(57)【要約】  濾過装置は、直線的に伸びる直線部と、直線部を流れる流体の流れ方向に対して折り返す方向に曲げられたコーナ部とを有し、前記直線部と前記コーナ部とが交互に設けられた蛇行した流路と、流路を流れる流体の流れ方向と平行な膜面を有し、流路を供給側と透過側とに分ける濾過膜と、を含む。コーナ部の少なくとも一部分の断面積が、直線部の各部分の断面積よりも小さい。
2019131292.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線的に伸びる直線部と、前記直線部を流れる流体の流れ方向に対して折り返す方向に曲げられたコーナ部とを有し、前記直線部と前記コーナ部とが交互に設けられた蛇行した流路と、
前記流路を流れる流体の流れ方向と平行な膜面を有し、前記流路を供給側と透過側とに分ける濾過膜と、
を含み、
前記コーナ部の少なくとも一部分の断面積が、前記直線部の各部分の断面積よりも小さい
濾過装置。
【請求項２】
前記コーナ部の少なくとも一部分の幅が、前記直線部の各部分の幅よりも狭い
請求項１に記載の濾過装置。
【請求項３】
前記コーナ部の全ての部分の幅が、前記直線部の各部分の幅よりも狭い
請求項２に記載の濾過装置。
【請求項４】
前記コーナ部の内側の壁面が、前記流路の幅方向中央に向けて張り出している
請求項２または請求項３に記載の濾過装置。
【請求項５】
前記コーナ部を介して接続された互いに隣接する２つの直線部を隔てる間隙は、前記コーナ部に向けて幅が徐々に拡大している部分を有する
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の濾過装置。
【請求項６】
前記コーナ部の外側の壁面が、円弧状に湾曲している
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の濾過装置。
【請求項７】
前記コーナ部の少なくとも一部分の高さが、前記直線部の各部分の高さよりも低い
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の濾過装置。
【請求項８】
前記コーナ部の全ての部分の高さが、前記直線部の各部分の高さよりも低い
請求項７に記載の濾過装置。
【請求項９】
前記流路の前記供給側の一端に設けられた第１の流通口と、
前記流路の前記供給側の他端に設けられた第２の流通口と、
前記流路の前記透過側に設けられた排出口と、
を含む請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の濾過装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の濾過装置を用いた液体の濾過方法であって、
前記第１の流通口から前記第２の流通口に向けて液体を流している間、前記濾過膜を透過した液体を前記排出口から排出する
濾過方法。
【請求項１１】
前記液体は、複数の細胞を含む細胞懸濁液である
請求項１０に記載の濾過方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、濾過装置及び濾過方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
濾過膜を備えた濾過装置に関する技術として、例えば、以下の技術が知られている。【０００３】
例えば、特開２００２−２８２６５７号公報には、外部ケーシング内に、濾過膜を筒状に形成した管状膜エレメントを配置し、管状膜エレメント内に圧送される汚泥を管状膜エレメントの周面濾過膜によって透過液を分離する管状膜分離装置が記載されている。この管状膜分離装置は、上記管状膜エレメントによって濾過された透過液を、外部ケーシングに設けられた透過液管によって取り出すとともに、該透過液管に吸引ポンプを接続して強制的に濾過する。【０００４】
