JPH09242666A - 流体移送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡略かつ機構が簡単な小型の流体移送装置を
提供すること 【解決手段】 流体を収容する複数の容器と、前記複数
の容器を交互に拡張および収縮させる容器拡張収縮手段
と、前記容器拡張収縮手段による前記容器の拡張および
収縮に連動して、前記容器内に導入される流体の流路、
および前記容器外に排出される流体の流路を切り替える
流路切替手段とを有することを特徴とする流体移送装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は流体移送装置に関
する。さらに詳しくは、複数の容器による吸引吐出ある
いは複数の容器の拡張収縮動作を位相を異ならせて行う
ことにより脈動を低減し、また、所定の箇所にある流体
の排出およびその所定の箇所への流体の供給を効率的に
行うことができる流体の移送装置に関し、また特に、血
液透析および腹膜透析等の人工透析、ならびに血奨交換
を行う血液浄化装置等に好適に使用されることのできる
流体移送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】人工透析や血奨交換等の血液浄化療法に
おいて、血液中の老廃物や水分、病因物質等を除去する
ために、血液の体外循環や透析液の体内注入等が行われ
ている。このとき、血液や透析液等の流体を移送させる
装置として、チューブをローラでしごいてチューブ内の
流体を移送させる血液ポンプや自然落差を利用して体内
に透析液を注入あるいは排出する方法が挙げられる。

【０００３】しかしながら、血液ポンプにおいては、２
〜４個のローラでチューブをしごいて内部の流体を移送
させるので、ローラがチューブから外れたときには、ロ
ーラで押し潰されたチューブが復元する際に、流体の戻
りが発生する。ローラの支持体が一回転するときには、
２〜４回の頻繁な流体の戻りが発生し、これによって流
体の圧力変動のある流体の流れとなる。圧力変動のある
血液や透析液の流れが、体外循環用に接続されたチュー
ブと皮膚等との間でパルス的な衝撃を引き起こし、患者
に無用の苦痛を与えてしまう。したがって、従来におい
ては、細かな圧力変動の存在しない流体の流れが要望さ
れる。

【０００４】また、落差を利用した流体の移送方法で
は、流体の流量変動により患者に過度の苦痛を与えるこ
とはないが、十分な落差が確保されないと流体の注入不
足や排出不足に陥ることがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、前
記課題を解決することのできる流体移送装置を提供する
ことにある。この発明の目的は、ある所定の箇所から他
の所定の箇所に圧力変動の少ない流体移送することので
きる流体移送手段を提供することにある。

【０００６】この発明の目的は、ある所定の箇所から他
の所定の箇所に流体を移送し、他の所定の箇所に存在す
る排液をある所定の箇所へ排出する作業時間をより短縮
することのできる流体移送装置を提供することにある。
この発明の目的は、簡略かつ機構の簡単な小型の流体移
送装置を提供することにある。

【０００７】この発明の目的は、人工透析装置における
血液移送装置や透析液注排装置として好適であり、急激
な圧力変動の発生を防止することのできる流体移送装置
を提供することにある。この発明の目的は、従来の人工
透析装置よりも省スペース化および軽量化を達成するこ
とができ、急激な圧力変動の発生を防止することのでき
る流体移送装置を提供することにある。

【０００８】この発明の他の目的は、複雑な回路の取り
回しを必要とせずに、上記目的のいずれかまたは全てを
達成することのできる流体移送装置を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の請求項１に記載の発明は、流体を収容する複数の容器
と、前記複数の容器を交互に拡張および収縮させる容器
拡張収縮手段と、前記容器拡張収縮手段による前記容器
の拡張および収縮に連動して、前記容器内に導入される
流体の流路、および前記容器外に排出される流体の流路
を切り替える流路切替手段とを有することを特徴とする
流体移送装置であり、請求項２に記載の発明は、前記容
器は、その容器内の流体の圧力を測定する圧力検出手段
を有する前記請求項１に記載の流体移送装置である。

【００１０】

【発明の実施の形態】

（一般説明）この発明の流体移送装置は、容器と、容器
拡張収縮手段と、流路切替手段とを有する。

【００１１】前記容器は、流体を収容かつ排出可能に形
成されてなる。好適な容器は、拡張収縮することにより
流体を収容する、あるいは排出することができる構造を
有する。具体的には、この容器は、所定の容積の流体を
収容することができるように柔軟な部材で形成され、流
体の流出入可能な出入口を容器当たり２個有する。この
２個の出入口を、第１出入口および第２出入口と称する
ことがある。

