JPS6321509B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6321509B2 JPS6321509B2 JP56106960A JP10696081A JPS6321509B2 JP S6321509 B2 JPS6321509 B2 JP S6321509B2 JP 56106960 A JP56106960 A JP 56106960A JP 10696081 A JP10696081 A JP 10696081A JP S6321509 B2 JPS6321509 B2 JP S6321509B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dialysate
- metering pump
- pump
- stock solution
- reciprocating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- External Artificial Organs (AREA)
Description
本発明は、人工腎臓装置における個人用透析装
置に関するものである。 透析装置としては、多人数用透析液供給装置と
患者監視装置とを組合せた多人数用透析装置と個
人用透析装置とが知られている。個人用透析装置
は、透析液供給装置の機能と患者監視装置の機能
とを兼備するものである。さらに、透析液供給装
置にはポンプ計量方式とバツチ計量方式とがある
が、個人用透析装置は全てポンプ計量方式を採用
している。 ポンプ計量方式においては、従来、水駆動すな
わち水圧によりポンプを駆動し、希釈水と透析液
原液とをそれぞれ計量して希釈混合することによ
り透析液を調製するという方式が広く行われてい
る。例えば、第１図は従来の個人用透析装置の基
本構成を示す概略図であつて、給水管１０および
その計量ポンプ１４と、透析液原液供給管１２お
よびその計量ポンプ１６と、これら水および透析
液原液を混合する混合槽１８と、透析液供給管２
０と、透析器２２と、透析液出口管２４と、透析
液ポンプ２６（図中、Ｍは駆動モータを示す）
と、透析液排液管２８とを順次接続して構成され
る。すなわち、給水管１０から水圧で供給された
希釈水は水ポンプ１４で計量吐出される。一方、
透析液原液供給管１２から供給された透析液原液
は供給透析液原液ポンプ１６で計量され吐出され
る。計量された希釈水および透析液原液は一定の
希釈比率で混合槽１８で希釈混合され、透析液供
給管２０を介して透析器２２に供給される。透析
器２２から出た使用済透析液は透析液出口管２
４、透析液ポンプ２６を経由して透析液排出管２
８により排液される。 これに対し、新しい患者監視装置あるいは個人
用透析装置には、除水量をコントロールするため
除水コントローラ（以下、UFRコントローラと
いう）が必須とされるようになりつつある。ここ
で、UFRコントローラとしては計量ポンプを使
用するのが精度上最も好ましいとされている。 上記のことから明らかなように、新しい個人用
透析装置を開発するに際し、透析液供給装置の機
能とUFRコントローラの機能とを患者監視装置
に対し兼備させる上で問題となる点は、 (1) 透析液を調製するための希釈水と透析液原液
とのそれぞれを計量する計量ポンプと、UFR
コントロールを行うための往復動計量ポンプと
が必要となり装置の小形化および透析液調製用
計量ポンプとUFRコントロール用往復動計量
ポンプの流量のマツチングを困難にすると共
に、コスト高および操作の繁雑さをもたらすこ
と、 (2) 希釈水と透析液原液とのそれぞれの計量ポン
プが水駆動すなわち水圧駆動であるため、装置
の小形化および高速化に問題があることであ
る。 前述した従来の透析装置を基本とし、これに
UFRコントローラ、すなわち往復動計量ポンプ
ＡまたはＡ，A′と、除水ポンプＢとを組合せた
場合、第２図および第３図に示すように構成する
ことができる。第２図は往復動計量ポンプを１個
使用した場合、第３図は往復動計量ポンプを２個
使用した場合の個人用透析装置をそれぞれ示し、
往復動計量ポンプが１個であるのか２個であるか
の相違は透析液が間欠流であるか連続流であるか
の差によつて決定される。ここで往復動計量ポン
プについては、その給・排液各々のポンプの流量
が等流量であること並びにその具体的構成は当業
者で既に知られている。 第２，３図の個人用透析装置につき説明すれ
ば、前記第１図に示す透析装置において、透析液
供給管２０および透析液排液管２８に往復動計量
ポンプＡまたはＡ，A′の給液部Ｋおよび排液部
Ｈをそれぞれ配設し、前記往復動計量ポンプの給
液部Ｋ出口と排液部Ｈ入口との間に透析器２２を
配置すると共に、前記透析器２２と往復動計量ポ
ンプの排液部Ｈ入口との間に除水ポンプＢを配置
し、さらに透析液ポンプ２６の直後には気泡分離
器３０を設けた構成からなる。すなわち、給水管
１０および透析液原液供給管１２から水圧で供給
される希釈水および透析液原液は、それぞれ水ポ
ンプ１４および透析液原液ポンプ１６で計量され
て混合槽１８で希釈混合された後、シリンダA1
およびピストンA2からなる往復動計量ポンプＡ
〔第２図の場合〕または２個の往復動計量ポンプ
Ａ，A′の組合せ〔第３図の場合〕の給液部Ｋに
供給されかつ計量されて、透析液供給管２０を介
して透析器２２へ送られる。透析器２２から出た
使用済透析液は透析器出口管２４、透析液ポンプ
