JP7500461B2 - BLOOD SAMPLING DEVICE AND METHOD FOR PREVENTING MISFUNCTION OF BLOOD SAMPLING DEVICE - Google Patents
BLOOD SAMPLING DEVICE AND METHOD FOR PREVENTING MISFUNCTION OF BLOOD SAMPLING DEVICE Download PDFInfo
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Description
本発明は、採血装置及び採血装置の誤動作防止方法に関する。 The present invention relates to a blood collection device and a method for preventing malfunction of the blood collection device.
例えば、特許文献1には、陰圧を利用してドナーから採血バッグ内への採血を行う採血装置が開示されている。この採血装置は、採血バッグを採血装置のバッグ収容室に収容するとともに、採血容器に付属した採血針をドナーの腕の静脈に穿刺し、排気ポンプでバッグ収容室の内部を陰圧状態とすることで採血を行う。
For example,
上記の採血装置では、採血した血液の重量を歪センサ等のロードセルよりなる重量センサを用いて計測し、血液の比重から、採血量と採血速度に換算して表示入力部に表示し、ユーザによる管理に供している。 In the blood collection device described above, the weight of the collected blood is measured using a weight sensor consisting of a load cell such as a strain sensor, and the specific gravity of the blood is converted into the collected blood volume and blood collection speed, which are displayed on the display input unit for management by the user.
採血業務は、献血ルームや、献血バス(車両)等で行われるが、このような場所では、タクシー無線やトラック無線等の無線機器や、各種電子機器からの電磁波ノイズの存在が避けられない。採血装置においては、電磁波ノイズの存在下であっても誤動作することなく確実に動作することが求められる。 Blood collection is carried out in blood donation rooms or blood donation buses (vehicles), but in such locations, the presence of radio equipment such as taxi radios and truck radios, as well as electromagnetic noise from various electronic devices, is unavoidable. Blood collection devices are required to operate reliably without malfunctioning even in the presence of electromagnetic noise.
従来の採血装置においては、侵入したノイズをフィルター素子で用いて除去したり、電子回路の周囲を導体板で囲むことで、電磁波ノイズの侵入を防ぐ等の措置が取られている。 In conventional blood sampling devices, measures are taken to prevent the intrusion of electromagnetic noise, such as using a filter element to remove intruding noise or surrounding the electronic circuit with a conductive plate.
しかしながら、採血装置では、重量センサのようなインピーダンスが高いセンサからのアナログ信号は、フィルター素子によるノイズ除去が難しく、電磁波ノイズへの対策が困難となっている。採血装置において、重量センサは、血液バッグを出し入れする収容室に設ける必要があり、強固な電磁シールドの設置も難しい。 However, in blood collection devices, it is difficult to remove noise from analog signals from sensors with high impedance, such as weight sensors, using filter elements, making it difficult to implement measures against electromagnetic noise. In blood collection devices, the weight sensor must be installed in the storage chamber where the blood bag is inserted and removed, making it difficult to install a strong electromagnetic shield.
そのため、強力な電磁波ノイズに曝された際に、採血量の表示異常や、採血量の減少等を誤検出し、採血装置の保護回路が働いて採血が強制的に終了してしまう等の誤動作を生じるおそれがある。 As a result, when exposed to strong electromagnetic noise, there is a risk of malfunction, such as an abnormal display of the amount of collected blood or a false detection of a decrease in the amount of collected blood, which may cause the protection circuit of the blood collection device to activate and forcibly end blood collection.
そこで、本発明の一実施形態は、電磁波ノイズによる誤動作を防ぐことができる採血装置及び採血装置の誤動作防止方法を提供することを目的とする。 Therefore, one embodiment of the present invention aims to provide a blood collection device that can prevent malfunctions caused by electromagnetic noise and a method for preventing malfunctions of a blood collection device.
以下の開示の一観点は、採血バッグを収容室に収容し前記収容室を陰圧とすることで全血を採取する採血装置であって、前記採血バッグの重量を検出する荷重センサと、前記採血バッグの重量の推移から採血量推移を表す採血量データを生成する採血量データ生成部と、前記採血バッグの採血量の減少を検出して採血動作を停止させるエラー検出部と、を有する制御部と、外来電波ノイズによって前記採血量データに発生するノイズ成分の特徴要素の組み合わせよりなるノイズパターンを格納した記憶部と、前記採血量を含む採血情報及び前記エラー検出部のエラー検出結果を表示する表示入力部と、を備え、前記制御部は、前記採血量データの特徴要素を抽出し、前記採血量データの特徴要素と前記ノイズパターンの特徴要素とを対比し、前記採血量データの特徴要素と一致する前記ノイズパターンが検出された場合には、前記エラー検出部のエラー検出を停止させる、採血装置にある。 One aspect of the disclosure below is a blood collection device that collects whole blood by storing a blood collection bag in a storage chamber and applying negative pressure to the storage chamber, the blood collection device comprising a control unit having a load sensor that detects the weight of the blood collection bag, a blood collection amount data generation unit that generates blood collection amount data representing the change in the blood collection amount from the change in the weight of the blood collection bag, and an error detection unit that detects a decrease in the blood collection amount of the blood collection bag and stops the blood collection operation, a memory unit that stores a noise pattern consisting of a combination of characteristic elements of noise components that are generated in the blood collection amount data due to external radio wave noise, and a display input unit that displays blood collection information including the blood collection amount and an error detection result of the error detection unit, the control unit extracts the characteristic elements of the blood collection amount data, compares the characteristic elements of the blood collection amount data with the characteristic elements of the noise pattern, and stops the error detection of the error detection unit when the noise pattern that matches the characteristic elements of the blood collection amount data is detected.