【００１２】この容器は、容器を形成する部材の収縮に
よりその内部に収容する流体を前記出入口から排出し、
容器を形成する部材の拡張により前記出入口から流体を
その内部に収容することができるように形成される。し
たがって、この容器は、収縮および拡張の可能な構成を
有する。このような機能を有する容器として、たとえば
ゴム弾性体または柔軟性合成樹脂で形成された袋状容
器、ゴム弾性体または柔軟性合成樹脂で形成された袋状
容器、ゴム弾性体または柔軟性合成樹脂で形成された蛇
腹状容器等を挙げることができる。なお、このような容
器を形成するための素材としては、前記ゴム弾性体およ
び柔軟性合成樹脂に限らずに、容器それ自体を収縮拡張
可能にするのであれば他の素材との組み合わせであって
も、また複合材料であってもに良い。この流体移送装置
が、人工透析装置に適用される場合には、簡単な構造、
軽量性、安全性、耐滅菌性等の観点より柔軟性のある合
成樹脂が好ましい。

【００１３】この容器は、収縮した後に迅速かつ円滑に
拡張することができるように仕組まれることが望まし
い。収縮した容器の迅速な拡張を助けるための拡張補助
部材として、付勢部材を挙げることができる。

【００１４】この付勢部材は、収縮した容器の拡張を促
すのであればどのような形状、構造あるいは取り付け状
態であっても良く、たとえば容器が柔軟性部材（たとえ
ば柔軟性のある合成樹脂）で形成された袋状容器であ
り、この袋状容器に取り付けられた一対の型枠に取り付
けられた付勢部材たとえばコイル状あるいは板状のスプ
リングを好適な一例として挙げることができる。また、
この付勢部材は容器の外部に設けることもできるが、む
しろ容器の内部に設けるのが良い。

【００１５】前記容器の内容積は、供給および排出する
流体の用途等に応じて適宜に決定されるのであるが、こ
の流体移送装置を人工透析装置に利用する場合には、通
常、１０〜１，０００ｍＬ、好ましくは、３０〜６００
ｍＬである。

【００１６】前記容器拡張収縮手段は、複数の容器を互
いに位相を異ならせて収縮および拡張を行わせる機能を
有する。このような機能を有する容器拡張収縮手段は、
たとえば、複数の容器それぞれを押圧する容器毎の押圧
手段と、これらの複数の押圧手段を位相を異ならせて駆
動する駆動手段とを有して構成することができる。容器
の数に着目した最も簡単な構成の容器拡張収縮手段は、
２個の容器を有する容器拡張収縮手段である。この場
合、２個の容器の収縮拡張の位相は１８０度とすること
ができる。すなわち、１８０度の位相とは、一方の容器
が収縮を行っているときには、他方の容器が拡張を行っ
ていることを言う。このような２個の容器の位相を異な
らせた収縮拡張を行わせるには、容器拡張収縮手段は、
たとえば、適宜の駆動源たとえばモータにより回転する
回転軸と、その回転軸に設けられたカムと、そのカムに
より１８０度の位相を以て平行運動をするロッドと、前
記ロッドに設けられた前記押圧部材とを有するカム機
構、あるいは適宜の駆動源たとえばモータにより回転す
る回転軸と、１８０度の位相を以て平行運動をするロッ
ドと、前記回転軸と前記ロッドとを結合するリンク部材
と、前記ロッドに設けられた前記押圧部材とを有するリ
ンク機構により構成することができる。このような２個
の容器を収縮拡張させる容器拡張収縮手段を備えた流体
移送装置においては、所定のある部位から流体を容器に
吸引する動作と他の容器から流体を他の所定の部位へと
排出する動作を同期して行うことができる。また、カム
の形状あるいはリンク機構を工夫すると、容器拡張収縮
手段により両方の容器を同期して拡張させ、また収縮さ
せることもできる。

【００１７】この２個の容器を収縮拡張させるための流
体移送装置を人工透析装置に適用するのであれば、つま
りこの流体移送装置を人工透析用流体吸排装置として使
用するのであれば、この容器収縮拡張手段は、一方の容
器を拡張させる間に他方の容器を収縮させるように、２
個の容器の収縮拡張を１８０度の位相を異ならせて実行
可能に構成するのが好ましい。なお、容器の数、および
容器収縮拡張手段の構造に応じて、複数の容器の収縮拡
張動作を任意の位相を以て実現することができ、ある所
定の部位から他の所定の部位への流体の移送および前記
他の所定の部位から前記ある所定の部位への流体の移送
を、効率的に行うことができる。

【００１８】この容器収縮拡張手段は、その機構により
容器内に流体を吸引し、あるいは排出する際の流体の流
速を決定する。たとえば、この流体移送装置を人工透析
装置に適用するときには、この容器収縮拡張手段は、容
器内における流体の流量が１０〜１，０００ｍＬ／ｍｉ
ｎ、好ましくは、３０〜６００ｍＬ／ｍｉｎとなるよう
に、容器収縮拡張手段の動作速度を調整するのが良い。
この動作速度の調整は、減速機を設けること、あるいは
設置された駆動源たとえばモータの回転速度を調整する
こと等の適宜の手法を採用することにより実現される。
前記流量の範囲に調整されると、体外循環に使用される
血液の流量や腹膜透析に使用される透析液の流量に適合
するという利点がある。

