JP2010521209A - 熱パッドシステムの温度管理装置および温度管理方法 - Google Patents

Abstract

いくつかの実施形態では、熱パッドの上に存在している患者を暖める装置は、上記熱パッドの表面を加熱する加熱素子を備えている。電源ユニットは、上記加熱素子に電力を供給するように作動する。複数のセンサの各々が上記熱パッドの表面の各選択位置における温度を検出するために接続され、加熱素子センサが上記加熱素子の温度を検出するために接続される。温度制御回路基板は、上記熱パッドに内蔵され、上記複数のセンサおよび上記加熱素子センサに電気的に接続される。上記温度制御回路基板は、上記複数のセンサおよび上記加熱素子センサにより検出された温度に基づいて、上記熱パッドの表面温度を安全温度に制限するように作動する。

Description

発明の詳細な説明

〔本発明の分野〕
本発明は、熱パッドの加熱制御回路、特に、熱パッドシステムの温度管理に関する。

〔背景技術〕
患者の体温を維持することは健康をもたらす上で従来考えられていた以上に重要な要素であると近年わかってきた。手術中、眠気を引き起こす麻酔が投与されるとき、ショック状態のとき、または様々な病状の結果として、患者の体温は低下する可能性がある。そのような状況では、毛布を与えて患者の体温を保とうとしても、多くの場合、患者の体温が適切になるように維持・制御するには不十分である。患者の上に熱風を送る現在のシステムには、患者の体温を適切に制御するには十分でないものがあると考えられる。また、患者に医療行為を行う医者や医療関係者を過度に暖めてしまうことなく、同時に、患者に対して熱風が適切に送られることを保証するのは困難であると考えられる。さらに、一般的な多くの医療および手術の場面において、薬剤送達などの輸液用の液体の送達がよく用いられる。患者の現在の体温を監視および制御するとともに、輸液用の液体、熱パッド、室内熱などといった、患者を暖めるすべての熱源を適切な温度に維持するデバイスが単一の電源加熱システムとして統合されたシステムは今日存在しない。

米国特許６６５３６０７号、６９２４４６７号、６９３３４６９号、および６９６７３０９号に開示されている熱パッドは、特有のＸ線透過加熱素子により加熱して患者の標準体温を維持する。加熱素子の温度は、光ファイバセンサフィードバック信号により制御される（フォトン制御）。この信号は、パッドのカバー表面上の様々な位置で記録される温度のうちの最高温度である。患者の肌にあてる熱を安全に制御することがこの制御設計の主な機能であるが、患者の体温を適切な温度に確実に維持するにはそれだけでは十分でない。

上述した米国特許のいずれに開示された熱パッドも、患者を暖める安全温度を熱パッドの表面温度が超えてしまうことを防ぐ手段を与えていない。すなわち、かなり体重がある患者を熱パッドで暖める場合、その体重のために、患者から熱パッドへかなりの熱の熱力学的移動が引き起こされる。患者の体により熱パッドの表面温度が加熱され、作動開始時に選択された、患者を暖める熱パッドの安全温度を超えてしまうが、そのとき、患者の体は、手術中に必要な体温の変化に対して適切に対応することができないと考えられる。したがって、上記米国特許のいずれの熱パッドの設計も、熱パッドの表面温度が選択された安全温度を超えないことを保証していない。

よって、上述した問題の少なくともいくつかに対して何らかの対処を行う、または上述した問題の少なくともいくつかを多少とも解決するような熱パッドが望まれる。

〔本発明の概要〕
一実施形態によれば、熱パッドで患者を暖める装置は、上記熱パッドの表面を加熱する加熱素子と、上記加熱素子に電力を供給するように作動する電源ユニットと、上記熱パッドの上記表面における選択された複数の位置の温度を検出するように接続された複数の表面温度センサと、上記加熱素子の温度を検出するように接続された加熱素子温度センサと、上記熱パッドに内蔵され、上記複数のセンサおよび上記加熱素子センサと電気的に接続された温度制御回路基板と、を備え、上記温度制御回路基板は、上記複数のセンサおよび上記加熱素子センサにより検出された温度に基づいて、上記熱パッドの表面温度を安全温度に維持するように作動する。

