JPH01288237A - 真空採血装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は血液容器内に採血するための真空採血室にに関
する。

［従来の技術］ 従来、特公昭５１−３１５３号公報に記載される如くの
真空採血室にが提案されている。真空採血室には真空ポ
ンプにより減圧されるとともに、血液容器がセットされ
る真空採血室を備え、真空採血室に生成される陰圧力に
より血液容器への採血を行なう。

ここで、真空採血室に生成されて血液容器に及ぶ陰圧力
は、血液容器に連なる採血針を介して供血者の血管に採
血吸引力として作用する。

このため、上記陰圧力は、採血の作業性と供血者への負
担とを考慮して適正な所定レベルに設定する必要がある
。

従来の真空採血室には、真空採血室の圧力を所定レベル
に調整するため、真空ポンプと真空採血室とを連結する
真空配管に圧力調整弁を設けている。この圧力調整弁は
、真空採血室の圧力が目標レベルに到達した時に、その
ばね作動のリーク機構を作動させ、結果として真空採血
室の圧力を所定レベルに保持するものである。

し発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来の真空採血室にには以下の問題
点がある。

■真空採血室の圧力が目標レベルに到達した後も真空ポ
ンプはなお連続的に運転しており、電気的効率が悪く発
熱等の不都合をもたらす。

■経時的に圧力調整弁を構成するリーク機構のシール部
や作動ばねが劣化する等により、これによる制御圧力が
変化し、所期の目標圧力を維持するのに困難がある。

■設定圧力の変更は、作動ばねのばね力調整によりなさ
れるものであるため、容易でない。

本発明は、真空採血室に一定の防圧力状態を生成するよ
うに圧力制御するに際し、電気的効率を向上し、かつ経
時的に安定した制御状態を確保することを目的とする。

また、本発明は、真空採血室に生成する防圧力のレベル
を容易に設定替え可能とすることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 請求項１に記載の本発明は、真空ポンプにより減圧され
るとともに、血液容器がセットされる真空採血室を備え
、真空採血室に生成される防圧力により血液容器への採
血を行なう真空採血室ににおいて、真空採血室の圧力を
検出する圧力センサと、真空採血室に生成すべき設定圧
力を記憶する記憶手段と、圧力センサの検出圧力と記憶
手段の設定圧力とを得て、上記検出圧力が上記設定圧力
に一致するように真空ポンプをオン／オフ制御する制御
手段とを有してなるようにしたものである。

請求項２に記載の本発明は、前記記憶手段が設定圧力を
書換えできる不揮発性メモリであるようにしたものであ
る。

［作用］ 請求項１に記載の本発明によれば、真空採血室に生成す
る防圧力の目標レベルを設定圧力として記憶手段に記憶
させるとともに、真空採血室の実際の圧力を圧力センサ
により検出し、制御手段により上記検出圧力が上記設定
圧力に一致するように真空ポンプを第７図（Ａ）に示す
如くオン／オフ制御することとなる。これにより、真空
採血室の陰圧力は、第７図（Ｂ）に示す如く設定圧力の
一定幅内を微小変化し、結果として一定の圧力状態とな
る。

したがって、請求項１に記載の本発明によれば、■真空
ポンプが常時連続運転することがなく、電気的効率が良
好となり、発熱等の不都合をもたらすこともない、また
、■経時的に真空配管のシール部に劣化を生じたとして
も、制御手段は真空ポンプのオン時間とオフ時間の比率
を自動調整することにて常に目標とする防圧力を真空採
血室に生成でき、経時的に安定した制御状態を確保でき
る。

また、請求項２に記載の本発明によれば、真空採血室の
防圧力は、記憶手段の記憶データを書換えることにより
、容易に設定替えできる。この時、記憶手段が不揮発性
であるから、停電等により電源が切られる場合にも、上
記設定圧力は消去されず、書換えられない限り反復して
同一の設定圧力を維持する。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例に係る採血装置を示す正面図
、第２図は第１図の要部を破断して示す側面図、第３図
は第１図の平面図、第４図は第１図の要部を破断して示
す平面図、第５図は真空回路図、第６図は制御ブロック
図、第７図は真空ポンプのオシ／オフ制御状態と真空採
血室の圧力状態とを示す線図である。

