JP5449457B2 - 自動化された透析機器のための電気的システム、方法および装置 - Google Patents
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Description
本発明は、概して、透析システムに関する。より詳細には、本発明は、自動化された腹膜透析システムに関する。本発明は、さらに、自動化された腹膜透析を実施する方法およびその実施のための装置に関する。
一般に、本発明は改良された透析システムおよび透析を実施する改良された方法を提供する。より詳細には、本発明は自動化された腹膜透析(「APD」)を実施するシステムおよび方法を提供する。本発明のシステムおよび方法は、患者に透析流体を提供し、そして患者から使用済みの透析流体を排出することによって、自動的に透析治療を提供する。
きるようにする。システムは、透析物がフィルタに詰まり、それが流体圧を上昇し、システムによって感知されるまで、システムを通して患者の流体ラインへ流体を流すことによって最良にする。次いで、システムはポンプを停止する。
消する。システムがコンプライアンスを解消した後は、ポンプモータシャフトの粘性を正確に制御することによって圧力を制御するために、システムは適応技術を使用する適用制御を変換する。適応パラメータはシステムの調子を良くするため全時間にわたって変更される。この方法は、患者の充填および排出サイクルにとって特に重要であり、ここで患者は圧力の変動を感じることができる。その方法は、さらにバッグの高さ、バッグの充填程度等による圧力の変動を容易に補償する。
より特定すれば、本願発明は以下の項目に関し得る。
(項目1)
透析システムであって:
ディスプレイデバイス;および
上記透析システム中に埋込まれるウェブブラウザーおよびウェブサーバーであって、上記ディスプレイデバイスと作動し:
オペレーター入力を必要とする、複数の透析治療のセットアップ手順スクリーンを表示し、そして
少なくとも実質的にリアルタイムで、上記透析治療における少なくとも1つの工程の進行をグラフによって示す、複数の透析処置スクリーンを表示する、ウェブブラウザーおよびウェブサーバーを備える、透析システム。
(項目2)
上記透析治療のセットアップ手順スクリーンと作動する、少なくとも1つの入力デバイスを含む、項目1に記載の透析システム。
(項目3)
上記入力デバイスが、タッチスクリーンのシミュレーション領域である、項目2に記載の透析システム。
(項目4)
上記入力デバイスが:プッシュボタン、回転可能なノブおよびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、項目1に記載の透析システム。
(項目5)
上記セットアップ手順スクリーンが、上記透析治療のセットアップする際に用いられる、少なくとも1つの画像類似装置を表示する、項目1に記載の透析システム。
(項目6)
上記セットアップ手順スクリーンが、上記オペレーターによってとられた行為を描写する少なくとも1つの動画を表示する、項目1に記載の透析システム。
(項目7)
上記セットアップ手順スクリーンが、上記オペレーターによってとられた衛生学的用心を描写する少なくとも1つの画像を表示する、項目1に記載の透析システム。
(項目8)
上記セットアップ手順スクリーンの少なくとも1つが、上記オペレーターが上記スクリーンによって提供されるプロンプトを選択するまで表示される、項目1に記載の透析システム。
(項目9)
上記セットアップ手順スクリーンが、光の存在下で眺めるための色である、項目1に記載の透析システム。
(項目10)
上記透析処置スクリーンが、低減された光で眺めるための色である、項目1に記載の透析システム。
(項目11)
上記透析処置スクリーンの少なくとも1つが:数値データ、図表データおよびそれらの組み合わせからなる群から選択される形態にある治療状況情報を含む、項目1に記載の透析システム。
(項目12)
上記透析デバイスおよび埋込まれたウェブブラウザーがさらに作動して、複数の透析治療パラメーター調節スクリーンを表示する、項目1に記載の透析システム。
(項目13)
上記透析治療パラメーター調節スクリーンがパラメーターのカテゴリーを含み、上記オペレーターがカテゴリーを選択し、そして次に選択されたカテゴリーからパラメーターを選択する、項目12に記載の透析システム。
(項目14)
ポータブル腹膜透析システムのための図表ユーザーインターフェースシステムであって:ディスプレイデバイス;