別の一観点は、採血バッグの重量を検出する荷重センサと、前記採血バッグの重量の推移から採血量推移を表す採血量データを生成する採血量データ生成部と、前記採血バッグの採血量の減少を検出して採血動作を停止させるエラー検出部と、を有する制御部と、外来電波ノイズによって前記採血量データに発生するノイズ成分の特徴要素の組み合わせよりなるノイズパターンを格納した記憶部と、前記採血量を含む採血情報及び前記エラー検出部のエラー検出結果を表示する表示入力部と、を備え、前記採血バッグを収容室に収容し前記収容室を陰圧とすることで全血を採取する採血装置の誤動作防止方法であって、前記制御部が前記採血量データの特徴要素を抽出するステップと、前記制御部が前記採血量データの特徴要素と前記ノイズパターンの特徴要素とを対比するステップと、前記制御部が前記採血量データの特徴要素と一致する前記ノイズパターンを検出した場合には、前記エラー検出部のエラー検出を停止させるステップと、を有する、採血装置の誤動作防止方法にある。 Another aspect is a method for preventing malfunction of a blood collection device that includes a control unit having a load sensor that detects the weight of a blood collection bag, a blood collection amount data generation unit that generates blood collection amount data representing the change in the blood collection amount from the change in the weight of the blood collection bag, and an error detection unit that detects a decrease in the blood collection amount of the blood collection bag and stops the blood collection operation, a memory unit that stores a noise pattern consisting of a combination of characteristic elements of noise components generated in the blood collection amount data by external radio wave noise, and a display input unit that displays blood collection information including the blood collection amount and an error detection result of the error detection unit, and collects whole blood by storing the blood collection bag in a storage chamber and applying negative pressure to the storage chamber, the method including the steps of: the control unit extracting the characteristic elements of the blood collection amount data; the control unit comparing the characteristic elements of the blood collection amount data with the characteristic elements of the noise pattern; and, when the control unit detects the noise pattern that matches the characteristic elements of the blood collection amount data, stopping the error detection of the error detection unit.
上記観点の採血装置及び採血装置の誤動作防止方法によれば、電磁波ノイズによる誤動作を防ぐことができる。 The blood collection device and the method for preventing malfunction of the blood collection device described above can prevent malfunctions caused by electromagnetic noise.
以下、本発明の好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。 A preferred embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
図1に示すように、本実施形態に係る採血装置10は、陰圧を利用して供血者から血液を採血バッグ200内に採血する真空採血装置であり、献血ルームや献血用のバス等に配置されて用いられる。
As shown in FIG. 1, the
採血装置10は、採血バッグ200を収容するための収容室12が形成された箱型の筐体14と、箱型の筐体14の収容室12の上部に開閉自在に設けられた蓋体16とを備える。収容室12は、周壁部と底部とを備えた凹状に形成されており、上方に開口している。図2に示すように、収容室12の背面側には、ヒンジ30が設けられており、ヒンジ30には蓋体16が開閉可能に取り付けられている。
The
