(57)【要約】【課題】人工腎臓における血液透析においては、透析液中のエンドトキシン濃度が問題化し、より純度の高い希釈水が求められてきているし、水処理が必須となってきている。【解決手段】透析を行うダイアライザー４１と、濃厚透析液を希釈水で希釈して作られた透析液をダイアライザー４１に供給する透析液供給装置４２とを備えた人工腎臓の性能改善装置であって、希釈水の供給管路６４に、所定の流速で流動する希釈水のクラスターを磁気力により細分化して、この希釈水による透析液の透析能を高める磁気処理装置Ａを設けたものである。【選択図】　図１
2004141574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透析を行うダイアライザーと、濃厚透析液を希釈水で希釈して作られた透析液を前記ダイアライザーに供給する透析液供給装置とを備えた人工腎臓の性能改善装置であって、
前記希釈水の管路に、所定の流速で流動する前記希釈水のクラスターを磁気力により細分化して、前記希釈水による前記透析液の透析能を高める磁気処理装置を設けたことを特徴とする人工腎臓の性能改善装置。
【請求項２】
前記磁気処理装置は、角立方体の一方の異方性磁気体を磁性体製の一方の磁石保持ケースに収容した一方の磁気処理体と、角立方体の他方の異方性磁気体を磁性体製の他方の磁石保持ケースに収容し且つこの他方の磁石保持ケースに前記一方の磁石保持ケースをその合せ目において磁気誘導複極閉回路を構成するように磁気吸着させて前記一方の磁気処理体に接続される他方の磁気処理体とを備え、前記一方及び他方の磁石保持ケースの合せ目に、前記希釈水が流動する非磁性体製の接続管を挟み込んで前記合せ目において互いに磁気吸着し、前記一方及び他方の磁石保持ケースを前記磁気誘導複極閉回路の一部にすると共に、前記一方の異方性磁気体と前記他方の異方性磁気体との磁極間において前記希釈水の流れに対して直角な磁界を形成し前記希釈水に前記磁界を印加するものであることを特徴とする請求項１に記載の人工腎臓の性能改善装置。
【請求項３】
前記接続管が、非鉄金属からなる外側管体と、この外側管体の内部に収容され且つ前記外側管体の内壁部との間に、前記接続管の入口側から出口側に抜ける流路を形成し且つ前記外側管体と異なる非鉄金属からなる内側管体とで構成してあり、前記外部管体と前記内部管体との間には、２種類の非鉄金属のそれぞれが有する電位（Ｈ＝０Ｖ基準の標準電位）の差（電位差）が存在することを特徴とする請求項２に記載の人工腎臓の性能改善装置。
【請求項４】
前記外側管体が、単極電位がプラス電位の一価と二価の物理化学的性質を有する非鉄金属管で構成されており、前記内側管体が、単極電位がマイナス電位で一価の物理化学的性質を有する非鉄金属管で構成されていることを特徴とする請求項３に記載の人工腎臓の性能改善装置。
【請求項５】
前記２種類の非鉄金属が、金（Ａｕ）とチタン（Ｔｉ）の場合、プラチナ（Ｐｔ）とチタン（Ｔｉ）の場合のいずれか一つであることを特徴とする請求項４に記載の人工腎臓の性能改善装置。
【請求項６】
透析を行うダイアライザーと、濃厚透析液を希釈水で希釈して作られた透析液を前記ダイアライザーに供給する透析液供給装置とを備えた人工腎臓の性能改善装置であって、
前記透析液の管路に、所定の流速で流動する前記透析液のクラスターを磁気力により細分化して、前記透析液による透析能を高める磁気処理装置を設けたことを特徴とする人工腎臓の性能改善装置。
【請求項７】
前記磁気処理装置は、角立方体の一方の異方性磁気体を磁性体製の一方の磁石保持ケースに収容した一方の磁気処理体と、角立方体の他方の異方性磁気体を磁性体製の他方の磁石保持ケースに収容し且つこの他方の磁石保持ケースに前記一方の磁石保持ケースをその合せ目において磁気誘導複極閉回路を構成するように磁気吸着させて前記一方の磁気処理体に接続される他方の磁気処理体とを備え、前記一方及び他方の磁石保持ケースの合せ目に、前記透析液が流動する非磁性体製の接続管を挟み込んで前記合せ目において互いに磁気吸着し、前記一方及び他方の磁石保持ケースを前記磁気誘導複数閉回路の一部にすると共に、前記一方の異方性磁気体と前記他方の異方性磁気体との磁極間において前記透析液の流れに対して直角な磁界を形成し前記透析液に前記磁界を印加するものであることを特徴とする請求項６に記載の人工腎臓の性能改善装置。
【請求項８】
前記接続管が、非鉄金属からなる外側管体と、この外側管体の内部に収容され且つ前記外側管体の内壁部との間に、前記接続管の入口側から出口側に抜ける流路を形成し且つ前記外側管体と異なる非鉄金属からなる内側管体とで構成してあり、前記外部管体と前記内部管体との間には、２種類の非鉄金属のそれぞれが有する電位（Ｈ＝０Ｖ基準の標準電位）の差（電位差）が存在することを特徴とする請求項７に記載の人工腎臓の性能改善装置。
【請求項９】
前記外側管体が、単極電位がプラス電位の一価と二価の物理化学的性質を有する非鉄金属管で構成されており、前記内側管体が、単極電位がマイナス電位で一価の物理化学的性質を有する非鉄金属管で構成されていることを特徴とする請求項８に記載の人工腎臓の性能改善装置。
【請求項１０】
前記２種類の非鉄金属が、金（Ａｕ）とチタン（Ｔｉ）の場合、プラチナ（Ｐｔ）とチタン（Ｔｉ）の場合のいずれか一つであることを特徴とする請求項９に記載の人工腎臓の性能改善装置。
【請求項１１】
バッグに入れた腹膜透析液を腹膜カテーテルを介して人体の腹腔に注入し、所定の時間滞留させて血液の透析を行う人工腎臓の性能改善装置であって、
前記腹膜カテーテルに、所定の流速で流動する前記腹膜透析液のクラスターを磁気力により細分化して、前記腹膜透析液による透析能を高める磁気処理装置を設けたことを特徴とする人工腎臓の性能改善装置。
【請求項１２】
