度及び下流のＯ２濃度が決定され得る。酸素濃度は、ガス流中の酸素濃度を決定することができるガス組成分析器又はセンサを使用して決定され得る。方法４００のための例示的なセットアップは、図４に示されており、センサ４０３、４０５は、Ｏ２センサであり得る。上流のＯ２濃度は、吸気導管内のＯ２濃度であり得、下流のＯ２濃度は、呼気導管内のＯ２濃度であり得る。この構成では、１つ以上のＯ２センサが存在し得る。
【0403】
コントローラは、工程４４６において、上流のＯ２濃度が下流のＯ２濃度を上回るかどうかを決定することができる。上流のＯ２濃度が下流のＯ２レベルを上回る場合、コントローラは、工程４４８において、誤った流れがないと決定することができる。上流のＯ２濃度が下流のＯ２濃度を下回る場合、コントローラは、工程４５０において、誤った流れがあると決定することができる。
【0404】
熱エネルギーの添加又は除去に基づくプロセス
誤った流れは、ヒータプレート又は加湿チャンバの温度を上昇又は低下させて、加湿器の入口温度と出口温度とを比較することによって検知され得る。熱エネルギーを注入するために、コントローラは、加湿器の加熱要素を第１デューティサイクルに設定することができる。ガスが加湿器入口から加湿器出口に流れるとき、ガスは、加湿器の加熱要素によって第１デューティサイクルにおいて加熱され得るため、正常流状態時において、加湿器の出口の温度は、加湿器の入口の温度よりも高くなると予想される。第１デューティサイクルは、加湿器熱源を加熱し、加湿器入口及び出口の１つにおいてより顕著な変化を生じさせるほど十分に大きい。誤った流れの状態（即ち正常流状態と異なる）をもたらす誤接続が存在する場合、代わりに、ガスは、加湿器の出口から入口に向けて加熱される場合がある。
誤った流れは、ヒータプレート又は加湿チャンバの温度を上昇又は低下させて、加湿器の入口温度と出口温度とを比較することによって検知され得る。熱エネルギーを注入するために、コントローラは、加湿器の加熱要素を第１デューティサイクルに設定することができる。ガスが加湿器入口から加湿器出口に流れるとき、ガスは、加湿器の加熱要素によって第１デューティサイクルにおいて加熱され得るため、正常流状態時において、加湿器の出口の温度は、加湿器の入口の温度よりも高くなると予想される。第１デューティサイクルは、加湿器熱源を加熱し、加湿器入口及び出口の１つにおいてより顕著な変化を生じさせるほど十分に大きい。誤った流れの状態（即ち正常流状態と異なる）をもたらす誤接続が存在する場合、代わりに、ガスは、加湿器の出口から入口に向けて加熱される場合がある。
【0405】
熱エネルギーを除去するために、加湿器の加熱要素の第１デューティサイクルはまた、ゼロに設定され得るか又はゼロに接近され得る。この場合、加湿器入口及び出口において見られる予想温度変化は、逆転し得る。しかしながら、加湿器のデューティサイクルをゼロ又はゼロ近辺に設定した後、加湿器入口及び出口における予想温度変化の逆転を認めるために、所定の時間量を経過させることができる。代わりに、加湿器熱源のデューティサイクルは、所定の時間後、ゼロ又はゼロ近辺に設定され得る。所定の時間が経過した後、コントローラ（例えば、加湿器２０及び／又はガス源のコントローラ）は、以下に記載する方法を実施することができる。誤った流れの状態において、加湿器内の水の表面からの蒸発は、出口から入口に向けてガスを冷却する。この第１デューティサイクルは、誤った流れの状態において、ベンチレータの破損の原因となり得るか、又はその性能に影響を及ぼす可能性のある湿度のベンチレータへの送達を最小限にするか又は防止することができる。
【0406】
任意選択的に、誤った流れの状態を検知するために、患者側端部温度（ＴＰＥ）設定点は、３４℃又は少なくとも３７℃未満に設定され得る。患者は、約３７℃又は少なくともＴＰＥよりも高い温度を有するガスを吐き出し得る。ヒータ線のデューティサイクルを低減して、（正常な流れの方向における）ガスの過熱を防止することができる。誤った流れの状態において、ガスは、患者からチャンバ出口に移動し、温度が低下する可能性がある。ガスの温度は、チャンバ出口設定点を下回る可能性がある。温度がチャンバ出口設定点を下回ると、加湿器コントローラは、ヒータプレートの電力を増加させ、ガス温度をチャンバ出口設定点まで再び上昇させようとする（ガスが正常な流れの方向に移動しているという想定の下において）。ヒータプレートの電力が増加する（又はオンにされる）と、出口から入口に向けて逆流方向に移動するガスは、加熱及び加湿され得る。いくつかの実装形態では、チャンバ出口温度がチャンバ出口温度設定点を下回り、加湿器入口温度が設定点又は加湿器出口温度を上回る場合、このような状態は、誤った流れの状態を示すものであり得る。
【0407】
任意選択的に、上記の状態が特定の時間にわたって検知される場合、コントローラは、ヒータプレートのデューティサイクルをゼロに設定し得る。これにより、ガスが出口から入口に移動するため、ガスの温度の低下につながり得る。更に、冷却は、水の表面からの蒸発の結果として達成され得る。この点に関して、入口温度の低下は、誤った流れの状態を示すものであり得る。
【0408】
本明細書中に記載される様々な位置の温度センサは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、ヒータプレートの電力を制御するためのものと同じコントローラであり得る。コントローラは、温度センサから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、本明細書に記載されるように、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0409】
図５Ａに示される方法５００は、システムのコントローラ（例えば、加湿器のコントローラ）によって実行される例示的な方法である。図５Ａに示される方法５００は、それぞれ加湿チャンバの入口及び出口における呼吸ガスの入口温度と出口温度との間の比較を用いて、加湿チャンバ温度が低下した場合に加湿システム内に誤った流れがあるかどうかを決定する。工程５０４において、様々な内部方法又は外部方法（例えば、コントローラによって制御される能動冷却、加湿チャンバ内での水の蒸発、ヒータプレートをオフにすること又はこれらの任意の組み合わせ）を使用して加湿チャンバの温度を低下させる。工程５０６において、加湿システムのコントローラは、入口センサを使用して加湿チャンバの入口温度を決定することができ、出口センサを使用して加湿チャンバの出口温度を決定することができる。本明細書に開示される温度センサとしては、サーミスタ、光学系温度センサ（例えば、赤外線センサ又はそれ以外）が挙げられ得る。工程５０８において、コントローラは、入口温度が出口温度よりも低いかどうかを決定することができる。入口温度が出口温度よりも低くない場合、コントローラは、工程５１０において、誤った流れが存在しないと決定し得る。入口温度が出口温度よりも低い場合、コントローラは、工程５１２において、誤った流れが存在すると決定し得る。この方法は、（例えば、加湿チャンバのヒータプレート又は壁を介して）システムに入力されるエネルギーが蒸発によって使用されるエネルギーよりも少ないことを前提として、逆流を決定することができる。蒸発のためのエネルギーの一部は、ガスの熱エネルギーによるものであり得、それによりガスを冷却する。しかしながら、ガスが入口から出口に移動する正常流状態下でヒータプレートのデューティサイクルをゼロに設定した場合、冷却効果により、出口温度が入口温度よりも低くなる。
【0410】
図５Ｂに示される方法は、吸気導管温度が低下した場合、加湿チャンバの出口温度と吸気導管患者側端部の温度との間の比較を用いて、加湿システム内に誤った流れがあるかどうかを決定する。工程５２４において、様々な内部方法又は外部方法（例えば、能動冷却、吸気導管内での水の蒸発、吸気導管内部のヒータ線をオフにすること又はこれらの任意の組み合わせ）を使用して吸気導管の温度を低下させる。工程５２６において、加湿システムのコントローラは、出口温度センサを使用して加湿チャンバの出口温度を決定することができ、患者側端部温度センサを使用して患者側端部温度を決定することができる。工程５２８において、コントローラは、出口温度が患者側端部温度よりも低いかどうかを決定することができる。出口温度が患者側端部温度よりも低くない場合、コントローラは、工程５３０において、誤った流れが存在しないと決定し得る。出口温度が患者側端部温度よりも低い場合、コントローラは、工程５３２において、誤った流れが存在すると決定し得る。即ち、患者によって吐き出された３７℃のガスは、吸気導管４０の長さに沿って冷却される。
【0411】
水（即ち湿分）の除去に基づくプロセス
この段落では、水は、湿分を含み得る。ガスの湿度変化を使用して、加湿システム内の誤接続を検知することができる。本明細書に開示される加湿システムは、管、特にその壁を通して水が拡散することを可能にする通気性材料（例えば、水蒸気が逃げるために十分であるが、液体が逃げるために十分ではない多孔質）で作られた呼気管を組み込むことができる。したがって、加湿されたガスが管内を移動する際、ガスが下流に移動するにつれて、ガスの湿度レベルは、低下し得る。湿度センサは、管の両端に配置され得る。（正常流の）下流センサは、（正常流の）上流センサよりも低い湿度を測定すると予想される。例えば、湿度は、少なくとも部分的に通気性材料で作られ得る呼気導管の入口及び出口において測定され得る。正常流状態において、入口（患者側）の湿度レベルは、呼気導管の出口（ガス源側）の湿度レベルよりも高くなると予想される。
この段落では、水は、湿分を含み得る。ガスの湿度変化を使用して、加湿システム内の誤接続を検知することができる。本明細書に開示される加湿システムは、管、特にその壁を通して水が拡散することを可能にする通気性材料（例えば、水蒸気が逃げるために十分であるが、液体が逃げるために十分ではない多孔質）で作られた呼気管を組み込むことができる。したがって、加湿されたガスが管内を移動する際、ガスが下流に移動するにつれて、ガスの湿度レベルは、低下し得る。湿度センサは、管の両端に配置され得る。（正常流の）下流センサは、（正常流の）上流センサよりも低い湿度を測定すると予想される。例えば、湿度は、少なくとも部分的に通気性材料で作られ得る呼気導管の入口及び出口において測定され得る。正常流状態において、入口（患者側）の湿度レベルは、呼気導管の出口（ガス源側）の湿度レベルよりも高くなると予想される。
【0412】
図６は、一端に設置された湿度センサ６０１と、他端に設置された湿度センサ６０３とを有する呼気導管５０の例示的な構成を示す。湿度センサ６０１、６０３は、それぞれ呼気導管５０の患者側端部及びガス供給部側端部に設置され得る。湿度センサ６０１、６０３は、呼気導管５０の外面又は内面に結合され得る。湿度センサ６０１、６０３は、呼気導管５０と一体化され得る。湿度センサ６０１、６０３は、加湿システム１の他の導管（例えば、ドライライン３０及び吸気導管４０）に結合され得る。
【0413】
水蒸気透過性管が呼気導管として使用され得る。水蒸気透過性管は、液体の水に対して不透過性であり得る。例えば、呼気リムは、Ｆｉｓｈｅｒ＆Ｐａｙｋｅｌ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ ＬｉｍｉｔｅｄのＥＶＡＱＵＡ（商標）呼気リムなど、水蒸気透過性であり、且つ液体水不透過性であり得る。湿度を測定する湿度センサは、呼気リムの両端に配置され得る。任意選択的に、センサは、絶対湿度を測定することができる。正常流状態時、ガス（患者の吐き出されたガスを含む）は、患者からガス源の入口に向かって移動することができる。露点を超えてガスを加熱し、水滴降下を低減するために、ヒータ線が呼気リム内に組み込まれ得る。呼気リムが水（即ち湿分）蒸気透過性且つ液体水不透過性である場合、水（即ち湿分）蒸気は、呼気リムの内側から外側に通過し得る。これにより、更に、ガスが患者からガス源に移動する際、ガスの湿度又は絶対湿度が低下し得る。管壁を通る水蒸気の拡散速度は、管内の呼吸ガスと管外の周囲ガスとの間の水蒸気の分圧の差に依存し、これは、呼吸ガス及び周囲ガスの絶対湿度に更に依存する。したがって、正常流状態時、下流の湿度センサ（ガス源により近い）は、患者によって吐き出された相対的に温かく湿度の高いガスを測定する上流の湿度センサ（患者により近い）よりも低い絶対湿度を測定し得る。他方で、誤った流れの状態時、下流の湿度センサと上流の湿度センサとは、ガス源からの相対的に少ない内容物のために、実質的に同様の湿度を測定し得る。この点に関して、２つの湿度センサによって測定された湿度間の差は、誤った（又は正常な）流れの状態が存在するかどうかを決定するために閾値と比較され得る。
