JP6062468B2 - エアトラップチャンバ - Google Patents

Description

本発明は、血液を流通させる血液流路に接続されるとともに、所定容量の血液を収容し得るチャンバ部と、該チャンバ部に血液を導入させ得る血液導入口と、チャンバ部の血液を導出させ得る血液導出口とを有し、当該チャンバ部に収容された血液に含まれる気泡を捕捉して除去するためのエアトラップチャンバに関するものである。

一般に、透析治療を行うための血液浄化装置は、患者の血液を体外循環させるための血液回路を構成する動脈側血液回路及び静脈側血液回路と、血液回路にて体外循環する血液を浄化するための血液浄化器と、血液回路及び血液浄化器にて血液浄化治療させるための血液ポンプ等の種々の治療手段が配設された装置本体とを具備している。動脈側血液回路及び静脈側血液回路の先端には、それぞれ動脈側穿刺針及び静脈側穿刺針が取り付け可能とされている。

そして、動脈側穿刺針及び静脈側穿刺針を患者に穿刺した後、血液ポンプを駆動させることにより、患者の血液が血液回路（動脈側血液回路及び静脈側血液回路）を流動することとなり、その流動過程において血液浄化器にて血液浄化されるようになっている。血液回路には、通常、血液回路にて流通する血液に含まれる気泡を捕捉して除去するためのエアトラップチャンバが接続されている。

エアトラップチャンバは、通常、所定容量の血液を収容し得るチャンバ部と、該チャンバ部に血液回路の血液を導入させ得る血液導入口と、チャンバ部の血液を血液回路に導出させ得る血液導出口とを有して構成されていた。しかるに、血液導入口から導入された血液がチャンバ部に収容された血液の液面に流下した際、その流下する血液の勢いによって泡が生じてしまう虞があることから、泡立ちにより生じた気泡を確実に捕捉するためにチャンバ部の容量を大きくする必要があった。かかる不具合に対応すべく、従来より、血液導入口の開口端をチャンバ部の液面より低い位置に設定したエアトラップチャンバが提案されている（例えば特許文献１参照）。

特表２０１４−５０６１５７号公報

しかしながら、上記従来のエアトラップチャンバにおいては、血液導入口から導入された血液がチャンバ部に収容された血液の液面に流下しないので、その流下する血液の勢いによって泡が生じてしまうのを防止できるものの、血液導入口から導入された血液の流速が大きい場合、気泡が含まれた状態で血液導出口から血液が導出されてしまう虞があることから、チャンバ部の容量を大きくする必要があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、血液に含まれる気泡をより十分且つ確実に除去することができ、チャンバ部の容量を低減させることができるエアトラップチャンバを提供することにある。

請求項１記載の発明は、所定の液体を流通させる液流路に接続されるとともに、所定容量の所定の液体を収容し得るチャンバ部と、該チャンバ部に前記液流路の所定の液体を導入させ得る液導入口と、前記チャンバ部の所定の液体を前記液流路に導出させ得る液導出口とを有し、当該チャンバ部に収容された所定の液体に含まれる気泡を捕捉して除去するためのエアトラップチャンバにおいて、前記液導入口から導入した所定の液体を上方に向かって流動させた後、前記チャンバ部に流下させ得る案内手段を具備し、且つ、前記液導入口から導入した所定の液体を受ける受け面を有するとともに、当該受け面で受けた所定の液体を前記案内手段を介して前記チャンバ部に流下させ得ることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のエアトラップチャンバにおいて、前記案内手段は、前記チャンバ部に所定の液体を流下させ得る開口の周縁に形成された壁部から成ることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載のエアトラップチャンバにおいて、上部の空気層部と、当該空気層部及び前記チャンバ部の間に介在する中間部とを有し、前記開口が当該中間部に形成されるとともに、当該開口は、前記中間部に対して偏心した位置に形成されたことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れか１つに記載のエアトラップチャンバを具備したことを特徴とする血液回路である。

請求項５記載の発明は、請求項４記載の血液回路を具備したことを特徴とする血液浄化装置である。

請求項１の発明によれば、液導入口から導入した所定の液体を上方に向かって流動させた後、チャンバ部に流下させ得る案内手段を具備したので、所定の液体に含まれる気泡をより十分且つ確実に除去することができ、チャンバ部の容量を低減させることができる。

また、液導入口から導入した所定の液体を受ける受け面を有するとともに、当該受け面で受けた所定の液体を案内手段を介してチャンバ部に流下させ得るので、受け面にて受ける際に液導入口から導入した所定の液体の勢いを十分に低減させることができ、チャンバ部における泡立ち等を抑制することができる。

請求項２の発明によれば、案内手段は、チャンバ部に所定の液体を流下させ得る開口の周縁に形成された壁部から成るので、簡単な構成にて所定の液体に含まれる気泡をより十分且つ確実に除去することができ、チャンバ部の容量を低減させることができる。

