JPS618059A - インゼクシヨン式麻酔用気化器 - Google Patents

インゼクシヨン式麻酔用気化器

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JPS618059A
JPS618059A JP12908284A JP12908284A JPS618059A JP S618059 A JPS618059 A JP S618059A JP 12908284 A JP12908284 A JP 12908284A JP 12908284 A JP12908284 A JP 12908284A JP S618059 A JPS618059 A JP S618059A
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gas
chemical
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暢 佐藤
勝正 藤井
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Sanyo Electronic Industries Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は吸入麻酔用の気化器V)改良に関する。
(従隈技術) 従来の麻酔用の気化器においては、特公噌57−407
87号公轍に示されるように、気化器に陣発性麻酔薬液
(以下薬液と目う)を気化ぢぜる気化器がおシ、回路内
■ガス苑〇一部をこの気化室へ尋人し、薬液を気化させ
て等人カスを介して気化室よシ下流の回路内に放出混合
することによシ、必要な濃度の混合ガスを生成し、麻酔
を必要とする患者に供給していた。しかし、この方式の
気化器は、回路内に圧力が加わった時に、気化室内に余
分のガスが流れ造本、気化室内の内圧が上昇し、カスが
蓄積する。この蓄積されたガスが商略内の圧力降下とと
もに回路内に流出するために、本来■設定v!N度より
も磯い薬液濃度のガスが生成されることがあシ、危陳で
あった。このため、特公昭58−36975号公報には
、圧力変化の際に起こる逆流防止手段として圧力補償用
スパイ゛ラルを設けて、機械的な方法にょシ逆流防止を
行っているロヵス磯髪脚如は、自然的蒸発と言う+段に
ょシ飽和カスにした後希釈する方法であるために、当該
蒸発協に導入するガス社を調節するが、又は飽和ガス混
合時の量を調節するかの、間接的手段によって竹ってい
る。このため、蒸発源kによる践#補償が必要であるが
、特公昭58−36976号公報に示すように、蒸発温
度にょる濃度変化の補償は、熱膨張係数の八なる部拐に
よシ、直接カス流路を変化させて行っている。
このため、#L猷袖償、温度補償も厳密には行われず、
日常使用する範囲においても、ある程度θ両度ずれは赴
けられなかった。
(発明の目的) 本発明の目的は、これら従来技術の欠点をなくシ、回路
内のカス圧力が変化しても柴液ガス@吠の変化が少なく
、また、温度変化に対しても安定な粟液カス嫉鎚の吸入
麻酔用気化器を提供することである。
(発明の概!&) 回路内のガス圧力が変化しても薬液カス&[の変化を少
なくするようにするために、本発明のインゼクション式
麻酔用気化器においては、カス1111v6と、こOカ
ス曲路内に設けられていてバ1蓋吐出された薬液を蒸発
させて九人カスと混合させる蒸発室と、設定楽孜濃願に
対(6する薬液をこの蒸発室へ#f社吐出する業g、旧
欺吐出ポンプと、このカスl[li鮎入口の九人カス流
撤を検出する流縦計と、生成ガス濃度を予め設定してお
けば流入カス流歓に対応した渇要な薬液級を演算算出し
てこの薬液を計量吐出しポンプを駆動する制御部とで桐
成されている。
さらに、このインゼクション式麻酔用気化器において、
温度変化に対しても安定な薬液ガス濃耽とするために、
どの蒸発室内にはヒーターと温度センサーとが設けられ
ていて、吐出された薬液の気化に伴う温度低下を晩出し
てこれを補償しこの蒸発室の温度を一定に保つように摘
取されている。
その池、%許晶求の&1第3項から第6項。
