JPH044908B2 - - Google Patents

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JPH044908B2
JPH044908B2 JP61060780A JP6078086A JPH044908B2 JP H044908 B2 JPH044908 B2 JP H044908B2 JP 61060780 A JP61060780 A JP 61060780A JP 6078086 A JP6078086 A JP 6078086A JP H044908 B2 JPH044908 B2 JP H044908B2
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Description

【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］ この発明は、連続的に供給される液体から所望
の成分を連続的に分別する装置に関する。この発
明は、たとえば、生体から連続的に採血されてく
る血液から血漿成分を連続的に分別するのに好ま
しく用いられる液体の分別装置に関する。 ［従来技術］ 液体を分別する手段として、分離膜を用いた分
離法が知られており、特に、血液から血漿成分を
分離する具体的装置として、特開昭58−121956号
公報、あるいは、特開昭59−155758号公報に記載
されたものがある。 前者（以下第１従来例という）は、通常の静的
な膜分離法を用いるものであり、後者（以下第２
従来例という）は、剪断速度と遠心力とが積極的
に作用する場においてこの膜分離法を用いるもの
であり、これら剪断速度と遠心力とを積極的に作
用せしめる場を形成するために、固設された円筒
ハウジングとその内側において分離膜が外周に貼
着せしめられ一定の間隙をもつて回転する円筒状
の回転スピンナとを用いるものである。 また、一方、分離膜を用いて血液から血漿を分
離するに当つて作用せしめる剪断速度を、学術的
に検討した報告が、「血漿分離」
（plasmapheresis）、発行ラベンプレス、ニユー
ヨーク（Raven Press、New York）、1983年、
P135−143に記載されており、その第３図には、
そのための実験装置が開示されている。この実験
装置（以下第３の従来例という）は、血液を収納
する血液キヤツプの下面に固定された平面状の分
離膜を有し、その下方に血漿成分を受け入れ導出
する空間を有し、更に前記血液キヤツプ内には、
前記分離膜の上方に間隔を置いて該分離膜に対し
て凸の円錐体が回転可能に設けられたものであ
り、一回の実験毎に必要なだけの分量の血液を前
記血液キヤツプ内に収納する形式のものである。 ［発明が解決しようとする問題点］ 静的な膜分離法を用いた前記第１の従来例で
は、分離膜として多数本の中空糸からなる中空糸
束が用いられ、分離表面積としては1000cm2乃至
3000cm2を必要としている。そのため装置が大型に
ならざるを得ず、また構造が複雑になり、かつ多
量の中空糸を使用するため装置が高価になるとい
う問題点を有している。更に、分離表面積が大き
いことに見合つて、装置内での液の滞溜量が多
く、特に、血液の処理を対象にする場合には、そ
の分だけ体外液量の増大につながり、好ましくな
いだけでなく、生体とは異なつた分離膜と多量の
血液が接触することによる血液の性状変化も重大
な問題となつている。また、中空糸内での血流速
度を向上させて剪断速度を高くすることも原理的
には考えられるが、その分だけ中空糸内を流通す
るときの流動抵抗が急激に上昇するため、その分
だけ装置への供給圧を増してやらねばならず、血
球の破壊や導入管の破損による血液の流出という
重大な事故を惹起しかねないという問題点を有し
ている。 一方、剪断速度と遠心力との作用下に膜分離法
を用いる第２の従来例では、これら剪断速度と遠
心力との双方が作用する場を形成するために、前
記回転スピンナの直径をある程度以上にする必要
があり、これまた装置が大型にならざるを得ない
という問題点があり、また、更に、分離された血
漿を前記回転スピンナの回転軸を通して取り出さ
