JPH0542220A - 輸液フイルター - Google Patents

輸液フイルター

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JPH0542220A
JPH0542220A JP3360056A JP36005691A JPH0542220A JP H0542220 A JPH0542220 A JP H0542220A JP 3360056 A JP3360056 A JP 3360056A JP 36005691 A JP36005691 A JP 36005691A JP H0542220 A JPH0542220 A JP H0542220A
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JP
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infusion
housing
filter
hollow fiber
porous hollow
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JP3360056A
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Shinsuke Yokomachi
信介 横町
Osamu Yokono
治 横野
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Terumo Corp
Original Assignee
Terumo Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 輸液流入口２３と輸液流出口２４とを有する
ハウジング２内を２室に分割する濾過部３において、親
水性を有する多孔質中空糸３２で輸液を濾過する。ハウ
ジング２には、ハウジング２の外部と連通している疎水
性の多孔質中空糸２８が配置されており、この中空糸２
８によってハウジング２内の気体が排出される。 【効果】 濾過部として多孔質中空糸を利用したこと
で、フィルターを小型化でき、特に疎水性の多孔質中空
糸によってエア抜き作業をする際の転倒操作等を不要と
した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、輸液フィルターに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】多くの医療措置において、患者に多量の
液体を注入する場合がある。この場合、注入された液
体、すなわち輸液による細菌の感染や、体内への異物の
混入を防止するため、輸液フィルターが使用されてい
る。従来の輸液フィルターは濾過部にエアーが溜ると濾
過作用を発揮できる範囲が狭くなり、濾過能力が悪くな
るといった問題が有り、このような問題を解決するた
め、例えば特公平１−１７３８３号公報に記載されてい
るように、エアー抜き口を有する輸液フィルターが提案
されている。
【０００３】しかし、この種のエアー抜き口を設けた輸
液フィルターでは、所定の姿勢においてエアーが溜るよ
うに構成されており、そのエアの溜る部分に前記エアー
抜き口が設けてあるため、輸液フィルターを任意の姿勢
で使用すると十分なエアー抜き効果が得られないといっ
た欠点があった。このため、輸液フィルターを患者の腕
などに貼着して使用する場合には、フィルターの性能を
維持するために患者の動作が制約されるといった問題が
あった。
【０００４】さらに、従来の濾過部は面状であるため、
輸液フィルター自体のサイズが大きくなり、高い濾過能
力を維持させたままで、フィルターの小型化を図ること
は難しい。
【０００５】一方、このような輸液フィルターを使用す
る際には、輸液フィルター内を輸液で満たすと同時に、
フィルター内に残った気泡を除くためのプライミング
（エア抜き操作）が必要となる。従来のプライミングに
おいては、例えば輸液フィルターを逆さに転倒させて輸
液の流入口を下側にし、フィルターの下側から輸液を満
たして行くことによって、フィルター内のエアを逃がし
たり、さらには、輸液を満たした後、指でフィルターを
叩いて、フィルター内壁に付着している気泡を逃すとい
った作業をしなければならなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、中空
糸によって濾過部およびエア抜き部を構成することによ
って上記課題を解決し、良好な操作性能と、十分な濾過
能力を有するコンパクトな輸液フィルターを提供するこ
とにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このような目的は、以下
の本発明により達成される。
【０００８】（１） 輸液流入口と輸液流出口とを有す
るハウジングを有し、このハウジング内に、前記輸液流
