JPH0639114Y2 - ロ−ラポンプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、人工肺、人工心臓における血液の体外循環回
路や薬液、輸液の連続投与等の医療用に用いられるロー
ラポンプに関する。

［従来の技術］ 従来、一般に用いられるローラポンプとしては、例え
ば、第９図〜第13図に示すものがある。第９図は従来の
ローラポンプの全体を示す斜視図、第10図はローラポン
プの正面図、第11図は開閉蓋を取除いた状態を示す平面
図、第12図は第11図のXII-XII線に相当する断面図、第1
3図は第12図のXIII部に係り、ローラからチューブが脱
落した状態を示す断面図である。

このローラポンプ10は、略直方体形状で、上側表面を開
口部としてなるポンプケース11を備えてなる。ポンプケ
ース11の内部中心位置には、駆動軸12が配設される。こ
の駆動軸12は、不図示のモータとの間に減速機を介して
連結されてなり、該モータの駆動により矢示Ａ方向に回
転可能とされる。ここで減速機は、ポンプケース11の下
方の減速機ケース13内に配設され、またモータは減速機
ケース13の下方のモータケース14内に配設される。矢示
Ａ方向に回転駆動される駆動軸12には、ローラホルダ15
が取着される。ローラホルダ15は平面円形状とされ、駆
動軸12の回転により矢示Ａ方向に回転される。回転され
るローラホルダ15には、第12図に示すように上支持板16
および下支持板17が備えられる。上下の各支持板16、17
の間にはローラ軸18Aおよび18Bが配設され、各ローラ軸
18Aおよび18Bは、それぞれ上下の端部を対応する支持板
16、17に固着させてなる。２つのローラ軸18A、18Bは、
第11図に示すように駆動軸12を中心とする対向位置に配
設されてなる。２つのローラ軸18A、18Bには、それぞれ
ローラ19が回転可能に支持される。

ポンプケース11の上側表面には、湾曲状の案内路20が形
成されてなる。この案内路20は、ローラホルダ15の周部
に沿って延設され、ポンプケース11の正面部には、該案
内路20の入口部21および出口部22がそれぞれ形成され
る。湾曲状の案内路20には、例えば血液などの流体給送
用に係るチューブ23が該案内路20の内部に挿入する状態
で付設可能とされる。第９図において案内路20内で付設
されるチューブ23は、人工肺における血液の体外循環回
路の一部を構成するものであり、該チューブ23は例えば
上流側に穿刺針を、下流側に人工肺装置等を取着してな
る。さらにポンプケース11の上側表面には、該表面を開
閉可能とする開閉蓋24が配設される。開閉蓋24はヒンジ
部材25を介してポンプケース11に支持され、該ポンプケ
ース11に対して矢示Ｂ方向に開閉可能とされる。

このようにして構成されるローラポンプ10の作動は、案
内路20にチューブ23を挿入し、さらに開閉蓋24を閉塞し
てチューブ23を案内路20内に支持させた状態で行なわれ
る。ローラポンプ10の作動は、ローラホルダ15を回転さ
せて行なわれる。すなわち、ローラホルダ15が矢示Ａ方
向が連続回転されると、該ホルダ15に備えられるローラ
19がその圧閉作動ローラ面にて順次案内路20のうち、チ
ューブ圧閉支持部26に付設するチューブ23を押圧しなが
ら回転することとなる。すなわち、ローラ19の圧閉作動
ローラ面が矢示Ｃ方向に回転し、該ローラ19と湾曲状の
チューブ圧閉支持部26との間でチューブ23が押圧される
と、チューブ23内の血液が上流側から下流側に矢示Ｄ方
向に圧送されることとなる。この結果、血液の体外循環
回路の一部を構成するローラポンプ10は、血液を圧送状
態で循環させることが可能となる。

［考案が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記のような構成からなるローラポンプ
10にあっては、案内路20に付設されるチューブ23が該案
内路20内に確実に位置決めされていないため、回転され
るローラ19の圧閉作動ローラ面に対してチューブ23が上
下方向（第12図矢示Ｅ方向）に移動する恐れがあった。
このようにして、チューブ23が上下に移動すると第13図
に示すようにチューブ23がローラ19の圧閉作動ローラ面
外に離脱する恐れもあった。このような場合には、ロー
ラ19による圧閉が確実に行なわれないため、血液等の流
体が円滑に循環されないものとされていた。また、回転
されるローラホルダ15により、ローラ19の圧閉作動ロー
ラ面外に離脱したチューブ23を傷付けたり、破損する恐
れも危惧されていた。

