CN104303022B - 流量检测器 - Google Patents

Abstract

基体(41)具备：多个流路(33、34)；以及检测部(531、541)，其用于检测流过流路(33、34)的流体的流量。在基体(41)中且在流路(33、34)之间设有用于遮断流路(33、34)之间的热传导的遮断部(57)。遮断部(57)由形成于基体(41)的槽(58)构成。

Description

流量检测器

技术领域

本发明涉及组装到医疗用的人工透析装置来检测透析液的流量的流量检测器。

背景技术

这种流量检测器在专利文献1中被公开。该文献公开的流量检测器具备能在流量测量装置中装卸的合成树脂制成的基体。在基体中为了使透析液流过而形成有一对流路。在基体内为了检测流过各流路的透析液的流量而设有检测端子和接地端子。

在将流量检测器安装到流量测量装置的状态下，一对流路中的一方连接到透析液相对于人工透析装置的渗析器的流入路径，另一方流路连接到来自渗析器的透析液的返回路径。另外，各流路在流量测量装置中分别配置于包含电磁线圈的磁路的一对磁极之间。

当在该状态下人工透析装置运行时，包含从患者导出的老化废物的血液被导入到渗析器，进行过滤。并且，在通过过滤所分离的老化废物、水分转移到透析液中后，透析后的洁净的血液再次返回到患者。此时，产生与流过各流路的透析液的流速成比例的电动势。通过各检测端子检测该电动势，基于透析液的流速和流路的截面面积分别测量出流过各流路的透析液的流量。并且，根据流过各流路的透析液的流量之差，算出从血液中分离的老化废物的量。

根据该文献公开的流量检测器，一对流路靠近地形成。因此，有可能当流过一对流路中的一方的流体的温度变高时基体发生变形。由此，一对流路中的另一方流路的截面面积发生变化，有可能在测量透析液的流量时产生误差。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2011－191069号公报

发明内容

本发明的目的在于提供如下流量检测器：其通过使得流过1个流路的流体的温度对其它流路不带来影响，能适当地保持各流路的 截面面积，能正确地测量流过各流路的流体的流量。

为了达到上述目的，根据本发明的第一方式，提供一种流量检测器，其具备：基体；多个流路，其形成于基体；以及检测部，其检测流过多个流路的流体的流量。在多个流路之间设有用于遮断流路之间的热传导的遮断部。

根据该构成，有时流过1个流路的流体的温度发生变化。即使是这样的情况，也可通过设于流路之间的遮断部遮断从1个流路向其它流路的热传导。因此，1个流路的流体的温度对其它流路不带来影响。为此，能适当地保持各流路的截面面积，能正确地测量流过流路的流体的流量。

在上述的流量检测器中，优选遮断部由形成于基体的槽构成。

在上述的流量检测器中，优选槽从基体的表面贯通到里面。

在上述的流量检测器中，优选检测部配置于槽的长边方向的中央部。

在上述的流量检测器中，优选在流路中形成有孔状的测量流生成部，检测部配置于测量流生成部。

在上述的流量检测器中，优选在测量流生成部中且在流体流动的方向的两端部形成有倾斜部，倾斜部形成为流路随着朝向测量流生成部而变窄。

在上述的流量检测器中，优选检测部具有配置于测量流生成部的宽度方向两侧的端部的端子，端子检测由于流体流动而产生的电动势。

在上述的流量检测器中，优选多个流路由一对流路构成，一对流路分别在夹着槽的两侧配置于相同面上。

根据本发明，流过1个流路的流体的温度对其它流路不带来影响，由此能适当地保持各流路的截面面积，能正确地测量流过各流路的流体的流量。

附图说明

图1是示出组装了本发明的第1实施方式所涉及的流量检测器的医疗用人工透析装置的概略构成图。

图2是流量检测器的立体图。

图3是流量检测器的俯视图。

图4是沿图3的4－4线的截面图。

图5是沿图4的5－5线的截面图。

图6是沿图3的6－6线的截面图。

图7是将流量检测器分解为基体和盖板而示出的立体图。

图8是示出流量检测器的检测端子和接地端子的立体图。

图9是从里侧观察流量检测器的盖板的立体图。

图10是示出本发明的第2实施方式所涉及的流量检测器的俯视图。

图11是示出本发明的第3实施方式所涉及的流量检测器的截面图。

图12是示出本发明的第4实施方式所涉及的流量检测器的立体图。

图13是沿图12的13－13线的截面图。

图14是示出本发明的第5实施方式所涉及的流量检测器的立体图。

图15是示出本发明的第6实施方式所涉及的流量检测器的截面图。

附图标记说明

21：人工透析装置；22：渗析器；24：血液；241：老化废物；26：作为流体的透析液；27：流量检测器测量装置；28：磁路；30：流量检测器；33、34：流路；331、341：测量流生成部；512、522：倾斜部；41：基体；53、54：检测母线431、541：作为检测部的检测端子；57：遮断部；58、61：贯通槽；59：凹槽。

