(57)【要約】【課題】  圧力測定部に流入した血液に乱流が生じることの無い、回路を構成するチューブに一体的に組み込み可能な、構造のシンプルな液体循環回路の内圧測定機構を提供する。【解決手段】  内圧測定機構は、圧力測定部１と圧力測定器２とを含んでなる。圧力測定部１は、透孔１１１を有する実質的に硬質な壁を備えたパイプ１１と、このパイプ１１の内壁に透孔１１１を液密に閉鎖するように取り付けられた薄肉の可撓性チューブ１２からなり、圧力測定器２は、圧力測定部１を収容可能な溝２５を有するハウジング２１と、このハウジング２１の溝２１１に設けられたロードセンサー２３とロードトランスミッサー２４からなる。そして、可撓性チューブ１２の内面に付与される力は、ロードトランスミッター２４を介してロードセンサー２３に伝達され測定されるようになっている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力測定部と圧力測定手段を含んでなり、前記圧力測定部は、透孔を有する実質的に硬質な壁を備えたパイプと、該パイプの内壁に前記透孔を液密に閉鎖するように取り付けられた薄肉の可撓性チューブを含んでなり、前記圧力測定手段は、ロードセンサーとロードトランスミッサーを備えてなり、前記可撓性チューブの内面に付与される力が、ロードトランスミッターを介してロードセンサーに伝達され測定されるようにされてなる、液体循環回路の内圧測定機構。
【請求項２】
可撓性チューブの内径を内圧測定機構取り付け位置における液体循環回路のチューブ内径と等しくしてなる請求項１に記載の内圧測定機構。
【請求項３】
両端部分を除くパイプの内壁と可撓性チューブの外壁の間に空間を設けてなる請求項１または２に記載の内圧測定機構。
【請求項４】
圧力測定手段は、圧力測定部を収容可能な溝と該溝の底に形成されたロードセンサー収容部を有するハウジングに収容されてなる、請求項１〜３のいずれかに記載の液体循環回路の内圧測定機構。
【請求項５】
ハウジングに圧力測定部への固定手段を設けてなる請求項１に記載の内圧測定機構。
【請求項６】
固定手段がハウジングにロック可能な蓋である請求項５に記載の内圧測定機構。
【請求項７】
蓋をハウジングに固定した時に蓋の内壁とパイプの外壁とが接触する請求項６に記載の内圧測定機構。
【請求項８】
血液処理器への入口部と血液処理機からの出口部に、請求項１に記載の内圧測定機構を設けてなる血液回路。
【請求項９】
圧力測定部の可撓性チューブの内径を内圧測定機構取り付け位置における液体循環回路の内径と等しくしてなる請求項８に記載の血液回路。
【請求項１０】
圧力測定部において、両端部分を除くパイプの内壁と可撓性チューブの外壁の間に空間を設けてなる請求項８または９に記載の血液回路。
【請求項１１】
血液回路のチューブと圧力測定部を直結してなる請求項８に記載の血液回路。
【請求項１２】
血液回路のチューブと圧力測定部をコネクタを介して接続してなる請求項８に記載の血液回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は圧力測定機構およびこれを備えた血液回路に関する。本発明の圧力測定機構は、液体循環回路を構成するチューブに一体的に組み込み可能であり、シンプルな構造を有している。
【背景技術】
【０００２】
従来、血液浄化療法において、体外循環中の動脈圧（フィルター入口圧とも言う）、静脈圧の測定は、体外循環回路のエアトラップチャンバーに設けられた圧力モニターラインを、それぞれの圧力センサーに接続して行っている。この方法では、空気を介して圧力を測定しており、そのため、エアー領域の確保のために、プライミング終了時や治療中にチャンバー内の液面レベルの調整が必要である。液面レベルの調整は、エアトラップチャンバーに別途設けられた液面調整ラインの先端にシリンジを接続して、そのシリンジを押したり引いたりして行っているが、この操作にはある程度の熟練が必要であり、操作を誤ると血液が噴出して、人体や圧力センサー保護用のフィルターに付着する虞があり、感染の危険性が高い。
【０００３】
