(57)【要約】流体の流路の密閉性を向上させることができる濾過フィルタデバイスを提供する。本発明に係る濾過フィルタデバイスは、内側に流体が流れる第１流路が形成された第１流路形成部材と、内側に流体が流れる第２流路が形成された第２流路形成部材と、第１流路又は第２流路を横切るように配置され、流体に含まれる濾過対象物を濾過する濾過フィルタとを備え、第１流路形成部材には雄ねじ部が設けられ、第２流路形成部材には雌ねじ部が設けられ、第１流路と第２流路とが互いに連通するように雄ねじ部と雌ねじ部とがねじ止めされた状態において、第１流路形成部材と第２流路形成部材とは、雄ねじ部及び雌ねじ部よりも第１又は第２流路に近い側に、雄ねじ部と雌ねじ部とのねじ止め方向に対して傾斜する傾斜面をそれぞれ有し、当該傾斜面で互いに接触するように構成されている。
2018030081.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側に流体が流れる第１流路が形成された第１流路形成部材と、
内側に流体が流れる第２流路が形成された第２流路形成部材と、
前記第１流路又は前記第２流路を横切るように配置され、前記流体に含まれる濾過対象物を濾過する濾過フィルタと、
を備え、
前記第１流路形成部材には、雄ねじ部が設けられ、
前記第２流路形成部材には、雌ねじ部が設けられ、
前記第１流路と前記第２流路とが互いに連通するように前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とがねじ止めされた状態において、前記第１流路形成部材と前記第２流路形成部材とは、前記雄ねじ部及び前記雌ねじ部よりも前記第１又は第２流路に近い側に、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とのねじ止め方向に対して傾斜する傾斜面をそれぞれ有し、当該傾斜面で互いに接触するように構成されている、
濾過フィルタデバイス。
【請求項２】
前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とがねじ止めされた状態において、前記ねじ止め方向における前記雄ねじ部と前記第２流路形成部材との間に隙間が設けられている、請求項１に記載の濾過フィルタデバイス。
【請求項３】
前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とがねじ止めされた状態において、前記ねじ止め方向における前記雌ねじ部と前記第１流路形成部材との間に隙間が設けられている、請求項１又は２に記載の濾過フィルタデバイス。
【請求項４】
前記濾過フィルタは、前記濾過対象物として生物由来物質を濾過する金属製多孔膜を備える、請求項１〜３のいずれか１つに記載の濾過フィルタデバイス。
【請求項５】
前記第１流路形成部材及び前記第２流路形成部材の少なくとも一方は、前記濾過フィルタの外周部を保持する保持部材である、請求項１〜４のいずれか１つに記載の濾過フィルタデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体に含まれる濾過対象物を濾過する濾過フィルタデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の濾過フィルタデバイスとして、例えば、特許文献１（例えば、特開２００７−３０４０１６号参照）に記載されたものが知られている。【０００３】
特許文献１の濾過フィルタデバイスは、流体に含まれる濾過対象物を濾過する濾過フィルタと、当該濾過フィルタが配置され且つ流体の流路となる内部空間を有するハウジング部材とを備えている。ハウジング部材は、円板状のベース部材と、内部空間を形成するための凹部を下面に有し、下端部がベース部材の外周部に嵌合するケース部材とを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３０４０１６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のような従来の濾過フィルタデバイスにおいては、ベース部材とケース部材との嵌合部分を高精度に加工することは困難である。このため、前記嵌合部分を通じて流体の流路から外部に液体の漏れが発生したり、前記嵌合部分を通じて外部から流体の流路に外部気体が侵入したりすることが起こり得る。外部気体の種類によっては、濾過対象物に悪影響を与える可能性がある。【０００６】
液漏れを防ぐには、例えば、ゴム製のパッキンを嵌合部分に設けて隙間を塞ぐことが考えられる。しかしながら、この場合、当然ながら部品点数が増加することになる。また、例えば、濾過対象物が生物由来物質である場合、ゴム製のパッキンが生物由来物質に悪影響を与える可能性がある。【０００７】
従って、従来の濾過フィルタデバイスにおいては、流体の流路の密閉性を向上させる観点において、未だ改善の余地がある。【０００８】
本発明の目的は、前記課題を解決することにあって、流体の流路の密閉性を向上させることができる濾過フィルタデバイスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明の一態様に係る濾過フィルタデバイスは、
内側に流体が流れる第１流路が形成された第１流路形成部材と、
内側に流体が流れる第２流路が形成された第２流路形成部材と、
前記第１流路又は前記第２流路を横切るように配置され、前記流体に含まれる濾過対象物を濾過する濾過フィルタと、
を備え、
前記第１流路形成部材には、雄ねじ部が設けられ、
前記第２流路形成部材には、雌ねじ部が設けられ、
