(57)【要約】【課題】簡易な構成および制御によって、コストアップを招くことなく比較的安価に、ダイアライザー内の血液凝固を確実に抑制することができる血液浄化装置を提供する。【解決手段】ダイアライザー１０による血液透析時に、該ダイアライザー１０の本体を成すケース管１１を支持する支持手段２１と、該支持手段２１に設けられ、前記ケース管１１内への血液および透析液の流出入を妨げない範囲で、該ケース管１１を所定方向に変位させることにより、該ケース管１１内の血液を攪拌して凝固を抑制する駆動手段３０とを有して成る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイアライザー内における血液凝固を抑制可能な血液浄化装置において、
前記ダイアライザーによる血液透析時に、該ダイアライザーの本体を成すケース管を支持する支持手段と、
前記支持手段に設けられ、前記ケース管内への血液および透析液の流出入を妨げない範囲で、該ケース管を所定方向に変位させることにより、該ケース管内の血液を攪拌して凝固を抑制する駆動手段と、
を有して成ることを特徴とする血液浄化装置。
【請求項２】
前記支持手段は、前記ケース管の軸心を回転中心として、該ケース管を回転可能に支持し、
前記駆動手段は、前記ケース管を正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に回転駆動させることを特徴とする請求項１記載の血液浄化装置。
【請求項３】
前記支持手段は、前記ケース管の外周に回転可能に当接する支持ローラーを備え、
前記駆動手段は、電動モーターと、該電動モーターにより回転駆動され、前記ケース管の外周に回転力を伝達可能に当接する駆動ローラーとを備え、
前記支持ローラーおよび前記駆動ローラーを、それぞれ少なくとも１つずつ前記ケース管の外周に沿って配置可能としたことを特徴とする請求項２記載の血液浄化装置。
【請求項４】
前記駆動手段の駆動を制御する制御手段を有し、
前記制御手段により、所定時間おきに、前記ケース管を正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に複数回ずつ回転駆動させることを特徴とする請求項３記載の血液浄化装置。
【請求項５】
前記支持手段は、前記ケース管を保持する状態で、該ケース管の軸心を回転中心として回転可能に支持され、
前記駆動手段は、前記支持手段と共に前記ケース管を正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に回転駆動させることを特徴とする請求項１記載の血液浄化装置。
【請求項６】
前記支持手段は、前記ケース管の外周を挟持するクランプを備え、
前記駆動手段は、前記支持手段全体を前記ケース管と共に回転駆動可能に支持することを特徴とする請求項５記載の血液浄化装置。
【請求項７】
前記駆動手段の駆動を制御する制御手段を有し、
前記制御手段により、所定時間おきに、前記支持手段と共に前記ケース管を正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に複数回ずつ回転駆動させることを特徴とする請求項６記載の血液浄化装置。
【請求項８】
前記支持手段は、前記ケース管を保持する状態で、該ケース管の軸心と並行な回転軸を中心とする円周方向に移動可能に支持され、
前記駆動手段は、前記支持手段と共に前記ケース管を、所定幅の向きに維持しつつ前記回転軸を中心とする円周方向に移動させることを特徴とする請求項１記載の血液浄化装置。
【請求項９】
前記支持手段は、前記ケース管の外周を挟持するクランプを備え、
前記駆動手段は、前記支持手段全体を前記ケース管と共に前記円周方向に移動可能に支持することを特徴とする請求項８記載の血液浄化装置。
【請求項１０】
前記駆動手段の駆動を制御する制御手段を有し、
前記制御手段により、所定時間おきに、前記支持手段と共に前記ケース管を前記円周方向に一定時間ずつ移動させることを特徴とする請求項９記載の血液浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、広く医療に関するものであり、詳しくは、ダイアライザー内における血液凝固を抑制可能な血液浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、腎不全患者等の血液透析療法において、中空糸型血液透析器（ダイアライザー）を用いて血液透析を行う場合には、ダイアライザーを、患者のベッドサイドに設置されたペーシェントステーションのダイアライザーホルダーにより略垂直な状態に固定していた。
【０００３】
すなわち、図１３に示すように、ダイアライザー１０は、ダイアライザーホルダー１によって略垂直な動かない状態に固定されて使用される。ダイアライザー１０の本体を成すケース管１１の両端には、数多の中空糸１８内に連通する血液流入口１２と血液流出口１３が設けられ、また、中空糸１８外に連通する透析液流入口１４と透析液流出口１５が設けられている。
【０００４】
