JP2007222667A - 腹膜透析装置用液体自動給排装置および該装置を使用した自動腹膜透析装置 - Google Patents
腹膜透析装置用液体自動給排装置および該装置を使用した自動腹膜透析装置 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】腹膜透析液と患者の腹腔からの排液を吸引ならびに送液する手段として気体を導入あるいは排出できる開口部と液体を吸引あるいは排出できる開口部を有するチャンバーと該チャンバーを気体開口部を有する室と液体開口部を有する室の2室に仕切るように設けられたダイアフラム(隔膜)とで構成された液体自動給排手段、エアーシリンダー、前記ピストンの先端位置をセンシングする位置検出光センサー、のエアー流通路、および該エアー流通路に設置された圧力センサーを有して構成された腹膜透析装置用液体自動給排装置。
【選択図】図1
Description
特に、自動腹膜透析装置の透析液および患者からの排液の給排装置として使用した場合に、1.汚染や誤操作等がなく、2.液交換時の患者の姿勢を強制しないでも正確な量の透析液の注入や滞留液の排出を行うことができる腹膜透析装置用液体給排装置を提供することにある。
1.図1および図2は本発明の腹膜透析装置用液体自動給排装置の構成および作動原理を示すものである。
該腹膜透析装置用液体自動給排装置は、頂部に液体を導入あるいは排出できる開口部1を有する半円球状上蓋3および頂部には気体を導入あるいは排出できる開口部5を有する半円球状下蓋6よりなるチャンバー2、および前記チャンバー2を形成する上蓋3と下蓋6により周端が挟着保持されたダイアフラム(隔膜)4よりなる。
11の他端にはダイアフラム(隔膜)4をチャンバー2内で上下に反転運動させる駆動手段として、容量が20〜150cc、好ましくは50〜100ccのエアーシリンダー8、空気圧センサー10、さらに必要に応じて温度センサー12等が接続される。ただし、本発明の腹膜透析装置用液体自動給排装置の駆動手段は、前記のようなエアーシリンダーに限られるものではなく、エアーを吐出できるものであれば何でも良く、前記エアーシリンダーの他にエアーポンプ等エアーを吐出しその吐出量を計量できるものであれば好適に使用できる。前記エアーシリンダーの外筒部近傍に位置検出センサー、例えば光センサー(フォトインタラプタ)やスライダ抵抗器(ポテンショメーター)等を設けたものが好ましい。この位置検出センサーを設けることにより、チャンバーが吸引、排出した気体を計量し、それに基づいて、透析液あるいは患者の腹腔内からの排液の吸引あるいは排出量を検出し、また、前記の液体の吸引あるいは排出を自動制御することができる。さらにチャンバー2にエアーを供給する側の回路内の圧力を監視するために前記チャンバー2とエアーシリンダー8の間に圧力センサー10を設けるのが好ましい。
2.本発明の腹膜透析装置用液体自動給排装置は、定量ポンプであるために、自動腹膜透析装置にセットアップすると、送液した透析液や排出した滞留液の重量を計量しなくても、送液した回数をカウントし、さらに位置検出センサーによりピストンの位置を測定することによって送液量を定量できる。そのため、重量測定用の高価なロードセルを装備する必要がない。
3.本発明の液体自動給排装置を備えた自動腹膜透析装置は、自動腹膜透析装置に透析回路をセットアップをしておくだけで、後はこの装置が自動的に流路の選択や閉止・開放を行い、液の計量、加温、注入、排出、そしてプライミング(導管内を液で充填すること)等の液交換に伴うほとんど全ての操作を自動的に行ってくれるので、眼や手の不自由な患者でも汚染や誤操作による事故から救済され、手技操作の負担が軽減される。
図1および図2において、半円球状の上蓋3の液体開口部1は直径5mm、半円球状の下蓋6の気体開口部5は直径4mmである。また、前記上蓋3と下蓋6で形成されるチャンバー2の最大直径部分は76mm、容量は50ccである。前記上蓋3および下蓋6はポリカーボネート、塩化ビニール樹脂、ポリプロピレン等の硬質透明プラスチックで形成されている。また、これら両蓋3、6の周端部は外方に向かって鍔部7が形成され、該両鍔部7間にダイアフラム(隔膜)4の周端部が挟着され、かつ前記両鍔部7はインサート成型によって分離不能に固着されている。
前記エアーシリンダー8の外筒部近傍に位置検出センサーとして光エンコーダー9が設けられている。この光エンコーダー9の検出位置Lが、図2に示すようにエアーシリンダー8のシリンダーを目一杯引いた位置であるL0の場合にチャンバー2内が透析液で満たされていると判断し、また前記Lが図2に示すようにエアーシリンダー8のシリンダーを目一杯押した位置であるL1の場合にチャンバー2から透析液が排出され、エアーが満たされていると判断することができる。
KA<P0≦KB ・・・・・・・・・・・(1)
KC≦P1≦KD・・・・・・・・・・・・(2)