また、特開２００７−３１３４３０号公報には、膜支持部材の両側面に平膜状の濾過膜を固定した膜付き板を縦方向に並設してなる平膜装置と、平膜装置の原液入口と原液出口を結ぶ液封された循環配管と、循環配管の途中に設けられる循環ポンプと、循環配管とは別に設けた洗浄タンクと、洗浄タンクから洗浄液を循環配管に供給する洗浄配管と、循環配管に原液を供給する原液ポンプとを有する平膜濾過装置が記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
細胞培養において、細胞懸濁液から使用済みの培地及び死細胞などを除去するために膜分離処理が行われる。細胞懸濁液の膜分離処理は、細胞へのダメージを極力小さくするために、タンジェンシャルフロー方式が採用されることが多い。タンジェンシャルフロー方式は、膜分離処理の対象となる細胞懸濁液を、濾過膜の膜面に沿って流しながら、透過成分を透過側に送る方式である。タンジェンシャルフロー方式によれば、デッドエンド方式と比較して、細胞へのダメージを小さくすることが可能である。【０００６】
細胞の大量培養を実現するためには、膜分離処理の時間当たりの処理量を高めること、すなわち単位時間当たりに濾過膜を通過する液体の量を高めることが必要となる。単位時間当たりに濾過膜を通過する液体の量を高める方法として、濾過膜の膜面上を流れる細胞懸濁液の送液速度を高めることが考えられるが、この場合、細胞へのダメージが懸念される。従って、濾過効率を高める方法としては、濾過膜の面積の拡大が有効であると考えられる。例えば、濾過膜の膜面上を流れる細胞懸濁液の流路を蛇行させることで、面積効率を維持しながら濾過膜の面積を大きくすることができる。蛇行流路は、例えば、細胞懸濁液の流れ方向を反転させるコーナ部（折り返し部）を含んで構成される。蛇行流路を備えた濾過装置を用いた細胞懸濁液の膜分離処理においては、流路のコーナ部において細胞懸濁液の流速が低下する。この場合、細胞懸濁液に含まれる細胞がコーナ部に堆積し、回収困難となるおそれがある。すなわち、蛇行流路を備えた濾過装置を用いて細胞懸濁液の膜分離処理を行うと、コーナ部における細胞懸濁液の流速低下に起因して、細胞の回収率が低下するおそれがある。細胞の回収率の低下は、細胞培養効率の低下を招き、その結果、細胞培養のコストが上昇する。なお、この問題は、細胞懸濁液に限らず、膜分離処理の対象となるあらゆる流体についても生じ得る問題である。【０００７】
開示の技術は、コーナ部を含む流路を備えた濾過装置において、流路を流れる流体のコーナ部における流速の低下を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
開示の技術に係る濾過装置は、直線的に伸びる直線部と、直線部を流れる流体の流れ方向に対して折り返す方向に曲げられたコーナ部とを有し、前記直線部と前記コーナ部とが交互に設けられた蛇行した流路と、流路を流れる流体の流れ方向と平行な膜面を有し、流路を供給側と透過側とに分ける濾過膜と、を含む。コーナ部の少なくとも一部分の断面積が、直線部の各部分の断面積よりも小さい。流路を上記のように構成することで、流路を流れる流体のコーナ部における流速の低下を抑制することが可能となる。【０００９】
開示の技術に係る濾過装置において、コーナ部の少なくとも一部分の幅が、直線部の各部分の幅よりも狭くてもよい。これにより、直線部及びコーナ部を含む流路の全域に亘り流路の高さ方向の寸法を一定とすることができるので、流路を形成する部材の加工が容易となる。【００１０】
開示の技術に係る濾過装置において、コーナ部の全ての部分の幅が、直線部の各部分の幅よりも狭くてもよい。これにより、流路を流れる流体のコーナ部における流速の低下を抑制する効果を促進させることができる。【００１１】
