(57)【要約】      （修正有）【課題】エアー排出孔にヒートシールにより固定された通気性膜を備える医療用フィルターであって、ヒートシール部に起因する液漏れが極めて少ない医療用フィルターを提供する。【解決手段】医療用フィルター１は、液体流入口２５、液体流出口２６、液体流路８とを備えるハウジングと、ハウジング内に液体流路８を横切るように収納された濾過膜４と、ハウジングの液体流入口２５側に設けられたエアー排出孔３４と、エアー排出孔を封鎖する通気性膜５とを備える。ハウジングは、エアー排出孔３４を取り囲む通気性膜環状固定用部３２を備え、通気性膜５は、通気性膜環状固定用部３２にヒートシールにより形成され、かつ複数の凹凸を有する環状融着部により固定されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体流入口と、液体流出口と、前記液体流入口と前記液体流出口と連通する液体流路とを備えるハウジングと、前記ハウジング内に前記液体流路を横切るように収納された濾過膜と、前記ハウジングの前記濾過膜より前記液体流入口側となる部位に設けられたエアー排出孔と、前記エアー排出孔を封鎖するように設けられた通気性膜とを備える医療用フィルターであって、
前記ハウジングは、前記エアー排出孔を取り囲むように形成された通気性膜環状固定用部を備え、前記通気性膜は、非透水性かつ熱可塑性通気性膜であり、前記通気性膜環状固定用部にヒートシールにより形成され、かつ複数の凹凸を有する環状融着部により固定されていることを特徴とする医療用フィルター。
【請求項２】
前記濾過膜は、親水性濾過膜であり、前記医療用フィルターは、輸液用フィルターである請求項１に記載の医療用フィルター。
【請求項３】
前記環状融着部の前記凹凸は、前記通気性膜環状固定用部の表面および前記熱可塑性通気性膜により形成されている請求項１または２に記載の医療用フィルター。
【請求項４】
前記環状融着部における前記凹凸は、直線的に延びるものとなっている請求項１ないし３のいずれかに記載の医療用フィルター。
【請求項５】
前記環状融着部における前記凹凸は、断面が波状である請求項１ないし４のいずれかに記載の医療用フィルター。
【請求項６】
前記環状融着部における前記凹凸は、孤立した多数の凸部と、前記凸部を取り囲む凹部とを備えるものである請求項１ないし３のいずれかに記載の医療用フィルター。
【請求項７】
前記環状融着部は、外縁部もしくは内縁部に設けられた凹凸を持たない環状シール部を備えている請求項１ないし６のいずれかに記載の医療用フィルター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、輸液などの医療用液体中の異物除去用の医療用フィルターに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、医療用フィルターとしては多くのものが開発され、使用されている。医療用フィルターとしては、投与液体中の異物を除去するために用いられる。また、薬液が収納された輸液容器内には、ある程度の量の空気も充填されており、空気の一部が、薬液とともに輸液回路内に流入することがある。このため、医療用フィルターとしては、空気を除去できることが必要である。
空気除去機能を備える医療用フィルターとしては、例えば、本願出願人が提案した特公平１−１７３８３（特許文献１）がある。
【０００３】
特許文献１のフィルターは、筐体ハウジングと蓋体ハウジングとからなり、この筐体ハウジングの側面には内部と外部を連通する輸液排出口が設けられ、前記筐体ハウジングの内部底面には前記輸液排出口と連通する排出用流路を設け、この排出用流路を形成する突部をフィルター支持体とし、このフィルター支持体上に前記輸液排出口と蓋体ハウジング側とを隔てるように親水性フィルターを設け、前記蓋体ハウジングには内部と外部とを連通する輸液流入口と、さらに該ハウジングの内部と外部とを連通するエアー抜き孔と、このエアー抜き孔内でかつ、前記蓋体ハウジング内面より外方に離間した位置に疎水性フィルターを設け、この疎水性フィルターの外側に透孔と内方に突出する複数の突部を有する疎水性フィルター支持体を前記エア一抜き孔に設けた輸液フィルターである。そして、疎水性フィルター一は、ハウジングの内面に、ヒートシールにより装着されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平１−１７３８３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のものは、輸液フィルターとして有効である。しかし、疎水性フィルターに負荷される内圧などの要因により、疎水性フィルター一のハウジングとのヒートシール部より、液漏れが生じることがあった。