ねばならないという構造上の問題点も有している
が、更に、重要なことは、遠心力を利用している
ため、装置内の液体処理領域で、テーラー渦を発
生しやすく、処理液体が血液の場合は、血液の流
れが乱され、血小板の破壊の問題を生じる。更
に、また、遠心力に抗して分離膜に圧力をかけね
ばならないため、その分だけ余分の供給圧を必要
とし、万一のとき導入管の破損による血液を流出
という事故につながり易いという問題点を有す
る。 また、前記第３の従来例は、回分式の装置であ
る。したがつて、同一の血液が血液キヤツプにお
いて、長時間剪断力を受けることになり、血小板
が破壊されるという問題点を有する。また、処理
しようとする血液が大気に開放された血液キヤツ
プ内に収納されるという開放系の装置である。開
放系であるがため、この装置を用いて、血液を連
続的に処理しようとすると、血液が空気と接触す
る問題の他に、供給系、排出系、液系のそれぞ
れにポンプを必要とし、また、同じ理由で、過
圧を任意に設定できないという問題点を有する。 この発明は、上記した従来技術の問題点に着目
し、連続して供給される液体から所望の成分を連
続して分離する液体を分別する装置、特に、採血
に際して好ましく用いられる小形化され経済的に
使い捨て可能（デスポーザブル）な血液を分別す
る装置を提供することを目的とする。 ［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するためのこの発明の装置の構
成は、次のとおりである。 (イ) 原液体が充満して流通する状態に密閉された
原液体室と、 (ロ) 分離成分室と、 (ハ) 一定の広さの分離壁面を有し、該原液体室と
該分離成分室との間に介在する液分離体と、 (ニ) 該分離壁面に対し一定の間隔を置いて対向す
る一定の広さの剪断壁面を有し、前記原液体室
内に回転可能に配置された盤状の回転体と、 (ホ) 該回転体に係合し、該回転体を回転駆動する
駆動機構と、 (ヘ) 前記原液体室に連通して設けられた原液体導
入路と、 (ト) 前記原液体室に連通して設けられた処理液体
導出路と、 (チ) 前記分離成分室に連通して設けられた分離成
分導出路と、 を有してなる液体を分別する装置。 ここで、この発明の装置において、原液体と
は、分離しようとする所望の成分を含有する液体
のことであり、如何なる原液体がこの発明の装置
にて処理可能かは、主として、この発明の装置に
て用いられる液分離体（液体を分別する分離層、
分離膜、分離板など）の材質、構造など、あるい
は、液体に作用せしめられる剪断速度によつて選
定される。 この液分離体としては、剪断速度が作用する場
合において液体から所望の成分を分別できるもの
であればよく、この状況下で液体の分別に有効に
使用できる現在知られている分離体は勿論のこ
と、この状況下で液体の分別に有効に使用できる
現在開発中のあるいは将来において開発されるで
あろう分離体が用いられる。ちなみに、次の表に
示す膜状の分離体（分離膜）が好ましく用いられ
る。
【表】 また、この発明の装置において、液分離体とし
て、分離膜を用いる場合の分離膜の表面積として
は、10cm2乃至100cm2が好ましい。 また、更に、この発明の装置において、剪断壁
面とは、この壁面と分離体の分離壁面との間に充
満して介在する液体に運動を付与し、この運動に
より該液体と該分離壁面との間に剪断速度を生じ
せしめる作用をなす壁面をいう。 更に、この発明の装置において、剪断壁面およ
び分離壁面がいづれも平面である場合、これら平
面間の間隙は、0.05mm乃至２mmとするのが好まし
く、その直径は、30mm乃至100mmとするのが好ま
しい。また、剪断壁面と分離壁面のいづれか一方
あるいは双方が相手側に向いて凸の円錐面にて形
成される場合は、双方の壁面がなす交叉角は、
0.5度乃至５度に選定するのが好ましく、該円錐
面の直径は、20mm乃至100mmとするのが好ましい。 更に、また、この発明の装置において、分離壁
面が平面で、これに対向する剪断壁面が円錐面で
あるのが好ましい。 この発明の装置を使用するに際して用いられる
剪断速度としては、1000sec-1乃至30000sec-1が
