JP6250053B2 - 血液処理システムの境界検知装置 - Google Patents

Description

関連出願
本出願は、本明細書に参照として援用される、２０１２年９月４日出願の米国仮特許出願第６１／６９６，３４３号の利益と優先権を主張する。

本開示は、血液処理のシステムと方法に関する。より特定的には、本開示は、流体の性質（例えば、分離された血液成分の間の境界の位置）を、遠心分離血液処理装置内で光学的に検知または監視するためのシステムと方法に関する。

現在種々の血液処理システムが血液源から全血の代りに特定の血液成分の採取を可能としている。典型的には、そのようなシステムにおいて全血が血液源から引かれ、特定の血液成分が分離、除去および採取され、そして残りの血液成分は血液源へ返還される。血液源がヒトドナーの時は、特定の成分のみを除去することは有利である。何故ならばドナーの体が献血前のレベルへ復帰するのに多分より少ない時間しか必要とせず、そして献血を全血が採取される時よりももっと頻繁な間隔で行うことができるからである。これは輸注および／または治療処置に利用される血漿および血小板のような血液成分の全体の供給量を増加する。

全血は、典型的には、遠心分離によって各成分に分離される。このことは、全血が血液源から回収された後、また、血液源に戻される前に遠心分離装置を通過することを要求する。（血液源がヒトまたは患者であるならば）汚染と、考えられる感染症を減少させるために、血液は遠心分離処理の間、密封された無菌の流体流通システム内で処理されることが好ましい。典型的な血液処理システムは、使い捨てで、密封された、無菌の、遠心分離室部分を含む流体回路を含む。これは、遠心分離室を回転させ、流体回路を通過する流れを制御するハードウェア（遠心分離装置、駆動システム、ポンプ、バルブアクチュエータ、プログラム可能な制御部、等）を含む、耐久性の再利用可能なアセンブリと連携するように設置されている。

遠心分離装置は処理中、使い捨ての流体回路の遠心分離室を回転させる。遠心分離室は遠心分離装置によって回転させられるので、遠心分離室内において、全血中の赤血球のようなより重い（より大きな比重の）成分は回転中心から離れるように放射状に、外側に、遠心分離室のより外側の「過重力」の壁に向かって移動する。血漿のような、より軽い（より低い比重の）成分は、遠心分離室の内側の「低重力」の壁に向かって移動する。遠心分離室内で、より高密度の赤血球とより軽い血漿との間に形成される境界は、一般的にインタフェイスと呼ばれる。流体回路内において適切に流路と出口を与えることによって、これらの種々の成分が全血から選択的に取り除かれ得る。例えば、１つの血液分離操作では、血漿は血液細胞成分から分離されて集められ、血液細胞成分と代替液は血液源に戻される。あるいは、赤血球が遠心分離室から収集されて、残りの血液成分が提供者に戻され得る。血小板収集、赤血球の交換、血漿の交換等の他の工程も制限なく含まれてよい。これらの操作では、工程の効率がしばしば精度の高い識別と、遠心分離中のインタフェイスの位置に依存する。

遠心分離装置内の流体回路を通る血液および／または血液成分を監視し、流体の様々な性質を決定するためには、光学検知システムを用いることが知られている。例えば、Ｂｒｏｗｎの米国特許第６，７８８，６６６号は、遠心分離装置内で分離された血液成分間のインタフェイスの位置を検知し制御するために遠心分離室の中を見る光学検知システムに関連している。このシステムは満足に機能するが、丈夫でインタフェイス検知が改良されたインタフェイス検知と光学的監視システムを提供する機会が残されている。

これらは本願の主題のいくつかの局面であり、別々に、または一緒に、装置やシステムにおいて、具体的にされる。これらの局面は、単独で、あるいはここに記載される主題の他の局面と結合して、具体的にされ得る。そして、これらの一緒にされた局面の記載は、これらの局面の別々の使用またはそういった局面を別々に主張することまたは添付する請求の範囲に記載された様々な組み合わせを排除することを意図しない。

１つの局面においては、血液処理システムは、光透過部と、光反射部と、少なくとも一部が光透過部と光反射部との間に位置する流体処理領域とを有する遠心分離アセンブリを含む。血液処理システムは、また、遠心分離アセンブリの光透過部に向かう経路に沿って走査光線を放射するように構成される光検知システムをも含む。遠心分離装置の光透過部は、走査光線の少なくとも一部を流体処理領域と光反射部に透過するように構成されている。光反射部は、走査光線の少なくとも一部を、遠心分離アセンブリの光検知システムから光透過部に向かう走査光線の経路に実質的に同軸の経路に沿って光学検知システムに向かって反射するように構成されている。

別の局面では、遠心分離アセンブリを有する血液処理システム内で流体を監視する方法が提供される。方法は遠心分離アセンブリにおける血液の２つの血液成分への分離と、走査光線が血液を横切るか、少なくとも１つの血液成分を横切るように、遠心分離アセンブリに向かって中に入る経路に走査光線を向けることを含む。走査光線の少なくとも一部は、血液または血液成分を横切った後、反射される。反射光は、遠心分離アセンブリの外の経路に沿うように向けられる。この経路は、遠心分離アセンブリに向かって中に入る走査光線と経路と実質的に同軸である。反射光の少なくとも一部が受容されて分析される。

さらに別の局面では、血液処理システムと組み合わせて使用される光学検知システムが提供される。光学検知システムは、光源と、光検出部と、光源と光検出部との間で光路を与える光ファイバーとを含む。

別の局面では、血液処理システムは、光透過部と、光反射部と、少なくとも一部が光透過部と光反射部との間に位置する流体処理領域とを有する遠心分離アセンブリを含む。血液処理システムは、また、遠心分離アセンブリの光透過部に向かう経路に沿って光源光線を放射するように構成される光源と、光検出部と、光検出部に光路を与える光ファイバーをも含む。遠心分離アセンブリの光透過部は、光源光線の少なくとも一部を流体処理領域と光反射部に透過するように構成されている。光反射部は、光源光線の少なくとも一部を、光学検知アセンブリに反射するように構成されている。光ファイバは、反射された光源光線の少なくとも一部を光検出部に導くように構成されている。

さらに別の局面では、遠心分離アセンブリを有する血液処理システムにおいて流体を監視する方法が提供される。この方法は、遠心分離アセンブリ内で血液を少なくとも２つの血液成分に分離することと、光源光線を生成することとを含む。光源光線の少なくとも一部は血液または少なくとも一つの血液成分を横切るように遠心分離アセンブリに向けられる。少なくとも一部の光源光線は血液または血液成分を横切った後に反射され、光ファイバを通して光検出部の方に向けられる。

別の局面では、血液処理システムと組み合わせて使用される光学検知システムは、白色光源を含む。

さらに別の局面では、光透過部と、少なくとも一部が光透過部に隣接するように位置する流体処理領域とを有する遠心分離アセンブリを含む。血液処理システムは、遠心分離アセンブリの光透過部の方に向けられる白色光を放射する光源を有する光検知システムを含む。

別の局面では、遠心分離アセンブリを有する流体を監視する方法が提供される。この方法は、遠心分離アセンブリにおいて血液を少なくとも２つの血液成分に分離することと、白色光を含む光源光線を生成することとを含む。光源光線の少なくとも一部は、血液または少なくとも一つの血液成分を横切るように、遠心分離アセンブリの方に向かい中に入るように向けられる。光源光線の少なくとも一部は、血液または血液成分を横切った後に反射され、反射された光源光線の少なくとも一つの特性が検出される。

さらに別の局面においては、血液処理システムは、光透過部と、光反射部と、少なくとも部分的に光透過部と光反射部との間に位置する流体処理領域とを有する遠心分離アセンブリを含む。血液処理システムはまた、光源光線を放射するように構成された光源と、複数の光検出部とを有する光学検知システムをも含む。遠心分離アセンブリの光透過部は、光源光線の少なくとも一部を流体処理領域と光反射部に透過するように構成されている。光反射部は、光源光線の少なくとも一部を、光学検知システムに向かって反射するように構成されている。複数の光検出部は、反射された光源光線の少なくとも１つの特性を、様々な位置において検出するように構成されている。

別の局面においては、遠心分離アセンブリを有する血液処理システムにおいて流体を監視する方法が提供される。この方法は遠心分離アセンブリにおいて血液を少なくとも２つの成分に分離することと、光源光線を生成することとを含む。光源光線は、血液または少なくとも１つの血液成分を横切るように、遠心分離アセンブリの方に向かって、その中に入るように、向けられる。光源光線の少なくとも一部は、血液または血液成分を横切った後に反射され、反射した光源光線の少なくとも一つの特定が複数の様々な位置において検出される。

さらに別の局面においては、血液処理システムは、回転軸を有する遠心分離アセンブリを含む。血液処理システムはまた、遠心分離アセンブリの回転軸を通る半径に平行な経路に沿って光源光線を放射する光源を有する光学検知システムをも含む。光源光線の経路は遠心分離アセンブリの回転軸を通過しないように方向づけされている。

別の局面においては、回転軸のある遠心分離アセンブリを有する血液処理システムにおいて流体を監視する方法が提供される。この方法は、遠心分離アセンブリにおいて血液を少なくとも２つの血液成分に分離することと、光源光線を生成することとを含む。光源光線の少なくとも一部は、遠心分離アセンブリの回転軸を通る半径に平行な経路に沿うように向けられているが、遠心分離アセンブリの回転軸を通過しないように方向づけられており、血液または少なくとも１つの血液成分を横切るように遠心分離アセンブリの中に向けられている。光源光線の少なくとも一部は、血液または血液成分を横切った後に反射され、反射された光源光線の少なくとも１つの特性が検出される。

さらに別の局面においては、血液処理システムは、回転軸を有する遠心分離アセンブリを含む。遠心分離アセンブリは、光透過部と、光透過部の半径方向内部に位置する流体処理領域と、光透過部と流体処理領域を回転軸周りに回転させるように構成された第１の支持腕を含むヨークとを有する。流体処理システムは、また、光を遠心分離アセンブリの光透過部に向けるように構成された光学検知システムをも含む。ヨークは、光透過部と光学検知システムとの間に位置し、光が光透過部に向けられると、少なくとも一部の光の通路が第１の支持腕を通過するように構成されている。

別の局面においては、血液処理システムは、回転軸を有する遠心分離アセンブリを含む。遠心分離アセンブリは、光透過部と、光透過部の「半径方向内側に位置する流体処理領域と、ヨークとを有する。ヨークは、光透過部と流体処理領域を回転軸周りで回転させるように構成された第１の支持腕を含む。光ファイバーの束は、第１と第２の端部の間に延びており、ヨークの支持腕に関連づけられている。血液処理システムは、また、光を光ファイバーの束の第１の端部の方向に向けるように構成された光学検知システムをも含む。光ファイバーの束の第２の端部は、光を光透過部の方向に向ける。

