DE102019115162A1 - Device for the exchange of substances and / or energy between two media and process for its production - Google Patents

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Niklas Steuer
Jutta Arens
Felix Hesselmann
Andreas Kaesler
Peter Schlanstein
Thomas Schmitz-Rode
Ulrich Steinseifer
Georg Wagner
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für den Stoff- und/oder Energieaustausch zwischen einem ersten Austauschmedium und wenigstens einem zweiten Austauschmedium umfassend ein Gehäuse (1), das wenigstens eine Kammer umgibt, in der ein Paket (3) von stoff- und/oder energiepermeablen Hohlfasern (3h) angeordnet ist und die durch die Hohlfasern (3h) in zwei Kammerbereiche (1a, 11a/b) unterteilt ist, wobei die Hohlfasern (3h) in einem ersten Kammerbereich (1a) der wenigstens einen Kammer von dem ersten Austauschmedium umströmbar sind und die Hohlfasern (3h) in einem zweiten Kammerbereich (11a/b) der wenigstens einen Kammer von dem wenigstens einen zweiten Austauschmedium durchströmbar sind, wobei das Hohlfaserpaket (3) eine Paketachse aufweist (4), zu der alle Hohlfasern (3h) des Hohlfaserpaketes (3) quer, bevorzugt senkrecht orientiert sind, wobei das Hohlfaserpaket (3) radial beabstandet zur Paketachse (4) über volle 360 Grad um die Paketachse (4) herum mit einer Vergussmasse durchsetzt ist, mittels der die Hohlfasern (3h) des Hohlfaserpaketes (3) untereinander verklebt sind, und das Hohlfaserpaket (3) an seinem äußeren Umfang wenigstens zwei in Umfangsrichtung zueinander beabstandete und jeweils axial erstreckte Dichtelemente (5) aufweist, insbesondere die durch die Vergussmasse ausgebildet sind, und die Dichtelemente (5) in einem in radialer Richtung komprimierten Zustand dicht an der Innenwandung des Gehäuses (1) anliegen und der zweite Kammerbereich (11a/b) der wenigstens einen Kammer durch die Dichtelemente (5) in der Umfangsrichtung in wenigstens zwei Kammerteilbereiche (11a, 11b) unterteilt ist.The invention relates to a device for material and / or energy exchange between a first exchange medium and at least one second exchange medium comprising a housing (1) which surrounds at least one chamber in which a package (3) of material and / or energy-permeable hollow fibers (3h) and which is divided into two chamber areas (1a, 11a / b) by the hollow fibers (3h), wherein the hollow fibers (3h) in a first chamber area (1a) of the at least one chamber can be flowed around by the first exchange medium and the hollow fibers (3h) in a second chamber region (11a / b) of the at least one chamber can be traversed by the at least one second exchange medium, the hollow fiber packet (3) having a packet axis (4), to which all hollow fibers (3h) of the hollow fiber packet ( 3) are oriented transversely, preferably vertically, the hollow fiber package (3) being penetrated with a potting compound at a radial distance from the package axis (4) over a full 360 degrees around the package axis (4) is, by means of which the hollow fibers (3h) of the hollow fiber package (3) are glued to one another, and the hollow fiber package (3) has on its outer circumference at least two circumferentially spaced apart and axially extending sealing elements (5), in particular those formed by the potting compound are, and the sealing elements (5) in a state compressed in the radial direction lie tightly against the inner wall of the housing (1) and the second chamber region (11a / b) of the at least one chamber through the sealing elements (5) in the circumferential direction in at least two Chamber subregions (11a, 11b) is divided.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für den Stoff- und/oder Energieaustausch zwischen einem ersten Austauschmedium, insbesondere Blut, und wenigstens einem zweiten Austauschmedium, insbesondere einem Gas, umfassend ein Gehäuse, das wenigstens eine Kammer umgibt, in der ein Paket von stoff- und/oder energiepermeablen Hohlfasern angeordnet ist und die durch die Hohlfasern in zwei Kammerbereiche unterteilt ist, wobei die Hohlfasern in einem ersten Kammerbereich der wenigstens einen Kammer von dem ersten Austauschmedium umströmbar sind und die Hohlfasern in einem zweiten Kammerbereich der wenigstens einen Kammer von dem wenigstens einem zweiten Austauschmedium durchströmbar sind. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Vorrichtung.The invention relates to a device for the exchange of substances and / or energy between a first exchange medium, in particular blood, and at least one second exchange medium, in particular a gas, comprising a housing that surrounds at least one chamber in which a package of substance and / or energy-permeable hollow fibers and which is divided by the hollow fibers into two chamber areas, the hollow fibers in a first chamber area of the at least one chamber being able to flow around the first exchange medium and the hollow fibers in a second chamber area of the at least one chamber by the at least one second exchange medium are permeable. The invention also relates to a method for manufacturing such a device.

