JP2017080078A - Pressure measurement chamber - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、圧力測定用チャンバに関する。 The present disclosure relates to a pressure measurement chamber.
透析回路等の血液の体外循環回路においては、循環ラインにおける圧力測定が欠かせない。例えば、人工透析において血液の圧力が設定圧力からずれてしまうと、血球にダメージを与えたりしてしまう。 In an extracorporeal circuit for blood such as a dialysis circuit, pressure measurement in the circulation line is indispensable. For example, if the blood pressure deviates from the set pressure in artificial dialysis, the blood cells may be damaged.
体外循環回路における圧力測定は、回路中に設けられたドリップチャンバ内の空気圧を測定することにより一般に行われている。しかし、ドリップチャンバにおいて血液と空気とが接触すると、血栓が生じやすくなるという問題がある。このため、血液と空気とが接触しないようにした圧力測定用チャンバの利用が検討されている。 The pressure measurement in the extracorporeal circuit is generally performed by measuring the air pressure in a drip chamber provided in the circuit. However, when blood and air come into contact with each other in the drip chamber, there is a problem that blood clots are likely to occur. For this reason, use of a pressure measurement chamber that prevents blood and air from coming into contact with each other has been studied.
例えば、チャンバ内をダイアフラム膜により血液が流れる血液側チャンバと、空気で満たされた空気側チャンバとの2つの部分に分割して、空気側チャンバにおいて圧力を測定する圧力測定用チャンバが知られている(例えば、特許文献1を参照。)。このような圧力測定用チャンバは、血液側チャンバと空気側チャンバが連通しないようにダイアフラム膜とハウジングとの境目にシール性を持たせなければならない。このため、ダイアフラム膜は全周縁が上下ハウジングによって圧縮された状態で固定される。 For example, there is known a pressure measuring chamber that measures the pressure in the air side chamber by dividing the chamber into two parts: a blood side chamber through which blood flows by a diaphragm membrane and an air side chamber filled with air. (For example, refer to Patent Document 1). Such a pressure measuring chamber must have a sealing property at the boundary between the diaphragm membrane and the housing so that the blood side chamber and the air side chamber do not communicate with each other. For this reason, the diaphragm membrane is fixed in a state where the entire periphery is compressed by the upper and lower housings.
血液回路は回路上で陽圧が生じる部位と陰圧が生じる部位が決まっている。ダイアフラム膜を有する圧力測定用チャンバは、陽圧が生じた際にはダイアフラム膜が上側に、陰圧が生じた際にはダイアフラム膜が下側に変位するため、あらかじめ、ダイアフラム膜を血液チャンバ側又は空気チャンバ側に凸となったドーム状とすることで圧力測定用チャンバの空間を効率的に利用することができる。しかしながら、そのようなドーム状のダイアフラム膜を採用した場合、しばしばダイアフラム膜に意図しないしわが形成される。このようなしわが生じると、しわによって生じた空間分だけ血圧の測定範囲が減少してしまうという問題がある。 In the blood circuit, a portion where a positive pressure is generated and a portion where a negative pressure is generated are determined on the circuit. The pressure measurement chamber having a diaphragm membrane is displaced in advance when a positive pressure is generated, and the diaphragm membrane is displaced downward when a negative pressure is generated. Alternatively, the space of the pressure measuring chamber can be efficiently used by forming a dome shape convex toward the air chamber. However, when such a dome-shaped diaphragm membrane is employed, unintended wrinkles are often formed in the diaphragm membrane. When such wrinkles occur, there is a problem that the measurement range of blood pressure decreases by the amount of space generated by the wrinkles.
本開示の課題は、ダイアフラム膜にしわが形成されにくい圧力測定用チャンバを実現できるようにすることである。 An object of the present disclosure is to realize a pressure measurement chamber in which wrinkles are not easily formed in a diaphragm film.
