(57)【要約】  【課題】  煩雑な作業を伴わずに回転方向の切替えの実施が可能であり、且つ、ユーザが手動で回転させる際に確実に回転方向の規制が可能な医療用ローラポンプと、当該ローラポンプを備える血液体外処理装置を提供する。    【解決手段】  医療用ローラポンプは、ユーザの選択操作によってハンドルブロック１０４１とプレート１０４２とがロック状態とアンロック状態との２つの状態を択一的に採り得る。例えば、ユーザがハンドルブロック１０４１の操作ハンドル部に取り付けられたロックピンをプレート１０４２の孔に対して挿通状態とするときには、ハンドルブロック１０４１からのユーザの両方向に係る回転操作がプレート１０４２に伝達される（（ａ）の状態）。それに対して、ロックピンが孔から離脱された状態のときには、ハンドルブロック１０４１からのユーザの回転操作の内の一方向の成分だけがプレートに伝達される（（ｂ）の状態）。  【選択図】  図６
2006271769.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内方に液流路が形成されてなる弾性チューブに対して、その一部領域を外方から圧搾して変形させ、当該圧搾されてなる領域を前記液流路に沿って移動させることで前記液流路内の液体を流動させる医療用ローラポンプであって、
前記一部領域を圧搾しながら回転により当該圧搾領域を移動させる圧搾部と、
前記圧搾部に対して回転動力を供給する回転動力源と、
ユーザが回転操作する回転操作部と、
前記回転操作部への回転操作の内、一方向の回転操作のみを前記圧搾部に伝達する第１伝達部と、
前記回転操作部への両方向の回転操作を前記圧搾部に伝達する第２伝達部と、
前記第１伝達部と第２伝達部とを、前記ユーザの選択操作により択一的に切替える伝達切替部とを有する
ことを特徴とする医療用ローラポンプ。
【請求項２】
前記第１伝達部は、ラチェットまたはワンウェイクラッチであり、
前記第２伝達部は、前記圧搾部と一体に連結された回転体であり、
前記伝達切替部には、前記回転操作部と回転体との間を係合可能な係合操作具が含まれており、
前記回転操作部と回転体との間の係合が解除状態にあるとき前記第１伝達部が選択され、
前記回転操作部と回転体との間が係合状態にあるとき前記第２伝達部が選択される
ことを特徴とする請求項１に記載の医療用ローラポンプ。
【請求項３】
前記係合操作具は、ロックピンであって、前記回転操作部において折り畳み自在に構成された操作ハンドルに取り付けられており、
前記回転体には、前記ロックピンを受け入れ可能な係合孔が穿設されており、
前記回転操作部と回転体とは、前記操作ハンドルが折り畳まれた状態のときに前記ロックピンが前記係合孔に挿通されて係合状態となり、前記操作ハンドルが展開された状態のときに前記ロックピンが前記係合孔から離脱されて係合解除状態となる
ことを特徴とする請求項２に記載の医療用ローラポンプ。
【請求項４】
前記圧搾部には、その回転方向を検出するための回転検出部が接続されている
ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の医療用ローラポンプ。
【請求項５】
前記圧搾部と回転動力源とは、両方向の回転動作が伝達される状態で連結されており、
前記回転検出部は、前記回転動力源に組み込まれた磁界検出素子である
ことを特徴とする請求項４に記載の医療用ローラポンプ。
【請求項６】
内方に血液流路が形成されてなる弾性チューブに対して、その一部領域を外方から圧搾して変形させ、当該圧搾されてなる領域を前記血液流路に沿って移動させることで前記血液流路内の血液を流動させるローラポンプを備える血液体外処理装置であって、
前記ローラポンプは、
前記一部領域を圧搾しながら回転により当該圧搾領域を移動させる圧搾部と、
前記圧搾部に対して回転動力を供給する回転動力源と、
ユーザが回転操作する回転操作部と、
前記回転操作部への回転操作の内、一方向の回転操作のみを前記圧搾部に伝達する第１伝達部と、
前記回転操作部への両方向の回転操作を前記圧搾部に伝達する第２伝達部と、
前記第１伝達部と第２伝達部とを、前記ユーザの選択操作により択一的に切替える伝達切替部とを有する
ことを特徴とする血液体外処理装置。
【請求項７】
前記第１伝達部は、ラチェットまたはワンウェイクラッチであり、
前記第２伝達部は、前記圧搾部と一体に連結された回転体であり、
前記伝達切替部には、前記回転操作部と回転体との間を係合可能な係合操作具が含まれており、
前記回転操作部と回転体との間の係合が解除状態にあるとき前記第１伝達部が選択され、
前記回転操作部と回転体との間が係合状態にあるとき前記第２伝達部が選択される
ことを特徴とする請求項６に記載の血液体外処理装置。
【請求項８】
前記係合操作具は、ロックピンであって、前記回転操作部において折り畳み自在に構成された操作ハンドルに取り付けられており、
前記回転体には、前記ロックピンを受け入れ可能な係合孔が穿設されており、
前記回転操作部と回転体とは、前記操作ハンドルが折り畳まれた状態のときに前記ロックピンが前記係合孔に挿通されて係合状態となり、前記操作ハンドルが展開された状態のときに前記ロックピンが前記係合孔から離脱されて係合解除状態となる
ことを特徴とする請求項７に記載の血液体外処理装置。
【請求項９】
前記圧搾部には、その回転方向を検出するための回転検出部が接続されている