前記第１流路と前記第２流路とが互いに連通するように前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とがねじ止めされた状態において、前記第１流路形成部材と前記第２流路形成部材とは、前記雄ねじ部及び前記雌ねじ部よりも前記第１又は第２流路に近い側に、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とのねじ止め方向に対して傾斜する傾斜面をそれぞれ有し、当該傾斜面で互いに接触するように構成されている、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る濾過フィルタデバイスによれば、流体の流路の密閉性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る濾過フィルタデバイスの概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１の濾過フィルタデバイスの分解斜視図である。
【図３】図１の濾過フィルタデバイスの一部を、一部断面で示す分解斜視図である。
【図４】図１の濾過フィルタデバイスの組立断面図である。
【図５】図４の一部拡大断面図である。
【図６】濾過フィルタの概略構成を示す一部拡大斜視図である。
【図７】濾過フィルタが保持部材によって流体供給側で保持され、当該濾過フィルタが流体に含まれる濾過対象物を濾過する様子を模式的に示す側面図である。
【図８】図７に示す濾過フィルタに濾過された濾過対象物に対して、逆方向から液体を流して逆洗する様子を模式的に示す側面図である。
【図９】濾過フィルタが保持部材によって流体排出側で保持され、当該濾過フィルタが流体に含まれる濾過対象物を濾過する様子を模式的に示す側面図である。
【図１０】図９に示す濾過フィルタと保持部材とに囲まれた空間に液体を入れて、濾過対象物を液体中で浮遊させた状態を模式的に示す側面図である。
【図１１】濾過フィルタの変形例を模式的に示す平面図である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係る濾過フィルタデバイスの概略構成を示す側面図である。
【図１３】図１２の濾過フィルタデバイスの分解斜視図である。
【図１４】本発明の実施の形態３に係る濾過フィルタデバイスの概略構成を示す側面図である。
【図１５】図１４の濾過フィルタデバイスの一部分解斜視図である。
【図１６】図１４の濾過フィルタデバイスの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の一態様に係る濾過フィルタデバイスは、
内側に流体が流れる第１流路が形成された第１流路形成部材と、
内側に流体が流れる第２流路が形成された第２流路形成部材と、
前記第１流路又は前記第２流路を横切るように配置され、前記流体に含まれる濾過対象物を濾過する濾過フィルタと、
を備え、
前記第１流路形成部材には、雄ねじ部が設けられ、
前記第２流路形成部材には、雌ねじ部が設けられ、
前記第１流路と前記第２流路とが互いに連通するように前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とがねじ止めされた状態において、前記第１流路形成部材と前記第２流路形成部材とは、前記雄ねじ部及び前記雌ねじ部よりも前記第１又は第２流路に近い側に、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とのねじ止め方向に対して傾斜する傾斜面をそれぞれ有し、当該傾斜面で互いに接触するように構成されている、
ことを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、雄ねじ部と雌ねじ部とをねじ止めすることにより、第１流路形成部材と第１流路形成部材とを着脱自在に且つより確実に取り付けることができる。また、第１流路形成部材と第２流路形成部材とが前記傾斜面で互いに接触するようにしているので、ねじ止め方向に対して直交する面で接触させるよりも、接触面積を大きくすることができる。この構成によれば、前記直交する面で接触させる構成と加工精度が同程度であっても、第１流路形成部材と第２流路形成部材とが密着する箇所を実質的に増加させることができ、流体の流路の密閉性を一層向上させることができる。
【００１４】
また、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とがねじ止めされた状態において、前記ねじ止め方向における前記雄ねじ部と前記第２流路形成部材との間に隙間が設けられることが好ましい。この構成によれば、前記隙間が設けられているので、前記傾斜面同士が接触した状態で更に雄ねじ部と雌ねじ部とのねじ込み量を増加させることができる。その結果、傾斜面同士の接触圧力を増加させて、第１流路形成部材と第２流路形成部材とが密着する箇所を一層増加させ、流体の流路の密閉性を一層向上させることができる。
【００１５】
また、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とがねじ止めされた状態において、ねじ止め方向における前記雌ねじ部と前記第１流路保持部材との間に隙間が設けられることが好ましい。この構成によれば、前記隙間により、雌ねじ部と第１流路形成部材とが接触して雌ねじ部と雄ねじ部とのねじ込み量を増加させることができないという事態を避けることができる。また、前記隙間の大きさを確認することで、傾斜面同士がしっかり密着しているか、雄ねじ部と第２流路形成部材との間に異物が存在するかなどを推認することができる。
【００１６】
なお、前記構成によれば、流体の流路の密閉性を一層向上させることができるので、前記濾過フィルタは、前記濾過対象物として生物由来物質を濾過可能な金属製多孔膜を備えてもよい。
【００１７】
また、前記第１流路形成部材及び前記第２流路形成部材の少なくとも一方は、前記濾過フィルタの外周部を保持する保持部材であってもよい。
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る濾過フィルタデバイスの概略構成を示す側面図である。図２は、図１の濾過フィルタデバイスの分解斜視図である。図３は、図１の濾過フィルタデバイスの一部を、一部断面で示す分解斜視図である。図４は、図１の濾過フィルタデバイスの組立断面図である。図５は、図４の一部拡大断面図である。
