JPH04300560A - 透析装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、患者の除水量制御をす
る透析装置に関し、詳しくは透析治療中における透析装
置の透析液流路で発生した気体を確実に排除することに
より、正確な除水量制御を可能にした装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】透析治療を要する患者の治療は、血液と
透析液とが透析膜を介して接触する透析器と、それを制
御／監視する透析制御装置とから成る透析装置によって
行なわれる。すなわち、透析器内では、血液と透析液間
の濃度差により体内に蓄積した尿毒素成分が除去される
と共に、両者間の圧力差により体内の余剰水分が限外濾
過される。

【０００３】この透析治療において、尿の排泄が出来な
い患者にとって正確な限外濾過量、すなわち患者の体内
から適正な水分量を除水する除水量管理は、透析治療に
おいて重要な因子である。何故ならば、仮に除水が不十
分であると次回の透析治療費までの患者の摂取水分量が
制限されるし、逆に除水し過ぎると患者の生命を脅かす
事態になりかねないからである。

【０００４】従来、このような除水量制御装置を有する
透析装置としては、例えば特公昭５６−８２号公報に開
示された装置が本出願人により提案されている。この装
置は、透析器と、変位可能な隔壁により仕切られた一対
のチャンバと、このチャンバの流路を切り替える複数の
バルブと、これら部材を互いに接続して透析液の閉ルー
プ流路を構成した配管と、この閉ループ流路から除水量
を系外に排出する限外濾過ポンプとから成り、このポン
プで一部の透析液を系外に排出することにより、排出量
と等量の液を血液側より透析液側に移行させるというも
のである。

【０００５】しかしながら、透析治療において、一般的
に透析器の透析液側圧力は−２００ｍｍＨｇ程度の陰圧
（負圧）下で操作されるため、部材や配管の接続部に緩
みがあると、流路内に外部から気体が洩れ込んだり或い
は透析液中の溶存気体が顕在化する問題がある。このよ
うな事態が透析液の流路中に発生すると、その気体体積
と等量の除水がなされたことと同じになり、除水誤差と
なって正確な量の除水量制御ができない。

【０００６】このような問題に対処するため、特公平２
−３６２６８号公報では、透析器から陰圧ポンプに至る
までの陰圧が作用する透析液流路に空気分離器を設けた
装置が提案されている。この装置は、空気分離器自体が
陰圧に作用する流路に設けられているから、当然ながら
気体は空気分離器よりもさらに低い真空源によって系外
に排出されなければならない。

【０００７】そのため、この装置は、真空源として新鮮
透析液の調合工程に設けられている減圧脱気用の脱ガス
ポンプを活用しているため、下記の問題がある。 （１）気体に随伴している廃透析液の飛沫が新鮮透析液
に混入するので、新鮮透析液を汚染する。 （２）空気分離器から脱ガスポンプまでの排出管の内壁
に付着した廃透析液によって細菌が繁殖し、排出管を閉
塞させてしまう。そのため、気体排出弁が開放状態にな
っても、排出管から気体が排出されない問題がある。 （３）一箇所で集中的に減圧脱気した調合液を各透析装
置に供給するいわゆるセントラル方式の場合には、個々
の透析制御装置は減圧脱気装置を持たないので、真空源
として適用することができない。

【０００８】これを改善した装置として、実公昭５８−
９６１１号公報に開示された図３乃至図５の透析装置が
あり、この装置を以下に詳細に説明する。図３は、上記
従来装置の概略フロー図、図４は、図３の装置に用いら
れている背圧弁の縦断面図、図５は、その流量一圧力差
特性曲線図である。図において、この透析装置は、透析
膜１により血液流路２から透析液流路３に透析作用をす
る透析器４、透析液を移送する陰圧ポンプ５、各々４個
の切替弁６を備えた一対のチャンバ７、８、流量計９、
流量調節弁１７の部材を備え、これら部材１〜９をこの
順序で配管１０で互いに接続することにより、新鮮透析
液および廃透析液の閉ループ流路を構成したものである
。そして、透析に際しては、新鮮透析液の供給口１１か
ら新鮮透析液を切替弁６で切り替えた後、チャンバ７、
８を交互に作用させて透析器４に供給し、血液流路２か
ら一定量の老廃物と過剰水分とを、廃透析液と共に除水
ポンプ１３で引いてこれを排出口１２に排出するように
したものである。なお、除水ポンプ１３で限外濾過され
た量に見合った差圧が血液流路２と透析液流路３の間に
発生する。