本願発明の目的は、エアー排出孔にヒートシールにより固定された通気性膜を備える医療用フィルターであって、ヒートシール部に起因する液漏れが極めて少ない医療用フィルターを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するものは、以下のものである。
（１）  液体流入口と、液体流出口と、前記液体流入口と前記液体流出口と連通する液体流路とを備えるハウジングと、前記ハウジング内に前記液体流路を横切るように収納された濾過膜と、前記ハウジングの前記濾過膜より前記液体流入口側となる部位に設けられたエアー排出孔と、前記エアー排出孔を封鎖するように設けられた通気性膜とを備える医療用フィルターであって、
前記ハウジングは、前記エアー排出孔を取り囲むように形成された通気性膜環状固定用部を備え、前記通気性膜は、非透水性かつ熱可塑性通気性膜であり、前記通気性膜環状固定用部にヒートシールにより形成され、かつ複数の凹凸を有する環状融着部により固定されている医療用フィルター。
【０００７】
（２）  前記濾過膜は、親水性濾過膜であり、前記医療用フィルターは、輸液用フィルターである上記（１）に記載の医療用フィルター。
（３）  前記環状融着部の前記凹凸は、前記通気性膜環状固定用部の表面および前記熱可塑性通気性膜により形成されている上記（１）または（２）に記載の医療用フィルター。
（４）  前記環状融着部における前記凹凸は、直線的に延びるものとなっている上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の医療用フィルター。
（５）  前記環状融着部における前記凹凸は、断面が波状である上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の医療用フィルター。
（６）  前記環状融着部における前記凹凸は、孤立した多数の凸部と、前記凸部を取り囲む凹部とを備えるものである上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の医療用フィルター。
（７）  前記環状融着部は、外縁部もしくは内縁部に設けられた凹凸を持たない環状シール部を備えている上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の医療用フィルター。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の医療用フィルターは、液体流入口と、液体流出口と、液体流入口と液体流出口と連通する液体流路とを備えるハウジングと、ハウジング内に液体流路を横切るように収納された濾過膜と、ハウジングの濾過膜より液体流入口側となる部位に設けられたエアー排出孔と、エアー排出孔を封鎖するように設けられた通気性膜とを備える。ハウジングは、エアー排出孔を取り囲むように形成された通気性膜環状固定用部を備える。通気性膜は、非透水性かつ熱可塑性通気性膜であり、通気性膜環状固定用部にヒートシールにより形成され、かつ複数の凹凸を有する環状融着部により固定されている。
特に、通気性膜をハウジングの通気性膜環状固定用部に固定するヒートシール部が複数の凹凸を有することにより、良好なかつ液体透過性の低い融着状態を形成する。このため、この医療用フィルターは、使用時における液漏れが極めて少ない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の医療用フィルターの正面図である。
【図２】図２は、図１に示した医療用フィルターの平面図である。
【図３】図３は、図２に示した医療用フィルターの底面図である。
【図４】図４は、図２のＡ−Ａ線断面図である
【図５】図５は、図１に示した医療用フィルターの通気性膜がヒートシールされた状態の蓋部材の底面図である。
【図６】図６は、図５に示した蓋部材の通気性膜がヒートシールされた部分の拡大図である。
