JP2003245342A - 液体の濾過方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 出口側容器とフィルター要素との密着を防止
し、流体の流れが良く、濾過性能に優れる、濾過方法及
び装置を提供する。 【解決手段】 フィルター外部より外力を加えてフィル
ターを変形させ、少なくとも濾液流出口側の容器内表面
とフィルター要素との間に空間を形成させて濾過を行う
ことを特徴とする血液など液体の濾過方法、および濾過
終了後に外力を取り除いて液体を回収する濾過方法であ
る。フィルター外部より外力を加えて空間を形成させる
手段は、フィルターに湾曲治具を装着する、フィルター
に引っ張り治具を装着するなどである。この手段を用い
て濾過した結果、流れが均一化され、フィルター要素の
有効利用率が高まり、液体処理時間が短縮された。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、血液等の液体から
凝集物や白血球等の好ましくない成分を除去するための
液体の濾過方法および装置に関する。特に輸血用の全血
製剤、赤血球製剤、血小板製剤、血漿製剤などから輸血
副作用の原因となる微小凝集物や白血球等を除去する目
的で用いられる、精密で使い捨て用途の血液処理フィル
ターを用いる血液の濾過方法および装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】ドナーから採血された全血は、全血のま
ま輸血に用いられることは少なく、赤血球製剤、血小板
製剤、血漿製剤等の成分に分離され、貯蔵された後に輸
血されるのが一般的である。またこれらの血液製剤に含
まれる微小凝集物や白血球等が種々の輸血副作用の原因
となることから、輸血の前にこれらの好ましくない成分
を除去してから輸血する機会が増えている。近年は特に
白血球除去の必要性が広く認識され、欧州では全ての輸
血用血液製剤に白血球除去処理を施し、その後に輸血に
用いることを法制化している国もある。

【０００３】血液製剤から白血球を除去する為の方法と
しては、血液製剤を白血球除去フィルターで処理するの
が最も一般的である。従来、この白血球除去フィルター
による血液製剤の処理は、輸血操作を行う際にベッドサ
イドで行われることが多かったが、近年では白血球除去
製剤の品質管理、及び白血球除去処理有効性向上などの
目的のために、血液センターに於いて保存前に行われる
ことが一般的になりつつある。

【０００４】ドナーから採血し、複数の血液成分に分離
し、各血液成分を貯蔵するために、典型的には2つから4
つの可撓性のバッグとこれらを接続する導管、抗凝固
剤、赤血球保存液、採血針等から構成される採血分離セ
ットが以前より使われているが、上記の「保存前白血球
除去」に好適に使用されるものとして、これらの採血分
離セットに白血球除去フィルターを組み込んだシステム
が広く使われており、「クローズドシステム」または
「一体型システム」等の名称で呼ばれている。これら
は、特開平１−３２００６４号公報、ＷＯ９２／２０４
２８等に開示されている。

【０００５】このような白血球除去フィルターとして、
液体流入口と濾液流出口とを有する可撓性容器に、液体
流入口側と濾液流出口側とを隔てるシート状フィルター
要素を内蔵してなるフィルターが一般的に用いられてい
る。可撓性容器とシート状フィルター要素を溶着する方
法としては、フィルター要素を一旦シート状の可撓性フ
レームに溶着した後に、該フレームをハウジング材と溶
着したもの（ＥＰ０５２６６７８、特開平１１−２１６
１７９号公報）、可撓性容器を直接フィルター要素に溶
着させたもの（特開平７−２６７８７１号公報、WO９５
／１７２３６）とがある。以下、前者をフレーム溶着
型、後者を容器溶着型ということがある。

【０００６】通常これらの白血球除去フィルターで血液
を処理する際は、フィルターの血液入口側に導管を介し
て接続されている、処理されるべき血液製剤が入ったバ
ッグの血液製剤をフィルターに通し、フィルターの血液
出口側に導管を介して接続された回収バッグに濾過後の
血液製剤を収容する。濾過の最中にはフィルター要素の
抵抗によって圧力損失が生じ、フィルター入口側の空間
は陽圧となる。可撓性容器からなるフィルターの場合、
容器が可撓性であるが故、この陽圧によって容器は風船
状に膨らむ。また、通常フィルターよりも低い位置に、
血液フィルターで処理された後の血液を収納するための
バッグを置くが、血液が下流側の流路を移動することに
よって、フィルターの出口側は陰圧となる傾向を示し、
可撓性容器がフィルター要素に密着しやすくなる。つま
り、可撓性容器を用いたフィルターでは、フィルター要
素は出口側容器と密着する傾向が強く、その為に血液の
流れが阻害されて十分な流速が得られない問題のあるこ
とが以前から指摘されていた。