前記磁気処理装置は、角立方体の一方の異方性磁気体を磁性体製の一方の磁石保持ケースに収容した一方の磁気処理体と、角立方体の他方の異方性磁気体を磁性体製の他方の磁石保持ケースに収容し且つこの他方の磁石保持ケースに前記一方の磁石保持ケースをその合せ目において磁気誘導複極閉回路を構成するように磁気吸着させて前記一方の磁気処理体に接続される他方の磁気処理体とを備え、前記一方及び他方の磁石保持ケースの合せ目に、前記腹膜透析液が流動する非磁性体製の接続管を挟み込んで前記合せ目において互いに磁気吸着し、前記一方及び他方の磁石保持ケースを前記磁気誘導複極閉回路の一部にすると共に、前記一方の異方性磁気体と前記他方の異方性磁気体との磁極間において前記腹膜透析液の流れに対して直角な磁界を形成し前記腹膜透析液に前記磁界を印加するものであることを特徴とする請求項１１に記載の人工腎臓の性能改善装置。
【請求項１３】
前記接続管が、非鉄金属からなる外側管体と、この外側管体の内部に収容され且つ前記外側管体の内壁部との間に、前記接続管の入口側から出口側に抜ける流路を形成し且つ前記外側管体と異なる非鉄金属からなる内側管体とで構成してあり、前記外部管体と前記内部管体との間には、２種類の非鉄金属のそれぞれが有する電位（Ｈ＝０Ｖ基準の標準電位）の差（電位差）が存在することを特徴とする請求項１２に記載の人工腎臓の性能改善装置。
【請求項１４】
前記外側管体が、単極電位がプラス電位の一価と二価の物理化学的性質を有する非鉄金属管で構成されており、前記内側管体が、単極電位がマイナス電位で一価の物理化学的性質を有する非鉄金属管で構成されていることを特徴とする請求項１３に記載の人工腎臓の性能改善装置。
【請求項１５】
前記２種類の非鉄金属が、金（Ａｕ）とチタン（Ｔｉ）の場合、プラチナ（Ｐｔ）とチタン（Ｔｉ）の場合のいずれか一つであることを特徴とする請求項１４に記載の人工腎臓の性能改善装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人工腎臓の性能改善装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
磁気処理は、液体改質など、広い分野の改善に利用され得ることが知られている。
【０００３】
上記の用途に応用される理由は、液体の流れにおいて、直角に磁界が印加されることにより、いわゆるローレンツ力を発生し、このローレンツ力は液体分子を細分化し、荷電粒子に作用して液体分子と荷電粒子とが分離することになり、したがって、液体中の各種原子の配列、分布などの構造が変化して液体の性質が変化するために、密度、表面張力、粘度、誘電率、電解質の溶解速度などの増大、または、電気伝導度、気体溶解度などの上昇など種々の効果を生じて液体の活性化を実現するからである。
【０００４】
従来、人工腎臓における血液透析においては、血液は透析膜の内を流れ透析液は外を流れるため、血液と透析液の直接の接触はおこらず、また透析膜の細孔はウイルスより小さいのでこの膜を介して細菌の感染はおこらない。そのため透析液それ自体は細菌がはいっていてもかまわないとされてきた。
【０００５】
しかし、最近では透析アミロイドーシスの対策としてβ２−ミクログロブリンの除去効率がよい膜孔径が６０〜１００（オングストローム）もあるハイパフォーマンス膜が使われるようになった。そのため透析液中のエンドトキシン濃度が問題化し、より純度の高い希釈水が求められてきている。
【０００６】
また、使用する水の水質の面を考えてみると、ある程度の電解質を含んでいても、それが透析液の処方の変更で解決がつくくらいの範囲であれば実施上あまり問題がないとされてきたが、これにも多くの問題があることが判明し，水処理が必須となってきており、透析液はなるべく清潔な原液と適正に処置された水を用いて作製し，また装置の消毒を十分に行ってなるべく無菌状態で使用することが望ましいと言える。
【０００７】
水は大気中のいろいろな物質を含んで地上に降り、さらに土壌のいろいろな成分を溶解させて川や地下水となる。水道水はこのような水をそのままか、ないしは浄化して用いているが、地方により、また季節によってその成分にかなりの相違がでてくる。
【０００８】
水が大気中で溶解する物質は炭酸ガス（ＣＯ２）や亜硫酸ガス（ＳＯ２）などである。これが水と反応して炭酸や亜硫酸の薄い溶液に変化する。このように酸性となった水が地上の石灰石や他の鉱物に接触するとこれを溶解して炭酸カルシウムや硫酸カルシウムを含んだ水になる。
【０００９】
このようにＣａやＭｇなどを多量に含んだ水を硬水といっているが、一般的にいうと地表水より地下水の方が硬度が高く、温泉などは液温も高いため、これらの溶質を多量に含んでいるのは周知の事実である。このような硬度の高い水を使用して透析を行えば硬水症候群を呈し、危険な状態に陥ることがある。
【００１０】
その他、水は地表を流れているようにアルミニウム（Ａｌ）を溶かし、また水を澄ますためにミョウバンなどを用いると、これからもアルミニウムが溶出してくる。またその土地によってカドミウムなど工業的な汚染を受ける可能性があり、また最近のように都市化が進んでくると、尿や、排水などによる有機物の汚染もこれに加わってくる。その他、フッ素や水の消毒に用いられる塩素も当然問題になり、また折角いろいろな操作をほどこしてきれいな水を作っても、その水を貯めておくタンクが汚染していれば意味がないわけである。このように透析に使う水はいろいろな面から十分吟味しなけれぼならない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、実際に透析用の水にはそれぞれの土地の水質や、経済性がからんでくるので一概にいうことはできないし、また精製法や管理の仕方によっては水道水を用いるよりむしろ危険である場合も起こり得る。
【００１２】
まず細菌、パイロジェンについていうと、イオン交換樹脂や、各種のフィルター、吸着剤などは細菌のよい培地になる可能性があり、また精製した水を貯めておくタンクも清潔、消毒に十分気を配らなければならない。逆浸透法は、ホルムアルデヒドや次亜塩素酸などを通過させるので装置の消毒には便利といわれているが、しかしこれを反対にみれば、水道水中に含まれている塩素系の消毒剤や、塩素がアンモニアと反応して産生されたクロラミンを約５０％しか除去することができないという欠点にもなり得る。
