气泡检测器的制作方法

1.本发明涉及对在管内流动的液体中是否存在气泡进行检测的气泡检测器。


背景技术：

2.以往，作为气泡检测器，已知有下述结构：具备设置于第一支承构件的第一超声波元件、设置于第二支承构件并隔着管与上述第一超声波元件相向的第二超声波元件、以及通过调整上述第一支承构件与第二支承构件的间隔而根据上述管的粗细来调整上述第一超声波元件与第二超声波元件的间隔的第一间隔调整机构，将从上述第一超声波元件和第二超声波元件中的任一方的超声波元件发送的超声波利用另一方的超声波元件接收，由此检测在管内流动的液体中是否存在气泡的结构(专利文献1)。
3.由于上述超声波在液体中与在气泡中的传播效率不同，因此如果在液体中存在气泡，则超声波被气泡隔断而接收强度减弱，利用该特性能够进行气泡的检测。为了准确地检测气泡，需要使第一超声波元件和第二超声波元件紧贴于管，在使用的管的直径存在多个种类的情况下，如果无法调整第一超声波元件与第二超声波元件的间隔，则在使用细管的情况下无法使上述第一超声波元件和第二超声波元件良好地紧贴于管，检测精度下降。
4.在上述的气泡检测器中，能够通过第一间隔调整机构调整第一超声波元件与第二超声波元件的间隔，因此即便在使用多个种类的管的情况下，也能够使第一超声波元件和第二超声波元件始终良好地紧贴于管，由此能够防止检测精度的下降。
5.【现有技术文献】
6.【专利文献】
7.【专利文献1】日本特许第3447957号公报


技术实现要素：

8.【发明要解决的课题】
9.在以往的气泡检测器中，仅是通过上述第一间隔调整机构利用第一超声波元件和第二超声波元件将管沿径向压扁，因此管被压扁成椭圆状，其结果是，管内的流路面积减少而可能无法确保所需的流量。
10.本发明鉴于这样的情况，提供一种能够使第一超声波元件和第二超声波元件良好地紧贴于管，并能够防止管被压扁成椭圆状而确保所需的流量的气泡检测器。
11.【用于解决课题的方案】
12.第一方案的发明涉及一种气泡检测器，所述气泡检测器具备：第一超声波元件，其设置于第一支承构件；第二超声波元件，其设置于第二支承构件并隔着管与所述第一超声波元件相向；以及第一间隔调整机构，其调整所述第一支承构件与第二支承构件的间隔而根据所述管的粗细来调整所述第一超声波元件与第二超声波元件的间隔，
13.将从所述第一超声波元件和第二超声波元件中的任一方的超声波元件发送的超声波利用另一方的超声波元件接收，由此检测在管内流动的液体中是否存在气泡，所述气
泡检测器的特征在于，
14.在与隔着所述管而相向的第一超声波元件和第二超声波元件的配置方向交叉的方向上，设置有隔着所述管而相向的一对侧引导器，并设置有根据所述管的粗细来调整该一对侧引导器的间隔的第二间隔调整机构。
15.【发明效果】
16.根据第一方案的发明，由于能够通过上述第一间隔调整机构调整第一超声波元件与第二超声波元件的间隔，因此即使在与以往同样地变更了管的粗细的情况下也能够使第一超声波元件和第二超声波元件良好地紧贴于各管，由此能够进行可靠的气泡的检测。
17.与此同时，由于隔着上述管而相向的一对侧引导器配置在与上述第一超声波元件和第二超声波元件的配置方向交叉的方向上，并且通过第二间隔调整机构根据上述管的粗细来调整两者的间隔，因此，能够防止管被第一超声波元件和第二超声波元件压扁成椭圆状的情况，能够使管变形为矩形形状。其结果是，能够防止管内的流路面积的减少而确保所需的流量。
附图说明
18.图1是血液净化装置的概略回路图。
19.图2是装入有本发明的气泡检测器1的检测箱11的立体图。
20.图3是本发明的气泡检测器1的分解立体图。
21.图4(a)和图4(b)是表示气泡检测器1的初始状态的剖视图。
