JP6695221B2 - ポンプ組立体および医療機器 - Google Patents

Description

本発明は、ポンプ組立体および医療機器に関する。

心電図、動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ₂）、血圧などの生体情報を測定するホルタ心電計やテレメータなどの医療機器において、ＮＩＢＰ（非観血式）の血圧測定モジュールなどは、測定中のカフの圧力を適切に制御するために、ポンプやバルブなどの機械部品や圧力センサなどの電気部品を備えている。そして、従来は、ポンプからバルブや圧力センサへの配管は、部品ごとにサイズ（外径）や長さの異なる多数の伸縮可能なチューブを接続することで構成されている。

特開２０１２−０００２９２号公報

従来の配管構成では、部品同士がチューブで接続されているので、チューブが多数必要になり、エアの流路も長くなることから装置の小型化が困難である。また、部品ごとにチューブを用意するなどの準備が必要となり、部品の種類が多数ある場合にはチューブの組み付け性が低下し、エアの漏れなどの原因となる。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされ、その目的は、部品点数を減らして装置の小型化および組立作業の容易化を実現し、エア漏れも発生しにくいポンプ組立体および医療機器を実現することである。

上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明のポンプ組立体は、エアを供給するポンプ部を保持するポンプ保持部と、当該ポンプ部に連結されてエアの流路を形成する配管部とを一体的に構成し、前記配管部の側面部には、当該配管部の流路内のエアの圧力を制御するバルブが取り付けられる。

また、本発明の医療機器は、上記ポンプ組立体を有する。

本発明によれば、部品点数を減らして装置の小型化および組立作業の容易化を実現するとともに、エア漏れも発生しにくいポンプ組立体および医療機器を実現することができる。

本発明に係る実施形態の携帯型生体情報測定装置の外観斜視図（ａ）および正面図（ｂ）である。 本実施形態の携帯型生体情報測定装置の分解斜視図である。 本実施形態のポンプ組立体の分解斜視図である。 本実施形態のポンプ組立体の平面図（ａ）およびＡ−Ａ断面図（ｂ）である。

以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
尚、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で本実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。

＜装置全体の説明＞まず、図１および図２を参照して、本実施形態の携帯型生体情報測定装置の全体構成について説明する。

以下では、本発明の医療機器として、被検者に装着した状態で血圧などの生体情報を計測可能な携帯型生体情報測定装置に適用した例を説明するが、本発明はこれに限らず、酸素濃縮装置などのポンプ（コンプレッサ）を有する医療機器全般に適用可能である。

本実施形態の携帯型生体情報測定装置１は、被検者に装着された状態で、心電図、動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ₂）、血圧などの生体情報を長い時間にわたって計測可能なホルタ心電計（以下、測定装置）である。測定装置１は、装置の外形を構成する第１のケース部２ａと第２のケース部２ｂとを備える。第１のケース部２ａの正面部には表示部３および操作部４が設けられる。また、第１のケース部２ａの側面部には、カフや電極、ＳｐＯ₂プローブを接続するためのインタフェースコネクタ５が設けられている。第２のケース部２ｂには、電池収納部６などが設けられる。また、第１のケース部２ａの内部には、計測モジュールを有する制御基板７や後述するポンプ組立体１００などが収容される。

表示部３は、計測結果や設定情報、動作状態などを表示する表示パネルを有する。操作部４は、電源／決定ボタンや計測開始ボタン、イベントボタンなどのユーザ操作を受け付ける押しボタン式スイッチである。ユーザは、表示部３に表示された設定項目を操作部４を操作して選択しながら各種の設定が可能である。

制御基板７上には、ＣＰＵやメモリなどの演算処理回路、スイッチ素子、圧力センサなどの電気部品、計測モジュールが実装されている。なお、心電図、動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ₂）、血圧などの計測方式については既知であるので詳細な説明は省略する。ＣＰＵは、メモリに記憶された各種生体情報の測定プログラムの手順に従い、操作部４からの操作信号に基づいて生体情報の計測処理や記録処理、表示処理を実行する。

＜ポンプ組立体の説明＞次に、図３および図４を参照して、本実施形態の測定装置１に搭載されるポンプ組立体１００の構成について説明する。

本実施形態のポンプ組立体１００は、ポンプユニット１０１、ポンプホルダ１０２、第１のバルブ１０３、第１のバルブ保持部１０４、第２のバルブ１０５、第２のバルブ保持部１０６、コネクタホルダ１０７、エアコネクタ１０８、マイクコネクタ１０９、センサチューブ１１０を備える。ポンプホルダ１０２は、伸縮性のある透明のシリコンゴムから構成されており、ポンプユニット１０１を保持する矩形状のポンプ装着部１２１と、ポンプユニット１０１の吸気口１０１ａおよび排気口１０１ｂに接続される配管部１２２とが一体的に成形されている。ポンプ装着部１２１は、ポンプユニット１０１が装着される開口１２１ａを有し、配管部１２２に連結されている側面以外の、上面、下面、側面が平面となっている。

