FR2591491A1

FR2591491A1 - Electrical inhaler

Info

Publication number: FR2591491A1
Application number: FR8518548A
Authority: FR
Inventors: Alain Cappe; Jean Mercier
Original assignee: Thermobaby
Current assignee: Thermobaby
Priority date: 1985-12-13
Filing date: 1985-12-13
Publication date: 1987-06-19

Abstract

The dimensions of the volume of air and vapour 23, of the water surface area 22 and of the air intake 12-13 are calibrated as a function of the temperature of the water in order to allow, with no other regulation than that of the temperature of the water, the air and vapour of the said volume 23 to be kept at a temperature which is continuously close to 43 DEG C. The water is kept at a temperature between 80 and 83 DEG C. The ratio of the said volume 23 to the water surface area 22 is approximately 10 cm and the ratio of the air intake cross section 12-13 to the water surface area 22 is approximately 0.02.

Description

INHALATEUR ELECPRIQUE
L'invention concerne un inhalateur électrique du type comportant une cuve de chauffage destinée à contenir de l'eau ; un masque# surmontant la cuve de chauffage ; un volume d'air et de vapeur délimité par la surface de l'eau dans la cuve, une partie de cuve, le masque et l'utilisateur ; et une entrée d'air communiquant avec ledit volume.ELECTRICAL INHALER
The invention relates to an electric inhaler of the type comprising a heating tank intended to contain water; a mask # above the heating tank; a volume of air and vapor defined by the surface of the water in the tank, part of the tank, the mask and the user; and an air inlet communicating with said volume.

Il a été constaté que les rhinovirus responsables des rhumes et de certaines rhinites, bien plus sensibles à la chaleur que les microbes, commençaient à être détruits à partir de o 40 C. De plus l'efficacité virulicide de la chaleur se trouve notablement renforcée en présence de vapeur d'eau. D'un autre côté, la muqueuse nasale ne peut supporter sans dommage une température o excédant en permanence 43 C. Et encore, cette température n'est-elle supportée qu'en l'absence de contact avec un corps solide. It has been found that the rhinoviruses responsible for colds and certain rhinitis, which are much more sensitive to heat than microbes, begin to be destroyed from 40 o C. Furthermore, the virulicidal efficacy of heat is notably enhanced by presence of water vapor. On the other hand, the nasal mucosa cannot withstand without damage a temperature o permanently exceeding 43 C. And still, this temperature is only supported in the absence of contact with a solid body.

Or, les appareils connus destinés à établir une atmosphère humide dans cette gamme de température sont d'une construction compliquée et coûteuse, et comportent généralement un système complexe de contrôle et de régulation de température de ladite atmosphère elle-même. De plus, certains d'entre eux imposent un contact douloureux de la muqueuse avec un corps solide chaud. Now, the known devices intended to establish a humid atmosphere in this temperature range are of a complicated and expensive construction, and generally comprise a complex system for controlling and regulating the temperature of said atmosphere itself. In addition, some of them impose painful contact of the mucosa with a hot solid body.

L'invention vise à proposer un appareil de construction très simple permettant de maintenir la muqueuse nasale dans une atmosphère humide, sans contact avec un élément solide, la température du mélange air-vapeur d'eau se situant à une température régulée d'environ 430C, , afin de rester toujours à une température assez élevée pour tuer les rhinovirus mais sans endommager la muqueuse nasale. The invention aims to provide a very simple construction device for maintaining the nasal mucosa in a humid atmosphere, without contact with a solid element, the temperature of the air-water vapor mixture being at a regulated temperature of about 430C. ,, in order to always remain at a temperature high enough to kill the rhinoviruses but without damaging the nasal mucosa.

Conformément à l'invention, les dimensions de volume d'air et de vapeur, de la surface d'eau, et de l'entrée d'air sont calibrées en fonction de la température de l'eau pour permettre, sans autre régulation que celle de la température de l'eau, le maintien de lair et la vapeur dudit volume à un température continuellement proche de 430C. According to the invention, the dimensions of air and vapor volume, of the water surface, and of the air inlet are calibrated as a function of the water temperature to allow, without any other regulation than that of the water temperature, maintaining the air and the vapor of said volume at a temperature continuously close to 430C.

