JP2981909B2 - 液体流路を有する装置の気泡除去方法及びその装置 - Google Patents

液体流路を有する装置の気泡除去方法及びその装置

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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、液体流路を有する装置の気泡除去方法及び
その装置に関し、より具体的には、人工肺等の医療用器
具の使用前に血液流路等から気泡を除去する方法及びそ
の方法の実施に直接使用する装置に関する。
［従来の技術］ 一般に、人工肺等の医療用器具を使用する前に、血液
流路中にリンゲル液等を充填する、いわゆるプライミン
グ操作が必要である。
特に、人工肺の体外循環回路の血液流路においては、
中空糸膜やチューブ，コネクタ等の複雑かつ狭小な流路
が多数存在するため、プライミングに際して、これら流
路に付着する気泡等を除去することは、極めて重要な作
業である。
プライミング操作の従来行われている方法としては、
新たに気泡が発生することがないように、リンゲル液を
人工肺等に低流量で静かに流したり、液体ポンプを使っ
て定常流で流す等の方法が行われている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような方法は、高度の熟練と長時
間を要し、昨今注目されているEBS（Emergency Bypath
System）、すなわち発病した患者の現場において、患者
の大腿静脈から脱血し、ポンプ，人工肺を通過させた
後、大腿動脈から返血することにより補助循環を行うと
いう手技においては、緊急を要するため、一刻も早く人
工肺の体外循環回路が使用可能な状態となるようセット
アップしなければならず、従来の煩雑で長時間を要する
プライミング操作は、大きな障害となっていた。
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであっ
て、煩雑な操作を要することなく、短時間で人工肺やチ
ューブ，コネクタ等の液体流路を有する装置の液体流路
に付着する気泡を除去することができる方法ならびにそ
の実施に使用する装置を提供することを目的とする。
本発明者は、従来行われていたように、プライミング
の際に液体ポンプによって液体流路へ定常流を流す、と
いう常識に反して、代わりに間欠流を流すことにより、
除去するのが困難であった微細な気泡をも液体流路中か
ら効率良く除去することができるという驚くべき事実を
見出し、本発明を完成させるに至ったものである。
［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成する本発明は、気体は通すが液体は通
さない壁面から構成される液体流路を有する装置の液体
流路に、間欠的に液体を流し、該液体流路内に存在する
気泡を除去することを特徴とする、液体流路を有する装
置の気泡除去方法からなる。
さらに、本発明は、液体流入口、気体は通すが液体は
通さない壁面から構成される液体流路及び液体流出口を
備える液体流路を有する装置と、該液体流路を有する装
置よりも上流側に配設され、前記液体流路を有する装置
の液体流入口を介して液体流路に液体を移送する液体移
送手段と、前記液体流路への液体の移送を間欠的に行な
わしめる液体移送調整手段と、を備えることを特徴とす
る、液体流路を有する装置の気泡除去装置から構成され
る。
従って、この構成によれば、液体流路を有する装置自
体が除泡手段を兼ねたものとすることができる。
また、上記液体移送手段が遠心ポンプであり、液体移
送調整手段が遠心ポンプの駆動を制御する手段である。
従って、気泡が遠心ポンプ内の回転体の中心方向に集
められ、遠心ポンプが停止している間に浮上して排出口
から排出される。
さらに、液体流路を有する装置よりも下流側に、除泡
手段を配設することにより、除法を、より速やかに行う
ことができる。
また、液体流路を有する装置よりも下流側に、液体流
路を有する装置の液体流路内を通過する液体の圧力を高
めるための小径流路部を配設することにより除泡を効率
よく行うことができる。
さらに、除泡手段よりも下流側に、除泡手段内を通過
する液体の圧力を高めるための小径流路部を配設するこ
とにより、除泡手段による除泡を、短時間で効率良く行
うことができる。
［作 用］ 本発明に係る装置を使用するに際しては、まず、液体
移送手段であるポンプの上流にリンゲル液を収納した容
器を連結する。
次に、液体ポンプを駆動して、リンゲル液を人工肺等