開示の技術に係る濾過装置において、コーナ部の内側の壁面が、流路の幅方向中央に向けて張り出していてもよい。また、コーナ部を介して接続された互いに隣接する２つの直線部を隔てる間隙は、コーナ部に向けて幅が徐々に拡大している部分を有していてもよい。これらにより、流路の幅の変化が急激とならない流路形状を形成することが容易となる。【００１２】
開示の技術に係る濾過装置において、コーナ部の外側の壁面が、円弧状に湾曲していてもよい。これにより、コーナ部を流れる流体の進行方向を緩やかに変化させることができ、流路を流れる流体のコーナ部における流速の低下を抑制する効果を促進させることができる。【００１３】
開示の技術に係る濾過装置において、コーナ部の少なくとも一部分の流路の高さが、直線部の各部分の流路の高さよりも低くてもよい。また、コーナ部の全ての部分の流路の高さが、直線部の各部分の流路の高さよりも低くてもよい。【００１４】
開示の技術に係る濾過装置は、流路の供給側の一端に設けられた第１の流通口と、流路の供給側の他端に設けられた第２の流通口と、流路の透過側に設けられた排出口と、を更に含んでいてもよい。【００１５】
開示の技術に係る濾過方法は、第１の流通口から第２の流通口に向けて液体を流している間、濾過膜を透過した液体を排出口から排出することを含む。液体は、複数の細胞を含む細胞懸濁液であってもよい。開示の技術に係る濾過方法によれば、タンジェンシャルフロー方式による膜分離処理において、流路を流れる流体のコーナ部における流速の低下を抑制することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
開示の技術は、コーナ部を含む流路を備えた濾過装置において、流路を流れる流体のコーナ部における流速の低下が抑制される、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】開示の技術の実施形態に係る濾過装置の構成の一例を示す平面図である。
【図２Ａ】図１における２Ａ−２Ａ線に沿った断面図である。
【図２Ｂ】図１における２Ｂ−２Ｂ線に沿った断面図である。
【図２Ｃ】図１における２Ｃ−２Ｃ線に沿った断面図である。
【図２Ｄ】図１における２Ｄ−２Ｄ線に沿った断面図である。
【図３】開示の技術の実施形態に係る流路の一部分を拡大して示した拡大図である。
【図４Ａ】比較例に係る流路の一部分を拡大して示した拡大図である。
【図４Ｂ】開示の技術の実施形態に係る流路の一部分と、比較例に係る流路の対応する部分とを重ねて示した図である。
【図５Ａ】シミュレーションを実施することによって取得した、開示の技術の実施形態に係る流路を流れる流体の流速の分布を示す図である。
【図５Ｂ】シミュレーションを実施することによって取得した、比較例に係る流路を流れる流体の流速の分布を示す図である。
【図６Ａ】開示の技術の第１の実施形態に係る流路の一部分を拡大して示した拡大図である。
【図６Ｂ】開示の技術の第１の実施形態に係る流路の一部分を拡大して示した拡大図である。
【図６Ｃ】開示の技術の第１の実施形態に係る流路の一部分を拡大して示した拡大図である。
【図７】開示の技術の第１の実施形態に係る流路の一部分を拡大して示した図である。
【図８】開示の技術の第２の実施形態に係る流路の構成の一例を示す平面図である。
【図９Ａ】図８における９Ａ−９Ａ線に沿った断面図である。
【図９Ｂ】図８における９Ｂ−９Ｂ線に沿った断面図である。
【図１０】開示の技術の第２の実施形態に係る流路の各部位における高さの変化を示す図である。
【図１１】開示の技術の実施形態に係る流路の構成の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。尚、各図面において、実質的に同一又は等価な構成要素又は部分には同一の参照符号を付している。
【００１９】
［第１の実施形態］
図１は、開示の技術の実施形態に係る濾過装置１の構成の一例を示す平面図、図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ及び図２Ｄは、それぞれ、図１における２Ａ−２Ａ線、２Ｂ−２Ｂ線、２Ｃ−２Ｃ線及び２Ｄ−２Ｄ線に沿った断面図である。