好ましい。 また、この発明の装置を使用するに際して用い
られる回転体の回転数としては、500rpm乃至
5000rpmが好ましい。 ［作用］ このように構成されたこの発明の装置において
は、適切な回転駆動源によつて回転体が、密閉さ
れた原液体室内で回転せしめられ、該回転体が有
する剪断壁面とこれに対向して位置している液分
離体によつて形成される分離壁面との間に、原液
体室に挿通した原液体導入路から、原液体が、連
続的に導入され、原液体室内に充満して流動する
間に、剪断壁面と分離壁面との間の処理空間にお
いて、該原液体は、前記剪断壁面の回転によつて
回転運動を受け、前記分離壁面との間に剪断速度
を生じ、この剪断速度下に液分離体の性能に応じ
て、原液体から所望の成分が液分離体を通して分
離され、この分離された成分は、分離成分室に流
入し、分離成分室に連通した分離成分導出路から
導出され、適切な受け入れ容器に補集され、一
方、原液体室に連通した処理液体導出路からは、
原液体室にて余剰となつた液体（主として前記所
望の分離成分が分離された後の液体）が導出さ
れ、適切な受け入れ容器に補集される。なお、必
要に応じて、この補集された液体は、直接、ある
いは、前記分別作用を一時停止して前記液体流路
を逆に辿らしめて、原液体を連続的に採取してき
た系に戻される。 ［実施例］ 次に、この発明の装置の望ましい実施例につい
て、図面を参照しながら説明する。 第１図は、この発明の一実施例に係る液体を分
別する装置の縦断面図、第２図は、第１図に示し
た装置の右側側面の半分を示す側面図である。 原液体室と分離液体室とを内部に有する分離室
本体１は、ポリカーボネートで形成されたキヤビ
ン２と、同じくポリカーボネートで形成されたカ
バー１２とからなる。 キヤビン２の右側側面（第１図において）に
は、円形の凹部（原液体室）３が形成され、左側
側面からは、該凹部３の中心部において該凹部３
に貫通した軸孔４が形成され、キヤビン２の外周
縁部の右側端面には、環状のＯリング用溝５が形
成され、更に、前記軸孔４の中間部には、Ｏリン
グ用溝６が形成されている。また、キヤビン２に
は、一端が、前記軸孔４の近傍において前記凹部
３に開口し、他端が、キヤビン２の外側周面に開
口した処理液体導出路７が穿設され、更に、該凹
部３の上端部（第１図において）と該処理液体導
出路７とを結ぶ流体通路８が穿設されている。ま
た、更に、キヤビン２の周縁部には、左右側端面
に貫通する複数個のボルト穴９が穿設されてい
る。 また、カバー１２の左側側面（第１図におい
て）には、中央部に頂部１３を有した円形の環状
凹部（分離成分室）１４が形成され、右側側面か
らは、該凹部１４の中心部において該凹部１４に
貫通した管状体挿入孔１５が形成され、該凹部１
４の外側のカバー１２の左側端面には、環状のパ
ツキン用溝１６が形成され、更に、前記管状体挿
入孔１５右側端部には、Ｏリング用切欠１７が形
成されている。また、カバー１２の凹部１４の外
周縁部には、液体補集溝１８が刻設され、一端
が、該液体補集溝１８に開口し、他端が、カバー
１２の外側周面に開口した分離成分導出路１９が
穿設されている。また、更に、カバー１２の周縁
部には、左右側端面に貫通する前記ボルト穴９に
対応した数のボルト穴２０が穿設されている。 また、更に、カバー１２の左側端面には、凹部
１４を覆つて、ステンレス製の実質的に平板状の
円形の多孔板３１が止着され、該多孔板３１の該
凹部１４に面する側とは反対側の面に、分離壁面
を形成するポリカーボネート製の円形の分離膜
（液分離体）３２が載置され、これら多孔板３１
と分離膜３２との外周縁部は、前記カバー１２の
パツキング用溝１６に挿入されたパツキン１６Ａ
上に位置し、中央部には、管状体挿入孔３３を有
し、該中央部は、前記カバー１２の頂部１３上に
位置する。 前記管状体挿入孔１５，３３には、一端にフラ
ンジ４１を有し、中央部に貫通して穿設された原
液体導入路４２を有し、外周面の一部にナツト螺
着用ネジ溝４３を有するノズル４４が、前記分離
膜３２と多孔板１４とをフランジ４１で押え付け
て嵌挿されており、該ノズル４４は、前記ネジ溝
４３に螺着されたナツト４５により、前記Ｏリン