本願発明者は上記課題を解決すべく実験を重ねたところ、ドーム状のダイアフラム膜にしわが形成されやすくなる原因として下記のような知見を得た。すなわち、ダイアフラム膜は軟質部材であるため寸法安定性が悪く、ダイアフラム膜を収めるハウジングはダイアフラム膜に対して十分なクリアランスが生じるように大きめの寸法としなければならない。クリアランスが大きいと、ダイアフラム膜がずれた状態でハウジングがダイアフラム膜を圧縮し易くなる。図13に示すように、ダイアフラム膜202がずれた状態で圧縮されると、ダイアフラム膜202の一部に不適当な圧縮が生じ、当該圧縮によりダイアフラム膜202が引っ張られて、一部にしわ205が生じてしまう。
The inventor of the present application repeated experiments to solve the above problems, and as a result, wrinkles are easily formed on the dome-shaped diaphragm film, and the following knowledge was obtained. That is, since the diaphragm membrane is a soft member, the dimensional stability is poor, and the housing for housing the diaphragm membrane must have a large size so that sufficient clearance is generated with respect to the diaphragm membrane. When the clearance is large, the housing can easily compress the diaphragm membrane in a state where the diaphragm membrane is displaced. As shown in FIG. 13, when the
以上のような知見に基づき、本願発明者はダイアフラム膜の縁形状を検討し、ハウジングに対して好適な位置に位置決めされるようにすることで上記問題が解決されることを見いだした。 Based on the above knowledge, the inventor of the present application has examined the edge shape of the diaphragm film and found that the above problem can be solved by positioning the diaphragm film at a suitable position with respect to the housing.
具体的には、圧力測定用チャンバの一態様は、内部に空洞を設けるように互いに向かい合わせて接続された硬質の第1の枠体と硬質の第2の枠体とを含むハウジングと、第1の枠体と第2の枠体との間に配置され、空洞を血液が流れる血液側チャンバと空気側チャンバとに分割するドーム状の膜本体と、膜本体の周囲に設けられたリブとを有する軟質のダイアフラム膜とを備え、第1の枠体は、空洞を形成する第1の凹部と、第1の凹部を囲む第1の鍔部と、とを有し、第2の枠体は、第1の凹部と共に空洞を形成する第2の凹部と、第2の凹部を囲む第2の鍔部とを有し、第1の鍔部及び第2の鍔部の少なくとも一方は、前記第1の枠体及び前記第2の枠体の互いの位置を規定するガイド部を有し、リブは、ハウジングに対する位置決めを行う位置決め部を有し、第1の鍔部及び第2の鍔部の少なくとも一方は、位置決め部と相補的な相補構造をなす被位置決め部を有し、位置決め部は、リブ幅がリブの他の部分と異なるようにリブの外縁に設けられた位置決め凹部又は位置決め凸部、リブの外縁に設けられ、リブ幅が一定ではない位置決め直線状部、及びリブ上に設けられた上下いずれかの方向に突出した位置決め突起、リブ上に設けられた上下いずれかの方向に凹んだ位置決め溝、又はリブ上に設けられた位置決め孔である。 Specifically, an aspect of the pressure measurement chamber includes a housing including a hard first frame and a hard second frame connected to face each other so as to provide a cavity therein, A dome-shaped membrane body that is disposed between the first frame body and the second frame body and divides the cavity into a blood-side chamber and an air-side chamber through which blood flows; and ribs provided around the membrane body; A first diaphragm having a first recess that forms a cavity and a first flange that surrounds the first recess, and a second frame. Has a second recess that forms a cavity together with the first recess, and a second flange that surrounds the second recess, and at least one of the first flange and the second flange is the The first frame body and the second frame body have guide portions that define the mutual positions, and the ribs are positioned relative to the housing. A positioning portion, and at least one of the first flange portion and the second flange portion has a positioned portion having a complementary structure complementary to the positioning portion, and the positioning portion has a rib width other than that of the rib. Positioning recess or positioning protrusion provided on the outer edge of the rib so as to be different from the above-mentioned part, a positioning linear part provided on the outer edge of the rib and the rib width is not constant, and either the upper or lower direction provided on the rib A positioning protrusion provided on the rib, a positioning groove provided on the rib and recessed in one of the upper and lower directions, or a positioning hole provided on the rib.
このような構成とすることにより、ダイアフラム膜のハウジングに対する位置を安定させることができるため、圧縮時におけるダイアフラム膜のしわの発生を抑え、圧力測定範囲の減少を防止することができる。 By adopting such a configuration, the position of the diaphragm membrane relative to the housing can be stabilized, so that the generation of wrinkles of the diaphragm membrane at the time of compression can be suppressed and the reduction of the pressure measurement range can be prevented.