の液体流路を有する装置の液体流路中へ送り込む。
この際、リンゲル液は、液体ポンプによって所定の時
間間隔かつ所定量、間欠的に液体流路中に送り出され
る。
このように、間欠的にリンゲル液を液体流路中に通過
させることにより、リンゲル液が流れるときの勢いの強
弱によって液体流路内面に付着していた気泡は液体流路
内面を離れ、人工肺等の装置中から除去される。
［実施例］ 以下、本発明を図示の実施例に基づき詳細に説明す
る。
第１図には、本発明に係る液体流路を有する装置の気
泡除去装置を示す。
なお、この実施例においては、液体流路を有する装置
として、人工肺１を使用している。
本発明における、液体流入口、液体流路及び液体流出
口を備える液体流路を有する装置としては、上記人工肺
の他、人工腎臓、人工肝臓、輸液セット、輸血セット、
フィルター、血しょう分離器、カテーテル、各種チュー
ブ等、血液や輸液剤等の液体が流通する流路を有する医
療用装置あるいは器具を挙げることができる。
さらに、これら医療用装置に限らず、浄水器等の工業
用製品であっても、液体流路を有するものであれば適用
可能である。
人工肺１を一部断面として第５図に示す。
図中、３はハウジングであり、このハウジング３の筒
状本体５の両端部には、環状の取付カバー７及び９が取
り付けられている。
ハウジング３内には、全体に広がって多数、例えば1
0,000〜60,000本の所定の割合で捲縮が付けられた多孔
質中空糸膜11が、ハウジング３の軸方向に沿って並列的
に相互に離間配置されている。そして、この多孔質中空
糸膜11の両端部は、取付カバー７及び９内において、そ
れぞれの開口が閉塞されない状態で、ポリウレタン等か
らなる隔壁13により液密に支持されている。
また、隔壁13は、多孔質中空糸膜11の外周面をハウジ
ング３の内面と共に本発明における液体流路に相当する
血液室15を構成し、かつ多孔質中空糸膜11の内部に形成
される酸素含有ガス流通空間（図示しない）と血液室15
とを隔離するものである。
ハウジング３の上端部付近の側壁には、血液を供給す
る血液流入口17が設けられており、また、ハウジング３
の下端部付近の側壁には、血液を排出する血液流出口19
が設けられている。
そして、ハウジング３の筒状本体５の内面には、軸方
向中央に向かって突出するテーパ状の絞り用拘束部21が
設けられている。
この絞り用拘束部21は、筒状本体５の内面に筒状本体
５と一体に形成されており、筒状本体５内に配設される
多数の多孔質中空糸膜11からなる中空糸膜束23の外周を
締め付けている。
これにより、中空糸膜束23は軸方向の中央において絞
り込まれ、絞り部25を形成している。
したがって、多孔質中空糸膜11の充填率は、軸方向に
沿う各部において異なり、中央部付近において最も高く
なっている。
また、取付カバー７および９には、それぞれ酸素含有
ガス導入口27及びガス導出口29が形成されている。
なお、上記多孔質中空糸膜11としては、多孔質オレフ
ィン系樹脂、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレンか
らなるマイクロポーラス膜を用いることができる。
このようにして、実際の体外循環使用時には、人体か
ら取り出された静脈血が上記人工肺１の血液流入口17か
ら流入し、多孔質中空糸膜11の外表面と接触することに
なる。一方、多孔質中空糸膜11内には酸素含有ガスが流
れているため、多孔質中空糸膜11の多数の孔部を介して
酸素が血液中に付加され、血液流出口19から流出して、
人体の動脈へと返血される。
再び、第１図に戻って本発明を説明する。
第１図において、人工肺１の血液流入口17はチューブ
31を介して、本発明における液体移送手段に相当する遠
心ポンプ33の排出口35と連通している。
一方、遠心ポンプ33のさらに上流には、リンゲル液等
の生体に対して無害な液体が収納された容器37が配設さ
れ、遠心ポンプ33の流入口39に連結されたチューブ41の
途中に設けられた分岐管43を介して連通されている。
よって、容器37中のリンゲル液は、分岐管43,チュー
ブ41を介して遠心ポンプ33の流入口39から遠心ポンプ33
内に流入し、遠心ポンプ33内の回転体によって付勢され
て排出口35から排出され、人工肺１の血液流入口17へ送
られることになる。
なお、遠心ポンプ33の排出口35は、第３図に示すよう
に、遠心ポンプ33の最上部に設けるのが好ましい。すな
わち、遠心ポンプ33を、その回転体が水平方向になるよ
う配置し、さらに排出口35を最上部でかつ遠心ポンプ33
