JP2019198454A - 圧力検出器 - Google Patents
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Abstract
【課題】ケースが所定の取付面に取り付けられた状態において液相部内に気体が溜まってしまうのを抑制できるとともに、液相部に流入した液体及び気体を流出ポートを介して円滑に流出させることができる圧力検出器を提供する。【解決手段】ケースＣと、液体を充填し得る液相部Ｓ１と、気体を充填し得る気相部Ｓ２とを区画するとともに、液相部Ｓ１に充填された液体の圧力に応じて変位可能な膜部材Ｍとを具備し、気相部Ｓ２の圧力を検出することにより液体の圧力を検出する圧力検出器において、流入ポートＣ１及び流出ポートＣ２を有し、流出口Ｃａ２は、ケースＣが所定の取付面Ｕに取り付けられた状態において鉛直方向Ｚに対する液相部Ｓ１の最上部を含む位置に形成されるとともに、流出ポートＣ２が流出口Ｃａ２から上方に向かって傾斜しつつ形成されたものである。【選択図】図１０
Description
本発明は、気相部の圧力を検出することにより流路における液体の圧力を検出し得る圧力検出器に関するものである。
一般に、透析治療時においては、採取した患者の血液を体外循環させて再び体内に戻すための血液回路が用いられており、かかる血液回路は、例えば中空糸膜を具備したダイアライザ（血液浄化器）と接続し得る動脈側血液回路及び静脈側血液回路から主に構成されている。これら動脈側血液回路及び静脈側血液回路の各先端には、動脈側穿刺針及び静脈側穿刺針が取り付けられ、それぞれが患者に穿刺されて透析治療における血液の体外循環が行われることとなる。
血液回路を体外循環する血液の圧力を検出するため、例えば特許文献１にて開示されているように、血液回路に接続可能なケースと、ケース内に取り付けられ、血液回路の血液を充填し得る液相部と、空気を充填し得る気相部とを区画するとともに、液相部に充填された血液の圧力に応じて変位可能なダイヤフラム（膜部材）とを具備し、気相部の圧力を圧力検出センサにて検出することにより血液の圧力を検出し得る圧力検出器が提案されている。かかる従来の圧力検出器によれば、液相部と気相部とが膜部材にて区画されているため、血液が気相部内の空気に触れてしまうのを回避しつつ血液回路内の血液の圧力を精度よく検出することができる。
しかるに、上記従来の圧力検出器においては、液相部に充填される液体が気泡等の気体を含有している場合、ケースが所定の取付面に取り付けられた状態において、液相部の天面（鉛直方向に対する最上部）に気体が溜まってしまう可能性があり、液体の圧力の検出に悪影響が及ぶことがある。このような不具合を解消すべく、本出願人は、液相部の天面（鉛直方向に対する最上部）に流出口を形成し、そこから気体を流出させ得る圧力検出器を提案した（特許文献２参照）。
しかしながら、上記従来の圧力検出器においては、液相部の天面に流出口を形成しているので、液相部内に流入した気体を容易且つ確実に流出させることができるものの、流出ポートが鉛直方向に対して直交する方向に延設されているので、流出口から液体を円滑に流出するのが困難となる場合が予想されるとともに、気体の流出に支障を来す虞もあった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ケースが所定の取付面に取り付けられた状態において液相部内に気体が溜まってしまうのを抑制できるとともに、液相部に流入した液体及び気体を流出ポートを介して円滑に流出させることができる圧力検出器を提供することにある。
請求項１記載の発明は、液体の流路に接続可能とされるとともに、所定の取付面に取付可能なケースと、該ケース内に取り付けられ、前記流路の液体を充填し得る液相部と、気体を充填し得る気相部とを区画するとともに、前記液相部に充填された液体の圧力に応じて変位可能な膜部材とを具備し、前記気相部の圧力を検出することにより前記流路における液体の圧力を検出する圧力検出器において、前記液体の流路に接続可能な接続部を有するとともに、前記液相部の流入口から液体を流入させる流路部を有した流入ポートと、前記液体の流路に接続可能な接続部を有するとともに、前記液相部に流入した液体を流出口から流出させる流路部を有した流出ポートとを有し、前記流出口は、前記ケースが前記所定の取付面に取り付けられた状態において鉛直方向に対する前記液相部の最上部を含む位置に形成されるとともに、前記流出ポートが前記流出口から上方に向かって傾斜しつつ形成されたことを特