JPH04200562A - 液体用濾過器 - 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】 ［産業上の利用分野で 本発明は、液体中の固体粒子除去用の液体用濾過器に関
するものである。

１従来の技術：。

近年、血漿交換療法の一環として、轡、者の血漿から病
原物質と考えられている免疫グロブリン、フィブリノー
ゲン、免疫複合体なとの大分子量のタンパク質を除去し
、アルブミンなとの有用な血漿成分を再ひ患者に変換す
る自己血漿浄化法か行われるようになってきた。

最近、このような自己血漿浄化法のひとつとして、血漿
に塩析剤等を添加して溶解度の差から大分子量タンパク
質を析出させて分離除去する溶解度分別法（特開昭６０
−９９２６５号なと）か検討されている。そして、血漿
中からタンパク質塩析物（言い換えれば、固体粒子）を
除く方法としては、遠心分離法、濾過器による濾過法か
用いられている。

そして、このような液体の分離に用いられる一般的な固
液分離用濾過器としては、例えば、縮れたポリエステル
繊維を綿状にして詰め込んだ深層捕捉型（いわゆるテブ
ス型）のもの、あるいは編布、織布、さらには、熱可塑
性樹脂、金属なとにより形成された多孔体等、を材料に
用いるスクリーン型のものが知られている。しかしなが
ら、深層捕捉型の場合、目詰まりは起こりに（いか、濾
過器の構造上、濾材の密な部分と粗な部分のバラツキか
大きく濾過精度が出しにくいという欠点かある。また、
使用前に、濾材中からエアーを除くことが困難であり、
液体を流入させたときに、残留したエアーによるエアー
ブロンクにより濾過処理能力の低下か生しるという問題
点も有している。さらに、フィルターは、ある程度の厚
みを有するため、液体の濾過後、フィルターか含有し回
収不能な液体量か多く、液体回収率か低いという欠点も
あった。

一方、スクリーン型の濾過器の場合、濾過精度は保てる
か、目詰まりか生じ易＜、濾過処理能か低いことか問題
であった。

そこで、本件出願人は、上記のような沈殿物である固体
粒子を、液体である血漿中より分離除去するための液体
用濾過器として、特開昭６３−２９６７６５号に示すも
のを提案している。

この液体用濾過器５０は、第５図に示すように、容器本
体５］と、蓋体５２および底体５３からなる／Ｓウノン
グ内に、同心円筒状濾材が収納されており、この濾材は
、上流側に位置する第１フィルター５７と下流側に位置
する第２フィルター５８とから構成されている。そして
、第１フィルター５７としては、平均繊維径］　Ｏ〜１
０テニールの複合繊維か絡合し、濾過すべき物質のうち
比較的大きな物質を補足する間隙を有する層厚３０〜２
０ｍｍのものが用いられており、第２フィルター５８と
しては、平均繊維径０．０１〜０１デニールのポリマー
繊維からなり、濾過すべき物質のうち第１フィルターで
補足されなかった物質を補足しうる微細な間隙を有する
層厚０３〜３　、　Ｏｘｘのものか用いられている。

「発明が解決しようとする課題］ 上記の液体用濾過器は、目詰まりの発生か少なく、濾過
処理量もある程度高く、十分使用できるものであるか、
比較的大きな容積を必要としている。このため、より小
さく、限られた容積においても多量の沈澱物を除去可能
な高い濾過処理能力と濾過精度を有し、目詰まりがより
少なく、さらに高い液体回収率を有する液体用濾過器が
求められている。

そこで、本発明の目的は、目詰まりが少なく、限られた
容積においても多量の沈澱物を除去可能な高い濾過処理
能力と濾過精度、さらに高い液体回収率を有する液体用
濾過器を提供するものである。

［課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するものは、固体粒子を含有する液体中
より、前記固体粒子を除去するための液体用濾過器であ
り、該液体用濾過器は、液体流入口と液体流出口とを有
するハウジングと、該ハウシング内に収納された第１フ
ィルターと、前記ハウジングの内面と前記第１フィルタ
ーの外面との間に形成され、前記液体流入口と連通ずる
液体流入部と、前記第１フィルターより下流側に位置し
、かつ前記第１フィルターを通過した液体か接触するよ
うに前記ノ・ウンンク内に収納された第２フィルターと
を有し、前記第１フィルターは、前記固体粒子より大き
な表面開口を有する多数の孔を持つとともに、該第１フ
ィルターは、表面に前記固体粒子の積層物の形成か可能
であり、また、前記第２フィルターは、前記第１フィル
ターの孔より小さな表面開口を有する多数の孔を有する
とともに、該第２フィルターと前記第１フィルター間に
は、空隙か形成されている液体用濾過器である。

また、上記目的を達成するものは、固体粒子を含有する
液体中より、前記固体粒子を除去するための液体用濾過
器であり、該液体用濾過器は、液体流入口と液体流出口
とを有するノ＼つ／ングと、該ハウシング内に収納され
た筒状第１フィルターと、前記ハウジングの内面と前記
筒状第１フィルターの外面との開に形成され、前記液体
流入口と連通ずる液体流入部と、前記第１フィルター内
に位置し、かつ前記第１フィルターを通過した液体か接
触するように前記ハウシング内に収納された筒状の第２
フィルターと、該第２フィルターを通過した液体か流入
し、かつ、前記液体流出口と連通ずる液体流出部とを有
し、前記第１フィルターは、前記固体粒子より大きな表
面開口を有する多数の孔を持つとともに、該第１フィル
ターの表面は、前記固体粒子の積層物の形成が可能であ
り、また、前記第２フィルターは、前記第１フィルター
の孔より小さな表面開口を有する多数の孔を有するとと
もに、該第２フィルターと前記第１フィルター間には、
空隙か形成されている液体用濾過器である。