遠心分離ボウルとスプールが操作位置にある本発明の局面を用いた血液分離システムの一例の部分断面を含む側面図である。 血液分離室を受容するためにボウルとスプールが直立位置にある、図１に示すシステムの部分断面を含む側面図である。 直立位置で血液分離室を保持する図２に示す遠心分離装置のスプールの上面斜視図である。 スプールと接続されていない状態の図３に示す血液分離室の平面図である。 傾斜路上の望ましい位置にある時の遠心分離された赤血球層、血漿層、インタフェイスを示す、血液分離室と関連づけられて遠心分離装置に保持されるインタフェイス・ランプの拡大斜視図である。 傾斜路上の望ましくない高い位置にある赤血球層とインタフェイスを示す、図５のインタフェイス・ランプの拡大斜視図である。 傾斜路上の望ましくない低い位置にある赤血球層とインタフェイスを示す。図５のインタフェイス・ランプの拡大斜視図である。 ボウルの回転の間にインタフェイス・ランプを観察するためのインタフェイス制御部の一部を形成し得る、説明のために通常の操作位置から逆向きにされた、図１の遠心分離装置のボウルと、光学検知システムまたはアセンブリの正面斜視図である。 図８のボウルと光学検知システムまたはアセンブリの背面斜視図である。 図８の光学検知システムまたはアセンブリの断面図である。 図示のためにハウジングまたはケースを除いた、図８の光学検知システムまたはアセンブリの選択された内部の構成要素の斜視図である。 図１１の光学検知システムの選択された内部の構成要素の別の実施形態の斜視図である。 図１１の光学検知システムの選択させた内部の構成要素のさらに別の実施形態の斜視図である。 図示のためにハウジングまたはケースを除いた、図８のボウルと光学検知システムまたはアセンブリの上面図である。 インタフェイス・ランプと血液または血液成分を含む遠心分離ボウルと遠心分離容器または他の流体通路を通過する、図８の光学検知システムからの光線を示す図である。 インタフェイス・ランプと血液または血液成分を含む遠心分離ボウルと遠心分離容器または他の流体通路を通過する、図８の光学検知システムからの光線を示す図である。 図８の光学検知システムの選択された電気的な構成要素の相互接続の模式図である。 図８の光学検知システムを取り込むインタフェイス制御部の模式図である。 本開示に従った光学検知システムに使用するための別の遠心分離ヨークの斜視図である。 異なる遠心分離後の位置から遠心分離装置内への視線を示す、図１７の遠心分離装置とヨークの断面図である。 異なる遠心分離後の位置から遠心分離装置内への視線を示す、図１７の遠心分離装置とヨークの断面図である。 本開示に従った光学検知システムに使用するための別の遠心分離ヨークの別の実施形態の部分断面図である。 図２０のヨークに関連づけられた光ファイバーの束の下端を詳細に示す断面図である。 図２０のヨークに関連づけられた光ファイバーの束の下端の端面図である。 図２０のヨークに関連づけられた光ファイバーの束の上端の端面図である。 図２０のヨークに関連づけられた光ファイバーの束の上端の別の実施形態を示す端面図である。

ここに開示した具体例は本主題の説明を提供する目的のためであり、そして主題は詳細に示さない種々の形および組み合わせに具体化し得ることが理解される。それ故ここに記載した特定の具体例および特徴は特許請求の範囲に規定した主題の限定として解釈してはならない。

図１と図２は、インタフェイス検出能力を改良されたインタフェイス制御部１２（図１６）を有する遠心血液処理システム１０を示す。図示されたシステム１０は、多くの遠心分離装置設計を、イリノイ州レイク・ズーリックのフェンウォール インコーポレイテッドによってＡＭＩＣＵＳ（登録商標）遠心分離装置として現在市販されているシステムと共有しており、詳細は、ここに参照として組み入れられる米国特許第５，８６８，６９６号に記載されている。システム１０は、様々な流体の処理に使用され得るが、特に、全血、血液成分、または他の生物細胞材料の懸濁液の処理に適している。

インタフェイス制御と光学検出の原理は、１つの特定のシステム１０と遠心分離アセンブリ１４を参照してここに記載されるが、これらの現地は本開示の要旨を逸脱しない範囲で、他の流体処理システム（例えば、他の血液遠心分離システムと遠心分離装置）で使用され得ることが理解されるべきである。

Ａ．遠心分離アセンブリ
システム１０は、血液成分を遠心分離で分離するために使用される遠心分離アセンブリ１４を含む。システム１０は、血液を様々な成分（例えば、血小板濃縮液、血小板の豊富な血漿、赤血球）に分離するようにプログラムされ得る。それは、血小板収集、治療としての血漿交換、赤血球交換、赤血球または血漿収集、または他の血液処理の応用のために使用され得る。図示のためにのみ、血小板収集の操作と治療のための血漿交換の操作がここに記載される。しかしながら、記載された原理とここで特許請求された原理は、本開示の範囲を離れることなく、他の血液分離操作とともに使用され得る。

図示された遠心分離アセンブリ１４は、一定の設計の局面を、ここに参照として組み込まれるＢｒｏｗｎらの米国特許第５，３１６，６６７に示されるものと共有する。図示の目的のためであって制限ではなく示されている図示された遠心分離アセンブリは、ボウル１６とスプール１８とを備える。１つの実施形態においては、ボウル１６とスプール１８とは、操作位置（図１）と積載／積降し位置（図２）との間で、ヨーク２０上で回転する。ボウル１６とスプール１８にアクセスする他の方法は、本開示の要旨を逸脱しない範囲で使用され得る。本主題は、成形された遠心分離室、予め形成された処理室孔を有する遠心分離ボウル、または他の設計のようなスプールやボウルを使用しない遠心分離装置とともに使用され得る。

図２に示すように、積載／積み下ろし位置では、スプール１８は、少なくともボウル１６の外部の動きによって開かれる。この位置では、操作者は柔軟な血液分離室２２（図３を参照）でスプール１８を包む。スプール１８とボウル１６を閉じることによって（これは一体化して室２２がその中に受容される流体処理領域を定義する）、処理のため、室２２がボウル１６の内表面とスプール１８の外表面との間に封入される。閉鎖されると、スプール１８とボウル１６は、回転軸周りで回転するために、図１の操作位置において位置決めされる。

Ｂ．血液分離室
血液分離室２２は、様々に構成される。図４は代表的な実施形態を示す。

図４に示す室２２は、一段階処理または多段階処理を可能にする。全血の多段階処理に用いられる場合には、第１段階２４は禅けるを第１と第２の成分に分離する。分離操作の性質に応じて、１つの成分がさらなる処理のために第２段階２６に輸送され得る。

図３と図４に最もよく表されているように、３つのポート２８，３０，３２が第１のステージ２４に関連づけられている。特定の血液処理操作に応じて、ポートは異なる機能を有し得るが、典型的な操作では、血液（抗凝固剤を含み得る。）を血液源または提供者から第１段階２４に輸送するために、ポート３２が使用され得る。このような操作の間、他の２つのポート２８，３０は、分離された血液成分が第１段階から出る出口ポートとなり得る。例えば、第１の出口ポート３０は、密度が低い血液成分を第１段階２４から輸送し得、第２の出口ポート２８は密度の高い血液成分を第１段階２４から輸送し得る。

単一段階処理を実行する方法においては、分離された成分の１つは提供者に戻され、他の成分は第１段階２４から取り除かれて保存される。例えば、治療のための血漿交換操作を実行する時には、第１段階２４内の全血が細胞成分（すなわち、高い密度の赤血球成分）と、実質的に細胞のない血漿（すなわち、密度の低い成分）に分離される。血漿は第１段階２４から、第１の出口ポート２０を経由して収集と保存のために取り除かれ、細胞成分は第１段階２４から第２の出口ポート２８を経由して取り除かれ提供者または患者に戻される。あるいは、血漿を収集し保存するよりもむしろ、分離の後に廃棄され得るか、第２の装置によって扱われて提供者または感謝に戻され得る。

多段階処理が要求される場合には、例えば血小板収集操作では、１つの成分（血小板リッチな血漿）が第１段階２４から第２段階２６に、第２段階２６に関連づけられているポート３４を経由して輸送される。第２段階２６に輸送された成分は、さらに、血漿と血小板濃縮液のような、より下位の成分に分別される。より下位の成分（１つの実施形態として血漿）は、第２段階２６から取り除かれて出口ポート３６から輸送される。他の下位成分（１つの実施形態として血小板濃縮液）は第２段階２６に残る。図示された実施形態においては、ポート２８，３０，３２，３４，３６は、室２２の頂部の側端部に並ぶように配置される。

上述の治療的な血漿交換操作においては、第１段階２４の同じポート２８，３０，３２が使用されたが、ポート２８，３２は、多段階分離操作においては、異なる機能を有してもよい。血小板収集のための他段階運転の方法においては、ポート２８を経由して血液は第１段階２４に入り、赤血球（すなわち、密度が高い血液成分）と血小板リッチ血漿（すなわち、密度が低い血液成分）とに分離される。赤血球は提供者に（ポート３２を経由して）戻され、血小板リッチ血漿は第１段階２４から（第１の出口ポート３２を経由して）出て、第２段階２６内に（入口ポート３４を経由して）輸送される。第２段階２６では、血小板リッチ血漿は、血小板の少ない血漿と、血小板濃縮液とに分離される。血小板の少ない血漿は、第２段階２６から（出口ポート３６を経由して）取り除かれ、血小板濃縮液は第２段階２６に残されて最終的に再懸濁され、１以上の保存容器に輸送される。

図３に最もよく示されているように、へそ管３８はポート２８，３０，３２，３４，２６に接続されている。へそ管３８は、回転する第１段階２４と第２段階２６を互いに接続し、これらを遠心分離アセンブリ１４の回転する要素の外部に配置されているポンプや他の静止している成分に接続する（図１，２を参照）。図１に示すように、回転しない（ゼロオメガ）ホルダー４０は、スプール１８とボウル１６の上の回転しない位置において、へそ管３８の上部を保持する。ヨーク２０上のホルダー４２は、吊られたスプール１８とボウル１６の周りでへそ管３８の中間部分を第１の速度（１オメガ）で回転させる。別のホルダー４４（図２，３）は、へそ管３８の下端を遠心分離アセンブリ１４に積載する。へそ管３８が本来有する強度は、遠心分離アセンブリ１４を１オメガの２倍の第２の速度（２オメガの速度）で回転させる。へそ管３８のこの既知の相対的な回転は、ねじれが蓄積することを防ぐ。このようにして、回転シールの必要を避ける。別の実施形態においては、遠心分離アセンブリ１４を回すためにへそ管３８を回転させるホルダー４２よりもむしろ、へそ管３８と遠因分離アセンブリ１４を別々に回転させるために、ギアシステムが用いられ得る。本主題はまた、遠心分離アセンブリを直接、駆動し（すなわち、遠心分離装置を回転させるためにギア列に頼るシステム）、遠心分離アセンブリが回転シールを使用することにおいても使用されることに留意されるべきであり、本主題はシールがない遠心分離システムに限定されないことに留意されるべきである。

図４に示すように、第１の内部シール４６は低密度の出口ポート３０と高密度の出口ポート２８との間に位置する。第２の内部シール４８は、高密度の出口ポート２８と血液入口ポート３２との間に位置する。内部シール４６，４８は、流路５０（典型的な血小板収集操作においては全血の入口、または典型的には治療用血漿交換操作における密度の高い血液成分の出口）と低密度収集領域５２を第１段階２４に形成する。第２シール４もまた、流路５４（典型的な血小板収集操作においては高密度の血液成分の出口、または典型的には治療用血漿交換操作における血液の入口）を第１段階２４に形成する。

血小板収集操作においては、流路５０は、血液を第１段階２４内に流し、光学的に密度の高い層５６（図５）に分かれる。これは、より大きい、および／または、遠心力の影響下において過重力の（外側の）壁６２に向かう、より重い血液粒子の動きを形成する。光学的に密度の高い層５６は、赤血球（ここでは「ＲＢＣ層」と呼ばれることがある。）を含むであろうが、アセンブリ１４が回転される速度によって、他の細胞成分（例えば、より大きな白血球）もＲＢＣ層５６内に存在することがある。

血液を流路５０によって（血小板収集操作のように）第１段階２４に流すよりもむしろ、治療的な血漿交換操作においては血液は流路５４によって第１段階２４に入るが、それでもＲＢＣ層５６に分離される。血小板収集操作と比較して、治療用血小板交換操作中、遠心分離アセンブリ１４はより大きな速度で回転し、第１段階２４において、より強い分離場を生成する。より強い分離場の結果、さらなる細胞成分、すなわち、白血球と血小板は、ＲＢＣ層５６内でより大きな量を占める。