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の圧力検出器において、前記所定の取付面は、水平方向に対して０〜２０°傾斜した実質的な水平面とされたことを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１記載の圧力検出器において、前記所定の取付面は、水平面に対して０〜６０°傾斜した面から成ることを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れか１つに記載の圧力検出器において、前記流入ポートは、前記液相部の接線方向に形成され、前記流入口から前記液相部に流入させた液体に対して渦流を生じさせ得ることを特徴とする。
請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何れか１つに記載の圧力検出器において、前記ケースは、前記液相部が形成される液相部ケースと、前記気相部が形成される気相部ケースとを有して構成され、当該液相部ケース及び気相部ケースを合致させて前記膜部材を挟持して成るとともに、前記流入ポートは、前記膜部材の取付面に対して略平行な方向に形成され、且つ、前記流出ポートは、前記膜部材の取付面に対して所定角度傾斜して形成されたことを特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項１〜５の何れか１つの圧力検出器が接続されたことを特徴とする血液回路である。
請求項１の発明によれば、流出口は、ケースが所定の取付面に取り付けられた状態において鉛直方向に対する液相部の最上部を含む位置に形成されるとともに、流出ポートが流出口から上方に向かって傾斜しつつ形成されたので、ケースが所定の取付面に取り付けられた状態において液相部内に気体が溜まってしまうのを抑制できるとともに、液相部に流入した液体及び気体を流出ポートを介して円滑に流出させることができる。
請求項２の発明によれば、所定の取付面は、水平方向に対して０〜２０°傾斜した実質的な水平面とされたので、ケースが所定の取付面に取り付けられた状態において液相部内に気体が溜まってしまうのを確実に抑制できるとともに、液相部から液体及び気体をより円滑に流出させることができる。
請求項３の発明によれば、所定の取付面は、水平面に対して０〜６０°傾斜した面から成るので、所定の取付面が傾斜していても、ケースが所定の取付面に取り付けられた状態において液相部内に気体が溜まってしまうのを確実に抑制できるとともに、液相部から液体及び気体を円滑に流出させることができる。
請求項４の発明によれば、流入ポートは、液相部の接線方向に形成され、流入口から液相部に流入させた液体に対して渦流を生じさせ得るので、液相部内における液体の撹拌を良好に行わせて液体や気体の滞留を抑制することができる。
請求項５の発明によれば、ケースは、液相部が形成される液相部ケースと、気相部が形成される気相部ケースとを有して構成され、当該液相部ケース及び気相部ケースを合致させて膜部材を挟持して成るとともに、流入ポートは、膜部材の取付面に対して略平行な方向に形成され、且つ、前記流出ポートは、膜部材の取付面に対して所定角度傾斜して形成されたので、液相部内における液体の撹拌をより良好に行わせて液体や気体の滞留をより効果的に抑制することができる。
請求項６の発明によれば、請求項１〜５の何れか１つの圧力検出器の効果を有する血液回路を提供することができる。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に適用される血液浄化装置は、透析治療を行うための透析装置から成り、図１に示すように、動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２から成る血液回路と、動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２の間に介装されて血液回路を流れる血液を浄化するダイアライザ３（血液浄化器）と、血液ポンプ４と、静脈側血液回路２に配設されたエアトラップチャンバ５と、ダイアライザ３に透析液を供給及びダイアライザ３からの排液を排出させる透析装置本体６と、置換液としての生理食塩液を血液回路に供給し得る生理食塩液供給ラインＬ３（置換液供給ライン）と、置換液としての生理食塩液を収容した収容手段７とから主に構成されている。