そして、前記第１フィルターと前記第２フィルターの間
の空隙は、第２の液体流入部を形成していることか好ま
しい。また、前記第２フィルターは、表面に、前記固体
粒子の積層物の形成か可能であることか好ましい。さら
に、前記液体用濾過器は、前記第２フィルターを通過し
た液体のみが接触するように前記ハウシング内に収納さ
れた第３フィルターを有し、該第３フィルターは、前記
固体粒子より小さな表面開口を有する孔を備えているこ
とか好ましい。そして、前記固体粒子は、溶解度分別法
により血漿中に生成した沈殿物であり、前記液体用濾過
器は、血漿中より該沈殿物を除去するための液体用濾過
器であることか好ましい。

そこで、本発明の液体用濾過器を、血漿に塩析剤等を添
加して溶解度の差から大分子量タンパク質を析出させて
、分離除去する溶解度分別法に用いられる液体用濾過器
に応用した実施例を用いて説明する。

本発明の液体用濾過器１は、固体粒子を含有する液体中
より、固体粒子を除去するための液体用濾過器であり、
液体流入口３と液体流出口４とを有するハウシングと、
ハウシング２内に収納された第１フィルター５と、ハウ
７ング２の内面と第１フィルター５の外面との間に形成
され、液体流入口３と連通ずる液体流入部７と、第１フ
ィルター５より下流側に位置し、かつ第１フィルター５
を通過した液体か接触するようにハウシング２内に収納
された第２フィルター６とを有し、第１フィルター５は
１．除去対象の固体粒子より大きな表面開口を有する多
数の孔を持ち、かつ第１フィルター５は、表面に固体粒
子の積層物（以下、「ケーキ層」という）の形成が可能
であり、また、第２フィルター６は、第１フィルター５
の孔より小さな表面開口を有する多数の孔を有するとと
もに、第２フィルター６と第１フィルター間５には、空
隙８か形成されている。

よって、この液体用濾過器１ては、液体用濾過器１の液
体流入口３より流入した濾過対象液体中の固体粒子が第
１フィルター５の表面に、固体粒子自体による第１のケ
ーキ層を形成し、濾過すべき固体粒子のうち比較的大き
なものの通過を妨げる。そして、第１フィルター５を通
過した液体は、第１フィルター５と第２フィルター６と
の間に形成された空隙内に流入し、第２フィルター６と
接触し、第２フィルター６の表面上に、第１のケーキ層
よりさらに間隙の狭い第２のケーキ層を形成する。そし
て、各フィルター上に形成されたケーキ層を通過する液
体は、濾過抵抗の少ないところを通過しようとするので
、均一にケーキ層が形成されることになり、つまり、２
つのフィルターの表面全体にて固体粒子を捕捉するので
、部分的なチャンネリングか生じにくく、目詰まりする
ことか極めて少ない。また、この濾過器は、フィルター
の孔の表面開口の中で固体粒子をトラップしようとする
ものでないので、濾過器におけるフィルターの占める体
積を大きくしなくても、高い濾過処理能力が得られる。

そこで、第１図および第２図に示す実施例の液体用濾過
器について説明する。

第１図は、本発明の液体用濾過器の一実施例の断面図で
あり、第２図は、第１図のＡ−Ａ線断面図である。

この実施例の液体用濾過器１は、液体流入口３と液体流
出口４とを有するハウシングと、ハウジング２内に収納
された筒状第１フィルター５と、第１フィルター５内に
位置し、かつ第１フィルター５を通過した液体のみが、
接触するようするようにハウシング２内に収納された筒
状第２フィルター６とを有している。

ハウジング２は、第１図に示すように、下端か開口し、
上端に向かって縮径した筒状の上部ハウジング２ａと、
この上部ハウシング２ａの下端開口に液密固定された下
部ハウジング２ｂとからなる。そして、上部ハウシング
２ｂの上端部には、液体流入口３か設けられている。こ
の上部ハウジング２ａは、第２図にも示すように、略円
筒状であることか好ましく、さらに、内部を容易に確認
できるように、透明性を有する材料により形成すること
が好ましい。そして、上部ハウシング２ａの大きさとし
ては、処理対象となる液体の種類、−回の処理量なとに
より相違し、−律なものではないか、２００１程度の液
体を濾過する場合において、内容積か、５０〜１５０１
程度のものか使用される。

また、下部ハウジング２ｂは、第１図および第２図に示
すように、中央部に筒状突出部２Ｃを有することが好ま
しく、さらに、この突出部２Ｃの付近に液体流出口４を
有することか好ましい。

そして、この液体用濾過器１ては、上記のハウシング２
内に、筒状第１フィルター５が、第２図に示すように、
はぼ同心的に収納されており、さらに、第１図に示すよ
うに、下部ハウシング２ｂの底面に／−ル材１２により
液密に固定されている。