【００２０】
図１及び図２に示すように、本発明の実施の形態１に係る濾過フィルタデバイスは、保持部材１と、保持部材１の一方の主面１ａ側に着脱自在に取り付けられる筒状部材２と、保持部材１の他方の主面１ｂ側に着脱自在に取り付けられる筒状部材３とを備えている。
【００２１】
保持部材１は、図３及び図４に示すように、流体に含まれる濾過対象物を濾過する濾過フィルタ４の外周部４Ａを保持するように構成されている。本実施の形態１において、保持部材１は、第１枠部材１１と、第２枠部材１２とを備えている。第１枠部材１１と第２枠部材１２とは、それらの間で濾過フィルタ４の外周部４Ａを挟持可能に構成されている。
【００２２】
より具体的には、第１枠部材１１は、環状の平板部１１ａと、中央の貫通穴１１ｂの周囲の部分が保持部材１の厚み方向の筒状部材２側に突出する環状の凸部１１ｃとを備えている。平板部１１ａの直径は、例えば１８ｍｍである。平板部１１ａの厚さは、例えば０．９ｍｍである。貫通穴１１ｂの直径は、例えば８ｍｍである。凸部１１ｃの高さは、例えば４．１ｍｍである。凸部１１ｃには、後で詳しく説明するように傾斜面１１ｉが形成されている。
【００２３】
環状の凸部１１ｃの内面には、貫通穴１１ｂの中央側に突出する環状のフランジ部１１ｄが形成されている。フランジ部１１ｄは、例えば、凸部１１ｃの頂部から０．２ｍｍだけ保持部材１の厚さ方向において平板部１１ａ側に離れた位置に設けられている。フランジ部１１ｄは、筒状部材３側に傾斜面１１ｅが形成されるように、貫通穴１１ｂの中央側の先端部１１ｆの厚みが薄く形成されている。フランジ部１１ｄの凸部１１ｃ側の厚みは、例えば０．５ｍｍである。フランジ部１１ｄの先端部１１ｆの厚みは、例えば０．２ｍｍである。傾斜面１１ｅの傾斜角度は、例えば６０度である。
【００２４】
第２枠部材１２は、環状の平板部１２ａと、中央の貫通穴１２ｂの周囲の部分が保持部材１の厚み方向の筒状部材２側に突出する環状の凸部１２ｃと、中央の貫通穴１２ｂの周囲の部分が保持部材１の厚み方向の筒状部材２側に凹む凹部１２ｄを備えている。平板部１２ａの直径は、例えば１８ｍｍである。平板部１２ａの厚さは、例えば４．９ｍｍである。貫通穴１２ｂの直径は、例えば６ｍｍである。凸部１２ｃの高さは、例えば、４．６５ｍｍである。
【００２５】
凸部１２ｃは、第１枠部材１１の貫通穴１１ｂに挿入できるように、当該貫通穴１１ｂの直径よりもやや小さい外径を有している。凸部１２ｃの先端部１２ｆは、フランジ部１１ｄの筒状部材３側の形状に対応するように形成されている。すなわち、先端部１２ｆには、傾斜面１１ｅに対応する傾斜面１２ｅが形成されている。
【００２６】
濾過フィルタ４は、図５に示すように、第１枠部材１１のフランジ部１１ｄと第２枠部材１２の凸部１２ｃの先端部１２ｆとの間で、傾斜面１１ｅ及び傾斜面１２ｅに沿うように外周部４Ａを挟持されることにより、面方向に張力を有する状態で保持される。また、濾過フィルタ４は、保持部材１の厚み方向の中心面Ｓ１に対して当該厚み方向にずれた位置で外周部４Ａを挟持されている。本実施の形態１において、濾過フィルタ４は、環状の凸部１１ｃの内側に配置されている。また、濾過フィルタ４は、環状の凸部１１ｃの先端部で画定される開口面Ｓ２に対して略面一になるように配置されている。
【００２７】
第１枠部材１１の平板部１１ａには、図３及び図４に示すように、厚み方向に貫通する複数の貫通孔１１ｇが設けられている。複数の貫通孔１１ｇは、平板部１１ａの周方向に一定間隔で設けられている。同様に、第２枠部材１２の平板部１２ａには、厚み方向に突出する複数のピン１２ｇが設けられている。複数のピン１２ｇは、複数の貫通孔１１ｇに対応するように、平板部１２ａの周方向に一定間隔で設けられている。第１枠部材１１の貫通穴１１ｂに第２枠部材１２の凸部１２ｃが挿入されるとともに、各貫通孔１１ｇにピン１２ｇが挿入されることで、第１枠部材１１と第２枠部材１２とが互いに固定される。
【００２８】
筒状部材２は、第１枠部材１１の凸部１１ｃに着脱自在に取付可能な凹部２ａを備えている。凹部２ａは、凸部１１ｃの内径よりも大きい内径を有している。筒状部材２には、流体の流路となる中空部分２ｂが形成されている。筒状部材２は、当該中空部分２ｂが濾過フィルタ４の主面の少なくとも一部と対向するように第１枠部材１１に取り付けられる。これにより、中空部分２ｂを流体供給路として濾過フィルタ４に流体を供給することができる。或いは、中空部分２ｂを流体排出路として濾過フィルタ４を通過した流体を排出することができる。
【００２９】
筒状部材２の凹部２ａの内周面には、図５に示すように、雌ねじ部２ｄが形成されている。筒状部材２の凹部２ａは、雌ねじ部２ｄよりも流路（中空部分２ｂ）に近い側に、傾斜面（以下、傾斜内周面という）２ｅを有している。第１枠部材１１の凸部１１ｃの外周面には、雌ねじ部２ｄに対応する雄ねじ部１１ｈが設けられている。第１枠部材１１の凸部１１ｃは、雄ねじ部１１ｈよりも流路（貫通穴１２ｂ）に近い側に、傾斜面（以下、傾斜外周面という）１１ｉを有している。傾斜内周面２ｅ及び傾斜外周面１１ｉは、雄ねじ部１１ｈと雌ねじ部２ｄとのねじ止め方向（軸方向）に対して傾斜するように形成されている。
【００３０】
また、傾斜内周面２ｅ及び傾斜外周面１１ｉは、テーパ状に形成されている。傾斜内周面２ｅは、軸方向から見て、雌ねじ部２ｄに包含されるように、雌ねじ部２ｄよりも小さい外径を有している。傾斜外周面１１ｉは、軸方向から見て、雄ねじ部１１ｈに包含されるように、雄ねじ部１１ｈよりも小さい外径を有している。図５に示すように、雌ねじ部２ｄと雄ねじ部１１ｈとがねじ止めされた状態において、第１枠部材１１の凸部１１ｃと筒状部材２の凹部２ａとは、傾斜内周面２ｅと傾斜外周面１１ｉとで互いに接触するように構成されている。傾斜内周面２ｅ及び傾斜外周面１１ｉの傾斜角度は、例えば６０度である。