【０００７】この問題に対して、これまでに種々の解決
策が提案されており、フィルター要素と出口側容器との
間に連接棒と呼ばれる軟質塩ビチューブを挿入して密着
を防ぐ方法（ＥＰ０５２６６７８）、軟質容器内面に高
低差０．２〜２mmの凹凸をつけて密着を防ぐ方法（特開
平１１−２１６１７９号公報）、ニットファイバー製の
スクリーン等を挿入する方法（ＷＯ９５／１７２３６）
等がその代表的なものである。

【０００８】しかしながら、特開平１１−２１６１７９
号公報で述べられている様に、連接棒やスクリーンを挿
入する方法は別部材を挿入することによって容器の溶着
不良を起こす危険がある他、製造工程が複雑になる、余
分な材料を用いることによって製造コストが増えるなど
の問題があった。更には、連接棒を用いる方法は、密着
防止効果の及ぶ範囲が連接棒の近傍に限られる恐れがあ
り、効果に疑問が残るものである。また、特開平１１−
２１６１７９号公報で開示された方法は、連接棒やスク
リーンを挿入する方法の問題点に対する解決策として提
案されたものの、容器材料とフィルター要素とを直接溶
着しようとする場合には、容器内面の凹凸が溶着不良を
起こす、耐圧剥離性を低下させるなどの恐れがあり、フ
レーム溶着型のフィルターにその適用が限定されるもの
であった。更には、連接棒や軟質容器内面に高低差０．
２〜２mmの凹凸をつけて密着を防ぐ方法、ニットファイ
バー製のスクリーン等を挿入する方法は、結果的にフィ
ルター内のデッドボリューム増大に繋がるために、血液
濾過後にフィルター内に残る血液量が多くなり、大切な
血液の回収量が低下してしまう恐れもある。

【０００９】以上の様に、従来の技術はフィルター出口
側に生じる陰圧によってもたらされる不具合、即ち出口
側容器とフィルター要素との密着を如何にして緩和する
か、換言すれば、密着しようとする容器とフィルター要
素との間に、血液の通り道になり得る空間を残すため
に、どの様なスペーサーを配置して密着を阻害するか、
との観点で研究されてきたものであり、血液回収量低
下、容器の溶着不良、製造工程が複雑になる、余分な材
料を用いることによって製造コストが増えるなどの問題
点があり、満足すべきものではなかった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、可撓性フィ
ルターの出口側容器とフィルター要素との間にこれらの
密着を阻害する為のスペーサーを配置することなく、出
口側容器とフィルター要素との密着を防ぎ、これによっ
てフィルター要素全体を有効利用することができる、血
液などの液体の濾過方法および装置を提供することを課
題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の課
題を解決するにあたり、従来はフィルター内部に工夫を
加える方法や装置が殆どであり、フィルター外部より工
夫を加える方法や装置については知見が乏しいことに着
目して検討を進めた。そして、濾液流出口側の容器内表
面とシート状フィルター要素との間に、ある一定の空間
を持たせることに着目して鋭意検討を重ねた結果、フィ
ルター外部に治具を用いて出口側容器とフィルター要素
の密着を防ぐことにより、液体の流れを阻害することな
く、スムーズに流すことができることを見出し、本発明
をなすに至った。

【００１２】すなわち本発明は、液体流入口と濾液流出
口とを有する可撓性容器に、液体流入口側と濾液流出口
側とを隔てるシート状フィルター要素を内蔵してなるフ
ィルターを用いて液体を濾過する方法において、フィル
ター外部より外力を加えてフィルターを変形させ、少な
くとも濾液流出口側の容器内表面とフィルター要素との
間に空間を形成させて濾過を行うことを特徴とする液体
の濾過方法に関する。

【００１３】また、本発明は、液体流入口と濾液流出口
を有する可撓性容器に、液体流入口側と濾液流出口側と
を隔てるシート状フィルター要素を内蔵してなるフィル
ターを含む液体の濾過装置であって、該濾過装置は、フ
ィルター外部より外力を加えてフィルターを変形させ、
少なくとも濾液流出口側の容器内表面とフィルター要素
との間に空間を形成させるための変形治具を具備するこ
とを特徴とする液体の濾過装置に関する。これらの方法
及び装置は、血液から好ましくない成分を除去するため
に用いるときに、特に有用である。

