ガス分析装置
【課題】装置の姿勢に拘わりなく、液体分離装置が適切に機能するようにする。
【解決手段】ガスの計測を行うガス計測部と、このガス計測部を収納する筐体１と、ガスから分離した液体成分を貯留する貯留槽を備えた液体分離装置と、前記液体分離装置を保持するホルダ部２と、前記ホルダ部２を前記筐体１に取り付ける回転機構とを具備する。
【解決手段】ガスの計測を行うガス計測部と、このガス計測部を収納する筐体１と、ガスから分離した液体成分を貯留する貯留槽を備えた液体分離装置と、前記液体分離装置を保持するホルダ部２と、前記ホルダ部２を前記筐体１に取り付ける回転機構とを具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ガス、特に有効には生体から得られるガス、を分析するためのサンプリング式のガス分析装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
サンプリング式の呼吸ガス分析装置は、計測対象のガスを装置内部に引き込み、装置内部のセンサにて計測を行うものである。この装置においては、計測対象のガスに含まれる水蒸気が結露し、液体が装置内部に引き込まれた際に、錆などが生じるなどの装置への悪影響が心配されている。
【０００３】
上記の問題を解決するため、表面張力と毛細管現象により、液体を分離して、カップに液体を導くことにより、呼吸ガス分析装置に用いる液体を分離する機構が提案されている（特許文献１参照）。この装置により、計測対象のガスに含まれる水蒸気が結露した液体を分離することが可能であるが、液体分離装置のカップが結露して生じた液体を受けるように結露部よりも重力方向に存在しない場合には、装置内部に液体が流入するという問題を有している。
【０００４】
また、上記問題点を解決するために、高分子吸収剤を用い、液体が浸入した際に、シールする機構を組み込んだ液体分離装置が提案されている。これらの装置は、高分子吸収剤を用いることにより、装置内部への液体の侵入を防ぐことができる特徴を持っている（特許文献２、３参照）。しかしながら、依然として、液体分離装置のカップの位置が結露部より重力方向に近い位置になければ液体を分離する機能が正常に働かないという問題を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第４，７１３，０９５号明細書
【特許文献２】米国特許第４，９２４，８６０号明細書
【特許文献３】米国特許第６，９２３，８４７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記のようなガス分析装置の現状に鑑みてなされたもので、その目的は、装置を通常状態に設置（例えば横置き）して用いる場合にも、また、装置を通常状態から立てた状態に設置（例えば縦置き）して用いる場合にも、それぞれ適切に液体分離装置が機能し、ガス分析に対する悪影響を防止することが可能なガス分析装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るガス分析装置は、ガスの計測を行うガス計測部と、このガス計測部を収納する筐体と、ガスから分離した液体成分を貯留する貯留槽を備えた液体分離装置と、前記液体分離装置を保持するホルダ部と、前記ホルダ部を前記筐体に取り付ける回転機構とを具備することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るガス分析装置は、保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部となる位置まで前記ホルダ部が回転した場合に、該ホルダ部をロックするロック手段が備えられていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るガス分析装置は、重力方向に対する前記ホルダ部の姿勢を検出するセンサを具備することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るガス分析装置は、前記センサによって検出された前記ホルダ部の姿勢が、保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合にアラームを発生するアラーム手段を具備することを特徴とする。
【００１１】
本発明に係るガス分析装置では、前記センサによって検出された前記ホルダ部の姿勢が、保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合に検出信号を送出する送出手段を具備することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係るガス分析装置は、ガスの計測を行うガス計測部と、このガス計測部を収納する筐体と、ガスから分離した液体成分を貯留する貯留槽を備え、液体成分が分離されたガスを前記ガス計測部へ導く液体分離装置を保持するホルダ部と、前記ホルダ部内に液体分離装置を９０度ずつ異なる姿勢において保持する保持手段とを具備することを特徴とする。
【００１３】
本発明に係るガス分析装置では、前記保持手段には、液体分離装置からガス計測部へガスを流す主流路と、貯留槽を吸引するための副流路とが備えられていることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係るガス分析装置は、ホルダ部における液体分離装置との対向面には、主流路の流路口と、この主流路の流路口を中心に対称に配置された副流路の副流路口と、が形成されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明に係るガス分析装置では、重力方向に対する前記ホルダ部に保持された液体分離装置の姿勢を検出するセンサと
を具備することを特徴とする。
【００１６】
本発明に係るガス分析装置では、前記センサによって検出された前記液体分離装置の姿勢が、該液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合にアラームを発生するアラーム手段を具備することを特徴とする。
【００１７】
本発明に係るガス分析装置では、前記センサによって検出された前記液体分離装置の姿勢が、該液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合に検出信号を送出する送出手段を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係るガス分析装置によれば、ガスから分離した液体成分を貯留する貯留槽を備え、液体分離装置を保持するホルダ部が回転機構に取り付けられているので、適切に液体分離装置が機能する状態にて装置を動作させることが可能である。
【００１９】
本発明に係るガス分析装置によれば、保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部となる位置までホルダ部が回転した場合に、該ホルダ部をロックするロック手段が備えられているので、適切に液体分離装置が機能する状態にてホルダ部がロックされて、装置の適切な動作を確保することができる。
【００２０】
本発明に係るガス分析装置によれば、重力方向に対する前記ホルダ部の姿勢を検出するセンサを具備するので、ホルダ部の姿勢を検出することができる。
【００２１】
本発明に係るガス分析装置によれば、ホルダ部の姿勢が、保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合にアラームを発生するように構成されているので、適切に液体分離装置が機能する状態になければアラームが発生して、不適切な状態を知ることができる。
【００２２】
本発明に係るガス分析装置によれば、センサによって検出されたホルダ部の姿勢が、保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合に検出信号を送出する送出手段を具備するので、ホルダ部の姿勢により検出信号を適宜な装置にて受けてアラーム等の出力を行うことができる。
【００２３】