本実施形態に適用される血液浄化装置は、透析治療を行うための透析装置から成り、図１に示すように、動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２から成る血液回路と、動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２の間に介装されて血液回路を流れる血液を浄化するダイアライザ３（血液浄化器）と、血液ポンプ４と、静脈側血液回路２に配設されたエアトラップチャンバ５と、ダイアライザ３に透析液を供給及びダイアライザ３からの排液を排出させる透析装置本体６と、置換液としての生理食塩液を血液回路に供給し得る生理食塩液供給ラインＬ３（置換液供給ライン）と、置換液としての生理食塩液を収容した収容手段７とから主に構成されている。
動脈側血液回路１には、その先端に動脈側穿刺針ａがコネクタを介して接続可能とされるとともに、途中にしごき型の血液ポンプ４が配設されている一方、静脈側血液回路２には、その先端に静脈側穿刺針ｂがコネクタを介して接続可能とされるとともに、途中にエアトラップチャンバ５が接続されている。エアトラップチャンバ５は、液体内の気泡を捕捉し得るとともに、濾過網（不図示）が配設されており、例えば返血時の血栓等を捕捉し得るようになっている。なお、本明細書においては、血液を脱血（採血）する穿刺針の側を「動脈側」と称し、血液を返血する穿刺針の側を「静脈側」と称しており、「動脈側」及び「静脈側」とは、穿刺の対象となる血管が動脈及び静脈の何れかによって定義されるものではない。
血液ポンプ４は、動脈側血液回路１に配設されたしごき型ポンプから成り、正転駆動及び逆転駆動可能とされるとともに、血液回路内の液体を駆動方向に流動させ得るものである。すなわち、動脈側血液回路１には、当該動脈側血液回路１を構成する他の可撓性チューブより軟質かつ大径の被しごきチューブが接続されており、血液ポンプ４には、この被しごきチューブを送液方向にしごくためのローラが配設されているのである。このように血液ポンプ４が駆動すると、そのローラが回動して被しごきチューブ（血液回路の一部）をしごき、内部の液体を駆動方向（ローラの回転方向）に流動させることができるのである。
しかして、動脈側穿刺針ａ及び静脈側穿刺針ｂを患者に穿刺した状態で、血液ポンプ４を正転駆動（図中左回転）させると、患者の血液は、動脈側血液回路１を通ってダイアライザ３に至った後、該ダイアライザ３によって血液浄化が施され、エアトラップチャンバ５で除泡がなされつつ静脈側血液回路２を通って患者の体内に戻る。すなわち、患者の血液を血液回路の動脈側血液回路１の先端から静脈側血液回路２の先端まで体外循環させつつダイアライザ３にて浄化するのである。また、血液ポンプ４を逆転駆動（図中右回転）させると、血液回路（動脈側血液回路１における先端と血液ポンプ４の配設位置との間）の血液を患者に返血することができる。
ダイアライザ３は、その筐体部に、血液導入ポート３ａ、血液導出ポート３ｂ、透析液導入ポート３ｃ及び透析液導出ポート３ｄが形成されており、このうち血液導入ポート３ａには動脈側血液回路１が、血液導出ポート３ｂには静脈側血液回路２がそれぞれ接続されている。また、透析液導入ポート３ｃ及び透析液導出ポート３ｄは、透析装置本体６から延設された透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２とそれぞれ接続されている。
ダイアライザ３内には、複数の中空糸が収容されており、該中空糸内部が血液の流路とされるとともに、中空糸外周面と筐体部の内周面との間が透析液の流路とされている。中空糸には、その外周面と内周面とを貫通した微少な孔（ポア）が多数形成されて中空糸膜を形成しており、当該中空糸膜を介して血液中の不純物等が透析液内に透過し得るよう構成されている。
一方、透析装置本体６には、透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２に跨って複式ポンプ等の送液手段が配設されているとともに、当該送液手段をバイパスするバイパスラインにはダイアライザ３中を流れる患者の血液から水分を除去するための除水ポンプが配設されている。さらに、透析液導入ラインＬ１の一端がダイアライザ３（透析液導入ポート３ｃ）に接続されるとともに、他端が所定濃度の透析液を調製する透析液供給装置（不図示）に接続されている。また、透析液排出ラインＬ２の一端は、ダイアライザ３（透析液導出ポート３ｄ）に接続されるとともに、他端が図示しない排液手段と接続されており、透析液供給装置から供給された透析液が透析液導入ラインＬ１を通ってダイアライザ３に至った後、透析液排出ラインＬ２を通って排液手段に送られるようになっている。
