JP6980424B2

JP6980424B2 - モジュール式携帯透析システム

Info

Publication number: JP6980424B2
Application number: JP2017121399A
Authority: JP
Inventors: バリーエヌフルカーソン; ジャンビーツビーストラ; マークエフスミス
Original assignee: フレセニウスメディカルケアホールディングスインコーポレーテッド
Priority date: 2008-10-30
Filing date: 2017-06-21
Publication date: 2021-12-15
Anticipated expiration: 2029-10-30
Also published as: US10758868B2; EA201690595A1; CN105056324B; MX2011004600A; WO2010062698A3; US20200406193A1; KR101508483B1; JP2015042266A; AU2009320007B2; CN102639201B; US20180339269A1; US20100140149A1; CN105056324A; US10035103B2; JP2012510826A; EA201170628A1; BRPI0921637A2; NZ614023A; CN102639201A; EA024555B1

Description

〔関連出願へのクロスリファレンス〕本願は、２００８年１０月３０日に出願された米
国仮特許出願第６１／１０９、８３４号を基礎とする優先権主張出願である。本願は、ま
た、２００９年１０月７日に出願された米国特許出願第１２／５７５、４５０号、２００
９年１０月７日に出願された米国特許出願第１２／５７５、４４９号、２００９年１月１
６日に出願された米国特許出願第１２／３５５、１０２号、２００９年１月１６日に出願
された米国特許出願第１２／３５５、１２８号、２００９年１月１２日に出願された米国
特許出願第１２／３５１、９６９号、２００８年１１月２８日に出願された米国特許出願
第１２／３２４、９２４号、２００８年９月１２日に出願された米国特許出願第１２／２
１０、０８０号、２００８年９月２５日に出願された米国特許出願第１２／２３８、０５
５号、２００８年９月２５日に出願された米国特許出願第１２／２３７、９１４号、２０
０８年１０月１０日に出願された米国特許出願第１２／２４９、０９０号、２００８年１
０月３日に出願された米国特許出願第１２／２４５、３９７号に関連する。これら全ての
出願の内容は、参照することにより盛り込まれる。

本発明は、改良された構造的及び機能的特徴を有する透析システムに関する。特に、本
発明による透析システムは、改良されたモジュール性、使い安さ、及び安全性を有する携
帯透析システムに関する。

腎不全患者の身体から有害な老廃物を取り除くために、血液透析が行われる。患者の血液
はチューブを介して一時的に体外に取り出され、透析装置内で少なくとも１の半透膜に通
される。半透膜は、例えば中空糸の集まりで構成されていて、透析液と血液との間を仕切
るものである。血液中の不純物は、主に浸透圧により、膜を通過して透析液中へ移動する
。浄化された血液は、その後、体内へ戻される。

病院に設置された装置を用いた通常の透析療法は、次の２つの段階を有する。（ａ）透
析。ここでは、有害物質やスコリア（通常は小さな分子）が血液中から半透膜を通って透
析液へ移動する。（ｂ）限外ろ過。ここでは、血液回路と透析液回路間の圧力差、より具
体的には、後者の回路における減圧により、血液中の水分が所定量減少する。

通常の装置を用いた透析治療は煩わしく、コストも高くなりやすい。加えて、患者は長
時間にわたって透析センターに拘束される。携帯透析システムが開発されている。米国特
許第４、０８３、７７７は、老廃不純物を血液中から透析液中へ移すために、老廃不純物
を含む血液及び透析液が間接的物質移動透析関係によって通過する透析手段を備える血液
透過システムを開示している。この装置は、老廃不純物を含む血液を患者から該透析手段
へ送り出すための手段と、血流回路を構成して老廃不純物が取り除かれた血液を患者へ戻
すための手段とを備える。該透析手段は、血液を送り出すための撓性弾性管体ポンプ駆動
セクションを有する。蠕動ポンプ手段には、回転可能なポンプヘッドアセンブリが設けら
れている。このアセンブリは、固定軸を中心に回転可能に設けられたベース部材を有し、
ここには円周方向に離間された複数のローラが装着されている。これらローラは、ベース
部材の固定軸と平行なそれぞれの軸を中心に独立して回転可能にされている。

米国特許第４、４４３、３３３号は、血液透析を行うための携帯システムが開示されて
いる。ここでは、血液は交換ステーションを通過するが、このとき血液は半透膜の片側と
接触し、透析液は当該半透膜の反対側と接触する。このシステムは、血液を複数のステー
ションを通過させるために血液源に接続されると共に血液を血液源へ戻すための伸縮性チ
ューブ手段と、当該血液チューブ手段と連通する血栓検出器及び気泡検出器と、透析液を
複数のステーションを通過させるために透析液源に接続される伸縮性チューブ手段と、透
析液の液流、圧力、温度、及び伝導性を測定して制御するための手段と、交換ステーショ
ンを通過する際の透析液の圧力を血液の圧力よりも小さい値に維持するための手段と、少
なくとも、血液を伸縮性血液手段へ送るための蠕動ポンプと透析液を伸縮性透析液チュー
ブ手段へ送るための蠕動ポンプの２つのポンプに接続された出力軸を有する１のモータ手
段と、当該モータ手段と当該蠕動ポンプと関連して透析液流を血液流の約３倍に維持する
機構とを備える。各蠕動ポンプは内側アーチ面を有する。血液ポンプは、間に血液チュー
ブ手段を捕捉するために当該内側アーチ座面と関連する少なくとも１のローラを有する。
透析液ポンプは、間に透析液チューブ手段を捕捉するために該内側アーチ座面と関連する
１のローラを有する。蠕動血液ポンプを作動させると、ローラによって血液チューブ手段
の中で滑らかな血液の層流が発生する。蠕動透析液ポンプを作動させると、当該１のロー
ラによって発生する真空によって透析液流が発生し、これにより伸縮性透析液チューブ手
段の変形と復帰が生じる。このシステムは更に制御機構を有する。当該制御機構は、血液
漏出検出器及び気泡検出器と、モータ手段と、透析の液流・圧力・温度・伝導性測定手段
に対して動作可能に接続されていて、圧力、温度、又は伝導性の測定値が所定範囲から外
れた場合に、血液流を維持したまま透析液ローラを選択的に停止させることにより透析液
チューブ手段及び交換ステーション内での透析液の移動を停止させ、また、血液漏出検出
器又は気泡検出器からの信号に基づき全てのローラを同時に停止させることにより、全シ
ステム及びポンプ動作を停止させる。

米国特許第６、１６８、５７８号は、廃液袋を搭載したベルトを備える携帯腎臓透析シ
ステムを開示している。ベルトにはポンプも搭載されていて、当該ポンプはユーザと廃液
袋の間に接続される。ポンプは、排出信号を受信すると、ユーザから廃液袋へ液体を送り
出す。また、廃液袋が一杯になると検出する圧力スイッチも設けられている。制御機構は
、廃液袋が一杯であると検出されていない場合に限り、排出信号をポンプへ送る役割を果
たす。従来の他の携帯血液透析システムとしては、ネクステージ社製のシステムワンと呼
ばれる携帯透析システムが挙げられる。

上記携帯透析システムには欠点がある。まず、これらはモジュール性が十分でないため
に、システムの組立、移動、出荷、及びメンテナンスが容易でない。次に、これらシステ
ムは、患者が確実且つ正確に使用できる程には、十分に簡易化されていない。患者が使用
する際には、システムのインターフェース及び消耗部品の使用方法を誤ることもある。真
に効率的な携帯透析システムとするためには、誤使用を避けるために余儀なくされた消耗
品の装着やデータ入力によって、医療従事者でない個人にとっても使い易いものであるべ
きである。

よって、モジュール性を最適化するように構成された構造設計を有することにより、シ
ステムの組立、移動、出荷、及びメンテナンスを容易にできる携帯透析システムが好まし
い。また、患者がデータ入力や消耗部品を展開するためのシステムインターフェースが、
不正確な使用を避けるために十分に制約されていると共に、誤使用を防止できるように構
成されているのが好ましい。

本発明は、前側、後側、左側、右側、上側、及び下側を有する第１の外ハウジングを備
えるコントローラユニットと、前側、後側、左側、右側、上側、及び下側を有する第２の
外ハウジングを備える貯蔵ユニットと、を備え、前記第１の外ハウジングの前側は前記コ
ントローラユニットの内部容積へのアクセスを可能にするよう構成されたドアを有し、前
記第２の外ハウジングの前側は前記貯蔵ユニットの内部容積へのアクセスを可能にするよ
う構成されたドアを有し、前記第１の外ハウジングの下側は、前記第２の外ハウジングの
上側に対して着脱可能に固定されるように構成されていて、前記第１の外ハウジングが前
記第２の外ハウジングに対して着脱可能に固定されると、前記コントローラユニットは自
動的に前記貯蔵ユニットに対して電気通信状態とされることを特徴とする、モジュール式
透析システムに関する。

前記第１の外ハウジングの下側は電気接続パッドを有し、前記第２の外ハウジングの上
側は複数の電気ピンを有しても良い。前記第１の外ハウジングの下側は複数の電気ピンを
有し、前記第２の外ハウジングの上側は電気接続パッドを有しても良い。前記接続パッド
が前記複数の押しピンに対して位置あわせされて電気通信状態にされると、前記コントロ
ーラユニットは前記貯蔵ユニットに対して自動的に電気通信状態とされる。