本発明に係るガス分析装置によれば、ガスから分離した液体成分を貯留する貯留槽を備え、液体成分が分離されたガスを前記ガス計測部へ導く液体分離装置を保持するホルダ部内に、液体分離装置を９０度ずつ異なる姿勢において保持する保持手段が備えられているので、適切に液体分離装置が機能する状態にて装置を動作させることが可能である。
【００２４】
本発明に係るガス分析装置によれば、保持手段には、液体分離装置からガス計測部へガスを流す主流路と、貯留槽を吸引するための副流路とが備えられているので、液体分離装置からガス計測部側へガスを適切に導出することができる。
【００２５】
本発明に係るガス分析装置によれば、ホルダ部における液体分離装置との対向面には、主流路の流路口と、この主流路の流路口を中心に対称に配置された副流路の副流路口と、が形成されているので、適切に液体分離装置が機能する状態にて装置を動作させることが可能である。
【００２６】
本発明に係るガス分析装置によれば、重力方向に対する前記ホルダ部に保持された液体分離装置の姿勢を検出するセンサを具備するので、液体分離装置の姿勢を検出することが可能である。
【００２７】
本発明に係るガス分析装置によれば、液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合にアラームを発生するので、適切に液体分離装置が機能する状態になければアラームが発生して、不適切な状態を知ることができる。
【００２８】
本発明に係るガス分析装置によれば、センサによって検出された前記液体分離装置の姿勢が、該液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合に検出信号を送出する送出手段を具備するので、液体分離装置の姿勢により検出信号を適宜な装置にて受けてアラーム等の出力を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置を示す斜視図。
【図２】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置に適用されるウオータトラップを示す斜視図。
【図３】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置に適用されるウオータトラップの背面図。
【図４】図２のI-I断面図。
【図５】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置の組立斜視図。
【図６】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置にウオータトラップを適用した状態を示す正面図。
【図７】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置の要部組立斜視図。
【図８】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置の内部構成を示すブロック図。
【図９】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置を縦方向に長くなる状態にて設置した正面図。
【図１０】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置を図９の状態とした場合における背面方向のホルダ部等要部を示す図。
【図１１】図９の状態からホルダ部を９０度右回転させた状態の要部を示す図。
【図１２】図１１の状態における本発明の第１の実施例に係るガス分析装置の正面図。
【図１３】本発明の第２の実施例に係るガス分析装置の正面図。
【図１４】本発明の第２の実施例に係るガス分析装置に適用されるウオータトラップを示す斜視図。
【図１５】本発明の第２の実施例に係るガス分析装置に適用されるウオータトラップの背面図。
【図１６】本発明の第２の実施例に係るガス分析装置の内部構成を示すブロック図。
【図１７】本発明の第２の実施例に係るガス分析装置の設置状態を変えた場合のウオータトラップ背面を透視して示した図。
【図１８】本発明の第２の実施例に係るガス分析装置の筐体の姿勢と第２の姿勢センサを構成するスイッチとの対応関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、添付図面を参照して本発明に係るガス分析装置の実施例を説明する。各図において同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。第１の実施例に係るガス分析装置は図１に示されるように、筐体１に基本的機能が収納されたものであり、外部の正面側における側壁には、有底四角筒状のホルダ部２が突出している。
【００３１】
ホルダ部２には、図２及び図３に示されるような直方体形状の液体分離装置であるウオータトラップ３が挿入されて嵌合される。ウオータトラップ３は、図４に示すように内部に空室を有し、底板側に、生体から得られるガスから分離した液体成分を貯留する貯留槽３１を備えている。ウオータトラップ３の正面板３２には、患者の呼吸ガスを取り出すサンプリングチューブに接続される吸入口３３ａが形成された吸入管３３が設けられている。
【００３２】
吸入口３３ａは、ウオータトラップ３の内部に備えられた貯留槽３１における上部前方室３４に到る内チューブ３４ａに連通しており、内チューブ３４ａの開口からガスが貯留槽３１側へ排気されるように構成されている。貯留槽３１における上部前方室３４の最上部に近い側壁には、サンプルガスを導出させる導出チューブ３５の開口３５ａが臨んでいる。上部前方室３４において、導出チューブ３５の開口３５ａと内チューブ３４ａとの間には、疎水性フィルタ３４ｂが設けられており、内チューブ３４ａから貯留槽３１へ到来するガスに含まれる液体成分が疎水性フィルタ３４ｂによって分離され、導出チューブ３５からは液体成分が分離されたガスが導出される。
【００３３】
貯留槽３１の上部前方室３４に隣接する位置には、細長い有蓋筒状の上部後方室３６が設けられている。上部後方室３６の最上部に近い側壁からは、貯留槽３１からガスを引き込むためのバキュームチューブ３７の開口３７ａが臨んでいる。バキュームチューブ３７の開口３７ａと貯留槽３１との間には、疎水性フィルタ３６ｂが設けられており、この疎水性フィルタ３６ｂによって、貯留槽３１から上部後方室３６へ引き込まれるガスに含まれている液体成分が分離され、バキュームチューブ３７の開口３７ａへ引き込まれる。
【００３４】
図３に示すように、導出チューブ３５における出口側の開口部３５Ｃは、ウオータトラップ３の背面板３８に突出して形成された主排出管３９Ａに接続されている。また、バキュームチューブ３７における出口側の開口部３７Ｃは、ウオータトラップ３の背面板３８に突出して形成された副排出管３９Ｂに接続されている。
【００３５】
以上のように構成されたウオータトラップ３によって、患者の呼吸ガスがサンプリングチューブを介して吸入管３３へ到り、内チューブ３４ａを介して貯留槽３１の上部へ到達する。ここにおいて結露などにより液化した液体成分は貯留槽３１の底側へ貯留される。また、前述した通り、疎水性フィルタ３４ｂ、３６ｂが液体を分離して貯留槽３１へ閉じ込める。
【００３６】
図５に示すように、筐体１におけるホルダ部２が位置付けられる部分には、開口部５が形成されている。開口部５は、ホルダ部２の長尺辺よりもやや長い四辺を有する例えば正方形形状に筐体１の正面板が切欠されて形成されたものである。この開口部５は、開口部５よりもやや大きな例えば正方形形状のフレーム６によって覆われる。フレーム６の四隅においてネジ８が穴に挿入され、筐体１の開口部５に近接する縁部に形成されたネジ穴と上記ネジ８が螺合することにより、フレーム６が筐体１に固定される。
【００３７】
フレーム６には、円周の一部を構成する円弧状に二条の溝穴１１、１１が形成されている。この溝穴１１、１１の長さは、ホルダ部２の回転角度に応じて延長されるもので、ここではホルダ部２を９０度回転する長さを有している。
【００３８】