ことを特徴とする請求項６から８の何れかに記載の血液体外処理装置。
【請求項１０】
前記圧搾部と回転動力源とは、両方向の回転動作が伝達される状態で連結されており、
前記回転検出部は、前記回転動力源に前記回転動力源に組み込まれた磁界検出素子である
ことを特徴とする請求項９に記載の血液体外処理装置。
【請求項１１】
前記回転動力源への回転動作指示の出力および前記回転検出部からの回転方向に関する情報の入力受付を行う入力受付部と、
前記ユーザへの情報を、画面への表示および音の発報の少なくとも一方の手段をもって前記ユーザに提供する情報提供部と、
前記入力受付部からの入力情報に基づき駆動制御を行い、且つ、前記情報提供部に対してユーザへの情報の提供を指示する制御部とを有し、
前記制御部は、前記回転方向検出部からの前記回転方向に関する入力情報が予め規定された方向とは逆である場合に、前記ユーザに対する前記回転方向に係る警告を発する旨の指示を前記情報提供部に対して出力する
ことを特徴とする請求項１０に記載の血液体外処理装置。
【請求項１２】
前記血液回路には、その回路中に血液の浄化を行う浄化部が介挿され、
前記ローラポンプのポンプ作用により患者から血液を導き出して前記血液流路内を移送し、前記浄化部を通過させた後に前記患者へと返血する処理動作を規定動作とするとき、前記制御部が前記警告を発するのは、前記回転方向検出部から入力される前記圧搾部の回転方向が前記移送の方向と反対のときである
ことを特徴とする請求項１１に記載の血液体外処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療用ローラポンプおよび血液体外処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療分野では、患者の血液の一部を一旦体の外へと導き出し、導き出した血液に対して浄化や酸素化などといった種々の血液体外処理が施された後、この血液を再び患者の体内へと戻すといった処理がなされることがある。このような処理の一例としては、腎臓機能疾患者に対する血液透析（ＨＤ：Ｈｅｍｏｄｉａｌｙｓｉｓ）処理や、心臓血管手術の際の人工心肺処理がある。この内、血液透析処理は、患者の体外に導き出された血液から老廃物（例えば、尿毒性物質）や水分を取り除いたり、血液中の各種成分の補正を実施するものである。
【０００３】
血液透析処理には、ディスポ-サブルな血液回路と、この血液回路に対して装着されるダイアライザ（透析器）と、血液回路内を患者の血液を種々の条件に基づいて制御しながら、循環させるコンソールなどとからなる血液透析システムが用いられる。コンソールには、血液回路内の血液を移送させるための血液ポンプが備えられているが、この血液ポンプには、安全性などを考慮して、血液回路におけるチューブの外側をロータとハウジングとで扱く方式で血液の移送を実行できるローラポンプが使われている。
【０００４】
ところで、血液回路をコンソールにセットする際や、透析処理の最終段階で血液回路内に残留する血液を患者に返す（返血回収）ために、ローラポンプには逆転機能が必要とされる場合がある。ただし、通常の透析処理実行中などにおいては、ローラポンプの逆転運転を防止して安全性を確保する必要がある。このため、これら２つの要件を両立させる方法としては、例えばローラポンプにおける逆転防止機構を着脱可能な構成とし、通常の透析処理実行時においては逆転防止機構を機能させ、一方、上記のようにポンプの逆転が必要になった際には逆転防止機構をポンプ本体から取り外すことで安全性を確保しながら逆転可能となるローラポンプに関する技術（特許文献１を参照。）が提案されている。
【特許文献１】特開２００４−６０５９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１をはじめとする従来の技術では、煩雑な作業を伴わずに逆転運転が可能であり、且つ、高度な安全性が確保可能なローラポンプを実現することは困難であった。例えば、逆転防止機構を備えない従来のローラポンプなどでは、例えば手動でローラポンプを回転させる場合等には、患者の安全は操作者である看護師の注意力に委ねられることになってしまう。具体的には、血液透析処理の最中に停電などの不測の事態が生じた際には、看護師が手動でローラポンプを回転させ処理を持続させる必要があるが、このような場合には、安全性の確保という観点から問題を残す。
【０００６】
また、上記特許文献１に係るローラポンプでは、逆転防止機構が設けられているので定常の透析処理時などにおける安全性は確保されるものの、例えば、血液回路をセットする際に少しだけローラポンプのロータを逆転させようとした場合にも、その都度、本体から逆転防止機構を取り外さなければならず、作業が非常に煩雑なものとなる。このため、緊急に処理を実行しようとする場合の迅速性という観点から問題を残す。
【０００７】
