特許 7299803 混合器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-06-20

(45)【発行日】2023-06-28

(54)【発明の名称】混合器

(51)【国際特許分類】

   B01F 25/421 20220101AFI20230621BHJP

   A61M 1/14 20060101ALI20230621BHJP

   B01F 23/45 20220101ALI20230621BHJP

   B01F 35/53 20220101ALI20230621BHJP

   B01F 35/71 20220101ALI20230621BHJP

   B01F 35/75 20220101ALI20230621BHJP

【ＦＩ】

B01F25/421

A61M1/14

B01F23/45

B01F35/53

B01F35/71

B01F35/75

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2019157853

(22)【出願日】2019-08-30

(65)【公開番号】P2021035661

(43)【公開日】2021-03-04

【審査請求日】2022-03-31

(73)【特許権者】

【識別番号】000226242

【氏名又は名称】日機装株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(72)【発明者】

【氏名】藤島 寧

(72)【発明者】

【氏名】松尾 純明

【審査官】河野 隆一朗

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－１０４４８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１０／０４７１６７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１０／０１６４４８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１１－１０４４８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０８２８３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／１２９７７１（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｆ ２５／４０ － ２５／４６

Ｂ０１Ｆ ２３／４０ － ２３／４７

Ｂ０１Ｆ ３５／７１

Ｂ０１Ｆ ３５／７５

Ａ６１Ｍ １／１４

Ｊａｐｉｏ－ＧＰＧ／ＦＸ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数種の液体を混合する混合器であって、
前記液体を前記混合器に流入させる入口配管が接続される始端容器部と、
第１方向から見て前記始端容器部とずれるように配置され、前記混合器から前記液体を流出させる出口配管が接続される終端容器部と、
前記始端容器部および前記終端容器部と前記第１方向に配列され、且つ前記始端容器部および前記終端容器部が前記第１方向で同じ側に位置するように配置される折返し容器部であって、前記折返し容器部の内部空間が前記始端容器部の内部空間および前記終端容器部の内部空間に連通され、前記始端容器部側から流れてくる液体を前記終端容器部側に流す折返し容器部と、を備え、
前記始端容器部は、前記第１方向と交わる平面の面内方向に並ぶ第１部分および第２部分を有し、前記第１部分または前記第２部分は、前記入口配管との接続部を有し、前記第２部分は、前記始端容器部内の液体を前記折返し容器部側に流出させるための流出開口部を有し、
前記終端容器部は、前記面内方向に並ぶ第３部分および第４部分を有し、前記第３部分は、前記折返し容器部側から流れてくる液体を前記終端容器部内に流入させるための流入開口部を有し、前記第３部分または前記第４部分は、前記出口配管との接続部を有する、
混合器。

【請求項2】

前記第１部分および前記第２部分と、前記第３部分および前記第４部分とは、それぞれ同じ方向に並び、前記第１部分と前記第３部分とが隣接する請求項１に記載の混合器。

【請求項3】

前記第１方向において前記始端容器部と前記折返し容器部との間に配列される少なくとも１つの往路中間容器部と、
前記第１方向において前記折返し容器部と前記終端容器部との間に配列される少なくとも１つの復路中間容器部と、を備え、
前記往路中間容器部は、前記面内方向に並ぶ第５部分および第６部分を有し、前記第５部分は、前記始端容器部側から流れてくる液体を前記往路中間容器部内に流入させるための往路上流開口部を有し、前記第６部分は、前記往路中間容器部内の液体を前記折返し容器部側に流出させるための往路下流開口部を有し、
前記復路中間容器部は、前記面内方向に並ぶ第７部分および第８部分を有し、前記第７部分は、前記折返し容器部側から流れてくる液体を前記復路中間容器部内に流入させるための復路上流開口部を有し、前記第８部分は、前記復路中間容器部内の液体を前記終端容器部側に流出させるための復路下流開口部を有する請求項１または２に記載の混合器。

【請求項4】

前記往路中間容器部は、前記始端容器部に隣接する第１往路中間容器部を含み、
前記復路中間容器部は、前記終端容器部に隣接する第１復路中間容器部を含み、
前記始端容器部および前記終端容器部は、前記第１方向に延びる軸を挟んで前記面内方向に並び、
前記第１往路中間容器部および前記第１復路中間容器部は、前記軸を挟んで且つ前記始端容器部および前記終端容器部が並ぶ方向とは前記軸周りにずれた方向に並び、
前記始端容器部と前記第１往路中間容器部とは、前記第１方向において前記第２部分と前記第５部分とが少なくとも一部において重なるように配置されて前記流出開口部と前記往路上流開口部とが接続され、
前記終端容器部と前記第１復路中間容器部とは、前記第１方向において前記第３部分と前記第８部分とが少なくとも一部において重なるように配置されて前記流入開口部と前記復路下流開口部とが接続される請求項３に記載の混合器。

【請求項5】

前記往路中間容器部は、前記第１往路中間容器部と前記折返し容器部との間に配列される第２往路中間容器部を含み、
前記復路中間容器部は、前記第１復路中間容器部と前記折返し容器部との間に配列される第２復路中間容器部を含み、
前記第２往路中間容器部および前記第２復路中間容器部は、前記軸を挟んで且つ前記第１往路中間容器部および前記第１復路中間容器部が並ぶ方向とは前記軸周りにずれた方向に並び、
前記第１往路中間容器部と前記第２往路中間容器部とは、前記第１方向において前記第１往路中間容器部の前記第６部分と前記第２往路中間容器部の前記第５部分とが少なくとも一部において重なるように配置されて前記往路下流開口部と前記往路上流開口部とが接続され、前記第２往路中間容器部の前記第６部分は、前記往路下流開口部を介して前記折返し容器部に接続され、
前記第１復路中間容器部と前記第２復路中間容器部とは、前記第１方向において前記第１復路中間容器部の前記第７部分と前記第２復路中間容器部の前記第８部分とが少なくとも一部において重なるように配置されて前記復路上流開口部と前記復路下流開口部とが接続され、前記第２復路中間容器部の前記第７部分は、前記復路上流開口部を介して前記折返し容器部に接続される請求項４に記載の混合器。

【請求項6】

前記始端容器部から前記往路中間容器部を経由して前記折返し容器部に液体が流れる往流路と、
前記折返し容器部から前記復路中間容器部を経由して前記終端容器部に液体が流れる復流路と、を備え、
前記往流路および前記復流路は、それぞれ螺旋階段状に延び且つ少なくとも一部が並走する請求項３乃至５のいずれか１項に記載の混合器。

【請求項7】

前記往路中間容器部の内部空間と前記復路中間容器部の内部空間とを連通するバイパス通路部を備える請求項３乃至６のいずれか１項に記載の混合器。

【請求項8】

複数種の液体を混合する混合器であって、
前記液体を前記混合器に流入させる入口配管が接続される始端容器部と、
第１方向から見て前記始端容器部とずれるように配置され、前記混合器から前記液体を流出させる出口配管が接続される終端容器部と、
前記始端容器部および前記終端容器部と前記第１方向に配列され、且つ前記始端容器部および前記終端容器部が前記第１方向で同じ側に位置するように配置される折返し容器部であって、前記折返し容器部の内部空間が前記始端容器部の内部空間および前記終端容器部の内部空間に連通され、前記始端容器部側から流れてくる液体を前記終端容器部側に流す折返し容器部と、を備え、
前記始端容器部および前記終端容器部と、前記折返し容器部とは鉛直方向に積層され、
前記始端容器部および前記終端容器部の少なくとも一方は前記混合器の最上段に配置されて、前記入口配管および前記出口配管の少なくとも一方を混合器内のガスを抜くためのガス抜き管として機能させる、
混合器。

【請求項9】

複数種の液体を混合する混合器であって、
前記液体を前記混合器に流入させる入口配管が接続される始端容器部と、
第１方向から見て前記始端容器部とずれるように配置され、前記混合器から前記液体を流出させる出口配管が接続される終端容器部と、
前記始端容器部および前記終端容器部と前記第１方向に配列され、且つ前記始端容器部および前記終端容器部が前記第１方向で同じ側に位置するように配置される折返し容器部であって、前記折返し容器部の内部空間が前記始端容器部の内部空間および前記終端容器部の内部空間に連通され、前記始端容器部側から流れてくる液体を前記終端容器部側に流す折返し容器部と、
前記第１方向に延びる中空の容器本体と、
前記容器本体の内部空間に配置されて当該内部空間を前記第１方向に配列される複数の領域に区画する第１仕切り板と、
一部の前記領域を前記第１方向と交わる平面の面内方向に配列される２つの小領域に区切る第２仕切り板と、を備え、
複数の前記領域のうち第１領域は、前記第２仕切り板によって始端室と終端室とに区切られ、前記始端室は前記始端容器部の内部空間を構成し、前記終端室は前記終端容器部の内部空間を構成し、
少なくとも１つの第２領域を挟んで前記第１領域と並ぶ第３領域は、前記折返し容器部の内部空間を構成し、
前記第２領域は、前記第２仕切り板によって往路中継室と復路中継室とに区切られ、
前記第１領域に隣接する前記第２領域において、前記往路中継室は、前記始端室に対して前記容器本体の軸周りに一部がずれるように配置されて往路中間容器部の内部空間を構成し、前記復路中継室は、前記終端室に対して前記軸周りに一部がずれるように配置されて復路中間容器部の内部空間を構成し、
前記第１領域と前記第２領域とを区切る前記第１仕切り板は、前記始端室と前記往路中継室とを連通する貫通孔と、前記復路中継室と前記終端室とを連通する貫通孔と、を有し、
前記第２領域と前記第３領域とを区切る前記第１仕切り板は、前記往路中継室と前記第３領域とを連通する貫通孔と、前記第３領域と前記復路中継室とを連通する貫通孔と、を有する、
混合器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、混合器に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、種類の異なる複数の液体を混合するための混合器が知られている。混合器の一使用例としては、血液浄化に用いられる透析液の調製が挙げられる（例えば、特許文献１参照）。透析液は、逆浸透膜（ＲＯ膜）で処理された水（以下、ＲＯ水という）と、透析液原液であるＡ原液およびＢ原液とを混合器で混合することによって得られる。特許文献１に開示される混合器は、ＲＯ水とＢ原液とを混合する上流側混合部と、ＲＯ水およびＢ原液の混合液とＡ原液とを混合する下流側混合部と、両者をつなぐ連結管とを備え、上流側混合部に複数の流入管が挿入され、下流側混合部に複数の流出管が挿入される構造を有していた。

