JP2018204462A - Tube pump and blood purifier - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、チューブポンプ及び血液浄化装置に関する。 The present invention relates to a tube pump and a blood purification apparatus.
例えば血液浄化装置の血液回路において患者の血液を送るポンプには、通常、血液が通るチューブを扱いてチューブ内の血液を圧送するチューブポンプが用いられる。 For example, a tube pump for feeding blood of a patient in a blood circuit of a blood purification apparatus usually uses a tube pump that handles a tube through which blood passes and pumps blood in the tube.
上述のチューブポンプは、回転体と、回転体を収容する円状の収容部を有している。回転体は、チューブに接触するローラを有し、収容部は、回転体の外周を囲む円周状の固定壁を有している。そして、固定壁に沿ってチューブを円弧状に配置し、回転体のローラと固定壁との間にチューブを挟む。その状態で回転体を回転させ、その回転体のローラによりチューブを扱いてチューブ内の血液を圧送する(特許文献1参照)。 The above-described tube pump has a rotating body and a circular housing portion that houses the rotating body. The rotating body has a roller that contacts the tube, and the accommodating portion has a circumferential fixed wall that surrounds the outer periphery of the rotating body. And a tube is arrange | positioned in circular arc shape along a fixed wall, and a tube is pinched | interposed between the roller of a rotary body, and a fixed wall. In this state, the rotating body is rotated, the tube is handled by the roller of the rotating body, and blood in the tube is pumped (see Patent Document 1).
ところで、上述のような血液回路では、径の異なるチューブが用いられることがある。例えば透析治療の血液回路では、細チューブと太チューブの2種類から選択される。径の異なるチューブに変更する場合、ユーザが回転体と固定壁との間のギャップや、チューブにかかる荷重を適宜調整する必要があり、作業が発生する。 By the way, in the blood circuit as described above, tubes having different diameters may be used. For example, in a blood circuit for dialysis treatment, a thin tube and a thick tube are selected. When changing to a tube having a different diameter, it is necessary for the user to appropriately adjust the gap between the rotating body and the fixed wall and the load applied to the tube, resulting in work.
また、回転体のローラにバネを取り付けて、チューブの径に応じてローラの位置を調整することも考えられる。しかし、この場合、チューブの径に応じてバネからチューブが受ける荷重が異なるため、チューブの径によってはチューブが適切な力で押さえられないこともあり得る。 It is also conceivable to attach a spring to the roller of the rotating body and adjust the position of the roller according to the diameter of the tube. However, in this case, since the load that the tube receives from the spring differs depending on the diameter of the tube, the tube may not be pressed with an appropriate force depending on the diameter of the tube.
本願はかかる点に鑑みてなされたものであり、径の異なる複数種類のチューブを適切な力で押さえることができるチューブポンプを実現することをその目的とする。 The present application has been made in view of such a point, and an object thereof is to realize a tube pump capable of pressing a plurality of types of tubes having different diameters with an appropriate force.
本発明者らは、鋭意検討した結果、回転体の摺動軸に連動部材が内外方向に移動可能となる長穴を設け、摺動軸上の回転基部と連動部材との間に、連動部材が長穴内を内側方向に移動するときに圧縮変形する弾性部材を設けることにより、上記問題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies, the present inventors have provided a long hole in the sliding shaft of the rotating body in which the interlocking member can move inward and outward, and the interlocking member is located between the rotation base on the sliding shaft and the interlocking member. Has found that the above problems can be solved by providing an elastic member that compressively deforms when moving inward in the elongated hole, and has completed the present invention.
すなわち、本発明は以下の態様を含む。
(1)回転体と、前記回転体の外周に設けられた固定壁とを備え、前記回転体と前記固定壁との間に配設されたチューブを前記回転体により扱いてチューブ内の流体を圧送するチューブポンプであって、前記回転体は、チューブに対し内側から接触可能で、前記固定壁に対し進退自在なローラと、回転軸を有する回転基部と、前記回転基部に対して内外方向に摺動自在な摺動軸と、前記ローラに対して固定され、前記ローラと前記摺動軸を連動させる連動部材と、を備え、前記摺動軸には、前記連動部材が挿通し、当該連動部材が内外方向に移動可能となる長穴が設けられ、前記摺動軸上の前記回転基部と前記連動部材との間には、弾性部材と、前記弾性部材よりも弾性率が高いバネが介在され、前記弾性部材は、前記連動部材が前記長穴内を内側方向に移動するときに圧縮変形し、前記バネは、前記連動部材が前記長穴の内側端に移動しさらに前記摺動軸が内側方向に摺動したときに圧縮され、前記連動部材を外側方向に押す、チューブポンプ。
(2)前記バネが自然長で、前記弾性部材が圧縮変形していない状態で、前記連動部材が前記長穴の外側端に位置している、(1)に記載のチューブポンプ。
(3)前記弾性部材は、環状に形成され、その内側に前記摺動軸が挿通している、(1)又は(2)に記載のチューブポンプ。
(4)前記連動部材は、前記摺動軸に直交する直交軸である、(1)〜(3)のいずれかに記載のチューブポンプ。
(5)前記ローラを回転自在に保持するブラケットをさらに有し、前記連動部材は、前記ブラケットを介して前記ローラに対し固定されている、(1)〜(4)のいずれかに記載のチューブポンプ。
(6)(1)〜(5)のいずれかに記載のチューブポンプを備えた血液浄化装置。
That is, the present invention includes the following aspects.