【0414】
湿度センサは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、呼気リム内のヒータ線を制御するためのものと同じコントローラであり得る。コントローラは、湿度センサから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、本明細書に記載されるように、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0415】
図６Ａの方法６００に示すように、コントローラは、逆流検知アルゴリズムを開始することができる。工程６０４において、導管（例えば、ドライライン導管３０、吸気導管４０又は呼気導管５０）の入口湿度レベル及び出口湿度レベルが決定され得る。工程６０６において、入口湿度レベルは、出口湿度レベルと比較され得る。入口湿度レベルが出口湿度レベルを上回る場合、コントローラは、工程６０８において、誤った流れが存在しないと決定し得る。入口湿度レベルが出口湿度レベルを下回る場合、コントローラは、工程６１０において、誤った流れが存在すると決定し得る。
【0416】
飛行時間センサを用いたプロセス
飛行時間センサは、逆流状態の存在を検知するために使用され得る。例示的な飛行時間センサとしては、超音波センサが挙げられる。他の種類の好適な飛行時間センサも使用することができる。超音波信号が第１トランスデューサから伝送された時間と、超音波信号が第２トランスデューサによって受信されるまでの時間との差が測定され得る。
飛行時間センサは、逆流状態の存在を検知するために使用され得る。例示的な飛行時間センサとしては、超音波センサが挙げられる。他の種類の好適な飛行時間センサも使用することができる。超音波信号が第１トランスデューサから伝送された時間と、超音波信号が第２トランスデューサによって受信されるまでの時間との差が測定され得る。
【0417】
一例では、下流方向の（即ち受信機の上流の送信機からの）伝送に関して測定された時間差が閾値を下回る場合、これは、正常流状態を示し、この時間が閾値時間を上回る場合、これは、逆流状態を示す。これは、正常流状態では流れが音波を運ぶ一方、逆流状態では流れが音波の方向と逆に移動し、音波伝送に対する抵抗を生じさせるからである。流れがない場合、移動時間は、両方の方向において同じである。流れが存在する場合、音は、流れと同じ方向に移動する場合の方が、ガスの流れと逆に移動する場合に比べてより速く移動する。
【0418】
加湿器又はガス源のコントローラであり得るコントローラは、超音波トランスデューサなどの飛行時間センサと電気通信し得る。コントローラは、音響信号を発するように超音波トランスデューサに命令し、超音波トランスデューサ、即ち音響トランスデューサから信号を受信するように構成されている。コントローラは、受信された信号を処理し、飛行時間測定値、即ち音がトランスデューサ間を移動する間の通過時間に基づき、流れの方向を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0419】
図７Ａを参照すると、正常流状態において、超音波信号がトランスデューサ７０１とトランスデューサ７０３との間を移動する時間（Ｔ１）は、信号がトランスデューサ７０３からトランスデューサ７０１に移動する時間（Ｔ２）よりも速い。飛行時間は、距離（Ｄ、角度θ及び三角関数を使用して計算される）を音速で除することに基づいて決定され得る。逆流状態では、Ｔ２は、Ｔ１を上回る。代わりに、逆流状態は、トランスデューサ７０１からトランスデューサ７０３に１つの信号を送信し、トランスデューサ７０３において検知された信号の通過時間を測定することにより決定され得る。通過時間が閾値未満である場合、これは、正常流を示す。通過時間が閾値を超える場合、これは、逆流を示す。２つのトランスデューサ間の角度は、予め定められ得る。例えば、この角度は、導管又は管の長さによって画定される軸線に対して３０～７０度であり得る。図７Ａの図示された実施形態において、超音波センサ又はトランスデューサ７０１、７０３は、吸気管内に位置し得る。トランスデューサ７０１及びトランスデューサ７０３は、超音波信号を出力すること及び超音波信号を検知することが可能な超音波トランシーバであり得る。代わりに、センサ又はトランスデューサ７０１、７０３の１つは、超音波の送信機であり得、１つのセンサは、受信機（例えば、マイクロフォン）であり得る。
【0420】
加湿チャンバの幾何学的形状に基づくプロセス
加湿チャンバの幾何学的形状は、加湿システムの誤った流れがあるかどうかを決定するために使用され得る。加湿チャンバの一例は、図８Ａ～図８Ｂに示される。加湿チャンバ８０１は、非対称である。加湿チャンバ８０１は、フローガイド８０９に結合された入口８０５と、エルボ８０７を含む出口８０３とを含み得る。エルボ８０７は、約９０°の角度であり得る。
加湿チャンバの幾何学的形状は、加湿システムの誤った流れがあるかどうかを決定するために使用され得る。加湿チャンバの一例は、図８Ａ～図８Ｂに示される。加湿チャンバ８０１は、非対称である。加湿チャンバ８０１は、フローガイド８０９に結合された入口８０５と、エルボ８０７を含む出口８０３とを含み得る。エルボ８０７は、約９０°の角度であり得る。
【0421】
フローガイド８０９は、バッフルとして機能し得るか、又は流れの方向を決定する目的で流れを誘導することができる。フローガイドは、加湿チャンバの内面にガス流を誘導し得る。誤った流れの状態時に流路の幾何学的形状がノズルとして機能し得るため、加湿チャンバ内のフローセンサは、正常流状態時の方が誤った流れの状態時に比べてより高流量を測定し得る。フローセンサは、流量が最も高い加湿チャンバ８０１の領域に配置され得る。フローセンサは、図８Ｂに示される領域８１１に位置し得る。領域８１１は、フローガイド８０９に隣接して位置し得る。フローセンサは、加湿チャンバ内に一体形成され得るか、又は加湿チャンバ内に突出し得る。フローセンサ値によって測定される流れは、閾値と比較され得る。測定された流れが閾値を上回る場合、これは、正常流状態を示し得る。しかしながら、測定された流れが閾値未満である場合、これは、誤った流れの状態を示し得る。代わりに又は更に、入口８０５を通して流れるガスは、大気であるか、又は加熱及び加湿されたガスよりも相対的に低温であるため、加湿チャンバ８０１の入口８０５の近傍、例えば位置８１１にある温度センサは、正常流状態時、誤った流れの状態時よりも低い温度を測定し得る。
【0422】
フローセンサの代わりに圧力センサを使用することもできる。圧力センサは、ガスの流れがあるときにたわむように構成されているダイヤフラムを内包し得る。ダイヤフラムは、正常流状態時に加湿チャンバの入口がダイヤフラムに向けてより多くの流れを誘導することができるため、より大きくたわみ得る一方、ダイヤフラムは、誤った流れの状態時にガスの流れがダイヤフラムに最小限の影響を及ぼすように配置され得る。ガスが入口から出口に流れる場合、フローガイドは、ガスの流れを誘導することができる。
【0423】
代わりに、ガイド８０９は、加湿器内の水面の集中領域に向けてガス流を誘導するために使用され得る。図９Ａに示すように、ガスは、入口の直下の水面の集中領域９０１に向けて誘導され得る。ガスは、ガイド８０９を通して、又はガスを集中領域上に案内するような形状であり、且つそのように構成されている入口によって集中領域に誘導され得る。例えば、図９Ａに示すような入口は、ガスの流れを集中領域９０１上に誘導させるためにチャンバに延びる細長い管を含む。正常流時、入口を通して流れるガスは、低温であり得る（周囲温度など）。したがって、誘導されるガスは、水面の集中領域を水面の残部よりも急速に冷却することができる。温度センサは、この冷却効果を測定することができる。誤った流れ時、ガスは、集中領域上に急速冷却効果を生じさせるようにガイドによって誘導され得ない。したがって、集中領域の水面が特定の閾値未満に冷却されない場合、誤った流れの状態が検知され得る。
【0424】
図９Ｂに示される方法９２０では、コントローラは、逆流検知アルゴリズムを開始することができる。コントローラは、工程９２４において、第１位置における第１水面温度を決定することができる。第１位置は、加湿器の入口のほぼ下方であり得る。工程９２８において、コントローラは、集中領域における測定された温度が閾値温度（周囲温度センサによって測定された室温など）を下回るかどうかを決定することができる。集中領域における温度が閾値温度よりも高い場合、コントローラは、工程９３２において、誤った流れが存在すると決定し得る。集中領域における温度が閾値温度を下回る場合、コントローラは、工程９３４において、誤った流れが存在しないと決定し得る。代わりに及び／又は更に、水面の集中領域において測定された水温と、集中領域から離れた水面の別のエリアにおいて測定された水温との比較も、加湿システム内に誤った流れがあるかどうかを決定することができる。この理由は、逆流状態において、ガスが患者から到来する際にガスが導管（例えば、吸気導管又は呼気導管）のヒータ線によって暖められるため、暖められたガスがチャンバに送られるからである。これは、図２Ａ又は図２Ｃに示すような誤ったセットアップ（即ち誤接続）を示し得る。
【0425】
代わりに及び／又は更に、加湿器の異なる位置における水位の輪郭の比較も、加湿システム内に誤った流れがあるかどうかを決定することができる。正常流状態時、入口２２を通して流れるガスは、図９Ｃに示すように、水位「ａ」が水位「ｂ」よりも低くなるように、加湿器２０の入口２２の近傍の水を変位させることができる。この理由は、入口２２を通してチャンバ２０に流れ込むガスが入口ガスの力によって水を変位させることができるからである。これは、特に、例えば２０Ｌ／ｍｉｎを上回る高流量が使用される場合に当てはまり得る。流量が高くなるほど、水の変位は、大きくなる。「ｂ」が所定の閾値だけ「ａ」を下回る場合、誤った流れの状態が検知され得る。この差は、例えば、加湿器の入口及び出口に配置された光センサによって測定され得る。光センサは、図９Ｃに示すように、加湿器の入口及び出口に隣接して配置され得る。入口２２及び出口２４の近傍の又はそれらに隣接する水位は、センサ９５０、９５２によって測定され得る。センサ９５０、９５２は、光センサであり得る。センサ９５０、９５２は、システムのコントローラ（例えば、加湿器のコントローラ又はガス源のコントローラ）と通信することができる。センサ９５０、９５２は、コントローラがセンサから信号を受信することができるように、コントローラと無線通信することができる。コントローラは、逆流状態を検知し、且つ／又は誤接続の存在を検知するための方法を実行することができる。
【0426】
図９Ｄに示される方法９４０において、コントローラは、逆流検知アルゴリズムを開始することができる。コントローラは、工程９４４において、加湿チャンバ８０１内の第１位置における第１水位を決定することができる。コントローラは、工程９４６において、加湿チャンバ８０１内の第２位置における第２水位を決定することができる。第１位置と第２位置とは、異なる。第１位置は、加湿チャンバ８０１の入口の近傍であり得る。第２位置は、加湿チャンバ８０１の出口の近傍であり得る。工程９４８において、コントローラは、上述のように、第１水位と第２水位とを比較することができる。例えば、コントローラは、第２水位が第１水位よりも所定の閾値だけ上回るかどうかを決定することができる。任意選択的に、ガス流がない場合の、第１位置及び第２位置のいずれか又は両方における基準水位を設定するための予備的な工程が追加され得る。この基準により、水平でない表面上にチャンバが配置されている場合における第１水位と第２水位とのより正確な比較を可能にすることができる。この差が閾値を超えない場合、コントローラは、工程９５２において、誤った流れが存在すると決定し得る。この差が閾値を超える場合、コントローラは、工程９５０において、誤った流れが存在しないと決定し得る。いくつかの例では、第１水位及び第２水位は、所定の時間の長さにわたって測定された水位の平均であり得る。この平均は、所定の頻度で更新され得る。方法は、誤接続を示す逆流状態を決定することができる。
【0427】