筒状第１フィルター５は、第２図に示すように、筒状体
であり、側壁に除去対象の固体粒子（例えば、大分子量
タンパク質の塩析物）より大きな表面開口を有する多数
の孔を有しており、さらに、その表面（外側面上）に、
固体粒子の積層物であるケーキ層の形成が可能なものか
使用されている。

液体中に固体粒子を含有する液体、例えば、濃度１％（
容積）以上のスラリーの濾過において、フィルター上に
形成するケーキを用いて濾過作用を行うケーキ濾過法は
、工業的濾過法として一般的である。ここでいうケーキ
には、固体粒子層の間隙に液が詰まっている構造を持ち
、粒子自体を剛体とみなすことができ、濾過圧力により
粒子の空間率が変化しない非圧縮性ケーキ（例えば、砂
、結晶粒子）と、微小粒子の緩やかな集合体により構成
され、濾過圧力により粒子の空間率の変化する圧縮性ケ
ーキ（例えば、コロイド性の水酸化物、生化学分野にお
ける溶解度分別法により析出した一部の蛋白析出物）が
ある。そして、このケーキ層は、フィルターの表面上に
２次的な表面開口径を形成する。また、ケーキ層の形成
は、一般的にフィルターの孔の表面開口径か、固体粒子
径より大きく、かつ３０倍以下の場合に発生するといわ
れており、特に、１５〜１０倍以下のときに形成が顕著
であると言われている。また、固体粒子の性質、例えば
、粘着性が高いもの、比重か小さいもの、摩擦係数が大
きいものほど起こり易いとされている。さらに、表面開
口径が、上記以上であっても、固体粒子の性質、例えば
、粘着性か高い場合、比重が小さい場合、摩擦係数が大
きい場合などには、ケーキ層か形成され得る。

本発明の液体用濾過器１においても、濾過の主要な役割
を果すのは、始めに第１フィルター５の表面上に形成さ
れるケーキであり、フィルターは、ケーキを保持可能な
強度を有すればよい。

そして、第１フィルター５としては、表面開口径か除去
対象の固体粒子の１５〜５０倍程度のものが好ましく、
特に、３〜３０倍程度のものか好ましい。そして、第１
フィルターとしては、多孔質膜、多孔質高分子膜、多孔
質体、濾布、漉網、濾紙、不織布、濾過ンート、フェル
ト、多孔質セラミック、多孔質プラスチック、石綿、セ
ルロース、綿バット、三次元発泡体等が挙げられる。

特に好ましくは、平均繊維径３〜３０デニールの不織布
融着体からなる三次元多孔体であり、平均孔径が、８〜
７０μ貫程度のものである。

そして、筒状第１フィルター５としては、処理対象・ど
なる液体の種類、−回の濾過量により相違し、−律なも
のではないが、例えば、総タンハク質量が、６　、０　
ｇ／ｃｉ（ｌ）血漿２００ｊ１１２から、タンパク質の
塩析物を血漿中より濾過する場合には、厚さ１〜２０■
程度のものが好適であり、より好ましくは、３〜１０ｘ
ｘであり、表面積９０〜２００　ｃｘ’程度のものが好
適であり、より好ましくは、１００〜１５０ｃｍ’であ
ることが好ましい。

そして、この筒状第１フィルター５は、上記のように、
ハウジング２内に、はぼ同心的に収納されており、ハウ
ジング２の内面と筒状第１フィルター５の外面との間に
、液体流入口３と連通ずる液体流入部７を形成しており
、この液体流入部７は、第１の固体粒子補足部（ケーキ
層形成部）を構成している。液体流入部７の幅としては
、処理対象となる液体の種類、液体中の固体粒子の濃度
などにより相違し、−律なものではないが、例えば、総
タンパク質量が、６゜Ｏｆ！／ｄ（ｌの血漿２００ｚ（
ｌから、タンパク質の塩析物を濾過する場合には、１〜
２０３１Ｍ程度であることが好ましい。

そして、第１フィルター５内には、筒状第２フィルター
６か、はぼ同心的に位置するように収納されており、第
１フィルター５を通過した液体のみが接触するように構
成されている。そして、第２フィルター６と第１フィル
ター５間には、第２の固体粒子補足部（第２のケーキ層
形成部）を構成する空隙８が形成されている。

空隙８は、第１図および第２図に示すように、第２フィ
ルター６と第１フィルター５間の全周がほぼ当間隔離間
するように、はぼ同心的に設けることが好ましいが、こ
れにかぎらず、部分的に第２フィルター６と第１フィル
ター５とか接触していてもよい。

空隙８の幅としては、処理対象となる液体の種類、液体
中の固体粒子の濃度なとにより相違し、−律なものでは
ないか、例えば、総タンパク質量か、６　、０９／ｄＱ
（Ｄ血漿２００ｉ（！から、タンパク質の塩析物を濾過
する場合には、０２〜ＩＯｘｍ程度であることか好まし
い。

そして、筒状第２フィルター６は、第２図に示すように
、筒状体であり、側壁に、第１フィルター５の孔の表面
開口より小さな表面開口を有する多数の孔を有している
こと好ましい。さらに、その表面（外側面上）に、固体
粒子の積層物であるケーキ層の形成か可能なものを用い
ることか好ましい。

