JP2912801B2 - 血液透析装置 - Google Patents
血液透析装置Info
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Description
られる血液透析装置に係わり、詳しくは透析液の流量を
制御する弁に関するものである。
るだけでなく、尿の出ない透析患者から飲食した水分を
も除去するいわゆる除水の役割を果たしている。この除
水の制御を誤れば患者の生命に危険を及ぼすこととなる
ため、血液透析装置には厳しい除水制御性能が要求され
ている。
容量計量器に対して透析液の給液量及び排液量を弁の開
閉動作にて流量制御し、等容量計量器からダイアライザ
に対し一定量の透析液を供給している。
ザに接続された透析液供給パイプ30及び透析液排出パ
イプ31の経路上には等容量計量器32が設けられてい
る。各パイプ30,31と等容量計量器32との接続点
には弁33が介在され、弁33の開閉動作にて等容量計
量器内に対する透析液が流出入制御される。図4に示す
ように、前記弁33は3ポートを有し三方向へ分岐され
た流路a,b,cとピストン34が設けられている。そ
して、同図に矢印で示す方向へピストン34が切り替わ
ることにより、流路a−b間もしくは流路b−c間の流
路に切え替られ、常には二分岐流路を形成している。
血液透析装置に用いられる弁33においては、図4中二
点鎖線で示す位置にピストン34が移動した際、流路
a,b,cは流通され、三分岐流路が形成される。この
ため、形成されるはずのない流路a−c間が形成され、
弁の開閉動作する毎に等容量計量器32に対する透析液
の流量誤差を生じてしまう。弁33の開閉動作する毎の
流量誤差は微小で、無視できる誤差ではあるが、血液透
析を長時間行うのに伴い、弁33の開閉動作回数も多く
なり、無視できない流量誤差となる。この結果、長時間
の血液透析を行う場合には正確な除水を行うことができ
なくなるというおそれがあった。
する問題点に着目してなされたものであって、その目的
とするところは、血液透析を長時間行っても除水誤差が
生じるのを確実に防止することの可能な血液透析装置を
提供することにある。
めに、本発明は、浸透性膜を介して血液と透析液を接触
させて血液から老廃物及び水分を除去するためのダイア
ライザと、変位可能な隔壁で給液室と排液室とに分割さ
れ、両室をそれぞれ前記ダイアライザに接続して、給液
室からダイアライザへ流出する透析処理前の透析液と、
ダイアライザから排液室に流入する透析処理後の透析液
とを等容量流出入する等容量計量器と、 前記等容量計量
器の各室の前記ダイアライザと接続される管路にそれぞ
れ設けられ、各管路を開閉する第一の二方弁と、前記等
容量計量器の給液室に透析処理される前の透析液を供給
する管路及び前記等容量計量器の排液室から前記透析処
理された後の透析液が排出する管路にそれぞれ設けら
れ、各管路を開閉する第二の二方弁と、前記第一の二方
弁と第二の二方弁とを独立して開閉できる弁制御手段
と、前記第一の二方弁又は第二の二方弁のうちいずれか
一方の弁を閉塞させる際、閉塞開始から閉塞完了する迄
の閉塞動作応答時間の経過後に他方の弁を開放制御する
制御手段とを備えたことを要旨とするものである。
し第二の二方弁を開放した状態で、給液室に透析処理前
の透析液が供給されると共にその供給された分だけ排液
室から透析処理後の透析液が排出される。そして、第一
の二方弁を開放し第二の二方弁を閉鎖した状態で、給液
室からダイアライザに透析処理前の透析液が供給される
と共にその供給された分だけダイアライザから透析処理
後の透析液が排液室に流入する。これらの操作を繰り返
すことにより透析処理が行われる。 ここで、第一の二方
弁又は第二の二方弁のうちいずれか一方の弁を開放状態
から閉塞させる際、弁制御手段及び制御手段によりその
一方の弁が閉塞開始から閉塞完了する迄の閉塞動作応答
時間の経過後に他方の弁が開放されるようになってい
る。このため、両二方弁が同時期に開放された状態とな
ることはなく、等容量計量器に対する流量誤差を大幅に
低減させることが可能となる。
従って説明する。図1に示すように、血液を浄化処理す
るためのダイアライザ1には半透膜にて血液室2と透析
液室3とに隔絶されている。血液室2と人体5との間に
は血液パイプ4が接続され、人体5からの血液が同血液
室2を介して循環される。透析液室3には管路としての
透析液供給パイプ6及び透析液排出パイプ7が接続さ
れ、使用前の透析液は透析液供給パイプ6から透析液室
3を介して使用済の透析液となって透析液排出パイプ7
へ排出される。
7の経路上には等容量計量器としてのバッファ容器8及
び等量容器9が設けられている。バッファ容器8内には
弾性ゴム材料からなる略半球状の隔膜10が変位可能に
