JPH04336076A - 除泡装置および貯血槽 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、血液中の気泡を分離除
去する除泡装置およびこれを備える貯血槽に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、心臓外科手術においては、送血
ポンプを作動して患者の静脈より脱血し、人工肺により
ガス交換を行なった後、この血液を再び患者の動脈に戻
すという人工肺体外血液循環が行なわれる。また、術野
から血液を吸引し、異物を瀘別除去した後、返血するラ
インも設けられる。このような人工肺体外血液循環回路
には、脱血した血液を一時的に貯留しておく貯血槽や、
術野から吸引された血液を瀘過し、一時的に貯留してお
く貯血槽（カーディオトミーリザーバー）が設置される
。

【０００３】このような貯血槽は、回路内の血液量を調
整し、返血量を一定に保つための緩衝機能を有する他、
貯血槽内に除泡装置を設置し、血液中の気泡を除去する
機能をも有している。

【０００４】この除泡装置としては、筒状のフィルター
および瀘過部材を内側からこの順に同心的に配置し、気
泡を含有する血液をフィルターの内側に供給し、血液が
フィルターおよび瀘過部材を通過する際に気泡を分離す
るとともに、フィルターおよび瀘過部材に担持された消
泡剤（シリコーン）との接触により分離された気泡を破
泡するような構成のものが開示されている（特開昭６０
−１０３９６８号公報）。

【０００５】この除泡装置では、フィルターおよび瀘過
部材に消泡剤がコーティングされているが、この部分を
血液が通過するため、消泡剤が離脱して血液中に混入す
ることがある。消泡剤として使用されるシリコーンは、
不活性物質であり、それ自体有害ではないが、人体によ
り物質代謝されないために、人体内に蓄積され易く、ま
た、極細の毛細管や血管等を詰まらせることもあり得る
ので、血液中への混入は、極力避けるべきである。

【０００６】そこで、血液への消泡剤の混入を防止する
ことができるものとして、脱泡要素（消泡部材）の上端
にのみ消泡剤を担持させ、この消泡剤担持領域を血液の
最高液面レベルより上方に設定し、血液と消泡剤とが接
触しないようにした除泡装置が開示されている（特開昭
６３−２１０６４号公報）。

【０００７】しかしながら、この除泡装置では、次のよ
うな欠点がある。すなわち、血液が最初に接触する脱泡
要素は、ポリウレタンフォームのような発泡体で構成さ
れており、しかも、血液はこの脱泡要素に対し、主に垂
直に流れるように構成されているため、その血液流によ
り気泡が押圧されて脱泡要素の内面に付着し、さらには
脱泡要素の空孔内に入り込むことがあり、よって、この
ような気泡の目詰まりにより、気泡の除去効率が低下し
、また、血液が脱泡要素を通過する際の圧力損失が大き
くなり、脱泡要素の実効面積が低下する。

【０００８】その結果、脱泡要素より内側の血液の液面
が上昇し、最高液面レベルを越えて前記消泡剤担持領域
に達するため、血液が消泡剤と接触し、結局、消泡剤が
血液中に混入することとなり、所期の目的が達成されな
い。また、このような血液の液面上昇が生じるというこ
とは、除泡装置内でのプライミング量の増大を招くこと
ともなり、好ましくない。

【０００９】そして、このような状況が一旦生じると、
血液のバイパスも設けられていないため、継続して送り
込まれる血液により、脱泡要素への気泡の蓄積がさらに
増大し、正常な状態に復帰することができない。

【００１０】また、除泡装置への気泡混入量が比較的少
ない場合や気泡の混入が終了した後等には、上記のよう
な血液の液面上昇による消泡剤との接触は生じないが、
この場合、脱泡要素の消泡剤担持領域の下端と実際の血
液液面とは所定距離離間しており、すなわち、脱泡要素
の消泡剤を担持しない領域には、常に気泡が付着してい
ることとなり、よって、脱泡要素全体の面積に対する実
効面積の割合が低くなり、圧力損失の増加によるプライ
ミング量の増大が避けられない。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、消泡
剤の血液中への混入がなく、プライミング量が増大せず
、気泡の除去能に優れる除泡装置および貯血槽を提供す
ることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（７）の本発明により達成される。