【０００９】この装置の特徴とするところは、陰圧ポン
プ５の吐出側に内部にフロート１４ａを有する気体分離
器１４と、その出口側に排出気体の開閉制御をする電磁
弁１５とを設け、分離器中に滞留された気体によって液
面が低下した場合には、この液面変化を近接スイッチ１
４ｂで検出して電磁弁１５を開として滞留気体を排出し
、一方、廃透析液が充満して液面が回復した場合には電
磁弁１５を閉として、気体が分離された分離器内の廃透
析液のみを除水ポンプ１３で系外に排出せんとしたもの
である。

【００１０】この装置は、気体分離器１４が陰圧ポンプ
５の吐出側に設けられており、その内部が大気と連通す
る排出時に必ず大気圧よりも高い陽圧に維持されている
ことが保証されなければならない。もし、分離器内が陰
圧であれば電磁弁１５が開放された時、外気等が閉ルー
プ流路中に混入してくるため全く用をなさないことにな
る。

【００１１】このような問題に対処するため、この従来
装置は、一定の差圧を維持できる背圧弁１６を設けてい
る。すなわち、予想される透析器４の透析液側流路が最
大陰圧（例えば、−４００ｍｍＨｇ）下でも、気体分離
器１４の内圧が陽圧になるように、背圧弁１６の分離器
側の作動特性を例えば＋５００ｍｍＨｇに設定している
のである。

【００１２】しかし、このような改善された装置でも長
期使用中には、以下の問題が生ずる。 （１）第１は、背圧弁１６自体の安定性の問題である。 背圧弁１６の構造は、例えば図４の示す通り、ハウジン
グ２０、弁座２１、スプリング２２、調節ボルト２３で
構成される。背圧の調節は、調節ボルト２３をネジ込ん
でスプリング２２を図の左方に締付け、弁座２１先端の
ゴムキャップ２１ａを透析液流入口２０ａ方向に押し付
ける。これにより透析液流入口側には、気体分離器１４
から流入しようとする透析液の液圧に抵抗する力、すな
わち背圧を生じる。透析液の液圧がスプリング２２によ
る押付力以上になると、弁座２１は図の右方に後退し、
透析液流入口２０ａと弁座２１との間に隙間ができるた
め、液の流通が始まり分離器１４の内圧は低くなる。こ
の時の廃透析液の流量と、ハウジング２０の流入口２０
ａおよび流出口２３ａ間の圧力差の関係を示したのが図
５である。図において作動点は、例えば当初はＡ点に設
定されるが、長期間使用していると振動によって調節ボ
ルト２３が緩んだり、或いはスプリング２２やゴムキャ
ップ２１ａの疲労により、動作特性が実線から点線のよ
うに変化してくる。

【００１３】一方、陰圧ポンプ５の定流量性が維持され
ていれば同一流量が背圧弁１６に通液されるため、動作
点がＡ点からＢ点に移動し、圧力差すなわち背圧弁の作
動圧力が変化するという問題点あった。

【００１４】（２）第２には、背圧弁１６自体の特性変
化はなくても、陰圧ポンプ５の性能が低下して送液量が
落ち、この悪影響を受けることである。すなわち、陰圧
ポンプ５の吐出量が低下すると、背圧弁１６を流れる透
析液流量が変化し、そのため動作点が特性曲線上のＡ点
からＣ点に移動する。勿論、この問題点に対する余裕を
考慮して当初の作動背圧は設定されるが、この背圧を余
り高くするとチャンバ７、８の膨らみ、すなわち除水誤
差を招く結果となり患者の安全は期し難くなる。また、
陰圧ポンプ５の性能上の限度もあり、むやみに高くはで
きない。従って、この装置とて万全のものではない。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑みてなされたもので、上記問題点を解消し、トラブ
ル発生のない安定した気体分離が確実にできる気体分離
器を有する透析装置を提供することを目的とし、もって
透析治療におけるより正確な除水量制御を可能にせんと
するものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、血液流路と、透析液流路と、これら両流路
を区別して血液流路から透析液流路へと限外濾過液を導
出する透析膜とからなる透析器と、前記透析器の透析流
路に接続された、新鮮透析液の供給流路および廃透析液
の排出流路と、移動可能な隔膜で分離された二つの室を
持ち、一方の室は前記新鮮透析液の供給流路と接続され
、他方の室は前記廃透析液の排出流路と接続されたチャ
ンバと、前記廃透析液の排出流路に設けられ、該廃透析
液を移送する陰圧ポンプと、前記廃透析液から気体を分
離し、該気体を系外に排出する気体排出弁を有する気体
分離器と、前記新鮮透析液の供給流路、または廃透析液
の排出流路に設けられた除水ポンプと、を備えた透析装
置において、（イ）前記気体分離器からチャンバに至る
廃透析液の排出流路、または前記チャンバから前記透析
器に至る新鮮透析液の供給流路に第１の固定絞りを介設
し、（ロ）前記陰圧ポンプと前記気体分離器とを、この
順に前記廃透析液の排出流路に設け、（ハ）前記陰圧ポ
ンプは、前記チャンバの室に対して一定流量の廃透析液
を送液する定流量ポンプとした、ことを特徴とする（以
下、第１の発明という）。