２６を経て気泡分離器３０により気泡が分離され
た後、気泡分離器出口管３２を介して前記往復動
計量ポンプＡまたはＡ，A′の排液部Ｈに導入さ
れて計量され、透析液排液管２８により排液され
る。さらに、透析器２２と往復動計量ポンプの排
液部Ｈ入口と間の回路において気泡分離器出口管
３２に除水ポンプＢを設けることにより、除水コ
ントロールが行われる。すなわち、除水量に相当
する陰圧が透析器２２に印加され、除水量分が透
析器２２から限外過される。参照符号３４，３
６および３８，４０はそれぞれ往復動計量ポンプ
ＡまたはＡ，A′の給液側、排液側のバルブおよ
びリリーフ弁である。また、２個の往復動計量ポ
ンプＡ，A′を用いる第３図の場合、給液部Ｋと
排液部Ｈとの切替えを三方電磁弁４２，４４によ
つて行うことができる。 前述した第２，３図に示す個人用透析装置にお
いて、その構成からも明らかなように、水ポンプ
１４および透析液原液ポンプ１６により希釈水お
よび透析液原液を別々に計量し、かくして調製さ
れた透析液をさらに往復動計量ポンプＡまたは
Ａ，A′で計量しており、しかもこれら計量ポン
プは各個に独立して作動される。このため、水ポ
ンプ１４と原液ポンプ１６の駆動は透析液濃度を
決定し、また往復動計量ポンプの駆動は透析液流
量を決定することから、これらのポンプは相互に
関連して所定の比率で運転しなければならない。
従つて、透析液濃度を常に一定に保持するために
前記各ポンプを適正に運転制御する手段について
高い精度が要求される。また、透析液流量を可変
にしたり、透析液濃度を変更する場合には、前記
各ポンプの比率設定が複雑となり、安定した透析
操作を行うことができない難点がある。 そこで、本発明の目的は、給水系には計量ポン
プを設けることなく、透析液原液供給系にのみ計
量ポンプを設け、水圧で供給される計量されてい
ない希釈水と計量ポンプで計量された透析液原液
とを希釈混合して透析液を調製し、この透析液を
往復動計量ポンプで計量することにより、ポンプ
運転の比率設定並びに透析液濃度の変更を容易か
つ安定に行うことができ、小形にして制御性能の
優れた個人用透析装置を提供するにある。 前記の目的を達成するため、本発明において
は、給水系と透析液原液供給系と前記給水系によ
り供給された水および透析液原液供給系により供
給された透析液原液を混合するための混合槽とか
らなる給液系と、給液室と排液室との間でピスト
ンをモータにより往復動させる１個もしくは２個
の往復動計量ポンプの前記給液室と、透析液供給
管と、透析器と、透析液ポンプと、前記往復動計
量ポンプの排液室と、透析液排液系とを順次接続
してなり、前記透析液ポンプと前記往復動計量ポ
ンプの排液室との間に除水ポンプを配置してなる
人工腎臓用透析装置において、 前記給水系には計量ポンプを設けることなくこ
の給水系を前記混合槽に直結する一方、前記透析
液原液供給系にのみ計量ポンプを設けてこれを前
記混合槽に接続し、水圧で供給される計量されて
ない希釈水と計量ポンプで計量された透析液原液
とを前記混合槽で希釈混合して所定濃度の透析液
となし、この透析液を前記往復動計量ポンプの給
液室に導入するに際し制御系を介して前記往復動
計量ポンプと前記計量ポンプとを一定比率で連動
させて透析液流を所定流量となし、前記制御系は
前記往復動計量ポンプのモータ回転数を検出して
それに応じた電気信号を発生する制御回路と、比
率設定回路からなる比率設定器とにより構成し、
前記電気信号により前記比率設定器を介して前記
計量ポンプのモータ回転数を制御することにより
前記往復動計量ポンプと前記計量ポンプとの間の
前記一定比率の運動を得ることを特徴とする。 前記の透析装置において、水圧で供給される計
量されてない希釈水と、それぞれ独立した計量ポ
ンプで計量されたバイカーボネート原液および透
析液原液とを希釈混合するよう構成することがで
きる。 また、水圧で供給される計量されてない希釈水
とそれぞれ計量ポンプで計量された透析液原液ま
たは透析液原液およびバイカーボネート原液とを
希釈混合して透析液となし、これに他の計量ポン
プで計量された電解質イオンを含む他の液体を注
入するよう構成することができる。 さらに、除水ポンプおよび各計量ポンプとして
往復動計量ポンプを使用すれば好適である。 次に本発明に係る透析装置の実施例につき、添
付図面を参照しながら以下詳細に説明する。 第４図および第５図は本発明に係る個人用透析
装置のそれぞれ一実施例を示し、第４図は往復動
計量ポンプを１個使用した場合を、また第５図は
往復動計量ポンプを２個使用した場合を示す。な
お、説明の便宜上第１〜３図に示す装置と同一構
成部分については同一の参照符号を使用する。 本発明の個人用透析装置においては、給水系の
計量ポンプを省き、透析液供給系にのみ計量ポン
プを設置すると共にこの計量ポンプと往復動計量
ポンプＡまたはＡ，A′とを一定比率で連動させ
るよう構成する。 第４図および第５図において、給水管１０から
水圧で供給される計量されてない希釈水と、透析
液原液供給管１２から計量ポンプＣで計量された
透析液原液とを混合槽１８で希釈混合した後、往
復動計量ポンプＡまたはＡ，A′の給液部Ｋに導
入して計量し、透析液供給管２０を介して透析器
２２に供給する。透析器２２から出た使用済透析
液は、透析液出口管２４、透析液ポンプ２６を経
由して気泡分離器３０で気泡が分離された後、気
泡分離器出口管３２を介して往復動計量ポンプＡ
またはＡ，A′の排液部Ｈに導入されて計量され、