上記ディスプレイデバイスと作動し、複数の腹膜透析治療スクリーンを表示するプロセッサー;および
上記プロセッサーと、上記腹膜透析治療スクリーンの1つ上に、上記腹膜透析治療スクリーンによって初期には表示されていない、少なくとも1つの作動する透析パラメーターが表示されるように作動するアナログ入力デバイス、を備える、グラフィカルユーザーインターフェースシステム。
(項目15)
上記プロセッサーと作動し、上記腹膜透析治療スクリーンの1つによって表示される腹膜透析治療工程が終了したことを示す入力デバイスをさらに含む、項目14に記載のグラフィカルユーザーインターフェース。
(項目16)
上記プロセッサーと作動し、上記腹膜透析治療を停止する入力デバイスを含む、項目14に記載のグラフィカルユーザーインターフェース。
(項目17)
上記プロセッサーと作動し、先に表示された治療スクリーンの1つを表示する入力デバイスを含む、項目14に記載のグラフィカルユーザーインターフェース。
(項目18)
上記プロセッサーと作動し、複数の異なるセットのスクリーンのセットの1つの表示を制御し、上記複数のセットが機能性によって上記スクリーンを分類する複数の入力デバイスを含む、項目14に記載のグラフィカルユーザーインターフェース。
(項目19)
上記スクリーンのセットが、治療セットアップおよび表示セットアップ、治療パラメーター調節セットおよび治療ログセットを含む、項目18に記載のグラフィカルユーザーインターフェース。
(項目20)
医療流体システムであって:
ディスプレイデバイス;および
上記ディスプレイデバイスと作動する、上記医療流体システム中に埋込まれたウェブブラウザー:
上記医療用システム中に記憶された器具アクセスおよび制御ソフトウェア;および
器具アクセスおよび制御ソフトウェアが、上記包埋されたウェブブラウザーと通信することを可能にする中間ソフトウェア、を備える、医療流体システム。
(項目21)
上記ウェブブラウザーが、第1のプロセッサー上で稼動し、かつグラフィカルインターフェーススクリーンの表示を制御し、そして上記器具アクセスおよび制御ソフトウェアが上記第1のプロセッサーおよび少なくとも第2のプロセッサー上で稼動し、そして上記医療流体システムの複数の器具を制御する、項目20に記載のシステム。
(項目22)
上記医療流体システムのユーザーによって上記ウェブブラウザー中に入力された情報を受容しかつ処理する、上記医療流体システム中に埋込まれたウェブサーバーを含む、項目20に記載のシステム。
(項目23)
上記中間ソフトウェアが、上記器具アクセスおよび制御ソフトウェアと上記包埋されたウェブブラウザーとの間をインターフェースする、事象取り扱いソフトウェアを含む、項目20に記載のシステム。
(項目24)
ポータブルの内蔵式医療用システムであって:
ディスプレイデバイス;
第1のカラー化を有する複数の手順セットアップスクリーン;および
第2のカラー化を有する複数の手順治療処置スクリーン、を備える、システム。
(項目25)
上記第2のカラー化が、黒の背景および赤のグラフィクスを含む、項目24に記載のシステム。
(項目26)
透析処置を受ける患者とグラフィックにより相互作用する方法であって、以下の工程:
複数の透析治療セットアップ手順スクリーンを表示する工程;
上記スクリーンによって進行するために上記患者による入力を要求する工程;
セットアップ手順が終了した後に、透析治療における工程をグラフフックにより示し、そして上記透析処置スクリーンによって進行するために上記患者による入力を要求しない、複数の透析処置スクリーンを表示する工程;および
透析治療セッションが終了した後、複数の切断スクリーンを表示し、そして上記切断スクリーンにより進行するために上記患者による入力を要求する工程、を包含する、方法。
(項目27)
上記セットアップスクリーンを表示する工程が、上記患者が少なくとも1つの流体ライン接続をするように促すことを含む、項目26に記載の方法。
(項目28)
上記透析処置スクリーンを表示する工程が、少なくとも1つの透析充填サイクル、滞留サイクルおよび排液サイクルを表示することを含む、項目26に記載の方法。
(項目29)
透析システムであって:
インテリアをもつエンクロージャー;
上記エンクロージャー内に位置決めされた流体ポンプ;
上記エンクロージャー内に位置決めされ、そして入力の商用電圧で作動する伝導性部材;上記エンクロージャーに接続され、そして上記伝導性部材から間隔を置いて離れた複数の伝導性部分;および