ダイアライザーホルダー１により固定されたダイアライザー１０には、血液回路２で血液が、また透析液チューブ３で透析液がそれぞれ導かれていた。血液は、血液流入口１２からケース管１１内に入り、中空糸１８（図１４参照）内を流れて血液流出口１３より流出する。一方、透析液は、透析液流入口１４からケース管１１内に入り、通常は血液の流れと逆方向に中空糸１８外を流れて、透析液流出口１５より流出する。
【０００５】
ところで、血液は体外で異物に触れると凝固しやすい性質を有している。特に体外循環中に血液の流れが緩やかになったり、淀んだりする箇所があると、当該箇所にて血液凝固が発生しやすかった。前述したダイアライザー１０を用いて血液透析を行う場合には、図１４に示すように、ダイアライザー１０の血液流入側のヘッダー部１６Ａおよび血液流出側のヘッダー部１６Ｂで血液凝固が発生しやすかった。
【０００６】
血液流入側のヘッダー部１６Ａでは、エンドキャップの内径３〜４ｍｍの細い血液流入口１２から内径２０〜６０ｍｍの広いスペースに血液が入るため流れが急に緩やかになることと、ヘッダー部１６Ａの中心領域の血液は直線的に内径２００ミクロン程度の微細な中空糸１８内へ流れるが、数多の中空糸１８が開口保持されたポリウレタン製のポッティング材１９に近い領域では流れが淀みやすく、図１５に示すポッティング材１９の端面に近い部分から、ヘッダー部１６Ａの内周面に沿ってリング状に血液凝固が発生し、次第に中心方向に凝固が成長してくる（図１４中の斜線部分Ｂを参照）。
【０００７】
かかる成長した血液凝固層により、開口端が塞がれた中空糸１８は、血液が流れなくなるために中の血液は凝固してしまう。さらに、血液流入側のヘッダー部１６Ａでは、血液の乱流によりエンドキャップ１７の内壁面にも血液凝固が生じやすかった。一方、血液流出側のヘッダー部１６Ｂでも、微細な中空糸１８内から広いスペースに血液が入るため流れが淀みやすく、同じくエンドキャップ１７の内壁面に血液凝固が生じやすかった。
【０００８】
以上のような問題点を解決すべく、本出願人は既に従来公報１に記載の技術を提案している。これは、血液の流れのパターンに変化が少ないと淀みの箇所に早く凝固が発生する事実に鑑み、ダイアライザーに結合する血液回路に血流方向切り替え手段を設けることにより、透析中にダイアライザーへ流れる血液の流れる方向を間欠的に切り換えることで、血液凝固を抑制するものである。
【０００９】
【特許文献１】
特開平５−７６５９４号公報
【発明が解決しようとする課題】
前述したような特許文献１に記載の技術は、ダイアライザーへの血液の流れのパターンを根本的に変えることによって、血液凝固を抑制することができるという優れた効果を奏するものであるが、ダイアライザー内における血液および透析液の流れがそれぞれ逆方向に交互に変化するように、血液回路に血液流路切り替え手段を設けたり、透析液チューブの方にも透析液流れ方向切り替え手段を設けるなど構成が複雑となり、またそれぞれの切り替え手段を切り替える制御を間欠的に実行するなど制御も面倒で、コストアップを招くおそれがあった。
【００１０】
本発明は、以上のような従来技術が有する問題点に着目してなされたもので、簡易な構成および制御によって、コストアップを招くことなく比較的安価に、ダイアライザー内の血液凝固を確実に抑制することができる血液浄化装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するための本発明の要旨とするところは、以下の各項に存する。
［１］ダイアライザー（１０）内における血液凝固を抑制可能な血液浄化装置（２０，２０Ａ，２０Ｂ）において、
前記ダイアライザー（１０）による血液透析時に、該ダイアライザー（１０）の本体を成すケース管（１１）を支持する支持手段（２１，５０，５０Ｂ）と、
前記支持手段（２１）に設けられ、前記ケース管（１１）内への血液および透析液の流出入を妨げない範囲で、該ケース管（１１）を所定方向に変位させることにより、該ケース管（１１）内の血液を攪拌して凝固を抑制する駆動手段（３０，６０，６０Ｂ）と、
を有して成ることを特徴とする血液浄化装置（２０，２０Ａ，２０Ｂ）。
【００１２】
［２］前記支持手段（２１）は、前記ケース管（１１）の軸心を回転中心として、該ケース管（１１）を回転可能に支持し、
前記駆動手段（３０）は、前記ケース管（１１）を正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に回転駆動させることを特徴とする［１］記載の血液浄化装置（２０）。
【００１３】
［３］前記支持手段（２１）は、前記ケース管（１１）の外周に回転可能に当接する支持ローラー（３３）を備え、
前記駆動手段（３０）は、電動モーター（３４）と、該電動モーター（３４）により回転駆動され、前記ケース管（１１）の外周に回転力を伝達可能に当接する駆動ローラー（３１，３２）とを備え、
前記支持ローラー（３３）および前記駆動ローラー（３１，３２）を、それぞれ少なくとも１つずつ前記ケース管（１１）の外周に沿って配置可能としたことを特徴とする［２］記載の血液浄化装置（２０）。
【００１４】
［４］前記駆動手段（３０）の駆動を制御する制御手段（４０）を有し、
前記制御手段（４０）により、所定時間おきに、前記ケース管（１１）を正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に複数回ずつ回転駆動させることを特徴とする［３］記載の血液浄化装置（２０）。
