專利名稱：流體分離裝置及其流體分離方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種流體分離裝置，特別涉及一種用于分離血液的流體分離 裝置。本發(fā)明還涉及使用該流體分離裝置的流體分離方法。
背景技術(shù)：
已知的流體分離裝置其結(jié)構(gòu)通常較為復雜，例如美國專利US 6548788 所披露的流體分離裝置，其卡匣上有微閥門的設(shè)計，用以控制流體的流動。 但由于微閥門必須以微加工技術(shù)制作，因此已知的流體分離裝置并無法透過 塑膠射出成型的方式制作，因而成本較高。
同樣的，美國專利US 5061381以及US5089417亦4皮露了其他形式的流 體分離裝置，其結(jié)構(gòu)過于復雜，因此制造成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明即為了欲解決已知技術(shù)的問題而提供的一種流體分離裝置，包括 本體、貝i存槽、進液溝道以及分離單元。貯存槽形成于該本體中央。進液溝 道形成于該本體上，并連通該貯存槽。分離單元形成于該本體上，并連通該 進液溝道。分離單元包括堆集區(qū)、收集區(qū)以及阻擋壁。收集區(qū)位于該堆集區(qū) 與該貯存槽之間。阻擋壁形成于該收集區(qū)以及該堆集區(qū)之間。
應(yīng)用本發(fā)明的流體分離裝置，可以較簡單的結(jié)構(gòu)以及較低的成本，快速 的完成流體分離的工作。


圖la是顯示本發(fā)明第一實施例的流體分離裝置；
圖lb是顯示圖la中的A部分放大圖2a-2c是顯示第 一 實施例的流體分離裝置的流體分離過程；
圖2d是顯示圖2c中的B部分放大圖3a是顯示本發(fā)明第一實施例的變形例；圖3b是顯示圖3a中的C部分放大圖4a、 4b是顯示本發(fā)明第二實施例的流體分離裝置；以及
圖5a-5c是顯示第二實施例的流體分離裝置的流體分離過程。
附圖標記說明
10~流體11 ~第一流體成分
12~第二流體成分100、200~流體分離
110-本體111 _-第一表面
120~貯存槽121 '-螺旋形溝槽
130~分離單元131 '-收集區(qū)
132~堆集區(qū)133 '-阻擋壁
134~導槽140--進液溝道
150 排氣溝道210--第一本體
211 '-螺旋形溝槽212--第一連接溝槽
220 第二本體221 --第一分離室
222'-第二連接溝槽223 '-第二分離室
224~毛細管231 '-第一排氣溝槽
232-第二排氣溝槽233 '-第三排氣溝槽
240~余液室
具體實施例方式
參照圖la,其是顯示本發(fā)明第一實施例的流體分離裝置100，包括本體 110、 l&存槽120、分離單元130、進液溝道140以及排氣溝道150。該本體 IIO呈圓形。該貯存槽120呈圓形，形成于該本體110中央。分離單元130 形成于該本體110的邊緣，以等間距的方式環(huán)繞該貯存槽120。進液溝道140 形成于該本體上110,并連通該貯存槽120以及該分離單元130。該排氣溝 道150形成于該本體上110,并連通該貯存槽120以及該分離單元130。
參照圖lb,其是顯示圖la中的A部分放大圖。該本體110包括第一表 面111。該分離單元130包括收集區(qū)131、堆集區(qū)132以及阻擋壁133。收集 區(qū)131位于該堆集區(qū)132與該貯存槽120之間。阻擋壁133形成于該收集區(qū) 131以及該堆集區(qū)132之間。該收集區(qū)131的體積小于該堆集區(qū)132的體積。該堆集區(qū)132與該收集區(qū)131的容積比介于1: 1至2: 1之間。該阻擋壁133 的深度d與該收集區(qū)的深度比約介于1/3-1/6。該堆集區(qū)132于圓周方向的 寬度W2大于該收集區(qū)131于圓周方向的寬度Wl。該進液溝道140與該分 離單元130的連接位置位于該阻擋壁133上方。排氣溝道150則連通該收集 區(qū)131以及該l&存槽120。
參照圖2a-2c是顯示流體分離裝置100的流體分離過程。首先，如圖2a 所顯示的，流體(血液)IO被滴注于該貯存槽120之中央。接著，參照圖2b 以及2c圖，該流體分離裝置IOO以貯存槽120為旋轉(zhuǎn)中心，沿逆時鐘旋轉(zhuǎn)， 以將該流體(血液)10通過離心力推入該分離單元130之中。參照圖2d,其是 顯示圖2c中的B部分放大圖，其中，當該流體(血液)IO被分離完成后，該 流體10的第 一流體成分(血球)11被收集于該堆集區(qū)132 ，該流體10的第二 流體成分(血漿)12被收集于該收集區(qū)131。