【００１３】（１）　　血液中から気泡を除去するメッ
シュ状の第１フィルターと、前記第１フィルターとの間
で血液の流路を形成し、この流路内において血液の流れ
を実質的に前記第１フィルターと平行でかつ上方に向う
ように規制する流路規制部材と、前記流路内の血液の常
用液面レベルより上方に設置され、消泡剤が担持された
消泡部材とを有することを特徴とする除泡装置。

【００１４】（２）　　前記流路規制部材は、血液の流
れを実質的に鉛直方向上方に規制するものである上記（
１）に記載の除泡装置。

【００１５】（３）　　前記消泡部材の血液流出面側に
は、消泡部材を通過する微小気泡を分離、除去する第２
フィルターが設けられている上記（１）または（２）に
記載の除泡装置。

【００１６】（４）　　前記消泡部材は、前記第１フィ
ルターより血液の通過抵抗が少ない材料で構成されてい
る上記（１）〜（３）のいずれかに記載の除泡装置。

【００１７】（５）　　前記消泡部材は、前記第１フィ
ルターより目の粗いメッシュで構成されている上記（４
）に記載の除泡装置。

【００１８】（６）　　前記消泡部材は、発泡体または
多孔質体で構成されている上記（４）に記載の除泡装置
。

【００１９】（７）　　上記（１）ないし（６）のいず
れかに記載の除泡装置を備えることを特徴とする貯血槽
。

【００２０】

【作用】気泡を含有する血液は、第１フィルターを通過
する際に、気泡が分離除去される。すなわち、血液は第
１フィルターのメッシュの網目を通過して貯血槽内に貯
留され、気泡は網目を通過することができずに第１フィ
ルターの内面（流路側の面）に付着する。このとき、第
１フィルターと流路規制部材との間に形成された流路内
を血液が実質的に第１フィルターと平行に流れるので、
この液流により、第１フィルターの内面に付着した気泡
は剥離され、浮上する。この現象をいわゆるウォシュア
ウトという。このようなウォシュアウトにより、第１フ
ィルターは気泡による目詰まりを生じることなく正常に
機能し、優れた気泡除去能が維持される。

【００２１】第１フィルターから離脱して浮上した気泡
は、流路内の血液の液面付近およびその上方に集積され
る。流路内の常用液面レベルより上方には、消泡剤が担
持された消泡部材が設置されており、気泡がある程度集
積され、この消泡部材に接触すると破泡する。破泡した
気泡は、空気としてリザーバー内部あるいは脱気口から
外部へ排気される。

【００２２】上述したように、第１フィルターは気泡に
よる目詰まりを生じないので、圧力損失増大やこれに伴
う流路内での血液の液面の異常な上昇がなく、よって、
流路内の常用液面レベルより上方に設置された消泡部材
に血液が接触する頻度は非常に少ない。従って、消泡部
材に担持された消泡剤が離脱して血液中に混入すること
が抑制される。

【００２３】また、消泡部材を第１フィルターより血液
の通過抵抗が少ない材料で構成した場合には、例えば、
除泡装置への血液の流入量の急激な増大により、流路内
での血液の液面が上昇し、消泡部材の下端を越えたとし
ても、消泡部材を速やかに通過して流路と反対側に流出
するので、流路内の液面は消泡部材の下端まで下がる。 よって、血液が消泡部材と接触する時間は短く、血液中
に消泡剤が混入したとしても、その量は極めて微量とな
る。

【００２４】また、消泡部材の血液流出面側に、消泡部
材を通過する微小気泡を分離、除去する第２フィルター
を設けた場合には、第１フィルターに目詰まりが生じ、
大部分の血液が消泡部材を直接通過することになったと
しても、消泡部材にて分離除去されない微小気泡を第２
フィルターにて除去することが可能となる。

【００２５】

【発明の構成】以下、本発明の除泡装置および貯血槽を
、添付図面に示す好適実施例に基いて詳細に説明する。

【００２６】図１は、本発明の除泡装置を有する貯血槽
の構成例を示す断面側面図、図２は、図１中のＡ−Ａ線
での断面図である。図１に示すように、貯血槽１は、ハ
ウジング本体３と蓋体４とで構成されるハウジング２を
有する。このハウジング２の内部には、血液を貯留する
貯血空間５が形成されている。

【００２７】ハウジング本体３は、図１中上部右側に突
出部３１を有する箱形をなしている。この突出部３１の
図１中下方のハウジング内壁は、水平面に対し所定角度
傾斜した傾斜面３２となっている。後述する除泡装置８
から流出した血液は、この傾斜面３２に沿って流下する
。

