JP2020201175A - 圧力検出装置及びそれを用いた血液浄化装置 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
まず、本実施の形態に係る圧力検出装置を適用する血液浄化装置について説明する。図1は、本実施の形態に係る血液浄化装置の概略構成図である。
図2は、本実施の形態に係る圧力検出装置1を示す図であり、(a)は概略構成図、(b)はケースの断面図、(c)は往復動ポンプの概略構成図である。
本実施の形態では、第2空間2b、測定用流路61、シリンダ511、ポンプ流路53に充填されている空気の充填量が既知であるとしたが、空気の充填量が未知である場合には、空気の充填量を推定する手段が必要になる。例えば、押し子512を移動させた際の空気の圧力の変化から、空気の充填量を推定することができる。この場合、制御部7は、押し子512を移動させた距離とその際の空気の圧力の変化とに基づき、空気の充填量を推定すると共に、推定した空気の充填量を基に、ダイアフラム3が所望の位置となる押し子512の位置である調整位置を演算し、押し子512を調整位置に移動させる。空気の充填量の推定の際には、例えば、ボイルシャルルの法則を用いて推定を行うとよい。
以上説明したように、本実施の形態に係る圧力検出装置1では、第2空間2bに充填された空気の充填量を調節することで、ダイアフラム3の初期位置を所望の位置に調整可能なダイアフラム初期位置調整機構5を備え、ダイアフラム初期位置調整機構5は、押し子512をシリンダ511内で進退させることで第2空間2bに充填された気体の充填量を調節する往復動ポンプ51を有している。
図6(a)に示す圧力検出装置1aは、図2(a)の圧力検出装置1において、第2空間2b等に充填された空気を大気開放可能な圧力開放機構8を備えたものである。圧力開放機構8は、一端が往復動ポンプ51とポンプ流路開閉弁52との間のポンプ流路53に連結され、他端が大気開放された圧力開放流路81と、圧力開放流路81に設けられ圧力開放流路81を開閉可能な圧力開放弁82と、を有している。圧力開放弁82の開閉は、制御部7により制御される。本実施の形態では、圧力開放弁82として電磁弁を用いたが、例えばクランプ機構を用いてもよい。
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号等は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。
2…ケース
2a…第1空間
2b…第2空間
3…ダイアフラム
4…液流路
5…ダイアフラム初期位置調整機構
51…往復動ポンプ
511…シリンダ
512…押し子
513…押し子駆動部
52…ポンプ流路開閉弁
53…ポンプ流路
6…圧力センサ
7…制御部
8…圧力開放機構
82…圧力開放弁
9…ダイアフラム位置固定機構
10…血液浄化装置
11…血液回路
12…血液浄化器
13…液供給流路
14…排液流路
Claims (8)
- 圧力の測定対象となる液体を流通する液流路に設けられたケースと、
前記ケース内の空間を、前記液体が流通する第1空間と、気体が充填された第2空間とに区画するように設けられ、前記第1空間内の前記液体の圧力に応じて変位可能なダイアフラムと、
前記第2空間に充填された前記気体の圧力を測定する圧力センサと、
前記第2空間に充填された前記気体の充填量を調節することで、前記ダイアフラムの初期位置を所望の位置に調整可能なダイアフラム初期位置調整機構と、を備え、
前記ダイアフラム初期位置調整機構は、前記第2空間と連通されたシリンダ、前記シリンダ内で進退可能に設けられた押し子、及び前記押し子を進退駆動させる押し子駆動部を有し、前記押し子駆動部により前記押し子を前記シリンダ内で進退させることで前記第2空間に充填された前記気体の充填量を調節する往復動ポンプを有する、
圧力検出装置。 - 前記ダイアフラム初期位置調整機構は、前記往復動ポンプと前記第2空間とを接続するポンプ流路と、前記ポンプ流路に設けられ前記ポンプ流路を開閉するポンプ流路開閉機構と、を有している、
請求項1に記載の圧力検出装置。 - 前記往復動ポンプの制御を行うことで前記ダイアフラムの初期位置を調整する制御部を備え、
前記制御部は、前記押し子を移動させた距離とその際の前記気体の圧力の変化とに基づき、前記気体の充填量を推定すると共に、推定した前記気体の充填量を基に、前記ダイアフラムが所望の位置となる前記押し子の位置である調整位置を演算し、前記押し子を前記調整位置に移動させる、
請求項1または2に記載の圧力検出装置。 - 前記往復動ポンプの制御を行うことで前記ダイアフラムの初期位置を調整する制御部と、
前記ダイアフラムが所定位置にあることを検出可能なダイアフラム位置検出部と、を備え、
前記制御部は、前記押し子を初期位置から移動させ、前記ダイアフラムが前記所定位置にあることを前記ダイアフラム位置検出部が検出するまでの前記押し子の移動量に基づき、前記気体の充填量を推定すると共に、推定した前記気体の充填量を基に、前記ダイアフラムが所望の位置となる前記押し子の位置である調整位置を演算し、前記押し子を前記調整位置に移動させる、
請求項1または2に記載の圧力検出装置。 - 前記気体を大気開放可能な圧力開放弁を有する圧力開放機構と、
前記往復動ポンプ、及び前記圧力開放機構の制御を行うことで前記ダイアフラムの初期位置を調整する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記押し子を進出又は後退させ所定の圧力付加位置まで移動させ、前記圧力開放弁を開放し前記気体を大気開放した後に前記圧力開放弁を閉塞し、その後前記ダイアフラムが所望の位置となる前記押し子の位置である調整位置に、前記押し子を移動させる、
請求項1または2に記載の圧力検出装置。 - 前記液流路を閉塞することで前記ダイアフラムの位置を固定可能なダイアフラム位置固定機構を備え、
前記制御部は、前記ダイアフラム位置固定機構により前記ダイアフラムの位置を固定した後に、前記圧力開放弁を開放する、
請求項5に記載の圧力検出装置。 - 前記圧力センサが接続されるソケット部を備え、
前記ケース及び前記ダイアフラムは、前記ソケット部に対して取り外し可能に設けられている、
請求項1乃至6の何れか1項に記載の圧力検出装置。 - 患者の血液を体外循環させる血液回路、前記血液回路または前記血液回路に設けられた血液浄化器に供給液を供給する液供給流路、あるいは前記血液浄化器からの排液を排出する排液流路に設けられる圧力検出装置の少なくとも1つが、請求項1乃至7の何れか1項に記載の圧力検出装置である、
血液浄化装置。
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