JPH0226561A - 採血重量を測定する採血装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は採血重量を測定する採血Ｊ置に関する。

［従来の技術］ 従来、特公昭５１−３１５３号公報に記載される如くの
採血装置が提案されている。循来の採血装置は、採血室
内に血液バッグを収容し、採血にともなって膨張する血
液バッグの厚みが所定レベルに達したことをリミットス
イッチにより検知し、この検知結果によって採血動作を
停止ヒさせ、結果として血清バッグに所定容量の採血量
を確保することとしている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来の採血装置には以下の如くの問
題点がある。

■血液バッグの厚みが一定レベルに達したことにより採
血量を測定するものであるため、その測定精度が悪い。

■採血量の目標値を変更する場合には、リミットスイッ
チの検知レベルを変更するため、該リミットスイッチの
作動点を機械的に設定替えする必要があり、測定の作業
性が悪い。

本発明は、採血量の測定精度を向上し、かつ測定の作業
性を向上することを目的とする。

［課題を解決するための手段１ 請求項１に記載の本発明は、血液容器に所定量の採血を
行なう採血装置において、採血中における血液容器の重
量を支持する枠体状の秤からなり、この枠体の採血重量
による歪変化を測定するための測定センサを備えた重量
測定手段と、血液容器への採血動作を停止させる採血停
止手段と、血液容器への設定採血量を入力するための入
力手段と、入力された設定採血量を記憶する記憶手段と
、屯１．１測定手段の測定結果と記憶手段が記憶してい
る設定採血量のデータとを得て、血液容器への採面陽が
設定採血量に達したことを条件に、採血停止Ｅ手段によ
り血液容器への採血動作を停止させる制御手段とを有し
てなるようにしたものである。

請求項２に記載の本発明は、前記重量測定手段の測定セ
ンサが、枠体状の秤の上面の２位置および下面の２位と
のそれぞれに貼付けられてホイートストンブリッジ回路
を形成する歪ゲージからなるようにしたものである。

請求項３に記載の本発明は、前記重量測定手段の測定セ
ンサが、枠体状の秤の相対する２つの内面のうちの一方
の面に設けられる発光素子と他方の面に上下に並んで設
けられる２個以上の受光素子とからなるようにしたもの
である。

〔作用〕

請求項１に記載の本発明によれば、入力手段にて入力さ
れる設定採血量を記憶手段に記憶させるとともに、血液
容器への採血量を重量測定手段が測定し、制御手段によ
り上記測定重量が設定採血量に達するタイミングを監視
することになる。そして、上記タイミングに達した時に
、制御手段が採血停止手段を駆動させ、血液容器への採
血動作を停止させることとなる。

しかして、請求項１に記載の本発明によれば、■血液容
器の重量変化により採血量を測定するものであるため、
その測定精度が高い、特に、重量設定手段が枠体状の秤
からなるものであるため、枠体の歪変化を血液容器の重
量変化によく対応せしめることができ、測定精度を向上
できる。また、■血液容器の重量が採血量の目標値に達
するタイミングを電気的に監視するだけで一定の採血量
を自動的に確保でき、採血量の目１ｓ（１１が変更する
場合には上記監視タイミングを電気的に設定替えするこ
とにて足り、測定の作業性が良い。

請求項２に記載の本発明は、重量測定手段が歪ゲージを
備えた枠体状の秤からなるものであるため、枠体の歪変
化を血液容器の重量変化によく対応せしめることができ
、測定精度を向上できる。

請求項３に記載の本発明は、重量測定手段が発光素子と
受光素子を備えた枠体状の秤からなるものであるため、
枠体の歪変化を血液容器の重量変化によく対応せしめる
ことができ、測定精度を向とできる。また、光素子は歪
ゲージに比して、湿度による特性変化が少ない、組付状
態による特性変化が少ない等の利点もある。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例に係る採血装置を示す正面図
、第２図は第１図の要部を破断して示す側面図、第３図
は第１図の平面図、第４図は第１図の要部を破断して示
す平面図、第５図は真空回路図、第６図は制御ブロック
図、第７図は秤を示す側面図、第８図は本発明の他の実
施例に係る採血装置を示す側面図、第９図は第８図の要
部を破断して示す平面図、第１０図は秤を示す正面図で
ある。