【００１３】
また、イオン交換法ではイオン交換樹脂の効力がなくなった場合のチェックを厳重にしておく必要がある。
【００１４】
また、水道水には思いがけない工業汚染などがおこる可能性もあり、また同一場所の水道水でも季節的な変動もあるので、処理を施した水を使用する必要がある。
【００１５】
本発明は、上記の問題点を解決しようとするものであって、その第１の目的とするところは、所定の流速で流動する希釈水のクラスターを磁気力により細分化して透析液の希釈に適した希釈水を提供できる人工腎臓の性能改善装置を提供することにある。
【００１６】
また、本発明の第２の目的とするところは、所定の流速で流動する透析液のクラスターを磁気力により細分化して、透析液による透析能を高めることができる人工腎臓の性能改善装置を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記の第１の目的を達成するために、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、透析を行うダイアライザーと、濃厚透析液を希釈水で希釈して作られた透析液をダイアライザーに供給する透析液供給装置とを備えた人工腎臓の性能改善装置であって、希釈水の管路に、所定の流速で流動する希釈水のクラスターを磁気力により細分化して、希釈水による透析液の透析能を高める磁気処理装置を設けたものである。
【００１８】
かかる構成により、人工腎臓において、磁気処理装置により希釈水に磁気力を与えることによって、この所定の流速で流動する希釈水のクラスターを磁気力により細分化して、透析液の希釈に適した希釈水を生成することができる。
【００１９】
また、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、上記した本発明に係る人工腎臓の性能改善装置において、磁気処理装置は、角立方体の一方の異方性磁気体を磁性体製の一方の磁石保持ケースに収容した一方の磁気処理体と、角立方体の他方の異方性磁気体を磁性体製の他方の磁石保持ケースに収容し且つこの他方の磁石保持ケースに一方の磁石保持ケースをその合せ目において磁気誘導複極閉回路を構成するように磁気吸着させて一方の磁気処理体に接続される他方の磁気処理体とを備え、一方及び他方の磁石保持ケースの合せ目に、希釈水が流動する非磁性体製の接続管を挟み込んで合せ目において互いに磁気吸着し、一方及び他方の磁石保持ケースを磁気誘導複極閉回路の一部にすると共に、一方の異方性磁気体と他方の異方性磁気体との磁極間において希釈水の流れに対して直角な磁界を形成し希釈水に磁界を印加するものである。
【００２０】
かかる構成により、希釈水（例えば、水道水）に、例えば、４０００ガウスでは毎秒０・８ｍ、６０００ガウスでは毎秒１．２ｍ、８０００ガウスでは毎秒１．６ｍの流速を与えることで、この希釈水が流れる管路（接続管）内で、希釈水が微量に含有する金属元素（カルシウム、ナトリウム、マグネシウム、カリウム）等においては、流速によってその帯電体（荷電粒子）が微量な静電体となる。この静電体に４０００ガウスから８０００ガウスの磁力線を直角に与えることで、ローレンツ力が発生し、金属元素との結合体である有機物や気体元素（塩素、フッ素、臭素等）が解離し、この結合クラスターは細分化されイオン化される。金属の持っている物理科学的性質｛金や白金は＋の電位、チタンはマイナスの電位（水素が０Ｖ時）｝、すなわち、この電位差を持っている金属管（接続管）内を流動する、帯電体を有する希釈水に上記した流速と４０００ガウスから８０００ガウスの磁力線を与えることで、希釈水内の結合物質は解離し、イオン化される。
【００２１】
このように、希釈水を磁力と流動と電位差により希釈水のクラスターを細分化して、透析液の希釈に適した希釈水を生成することができて、透析液の性質改善、また、血液の凝固を抑制することができる。また、金属製の接続管の採用により、希釈水がイオン化されればされるほど塩素系やアンモニヤなどが大気放出されてイオン交換樹脂の効率改善が行われるようになる。
【００２２】
また、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、上記した本発明に係る人工腎臓の性能改善装置において、接続管が、非鉄金属からなる外側管体と、この外側管体の内部に収容され且つ外側管体の内壁部との間に、接続管の入口側から出口側に抜ける流路を形成し且つ外側管体と異なる非鉄金属からなる内側管体とで構成してあり、外部管体と内部管体との間には、２種類の非鉄金属のそれぞれが有する電位（Ｈ＝０Ｖ基準の標準電位）の差（電位差）が存在するものである。
【００２３】
また、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、上記した本発明に係る人工腎臓の性能改善装置において、外側管体が、単極電位がプラス電位の一価と二価の物理化学的性質を有する非鉄金属管で構成されており、内側管体が、単極電位がマイナス電位で一価の物理化学的性質を有する非鉄金属管で構成されているものである。
【００２４】
また、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、上記した本発明に係る人工腎臓の性能改善装置において、２種類の非鉄金属が、金（Ａｕ）とチタン（Ｔｉ）の場合、プラチナ（Ｐｔ）とチタン（Ｔｉ）の場合のいずれか一つである。
【００２５】
かかる構成により、２種類の非鉄金属のそれぞれが有する電位（Ｈ＝０Ｖ基準の標準電位）の差（電位差）を確実に発生させることができる。このために、より希釈水のイオン結合を不安定にさせることができる。
【００２６】
