(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
腹膜透析を行う腹膜透析装置であって、
透析装置本体と、当該腹膜透析装置を制御する制御手段と、前記透析装置本体に対して着脱可能に装着される腹膜透析装置用カセットとを備え、
前記腹膜透析装置用カセットは、カセット本体と、
患者へ透析液を注液するための注液回路状態と、患者から透析液を排液するための排液回路状態とを切替可能な切替カセット回路と、
間隙を介して対向配置され、流路が蛇行状をなす複数の分割加温カセット回路を有し、前記切替カセット回路に接続された加温カセット回路と、
前記加温カセット回路の上流側と下流側とを接続するバイパス回路と、
前記切替カセット回路に接続され、前記透析液を送液するポンプ手段と、
前記透析液の温度を検出する温度センサとを備え、
前記透析装置本体は、前記各分割加温回路内の前記透析液を加温する複数の板状のヒータを備え、前記腹膜透析装置用カセットを前記透析装置本体に装着したときに、前記各分割加温回路の両面側に、対応する前記ヒータが位置し、前記各分割加温回路が、対応する前記ヒータにより挟まれた状態で加温されるよう構成され、
前記制御手段は、前記透析液を注液する際、前記温度センサにより検出された温度に基づいて、前記透析液の温度が所定の温度範囲内になるように前記ヒータの駆動を制御し、
前記温度センサにより検出された温度が所定の温度以上の場合には、前記ヒータの駆動を停止するとともに、前記透析液を前記バイパス回路と前記加温カセット回路との間を循環させて冷却するよう構成されていることを特徴とする腹膜透析装置。
【請求項２】
前記所定の温度範囲は、３３℃以上３９℃未満であり、前記所定の温度は、３９℃である請求項１に記載の腹膜透析装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、腹膜透析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、腹膜透析による透析法は、人工腎臓による透析法に比し、治療費が安いこと、腹膜癒着の防止が可能なこと等の理由から注目されている。
【０００３】
腹膜透析による透析法に用いられる腹膜透析装置は、患者の腹膜内（腹腔内）に注液される腹膜透析液（以下、透析液と称す）を収容する透析液バッグに接続された注液バッグと、患者から排出される透析液を回収する排液バッグに接続されたリザーバーバッグとをそれぞれポンプとして使用している。すなわち、腹膜透析装置の透析装置本体には、注液バッグおよびリザーバーバッグを収容するチャンバーが形成され、このチャンバー内を加圧、減圧することにより、注液バッグまたはリザーバーバッグをポンピング作動させるものである。また、透析装置本体には、注液バッグ内の透析液を所定の温度範囲に加温するヒータが設けられている。
【０００４】
しかしながら、従来の腹膜透析装置にあっては、何らかの理由により、ヒータにより注液バッグ内の透析液が加温されすぎると、患者の体温よりもかなり高温の透析液が患者の腹膜内に注液（注入）されて、患者に悪影響を及ぼすおそれがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、患者の体温よりもかなり高温の透析液が注液されることを防止することができ、安全性の高い腹膜透析装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）および（２）の本発明により達成される。
【０００７】
（１）  腹膜透析を行う腹膜透析装置であって、
透析装置本体と、当該腹膜透析装置を制御する制御手段と、前記透析装置本体に対して着脱可能に装着される腹膜透析装置用カセットとを備え、
前記腹膜透析装置用カセットは、カセット本体と、
患者へ透析液を注液するための注液回路状態と、患者から透析液を排液するための排液回路状態とを切替可能な切替カセット回路と、
間隙を介して対向配置され、流路が蛇行状をなす複数の分割加温カセット回路を有し、前記切替カセット回路に接続された加温カセット回路と、
前記加温カセット回路の上流側と下流側とを接続するバイパス回路と、
前記切替カセット回路に接続され、前記透析液を送液するポンプ手段と、
前記透析液の温度を検出する温度センサとを備え、
前記透析装置本体は、前記各分割加温回路内の前記透析液を加温する複数の板状のヒータを備え、前記腹膜透析装置用カセットを前記透析装置本体に装着したときに、前記各分割加温回路の両面側に、対応する前記ヒータが位置し、前記各分割加温回路が、対応する前記ヒータにより挟まれた状態で加温されるよう構成され、
前記制御手段は、前記透析液を注液する際、前記温度センサにより検出された温度に基づいて、前記透析液の温度が所定の温度範囲内になるように前記ヒータの駆動を制御し、
前記温度センサにより検出された温度が所定の温度以上の場合には、前記ヒータの駆動を停止するとともに、前記透析液を前記バイパス回路と前記加温カセット回路との間を循環させて冷却するよう構成されていることを特徴とする腹膜透析装置。
【０００８】
（２）  前記所定の温度範囲は、３３℃以上３９℃未満であり、前記所定の温度は、３９℃である上記（１）に記載の腹膜透析装置。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の腹膜透析装置を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２７】