【００２０】
濾過装置１は、一例として、タンジェンシャルフロー方式による細胞懸濁液の膜分離処理の用途で使用することができる。濾過装置１は、上側ケース１１及び下側ケース１２と、上側ケース１１及び下側ケース１２の間に設けられた濾過膜２０と、を備える。また、濾過装置１は、濾過膜２０の外縁に沿って設けられたＯ−リング１３と、濾過膜２０の外周を囲むＯ−リング１４と、を有する。Ｏ−リング１３により、濾過膜２０と上側ケース１１との密着性が確保され、Ｏ−リング１４により、上側ケース１１と下側ケース１２との密着性が確保される。
【００２１】
上側ケース１１及び下側ケース１２には、それぞれ、濾過膜２０に向けて突き出し、且つ先端部が濾過膜２０に接している突起部１５及び１６が設けられており、この突起部１５及び１６により、細胞懸濁液が通過する流路３０が形成されている。すなわち、突起部１５及び１６は、流路３０の壁面を形成している。濾過膜２０は、流路３０を流れる細胞懸濁液の流れ方向と平行な膜面を有し、流路３０を供給側３１と透過側３２とに分けている。
【００２２】
流路３０は、直線的に伸びる直線部３３と、直線部３３を流れる細胞懸濁液の流れ方向に対して折り返す方向に曲げられたコーナ部３４とを含み、直線部３３とコーナ部３４とが交互に設けられた構成を有する。すなわち、流路３０は蛇行している。
【００２３】
濾過膜２０は、矩形形状を有しており、直線部３３の各々の長さは、互いに同じである。すなわち、流路３０の一端及び他端並びに一方の側のコーナ部３４の各々が、第１の直線上に設けられ、他方の側のコーナ部３４の各々が、第１の直線と平行な第２の直線上に設けられている。なお、直線部３３の各々の長さが互いに同じであるとは、直線部３３の各々の長さの差が、削加工でばらつく範囲の加工精度誤差（例えば０．０５ｍｍ程度）の範囲内に収まることをいう。濾過膜２０は、細胞懸濁液に含まれる細胞の径よりも小さい径の複数の孔を有する。濾過膜２０として、例えば精密濾過膜（ＭＦ膜：Microfiltration Membrane）を使用することができる。
【００２４】
流路３０の供給側３１の一端には第１の流通口４１が設けられ、流路３０の供給側３１の他端には第２の流通口４２が設けられている。すなわち、第１の流通口４１及び第２の流通口４２は、それぞれ、矩形形状を有する濾過膜２０の角部の近傍に設けられている。細胞懸濁液は、流路３０の供給側３１の、第１の流通口４１と第２の流通口４２との間を、濾過膜２０の膜面に沿って流れる。例えば、第１の流通口４１から流入した細胞懸濁液は、蛇行した流路３０の供給側３１を濾過膜２０の膜面に沿って流れ、第２の流通口４２から流出する。また、第２の流通口４２から流入した細胞懸濁液は、蛇行した流路３０の供給側３１を濾過膜２０の膜面に沿って流れ、第１の流通口４１から流出する。流路３０の透過側３２は、供給側３１よりも低圧に維持され、細胞懸濁液が流路３０の供給側３１を流れている間、濾過膜２０の孔径よりも小さい成分は、透過側３２に透過する。細胞懸濁液に含まれる細胞は、濾過膜２０を透過せず、第１の流通口４１または第２の流通口４２から流出し、回収される。なお、第２の流通口４２は、第１の流通口４１が配置された角部に対して対角となる角部の近傍領域内に設けられていてもよい。
【００２５】
流路３０の透過側３２には、濾過膜２０を透過した透過液を排出するための排出口５１が設けられている。排出口５１は、一例として、図１に示すように、流路３０の、第２の流通口４２から最遠方となる位置またはその近傍に設けられていてもよい。なお、排出口５１は、第１の流通口４１から最遠方となる位置またはその近傍に設けられていてもよい。
【００２６】