【００１４】本発明の方法及び装置で出口側容器とフィ
ルター要素との密着を防ぐことによって、両者の間に液
体が流れる空間を確保することが可能になり、良好な流
速を得ることができるだけでなく、その結果、フィルタ
ー要素全面が有効に利用され、偏流を防止でき、さらに
処理速度も向上することができた。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。本発明で
いう血液などの液体に含まれる好ましくない成分とは、
例えば、白血球、血小板、微細凝集塊、ウィルス、細
菌、プリオン、病原物質のうちの、少なくとも１つ以上
の成分である。

【００１６】外力とは、フィルターの外側より何らかの
力を作用させ、フィルターを変形させる力である。外力
を加える方法として、変形治具を利用する方法、重力を
利用する方法などが挙げられるが、特に限定されるもの
ではない。

【００１７】変形治具を利用する方法のうち、フィルタ
ーを湾曲させる場合は、特定の湾曲治具をフィルターに
セットした後、フィルターを縦方向、横方向、斜め方向
など、いずれの方向へ湾曲させても構わない。引っ張り
治具を用いる場合は、特定の引っ張り治具をフィルター
にセットし、フィルターの少なくとも濾液流出口側の容
器外表面を引っ張り治具を介して外側方向に引っ張る
が、引っ張り部位は特定しない。また、引っ張るときの
力は、フィルター本体が壊れない力で引っ張るのであれ
ば構わない。

【００１８】フィルターの変形によって形成される空間
とは、濾液流出口側の容器内表面とフィルター要素との
隙間のことである。隙間の幅は、最低部分で０．１ｍｍ
以上あれば液体の流れを確保する上で十分であるが、必
要以上に大きくしてもフィルターの容量をいたずらに増
やすだけなので、上限を１．０ｃｍにしておくと良い。
空間を形成する広さについては特に限定しないが、濾過
効率を考慮すると濾液流出口側フィルター要素の７０％
以上であることが好ましく、もっとも好ましくは全面で
ある。

【００１９】以上の方法を用いて、少なくとも濾液流出
口側の容器内表面とフィルター要素との間に空間を形成
すれば、濾液流出口側の容器内表面がフィルター要素に
貼り付くようなことが無く、両者の間に液体の流れる空
間を確保することが可能になり、良好な流速を得ること
ができる。また、濾液流出口側の容器内表面が密着する
ことによってフィルター要素の一部に実質的な液体の流
れが生じない状態、即ちフィルター要素の一部が有効利
用されず、偏流が発生するのを防ぐことができ、この偏
流を防いだことによってフィルター要素を実質的に最大
限有効活用することが可能になり、その結果、処理時間
が短縮し、処理速度が向上したものと考えられる。

【００２０】次に、本発明の実施態様について、図面を
引用してさらに詳細に説明するが、本発明は、これらに
限定されるものではない。図１は、本発明の濾過方法の
一例を示す模式図である。濾過前液体貯留バッグ（ａ）
と可撓性容器を用いたフィルター（ｃ）の液体入口は上
流側流路（ｂ）によって接続され、フィルター（ｃ）は
濾過前液体貯留バッグ（ａ）からぶら下がっている。フ
ィルター（ｃ）の濾液流出口には濾過後流体回収バッグ
（ｅ）が下流側流路（ｄ）に接続されている。なお、濾
過後回収バッグ（ｅ）は床面に水平になるように設置さ
れていても構わない。フィルター（ｃ）から濾過後回収
バッグ（ｅ）までの距離が下流側落差である。

【００２１】フィルターの液体流入口、濾液流出口、可
撓性容器の形成材料としては、可撓性の熱可塑性樹脂が
使用され、具体的には、軟質塩化ビニル系樹脂（ポリ塩
化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニ
ル−エチレン共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共
重合体、ポリ塩化ビニル−ウレタン共重合体、ポリ塩化
ビニル−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−メタ
クリル酸メチル共重合体、および上記ポリマーと可塑剤
とからなる軟質ポリ塩化ビニル変性体）、スチレン−ブ
タジエン共重合体またはその水添物、スチレン−イソプ
レン共重合体またはその水添物の熱可塑性エラストマ
ー、および熱可塑性エラストマーとポリオレフィン、エ
チレン−エチルアクリレートなどの軟化剤との混合物、
ポリウレタン（ポリエステル系ポリウレタン、ポリエー
テル系ポリウレタン）、ポリオレフィン（ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマ
ー、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレンとポ
リエチレンもしくはポリブテンの混合物）、ポリエステ
ル（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート）、ポリアミドが挙げられる。好ましくは、軟
質塩化ビニル系樹脂、スチレン−エチレン−ブチレン共
重合体およびこれらを主成分とする熱可塑性エラストマ
ーである。なお、液体流入口、濾液流出口の形成材料と
しては、硬質樹脂を用いても良い。硬質樹脂としては、
硬質もしくは半硬質塩化ビニル、ポリカーボネート、ア
クリル系樹脂、スチレン系樹脂などが使用できる。