(1) A rotating body and a fixed wall provided on the outer periphery of the rotating body, and a tube disposed between the rotating body and the fixed wall is handled by the rotating body to allow fluid in the tube to flow. A tube pump for pumping, wherein the rotating body is capable of contacting the tube from the inside, and is capable of moving forward and backward with respect to the fixed wall, a rotating base having a rotating shaft, and inward and outward with respect to the rotating base. A sliding shaft that is slidable and an interlocking member that is fixed to the roller and interlocks the roller and the sliding shaft, and the interlocking member is inserted into the sliding shaft, and the interlocking An elongated hole is provided to allow the member to move inward and outward, and an elastic member and a spring having a higher elastic modulus than the elastic member are interposed between the rotating base on the sliding shaft and the interlocking member. And the elastic member has the interlocking member in the elongated hole. The spring is compressed and deformed when moving inward, and the spring is compressed when the interlocking member moves to the inner end of the elongated hole and the sliding shaft slides inwardly, thereby moving the interlocking member outward. A tube pump that pushes in the direction.
(2) The tube pump according to (1), wherein the interlocking member is positioned at an outer end of the elongated hole in a state where the spring is natural length and the elastic member is not compressed and deformed.
(3) The tube pump according to (1) or (2), wherein the elastic member is formed in an annular shape, and the sliding shaft is inserted inside the elastic member.
(4) The tube pump according to any one of (1) to (3), wherein the interlocking member is an orthogonal axis orthogonal to the sliding axis.
(5) The tube according to any one of (1) to (4), further including a bracket that rotatably holds the roller, wherein the interlocking member is fixed to the roller via the bracket. pump.
(6) A blood purification apparatus comprising the tube pump according to any one of (1) to (5).
本発明によれば、径の異なる複数種類のチューブを適切な力で押さえることができるチューブポンプを実現することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the tube pump which can hold down multiple types of tubes from which a diameter differs with appropriate force is realizable.
以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態について説明する。なお、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。さらに、図面の寸法比率は、図示の比率に限定されるものではない。また、以下の実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明はこの実施の形態に限定されるものではない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same element and the overlapping description is abbreviate | omitted. Further, the positional relationship such as up, down, left and right is based on the positional relationship shown in the drawings unless otherwise specified. Furthermore, the dimensional ratios in the drawings are not limited to the illustrated ratios. Moreover, the following embodiment is an illustration for explaining the present invention, and the present invention is not limited to this embodiment.