請求項３の発明によれば、上部の空気層部と、当該空気層部及びチャンバ部の間に介在する中間部とを有し、開口が当該中間部に形成されるとともに、当該開口は、中間部に対して偏心した位置に形成されたので、（ａ）径方向の寸法を小さくできることから、エアトラップチャンバをコンパクトに作成可能であり、材料を低減させることができる、（ｂ）エアトラップチャンバをコンパクトに作成可能であるため、プライミングボリューム（液充填量）を減少させることができる、（ｃ）エアトラップチャンバをコンパクトに作成可能であるため、エアトラップチャンバ内部での所定液体を置換させるための時間（滞留時間）を短縮でき、所定液体を血液とした場合、血液凝固や血栓生成を抑制することができる、（ｄ）液流路（吐出側と反対側）が徐々に狭くなるため、流速が上がり、エアトラップチャンバ内部での所定液体を置換させるための時間（対流時間）を短縮でき、所定液体を血液とした場合、血液凝固や血栓生成を抑制することができる、なる種々効果を奏することができる。

請求項４の発明によれば、請求項１〜３の何れか１つに記載のエアトラップチャンバを具備した血液回路を提供することができる。

請求項５の発明によれば、請求項４記載の血液回路を具備した血液浄化装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係るエアトラップチャンバが適用される血液回路を示す模式図 本発明の第１の実施形態に係るエアトラップチャンバを示す平面図及び正面図 図２中ＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図 図２中ＩＶ−ＩＶ線断面図 本発明の第２の実施形態に係るエアトラップチャンバを示す平面図及び正面図 図５中ＶＩ−ＶＩ線断面図 図５中ＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図 図７中ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図 同エアトラップチャンバにおける壁部及び貯留部等を示す斜視図 本発明の他の実施形態に係るエアトラップチャンバの壁部及び貯留部等を示す断面図 本発明の第３の実施形態に係るエアトラップチャンバを示す平面図及び正面図 図１１中ＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図 図１１中ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線断面図 図１３中ＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図 同エアトラップチャンバにおける壁部及び貯留部等を示す斜視図 同エアトラップチャンバの一部を破断した斜視図 本発明の第４の実施形態に係るエアトラップチャンバを示す平面図及び正面図 図１７中ＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線断面図 図１７中ＸＩＸ−ＸＩＸ線断面図 同エアトラップチャンバにおける壁部及び貯留部等を示す斜視図

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係るエアトラップチャンバは、血液（所定の液体）を流通させる血液流路（液流路）に接続され、当該血液流路にて流通する血液に含まれる気泡を捕捉して除去するためのもので、図１で示す血液浄化装置に適用されたものである。かかる血液浄化装置は、患者の血液を体外循環させつつ浄化するための透析装置に適用されたもので、血液回路（動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２）と、血液浄化器としてのダイアライザ３と、血液ポンプ４とを有して構成されている。

ダイアライザ３は、微小孔（ポア）が形成された複数の中空糸を筐体部に収容して成るものであり、その筐体部に、血液導入ポート３ａ、血液導出ポート３ｂ、透析液導入ポート３ｃ及び透析液導出ポート３ｄが形成されている。血液回路は、先端に動脈側穿刺針ａが取り付け可能とされた動脈側血液回路１と、先端に静脈側穿刺針ｂが取り付け可能とされた静脈側血液回路２とを有した可撓性チューブから構成されたもので、動脈側血液回路１の基端がダイアライザ３の血液導入ポート３ａに接続されるとともに、静脈側血液回路２の基端がダイアライザ３の血液導出ポート３ｂに接続されている。

さらに、本透析装置には、ダイアライザ３に透析液を導入する透析液導入チューブＬ１と、ダイアライザ３から透析液（排液）を導出する透析液導出チューブＬ２とを取り付け可能とされており、透析液導入チューブＬ１の先端がダイアライザ３の透析液導入ポート３ｃに接続されるとともに、透析液導出チューブＬ２の先端がダイアライザ３の透析液導出ポート３ｄに接続されている。なお、動脈側血液回路１には、Ｔ字管Ｔを介して生理食塩液供給ラインＬ３が接続されており、その生理食塩液供給ラインＬ３の先端には生食バッグと称される生理食塩液を収容可能な収容手段６が接続されている。

またさらに、動脈側血液回路１の途中には、一対のローラを具備し、当該ローラが回転して送液可能なしごき型ポンプから成る血液ポンプ４が配設されている。そして、血液ポンプ４を駆動させると、動脈側穿刺針ａから採取された血液は、動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２にて体外循環される過程で、ダイアライザ３により清浄化され、血液浄化治療が行われることとなる。また、静脈側血液回路２の途中には、エアトラップチャンバ５が接続されている。