圧力測定用チャンバの一態様において、空洞は、長軸を有し、ダイアフラム膜は、空洞の長軸と一致する方向に長軸を有するようにできる。 In one embodiment of the pressure measurement chamber, the cavity may have a major axis, and the diaphragm membrane may have a major axis in a direction that coincides with the major axis of the cavity.
圧力測定用チャンバの一態様において、位置決め部は、リブ幅が周囲部に対して広くなるようにリブの外縁に設けられた位置決め凸部であり、位置決め凸部はダイアフラム膜を挟んで互いに対向する位置に形成されているようにできる。このようにすれば、簡単な構造でダイアフラム膜の位置ずれの発生を抑えることができる。 In one aspect of the pressure measurement chamber, the positioning portion is a positioning convex portion provided on the outer edge of the rib so that the rib width is wider than the surrounding portion, and the positioning convex portions face each other with the diaphragm film interposed therebetween. It can be formed in position. In this way, it is possible to suppress the occurrence of displacement of the diaphragm film with a simple structure.
圧力測定用チャンバの一態様において、位置決め部は、リブの外縁に設けられた位置決め直線状部であり、位置決め直線状部は延長線上で互いに交差するように少なくとも2つ設けられているようにできる。このようにすれば、リブのリブ収容溝部へのはめ込みが容易となる。 In one aspect of the pressure measurement chamber, the positioning portion may be a positioning linear portion provided on the outer edge of the rib, and at least two positioning linear portions may be provided so as to intersect with each other on the extension line. . In this way, it becomes easy to fit the rib into the rib housing groove.
また、位置決め部は、リブ上に設けられた上下いずれかの方向に突出した位置決め突起、リブ上に設けられた上下いずれかの方向に凹んだ位置決め溝、又は、リブ上に設けられた位置決め孔であり、位置決め突起、位置決め溝、又は、位置決め穴は、角形状をなしているようにできる。このようにすれば、リブの加工が容易となる。 In addition, the positioning part is a positioning protrusion provided on the rib that protrudes in either the upper or lower direction, a positioning groove provided on the rib that is recessed in either the upper or lower direction, or a positioning hole provided on the rib. The positioning protrusion, the positioning groove, or the positioning hole can be formed in a square shape. If it does in this way, processing of a rib will become easy.
また、位置決め部は、リブ幅が周囲部で異なるようにリブの外縁に設けられた位置決め凹部又は位置決め凸部、リブの外縁に設けられた位置決め直線状部、及びリブ上に設けられた上下いずれかの方向に突出した位置決め突起、リブ上に設けられた上下いずれかの方向に凹んだ位置決め溝、及びリブ上に設けられた位置決め孔のうちの2つ以上の組み合わせとすることができる。 In addition, the positioning portion includes positioning recesses or positioning protrusions provided on the outer edge of the rib so that the rib width is different in the peripheral portion, positioning linear portions provided on the outer edge of the rib, and upper and lower provided on the rib. It is possible to use a combination of two or more of a positioning protrusion protruding in one direction, a positioning groove recessed in one of the upper and lower directions provided on the rib, and a positioning hole provided on the rib.
本開示の圧力測定用チャンバによれば、ダイアフラム膜とハウジングとを固定する際の圧縮工程において、ダイアフラム膜に意図しないしわの発生を抑えることができ、圧力測定範囲の減少が生じにくい圧力測定用チャンバを実現することが可能となる。 According to the pressure measurement chamber of the present disclosure, in the compression process when the diaphragm membrane and the housing are fixed, the generation of unintended wrinkles in the diaphragm membrane can be suppressed, and the pressure measurement range does not easily decrease. A chamber can be realized.