そこで、パイプを備え、このパイプ内を流れる血液の圧力を測定する少なくとも１つのセクションを含む血圧測定用デバイスが種々提案されている。これらのデバイスは、実質的に硬質の壁と、弾性的に変形または変位可能な閉鎖部材によってシールされた孔とを備え、パイプの内面は血液と接し、外面は外気と接しており、閉鎖部材に及ばされる力をロードセンサーで測定できるようにしたものであり、例えば、１．薄膜（またはダイアフラム）とロードセンサーの間に空気隔室を設け、薄膜の変位によって変化する空気隔室の内圧を直接測定するようにしたものや、２．隔室の壁に設けられた孔をシールする可撓性薄膜の内面に付与される力を、ロードトランスミッターを介してロードセンサーに伝達し測定するようにしたもの、３．前記２において、可撓性薄膜の外面に金属製ディスクを取り付け、ロードトランスミッターの軸端部に磁石を取り付けて、可撓性薄膜をロードトランスミッターに固定するようにしたもの、４．閉鎖部材を血圧測定セクションの硬質の壁を備える単一部材内に形成したもの、などである（特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２３３５７０号公報
【０００５】
しかしながら、前記１のデバイスは、空気隔室のシールが使用中に破損する可能性があり、シールが破損した場合、圧力伝達機能が失われるという欠点を有しており、前記２〜３のデバイスは、壁の孔を薄膜で完全にシールしなければならないので、薄膜の隔室の壁へのマウントが比較的複雑であり、デバイスの製造と組立に手間がかかるという欠点を有している。また、前記４のデバイスは、弾性的に変形可能な区域が実質的に波形の外径に形成されていることから、やはり、デバイスの製造と組立に手間がかかるという欠点を有している。さらには、前記１〜４のデバイスは、いずれも圧力測定部の内壁が液体循環回路の内壁より大きく形成されており、形状も断面四角形であることから、これを血液循環回路場合に適用した場合には、圧力測定部に流入した血液に乱流が生じるため、血栓が形成される虞があり問題である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、如上の事情に鑑みてなされたもので、圧力測定部に流入した血液に乱流が生じることの無い、回路を構成するチューブに一体的に組み込み可能な、構造のシンプルな液体循環回路の内圧測定機構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】
【０００７】
本発明の内圧測定機構は、圧力測定部と圧力測定手段を含んでなるもので、前記圧力測定部は、透孔を有する実質的に硬質な壁を備えたパイプと、このパイプの内壁に前記透孔を液密に閉鎖するように取り付けられた薄肉の可撓性チューブを含んでなり、前記圧力測定手段は、前記圧力測定部を収容可能な溝を有するハウジングと、このハウジングの溝に設けられたロードセンサーとロードトランスミッサーを備えてなり、前記可撓性チューブの内面に付与される力が、ロードトランスミッターを介してロードセンサーに伝達され測定されるようにされたことを特徴とする。
【０００８】
ここで、可撓性チューブの内径は、内圧測定機構取り付け位置における液体循環回路のチューブ内径と等しくするのが良く、また、パイプの内壁と可撓性チューブの外壁の間には、接着部分を含む両端部分を除いて、空間を設けるのが好ましい。また、圧力測定手段には、圧力測定部への固定手段を設けてもよく、固定手段としては、ハウジングにロック可能な蓋を採用してもよい。この場合、固定手段をハウジングに固定した時に、蓋の内壁とパイプの外壁とが接触するように形成した蓋が好ましい。
【０００９】
また、本発明の血液回路は、血液処理器への入口部と血液処理器からの出口部に、圧力測定部と圧力測定手段を含んでなり、前記圧力測定部は、透孔を有する実質的に硬質な壁を備えたパイプと、このパイプの内壁に前記透孔を液密に閉鎖するように取り付けられた薄肉の可撓性チューブを含んでなり、前記圧力測定手段は、前記圧力測定部を収容可能な溝を有するハウジングと、このハウジングの溝に設けられたロードセンサーとロードトランスミッサーを備えてなり、前記可撓性チューブの内面に付与される力が、ロードトランスミッターを介してロードセンサーに伝達され測定されるようにされた内圧測定機構を設けてなることを特徴とする。ここで、圧力測定部の可撓性チューブの内径は、内圧測定機構取り付け位置における液体循環回路のチューブ内径と等しくするのが良く、また、パイプの内壁と可撓性チューブの外壁の間には、接着部分を含む両端部分を除いて、空間を設けるのが好ましい。血液回路のチューブと圧力測定部は、これを一体的に直結しても、コネクタを介して接続してもよい。