いずれの場合でも、ＲＢＣ層５６の成分の動きは、低密度の血液成分を半径方向に、低重力（内側）の壁６４に向かって置換し、第２の、光学的により密度の低い層５８を形成する。典型的な血小板収集操作においては、光学的に密度が小さい層５８は、血小板リッチな血漿（ここでは「血漿層」ということがある。）を含む。典型的な治療的血漿交換操作においては、光学的に密度が低い層５８は実質的に細胞がない血漿を含む。しかしながら、遠心分離アセンブリ１４が回転される速度と血液が遠心分子アセンブリ内に留まる時間の長さによって、他の成分（例えば、より小さい白血球細胞）もまた血漿層５８に存在し得る。

ＲＢＳ層５６と血漿層５８との間の輸送は、一般的に、インタフェイス６０（図５）と呼ばれる。血小板と白血球（血漿よりも大きな密度を有し、通常、赤血球よりも小さな密度を有する）は、この分野で周知であるように、遠心分離速度と滞留時間によるが、典型的には、この輸送領域を占める。

図６，７に示すように、血液処理の間、室２２内のインタフェイス６０の位置は動的に移動する。インタフェイス６０の位置が高すぎる場合（つまり、図６に示すように、低重力の壁６４と除去ポート３０とが近すぎる場合）、細胞成分はあふれて低密度収集領域５２に入る可能性があり、低密度成分（典型的には血漿）の品質に悪影響を及ぼす可能性がある。一方、インタフェイス６０の位置が低すぎると（つまり、図７に示すように、低重量の壁６４から遠すぎるところにある場合）、システム１０の収集効率が損なわれる場合がある。

図５に示される実施形態においては、ランプ（傾斜）６６はボウル１６の過重力壁６２から角度Ａで、低密度の収集領域５２を横切って延びている。第１の出口ポート３０の軸に関して測定される角度Ａは、１つの実施形態においては２５°である。図５は、スプール１８の低重力壁６４から見たときのランプ６６の方位を示す。図４は、ボウル１６の過重力壁６２から見た時のランプ６６の方向を破線で示す。

ランプ６６の角度の関係と第１の出口ポート３０のさらなる詳細は、参照としてここに組み込まれるＢｒｏｗｎらの米国特許第５，６３２，８９３号に見ることができる。図５〜７に示されるランプ６６は、実践で使用されるであろう実際のランプを簡略化した、または代表的なものであると考慮され得る。例えば、図８〜９，１３〜１４は、後に詳述すように、特に描くこととインタフェイス検出の目的のために特に有利な構造である、特定のランプの構成を図示する。しかしながら、ランプ６６は本開示の範囲を逸脱することなく、様々に構成され得る。

ランプ６６は、第１の出口３０の方への流体の流れを制限する先細のくさびを形成する。ランプ６６の上端は、低重力壁６４に沿って収縮通路６８を形成するように延びている。血漿層５８は収縮通路６８を通って第１の出口３０に到達するように流れる。

図５に示すように、後に詳述するが、ランプ６６は、検出のためにより認識しやすいように、インタフェイス６０をＲＢＣ層５６と血漿層５８との間に形成し、ＲＢＣ層５６、血漿層５８、インタフェイス６０が室２２の過重力壁６２の光透過部を通して見るように表示されている。

分離室２２とその操作についてのさらなる詳細は、ここに参照として組み込まれる米国特許第５，３１６，６６７号に見られる。

Ｃ．インタフェイス制御部
１つの実施形態においては、インタフェイス制御部１２（図１６）は、遠心分離アセンブリ１４の外側に位置する光学検知システムまたはアセンブリ７０（図８〜１２参照）を含む。光学検知システム７０は、ランプ６６上のＲＢＣ層５６と血漿層５８のインタフェイス６０の位置を検出するように方位を合わせられている。光学検知システム７０で検知されたインタフェイス６０が不適切な位置（例えば、図６，７の位置）にあれば、後に詳述するように、インタフェイス制御部１２がインタフェイス６０の位置を訂正するように機能する。

図８〜１２によれば、光学検知システム７０は、システム１０の固定具または壁７４に固定されている。壁７４は開口７６（図９）を含む。壁７４は、光学検知システム７０からの光を通す開口７６（図９）を含む。光検知システム７０からの光は、そこを通って、光透過部自体によって、遠心分離アセンブリ１４の中の方向に向けられる。図示された実施形態では、ランプ６６は、半透明で、遠心分離ボウル１６の光透過部を備え、光検知システム７０からの光は、後に詳述するように、インタフェイス６０の位置を決定するために、分離された血液成分を横切るように、ランプ６６（図１３，１４）を通る。

光学検知システム７０は、種々の構成要素を含み、そのうちにはハウジングまたはケース７８内に収容されるものもある。ハウジング７８内に設置される構成要素のうちには、光の源光線８２を放射する少なくとも１つの光源８０（図１０〜１２）がある。光学検知システム７０は、光源８０を出る光源光線８２を調整、および／または、焦点を絞るように構成された、１以上の構成要素（例えば、図１０〜１２に示す、１組の無色のプリズム８４と開口絞り８６）を含み得る。例えば、もし備えられれば、１組の透明プリズム８４は、２つの色の波長（例えば、青と赤）を所望の経路または角度に向けることによって色補正機能を提供し、開口絞り８６は、さらに光学検知システム７０を通る光源８０からの光量を制御し制限する。光源８０の性質によって、選択された要素（例えば、１組の透明プリズム８４）は、光学検知システム７０から省略され得ると理解されるべきである。同様に、本開示の範囲を逸脱することなく、追加の要素が光検知システム７０に組み込まれ得る。

図示された実施形態では、光源８０は、光源光線８２を放射する１つの発光ダイオード、または、光源光線８２を放射するために組み合わされる複数の発光ダイオードを備える。光源８０は、単一または多波長の光源光線８２を放出し得るが、より好ましい実施形態では、多波長の白色光源光線８２を放出する白色光源を備える。白色光源として備えられる場合には、光源８０は、１以上の本当の白色光（例えば、白熱灯、フィラメントまたは発光ダイオード）、または、白色光を模するか近似的に白色光になるように組み合わせられる複数の異なる色の光源（例えば、１つの型に配置された赤、緑、青の発光ダイオード）から構成され得る。１つの実施形態では、光源８０は、カリフォルニア州サンジョゼのＰｈｉｌｉｐｓ Ｌｕｍｉｌｅｄｓ Ｌｉｇｈｔｉｎｇ ＣｏｍｐａｎｙのＬＵＸＥＯＮ（登録商標）のような、暖色白色発光ダイオードのような、赤と青の波長において相対的に高いスペクトル出力分布を示す白色光線８２を放射するものである。

他の実施形態においては、本開示の範囲を逸脱することなく、他のタイプの光源と光源光が使用され得る。例えば、別の実施形態においては、光源は１以上の非白色の狭いスペクトルの光源を備える。スペクトルが狭い光源（例えば、発光ダイオードとして提供されるか他の形態として提供されるかどうか）と、狭いスペクトルの光源から放射される光源光線（例えば、可視光線であれば光の色）の性質は、異なり得るし、特定のタイプの光源または特定の波長の光に限定されない。１つの実施形態では、狭いスペクトルの光源は、赤色の光源光線を放射するように構成された発光ダイオードを備え、この場合、光源は、カリフォルニア州サンジョゼのＰｈｉｌｉｐｓ Ｌｕｍｉｌｅｄｓ Ｌｉｇｈｔｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙの深赤色のＬＵＸＥＯＮ（登録商標）発光ダイオードとして与えられ得る。他の適切な波長の光を放射するように構成された、他の狭いスペクトルの光源も使用され得る。光源が比較的広い帯域幅の光源光線を放射するように構成されている場合には、光源から放射された光源光線の光源光線の帯域幅および／または流体処理領域と相互作用した後に光検知システム７０に戻る光線の帯域幅のいずれかを狭くする１以上のフィルターも与えられることが好ましい場合がある。

光学検知システム７０もまた、複数の光検出部８８，８８ａ（図１５）を含む。光検出部８８，８８ａは、本開示の範囲を逸脱することなく様々に構成され得るが、１つの実施形態においては、白色または赤色の光源とともに使用するのに特によく適したシリコンＰＩＮフォトダイオードを備える。図示された実施形態においては、光検出部８８，８８ａは、ハウジング７８の外側に位置し、別のハウジング内に設置される。これは、光検出部８８，８８ａと他の検知要素（例えば、アナログ電子機器とアンプ要素）を、遠心分離アセンブリ１４を回転させる駆動システムから離す目的のために有利である。さらに、このような構成は、光学モジュールから光透過が影響を受けないようにするために、光学モジュールの設計に影響を与えることなく、異なる機能のために変更され、アップグレードされ得る電子モジュールを分離することで、相対的に電気的ノイズと振動の影響が少ない小さな光学モジュールの設計を許す。例えば、他に提供されないのであれば、分離された電子モジュールは、光学モジュールを変更することなしに、スペクトル分割と分析を含むように変更されアップグレードされ得る。

ハウジング７８の外部に設置された光検出部８８，８８ａを有する実施形態においては、光検出部８８，８８ａは、ハウジング７８の内部とは光ファイバ９０〜９０ｃ（図８〜１０，１５）を経由して通じ得る。図示された実施形態では、４つの光ファイバ９０〜９０ｃ（１つは参照ファイバ９０といい、他は走査ファイバ９０ａ〜９０ｃという。）がハウジング７８と、光源と光検出部との間の光路の一部を定義するためのＦＣ／ＰＣコネクタ等が接続されている４つの光検出部８８，８８ａとの間で延びている（図１５は、１つの検出部８８ａのみを示すために簡単にしているが、図示された実施形態では、複数の、より好ましくは３つまたは６つの検出部８８ａのような検出部があることが好ましい）。しかしながら、他の実施形態においては、少なくとも１つ、好ましくは３つ以上のように複数の、異なる数の光ファイバと光検出部があり得る。例えば、ビームスプリッタは、光ファイバを出る光線を２つの光線に分割してそれぞれの光線を別の光検出器に向かわせるために、光ファイバの下流端部に配置され得る。

図示された実施形態においては、光ファイバ９０〜９０ｃの上流または入り口（光受容）端部は、図１０〜１２に示すように、光源光線８２の当初の方向９２に角度に方向づけられている。１つの実施形態においては、光ファイバ９０〜９０ｃの上流または入り口端部は、光源光線８２の当初の方向９２に対して垂直な方向に沿って光を受容するように位置している。光ファイバ９０〜９０ｃは、光源８０から放射された少なくとも一部の光を構成されており、光学検知システム７０の選択された要素は、光源８０の光を１つ以上の光ファイバ９０〜９０ｃに向けるように構成され得る。例えば、図示された実施形態では、光学検知システム７０は、光源８０からの光源光線８２を２つの光線９６（参照光線または第１の分割光線）と光線９８（走査光線または第２の分割光線）に分割するように構成されたビームスプリッタ９４を含む（図１１，１２）。１つの実施形態では、ビームスプリッタ９４は、光源光線８２を分割するビームスプリッタキューブを備え、参照光線となる第１の分割光線９６を１つの角度（例えば、９０°）に、光ファイバ９０の方向に反射し、走査光線となる第２の分割光線９８をビームスプリッタキューブ９４を通して遠心分離アセンブリ１４に送る。

光学検知システム７０は、参照光線９６が関連付けられた光ファイバ９０に到達する前に参照光線９６を整え、および／または、焦点を合わせるために構成された１以上の要素（例えば、図１０〜１２に示す、色補正のための１組の透明プリズム８４）を含み得るが、光ファイバ９０に受容された光は、本質的に、（強度は元の強度よりもわずかであるが）直接、光源光８２を示し、光源８０の出力レベルを示す。この理由によって、参照光線９６を受容する光ファイバ９０は、参照ファイバと呼ばれる。このように、参照ファイバ９０は、光源８０の駆動部１００（図１５）とフィードバックループを形成する光検出部８８に関連付けられる。光源８０にとって、実質的に単一または恒常的な明るさを有する光源光線８２を放出し、光源光線８２の明るさの変動が直接、参照光線９６の明るさ、それ故、駆動部１００の光検出部８８から送られる信号の強さに反映されることは、有利であり得る。駆動部１００または制御部は、光源光線８２の明るさを実質的に単一のレベルに維持するために光源８０に届けられる出力を調整する。他の実施形態においては、光源光線８２の明るさは、流体の特性（例えば、脂肪血症または溶血）を特定するための入力として、制御される明るさとは別に、または明るさに加えて、測定され使用され得る。制御される明るさは別として、または、それに加えて、光出力の時間とともに進む減少を決定するために明るさが測定されることはも本開示の範囲内である。光検出部８８は、駆動部１００に直接、関連づけられ得るか、または、図１５に示すように、１以上の中間デバイス（例えば、インタフェイス処理モジュール１２６）に直接関連づけられる。中間デバイスは、駆動部１００に到達する前に光検出部８８からの信号を測定または調整し相互作用し得るか、信号を他の目的に使用し得る。