図1に示すように、蓋体16は、閉状態で後述する収容皿18に載置された採血バッグ200を上方から覆う。蓋体16は、採血中の採血バッグ200を外部から視認することができるように透明に構成されている。収容室12の上端部又は蓋体16の下端部には、蓋体16と収容室12とを気密にシールするシール部材15が設けられている。また、蓋体16には、採血バッグ200に接続された採血チューブ202を外部に導出させた状態で保持するチューブホルダ21が設けられている。
As shown in FIG. 1, the
図2に示すように、収容室12内には、採血バッグ200を載置するための収容皿18と、揺動機構20と、ブラケット22とが設けられている。収容皿18は、採血バッグ200内に収容された抗血液凝固剤と供血者から採血した血液(全血)とを混和させるために、揺動可能に配置されており、ブラケット22を介して揺動機構20に接続されている。収容皿18の底面には、取付部18aが設けられており、取付部18aを通じてブラケット22にねじ止め等の方法で固定される。なお、取付部18a及びブラケット22による固定に代えて、磁石の吸着力を利用した脱着可能な接続構造として構成してもよい。
As shown in FIG. 2, the
ブラケット22には、荷重センサ22aが設けられている。荷重センサ22aは、収容皿18に収容された採血バッグ200の重量を検出する。揺動機構20は、揺動用モータを備えており、収容皿18の傾斜方向を円周方向に沿って移動させる揺動運動を発生させる。
The
図3に示すように、採血装置10の収容室12には、収容室12の内部のエアを排気して陰圧を発生させる排気ポンプ24と、収容室12内の陰圧を検出する圧力センサ26と、採血チューブ202を閉塞又は導通させるクランプ部28が設けられている。
As shown in FIG. 3, the
図1に示すように、筐体14の正面には、操作パネル32が設けられている。操作パネル32には、電源スイッチ34、操作スイッチ36及び表示入力部38が設けられている。操作スイッチ36は、例えば、機械式のボタンスイッチとして構成される。操作スイッチ36は、静電式又は感圧式のスイッチ等であってもよい。操作スイッチ36は、例えば、開始/停止スイッチ40、クランプ解除スイッチ42を含む。開始/停止スイッチ40は、採血の開始及び停止を手動で行うためのスイッチである。また、クランプ解除スイッチ42は、クランプ部28による採血チューブ202のクランプ状態(閉塞状態)を手動で解除するためのものである。なお、クランプ解除スイッチ42は、操作パネル32に設ける必要はなく、不図示の操作レバー等のレバー動作するスイッチとして、操作パネル32とは別の箇所に設けられてもよい。
1, an
表示入力部38は、例えば液晶ディスプレイよりなり、タッチパネル機能を備えている。そのため、表示入力部38は、採血装置10の操作するための入力を受け付ける入力部を兼ねる。
The
図3に示すように、採血装置10は、さらに制御部44と記憶部46とを備える。制御部44は、採血装置10の採血動作を制御するとともに、表示入力部38の表示画像(画面)の生成、採血動作の際のエラー検出、及びノイズ信号に対する各種処理を行う。一方、記憶部46は、供血者から採取された血液についての採血データや、ノイズの検出に必要なノイズパターンが格納されている。
As shown in FIG. 3, the
制御部44には、採血量データ生成部44aと、エラー検出部44bと、マスク処理部44cが設けられている。採血量データ生成部44aは、荷重センサ22aが検出した採血バッグ200の重量の検出値から、採血バッグ200の初期の重量を減算し採血バッグ200に採血された血液の重量を求める。そして、採血量データ生成部44aは、採血した血液の重量を比重で除算することにより、採血量(ml)を検出する。さらに、採血量データ生成部44aは、一定時間ごとに検出した採血量(ml)を記録した採血量データを生成する。
The
エラー検出部44bは、ドナーへの血液の逆流や血液の漏出を検出して、ドナーの安全を確保するためのエラー検出を行う。採血装置10は、抗凝固剤が封入された採血バッグ200に血液を採取するものであり、一旦採血バッグ200に収容された血液がドナー側に返血されると、ドナーの安全性を損なうおそれがある。採血装置10が正常に採血動作を行っている場合には、採血途中の採血量は、常時増加するのみであり、採血量が減少することはない。採血中に採血量が減少する事象は、採血バッグ200の血液がドナー側に逆流しているか、又は、採血バッグ200又は採血チューブ202に漏れがあり、血液が漏洩しているといった危険度の高い状況が発生していることを意味する。エラー検出部44bは、採血量データを監視して、採血量の減少が検出された場合には、エラー検出結果を採血量減少警報として表示入力部38に表示させるとともに、クランプ部28を閉じ、強制的に採血動作を終了させる。
The
制御部44は、さらに採血量データと記憶部46のノイズパターンとを対比して、外来ノイズ成分の影響を監視する。外来ノイズ成分の影響が検出されると、エラー検出部44bの誤作動による採血停止を防ぐために、マスク処理部44cがエラー検出部44bのエラー検出動作を停止させる処理を行う。
The
記憶部46は、採血データに加えて、採血量データ生成部44aが生成した採血量データ及び、ノイズパターンを格納する。図8Bに示すように、ノイズ検出パターンデータは、複数種類のノイズに対応するべく、複数種類のノイズパターンを含む。各々のノイズパターンは、例えば、採血量の時間に対する変化速度である採血流量の絶対値の閾値(要素Aの閾値)や、1秒当たりの採血流量の正負の符号の変化回数の閾値(要素Bの閾値)やその他の特徴要素に対する1又は複数の閾値の組み合わせよりなる。
In addition to the blood collection data, the
以下、採血装置10の動作及び機能について図4~図12を参照して説明する。