上記入力の商用電圧にある上記伝導性部材と、上記複数の伝導性部分の各々との間の電気的絶縁であって:電気的絶縁の少なくとも2つの層を有する二重絶縁および強化電気的絶縁からなる群から選択される電気的絶縁、を備える、透析システム。
(項目30)
上記伝導性部材が接地されていない、項目29に記載の透析システム。
(項目31)
上記伝導性部分が:ヒータープレート、電源、ライブ部分およびディスプレイデバイスからなる群から選択されるデバイスを含む、項目29に記載の透析システム。
(項目32)
上記強化電気的絶縁が、少なくとも4000VACの定格の絶縁の単一層を含む、項目29に記載の透析システム。
(項目33)
上記二重電気的絶縁が、基礎絶縁および補助絶縁を含む、項目29に記載の透析システム。
(項目34)
上記基礎絶縁が少なくとも1500VACの定格であり、そして上記補助絶縁が少なくとも2500VACの定格である、項目33に記載の透析システム。
(項目35)
上記電気的絶縁が:クリーページおよびクリアランスからなる群から選択される分離を含む、項目29に記載の透析システム。
(項目36)
上記電気的絶縁が、ポリイミドを含む、項目29に記載の透析システム。
(項目37)
上記入力の商用電圧が、100〜240VACの範囲にある、項目29に記載の透析システム。
(項目38)
上記電気的絶縁の一部が上記エンクロージャーを含む、項目29に記載の透析システム。(項目39)
上記伝導性部材が第1の伝導性部材であり、かつこれが、上記商用電圧より低い電圧で作動する第2の伝導性部材、および上記第2の伝導性部材と第3の部材との間に配置されたより低い電圧の定格のさらなる電気的絶縁を含み、上記さらなる電気的絶縁が:電気的絶縁の少なくとも2つの層を有する二重絶縁および強化電気的絶縁からなる群から選択される、項目29に記載の透析システム。
(項目40)
上記さらなる電気的絶縁の層の1つが、上記エンクロージャーの少なくとも一部を規定する、項目39に記載の透析システム。
(項目41)
上記伝導性部材が第1の伝導性部材であり、そして上記商用電圧より高い電圧で作動する第2の伝導性部材、および上記第2の伝導性部材と第3の部材との間に配置されたより高い電圧の定格のさらなる電気的絶縁を含み、上記さらなる電気的絶縁が:電気的絶縁の少なくとも2つの層を有する二重絶縁および強化電気的絶縁からなる群から選択される、項目29に記載の透析システム。
(項目42)
上記さらなる電気的絶縁の層の1つが、上記エンクロージャーの少なくとも一部を規定する、項目41に記載の透析システム。
(項目43)
透析システムであって:
エンクロージャー;
上記エンクロージャー内に維持される医療流体ポンプ;
上記エンクロージャー内に配置され、かつ入力の商用電圧で作動する伝導性部材;
上記エンクロージャーによって完全には囲まれないヒーター;および
上記商用電圧にある上記伝導性部材と上記ヒーターとの間の二重電気的絶縁、を含む、透析システム。
(項目44)
上記電気的絶縁の層の少なくとも1つが、ポリイミドを含む、項目43に記載の透析システム。
(項目45)
上記電気的絶縁と上記ヒーターとの間に配置された温度センサーを含む、項目43に記載の透析システム。
(項目46)
上記温度センサーと上記ヒーターとの間に配置される、複数の電気的絶縁のさらなる層を含む、項目45に記載の透析システム。
(項目47)
透析システムであって:
エンクロージャー;
上記エンクロージャー内に維持される医療流体ポンプ;
上記エンクロージャー内に配置され、かつ入力の商用電圧で作動する伝導性部材;
上記エンクロージャーによって完全には囲まれないディスプレイデバイス;および
上記商用電圧部材と上記ディスプレイデバイスとの間の電気的絶縁であって、電気的絶縁の少なくとも2つの層を有する二重絶縁および強化電気的絶縁からなる群から選択される、電気的絶縁、を備える、透析システム。
(項目48)
上記ディスプレイデバイスと上記エンクロージャーとの間に複数の電気的絶縁のさらなる層を含む、項目47に記載の透析システム。
(項目49)
上記ディスプレイデバイスが、絶縁ディスプレイウインドウを含む、項目47に記載の透析システム。
(項目50)
透析システムを絶縁する方法であって:
入力の商用電圧で作動する接地されない伝導性部材と、上記入力の商用電圧とは異なる電圧で作動する第1の伝導性部分との間に少なくとも2つの電気的絶縁の層を提供する工程;および
上記接地されない伝導性部材と、上記入力の商用電圧とは異なる電圧で作動する第2の伝導性部分との間に強化絶縁を提供する工程、を包含する、方法。
(項目51)