水面上の波紋パターンの検知も、誤接続に起因する誤った流れの状態を示すことができる。入口と出口とは、正常流及び逆流に関して波紋のパターン又は方向の違いを提供するために、水面に対して異なる角度で設けられ得る（又は図８Ｂに示すようなガイド８０９が使用され得る）。図１０に示される方法１０００では、コントローラは、逆流検知アルゴリズムを開始することができる。工程１００４において、センサは、加湿器の入口に隣接する水面の波紋パターンを監視する。センサは、加湿器の入口及び／若しくは出口の下方に配置され得るか、又は加湿器の入口及び／若しくは出口の下方の水の表面に向けられ得る。センサは、システムのコントローラ（例えば、加湿器のコントローラ又はガス源のコントローラ）と電子通信することができる。センサは、コントローラがセンサから信号を受信することができるように、コントローラと無線通信することができる。工程１００６において、コントローラは、水の波紋が検知されたかどうかを決定する。波紋パターンは、コントローラに記憶されている、センサ（例えば、光センサ）によって検知されるであろう所定のパターンであり得る。コントローラは、検知された光センサ信号と、光センサによって検知され得る所定の記憶された波紋（即ち所定のパターン）とを比較するか、又は画像／パターン認識技術を用いて水面の画像を分類するかのいずれかによって波紋を検知するように構成され得る。正常流状態時、加湿器入口を通して流れるガスは、収束させることができる。収束した流れは、加湿器内の水の表面上に波紋パターンをもたらすことができる。しかしながら、誤った流れの状態時、フローガイドが加湿器の出口に結合されていないため、波紋は、認められない。誤った流れの状態において、水面は、実質的に水平であり得る。波紋が検知される場合、コントローラは、工程１００８において、誤った流れがないと決定し得る。波紋が検知されない場合、コントローラは、工程１０１０において、誤った流れが存在すると決定する可能性がある。波紋が検知されない場合、これは、（例えば、図２Ａ又は図２Ｃのような）誤接続を示す逆流状態を示し得る。
【0428】
上に開示される様々なセンサは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、センサから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、本明細書に記載されるように、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0429】
差圧測定値に基づくプロセス
ガスが加湿システム内を循環するとき、ガスの流れ並びに導管及び加湿器の幾何学的形状は、加湿システムの異なる位置の圧力に影響を及ぼす可能性がある。幾何学的寸法を解析し、異なる位置の圧力を決定することにより、上述したように、加湿システム内に誤接続があるかどうかを示すことができる流れの方向を決定することができる。
ガスが加湿システム内を循環するとき、ガスの流れ並びに導管及び加湿器の幾何学的形状は、加湿システムの異なる位置の圧力に影響を及ぼす可能性がある。幾何学的寸法を解析し、異なる位置の圧力を決定することにより、上述したように、加湿システム内に誤接続があるかどうかを示すことができる流れの方向を決定することができる。
【0430】
ベルヌーイの定理、即ち流体の速度の変化が圧力の変化に相関し得ることを利用してガスの流量を測定するために、差圧が使用され得る。流量は、図１１Ａに示される、流量に正比例する圧力損失を発生させる差圧センサ又は呼吸流量計１１０１によって決定され得る。呼吸流量計は、圧力変動構造体、即ち呼吸流量計内を一方の端部から他方の端部に流れるガスの圧力を変化させるための構造体を含む。圧力変動構造体は、圧力を変化させる、即ち低下させる１つ以上の流量制限部又は他の構造体を含み得る。差圧測定は、加湿器内の様々な位置で行われ得る。逆流は、差圧の方向を使用して検知され得る。差圧センサ又は呼吸流量計１１０１は、正常流状態時に正の流れを、誤った流れの状態時に負の流れを出力し得る。図１１Ａに示すように、圧力測定点及び圧力変動構造体は、チャンバの適切な領域に対応し得る。例えば、圧力変動構造体は、チャンバ内の浮きを含み得る。チャンバ内の浮きは、チャンバの全体的な圧力損失に寄与する構造体の一例である。浮きは、自動充填チャンバ内の水の流れを制御するために、チャンバ内に配置され得る。浮きは、チャンバのかなりの容積を占める場合があり、ガスがチャンバ内を流れる際にガスの圧力の変化を生じさせる制限部として機能し得る。代わりに、圧力変動構造体は、チャンバに対する入口ポート及び出口ポートの形状の変化であり得る。出口ポートに絞り部が存在し得る。呼吸流量計１１０１又は差圧センサ内において、ガス路内に圧力損失を生じさせるための他の流量制限部又は構造体を使用することができる。流量制限部の端部で測定され得る圧力は、差圧センサ又は２つの圧力センサによって測定され、コントローラは、差を決定する。差圧測定値は、ガス流の方向に対応し得る。例えば、差圧測定値は、入口圧力から出口圧力を引いたものである。正の差圧は、チャンバの入口の圧力が高く、チャンバの出口の圧力が低いことを示す。これは、正常流を示す。負の差圧は、逆流状態を示し得る。これは、逆流状態において、ガスが出口においてチャンバに入ることができ、チャンバ内の浮きの流量制限により圧力が低下し得ることが理由である。
【0431】
図１１Ｂは、符号１１Ｃを付した断面図が、図１１Ｃに示される断面図に対応する頂面図を示す。図１１Ｃは、チャンバ上に配置された呼吸流量計１１０１がチャンバの差圧を決定するための動作位置にある図１１Ｂのチャンバ１１００の断面図を示す。呼吸流量計は、チャンバ１１００にわたって（即ち入口ポートと出口ポートとの間）を接続することができる。図１１Ｂ及び図１１Ｃに示すように、差圧測定は、水と、流量制限部としての浮きとを使用して、加湿チャンバにわたって行われ得る。浮きは、呼吸流量計１１０１の流量制限部として機能する。図１１Ｃは、チャンバ上に配置される例示的な検出機構を示す。圧力測定は、加湿チャンバ１１００の入口１１０２及び出口１１０３の近傍で行われ得る。この例では、流れの方向は、入口１１０２と出口１１０３との間の圧力損失の大きさを測定することにより決定され得る。正常流状態時、入口と出口との間の差圧は、正であり得る。誤った流れの状態時、入口と出口との間の差圧は、負であり得る。代わりに、呼吸流量計１１０１は、吸気導管、呼気導管及びドライライン導管に沿って位置し得る。
【0432】
図１１Ｄに示される方法１１２０では、コントローラは、逆流検知アルゴリズムを開始することができる。コントローラは、工程１１２４において、入口の近傍の第１位置において第１圧力読み取り値を、出口の近傍の第２位置において第２圧力読み取り値を決定することができる。より具体的には、工程１１２４は、入口圧力と出口圧力との間の差圧を測定することを含み得る。工程１１２６は、差圧を比較することを含み得る。工程１１２６は、差圧センサによって測定される差圧の兆候を確認することを含み得る。工程１１２６において、入口圧力が出口よりも低い（即ち負の差圧が測定された）場合、コントローラは、工程１１２８に進むことができる。工程１１２８は、存在する逆流状態を戻すことを含み得る。代わりに、工程１１２６において、入口圧力が出口圧力よりも高い（即ち正の差圧が測定された）場合、コントローラは、工程１１３０に進むことができる。工程１１３０において、正常流に戻る（即ち、逆流は、検知されない）。コントローラが工程１１０６において逆流の出力を決定した場合、これは、システム内の誤接続を示すものであり得る。工程１１２６における逆流の決定後、コントローラは、逆流状態の発生を使用者に対して表示させるために、ユーザインターフェースにメッセージ又は信号を送信し得る。逆流状態が決定された場合、ユーザインターフェースは、使用者に対して警報（例えば、視覚警報又は聴覚警報）を提示し得る。
【0433】
図１２Ａは、圧力検出デバイス１２０２、１２０４の例示的な第１位置及び第２位置を示す。例示的な位置は、中実点として示される。圧力検出デバイスは、出口の進入口の直前の加湿器若しくは加湿チャンバ内及び／又は加湿器若しくは加湿チャンバの入口内に配置され得る。この場合、出口近傍の圧力検出デバイスは、入口の圧力検出デバイスよりも大きい断面積を有し得る。入口圧力センサ１２０２は、チャンバの入口（即ち入口ポート）と関連付けられ、出口圧力センサ１２０４は、チャンバの出口と関連付けられる。図１２Ａの図示において、入口圧力センサ１２０２は、チャンバ１２００の入口（即ち入口ポート）にある。図１２Ａに示すように、出口圧力センサ１２０４は、出口（即ち出口ポート）の外部に配置されるが、出口に隣接している。工程１１２６において、コントローラは、第１圧力読み取り値と第２圧力読み取り値とを比較する（即ち入口圧力センサ１２０２の読み取り値と、出口圧力センサ１２０４の読み取り値とを比較する）ことができる。入口圧力センサ１２０４で測定された圧力が、出口圧力センサ１２０４を上回る場合、方法は、工程１１２８に進む。出口圧力センサ１２０４で測定された圧力が、入口圧力１２０２で測定された圧力を上回る（即ち入口圧力が出口圧力を下回る）場合、方法は、工程１１３０に進む。工程１１３０により逆流状態が検知される場合、これは、誤接続を示す。コントローラは、使用者に対してメッセージ又は警報を提示するために、ユーザインターフェース（例えば、加湿器の画面又はガス源の画面）に信号又はメッセージを送信し得る。
【0434】
図１２Ｂは、圧力検出デバイスの第１位置及び第２位置の更なる例を示す。図１２Ｂに示すように、入口圧力センサ１２０２は、入口の外で入口に隣接して配置され得る。出口圧力センサ１２０４は、出口内に配置され得る。図１２Ｂの圧力センサ配置は、コントローラが図１１Ｄの方法を実行する場合に使用され得る。
【0435】
更に又は代わりに、圧力の差、例えばガス流路内の管にわたる圧力差を検知するためにピトー管が使用され得る。管（加湿システム内の任意の導管であり得る）内に配置されるピトー管の一例は、図１２Ｃに示される。矢印によって示されるような左から右への流れがあるとき（例えば、正常流状態時）、位置「ａ」における圧力は、位置「ｂ」における圧力を上回ることができ、圧力差ｈｍが生じる。流れが右から左である場合（例えば、逆流状態時）、「ａ」における圧力は、「ｂ」における圧力をわずかに下回るか、又は圧力差ｈｍは、正常流状態における圧力差ｈｍを下回り得る。したがって、閾値未満の圧力差は、逆流を示す可能性がある。ピトー管機構は、吸気管内に配置され得、逆流状態の存在を決定するために使用され得る。代わりに、図１２Ｃに示されるピトー管は、チャンバの出口に配置され得る。ピトー管は、適切な取付機構を使用して取り付けられる。更に、２つの圧力センサを使用するのではなく、圧力センサを１つのみ使用し、その読み取り値を閾値と比較し得る。ピトー管は、差圧センサに結合され得る。次いで、差圧センサは、コントローラに結合される。差圧センサは、圧力差を測定するように構成されており、この圧力差は、コントローラによって処理されて、ピトー管内の圧力差が決定される。コントローラは、正常流状態又は逆流状態を出力することができる。
【0436】
上に開示される圧力センサ及び／又は圧力検出デバイスは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、圧力センサ及び／又は圧力検出デバイスから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、本明細書に記載されるように、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0437】
機械的な構成要素に基づくプロセス
加湿システムは、接続エラーを検知するための様々な種類の機械的構造体のセットアップを含み得る。これらの構造体は、誤った流れがある場合、加湿システムの使用者に対して視覚的キューを提供することができる。
加湿システムは、接続エラーを検知するための様々な種類の機械的構造体のセットアップを含み得る。これらの構造体は、誤った流れがある場合、加湿システムの使用者に対して視覚的キューを提供することができる。
【0438】
図１３Ａは、加湿システムの導管１３０２の断面にわたって配置されたフラップ１３００を示す。フラップ１３００は、導管１３０２の内壁にヒンジ式に結合され得る。フラップ１３００は、円形の形状であり得るか、又は導管の断面に類似した形状を有し得る。フラップ１３００は、ガスがその中を流れることを可能にするように構成されている１つ以上のアパーチャ１３０４を含み得る。フラップ１３００は、正常流状態に対応する第１位置と、誤った流れ、即ち逆流に対応する第２位置との間で移動するように構成され得る。第１位置にある（正常流状態にある）とき、フラップ１３００は、導管１３０２の横断軸線に対して角度を形成し得る。フラップ１３００は、正常流状態時にフラップ１３００が移動しないが、誤った流れ時にフラップが上向きに傾斜し得るか、下向きに傾斜し得るか、又は導管１３０２を遮断し得るように構成され得る。