透析液排液管２８によつて排液される。往復動計
量ポンプＡまたはＡ，A′の給液部Ｋと排液部Ｈ
とにより形成された閉回路内に除水ポンプＢを設
けてこれにより所定の除水を行うと、閉回路は除
水量に見合つた陰圧が透析器２２に印加されて除
水量分が透析器２２から限外過される。参照番
号３４，３６および３８，４０はそれぞれ往復動
計量ポンプＡまたはＡ，A′の給液側、排液側の
バルブおよびリリーフ弁である。また、２個の往
復動計量ポンプＡ，A′を備える第５図の場合、
給液部Ｋと排液部Ｈとの切替えを行う三方電磁弁
４２，４４を設ける。勿論、二方電磁弁を組合せ
てもよい。 本発明においては、往復動計量ポンプＡまたは
Ａ，A′により透析液流量が決定され、往復動計
量ポンプＡまたはＡ，A′はモータＭによつて駆
動される。従つて、計量ポンプＣの注入量は、往
復動計量ポンプＡまたはＡ，A′の回転数の電気
信号あるいは流量信号などを基準にして、一定比
率で連動させることにより制御する必要がある。 第６図は、本発明に係る透析装置の各計量ポン
プの制御系のブロツク回路図を示す。この場合、
往復動計量ポンプＡまたはＡ，A′の制御回路５
０で検出されるモータ回転数の電気信号により、
比率設定回路からなる比率設定器５２をそれぞれ
介して計量ポンプＣ，Ｄ，Ｅのモータを駆動さ
せ、これら計量ポンプがそれぞれ所要注入量を得
るよう構成する。 第４図に示す実施例において、往復動計量ポン
プＡを１個使用する透析装置では、透析液が間欠
流となり、この場合透析器における老廃物の除去
率（以下、単に除去率という）は透析液間欠流の
頻度すなわち往復動計量ポンプのストローク数に
関係する。本発明者等の検討によれば、除去率を
低下させない往復動計量ポンプのストローク数は
20回／分以上であるのが好ましいと確認された。
これらのことから明らかなように、２回／分以上
のポンプストローク数は水駆動では達成不可能で
あり、本発明における往復動計量ポンプによる方
式において水駆動では目的達成が難しい。なお、
透析液の間欠流を無くそうとするのであれば、第
５図に示すように、２個の往復動計量ポンプを使
用することにより、連続流を得ることもできる
が、水駆動による方式では実際上、実現が困難で
ある。上記理由のため、本発明においてはモータ
駆動を採用した。 第７図は、第４図のアセテート透析に対して、
計量されてない希釈水と計量ポンプＤおよびＣで
計量されたバイカーボネート原液および透析液原
液とを希釈混合するバイカーボネート透析装置を
例示している。 また、第８図は、第７図のバイカーボネート液
に、計量ポンプＥで計量された電解質イオンを含
む他の液体を注入する方式を例示しており、例え
ば、塩化ナトリウム水溶液（通常10w／ｖ％）を
注入する、いわゆる高ナトリウム透析装置を包含
する。第７，８図において、計量ポンプＤ，Ｃの
順をＣ，Ｄの順に逆置しても差支えない。 本発明者等のこれまでの検討によれば、計量ポ
ンプＣ，Ｄ，Ｅおよび除水ポンプＢは精度、小形
化などの点で往復動ポンプとするのが最も好まし
いと判明した。 なお、第７，８図において往復動計量ポンプを
１個使用する例を示したが、２個の往復動計量ポ
ンプを使用しうることは勿論である。さらに、第
８図には、バイカーボネート透析の場合を示した
が、これを第４図のアセテート透析にも使用しう
ることはもちろんである。 以下、使用例により本発明を説明する。 第８図による往復動計量ポンプＡが１個である
場合につき説明するが、２個の場合も全く同様で
ある。計量ポンプＣ，Ｄ，Ｅとして往復動計量ポ
ンプを使用し、バイカーボネート透析液に塩化ナ
トリウム水溶液（10w／ｖ％）を注入して高ナト
リウム透析を行つた。高ナトリウム透析における
ナトリウム濃度は、５時間透析において、最初の
４時間までを155mg／、残り１時間を135mg／
とするよう計量ポンプＥを設定した。 バイカーボネート原液および透析液原液の注入
量は、製薬メーカーによる所定のものを使用し、
PH＝7.2かつHCO3 -＝25mg／になるよう計量ポ
ンプＣ，Ｄをそれぞれ設定した。この時の往復動
計量ポンプＡのポンプストローク数は30回／分で
あつた。また、往復動計量ポンプＡと計量ポンプ
Ｃ，Ｄ，Ｅとは第６図に示した制御系にて接続
し、一定比率で連動させた。さらに、除水ポンプ
Ｂとして往復動計量ポンプを使用し、0.6／時
の除水量を得るよう設定した。 血液量は200ml／分に調節し、透析器２２とし
て1.1m2の中空糸型を用い透析液流量500ml／分に
て５時間透析を行つた。除去率の結果を下記の第
１表に示す。
置に関するものである。 透析装置としては、多人数用透析液供給装置と
患者監視装置とを組合せた多人数用透析装置と個
人用透析装置とが知られている。個人用透析装置
は、透析液供給装置の機能と患者監視装置の機能
とを兼備するものである。さらに、透析液供給装
置にはポンプ計量方式とバツチ計量方式とがある
が、個人用透析装置は全てポンプ計量方式を採用
している。 ポンプ計量方式においては、従来、水駆動すな
わち水圧によりポンプを駆動し、希釈水と透析液
原液とをそれぞれ計量して希釈混合することによ
り透析液を調製するという方式が広く行われてい
る。例えば、第１図は従来の個人用透析装置の基
本構成を示す概略図であつて、給水管１０および
その計量ポンプ１４と、透析液原液供給管１２お
よびその計量ポンプ１６と、これら水および透析
液原液を混合する混合槽１８と、透析液供給管２
０と、透析器２２と、透析液出口管２４と、透析