【００１７】また、上記第１の発明において、前記気体
分離器の出口と前記陰圧ポンプの吸込み口とを連通接続
し、かつ、該両部材間に第２の固定絞りを介設すること
により、陰圧ポンプ、気体分離器、第２の固定絞り、陰
圧ポンプの順から成る循環経路を設けたことを特徴とす
る（以下、第２の発明という）。

【００１８】さらに、上記第１の発明において、（イ）
前記第１の固定絞りからチャンバに至る廃透析液の排出
流路、または前記チャンバから透析器を経て陰圧ポンプ
に至る新鮮透析液の供給流路および廃透析液の排出流路
における流路圧力を測定する手段を備え、（ロ）前記圧
力値が前記陰圧ポンプの作動により、予め定められた値
に達した時点で前記気体排出弁を開放する指令を与える
コントローラを設け、一方、この時の前記圧力値が規定
値を外れている場合には、異常信号を発する警報手段を
設けたことを特徴とする（以下、第３の発明という）。

【００１９】

【作用】第１の発明によれば、廃透析液の排出流路には
、気体分離器と固定絞りとが廃透析液の排出方向にこの
順で設けられているので、分離器の内圧は陽圧に設定で
きる。従って、廃透析液流路に混入した外気、或いは溶
存酸素等の気体は、確実に分離器から排除できる。

【００２０】また、第２の発明によれば、さらに気体分
離器の出口と陰圧ポンプの吸込み口とを連通接続して廃
透析液の循環流路を設けたので、チャンバ切替時の瞬間
的な透析液液圧の急変を緩和するという効果を奏する。

【００２１】さらに、第３の発明によれば、固定絞りか
ら前記透析器を経て定流量ポンプに至る流路における流
路圧力が、流路圧を測定する手段によって検出される。 そして、この圧力値が除水ポンプの作動により予め定め
られた値に達した時点でコントローラからの指令により
気体排出弁が開放される。この時の圧力値が規定値を外
れている場合には、その圧力値がコントローラに伝えら
れ、警報等によって看護婦等に知らされ必要な処置が採
られる。

【００２２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例に係
る透析装置を説明する。 ［実施例１］図１は、本発明に係る透析装置の一実施例
を示すフロー図である。図に示すように、本発明に係る
透析装置は、透析器４と、透析制御装置３０とで構成さ
れている。透析患者の血液は、透析器４の血液流路２に
導入される。透析器内では、透析膜１を介して血液流路
２と透析液流路３とが接している。１０ａは、新鮮透析
液を透析器４に供給するための供給流路、１０ｂは、廃
透析液の排出流路であり、各々透析制御装置３０に接続
されている。

【００２３】３１，３２は、それぞれ第１のチャンバ、
第２のチャンバで、各々隔膜である弾性膜３３，３４に
より、新鮮な透析液が収納される一方の室である右室３
５，３６と、廃透析液が収納される他方の室である左室
３７，３８とに仕切られている。右室３５，３６は、そ
れぞれ各々第１の電磁分３９，４０、流量計９を経て透
析液流路３に接続されている。透析器４内で透析がなさ
れ、老廃物や限外濾過液を含んだ廃透析液は、排出流路
１０ｂから定流量ポンプ４１で移送され、気体分離器１
４、第１の固定絞り４９、および第２の電磁弁４２また
は４３を経て、各々左室３７または３８に注入される。 定流量ポンプ４１の吸込み側の排出流路１０ｂには、廃
透析液の圧力を監視するための圧力計４４が設けられ、
マイクロプロセッサ等のコントローラ６０と電気的に接
続されている。この圧力計４４は、透析液に対して耐食
性を有し、かつ、その液圧が電気信号として取り出せる
ものであれば如何なる形式のものであってもよい。また
、定流量ポンプ４１の流量は、コントローラ６０からの
指令により、そのモータの回転数制御をすることによっ
て電気的に変更調節でき、これにより流量計９で測定さ
れる透析液流量を一定流量を設定可能になっている。 また、右室３５，３６は、第３の電磁弁４５または４６
を介して新鮮透析液の供給口１１と接続され、左室３７
，３８は、第４の電磁弁４７または４８を介して廃透析
液の排出口１２と接続されている。

【００２４】今、図において、白抜きの電磁弁３９、４
２、４６、４８は、開放状態であり、黒塗りの電磁弁４
５，４７，４０，４３は、閉止状態にあると仮定する。 従って、第１のチャンバ３１の右室３５内の新鮮透析液
は、右室３５〜第１の電磁弁３９〜流量計９〜透析器４
〜定流量ポンプ４１〜気体分離器１４〜第１の固定絞り
４９を経て、廃透析液として再び同じ第１のチャンバ３
１の左室３７に還流する。