上記フレーム６とホルダ部２との間には、円盤状のプレート９が介装される。ホルダ部２の底板の形状である長方形の一つの対角線によって結ばれる一対の角部には、ネジ１２を挿入する穴１３が形成されている。ホルダ部２が載置されるべきプレート９上のエリアには、ホルダ部２の穴１３に対応して穴１４が形成されている。ネジ１２のネジ部は上記ホルダ部２の穴１３及びプレート９の穴１４を貫通して、フレーム６の溝穴１１へ到る。
【００３９】
上記ネジ１２に対向するフレーム６の面の方向から溝穴１１へ向かって鋲１５が設けられる。鋲１５の頭部１６は円盤状であり、その径は溝穴１１の幅より長く構成されている。また、円盤状の頭部１６の裏面側中央部からは脚部１７が突出しており、この脚部１７の径は溝穴１１の幅より僅かに短く、このため、鋲１５は脚部１７が溝穴１１に挿入された状態で、溝穴１１に沿って摺動可能に構成されている。
【００４０】
更に、鋲１５の脚部１７には、端面側から頭部１６側へ向かってネジ１２と螺合するネジ溝１７ａが形成されている。このため、ネジ１２を上記ホルダ部２の穴１３及びプレート９の穴１４を貫通するように挿入し、上記ネジ１２と対向するフレーム６の面の方向から溝穴１１へ向かって鋲１５を挿入し、ネジ１２を鋲の脚部１７に形成されているネジ溝１７ａに螺合させることによって、ホルダ部２がプレート９に固定されると共に鋲１５の脚部１７が溝穴１１に嵌まった状態で、鋲１５の頭部１６がフレーム６の一方の面に当接した状態となる。このように、摺動溝である溝穴１１を有するフレーム６と、ホルダ部２に固定される摺動体としての鋲１５によって、回転機構が構成されている。
【００４１】
図６、図７に示すように、ホルダ部２の背板には、ウオータトラップ３の主排出管３９Ａが挿入して嵌合する主挿入孔４１Ａと、ウオータトラップ３の副排出管３９Ｂが挿入して嵌合する副挿入孔４１Ｂが形成されている。この主挿入孔４１Ａ及び副挿入孔４１Ｂは、ウオータトラップ３からプレート９側へ突出した主突出管４２Ａ内及び副突出管４２Ｂ内へつながっている。プレート９とフレーム６において、ホルダ部２の回転に伴う主突出管４２Ａ及び副突出管４２Ｂの回転範囲には、円形の透通穴４３、４４が形成されている。
【００４２】
上記ホルダ部２から突出した主突出管４２Ａ及び副突出管４２Ｂには、筐体１内の図８に示す取込チューブ４５と吸引チューブ４６が接続されている。これら取込チューブ４５と吸引チューブ４６は、ホルダ部２の回転に伴って動くことになるが、上記円形の透通穴４３、４４内を通って設けられているため、回転が疎外されることはない。
【００４３】
ガス分析装置は、図８に示すように、筐体１内に電磁弁２１、ガス計測部２２、ポンプ２３及び制御部２０が備えられている。筐体１の壁部にはスイッチ等が設けられた操作部２４が設けられ、制御部２０へコマンド等を送出可能となっている。二重線により示す部分はチューブであり、ガスが流れる。
【００４４】
取込チューブ４５から取り込まれたガスは電磁弁２１を介して、ガス計測部２２へ送られる。ガス計測部２２は、公知の手法により二酸化炭素、酸素、亜酸化窒素、揮発性麻酔薬などの濃度や換気量などの計測を行うものである。測定結果に係る情報は、制御部２０から図示しないモニタなどへ送られ表示される。また、これらの情報は、当該ガス分析装置に表示されても良い。
【００４５】
吸引チューブ４６から取り込まれたガス及びガス計測部２２から排出されたガスは、ポンプ２３に吸引されて排出される。吸引チューブ４６とポンプ２３との間のチューブには適当な抵抗２５が介装されて、ガスの流れが制御される。
【００４６】
更に、姿勢センサ２８がプレート９に貼着されており、姿勢センサ２８の出力は制御部２０へ送られる。制御部２０には、スピーカとドライバによって構成されるアラーム発生手段２９が接続されている。姿勢センサ２８は、重力方向に対するホルダ部２の姿勢を検出するもので、３軸加速度センサなどと称され、保持したウオータトラップ３において貯留槽３１が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合に検出信号を送出する。制御部２０は姿勢センサ２８から検出信号を受け取ると、アラーム発生手段２９を駆動してアラーム音を発生させる。アラーム発生手段２９は、音以外に光や文字表示を行うものとすることもできる。また、ウオータトラップ３において貯留槽３１が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合に検出信号を図示しないモニタに送出し、モニタでアラーム音を発生させてもよい。
【００４７】
以上のように構成されたガス分析装置にあっては、図１に示されるように、筐体１の高さが低い状態に設置され、ホルダ部２が縦に長い状態であって、ホルダ部２の下部側にウオータトラップ３の貯留槽３１が存在する状態が通常状態である。矢印Ｙが下を向いている状態が適正状態である。この状態では、既に説明したようにウオータトラップ３へ到来するガスから液体成分が分離されて、貯留槽３１に貯留されてゆくので、適切に装置を動作させることができる。
【００４８】
図１の状態では、ガス分析装置の設置面積が広く、この状態では設置する場所を確保できない状況も考えられる。このような場合には、図９に示すように縦方向に長い状態で設置することが出来る。図１の状態から筐体１を持って単に９０度回転させて図９の状態となるように机上等に設置すると、姿勢センサ２８が検出信号を送出し、アラーム発生手段２９によるアラーム報知がなされる。
【００４９】
そこで、図９の状態においてホルダ部２を矢印Ｒに示すように９０度右回転させる。すると、鋲１５の頭部１６側から目視した図１０、図１１に示すように、鋲１５の脚部１７が溝穴１１に挿入された状態で、溝穴１１の一方の端部から溝穴１１に沿って摺動して溝穴１１の他方端部へ到る。筐体１との関係において示した場合には図９の状態からホルダ部が９０度回転して、図１２に示すように、ホルダ部２が筐体１と共に図の縦方向に長い状態であって、ホルダ部２の下部側にウオータトラップ３の貯留槽３１が存在する状態となる。このとき、矢印Ｙが下を向いている適正状態である。この状態では、図１の状態と同様にウオータトラップ３へ到来するガスから液体成分が分離されて、貯留槽３１に貯留されてゆくので、適切に装置を動作させることができる。
【００５０】
なお図１０と図１１に示すように、溝穴１１の両端部は、溝穴１１の中間部の幅より極めて僅かに長い径の円形状部１１ａ、１１ｂに形成されている。このため、溝穴１１の中間部においては鋲１５の脚部１７が溝穴１１の縁部と当接しているのに対し、溝穴１１の両端部に形成された円形状部ａ、１１ｂにあっては、鋲１５の脚部１７が円形状部１１ａ、１１ｂの縁部に当接することなく円形状部１１ａ、１１ｂの中央部において留まる。つまり、ホルダ部２が所定角度である９０度回転した場合に、該ホルダ部２をロックするロック手段が備えられている。
【００５１】
上記においては、９０度の回転が可能な回転機構による構成を例としたが、回転中心から二つの溝穴１１までの距離を異ならせ、各溝穴１１における端部の位置を僅かに異なる位置とし、これに鋲１５を対応させることで、３６０度の回転を可能とすることができる。勿論、２７０度回転や１８０度回転の構成とすることもできる。この場合、前述の通り、溝穴１１の中間部の幅より極めて僅かに長い径の円形状部１１ａ、１１ｂに匹敵する構成を９０度回転毎に設け、９０度回転毎にロックすることもできる。
【００５２】
次に、第２の実施例に係るガス分析装置を説明する。ガス分析装置においては図１３に示すように、ホルダ部２内の背板の中央に、主流路穴５１と、この主流路穴５１を囲繞するように形成された４つの副流路穴５２とが形成されている。４つの副流路穴５２は、主流路穴５１を中心として順に９０度ずつ回転した位置に形成されている。
【００５３】
主流路穴５１を中心として４つの副流路穴５２を結ぶ線分方向には、４つの角穴５３ａ〜５３ｄが形成されている。ホルダ部２内の背板の裏面側には、主流路穴５１と副流路穴５２に対応する図７の如き主突出管４１Ａが突出して形成されており、また副流路穴５２に対応する図７の如き副突出管４１Ｂが４本突出して形成されている。主突出管４１Ａは、第２の実施例に係るガス分析装置の内部構成を示す図１６に示される取出チューブ４５に接続され、４本の副突出管４１Ｂにはそれぞれ吸引チューブ４６が接続され、全体では図１６に示すように４本のチューブがポンプ２３まで伸びる。このように、液体分離装置であるウオータトラップ３Ａからガス計測部２１へガスを流す主流路と、貯留槽３１を吸引するための副流路とが備えられている。