なお、エアトラップチャンバ５の上部からは、オーバーフローラインが延設されており、その途中に電磁弁等のクランプ手段が配設されている。そして、電磁弁等のクランプ手段を開状態とすることにより、オーバーフローラインを介して、血液回路中を流れる液体（プライミング液等）をオーバーフローし得るようになっている。
生理食塩液供給ラインＬ３（置換液供給ライン）は、動脈側血液回路１における血液ポンプ４の配設位置と当該動脈側血液回路１の先端との間においてＴ字管等にて一端が接続され、血液回路内の血液と置換させるための生理食塩液（置換液）を当該動脈側血液回路１に供給可能な流路（例えば可撓性チューブ等）から成るものである。かかる生理食塩液供給ラインＬ３の他端には、所定量の生理食塩液を収容した収容手段７（所謂「生食バッグ」）が接続されているとともに、途中には、エアトラップチャンバ８が接続されている。
また、本実施形態に係る生理食塩液供給ラインＬ３には、クランプ手段９（例えば電磁弁等）が配設されている。かかるクランプ手段９は、生理食塩液供給ラインＬ３を開閉可能として設けられ、流路の閉塞及び開放を行わせ得るもので、当該クランプ手段９を開閉させることにより、生理食塩液供給ラインＬ３の流路を閉塞させる閉塞状態と生理食塩液（置換液）を流通させ得る流通状態とを任意に切り替え可能とされている。なお、このようなクランプ手段９に代えて、手動操作により生理食塩液供給ラインＬ３の流路を閉塞及び開放し得る鉗子等の汎用手段としてもよい。
ここで、本実施形態に適用される血液回路には、圧力検出器１０が接続されている。かかる圧力検出器１０は、静脈側血液回路２におけるダイアライザ３とエアトラップチャンバ５との間の位置に接続され、静脈側血液回路２（血液回路）を流れる血液の圧力を検出し得るよう構成されている。具体的には、圧力検出器１０は、図２〜６に示すように、液体の流路（本実施形態においては、静脈側血液回路２（血液回路））に接続可能なケースＣと、ケースＣ内に取り付けられ、流路の液体（本実施形態においては、静脈側血液回路２（血液回路）の血液）を充填し得る液相部Ｓ１と、空気を充填し得る気相部Ｓ２とを区画するとともに、液相部Ｓ１に充填された液体（血液）の圧力に応じて変位可能な膜部材Ｍとを具備し、気相部Ｓ２の圧力を圧力検出センサＰで検出することにより流路（静脈側血液回路２）における液体の圧力を検出し得るようになっている。
ケースＣは、所定の樹脂材等を成形して得られた中空状成形部品から成り、液相部Ｓ１を構成する液相部ケースＣａと、気相部Ｓ２を構成する気相部ケースＣｂとを組み合わせて構成されている。液相部ケースＣａは、液体の流路と接続可能とされて液相部Ｓ１と連通させ得る流入ポートＣ１及び流出ポートＣ２が一体形成されるとともに、気相部ケースＣｂは、後述する配管部Ｋの一端と接続可能とされて気相部Ｓ２と連通させ得る接続ポートＣ３が一体形成されている。
また、液相部ケースＣａの外周縁部には、円環状の挟持面ｍ１（図７参照）が形成されるとともに、気相部ケースＣｂの外周縁部には円環状の挟持面ｍ２（図８参照）が形成されており、液相部ケースＣａ及び気相部ケースＣｂを合致して組み付ける際、挟持面ｍ１と挟持面ｍ２との間に膜部材Ｍの外周部Ｍａを挟持させることにより、膜部材Ｍをシールしつつ取付可能とされている。しかして、ケースＣの内部形成された空間は、膜部材Ｍによって液相部Ｓ１及び気相部Ｓ２に区画（画成）されている。
膜部材Ｍは、ケースＣ内に取り付けられたダイヤフラムから成り、液相部Ｓ１又は気相部Ｓ２の圧力変化に追従して変位又は変形可能な柔軟な材料にて形成されている。すなわち、液相部Ｓ１内の液体の圧力（液圧）が小さい場合、図５に示すように、膜部材Ｍが液相部Ｓ１側に変位して気相部Ｓ２の容量が増大するとともに、液相部Ｓ１内の液体の圧力（液圧）が大きい場合、図４に示すように、膜部材Ｍが気相部Ｓ２側に変位して気相部Ｓ２の容量が減少するようになっている。
さらに、気相部ケースＣｂには、その底面の略中央に開口Ｃｂ１（図８参照）が形成されている。かかる開口Ｃｂ１は、気相部ケースＣｂの内周面（底面）に形成されて接続ポートＣ３の流路と気相部Ｓ２とを連通させ、膜部材Ｍの変位に応じて気相部Ｓ２の空気（気体）を流入又は流出させ得るようになっている。しかして、配管Ｋの一端を接続ポートＣ３に接続し、他端を圧力検出センサＰに接続することにより、膜部材Ｍの変位に応じて開口Ｃｂ１から空気（気体）を流入又は流出させ、気相部Ｓ２の圧力を圧力検出センサＰにて検出することができるのである。なお、接続ポートＣ３は、配管Ｋに接続されるものに限らず、気相部Ｓ２の圧力を圧力センサＰに伝えることができる他の手段に接続されるものとしてもよい。
