JP2020014726A - 加温パネル、パネル回路及び血液浄化装置 - Google Patents

Abstract

【課題】加温パネルの係止部の破損を抑制する。【解決手段】加温パネル５０は、液体流路１８２を有するパネル本体部１７０と、パネル本体部１７０をフレーム１６０に係止するための係止部１７１と、を備えている。係止部１７１は、パネル本体部１７０よりも軟質である。係止部１７１は、軟質塩化ビニルで構成され、パネル本体部１７０は、半硬質塩化ビニルで構成されている。【選択図】図３

Description

本発明は、加温パネル、パネル回路及び血液浄化装置に関する。

透析療法や血漿交換療法などの体外循環療法は、血液浄化装置を用いて行われている。この種の血液浄化装置は、例えば患者の血液を血液浄化器に供給して浄化し患者に戻す血液回路や、血液に補液を補充する補液回路等を有している（特許文献１参照）。例えば患者に送られる補液は、所定の温度範囲まで加温する必要があり、そのため補液回路には、液体流路を有し、当該液体流路を流れる液体を加温するための加温パネルが設けられている。

上述のような加温パネルは、例えば枠状のフレームに保持されてパネル回路を構成し、当該パネル回路ごと血液浄化装置の本体に取り付けられている（特許文献２参照）。このとき加温パネルは血液浄化装置の熱源となる熱板に接触されている。

上記加温パネルは、フレームのフックに引っ掛けることでフレームに係止されている（特許文献２の段落００２９）。また、加温パネルは、比較的硬質の例えばＰＰ（ポリプロピレン）でブロー成型を用いて製造されている（特許文献２の段落００２６）。

特許第５１６０４５５号公報 特開２０１５−０７３８４７号公報

ところで、例えば出荷時や使用時にパネル回路を搬送する際に、フレームとの間の加温パネルの係止部に集中的に応力がかかり、係止部が破損することがある。係止部が破損すると、加温パネルがフレームから外れるため、パネル回路が使用できなくなる。

本出願はかかる点に鑑みてなされたものであり、加温パネルの係止部の破損を抑制することをその目的の一つとする。

本発明者らは、鋭意検討した結果、加温パネルの係止部をパネル本体部よりも軟質にすることにより、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。

すなわち、本発明は以下の態様を含む。
（１）液体が流れる液体流路を備え、当該液体流路を流れる液体を加温するための加温パネルであって、前記液体流路を有するパネル本体部と、前記パネル本体部を他の部材に係止するための係止部と、を備え、前記係止部は、前記パネル本体部よりも軟質である、加温パネル。
（２）前記係止部と前記パネル本体部は、互いに硬度の異なる同種の樹脂で構成されている、（１）に記載の加温パネル。
（３）前記係止部は、軟質塩化ビニルで構成され、前記パネル本体部は、半硬質塩化ビニルで構成されている、（２）に記載の加温パネル。
（４）前記係止部は、Ｕ字状の紐を有する、（１）〜（３）のいずれかに記載の加温パネル。
（５）前記係止部は、係止孔を有する環状体である、（１）〜（３）のいずれかに記載の加温パネル。
（６）前記係止部は、係止孔を有する軟質シートである、（１）に記載の加温パネル。
（７）前記パネル本体部は、液体流路となる溝を有する表面と、前記溝を閉鎖する平面シートを有する裏面とを有し、前記裏面の平面シートは、前記表面の縁部から延長される延長部を有し、その延長部が前記係止部を構成している、（６）に記載の加温パネル。
（８）前記パネル本体部の表面は、半硬質塩化ビニルで構成され、前記パネル本体部の裏面の平面シート及び前記係止部は、軟質塩化ビニルで構成されている、（７）に記載の加温パネル。
（９）前記パネル本体部は、前記液体流路にチューブを接続するための接続部を有する、（１）〜（８）のいずれかに記載の加温パネル。
（１０）（１）〜（９）のいずれかに記載の加温パネルと、中央に開口を有し、前記開口に前記加温パネルが配置される枠状のフレームと、前記加温パネルの液体流路に接続され、前記フレームに保持されるチューブと、を備え、前記加温パネルは、前記係止部により前記フレームに係止されている、パネル回路。
（１１）（１０）に記載のパネル回路を備えた、血液浄化装置。