【0439】
図１３Ａに示されるフラップは、流れの方向に応じて色を変化させることができるインジケータを組み込むことができる。フラップが、正常流状態に対応する第１位置にあるとき、インジケータは、第１色（緑色など）であり得る。他方で、フラップが、誤った流れの状態に対応する第２位置にあるとき、インジケータは、第１色と異なる第２色（赤色など）であり得る。フラップは、吸気導管及び／又は呼気導管内に位置し得る。いくつかの例では、インジケータは、第１色の第１マーカと第２色の第２マーカとを含み得る。マーカは、管又は導管内に配置され得る。第１マーカと第２マーカとは、離隔され得る。フラップは、第１位置と第２位置との間で可動であり得る。第１位置にあるとき、フラップは、第１マーカと整列し得る。第２位置にあるとき、フラップは、第２マーカと整列し得る。フラップの位置に基づき、使用者に対して逆流状態が視覚的に示され得る。例えば、フラップが、第１色の第１マーカに隣接する第１位置にあるとき、正常流状態が示され得る。逆流状態が、第２色の第２マーカに隣接する第２位置にあるとき、逆流状態が示され得る。
【0440】
加湿システムは、１つ以上のフラップを含み得る。１つ以上のフラップは、加湿システムの異なる位置に配置され得る。
【0441】
図１３Ｂは、誤った流れの状態を示す弁を示す。弁１３０６は、正常流状態時にガスが流れることを可能にするが、誤った流れの状態時に可能にしない一方向弁であり得る。正常流状態時、弁１３０６は、導管の流れを可能にするために開位置に移行し得る。誤った流れの状態時、弁１３０６は、導管の流れを阻止するために閉位置にあり得る。加湿システムの導管の１つの遮断は、誤った流れを示す警報を作動させることができる。図１３Ｂに示すように、弁は、閉位置にあるときに直線であり、開位置にあるときに湾曲するフラップを含み得る。図示された例では、弁は、２つのフラップを含む一方向弁であり得る。任意選択的に、弁は、３つ以上のフラップ又は１つのみのフラップを含み得る。加湿器のフローセンサ１３０８は、この遮断を検知し、警報を発することができ得る。
【0442】
フローセンサ１３０８は、図示された例と同様に、弁から上流に位置し得る（即ち正常流の方向と反対に位置し得る）。正常流状態時、フローセンサ１３０８は、流れを検知し、流量を決定する。他方で、フローセンサ１３０８は、誤った流れの状態が存在する場合に流れを検知しない場合がある。フローセンサ１３０８による、流れがないことの検知は、誤った流れの状態を示すことができ、これは、加湿システム内の誤接続を示すものであり得る。図１３Ａ及び図１３Ｂの構成は、吸気導管内又はチャンバの出口に配置され得る。代わりに、図１３Ａ及び図１３Ｂの構成は、呼気管内に位置し得る。
【0443】
上に開示されるフローセンサは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、フローセンサから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、本明細書に記載されるように、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0444】
図１４は、異なる流れの方向下で異なる回転方向に回転するように構成されているタービン１４００を示す。導管内におけるタービンの回転方向は、タービン１４００の運動によって発生する電流の方向を検知することによる流れの方向を示し得る。電流の方向は、タービンの正端子及び負端子を検出することにより決定され得る。相対的な電圧差は、電流の方向、したがってタービンの回転方向を示し得る。回転子のシャフトは、ホール効果センサに接続され得る。ホール効果センサは、電流が流れるコイルと、回転子のシャフトに接続された磁石との機構である。したがって、回転子が回転すると、電圧及び／又はパルスが誘起される。図１４に示すように、タービンは、正常流状態時に時計回り方向に回転することができ、誤った流れの状態時に反時計回り方向に回転することができる。正常流状態時のタービンの方向と、誤った流れの状態時のタービンの方向とは、逆にすることもできる。
【0445】
上に開示されるホール効果センサは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、ホール効果センサから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、本明細書に記載されるように、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0446】
図１５は、頭部１５００と尾部１５０２とを含み得る可撓性アタッチメントを示す。頭部１５００は、加湿システムの導管の内面に確実に取り付けられ得る。尾部１５０２は、頭部１５００に取り付けられる第１端部と、第１端部の反対に配置される第２端部とを含み得る。尾部１５０２は、導管内の流れの方向に一致する方向に移動するように構成され得る。尾部１５０２は、図１５に示すように、正常流状態と逆流状態との間の視覚的表示を可能にし得る。図１５に示すように、逆流状態において、尾部１５０２は、第１端部の近傍における実質的に１８０°の回転を含む。頭部と尾部とを含む可撓性アタッチメントは、導管の１つ、例えば吸気導管若しくは呼気導管内又は加湿器チャンバのポート内に取り付けられ得る。
【0447】
図１６は、導管内に配置され得る突起１６００を示す。突起１６００は、視覚的に、又は交互渦を検知することができるセンサ１６０２によるかのいずれかで検知可能であり得る流れパターンをもたらすように形作られ得る。例えば、正常流状態時、突起１６００は、流れの特性をほとんど変化させない場合がある。逆流状態時、突起１６００は、視認できるか、又は交互渦を検知するように構成されているセンサ１６０２の周囲に乱流若しくは渦をもたらすことができる。突起１６００は、鈍い物体であり得る。突起は、第１端部１６０４及び第２端部１６０６を含み得、第１端部１６０４は、より細い先端部を有し、第２端部１６０６は、より丸みのある先端部を有する。いくつかの例では、突起は、涙滴の形状であり得る。上述したように、第１端部１６０４の形状及び第２端部１６０６の形状は、視覚的に又はセンサ１６０２によるかのいずれかで検知可能であり得る流れパターンをもたらすことができる。突起は、第２端部１６０６がセンサ１６０２に面し、第１端部１６０３がセンサ１６０２と反対に面するように配置され得る。
【0448】
突起１６００は、導管（例えば、ガス送達導管４０及びガス輸送導管５０）の１つに成形され得る。代わりに、突起１６００は、加湿器２０の加湿チャンバの出口内に位置し得る。突起は、加湿システム１内（例えば、導管及び／又は加湿チャンバ内）の流れを大幅に低減しないような寸法及びサイズにされ得る。
【0449】
流路コントローラを用いたプロセス
加湿器は、ガス源の出口及びガス源の入口に接続される２つのポートを含み得、いずれかのポートが出口及び入口に接続され得る。加湿器は、受け入れるガスがいずれの加湿器ポートに接続されているかを問わず、ベンチレータから受け入れるガスが患者に到達する前に加湿されるように流路を導くことができる。
加湿器は、ガス源の出口及びガス源の入口に接続される２つのポートを含み得、いずれかのポートが出口及び入口に接続され得る。加湿器は、受け入れるガスがいずれの加湿器ポートに接続されているかを問わず、ベンチレータから受け入れるガスが患者に到達する前に加湿されるように流路を導くことができる。
【0450】
図１７は、例示的な流路コントローラ１７００を示す。流路の切り換えは、例えば、流路コントローラ１７００内に４／２弁を用いて達成され得る。図１７Ａは、４／２弁の例示的な図を示す。４／２弁は、ポイントＰからポイントＡに、ポイントＢからポイントＴにガスが流れることができるように配置され得る。代わりに、４／２弁は、ポイントＰからポイントＢに、ポイントＡからポイントＴにガスが流れることができるように作動させることができる。流路コントローラ１７００及び４／２弁を使用して、加湿システム内のガスの流れの方向を変更することができる。例えば、図１７に示すように、４／２弁及び流路コントローラ１７００は、通常構成の際、ベンチレータ出口ポートから湿度発生器に且つ患者からベンチレータ入口ポートにガスが流れるように配置され得る。しかしながら、ベンチレータ出口ポートから患者に且つ湿度発生器からベンチレータ入口ポートにガスを流れさせる可能性のある誤接続がある場合、流路コントローラ１７００は、図１７に示すような反転構成に切り換えることによって逆流状態を修正することができる。反転構成では、流路の形態を変更することにより、加湿システム内のガスの流れの方向を変更することができる。
【0451】
加湿器は、１つ以上のフローセンサを使用して、そのポートのいずれがベンチレータ出口に接続されているかを検知し、ベンチレータ出口から湿度発生器に流れを誘導することができる。代わりに及び／又は更に、加湿器は、１つ以上の圧力センサを使用して、そのポートのいずれがベンチレータに接続されているかを検知し、流路を適切に方向転換することができる。弁は、システムのコントローラ（例えば、加湿器のコントローラ）により、流れを正しい方向に誘導し、逆流状態を回避するように制御され得る。
【0452】
代わりに、流れの制御は、ベンチレータにおいて行うことができる。ベンチレータは、いずれのベンチレータポートが加湿器の入口及び／又は出口ポートに接続されているかを決定した後、いずれのベンチレータポートが出口として使用されるかを制御することができる。流路コントローラは、加湿器の一部として内蔵され得るか、又は加湿器の上流に接続され得る。
【0453】
上に開示される１つ以上のフローセンサは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、１つ以上のフローセンサから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、本明細書に記載されるように、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0454】
加湿チャンバ入口における凝縮検知に基づくプロセス
正常流状態時、加湿チャンバ出口に凝縮が形成される傾向がある。加湿されたガスは、加湿チャンバ出口からチャンバを出る。ガスは、周囲条件に曝されているチャンバ出口の壁によって冷却され得る。ドライラインから受け入れるガスは、通常、乾燥しており、且つ／又はチャンバを出るガスよりも低温であるため、正常流状態時、チャンバの入口に形成される凝縮は、極めて少ないか又はない傾向がある。逆流状態時、ヒータプレートが通電され、チャンバ出口からチャンバ入口に移動するガスを加熱し得ることが原因でチャンバ入口に凝縮が形成され得る。チャンバ出口設定点に到達しない場合、ヒータプレートに供給される電力は、増加される。チャンバの外部の周囲温度は、通常、ガスの温度よりも低い。チャンバ出口周囲の接続部は、通常、加熱されない。換言すると、通常、吸気導管とチャンバとの間には、加熱されないセクションが存在する。通常、（加湿されたガスと比較して）より低温の周囲温度により、チャンバの内部からチャンバの外部への正味の熱伝達が生じる。したがって、チャンバ入口から逆流方向に流出するガスは、チャンバ入口の内面又はその近傍の領域に凝縮する傾向がある。チャンバのヒータプレートへの電力を低減するか又は無効にしても、水の温度がガスの温度と比較して相対的に高い場合、ガスは、チャンバ出口からチャンバ入口に移動するため、ガスは、依然として加湿され得る。