Vorrichtungen dieser Art und Verfahren zu deren Herstellung sind im Stand der Technik grundsätzlich bekannt. Solche Vorrichtungen mit stoffpermeablen Hohlfasern dienen zum Beispiel dazu, den Kohlendioxid-Partialdruck im Blut eines Lebewesens abzusenken, insbesondere unter Erhöhung des Sauerstoff-Partialdruckes. Als erstes Austauschmedium kann somit Blut dienen und als zweites ein Gas, worunter auch ein Gemisch mehrerer Gase verstanden wird, insbesondere das einen höheren Sauerstoffpartialdruck aufweist als das zu behandelnde Blut. Vorrichtungen dieser Art werden z.B. als Oxygenatoren bezeichnet.Devices of this type and methods for their production are basically known in the prior art. Such devices with material-permeable hollow fibers are used, for example, to lower the carbon dioxide partial pressure in the blood of a living being, in particular by increasing the oxygen partial pressure. Blood can thus serve as the first exchange medium and a gas as the second, which is also understood to mean a mixture of several gases, in particular which has a higher oxygen partial pressure than the blood to be treated. Devices of this type are used e.g. referred to as oxygenators.

Es sind des Weiteren solche Vorrichtungen bekannt, bei denen mittels energiepermeablen Hohlfasern Energie zwischen den am Austausch teilnehmenden Medien transportiert wird, insbesondere über die Hohlfaserwandungen hinweg. Hier dient die Vorrichtung z.B. als Wärmetauscher zum Austausch von Wärme zwischen den Medien.Furthermore, such devices are known in which energy is transported between the media participating in the exchange by means of energy-permeable hollow fibers, in particular across the hollow fiber walls. Here the device serves e.g. as a heat exchanger for exchanging heat between the media.

In Vorrichtungen der genannten Art können somit sowohl nur stoffpermeable als auch nur energiepermeable Hohlfasern, sowie auch Kombinationen beider Fasertypen vorkommen.In devices of the type mentioned, both only material-permeable and only energy-permeable hollow fibers, as well as combinations of both fiber types, can occur.

Im Gehäuse der Vorrichtung steht der genannte erste Kammerbereich in Fluidverbindung mit den Außenflächen der stoff- und/oder energiepermeablen Hohlfasern, wohingegen der genannte zweite Kammerbereich mit den inneren Volumina der Hohlfasern in Verbindung steht. Die Kammer der Vorrichtung ist somit faktisch durch die Hohlfaserwandungen bzw. Membranen in die beiden Kammerbereiche unterteilt. Zwischen den beiden Kammerbereichen kann somit der Stoffaustausch und/oder Energieaustausch zwischen den Austauschmedien über die Hohlfaserwandungen hinweg stattfinden. So kann in den einen Kammerbereich das erste Austauschmedium fließen, z.B. Blut und in den zweiten Kammerbereich ein zweites Austauschmedium, z.B. das Gas zur Sauerstoffanreicherung und/oder Kohlendioxidabreicherung.In the housing of the device, said first chamber area is in fluid connection with the outer surfaces of the material and / or energy-permeable hollow fibers, whereas said second chamber area is in connection with the inner volumes of the hollow fibers. The chamber of the device is thus effectively divided into the two chamber areas by the hollow fiber walls or membranes. The exchange of substances and / or energy between the exchange media can thus take place between the two chamber areas across the hollow fiber walls. In this way, the first exchange medium can flow into one chamber area, e.g. Blood and, in the second chamber area, a second exchange medium, e.g. the gas for oxygen enrichment and / or carbon dioxide depletion.