上記第1の伝導性部分が、ヒト接触に曝されるプレートヒーターである、項目50に記載の方法。
(項目52)
上記第1の部分および第2の部分のうちの少なくとも1つと、第3の伝導性部分との間に電気的絶縁を提供する工程を包含する、項目50に記載の方法。
(項目53)
上記第1の部分および第2の部分のうちの少なくとも1つと、第3の伝導性部分との間に2つの層の電気的絶縁を提供する工程を包含する、項目50に記載の方法。
(項目54)
上記第1の部分および第2の部分のうちの少なくとも1つと、第3の伝導性部分との間に強化電気的絶縁を提供する工程を包含する、項目50に記載の方法。
本発明は、透析システムおよび透析を実施するための方法に関する。特に、本発明は、患者に腹膜透析治療を自動的に提供するシステムおよび方法に関する。本発明は、患者の腹膜腔への、およびそれからの透析流体の自動的な複数の交換を提供する。この透析液の自動的な交換は、排出期間、充填期間、および滞留期間を含み、これらは、通常、患者が寝ている間に生じる。代表的な治療は、透析流体の3〜5度の交換を含み得る。本発明は、1つの実施形態では、単一パスシステムを提供し、そこでは、透析液は、配置される前に一度だけ腹膜腔を通過する。本発明は、腹膜透析を実施するが、その他のタイプの透析およびその他の医療流体輸送操作にもまた適切である。
ここで、図面を、そして特に図1を参照して、本発明のシステム10によって実施される代表的な治療は、患者の腹膜腔12中に既にある透析溶液を排出することにより始まる。システム10は、複数の供給バッグ14の1つから、インラインヒーター16を通って、患者または腹膜腔12に新鮮透析液をポンプ輸送する。腹膜腔12中の滞留期間の後、腔中の消費された透析液は、患者または腔12から、ドレイン18またはその他の処分手段にポンプで排出される。次に、システム10は、供給バッグ14から患者または腹膜腔12に新鮮透析液をポンプ輸送し、そしてこの手順は、治療プロトコール中で規定されるように繰り返される。1つの実施形態におけるシステム10は、最後のバッグの透析液(通常、その他の供給バッグ中の透析液とは異なる処方物を有する)を、昼間の滞留のような延長された滞留のために、腹膜腔12にポンプ輸送する。
図3A、3B、4Aおよび4Bをここで参照して、システム10および100の両方が、ハードウェアユニット110および使い捨てユニット160を備える。1つの実施形態においてハードウェアユニット110は、携帯可能であり、人の家へおよび人の家から運ぶことが可能である。ハードウェアユニット110は、基部114および蓋116を備えるハウジング112を備える。1つの実施形態において、蓋116は、基部114に蝶番で取り付けられる。あるいは、蓋116は、基部から完全に取り外し可能である。いずれかのケースにおいて、蓋116は、ハウジング112の内側にアクセスを提供するために開かれて、患者またはオペレーターが、ハードウェアユニット110内に使い捨てユニット160を配置し得、およびハードウェアユニット110から使い捨てユニット160を取り出し得る。ハードウェアユニット110は、任意の保護性、堅い、弾性および/または可撓性の材料(例えば、プラスチックまたは金属シート)から作製され得、装飾表面および/または仕上げ表面を有し得る。
service)によって経済的に輸送し得る。本発明のシステム10、100が故障
した場合、置換ユニットは、次の治療のために時間に合わせて患者に経済的に輸送され得る。
図6の使い捨てユニット160は、図3A〜5の使い捨てユニット160と類似する。しかし、インライン流体加熱通路180は、流体ポンプ受け口172から別々の膜対166内に、およびバルブマニホルド190(別々の膜対168内に配置される)に配置される。一対の可撓性チューブ182および184(任意の適切な医療用等級のチュービングであり得る)は、バルブマニホルド190を流体加熱通路180に流体接続する。チューブ182および184は、任意の所望の手段(例えば、加熱シール、ボンディング、圧力嵌め)によって、または任意の他の永久的または除去可能な流体接続によって膜対166、168に接続され得る。ハードウェアユニット110内に配置される場合、ヒーター16は、他の実施形態におけるように、ヒーター膜対166の各側面を加熱する。
