JP5714029B2 - 透析装置 - Google Patents
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Description
・流体を輸送するために用いられるポンプ50。ポンプ50は、新鮮な透析液を容器10からコネクタ30に運ぶ。ポンプ50は、更に、使用済の透析液をコネクタ30から流出口20に運ぶ。
・流体の流れを制御するために用いられる弁群70。弁群70は、流体路100を適切に開閉し、容器10、コネクタ30及び流出口20の間の流体接続を確立する。
・新鮮な透析液を、患者に供給する前に約37℃にする加熱器60。腹膜透析では比較的大量の透析液が患者の腹腔に供給されるので、患者を冷えさせ過ぎることなく且つ冷た過ぎる透析液に不快感を覚えさせることのないように、加熱器60が必要である。
・治療の適切な過程の監視及び/又は制御を行なうためのセンサー80。これについて、特に、温度センサーが使われる。更に、任意で圧力センサーも用いることができる。
1.1 透析容器
新鮮な透析液は、通常はプラスチック袋で提供される。このようなプラスチック袋は、通常、2層のプラスチックフィルムを有し、周縁部にて互いに溶接されて容器が形成され、新鮮な透析液が入るようになっている。通常、この容器にホース要素が溶接されて、透析液が袋から取り出せるようになっている。通常、コネクタがホース要素に配置されており、これにより透析液容器は他の流体路に接続できる。通常、袋は更に、ホース要素とは反対側に切取り又は小穴を備え、これにより袋を鉤に掛けて吊ることができる。このようにして、透析液が袋から問題なく出るようにすることができる。
使用済の透析液を処分するためには、直ちに排液システムに誘導されても良いし、まずは流出液容器に集められても良い。ここでも、通常、流出液容器として袋が用いられる。治療を始める前には空であり、従って使用済の透析液を取り入れることができる。袋は、治療終了後に相応に処分することができる。
既に述べたように、流体システムは複数の領域を有し、それぞれに対して透析装置が効果を与える。このために、流体システムは透析装置に組み合わせられなければならない。
第1の実施形態とは異なり、第2の実施形態に示されるカセットは、加熱袋に接続するための接続部材66を備える。これにより、透析液容器10からきた流体を加熱するために、液は接続部材66を通じて加熱袋に圧送されることが可能である。当該加熱袋は加熱素子上に置かれ、加熱袋内の流体は加熱されることができる。流体は、加熱袋からすぐに患者に圧送される。
流体システムは、通常、幾つかの部品に分けられ、それぞれ無菌状態でパッケージされている。これらの部品は、治療のためには初めに互いに組み合わせられなければならない。この点からカセットと透析袋は別々にパッケージされている。
透析装置の各構成要素について、2つの実施形態を参照して以下により詳しく説明する。
新鮮な透析液は、患者の腹腔に輸送するまえに体温まで持ってこなければならない。透析装置は、このための加熱器を有する。
透析装置のアクチュエータ及びセンサーをカセットの対応する領域に組み合わせるために、透析装置は、カセットが組み合わせられる組み合わせ面を備えるカセット受取部を有している。透析装置における対応するアクチュエータ、センサー及び/又は加熱素子は、組み合わせ面に配置される。カセットは、対応するアクチュエータ、センサー及び/又は加熱素子がカセットの対応する領域に接触するように組み合わせ面にて押し付けられる。
流体システムを通る液の圧送は、実施形態において、ポンプチャンバー53及び53’とカセットの柔軟フィルムとからなる膜ポンプによって行なわれる。対応するポンプアクチュエータによって柔軟フィルムがポンプチャンバーに押し付けられると、流体はポンプチャンバーからカセットの流体路の開かれた領域に押し出される。逆に、膜がポンプチャンバーから引き出されると、流体は流体路から吸い出される。
ポンプアクチュエータの第1の実施形態における構造が図11に示されている。ポンプアクチュエータは、液圧によって移動する。膜59がカセットの柔軟フィルムに接するように配置される。膜59は、例えばシリコーンからなる。液圧流体によって満たすことのできるチャンバー54が膜59の後に設けられている。チャンバー54に正圧を印加することにより、膜59は柔軟フィルムと共にカセットのポンプチャンバー53に押し付けられる。これに対し、チャンバー54に負圧を印加することによりチャンバー54から引き出される。圧送行程及び吸引行程を伴うポンプ行程が、図12(b)に模式的に示されいる。
代替的に、ポンプアクチュエータは電気モーターにより動作しても良い。このために、対応する形状のラムが設けられ、電気モーター、特にステッピングモーターにより、柔軟フィルム側に押し付けられ又は柔軟フィルムから離れ、圧送行程及び吸引行程が発生する。このようなポンプアクチュエータ151及び152が図10に示されている。真空システムが設けられ柔軟フィルムが吸引行程にも追随するのが有利である。
弁プランジャが弁アクチュエータとして設けられ、これが、カセットの柔軟フィルムを硬質部品の対応するチャンバーに押し入れ、当該領域の流体路を閉じる。弁アクチュエータは、例えば、空気圧により駆動できる。プランジャは、バネによって付勢され、圧力無しで開又は圧力無しで閉とすることができる。
透析装置はセンサーを備え、これにより装置の制御又は適正な機能の監視が可能になる。
透析装置は更に、オペレータとの遣り取りのために入力/出力システムを含む。対応するディスプレイが情報の出力のために設けられ、例えば、発光ダイオード、LCDディスプレイ又は画面として実装されている。対応の入力要素が指示を入力するために設けられている。このためには、例えば、押しボタン及びスイッチを設けても良い。