【００２８】傾斜面３２の水平面に対する傾斜角度θは
、１〜４５°程度とするのが好ましい。

【００２９】なお、傾斜面３２は、平面に限らず、湾曲
面であってもよい。

【００３０】また、ハウジング本体３の下部には、貯血
空間５に連通する管状の血液流出口７が形成されている
。この血液流出口７は、例えば、体外血液循環回路にお
ける人工肺等へのチューブに接続される。

【００３１】蓋体４は、ハウジング本体３の上部開口を
覆うように載置されており、貯血空間５を密封するので
はなく、例えば、ハウジング本体３と蓋体４との隙間や
後述する開口４１を介して貯血空間５と外部とが通気可
能なようになっている。これにより、貯血空間５内の貯
血量が増減可能となる。なお、ハウジング２に、貯血空
間５と外部とを連通する通気口（図示せず）を設置して
もよい。

【００３２】蓋体４には、後述する除泡装置８を挿入す
る開口４１が形成されている。この開口４１は、除泡装
置８の挿入部分に対応した形状とするのが好ましく、図
示の例では、後述する消泡部材１２の横断面輪郭形状と
同様の円形とされる。

【００３３】貯血空間５の容積は特に限定されないが、
成人用では３０００〜５０００ｍｌ程度、小児用では１
０００〜２０００ｍｌ程度とするのが好ましい。

【００３４】なお、図示されていないが、貯血空間５内
に熱交換器を設置してもよい。この熱交換器としては、
例えば、複数の金属製の直管を貯血空間５内に平行に配
設した熱交換部を有するものが好適に使用される。

【００３５】ハウジング本体３および蓋体４の構成材料
としては、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル−スチレン共
重合体、アクリル−ブタジエン−スチレン共重合体等を
挙げることができ、このなかでも特に、ポリカーボネー
ト、アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビニルが好
ましい。

【００３６】また、ハウジング本体３および蓋体４は、
貯血量を目視で確認することができるように、透明であ
るのが好ましい。

【００３７】なお、ハウジング本体３の側面には、貯血
量を示す目盛り（図示せず）を設けることもできる。

【００３８】突出部３１における貯血空間５には、血液
流入口６から流入した血液中に含まれる気泡を除去する
除泡装置８が設置されている。この除泡装置８は、メッ
シュ状のフィルター９と、流路規制部材１０および１１
と、消泡剤が担持された消泡部材１２と、カバー部材１
３とで構成されている。以下、これらの各構成要素につ
いて説明する。

【００３９】流路規制部材１０は、鉛直方向に延在する
直管状の部材であり、その上端部には、血液流入口６が
形成されている。この血液流入口６は、例えば、体外血
液循環回路における脱血ラインのチューブに接続される
。

【００４０】流路規制部材１０の内径は、成人用では８
〜１２ｍｍ程度、小児用では６〜１０ｍｍ程度とするの
が好ましい。

【００４１】流路規制部材１０の下端部付近には、内面
１１０が例えば球面状に湾曲する流路規制部材１１が設
置されている。

【００４２】この流路規制部材１１の上端縁部には、筒
状の第１フィルター９が流路規制部材１０と例えば同心
的に設置されている。これにより、第１フィルター９と
流路規制部材１０との間に血液の流路１５が形成される
。図１中の矢印で示すように、血液流入口６より流入し
た血液Ｂは、流路規制部材１０の内腔を鉛直方向下方に
向って流れ、流路規制部材１１の内面１１０に沿って反
転し、流路１５内を実質的に鉛直方向上方に向けて流れ
る。

【００４３】ここで、「実質的に鉛直方向上方に」とは
、流れに水平方向の成分があることを排除するものでは
なく、流れの主な方向が鉛直方向上方であることを意味
する。従って、流路１５内において、血液の停留（よど
み）、旋回、乱流、第１フィルター９側への屈曲等が部
分的にあってよい。

【００４４】なお、流路規制部材１０および１１の構成
材料としては、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリ
エチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル−スチレ
ン共重合体、アクリル−ブタジエン−スチレン共重合体
等の高分子材料、各種ガラス、アルミナ、シリカ等の各
種セラミックス、ステンレス、アルミニウム、銅、チタ
ン等の金属、各種炭素材料等、あるいはこれらのうちの
２以上を組合せたものを挙げることができるが、このな
かでも特に、ポリカーボネート、ポリスチレン、ステン
レス、アルミニウムが好ましい。