また、上記の第２の目的を達成するために、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、透析を行うダイアライザーと、濃厚透析液を希釈水で希釈して作られた透析液をダイアライザーに供給する透析液供給装置とを備えた人工腎臓の性能改善装置であって、透析液の管路に、所定の流速で流動する透析液のクラスターを磁気力により細分化して、透析液による透析能を高める磁気処理装置を設けたものである。
【００２７】
かかる構成により、人工腎臓において、磁気処理装置により透析液に磁気力を与えることによって、この所定の流速で流動する透析液のクラスターを磁気力により細分化して、透析液の透析能を高めることができる。
【００２８】
また、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、上記した本発明に係る人工腎臓の性能改善装置において、磁気処理装置は、角立方体の一方の異方性磁気体を磁性体製の一方の磁石保持ケースに収容した一方の磁気処理体と、角立方体の他方の異方性磁気体を磁性体製の他方の磁石保持ケースに収容し且つこの他方の磁石保持ケースに一方の磁石保持ケースをその合せ目において磁気誘導複極閉回路を構成するように磁気吸着させて一方の磁気処理体に接続される他方の磁気処理体とを備え、一方及び他方の磁石保持ケースの合せ目に、透析液が流動する非磁性体製の接続管を挟み込んで合せ目において互いに磁気吸着し、一方及び他方の磁石保持ケースを磁気誘導複極閉回路の一部にすると共に、一方の異方性磁気体と他方の異方性磁気体との磁極間において透析液の流れに対して直角な磁界を形成し透析液に磁界を印加するものである。
【００２９】
かかる構成により、透析液に、所定の流速を与えることで、この透析液が流れる管路（接続管）内で、透析液が微量に含有する金属元素（カルシウム、ナトリウム、マグネシウム、カリウム）等においては、流速によってその帯電体（荷電粒子）が微量な静電体となる。この静電体に４０００ガウスから８０００ガウスの磁力線を直角に与えることで、ローレンツ力が発生し、金属元素との結合体である有機物や気体元素（塩素、フッ素、臭素等）が解離し、この結合クラスターは細分化されイオン化される。金属の持っている物理科学的性質｛金や白金は＋の電位、チタンはマイナスの電位（水素が０Ｖ時）｝、すなわち、この電位差を持っている金属管（接続管）内を流動する、帯電体を有する透析液に上記した流速と４０００ガウスから８０００ガウスの磁力線を与えることで、透析液内の結合物質は解離し、イオン化される。
【００３０】
このように、透析液を磁力と流動と電位差により透析液のクラスターを細分化して、透析液の透析能を高めることができる。
【００３１】
また、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、上記した本発明に係る人工腎臓の性能改善装置において、接続管が、非鉄金属からなる外側管体と、この外側管体の内部に収容され且つ外側管体の内壁部との間に、接続管の入口側から出口側に抜ける流路を形成し且つ外側管体と異なる非鉄金属からなる内側管体とで構成してあり、外部管体と内部管体との間には、２種類の非鉄金属のそれぞれが有する電位（Ｈ＝０Ｖ基準の標準電位）の差（電位差）が存在するものである。
【００３２】
また、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、上記した本発明に係る人工腎臓の性能改善装置において、外側管体が、単極電位がプラス電位の一価と二価の物理化学的性質を有する非鉄金属管で構成されており、内側管体が、単極電位がマイナス電位で一価の物理化学的性質を有する非鉄金属管で構成されているものである。
【００３３】
また、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、上記した本発明に係る人工腎臓の性能改善装置において、２種類の非鉄金属が、金（Ａｕ）とチタン（Ｔｉ）の場合、プラチナ（Ｐｔ）とチタン（Ｔｉ）の場合のいずれか一つである。
【００３４】
かかる構成により、２種類の非鉄金属のそれぞれが有する電位（Ｈ＝０Ｖ基準の標準電位）の差（電位差）を確実に発生させることができる。このために、より透析液のイオン結合を不安定にさせることができる。
【００３５】
また、上記の第２の目的を達成するために、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、バッグに入れた腹膜透析液を腹膜カテーテルを介して人体の腹腔に注入し、所定の時間滞留させて血液の透析を行う人工腎臓の性能改善装置であって、腹膜カテーテルに、所定の流速で流動する腹膜透析液のクラスターを磁気力により細分化して腹膜透析液による透析能を高める磁気処理装置を設けたものである。
【００３６】
かかる構成により、人工腎臓において、磁気処理装置により腹膜透析液に磁気力を与えることによって、この所定の流速で流動する腹膜透析液のクラスターを磁気力により細分化して、腹膜透析液の透析能を高めることができる。
【００３７】
また、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、上記した本発明に係る人工腎臓の性能改善装置において、磁気処理装置は、角立方体の一方の異方性磁気体を磁性体製の一方の磁石保持ケースに収容した一方の磁気処理体と、角立方体の他方の異方性磁気体を磁性体製の他方の磁石保持ケースに収容し且つこの他方の磁石保持ケースに一方の磁石保持ケースをその合せ目において磁気誘導複極閉回路を構成するように磁気吸着させて一方の磁気処理体に接続される他方の磁気処理体とを備え、一方及び他方の磁石保持ケースの合せ目に、腹膜透析液が流動する非磁性体製の接続管を挟み込んで合せ目において互いに磁気吸着し、一方及び他方の磁石保持ケースを磁気誘導複極閉回路の一部にすると共に、一方の異方性磁気体と他方の異方性磁気体との磁極間において腹膜透析液の流れに対して直角な磁界を形成し腹膜透析液に磁界を印加するものである。
【００３８】