前記第１の外ハウジングが前記第２の外ハウジングに対して着脱可能に固定されると、
前記コントローラユニットは前記貯蔵ユニットに対して自動的にデータ通信状態とされて
もよい。前記第１の外ハウジングの下側は、少なくとも１のＬＥＤ発光部と少なくとも１
のＬＥＤ受光部とを有する第１の赤外線通信ポートを備え、前記第２の外ハウジングの上
側は、少なくとも１のＬＥＤ発光部と少なくとも１のＬＥＤ受光部とを有する第２の赤外
線通信ポートを備える。前記第１の赤外線通信ポートが前記第２の赤外線通信ポートに対
して位置合わせされてデータ通信状態にされると、前記コントローラユニットは自動的に
前記貯蔵ユニットに対してデータ通信状態とされる。

前記コントローラユニットの内部容積には、マニフォールドと、フックと、前記マニフ
ォールドを取り囲むガードとが収容されてもよい。前記コントローラユニットの内部容積
へのアクセスを可能とするドアは、内面を有し、前記内面は、複数のポンプシューと、ラ
ッチと、前記ドアが閉じられた際に前記内部容積の内部へ突出する側を有するケースとを
備える。前記ドアが閉められると、前記ラッチは前記フックと機械的に係合する。モジュ
ール式透析システムは、前記フックに駆動力を供給するモータを起動するように構成され
たコントローラを更に備え、当該駆動力の供給により、前記ドアが９０〜１１０ポンドの
範囲の力で閉じられる。モジュール式透析システムは、第１状態及び第２状態を有する機
械的開放ボタンを更に備え、前記第１状態にあるとき、前記ボタンは前記フックと機械的
に係合可能であり、前記第２状態にあるとき、前記ボタンは前記フックと機械的に係合不
可である。

他の実施形態においては、本発明は、前側、後側、左側、右側、上側、及び下側を有す
る第１の外ハウジングを備えるコントローラユニットと、前側、後側、左側、右側、上側
、及び下側を有する第２の外ハウジングを備える貯蔵ユニットと、を備え、前記第１の外
ハウジングの前側は前記コントローラユニットの内部容積へのアクセスを可能にするよう
構成されたドアを有し、前記第２の外ハウジングの前側は前記貯蔵ユニットの内部容積へ
のアクセスを可能にするよう構成されたドアを有し、前記第２の外ハウジングの上側は、
少なくとも１の漏出検出器と連通する複数のチャンネルが形成された傾斜面を有し、前記
第１の外ハウジングの下側は、前記第２の外ハウジングの上側に対して着脱可能に固定さ
れるよう構成されていることを特徴とするモジュール式透析システムに関する。

前記第１の外ハウジングの下側は、電気接続パッドを備え、前記第２の外ハウジングの
上側は複数の電気ピンを備えてもよい。前記接続パッドが前記複数の押しピンに対して位
置合わせされて電気通信状態にされると、前記コントローラユニットは自動的に前記貯蔵
ユニットに対して電気通信状態とされる。前記第１の外ハウジングの下側は、少なくとも
１のＬＥＤ発光部と少なくとも１のＬＥＤ受光部とを有する第１の赤外線通信ポートを備
え、前記第２の外ハウジングの上側は、少なくとも１のＬＥＤ発光部と少なくとも１のＬ
ＥＤ受光部とを有する第２の赤外線通信ポートを備える。前記第１の赤外線通信ポートが
前記第２の赤外線通信ポートに対して位置合わせされてデータ通信状態にされると、前記
コントローラユニットは自動的に前記貯蔵ユニットに対してデータ通信状態とされる。

前記コントローラユニットの内部容積にはフックが収容されていて、前記コントローラ
ユニットの内部容積へのアクセスを可能にするドアは、ラッチを有する内面を有してもよ
い。モジュール式透析システムは、ユーザ入力に応じて前記フックに駆動力を供給するよ
うにモータを起動するコントローラを更に備え、駆動力を供給すると、前記ドアが９０〜
１１０ポンドの範囲の力で閉まる。モジュール式透析システムは、第１状態及び第２状態
を有する機械的開放ボタンを更に備え、前記ボタンは、第１状態では前記フックに機械的
に係合可能であり、第２状態では前記フックに機械的に係合不可である。

これら及び他の実施形態については「発明を実施するための形態」の欄で図面を参照し
て詳述する

本発明の透析システムの正面図。透析システムのモジュール性を示す図。透析システムの後方を示す図であって、ドアが開いた状態を示す図。開放されたドア及びＵ型ラッチを有する透析システムの１の実施形態を示す正面図。本発明の１の実施形態におけるトップユニットの内部構造を示す図。本発明によるスケールベースの液体秤の部材を示す図。天秤を内蔵する貯蔵部の側方斜視図。屈曲アセンブリの側方斜視図。本発明におけるグラフィカルユーザインターフェースの例を示す正面図。漏出チャンネル及び漏出検出器を内部に有するボトムユニットの上面を示す第１図。漏出チャンネル及び漏出検出器を内部に有するボトムユニットの上面を示す第２図。漏出チャンネル及び漏出検出器を内部に有するボトムユニットの正面図。バーコードリーダを有する透析装置の実施例の側面図。ドアアセンブリの１の実施形態の概略図。ドア開放の１の実施形態の概略図。モジュール式形態作業空間を有する透析システムの上部を示す図。携帯透析システムの上ユニットに取り付けられたラッチの１の実施形態を示す側方斜視図。マッチングラッチ機構を備える携帯透析システムのベースユニットの１の実施形態を示す第１の側方斜視図。マッチングラッチ機構を備える携帯透析システムのベースユニットの１の実施形態を示す第２の側方斜視図。携帯透析システムの１の実施形態における電気的通信接続を示す平面図。寸法の一例が付記された携帯透析システムの１の実施形態を示す平面図。寸法の一例が付記された携帯透析システムの１の実施形態を示す正面図。収容空洞及び位置合わせピンを有するベースユニットの１の実施形態を示す図。脚パッドを有するトップユニットの１の実施形態を示す図

本発明は種々の形態で実施可能であるが、本発明の基本的特徴の理解を容易にするため
、図面に示される実施形態を参照し、具体的な用語を用いて説明するが、これは本発明の
範囲を限定するものではなく、種々の変形が可能であることは言うまでもない。また、当
業者が通常想定するように、ここで説明する本発明の基本的特徴の更なる実施が可能であ
る。

「期間」及びそのバリエーションは、所定の治療の開始から終了までの時間的経過を意
味する。治療は、状態が回復すれば終了し、他の理由によっても中断される。治療の期間
中、複数の治療時間が規定され、この間に１又は複数の所定の刺激が被術者に対して施さ
れる。

「時間」とは、所定の治療計画の一部として、被術者に対して１回分の刺激が施される
時間を言う。

「及び／又は」とは、列挙された要素の１又は全て、又は列挙された要素の２又は３以
上の組み合わせを言う。

「備える」及びそのバリエーションは、明細書及び請求の範囲で使用されるが、限定的
な意味を有しない。

特に言及がない限り「１の」、「当該」、「１又は複数の」、「少なくとも１の」は、
相互に置き換え可能であって、「１又は複数の」の意味で使用される。

ここで説明される方法は、個々のステップを有するが、これらステップの順序は、実現
可能であれば如何なる順序であっても構わない。また、必要に応じて、２又はそれ以上の
ステップを同時に行っても構わない。

また、数値範囲には、当該範囲に含まれる全ての数が含まれる（例えば、１〜５には、
１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４、５等が含まれる）。特に言及がない限り
、明細書及び請求の範囲で使用される、構成部材の数や分子量等を表す全ての数は、全て
の場合において「約」により修正されているものとして理解されるべきものである。従っ
て、特に言及がない限り、明細書及び請求の範囲に記載の数値パラメータは近似値であっ
て、本発明を用いて実現しようとする特徴によって異なるものである。少なくとも、各数
値パラメータは報告された有効数字を踏まえ、通常の丸め手法を適用して解釈されるべき
であり、請求の範囲の均等論を制限する意図で解釈されるべきでない。

発明の広い範囲を示す数値範囲や数値パラメータは近似値であるが、具体例で示される
数値は可能な限り正確なものとしている。しかしながら、全ての数値は、各テスト測定で
みられる標準偏差によって必然的に生じる領域を本質的に含むものである。

本発明は、モジュール性を有し、携帯可能であり、改良された機能性を有する透析ユニットに関する。図１及び図２において、１の実施形態では、透析システム１００、２００は、ベース２０２に着脱可能に取り付けられたトップユニット１０１、２０１を備え、該ベース２０２は液体を貯蔵するための貯蔵部１２２、２２２を備える。トップユニット１０１、２０１は主ユニット或いはコントローラユニットとも称され、グラフィカルユーザインターフェース１１４、２１４と、ポンプユニットと、後述の電磁ロック及び機械的バックアップ機構を有するドア１１０、２１０とを備える。トップユニット１０１、２０１の一方の側には、透析装置１０３を着脱可能に固定する金具１０５が設けられている。トップユニット１０１、２０１の他方の側には、吸着剤カートリッジ１０７を着脱可能に固定するための吸着剤カートリッジ固定基板１０４、２０４が設けられている。図３に示すように、金具１０５、透析装置１０３、吸着剤カートリッジ固定基板１０４、及び吸着剤カートリッジ１０７は、トップユニット１０１に対して同じ側に設けられても良い。何れの場合であっても、吸着剤カートリッジを支持し、注入液瓶を支持し、こぼれたものを受け止め、また／或いは漏出したものを漏出検出器へ導くための棚が、トップユニットの側方に形成されるよう、ボトムユニットはトップユニットよりも十分に大きな領域を有する。