本発明は、上記問題を解決しようとなされたものであって、煩雑な作業を伴わずに回転方向の切替えの実施が可能であり、且つ、ユーザが手動で回転させる際に確実に回転方向の規制が可能な医療用ローラポンプと、当該ローラポンプを備える血液体外処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、内方に血液などの液の流路が形成されてなる弾性チューブに対して、その一部領域を外方から圧搾して変形させ、当該圧搾されてなる領域を液流路に沿って移動させることで液流路内の液体を流動させるポンプであって、弾性チューブの一部領域を圧搾しながら回転によりその圧搾領域を移動させる圧搾部と、圧搾部に対して回転動力を供給する回転動力源と、看護師などのユーザが回転操作する回転操作部と、回転操作部への回転操作の内、一方向の回転操作のみを圧搾部に伝達する第１伝達部と、回転操作部への両方向の回転操作を圧搾部に伝達する第２伝達部と、第１伝達部と第２伝達部とをユーザの選択操作により択一的に切替える伝達切替部とを有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る血液体外処理装置は、上記本発明に係る医療用ローラポンプを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る医療用ローラポンプおよび血液体外処理装置のローラポンプには、第１伝達部、第２伝達部および伝達切替部を有している。このため、伝達切替部へのユーザの選択操作により第１伝達部が選択された場合には、回転操作部への回転操作の内の一方向の回転操作のみが圧搾部に伝達されることになる。一方、伝達切替部へのユーザの選択操作により第２伝達部が選択された場合には、回転操作部への両方向の回転操作が圧搾部に伝達されることになる。即ち、本発明に係る医療用ローラポンプおよび血液体外処理装置のローラポンプでは、ユーザが伝達切替部に対して第２伝達部を選択したとき、第２伝達部により圧搾部と回転操作部とが同一方向に回転することになる。このため、この状態においては、圧搾部は、ユーザが回転操作部に対して行う回転操作に従って正逆両方向に回転可能である。よって、本発明に係る医療用ローラポンプおよび血液体外処理装置では、例えば、血液回路等のチューブ部分を当該ポンプに装着する際などに圧搾部を少しだけ逆転させるといった操作が可能である。
【００１１】
また、例えば血液透析処理などの実行に本発明に係る血液体外処理装置を適用の場合には、返血処理を自動運転、即ち、回転動力源を用いて実行するときにはユーザの選択操作は不要である。また、看護師などのユーザが手動で返血処理を実行する場合には、ユーザが第２伝達部を選択するだけという簡便な操作を以って前記処理が実行可能となる。このため、本発明に係る医療用ローラポンプおよびこれを備える血液体外処理装置では、上記特許文献１に係るポンプのように逆転防止機構の取り外しという煩雑な作業を行わなくても返血などの圧搾部の逆回転を伴う処理が実行可能である。
【００１２】
一方、ユーザが伝達切替部に対して第１伝達部を選択する操作を実行する際には、回転操作部への回転操作の内、一方向に回転操作のみが圧搾部に伝達されるので、ユーザが意図しない方向に圧搾部が回転することが防止される。このため、ユーザが第１伝達部を選択し、回転操作部を用いて圧搾部を回転させる場合には、仮に誤った方向に回転操作部を回転させた場合にも圧搾部が連動して回転することがなく、患者の安全性が確保される。例えば、血液透析処理の実行中において停電などが発生し、看護師等が回転操作部を介して手動で圧搾部を回転させるなどの場合にも、第１伝達部が選択された状態となるので圧搾部が不所望の方向に回転するのが抑制され、このような場合にも高い安全性が確保される。
【００１３】
本発明に係る医療用ローラポンプおよび血液体外処理装置では、伝達切替部からのユーザの選択操作だけで第１伝達部と第２伝達部との択一的な選択が可能であり、上記特許文献１に係る技術のように一々逆転防止機構を取り外すという煩雑な作業を伴わずに、安全性を確保した状態での圧搾部の逆回転が可能である。
従って、本発明に係る医療用ローラポンプおよび血液体外処理装置では、煩雑な作業を伴わずに回転方向の切替えの実施が可能であり、且つ、ユーザが手動で回転させる際に確実に回転方向の規制が可能である。
【００１４】
上記本発明に係る医療用ローラポンプおよび血液体外処理装置においては、具体的な第１伝達部として、ラチェットまたはワンウェイクラッチを有し、具体的な第２伝達部として、圧搾部と一体に連結されてなる回転体を有するとともに、伝達切替部として、回転操作部と回転体との間の係合が可能な係合操作具を含む構成を採用することができる。この場合において、ユーザの選択操作により回転操作部と回転体との間の係合が解除状態にあるときに第１伝達部が選択され、回転操作部と回転体との間が係合状態にあるときに第２伝達部が選択されるように構成する。
【００１５】
より具体的には、係合操作具が、ロックピンであって、回転操作部において折り畳み自在に構成された操作ハンドルに取り付けられており、回転体にロックピンを受け入れ可能な係合孔を穿設しておく構成を採用することができる。このような構成を採用する場合には、操作ハンドルが折り畳まれ、ロックピンが係合孔に挿通された状態のときに回転操作部と回転体とが係合状態となり、操作ハンドルが展開され、ロックピンが係合孔から離脱された状態のときに回転操作部と回転体とが係合解除状態となるようになり、簡易な構成で上記効果を得ることができる。即ち、操作ハンドルにロックピンが取り付けられているという構成を採ることで、手動で圧搾部を回転させようとする場合において、操作ハンドルを開状態とするときに必ず第１伝達部であるワンウェイクラッチが選択されることになる。このため、この構成では、操作ハンドルによる回転操作を以って圧搾部を逆回転させることができないことになる。