図３は、流路３０の一部分を拡大して示した流路３０の拡大図である。濾過装置１において、コーナ部３４の断面積の最小値Ｑ２は、直線部３３の各部分の断面積Ｑ１よりも小さくなっている（Ｑ２＜Ｑ１）。換言すれば、コーナ部３４の少なくとも一部分の断面積は、直線部３３の各部分の断面積Ｑ１よりも小さくなっている。ここで、直線部３３の断面積Ｑ１は、直線部３３の各部分において略一定であるものとする。断面積Ｑ１が略一定であるとは、製造誤差を許容した範囲で断面積Ｑ１が一定であること意味する。流路３０の断面積とは、流路３０を形成する互いに対向する壁面の一方と他方との間の最短経路に対応する線分と、濾過膜２０の膜面と直交する方向に沿った線分とによって特定される流路３０の断面の面積であり、流路３０の供給側３１と透過側３２とを合わせた断面の面積である。なお、コーナ部３４の全ての部分の断面積が、直線部３３の各部分の断面積Ｑ１よりも小さいことが好ましい。
【００２７】
Ｑ２＜Ｑ１を実現するために、第１の実施形態に係る流路３０において、コーナ部３４の幅の最小値Ａ２は、直線部３３の流路３０の幅Ａ１よりも狭くなっている（Ａ２＜Ａ１）。換言すれば、コーナ部３４の少なくとも一部分の幅は、直線部３３の各部分の幅Ａ１よりも小さくなっている。ここで、直線部３３の幅Ａ１は、直線部３３の各部分において略一定であるものとする。幅Ａ１が略一定であるとは、製造誤差を許容した範囲で幅Ａ１が一定であることを意味する。流路３０の幅とは、流路３０を形成する、互いに対向する壁面の一方と他方との間の最短経路に対応する線分の長さである。なお、コーナ部３４の全ての部分の幅が、直線部３３の各部分の幅Ａ１よりも小さいことが好ましい。
【００２８】
Ａ２＜Ａ１を実現するために、コーナ部３４の内側の壁面Ｓ１は、流路３０の幅方向中央に向けて張り出している。換言すれば、コーナ部３４の内側の壁面Ｓ１によって囲まれた空間３５の幅の最大値Ｂ２が、コーナ部３４を介して接続された互いに隣接する２つの直線部３３を隔てる間隙３６の幅Ｂ１よりも広くなっている（Ｂ１＜Ｂ２）。流路３０を流れる細胞懸濁液の流れ方向に沿った、流路３０の幅の変化が急激となる部位においては、細胞の滞留が生じるおそれがある。従って、コーナ部３４の内側の壁面Ｓ１は、流路３０を流れる細胞懸濁液の流れ方向に沿った、流路３０の幅の変化が急激とならないように、滑らかな曲面であることが好ましい。
【００２９】
第１の実施形態において、コーナ部３４の外側の壁面Ｓ２は円弧状に湾曲している。コーナ部３４の外側の壁面Ｓ２を円弧状に湾曲させることで、コーナ部３４を流れる細胞懸濁液の進行方向を緩やかに変化させることができる。これにより、コーナ部３４を流れる細胞懸濁液の流速の低下を抑制する効果を促進させることができる。
【００３０】
図４Ａは、比較例に係る流路３０Ｘの一部分を拡大して示した拡大図である。比較例における流路３０Ｘは、開示の技術の実施形態に係る流路３０と同様、蛇行しており、直線部３３Ｘ及びコーナ部３４Ｘを有する。比較例に係る流路３０Ｘは、コーナ部３４Ｘにおける形状が、開示の技術の実施形態に係る流路３０と異なる。すなわち、比較例に係る流路３０Ｘにおいて、中心線Ｃは、コーナ部３４Ｘ内において、それぞれ直角に屈曲した２つの屈曲部を有する。
【００３１】
比較例に係る流路３０Ｘにおいて、コーナ部３４Ｘの幅の最小値Ａ４は、直線部３３Ｘの幅Ａ３と同じであり（Ａ３＝Ａ４）、コーナ部３４Ｘの、流路３０Ｘの幅が最小となる部分以外の部分の幅は、直線部３３Ｘの幅Ａ３よりも広くなっている。すなわち、比較例に係る流路３０Ｘにおいて、コーナ部３４Ｘは、その幅が直線部３３の幅Ａ３よりも狭い部分を有していない。
【００３２】
図４Ｂは、開示の技術の実施形態に係る流路３０の一部分（実線で示す）と、比較例に係る流路３０Ｘの対応する部分（点線で示す）とを重ねて示した図である。上記したように、開示の技術の実施形態に係る流路３０においては、コーナ部３４の内側の壁面Ｓ１が、流路３０の幅方向中央に向けて張り出すとともに、コーナ部３４の外側の壁面Ｓ２が円弧状に湾曲している。これにより、コーナ部３４の各部分の幅は、比較例に係るコーナ部３４Ｘの各部分の幅よりも狭くなっており、且つ直線部３３の各部分の幅Ａ１よりも狭くなっている。