図１は、本発明の腹膜透析装置の実施形態を模式的に示す図、図２は、腹膜透析装置用カセットの分解斜視図、図３は、腹膜透析装置用カセットの斜視図、図４は、加温カセット回路と加温手段の関係を説明する図、図５は、ポンピング作動手段を示す概略的な断面図、図６は、蓋部材が閉じた状態および蓋部材が開いた状態の透析装置本体の斜視図、図７は、制御システムのブロック図、図８は、透析液の温度制御のフローチャートである。
【００２８】
図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、腹膜透析装置１は、透析装置本体２と、透析装置本体２に対して着脱可能に装着される腹膜透析装置用カセット８とを備えている。
【００２９】
透析装置本体２は、腹膜透析装置用カセット８が装着されるカセット装着部２１と、カセット装着部２１を開閉する蓋部材２２と、表示部２３と、治療の開始操作を行うための操作部２４ａと、治療の停止操作を行うための操作部２４ｂとを有している。
【００３０】
操作部２４ａと操作部２４ｂとの形状および色は、それらを区別し易いように、互いに異なっている。また、操作部２４ａおよび２４ｂには、それぞれ、その意味を示す点字が形成されている。
【００３１】
表示部２３は、例えば、液晶（ＬＣＤ）パネル等を備えたタッチパネルで構成することができる。この場合には、そのタッチパネルにより、情報の表示と、装置の操作とをそれぞれ行うことができ、操作性、利便性がよい。
【００３２】
また、図１に示すように、腹膜透析装置１は、透析液回路ユニット３を備えており、透析液回路ユニット３は、患者Ｋの腹膜内（腹腔内）へ注入（注液）される透析液を収容（収納）する複数の透析液バッグ（透析液容器）４と、濃度の異なる透析液を収容する追加透析液バッグ５と、患者Ｋの腹膜内から排液される透析液を回収する排液タンク（排液容器）６と、患者Ｋの腹膜内に留置された透析カテーテル（カテーテルチューブ）７とを接続するものである。
【００３３】
ここで、透析液回路ユニット３は、注液チューブ回路３１と、追加注液チューブ回路３２と、注液／排液チューブ回路３３と、排液チューブ回路３４とを有している。さらに、透析液回路ユニット３は、腹膜透析装置用カセット８（詳細は後述）のカセット本体８１に設けられた切替カセット回路８２と、加温カセット回路８３と、バイパス回路（患者側チューブ回路）８４とを有しており、切替カセット回路８２は、注液回路８２１と、追加注液回路８２２と、注液／排液回路８２３と、排液回路８２４とで構成されている。なお、注液回路８２１の一端、追加注液回路８２２の一端、注液／排液回路８２３の他端、排液回路８２４の他端には、それぞれ、接続チューブ８５ａ、８５ｂ、８５ｃ、８５ｄが設けられている（接続されている）。
【００３４】
そして、注液チューブ回路３１の一端側は、複数の分岐チューブ回路３５が分岐接続されており、各分岐チューブ回路３５の一端は、透析液バッグ４に接続されており、注液チューブ回路３１の他端は、注液回路８２１の一端に前記接続チューブ８５ａを介して接続されている。追加チューブ回路３２の一端は、追加透析液バッグ５に接続されており、追加チューブ回路３２の他端は、追加注液回路８２２の一端に前記接続チューブ８５ｂを介して接続されている。
【００３５】
また、注液／排液チューブ回路３３の一端は、注液／排液回路８２３の他端に前記接続チューブ８５ｃを介して接続されており、注液／排液チューブ回路３３の他端は、透析カテーテル７にトランスファーチューブセット３６を介して接続されている。排液チューブ回路３４の一端は、排液回路８２４の他端に前記接続チューブ８５ｄを介して接続されており、排液チューブ回路３４の他端は、排液タンク６に接続されている。
【００３６】
前記切替カセット回路８２に接続されている注液チューブ回路３１、追加注液チューブ回路３２、注液／排液チューブ回路３３および排液チューブ回路３４は、腹膜透析装置用カセット８を透析装置本体２に装着したとき、透析装置本体２の前面または前方側側面に位置するようになっている。
【００３７】
なお、各分岐チューブ回路３５、追加注液チューブ回路３２、注液／排液チューブ回路３３および排液チューブ回路３４には、それぞれ、流路を開閉するクレンメ（流路開閉手段）３７が設けられている。
【００３８】
図１、図２、図３に示すように、腹膜透析装置用カセット８は、前述のように、カセット本体８１を備えており、このカセット本体８１は、透析装置本体２のカセット装着部２１に対して着脱可能である。カセット本体８１は、下本体フレーム８１１と、この下本体フレーム８１１に着脱可能に設けられた上本体フレーム８１２と、下本体フレーム８１１に着脱可能に設けられた天井フレーム８１３とで構成されている。
【００３９】
カセット本体８１には、前述のように、切替カセット回路８２が設けられており、切替カセット回路８２は、注液回路８２１と、追加注液回路８２２と、注液／排液回路８２３と、排液回路８２４からなる。追加注液回路８２２の他端は、注液回路８２１の途中に連通しており、排液回路８２４の一端は、注液回路８２１の他端付近に連通している。
【００４０】