本発明によれば、パネル回路の搬送時の加温パネルの係止部の破損を抑制することができる。

血液浄化装置の一例を示す斜視図である。 液体回路の構成の一例を示す説明図である。 加温パネルの正面図である。 加温パネルとフレームの取り付け部分の拡大図である。 加温パネルの係止部のある部分の断面を示す説明図である。 加温パネルを形成する際の加温パネルの断面を示す説明図である。 加温パネルのチューブを接続する部分の断面を示す説明図である。 加温パネルにチューブを接続する際の加温パネルの断面を示す説明図である。 計量チャンバーの構成を示す説明図である。 他の態様の係止部を有する加温パネルの正面図である。 他の態様の加温パネルの正面図である。 他の態様の加温パネルの係止部のある部分の断面を示す説明図である。 他の態様の加温パネルとフレームの取り付け部分の拡大図である。

以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態の一例について説明する。なお、図面の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。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。さらに、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、本発明をその実施の形態のみに限定する趣旨ではない。また、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、さまざまな変形が可能である。

＜血液浄化装置＞
図１は、本実施の形態に係る加温パネルを備えた血液浄化装置１の構成の概略を示す説明図である。血液浄化装置１は、例えば装置本体部１０と、操作パネル部１１と、台車部１２と、ポール部１３と、液体回路１４等を有している。

装置本体部１０は、血液処理を実行するために必要な各種機器、装置、部材が内蔵或いは取り付け可能に構成されている。例えば装置本体部１０には、液体回路１４の流路を開閉する各種クランプ群２０と、液体回路１４の液体を圧送するポンプ群２１と、液体回路１４の液体の圧力を検出する圧力センサ（図示せず）と、血液を浄化する後述の血液浄化器等が、内蔵或いは取り付け可能になっている。装置本体部１０の側面には、扉３０が設けられており、扉３０を開けて露出した部分には、平板状のヒータ３１が設けられている。このヒータ３１に対し、液体回路１４のパネル回路４０が装着可能になっている。パネル回路４０には、加温パネル５０や計量チャンバー５１が設けられている。パネル回路４０を装置本体部１０のヒータ３１のある部分に装着し、ヒータ３１から加温パネル５０に給熱することで、加温パネル５０を流れる液体を加温できる。

操作パネル部１１は、例えばタッチパネルになっており、血液処理の各種設定を入力したり、血液処理の運転状態を表示できるようになっている。ポール部１３には、血液処理で用いられる後述の透析液バッグや補液バッグ等の液体バッグを吊下げることができる。

＜液体回路＞
図２は、透析療法を行うための液体回路１４の構成の一例を示す説明図である。例えば液体回路１４は、血液浄化器７０と、血液回路７１と、透析液供給ライン７２、廃液ライン７３及び補液ライン７４等を有している。液体回路１４は、血液浄化装置１の装置本体部１０に着脱自在である。

血液浄化器７０は、例えば浄化膜としての中空糸膜を有する円筒状の膜モジュールであり、血液から不要成分を分離できる。

血液回路７１は、例えば採血部８０と血液浄化器７０とを接続する採血ライン９０と、血液浄化器７０と返血部８１とを接続する返血ライン９１を備えている。採血ライン９０と返血ライン９１は、主に軟質チューブにより構成されている。採血ライン９０は、血液浄化器７０の入口の血液側ノズルに接続され、返血ライン９１は、血液浄化器７０の出口の血液側ノズルに接続されている。