このため、従来、第14図に示すローラポンプ30が提案さ
れている。このローラポンプ30は、ローラホルダ15の周
部に上位置決めローラ31Aおよび下位位置決めローラ31B
を支持してなる。各位置決めローラ31Aおよび31Bは、矢
示Ｆ方向に回転可能とされる。すなわち各位置決めロー
ラ31A、31Bのうち上位置決めローラ31Aは案内路20の上
方側に、下位置決めローラ31Bは案内路20の下方側に配
設される。この結果、案内路20内に付設されるチューブ
23は、各ローラ31Aおよび31Bに当接されて案内路20内に
位置決めされることとなる。

しかしながら、小型のローラポンプにおいては、この種
の位置決めローラ31A、31Bを取付けることが工作上ある
いはコスト面から難しいものとされていた。

［考案の目的］ 本考案は、ローラポンプの大小にかかわらず、チューブ
をローラの圧閉作動ローラ面にて確実に圧閉し、流体の
円滑な圧送状態を確保するとともに、チューブのローラ
からの離脱の防止を図り、チューブの損傷を回避するこ
とを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的は、ポンプケースと、該ポンプケースの表面に
形成され、流体給送用のチューブを付設可能とする湾曲
状の案内路と、該ポンプケース内に配設される駆動軸に
支持され、該駆動軸の駆動により回転されるローラホル
ダと、該ローラホルダに配設され、該ローラホルダの回
転によって上記案内路のチューブ付設領域内に付設され
る上記チューブを該案内路の側壁にて形成されるチュー
ブ圧閉支持部に押圧する圧閉作動領域を備え、上記ロー
ラホルダの回転によって回転しながら、上記チューブ内
の流体を順次上流側から下流側に圧送可能とするローラ
と、を備えてなるローラポンプにおいて、上記案内路の
上記チューブ付設領域における下方にて上記案内路の側
壁に近接する位置まで延設され、上記ローラの軸方向に
おいて上記圧閉作動領域の下端側周辺部に侵入する如く
に下方から円周方向にそって断続的に突出される下凸部
を有してなる下保持板を上記ローラホルダに支持すると
ともに、上記案内路のチューブ付設領域における上方に
て該案内路の側壁に近接する位置まで延設され、上記ロ
ーラの軸方向において上記圧閉作動領域の上端側周辺部
に侵入する如くに上方から円周方向にそって断続的に突
出される上凸部を有してなる上保持板を上記ローラホル
ダに支持してなることを特徴とするローラポンプにより
達成される。

［実施例］ 以下、本考案の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本考案の一実施例に係るローラポンプの全体を
示す斜視図、第２図はローラポンプの正面図、第３図は
開閉蓋を取除いた状態を示す平面図、第４図は第３図の
IV-IV線に沿う断面図、第５図は第３図のＶ−Ｖ線に沿
う断面図、第６図は下保持板の斜視図、第７図（Ａ）は
上保持板の平面図、第７図（Ｂ）は上保持板の正面図、
第７図（Ｃ）は上保持板の底面図、第７図（Ｄ）は上保
持板の側面図である。

このローラポンプ40は、略直方体形状で、上側表面を開
口部としてなるポンプケース41を備えてなる。ポンプケ
ース41の内部下方位置には、第４図に示すように駆動軸
42が配設される。この駆動軸42は、不図示のモータとの
間に減速機を介して連結させてなる。これにより、該駆
動軸42を矢示Ｇ方向に回転可能としている。ここで減速
機はポンプケース41の下方の減速機ケース43内に配設さ
れ、またモータは減速機ケース43の下方のモータケース
44内に配設される。