採血装置１０は、第１図〜第４図に示す如くハウジング
１１の正面に表示パネル１２を備え、ハウジング１１の
内部に真空採血室１３を形成している。１４は採血室１
３の開閉蓋、１５は蓋１４のヒンジ、１６は採血室１３
を密封するための封止ゴムである。１４ＡはＭ１４の把
手である。また、採血装置ｌＯはハウジング１１の下部
に真空ポンプ１７、および制御装置１８を内蔵している
。

採血装置１０の真空採血室１３は、真空ポンプエフの吸
気口１７Ａに連通されて減圧可能とされるとともに、ポ
リ塩化ビニル等からなる血液バッグ（血液容器）ｌを支
持するバッグ受皿１９を備えている。採血装置１０は、
真空採血室１３を減圧する状態下で、バッグ受皿１９に
支持される血液バッグ１に所定の陰圧力を及ぼし採血す
る。この時、採血装置１１０は、バーＩグ受ｆｆ［１９
を揺動して血液バッグｌに予め装填しであるヘパリン等
の抗凝固剤と血液とを撹拌するとともに、血液バッグ１
の重量を測定することにより採血量を測定する。

採血装置ｌＯにおける上述のバッグ受皿１９を揺動する
構造、および血液バッグ１の重量を測定する構造は以下
のとおりである。

まず、真空採血室１３の底部には架台２０が設置され、
この架台２０には支軸２１を介して回動自在となる揺動
フレーム２２が支持されている。

また、架台２０には揺動モータ２３が固定され、かつ揺
動モータ２３により駆動される原動軸２４が支持されて
いる。２５．２６は歯付プーリー２７は歯付ベルトであ
る。原動軸２４の一端にはクランク車２８が固定され、
このクランク車２８の回転半径上にはリンク２９の一端
が連結され、リンク２９の他端は上記揺動フレーム２２
と一体の連結片３０に連結されている。

他方、揺動フレーム２２の上面には一対の秤取付ブロッ
ク３１が固定され１両取付ブロック３１の端部に架は渡
される支持プレート３２には秤（重量測定手段）３３が
片持支持される。秤３３は第７図に示す如くの略矩形（
平行四辺形）の枠体からなっている。秤３３は上面の２
位置および下面の２位置のそれぞれに貼付けられてホイ
ートストンプリーＩジ回路を形成する重量センサとして
の歪ゲージ３４を備え、秤３３の先端部には計量台３５
、受板３６を介して前述のバッグ受皿１９が固定されて
いる。３７は秤３３の左右の振れを防］トするストー／
パ、３８は重量センサ増幅ユニットである。

すなわち、採血装置１１０は、揺動モータ２３の作動に
より原動軸２４、クランク車２８を回転し、これによっ
て揺動フレーム２２を揺動し、揺動フレーム２２に秤３
３を介して支持されているバッグ受皿１９を揺動するこ
ととなる。また、採血装置１０は、揺動フレーム２２に
取付ブロック３１、支持プレート３２を介して片持支持
されている秤３３にバッグ受皿１９を支持しており、こ
の秤３３のたわみ変形に基づく歪ゲージ３４の出力変化
により血液バッグｌの重量を測定し、ひいては採血量を
測定する。

なお、採血量２１１０は、原動軸２４の他端に設けられ
る検出カム３９の回転位置を光センサ４０により検出し
、これによって揺動モータ２３を駆動制御し、上記バッ
グ受皿１９を最下降点（下死点）にて−時停止させてこ
れを一定の姿勢条件下に保持する状態下で、上述の如く
血液バッグ１の重量を測定することとしている。