の円形ハウジング内面に対して接線方向に設けることに
より、遠心ポンプ33を間欠的に駆動したときに、遠心ポ
ンプ33内の回転体の中心方向に集められた気泡は、遠心
ポンプ33が停止している間に浮上して排出口35から排出
されやすくなるからである。
そして排出口35から排出された気泡は、人工肺１中へ
流入し、血液室15から多孔質中空糸膜11の多数の孔部を
抜けて酸素含有ガス導入口27及びガス導出口29より外気
へ放散されることになる。
すなわち、この場合、人工肺１の多孔質中空糸膜11
が、気体は通すが液体は通さない性質を有しているとと
もに液体流路である血液室15の一部を構成しているた
め、人工肺１自体が除泡手段を兼ねていることになる。
さらに、遠心ポンプ33から排出されたリンゲル液は人
工肺１の上方に位置する血液流入口17から人工肺１内に
流入し、下方に位置する血液流出口19から流出するた
め、リンゲル液中の気泡は人工肺１の上部にトラップさ
れて効率良く多孔質中空糸膜11の孔部から排出される。
次に、第４図に遠心ポンプ33の内部構造を示す。
遠心ポンプ33内には、回転体45が配設され、図示しな
いモータによって駆動され、別途設けられた制御回路に
よって制御されて所定の回転間隔と回転数で回転する。
回転体45には、羽根部材47が放射状に湾曲して複数枚
設けられ、一体化されている。
このようにして、遠心ポンプ33の流入口39から流入し
た血液は、回転する回転体45のほぼ中心から流入し、羽
根部材47によって円周方向に押し出され、付勢されて排
出口35より排出される。
なお、上述の例では、液体移送手段として遠心ポンプ
を使用した場合について説明したが、これに限らず、い
わゆるローラポンプやフィンガーポンプ等のペリスタル
ティック式液体ポンプを使用してもよい。
再び第１図に戻って説明すると、遠心ポンプ33には、
制御回路49が電気的に接続され、遠心ポンプ33の駆動を
コントロールしている。
本発明において、遠心ポンプ33は、前記制御回路49に
よって間欠的に駆動するよう制御され、排出口35より、
リンゲル液は間欠的に送出される。
このようにして、人工肺１内にはリンゲル液の間欠流
が導入されることになるが、この点が本発明における特
徴部分である。
制御回路49は、本発明における液体移動調整手段を構
成するもので、遠心ポンプ33のモータを周波数、パル
ス、電流、電圧等を可変することによって間欠的に駆動
する。
なお、制御回路49によって駆動された遠心ポンプ33か
ら流出する液体は、間欠的に送り出されることになる
が、「間欠的に」とは、液体の流量が大きくなったり、
小さくなったりすることを繰り返すことを意味する。
よって遠心ポンプ33から送出される流量を小さくする
ときには、遠心ポンプ33は、停止させるか、あるいは低
回転とする。
一方、流量を大きくするときには、なるべく短時間で
流量を増加させるのがよく、立ち上りの時間が短ければ
短いほど、液体の流れる勢いが強くなり、気泡の除去を
効率良く行うことができる。
間欠駆動の間隔ならびに強さは、あらかじめ設定した
複数の設定値から任意に選択することができるよう、制
御回路49には調節スイッチを設けてもよい。
また、制御回路49による駆動信号は、遠心ポンプ内に
別途配設した流量センサと連動させて、マイクロコンピ
ュータにより演算処理して送出させてもよい。
さらに単純化すれば、制御回路49は単なる手動のON・
OFFスイッチと遠心ポンプ33のモータを駆動する電源と
から構成してもよい。
この場合、遠心ポンプ33のモータを間欠的に駆動する
駆動信号は、手動によってスイッチをON・OFFさせるこ
とにより送出されるが、結果として同様な除泡効果を得
ることができ、このような態様も本発明は包含するもの
である。
なお、制御回路49の制御の下に、遠心ポンプ33によっ
て、排出口35から排出されるリンゲル液の間欠流の流量
は、例えば、０〜10／分であり、間欠の間隔として
は、モータの駆動回数が１分間に20回、１回あたりの駆
動時間が約２秒である。
第２図には上記液体移送調整手段の他の例を示す。
第２図に示した装置が、第１図の装置と異なる点は、
第２図の装置においては、遠心ポンプ33は間欠的に駆動
されず、連続的に駆動され、一方、制御回路49を介して
弁51がチューブ31の押圧と開放を繰り返し、これによっ
て人工肺１の血液流入口17へはリンゲル液の間欠流が導
入されることになる。
弁51が作動してチューブ31が閉塞している間は、遠心
ポンプ33の回転体45は空回りすることになる。
但し、この例の場合、遠心ポンプ33の代わりにローラ