かかる構成により、腹膜透析液に、所定の流速を与えることで、この透析液が流れる管路（接続管）内で、腹膜透析液が微量に含有する金属元素（カルシウム、ナトリウム、マグネシウム、カリウム）等においては流速によってその帯電体（荷電粒子）が微量な静電体となる。この静電体に４０００ガウスから８０００ガウスの磁力線を直角に与えることで、ローレンツ力が発生し、金属元素との結合体である有機物や気体元素（塩素、フッ素、臭素等）が解離し、この結合クラスターは細分化されイオン化される。金属の持っている物理科学的性質｛金や白金は＋の電位、チタンはマイナスの電位（水素が０Ｖ時）｝、すなわち、この電位差を持っている金属管（接続管）内を流動する、帯電体を有する腹膜透析液に上記した流速と４０００ガウスから８０００ガウスの磁力線を与えることで、腹膜透析液内の結合物質は解離し、イオン化される。
【００３９】
このように、腹膜透析液を磁力と流動と電位差により透析液のクラスターを細分化して、腹膜透析液の透析能を高めることができる。
【００４０】
また、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、上記した本発明に係る人工腎臓の性能改善装置において、接続管が、非鉄金属からなる外側管体と、この外側管体の内部に収容され且つ外側管体の内壁部との間に、接続管の入口側から出口側に抜ける流路を形成し且つ外側管体と異なる非鉄金属からなる内側管体とで構成してあり、外部管体と内部管体との間には、２種類の非鉄金属のそれぞれが有する電位（Ｈ＝０Ｖ基準の標準電位）の差（電位差）が存在するものである。
【００４１】
また、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、上記した本発明に係る人工腎臓の性能改善装置において、外側管体が、単極電位がプラス電位の一価と二価の物理化学的性質を有する非鉄金属管で構成されており、内側管体が、単極電位がマイナス電位で一価の物理化学的性質を有する非鉄金属管で構成されているものである。
【００４２】
また、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、上記した本発明に係る人工腎臓の性能改善装置において、２種類の非鉄金属が、金（Ａｕ）とチタン（Ｔｉ）の場合、プラチナ（Ｐｔ）とチタン（Ｔｉ）の場合のいずれか一つである。
【００４３】
かかる構成により、２種類の非鉄金属のそれぞれが有する電位（Ｈ＝０Ｖ基準の標準電位）の差（電位差）を確実に発生させることができる。このために、より隔膜透析液のイオン結合を不安定にさせることができる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態例を図面を参照して説明する。
【００４５】
図１は本発明に係る性能改善装置を有する人工腎臓の構成説明図、図２は同人工腎臓におけるダイアライザーの一部分解した斜視図、図３は同人工腎臓における透析液供給装置の構成説明図、図４は磁気処理装置の斜視図、図５は同磁気処理装置の側面図、図６は図５のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【００４６】
磁気処理装置Ａは磁気処理本体Ａ−１を有しており、この磁気処理本体Ａ−１は、一方の磁気処理体１と、他方の磁気処理体２と、接続管２４とで構成してある。
【００４７】
一方の磁気処理体１と他方の磁気処理体２とは同構成である。この一方の磁気処理体１は、軟鉄材料から成るボックス形状の一方の磁石保持ケースである磁石保持ケース３を有しており、この磁石保持ケース３は、底面部３Ａと左、右面部３Ｂ、３Ｃと前、後面部３Ｄ、３Ｅとを有している。また、前、後面部３Ｄ、３Ｅの辺縁部には半円状の溝部６が形成してある。そして、磁石保持ケース３の底面部３Ａの内面には、角立方体の一方の異方性磁気体である四角柱状の永久磁石７が固着してあり、また、磁石保持ケース３内には、非磁性材料である合成樹脂、例えばエポキシ樹脂より成る充填材８が充填してあり、この充填材８の中央に永久磁石７が表出している。この場合、磁石保持ケース３の角部は、曲げ角度が５６度以上のアールにしてあり、磁気漏れを防ぐようにしてある。
【００４８】
他方の磁気処理体２は一方の磁気処理体１と同構成ではあるが、説明の便宜上異なる符号を付す。すなわち、他方の磁気処理体２は、軟鉄材料から成るボックス形状の他方の磁石保持ケースである磁石保持ケース３−１を有しており、この磁石保持ケース３−１は、底面部３Ａ−１と左、右面部３Ｂ−１、３Ｃ−１と前、後面部３Ｄ−１、３Ｅ−１とを有している。また前、後面部３Ｄ−１、３Ｅ−１の辺縁部には半円状の溝部６−１が形成してある。そして、磁石保持ケース３−１の底面部３Ａ−１の内面には、角立方体の他方の異方性磁気体である四角柱状の永久磁石７−１が固着してあり、また、磁石保持ケース３−１内には合成樹脂、例えばエポキシ樹脂より成る非磁性充填材８−１が充填してあり、この非磁性充填材８−１の中央に永久磁石７−１が表出している。
【００４９】
そして、磁気処理本体Ａ−１は、一方の磁気処理体１と他方の磁気処理体２とを、処理対象液を流す非磁性体で製作された接続管２４を挟んだ状態で互いに連結して構成される。
【００５０】
接続管２４は、外側管体２４Ａと内側収容体である内部管体２４Ｂとで構成してある。外側管体２４Ａはイオン化傾向の大きい物質もしくはイオン化傾向の小さい物質を素材した非鉄金属で作成されている管体が用いられる。
【００５１】
また、イオン化傾向の小さい物質としては銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、プラチナ（Ｐｔ）等が該当し、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、プラチナ（Ｐｔ）を素材とする管体の使用が可能であり、特に、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）はいずれも単極電位が一価と二価の物理化学的性質を有するために、金（Ａｕ）を素材にして作成された金製の管体がそれぞれに外側管体２４Ａに用いられる。この外側管体２４Ａの両側部にはジョイント部９が設けてある。