液ポンプ２６（図中、Ｍは駆動モータを示す）
と、透析液排液管２８とを順次接続して構成され
る。すなわち、給水管１０から水圧で供給された
希釈水は水ポンプ１４で計量吐出される。一方、
透析液原液供給管１２から供給された透析液原液
は供給透析液原液ポンプ１６で計量され吐出され
る。計量された希釈水および透析液原液は一定の
希釈比率で混合槽１８で希釈混合され、透析液供
給管２０を介して透析器２２に供給される。透析
器２２から出た使用済透析液は透析液出口管２
４、透析液ポンプ２６を経由して透析液排出管２
８により排液される。 これに対し、新しい患者監視装置あるいは個人
用透析装置には、除水量をコントロールするため
除水コントローラ（以下、UFRコントローラと
いう）が必須とされるようになりつつある。ここ
で、UFRコントローラとしては計量ポンプを使
用するのが精度上最も好ましいとされている。 上記のことから明らかなように、新しい個人用
透析装置を開発するに際し、透析液供給装置の機
能とUFRコントローラの機能とを患者監視装置
に対し兼備させる上で問題となる点は、 (1) 透析液を調製するための希釈水と透析液原液
とのそれぞれを計量する計量ポンプと、UFR
コントロールを行うための往復動計量ポンプと
が必要となり装置の小形化および透析液調製用
計量ポンプとUFRコントロール用往復動計量
ポンプの流量のマツチングを困難にすると共
に、コスト高および操作の繁雑さをもたらすこ
と、 (2) 希釈水と透析液原液とのそれぞれの計量ポン
プが水駆動すなわち水圧駆動であるため、装置
の小形化および高速化に問題があることであ
る。 前述した従来の透析装置を基本とし、これに
UFRコントローラ、すなわち往復動計量ポンプ
ＡまたはＡ，A′と、除水ポンプＢとを組合せた
場合、第２図および第３図に示すように構成する
ことができる。第２図は往復動計量ポンプを１個
使用した場合、第３図は往復動計量ポンプを２個
使用した場合の個人用透析装置をそれぞれ示し、
往復動計量ポンプが１個であるのか２個であるか
の相違は透析液が間欠流であるか連続流であるか
の差によつて決定される。ここで往復動計量ポン
プについては、その給・排液各々のポンプの流量
が等流量であること並びにその具体的構成は当業
者で既に知られている。 第２，３図の個人用透析装置につき説明すれ
ば、前記第１図に示す透析装置において、透析液
供給管２０および透析液排液管２８に往復動計量
ポンプＡまたはＡ，A′の給液部Ｋおよび排液部
Ｈをそれぞれ配設し、前記往復動計量ポンプの給
液部Ｋ出口と排液部Ｈ入口との間に透析器２２を
配置すると共に、前記透析器２２と往復動計量ポ
ンプの排液部Ｈ入口との間に除水ポンプＢを配置
し、さらに透析液ポンプ２６の直後には気泡分離
器３０を設けた構成からなる。すなわち、給水管
１０および透析液原液供給管１２から水圧で供給
される希釈水および透析液原液は、それぞれ水ポ
ンプ１４および透析液原液ポンプ１６で計量され
て混合槽１８で希釈混合された後、シリンダA1
およびピストンA2からなる往復動計量ポンプＡ
〔第２図の場合〕または２個の往復動計量ポンプ
Ａ，A′の組合せ〔第３図の場合〕の給液部Ｋに
供給されかつ計量されて、透析液供給管２０を介
して透析器２２へ送られる。透析器２２から出た
使用済透析液は透析器出口管２４、透析液ポンプ
２６を経て気泡分離器３０により気泡が分離され
た後、気泡分離器出口管３２を介して前記往復動
計量ポンプＡまたはＡ，A′の排液部Ｈに導入さ
れて計量され、透析液排液管２８により排液され
る。さらに、透析器２２と往復動計量ポンプの排
液部Ｈ入口と間の回路において気泡分離器出口管
３２に除水ポンプＢを設けることにより、除水コ
ントロールが行われる。すなわち、除水量に相当
する陰圧が透析器２２に印加され、除水量分が透
析器２２から限外過される。参照符号３４，３
６および３８，４０はそれぞれ往復動計量ポンプ
ＡまたはＡ，A′の給液側、排液側のバルブおよ
びリリーフ弁である。また、２個の往復動計量ポ
ンプＡ，A′を用いる第３図の場合、給液部Ｋと
排液部Ｈとの切替えを三方電磁弁４２，４４によ
つて行うことができる。 前述した第２，３図に示す個人用透析装置にお
いて、その構成からも明らかなように、水ポンプ
１４および透析液原液ポンプ１６により希釈水お
よび透析液原液を別々に計量し、かくして調製さ
れた透析液をさらに往復動計量ポンプＡまたは
Ａ，A′で計量しており、しかもこれら計量ポン
プは各個に独立して作動される。このため、水ポ
ンプ１４と原液ポンプ１６の駆動は透析液濃度を
決定し、また往復動計量ポンプの駆動は透析液流
量を決定することから、これらのポンプは相互に
関連して所定の比率で運転しなければならない。
従つて、透析液濃度を常に一定に保持するために
前記各ポンプを適正に運転制御する手段について
高い精度が要求される。また、透析液流量を可変
にしたり、透析液濃度を変更する場合には、前記
各ポンプの比率設定が複雑となり、安定した透析
操作を行うことができない難点がある。 そこで、本発明の目的は、給水系には計量ポン
プを設けることなく、透析液原液供給系にのみ計
量ポンプを設け、水圧で供給される計量されてい
ない希釈水と計量ポンプで計量された透析液原液
とを希釈混合して透析液を調製し、この透析液を
往復動計量ポンプで計量することにより、ポンプ
運転の比率設定並びに透析液濃度の変更を容易か
つ安定に行うことができ、小形にして制御性能の