【００４５】第１フィルター９は、メッシュ（ネット）
状のもので構成されているのが好ましい。メッシュ状の
ものは、血液の透過性に優れるとともに、開口精度が高
く、気泡を有効に除去することができるからである。

【００４６】ここで、メッシュとは、規則的に配列され
た網目を有するシート状の部材であって、その形態は、
繊維の織物または編物、一体成形物、加工物等が挙げら
れる。

【００４７】第１フィルター９を構成するメッシュの構
成材料としては、ナイロン（ポリアミド）、テトロン、
レーヨン、ポリプロピレン、ポリエチレンのようなポリ
オレフィン、ポリ塩化ビニル、ＰＥＴ、ＰＢＴのような
ポリエステル等の高分子材料、アルミニウム、ステンレ
ス等の金属材料等が挙げられ、そのなかでも、特に、ポ
リエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ステンレ
スが好ましい。

【００４８】このメッシュの繊維の径は、１０〜１００
μｍ　程度、特に２０〜８０μｍ　程度のものが好まし
い。

【００４９】また、メッシュの網目のオープニングは２
０〜３００μｍ　程度、特に２０〜２００μｍ　である
のが好ましい。３００μｍ　を超えると、微細な気泡は
血液と共にメッシュの網目を透過することがあり、また
、２０μｍ　未満であると、血液の通過抵抗が増大し、
流路１５内での血液の液面が上昇する傾向となるからで
ある。

【００５０】なお、第１フィルター９の血液透過性を損
なわない限り、上記のようなメッシュシートを２層以上
重ねて第１フィルター９としてもよい。

【００５１】第１フィルター９の内径は、６〜１００ｍ
ｍ程度、特に、１０〜１００ｍｍ程度とするのが好まし
い。

【００５２】第１フィルター９の鉛直方向の長さは、２
０〜５００ｍｍ程度、特に、５０〜２００ｍｍ程度とす
るのが好ましい。

【００５３】また、流路１５の横断面積は、０．２〜２
０ｃｍ２　程度、特に、０．３〜１０ｃｍ２　程度とす
るのが好ましい。流路１５の横断面積が０．２ｃｍ２　
未満であると、血液Ｂの流入抵抗が大きくなり、また、
２０ｃｍ２　を超えると、流路１５内での血液Ｂの流速
が遅くなり、第１フィルター９に付着した気泡をウォシ
ュアウトする作用が低下するからである。

【００５４】なお、第１フィルター９には、血液の透過
性をさらに向上するために、必要に応じ、プラズマ処理
や親水性高分子のコーティングのような親水化処理を施
しておくことができる。この場合、プラズマ処理等の親
水化処理は、常法に従って行なえばよい。

【００５５】以上のような第１フィルター９により、例
えば、直径２０μｍ　以上の気泡を有効に除去すること
ができる。

【００５６】第１フィルター９の上端には、後述する消
泡剤が担持されている筒状の消泡部材１２が、流路規制
部材１０と同心的に設置されている。

【００５７】この消泡部材１２の設置位置（高さ）は、
その下端面１２０が、流路１５内における血液Ｂの常用
液面レベルＬ０　より上方とされる。これにより、流路
１５内の血液Ｂが消泡部材１２とほとんど接触しないか
または接触してもその頻度が小さく、よって、消泡剤の
血液中への溶出が抑制される。

【００５８】ここで、常用液面レベルＬ０　とは、血液
流入口６から平均的な流入量で血液が流入したときに、
第１フィルター９からの流出量および貯血空間５からの
血液流出量とのバランスによって、流路１５内において
維持される血液の液面レベルを意味し、第１フィルター
９の有効面積および血液透過性等の条件と、血液の流入
量（変動条件）とにより理論的にまたは実験的に決定す
ることができる。従って、流路１５内における実際の液
面は、常用液面レベルＬ０　より上下に変動する。例え
ば、血液流入口６からの血液の流入量が急激に増加した
場合には、血液Ｂの液面が上昇し、常用液面レベルＬ０
　を越え、さらには、消泡部材１２の下端面１２０を越
えることもあるが、このようなことが発生する頻度は小
さい。