En effet, l'invention repose sur la découverte que, par un choix particulier de dimensions de l'appareil et de température de l'eau, on parvient à se passer de toute régulation spécifique de l'atmosphère humide tout en maintenant celle-ci continuellement aux environs de 430C à deux degrés près. Indeed, the invention is based on the discovery that, by a particular choice of dimensions of the device and water temperature, we manage to do without any specific regulation of the humid atmosphere while maintaining it continuously around 430C to within two degrees.

Des calculs thermodynamiques ont permis d'établir que la température optimum de l'eau dans la cuve est de l'ordre de 80 à 830C. Thermodynamic calculations have established that the optimum temperature of the water in the tank is of the order of 80 to 830C.

La quantité d'eau dans la cuve a peu d'importance sur le résultat dans la mesure aù le niveau est suffisant pour assurer des échanges thermiques corrects avec le système de chauffage et que la masse d'eau consommée au cours d'une inhalation de 10 à 15 minutes est très faible (inférieure à 12 g). The quantity of water in the tank has little importance on the result as the level is sufficient to ensure correct heat exchanges with the heating system and that the mass of water consumed during an inhalation of 10 to 15 minutes is very low (less than 12 g).

Pour améliorer le fonctionnement de l'appareil, il est avantageux de prévoir une puissance de préchauffage sensiblement plus importante que la puissace de régime, avec commutation automatique de l'une à l'autre. To improve the functioning of the device, it is advantageous to provide a significantly higher preheating power than the operating power, with automatic switching from one to the other.

En donnant à l'entrée d'air la plus petite section compatible avec le débit maximum d'air inspiré, on fait entrer cet air avec une vitesse importante qui favorise l'homogénéisation du mélange. By giving the air inlet the smallest section compatible with the maximum flow of inspired air, this air is brought in with a high speed which promotes the homogenization of the mixture.

Le fait de se trouver en situation de vapeur d'eau saturante est une condition favorisant la stabilisation de la température du mélange air-vapeur d'eau. Being in a saturated water vapor situation is a condition favoring the stabilization of the temperature of the air-water vapor mixture.

Les rapports entre le volume de l'enceinte contenant le mélange air-vapeur d'eau, la surface libre du liquide et la section des entrées d'air sont avantageusement voisins de 10 cm pour le rapport dudit volume à la surface d'eau, et 0,02 pour le rapport de la section d'entrée à la surface d'eau. The ratios between the volume of the enclosure containing the air-water vapor mixture, the free surface of the liquid and the section of the air inlets are advantageously close to 10 cm for the ratio of said volume to the surface of water, and 0.02 for the ratio of the inlet section to the water surface.

On peut avantageusement réaliser un préchauffage de l'air aspiré de ltexérieur en le forçant à passer sur les parties les plus chaudes de l'appareil (la cuve en 1' occurence). Advantageously, it is possible to preheat the air sucked in from the outside by forcing it to pass over the hottest parts of the device (the tank in 1 occurrence).

Quand le masque est à double paroi, l'amélioration consiste à prévoir un orifice d'entrée d'air sur la paroi extérieure du masque à double paroi, près du bord de la cuve de chauffage sur lequel 'appuie le masque et un-orifice de sortie d'air sur la paroi intérieure, près du bord de la cuve et dans une zone diamétralement opposée à l'orifice d'entrée. Ainsi l'air venant de l'extérieur peut subir un préchauffage dans l'enceinte du masque sur un parcours correspondant à la moitié de la périphérie de la double-paroi. Ce préchauffage est très utile pour maintenir une température du mélange inhalé la plus constante possible en dépit de l'arrivée relativement brutale et importante d'un volume d'air venant de l'extérieur lors d'une inspiration de #'utilisateur. When the mask is double-walled, the improvement consists in providing an air inlet opening on the external wall of the double-walled mask, near the edge of the heating tank on which the mask rests and an orifice air outlet on the inner wall, near the edge of the tank and in a zone diametrically opposite the inlet. Thus the air coming from outside can undergo a preheating in the enclosure of the mask on a course corresponding to half of the periphery of the double-wall. This preheating is very useful for maintaining the temperature of the inhaled mixture as constant as possible in spite of the relatively sudden and significant arrival of a volume of air coming from outside during a user inspiration.

Un facteur très important de réussite de l'inhalation est le maintien d'un rythme respiratoire régulier de quinze inspirationsexpirations par minute. A very important factor in the success of inhalation is the maintenance of a regular respiratory rate of fifteen inspiration breaths per minute.