採血装置ｌＯは、第５図に示す如く、真空ポンプ１７の
吸気口１７Ａと真空採血室１３とを真空配管４１にて連
結し、真空配管４１の中間部に、排気ソレノイド４２の
オンにより閉じられ、排気ソレノイド４２のオフにより
重力で開く排気バルブ４３を備えている。採血装置ｉ！
ｔｌｏは、真空ポンプ１７のオン／オフ制御により真空
採血室工３に一定の陰圧力（真空度）を形成し、採血終
了時には排気バルブ４３を開くことにより真空採血室１
３を大気解放させる。

採［＋１１装２１１０は、ハウジング１１の正面側の１
部において、真空採血室１３に隣接する部分にチューブ
ホルダ４４を備え、真空採血室１３に収容した血液バッ
グｌに連なる採血チューブ２を引出し可能としている。

チューブホルダ４４は、チューブクランプソレノイド４
５により駆動されるチューブクランプ（採血停止手段）
４６を備え、チューブクランプ４６は、採血チューブ２
を挟圧閉止して血液バッグ１への採血動作を停止させる
・４７はチューブクランプ４６のクランプ解除ボタン、
４８は緊急時にチューブクランプ４６を作動させるクラ
ンプボタンである。

採血装置１０の表示パネル１２は、採血！／真空度切換
表示ランプ４９．採血量／真空度切換スイッチ５０．４
０ｈ文／２００ｍ交切換表示ランプ５１　、４００謹１
／２００ｍ愛切換スイッチ５２、停止スイッチ５３．開
始スイッチ５４、使用バッグ表示ランプ５５、使用バッ
グ切換スイッチ５６、採血量／真空度表示部５７を備え
る。なお、採血装置１０は、ハウジング１１の正面下部
に電源スィッチ５８、ヒユーズホルダ５９を備え、ハウ
ジング１１の背面下部に電源コネクタ６０を備える。

次に、採血装置１０の制ｗ装Ｍ１８について説明する。

制ｕ４装置１８は、第６図に示す如く、主として主制御
回路６１、駆動回路６２、表示回路６３から構成されて
いる。なお、６４は電源ユニットである。

主制御回路６１は、ＣＰＵ（中央処理装置）［装２２１
０の一連の動作のための制御プログラムが書込まれるメ
モリを含むもの］６５、メモリ（記憶手段）６６、入出
力制御部６７、ＬＥＤ（発光ダイオード）ドライブ回路
６８、ブザー６９、フェイルセーフ回路７０を有する。

なお、入出カル制御部６７には、バッグ受皿１９の揺動
位置を検出する前述の光センサ４０、血液バッグ１から
の漏血を検出する池面センサ７１の各検出信号が転送さ
れるようになっている。

上記メモリ６６はＥＡ−ＲＯＭ、ＥＥＰ−ＲＯＭ等の不
揮発性メモリからなり、記憶データを占換え読出しでき
、かつ電源電圧の印加がなくても記憶データを保持でき
る。このメモリ６６の記憶データとしては、■真空採血
室１３に生成する陰圧力、■血液バッグ１への設定採血
量、■採血完了後におけるバッグ受皿１９の揺動延長時
間等がある。

上記ブザー６９は■採血完了、■真空採血室Ｉ３に形成
される陰圧力のエラー、■揺動モータ２３の回転エラー
、■池面センサ７１の桟面検出等に応じ、それぞれ異な
る鳴動悪様にて鳴動する。

上記フェイルセーフ回路７０はＣＰＵ６５の暴走発生を
監視し、暴走時に装置を安全側に停止させる。

駆動回路６２は、主制御回路６１に接続されており、Ａ
／Ｄ変換回路７２を備える。Ａ／Ｄ変換回路７２には前
述の歪ゲージ３４が連なるｆｆ１ｆｆｉセンサ増幅ユニ
ット３８が接続されるとともに、前述の真空配管４１に
設けられて真空採血室１３の陰圧力を検出する圧力セン
サ７３が圧力センサ増幅回路７４を介して接続される。