具体实施方式

(第1实施方式)

以下按照图1～图9对将本发明的流量检测器具体化的第1实施方式进行说明。

如图1所示，人工透析装置21具备渗析器22。通过泵23的运行，包含从患者的体内导出的老化废物241的血液24通过血液循环路径25被导入到渗析器22。当血液24通过渗析器22过滤时，血液中的老化废物241被分离，被导入到作为流体的透析液26。过滤后的洁净的血液24再次返回到患者的体内。

人工透析装置21还具备流量测量装置27。在流量测量装置27中设有：磁路28，其包含电磁线圈281和一对磁极282；以及信号处理电路29，其用于处理测量信号。对电磁线圈281供应交流电流。

在流量测量装置27中为了测量透析液26的流量而安装有一次 性类型的流量检测器30。流量检测器30构成为相对于流量测量装置27能装卸。在流量检测器30中设有一对流路33、34。流路33、34分别连接到透析液26相对于渗析器22的流入路径31和返回路径32。

在将流量检测器30安装到流量测量装置27的状态下，两流路33、34配置于磁路28的两磁极282之间。当在该状态下泵35运行时，透析液26从供应罐36通过流入路径31和流路33流入到渗析器22。并且，包含由渗析器22分离的老化废物241的透析液26通过返回路径32和流路34返回到排放罐(drain tank)37。此时，通过流量检测器30，分别测量出在各流路33、34内流动的透析液26的流量。

如图2和图3所示，流量检测器30具备聚丙烯树脂等透明的合成树脂制成的基体41。基体41形成为长方形的板状。从基体41的两端面分别突出一对连接管42、43。各连接管42、43分别连接到流入路径31和返回路径32的中途。如图4所示，在基体41的两端部分别形成有与各连接管42、43内的通路44、45连通的凹部46、47。通路44、45在比凹部46、47的底面稍微高的位置分别连接到凹部46、47。在凹部46、47中靠近基体41的中央的位置形成有槽部461、471。槽部461、471设置在比凹部46、47浅且比通路44、45高的位置。

如图2和图6所示，在基体41的上表面粘接或者熔敷有一对盖板48、49。盖板48、49由聚丙烯树脂等透明的合成树脂形成。各盖板48、49通过多个定位销50定位于基体41上的规定位置。如图4所示，在各盖板48、49的里面分别形成有与凹部46、47和槽部461、471连通的测量槽部51、52。在各测量槽部51、52的长边方向的中央部形成有凸部511、521。在凸部511、521的两端部形成有倾斜部512、522。

如图4和图5所示，在将盖板48、49固定于基体41上的状态下，由连接管42的通路44、凹部46、槽部461以及盖板48的测量槽部51构成流路33。另外，由连接管43的通路45、凹部47、槽部471以及盖板49的测量槽部52构成流路34。在各盖板48、49的凸部511、521与基体41的上表面之间形成有孔状的测量流生成部331、341。各测量流生成部331、341具有适于在各流路33、34中产生透析液26的测量流的通路截面面积。

如图5、图7以及图8所示，在基体41内埋设有一对检测母线 53和一对检测母线54。在各检测母线53的第1端部分别形成有在测量流生成部331内露出的作为检测部的检测端子531。在各检测母线54的第1端部分别形成有在测量流生成部341内露出的作为检测部的检测端子541。检测端子531、541在测量流生成部331、341的宽度方向的端部相互相对地配置。如图2和图8所示，在各检测母线53的第2端部分别形成有在基体41的端面露出的连接端子532。在各检测母线54的第2端部分别形成有在基体41的端面露出的连接端子542。连接端子532、542连接到流量测量装置27的信号处理电路29。

在基体41内埋设有接地母线55和接地母线56。在各接地母线55、56的第1端部分别形成有在槽部461、471内露出的接地端子551、561。在各接地母线55、56的第2端部分别形成有在基体41的端面露出的连接端子552、562。连接端子552、562连接到信号处理电路29。

如图3和图6所示，在基体41中的两流路33、34间的中央设有遮断部57。遮断部57遮断热从一对流路33、34中的一方流路通过基体41传导到另一方流路。在第1实施方式中，遮断部57在两流路33、34之间沿着流路33、34延伸。即，遮断部57由从基体41的表面贯通到里面的贯通槽58构成。两流路33、34在夹着贯通槽58的两侧配置于相同面上。检测端子531、541配置于贯通槽58的长边方向的中央部。