別の一実施形態によれば、熱パッドで患者を暖める方法は、上記熱パッドの表面を加熱する加熱素子を供給する工程と、上記加熱素子に電力を与える電源ユニットを供給する工程と、上記熱パッドの表面における選択された複数の位置の温度を検出するために、上記表面における選択された複数の位置に隣接して複数のセンサを接続する工程と、上記複数のセンサおよび上記加熱素子センサにより検出された温度に基づいて、上記加熱素子に供給される電力を制御することにより、上記熱パッドの表面温度を安全温度に制限する工程と、を含んでいる。

〔図面の各図の簡単な説明〕
図面において、同一の参照番号は、類似する要素や動作を表わす。図面中の要素の大きさや相対的な位置は、必ずしも縮尺通りに描写されているわけではない。例えば、様々な要素の形や角度は縮尺通りに描写されておらず、これらの要素のいくつかは、図面の視認性を改善するように、任意に拡大したり、位置を変更したりすることが可能である。さらに、図示された要素の特有の形は、特有の要素の実際の形に関していかなる情報を伝えることを意図したものではなく、図面の認識を容易にすることを唯一の目的として選択されたものである。

図１は、本発明の一実施形態に係る図であり、温度管理システムの略図である。

図２Ａは、本発明の一実施形態に係る図であり、温度制御回路基板が内蔵された熱パッドの等角分解図である。

図２Ｂは、本発明の一実施形態に係る図であり、図２Ａの熱パッドの一部を部分的に分解した詳細図である。

図２Ｃは、本発明の一実施形態に係る図であり、温度制御回路基板の分解図である。

図３は、本発明の一実施形態に係る図であり、熱パッドの温度を制御する方法を示すフローチャートである。

〔発明の詳細な説明〕
図１は、本発明の一実施形態に係る図であり、熱パッド２のための温度管理システム１の略図を示している。

温度管理システム１は、電源ユニット４に電気的に接続されている熱パッド２を備えている。熱パッド２は、下部フォーム層６と上部フォーム層８とを備えており、２つの層の間に加熱素子１０が挟まれている。温度制御回路基板１２は、下部フォーム層６の内部に組み込まれ、熱パッド２の隅近くに配置されている。温度制御回路基板１２は、熱パッド２の隅近くに配置されているか、または、有利的には、（例えばＸ線などの）照射範囲の外側であって、患者がパッドの上に横になっているときに想定される患者の位置の外側に位置するように、熱パッド２の内部に配置されている。第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６は、上部フォーム層８の内部に、熱パッド２の表面に近接して配置されている。第１の表面センサ１４および第２の表面センサ１６は、様々な位置における熱パッド２の表面温度が判定可能に配置されていてもよい。さらに、加熱素子センサ１８は、下部フォーム層６の内部に、加熱素子１０に近接して組み込まれている。加熱素子センサ１８は加熱素子１０の現在の温度を判定するように作動する。一方、第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６は、熱パッド２の表面の様々な位置における温度を判定するように作動する。温度制御回路基板１２は、作動中、熱パッド４の表面が最大安全温度（例えば約４０℃）を超えないようにして、熱パッド４の表面を選択された温度範囲に保つ。一実施形態において、加熱素子１０は最大安全温度まで加熱されるようになっていてもよい。

電源ユニット４は、主電源２０、副電源２２、メモリ基板２４、マイクロプロセッサ２５、ＵＳＢポート２６、ディスプレイ２７、複数の輸液ポート２８、および通信ポート３０を備えている。マイクロプロセッサ２５は、電源ユニット４およびパッド回路基板１２のすべての部品を電気的に制御する。通信ポート３０は、電源ユニット４と熱パッド２との間のデータ通信パス３１を供給する。通信ポート３１は、マルチピンの構造をとっていてもよい。複数の輸液ポート２８は、それぞれ、複数の輸液加熱装置３２に接続されている。複数の輸液加熱装置３２は、副電源２２により作動する。複数の輸液加熱装置３２の各々は、米国特許出願番号（代理人整理番号６０００７１．４０１）に記載されている様々な実施形態を構成することができる。ＵＳＢポート２６は、メモリ２４に格納されているデータをコンピュータシステム３４に送信することを可能にするために、コンピュータ３４と接続されていてもよい。ＵＳＢポート２６は、メモリ２４およびコンピュータシステム３４の様々なソフトウェアプログラム（例えばエクセル（Ｅｘｃｅｌ）の集計表）へのアクセスを可能にする。コンピュータシステム３４は、ＰＣやラップトップであってもよいし、あるいは、例えば携帯電話、ｂｌａｃｋｂｅｒｒｙ（登録商標）などといったハンドヘルドデバイスであってもよい。コンピュータシステム３４は、電源ユニット４を送信元または送信先として、無線データ通信を行うことが可能になっていてもよい。