さらに、切替カセット回路８２は、カセット本体８１を透析装置本体２のカセット装着部２１に装着したときに、注液回路状態と排液回路状態との間で切り替えることができるように構成されている。
【００４１】
ここで、注液回路状態とは、注液回路８２１（または追加注液回路８２２）と注液／排液回路８２３が連通することにより、透析液バッグ４（または追加透析液バッグ５）と透析カテーテル７が連通した状態、換言すれば患者Ｋの腹膜内へ透析液を注液するための状態（注液し得る状態）のことを言う。また、排液回路状態とは、注液／排液回路８２３と排液回路８２４が連通することにより、透析カテーテル７と排液タンク６が連通した状態、換言すれば患者Ｋの腹膜内から透析液を排液するための状態（排液し得る状態）のことを言う。
【００４２】
カセット本体８１には、前述のように、加温カセット回路８３が設けられている。加温カセット回路８３は、対向配置された二つのシート状の分割加温カセット回路８３１、８３２を備えている。
【００４３】
下側の分割加温カセット回路８３１の一端は、注液回路８２１の他端に連通し、下側の分割加温カセット回路８３１の他端は、接続管８３３を介して上側の分割加温カセット回路８３２の一端に連通している。そして、上側の分割加温カセット回路８３２の他端は、注液／排液回路８２３の一端に連通している。
【００４４】
従って、透析液は、下側の分割加温カセット回路８３１と、上側の分割加温カセット回路８３２とを、この順序で順次流れる。
【００４５】
なお、本発明では、透析液は、下側の分割加温カセット回路８３１と、上側の分割加温カセット回路８３２とに分流して流れ、その後、合流するように構成してもよい。
【００４６】
さらに、二つの分割加温カセット回路８３１、８３２の間には、間隙８６が形成されており、カセット本体８１を透析装置本体２のカセット装着部２１に装着したときに、後述のように、各分割加温カセット回路８３１、８３２の両面（上面と下面）側に加温手段９のヒータ（加温部）が位置し、各分割加温カセット回路８３１、８３２が、対応するヒータにより挟まれた状態で加温されるように構成されている。分割加温カセット回路８３１、８３２同士の位置は、下本体フレーム８１１と上本体フレーム８１２と（支持部）で維持されている。
【００４７】
各分割加温カセット回路８３１、８３２の流路は、図４に示すように蛇行状をなしているが、本発明では、例えば、渦巻き状をなしていてもよい。このように、蛇行状または渦巻き状とすることにより、各分割カセット回路８３１、８３２の流路が長くなり、透析液を確実に加温することができる。
【００４８】
図５に示すように、カセット本体８１には、収縮膨張によりポンピング作動して透析液を送液するポンプ手段としてダイヤフラムポンプ８７が設けられており、ダイヤフラムポンプ８７は、注液回路８２１の途中に接続されている。天井フレーム８１３と下本体フレーム８１１の間には、ダイヤフラムポンプ８７を密閉状態で収容するチャンバー８１４が形成されている。ここで、チャンバー８１４内を加圧するとダイヤフラムポンプ８７が収縮し、チャンバー８１４内を減圧するとダイヤフラムポンプ８７が膨張するように構成されている。
【００４９】
図１に示すように、カセット本体８１には、前述のように、バイパス回路８４が設けられている。
【００５０】
バイパス回路８４の一端は、加温カセット回路８３の上流側、本実施形態では注液回路８２１の途中に接続され、バイパス回路８４の他端は、加温カセット回路８３の下流側、本実施形態では注液／排液回路８２３の途中に接続されている。このバイパス回路８４により、加温カセット回路８３の上流側と下流側とが接続され、透析液を冷却するための循環回路が形成される。
【００５１】
また、バイパス回路８４に、透析液を強制冷却するために、ペルチェ素子などの強制冷却手段を設けて迅速かつ確実に冷却するようにしてもよい。
【００５２】
前記切替カセット回路８２、加温カセット回路８３、バイパス回路８４およびダイヤフラムポンプ８７は、略平面的に配置されている。これにより、腹膜透析装置用カセット８の厚さをより薄くすることができる。
【００５３】
カセット本体８１を透析装置本体２のカセット装着部２１に装着したときに、加温カセット回路８３の出口側（下流側）は、最終注液回路状態と、戻り回路状態との間で切替可能に構成されている。ここで、最終注液回路状態とは、加温カセット回路８３の出口側が、注液／排液回路８２３に連通し、かつバイパス回路８４に連通しない状態のことを言う。また、戻り回路状態とは、加温カセット回路８３の出口側が、バイパス回路８４に連通し、かつ注液／排液回路８２３に連通しない状態のことを言う。
【００５４】
図２に示すように、前記下本体フレーム８１１の、切替カセット回路８２に対応する位置には、第１〜第８支持突起８８１〜８８８が形成されている。第１支持突起８８１は、注液回路８２１の一端付近を支持するものであって、第２支持突起８８２は、追加注液回路８２２を支持するものであって、第３支持突起８８３は、注液回路８２１におけるダイヤフラムポンプ８７とバイパス回路８４の一端の間を支持するものであって、第４支持突起８８４は、注液回路８２１におけるダイヤフラムポンプ８７と加温カセット回路８３の一端の間を支持するものである。同様に、第５支持突起８８５は、排液回路８２４を支持するものであって、第６支持突起８８６は、注液／排液回路８２３における加温カセット回路８３の他端とバイパス回路８４の他端の間を支持するものであって、第７支持突起８８７は、注液／排液回路８２３の他端付近を支持するものであって、第８支持突起８８８は、バイパス回路８４を支持するものである。