図1及び図2は、本実施の形態におけるチューブポンプ1の構成の概略を示す図である。チューブポンプ1は、本体10と回転体11を有している。本体10は、回転体11を収容する収容部20を有している。収容部20は、円状に凹んだ形状を有し、外周壁となる円弧状の固定壁30と、チューブAが出入りするチューブ出入部31を有している。
FIG.1 and FIG.2 is a figure which shows the outline of a structure of the
回転体11は、例えば図3及び図4に示すように複数、例えば2つのローラ40と、回転基部41と、摺動軸としてのバネ軸42と、連動部材としての直交軸43と、ブラケット44と、バネ45と、弾性部材46と、ガイド47等を備えている。
For example, as shown in FIGS. 3 and 4, the
回転基部41は、例えば略直方体形状を有し、回転体11の中央に位置している。回転基部41は、中央に回転軸50を備えている。回転基部41は、本体10に内蔵された駆動モータにより回転軸50周りに回転する。なお、本実施の形態において、回転軸50が立設する方向を上下方向、回転軸50の直角方向を水平方向とし、水平方向のうち、収容部20の外側に向かう方向(回転軸50を円心とした径方向に限られない)を外側方向とし、内側に向かう方向を内側方向とする。
The
図5に示すように回転基部41には、バネ軸42が内外方向(図5の左右方向)に摺動自在に設けられている。バネ軸42は、回転基部41に形成されたガイド穴60に挿入させており、ガイド穴60に沿って摺動する。バネ軸42の回転基部41側(内側)の端部には、ガイド穴60よりも径の大きいストッパー61が設けられており、バネ軸42の外側方向(図5の左方向)への移動の限界を規定している。
As shown in FIG. 5, the
バネ軸42の外側の端部付近には、図5及び図6に示すようにバネ軸42の軸方向(内外方向)に長い長穴70が形成されている。長穴70には、直交軸43が挿通されている。直交軸43は、上下方向に延びる円柱状に形成され、上端部と下端部でブラケット44に固定されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, an
ブラケット44は、図3に示すように回転基部41に固定された上下方向に延びる支点軸80を有し、支点軸80周りに回動できる。
As shown in FIG. 3, the
ブラケット44は、ローラ40を回転自在に保持している。例えばブラケット44は、上下方向に延びる回転軸81を有し、ローラ40は、回転軸81に回転自在に取り付けられている。ローラ40は、例えば円柱状に形成されている。
The
ローラ40は、固定壁30に対し進退自在であり、ローラ40が移動すると、ブラケット44が支点軸80を支点に回動し、直交軸43が回動して、直交軸43がバネ軸42を摺動させる。
The
図5及び図6に示すようにバネ(圧縮バネ)45と弾性部材46は、バネ軸42上に回転基部41から直交軸43(外側方向)に向けてこの順で設けられている。バネ45は、コイルバネであり、内側方向の端部が回転基部41に当接している。バネ45の外側方向の端部は、弾性部材46に当接している。バネ45は、剛性が高く、弾性部材46よりも高い弾性率を備えている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the spring (compression spring) 45 and the
図6に示すように弾性部材46は、円環状に形成され、バネ軸42のバネ45と直交軸43との間に介在されている。弾性部材46は、例えば樹脂により成形され、バネ45よりも低い弾性率を備えている。弾性部材46の外側方向の端部は、直交軸43に当接している。ガイド47は、図3に示すように例えば直交軸43から外側に突出し、チューブAを内側から押さえて誘導することができる。
As shown in FIG. 6, the
図6に示すようにローラ40の位置により、チューブAが配設されるローラ40と固定壁30との隙間D(距離)が定まる。例えば2種類の太さのチューブの使用が予定される場合、ローラ40の移動前の初期位置は、所定の細いチューブA1を隙間Dに配設したときに、チューブA1を適切な荷重で保持できる位置に設定される。このときのローラ40の移動前の初期位置は、バネ45が圧縮せず自然長となり、弾性部材46が圧縮変形しない状態で、弾性部材46の外側の端部が直交軸43に当接し、直交軸43がバネ軸42の長穴70の外側端に位置している。このときのローラ40の位置は、例えば弾性部材46とバネ45の剛性により保持される。チューブポンプ1が稼働するときには、回転体11が回転軸50周りに回転し、ローラ40が回転して、ローラ40がチューブA1を扱いてチューブA1内の液体が圧送される。
As shown in FIG. 6, the gap D (distance) between the
図7に示すように所定の太いチューブA2を隙間Dに配設した場合には、ローラ40が初期位置から内側に移動し、それにより直交軸43がバネ軸42の長穴70内の遊びを内側方向に移動する。このとき、バネ45が自然長を保ったまま、弾性部材46が圧縮変形する。そして直交軸43が長穴70の内側端まで移動し、弾性部材46が十分に圧縮され、変位できなくなり、ローラ40により直交軸43がさらに内側まで押されると、バネ軸42が押されて内側方向に摺動し、バネ45が直交軸43に押されて圧縮される。これによりバネ45に反力が生じ、バネ45が直交軸43を外側方向に押し返す。バネ45の反力と、チューブA2によるローラ40への反力とが釣り合う位置までローラ40が移動する。
As shown in FIG. 7, when a predetermined thick tube A2 is disposed in the gap D, the
本実施の形態によれば、図8に示すように太いチューブA2を用いた場合に、直交軸43が長穴70の遊びを動く間、弾性部材46が圧縮され、バネ45が圧縮されないので、チューブA2にかかるバネ45の荷重が増加しない。この結果、最終的にバネ45により太いチューブA2にかかる荷重を小さくし適正な荷重の範囲に抑えることができる。よって、径の異なる複数種類のチューブを適切な力で押さえることができる。
According to the present embodiment, when the thick tube A2 is used as shown in FIG. 8, the
バネ45が自然長で、弾性部材46が弾性変形していない状態で、直交軸43が長穴70の外側端に位置しているので、チューブの径の増加を弾性部材46で十分吸収して、径の異なるチューブにかかる荷重のばらつきを好適に低減することができる。
In the state where the
弾性部材46は、環状に形成され、その内側にバネ軸42が挿通しているので、直交軸43、バネ軸42及び弾性部材46を含む周辺構造を簡略化できる。
Since the
直交軸43は、バネ軸42に直交するので、バネ軸42とローラ40との連動を好適に行うことができる。
Since the
直交軸43は、ブラケット44を介してローラ40に対し固定されているので、ローラ40、直交軸43及びバネ軸42の連動を好適に行うことができる。このように、直交軸43は、ローラ40に対し他の部材を介して間接的に固定されていてもよいし、他の部材を介さずに直接的に固定されていてもよい。
Since the
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 The preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious for those skilled in the art that various modifications or modifications can be conceived within the scope of the idea described in the claims, and these naturally belong to the technical scope of the present invention. It is understood.