実施態様項に示されたような仇敵をとることが望ましい
(笑維1+ll) 次に、第1図と第2図を参照して、本発明のインゼクシ
ョン式麻酔用気化kmの実施向を詳細に説明する。
第1図において、この実施h Dインゼクション式麻酔
用気化すは、ガス血路200.柴液貯留f117、この
柴液貯笛惰7内の桑濱忙所足欺だけ吐出す柴液肘鍛吐出
ポンプ100、ガス通路200内に設けられていてボン
ノ100から吐出された薬液をχ化して流入ガスと混合
する蒸発室48等からg4Jhされている。以下、これ
らを読切する。
薬液t5+故吐出ボング100は一対の立て置き式7′
プランジャーボンノから成っており、各ボン1は王とし
てグランジ・ヤー3とシリンダー4から偵欣されている
。シリング′−4の岐下部には、小さなご蚕等を除云す
るフィルター1を薬液吸入口に設けた吸入弁2が設置さ
れている。
ホンプ用のプランジャー3とシリンダー4の…」には翫
くわずかの摺動のための間隙があシ、7′ランジヤー3
が動1′[するとポンプ室内の圧力が上昇し、これによ
多薬液や気化ガス(以下気液と臼う)がこの1Mj隙を
仏って上昇してくるので、シリンダ−4■岐上部に、プ
ランジャー3に外域して気取を外部へ逃がさないように
するシール5を設りる。このシール50下側に、シール
5に加わる圧力を低減するために、気液逃し溝6をシリ
ンダー壁に環状に設け、その気液逃し溝6から薬液貯留
槽7 K 1fflじる気准逃し穴8を設ける。これに
より、ポンプ用1ランジヤーの画情を気液により行うこ
とができる。
プランジャー3の一端に精密なネジ11を設け、このネ
ジ11に適合する精密なナンドであってその外周に歯車
加工したもの12をこのネジ11にはめ込へ、そし、て
この#ll釘付ナツト12回転軸方向への運動をスラス
トキー13で固定的に*lJ 眠する。ナツト12の夕
)周に設けた歯車をコントロール可能なモーター(以下
パルスモータ−とぼう)14で回転させることにより、
プランジャー3の移動量を歯車付ナンド129)回転角
に比りIJシた値で、棺宣に直膨的に、コントロールす
ることができるようになっている。
同様なプランジャー3と一車付ナット12のセットをも
う1つ設け、プランジャー3の移動量が両フランシャー
において相対的に反対になるように設定し、円グランジ
ャーのネジ部11に〜め込んだ#l単付ツーント12の
1単とうしを噛り針わせで、片方の歯車付ナンドが回動
すれば能力■歯車付ナンドが逆方向に回動づるような組
へ付ける。
この様に組へ付けると、丙車付ナツト12の片方をパル
スモータ−14で回動させると、一方のプランジャー3
は上昇し、油力のプランジャー3は下降するように作動
するので、一方のプランジャーポンプで薬液の唄射動作
を行っている時、油方のプランジャーポンプてはポンプ
内へ系叡を吸い込む動作が行われ、ノ・ルスモーター1
4の回転が反転した賜合には逆の動作状態とガる。
いfれかの1ランジヤー3V)イ・ジ部11が設定最大
ストローク師まで@動すると、リミットスイッチ15が
rI=鉤し、このスイッチからの信号が制一部41 (
第2図)へ人力し、この信号に示ついて制両都41から
バルヌモーター14へ回転方回切i+=令47 (第2
図)が出て、ノ(ルスモーター14C1回転方向の反転
が行われる。
前に記載したように、本インゼクション式麻酔用気化器
においては、ガス通路200の流入カス人口35よりガ
スが流入し、蒸発室48を通って右側のガス出口36へ
出て付く。その間、薬W#Fk吐出しボン7’ 100
が蒸発室48内にit を吐出した薬液をこの蒸発量4
8円で気化させ、所望の薬液ガス111度にするもυで
ある。薬液ガス濃度はガス濃度設定部45のダイヤルで
指示し、これを−気信号として制御部41に入力するこ
とによシ楽# it M吐出ポンプをコントロールする
苑入ノノス人口35よシ流入するカス流址は吐気流策セ
ンサー16で針側する。この吐気流緻センサー16は直
入カス人口35内に設置し、これを制1111.1部4
1に接続する0流入ガスの流蓋は畝激化した電気信号と
して制両部41に収シ込まれる(第2図)。ガスai設