Die Hohlfasern werden insofern als stoffpermeabel verstanden, als dass diese für bestimmte Stoffe, die hohlfaserspezifisch sind, durchlässig sind, für andere Stoffe hingegen nicht. Solche semipermeablen Hohlfasern lassen in der beispielhaft genannten Anwendung z.B. Kohlendioxidmoleküle und Sauerstoffmoleküle durch die Wandungen der Hohlfaser in beiden Richtungen hindurch, jedoch Blutbestandteile nicht. Als energiepermeabel werden solche Hohlfasern verstanden, welche einen Energieaustausch, z.B. Wärmeaustausch zwischen den Medien beidseits der Hohlfaserwandungen erlauben, insbesondere wobei solche energiepermeablen Hohlfasern nicht stoffpermeabel sind, jedoch auch sein können.The hollow fibers are understood to be material-permeable to the extent that they are permeable to certain substances that are hollow-fiber-specific, but not to other substances. Such semipermeable hollow fibers can be used e.g. Carbon dioxide molecules and oxygen molecules through the walls of the hollow fiber in both directions, but blood components not. Such hollow fibers are understood to be energy-permeable, which allow an energy exchange, e.g. Allow heat exchange between the media on both sides of the hollow fiber walls, in particular where such energy-permeable hollow fibers are not material-permeable, but can also be.

Die Erfindung bezieht sich auch auf solche eingangs genannten energie- und/oder stoffpermeablen Vorrichtungen, wie z.B. Wärmetauscher und/oder Oxygenator-Vorrichtungen, ist jedoch nicht auf diese beschränkt.The invention also relates to such energy- and / or substance-permeable devices as mentioned at the beginning, e.g. Heat exchangers and / or oxygenator devices, but is not limited to these.

Im Stand der Technik werden solche Vorrichtungen größenspezifisch für die jeweils zu behandelnden Lebewesen hergestellt. Z.B. haben die Vorrichtungen für erwachsene Menschen größere Gehäuse und die Hohlfaserpakete eine größere Austauschoberfläche als für Kinder und besonders Neugeborene. Die Herstellung und Lagerhaltung ist somit entsprechend aufwändig und kostenintensiv.In the prior art, such devices are manufactured specifically for the size of the living being to be treated. E.g. the devices for adult humans have larger housings and the hollow fiber packages a larger exchange surface than for children and especially newborns. The production and storage is accordingly complex and costly.

Des Weiteren ist es im Stand der Technik vorgesehen, die Hohlfasern des Hohlfaserpaketes untereinander und gleichzeitig auch mit dem Gehäuse, welches das Hohlfaserpaket aufnimmt, mit einer Vergussmasse zu verkleben. Dieser Vorgang wird auch Verpottung genannt. Hierdurch sind die Hohlfasern des Hohlfaserpaketes mit dem Gehäuse stoffschlüssig durch die Verklebung verbunden. Es ist daher nicht möglich ein Hohlfaserpaket nach einer Verwendung einer solchen Vorrichtung aus dem Gehäuse zerstörungsfrei zu entfernen, was jedoch für Forschungsanwendungen wünschenswert wäre.Furthermore, the prior art provides for the hollow fibers of the hollow fiber package to be glued to one another and, at the same time, also to the housing which receives the hollow fiber package, with a potting compound. This process is also called mocking. As a result, the hollow fibers of the hollow fiber package are materially connected to the housing by the adhesive bond. It is therefore not possible to remove a hollow fiber package from the housing without destroying it after such a device has been used, but this would be desirable for research applications.