【図７】図７は、図６に示した蓋部材における蓋部材と通気性膜とのヒートシール部の拡大断面図である。
【図８】図８は、図７に示した蓋部材における蓋部材と通気性膜とのヒートシール部を説明するための説明図である。
【図９】図９は、本発明の他の実施例の医療用フィルターに使用される蓋部材の通気性膜がヒートシールされた部分の拡大図である。
【図１０】図１０は、本発明の他の実施例の医療用フィルターに使用される蓋部材の通気性膜がヒートシールされた部分の拡大図である。
【図１１】図１１は、本発明の医療用フィルターにおける通気性膜の固定に使用されるヒートシール用金型の一例の正面図である。
【図１２】図１２は、図１１に示したヒートシール用金型の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の医療用フィルターを図面に示した実施例を用いて説明する。
本発明の医療用フィルター１は、液体流入口２５と、液体流出口２６と、液体流入口２５と液体流出口２６と連通する液体流路８とを備えるハウジングと、ハウジング内に液体流路８を横切るように収納された濾過膜４と、ハウジングの濾過膜４より液体流入口２５側となる部位に設けられたエアー排出孔３４と、エアー排出孔を封鎖するように設けられた通気性膜５とを備える。
【００１１】
ハウジングは、エアー排出孔３４を取り囲むように形成された通気性膜環状固定用部３２を備える。通気性膜５は、非透水性かつ熱可塑性通気性膜であり、通気性膜環状固定用部３２にヒートシールにより形成され、かつ複数の凹凸を有する環状融着部５１により固定されている。
【００１２】
本発明の医療用フィルター１は、図１ないし図４に示すように、ハウジングと、濾過膜４と、通気性膜５とを備える輸液用フィルターである。
ハウジングは、図４に示すように、上面が開口したハウジング本体２と、ハウジング本体２の上面に固定された蓋部材３とからなる。
ハウジング本体２は、図１ないし図４に示すように、円形状に形成された本体部２１と、本体部２１より突出する液体流入ポート２２と、液体流入ポート２２と向かい合うように設けられた液体流出ポート２３を備える。液体流入ポート２２は、液体流入口２５を備え、液体流出ポート２３は、液体流出口２６を備える。
【００１３】
本体部２１の内側周縁部には、濾過膜４の周縁部を固定するための所定幅を有する環状の濾過膜固定部２８が設けられており、濾過膜固定部２８の内側には、本体部２１の底面より突出する濾過膜支持用リブ２４が、複数形成されている。濾過膜支持用リブ２４は、液体流路８に対して、ほぼ平行となるように、複数設けられている。
【００１４】
図４に示すように、濾過膜固定部２８、濾過膜支持用リブ２４は、液体流出ポート２３側から、液体流入ポート２２側に向かって、徐々に高さが低くなる傾斜状に形成されている。そして、濾過膜固定部２８および濾過膜支持用リブ２４上に、濾過膜４が配置され、濾過膜固定部２８に固着されている。濾過膜４により、ハウジング本体２１内は、液体流入側と液体流出側に区分されている。
【００１５】
濾過膜４としては、親水性膜が用いられている。親水性膜としては、親水性多孔質膜、親水性不織布などが使用できる。親水性膜の材料としては、ポリスルホン、酢酸セルロース、ニトロセルロースなどの親水性素材、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステルなどにより形成された疎水性膜を親水化処理したものも使用できる。
そして、濾過膜４は、形成材料が熱可塑性樹脂の場合には、ヒートシールにより、ハウジング本体２の濾過膜固定部２８に、その周縁部が環状に固定される。また、熱可塑性樹脂製ではない場合には、接着剤により固着される。
【００１６】
蓋部材３は、図４に示すように、ハウジング本体２の上面に、その周縁部が液密に固定されている。蓋部材３の下面と濾過膜４の上面間は所定長離間し、両者間により、液体流路８の流入側のメイン部分が形成されている。蓋部材３は、図２および図５に示すように、ハウジング本体２の本体部２１の形状に対応した形状、具体的には、ほぼ円形に形成されており、下面の周縁部にハウジング本体２との環状の固定用部３７を備えている。
【００１７】