優れた個人用透析装置を提供するにある。 前記の目的を達成するため、本発明において
は、給水系と透析液原液供給系と前記給水系によ
り供給された水および透析液原液供給系により供
給された透析液原液を混合するための混合槽とか
らなる給液系と、給液室と排液室との間でピスト
ンをモータにより往復動させる１個もしくは２個
の往復動計量ポンプの前記給液室と、透析液供給
管と、透析器と、透析液ポンプと、前記往復動計
量ポンプの排液室と、透析液排液系とを順次接続
してなり、前記透析液ポンプと前記往復動計量ポ
ンプの排液室との間に除水ポンプを配置してなる
人工腎臓用透析装置において、 前記給水系には計量ポンプを設けることなくこ
の給水系を前記混合槽に直結する一方、前記透析
液原液供給系にのみ計量ポンプを設けてこれを前
記混合槽に接続し、水圧で供給される計量されて
ない希釈水と計量ポンプで計量された透析液原液
とを前記混合槽で希釈混合して所定濃度の透析液
となし、この透析液を前記往復動計量ポンプの給
液室に導入するに際し制御系を介して前記往復動
計量ポンプと前記計量ポンプとを一定比率で連動
させて透析液流を所定流量となし、前記制御系は
前記往復動計量ポンプのモータ回転数を検出して
それに応じた電気信号を発生する制御回路と、比
率設定回路からなる比率設定器とにより構成し、
前記電気信号により前記比率設定器を介して前記
計量ポンプのモータ回転数を制御することにより
前記往復動計量ポンプと前記計量ポンプとの間の
前記一定比率の運動を得ることを特徴とする。 前記の透析装置において、水圧で供給される計
量されてない希釈水と、それぞれ独立した計量ポ
ンプで計量されたバイカーボネート原液および透
析液原液とを希釈混合するよう構成することがで
きる。 また、水圧で供給される計量されてない希釈水
とそれぞれ計量ポンプで計量された透析液原液ま
たは透析液原液およびバイカーボネート原液とを
希釈混合して透析液となし、これに他の計量ポン
プで計量された電解質イオンを含む他の液体を注
入するよう構成することができる。 さらに、除水ポンプおよび各計量ポンプとして
往復動計量ポンプを使用すれば好適である。 次に本発明に係る透析装置の実施例につき、添
付図面を参照しながら以下詳細に説明する。 第４図および第５図は本発明に係る個人用透析
装置のそれぞれ一実施例を示し、第４図は往復動
計量ポンプを１個使用した場合を、また第５図は
往復動計量ポンプを２個使用した場合を示す。な
お、説明の便宜上第１〜３図に示す装置と同一構
成部分については同一の参照符号を使用する。 本発明の個人用透析装置においては、給水系の
計量ポンプを省き、透析液供給系にのみ計量ポン
プを設置すると共にこの計量ポンプと往復動計量
ポンプＡまたはＡ，A′とを一定比率で連動させ
るよう構成する。 第４図および第５図において、給水管１０から
水圧で供給される計量されてない希釈水と、透析
液原液供給管１２から計量ポンプＣで計量された
透析液原液とを混合槽１８で希釈混合した後、往
復動計量ポンプＡまたはＡ，A′の給液部Ｋに導
入して計量し、透析液供給管２０を介して透析器
２２に供給する。透析器２２から出た使用済透析
液は、透析液出口管２４、透析液ポンプ２６を経
由して気泡分離器３０で気泡が分離された後、気
泡分離器出口管３２を介して往復動計量ポンプＡ
またはＡ，A′の排液部Ｈに導入されて計量され、
透析液排液管２８によつて排液される。往復動計
量ポンプＡまたはＡ，A′の給液部Ｋと排液部Ｈ
とにより形成された閉回路内に除水ポンプＢを設
けてこれにより所定の除水を行うと、閉回路は除
水量に見合つた陰圧が透析器２２に印加されて除
水量分が透析器２２から限外過される。参照番
号３４，３６および３８，４０はそれぞれ往復動
計量ポンプＡまたはＡ，A′の給液側、排液側の
バルブおよびリリーフ弁である。また、２個の往
復動計量ポンプＡ，A′を備える第５図の場合、
給液部Ｋと排液部Ｈとの切替えを行う三方電磁弁
４２，４４を設ける。勿論、二方電磁弁を組合せ
てもよい。 本発明においては、往復動計量ポンプＡまたは
Ａ，A′により透析液流量が決定され、往復動計
量ポンプＡまたはＡ，A′はモータＭによつて駆
動される。従つて、計量ポンプＣの注入量は、往
復動計量ポンプＡまたはＡ，A′の回転数の電気
信号あるいは流量信号などを基準にして、一定比
率で連動させることにより制御する必要がある。 第６図は、本発明に係る透析装置の各計量ポン
プの制御系のブロツク回路図を示す。この場合、
往復動計量ポンプＡまたはＡ，A′の制御回路５
０で検出されるモータ回転数の電気信号により、
比率設定回路からなる比率設定器５２をそれぞれ
介して計量ポンプＣ，Ｄ，Ｅのモータを駆動さ
せ、これら計量ポンプがそれぞれ所要注入量を得
るよう構成する。 第４図に示す実施例において、往復動計量ポン
プＡを１個使用する透析装置では、透析液が間欠
流となり、この場合透析器における老廃物の除去
率（以下、単に除去率という）は透析液間欠流の
頻度すなわち往復動計量ポンプのストローク数に
関係する。本発明者等の検討によれば、除去率を
低下させない往復動計量ポンプのストローク数は
20回／分以上であるのが好ましいと確認された。
これらのことから明らかなように、２回／分以上
のポンプストローク数は水駆動では達成不可能で
あり、本発明における往復動計量ポンプによる方
式において水駆動では目的達成が難しい。なお、
透析液の間欠流を無くそうとするのであれば、第
５図に示すように、２個の往復動計量ポンプを使