Es ist somit eine Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, bevorzugt für die Anwendung als Oxygenator und/oder Wärmetauscher bereitzustellen, bei der auf einfache Art und Weise unterschiedlich große Austauschflächen im Hohlfaserpaket realisiert werden können, bevorzugt Hohlfaserpakete unterschiedlicher axialer Länge in ungeänderten Gehäuseanordnungen eingesetzt werden können. Bevorzugt ist es eine Aufgabe, ein benutztes Hohlfaserpaket auch aus einem Gehäuse nachträglich wieder zerstörungsfrei entfernen zu können, z.B. um Forschungsarbeiten daran vornehmen zu können. Weiterhin ist es eine Aufgabe ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Vorrichtung bereitzustellen.It is therefore an object of the invention to provide a device of the type mentioned at the beginning, preferably for use as an oxygenator and / or heat exchanger, in which exchange surfaces of different sizes can be easily implemented in the hollow fiber package, preferably hollow fiber packages of different axial lengths in unchanged housing arrangements can be used. It is preferred to be able to subsequently remove a used hollow fiber package from a housing without destroying it, for example in order to be able to carry out research work on it. Furthermore, it is a task to provide a method of making such a device.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich der Vorrichtung dadurch gelöst, dass das Hohlfaserpaket eine Paketachse aufweist, zu der alle Hohlfasern des Hohlfaserpaketes quer, bevorzugt senkrecht orientiert sind, wobei das Hohlfaserpaket radial beabstandet zur Paketachse über volle 360 Grad um die Paketachse herum mit einer, insbesondere erhärteten, Vergussmasse durchtränkt/durchsetzt ist, mittels der die Hohlfasern des Hohlfaserpaketes untereinander, insbesondere ausschließlich nur untereinander verklebt sind, und das Hohlfaserpaket an seinem äußeren Umfang wenigstens zwei in Umfangsrichtung zueinander beabstandete und jeweils axial erstreckte Dichtelemente aufweist, insbesondere die durch die Vergußmasse, bevorzugt nach deren Erhärtung, ausgebildet sind und die Dichtelemente in einem in radialer Richtung komprimierten Zustand dicht an der Innenwandung des Gehäuses anliegen und der zweite Kammerbereich durch die Dichtelemente in der Umfangsrichtung in wenigstens zwei Kammerteilbereiche unterteilt ist. Diese Dichtelemente haben bevorzugt eine axiale Länge, die genau oder zumindest der axialen Länge des Hohlfaserpakete betrachtet in der Richtung der Paketachse entspricht. In einer möglichen Ausführung können somit die axialen Enden der Dichtelemente jeweils mit der axialen Stirnfläche des Hohlfaserpaketes fluchtend enden oder gemäß einer nachfolgend noch beschriebenen Ausführung in axialer Richtung darüber hinausstehen.With regard to the device, this object is achieved in that the hollow fiber package has a package axis to which all hollow fibers of the hollow fiber package are oriented transversely, preferably perpendicularly, the hollow fiber package being radially spaced from the package axis over a full 360 degrees around the package axis with an, in particular hardened, Sealing compound is impregnated / penetrated, by means of which the hollow fibers of the hollow fiber package are glued to one another, in particular exclusively only to one another, and the hollow fiber package has on its outer circumference at least two circumferentially spaced apart and each axially extending sealing elements, in particular those through the sealing compound, preferably after them Hardening, are formed and the sealing elements lie tightly against the inner wall of the housing in a compressed state in the radial direction and the second chamber area is divided into at least two chamber subareas by the sealing elements in the circumferential direction is. These sealing elements preferably have an axial length which corresponds exactly or at least to the axial length of the hollow fiber packet viewed in the direction of the packet axis. In one possible embodiment, the axial ends of the sealing elements can thus each end in alignment with the axial end face of the hollow fiber packet or, according to an embodiment described below, protrude beyond it in the axial direction.

Unter einer Anordnung der Hohlfasern quer zur Paketachse wird bevorzugt verstanden, dass die Richtungen der Hohlfaserlängserstreckungen die Richtung der Paketachse kreuzen, die beiden Richtungen also zumindest einen Winkel verschieden von 0 oder 180 Grad zueinander einnehmen. Bevorzugt sind die Hohlfasern senkrecht zur Paketachse orientiert.An arrangement of the hollow fibers transversely to the package axis is preferably understood to mean that the directions of the hollow fiber longitudinal extensions cross the direction of the package axis, that is, the two directions assume at least an angle different from 0 or 180 degrees to one another. The hollow fibers are preferably oriented perpendicular to the package axis.

