JP6409200B2

JP6409200B2 - 血液浄化回路パネル

Info

Publication number: JP6409200B2
Application number: JP2014149280A
Authority: JP
Inventors: 友啓谷口
Original assignee: Kyoraku Co Ltd
Current assignee: Kyoraku Co Ltd
Priority date: 2014-07-22
Filing date: 2014-07-22
Publication date: 2018-10-24
Anticipated expiration: 2034-07-22
Also published as: JP2016022226A

Description

本発明は血液浄化回路パネルに係り、特に、ダイアライザーを備える血液浄化回路パネルに関する。

ダイアライザーを備える血液浄化回路は、たとえば下記特許文献１、２に開示がなされている。

ダイアライザーには、複数（８０００本〜２００００本）の人工膜でできた細管を内蔵し、血液流入管からの血液が、これらの細管を通して血液流出管から流出されるようになっている。また、ダイアライザーには、透析液流入管からの透析液が、各細管の外側を流れた後に、透析液流出管から流出されるようになっている。これにより、細管の膜を介して血液と透析液の間で物質交換がなされ、不要な物質は透析液に移動し、有用な物質は血液の中に移動するようになっている。

このため、ダイアライザーの周辺は、ダイアライザーに血液を流入・流出させるポンプ、ダイアライザーに透析液を流入・流出させるポンプ、透析液を濾過するフィルター、その他の必要とする部品がチューブを介して取り付けられるようになっている。

しかし、これら各部品のそれぞれは、他の部品と物理的に分離したものとなっており、各部品ごとにチューブで接続させなければならず、その作業が極めて煩雑となっていた。

特開平５−１６１８３６号公報特許第３８３１０４８号公報

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、チューブ等を予め組み込ませたパネルを用意でき、このパネルにダイアライザーを容易にかつ信頼性よく取り付けることによって血液浄化回路を構成できる血液浄化回路パネルを提供することにある。

本発明は、以下の構成によって把握される。
（１）本発明の血液浄化回路パネルは、パネルと、前記パネルの一辺に隣接され、前記一辺に長手方向を平行に配置させる筒状のダイアライザーと、一端が前記パネルの一辺の一方の面に固定され、他端が前記ダイアライザーの周面を回り込んで前記パネルの一辺の他方の面に係止される固定バンドと、を備えることを特徴とする。
（２）本発明の血液浄化回路パネルは、（１）の構成において、前記固定バンドが前記ダイアライザーの長手方向に沿って複数設けられ、各固定バンドの前記一端の前記パネルに固定される面、及び前記他端の前記パネルに係止される面が異なっていることを特徴とする。
（３）本発明の血液浄化回路パネルは、（１）又は（２）の構成において、前記パネルと前記固定バンドが樹脂材からなり、前記パネルと前記固定バンドが一体に形成されていることを特徴とする。
（４）本発明の血液浄化回路パネルは、（１）ないし（３）のいずれかの構成において、前記固定バンドが前記一端と前記他端との間にヒンジ部を有することを特徴とする。

本発明の血液浄化回路パネルによれば、チューブ等を予め組み込ませたパネルを用意でき、このパネルにダイアライザーを容易にかつ信頼性よく取り付けることによって血液浄化回路を構成することができるようになる。

本発明の血液浄化回路パネルの全体を示す正面図である。図１のII−II線における断面図である。ダイアライザー近傍を示す斜視図で、（ａ）は固定バンドを係止した図、（ｂ）固定バンドの係止を解いた図である。（ａ）、（ｂ）は、図３（ｂ）のIV（ａ）−IV（ａ）線、IV（ｂ）−IV（ｂ）線における断面図である。（ａ）、（ｂ）は、図３（ａ）のV（ａ）−V（ａ）線、V（ｂ）−V（ｂ）線における断面図である。第１連結部を拡大して示した図である。（ａ）は図６のVII（ａ）−VII（ａ）線における断面図、（ｂ）は図６のVII（ｂ）−VII（ｂ）線における断面図である。チューブポンプの概略を示す模式図である。図１のIX−IX線における断面図である。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。

