JPH0622606B2 - 気泡検出器 - Google Patents

気泡検出器

Info

Publication number
JPH0622606B2
JPH0622606B2 JP63323898A JP32389888A JPH0622606B2 JP H0622606 B2 JPH0622606 B2 JP H0622606B2 JP 63323898 A JP63323898 A JP 63323898A JP 32389888 A JP32389888 A JP 32389888A JP H0622606 B2 JPH0622606 B2 JP H0622606B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
blood
pulse
drive
bubble
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP63323898A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02168962A (ja
Inventor
邦治 鬼村
正隆 成定
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokogawa Electric Corp filed Critical Yokogawa Electric Corp
Priority to JP63323898A priority Critical patent/JPH0622606B2/ja
Publication of JPH02168962A publication Critical patent/JPH02168962A/ja
Publication of JPH0622606B2 publication Critical patent/JPH0622606B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は人工透析装置の血液回路の患者への帰還側に設
けられる気泡検出器に関する。
〈従来の技術〉 第3図は人工透析装置の原理構成を示す。1は患者、2
はチューブ状の膜2aで内室2b、外室2cを仕切り、
血液と透析液とを反対方向に流すダイアライザである。
3は患者1とダイアライザ2との間を接続する血液回路
で、ダイアライザ2の血液側の入口と患者1との間の血
液回路には血液ポンプ(チューブポンプ)4が設けら
れ、ダイアライザ2の血液側の出口と患者1との間の血
液回路には気泡検出器5と、この気泡検出器の検出出力
に基づき血液回路を閉塞するロック機構6が設けられて
いる。7は透析液回路で、出口側透析液回路には透析液
ポンプ8が設けられている。
透析は血液ポンプ4及び透析液ポンプ8を駆動して行
う。気泡検出器5はダイアライザ2から患者1に返血さ
れる処理済血液に気泡が混入していないかチェックす
る。
第4図は従来の気泡検出器を示す。この装置の動作を第
5図のタイムチャートに従い説明する。501は第5図
(a)の駆動パルスを発生するクロックパルス・ジェネ
レータ、502,503は血液回路3を挟んで設けられ
た送、受信用超音波振動子である。504はクロックパ
ルス・ジェネレータ501の駆動パルスに基づきラッチ
パルスを作る遅延回路、505はラッチ回路である。
発信用超音波振動子502に第5図(a)の駆動パルス
が与えられると、図(b)の超音波が発信され、この超
音波は血液回路3を横切って受信用超音波信動子503
に達する。図(c)は受信波を示す。図(d)のラッチ
パルスは発信用超音波振動子502から受信用超音波振
動子503に超音波が達する伝播時間tに応じて設定
され、超音波が受信されるタイミングでラッチ回路50
5をラッチする。気泡がある場合には超音波が伝わらな
いため、これに基づき気泡の存在を検知する。
従来装置の場合、血液回路3を流れる血液の流量によっ
て感度が変化する。第6図はこの状態を表わす特性図で
ある。横軸は気泡径、縦軸は検出出力(%)を表わす。
,C,Cは夫々流量がv,v,vのとき
の特性カーブである。各流量はv<v<vの関係
にある。血液流量が大きい場合、気泡が超音波振動子部
分を通過する時間が短くなって感度低下が起こる。従来
装置では血液の流量によって感度が変動してもこれを補
正することは出来なかった。また従来装置では検出すべ
き気泡の下限値を設定することができず、不必要に小さ
な気泡まで検出してしまうことがあった。
〈発明が解決しようとする課題〉 前記気泡検出器において、被測定流体の流量の変化によ
って生ずる感度誤差が補正でき、検出すべき気泡の大き
さの下限値を任意に設定出来るようにすることにある。
〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、本発明は、 透析後の血液を帰還する血液回路に超音波を発射し、減