配管部１２２は、フィルタ１２３を介してポンプユニット１０１の吸気口１０１ａに接続される吸気エア流路１２４と、ポンプユニット１０１の排気口１０１ｂに接続される排気エア流路１２５とを有する。吸気エア流路１２４は、排気エア流路１２５の端部の上面部に所定の高さを持って一体的に形成されている。排気エア流路１２５は、吸気エア流路１２４よりもエアの流動方向Ｄに長く形成されており、エア流動方向Ｄと直交する断面が四角形状となっている。つまり、排気エア流路１２５におけるポンプ装着部１２１に連結されている部位以外の側面部が平面となっている。なお、吸気エア流路は断面円形となっている。

そして、配管部１２２における４つの側面部のうち、隣り合う２つの側面部１２２ａ、１２２ｂに第１のバルブ１０３と第２のバルブ１０５がそれぞれ接続される。第１のバルブ１０３は、第１のバルブ保持部１０４により配管部１２２の一方の側面部１２２ａに保持され、第２のバルブ１０５は、第２のバルブ保持部１０６により配管部１２２のもう一方の側面部１２２ｂに保持されている。各側面部１２２ａ、１２２ｂには、複数の連通孔１２６が形成されており、第１のバルブ保持部１０４に設けられた吸気ポート１０４ａおよび排気ポート１０４ｂを介して第１のバルブ１０３の吸気口１０３ａおよび排気口１０３ｂが連通孔１２６に接続されるように、第１のバルブ１０３が第１のバルブ保持部１０４にビス１２７により固定される。同様に、第２のバルブ保持部１０６に設けられた吸気ポート１０６ａおよび排気ポート１０６ｂを介してバルブ１０５の吸気口１０５ａおよび排気口１０５ｂが連通孔１２６に接続されるように、第２のバルブ１０５が第２のバルブ保持部１０６にビス１２７により固定される。なお、排気ポート１０４ｂ、１０６ｂは、エア流動方向Ｄと直交する方向に延びる排気溝部を有する。なお、第２のバルブ１０５は、第１のバルブ１０３のバックアップ用に設けられており、通常は第１のバルブ１０３が用いられる。なお、配管部１２２の側面部は全てが平面状である必要はなく、少なくともバルブが取り付けられる一部が平面状であればよい。また、第１のバルブ１０３および第２のバルブ１０５は、配管部１２２における隣り合う２つの側面部１２２ａ、１２２ｂに設ける以外に、１つの側面部に対してエア流動方向に並べて配置したり、相対する側面部（例えば、上面と下面）に配置してもよい。

また、第２のバルブ保持部１０６には、吸気ポート１０６ａおよび排気ポート１０６ｂのほかに、ダミーのポート１０６ｃと、配管部１２２と圧力センサ７を連通させるセンサポート１０６ｄが設けられており、センサポート１０６と圧力センサ７がセンサチューブ１１０により連結されて、圧力センサ７と配管部１２２とが内部で連通される。第１のバルブ保持部１０４は、吸気ポート１０４ａや排気ポート１０４ｂが設けられた底面部１０４Ａと、底面部１０４Ａの対向する両側縁部から起立する一対の壁部１０４Ｂを有し、第１のバルブ１０３が壁部１０４Ｂにビス１２７で固定される。同様に、第２のバルブ保持部１０６は、吸気ポート１０６ａや排気ポート１０６ｂなどが設けられた底面部１０６Ａと、底面部１０６Ａの対向する両側縁部から起立する一対の壁部１０６Ｂを有し、第２のバルブ１０５が壁部１０６Ｂにビス１２７で固定される。

なお、第１および第２のバルブ保持部１０４、１０６の各ポート１０４ａ、１０４ｂ、１０６ａ〜１０６ｄは、配管部１２２のエア流路内に臨む端部にエア流動方向Ｄに沿ってＵ字状に開口する形状部が設けられており、各ポートの端部が配管部１２２のエアの流動の妨げとならないように構成されている。なお、本実施形態では、各ポートの形状部はＵ字状の切り欠きとして構成した例を示しているが、これに限らず、Ｖ字状の切り欠きや孔であったり、切り欠きと孔の組み合わせであってもよい。また、従来の配管部の外面に突出して設けられていたバルブ接続用の継手部をなくし、本実施形態のように、第１および第２のバルブ保持部１０４、１０６の各ポート１０４ａ、１０４ｂ、１０６ａ〜１０６ｄが配管部１２２のエア流路内に入り込む構造にしたことで、配管部１２２の外形を小さくすることができる。