（実施形態１）
図１は、本発明による血液浄化回路パネルの実施形態１を示す正面図である。図２は、図１のII−II線における断面図である。

図１に示す血液浄化回路パネル１０は、まず、地表に対して垂直に配置される板状のパネル２０を有する。パネル２０は矩形状をなし、たとえば水平幅が垂直幅よりも若干大きくなっている。

なお、このパネル２０は、後述の記載で明らかになるが、互いに貼付される２枚の樹脂材からなるシート（図２にて符号２１、２２で示す）によって形成され、このシート２１、２２の界面に中空流路が形成され、チューブ、あるいは連結管（インサート）が挟持されるようになっている。

パネル２０のたとえば図中左側の一辺２０Ａに隣接されてダイアライザー３０が取り付けられている。ダイアライザー３０は円筒状をなし、その長手方向を該一辺２０Ａに平行となるように配置されている。ダイアライザー３０は、その長さがパネル２０の垂直幅より若干大きく、各端部においてそれぞれパネル２０の上辺よりも上方に、下辺よりも下方に突出するように取り付けられている。

ここで、ダイアライザー３０の概略的な構成について説明をする。両端が密閉された筒状のダイアライザー３０には、その上端面の血液流入管部３１から血液が流入されるようになっており、下端面の血液流出管部３２から浄化した血液が流出されるようになっている。ダイアライザー３０の内部には複数（８０００本〜２００００本）の人工膜でできた細管（図２にて符号３３で示す）がダイアライザー３０の軸方向に沿って配設され、これら細管３３には血液が流入されるようになっている。

また、ダイアライザー３０には、その下端側の側面の透析液流入管３４から透析液が流入されるようになっており、上端側の側面の透析液流出管３５から透析液が流出されるようになっている。透析液はダイアライザー３０内の細管３３の外側を流れるようになっており、これにより、細管３３の膜を介して血液と透析液の間で物質交換がなされ、不要な物質は透析液に移動し、有用な物質は血液の中に移動するようになっている。なお、透析液流入管３４、透析液流出管３５は、いずれも、パネル２０側に向けてダイアライザー３０から突出されている。

このように構成されるダイアライザー３０は、パネル２０の一辺２０Ａに形成される固定バンド４１Ａ、４１Ｂによって該パネル２０に取り付けられるようになっている。各固定バンド４１Ａ、４１Ｂは、ダイアライザー３０の長手方向に沿って間隔を有して配置され、固定バンド４１Ａは透析液流出管３５の近傍に配置され、固定バンド４１Ｂは透析液流入管３４の近傍に配置されている。ここで、固定バンド４１Ａ、４１Ｂは、図２に示すように、シート２１、２２からなるパネル２０と一体に形成（成形）されている。

固定バンド４１Ａ、４１Ｂは、図３（ａ）に示すように、その一端がパネル２０の一辺２０Ａの一方の面に固定され、他端がダイアライザー３０の周面を回り込んでパネル２０の一辺２０Ａの他方の面に係止されるようになっている。すなわち、固定バンド４１Ａは、その一端がパネル２０の一辺２０Ａの図中表面に固定され、他端がダイアライザー３０の周面を回り込んでパネル２０の一辺２０Ａの図中裏面に係止されるようになっており、固定バンド４１Ｂは、その一端がパネル２０の一辺２０Ａの図中裏面に固定され、他端がダイアライザー３０の周面を回り込んでパネル２０の一辺２０Ａの図中表面に係止されるようになっている。このように、各固定バンド４１Ａ、４１Ｂの一端のパネル２０に固定される面、及び他端のパネル２０に係止される面を異ならしめることにより、ダイアライザー３０をパネル２０に信頼性よく取り付けることができるようになる。

