JP4573019B2 - 血液浄化装置 - Google Patents

Description

本発明は、患者の血液を体外循環させつつ浄化する血液浄化装置に関するものである。

一般に、血液浄化装置、例えば透析治療で使用される透析装置は、患者の血液を体外循環させる血液回路と、該血液回路に接続されたダイアライザと、所謂しごき型の血液ポンプとから主に構成されており、血液ポンプを駆動することにより患者の血液を血液回路にて体外循環させ、その途中においてダイアライザによる血液の浄化がなされるようになっている。ダイアライザは、複数の中空糸を内部に有した筐体から構成されており、当該中空糸の壁面には微小な孔（ポア）が形成されて血液浄化膜を成している。

ところで、血液ポンプの駆動速度は、例えば透析装置本体に形成されたロータリエンコーダから成るダイアル式の操作入力手段により設定される。即ち、操作入力手段を右又は左方向へ回転させると、その回転量に応じて血液ポンプの駆動速度を現状より速く又は遅く設定することができるのである。これにより、透析治療初期（血液回路におけるプライミング液が血液に置換されるまでの間）や透析治療終期（血液回路に残留した血液を患者に戻す返血時）に加え、治療中において血液回路の血液流量を変更したいとき（患者が食事する際や患者の血圧が低下した際）など任意のタイミングで血液ポンプの駆動速度を変更、設定することができる。尚、かかる先行技術は、文献公知発明に係るものでないため、記載すべき先行技術文献情報はない。

しかしながら、上記従来の血液浄化装置においては、血液ポンプの駆動速度を設定するための操作入力手段に誤って触れて操作がなされた場合、その誤操作に基づく設定にて血液ポンプが駆動してしまう虞があった。かかる不具合を回避すべく、操作入力手段に開閉可能なカバーを設けるとともに、通常時にはカバーによって誤操作を防止し、操作時には当該カバーを開けて操作可能とすることが考えられるが、その場合、操作性が著しく損なわれてしまい、上記操作入力手段の如き使用頻度が比較的高いものに適用した場合、操作が面倒となってしまうという問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、血液ポンプの駆動速度を設定する操作入力手段の操作性を維持することができるとともに、誤操作に基づいて血液ポンプの駆動速度が設定されてしまうのを防止することができる血液浄化装置を提供することにある。

請求項１記載の発明は、患者の血液を体外循環させるための血液回路と、該血液回路に接続され、当該血液回路を流れる血液を浄化する血液浄化手段と、前記血液回路に配設された血液ポンプと、操作者が摘んで回転操作可能なつまみ部を有するとともに、回転操作開始時に常時初期状態とされ、且つ、回転操作量に基づき前記血液ポンプの駆動速度を任意に設定可能な操作入力手段とを有した血液浄化装置において、前記操作入力手段による設定が誤操作によるものか否かを判断し、誤操作でないと判断した場合、当該操作入力手段による設定を有効とするとともに、誤操作であると判断した場合、当該操作入力手段による設定を無効とするための有効判断手段を備え、且つ、前記操作入力手段による回転操作開始時から当該回転操作が所定時間連続して行われたことを検出するタイマを具備し、前記有効判断手段は、当該タイマが所定時間連続の回転操作を検出した場合に誤操作でないと判断して当該回転操作量に基づいた前記血液ポンプの駆動速度の設定を行わせるとともに、所定時間連続の回転操作を検出しない場合に誤操作であると判断して前記血液ポンプの駆動速度の設定を不可能とすることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の血液浄化装置において、設定された前記血液ポンプの駆動速度を表示する表示手段を具備するとともに、当該駆動速度の表示部分は、前記有効判断手段の判断に基づき表示形態が変化されることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の血液浄化装置において、前記表示手段は、所定の入力が可能なタッチパネルから成ることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、有効判断手段にて操作入力手段による設定が誤操作によるものか否かを判断するので、血液ポンプの駆動速度を設定する操作入力手段の操作性を維持することができるとともに、誤操作に基づいてポンプの駆動速度が設定されてしまうのを防止することができる。