採血ライン９０には、例えば圧送ポンプ１００が設けられている。返血ライン９１には、ドリップチャンバ１１０や圧力センサが設けられている。

透析液供給ライン７２は、透析液バッグ１２０と、透析液バッグ１２０と血液浄化器７０の透析液側ノズルを接続する透析液流路１２１を有している。透析液流路１２１は、主に軟質チューブにより構成されているが、一部が加温パネル５０の液体流路や計量チャンバー５１の液体流路により構成されている。透析液流路１２１には、透析液ポンプ１２２が設けられている。

廃液ライン７３は、血液浄化器７０の透析液側ノズルと廃液部を接続する廃液流路１３０を有している。廃液流路１３０は、主に軟質チューブにより構成されているが、一部が計量チャンバー５１の液体流路により構成されている。廃液流路１３０には、例えば濾過ポンプ１３１が設けられている。

補液ライン７４は、補液バッグ１４０と、補液バッグ１４０と返血ライン９１を接続する補液流路１４１を有している。補液流路１４１は、主に軟質チューブにより構成されているが、一部が加温パネル５０の液体流路や計量チャンバー５１の液体流路により構成されている。補液流路１４１には、補液ポンプ１４２が設けられている。

以上の液体回路１４では、例えば透析療法のための血液浄化処理が行われる。例えば血液回路７１において、患者の血液が採血部８０から血液浄化器７０の浄化膜の血液側に送られ、血液浄化器７０を通過後、返血部８１から患者に戻される。このとき、透析液供給ライン７２において透析液が血液浄化器７０の浄化膜の透析液側に送られ、その後廃液ライン７３を通じて廃液される。血液浄化器７０では、浄化膜の血液側を通る血液中の不要成分が浄化膜を通じて透析液側に流出し、透析液とともに排出される。一方、補液ライン７４において補液が血液回路７１に供給され、血液中に所定の成分が補充される。

＜パネル回路＞
図２に示すパネル回路４０は、例えば透析液流路１２１の少なくとも一部、廃液流路１３０の少なくとも一部、補液流路１４１の少なくとも一部を保持し、装置本体部１０に対し脱着自在に構成されている。パネル回路４０は、例えば方形の枠状のフレーム１６０と、フレーム１６０の内側の開口に取り付けられ、液体回路１４の液体流路の一部を有する加温パネル５０と、フレーム１６０に固定され、液体回路１４の液体流路の一部を構成する軟質のチューブ１６１と、計量チャンバー５１を有している。

フレーム１６０は、方形の枠状に形成され、硬質の樹脂、例えばＡＢＳ樹脂で構成されている。フレーム１６０は、中央に、加温パネル５０が配置される開口部１６０ａを有し、開口部１６０ａの上下の縁には、加温パネル５０の後述の係止部１７１を係止するためのフック１６０ｂが設けられている。フック１６０ｂは、加温パネル５０の係止部１７１に対応するように例えば４か所に設けられている。フレーム１６０には、加温パネル５０に接続されるチューブ１６１を固定する複数の固定部（図示せず）が設けられている。

図３及び図４に示すように加温パネル５０は、略長方形の薄い板形状を有している。加温パネル５０は、液体流路を有するパネル本体部１７０と、パネル本体部１７０を他の部材としてのフレーム１６０のフック１６０ｂに係止するための係止部１７１を備えている。

パネル本体部１７０は、薄い長方形状に形成されている。パネル本体部１７０は、入口部１８０から出口部１８１まで一続きの液体流路１８２を２経路有している。入口部１８０と出口部１８１は、パネル本体部１７０の長手方向の片側（上側）の短辺に設けられている。各液体流路１８２は、入口部１８０から左右に蛇行しながら下方に向かって延設された蛇行部２００と、蛇行部２００の下部から蛇行部２００の横を直線的に通って出口部１８１に接続される直線部２０１を有している。２つの液体流路１８２は、パネル本体部１７０の左右に並べて配置されている。入口部１８０と出口部１８１が、パネル本体部１７０の液体流路１８２にチューブ１６１を接続するための接続部を構成している。