【００３３】
図５Ａは、シミュレーションを実施することによって取得した、開示の技術の実施形態に係る流路３０を流れる流体の流速の分布を示す図である。一方、図５Ｂは、シミュレーションを実施することによって取得した、比較例に係る流路３０Ｘを流れる流体の流速の分布を示す図である。
【００３４】
比較例に係る流路３０Ｘによれば、コーナ部３４Ｘの外側の壁面の近傍における流速が、直線部３３Ｘにおける流速と比較して顕著に低くなっている。一方、開示の技術の実施形態に係る流路３０によれば、コーナ部３４における流速の低下は殆ど発生していない。
【００３５】
このように、開示の技術の実施形態に係る濾過装置１によれば、コーナ部３４の少なくとも一部分の断面積が、直線部３３の各部分の断面積Ｑ１よりも小さくなっているので、流路３０を流れる細胞懸濁液の、コーナ部３４における流速の低下を抑制することができる。これにより、コーナ部３４において細胞が濾過膜２０上に堆積することを抑制することができ、濾過装置１を用いた膜分離処理において、細胞の回収率の低下を抑制することができる。また、コーナ部３４の全ての部分の断面積を、直線部３３の各部分の断面積よりも小さくすることで、コーナ部３４を流れる細胞懸濁液の流速の低下を抑制する効果を促進させることができる。
【００３６】
また、開示の技術の実施形態に係る濾過装置１によれば、コーナ部３４の少なくとも一部分の幅を、直線部３３の各部分の幅よりも狭くすることによりＱ２＜Ｑ１を実現している。これにより、直線部３３及びコーナ部３４を含む流路３０の全域に亘り流路３０の高さ方向の寸法を一定とすることができるので、流路３０を形成する部材の加工が容易となる。コーナ部３４の全ての部分の幅を、直線部３３の各部分の幅よりも狭くすることで、コーナ部３４を流れる細胞懸濁液の流速の低下を抑制する効果を促進させることができる。
【００３７】
また、開示の技術の実施形態に係る濾過装置１によれば、コーナ部３４の内側の壁面Ｓ１を、流路３０の幅方向中央に向けて張り出すように形成することでＡ２＜Ａ１を実現している。これにより、流路３０の幅の変化が急激とならない流路形状（すなわち、細胞の滞留が生じにくい流路形状）を形成することが容易となる。
【００３８】
また、開示の技術の実施形態に係る濾過装置１によれば、コーナ部３４の外側の壁面Ｓ２は円弧状に湾曲している。これにより、コーナ部３４において細胞懸濁液の進行方向を緩やかに変化させることができ、流路３０を流れる細胞懸濁液のコーナ部３４における流速の低下を抑制する効果を促進させることができる。
【００３９】
なお、図６Ａに示すように、コーナ部３４の内側の壁面Ｓ１が、流路３０の中央に向けて張り出した張り出し部の基点Ｐは、直線部３３とコーナ部３４との境界の近傍に配置されていてもよい。また、図６Ｂ及び図６Ｃに示すように、上記張り出し部の基点Ｐは、直線部３３に配置されていてもよい。すなわち、コーナ部３４を介して接続された互いに隣接する２つの直線部３３を隔てる間隙３６は、コーナ部３４に向けて幅が徐々に拡大している部分を有していてもよい。換言すれば、直線部３３は、コーナ部３４に向けて幅が徐々に狭くなる部分を有していてもよい。このように、直線部３３の幅を、コーナ部３４に向けて徐々に狭めることにより、細胞懸濁液の流速が急激に変化することを防止することがき、細胞へのダメージを低減することができる。
【００４０】
また、上記の説明においては、コーナ部３４の外側の壁面Ｓ２が円弧状に湾曲している形態を例示したが、図７に示すように、コーナ部３４の外側の壁面Ｓ２が、角張った部分を有していてもよい。
【００４１】
［第２の実施形態］