他の実施形態においては、参照ファイバ９０は除かれ、上述の実施形態において参照ファイバ９０の下流に置かれる光検出部８８は、代わりにハウジング７８内に配置される。例えば、図１１Ａは、光検出部８８が図１０，１１の参照ファイバ９０と実質的に同じ位置に、同じ方向に合わせて置かれる実施形態を示す。このような実施形態では、光検出部８８は、参照ファイバ９０によって送られる光よりもむしろ、直接、光を受容する。そのような構成によって、光学検知システム７０の他の要素（例えば、レンズ８４）も除かれるか変形され得る。他の実施形態では、１以上の他の光ファイバ９０ａ〜９０ｃが除かれ得るか、ハウジング７８内で同じまたは類似の位置と方向に配置される光検出部に置き換えられ得る。

参照ファイバ９０を省略する他の実施形態においては、光検出部８８は、図１０，１１の参照ファイバ９０の位置よりもむしろ、ハウジング７８内の様々な位置に置かれる（図１１Ｂ）。図１１Ｂの実施形態では、光検出部８８は、光源８０に隣接して配置され、（もし光源８０がプリント回路基板上にあるなら）光源８０と同じプリント回路基板上に配置されることを含み得るが、他のいかなる適切な配置も含み得る。このような構成によって、（参照ファイバ９０に加えて）光学検知システム７０の他の要素は、適切に除かれ得るか、変形され得る。

光検出部８８の厳密な位置によって、その方位は変化し得、少なくとも部分的に光源８０の光を受容する関係になるように方向づけられる。一つの実施形態では、光検出部８８は、光源光線８２の全体的な光路によって角度をつけるように方向づけられる。図示された実施形態では、実質的に横を向いている光検出部８８が与えられており、光検出部８８は、光源光線８２に対して全体的に垂直になるように方向づけられている。他の実施形態においては、光検出部８８は、ハウジング７８内の他の場所に配置され、違うように方向づけられ得るが、光源８０に隣接して横向きにされた光検出部８８は、光源８０から放射される光のレベルの監視と制御の観点から特に有利であることがわかっている。

光ファイバおよび／または光検出部の厳密な位置に関わらず、走査光線９８は、ビームスプリッタ９４（または他の適切な光指向部材）を通して遠心分離アセンブリ１４に向かって送られる。走査光線９８は、遠心分離アセンブリ１４に到達する前に、レンズまたは保護窓１０２を通り抜け得る。窓１０２は、遠心分離アセンブリ１４の適切な位置において走査光線９８の焦点を合わせ、および／または、ハウジング７８に含まれる光学検知システム７０の要素をシステム１０内に存在するデブリから保護することを含む、多数の目的に供され得る。ここで詳細に記述されるように、走査光線９８は、光学検知システム７０に反射して戻される前に、インタフェイス・ランプ６６とそこに位置する流体（インタフェイス６０を含む）を通過する。反射された第２の分割光線または反射された走査光線１０４は、窓１０２を通過して、走査光線９８の光路９２からある角度をもって、少なくとも反射した走査光線１０４の位置に指向されているビームスプリッタ９４に遭遇する（図１２）。走査光線９８の光路９２は、反射された走査光線１０４が光学検知システム７０に戻る方向と（光源光線８２の当初の方向にも）一致する。図示された実施形態では、ビームスプリッタ９４は、反射された第２の走査光線１０４の少なくとも一部に、走査光線９８の光路に対して９０°の角度で指向している。よって、反射された走査光線１０４は、ビームスプリッタ９４によって、参照光線９６の反対の方向に指向されていることが見られる。

１つの実施形態においては、１以上の光ファイバ９０ａ〜９０ｃは、直接、反射された走査光線１０４をビームスプリッタ９４から受容するように配置され得る（すなわち、参照ファイバ９０と同軸に沿って、または隣接して、配置されるが、ビームスプリッタ９４の反対の側に方向づけられ、反対の方向を向けられる。）。別の実施形態では、図８〜１１に図示されるように、反射された走査光線１０４を受容するように構成される光ファイバ９０ａ〜９０ｃ（走査ファイバと言われ得る。）は、全体的に参照ファイバ９０に隣接するように配置される。より特定的には、図示された走査ファイバ９０ａ〜９０ｃは、参照ファイバ９０と同一平面内の下に、ビームスプリッタ９４と同じ側に、同じ方向を向けて配置される。このような構成は、例えば、スペース上の問題、保守・置き換えおよび／またはアップグレードの目的のためのファイバへのアクセスのような多くの理由によって有利であり得る。光バリアまたは他のシールドは、参照光線９６が走査ファイバ９０ａ〜９０ｃを照らすことを避けるために、または、反射された走査光線１０４が参照ファイバ９０を照らすことを避けるために、参照ファイバ９０と走査ファイバ９０ａ〜９０ｃの間に挟まれ得る。

図示された実施形態においては、上述のファイバの配置を促進するために、光線指向部材１０６（例えば、１対の鏡）が、反射した走査光線１０４を走査ファイバ９０ａ〜９０ｃの方向に指向させるために、ビームスプリッタ９４と走査ファイバ９０ａ〜９０ｃの間に用いられる。光学検知システム７０は、反射された走査光線１０４を光線指向部材１０６に遭遇する前に調整および／または焦点を合わせるように構成された１以上の要素（例えば、図１０〜１２の１対の透明プリズム８４、直視プリズム１０８、開口絞り８６）を含み得る。ランプ６６（下記のように、プリズムである場合がある）を通り抜けていた反射された光線のいかなる分散も元に戻し、それによって反射された光線を色修正するために、直視プリズム１０８は、特に有利であり得る。

遠心分離アセンブリ１４に対する光学検知システム７０の相対的な位置に関しては、図１２は、走査光線９８の光路１２は平行であり得るが、遠心分離アセンブリ１４の回転軸１１０を通りこれに垂直な半径からは離れていることを示す。ゆえに、遠心分離アセンブリ１４内で血液および／または血液成分を分析するために光学検知システム７０から放出された光線は、遠心分離アセンブリ１４の回転軸を通ることもなく、平行でもないことが見られる。このことは、ランプ６６の構成によって有利であり得る。例えば、図１３，１４は、ランプ６６の断面図であるが、ダンプ６６を効果的にプリズムにする角度をつけられた内面１１２と角度を付けられた外面１１４とともに示されている。ランプ６６の正面への言及において用いられているように、「角度を付けられる」との用語は、ランプ６６の内面および外面が実質的に円形のボウル１６の周面の接線でないことを指す。

図示された実施形態においては、内側ランプ面１１２は、（図１３と図１４の方向において、水平線から）約２９°に曲げられており、外側ランプ面１１４は（図１３，１４の方向において、水平線から）約２６．４°に曲げられており、その結果、約５５．４°のプリズムである。ランプ６６（すなわち、プリズムとして）の材質（一つの実施形態においては、ポリカーボネートであり得る）と構造の観点から、ランプ６６を通過する光の（図１４に光線１１６として示す）多重像を最小にし、焦点を維持するために、走査光線９８をある角度で外側ランプ面１１４に当てることが有利であることがわかった。走査光線９２の光路９２を遠心分離アセンブリ１４の回転軸１１０から離すことで、走査光線９８が外側ランプ面１１４に当たる時に、ランプ６６は光路９２に対してある角度をもつ。１つの実施形態では、ランプ６６は、光学検知システム７０の視野に入るときに、中心からおよそ１０°（図１２参照）である。他の実施形態では、ランプ６６が光学検知システム７０の視野に入る時に、異なる角度または中心にされていることが有利であり得る。

ランプ６６の個別の面に関して、内側ランプ面１１２は、図５〜７を用いて上に詳述したように、インタフェイス６０の位置を示すように角度を付けられている。従って、走査光線９８がインタフェイス６０の位置を検出するために焦点を合わせられるのは、内側ランプ面１１２である。外側ランプ面１１４は、ランプが光学検知システム７０の視野内にある時にはいつでも内側ランプ面１１２が走査光線９８の焦点を合わせることに寄与するように角度を付けられている。光学検知システム７０の構造によって、ランプ６６が回転して光学検知システム７０の視野を通過する度に、（いくつかの実施形態においては、１００のオーダーの）多数の試料また読み込みが行われ得る。図１３と図１４は、光学検知システム７０の視野をランプ６６が一回、通過する間のランプ６６の２つの典型的な位置を図示する。図１３には、走査されまたは視認される内側ランプ面１１２の右側の一部位置を示し、図１４は、走査されまたは視認される内側ランプ面１１２の左側の一部位置を示す。いずれの部分においても、走査光線９８はインタフェイス６０が表示される内側ランプ面１１２に焦点を合わせる。

図１３，１４に示し、上述したように、光源光線８２の少なくとも一部（図示された実施形態においては、これは走査光線９８の形態である）は、光透過部自体、ランプ６６、その上に現われる血液または血液成分を通過するように、回転ボウル１６の方向に指向される。図示された実施形態では、ボウル１６は、インタフェイスランプ６６がボウル１６に組み込まれている領域においてのみ、光源８０によって放射された光に対して透明である（図８，１２）。図示された実施形態においては、領域は、ボウル１６に切りひらかれて、ランプ６６の少なくとも一部を受容する窓または開口を備える。光学検知システム７０の光路が通過するボウル１６の残りの部分は、不透明または光を吸収する材質で構成されている。図示された実施形態においては、スプール１８とボウル１６は２オメガの速度で回転するので、光学検知システム７０は、血液処理システム１０の動作中、動かない。従って、光学検知システム７０は、連続して、または、常に、オン・システムである（すなわち、ランプ６６が光学検知システム７０の視野の外にある時でも、遠心分離アセンブリ１４に光を照射する）または、断続的またはゲートで制御されたシステムとして、ランプ６６が視野内にある時だけ光を放射するものとして提供され得る。

光源８０からの光は、内側ランプ面１１２とそこに現れる流体（例えば、分離された血液成分とインタフェイス６０）に焦点を合わせられるように、ランプ６６を通過する。少なくとも一部の光（すなわち、流体によって吸収または反射されなかった部分）は、続けて血液分離室２２を通り、スプール１８に当たる。スプール１８は、インタフェイス・ランプ６６とランプ６６上の流体と血液分離室２２とを通過した光を戻すために、光反射材または光反射部１１８（図１３，１４）をインタフェイス・ランプ６６の背後に備え得る。図示された実施形態においては、図１３，１４に示すように、光反射部１１８は、光を同じ経路に沿って反射し、それによって逆反射体を打つように構成された逆反射体を備える。走査光線９８の光路９２が反射された走査光線１０４が光学検知システム７０に向かって戻る方向と一致していることは、有利であり得る。例えば、同軸の走査光線９８と反射された走査光線１０４とを使用することによって、両光線９８，１０４が同じ光学要素を、光源光線８２がビームスプリッタ９４に入る点から反射された走査光線１０４がビームスプリッタ９４を出る点まで、走査ファイバ９０ａ〜９０ｃに焦点を合わせるために実質的に同じ角度で通過することを確実にする。ここで、「光学要素」とは、光線が通過する物体や表面をいう。走査光線９８と反射された走査光線１０４の場合、光学要素は、血液分離室２２の壁、血液分離室２２内に収容された血液、ランプ６６、ビームスプリッタ９４、そして窓１０２を含む。実質的に同軸の走査光線９８と反射された走査光線１０４を与えるためには逆反射体を使用することが好ましく、光が鏡に入射する角度と同じ角度で光を反射する鏡等を備える光逆反射体１１８を用いることも本開示の範囲内である。走査光線９８を他の角度で反射する光反射部もまた本開示の範囲を逸脱することなく使用され得る。