グ用切欠１７に挿入されたＯリング１７Ａを押え
て前記カバー１２に締め付けられ、該カバー１２
と一体化される。 一方、前記キヤビン２の凹部３内に、ポリカー
ボネート製の前記分離膜３２に向つて凸の盤状の
円錐体からなる回転体（ロータ）５１が収納さ
れ、該回転体５１の右側面（第１図において）、
すなわち円錐面は、剪断壁面を形成し、該回転体
５１の左側面からは、回転軸５２が延設せしめら
れ、その先端には、別途用意される回転駆動源
（図示せず）に結合するための連結部５３を有し、
該回転軸５２は、前記キヤビン２の軸孔４に嵌入
され、該キヤビン２の左側面から突出され、該回
転軸５２と前記軸孔４との間には、前記Ｏリング
用溝６に嵌挿されたＯリング６Ａが介在する。 キヤビン２の前記凹部３に、回転体５１が収納
され、前記Ｏリング用溝５に、Ｏリング５Ａが嵌
挿されたキヤビン２の右側側面に対して、分離膜
３２、多孔板３１、ノズル４４が止着されたカバ
ー１２の左側側面が会合せしめられ、前記ボルト
穴９，２０に挿通されたボルト６１により締め付
けられ、キヤビン２とカバー１２とが一体化さ
れ、キヤビン２の凹部３とカバー１２の凹部１４
とにより、分離室が形成され、キヤビン２の凹部
３と分離膜３２とに囲まれた空間が、原液体室と
なり、カバー１２の凹部１４と分離膜３２とに囲
まれた空間が、分離成分室となり、回転体５１の
剪断壁面は、分離膜３２の分離壁面に対して一定
の間隙をもつて回転自在に位置せしめられる。 次に、参考として、上述の実施装置の主要部の
概略寸法を示しておく。この装置は、特に、血液
から血漿を分離するためのものとして設計された
ものである。回転体５１の回転軸５３の軸心に直
角な平面と該回転体５１の円錐面とがなす角度
は、0.5度乃至５度の範囲で選定された特定の角
度を有する。回転体５１の直径は、約75mm、回転
体５１の盤状体部の円錐部頂部と該盤状体部の背
面との間の軸心方向の距離は、約４mmである。キ
ヤビン２の凹部３の深さは、約７mm、該凹部３の
直径は、約78mmである。カバー１２の凹部１４の
深さは、約１mm、該凹部１４の直径は、約78mmで
ある。キヤビン２とカバー１２とが一体化されて
なる分離室本体の直径は、約112mm、厚さは、約
22mmである。分離膜３２の膜厚は、約10μｍ、分
離透過孔径は、約0.4μｍ、分離透過孔率は、約13
％、多孔板３１の板厚は、約0.5mmである。回転
体５１の盤状体部の円錐部先端（第１図の回転体
においては、円錐体の先端が切断され変形してい
るが、これを完全な円錐体にしたときの先端を意
味する）と分離膜３２の分離壁面との距離は、約
0.1mmである。 次に、実際に血液を採血しつつ血漿を分離する
過程を説明しながら、上述実施装置の作動の説明
をする。 上述実施装置は、第１図に示した状態、すなわ
ち回転軸５２が水平方向を向いた状態で用いら
れ、原液体導入路４２を有するノズル４４に、ウ
サギ（図示せず）の静脈に結合した採血チユーブ
（図示せず）が結合される。この際、必要に応じ
て、採血チユーブの途中で、薬品、たとえば凝血
防止剤が添加される。ノズル４４の原液体導入路
４２から原液体室（凹部）３に流入した血液は該
原液体室（凹部）３内に充満して流動し、処理液
体導出路７に予め結合された処理液体導出チユー
ブ（図示せず）を通つて適切な容器（図示せず）
に補集されるが、この初期の時点で、原液体室
（凹部）３内の気体が、原液体室（凹部）３の上
方端に設けられている流体通路８を通つて該チユ
ーブへと排出される。気体が排出された後、ある
いは、それより前の時点から、適切な回転駆動源
（図示せず）にワンタツチ方式で結合された回転
軸５２は、該回転駆動源より回転せしめられ、前
記原液体導入路４２から連続して原液体室（凹
部）３の中央部に供給される血液は、剪断壁面と
分離壁面との間に連続して流入し、回転している
剪断壁面により、該血液に回転運動が付与され、
この運動により、該血液と分離壁面との間に剪断
速度が作用し、この剪断速度の作用下に血漿成分
が、分離膜３２を透過し、多孔板３１の孔を通過
して、分離成分室（環状凹部）１４に流入し、分
離成分導出路１９を経て、該分離成分導出路１９