Nachfolgend wird eine axiale Richtung als die Richtung der Paketachse oder parallel dazu verstanden, insbesondere wobei die Paketachse als bevorzugt zentrisch im Paket liegend angenommen wird. Eine radiale Richtung ist eine Richtung, die auf die Paketachse zuweist oder von dieser startend wegweist, insbesondere senkrecht zur Paketachse.In the following, an axial direction is understood as the direction of the package axis or parallel thereto, in particular the package axis being assumed to be preferably located centrally in the package. A radial direction is a direction that points towards the package axis or starting away from it, in particular perpendicular to the package axis.

Dadurch, dass das Hohlfaserpaket radial beabstandet von der Vergussmasse durchsetzt ist ergibt sich direkt angrenzend an die Paketachse und diese umgebend im Hohlfaserpaket ein von Vergussmasse freier Bereich, insbesondere ein Innenbereich, der somit einen Raum im Hohlfaserpaket darstellt, in welchem die Hohlfasern in der Kammer der Vorrichtung freiliegen. Dieser Bereich stellt den ersten Kammerbereich der wenigstens einen Kammer dar oder ist zumindest mit diesen fluidisch verbunden. Der radiale Abstand der Vergussmasse von der Paketachse muss nicht für alle Winkelpositionen um die Paketachse gleich sein. Z.B. kann der von Vergussmasse freie Raum im Querschnitt senkrecht zur Paketachse eckig, insbesondere rechteckig, oder teilkreisförmig oder parabolisch sein. In axialer Richtung kann der Querschnitt bevorzugt für alle Achspositionen gleich sein. Der Querschnitt kann sich auch mit der axialen Position ändern, z.B. von einem axialen Ende des Paketes in Richtung zum anderen ändern, z.B. verringern. Der radiale Abstand der Vergussmasse von der Paketachse kann hingegen auch für alle Winkelpositionen um die Paketachse, insbesondere auch für alle Axialpositionen im Paket, gleich sein. In diesem Fall ist der von Vergussmasse freie Raum im Hohlfaserpaket ein zylindrischer Raum mit einer Kreisfläche als Grundfläche, der in radialer Richtung außen von Vergussmasse umgeben ist.The fact that the hollow fiber packet is penetrated by the potting compound at a radial distance results in an area in the hollow fiber packet that is free of potting compound directly adjacent to the packet axis and surrounding it, in particular an inner area, which thus represents a space in the hollow fiber packet in which the hollow fibers in the chamber of the Device exposed. This area represents the first chamber area of the at least one chamber or is at least fluidically connected to it. The radial distance between the casting compound and the package axis does not have to be the same for all angular positions around the package axis. E.g. The space free of potting compound can be angular, in particular rectangular, or partially circular or parabolic in cross section perpendicular to the package axis. In the axial direction, the cross section can preferably be the same for all axis positions. The cross-section can also change with the axial position, e.g. change from one axial end of the package towards the other, e.g. reduce. The radial distance between the potting compound and the package axis, on the other hand, can also be the same for all angular positions around the package axis, in particular also for all axial positions in the package. In this case, the space in the hollow fiber package free of potting compound is a cylindrical space with a circular area as the base area, which is surrounded on the outside in the radial direction by potting compound.

Allgemein kann somit der von Vergussmasse freie Raum z.B. ein zylindrischer Raum mit beliebiger Zylindergrundfläche oder ein kegelabschnittförmiger Raum mit beliebiger Kegelgrundfläche sein. Bevorzugt sind die jeweiligen Grundflächen kreisförmig oder eckig. Die Paketachse ist bevorzugt eine Achse, die in diesem von Vergussmasse freien Raum im Hohlfaserpaket liegt, weiter bevorzugt zentrisch in dem von Vergussmasse freien Raum liegt.In general, the space free of casting compound can thus e.g. be a cylindrical space with any cylinder base or a cone section-shaped space with any cone base. The respective base areas are preferably circular or angular. The package axis is preferably an axis that lies in this space free of potting compound in the hollow fiber packet, more preferably lies centrally in the space free of potting compound.

Die Vergussmasse, welche im Hohlfaserpaket den freien Bereich über volle 360 Grad um die Paketachse herum umgibt, und die Hohlfasern untereinander stoffschlüssig verbindet, ist erfindungsgemäß bevorzugt nicht mit den Innenwandungen des Gehäuses stoffschlüssig verbunden, in dem das Hohlfaserpaket angeordnet ist.The potting compound, which surrounds the free area in the hollow fiber package over a full 360 degrees around the package axis and cohesively connects the hollow fibers to one another, is preferably not materially bonded according to the invention to the inner walls of the housing in which the hollow fiber package is arranged.