【００５５】
切替カセット回路８２と、バイパス回路８４と、ダイヤフラムポンプ８７とは、ブロー成形により一体的に形成されている。これにより、別部品での接合を削減することができ、腹膜透析装置用カセット８の品質が向上するとともに、コストを低減することができる。
【００５６】
また、加温カセット回路８３の各分割加温カセット回路８３１および８３２は、それぞれ、シート成形により形成されている。これにより、各分割加温カセット回路８３１、８３２の製造が簡単になるとともに、コストを低減することができる。
【００５７】
また、切替カセット回路８２、バイパス回路８４およびダイヤフラムポンプ８７は、分割加温カセット回路８３１、８３２に高周波融着（高周波溶着）、接着により接合されている。
【００５８】
ここで、分割加温カセット回路８３１および８３２をシート成形で形成するには、それぞれ、例えば、樹脂シートを２枚重ね合わせ、これらを所定のパターンで融着する。なお、融着されなかった部分が流路を形成する。
【００５９】
前記切替カセット回路８２、加温カセット回路８３、バイパス回路８４およびダイヤフラムポンプ８７の構成材料としては、それぞれ、軟質の樹脂、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリ−（４−メチルペンテン−１）、アイオノマー、アクリル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等のポリエステル、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系等の各種熱可塑性エラストマー、シリコーン樹脂、ポリウレタン等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（例えば２層以上の積層体として）用いることができる。
【００６０】
図４に示すように、透析装置本体２内には、腹膜透析装置用カセット８の加温カセット回路８３を加温する加温手段９が設けられており、加温手段９は、板状（層状）の下部面ヒータ９１と、板状（層状）の上部面ヒータ９２と、板状（層状）の中間面ヒータ９３とを有している。
【００６１】
ここで、下部面ヒータ９１は、下方の分割加温カセット回路８３１の下面を下方向から伝熱部材としてのアルミ板９４ａを介して加温するものであって、上部面ヒータ９２は、上方の分割加温カセット回路８３２の上面を上方向から伝熱部材としてのアルミ板９４ｄを介して加温するものである。そして、中間面ヒータ９３は、前記間隙内８６に位置して、下方の分割加温カセット回路８３１の上面を上方向から伝熱部材としてのアルミ板９４ｂを介して加温するとともに、上方分割加温カセット回路８３２の下面を下方向から伝熱部材としてのアルミ板９４ｃを介して加温するものである。
【００６２】
これにより、前述したように、下方の分割加温カセット回路８３１の内部の透析液は、下部面ヒータ９１と中間面ヒータ９３とで挟まれた状態で加温され、上方の分割加温カセット回路８３２の内部の透析液は、上部面ヒータ９２と中間面ヒータ９３とで挟まれた状態で加温される。よって、加温手段９による加温カセット回路８３の内部の透析液の加温効率が向上し、透析装置本体２および腹膜透析装置用カセット８の小型化、軽量化に有利である。
【００６３】
図５に示すように、透析装置本体２には、ダイヤフラムポンプ８７をポンピング作動させるポンピング作動手段１０が設けられている。
【００６４】
すなわち、透析装置本体２内には、エア回路（エア加減圧回路）１０１が設けられており、カセット本体８１をカセット装着部２２に装着したときに、エア回路１０１の一端がチャンバー８１４に連通するように構成されている。エア回路１０１の他端には、一対の分岐エア回路１０２、１０３の一端が分岐接続されており、一方の分岐エア回路１０２の他端部には、空気圧発生装置１０４が接続されており、他方の分岐エア回路１０３の他端部には、エジェクタのような真空圧発生装置（減圧装置）１０５が接続されている。
【００６５】
また、一対の分岐エア回路１０２、１０３の途中には、切替弁１０６が配設されている。この切替弁１０６により、エア回路１０１と一方の分岐エア回路１０２とが連通した加圧状態と、エア回路１０１と他方の分岐エア回路１０３とが連通した減圧状態との間で切替が可能である。
【００６６】
図１に示すように、透析装置本体２内には、クランプ手段１１が設けられている。このクランプ手段１１は、例えば、前記切替カセット回路８２を注液回路状態と排液回路状態との一方に切り替えたり、また、前記加温カセット回路８３の出口側を最終注液回路状態と排液回路状態との一方に切り替えたり、また、ダイヤフラムポンプ８７のポンピング作動を補助したりするものである。
【００６７】
すなわち、透析装置本体２内には、第１〜第８クランプ１１１〜１１８が設けられている。第１クランプ１１１は、第１支持突起８８１との協働により注液回路８２１の一端付近を流路が閉塞するようにクランプするものであって、第２クランプ１１２は、第２支持突起８８２と協働して追加注液回路８２２を流路が閉塞するようにクランプするものであって、第３クランプ１１３は、第３支持突起８８３と協働して注液回路８２１におけるダイヤフラムポンプ８７とバイパス回路８４の一端の間を流路が閉塞するようにクランプするものであって、第４クランプ（ポンピング制御用クランプ）１１４は、第４支持突起８８４と協働して注液回路８２１におけるダイヤフラムポンプ８７と加温カセット回路８３の一端の間を流路が閉塞するようにクランプするものである。