に予め結合した分離成分導出チユーブ（図示せ
ず）から適切な容器（図示せず）に連続して補集
される。一方、原液体室（凹部）３内の血液、主
として血漿成分の分離がなされた血液は、処理液
体導出路７を経て、該処理液体導出路７に予め結
合されている処理液体導出チユーブ（図示せず）
から適切な容器（図示せず）に連続して補集され
る。この時の主要な処理条件は、次の通りであ
る。血液の原液体導入路４２への供給量は、約50
ml／min、回転体５１の回転速度は、約3000rpm
とした。 なお、上述の実施装置では、剪断壁面が分離壁
面に向つて凸の円錐面で、かつ分離壁面が円形の
平面である組み合わせ形式を用いているが、この
組み合わせ形式としては、剪断壁面が円形の平面
であり、分離壁面が剪断壁面に向つて凸の円錐面
である形式のもの、剪断壁面が分離壁面に向つて
凸の円錐面であり、分離壁面も剪断壁面に向つて
凸の円錐面である形式のもの、剪断壁面が円形の
平面であり、分離壁面も円形の平面である形式の
もの、あるいは、これらを多少変形したものでも
よい。ただし、この最後から２番目の形式のもの
は、剪断壁面の半径方向における位置での剪断速
度の均一性が厳密に要求される場合は、好ましい
とはいえない。 上述の実施装置は、１個の分離壁面と１個の剪
断壁面とが対をなした一対の処理機構からなるも
のであるが、これを複数対組み込んだ装置として
もよい。その内の２対形式のものの実例を第３
図、第４に示す。 第３図は、この発明の装置の別の態様の縦断面
模式図である。第３図において、装置は、全体と
して、上下が閉塞された直径に比べて高さの低い
円筒状の箱体７１からなり、該箱体７１の内部
は、２枚の液分離体７２，７３にて３室に区分さ
れ、上から（第３図において）、第１の原液体室
７４、分離成分室７５、第２の原液体室７６が形
成されている。該第１の原液体室７４には、円盤
状の円錐回転体７７が回転自在に前記箱体７１に
取り付け支持され、該回転体７７の上面（第３図
において）には、磁石７８が取り付けられてい
る。一方、この磁石７８に対向して、前記箱体７
１の外部には、回転軸７９に取り付けられた磁石
８０が設けられ、該回転軸７９を適切な回転駆動
源（図示せず）により回転せしめることにより、
磁石８０の回転を磁石７８に伝え、前記回転体７
７を前記第１の原液体室７４内で回転させる構造
となつている。同様に、前記第２の原液体室７６
には、円盤状の円錐回転体８１が回転自在に前記
箱体７１に取り付け支持され、該回転体８１の下
面（第３図において）には、磁石８２が取り付け
られている。一方、この磁石８２に対向して、前
記箱体７１の外部には、回転軸８３に取り付けら
れた磁石８４が設けられ、該回転軸８３を適切な
回転駆動源（図示せず）により回転せしめること
により、磁石８４の回転を磁石８２に伝え、前記
回転体８１を前記第２の原液体室７６内で回転さ
せる構造となつている。また、前記第１および第
２の原液体室７４，７６には、夫々、一方におい
て、第１および第２の原液体導入路８５，８６が
連通して設けられ、他方において、第１および第
２の処理液体液体導出路８７，８８が連通して設
けられている。また、更に、前記分離成分室７５
には、分離成分導出路８９が連通して設けられて
いる。なお、この装置の上述構成要素で第１，２
図に示した装置の構成要素と同一の名称を有する
構成要素は、第１，２図に示した装置において説
明したものと実質的に同じ構造、材質からなるも
のと理解してよい。なお、第３図に示した装置に
おいて、第１の原液体導入路８５と第２の原液体
導入路８６とには、必要に応じて、同一の液体を
供給してもよいし、別異の液体を供給してもよ
い。 第４図は、この発明の装置の更に別の態様の縦
断面模式図である。第４図において、装置は、全
体として、上下が閉塞された直径に比べて高さの
低い円筒状の箱体９１からなり、該箱体９１の内
部は、２枚の液分離体９２，９３にて３室に区分
され、上から（第４図において）、第１の分離成
分室９４、原液体室９５、第２の分離成分室９６
が形成されている。該原液体室９５には、円盤状
の上下に円錐部を有する円錐回転体９７が回転自
在に前記箱体９１に取り付け支持され、該回転体