透析装置１０３とドア１１０との間には、抗凝固剤ポンプとしての注射器ポンプ１９０
が設けられている。トップユニット１０１は、ボトルホルダハウジング内にボトルを下向
きに収容するためのスパイクつきのベースを有するボトルホルダ１９０を備えても良い。
輸液線は、血液ポンプの流入口、血液ポンプの流出口、又は透析装置の流出口（血液側）
に接続される。輸液線は、抗凝固剤が空になったり、詰まったことを検出できるように、
気泡検出器の中を通過してもよい。

本発明による透析システムは、従来技術よりも格段に優れた機能パラメータ及び操作パ
ラメータを実現する。トップユニットは約２０〜４０ポンドの範囲であり、より具体的に
は３０ポンドである。ボトムユニットは約１５〜３０ポンドの範囲であり、より具体的に
は２２ポンドである。これは、従来のシステムより軽い。トップユニットは約１〜４立法
フィートの範囲であり、より具体的には２．３立方フィートである。ボトムユニットは約
１〜４立方フィートの範囲であり、より具体的には２．８立方フィートである。これは、
従来のシステムと比較して容積が小さい。

１の実施形態では、図１７に示すように、ユーザインターフェースとコントローラとを
有するトップユニット１７０１は、スケールを内蔵する貯蔵部を有するベースユニット１
７０２と奥行きは同じであるが、長さと高さが異なる。当該実施形態では、トップユニッ
ト１７０１とボトムユニット１７０２の奥行きＤは、何れも１０〜３０インチの範囲であ
り、より好ましくは約１９インチである。当該実施形態では、トップユニット１７０１の
長さＬｔは、６〜２０インチの範囲であり、より好ましくは約１４インチである。一方、
ボトムユニットの長さＬｂは１４〜４０インチの範囲であり、より好ましくは２７インチ
である。当該実施形態では、トップユニット１７０１の高さＨｔは７〜２１インチの範囲
であり、より好ましくは約１４．５インチである。一方、ボトムユニットの高さＨｂは３
〜１１インチの範囲であり、より好ましくは７インチである。

ベースユニット１７０２は更に、一対のショルダー１７０４によって定義されてもよい
。各ショルダー１７０４は、中央に位置するトップユニット１７０１の側方からベースユ
ニット１７０２の長さ方向に沿って外側に延びている。トップユニットは、ベースユニッ
ト１７０２の長さＬｂの中央に配置されるのが好ましい。従って、各ショルダー１７０４
の長さは、４〜１０インチの範囲であり、より好ましくは７インチである。ベースユニッ
ト１７０２の表面であって、ショルダー１７０４がトップユニット１７０１と物理的にぶ
つかる箇所からは、リップ１７０３が上方に向かって延びている。リップ１７０３の表面
は、トップユニット１７０１の位置決めに使われる。リップ１７０３は、トップユニット
１７０１のベースの周囲に沿って連続していて、トップユニット１７０１と同じ長さと奥
行きを有する。また、その高さはＨ_ｔ２とＨ_ｔとの差に等しい。１の実施形態では、リッ
プの高さは０．１〜３．５インチの範囲であり、より好ましくは０．６インチである。シ
ステム全体の高さＨ_ｔ３は１０〜３５インチの範囲であり、より好ましくは２２インチで
ある。

トップユニット１７０１及びベースユニット１７０２を形成する外ハウジングの構成は
、４つの側面、上面、下面を有する直方体、立法体、或いは箱形とされる。１の実施形態
では、トップユニット１７０１とベースユニット１７０２のそれぞれにおいて、４つの側
面の内の２つの側面は、それぞれが内面と外面を備え、同じ高さと長さと奥行きを有する
。また、上面及び下面は、それぞれが内面と外面を備え、同じ高さと長さと奥行きを有す
る。

なお、図１、図２、図１７ａ、及び図１７ｂに示すシステムの構成は単なる一例であっ
て、本発明はこれに限定されない。例えば、図３において、トップユニット３０１は、ベ
ースユニット３０２の上であって、ベースユニット３０２の全長に対して中央に配置され
る（ベースが対称）のとは対照的に、ベースユニット３０２の一方の側に配置されてもよ
い（ベースが非対称）。トップユニット３０１をベースユニット３０２の片側に配置させ
ると、全てのチューブ接続及び消耗品をシステムの同じ側に配置できるという利点がある
が、吸着剤カートリッジ３１７や透析装置３１３が不必要に密集してしまい、装置の使い
勝手が悪くなる。

この透析システムは、従来のシステムと比較して、使用する水の量が少ない。従来のシ
ステムでは、１回の処置あたり、約１２０リットル使用していた。１の実施形態における
システムでは、３〜８リットル、より具体的には５〜６リットル使用される。更に、この
システムは、余分な水を処理するための家庭用の排水施設、供給用接続、別個の排出口の
何れも必要としない。

加えて、本発明の実施形態では、多重パス吸着システムを採用する。当該システムは、
ＸＣＯＲＰ２１２に開示され、また、参照することによりここに盛り込まれている。従っ
て、このシステムは逆浸透システムによる別個の精製水供給装置は必要でないし、これに
代えて通常の水道水を吸着システムで精製して使用できる。

更に、このシステム設計は、小型且つ省エネであり（最大で３００、施術中は５０〜１
００Ｗのみ）、内蔵ポンプや、移動或いはプライミングのための別個の液袋が不要である
。この装置は、２０〜６００Ｑｂ（ｍｌ／分）の範囲の血液流及び５０〜５００Ｑｄ（ｍ
ｌ／分）の透析液流で作動する。容積の正確度は正確で、±３０ｍｌ／時未満である。

図２に示されるように、透析システムはモジュール性を有する。１の実施形態では、ト
ップユニット２０１をボトムユニット２０２から物理的に分離できる。トップユニット２
０１はシステムの主電子装置を収容していて、当該主電子装置は、自足ハウジングとして
一体形成されたグラフィカルユーザインターフェースと、コントローラと、ポンプとを有
する。より大きなボトムユニット２０２は貯蔵部２２２を収容する。システムの電子装置
と貯蔵部とを離したことで、携帯透析システムを組立や点検、或いは持ち運びのために複
数のユニットへ分解することができ、各サブユニットの取り扱いや梱包、持ち運びが容易
になる。この設計では、ＵＰＳや他の宅配業者により出荷できるよう、各部品のサイズを
具体的に設定している。これは、更に生産の伸びにおいても柔軟性がある。例えば、コン
トローラユニット或いは貯蔵部（液体体積の減少や容積測定の変更）に対して別個に改良
が行われた場合、既存の顧客はこれら２つの構成部品の両方についてアップグレードする
必要はなく、一方に対してのみ行えばよい。同様に、もし、２つの構成部品のうち、一方
のみが故障した場合（例えば、ポンプが消耗した場合）、顧客は一方の構成部品について
のみ修理依頼したり、購入したりすればよい。

このようなモジュール性を可能にするため、本発明の実施形態ではラッチ機構を採用す
る。１の構成においては、当該ラッチ機構はボトムユニット２０２をトップユニット２０
１にしっかりと固定するものであって、当該ラッチ機構を操作することによりボトムユニ
ット２０２をトップユニット２０１から取り外すことができる。ラッチを使わず、単にこ
れら２つのシステムを上下に積み重ねることもできるが、ラッチを用いることにより、こ
れらが不意に外れてしまうことを防止できる。更に、ラッチで固定すれば装置を移動しや
すい。このラッチ機構は、単に上部材及び下部材に設けられた雄型雌型コネクタを採用し
、工具を必要としないものであるのが好ましい。また、ラッチ機構は、上部材と下部材間
の位置合わせを確実に行える設計であるのがより好ましい。これにより、これらユニット
の位置あわせが適切に行われると自動的に電源回路と接続して当該回路を完成させる電子
装置（後述するように、トップユニットの下側及びボトムユニットの上側に露出されたも
の）の使用が可能になる。これにより、単一の電力供給装置の使用及び簡素な接続／遮断
が可能になる。

図１４において、ボトムユニット１４０２は、４つの側１４０５ａ、１４０５ｂ、１４
０５ｃ、１４０５ｄと、ベースと、上面１４０６と、第１の側１４０５ｄからアクセス可
能な貯蔵部１４２２とを有する。ボトムユニット１４０２の上面１４０６には、複数のラ
ッチ結合構造１４２０が設けられている。１の実施形態では、２つのラッチ結合構造１４
２０ａ、１４２０ｂが設けられていて、重量配分が均等となるように、これらはボトムユ
ニット１４０２の長さ方向中央に配置されている。第１のラッチ結合構造１４２０ａは、
ボトムユニット１４０２の幅の１／３と等しい距離だけ側１４０５ｄから離れた位置に配
置されるのが好ましい。第２のラッチ結合構造１４２０ｂは、ボトムユニット１４０２の
幅の１／３と等しい距離だけ側１４０５ｂから離れた位置に配置されるのが好ましい。