入口と前記輸液流出口との間に濾過部を設けた輸液フィ
ルターにおいて、前記濾過部は親水性の多孔質中空糸よ
り構成され、前記濾過部の少なくとも輸液流入口側のハ
ウジング内には外部と連通する疎水性の多孔質中空糸を
設けたことを特徴とする輸液フィルター。
【０００９】（２） 前記ハウジングは柱状とし、前記
疎水性の多孔質中空糸はハウジング内壁面に沿って所定
間隔で配置され、前記親水性の多孔質中空糸はハウジン
グの中央部付近に配置された上記（１）に記載の輸液フ
ィルター。
【００１０】（３） 前記濾過部は複数の親水性の多孔
質中空糸より構成され、一端が輸液流入口に接続され、
他端が前記濾過部を構成する複数の親水性の多孔質中空
糸の間に挿入されている導液管を有し、前記導液管の輸
液の流出口は、前記親水性の多孔質中空糸の間に挿入さ
れている部分に設けられている上記（１）または（２）
に記載の輸液フィルター。
【００１１】
【作用】輸液は輸液流入口からハウジング内に流入し、
濾過部を通って輸液流出口から流出する。輸液は濾過部
の親水性中空糸を通過する際、親水性中空糸の微小孔に
よって濾過される。この際、流入してきた輸液に含まれ
る菌等は微少孔によって阻止される。同様にハウジング
内に存する気泡は、疎水性の多孔質中空糸を介して外部
へ排出される。また該中空糸は疎水性の微少孔を有する
中空糸膜であるため輸液は外部へ漏れることはない。
【００１２】さらに、輸液フィルターの姿勢を任意に変
更すると、ハウジング内の気泡はハウジング内壁面のい
ずれかの位置に接している。従って、該疎水性の多孔質
中空糸をハウジング内壁面に沿って所定間隔で設けれ
ば、輸液フィルターがどのような姿勢となっても、気泡
が前記多孔質中空糸と接触するため、気泡の排出が確実
になされる。
【００１３】また、親水性の多孔質中空糸はハウジング
内の略中央部に配置されているため、ハウジング内に溜
った気泡が接触する割合が少なくなり、濾過作用を発揮
する面と輸液との接触面積の減少による濾過効率の悪化
は軽減される。
【００１４】
【実施例】以下本発明の好適実施例について図面に基い
て詳説する。図１は輸液フィルターの側面断面図、図２
は図１におけるII-II 線断面図である。輸液フィルター
１Ａはハウジング２により構成されている。該ハウジン
グ２は円筒形状であって、一端面が開放している円筒状
のハウジング本体２１と、前記開放部位を閉鎖する蓋材
２２とから構成されている。ハウジング本体２１と蓋材
２２の対向する面には、輸液流入口２３と輸液流出口２
４が形成されており、各口は外側に突出し、送液管３
３、３４が接続される。輸液流入口２３はハウジング本
体２１の頂部または、その近傍に、輸液流出口２４はハ
ウジング本体２１の底部またはその近傍に形成されてい
る。
【００１５】ハウジング本体２１と蓋材２２の構成材料
は、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリロニトリル
ブタジエンスチレン共重合体、ナイロン樹脂、アクリロ
ニトリルスチレン共重合体、ポリメチルメタクリレート
樹脂、ポリスチレン樹脂、ブタジエンスチレン共重合体
等であってよく、また塩化ビニル樹脂、エチレン−酢酸
ビニル共重合体などの軟質のものでも良い。材質を軟質
とすれば、人体に固定したときの違和感が少ないといっ
た利点がある。
【００１６】前記ハウジング本体２１において、蓋材２
２が取り付けられている開放部には封止部材３１が取り
付けられており、該封止部材３１によってハウジング２
内の液室は、輸液流入口２３側の第１室２５と、輸液流
出口側２４側の第２室２６に分割される。濾過部３は、
前記封止部材３１に貫通した状態で固定されている中空
糸３２によって構成されており、封止部材３１はハウジ
ング２１の開放部を封止し、ハウジング２内を実質的に
区画する隔壁として作用する。封止部材３１の材質は例
えばエポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等であってよい。
【００１７】中空糸束３０は図２に示されているよう
に、中空糸３２を封止部材３１の中心部と、該中心の周
囲に等間隔のリング状に配置して構成されている。中空
糸束３０としては、中空糸１本でもよく、また２〜２０
本程度の中空糸を束ねて構成することもできる。なお、
中空糸３２の配置位置は、中央に集中させずに、ハウジ
ング２内に散点状、または等間隔で均等に配置してもよ
い。
【００１８】また、中空糸３２は親水性の多孔質中空糸
で構成されており、該多孔質中空糸の先端は封止され、
基端は封止部材３１の反対側に開口している。なお、中
空糸をＵ字状にして両端をそろえ、封止部材３１に固定
して、その両開口端を前記封止部材３１の反対側に開口
させた構成としてもよい。
【００１９】前記親水性の多孔質中空糸の材質は、例え
ばポリスルホン素材、酢酸セルロース、ニトロセルロー
ス、ナイロン、親水化されたポリプロピレン並びに親水