The operation and functions of the
採血装置10の正面の電源スイッチ34(図1参照)を押して採血装置10の電源を投入すると、図4のステップS10に移行し、採血装置10は、表示入力部38に、図5に示す設定画面60を表示させる。図5の中央に示すように設定画面60は、採血バッグ選択ボタン62と、吸引圧選択ボタン64と、履歴表示ボタン66と、採血開始ボタン68とを含む。
When the power switch 34 (see FIG. 1) on the front of the
採血バッグ選択ボタン62には、初期設定値としての採血バッグ200の種類及び容量(例えば、200ml)が表示される。採血バッグ選択ボタン62をタッチすると、制御部44は、表示入力部38の表示を、図5の左上に示す採血選択画面72に切り換える。採血選択画面72には、採血バッグ200の種類(メーカー名)及び容量が表示されたバッグ選択ボタン72a~72f及び復帰ボタン72gが含まれる。
The blood collection
採血選択画面72において、オペレータが所望の容量及び種類の採血バッグ200を選択すると、制御部44は、表示入力部38の表示を設定画面60に復帰させる。そして、制御部44は、設定画面60の採血バッグ選択ボタン62に選択中の採血バッグ200の種類及び容量を表示させる。なお、採血選択画面72において、バッグ選択ボタン72a~72fを選択せずに復帰ボタン72gをタッチすると、制御部44は、採血バッグ200の種類及び容量を変更せずに、表示入力部38の表示を設定画面60に戻す。この場合には、設定画面60の採血バッグ選択ボタン62には、選択前の採血バッグ200の種類及び容量が表示される。
When the operator selects the desired volume and type of
オペレータが吸引圧選択ボタン64をタッチすると、制御部44は、表示入力部38に図5の右上の吸引圧設定画面74を表示させる。吸引圧設定画面74には、採血を行う際の陰圧を設定するOFF設定ボタン74a、弱設定ボタン74b、中設定ボタン74c及び強設定ボタン74dの各ボタンが表示されている。OFF設定ボタン74aを選択すると、制御部44が採血の際に、吸引を行わずに、供血者と採血バッグ200との高低差による自然落下のみで採血を行う設定となる。
When the operator touches the suction
弱設定ボタン74b、中設定ボタン74c及び強設定ボタン74dの選択により、採血時の陰圧の弱、中、強を選択できる。陰圧は、弱設定、中設定及び強設定の順に増大する。例えば、弱設定ボタン74bを選択すると、制御部44が採血の際に、予め設定された-10mmHg~-100mmHgの範囲の陰圧となるように、排気ポンプ24を間欠動作させる制御を行う。また、例えば、中設定ボタン74cを選択すると、制御部44が採血の際に、例えば、-40mmHg~-150mmHgの範囲の陰圧となるように、排気ポンプ24を間欠動作させる制御を行う。また、例えば、強設定ボタン74dを選択すると、制御部44が採血の際に、例えば-80mmHg~-200mmHgの範囲の陰圧となるように、排気ポンプ24を間欠動作させる制御を行う。なお、上記の数値範囲に重複が有るがこれは標準的な動作において設定可能な数値範囲を示すものであり、具体的な設定陰圧は、弱設定、中設定及び強設定の順に増大する関係を満たすように、上記の数値範囲から適宜設定される。
By selecting the
吸引圧設定画面74において、オペレータによっていずれかの陰圧設定が行われると、図5の中央の設定画面60に復帰する。オペレータが履歴表示ボタン66をタッチすると、制御部44は、過去の採血における採血データを記憶部46から読み出し、図5の左下の採血データ画面76を表示入力部38の画面を表示させる。採血データ画面76は、データ選択ボタン76a、76b、復帰ボタン76c及び採血データ表示入力部76dを含む。採血データ表示入力部76dには、データ番号とともに、採血量、採血開始時刻、採血終了時刻、採血時間及び流量低下(例えば、流量ゼロ)による異常履歴等を含む採血データが表示される。データ選択ボタン76a、76bを選択すると、採血データ画面76は、前後の採血データの表示に切り換わる。ユーザが復帰ボタン76cを選択すると、設定画面60に復帰する。
When the operator sets any negative pressure on the suction
オペレータが、図1に示すように、所定の採血バッグ200を収容皿18の上に載置し、採血チューブ202をクランプ部28にセットして蓋体16を閉じ、採血針を供血者に穿刺することで、採血の準備が完了する。その後、オペレータが図5の設定画面60の採血開始ボタン68をタッチすると、採血装置10が採血を開始する。
As shown in FIG. 1, the operator places the specified
採血開始ボタン68を選択すると、図4のステップS20に移行し、採血装置10が採血を開始する。制御部44は、揺動機構20及び排気ポンプ24を作動開始させる。制御部44は、圧力センサ26の検出値が所定の陰圧に到達した後、クランプ部28を開放して供血者からの血液の採血を開始する。
When the blood
その後、ステップS30に移行し、制御部44は、表示入力部38に、図5の右下の採血画面78を表示させる。採血画面78は、採血バッグ表示入力部62Aと、吸引圧選択ボタン64と、履歴表示ボタン66と、採血状態表示入力部78dと、採血残量表示入力部78eと、終了予測表示入力部78fとを含む。採血バッグ表示入力部62Aは、選択することができない表示機能のみとなっており、選択中の採血バッグ200の種類と採血量が表示される。吸引圧選択ボタン64は、選択可能なボタンとなっており、これを選択すると図5の右上の吸引圧設定画面74に移行する。オペレータは供血者の状態を確認し、必要に応じて、吸引圧設定画面74を操作することで、採血の途中で吸引圧を変更して採血速度を調節できる。