副電源２２は、電源ユニット４、複数の輸液加熱装置３２の各々、および温度制御回路基板１２に電力を供給するように作動可能な１２ボルト電源の形態をとっていてもよい。主電源２０は、熱パッド２に内蔵されている加熱素子１０に電力を供給するように作動可能な４８ボルト電源の形態をとっていてもよい。１２ボルトおよび４８ボルトの電源は、例えば、Ｃｏｎｄｏｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ社により提供されたものであってもよく、交流電源から直流電源への変換に有用である。データ通信パス３１は、無線通信パスまたは有線通信パスのいずれであってもよい。データ通信パス３１が有線通信パスの形態をとる場合、線は双方向ケーブルであってもよい。すなわち、線は各端部で取り外し可能である。双方向ケーブルは、接続されている電源ユニット４を置き換えることなくケーブルを交換することを有利的に可能にする。

ユーザは、加熱素子１０が熱パッド２の表面を安全温度範囲内（例えば４０℃未満）の所望の温度に加熱するように、主電源装置から加熱素子１０に送られる電力の量を選択することができる。ユーザまたはマイクロプロセッサ２５内のシステムソフトウェアは、所望の用途および手術室での処置に応じて、パッドの温度を維持する温度範囲を選択するようにしてもよい。例えば、パッドは３０℃から３８℃の範囲に温度を維持するようにしてもよいし、他の選択された範囲内に温度を維持するようにしてもよい。加熱素子１０に供給される電力の量は、実質的に、その上の患者がいないときのパッド４の表面に伝えられる熱量を予測している。

図２Ａは、本発明の一実施形態に係る図であり、熱パッド２および熱パッド２に内蔵されている温度制御回路基板１２の等角分解図を示している。図２Ｂは、本発明の一実施形態に係る図であり、熱パッド２の一部を部分的に分解した詳細図を示している。一方、図２は、本発明の一実施形態に係る図であり、温度制御回路基板１２の分解図を示している。

温度制御回路基板１２は、３ビーム分割の構造をとってもよいし、帯電防止フォームケース１３に入れられた光ファイバ回路基板であってもよい。帯電防止フォームケース１３は放電を防ぐことができる。第１の表面温度センサ１４、第２の表面温度センサ１６、および加熱素子温度センサ１８は、例えば、回路基板１２に接続されている光ファイバセンサや赤外線センサであってもよい。回路基板１２、およびセンサ１４、１６、１８を熱パッド２に内蔵しておくことにより、熱パッド２の内部にあるセンサ１４、１６、１８をパッドの外部にある電源ボード４に接続するための外部の光ファイバケーブルが必要なくなり、むしろ、回路基板１２がワイヤ３１のバスにより熱パッド２の外部に電気的に接続されるようになる。

光ファイバケーブルが熱パッド２に内蔵されると、高価でなく、容易に交換が可能な双方向ケーブルを用いて通信パス３１を形成できるので、有利である。

温度制御回路基板１２は、マイクロプロセッサ３６を備えている。マイクロプロセッサ３６は、第１の表面センサ１４、第２の表面センサ１６、および加熱素子センサ１８から温度データを受け取るように作動する。加熱素子１０は、表面センサ１４、１６、または加熱素子センサ１８のうち少なくとも１つから受け取った温度情報に基づいて制御される。マイクロプロセッサ３６は、表面センサ１４、１６、および加熱素子センサ１８から温度データを受け取り、表面センサ１４、１６、または加熱素子センサ１８のうち少なくとも１つから受け取った温度データに従って加熱素子１０を制御する。マイクロプロセッサ３６は、任意の定められたときに、加熱素子１０の制御の基準となる特定のセンサのうち１つを選択する。