【００２２】フィルター要素としては、繊維の直径が
０．１から２０μｍ程度の不織布が用いられており、繊
維の素材としては、合成繊維、再生セルロースのような
半合成繊維、綿のような天然繊維、無機繊維などからな
るものが使用される。中でも合成繊維、例えばポリエチ
レンテレフタレートなどのポリエステル繊維、ナイロ
ン、ポリプロピレン、ポリアクリロニトリルなどの繊維
が好ましく用いられる。

【００２３】フィルター要素は、血液適合性や選択分離
性を改善する目的から特定のポリマーをコーティングし
たものでもよい。コーティング用コート剤としては、非
イオン性親水基を含む一種以上のモノマーと塩基性含窒
素官能基を有する一種以上のモノマーを表面グラフト重
合させるか、あるいはこれらのモノマーを共重合させる
か、もしくは別々に合成しておき、ポリマーをブレンド
したものを用いることができる。

【００２４】これらの可撓性容器やフィルター要素の固
着は、接着剤を用いない溶着、融着が好ましい。溶着は
ヒートシールによる外部加熱溶着、高周波ウェルダ−、
超音波ウェルダーによる内部加熱溶着でも良い。また溶
着の方法は、上記部材をすべて同時に溶着しても、分け
て行っても良い。

【００２５】フィルター引っ張り治具および湾曲治具の
材料として、上記の熱可塑性樹脂、上記の硬質樹脂、金
属類、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンゴム、ブタ
ジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンープロピレンゴ
ム、ブチルゴム、シリコーンゴム、クロロプレンゴム、
クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、ヒドリ
ンゴム、ウレタンゴム、多硫化ゴム、フッ素ゴムなどが
使用できる。

【００２６】図２は、フィルターの引っ張り治具の一例
を示す模式図である。フィルター引っ張り治具は、少な
くとも濾液流出口側の容器外表面を外側方向に引っ張っ
てフィルターを変形させる形状を有している。

【００２７】図２−１−ａは、金属またはプラスチック
などの材料で作製した引っ張り治具フレーム（ｆ）と、
可撓性容器からなるフィルターの濾液流入口部分および
濾液流出口部分（以下ポートと呼ぶ）に引っ掛け部位を
作製した。この引っ掛け部位付きポート（ｇ）は、ポー
トと一体成型品であっても、ポートに引っ掛け部位を加
工しても構わない。引っ掛け部位に紐状弾性体など
（ｈ）を装着し、少なくとも濾液流出口側の容器内表面
とフィルター要素との間に空間を形成するように、引っ
張って変形させた。このフィルターおよび装置は、床面
に対して垂直になるように使用するのが好ましいが、限
定されるものではない。この変形させたフィルターにて
血液などの液体の濾過を行う。

【００２８】図２−１−ｂは、図２−１−ａの引っ掛け
部位付きポート（ｇ）を、フィルターの中央部分に配置
したものである。このフィルターおよび装置は、床面に
対して水平になるように使用するのが好ましいが、限定
されるものではない。

【００２９】図２−１−ｃは、図２−１−ｂのポート
を、ポートはめ込み型引っ張り治具フレーム（ｉ）に直
接はめ込んだ、はめ込み式ポート（ｊ）を使用した。こ
のフィルターおよび装置は、床面に水平になるように使
用するのが好ましいが、限定されるものではない。

【００３０】図２−２−ａは、引っ掛ける部位を、引っ
掛け部位付きポート（ｇ）および可撓性容器外表面の濾
過部に、引っ掛け部位（ｋ）を設けた。この部分は液体
の濾過時に偏流を生じやすい部分であるため、この部分
を効果的に引っ張り、空間を確保した。その引っ掛け部
位に、紐状弾性体など（ｈ）を装着し、少なくとも濾液
流出口側の容器内表面とフィルター要素との間に空間を
形成するように、引っ張って変形させた。このとき、引
っ掛け部位の引っ張り箇所は、濾液流出側に２箇所以
上、好ましくは４箇所以上設置するのが良い。このフィ
ルターおよび装置は、床面に対して垂直になるように使
用するのが好ましいが、限定されるものではない。この
変形させたフィルターに血液などの液体の濾過を行う。