Pour y parvenir, il y a intérêt à pourvoir l'inhalateur d'un indicateur pilote de rythme respiratoire. Cet indicateur, qui pourrait être sonore, est plus avantageusement lumineux et peut être constitué d'une diode luminescente clignotante. Bien que le rythme puisse en être réglable, il est avantageux de fixer la période de l'indicateur à 4 secondes pour stabiliser le rythme respiratoire à quinze inspirations par minute. La diode luminescente est avantageusement placée à l'intérieur de l'enceinte constituée par la double paroi du masque anatomique qui équipe l'inhalateur : cette double paroi, généralement en plastique translucide, diffuse la lumière émise par la diode, donnant à l'utilisateur une indication discrète mais nécessairement visible pour l'utilisateur. To achieve this, it is advantageous to provide the inhaler with a pilot respiratory rate indicator. This indicator, which could be audible, is more advantageously bright and may consist of a flashing light-emitting diode. Although the rhythm can be adjustable, it is advantageous to set the indicator period at 4 seconds to stabilize the respiratory rhythm at fifteen breaths per minute. The light-emitting diode is advantageously placed inside the enclosure constituted by the double wall of the anatomical mask which equips the inhaler: this double wall, generally made of translucent plastic, diffuses the light emitted by the diode, giving the user a discreet but necessarily visible indication for the user.

D'autres caractéristiques et avantages de 1 'invention ressortiront de la description qui suit d'un mode préféré de réalisation. Il sera fait référence au dessin annexé, sur lequel
- la figure 1 est une vue en coupe schématique de l'inhalateur de l'invention,
- la figure 2 est un schéma électrique dudit inhalateur.Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the following description of a preferred embodiment. Reference will be made to the attached drawing, on which
FIG. 1 is a schematic sectional view of the inhaler of the invention,
- Figure 2 is an electrical diagram of said inhaler.

L'appareil de l'invention se compose d'un récipient 1 du type chauffe-biberori comportant une cuve de chauffage dans laquelle on verse environ 200g d'eau. Cette cuve est chauffée par un collier à deux puissances, noyé dans les parois du récipient. Il est prévu deux puissances de chauffe : l'une élevée (200W) pour la mise en chauffe initiale permettant à l'eau de la cuve d'atteindre la température de 80-830C, l'autre plus faible (10C#) pour le fonctionnement proprement dit permettant à l'eau de la cuve d'entretenir ladite température de 80-830C. .La commutation se fait automatiquement par l'intermédiaire d 'un limiteur-shunt 15 dont l'ouverture met une résistance supplémentaire 16 en série avec la résistance 17 du collier 18 qui fonctionne au départ. The apparatus of the invention consists of a container 1 of the baby-bottle warmer type comprising a heating tank into which about 200 g of water are poured. This tank is heated by a two-power collar, embedded in the walls of the container. Two heating powers are provided: one high (200W) for initial heating allowing the water in the tank to reach the temperature of 80-830C, the other lower (10C #) for the proper operation allowing the water in the tank to maintain said temperature of 80-830C. The switching is done automatically by means of a shunt limiter 15, the opening of which places an additional resistor 16 in series with the resistor 17 of the collar 18 which operates at the start.

Naturellement tout autre dispositif de chauffage équivalent convient à l'invention.Naturally any other equivalent heating device is suitable for the invention.

Un thermostat à bulbe 19 dont le capteur est fixé dans la cuve 2 régule la température. Il commande un voyant lumineux 3 dont la première extinction signale que l'appareil a atteint la température d'utilisation. A bulb thermostat 19 whose sensor is fixed in the tank 2 regulates the temperature. It controls an indicator light 3, the first extinction of which indicates that the device has reached the operating temperature.

Le masque anatomique 4 comporte une double paroi 5-6 qui peut venir s'emboîter dans la cuve 2 grâce au court manchon cylindrique 7 terminant la paroi intérieure 6. La paroi extérieure 5 prend appui sur le bord extérieur 8 du récipient 1. La forme de l'ouverture 9 du masque est adaptée à la forme du visage d'un adulte, mais un épaulement 10 est prévu sur le bord de l'ouverture du masque de manière à pouvoir y emboîter un adaptateur 11 plus petit destiné à un visage d'enfant. The anatomical mask 4 has a double wall 5-6 which can fit into the tank 2 thanks to the short cylindrical sleeve 7 ending the inner wall 6. The outer wall 5 is supported on the outer edge 8 of the container 1. The shape of the opening 9 of the mask is adapted to the shape of the face of an adult, but a shoulder 10 is provided on the edge of the opening of the mask so as to be able to fit there a smaller adapter 11 intended for a face d 'child.