足部45■ダイヤルで指示され7′cs髪指示偽号が同
じく制御s41に収り込まれる。この薬衣磯敦指示1直
は弄示器44に表示される。
流レセンサー16で肘側したび0人カスを前記指示濃度
にするための薬液社を制御部41で演算算出し、それか
らホンズ駆動用パルスモータ−14v回転角を酎算し、
駆動パルス46をパルスモータ−ドライバー40へ送出
スル。ハA/スモーク−ドライバー40によりハルスモ
ーター14が回転し、薬液を算出1直だけ吐出する。
シリンダー4の直匝か固定されているので、プランジャ
ー30ストロークによシ、薬液の吐出量が調節できる。
こ■フランシャー3はパルスモータ−14によシ上下に
駆動されるυで、このモーターの入力パルス数を制御す
ることにょ9、算出直たけ薬液を吐出づ°ることかでき
る。
このようにして、設定薬液級度になるように楽欧を肘1
klJj=出する。
また、薬液吐出社を検出して吐出動作を確跡保証するた
めには、薬液吐出菫険出発厄機33の軸に歯車を設け、
これをパルスモータ−14が回動させる歯車(歯車付ナ
ツト12も含まれる)に噛み合わせて回動さぜることに
ょシ、この発電機33の回転角に比的して電気信号を発
生させ、これを薬液吐出量を表わす信号として制御部4
1へ入力し、通気amセンサー16から制御部41へ入
力した流入ガス址佑号と比較して実際の薬液濃度を@算
算出し、設定濃度に対比させて當に@Vを監視確認して
いる。万一なにかの理由によシ、吐出蓋に異常があった
場合で、これが設定許容濃度1114差以上になると、
制御部41に接続したアラーム等による警報及びランプ
や電子発光表示等の明滅にょる警告が発せられ、四時に
制御部41からの指令によシ、キャンセルバルブ用のソ
レノイド19への通゛亀が断たれて蒸発室48内への薬
液の噴出が止められるため、安全である。
##液itポンプ100内に気泡が残っていると、吐出
量に岨差か出てくる。したがって、気泡排出のために次
のような俗造としている。
捷ず、プランジャー3の下端を斜めに切■rした形とし
、1ランジヤー3が下方へ作動して岐大押し出しストロ
ークに達した時に、この切断端面の上方部分がホンダの
吐出し口に達するように構成する(第1[2Jの左側の
ポンプ参照)。
そして、薬液の進行方向に対して上昇するように順斜し
た通路を吐出弁9まで設ける。2つのポンプ室から出て
それぞれの吐出弁9を通過した薬液は、鉄液の進行方向
に対して上昇するような傾斜を持った吐出連絡管10の
最上部に設けたキャンセルバルブ17へ等かれる。この
機構によシ、吐出連絡管10内に気泡がある場合KH、
キャンセルバルブ17によシこれを排出することができ
る。
岐初に薬液を注入する時等において、気泡を吸入する場
合がある。このため、電源投入時に、制御部41で電源
投入を演出すると、キャンセルバルフ゛用ンレノイド1
9への=at=断って自動的にキャンセルバルブ17を
開放し、2個の1ランジヤー3を谷々2〜3往偽峡大ス
トロークで動作さぜ、ポンプ内及び吐出連絡官等のれ路
内の気泡を排出し、その体、キャンセルバルブ17を閉
じると匠う準備動作を行わせる。
キャンセルバルブ17の上部に架設したキャンセルバル
ブ用手動ボタン18は、テスト中等でソレノイド19が
作動していない場合に、との手動ホタン18を押し下け
ることによシ、噴出ノスル20fテストをすることがで
きるようにするためυものである。
また、1ランジヤ一ポンプO動作テストの場合や、プラ
ンジャー3のオーバーラン及び池の異常3111作時に
、このキャンセルバルブ用ソレノイド19の嵐気供給回
路″!を遮断し、キャンセルバルブ17を開放して、薬
液を薬液貯留憎7へ返・すようにしておシ、噴出ノズル
20から薬液が噴出する危険を切土するようにしている
吐出薬液は所定時間内に先金に気化混合させる必要があ
る。このために、以下に説明するような梨a辰張板を設
けた蒸発蔓48の内部に、加温のためのヒーター24を
設置し、また、この気化鼠同の一度を一定に保つための
温度センサー42 (第2図)を設ける。縣tiセンサ
ー42は制御部41に接続し、ヒーター24への通地制