ポンプを使用することはできない。
何故ならば、ローラポンプの場合はチューブを上流か
ら下流へ強制的にしごくことにより液体を移送するもの
であるため、チューブの下流側において流路が閉塞して
いると、チューブの内圧が高まりチューブが破裂するお
それがあるからである。
一方、弁51は、制御回路49からの制御信号を受けた駆
動モータ53が駆動する偏心カム55の回転によって上下に
往復動することによりチューブ31の閉塞、開放を行わし
めるよう構成されている。
なお、弁51の往復動は、この例に限らず、電磁ソレノ
イド等を利用して行わしめてよもい。
このようにして、この例では、制御回路49、駆動モー
タ53、偏心カム55および弁51によって、本発明における
液体移送調整手段が構成される。
この例において、制御回路49は、第１図に基づき説明
した例と同様な作動をするよう構成することができ、第
１図の場合と同様、手動によるON・OFFスイッチとして
もよい。
第１図および第２図において、人工肺１の血液流出口
17の下流には除泡手段57が設けられている。
除泡手段57は、前述のような人工肺１を本発明におけ
る「液体流路を有する装置」とした場合には、すでに述
べたように人工肺１内の多孔質中空糸膜11が除泡手段を
兼ねるため、必ずしも必要ではない。
しかし、この場合においても除泡手段57を設けた方
が、人工肺１内の多孔質中空糸膜11によって除泡しきれ
なかった気泡をも取り除くことができるため、好まし
い。
一方、本発明における「液体流路を有する装置」とし
て上記多孔質中空糸膜を使用した人工肺ではなく、シリ
コーン膜を使用した人工肺、人工腎臓やカテーテル等、
血液流路が密閉系で外気と何ら連通しないような装置に
あっては、除泡手段57は必要となる。
本発明においては、少なくとも「液体流路を有する装
置」の液体流路から気泡を除去すれば所期の目的は達成
できるのであるが、除去した気泡は、回路中のいずれか
の部分で大気中へ逃がす必要があるからである。
第６図には、上記除泡手段57の内部構造を示す。
液体入口59から流入したリンゲル液は、除泡手段57の
内部を通過して除泡された後、液体出口61から流出す
る。
一方、除泡手段57には多数の多孔質中空糸膜63が並列
に配設されている。
この多孔質中空糸膜63は、前記人工肺１の多孔質中空
糸膜11と同様、ポリプロピレン等から形成することがで
きる。
多孔質中空糸膜63は両端においてポリウレタン等から
なる隔壁65によって除泡手段57のハウジング内に固定さ
れている。
このようにして構成された除泡手段57の液体入口59か
ら流入したリンゲル液は多孔質中空糸膜63によって気泡
が分離された後、液体出口61より流出する。
一方、多孔質中空糸膜63によって分離された空気は、
多孔質中空糸膜63内を通過してガス出口67より流出し、
外気へと放散されることになる。
なお、除泡手段57は、上述の例に限らず、気体は通す
が液体は通さない、ポリエチレン等を加熱圧縮して成形
した焼結体やポリエステル樹脂骨材にポリ塩化ビニルを
コーティングしたメンブランフィルター等を利用して構
成することもできる。
要は、液体中に存在する気体のみ分離除去し得るもの
であればよい。
さらに、第１図および第２図において、除泡手段57の
下流には、小径流路部69が設けられている。
この小径流路部69は、第７図に軸方向に切断して示す
ように、流路の途中に小径部分71を有している。小径部
分の直径は、例えば約2mmである。
したがって、小径流路部69の入口73より流入したリン
ゲル液は、出口75に至る途中で小径部分71を通過する際
に大きな抵抗を受け、小径部分71よりも上流側における
リンゲル液の圧力が高まる。この圧力の上昇は、前記人
工肺１内の血液室15及び前記除泡手段57内に存在するリ
ンゲル液に伝わり、圧力を高めることになる。
こうしてリンゲル液の圧力を高めることにより人工肺
１においては、多孔質中空糸膜11による気泡の分離効率
が高まり、一方、除泡手段57においては多孔質中空糸膜
67による気泡の分離が促進され、より迅速にリンゲル液
中からの気泡の除去を行うことができる。
このように、小径流路部69を設けることにより、一
層、回路全体の気泡の除去を効率良く短時間で行うこと
ができるものである。
第１図及び第２図に示すように、小径流路部69を通過
したリンゲル液は、チューブ41を介して再び遠心ポンプ
33へ戻され、再循環される。通常、図示の例では３分
間、リンゲル液を再循環させて遠心ポンプ33の間欠駆動
による除泡操作を繰り返すことにより、ほぼ完全に液体