そして、第２フィルター６としては、表面間口径か除去
対象の固体粒子の１５〜１００倍程度のものか好ましく
、特に、３〜７０倍程度のものか好ましい。第２フィル
ターとしては、多孔質膜、多孔質高分子膜、多孔質体、
濾布、漉網、濾紙、不織布、濾過／−ト、フェルト、多
孔質セラミ、り、多孔質プラスチック、石綿、セルロー
ス、綿パット、三次元発泡体等が挙げられる。特に好ま
しくは、平均繊維径１〜３０テニールの不織布融着体か
らなる三次元多孔体であり、平均孔径か１〜２０μ屑程
度のものである。

そして、筒状第２フィルター６としては、処理対象とな
る液体の種類、−回の濾過量により相違し、−律なもの
ではないか、例えば、総タンパク質量か、６０ｇ／ｃｌ
（！の血漿２００ｍｆ！から、タンパク質の塩析物を濾
過する場合には、厚さ１〜２０Ｉ程度のものが好適てあ
り、より好ましくは、３〜１０Ｉであり、表面積５０〜
１５Ｏｃｔ’程度のものか好適であり、より好ましくは
、９０〜Ｉ　２０　ｃｖ’である。

そして、空隙８は、形状か安定していることか好ましく
、そのために、例えば、第１図に示すように、下部ハウ
ンング２ｂに環状突出部２ｄを設け、この環状突出部２
ｄか、第１フィルター５と第２フィルター６との間に位
置するように各フィルターをハウジングに収納すること
か好ましい。また、環状突出部２ｄは、第２図に示すよ
うに、連続した環状に突出するのではなく、点在するよ
うに設けてもよい。このようにすることにより、ンール
剤１２の充填か容易となる。さらに、空隙８の形状をよ
り安定させるために、第１フィルター５および第、２フ
ィルター６の上部を支持する上板１４にも、環状突出部
１４ａを設けることか好ましい。また、環状突出部１４
ａは、連続した環状に突出するのではなく、点在するよ
うに設けてもよい。

また、第３図に示すように、環状突出部２ｄの代わりに
、第１フィルター５と第２フィルター６との間に、空隙
形成材１８を挿入してもよい。

空隙形成材１８としては、液体の流通をあまり阻害しな
いものであれば、とのようなものでも使用でき、例えば
、目の粗いネット、メ、ンユ、織布、不織布なとか好適
てあり、さらに、多数の棒状部材なとを用いてもよい。

さらに、筒状第２フィルター６の内周面には、第２フィ
ルターを通過した液体のみが接触するように筒状の第３
フィルター９か設けられていることが好ましい。

そして、第３フィルタ９−は、固体粒子より小さな表面
開口を有する孔を備えており、この第３フィルターを備
えることにより、濾過対象の固体粒子か、万−第２フィ
ルターを通過しても、このフィルターにより補足するこ
とかできる。第３フィルター９としては、不織布、織布
、多孔質膜（例えば、ポリプロピレン、ポリエチレンな
とのポリオレフィン製多孔質膜、ポリフッ化ビニリデン
製多孔質）、多孔質体、濾布、漉網、濾紙、不織布、濾
過／−トなとか使用てきる。特に好ましくは、不織布か
らなるものであり、平均孔径か０．１５〜２μｍ程度の
ものである。

そして、第１フィルター５、第２フィルター６および第
３フィルター９の上部には、第１図に示すように、上板
１４およびキャ、ブ１５かシール材１１により液密に固
定されている。牛セ、ブ１５は、第１図に示すように、
円錐状をしており、液体流出口３より流入した液体をノ
＼ウジングの周縁部に分散させる機能を有している。

次に、第４図に示す実施例の液体用濾過器について説明
する。

この実施例の液体用濾過器３０は、液体流入口３と液体
流出０４とを有するハウシング３２と、ハウシング３２
内に収納された第１フィルター５と、ハウシング３２の
内面と第１フィルター５の表面との間に形成され、液体
流入口３と連通ずる液体流入部７と、第１フィルター５
を通過した液体か接触するようにハウジング３２に収納
された第２フィルター６とを有し、第１フィルター５は
、除去対象の固体粒子より大きな直径を有する孔を持つ
とともに、第１フィルター５は表面に、固体粒子の積層
物の形成か可能であり、また、第２フィルター６は、第
１フィルター５の孔より小さな表面開口を有する孔を有
するとともに、第２フィルター６と第１フィルター５間
には、空隙８か形成されている。

ハウシング３２は、第４図に示すように、下端か開口し
、上端に向かって縮径した筒状の上部ハウシンク３２ａ
と、この上部ハウシング３２ａの下端開口に液密固定さ
れた下部ハウシング３２ｂ″とからなる。そして、上部
ノ・つ／フグ３２ａの上端部には、液体流入口３か設け
られている。この上部ハウジング３２ａは、断面か円形
であることか好ましく、さらに、内部を容易に確認でき
るように、透明性を有する材料により形成することか好
ましい。

また、下部ハウシング３２ｂは、下端に向かって縮径す
るとともに、その下端部に液体流出口４か設けられてい
る。

そして、この液体用濾過器３０ては、ハウジング３２内
に、第１フィルター５か、第４図に示すように、軸に直
交するするように収納されており、さらに、上部ハウシ
ング３２ａの内面の周縁部にＯリング３６により液密に
固定されている。