【0003】

また、混合器は、透析の分野に限らず化学品や医薬品、食品等の各種製品の製造において幅広く用いられている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に開示される混合器は、動力によって回転する軸に撹拌羽根を設けた構造を有していた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１４－１８４０６５号

【文献】特開２０１３－１１２６２９号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

最終製品の調製や製造にかかるコストを低減するために、混合器自体や混合器が組み込まれる装置の構造の簡素化は常に求められる。本発明者らは、このような観点から鋭意検討を重ね、新規な構造を有する混合器に想到した。

【0006】

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、新規な構造を有する混合器を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明のある態様は、複数種の液体を混合する混合器であって、液体を混合器に流入させる入口配管が接続される始端容器部と、第１方向から見て始端容器部とずれるように配置され、混合器から液体を流出させる出口配管が接続される終端容器部と、始端容器部および終端容器部と第１方向に配列され、且つ始端容器部および終端容器部が第１方向で同じ側に位置するように配置される折返し容器部であって、折返し容器部の内部空間が始端容器部の内部空間および終端容器部の内部空間に連通され、始端容器部側から流れてくる液体を終端容器部側に流す折返し容器部とを備える。

【0008】

上記態様において、始端容器部は、第１方向と交わる平面の面内方向に並ぶ第１部分および第２部分を有し、第１部分または第２部分は、入口配管との接続部を有し、第２部分は、始端容器部内の液体を折返し容器部側に流出させるための流出開口部を有し、終端容器部は、面内方向に並ぶ第３部分および第４部分を有し、第３部分は、折返し容器部側から流れてくる液体を終端容器部内に流入させるための流入開口部を有し、第３部分または第４部分は、出口配管との接続部を有してもよい。また、上記態様において、第１部分および第２部分と、第３部分および第４部分とは、それぞれ同じ方向に並び、第１部分と第３部分とが隣接してもよい。

【0009】

また、上記いずれかの態様において、混合器は、第１方向において始端容器部と折返し容器部との間に配列される少なくとも１つの往路中間容器部と、第１方向において折返し容器部と終端容器部との間に配列される少なくとも１つの復路中間容器部とを備え、往路中間容器部は、面内方向に並ぶ第５部分および第６部分を有し、第５部分は、始端容器部側から流れてくる液体を往路中間容器部内に流入させるための往路上流開口部を有し、第６部分は、往路中間容器部内の液体を折返し容器部側に流出させるための往路下流開口部を有し、復路中間容器部は、面内方向に並ぶ第７部分および第８部分を有し、第７部分は、折返し容器部側から流れてくる液体を復路中間容器部内に流入させるための復路上流開口部を有し、第８部分は、復路中間容器部内の液体を終端容器部側に流出させるための復路下流開口部を有してもよい。

【0010】

また、上記態様において、往路中間容器部は、始端容器部に隣接する第１往路中間容器部を含み、復路中間容器部は、終端容器部に隣接する第１復路中間容器部を含み、始端容器部および終端容器部は、第１方向に延びる軸を挟んで面内方向に並び、第１往路中間容器部および第１復路中間容器部は、軸を挟んで且つ始端容器部および終端容器部が並ぶ方向とは軸周りにずれた方向に並び、始端容器部と第１往路中間容器部とは、第１方向において第２部分と第５部分とが少なくとも一部において重なるように配置されて流出開口部と往路上流開口部とが接続され、終端容器部と第１復路中間容器部とは、第１方向において第３部分と第８部分とが少なくとも一部において重なるように配置されて流入開口部と復路下流開口部とが接続されてもよい。

【0011】

また、上記態様において、往路中間容器部は、第１往路中間容器部と折返し容器部との間に配列される第２往路中間容器部を含み、復路中間容器部は、第１復路中間容器部と折返し容器部との間に配列される第２復路中間容器部を含み、第２往路中間容器部および第２復路中間容器部は、軸を挟んで且つ第１往路中間容器部および第１復路中間容器部が並ぶ方向とは軸周りにずれた方向に並び、第１往路中間容器部と第２往路中間容器部とは、第１方向において第１往路中間容器部の第６部分と第２往路中間容器部の第５部分とが少なくとも一部において重なるように配置されて往路下流開口部と往路上流開口部とが接続され、第２往路中間容器部の第６部分は、往路下流開口部を介して折返し容器部に接続され、第１復路中間容器部と第２復路中間容器部とは、第１方向において第１復路中間容器部の第７部分と第２復路中間容器部の第８部分とが少なくとも一部において重なるように配置されて復路上流開口部と復路下流開口部とが接続され、第２復路中間容器部の第７部分は、復路上流開口部を介して折返し容器部に接続されてもよい。

【0012】

また、上記いずれかの態様において、混合器は、始端容器部から往路中間容器部を経由して折返し容器部に液体が流れる往流路と、折返し容器部から復路中間容器部を経由して終端容器部に液体が流れる復流路とを備え、往流路および復流路は、それぞれ螺旋階段状に延び且つ少なくとも一部が並走してもよい。また、上記いずれかの態様において、混合器は、往路中間容器部の内部空間と復路中間容器部の内部空間とを連通するバイパス通路部を備えてもよい。また、上記いずれかの態様において、始端容器部および終端容器部と、折返し容器部とは鉛直方向に積層され、始端容器部および終端容器部の少なくとも一方は混合器の最上段に配置されて、入口配管および出口配管の少なくとも一方を混合器内のガスを抜くためのガス抜き管として機能させてもよい。

【0013】

また、上記いずれかの態様において、混合器は、第１方向に延びる中空の容器本体と、容器本体の内部空間に配置されて当該内部空間を第１方向に配列される複数の領域に区画する第１仕切り板と、一部の領域を第１方向と交わる平面の面内方向に配列される２つの小領域に区切る第２仕切り板とを備え、複数の領域のうち第１領域は、第２仕切り板によって始端室と終端室とに区切られ、始端室は始端容器部の内部空間を構成し、終端室は終端容器部の内部空間を構成し、少なくとも１つの第２領域を挟んで第１領域と並ぶ第３領域は、折返し容器部の内部空間を構成し、第２領域は、第２仕切り板によって往路中継室と復路中継室とに区切られ、第１領域に隣接する第２領域において、往路中継室は、始端室に対して容器本体の軸周りに一部がずれるように配置されて往路中間容器部の内部空間を構成し、復路中継室は、終端室に対して軸周りに一部がずれるように配置されて復路中間容器部の内部空間を構成し、第１領域と第２領域とを区切る第１仕切り板は、始端室と往路中継室とを連通する貫通孔と、復路中継室と終端室とを連通する貫通孔とを有し、第２領域と第３領域とを区切る第１仕切り板は、往路中継室と第３領域とを連通する貫通孔と、第３領域と復路中継室とを連通する貫通孔とを有してもよい。

【0014】

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、新規な構造を有する混合器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】血液浄化装置の概略構成図である。

【図2】混合器の斜視図である。

【図3】図３（Ａ）は、混合器の平面図である。図３（Ｂ）は、混合器の正面図である。

【図4】図４（Ａ）は、図３（Ｂ）のＡ－Ａ線に沿った断面の模式図である。図４（Ｂ）は、図３（Ｂ）のＢ－Ｂ線に沿った断面の模式図である。図４（Ｃ）は、図３（Ｂ）のＣ－Ｃ線に沿った断面の模式図である。図４（Ｄ）は、図３（Ｂ）のＤ－Ｄ線に沿った断面の模式図である。図４（Ｅ）は、図３（Ｂ）のＥ－Ｅ線に沿った断面の模式図である。図４（Ｆ）は、図３（Ｂ）のＦ－Ｆ線に沿った断面の模式図である。図４（Ｇ）は、図３（Ｂ）のＧ－Ｇ線に沿った断面の模式図である。

【図5】第１液および第２液の流量の経時的な変化を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。各図面に示される同一又は同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図に示す各部の縮尺や形状は、説明を容易にするために便宜的に設定されており、特に言及がない限り限定的に解釈されるものではない。また、本明細書または請求項中に「第１」、「第２」等の用語が用いられる場合には、この用語はいかなる順序や重要度を表すものでもなく、ある構成と他の構成とを区別するためのものである。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。

【0018】

まず、本実施の形態に係る混合器が組み込まれる装置の一例である血液浄化装置について説明する。図１は、血液浄化装置の概略構成図である。血液浄化装置１は、体外循環する患者の血液を浄化して透析治療するための装置である。血液浄化装置１は、血液回路６と、血液浄化器８と、透析液流路１４と、排液流路１６とを有する。

【0019】

血液回路６は、患者の血液を体外循環させる回路であり、例えば可撓性を有するチューブ等で構成される。血液回路６には、血液の流れにおける上流側から下流側に向かって、血液ポンプ１０、血液浄化器８、気液分離器１２がこの順に設けられる。血液ポンプ１０によって、患者の体内から血液浄化器８に対して血液が送られる。血液浄化器８を通過した血液は、気液分離器１２によって気泡を除去された後に患者に戻される。

【0020】

血液浄化器８は、例えば複数の中空糸膜が収容されたダイアライザである。中空糸膜は、血液を浄化するための血液浄化膜を構成する。血液浄化器８には、血液回路６と、透析液流路１４と、排液流路１６とが接続される。これにより、血液浄化器８内には、血液の流れと透析液の流れとが中空糸膜を挟んで形成される。中空糸膜は、外周面と内周面とを貫通する微小な孔を多数有し、中空糸膜を介して拡散や濾過の原理により、血液中の不純物等が透析液内に通過し、透析液中の所定成分が血液内に通過する。

【0021】

透析液流路１４は、血液浄化器８に透析液を供給する流路である。透析液流路１４には、ＲＯ装置（図示せず）からＲＯ水が供給される。ＲＯ装置は、逆浸透膜（ＲＯ膜）を用いてＲＯ水を製造する装置である。また、透析液流路１４には、Ａ原液流路１８およびＢ原液流路２０が接続される。