以上、一般的に本発明を記述したが、より一層の理解は、いくつかの特定の実施例を参照することによって得ることが出来る。これらの実施例は本明細書に例示の目的のためにのみ提供されるものであり、他の旨が特定されない限り、限定的なものではない。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、以下のような効果が期待できる。すなわち、圧力測定部を、透孔を有する実質的に硬質な壁を備えたパイプと、このパイプの内壁に前記透孔を液密に閉鎖するように取り付けられた薄肉の可撓性チューブで内外二重構造に構成しているので、圧力測定部の内径を容易に液体循環回路のチューブ内径と等しくすることができる。したがって、１．流入した血液に乱流が生じることのない圧力測定機構を提供することが出来る。また、２．構造が簡単であり、液体循環回路を構成するチューブへの一体的な組み込みが容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
可撓性チューブの内径を、内圧測定機構取り付け位置における液体循環回路のチューブ内径と等しくし、パイプの内壁と可撓性チューブの外壁の間に、接着部分を含む両端部分を除いて、空間を設ける。また、圧力測定手段には、圧力測定部への固定手段として、ハウジングにロック可能な蓋を採用し、この蓋は、これをハウジングに固定した時に、蓋の内壁とパイプの外壁とが接触するように形成する。
【実施例１】
【００１２】
先ず、実施例１について図１〜図４を用いて説明する。
図１は血液回路に設けた実施例１の内圧測定機構の縦断面図であり、図２は図１に示す内圧測定器の正面図、図３は図２に示す内圧測定器の蓋を開いた状態を示す図、図４は図３の側面図である。
実施例１の内圧測定機構は、図１に示すように、圧力測定部１と圧力測定器２とを含んでなる。圧力測定部１は、透孔１１１を有する実質的に硬質な壁を備えたパイプ１１と、このパイプ１１の内壁に透孔１１１を液密に閉鎖するように取り付けられた薄肉の可撓性チューブ１２からなり、圧力測定器２は、圧力測定部１を収容可能な溝２１１を有するハウジング２１と、このハウジング２１の溝２１１に設けられたロードセンサー２３とロードトランスミッサー２４からなる。そして、可撓性チューブ１２の内面に付与される力は、ロードトランスミッター２４を介してロードセンサー２３に伝達され測定されるようになっている。
【００１３】
圧力測定部１は、実質的に硬質な壁を備えた、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ樹脂などの樹脂で形成された（実質的に硬質の壁になるような厚さを有しておればよい）パイプ１１と、例えば、ポリエチレンやポリエステル、軟質のポリ塩化ビニル、シリコーンゴム、ポリオレフィン系のエラストマー等の樹脂や、天然ゴムなどで薄肉に形成された可撓性チューブ１２からなる。パイプ１１にはロードトランスミッサー２４を挿着するための透孔１１１が設けられており、可撓性チューブ１２はこの透孔１１１を液密に閉鎖するようにパイプ１１の内壁に取りつけられており、パイプ１１の内壁と可撓性チューブ１２の外壁の間には、接着部分を含む両端部分を除いて、空間１３が設けられている。そして、この空間１３を設けるために、パイプ１１には凸部１１２が設けられており、この凸部１１２より外側の両端部分の内壁はチューブ固定部１１３になっている。パイプ１１のチューブ固定部１１３には可撓性チューブ１２の両端が、熱溶着や接着剤による接着などの方法により固定されており、または、かしめ部材による固定や、コネクタ（図示していない）などを用いてパイプ１１との間に狭持するなどの方法で固定されている。可撓性チューブ１２は、その両端部分の形状を、パイプ１１の凸部１１２およびチューブ固定部１１３を含む両端部分の形状に合わせた形状にしてもよい。
【００１４】