【００５２】
内部管体２４Ｂは、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）等の単極電位がマイナス電位で一価の物理化学的性質を有する非鉄金属管が使用される。
【００５３】
そして、外側管体２４Ａ内に内部管体２４Ｂを同心的で収容した状態で、外側管体２４Ａの中央部において、互いに対向する部位を押し潰し、これらの押潰部３０で内部管体２４Ｂを挾み込むことで、この内部管体２４Ｂが外側管体２４Ａ内に同心的に収容固定してある。この場合、内、外部管体２４Ｂ、２４Ａ間には、押潰部３０を除いた部位の部分で外側流路３１が形成してあり、また、内部管体２４Ｂ内には内部流路３２が形成してある。
【００５４】
一方の磁気処理体１と他方の磁気処理体２とは、図４に示すように、磁石保持ケース３、３−１のそれぞれの合せ目（縁部）３ａ、３ａ−１で合わされる。また、接続管２４は、半円状の溝部６、６−１が成すパイプ挟込み部である円形孔を貫通しており、一方の磁気処理体１の永久磁石７と他方の磁気処理体２の永久磁石７−１とは接続管２４を挟んで対向していて、永久磁石７の対向端部７ａはＳ極に、永久磁石７−１の対向端部７ａ−１はＮ極にそれぞれなる。
【００５５】
この場合、磁石保持ケース３、３−１は連続する枠体を構成しており、この枠体は、いわゆる磁気回路の一部を形成する。すなわち、一方の磁気処理体１の永久磁石７の対向端部（Ｓ極）７ａから永久磁石７−１の対向端部（Ｎ極）７ａ−１に向かって磁束密度の高い（４０００ガウス〜８０００ガウス）の磁場が形成されて、２つの磁力線Ｆは接続管２４を貫き、枠体１０を通過して永久磁石７に収束される磁気回路（誘導磁気複極閉回路）が構成される。
【００５６】
この磁気回路の場合、磁石保持ケース３、３−１の角部は、曲げ角度が５６度以上のアールにしてあるために、磁気漏れを無くし閉回路にすることにより、磁気効率を向上させている。
【００５７】
このように磁気回路に発生した磁力線Ｆは接続管２４を貫き、この接続管２４内を流れる処理対象としての流体（各種の陽、陰イオン及び帯電した微細粒子な荷電粒子を含む被処理流体）の流れに対して直角な磁界を形成し印加する。
【００５８】
したがって、各種の陽、陰イオン及び帯電した微細粒子な荷電粒子を含む被処理流体の流れに、直角に磁界が印加されることにより、いわゆるローレンツカを発生し、流体分子と荷電粒子が相対運動、更には衝突を生じることになり、被処理流体中の各種原子の配列、分布などの構造が変化して流体の性質が変化して、密度、表面張力、粘度、誘電率、電解質の溶解速度などの増大、または電気伝導度、気体溶解度などの増大など、種々の効果を生じるに至る。
【００５９】
透析型の人工腎臓４０は、図１に示すように、透析を行う本体であるダイアライザー（透析器）４１と、これに透析液を供給する透析液供給装置４２と、安全に透析を行うための監視装置４３との三つの部分によって構成されている。
【００６０】
ダイアライザー４１は、基本的にいえば透析膜とこれを支持する支持構造で形成してあり、実際には透析膜の形態、配置や支持構造の相違からこれを大きくコイル型、積層型及び中空糸型の３つ種類に分けて考えるのが普通である。そして、現在、９５％以上の患者に中空糸型が使用されている。
【００６１】
この中空糸型のダイアライザー４１は、細い透析膜の中空糸を１万本前後束ねたもので、中空糸の中に血液を流し、その周囲を透析液で洗う構造となっている。すなわち、中空糸型ダイアライザー４１は、図２に示すように円筒状のハウジング４４を有しており、このハウジング４４には、透析液流入口４４ａと、透析液流出口４４ｂとが設けてあり、また、ハウジング４４の上端部には、血液流入口４５Ａを有する動脈側ヘッダー部４５が、ハウジング４４の下端部には、血液流出口４６Ａを有する静脈側ヘッダー部４６がそれぞれ形成してある。
【００６２】
そして、ハウジング４４の内部には直径２００〜３００μｍ程度の細い透析膜の中空糸４７を１万本程度に束ねたものを収容し、中空糸４７の入口側を動脈側ヘッダー部４５内に挿入し、中空糸４７の出口側を静脈側ヘッダー部４６内に挿入してある。
【００６３】
透析液供給装置４２は、濃厚透析液を希釈して作られた透析液が適正かどうかをチェックし、これが適正であれば患者のベッドサイドにあるコンソールにまで送る装置である。
【００６４】
透析液供給装置４２は、逆浸透などで処理した水道水（希釈水）と濃厚透析液（透析液原液）とを混合希釈する希釈部と、適，不適を決定する検出部及び各監視装置４３に分配する配管部よりなっている。
【００６５】
すなわち、透析液供給装置４２は、図３に示すように、脱気槽５１を有する希釈水タンク５０と、濃厚透析液Ａを入れたＡ原液タンク５２と、濃厚透析液Ｂを入れたＢ原液タンク５３と、混合タンク５４と、透析液タンク５５とを有しており、希釈水タンク５０の希釈水は希釈水ポンプ５６の駆動により水計量槽５７に入り混合タンク５４に送られるし、濃厚透析液Ａ、Ｂはそれぞれのポンプ５８、５９の駆動により計量槽６０、６１に入り、混合タンク５４に送られ、混合タンク５４で希釈水と濃厚透析液Ａ、Ｂとは混合されて所定の濃度の透析液として透析液タンク５５に貯蔵、加温され、ここで電導度など最終のチェックが行われ、適正と判定されれば患者監視装置４３へ送られるが、不適当であれば、バイパス弁６２が開いて廃棄される。
【００６６】
そして、透析液供給装置４２に供給される希釈水は、図１に示すように、例えば水道水ａを水処理装置６３により処理して生成される。この水処理は濾過フイルター、軟水装置、活性炭装置、逆浸透装置、イオン交換などにより処理される。
【００６７】
また、監視装置（モニター）４３は、透析液の濃度、液温、流量回路内圧の監視てあり、監視装置（モニター）４３は、透析液供給装置４２から供給された透析液をダイアライザー４１の透析液流入口４４ａに供給し、透析液流出口４４ｂから流出した使用済みの透析液を廃棄処分する機能を有している。