【００２５】図から明らかなように、この一連の流路は
、閉ループ流路を形成している。従って、除水ポンプ１
３によりこの閉ループ流路内の液の一部を系外に排出す
れば、これと等量の液が透析器４内において血液流路２
から透析液流路３に移行し、この量が除水量に相当する
。つまり、除水ポンプ１３の吐出量を所望の一定流量に
設定することにより、患者の除水量制御がなされる。 また、これにより結果的に透析器の限外濾過性能に見合
った膜間差圧が発生し、透析液流路側に発生した陰圧が
圧力計４４で監視される。

【００２６】一方、第２のチャンバ３２では、上記第１
のチャンバ３１の作動と同時にその右室３６に新鮮透析
液の供給口１１から新鮮透析液が第３の電磁弁４６を経
て充填される。また、左室３８内の廃透析液は、弾性膜
３４の左方への移動によって第４の電磁弁４８を経て、
廃透析液の排出口１２に排出される。この際、第１のチ
ャンバ３１の右室３５内の新鮮透析液が全量消費される
と（すなわち弾性膜３３がチャンバ３１の右壁に密着す
ると）、新鮮透析液の流れが止る。これを流量計９のフ
ロースイッチ９ａで検出し、第１ないし第４の電磁弁を
切替え（図の白抜きの電磁弁が閉止され、黒塗りの電磁
弁が開放される）、透析器４と第１のチャンバ３１の接
続を切り離し、代わりに第２のチャンバ３２と接続する
。これにより第２のチャンバ３２の右室３６内の新鮮透
析液が透析器４に供給される。

【００２７】次に、気体分離器１４の作用について説明
する。この分離器では、気体と廃透析液の界面にフロー
ト１４ａが浮んでおり、フロートの中には磁石が内臓さ
れている。第１の固定絞り４９〜第１のチャンバ３１〜
透析器４〜定流量ポンプ４１に至る流路間は、一般的に
は陰圧（大気に対してマイナスサイド）となる。そのた
め、この間の流路に空気が混入し易く、また溶存ガスが
顕在化し易いが、これらの気体は気体分離器１４内に持
ち込まれてその上部に蓄積されるので、その液面が低下
しフロート１４ａが下方に移動する。これがあるレベル
まで低下すると、近接スイッチ１４ｂが作動し、コント
ローラ６０が気体排出弁である電磁弁１５を開放する。 この時、分離器１４内が陽圧（大気に対してプラスサイ
ド）に維持されているので、分離器１４の上部に蓄積さ
れていた気体は系外の大気に放出される。これにより液
面が上昇するため、フロート１４ａは上方に移動し、こ
れを検出した近接スイッチ１４ｂからの信号により電磁
弁１５が閉止される。

【００２８】以上に本実施例装置の構成、作用等を説明
したが、本実施例装置の特徴とするところは、（１）図
３乃至図５で説明した従来装置の陰圧ポンプ５として定
流量ポンプ４１を用いた点と、（２）流量調整弁１７を
廃止し、代わりに第１の固定絞り４９を設けた点と、（
３）背圧弁１６を省略した点であり、以下に具体的に説
明する。

【００２９】本実施例装置では定流量ポンプ４１は、そ
の印加電圧を調整することにより容易に回転数制御が可
能なスピードコントロールモータで駆動された定流量ギ
アポンプを用いており、その吐出量は、透析器からの老
廃物の除去効率との関係から一般的に５００ｍｌ／分に
設定されている。この設定は、看護婦により流量計９の
指示値を読み取りながらモータへの印加電圧としてなさ
れる。なお、本実施例装置でいう定流量ポンプ４１の定
量性特性としては、特別な高精度を要求するものではな
い。何故なら、透析治療で要求される透析液の供給精度
としては、「透析型人工腎臓装置承認基準」（昭和５８
年６月２０日付厚生省薬務局長通知）に見られるように
、５００ｍｌ／分±１０％の安定性が一回の透析期間中
（通常４〜５時間）に得られればよいからである。この
ような要求を満たすポンプとしては、圧力変化に対して
は吐出流量の安定性がよい容積式ポンプで実現可能であ
り、うず巻きポンプなどの非容積式のものは適さない。 この容積式ポンプの中でも回転式ポンプであるギアポン
プやベーンポンプを速度可変モータで駆動すれば、脈流
がなくかつ流量設定が容易になり、好ましい。また往復
動容積式ポンプであるダイアフラムポンプやベローズポ
ンプを採用すれば、より一層の定流量性が得られ、流量
計４０を省略することができる。