【００５４】
図１４には、ウオータトラップ３Ａの外観図が示されている。ウオータトラップ３Ａの正面板３２には、患者の呼吸ガスを取り出すサンプリングチューブに接続される吸入口３３ａが形成された吸入管３３が設けられている。ウオータトラップ３Ａの吸入口３３ａに接続される部分を含め、この内部構成は図４に示したウオータトラップ３と基本的に同一である。
【００５５】
図１５に示すように、ウオータトラップ３Ａの背面板３８に突出して主排出管３９Ａが形成されている。主排出管３９Ａを中心として順に９０度ずつ回転した位置に４つの副排出管３９Ｂが形成されている。主排出管３９Ａに接続されるウオータトラップ３Ａの内部構成は、図４に示した構成と同一であるが、副排出管３９Ｂに関しては、図４に示した副排出管３９Ｂに関する内部構成を４経路備えている。
【００５６】
図１４の状態において、貯留槽３１が重力方向の最下位位置に存在する状態である。この状態において、背面板３８に突出して形成された４つの副排出管３９Ｂの内において、最上部にある副排出管３９Ｂの上には横長の凸片４０が形成されている。
【００５７】
上記凸片４０は、ホルダ部２の角穴５３ａ〜５３ｄに嵌合する構成を有する。また、主排出管３９Ａは主流路穴５１に嵌合し、４つの副排出管３９Ｂは副流路穴５２に嵌合する。従って、筐体１が図１３の状態であるときに、ホルダ部２に対して図１５の状態であるウオータトラップ３Ａを挿入して嵌合保持させることができる。また、図１５の状態から右または左に９０回転させた状態であるウオータトラップ３Ａを、図１３の状態のホルダ部２に挿入して嵌合保持させることができる。更に、図１５の状態から上下反転させた状態であるウオータトラップ３Ａを、図１３の状態のホルダ部２に挿入して嵌合保持させることができる。
【００５８】
ホルダ部２の角穴５３ａ〜５３ｄの裏面には、凸片４０が挿入された際に押圧されてスイッチオンとなる接点ＳＷａ〜ＳＷｄが設けられている。この接点ＳＷａ〜ＳＷｄは図１６に示すように、第２姿勢センサ２７として機能する。第２姿勢センサ２７の接点ＳＷａ〜ＳＷｄに関するオンオフ情報は制御部２０に取り込まれる。
【００５９】
姿勢センサ２８は、重力方向に対する筐体１の姿勢を検出するもので、筐体１が図１７（ａ）〜図１７（ｄ）の四状態のいずれであるかを検出して、制御部２０へ信号を送出する。筐体１の正面パネルの丸印により明らかな通り、筐体１の姿勢は四態様存在する。
【００６０】
図１７（ａ）〜図１７（ｄ）に合わせて、筐体姿勢をａ〜ｄとすると、凸片４０は、それぞれ５３ａ〜５３ｄに嵌合されたときに貯留槽３１が重力方向の最下位位置に存在する状態である。つまり、スイッチオンとなる接点ＳＷａ〜ＳＷｄと、筐体１の姿勢ａ〜ｄとの組み合わせは、図１８の通りとなる。これ以外の組み合わせの場合に、液体分離装置であるウオータトラップ３Ａの姿勢が、該ウオータトラップ３Ａにおいて貯留槽３１が重力方向である最下部に設置された所定姿勢でないことが検出され、アラーム発生手段２９からアラームを発生する。また、検出された信号が、図示しないモニタに送出され、モニタ側でアラームを発生させてもよい。
【００６１】
以上のように構成された本実施例に係るガス分析装置によれば、筐体１の姿勢を図１７（ａ）〜図１７（ｄ）のいずれの姿勢になったときにも、ホルダ部２に対してウオータトラップ３Ａを、該ウオータトラップ３Ａにおいて貯留槽３１が重力方向である最下部に設置された姿勢（適正姿勢）として挿入して嵌合させることができ、適正な状態において使用が可能である。
【００６２】
また、筐体１の姿勢を図１７（ａ）〜図１７（ｄ）のいずれかの姿勢にした場合に、ウオータトラップ３Ａを適正姿勢として挿入して嵌合させなければ、姿勢センサ２８、第２姿勢センサ２７、アラーム発生手段２９及び制御部２０によりアラームが発生され、不適切な設置或いは取り付けとなっていることが報知される。
【００６３】
なお、本実施例では筐体１を９０度、１８０度、２７０度、それぞれ回転させて設置した場合に対応する構成としたが、ホルダ部２内の背板に形成した主流路穴５１と流路穴５２の構成を変更し、また、これに合わせてウオータトラップ３の構成を変更し、９０度だけ、或いは９０度と２７０度回転しても、ウオータトラップ３Ａにおいて貯留槽３１が重力方向である最下部に設置された姿勢（適正姿勢）としてホルダ部２へ挿入して嵌合させることができ、適正に動作可能となる構成としても良い。
【符号の説明】
【００６４】
１ 筐体 ２ ホルダ部
３、３Ａ ウオータトラップ ６ フレーム
９ プレート １１ 溝穴
１５ 鋲 ２０ 制御部
２１ 電磁弁 ２２ ガス計測部
２３ ポンプ ２７ 姿勢センサ
２８ 第２姿勢センサ ２９ アラーム発生手段
３１ 貯留槽 ３４ｂ、３６ｂ 疎水性フィルタ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ガス、特に有効には生体から得られるガス、を分析するためのサンプリング式のガス分析装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
サンプリング式の呼吸ガス分析装置は、計測対象のガスを装置内部に引き込み、装置内部のセンサにて計測を行うものである。この装置においては、計測対象のガスに含まれる水蒸気が結露し、液体が装置内部に引き込まれた際に、錆などが生じるなどの装置への悪影響が心配されている。
【０００３】
上記の問題を解決するため、表面張力と毛細管現象により、液体を分離して、カップに液体を導くことにより、呼吸ガス分析装置に用いる液体を分離する機構が提案されている（特許文献１参照）。この装置により、計測対象のガスに含まれる水蒸気が結露した液体を分離することが可能であるが、液体分離装置のカップが結露して生じた液体を受けるように結露部よりも重力方向に存在しない場合には、装置内部に液体が流入するという問題を有している。
【０００４】
また、上記問題点を解決するために、高分子吸収剤を用い、液体が浸入した際に、シールする機構を組み込んだ液体分離装置が提案されている。これらの装置は、高分子吸収剤を用いることにより、装置内部への液体の侵入を防ぐことができる特徴を持っている（特許文献２、３参照）。しかしながら、依然として、液体分離装置のカップの位置が結露部より重力方向に近い位置になければ液体を分離する機能が正常に働かないという問題を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第４，７１３，０９５号明細書
【特許文献２】米国特許第４，９２４，８６０号明細書
【特許文献３】米国特許第６，９２３，８４７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記のようなガス分析装置の現状に鑑みてなされたもので、その目的は、装置を通常状態に設置（例えば横置き）して用いる場合にも、また、装置を通常状態から立てた状態に設置（例えば縦置き）して用いる場合にも、それぞれ適切に液体分離装置が機能し、ガス分析に対する悪影響を防止することが可能なガス分析装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るガス分析装置は、ガスの計測を行うガス計測部と、このガス計測部を収納する筐体と、ガスから分離した液体成分を貯留する貯留槽を備えた液体分離装置と、前記液体分離装置を保持するホルダ部と、前記ホルダ部を前記筐体に取り付ける回転機構とを具備することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るガス分析装置は、保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部となる位置まで前記ホルダ部が回転した場合に、該ホルダ部をロックするロック手段が備えられていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るガス分析装置は、重力方向に対する前記ホルダ部の姿勢を検出するセンサを具備することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るガス分析装置は、前記センサによって検出された前記ホルダ部の姿勢が、保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合にアラームを発生するアラーム手段を具備することを特徴とする。