【００６８】
そして、希釈水である水道水ａを水処理装置６２に供給する供給管路６４に上記した磁気処理装置Ａが配置してある。
【００６９】
したがって、４０００〜８０００ガウスの磁場に被処理流体としての荷電粒子をもった水道水ａが一定の流速で直角に通過すると、水道水ａのクラスターが細分化されると共に、電導率の高い荷電粒子ほどイオン化される。特に、カリウム、カルシウム、マグネシウムなどイオン化傾向金属元素は磁場に透磁されると反復運動をおこし、これらのイオン化傾向金属元素が結合物質から遊離し陰イオンと陽イオンとを生成し、すなわち磁気分解して、上記したように水道水ａの性質が変化して、密度、表面張力、粘度、誘電率、電解質の溶解速度などの増大、または電気伝導度、気体溶解度などの増大等、種々の効果を生じる。
【００７０】
このために、水道水ａを、それ自体の流速と磁気力の印加により性質を変化させて水処理装置６３における水処理効果、すなわち、濾過フイルターにおける水道水の濾過性の向上、軟水装置における水道水の軟水化の向上、活性炭装置における水道水の不純物の吸着性の向上、逆浸透装置における水道水の逆浸透の向上を助長することができる。
【００７１】
希釈水に、例えば、４０００ガウスでは毎秒０・８ｍ、６０００ガウスでは毎秒１．２ｍ、８０００ガウスでは毎秒１．６ｍの流速を与えることで、この希釈水が流れる管路（接続管２４）内で、希釈水が微量に含有する金属元素（カルシウム、ナトリウム、マグネシウム、カリウム）等においては、流速によってその帯電体（荷電粒子）が微量な静電体となる。この静電体に４０００ガウスから８０００ガウスの磁力線を直角に与えることで、ローレンツ力が発生し、金属元素との結合体である有機物や気体元素（塩素、フッ素、臭素等）が解離し、この結合クラスターは細分化されイオン化される。金属の持っている物理科学的性質｛金や白金は＋の電位、チタンはマイナスの電位（水素が０Ｖ時）｝、すなわち、この電位差を持っている金属管（接続管２４）内を流動する、帯電体を有する希釈水に上記した流速と４０００ガウスから８０００ガウスの磁力線を与えることで、希釈水内の結合物質は解離し、イオン化される。
【００７２】
このように、希釈水を磁力と流動と電位差により希釈水のクラスターを細分化して、透析液の希釈に適した希釈水を生成することができて、透析液の性質改善、また、血液の凝固を抑制することができる。また、金属製の接続管２４の採用により、希釈水がイオン化されればされるほど塩素系やアンモニヤなどが大気放出されてイオン交換におけるイオン交換樹脂の効率改善が行われる。
【００７３】
また、外側管体２４Ａが、金（Ａｕ）の単極電位がプラス電位の一価と二価の物理化学的性質（金Ａｕの場合の単極電位は１．７）を有する非鉄金属管で構成されており、内側管体２４Ｂが、チタンＴｉ等の単極電位がマイナス電位で一価の物理化学的性質（チタンＴｉの単極電位は−１．７５）を有する非鉄金属管で構成されているために、外側管体２４Ａと内部管体２４Ｂとの間に電位差が発生する。この電位差がイオン結合を不安定にさせている。
【００７４】
そして、一方の異方性磁気体である永久磁石７と他方の異方性磁気体である永久磁石７−１との磁極Ｎ−Ｓ間に４０００ガウスから８０００ガウスの磁界を発生させて、この磁界の磁気を接続管２４に印加することで起電力を発生させて、帯電体を接続管２６の素材が有する＋イオンに反応させてイオン化（−イオン化）する。
【００７５】
また、磁石保持ケース３、３−１の角部は、曲げ角度が５６度以上のアールにしてあるために、外部への磁力線の漏洩が皆無になって、水道水ａの磁気処理化を円滑に行うことができ、磁力線の漏洩による他の制御装置への悪影響を押えることができる。
【００７６】
また、外側管体２４Ａと内側管体２４Ｂとの組合せが、上記した金（Ａｕ）とチタン（Ｔｉ）の場合のみならず、プラチナ（Ｐｔ）とチタン（Ｔｉ）の場合、プラチナ（Ｐｔ）とアルミニウム（Ａｌ）の場合等においても、上記した外側管体２４Ａと内部管体２４Ｂとの間に電位差が発生し、この電位差がイオン結合を不安定にさせる。
【００７７】
上記した実施の形態によれば、人工腎臓において、磁気処理装置Ａにより希釈水に磁気力を与えることによって、この所定の流速で流動する希釈水のクラスターを磁気力により細分化して、透析液の希釈に適した希釈水を生成することができる。
【００７８】
なお、上記した実施の形態では、水道水ａを水処理装置６３に供給する供給管路６４に磁気処理装置Ａを配置するようにしたが、図１に仮想線に示すように水処理装置６３により処理された希釈水を透析液供給装置４２に送る希釈水の供給管路６５に磁気処理装置Ａを配置するようにしてもよいし、また、水道水ａの供給管路６４と希釈水の供給管路６５との双方に磁気処理装置Ａを配置するようにしてもよい。
【００７９】
本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、図３に仮装線で示すように、透析液タンク５５の透析液の流出管路（供給管路）６８に磁気処理装置Ａを配置することでも実現できる。
【００８０】
すなわち、透析液の供給管路６８に、所定の流速で流動する透析液のクラスターを磁気力により細分化して、透析液による透析能を高める磁気処理装置Ａを設けるものである。
【００８１】
このようにすることにより、人工腎臓において、磁気処理装置Ａにより透析液に磁気力を与えることによって、この所定の流速で流動する透析液のクラスターを磁気力により細分化して、透析液の透析能を高めることができる。
【００８２】