【００３１】
また、雌ねじ部２ｄと雄ねじ部１１ｈとがねじ止めされた状態において、ねじ止め方向（図５では上下方向）における雌ねじ部２ｄと筒状部材２との間、及び、ねじ止め方向における雄ねじ部１１ｈと第１枠部材１１との間には、隙間Ｃ１，Ｃ２が形成されている。
【００３２】
また、筒状部材２は、ルアーロック型コネクタ２ｃを備えている。ルアーロック型コネクタ２ｃは、例えば、ＩＳＯ５９４−２等の規格に準拠する形態を有するものである。本実施の形態１において、コネクタ２ｃは、筒状部材２の先端部に外方へ突出するように設けられた環状の凸部で構成されている。筒状部材２は、例えば、ルアーロック型シリンジの中空先端部の内周面に形成された螺旋状の溝（図示せず）に沿ってコネクタ２ｃがねじ込まれることにより、当該シリンジに取り付けられる。
【００３３】
筒状部材３は、第２枠部材１２の凹部１２ｄに着脱自在に取付可能な凸部３ａを備えている。凹部１２ｄは、凸部３ａの内径よりも大きい内径を有している。筒状部材３には、流体の流路となる中空部分３ｂが形成されている。筒状部材３は、当該中空部分３ｂが濾過フィルタ４の主面の少なくとも一部と対向するように第２枠部材１２に取り付けられる。これにより、中空部分３ｂを流体供給路として濾過フィルタ４に流体を供給することができる。或いは、中空部分３ｂを流体排出路として濾過フィルタ４を通過した流体を排出することができる。
【００３４】
また、筒状部材３は、ルアーロック型コネクタ３ｃを備えている。ルアーロック型コネクタ３ｃは、例えば、ＩＳＯ５９４−２等の規格に準拠する形態を有するものである。本実施の形態１において、コネクタ３ｃは、筒状部材３の先端部に外方へ突出するように設けられた環状の凸部で構成されている。筒状部材３は、例えば、ルアーロック型シリンジの中空先端部の内周面に形成された螺旋状の溝（図示せず）に沿ってコネクタ３ｃがねじ込まれることにより、当該シリンジに取り付けられる。
【００３５】
第１枠部材１１、第２枠部材１２、及び筒状部材２，３の材料としては、例えば、ジュラルミン、アルミニウムなどの金属や、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリエーテルイミド、などの樹脂が挙げられる。
【００３６】
本実施の形態１において、濾過対象物は、液体に含まれる生物由来物質である。本明細書において、「生物由来物質」とは、細胞（真核生物）、細菌（真性細菌）、ウィルス等の生物に由来する物質を意味する。細胞（真核生物）としては、例えば、卵、精子、人工多能性幹細胞（ｉＰＳ細胞）、ＥＳ細胞、幹細胞、間葉系幹細胞、単核球細胞、単細胞、細胞塊、浮遊性細胞、接着性細胞、神経細胞、白血球、リンパ球、再生医療用細胞、自己細胞、がん細胞、血中循環がん細胞（ＣＴＣ）、ＨＬ−６０、ＨＥＬＡ、菌類を含む。細菌（真性細菌）としては、例えば、大腸菌、結核菌を含む。
【００３７】
図６は、濾過フィルタ４の概略構成を示す一部拡大斜視図である。図６に示すように、濾過フィルタ４は、流体に含まれる濾過対象物を濾過する金属製多孔膜４１を備えている。
【００３８】
金属製多孔膜４１は、図６に示すように、互いに対向する一対の主面４１ａ，４１ｂを有している。金属製多孔膜４１には、両主面４１ａ，４１ｂを貫通する複数の貫通孔４１ｃが設けられている。貫通孔４１ｃは、液体から生物由来物質を分離するものである。貫通孔４１ｃの形状及び寸法は、生物由来物質の形状、大きさに応じて適宜設定されるものである。貫通孔４１ｃは、例えば、等間隔又は周期的に配置される。貫通孔４１ｃの形状は、例えば、金属製多孔膜４１の主面４１ａ側から見て正方形、正六角形、円形、又は楕円形のいずれかである。本実施の形態１において、貫通孔４１ｃは、正方格子状に配列されている。貫通孔４１ｃのサイズは、貫通孔４１ｃの形状が、正方形の場合、例えば、縦０．１μｍ以上５００μｍ以下、横０．１μｍ以上５００μｍ以下である。貫通孔４１ｃ間の間隔は、例えば、貫通孔４１ｃの開口径の１倍よりも大きく１０倍以下であり、より好ましくは３倍以下である。また、金属製多孔膜４１における貫通孔４１ｃの開口率は、例えば、１０％以上である。
【００３９】
金属製多孔膜４１の材料としては、例えば、金、銀、銅、白金、ニッケル、ステンレス鋼、パラジウム、チタン、コバルト、これらの合金、及びこれらの酸化物が挙げられる。金属製多孔膜４１の寸法は、例えば、直径６ｍｍである。金属製多孔膜４１の厚さは、例えば、０．１μｍ以上１００μｍ以下であり、好ましくは、０．１μｍ以上５０μｍ以下である。金属製多孔膜４１の外形は、例えば、円形、楕円形、又は多角形のいずれかである。本実施の形態１においては、金属製多孔膜４１の外形は、円形とする。金属製多孔膜４１の外周部には、貫通孔４１ｃが設けられても、貫通孔４１ｃが設けられなくてもよい。
【００４０】
本実施の形態１によれば、図５に示すように、保持部材１の凸部１１ｃの外周面には雄ねじ部１１ｈが設けられ、筒状部材２の凹部２ａの内周面には雌ねじ部２ｄが設けられている。また、雄ねじ部１１ｈと雌ねじ部２ｄとがねじ止めされた状態において、保持部材１の凸部１１ｃと筒状部材２の凹部２ａとは、傾斜外周面１１ｉと傾斜内周面２ｅとで互いに接触するように構成されている。この構成によれば、雄ねじ部１１ｈと雌ねじ部２ｄとをねじ止めすることにより、保持部材１と筒状部材２とを着脱自在に且つより確実に取り付けることができる。また、保持部材１の凸部１１ｃと筒状部材２の凹部２ａとが傾斜外周面１１ｉと傾斜内周面２ｅとで互いに接触するようにしているので、ねじ止め方向に対して直交する面で接触させるよりも、接触面積を大きくすることができる。この構成によれば、前記直交する面で接触させる構成と加工精度が同程度であっても、保持部材１の凸部１１ｃと筒状部材２の凹部２ａとが密着する箇所を実質的に増加させることができ、流体の流路の密閉性を一層向上させることができる。なお、この構成の場合、保持部材１が第１流路形成部材に対応し、保持部材１の貫通穴１２ｂが第１流路に対応する。濾過フィルタ４は、当該第１流路を横切るように配置される。また、筒状部材２が第２流路形成部材に対応し、筒状部材２の中空部分２ｂが第２流路に対応する。