最初に作動したときに、電源ユニット４は、加熱素子１０を加熱して、例えば約３７度のデフォルト温度にする。パッド４の上の患者がいなければ、熱パッド４の表面温度もまたデフォルト温度（例えば３７℃）になると考えられる。一方、患者が熱パッド４の上に存在している場合、患者によって、その体の一部から発生した熱の熱力学的移動が引き起こされる可能性がある。熱パッド４に加わる熱量は、患者の大きさ、形、および重さによって異なると考えられる。

マイクロプロセッサ３６は、熱パッド４上に患者が存在しているかどうかを判定する働きをする。例えば、マイクロプロセッサ３６は、第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６からの温度データを、加熱素子センサ１８からの温度データと比較するか、または、第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６の温度データを、例えば約３２℃の温度と比較することが可能である。第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６のうちの少なくとも１つが、検出された加熱素子センサ１８の温度よりも高い温度、または、約３２℃よりも高い温度を検出した場合、熱パッド４の上には患者が存在している。これに応じて、電源ユニット４は、このような高い温度の場合を示すための警報音を発生させることが可能である。この警報音は、例えばＦｌｏｙｄ Ｂｅｌｌ，Ｉｎｃ．社によって製造されており、チャイム、ラッパ音、またはベル音の形態であることが可能である。患者が熱パッドの上に存在し、熱パッド２をさらに加熱していると判定されると、マイクロプロセッサ３６は、第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６からの温度データを選択して、加熱素子１０を制御する。これによって、熱パッド４の表面温度が安全温度を超えないことが保障される。他方、熱パッド４の上に患者が存在しないと判定されると、マイクロプロセッサ３６は、加熱素子センサ１８からの温度データを選択して、加熱素子１０を制御する。

換言すると、患者が熱パッド４の上に存在し、熱パッド４をさらに加熱している場合、第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６が、マスターセンサとして機能し、その一方で、加熱素子センサ１８はスレーブセンサとして機能する。患者が熱パッドの上に存在しない場合、加熱素子センサ１８がマスターセンサであり、その一方で、第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６は、スレーブセンサとして機能し得る。加熱素子１０を制御するためにマイクロプロセッサ３６によって選択されるのは、スレーブセンサの温度データでなく、マスターセンサからの温度データである。

マイクロプロセッサ３６は、加熱素子１０が望ましい温度を維持することができるような量の電力を加熱素子１０に供給するように電源ユニット４に指令することによって、加熱素子１０を制御する。加熱素子１０に供給される電力の量は、マスターセンサ１４、１６、１８からの温度データによって決定される。

いくつかの実施形態では、患者は、熱パッド４の全長に沿って完全に横になっているかもしれないが、他の実施形態では、患者は熱パッド４の表面の一部分に横になっているか、そうでなければ熱パッド４の表面の一部分の上に座っているかもしれない。一実施形態によれば、患者は、熱パッド４の一部分の上に、第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６のうちの一方を該一部分の下に有した状態で座っているかもしれない。従ってこのような実施形態によれば、第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６のうちの一方が、マスターセンサとして機能し、その一方で、第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６のうちの他方と加熱素子センサ１８とが、スレーブセンサとして機能する。例えば、第１の表面温度センサ１４が患者の下に位置し、第２の表面温度センサ１６が患者の下に位置していないならば、熱は、熱力学的に、患者から第１の表面温度センサ１４に近接した熱パッド４の表面まで伝達されることになる。従ってこのような実施例では、第１の表面温度センサ１４がマスターセンサとなり、その一方で、第２の表面温度センサ１６および加熱素子センサ１８はスレーブセンサとなろう。マイクロプロセッサ３６は、第１の表面温度センサ１４から検出された温度を用いて、加熱素子１０を制御することが可能である。