【００１５】
［５］前記支持手段（５０）は、前記ケース管（１１）を保持する状態で、該ケース管（１１）の軸心を回転中心として回転可能に支持され、
前記駆動手段（６０）は、前記支持手段（５０）と共に前記ケース管（１１）を正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に回転駆動させることを特徴とする［１］記載の血液浄化装置（２０Ａ）。
【００１６】
［６］前記支持手段（５０）は、前記ケース管（１１）の外周を挟持するクランプ（５６）を備え、
前記駆動手段（６０）は、前記支持手段（５０）全体を前記ケース管（１１）と共に回転駆動可能に支持することを特徴とする［５］記載の血液浄化装置（２０Ａ）。
【００１７】
［７］前記駆動手段（６０）の駆動を制御する制御手段（４０Ａ）を有し、
前記制御手段（４０Ａ）により、所定時間おきに、前記支持手段（５０）と共に前記ケース管（１１）を正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に複数回ずつ回転駆動させることを特徴とする［６］記載の血液浄化装置（２０Ａ）。
【００１８】
［８］前記支持手段（５０Ｂ）は、前記ケース管（１１）を保持する状態で、該ケース管（１１）の軸心と並行な回転軸を中心とする円周方向に移動可能に支持され、
前記駆動手段（６０Ｂ）は、前記支持手段（５０Ｂ）と共に前記ケース管（１１）を、所定幅の向きに維持しつつ前記回転軸を中心とする円周方向に移動させることを特徴とする［１］記載の血液浄化装置。
【００１９】
［９］前記支持手段（５０Ｂ）は、前記ケース管（１１）の外周を挟持するクランプ（５６）を備え、
前記駆動手段（６０Ｂ）は、前記支持手段（５０Ｂ）全体を前記ケース管（１１）と共に前記円周方向に移動可能に支持することを特徴とする［８］記載の血液浄化装置。
【００２０】
［１０］前記駆動手段（６０Ｂ）の駆動を制御する制御手段（４０Ｂ）を有し、
前記制御手段（４０Ｂ）により、所定時間おきに、前記支持手段（５０Ｂ）と共に前記ケース管（１１）を前記円周方向に一定時間ずつ移動させることを特徴とする［９］記載の血液浄化装置。
【００２１】
前記本発明は次のように作用する。
前記［１］記載の血液浄化装置（２０，２０Ａ，２０Ｂ）によれば、ダイアライザー（１０）による血液透析時に、該ダイアライザー（１０）のケース管（１１）を支持する支持手段（２１，５０，５０Ｂ）にある駆動手段（３０，６０，６０Ｂ）により、ケース管（１１）を支持した状態で、該ケース管（１１）内への血液および透析液の流出入を妨げることなく、ケース管（１１）を所定方向に変位させることができる。かかるケース管（１１）の変位によって、ケース管（１１）内の血液が攪拌されることになり、透析中に血液の流れが淀むような領域での血液の流動が促され、血液凝固を抑制することができる。
【００２２】
このような支持手段（２１，５０，５０Ｂ）および駆動手段（３０，６０，６０Ｂ）によれば、ダイアライザー（１０）内における血液の流れの方向を切り換えるような複雑な切り替え手段やその制御は不要であり、透析中にケース管（１１）を所定方向に変位させる、すなわち、ダイアライザー（１０）に接続する血液回路や透析液チューブがフレキシブルに対応できる範囲で、ダイアライザー（１０）を回転させたり振動させたり等、要はケース管（１１）内の血液が攪拌される程度に様々な形態で動かすだけで、血液の流れが淀むような領域での血液の流動を促したり、さらには既に付着が始まった凝固物の剥離を促すことも可能となる。
【００２３】
具体的には例えば、前記［２］記載の血液浄化装置（２０）のように、前記支持手段（２１）は、前記ケース管（１１）の軸心を回転中心として、該ケース管（１１）を回転可能に支持するものとし、前記駆動手段（３０）は、前記ケース管（１１）を正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に回転駆動できるものとすれば良い。
【００２４】
このようにケース管（１１）を、その軸心を回転中心として回転駆動することで、ダイアライザー（１０）全体における血液および透析液の本来の流れを極力阻害することなく、実際に血液が淀みやすい領域であるダイアライザー（１０）のヘッダー部の内周面に沿って、回転による遠心力を最大限に生じさせることができ、血液凝固を確実に抑制することができる。
【００２５】
ケース管（１１）を回転させるに際しては、急激に正逆方向に交互に回転させることで、血液の流れが淀むような領域での血液の流動を強く促すことが可能となる。また、正逆方向に３６０度以内で回転させることで、ケース管（１１）に接続する血液回路や透析液チューブが、ケース管（１１）の外周に１周以上に亘り巻き付くような事態を防止できるので、ケース管（１１）内への血液および透析液の流出入を妨げることがない。
【００２６】