ここで、本実施形態に係るエアトラップチャンバ５は、血液を流通させる液流路（血液回路）に接続されるとともに、図２〜４に示すように、所定容量の血液（所定の液体）を収容し得るチャンバ部５ｃと、該チャンバ部５ｃに血液流路（静脈側血液回路２）の血液を導入させ得る血液導入口５ａａ（液導入口）と、チャンバ部５ｃの血液を血液流路（静脈側血液回路２）に導出させ得る血液導出口５ｃａ（液導出口）とを有し、当該チャンバ部５ｃに収容された血液に含まれる気泡を捕捉して除去するためのものである。

より具体的には、本実施形態に係るエアトラップチャンバ５は、上部の空気層部５ａと、下部のチャンバ部５ｃと、これら空気層部５ａ及びチャンバ部５ｃの間に介在する中間部５ｂとから主に構成されており、空気層部５ａ内に所定容量の収容空間Ｓ１が形成されるとともに、チャンバ部５ｃ内に所定容量の収容空間Ｓ２が形成されている。なお、空気層部５ａの上部には、静脈側血液回路２の上流側が接続される血液導入口５ａａの他、輸液ライン（不図示）などが接続される接続部５ａｂ、静脈圧を検知し得るモニタライン（不図示）との接続部５ａｃが形成されている。

さらに、空気層部５ａに形成された血液導入口５ａａは、当該空気層部５ａ内において下方に延設された流通路５ａｄと連結されており、その先端の吐出口５ａｅが中間部５ｂ内に形成されている。すなわち、血液導入口５ａａから導入された血液は、流通路５ａｄに沿って下向きに流れ、吐出口５ａｅから吐出され、中間部５ｂに形成された開口Ｋを介してチャンバ部５ｃに流下するのである。

また、チャンバ部５ｃの下部には、静脈側血液回路２の下流側が接続される血液導出口５ｃａが形成されており、血液導入口５ａａによりチャンバ部５ｃ内に導入された血液（或いは生理食塩液等の他の液体も同様）がチャンバ部５ｃの収容空間Ｓ２で収容された後、血液導出口５ｃａから導出可能とされている。しかして、血液回路にて血液や他の液体を流通させると、空気層部５ａの収容空間Ｓ１には、空気層が形成されるとともに、チャンバ部５ｃの収容空間Ｓ２には、液層（血液や他の液体の層）が形成され、液層内の液体に含まれる気泡が空気層に捕捉されるようになっている。

中間部５ｂは、外周壁５ｂａと、底面部５ｂｂと、壁部７と、貯留部８とを有して構成されている。外周壁５ｂａは、中間部５ｂの外輪郭に沿って形成された略円環状の壁面から成り、この外周壁５ｂａ内に開口Ｋが形成されている。この開口Ｋは、空気層部５ａの収容空間Ｓ１とチャンバ部５ｃの収容空間Ｓ２とを連通する部位から成り、その全周縁に亘って壁部７が突出形成されている。

また、壁部７の基端部と外周壁５ｂａとの間には、空気層部５ａの収容空間Ｓ１とチャンバ部５ｃの収容空間Ｓ２との間を塞ぐ底面部５ｂｂが形成されている。かかる底面部５ｂｂは、収容空間Ｓ１及び収容空間Ｓ２を隔成すべく壁部７及び開口Ｋを除いた部位において水平方向に延びる平面から成り、貯留部８の底面を構成している。すなわち、外周壁５ｂａの内周面と壁部７の外周面７ａとの間が底面部５ｂｂを底面とした貯留部８を構成しており、血液導入口５ａａから導入された血液等の液体を一時的に収容し得るのである。

壁部７は、上方に向かって円環状に突出形成された筒状壁から成り、頂部７ｃを突端としつつ外周面７ａ及び内周面７ｂを有するとともに、下方（基端）に向かって滑らかに拡径する形状とされている。さらに、吐出口５ａｅの直下の位置における底面部５ｂｂは、血液導入口５ａａから導入した血液を受ける「受け面α」を構成している。しかして、血液導入口５ａａから導入された血液等の液体は、流通路５ａｄを流通した後、吐出口５ａｅから受け面αに向かって吐出されて貯留部８にて貯留され、その液位が壁部７の頂部７ｃの高さ（液位Ａ）に達すると、当該頂部７ｃをオーバーフローして開口Ｋからチャンバ部５ｃに流下し得るようになっている。

また、壁部７をオーバーフローさせて開口Ｋからチャンバ部５ｃに血液を流下させる際、貯留部８において壁部７の頂部７ｃの高さに液位Ａが形成されるとともに、チャンバ部５ｃの収容空間Ｓ２内に液位Ｂが形成されることとなる。本実施形態においては、図３に示すように、流通路５ａｄから液体を吐出するための吐出口５ａｅが壁部７の頂部７ｃより低い位置（すなわち、液位Ａより低い位置）とされている。