【００５９】消泡部材１２の設置位置は、その下端面１
２０と、常用液面レベルＬ０　との距離（落差）Ｈが第
１フィルター９の鉛直方向の長さの１０〜８０％程度、
特に、２０〜７０％程度（具体的には、１０〜３００ｍ
ｍ程度、特に、５０〜２００ｍｍ程度）とするのが好ま
しい。 この距離Ｈがフィルター長さの１０％未満であると、液
面の上昇により血液が消泡部材１２と接触する頻度が大
きくなり、また、８０％を超えると、第１フィルター９
の実効面積が低下するからである。

【００６０】消泡部材１２の素材としては、例えば、発
泡ポリウレタン、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレ
ン、発泡ポリスチレン等の発泡体、メッシュ、織布、不
織布または、多孔質セラミックスや樹脂等の焼結体のよ
うな多孔質材等を挙げることができるが、そのなかでも
、特に、第１フィルター９より血液の通過抵抗が少ない
材料を用いるのが好ましい。これにより、消泡部材１２
がバイパスの役割を果たし、流路１５内での血液の液面
が上昇して消泡部材１２の下端面１２０を越えたとして
も、血液が消泡部材１２を速やかに通過して排出される
ので、流路１５内の液面は消泡部材１２の下端面１２０
まで下がり、よって、血液が消泡部材１２と接触する時
間は短くなる。

【００６１】第１フィルター９より血液の通過抵抗が少
ない材料として、フィルターより目の粗いメッシュを用
いる場合には、メッシュの網目のオープニングは、３０
〜５００μｍ　程度、特に５０〜２００μｍ　程度であ
るのが好ましい。なお、消泡部材１２を構成するメッシ
ュのその他の条件については、前記と同様である。

【００６２】また、第１フィルター９より血液の通過抵
抗が少ない材料として、発泡体や多孔質材を用いる場合
には、その孔径は２０μｍ　〜５ｍｍ程度、特に、３０
μｍ　〜２ｍｍ程度とするのが好ましい。

【００６３】消泡部材１２の内径は、６〜１００ｍｍ程
度、特に、１０〜１００ｍｍ程度とするのが好ましい。

【００６４】消泡部材１２の鉛直方向の長さは、５〜２
００ｍｍ程度、特に、１０〜１００ｍｍ程度とするのが
好ましい。

【００６５】このような消泡部材１２に担持される消泡
剤は、気泡が接触すると破泡するような機能を有するも
のであり、その代表例としては、シリコーン（シリカを
配合したコンパウンド型、オイル型等）等が挙げられる
。

【００６６】このような消泡剤の消泡部材１２への担持
方法は、例えば、消泡剤を含む液を消泡部材１２の素材
に含浸、塗布またはスプレーし、その後、乾燥（例えば
、３０℃、１８０分）することにより行なう。

【００６７】消泡部材１２の上端部には、消泡部材１２
の上端開口を覆うようにカップ状のカバー部材１３が装
着されている。また、流路規制部材１０は、このカバー
部材１３の中央部を貫通してカバー部材１３に固着され
ている。

【００６８】カバー部材１３の外径は、蓋体４の開口４
１の直径より大きく、図１に示すように、除泡装置８を
開口４１に挿入した際、カバー部材１３の下端面が開口
４１の周囲における蓋体４の上面に係止し、除泡装置８
がハウジング２に対し固定される。

【００６９】このようなカバー部材１３には、脱気口１
４が形成されている。消泡部材１２に接触して破泡した
気泡は、この脱気口１４から空気として外部へ排気され
る。

【００７０】なお、脱気口１４は設けなくともよく、こ
の場合、破泡した気泡は消泡部材１２を経て貯血空間５
内に排気される。

【００７１】カバー部材１３の構成材料としては、前記
流路規制部材１０および１１の構成材料と同様のものが
挙げられる。

【００７２】なお、前記流路規制部材１０、１１、カバ
ー部材１３は、それぞれ、別体であっても、連結または
一体成形されたものであってもよい。

【００７３】次に、除泡装置８および貯血槽１の作用に
ついて説明する。

【００７４】図１中の矢印で示すように、例えば、脱血
ラインを経て血液流入口６より流入した血液Ｂは、流路
規制部材１０の内腔を鉛直方向下方に向って流れ、次い
で、流路規制部材１１の内面に沿って反転し、さらに、
流路１５内を鉛直方向上方に向けて流れる。