一実施形態によれば、ユーザは、熱パッド４の望ましい温度（例えば３７℃よりも高い温度）を選択することが可能である。加熱素子センサ１８が、選択された温度とほぼ同じ温度値を検出したとしても、第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６は、（つまり、熱パッドの上に横になり、熱力学的にさらなる熱を生成している患者に応じて）選択された温度よりも高い温度値を検出し得る。これに応じて、温度制御回路基板１２は、第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６の温度データを電源ユニット４に送信して、加熱素子１０に供給された電力を低減させるか、そうでなければ電源ユニット４を停止させて、熱パッド４の表面温度を安全温度まで低減する。第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６が、加熱素子センサ１８によって検出された温度よりも高い温度値を検出する場合、第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６はマスターセンサとなり、その一方で、加熱素子センサ１８はスレーブセンサとなる。加熱素子センサ１８が、第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６よりも高い温度値を検出する場合、加熱素子センサ１８はマスターセンサとなり、その一方で、第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６はスレーブセンサとなる。マスターセンサおよびスレーブセンサをこのように決定することにより、熱パッド４が、患者の様々な体長、体形、および体重に応じて選択された温度を超えないようになる。マイクロプロセッサ３６がするこのような決定は、熱パッド４の上に配置され得る患者が、該熱パッドの表面によって加熱されることを妨げるという点において有利である。従って、実際の患者の体温を示すものでない局所的な温度の検出に基づいて加熱してしまうことが避けられる。

また、マイクロプロセッサ３６は、センサ内のエラーを測定して、このようなエラーの通知を電源ユニット４に送信する。電源ユニット４は、例えば、特定のセンサが切断されているかどうかといった故障を示す、プロセッサ２５内の自己診断装置として機能し得る。熱パッド２および／または輸液加熱装置３２を暖める際の故障またはエラーは、様々な色を有するＬＥＤの形で表示され得る。例えば、緑色のＬＥＤが適切な温度動作を示すようにし、赤色のＬＥＤが輸液用の液体または熱パッド２の加熱時の故障またはエラーを示すようにしてもよい。

電源ユニット４は、複数の作用点から、患者の体温を一貫して制御する。患者の体温が低いと認められるならば、電源ユニット４は、患者に注入される輸液用の液体の温度を制御して、輸液用の液体を少し高い温度まで暖める。より温かい液体を注入することは、単にパッド１０から表面を加熱するよりも、内臓および体内機能を直接温めるためのより直接的且つ急速な方法である。マイクロプロセッサ２５は、患者の体温を一定に管理するシステム、つまり複数の熱源（１つは患者が上で横になる熱パッドであり、もう１つは患者の血管に直接注入される輸液用の液体）を調整および制御することが可能である。

一実施形態には、輸液加熱装置３２およびポート２８は存在せず、このような実施形態では、患者の体温は、パッド１０から制御される。

熱パッド２に接続された電源ユニット４は、多機能ユニットであり、熱パッド２（例えば手術室の手術台）の上に位置する患者を暖めるための制御された安全なアプリケーションシステムを提供する。このアプリケーションシステムは、一実施形態では輸液用の液体を暖めるためのものでもある。手術中に電源ユニット４を用いて、安全温度および選択された温度範囲内で患者を保温することを保障できる。一実施形態によれば、電源装置は、７”ｘ７”ｘ９”−７”（つまり、操作面に傾斜がある）であり、輸液ポールまたは他の管状の取付け面に容易に固定できる。電源ユニット４は、例えば、ＧＣＸ ＰＣ１０００ ｃｌａｍｐで輸液のポールに固定できる。電源ユニット４は、例えば手術室（ＯＲ）の手術台といった表面に位置付けるための取付けパッドを含んでいてもよい。

電源ユニット４は、オペレータ制御用のディスプレイ２７を備えており、輸液ポールの下部に取付けられた場合、監視または操作を容易にすることができる。電源ユニット４の単一のケースが、液体が流れることを容易にすると共に、掃除を容易にする。この単一のケースは、十分な空気循環を可能にする内部空洞を生成して、低温の作動環境を保持する。