ここで、本実施形態に係る壁部７は、その外周面７ａにて血液導入口５ａａから導入した血液を上方に向かって流動させた後、頂部７ｃにてオーバーフローさせ、内周面７ｂにてチャンバ部５ｃに流下させ得る「案内手段」を構成している。すなわち、吐出口５ａｅから吐出された血液は、貯留部８にて貯留される過程及びオーバーフローする過程において、図３中矢印Ｒ１にて示すように、壁部７の外周面７ａにより案内されて上方に向かって流動し得るのである。そして、本実施形態においては、血液導入口５ａａから導入されて受け面αで受けた血液等の液体を「案内手段」（本実施形態においては壁部７）を介してチャンバ部５ｃに流下させ得るようになっている。

さらに、本実施形態においては、図３に示すように、壁部７の内周面７ｂとチャンバ部５ｃの内周面５ｃｂとが滑らかに連続して成り、壁部７の頂部７ｃからオーバーフローした血液等の液体が当該壁部７の内周面７ｂ及びチャンバ部５ｃの内周面５ｃｂに沿って流下し得るようになっている。これにより、壁部７の内周面７ｂ及びチャンバ部５ｃの内周面５ｃｂに沿って流下した血液等の液体は、図３の矢印Ｒ２に示すように、収容空間Ｓ２内の液層において、その外側から内側に向かって渦状に導入されることとなる。

上記実施形態によれば、血液導入口５ａａから導入した血液を上方に向かって流動させた後、チャンバ部５ｃに流下させ得る案内手段（壁部７）を具備したので、上方に向かって流動する際に含有される気泡を収容空間Ｓ１内の空気層にて容易に捕捉させることができ、血液に含まれる気泡をより十分且つ確実に除去することができ、チャンバ部５ｃの容量を低減させることができる。

また、本実施形態によれば、血液導入口５ａａから導入した血液を受ける受け面αを有するとともに、当該受け面αで受けた血液を案内手段（壁部７）を介してチャンバ部５ｃに流下させ得るので、受け面αにて受ける際に血液導入口５ａａから導入した血液の勢いを十分に低減させることができ、チャンバ部５ｃにおける泡立ち等を抑制することができる。特に、本実施形態に係る案内手段は、チャンバ部５ｃに血液を流下させ得る開口Ｋの周縁に形成された壁部７から成るので、簡単な構成にて血液に含まれる気泡をより十分且つ確実に除去することができ、チャンバ部５ｃの容量を低減させることができる。

さらに、本実施形態に係る壁部７は、開口Ｋの全周縁に亘って形成されるとともに、当該壁部７の外周面７ａ側（外周面７ａと外周壁５ｂａの内周面との間）に血液導入口５ａａから導入された血液を貯留し得る貯留部８が形成され、当該貯留部８に貯留した血液が壁部７の頂部７ｃをオーバーフローしてチャンバ部５ｃに流下し得るよう構成されたので、案内手段（壁部７）による流動によって血液に含まれる気泡を除去することができるとともに、貯留部８による貯留によっても血液に含まれる気泡を除去することができる。したがって、血液に含まれる気泡をより一層十分且つ確実に除去することができ、チャンバ部５ｃの容量をより低減させることができる。

またさらに、壁部７の内周面７ｂとチャンバ部５ｃの内周面５ｃｂとが連続して成り、壁部７の頂部７ｃからオーバーフローした血液が当該壁部７の内周面７ｂ及びチャンバ部５ｃの内周面５ｃｂに沿って流下し得るので、チャンバ部５ｃの液面Ｂに達した血液による泡立ちをより確実に抑制することができる。また、血液導入口５ａａから導入された血液を貯留部８に吐出させる吐出口５ａｅを有した流通路５ａｄが形成されるとともに、当該吐出口５ａｅが壁部７の頂部７ｃより低い位置とされたので、血液導入口５ａａから導入されて吐出口５ａｅから吐出される血液が貯留部８に貯留した血液の液面Ａに対して勢いよく流れてしまうのを回避することができ、貯留部８における泡立ちをより確実に抑制することができる。なお、本実施形態によれば、上記の如きエアトラップチャンバ５を具備した血液回路（動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２）、及び当該血液回路を具備した血液浄化装置を提供することができる。

加えて、本実施形態に係る開口Ｋは、図４に示すように、中間部５ｂに対して偏心した位置（中間部５ｂの中心位置からずれた位置）に形成されている。これにより、（ａ）径方向の寸法を小さくできることから、エアトラップチャンバ５をコンパクトに作成可能であり、材料を低減させることができる、（ｂ）エアトラップチャンバ５をコンパクトに作成可能であるため、プライミングボリューム（液充填量）を減少させることができる、（ｃ）エアトラップチャンバ５をコンパクトに作成可能であるため、エアトラップチャンバ５内部での所定液体である血液を置換させるための時間（滞留時間）を短縮でき、血液凝固や血栓生成を抑制することができる、（ｄ）液流路（吐出側と反対側）が徐々に狭くなるため、流速が上がり、エアトラップチャンバ内部での所定液体である血液を置換させるための時間（対流時間）を短縮でき、血液凝固や血栓生成を抑制することができる、なる種々効果を奏することができる。なお、本実施形態においては、開口Ｋが中間部５ｂに対して偏心した位置に形成されているが、中間部５ｂの中心に開口Ｋを形成するようにしてもよい。