図３（ｂ）は、固定バンド４１Ａ、４１Ｂの他端をパネル２０から外した状態を示した図である。たとえば固定バンド４１Ａの場合、その一端と他端との間のほぼ中央に並列された一対のヒンジ部４２を有している。このヒンジ部４２は、たとえば、その部分において幅方向に切り込みを形成することにより構成できる。ヒンジ部４２によって、固定バンド４１は、図３（ａ）に示すように、コ字状に折り曲げ、該固定バンド４１によってダイアライザー３０を挟持させることができるようになる。また、固定バンド４１Ａには、その一端とヒンジ部４２の間、ヒンジ部４２と他端の間に、ダイアライザー３０の外周面とほぼ同じ曲率を有する円弧形面４３、４４を有し、これによりダイアライザー３０を密接させて挟持できるようになっている。さらに、固定バンド４１Ａの他端は、ほぼ直角に屈曲され、その先端に爪４５が形成されている。この爪４５は、固定バンド４１Ａがコ字状に折り曲げられ、ダイアライザー３０を挟持した際にパネル２０に形成されたスリット（係合孔）２６に係止できるようになっている。なお、固定バンド４１Ｂは、パネル２０との固定面が異なっていることを除き、固定バンド４１Ａと同様の構成となっている。

なお、図４（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、図３（ｂ）のIV（ａ）−IV（ａ）線、IV（ｂ）−IV（ｂ）線における断面図である。固定バンド４１Ａは、図４（ａ）に示すように、ダイアライザー３０を円弧形面４３に当接させた後に、爪４５が形成されている他端を図中矢印に示すように移動させることによって、ヒンジ部４２の部分で屈曲でき、ダイアライザー３０を挟持させることができる。固定バンド４１Ｂも、図４（ｂ）に示すように、ダイアライザー３０を円弧形面４３に当接させた後に、他端（爪４５が形成されている端部）を図中矢印に示すように移動させることによって、ヒンジ部４２の部分で屈曲でき、ダイアライザー３０を挟持させることができる。

また、図５（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、図３（ａ）のV（ａ）−V（ａ）線、V（ｂ）−V（ｂ）線における断面図である。固定バンド４１Ａは、図５（ａ）に示すように、円弧形面４４がダイアライザー３０に当接されるとともに、爪４５が形成されている他端がパネル２０のスリット２６に係止されるようになる。固定バンド４１Ｂも、図５（ｂ）に示すように、円弧形面４４がダイアライザー３０に当接されるとともに、爪４５が形成されている他端がパネル２０のスリット２６に係止されるようになる。これにより、ダイアライザー３０は、固定バンド４１Ａ、４１Ｂを介してパネル２０に信頼性よく取り付けることができる。

なお、固定バンド４１Ａ、４１Ｂは、少なくとも、円弧形面４３、４４のダイアライザー３０と当接する面に摩擦材（図示せず）を貼付するような構成とするようにしてもよい。このようにした場合、固定バンド４１Ａ、４１Ｂによって挟持されたダイアライザー３０は、その軸方向への移動ずれを該摩擦材によって回避できるようになる。
また、ダイアライザー３０の透析液流入管３４、透析液流出管３５に、それぞれ近接してパネル２０の上辺、下辺を位置付けるように該パネル２０の大きさを設定するようにしてもよい。このようにした場合でも、ダイアライザー３０の軸方向への移動ずれを回避できるようになる。