【0022】

Ａ原液流路１８は、一端が透析液流路１４に接続され、他端がＡ原液タンク２２に接続される。Ａ原液タンク２２には、透析液原液であるＡ原液（Ａ剤）が貯留される。Ａ原液は、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、酢酸ナトリウム等の電解質成分、塩酸、酢酸等のｐＨ調整剤、およびグルコース等の糖を含む。Ａ原液流路１８には、Ａ原液注入ポンプ２４が設けられる。Ａ原液注入ポンプ２４は、例えば公知の定量ポンプで構成される。Ａ原液注入ポンプ２４の駆動によって、Ａ原液タンク２２に貯留されているＡ原液がＡ原液流路１８を介して透析液流路１４に供給される。

【0023】

Ｂ原液流路２０は、一端が透析液流路１４に接続され、他端がＢ原液タンク２６に接続される。Ｂ原液流路２０は、Ａ原液流路１８よりも透析液流路１４の上流側に接続される。Ｂ原液タンク２６には、Ａ原液とは種類の異なる透析液原液であるＢ原液（Ｂ剤）が貯留される。Ｂ原液は、炭酸水素ナトリウム等を含む。Ｂ原液流路２０には、Ｂ原液注入ポンプ２８が設けられる。Ｂ原液注入ポンプ２８は、例えば公知の定量ポンプで構成される。Ｂ原液注入ポンプ２８によって、Ｂ原液タンク２６に貯留されているＢ原液がＢ原液流路２０を介して透析液流路１４に供給される。

【0024】

透析液流路１４には、第１混合器１００ａおよび第２混合器１００ｂが設けられる。第１混合器１００ａおよび第２混合器１００ｂは、複数種の液体（流体）を混合する装置である。以下の説明において第１混合器１００ａと第２混合器１００ｂとを区別する必要がない場合、両者をまとめて混合器１００と称する。

【0025】

第１混合器１００ａは、透析液流路１４におけるＢ原液流路２０の接続部より下流側であって、且つＡ原液流路１８の接続部よりも上流側に設けられる。Ｂ原液流路２０から透析液流路１４に供給されたＢ原液は、第１混合器１００ａによってＲＯ水と均一に混合される。また、第２混合器１００ｂは、透析液流路１４におけるＡ原液流路１８の接続部よりも下流側に設けられる。Ａ原液流路１８から透析液流路１４に供給されたＡ原液は、第２混合器１００ｂによってＢ原液およびＲＯ水の混合液と均一に混合される。これにより、透析液が調製される。

【0026】

血液浄化装置１は、透析液流路１４および排液流路１６に跨がって設けられる複式ポンプ３０（定量ポンプ）を有する。複式ポンプ３０は、透析液流路１４における第２混合器１００ｂよりも下流側に接続される。複式ポンプ３０の駆動により、第１混合器１００ａにＲＯ水とＢ原液とが引き込まれ、第２混合器１００ｂにＢ原液およびＲＯ水の混合液とＡ原液とが引き込まれる。また、調製された透析液は、複式ポンプ３０を介して血液浄化器８に送り出される。

【0027】

排液流路１６は、血液浄化器８での血液の浄化により発生する排液を排出する流路である。血液浄化器８で発生する排液は、排液流路１６を通って系外に排出される。複式ポンプ３０は、血液浄化器８に導入される透析液の量と、血液浄化器８から排出される排液の量とが等しくなるように動作する。また、排液流路１６には、複式ポンプ３０をバイパスするように除水流路３２が設けられる。除水流路３２には、除水ポンプ３４が設けられる。除水ポンプ３４が駆動すると、血液浄化器８に導入される透析液の量よりも血液浄化器８から排出される排液の量が多くなる。これにより、血液からの除水が行われる。

【0028】

なお、図１に示す血液浄化装置１の構成はあくまでも一例であり、血液浄化装置１の構成は適宜変更することができる。また、本実施の形態に係る混合器１００は、血液浄化装置１に限らず、化学品、工業製品、医薬品、食品、バイオ製品等の各種製品の製造装置に組み込まれてもよい。

【0029】

続いて、混合器１００の構造について詳細に説明する。第１混合器１００ａおよび第２混合器１００ｂは同一の構造を有するため、以下では第１混合器１００ａの構造を混合器１００の構造として説明し、第２混合器１００ｂについては説明を省略する。

【0030】

図２は、混合器１００の斜視図である。図３（Ａ）は、混合器１００の平面図である。図３（Ｂ）は、混合器１００の正面図である。図４（Ａ）は、図３（Ｂ）のＡ－Ａ線に沿った断面の模式図である。図４（Ｂ）は、図３（Ｂ）のＢ－Ｂ線に沿った断面の模式図である。図４（Ｃ）は、図３（Ｂ）のＣ－Ｃ線に沿った断面の模式図である。図４（Ｄ）は、図３（Ｂ）のＤ－Ｄ線に沿った断面の模式図である。図４（Ｅ）は、図３（Ｂ）のＥ－Ｅ線に沿った断面の模式図である。図４（Ｆ）は、図３（Ｂ）のＦ－Ｆ線に沿った断面の模式図である。図４（Ｇ）は、図３（Ｂ）のＧ－Ｇ線に沿った断面の模式図である。

【0031】

図２および図３（Ｂ）では、理解を容易にするために、混合器１００の内部を透視して示している。図４（Ａ）～図４（Ｇ）において、○の中に×を付した記号は、図面（紙面）の手前側から奥側に向かう方向を示し、○の中に・を付した記号は、図面の奥側から手前側に向かう方向を示す。

【0032】

混合器１００は、始端容器部１０２と、終端容器部１０４と、折返し容器部１０６とを備える。始端容器部１０２は、液体を混合器１００に流入させる入口配管３６が接続される。終端容器部１０４は、第１方向から見て始端容器部１０２とずれるように配置され、混合器１００から液体を流出させる出口配管３８が接続される。なお、入口配管３６および出口配管３８は、混合器１００の一部と解釈する場合もあり得る。前記「ずれる」とは、始端容器部１０２および終端容器部１０４の少なくとも一部が第１方向から見て重ならないことを意味する。本実施の形態では、始端容器部１０２および終端容器部１０４の全体が第１方向から見て重ならないように配置されているが、特にこの構成に限定されない。

【0033】

折返し容器部１０６は、始端容器部１０２および終端容器部１０４と第１方向に配列される。また、折返し容器部１０６は、始端容器部１０２および終端容器部１０４が折返し容器部１０６に対して第１方向で同じ側に位置するように配置される。

【0034】

本実施の形態において、第１方向は鉛直方向Ｚである。また、以下の説明では、鉛直方向Ｚと直交するとともに、互いに直交する２つの水平方向を第１水平方向Ｘおよび第２水平方向Ｙとする。始端容器部１０２および終端容器部１０４は、鉛直方向Ｚから見て第１水平方向Ｘにずれて配置され、且つ折返し容器部１０６よりも上方に配置される。さらに本実施の形態では、始端容器部１０２と終端容器部１０４とは、鉛直方向Ｚの位置が一致するように、つまり第１水平方向Ｘに並ぶように配置される。

【0035】

始端容器部１０２、終端容器部１０４および折返し容器部１０６は、それぞれ中空構造であり、液体が流れる内部空間Ｒを有する。各内部空間Ｒの容積は、混合器１００に流入する液体の流量に応じて、適宜調整される。折返し容器部１０６は、その内部空間Ｒが始端容器部１０２の内部空間Ｒおよび終端容器部１０４の内部空間Ｒに連通され、始端容器部１０２側から流れてくる液体を終端容器部１０４側に流す。

【0036】

また、始端容器部１０２は、第１方向と交わる平面の面内方向に並ぶ第１部分１０２ａおよび第２部分１０２ｂを有する。本実施の形態では、第１部分１０２ａおよび第２部分１０２ｂは、鉛直方向Ｚと直交するＸＹ平面の面内方向（つまり水平面方向）に並ぶ。第１部分１０２ａは、入口配管３６との接続部１０８を有する。接続部１０８は、第１部分１０２ａの側面に設けられる貫通孔で構成される。第２部分１０２ｂは、始端容器部１０２内の液体を折返し容器部１０６側に流出させるための流出開口部１１０を有する。流出開口部１１０は、第２部分１０２ｂの下面（底面）に設けられる。

【0037】

終端容器部１０４は、第１方向と交わる平面の面内方向に並ぶ第３部分１０４ａおよび第４部分１０４ｂを有する。本実施の形態では、第３部分１０４ａおよび第４部分１０４ｂは、鉛直方向Ｚと直交するＸＹ平面の面内方向に並ぶ。第３部分１０４ａは、折返し容器部１０６側から流れてくる液体を終端容器部１０４内に流入させるための流入開口部１１２を有する。流入開口部１１２は、第３部分１０４ａの下面に設けられる。また、第３部分１０４ａは、出口配管３８との接続部１１４を有する。接続部１１４は、第３部分１０４ａの側面に設けられる貫通孔で構成される。

【0038】

第１部分１０２ａおよび第２部分１０２ｂと、第３部分１０４ａおよび第４部分１０４ｂとは、それぞれ同じ方向に並び、第１部分１０２ａと第３部分１０４ａとが隣接する。本実施の形態では、第１部分１０２ａおよび第２部分１０２ｂは、第２水平方向Ｙに並ぶ。同様に、第３部分１０４ａおよび第４部分１０４ｂは、第２水平方向Ｙに並ぶ。そして、第１部分１０２ａおよび第３部分１０４ａは、第１水平方向Ｘに並ぶ。同様に、第２部分１０２ｂおよび第４部分１０４ｂは、第１水平方向Ｘに並ぶ。

【0039】

また、混合器１００は、少なくとも１つの往路中間容器部１１６と、少なくとも１つの復路中間容器部１１８とを備える。往路中間容器部１１６は、第１方向において始端容器部１０２と折返し容器部１０６との間に配列される。復路中間容器部１１８は、第１方向において折返し容器部１０６と終端容器部１０４との間に配列される。