阻を行う、これKよシ、気化の促進と薬液ガス濃度の均
一化の向上を図っている。
蒸発室48内部の構造について次に説明する。
噴出ノズル20の噴出口に5.ドーム形薬液展張板付ニ
ードルパルプ21を設け、噴出薬液の大部分をドーム形
薬液展張板の内側に展張させて、薬液と流入ガスの接触
面積の拡大を図り、さらに、第1図の矢印で示したよう
に、左側のガス通路人口35から石側のカスa路出口3
6に流れる流入カスに、蒸発室48内の螺旋形薬液脹張
板22によシ、スピンを与えることによシ、このドーム
杉薬液展張板O内世1jに展張された薬液と九人カスの
接触面を拡大して、薬液の気化を促進する。薬液の残り
の一部分を、噴出設けた一次ヒートブレード25とでe
t=される螺旋状の通路の下方よシがt人ガスを尋人す
ることによシ、薬液の気化を促進する。また、温度コン
トロール可能なU字状の断面を持つリング状のヒーター
24から流入ガスに温度を伝えるために、気流訪導兼用
の放熱用の一次ヒートブレード25と放熱用の二次ヒー
トブレード28とを設けた構造をとることによシ、薬液
の気化を更に促進することが可能である。
ドーム形薬液展張板付ニードルバルブ21は、スプリン
グ26によシ無噴射時には噴出ノズル20に密着し、計
量噴出量以上の薬液の漏出を防ぐことができるため、生
成された混合ガスの温度が訝定する。また、血気旋回羽
根29が血気vit路の外壁に固定的に設置され、通気
気流を1に転攪拌させることができるため、混合気の均
一化が促進される。
ドーム杉薬液展張板付ニードルパルプ21の下方に設置
したニードル27は、無噴射時にニード)vバルブ21
の吹出ノズル20への着座性を増し、バルブ効果を同上
させ女定させる動きと、吹出パイプ23内の断面積を縮
小させて毛細管現象を現出させ、キャンセルバルブ17
の■開放時に、上記のニードルバルブ密着によるバルブ
効果とあいまって、吹出パイプ23内の薬液の路下を防
止する働きをしている。もし、噴出パイプ23円に気泡
が存在している場合、ニードル27■ために吹出パイプ
23内の断面積が小さく薬液O移動漱が相対的に大きく
なるために、気泡の排出を迅速に行うことができる−さ
らに、第1図において、ラバーブーツ30内の薬液レベ
ルが低下する等により、負圧が発たシ排出する装置であ
る。薬液用液面討34は、薬液の液面を視認できるガラ
スの司えき窓である。
さて、この気化器の欧州に尚っては、流入カスであるr
lに累ガス・笑気カス等の流量を、図示していないデジ
タルスインテ、可変抵抗りまたけ流亀脚節用のニードル
バルブ(苑鼠鵬節に鯵)にて設定する。次に、麻酔粂#
に度を薬液カス磯変設定部45のダイヤルで、デジタル
式の設定薬液濃度表示装M44を見ながら任意に希望す
る濃変に設定する。酸素ガス等一定組成のガスは、例え
ば熱線式又は貿餘式のデジタルt1ft、蓋センサー1
6で感知して、例えばマイクロコンピュータ−〇制御部
41でこの流欺に対応する必安薬液址を演算算出させ、
制御部41を介してパルスモータ−14を駆動諒として
薬液の1董制御を行う。薬液ttitボングポンシリン
ダー4の直圧が固定されているOで、1ランジヤー3の
2トロークによシ薬液tAL量が紡4節できる。パルス
モータ−14は、モーター駆動パルス数に比的した回転
を行うので、パルス数を制御するたけで良い。槃液鴨射
鎗を、精留ネジ11のピッチ、すなわち、崗卑付ナンド
12及びこれを回動さぜるパルスモーター14の回転角
に対応1゛るパルス数を制#都41でvL′#−シて、
劃−する。蒸発室48!v案内に、淋酔条の気化に伴う
蒸発熱によシ龜度低下がおこる■で、ヒーター24とt
h度センサー42、及びこれらが接続されている制御部
41の温度調節&栴とによって、一定■龜度に鉤劾され
る。また、楽1&、噴出量は、薬液吹出敏検出発送機(
パルス発生1)33にて゛電気信号の変化にして、制(
財)部41に取シ入れる。流入ガス社信号とこの笑際の
薬液噴装置o fg号から柔g、濃髪を医算算出して、
これを設定薬液*度に対比させて業a濃度を監視し、こ
の薬液濃度が収定計拝藏庶瞑差以上になった場合、アラ