また、前記［３］記載の血液浄化装置（２０）のように、前記支持手段（２１）は、前記ケース管（１１）の外周に回転可能に当接する支持ローラー（３３）を備え、前記駆動手段（３０）は、電動モーター（３４）と、該電動モーター（３４）により回転駆動され、前記ケース管（１１）の外周に回転力を伝達可能に当接する駆動ローラー（３１，３２）とを備え、前記支持ローラー（３３）および前記駆動ローラー（３１，３２）を、それぞれ少なくとも１つずつ前記ケース管（１１）の外周に沿って配置可能に構成すれば、簡易な構成で、ダイアライザー（１０）を確実に支持しつつ、効率良く回転駆動させることができる。
【００２７】
ここで各ローラーを合わせて最低３つ用意し、各ローラーを所定間隔おきに前記ケース管（１１）の外周に沿って配置すれば、ダイアライザー（１０）を各ローラーとの接触だけでも保持することが可能となる。また、３つのローラーのうちの２つを駆動ローラー（３１，３２）とすれば、より確実にケース管（１１）に回転力を伝達することができ、さらに、残りの支持ローラー（３３）をケース管（１１）の外径に応じて位置調整可能に支持すれば、様々な大きさのダイアライザー（１０）を支持および回転駆動することが可能となる。
【００２８】
また、前記［４］記載の血液浄化装置（２０）のように、前記駆動手段（３０）の駆動を制御する制御手段（４０）により、所定時間おきに、前記ケース管（１１）を正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に複数回ずつ回転駆動させるようにすれば、透析時に自動的に駆動手段（３０）を作動させることができ、駆動手段（３０）の操作に煩わされることなく、透析中に継続して血液凝固を抑制することが可能となる。
【００２９】
さらに、前記［５］ないし前記［７］記載のように、他の血液浄化装置（２０Ａ）の例として、前記ケース管（１１）を保持する支持手段（５０）を、前記ケース管（１１）の軸心を回転中心として回転可能に支持し、駆動手段（６０）により、前記支持手段（５０）と共に前記ケース管（１１）を、正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に回転駆動させるようにしても良い。
【００３０】
この場合は、前記支持手段（５０）のクランプ（５６）により、前記ケース管（１１）の外周を挟持することで、前記ケース管（１１）は前記支持手段（５０）に一体に保持される。また、駆動手段（６０）により、前記支持手段（５０）全体を回転駆動することで、前記ケース管（１１）も前記支持手段（５０）と一緒に回転駆動されることになる。さらに、制御手段（４０Ａ）によって、前記［４］記載の場合と同様に、駆動手段（６０）は自動的に駆動制御される。
【００３１】
さらにまた、前記［８］ないし前記［１０］記載のように、他の血液浄化装置（２０Ｂ）の例として、前記ケース管（１１）を保持する支持手段（５０Ｂ）を、前記ケース管（１１）の軸心と並行な回転軸を中心とする円周方向に移動可能に支持して、駆動手段（６０Ｂ）により、前記支持手段（５０Ｂ）と共に前記ケース管（１１）を、前記回転軸を中心とする円周方向に移動させるようにしても良い。
【００３２】
この場合も、前記支持手段（５０Ｂ）のクランプ（５６）により、前記ケース管（１１）の外周を挟持することで、前記ケース管（１１）は前記支持手段（５０Ｂ）に一体に保持される。また、駆動手段（６０Ｂ）により、前記支持手段（５０）全体を円周方向に移動させることで、前記ケース管（１１）も前記支持手段（５０）と一緒の円周方向に移動することになる。
【００３３】
前記支持手段（５０Ｂ）および前記ケース管（１１）は、円周方向への移動中には所定幅の向きに維持されて自転が規制されるため、ケース管（１１）に接続する血液回路や透析液チューブが、ケース管（１１）の外周に巻き付くようなことはない。さらに、制御手段（４０Ｂ）によって、駆動手段（６０Ｂ）は自動的に駆動制御される。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明を代表する各種実施の形態を説明する。
図１〜図４は本発明の第１実施の形態を示している。
図１に示すように、本実施の形態に係る血液浄化装置２０は、前述した中空糸型血液透析器であるダイアライザー１０と、該ダイアライザー１０の本体を成すケース管１１を支持する支持手段２１と、該支持手段２１に設けられた駆動手段３０を有して成る。以下、血液浄化装置２０を、血液透析用の透析装置とした場合について説明するが、血液浄化装置２０は、血液透析のみに用途が限定されるものではなく、広く血液の浄化に用いられる装置全般を含むものである。
【００３５】
ダイアライザー１０は、従来の技術で説明したものと同様であり、図１４に示すように、円筒状のケース管１１の内部に、透析膜から成る数多の中空糸１８を封入して構成され、ケース管１１の内部は中空糸１８内となる血液系と、中空糸１８外となる透析液系とに分かれている。ケース管１１はポリカーボネート等の樹脂により成形され、その両端側に、数多の中空糸１８の両端がポリウレタン等のポッティング材１９により開口保持されている。
【００３６】