図3A、4Aおよび5に示されるように、本明細書中に開示される使い捨てユニット160の実施形態の各々はまた、剛性または半剛性部材またはフレーム186を提供するように構成され得、これは、1つの実施形態において、使い捨てユニット160の膜162および164を囲むかまたは実質的に取り囲む。1つの実施形態において、剛性膜またはフレーム186は、滅菌性、不活性、剛性または半剛性のプラスチック、例えば、膜162および164について上に列挙されたプラスチックのうちの1つまたは組合せから作製される。フレーム186は、ハードウェアユニット110のハウジング112内に使い捨てユニット160を適切に配置する際に、患者またはオペレーターを補助する。
ここで、図7を参照して、膜162および164をマニホルド190に熱シールするための実施形態を示す。1つの実施形態において、マニホルド190は、上記のような剛性または半剛性のプラスチックから作製される。膜162および164を半剛性マニホルド190(1つの実施形態において、射出成型された構成要素である)に熱シールすることは、例えば、流体ポンプ受け口172のシール170において、個々の膜162および164を一緒に熱シールするよりも、異なる処理パラメーターを必要とする。特に、膜162および164をマニホルド190に熱シールすることは、より多くの熱、より多くの圧力およびより多くの加熱時間を必要とし得る。半剛性または剛性のマニホルド190は、個々の膜162および164よりもかなり厚い。結果として、薄い膜に対して、より厚いマニホルド190は、ヒートシンクとして働く。従って、薄い膜と厚いマニホルド190との間の結合は、薄い膜162と164との間の熱シール結合よりも多くの熱またはエネルギーを必要とする。
ここで図8を参照して、ワンピースチッププロテクターオーガナイザー270の1つの実施形態が図示される。本発明の譲受人によって提供されるHOMECHOICE(登録商標)腹膜透析システムでは、使い捨てセットが予備梱包され、そして患者に提供される。患者は、パッケージを開け、ここで、各々の構成要素は、滅菌されており、そして使い捨てセット内に維持されている。この使い捨てセットは、使い捨てユニットおよびこの使い捨てユニットから出る多くのチューブを含む。本発明のように、このHOMECHOICE(登録商標)使い捨てユニットは、1つ以上の充填バッグチューブに接続する排液排出ライン、および患者移入セットに接続するチューブを含む。これらチューブの各々は、別個のチッププロテクターを必要とする。すなわち、例えば、エチレンオキサイドを用い、使い捨てユニットおよびチューブ類の内側を滅菌した後、これらチューブの端部は、システムの内側の滅菌が維持されるように、キャップをして離さなければならない。このHOMECHOICE(登録商標)システムは、各チューブのための別個のチッププロテクターを提供する。
ここで、図13および14を参照して、上部膜および下部膜162、164は、単層膜構造312(図13)または多層膜312(図14)から製作され得る。膜312は、PVC非含有ポリマー材料から構築され、そして多くの物理的性質要求を満足しなければならない。この膜312は、それがポンプ輸送要素として機能するために低圧力で変形され得るように、低い弾性率を有さなければならない。低い弾性率によって意味されることは、膜312が、ASTMD822に従って測定されるとき、約10,000psiよりイ少ない、より好ましくは約8,000psiより少ない、そしてなおより好ましくは約5,000psiより少ない、そして最後に、約3,000psiより少ない、またはこれらの数字によって規定される任意の範囲または範囲の組み合わせの弾性率を有することである。膜312は、インライン加熱を可能にする適切な熱伝導率を有さなければならない。膜は、MathisInstrumentLtd.によって販売されるHot Disk(登録商標)を用いて測定されるとき、0.13W/m9−゜Kより大きい熱伝導度を有する。膜312は、カセット160に熱シールされ得るようでなければならない。膜312は、膜の有意な分解なくして、または透析溶液に対する悪影響を有することなく、γ線にさらすことにより、所定の時間の間(代表的には1時間)スチームに曝すことにより、およびエチレンオキシドに曝すことにより滅菌され得るようでなければならない。最後に、膜312は、50ft/分より大きい速度の高速度で成形され得るようでなければならない。
酸モノナトリウムなどが挙げられる。
によって、商品名KRATON G2705下で販売される油改変したSEBSである。
下で、JSR(日本合成ゴム)によって販売された樹脂が挙げられる。