衰した超音波から血液中の気泡を検出する気泡検出器に
おいて、 超音波を発射する送信用超音波振動子を励振する駆動回
路と、 血液の流速に応じて送信用超音波振動子を励振する周期
を変更した駆動パルスを前記駆動回路に与えるクロック
パルス・ジェネレータと、 前記クロックパルス・ジェネレータが出力する駆動パル
スを遅延し、この遅延したパルスを前記駆動回路に与え
る遅延回路と、 この遅延回路のパルスと前記クロックパルス・ジェネレ
ータの駆動パルスとに基づいて血液回路に発せられた超
音波を透過後に受信し、ラッチするラッチ回路と、 前記遅延回路のパルスと前記クロックパルス・ジェネレ
ータの駆動パルスとに基づいて血液回路に発せられた超
音波が共に減衰した時に気泡検出信号を発する論理回路
と、 を設け、前記遅延回路で遅延する時間を変化して、検出
する下限の気泡の大きさを任意に設定すると共に、前記
クロックパルス・ジェネレータの駆動パルスを変化して
上限の気泡の大きさを任意に設定することができること
を特徴としている。
〈作用〉 本発明では、前記駆動パルス発生手段から直接与えられ
る駆動パルスに基づく第1の超音波と、前記第1の遅延
回路で遅らされた駆動パルスに基づく第2の超音波とを
前記被測定流体に加え、両方の超音波で気泡を検出した
ときのみ気泡検出信号を出力する。前記被測定流量の流
量変化に基づく感度調整は、流量が大きいとき前記駆動
パルス発生手段の発信パルスの周波数を高くし検出感度
を上げ、流量が少ないときの検出感度と一致させる。検
出すべき気泡の下限値の設定は前記第1の遅延回路の遅
延時間を調整して行う。遅延時間を大きくすれば検出さ
れる気泡の最下限値が大きくなり、遅延時間を小さくす
れば小さな気泡まで検出することができる。
〈実施例〉 以下図面に従い本発明の実施例を説明する。第1図は本
発明実施例装置の構成図、第2図はこの装置の動作を表
わすタイムチャートである。第1図において第4図にお
ける要素と同じ要素には同一符号を付しこれらについて
の説明は省略する。506は被測定流体の流量の変化に
基づく感度調整を行うための流量感度設定器、507は
検出すべき気泡の最下限値を設定するための気泡検出感
度設定器、508はマイクロプロセッサを用いた信号処
理部、509は駆動パルスを発生するクロックパルス・
ジェネレータで、発信周波数は流量感度設定器506に
よる設定に基づき信号処理部508から与えられる制御
信号によって変えられる。510はクロックパルス・ジ
ェネレータ509からの駆動パルスを遅らせる遅延回路
で、遅延時間は気泡検出感度設定器507による設定に
基づき信号処理部508から与えられる制御信号によっ
て設定される。511はクロックパルス・ジェネレータ
509から直接与えられる駆動パルス及び遅延回路路5
10から与えられる駆動パルスに基づき送信用超音波振
動子502を励振する駆動回路、512はクロックパル
ス・ジェネレータ509からの駆動パルスを超音波の伝
播時間分遅らせラッチパルスを発生する遅延回路、51
3は遅延回路510からの駆動パルスを超音波の伝播時
間分遅らせラツチパルスを発生する遅延回路、514は
受信用超音波振動子503で受信した信号を遅延回路5
12からのラッチパルスでラッチするラッチ回路、51
5は受信用超音波振動子503で受信した信号を遅延回
路513からのラッチパルスでラッチするラッチ回路、
516はラッチ回路514,515の出力が与えられた
アンド回路である。
本発明実施例装置の動作を第2図のタイムチャートに従
い説明する。第2図において、図(a)はクロックパル
ス・ジェネレータ509からの駆動パルス、図(b)は
遅延回路510で遅延時間t遅らされた駆動パルス、
図(c)はこれら駆動パルスによって励振され発信用超
音波振動子502から発せられる超音波、図(d)は遅
延回路512の出力であるラッチパルス、図(e)は遅
延回路513の出力であるラッパルスを表わす。図
(f)から図(q)は4つの異なる検出状態におけるラ
ッチ回路514,515及びアンド回路516の出力を
表わす。図(f)から図(h)は第1の検出状態におけ
るラッチ回路514の出力、ラッチ回路515の出力、
アンド回路516の出力を表わす。この検出状態は気泡
がない状態で、アンド回路516から気泡検出信号は出
力されない。図(i)から図(k)は第2の検出状態に
おけるラッチ回路514の出力、ラッチ回路515の出
力、アンド回路516の出力を表わす。この検出状態は
気泡の径が小さく、第1の超音波の発信のとき検出部分
に存在した気泡が第2の超音波の発信の時点では検出部
分より流れ去り気泡検出が行えなかった場合である。図
(l)から図(n)は第3の検出状態におけるラッチ回
路514の出力、ラッチ回路515の出力、アンド回路
516の出力を表わす。この検出状態は気泡の径が充分