図１に戻り、ダイアライザー３０が取り付けられた一辺２０Ａと対向する辺には、その中央において、ダイアライザー３０側に切欠かれた切欠き部２４が形成されている。切欠き部２４の上下のパネル２０の幅狭の部分のそれぞれには樹脂材からなる第１連結部５０、第２連結部５１が形成されている。第１連結部５０、第２連結部５１は、筒状部材からなり、パネル２０を構成するシート２１、２２に挟持されて（図２参照）、同軸上に配置されている。第１連結部５０は、拡大図である図６に示すように、パネル２０の上辺側において外付けチューブ６０１が挿入されるようになっており、切欠き部２４側においてポンプチューブ６１が挿入されるようになっている。図７（ａ）は図６のVII（ａ）−VII（ａ）線における断面図、図７（ｂ）は図６のVIII（ｂ）−VIII（ｂ）線における断面図である。第１連結部５０は、図７（ｂ）に示すように、外付けチューブ６０１側において、小さな外径ｒをなすとともに該外付けチューブ６０１が挿入できる内径を有し、ポンプチューブ６１側において、大きな外径Ｒをなすとともに該ポンプチューブ６１が挿入できる内径を有するようになっている。そして、第１連結部５０は、その軸方向のほぼ中央にくびれ５０Ａを有する形状となっている。なお、第１連結部５０の周側面は、くびれ５０Ａを有さなくても、一端から他端にかけてテーパを有するようになっていてもよい。このような形状からなる第１連結部５０は、シート２１、２２に挟持されることにより、軸方向の変位を規制できる効果を奏する。第２連結部５１は、第１連結部５０とほぼ同様の構成となっており、その大径側がパネル２０の切欠き部２４側に、小径側がパネル２０の下辺側になるように配置されている。第２連結部５１のパネル２０の下辺側の端面には外付けチューブ６０２（図１参照）が挿入されるようになっている。

これにより、図１に示すように、パネル２０の切欠き部２４には、ポンプチューブ６１が配置できるようになる。なお、このポンプチューブ６１は、チューブポンプの一構成部材となり、該ポンプチューブの駆動により、ポンプチューブ６１内の流体を一方向へ送出させることができるようになっている。ポンプチューブより送出された血液又は透析液は血液流入管部３１又は透析液流入管部３４を介してダイアライザー３０内へ送り込まれることとなる。なお、図８は、チューブポンプの概略を示す模式図である。図８において、ポンプチューブ６１に隣接して回転体６２が配置され、この回転体６２にはその周方向に沿って複数（たとえば４個）のローラ６３が備えられている。回転体６２が回転することにより、各ローラ６３が順次ポンプチューブ６１の長手方向の一部を押圧させながら一方向に移動するようになる。このため、ポンプチューブ６１内に発生する負圧によってポンプチューブ６１内の流体が同方向に送出されるようになる。

図１に戻り、パネル２０のポンプチューブ６１と隣接する領域において、パネル２０の上辺から下辺にかけて延在する中空流路７０が形成されている。中空流路７０は、図１のIX−IX線における断面図である図９に示すように、２つのシート２１、２２の貼りあわせで形成されるパネル２０において、一方のシート２１のうち中空流路７０を形成する領域に他方のシート２２との間に隙間を有するように凹陥部（たとえば断面が半円弧状）を形成し、他方のシート２２のうち中空流路７０を形成する領域に一方のシート２１との間に隙間を有するように凹陥部（たとえば断面が半円弧状）を形成することによって、構成できるようになっている。

なお、中空流路７０は、その経路の途中において、平面的に比較的大きな領域を有する中空室７１が形成され、この中空室７１からパネル２０の一方の辺（たとえば図１では上辺）にかけて他の中空流路７０’が形成されている。これにより、中空流路７０、７０’は、流体の流れを変えることによって、分岐流路あるいは合流流路として構成できるようになっている。

パネル２０面における中空流路７０、７０’の各端部には、中空流路７０、７０’と同軸に配置される筒状部材からなる第３連結部７３（図２参照）、第４連結部７４（図２参照）、第５連結部７５が各シート２１、２２（図２参照）に挟持されて配置されている。第３連結部７３、第４連結部７４、第５連結部７５のパネル２０の上辺、下辺とほぼ面一になる端面には、外付けチューブ（図示せず）が挿入される内径を有するようになっている。

また、図１に示すように、パネル２０の中空流路７０に隣接する領域において開口部２５が形成されている。開口部２５の上下のパネル２０の幅狭の部分のそれぞれには第６連結部７６、第７連結部７７が形成されている。第６連結部７６は第１連結部５０と、第７連結部７７は第２連結部５１とほぼ同様の構成からなり、パネル２０を構成するシート２１、２２に挟持されている（図２参照）。