またさらに、本実施形態に係る気相部ケースＣｂは、その底面の開口Ｃｂ１の周りに凹部Ｃｂ４が形成されるとともに、凹部Ｃｂ４の外周側縁部には、円環状の凸部Ｃｂ３が形成されている。さらに、気相部Ｓ２の凹部Ｃｂ４における開口Ｃｂ１の周りには、図８に示すように、開口Ｃｂ１を中心として放射状に突出した複数のリブＣｂ２が形成されており、当該リブＣｂ２によって流通路Ｒが形成されるようになっている。
本実施形態に係る流通路Ｒは、膜部材Ｍが気相部Ｓ２側に変位する過程で開口Ｃｂ１による気体の流入又は流出を保持し得るもので、図９に示すように、膜部材Ｍが気相部Ｓ２側に変位してリブＣｂ２に接触した状態において、開口Ｃｂ１の周囲に形成されて開口Ｃｂ１と連通した空間（凹部Ｃｂ４が成す空間）から成る。すなわち、膜部材Ｍが気相部Ｓ２側に変位する過程において、リブＣｂ２により生じた隙間にて流通路Ｒが形成され、その流通路Ｒにて気体（気相部Ｓ２の空気）の流通を許容させることにより開口Ｃｂ１による気体の流入又は流出を保持することができるのである。なお、かかるリブＣｂ２に代えて、気相部Ｓ２における開口Ｃｂ１の周りに形成された溝により流通路Ｒを形成するようにしてもよい。
なお、開口Ｃｂ１を含む凹部Ｃｂ４を覆って疎水性膜を取り付けるようにしてもよい。この場合の疎水性膜は、気体の通過を許容しつつ液体の通過を遮断する膜状に成形された部材から成り、その外周縁部が開口Ｃｂ１の周囲に形成された凸部Ｃｂ３に対して溶着（例えば、超音波溶着等）して取り付けるのが好ましい。
本実施形態に係る流入ポートＣ１は、液体の流路（血液回路）に接続可能な部位（突出部）から成るとともに、図４、１１に示すように、液相部Ｓ１の流入口Ｃａ１（図７参照）から液体（血液）を流入させる流路部Ｃ１ａと、流路（血液回路）と接続し得る接続部Ｃ１ｂとを有して構成されている。すなわち、流路部Ｃ１ａ及び接続部Ｃ１ｂは、流入ポートＣ１を構成する突出部内において軸方向に連通して形成されており、接続部Ｃ１ｂに流路を構成するチューブを接続することにより、流路の液体を流路部Ｃ１ａにて流通させ、流入口Ｃａ１から液相部Ｓ１に流入させることができるのである。なお、流入ポートＣ１は、流路を構成するチューブを接続する凹形状であってもよい。
本実施形態に係る流出ポートＣ２は、液体の流路（血液回路）に接続可能な部位（突出部）から成るとともに、同図に示すように、液相部Ｓ１に流入した液体（血液）を流出口Ｃａ２（図７参照）から流出させる流路部Ｃ２ａと、流路（血液回路）と接続し得る接続部Ｃ２ｂとを有して構成されている。すなわち、流路部Ｃ２ａ及び接続部Ｃ２ｂは、流出ポートＣ２を構成する突出部内において軸方向に連通して形成されており、接続部Ｃ２ｂに流路を構成するチューブを接続することにより、液相部Ｓ１に流入した液体を流路部Ｃ２ａにて流通させ、下流側の流路（血液回路）に流出させることができるのである。なお、流出ポートＣ２は、流路を構成するチューブを接続する凹形状であってもよい。
一方、ケースＣは、透析装置本体６に形成された所定の取付面Ｕに取り付けられるようになっている。本実施形態に係る取付面Ｕは、図１０に示すように、水平方向Ｈに対して０〜２０°傾斜した実質的な水平面とされ、取付面Ｕに配設された取付部材Ｔに嵌合させることにより接続ポートＣ３を配管部Ｋに接続して圧力検出器１０が取り付けられるよう構成されている。なお、同図中符号Ｔａは、接続ポートＣ３に接触してシール可能なＯリング等のシール部材を示している。
ここで、本実施形態に係る流出口Ｃａ２は、同図に示すように、ケースＣが所定の取付面Ｕに取り付けられた状態において鉛直方向Ｚに対する液相部Ｓ１の最上部（取付状態における天面）を含む位置に形成されるとともに、流出ポートＣ２が流出口Ｃ２ａから上方に向かって傾斜しつつ形成（突出形成）されている。すなわち、流出口Ｃａ２は、ケースＣが所定の取付面Ｕに取り付けられた状態において、鉛直方向Ｚに対して最も高い位置（最上部）を含む位置に形成されているので、液相部Ｓ１内の空気等の気体が浮力によって上方に向かって流れて流出口Ｃ２ａに至り、そこからさらに、上方に向かって傾斜した流出ポートＣ２を浮力にて円滑に通過して外部に流出するよう構成されているのである。
なお、本実施形態に係る流出口Ｃａ２は、ケースＣが所定の取付面Ｕに取り付けられた状態において鉛直方向Ｚに対する液相部Ｓ１の最上部（取付状態における天面）を含む位置に形成されるので、流出口Ｃａ２の形成位置の方が流入口Ｃａ１の形成位置より高い位置となり、流入口Ｃａ１から液相部Ｓ１に流入した液体（血液）及び気体（気泡）は、上方に位置する流出口Ｃａ２に向かって流れることとなる。