接着，对包含上述的流量检测器30的人工透析装置的作用进行说明。

如图1所示，在人工透析装置21的使用状态下，流量检测器30安装到流量测量装置27。在该状态下，流路33连接到流入路径31的中途，流路34连接到返回路径32的中途。在该状态下，图4所示的各流路33、34的测量流生成部331、341配置于磁路28的一对磁极282之间。

当在该状态下人工透析装置21运行时，通过泵23的工作，从患者导出的血液24通过血液循环路径25导入到渗析器22。另外，通过泵35的工作，供应罐36内的透析液26通过流入路径31和流路33流入到渗析器22。为此，血液24由渗析器22过滤，并且血液24中的老化废物241被分离而转移到透析液26中。并且，洁净化的血液24通过血液循环路径25再次返回到患者。另外，包含老化废物241的透析液26通过返回路径32和流路34被回收到排放 罐37中。

此时，在磁路28中由于交流电流而产生交变磁场。其磁通贯通各流路33、34的测量流生成部331、341。为此，产生与流过测量流生成部331、341的透析液26的流速对应的电动势。并且，该电动势从各检测母线53、54的检测端子531、541作为检测信号输出到信号处理电路29。检测信号成为根据来自接地母线55、56的接地电位所设定的电平的输出。并且，根据检测信号，基于透析液26的流速和测量流生成部331、341的截面面积，分别测量出流过各流路33、34的透析液26的每单位时间的流量。根据流过两流路33、34的透析液26的流量之差，算出从血液24中分离的老化废物241的量。

在测量透析液26的流量时，当流过流路33、34中的一方流路的透析液26的温度发生变化时，有可能合成树脂制成的基体41、盖板48膨胀或者收缩。为此，流路34、33中的另一方流路的测量流生成部331、341的截面面积发生变化，有可能在测量流量时产生误差。在该方面，根据第1实施方式，在基体41上且在两流路33、34之间形成有贯通槽58作为用于实质上遮断热传导的遮断部57。为此，即使流过流路33、34中的一方流路的透析液26的温度发生变化，通过贯通槽58，对另一方流路也几乎不带来影响。

因此，根据第1实施方式，能得到如下效果。

(1)在流路33、34之间，为了遮断流路33、34间的热传导而设有遮断部57。为此，即使流过流路33、34中的一方流路的透析液26的温度发生变化，也能够通过遮断部57遮断从一方流路向另一方流路的热传导。因此，流过流路33、34中的一方流路的透析液26的温度几乎对另一方流路不带来影响。因此，能适当地保持各流路33、34的截面面积，能正确地测量流过流路33、34的透析液26的流量。

(2)遮断部57由形成于基体41的贯通槽58构成。根据该构成，遮断部57的结构简单，并且能有效地遮断流路33、34之间的热传导。

(3)贯通槽58从基体41的表面贯通到里面。为此，能以高等级遮断流路33、34间的热传导，另外，也能维持高的遮断率。

(4)在形成测量流生成部331、341的凸部511、521的两端部形成有倾斜部512、522。根据该构成，即使是流路的截面面积在凸部511、521和凸部511、521的两侧不同的情况，透析液26的 流动也难以紊乱。为此，能正确地检测透析液26的流量。

(5)在连接管42、43的通路44、45与盖板48、49的测量槽部51、52之间形成有凹部46、47和槽部461、471。根据该构成，透析液26在凹部46、47和槽部461、471中暂时贮存。由此，透析液26的流动难以紊乱。为此，能正确地检测透析液26的流量。

(6)检测母线53、54的检测端子531、541配置于贯通槽58的长边方向的中央。在该情况下，检测端子531、541配置在难以从与配置有检测端子的流路不同的流路受到热影响的位置。由此，能正确地检测透析液26的流量。

(7)流路33、34在夹着贯通槽58的两侧配置在相同面上。为此，能将流量检测器30设为扁平且紧凑的形状。

(第2实施方式)

接着，参照图10对将本发明的流量检测器30具体化的第2实施方式进行说明。第2实施方式以后的各实施方式和变更例以与第1实施方式不同的部分为中心进行说明。

如图10所示，作为遮断部57的贯通槽58在长边方向上被分割为2个。

因此，根据第2实施方式，能得到以下效果。

(8)由于一个贯通槽58的长度变短，因此能抑制基体41的测量槽部51、52间的部分变形。因此，能得到基体41的加强作用。

(第3实施方式)