第１フィルター５は、第１図に示し、上述した実施例と
同様に、除去対象の固体粒子（例えば、大分子量タンパ
ク質の塩析物）より大きな表面開口を有する多数の孔を
宵しており、さらに、その表面（外側面上）に、固体粒
子の積層物であるケーキ層の形成か可能なものか使用さ
れており、また円盤状の形状を有している。

そして、第１フィルター５に使用されるフィルター材料
としては、第１図に示し、上述した実施例の第１フィル
ターに使用されるものか好適に使用できる。そして、第
１フィルター５としては、処理対象となる液体の種類、
−回の濾過量により相違し、−律なものではないが、例
えば、総タンパク質量が、６　、０　ｙ／ｄＱの血漿２
０荒Ｑから、タンパク質の塩析物を濾過する場合には、
直径５〜６０ｘｍ程度のものか好適であり、より好まし
くは、１０〜５０ｉｘであり、厚さ１〜ｌ０Ｍ１４程度
のものが好適であり、より好ましくは、２〜５ｘｘであ
り、表面積０．２〜３０ｃｉ’程度のものか好適であり
、より好ましくは、０゜７〜２０ｃｉ’であることかこ
のましい。

さらに、第１フィルター５の周縁部には、フィルター５
の周縁部の孔を閉塞するとともに、Ｏリング３６さらに
は、後述する空隙形成材を構成するＯリング３５による
押圧によっても、フィルター５の変形、つふれなとを生
ヒないようにするために、補強部５ａを設けることか好
ましい。

この補強部５ａは、例えば、補強部となる部分に、ポリ
ウレタン、／リコーンコムなとのソール材を注入するこ
と、または、材質によっては熱なとの処理をおこなうこ
とにより形成することかできる。

そして、この第１フィルター５は、上部ハウシング３２
ａの内面と第１フィルター５の上面との間に、液体流入
口３と連通ずる液体流入部７を形成しており、この液体
流入部７は、第１の固体粒子補足部（ケーキ層形成部）
を構成している。液体流入部７の高さとしては、処理対
象となる液体の種類、液体中の固体粒子の濃度な　　。

とにより相違し、−律なものではないか、例えば、総タ
ンパク質量が、６　、０　ｇ／　ｄ（ｌの血漿２０１か
ら、タンパク質の塩析物を濾過する場合には、１〜２０
ｘｙ程度であることか好ましい。

そして、第】フィルター５の下方には、第２フィルター
６か、第１フィルター５を通過した液体のみが接触する
ようするように下部ハウジング３２ｂ内に収納されてい
る。そして、第２フィルター６と第１フィルター５間に
は、第２の固体粒子補足部（第２のケーキ層形成部）を
構成する空隙８か形成されている。空隙８は、第４図に
示すように、第２フィルター６と第１フィルター５間の
全体がほぼ適間隔離間するように、はぼ平行に設けるこ
とか好ましいか、これにかきらず、部分的に第２フィル
ター６と第１フィルター５とか接触していてもよい。

空隙８の幅としては、処理対象となる液体の種類、液体
中の固体粒子の濃度なとにより相違し、−律なものでは
ないか、例えば、総タ／バク質量が、６．０９／ｄ１２
の血漿２０πρから、タンパク質の塩析物を濾過する場
合には、０．２〜１０■程度出あることか好ましい。

そして、第２フィルター６は、第４図に示すように、円
盤状であり、第１フィルター５の孔の表面開口より小さ
な表面開口を有する多数の孔を有している。さらに、そ
の表面（上面上）に、固体粒子の積層物であるケーキ層
の形成が可能なものを用いることか好ましい。

そして、第２フィルター６に使用されるフィルター材料
としては、第１図に示し上述した実施例の第２フィルタ
ーに使用されるものか好適に使用できる。第２フィルタ
ー６としては、処理対象となる液体の種類、−回の濾過
量により相違し、−律なものではないか、例えば、総タ
ンパク質量が、６．０ｇ／ｄ（ｌの血漿２０ｚＣから、
タンパク質の塩析物を濾過する場合には、直径５〜６０
ｍｍ程度のものが好適であり、より好ましくは、１０〜
５０１Ｍてあり、厚さ１〜ＩＣ）＋ｉ程度のものか好適
であり、より好ましくは、２〜５ｕであり、表面積０２
〜３０ｃｍ’程度のものか好適であり、より好ましくは
、０．７〜２０　ｃｍ’であることか好ましい。

そして、空隙８は、形状か安定していることか好ましく
、そのために、例えば、第４図に示すように、第１フィ
ルター５と第２フィルター６との間に、／リコーンコム
なとの弾性部側により形成されたＯリング３５を収納す
ることが好ましい。また、このＯリング３５のかわりに
、第３図に上述したような空隙形成材を挿入してもよい
。

さらに、第２フィルター６の周縁部には、フィルター６
の周縁部の孔を閉塞するとともに、Ｏリング３７さらに
は、空隙形成材を構成するＯリング３５による押圧によ
っても、フィルター６の変形、つぶれなどが生じないよ
うにするために、補強部６ａを設けることか好ましい。