ケース管１１の両端に後付けされるエンドキャップ１７と前記ポッティング材１９で区画されたヘッダー部１６Ａ，１６Ｂには、それぞれ血液流入口１２と血液流出口１３が設けられている。図４に示すように、血液流入口１２と血液流出口１３には、人体Ｈから取り出した血液を循環させる血液回路２の両端が連通接続されている。血液回路２の動脈側途中には血液ポンプ２Ａが介装されており、この血液ポンプ２Ａの駆動を制御することにより、任意の血液流量に調整することができるようになっている。
【００３７】
また、ケース管１１の両端側の側壁には、透析液流入口１４と透析液流出口１５が設けられており、それぞれには透析液回路を成す透析液チューブ３が連通接続されている。透析液チューブ３の供給側途中には透析液ポンプ３Ａが介装されており、この透析液ポンプ３Ａの駆動を制御することにより、任意の透析液流量に調整することができるようになっている。なお、透析効率を上げるべく血液と透析液は互いに逆方向に流れるように設定されている。
【００３８】
図１および図２に示すように、支持手段２１は、ペーシェントステーションの付帯設備として、あるいはベッドサイドに独立に設置可能で、前記ダイアライザー１０を用いた血液透析時に、該ダイアライザー１０のケース管１１を支持するものである。この支持手段２１に設けられた駆動手段３０は、ケース管１１内への血液および透析液の流出入を妨げない範囲で、該ケース管１１を所定方向に変位させることにより、該ケース管１１内の血液を攪拌して凝固を抑制するものである。
【００３９】
詳しく言えば前記支持手段２１は、前記ケース管１１を略垂直な状態でその軸心を回転中心として、該ケース管１１を回転（変位）可能に支持するように構成されており、取付ベース２２にそれぞれ回転可能に軸支された３つのローラー３１，３２，３３によって、ケース管１１の外周を所定間隔おきに３方向から挟み込むようになっている。図１に示すように、３つのローラー３１，３２，３３は、前記ケース管１１の略中間付近に当接する高さ位置に軸支されている。
【００４０】
図３および図１に示すように、支持手段２１の下側には、取付ベース２２より側方に延出して、前記ケース管１１を下側より受けて支える保持板２３が設けられている。保持板２３には、ケース管１１のうち血液透析時に下方へ向ける血液流出側のエンドキャップ１７が回転可能に載置される。保持板２３には、エンドキャップ１７に突設された血液流出口１３が側方より挿通可能な長溝２３ａが形成されており、また表面上は滑り加工が施されている。なお、図３中においては支持手段２１の構成を一部省略している。
【００４１】
図２に示すように、前記３つのローラー３１，３２，３３のうちの１つは、ケース管１１の外周に単に回転可能に当接する支持ローラー３３であり、他の２つは、前記駆動手段３０を成す一対の駆動ローラー３１，３２である。一対の駆動ローラー３１，３２は、前記取付ベース２２に対して取付位置が固定されるが、支持ローラー３３は、ダイアライザー１０の大きさ（ケース管１１の外径）に応じて、図２中の矢印方向に取付位置を調整可能に支持されている。詳しくは、支持ローラー３３を軸支する伸縮ブラケット２４が、途中スライド自在であり所定の長さに固定できるようになっている。
【００４２】
各駆動ローラー３１，３２は、互いに離隔してケース管１１の外周に当接するように軸支されている。各駆動ローラー３１，３２の後下方の位置には、電動モーター３４が取付ベース２２に固定されており、該電動モーター３４の出力軸に一体に設けられた駆動ギヤ３４ａは、各駆動ローラー３１，３２の下側回転軸に一体に設けられた従動ギヤ３１ａ，３２ｂにそれぞれ回転可能に噛合している。すなわち、各駆動ローラー３１，３２は、電動モーター３４により直接的に回転駆動され、前記ケース管１１の外周に回転力を伝達可能に当接するように配置されている。なお、各駆動ローラー３１，３２および電動モーター３４により、駆動手段３０は構成されている。
【００４３】
前記駆動手段３０によって、前記ダイアライザー１０のケース管１１は正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に回転駆動される。詳しくは図４において、駆動手段３０の電動モーター３４は、信号線を介して制御手段４０に接続されており、該制御手段４０による電動モーター３４の駆動制御により、血液透析中には所定時間おきに、前記ケース管１１を正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に複数回ずつ回転駆動させるように設定されている。制御手段４０は、具体的には例えばインターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等により構成されたマイクロコンピューターから成る。
【００４４】
制御手段４０では、電動モーター３４を駆動する間隔である所定時間、１回当たりケース管１１を正逆方向へ交互の回転駆動するための回数、それに回転時のスピード（回転速度）等を任意の値に入力設定できるようになっている。ここで３６０度以内で回転させる理由は、ケース管１１に接続する血液回路２や透析液チューブ３が、ケース管１１の外周に１周以上に亘り巻き付くような事態を防止するためであり、血液回路２や透析液チューブ３には、ケース管１１の外周１周に相当する長さ分だけ遊びが持たせてある。
【００４５】
次に前記血液浄化装置２０の作用を説明する。