【００１１】
本発明に係るガス分析装置では、前記センサによって検出された前記ホルダ部の姿勢が、保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合に検出信号を送出する送出手段を具備することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係るガス分析装置は、ガスの計測を行うガス計測部と、このガス計測部を収納する筐体と、ガスから分離した液体成分を貯留する貯留槽を備え、液体成分が分離されたガスを前記ガス計測部へ導く液体分離装置を保持するホルダ部と、前記ホルダ部内に液体分離装置を９０度ずつ異なる姿勢において保持する保持手段とを具備することを特徴とする。
【００１３】
本発明に係るガス分析装置では、前記保持手段には、液体分離装置からガス計測部へガスを流す主流路と、貯留槽を吸引するための副流路とが備えられていることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係るガス分析装置は、ホルダ部における液体分離装置との対向面には、主流路の流路口と、この主流路の流路口を中心に対称に配置された副流路の副流路口と、が形成されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明に係るガス分析装置では、重力方向に対する前記ホルダ部に保持された液体分離装置の姿勢を検出するセンサと
を具備することを特徴とする。
【００１６】
本発明に係るガス分析装置では、前記センサによって検出された前記液体分離装置の姿勢が、該液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合にアラームを発生するアラーム手段を具備することを特徴とする。
【００１７】
本発明に係るガス分析装置では、前記センサによって検出された前記液体分離装置の姿勢が、該液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合に検出信号を送出する送出手段を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係るガス分析装置によれば、ガスから分離した液体成分を貯留する貯留槽を備え、液体分離装置を保持するホルダ部が回転機構に取り付けられているので、適切に液体分離装置が機能する状態にて装置を動作させることが可能である。
【００１９】
本発明に係るガス分析装置によれば、保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部となる位置までホルダ部が回転した場合に、該ホルダ部をロックするロック手段が備えられているので、適切に液体分離装置が機能する状態にてホルダ部がロックされて、装置の適切な動作を確保することができる。
【００２０】
本発明に係るガス分析装置によれば、重力方向に対する前記ホルダ部の姿勢を検出するセンサを具備するので、ホルダ部の姿勢を検出することができる。
【００２１】
本発明に係るガス分析装置によれば、ホルダ部の姿勢が、保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合にアラームを発生するように構成されているので、適切に液体分離装置が機能する状態になければアラームが発生して、不適切な状態を知ることができる。
【００２２】
本発明に係るガス分析装置によれば、センサによって検出されたホルダ部の姿勢が、保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合に検出信号を送出する送出手段を具備するので、ホルダ部の姿勢により検出信号を適宜な装置にて受けてアラーム等の出力を行うことができる。
【００２３】
本発明に係るガス分析装置によれば、ガスから分離した液体成分を貯留する貯留槽を備え、液体成分が分離されたガスを前記ガス計測部へ導く液体分離装置を保持するホルダ部内に、液体分離装置を９０度ずつ異なる姿勢において保持する保持手段が備えられているので、適切に液体分離装置が機能する状態にて装置を動作させることが可能である。
【００２４】
本発明に係るガス分析装置によれば、保持手段には、液体分離装置からガス計測部へガスを流す主流路と、貯留槽を吸引するための副流路とが備えられているので、液体分離装置からガス計測部側へガスを適切に導出することができる。
【００２５】
本発明に係るガス分析装置によれば、ホルダ部における液体分離装置との対向面には、主流路の流路口と、この主流路の流路口を中心に対称に配置された副流路の副流路口と、が形成されているので、適切に液体分離装置が機能する状態にて装置を動作させることが可能である。
【００２６】
本発明に係るガス分析装置によれば、重力方向に対する前記ホルダ部に保持された液体分離装置の姿勢を検出するセンサを具備するので、液体分離装置の姿勢を検出することが可能である。
【００２７】
本発明に係るガス分析装置によれば、液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合にアラームを発生するので、適切に液体分離装置が機能する状態になければアラームが発生して、不適切な状態を知ることができる。
【００２８】
本発明に係るガス分析装置によれば、センサによって検出された前記液体分離装置の姿勢が、該液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合に検出信号を送出する送出手段を具備するので、液体分離装置の姿勢により検出信号を適宜な装置にて受けてアラーム等の出力を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置を示す斜視図。
【図２】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置に適用されるウオータトラップを示す斜視図。
【図３】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置に適用されるウオータトラップの背面図。
【図４】図２のI-I断面図。
【図５】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置の組立斜視図。
【図６】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置にウオータトラップを適用した状態を示す正面図。
【図７】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置の要部組立斜視図。
【図８】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置の内部構成を示すブロック図。
【図９】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置を縦方向に長くなる状態にて設置した正面図。
【図１０】本発明の第１の実施例に係るガス分析装置を図９の状態とした場合における背面方向のホルダ部等要部を示す図。
【図１１】図９の状態からホルダ部を９０度右回転させた状態の要部を示す図。
【図１２】図１１の状態における本発明の第１の実施例に係るガス分析装置の正面図。
【図１３】本発明の第２の実施例に係るガス分析装置の正面図。
【図１４】本発明の第２の実施例に係るガス分析装置に適用されるウオータトラップを示す斜視図。
【図１５】本発明の第２の実施例に係るガス分析装置に適用されるウオータトラップの背面図。
【図１６】本発明の第２の実施例に係るガス分析装置の内部構成を示すブロック図。