ーム信号等を出すと同時に、薬液噴出動作を停止する安
全磯鉤を持たせている。
なお、以上の説明における尭旋杉系液展張板、ドーム形
薬液展張板、ヒータ用グレードに、小さな人や凹凸を設
けるか波状の加工kiし、さらに、フレート、ニードル
、整流板、又は波状の乱流板を架設することによシ、薬
液の蒸発気化及び気匠の攪拌、及び熱の飲過作用を促進
させるようにしても良い。また、解旋杉の薬液展張板を
分割して取直することによシ、同様の効果を果たさせて
も良い。
ポンプし、蒸発気化室部分、電子制御回路部を必装によ
シ適当に組へ合わせたシ、又は、別々に&置する方法も
ある。
一゛また、本発明の気化器は、制御部へ患者の麻酔鐸渡
を表わす信号をフィードバックさせて、薬液濃度を自動
的に制御するようにすることも可能である。
さらに、上記の実施例においては、気化器本体■ガス曲
路内に熱線式又は買置式のデジタル流鼠計を流入ガス流
蓋センサーとして設置しであるが、これは、流入ガスが
酸素の蚕等の一定組成ガスの場合にの与吠用する。酸素
ガスと笑気ガス等を混合欧州する場合には、谷々のガス
のガス流献センサーから流域を検出し、この信号を内蔵
のマイクロコンピュータ−である制御部によシ仄算処理
さぜるようにする。
史にまた、余液吐出量の検出手段としては、前記の発−
機33以外に、グランジャー3の移動黛を直接的または
一車咎勿介して…」接的に検出するパルス発生器等でも
良い。さらに、光や磁気感知手取によってもこの薬液吐
出量を直接的又は間接的に検出できるようにしてもよい
薬液貯溜槽7は、下面を解放すると共に薬液貯溜びんと
の係合部とし、びん中に薬液1址吐出ポンプを仲人する
ようにしてもよい等、種々の股剖変史が9牝である。
(発明の効l¥:) 本発明の気化器は上記の実施的に示したような構成とな
っているので、次のような効果を有している。
■ 流人カスの流量を計画して直接薬液を吐出気化させ
るので、流敏変化や龜に設定変更に対して速やかに追従
する。
■ 流入カスセンサーにょシηL入ガス址を検出し、こ
れをマイクロコンピー−ター等かうする制御部で実時間
処理して桑故1童吐出しポンプを駆動しているので、流
入ガス(ロ)路内に圧力変化が起こっても、生&麻酔ガ
ス誤紘の安定化が図れるために、安全性が向上する。
■ ヒーターと1Mr仮センサーによ、!7温度を一定
に制御し7ているので、温度の影響を受けない。
■ 綿旋杉やドーム形の薬液展張板に薬液を展張させて
、流入ガスとの接触面積を拡張するとともに、流入カス
を旋転撹拌することができるため、薬液の迅速な気化混
合が図れる。
■ ポンプ内や薬液通路内の気泡を完全に排出すること
ができるために、1皺された薬液を正確に噴射させるこ
と暑;できる。
■ 薬液吐出しit検出手段を設けであるので、薬液酸
度を監視できると同時に、これに異常が有る時に薬液の
吐出し動作を停止させることができるので、安全性が向
上する。
■ 各樵薬液の流入ガスに刈する濃健梢度は0゜1% 
(■、/V、)刻与でセントでき、混合ガスを生成する
ことも可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施的のインゼクション式麻酔用気化
陸の断面図、第2図はその制御系統図である。 1:フィルター 2=吸入弁 3:グランジャー 4ニ
ジリンダ−5:シール 6:気液逃し隣 7:薬液貯留
憎 8:気液逃し穴9:吐出弁 10:吐出連絡管 1
1:精密なネジ 12:歯車付ナンド 13ニスラスト
キー 14:パルスモータ−15:リミットスイッチ 
16:fM気気流上センサー17:キャンセルバルブ 
18:キャンセルバルブ用手動ボタン 19ニ キャン
乞lレバ°lレフ゛イソレノイド20:噴出ノズル 2
1:ドーム形薬液展張板付ニードルバルブ 22:螺旋
形薬液展張板23:lJ出パイプ 24:ヒーター 2
5ニ一次と一ドブレード 26:スプリング27:二−
ドル 28:二次ヒートブレード29:A気旋回羽根 
30ニラパーブーツ31:薬液貯留憎用負圧弁 32:
薬液注入・排出口 33:薬液吐出址検出発電機 34:薬液用液面計 35二力ス人口 36:ガス出口