【００１９】前記流路切替手段は、前記容器拡張収縮手
段による前記容器の拡張および収縮に連動して、所定の
容器が拡張するときにはその容器における第１出入口を
開放する一方第２出口を閉鎖し、他の所定の容器が収縮
しているときにはその容器における第１出入り口を閉鎖
する一方第２出入口を開放するように流体の流路を切り
替えるように構成される。

【００２０】このような流路切替手段としては、前記第
１出入口および第２出入口の開放および閉鎖を行う出入
口開閉手段を挙げることができる。簡単な構造の出入口
開閉手段として、前記第１出入口および第２出入口それ
ぞれに柔軟な管体が結合されているときには、その柔軟
な管体を押圧するピンないし棒体を挙げることができ
る。より具体的には、前記柔軟な管体に向かって往復動
可能で前記管体を扁平に押圧することのできるピンない
し棒体と、このピンないし棒体とは反対側であって、こ
の管体を挟むように配置された押圧力受け部材とで、出
入口開閉手段を形成することができる。もっとも流路切
替手段における出入口開閉手段として、弁、ピンチコッ
ク、バルブ等適宜の他の手段を採用することができる。

【００２１】前記流路切替手段における前記容器拡張収
縮手段との連動機構は、機械的構成を有していても良
く、また電気的構成を有していても良く、また電気的構
成と機械的構成との組み合わせでも良い。

【００２２】具体的には、たとえば、前記容器拡張収縮
手段がリンク機構あるいはカム機構により形成されてい
るときには、回転軸の回転角を検出する角度検出器と、
この角度検出器から出力されるデータに基づいて前記流
路切替手段特に出入口開閉手段を駆動する駆動手段と
で、連動機構を構成することができる。またこのような
連動機構の外にも、前記容器拡張収縮手段により収縮な
いし拡張する容器のその収縮状態および拡張状態を検出
する検出器と、その検出器から出力される検知信号に基
づいて前記流路切替手段特に出入口開閉手段を駆動する
駆動手段とで、連動機構を構成することができる。

【００２３】前記検出器としては発光素子と受光素子と
の組み合わせからなる検出器、マイクロスイッチ、近接
スイッチ、レーザ式変位スイッチ等を採用することがで
きる。前記出入口開閉手段が、第１出入口および第２出
入口に結合された管体を開閉するピンないし棒体である
ときには、このピンないし棒体を前後動可能にするソレ
ノイド機構を好適例として挙げることができる。

【００２４】この発明の流体移送装置には、前記容器に
異常な圧力が印加されるのを防止する過剰圧力印加防止
手段を有することが望ましい。

【００２５】この過剰圧力印加防止手段は、容器内の圧
力を検出する圧力検出手段たとえば圧力検知器と、この
圧力検知器から出力される検知信号により、前記流路切
替手段を制御する制御手段とを有し、また場合によって
は前記検知信号を入力することにより前記容器内の圧力
が所定の値を超えたときに、合成音声あるいは予め録音
された肉声による警告音声やブザー等による警告音等の
音響的警告、ランプの点滅等の光学的警告、警告表示等
の視覚的警告等のいずれか一種または二種以上の警告を
発する警告手段を有して構成することができる。

【００２６】この流体移送装置を腹膜透析装置に適用す
るときには、前記制御手段における圧力設定つまり、前
記圧力検出手段たとえば圧力検知器から出力される圧力
検知信号により検出される圧力の許容範囲をたとえば−
４００〜８００ｍｍＨｇ、好ましくは−１００〜３００
ｍｍＨｇに調整するのが良い。換言すると、前記圧力範
囲を外れると、たとえば制御手段から流路切替手段に動
作停止信号を出力するように制御手段を構成し、これに
よってその容器内にさらに過剰に流体が流入するのを防
止するようにするのが良い。

【００２７】この発明の流体移送装置は、以下のように
形成され、また作用する。

【００２８】この発明の流体移送装置は、流体を収容す
る複数の容器を交互に拡張および収縮させることができ
るように容器拡張収縮手段を設け、前記容器拡張収縮手
段による前記容器の拡張および収縮に連動して、前記容
器内に導入される流体の流路、および前記容器外に排出
される流体の流路を切り替えるように流路切替手段が設
けられる。

【００２９】この発明の流体移送装置においては、複数
の容器の内たとえば特定の容器を容器拡張収縮手段によ
り拡張し、流路切替手段により、この拡張する容器内に
流体を導入する。この容器の拡張に連動して他の容器が
収縮し、収縮する容器内の流体が排出される。

【００３０】（具体例）以下、この発明の一例について
図面を参照しながら説明する。なお、この発明は、以下
の例に限定されるものでないことは言うまでもない。

【００３１】−構成− 図１に示されるように、この発明の一例である流体移送
装置１は、流体を収容する２個の容器すなわち第１容器
２ａおよび第２容器２ｂと、前記第１容器２ａおよび第
２容器２ｂを交互に拡張および収縮させる容器拡張収縮
手段３と、前記容器拡張収縮手段３による前記第１容器
２ａおよび第２容器２ｂの拡張および収縮に連動して、
前記第１容器２ａまたは第２容器２ｂの内部に導入され
る流体の流路、および前記容器外に排出される流体の流
路を切り替える流路切替手段４とを有する。