【００３１】図２−２−ｂは、ポート（ｍ）をフィルタ
ーの中央部分に配置した。引っ掛け部位（ｋ）は、可撓
性容器外表面溶着部位よりフィルター濾過部側に設け、
引っ掛け部位に紐状弾性体など（ｈ）を装着した。引っ
掛け部位の引っ張り箇所は、濾液流出側に２箇所以上、
好ましくは４箇所以上設置するのが良い。このフィルタ
ーおよび装置は、床面に対して水平になるように使用す
るのが好ましいが、限定されるものではない。

【００３２】図２−２−ｃは、はめ込み式ポート（ｊ）
を、ポートはめ込み型引っ張り治具フレーム（ｉ）には
め込み、かつ引っ掛け部位（ｋ）を可撓性容器外表面に
配置した。引っ掛け部位の引っ張り箇所は、濾液流出側
に２箇所以上、好ましくは４箇所以上設置するのが良
い。このフィルターおよび装置は、床面に水平になるよ
うに使用するのが好ましいが、限定されるものではな
い。

【００３３】図３は、フィルターの湾曲治具の一例を示
す模式図である。フィルター湾曲治具は、濾液流出口が
内側になるようにフィルターを変形させることのできる
形状を有している。湾曲治具は、樹脂成型品、金属成型
品であってもよいし、リング状に加工した紐状弾性体、
例えばゴムバンドであってもよい。

【００３４】図３−１−ａおよび図３−２−ａは、金属
またはプラスチックなどの材料で作製した湾曲化治具フ
レーム（ｌ）に、可撓性容器からなるフィルターの濾液
流出側ポートが内側になるように変形させて装着した。
このフィルターおよび装置は、床面に対して垂直になる
ように使用するのが好ましいが、限定されるものではな
い。この湾曲させたフィルターに血液などの液体の濾過
を行う。

【００３５】図３−１−ｂおよび図３−２−ｂは、フィ
ルター中央部分にポート（ｍ）を配置し、湾曲化治具フ
レーム（ｌ）に装着した。このフィルターおよび装置
は、床面に水平になるように使用するのが好ましいが、
限定されるものではない。

【００３６】図３−１−ｃおよび３−２−ｃは、形状を
変えたポート（ｎ）をフィルター中央部分に配置し、湾
曲化治具フレーム（ｌ）に装着したものである。このフ
ィルターおよび装置は、床面に水平になるように使用す
るのが好ましいが、限定されるものではない。

【００３７】図３−３−ａは、金属またはプラスチック
などの材料で作製した、可動式湾曲化治具フレーム
（ｏ）に、フィルター濾液流出側ポートが内側になるよ
うに湾曲させて装着した。このフィルターおよび装置
は、床面に対して垂直になるように使用するのが好まし
いが、限定されるものではない。この湾曲させたフィル
ターに血液などの液体の濾過を行う。

【００３８】図３−３−ｂは、ポート（ｍ）をフィルタ
ー中央部分に配置し、可動式湾曲化治具フレーム（ｏ）
に装着したものである。このフィルターおよび装置は、
床面に水平になるように使用するのが好ましいが、限定
されるものではない。

【００３９】図３−３−ｃは、形状を変えたポート
（ｎ）をフィルター中央部分に配置し、可動式湾曲化治
具フレーム（ｏ）に装着したものである。このフィルタ
ーおよび装置は、床面に水平になるように使用するのが
好ましいが、限定されるものではない。これらの、可動
式湾曲化治具フレーム（ｏ）を用いるとき、フィルター
の湾曲率を適宜変更することができるので、より好まし
い。

【００４０】図４−１−ａは、フィルターに紐状弾性体
など（ｈ）を装着し、これを引っ掛け部位付きポート
（ｇ）に引っ掛けて、フィルターの濾液流出側ポートが
内側になるように湾曲させた。このフィルターおよび装
置は、床面に対して垂直になるように使用するのが好ま
しいが、限定されるものではない。この湾曲させたフィ
ルターに血液などの液体の濾過を行う。

【００４１】図４−１−ｂは、フィルターに紐状弾性体
など（ｈ）を装着し、これを引っ掛け部位付きポート
（ｇ）に引っ掛けて、フィルターの濾液流出側ポートが
内側になるように湾曲させた。このとき、ポートをフィ
ルター中央部分に配置した。このフィルターおよび装置
は、床面に対して水平になるように使用するのが好まし
いが、限定されるものではない。

【００４２】図４−１−ｃは、フィルターに紐状弾性体
など（ｈ）を装着し、これに形状を変えた引っ掛け部位
付きポート（ｐ）に引っ掛けて、フィルターの濾液流出
口が内側になるように湾曲させた。このとき、ポート
（ｐ）および（ｎ）をフィルター中央部分に配置した。
このフィルターおよび装置は、床面に対して水平になる
ように使用するのが好ましいが、限定されるものではな
い。