９７の上方円錐部の頂部に固設された回転軸９８
は、前記第１の分離成分室９４を貫通して設けら
れた軸孔９９に回転自在に嵌合され前記箱体９１
の外方の突出し、適切な回転駆動源（図示せず）
に係合されるようになつている。また、前記原液
体室９５には、夫々、原液体導入路１００と処理
液体液体導出路１０１とが連通して設けられてい
る。また、更に、前記第１の分離成分室９４およ
び前記第２の分離成分室９６には、夫々、第１の
分離成分導出路１０２と第２の分離成分導出路１
０３とが連通して設けられている。なお、この装
置の上述構成要素で第１，２図に示した装置の構
成要素と同一の名称を有する構成要素は、第１，
２図に示した装置において説明したものと実質的
に同じ構造、材質からなるものと理解してよい。
なお、第４図に示した装置において、第１の分離
成分室９４と第２の分離成分室９６とを仕切る液
分離体９２と液分離体９３とは、必要に応じて、
同一の構造、材質にしてもよいし、別異の構造、
材質にしてもよい。また、円錐回転体９７の上面
と下面との円錐体部の水平面に対する角度をそれ
ぞれ異つたものとしてもよい。 なお、上記第３図および第４図に示した装置の
動き、ならびに、作用は、第１，２図に示した装
置と基本的には同じと理解してよい。 第５図は、この発明に係る装置を用いた採血シ
ステムの一例を説明するシステム図である。この
採血システムにおいては、液体（血液）を分別す
る装置として、第１図に示した装置が用いられて
いる。すなわち、この分別装置は、第１図に示し
た分離室本体１からなり、該分離室本体１には、
第１図に示したとおり、回転軸５２、原液体（血
液）導入路４２、処理液体（処理血液）導出路
７、分離成分（主として血漿成分）導出路１９が
設けられている。血液導入路４２には、血液流通
路１１１が連接され、該血液流通路１１１には、
ポンプ（ローラポンプ）Ａが介在している。ま
た、処理血液導出路７には、処理血液流通路１１
３が連接され、その末端には、処理血液収納バツ
グＢが接続され、その中間には、クランプ機構Ｃ
が介在し、該クランプ機構Ｃから前記分離室本体
１側において、圧力計Ｄが設けられている。ま
た、更に、血漿成分導出路１９には、血漿成分流
通路１１４が連接され、その末端には、血漿成分
収納バツグＥが接続されている。このシステムに
おいて、分離室本体１内の原液体室（血液室）
は、ポンプＡにより加圧され、分離室本体１内の
分離体（分離膜）に圧力が付与される。この圧力
と分離室本体１内で回転している回転体によつて
惹起され分離膜に作用する剪断力とにより、血漿
成分が分別され、該血漿成分は、血漿収納バツグ
Ｅに貯留される。分離室本体１内の圧力は、圧力
計Ｄにより検出される。この検出信号により、ク
ランプＣの開度、あるいは、ポンプＡの回転数を
自動的に調節するような制御系（図示せず）を設
け、分離室本体１内の分別作用を監視するととも
に分別作用を自動的に調節できるようになしても
よい。なお、クランプＣの代りに、ポンプＡと同
様なポンプＦ（第５図にクランプＣに並列させて
点線で図示）を設け、処理血液を排出するように
すれば、分離室本体１内の圧力を低下させること
ができ、溶血の問題や圧力が高いことによる配管
外れの問題を緩和あるいは皆無にすることができ
る。また処理血液収納バツグＢ内の処理血液を逆
送し、血管に戻してやる場合は、前記ポンプＡや
クランプＣの代りに設けたポンプＦを逆転させれ
ばよく、このとき、前記圧力計Ｄの検出信号によ
つて、これらポンプを、自動的に制御するような
制御系（図示せず）を設けて、これらポンプを自
動的に制御するようになしてもよい。なお、ま
た、前記血漿成分流通路１１４に、第５図におい
て点線で図示したポンプＧを設けることにより、
分離室本体１内の操作圧力を更に低下させるよう
にしてもよく、かつ血漿成分の流量を制御するよ
うになしてもよい。 ［発明の効果］ 本発明の装置は、基本的には、液分離体を用
い、かつ回転体によつて液体に付与される運動に
より、該液分離体と該液体との間に剪断速度を作
用せしめ、該液体から所望の成分を分離するもの
であるため、前記中空糸を用いた従来装置に比
べ、必要とする分離膜の面積が極端に小さくでき