【図１７】本発明の第２の実施例に係るガス分析装置の設置状態を変えた場合のウオータトラップ背面を透視して示した図。
【図１８】本発明の第２の実施例に係るガス分析装置の筐体の姿勢と第２の姿勢センサを構成するスイッチとの対応関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、添付図面を参照して本発明に係るガス分析装置の実施例を説明する。各図において同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。第１の実施例に係るガス分析装置は図１に示されるように、筐体１に基本的機能が収納されたものであり、外部の正面側における側壁には、有底四角筒状のホルダ部２が突出している。
【００３１】
ホルダ部２には、図２及び図３に示されるような直方体形状の液体分離装置であるウオータトラップ３が挿入されて嵌合される。ウオータトラップ３は、図４に示すように内部に空室を有し、底板側に、生体から得られるガスから分離した液体成分を貯留する貯留槽３１を備えている。ウオータトラップ３の正面板３２には、患者の呼吸ガスを取り出すサンプリングチューブに接続される吸入口３３ａが形成された吸入管３３が設けられている。
【００３２】
吸入口３３ａは、ウオータトラップ３の内部に備えられた貯留槽３１における上部前方室３４に到る内チューブ３４ａに連通しており、内チューブ３４ａの開口からガスが貯留槽３１側へ排気されるように構成されている。貯留槽３１における上部前方室３４の最上部に近い側壁には、サンプルガスを導出させる導出チューブ３５の開口３５ａが臨んでいる。上部前方室３４において、導出チューブ３５の開口３５ａと内チューブ３４ａとの間には、疎水性フィルタ３４ｂが設けられており、内チューブ３４ａから貯留槽３１へ到来するガスに含まれる液体成分が疎水性フィルタ３４ｂによって分離され、導出チューブ３５からは液体成分が分離されたガスが導出される。
【００３３】
貯留槽３１の上部前方室３４に隣接する位置には、細長い有蓋筒状の上部後方室３６が設けられている。上部後方室３６の最上部に近い側壁からは、貯留槽３１からガスを引き込むためのバキュームチューブ３７の開口３７ａが臨んでいる。バキュームチューブ３７の開口３７ａと貯留槽３１との間には、疎水性フィルタ３６ｂが設けられており、この疎水性フィルタ３６ｂによって、貯留槽３１から上部後方室３６へ引き込まれるガスに含まれている液体成分が分離され、バキュームチューブ３７の開口３７ａへ引き込まれる。
【００３４】
図３に示すように、導出チューブ３５における出口側の開口部３５Ｃは、ウオータトラップ３の背面板３８に突出して形成された主排出管３９Ａに接続されている。また、バキュームチューブ３７における出口側の開口部３７Ｃは、ウオータトラップ３の背面板３８に突出して形成された副排出管３９Ｂに接続されている。
【００３５】
以上のように構成されたウオータトラップ３によって、患者の呼吸ガスがサンプリングチューブを介して吸入管３３へ到り、内チューブ３４ａを介して貯留槽３１の上部へ到達する。ここにおいて結露などにより液化した液体成分は貯留槽３１の底側へ貯留される。また、前述した通り、疎水性フィルタ３４ｂ、３６ｂが液体を分離して貯留槽３１へ閉じ込める。
【００３６】
図５に示すように、筐体１におけるホルダ部２が位置付けられる部分には、開口部５が形成されている。開口部５は、ホルダ部２の長尺辺よりもやや長い四辺を有する例えば正方形形状に筐体１の正面板が切欠されて形成されたものである。この開口部５は、開口部５よりもやや大きな例えば正方形形状のフレーム６によって覆われる。フレーム６の四隅においてネジ８が穴に挿入され、筐体１の開口部５に近接する縁部に形成されたネジ穴と上記ネジ８が螺合することにより、フレーム６が筐体１に固定される。
【００３７】
フレーム６には、円周の一部を構成する円弧状に二条の溝穴１１、１１が形成されている。この溝穴１１、１１の長さは、ホルダ部２の回転角度に応じて延長されるもので、ここではホルダ部２を９０度回転する長さを有している。
【００３８】
上記フレーム６とホルダ部２との間には、円盤状のプレート９が介装される。ホルダ部２の底板の形状である長方形の一つの対角線によって結ばれる一対の角部には、ネジ１２を挿入する穴１３が形成されている。ホルダ部２が載置されるべきプレート９上のエリアには、ホルダ部２の穴１３に対応して穴１４が形成されている。ネジ１２のネジ部は上記ホルダ部２の穴１３及びプレート９の穴１４を貫通して、フレーム６の溝穴１１へ到る。
【００３９】
上記ネジ１２に対向するフレーム６の面の方向から溝穴１１へ向かって鋲１５が設けられる。鋲１５の頭部１６は円盤状であり、その径は溝穴１１の幅より長く構成されている。また、円盤状の頭部１６の裏面側中央部からは脚部１７が突出しており、この脚部１７の径は溝穴１１の幅より僅かに短く、このため、鋲１５は脚部１７が溝穴１１に挿入された状態で、溝穴１１に沿って摺動可能に構成されている。
【００４０】
更に、鋲１５の脚部１７には、端面側から頭部１６側へ向かってネジ１２と螺合するネジ溝１７ａが形成されている。このため、ネジ１２を上記ホルダ部２の穴１３及びプレート９の穴１４を貫通するように挿入し、上記ネジ１２と対向するフレーム６の面の方向から溝穴１１へ向かって鋲１５を挿入し、ネジ１２を鋲の脚部１７に形成されているネジ溝１７ａに螺合させることによって、ホルダ部２がプレート９に固定されると共に鋲１５の脚部１７が溝穴１１に嵌まった状態で、鋲１５の頭部１６がフレーム６の一方の面に当接した状態となる。このように、摺動溝である溝穴１１を有するフレーム６と、ホルダ部２に固定される摺動体としての鋲１５によって、回転機構が構成されている。
【００４１】
図６、図７に示すように、ホルダ部２の背板には、ウオータトラップ３の主排出管３９Ａが挿入して嵌合する主挿入孔４１Ａと、ウオータトラップ３の副排出管３９Ｂが挿入して嵌合する副挿入孔４１Ｂが形成されている。この主挿入孔４１Ａ及び副挿入孔４１Ｂは、ウオータトラップ３からプレート９側へ突出した主突出管４２Ａ内及び副突出管４２Ｂ内へつながっている。プレート９とフレーム６において、ホルダ部２の回転に伴う主突出管４２Ａ及び副突出管４２Ｂの回転範囲には、円形の透通穴４３、４４が形成されている。
【００４２】
上記ホルダ部２から突出した主突出管４２Ａ及び副突出管４２Ｂには、筐体１内の図８に示す取込チューブ４５と吸引チューブ４６が接続されている。これら取込チューブ４５と吸引チューブ４６は、ホルダ部２の回転に伴って動くことになるが、上記円形の透通穴４３、４４内を通って設けられているため、回転が疎外されることはない。
【００４３】
ガス分析装置は、図８に示すように、筐体１内に電磁弁２１、ガス計測部２２、ポンプ２３及び制御部２０が備えられている。筐体１の壁部にはスイッチ等が設けられた操作部２４が設けられ、制御部２０へコマンド等を送出可能となっている。二重線により示す部分はチューブであり、ガスが流れる。
【００４４】
取込チューブ４５から取り込まれたガスは電磁弁２１を介して、ガス計測部２２へ送られる。ガス計測部２２は、公知の手法により二酸化炭素、酸素、亜酸化窒素、揮発性麻酔薬などの濃度や換気量などの計測を行うものである。測定結果に係る情報は、制御部２０から図示しないモニタなどへ送られ表示される。また、これらの情報は、当該ガス分析装置に表示されても良い。
【００４５】
吸引チューブ４６から取り込まれたガス及びガス計測部２２から排出されたガスは、ポンプ２３に吸引されて排出される。吸引チューブ４６とポンプ２３との間のチューブには適当な抵抗２５が介装されて、ガスの流れが制御される。
【００４６】