光反射部１１８によって反射された光は、再びランプ６６を通過するが、反射光線または反射された走査光線１０４として、光学検知システム７０に向かう別の方向に通過する。光学検知システム７０に戻った反射光線１０４は、最終的に、分析のために１以上の光検出部８８ａに指向される。反射光線１０４は、本開示の範囲を逸脱することなく、いかなる適切な方法によっても光検出部に指向され得るが、図示された実施形態では、上で詳述したように、ビームスプリッタ９４、ビーム偏光ミラー１０６、光検出部８８ａに関連づけられた走査ファイバ９０ａ〜９０ｃの操作を経由して、複数の光検出部８８ａに指向されている。

反射光線１０４は、個々の走査ファイバ９０ａ〜９０ｃより大きいので、それぞれの走査ファイバは、反射光線１０４の一部のみを受容する。したがって、走査ファイバを様々な構成に配列することによって、様々な位置と部分の反射光線１０４を捉え、分析することができる。例えば図示された実施形態においては、走査ファイバ９０ａ〜９０ｃは、参照ファイバ９０（図８）の下で全体的に垂直な線上に配列されており、これによって、上部、下部、中央部の読み取りをし、または、参照光線１０４の位置の読み取りをする。反射光線１０４の分析に用いられるべき単一の参照ファイバまたは光検出部は開示の範囲内であるが、インタフェイスの位置の図を発展させ完成させるために、複数のファイバと検出部を用いることが有利であり得る。さらに、最終的に光検出部に受容される信号のノイズの効果は、異なる位置からの複数の読み取りを考慮することで低減され得、正確性が改善される。

上述のように、ランプ６６は、遠心分離アセンブリ１４の回転軸１１０に対しておよそ２５°の角度に方向づけられ得、このことによって、インタフェイス６０は内側ランプ面１１２上に、回転軸１１０に対して約２５°の角度をつけられた線として現れる。走査ファイバ９０ａ〜９０ｃが（図７に示すように）垂直線上に配置されている場合、それらは、インタフェイス６０の存在を異なる時刻に登録するであろう。例えば、一つの実施形態においては、角度を付けられたインタフェイス６０の上端は、下端よりも早く光学検知システム７０の視野の中に移動し得る。この場合、特定の走査中のいくつかの時点において、走査光線９８の上端部はランプ６６上のインタフェイス６０を通過し、走査光線９８の中央部と下部はランプ６６上の他の流体（例えば、ＲＢＣ層５６または血漿層５８）を通過する。この時点で、反射光線１０４は走査ファイバ９０ａ〜９０ｃによって戻され受容され、（反射光線１０４の画像を反対にする図示された光線指向部材１０６のために）最低の走査ファイバ９０ｃが反射光線１０４のうちインタフェイス６０を通過した部分を受容するために配置されている。遠心分離アセンブリ１４は光学検知システム７０の視野を通って回転し続けるので、走査光線９８の下部は最終的にはインタフェイス６０を通過し、より後の時刻に、中央と最上部の走査ファイバによって登録される。従って、インタフェイス６０がランプ６０上の角度をもった線上にあるという事実を反映するためには、走査ファイバ９０ａ〜９０ｃに関連づけられている光検出部８８ａに送られた「インタフェイス」信号は、異なる時刻に生じるであろう。

別の実施形態においては、垂直線上の参照ファイバ９０ａ〜９０ｃを位置決めするよりもむしろ、約２５°といったような、ランプ６６が遠心分離アセンブル１４の回転軸１１０に対して方向づけられている角度と一致する角度に方向づけられ得る。上述のように、インタフェイス６０は、遠心分離アセンブリ１４の回転軸１１０に対するランプ６６の角度とほぼ同じ角度に方向づけられた線としてランプ６６上に現れる。したがって、走査ファイバ９０ａ〜９０ｃをランプ６６とほぼ同じ角度の線に沿って方向づけることで、それらはランプ６６のインタフェイス６０とほぼ同じ角度に方向づけられる。インタフェイス６０とほぼ同じ角度に方向づけられた走査ファイバ９０ａ〜９０ｃで、「インタフェイス」信号は走査ファイバ９０ａ〜９０ｃに関連づけられた光検出部８８ａに実質的に同時に送られる。

前述の２つの光学ファイバの方位の実施例を考慮することによって、走査ファイバ９０ａ〜９０ｃの位置は、光学検知システム７０によって監視されているランプ６６上の位置を効果的に決定することがわかる。従って、２つの異なる走査ファイバの配置は、ランプ６６上のインタフェイス６０の同じ位置を検出する一方、それらはそうすることでランプ６６の異なる領域を考慮している。１つの実施形態においては、光学検知システム７０にさらに柔軟さを与え、走査ファイバ９０ａ〜９０ｃは共に調整モジュール上に載せられ得る。図示された実施形態においては、走査ファイバ９０ａ〜９０ｃは、ハウジング７８の外に延びる管状のつば１２２（図８）を有する調整モジュール１２０に積載され、すべての走査ファイバ９０ａ〜９０ｃの配列を同時に調整するために、把持され、回転させられ得る。他の実施形態においては、走査ファイバは、調整モジュール、または、異なる（例えば非線形の）１または２次元の走査プロファイルを生み出すために種々の走査ファイバが選択的に挿入されるか取り除かれる複数のソケットを有するハウジング表面を与えることによって、同時に調整されるのではなく別個に配置され得る。光学検知システム７０は、約１００μｍ以上の水平分解能（すなわち、遠心分離アセンブリ１４の平面内の分解能）を有するように構成され得、その結果、インタフェイス６０の位置の正確な決定がされる。

光検出部８８，８８ａと、ランプ６６のインタフェイス６０の位置の決定と調整へのそれらの寄与に関しては、図１５が複数の代表的な光検出部８８，８８ａを示す。下側の検出部８８は参照ファイバ９０に関連づけられており、上述のように、光源８０の明るさを制御するために光源駆動部１００とフィードバックループを形成する。図１５の上側の光検出部８８ａは、走査ファイバ９０ａ〜９０ｃの１つに関連づけられている。図１５は、そのような検出部８８ａのひとつのみを示すが、光学検知システム７０内に備えられるそれぞれの走査ファイバ９０ａ〜９０ｃについてこのような検出部８８ａが１以上あり得る。これらの光検出部８８ａのそれぞれは、関連付けられた走査ファイバ９０ａ〜９０ｃによってそこへ送られた反射光線１０４の一部を受容する。それぞれの光検出部８８ａは、光を、もしあれば１以上の増幅器１２４（例えば、トランスインピーダンス・アンプ、増加アンプ、緩衝アンプ）を通過し得る信号に変換する。それぞれの信号は流体の特性（例えば、インタフェイスの位置）またはランプ６６上の流体の走査ファイバ９０ａ〜９０ｃによって監視された位置における性質を表す。例えば、１つの実施形態においては、ランプ６６は光学検知システム７０と整列しており、検出部８８ａはまずランプ６６上の血漿層５８によって反射された光を感知する。最後には、ランプ６６上のインタフェイス６０に隣接するＲＢＣ層５６が光学検知システム７０の光路に入る。ＲＢＣ層５６は少なくとも一部の光を吸収し、それによって、予め感知される参照光の強度を低減する。検出部８８ａに送られる反射光の強度は、インタフェイス６０に隣接するＲＢＣ層５６によって吸収されない光量を示す。

光学検知システム７０からの信号は、狭くなった通路６８と比較してランプ６６のインタフェイス６０の位置を決定することができるインタフェイス処理モジュール１２６（図１６）に送られる。典型的なインタフェイス制御部がランプ上のインタフェイスの位置を決定するために信号を受信し処理するアルゴリズムについてのさらなる詳細な議論は、参照としてここに組み込まれるＢｒｏｗｎの米国特許第６，３１２，６０７号に見られ得る。

ランプ６６上のインタフェイス６０の位置が決定されると、インタフェイス処理モジュール１２６は、インタフェイス命令要素またはモジュール１２８に情報を出力する（図１６）。インタフェイス命令モジュール１２８は、エラー信号を生成するために、インタフェイスの位置の出力を所望のインタフェイスの位置と比較する比較器を含み得る。エラー信号は、種々の形態をとり得るが、１つの実施形態においては、標的の赤血球のパーセンテージの値（すなわち、ＲＢＣ層５６で占められるべきランプ６６のパーセンテージ）の観点で表わされる。

制御値が標的とされた赤血球のパーセンテージの値で表わされると、正のエラー信号は、ランプ６０上のＲＢＣ層５６が大きすぎる（図６参照）ことを示す。インタフェイス命令モジュール１２８は、それに応じて、例えば、ポンプ１３２（図１６）の動作中に第１の出口ポート３０と関連づけられたチューブ１３０によって血漿が除去される率を減らすことによって、操作上の変数を調整するための信号を生成する。インタフェイス６０は狭くなった通路６８から、エラー信号がゼロである、所望の制御された位置（図５参照）に移動する。

負のエラー信号は、ランプ６６上のＲＢＣ層５６が小さすぎる（図７参照）ことを示す。インタフェイス命令モジュール１２８は、それに応じて、例えば、第１の出口ポート３０と関連づけられたチューブ１３０によって血漿が除去される率を増やすことによって、操作上の変数を調整するための信号を生成する。インタフェイス６０は狭くなった通路６８に向かって、エラー信号がゼロである、所望の制御された位置（図５参照）に移動する。

インタフェイスの位置を決定することに加えて、光学検知システム７０は、血液分離室２２内の流体についての他の情報を決定し得る。例えば、光学検知システム７０は、遠心分離アセンブル１４上および／または血液分離室２２に表わされた表示（例えばバーコード）を検知し読み取るように構成され得る。他に、強度に基づいた情報ではなく、光学検知システム７０は分光に基づいた情報を集めるように構成され、分光器のように動作し得る。例えば、白色光源を用いる時には、ランプ６６と流体を通過する異なる波長の光が、ランプ６６上に現れる異なる種類の液体に吸収される。走査ファイバ９０ａ〜９０ｃに向かって反射される光は、分光ビームスプリッタを通過し、その後、１組の光検出部８８ａに向かい得る。いずれの検出器も、そこを通る独自の波長を受容し、そのデータに基づいて信号を生成する。信号は、個々の信号を考慮する（例えば、赤対青の吸光を考慮する）および／またはそれらを信号の履歴と比較（例えば、青色光の吸収の時間的な差を考慮する）して血液分離室２２内の流体に関する情報（例えば、液体の濃度、分離された血漿中の血液細胞成分の存在、血小板濃度、溶血）を生成および／またはシステム１０の操作の調整を引き起こす制御部または処理モジュールに向かって通過する。

さらに、光学検知システム７０は、本開示の範囲を逸脱することなく、さらなるまたは別の要素を含み得る。例えば、図１５は、１以上の出力または状態指示器１３２（光学検知システム７０が機能していることを示す視覚的な指示器）と、指示器１３２に関連づけられている１以上の電圧調整器１３４、駆動部１００、種々の増幅器１２４を示す。システムは、図示されていない他の要素と同様、種々の要素の間に種々のコネクタ１３６（例えば、ＢＮＣコネクタ、電源への３−ピンコネクタ、等）を含んでもよい。他の実施形態においては、非白色の、非発光ダイオードの光源および／またはフォトダイオード光検出器（例えば、カメラ検出部または面積検出部の配列または線形検出部の配列）が使用され得、および／または、他の図示した要素は図示されていない、同様の匹敵する機能を果たす適切な要素に置き替えられ得る。