22.图5(a)和图5(b)是表示将气泡检测器1调整成适合于粗管19的状态的剖视图。
23.图6(a)和图6(b)是表示将气泡检测器1调整成适合于细管19的状态的剖视图。
具体实施方式
24.以下，基于图示实施例来说明本发明。图1是以往公知的血液净化装置的概略回路图，装入于该血液净化装置的本发明的两个气泡检测器1、1能够分别检测在血液回路2内流动的血液中的气泡的有无。
25.上述血液回路2由动脉侧血液回路2a和静脉侧血液回路2b构成，在动脉侧血液回路2a的一端设置有未图示的穿刺针，该穿刺针与患者连接。而且，动脉侧血液回路2a的另一端经由血液泵3和动脉侧腔室4而与透析器5的一端部连接。
26.上述静脉侧血液回路2b的末端连接于透析器5的另一端部，静脉侧血液回路2b的前端经由静脉侧腔室6和未图示的穿刺针连接于患者。
27.从透析液供给回路7向上述透析器5内供给新鲜的透析液，被供给到透析器5内的透析液经由与该透析器5连接的透析液排出回路8向外部排出。
28.虽未图示但在上述透析器5的内部设置有多根中空线，来自上述动脉侧血液回路2a的血液经由中空线内向静脉侧血液回路2b流动。
29.相对于此，被供给到透析器5内的透析液在中空线的外部的透析器5内流通，血液与透析液隔着中空线被隔离。并且，在中空线内流动的血液中的废物从该中空线内向在其外部流动的透析液中引出，由此进行血液的净化。
30.这种血液净化装置以往已经公知，因此省略关于血液净化装置的进一步的说明。
31.本发明的上述两个气泡检测器1、1中的一方的气泡检测器1设置在动脉侧血液回路2a的入口侧，另一方的气泡检测器1设置在静脉侧血液回路2b的出口侧，能够分别检测在血液回路2a、2b中流动的血液中的气泡的有无。
32.图2是装入有上述两个气泡检测器1、1的检测箱11的立体图，该检测箱11相对于在未图示的血液净化装置的前表面板上固定的托架12拆装自如。更具体而言，检测箱11为长方形形状的箱形，能够将其后侧部分拆装自如地嵌合于在上述托架12的前表面形成的方形的凹部12a内。需要说明的是，根据需要，为了避免检测箱11从托架12脱落也可以设置适当的防脱落机构。
33.上述检测箱11具备长方形形状的箱形主体11a和经由在该主体11a的一侧设置的铰链13能够开闭地安装的罩11b，在关闭罩11b时，使在该罩11b的另一侧设置的闩锁14与在主体11a的另一侧设置的锁定销15卡合，由此能够将罩11b维持成闭锁状态。
34.并且，从闭锁状态操作闩锁14而解除该闩锁14与锁定销15的卡合，由此如图2所示能够使罩11b开放。
35.在上述检测箱11的主体11a沿上下方向平行地设置有两条管槽18，能够将构成动脉侧血液回路2a的管19嵌入一方的管槽18，将构成静脉侧血液回路2b的管19嵌入另一方的管槽18。
36.上述两个气泡检测器1能够分别检测在嵌入于各管槽18内的管19内流动的血液中的气泡。
37.以下，由于两气泡检测器1具有同一结构，因此仅对一方的气泡检测器1详述其结构。
38.图3是将上述气泡检测器1分解示出的分解立体图，该气泡检测器1具备管引导器21，该管引导器21具备截面字形部21a和从其基部分别沿水平方向延伸的两个基体部21b。两基体部21b固定于上述检测箱11的主体11a的表面侧(罩11b侧)，截面字形部21a的内表面构成上述管槽18的一部分。
39.需要说明的是，在图3中，管引导器21的管槽18表现为横向，但是在将上述检测箱11装入于血液净化装置的托架12的状态下，管引导器21的管槽18以成为上下方向的方式，即以图3的左侧成为上侧的方式配置。