更に、姿勢センサ２８がプレート９に貼着されており、姿勢センサ２８の出力は制御部２０へ送られる。制御部２０には、スピーカとドライバによって構成されるアラーム発生手段２９が接続されている。姿勢センサ２８は、重力方向に対するホルダ部２の姿勢を検出するもので、３軸加速度センサなどと称され、保持したウオータトラップ３において貯留槽３１が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合に検出信号を送出する。制御部２０は姿勢センサ２８から検出信号を受け取ると、アラーム発生手段２９を駆動してアラーム音を発生させる。アラーム発生手段２９は、音以外に光や文字表示を行うものとすることもできる。また、ウオータトラップ３において貯留槽３１が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合に検出信号を図示しないモニタに送出し、モニタでアラーム音を発生させてもよい。
【００４７】
以上のように構成されたガス分析装置にあっては、図１に示されるように、筐体１の高さが低い状態に設置され、ホルダ部２が縦に長い状態であって、ホルダ部２の下部側にウオータトラップ３の貯留槽３１が存在する状態が通常状態である。矢印Ｙが下を向いている状態が適正状態である。この状態では、既に説明したようにウオータトラップ３へ到来するガスから液体成分が分離されて、貯留槽３１に貯留されてゆくので、適切に装置を動作させることができる。
【００４８】
図１の状態では、ガス分析装置の設置面積が広く、この状態では設置する場所を確保できない状況も考えられる。このような場合には、図９に示すように縦方向に長い状態で設置することが出来る。図１の状態から筐体１を持って単に９０度回転させて図９の状態となるように机上等に設置すると、姿勢センサ２８が検出信号を送出し、アラーム発生手段２９によるアラーム報知がなされる。
【００４９】
そこで、図９の状態においてホルダ部２を矢印Ｒに示すように９０度右回転させる。すると、鋲１５の頭部１６側から目視した図１０、図１１に示すように、鋲１５の脚部１７が溝穴１１に挿入された状態で、溝穴１１の一方の端部から溝穴１１に沿って摺動して溝穴１１の他方端部へ到る。筐体１との関係において示した場合には図９の状態からホルダ部が９０度回転して、図１２に示すように、ホルダ部２が筐体１と共に図の縦方向に長い状態であって、ホルダ部２の下部側にウオータトラップ３の貯留槽３１が存在する状態となる。このとき、矢印Ｙが下を向いている適正状態である。この状態では、図１の状態と同様にウオータトラップ３へ到来するガスから液体成分が分離されて、貯留槽３１に貯留されてゆくので、適切に装置を動作させることができる。
【００５０】
なお図１０と図１１に示すように、溝穴１１の両端部は、溝穴１１の中間部の幅より極めて僅かに長い径の円形状部１１ａ、１１ｂに形成されている。このため、溝穴１１の中間部においては鋲１５の脚部１７が溝穴１１の縁部と当接しているのに対し、溝穴１１の両端部に形成された円形状部ａ、１１ｂにあっては、鋲１５の脚部１７が円形状部１１ａ、１１ｂの縁部に当接することなく円形状部１１ａ、１１ｂの中央部において留まる。つまり、ホルダ部２が所定角度である９０度回転した場合に、該ホルダ部２をロックするロック手段が備えられている。
【００５１】
上記においては、９０度の回転が可能な回転機構による構成を例としたが、回転中心から二つの溝穴１１までの距離を異ならせ、各溝穴１１における端部の位置を僅かに異なる位置とし、これに鋲１５を対応させることで、３６０度の回転を可能とすることができる。勿論、２７０度回転や１８０度回転の構成とすることもできる。この場合、前述の通り、溝穴１１の中間部の幅より極めて僅かに長い径の円形状部１１ａ、１１ｂに匹敵する構成を９０度回転毎に設け、９０度回転毎にロックすることもできる。
【００５２】
次に、第２の実施例に係るガス分析装置を説明する。ガス分析装置においては図１３に示すように、ホルダ部２内の背板の中央に、主流路穴５１と、この主流路穴５１を囲繞するように形成された４つの副流路穴５２とが形成されている。４つの副流路穴５２は、主流路穴５１を中心として順に９０度ずつ回転した位置に形成されている。
【００５３】
主流路穴５１を中心として４つの副流路穴５２を結ぶ線分方向には、４つの角穴５３ａ〜５３ｄが形成されている。ホルダ部２内の背板の裏面側には、主流路穴５１と副流路穴５２に対応する図７の如き主突出管４１Ａが突出して形成されており、また副流路穴５２に対応する図７の如き副突出管４１Ｂが４本突出して形成されている。主突出管４１Ａは、第２の実施例に係るガス分析装置の内部構成を示す図１６に示される取出チューブ４５に接続され、４本の副突出管４１Ｂにはそれぞれ吸引チューブ４６が接続され、全体では図１６に示すように４本のチューブがポンプ２３まで伸びる。このように、液体分離装置であるウオータトラップ３Ａからガス計測部２１へガスを流す主流路と、貯留槽３１を吸引するための副流路とが備えられている。
【００５４】
図１４には、ウオータトラップ３Ａの外観図が示されている。ウオータトラップ３Ａの正面板３２には、患者の呼吸ガスを取り出すサンプリングチューブに接続される吸入口３３ａが形成された吸入管３３が設けられている。ウオータトラップ３Ａの吸入口３３ａに接続される部分を含め、この内部構成は図４に示したウオータトラップ３と基本的に同一である。
【００５５】
図１５に示すように、ウオータトラップ３Ａの背面板３８に突出して主排出管３９Ａが形成されている。主排出管３９Ａを中心として順に９０度ずつ回転した位置に４つの副排出管３９Ｂが形成されている。主排出管３９Ａに接続されるウオータトラップ３Ａの内部構成は、図４に示した構成と同一であるが、副排出管３９Ｂに関しては、図４に示した副排出管３９Ｂに関する内部構成を４経路備えている。
【００５６】
図１４の状態において、貯留槽３１が重力方向の最下位位置に存在する状態である。この状態において、背面板３８に突出して形成された４つの副排出管３９Ｂの内において、最上部にある副排出管３９Ｂの上には横長の凸片４０が形成されている。
【００５７】
上記凸片４０は、ホルダ部２の角穴５３ａ〜５３ｄに嵌合する構成を有する。また、主排出管３９Ａは主流路穴５１に嵌合し、４つの副排出管３９Ｂは副流路穴５２に嵌合する。従って、筐体１が図１３の状態であるときに、ホルダ部２に対して図１５の状態であるウオータトラップ３Ａを挿入して嵌合保持させることができる。また、図１５の状態から右または左に９０回転させた状態であるウオータトラップ３Ａを、図１３の状態のホルダ部２に挿入して嵌合保持させることができる。更に、図１５の状態から上下反転させた状態であるウオータトラップ３Ａを、図１３の状態のホルダ部２に挿入して嵌合保持させることができる。
【００５８】
ホルダ部２の角穴５３ａ〜５３ｄの裏面には、凸片４０が挿入された際に押圧されてスイッチオンとなる接点ＳＷａ〜ＳＷｄが設けられている。この接点ＳＷａ〜ＳＷｄは図１６に示すように、第２姿勢センサ２７として機能する。第２姿勢センサ２７の接点ＳＷａ〜ＳＷｄに関するオンオフ情報は制御部２０に取り込まれる。
【００５９】
姿勢センサ２８は、重力方向に対する筐体１の姿勢を検出するもので、筐体１が図１７（ａ）〜図１７（ｄ）の四状態のいずれであるかを検出して、制御部２０へ信号を送出する。筐体１の正面パネルの丸印により明らかな通り、筐体１の姿勢は四態様存在する。
【００６０】
図１７（ａ）〜図１７（ｄ）に合わせて、筐体姿勢をａ〜ｄとすると、凸片４０は、それぞれ５３ａ〜５３ｄに嵌合されたときに貯留槽３１が重力方向の最下位位置に存在する状態である。つまり、スイッチオンとなる接点ＳＷａ〜ＳＷｄと、筐体１の姿勢ａ〜ｄとの組み合わせは、図１８の通りとなる。これ以外の組み合わせの場合に、液体分離装置であるウオータトラップ３Ａの姿勢が、該ウオータトラップ３Ａにおいて貯留槽３１が重力方向である最下部に設置された所定姿勢でないことが検出され、アラーム発生手段２９からアラームを発生する。また、検出された信号が、図示しないモニタに送出され、モニタ側でアラームを発生させてもよい。
【００６１】
以上のように構成された本実施例に係るガス分析装置によれば、筐体１の姿勢を図１７（ａ）〜図１７（ｄ）のいずれの姿勢になったときにも、ホルダ部２に対してウオータトラップ３Ａを、該ウオータトラップ３Ａにおいて貯留槽３１が重力方向である最下部に設置された姿勢（適正姿勢）として挿入して嵌合させることができ、適正な状態において使用が可能である。
【００６２】