電源ユニット４の内部に埋め込まれたメモリ基板２４は、少なくとも１００時間分の熱パッド４の作動履歴および輸液加熱装置３２の作動履歴を記憶する働きをする。作動履歴は、ＵＳＢポート２６を介して、コンピュータシステム３４内の集計表（例えばエクセル（Ｅｘｃｅｌ）の集計表）に送信され得る。あるいは、作動履歴は、例えばＷＡＮまたはＬＡＮといった安全なネットワークを介して、コンピュータシステム３４を送信元または送信先として無線送信され得る。

電源ユニット４のオペレータは、ＵＳＢポート２６を介して、コンピュータシステム３４のアプリケーションにアクセス可能であり、電源ユニット４とコンピュータシステム３４との間でデータを伝送可能である。例えば、オペレータは、特定の患者の、所定の期間に亘る熱パッド２の作動履歴および輸液加熱装置３２の作動履歴にアクセスすることが可能である。一実施形態では、電源ユニット４は、時計およびカレンダー機能を有しており、これによって、オペレータはその場所の日時の設定が可能になる。オペレータは、所定の時間が過ぎた後に電源ユニット４が起動されるように、タイマーを設定することが可能である。さらに、所定の時間が過ぎた後に、電源ユニット４が切れるように設定することも可能であり、あるいは、所定の時間が過ぎた後に電源ユニット４が切れるようにのみタイマーを設定することも可能である。

さらに電源ユニット４は、複数の言語のうちの少なくとも１つの言語でデータを表示する働きをする。これによって、電源ユニット４は、世界中の医師が使用する各言語にプログラム可能になる。この電源ユニット４のプログラム可能な機能には、付属のコンピュータが読み取り可能な媒体（例えばフロッピー（登録商標）ディスク、コンパクトディスク、ＵＳＢドライブ等）を介してアクセス可能である。

図３は、本発明の一実施形態に係る、熱パッド２の温度管理システムを制御する方法３００を示す一フロー図である。

方法３００は、例えば電源ユニット４の起動を受けて、３０２から始まる。電源ユニット４は、手動により起動される（つまりユーザによって起動される）か、または、自動的に起動される（つまりタイマーによって起動される）。上述のように、最初に電源ユニット４が起動されると加熱素子１０が例えば約３７℃の初期温度値まで加熱するようになっていてもよいし、あるいは、ユーザが主電源から加熱素子１０に伝送される電力の量を選択することにより加熱素子１０が熱パッド２の表面を望ましい温度まで加熱するようになっていてもよい。望ましい温度および初期温度は、安全温度（例えば４０℃未満）の範囲にある。

３０４では、温度制御回路基板１２は、第１の表面温度センサ１４、第２の表面温度センサ１６、および加熱素子センサ１８によってそれぞれ検出された各温度値を受信する。

３０６では、マイクロプロセッサ３６は、第１の表面温度センサ１４、第２の表面温度センサ１６、および加熱素子センサ１８が、ほぼ同じ温度値を検出したかどうかを判定する。第１の表面温度センサ１４、第２の表面温度センサ１６、および加熱素子センサ１８がほぼ同じ温度値を検出したという判定を受けて、制御は３０８に移る。

３０８では、マイクロプロセッサ３６は、電源ユニット４に、加熱素子１０への電力供給を維持するように指令する。加熱素子１０への電力供給によって、熱パッド２が望ましい温度に維持されることが可能になる。本方法は、制御を３０４に移す。

３１０では、第１の表面温度センサ１４、第２の表面温度センサ１６、および加熱素子センサ１８が実質的に異なる温度値を検出したという判定を受けて、マイクロプロセッサ３６は、センサ１４、１６、１８のうちのどのセンサが最も高い温度値を検出したかを判定する。マイクロプロセッサは、最も高い温度値を検出した表面温度センサからの温度を用いる。温度制御はこの温度に基づいて行われる。従って、表面温度センサ１４が表面温度センサ１６よりも高い温度を示す場合、表面温度センサ１４が制御の基準となるマスターになる。どちらかの表面温度センサが選択値（例えばあるケースでは３２℃であり、別のケースでは別の選択された温度）を超えると、これら両方の表面温度センサが温度を制御するためのマスターとなる。なぜなら、これらは、患者の本当の体温をより正確に反映しているからである。