また、有効判断手段は、タイマが所定時間連続の回転操作を検出した場合に誤操作でないと判断するとともに、所定時間連続の回転操作を検出しない場合に誤操作であると判断するので、操作対象が操作入力手段１つで足り、操作性を更に向上させることができる。

請求項２の発明によれば、表示手段における駆動速度の表示部分は、有効判断手段の判断に基づき表示形態が変化されるので、操作入力手段による設定が無効とされるのか有効とされるのかを目視することができ、操作性をより向上させることができる。

請求項３の発明によれば、表示手段は、所定の入力が可能なタッチパネルから成るので、装置構成をより簡素化することができ、操作性を更に向上させることができる。

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。
本実施形態に係る血液浄化装置は、透析治療に使用される透析装置に適用されたもので、図１に示すように、動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂから成る血液回路と、血液浄化手段としてのダイアライザ２と、血液ポンプ３と、ドリップチャンバ４と、透析装置本体５とから主に構成されている。尚、血液ポンプ３は、図２に示すように、透析装置本体５の所定位置に配設されている。

血液回路は、図１に示すように、可撓性チューブから成る動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂから主に構成されており、これら動脈側血液回路１ａと静脈側血液回路１ｂの間にダイアライザ２が接続されている。動脈側血液回路１ａには、その先端に動脈側穿刺針ａが接続されているとともに、途中にしごき型の血液ポンプ３が配設されている。一方、静脈側血液回路１ｂには、その先端に静脈側穿刺針ｂが接続されているとともに、途中にドリップチャンバ４が接続されている。

そして、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３を駆動させると、患者の血液は、動脈側血液回路１ａを通ってダイアライザ２に至った後、該ダイアライザ２によって血液浄化が施され、ドリップチャンバ４で除泡がなされつつ静脈側血液回路１ｂを通って患者の体内に戻る。即ち、患者の血液を血液回路１にて体外循環させつつダイアライザ２にて浄化するのである。

ダイアライザ２は、その筐体部に、血液導入ポート２ａ、血液導出ポート２ｂ、透析液導入ポート２ｃ及び透析液導出ポート２ｄが形成されており、このうち血液導入ポート２ａには動脈側血液回路１ａが、血液導出ポート２ｂには静脈側血液回路１ｂがそれぞれ接続されている。また、透析液導入ポート２ｃ及び透析液導出ポート２ｄは、透析装置本体５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２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、該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５には、ダイアライザ２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（不図示）が配設されている。更に、透析液導入ラインＬ１の一端がダイアライザ２（透析液導入ポート２ｃ）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２（透析液導出ポート２ｄ）に接続されるとともに、他端が図示しない廃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２に至った後、透析液排出ラインＬ２を通って廃液手段に送られるようになっている。

透析装置本体５の上部には、図２で示すように、操作部６が配設され、該操作部６には表示手段としてのタッチパネル６ａ及び操作入力手段７などが配設されている。操作部６には、図３で示すように、操作入力手段７の他、主電源スイッチ８ａ（切）及び８ｂ（入）、警報としてのブザーが鳴っているときに押圧操作すると当該ブザーが停止するブザー停止スイッチ９、血液ポンプ３を動作可能とする血液ポンプ電源スイッチ１０が配設されており、タッチパネル６ａの画面右下隅には、設定された血液ポンプ３の駆動速度（血流量）を示す表示部分Ｈが表示されている。

操作入力手段７は、ロータリエンコーダから成るダイアル式の操作手段であり、図４及び図５で示すように、操作者が摘み得るつまみ部１１と、全周縁に亘ってスリット１３ａが形成された回転板１３と、当該スリット１３ａと対応した２箇所にスリット１４ａが形成された固定板１４と、発光素子１５と、一対の受光素子１６とから主に構成されている。回転板１３は、シャフト１２を介してつまみ部１１と連結されており、当該つまみ部１１と共に回転し得るよう構成されている。