流路中の気泡を除去することができる。
なお、回路を流れるリンゲル液中に浮遊する気泡の減
少の程度は、回路の途中に別途気泡検出器を配設するこ
とにより知ることができる。
次に、本発明に係る気泡除去装置は使用方法を第１図
を参照しながら、以下に順を追って説明する。
まず、容器37から延びた分岐管43とチューブ41とを連
通させ、容器37内のリンゲル液をチューブ41へ導入す
る。
次に、制御回路49の電源を投入し、制御信号を発生さ
せる。
制御信号を受けた遠心ポンプ33は、所定の時間間隔、
所定の回転数により駆動され、チューブ41を通って流入
口39から流入したリンゲル液は間欠的に排出口35より排
出される。
さらに、排出口35より排出されたリンゲル液は、チュ
ーブ31を通過する。
このとき、チューブ31内面に付着した気泡は、リンゲ
ル液の間欠流の勢いによって除去され、リンゲル液とと
もに人工肺１へと運ばれる。
人工肺１の血液流入口17から流入したリンゲル液は、
隔壁13,多孔質中空糸膜11の外周面およびハウジング３
の内面によって囲まれて形成された血液室15へ、前述の
除去された気泡とともに流入する。
リンゲル液は間欠流となって血液室15に入流するた
め、流れの勢い、特に低流量から高流量へと短時間に移
行するときのエネルギーによって血液室15を構成する隔
壁13の表面、多孔質中空糸膜11の外表面及びハウジング
３の内面に付着していた気泡は除去され、リンゲル液中
に浮遊する。
ここで、多孔室中空糸膜11は、気体は通すが、液体は
通さない性質を有しているため、リンゲル液中の気泡は
当該多孔質中空糸膜11によって分離される。
分離された空気は、多孔質中空糸膜11内を通過して、
酸素含有ガス導出口27及びガス導出口29より流入し、外
気へと放散される。
一方、気泡が除去されたリンゲル液は人工肺１の血液
流出口19より流出し、除泡手段57へ至る。
人工肺１によって除去しきれなかった気泡が存在する
場合は、この除泡手段57によって完全に除去されること
になる。
除泡手段57を通過したリンゲル液は、次に小径流路部
69を通過する。
小径流路部69が人工肺１及び除泡手段57内のリンゲル
液の内圧を高め、気泡の分離除去効率を高めることは前
述の通りである。
小径流路部69を通過したリンゲル液は、チューブ41を
通って再び遠心ポンプ33へ流入し、再循環されることに
なる。
このときチューブ41内に付着していた気泡は除去さ
れ、リンゲル液中に浮遊する。
仮に、人工肺１によっても、また、除去手段57によっ
ても除去し切れない気泡がある場合は、前記気泡と一緒
に再循環されるうちに、除去手段57等にトラップされ、
これら気泡は、次第に減少することになる。
このようにして、回路中の流体流路内に存在する気泡
が除去された後、除泡手段57及び小径流路部69は、接続
コネクタ81及び83からチューブごと分離される。
次に、接続コネクタ83には、一端が人体の大腿静脈に
接続されたカテーテル（図示しない。）の他端が連結さ
れ、一方、接続コネクタ81には、一端が人体の大腿動脈
に接続されたカテーテル（図示しない。）の他端が連結
され、体外循環が開始される。
尚、血液は人工肺１の上方に位置する血液流入口17か
ら流入して下方に位置する血液流出口19より流出するた
め、血液中に気泡が存在しても、人工肺１によってトラ
ップされ、人体へ送り込まれることがない。
（試験例） 第１図に示した、本発明に係る気泡除去装置を用いて
プライミング試験を行った。
まず、容器37のリンゲル液をチューブ41内に導入し、
遠心ポンプ33の流量を４／分に設定し、遠心ポンプを
駆動した。
遠心ポンプ33を駆動した直後に、気泡検出器を使用し
て遠心ポンプ33と人工肺１の間のチューブ31を通過する
気泡を検出したところ、60秒間に直径20μｍ以上の気泡
が600個以上検出された。
その後、ポンプを定常的に駆動したところ、２分後に
直径20μｍ以上の気泡は観測されなくなったが、鉗子を
使って回路をたたくと、その都度、直径20μｍ以上の気
泡が10個以上検出された。
次に３秒毎に遠心ポンプ33のON・OFFを繰り返し、ON
の時間を２秒間、OFFの時間を２秒間として３分間欠駆
動させた後、遠心ポンプ33の駆動を再び定常流に戻し、
鉗子を使って回路をたたいたが、直径20μｍ以上の気泡
は検出されなかった。
よって、本発明に従って、間欠流によりプライミング
を行うことにより、液体流路中の気泡を除去できること
が確認された。
［発明の効果］ 以上、詳述したように、本発明は、気体は通すが液体
は通さない壁面から構成される液体流路を有する装置の