Then, the process proceeds to step S30, and the
ステップS30の処理と並行して、制御部44は、ステップS40の採血異常監視を行う。ステップS40の採血異常の監視の動作では、制御部44は、図6に示す採血異常の監視動作と、図7に示すノイズ検出処理とを並行して行う。
In parallel with the processing of step S30, the
まず、図6に示す採血異常の監視動作について説明する。採血動作が開始されると、制御部44の採血量データ生成部44aは、荷重センサ22aの検出値に基づいて、採血バッグ200の採血量を検出し、採血量データを生成する(ステップS401)。採血量データには、各時刻における採血量が含まれており、生成された採血量データは記憶部46に格納される。採血量データは、採血量データ生成部44aによって、直近の採血量が追加されることにより逐次更新される。
First, the monitoring operation for blood collection abnormalities shown in Figure 6 will be described. When the blood collection operation is started, the blood collection amount
次に、ステップS402に移行し、制御部44は外来ノイズ成分の存在を示すノイズ検出フラグの有無を調べる。ノイズ検出フラグは、後述するように、制御部44において採血量データとノイズ検出パターンデータとがマッチングした場合、すなわちノイズ成分が検出された場合に立てられる。
Next, the process proceeds to step S402, where the
ステップS402において、マスク処理部44cは、ノイズ検出フラグが立っていると判断した場合には、ステップS405に移行して、エラー検出部44bによるエラー検出をマスクする。なお、マスク処理部44cは、エラー検出部44bへの採血量データの提供を停止させることで、エラー検出をマスクしてもよい。
If the
ステップS402において、制御部44がノイズ検出フラグが下りている(NO)と判断した場合には、ステップS403に移行する。ステップS403において、制御部44のエラー検出部44bが、採血量の減少が生じていないかを判断する。ステップS403において、エラー検出部44bが採血量の減少を検出した場合(YES)には、ステップS404に移行して制御部44は採血量減少エラー(警告表示)を表示入力部38に表示させるとともに、クランプ部28を閉塞させて採血動作を強制的に終了させる。
If the
ステップS403において、エラー検出部44bが採血量の減少を検出しない場合(NO)には、ステップS405に移行して制御部44は採血の終了条件に達したか否かを判断する。採血の終了条件は、例えば、予め設定された採血量に到達した場合や、規定の採血時間(例えば、15分)を経過した場合に満たされる。ステップS405において、採血終了条件が満たされない場合にはステップS401に戻り、採血異常の監視を継続する。採血の終了条件が満たされた場合には、採血を終了する。
If the
次に、ノイズ検出処理について説明する。図7に示すように、ノイズ検出処理では、採血が開始されると、ステップS410において、制御部44が採血量データを参照し、採血量データから特徴要素の抽出を行う。図8Aに示すように、採血量データから抽出する特徴要素としては、例えば、採血量の変化速度である採血流量(ml/秒)の絶対値(要素A)、1秒当たりの採血流量の正負の変化回数(要素B)が含まれる。なお、特徴要素は上記の要素A、Bに限定されるものではなく、それ以外の複数の要素が含まれてもよい。
Next, the noise detection process will be described. As shown in FIG. 7, in the noise detection process, when blood collection is started, in step S410, the
次に、図7の制御部44は採血量データの特徴要素(例えば、要素A、B)とノイズ検出パターンデータとを対比して、合致するノイズパターンを検出する。ノイズ検出パターンデータは、例えば、図8Bに示すように、ノイズパターン1~3を含む。図7に示すように、ステップS412において、制御部44は、採血量データの特徴要素がノイズパターン1に合致するか否かを判断する。
Next, the
ノイズパターン1(パルス状ノイズパターン)は、図8Bに示すように、採血流量の絶対値(要素A)が閾値である1ml/秒を超え、且つ1秒当たりの採血流量の正負の変化回数(要素B)が1回の条件である。ノイズパターン1によれば、採血量が突然急増又は急減する変化をした後にすぐに元の採血量に復帰するノイズ波形を検出する。例えば、図9に示す第1例に係る採血量データでは、採血量が突然急増(又は急減)し、その後すぐに元の採血量に戻るパルス状のノイズ波形91、92を有し、ノイズパターン1に合致する。
As shown in FIG. 8B, noise pattern 1 (pulse-like noise pattern) is a condition where the absolute value of the blood collection flow rate (element A) exceeds a threshold value of 1 ml/sec, and the number of positive/negative changes in the blood collection flow rate per second (element B) is one.