【００３０】第１の固定絞り４９は、本実施例装置では
内径寸法が固定されたガラス管キャピラリーを用いてお
り、流量が５００ｍｌ／分の時の固定絞りの圧力損失は
、キャピラリーの内径と長さによって一義的に決定され
るものであり、固定絞りの圧力損失は長期に渡って変動
することがない。今、例えば圧力計４４で指示される透
析器４の透析液流路３の陰圧を、最大陰圧−４００ｍｍ
Ｈｇまで運転することが可能とし（したがって、固定絞
り４９の出口側の圧力は、凡そ−４００ｍｍＨｇ）、固
定絞り４９の入口側の圧力を余裕も見て＋１００ｍｍＨ
ｇとすると、固定絞り４９前後の設計差圧は＋５００ｍ
ｍＨｇとなる。従って、通過流量が５００ｍｌ／分で、
許容差圧が５００ｍｍＨｇのキャピラリーを設計すれば
よく、このようなキャピラリーの仕様は、流体力学或い
は実験により容易に得られる。本実施例装置では、内径
１．１ｍｍφ×長さ１０ｍｍの中空ガラス管が一本用い
られている。これにより、気体分離器１４の内圧は、常
に陽圧であることが保証される。また、キャピラリーと
して、例えばその材質を透析液と化学反応しないガラス
製、ステンレス鋼製とすることにより、耐腐食製と耐摩
耗性を持たせれば、流量一圧力差特性が変化することは
ない。このようなキャピラリーは、機械加工により作ら
れてもよいし、また、単一のキャピラリーを複数個、直
列或いは並列に使用してもよい。固定絞りとしてのキャ
ピラリーは、その内径の加工精度は充分なものでなけれ
ばならないが、これらは通常の工作機械で容易に達成で
きることは周知の事実である。本実施例装置の特徴から
して、第１の固定絞り４９を通過する透析液流量は、固
定絞りの設計圧損内で安定していなければならない。そ
うでなければ固定絞り前後の圧損が変化することになる
。例えば流量計９のフロート９ｂに塵埃が付着し、大幅
な誤差をもたらすこともある。しかし、本実施例装置で
は、第１、第２のチャンバ３１，３２の内容積が５００
ｍｌに固定されているため、流量計のフロート９ｂの作
動頻度（１分毎）をフロースイッチ９ａで監視し、この
信号をコントローラ６０に送信すれば固定絞り９を通過
する透析液量は容易に監視できる。

【００３１】本実施例装置は、上記の構成としたため、
以下に述べる効果を奏することができる。 （１）図３の従来装置では、背圧弁１６に透析液を大量
に循環流通させて所定圧力差を得る構造であったため、
陰圧ポンプ５は、透析治療に必要とされる５００ｍｌ／
分を大きく上回る量を吐出させる必要があり、これがポ
ンプの寿命低下に繋がっていた。しかし、本実施例装置
では、このような背圧弁１６を設けないため、気体分離
器１４に供給する廃透析液量は５００ｍｌ／分でよい。 そのため、経済的であるばかりか、気体分離器にとって
気液の分離が容易であり分離器を小型化できる。

【００３２】（２）従来装置は、透析液の必要流量が少
なくて済む透析装置の洗浄行程に入ると、看護婦がその
都度一々、流量調節弁１７を調節して新鮮透析液の送液
量を３００ｍｌ／分程度に変更していたが、本発明の装
置では定流量ポンプ４１の流量をコントローラ６０で電
気的に変更調節できるので、遠隔自動操作が可能であり
、透析装置の利便性が向上する。なお、本実施例装置で
は、流量計９の指示値を読み取って５００ｍｌ／分にな
るように定流量ポンプ４１の流量を調整したが、この流
量は、チャンバ３１，３２（容量は５００ｍｌ）の切替
時間を流量計９のフロースイッチ９ａで測定することに
よりコントローラ６０で監視することができる。そのた
め、この切替周期が１分毎になるように定流量ポンプ４
１の回転数を自動調節すればよく、必ずしも正確な流量
計は必要しない。

【００３３】［実施例２］図２は、他の実施例のフロー
図であり、図１と同一符号のものは同一部材を用いてい
るので詳細な説明は省略する。本実施例装置の構成が実
施例１の装置と異なる点は、（１）実施例１の廃透析液
流路に設けられた第１の固定絞り４９に代えて、流量計
９の出口側の新鮮透析液の供給流路１０ａに第１の固定
絞り５０を設置したこと、（２）また、チャンバの切替
弁としては、８個の二方電磁弁に代えて４個の三方電磁
弁５１〜５４で構成されている点と、（３）定流量ポン
プ４１の近傍に、定流量ポンプ４１〜気体分離器１４〜
第２の固定絞り５５〜定流量ポンプ４１からなる循環流
路Ｌを設けた点と、（４）三方電磁弁５１〜５４の切替
えの瞬間における圧力変動を緩和する手段として、新鮮
透析液の供給口１１の供給流路１０ａに、流量計９と同
じ構成の流量計５６を設置した点と、（５）警報手段と
して、コントローラ６０からの指令によって作動する警
報器６２を設置した点とである。