化されたポリエチレン等が挙げられる。そして、多孔質
中空糸の表面にある複数の微小孔は、菌の大きさより小
さくなっており、該多孔質中空糸の濾過作用によって輸
液は除菌される。具体的には、多孔質中空糸表面の空孔
率は３０〜９０％程度、好ましくは６０〜８５％程度、
孔径は０．０１〜０．４５μｍ程度、好ましくは０．１
〜０．３μｍ程度であるとよい。多孔質中空糸の外径
は、約０．１〜１．５mm程度、肉厚は約１０〜２００μ
ｍ程度であるとよい。中空糸束３２を、細径の多孔質中
空糸を複数束ねて構成すれば、表面積が増大し濾過能力
が格段に向上する。
【００２０】ハウジング本体２１内において、輸液流入
口２３の周縁には肉厚部２７が設けられており、該肉厚
部２７には中空糸２８が貫通して支持されている。該中
空糸２８は疎水性の多孔質中空糸であって、ハウジング
２内の前記第１室２５内に位置しており、ハウジング内
壁面２９に沿って等間隔で配置されている。中空糸２８
の先端は封止され、封止部材３１の近傍まで達してお
り、第１室２５内における内壁面２９の略全域に渡って
設けられている。そして、中空糸２８の基端側端はハウ
ジング２の外側に連通している。なお、前述したよう
に、中空糸２８をＵ字状にして両端をそろえ、肉厚部２
７に固定し、中空糸両端を開口させてハウジング２の外
側に連通させてもよい。
【００２１】前記疎水性の多孔質中空糸の材質は、例え
ばポリプロピレン、ポリエチレン、ポリフッ化ビニリデ
ン等が挙げられる。そして、多孔質中空糸の表面にある
複数の微小孔は、多孔質中空糸が疎水性であるためハウ
ジング２内の気体のみを通し、該気体はハウジング２の
外部に排出される。具体的には、多孔質中空糸表面の空
孔率は３０〜９０％程度、好ましくは６０〜８５％程
度、孔径は０．０１〜０．４５μｍ程度、好ましくは
０．０１〜０．２μｍ程度であるとよい。多孔質中空糸
の外径は約０．１〜１．５mm程度、肉厚は約１０〜２０
０μｍ程度であるとよい。
【００２２】以上説明した親水性の多孔質中空糸および
疎水性の多孔質中空糸は、表面に親水処理および疎水処
理を施したもであってもよく、親水処理の例としては中
性界面活性剤、疎水処理の例としてはシリコーン等が挙
げられる。
【００２３】一方、ハウジング２内の気体は、輸液フィ
ルター１Ａがどのような姿勢となっても、輸液に対して
上方に浮上し、常にハウジング内壁面２９と接してい
る。つまり、図２に示されているように、中空糸２８を
ハウジング２の内壁面２９に沿って等間隔で設け、かつ
図１に示されているように、輸液流入口２３側から封止
部材３１に渡って配置すれば、ハウジング２内に溜った
気泡は、輸液フィルター１Ａがいかなる姿勢となって
も、いずれかの中空糸２８に接触して、該疎水性の中空
糸からハウジング２の外側へ抜けることができる。さら
に、前記親水性の多孔質中空糸からなる中空糸３２はハ
ウジング断面内における略中央部に配置されているた
め、ハウジング２内に溜った気体は中央部の中空糸３２
と接触せず、中空糸３２の濾過作用面積が減少すること
はない。従って、輸液フィルター１Ａを任意の姿勢で使
用することが可能となり、例えば、患者の腕等に取り付
けて使用しても、エア抜き効果を損なうことなく、また
患者の動作に課される制約も少なくなる。
【００２４】また、使用開始時に、輸液を第１室２５に
注入した際には、輸液がハウジング２内に満たされるに
したがって、ハウジング２内のガスは中空糸２８の疎水
性中空糸から外側に排出される。従って、使用開始時に
エア抜きをする際、輸液フィルター１Ａを転倒させるな
どの操作が不要となる。さらに、エア抜き用の中空糸２
８の配置間隔を狭くして、中空糸２８の数を増やせば、
エア抜き効率がさらに向上する。
【００２５】なお、第２室は図１で示されているよう
に、封止部材３１に固定された中空糸３２の開口部分に
合せた内径とすることにより、エアーの滞留が抑制され
る。
【００２６】本実施例における輸液フィルター１Ａの構
造では、ハウジング２が円筒形であって、該円筒形のハ
ウジング２内に、該ハウジング２の軸方向に沿って同じ
く円形断面形状の中空糸が配置されているため、ハウジ
ング２内での中空糸の収納効率が高くコンパクトな輸液
フィルターとすることができ、かつ濾過作用をする中空
糸の表面積は十分確保される。なお、ハウジング２を、
内部の視認ができるように、透明または半透明の材質よ
り構成することが好ましい。エア抜きなどの確認が容易
となるからである。
【００２７】図３および図４は、それぞれ他の実施例を
示す輸液フィルター１Ｂの断面側面図および、図３にお
けるIV−IV線横断面図である。この輸液フィルター１Ｂ
では、輸液流入口２３側の第１室２５内において、導液
管４０が前記輸液流入口２３に接続されている。ハウジ
ング２とほぼ同軸位置に、下方へ延設されていて、導液
管４０の底部はハウジング２の底部に接近した位置に設
けられているが、この導液管４０の底部はハウジング２