ここで、図15を参照すると、バルブアクチュエータ26とバルブマニフォルド190との間のインターフェースの1実施形態が例示される。バルブアクチュエータ26のバルブモータ28(例示せず)は、当業者に決定可能な機械的連結を介してカムシャフト200を駆動する。1実施形態において、単一のカムシャフト200は、一連のカム202、例えば、システム10または100におけるバルブの各々の1つに結合する。カム202は、カムシャフト200に固定され、カムシャフトと1対1の関係で回転する。
(A.ポンプハードウェアおよび操作)
図17Aおよび図17Bを参照して、ポンプ20の一つの実施形態が、例示される。ハードウェアユニット110のリッド116は、上部チャンバー壁216を規定する。下部チャンバー壁218が、ハードウェアユニット110のハウジング112中に配置される(図3A〜4B)。チャンバー壁216および218は、内部チャンバー210を規定する。チャンバー210は、任意の所望される形状(例えば、図17Aおよび図17Bに例示される様なクラムシェル形状)を有し得る。
and Instrument Inc.,Waterbury,CTから市販されている。
図17Aおよび図17Bはまた、ポンプ20がシステム10の静電容量流体容積センサー60の実施形態と協同することを例示する。静電容量センサー60の1つの実施形態は、参考として本明細書中で援用される特許出願表題「CapacitanceFluid
Volume Measurement」シリアル番号10/054,487(2002年1月22日出願)により詳細に開示される。静電容量センサー60は、静電容量測定技術を使用してチャンバー内の流体の容積を決定する。流体の容積が変わるにつれて、静電容量の変化に比例する感知される電圧が、変化する。従って、センサー60は、チャンバーが、例えば、空であるか、8分の1充填か、4分の1充填か、半分充填か、充填かまたは任意の他の割り合いで充填されているかを決定し得る。これらの測定の各々は正確に、例えば、少なくとも既知の重量測定目盛りまたは圧力/体積測定により達成される精度の桁で、行われ得る。しかし、本発明は、より単純で、非侵襲性で、安価であり、一群の操作である医療操作を必要としない。
上記のように、システム10は、バルブアクチュエータ24およびポンプモーター22を用いる。一実施形態において、このポンプモーター22は、ステッパーモーターである。別の実施形態において、モーター22は、DCモーターまたは他のタイプの交換可能かつ正確に位置決め可能なモーターであり得る。これらのタイプのモーターの各々によって、システム10はピストン212およびピストンヘッド214をポンプチャンバ210内に非常に正確に位置決めし得る。高制度のロータリーモーター22の場合、アクチュエータ24は、回転運動を並進移動に正確に変換し、そしてシステムの精度および再現性の要件内でピストン212をチャンバ210内で前後に動かす。一実施形態において、リニアステッパーモーターの分解能は、約0.0012インチ/工程〜約0.00192/工程である。
法において、アルゴリズム420によって示されるように、ポンプチャンバ210の受け口172の内側の圧力を感知し、圧力センサ入力422をコントローラ30に提供する圧力センサからの圧力の読み取りが行われる。圧力センサ入力422は、デジタルフィルター424を通して送られ、実測変数426を生成する。この実測変数426は、所望の変数(すなわち、図19で示される圧力設定点408)と比較され、ここで、誤差428が、この実測変数426と所望の圧力設定点408との間で生じる。
て標識され、本発明の方法の適応制御部分に影響を与えるが、ストロークの末端での制御された減速に、より低い程度で影響を与える。このPID因子またはパラメータの各々は、中間のストロークで変化されそして適合され得る。図23においてまた示されているように、これらの因子は、経時的に、そのシステムを最適化するように変化され得る。
1実施形態において、インラインヒーター16は、2つの電気プレートヒーターを備え、この電気プレートヒーターは当業者にとって周知である。ヒーター16のプレートヒーターは、滑らかで平坦な表面を有し、この平面は、使い捨てユニット160に面している。代替的な実施形態において、自動システム10および100は、赤外線ヒーターまたは他の対流式ヒーターと併用されるプレートヒーターを有するインラインヒーター16を提供する。
、その後のフィルよりも低温であり得、そして、このシステムは、滞留期の間に熱を消失させ得る。従って、初期システムフィルにおける透析物の温度は、この供給バック14が低い周囲温度中で貯蔵される場合に、極めて低くなり得る(例えば、5℃〜10℃)。