【００３２】第１容器２ａおよび第２容器２ｂは、同じ
構造を有するので、説明の便宜上第１容器２ａについて
以下に説明する。

【００３３】前記第１容器２ａは、図２に示されるよう
に、下部底板５と、上部天板６と、付勢部材７と、柔軟
性膜体８とを有する。この下部底板５は、略長方形の板
状体である。前記上部天板６は、前記下部底板５に相対
向して設けられ、前記下部底板５と同じ大きさを有する
板状体であり、その中央部に表から裏に貫通する略長方
形の開口部９を有する。下部底板５と上部天板６との間
には、一対の付勢部材７が介装される。この付勢部材７
はＶ字状をなす弾性片である。各弾性片の一端が下部底
板５の端部上面に結合され、弾性片の他端が上部天板６
の端部下面に結合される。換言すると、２個の弾性片そ
れぞれの一端が下部底板５の両端上面に結合され、２個
の弾性片それぞれの他端が上部天板６の両端下面に結合
される。また、下部底板５と上部天板６との間には、柔
軟性膜体８たとえば柔軟性シートの上端縁を上部天板６
の下面に、またその下端縁を下部底板５の上面にそれぞ
れ結合し、その結果、前記一対の弾性片により互いに離
反するように付勢された上部天板６と下部底板５との間
に前記柔軟性膜体８が、四方を囲むように、張設され
る。また、上部天板６の前記開口部９には、前記柔軟性
膜体８と同じ材質で形成された開口部閉鎖膜１０が、こ
の開口部９を閉鎖するように、張り渡される。したがっ
て、下部底板５の上面と、張設された柔軟性膜体８と、
前記開口部閉鎖膜１０と、開口部閉鎖膜１０が上記開口
部９を閉鎖するに十分な最小の面積ないし広さを以て上
記開口部９を閉鎖していることにより上部天板６の下面
が露出するときにはその上部天板６の下面の一部とで、
流体を収容する容器内空間が形成される。また、前記下
部底板５と上部天板６との間に張設された柔軟性膜体８
のうち、前記弾性片が配置された端縁部に対して直角に
延在する端縁部における柔軟性膜体８ａには、一対のパ
イプすなわち第１パイプ１１および第２パイプ１２が取
り付けられる。

【００３４】上述のようにこの実施例では、第１容器２
ａは、下部底板５と、上部天板６と、下部底板５の上面
と上部天板６の下面との間で四方を取り囲むように張設
されてなる柔軟性膜体８と、上部天板６に設けられた開
口部９を閉鎖するように張設されたところの、柔軟性膜
からなる開口部閉鎖膜１０とを備え、前記下部底板５を
上部天板６に接近させると、前記柔軟性膜体８が折り曲
げられ、あるいは折り畳まれて容器内空間が減少し、前
記上部天板６に近接していた下部底板５を上部天板６か
ら離隔すると、折り曲げられていた、あるいは折り畳ま
れていた柔軟性膜体８が伸展して容器内空間が増加する
ように形成されてなる。この前記付勢部材７は、収縮し
た第１容器２ａが容易に拡張することができるようにす
る働きを有する。

【００３５】なお、前記開口部閉鎖膜１０の外面には、
圧力検出器１３が取り付けられ、この圧力検出器１３に
より第１容器２ａ内の圧力が検出され、第１容器２ａ内
の圧力が異常値を示すときには、流路切替手段４および
容器拡張収縮手段３を停止させるようになっている。

【００３６】この第１容器２ａと第２容器２ｂとはそれ
ぞれ、２個のベースそれぞれに別々に収容設置される。
第１容器２ａを収容設置するベースを第１ベース１４ａ
と称し、第２容器２ｂを収容設置するベースを第２ベー
ス１４ｂと称する。第１ベース１４ａと第２ベース１４
ｂとは同じ形状および構造を有するので、説明の便宜上
第１ベース１４ａについて説明する。

【００３７】図１に示されるように、第１ベース１４ａ
は、前記第１容器２ａと後述する容器拡張収縮手段３に
おける押圧板１５を収容可能な略直方体の内部空間部１
６を有し、この内部空間部１６に連通し、かつ前記第１
容器２ａにおける上部天板６よりも小さな面積の長方形
の開口部１７を備え、内部空間部１６におけるこの開口
部１７に対向する底面部１８には、支持案内棒１９を挿
通する第１挿通穴２０と、後述する容器拡張収縮手段３
におけるロッド２１を挿通する第２挿通穴２２とを有す
る。この第１ベース１４ａは、前記内部空間部１６にお
ける短手方向の内側壁に、第１容器２ａにおける第１パ
イプ１１および第２パイプ１２を挿通配置する第１貫通
穴２３と第２貫通穴２４とが貫通形成されている。図２
および図３に示されるように、この第１貫通穴２３およ
び第２貫通穴２４それぞれには、後述する流路切替手段
４における第１ピン２５および第２ピン２６を挿入配置
する第１ピン挿入貫通穴２７と第２ピン挿入貫通穴２８
とが形成される。前述した第１挿通穴２０、第２挿通穴
２２、第１ピン挿入貫通穴２７および第２ピン挿入貫通
穴２８は、それらのいずれの中心軸線も互いに平行にな
るように、この第１ベース１４ａに穿設形成されてい
る。