接着，参照图11对将本发明的流量检测器30具体化的第3实施方式进行说明。

如图11所示，遮断部57由形成于基体41的上表面的凹槽59构成。凹槽59具有底壁。凹槽59设于两流路33、34之间，并且沿着流路33、34延伸。

因此，根据第3实施方式，能得到以下效果。

(9)由于凹槽59具有底壁，因此能抑制基体41整体的变形，并且能得到基体41的加强作用。

(第4实施方式)

接着，参照图12和图13对将本发明的流量检测器30具体化的第4实施方式进行说明。

如图12和图13所示，一对流路33、34形成为在基体41的厚度方向上空开间隔且重合。另外，作为遮断部57的贯通槽58设于流路33、34之间。贯通槽58从基体41的两端中的一方贯通到另 一方。

因此，根据第4实施方式，能得到以下效果。

(10)流路33、34在夹着贯通槽58的两侧以在基体41的厚度方向重合的方式配置。根据该构成，能缩窄基体41的宽度，能使基体41的整体紧凑。另外，也能使制冷剂流过贯通槽58，因此流量检测器30的温度管理变得容易。

(第5实施方式)

接着，参照图14对将本发明的流量检测器30具体化的第5实施方式进行说明。

如图14所示，取代上述各实施方式中的一对盖板48、49而采用一片盖板60。在盖板60的中央部形成有从盖板60的表面贯通到里面的作为遮断部的贯通槽61。贯通槽61形成于基体41的与贯通槽58对应的位置。贯通槽61具有与贯通槽58大致相同的宽度和长度。

因此，根据第5实施方式，能得到以下效果。

(11)由于盖板60是1片，因此能减少部件个数，能简化流量检测器的构成。

(第6实施方式)

接着，参照图15对将本发明的流量检测器30具体化的第6实施方式进行说明。

如图15所示，一对盖板48、49中的一方盖板装配于与另一方盖板相反侧的基体41的表面。为此，对于一对流路33、34、检测母线53、54而言，也是一方流路、检测母线设于与另一方流路、检测母线相反侧的基体41的表面。

因此，根据第6实施方式，能得到以下效果。

(12)一对流路33、34的一方流路设于与另一方流路相反侧的基体41的表面。根据该构成，流路33、34之间的距离变长，因此能进一步抑制流过一对流路33、34中的一方流路的流体的温度对其它流路带来影响。

此外，上述各实施方式可以按照如下变更。

·可以在贯通槽58或者凹槽59内填充泡沫聚苯乙烯等绝热材料。即，可以通过贯通槽58或者凹槽59和绝热材料构成遮断部57。

·可以线性地且连续地形成多个小孔来构成遮断部57。

·可以将本发明的流量检测器用于人工透析以外的其它领域。

Claims (8)

1.一种流量检测器，其在人工透析装置中测量透析液的流量，其特征在于，具备：

基体；

多个流路，其形成于所述基体；

盖板，固定于所述基体的上表面；以及

检测部，其检测流过所述多个流路的流体的流量，

在所述多个流路之间设有用于遮断所述流路之间的热传导的遮断部，

所述遮断部由包含至少形成于所述基体的槽的空间构成，

在所述流路中形成有孔状的测量流生成部，所述检测部配置于所述测量流生成部，

所述检测部具有配置于所述测量流生成部的宽度方向两侧的端部的端子，所述端子检测由于流体流动而产生的电动势。

2.根据权利要求1所述的流量检测器，其特征在于，所述遮断部由形成于所述基体的槽构成。

3.根据权利要求1或2所述的流量检测器，其特征在于，所述遮断部由从所述流量检测器的表面贯通到里面的槽构成。

4.根据权利要求1或2所述的流量检测器，其特征在于，所述遮断部由形成于所述基体的第一槽和在所述盖板上形成于与所述第一槽对应的位置的第二槽构成。

5.根据权利要求2所述的流量检测器，其特征在于，所述检测部配置于所述槽的长边方向的中央部。

6.根据权利要求1所述的流量检测器，其特征在于，在所述测量流生成部中且在流体流动的方向的两端部形成有倾斜部，所述倾斜部形成为所述流路随着朝向所述测量流生成部而变窄。

7.根据权利要求2所述的流量检测器，其特征在于，所述多个流路由一对流路构成，所述一对流路分别在夹着所述槽的两侧配置于相同面上。

8.根据权利要求1或2所述的流量检测器，其特征在于，所述流路包括：从所述基体的两端面突出的连接管的通路；形成在所述基体的两端部且与所述连接管的通路连通的凹部；以及在所述凹部上形成于靠近所述基体的中央的位置的槽部，所述槽部被设置在比所述凹部浅且比所述连接管的通路高的位置。