腹膜透析装置は更に、制御装置を備え、これにより全ての構成要素が制御及び監視されることができる。制御装置は、治療の自動的過程を提供する。
本発明の実施形態であって、上記に示したうちの一つの透析システム又は透析装置に用いられるものについて、以下に示す。ここで、本発明の実施形態は、上記に説明したような個々の構成要素又は複数の構成要素と組み合わせることができる。
2 流入フェイズ
2’ 基本流入フェイズ
3 滞留フェイズ
4 流出フェイズ
5 初期の流出
5’ 流出フェイズ
6 最後の流入
6’ 流入フェイズ
7 基本サイクル
8 タイダルサイクル
9 夜
10 容器
11 容器10に接続するための接続部材
20 流出口
21 流出口20に接続するための接続部材
30 コネクタ
31 コネクタ30と接続するための接続部材
40 透析装置
50 ポンプ
51 ポンプアクチュエータ
52 ポンプ
53、53’ ポンプチャンバー
54 (液圧)チャンバー
55 圧力センサー
56 トランスデューサ
57 モーター
58 液圧ポンプ
59 膜
60 加熱部材
61 加熱素子
62 加熱領域
63 加熱領域の下面
64 ウェブ
65 開口部
66 加熱袋67への接続部材66
66’ ライン
67 加熱袋
68 加熱プレート
70 バルブ
71 バルブアクチュエータ
72 バルブ領域
73 ポンプチャンバー用のバルブ領域
V1〜V16 バルブ領域
80 センサー
81 センサー
82 センサー領域
83、84 温度センサーのセンサー領域
85、86 圧力センサーのセンサー領域
85’、86’ 圧力センサー
87 計量装置
88 温度センサー
T1〜T3 温度センサー
T4及びT5 温度センサー
90 制御装置
95 バランス部
100 流体経路
101 硬質部品
102 柔軟フィルム
110 カセット
111 引き出し
112 コネクタ受取部
120 タッチスクリーン
121、122 表示素子
125 カードリーダ
130 組み合わせ面
140 ドア
151、152 ポンプアクチュエータ
150 インターフェースコンピュータ
160 活動コンピュータ
170 保護コンピュータ
180 アクチュエータ及びセンサー
190 バーコードリーダー
200 患者カードリーダー
210 出入力ユニット
220 モデム
230 診断システム
300 温度センサー
301 加熱素子
302 液圧ライン
Claims (14)
- 流体システム、特にカセットを組み合わせるための組み合わせ面と、
前記組み合わせ面に配置され、前記流体システムのアクチュエータ領域を動かすためのアクチュエータとを備え、
前記アクチュエータを加熱するための加熱素子を備え、
前記流体システムの前記アクチュエータ領域において、前記アクチュエータによって液体を加熱でき、
前記アクチュエータは液圧により駆動され、且つ、前記加熱素子は、前記アクチュエータを駆動する液圧流体を加熱することを特徴とする透析装置。 - 請求項1の透析装置において、
前記アクチュエータ及び/又は前記加熱素子の温度を測定する温度センサーを更に備える透析装置。 - 請求項2の透析装置において、
前記加熱素子を制御する加熱制御部、特に、前記温度センサーの出力信号に基づいて前記加熱素子を制御する加熱制御部を更に備えることを特徴とする透析装置。 - 請求項3の透析装置において、
前記アクチュエータは、前記液圧流体によって動かされる柔軟膜を有することを特徴とする透析装置。 - 請求項4の透析装置において、
前記柔軟膜は、流体経路の前記アクチュエータ領域と接することを特徴とする透析装置。 - 請求項3〜5のいずれか1つの透析装置において、
前記加熱素子は、前記液圧流体から電気的に絶縁されていることを特徴とする透析装置。 - 請求項4又は5の透析装置において、
前記柔軟膜は、電気的に絶縁性に作られていることを特徴とする透析装置。 - 請求項3〜7のいずれか1つの透析装置において、
前記加熱素子は、液圧ポンプ内、又は、液圧ライン内に配置されていることを特徴とする透析装置。 - 請求項3〜8のいずれか1つの透析装置において、
前記温度センサーは、前記液圧流体の温度を測定することを特徴とする透析装置。 - 請求項1〜9のいずれか1つの透析装置において、
前記アクチュエータは、前記流体システムのポンプ膜を動かすためのポンプアクチュエータであることを特徴とする透析装置。 - 請求項1〜10のいずれか1つの透析装置において、
少なくとも1つの他の加熱素子を備え、該加熱素子は前記流体システムにおける動かない加熱領域に組み合わせられることを特徴とする透析装置。 - 請求項11の透析装置において、
前記アクチュエータは、前記加熱領域に流入する前記液体を予備加熱することを特徴とする透析装置。 - 請求項1〜12のいずれか1つの透析装置と、流体システム、特にカセットとを用いることを特徴とする透析装置のシステム。
- 透析装置の作動方法において、下記のステップ、つまり、
流体システム、特にカセットを透析装置の組み合わせ面に組み合わせること、
制御装置が、前記流体システムのアクチュエータ領域を、前記組み合わせ面に配置したアクチュエータによって動かすこと、
前記制御装置が、前記流体システムの前記アクチュエータ領域内にある液体を加熱すること、
の各ステップを有しており、
前記アクチュエータは液圧により駆動され、且つ、前記アクチュエータを駆動する液圧流体は、加熱素子によって加熱されることを特徴とする透析装置の作動方法。
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