【００３８】また、図３に示されるように、この第１ベ
ース１４ａの側面部には、前記第１容器２ａを挿入する
に十分な大きさの挿入開口部２９を開設する。

【００３９】なお、第２ベース１４ｂにおける各部は、
第１ベース１４ａにおける各部と同じであるので、図に
おいて同じ番号を付する。

【００４０】前記第１ベース１４ａと第２ベース１４ｂ
とは、その開口部９が互いに反対方向に向くように、か
つその底面部が互いに平行になるように、所定の間隔を
有して相対向して配置される。

【００４１】前記第１ベース１４ａと第２ベース１４ｂ
との間には、前記容器拡張収縮手段３と前記流路切替手
段４が配置される。

【００４２】この実施例においては、前記容器拡張収縮
手段３は、モータ３０の回転軸３１に結合された円筒体
３２と、この円筒体３２の先端面にその中心より外れた
位置に突出形成された軸体３３と、この軸体３３に回転
可能に装着された第１連結体３４および第２連結体３５
と、前記第１連結体３４にその一端が回動可能に結合さ
れ、その他端を、前記第１ベース１４ａにおける第２挿
通穴２２に挿通する第１ロッド２１ａと、前記第２連結
体３５にその一端が回動可能に結合され、その他端を、
前記第２ベース１４ｂにおける第２挿通穴２２に挿通す
る第２ロッド２１ｂと、前記第１ベース１４ａにおける
内部空間部１６においてその底面部１８と第１容器２ａ
との間に配置され、前記第１挿通穴２０に挿通された支
持案内棒１９を固着する押圧板１５と、前記第２ベース
１４ｂにおける内部空間部１６においてその底面部１８
と第２容器２ｂとの間に配置され、前記第２ベース１４
ｂにおける第１挿通穴２０に挿通された支持案内棒１９
を固着する押圧板１５とを有して形成される。

【００４３】この第１連結体３４における前記軸体３３
との結合中心と前記第１ロッド２１との結合中心との間
隔は、前記第２連結体３５における前記軸体３３との結
合中心と前記第２ロッド２１との結合中心との間隔と、
同じに調整されている。また、前記第１容器２ａが完全
に収縮し、かつ前記第２容器２ｂが拡張したときには、
前記第１ロッド２１、第１連結体３４、第２連結体３５
および第２ロッド２１が一直線上にあるように調整され
る。

【００４４】前記流路切替手段４は、前記モータ３０の
回転軸３１に装着された円筒体３２の外周面に設けられ
た回転板３６と、この回転板３６の回転状態を検出する
検出器３７と、この検出器３７により検出された回転板
３６の回転状況に応じて、第１容器２ａにおける第１パ
イプ１１を開閉する第１ピン２５を駆動する第１ソレノ
イド３８と、第１容器２ａにおける第２パイプ１２を開
閉する第２ピン２６を駆動する第２ソレノイド３９と、
第２容器２ｂにおける第１パイプ１１を開閉する第１ピ
ン２５を駆動する第１ソレノイド３８と、第２容器２ｂ
における第２パイプ１２を開閉する第１ピンを駆動する
第２ソレノイド（図示せず。）とを有する。

【００４５】前記回転軸３１に結合された回転板３６
は、図４(iv)〜(vi)に示されるように、大円の半円部３
６ａと小円の半円部３６ｂとを、大円の中心と小円の中
心とが一致するように、直径部分で接合してなるのと同
じ形状を有する。一方、検出器３７は、円筒体３２を挟
むように、かつこの円筒体３２の外周面から所定の間隔
を隔てて配置された一対の光電検出器３７ａ、３７ｂを
有して形成される。一対の光電検出器３７ａ、３７ｂそ
れぞれは同じ構造を有し、発光素子とこの発光素子に対
して所定の間隙を有して配置された受光素子とを備え
る。前記大円の半円部３６ａの直径は、前記発光素子と
受光素子とで形成される間隙をこの大円の半円部３６ａ
が通過し、前記発光素子から出力される光をこの大円の
半円部３６ａが遮断することができるように調整され
る。また、前記小円の半円部３６ｂの直径は、前記発光
素子と受光素子とで形成される間隙をこの小円の半円部
３６ｂが通過することがなく、したがって前記発光素子
から受光素子へ出射される光をさえぎることがないよう
に調整される。