そして、図２に示すように、ハウジング本体２に固定された状態において、液体流入ポート２２に近接する位置に、エアベント機構が形成されている。エアベント機構は、エアー排出孔３４とそれを封鎖するように設けられた通気性膜５を備える。蓋部材３には、図４ないし図６に示すように、下面側（内側）に、上面側に延びる凹部となった通気性膜収納部３８を備えており、通性膜収納部３８の内側周縁部に、通気性膜環状固定用部３２が設けられている。
【００１８】
さらに、図４ないし図６に示すように、通気性膜環状固定用部３２の内側には、エアー排出孔３４が設けられている。この実施例では、エアー排出孔３４は、複数設けられている。エアー排出孔の数としては、２〜６程度が好ましい。この実施例では、複数のエアー排出孔３４が、通気性膜環状固定用部３２の中心に対して、ほぼ等角度間隔となるように設けられている。通気性膜環状固定用部３２は、エアー排出孔３４を取り囲むように形成されている。また、この実施例では、通気性膜環状固定用部３２の内側には、通気性膜支持用リブ３５が設けられている。この実施例では、複数の通気性膜支持用リブ３５が、通気性膜環状固定用部３２の中心に対して、ほぼ等角度間隔となるように設けられている。
【００１９】
通気性膜５は、非透水性かつ熱可塑性通気性膜であり、通気性膜環状固定用部３２にヒートシールにより固着されている。通気性膜５は、エアー排出孔３４からの気体の流出を許容し、液体の流出を阻止する。通気性膜５としては、熱可塑性樹脂製の多孔質膜または不織布が使用される。通気性膜の形成材料としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスルホン、ポリアクリロニトリル、ポリテトラフルオロエチレン、セルロースアセテート等の熱可塑性疎水性樹脂が用いられる。
【００２０】
通気性膜５は、図６ないし図８に示すように、通気性膜環状固定用部３２に、ヒートシールにより形成された環状融着部５１により固定されている。さらに、環状融着部５１は、図６および図８に示すように、その全体が融着部であり、さらに、複数の凹凸を備えている。この実施例では、環状融着部５１は、図７および図８に示すように、環状凹部となっている。環状融着部５１の複数の凹凸は、蓋部材３の成型時に備えるものではなく、ヒートシール時に形成されたものである。
【００２１】
そして、環状融着部５１には、その全体が融着部であるとともに、直線的に延びる多数の凹凸が形成されており、これら凹凸は、図８に示すように断面が波状となっている。この実施例では、多数の凹凸は、多数の微小な凹凸により構成されている。さらに、図８に示すように、環状融着部５１の凹凸は、通気性膜環状固定用部３２の表面および通気性膜により形成されている。具体的には、環状融着部５１における通気性膜環状固定用部３２の表面は、凹凸を有するものとなっており、そこに固着された通気性膜５も通気性膜固定用部３２の表面形状に対応して凹凸を有するものとなっている。このため、環状融着部５１は、平坦ではなく、かつ、広い固着表面積を有するものとなっている。このため、環状融着部５１は、高い液密性を有する。
【００２２】
そして、通気性膜が、伸び率が高い方向と低い方向を有するものあって、環状融着部５１が有する凹凸が直線的に延びる場合には、凹凸が形成する直線は、通気性膜の伸び率の低い方向に対して平行もしくはほぼ平行であることが好ましい。
【００２３】
環状融着部５１における凹凸の大きさとしては、凸部の上点と凹部の下点間の距離（凸部の高さ）は、０．０５〜１．００ｍｍが好ましく、特に、０．１〜０．５ｍｍが好ましい。また、隣り合う凸部の上点間距離（凸部のピッチ）は、０．３〜１．０ｍｍが好ましく、特に、０．４〜０．６ｍｍが好ましい。また、環状融着部５１の幅は、０．５〜２．０ｍｍが好ましく、特に、１．０〜１．５ｍｍが好ましい。
【００２４】
また、この実施例では、蓋部材３は、通気性膜環状固定用部３２が設けられている部位の上面部には、環状肉厚部３３が設けられている。環状肉厚部３３は、エアー排出孔３４が形成されている部位を補強している。さらに、蓋部材３の上面の周縁部に外縁環状肉厚部３１が設けられている。
【００２５】
環状融着部５１の複数の凹凸は、ヒートシールにより形成されている。このような微小の凹凸は、図１１および図１２に示すようなヒートシール用金型７を用いることにより、形成できる。この実施例の金型７は、ベース７１と、ベース７１より突出する突出部７２を備える。そして、突出部７２は、上面の周縁部に、環状のヒートシール用押圧面７３を備えている。環状のヒートシール用押圧面７３の内側は、凹部７４となっている。