図1及び図2に示すように、本実施形態の圧力測定用チャンバは、内部に空洞を設けるように互いに向かい合わせて接続された第1の枠体111及び第2の枠体112を含むハウジング101と、第1の枠体111と第2の枠体112との間に配置されたダイアフラム膜102とを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the pressure measurement chamber of the present embodiment includes a
本実施形態の圧力測定用チャンバは、どのような向きにして使用することもできるが、以下においては、第1の枠体111を下側にし、第2の枠体112を上側にした状態について説明する。
The pressure measurement chamber of the present embodiment can be used in any orientation, but in the following, the
第1の枠体111は、空洞を形成する第1の凹部113と、第1の凹部113を囲む第1の鍔部114と、長軸方向の互いに反対側の位置に設けられた血液流入口115及び血液流出口116とを有している。第2の枠体112は、第1の凹部113と共に空洞を形成する第2の凹部117と、第2の凹部117を囲む第2の鍔部118と、第2の凹部117から上方に突出した空気口119とを有している。
The
ダイアフラム膜102は、ドーム状の膜本体121と、膜本体121の外縁を囲むように設けられ、第1の鍔部114と第2の鍔部118との間に挟み込まれるリブ122とを有している。第1の枠体111と第2の枠体112との間にダイアフラム膜102が挟み込まれることにより、ダイアフラム膜102により空洞は2つの部分に分離され、第1の枠体111側は血液が流れる血液側チャンバ105となり、第2の枠体112側は空気が満たされた空気側チャンバ106となる。血液側チャンバ105内の圧力変化は、膜本体121を介して空気側チャンバ106に伝達される。空気側チャンバ106内の圧力変化は、空気口119に接続された圧力センサ等により検出することができる。
The
第1の枠体111及び第2の枠体112は、第1の鍔部114と第2の鍔部118との間にリブ122を収容するリブ収容部131を構成する。第2鍔部118のリブ収容部131を構成する内面には、全周に亘ってリブ122を圧縮する圧縮部である圧縮用突起135が設けられている。第1の鍔部114の外側面141及び第2の鍔部118の内側面142は、互いに嵌め合われて第1の枠体111及び第2の枠体112の互いの位置を規定して位置合わせするガイド部として機能する。第1の枠体111及び第2の枠体112は硬質の材料により形成されているため、精度良く互いを位置合わせすることができる。
The
リブ122は、リブ122から膜本体121と反対側(外方向)に突出した位置決め凸部132を有している。リブ122の位置決め凸部132以外の部分は、リブ幅が一定となっており、外縁と内縁とが対応した形状となっている。リブ122の位置決め凸部132は、位置決め凸部132以外の部分よりも幅広になっている。位置決め凸部132は、リブ収容部131におけるリブ122の位置を規定する位置決め部として機能する。リブ収容部131は、位置決め凸部132と相補的な被位置決め部である外方向に凹んだ被位置決め凹部133を有している。
The
本実施形態において、第1の凹部113と第2の凹部117とにより形成された空洞は、平面楕円形状であり、長軸と短軸とを有している。血液流入口115と血液流出口116とは、空洞の長軸方向の互いに反対側の位置に設けられている。このため、血液流入口115から流入した血液は、血液側チャンバ105内を血液流出口116に向かってほぼ一方向に流れ、平面円形状の血液側チャンバ105と比べて滞留が発生しにくく、血栓が生じにくい。但し、空洞内をU字状又はL字状に血液が流れるような位置に、血液流入口115と血液流出口116とを設けることもできる。
In the present embodiment, the cavity formed by the
空洞の平面形状は、長軸を有している形状とすることができるが、滞留を生じにくくする観点からは、平面楕円形状のような、角部も直線部分もない形状とすることが好ましい。 The planar shape of the cavity can be a shape having a long axis, but from the viewpoint of making retention less likely, it is preferable to have a shape with no corners or straight portions, such as a planar elliptical shape. .