【００１６】
また、本発明に係る医療用ローラポンプおよびこれを備える血液体外処理装置では、圧搾部に、その回転方向を検出するための回転検出部を接続しておくことが、より一層の安全性の確保という観点から望ましい。これは、圧搾部の回転方向を電気的に監視しておくことにより、制御指令と実際に圧搾部が回転している方向とを照合し、正常な方向に圧搾部が回転しているか否かを確認することが可能となる。このため、当該構成を採用するときには、仮にユーザが第２伝達手段を選択した状態で回転操作部を手動回転させるときにおいても、回転検出部により回転方向のモニタリングを実施させ、これによりユーザに状態把握をさせることができ、ユーザに対して警告を発するという構成にすることができる。なお、上記構成において、圧搾部と回転検出部との接続については、直接であってもよいし、例えば、間にギヤヘッドや回転動力源などを介在した状態でも構わない。
【００１７】
また、本発明に係る医療用ローラポンプおよびこれを備える血液体外処理装置では、圧搾部と回転動力源とを、両方向の回転動作が伝達される状態で連結しておき、具体的な回転検出部として回転動力源に組み込まれた磁界検出素子を採用することもできる。  
さらに、上記本発明に係る血液体外処理装置においては、具体的構成として、回転動力源への回転動作指示の出力および回転検出部からの回転方向に関する情報の入力受付けを行う入力受付部と、ユーザへの情報を、画面への表示および音の発報の少なくとも一方の手段を以って提供する情報提供部と、入力受付部からの入力情報に基づき駆動制御を行い、且つ、情報提供部に対してユーザへの情報の提供を指示する制御部とを有するという構成を採用することが可能であり、この場合において、制御部が回転方向検出部からの回転方向に関する入力情報が予め規定された方向とは逆であるときに、ユーザに対する回転方向に係る警告を発する旨の指示を、情報提供部に対して出力するという制御を実行するように構成することもできる。このような構成を採るときには、上記のように、圧搾部の回転方向を電気的に監視することにより、制御指令と実際に圧搾部が回転している方向とを照合し、圧搾部の回転方向が正常であるか否かを確認できる。
【００１８】
また、上記本発明に係る血液体外処理装置では、装着される血液回路中に血液の浄化を行う浄化部が介挿され、装置におけるローラポンプのポンプ作用により患者から血液を導き出して血液流路内を移送し、浄化部を通過させた後に前記患者へと返血する処理動作を規定動作とするとき、制御部がユーザに対して警告を発するのは、回転方向検出部から入力される圧搾部の回転方向が予め設定された血液移送の方向と反対のときであるように構成することが望ましい。これは、次のような理由からである。
【００１９】
血液透析処理においては、通常、患者から血液を導出して血液回路内を移送し、浄化部を通過させた後に患者の体へと返血する。このため、通常の血液透析処理の際には、ローラポンプの圧搾部が逆回転することはあり得ない。よって、本発明に係る血液体外処理装置のように、前記あり得ない動作が発生したときに、警報を発するようにしておくことが適切である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下では、本発明を実施するための最良の形態について、血液透析システムを一例にその構成および作用・効果を説明する。なお、以下での説明に供する形態は、本発明の一例を示すものであって、本発明は、上述の主とする特徴部分以外何らこれに限定を受けるものではなく、適宜の置き換え等が可能である。
１．血液透析システム１の構成
本実施の形態に係る血液透析システム１の構成について、図１を用いて説明する。図１は、血液透析システム１の主要構成を示す正面図である。
【００２１】
図１に示すように、血液透析システム１は、透析監視装置（以下では、「コンソール」と記載する。）１０と、このコンソール１０の筐体１００の盤面にその一部が装着される血液回路２０と、血液回路２０に接続される透析器（以下では、「ダイアライザ」と記載する。）、等張液バッグ５０１および薬剤シリンジ６０１などから構成されている。また、図示を省略しているが、コンソール１０には、透析液供給部および排液処理部が接続されている。
【００２２】
コンソール１０は、筐体１００の盤面に入力受付部としての入力パネル１０１と、情報表示部としての表示パネル１０２と警報灯１０３が備えられている。また、筐体１００の盤面には、血液回路２０内における血液の移送のためのローラポンプ１０４と、薬剤シリンジ６０１の薬剤を送出するための薬剤注入加圧部１０５なども備えられている。
さらに、図１では図示を省略しているが、コンソール１０の内部には、透析処理に係る駆動制御を実行する制御部などが備えられている。
【００２３】
血液回路２０は、ディスポ-サブルな回路であって、複数のチューブ２０１〜２０５、２０７と静脈チャンバ２０６および穿刺針ＮＤＡ、ＮＤＶなどから構成されている。チューブ２０１〜２０５、２０７は、弾性を有する材質で構成されており、この内チューブ２０３がローラポンプ１０４にセットされる。また、血液回路２０におけるチューブ２０４とチューブ２０５との間には、ダイアライザ３０がセットされる。
【００２４】