この補強部６ａは、例えば、補強部となる部分に、ポ５
ノウレタン、シリコーンコムなとのンール材を注入する
こと、または、材質によっては熱なとの処理をおこなう
ことにより形成することかできる。

さらに、第２フィルター６の下面には、第２フィルター
を通過した液体のみが接触するように第３フィルター９
か設けられていることか好ましい。

そして、第３フィルタ９−は、固体粒子より小さな表面
開口を有する孔を備えていることか好ましい。第３フィ
ルター９としては、上述のものか好適に使用できる。

そして、この第３フィルター９は、下部ハウジング３２
ｂの内面との間に、液体流出口４と連通ずる液体流出部
７を形成している。

なお、以上の説明では、本発明の液体用濾過器を、血漿
中のタンパク質沈殿物除去用の濾過器に応用した実施例
を用いて説明したか、これに限らず、種々の液体の濾過
に用いることかできる。また、分離を行う固液体系の状
態、固体粒子の性質、処理量、処理条件等により、上述
のようなフィルターの層間の空隙か］っである２層状の
ものにかぎらず、層間の空隙か３層以上のものとしても
よい。また、各フィルターの孔の表面開口の粗さ、各フ
ィルター間の空隙幅等の条件は、分離を行う液体により
、任意のものを選択することかてきる。

［作用］ そこで、本発明の液体用濾過器の作用を第１図および第
２図を用いて説明する。

液体用濾過器１の液体流入口３より流入した濾過対象液
体は、キャップ１５により分散され、液体流入部７に流
入し、筒状第１フィルター５に接触する。そして、液体
中の固体粒子かフィルターの孔の表面開口を通過しよう
とするときに、固体粒子自体か第１フィルター５の孔の
表面開口の入口付近にアーチを形成する架橋現象（ケー
キ層）の初期状態か形成され、固体粒子により形成され
たフィルターか、その後の固体粒子の通過を阻止し、ケ
ーキ層か生育してゆく。

そして、液体か、第１フィルター５を通過すると、前述
の架橋現象により、第１フィルター５の外側面上に第１
のケーキ層を形成する。この第１のケーキ層は、第１フ
ィルター５の孔の表面開口の大きさ、および濾過すべき
固体粒子の大きさの分布、性質等により濾過性能か異な
るものとなるか、濾過すべき固体粒子のうち比較的大き
なものの通過を妨げる。これにより第１フィルターを通
過した液体中には、第１ケーキ層の間隙、および第１フ
ィルターの通過か可能な大きさの固体粒子か含まれてい
る。そして、第１フィルター５を通過した液体は、第】
フィルター５と第２フィルター６との間に形成された空
隙８内に流入し、第２フィルター６と接触する。そして
、第２フィルター６の表面上では、第１のケーキ層、お
よび第１フィルター５を通過した細かい固体粒子により
再び架橋現象か起こり、第１のケーキ層よりさらに間隙
の狭い第２のケーキ層か形成される。そして、各フィル
ター上に形成されたケーキ層を通過する液体は、濾過抵
抗の少ないところを通過しようとするので、均一にケー
キ層か形成されることになり、つまり、各フィルターの
表面全体にて固体粒子であるタンパク質沈殿物を捕捉す
ることかでき、部分的なチャンネリングか生しにくく、
目詰まりか極めて少ない。また、この膳過器は、フィル
ターの孔の表面開口の中のみて固体粒子をトラップする
ものでないので、濾過器におけるフィルターの占める体
積を大きくしなくても、高い濾過処理能力か得られる。

そして、第２フィルター６を通過した液体は、第３フィ
ルター９に接触することにより、液体中の微量の固体粒
子か補足され、第３フィルター９を通過した液体は、液
体流出部１０に流入した後、液体流入口４より流出する
。

「実施例］ 以下、本発明の液体用濾過器の具体的実施例について説
明する。

（実施例１） 上部ハウ７ングとしては、ポリカーホイートを用いて、
第１図および第２図に示すような形状を有し、内径６３
　ｙｚ、高さ１００ｍｍのものを作成した。また、下部
ハウジングとしては、ポリカーホイートを用いて、第１
図および第２図に示すような形状を有し、直径７１ｊｌ
ｘ、高さ１０■、中央部の筒状突出部の外径３５■、高
さ５８ｍｍのものを作成した。そして、下部ハウジング
の内面には、第１図および第２図に示すように環状に点
在して突出する空隙形成部を設けた。

第１フィルターとしては、平均孔径７０１１Ｆ、外径５
７■、内径５１ｍｌ１、長さ６４ｉｉ、平均繊維径１８
テニールの円筒状の不織布融着体を用いた。

第２フイルタとしては、平均孔径３μｍ、外径４７■、
内径４１ｘｕ、長さ６４ｒｐｍ、平均繊維径５テニール
の円筒状の不織布融着体を用いた。

第３フイルタとしては、平均孔径１μπ、外径４１ｍｍ
、内径３８ｉｉ、長さ６４　ｍｖ、平均繊維径３テニー
ルの円筒状の不織布融着体を用いた。

上部ハウジングの内面と第１フィルターの側面との間隙
は、３■とし、第１フィルターと第２フィルターとの空
隙幅は２ｍｍとした。

そして、第１図に示すように、下部ハウジングにポリウ
レタンを用いて各フィルターを固定した。さらに、フィ
ルターの上部に上板およびキセノプをポリウレタンを用
いて固定し、本発明の液体用濾過器（実施例１）を作成
した。