【0040】

往路中間容器部１１６は、第１方向と交わる平面の面内方向に並ぶ第５部分１１６ａおよび第６部分１１６ｂを有する。本実施の形態では、第５部分１１６ａおよび第６部分１１６ｂは、鉛直方向Ｚと直交するＸＹ平面の面内方向に並ぶ。第５部分１１６ａは、始端容器部１０２側から流れてくる液体を往路中間容器部１１６内に流入させるための往路上流開口部１２０を有する。往路上流開口部１２０は、第５部分１１６ａの上面（天面）に設けられる。第６部分１１６ｂは、往路中間容器部１１６内の液体を折返し容器部１０６側に流出させるための往路下流開口部１２２を有する。往路下流開口部１２２は、第６部分１１６ｂの下面に設けられる。

【0041】

復路中間容器部１１８は、第１方向と交わる平面の面内方向に並ぶ第７部分１１８ａおよび第８部分１１８ｂを有する。本実施の形態では、第７部分１１８ａおよび第８部分１１８ｂは、鉛直方向Ｚと直交するＸＹ平面の面内方向に並ぶ。第７部分１１８ａは、折返し容器部１０６側から流れてくる液体を復路中間容器部１１８内に流入させるための復路上流開口部１２４を有する。復路上流開口部１２４は、第７部分１１８ａの下面に設けられる。第８部分１１８ｂは、復路中間容器部１１８内の液体を終端容器部１０４側に流出させるための復路下流開口部１２６を有する。復路下流開口部１２６は、第８部分１１８ｂの上面に設けられる。

【0042】

本実施の形態の混合器１００は、２つの往路中間容器部１１６と、２つの復路中間容器部１１８とを備える。往路中間容器部１１６は、始端容器部１０２に隣接する第１往路中間容器部１１６Ｉと、第１方向において第１往路中間容器部１１６Ｉと折返し容器部１０６との間に配列される第２往路中間容器部１１６ＩＩを含む。復路中間容器部１１８は、終端容器部１０４に隣接する第１復路中間容器部１１８Ｉと、第１方向において第１復路中間容器部１１８Ｉと折返し容器部１０６との間に配列される第２復路中間容器部１１８ＩＩとを含む。

【0043】

したがって、始端容器部１０２、第１往路中間容器部１１６Ｉ、第２往路中間容器部１１６ＩＩおよび折返し容器部１０６は、この順に上から並ぶ。また、折返し容器部１０６、第２復路中間容器部１１８ＩＩ、第１復路中間容器部１１８Ｉおよび終端容器部１０４は、この順に下から並ぶ。

【0044】

以下の説明では、第１往路中間容器部１１６Ｉが有する第５部分１１６ａおよび第６部分１１６ｂを第５部分１１６ａＩおよび第６部分１１６ｂＩとし、第２往路中間容器部１１６ＩＩが有する第５部分１１６ａおよび第６部分１１６ｂを第５部分１１６ａＩＩおよび第６部分１１６ｂＩＩとする。また、第１復路中間容器部１１８Ｉが有する第７部分１１８ａおよび第８部分１１８ｂを第７部分１１８ａＩおよび第８部分１１８ｂＩとし、第２復路中間容器部１１８ＩＩが有する第７部分１１８ａおよび第８部分１１８ｂを第７部分１１８ａＩＩおよび第８部分１１８ｂＩＩとする。

【0045】

始端容器部１０２および終端容器部１０４は、第１方向に延びる軸１２８を挟んで面内方向に並ぶ。第１往路中間容器部１１６Ｉおよび第１復路中間容器部１１８Ｉは、軸１２８を挟んで且つ始端容器部１０２および終端容器部１０４が並ぶ方向（第１水平方向Ｘ）とは軸周りに、つまり軸１２８の周方向にずれた方向に並ぶ。

【0046】

始端容器部１０２と第１往路中間容器部１１６Ｉとは、第１方向において第２部分１０２ｂと第５部分１１６ａＩとが少なくとも一部において重なるように配置される。そして、流出開口部１１０と往路上流開口部１２０とが接続される。これにより、始端容器部１０２の内部空間Ｒと第１往路中間容器部１１６Ｉの内部空間Ｒとが連通する。

【0047】

終端容器部１０４と第１復路中間容器部１１８Ｉとは、第１方向において第３部分１０４ａと第８部分１１８ｂＩとが少なくとも一部において重なるように配置される。そして、流入開口部１１２と復路下流開口部１２６とが接続される。これにより、第１復路中間容器部１１８Ｉの内部空間Ｒと終端容器部１０４の内部空間Ｒとが連通する。

【0048】

第２往路中間容器部１１６ＩＩおよび第２復路中間容器部１１８ＩＩは、軸１２８を挟んで且つ第１往路中間容器部１１６Ｉおよび第１復路中間容器部１１８Ｉが並ぶ方向とは軸周りにずれた方向に並ぶ。始端容器部１０２および終端容器部１０４が並ぶ方向に対する第１往路中間容器部１１６Ｉおよび第１復路中間容器部１１８Ｉが並ぶ方向のずれと、第１往路中間容器部１１６Ｉおよび第１復路中間容器部１１８Ｉが並ぶ方向に対する第２往路中間容器部１１６ＩＩおよび第２復路中間容器部１１８ＩＩが並ぶ方向のずれは、同じ軸周り方向である。

【0049】

例えば、第１往路中間容器部１１６Ｉは、始端容器部１０２に対して軸周り方向に１２０°ずれ、第２往路中間容器部１１６ＩＩは、第１往路中間容器部１１６Ｉに対して同じ軸周り方向に１２０°ずれる。同様に、第１復路中間容器部１１８Ｉは、終端容器部１０４に対して軸周り方向に１２０°ずれ、第２復路中間容器部１１８ＩＩは、第１復路中間容器部１１８Ｉに対して同じ軸周り方向に１２０°ずれる。

【0050】

第１往路中間容器部１１６Ｉと第２往路中間容器部１１６ＩＩとは、第１方向において第６部分１１６ｂＩと第５部分１１６ａＩＩとが少なくとも一部において重なるように配置される。そして、第６部分１１６ｂＩの往路下流開口部１２２と第５部分１１６ａＩＩの往路上流開口部１２０とが接続される。これにより、第１往路中間容器部１１６Ｉの内部空間Ｒと第２往路中間容器部１１６ＩＩの内部空間Ｒとが連通する。また、第２往路中間容器部１１６ＩＩの第６部分１１６ｂＩＩは、往路下流開口部１２２を介して折返し容器部１０６に接続される。

【0051】

折返し容器部１０６の上面における、第１方向で第６部分１１６ｂＩＩの往路下流開口部１２２と重なる位置には、折返し上流開口部１２５が設けられる。第６部分１１６ｂＩＩの往路下流開口部１２２は、折返し容器部１０６の折返し上流開口部１２５に接続される。これにより、第２往路中間容器部１１６ＩＩの内部空間Ｒと折返し容器部１０６の内部空間Ｒとが連通する。

【0052】

第１復路中間容器部１１８Ｉと第２復路中間容器部１１８ＩＩとは、第１方向において第７部分１１８ａＩと第８部分１１８ｂＩＩとが少なくとも一部において重なるように配置される。そして、第７部分１１８ａＩの復路上流開口部１２４と第８部分１１８ｂＩＩの復路下流開口部１２６とが接続される。これにより、第１復路中間容器部１１８Ｉの内部空間Ｒと第２復路中間容器部１１８ＩＩの内部空間Ｒとが連通する。また、第２復路中間容器部１１８ＩＩの第７部分１１８ａＩＩは、復路上流開口部１２４を介して折返し容器部１０６に接続される。

【0053】

折返し容器部１０６の上面における、第１方向で第７部分１１８ａＩＩの復路上流開口部１２４と重なる位置には、折返し下流開口部１２７が設けられる。第７部分１１８ａＩＩの復路上流開口部１２４は、折返し容器部１０６の折返し下流開口部１２７に接続される。これにより、第２復路中間容器部１１８ＩＩの内部空間Ｒと折返し容器部１０６の内部空間Ｒとが連通する。折返し上流開口部１２５と折返し下流開口部１２７とは、軸１２８を挟んで反対側、つまり軸周り方向に１８０°ずれている。

【0054】

図４（Ａ）～図４（Ｇ）に示すように、混合器１００の内部には、始端容器部１０２から往路中間容器部１１６を経由して折返し容器部１０６に液体が流れる往流路ＦＰ１と、折返し容器部１０６から復路中間容器部１１８を経由して終端容器部１０４に液体が流れる復流路ＦＰ２とが形成される。往流路ＦＰ１および復流路ＦＰ２は、始端容器部１０２、終端容器部１０４、折返し容器部１０６、往路中間容器部１１６および復路中間容器部１１８の各内部空間Ｒと、各内部空間Ｒを連通する各開口部とで構成される。往流路ＦＰ１および復流路ＦＰ２は、それぞれ螺旋階段状に延び且つ少なくとも一部が並走する。

【0055】

つまり、往流路ＦＰ１および復流路ＦＰ２は、水平方向に延びる部分と鉛直方向に延びる部分とが交互に連結され、且つ水平方向に延びる部分の延伸方向が一段ごとに軸１２８の周方向にずれた形状を有する。具体的には、往流路ＦＰ１は、始端容器部１０２の第１部分１０２ａおよび第２部分１０２ｂ、第１往路中間容器部１１６Ｉの第５部分１１６ａＩおよび第６部分１１６ｂＩ、第２往路中間容器部１１６ＩＩの第５部分１１６ａＩＩおよび第６部分１１６ｂＩＩ、ならびに折返し容器部１０６の各内部空間Ｒと、これらの内部空間Ｒをつなぐ流出開口部１１０、往路上流開口部１２０、往路下流開口部１２２および折返し上流開口部１２５とで構成される。