の中央部に設けられていてもよい。導液管４０の形状
は、好ましくは円筒状のものが用いられ、好ましくは輸
液流入口２３と一体的に形成される。また、導液管４０
と輸液流入口２３の材質は、同一にするのが好ましい。
ハウジング本体２１は導液管４０、輸液流入口２３と一
体的に形成してもよいが、輸液流入口２３とハウジング
本体２１は別々に形成し、別にふた部材（図示しない）
を用いて接合してもよい。この場合には、輸液フィルタ
ーの組み立てがより簡単となる。図３に示されているよ
うに、該導液管４０の下端近傍の周面には、輸液流入口
２３から流入した輸液が流出する流出口４１が形成され
ている。さらに、前記導液管４０の下端は、図中第１室
２５の底部に位置する封止部材３１の近傍に達してい
る。輸液流入口２３から流れ込んだ輸液は、導液管４０
内を通過して、流出口４１から流れ出る。そして、前記
流出口４１から流れ出た輸液は、底部から第１室２５内
に流れ込んで、下方から液が満たされる。輸液は、導液
管４０の底部を開放して、該底部よりハウジング内に流
れ込むようにしてもよい。
【００２８】導液管４０の周囲には、導液管４０を包み
込むように中空糸３２が配置されている。つまり、中空
糸束３０の中心に導液管４０が位置しているため、流れ
込んだ輸液は、各中空糸３２に同時に且つ均等に接触す
ることとなり、安定した濾過効果が持続されるといった
利点がある。
【００２９】このように、ハウジング２内の液室の片側
から、液を満たすように構成することによって、中空糸
３２に対して基端部側から順に液が接触し、中空糸３２
内に液が侵入することとなる。このため、中空糸３２内
の空気は、中空糸３２の上部のまだ濡れていない部分か
らハウジング２の液室内に排出され、さらに中空糸２８
を通って、ハウジング２の外側に排出されることとな
る。従って、中空糸３２内に空気が残留するために生ず
る濾過能力の低下を招くことなく、中空糸３２の全長
で、濾過効果を担保することが可能となる。
【００３０】導液管４０の流出口４１は、導液管４０の
周面の他、導液管４０の先端に設けられていてもよい。
さらに、流出口４１の位置は、前記封止部材３１に接近
して設けられていることが好ましいが、流入する輸液に
よって、中空糸３２の先端が濡れないような構成であれ
ば良く、例えば、導液管４０の長さは、側面視で導液管
４０と中空糸３２が重なる部分ができるような長さであ
ればよい。このような構成とすれば、輸液流入時に、中
空糸３２に濡れない部分を確保することができ、中空糸
３２内のエアを逃がす効果が担保される。以上説明した
構成例は、本発明の代表的な実施例であって、本発明が
上記構成に限られるものではない。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の輸液フィ
ルターによれば、濾過能力を十分維持したまま全体のサ
イズをコンパクトにすることができ、容易に患者の腕等
に装着することができる。また、使用開始時には疎水性
中空糸を介して、輸液の注入に伴って随時フィルター内
の気体が外部へ排出されるので、従来のエア抜き作業時
に行われる、転倒操作などが不要となり、操作性が向上
した。
【図面の簡単な説明】
【図１】輸液フィルターの側面全体断面図である。
【図２】図１における輸液フィルターのII−II線断面図
である。
【図３】他の実施例の輸液フィルタを示すもので、の側
面全体断面図である。
【図４】図３における輸液フィルターのIV−IV線断面図
である。
【符号の説明】
１Ａ，Ｂ 輸液フィルター ２ ハウジング ２１ ハウジング本体 ２２ 蓋材 ２３ 輸液流入口 ２４ 輸液流出口 ２５ 第１室 ２６ 第２室 ２７ 肉厚部 ２８ 中空糸 ２９ 内壁面 ３ 濾過部 ３０ 中空糸束 ３１ 封止部材 ３２ 中空糸 ３３、３４ 送液管 ４０ 導液管 ４１ 流出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 7720−4Ｃ Ａ６１Ｍ 5/16 ３３４ Ｂ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 輸液流入口と輸液流出口とを有するハウ
    ジングを有し、 このハウジング内の前記輸液流入口と前記輸液流出口と
    の間に濾過部を設けた輸液フィルターにおいて、 前記濾過部は親水性の多孔質中空糸より構成され、 前記濾過部の少なくとも輸液流入口側のハウジング内に
    は外部と連通する疎水性の多孔質中空糸を設けたことを
    特徴とする輸液フィルター。
  2. 【請求項２】 前記ハウジングは柱状とし、前記疎水性
    の多孔質中空糸はハウジング内壁面に沿って所定間隔で
    配置され、前記親水性の多孔質中空糸はハウジングの中
    央部付近に配置された請求項１に記載の輸液フィルタ
    ー。
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