【００７５】この血液Ｂ中には不可避的に気泡が混入し
ているが、流路１５内を上昇する間に、血液Ｂは第１フ
ィルター９のメッシュの網目を通過して除泡装置８の外
部に流出し、気泡は第１フィルター９のメッシュの網目
を通過することができずに第１フィルター９の内面（流
路１５側の面）に一時的に付着する。

【００７６】第１フィルター９から離脱して浮上した気
泡は、流路１５内の血液の液面付近およびその上方に集
積される。気泡がある程度集積され、消泡部材１２に接
触すると、消泡部材１２に担持された消泡剤の作用によ
り、気泡は破泡し、成長して大きくなり、最終的に空気
として貯血空間５内へ、あるいは脱気口１４から外部へ
排気される。

【００７７】なお、通常は、血液流入口６からの流入量
と、第１フィルター９からの流出量（フィルター透過量
）および貯血空間５からの流出量（例えばポンプの吐出
量等による）とのバランスにより、流路１５内の血液Ｂ
の液面は、多少の変動を伴うとしても、常用液面レベル
Ｌ０　付近に維持されている。

【００７８】流路１５内では、血液Ｂが鉛直方向上方に
向けて流れているので、この液流により、第１フィルタ
ー９の内面に付着した気泡は剥離され、浮上する（ウォ
シュアウト）。これにより、第１フィルター９は気泡に
よる目詰まりを生じることなく正常に機能し、優れた気
泡除去能が維持される。よって、第１フィルター９の目
詰まりによる血液透過量の減少（圧力損失の増大）に伴
う流路１５内での血液Ｂの液面の上昇がなく、常用液面
レベルＬ０　が維持されるので、流路１５内でのプライ
ミング量の増大は生じない。

【００７９】また、消泡部材１２は、常用液面レベルＬ
０　から距離Ｈを隔てて上方に設置されているため、血
液流入量に大きな変動がない限り、消泡部材１２に血液
Ｂが接触することはなく、また消泡部材１２に血液Ｂが
接触したとしても、その頻度は非常に少ない。従って、
消泡部材１２に担持された消泡剤が離脱して血液中に混
入することが抑制される。

【００８０】このようにして気泡が分離除去され、第１
フィルター９の網目から流出した血液Ｂは、第１フィル
ター９の外周面に沿って流下し、さらに傾斜面３２上を
流れ、貯血空間５に貯留される。

【００８１】貯血空間５に貯留された血液Ｂは、例えば
、血液流出口７に接続されるラインに設置されたポンプ
（図示せず）の吸引等により、血液流出口７よりハウジ
ング２外へ流出する。

【００８２】図３は、本発明の貯血槽の他の構成例を示
す断面側面図である。同図に示す貯血槽１Ａについて、
前記貯血槽１と同様の事項についてはその説明を省略し
、相違点について説明する。

【００８３】貯血槽１Ａにおける除泡装置１６は、流路
規制部材２０が、その内、外径の差を大きくするために
、二重管構造（管壁が中空部材）となっている。

【００８４】また、消泡部材１２の血液流出面側、すな
わち外周面側に、消泡部材１２にて消泡されなかった微
小気泡を分離、除去する第２フィルター１８が設置され
ている。

【００８５】この第２フィルター１８としては、オープ
ニングが好ましくは３０〜５００μｍ　程度のメッシュ
が好適に用いられる。なお、第２フィルター１８のメッ
シュのその他の条件については、前記第１フィルター９
と同様である。

【００８６】この第２フィルター１８を設けたことによ
り、第１フィルター９に目詰まりが生じ、大部分の血液
Ｂが直接消泡部材１２を通過することになった場合でも
、消泡部材１２にて消泡されなかった微小気泡を除去す
ることが可能になる。しかも、この第２フィルター１８
は、上記のようなオープニングを有しているので、消泡
部材１２を通過した血液Ｂは速やかに排出され、よって
流路１５内の血液液面を過度に上昇させることはない。

【００８７】図４は、本発明の貯血槽の他の構成例を示
す断面側面図である。同図に示す貯血槽１Ｂについて、
前記貯血槽１と同様の事項についてはその説明を省略し
、相違点について説明する。

【００８８】貯血槽１Ｂにおける除泡装置１７は、流路
規制部材２１の外周面２２が、上方へ向けて拡径するテ
ーパ状（円錐状）をなしている。そして、第１フィルタ
ー９も、この外周面２２の傾斜に対応するように上方へ
向けて拡径するテーパ管構造となっている。

