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公開番号2024120980
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-05
出願番号2024107178,2020130051
出願日2024-07-03,2020-07-31
発明の名称検出装置
出願人日機装株式会社
代理人個人
主分類A61M 60/554 20210101AFI20240829BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】より正確な検量線を取得することにより精度よく校正することができる検出装置を提供する。
【解決手段】荷重センサ18と、荷重センサ18の検出位置の流量又は圧力を算出する算出部25と、液体流路における検出位置の流量又は圧力が、制御範囲の上限値と下限値との間にある特定値となるように、液体流路の送液を制御する制御部26と、液体流路における検出位置の流量又は圧力が特定値となるよう制御部26が制御した状態で、荷重センサ18による検出値を取得し、当該検出値を含む少なくとも2つの値を用いることによって、荷重センサ18及び算出部25を校正するための検量線Dを作成する検量線作成部27とを具備し、ゼロ点取得工程若しくはスパン点取得工程の少なくとも何れか一方、および、特定点取得工程で取得した検出値に基づき、検量線Dを作成する検出装置である。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
所定の液体を流通させ得る可撓性チューブから成る液体流路の流量又は圧力を検出するための検出装置において、
前記液体流路における所定の検出位置で、前記液体流路の径方向の変位を検出する変位検出部と、
前記変位検出部が検出した検出値に基づいて、前記検出位置の流量又は圧力を算出する算出部と、
前記液体流路における前記検出位置の流量又は圧力が、制御範囲を規定する上限値と下限値との間にある特定値となるように、前記液体流路の送液を制御する制御部と、
前記液体流路における前記検出位置の流量又は圧力が前記特定値となるように前記制御部が制御した状態で、前記変位検出部による検出値を取得し、当該検出値を含む少なくとも２つの値を用いることによって、前記変位検出部及び算出部を校正するための検量線を作成する検量線作成部と、を具備し、且つ、
前記液体流路は、しごき型ポンプのしごき部によって径方向に圧縮されつつ長手方向にしごかれて内部の液体が流動する被しごきチューブから成るとともに、前記変位検出部は、前記被しごきチューブにおける前記しごき部でしごかれる部位より上流側にある前記検出位置で、前記液体流路の径方向の変位を検出するものとされ、且つ、
前記制御部は、
前記検出位置より上流側を閉止しつつ前記しごき型ポンプのロータを連続回転させることにより、前記液体流路における前記検出位置の流量又は圧力が前記下限値となった状態で、前記変位検出部の検出値を取得するゼロ点取得工程と、
前記検出位置より上流側を開放した状態で前記しごき型ポンプのロータを連続回転させることにより、前記液体流路における前記検出位置の流量又は圧力が前記上限値となった状態で、前記変位検出部の検出値を取得するスパン点取得工程と、
前記検出位置より上流側を閉止しつつ前記しごき型ポンプのロータを所定角度回転させることにより、前記液体流路における前記検出位置の流量又は圧力が前記特定値となった状態で、前記変位検出部の検出値を取得する特定点取得工程と、を順次実行し、
前記ゼロ点取得工程若しくは前記スパン点取得工程の少なくとも何れか一方、および、前記特定点取得工程で取得した検出値に基づき、前記検量線を作成する検出装置。
続きを表示（約 480 文字）【請求項２】
前記算出部が算出した流量又は圧力が予め設定された閾値を超えたことを条件として報知する報知部を具備し、前記特定値が、前記報知部の閾値を基準として設定される請求項１記載の検出装置。
【請求項３】
前記液体流路の流量又は圧力と前記変位検出部の検出値との関係が変曲する変曲点が前記少なくとも２つの値の間に含まれないように、前記少なくとも２つの値が定められる請求項１又は請求項２記載の検出装置。
【請求項４】
前記被しごきチューブは、血液浄化治療時において患者の血液を体外循環させるための動脈側血液回路の途中に接続されるとともに、前記しごき型ポンプは、当該動脈側血液回路内の血液を流動させ得る血液ポンプから成るものとされ、前記変位検出部及び算出部により、血液浄化治療時の血液の体外循環過程において、前記動脈側血液回路の先端から当該被しごきチューブまでの間の前記液体流路の流量比又は脱血圧を算出可能とされた請求項１記載の検出装置。
【請求項５】
請求項１～４の何れか１つに記載の検出装置を具備した血液浄化装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、しごき型ポンプのしごき部にて径方向に圧縮されつつ長手方向にしごかれて内部の液体を流動させ得る被しごきチューブが一部に接続され、所定の液体を流通させ得る可撓性チューブから成る液体流路の圧力を検出するための検出装置に関するものである。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