また、配管部１２２におけるポンプユニット１０１とは反対側の端部には、エアコネクタ１０８が連結される。

そして、上述した構成を有するポンプ組立体１００を予め組み立てておくことで、第２のケース部２ａの内部に取り付ける作業が極めて容易となる。

さらに、第１および第２のバルブ１０３、１０５が、第１および第２のバルブ保持部１０４、１０６を介して配管部１２２の平面状の側面部１２２ａ、１２２ｂに面接触の状態で取り付けられるとともに、第１および第２のバルブ保持部１０４、１０６の各ポート１０４ａ、１０４ｂ、１０６ａ〜１０６ｄが、配管部１２２の側面部１２２ａ、１２２ｂの連通孔１２６に圧入されるので、配管部１２２の側面部が曲面状の場合に比べてシール性を高め、エア漏れなどを低減できる構造となる。なお、配管部１２２の排気エア流路１２５の外形は、四角形である必要はなく、任意の多角形状であってもよい。つまり、第１および第２のバルブ１０３、１０５が、第１および第２のバルブ保持部１０４、１０６を介して配管部１２２の側面部に面接触の状態で取り付けられる構造であればよい。また、ポンプホルダ１０２が透明な材料から構成されているので、配管部１２２に混入したゴミを容易に視認できる。

さらに、ポンプホルダ１０２におけるポンプ装着部１２１の上面１２１ｂおよび下面１２１ｃは、第１および第２のケース部２ａ、２ｂの内部で上下に挟み込まれた状態となるので、弾性を有するポンプホルダ１０２がポンプユニット１０１の振動を吸収し、ケース部の振動を抑制する構造となる。

上述した実施形態によれば、部品点数を減らして装置の小型化および組立作業の容易化を実現するとともに、エア漏れも発生しにくい携帯型生体情報測定装置のポンプ組立体を実現することができる。

１…携帯型生体情報測定装置、２ａ…第１のケース部、２ｂ…第２のケース部、３…操作部、４…表示部、７…制御基板、１００…ポンプ組立体、１０１…ポンプ、１０３…第１のバルブ、１０４…第１のバルブ保持部、１０５…第２のバルブ、１０６…第２のバルブ保持部、１２１…バルブ装着部、１２２…配管部

Claims (10)

1. エアを供給するポンプ部を保持するポンプ保持部と、当該ポンプ部に連結されてエアの流路を形成する配管部とを一体的に構成し、前記配管部の側面部には、当該配管部の流路内のエアの圧力を制御するバルブが取り付けられることを特徴とするポンプ組立体。
2. 前記バルブは、第１のバルブと第２のバルブを含み、
   前記第１のバルブと前記第２のバルブは、前記配管部の隣り合う側面部に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載のポンプ組立体。
3. 前記第１のバルブは、第１のバルブ保持部により前記配管部の側面部に取り付けられ、
   前記第２のバルブは、第２のバルブ保持部により前記配管部の側面部に取り付けられることを特徴とする請求項２に記載のポンプ組立体。
4. 前記第１のバルブ保持部と前記第２のバルブ保持部は、前記第１のバルブおよび前記第２のバルブと前記配管部の流路とを連通するポートを有することを特徴とする請求項３に記載のポンプ組立体。
5. 前記配管部の側面部は平面状の部分を有し、
   前記ポートは、前記配管部の側面部の平面状の部分に形成された連通孔に圧入されることを特徴とする請求項４に記載のポンプ組立体。
6. 前記第１のバルブ保持部と前記第２のバルブ保持部のポートにおける、前記配管部の流路内に臨むポートの端部には、エアの流動方向に開口する形状部が設けられていることを特徴とする請求項４または５に記載のポンプ組立体。
7. 前記第２のバルブ保持部のポートは、前記配管部の流路と圧力センサとを連通するポートを含むことを特徴とする請求項４ないし６のいずれか１項に記載のポンプ組立体。
8. 前記配管部の一端部には、前記ポンプ部の吸気ポートおよび排気ポートが接続され、
   前記配管部の他端部には、カフ用のコネクタが接続されることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載のポンプ組立体。
9. 前記ポンプ保持部および前記配管部は、弾性材料により構成されていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載のポンプ組立体。
10. 請求項１ないし９のいずれか１項に記載のポンプ組立体を有することを特徴とする医療機器。

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