パネル本体部１７０は、例えば半硬質樹脂の塩化ビニルで構成されている。パネル本体部１７０の半硬質樹脂の硬度は、７４Ｄ（ＪＩＳ Ｋ−７２１５）以上である。パネル本体部１７０は、図５に示すように例えば液体流路１８２となる溝２１０がある表面１７０ａと、凹凸のない平面シートの裏面１７０ｂを有している。図６に示すようにパネル本体部１７０は、例えば表面１７０ａを真空成型で成型し、裏面１７０ｂを押出成型で成型し、それらを互いに高周波溶着することにより形成されている。

図３に示すように係止部１７１は、例えばパネル本体部１７０の長手方向の上下の短辺にそれぞれ２か所ずつ設けられている。係止部１７１は、例えばＵ字状の軟質紐である。係止部１７１は、例えばパネル本体部１７０よりも硬度が低く軟質で例えば同種類の樹脂、例えば軟質樹脂の塩化ビニルで構成されている。係止部１７１の軟質樹脂の硬度は、 ８０Ａ（ＪＩＳ Ｋ−７２１５）以下、好ましくは、７０Ａ（ＪＩＳ Ｋ−７２１５）以下である。 係止部１７１は、図５及び図６に示すように例えばパネル本体部１７０の表面１７０ａと裏面１７０ｂを溶着する際に、それらの間に挟み込むことによりパネル本体部１７０に溶着されている。なお、係止部１７１は、パネル本体部１７０の表面１７０ａと裏面１７０ｂの間に挟み込まずに溶着してもよい。

図３に示すようにパネル本体部１７０の入口部１８０と出口部１８１には、チューブ１６１が接続されている。チューブ１６１は、パネル本体部１７０と同種の軟質樹脂の塩化ビニルで構成されている。チューブ１６１は、図７及び図８に示すように例えばパネル本体部１７０の表面１７０ａと裏面１７０ｂを溶着する際に、それらの間に挟み込むことによりパネル本体部１７０に溶着されている。

図２に示すように加温パネル５０の２つの液体流路１８２には、透析液流路１２１のチューブ１６１と、補液流路１４１のチューブ１６１が接続されている。これにより、一方の液体流路１８２が透析液流路１２１の一部を構成し、他方の液体流路１８２が補液流路１４１の一部を構成する。

＜計量チャンバー＞
図２に示したように計量チャンバー５１は、パネル回路４０の下部に設けられている。計量チャンバー５１は、患者の除水量を管理するため、血液浄化器７０に供給される透析液の供給量と、血液浄化器７０から廃液される透析液の廃液量と、血液回路７１に供給される補液の量の合計を計量するためのチャンバーである。図９に示すように計量チャンバー５１は、パネル状に形成され、熱可塑性樹脂により製造されている。計量チャンバー５１は、３つの貯留部２３０、２３１、２３２と、７つの出入口２４０〜２４６と、７つの流路２５０〜２５６を有している。

貯留部２３０、２３１、２３２は、計量チャンバー５１の下部にこの順で横に並べて設けられている。第１〜第４の出入口２４０〜２４３は、例えば計量チャンバー５１の上部の左側に下から上に向けてこの順で設けられ、第５〜第７の出入口２４４〜２４６は、右側に下から上に向けてこの順で設けられている。第１の流路２５０は、第１の貯留部２３０と第１の出入口２４０とを接続し、第２の流路２５１は、第１の貯留部２３０と第２の出入口２４１とを接続し、第３の流路２５２は、第２の貯留部２３１と第３の出入口２４２とを接続し、第４の流路２５３は、第２の貯留部２３１と第４の出入口２４３とを接続している。第５の流路２５４は、第２の貯留部２３１と第５の出入口２４４とを接続し、第６の流路２５５は、第３の貯留部２３２と第６の出入口２４５とを接続している。第７の流路２５６は、第３の貯留部２３２と第７の出入口２４６とを接続している。