血液透析治療時に用いられる一般的な血液回路は、先端に動脈側穿刺針が取り付けられる動脈側血液回路と、先端に静脈側穿刺針が取り付けられる静脈側血液回路とから主に構成されており、これら動脈側血液回路及び静脈側血液回路の各基端にダイアライザ等の血液浄化器を接続し得るよう構成されている。動脈側血液回路には、しごき型の血液ポンプが配設されており、動脈側穿刺針及び静脈側穿刺針を共に患者に穿刺した状態で当該血液ポンプを駆動させることにより、動脈側穿刺針から血液を採取するとともに、その血液を動脈側血液回路内で流動させてダイアライザまで導き、該ダイアライザによる浄化後の血液を静脈側血液回路内で流動させ、静脈側穿刺針を介して患者の体内に戻して透析治療が行われるよう構成されている。
【０００３】
従来、特許文献１にて開示されているように、血液ポンプのしごき部にて径方向に圧縮されつつ長手方向にしごかれて内部の液体（血液等）を流動させ得る被しごきチューブを利用し、当該被しごきチューブの径方向の変位を検出することで、動脈側血液回路の脱血圧（動脈側血液回路の先端から被しごきチューブまでの間の圧力）を検出し得る検出装置が提案されている。
【０００４】
このような検出装置においては、被しごきチューブや当該被しごきチューブの径方向の変位を検出するためのセンサ等の個体差により誤差が生じてしまう虞があることから、当該誤差を抑制するための校正が行われる。かかる校正は、血液ポンプにより圧力が変化された際の液圧測定部で検出された圧力変化（血液ポンプの駆動前後の圧力）と荷重センサ（変位検出センサ）の検出値（出力電圧）との関係により検量線を取得して行われていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１４－８３０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の検出装置においては、現状においては問題なく校正を行うことができるものの、より精度よく校正を行うことが求められるようになってきた。また、近時においては、圧力（脱血圧）を検出するための検量線に限らず、流量比（設定流量に対する実際に流れる実流量の比）を検出するための検量線を取得することも求められるようになってきた。
【０００７】
そこで、本出願人は、校正時における流量比と電圧（出力電圧）との関係を実験により観察したところ、図１６のグラフに示すような傾向があることが分かった。かかるグラフは、液体流路に液体が流れていない状態（流量比が０の状態）のときの電圧をゼロ電圧（Ｄ０）、液体流路に設定通りの液体が流れている状態（流量比が１の状態）のときの電圧をスパン電圧（Ｄｓ）としてプロットするとともに、それら下限値と上限値との間において流量比を種々変更して得られた電圧をプロットして得られたものである。
【０００８】
かかるグラフによれば、流量比と電圧との関係において、変曲点（Ａ１、Ａ２）を有するとともに、それら変曲点（Ａ１、Ａ２）の間に直線状の傾向を持った直線領域Ｂを有することが分かる。したがって、単にゼロ電圧（Ｄ０）とスパン電圧（Ｄｓ）との間で直線を引いて検量線とした場合、変曲点（Ａ１、Ａ２）を含んでしまい、誤差が大きくなってしまう虞がある。この不具合は、流量比と電圧との関係に限らず、圧力と電圧との関係においても、同様に生じることが分かる。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、より正確な検量線を取得することにより精度よく校正することができる検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１記載の発明は、所定の液体を流通させ得る可撓性チューブから成る液体流路の流量又は圧力を検出するための検出装置において、前記液体流路における所定の検出位置で、前記液体流路の径方向の変位を検出する変位検出部と、前記変位検出部が検出した検出値に基づいて、前記検出位置の流量又は圧力を算出する算出部と、前記液体流路における前記検出位置の流量又は圧力が、制御範囲を規定する上限値と下限値との間にある特定値となるように、前記液体流路の送液を制御する制御部と、前記液体流路における前記検出位置の流量又は圧力が前記特定値となるように前記制御部が制御した状態で、前記変位検出部による検出値を取得し、当該検出値を含む少なくとも２つの値を用いることによって、前記変位検出部及び算出部を校正するための検量線を作成する検量線作成部と、を具備し、且つ、前記液体流路は、しごき型ポンプのしごき部によって径方向に圧縮されつつ長手方向にしごかれて内部の液体が流動する被しごきチューブから成るとともに、前記変位検出部は、前記被しごきチューブにおける前記しごき部でしごかれる部位より上流側にある前記検出位置で、前記液体流路の径方向の変位を検出するものとされ、且つ、前記制御部は、前記検出位置より上流側を閉止しつつ前記しごき型ポンプのロータを連続回転させることにより、前記液体流路における前記検出位置の流量又は圧力が前記下限値となった状態で、前記変位検出部の検出値を取得するゼロ点取得工程と、前記検出位置より上流側を開放した状態で前記しごき型ポンプのロータを連続回転させることにより、前記液体流路における前記検出位置の流量又は圧力が前記上限値となった状態で、前記変位検出部の検出値を取得するスパン点取得工程と、前記検出位置より上流側を閉止しつつ前記しごき型ポンプのロータを所定角度回転させることにより、前記液体流路における前記検出位置の流量又は圧力が前記特定値となった状態で、前記変位検出部の検出値を取得する特定点取得工程と、を順次実行し、前記ゼロ点取得工程若しくは前記スパン点取得工程の少なくとも何れか一方、および、前記特定点取得工程で取得した検出値に基づき、前記検量線を作成する検出装置。
（【００１１】以降は省略されています）

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