３１２では、マイクロプロセッサ３６は、表面温度センサ１４、１６のうちの少なくとも１つが加熱素子１０の温度よりも高い温度を検出したかどうかを判定する。３１４では、表面温度センサ１４、１６のうちの少なくとも１つが、加熱素子センサ１８によって測定された値よりも高い温度値を検出したという判定を受けて、マイクロプロセッサ３６は、電源ユニット４に停止するように指令するか、または、加熱素子１０への電力の供給を低減するように指令する。電源ユニット４は、熱パッド２の表面における温度がほぼ加熱素子１０の温度と同じ温度または安全温度の範囲になるまで、動作を停止するようにしてもよい。あるいは、加熱素子１０に供給される電力を低減することによって、加熱素子１０の熱放散をより少なくし、これによって、加熱素子１０の温度および熱パッド２の表面温度を低減するようにしてもよい。本方法は、制御を３０４に移す。

一方、加熱素子センサ１８が第１の表面温度センサ１４および第２の表面温度センサ１６よりも高い温度値を検出する場合、本方法は、制御を３０８に移して、適温を維持する。

本明細書に引用および／または出願データシートに記載した、上記米国特許、米国特許出願公報、米国特許出願、外国特許、外国特許出願、および、非特許公報の全てについて、その全体を、本願に引用して援用する。

以上より、図解の目的で本発明の特定の実施形態についてここに記載したが、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、様々に変形させてもよいことは明らかであろう。本明細書では、本発明の様々な実施形態の十分な理解を提供するために、特定の詳細部分について説明した。本発明の様々な実施形態は、これらの詳細部分無しでも実施可能であることは、当業者には明らかであろう。当然、公知の構造、装置、および、電源を含む液体加熱装置に関連するプロセス、および、結果として生じる構造は、説明を不必要に不明確にすることを避けるために、図示せず、および、詳細に説明しなかった。さらに、特定の機能、構造、または特徴を、任意により、１つまたは複数の実施形態に組み合わせることも可能である。従って本発明は、添付の特許請求の範囲によって制限されることを除き、制限されない。

図１は、本発明の一実施形態に係る図であり、温度管理システムの略図である。 図２Ａは、本発明の一実施形態に係る図であり、温度制御回路基板が内蔵された熱パッドの等角分解図である。 図２Ｂは、本発明の一実施形態に係る図であり、図２Ａの熱パッドの一部を部分的に分解した詳細図である。 図２Ｃは、本発明の一実施形態に係る図であり、温度制御回路基板の分解図である。 図３は、本発明の一実施形態に係る図であり、熱パッドの温度を制御する方法を示すフローチャートである。

Claims (24)