また、つまみ部１１は、回転時において所定の節度（クリック）を有しており、通常時では、回転板１３のスリット１３ａと固定板１４のスリット１４ａとが合致しない状態とされている。そして、操作者がつまみ部１１を摘んで左右何れかの方向（正転又は逆転）に回転させると、当該つまみ部１１に節度が付与される間にスリット１３ａと１４ａとが合致し、これらスリットを通って、発光素子１５から放たれた光が受光素子１６に達するので、これを検出信号として送信すれば血液ポンプ３の駆動速度を設定できるようになっている。

即ち、つまみ部１１の正転時と逆転時とでは、一対の受光素子１６が検出する発光素子１５からの光の順番が異なるので、かかる順番に基づきつまみ部１１が正転されたのか或いは逆転されたのかが認識でき、正転時には血液ポンプ３の駆動速度を上げ、逆転時には駆動速度を下げるよう設定の変更ができる。また、つまみ部１１を回転（正転又は逆転含む）し続ければ、受光素子１６による光の検出が複数回に及ぶので、血液ポンプ３の駆動速度を任意まで設定することができる。

このように、操作入力手段７がロータリエンコーダから成るので、駆動速度の設定値とつまみ部の角度とは対応しておらず、操作開始時には常時初期状態（現状の設定値からの駆動速度の上げ下げが行われる）とされることとなる。因みに、可変抵抗等を用いて駆動速度を設定する他の形態の操作入力手段においては、そのつまみ部の角度や位置と設定値とが対応しており、「操作開始時に常時初期状態」とはいえない。尚、本実施形態においては、操作入力手段７がロータリエンコーダで構成されているが、操作開始時に常時初期状態とされ、且つ、操作量に基づき血液ポンプの駆動速度を任意に設定可能なものであれば、他の形態の操作入力手段としてもよい。

上記操作入力手段７は、図６に示すように、有効判断手段１７、タイマ１８、設定変更処理部１９、設定格納部２０、タッチパネル６ａ（何れも透析装置本体５内に配設）と電気的に接続されている。有効判断手段１７は、操作入力手段７による設定が誤操作によるものか否かを判断し、誤操作でないと判断した場合、当該操作入力手段７による設定を有効とするとともに、誤操作であると判断した場合、当該操作入力手段による設定を無効とするためのものである。

タイマ１８は、操作入力手段７による操作開始時から当該操作が所定時間（例えば０．７秒程度）連続して行われたことを検出するためのものである。即ち、タイマ１８が操作入力手段７による所定時間連続の操作を検出した場合に、有効判断手段１７が誤操作でないと判断し、所定時間連続の操作を検出しない場合（瞬間的な操作）に、誤操作であると判断するようになっている。これにより、誤って操作入力手段７に触れた場合など、瞬間的な操作入力手段７の操作（誤操作）にあっては、有効判断手段１７が当該操作を無効として血液ポンプ３の駆動速度の設定を不可能としている。

一方、有効判断手段１７が誤操作でないと判断（即ち、有効であると判断）した場合、設定変更処理部１９を介して血液ポンプ３の駆動機構（モータ等の制御部）に制御信号が送られ、操作入力手段７による設定に基づいた駆動速度とされるとともに、タッチパネル６ａの表示部分Ｈに設定値（血流量）を表示させる。尚、設定格納部２０は、メモリ等の記憶手段から成り、設定値を記憶するとともに、該設定値に基づき設定変更処理部１９による血液ポンプ３の駆動速度が変更されることとなる。

また、タイマ１８は、操作入力手段７の操作が行われなくなってから所定時間（例えば６０秒）経過したことを検出し得るよう構成されており、当該所定時間経過後は操作が終了したと認識して初期状態（操作入力手段７による操作を待つ状態）に戻るようになっている。これにより、次回以降の操作入力手段７による操作を行う際、誤操作か否かの判断を再び行わせることができる。