【００４１】
また、本実施の形態１によれば、雌ねじ部２ｄと雄ねじ部１１ｈとがねじ止めされた状態において、ねじ止め方向における雄ねじ部１１ｈと筒状部材２との間には、隙間Ｃ１が形成されている。この隙間Ｃ１により、傾斜外周面１１ｉと傾斜内周面２ｅとが接触した状態で更に雌ねじ部２ｄと雄ねじ部１１ｈとのねじ込み量を増加させることができる。その結果、傾斜外周面１１ｉと傾斜内周面２ｅとの接触圧力を増加させて、筒状部材２と保持部材１とが密着する箇所を一層増加させ、流体の流路の密閉性を一層向上させることができる。
【００４２】
なお、ねじ止め方向における雌ねじ部２ｄと保持部材１との間には、図５に示すように、隙間Ｃ２，Ｃ３が形成されることが好ましい。この隙間Ｃ２，Ｃ３により、雌ねじ部２ｄと保持部材１の接触又はフランジ部１１ｄと筒状部材２との接触によって雌ねじ部２ｄと雄ねじ部１１ｈとのねじ込み量を増加させることができないという事態を避けることができる。また、雌ねじ部２ｄと雄ねじ部１１ｇとをねじ止めする際、隙間Ｃ２がある状態で前記ねじ込み量を増加できないことを確認することで、傾斜内周面２ｅと傾斜外周面１１ｉとがしっかり密着していることを推認することができる。また、前記ねじ込み量を増加できない状態で隙間Ｃ２又は隙間Ｃ３が予め設定された隙間よりも大きい場合には、隙間Ｃ１に異物が存在したり、第１枠部材１１と第２枠部材１２との間に複数枚の濾過フィルタ４が挟持されているなどの可能性を推認することができる。また、逆に、前記ねじ込み量を増加できる状態で隙間Ｃ２又は隙間Ｃ３が無くなった場合には、傾斜内周面２ｅと傾斜外周面１１ｉとの間に空間があったり、第１枠部材１１と第２枠部材１２との間に濾過フィルタ４が挟持されていないなどの可能性を推認することができる。また、フランジ部１１ｄに段差１１ｄａを設けることにより、傾斜外周面１１ｉと傾斜内周面２ｅとの接触面積を大きくし、密閉性を向上させつつ、隙間Ｃ３を形成することができる。
【００４３】
なお、図５を用いて説明したのと同様に、保持部材１の凹部１２ｄの内周面には雌ねじ部が設けられ、筒状部材３の凸部３ａの外周面には雄ねじ部が設けられてもよい。また、保持部材１の凹部１２ｄと筒状部材３の凸部３ａとは、雌ねじ部及び雄ねじよりも流路に近い側に、雌ねじ部と雄ねじ部とのねじ止め方向に対して傾斜する傾斜面を有し、当該傾斜面で互いに接触するように構成されてもよい。この構成によれば、雌ねじ部と雄ねじ部とをねじ止めすることにより、保持部材１と筒状部材３とを着脱自在に且つより確実に取り付けることができる。また、保持部材１の凹部１２ｄと筒状部材３の凸部３ａとが傾斜面で互いに接触するようにしているので、ねじ止め方向に対して直交する面で接触させるよりも、接触面積を大きくすることができる。この構成によれば、前記直交する面で接触させる構成と加工精度が同程度であっても、保持部材１の凹部１２ｄと筒状部材３の凸部３ａとが密着する箇所を実質的に増加させることができ、流体の流路の密閉性を一層向上させることができる。なお、この構成の場合、保持部材１が第２流路形成部材に対応し、保持部材１の貫通穴１２ｂが第２流路に対応する。濾過フィルタ４は、当該第２流路を横切るように配置される。また、筒状部材３が第１流路形成部材に対応し、筒状部材３の中空部分３ｂが第１流路に対応する。
【００４４】
また、図５を用いて説明したのと同様に、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とがねじ止めされた状態において、ねじ止め方向における雄ねじ部と保持部材１との間には、隙間が形成されてもよい。これらの隙間により、傾斜面同士が接触した状態で更に雌ねじ部と雄ねじ部とのねじ込み量を増加させることができる。その結果、傾斜面同士の接触圧力を増加させて、筒状部材３と保持部材１とが密着する箇所を一層増加させ、流体の流路の密閉性を一層向上させることができる。また、ねじ止め方向における雌ねじ部と筒状部材３との間には、隙間が形成されてもよい。この隙間により、雌ねじ部と筒状部材３とが接触して前記ねじ込み量を増加させることができないという事態を避けることができる。また、この隙間の大きさを確認することで、傾斜面同士がしっかり密着しているか、雄ねじ部と保持部材１との間に異物が存在するかなどを推認することができる。
【００４５】
また、本実施の形態１によれば、流体の流路の密閉性を一層向上させることができるので、濾過フィルタ４が濾過対象物として生物由来物質を濾過可能な金属製多孔膜４１を備えることができる。金属製多孔膜４１を備えることで両主面に凹凸が生じることを抑える又は無くすことができ、濾過フィルタ４上に残った濾過対象物を電子顕微鏡等で観察する際に焦点をより一層合わせやすくなる。
【００４６】
また、本実施の形態１によれば、図４に示すように、濾過フィルタ４が保持部材１の凸部１１ｃ，１２ｃの内側に配置されているので、濾過フィルタ４は、中心面Ｓ１に対して保持部材１の厚み方向にずれ、流体の供給側又は排出側に配置されることになる。すなわち、保持部材１の凸部１１ｃ，１２ｃで構成される流体の流路を流体供給路とした場合、濾過フィルタ４が流体の供給側に配置されることになる。この構成によれば、図７に示すように、濾過フィルタ４上に残った濾過対象物ｘを電子顕微鏡等で観察する際に焦点を合わせやすくなる。また、図８に示すように、濾過フィルタ４上に残った濾過対象物ｘに対して流体を逆方向から流して濾過フィルタ４から取り外す、いわゆる逆洗を行う際に有利である。一方、保持部材１の凸部１１ｃ，１２ｃで構成される流体の流路を流体排出路とした場合、濾過フィルタ４が流体の排出側に配置されることになる。また、図９に示すように、保持部材１と濾過フィルタ４とで囲まれた空間を拡大することができる。この構成によれば、図１０に示すように、液体Ｌの容量を増加させて、濾過対象物ｘをより確実に液体に浸した状態で観察することが可能になる。従って、濾過フィルタ４上に残った濾過対象物ｘに対して乾燥を防いだり、活性化させたりするなどして、より良好に観察することができる。また、筒状部材２を取り外した際に、流体が前記空間から溢れて漏れることを抑えることができ、より確実に濾過フィルタ４に濾過対象物を濾過させることができる。