【００４３】図４−２−ａは、リング状弾性体（リング
状に加工した紐状弾性体）など（ｑ）を、フィルターに
装着して、フィルター濾液流出側ポートが内側になるよ
うに湾曲させた。このフィルターおよび装置は、床面に
対して垂直になるように使用するのが好ましいが、限定
されるものではない。この湾曲させたフィルターに血液
などの液体の濾過を行う。

【００４４】図４−２−ｂは、リング状弾性体など
（ｑ）を、フィルターに装着して、フィルターの濾液流
出側ポートが内側になるように湾曲させた。このとき、
ポートをフィルター中央部分に配置した。このフィルタ
ーおよび装置は、床面に対して水平になるように使用す
るのが好ましいが、限定されるものではない。

【００４５】図４−２−ｃは、リング状弾性体（ｑ）
を、フィルターに装着して、フィルターの濾液流出口が
内側になるように湾曲させた。このとき、形状を変えた
ポート（ｎ）をフィルター中央部分に配置した。このフ
ィルターおよび装置は、床面に対して水平になるように
使用するのが好ましいが、限定されるものではない。本
発明において、湾曲治具を用いて湾曲させるフィルター
の湾曲率は、湾曲前後におけるフィルター長さの比から
算出する。

【００４６】以上のように、フィルター外部より外力を
加えてフィルターを変形させ、少なくとも濾液流出口側
の容器内表面とフィルター要素との間に空間を形成させ
た状態で、通常の方法で液体を濾過すれば、形成された
空間によって流れが均一化され、フィルター要素の有効
利用率が高まり、液体処理時間が短縮される。そして、
本発明においては、濾過後にフィルターを変形させる外
力を取り除けば、液体は容易にフィルターから回収でき
る。

【００４７】

【実施例】以下、実施例に基づいて本発明をより具体的
に説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。

【実施例１】可撓性容器形成部材として、軟質ポリ塩化
ビニルシートを用いた。この部材に、軟質ポリ塩化ビニ
ルにより成型した液体流入口および濾液流出口を、おの
おの高周波ウェルダーを用いて溶着した。このようにし
て作製した可撓性容器にポリエチレンテレフタレート繊
維よりなるシート状フィルター要素を挟みこみ、容器と
フィルター要素の周縁部を高周波ウェルダーにより溶着
してフィルターを得た。

【００４８】このフィルターの液体流入口側と濾過前液
体貯留バッグを、長さ５０ｃｍの上流側流路により接続
した。フィルターから濾過前液体貯留バッグまでの距離
を上流側落差とした。フィルターの濾液流出口側と濾過
後流体回収バッグを長さ７０ｃｍの下流側流路に接続し
た。その濾過後回収バッグは床面に水平になるように設
置した。フィルターから濾過後回収バッグまでの距離を
下流側落差とした。上流側落差及び、下流側落差を合計
した全落差を１２０ｃｍに固定した。

【００４９】次に、液体流入口および濾液流出口の位置
をフィルター中央部に対称となるようにし、フィルター
本体を実質的に水平位置になるように配置した。フィル
ターの液体流入口および濾液流出口を、図２−１−ｂに
示す引っ張り治具により引っ張った。引っ張ったときの
フィルター厚み変化が、０．２ｃｍになるように、治具
により引っ張って調整した。フィルター厚み変化の求め
方は、ノギスにより測定したフィルター厚みを次式によ
り求めた。 フィルター厚み変化（ｃｍ）＝｛拡張後のフィルターの
厚み（ｃｍ）｝−｛拡張前のフィルター厚み（ｃｍ）｝

【００５０】評価用被濾過液体として、粘度８．７ｍＰ
ａｓ(２５℃)に調製したポリビニルピロリドン（分子量
３９万）水溶液に、書道用朱液をポリビニルピロリドン
水溶液に対して微量添加して、濾過前液体貯留バッグに
注入した。この濾過前液体貯留バックに注入した被濾過
液体５８７．１ｇを、室温にて重力を用いてフィルター
に流した。該被濾過液５８７．１ｇを濾過するのに要し
た時間と、そのときの回収量を測定し、その値から処理
速度(ｇ／ｍｉｎ)を算出した。 処理速度（ｇ／ｍｉｎ）＝｛被濾過液体を回収した重さ
（ｇ）｝／｛被濾過液体を濾過するのに要した時間（ｍ
ｉｎ）｝