設けられ、隔膜10にてバッファ容器8内は給液室11
と、排液室12とに分離されている。そして、隔膜10
の変位により変位体積分の透析液はダイアライザ1の透
析液室3に送られ、同時に等量の排液はダイアライザ1
から抜かれるようになっている。
8と同一の構成であるので、その説明を省略する。但
し、バッファ容器8と区別するための以下に示すよう
に、別符号を付す。すなわち、等量容器9には前記隔膜
10に対応する隔膜13が設けられ、同隔膜13にて給
液室14と排液室15とに分離されている。
は定量ポンプ16が設けられ、上流側の経路上には給液
ポンプ17が設けられている。前記バッファ容器8及び
等量容器9の間における透析液排出パイプ7の経路上に
は排液ポンプ18が設けられている。前記各ポンプ16
〜18は第一及び第二の制御手段としてのコントローラ
23に接続され、コントローラ23にて同定量ポンプ1
6の回転が制御されることにより、両パイプ6,7内を
流れる透析液の流量が調整される。
は第一もしくは第二の弁としての電磁弁19,20が設
けられている。また、透析液排出パイプ7の経路上には
第一もしくは第二の弁としての電磁弁21,22が設け
られている。各電磁弁19〜22の開放開始から開放完
了までの開放応答時間、もしくは閉塞開始から閉塞完了
するまでの閉塞応答時間は同一となっている。
に接続され、コントローラ23に設けられた図示しない
ROMには、各電磁弁19〜22が開放状態から閉塞完
了する迄の閉塞応答時間が記憶されている。本実施例に
おいて、閉塞応答時間は50msecに設定されてい
る。
21の閉塞時においてその閉塞応答時間経過後、他の電
磁弁20,22を開放開始するように制御する。また、
コントローラ23は電磁弁20,22の閉塞時において
その閉塞応答時間経過後、他の電磁弁19,21を開放
開始するように制御する。
流れが停止したかを検知可能なフローセンサ24,25
が設けられ、同フローセンサ24,25はコントローラ
23に接続されている。フローセンサ24,25からの
検出信号に基づいて、コントローラ23はバッファ容器
8及び等量容器9内の満液状態を検出する。
おける一連の動作及び効果について説明する。透析開始
前の初期状態において、電磁弁20,22が開放されて
いるとともに、電磁弁19,21が閉塞されている。ま
た、等量容器9の給液室14は透析液で満液状態及びバ
ッファ容器8の排液室12は使用済の透析液(以下、使
用済の透析液を「透析排液」といい、使用前の透析液を
「透析液」という。)で満たされている状態となってい
る。すなわち、等量容器9の排液室15及びバッファ容
器8の給液室11が最小の容積になっているものとす
る。
4,25にてバッファ容器8及び等量容器9内が満液状
態であると検知されると、コントローラ23は電磁弁2
0,22を閉塞する。続いて、コントローラ23は電磁
弁20,22の閉塞応答時間経過後に電磁弁19,21
を開放する。このとき、電磁弁20,22が完全に閉塞
されてから電磁弁19,21は開放されるので、透析液
供給パイプ6と透析液排出パイプ7は等量容器9を介し
て連通状態となることはない。
を作動させ、バッファ容器8の排液室12の透析排液を
等量容器9の排液室15へ送り、その圧力で等量容器9
の給液室14内の透析液は給液供給パイプ6の下流方向
へ送られる。
8より小さな流量に設定しておけば、等量容器9の給液
室14から下流に送られた透析液の一部が直接ダイアラ
イザ1に送られ、残りはバッファ容器8の給液室11に
残留される。等量容器9の排液室15はダイアライザ1
からの排液により拡張するとともに、等量容器9の給液
室14は縮小し、隔膜13の変位が限界に達する。
容器9の排液室15は満液状態であることを検出され
る。フローセンサ24,25からの検出信号に基づい
て、コントローラ23は電磁弁19,21を閉塞する。
続いて、コントローラ23は電磁弁19,21の開放応
答時間経過後に電磁弁20,22を開放する。このと
き、電磁弁19,21が完全に閉塞されてから電磁弁2
0,22は開放されるので、透析液供給パイプ6と透析
液排出パイプ7は等量容器9を介して連通状態となるこ
とはない。
7を作動させると、透析液が等量容器9の給液室14に
送り込まれ、隔膜13は等量容器9の排液室15側に変
位する。そして、等量容器9の給液室14が新たな透析
液で充満し等量容器9の排液室15の透析排液は外部へ
排液される。
がその給液室11内に残存する透析液をダイアライザ1
を介しバッファ容器8の排液室12に送液する。所定時
間経過後、バッファ容器8の隔膜10は給液室11側に
変位して限界に達する。
ファ容器8の排液室12は満液状態であることが検出さ
れる。フローセンサ24,25の検出信号に基づいて、
コントローラ23は電磁弁20,22を閉塞し、閉塞応