更に、タッチパネル６ａの表示部分Ｈは、有効判断手段１７の判断に基づき表示形態（本実施形態の場合は表示色）が変化されるよう構成されている。具体的には、操作入力手段７による操作が行われ、且つ、有効判断手段１７が無効と判断しているとき、或いは操作入力手段７による操作が行われていないときは、表示部分Ｈの表示色を水色等とするとともに、操作入力手段７による操作が行われ、且つ、有効判断手段１７が有効と判断しているときは、表示部分Ｈの表示色を赤色等に変化させる。

これにより、操作入力手段７による設定が無効とされるのか有効とされるのかを目視することができ、操作性をより向上させることができる。尚、本実施形態においては、有効判断手段１７の判断に基づき表示部分Ｈの表示色を変化させているが、表示形態が変化すれば他の構成のもの（例えば表示部分Ｈの形を変化させたり、有効と判断した際に表示部分Ｈを点滅表示させたりするなど）であってもよい。

本実施形態によれば、有効判断手段１７は、タイマ１８が所定時間連続の操作を検出した場合に誤操作でないと判断するとともに、所定時間連続の操作を検出しない場合に誤操作であると判断するので、操作対象が操作入力手段１つで足り、誤操作防止用のカバー等を具備したものに比べ、操作性を更に向上させることができる。

次に、参考例について説明する。
参考例に係る血液浄化装置は、実施形態と同様、透析治療に使用される透析装置に適用されたもので、図１に示すように、動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂから成る血液回路と、血液浄化手段としてのダイアライザ２と、血液ポンプ３と、ドリップチャンバ４と、透析装置本体５とから主に構成されている。尚、実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付すこととし、詳細な説明を省略する。

透析装置本体５には、図７に示すように、操作入力手段７、有効判断手段１７’、タイマ１８’、設定変更処理部１９、設定格納部２０、タッチパネル６ａ（表示部分Ｈ）及び操作許可入力手段２１が電気的に接続され配設されている。操作許可入力手段２１は、操作入力手段７による操作を許可するものであり、有効判断手段１７’は、当該操作許可入力手段２１による入力がある場合、誤操作でないと判断するとともに、入力がなく単に操作入力手段７による操作のみがある場合、その操作が誤操作であると判断するよう構成されている。

また、操作許可入力手段２１は、血液ポンプの駆動速度を表示する表示部分Ｈから成り、当該表示部分Ｈを指で触れることにより操作入力手段７による操作を許可するようになっている。更に、表示部分Ｈは、実施形態と同様、有効判断手段１７’の判断に基づき表示形態（本実施形態の場合も表示色）が変化されるよう構成されており、操作入力手段７による操作が無効とされる状態においては、例えば水色等の表示色とし、有効とされる状態においては、表示色を例えば赤色等に変化させる。

即ち、表示部分Ｈが水色等であるときに、単に操作入力手段７を操作したとしても、有効判断手段１７’が誤操作であると判断して当該操作を無効とし、設定変更処理部１９に対する指示信号の送信がなされない一方、表示部分Ｈを触れることにより操作許可入力手段２１を入力操作した後、操作入力手段７を操作すれば、有効判断手段１７’が誤操作でないと判断して当該操作を有効とし、設定変更処理部１９に対して操作入力手段７による設定に基づく指示信号の送信がなされる。

尚、タイマ１８’は、実施形態の如き操作入力手段７の操作開始時からの時間経過を検出することはないが、操作入力手段７の操作が行われなくなってから所定時間（例えば６０秒）経過したことを検出し得るようになっている。これにより、当該所定時間経過後は操作が終了したと認識して初期状態（操作許可入力手段２１及び操作入力手段７による操作を待つ状態）に戻るようになっており、次回以降の操作許可入力手段２１及び操作入力手段７による操作を行う際、誤操作か否かの判断を再び行わせることができる。

本参考例によれば、有効判断手段１７’は、操作許可入力手段２１による入力がある場合は誤操作でないと判断するとともに、当該入力がない場合は誤操作であると判断するので、実施形態の如く操作入力手段７による設定操作が所定時間経過するのを待つものに比べ、素早い設定操作を行えるとともに、より確実に誤操作による設定を防止することがでできる。また、タッチパネル６ａにおける駆動速度の表示部分Ｈが操作許可入力手段２１を構成するので、装置構成をより簡素化することができ、操作性を更に向上させることができる。