【0056】

往流路ＦＰ１は、第１部分１０２ａおよび第２部分１０２ｂにおいて水平方向に延び、第２部分１０２ｂおよび第５部分１１６ａＩにおいて一段下がり、第５部分１１６ａＩおよび第６部分１１６ｂＩにおいて水平方向に延び、第６部分１１６ｂＩおよび第５部分１１６ａＩＩにおいて一段下がり、第５部分１１６ａＩＩおよび第６部分１１６ｂＩＩにおいて水平方向に延び、第６部分１１６ｂＩＩおよび折返し容器部１０６において一段下がる。往流路ＦＰ１の水平方向に延びる部分は、往流路ＦＰ１が一段下がる毎に、延びる方向が軸１２８周りに且つ時計回り方向に徐々にずれていく。したがって、往流路ＦＰ１は、螺旋階段状に延びている。

【0057】

往流路ＦＰ１の終端は、折返し容器部１０６の内部空間Ｒにおいて復流路ＦＰ２の始端につながる。往流路ＦＰ１の終端と復流路ＦＰ２の始端とは、軸１２８を挟んで反対側に位置する。したがって、往流路ＦＰ１を流れて折返し容器部１０６に流入した液体は、折返し容器部１０６の内部空間Ｒを水平方向に流れて復流路ＦＰ２の始端に至る。

【0058】

復流路ＦＰ２は、折返し容器部１０６、第２復路中間容器部１１８ＩＩの第７部分１１８ａＩＩおよび第８部分１１８ｂＩＩ、第１復路中間容器部１１８Ｉの第７部分１１８ａＩおよび第８部分１１８ｂＩ、ならびに終端容器部１０４の第３部分１０４ａの各内部空間Ｒと、これらの内部空間Ｒをつなぐ折返し下流開口部１２７、復路上流開口部１２４、復路下流開口部１２６および流入開口部１１２とで構成される。

【0059】

復流路ＦＰ２は、折返し容器部１０６および第７部分１１８ａＩＩにおいて一段上がり、第７部分１１８ａＩＩおよび第８部分１１８ｂＩＩにおいて水平方向に延び、第８部分１１８ｂＩＩおよび第７部分１１８ａＩにおいて一段上がり、第７部分１１８ａＩおよび第８部分１１８ｂＩにおいて水平方向に延び、第８部分１１８ｂＩおよび第３部分１０４ａにおいて一段上がる。復流路ＦＰ２の水平方向に延びる部分は、復流路ＦＰ２が一段上がる毎に、延びる方向が軸１２８周りに且つ反時計回り方向に徐々にずれていく。したがって、復流路ＦＰ２は、螺旋階段状に延びている。なお、終端容器部１０４に流入した液体の一部は終端容器部１０４の第４部分１０４ｂにも広がり得る。このため、第４部分１０４ｂも復流路ＦＰ２の一部を構成していると解釈することもできる。

【0060】

往流路ＦＰ１を構成する始端容器部１０２と復流路ＦＰ２を構成する終端容器部１０４とは、第１水平方向Ｘに隣接している。同様に、第１往路中間容器部１１６Ｉと第１復路中間容器部１１８Ｉとも隣接し、第２往路中間容器部１１６ＩＩと第２復路中間容器部１１８ＩＩとも隣接している。したがって、往流路ＦＰ１における始端容器部１０２から第２往路中間容器部１１６ＩＩまでの区間と、復流路ＦＰ２における第２復路中間容器部１１８ＩＩから終端容器部１０４までの区間とは、互いに並走する。

【0061】

入口配管３６は、接続部１０８を介して始端容器部１０２の内部空間Ｒに連通される。入口配管３６内には第１液が流れる。また、入口配管３６には、第２液流路３７が接続される。したがって、始端容器部１０２の内部空間Ｒには、第１液と、第２液とが流れ込む。

【0062】

始端容器部１０２の内部空間Ｒに流入した液体は、流出開口部１１０および往路上流開口部１２０を介して第１往路中間容器部１１６Ｉの内部空間Ｒに下降する。第１往路中間容器部１１６Ｉの内部空間Ｒに流入した液体は、往路下流開口部１２２および往路上流開口部１２０を介して第２往路中間容器部１１６ＩＩの内部空間Ｒに下降する。第２往路中間容器部１１６ＩＩの内部空間Ｒに流入した液体は、往路下流開口部１２２および折返し上流開口部１２５を介して折返し容器部１０６の内部空間Ｒに下降する。

【0063】

折返し容器部１０６の内部空間Ｒに流入した液体は、折返し下流開口部１２７および復路上流開口部１２４を介して第２復路中間容器部１１８ＩＩの内部空間Ｒに上昇する。第２復路中間容器部１１８ＩＩの内部空間Ｒに流入した液体は、復路下流開口部１２６および復路上流開口部１２４を介して第１復路中間容器部１１８Ｉの内部空間Ｒに上昇する。第１復路中間容器部１１８Ｉの内部空間Ｒに流入した液体は、復路下流開口部１２６および流入開口部１１２を介して終端容器部１０４の内部空間Ｒに上昇する。出口配管３８は、接続部１１４を介して終端容器部１０４の内部空間Ｒに連通される。したがって、終端容器部１０４の内部空間Ｒに流入した液体は、出口配管３８に流入して混合器１００の下流側に送られる。混合器１００に流入した複数種の液体は、螺旋を描きながら混合器１００内を通過する過程で均一に混合される。

【0064】

各開口部の面積（鉛直方向Ｚから見た開口面積、あるいは流路断面積）は、小さくするほど各容器部内での液体の攪拌を促進することができる。このため、混合器１００の混合性能を高める観点からは、各開口部の面積は小さい方が好ましい。一方で、各開口部の面積が小さくなると、液体が混合器１００を通過する際の圧力損失が増大する。圧力損失が増大すると、液体を循環させるためにより強力なポンプが必要となるためコスト増につながり得る。また、混合器１００が組み込まれる装置のエネルギー効率が低下し得る。このため、装置全体のコストを低減する観点からは、各開口部の面積は大きい方が好ましい。したがって、各開口部の面積は、混合器１００の混合性能と圧力損失とのバランスを考慮して設定される。

【0065】

混合器１００は、往路中間容器部１１６の内部空間Ｒと復路中間容器部１１８の内部空間Ｒとを連通するバイパス通路部１３０を備える。本実施の形態の混合器１００は、バイパス通路部１３０として第１バイパス通路部１３０ａおよび第２バイパス通路部１３０ｂを有する。

【0066】

第１バイパス通路部１３０ａは、第１往路中間容器部１１６Ｉの内部空間Ｒと第１復路中間容器部１１８Ｉの内部空間Ｒとを連通する。第１バイパス通路部１３０ａは、互いに対向する第１往路中間容器部１１６Ｉおよび第１復路中間容器部１１８Ｉの側面を貫通する貫通孔で構成される。第２バイパス通路部１３０ｂは、第２往路中間容器部１１６ＩＩの内部空間Ｒと第２復路中間容器部１１８ＩＩの内部空間Ｒとを連通する。第２バイパス通路部１３０ｂは、互いに対向する第２往路中間容器部１１６ＩＩおよび第２復路中間容器部１１８ＩＩの側面を貫通する貫通孔で構成される。

【0067】

始端容器部１０２から第１往路中間容器部１１６Ｉに流入した液体は、一部が往路下流開口部１２２および往路上流開口部１２０を介して第２往路中間容器部１１６ＩＩに流入し、他の一部が第１バイパス通路部１３０ａを介して第１復路中間容器部１１８Ｉに流入する。したがって、第１往路中間容器部１１６Ｉに流入した液体の一部は、先行して第１復路中間容器部１１８Ｉに流入した液体に合流する。これにより、先発の液体と後発の液体の一部とを第１復路中間容器部１１８Ｉ内で混合することができる。

【0068】

第１往路中間容器部１１６Ｉから第２往路中間容器部１１６ＩＩに流入した液体は、一部が往路下流開口部１２２および折返し上流開口部１２５を介して折返し容器部１０６に流入し、他の一部が第２バイパス通路部１３０ｂを介して第２復路中間容器部１１８ＩＩに流入する。したがって、第２往路中間容器部１１６ＩＩに流入した液体の一部は、先行して第２復路中間容器部１１８ＩＩに流入した液体に合流する。これにより、先発の液体と後発の液体の一部とを第２復路中間容器部１１８ＩＩ内で混合することができる。

【0069】

混合器１００内の液体の流路において、往路中間容器部１１６は復路中間容器部１１８よりも上流側に位置する。このため、通常は往路中間容器部１１６内の液圧の方が復路中間容器部１１８内の液圧よりも高くなる。よって、液体は、バイパス通路部１３０を往路中間容器部１１６から復路中間容器部１１８に向かって流れる。バイパス通路部１３０の大きさ（開口面積あるいは流路断面積）は、混合器１００の混合性能および圧力損失等を考慮して、設計者による実験やシミュレーションに基づき適宜設定することが可能である。

【0070】

混合器１００が血液浄化装置１に組み込まれる場合、入口配管３６および出口配管３８は、透析液流路１４の一部を構成する。また、混合器１００が第１混合器１００ａである場合、入口配管３６内には第１液としてＲＯ水が流れる。また、第２液流路３７は、Ｂ原液流路２０に該当し、第２液としてＢ原液が流れる。混合器１００が第２混合器１００ｂである場合、入口配管３６内には第１液として、第１混合器１００ａで調製されたＲＯ水およびＢ原液の混合液が流れる。また、第２液流路３７は、Ａ原液流路１８に該当し、第２液としてＡ原液が流れる。また、これらの場合、第２液流路３７にはＢ原液注入ポンプ２８またはＡ原液注入ポンプ２４が設けられ、出口配管３８には複式ポンプ３０が設けられる。

【0071】

Ａ原液注入ポンプ２４、Ｂ原液注入ポンプ２８および複式ポンプ３０はそれぞれ、周期的に液体の送出と停止とを繰り返す。このため、図５に示すように、混合器１００に流入する第１液および第２液の流量は、それぞれ周期的に変化する。図５は、第１液および第２液の流量の経時的な変化を示す図である。例えば、第１液はＲＯ水であり、第２液はＢ原液である。あるいは、第１液はＲＯ水およびＢ原液の混合液であり、第２液はＡ原液である。