モータの駆動により矢示Ｇ方向に回転される駆動軸42の
上方にはローラホルダ45が取着される。ローラホルダ45
は、下方に筒状部46を備えてなり、該筒状部46の外側部
とポンプケース41の内側部間には、複数のホルダ軸受47
が配設される。駆動軸42に支持されるローラホルダ45
は、駆動軸42の回転により矢示Ｇ方向に回転可能とされ
る。この際、ローラホルダ45は下方に延設される所定長
さの筒状部46が各ホルダ軸受47に支持されているので、
該ホルダ45の回転に伴なう横振れを極力小さくすること
ができる。ローラホルダ45の上部には、２つのローラ48
Aおよび48Bがそれぞれ配設される。各ローラ48Aおよび4
8Bは、駆動軸42の回転中心Ｏを挟んだ対向位置にそれぞ
れ配設される（第３図参照）。各ローラ48Aおよび48B
は、中心にローラホルダ45に支持固定される支軸49を備
えてなる。さらに該支軸49の外側には軸受支持体50が支
持され、該支持体50には複数のローラ軸受51が支持され
てなる。ローラ軸受51の外側には、ローラドラム52が支
持されてなる。ローラドラム52は、間に介装されるロー
ラ軸受51の存在により、軸受支持体50に対して矢示Ｈ方
向に回動可能とされる。各ローラ48Aおよび48Bの下方で
ローラホルダ45の上方の周部位置には、後述する案内路
58のチューブ付設領域における下方にて該案内路58の側
壁に近接する位置まで延設される下保持板53が配設され
る。この下保持板53は、第６図で示すようなリング状部
材で形成され、第４図で示すようにローラホルダ45上方
周部に嵌合支持可能とされる。下保持板53の周方向にお
ける断続的な５位置には、下凸部53Aが形成されてな
る。下凸部53Aは、下保持板53がローラホルダ45に支持
された状態で各ローラ48Aおよび48Bの軸方向においてそ
の圧閉作動領域T1の下端側周辺部に侵入する如くに下方
から突出される［第４図および第５図参照］。

一方、ローラ48Aおよび48Bの上方には、上保持板54が配
設される。後述する案内路58のチューブ付設領域におけ
る上方にて該案内路58の側壁に近接する位置まで延設さ
れる上保持板54は、第７図（Ａ）〜（Ｄ）で示すように
平面略だ円形の板状体される。上保持板54は、第５図に
示すように支持柱55の上部に支持されてなり、該支持柱
55はローラホルダ45の上面に立設されている。支持柱55
に対する上保持板54の支持は、ネジ56を用いて該上保持
板54を支持柱55に固着させて行なわれる。このため、上
保持板54には、該ネジ56を挿通するための孔56Aが形成
されてなる［第７図（Ａ）〜（Ｃ）］。だ円形状の上保
持板54の周方向［Ｊ方向］における断続的な４位置に
は、それぞれ上凸部54Aが形成される。上凸部54Aは、上
保持板54の底面部に突出形成され、該上凸部54Aは、上
保持板54が支持柱に支持された状態で、各ローラ48Aお
よび48Bの軸方向においてその圧閉作動領域T1の上端側
周辺部に侵入する如くに上方から突出される［第５図参
照］。さらに上保持板54の周方向［Ｊ方向］における２
箇所には、それぞれ２つの切欠部57Aおよび57Bが備えら
れる。これら各切欠部57Aおよび57Bは、後述するチュー
ブ挿入用のものであり、各切欠部57Aおよび57B同士は、
駆動軸42の回動中心を挟んだ対向位置に配設される（第
３図参照）。

ポンプケース41の上側表面には、湾曲状の案内路58が形
成されてなる。この案内路58は、ローラホルダ45の周部
に沿って延設され、ポンプケース41の正面部には、該案
内路58の入口部59および出口部60がそれぞれ形成され
る。湾曲状の案内路58には、血液等の流体給送用に係る
チューブ61が、該案内路58の内部に挿入する状態で付設
可能とされる。実施例において、案内路58内に付設され
るチューブ61は、人工肺における血液の体外循環回路の
一部を構成するものである。すなわち、第１図の２点鎖
線に示すように、体外循環回路においては、チューブ61
の上流側に人体に穿刺される穿刺針62が取着される。ま
た、下流側には、人工肺装置63が取着される。

上記チューブ61を案内路58に付設するには、先ず入口部
59から、順次チューブ61の中間部を挿入して行なわれ
る。チューブ61の挿入は、第２図に示すように正面Ｕ字
状の入口部59の案内路58内に該チューブ61を沿わせる状
態で行なわれる。平面湾曲状の案内路58にチューブ61を
挿入する場合、第１図の２点鎖線で示すように該チュー
ブ61を切欠部57Aまたは57Bの部分から押し入れる状態で
行なわれる。切欠部57Aまたは57Bの部分から第１図に示
すようにチューブ61を挿入する際、ローラホルダ46は指
等を用いて矢示Ｇ方向に回転される。この結果、チュー
ブ61が湾曲状の案内路58の入口部59から出口部60に向け
て序々に挿入され、付設されることとなる。