【００４６】図１、図３および図４に示されるように、
前記回転軸３１は一定方向に回転したときに、連結体３
４に結合した第１ロッド２１ａが第１容器２ａを圧縮す
る方向に動くと、一方の光電検出器３７ａにおいて光が
導通した状態になり、第１ロッド２１ａが押圧板１５ａ
を押し上げて行き第１容器２ａの下部底板５と上部天板
６との距離が最小になると、前記光電検出器３７ａにお
いて大円の半円部３６ａが光電検出器３７ａにおいて光
が遮断された状態になるように、大円の半円部３６ａと
光電検出器３７ａとの位置関係が調整される。

【００４７】前記回転軸３１は一定方向に回転したとき
に、連結体３４に結合した第２ロッド２１ｂが第２容器
２ｂを圧縮する方向に動くと、一方の光電検出器３７ｂ
において光が導通した状態になり、第２ロッド２１ｂが
押圧板１５ｂを押し上げて行き第２容器２ｂの下部底板
５と上部天板６との距離が最小になると、前記光電検出
器３７ｂにおいて大円の半円部３６ａが光電検出器３７
ｂにおいて光が遮断された状態になるように、大円の半
円部３６ａと光電検出器３６ａとの位置関係が調整され
る。

【００４８】また、第１容器２ａの下部底板５と上部天
板６との距離が最小になったことを一方の光電検出器３
７ａが検出すると、第１容器２ａにおける第１パイプ１
１を開くように第１ソレノイド３８を作動させ、同時に
第１容器２ａの第２パイプ１２を閉じるように第２ソレ
ノイド３９を作動させる。

【００４９】同時に、第２容器２ｂにおける第１パイプ
１１を閉じるように第１ソレノイド３８を作動させ、同
時に第２容器２ｂの第２パイプ１２を開くように第２ソ
レノイド３９を作動させる。

【００５０】同様に、第２容器２ｂの下部底板５と上部
天板６との距離が最小になったことを検出器３７ｂが検
出すると、上記動作とは逆の動作が行われるようになっ
ている。

【００５１】−作用− 次に以上構成の流体移送装置の作用について説明する。

【００５２】(1) 血液移送装置 この流体移送装置は、人工透析装置における血液移送装
置として使用される。この流体移送装置を利用して血液
の体外循環を行う前には、体外循環回路に接続された第
１容器２ａおよび第２容器２ｂを生理食塩水等でプライ
ミングしておく。

【００５３】初期状態として第１容器２ａが完全に拡張
していてこの第１容器２ａ内に生理食塩水等の液が充満
し、第２容器２ｂが完全に収縮していてこの第２容器２
ｂ内は実質的に空の状態になっており、第１容器２ａ側
の第１ピン２５が第１パイプ１１を開放し、第１容器２
ａ側の第２ピン２６が第２パイプ１２を閉鎖し、第２容
器側２ｂの第１ピン１１が第１パイプ１１を閉鎖し、第
２容器２ｂ側の第２ピン２６が第２パイプ１２を開放し
ている。

【００５４】また、図７に示されるように、第１容器２
ａ側の第１パイプ１１と第２容器２ｂ側の第１パイプと
は、途中で１本の吸液パイプ４０に統合され、この吸液
パイプ４０は患者の動脈側に接続される。第１容器２ａ
側の第２パイプ１２と第２容器２ｂ側の第２パイプ１２
とは、途中で１本の排出パイプ４４に統合され、この排
出パイプ４４は患者４５の静脈側に接続される。

【００５５】この流体移送装置は、前記腹膜透析装置に
おける透析液吸排装置として使用される場合と同様に動
作し、患者４５の動脈から循環する血液は、第１容器２
ａと第２容器２ｂとが交互に収縮膨張を繰り返すことに
より、ほとんど脈動のない状態で血液を患者の静脈に返
血することができる。

【００５６】(2) 透析液吸排装置 この流体移送装置を人工透析装置たとえば腹膜透析装置
における透析液吸排装置として使用される場合には、図
５に示されるように、第１容器２ａ側の第１パイプ１１
と第２容器２ｂ側の第１パイプ１１とは、途中で１本の
第１吸排パイプ４０に統合され、この第１吸排パイプ４
０に設けられた３方切替弁４１により透析液供給部４２
と透析排液収容部４３とに接続されている。第１容器２
ａ側の第２パイプ１２と第２容器２ｂ側の第２パイプ１
２とは１本の第２吸排パイプ４４に統合され、この第２
吸排パイプ４４は患者４５の腹膜内に連通される。