【００４７】
また、本実施の形態１によれば、濾過フィルタ４が環状の凸部１１ｃの先端部で画定される開口面Ｓ２に対して略面一になるように配置されている。この構成によれば、濾過フィルタ４上に残った濾過対象物を電子顕微鏡等で観察する際に焦点をより一層を合わせやすくなる。また、保持部材１と濾過フィルタ４とに囲まれた空間の体積をより一層大きくすることができ、濾過対象物をより確実に濾過フィルタ４に濾過させることができる。なお、濾過フィルタ４は開口面Ｓ２に対して面一になるように配置されてもよい。この場合でも同様の効果を得ることができる。
【００４８】
また、本実施の形態１によれば、保持部材１は、濾過フィルタ４の外周部４Ａをそれらの間で挟持可能な第１枠部材１１及び第２枠部材１２を備えている。この構成によれば、第１枠部材１１と第２枠部材１２との挟持を解除することで、濾過フィルタ４の交換を容易に行うことができる。
【００４９】
また、本実施の形態１によれば、第１枠部材１１の外周部となる平板部１１ａの厚さと第２枠部材１２の外周部となる平板部１２ａの厚さとが異なっていることが好ましい。これにより、保持部材１が筒状部材２，３に取り付けられ、外観からは凸部１１ｃ，１２ｃ及び凹部１２ｄを目視で認識できない場合であっても、平板部１１ａ，１２ａの厚さの違いに基づいて、凸部１１ｃ，１２ｃ及び凹部１２ｄの位置を確認することができる。
【００５０】
また、本実施の形態１によれば、筒状部材２，３がルアーロック型コネクタ２ｃ，３ｃを備えている。この構成によれば、例えば、ルアーロック型シリンジに直接取り付けることが可能になり、使い勝手を向上させることができる。
【００５１】
なお、本実施の形態１では、図５に示すように、濾過フィルタ４の外周部４Ａが第１曲げ部４ａと第２曲げ部４ｂとを有するように、第１枠部材１１の傾斜面１１ｅと第２枠部材１２の傾斜面１２ｅとにより濾過フィルタ４の外周部４Ａを挟持している。このとき、濾過フィルタ４の外周部４Ａは、図１１に示すように、第１曲げ部４ａと第２曲げ部４ｂとの間に筋状凸部４ｃを有するように挟持されることが好ましい。この構成によれば、筋状凸部４ｃによって、第１枠部材１１及び第２枠部材１２と濾過フィルタ４の外周部４Ａとの間の摩擦力を増加させることができる。これにより、部品点数を増やすことなく、濾過フィルタ４に対する第１枠部材１１及び第２枠部材１２の保持力を向上させることができる。なお、筋状凸部４ｃとは、濾過フィルタ４の厚みの約０．１倍以上２倍以下の高さをもって濾過フィルタ４の一方の主面が突出している部位をいう。
【００５２】
また、筋状凸部４ｃは、図１１に示すように、第１曲げ部４ａと第２曲げ部４ｂとの間に複数設けられ、複数の筋状凸部４ｃは、不規則な向きに配置されることが好ましい。この構成によれば、第１枠部材１１及び第２枠部材１２と濾過フィルタ４の外周部４Ａとの間の摩擦力を増加させることができ、濾過フィルタ４に対する第１枠部材１１及び第２枠部材１２の保持力を一層向上させることができる。
【００５３】
なお、筋状凸部４ｃは、金属製多孔膜４１のしわにより形成されてもよい。ここで、「しわ」とは、金属製多孔膜４１がたるんだり、縮んだりしてできる細かい筋目をいう。この場合、金属製多孔膜４１自体で筋状凸部４ｃを構成することができ、筋状凸部４ｃとなる部材を別途設ける必要性を無くすことができる。
【００５４】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。例えば、前記では、濾過対象物が液体に含まれる生物由来物質であるとしたが、本発明はこれに限定されない。濾過対象物は、気体に含まれる物質であってもよい。すなわち、濾過対象物は、流体に含まれる物質であればよく、例えば、空気中に含まれるＰＭ２．５であってもよい。
【００５５】
また、前記では、濾過フィルタ４は、液体から生物由来物質を濾過するために使用されるものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、濾過フィルタ４は、液体を濃縮するために使用されてもよい。
【００５６】
また、前記では、筒状部材２が保持部材１の一方の主面１ａ側に着脱自在に取り付けられるものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、筒状部材２は、保持部材１の側面に着脱自在に取り付けられてもよい。
【００５７】
（実施の形態２）
図１２は、本発明の実施の形態２に係る濾過フィルタデバイスの概略構成を示す斜視図である。図１３は、図１２の濾過フィルタデバイスの分解斜視図である。
【００５８】
本実施の形態２に係る濾過フィルタデバイスが前記実施の形態１に係る濾過フィルタデバイスと異なる点は、２つの保持部材１，１を備えるように構成されている点である。なお、前記実施の形態１で説明した部品と同一又は類似の部品については、同じ符号を付し、重複する説明は省略する。
【００５９】
２つの保持部材１，１は、互いに着脱自在に取り付けられるように構成されている。本実施の形態２において、第１枠部材１１の凸部１１ｃは、第２枠部材１２の凹部１２ｄ（図３及び図４参照）に取付可能な形状を有している。すなわち、第１枠部材１１の凸部１１ｃと筒状部材３の凸部３ａとは同様の形状を有している。また、第２枠部材１２の凹部１２ｄと筒状部材２の凹部２ａ（図３及び図４参照）とは同様の形状を有している。
【００６０】