大きく、ラッチ回路514,515の両方に検出力が現
われ、アンド回路516より気泡検出信号が出力され
る。この出力に基づきロック機構6を作動させ血液回路
3を閉塞する。図(o)から図(q)は第4の検出状態
おけるラッチ回路514の出力、ラッチ回路515の出
力、アンド回路516の出力を表わす。この検出状態は
第1の超音波の発信のとき気泡が検出されなかったが第
2の超音波の発信で気泡を検出した場合で、この場合に
は気泡の径が不明ということで無視する。
流量変化に基づく感感度調整は流量感度設定器506に
よって行う。流量感度設定器506による設定に基づき
信号処理部508から与えられる制御信号によってクロ
ックパルス・ジェネレータ509の発信周波数を変え
る。流量が大きいとき周波数を高くし検出感度を上げ、
流量が少ないときは低くし検出感度を下げ、感度が血液
流量の変化にかかわらずフラットになるように調整す
る。尚、人工透析装置の場合、血液の流量は血液ポンプ
4の回転数に依存しており、血液ポンプ4の回転駆動信
号を用いて自動でクロックパルス・ジェネレータ509
の発信周波数を変えることも可能である。
検出すべき気泡の最下限値の設定は気泡検出感度設定器
507によって行う。気泡検出感度設定器507による
設定に基づき信号処理部508から与えられる制御信号
によって遅延回路510の遅延時間tを変える。遅延
時間を大きくすれば検出される気泡の最下限値が大きく
なり、遅延時間を小さくすれば最下限値が小さくなり小
さな気泡まで検出することができる。
〈発明の効果〉 本発明によれば被測定流体の流量変化があっても感度を
一定に保持でき、また検出すべき気泡の最下限値を任意
に設定できるため不必要に小さな気泡まで検出するとい
うようなことがない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明実施例装置の構成図、第2図は第1図の
実施例装置の動作を表わすタイムチャート、第3図は人
工透析装置の原理構成図、第4図は従来の気泡検出器の
構成図、第5図は第4図の従来装置の動作を表わすタイ
ミングチャート、第6図は従来装置の特性図である。 3……血液回路、5……気泡検出器、502……送信用
超音波振動子、503………受信用超音波振動子、50
6……流量感度設定器、507……気泡検出感度設定
器、508……信号処理部、509……クロックパルス
・ジェネレータ、510,512,513……遅延回
路、511……駆動回路、514,515……ラッチ回
路、516……アンド回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】透析後の血液を帰還する血液回路に超音波
    を発射し、減衰した超音波から血液中の気泡を検出する
    気泡検出器において、 超音波を発射する送信用超音波振動子を励振する駆動回
    路と、 血液の流速に応じて送信用超音波振動子を励振する周期
    を変更した駆動パルスを前記駆動回路に与えるクロック
    パルス・ジェネレータと、 前記クロックパルス・ジェネレータが出力する駆動パル
    スを遅延し、この遅延したパルスを前記駆動回路に与え
    る遅延回路と、 この遅延回路のパルスと前記クロックパルス・ジェネレ
    ータの駆動パルスとに基づいて血液回路に発せられた超
    音波を透過後に受信し、ラッチするラッチ回路と、 前記遅延回路のパルスと前記クロックパルス・ジェネレ
    ータの駆動パルスとに基づいて血液回路に発せられた超
    音波が共に減衰した時に気泡検出信号を発する論理回路
    と、 を設け、前記遅延回路で遅延する時間を変化して、検出
    する下限の気泡の大きさを任意に設定すると共に、前記
    クロックパルス・ジェネレータの駆動パルスを変化して
    上限の気泡の大きさを任意に設定することができること
    を特徴とした気泡検出器。
JP63323898A 1988-12-22 1988-12-22 気泡検出器 Expired - Lifetime JPH0622606B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63323898A JPH0622606B2 (ja) 1988-12-22 1988-12-22 気泡検出器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63323898A JPH0622606B2 (ja) 1988-12-22 1988-12-22 気泡検出器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02168962A JPH02168962A (ja) 1990-06-29
JPH0622606B2 true JPH0622606B2 (ja) 1994-03-30