ダイアライザ３０は、ダイアライザ本体３００内に多数の細い管（１００００本程度の中空糸）が収められており、チューブ２０４からの血液は、この中空糸の中を通りチューブ２０５へと流れる。そして、中空糸は、透析膜から構成され、水の分子や極細かい物質だけを通す孔を有する。ダイアライザ本体３００には、２つのコネクタ３０１、３０２が設けられており、各々に対して透析液供給チューブ４０１および透析液回収チューブ４０２が接続される。
【００２５】
等張液バッグ５０１には、透析処理の開始時において、血液回路２０内に供給するための等張液（例えば、生理食塩水など）が収容されており、チューブ５０２を介して血液回路２０におけるチューブ２０１とチューブ２０２との間から血液回路２０内に供給可能となっている。また、薬剤シリンダ６０１は、例えばヘパリンなどの薬剤が予め充填されており、そのルア部に接続されたチューブ６０２によって、血液回路２０におけるチューブ２０２とチューブ２０３の間から回路２０内に供給可能となっている。
【００２６】
２．血液透析システム１を用いた血液透析処理
上記構成を有する血液透析システム１を用いた血液透析処理は、次のように行われる。
穿刺針ＮＤＡ、ＮＤＶは、患者７０に予め設けられたシャントの所定位置に対して穿刺される。そして、コンソール１０におけるローラポンプ１０４の駆動により、患者７０から導き出された血液は、チューブ２０１からチューブ２０２、チューブ２０３、チューブ２０４の順に移送されてダイアライザ３０を通った後、チューブ２０５、静脈チャンバ２０６およびチューブ２０７を通って穿刺針ＮＤＶから患者に戻される。
【００２７】
ダイアライザ３０では、図１のＸ軸方向において、血液が上から下に向かって流れるのに対して、透析液は下から上に向かって流れる。そして、ダイアライザ３０内の中空糸の細孔を介して血中の老廃物や水分、さらには供給成分などのやり取りがなされる。
なお、血液透析処理の終了時には、看護師がローラポンプ１０４と血液回路２０とを操作し、血液回路２０のチューブ２０１〜２０４内の血液を患者に対して返血する。ここで、近年においては、コンソール１０の制御部に設定されたプログラムに基づいて返血が実行される装置も開発されている。
【００２８】
３．ローラポンプ１０４の構成
次に、本実施の形態に係る血液透析システム１で主たる特徴部分となるローラポンプ１０４の構成について、図２および図３を用いて説明する。図２は、ローラポンプ１０４を示す外観斜視図であり、図３は、一部断面図および展開断面図である。
図２に示すように、ローラポンプ１０４は、回転操作部としてのハンドルブロック１０４１と、その下部に近接配置され回転対としてのプレート１０４２と、チューブ２０３を扱く際の側壁となるハウジング１０４３と、ハウジング１０４３の下部に取り付けられたギア１０４４およびモータ１０４５を有する。ここで、図２では省略しているが、モータ１０４５（あるいはギア１０４４）には、その回転方向および回転数を検出するための回転検出部（例えば、モータ１０４５に組み込まれた磁界検出素子などが該当）が接続されており、回転方向および回転数に係る検出データを制御部に対して出力する構成となっている。
【００２９】
図３（ａ）に示すように、ローラポンプ１０４は、プレート１０４２の下部であってハウジング１０４３の凹部に収納された状態でロータ１０４６を有している。ロータ１０４６は、ハウジング１０４３との間でチューブ２０３の一部領域を圧搾し、この圧搾領域をその内部の流路に沿って移動させていく機能を有するものである。
ハンドルブロック１０４１の内方において、ロータ軸部１０４６ｃとハンドルブロック１０４１との間で接合のために設けられたワンウェイクラッチ１０４７を有する。このワンウェイクラッチ１０４７は、ユーザがハンドルブロック１０４１に回転操作を行う場合に、一方向に回転操作のみをプレート１０４２に伝達するためのものである。
【００３０】
図２に示すように、ハンドルブロック１０４１は、ブロック本体部１０４１ｂに対してその頂部分に設けられ、開閉可能な操作ハンドル部１０４１ａと、ブロック本体部１０４１ｂの基部となる部分に設けられたハンドルベース部１０４１ｃとを有する。
図３（ａ）に示すように、ハンドルブロック１０４１は、操作ハンドル部１０４１ａの端部近傍に立設され、操作ハンドル部１０４１ａを閉じた状態でプレート１０４２の方向に延びるロックピン部１０４１ｄも有する。ロータ１０４６は、ロータ本体部１０４６ａとこの周方向外側部分に複数設けられたローラ部１０４６ｂと、ハンドルブロック１０４１の内方部分に侵入する状態で設けられたロータ軸部１０４６ｃとを有している。
【００３１】
血液回路２０におけるチューブ２０３は、その装着時において、一部領域がローラ部１０４６ｂとハウジング１０４３の内側壁との間で圧搾されることになる。そして、ロータ１０４６の回転に伴って圧搾領域が移動し、この扱き作用を以ってチューブ２０３内の血液が移送される。
図３（ｂ）に示すように、ハンドルブロック１０４１における操作ハンドル部１０４１ａは、ロックピン部１０４１ｄが貫通孔１０４１ｈに挿通される状態で、ブロック本体部１０４１ｂのヒンジに取り付けられている。また、ブロック本体部１０４１ｂには、その下面から内方に向けて凹部１０４１ｇが形成されており、この凹部１０４１ｇにワンウェイクラッチ１０４７が取り付けられる。
【００３２】