本実施の形態２によれば、着脱自在な２つの保持部材１，１を備えるので、１つの濾過フィルタデバイスに２つの濾過フィルタ４を容易に着脱することができ、使い勝手を向上させることができる。例えば、２つの濾過フィルタ４により濾過対象物を濾過することができるので、２つの濾過フィルタ４のうち、流体の流れ方向の下流側に位置する濾過フィルタで濾過する濾過対象物の大きさのばらつきを低減することができる。また、各保持部材１が保持する濾過フィルタ４の孔径を異ならせることで、異なる大きさの濾過対象物を分級することも可能になる。
【００６１】
また、本実施の形態２では、第１枠部材１１の凸部１１ｃは、第２枠部材１２の凹部１２ｄに取付可能な形状を有しているので、例えば、３つ以上の保持部材１を積層し、互いに隣接する一対の保持部材１，１のうち、一方の保持部材１の凸部１１ｃを他方の保持部材１の凹部１２ｄに取り付けることで、３つ以上の保持部材１を直列に連結することができる。すなわち、用途に応じて１つの保持部材１を用いるか、複数の保持部材１を連結して用いるかを選択することが可能になる。また、濾過対象物に応じて保持部材１の個数及び順序、並びに濾過フィルタ４の種類（孔経、開口率、材質等）を任意に変えられることができ、使い勝手を大幅に向上させることができる。
【００６２】
また、本実施の形態２では、図４に示すように、濾過フィルタ４が保持部材１の凸部１１ｃ，１２ｃの内側に配置されているので、複数の保持部材１を直列に連結した際、一方の保持部材１に保持される濾過フィルタ４が、他方の保持部材１の凸部１１ｃ，１２ｃに接触して損傷することを防止することができる。
【００６３】
なお、図５を用いて説明したのと同様に、一方の保持部材１の凸部１１ｃの外周面には雄ねじ部が設けられ、他方の保持部材１の凹部１２ｄの内周面には雌ねじ部が設けられてもよい。また、一方の保持部材１の凸部１１ｃと他方の保持部材１の凹部１２ｄとは、雄ねじ部及び雌ねじよりも流路に近い側に、雄ねじ部と雌ねじ部とのねじ止め方向に対して傾斜する傾斜面を有し、当該傾斜面で互いに接触するように構成されてもよい。この構成によれば、雄ねじ部と雌ねじ部とをねじ止めすることにより、一方の保持部材１と他方保持部材１とを着脱自在に且つより確実に取り付けることができる。また、一方の保持部材１の凸部１１ｃと他方の保持部材１の凹部１２ｄとが傾斜面で互いに接触するようにしているので、ねじ止め方向に対して直交する面で接触させるよりも、接触面積を大きくすることができる。この構成によれば、前記直交する面で接触させる構成と加工精度が同程度であっても、一方の保持部材１の凸部１１ｃと他方の保持部材１の凹部１２ｄとが密着する箇所を実質的に増加させることができ、流体の流路の密閉性を一層向上させることができる。なお、この構成の場合、一方の保持部材１が第１流路形成部材に対応し、一方の保持部材１の貫通穴１２ｂが第１流路に対応する。また、他方の保持部材１が第２流路形成部材に対応し、他方の保持部材１の貫通穴１２ｂが第２流路に対応する。濾過フィルタ４は、当該第１流路及び第２流路を横切るように配置される。
【００６４】
また、図５を用いて説明したのと同様に、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とがねじ止めされた状態において、ねじ止め方向における雄ねじ部と他方の保持部材１との間には、隙間が形成されてもよい。これらの隙間により、傾斜面同士が接触した状態で更に雌ねじ部と雄ねじ部とのねじ込み量を増加させることができる。その結果、傾斜面同士の接触圧力を増加させて、一方の保持部材１と他方の保持部材１とが密着する箇所を一層増加させ、流体の流路の密閉性を一層向上させることができる。また、ねじ止め方向における雌ねじ部と一方の保持部材１との間には、隙間が形成されてもよい。この隙間により、雌ねじ部と一方の保持部材１とが接触して前記ねじ込み量を増加させることができないという事態を避けることができる。また、この隙間の大きさを確認することで、傾斜面同士がしっかり密着しているか、雄ねじ部と他方の保持部材１との間に異物が存在するかなどを推認することができる。
【００６５】
（実施の形態３）
図１４は、本発明の実施の形態３に係る濾過フィルタデバイスの概略構成を示す側面図である。図１５は、図１４の濾過フィルタデバイスの一部分解斜視図である。図１６は、図１４の濾過フィルタデバイスの断面図である。
【００６６】
本実施の形態３に係る濾過フィルタデバイスが前記実施の形態２に係る濾過フィルタデバイスと異なる点は、２つの保持部材１，１の間にスペーサ部材５を備えるとともに、筒状部材２，３のコネクタ２ｃ，３ｃに蓋部材６が着脱自在に取り付けられている点である。なお、前記実施の形態１で説明した部品と同一又は類似の部品については、同じ符号を付し、重複する説明は省略する。
【００６７】
スペーサ部材５は、図１４〜図１６に示すように、筒状部５ａと、中空部分５ｂの周囲の部分が一方の保持部材１側に突出する環状の凸部５ｃと、中空部分５ｂの周囲の部分が一方の保持部材１側に凹む凹部５ｄを備えている。筒状部５ａの直径は、例えば１８ｍｍである。筒状部５ａの厚さ（高さ）は、例えば１５ｍｍである。
【００６８】
スペーサ部材５の凸部５ｃは、第２枠部材１２の凹部１２ｄ（図３及び図４参照）に取付可能な形状を有している。すなわち、スペーサ部材５の凸部５ｃと第１枠部材１１の凸部１１ｃと筒状部材３の凸部３ａとは同様の形状を有している。
【００６９】
スペーサ部材５の凹部５ｄは、第１枠部材１１の凸部１１ｃと筒状部材３の凸部３ａ（図３及び図４参照）の取付可能な形状を有している。すなわち、スペーサ部材５の凹部５ｄと第２枠部材１２の凹部１２ｄと筒状部材２の凹部２ａとは同様の形状を有している。
【００７０】
スペーサ部材５の材料としては、例えば、ジュラルミン、アルミニウムなどの金属や、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリエーテルイミド、などの樹脂が挙げられる。
【００７１】