血液透析を行うに際しては、先ず支持手段２１を患者の脇に設置してから、支持手段２１にダイアライザー１０を垂直な状態で支持させる。このとき、図１および図２に示すように、ダイアライザー１０のケース管１１の下端側を保持板２３に載置しつつ、ケース管１１の略中間付近を一対の駆動ローラー３１，３２と支持ローラ３３との間に挟んで保持する。支持ローラ３３は、ケース管１１の外径に応じて位置調整可能であり、異なる大きさのダイアライザー１０を支持することができる。
【００４６】
次に図４に示すように、ダイアライザー１０の血液流入口１２と血液流出口１３に、血液回路２の両端を連通接続し、透析液流入口１４と透析液流出口１５には、透析液回路を成す透析液チューブ３を連通接続する。このとき、ダイアライザー１０への接続付近における血液回路２や透析液チューブ３には、ケース管１１の外周１周に相当する長さ分だけ遊びを持たせておく。
【００４７】
血液透析中は、血液回路２の始端から人体Ｈの動脈より取り出された血液は、血液ポンプ２Ａの駆動によりダイアライザー１０の血液流入口１２からヘッダー部１６Ａを経て中空糸１８（図１４参照）内に導入され、ヘッダー部１６Ｂを経て血液流出口１３から再び血液回路２に送り出される。血液流出口１３から出た血液は、血液回路２を通って図示省略したドリップチャンバ等を経た後、人体Ｈの静脈へ戻される。また、血液ポンプ２Ａの駆動制御により、任意の血液流量に調整することができる。
【００４８】
一方、透析液回路の透析液チューブ３から供給される透析液は、透析液ポンプ３Ａの駆動によりダイアライザー１０の透析液流入口１４からケース管１１内の透析液系に導入され、透析液流出口１５から再び透析液回路の透析液チューブ３に送り出されて排出される。ダイアライザー１０内では血液と透析液が互いに逆方向に流れるようになっている。また、透析液ポンプ３Ａの駆動制御により、任意の透析液流量に調整することができる。
【００４９】
このような血液透析時の血液および透析液の循環過程において、ダイアライザー１０内では血液中の老廃物が中空糸１８を介して接する透析液側へ濾過され浄化される。血液透析時に本血液浄化装置２０によれば、ダイアライザー１０のケース管１１を支持する支持手段２１にある駆動手段３０により、ケース管１１を支持した状態で、該ケース管１１内への血液および透析液の流出入を妨げることなく、ケース管１１を回転駆動することができる。
【００５０】
すなわち、支持手段２１は、ダイアライザー１０のケース管１１の軸心を回転中心として、該ケース管１１を回転可能に支持しており、制御手段４０で制御される駆動手段３０によって、血液透析時には所定時間（例えば５〜１５分）おきに、ケース管１１を正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に回転駆動する。かかるケース管１１の回転駆動により、ケース管１１内の血液が攪拌されることになり、従来技術で既に説明した血液の流れが淀むような領域での血液の流動が促され、さらには既に付着が始まった凝固物の剥離を促すことも可能となり、確実に血液凝固を抑制することができる。
【００５１】
特に、本実施の形態の如くケース管１１を、その軸心を回転中心として回転駆動することにより、ダイアライザー１０全体における血液および透析液の本来の流れを極力阻害することなく、実際に血液が淀みやすい領域であるダイアライザー１０のヘッダー部１６Ａ，１６Ｂ（図１４参照）の内周面に沿って、回転による遠心力を最大限に生じさせることができ、血液凝固を確実に抑制することができる。大きな遠心力を生じさせるべく、大きな回転トルクで電動モーター３４を駆動させても、電動モーター３４の回転力は一対の駆動ローラー３１，３２によって、確実にケース管１１に伝達することができる。
【００５２】
また、ケース管１１を正逆方向に３６０度以内で回転させることにより、ケース管１１に接続させた血液回路２や透析液チューブ３が、ケース管１１の外周に１周以上に亘り巻き付くような事態を防止できるので、ケース管１１内への血液および透析液の流出入を妨げることがない。以上の支持手段２１および駆動手段３０によれば、ダイアライザー１０内における血液の流れの方向を切り替えるような複雑な切り替え手段やその制御は不要であり、比較的安価に製造できるばかりでなく、前記制御手段４０による電動モーター３４の駆動制御により、透析時には自動的に駆動手段３０を作動させることができ、駆動手段３０の操作に煩わされることなく、透析中に継続して血液凝固を抑制することが可能となる。
【００５３】
図５〜図９は、本発明の第２実施の形態を示している。
本実施の形態に係る血液浄化装置２０Ａは、支持手段５０が、前記ケース管１１を保持する状態で、該ケース管１１の軸心を回転中心として回転可能に支持されており、駆動手段６０は、前記支持手段５０と共にケース管１１を正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に回転駆動させることができるように構成されている。
【００５４】
図５に示すように、支持手段５０は、駆動手段６０により直接回転駆動されるターンテーブル５９の一端側に支柱５１を立設し、該支柱５１の上端に一対のクランプ５６，５６を拡縮可能に取り付けて成る。詳しくは図６に示すように、支柱５１の上端部には、２本の取付軸５５，５５が横方向に貫通しており、各取付軸５５の両端に、それぞれクランプ５６の基端側がスライド可能に貫装されている。