る。ちなみに、同じ性能を期待するには、前者で
は、1000cm2乃至3000cm2程度の膜面積を必要とする
のに対し、後者、すなわち、この発明の装置にお
いては、5000sec-1乃至10000sec-1程度の剪断速
度がかけられるため、約50cm2程度の膜面積で済む
という効果を有する。 また、前記回転円筒型の従来装置では、剪断速
度が作用する場と遠心力が作用する場とを同時に
用いるため、血漿を分離した残余の血液の血小板
の機能低下が著しいが、この発明の装置では、実
質的な遠心力場は生じない構造となつているた
め、この発明の装置は、このような問題を有せ
ず、血漿を分離した残余を血液を生体に戻すに当
つて何等問題がないという効果を有する。 更に、また、前記円錐体を用い血液の分離に際
しての剪断速度の検討をした実験装置は、実験装
置であるがため、装置全体を如何にして小形化す
るかの検討、配慮、示唆が何等なされておらず、
しかも開放系の装置である。それに対して、この
発明の装置は、この点を、剪断速度を付与するた
めの回転体を盤状の回転体となし、これを実質的
に密閉された小さな凹部（原液体室）の中で回転
するようになし、かつこの実質的に密閉された小
さな凹部（原液体室）に原液体導入路と処理液体
導出炉とを連通させ、原液体を連続して原液体室
に流入せしめ、処理流体を連続して原液体室から
流出せしめる構造としたため、液体の分別装置と
して驚くべき程十分な小形化が達成でき、経済的
に十分見合うデイスポーザブルタイプの液体の分
別装置が始めて完成できたという効果を有する。
ちなみに、この発明の装置では、装置の直径が、
ほぼ10cm前後、装置の厚さが、ほぼ２cm前後のも
のであつても十分な性能が発揮されるのである。
この効果は、人体からの採血をするに当つて、採
血量を最小にし、かつ感染防止のため、分離室本
体１をデイスポーザブルにする必要がある場合の
血漿採取装置として極めて重要なものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は、この発明の一実施例に係る液体を分
別する装置の縦断面図、第２図は、第１図に示し
た装置の右側側面の半分を示す側面図、第３図
は、この発明に係る装置の別の実施例の縦断面模
式図、第４図は、この発明に係る装置の更に別の
実施例の縦断面模式図、第５図は、第１図に示し
たこの発明に係る装置を採血システムに用いた場
合の採血システムの説明図である。 図面中の符号の説明、１：分離室本体、２：キ
ヤビン、３：凹部（原液体室）、４：軸孔、５：
Ｏリング用溝、６：Ｏリング用溝、７：処理液体
導出路、８：流体通路、９：ボルト穴、１２：カ
バー、１３：頂部、１４：環状凹部（分離成分
室）、１５：環状体挿入孔、１６：パツキン用溝、
１７：Ｏリング用切欠、１８：液体補集溝、１
９：分離成分導出路、２０：ボルト穴、３１：多
孔板、３２：分離膜（液分離体）（分離壁面）、３
３：環状体挿入孔、４１：フランジ、４２：原液
体導入路、４３：ネジ溝、４４：ノズル、４５：
ナツト、５１：回転体（剪断壁面）、５２：回転
軸、５３：連結部、６１：ボルト。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ (イ) 原液体が充満して流通する状態に密閉さ
    れた原液体室と、 (ロ) 分離成分室と、 (ハ) 一定の広さの分離壁面を有し、該原液体室と
    該分離成分室との間に介在し、分別液体が通過
    する液分離体と、 (ニ) 該分離壁面に対し一定の間隔を置いて対向す
    る一定の広さの剪断壁面を有し、前記原液体室
    内に回転可能に配置された盤状の回転体と、 (ホ) 該回転体に係合し、該回転体を回転駆動する
    駆動機構と、 (ヘ) 前記原液体室に連通して設けられた原液体導
    入路と、 (ト) 前記原液体室に連通して設けられた処理液体
    導出路と、 (チ) 前記分離成分室に連通して設けられた分離成
    分導出路と、 を有してなる液体を分別する装置。
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