また、筐体１の姿勢を図１７（ａ）〜図１７（ｄ）のいずれかの姿勢にした場合に、ウオータトラップ３Ａを適正姿勢として挿入して嵌合させなければ、姿勢センサ２８、第２姿勢センサ２７、アラーム発生手段２９及び制御部２０によりアラームが発生され、不適切な設置或いは取り付けとなっていることが報知される。
【００６３】
なお、本実施例では筐体１を９０度、１８０度、２７０度、それぞれ回転させて設置した場合に対応する構成としたが、ホルダ部２内の背板に形成した主流路穴５１と流路穴５２の構成を変更し、また、これに合わせてウオータトラップ３の構成を変更し、９０度だけ、或いは９０度と２７０度回転しても、ウオータトラップ３Ａにおいて貯留槽３１が重力方向である最下部に設置された姿勢（適正姿勢）としてホルダ部２へ挿入して嵌合させることができ、適正に動作可能となる構成としても良い。
【符号の説明】
【００６４】
１ 筐体 ２ ホルダ部
３、３Ａ ウオータトラップ ６ フレーム
９ プレート １１ 溝穴
１５ 鋲 ２０ 制御部
２１ 電磁弁 ２２ ガス計測部
２３ ポンプ ２７ 姿勢センサ
２８ 第２姿勢センサ ２９ アラーム発生手段
３１ 貯留槽 ３４ｂ、３６ｂ 疎水性フィルタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスの計測を行うガス計測部と、
このガス計測部を収納する筐体と、
ガスから分離した液体成分を貯留する貯留槽を備えた液体分離装置と、
前記液体分離装置を保持するホルダ部と、
前記ホルダ部を前記筐体に取り付ける回転機構と、
を具備することを特徴とするガス分析装置
【請求項２】
保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部となる位置まで前記ホルダ部が回転した場合に、該ホルダ部をロックするロック手段が備えられていることを特徴とする請求項１に記載のガス分析装置。
【請求項３】
重力方向に対する前記ホルダ部の姿勢を検出するセンサ
を具備することを特徴とする請求項１または２に記載のガス分析装置。
【請求項４】
前記センサによって検出された前記ホルダ部の姿勢が、保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合にアラームを発生するアラーム手段
を具備することを特徴とする請求項３に記載のガス分析装置。
【請求項５】
前記センサによって検出された前記ホルダ部の姿勢が、保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合に検出信号を送出する送出手段
を具備することを特徴とする請求項３に記載のガス分析装置。
【請求項６】
ガスの計測を行うガス計測部と、
このガス計測部を収納する筐体と、
ガスから分離した液体成分を貯留する貯留槽を備え、液体成分が分離されたガスを前記ガス計測部へ導く液体分離装置を保持するホルダ部と、
前記ホルダ部内に液体分離装置を９０度ずつ異なる姿勢において保持する保持手段と
を具備することを特徴とするガス分析装置。
【請求項７】
前記保持手段には、液体分離装置からガス計測部へガスを流す主流路と、貯留槽を吸引するための副流路とが備えられていることを特徴とする請求項６に記載のガス分析装置。
【請求項８】
ホルダ部における液体分離装置との対向面には、主流路の流路口と、この主流路の流路口を中心に対称に配置された副流路の副流路口と、が形成されていることを特徴とする請求項７に記載のガス分析装置。
【請求項９】
重力方向に対する前記ホルダ部に保持された液体分離装置の姿勢を検出するセンサ
を具備することを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載のガス分析装置。
【請求項１０】
前記センサによって検出された前記液体分離装置の姿勢が、該液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合にアラームを発生するアラーム手段
を具備することを特徴とする請求項９に記載のガス分析装置。
【請求項１１】
前記センサによって検出された前記液体分離装置の姿勢が、該液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合に検出信号を送出する送出手段
を具備することを特徴とする請求項９に記載のガス分析装置。
【請求項１】
ガスの計測を行うガス計測部と、
このガス計測部を収納する筐体と、
ガスから分離した液体成分を貯留する貯留槽を備えた液体分離装置と、
前記液体分離装置を保持するホルダ部と、
前記ホルダ部を前記筐体に取り付ける回転機構と、
を具備することを特徴とするガス分析装置
【請求項２】
保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部となる位置まで前記ホルダ部が回転した場合に、該ホルダ部をロックするロック手段が備えられていることを特徴とする請求項１に記載のガス分析装置。
【請求項３】
重力方向に対する前記ホルダ部の姿勢を検出するセンサ
を具備することを特徴とする請求項１または２に記載のガス分析装置。
【請求項４】
前記センサによって検出された前記ホルダ部の姿勢が、保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合にアラームを発生するアラーム手段
を具備することを特徴とする請求項３に記載のガス分析装置。
【請求項５】
前記センサによって検出された前記ホルダ部の姿勢が、保持した液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合に検出信号を送出する送出手段
を具備することを特徴とする請求項３に記載のガス分析装置。
【請求項６】
ガスの計測を行うガス計測部と、
このガス計測部を収納する筐体と、
ガスから分離した液体成分を貯留する貯留槽を備え、液体成分が分離されたガスを前記ガス計測部へ導く液体分離装置を保持するホルダ部と、
前記ホルダ部内に液体分離装置を９０度ずつ異なる姿勢において保持する保持手段と
を具備することを特徴とするガス分析装置。
【請求項７】
前記保持手段には、液体分離装置からガス計測部へガスを流す主流路と、貯留槽を吸引するための副流路とが備えられていることを特徴とする請求項６に記載のガス分析装置。
【請求項８】
ホルダ部における液体分離装置との対向面には、主流路の流路口と、この主流路の流路口を中心に対称に配置された副流路の副流路口と、が形成されていることを特徴とする請求項７に記載のガス分析装置。
【請求項９】
重力方向に対する前記ホルダ部に保持された液体分離装置の姿勢を検出するセンサ
を具備することを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載のガス分析装置。
【請求項１０】
前記センサによって検出された前記液体分離装置の姿勢が、該液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合にアラームを発生するアラーム手段
を具備することを特徴とする請求項９に記載のガス分析装置。
【請求項１１】
前記センサによって検出された前記液体分離装置の姿勢が、該液体分離装置において貯留槽が重力方向の最下部に位置する所定姿勢でない場合に検出信号を送出する送出手段
を具備することを特徴とする請求項９に記載のガス分析装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１１−１５４００８（Ｐ２０１１−１５４００８Ａ）
【公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７４０６（Ｐ２０１０−１７４０６）
【出願日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【出願人】（０００２３０９６２）日本光電工業株式会社 (179)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【出願人】（０００２３０９６２）日本光電工業株式会社 (179)
【Ｆターム（参考）】
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