次に、本発明に係る第２の実施形態について説明する。
本実施形態に係るエアトラップチャンバは、第１の実施形態と同様、血液を流通させる血液流路に接続され、当該血液流路にて流通する血液に含まれる気泡を捕捉して除去するためのもので、図１で示す血液浄化装置に適用され、静脈側血液回路２に接続されたものである。なお、先の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、それらの説明を省略する。

本実施形態に係るエアトラップチャンバ５は、図５〜９に示すように、上部の空気層部５ａと、下部のチャンバ部５ｃと、これら空気層部５ａ及びチャンバ部５ｃの間に介在する中間部５ｂとから主に構成されているとともに、中間部５ｂは、外周壁５ｂａと、底面部５ｂｂと、壁部７と、貯留部８と、突起部９とを有して構成されている。外周壁５ｂａは、中間部５ｂの外輪郭に沿って形成された略円環状の壁面から成り、この外周壁５ｂａ内に開口Ｋが形成されている。この開口Ｋは、空気層部５ａの収容空間Ｓ１とチャンバ部５ｃの収容空間Ｓ２とを連通する部位から成り、その全周縁に亘って壁部７が突出形成されている。

本実施形態に係る突起部９は、図７、９に示すように、壁部７を挟んで受け面αの反対側の底面部５ｂｂにおいて上方に突出形成されたもので、血液の滞留を抑制するためのものである。すなわち、壁部７を挟んで受け面αの反対側の位置は、頂部７ｃから開口Ｋにオーバーフローする過程にある血液が特に滞留しやすいので、その部位に突起部９を形成することにより、当該部位のオーバーフローをより積極的に行わせることができ、滞留を抑制することができるのである。

また、壁部７を挟んで受け面αの反対側の部位における血液の滞留を抑制するため、図１０に示すように、壁部７の一部を中間部５ｂの外周壁５ｂａと一体的に形成するようにしてもよい。すなわち、壁部７における受け面αの反対側の部位を外周壁５ｂａと一体的に形成することにより、血液の滞留が生じやすい部位（壁部７を挟んで受け面αの反対側の部位）に血液が貯留するのを防止でき、その部位での滞留を確実に抑制することができるのである。

上記実施形態によれば、第１の実施形態と同様、血液導入口５ａａから導入した血液を上方に向かって流動させた後、チャンバ部５ｃに流下させ得る案内手段（壁部７）を具備したので、上方に向かって流動する際に含有される気泡を収容空間Ｓ１内の空気層にて容易に捕捉させることができ、血液に含まれる気泡をより十分且つ確実に除去することができ、チャンバ部５ｃの容量を低減させることができる。

また、本実施形態によれば、血液導入口５ａａから導入した血液を受ける受け面αを有するとともに、当該受け面αで受けた血液を案内手段（壁部７）を介してチャンバ部５ｃに流下させ得るので、受け面αにて受ける際に血液導入口５ａａから導入した血液の勢いを十分に低減させることができ、チャンバ部５ｃにおける泡立ち等を抑制することができる。特に、本実施形態に係る案内手段は、チャンバ部５ｃに血液を流下させ得る開口Ｋの周縁に形成された壁部７から成るので、簡単な構成にて血液に含まれる気泡をより十分且つ確実に除去することができ、チャンバ部５ｃの容量を低減させることができる。

さらに、本実施形態に係る壁部７は、開口Ｋの全周縁に亘って形成されるとともに、当該壁部７の外周面７ａ側（外周面７ａと外周壁５ｂａの内周面との間）に血液導入口５ａａから導入された血液を貯留し得る貯留部８が形成され、当該貯留部８に貯留した血液が壁部７の頂部７ｃをオーバーフローしてチャンバ部５ｃに流下し得るよう構成されたので、案内手段（壁部７）による流動によって血液に含まれる気泡を除去することができるとともに、貯留部８による貯留によっても血液に含まれる気泡を除去することができる。したがって、血液に含まれる気泡をより一層十分且つ確実に除去することができ、チャンバ部５ｃの容量をより低減させることができる。

またさらに、壁部７の内周面７ｂとチャンバ部５ｃの内周面５ｃｂとが連続して成り、壁部７の頂部７ｃからオーバーフローした血液が当該壁部７の内周面７ｂ及びチャンバ部５ｃの内周面５ｃｂに沿って流下し得るので、チャンバ部５ｃの液面Ｂに達した血液による泡立ちをより確実に抑制することができる。また、血液導入口５ａａから導入された血液を貯留部８に吐出させる吐出口５ａｅを有した流通路５ａｄが形成されるとともに、当該吐出口５ａｅが壁部７の頂部７ｃより低い位置とされたので、血液導入口５ａａから導入されて吐出口５ａｅから吐出される血液が貯留部８に貯留した血液の液面Ａに対して勢いよく流れてしまうのを回避することができ、貯留部８における泡立ちをより確実に抑制することができる。なお、本実施形態によれば、上記の如きエアトラップチャンバ５を具備した血液回路（動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２）、及び当該血液回路を具備した血液浄化装置を提供することができる。