さらに、本実施形態に係る流入ポートＣ１は、平面視で液相部Ｓ１の接線方向（図２参照）に形成（突出形成）され、流入口Ｃａ１から液相部Ｓ１に流入させた液体に対して渦流を生じさせ得るようになっている。また、本実施形態に係るケースＣは、既述したように、液相部Ｓ１が形成される液相部ケースＣａと、気相部Ｓ２が形成される気相部ケースＣｂとを有して構成され、当該液相部ケースＣａ及び気相部ケースＣｂを合致させて膜部材Ｍを挟持して成るとともに、流入ポートＣ１は、膜部材Ｍの取付面Ｑに対して略平行な方向に形成（突出形成）され、且つ、流出ポートＣ２は、膜部材Ｍの取付面Ｑに対して所定角度傾斜して形成（突出形成）されている。
しかるに、流入ポートＣ１及び流出ポートＣ２の形成方向（突出方向）の基準である膜部材Ｍの取付面Ｑは、図４、５に示すように、上記の如く液相部ケースＣａの挟持面ｍ１を含む仮想平面Ｑ１の他、気相部ケースＣｂの挟持面ｍ２を含む仮想平面Ｑ２、或いは膜部材Ｍの外周部Ｍａにおける高さ方向中央面を含む仮想平面Ｑ３であってもよい。すなわち、本願発明においては、液相部ケースＣａの挟持面ｍ１を含む取付面Ｑ１、気相得ケースＣｂの挟持面ｍ２を含む取付面Ｑ２、又は膜部材Ｍの外周部Ｍａにおける高さ方向中央面を含む仮想平面Ｑ３の何れかから成る取付面Ｑに対して、流入ポートＣ１が略平行な方向に形成（突出形成）され、流出ポートＣ２が所定角度傾斜（上方に向かって傾斜）して形成（突出形成）されているのである。なお、本実施形態に係る流出ポートＣ２の傾斜角度は、約３０°とされているが、血液回路の取り回しを良好に行わせる観点から１０〜５０°程度が好ましい。
さらに、本圧力検出器１０を透析装置本体６に形成された取付面Ｕに取り付ける場合について説明する。
透析装置本体６は、既述のように複式ポンプや除水ポンプ等の治療に必要な医療部品が配設されたもので、図１１、１２に示すように、その正面には、ケースＣを取り付けるための取付面Ｕが形成されている。かかる取付面Ｕは、図１３に示すように、水平方向Ｈに対して所定角度ｗだけ傾斜した面から成り、所定位置に取付部材Ｔが取り付けられている。
透析装置本体６は、既述のように複式ポンプや除水ポンプ等の治療に必要な医療部品が配設されたもので、図１１、１２に示すように、その正面には、ケースＣを取り付けるための取付面Ｕが形成されている。かかる取付面Ｕは、図１３に示すように、水平方向Ｈに対して所定角度ｗだけ傾斜した面から成り、所定位置に取付部材Ｔが取り付けられている。
取付面Ｕの傾斜角度ｗは、０〜６０°の範囲内であればよく、本実施形態においては、傾斜角度ｗが３５°程度となっている。なお、透析装置本体６の取付面Ｕは、既述のように水平方向Ｈに対して０〜２０°傾斜した実質的な水平面であってもよい。しかして、取付部材Ｔにおけるシール部材Ｔａに対して接続ポートＣ３を接続させることにより、ケースＣが取付面Ｕに取り付けられることとなり、その取付状態において、鉛直方向Ｚに対する液相部Ｓ１の最上部（取付状態における天面）を含む位置に流出口Ｃａ２が形成されるとともに、流出ポートＣ２が流出口Ｃ２ａから上方に向かって傾斜しつつ形成（突出形成）されている。
本実施形態によれば、流出口Ｃａ２は、ケースＣが所定の取付面Ｕに取り付けられた状態において鉛直方向Ｚに対する液相部Ｓ１の最上部を含む位置（天面位置）に形成されるとともに、流出ポートＣ２が流出口Ｃａ２から上方に向かって傾斜しつつ形成（突出形成）されたので、ケースＣが所定の取付面Ｕに取り付けられた状態において液相部Ｓ１内に気体が溜まってしまうのを抑制できるとともに、液相部Ｓ１に流入した液体及び気体を流出ポートＣ２を介して円滑に流出させることができる。
また、所定の取付面Ｕが、水平方向Ｈに対して０〜２０°傾斜した実質的な水平面とされた場合、ケースＣが所定の取付面Ｕに取り付けられた状態において液相部Ｓ１内に気体が溜まってしまうのを確実に抑制できるとともに、液相部Ｓ１から液体及び気体をより円滑に流出させることができる。さらに、所定の取付面が、水平面に対して０〜６０°傾斜した面に取り付けることができるので、所定の取付面Ｕが傾斜していても、ケースＣが所定の取付面Ｕに取り付けられた状態において液相部Ｓ１内に気体が溜まってしまうのを確実に抑制できるとともに、液相部Ｓ１から液体及び気体を円滑に流出させることができる。