流体圧力の制御と同様に、このプレートヒーター16の制御はまた、多くの環境変数に供される。例えば、患者の家屋内の周囲温度は、医療流体の温度を所望の温度まで上げるのに必要とされる熱量に影響を与える。明らかに、供給バック14中の透析物の温度は、流体を所望の温度まで上げるのに必要とされる熱量に影響を与える。プレートヒーター効率はまた、必要とされる加熱量に影響を与える。さらに、患者の家屋で提供される電圧は、別の因子である。代表的に、医師または介助者は、患者のための透析物の温度が37℃あたりまで制御されるように指定する。従って、適切な患者用流体の温度を維持するために、ヒーター16を制御して、外気の温度勾配に対して補正する方法を有することが所望される。
ate)の温度を感知し、そして、ソフトウェア内に位置づけられる、温度限界制御装置546にフィードバックする。
作し得る。ファジー論理制御ループの更新速度を促進するために、高速プロセッサ(例えば、MotorolaDigital Signal Processor)が使用される。このファジー論理ベース型制御アルゴリズム530は、1つの実施形態において、delegateプロセッサ(例えば、MotorolaDigitalSignal Processor)上で動作する。
医療設備、および特に、患者と密接に接触する設備は、漏れ電流に対して適切に絶縁される必要がある。クラスI型の設備は、基本的な絶縁材、およびその設備が存在する建物内の保護的な接地導体に接続するための手段(これは、この設備の絶縁材が故障する場合に、危険な電圧を消散させる)を提供する。しかし、本発明のシステム10、100についての1つの主要な使用は、患者の家庭においてである。これは、クラスIのデバイス、および特に、透析機械に対して、2つの問題を提示する。第一に、多くの国およびより古い家屋において、接地アース線が不完全であるか、信頼性がないか、または全く存在しない。第二に、多くの人々は、実際に存在する接地システムを無視する。本発明は、接地アース線を必要としない自動化透析システム10、100を提供することによって、この問題を克服する。システム10、100は、クラスIのデバイスによって提供される基本的な絶縁材に単に依存するのではなく、二重の絶縁または強化絶縁のいずれかを提供する。
Cの商用電圧を供給し、これは、1つの実施形態において、世界中の主要な国々において住居用に使用される標準的な電圧である。あるいは、線552およびニュートラル554は、単一位相の120VACの米国の住居用標準を供給し得、そして実際に、90〜260VACの範囲のいずれかの電圧を供給し得る。線552およびニュートラル554は
、商用部分556に240VACを供給する。システム550は、保護的な設置導体を備えも提供もしないことに注目することは、価値がある。
供給する。電源PCB 558は、商用部分562およびライブ部分564を備える。本
発明の目的で、「商用部分」とは、供給商用電圧との伝導性接続を有することが意図された、設備の部品の全ての部分の全体である。「ライブ部分」とは、その部分に接続がなされる場合に、その部分から接地へ、またはその部分から同じ設備のアクセス可能な部分への流れに接続された部分に対して認容可能な漏れ電流を超える電流をその部分が生じ得る任意の部分である。
)を備える。
間に配置される。従って、ヒータプレート16は、システム550の残り部分から、二重に完全に絶縁される。あるいは、二重の層の絶縁材のいずれかが、強化絶縁材の単一の層によって置き換えられ得る。
VACで定格される)によって絶縁され、このBOPは、それぞれの配線の周りに巻かれるかまたは押出された絶縁材である。基本的な絶縁B(240)(240°VACで定格される)は、商用部分556とエンクロージャー112との間、かつ電源PCB558とエンクロージャーとの間に提供される。基本的な絶縁材B(240)は、適切に分離されたエアギャップの形態であり得る。エンクロージャー112自体は、240VACにつ
いて、補助絶縁材S(240)を提供する。従って、商用部分556は、エンクロージャー112の外側から二重に絶縁される。
6とライブ部分560との間に提供される。240 VACに対する二重の絶縁または強
化絶縁D/R(240)はまた、線とニュートラル線554との間、およびプレートヒータ16の上方プレートと下方プレートとの間に提供される。なおさらに、240VACに対する二重の絶縁または強化絶縁D/R(240)は、電源PCB558の商用部分5