【００３４】上記（１）の固定絞りの設置位置を変更し
た理由は、透析液中に含まれる老廃物が固定絞りに付着
することを防止するためであり、これによりより一層の
流量安定性が得られる。

【００３５】上記（２）の三方電磁弁を設けた理由は、
２個の二方電磁弁を１個の三方電磁弁にまとめることに
より、装置とその作動を簡便化するためである。

【００３６】上記（３）の定流量ポンプ４１に循環ライ
ンＬを設けた理由は、弾性膜３３，３４がそれぞれのチ
ャンバ３１、３２の右室３５、３６に密着すると、定流
量ポンプ４１の吐出側が急に遮断されたことになるため
、急激に排出流路１０ｂ内の圧力が変動し、透析液圧す
なわち血液側と透析液側との差圧変動に繋がると共に前
述したように除水精度に悪影響を及ぼすので、これを第
２の固定絞り５５方向に流出させて緩和するためである
。このような循環流路Ｌを設けても、ポンプの入口と出
口における廃透析液のマテリアルバランスが取れている
から、第１の固定絞り５０を流れる量は循環流路Ｌを設
けない場合と全く同一であり、何ら問題があるわけでは
あい。

【００３７】上記（４）の流量計５６を設置した理由を
次に説明する。実施例１においては第１のチャンバ３１
の右室３５内の新鮮透析液が完全に消費される前に、第
２のチャンバ３２の右室３６への新鮮透析液の充填が完
了していなければならない。そうでなければ消費される
透析液に見合った新鮮透析液の供給がなされていないこ
とになり、不都合を生じるからである。このことは、流
量計９のフロースイッチ９ａが作動する前に流量計５６
のフロースイッチ（図示せず）が作動しなければならな
いことを意味する。従って、流量計９のフロースイッチ
によりチャンバを切換えるのではなく、流量計５６のフ
ロースイッチが流量低下、すなわち新鮮透析液の受入れ
の完了を検知した時、或いはこの検知時点から流量計９
のフロースイッチが作動するまでの間にコントローラ６
０により切替えるのである。これにより弾性膜による透
析液の一時的な遮断がなくなり、透析液の供給圧の変動
を殆ど無くすことができるという格別の効果が得られる
。なお、上記（５）の警報器６２を設置した理由は、次
の実施例３で説明する。

【００３８】［実施例３］本発明は、上記実施例１，２
の装置に以下に述べるメインテナンスモード機能を付加
することにより、さらにその作用効果を拡大することが
できる。それは、気体分離器１４が陽圧に維持されてい
ることを確認するための手段を付加することである。す
なわち、患者が透析治療を終えると、透析器４は、患者
から取外され、代わりに供給流路１０ａと、排出流路１
０ｂとがバイパス管で直結され、或いは透析器４が患者
に装着されていても、バイパス弁（図示せず）により透
析制御装置３０または６１内で両流路を短絡し、透析器
１と透析制御装置とを流体的に切り離すのである。この
状態で透析制御装置３０または６１を運転すると、透析
液が洗浄液に置き代わるだけで透析装置４を透析中と同
様に運転させることができる。この時、除水ポンプ１３
を作動させると、上述した閉ループ流路は、系外からの
液の補充が内ため、圧力計４４で測定される透析流路圧
力は低下し始める。これが最高陰圧（例えば−４００ｍ
ｍＨｇ）に達した時に、故意に電磁弁１５を開放する。 この時、気体分離器１４の内圧が通常の正常な陽圧であ
れば気体が系外に排出されるため、圧力計４４の指示圧
はさらに急激に低下する（一層マイナス方向を指示する
）。しかし、何等かの不都合により、気体分離器１４の
内圧が負圧であった時は、電磁弁１５を開放すると系外
から気体が逆に分離器内に混入するため、圧力計４４の
指示圧は上昇する（プラス方向を指示する）。

【００３９】従って、この時の圧力計４４の圧力変化の
方向、圧力変化の大きさ、その速度等をコントローラ６
０で判定し、これを例えば警報器６２等の警報手段で医
師または看護婦等に知らせるようにすれば、本発明の目
的とする性能、すなわち透析器４が最高設計の陰圧下で
気体分離器１４に所定の陽圧を維持していることに異常
はないかを容易に監視することができる。なお、警報手
段は、本実施例では警報器６２を用いたが、異常信号を
発生するものであれば如何なるものでもよく、例えばプ
リンタにプリントアウトしてもよいし、フロッピーディ
スク、磁気カードなどの記憶媒体に書き込んでもよい。