本実施形態において、ダイアフラム膜102は、膜本体121が立体的なドーム状となっている。膜本体121は陽圧測定用圧力チャンバでは下に凸となるように配置され、陰圧測定用圧力チャンバでは上に凸となるように配置される。このように陽圧測定用と陰圧測定用とに特化させれば、平板のダイアフラム膜と比べて、圧力測定用チャンバを小型化できる。また、膜本体121の内面に凹凸、角部、又は、直線部分がなく、全体が曲面で形成されているため、血液の滞留が生じにくいという利点も得られる。膜本体121の外縁(リブ122の内縁)は円形状(より具体的には楕円形状)とされている。ダイアフラム膜102は使用前において、膜本体121にしわが形成されないようにすれば圧力測定範囲があらかじめ設計しておいた範囲となる。
In the present embodiment, the
本実施形態において、膜本体121の外縁を囲むリブ122には、位置決め部である位置決め凸部132が設けられており、リブ収容部131には、位置決め凸部132と対応する位置に、位置決め凸部132と相補的な形状を有する相補構造である被位置決め凹部133が設けられている。リブ122に設けられた位置決め部である位置決め凸部132を、リブ収容部131に設けられた被位置決め部である被位置決め凹部133に合わせることにより、ダイアフラム膜102をハウジング101に対して容易に位置合わせすることができ、位置ずれの発生を抑えることができる。
In the present embodiment, the
ダイアフラム膜102をハウジング101に組み付ける際に、位置ずれが生じると、第1の鍔部114及び第2の鍔部118に設けられた圧縮部(環状微小突部)がダイアフラム膜102のリブ122の内縁側を圧縮してしまったり、一部を過剰に圧縮してしまったりする。その場合にダイアフラム膜102の本体121にしわが生じ、しわによって生じた空間分だけ圧力測定範囲が減少する。本実施形態においては、ハウジング101に対するダイアフラム膜102の位置を所定位置に位置決めすることができるため、ずれが生じにくく、これらの問題が生じにくい。
When the
本実施形態においては、位置決め凸部132を長軸方向の互いに反対側の2箇所に設けた例を示したが、位置決め凸部132を設ける位置は限定されない。また、位置決め凸部132が平面長方形状である例を示したが、位置決め凸部132は、どのような平面形状としてもよく、例えば平面三角形状、平面四角形状、平面半円形状等とすることができる。また、不規則な平面形状であってもよい。何故ならば、位置決め凸部132は膜全体に比べてサイズが小さいため、寸法誤差が小さく、軟質部材であっても位置合わせに必要な寸法精度が実現できるからである。例えば、一般的な透析治療の場合に必要な圧力測定範囲を確保できるダイアフラム膜102の面積は200mm2〜2000mm2程度、好ましくは500mm2〜1000mm2程度となる。これに対し、凸部の面積は0.5mm2〜50mm2程度、好ましくは1mm2〜10mm2程度となる。
In this embodiment, although the example which provided the positioning
但し、平面角形状とすることにより成形性が向上し、必要な寸法精度をより実現しやすく好ましい。位置決め凸部132は、2箇所に限らず、1箇所でもよく、3箇所以上であってもよい。位置決め凸部132を2箇所上設ける場合には、リブ122の外縁部に均等に設けた方が位置合わせが容易となり好ましい。位置決め部と相補構造である被位置決め凹部133は、位置決め凸部132に対応して設ければよい。
However, it is preferable to use a planar angular shape because the moldability is improved and the required dimensional accuracy is more easily realized. The positioning
図3に示すように、位置決め部を、リブ122における他の部分よりもリブ幅が狭い、内方向に凹んだ位置決め凹部132Aとし、被位置決め部を内方向に突出した被位置決め凸部133Aとすることもできる。なお、図3においては、説明のために第2の枠体112の図示を省略している。この場合においても位置決め凹部132Aの位置、形状、個数等は位置決め凸部と場合と同様に設定できる。
As shown in FIG. 3, the positioning part is a positioning
図4及び図5に示すように、位置決め部をリブ122に設けられた位置決め孔132Bとし、被位置決め部となる被位置決め突起133Bを鍔部131上、圧縮部(環状微小突起)より外側に設けることできる。この場合、リブ収容部131に設ける被位置決め突起133Bは、位置決め孔132Bと相補的な平面形状を有し、位置決め孔132Bに挿入されるようにする。
As shown in FIGS. 4 and 5, the positioning portion is a