【００８９】このような構成とすることにより、流路１
５内を流れる血液Ｂの流れは、鉛直方向上方に対し若干
傾斜した方向となるが、第１フィルター９の実効面積を
十分に確保しつつ、流路１５内での血液の流速、特に第
１フィルター９の下部付近の流速を速めることができる
ので、気泡のウォッシュアウトを効率よく行なうことが
可能となる。

【００９０】なお、外周面２２および第１フィルター９
の鉛直方向に対するテーパ角度αは、４５°以下、特に
０．５〜３０°程度とするのが好ましい。

【００９１】本発明の貯血槽は、例えば、体外血液循環
回路において、脱血した血液を一時的に貯留しておく貯
血槽や、術野より吸引された血液から異物を瀘別し、一
時的に貯留しておく貯血槽（カーディオトミーリザーバ
ー）に適用することができる。

【００９２】以上、本発明の除泡装置および貯血槽を、
図示の構成例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い。例えば、第１および第２フィル
ターや消泡部材は筒状のものに限らず、柱状のものある
いはハウジング本体３の突出部３１内に、フィルターお
よび消泡部材を仕切板のように設置した構成であっても
よい。

【００９３】

【実施例】以下、本発明の具体的の実施例にいて説明す
る。

【００９４】（実施例）図１および図２に示す構成の貯
血槽を作製した。貯血槽各部の条件は、下記の通りであ
る。

【００９５】＜ハウジング＞ ハウジング容積：５０００ｍｌ ハウジング材質：ポリカーボネート（透明）傾斜面の角
度：θ＝１０°

【００９６】＜除泡装置＞ 流路規制部材（直管およびカップ状）材料：ポリカーボ
ネート 流路規制部材（直管）内径：１０ｍｍ 流路規制部材（直管）外径：３０ｍｍ 流路規制部材（直管）長さ：２５０ｍｍカバー部材材料
：ポリカーボネート 第１フィルター：円筒状のポリエステル製メッシュ（網
目のオープニング：３２μｍ　、繊維径：３５μｍ　）
第１フィルター内径：３４ｍｍ 第１フィルター長さ：２００ｍｍ 流路の横断面積：２ｃｍ２ 消泡部材：円筒状の発泡ポリウレタン （空孔率：２０ｐｐｉ　（１インチあたりのポア数））
消泡部材内径：第１フィルターに同じ 消泡部材長さ：５０ｍｍ 距離Ｈ：１１０ｍｍ（血流量６０００ｍｌ／ｍｉｎのと
き）消泡剤：シリコーンオイル

【００９７】（比較例）除泡装置として、消泡部材の外
周面に第１フィルターを重ねた構成のもの（図３に示す
構成の除泡装置８’）を用いた以外は前記実施例と同様
の貯血槽を作製した。なお、除泡装置の主な条件は、下
記の通りである。

【００９８】 第１フィルター：円筒状のポリエステル製メッシュ（網
目のオープニング：３２μｍ　、繊維径：３５μｍ　）
第１フィルター内径：５４ｍｍ 第１フィルター長さ：２００ｍｍ 消泡部材：円筒状の発泡ポリウレタン（空孔率：２０ｐ
ｐｉ　） 消泡部材内径：３４ｍｍ 消泡部材長さ：第１フィルターに同じ 消泡剤：シリコーンオイル

【００９９】上記実施例および比較例の各貯血槽につい
て、血液流入口に送血用のチューブを接続し、血液流入
口から除泡装置内に牛血（Ｈｔ＝３５％、３７℃）を流
量６０００ｍｌ／ｍｉｎで供給するとともに、血液流出
口側にはチューブおよびローラーポンプを接続し、供給
量とほぼ同量の血液を排出した。このようにして貯血空
間内の貯血量を約５００ｍｌに維持した。

【０１００】次に、バブラーを用い、供給する血液中に
、１００ｍｌ／ｍｉｎの割合で気泡（直径約０．０３〜
５ｍｍ）を混入させた。

【０１０１】気泡の混入前、混入直後、混入開始から３
０秒経過後、５分経過後および混入停止から３０秒経過
後におけるフィルターでの圧力損失ΔＰをそれぞれ測定
するとともに、フィルター（実施例）または消泡部材（
比較例）の内面への気泡の付着状態および除泡装置内で
の液面レベルを観察した。その結果を下記表１、表２お
よび表３に示す。