【００５７】このような初期状態の下で、モータ３０が
回転を開始することにより円筒体３２も回転し、この円
筒体３２の回転により軸体３３が前記円筒体３２の中心
軸を中心にする回転運動を開始する。軸体３３の回転に
より、第１連結体３４が第１ロッド２１ａを押動し、第
２連結体３５が第２ロッド２１ｂを牽引する。第１ロッ
ド２１ａの押動に応じて第１容器２ａ側の押圧板１５が
第１容器２ａにおける下部底板５を押動し、その結果、
第１容器２ａが収縮する。一方第２連結体３５が第２ロ
ッド２１ｂを牽引することに応じて第２容器２ｂ側の押
圧板１５も牽引される。第２容器２ｂ側の押圧板１５と
第２容器２ｂにおける下部底板５とは特に結合されてい
ないのであるが、第２容器２ｂ側には、付勢部材７が装
着されているので、第２容器２ｂ側の押圧板１５が牽引
されると、この付勢部材７の付勢力により、第２容器２
ｂ側の下部底板５も前記押圧板１５に追随して動き、そ
の結果、それまで折り畳まれ、あるいは折り曲げられて
いた柔軟性膜体８が拡張し、第２容器２ｂの拡張すなわ
ち内部空間部が拡張する。第１容器２ａが収縮し、第２
容器２ｂが拡張し終わると、図６に示すように、回転板
３６の半円部３６ａ、３６ｂの位置関係を光電検出器３
７ａ、３７ｂが検出することにより、前記第１容器２ａ
側の第１ソレノイド３８が駆動し、第１容器２ａ側の第
１ピン２５が突出することにより第１容器２ａ側の第１
パイプ１１が閉鎖状態になり、また、第１容器２ａ側の
第２ソレノイド（図示せず。）が駆動し、第１容器２ａ
側の第２ピン２６が第２ソレノイド（図示せず。）内に
引っ込むことにより第１容器２ａ側の第２パイプ１２が
開放状態になる。第１容器２ａ側の第２パイプ１２が開
放状態になることにより、第１容器２ａの収縮により、
第１容器２ａ内に収容されていた透析液が第２パイプ１
２を通じて患者４５の腹膜内に供給される。一方、前記
モータ３０の回転開始と共に、前記検出器３７が回転板
３６の位置を検出することにより、前記第２容器２ｂ側
の第１ソレノイド３８が駆動し、第１容器２ａ側の第１
ピン２５が第１ソレノイド３８内に吸引されることによ
り第１容器２ａ側の第１パイプ１１が開放状態になり、
また、第２容器２ｂ側の第２ソレノイド（図示せず。）
が駆動し、第２容器２ｂ側の第２ピン２６が突出するこ
とにより第２容器２ｂ側の第２パイプ１２が閉鎖状態に
なる。第２容器２ｂ側の第１パイプ１１が開放状態にな
り、かつ第２パイプ１２が閉鎖状態になっている状況下
で、第２容器２ｂが拡張することにより、第２容器２ｂ
内に、第１パイプ１１を通じて、透析液供給部から透析
液が流入する。

【００５８】所定時間が経過して、第１容器２ａ内から
腹腔内に供給された透析液が透析を終えて排出される必
要が生じると、再びモータ３０が回転を開始することに
より円筒体３２も回転し、この円筒体３２の回転により
軸体３３が前記円筒体３２の中心軸を中心にする回転運
動を開始する。軸体３３の回転により、第１連結体３４
が第１ロッド２１ａを牽引し、第２連結体３５が第２ロ
ッド２１ｂを押動する。第１ロッド２１ａの牽引に応じ
て第１容器２ａ側の押圧板１５を牽引する。第１容器２
ａ側の押圧板１５と第１容器２ａにおける下部底板５と
は特に結合されていないのであるが、第１容器２ａ側に
は、付勢部材７が装着されているので、第１容器２ａ側
の押圧板１５が牽引されると、この付勢部材７の付勢力
により、第１容器２ａ側の下部底板５も前記押圧板１５
に追随して動き、その結果、それまで折り畳まれ、ある
いは折り曲げられていた柔軟性膜体８が拡張し、その結
果、第１容器２ａの拡張すなわち内部空間部が拡張す
る。

【００５９】この第１容器２ａの拡張および第２容器２
ｂの縮小と、第１容器２ａ側の第１パイプ１１および第
２パイプ１２の閉鎖、開放、ならびに第２容器２ｂ側の
第１パイプ１１および第２パイプ１２の閉鎖、開放とが
連動している。