図7のステップS412において、制御部44は、採血量データの特徴要素がノイズパターン1に一致すると判断した場合(YES)には、ステップS413に移行してノイズ検出フラグを立てるとともに、表示入力部38に表示される採血量表示の更新を停止(ホールド)する。すなわち、表示入力部38に表示される採血量は、ノイズ検出前の値に保持される。ノイズ検出フラグが立つと、図6のステップS402で説明したように、マスク処理部44cがエラー検出部44bのエラー検出を停止させる。
In step S412 of FIG. 7, if the
ステップS413のノイズ検出フラグ及び採血量のホールドは、ノイズが消滅するまで継続される。すなわち、ステップS414において制御部44は所定のノイズ消滅条件を満たすかを判断し、ノイズ消滅条件を見さたない場合(NO)には、ステップS413の状態を維持する。ノイズ消滅条件については、後述する。
The noise detection flag and blood collection volume are held in step S413 until the noise disappears. That is, in step S414, the
ステップS412において、制御部44は採血量データの特徴要素がノイズパターン1に合致しないと判断した場合(NO)には、ステップS415に移行する。ステップS415において、制御部44は、採血量データの特徴要素がノイズパターン2に合致するかを判断する。ノイズパターン2(ノコギリ歯状ノイズ)は、図8Bに示すように、1秒当たりの採血流量の正負の変化回数(要素B)が2回以上の条件である。
If the
ノイズパターン2によれば、ノコギリ歯状の連続増加又は連続減少するノイズ波形を検出することができる。ノコギリ歯状ノイズは、図10の第2例に係る採血量データに見られるように、採血流量の1秒以内に増加と減少を繰り返すノイズ波形93を有する。ノイズパターン2は、要素Bを2以上とすることで、ノコギリ歯状のノイズを検出できる。
Noise pattern 2 can detect a sawtooth noise waveform that continuously increases or decreases. As seen in the blood collection volume data of the second example in FIG. 10, sawtooth noise has a
図7のステップS415において、制御部44の採血量データの特徴要素がノイズパターン2に合致すると判断した場合(YES)には、ステップS413に移行して、ノイズ検出フラグを立てるとともに、表示入力部38の採血量表示のホールドを行う。その後、制御部44は、ステップS413をノイズ消滅条件が満たされるまで継続する(ステップS414)。
If the
ステップS415において、制御部44が、採血量データの特徴要素がノイズパターン2に合致しないと判断した場合(NO)には、ステップS416に移行する。ステップS416において、制御部44は採血量データの特徴要素がノイズパターン3に合致するかを判断する。ノイズパターン3(連続ノイズ)は、図8Bに示すように、採血流量の絶対値(要素A)が閾値である1ml/秒を超え、且つ1秒当たりの採血流量の正負の変化回数(要素B)が0回の条件である。
If the
ノイズパターン3は、連続増加又は連続減少するノイズ波形を検出することができる。連続増加又は連続減少するノイズは、図11の第3例に係る採血量データに見られるように、比較的滑らかなノイズ波形94を有しており、ノイズに基づく採血量の変化が実際の採血量の変化に似通っている。但し、採血量の増減速度が、実際の採血量の変化では発生しない1ml/秒よりも大きな変化を示す。ノイズパターン3は、要素Aの閾値を1ml/秒超とすることにより、連続増加又は連続減少するノイズ波形を検出できる。
Noise pattern 3 can detect a noise waveform that is continuously increasing or continuously decreasing. Continuously increasing or continuously decreasing noise has a relatively
図7のステップS416において、制御部44の採血量データの特徴要素がノイズパターン3に合致すると判断した場合(YES)には、ステップS417に移行して、ノイズ検出フラグを立てる。本実施形態では、合致するノイズパターンに応じてノイズに対する処理内容が異なっており、ステップS417では、制御部44は表示入力部38の採血量表示のホールドは行わない。制御部44は、ステップS417のノイズ検出フラグ有りの状態をノイズ消滅条件が満たされるまで継続する(ステップS418)。
If the
次に、ステップS414及びステップS418のノイズ消滅条件について説明する。採血装置10において、電磁波ノイズが消えると、採血量はノイズ発生前の採血量に復帰し、安定した採血流量で採血量が増加する。そこで、本実施形態では制御部44は、採血量データにおいて採血量がノイズ検出前の採血量に復帰し、且つ、採血流量が0.1~1ml/秒の流速で継続して採血量が増加した状態を検出した場合に、電磁波ノイズが消滅したものと判断する。
Next, the noise elimination conditions in steps S414 and S418 will be described. In the
ステップS414又はステップS418で、制御部44がノイズ消滅条件を満たすと判断した場合(YES)には、ステップS419に移行し、ノイズ検出フラグを下ろす。なお、ステップS414の場合には、ステップS419に先立ってステップS420において制御部44は、表示入力部38の採血量表示のホールドを解除する。
If the
その後、ステップS421に移行し、制御部44は、採血終了条件を満たしたか否かを判断する。制御部44が、採血終了条件を満たさないと判断した場合(NO)には、ステップS410に戻り、ノイズ検出処理を継続する。また、ステップS421で制御部44が、採血終了条件を満たしたと判断した場合(YES)には、処理を終了する。
Then, the process proceeds to step S421, where the
なお、上記のノイズパターン1~3によれば、図12の第4例に係る採血量データのように、パルス状ノイズ、連続増加(連続減少)ノイズ、及びノコギリ歯状ノイズを組み合わせたノイズ波形も検出できる。
In addition, with the
また、ノイズ検出パターンデータに含まれるノイズパターンの種類は3つに限定されるものではなく、それ以上であってもよい。また、採血量データとノイズ検出パターンデータとのマッチングに使用する特徴要素は、採血流量、採血流量の正負の符号の変化回数に限定されるものではなく、それ以外の複数の特徴要素を追加することもできる。 The types of noise patterns included in the noise detection pattern data are not limited to three, and may be more than three. The feature elements used to match the blood collection volume data with the noise detection pattern data are not limited to the blood collection flow rate and the number of changes in the positive and negative signs of the blood collection flow rate, and multiple other feature elements may be added.