【0072】

各ポンプが異なる周期で液体の送出と停止とを繰り返す場合、第１液および第２液の混合器１００への流入状態は、以下の４つの状態に分けられる。つまり、第１液および第２液の両方が混合器１００に流入する状態（ｉ）と、第１液のみが混合器１００に流入する状態（ｉｉ）と、第１液および第２液の両方が混合器１００に流入しない状態（ｉｉｉ）と、第２液のみが混合器１００に流入する状態（ｉｖ）である。したがって、混合器１００に流入する液体における第１液および第２液の比率は経時的に変化する。

【0073】

第１液と第２液とが常に一定量で流入することを前提としている従来のスタティックミキサーでは、状態（ｉｉ）～（ｉｖ）のときに第１液と第２液とを均等に混合することができなかった。これに対し、本実施の形態の混合器１００によれば、先発の液体と後発の液体の一部とを復路中間容器部１１８内で混合することができる。つまり、混合器１００は、第１液と第２液との比率が異なる液体どうしを混合することができる。よって、より均質な透析液を調製することができる。

【0074】

第１バイパス通路部１３０ａは、第６部分１１６ｂＩの側面に設けられる。つまり、第１バイパス通路部１３０ａは、第１往路中間容器部１１６Ｉの下流側の側面に設けられる。これにより、上流側に位置する第５部分１１６ａＩの側面に第１バイパス通路部１３０ａが設けられる場合に比べて、混合器１００の混合性能を高めることができる。同様に、第２バイパス通路部１３０ｂは、第６部分１１６ｂＩＩの側面に設けられる。つまり、第２バイパス通路部１３０ｂは、第２往路中間容器部１１６ＩＩの下流側の側面に設けられる。これにより、上流側に位置する第５部分１１６ａＩＩの側面に第２バイパス通路部１３０ｂが設けられる場合に比べて、混合器１００の混合性能を高めることができる。

【0075】

本実施の形態において、始端容器部１０２および終端容器部１０４と、往路中間容器部１１６および復路中間容器部１１８と、折返し容器部１０６とは鉛直方向Ｚに積層される。そして、始端容器部１０２および終端容器部１０４は混合器１００の最上段に配置される。したがって、入口配管３６および出口配管３８は、最上段に位置する容器部に接続される。これにより、入口配管３６および出口配管３８を混合器１００内のガスを抜くためのガス抜き管として機能させることができる。

【0076】

例えば、混合器１００を初めて使用する際に、入口配管３６から混合器１００にＲＯ水等の液体を流入させることで、混合器１００内に溜まっている空気を出口配管３８から追い出すことができる。あるいは、入口配管３６から混合器１００にＲＯ水等の液体を流入させ、液体の流れを止めて混合器１００を手で傾けることで、入口配管３６および／または出口配管３８から空気を追い出すことができる。

【0077】

入口配管３６は、始端容器部１０２の側面に接続される。これにより、始端容器部１０２の上面に入口配管３６を接続する場合に比べて、入口配管３６から流出開口部１１０に直線的に向かう液体の量、つまり始端容器部１０２内での混合が十分なされずに流出開口部１１０に流入する短絡流の量を低減することができる。したがって、混合器１００の混合性能を高めることができる。

【0078】

また、入口配管３６の始端容器部１０２への接続位置、言い換えれば接続部１０８の位置は、始端容器部１０２に接続される入口配管３６の端部の上端が始端容器部１０２の上面に可能な限り近い位置とされる。例えば、入口配管３６は、当該上端が始端容器部１０２の上面とほぼ面一となるように接続される。これにより、混合器１００内のガスをより円滑に、且つより確実に入口配管３６から排出させることができる。また、始端容器部１０２の内部空間Ｒのより広い範囲を第１液と第２液との混合に利用することができる。したがって、混合器１００の混合性能を高めることができる。

【0079】

出口配管３８は、終端容器部１０４の側面に接続される。これにより、終端容器部１０４の上面に出口配管３８を接続する場合に比べて、流入開口部１１２から出口配管３８に直線的に向かう液体の量、つまり終端容器部１０４内での混合が十分なされずに出口配管３８に流入する短絡流の量を低減することができる。したがって、混合器１００の混合性能を高めることができる。

【0080】

また、出口配管３８の終端容器部１０４への接続位置、言い換えれば接続部１１４の位置は、終端容器部１０４に接続される出口配管３８の端部の上端が終端容器部１０４の上面に可能な限り近い位置とされる。例えば、出口配管３８は、当該上端が終端容器部１０４の上面とほぼ面一となるように接続される。これにより、混合器１００内のガスをより円滑に、且つより確実に出口配管３８から排出させることができる。また、終端容器部１０４の内部空間Ｒのより広い範囲を第１液と第２液との混合に利用することができる。したがって、混合器１００の混合性能を高めることができる。

【0081】

本実施の形態の混合器１００は、中空構造を有する容器本体と、容器本体の内部空間を分割する複数の仕切り板とで構成されると捉えることもできる。つまり、混合器１００は、容器本体１３２と、第１仕切り板１３４と、第２仕切り板１３６と、軸１２８とを備える。

【0082】

容器本体１３２は、第１方向（本実施の形態では鉛直方向Ｚ）に延びる中空の容器である。例えば容器本体１３２は、中空構造を有する円柱状、言い換えれば両端が閉塞した円筒状である。軸１２８は、柱状の部材であり、容器本体１３２の中心軸と重なるように配置される。

【0083】

第１仕切り板１３４は、容器本体１３２の内部空間に配置されて、当該内部空間を第１方向に配列される複数の領域に区画する。第１仕切り板１３４は、軸１２８に固定される。本実施の形態では、それぞれが水平方向に広がる３枚の第１仕切り板１３４ａ～１３４ｃによって、容器本体１３２の内部空間が鉛直方向Ｚに並ぶ４つの領域に区画される。

【0084】

複数の領域のうち、最上段の第１領域は、始端容器部１０２および終端容器部１０４の内部空間Ｒを構成する。上から二段目および三段目の第２領域は、往路中間容器部１１６および復路中間容器部１１８の内部空間Ｒを構成する。より具体的には、二段目の第２領域は、第１往路中間容器部１１６Ｉおよび第１復路中間容器部１１８Ｉの内部空間Ｒを構成し、三段目の第２領域は、第２往路中間容器部１１６ＩＩおよび第２復路中間容器部１１８ＩＩの内部空間Ｒを構成する。２つの第２領域を挟んで最上段の第１領域と並ぶ第３領域、つまり最下段の第３領域は、折返し容器部１０６の内部空間Ｒを構成する。

【0085】

第２仕切り板１３６は、第１仕切り板１３４で区画される一部の領域を第１方向と交わる平面の面内方向に配列される２つの小領域に区切る。第２仕切り板１３６は、軸１２８に固定される。本実施の形態では、最下段の第３領域を除く３つの領域に第２仕切り板１３６ａ～１３６ｃが設けられる。第２仕切り板１３６ａ～１３６ｃは、それぞれ鉛直方向Ｚに延び、各領域を水平方向に配列される２つの小領域に区切る。

【0086】

第１領域は、第２仕切り板１３６ａによって始端室Ｒ１と終端室Ｒ２とに区切られる。始端室Ｒ１は、始端容器部１０２の内部空間Ｒを構成し、終端室Ｒ２は、終端容器部１０４の内部空間Ｒを構成する。始端室Ｒ１には接続部１０８を介して入口配管３６が連通され、終端室Ｒ２には接続部１１４を介して出口配管３８が連通される。例えば、入口配管３６との接続部１０８は、第２仕切り板１３６ａに対して容器本体１３２の軸周り（言い換えれば軸１２８の周方向）且つ時計回りに３０°ずれた位置に設けられ、出口配管３８との接続部１１４は、第２仕切り板１３６ａに対して軸周り且つ反時計回りに３０°ずれた位置に設けられる。したがって、接続部１０８と接続部１１４とのなす角度は６０°である。接続部１０８と接続部１１４との間に第２仕切り板１３６ａが設けられることで、入口配管３６から始端室Ｒ１に流入する液体が直に出口配管３８に向かうことが抑制される。

【0087】

上から二段目および三段面の第２領域は、第２仕切り板１３６ｂ，１３６ｃによって往路中継室Ｒ３と復路中継室Ｒ４とに区切られる。往路中継室Ｒ３は、往路中間容器部１１６の内部空間Ｒを構成し、復路中継室Ｒ４は、復路中間容器部１１８の内部空間Ｒを構成する。より具体的には二段目の第２領域において、往路中継室Ｒ３は、第１往路中間容器部１１６Ｉの内部空間Ｒを構成し、復路中継室Ｒ４は、第１復路中間容器部１１８Ｉの内部空間Ｒを構成する。また、三段目の第２領域において、往路中継室Ｒ３は、第２往路中間容器部１１６ＩＩの内部空間Ｒを構成し、復路中継室Ｒ４は、第２復路中間容器部１１８ＩＩの内部空間Ｒを構成する。

【0088】

二段目の第２領域に設けられる第２仕切り板１３６ｂは、第１領域に設けられる第２仕切り板１３６ａに対して、容器本体１３２の軸周りにずれて配置される。例えば、第２仕切り板１３６ｂは、第２仕切り板１３６ａに対して時計回りに１２０°ずれる。したがって、第１領域に隣接する二段目の第２領域において、往路中継室Ｒ３は、始端室Ｒ１に対して軸周りに一部がずれるように配置される。また、復路中継室Ｒ４は、終端室Ｒ２に対して容器本体１３２の軸周りに一部がずれるように配置される。往路中継室Ｒ３と復路中継室Ｒ４との間に第２仕切り板１３６ｂが設けられることで、往路中継室Ｒ３内の液体が直に復路中継室Ｒ４に向かうことが抑制される。

【0089】

第１領域と第２領域とを区切る第１仕切り板１３４ａは、始端室Ｒ１と往路中継室Ｒ３とを連通する貫通孔１３８と、復路中継室Ｒ４と終端室Ｒ２とを連通する貫通孔１４０とを有する。始端室Ｒ１と往路中継室Ｒ３とを連通する貫通孔１３８は、始端容器部１０２の流出開口部１１０と第１往路中間容器部１１６Ｉの往路上流開口部１２０とを構成する。貫通孔１３８は、例えば中心角が６０°の扇形であり、その中心が接続部１０８から時計回りに１２０°ずれた位置に設けられる。復路中継室Ｒ４と終端室Ｒ２とを連通する貫通孔１４０は、第１復路中間容器部１１８Ｉの復路下流開口部１２６と終端容器部１０４の流入開口部１１２とを構成する。貫通孔１４０は、例えば中心角が６０°の扇形であり、その中心が接続部１１４の近傍に設けられる。また、貫通孔１３８の中心と貫通孔１４０の中心とは、１８０°ずれている。