Ｄ．他の遠心分離ヨーク
上述のように、本開示に基づいた遠心分離アセンブリは、（図１，２に図示されるように）へそ管によって駆動されるもの、または、直接駆動されるものとして提供される。遠心分離アセンブリがへそ管によって駆動されるものである場合、使用中、ヨーク２０またはへそ管３８によって遮蔽または不明瞭にされた光学検知システム７０によるランプ６６の視認の危険を低減するために追加の工程が採用される。

１つのアプローチとしては、図１７〜１９に示す変形されたヨーク２０ａを有する遠心分離アセンブリ１４が提供される。ヨーク２０ａは、第１と第２の支持腕２００，２０２を含み、これらは、それらの間に位置する遠心分離ボウル１６に対して全体的に幾何学的に反対にある。ヨーク２０ａは、支持腕の１つ（第２の支持腕２０２として図示）がそこを通る孔、開口、または、窓２０４を規定することを除いて、全般的に、上述の図１，２のヨーク２０に従って構成され操作される。詳細に記述されるように、ヨーク窓２０４は、光学検知システム７０がランプ６６を視認し監視することを可能にする支持腕２０２を通る視線を与えるように構成される。従って、ヨーク窓２０４は、支持腕２０２を通るランプ６６の視界を最大にするために、ランプ６６の高さ（遠心分離ボウル１６が回転されるときのランプ６６の多数の可能な位置を表すために１対の破線２０６として図１７に示す）よりも大きい高さＨ（図１７の方向において垂直方向の大きさ）を有し、ランプの幅または角度範囲よりも大きい幅または角度範囲Ｗ（図１９）を有し、おそらくランプ６６よりもかなり大きい。より好ましくは、ヨーク窓２０４は、ヨーク窓２０４の高さＨに沿って中心に置かれるランプ６６とともに配置される（すなわち、図１７の方向において、ランプ６６の垂直中心が、ヨーク窓２０４の垂直中心と同じ高さにある）が、ランプ６がヨーク窓２０４の頂部または底部により近い位置にあっても、本開示の範囲内である。

ヨーク窓２０４の幅または角度範囲Ｗを増加することは、光学検知システム７０によるランプ６６の視界を大きくする。図１８，１９に最もよく示されるように、ヨーク窓２０４は、好ましくは、同じ高さで対向する支持腕２００と同じか大きい幅または角度範囲Ｗを有し、他方の支持腕２００は幾何学的にヨーク窓２０４の反対側にある。このような構成によって、別の視覚障害または障害（例えば、支持腕）から１８０°の位置に視覚障害または障害（例えば、支持腕２００，２０２）がない。例として、図１８は遠心分離アセンブリ１４ａの外側から（例えば、光学検知システム７０の位置から）遠心分離ボウル１６に入る対向する第１の視線２０８と第２の視線２１０を示す。第１の視線２０８が第１の支持腕２００（図１８）によって遮蔽されるとき、ヨーク窓２０４を通して１８０°離れた第２の視線２０８に沿って遠心分離ボウル１６が視認できる。第２の視線２１０が第２の支持腕２０２（図１９）によって遮蔽される時は、第１の支持腕２００の側に向かって１８０°離れた第１の視線２００に沿って遠心分離ボウル１６が視認できる。

上で詳述したように、ヨーク２０ａは遠心分離ボウル１６の２分の１の速度で回転するという事実があるので、図示された構成は、好まれ得る。このような回転関係では、ヨーク２０ａの１８０°の回転は、遠心分離ボウル１６の３６０°の回転になる。従って、ランプ６６は、ヨーク２０ａの１８０°の回転毎に同じ位置（すなわち、光学検知システム７０によって視認される位置）にある。従って、もしヨークが１８０°離れた視覚障害または障害とともに提供されると、ランプ６６の視認は、遠因分離ボウル１６の連続的な３６０°の回転の間、妨げられる。対照的に、もしヨークが１８０°離れた位置にある障害を除くものとして提供されると（図１７〜１９の実施形態のように）、ランプ６６の視認が一度妨げられても、光学検知システム７０によるランプ６６の視認んは、遠心分離ボウル１６が次の３６０°を回転する間、明瞭である。

図１７〜１９のヨーク２０ａと結合して（または別個に提供されて）、光学検知システム７０は障害または部分的に障害がある視界と障害のない視界を区別する要素を含み得る。このことは、存在する要素の１つ（例えば、インタフェイス処理モジュール１２６）に機能的に組み込まれるか、または、別の要素として提供される。１つの実施形態では、これは、ランプ６６を２度、走査する時間をひとまとめにして、その時間に得られる２つのパルス幅を比較することによって達成される。部分的に視界が妨げられた走査は、障害がない走査よりも短いパルス幅を有し、視界がすべて妨げられた走査ではパルス幅がない。ランプ６６を二度、走査する時間をひとまとめにすることによって、パルス幅がないすべて視界が妨げられた走査が考慮されるが、分別装置がゼロでないパルス幅のみを計測すれば、そのような走査は無視されるか取り漏らされる。走査の１つが他方よりも大きいパルス幅を有していれば、制御システムにおいてさらなる処理と使用のために、より大きなパルス幅を有する走査が選択され得る。走査のパルス幅は等しいか、ほぼ等しく、走査の１つまたは両方がさらなる処理または制御システムでの使用に選択され得る。このひとまとめにする方法は、ランプ６６の障害のある視界と障害のない視界とを分別する一つの方法に過ぎず、本開示の範囲を逸脱することなく、ランプ６６の障害のある視界と障害のない視界とを分別する他の方法が使用され得ると理解されるべきである。

図１７〜１９は、外側に配置された光学検知システムからの遠心分離ボウル１６の視界を改良するために窓２０４を有する支持腕２０２０を有する、２本アームのヨーク２０ａを図示する。１つの支持腕を省略することも本開示の範囲内である。例えば、図２０は、ヨーク２０ｂの１本の支持腕３０２のみを示す。ヨーク２０ｂが１つの支持腕３０２のみを含む場合、上述の支持腕３０２から１８０°離れた位置の視覚障害の懸念は効果的に除かれる。

図２０に図示するように、本開示の別の局面に従えば、ヨーク２０ｂは、関連づけられた光ファイバ３００の束を有する。図示された実施形態では、光ファイバの束３００は、ヨークの支持腕３０２の１つの外側および／または内側部分に固定されているが、（もし１より多くの支持腕が与えられるならば）２つのヨークの支持腕に関連づけられている単一の光ファイバの束、または、それぞれのヨークの支持腕に関連づけられている別個の光ファイバの束も本開示の範囲内である。光ファイバの束３００は、第１または下端３０４と第２または上端３０６との間に延びている。下端３０４は図２１，２２により詳細に図示され、上端３０６は図２３に詳細に図示される。下端は、アセンブリまたは光学検知システム３０６を照らし、検出するために、光を受容し、光を送る関係になるように方向づけられており、詳細に説明される。上端３０６は、遠心分離アセンブリ１４ｂのランプ６６と光を受容し、光を送る関係になるように、遠心分離アセンブリ１４ｂの遠心分離ボウル１６の方向に指向されている。光ファイバの束３００の上端と下端、遠心分離ボウル１６、照射検出アセンブリ３０８の間にはそれぞれ空間があり、それによって、光学スリップリングまたは光ファイバー回転ジョイント等を使う必要を避ける。

光ファイバの束３００は、１以上の信号ファイバ３１０と１以上の照射ファイバ３１２とを含む。これらは全て、光ファイバの束３００の端部３０４，３０６の間で光を送るように構成されている。１つの実施形態では、信号ファイバ３１０は光ファイバの束３００の中心軸に直接、隣接するように配置されており、一方、照射ファイバ３１２は信号ファイバ３１０の周囲に、輪または環状に配置されている。この構成は、図２０に示す特定の照射検出アセンブリ３０８と組み合わせて使用されるときに有利であるが、他のファイバの構成（信号ファイバ３１０と照射ファイバ３１２が図２３Ａに示すように混在して配置されたもの、または、照射ファイバ３１２が光ファイバの束３００の中心軸に直接、隣接して配置され、信号ファイバ３１０が照射ファイバ３１２の周囲に配置された構成等）は、照射と光検出のアセンブリの別の構成として使用され得る。

図２０の照射検出アセンブル３０８は、少なくとも１つの光検出部３１４と少なくとも１つの光源３１６を含む。図示された光検出部３１４と光源３１６は、信号ファイバ３１０と照射ファイバ３１２の位置に、それぞれ、全体的に一致するように構成されている。特に、図示された照射検出アセンブル３０８は、光ファイバの束３００の下端３０４において中心軸と（信号ファイバ３１０の位置と一致し、直接、光ファイバの束３００の中心軸に隣接するように）整列された、中心フォトダイオード３１４または他の適切な光検出部と、複数の発光ダイオードまたはレーザーダイオード３１４（光ファイバの束３００の下端３０４において照射ファイバ３１２と位置を一致させられる）を備える。光源３１６は、光検出部３１４が光源３１６の光を受けることを防ぐために光検出部３１４から空間をあけられ得る。この場合、光ファイバの束３０４の下端３０４は、ファイバが照射検出アセンブリ３０８の関連づけられた要素に適切に登録するように、信号ファイバ３１０を照射ファイバ３１０から同様に分離するために、外側に広がり得る（図２１，２２）。

使用においては、光源３１６によって、実質的に回転軸に平行な方向に光が放射され、光ファイバの束３０の下端３０４において照射ファイバ３１０によって受容される。照射ファイバ３１０は、光を光ファイバの束３００の上端３０６に送る。そこでは、光は、一般に放射方向において、光ファイバの束３００の上端３０６と光を受容する関係で回転した場合にはランプ６６を含む、遠心分離ボウル１６の外表面に指向される。光源３１６は、常に点灯するか、ランプ６６が光ファイバの束３００の上端３０６と光を受容する関係にある場合のみ点灯するように構成され得る。照射ファイバ３１２からの光は（図１〜１６のそれぞれの実施形態で説明したように）ランプ６６とそこにある流体を通過する。光はランプ６６を通って遠心分離ボウル１６の外で（図１〜１６の各実施形態で説明したように、逆反射体または鏡等によって）反射され、そこで光は光ファイバの束３００の上端３０６において信号ファイバ３１０によって受容される。信号ファイバ１０は、反射された光を光ファイバの束３００の上端３０６から光ファイバの束３００の下端３０４に送り、そこで光は光検出部３１４の方向に指向される。光検出部３１４は、信号ファイバ３１０からの光を受容し、ランプ６６上のインタフェイスの位置を検出し制御するために、および／または、ランプ６６上の流体についての他の情報を決定するために、データをインタフェイス命令モジュール１２６のような処理部に送る。

１つの実施形態に従えば、異なる波長の光を放出するように構成された２以上の光源３１６が与えられることによって、流体処理領域の様々な情報が決定され得る。光源３１６は、異なる波長の光を流体処理領域に指向させるために、同時に動作し得るか、（例えば、選択された光源３１６を１つのサンプリングセッションまたは遠心分離ボウル１６の回転の間に点灯し、他のサンプリングセッションまたは遠心分離ボウル１６の回転の間にその光源３１６を消灯し他の光源３１６を点灯することによって）別個に制御され得る。異なる波長は、流体処理領域についての異なる情報（例えば、脂肪血症または溶血またはインタフェイスの位置等）を決定するために使用され得る。

図示された実施形態においては、光検出部３１４と光源３１６は、すべて同じ一般的な位置に配置される。これは、回転軸に沿った遠心分離アセンブリ１４ｂの非回転表面であり得るが、要素が他の位置に配置されることも本開示の範囲内である。また、照射ファイバと信号ファイアが他の位置に配置されることも、本開示の範囲内である。例えば、照射ファイバ３１２は、図２０に示す位置に配置され得、信号ファイバ３１０は、ランプ６６を通過した後の照射ファイバ３１２からの光を直接、光を受容するために、少なくとも部分的に遠心分離ボウル１６の内部に配置され得る（例えば、信号ファイバ３０１の上端はランプ６６の背後の遠心分離スプール上に配置され、逆反射体または鏡がランプ６６を通過した光を受容する）。信号ファイバ３１０は、その後、光検出部３１４がどおに配置されていても、光を照射ファイバ３１２から光検出部３１４に送る。

