JPS5843107B2 - 透析液希釈装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、血液透析装置として知られている人工腎臓
に使用する透析液の調製装置に関するものであり、殊に
濃縮された透析原液を希釈する装置の改良に関するもの
である。

一般に、人工腎臓用透析液は、濃縮透析原液を原液１に
対し水３４の割合で希釈して使用する。

この場合、患者の症状に合せて常に適正かつ一定の濃度
に調整することが要求される。

従来、この種の透析液希釈装置としては、例えば、第１
図に示すように、水供給系Ｗに流量計Ｆｍを設け、透析
原液供給系ＤＲに定量ポンプＰ１を設けて、これらの水
供給系Ｗと原液供給系ＤＲとを混合槽Ｍに連通し、この
混合槽Ｍに導入された混合液を攪拌するこめのポンプＰ
２を備えた外部攪拌系りを連通接続したものが知られて
いる。

すなをち、第１図に示す従来装置は、水供給系Ｗから混
合槽Ｍ内へ供給される水の流量を流量計Ｆｍで計測し、
水が所定量流れた場合に前記流量計Ｆｍの計測信号を定
量ポンプ制御器Ｃに伝達して定量ポンプＰ１を駆動して
所定量の原液を混合槽Ｍに供給するものであり、混合槽
ＭではポンプＰ２を駆動して水と原液との攪拌混合を行
う。

従って、従来装置は、水の供給量に応じて原液が間欠的
に送液されるため、大きな混合槽が必要となり、濃度調
整する場合には定量ポンプＰ１の１回転当りの吐出流量
を変化させる機構が必要であり、さらに濃度チェックを
混合槽Ｍの吐出流路に設けた濃度計Ｄｍで行うだけで伺
らフィードバック制御をしないため定量ポンプＰ１の精
度が劣化すると濃度が不安定になる等多くの問題点があ
った。

そこで、発明者は、従来装置の問題点を全て克服すると
共に装置全体が小型でしかも濃度の安定性に優れた透析
液希釈装置を得るべく種々検討を重ねた結果、水供給系
に減圧弁、流量調整弁、空気抜器および流量計を順次配
設して混合器に連通接続し、一方原液供給系を流量可変
ポンプを介して混合器に連通接続し、前記水供給系から
混合器に供給された水の流量を流量計で測定すると共に
この流量測定信号を比率設定器に伝送し、比率設定器に
より前記水の流量と比例的に原液供給系の流量可変ポン
プをその回転数を調整しながら駆動し、さらにこれと同
時に混合器の吐出流路に濃度計を設けてこの濃度計で測
定される信号を制御器を介して前記比率設定器にフィー
ドバックすることにより、常に透析液の希釈濃度を所定
値に安定かつ適正に制御することができることを突き止
めた。

特に、水供給系の流量測定を行う流量計には、小型の水
力タービンを応用したものを使用することにより、電気
的な流量測定を極めて高精度に達成できることが判った
。

従って、本発明の一般的な目的は、希釈用水の流量に比
例して原液の供給を同時にかつ連続的に行うと共に希釈
された透析液の濃度を測定して常に所定濃度の透析液を
得るよう原液供給系のフィードバック制御を行って透析
液の希釈濃度を所定値に安定かつ適正に制御できる透析
液希釈装置を提供するにある。

前記の目的を達成するため、本発明においては、水と濃
縮透析原液とを所定の比率で希釈混合する透析液希釈装
置において、水供給系に流量計を設けると共に透析原液
供給系に流量可変ポンプを配設し、前記流量計の流量測
定信号を入力すると共にこの信号に応じて流量可変ポン
プの駆動を制御する比率設定器を設け、前記水供給系と
透析原液供給系とを混合器に連通してこの混合器の排出
流量に濃度計を設け、さらに濃度計の透析液濃度測定信
号を入力してこの信号を所定の設定濃度と比較し得られ
た信号を前記比率設定器にフィードバックする濃度制御
器を設けることを特徴とする。

前記の透析液希釈装置において、流量計は、円形流体室
内にタービン羽根車を内蔵した水力タービン方式で構成
すれば好適である。

次に、本発明に係る透析液希釈装置の実施例につき、添
付図面を参照しながら以下詳細に説明する。

第２図は、本発明装置の一実施例を示す系統図であって
、参照符号１０は水供給系を示し、水源として例えば水
道系に接続される。

この水供給系１０には、減圧弁１２、流量調整弁１４、
空気抜器１６および流量計１８が順次接続配置され、こ
の流量計１８から導出される水供給系１０は混合器２０
に連通接続する。