図4においては、位置決め孔132B及び被位置決め突起部133Bを平面三角形状としたが、他の形状とすることもできる。位置決め孔132B及び被位置決め突起部133Bの平面形状を、円形状とする場合には、ダイアフラム膜102に角度ずれが生じないように、位置決め孔132Bと被位置決め突起部133Bとの組を2組以上設けるか、ダイアフラム膜102に他の位置決め手段を設けるかすることが好ましい。位置決め孔132B及び被位置決め突起部133Bの平面形状を円形状以外の形状とする場合には、位置決め孔132Bに被位置決め突起部133Bをはめ込む際に向きが限定されるため、位置決め孔132Bと被位置決め突起部133Bとの組が1組であっても容易に位置決めができる。特に、位置決め孔132B及び被位置決め突起部133Bの平面形状を3つ以上の辺を有する形状とすることが好ましい。位置決め孔132Bと被位置決め突起部133Bとの組を複数設ける場合には、できるだけ等間隔に設けることが好ましい。被位置決め突起部133Bは、鍔部上に形成されればよく、第1の枠体111側に設けることも、第2の枠体112側に設けることも、両方に設けることもできる。なお、位置決め部はリブ122を貫通した孔ではなく、貫通していない穴又は溝としてもよく、また、図6に示すように位置決め部を位置決め突起132Cとし、被位置決め部を位置決め突起132Cと相補的な被位置決め穴133Cとしてもよい。位置決め突起132Cは、第1の鍔部114側(上側)に突出していても、第2の鍔部118側(下側)に突出していてもよい。また、第1の鍔部114及び第2の鍔部118の一方に凸部を設け、他方に凹部を設けることにより被位置決め部とし、位置決め部を被位置決め部に沿うようにリブ122の一方の面に凹部が生じ他方の面に凸部が生じた構成とすることもできる。
In FIG. 4, the
図7及び図8に示すように、位置決め部をリブ122における外縁が直線状となった位置決め直線状部132Dとし、被位置決め部である相補構造をリブ収容部131におけるリブ122の位置決め直線状部132Dと対応する位置に設けられた被位置決め直線状部133Dとすることもできる。直線状部は曲線状部に比べて、寸法安定性がよいため、必要なクリアランスを小さくすることができる。このように、リブ122に位置決め直線状部132Dを設け、リブ収容部131に対応する被位置決め直線状部133Dを設けることにより、リブ122及びそれに対応するリブ収容部131が滑らかな曲線のみからなる形状である場合と比べて、ダイアフラム膜102の位置合わせを精度よく行うことができる。
As shown in FIGS. 7 and 8, the positioning portion is a positioning
図7及び図8においては、直線状となっているのはリブ122だけであり膜本体121の外縁(リブ122の内縁)は直線状部を有さない曲線のみからなる円形状となっている。つまり、膜本体121の外縁(リブ122の内縁)とリブ122の外縁の形状とが異なる形状をなしている。このため、位置決め直線状部132Dにおいてリブ幅は一定ではなく、また、位置決め直線状部132Dのリブ幅と、位置決め直線状部132D以外の、リブ122の外縁と内縁とが対応した形状となっている部分のリブ幅とは異なっている。
7 and 8, only the
位置決め直線状部132Dはリブ122外縁のどの部分に設けられていてもよいが、図7及び図8に示すように位置決め直線状部132Dを3箇所以上設け、そのうち隣接するものについて、その延長線が互いに交差するようにすることが好ましい。延長線が互いに交差するようにすることにより、長軸方向及び短軸方向のいずれに対しても位置決めが容易となる。また、リブ122の外縁の全体形状を四角形状等の多角形状としてもよい。図7及び図8では、位置決め直線状部132Dを4箇所設けているが、3箇所であっても、5箇所以上であってもよい。
The positioning
なお、図9に示すように、位置決め直線状部132Dが2つである場合には、2つの位置決め直線状部132Dが互いに平行となっている構成とすることもできる。膜本体121を挟んで相対する位置に平行な2つの直線状部132Dが設けられていることにより、位置決めが容易となる。この場合、2つの位置決め直線状部132Dを設ける位置は特に限定されないが、位置合わせを容易にする観点から、長軸と交差する2箇所に設けることが好ましい。
As shown in FIG. 9, when there are two positioning
位置決め部及び被位置決め部は、複数を組み合わせてもよい。例えば、図10に示すように位置決め直線状部132Dと位置決め孔132Bとを組み合わせることができる。なお、図10において、位置決め直線状部132Dは互いに平行となるように2箇所に設けているがこれに限らず延長線が互いに交差するように設けることができる。また、1箇所とすることもできる。位置決め孔132B及び被位置決め突起部133Bの平面形状を円形状としたが、他の形状とすることができる。位置決め孔132B及び被位置決め突起部133Bの数も特に限定されない。さらに、位置決め直線状部と位置決め孔との組み合わせに限らず、先に説明した種々の位置決め部を自由に組み合わせることができる。
A plurality of positioning parts and positioned parts may be combined. For example, as shown in FIG. 10, the positioning
ダイアフラム膜102は、可撓性の材料により形成することができ、例えば、シリコンゴム、天然ゴム、ブチルゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、及びスチレン−ブタジエンゴム等の各種ゴム材料、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、オレフィン系、及びスチレン系等の各種熱可塑性エラストマ、並びにポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、架橋型エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリウレタン、及びポリアミド等の軟質の樹脂を用いることができる。