本実施の形態におけるチューブポンプ1は、血液浄化装置の血液回路において血液を圧送する血液ポンプに使用できる。また、チューブポンプ1は、血液浄化装置で用いられる他のポンプに使用してもよい。チューブポンプ1は、透析療法、血漿交換療法、白血球除去療法、持続緩徐式血液濾過療法などを行う血液浄化装置のポンプに用いることができる。また、チューブポンプ1は、血液浄化装置以外の装置のポンプに用いてもよい。
The
チューブポンプ1の構成は上記実施の形態のものに限られず、他の構成を有するものにも本発明は適用できる。例えばローラの数や、ローラ40、回転基部41、ブラケット44、直交軸43、バネ軸42、バネ45、弾性部材46等の各部材の形状等は、上記実施の形態のものに限られない。特に弾性部材46の材質、形状は他のものであってもよい。
The configuration of the
本発明は、径の異なる複数種類のチューブを適切な力で押さえることができるチューブポンプを実現する際に有用である。 The present invention is useful when realizing a tube pump capable of holding a plurality of types of tubes having different diameters with an appropriate force.
1 チューブポンプ
10 本体
11 回転体
30 固定壁
40 ローラ
41 回転基部
42 バネ軸
43 直交軸
44 ブラケット
45 バネ
46 弾性部材
70 長穴
A、A1、A2 チューブ
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記回転体は、
チューブに対し内側から接触可能で、前記固定壁に対し進退自在なローラと、
回転軸を有する回転基部と、
前記回転基部に対して内外方向に摺動自在な摺動軸と、
前記ローラに対して固定され、前記ローラと前記摺動軸を連動させる連動部材と、を備 え、
前記摺動軸には、前記連動部材が挿通し、当該連動部材が内外方向に移動可能となる長穴が設けられ、
前記摺動軸上の前記回転基部と前記連動部材との間には、弾性部材と、前記弾性部材よりも弾性率が高いバネが介在され、
前記弾性部材は、前記連動部材が前記長穴内を内側方向に移動するときに圧縮変形し、
前記バネは、前記連動部材が前記長穴の内側端に移動しさらに前記摺動軸が内側方向に摺動したときに圧縮され、前記連動部材を外側方向に押す、チューブポンプ。 A tube comprising a rotator and a fixed wall provided on an outer periphery of the rotator, and a tube disposed between the rotator and the fixed wall is handled by the rotator to pump a fluid in the tube. A pump,
The rotating body is
A roller that can be in contact with the tube from the inside and that is movable back and forth with respect to the fixed wall;
A rotation base having a rotation axis;
A sliding shaft slidable inward and outward with respect to the rotating base;
An interlocking member fixed to the roller and interlocking the roller and the sliding shaft;
The sliding shaft is provided with a long hole through which the interlocking member is inserted and the interlocking member is movable inward and outward directions,
Between the rotation base on the sliding shaft and the interlocking member, an elastic member and a spring having a higher elastic modulus than the elastic member are interposed,
The elastic member is compressively deformed when the interlocking member moves inward in the elongated hole,
The tube pump is a tube pump that is compressed when the interlocking member moves to the inner end of the elongated hole and the sliding shaft slides inwardly to push the interlocking member outward.
前記連動部材は、前記ブラケットを介して前記ローラに対し固定されている、請求項1〜4のいずれかに記載のチューブポンプ。 A bracket for rotatably holding the roller;
The tube pump according to claim 1, wherein the interlocking member is fixed to the roller via the bracket.
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