採血装置１０は、第１図〜第４図に示す如く、ハウジン
グ１１の正面に表示パネル１２を備え、ハウジング１１
の内部に真空採血室１３を形成している。１４は採血室
１３の開閉蓋、１５は蓋１４のヒンジ、１６は採血室１
３を密封するための封止ゴムである。１４Ａは蓋１４の
把手である。また、採血装置ｌＯはハウジング１１の下
部に真空ポンプ１７、および制御装置１８を内蔵してい
る。

採血装置１０の真空採血室１３は、真空ポンプ１７の吸
気口１７Ａに連通されて減圧可能とされるとともに、ポ
リ塩化ビニル等からなる血液バッグ（血液容器）１を支
持するバッグ受皿１９を備えている。採血装置１０は、
真空採血室１３を減圧する状態下で、バッグ受皿１９に
支持される血液バッグ１に所定の陰圧力を及ぼし採血す
る。この時、採血装置１０は、バッグ受皿１９を揺動し
て血液バッグｌに予め装填しであるヘパリン等の抗凝固
剤と血液とを撹拌するとともに、血液バッグ１の重量を
測定することにより採血量を測定する。

採血装置１０における上述のバッグ受皿１９を揺動する
構造、および血液バッグｌの重量を測定する構造は以下
のとおりである。

まず、真空採血室１３の底部には架台２０が設置され、
この架台２０には支軸２１を介して回動自在となる揺動
フレーム２２が支持されている。

また、架台２０には揺動モータ２３が固定され、かつ揺
動モータ２３により駆動される原動軸２４が支持されて
いる。２５．２６は歯付プーリー、２７は歯付ベルトで
ある。原動軸２４の一端にはクランク車２８が固定され
、このクランク車２８の回転半径上にはリンク２９の一
端が連結され、リンク２９の他端は上記揺動フレーム２
２と一体の連結片３０に連結されている。

他方、揺動フレーム２２の上面には一対の秤取付ブロッ
ク３１が固定され１両取付ブロック３１の端部に架は渡
される支持プレート３２には秤（採血量測定手段）３３
が片持支持される。秤３３は上面の２位置および下面の
２位値のそれぞれに貼付けられてホイートストンブリッ
ジ回路を形成する重量センサとしての歪ゲージ３４を備
え、秤３３の先端部には計量台３５、受板３６を介して
前述のバッグ受皿１９が固定されている。

３７は秤３３の左右の振れを防止するストッパ、３８は
重量センサ増幅ユニー／　）である。

すなわち、採血装置ｌＯは、揺動モータ２３の作動によ
り原動軸２４、クランク車２８を回転し、これによって
揺動フレーム２２奢揺動し、揺動フレーム２２に秤３３
を介して支持されているバッグ受皿１９を揺動すること
となる。また、採血装置ｌＯは、揺動フレーム２２に取
付ブロック３１、支持プレート３２を介して片持支持さ
れている秤３３にバッグ受皿１９を支持しており、この
！４３３のたわみ変形により血液バッグｌの重量を測定
し、ひいては採血量を測定する。

なお、採血装置１０は、原動軸２４の他端に設けられる
検出カム３９の回転位置を光センサ４０により検出し、
これによって揺動モータ２３を駆動制御し、上記バッグ
受皿１９を最下降点（下死点）にて−時停止させてこれ
を一定の姿勢条件下に保持する状態下で、上述の如く血
液バッグｌの重量を測定することとしている。

採血装置１０は、第５ｒ！！Ｊに示す如く、真空ポンプ
１７の吸気口１７Ａと真空採血室１３とを真空配管４１
にて連結し、真空配管４１の中間部に、排気ソレノイド
４２のオンにより閉じられ、排気ソレノイド４２のオフ
により重力で開く排気バルブ４３を備えている。採血装
置１０は、真空ポンプ１７のオン／オフ制御により真空
採血室１３に一定の陰圧力（真空度）を形成し、採血終
了時には排気バルブ４３を開くことにより真空採血室１
３を大気解放させる。

採血装置ｌＯは、ハウジング１１の正面側の上部におい
て、真空採血室１３に隣接する部分にチューブホルダ４
４を備え、真空採血室１３に収容した血液バッグ１に連
なる採血チューブ２を引出し可能としている。チューブ
ホルダ４４は、チューブクランプソレノイド４５により
駆動されるチューブクランプ（採血停止手段）４６を備
え、チューブクランプ４６は、採血チューブ２を挟圧閉
止して血液バッグ１への採血動作を停止させる。４７は
チューブクランプ４６のクランプ解除ボタン、４８は緊
急時にチューブクランプ４６を作動させるクランプボタ
ンである。