The
本実施形態においては、第1の鍔部114及び第2の鍔部118のリブ収容部131を構成する部分に圧縮部となる環状の圧縮用突起135を設け、リブ122を環状の突起により圧縮して挟み込むような仕様としたが、血液側チャンバ105と空気側チャンバ106とが連通しない程度のシール性が実現されればよい。例えば、圧縮部を、独立した複数の突起とすることもできる。また、突起は、第1の鍔部114側に設けることもでき、第1の鍔部114と第2の鍔部118の両方に設けることもできる。第1の鍔部114と第2の鍔部118との。一方を凹部、他方を凸部として、リブ122を挟み込むようにすることもできる。さらに、リブ収容部131を構成する第1の鍔部114及び第2の鍔部118を平面とし、平面のみでリブ122を圧縮して挟み込むような仕様としてもよい。
In the present embodiment, an
本実施形態においては、リブ収容部131を、第1の鍔部114側に溝部を形成することにより形成したが、図11に示すように、第2の部場部118側に溝部を設けることによりリブ収容部131を形成してもよい。また、第1の鍔部114及び第2の鍔部118の両方に溝部を設けることによりリブ収容部131を形成してもよい。
In this embodiment, the rib
本実施形態においては、第1の鍔部114の外側面141及び第2の鍔部118の内側面142を、ガイド部とする例を示したが、第1の枠体111と第2の枠体112とが互いに位置合わせできれば、ガイド部はどのような構成としてもよい。例えば、図12に示すように、第1の鍔部114にガイド用凸部143を設け、第2の鍔部118にガイド用凸部143と係合するガイド用凹部144を設けることによりガイド部を形成してもよい。ガイド用凸部143とガイド用凹部144とは、第1の鍔部114及び第2の鍔部118の全周に亘って設けられていても、一部分のみに設けられていてもよい。凹部と凸部とは入れ替えることもできる。また、外側面と内側面とがはまり合う構成を併用してもよい。
In the present embodiment, an example in which the
ドーム状の膜本体121は、圧力変化に応じて膜本体121が反転するように変化することで、空気側チャンバ106の体積及び圧力が変化する。なお、陽圧測定用圧力チャンバと陰圧測定用圧力チャンバに使用するダイアフラム膜102に性質上の違いはなく、製造時においては陽圧測定用か陰圧測定用かに合わせて、ダイアフラム膜102のドームの向き調整した後に、ダイアフラム膜102とハウジング101とを固定すればよい。
The volume and pressure of the air-
第1の枠体111及び第2の枠体112の材質はある程度の剛性を有する材料であれば特に限定されないが、透明な材料により形成すれば、血流の確認が容易となる。例えば、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート、及びグリコール変性ポリエステル等のポリエステル系樹脂、ポルエチレン及びポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル・スチレン共重合体樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、並びにポリスルホン樹脂等を用いることができる。第1の枠体111及び第2の枠体112の一方のみを透明としてもよく、全体を透明とするのではなく透明な窓部を設けてもよい。また、第1の枠体111及び第2の枠体112が不透明であってもよい。
The material of the
血液流入口115及び血液流出口116には血液回路のチューブが接続される。また、空気口119は直接圧力測定装置のポートに接続されるようであってもよいし、空気口119にチューブが接続され、チューブ端部のコネクタが圧力測定装置のポートに接続されるような仕様であってもよい。圧力測定装置は、人工透析装置等に組み込まれているものであっても、スタンドアロンの装置であってもよい。
A blood circuit tube is connected to the
本実施形態の圧力測定用チャンバは、人工透析用、人工肝臓用又は人工心肺用等の血液の体外循環回路に接続して、血圧測定することができる。 The pressure measurement chamber of the present embodiment can be connected to a blood extracorporeal circuit for artificial dialysis, artificial liver, or heart-lung machine, and blood pressure can be measured.
本開示の圧力測定用チャンバは、血液と空気とが非接触状態にて血圧測定を可能とする圧力測定用チャンバを実現でき、血液回路等に接続する圧力測定用のチャンバとして有用である。 The pressure measurement chamber of the present disclosure can be realized as a pressure measurement chamber capable of measuring blood pressure in a non-contact state between blood and air, and is useful as a pressure measurement chamber connected to a blood circuit or the like.