正常流状態時、加湿チャンバ出口に凝縮が形成される傾向がある。加湿されたガスは、加湿チャンバ出口からチャンバを出る。ガスは、周囲条件に曝されているチャンバ出口の壁によって冷却され得る。ドライラインから受け入れるガスは、通常、乾燥しており、且つ／又はチャンバを出るガスよりも低温であるため、正常流状態時、チャンバの入口に形成される凝縮は、極めて少ないか又はない傾向がある。逆流状態時、ヒータプレートが通電され、チャンバ出口からチャンバ入口に移動するガスを加熱し得ることが原因でチャンバ入口に凝縮が形成され得る。チャンバ出口設定点に到達しない場合、ヒータプレートに供給される電力は、増加される。チャンバの外部の周囲温度は、通常、ガスの温度よりも低い。チャンバ出口周囲の接続部は、通常、加熱されない。換言すると、通常、吸気導管とチャンバとの間には、加熱されないセクションが存在する。通常、（加湿されたガスと比較して）より低温の周囲温度により、チャンバの内部からチャンバの外部への正味の熱伝達が生じる。したがって、チャンバ入口から逆流方向に流出するガスは、チャンバ入口の内面又はその近傍の領域に凝縮する傾向がある。チャンバのヒータプレートへの電力を低減するか又は無効にしても、水の温度がガスの温度と比較して相対的に高い場合、ガスは、チャンバ出口からチャンバ入口に移動するため、ガスは、依然として加湿され得る。
【0455】
凝縮の存在は、直接的に（例えば、湿分自体を検知することにより）又は間接的に（例えば、チャンバ入口の内面又はその近傍における所定の温度変化を検知することにより）検知され得る。凝縮の存在は、任意の適切なセンサ、例えば湿度センサ（任意選択的に静電容量センサであり得る）、光センサ若しくは任意の他の水分センサ又は熱電対列或いは内面の温度変化を検知することができる他の適切な温度センサによって検知され得る。センサは、チャンバの入口の内面上の凝縮の形成に関連するパラメータを測定するように構成され得る。任意選択的に、センサは、加湿チャンバの入口ポートに結合され得る。センサは、加湿器自体の内部に位置し得るか、又は加湿器に結合されるように構成されている（例えば、加湿器及び／又は加湿チャンバと取り外し可能に係合可能なセンサカートリッジ内の）中間構成要素であり得る。
【0456】
図１８Ａの方法１８５０に示すように、加湿システムのコントローラは、工程１８５４において、加湿システム内のセンサから信号を受信することにより逆流検知アルゴリズムを開始することができる。信号は、加湿チャンバの内面の入口又はその近傍における凝縮の存在を示すものであり得る。決定工程１８５６において、コントローラは、チャンバ入口の内面に凝縮が存在するかどうかを決定することができる。チャンバ入口の内面に凝縮が検知される場合、これは、加湿器が誤って接続されていることを示す可能性があり、コントローラは、工程１８６０において、逆流が存在するとの決定を出力することができる。チャンバ入口の内面に凝縮が検知されない場合、コントローラは、工程１８５８において、逆流が存在しないと決定し得る。代わりに、センサがチャンバの出口に設けられ得、この場合、凝縮の欠如は、逆流を示し得る。
【0457】
図１８Ｂは、本明細書に開示される加湿システムの例示的な加湿チャンバ２０を示す。加湿チャンバ２０は、チャンバ入口２２又はその近傍にあるセンサ（又は複数のセンサ）１８２２を含み得る。１つ又は複数のセンサは、ガス流と直接接触しても又はしなくてもよい。いくつかの構成では、１つ又は複数のセンサは、加湿器２０の加湿チャンバと直接接触しても又はしなくてもよい。いくつかの構成では、１つ又は複数のセンサは、加湿器２０内に収容され得る。上述のように、１つ又は複数のセンサ１８２２は、チャンバ入口２２の近傍のチャンバ入口２２の内面上又は加湿チャンバ２０の側壁上の凝縮の形成に関連するパラメータを測定することができる。代わりに、チャンバは、受け入れるガスを加湿チャンバの側壁の領域に偏向するように構成されている偏向アセンブリを含み得る。センサは、その領域においてパラメータを検出するように構成され得る（ガスの方向を問わない）。図１８Ｂに示されるセンサ１８２２及び構成は、方法１８５０を実行するために使用され得る。方法１８５０は、加湿器２０であり得る加湿器及び／又はガス源１０のコントローラによって実行され得る。
【0458】
逆流／誤接続状態を検知すると、加湿器のコントローラは、逆流／誤接続状態の存在に関して信号若しくは警報を出力することができ、且つ／又は電子インジケータを表示することができる。加湿器は、信号又は警報を表示するためのディスプレイモジュールを任意選択的に含み得る。
【0459】
ガス源（例えば、ベンチレータ）入口における湿度検知に基づくプロセス
逆流状態の検知は、ガス源供給側でも実行され得る。加湿器を通過する流れが逆になると、加湿器は、予期しないレベルの湿度を発生させる可能性がある。図１８Ｃの方法１８００に示すように、ガス源のコントローラ（加湿システムのコントローラと同じであり得るか、又は別個のコントローラであり得る）は、逆流検知アルゴリズムを開始することができる。工程１８０４において、ガス源コントローラは、ベンチレータの入口（「患者からの」）ポートにおける湿度を、その位置にある湿度センサからの入力などによって決定することができる。工程１８０６において、コントローラは、測定された湿度が閾値を超えるかどうかを決定することができる。測定された湿度が、期待される湿度レベルから外れている場合、これは、加湿器が誤って接続されていることを示す可能性があり、コントローラは、工程１８１０において、逆流が存在するとの決定を出力することができる。測定された湿度が閾値を上回らない場合、コントローラは、工程１８０８において、逆流が存在しないと決定し得る。任意選択的に、湿度センサは、ベンチレータの出口（「患者への」）ポートに結合され得る。
逆流状態の検知は、ガス源供給側でも実行され得る。加湿器を通過する流れが逆になると、加湿器は、予期しないレベルの湿度を発生させる可能性がある。図１８Ｃの方法１８００に示すように、ガス源のコントローラ（加湿システムのコントローラと同じであり得るか、又は別個のコントローラであり得る）は、逆流検知アルゴリズムを開始することができる。工程１８０４において、ガス源コントローラは、ベンチレータの入口（「患者からの」）ポートにおける湿度を、その位置にある湿度センサからの入力などによって決定することができる。工程１８０６において、コントローラは、測定された湿度が閾値を超えるかどうかを決定することができる。測定された湿度が、期待される湿度レベルから外れている場合、これは、加湿器が誤って接続されていることを示す可能性があり、コントローラは、工程１８１０において、逆流が存在するとの決定を出力することができる。測定された湿度が閾値を上回らない場合、コントローラは、工程１８０８において、逆流が存在しないと決定し得る。任意選択的に、湿度センサは、ベンチレータの出口（「患者への」）ポートに結合され得る。
【0460】
図１８Ｄは、本明細書に開示される加湿システムの例示的なガス源１０を示す。ガス源１０は、入口１４に結合されたセンサ１８２０を含み得る。上述のように、センサ１８２０は、ガス源１０の入口１４の湿度を測定することができる。図１８Ｂに示されるセンサ１８２０及び構成は、方法１８００を実行するために使用され得る。方法１８００は、ガス源のコントローラによって実行され得る。
【0461】
ガス源は、コントローラを有し得る。ガス源のコントローラは、本明細書に開示されるプロセスを使用するなどして、逆流／誤接続状態を検知することができる。逆流／誤接続状態を検知すると、ガス源のコントローラは、逆流／誤接続状態の存在に関して信号若しくは警報を出力することができ、且つ／又は電子インジケータを表示することができる。ガス源は、信号又は警報を表示するためのディスプレイモジュールを任意選択的に含み得る。
【0462】
上に開示される湿度センサは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、湿度センサから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、本明細書に記載されるように、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0463】
管／導管識別に基づくプロセス
図１９の方法１９００に示すように、ガス源（例えば、ベンチレータ）のコントローラは、工程１９０２において、その入口及び／又は出口ポートに接続されている導管又は管の存在を検知することができる。具体的には、方法１９００を使用して、加湿システム１のガス源に接続されている管の種類を検知することができ、且つ／又は管を識別することができる。工程１９０４において、コントローラは、管のパラメータ又は特性を決定することができる。コントローラは、ベンチレータの出口ガスポート及び／又は入口ガスポートに接続されている管の種類をパラメータ又は特性に基づいて識別することができる。吸気導管と呼気導管は、工程１９０６において、ベンチレータが接続されている導管の種類を識別することを可能にするために異なる性質を有し得る。工程１９０８において、コントローラは、管識別情報を使用して、導管が１つ又は複数のガスポートに誤って接続されているかどうかを決定することができる。代わりに、加湿器コントローラは、加湿器の入口及び／又は出口に接続されている導管又は管の存在を検知し得る。
図１９の方法１９００に示すように、ガス源（例えば、ベンチレータ）のコントローラは、工程１９０２において、その入口及び／又は出口ポートに接続されている導管又は管の存在を検知することができる。具体的には、方法１９００を使用して、加湿システム１のガス源に接続されている管の種類を検知することができ、且つ／又は管を識別することができる。工程１９０４において、コントローラは、管のパラメータ又は特性を決定することができる。コントローラは、ベンチレータの出口ガスポート及び／又は入口ガスポートに接続されている管の種類をパラメータ又は特性に基づいて識別することができる。吸気導管と呼気導管は、工程１９０６において、ベンチレータが接続されている導管の種類を識別することを可能にするために異なる性質を有し得る。工程１９０８において、コントローラは、管識別情報を使用して、導管が１つ又は複数のガスポートに誤って接続されているかどうかを決定することができる。代わりに、加湿器コントローラは、加湿器の入口及び／又は出口に接続されている導管又は管の存在を検知し得る。
【0464】
管識別の一例は、抵抗検知を伴い得る。各種類の管は、異なる埋め込み識別抵抗器又はヒータ線抵抗を有し得、これらは、ベンチレータに結合されたときに検知され得る。異なる種類の管は、それぞれ異なる抵抗値を有し得る。接続されると、ベンチレータは、電圧を印加して（又は電流を誘起して）、電流（又は電圧）を測定し、異なる種類の管を区別することができる。
【0465】
異なる種類の管は、無線識別（ＲＦＩＤ）技術を使用して区別することもできる。各種類の管は、アクティブ型、パッシブ型又はセミパッシブ型であり得る異なるＲＦＩＤタグを有し得る。ベンチレータ及び／又は加湿器は、管のＲＦＩＤタグを読み取るために、入口及び／又は出口にＲＦＩＤリーダを含み得る。ベンチレータのＲＦＩＤリーダは、ＲＦ信号発生器、受信機／信号検知器及びコントローラを含み得る。
【0466】
代わりに及び／又は更に、各種類の管は、接続されたときにベンチレータによって検知され得る異なるバーコード又はＱＲコードを含み得る。
【0467】
異なる種類の管は、異なる色及び／又は吸収特性、放射特性、反射特性及び／若しくは屈折特性が挙げられるが、これらに限定されない異なる電磁的特性を用いて区別することもできる。ベンチレータは、色又は異なる種類の管によって放射若しくは反射される電磁波の異なる特性を検知することができる光センサを含み得る。
【0468】
管の例示的な特性は、異なる物理的位置に存在し得るか又は存在し得ない特徴も含み得る。特徴としては、導電性表面又はその存在を検知することができる構成要素が挙げられ得る。特徴としては、電界、磁界、電磁信号、音響信号などが挙げられるが、これらに限定されない異なる種類の信号に対して検知可能な応答を生成する構成要素が挙げられ得る。特徴としては、光学的に検知することができる構造的特徴が挙げられ得る。特徴は、本明細書に記載される任意の検知方法を使用して検知され得る。検知方法は、インダクタンス、磁界及び／又はヒータ線抵抗を測定することにより、ヒータ線の存在を検知することなど、管の機能的特徴の検知も含み得る。
【0469】
各種類の管は、ガス源に面する異なる極性を有して設置された磁石も含み得る。例えば、ドライラインと呼気導管とは、ガス源に面する反対の極性を有することにより識別され得る。吸気導管は、例えば、磁石の欠如により検知され得る。代わりに、各種類の管は、２つ以上の磁石を有し得るか、又は磁石の位置若しくは磁界は、より広範囲の管の識別を可能にするために変化され得る。ガス源は、磁石の極性、したがって管の種類を検知することができる、対応するセンサを含み得る。誤った管構成で管がガス源コネクタにより反発を受けることになり得るように、ベンチレータも磁石を含み得る。