またさらに、本実施形態に係る流入ポートＣ１は、液相部Ｓ１の接線方向に形成（突出形成）され、流入口Ｃａ１から液相部Ｓ１に流入させた液体に対して渦流を生じさせ得るので、液相部Ｓ１内における液体の撹拌を良好に行わせて液体や気体の滞留を抑制することができる。なお、ケースＣが所定の取付面Ｕに取り付けられた状態において鉛直方向に対する液相部Ｓ１の最上部を含む位置に流出口Ｃａ２形成されるとともに、流出ポートＣ２が流出口Ｃａ２から上方に向かって傾斜しつつ形成（突出形成）されたものであれば、流入ポートＣ１が他の位置或いは他の方向に形成（突出形成）されたものであってもよい。
また、本実施形態に係るケースＣは、液相部Ｓ１が形成される液相部ケースＣａと、気相部Ｓ２が形成される気相部ケースＣｂとを有して構成され、当該液相部ケースＣａ及び気相部ケースＣｂを合致させて膜部材Ｍを挟持して成るとともに、流入ポートＣ１は、膜部材Ｍの取付面Ｑに対して略平行な方向に形成（突出形成）され、且つ、流出ポートＣ２は、膜部材Ｍの取付面Ｑに対して所定角度傾斜して形成（突出形成）されたので、液相部Ｓ１内における液体の撹拌をより良好に行わせて液体や気体の滞留をより効果的に抑制することができる。さらに、本実施形態によれば、上記のような圧力検出器１０の効果を有する血液回路を提供することができる。
以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、血液回路における他の位置（例えば、動脈側血液回路１における先端と血液ポンプ４との間の位置、動脈側血液回路１における血液ポンプ４とダイアライザ３との間の位置）に接続された圧力検出器１０であってもよい。本圧力検出器１０が接続される血液回路は、他の形態のものであってもよく、例えばエアトラップチャンバ５が接続されず、代わりに本圧力検出器１０が接続されるものであってもよい。
また、本実施形態においては、開口Ｃｂ１を中心として放射状に突出した複数のリブＣｂ２が形成されているが、このようなリブＣｂ２が形成されないもの、或いは他の凹凸形状が形成されるものとしてもよい。なお、本実施形態においては、透析装置本体６に形成された取付面Ｕに取り付け可能なものについて説明したが、透析装置本体６とは異なる他の位置に取付面Ｕが形成されていてもよい。
なお、本実施形態においては、透析治療における血液回路の圧力検出器１０として適用されているが、患者の血液を浄化治療し得る他の血液回路の圧力検出器として適用してもよい。例えば、アセテートフリーバイオフィルトレーション（ＡＦＢＦ）、持続緩徐式血液濾過療法、血液吸着療法、選択式血球成分除去療法、単純血漿交換療法、二重膜濾過血漿交換療法、血漿吸着療法等で使用される血液回路の圧力検出器に適用してもよい。
ケースが所定の取付面に取り付けられた状態において鉛直方向に対する液相部の最上部を含む位置に流出口が形成されるとともに、流出ポートが流出口から上方に向かって傾斜しつつ形成された圧力検出器であれば、他の形態及び用途のものにも適用することができる。
１ 動脈側血液回路
２ 静脈側血液回路
３ ダイアライザ（血液浄化器）
４ 血液ポンプ
５ エアトラップチャンバ
６ 透析装置本体
７ 収容手段
８ エアトラップチャンバ
９ クランプ手段
１０ 圧力検出器
Ｌ１ 透析液導入ライン
Ｌ２ 透析液排出ライン
Ｌ３ 生理食塩液供給ライン
Ｃ ケース
Ｃａ 液相部ケース
Ｃａ１ 流入口
Ｃａ２ 流出口
Ｃｂ 気相部ケース
Ｃｂ１ 開口
Ｃ１ 流入ポート
Ｃ１ａ 流路部
Ｃ１ｂ 接続部
Ｃ２ 流出ポート
Ｃ２ａ 流路部
Ｃ２ｂ 接続部
Ｃ３ 接続ポート
Ｍ 膜部材
Ｐ 圧力検出センサ
Ｓ１ 液相部
Ｓ２ 気相部
Ｋ 配管部
Ｂ 疎水性膜
Ｑ（Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３） （膜部材の）取付面
Ｕ （ケースの）取付面
２ 静脈側血液回路
３ ダイアライザ（血液浄化器）
４ 血液ポンプ
５ エアトラップチャンバ
６ 透析装置本体
７ 収容手段
８ エアトラップチャンバ
９ クランプ手段
１０ 圧力検出器
Ｌ１ 透析液導入ライン
Ｌ２ 透析液排出ライン
Ｌ３ 生理食塩液供給ライン
Ｃ ケース
Ｃａ 液相部ケース
Ｃａ１ 流入口
Ｃａ２ 流出口
Ｃｂ 気相部ケース
Ｃｂ１ 開口
Ｃ１ 流入ポート
Ｃ１ａ 流路部
Ｃ１ｂ 接続部
Ｃ２ 流出ポート
Ｃ２ａ 流路部
Ｃ２ｂ 接続部
Ｃ３ 接続ポート
Ｍ 膜部材
Ｐ 圧力検出センサ
Ｓ１ 液相部
Ｓ２ 気相部
Ｋ 配管部
Ｂ 疎水性膜
Ｑ（Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３） （膜部材の）取付面