Family

ID=18159843

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63323898A Expired - Lifetime JPH0622606B2 (ja) 1988-12-22 1988-12-22 気泡検出器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0622606B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006506607A (ja) * 2002-08-28 2006-02-23 セパレーション テクノロジー,インコーポレーティッド 赤血球指数の超音波測定のための方法及び装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5394732A (en) * 1993-09-10 1995-03-07 Cobe Laboratories, Inc. Method and apparatus for ultrasonic detection of air bubbles
JP6360529B2 (ja) * 2016-08-31 2018-07-18 紀州技研工業株式会社 気泡検出センサ
CN111905174B (zh) * 2020-08-07 2023-07-28 成都威力生生物科技有限公司 一种透析管路气泡检测电路

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006506607A (ja) * 2002-08-28 2006-02-23 セパレーション テクノロジー,インコーポレーティッド 赤血球指数の超音波測定のための方法及び装置
JP4659457B2 (ja) * 2002-08-28 2011-03-30 セパレーション テクノロジー,インコーポレーティッド 赤血球指数の超音波測定のための方法及び装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02168962A (ja) 1990-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH10104039A (ja) 多回線流量測定装置
JP2001356034A (ja) 超音波流量測定方法及び超音波流量測定装置
US6515487B1 (en) Low voltage low current bubble detection circuit
JPH0622606B2 (ja) 気泡検出器
JPH1151725A (ja) 超音波流量計
JP3689973B2 (ja) 流量計測装置
JP2003014515A (ja) 超音波流量計
JP2000249583A (ja) 超音波流量計
JP3436731B2 (ja) 超音波音速測定方法及び装置
JP2001317975A (ja) 超音波流速測定方法および同装置
JPH1019619A (ja) 超音波流速測定方法
JP3453876B2 (ja) 超音波式流量計
KR20100007215A (ko) 초음파 유량계의 초음파 트랜스듀서 제어방법과, 이러한방법이 적용된 초음파 유량계
JP2001281032A (ja) 超音波流量計測装置
JP4552285B2 (ja) 流量計
JPH1151726A (ja) 伝搬時間計測装置、超音波式流量計、伝搬時間計測方法及び超音波式流量計の制御方法
JPH06269495A (ja) 気泡検出器
JP4319778B2 (ja) 超音波の絶対音速測定方法及び装置
JP2003050145A (ja) 超音波流速測定方法および装置
JPS6148843B2 (ja)
JPS6042385Y2 (ja) 超音波測定装置のゲ−ト信号発生回路
JP3386690B2 (ja) 超音波渦流量計
JPS6334994B2 (ja)
JP2002286701A (ja) 超音波音速測定における測定値補正方法および超音波測定装置
JPS6315857B2 (ja)