【００４０】このようなメンテナンスモード下での機器
異常のチェックは、透析制御装置３０または６１を予め
決められた条件で運転し、その時の除水ポンプ速度、圧
力計指示およびその時間変化等の運転データを例えば、
フロッピーディスク、磁気カード、ＩＣカード等の専用
の記録媒体に収録し、次いでこのデータをマイクロコン
ピュータ等の機器異常診断装置で過去からの経時変化を
含めて解析することにより、さらに確実、かつ効果的に
行うことができる。何故ならば、透析制御装置３０また
は６１の突然の異常は、治療効果の低下や治療の混乱を
招くだけではなく、最悪の場合には患者の生命にも危険
を及ぼすからである。このような事態を回避するには、
透析装置は常に正常に作動することが望ましいが、次善
の策として透析治療開始前に装置の異常、或いは性能低
下の傾向が発見されれば、当該機器の使用を中止し、直
ちに代替機器に置き換えることにより、治療中の無用な
混乱を回避することができ、そのメリットは非常に大き
い。そのためには、上記データがその時点のデータだけ
でなく過去からの経時変化を含めて把握できることが望
ましい。何故ならば、例えば圧力計４４の圧力値が管理
基準を外れた時、それが急激な変化であれば異物が電磁
弁５３或いは５４を一時的に閉塞したものと推定され、
徐々に変化したものであれば圧力計自体のドリフトと判
断され、対応の方法や緊急度が判断できるからである。 そして、このような異常がある場合には、適当な表示ま
たは警報等によって看護婦、医師等に知らされ、必要な
処理が採られる。また、電磁弁５１〜５４の遮断性能が
劣化することがあるが、これは除水誤差に繋がる。この
現象は、メインテナンスモード下で除水ポンプ１３を停
止した状態で透析制御装置６１を作動することにより判
定できる。何故なら、電磁弁５１〜５４の遮断性能が低
下すると、密閉回路で無用の新鮮透析液または廃透析液
の出入が発生するため、圧力計４４の指示値が変化する
からである。

【００４１】なお、人工臓器のデータ入力手段として、
上記携帯陽の記録媒体を使用する装置は、既に提案され
ている（例えば、特開平２−７７２６４号公報に開示さ
れた装置）。すなわち記録媒体に患者毎に対応した制御
情報を書込んでおき、それに基づいて治療条件を設定す
る装置である。

【００４２】しかし、このような装置では、下記の問題
があり、本実施例装置の目的とする装置性能の異常判定
に使用することはできない。 （１）透析治療は、通常２日毎に実施されるため、個々
の患者の携帯用記録媒体のみからは、その間の装置性能
を経時劣化状態は分からない。 （２）装置性能の変化は、定められた一定条件下（例え
ば、透析液圧が−４００ｍｍＨｇ）でのデータから判断
されるべきであるが、患者の治療は毎回条件が異なるた
め比較し難い。 しかし、本実施例装置によれば、透析治療が終った洗浄
工程時等にメインテナンス専用のメモリカード等の携帯
用記録媒体を挿入し、予め決められた条件で装置を制御
し、その条件下での各部測定データをメモリーカードに
書込む。

【００４３】次に、このメモリーカードは、パーソナル
コンピュータ等の機器異常監視装置で読取られ、過去の
データと突き合わせた時、時系列変化として表示装置に
表示される。これにより透析装置の管理責任者は、その
時系列変化から透析制御装置の性能が現在どのような状
況にあるかを即座に把握できる。或いは機器異常監視装
置に次回のメインテナンス項目を判断させることができ
る。従って、これらのデータに基づき透析制御装置の治
療への適用の可否、或いは何時どのような保全作業を実
施すべきがの指針を早めに得ることができる。

【００４４】

【発明の効果】第１の発明によれば、気体分離器からチ
ャンバに至る廃透析液の排出流路、または前記チャンバ
から前記透析器に至る新鮮透析鍵の供給流路に第１の固
定絞りを介設し、陰圧ポンプの吐出側に気体分離器を設
け、前記陰圧ポンプを定流量ポンプとすると共に、この
定流量ポンプの吐出量を制御するようにしたので、気体
分離器の内圧が常に陽圧に維持でき、廃透析液流路に混
入した外気、或いは溶存酸素等の気体が確実に除去でき
、高精度で患者の除水量を正確に制御できる。