一方、透析原液は原液タンク２２から導 される原液供
給系２４により流量可変ポンプ２６を介して混合器２０
に供給される。

しかるに、本発明においては、水供給系１０に設けた流
量計１８で測定した流量測定信号を比率設定器２８に伝
送して水の供給量に比例して原液を同時にかつ連続的に
供給し得るようポンプ２６を制御するようにする。

すなわち、前記比率設定器２８は、流量計１８からの測
定信号に応じてポンプ２６の駆動モータ３０の回転数制
御を行う。

さらに、前記比率設定器２８においては、希釈された透
析液の濃度を常に一定に保持するため、混合器２０の吐
出流路３２に濃度計３４を配置すると共にこの濃度計３
４で測定された濃度信号を濃度制御器３６を介して比率
設定器２８に伝送するフィードバック制御系を設け、ポ
ンプ駆動モータ３０の適正な回転数制御を行う。

なお、前記濃度制御器３６は、濃度計３４による濃度測
定信号と予め設定した濃度設定値とを比較し、得られた
比較信号を比率設定器２８に伝達して、流量計１８の測
定信号に基づく原液供給比率の設定を修正する作用を呈
する。

このような構成からなる本発明装置によれば、希釈用水
および原液は連続的に供給されるため、混合器２０は混
合機能をもった極めて小型の構成体で充分所期の目的を
達成することができる。

また、本発明装置に使用する流量計１８としては、第３
図ａ、ｂに示すような水力タービン方式のものが好適に
採用できる。

すなわち、円形に形成した流体室３８内に羽根車４０を
軸支し、前記流体室３８の一部に前記羽根車４０と対向
させて水供給口４２を設けると共に適所に水排出口４４
を設け、流体室３８内に供給される水流によって前記羽
根車４０を回転駆動することにより、流量に比例した電
気信号を容易に取出すことができる。

上述したことから明らかなように、本発明に係る透析液
希釈装置によれば、水供給系の流量変動に対し、原液供
給量の応答が迅速に行われ、しかも原液と水との希釈混
合後の透析液濃度を原液供給量の制御にフィードバック
するため、設定値濃度に対する安定性が極めて高い。

また、水供給側の流量を測定しているため、供給水圧の
変動による濃度不安定はなく、連続希釈混合方式のため
混合器の容器も極めて小さくて済む利点がある。

さらに、流量計に水力タービン方式で構成したものを利
用することによって、制御精度を充分高めることができ
る。

以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発
明の精神を逸脱しない範囲内において種種の設計変更を
なし得ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の透析液希釈装置を示す系統図、第２図は
本発明に係る透析液希釈装置の一実施例を示す系統図、
第３図ａ、ｂは本発明装置に使用する流量計の一実施例
を示す側断面図および正面正面図である。 １０・・・・・・水供給系、１２・・・・・・減圧弁、
１４・・・・・・流量調整弁、１６・・・・・・空気抜
器、１８・・・・・・流量計、２０・・・・・・混合器
、２２・・・・・・原液タンク、２４・・・・・・原液
供給系、２６・・・・・・流量可変ポンプ、２８・・・
・・・比率設定器、３０・・・・・・駆動モータ、３２
・・・・・・吐出流路、３４・・・・・・濃度計、３６
・・・・・・濃度制御器、３８・・・・・・流体室、４
０・・・・・・羽根車、４２・・・・・・水供給口、４
４・・・・・・水排出口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 水の濃縮透析原液とを所定の比率で希釈混合する透
   析液希釈装置において、水供給系に流量計を設けると共
   に透析原液供給系に流量可変ポンプを配設し、前記流量
   計る流量測定信号を入力すると共にこの信号に応じて流
   量可変ポンプの駆動を制御する比率設定器を設け、前記
   水供給系と透析原液供給系とを混合器に連通してこの混
   合器の排出流路に濃度計を設け、さらに濃度計の透析液
   濃度測定信号を入力してこの信号を所定の設定濃度と比
   較し得られた信号を前記比率設定器にフィードバックす
   る濃度制御器を設けることを特徴とする透析液希釈装置
   。 ２ 流量計は、円形流体室内にタービン羽根車を内蔵し
   た水力タービン方式で権威してなる特許請求の範囲第１
   項記載の透析液希釈装置。