このようにして案内路58内に付設されるチューブ61は、
各ローラ48Aおよび48Bのローラドラム52が形成する圧閉
作動ローラ面の対向位置に位置されることとなる。ま
た、案内路58内に付設されるチューブ61は、各ローラ48
A、48Bの圧閉作動ローラ面にて該案内路58の側壁にて形
成されるチューブ圧閉支持部に押圧される。そして、案
内路58内のチューブ61は、下方部分にリング状の下保持
板53が位置されることとなる。この際、チューブ61は下
側を下保持板53の下凸部53Aに、上側を上保持板54の上
凸部54Aにて位置規制されることとなる。この結果、案
内路58内のチューブ61は常時ローラ48Aまたは48Bの作動
領域T1内に位置決めされることとなる。

チューブ61が付設されるポンプケース41の上側表面に
は、該表面を開閉可能とする開閉蓋64が配設される。開
閉蓋64はヒンジ部材65を介してポンプケース41に支持さ
れ、該ポンプケース41に対して矢示Ｋ方向に開閉可能と
される。開閉蓋64の内面側には、２つの凸部66Aおよび6
6Bが形成される。このうち凸部66Aは、案内路58におけ
る入口部59の対向位置に形成され、また、凸部66Bは、
案内路58における出口部60の対向位置に形成される。す
なわち、各凸部66Aおよび66Bは、開閉蓋64を閉塞した状
態において、案内路58内に付設されるチューブ61と当接
し、該案内路58内のチューブ61を保持・位置決め可能と
している。このうち、凸部66Aは、入口部59側に付設さ
れる吸入側のチューブ61を保持・位置決め可能としてい
る。一方、凸部66Bは、出口部60側に付設される吐出側
のチューブ61を保持・位置決め可能としている。

［実施例の作用］ 次に、上記実施例の作用を説明する。

第８図は、上記実施例に係るローラポンプ40を用いて形
成される人工肺の体外循環回路である。この体外循環回
路は、人体から穿刺針62により採取される血液をローラ
ポンプ40の作動を介して矢示Ｌ方向に圧送可能としてい
る。ローラポンプ40の作動は、ローラホルダ45を回転さ
せて行なわれる。すなわち、ローラホルダ45がモータの
駆動により矢示Ｇ方向に連続回転されると、該ホルダ45
に備えられる各ローラ48Aおよび48Bが、その圧閉作動ロ
ーラ面にて順次案内路58のうち、チューブ圧閉支持部67
に付設するチューブ61を押圧しながら回転することとな
る。これにより、各ローラ48Aおよび48Bのローラドラム
52が矢示Ｍ方向に回転し、チューブ61が押圧されて該チ
ューブ61内の血液が上流側から下流側へ矢示Ｌ方向に圧
送されることとなる。ローラポンプ40の作動により圧送
される血液は人工肺装置63に供給され、該装置63は供給
される血液をガス交換可能としている。ガス交換された
血液は、さらにチューブ61を介して血液の熱交換器68へ
と供給される。熱交換器68は、供給される血液を所定温
度まで上昇し、復温可能としている。このようにして熱
交換器68により復温された血液は、さらに矢示Ｌ方向に
圧送され、人体へと供給されることとなる。

このようにして、用いられるローラポンプ60は、チュー
ブ61を案内路58内に付設し、さらに開閉蓋64を閉塞する
だけで、チューブ61を案内路58内に確実に保持し位置決
めさせることが可能となる。すなわち、閉塞された開閉
蓋64に備えられる各凸部66Aおよび66Bがチューブ61の吸
入側、吐出側を確実に保持することとなり、これにより
従来のように案内路58内のチューブ61が各ローラ48Aお
よび48Bから離脱する不具合が解消されることとなる。
また、ローラホルダ45の回転に伴ない案内路58内のチュ
ーブ61が上下方向［第５図Ｎ方向］に移動した状態にお
いても、該チューブ61は案内路58の側壁に近接し、かつ
ローラ48A、48Bの軸方向においてその圧閉作動領域の上
端または下端の周辺部に侵入する如くの下保持板53の下
凸部53Aまたは上保持板54の上凸部54Aにより位置規制さ
れることとなる。

この結果、チューブ61は、常時圧閉作業に寄与するロー
ラ48Aまたは48Bの圧閉作動ローラ面T1内に確実に位置決
めすることとなる。これにより、従来のようにチューブ
がローラから離脱したり、また開閉蓋によりチューブを
挟むというような不具合が解消され、チューブを傷付け
たり、また破損するというような事故も未然に防止され
ることとなる。

また、チューブ61がローラ48Aおよび48Bの圧閉作動ロー
ラ面外に離脱することがないから、回転するローラホル
ダ45がローラ48A、48Bの圧閉作動ローラ面外に離脱した
チューブ61を損傷することがない。