【００６８】
同様に、第５クランプ１１５は、第５支持突起８８５と協働して排液回路８２４を流路が閉塞するようにクランプするものであって、第６クランプ１１６は、第６支持突起８８６と協働して注液／排液回路８２３における加温カセット回路８３の他端とバイパス回路８４の他端の間を流路が閉塞するようにクランプするものであって、第７クランプ１１７は、第７支持突起８８７と協働して注液／排液回路８２３の他端付近を流路が閉塞するようにクランプするものであって、第８クランプ１１８は、第８支持突起８８８と協働してバイパス回路８４を流路が閉塞するようにクランプするものである。
【００６９】
したがって、切替カセット回路８２を注液回路状態に切り替えるときには、第１クランプ１１１（あるいは第２クランプ１１２）、第４クランプ（ポンピング制御用クランプ）１１４、第６クランプ１１６、第７クランプ１１７を、それぞれ、アンクランプ状態に切り替えるとともに、第２クランプ１１２（あるいは第１クランプ１１１）、第５クランプ１１５、第８クランプ１１８を、それぞれ、クランプ状態に切り替える。そして、ポンピング作動手段１０によりチャンバー８１４内を加圧するときには、第４クランプ１１４をアンクランプ状態に切り替えるとともに、第３クランプ１１３をクランプ状態に切り替える。さらに、ポンピング作動手段１０によりチャンバー８１４内を減圧するときには、第４クランプ１１４をクランプ状態に切り替えるとともに、第３クランプ１１３をアンクランプ状態に切り替える。これにより、透析液バッグ４（あるいは追加透析液バッグ５）から透析カテーテル７に向かって透析液を送液、すなわち、注液することができる。
【００７０】
また、切替カセット回路８２を排液回路状態に切り替えるときには、第７クランプ１１７、第８クランプ１１８を、それぞれ、アンクランプ状態に切り替えるとともに、第１クランプ１１１、第２クランプ１１２、第４クランプ１１４、第６クランプ１１６を、それぞれ、クランプ状態に切り替える。そして、ポンピング作動手段１０によりチャンバー８１４内を減圧するときには、第３クランプ１１３をアンクランプ状態に切り替えるとともに、第５クランプ１１５をクランプ状態に切り替える。さらに、ポンピング作動手段１０によりチャンバー８１４内を加圧するときには、第３クランプ１１３をクランプ状態に切り替えるとともに、第５クランプ１１５をアンクランプ状態に切り替える。これにより、透析カテーテル７から排液タンク６に向かって透析液を送液、すなわち、排液することができる。
【００７１】
前記ダイヤフラムポンプ８７と、第３クランプ１１３と、第４クランプ１１４と、第５クランプ１１５、ポンピング作動手段１０とで、透析液を送液する送液手段が構成される。
【００７２】
さらに、切替カセット回路８２が注液回路状態にあって、加温カセット回路８３の出口側が最終注液回路状態にあるときには、第７クランプ１１７がアンクランプ状態で、第８クランプ１１８がクランプ状態にある。
【００７３】
加温カセット回路８３の出口側を戻り回路状態に切り替えるときには、第１クランプ１１１、第２クランプ１１２、第７クランプ１１７をクランプ状態に切り替えるとともに、第８クランプ１１８をアンクランプ状態に切り替える。これにより、透析液は、加温カセット回路８３の出口側から透析カテーテル７に向かって流れることなく、バイパス回路８４内をダイヤフラムポンプ８７に向かって流れる。すなわち、透析液は、バイパス回路８７と加温カセット回路８３との間を循環する。
【００７４】
前記第７クランプ１１７と第８クランプ１１８とで、加温カセット回路８３の出口側を最終注液回路状態と戻り回路状態に切り替える注液戻り回路切替手段が構成される。
【００７５】
ここで、透析液を排液するときは、その排液は、前記バイパス回路８４を経由して、排液タンク６に回収される。これにより、流路の構成を簡素化することができる。
【００７６】
以上のように、カセット本体２に、切替カセット回路８２と、加温カセット回路８３と、バイパス回路８４と、ダイヤフラムポンプ８７とを設けることにより、腹膜透析装置１の小型化および軽量化を図ることができ、腹膜透析装置１の設置スペースが小さくても足りるとともに、腹膜透析装置１の運搬等の取り扱いが容易になり、円滑な医療行為を行うことができる。
【００７７】
特に、各分割加温カセット回路８３１、８３２を流れる透析液が、それぞれ、対応するヒータで挟まれた状態で加温されるので、透析液の加温効率が向上し、これにより、腹膜透析装置１をさらに小型、軽量にすることができる。
【００７８】
図１、図４に示すように、腹膜透析装置１は、透析液の温度管理等のために、種々のセンサを備えている。
【００７９】
すなわち、透析装置本体２の、加温カセット回路８３の下流側には、加温カセット回路８３の出口側（下流側）を流れる透析液の温度（出口液温）を測温（検出）する出口液温用温度センサ１２Ａが設置され、加温カセット回路８３の上流側には、加温カセット回路８３の入口側（上流側）を流れる透析液の温度（入口液温）を測温（検出）する入口液温用温度センサ１２Ｂが設置されている。