圧力測定器２は、ロードセンサー２３とロードトランスミッサー２４を備えてなる圧力測定手段と、この圧力測定手段を収容するハウジング２１と、このハウジング２１を圧力測定部１に固定する蓋２２からなる。ハウジング２１には、圧力測定部１を収容可能な溝２１１と、ロードセンサー２３を収容するためのロードセンサー収容部２１２が設けられており、ロードセンサー２３はこのロードセンサー収容部２１２に収容され固定される。ロードセンサー２３にはロードトランスミッサー２４が取りつけられており、溝２１１に圧力測定部１収容したときに、丁度ロードトランスミッサー２４のヘッド２４１の先端が圧力測定部１の可撓性チューブ１２に密着するようになっている。蓋２２は圧力測定部１の可撓性チューブ１２を雰囲気温度の影響から保護する機能を有するもので、蓋をしたときに丁度パイプ１１に密着するように、蓋２２の内壁に凹面状の溝２２１が設けられている。ハウジング２１を圧力測定部１に固定する手段としては、蓋２２以外にも色々な固定手段、例えば、図示していないが、アーム状の腕部を有するフックや、ゴムバンド、溝の部分に圧力測定部を嵌着出来るようにした構造（溝の開口部を狭くし、嵌着時に弾性的に拡張可能にする）など、種々の方法が採用可能である。
尚、ロードセンサー２３としては、限定するものではないが、一般にストレーンゲージタイプのものが採用される。また、図中、２５はリード線、２１３は蓋２２をハウジング２１に固定するためのフックであり、２２２はフックとの係合部である。
【００１５】
次に、実施例２について、図１と図５を用いて説明する。
図５は本発明の一実施例に係る血液回路の概略説明図である。
実施例２の血液回路は、図５に示すように、血液処理器６への入口部と血液処理器からの出口部に、それぞれ内圧測定機構ＰＭ、ＰＭを設けてなる。圧力測定機構ＰＭは、図１に示すように、圧力測定部１と圧力測定器２を含んでなり、圧力測定部１は、透孔１１１を有する実質的に硬質な壁を備えたパイプ１１と、このパイプ１１の内壁に透孔１１１を液密に閉鎖するように取り付けられた薄肉の可撓性チューブ１２を含んでなり、圧力測定器２は、圧力測定部を１収容可能な溝２５を有するハウジング１１と、このハウジング１１の溝に設けられたロードセンサー２３とロードトランスミッサー２４を備えてなり、可撓性チューブ１２の内面に付与される力が、ロードトランスミッター２４を介してロードセンサー２３に伝達され測定されるようになっている。ここで、圧力測定部１の可撓性チューブ１２の内径は、内圧測定機構ＰＭ取り付け位置における血液回路のチューブ３内径と等しくするのが良く、また、パイプ１１の内壁と可撓性チューブ１２の外壁の間には、接着部分を含む両端部分を除いて、空間１３を設けるのが好ましい。血液回路のチューブ３と圧力測定部１は、これを一体的に直結しても、コネクタ（図示していない）を介して接続してもよい。
尚、図５において、４は血液ポンプ、５は血液透析器、６、７はドリップチャンバー、８は気泡センサー、９は開閉弁である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】血液回路に設けた本発明の一実施例に係る内圧測定機構の縦断面図である。
【図２】図１に示す内圧測定器の正面図である。
【図３】図２に示す内圧測定器の蓋を開いた状態を示す図である。
【図４】図３の側面図である。
【図５】本発明の一実施例に係る血液回路の概略説明図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  圧力測定部
１１  保護パイプ
１１１  透孔
１１２  凸部
１１３  チューブ固定部
１２  可撓性チューブ
１２１  保護パイプへの取付部分
１３  空間
２  圧力測定器
２１  ハウジング
２１１  溝
２１２  ロードセンサー収容部
２１３  フック
２２  蓋部
２２１  凹面状の溝
２２２  フックとの係合部
２３  ロードセンサー
２４  ロードトランスミッサー
２４１  ヘッド
２５  リード線
３  液体循環回路のチューブ  
４  血液ポンプ
５  血液透析器
７  ドリップチャンバー
８  気泡センサー
９  開閉弁
ＰＭ  内圧測定機構
【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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