以上の採血装置10及び採血装置10の誤動作防止方法によれば、以下の効果が得られる。
The above
本実施形態の採血装置10は、採血バッグ200を収容室12に収容し収容室12を陰圧とすることで全血を採取する採血装置10であって、採血バッグ200の重量を検出する荷重センサ22aと、採血バッグ200の重量の推移から採血量推移を表す採血量データを生成する採血量データ生成部44aと、採血バッグ200の採血量の減少を検出して採血動作を停止させるエラー検出部44bと、を有する制御部44と、外来電波ノイズによって採血量データに発生するノイズ成分の特徴要素の組み合わせよりなるノイズパターンを格納した記憶部46と、採血量を含む採血情報及びエラー検出部44bのエラー検出結果を表示する表示入力部38と、を備え、制御部44は、採血量データの特徴要素を抽出し、採血量データの特徴要素とノイズパターンの特徴要素とを対比し、採血量データの特徴要素と一致するノイズパターンが検出された場合には、エラー検出部44bのエラー検出を停止させる。
The
上記の採血装置10によれば、電磁波ノイズが作用する環境下であっても、採血量の異常検出による誤動作(採血停止)を起こすことなく、正常に採血を継続することができる。また、採血装置10は、予め登録されたノイズパターンと採血量データとのマッチングを取ることで、ノイズの種類に応じた防御方法を柔軟にとることができる。これにより、電磁波ノイズが作用する環境下での信頼性を高めることができる。
The
上記の採血装置10において、採血量データ及びノイズパターンの特徴要素は、採血量の単位時間当たりの変化量である採血流量(要素A)及び一定時間内における前記採血流量の正負の変化回数(要素B)の少なくとも一方を含んでもよい。この構成によれば、パルス状ノイズ、ノコギリ歯状ノイズ又は連続上昇(連続減少)ノイズを検出できる。
In the above
上記の採血装置10において、記憶部46は、ノイズパターンとして、採血量が突然増加又は減少した後、変化前の採血量に戻る変化を表す特徴要素よりなるパルス状ノイズパターン(ノイズパターン1)と、ノコギリ歯状の連続増加又はノコギリ歯状の連続減少を表す特徴要素よりなる鋸波状ノイズパターン(ノイズパターン2)と、通常の採血速度よりも早い速度で連続増加又は連続減少する変化を表す特徴要素よりなる連続ノイズパターン(ノイズパターン3)と、を格納してもよい。この構成によれば、3種類のノイズパターンに応じて適切な対策を講じることができる。
In the
上記の採血装置10において、制御部44は、採血量データの特徴要素が前記パルス状ノイズパターンに一致した場合には、エラー検出部44bのエラー検出を停止させるとともに、表示入力部38に表示される採血量の値の更新を停止させてもよい。この構成によれば、パルス状ノイズによりエラー検出部44bが誤動作を起こすことによる採血停止及び採血量の表示の乱れを防止できる。
In the above
上記の採血装置10において、制御部44は、採血量データの特徴要素が連続上昇(連続減少)ノイズパターンに一致した場合には、エラー検出部44bのエラー検出を停止させるとともに、表示入力部38には、検出した採血量をそのまま表示させてもよい。この構成によれば、連続ノイズによるエラー検出部44bの誤動作を防止できる。
In the above
上記の採血装置10において、ノイズパターンの特徴要素は採血流量の絶対値(要素A)が1ml/秒超であり、制御部44は、採血量データの採血流量の絶対値が1ml/秒を超える場合には、エラー検出部44bのエラー検出を停止させるようにしてもよい。この構成によれば、通常の採血において発生する採血流量よりも大きな採血流量をノイズとして検出することができ、様々な種類のノイズによるエラー検出部44bの誤動作を防ぐことができる。
In the above
上記の採血装置10において、ノイズパターンの特徴要素は、1秒当たりの採血流量の正負の符号変化回数(要素B)であり、符号変化回数が2以上である場合には、エラー検出部44bのエラー検出を停止させてもよい。この構成によれば、ノコギリ歯状のノイズによるエラー検出部44bの誤動作を防ぐことができる。
In the above
上記の採血装置10において、制御部44は、さらに採血量データの採血量が、ノイズパターンに一致する直前の採血量に復帰し、且つ採血量の変化速度である採血流量が0.1ml/秒以上1ml/秒以下となった場合には、ノイズが消滅したものとして、エラー検出部44bのエラー検出を再開させてもよい。この構成によれば、ノイズ消滅後に、エラー検出部44bのエラー検出を正常に戻すことができ、採血装置10の信頼性を向上させることができる。
In the above
本実施形態の採血装置10の誤動作防止方法は、採血バッグ200の重量を検出する荷重センサ22aと、採血バッグ200の重量の推移から採血量推移を表す採血量データを生成する採血量データ生成部44aと、採血バッグ200の採血量の減少を検出して採血動作を停止させるエラー検出部44bと、を有する制御部44と、外来電波ノイズによって採血量データに発生するノイズ成分の特徴要素の組み合わせよりなるノイズパターンを格納した記憶部46と、採血量を含む採血情報及びエラー検出部44bのエラー検出結果を表示する表示入力部38と、を備え、採血バッグ200を収容室12に収容し収容室12を陰圧とすることで全血を採取する採血装置10の誤動作防止方法であって、制御部44が採血量データの特徴要素を抽出するステップS410と、制御部44が採血量データの特徴要素とノイズパターンの特徴要素とを対比するステップS411と、制御部44が採血量データの特徴要素と一致するノイズパターンを検出した場合には、エラー検出部44bのエラー検出を停止させるステップS413、S417と、を有してもよい。
The method for preventing malfunction of the
上記において、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改変が可能なことは言うまでもない。 The present invention has been described above with reference to preferred embodiments, but it goes without saying that the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible without departing from the spirit of the present invention.