ラッチ機構は、図１５に示されるように、例えばボルトやネジ、その他の留め具１５０
２によってボトムユニット１５０５の上面に固定された金属枠１５０１を備える。枠１５
０１は、ラッチ内に脱可能に柔軟に挿入される突起或いは長尺部材１５０３を支持する。

ボトムユニットをトップユニットに対して着脱可能にしっかりと固定するため、トップ
ユニットには、トップユニットのベースにしっかりと固定された補助機械的スライドラッ
チを備える。１の実施形態では、トップユニットのベースには第１のラッチが設けられて
いる。この第１のラッチは、トップユニットの長さ方向中央であって、第１の側からトッ
プユニットの幅の１／３の距離だけ離れた位置に配置されるのが好ましい。このベースに
は第２のラッチも設けられていて、これはトップユニットの長さ方向中央であって、第１
の側に対して反対側かつ平行な第２の側からトップユニットの幅の１／３の距離だけ離れ
た位置に配置されるのが好ましい。

図１３に示されるように、トップユニットは、金属性平型スライドベース１３１５を有
するラッチ１３００を備える。レール１３３０は、トップユニットの下面と摺動自在に係
合する。トップユニットの下面には、レール１３３０を所定位置に保持するための結合部
材が設けられている。ラッチ１３００は、ベースユニット１４０６の上面に物理的に取り
付けられた結合構造の内側及び外側に向かってスライドする２つのラッチタブ１３１５を
有する。

トップユニットに取り付けられたラッチ１３００は、ボトムユニット１４０６の上面の
ラッチ結合構造１４２０ａ、１４２０ｂと結合する。作動時において、スライドラッチ１
３００が第１の位置にあるとき、スライドラッチ１３００はラッチ結合構造１４２０ａ、
１４２０ｂと物理的に正しく結合しないため、トップユニットはベースユニットの上にぴ
ったり収まらず、或いはベースユニットに対して位置が揃わない。トップユニットをベー
スユニット１４０６の上面に適切に搭載するためには、トップユニットの底に配置された
部材支持構造内においてスライドラッチを第２の位置まで移動させる。

第２の位置では、ラッチ１３１１のハンドルが突出し、これによりタブ１３１５をラッ
チ結合構造１４２０ａ、１４２０ｂから離れる方向に移動させ、トップユニットをベース
ユニット上に正しく配置できる。図１８ａ、図１８ｂにおいて、スライドラッチ１８８０
を備えるトップユニット１８０１は、トップユニット１８０１の底に設けられた４個の小
さなゴム脚、或いは足パッド１８４０によりボトムユニット１８０２に対して位置決めさ
れる。これらのパッド１８４０は、ボトムユニット１８０２の上部の角付近に設けられた
４つの空洞或いは窪み１８３０内にぴったりと確実にはめ込まれるように構成されている
。加えて、トップユニット１８０１は、ベースユニット１８０２の上面に設けられたピン
１８６０或いは突起により、ボトムユニット１８０２に対して正確に位置決めされる。こ
れらのピン１８６０は、トップユニット１８０１の下面に設けられた空洞１８９０にぴっ
たりと確実にはめ込まれるように構成されたものである。ボトムユニットは、上述したよ
うに、ラッチ結合構造１８６３を更に有する。

ゴム脚１８４０及びピン１８６０を、空洞１８３０及び空洞１８８０とそれぞれ位置合
わせすることにより、何度も失敗を繰り返すことなく、ラッチ結合構造１８６３に対して
トップユニット１８０１のラッチ１８８０を容易に位置合わせして結合させることができ
る。一端位置あわせが行われれば、ラッチ１８８０をラッチ結合構造１８６３内へスライ
ドさせるだけで、ラッチ１８８０をラッチ結合構造１８６３に結合でき、これにより２つ
のユニットを強固に固定できる。図１３及び図１４に戻り、結合を解除するためには、ラ
ッチハンドル１３１１を引くか、或いは操作して、ベースユニットスロット１４２０ａ、
１４２０ｂからタブ１３１５を開放する。これにより、上方のトップユニットを下方のボ
トムユニットから持ち上げることができる。

更に、上述したモジュール性を実現するために、本発明の実施形態では、電気通信接続
機構を採用している。これは、１の構成では、ボトムユニットとトップユニット間の電気
通信及び／又はデータ通信接続を確実に確立するものであり、他の構成においては、ボト
ムユニットとトップユニット間の電気通信及び／又はデータ通信接続を遮断するものであ
る。

図１６において、トップユニットとボトムユニット間の電気接続は、トップユニットがボ
トムユニット上に設置された時点で確立される。これらの接続は、ボトムユニット１６０
５の上面に留め具１６０１を用いてしっかりと固定され、一体的に板１６０２として構成
された非接触赤外線通信ポート１６０３及び押しピン電源ポート１６０３により確立され
る。なお、トップユニットの下面は、押しピンに対して整列配置された電気導体パッドを
有する。また、押しピンと導体パッドは逆の配置であってもよい。つまり、押しピンをト
ップユニットの下面に、導体パッドをボトムユニットの上面に配置してもよい。

１の実施形態では、トップユニットの下面に一体的に設けられた６つのバネ仕掛けのピ
ンを導体パッドと電気的に接続することにより、高電流電力接続が確立される。３つのピ
ンは＋２４ボルトＤＣ電流用で、他の３つのピンは接地用である。１の実施形態において
、ピン或いはプローブは次の特徴を有する。ａ）センタは最低で０．１７５インチ、ｂ）
１５アンペアの定格電流（定常）、ｃ）０．０６インチ〜０．０６７インチのトラベル量
で、６．２オンス〜９．０オンスの範囲のスプリング力、ｄ）標準で１０ｍΩ未満の抵抗
、ｅ）最大トラベル量は０．０９〜０．１インチの範囲、ｆ）ワークトラベル量は０．０
６インチ〜０．０６７インチの範囲、ｇ）金メッキされたニッケル／シルバー製のバレル
、ｈ）ステンレス製のスプリング（オプションで金メッキされていても良い）、ｉ）硬質
ベリリウム銅製で金メッキされたプランジャー、ｊ）オプションで、ステンレス製のバイ
アスボール。ピンのスプリング力は、曲げやねじれ等を吸収することにより破損を防ぐ。
尚、電気ピンとは、電力を伝達可能なあらゆる突起を示すものであり、電気接触パッドと
は、電気ピンを支持可能なあらゆる面を示すものである。

非接触赤外線通信ポート１６０３は、トップユニットの下面に設けられた２つのＬＥＤ
発光部及び２つのＬＥＤ受光部に対して整列配置されて接続される２つのＬＥＤ発光部及
び２つのＬＥＤ受光部を採用する。発光ポートと受光ポート間の距離は０．３インチ未満
である。ボトムユニットの上面及びトップユニットの下面のどちらにおいても、４つのＬ
ＥＤユニットは、制御ペア（１の発光部と１の受光部とを備える）と安全ペア（１の発光
部と１の受光部とを備える）の、２組のペアに分かれている。これらのポートは、トップ
ユニットとボトムユニットが適切に配列された際、データ通信状態とされる。１の実施形
態では、ＬＥＤ発光部はＧａＡ１Ａｓダブルヘテロ構造の８７０ｎｍ高速赤外線発光ダイ
オードである。ＬＥＤ発光部は次の特徴を有する高速ダイオードである。ａ）超高放射力
、ｂ）低順電圧、ｃ）高パルス電流稼動に適する、ｄ）半分強度の角度（angle of half
intensity）は約１７度、ｅ）ピーク波長は約８７０ｎｍ、ｆ）逆電圧は約５Ｖ、ｇ）順
方向電流は約１００ｍＡ、ｈ）ピーク順方向電流は約２００ｍＡ、ｉ）順サージ電流は約
０．８Ａ、ｊ）ワット損は約１９０ｍＷ、接合部温度は約１００℃、ｌ）作動温度範囲は
−４０〜８５℃。尚、非接触赤外線通信ポートは、ボトムユニットの上面或いはトップユ
ニットの下面に亘って、あらゆる機能的な方法で配置することができる。また、異なる周
知の通信ポートや構造を採用することも可能である。

１の実施形態では、ＬＥＤ受光部は高速シリコン光ダイオードであって、超高速応答時
間を有し、放射有感領域が約０．２５ｍｍ^２、半分強度の角度が約１５度である。

ＬＥＤ受光部は次の特徴を有する。ａ）逆電圧は約６０Ｖ、ｂ）ワット損は約７５ｍＷ
、ｃ）接合部温度は約１００℃、ｄ）作動温度範囲は−４０〜８５℃、ｅ）順電圧は約１
Ｖ、ｆ）最低降伏電圧は６０Ｖ、ｇ）ダイオード容量は１．８ｐＦ。

図１、図２、図３に戻ると、コントローラユニット１０１、２０１の上部には、ハンド
ル２１１、３１１及び作業スペースとしての使用可能棚１１２、２１２が設けられている
。システムの上ポンプ部に設けられたハンドルは、システムの内枠又は内部構造に直接接
続されていて、トップユニット１０１、２０１を包囲するプラスチック製の外部形成、ハ
ウジング、或いは外板から単に突出している訳ではない。システムの内枠に直接接続され
ることで、ハンドルを用いてシステムを安全に移動させることができ、特に、器具が６リ
ットルの水を収容した状態（約４０ポンドの加算）で作動する際の負荷に対して確実に対
処できる。