この時、制御装置１８のＣＰＵ６５は、歪ゲージ３４の
出力ｙが測定採血型（１ｗに対しｙ＝ａｗ＋ｂなる１次
関数を構成するものとして採血重量を演算する。また、
ＣＰＵ６５は、圧力センサ７３の出力２が測定圧力ｐに
対しｚ＝ｃｐ＋ｄなる１次関数を構成するものとして圧
力を演算する。

また、駆動回路６２は、■チューブクランプソレノイド
４５を制御するソレノイドドライブ回路７５、■排気ツ
レ／イド４２を制御するソレノイドドライブ回路７６、
■真空ポンプ１７の給電スイッチ７７をオン／オフする
ポンプドライブ回路７８、■揺動モータ２３の給電スイ
ッチ７９をオン／オフするモータドライブ回路８０ｔ−
備える。

なお、　ｆｆｊ制御装置１８のＣＰＵ６５は、上記圧力
センサ７３の検出圧力とメモリ６６の記憶データである
真空採血室１３の設定圧力とを得て、上記検出圧力が丘
部設定圧力に一致するように、真空ポンプ１７の上記給
電スイッチ７７を前述の通りオン／オフ制御する。これ
により、真空採血室１３の陰圧力は設定圧力の一定幅内
を微小変化し、結果として一定の圧力状態となる。

次に、上記採血装置１０による採血作業手順について説
明する。

■電源スイッチ５８をオンする。

０４００ｍ１／　２００ｍＭ切換スイッチ５２により採
血量を選定する。この選定結果は切換表示ランプ５１に
表示される。

■使用バッグ切換スイッチ５６により使用バッグを選定
する。この選定結果は表示ランプ５５に表示される。な
お、使用バッグの種類としては。

親バツグのみのシングル（Ｓ）、１以上の小バッグをも
備えるダブル（Ｄ）、トリプル（Ｔ）、クオドラップル
（Ｑ）がある。

■採血チューブ２の端部に設けられている採血針を供血
者に穿刺し、ある程度採血する。

■血液バッグｌを真空採血室１３に入れてバッグ受皿１
９に載置し、採血チューブ２をチューブホルダ４４にセ
ットする。

＋ｉ）開始スイッチ５４をオンする。制御装Ｍ１８が真
空ポンプ１７、揺動モータ２３を駆動制御し、真空採血
室１３の減圧による採血と、バッグ受ｆｆ１１９の揺動
を行なう、また、制ｍ装置１８は、パ・ノブ９皿１９が
品下降占で一時停ｉ）するタイミングで、屯是センサ増
幅ユニット３８の出力を得て、血液バｌグｌの訓定採血
場を検出するとともに　メモリ６６に書込まれている設
定採血は、血液比重、および血液バーＩグｌの予登録欧
冊衛…いて、下記（１）式により残採血着（容量）を演
算する。

残埋面陽Ｃｌ文）＝ 「設定採種借（ｇ）十予登鏝重借（ｇ）−測定裸面１（
＋ｃ）　１　／比重（８／膳文）・・・（１）■制御！
Ｉ装置１８は、ヒ記演箪結果である残裸面量が零に達し
たことを条件に、チューブクランプ４６により採血チュ
ーブ２を閉ＩＥシ血液バνグｌへの裸面動作な停止トさ
せる。この時、制御装置１８は真空ポンプ１７を停止ト
させ、かつ排気バルブ４３を開いて真空採血室１３を大
気解放する。