本実施の形態３によれば、スペーサ部材５を備えているので、２つの保持部材１，１の間の距離（すなわち、流路の長さ）をスペーサの厚さ分、調整することができる。例えば、スペーサ部材５の中空部分５ｂを、流体を一時蓄積するバッファとして機能させることができる。用途に応じて保持部材１とスペーサ部材５とを組み合わせることで、使い勝手を一層向上させることができる。
【００７２】
また、本実施の形態３によれば、筒状部材２，３のコネクタ２ｃ，３ｃに蓋部材６が取り付けられているので、例えば、濾過フィルタデバイスを、流路内に流体が入れられた状態で流体供給装置等から取り外して、持ち運ぶことができる。また、筒状部材２，３のコネクタ２ｃ，３ｃに蓋部材６を取り付けた状態で、濾過フィルタデバイスを流路の延在方向に振ることで、流体内の濾過対象物を拡散させて濾過することもできる。これにより、使い勝手を一層向上させることができる。
【００７３】
なお、スペーサ部材５は、２つの保持部材１，１の間に配置されることに限定されるものではなく、筒状部材２と保持部材１との間、又は筒状部材３と保持部材１との間に配置されてもよい。
【００７４】
なお、前記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
【００７５】
本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、濾過フィルタ上に残った濾過対象物をより容易に観察することができるので、生物由来物質やＰＭ２．５などの流体に含まれる濾過対象物を濾過する濾過フィルタデバイスに有用である。
【符号の説明】
【００７７】
１    保持部材
１ａ  一方の主面
１ｂ  他方の主面
２    筒状部材
２ａ  凹部
２ｂ  中空部分
２ｃ  コネクタ（ルアーロック型コネクタ）
２ｄ  雌ねじ部
２ｅ  傾斜面（傾斜内周面）
３    筒状部材
３ａ  凸部
３ｂ  中空部分
３ｃ  コネクタ（ルアーロック型コネクタ）
４    濾過フィルタ
４Ａ  外周部
４ａ  第１曲げ部
４ｂ  第２曲げ部
４ｃ  筋状凸部
５    スペーサ部材
５ａ  筒状部
５ｂ  中空部分
５ｃ  凸部
５ｄ  凹部
６    蓋部材
１１    第１枠部材
１１ａ  平板部
１１ｂ  貫通穴
１１ｃ  凸部
１１ｄ  フランジ部
１１ｅ  傾斜面
１１ｆ  先端部
１１ｇ  貫通孔
１１ｈ  雄ねじ部
１１ｉ  傾斜面（傾斜外周面）
１２    第２枠部材
１２ａ  平板部
１２ｂ  貫通穴
１２ｃ  凸部
１２ｄ  凹部
１２ｅ  傾斜面
１２ｆ  先端部
１２ｇ  ピン
４１    金属製多孔膜
４１ａ，４１ｂ  主面
４１ｃ  貫通孔
【図１】
2018030081.tif 000003
【図２】
2018030081.tif 000004
【図３】
2018030081.tif 000005
【図４】
2018030081.tif 000006
【図５】
2018030081.tif 000007
【図６】
2018030081.tif 000008
【図７】
2018030081.tif 000009
【図８】
2018030081.tif 000010
【図９】
2018030081.tif 000011
【図１０】
2018030081.tif 000012
【図１１】
2018030081.tif 000013
【図１２】
2018030081.tif 000014
【図１３】
2018030081.tif 000015
【図１４】
2018030081.tif 000016
【図１５】
2018030081.tif 000017
【図１６】
2018030081.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成30年7月24日(2018.7.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側に流体が流れる第１流路が形成された第１流路形成部材と、
内側に流体が流れる第２流路が形成された第２流路形成部材と、
前記第１流路又は前記第２流路を横切るように配置され、前記流体に含まれる濾過対象物を濾過する濾過フィルタと、
を備え、
前記第１流路形成部材には、雄ねじ部が設けられ、
前記第２流路形成部材には、雌ねじ部が設けられ、
前記第１流路と前記第２流路とが互いに連通するように前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とがねじ止めされた状態において、前記第１流路形成部材と前記第２流路形成部材とは、前記雄ねじ部及び前記雌ねじ部よりも前記第１又は第２流路に近い側に、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とのねじ止め方向に対して傾斜する傾斜面をそれぞれ有し、当該傾斜面で互いに接触するように構成され、
前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とがねじ止めされた状態において、前記ねじ止め方向における前記雄ねじ部と前記第２流路形成部材との間に隙間が設けられている、
濾過フィルタデバイス。
【請求項２】
前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とがねじ止めされた状態において、前記ねじ止め方向における前記雌ねじ部と前記第１流路形成部材との間に隙間が設けられている、請求項１に記載の濾過フィルタデバイス。
【請求項３】
前記濾過フィルタは、前記濾過対象物として生物由来物質を濾過する金属製多孔膜を備える、請求項１又は２に記載の濾過フィルタデバイス。
【請求項４】
前記第１流路形成部材及び前記第２流路形成部材の少なくとも一方は、前記濾過フィルタの外周部を保持する保持部材である、請求項１〜３のいずれか１つに記載の濾過フィルタデバイス。
【国際調査報告】
2018030081.tif 000019
2018030081.tif 000020
2018030081.tif 000021
2018030081.tif 000022