図５において、１の実施形態では、トップユニット５０１は内金属ケース、枠、或いは
ハウジング５１０を備え、ここに、電子機器、コントローラ、及び他のトップユニット構
成部材が収容される。内ケース５１０は、トップユニット５０１の後側へ延びる水平突ア
ーム５０７を備える。略水平トップ棚５０５は、トップ棚構造５０５と一体形成された少
なくとも１のハンドル５２０と、ベースブラケット５３０と、垂直アーム５０６とを備え
、これにより１の連続した金属片或いは成型プラスチック片を構成している。ベースブラ
ケット５３０はトップユニット５０１の前部分で内ケース５１０にしっかりと取り付けら
れていて、垂直アーム５０６はネジによりポイント５０８で突アーム５０７にしっかりと
取り付けられている。トップユニット５０１の内ケース５１０に対して棚５０５及びハン
ドル５２０構造をしっかりと取り付けることにより、トップユニットの外ケースとハンド
ルとの接続箇所に大きな重荷負荷がかかることにより起こる潜在的な損傷或いは破損を防
止できる。

また、内枠或いは内ケース５１０には、図１に示すドア１１０の内枠を構成する金属ド
ア５６２が、蝶番５６５によって取り付けられている。ドア５６２は内枠５１０の一部で
ある板５６１にしっかりと取り付けられている。構造５６３及び５７２は、内モータ・プ
ーリーアセンブリを保持する構造であり、又／或いは当該アセンブリの突出部を示すもの
である。フレーム５１０の後方から延びる突起５８３は、パワーエントリーモジュールや
ＵＳＢ接続５８２を含む種々の電子部品の接続に用いられる。

コントローラユニットの上部或いは棚５０５は平坦で、側壁を有し、補充品の収容や一
時的な作業面として理想的である。図１２において、１の実施形態では、システムで使用
される消耗品１２０６は、トレイ１２０５上で組み立てられた状態で梱包されて出荷され
る。トレイ１２０５はコントローラユニット１２０１の作業スペース上に置かれる。これ
により、必要な消耗品へのアクセス及び当該消耗品の管理が容易となる。これは、家庭ユ
ーザにとって特に重要なことである。コントローラユニット１２０１は、液漏れに備えて
防水加工されていて、漏れた液がトップコントローラユニット１２０１内に染み込んでこ
れを破損しないようにされている。

コントローラユニット１００１の他の構造的特徴を図１０に示す。ユニット１００１は
、消耗部品のコードやタグを読み取るバーコードリーダやＲＦＩＤタグリーダ等の内蔵型
露出リーダ１００５を有するのが好ましい。操作に際し、ユーザは消耗部品に付された全
コード或いはタグをリーダに通すのが好ましい。最初のＧＵＩ透析セットアップステップ
において、ユーザに各消耗部品をリーダに通すように指示して、ユーザに当該作業を行う
ように促すことができる。

これにより、リーダは消耗品の識別情報を取得し、当該識別情報をメモリに記憶された
内部テーブルへ送り、内部テーブルの内容と識別情報とを比較し、適切な消耗部品（特に
、透析液の添加物）であることを認証する（或いは認証しない）。内部テーブルの内容は
消耗品の名称や量を手入力することで生成されても良いし、消耗品の名称及び量を詳述す
る処方箋へ遠隔アクセスすることで生成されても良い。この認証ステップには、少なくと
も２つの利点がある。１つ目は、ユーザが必要とされる部品を全て所有していることを確
認できることであり、２つ目は、正しい部品（偽造品や不適切な消耗品でないもの）が使
用されていることを確認できることである。

他の実施形態では、トップユニットの側方に搭載されたリーダ１００５は、特殊多機能
赤外線カメラであって、あるモードではバーコード読取可能であり、他のモードでは注入
液容器内のレベル変化を検出可能である。このカメラは、赤外線信号を出力し、当該信号
は液面で反射される。反射された信号はカメラの赤外線受信部で受信され、プロセッサで
処理されて液面のメニスカスの位置が検出される。１の実施形態では、カメラは、０．０
２ｍｍの解像度で液面の変化を検出してモニタする。１の実施形態では、カメラは１．３
メガピクセル単一チップカメラモジュールであって、以下の特徴のうち、１又は複数の特
徴を有する。ａ）１２８０Ｈ×１０２４Ｖ能動ピクセル、ｂ）３．０μｍサイズ、ｃ）１
／３インチ光フォーマット、ｄ）ＲＧＢバイエル色フィルタ配列、ｅ）統合１０ビットＡ
ＤＣ、ｆ）欠陥補正、レンズシェーディング補正、画像スケーリング、デモザイシング、
鮮明化、ガンマ補正、及び色空間補正を含む、統合デジタル画像処理機能、ｇ）自動露出
制御用の内蔵カメラ制御部、自動ホワイトバランス制御、黒レベル補正、ｈ）プログラム
可能なフレーム率及び出力軽減機能、ｉ）最大１５フィート／秒ＳＸＧＡ順次走査、ｊ）
低出力３０フィート／秒ＶＧＡ順次スキャン、ｋ）８ビットパラレルビデオインターフェ
ース、ｌ）２線シリアル制御インターフェース、ｍ）オンチップＰＬＬ、ｎ）２．４〜３
．０Ｖのアナログ電力供給、ｏ）単独Ｉ／Ｏ電力供給、ｐ）パワースイッチを有する統合
電力管理、ｑ）２４ピンシールドソケットオプション。１の実施形態では、カメラはＳＴ
マイクロエレクトロニクス製の１．３メガピクセルカメラ（モデル番号ＶＬ６６２４／Ｖ
Ｓ６６２４）である。

透析システムのトップユニット或いはボトムユニットは、ネットワークへ直接接続でき
るよう、イーサネット接続やＵＳＢポート等の電子インターフェースを更に備えるのが好
ましい。これにより、遠隔処方箋認証、コンプライアンス警戒、及び他の遠隔サービス業
務を促進できる。ＵＳＢポートは、血圧モニタやヘマクリット値／飽和モニタ等の付属品
への直接接続を可能にする。インターフェースは電子的に孤立していて、これによりイン
ターフェース装置の質に関係なく、患者の安全を確実にできる。

トップユニットの前部には、システム１００の簡単ユーザインターフェースを提供するグラフィカルユーザインターフェース１１４が設けられている。家庭においては、簡単に装置を使用できることが重要である。色及びタッチスクリーンを最大限利用するのが、有用性の観点から望ましい。タッチスクリーンは、複数のユーザ入力構造を可能にし、複数の言語に対応でき、（特に、明るさ調整及び暗視色を用いることで）夜間においても視認しやすい。ＧＵＩは更に、動作中におけるドアの自動開閉及び自動ロック機能を有する。１の実施形態では、ＧＵＩはドアを第１ラッチ位置まで開放し、次に、ドアを完全に開くためにユーザは物理的なドア開放ボタンを押さなければならない。他の実施形態では、装置には、ドアを手動で開けるために、（ドア開放ボタンを２回、或いは強く押すことで）ユーザがドアを開けられるようにする手動オーバーライドが設けられている。図８において、ＧＵＩ８００の近傍には、電球付き可視指示を備える機械ボタン８０５が１つ設けられるのが好ましい。これは、起動すると、動作状態に係わらず、普通の機能（例えばシステムの停止機能）を有する中央停止ボタンを提供する。

図１において、貯蔵システム１０２はドア１１８を有する。ドア１１８を引くと、貯蔵
部１２２が引き出され、貯蔵部へのアクセスが可能となる。貯蔵部の容量はスケールシス
テムでモニタされる。スケールベースの液体秤６００を図６に、より詳細に図７ａ及び図
７ｂに示す。この秤６００には貯蔵部が一体形成されていて、正確な液体消費データを提
供し、正確な残量計算を可能にする。これにより、体液の不均衡に起因する低血圧症やそ
の他の病気を防止する。スケールと貯蔵部とを一体形成してこれらを完全に囲むことによ
り、より丈夫なシステムを提供できる。

図７ａに、貯蔵システムの内部構造７００を示す。金属内枠７２０は２つの側方７２１
と、後方７２２と、開放された前方７２３と、底７２４とを有する。内部構造又は内枠を
示すが、ここでは図１で部材１０２として示される外ハウジングは省略する。スケール７
１８は貯蔵部内部構造７００に一体的に形成されている。スケール７１８の下面７１５は
金属面或いは受け皿を備え、これはスケール７１８の残りの部分と共に、４つの屈曲部７
０５によって外貯蔵部ハウジング（図１の１０２）からつり下げられている。スケールの
下面７１５の下方には、加温パッドが設けられることが好ましい。この加温パッドは、温
度を上昇させてこれを熱として面７１５へ伝達できる四角形、長方形、円形、或いは他の
形状の面を有する。フィールドを有し、当該フィールドにおける変化を利用して伝導性を
測定できる伝導コイル７７０が底面７１５に一体形成されている。従って、貯蔵袋（図示
せず）が下面７１５上に置かれると、貯蔵袋はコイル７７０に接触するため、加温パッド
により加熱されて、その伝導性がモニタされる。