La paroi externe 5 du masque comporte, de préférence du côté opposé à l'utilisateur, un orifice 12 d'entrée d'air, tandis que la paroi interne 6 comporte, de préférence du côté de l'utilisateur, un orifice 13 de sortie d'air ("sortie" par rapport à l'enceinte constituée par le masque). ces orifices sont placés près du bord du récipient 1 de sorte qu'à chaque inspiration de l'utilisateur l'air suit à l'intérieur du masque un trajet relativement long (la moitié de la circonférence du masque dans sa partie basse) en léchant le bord du récipient 1, porté à une température d'environ l000C. The external wall 5 of the mask comprises, preferably on the side opposite the user, an air inlet orifice 12, while the internal wall 6 comprises, preferably on the user side, an outlet orifice 13 air ("outlet" relative to the enclosure formed by the mask). these orifices are placed near the edge of the container 1 so that each time the user breathes the air inside the mask follows a relatively long path (half the circumference of the mask in its lower part) by licking the edge of the container 1, brought to a temperature of about l000C.

Le volume 23 d'air et de vapeur limité par la surface d'eau 22, le bord intérieur supérieur de la cuve 2, la paroi intérieure 6 du masque et l'utilisateur (non représenté) est dans un rapport de 10 cm avec la surface 22. The volume 23 of air and vapor limited by the water surface 22, the upper internal edge of the tank 2, the internal wall 6 of the mask and the user (not shown) is in a ratio of 10 cm with the surface 22.

La section d'entrée d'air la plus petite (12 ou 13) est dans un rapport de 0,02 avec la surface 22. The smallest air intake section (12 or 13) is in a ratio of 0.02 to the surface 22.

Au prix d'une légère complication de la construction du masque, on pourrait éventuellement allonger le trajet de l'air par exemple en prévoyant des orifices d'entrée et de sortie dans la même zone mais séparés par une cloison qui oblige l'air à faire un tour entier dans l'enceinte du masque. At the cost of a slight complication in the construction of the mask, one could possibly lengthen the air path for example by providing inlet and outlet openings in the same area but separated by a partition which forces the air to make a full turn in the mask enclosure.

Une lampe 14 (diode luminescente) indicatrice de rythme respiratoire, commandée par un circuit clignotant 20, est placée sur le bord du récipient, dans l'enceinte du masque. Celuici est avantageusement réalisé dans un polycarbonate transparent ou translucide, d'entretien facile. A lamp 14 (luminescent diode) indicative of respiratory rate, controlled by a flashing circuit 20, is placed on the edge of the container, in the enclosure of the mask. This is advantageously made of a transparent or translucent polycarbonate, easy to maintain.

Le circuit électrique, complété par un limiteur série 21 de sécurité est noyé dans les parois du récipient. Une connexion électrique adéquate est prévue pour relier l'appareil au secteur. The electrical circuit, supplemented by a series safety limiter 21, is embedded in the walls of the container. An adequate electrical connection is provided to connect the device to the mains.

Claims

REVENDIQ TIONS

1. Electric inhaler, of the type comprising a heating tank (2) intended to contain water, a mask (4) surmounting the heating tank (2), a volume of air and vapor (23) delimited by the surface of the water (22), a part of the tank, the mask (4) and the user; and an air inlet (12-13) communicating between said volume (23), characterized in that the dimensions of the volume of air and vapor (23), of the water surface (22), and of the air inlet (12-13) are calibrated according to the water temperature to allow, without other regulation than that of the water temperature, the maintenance of air and vapor of said volume (23 ) at a temperature continuously close to 430C.

2. Inhaler according to claim 2, characterized in that the temperature in said volume (23) is continuously between 41 and 450C.

3. Inhaler according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the water is maintained at a temperature of 80 to 830C.

4. Inhaler according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the ratio of said volume (23) to the surface of water (22) is about 10 cm.

5. Inhaler according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the ratio of the air inlet section (12-13) to the water surface (22) is approximately 0.02 .

6. Inhaler according to any one of claims i to 5, characterized in that it comprises a pilot indicator (14) of respiratory rate.

7. Inhaler according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises a mask (4) with double wall bearing on the edge of the heating tank (2), an inlet orifice (12 ) of air being provided on the outer wall of the mask near the jar of the tank, and an air outlet (13) being provided on the inner wall of the mask near the edge of the tank so as to allow preheating inhaled air.