62とライブ部分564との間に提供される。ここで、二重の絶縁の場合、基本的な絶縁材または補助絶縁材のいずれかが、PCB558上で適切に分離されたクリーページ距離であり得る。
とディスプレイデバイス40との間に提供される。ディスプレイデバイス40(24 V
SVに維持される)と反転器(1200Vpeakに維持される)との間の分離は、作動的であるためにのみ必要とされる。ライブ部分566は、D/R(1200)によって、ハウジング112の外側から分離されなければならないが、LP(24)から分離さてはならない。この理由は、LP(1200)が、ライブ部分566の第二の面にあり、そして作業絶縁の故障に起因してLP(24)に短絡される場合、LP(1200)は、最大24VDCになり、安全性の危険信号(safetyhazard)を提供しないから
である。
ここで図29を参照すると、グラフィカルユーザインターフェース(「GUI」)システム600の1つの実施形態が図示されている。GUIシステム600は、1つの実施形態において、ウェブベースのソフトウェアおよび他の型のソフトウェアを使用する。図28に関して先に議論されたように、本発明のシステム10、100は、入力/出力ポート(例えば、シリアルポートまたはイーサネット(登録商標)ポート)572を備え、これは通常、カバー574によって患者から絶縁される。ポート572は、システム10、100の制御装置30が、インターネットおよび他の種々のネットワークにアクセスすることを可能にする。本発明のGUIシステム600は、制御装置30がインターネットまたは他のネットワークと相互作用することを可能にすることによって、この能力利用する。
が存在する。
20 ダイヤフラムポンプ
22 ポンプモーター
24 リニアポンプアクチュエーター
26 バルブアクチュエーター
28 バルブモーター
30 コントローラー
70 圧力センサー
74、76 エンコーダー
Claims (12)
- 医療流体システムであって:
ディスプレイデバイス;
該ディスプレイデバイスと作動する、該医療流体システム中に埋め込まれたウェブブラウザー;
該医療流体システム中に記憶された器具アクセスおよび制御ソフトウェア;および
該器具アクセスおよび制御ソフトウェアが該埋め込まれたウェブブラウザーと通信することを可能にする中間ソフトウェア、を備える、医療流体システム。 - 前記ウェブブラウザーが第1のプロセッサー上で実行され、そしてグラフィカルインターフェーススクリーンを表示することを制御し、そして前記器具アクセスおよび制御ソフトウェアが、該第1のプロセッサーおよび少なくとも第2のプロセッサー上で実行され、そして前記医療流体システムの複数の器具を制御する、請求項1に記載のシステム。
- 前記医療流体システムのユーザーによって前記ウェブブラウザー中に入力された情報を受け、かつ処理する該医療流体システムに埋め込まれたウェブサーバーを含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記中間ソフトウェアが、前記器具アクセスおよび制御ソフトウェアと前記埋め込まれたウェブブラウザーとの間をインターフェースする事象取り扱いソフトウェアを含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記ディスプレイデバイスが、第1の色を有する複数の手順セットアップスクリーンおよび第2の色を有する複数の手順治療処置スクリーンを表示するように作動可能である、請求項1に記載のシステム。
- 前記第2の色が、黒の背景および赤のグラフィックを含む、請求項5に記載のシステム。
- 透析システムであり、そして前記手順セットアップスクリーンが、光の存在下で見るために着色されている、請求項5に記載のシステム。
- 前記手順治療処置スクリーンが、低減した光で見るために着色されている、請求項7に記載のシステム。
- 透析システムがポータブルであり、かつ内蔵型である、請求項7に記載のシステム。
- 前記器具アクセスおよび制御ソフトウェアが、バルブアクチュエータ、ポンプアクチュエータまたはヒータの少なくとも1つを制御する、請求項1に記載のシステム。
- 前記ウェブサーバーが、前記入力された情報を処理するためのウェブサーバー拡張ソフトウェアを含む、請求項3に記載のシステム。
- 前記ウェブサーバー拡張ソフトウェアが、処理された情報の動的決定を前記埋め込まれたウェブブラウザーに送信する、請求項11に記載のシステム。
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