【００２６】
蓋部材３の通気性膜環状固定用部３２に、通気性膜５を配置し、加熱した金型７の環状のヒートシール用押圧面７３を通気性膜５の通気性膜環状固定用部３２上に押し当て、当該部位の蓋部材３および通気性膜５を加熱し、溶融変形させる。これにより、図６および図８に示すような凹凸を有する環状融着部５１が形成される。
【００２７】
なお、環状融着部に形成される凹凸の形状は、上述した直線状に延びるものに限定されるものではない。例えば、図９の蓋部材３ａが有する環状融着部５１ａのように、環状融着部における凹凸は、孤立した多数の凸部と、凸部を取り囲む凹部とを備えるものであってもよい。図９に示すものでは、網目状の凹凸を有するものとなっている。具体的には、この実施例では、環状融着部５１ａは、矩形錐台状（具体的には、四角錐台状）の多数の凸部を有し、凸部の回りが凹部となっており、表面視において網目状となっている。この実施例においても、環状融着部５１ａは、平坦ではなく、かつ、広い固着表面積を有するものとなっている。このため、環状融着部５１ａは、高い液密性を有する。
【００２８】
この実施例の環状融着部５１ａにおける凹凸の大きさとしては、凸部の上点と凹部の下点間の距離（凸部の高さ）は、０．０５〜１．００ｍｍが好ましく、特に、０．１〜０．５ｍｍが好ましい。また、隣り合う凸部の上点間距離（凸部のピッチ）は、０．３〜１．０ｍｍが好ましく、特に、０．４〜０．６ｍｍが好ましい。また、環状融着部５１ａの幅は、０．５〜２．０ｍｍが好ましく、特に、１．０〜１．５ｍｍが好ましい。
【００２９】
なお、上述したすべての実施例において、図１０の蓋部材３ｂに示すように、環状融着部５１には、環状融着部５１の外縁部もしくは内縁部に設けられた凹凸を持たないリング状シール部５２を有するものであってもよい。
【実施例】
【００３０】
（実施例１）
下記のようにして、本発明の医療用フィルターを作成した。
ポリカーボネートにより、図１ないし図６に示すような形態を有するハウジング本体および蓋部材を作成した。
濾過膜として、ポリスルホン樹脂製の多孔質膜であり、厚さ０．１３０ｍｍ、直径３８ｍｍのものを準備し、図４に示すように、ヒートシールにより、ハウジング本体の濾過膜固定部に環状に固着した。
【００３１】
通気性膜として、ＰＴＦＥ製の多孔質膜であり、厚さ０．１２０ｍｍ、直径１１．５ｍｍのものを準備し、図１１および図１２に示すようなシール金型を用いて、図６に示すように、蓋部材の通気性膜環状固定用部にヒートシール（シール温度２６０℃、シール時間２．２３秒）した。ヒートシールにより形成された環状融着部は、図６および図８に示すような、多数の直線状かつ断面波状の凹凸を有するものであった。凸部の上点と凹部の下点間の距離（凸部の高さ）は、０．２ｍｍであり、隣り合う凸部の上点間距離（凸部のピッチ）は、０．５ｍｍであった。このようにして作成した蓋部材をハウジング本体に超音波融着により固着し、本発明の医療用フィルター（実施例１）を５０個作成した。
【００３２】
（実施例２）
シール金型を変更し、シール時間を２．２８秒とした以外は、実施例１と同様に行い、本発明の医療用フィルター（実施例２）を５０個作成した。この実施例の医療用フィルターでは、図１０のように環状融着部５１の外縁部に凹凸を持たないリング状シール部を有するものであった。また、環状融着部は、実施例１と同様に、多数の直線状かつ断面波状の凹凸を有するものであった。凸部の上点と凹部の下点間の距離（凸部の高さ）は、０．２ｍｍであり、隣り合う凸部の上点間距離（凸部のピッチ）は、０．５ｍｍであった。
【００３３】
（実験）
実施例１および実施例２の医療用フィルター各５０個に対して、内部に水を充填し、液体流出口を封止し、０．２４６ＭＰａの内圧を付与し、液もれの発生の有無を確認した。実施例１および実施例２のいずれのフィルターにおいても液もれは、確認されなかった。
【符号の説明】
【００３４】
１  医療用フィルター
２  ハウジング本体
３  蓋部材
４  濾過膜
５  通気性膜
２５  液体流入口
２６  液体流出口
３２  通気性膜環状固定用部
３４  エアー排出孔
５１  環状融着部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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