【００５１】評価用被濾過液体をフィルターに流した
後、引っ張り治具を取り除き、評価用被濾過液体を十分
回収した。次に、フィルターを回路より切り離した。フ
ィルターを解体し、フィルター要素を取り出し、そのフ
ィルター要素１枚１枚を液体流入側から濾液流出側に順
に並べて、フィルター要素に着色されている書道用朱液
の濃淡を定性的に検査した。そのときの検査結果を次の
ように示した。偏流あり＝濾液流出口付近のみ、書道用
朱液によって着色され、その部分に被濾過液体が集中し
て流れたと思われる状態。偏流なし＝濾液流出側まで、
フィルター全面が書道用朱液によって、ある程度均一に
着色されている状態。

【００５２】

【実施例２】引っ張り治具によるフィルター厚み変化を
０．９ｃｍにした以外は、実施例１と全く同様に操作し
て、評価を行った。

【００５３】

【比較例１】変形治具を用いなかった以外は、実施例１
と同じ操作、評価を行った。

【００５４】以上の結果を表１，２に示した。表１，２
から分かるように、実施例１、２何れも比較例１のフィ
ルターと比べて該被濾過液体の処理時間が短縮した。ま
た、治具を用いて引っ張ったときのフィルター厚み変化
が、実施例１の０．２ｃｍよりも、実施例２の０．９ｃ
ｍのほうが、該被濾過液体の処理時間がより短縮した。
この結果は、フィルターを引っ張り治具によって引っ張
ることにより、可撓性容器とシート状フィルター要素と
の間に空間が形成され、フィルター要素の広い部分が有
効利用されたためであると考えられる。また、フィルタ
ー厚み変化を大きくすることにより、シート状フィルタ
ー要素の有効利用率が、より高まったと推定される。該
被濾過液体を処理した後、フィルターを解体して、書道
用朱液の濃淡を定性的に検査した結果、比較例１では偏
流が認められたのに対し、実施例１，２では偏流が見ら
れなかった。

【００５５】

【実施例３】実施例１で用いたものと同じフィルターを
用いて、図４−２−ａに示す湾曲治具を取り付けた。湾
曲治具としては、ゴムバンドを用いた。この湾曲化させ
たフィルター本体を実質的に垂直位置になるように配置
した。湾曲率は２．２％であった。湾曲率は、次式によ
り算出した。 湾曲率（％）＝｛１−（曲げた後のフィルター長さ／曲
げる前のフィルター長さ）｝×１００ 評価用被濾過液体は、実施例１と同じ液体を使用した。
評価用被濾過液体をフィルターに流した後、湾曲治具を
取り除き、評価用被濾過液体を十分回収した。結果を表
１に示した。

【００５６】

【実施例４】湾曲率を４．４％にした以外、実施例３と
全く同様に操作、評価を行った。結果を表１に示した。

【００５７】実施例３，４の結果から、湾曲治具により
湾曲させたフィルターに、該被濾過液体を流した結果、
比較例１のフィルターと比べて該被濾過液体の処理時間
が短縮されたことが分かる。フィルターを湾曲化したこ
とにより、濾液流出口側の容器内表面とシート状フィル
ター要素との間に空間が形成され、フィルター要素の広
い部分が有効利用されたものと思われた。更にフィルタ
ー湾曲率を大きくしたことにより、シート状フィルター
要素の有効利用率が、より高くなったと思われた。ま
た、該被濾過液体を処理した後、フィルターを解体し
て、書道用朱液の濃淡を定性的に検査した結果、比較例
１のフィルターとは違い、偏流が見られなかった。さら
に、湾曲治具を用いてフィルターを湾曲化させたときの
湾曲率が、実施例３の２．２％よりも、実施例４の４．
４％のほうが、該被濾過液体の処理時間が短縮した。

【００５８】

【比較例２】実施例１で用いたものと同一のフィルター
を用いて、実施例３で用いた湾曲治具によってフィルタ
ーを湾曲させた。湾曲率は４０．０％に設定した。湾曲
したフィルター本体を実質的に垂直位置になるように配
置した。評価用被濾過液体は、実施例１および２と同じ
液体を使用した。このフィルターに被濾過液体を流した
結果、フィルターの湾曲率が大きすぎて、液体流入側フ
ィルター要素より、すでに偏流が始まっていた。偏流が
起こったことにより、フィルター要素全体が有効利用さ
れずに、該被濾過液体の処理時間が延長した。結果を表
２に示した。