【0470】
上に開示される管識別デバイス及び／又はセンサは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、管識別デバイス及び／又はセンサから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、本明細書に記載されるように、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0471】
ベンチレータコネクタの幾何学的形状に基づくプロセス
ガス源（例えば、ベンチレータ）は、誤接続を防止するための機構として異なる物理的形状及び／又は寸法を備え得るコネクタを含み得る。例えば、ガス源出口ポートは、吸気管のみと適合するように設計され得、ガス源入口ポートは、呼気管のみと適合するように設計され得る。
ガス源（例えば、ベンチレータ）は、誤接続を防止するための機構として異なる物理的形状及び／又は寸法を備え得るコネクタを含み得る。例えば、ガス源出口ポートは、吸気管のみと適合するように設計され得、ガス源入口ポートは、呼気管のみと適合するように設計され得る。
【0472】
正しい管コネクタがガス源入口又は出口に結合されない限り、管をベンチレータに接続することができないため、これによりガス源に対する誤接続を防止することができる。
【0473】
例示的な異なる接続部特徴としては、２２ｍｍテーパ入口及び２０ｍｍテーパ出口、四角形の入口及び円形の出口、キー式コネクタ並びに／又はコネクタ上の形状若しくはコネクタ上に書かれた文字が挙げられ得るが、これらに限定されない。
【0474】
使用者支援に基づくプロセス
加湿システム内の誤接続を検知するために、使用者及び／又は介護者による支援を用い得る。図２０の例示的な方法２０００において、ベンチレータのコントローラは、工程２００２において、例えば加湿システムのディスプレイ上のメッセージ及び／又は可聴キューにより、呼気導管５０を取り外すように使用者に指示することができる。コントローラは、呼気導管を取り外すことに加えて、吸気導管４０を接続するように使用者に任意選択的に指示することもできる。工程２００４において、ベンチレータのコントローラは、ベンチレータに、その出口ポートに提供されるテストフローを発生させることができる。工程２００６において、ベンチレータのコントローラは、出口ポートにおける流れ抵抗が閾値を超えるかどうかを決定することなどにより、出口ポート又は入口ポートから呼気導管が取り外されたかどうかを決定することができる。流れ抵抗は、出口ポートにおける圧力測定値、流量測定値又はそれ以外から決定され得る。正しいセットアップにおいて、呼気導管は、入口ポートから取り外すことができ、ベンチレータは、依然としてドライラインに接続されている出口ポートで空気を提供すると、高い流れ抵抗を検知し得る。誤ったセットアップ（呼気導管が出口ポートに接続されている）において、出口ポートが管にもはや接続されていないため、出口ポートで空気を提供すると、ベンチレータは、より低い流れ抵抗を検知し得る。流れ抵抗が閾値を下回る場合、コントローラは、工程２００８において、逆流が存在すると決定し得る。流れ抵抗が閾値を超える場合、コントローラは、工程２０１０において、逆流が存在しないと決定し得る。
加湿システム内の誤接続を検知するために、使用者及び／又は介護者による支援を用い得る。図２０の例示的な方法２０００において、ベンチレータのコントローラは、工程２００２において、例えば加湿システムのディスプレイ上のメッセージ及び／又は可聴キューにより、呼気導管５０を取り外すように使用者に指示することができる。コントローラは、呼気導管を取り外すことに加えて、吸気導管４０を接続するように使用者に任意選択的に指示することもできる。工程２００４において、ベンチレータのコントローラは、ベンチレータに、その出口ポートに提供されるテストフローを発生させることができる。工程２００６において、ベンチレータのコントローラは、出口ポートにおける流れ抵抗が閾値を超えるかどうかを決定することなどにより、出口ポート又は入口ポートから呼気導管が取り外されたかどうかを決定することができる。流れ抵抗は、出口ポートにおける圧力測定値、流量測定値又はそれ以外から決定され得る。正しいセットアップにおいて、呼気導管は、入口ポートから取り外すことができ、ベンチレータは、依然としてドライラインに接続されている出口ポートで空気を提供すると、高い流れ抵抗を検知し得る。誤ったセットアップ（呼気導管が出口ポートに接続されている）において、出口ポートが管にもはや接続されていないため、出口ポートで空気を提供すると、ベンチレータは、より低い流れ抵抗を検知し得る。流れ抵抗が閾値を下回る場合、コントローラは、工程２００８において、逆流が存在すると決定し得る。流れ抵抗が閾値を超える場合、コントローラは、工程２０１０において、逆流が存在しないと決定し得る。
【0475】
上に開示される流れ抵抗を決定するためのデバイス又はセンサは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、流れ抵抗を決定するためのデバイス又はセンサから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、本明細書に記載されるように、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0476】
加湿器とガス源との間の通信に基づくプロセス
加湿器とガス源との間の電子通信を使用して、逆流状態及び／又は誤接続を検知することができる。加湿器及びガス源は、互いに電子通信を確立することができるように配置され得る。加湿器とガス源との間の電子通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、３Ｇ／４Ｇ／５Ｇ、近距離通信（ＮＦＣ）、Ｗｉ－Ｆｉ又は他の種類の適切な無線通信プロトコルを介した無線であり得る。代わりに、加湿器とガス源との間の電子通信は、ＲＳ－２３２、ＵＳＢ、イーサネット又は他の種類の有線通信プロトコルなどの有線接続を介したものであり得る。電子通信が確立されると、加湿器とガス源は、互いの間で電気信号及び情報を伝送することができる。図２１は、互いの間に無線電子通信２１００を有するガス源１０と加湿器２０とを含む例示的な加湿システム１を示す。
加湿器とガス源との間の電子通信を使用して、逆流状態及び／又は誤接続を検知することができる。加湿器及びガス源は、互いに電子通信を確立することができるように配置され得る。加湿器とガス源との間の電子通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、３Ｇ／４Ｇ／５Ｇ、近距離通信（ＮＦＣ）、Ｗｉ－Ｆｉ又は他の種類の適切な無線通信プロトコルを介した無線であり得る。代わりに、加湿器とガス源との間の電子通信は、ＲＳ－２３２、ＵＳＢ、イーサネット又は他の種類の有線通信プロトコルなどの有線接続を介したものであり得る。電子通信が確立されると、加湿器とガス源は、互いの間で電気信号及び情報を伝送することができる。図２１は、互いの間に無線電子通信２１００を有するガス源１０と加湿器２０とを含む例示的な加湿システム１を示す。
【0477】
図２１Ａの方法２１０２において、加湿システムのコントローラは、逆流検知アルゴリズムを開始することができる。代わりに、ガス源システムのコントローラは、逆流検知アルゴリズムを開始することができる。ガス源のコントローラと加湿器のコントローラは、試験手順がいつ開始されるか及びこの応答がいつ測定されると予想されるかを設定するために互いに通信することができる。工程２１０４において、コントローラは、テストフローを送るようにベンチレータに命令することができる。工程２１０６において、コントローラは、加湿器入口においてテストフローが検知されたかどうかを決定することができる。正常流状態時、テストフローは、加湿器によりその入口において検知される。逆流状態時、テストフローは、異なる経路を通して加湿器に移動するため、加湿器は、このテストフローを検知することができないか、又は少なくとも期待されるテスト流量を検知することができない。期待されるテストフローが加湿器によって検知される場合、工程２１１０において、コントローラは、逆流が存在しないと決定し得る。期待されるテストフローが加湿器によって検知されない場合、工程２１０８において、コントローラは、逆流が存在すると決定し得る。流量に加えて又はその代わりに、テストフローを特徴付けるために圧力が監視され得る。
【0478】
更に又は代わりに、正常流状態において（管が正しく接続されているとき）、ベンチレータ出口（「患者への」）ポートにおいて測定される湿度は、ドライライン及び加湿器入口において測定される湿度と同様であり得る。ベンチレータ入口（「患者からの」）ポートにおいて測定される湿度は、正常流状態時に呼気導管の端部において測定される湿度と同様であり得る。加湿システム及び／又はベンチレータのコントローラは、ベンチレータ出口ポート、ドライライン及び／又は加湿器入口において湿度を測定することができる。例えば、ベンチレータ出口において測定された湿度が、ドライライン及び／又は加湿器入口において測定された湿度と大幅に異なる場合、逆流状態が識別され得る。加湿器及び／又はベンチレータのコントローラは、ベンチレータ入口ポート及び呼気導管において湿度を測定することもできる。ベンチレータ入口において測定された湿度と、呼気導管において測定された湿度との間の顕著な差も逆流状態を示し得る。湿度の代わりに又はそれに加えて、ＣＯ２濃度、Ｏ２濃度及び／又は温度などの他のパラメータが測定され、逆流状態を検知するために使用され得る。
【0479】
加湿器は、ガスのストリーム中にトレーサを注入することができ、ベンチレータは、ベンチレータの入口及び／又は出口において、対応するセンサを含み得る。ベンチレータのコントローラ及び加湿器のコントローラは、トレーサが加湿器によっていつ注入されるか及びベンチレータがトレーサをいつ検知すると予想されるかを設定するために互いに通信することができる。管が適切に接続されているとき、ベンチレータは、入口においてトレーサを検知することができる。管が誤って接続されているとき、ベンチレータは、出口においてトレーサを検知することができる。トレーサは、加湿器コントローラによってではなく、患者によっても注入され得る。代わりに及び／又は更に、トレーサは、対応するセンサを加湿システムに備えるベンチレータによっても注入され得る。トレーサとしては、水、熱、二酸化炭素又はその他が挙げられ得るが、これらに限定されない。
【0480】
加湿器は、上に開示される方法のいずれか１つを使用して逆流状態を検知し、逆流状態の存在をガス源に通信することもできる。加湿器は、逆流状態の存在を示す電子信号を生成し、この電子信号をガス源又はガス源のコントローラに伝送することができる。ガス源又はガス源のコントローラは、加湿器から電子信号を受信すると、ユーザインターフェース上に逆流状態の存在を示す表示を発生させることができ、且つ／又は聴覚警報を鳴らすことができる。ユーザインターフェースは、ガス源又は加湿器上にあり得る。代わりに又は更に、ガス源及び／又は加湿器は、警報を鳴らすか又は表示させることができるリモート患者モニタリングステーションに電子信号を伝送し得る。
【0481】
加湿器の動作は、ガス源のコントローラにより制御され得る。加湿器の動作パラメータは、ガス源又は加湿器に統合され得るユーザインターフェースによって設定され得る。逆流状態が検知されたとき、使用者は、ガス源のユーザインターフェース（又は加湿器のユーザインターフェース）を介して加湿器を停止することができ、ガス源を停止して、逆流状態を修正することができる。
【0482】
本明細書に開示される方法及びセンサ配置は、吸気導管、ドライライン、呼気導管又はチャンバの一部分（例えば、入口ポート又は出口ポート）において使用され得る。開示される検出機構は、加湿システム内の逆流状態及び／又は誤接続の存在を示すことができ、且つ／又は決定することができる。逆流及び／又は誤接続の存在を検知するために、加湿されたガスを提供するためのシステム内に複数のセンサ配置が使用され得る。システムのコントローラ（例えば、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラ）は、システム内の逆流状態及び／又は誤接続の存在を使用者に対して示すために、ユーザインターフェースに信号を出力することができる。ユーザインターフェースは、ガス源又は加湿器のインターフェースであり得る。ユーザインターフェースは、視聴覚デバイス（例えば、タッチスクリーン、又は一連の表示灯及びスピーカ、又は複数の画面）であり得る。加湿器コントローラとガス源コントローラとは、互いに電子通信し得るため、逆流状態の表示は、加湿器の画面及びガス源の画面上に複製され得る。同様に、表示は、加湿器及び／又はガス源と電子通信する患者モニタリングステーションの画面上に複製され得る。