1. 熱パッドの上の患者を暖める装置において、
   上記熱パッドの表面を加熱するように接続されている加熱素子と、
   上記加熱素子に電力を供給するように作動する電源ユニットと、
   上記熱パッドの表面における、選択された複数の位置にて温度を検出するように接続されている複数の表面温度センサと、
   上記加熱素子の温度を検出するように接続されている加熱素子温度センサと、
   上記熱パッドに内蔵され、上記温度センサの各々に電気的に接続されている温度制御回路基板であって、上記温度センサの少なくとも１つにより検出された温度に基づいて、上記熱パッドの表面温度を選択された温度範囲に維持するように作動する温度制御回路基板と、を備えていることを特徴とする装置。
2. 上記温度制御回路基板が、上記複数の温度センサにより検出された温度を受け取るマイクロプロセッサを備えていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 上記マイクロプロセッサは、上記複数の表面温度センサの少なくとも１つが検出した温度が３２℃よりも高い場合に、上記熱パッドの上に患者が存在していると判定することを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 上記マイクロプロセッサは、上記複数の表面温度センサの少なくとも１つが検出した温度が上記加熱素子が検出した温度よりも実質的に高い場合に、上記熱パッドの上に患者が存在していると判定することを特徴とする請求項２に記載の装置。
5. 上記マイクロプロセッサは、上記複数の表面温度センサの少なくとも１つが検出した温度が上記加熱素子が検出した温度よりも実質的に高い場合に、上記複数の表面温度センサの少なくとも１つが検出した温度を選択して上記加熱素子を制御することを特徴とする請求項２に記載の装置。
6. 上記温度制御回路基板は、上記複数の表面温度センサの少なくとも１つが検出した温度を上記電源ユニットに伝達して、上記熱パッドに供給される熱量を低減させるように、上記電源ユニットに電力を供給させることを特徴とする請求項５に記載の装置。
7. 上記マイクロプロセッサは、上記複数のセンサの少なくとも１つが検出した温度が実質的に上記加熱素子が検出した温度以下である場合に、上記加熱素子温度センサが検出した温度を選択して上記加熱素子を制御することを特徴とする請求項２に記載の装置。
8. 上記温度制御回路基板は、上記加熱素子温度センサが検出した温度を上記電源ユニットに伝達して、上記加熱素子の温度を変更しないように、上記加熱素子に供給される電力を維持させることを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 上記電源ユニットは、上記複数の表面温度センサおよび上記加熱素子温度センサにより検出された温度と上記加熱素子に供給された電力とを含む、少なくとも１００時間分の作動データを格納可能なメモリを備えていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
10. 上記電源ユニットは、さらに、少なくとも１つの輸液加熱装置に電力を供給するとともに、少なくとも１００時間分の輸液加熱データを上記メモリに格納するように作動することを特徴とする請求項９に記載の装置。
11. 上記メモリは、データ通信パスを介して、上記作動データおよび上記輸液加熱データをコンピュータシステムに送信するように作動することを特徴とする請求項１０に記載の装置。
12. 上記データ通信パスは、有線通信パスおよび無線通信パスのいずれか一方であることを特徴とする請求項１１に記載の装置。
13. 上記コンピュータシステムは、上記電源ユニットと無線通信可能なハンドヘルドデバイスの形態であることを特徴とする請求項１２に記載の装置。
14. 上記温度制御回路基板は、帯電防止フォームのケースに入れられた光ファイバ基板であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
15. 上記複数のセンサおよび上記加熱素子センサは、光ファイバセンサおよび赤外線センサの少なくとも一方であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
16. 熱パッドの上の患者を暖める方法において、
    上記熱パッドの中央部分の加熱素子の温度を検知する工程と、
    上記熱パッドの表面温度を検知するために、上記熱パッドの表面における複数の選択された部分に配置された複数の表面温度センサの温度を検知する工程と、
    上記熱パッドの表面温度を選択された温度範囲に維持するために、上記複数の表面温度センサおよび加熱素子センサのうちの少なくとも１つが検出した温度に基づいて、上記加熱素子に供給される電力を制御する工程と、を含んでいることを特徴とする方法。
17. 上記複数のセンサの少なくとも１つが検出した温度が３２℃よりも高い場合に、上記熱パッドの上に患者が存在していると判定する工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
18. 上記複数のセンサの少なくとも１つが検出した温度が上記加熱素子が検出した温度よりも実質的に高い場合に、上記熱パッドの上に患者が存在していると判定する工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
19. 上記熱パッドの上に患者が存在していると判定する工程には、上記複数のセンサの少なくとも１つが検出した温度を電源ユニットに伝達して、上記加熱素子に供給する電力を低減させるか、あるいは、上記熱パッドの表面温度を安全温度まで低下させるように動作を停止させることが含まれていることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
20. 上記熱パッドの上に患者が存在していると判定する工程には、上記加熱素子センサが検出した温度を電源ユニットに伝達して、上記加熱素子の温度を変更しないように、上記加熱素子に供給される電力を維持させることが含まれていることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
21. 上記複数のセンサおよび上記加熱素子センサにより検出された温度と上記加熱素子に供給された電力とを含む、少なくとも１００時間分の作動データを保存する工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
22. 少なくとも１つの輸液加熱装置に電力を供給するとともに、少なくとも１００時間分の輸液加熱データを保存する工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
23. データ通信パスを介して、上記作動データおよび上記輸液加熱データをコンピュータシステムに送信する工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
24. 上記作動データおよび上記輸液加熱データをコンピュータシステムに送信する工程には、上記作動データおよび上記輸液加熱データを上記コンピュータシステムに無線送信することが含まれていることを特徴とする請求項２３に記載の方法。

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