採血量Ｂｌｏの表示パネル１２は、採血量／真空度切換
表示ランプ４９、採血量／真空度切換スイッチ５０，４
００層交７？００曹文切換表示ランプ５１．４００ｍＥ
ｊ　／　２００ｍ文切換スイッチ５２、停止スイッチ５
３、開始スイッチ５４、使用バッグ表示ランプ５５、使
用バッグ切換スイッチ５６、採血量／真空度表示部５７
を備える。なお、採血装置ｌＯは、ハウジング１１の正
面下部に電源スィッチ５８、ヒユーズホルダ５９を備え
、ハウジング１１の背面下部に電源コネクタ６０を備え
る。

次に、採血装置ｌＯの制御部Ｍ１８について説明する。

制御装置１８は、第６図に示す如く、主として主制御回
路６１、駆動回路６２、表示回路６３から構成されてい
る。なお、６４は電源ユニットである。

主制御回路６１は、ＣＰＵ（中央処理装置）［装置ｌＯ
の一連の動作のための制御プログラムが書込まれるメモ
リを含むもの］６５、メモリ（記憶手段）６６、入出力
制御部６７、ＬＥＤ（発光ダイオード）ドライブ回路６
８．ブザー６９、フェイルセーフ回路７０を有する。な
お、入出力制御部６７には、バッグ受皿１９の揺動位置
を検出する前述の光センサ４０、血液バッグｌからの漏
血を検出する波面センサ７１の各検出信号が転送される
ようになっている。

上記メモリ６６はＥＡ−ＲＯＭ、ＥＥＰ−ＲＯＭ等の不
揮発性メモリからなり、記憶データを書換え読出しでき
、かつ電源電圧の印加がなくても記憶データを保持でき
る。このメモリ６６の記憶データとしては、■真空採血
室１３に生成する陰圧力、■血液バッグ１への設定採血
量、■採血完了後におけるバッグ受皿１９の揺動延長時
間等がある。

上記ブザー６９は■採血完了、■真空採血室１３に形成
される陰圧力のエラー、■揺動モータ２３の回転エラー
、■残血センサ７１の池面検出等に応じ、それぞれ異な
る鳴動態様にて鳴動する。

上記フェイルセーフ回路７０はＣＰＵ６５の暴走発生を
監視し、暴走時に装置を安全側に停止させる。

駆動回路６２は、主制御回路６１に接続されており、Ａ
／Ｄ変換回路７２を備える。Ａ／Ｄ変換回路７２には前
述の重量センサ増幅ユニット３８が接続されるとともに
、前述の真空配管４１に設けられて真空採血室１３の陰
圧力を検出する圧力センサ７３が圧力センサ増幅回路７
４を介して接続される。

また、駆動回路６２は、■チューブクランプソレノイド
４５を制御するソレノイドドライブ回路７５、■排気ソ
レノイド４２を制御するソレノイドドライブ回路７６、
■真空ポンプ１７の給電スイッチ７７をオン／オフする
ポンプドライブ回路７８、■揺動モータ２３の給電スイ
ッチ７９をオン／オフするモータドライブ回路８０を備
える。

なお、制御装置１８のＣＰＵ６５は、上記圧力センサ７
３の検出圧力とメモリ６６の記憶データである真空採血
室１３の設定圧力とを得て、上記検出圧力が上記設定圧
力に一致するように、真空ポンプ１７の上記給電スイッ
チ７７を前述の通り第７図（Ａ）に示す如くオン／オフ
制御する。

これにより、真空採血室１３の陰圧力は第７図（Ｂ）に
示す如く設定圧力の一定幅内を微小変化し、結果として
一定の圧力状態となる。

また、駆動回路６２はモード切換スイッチ８１を備え、
ＣＰＵ６５の動作モードを適宜変更できる。モード切換
スイッチ８１によって設定されるモードとしては、■第
１採血モード、■第２採血モード、■採血量設定モード
、■真空度設定モード、■比重設定モード、■揺動延長
時間設定モード、■重量検出校正モード、■圧力検出校
正モード等がある。