【００５５】
支柱５１の上端部側方には、支持片５２が突設されており、該支持片５２には、調整ねじ５３の中央部が回転可能に貫通している。調整ねじ５３の両端には、それぞれ右ねじ部５３ａと左ねじ部５３ｂが刻設されており、前記各クランプ５６の基端側には、調整ねじ５３の右ねじ部５３ａと左ねじ部５３ｂがそれぞれ回転可能に螺合している。
【００５６】
それにより、調整ねじ５３を正逆方向に回転させることにより、一対のクランプ５６，５６は互いに近接ないし離隔し、その間に様々な外径のケース管１１を確実に挟持することができるようになっている。なお、調整ねじ５３の一端には操作用のダイヤル５４が一体に設けられている。
【００５７】
また、支柱５１の中間部には、前記ケース管１１を下側より受けて支えるヘッダーホルダー５７が設けられている。ヘッダーホルダー５７は、ケース管１１の血液流出口１３が側方より挿通可能なように略Ｃ字形に形成されており、その上面側には、様々な外径のエンドキャップ１７に応じて、その周端縁を当接させるための擂り鉢状のテーパー部５８が形成されている。
【００５８】
駆動手段６０は、前記支持手段５０全体をケース管１１と共に回転駆動可能に支持するものであり、支持手段５０のターンテーブル５９が回転可能に載置される固定台６４の下側に、駆動源である電動モーター６１とギヤボックス６２が一体に取り付けられている。ギヤボックス６２の出力軸６３は固定台６４を貫通して上方に延出し、前記支持手段５０のターンテーブル５９に一体的に固結されている。
【００５９】
このような第２実施の形態に係る血液浄化装置２０Ａによれば、より簡易な構成でダイアライザー１０のケース管１１を正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に回転駆動させることができる。また、前記第１実施の形態と同様に、制御手段４０Ａによる電動モーター６１の駆動制御により、透析時には自動的に駆動手段６０を作動させることができ、駆動手段６０の操作に煩わされることなく、透析中に継続して血液凝固を抑制することが可能となる。なお、第１実施の形態と重複した説明は省略する。
【００６０】
図１０〜図１２は、本発明の第３実施の形態を示している。
本実施の形態に係る血液浄化装置２０Ｂは、支持手段５０Ｂが、前記ケース管１１を保持する状態で、該ケース管１１の軸心と並行な回転軸を中心とする円周方向に移動可能に支持されており、駆動手段６０Ｂは、前記支持手段５０Ｂと共にケース管１１を、所定幅の向きに維持しつつ、前記回転軸を中心とする円周方向に移動させることができるように構成されている。
【００６１】
図１０に示すように、支持手段５０Ｂは、前記第２実施の形態における支持手段５０と基本的な構成は同様であり、ケース管１１を挟持する一対のクランプ５６やケース管１１の下側のエンドキャップ１７を受けるヘッダーホルダー５７を有しているが、ターンテーブル５９Ｂの略中央には軸受け７０が設けられており、また下面側の偏心した位置には、回転可能なクランクローラ７１が突設されている。
【００６２】
駆動手段６０Ｂは、前記支持手段５０全体をケース管１１と共に前記円周方向に移動可能に支持するものであり、支持手段５０Ｂのターンテーブル５９Ｂが移動可能に対向する固定台６４Ｂの下側には、駆動源である電動モーター６１とギヤボックス６２が一体に取り付けられている。
【００６３】
ギヤボックス６２の出力軸６３にはリンク６５が一体に固結されており、リンク６５の先端には上向きのクランク軸６６が突設されている。クランク軸６６は、前記ターンテーブル５９Ｂの軸受け７０を相対的に回転可能に軸支するものである。固定台６４Ｂの内部には、クランク軸６６やリンク６５が回転できるための中空部６７や、該中空部６７の一端側より延びて前記クランクローラ７１が案内される規制溝６８が形成されている。
【００６４】
規制溝６８には、前記クランクローラ７１が回転可能な状態で往復運動するように案内されるので、前記支持手段５０Ｂおよび前記ケース管１１は、前記駆動手段６０Ｂを介して円周方向へ移動する際、所定幅の向きに維持されて自転が規制される。そのため、ケース管１１に接続する血液回路２や透析液チューブ３が、ケース管１１の外周に巻き付くようなことはない。
【００６５】
さらに、前記駆動手段６０Ｂの駆動を制御する制御手段４０Ｂによって、所定時間おきに電動モーター６１は自動的に作動し、前記支持手段５０Ｂと共に前記ケース管１１は前記円周方向に一定時間ずつ移動する。それにより、透析時には駆動手段６０Ｂの操作に煩わされることなく、透析中に継続して血液凝固を抑制することが可能となる。なお、第１，第２実施の形態と重複した説明は省略する。
【００６６】
以上に本発明の実施の形態を図面によって説明してきたが、具体的な構成は前述した実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。例えば、前記血液ポンプ２Ａや透析液ポンプ３Ａの駆動制御も、前記制御手段４０，４０Ａ，４０Ｂで合わせて実行できるように構成して、血液透析時に任意の血液流量や透析液流量に調整できるようにしても良い。