（実施例２） 下部ハウジングに、環状に点在して突出する空隙形成部
を設けない以外は、実施例１と同様とし、本発明の液体
用濾過器（実施例２）を作成した。

（比較例１） 上部ハウジングとしては、実施例１と同様のものを用い
、また下部ハウジングとしては、突出部を有していない
実施例２に用いたものを使用した。

また、第１フィルターは、実施例１と同しものを用い、
第２フィルターとして、平均孔径３μｍ、外径５１　ｒ
ｒｒＭ、内径４５ｚｘ、長さ６４．ｘｍ、平均繊維径５
テニールの円筒状の不織布融着体を用いた。また、第３
フィルターとしては、平均孔径１μπ、外径４５ππ、
内径４２ｘｉ、長さ６４ｍｒｎ、平均繊維径３テニール
の円筒状の不織布融着体を用い、実施例１と同様に、ハ
ウジングと第１フィルターとの間隙は３ｘｉとした。（
比較例２） 上部ハウジングとしては、ポリカーホ不−１・を用いて
、第１図および第２図に示すような形状を有し、内径６
３ｍ１、高さ２００ｕのものを作成した。また、下部ハ
ウジングとしては、ポリカーホ不一トを用いて、第１図
および第２図に示すような形状を有し、直径７１１１π
、高さ１０ππ、中央部の筒状突出部の外径３５■、高
さ１１６ｍｍのものを作成した。なお。このハウジング
内の容積は、実施例〕に用いたハウジングの約２倍であ
った。

第１フィルターとしては、平均孔径７０　〃π、外径５
７ｍＩＫ、内径５１ｙｉｍ、長さ１２８ｉｙ、平均繊維
径１８テニールの円筒状の不織布融着体を用いた。

第２フィルターとしては、平均孔径３μπ、外径５］ｙ
＊、内径４５ｚｔ、長さ１２８ｘｚ、平均繊維径５テニ
ールの円筒状の不織布融着体を用いた。

第３フィルターとしては、平均孔径１μ次、外径４５■
、内径４２ｍｍ、長さ１２８ｍ１、平均繊維径３テニー
ルの円筒状の不織布融着体を用いた。ハウジングと第１
フィルターとの間隙は、３ｍｒｐてあった。

Ｅ実験二。

上記の実施例１，２および比較例１．２の液体用濾過器
を用いて以下の実験を行った。

濾過対象液としては、総合蛋白Ｎ　　６ｏｎ／ｄｉの血
漿２００ｉ（！に塩析剤として、塩化ナトリウム　５　
、１．　ｍｏｌ／ｌ、およびグリシン　２　、０　ｍｏ
ｌ／ｌを加え、混合することにより、血漿タンパク質を
析出したものを用いた。

実験方法としては、濾過対象液を容ｆｆｉ３００ｍＱの
軟質バッグに収容し、軟質ハ、りの液体流出口と濾過器
の液体流入口とをチューブで接続し、さらに、濾過器の
液体流出口と濾液採取用の軟質容器とをチューブにより
接続し、このチューブの途中にポンプを取り付け、吸引
濾過を行った。

実験結果は、実施例１および実施例２の液体用濾過器で
は、タンパク質沈澱物の濾液採取用容器への流入はなく
、血漿回収量は、１９５１、血漿回収率は、９７５％で
あった。また、濾過中にａ　３ｆＵ器の詰まりは発生し
なかった。

比較例１の液体用濾過器では、タンパク質沈澱物の濾液
採取用容器への流入はなかったか、血漿回収量は、１４
０１であり、血漿回収率は、７０％であり、濾過の途中
で濾過器か詰まり、被濾過液すへてを濾過することかで
きなかった。

比較例２の液体用濾過器では、タンパク質沈澱物の濾液
採取用容器への流入はなく、血漿回収量は、１８０１で
あり、血漿回収率は、９０％であった。また、濾過中に
濾過器の詰まりは発生しなかった。しかし、濾過器内に
残留する血漿の回収を行おうとしたか、少し回収したと
ころで血漿か泡立ったものとなり、それ以上は回収かで
きなかった。濾過後、フィルターを分解したところ、か
なりの血漿を含んだ状態であった。