第１採血モードは、今回使用される血液バッグ１の空重
量として予めメモリ６６に記憶されている予登録値を呼
出し、この予登録値を用いて採血量を測定するもの、第
２採血モードは、今回使用される血液バッグ１の空重量
を今回測定し、この今回測定値を用いて採血量を測定す
るものである。

また、採血量設定モードは設定採血量を設定替えするも
の、真空度設定モードは設定真空度（陰圧力）を設定替
えするもの、比重設定モードは設定血液比重を設定替え
するもの、揺動延長時間設定モードは、設定揺動延長時
間を設定替えするものである。これらの設定替えは、モ
ード切換スイシチ８１のオンによりそれらの現在設定値
を表示部５７に表示させた後、停止スイッチ５３のオン
により設定値を低減させ、開始スイッチ５４のオンによ
り設定値を増加させ、切換スイッチ５０のオンにより設
定替えしたデータをメモリ６６に書込み、ブザー６９の
鳴動により書込み完了を確認できる。

また、重量検出校正モードはＮ３３の検出結果を校正す
るもの、圧力検出校正モードは圧力センサ７３の検出結
果を校正するものである。

表示回路６３は、主制御回路６１に接続されており、前
述の如く表示パネル１２に設けられた表示ランプ４９等
の各種表示器、切換スイッチ５０等の各種スイッチを有
して構成される。

次に、上記採血装置１０による採血作業手順について説
明する。

■電源スイッチ５８をオンする。

■採血モードを選定する。モード切換スイッチ８１によ
り前述の第１採血モードと第２採血モードのいずれかを
選定する。

■４０ｈ立７２００ｍ文切換スイッチ５２により採血量
を選定する。この選定結果は切換表示ランプ５１に表示
される。

■使用バッグ切換スイッチ５６により使用バッグを選定
する。この選定結果は表示ランプ５５に表示される。な
お、使用バッグの種類としては、親バツグのみのシング
ル（Ｓ）、１以上（７）　小バッグをも備えるダブル（
Ｄ）、）リプル（Ｔ）、クオドラップル（Ｑ）がある。

■第１採血モードの手順 ■採血チューブ２の端部に設けられている採血針を供血
者に穿刺し、ある程度採血する。

■血液バッグｌを真空採血室１３に入れてバッグ受皿１
９に＃ｌＬｌし、採血チューブ２をチューブホルダ４４
にセットする。

■開始スイッチ５４をオンする。ＣＰＵ６５が真空ポン
プ１７、揺動モータ２３を駆動制御し、真空採血室１３
の減圧による採血と、バッグ受皿１９の揺動を行なう、
また、ＣＰＵ６５は、バッグ受皿１９が最下降点で一時
停止するタイミングで１重量センサ増幅ユニット３８の
出力を得て、血液バッグｌの測定採血量を検出するとと
もに、メモリ６６に書込まれている設定採血量、血液比
重、および血液バッグ１の予登録重量を用いて、下記（
１）式により残採血量（容量）を演算する。

残採血量（ｌ愛）＝ ［設定採血量（ｇ）土手登録重量（ｇ）−測定採血量（
ｇ）　］　／比重比重／ｍ文）・・・（１）■ＣＰＵ６
５は、上記演算結果である残採血量が零に達したことを
条件に、チューブクランプ４６により採血チューブ２を
閉止し血液バッグ１への採血動作を停止させる。この時
、ＣＰＵ６５は真空ポンプ１７を停止させ、かつ排気バ
ルブ４３を開いて真空採血室１３を大気解放する。

■ＣＰＵ６５は、上記採血終了後、なお−定時間だけ揺
動モータ２３を延長して駆動し、バッグ受皿１９を揺動
する。その後、ブザー６９が裸面終了を報知する。

■クランプ解除ボタン４７をオンし、採血チューブ２を
チューブホルダ４４から外し、血液バッグ１を真空採血
室１３がら取出す。

（Φ第２採血モードの手順 ■血液バッグｌを真空採血室１３に入れてバッグ受皿１
９に載置し、採血チューブ２をチューブホルダ４４にセ
ットする。

■採血チューブ２の端部に設けられている採血針を供血
者に穿刺する。

■開始スイッチ５４をオンする。ＣＰＵ６５は、重量セ
ンサ増幅ユニット３８の出力を得て、血液バッグ１の空
重量を測定し、これをメモリ６６（またはＣＰＵ６５の
内部のメモリ）に書込む。