101 ハウジング
102 ダイアフラム膜
105 血液側チャンバ
106 空気側チャンバ
111 第1の枠体
112 第2の枠体
113 第1の凹部
114 第1の鍔部
115 血液流入口
116 血液流出口
117 第2の凹部
118 第2の鍔部
119 空気口
121 膜本体
122 リブ
131 リブ収容部
132 位置決め凸部
132A 位置決め凹部
132B 位置決め孔
132C 位置決め突起部
132D 位置決め直線状部
133 被位置決め凹部
133A 被位置決め凸部
133B 被位置決め突起部
133C 被位置決め穴
133D 被位置決め直線状部
135 圧縮用突起
141 外側面
142 内側面
143 ガイド用凸部
144 ガイド用凹部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記第1の枠体と前記第2の枠体との間に配置され、前記空洞を血液が流れる血液側チャンバと空気側チャンバとに分割するドーム状の膜本体と、前記膜本体の周囲に設けられたリブとを有する軟質のダイアフラム膜とを備え、
前記第1の枠体は、前記空洞を形成する第1の凹部と、前記第1の凹部を囲む第1の鍔部とを有し、
前記第2の枠体は、前記第1の凹部と共に前記空洞を形成する第2の凹部と、前記第2の凹部を囲む第2の鍔部とを有し、
前記第1の鍔部及び前記第2の鍔部の少なくとも一方は、前記第1の枠体及び前記第2の枠体の互いの位置を規定するガイド部を有し、
前記リブは、ハウジングに対する位置決めを行う位置決め部を有し、
前記第1の鍔部及び前記第2の鍔部の少なくとも一方は、前記位置決め部と相補的な相補構造をなす被位置決め部を有し、
前記位置決め部は、リブ幅が前記リブの他の部分と異なるように前記リブの外縁に設けられた位置決め凹部若しくは位置決め凸部、前記リブの外縁に設けられ、リブ幅が一定ではない位置決め直線状部、前記リブ上に設けられた上下いずれかの方向に突出した位置決め突起、前記リブ上に設けられた上下いずれかの方向に凹んだ位置決め溝、又は、前記リブ上に設けられた位置決め孔である、圧力測定用チャンバ。 A housing including a rigid first frame and a rigid second frame connected to face each other to provide a cavity therein;
A dome-shaped membrane body disposed between the first frame body and the second frame body and dividing the cavity into a blood side chamber through which blood flows and an air side chamber; and around the membrane body A soft diaphragm film having a provided rib,
The first frame has a first recess that forms the cavity, and a first flange that surrounds the first recess,
The second frame has a second recess that forms the cavity together with the first recess, and a second flange that surrounds the second recess,
At least one of the first flange portion and the second flange portion has a guide portion that defines the position of the first frame body and the second frame body,
The rib has a positioning portion for positioning with respect to the housing,
At least one of the first collar part and the second collar part has a positioned part that forms a complementary structure complementary to the positioning part,
The positioning portion is a positioning recess or positioning projection provided on the outer edge of the rib so that the rib width is different from other portions of the rib, and a positioning linear shape provided on the outer edge of the rib, and the rib width is not constant. A positioning projection provided on the rib and projecting in either the upper or lower direction, a positioning groove provided on the rib or recessed in either the upper or lower direction, or a positioning hole provided on the rib. A pressure measurement chamber.
前記ダイアフラム膜は、前記空洞の長軸と一致する方向に長軸を有する、請求項1に記載の圧力測定用チャンバ。 The cavity has a major axis;
The pressure measurement chamber according to claim 1, wherein the diaphragm membrane has a major axis in a direction coinciding with a major axis of the cavity.
前記位置決め突起、前記位置決め溝、又は前記位置決め孔は、角形状をなしている、請求項1又は2に記載の圧力測定用チャンバ。 The positioning portion is provided on the rib, the positioning protrusion protruding in either the upper or lower direction, the positioning groove provided in the upper or lower direction provided on the rib, or provided on the rib. Positioning holes,
The pressure measuring chamber according to claim 1, wherein the positioning protrusion, the positioning groove, or the positioning hole has a square shape.
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