答時間経過後に電磁弁19,21を開放し、上述した動
作を繰り返す。
閉塞されてから、他方の電磁弁19,21は開放され、
また、一方の電磁弁19,21が完全に閉塞されてか
ら、他方の電磁弁20,21は開放されるので、透析液
供給パイプ6及び透析液排出パイプ7における排出側と
供給側とが連通状態になることがない。このため、電磁
弁19〜22の開閉動作する毎に、バッファ容器8もし
くは等量容器9に対する透析液もしくは透析排液の流量
誤差をなくすことができる。この結果、血液透析を長時
間にわたって行っても、除水誤差を生じるのを防止する
ことができる。
とはなく、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で以下のよ
うにしてもよい。 (1)図2に示すように、等量容器9の代わりにピスト
ン26を備えた容器を使用してもよい。この構成によれ
ば、コントローラ23には図示しない駆動回路を介して
モータ27が接続されている。モータ27には機構部2
8を介して前記ピストン26に接続され、コントローラ
23にてモータ27を駆動させ、ピストン26を往復駆
動するようにしてもよい。
使用したが、これ以外にも、電動式、電気油圧式、水
圧、油圧もしくは真空式等の弁を使用してもよい。 (3)上記実施例では各電磁弁19〜22の開放応答時
間及び閉塞応答時間を50msecに設定したが、それ
以上の値に設定してもよい。
液透析を長時間行っても除水誤差が生じるのを確実に防
止することができるという優れた効果を奏する。
る。
る。
ある。
…透析液排出パイプ(管路)、9…等量容器(等容量計
量器)、13…隔膜、14…給液室、15…排液室、1
9,21…電磁弁(第一の二方弁)、20,22…電磁
弁(第二の二方弁)、23…コントローラ(弁制御手
段、制御手段)。
Claims (1)
- 【請求項1】 浸透性膜を介して血液と透析液を接触さ
せて血液から老廃物及び水分を除去するためのダイアラ
イザと、変位可能な隔壁で給液室と排液室とに分割され、両室を
それぞれ前記ダイアライザに接続して、給液室からダイ
アライザへ流出する透析処理前の透析液と、ダイアライ
ザから排液室に流入する透析処理後の透析液とを等容量
流出入する等容量計量器と、 前記等容量計量器の各室の前記ダイアライザと接続され
る管路にそれぞれ設けられ、各管路を開閉する第一の二
方弁と、 前記等容量計量器の給液室に透析処理される前の透析液
を供給する管路及び前記等容量計量器の排液室から前記
透析処理された後の透析液が排出する管路にそれぞれ設
けられ、各管路を開閉する第二の二方弁と、 前記第一の二方弁と第二の二方弁とを独立して開閉でき
る弁制御手段と、 前記第一の二方弁又は第二の二方弁のうちいずれか一方
の弁を閉塞させる際、 閉塞開始から閉塞完了する迄の閉
塞動作応答時間の経過後に他方の弁を開放制御する制御
手段とを備えたことを特徴とする血液透析装置。
Priority Applications (1)
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JP5250745A JP2912801B2 (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | 血液透析装置 |
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JPH07100199A JPH07100199A (ja) | 1995-04-18 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP5250745A Expired - Fee Related JP2912801B2 (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | 血液透析装置 |
Country Status (1)
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US8042563B2 (en) | 2007-02-27 | 2011-10-25 | Deka Products Limited Partnership | Cassette system integrated apparatus |
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-
1993
- 1993-10-06 JP JP5250745A patent/JP2912801B2/ja not_active Expired - Fee Related
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