前記KAはチャンバー内に陰圧がかかり液が吸引できない状態、すなわちチャンバー2よりマニホールド側の回路(即ち液側回路)内が閉塞したり、あるいは腹腔内の滞留液が排出されて腹腔内が空になった場合等の状態にあることを判断するための圧力規定値であり、KBおよびKCはダイアフラム(隔膜)がチャンバーに完全に密着した状態にあること(但し、チャンバー、ダイアフラムあるいは全回路のどこか破損しリークしていない場合)を判断するための圧力規定値であり、KBは陰圧であり、KCが陽圧であるという差があるのみである。KDはKAとは逆にチャンバー内に陽圧のかかった状態で、全回路内のどこかが閉塞した状態にあることを判断するための圧力規定値である。前記KAは通常−2.5〜−1.5kgf/cm2程度、KBは通常−0.7〜−1.0kgf/cm2、KCは通常+1.2〜+1.8kgf/cm2、またKDは通常+2.0〜+2.5kgf/cm2程度である。前記KA及びKDの下限の絶対値は、患者ラインにかかる圧力を想定したものであり、他のラインよりも小さい陰圧、陽圧になるように設定してある。
2 チャンバー
3 チャンバー上蓋
4 ダイアフラム(隔膜)
5 気体開口部
6 チャンバー下蓋
7 鍔
8 エアーシリンダー
9 光エンコーダー
10 空気圧センサー
11 分岐チューブ
1 温度センサー
13 エアバルブ
14 チューブ
15 第1透析液容器
16 導管
17 マニホールド
18 導管
19 第2透析液容器
20 導管
21 貯留容器
22 加熱手段
23 導管
24 患者
25 導管
26 排液容器
27 回転軸
28 連動カム
29 押し子の受け部材
30 チューブ
31 押し子
1K 導管開閉手段
2K 導管開閉手段
3K 導管開閉手段
4K 導管開閉手段
5K 導管開閉手段
Claims (4)
- 腹膜透析液と患者の腹腔からの排液を吸引ならびに送液する手段として気体を導入あるいは排出できる開口部(以下、気体開口部とも言う。)と液体を吸引あるいは排出できる開口部(以下、液体開口部とも言う。)を有するチャンバーと該チャンバーを気体開口部を有する室と液体開口部を有する室の2室に仕切るように設けられたダイアフラム(隔膜)とで構成されるとともに、前記気体開口部からチャンバー内の気体を吸引することにより前記ダイアフラム(隔膜)が気体開口部側に反転して液体がチャンバー内に吸引され、また、気体開口部からチャンバー内に気体を導入することにより前記ダイアフラム(隔膜)が液体開口部側に反転して液体がチャンバー内から排出する液体自動給排手段、該液体自動給排手段のエアー駆動手段としてシリンダーとピストンを有して構成されるとともに前記シリンダーに前記ピストンを目一杯引いた位置(L0)と目一杯押した位置(L1)に目盛り付けされたエアーシリンダー、前記ピストンの先端位置をセンシングする位置検出光センサー、前記液体自動給排手段と該液体自動給排手段の間のエアー流通路、および該エアー流通路に設置された圧力センサーを有して構成され、かつ前記光センサーによる前記ピストンの先端位置が前記L0の位置にあるときの圧力値P0および前記光センサーによる前記ピストンの先端位置が前記L1の位置にあるときの圧力値P1を前記圧力センサーにより検知し、前記圧力値P0が下式(1)を満足した場合には前記チャンバー内が透析液で満たされていると判断し、前記圧力値P1が下式(2)を満足した場合には前記チャンバー内に透析液が排出されエアーが満たされている判断して前記液体自動給排手段の制御を行うことを特徴とする腹膜透析装置用液体自動給排装置。
KA<P0≦KB (1)
KC≦P1≦KD (2)
(KAは前記チャンバー内に陰圧がかかり液を吸引できない状態にあることを判断するための圧力規定値、KBとKCは前記ダイアフラム(隔膜)が前記チャンバーに完全に密着したと判断するための圧力規定値、KDは前記チャンバー内に陽圧がかかり腹膜透析装置用液体自動給排装置の前回路内のどこかが閉塞していると判断するための圧力規定値である) - 前記エアーシリンダーの容量がチャンバーの容量の1.4〜2.0倍であることを特徴とする請求項1記載の腹膜透析装置用液体自動給排装置。
- 1個あるいは複数個の透析容器、患者の腹腔の腹腔内に挿入された腹膜カテーテル或いはそれに連なる延長チューブ、患者の腹腔に透析液を注入する前に該透析液を貯留するための貯留容器、患者の腹腔からの排液収納容器、および腹膜透析液と患者の腹腔からの排液を吸引ならびに請求項1または2に記載の腹膜透析装置用液体自動給排装置が多分岐導管(マニホールド)によって連結された自動腹膜透析装置。
- 腹膜透析液あるいは患者の腹腔からの排液を輸送するための導管開閉装置として、下記(1)〜(4)の要件を満足することを特徴とする請求項3記載の自動腹膜透析装置。
(1)導管開閉手段が、連動カムおよび押し子の組み合わせからなり、かつ前記導管の数と同じであること、
(2)前記導管開閉手段が回転軸に装着されていること、
(3)前記回転軸の数は前記導管開閉手段の数より少ないこと、および
(4)前記回転軸の回転によって任意の数の導管を開放することが可能であること。
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