參照圖3a,其是顯示本發(fā)明第一實施例的變形例100，，其中，該貯存 槽120還包括螺旋形溝槽121，形成于該貯存槽120的底部，用以對流體10 進行定量。同時，參照圖3b,其是顯示圖3a中的C部分放大圖，該阻擋壁 133的頂端更設(shè)有多個導槽134，該等導槽134透過毛細現(xiàn)象引導該第一流 體成分(iU求)ll進入該堆集區(qū)132。
參照圖4a、 4b,其是顯示本發(fā)明第二實施例的流體分離裝置200,包括 第一本體210以及第二本體220。第一本體210包括螺旋形溝槽211以及第 一連接溝槽212。該第一連接溝槽212連通該螺旋形溝槽211的底部，并貫 穿該第一本體210。第二本體220包括第一分離室221、第二連接溝槽222、 第二分離室223以及毛細管224。第一分離室221連通該第一連接溝槽222。 第二連接溝槽222連通該第一分離室221，其中，該第二連接溝222槽呈環(huán) 形。毛細管224連通該等第二分離室223以及該第二連接溝槽222。
第 一本體210還包括第一排氣溝槽231 、第二排氣溝槽232以及第三排 氣溝槽233。第一排氣溝槽231連接該螺旋形溝槽211的上層，并連通該第 一分離室221。該第二排氣溝槽232呈環(huán)形，并連通該等第二分離室223。
第二本體220還包括余液室240,該余液室240連通該第二連接溝槽222, 并連通該第三排氣溝槽233。
參照圖5a-5c，其是顯示流體分離裝置200的流體分離過程。首先，將 該流體(血液)IO被注入該螺旋形溝槽211之中。接著，參照第5b圖，該流體分離裝置200朝第一方向(順時鐘方向)以第一轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，此時，該流體IO 流入該第一分離室221中，在該第一分離室221中，該第一流體成分(血球)ll 與該第二流體成分(血漿)12分離。最后，參照第5c圖，該流體分離裝置200 朝第二方向(逆時鐘方向)以第二轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，此時，該第二流體成分(血漿)12 從該第一分離室221流入該第二連接溝槽222,并經(jīng)過毛細管224，流入第 二分離室223,多余的第二流體成分(血漿)12會進入余液室240,而該第一 流體成分(血球)ll則留在該第一分離室221中。
該第一轉(zhuǎn)速大于該第二轉(zhuǎn)速。在該流體10流入該第一分離室221、該第 二分離室222以及該余液室240的同時，該第一分離室221、該第二分離室 222以及該余液室240內(nèi)的空氣由該第一排氣溝槽231、該第二排氣溝槽232 以及該第三排氣溝槽233排出。
應(yīng)用本發(fā)明的流體分離裝置，可以較簡單的結(jié)構(gòu)以及較低的成本，快速 的完成流體分離的工作。
雖然本發(fā)明已以具體的優(yōu)選實施例披露如上，然其并非用以限定本發(fā) 明，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，仍可作些許的更動與 潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視后附的權(quán)利要求所界定的為準。
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權(quán)利要求
1. 一種流體分離裝置，包括本體；貯存槽，形成于該本體之上；進液溝道，形成于該本體上，并連通該貯存槽；以及分離單元，形成于該本體上，并連通該進液溝道，包括堆集區(qū)；收集區(qū)，位于該堆集區(qū)與該貯存槽之間；以及阻擋壁，形成于該收集區(qū)以及該堆集區(qū)之間。
2. 如權(quán)利要求1所述的流體分離裝置，其中，該收集區(qū)的體積小于該堆 集區(qū)的體積。
3. 如權(quán)利要求l所述的流體分離裝置，其中，該堆集區(qū)與該收集區(qū)的容 積比介于1: 1至2: 1之間。
4. 如權(quán)利要求1所述的流體分離裝置，其中，該阻擋壁的深度與該收集 區(qū)的深度比約介于1/3-1/6。
5. 如權(quán)利要求1所述的流體分離裝置，其中，該進液溝道與該分離單元 的連接位置位于該阻擋壁上方。
6. 如權(quán)利要求1所述的流體分離裝置，其中，該本體呈圓形，該堆集區(qū) 于圓周方向的寬度大于該收集區(qū)于圓周方向的寬度。
7. 如權(quán)利要求1所述的流體分離裝置，其還包括排氣溝道，連通該收集 區(qū)以及該貯存槽。
8. 如權(quán)利要求1所述的流體分離裝置，其中，該貯存槽包括螺旋形溝槽， 形成于該貯存槽底部。
9. 如權(quán)利要求1所述的流體分離裝置，其中，該阻擋壁還包括多個導槽， 形成于該阻擋壁的頂端。