40.在上述管引导器21的截面字形部21a的上表面的长度方向的两端部分平行地设置有两根引导销22，通过使上述引导销22与设置于传感器块23的两个卡合孔23a分别卡合，将该传感器块23能够沿图3中的上下方向升降地安装于管引导器21。
41.在上述传感器块23的下表面安装有第一超声波元件24，该第一超声波元件24的下表面能够经由在上述管引导器21的截面字形部21a的上表面穿设的贯通孔21a向管引导器21的管槽18内没入或从管引导器21的管槽18露出。
42.另一方面，在图2所示的罩11b安装有第二超声波元件25，在关闭了该罩11b的状态下，第一超声波元件24与第二超声波元件25能够隔着嵌入于管槽18内的管19相互相向。
43.在本实施例中，上述传感器块23构成对第一超声波元件24进行支承的第一支承构件，并且上述罩11b构成对第二超声波元件25进行支承的第二支承构件，如以下说明所述，在使第一超声波元件24与第二超声波元件25相向的状态下，通过使安装有第一超声波元件24的传感器块23沿着引导销22进退移动(升降)，能够调整第一超声波元件24与第二超声波
元件25的间隔。
44.并且，将从上述第一超声波元件24和第二超声波元件25中的任一方的超声波元件发送的超声波利用另一方的超声波元件接收，由此如以往周知那样，能够检测在管19内流动的血液中是否存在气泡。
45.在图3中，气泡检测器1具备用于使上述传感器块23沿着引导销22升降的门型滑块28。门型滑块28的两腿部28a的内表面与管引导器21的截面字形部21a的相向面滑动接触，两腿部28a的下表面与管引导器21的基体部21b的表面滑动接触。由此，滑块28由各滑动接触面引导而能够沿着截面字形部21a的长度方向即管19的轴向进退移动。
46.如图4(a)所示，上述滑块28的上表面与上述检测箱11的构成主体11a的壁部11a的内表面滑动接触，由此阻止滑块28从管引导器21向图3的上方的分离。在关闭了罩11b的状态下，上述壁部11a与该罩11b平行地相向，在将检测箱11嵌入托架12的凹部12a的状态下，上述壁部11a位于凹部12a的内表面侧。
47.如图3、图4(a)所示，在上述滑块28的端部螺合两根调节螺钉29，各调节螺钉29贯通在上述主体11a的壁部11a形成的长孔11b向外方突出。上述长孔11b沿管19的长度方向形成，通过在使滑块28沿长度方向移动的适当的位置拧紧各调节螺钉29，能够将滑块28固定于主体11a的壁部11a，并因而固定于管引导器21。
48.如图3所示，上述传感器块23的上表面沿着管19的长度方向倾斜形成，在该倾斜面设置有成为截面燕尾型的第一卡合部30。另一方面，上述门型滑块28的位于两腿部28a间的下表面也沿着上述倾斜面倾斜形成，在该倾斜面设置有与上述第一卡合部30卡合的截面燕尾型的第一引导部31。
49.上述第一卡合部30与第一引导部31在两者的截面燕尾型部分处相互卡合，两者能够沿着倾斜面的长度方向相对滑动，但是无法沿上下方向分离。
50.因此，通过使滑块28相对于被固定的管引导器21沿管19的长度方向进退移动，能够利用上述第一卡合部30和第一引导部31的倾斜使传感器块23沿着引导销22升降。
51.由此，通过使设置于传感器块23的第一超声波元件24相对于设置于罩11b的第二超声波元件25接近或隔离，能够调整两者的间隔。
52.因此，在本实施例中，通过滑块28、第一卡合部30与第一引导部31、及引导销22与卡合孔23a，构成调整第一超声波元件24与第二超声波元件25的间隔的第一间隔调整机构。
53.此外，上述气泡检测器1具备在与隔着上述管19而上下相向的第一超声波元件24和第二超声波元件25的配置方向交叉的横向上隔着上述管19而相向的一对侧块35，能够根据管19的粗细来调整两侧块35的间隔。