図８は、開示の技術の第２の実施形態に係る濾過装置において適用される流路３０Ａの平面図である。第２の実施形態に係る流路３０Ａは、第１の実施形態に係る流路３０と同様、直線部３３及びコーナ部３４を有し、直線部３３とコーナ部３４とが交互に設けられた構成を有する。すなわち、流路３０Ａは蛇行している。また、第１の実施形態に係る流路３０と同様、コーナ部３４の断面積の最小値Ｑ２は、直線部３３の各部分の断面積Ｑ１よりも小さくなっている（Ｑ２＜Ｑ１）。換言すれば、コーナ部３４の少なくとも一部分の断面積は、直線部３３の各部分における流路３０Ａの断面積Ｑ１よりも小さくなっている。
【００４２】
図９Ａは、図８における９Ａ−９Ａ線に沿った断面図である。すなわち、図９Ａには、直線部３３の断面構造が示されている。図９Ｂは、図８における９Ｂ−９Ｂ線に沿った断面図である。すなわち、図９Ｂには、コーナ部３４の断面構造が示されている。
【００４３】
コーナ部３４の、図９Ｂに示す部位の幅Ａ２は、直線部３３の幅Ａ１と略同じである。一方、コーナ部３４の、図９Ｂに示す部位の高さＨ２は、直線部３３の各部分の高さＨ１よりも低い（Ｈ２＜Ｈ１）。このように、第２の実施形態においては、コーナ部３４における流路３０Ａの高さを、直線部３３の高さよりも低くすることによりＱ２＜Ｑ１を実現している。なお、流路３０Ａの高さとは、濾過膜２０の膜面と直交する方向における、供給側３１と透過側３２とを合わせた流路３０Ａの寸法を意味する。
【００４４】
図１０は、流路３０Ａを流れる細胞懸濁液の流れ方向に沿った、流路３０Ａの各部位における高さの変化を示す図である。図１０に示すように、コーナ部３４Ａの高さの最小値Ｈ２は、直線部３３の各部分の高さＨ１よりも低くなっている（Ｈ２＜Ｈ１）。換言すれば、コーナ部３４の少なくとも一部分の高さは、直線部３３の各部分の高さＨ１よりも低くなっている。ここで、直線部３３の高さＨ１は、直線部３３の各部分において略一定であるものとする。なお、コーナ部３４の全ての部分の高さが、直線部３３の各部分の高さＨ１よりも低いことが好ましい。また、図１０に示すように、コーナ部３４の入口付近及び出口付近のそれぞれにおいて、流路３０Ａの高さが徐々に変化していることが好ましい。
【００４５】
以上のように、開示の技術の第２の実施形態に係る流路３０Ａにおいては、コーナ部３４の少なくとも一部分の高さを、直線部３３の各部分の高さよりも低くすることによりＱ２＜Ｑ１を実現している。従って、第１の実施形態に係る流路３０と同様、流路３０Ａを流れる細胞懸濁液の、コーナ部３４における流速の低下を抑制することができる。
【００４６】
なお、図１１に示すように、流路３０Ａの各部位における高さは、流路３０Ａの幅方向に沿って変化していてもよい。この場合、コーナ部３４の少なくとも一部分の平均高さを、直線部３３の各部分の平均高さよりも低くすることで、流路３０Ａを流れる細胞懸濁液の、コーナ部３４における流速の低下を抑制することができる。流路３０Ａの平均高さとは、流路３０Ａの幅方向の高さの平均値を意味する。
【００４７】
第１の実施形態に係る流路３０の構成と、第２の実施形態に係る流路３０Ａの構成を組み合せることが可能である。すなわち、コーナ部３４の少なくとも一部分の幅を直線部３３の各部分の幅Ａ１よりも小さくし、且つコーナ部３４の少なくとも一部分の高さを直線部３３の各部分の高さＨ１よりも低くすることで、Ｑ２＜Ｑ１を実現した流路を、濾過装置１に適用してもよい。
【００４８】
なお、２０１７年１２月２８日に出願された日本国特許出願２０１７−２５４０１１の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。また、本明細書に記載された全ての文献、特許出願および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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