■開始スイッチ５４を再びオンする。これにより、ＣＰ
Ｕ６５が真空ポンプ１７、揺動モータ２３を駆動制御し
、真空採血室１３の減圧による採血と、バッグ受＠１９
の揺動を行なう、ＣＰＵ６５は、バッグ受皿１９が最下
降点で一時停止するタイミングで、重量センサ増幅ユニ
ット３８の出力を得て、血液バッグ１の測定採血量を検
出するとともに、メモリ６６に書込まれている設定採血
量、血液比重、および血液バッグｌの今回測定重量を用
いて、下記（２）式により残採血量（容量）を演算する
。

残採血量（２文）震 〔設定採血量（ｇ）十今回測定重量（ｇ）−測定採血量
（ｇ）　］　／比重比重／ｍ文）・・・（２）■上記■
の■と同じ。

■上記■の■と同じ。

■上記■の■と同じ。

なお、上記■、■とも、採血中の採血量と真空度を表示
部５７に表示し、測定の経過状態をモニタできる０表示
量は切換スイッチ５０にて選定される。

次に、上記実施例の作用について説明する。

上記実施例によれば、真空採血室１３に生成する陰圧力
の目標レベルを設定圧力としてメモリ６６に記憶させる
とともに、真空採血室１３の実際の圧力を圧力センサ７
３により検出し、ＣＰＵ６５により上記検出圧力が上記
設定圧力に一致するように真空ポンプ１７を第７図（Ａ
）に示す如くオン／オフ制御することとなる。これによ
り、真空採血室１３の陰圧力は、第７図（Ｂ）に示す如
く設定圧力の一定幅内を微小変化し、結果として一定の
圧力状態となる。

したがって、上記実施例によれば、■真空ポンプ１７が
常時連続運転することがなく、電気的効率が良好となり
、発熱等の不都合をもたらすこともない、また、■経時
的に真空配管のシール部等に劣化を生じたとしても、Ｃ
ＰＵ６５は真空ポンプ１７のオン時間とオフ時間の比率
を自動調整することにて常に目標とする陰圧力を真空採
血室１３に生成でき、経時的に安定した制御状態を確保
できる。

また、上記実施例によれば、真空採血室１３の陰圧力は
、メモリ６６の記憶データを書換えることにより、容易
に設定替えできる。この時、メモリ６６が不揮発性であ
るから、停電等により電源が切られる場合にも、上記設
定圧力は消去されず、書換えられない限り反復して同一
の設定圧力を維持する。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、真空採血室に一定の陰圧
力状態を生成するように圧力制御するに際し、電気的効
率を向上し、かつ経時的に安定した制御状態を確保する
ことができる。

また、本発明によれば、真空採血室に生成する陰圧力の
レベルを容易に設定替えすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る採血装置を示す正面図
、第２図は第１図の要部を破断して示す側面図、第３図
は第１図の平面図、第４図は第１図の要部を破断して示
す平面図、第５図は真空回路図、第６図は制御ブロック
図、第７図は真空ポンプのオン／オフ制御状態と真空採
血室の圧力状態とを示す線図である。 ｌ・・・血液バッグ（血液容器）、 １０・・・採血装置、 １３・・・真空採血室、 １７・・・真空ポンプ。 ６５・・・ＣＰＵ（制御手段）、 ６６・・・メモリ（記憶手段）、 ７３・・・圧力センサ。 代理人　弁理士　　塩　川　修　治 第１図 １１　１０　　　　　４４　　４６　１４Ａ第２図 第３図 第４図 ｚｌ　　　ｚｚＩＪ　　　ｚ９　　　２８第５図 ＴＩＭＥ　（ｍｉｎ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）真空ポンプにより減圧されるとともに、血液容器
   がセットされる真空採血室を備え、真空採血室に生成さ
   れる陰圧力により血液容器への採血を行なう真空採血装
   置において、真空採血室の圧力を検出する圧力センサと
   、真空採血室に生成すべき設定圧力を記憶する記憶手段
   と、圧力センサの検出圧力と記憶手段の設定圧力とを得
   て、上記検出圧力が上記設定圧力に一致するように真空
   ポンプをオン／オフ制御する制御手段とを有してなるこ
   とを特徴とする真空採血装置。
2. （２）前記記憶手段が設定圧力を書換えできる不揮発性
   メモリである請求項１記載の真空採血装置。