【００６０】すなわち、前記モータ３０の回転開始と共
に、前記検出器３７が回転板３６の位置を検出すること
により、前記第１容器２ａ側の第１ソレノイド３８が駆
動し、第１容器２ａ側の第１ピン２５が第１ソレノド内
に引っ込むことにより第１容器２ａ側の第１パイプ１１
が開放状態になり、また、第１容器２ａ側の第２ソレノ
イド（図示せず。）が駆動し、第１容器２ａ側の第２ピ
ン２６が第２ソレノイド（図示せず。）から突出するこ
とにより第１容器２ａ側の第２パイプ１２が閉鎖状態に
なる。第１容器２ａ側の第１パイプ１１が開放状態にな
ることにより、第１容器２ａの拡張により、透析液供給
部から第１容器２ａ内に透析液が第１パイプ１１を通じ
て供給される。一方、前記モータ３０の回転開始と共
に、前記検出器３７が回転板３６の位置を検出すること
により、前記第２容器２ｂ側の第１ソレノイド３８が駆
動し、第２容器２ｂ側の第１ピン２５が第１ソレノイド
３８から突出することにより第１容器２ａ側の第１パイ
プ１１が閉鎖状態になり、また、第２容器２ｂ側の第２
ソレノイド（図示せず。）が駆動し、第２容器２ｂ側の
第２ピン２６が第２ソレノイド（図示せず。）内に引っ
込むことにより第２容器２ｂ側の第２パイプ１２が開放
状態になる。第２容器２ｂ側の第１パイプ１１が閉鎖状
態になり、かつ第２パイプ１２が開放状態になり、しか
も第２容器２ｂが拡張することにより、第２容器２ｂ内
に、患者４５の腹膜内に貯留している透析後の透析排液
が第２パイプ１２を通じて、第２容器２ｂ内に流入す
る。

【００６１】以上のように、この流体移送装置を使用す
ると、第１容器２ａおよび第２容器２ｂが拡張収縮する
ことにより、交互に、患者４５の腹膜内に透析液を供給
し、腹膜内の透析排液を排出することができる。

【００６２】また、この実施例においては、圧力検出器
１３を備えているので、第１容器２ａあるいは第２容器
２ｂが拡張してその内部に透析液あるいは透析排液が過
度に流入して、圧力が異常に高まったときには、その圧
力検出器１３が過大の圧力を検出することにより、第１
パイプ１１あるいは第２パイプ１２を閉鎖する等して、
安全性を確保している。

【００６３】

【発明の効果】この発明によると、簡略かつ機構が簡単
な小型の流体移送装置を提供することができる。

【００６４】この発明によると、急激な圧力変動の発生
を防止することのできる流体移送装置を提供することが
できる。

【００６５】この発明によると、従来の腹膜透析装置よ
りも省スペース化および軽量化が達成された流体移送装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明の一例である流体移送装置を
示すところの、一部を切欠して表示した概略平面図であ
る。

【図２】図２は、この発明の一例である流体移送装置に
おける第１容器を示す概略斜視図である。

【図３】図３は、この発明の一例である流体移送装置を
示すところの、一部を切欠して表示した概略側面図であ
る。

【図４】図４はこの発明の一例である流体移送装置の作
用を示すための説明図である。

【図５】図５は、この発明の一例である流体移送装置の
作用を示すための説明図である。

【図６】図６は、この発明の一例である流体移送装置の
作用を示すための説明図である。

【図７】図７は、この発明の一例である流体移送装置の
作用を示すための説明図である。

【符号の説明】

１・・・流体移送装置、２ａ・・・第１容器、２ｂ・・
・第２容器、３・・・容器拡張収縮手段、４・・・流路
切替手段、５・・・下部底板、６・・・上部天板、７・
・・付勢部材、８，８ａ・・・柔軟性膜体、９・・・開
口部、１０・・・開口部閉鎖膜、１１・・・第１パイ
プ、１２・・・第２パイプ、１３・・・圧力検出器、１
４ａ・・・第１ベース、１４ｂ・・・第２ベース、１５
・・・押圧板、１６・・・内部空間部、１７・・・開口
部、１８・・・底面部、１９・・・支持案内棒、２０・
・・第１挿通穴、２１・・・ロッド、２１ａ・・・第１
ロッド、２１ｂ・・・第２ロッド、２２・・・第２挿通
穴、２３・・・第１貫通穴、２４・・・第２貫通穴、２
５・・・第１ピン、２６・・・第２ピン、２７・・・第
１ピン挿入貫通穴、２８・・・第２ピン挿入貫通穴、２
９・・・挿入開口部、３０・・・モータ、３１・・・回
転軸、３２・・・円筒体、３３・・・軸体、３４・・・
第１連結体、３５・・・第２連結体、３６・・・回転
板、３７・・・検出器、３８・・・第１ソレノイド、３
９・・・第２ソレノイド、４０・・・第１吸排パイプ、
４１・・・３方切替弁、４２・・・透析液供給部、４３
・・・透析排液収容部、４４・・・第２吸排パイプ、５
・・・患者。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０４Ｂ 43/02 Ｆ０４Ｂ 49/06 ３１１ 49/06 ３１１ 21/02 Ｇ Ｋ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体を収容する複数の容器と、前記複数
   の容器を交互に拡張および収縮させる容器拡張収縮手段
   と、前記容器拡張収縮手段による前記容器の拡張および
   収縮に連動して、前記容器内に導入される流体の流路、
   および前記容器外に排出される流体の流路を切り替える
   流路切替手段とを有することを特徴とする流体移送装
   置。
2. 【請求項２】 前記容器は、その容器内の流体の圧力を
   測定する圧力検出手段を有する前記請求項１に記載の流
   体移送装置。