ワンウェイクラッチ１０４７の中央部分の孔部１０４７ｈには、ロータ１０４６のロータ軸部１０４６ｃが挿入される。ハンドルブロック１０４１とワンウェイクラッチ１０４７とロータ１０４６とを組み付け、且つ、操作ハンドル部１０４１ａを閉状態としている場合には、ハンドルブロック１０４１のロックピン部１０４１ｄの先端部分がプレート１０４２の孔１０４２ｈに挿通された状態となる。
【００３３】
また、操作ハンドル部１０４１ａを展開状態とするときには、ロックピン部１０４１ｄがプレート１０４２の孔１０４２ｈから離脱された状態となる。
４．ローラポンプ１０４の駆動
ローラポンプ１０４の駆動形態について、図３（ａ）および図４〜６を用いて説明する。
【００３４】
４−１．操作ハンドル部１０４１ａが閉状態での駆動形態
先ず、ハンドルブロック１０４１における操作ハンドル部１０４１ａがブロック本体部１０４１ｂに対して閉状態の場合でのローラポンプ１０４の駆動形態について説明する。
図３（ａ）に示すように、ブロック本体部１０４１ｂに対して操作ハンドル部１０４１ａが閉状態、即ち、ロックピン部１０４１ｄの先端がブロック本体部１０４１ｂの貫通孔１０４１ｈおよびプレート１０４２の孔１０４２ｈを挿通した状態では、ハンドルブロック１０４とプレート１０４２とが互いに回転方向が同一となる。換言すると、この状態においては、ハンドルブロック１０４１に加えられるユーザの回転操作は、正逆両方向ともにプレート１０４２およびローラ１０４６に伝達され、、図４に示すように、ロータ１０４６の回転方向は、ハンドルブロック１０４１へのユーザの操作に伴い、方向ｒｏｔＡと方向ｒｏｔＢとの両方向を採り得る。
【００３５】
ハンドルブロック１０４１へのユーザの操作によってロータ１０４６を両方向ｒｏｔＡ、ｒｏｔＢに回転させるのは、例えば、コンソール１０へ血液回路２０のチューブ２０３をセットする際などが考えられる。なお、実際の透析処理実行中においては、ローラポンプ１０４の外方を覆うように設けられたカバー（不図示）が閉まった状態となっているので、操作ハンドル部１０４１ａは閉状態となっている。
【００３６】
図６（ａ）に示すように、操作ハンドル部１０４１ａが閉状態の場合においては、ハンドルブロック１０４１とプレート１０４２とが、プレート１０４２の孔１０４２ｈへのロックピン部１０４１ｄの挿通により直接係合された状態となり、その間に挿設されているワンウェイクラッチ１０４７は、その機能である一方向への回転方向規制機能を果たすことはない。なお、この状態においても、ユーザは、ブロック本体部１０４１ｂを用いてロータ１０４６を回転させることはできるが、長くその操作を続けることは考え難く、停電時などに長時間にわたってこのような操作をすることは考えられない。また、上述のように、モータ１０４５（あるいはギア１０４４）には、回転検出部１０４９が接続されており、その回転方向が監視された状態となっており、誤って手動操作でロータ１０４６を逆回転させるような事態は生じ得ない。電気的な安全性の確保方法については、後述する。
【００３７】
なお、モータ１０４５とロータ１０４６とは、間にギア１０４４を介して連結された状態にあり、ロータ１０４６は、モータ１０４５と同一の方向に回転する。そして、血液透析処理の終了時において、モータ１０４５は、制御部からの指示に基づいて方向ｒｏｔＢに回転し、それに伴ってロータ１０４６も方向ｒｏｔＢに回転する。これにより、血液透析システム１では、透析処理終了時における返血回収処理が実行される。
【００３８】
４−２．操作ハンドル部１０４１ａが開状態での駆動形態
次に、操作ハンドル部１４１ａがブロック本体部１０４１ｂに対して開状態の場合でのローラポンプ１０４の駆動形態について説明する。
図５（ｂ）に示すように、操作ハンドル部１０４１ａを展開状態にすると、ユーザは、この操作ハンドル部１０４１ａを掴みハンドルブロック１０４１を手動で回転させることができる。この状態では、図６（ｂ）に示すように、ハンドルブロック１０４１とプレート１０４２とは間は、ワンウェイクラッチ１０４７を介した経路でのみ連結された状態となっている。即ち、この状態においては、ワンウェイクラッチ１０４７が伝達部として機能している。
【００３９】
図５（ａ）に示すように、当該状態においては、ユーザが一方の方向ｒｏｔＡに向けて操作ハンドル部１０４１ａを回転させる場合には、ワンウェイクラッチ１０４７がハンドルブロック１０４１からのユーザの回転操作をプレート１０４２に伝達するので、プレート１０４２に直結されたさらにはロータ１０４６がハンドルブロック１０４１と同一方向に回転することになる。
【００４０】
一方、当該状態において、仮にユーザが誤って方向ｒｏｔＡとは逆方向に操作ハンドル部１０４１ａを回転させた場合には、ワンウェイクラッチ１０４７は空転することになり、ハンドルブロック１０４１からのユーザの回転操作がプレート１０４２に伝達されることはない。よって、この場合には、ユーザがいくらハンドルブロック１０４１を回転させても、ロータ１０４６は回転しない。
【００４１】
以上のように、操作ハンドル部１０４１ａを開状態とした場合には、一方向ｒｏｔＡにしかロータ１０４６がハンドルブロック１０４１と同一方向に連動して回転することはなく、血液透析システム１において血液の逆流となってしまう逆方向へのロータ１０４６の回転は防止される。