用することにより、連続流を得ることもできる
が、水駆動による方式では実際上、実現が困難で
ある。上記理由のため、本発明においてはモータ
駆動を採用した。 第７図は、第４図のアセテート透析に対して、
計量されてない希釈水と計量ポンプＤおよびＣで
計量されたバイカーボネート原液および透析液原
液とを希釈混合するバイカーボネート透析装置を
例示している。 また、第８図は、第７図のバイカーボネート液
に、計量ポンプＥで計量された電解質イオンを含
む他の液体を注入する方式を例示しており、例え
ば、塩化ナトリウム水溶液（通常10w／ｖ％）を
注入する、いわゆる高ナトリウム透析装置を包含
する。第７，８図において、計量ポンプＤ，Ｃの
順をＣ，Ｄの順に逆置しても差支えない。 本発明者等のこれまでの検討によれば、計量ポ
ンプＣ，Ｄ，Ｅおよび除水ポンプＢは精度、小形
化などの点で往復動ポンプとするのが最も好まし
いと判明した。 なお、第７，８図において往復動計量ポンプを
１個使用する例を示したが、２個の往復動計量ポ
ンプを使用しうることは勿論である。さらに、第
８図には、バイカーボネート透析の場合を示した
が、これを第４図のアセテート透析にも使用しう
ることはもちろんである。 以下、使用例により本発明を説明する。 第８図による往復動計量ポンプＡが１個である
場合につき説明するが、２個の場合も全く同様で
ある。計量ポンプＣ，Ｄ，Ｅとして往復動計量ポ
ンプを使用し、バイカーボネート透析液に塩化ナ
トリウム水溶液（10w／ｖ％）を注入して高ナト
リウム透析を行つた。高ナトリウム透析における
ナトリウム濃度は、５時間透析において、最初の
４時間までを155mg／、残り１時間を135mg／
とするよう計量ポンプＥを設定した。 バイカーボネート原液および透析液原液の注入
量は、製薬メーカーによる所定のものを使用し、
PH＝7.2かつHCO3 -＝25mg／になるよう計量ポ
ンプＣ，Ｄをそれぞれ設定した。この時の往復動
計量ポンプＡのポンプストローク数は30回／分で
あつた。また、往復動計量ポンプＡと計量ポンプ
Ｃ，Ｄ，Ｅとは第６図に示した制御系にて接続
し、一定比率で連動させた。さらに、除水ポンプ
Ｂとして往復動計量ポンプを使用し、0.6／時
の除水量を得るよう設定した。 血液量は200ml／分に調節し、透析器２２とし
て1.1m2の中空糸型を用い透析液流量500ml／分に
て５時間透析を行つた。除去率の結果を下記の第
１表に示す。
【表】
さらに、最終除去率と実際の体重減少量（透析
前−透析後）の差は＋200ｇであつた。 このように、本発明に係る透析装置によれば、
除去率が従来方式の透析装置と変りない一方、除
水コントロールについても極めて良好な結果が得
られた。 また、本発明に係る透析装置において、透析液
流量を一定にして透析液濃度を変更する場合、透
析液原液供給系の計量ポンプの注入量のみを調整
するだけで容易かつ適正に濃度調整を行うことが
できる。例えば、往復動計量ポンプで100ml／
min流量の透析液を供給している場合、透析液の
濃度を10％から20％へ変更するには、透析液原液
供給系の計量ポンプの流量を10ml／minから20
ml／minへ調整すればよい。これに対し、例えば
第３図に示す構成によつて前記と同様の透析濃度
の変更を行う場合、給水系の計量ポンプの流量を
90ml／minとすれば、透析液原液供給系の計量ポ
ンプの流量を10ml／minから22.5ml／minに調整
しなければ所定の濃度とならず、この場合透析液
量が往復動計量ポンプの流量より増大するため、
適正な送液と濃度調整を行うには給水系の計量ポ
ンプの流量も調整しなければならないという面倒
がある。 前述した実施例から明らかなように、本発明に
よれば、除水量のコントローラとして往復動計量
ポンプを使用する場合、給水系の計量ポンプを省
略して透析液原液供給系の計量ポンプのみ使用す
ることにより、装置の小形化を達成することがで
きるばかりでなく、各ポンプの制御を容易化し、
さらに透析液を調製する際の濃度調整並びに濃度
変更を簡便かつ高精度に行うことができる等多く
の優れた利点を有する。 以上、本発明の好適な実施例について説明した
が、本発明の精神を逸脱しない範囲内において
種々の設計変更をなし得ることは勿論である。
前−透析後）の差は＋200ｇであつた。 このように、本発明に係る透析装置によれば、
除去率が従来方式の透析装置と変りない一方、除
水コントロールについても極めて良好な結果が得
られた。 また、本発明に係る透析装置において、透析液
流量を一定にして透析液濃度を変更する場合、透
析液原液供給系の計量ポンプの注入量のみを調整
するだけで容易かつ適正に濃度調整を行うことが
できる。例えば、往復動計量ポンプで100ml／
min流量の透析液を供給している場合、透析液の
濃度を10％から20％へ変更するには、透析液原液
供給系の計量ポンプの流量を10ml／minから20
ml／minへ調整すればよい。これに対し、例えば
第３図に示す構成によつて前記と同様の透析濃度
の変更を行う場合、給水系の計量ポンプの流量を
90ml／minとすれば、透析液原液供給系の計量ポ
ンプの流量を10ml／minから22.5ml／minに調整
しなければ所定の濃度とならず、この場合透析液
量が往復動計量ポンプの流量より増大するため、
適正な送液と濃度調整を行うには給水系の計量ポ
ンプの流量も調整しなければならないという面倒
がある。 前述した実施例から明らかなように、本発明に
よれば、除水量のコントローラとして往復動計量