側方７２１の内面は、貯蔵袋が取り付けられるプラスチックシート等の使い捨て貯蔵袋
搭載面７１０に対し、固定、保持、包装、或いは取り付けられるための複数のレール、長
尺部材、或いは突起７１９を備える。具体的には、面７１５に搭載された貯蔵袋の排出口
を、シート７１０に一体的に設けられた導管に取り付けられる。スケール面７１８の四隅
には屈曲部７０５が搭載されていて、各屈曲部７０５はホールセンサと磁石とを備える。

図７ｂにおいて、屈曲部７０５は複数の固定ポイントを有し、ここで屈曲部が外貯蔵ハ
ウジングに固定される。屈曲部は更に、磁性体７６２（例えば２個の磁石）とホールセン
サ７６４とを備える。屈曲部７０５のベース７６７はスケール７１８の上面７１５に取り
付けられている。負荷がかけられたスケール７１８が変位すると（例えば、貯蔵袋が透析
液で満たされると、袋は面７１５を押し下げ、スケール７１８を下方に変位させると）、
一端がスケールに接続され他端が外ハウジングに接続された屈曲部７０５が動き、屈曲部
の一端に搭載された磁石７６２が、磁性体７６２の磁界における変化を利用してこの動き
を追跡する。ホールセンサ７６４は磁界強度における変化を検出する。このように検出さ
れた磁界強度の変化に基づく重量負荷の計測方法は、当業者にとって自明である。

透析装置１０３や吸着剤カートリッジ１０７、注入液等の使い捨て部材を、アクセスし
やすい形態でシステムの外部に配置することにより、サイズの異なる吸着剤カートリッジ
や透析装置、注入混合液の使用が可能になり、使用における柔軟性及びシステムの適用性
を改善できる。図３及び図９において、使い捨て部材、特に、完全に使い捨ての血液回路
及び透析液回路は、キット（透析液、マニフォールド、チューブ、貯蔵袋、アンモニアセ
ンサ、及び他の部品を含むもの）の中に梱包され、トップユニット３０１の前ドア（上述
）３０３を開け、プレッシャーやセンサ、その他の非使い捨て部品に対して正しく位置あ
わせが行われるよう、透析装置３１３及びマニフォールド３０４をインストールすること
で、使用される。前ドア３０３の内面に一体形成された複数のポンプシュー３０５により
、使い捨て部品の搭載が容易にできる。マニフォールドを挿入するだけでよく、ポンプチ
ューブをローラとシュー３０５との間に通す必要がない。このような梱包及び簡単な取り
扱いにより、消耗品の装着及びシステムの清掃を容易にできる。また、図１１に示す液体
回路は適切に構成され、使用可能な状態にされている。作動時には、トップユニット３０
１は、貯蔵部３２２を備えるボトムユニット３０２に取り付けられる。

消耗品を装着するために、前ドアは大きく開放される（約１００度）。大きく開放する
ことにより、マニフォールドの装着が容易にできると共に、装置面やドア内部の清掃を容
易にできる。ドアを閉めて装置の可動部材を覆うことにより、安全かつ頑丈にできる。こ
れは、家庭内使用において特に重要である。更に、前ドアにディスプレイを収容すること
により、スペースを節約できると共に、消耗品が装着されてドアが閉まった状態でなけれ
ば装置を作動すべきでないという重要事項を強調できる。ドアによって、マニフォールド
及びポンプセグメントに対して必要な閉塞力が加えられる。ドア面には更に、タッチスク
リーン、音声アラーム、手動停止ボタンが収容されている。

１の実施形態では、ドアは電動ステッピングモータにより完全に閉じた状態に保持され
る。このモータはユーザインターフェースを介して操作され、特に、ドアを完全に閉じた
り開けたりできる状態でユーザがボタンを押すことにより操作される。ドア及びポンプシ
ューによりマニフォールド構成に適切な圧力が加えられるよう、ドアを閉めると共にドア
閉力を十分に生成できる電子機構を備えるのが好ましい。１の実施形態では、９０〜１１
０ポンドのドア閉力が生成される。

１の実施形態における電動ドア閉機構１１００を図１１ａに示す。ステッピングモータ
１１０６は主ネジ１１１６に機械的に接続されていて、コントローラにより起動されると
、ステッピングモータ１１０６が主ネジ１１１６を回し、これによりロッド１１１８から
フックに駆動力が与えられる。部材１１４０の下方に配置されたフックは、Ｕ型ラッチ１
１３０にラッチするようにされていて、引っ張られたり回転したりしてステッピングモー
タ１１０６の方向へ移動すると、閉方向にＵ型ラッチ１１３０を引っ張って、必要なドア
閉力を与える。フックはロッド１１１８と物理的に係合していて、これを操作することに
より、Ｕ型ラッチ１１３０を引っ張ってしっかりと閉じたり、Ｕ型ラッチ１１３０との係
合を緩くできる。電動閉システムは、搭載ブラケット１１０５により適切な向きに維持さ
れて搭載される。

操作上、ユーザがドアを十分に閉じると、ドアに設けられたＵ型ラッチ４１０は、図４
に示すようにコントローラユニットの内部に設けられたフック４５０と係合する。そして
、ユーザは、好ましくは機械的ボタン或いはグラフィカルユーザインターフェースを介し
て、携帯透析装置に対してドアを閉めるよう指示を出す。機械的ボタン或いはグラフィカ
ルユーザインターフェースが押されると、コントローラに対して信号を送り、コントロー
ラはステッピングモータ１１０６を起動する。ステッピングモータ１１０６は駆動力をフ
ック４５０へ供給し、フック４５０は係合しているＵ型ラッチ１１３０、４１０を引っ張
り、しっかりと閉じる。１の実施形態では、コントローラはモータにより付与されるトー
クを監視し、その値が所定値に達すると、ステッピングモータを停止させる。他の実施形
態では、主ネジ近傍に配置されたホール装置が主ネジの伸長を検出し、ネジの移動量を判
断する。ネジがドア閉力を増大させる方向に十分に移動すると、ホールセンサはコントロ
ーラに対して信号を出力してモータを停止させる。或いは、センサはネジの伸長を示す信
号を常に出力し、コントローラがこれを解釈して十分な駆動力が付与されたか否かを判断
し、ステッピングモータを停止すべきかどうか判断する。何れの実施形態においても、モ
ータのトークが過大になったり、所定距離を越えたり、所定時間内にドアが完全に閉じた
状態に至らない場合には、コントローラはモータを停止させて全開状態まで反転させても
よい。更に、コントローラは視覚及び／又は音声アラームを発してもよい。

ユーザがドアを開ける場合には、機械的ボタン又はグラフィカルユーザインターフェースアイコンを起動し、コントローラに信号を送ってステッピングモータ１１０６を逆方向に起動させる。すると、フックとＵ型ラッチとの係合がゆるむ。次に、ゆるく係合したフックをＵ型ラッチから外すために、機械的開放ボタン１１０７が押下される。

必要な閉力を付与するのに加え、この電動ドア閉機構には重要な特徴がいくつかある。
まず、障害物がドアに挟まるのを防止し、大きなドア閉力の対象となるのを防止する。図
４において、マニフォールドはエッジガードに包囲されている。エッジガードは、人の指
や不適切に装着された消耗品等の妨害物がドアとトップユニットの底板との間に挟まった
際に、ドアラッチがトップユニットに設けられたラッチ受けと係合するのを防止するもの
である。ドア４０５は金属ケース４２５が取り付けられた内面４０６を有する。１の実施
形態では、ドア４０５の内面４０６の上面はケース４２５の外面に対して固定されている
。ケース４２５は略長方形状であって、内部容積を形成し４方の側４０７とベース４０８
とを有する空洞を規定している。空洞は透析システム４００のマニフォールド構成に向か
って開放していて、マニフォールド構成４３０とガード４４０を取り囲む。ガード４４０
は、マニフォールド４３０の上方及び側方を包囲するプラスチック幕であるのが好ましい
。ベース４０８の面には、ポンプシュー４１５と、後板に向かって突出する少なくとも１
のＵ型ラッチが取り付けられている。フック４５０はガードと一体形成されていて、ガー
ドから外方に突出している。フック４５０は、Ｕ型ラッチ４１０としっかりと係合したり
、その係合が解かれたりする。ドアが正しく閉められ、ドアとガードの間に何も挟まって
いない状態においては、Ｕ型ラッチには電動ドアロックフック機構が機械的に接続する。
もし、妨害物が挟まると、金属ケース４２５はトップユニットの内部容積内へ突出できず
（ガードを包囲できず）、Ｕ型ラッチはフックと係合できない。従って、妨害物がある場
合には、機械的な接続や、ドアが電動により不用意に閉まるのを防止する。