なお、このように操作ハンドル部１０４１ａを開状態としてユーザが手動でロータ１０４６を回転させるシチュエーションとしては、例えば、患者に対して既に血液透析処理を実行中であるときに停電などの不測の事態によってモータ１０４５が作動しなくなったような場合に、応急的に看護師がロータ１０４６を手動回転させるような場合などが考えられる。本実施の形態に係る血液透析システム１では、上記のように手動操作時における逆回転防止機能が備えられた医療用ローラポンプ１０４が用いられているので、上述のような緊急時においても操作ハンドル部１０４１ａを開状態とするだけでロータ１０４６を手動回転させることが可能であり、且つ、誤操作に対しても逆回転が確実に抑制されるので高い安全性が担保される。
【００４２】
５．血液透析システム１におけるローラポンプ１０４の駆動監視に係る構成
以下では、本実施の形態に係る血液透析システム１が有するローラポンプ１０４の駆動監視に係る構成について、図７を用いて説明する。図７は、血液透析システム１の構成の中でローラポンプ１０４の駆動監視に係る部分を抜き出して示した部分的な構成ブロック図である。
【００４３】
図７に示すように、本実施の形態に係る血液透析システム１は、システムとしてバックアップ電源８０が設けられており、商用電源からの電力供給が途絶えた場合（停電時）などにおいて、コンソール１０の制御部１０６などに制御用電力の供給がバックアップされる構成となっている。なお、制御部１０６は、商用電源からの電力供給が途絶えた場合において、その状態を認識する手段が講じられている。
【００４４】
コンソール１０における制御部１０６は、予め設定された駆動データを格納する駆動データ格納部１０７が接続されている。また、制御部１０６には、上述のように、入力パネル１０１、表示パネル１０２、警報灯１０３およびブザー１０８が接続されている。なお、コンソール１０において、表示パネル１０２、警報灯１０３およびブザー１０８は、ユーザに対する種々の情報を提供する構成部分として設けられているものである。
【００４５】
ローラポンプ１０４のモータ１０４５には、これを駆動するためのモータドライバ１０４８が接続されており、モータドライバ１０４８は、制御部１０６に接続されて、モータ１０４５の駆動に係る駆動指示信号を受け付け、モータ１０４５の駆動を実行する。
モータ１０４５には、その回転方向および回転数などを検出するための回転検出部１０４９が接続され、回転検出部１０４９からの検出信号が制御部１０６に入力される構成となっている。
【００４６】
以上のような構成の血液透析システム１では、入力パネル１０１を通じてユーザが入力した指示内容に基づいて制御部１０６が、駆動データ格納部１０７に格納された駆動データを参照しながらモータドライバ１０４８にモータ１０４５の駆動に係る信号を出力する。この信号を受け付けたモータドライバ１０４５は、モータ１０４５を上記制御部１０６からの指示信号の内容に基づいて回転駆動させる。そして、モータ１０４５に接続された回転検出部１０４９は、モータ１０４５の回転方向および回転数に関する検出信号を制御部１０６に対してフィードバックする。
【００４７】
停電などの緊急時においては、制御部１０６は、バックアップ電源８０からの電力供給を受けながら、モータ１０４５の回転停止に関する情報を表示パネル１０２および警報灯１０３を介してユーザに知らせる。そして、看護師などがローラポンプ１０４における操作ハンドル部１０４１ａを図５（ａ）のような開状態とし、手動にてロータ１０４６を回転させ、血液透析処理の続行を図る。このとき、図５（ｂ）のようにロータ１０４６とギア１０４４およびモータ１０４５とは回転軸が連結された状態であるので、手動による回転においても、その回転方向および回転数が回転検出部１０４９によって検出され、制御部１０６に対するフィードバックが維持される。
【００４８】
本実施の形態に係る血液透析システム１では、上記のような停電時などの緊急時においても、上述のように操作ハンドル部１０４１ａを開状態として手動回転する場合には操作ハンドル部１０４１ａを誤って逆回転させても、ロータ１０４６が逆回転することはなく安全が確保される。また、もし仮に看護師などが操作ハンドル部１０４１ａを開状態とせずにブロック本体部１０４１ｂを直接回転させるような場合にあっても、図７に示すように回転検出部１０４９の検出情報に基づいてロータ１０４６の回転方向および回転数を監視しているので、高い安全性が確保される。例えば、制御部１０６は、回転検出部１０４９からの入力情報に基づいてローラポンプ１０４のロータ１０４６が逆回転していると判断した際には、表示パネル１０２、警報灯１０３およびブザー１０８を用いて看護師や患者に対して警報を発する。
【００４９】
以上のように、本実施の形態に係る血液透析システム１では、例えば血液回路２０のセット時などにおけるローラポンプ１０４におけるロータ１０４６の逆回転が可能な構成であるとともに、図２〜６に示すようなローラポンプ１０４の構成を採用することで、緊急時などにユーザがロータ１０４６を手動で回転させる際の逆回転の防止が確実に図られる。また、図７に示すように、ローラポンプ１０４におけるモータ１０４５などには、その回転方向および回転数を検出するための回転検出部１０４９が接続され、その信号が制御部１０６に入力される構成を採用しているので、ユーザがローラポンプ１０４の操作ハンドル部１０４１ａを閉状態としたまま手動でロータ１０４６を回転させる場合に、ロータ１０４６の回転に関する状態をユーザに認識させることが確実になされる。よって、血液透析システム１では、この観点からも確実な安全の確保がなされている。