また、透析液に、所定の流速を与えることで、この透析液が流れる管路（接続管２４）内で、透析液が微量に含有する金属元素（カルシウム、ナトリウム、マグネシウム、カリウム）等においては、流速によってその帯電体（荷電粒子）は微量な静電体となる。この静電体に４０００ガウスから８０００ガウスの磁力線を直角に与えることで、ローレンツ力が発生し、金属元素との結合体である有機物や気体元素（塩素、フッ素、臭素等）が解離し、この結合クラスターは細分化されイオン化される。金属の持っている物理科学的性質｛金や白金は＋の電位、チタンはマイナスの電位（水素が０Ｖ時）｝、すなわち、この電位差を持っている金属管（接続管２４）内を流動する、帯電体を有する透析液に上記した流速と４０００ガウスから８０００ガウスの磁力線を与えることで、透析液内の結合物質は解離し、イオン化される。
【００８３】
このように、透析液を磁力と流動と電位差により透析液のクラスターを細分化して、透析液の透析能を高めることができる。
【００８４】
さらには、透析液の流出管路６９に磁気処理装置Ａを配置するようにしてもよい。
【００８５】
また、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、図３に仮装線で示すように、濃厚透析源液Ａ、Ｂを混合タンク５４に供給する濃厚透析源液Ａ、Ｂの供給管路６６、６７に磁気処理装置Ａを配置するようにしても構成される。
【００８６】
また、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置は、腹膜透析装置においても実施が可能である。
【００８７】
腹膜透析は透析液を腹腔内に注入し、腹膜を利用して血液透析と同様に拡散作用と限外炉過作用により血液を透析するものである。上記した血液透析では動静脈シャントを作成し、そこから血液を取り出し、またダイアライザー４１を通過させたあと静脈側から血液を戻すものであるが、腹膜透析では、図９に示すように、腹膜透析液を入れたバック７０に接続された腹膜カテーテル７１を人体７２の腹腔７３内に挿入し、それを留置することにより透析を行うものである。そして、注入後空になったバッグ７０は取り外せるようになっている。通常は１日３〜４回、６〜８時間ごとに排液を繰り返す方法が用いられている。
【００８８】
そして、腹膜カテーテル７１に磁気処理装置Ａが設けてある。
【００８９】
したがって、人工腎臓において、磁気処理装置Ａにより腹膜透析液に磁気力を与えることによって、この所定の流速で流動する腹膜透析液のクラスターを磁気力により細分化して、腹膜透析液の透析能を高めることができる。
【００９０】
また、腹膜透析液に、所定の流速を与えることで、この透析液が流れる管路（接続管２４）内で、腹膜透析液が微量に含有する金属元素（カルシウム、ナトリウム、マグネシウム、カリウム）等においては、流速によってその帯電体（荷電粒子）が微量な静電体となる。この静電体に４０００ガウスから８０００ガウスの磁力線を直角に与えることで、ローレンツ力が発生し、金属元素との結合体である有機物や気体元素（塩素、フッ素、臭素等）が解離し、この結合クラスターは細分化されイオン化される。金属の持っている物理科学的性質｛金や白金は＋の電位、チタンはマイナスの電位（水素が０Ｖ時）｝、すなわち、この電位差を持っている金属管（接続管２４）内を流動する、帯電体を有する腹膜透析液に上記した流速と４０００ガウスから８０００ガウスの磁力線を与えることで、腹膜透析液内の結合物質は解離し、イオン化される。
【００９１】
このように、腹膜透析液を磁力と流動と電位差により透析液のクラスターを細分化して、腹膜透析液の透析能を高めることができる。
【００９２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置によれば、人工腎臓において、磁気処理装置により希釈水に磁気力を与えることによって、この所定の流速で流動する希釈水のクラスターを磁気力により細分化して、透析液の希釈に適した希釈水を生成することができる。
【００９３】
本発明に係る人工腎臓の性能改善装置によれば、人工腎臓において、磁気処理装置により透析液に磁気力を与えることによって、この所定の流速で流動する透析液のクラスターを磁気力により細分化して、透析液の透析能を高めることができる。
【００９４】
また、本発明に係る人工腎臓の性能改善装置によれば、人工腎臓において、磁気処理装置により腹膜透析液に磁気力を与えることによって、この所定の流速で流動する腹膜透析液のクラスターを磁気力により細分化して、腹膜透析液の透析能を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る性能改善装置を有する人工腎臓の構成説明図である。
【図２】同人工腎臓におけるダイアライザーの一部分解した斜視図である。
【図３】同人工腎臓における透析液供給装置の構成説明図である。
【図４】磁気処理装置の斜視図である。
【図５】同磁気処理装置の側面図である。
【図６】図５のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図７】同磁気処理装置における磁気処理体の正面図である。
【図８】同磁気処理体斜視図である。
【図９】本発明に係る性能改善装置を有する他の人工腎臓の構成説明図である。
【符号の説明】
１　　　　　一方の磁気処理体
２　　　　　他方の磁気処理体
３　　　　　一方の磁石保持ケース
３−１　　　他方の磁石保持ケース
３ａ　　　　合せ目
３ａ−１　　合せ目
６　　　　　溝部
６−１　　　溝部
７　　　　　一方の永久磁石（一方の異方性磁気体）
７−１　　　他方の永久磁石（他方の異方性磁気体）
２４　　　　接続管
２４Ａ　　　外側管体
２４Ｂ　　　内側管体
Ａ　　　　　磁気処理装置
４１　　　　ダイアライザー（透析器）
４２　　　　透析液供給装置
４３　　　　監視装置
６４　　　　供給管路
６５　　　　供給管路
６６　　　　供給管路
６７　　　　供給管路
６８　　　　供給管路
６９　　　　流出管路
７１　　　　腹腔カテーテル
【図１】
2004141574.tif 000003
【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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