加えて、本実施形態に係る開口Ｋは、図７に示すように、中間部５ｂに対して偏心した位置（中間部５ｂの中心位置からずれた位置）に形成されている。これにより、（ａ）径方向の寸法を小さくできることから、エアトラップチャンバ５をコンパクトに作成可能であり、材料を低減させることができる、（ｂ）エアトラップチャンバ５をコンパクトに作成可能であるため、プライミングボリューム（液充填量）を減少させることができる、（ｃ）エアトラップチャンバ５をコンパクトに作成可能であるため、エアトラップチャンバ５内部での所定液体である血液を置換させるための時間（滞留時間）を短縮でき、血液凝固や血栓生成を抑制することができる、（ｄ）液流路（吐出側と反対側）が徐々に狭くなるため、流速が上がり、エアトラップチャンバ内部での所定液体である血液を置換させるための時間（対流時間）を短縮でき、血液凝固や血栓生成を抑制することができる、なる種々効果を奏することができる。なお、本実施形態においては、開口Ｋが中間部５ｂに対して偏心した位置に形成されているが、中間部５ｂの中心に開口Ｋを形成するようにしてもよい。

次に、本発明に係る第３の実施形態について説明する。
本実施形態に係るエアトラップチャンバは、第１の実施形態と同様、血液を流通させる血液流路に接続され、当該血液流路にて流通する血液に含まれる気泡を捕捉して除去するためのもので、図１で示す血液浄化装置に適用され、静脈側血液回路２に接続されたものである。なお、先の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、それらの説明を省略する。

本実施形態に係るエアトラップチャンバ５は、図１１〜１５に示すように、上部の空気層部５ａと、下部のチャンバ部５ｃと、これら空気層部５ａ及びチャンバ部５ｃの間に介在する中間部５ｂとから主に構成されているとともに、中間部５ｂは、外周壁５ｂａと、底面部５ｂｂと、壁部７と、貯留部８と、切欠き部１０とを有して構成されている。外周壁５ｂａは、中間部５ｂの外輪郭に沿って形成された略円環状の壁面から成り、この外周壁５ｂａ内に開口Ｋが形成されている。この開口Ｋは、空気層部５ａの収容空間Ｓ１とチャンバ部５ｃの収容空間Ｓ２とを連通する部位から成り、その全周縁に亘って壁部７が突出形成されている。

本実施形態に係る切欠き部１０は、図１２、１３に示すように、壁部７における受け面αの反対側の部位を切り欠いて形成されたもので、血液の滞留を抑制するためのものである。すなわち、壁部７を挟んで受け面αの反対側の位置は、頂部７ｃから開口Ｋにオーバーフローする過程にある血液が特に滞留しやすいので、その部位の壁部７に切欠き部１０を形成することにより、当該部位のオーバーフローをより積極的に行わせることができ、滞留を抑制することができるのである。

上記実施形態によれば、第１の実施形態と同様、血液導入口５ａａから導入した血液を上方に向かって流動させた後、チャンバ部５ｃに流下させ得る案内手段（壁部７）を具備したので、上方に向かって流動する際に含有される気泡を収容空間Ｓ１内の空気層にて容易に捕捉させることができ、血液に含まれる気泡をより十分且つ確実に除去することができ、チャンバ部５ｃの容量を低減させることができる。

また、本実施形態によれば、血液導入口５ａａから導入した血液を受ける受け面αを有するとともに、当該受け面αで受けた血液を案内手段（壁部７）を介してチャンバ部５ｃに流下させ得るので、受け面αにて受ける際に血液導入口５ａａから導入した血液の勢いを十分に低減させることができ、チャンバ部５ｃにおける泡立ち等を抑制することができる。特に、本実施形態に係る案内手段は、チャンバ部５ｃに血液を流下させ得る開口Ｋの周縁に形成された壁部７から成るので、簡単な構成にて血液に含まれる気泡をより十分且つ確実に除去することができ、チャンバ部５ｃの容量を低減させることができる。

さらに、本実施形態に係る壁部７は、開口Ｋの全周縁に亘って形成されるとともに、当該壁部７の外周面７ａ側（外周面７ａと外周壁５ｂａの内周面との間）に血液導入口５ａａから導入された血液を貯留し得る貯留部８が形成され、当該貯留部８に貯留した血液が壁部７の頂部７ｃをオーバーフローしてチャンバ部５ｃに流下し得るよう構成されたので、案内手段（壁部７）による流動によって血液に含まれる気泡を除去することができるとともに、貯留部８による貯留によっても血液に含まれる気泡を除去することができる。したがって、血液に含まれる気泡をより一層十分且つ確実に除去することができ、チャンバ部５ｃの容量をより低減させることができる。