10…採血装置 12…収容室
22a…荷重センサ 38…表示入力部
44…制御部 44a…採血量データ生成部
44b…エラー検出部 46…記憶部
200…採血バッグ
10: Blood collection device 12:
Claims (9)
前記採血バッグの重量を検出する荷重センサと、
前記採血バッグの重量の推移から採血量推移を表す採血量データを生成する採血量データ生成部と、前記採血バッグの採血量の減少を検出して採血動作を停止させるエラー検出部と、を有する制御部と、
外来電波ノイズによって前記採血量データに発生するノイズ成分の特徴要素の組み合わせよりなるノイズパターンを格納した記憶部と、
前記採血量を含む採血情報及び前記エラー検出部のエラー検出結果を表示する表示入力部と、を備え、
前記制御部は、
前記採血量データの特徴要素を抽出し、
前記採血量データの特徴要素と前記ノイズパターンの特徴要素とを対比し、
前記採血量データの特徴要素と一致する前記ノイズパターンが検出された場合には、前記エラー検出部のエラー検出を停止させる、
採血装置。 A blood collection device that collects whole blood by storing a blood collection bag in a storage chamber and creating a negative pressure in the storage chamber,
a load sensor for detecting a weight of the blood collection bag;
a control unit having a blood collection amount data generating unit that generates blood collection amount data representing a change in the collected blood amount from a change in the weight of the blood collection bag, and an error detecting unit that detects a decrease in the collected blood amount in the blood collection bag and stops the blood collection operation;
a memory unit that stores a noise pattern consisting of a combination of characteristic elements of noise components that occur in the blood collection volume data due to external radio wave noise;
a display input unit that displays blood collection information including the blood collection amount and an error detection result of the error detection unit,
The control unit is
Extracting feature elements of the blood collection volume data;
comparing the feature elements of the blood collection volume data with the feature elements of the noise pattern;
when the noise pattern coincident with a characteristic element of the blood collection amount data is detected, the error detection unit stops error detection.
Blood collection device.
採血量が突然増加又は減少した後、変化前の採血量に戻るパルス状の波形を表す特徴要素よりなるパルス状ノイズパターンと、
ノコギリ歯状の波形を表す特徴要素よりなる鋸波状ノイズパターンと、
通常の採血速度よりも早い速度で連続増加又は連続減少する変化を表す特徴要素よりなる連続ノイズパターンと、
を格納する、採血装置。 3. The blood sampling apparatus according to claim 2, wherein the memory unit stores the following as the noise pattern:
a pulsating noise pattern having characteristic elements representing a pulsating waveform in which the amount of collected blood suddenly increases or decreases, and then returns to the amount of collected blood before the change;
a sawtooth noise pattern comprising features representing a sawtooth waveform;
a continuous noise pattern consisting of feature elements that represent a continuous increase or decrease in a rate faster than a normal blood sampling rate;
Stores the blood collection device.
前記制御部が前記採血量データの特徴要素を抽出するステップと、
前記制御部が前記採血量データの特徴要素と前記ノイズパターンの特徴要素とを対比するステップと、
前記制御部が前記採血量データの特徴要素と一致する前記ノイズパターンを検出した場合には、前記エラー検出部のエラー検出を停止させるステップと、
を有する、採血装置の誤動作防止方法。 a control unit having a load sensor for detecting the weight of a blood collection bag, a blood collection amount data generating unit for generating blood collection amount data representing a change in the collected blood amount from a change in the weight of the blood collection bag, and an error detecting unit for detecting a decrease in the amount of blood collected from the blood collection bag and stopping a blood collection operation; a memory unit for storing noise patterns formed by a combination of characteristic elements of noise components generated in the blood collection amount data by external radio wave noise; and a display input unit for displaying blood collection information including the collected blood amount and an error detection result of the error detecting unit, the blood collection device collecting whole blood by storing the blood collection bag in a storage chamber and applying negative pressure to the storage chamber, comprising:
A step of the control unit extracting a feature element of the blood collection amount data;
a step of the control unit comparing a feature element of the blood collection amount data with a feature element of the noise pattern;
When the control unit detects the noise pattern that matches a characteristic element of the blood collection amount data, the control unit stops error detection of the error detection unit.
A method for preventing malfunction of a blood sampling device comprising the steps of:
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