 40:パルスモータ−ドライバー4に制御部 42:
温度センサー 43:直流電源 44:薬液濃に表示器
 45:ガス製置設定部 46:駆動パルス 47:回転方向切換指令 48:蒸発室100:薬液1
址吐出しポンプ 200:ガス通路 特許出願人    佐 藤    鴨 (ほか11名) 出願人代理人 弁理士 佐  藤  文  男(ほか1
名)

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ガス通路と、該ガス通路内に設けられていて計量
    吐出された揮発性麻酔薬液(以下薬液と言う)を蒸発さ
    せて流入ガスと混合させる蒸発室と、設定薬液濃度に対
    応する薬液を該蒸発室へ計量吐出する薬液計量吐出ポン
    プと、該ガス通路入口の流入ガス流量を検出する流量計
    と、流入ガスを設定薬液濃度にするために検出した流入
    ガス流量に対応した必要な薬液量を演算算出して該薬液
    計量吐出ポンプを駆動する制御部とから構成されている
    ことを特徴とするインゼクション式麻酔用気化器。
  2. (2)特許請求の範囲第1項において、該蒸発室内には
    ヒーターと温度センサーとが設けられていて、吐出され
    た薬液の気化に伴う温度低下を検出してこれを補償し該
    蒸発室内の温度を一定に保つように構成されていること
    を特徴とするインゼクション式麻酔用気化器。
  3. (3)特許請求の範囲第1項又は第2項において、該蒸
    発室内には螺旋形薬液展張板及びドーム形薬液展張板が
    設けられていて、流入ガスに対して計量吐出された薬液
    の接触面積の拡大を図りガス流を旋転させ撹拌しながら
    展張板上の薬液の蒸発気化混合を促進させるように構成
    されていることを特徴とするインゼクション式麻酔用気
    化器。
  4. (4)特許請求の範囲第1項から第3項のいずれかにお
    いて、該薬液計量吐出ポンプは立て置き式プランジャー
    ポンプであり、該ポンプのプランジャーの先端を斜めに
    切断した形とし、該プランジャーが作動して最大押し出
    しストロークに達した時該切断端面の上方部分が該ポン
    プの吐出し口に達するように構成されていることを特徴
    とするインゼクション式麻酔用気化器。
  5. (5)特許請求の範囲第1項から第4項のいずれかにお
    いて、薬液吐出量検出手段を設け、該検出手段からの信
    号を該制御部へ入力させて実際の薬液濃度を演算算出し
    てこれを設定薬液濃度に対比させて薬液濃度を監視させ
    るように構成されていることを特徴とするインゼクショ
    ン式麻酔用気化器。
  6. (6)特許請求の範囲第5項において、該演算算出され
    た実際の薬液濃度が設定許容濃度誤差以上になつた場合
    に警報を発し同時に薬液の吐出し動作を停止させるよう
    に構成されていることを特徴とするインゼクション式麻
    酔用気化器。
JP12908284A 1984-06-25 1984-06-25 インゼクシヨン式麻酔用気化器 Granted JPS618059A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62172968A (ja) * 1986-01-21 1987-07-29 エングストローム メディカル アクチーボラグ ガス化及び投与装置

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JPS57180967A (en) * 1981-04-29 1982-11-08 Draegerwerk Ag Apparatus for mixing liquid anesthetic in medical breathing gas
JPS5962061A (ja) * 1982-10-01 1984-04-09 シチズン時計株式会社 麻酔用気化器制御装置

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