またさらに、壁部７の内周面７ｂとチャンバ部５ｃの内周面５ｃｂとが連続して成り、壁部７の頂部７ｃからオーバーフローした血液が当該壁部７の内周面７ｂ及びチャンバ部５ｃの内周面５ｃｂに沿って流下し得るので、チャンバ部５ｃの液面Ｂに達した血液による泡立ちをより確実に抑制することができる。また、血液導入口５ａａから導入された血液を貯留部８に吐出させる吐出口５ａｅを有した流通路５ａｄが形成されるとともに、当該吐出口５ａｅが壁部７の頂部７ｃより低い位置とされたので、血液導入口５ａａから導入されて吐出口５ａｅから吐出される血液が貯留部８に貯留した血液の液面Ａに対して勢いよく流れてしまうのを回避することができ、貯留部８における泡立ちをより確実に抑制することができる。なお、本実施形態によれば、上記の如きエアトラップチャンバ５を具備した血液回路（動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２）、及び当該血液回路を具備した血液浄化装置を提供することができる。

加えて、本実施形態に係る開口Ｋは、図１３に示すように、中間部５ｂに対して偏心した位置（中間部５ｂの中心位置からずれた位置）に形成されている。これにより、（ａ）径方向の寸法を小さくできることから、エアトラップチャンバ５をコンパクトに作成可能であり、材料を低減させることができる、（ｂ）エアトラップチャンバ５をコンパクトに作成可能であるため、プライミングボリューム（液充填量）を減少させることができる、（ｃ）エアトラップチャンバ５をコンパクトに作成可能であるため、エアトラップチャンバ５内部での所定液体である血液を置換させるための時間（滞留時間）を短縮でき、血液凝固や血栓生成を抑制することができる、（ｄ）液流路（吐出側と反対側）が徐々に狭くなるため、流速が上がり、エアトラップチャンバ内部での所定液体である血液を置換させるための時間（対流時間）を短縮でき、血液凝固や血栓生成を抑制することができる、なる種々効果を奏することができる。なお、本実施形態においては、開口Ｋが中間部５ｂに対して偏心した位置に形成されているが、中間部５ｂの中心に開口Ｋを形成するようにしてもよい。

さらに、本実施形態に係る吐出口５ａｅには、図１６に示すように、切欠き５ａｆが形成されている。これによっても、（ａ）径方向の寸法を小さくできることから、エアトラップチャンバ５をコンパクトに作成可能であり、材料を低減させることができる、（ｂ）エアトラップチャンバ５をコンパクトに作成可能であるため、プライミングボリューム（液充填量）を減少させることができる、（ｃ）エアトラップチャンバ５をコンパクトに作成可能であるため、エアトラップチャンバ５内部での所定液体である血液を置換させるための時間（滞留時間）を短縮でき、血液凝固や血栓生成を抑制することができる、（ｄ）液流路（吐出側と反対側）が徐々に狭くなるため、流速が上がり、エアトラップチャンバ内部での所定液体である血液を置換させるための時間（対流時間）を短縮でき、血液凝固や血栓生成を抑制することができる、なる種々効果を奏することができる。

次に、本発明に係る第４の実施形態について説明する。
本実施形態に係るエアトラップチャンバは、第１の実施形態と同様、血液を流通させる血液流路に接続され、当該血液流路にて流通する血液に含まれる気泡を捕捉して除去するためのもので、図１で示す血液浄化装置に適用され、静脈側血液回路２に接続されたものである。なお、先の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、それらの説明を省略する。

本実施形態に係るエアトラップチャンバ５は、図１７〜２０に示すように、上部の空気層部５ａと、下部のチャンバ部５ｃと、これら空気層部５ａ及びチャンバ部５ｃの間に介在する中間部５ｂとから主に構成されているとともに、中間部５ｂは、外周壁５ｂａと、底面部５ｂｂと、壁部７と、貯留部１１とを有して構成されている。本実施形態に係る貯留部１１は、壁部７（案内手段）の内側に形成されており、その貯留部１１の底面に血液導入口５ａａから導入した血液を受ける受け面αが形成されている。

また、内側が貯留部１１とされた壁部７は、図１９に示すように、複数のリブＬによって中間部５ｂの外周壁５ｂａに連結されており、隣接するリブＬの間に開口Ｈが形成されている。この開口Ｈは、空気層部５ａの収容空間Ｓ１とチャンバ部５ｃの収容空間Ｓ２とを連通する部位から成り、血液導入口５ａａから導入された血液等の液体は、流通路５ａｄを流通した後、吐出口５ａｅから受け面αに向かって吐出されて貯留部１１にて貯留され、その液位が壁部７の頂部７ｃの高さ（液位Ａ）に達すると、当該頂部７ｃをオーバーフローして開口Ｈからチャンバ部５ｃに流下し得るようになっている。