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、例えば操作入力手段７による設定が誤操作によるものか或いは操作者の意識に基づく操作によるものかを判断して、その有効、又は無効を判断するものであれば、他の判断形態に基づくものであってもよい。また、本実施形態においては透析治療における透析装置に適用されているが、患者の血液を体外循環させつつ浄化し得る他の装置（例えば血液濾過透析法、血液濾過法、ＡＦＢＦで使用される血液浄化装置、血漿吸着装置など）に適用してもよい。

有効判断手段にて操作入力手段による設定が誤操作によるものか否かを判断し、操作入力手段による回転操作開始時から当該回転操作が所定時間連続して行われたことを検出するタイマを具備し、有効判断手段は、当該タイマが所定時間連続の回転操作を検出した場合に誤操作でないと判断して当該回転操作量に基づいた血液ポンプの駆動速度の設定を行わせるとともに、所定時間連続の回転操作を検出しない場合に誤操作であると判断して血液ポンプの駆動速度の設定を不可能とする血液浄化装置であれば、外観形状が異なるもの或いは他の機能が付加されたものにも適用することができる。

本発明の実施形態に係る血液浄化装置（透析装置）を示す全体模式図 同透析装置における透析装置本体を示す斜視図 同透析装置本体における操作部を示す正面図 同操作部に配設された操作入力手段を示す縦断面図 同操作入力手段の内部構成を示す分解斜視図 同透析装置本体内に配設された各構成要素を示すブロック図 本発明の参考例に係る血液浄化装置（透析装置）における透析装置本体内に配設された各構成要素を示すブロック図

符号の説明

１ａ 動脈側血液回路
１ｂ 静脈側血液回路
２ ダイアライザ（血液浄化手段）
３ 血液ポンプ
４ ドリップチャンバ
５ 血液装置本体
６ 操作部
６ａ タッチパネル（表示手段）
７ 操作入力手段
８ａ、８ｂ 主電源スイッチ
９ ブザー停止スイッチ
１０ 血液ポンプ電源スイッチ
１１ つまみ部
１２ シャフト
１３ 回転板
１４ 固定板
１５ 発光素子
１６ 受光素子
１７、１７’ 有効判断手段
１８、１８’ タイマ
１９ 設定変更処理部
２０ 設定格納部
２１ 操作許可入力手段
Ｈ 表示部分

Claims (3)

1. 患者の血液を体外循環させるための血液回路と、
   該血液回路に接続され、当該血液回路を流れる血液を浄化する血液浄化手段と、
   前記血液回路に配設された血液ポンプと、
   操作者が摘んで回転操作可能なつまみ部を有するとともに、回転操作開始時に常時初期状態とされ、且つ、回転操作量に基づき前記血液ポンプの駆動速度を任意に設定可能な操作入力手段と、
   を有した血液浄化装置において、
   前記操作入力手段による設定が誤操作によるものか否かを判断し、誤操作でないと判断した場合、当該操作入力手段による設定を有効とするとともに、誤操作であると判断した場合、当該操作入力手段による設定を無効とするための有効判断手段を備え、且つ、
   前記操作入力手段による回転操作開始時から当該回転操作が所定時間連続して行われたことを検出するタイマを具備し、前記有効判断手段は、当該タイマが所定時間連続の回転操作を検出した場合に誤操作でないと判断して当該回転操作量に基づいた前記血液ポンプの駆動速度の設定を行わせるとともに、所定時間連続の回転操作を検出しない場合に誤操作であると判断して前記血液ポンプの駆動速度の設定を不可能とすることを特徴とする血液浄化装置。
2. 設定された前記血液ポンプの駆動速度を表示する表示手段を具備するとともに、当該駆動速度の表示部分は、前記有効判断手段の判断に基づき表示形態が変化されることを特徴とする請求項１記載の血液浄化装置。
3. 前記表示手段は、所定の入力が可能なタッチパネルから成ることを特徴とする請求項２記載の血液浄化装置。

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