ポンプを使用する場合、給水系の計量ポンプを省
略して透析液原液供給系の計量ポンプのみ使用す
ることにより、装置の小形化を達成することがで
きるばかりでなく、各ポンプの制御を容易化し、
さらに透析液を調製する際の濃度調整並びに濃度
変更を簡便かつ高精度に行うことができる等多く
の優れた利点を有する。 以上、本発明の好適な実施例について説明した
が、本発明の精神を逸脱しない範囲内において
種々の設計変更をなし得ることは勿論である。
第１図は従来の個人用透析装置の系統図、第２
図および第３図は個人用透析装置とUFRコント
ローラすなわち往復動計量ポンプＡまたはＡ，
A′と除水ポンプＢとを組合せた透析装置の構成
例をそれぞれ示す系統図、第４図および第５図は
本発明に係る個人用透析装置のそれぞれ実施例を
示す系統図、第６図は本発明の透析装置に適用さ
れる各計量ポンプの制御系の系統図、第７図はバ
イカーボネート透析液を使用する透析装置の系統
図、第８図は第７図におけるバイカーボネート透
析液に電解質を含む他の液体を注入する透析液を
使用する透析装置の系統図である。 １０……給水管、１２……透析液原液供給管、
１４……水ポンプ、１６……透析液原液ポンプ、
１８……混合槽、２０……透析液供給管、２２…
…透析器、２４……透析液出口管、２６……透析
液ポンプ、２８……透析液排液管、３０……気泡
分離器、３２……気泡分離器出口管、３４，３６
……バルブ、３８，４０……リリーフ弁、４２，
４４……三方電磁弁、５０……制御回路、５２…
…比率設定器、Ａ，A′……往復動計量ポンプ、
A1……シリンダ、A2……ピストン、Ｋ……給液
部、Ｈ……排液部、Ｂ……除水ポンプ、Ｃ，Ｄ，
Ｅ……計量ポンプ、Ｍ……駆動モータ。
図および第３図は個人用透析装置とUFRコント
ローラすなわち往復動計量ポンプＡまたはＡ，
A′と除水ポンプＢとを組合せた透析装置の構成
例をそれぞれ示す系統図、第４図および第５図は
本発明に係る個人用透析装置のそれぞれ実施例を
示す系統図、第６図は本発明の透析装置に適用さ
れる各計量ポンプの制御系の系統図、第７図はバ
イカーボネート透析液を使用する透析装置の系統
図、第８図は第７図におけるバイカーボネート透
析液に電解質を含む他の液体を注入する透析液を
使用する透析装置の系統図である。 １０……給水管、１２……透析液原液供給管、
１４……水ポンプ、１６……透析液原液ポンプ、
１８……混合槽、２０……透析液供給管、２２…
…透析器、２４……透析液出口管、２６……透析
液ポンプ、２８……透析液排液管、３０……気泡
分離器、３２……気泡分離器出口管、３４，３６
……バルブ、３８，４０……リリーフ弁、４２，
４４……三方電磁弁、５０……制御回路、５２…
…比率設定器、Ａ，A′……往復動計量ポンプ、
A1……シリンダ、A2……ピストン、Ｋ……給液
部、Ｈ……排液部、Ｂ……除水ポンプ、Ｃ，Ｄ，
Ｅ……計量ポンプ、Ｍ……駆動モータ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 給水系と透析液原液供給系と前記給水系によ
り供給された水および透析液原液供給系により供
給された透析液原液を混合するための混合槽とか
らなる給液系と、給液室と排液室との間でピスト
ンをモータにより往復動させる１個もしくは２個
の往復動計量ポンプの前記給液室と、透析液供給
管と、透析器と、透析液ポンプと、前記往復動計
量ポンプの排液室と、透析液排液系とを順次接続
してなり、前記透析液ポンプと前記往復動計量ポ
ンプの排液室との間に除水ポンプを配置してなる
人工腎臓用透析装置において、 前記給水系には計量ポンプを設けることなくこ
の給水系を前記混合槽に直結する一方、前記透析
液原液供給系にのみ計量ポンプを設けてこれを前
記混合槽に接続し、水圧で供給される計量されて
ない希釈水と計量ポンプで計量された透析液原液
とを前記混合槽で希釈混合して所定濃度の透析液
となし、この透析液を前記往復動計量ポンプの給
液室に導入するに際し制御系を介して前記往復動
計量ポンプと前記計量ポンプとを一定比率で連動
させて透析液流を所定流量となし、前記制御系は
前記往復動計量ポンプのモータ回転数を検出して
それに応じた電気信号を発生する制御回路と、比
率設定回路からなる比率設定器とにより構成し、
前記電気信号により前記比率設定器を介して前記
計量ポンプのモータ回転数を制御することにより
前記往復動計量ポンプと前記計量ポンプとの間の
前記一定比率の運動を得ることを特徴とする人工
腎臓用透析装置。 ２ 水圧で供給される計量されてない希釈水と、
それぞれ独立した計量ポンプで計量されたバイカ
ーボネート原液および透析液原液とを希釈混合し
てなる特許請求の範囲第１項記載の透析装置。 ３ 水圧で供給される計量されてない希釈水とそ
れぞれ計量ポンプで計量された透析液原液または
透析液原液およびバイカーボネート原液とを希釈
混合して透析液となし、これに他の計量ポンプで
計量された電解質イオンを含む他の液体を注入し
てなる特許請求の範囲第１項記載の透析装置。 ４ 除水ポンプおよび各計量ポンプとして往復動
ポンプを使用してなる特許請求の範囲第１項記載