10. 如權(quán)利要求1所述的流體分離裝置，其中，當該流體分離裝置分 離流體時，根據(jù)比重的不同，該流體的第一流體成分被收集于該堆集區(qū)，該 流體的第二流體成分被收集于該收集區(qū)。
11. 如權(quán)利要求IO所述的流體分離裝置，其中，該流體為血液，該第 一流體成分為血球，該第二流體成分為血漿。
12. —種流體分離方法，用以分離流體中的第一流體成分以及第二流體成分，包括提供如權(quán)利要求1所述的流體分離裝置；以及以該貯存槽為旋轉(zhuǎn)中心進行旋轉(zhuǎn)，以分離該第 一流體成分以及該第二流 體成分。
13. —種流體分離裝置，包括第一本體，包括螺旋形溝槽以及第一連接溝槽，其中，該第一連接溝槽 連通該螺旋形溝槽的底部，并貫穿該第一本體；以及 第二本體，包括第一分離室，連通該第一連接溝槽；第二連接溝槽，連通該第一分離室，其中，該第二連接溝槽呈環(huán)形； 第二分離室；以及毛細管，該毛細管連通該第二分離室以及該第二連接溝槽。
14. 如權(quán)利要求13所述的流體分離裝置，其中，該第一本體還包括第 一排氣溝槽，連接該螺旋形溝槽的上層，并連通該第一分離室。
15. 如權(quán)利要求13所述的流體分離裝置，其中，該第一本體還包括第 二排氣溝槽，該第二排氣溝槽連通該第二分離室。
16. 如權(quán)利要求13所述的流體分離裝置，其中，該第二本體還包括余 液室，該余液室連通該第二連接溝槽。
17. 如權(quán)利要求16所述的流體分離裝置，其中，該第一本體還包括第 三排氣溝槽，該第三排氣溝槽連通該余液室。
18. —種流體分離方法，用以分離流體中的第 一流體成分以及第二流 體成分，包括提供如權(quán)利要求13所述的流體分離裝置； 將該流體注入該螺旋形溝槽之中；將該流體分離裝置朝第一方向旋轉(zhuǎn)，此時，該流體流入該第一分離室中， 且該第 一流體成分與該第二流體成分分離；以及將該流體分離裝置朝第二方向旋轉(zhuǎn)，此時，該第二流體成分從該第一分 離室流入該第二連接溝槽，并經(jīng)過該毛細管，流入該第二分離室。
19. 如權(quán)利要求17所述的流體分離方法，其中，該流體為血液，該第 一流體成分為血球，該第二流體成分為血漿。
20. —種流體分離方法，用以分離流體中的第一流體成分以及第二流體成分，包括提供如權(quán)利要求13所述的流體分離裝置； 將該流體注入該螺旋形溝槽之中；將該流體分離裝置朝第一轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，此時，該流體流入該第一分離室中， 且該第一流體成分與該第二流體成分分離；以及將該流體分離裝置朝第二轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，此時，該第二流體成分從該第一分 離室流入該第二連接溝槽，并經(jīng)過該毛細管，流入該第二分離室。
21. 如權(quán)利要求20所述的流體分離方法，其中，該流體為血液，該第 一流體成分為血球，該第二流體成分為血漿。
22. —種流體分離裝置，包括 本體；貯存槽，形成于該本體之上； 進液溝道，形成于該本體上，并連通該貯存槽；以及 多個分離單元，形成于該本體的之上，連通該進液溝道,并依序環(huán)繞該 貯存槽排列，每一分離單元包括 堆集區(qū)；收集區(qū)，位于該堆集區(qū)與該貯存槽之間；以及 阻擋壁，形成于該收集區(qū)以及該堆集區(qū)之間。
23. 如權(quán)利要求22所述的流體分離裝置，其中，該等分離單元系以等 間距的方式排列。
24. —種流體分離方法，用以分離流體中的第一流體成分以及第二流 體成分，包括提供如權(quán)利要求22所述的流體分離裝置；以及 以該貯存槽為旋轉(zhuǎn)中心進行旋轉(zhuǎn)，以分離該第 一 流體成分以及該第二流 體成分。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種流體分離裝置以及使用該流體分離裝置的流體分離方法。該流體分離裝置包括本體、貯存槽、進液溝道以及分離單元。貯存槽形成于該本體中央。進液溝道形成于該本體上，并連通該貯存槽。分離單元形成于該本體上，并連通該進液溝道。分離單元包括堆集區(qū)、收集區(qū)以及阻擋壁。收集區(qū)位于該堆集區(qū)與該貯存槽之間。阻擋壁形成于該收集區(qū)以及該堆集區(qū)之間。
文檔編號B04B5/04GK101450336SQ200710196759
公開日2009年6月10日 申請日期2007年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月6日
發(fā)明者蔡忠憲, 謝文彬, 鐘正煦 申請人:財團法人工業(yè)技術(shù)研究院