Ｕ （ケースの）取付面
請求項１記載の発明は、液体の流路に接続可能とされるとともに、所定の取付面に取付可能なケースと、該ケース内に取り付けられ、前記流路の液体を充填し得る液相部と、気体を充填し得る気相部とを区画するとともに、前記液相部に充填された液体の圧力に応じて変位可能な膜部材とを具備し、前記気相部の圧力を検出することにより前記流路における液体の圧力を検出する圧力検出器において、前記液体の流路に接続可能な接続部を有するとともに、前記液相部の流入口から液体を流入させる流路部を有した流入ポートと、前記液体の流路に接続可能な接続部を有するとともに、前記液相部に流入した液体を流出口から流出させる流路部を有した流出ポートとを有し、前記流出口は、前記ケースが前記所定の取付面に取り付けられた状態において鉛直方向に対する前記液相部の最上部を含む位置に形成されるとともに、前記流出ポートが前記流出口から上方に向かって傾斜しつつ形成され、且つ、前記流入ポート及び流出ポートが互いに異なる方向に形成されたことを特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項１〜５の何れか１つの圧力検出器が接続されたことを特徴とする血液回路である。
請求項７記載の発明は、請求項１〜６の何れか１つに記載の圧力検出器において、前記流入ポートは、前記液相部の接線方向に形成されたことを特徴とする。
請求項８記載の発明は、請求項１〜７の何れか１つに記載の圧力検出器において、前記流入ポートは、前記膜部材の取付面に対して略平行な方向に形成されたことを特徴とする。
請求項７記載の発明は、請求項１〜６の何れか１つに記載の圧力検出器において、前記流入ポートは、前記液相部の接線方向に形成されたことを特徴とする。
請求項８記載の発明は、請求項１〜７の何れか１つに記載の圧力検出器において、前記流入ポートは、前記膜部材の取付面に対して略平行な方向に形成されたことを特徴とする。
ケースが所定の取付面に取り付けられた状態において鉛直方向に対する液相部の最上部を含む位置に流出口が形成されるとともに、流出ポートが流出口から上方に向かって傾斜しつつ形成され、且つ、流入ポート及び流出ポートが互いに異なる方向に形成された圧力検出器であれば、他の形態及び用途のものにも適用することができる。
Claims (6)
- 液体の流路に接続可能とされるとともに、所定の取付面に取付可能なケースと、
該ケース内に取り付けられ、前記流路の液体を充填し得る液相部と、気体を充填し得る気相部とを区画するとともに、前記液相部に充填された液体の圧力に応じて変位可能な膜部材と、
を具備し、前記気相部の圧力を検出することにより前記流路における液体の圧力を検出する圧力検出器において、
前記液体の流路に接続可能な接続部を有するとともに、前記液相部の流入口から液体を流入させる流路部を有した流入ポートと、
前記液体の流路に接続可能な接続部を有するとともに、前記液相部に流入した液体を流出口から流出させる流路部を有した流出ポートと、
を有し、前記流出口は、前記ケースが前記所定の取付面に取り付けられた状態において鉛直方向に対する前記液相部の最上部を含む位置に形成されるとともに、前記流出ポートが前記流出口から上方に向かって傾斜しつつ形成されたことを特徴とする圧力検出器。 - 前記所定の取付面は、水平方向に対して０〜２０°傾斜した実質的な水平面とされたことを特徴とする請求項１記載の圧力検出器。
- 前記所定の取付面は、水平面に対して０〜６０°傾斜した面から成ることを特徴とする請求項１記載の圧力検出器。
- 前記流入ポートは、前記液相部の接線方向に形成され、前記流入口から前記液相部に流入させた液体に対して渦流を生じさせ得ることを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載の圧力検出器。
- 前記ケースは、前記液相部が形成される液相部ケースと、前記気相部が形成される気相部ケースとを有して構成され、当該液相部ケース及び気相部ケースを合致させて前記膜部材を挟持して成るとともに、前記流入ポートは、前記膜部材の取付面に対して略平行な方向に形成され、且つ、前記流出ポートは、前記膜部材の取付面に対して所定角度傾斜して形成されたことを特徴とする請求項１〜４の何れか１つに記載の圧力検出器。
- 請求項１〜５の何れか１つの圧力検出器が接続されたことを特徴とする血液回路。
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