［発明の効果Ｐ・ 本発明の液体用濾過器は、固体粒子を含有する液体中よ
り、前記固体粒子を除去するための液体用濾過器であり
、該液体用濾過器は、液体流入口と液体流出口とを有す
るハウジングと、該ハウジング内に収納された第１フィ
ルターと、前記ハウジングの内面と前記第１フィルター
の外面との間に形成され、前記液体流入口と連通する液
体流入部と、前記第１フィルターより下流側に位置し、
かつ前記第１フィルターを通過した液体のみが接触する
ようするように前記ハウジング内に収納された第２フィ
ルターと、該第２フィルターを通過した液体か流入し、
かつ、前記液体流出口と連通する液体流出部とを有し、
前記第１フィルターは、前記固体粒子より大きな表面開
口を有する多数の孔を持つとともに、該第１フィルター
は、表面に前記同体粒子の積層物の形成か可能であり、
また、前記第２フィルターは、前記第１フィルターの孔
より小さな表面開口を有する多数の孔を有するとともに
、該第２フィルターと前記第１フィルター間には、空隙
か形成されているものであるので、液体用濾過器の液体
流入口より流入した濾過対象液体中の固体粒子か第１フ
ィルターの表面に、固体粒子自体による第１ケーキ層を
形成し、濾過すべき固体粒子のうち比較的大きなものの
通過を妨げ、第１フィルターを通過した液体は、第１フ
ィルターと第２フィルターとの間に形成された空隙内に
流入し、第２フィルターと接触し、第２フィルターの表
面上に、第１ケーキ層よりさらに間隙の狭い第２ケーキ
層を形成する。そして、フィルター上に形成されたケー
キ層を通過する液体は、濾過抵抗の少ないところを通過
しようとするので、均一にケーキ層か形成されることに
なり、つまり、２つのフィルター全体の表面に形成され
ケーキ層にて固体粒子を捕捉するので、部分的なチャン
ネリングか生じにくく、目詰まりか極めて少ない。また
、この濾過器は、フィルターの孔の内部または孔の表面
開口で固体粒子をトラップすることを目的とするものて
ないので、傷過器におけるフィルターの占める体積を大
きくしなくても、高い濾過処理能力か得られ、また、濾
過器内に残存するｅ、■を少なくすることかでき、液体
回収率も高い。

よって、この液体用濾過器は、目詰まりか極めて少なく
、限られた容積においても多量の沈澱物を除去可能な高
い濾過処理能力と濾過精度、さらに高い液体回収率を有
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の液体用濾過器の一実施例の断面図、
第２図は、第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は、本発明
の液体用濾過器の他の実施例の断面図、第４図は、本発
明の液体用濾過器の他の実施例の断面図、第５図は、従
来の液体用濾過器の断面図である。 】２３０・・・液体用濾過器、２・・・ハウジング、２
ａ・・・上部ハウジング、 ２ｂ・・・下部ハウジング、 ２ｃ・・・筒状突出部、　　２ｄ・・・環状突出部、３
・・・液体流入口、　　　４・・・液体流出口、５・・
・第１フィルター、　６・・・第２フィルター、７・・
・液体流入部、　　　８・・・空隙、９・・・第３フィ
ルター、　１０・・・液体流出部３５、３６．３７・・
・Ｏリング。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）固体粒子を含有する液体中より、前記固体粒子を
   除去するための液体用濾過器であり、 該液体用濾過器は、液体流入口と液体流出口とを有する
   ハウジングと、 該ハウジング内に収納された第１フィルターと、前記ハ
   ウジングの内面と前記第１フィルターの外面との間に形
   成され、前記液体流入口と連通する液体流入部と、 前記第１フィルターより下流側に位置し、かつ前記第１
   フィルターを通過した液体が接触するように前記ハウジ
   ング内に収納された第２フィルターとを有し、 前記第１フィルターは、前記固体粒子より大きな表面開
   口を有する多数の孔を持つとともに、該第１フィルター
   は、表面に前記固体粒子の積層物の形成が可能であり、 また、前記第２フィルターは、前記第１フィルターの孔
   より小さな表面開口を有する多数の孔を有するとともに
   、該第２フィルターと前記第１フィルター間には、空隙
   が形成されていることを特徴とする液体用濾過器。
2. （２）固体粒子を含有する液体中より、前記固体粒子を
   除去するための液体用濾過器であり、該液体用濾過器は
   、液体流入口と液体流出口とを有するハウジングと、該
   ハウジング内に収納された筒状第１フィルターと、前記
   ハウジングの内面と前記筒状第１フィルターの外面との
   間に形成され、前記液体流入口と連通する液体流入部と
   、前記第１フィルター内に位置し、かつ前記第１フィル
   ターを通過した液体が接触するように前記ハウジング内
   に収納された筒状第２フィルターと、該第２フィルター
   を通過した液体が流入し、かつ、前記液体流出口と連通
   する液体流出部とを有し、前記第１フィルターは、前記
   固体粒子より大きな表面開口を有する多数の孔を持つと
   ともに、該第１フィルターは、表面に前記固体粒子の積
   層物の形成が可能であり、また、前記第２フィルターは
   、前記第１フィルターの孔より小さな表面開口を有する
   多数の孔を有するとともに、該第２フィルターと前記第
   １フィルター間には、空隙が形成されていることを特徴
   とする液体用濾過器。
3. （３）前記第１フィルターと前記第２フィルターの間の
   空隙は、第２の液体流入部を形成している請求項１また
   は２に記載の液体用濾過器。
4. （４）前記第２フィルターは、表面に前記固体粒子の積
   層物の形成が可能である請求項１ないし３のいずれかに
   記載の液体用濾過器。
5. （５）前記液体用濾過器は、前記第２フィルターを通過
   した液体のみが接触するように、前記ハウジング内に収
   納された第３フィルターを有し、該第３フィルターは、
   前記固体粒子より小さな表面開口を有する孔を備えてい
   る請求項１ないし４のいずれかに記載の液体用濾過器。
6. （６）前記固体粒子は、溶解度分別法により血漿中に生
   成した沈殿物であり、前記液体用濾過器は、血漿中より
   該沈殿物を除去するための液体用濾過器である請求項１
   ないし５のいずれかに記載の液体用濾過器。