【００４５】また、第２の発明によれば、気体分離器の
出口と陰圧ポンプの吸込み口とを連通接続し、かつ、該
両部材間に第２の固定絞りを介設することにより、陰圧
ポンプ、気体分離器、第２の固定絞り、陰圧ポンプの順
から成る循環流路を設けたので、透析液流量の定量性を
より向上できるという優れた効果を奏することができる
。

【００４６】さらに、第３の発明によれば、第１の固定
絞りからチャンバに至る廃透析液の排出流路、または前
記チャンバから透析器を経て定流量ポンプに至る新鮮透
析液の供給流路および廃透析液の排出流路における流路
圧力を測定する手段を設け、この圧力値が除水ポンプの
作動により、予め定められた値に達した時点で気体排出
弁を開放する指令を与えるコントローラを設け、一方、
この時の前記圧力値が規定値を外れている場合には、異
常信号を発する警報手段を設けたので、気体分離器が陽
圧に維持されているかどうかを確実に確認できるという
優れた効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る透析装置の一実施例を示すフロー
図である

【図２】図１とは異なる実施例のフロー図である。

【図３】従来の透析装置のフロー図である。

【図４】従来の透析装置に用いられている背圧弁の縦断
面図である。

【図５】図４の背圧弁の流量−圧力差特性曲線図である
。

【符号の説明】

１…透析膜　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
２…血液流路３…透析液流路　　　　　　　　　　　　
　　　　４…透析器９…流量計　　　　　　　　　　　
　　　　　１０ａ…新鮮透析液の供給流路 １０ｂ…廃透析液の排出流路　　　　　　１１…新鮮透
析液の供給口 １２…廃透析液の排出口　　　　　　　　１４…気体分
離器１５…電磁弁（気体排出弁） ３０，６１…透析制御装置　　　　　　３０…第１のチ
ャンバ３２…第２のチャンバ　　　　　　　　　　３３
，３４…弾性膜（隔膜） ３５，３６…右室（一方の室）　　３７，３８…左室（
他方の室） ３９，４０…第１の電磁弁（切替弁） ４１…定流量ポンプ（陰圧ポンプ） ４２、４３…第２の電磁弁（切替弁） ４４…圧力計（流路圧力を測定する手段）４５，４６…
第３の電磁弁（切替弁） ４７，４８…第４の電磁弁（切替弁） ４９…固定絞り（第１の固定絞り） ５０…固定絞り（第１の固定絞り） ５５…固定絞り（第２の固定絞り） ６０…コントローラ ６２…警報器（警報手段） Ｌ…循環流路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　血液流路と、透析液流路と、これら両
   流路を区別して血液流路から透析液流路へと限外濾過液
   を導出する透析膜とからなる透析器と、前記透析器の透
   析流路に接続された、新鮮透析液の供給流路および廃透
   析液の排出流路と、移動可能な隔膜で分離された二つの
   室を持ち、一方の室は前記新鮮透析液の供給流路と接続
   され、他方の室は前記廃透析液の排出流路と接続された
   チャンバと、前記廃透析液の排出流路に設けられ、該廃
   透析液を移送する陰圧ポンプと、前記廃透析液から気体
   を分離し、該気体を系外に排出する気体排出弁を有する
   気体分離器と、前記新鮮透析液の供給流路、または廃透
   析液の排出流路に設けられた除水ポンプと、を備えた透
   析装置において、（イ）前記気体分離器からチャンバに
   至る廃透析液の排出流路、または前記チャンバから前記
   透析器に至る新鮮透析液の供給流路に第１の固定絞りを
   介設し、（ロ）前記陰圧ポンプと前記気体分離器とを、
   この順に前記廃透析液の排出流路に設け、（ハ）前記陰
   圧ポンプは、前記チャンバの室に対して一定流量の廃透
   析液を送液する定流量ポンプとした、ことを特徴とする
   透析装置。
2. 【請求項２】　　請求項１の透析装置において、前記気
   体分離器の出口と前記陰圧ポンプの吸込み口とを連通接
   続し、かつ、該両部材間の第２の固定絞りを介設するこ
   とにより、陰圧ポンプ、気体分離器、第２の固定絞り、
   陰圧ポンプの順から成る循環流路を設けたことを特徴と
   する透析装置。
3. 【請求項３】　　請求項１の透析装置において、（イ）
   前記第１の固定絞りからチャンバに至る廃透析液の排出
   流路、または前記チャンバから透析器を経て陰圧ポンプ
   に至る新鮮透析液の供給流路および廃透析液の排出流路
   における流路圧力を測定する手段を備え、（ロ）前記圧
   力値が前記除水ポンプの作動により、予め定められた値
   に達した時点で前記気体排出弁を開放する指令を与える
   コントローラを設け、一方、この時の前記圧力値が規定
   値を外れている場合には、異常信号を発する警報手段を
   設けたことを特徴とする透析装置。