【0483】
上に開示されるセンサ配置は、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、センサ配置から測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、本明細書に記載されるように、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0484】
図２１Ｂは、管／導管の識別と、期待値に対する、測定された管／導管の特性及び／又はパラメータの比較とを組み合わせた例示的な方法２１２２を示す。工程２１２４において、加湿器のコントローラは、管の接続、即ち加湿チャンバの入口及び／又は出口に接続された管の接続を検知することができる。工程２１２６において、加湿器のコントローラは、管識別パラメータ又は特性を測定することができる。工程２１２８において、加湿器のコントローラは、測定された管識別パラメータ又は特性に基づき、管を識別することができる。管識別パラメータ又は特性としては、例えば、静電容量値、インダクタンス値又は抵抗値が挙げられ得る。任意選択的に、管識別パラメータ又は特性は、本明細書に開示される任意の他の管／導管識別方法も含み得る。
【0485】
ガス源のコントローラ及び加湿器のコントローラは、方法２１２２を実施するために、任意選択的に互いに通信する、例えば電気及び／又はデータ通信することができる。工程２１３０において、加湿器のコントローラは、管の識別に基づいて既知の流れを出力するようにガス源に命令するために、ガス源のコントローラと通信することができる。工程２１３２において、ガス源のコントローラは、ガス源の吸気側の流れ抵抗値、即ちガスがガス源の出口を出る際の流れの抵抗を測定することができる。正常流状態時、ガス源の出口は、ドライライン、加湿チャンバ及び吸気導管に更に接続されている。図２Ａに示すような逆流状態において、ガス源の出口は、呼気導管に接続されている。例えば、呼気導管、コネクタ、ポートなどの組み合わせを含む呼気側は、例えば、ドライライン、加湿チャンバ及び吸気導管の組み合わせを含む吸気側よりも低い流れ抵抗を有する。任意選択的に、流れ抵抗が吸気側及び／又は呼気側において測定されたとき、患者インターフェースは、例えば、患者インターフェース（例えば、図１Ａに示すような患者インターフェース接続ポート６６）に接続されるように構成されているＹ字形部品の端部において取り外すことができる。代わりに、患者インターフェース及びＹ字形部品を吸気導管及び呼気導管から取り外すことができる。工程２１３０において、ガス源が既知の流量のガスを出力する際、吸気導管の患者側端部及び呼気導管の患者側端部は、妨げられ得ない。吸気側又は呼気側において測定される流れ抵抗は、それぞれ吸気導管又は呼気導管に対応し、使用されている異なる種類の患者インターフェースによる影響を受けない。このような流れ抵抗の測定値は、より正確であり得る。
【0486】
決定工程２１３４において、加湿器のコントローラは、測定流れ抵抗値と期待流れ抵抗値とを比較するために、ガス源のコントローラと通信し、測定流れ抵抗値を受信することができる。加湿器コントローラは、識別された管に対応する期待流れ抵抗値などの期待値を加湿器コントローラのメモリに記憶することができる。
【0487】
測定流れ抵抗値が期待流れ抵抗値を下回る場合、工程２１３６において、加湿器のコントローラは、逆流が存在すると決定し得る。測定流れ抵抗値が期待流れ抵抗値以上である場合、工程２１３８において、加湿器のコントローラは、逆流が存在しないと決定し得る。
【0488】
代わりに、管識別工程２１２４、２１２６、２１２８がガス源のコントローラによって実施され得る。これにより、ガス源の入口及び出口に接続されている管の接続部を検知することができる。この場合、方法２１２２の工程は、ガス源のコントローラによって全て実施され得るため、方法２１２２を実施するために、ガス源のコントローラと加湿器のコントローラとの間の通信は、必要ない場合がある。
【0489】
システムのコントローラ（例えば、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラ）は、システム内の逆流状態及び／又は誤接続の存在を使用者に対して示すために、ユーザインターフェースに信号を出力することができる。ユーザインターフェースは、ガス源又は加湿器のインターフェースであり得る。ユーザインターフェースは、視聴覚デバイス（例えば、タッチスクリーン、又は一連の表示灯及びスピーカ、又は複数の画面）であり得る。加湿器コントローラとガス源コントローラとは、互いに電子通信し得るため、逆流状態の表示は、加湿器画面、ガス源画面及び／又は患者モニタリングステーションのユーザインターフェース上に複製され得る。逆流状態が検知されたとき、使用者は、ガス源のユーザインターフェース（又は加湿器のユーザインターフェース）を介して加湿器を停止することができ、ガス源を停止して、逆流状態を修正することができる。
【0490】
図２２Ａは、正常流状態下において、第１温度センサ２２０２を使用してガス源出口１２の温度を、第２温度センサ２２０４を使用して加湿チャンバ入口２２の温度を監視するように構成されている呼吸加湿システムを示す。本明細書に開示されるように、ガス源出口１２と加湿チャンバ入口２２との間の接続は、ドライライン３０によって確立される。ドライライン３０は、典型的には、呼気導管５０よりも短い。ドライラインの例示的な長さは、約１００ｍｍ～約１，０００ｍｍ、又は約３００ｍｍ～約９００ｍｍ、又は約４００ｍｍ～約８００ｍｍ、又は約５００ｍｍ～約８００ｍｍ、又は約５００ｍｍ～約６００ｍｍ、又は約７００ｍｍ～約８００ｍｍであり得る。正常流状態時、ドライライン３０の第１端部にあるガス源出口１２から出るガスの温度は、標準周囲温度と実質的に同様であり得るか、又は標準周囲温度よりもわずかに高くなり得る。ガス源出口１２から到来するガスの温度よりも周囲温度の方がわずかに低いと仮定すると、ガスが、ドライライン３０の第２端部にあるチャンバ入口２２に向けてドライライン３０内を移動する際、ガスは、非常にわずかに冷却される。
【0491】
図２Ａに示すように、加湿システムのセットアップ時にドライライン３０と呼気導管５０とが入れ替わった場合、ドライライン３０の第１端部は、ガス源入口１４に接続され得、ドライライン３０の第２端部は、チャンバ入口２２に接続され得る。この逆流状態下でのドライライン３０の第１端部と第２端部との間の温度差により、極性が逆になり得、絶対温度差は、正常流状態時よりも大きくなり得る。この逆状態において、加湿されたガスは、チャンバ出口２４からチャンバ入口２２に移動する。チャンバ２０を出てドライライン３０に入った後、加湿されたガスは、加熱要素を有しないドライライン３０内において、ガス源１０からの乾燥したより低温のガスよりも急速に冷却され得る。より急速な冷却は、ガス源１０からのより低温のガスと周囲温度との間の温度差に比べて、チャンバ入口２２を出る加湿されたガスの温度と周囲温度との間の差の方が大きいことに起因する。したがって、逆流状態におけるチャンバ入口２２の温度は、ガス源入口１４の温度よりも大幅に高くなり得る。逆流状態におけるチャンバ入口２２の温度もガス源出口１２の温度より大幅に高くなり得る。
【0492】
第１温度センサ２２０２は、ドライライン３０の第１端部にあり得、第２温度センサ２２０４は、ドライライン３０の第２端部又はチャンバ入口２２のいずれかにあり得る。この構成において、第１温度センサ２２０２及び第２温度センサ２２０４は、加湿器２０のコントローラと電気通信することができる。第１温度センサ２２０２の温度読み取り値と、第２温度センサ２２０４の温度読み取り値との比較に関して、加湿器２０のコントローラとガス源１０のコントローラとの間に通信がなくてもよい。代わりに、第１温度センサ２２０２は、ガス源出口１２にあり得、第２温度センサ２２０４は、ドライライン３０の第２端部又はチャンバ入口２２のいずれかにあり得る。この代替的な構成において、第１温度センサ２２０２は、ガス源１０のコントローラと電気通信することができ、第２温度センサ２２０４は、加湿器２０のコントローラと電気通信することができる。ガス源１０のコントローラ又は加湿器２０のコントローラの１つが、第１温度センサ２２０２の温度読み取り値と、第２温度センサ２２０４の温度読み取り値とを比較することができるように、ガス源１０のコントローラと加湿器２０のコントローラとは、互いに通信（例えば、電気及び／又はデータ通信）することができる。
【0493】
図２２Ｂは、正常流状態下において、ガス源の出口又はその近傍の温度及び加湿チャンバの入口又その近傍の温度を示す、第１温度センサの温度測定値と第２温度センサの温度測定値とを比較する例示的な方法２２１０を示す。工程２２１２において、制御システム（例えば、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラ）は、システムが正常流状態下又は図２Ａに示すような逆流状態下にあるかどうかに応じて、ガス源の出口若しくはその近傍の温度及び／又はドライラインの第１端部若しくはその近傍の温度を示し得る第１センサからの第１温度を決定することができる。工程２２１４において、制御システムは、システムが正常流状態下又は図２Ａに示すような逆流状態下にあるかどうかに応じて、チャンバの入口若しくはその近傍の温度及び／又はドライラインの第２端部若しくはその近傍の温度を示し得る第２センサからの第２温度を決定することができる。
【0494】
決定工程２２１６において、制御システムは、第２温度が第１温度よりも第１閾値だけ上回るかどうかを決定することができる。第１閾値は、例えば、約０．１℃～約５℃、又は約０．５℃、又は約４℃、又は約１℃～約３℃であり得る。第２温度が第１温度よりも第１閾値を超えて上回る場合、工程２２２０において、制御システムは、逆流が存在すると決定し得る。第２温度が第１温度よりも第１閾値を超えて上回らない場合、工程２２２０において、制御システムは、逆流が存在しないと決定し得る。
【0495】
決定工程２２１８において、制御システムは、第２温度の変動が第２閾値を超えているかどうかを任意選択的に決定することができる。チャンバ入口における温度変動は、正常流状態時と、図２Ａに示すような逆流状態時とで異なる。チャンバ入口における温度変動は、図２Ａに示すような逆流状態時よりも正常流状態時の方が小さくなり得る。加熱及び加湿されたガスがチャンバ出口からチャンバ入口に流れること並びに／又はガス源が加熱及び加湿されたガスをパルス状にすることが原因でチャンバ入口における温度のより大きい変動が起こり得る。第２温度の変動が第２閾値を上回る場合、工程２２２０において、制御システムは、逆流が存在すると決定し得る。第２温度の変動が第２閾値を超えない場合、工程２２２０において、制御システムは、逆流が存在しないと決定し得る。
【0496】
無線センサ
上述のセンサは、有線又は無線であり得る（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＷｉＦｉ、ＲＦＩＤ、近距離通信又は任意の他の無線通信プロトコルを用いる）。
上述のセンサは、有線又は無線であり得る（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＷｉＦｉ、ＲＦＩＤ、近距離通信又は任意の他の無線通信プロトコルを用いる）。
【0497】
例えば、センサがコントローラとＲＦＩＤを介して通信する場合、アクティブ型ＲＦＩＤタグ及び／又はパッシブ型ＲＦＩＤタグが使用され得る。アクティブ型タグは、機能するために電源を必要とする一方、パッシブ型タグは、近傍のＲＦＩＤリーダの問合せ電波からエネルギーを収集する。ＲＦＩＤタグは、例えば、温度センサ、湿度センサ、水分センサ、圧力センサ、磁界センサなどの様々なセンサに取り付けられ得る。
【0498】
パッシブ型ＲＦＩＤタグは、追加の電気コネクタ及び電源を設計する必要性を排除することができる。パッシブ型ＲＦＩＤタグは、呼気管、Ｙ字形部品、ドライラインなどの消耗品又は逆流検知のための他のものに適用され得る。
【0499】