【0090】

上から三段目の第２領域に設けられる第２仕切り板１３６ｃは、二段目の第２領域に設けられる第２仕切り板１３６ｂに対して、軸周りにずれて配置される。例えば、第２仕切り板１３６ｃは、第２仕切り板１３６ｂに対して時計回りに１２０°ずれる。したがって、上から三段目の第２領域において、往路中継室Ｒ３は、二段目の往路中継室Ｒ３に対して容器本体１３２の軸周りに一部がずれるように配置される。また、復路中継室Ｒ４は、二段目の復路中継室Ｒ４に対して容器本体１３２の軸周りに一部がずれるように配置される。往路中継室Ｒ３と復路中継室Ｒ４との間に第２仕切り板１３６ｃが設けられることで、往路中継室Ｒ３内の液体が直に復路中継室Ｒ４に向かうことが抑制される。

【0091】

二段目の第２領域と三段目の第２領域とを区切る第１仕切り板１３４ｂは、上下の往路中継室Ｒ３を連通する貫通孔１４２と、上下の復路中継室Ｒ４を連通する貫通孔１４４とを有する。上下の往路中継室Ｒ３を連通する貫通孔１４２は、第１往路中間容器部１１６Ｉの往路下流開口部１２２と第２往路中間容器部１１６ＩＩの往路上流開口部１２０とを構成する。貫通孔１４２は、例えば中心角が６０°の扇形であり、その中心が貫通孔１３８の中心から時計回りに１２０°ずれた位置に設けられる。上下の復路中継室Ｒ４を連通する貫通孔１４４は、第２復路中間容器部１１８ＩＩの復路下流開口部１２６と第１復路中間容器部１１８Ｉの復路上流開口部１２４とを構成する。貫通孔１４４は、例えば中心角が６０°の扇形であり、その中心が貫通孔１４０の中心から時計回りに１２０°ずれた位置に設けられる。また、貫通孔１４２の中心と貫通孔１４４の中心とは、１８０°ずれている。

【0092】

最下段の第３領域は、第２仕切り板１３６で区切られておらず、全体が折返し容器部１０６の内部空間Ｒを構成する。三段目の第２領域と第３領域とを区切る第１仕切り板１３４ｃは、往路中継室Ｒ３と第３領域とを連通する貫通孔１４６と、第３領域と復路中継室Ｒ４とを連通する貫通孔１４８とを有する。

【0093】

往路中継室Ｒ３と第３領域とを連通する貫通孔１４６は、第２往路中間容器部１１６ＩＩの往路下流開口部１２２と折返し容器部１０６の折返し上流開口部１２５とを構成する。貫通孔１４６は、例えば中心角が６０°の扇形であり、その中心が貫通孔１４２の中心から時計回りに１２０°ずれた位置に設けられる。第３領域と復路中継室Ｒ４を連通する貫通孔１４８は、折返し容器部１０６の折返し下流開口部１２７と第２復路中間容器部１１８ＩＩの復路上流開口部１２４とを構成する。貫通孔１４８は、例えば中心角が６０°の扇形であり、その中心が貫通孔１４４の中心から時計回りに１２０°ずれた位置に設けられる。また、貫通孔１４６の中心と貫通孔１４８の中心とは、１８０°ずれている。

【0094】

第２仕切り板１３６ｂには、二段目の第２領域の往路中継室Ｒ３と復路中継室Ｒ４とを連通する第１バイパス通路部１３０ａが設けられる。このため、往路中継室Ｒ３内の液体の一部は、三段目の往路中継室Ｒ３に流れることなく二段目の復路中継室Ｒ４に流入する。第１バイパス通路部１３０ａは、第２仕切り板１３６ｂを厚み方向に貫通する貫通孔で構成される。本実施の形態では、３つの第１バイパス通路部１３０ａが鉛直方向Ｚに等間隔に配列されている。また、第１バイパス通路部１３０ａは、第２仕切り板１３６ｂにおいて貫通孔１３８よりも貫通孔１４２に近い領域に設けられる。より具体的には、第２仕切り板１３６ｂにおいて軸１２８よりも貫通孔１４２側の領域に設けられる。

【0095】

第２仕切り板１３６ｃには、三段目の第２領域の往路中継室Ｒ３と復路中継室Ｒ４とを連通する第２バイパス通路部１３０ｂが設けられる。このため、往路中継室Ｒ３内の液体の一部は、第３領域に流れることなく三段目の復路中継室Ｒ４に流入する。第２バイパス通路部１３０ｂは、第２仕切り板１３６ｃを厚み方向に貫通する貫通孔で構成される。本実施の形態では、３つの第２バイパス通路部１３０ｂが鉛直方向Ｚに等間隔に配列されている。また、第２バイパス通路部１３０ｂは、第２仕切り板１３６ｃにおいて貫通孔１４２よりも貫通孔１４６に近い領域に設けられる。より具体的には、第２仕切り板１３６ｃにおいて軸１２８よりも貫通孔１４６側の領域に設けられる。

【0096】

上記構造の混合器１００において、始端容器部１０２および終端容器部１０４は、容器本体１３２の上面および側面と、第１仕切り板１３４ａと、第２仕切り板１３６ａとで区画される。第１往路中間容器部１１６Ｉおよび第１復路中間容器部１１８Ｉは、第１仕切り板１３４ａと、容器本体１３２の側面と、第１仕切り板１３４ｂと、第２仕切り板１３６ｂとで区画される。第２往路中間容器部１１６ＩＩおよび第２復路中間容器部１１８ＩＩは、第１仕切り板１３４ｂと、容器本体１３２の側面と、第１仕切り板１３４ｃと、第２仕切り板１３６ｃとで区画される。折返し容器部１０６は、第１仕切り板１３４ｃと、容器本体１３２の側面および下面とで区画される。

【0097】

このような構造を有する混合器１００は、例えば以下のようにして作製することができる。まず、第１方向に長い有底筒状の容器と、容器の開口を塞ぐ蓋部材とが用意される。容器と蓋部材は、容器本体１３２を構成する。また、軸１２８に第１仕切り板１３４ａ～１３４ｃおよび第２仕切り板１３６ａ～１３６ｃを固定した仕切り部材も用意される。そして、容器の開口から仕切り部材が挿入され、開口が蓋部材で封止されることで、混合器１００が得られる。

【0098】

以上説明したように、本実施の形態に係る混合器１００は、液体を混合器１００に流入させる入口配管３６が接続される始端容器部１０２と、第１方向から見て始端容器部１０２とずれるように配置され、混合器１００から液体を流出させる出口配管３８が接続される終端容器部１０４と、始端容器部１０２および終端容器部１０４と第１方向に配列され、且つ始端容器部１０２および終端容器部１０４が第１方向で同じ側に位置するように配置される折返し容器部１０６であって、折返し容器部１０６の内部空間Ｒが始端容器部１０２の内部空間Ｒおよび終端容器部１０４の内部空間Ｒに連通され、始端容器部１０２側から流れてくる液体を終端容器部１０４側に流す折返し容器部１０６とを備える。

【0099】

入口配管３６から始端容器部１０２に液体を流し込み、始端容器部１０２内の液体を折返し容器部１０６を経由して終端容器部１０４に流すことで、液体を第１方向と交わる平面の面内方向に移動させながら第１方向に往復移動させることができる。これにより、複数種の液体を均一に混合することができる。

【0100】

また、上流側混合部と、下流側混合部と、両者をつなぐ連結管とを備え、上流側混合部に複数の流入管が挿入され、下流側混合部に複数の流出管が挿入された構造を有する従来の混合器では、混合器の上流ラインには複数の流入管に接続される分岐構造を、混合器の下流ラインには複数の流出管に接続される分岐構造を、それぞれ設ける必要があった。このため、混合器を組み込んだ装置の構造が複雑であった。

【0101】

これに対し、本実施の形態の混合器１００では、入口配管３６および出口配管３８に分岐構造を設ける必要がない。このため、混合器１００が組み込まれる血液浄化装置１の構造の簡素化を図ることができる。また、従来の混合器に比べて部品点数を減らすことができる。また、混合器１００は、筒状の容器内に複数枚の仕切り板が設けられただけの簡単な構造で実現することができる。よって、混合器１００自体の構造の簡素化を図ることができる。また、混合器１００ひいては血液浄化装置１の設計コストも低減することができる。これにより、最終製品の調製にかかるコストを低減することができる。

【0102】

また、本実施の形態の混合器１００は、従来の混合器に比べて外形がシンプルであるため、混合器１００自体の寸法を小さくすることが容易である。また、上述した従来の混合器では、２つの混合部をつなぐ連結管の径を流入管や流出管の径よりも大きくする必要があったため、混合器自体ひいては透析液供給装置の容積が大きくなってしまうという課題があった。一方、本実施の形態の混合器１００によれば、第１混合器１００ａと第２混合器１００ｂとをつなぐ配管（第１混合器１００ａに対する出口配管３８、第２混合器１００ｂに対する入口配管３６に相当）の径を他の配管の径と同程度に設定することができる。これにより、血液浄化装置１の容積を小さくすることができる。血液浄化装置１の容積を小さくすることで、血液浄化装置１を洗浄する際に使用される洗浄液の量を減らすことができ、透析液供給装置４の維持コストを低減することができる。なお、混合器１００が血液浄化装置１以外の装置に組み込まれる場合にも、同様の効果を得ることができる。

【0103】

また、動力によって回転する軸に撹拌羽根を設けた構造を有する従来の混合器は、混合器自体の構造が複雑であった。これに対し、本実施の形態の混合器１００は、撹拌羽根やこれを旋回させる駆動機構を有しないため、混合器１００自体の構造を大幅に簡素化することができる。