■制２ａ装Ｗ１８は、ヒ記裸面終了後、なお一定時間だ
け揺動モータ２３を延長して駆動し、バッグ愛＠１９衛
揺動する。その後、ブザーが採血終了を報知中る。

（かクランプ解除ボタン４７をオンし、採血チューブ２
をチューブホルダ４４から外し、自清ハーノグ１を真空
採血室１３から取出す。

吹に、上記実施例の作用について説明する。

上記実施例によれば　表示パネル１２のスイッチ５０５
２．５３．５４．５６により入力される設定採血着側メ
モリ６６に記憶させるとともに、血液バ・Ｉグ１への採
血量を秤３３にて測定ＣＰＵ６５によりと足側″ｉ？重
量がＲ宇様１量に連するタイミングを監視することとな
る。そして　上記タイミングに達した時に、ＣＰＵ８５
がチューブクランプ４６をｌＫ＃ｊＩさせ　血液バッグ
ｌへの採血動作を停止させることになる。

しかして　Ｉ−記実施例によれば、■血清バ・、グ１の
重量変化により採血量を測定するものであるため　その
測定１１１度が高い、また、■血液バ・ノブ１の重量が
採血量の目槽値に連するタイミング衛電気的に監視する
だけで一宇の採血量を自動的に確保でき　採血量の目槽
イ直が変更子る場合には上記監視タイミングを電気的に
設宇替えすることにて１す、測定の作業性が良い。

また、Ｔｋ量測定手段が歪ゲージ３４を備えた枠体状の
紳３３からなるものであるため、枠体の歪変化側血液バ
ッグ１の重量変化によ〈対応せしめることができ、ＭＳ
’Ｍ度を向トできる。

第８図、第９図に示す採血装置ｌＯＯがＬ逮した採血量
Ｍ１０と異なる市は、バッグ受皿１０１を揺動する構過
、および血清バーＩグ１の重量荀測定するＪｌｉｌ済に
ある。以下、採血装置１００の揺動線；告と＠岳訓定纏
造について説明するが、採血量Ｐ７１００において採＆
装礁１０と同一部分は同一の符合を付す。

まず、真空採血室１３の底部には後述する秤１０２が３
９　Ｍされ、この秤１０２にスト９パ１０３がａ脣され
、このス）Ｖパ１０３に支髄１０４Ｊ介してバッグ９　
＠１０１が揺動可能に支持されている。また、Ｘ空採血
室１３の底部には突台１０５が設置され、この１台１０
５には揺動モータ１０６が因？され　かつ揺動モータ１
０６により駆動されるカム軸１０７が支持されている。

１０８．１０９は歯付プーリ、１１０は歯付ベルトであ
る。カム軸１０７にはカムｔｘｔが因？されている。す
なわち、カム１１１は、揺動モータ１０６により駆動さ
れ　バッグ？＠１０１の咲部寥面に当接してこれ衛綺ち
トげ、バッグ費＠ｔｏｔを支Ｍ１０４のまわりにて揺動
回部とする。

また、前述したストシバ１０３は、ｈ述の如くカム１１
１によって宇まるバッグ？＠１０１の揺動可能ＷＬ囲の
中間位置に設置されてバッ９堂皿１０１をその下隨過稈
にて停留せしめる。１０３Ａは停留係合部である。秤１
０２は、ＳｔＯ図に示す如くの略矩形（平行四辺形）の
枠体からなり、秤１０２の相対する２つの内面のうちの
一方の面から延出するアーム１０２Ａの端部には１個の
発光素子１１３が設けられ、秤１０２の醜方の面にはト
下に並ぶ２４１の蛍光素子１１４Ａ。