この際チューブ61を位置規制する下凸部53Aおよび上凸
部54Aは、対応する保持板53、54の周方向に断続的に設
けられており、これにより該チューブ61との摩擦係数を
小さくすることが可能となる。したがって、チューブ61
を傷付けたり、また破損することが防止されることとな
る。

これにより製造されるローラポンプの大小にかかわらず
チューブ61を案内路58内に確実に位置決めすることが可
能となり、円滑な血液の圧送状態を得ることが可能とな
る。

［考案の効果］ 本考案によれば、下記、の効果がある。

下保持板は、案内路のチューブ付設領域における下方
にて上記案内路の側壁に近接する位置まで延設され、か
つ、ローラの軸方向においてその圧閉作動領域の下端側
周辺部に侵入する如くに下方から円周方向にそって断続
的に突出される下凸部を有しており、一方、案内路のチ
ューブ付設領域における上方にて案内路の側壁に近接す
る位置まで延設され、ローラの軸方向において圧閉作動
領域の上端側周辺部に侵入する如くに上方から円周方向
にそって断続的に突出される上凸部を有している。した
がって、チューブは下方または上方の一方に移動して
も、上保持板と下保持板の存在によりローラの圧閉作動
ローラ面内の端部より内方範囲内に確実に位置規制され
て圧閉作動ローラ面外に離脱することがない。

これにより、ローラポンプの大小にかかわらず、チュー
ブをローラの圧閉作動ローラ面にて確実に圧閉し、流体
の円滑な圧送状態を確保できる。

上記により、チューブがローラの圧閉作動ローラ面
外に離脱することがないから、回転するローラホルダが
ローラの圧閉作動ローラ面外に離脱したチューブを損傷
することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るローラポンプの全体を
示す斜視図、第２図はローラポンプの正面図、第３図は
開閉蓋を取除いた状態を示す平面図、第４図は第３図の
IV-IV線に沿う断面図、第５図は第３図のＶ−Ｖ線に沿
う断面図、第６図は下保持板の斜視図、第７図（Ａ）は
上保持板の平面図、第７図（Ｂ）は上保持板の正面図、
第７図（Ｃ）は上保持板の底面図、第７図（Ｄ）は上保
持板の側面図、第８図は第１図に示すローラポンプを用
いて形成される人工肺の体外循環回路を示す斜視図であ
る。また、第９図は従来のローラポンプの全体を示す斜
視図、第10図はローラポンプの正面図、第11図は開閉蓋
を取除いた状態を示す平面図、第12図は第11図のXII-XI
I線に相当する断面図、第13図は第12図のXIII部に係
り、ローラからチューブが脱落した状態を示す断面図、
また第14図は従来の他のローラポンプを示す断面図であ
る。 40……ローラポンプ、41……ポンプケース、42……駆動
軸、45……ローラホルダ、48A、48B……ローラ、53……
下保持板、53A……下凸部、54……上保持板、54A……上
凸部、58……案内路、61……チューブ、67……チューブ
圧閉支持部、T1……チューブの圧閉作動領域。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ポンプケースと、該ポンプケースの表面に
   形成され、流体給送用のチューブを付設可能とする湾曲
   状の案内路と、該ポンプケース内に配設される駆動軸に
   支持され、該駆動軸の駆動により回転されるローラホル
   ダと、該ローラホルダに配設され、該ローラホルダの回
   転によって上記案内路のチューブ付設領域内に付設され
   る上記チューブを該案内路の側壁にて形成されるチュー
   ブ圧閉支持部に押圧する圧閉作動領域を備え、上記ロー
   ラホルダの回転によって回転しながら、上記チューブ内
   の流体を順次上流側から下流側に圧送可能とするローラ
   と、を備えてなるローラポンプにおいて、上記案内路の
   上記チューブ付設領域における下方にて上記案内路の側
   壁に近接する位置まで延設され、上記ローラの軸方向に
   おいて上記圧閉作動領域の下端側周辺部に侵入する如く
   に下方から円周方向にそって断続的に突出される下凸部
   を有してなる下保持板を上記ローラホルダに支持すると
   ともに、上記案内路のチューブ付設領域における上方に
   て該案内路の側壁に近接する位置まで延設され、上記ロ
   ーラの軸方向において上記圧閉作動領域の上端側周辺部
   に侵入する如くに上方から円周方向にそって断続的に突
   出される上凸部を有してなる上保持板を上記ローラホル
   ダに支持してなることを特徴とするローラポンプ。
2. 【請求項２】上記ローラホルダに、上記チューブを上記
   案内路に挿入・付設する切欠部を備えてなる実用新案登
   録請求の範囲第１項に記載のローラポンプ。