パネル２０の開口部２５には、一端が第６連結部７６に挿入され他端が第７連結部７７に挿入されるポンプチューブ７８が配置されている。また、第６連結部７６のパネル２０の上辺側の端面には外付けチューブ６０３が、第７連結部７７のパネル２０の下辺側の端面には外付けチューブ６０４が挿入されるようになっている。ポンプチューブ７８は、上記のポンプチューブ６１と同様に、チューブポンプの一構成部材となり、該チューブポンプの駆動により、ポンプチューブ７８内の流体を一方向へ送出させることができるようになっている。これにより、ポンプチューブより送出された血液又は透析液は血液流入管部３１又は透析液流入管部３４を介してダイアライザー３０内へ送り込まれることとなる。

また、パネル２０の該ポンプチューブ７８に隣接する領域には、パネル２０の上辺から下辺に延在する中空流路８０、９０が並設されている。これら中空流路８０、９０はいずれも同様の構成となっている。

ここで、中空流路８０は、上述の中空流路７０と比較して、分岐流路あるいは合流流路となっていない直線流路であり、パネル２０の上辺、下辺に形成される第８連結部８１、第９連結部８２は、それぞれ、中央にくびれを有する第１連結部５０とほぼ同様の構成のものを用いている。そして、第８連結部８１と第９連結部８２との間には樹脂材からなるチューブ８３によって連結され、このチューブ８３は、第８連結部８１、第９連結部８２とともにシート２１、２２によって挟持されるようになっている。これにより、中空流路８０の内径は、第８連結部８１および第９連結部８２の外径の大きな端部の径に合わせられ、中空流路７０の内径よりも大きくなっている。第８連結部８１には外付けチューブ６０５が、また、第９連結部８２には外付けチューブ６０６が挿入されるようになっている。

このように構成された血液浄化回路パネル１０は、パネル２０上において、外付けチューブを用いて、ダイアライザー３０、チューブポンプ等を含む血液浄化回路を構成（搭載）することができるようになる。
なお、シート２１、２２、各連結部等は、樹脂材で形成されていることを示したが、たとえば、ポリエチレン又はポリプロピレン等のポリオレフィン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）、スチレン−ブタジエンコポリマー（ＳＢＣ）、ポリスチレン等のスチレン系樹脂、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）、塩化ビニル樹脂、スチレン系エラストマー、フッ素樹脂、ポリサルフォン等から選定することができる。

以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１０血液浄化回路パネル
２０パネル
２１、２２シート
２４切り欠き部
２５開口部
２６スリット（係合孔）
３０ダイアライザー
３１血液流入管部
３２血液流出管部
３３細管
３４透析液流入管
３５透析液流出管
４１（４１Ａ、４１Ｂ）固定バンド
４２ヒンジ部
４３、４４円弧形面
４５爪
５０第１連結部
５０Ａくびれ
５１第２連結部
６１ポンプチューブ
６２回転体
６３ローラ
７０中空流路
７０’ 中空流路
７１中空室
７３第３連結部
７４第４連結部
７５第５連結部
７６第６連結部
７７第７連結部
７８ポンプチューブ
８０中空流路
８１第８連結部
８２第９連結部
９０中空流路

Claims

血液浄化回路パネルであって、
パネルと、
前記パネルの略上下方向に沿って延在する一辺に隣接されるように、上面視にて、前記パネルが延在する直線上に配置され、前記一辺に長手方向を平行に配置させる筒状のダイアライザーと、
一端が前記パネルの一辺の一方の面に固定され、他端が前記ダイアライザーの周面を回り込んで前記パネルの一辺の他方の面に係止される固定バンドと、
を備え、
前記固定バンドは、樹脂材からなる前記パネルと一体に成形されていることを特徴とする血液浄化回路パネル。
前記固定バンドが前記ダイアライザーの長手方向に沿って複数設けられ、
各固定バンドの前記一端の前記パネルに固定される面、及び前記他端の前記パネルに係止される面が異なっていることを特徴とする請求項１に記載の血液浄化回路パネル。
前記固定バンドが前記一端と前記他端との間にヒンジ部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の血液浄化回路パネル。