【００８０】
ここで、出口液温用温度センサ１２Ａおよび入口液温用温度センサ１２Ｂとしては、それぞれ、応答速度が極めて速いサーモパイル型赤外線センサ（非接触型の温度センサ）を用いるのが好ましい。これにより、各面ヒータ９１、９２、９３の温度を高精度に制御することができる。
【００８１】
また、各面ヒータ９１、９２、９３には、それぞれ、その温度を測温（検出）するためのサーミスタなどのヒータ用温度センサ１３が設けられている。さらに、透析装置本体２には、切替カセット回路８２の入口側および出口側の気泡を検知する気泡センサ１４がそれぞれ設けられている。なお、腹膜透析装置１は、回路の閉塞を検出する閉塞センサ、その他、種々のセンサ（各種センサ１６）を備えている。
【００８２】
図７のブロック図に示すように、腹膜透析装置１は、透析液の注液、排液等の各制御を行う制御システム（制御手段）１５を備えている。
【００８３】
すなわち、制御システム１５は、ＣＰＵ１５１と、記憶部１５２とを備えており、ＣＰＵ１５１には、複数のクランプ１１１〜１１８を制御するクランプ制御部１５３、複数の面ヒータ９１、９２、９３の温度を制御するヒータ制御部１５４、ポンピング作動手段１０を制御するポンピング作動制御部１５５が、それぞれ、電気的に接続されている。また、ＣＰＵ１５１には、それぞれ、出口液温用温度センサ１２Ａ、入口液温用温度センサ１２Ｂ、各ヒータ用温度センサ１３、各気泡センサ１４、表示部２３、操作部２４ａ、２４ｂが、それぞれ、電気的に接続されている。なお、ＣＰＵ１５１には、電源回路１５６、バッテリー回路１５７が、それぞれ、電気的に接続されている。
【００８４】
制御システム１５は、出口液温用温度センサ１２Ａにより測温された温度が予め設定された所定の温度（本実施形態においては３９℃）以上になると、クランプ制御部１５３により、第７クランプ１１７を制御してクランプ状態に切り替え、第８クランプ１１８を制御してアンクランプ状態に切り替えるとともに、ヒータ制御部１５４により、複数の面ヒータ９１、９２、９３の駆動を停止させる（ＯＦＦに切り替える）。
【００８５】
また、各面ヒータ９１、９２、９３の出力（出力値）は、下記の出力値の中から、後述のように、透析液の温度制御フロー、透析液の温度に基づいて選択される。すなわち、制御システム１５は、出口液温用温度センサ１２Ａにより測温された温度と、入口液温用温度センサ１２Ｂにより測温された温度とに基づいて、注液される透析液の温度が所定の温度範囲内になるように複数の面ヒータ９１、９２、９３の出力（駆動）を制御する。
【００８６】
▲１▼  フィードフォワード制御（ＦＦ制御）によるヒータの出力値
［ヒータの出力値］＝（α×［入口液温］＋β）×［透析液の速度］
【００８７】
▲２▼  フィードバック制御のうちのＰ制御によるヒータの出力値
［ヒータの出力値］＝Ｋｐ×ｄｔ
ここで、Ｋｐ＝γ×exp（δ×［透析液の速度］）
ｄｔ＝［目標温度］−［出口液温］
【００８８】
▲３▼  フィードバック制御のうちＰＩ制御によるヒータの出力値
［ヒータの出力値］＝Ｋｐ×（ｄｔ＋∫ｄｔ／Ｔｉ）
ここで、Ｋｐ＝ε×exp（δ×［透析液の速度］）
Ｔｉ＝−［透析液の速度］／ζ＋η
ｄｔ＝［目標温度］−［出口液温］
（ただし、α〜ηは実験から導入される定数）
【００８９】
次に、腹膜透析装置１の作用を、図８のフローチャートを参照して説明する。
［１］  クランプ制御部１５３により、第１クランプ１１１（あるいは第２クランプ１１２）、第４クランプ１１４、第６クランプ１１６、第７クランプ１１７を制御してアンクランプ状態に切り替えるとともに、第２クランプ１１２（あるいは第１クランプ１１１）、第５クランプ１１５、第８クランプ１１８を制御してクランプ状態に切り替える。これにより、切替カセット回路８２を注液回路状態に切り替えることができる。
【００９０】
［２］  前記［１］の操作を行った後または行う前、ヒータ制御部１５４により、複数の面ヒータ９１、９２、９３に電力（出力）を供給するように制御する。これにより、加温カセット回路８３を流れる透析液を加温する加温工程、換言すれば、透析液の温度制御フローが予熱工程に入る（ステップ１）。
【００９１】
［３］  複数の面ヒータ９１、９２、９３に電力の供給を開始してからＴ１時間経過すると、予熱工程が終了する（ステップ２）。ここで、Ｔ１は、複数の面ヒータ９１、９２、９３の温度が体温近くなるまでの時間であり、実験により求められた定数である。
【００９２】
［４］  前記予熱工程が終了すると、ポンピング作動制御部１５５により、ポンピング作動手段１０を制御してチャンバー８１４内の加圧、減圧を交互に繰り返す。また、クランプ制御部１５３により、第４クランプ１１４を制御してクランプ状態、アンクランプ状態の切り替えをチャンバー８１４内の加圧、減圧に合わせて交互に繰り返すとともに、第３クランプ１１３を制御してクランプ状態、アンクランプ状態の切り替えをチャンバー８１４内の加圧、減圧に合わせて交互に繰り返す。これにより、ダイヤフラムポンプ８７をポンピング作動（収縮、膨張）させて、透析液バッグ４から透析カテーテル７に向かって透析液を送液し、注液することができる。
【００９３】