１１４Ｂが設けられている。

なお、１１５は揺動モータ１０６の出力軸に設けられる
原位置確認のための板カム、１１６１士板カム１１５に
より動作する光センサである。

すなわち、この採血９１１１００にあっては、Ｗ４ｈモ
ータ１０６により回転するカム１１１の桔ちトげ作…に
よりバッグ＋　ｆｆ１Ｌ　Ｉ　Ｏ１１揺動せしめ、この
バ・、グ？　＠ｌ　ＯＩ　Ｉ　＠勅の下降過稈にてスト
シバ１０３により一時停止トさせ、バッグ受皿１０１が
支持する１１１＋婢バツグ１の重量変化を秤１０２のた
わみ変形に基づく受光素子１１４Ａと１１４Ｂの蛍光比
率（豐光量の比重）の変化によりＸｌｌ宇し、ひいては
様面撮衛馴定する。蛍光素子１１４Ａと１１４Ｂの出力
に基づく裸面量の測定、および根面動作の制御は、採１
１ｉｌＩ装置の制御装置１８と同様の制ａ装置により実
行される。

ト記捏自！ｖｓｔｔｏｏによれば２重量測定手役が発光
素子１１３と蛍光素子１１４Ａ、１１４Ｂを備えた棒体
状の秤１０２からなるものであるため、棒体の歪変化を
白液バッグ１の重量変化によ〈対応せしめることができ
、測定端＋ｔを向ヒできる。また、光素子１１３．１１
４Ａ、１１４８は歪ゲージに比して、湿陰による＃牲変
化が少ない１組付状態による特性変化が少ない等の利点
もある。

なお、本発明の要職において、ｔｔ測測定手先構成する
測定センサとしては、静電容量型圧力センサ等の他のセ
ンサ禿用いることもできる。

「発明の効果］ 以トのように大発明によれば２採血量の測定精奪衛向ト
し、かつ測定の作業性先山トすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１１は本発明の一実施例に係る採血装置を水中正面図
、第２図はｗ４１図の要部を破断して示す側面図、第３
図は第１図の平面図、第４図は第１図の要部炙破断して
示す平面図１ｗ４５図は真空回路図、第６図は制御ブロ
ック図、＠７図は秤を示す側面図、第８図は大発明の他
の実施例に係る裸面裟翳炙示す側面図、第９図は第８図
の要部を破断して水中平面図、第１０図は評を示す正面
図である。 ｌ・・・血清バッグ（自着客器）、 １０・・・採血＃置。 ３３・・・秤（重量測定手先）。 ３４・・・歪ゲージ、 ４６・・・チューブクランプ（採血停止手先）、５０．
５２．５３．５４．５６ ・・・スイｉチ（入力手役）。 ６５・・・ＣＰＵ（制御半没） ６６・・・メモリ（記憶手控）。 １００・・・採１１ｉＩｌ１ｇ雪。 １０２・・・秤、 １１３・・・発光素子。 １１４Ａ、１１４Ｂ・・・受光素子。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）血液容器に所定量の採血を行なう採血装置におい
   て、採血中における血液容器の重量を支持する枠体状の
   秤からなり、この枠体の採血重量による歪変化を測定す
   るための測定センサを備えた重量測定手段と、血液容器
   への採血動作を停止させる採血停止手段と、血液容器へ
   の設定採血量を入力するための入力手段と、入力された
   設定採血量を記憶する記憶手段と、重量測定手段の測定
   結果と記憶手段が記憶している設定採血量のデータとを
   得て、血液容器への採血量が設定採血量に達したことを
   条件に、採血停止手段により血液容器への採血動作を停
   止させる制御手段とを有してなることを特徴とする採血
   重量を測定する採血装置。
2. （２）前記重量測定手段の測定センサが、枠体状の秤の
   上面の２位置および下面の２位置のそれぞれに貼付けら
   れてホイートストンブリッジ回路を形成する歪ゲージか
   らなる請求項１記載の採血重量を測定する採血装置。
3. （３）前記重量測定手段の測定センサが、枠体状の秤の
   相対する２つの内面のうちの一方の面に設けられる発光
   素子と他方の面に上下に並んで設けられる２個以上の受
   光素子とからなる請求項１記載の採血重量を測定する採
   血装置。