【０１０２】

【表１】

【０１０３】

【表２】

【０１０４】

【表３】

【０１０５】上記各表に示すように、本発明の実施例の
貯血槽では、フィルターの内面への気泡の付着がほとん
どなく、その結果、圧力損失が少なく、優れた気泡除去
能が継続して得られ、かつ液面が上昇して消泡部材に接
触するようなこともないため、消泡剤の血液への混入が
ない。また、気泡混入停止後速やかに気泡混入前のレベ
ルまで圧力損失が回復した。

【０１０６】これに対し、比較例の貯血槽では、消泡部
材の内面に気泡の付着が生じたため、圧力損失が増大し
、液面が上昇するとともに気泡除去能が低下した。また
、気泡混入停止後の圧力損失の回復が極めて困難であっ
た。

【０１０７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の除泡装置お
よびこれを備える貯血槽によれば、鉛直方向上方の血液
流による気泡のウォシュアウトにより、フィルターは気
泡による目詰まりを生じることなく正常に機能し、優れ
た気泡除去能が維持されるので、圧力損失の増大やこれ
に伴う流路内での血液の液面上昇がない。その結果、除
泡装置内でのプライミング量が増大せず、しかも、血液
が消泡部材と接触する頻度が極めて小さくなり、消泡部
材に担持された消泡剤の血液中への混入が抑制される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の貯血槽の構成例を示す断面側面図であ
る。

【図２】図１中のＡ−Ａ線での断面図である。

【図３】本発明の貯血槽の他の構成例を示す断面側面図
である。

【図４】本発明の貯血槽の他の構成例を示す断面側面図
である。

【図５】本発明に対する比較例の除泡装置の構成を示す
断面側面図である。

【符号の説明】

１、１Ａ、１Ｂ　　貯血槽 ２　　　　　　　　　　　　　　ハウジング３　　　　
　　　　　　　　　　ハウジング本体３１　　　　　　
　　　　　　突出部 ３２　　　　　　　　　　　　傾斜面 ４　　　　　　　　　　　　　　蓋体 ４１　　　　　　　　　　　　開口 ５　　　　　　　　　　　　　　貯血空間６　　　　　
　　　　　　　　　血液流入口７　　　　　　　　　　
　　　　血液流出口８、８’　　　　　　　　除泡装置 ９　　　　　　　　　　　　　　第１フィルター１０、
１１　　　　　　流路規制部材 １１０　　　　　　　　　　内面 １２　　　　　　　　　　　　消泡部材１２０　　　　
　　　　　　下端面 １３　　　　　　　　　　　　カバー部材１４　　　　
　　　　　　　　脱気口 １５　　　　　　　　　　　　流路 １６、１７　　　　　　除泡装置 １８　　　　　　　　　　　　第２フィルター２０、２
１　　　　　　流路規制部材 ２２　　　　　　　　　　　　外周面 Ｂ　　　　　　　　　　　　　　血液

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　血液中から気泡を除去するメッシュ状
   の第１フィルターと、前記第１フィルターとの間で血液
   の流路を形成し、この流路内において血液の流れを実質
   的に前記第１フィルターと平行でかつ上方に向うように
   規制する流路規制部材と、前記流路内の血液の常用液面
   レベルより上方に設置され、消泡剤が担持された消泡部
   材とを有することを特徴とする除泡装置。
2. 【請求項２】　　前記流路規制部材は、血液の流れを実
   質的に鉛直方向上方に規制するものである請求項１に記
   載の除泡装置。
3. 【請求項３】　　前記消泡部材の血液流出面側には、消
   泡部材を通過する微小気泡を分離、除去する第２フィル
   ターが設けられている請求項１または２に記載の除泡装
   置。
4. 【請求項４】　　前記消泡部材は、前記第１フィルター
   より血液の通過抵抗が少ない材料で構成されている請求
   項１〜３のいずれかに記載の除泡装置。
5. 【請求項５】　　前記消泡部材は、前記第１フィルター
   より目の粗いメッシュで構成されている請求項４に記載
   の除泡装置。
6. 【請求項６】　　前記消泡部材は、発泡体または多孔質
   体で構成されている請求項４に記載の除泡装置。
7. 【請求項７】　　請求項１ないし６のいずれかに記載の
   除泡装置を備えることを特徴とする貯血槽。