【００５９】

【表１】

【００６０】

【表２】

【００６１】

【発明の効果】濾液流出口側の容器内表面とフィルター
要素との間に空間を形成させて濾過を行うことにより、
濾過液体の流れが均一化され、フィルター要素の有効利
用率か高まり、液体処理時間が短縮される。その結果高
い処理速度を達成することができる。また、濾液流出口
側容器とフィルター要素との密着を阻害するスペーサー
を配置することなしに、フィルター要素を有効に利用す
ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の濾過方法の模式図を示す。

【図２】 引っ張り治具により変形させた本発明の方法
及び装置を説明する模式図である。

【図３】 湾曲治具により変形させた本発明の方法及び
装置を説明する模式図である。

【図４】 他の態様の湾曲治具に変形させた本発明の方
法及び装置を説明する模式図である。

【符号の説明】

ａ 濾過前液体貯留バッグ ｂ 上流側流路 ｃ 可撓性容器からなるフィルター ｄ 下流側流路 ｅ 濾過後流体回収バッグ ｆ 引っ掛け治具フレーム ｇ 引っ掛け部位付きポート ｈ 紐状弾性体など ｉ ポートはめ込み型引っ張り治具フレーム ｊ はめ込み式ポート ｋ 引っ掛け部位 ｌ 湾曲治具フレーム ｍ ポート ｎ 形状を変えたポート ｏ 可動式湾曲治具フレーム ｐ 形状を変えた引っ掛け部位付きポート ｑ リング状に加工した紐状弾性体など

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4C077 AA12 BB02 CC04 EE01 KK21 NN02 NN14 NN15 PP03 PP08 PP12 PP13 4D064 AA29 BQ00

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体流入口と濾液流出口とを有する可撓
   性容器に、液体流入口側と濾液流出口側とを隔てるシー
   ト状フィルター要素を内蔵してなるフィルターを用いて
   液体を濾過する方法において、フィルター外部より外力
   を加えてフィルターを変形させ、少なくとも濾液流出口
   側の容器内表面とフィルター要素との間に空間を形成さ
   せて濾過を行うことを特徴とする液体の濾過方法。
2. 【請求項２】 濾過終了後に、フィルターを変形させる
   外力を取り除いて液体を回収することを特徴とする請求
   項１に記載の液体の濾過方法。
3. 【請求項３】 外力を加えてフィルターを変形させるに
   あたり、変形治具を用いることを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載の液体の濾過方法。
4. 【請求項４】 湾曲治具を用いて、フィルターの濾液流
   出口側が内側になるように湾曲させることを特徴とする
   請求項３に記載の液体の濾過方法。
5. 【請求項５】 湾曲治具を用いて湾曲させるフィルター
   の湾曲率を０．１％以上４０％未満とすることを特徴と
   する請求項４に記載の液体の濾過方法。
6. 【請求項６】 湾曲治具が、リング状弾性体であること
   を特徴とする請求項４または５に記載の液体の濾過方
   法。
7. 【請求項７】 外力を加えてフィルターを変形させるに
   あたり、引張り治具を用いて、フィルターの濾液流出口
   側の容器外表面を外側方向に引っ張ることを特徴とする
   請求項１〜３のいずれかに記載の液体の濾過方法。
8. 【請求項８】 血液から好ましくない成分を除去するた
   めに用いる請求項１〜７のいずれかに記載の液体の濾過
   方法。
9. 【請求項９】 液体流入口と濾液流出口を有する可撓性
   容器に、液体流入口側と液体流出口側とを隔てるシート
   状フィルター要素を内蔵してなるフィルターを含む液体
   の濾過装置であって、該濾過装置は、フィルター外部よ
   り外力を加えてフィルターを変形させ、少なくとも濾液
   流出口側の容器内表面とフィルター要素との間に空間を
   形成させるための変形治具を具備することを特徴とする
   液体の濾過装置。
10. 【請求項１０】 変形治具が、濾液流出口側が内側にな
    るようにフィルターを変形させる湾曲治具であることを
    特徴とする請求項９に記載の液体の濾過装置。
11. 【請求項１１】 湾曲治具が、フィルターを湾曲率０．
    １％以上４０％未満になるように変形させる湾曲治具で
    あることを特徴とする請求項１０に記載の液体の濾過装
    置。
12. 【請求項１２】 湾曲治具が、リング状弾性体であるこ
    とを特徴とする請求項１０または１１に記載の液体の濾
    過装置。
13. 【請求項１３】 変形治具が、少なくとも濾液流出口側
    の容器外表面を外側方向に引っ張ってフィルターを変形
    させる引張り治具であることを特徴とする請求項９に記
    載の液体の濾過装置。
14. 【請求項１４】 血液から好ましくない成分を除去する
    ために用いる請求項９〜１３のいずれかに記載の液体の
    濾過装置。