［５］  また、前記予熱工程が終了すると、透析液の温度制御フローが初期加温工程に入る（ステップ３、４）。初期加温工程においては、複数の面ヒータ９１、９２、９３の出力制御は次のように行う。
【００９４】
出口液温用温度センサ１２Ａにより測温された温度が３３℃未満の場合には、前記ＦＦ制御によるヒータの出力値と前記Ｐ制御によるヒータの出力値のうち大きい方の出力値を複数の面ヒータ９１、９２、９３に出力する（ステップ５）。
【００９５】
一方、出口液温用温度センサ１２Ａにより測温された温度が３３℃以上３９℃未満の場合には、前記ＦＦ制御によるヒータの出力値と前記ＰＩ制御によるヒータの出力値のうち大きい方の出力値を複数の面ヒータ９１、９２、９３に出力する（ステップ６）。
【００９６】
［６］  複数の面ヒータ９１、９２、９３に電力の供給を開始してからＴ２時間経過すると、初期加温工程が終了する（ステップ７）。ここで、Ｔ２は、予熱工程の際に加温カセット回路８３内に溜まった透析液が、加温カセット回路８３から流出するまでの時間であり、実験により求められた定数である。
【００９７】
［７］  前記初期加温工程が終了すると、透析液の温度制御フローは通常加温工程に入る（ステップ８、９）。通常加温工程においては、複数の面ヒータ９１、９２、９３の出力制御は次のように行う。
【００９８】
出口液温用温度センサ１２Ａにより測温された温度が３３℃未満の場合には、Ｐ制御によるヒータの出力値を複数の面ヒータ９１、９２、９３に出力する（ステップ１０）。
【００９９】
一方、出口液温用温度センサ１２Ａにより測温された温度が３３℃以上３９℃未満の場合には、ＰＩ制御によるヒータの出力値を複数の面ヒータ９１、９２、９３に出力する（ステップ１１）。
【０１００】
これにより、複数の面ヒータ９１、９２、９３の出力制御を高精度に行うことできる。
【０１０１】
［８］  前記初期加温工程、または前記通常加温工程において、出口液温用温度センサ１２Ａにより測温される温度が３９℃以上になると、クランプ制御部１５３により、第７クランプ１１７を制御してクランプ状態に切り替えるとともに、第８クランプ１１８を制御してアンクランプ状態に切り替える。また、ヒータ制御部１５４により、複数の面ヒータ９１、９２、９３への電力の供給を停止、換言すれば複数の面ヒータ９１、９２、９３をＯＦＦに切り替える。これにより、加温カセット回路８３の出口側を戻り回路状態に切り替えることができ、透析液は、加温カセット回路８３から、透析カテーテル７へ向かって流れることなく、バイパス回路８４へ向かって流れ、そのバイパス回路８４を介して加温カセット回路８３の上流側に戻り、バイパス回路８４および加温カセット回路８３の間を循環し、その間に温度が下がる（冷却される）。すなわち、透析液の加温制御フローは冷却工程に移行する（ステップ１２）。したがって、患者Ｋの体温よりもかなり高温（３９℃以上の温度）の透析液が患者Ｋに注液されることがなく、安全な透析治療を行うことができる。
【０１０２】
そして、出口液温用温度センサ１２Ａにより測温される温度が３９℃未満になると、クランプ制御部１５３により、第７クランプ１１７を制御してアンクランプ状態に切り替えるとともに、第８クランプ１１８を制御してクランプ状態に切り替える。さらに、複数の面ヒータ９１、９２、９３をＯＮに切り替える。これにより、加温カセット回路８３の出口側を最終注液回路状態に復帰することでき、再び初期加温工程または通常加温工程へ移行する。
【０１０３】
［９］  患者Ｋの腹膜内に所定量の透析液を注液（注入）すると、透析液の注液は終了する。
【０１０４】
［１０］  透析液の注入が終了した後に、クランプ制御部１５４により、第７クランプ１１７、第８クランプ１１８を制御してアンクランプ状態に切り替えるとともに、第４クランプ１１４、第６クランプ１１６を制御してクランプ状態に切り替える。これにより、切替カセット回路８２を排液回路状態に切り替えることができる。
【０１０５】
［１１］  そして、ポンピング作動制御部１５５により、ポンピング作動手段１０を制御してチャンバー８１４の減圧、加圧を交互に繰り返す。また、クランプ制御部により、第３クランプ１１３を制御してアンクランプ状態、クランプ状態の切り替えをチャンバ内ー８１４の減圧、加圧に合わせて交互に繰り返すとともに、第５クランプ１１５を制御してクランプ状態、アンクランプ状態の切り替えをチャンバー８１４内の減圧、加圧に合わせて交互に繰り返す。これにより、ダイヤフラムポンプ８７をポンピング作動させて、透析カテーテル７から排液タンク６に向かって腹膜内の透析液を送液し、排液することができる。
【０１０６】
以上、本発明の腹膜透析装置を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものに置換することができる。
例えば、分割カセット回路８３１、８３２の数を増やしても差し支えない。
【０１０７】
また、前記実施形態では、透析液は、下側の分割加温カセット回路８３１、上側の分割加温カセット回路８３２の順序で流れるが、上側の分割加温カセット回路８３２、下側の分割加温カセット回路８３１の順序で流れるようにしても差し支えない。
【０１０８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、透析液を注液しているときに、温度センサにより検出された温度が所定の温度以上になると、注液をせずに、バイパス回路を介して透析液を加温回路の上流側に戻すので、患者の体温よりもかなり高温の透析液が注液されることがなく、安全性が高い。