図２０に図示した型の光学検知システムは、いくつかの利点を有する。例えば、このような設計は、非画像形成光収集システムを実装するために、流体処理地域に光ファイバを近接させるという点で有利である。このことは、他の既知の光学検知システムに比較して、さらによいアライメントと、集束許容度と照射条件を可能にする。さらに、流体処理領域と同じ向きで回転する位置から流体処理領域中に指向される光のために、流体処理領域から受容される信号は、静止した位置から流体処理領域に指向される信号よりも、（例えば、２倍のオーダーの時間間隔で）長い。

図２０に図示された型のシステムは、単独で、記載された他の局面と組み合わせて用いられ得る。例えば、図２０に示すシステムは、光学検知システム７０の視覚障害や障害が生じた場合、または、ランプ６６上の流体の別の局面を監視するために、場合に、光学検知システム７０の補助的な光学検知システムとして作用するように光学検知システム７０とともに使用され得る。

１つの局面においては、血液処理システムは、光透過部と、光反射部と、少なくとも一部が光透過部と光反射部との間に位置する流体処理領域とを有する遠心分離アセンブリを含む。血液処理システムは、また、遠心分離アセンブリの光透過部に向かう経路に沿って走査光線を放射するように構成される光検知システムをも含む。遠心分離装置の光透過部は、走査光線の少なくとも一部を流体処理領域と光反射部に透過するように構成されている。光反射部は、走査光線の少なくとも一部を、遠心分離アセンブリの光検知システムから光透過部に向かう走査光線の経路に実質的に同軸の経路に沿って光学検知システムに向かって反射するように構成されている。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光学的検知システムから遠心分離アセンブリの光透過部に向かう走査光線の光路は、実質的に、遠心分離アセンブリの回転軸を通る半径に平行である。しかしながら、光学的検知システムから遠心分離アセンブリの光透過部に向かう走査光線の光路は、遠心分離アセンブリの回転軸を通過しないように方位を合わせられている。

前述のいずれかの局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光反射部は逆反射体である。

前述のいずれかの局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光学的検知システムはまた、第１の光検出部と、光源光線を放出するように構成されている光源と、ビームスプリタをも含む。ビームスプリッタは、光源光線を受容し、走査光線と参照光線に分割するように構成されている。ビームスプリッタはまた、走査光線を遠心分離アセンブリの光透過部の方向に向け、参照光線を第１の光検出部の方向に向ける。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、ビームスプリッタは、走査光線と参照光線を実質的に垂直な方向に向けるように構成されている。

前述の２つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光学検知システムは、さらに、第２の光検出部を含む。ビームスプリッタは、反射された走査光線を第２の光検出部に向けるように構成されている。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、ビームスプリッタは反射された走査光線を光反射部から光学的検知システムに向かう走査光線の経路に対して実質的に垂直な方向に向けるように構成されている。

前述の４つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光学的検知システムはさらに、第１の光検出部と光源光とに関連付けられ、少なくとも部分的には参照光線の特性に基づいて光源光線の明るさを調整するように構成されている制御部を含む。

前述の局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、システムは遠心分離アセンブリにおいて分離された血液成分のインタフェイスの位置を決定するように構成されている。

別の局面では、遠心分離アセンブリを有する血液処理システム内で流体を監視する方法が提供される。方法は遠心分離アセンブリにおける血液の２つの血液成分への分離と、走査光線が血液を横切るか、少なくとも１つの血液成分を横切るように、遠心分離アセンブリに向かって中に入る経路に走査光線を向けることを含む。走査光線の少なくとも一部は、血液または血液成分を横切った後、反射される。反射光は、遠心分離アセンブリの外の経路に沿うように向けられる。この経路は、遠心分離アセンブリに向かって中に入る走査光線と経路と実質的に同軸である。反射光の少なくとも一部が受容されて分析される。

直前の局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、走査光線の光路は、実質的に、遠心分離アセンブリの回転軸を通る半径に平行に向けられているが、遠心分離アセンブリの回転軸を通過しない。

前述の２つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、走査光線の少なくとも一部は逆反射体によって反射される。

前述の３つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、走査光線の反射された部分は、受容され分析されるのに先立って、遠心分離アセンブリの中に向かう走査光線の経路に実質的に垂直な方向に向けられる。

前述の３つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光源光線は走査光線と参照光線とに分割され、参照光線は光検出部の方向に向けられ、実質的に同時に、走査光線は遠心分離アセンブリの方向に向けられる。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、走査光線と参照光線は実質的に垂直な方向に向けられている。

前述の２つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、参照光線の少なくとも一部は受容されて分析され、少なくとも部分的に参照光線の特性に基づいて、走査光線の明るさが調整される。

前述の７つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、反射光は、遠心分離アセンブリ内で分離された血液成分のインタフェイスの位置を決定するために分析される。

さらに別の局面では、血液処理システムと組み合わせて使用される光学検知システムが提供される。光学検知システムは、光源と、光検出部と、光源と光検出部との間で光路を与える光ファイバーとを含む。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光源は少なくとも部分的にハウジング内に配置され、光検出部はハウジングの外部に配置され、光ファイバはハウジングに接続される。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光ファイバはハウジングに調整可能に接続されている。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、複数の光ファイバは、ハウジングに対する光ファイバの位置を同時に調整するために構成された調整可能なモジュールによってハウジングに接続されている。

前述の４つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、ビームスプリッタは、光源から光を受容し、少なくともその一部を光ファイバの方向に向けるように構成されている。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、ビームスプリッタは、光源からの光を受容し、その光の一部を異なる方向の複数の光ファイバに向けるように構成されている。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、ビームスプリッタは光の一部を逆方向に、光ファイバの方向に向けるように構成されている。

前述の７つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光ファイバは、光源から放出された光線の方向に関して１つの角度に方向を合わせられている。

前述の８つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光ファイバはに光源から放出される光の方向対して実質的に垂直に方向を合わせられている。

別の局面では、血液処理システムは、光透過部と、光反射部と、少なくとも一部が光透過部と光反射部との間に位置する流体処理領域とを有する遠心分離アセンブリを含む。血液処理システムは、また、遠心分離アセンブリの光透過部に向かう経路に沿って光源光線を放射するように構成される光源と、光検出部と、光検出部に光路を与える光ファイバーをも含む。遠心分離アセンブリの光透過部は、光源光線の少なくとも一部を流体処理領域と光反射部に透過するように構成されている。光反射部は、光源光線の少なくとも一部を、光学検知アセンブリに反射するように構成されている。光ファイバは、反射された光源光線の少なくとも一部を光検出部に導くように構成されている。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光源は少なくとも部分的にハウジング内部に配置され、光検出部はハウジングの外部に配置され、光ファイバはハウジングに接続される。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光ファイバはハウジングに調整可能に接続されている。

前述の２８の局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、複数の光ファイバは、ハウジングに対する光ファイバの位置を同時に調整するために構成された調整可能なモジュールによってハウジングに接続されている。

前述の４つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、ビームスプリッタは、光源光線を受容し、光源光線の少なくとも一部を光ファイバの方向に向けるように構成されている。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、ビームスプリッタは、光源光線の一部を光ファイバに向けるように構成され、反射された光源光線の少なくとも一部を受容して別の方向の他の光ファイバの方向に向けるように構成されている。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光は逆方向の光ファイバの方向に向けられている。

前述の７つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光ファイバは、光源光線の方向に対して１つの角度に方向を合わせれている。

前述の８つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光ファイバは実質的に光源光線と垂直に方向を合わせられている。

さらに別の局面では、遠心分離アセンブリを有する血液処理システムにおいて流体を監視する方法が提供される。この方法は、遠心分離アセンブリ内で血液を少なくとも２つの血液成分に分離することと、光源光線を生成することとを含む。光源光線の少なくとも一部は血液または少なくとも一つの血液成分を横切るように遠心分離アセンブリに向けられる。少なくとも一部の光源光線は血液または血液成分を横切った後に反射され、光ファイバを通して光検出部の方に向けられる。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、反射された光源光線の少なくとも１つの特性は、光検出部を用いて検出され、血液の１つの特性または少なくとも１つの血液成分が、少なくとも部分的に、反射された光源光線の特性に基づいて決定される。

前述の２つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、反射した光源光線は、反射された光源光線に実質的に垂直な経路に沿う方向に向けられる。

前述の３つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光源光線の少なくとも一部は、第２の光ファイバを通して、第２の光検出部の方向に向けられる。

前述の４つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光ファイバは、光源光線の方向に対して１つの角度に方向を合わせられている。

前述の５つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光源光線は実質的に光源光線の方向に対して垂直な方向に方向付けられる。

別の局面では、血液処理システムと組み合わせて使用される光学検知システムは、白色光源を含む。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、白色光源は発光ダイオードである。

前述の２つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、白色光源は、赤色の波長のスペクトルにおいて相対的に高いスペクトル出力分布を有する。

前述の３つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、白色光源は青色の波長のスペクトルにおいて相対的に高いスペクトル出力分布を有する。

前述の４つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光検出部は白色光源に隣接して配置され、白色光源に放射された光の強度を監視するように構成されている。

さらに別の局面では、光透過部と、少なくとも一部が光透過部に隣接するように位置する流体処理領域とを有する遠心分離アセンブリを含む。血液処理システムは、遠心分離アセンブリの光透過部の方に向けられる白色光を放射する光源を有する光検知システムを含む。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光検知システムは発光ダイオードを備える白色光源を含む。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、白色光源は、赤色の波長のスペクトルにおいて相対的に高いスペクトル出力分布を有する。

前述の２つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、白色光源は、青色の波長のスペクトルにおいて相対的に高いスペクトル出力分布を有する。

前述の３つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光検出部は白色光源に隣接して配置され、白色光源から放出された光の強度を監視するように構成されている。

別の局面では、遠心分離アセンブリを有する流体を監視する方法が提供される。この方法は、遠心分離アセンブリにおいて血液を少なくとも２つの血液成分に分離することと、白色光を含む光源光線を生成することとを含む。光源光線の少なくとも一部は、血液または少なくとも一つの血液成分を横切るように、遠心分離アセンブリの方に向かい中に入るように向けられる。光源光線の少なくとも一部は、血液または血液成分を横切った後に反射され、反射された光源光線の少なくとも一つの特性が検出される。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、血液または少なくとも１つの血液成分の特性は、少なくとも部分的に、反射された光源光線の特性に基づいて決定される。

前述の２つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光源光線の強度は、光源光線の光源に隣接した位置で監視される。

さらに別の局面においては、血液処理システムは、光透過部と、光反射部と、少なくとも部分的に光透過部と光反射部との間に位置する流体処理領域とを有する遠心分離アセンブリを含む。血液処理システムはまた、光源光線を放射するように構成された光源と、複数の光検出部とを有する光学検知システムをも含む。遠心分離アセンブリの光透過部は、光源光線の少なくとも一部を流体処理領域と光反射部に透過するように構成されている。光反射部は、光源光線の少なくとも一部を、光学検知システムに向かって反射するように構成されている。複数の光検出部は、反射された光源光線の少なくとも１つの特性を、様々な位置において検出するように構成されている。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、複数の光ファイバは、反射された光源光線の異なる部分を受容し、反射された光源光線の異なる部分を光検出部に向けるように構成されている。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、調整可能なモジュールは、反射された光源光線に対して光ファイバの位置を同時に調整することができるように構成されている。

前述の３つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、異なる方向は、同一の平面内にある。

前述の４つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、異なる位置は、遠心分離アセンブリの回転軸に対して角度を有する平面内にある。