【0104】

また、本実施の形態の始端容器部１０２は、第１方向と交わる平面の面内方向に並ぶ第１部分１０２ａおよび第２部分１０２ｂを有する。第１部分１０２ａは、入口配管３６との接続部１０８を有し、第２部分１０２ｂは、始端容器部１０２内の液体を折返し容器部１０６側に流出させるための流入開口部１１２を有する。終端容器部１０４は、面内方向に並ぶ第３部分１０４ａおよび第４部分１０４ｂを有する。第３部分１０４ａは、折返し容器部１０６側から流れてくる液体を終端容器部１０４内に流入させるための流入開口部１１２と、出口配管３８との接続部１１４とを有する。

【0105】

第１部分１０２ａに接続部１０８を配置し、第２部分１０２ｂに流入開口部１１２を配置することで、始端容器部１０２内で液体を面内方向に移動させることができる。これにより、混合器１００内での液体の流路長を延ばすことができるため、混合器１００の混合性能を向上させることができる。また、接続部１１４を第３部分１０４ａに設けることで、接続部１１４を第４部分１０４ｂに設ける場合に比べて混合器１００の圧力損失を低減することができる。なお、入口配管３６の接続部１０８は、第２部分１０２ｂの側面に設けられてもよい。この場合は、接続部１０８を第１部分１０２ａに設ける場合に比べて、混合器１００の圧力損失を低減することができる。また、出口配管３８の接続部１１４は、第４部分１０４ｂの側面に設けられてもよい。この場合は、接続部１１４を第３部分１０４ａに設ける場合に比べて、混合器１００の混合性能を高めることができる。

【0106】

したがって、本実施の形態の混合器１００では、接続部１０８や接続部１１４の位置を調整することで、混合器１００の混合性能の向上を優先して圧力損失の所定程度の増大を許容したり、圧力損失の低減を優先して混合性能の所定程度の低下を許容したりといった設計変更を容易に実現することができる。また、流出開口部１１０や流入開口部１１２の大きさを調整することでも、混合器１００の混合性能と圧力損失とのバランス変更を容易に実現することができる。

【0107】

また、本実施の形態では、第１部分１０２ａおよび第２部分１０２ｂと、第３部分１０４ａおよび第４部分１０４ｂとは、それぞれ同じ方向に並び、第１部分１０２ａと第３部分１０４ａとが第２仕切り板１３６ａを挟んで隣接する。これにより、始端容器部１０２から終端容器部１０４に至るまでの液体の移動距離を延ばすことができる。よって、混合器１００の混合性能を高めることができる。

【0108】

また、本実施の形態の混合器１００は、第１方向において始端容器部１０２と折返し容器部１０６との間に配列される少なくとも１つの往路中間容器部１１６と、第１方向において折返し容器部１０６と終端容器部１０４との間に配列される少なくとも１つの復路中間容器部１１８とを備える。往路中間容器部１１６は、面内方向に並ぶ第５部分１１６ａおよび第６部分１１６ｂを有する。第５部分１１６ａは、始端容器部１０２側から流れてくる液体を往路中間容器部１１６内に流入させるための往路上流開口部１２０を有し、第６部分１１６ｂは、往路中間容器部１１６内の液体を折返し容器部１０６側に流出させるための往路下流開口部１２２を有する。復路中間容器部１１８は、面内方向に並ぶ第７部分１１８ａおよび第８部分１１８ｂを有する。第７部分１１８ａは、折返し容器部１０６側から流れてくる液体を復路中間容器部１１８内に流入させるための復路上流開口部１２４を有し、第８部分１１８ｂは、復路中間容器部１１８内の液体を終端容器部１０４側に流出させるための復路下流開口部１２６を有する。これにより、液体の流路長を延ばすことができ、混合器１００の混合性能をより高めることができる。

【0109】

往路中間容器部１１６は、始端容器部１０２に隣接する第１往路中間容器部１１６Ｉを含み、復路中間容器部１１８は、終端容器部１０４に隣接する第１復路中間容器部１１８Ｉを含む。始端容器部１０２および終端容器部１０４は、第１方向に延びる軸１２８を挟んで面内方向に並び、第１往路中間容器部１１６Ｉおよび第１復路中間容器部１１８Ｉは、軸１２８を挟んで且つ始端容器部１０２および終端容器部１０４が並ぶ方向とは軸周りにずれた方向に並ぶ。始端容器部１０２と第１往路中間容器部１１６Ｉとは、第１方向において第２部分１０２ｂと第５部分１１６ａＩとが少なくとも一部において重なるように配置されて流出開口部１１０と往路上流開口部１２０とが接続される。終端容器部１０４と第１復路中間容器部１１８Ｉとは、第１方向において第３部分１０４ａと第８部分１１８ｂＩとが少なくとも一部において重なるように配置されて流入開口部１１２と復路下流開口部１２６とが接続される。これにより、液体の流路長を延ばすことができ、混合器１００の混合性能を高めることができる。

【0110】

また、往路中間容器部１１６は、第１往路中間容器部１１６Ｉと折返し容器部１０６との間に配列される第２往路中間容器部１１６ＩＩを含み、復路中間容器部１１８は、第１復路中間容器部１１８Ｉと折返し容器部１０６との間に配列される第２復路中間容器部１１８ＩＩを含む。第１往路中間容器部１１６Ｉと第２往路中間容器部１１６ＩＩとは、第１方向において第６部分１１６ｂＩと第５部分１１６ａＩＩとが少なくとも一部において重なるように配置されて往路下流開口部１２２と往路上流開口部１２０とが接続され、第２往路中間容器部１１６ＩＩの第６部分１１６ｂＩＩは、往路下流開口部１２２を介して折返し容器部１０６に接続される。第１復路中間容器部１１８Ｉと第２復路中間容器部１１８ＩＩとは、第１方向において第７部分１１８ａＩと第８部分１１８ｂＩＩとが少なくとも一部において重なるように配置されて復路上流開口部１２４と復路下流開口部１２６とが接続され、第２復路中間容器部１１８ＩＩの第７部分１１８ａＩＩは、復路上流開口部１２４を介して折返し容器部１０６に接続される。これにより、液体の流路長をさらに延ばして、混合器１００の混合性能を高めることができる。

【0111】

また、混合器１００は、始端容器部１０２から往路中間容器部１１６を経由して折返し容器部１０６に液体が流れる往流路ＦＰ１と、折返し容器部１０６から復路中間容器部１１８を経由して終端容器部１０４に液体が流れる復流路ＦＰ２とを備える。往流路ＦＰ１および復流路ＦＰ２は、それぞれ螺旋階段状に延び且つ少なくとも一部が並走する。これにより、混合器１００の大型化を抑制しながら、液体の流路長を延ばすことができる。

【0112】

また、混合器１００は、往路中間容器部１１６の内部空間Ｒと復路中間容器部１１８の内部空間Ｒとを連通するバイパス通路部１３０を備える。これにより、先発の液体と後発の液体の一部とを復路中間容器部１１８内で混合することができる。よって、流量が経時的に変動する複数種の液体をより均一に混合することができる。また、バイパス通路部１３０は、往路中間容器部１１６と復路中間容器部１１８とを区切る第２仕切り板１３６に設けられる。このため、バイパス通路部１３０によって形成される液体の流路（バイパス流路）は、往流路ＦＰ１および復流路ＦＰ２に対して並列に延びる。これにより、バイパス通路部１３０の大きさを小さくしても、混合器１００の圧力損失が極端に増加することがない。

【0113】

また、本実施の形態では、始端容器部１０２および終端容器部１０４と、折返し容器部１０６とが鉛直方向Ｚに積層される。そして、始端容器部１０２および終端容器部１０４を混合器１００の最上段に配置することで、入口配管３６および出口配管３８を混合器１００内のガスを抜くためのガス抜き管として機能させている。これにより、ガス抜き管を別途設ける場合に比べて、混合器１００の構造を簡素化することができる。なお、始端容器部１０２および終端容器部１０４の少なくとも一方が混合器１００の最上段に配置されていれば、入口配管３６および出口配管３８の少なくとも一方を混合器１００内のガスを抜くためのガス抜き管として機能させることができる。

【0114】

以上、本発明の実施の形態について詳細に説明した。前述した実施の形態は、本発明を実施するにあたっての具体例を示したものにすぎない。実施の形態の内容は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、請求の範囲に規定された発明の思想を逸脱しない範囲において、構成要素の変更、追加、削除等の多くの設計変更が可能である。設計変更が加えられた新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態および変形それぞれの効果をあわせもつ。前述の実施の形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「本実施の形態の」、「本実施の形態では」等の表記を付して強調しているが、そのような表記のない内容でも設計変更が許容される。以上の構成要素の任意の組み合わせも、本発明の態様として有効である。

【0115】

（変形例１）
実施の形態では、始端容器部１０２と終端容器部１０４とは第１方向と交わる面内方向（第１水平方向Ｘ）に並んでいるが、始端容器部１０２および終端容器部１０４の位置関係はその限りでない。始端容器部１０２と終端容器部１０４とは、第１方向にずれていてもよい。例えば、終端容器部１０４は、実施の形態における第１復路中間容器部１１８Ｉの位置に設けられてもよい。この場合、混合器１００の混合性能を維持するために、第１バイパス通路部１３０ａは設けないことが好ましい。

【0116】

（変形例２）
往路中間容器部１１６および復路中間容器部１１８の数は２つに限定されず、１つあるいは３つ以上であってもよい。また、往路中間容器部１１６と復路中間容器部１１８とは、同数でなくてもよい。往路中間容器部１１６および復路中間容器部１１８の数は、要求される混合性能と圧力損失とのバランスを考慮して、適宜設定することができる。

【符号の説明】

【0117】

１００ 混合器、 １０２ 始端容器部、 １０４ 終端容器部、 １０６ 折返し容器部、 １１０ 流出開口部、 １１２ 流入開口部、 １１６ 往路中間容器部、 １１８ 復路中間容器部、 １２０ 往路上流開口部、 １２２ 往路下流開口部、 １２４ 復路上流開口部、 １２６ 復路下流開口部、 １２８ 軸、 １３０ バイパス通路部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】