54.在上述管引导器21的左右的基体部21b分别形成有供上述各侧块35卡合的引导孔21b，各侧块35卡合于各引导孔21b而能够沿上述管19的直径方向进退移动且能够向管槽18内突出。
55.在上述各侧块35的相互分离的外侧的端部分别形成有相对于管19的长度方向倾斜的第二卡合部36。各第二卡合部36具备外侧的凸部36a和内侧的卡合槽36b，卡合槽36b的深度与基体部21b的表面的高度一致。
56.另一方面，在上述门型滑块28的两腿部28a的下表面内侧分别设置与上述第二卡合部36卡合的第二引导部37。各第二引导部37沿着上述第二卡合部36的倾斜而倾斜，且具
备与第二卡合部36的卡合槽36b卡合的凸部37a和与凸部36a卡合的卡合槽37b(参照图4(b))。
57.因此，通过使滑块28相对于管引导器21沿管19的长度方向进退移动，能够利用第二卡合部36和第二引导部37的倾斜使两侧块35接近或隔离，由此能够调整两者的间隔。
58.此时，两侧块35相对于管槽18的中心线接近或隔离，因此能够将嵌入于管槽18的管19以始终保持于管槽18的中央的状态夹持。
59.并且，在本实施例中，通过上述滑块28、第二卡合部36以及第二引导部37构成调整侧块35的间隔的第二间隔调整机构。
60.需要说明的是，如图1所示，在比动脉侧的气泡传感器1靠上游侧的位置设置有动脉侧夹子41，而且，在比静脉侧的气泡传感器1靠下游侧的位置设置有静脉侧夹子42。
61.上述夹子41、42不是设置于检测箱11而是设置于血液净化装置侧，虽然未图示，但是在将上述检测箱11装配于血液净化装置侧的托架12时，各夹子41、42的前端部向在上述检测箱11的主体11a形成的管槽18的扩径部18a内突出而位于此处。
62.即，在将检测箱11从托架12拆卸时，能够以将各夹子41、42保留于血液净化装置侧的状态将该检测箱11从托架12拆卸。另一方面，在将检测箱11装配于托架12的状态下，各夹子41、42的前端部位于管槽18的扩径部18a内，因此在向管槽18内嵌入管19时，能够使该管19卡合于各夹子41、42的前端部，在该状态下，通过使各夹子41、42工作，能够将管19压扁而阻止血液的流通。需要说明的是，在本实施例中，在将各夹子41、42保留在血液净化装置侧的状态下，将该检测箱11从托架12拆卸，但是也可以将检测箱11及托架12、或者检测箱11、托架12及具有夹子41、42的夹子箱设为一体结构，从血液净化装置的前表面板拆卸，进行第一超声波元件24与第二超声波元件25的间隔及侧块35间的调整。
63.在以上的结构中，图4(a)和图4(b)所示的状态示出使滑块28相对于管引导器21位于图的最上方的位置的初始状态，在该初始状态下，设置于传感器块23的第一超声波元件24位于与设置于罩11b的第二超声波元件25隔离最远的位置(参照图4(a))。而且，与此同时，一对侧块35也位于相互隔离最远的位置(参照图4(b))。
64.在使用例如粗管19的情况下，从图4(a)和图4(b)所示的初始状态开始，首先将检测箱11从托架12拆卸，接下来松缓上述调节螺钉29而使滑块28向图5(a)中的下方移动。
65.由此，通过设置于滑块28的第一引导部31与设置于传感器块23的第一卡合部30的卡合，能够将传感器块23及安装于该传感器块23的第一超声波元件24向图5(a)的左方压出，因此能够缩窄关闭了罩11b的状态下的第一超声波元件24与第二超声波元件25的间隔。
66.另外，与此同时，如果使上述滑块28向图5(a)中的下方移动，则如图5(b)所示，能够经由设置于滑块28的第二引导部37与设置于侧块35的第二卡合部36的卡合缩窄一对侧块35的间隔。