第１の出入口２４０と第２の出入口２４１は、接続チューブ２６０、２６１を介して、パネル回路４０の廃液流路１３０のチューブ１６１に接続されている。これにより、第１の貯留部２３０は、血液浄化器７０から廃液される透析液を一旦貯留して計量する計量部として機能する。第３の出入口２４２と第５の出入口２４４は、接続チューブ２６２、２６３を介して、パネル回路４０の透析液流路１２１のチューブ１６１に接続されている。これにより、第２の貯留部２３１は、血液浄化器７０に供給される透析液を一旦貯留して計量する計量部として機能する。第６の出入口２４５は、接続チューブ２６４を介して、パネル回路４０の補液流路１４１のチューブ１６１に接続されている。これにより、第３の貯留部２３２は、血液回路７１に供給される補液を一旦貯留して計量する計量部として機能する。

計量チャンバー５１は、図示しない計量装置により計量され、血液浄化器７０に供給される透析液の供給量、血液浄化器７０から廃液される透析液の廃液量、血液回路７１に供給される補液の量の合計重量を計量することにより、合計重量の変化、すなわち患者の除水量の変化を把握することができる。

本実施の形態によれば、加温パネル５０がパネル本体部１７０と係止部１７１を備え、係止部１７１がパネル本体部１７０よりも軟質であるので、加温パネル５０がフレーム１６０に係止された状態で搬送される際に、応力が集中する係止部１７１が柔軟に動くことで、力を逃がし、係止部１７１が破損することを抑制することができる。

係止部１７１とパネル本体部１７０は、同種の樹脂で構成されているので、互いに溶着しやすく、加温パネル５０の製造が容易になる。

係止部１７１が軟質塩化ビニルで構成され、パネル本体部１７０が半硬質塩化ビニルで構成されているので、係止部１７１とパネル本体部１７０の溶着を容易に行うことができる。また、パネル本体部１７０が、塩化ビニルのチューブ１６１と同種の樹脂になるので、チューブ１６１をパネル本体部１７０の液体流路１８２に、他の接続部材を介在することなく、簡単に溶着することができる。また、係止部１７１が軟質塩化ビニルで構成されているので、パネル本体部１７０の半硬質塩化ビニルに比べて低温環境において樹脂強度が低下しない。これにより、低温時にパネル回路４０を搬送する際に係止部１７１が破損することを効果的に抑制することができる。

係止部１７１がＵ字状の紐を有するので、フレーム１６０に引っ掛けやすい。また、係止部１７１が加温パネル５０の動きに追従しやすいので、外力を逃して係止部１７１の破損をより効果的に抑制することができる。係止部１７１のＵ字状の紐は、湾曲してなくてもよく、角を有するものであってもよい。また、係止部１７１の一部が紐であってもよい。

上記実施の形態において、係止部１７１は別の構成を有するものであってもよい。例えば係止部１７１は、図１０に示すように係止孔２８０を有する環状体であってもよい。この場合、係止部１７１は、例えば方形の枠状に形成され、内側に方形の係止孔２８０を有していてもよい。また係止部１７１は、軟質塩化ビニルで構成され、射出成型等で成型されてもよい。例えば係止部１７１は、パネル本体部１７０に対し溶着されている。

また係止部１７１は、図１１に示すように係止孔３０１を形成するための切り込み３００が形成されている軟質シートであってもよい。この場合、図１２に示すようにパネル本体部１７０の裏面１７０ｂの平面シートが、表面１７０ａの縁部から延長された延長部Ａを有し、その延長部Ａが係止部１７１を構成していてもよい。この場合、パネル本体部１７０の表面１７０ａが半硬質塩化ビニルで構成され、パネル本体部１７０の裏面１７０ｂの平面シート及び係止部１７１が軟質塩化ビニルで構成されている。係止部１７１の軟質シート（裏面１７０ｂの平面シート）は、例えば、０．４ｍｍ程度の厚みを有している。図１１に示すように係止部１７１には、略Ｕ字状の切り込み３００が形成されており、その切り込み３００によってその内側に係止孔３０１が形成されている。図１３に示すようにこの係止孔３０１をフレーム１６０のフック１６０ｂに引っ掛けることにより、加温パネル５０がフレーム１６０に係止されている。