上記実施形態によれば、血液導入口５ａａから導入した血液を上方に向かって流動させた後、チャンバ部５ｃに流下させ得る案内手段（壁部７）を具備したので、上方に向かって流動する際に含有される気泡を収容空間Ｓ１内の空気層にて容易に捕捉させることができ、血液に含まれる気泡をより十分且つ確実に除去することができ、チャンバ部５ｃの容量を低減させることができる。

また、本実施形態によれば、血液導入口５ａａから導入した血液を受ける受け面αを有するとともに、当該受け面αで受けた血液を案内手段（壁部７）を介してチャンバ部５ｃに流下させ得るので、受け面αにて受ける際に血液導入口５ａａから導入した血液の勢いを十分に低減させることができ、チャンバ部５ｃにおける泡立ち等を抑制することができる。さらに、本実施形態によれば、血液導入口５ａａから導入された血液を貯留部１１に吐出させる吐出口５ａｅを有した流通路５ａｄが形成されるとともに、当該吐出口５ａｅが壁部７の頂部７ｃより低い位置とされており、これにより、血液導入口５ａａから導入されて吐出口５ａｅから吐出される血液が貯留部１１に貯留した血液の液面Ａに対して勢いよく流れてしまうのを回避することができ、貯留部１１における泡立ちをより確実に抑制することができる。なお、本実施形態によれば、上記の如きエアトラップチャンバ５を具備した血液回路（動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２）、及び当該血液回路を具備した血液浄化装置を提供することができる。

以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、例えば、血液導入口５ａａから導入した血液を上方に向かって流動させた後、チャンバ部５ｃに流下させ得る案内手段について、壁部７とは異なる手段であってもよい。また、本実施形態においては、空気層部５ａ、中間部５ｂ及びチャンバ部５ｃを別体の部品としてこれらを組み付けてエアトラップチャンバ５を構成しているが、空気層部５ａ、中間部５ｂ及びチャンバ部５ｃが一体とされた部品から成るものとしてもよい。さらに、本実施形態に係るエアトラップチャンバ５は、静脈側血液回路２に接続されているが、動脈側血液回路１或いは血液を流通させる他の血液流路に接続されたエアトラップチャンバに適用してもよい。またさらに、本実施形態においては、チャンバ部に対して血液を導入及び導出しているが、所定の液体であれば他の液体を導入及び導出するものであってもよく、例えば生理食塩液、薬液等であってもよい。

液導入口から導入した所定の液体を上方に向かって流動させた後、チャンバ部に流下させ得る案内手段を具備し、且つ、液導入口から導入した所定の液体を受ける受け面を有するとともに、当該受け面で受けた所定の液体を案内手段を介してチャンバ部に流下させ得るエアトラップチャンバであれば、外観形状が異なるもの或いは他の機能が付加されたもの等にも適用することができる。

１ 動脈側血液回路（液流路）
２ 静脈側血液回路（液流路）
３ ダイアライザ（血液浄化器）
４ 血液ポンプ
５ エアトラップチャンバ
６ 収容手段
７ 壁部
７ａ 外周面
７ｂ 内周面
７ｃ 頂部
８ 貯留部
９ 突起部
１０ 切欠き部
１１ 貯留部
Ｋ 開口
Ｈ 開口

Claims (5)

1. 所定の液体を流通させる液流路に接続されるとともに、所定容量の所定の液体を収容し得るチャンバ部と、該チャンバ部に前記液流路の所定の液体を導入させ得る液導入口と、前記チャンバ部の所定の液体を前記液流路に導出させ得る液導出口とを有し、当該チャンバ部に収容された所定の液体に含まれる気泡を捕捉して除去するためのエアトラップチャンバにおいて、
   前記液導入口から導入した所定の液体を上方に向かって流動させた後、前記チャンバ部に流下させ得る案内手段を具備し、且つ、前記液導入口から導入した所定の液体を受ける受け面を有するとともに、当該受け面で受けた所定の液体を前記案内手段を介して前記チャンバ部に流下させ得ることを特徴とするエアトラップチャンバ。
2. 前記案内手段は、前記チャンバ部に所定の液体を流下させ得る開口の周縁に形成された壁部から成ることを特徴とする請求項１記載のエアトラップチャンバ。
3. 上部の空気層部と、当該空気層部及び前記チャンバ部の間に介在する中間部とを有し、前記開口が当該中間部に形成されるとともに、当該開口は、前記中間部に対して偏心した位置に形成されたことを特徴とする請求項２記載のエアトラップチャンバ。
4. 請求項１〜３の何れか１つに記載のエアトラップチャンバを具備したことを特徴とする血液回路。
5. 請求項４記載の血液回路を具備したことを特徴とする血液浄化装置。

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