67.在供上述调节螺钉29贯通的长孔11b的侧部，虽然未图示但是在与使用的粗管19的直径相适的位置记载有适当的标记，通过使调节螺钉29移动至该标记位置并拧紧而将滑块28固定于检测箱11的壁部11a，从而能够将第一超声波元件24和一对侧块35分别固定在与粗管19相适的最适合的位置。需要说明的是，除了记载标记以外，也可以将长孔的一端设为与粗管19相适的位置并将另一端设为与细管19相适的位置，或者形成管的尺寸的数量的孔，或者使与管径相当的夹具抵接进行调整，但没有限定于此。
68.这样，将滑块28的位置调整成与粗管19相适的最适合的位置之后，将检测箱11装配于血液净化装置的托架12的凹部12a内。
69.在该状态下通过打开检测箱11的罩11b，能够将血液回路2的构成动脉侧回路2a的管19和构成静脉侧血液回路2b的管19分别嵌入到管槽18内，只要在将各管19嵌入各管槽18内之后将罩11b关闭即可。
70.在该状态下，第一超声波元件24与第二超声波元件25的间隔、一对侧块35的间隔被分别调整为与粗管19相适的最适合的位置，因此该粗管19被从其截面的上下方向和左右方向夹持而被压扁成矩形形状。
71.因此，能够使第一超声波元件24和第二超声波元件25分别良好地紧贴于管19的外周面，因此能够进行可靠的气泡的检测。并且，与此同时，由于管19被压扁成矩形形状，因此与仅通过第一超声波元件24和第二超声波元件25将管19压扁成椭圆状的情况相比，能够确保大的流路面积，由此，能够防止管19的流路面积减少而得不到所需的血液量这样的事态的发生。
72.此外，从上述的初始状态或使用了粗管19的状态开始，在产生了图6(a)和图6(b)所示的使用细管19的需要的情况下，只要与上述同样地松缓调节螺钉29而使滑块28向图6(a)所示的下方移动，使该调节螺钉29移动至在长孔11b的侧部记载的未图示的与细管19相适的标记位置并拧紧即可。
73.由此，能够如图6(a)所示将第一超声波元件24进一步向左方压出，并能够如图6(b)所示更加缩窄一对侧块35的间隔，因此能够将第一超声波元件24和一对侧块35分别调整至与细管19相适的最适合的位置。
74.在该情况下，也能够使第一超声波元件24和第二超声波元件25分别良好地紧贴于细管19的外周面而进行可靠的气泡的检测，并能够将细管19压扁成矩形形状，因此能够抑制该管19的流路面积的减少。
75.需要说明的是，在上述实施例中，通过使滑块28滑动，能够同时调整第一超声波元件24与第二超声波元件25的间隔以及一对侧块35的间隔，但是也可以独立地进行两者的调整。更具体而言，虽然未图示，但是例如使位置调整用螺钉作为能够使传感器块23的位置进退移动的第一间隔调整机构而与传感器块23联动，通过该位置调整用螺钉使传感器块23的位置进退移动来调整第一超声波元件24与第二超声波元件25的间隔。另一方面，使位置调整用螺钉作为能够使一对侧块35的至少一方的位置进退移动的第二间隔调整机构而与一对侧块35的至少一方联动，通过该位置调整用螺钉使至少一方的侧块35的位置进退移动来调整两侧块35的间隔即可。
76.【附图标记说明】
77.1 气泡检测器
78.11 检测箱
79.11a 主体
80.11b 罩(第二支承构件)
81.18 管槽
82.19 管
83.21 管引导器
84.23 传感器块(第一支承构件)
85.24 第一超声波元件
86.25 第二超声波元件
87.28 滑块
88.29 调节螺钉
89.30 第一卡合部
90.31 第一引导部
91.35 侧块
92.36 第二卡合部
93.37 第二引导部