次に、機械的ボタンリリース１１０７は、電動ドア閉力がステッピングモータの逆回転
によって解かれた場合に限り起動される。これによりドアが不用意に開いたり、ドアが急
速に開くのを防止している。図１１ａ及び図１１ｂにおいて、ドアが閉じられロックされ
ると、ボタン軸１１０７上のコロ１１５０が９０度回転し、押ピンを電動ドアロックフッ
クから遠ざかる方向へ移動させる。コロ１１５０はロッド１１２１により回転される。ロ
ッド１１２１は位置１１４５でコロと接続していて、主ネジ１１１６と機械的に接続され
ている。コロ１１５０にはバネが装着されていて、小ピンソレノイドによりロックされる
。ユーザがロック位置のボタンを押すと、ボタンは装置内へ移動するが、コロの回転によ
り変位するため、フックとの係合は解かれない。これによりドアが開くのを防止する。停
電になったり、電源が意図せず遮断された場合には、ピンソレノイドが開放し、コロが９
０度戻り、押ピンが適切に配列する。次にユーザがボタンを押すと、押ピンは電動ドアフ
ックと接触し、ドアラッチを開放する。この機構により、便利で安全な機械的ドアリリー
スのバックアップを提供でき、機械的ドアリリースが不用意に起動されてドアが過大な力
で開放される恐れがない。なお、「フック」或いは「ラッチ」は物理的或いは機械的に他
の突起或いは部材に対して係合可能な如何なる突起或いは部材を含む広い意味で用いられ
る。また、「Ｕ型ラッチ」とあるが、これに限定されず、上述したように、あらゆるラッ
チ機構或いはフック機構を用いることが可能である。

上述したように、ボトムニットにより形成されトップユニットを包囲する棚空間は、区
画漏出検出を可能にするため、装置内外の複数箇所に設けられた、液体センサを備える排
水路を採用する。具体的には、光学漏出センサを備える排水路を、装置の外部部材に設け
ることにより、システムは外部材（吸着材容器など）から漏出した液体を捕らえて光学漏
出センサへ送出することができる。

１の実施形態では、少なくとも３つの異なる光学漏出検出器がボトムユニットの外ハウ
ジングに内側に設けられている。図９ａにおいて、ボトムユニット９０２の上面は、若干
傾斜していて、中央９８０は側方９８１、９８２よりも上方に位置している。１の実施形
態では、面は中央領域９８０から側方９８１、９８２へ向かって、１〜１０度、好ましく
は３度の角度で下方に傾斜している。チャンネル９８７はボトムユニットの上面を取り囲
み、外周に沿って延び、上面の中央を貫き、また／或いは上面の残りの部分を貫いて延び
ている。ボトムユニット９０２の上面が傾斜していることで、チャンネル９８７も中央９
８０から側方９８１、９８２へ向かって傾斜する。他の実施形態では、上面は後方９９１
から前面９９０へ向かう方向においても、やや下方に傾斜している。傾斜したチャンネル
９８７は、液体をシステムの中央及び／或いは後方から遠ざけて、漏出検出器９８８が配
置されている前方及び側方へ導き、チャンネル９８７と連通している。

第１の光学漏出検出器９８８ａはボトムユニット９０２の上面の右前角部に配置されて
いる。第２の光学漏出検出器９８８ｂはボトムユニット９０２の上面の前左角部に配置さ
れている。各漏出検出器は、井戸或いは空洞の内部に配置され、井戸の側方に配置された
光学センサを備える。光学センサは、漏れ出た液体及び／或いは井戸へ導かれた液体を検
出し、検出信号をトップユニットのコントローラへ送信する。検出信号は、プロセッサで
処理されて、漏出が発生したか否かが判断される。検出信号はその後記憶され、必要であ
れば、プロセッサはＧＵＩに警報或いは警告を表示させる。井戸或いは空洞の底面は、ユ
ーザが水気を拭き取り易いように、丸みを帯びているのが好ましい。図９ｂにチャンネル
９８７及び井戸９９７内に配置された漏出検出器９８８ａを備えるボトムユニット９０２
の上面の詳細を示す。

図９ｃでは、ボトムユニット９０２の内側に、より具体的にはスケール９０４を内蔵す
る貯蔵部９０３の内側に、追加の漏出検出器が少なくとも１つ配置されている。チャンネ
ル９０５は、内ハウジング或いは金属袋ホルダ等の貯蔵構造と一体とされていて、一方の
側から他方の側へ、或いは中央から両側へ向かって傾斜しているのが好ましい。１の実施
形態においては、傾き角度は１〜１０度の範囲であって、より具体的には３度である。漏
出検出器を収容する井戸９１０は貯蔵ハウジングへと組み込まれていて、貯蔵ハウジング
の片側或いは両側でチャンネル９０５と連通している。使い捨て袋で漏出が起こると、液
体はチャンネル９０５を介して金属皿或いは貯蔵ハウジングの角部に流れ込み、漏出セン
サ９１０が配置される少なくとも１の井戸へ導かれる。

排出路には２つの機能がある。ａ）液体が器具内部へ入り込むのを確実に防止する機能
と、ｂ）漏出を直ちに抑え、警報或いは警告を発するセンサへ確実に送るようにする機能
である。また、装置は更に、装置内部の光学センサを有する井戸に繋がる液体排出チャン
ネルを有するのが好ましい。従って、例えば、内貯蔵部において漏出が発生した場合には
、液体は重要な部材から離れる方向に導かれ、光学センサが漏出を知らせる。センサが起
動すると、これに基づきＧＵＩがユーザに対して警報を発し、液体漏出箇所を具体的に特
定することができる。漏出検出を複数の独立区域（複数の液体センサ及び複数の排出経路
）に分けることで、ユーザが漏出を素早く見つけだすことができる。複数のチャンネル及
びセンサを設けたので、システムは部分的且つ自動的に漏出元を特定でき、問題解決に向
けたグラフィックアシスタンスをユーザに提供できる。

本発明の好適な実施形態について説明したが、種々の変更、変形が可能であることは当業者であれば理解できることであり、本発明の範囲を越えない限度で要素を代替品と入れ替えることも可能である。また、本発明の範囲を超えない限度で、具体的な状況や材料に適用できるように、本発明の特徴を様々な方法で変形することもできる。従って、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明は請求の範囲に含まれるあらゆる実施形態を含むものである。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
〔１〕
前側、後側、左側、右側、上側、及び下側を有する第１の外ハウジングを備えるコントローラユニットと、前側、後側、左側、右側、上側、及び下側を有する第２の外ハウジングを備える貯蔵ユニットと、を備え、前記第１の外ハウジングの前側は前記コントローラユニットの内部容積へのアクセスを可能にするよう構成されたドアを有し、前記第２の外ハウジングの前側は前記貯蔵ユニットの内部容積へのアクセスを可能にするよう構成されたドアを有し、前記第１の外ハウジングの下側は、前記第２の外ハウジングの上側に対して着脱可能に固定されるように構成されていて、前記第１の外ハウジングが前記第２の外ハウジングに対して着脱可能に固定されると、前記コントローラユニットは自動的に前記貯蔵ユニットに対して電気通信状態とされることを特徴とする、モジュール式透析システム。
〔２〕
前記第１の外ハウジングの下側は電気接続パッドを有し、前記第２の外ハウジングの上側は複数の電気ピンを有することを特徴とする、〔１〕記載のモジュール式透析システム。
〔３〕
前記第１の外ハウジングの下側は複数の電気ピンを有し、前記第２の外ハウジングの上側は電気接続パッドを有することを特徴とする〔１〕記載のモジュール式透析システム。
〔４〕
前記接続パッドが前記複数の押しピンに対して位置あわせされて電気通信状態にされると、前記コントローラユニットは前記貯蔵ユニットに対して自動的に電気通信状態とされることを特徴とする、〔２〕又は〔３〕に記載のモジュール式透析システム。
〔５〕
前記第１の外ハウジングが前記第２の外ハウジングに対して着脱可能に固定されると、前記コントローラユニットは前記貯蔵ユニットに対して自動的にデータ通信状態とされることを特徴とする、〔１〕記載のモジュール式透析システム。
〔６〕
前記第１の外ハウジングの下側は、少なくとも１のＬＥＤ発光部と少なくとも１のＬＥＤ受光部とを有する第１の赤外線通信ポートを備え、前記第２の外ハウジングの上側は、少なくとも１のＬＥＤ発光部と少なくとも１のＬＥＤ受光部とを有する第２の赤外線通信ポートを備えることを特徴とする〔５〕記載のモジュール式透析システム。
〔７〕
前記第１の赤外線通信ポートが前記第２の赤外線通信ポートに対して位置合わせされてデータ通信状態にされると、前記コントローラユニットは自動的に前記貯蔵ユニットに対してデータ通信状態とされることを特徴とする〔６〕記載のモジュール式透析システム。
〔８〕
前記コントローラユニットの内部容積には、マニフォールドと、フックと、前記マニフォールドを取り囲むガードとが収容されていることを特徴とする〔１〕記載のモジュール式透析システム。
〔９〕
前記コントローラユニットの内部容積へのアクセスを可能とするドアは、内面を有し、前記内面は、複数のポンプシューと、ラッチと、前記ドアが閉じられた際に前記内部容積の内部へ突出する側を有するケースとを備えることを特徴とする、〔８〕記載のモジュール式透析システム。
〔１０〕
前記ドアが閉められると、前記ラッチは前記フックと機械的に係合することを特徴とする〔９〕記載のモジュール式透析システム。
〔１１〕
前記フックに駆動力を供給するモータを起動するように構成されたコントローラを更に備え、当該駆動力の供給により、前記ドアが９０〜１１０ポンドの範囲の力で閉じられることを特徴とする、〔１０〕記載のモジュール式透析システム。
〔１２〕
第１状態及び第２状態を有する機械的開放ボタンを更に備え、前記第１状態にあるとき、前記ボタンは前記フックと機械的に係合可能であり、前記第２状態にあるとき、前記ボタンは前記フックと機械的に係合不可であることを特徴とする〔１１〕記載のモジュール式透析システム。
〔１３〕
前側、後側、左側、右側、上側、及び下側を有する第１の外ハウジングを備えるコントローラユニットと、前側、後側、左側、右側、上側、及び下側を有する第２の外ハウジングを備える貯蔵ユニットと、を備え、前記第１の外ハウジングの前側は前記コントローラユニットの内部容積へのアクセスを可能にするよう構成されたドアを有し、前記第２の外ハウジングの前側は前記貯蔵ユニットの内部容積へのアクセスを可能にするよう構成されたドアを有し、前記第２の外ハウジングの上側は、少なくとも１の漏出検出器と連通する複数のチャンネルが形成された傾斜面を有し、前記第１の外ハウジングの下側は、前記第２の外ハウジングの上側に対して着脱可能に固定されるよう構成されていることを特徴とするモジュール式透析システム。
〔１４〕
前記第１の外ハウジングの下側は、電気接続パッドを備え、前記第２の外ハウジングの上側は複数の電気ピンを備えることを特徴とする、〔１３〕記載のモジュール式透析システム。
〔１５〕
前記接続パッドが前記複数の押しピンに対して位置合わせされて電気通信状態にされると、前記コントローラユニットは自動的に前記貯蔵ユニットに対して電気通信状態とされることを特徴とする〔１４〕記載のモジュール式透析システム。
〔１６〕
前記第１の外ハウジングの下側は、少なくとも１のＬＥＤ発光部と少なくとも１のＬＥＤ受光部とを有する第１の赤外線通信ポートを備え、前記第２の外ハウジングの上側は、少なくとも１のＬＥＤ発光部と少なくとも１のＬＥＤ受光部とを有する第２の赤外線通信ポートを備えることを特徴とする〔１３〕記載のモジュール式透析システム。
〔１７〕
前記第１の赤外線通信ポートが前記第２の赤外線通信ポートに対して位置合わせされてデータ通信状態にされると、前記コントローラユニットは自動的に前記貯蔵ユニットに対してデータ通信状態とされることを特徴とする〔１６〕記載のモジュール式透析システム。
〔１８〕
前記コントローラユニットの内部容積にはフックが収容されていて、前記コントローラユニットの内部容積へのアクセスを可能にするドアは、ラッチを有する内面を有することを特徴とする〔１３〕記載のモジュール式透析システム。
〔１９〕
ユーザ入力に応じて前記フックに駆動力を供給するようにモータを起動するコントローラを更に備え、駆動力を供給すると、前記ドアが９０〜１１０ポンドの範囲の力で閉まることを特徴とする、〔１８〕記載のモジュール式透析システム。
〔２０〕
第１状態及び第２状態を有する機械的開放ボタンを更に備え、前記ボタンは、第１状態では前記フックに機械的に係合可能であり、第２状態では前記フックに機械的に係合不可であることを特徴とする、〔１９〕記載のモジュール式透析システム。