上に開示される無線センサは、コントローラと電子通信することができる。コントローラは、ガス源のコントローラ又は加湿器のコントローラであり得る。コントローラは、無線センサから測定値を受信し、且つ受信された測定値を処理することができる。コントローラは、本明細書に記載されるように、逆流状態及び／又は誤接続の表示を決定することができる。電気通信は、有線又は無線であり得る。
【0500】
用語
本明細書で使用されている、例えば、とりわけ「することができる」、「し得る」、「する可能性がある」、「してもよい」、「例えば」などの条件付きの文言は、別段の具体的な記載のない限り又は使用されている文脈中での別段の理解のない限り、一般に、特定の実施形態が特定の特徴、要素及び／又は工程を含むが、他の実施形態が特定の特徴、要素及び／又は工程を含まないことを伝えることを目的とする。したがって、このような条件付きの文言は、一般に、特徴、要素及び／若しくは工程が１つ以上の実施形態にいずれにしても必要であること又は１つ以上の実施形態が、これらの特徴、要素及び／若しくは工程が任意の特定の実施形態に含まれるか若しくは任意の特定の実施形態で実施されるかどうかを、他の入力若しくはプロンプティングを伴って若しくは伴わずに決定するための論理を必ずしも含むことを示唆するものではない。「含む」、「包含する」、「有する」などの用語は、同義であり、包括的にオープンエンドで使用され、追加的な要素、特徴、行為、動作などを排除するものではない。また、「又は」という用語は、包括的な意味で（排他的な意味ではない）使用されるため、例えば要素のリストを接続するために使用される場合、「又は」という用語は、リスト内の要素の１つ、いくつか又は全てを意味する。
本明細書で使用されている、例えば、とりわけ「することができる」、「し得る」、「する可能性がある」、「してもよい」、「例えば」などの条件付きの文言は、別段の具体的な記載のない限り又は使用されている文脈中での別段の理解のない限り、一般に、特定の実施形態が特定の特徴、要素及び／又は工程を含むが、他の実施形態が特定の特徴、要素及び／又は工程を含まないことを伝えることを目的とする。したがって、このような条件付きの文言は、一般に、特徴、要素及び／若しくは工程が１つ以上の実施形態にいずれにしても必要であること又は１つ以上の実施形態が、これらの特徴、要素及び／若しくは工程が任意の特定の実施形態に含まれるか若しくは任意の特定の実施形態で実施されるかどうかを、他の入力若しくはプロンプティングを伴って若しくは伴わずに決定するための論理を必ずしも含むことを示唆するものではない。「含む」、「包含する」、「有する」などの用語は、同義であり、包括的にオープンエンドで使用され、追加的な要素、特徴、行為、動作などを排除するものではない。また、「又は」という用語は、包括的な意味で（排他的な意味ではない）使用されるため、例えば要素のリストを接続するために使用される場合、「又は」という用語は、リスト内の要素の１つ、いくつか又は全てを意味する。
【0501】
「Ｘ、Ｙ及びＺの少なくとも１つ」という句などの連言的な文言は、別段の具体的な記載のない限り、一般に、項目、用語などがＸ、Ｙ又はＺのいずれかであり得ることを伝えるために使用されるものと文脈上理解される。したがって、このような連言的な文言は、一般に、特定の実施形態が少なくとも１つのＸ、少なくとも１つのＹ及び少なくとも１つのＺの存在を必要とすることを示唆するものではない。
【0502】
本明細書中で使用されている、「およそ」、「約」、「ほぼ」及び「実質的に」という用語など、程度に関する語は、本明細書で使用する場合、所望の機能を依然として果たすか又は所望の結果を達成する、記載した値、量又は特性に近い値、量又は特性を表す。例えば、「およそ」、「約」、「ほぼ」及び「実質的に」という用語は、記載した量の１０％未満の範囲内、５％未満の範囲内、１％未満の範囲内、０．１％未満の範囲内及び０．０１％の未満の範囲内の量を指す場合がある。別の例として、特定の実施形態では、「ほぼ平行」及び「実質的に平行」という用語は、正確な平行から１５度以下、１０度以下、５度以下、３度以下、１度以下、０．１度以下又はそれ以外だけ逸脱する値、量又は特性を指す。
【0503】
本明細書に開示されるいずれの方法も、記載した順序で実施する必要はない。本明細書に開示される方法は、専門家によって行われる特定の行為を含むが、これらは、明示的又は含意のいずれかの、これらの行為の任意の第三者による指示も含み得る。例えば、「トレーサを注入する」などの行為は、「トレーサの注入を指示すること」を含む。
【0504】
本明細書中に記載される方法及びタスクは、全てコンピュータシステムによって実行され、完全に自動化され得る。コンピュータシステムは、いくつかの場合、記載した機能を実施するためにネットワーク上で通信し、相互運用される複数の別個のコンピュータ又はコンピューティングデバイス（例えば、物理的なサーバ、ワークステーション、ストレージアレイ、クラウドコンピューティングリソースなど）を含み得る。このような各コンピューティングデバイスは、典型的には、メモリ又は他の非一時的コンピュータ可読記憶媒体又はデバイス（例えば、ソリッドステートストレージデバイス、ディスクドライブなど）に格納されたプログラム命令又はモジュールを実行するプロセッサ（又は複数のプロセッサ）を含む。本明細書に開示される様々な機能は、そのようなプログラム命令で具現化され得、且つ／又はコンピュータシステムの特定用途向け回路（例えば、ＡＳＩＣ又はＦＰＧＡ）に実装され得る。コンピュータシステムが複数のコンピューティングデバイスを含む場合、これらデバイスは、同じ場所に配置し得るが、その必要はない。開示される方法及びタスクの結果は、ソリッドステートメモリチップ及び／又は磁気ディスクなどの物理的なストレージデバイスを異なる状態に変換することにより恒久的に格納され得る。いくつかの実施形態では、コンピュータシステムは、その処理リソースが複数の別個の事業実体又は他の使用者によって共有されるクラウドベースのコンピューティングシステムであり得る。
【0505】
実施形態に応じて、本明細書中に記載されるプロセス又はアルゴリズムのいずれの特定の行為、イベント又は機能も異なる順序で実施することができ、追加すること、結合すること又は完全に省略することができる（例えば、記載されている動作又はイベントの必ずしも全てがアルゴリズムの実施に必要なわけではない）。更に、特定の実施形態では、動作又はイベントは、逐次的にではなく、例えばマルチスレッド処理、割り込み処理又は複数のプロセッサ若しくはプロセッサコアにより、又は他の並列アーキテクチャ上で同時に実施することができる。
【0506】
本明細書に開示される実施形態と関連して記載された様々な例証的な論理ブロック、モジュール、ルーチン及びアルゴリズムステップは、電子ハードウェア（例えば、ＡＳＩＣ又はＦＰＧＡデバイス）、汎用コンピュータハードウェア上で動作するコンピュータソフトウェア又はこれらの両方の組み合わせとして実装され得る。様々な例証的な構成要素、ブロック及び工程をその機能の観点から全般的に上述してきた。このような機能が専用のハードウェアとして実装されるか、又は汎用ハードウェア上で動作するソフトウェアとして実装されるかは、全体的なシステムに課せられる特定の用途及び設計の制約に依存する。記載されている機能は、それぞれの特定の用途について様々な手法で実装され得るが、そのような実装の決定は、本開示の範囲から逸脱する原因であると解釈されるべきではない。
【0507】
更に、本明細書に開示される実施形態と関連して記載された様々な例証的な論理ブロック及びモジュールは、汎用プロセッサデバイス、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）又は他のプログラマブルロジックデバイス、ディスクリートゲート又はトランジスタ論理、ディスクリートハードウェアコンポーネント又は本明細書に記載される機能を実施するように設計されたそれらの任意の組み合わせなどのマシンによって実装又は実施され得る。汎用プロセッサデバイスは、マイクロプロセッサであり得るが、代替的に、プロセッサデバイスは、コントローラ、マイクロコントローラ又はステートマシン、これらの組み合わせなどであり得る。プロセッサデバイスは、コンピュータ実行可能命令を処理するように構成されている電気回路を含み得る。別の実施形態では、プロセッサデバイスは、コンピュータ実行可能命令を処理することなく論理演算を実施するＦＰＧＡ又は他のプログラマブルデバイスを含む。プロセッサデバイスは、コンピューティングデバイスの組み合わせ、例えばＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと組み合わせた１つ以上のマイクロプロセッサ又は任意の他のそのような構成としても実装され得る。本明細書では、主にデジタル技術に関して記載しているが、プロセッサデバイスは、主にアナログコンポーネントも含み得る。例えば、本明細書に記載したレンダリング技術の一部又は全部をアナログ回路又はアナログとデジタルとの混合回路で実装し得る。コンピューティング環境は、いくつかの例を挙げると、マイクロプロセッサ、メインフレームコンピュータ、デジタルシグナルプロセッサ、ポータブルコンピューティングデバイス、デバイスコントローラ又はアプライアンス内の計算エンジンに基づくコンピュータシステムが挙げられるが、これらに限定されないあらゆるタイプのコンピュータシステムを含み得る。
【0508】
本明細書に開示されている実施形態と関連して記載されている方法、プロセス、ルーチン又はアルゴリズムの要素は、ハードウェアにおいて、プロセッサデバイスによって実行されるソフトウェアモジュールにおいて又はこれらの２つの組み合わせにおいて直接具現化され得る。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ又は任意の他の形態の非一時的コンピュータ可読記憶媒体内に存在し得る。例示的なストレージ媒体は、プロセッサデバイスがストレージ媒体から情報を読み取り、ストレージ媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサデバイスに結合され得る。代替的に、ストレージ媒体は、プロセッサデバイスに内蔵され得る。プロセッサデバイス及びストレージ媒体は、ＡＳＩＣ内に存在し得る。ＡＳＩＣは、ユーザの端末内に存在し得る。代替的に、プロセッサデバイスとストレージ媒体とは、ユーザの端末内にディスクリートコンポーネントとして存在し得る。
【0509】
上記の詳細な説明では、様々な実施形態に適用された新規な特徴を示し、記載し、指摘してきたが、本開示の趣旨から逸脱することなく、示したデバイス又はアルゴリズムの形態及び詳細に対する様々な省略形態、置換形態及び変更形態がなされ得ることが理解され得る。認識され得るように、いくつかの特徴は、他と別個に使用又は実施され得るため、本明細書に記載される特定の実施形態は、本明細書に説明した全ての特徴及び利点を提供しない形態内において具現化することができる。本明細書に開示される特定の実施形態の範囲は、前述の記載よりもむしろ、添付の特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲と均等な意味及び範囲内のあらゆる変更形態がその範囲内に包含されるものとする。
【図1】
【図1A】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図2D】
【図3】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図4】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図6A】
【図7】
【図7A】
【図8A】
【図8B】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図9D】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図11C】
【図11D】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【図13A】
【図13B】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図17A】
【図18A】
【図18B】
【図18C】
【図18D】
【図19】
【図20】
【図21】
【図21A】
【図21B】
【図22A】
【図22B】
【国際調査報告】