本実施の形態によれば、パネル本体部１７０が半硬質樹脂（表面）と軟質樹脂（裏面）で構成され、係止部１７１が軟質樹脂で構成されているため、全体として係止部１７１はパネル本体部１７０よりも軟質である。よって、本実施の形態によれば、加温パネル５０がフレーム１６０に係止された状態で搬送される際に、応力が集中する係止部１７１が柔軟に動くことで、力を逃がし、係止部１７１が破損することを抑制することができる。また、本実施の形態によれば、係止部１７１がパネル本体部１７０の裏面１７０ｂと一体になるので、加温パネル５０の製造を容易に行うことができる。また、係止部１７１とパネル本体部１７０の接続強度が高くなる。なお、係止部１７１は、切り込み３００によって係止孔３０１が形成されるものでなくてもよく、単に係止孔３０１が形成されているものであってもよい。

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。

例えば加温パネル５０の係止部１７１の形や構造、数は他のものであってもよい。パネル本体部１７０の液体流路１８２の配置や形状、パネル本体部１７０の形状や構造も他のものであってもよい。加温パネル５０がフレーム１６０に係止されていたが、他の部材に係止される場合にも本発明は適用できる。係止部１７１の材質は、例えば軟質塩化ビニルであったが、エラストマーなどの他の材質であってもよい。パネル本体部１７０の材質は、例えば半硬質塩化ビニルであったが、硬質塩化ビニル、ＰＣ（ポリカーボネート）などの他の材質であってもよい。

また加温パネル５０を備えた血液浄化装置１やパネル回路４０の構成は上記実施の形態のものに限られない。例えば上記実施の形態における血液浄化装置１は、透析療法を行うものであったが、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にも本発明は適用できる。

本発明は、加温パネルの係止部の破損を抑制する際に有用である。

１ 血液浄化装置
４０ パネル回路
５０ 加温パネル
１６０ フレーム
１７０ パネル本体部
１７１ 係止部
１８２ 液体流路

Claims (11)

1. 液体が流れる液体流路を備え、当該液体流路を流れる液体を加温するための加温パネルであって、
   前記液体流路を有するパネル本体部と、
   前記パネル本体部を他の部材に係止するための係止部と、を備え、
   前記係止部は、前記パネル本体部よりも軟質である、加温パネル。
2. 前記係止部と前記パネル本体部は、互いに硬度の異なる同種の樹脂で構成されている、請求項１に記載の加温パネル。
3. 前記係止部は、軟質塩化ビニルで構成され、
   前記パネル本体部は、半硬質塩化ビニルで構成されている、請求項２に記載の加温パネル。
4. 前記係止部は、Ｕ字状の紐を有する、請求項１〜３のいずれかに記載の加温パネル。
5. 前記係止部は、係止孔を有する環状体である、請求項１〜３のいずれかに記載の加温パネル。
6. 前記係止部は、係止孔を有する軟質シートである、請求項１に記載の加温パネル。
7. 前記パネル本体部は、液体流路となる溝を有する表面と、前記溝を閉鎖する平面シートを有する裏面とを有し、
   前記裏面の平面シートは、前記表面の縁部から延長される延長部を有し、その延長部が 前記係止部を構成している、請求項６に記載の加温パネル。
8. 前記パネル本体部の表面は、半硬質塩化ビニルで構成され、
   前記パネル本体部の裏面の平面シート及び前記係止部は、軟質塩化ビニルで構成されている、請求項７に記載の加温パネル。
9. 前記パネル本体部は、前記液体流路にチューブを接続するための接続部を有する、請求項１〜８のいずれかに記載の加温パネル。
10. 請求項１〜９のいずれかに記載の加温パネルと、
    中央に開口を有し、前記開口に前記加温パネルが配置される枠状のフレームと、
    前記加温パネルの液体流路に接続され、前記フレームに保持されるチューブと、を備え、
    前記加温パネルは、前記係止部により前記フレームに係止されている、パネル回路。
11. 請求項１０に記載のパネル回路を備えた、血液浄化装置。

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