Claims

透析システムであって、
前記透析システムのトップユニットの後側へ延びる水平突アームを備えた内枠と、
水平トップ棚と一体形成された少なくとも１のハンドルと、ベースブラケットと、垂直アームとを備え、これにより１の連続した金属片或いは成型プラスチック片を構成している、前記トップ棚であって、前記ベースブラケットが前記トップユニットの前部分で前記内枠にしっかりと取り付けられており、前記垂直アームがネジにより前記水平突アームにしっかりと取り付けられている、該トップ棚と、
前記内枠に取り付けられたドアであって、前記ドア及び前記内枠が内部容積を画定する該ドアと、
前記内部容積内に配置されるように構成されたマニフォールドと、
前記トップユニットに接続され、前記マニフォールドと連通する透析装置と、
前記トップユニットに接続され、前記マニフォールドと連通する貯蔵部と、
前記トップユニットに接続され、前記マニフォールドと連通する吸着システムとを備え、
ここにおいて、前記透析装置、前記貯蔵部、および前記吸着システムは、前記トップユニットの前記内部容積の外部に配置されるように構成された、
透析システム。
前記内枠に取り付けられ、前記内枠から伸張する構造を更に備え、前記構造が少なくとも１つのモータ及び電子部品を保持するように構成される、請求項１に記載の透析システム。
前記ドアが、前記内枠と共に前記内部容積を画定する、略長方形の金属ケースを備える、請求項１に記載の透析システム。
前記ドアが前記内部容積に向けて移動する際に機械的に係合するラッチとフックを更に備える、請求項１に記載の透析システム。
第１状態と第２状態とを有する機械的開放ボタンを更に備え、前記第１状態にあるとき、前記ラッチと前記フックは物理的に係合しており、前記第２状態にあるとき、前記ラッチと前記フックは物理的に係合不可である、請求項４に記載の透析システム。
コントローラと、グラフィカルユーザインターフェースを備え、前記コントローラが、押すと前記ドアを第１ラッチ位置まで開放するアイコンを前記グラフィカルユーザインターフェースに表示させるように構成され、前記アイコンを押したとき、前記ラッチと前記フックは前記第１状態に対応した状態にあって、前記機械的な開放ボタンは、押すと前記第１状態から前記第２状態に変わり、前記ドアを開放するように構成される、請求項５に記載の透析システム。
コントローラを更に備え、前記コントローラが、マニフォールドを通じて、５０〜５００ミリリットル毎分の範囲の透析液流を制御する構成を有する、請求項１に記載の透析システム。
透析システムであって、
前記透析システムのトップユニットの後側へ延びる水平突アームを備えた金属内枠と、水平トップ棚と一体形成された少なくとも１のハンドルと、ベースブラケットと、垂直アームとを備え、これにより１の連続した金属片或いは成型プラスチック片を構成している、前記トップ棚であって、前記ベースブラケットが前記トップユニットの前部分で前記内枠にしっかりと取り付けられており、前記垂直アームがネジにより前記水平突アームにしっかりと取り付けられている、該トップ棚と、
前記金属内枠にヒンジ結合された略長方形の金属ドアケースであって、前記ドアケースが前記内枠と共に空洞を画定する該金属ドアケースと、
前記空洞内に配置されるように構成されたマニフォールドと、
前記トップユニットに接続され、前記マニフォールドと連通する透析装置と、
前記トップユニットに接続され、前記マニフォールドと連通する貯蔵部と、
前記トップユニットに接続され、前記マニフォールドと連通する吸着システムとを備え、
ここにおいて、前記透析装置、前記貯蔵部、および前記吸着システムは、前記トップユニットの前記空洞の外部に配置されるように構成された、
透析システム。
前記金属内枠に取り付けられ、前記内枠から伸張する構造を更に備え、前記構造が少なくとも１つのモータ及び電子部品を保持するように構成される、請求項８に記載の透析システム。
前記ドアケースが前記空洞に向けて移動する際に機械的に係合するラッチとフックを更に備える、請求項８に記載の透析システム。
第１状態と第２状態とを有する機械的開放ボタンを更に備え、前記第１状態にあるとき、前記ラッチと前記フックは物理的に係合しており、前記第２状態にあるとき、前記ラッチと前記フックは物理的に係合不可である、請求項１０に記載の透析システム。
コントローラと、グラフィカルユーザインターフェースを更に備え、前記コントローラが、押すと前記金属ドアケースを第１ラッチ位置まで開放するアイコンを前記グラフィカルユーザインターフェースに表示させるように構成され、前記アイコンを押したとき、前記ラッチと前記フックは前記第１状態に対応した状態にあって、前記機械的な開放ボタンは、押すと前記第１状態から前記第２状態に変わり、前記金属ドアケースを開放するように構成される、請求項１１に記載の透析システム。
コントローラを更に備え、前記コントローラが、前記マニフォールドを通じて、５０〜５００ミリリットル毎分の範囲の透析液流を制御する構成を有する、請求項８に記載の透析システム。
透析システムであって、
前記透析システムのトップユニットの後側へ延びる水平突アームを備えた内枠と、
水平トップ棚と一体形成された少なくとも１のハンドルと、ベースブラケットと、垂直アームとを備え、これにより１の連続した金属片或いは成型プラスチック片を構成している、前記トップ棚であって、前記ベースブラケットが前記トップユニットの前部分で前記内枠にしっかりと取り付けられており、前記垂直アームがネジにより前記水平突アームにしっかりと取り付けられている、該トップ棚と、
前記内枠にヒンジ結合された略長方形のドアケースであって、前記ドアケースが前記内枠と共に空洞を画定する該ドアケースと、
前記空洞内に配置されるように構成されたマニフォールドと、
前記トップユニットに接続され、前記マニフォールドと連通する透析装置と、
前記トップユニットに接続され、前記マニフォールドと連通する貯蔵部と、
前記トップユニットに接続され、前記マニフォールドと連通する吸着システムと、
前記マニフォールドを通じて、５０〜５００ミリリットル毎分の範囲の透析液流を制御するよう構成されたコントローラとを備え、
ここにおいて、前記透析装置、前記貯蔵部、および前記吸着システムは、前記トップユニットの前記空洞の外部に配置されるように構成された、
透析システム。