別の局面においては、遠心分離アセンブリを有する血液処理システムにおいて流体を監視する方法が提供される。この方法は遠心分離アセンブリにおいて血液を少なくとも２つの成分に分離することと、光源光線を生成することとを含む。光源光線は、血液または少なくとも１つの血液成分を横切るように、遠心分離アセンブリの方に向かって、その中に入るように、向けられる。光源光線の少なくとも一部は、血液または血液成分を横切った後に反射され、反射した光源光線の少なくとも一つの特定が複数の様々な位置において検出される。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、血液または少なくとも１つの血液成分の特性は、少なくとも部分的に、反射された光源光線の特性に基づいて決定される。

前述の２つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、反射された光源光線が検出される異なる位置は、同時に調整される。

前述の３つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、複数の異なる位置は同一平面内にある。

前述の４つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、異なる位置は、遠心分離アセンブリの回転軸に対して角度を有する平面内にある。

さらに別の局面においては、血液処理システムは、回転軸を有する遠心分離アセンブリを含む。血液処理システムはまた、遠心分離アセンブリの回転軸を通る半径に平行な経路に沿って光源光線を放射する光源を有する光学検知システムをも含む。光源光線の経路は遠心分離アセンブリの回転軸を通過しないように方向づけされている。

別の局面においては、回転軸のある遠心分離アセンブリを有する血液処理システムにおいて流体を監視する方法が提供される。この方法は、遠心分離アセンブリにおいて血液を少なくとも２つの血液成分に分離することと、光源光線を生成することとを含む。光源光線の少なくとも一部は、遠心分離アセンブリの回転軸を通る半径に平行な経路に沿うように向けられているが、遠心分離アセンブリの回転軸を通過しないように方向づけられており、血液または少なくとも１つの血液成分を横切るように遠心分離アセンブリの中に向けられている。光源光線の少なくとも一部は、血液または血液成分を横切った後に反射され、反射された光源光線の少なくとも１つの特性が検出される。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、血液または少なくとも１つの血液成分の特性は、少なくとも部分的に、反射された光源光線の特性に基づいて決定される。

さらに別の局面においては、血液処理システムは、回転軸を有する遠心分離アセンブリを含む。遠心分離アセンブリは、光透過部と、光透過部の半径方向内部に位置する流体処理領域と、光透過部と流体処理領域を回転軸周りに回転させるように構成された第１の支持腕を含むヨークとを有する。流体処理システムは、また、光を遠心分離アセンブリの光透過部に向けるように構成された光学検知システムをも含む。ヨークは、光透過部と光学検知システムとの間に位置し、光が光透過部に向けられると、少なくとも一部の光の通路が第１の支持腕を通過するように構成されている。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、第１の支持腕は、光学検知システムからの光が通過する窓を規定する。

前述の２つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、ヨークは、第１の支持腕の逆の方向に位置する第２の支持腕を含む。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、窓の角度範囲は、少なくとも第２の支持腕の角度範囲と同様に大きい。

別の局面においては、血液処理システムは、回転軸を有する遠心分離アセンブリを含む。遠心分離アセンブリは、光透過部と、光透過部の「半径方向内側に位置する流体処理領域と、ヨークとを有する。ヨークは、光透過部と流体処理領域を回転軸周りで回転させるように構成された第１の支持腕を含む。光ファイバーの束は、第１と第２の端部の間に延びており、ヨークの支持腕に関連づけられている。血液処理システムは、また、光を光ファイバーの束の第１の端部の方向に向けるように構成された光学検知システムをも含む。光ファイバーの束の第２の端部は、光を光透過部の方向に向ける。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光学検知システムは、光を実質的に回転軸と平行な方向に向けるように構成されている。

前述の２つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、第２の光ファイバの束は、全体的に動径方向に光を向けるように構成されている。

前述の３つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光ファイバの束の第１の端部は、第２の端部よりも大きい直径を有する。

前述の４つの局面のいずれかと組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光反射部は光透過部と関連付けられている。光透過部に向けられる光の少なくとも一部は、光反射部によって、光ファイバの束に向けられる。光ファイバの束は、反射光の少なくとも一部を光検知システムに向けるように構成されている。

直前の局面と組み合わせて使用され得る別の局面に従えば、光ファイバの束は、光反射部で反射された光を光検知システムに向けるように構成されている少なくとも１つの信号用ファイバと、光検知システムからの光を光透過部に向けるように構成された複数の照明用ファイバとを含む。少なくとも１つの信号用ファイバは光ファイバの束の中心軸に直接、隣接するように配置され、照明用ファイバは少なくとも１つの信号用ファイバの動径方向外側に位置する。

上に記載した具体例は本主題の原理のいくつかの適用の例示であることが理解されるであろう。当業者により、個々に開示またはクレームされた特徴の組み合わせを含む多数の修飾がクレームした主題の精神および範囲を逸脱することなくなされることができる。これらの理由のため、この範囲は上の説明に限定されず、特許請求の範囲に述べられているとおりであり、そして特許請求の範囲は個々に開示またはクレームした特徴の組み合わせを含んでいる特徴に向けられることができることが理解される。

Claims (20)

1. 光透過部と、
   光反射部と、
   少なくとも一部が前記光透過部と前記光反射部との間に位置する流体処理領域とを有する、回転軸を有する遠心分離アセンブリを含み、
   前記遠心分離アセンブリの前記光透過部に向かう経路に沿って走査光線を放射するように構成される光学検知システムを含み、
   前記遠心分離アセンブリの光透過部は、前記走査光線の少なくとも一部を前記流体処理領域と前記光反射部に透過するように構成され、
   前記光反射部は、前記走査光線の少なくとも一部を、前記光学検知システムから前記遠心分離アセンブリの前記光透過部に向かう前記走査光線の経路に実質的に同軸の経路に沿って前記光学検知システムに向かって反射するように構成され、
   前記光学検知システムから前記遠心分離アセンブリの光透過部に向かう走査光線の光路は、実質的に、前記遠心分離アセンブリの回転軸を通る半径に平行であり、前記光学検知システムから前記遠心分離アセンブリの前記光透過部に向かう走査光線の光路は、前記遠心分離アセンブリの回転軸を通過しない、血液処理システム。
2. 光透過部と、
   光反射部と、
   少なくとも一部が前記光透過部と前記光反射部との間に位置する流体処理領域とを有する、回転軸を有する遠心分離アセンブリを含み、
   前記遠心分離アセンブリの前記光透過部に向かう経路に沿って走査光線を放射するように構成される光学検知システムを含み、
   前記遠心分離アセンブリの光透過部は、前記走査光線の少なくとも一部を前記流体処理領域と前記光反射部に透過するように構成され、
   前記光反射部は、前記走査光線の少なくとも一部を、前記光学検知システムから前記遠心分離アセンブリの前記光透過部に向かう前記走査光線の経路に実質的に同軸の経路に沿って前記光学検知システムに向かって反射するように構成され、
   前記遠心分離アセンブリは、前記光透過部と前記流体処理領域を回転軸周りに回転させるように構成された第１の支持腕を含むヨークを含み、
   前記ヨークは、前記光透過部と前記光学検知システムとの間に位置し、前記走査光線が前記光透過部に向けられると、少なくとも一部の前記走査光線の通路が第１の支持腕を通過するように構成されている、血液処理システム。
3. 前記光反射部は逆反射体である、請求項１または請求項２に記載の血液処理システム。
4. 前記光学検知システムは、第１の光検出部と、光源光線を放出するように構成されている光源と、ビームスプリッタを含み、
   前記ビームスプリッタは、光源光線を受容し、走査光線と参照光線に分割し、走査光線を前記遠心分離アセンブリの前記光透過部の方向に向け、参照光線を前記第１の光検出部の方向に向けるように構成されている、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の血液処理システム。
5. 前記ビームスプリッタは、走査光線と参照光線を実質的に垂直な方向に向けるように構成されている、請求項４に記載の血液処理システム。
6. 前記光学検知システムは、さらに、第２の光検出部を含み、前記ビームスプリッタは、反射された走査光線を前記第２の光検出部に向けるように構成されている、請求項４または請求項５に記載の血液処理システム。
7. 前記ビームスプリッタは反射された走査光線を前記光反射部から前記光学検知システムに向かう走査光線の経路に対して実質的に垂直な方向に向けるように構成されている、請求項６に記載の血液処理システム。
8. 前記光学検知システムはさらに、前記第１の光検出部と前記光源とに関連付けられ、少なくとも部分的には参照光線の特性に基づいて光源光線の明るさを調整するように構成されている制御部を含む、請求項４から請求項７までのいずれか１項に記載の血液処理システム。
9. 前記遠心分離アセンブリにおいて分離された血液成分のインタフェイスの位置を決定するように構成されている、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の血液処理システム。
10. 前記光学検知システムは、
    光源と、
    光検出部と、
    前記光源と前記光検出部との間で光路を与える光ファイバとを含む、請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の血液処理システム。
11. 前記光学検知システムは白色光源を含む、請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の血液処理システム。
12. 前記光学検知システムは、反射された前記走査光線の少なくとも１つの特性を様々な位置において検出するように構成されている複数の光検出部を含む、請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の血液処理システム。
13. 前記遠心分離アセンブリはヨークを含み、
    前記ヨークは、前記光透過部と前記流体処理領域を前記回転軸周りで回転させるように構成された支持腕と、
    第１と第２の端部の間に延びており、前記ヨークの支持腕に関連づけられた光ファイバの束とを含み、
    前記光学検知システムは、前記走査光線を前記光ファイバの束の第１の端部の方向に向けるように構成され、
    前記光ファイバの束の第２の端部は、前記走査光線を光透過部の方向に向ける、請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載の血液処理システム。
14. 回転軸を有する遠心分離アセンブリが、血液を少なくとも２つの血液成分へ分離する工程と、
    光学検知システムが、走査光線が血液を横切るか、少なくとも１つの血液成分を横切るように、前記遠心分離アセンブリに向かって中に入る経路に走査光線を向ける工程と、
    光反射部が、血液または少なくとも１つの血液成分を横切った後、走査光線の少なくとも一部を反射し、走査光線の反射された部分を前記遠心分離アセンブリの外の経路であって前記遠心分離アセンブリに向かって中に入る走査光線と経路と実質的に同軸である経路に沿うように向ける工程と、
    インタフェイス制御部が前記走査光線の反射された部分の少なくとも一部を受容して分析する工程とを含み、
    前記走査光線を向ける工程は、走査光線の光路を、実質的に、前記遠心分離アセンブリの回転軸を通る半径に平行に向けているが、前記遠心分離アセンブリの回転軸を通過させない、前記遠心分離アセンブリを有する血液処理システム内で流体を監視する方法。
15. 前記走査光線の少なくとも一部を反射することは、前記走査光線の少なくとも一部を逆反射体によって反射することを含む、請求項１４に記載の方法。
16. 前記走査光線の反射された部分は、前記走査光線の反射された部分の少なくとも一部が受容され分析されるのに先立って、ビームスプリッタによって、前記遠心分離アセンブリに向かって中に入る走査光線の経路に実質的に垂直な方向に向けられる、請求項１４または請求項１５に記載の方法。
17. 光源光線は、ビームスプリッタによって、前記走査光線を向ける工程に先立って走査光線と参照光線とに分割され、参照光線は前記走査光線を向ける工程と実質的に同時に光検出部の方向に向けられる、請求項１４から請求項１６までのいずれか１項に記載の方法。
18. 走査光線と参照光線は、ビームスプリッタによって、実質的に垂直な方向に向けられている、請求項１７に記載の方法。
19. 参照光線の少なくとも一部は前記インタフェイス制御部によって受容されて分析され、少なくとも部分的に参照光線の特性に基づいて、光源光の明るさが前記光学検知システムによって調整される、請求項１７または請求項１８に記載の方法。
20. 前記インタフェイス制御部が前記走査光線の反射された部分の少なくとも一部を受容して分析する工程は、前記インタフェイス制御部が、前記遠心分離アセンブリ内で分離された血液成分のインタフェイスの位置を決定することを含む、請求項１４から請求項１９までのいずれか１項に記載の方法。

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