【００５０】
なお、本実施の形態では、上述のように、停電時におけるバックアップ電源８０による駆動時においても、回転検出部１０４９によるロータ１０４６の回転方向を検出可能な構成としたが、必ずしも停電時における回転検出に係る機能は必要ではない。
（その他の事項）
上記実施の形態では、血液透析システムを一例として本発明に係る構成および作用効果の特徴を説明したが、本発明はその本質的特徴部分以外において、何らこれらの構成に限定を受けるものではない。例えば、本発明に係るローラポンプは、医療の用途であれば血液透析システム１以外、例えば、人工心肺処理を実施するためのシステムなどへの適用も可能である。このように血液透析以外のシステムに対して本発明に係るローラポンプを適用した場合にも、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５１】
また、上記実施の形態では、ローラポンプ１０４の回転操作部であるハンドルブロック１０４１と圧搾部であるロータ１０４６との間の伝達部として、ワンウェイクラッチ１０４７を採用することとしたが、回転を一方向に制限することができるものであればこれ以外のものを採用することも可能である。例えば、ラチェットなどを採用することも可能である。そして、上記実施の形態では、操作ハンドル部１０４１ａの開操作によりハンドルブロック１０４１のロックピン部１０４１ｄがプレート１０４２の孔１０４２ｈから離脱し、ハンドルブロック１０４１とプレート１０４２との係合状態が解除される構成としたが、回転方向が一方向に制限される場合と制限のない場合との伝達切替部については、これに限定を受けるものではない。例えば、操作ハンドル部１０４１ａの代りにスライド式のレバーを採用し、これをブロック本体部１０４１ｂから引き出して場合に、ロータ１０４６の回転方向が一方向に制限されるような構成としてもよい。
【００５２】
また、ブロック本体部１０４１ｂの上面部分に押しピンを突設させておき、ユーザが選択操作を実施しない状態ではハンドルブロック１０４１とプレート１０４２とが非係合状態（係合が解除された状態）となっており、ユーザが押しピンを押し込む場合にハンドルブロック１０４１とプレート１０４２とが係合されるという構成とすることも可能である。即ち、ブロック本体部１０４１ｂ上の押しピンは、プレート１０４２の孔１０４２ｈから離脱する方向に弾性付勢されており、ユーザが押し込むという選択操作を実施することで孔１０４２ｈに挿通される構成とすることができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、作業の迅速性と確実な安全確保との両立が求められる医療用ローラポンプと、このローラポンプを備える血液体外処理装置を実現するのに有効である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】実施の形態に係る血液透析システム１を模式的に示す正面図である。
【図２】コンソール１０に装備されているローラポンプ１０４を示す外観斜視図である。
【図３】（ａ）は、ローラポンプ１０４の一部断面図であり、（ｂ）は、ローラポンプ１０４におけるハンドルブロック１０４１とプレート１０４２およびロータ１０４６との連結関係を示す展開断面図である。
【図４】操作ハンドル部１０４１ａを閉状態としたときのロータ１０４６の回転可能方向を示す模式上面図である。
【図５】（ａ）は、操作ハンドル部１０４１ａを開状態としたときのロータ１０４６の回転可能方向を示す模式断面図であり、（ｂ）は、操作ハンドル部１０４１ａが開状態のときのハンドルブロック１０４１とプレート１０４２との連結関係を示す断面図である。
【図６】（ａ）は、ハンドルブロック１０４１の操作ハンドル部１０４１ａを閉状態としたときのローラポンプ１０４の各構成の連結関係を示す模式図であり、（ｂ）は、操作ハンドル部１０４１ａを開状態としたときのローラポンプ１０４の各構成の連結関係を示す模式図である。
【図７】血液透析システム１の構成の内、ローラポンプ１０４の駆動監視に係る部分を抜き出して示した構成ブロック図である。
【符号の説明】
【００５５】
１．血液透析システム
１０．コンソール
２０．血液回路
３０．ダイアライザ
８０．バックアップ電源
１００．筐体
１０１．入力パネル
１０２．表示パネル
１０３．警報灯
１０４．ローラポンプ
１０５．薬剤注入加圧部
１０６．制御部
１０７．駆動データ格納部
１０８．ブザー
２０１〜２０５、２０７、４０１、４０２、５０２、６０２．チューブ
２０６．静脈チャンバ
３００．ダイアライザ本体
３０１、３０２．コネクタ
５０１．等張液バッグ
６０１．薬剤シリンジ
１０４１．ハンドルブロック
１０４２．プレート
１０４３．ハウジング
１０４４．ギア
１０４５．モータ
１０４６．ロータ
１０４７．ワンウェイクラッチ
１０４８．モータドライバ
１０４９．回転検出部
ＮＤＡ、ＮＤＶ．穿刺針
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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