【００６７】
また、透析中にダイアライザー１０のケース管１１を所定方向に変位させる形態は、前述した回転駆動に限定されるものではなく、ダイアライザー１０に接続する血液回路２や透析液チューブ３がフレキシブルに対応できる範囲で、ケース管１１を軸方向、あるいは軸方向と直交する方向に往復直線運動させたり、振とう、振動あるいは揺動させる等、要はケース管１１内の血液が攪拌される程度に、様々な形態で変位させるように構成しても良い。
【００６８】
【発明の効果】
本発明に係る血液浄化装置によれば、ダイアライザーによる血液透析時に、該ダイアライザーのケース管を支持する支持手段にある駆動手段により、ケース管を支持した状態で、該ケース管内への血液および透析液の流出入を妨げることなく、ケース管を所定方向に変位させることができるので、ケース管内の血液が攪拌されることになり、透析中に血液の流れが淀むような領域での血液の流動が促され、血液凝固を抑制することができる。
【００６９】
また、前記支持手段および前記駆動手段によれば、ダイアライザー内における血液の流れの方向を切り換えるような複雑な切り替え手段やその制御は不要であり、簡易な構成によって、コストアップを招くことなく比較的安価に、血液の流れが淀むような領域での血液の流動を促したり、さらには既に付着が始まった凝固物の剥離を促すことも可能となる。
【００７０】
さらにまた、制御手段により、所定時間おきに、ダイアライザーのケース管を正逆方向に３６０度以内でそれぞれ交互に複数回ずつ回転駆動させるようにすれば、透析時に自動的に駆動手段を作動させることができ、駆動手段の操作に煩わされることなく、透析中に継続して血液凝固を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態に係る血液浄化装置を示す正面図である。
【図２】本発明の第１実施の形態に係る血液浄化装置を示す平面図である。
【図３】本発明の第１実施の形態に係る血液浄化装置（一部機構を省略する）を示す底面図である。
【図４】本発明の第１実施の形態に係る血液浄化装置による血液透析を説明するためのブロック図である。
【図５】本発明の第２実施の形態に係る血液浄化装置を示す正面図である。
【図６】本発明の第２実施の形態に係る血液浄化装置のクランプとその支持機構を示す平面図である。
【図７】本発明の第２実施の形態に係る血液浄化装置のヘッダーホルダーを示す平面図である。
【図８】本発明の第２実施の形態に係る血液浄化装置のターンテーブルを示す平面図である。
【図９】本発明の第２実施の形態に係る血液浄化装置の固定台を示す平面図である。
【図１０】本発明の第３実施の形態に係る血液浄化装置を示す正面図である。
【図１１】本発明の第３実施の形態に係る血液浄化装置のターンテーブルを示す平面図である。
【図１２】本発明の第３実施の形態に係る血液浄化装置の固定台を示す平面図である。
【図１３】従来の血液浄化装置を示す正面図である。
【図１４】血液浄化装置のダイアライザー内における血液の流れを説明するための正面図である。
【図１５】血液浄化装置のダイアライザー内における血液凝固の発生箇所を説明するための概念図である。
【符号の説明】
１…ダイアライザーホルダー
２…血液回路
２Ａ…血液ポンプ
３…透析液チューブ
３Ａ…透析液ポンプ
１０…ダイアライザー
１１…ケース管
１２…血液流入口
１３…血液流出口
１４…透析液流入口
１５…透析液流出口
１６Ａ…ヘッダー部
１６Ｂ…ヘッダー部
１７…エンドキャップ
１８…中空糸
１９…ポッティング材
２０…血液浄化装置
２０Ａ…血液浄化装置
２０Ｂ…血液浄化装置
２１…支持手段
２２…取付ベース
２３…保持板
２３ａ…長溝
２４…伸縮ブラケット
３１…駆動ローラー
３１ａ…従動ギヤ
３２…駆動ローラー
３２ｂ…従動ギヤ
３３…支持ローラー
３４…電動モーター
３４ａ…駆動ギヤ
４０…制御手段
４０Ａ…制御手段
４０Ｂ…制御手段
５０…支持手段
５０Ｂ…支持手段
５１…支柱
５２…支持片
５３…調整ねじ
５３ａ…右ねじ部
５３ｂ…左ねじ部
５４…ダイヤル
５５…取付軸
５６…クランプ
５７…ヘッダーホルダー
５８…テーパー部
５９…ターンテーブル
５９Ｂ…ターンテーブル
６０…駆動手段
６０Ｂ…駆動手段
６１…電動モーター
６２…ギヤボックス
６３…出力軸
６４…固定台
６４Ｂ…固定台
６５…リンク
６６…クランク軸
６７…中空部
６８…規制溝
７０…軸受け
７１…クランクローラ
【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】
2004275384.tif 000009
【図８】
2004275384.tif 000010
【図９】
2004275384.tif 000011
【図１０】
2004275384.tif 000012
【図１１】
2004275384.tif 000013
【図１２】
2004275384.tif 000014
【図１３】
2004275384.tif 000015
【図１４】
2004275384.tif 000016
【図１５】
2004275384.tif 000017