の透析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56106960A JPS5810060A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | 透析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56106960A JPS5810060A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | 透析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5810060A JPS5810060A (ja) | 1983-01-20 |
| JPS6321509B2 true JPS6321509B2 (ja) | 1988-05-07 |
Family
ID=14446893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56106960A Granted JPS5810060A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | 透析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5810060A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3416057A1 (de) * | 1984-04-30 | 1985-10-31 | Fresenius AG, 6380 Bad Homburg | Haemodialysevorrichtung |
-
1981
- 1981-07-10 JP JP56106960A patent/JPS5810060A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5810060A (ja) | 1983-01-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11400426B2 (en) | System and method for preparation of a medical fluid | |
| US6325774B1 (en) | Dialysis apparatus for independently controlling the concentration of at least two ionic substances inside a patient's body | |
| JP4658190B2 (ja) | 医療用流体給送装置及び方法 | |
| US6730233B2 (en) | Device and method for controlling infusion of liquid in an extracorporeal blood circuit | |
| US4769134A (en) | Open patient fluid management method and system | |
| JP3940170B2 (ja) | ポンプ装置 | |
| US4477342A (en) | Apparatus and method for controlling ultrafiltration during hemodialysis | |
| US6123847A (en) | Device and process for regulating the sodium concentration in a dialysis liquid with a view to a prescription | |
| CN102481399B (zh) | 透析机控制 | |
| JP2002035113A (ja) | 透析装置およびこの透析装置の運転方法 | |
| SE444116B (sv) | Anordning for automatisk styrning av hemodialys | |
| US4197196A (en) | Proportioning fluids in hemodialysis systems | |
| US20250332329A1 (en) | Device and system providing a medical solution and a method thereof | |
| US4698160A (en) | Method and apparatus for preparing hemodialysis fluids of accurately portioned components | |
| US4395130A (en) | Interconnected pumping mechanism | |
| JPS6321509B2 (ja) | ||
| JPH0123170B2 (ja) | ||
| CN109641095B (zh) | 用于提供透析液体的设备和方法和透析设备 | |
| CN1569265A (zh) | 一种配液供液方法及其装置 | |
| CN106730088A (zh) | 一种用于血液净化的双腔配液平衡供液系统 | |
| CN210367115U (zh) | 按需调控溶液浓度的装置、矿物质水机、苏打水机和加药罐 | |
| US20220126008A1 (en) | Apparatus for pumping and dialysis | |
| JP3187938B2 (ja) | 血液透析装置 | |
| JP7335707B2 (ja) | 透析液調製装置 | |
| JPS6133610B2 (ja) |