【０１０９】
また、加温回路と、バイパス回路と、ポンプとが、透析装置本体に対して着脱可能にユニット化されている場合には、腹膜透析装置の小型化および軽量化を図ることができ、腹膜透析装置の設置スペースが小さくても足りるとともに、腹膜透析装置の運搬等の取り扱いが容易になって、円滑な医療行為を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の腹膜透析装置の実施形態を模式的に示す図である。
【図２】腹膜透析装置用カセットの分解斜視図である。
【図３】腹膜透析装置用カセットの斜視図である。
【図４】加温カセット回路と加温手段の関係を説明する図である。
【図５】ポンピング作動手段を示す概略的な断面図である。
【図６】蓋部材が閉じた状態および蓋部材が開いた状態の透析装置本体の斜視図である。
【図７】制御システムのブロック図である。
【図８】透析液の温度制御のフローチャートである。
【符号の説明】
１              腹膜透析装置
２              透析装置本体
２１            カセット装着部
２２            蓋部材
２３            表示部
２４ａ、２４ｂ  操作部
３              透析液ユニット
３１            注液チューブ回路
３２            追加注液チューブ回路
３３            注液／排液チューブ回路
３４            排液チューブ回路
３５            分岐チューブ回路
３６            トランスファーチューブセット
３７            クレンメ
４              透析液バッグ
５              追加透析液バッグ
６              排液タンク
７              透析カテーテル
８              腹膜透析装置用カセット
８１            カセット本体
８１１          下本体フレーム
８１２          上本体フレーム
８１３          天井フレーム
８１４          チャンバー
８２            切替カセット回路
８２１          注液回路
８２２          追加注液回路
８２３          注液／排液回路
８２４          排液回路
８３            加温カセット回路
８３１          分割加温カセット回路
８３２          分割加温カセット回路
８３３          接続管
８４            バイパス回路
８５ａ〜８５ｄ  接続チューブ
８６            間隙
８７            ダイヤフラムポンプ
８８１          第１支持突起
８８２          第２支持突起
８８３          第３支持突起
８８４          第４支持突起
８８５          第５支持突起
８８６          第６支持突起
８８７          第７支持突起
８８８          第８支持突起
９              加温手段
９１            下部面ヒータ
９２            上部面ヒータ
９３            中間ヒータ
９４ａ〜９４ｄ  アルミ板
１０            ポンピング作動手段
１０１          エア回路
１０２          分岐エア回路
１０３          分岐エア回路
１０４          空気圧発生装置
１０５          真空圧発生装置
１０６          切替弁
１１            クランプ手段
１１１          第１クランプ
１１２          第２クランプ
１１３          第３クランプ
１１４          第４クランプ
１１５          第５クランプ
１１６          第６クランプ
１１７          第７クランプ
１１８          第８クランプ
１２Ａ          出口液温用温度センサ
１２Ｂ          入口液温用温度センサ
１３            ヒータ用温度センサ
１４            気泡センサ
１５            制御システム
１５１          ＣＰＵ
１５２          記憶部
１５３          クランプ制御部
１５４          ヒータ制御部
１５５          ポンピング作動制御部
１５６          電源回路
１５７          バッテリー回路
１６            各種センサ
Ｓ１〜Ｓ１２    ステップ
【図１】
0004643815.tif 000002
【図２】
0004643815.tif 000003
【図３】
0004643815.tif 000004
【図４】
0004643815.tif 000005
【図５】
0004643815.tif 000006
【図６】
0004643815.tif 000007
【図７】
0004643815.tif 000008
【図８】
0004643815.tif 000009