液体流路に、間欠的に液体を流し、該液体流路内に存在
する気泡を除去することを特徴とする、液体流路を有す
る装置の気泡除去方法からなる。
さらに、本発明は、液体流入口、気体は通すが液体は
通さない壁面から構成される液体流路及び液体流出口を
備える液体流路を有する装置と、該液体流路を有する装
置よりも上流側に配設され、前記液体流路を有する装置
の液体流入口を介して液体流路に液体を移送する液体移
送手段と、前記液体流路への液体の移送を間欠的に行な
わしめる液体移送調整手段と、を備えることを特徴とす
る、液体流路を有する装置の気泡除去装置から構成され
る。
従って、本発明によれば、煩雑な操作を要することな
く、短時間で人工肺やチューブ、コネクタ等の液体流路
を有する装置の液体流路に付着した気泡を除去すること
ができる方法ならびにその実施に使用する装置が提供さ
れる。
さらに、流体流路を有する装置自体が除泡手段を兼ね
ることにより、別個に除泡手段を設ける手間が省け、迅
速に除泡作業を行うことができる。
また、液体移送手段が遠心ポンプであり、液体移送調
整手段が遠心ポンプの駆動を制御する手段とする構成に
より、気泡が遠心ポンプ内の回転体の中心方向に集めら
れ、遠心ポンプが停止している間に浮上して排出口から
排出されるので、より迅速に除泡作業を行うことができ
る。
さらに、液体流路を有する装置よりも下流側に、除泡
手段を設けることにより、除泡を速やかに行うことがで
きる。
また、液体流路を有する装置よりも下流側に、液体流
路を有する装置の液体流路内を通過する液体の圧力を高
めるための小径流路部を配設することにより、液体流路
を有する装置内における除泡の効率をさらに高めること
ができる。
さらに、除泡手段よりも下流側に、除泡手段内を通過
する液体の圧力を高めるための小径流路部を配設するこ
とにより、除泡手段による除泡がさらに促進される。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明に係る液体流路を有する装置の気泡除
去装置の一例を示す図、 第２図は、本発明に係る液体流路を有する装置の気泡除
去装置の他の例を示す図、 第３図は、人工肺と遠心ポンプの連結状態を示す図、 第４図は、遠心ポンプの内部構造を示す図、 第５図は、人工肺の一部断面図、 第６図は、除泡手段の断面図、 第７図は、小径流路部の断面図である。 （主要部分の符合の説明） １……人工肺（液体流路を有する装置） 33……遠心ポンプ（液体移送手段） 49……制御回路（液体移送調整手段） 57……除泡手段 69……小径流路部

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】気体は通すが液体は通さない壁面から構成
    される液体流路を有する装置の液体流路に、間欠的に液
    体を流し、該液体流路内に存在する気泡を除去すること
    を特徴とする、液体流路を有する装置の気泡除去方法。
  2. 【請求項２】液体流入口、気体は通すが液体は通さない
    壁面から構成される液体流路及び液体流出口を備える液
    体流路を有する装置と、 該液体流路を有する装置よりも上流側に配設され、前記
    液体流路を有する装置の液体流入口を介して液体流路に
    液体を移送する液体移送手段と、 前記液体流路への液体の移送を間欠的に行なわしめる液
    体移送調整手段と、 を備えることを特徴とする、液体流路を有する装置の気
    泡除去装置。
  3. 【請求項３】液体流路を有する装置よりも下流側に、除
    泡手段が配設されている、請求項２記載の装置。
  4. 【請求項４】液体流路を有する装置よりも下流側に、液
    体流路を有する装置の液体流路内を通過する液体の圧力
    を高めるための小径流路部が配設されている、請求項２
    記載の装置。
  5. 【請求項５】除泡手段よりも下流側に、除泡手段内を通
    過する液体の圧力を高めるための小径流路部が配設され
    ている、請求項３記載の装置。
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DE102019131362A1 (de) * 2019-11-20 2021-05-20 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh Filtrationsgerät
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