Anders als im bisherigen Stand der Technik erfolgt die Abdichtung zwischen den Hohlfasern und dem Gehäuse der Vorrichtung nicht über einen stoffschlüssigen Anschluss der Vergussmasse an die Gehäuseinnenwandung, sondern darüber, dass die axial, also parallel zur Paketachse erstreckten Dichtelemente am Außenumfang des Hohlfaserpakets im komprimierten Zustand an der Gehäuseinnenwandung anliegen, somit also aufgrund der Kompression mit einer Kraft an die Gehäuseinnenwandung angedrückt werden und bevorzugt hierdurch dichten. Es ergibt sich somit ein Kraftschluß und/oder Formschluß zwischen einem jeweiligen Dichtelement und der Gehäusewand wodurch die Dichtigkeit erzielt wird.In contrast to the previous state of the art, the sealing between the hollow fibers and the housing of the device does not take place via a material connection of the potting compound to the inner wall of the housing, but rather because the sealing elements, which extend axially, i.e. parallel to the package axis, attach to the outer circumference of the hollow fiber package in the compressed state the housing inner wall, thus being pressed against the housing inner wall with a force due to the compression and thereby preferably sealing. There is thus a force fit and / or form fit between a respective sealing element and the housing wall, whereby the tightness is achieved.

Die Dichtelemente werden bevorzugt durch die Vergussmasse, insbesondere nach Erhärtung einer beim Vergiessen flüssigen Vergussmasse, ausgebildet, welche auch das Hohlfaserpaket um den freien Bereich herum umgibt. Sofern das nicht der Fall ist können die Dichtelemente auch als separate Elemente in die Vergussmasse stoffschlüssig eingebunden sein.The sealing elements are preferably formed by the potting compound, in particular after a potting compound that is liquid during potting has hardened, which compound also surrounds the hollow fiber package around the free area. If this is not the case, the sealing elements can also be used separately Elements to be integrated into the potting compound in a materially bonded manner.

Das Material der Dichtelemente, bevorzugt der Vergussmasse ist vorzugsweise ein solches, das - insbesondere im abgebundenen, erhärteten Zustand - eine Shore A-Härte von 1 bis 100 hat, z.B. ein Elastomer, vorzugsweise, das durch Polymerisation oder Vulkanisation abbindet, beispielsweise ein Silikon oder Latex.The material of the sealing elements, preferably the potting compound, is preferably one which - especially in the set, hardened state - has a Shore A hardness of 1 to 100, e.g. an elastomer, preferably that sets by polymerization or vulcanization, for example a silicone or latex.

Der Vorteil der Erfindung ist es, dass das Hohlfaserpaket nicht stoffschlüssig an die Gehäuseinnenwandung der Vorrichtung angebunden, sondern dichtend, insbesondere die Kammerbereiche dicht voneinander trennend, daran angedrückt ist durch die radial wirkenden Kräfte, so dass ein solches Hohlfaserpaket nach einer Benutzung aus der Vorrichtung zerstörungsfrei entnommen werden kann.The advantage of the invention is that the hollow fiber packet is not firmly bonded to the inner wall of the housing of the device, but is pressed against it in a sealing manner, in particular tightly separating the chamber areas from one another, by the radial forces, so that such a hollow fiber packet is non-destructive after use from the device can be taken.

Selbst wenn eine spätere Entnahme nicht beabsichtig ist, hat die Erfindung den Vorteil, dass das Hohlfaserpaket separat vom Gehäuse der Vorrichtung gefertigt und bevorratet werden kann. Es können so verschiedene Hohlfaserpakete mit verschiedener axialer Länge in der Richtung der Paketachse oder mit verschieden großen freien Innenbereichen gefertigt werden, um unterschiedlich große Austauschflächen bereitstellen zu können, die aber beispielsweise alle den gleichen Außenquerschnitt haben und somit alle in Gehäuse mit demselben Innenquerschnitt eingesetzt werden können. So kann problemlos eine Maßfertigung für den jeweiligen Anwendungsfall unter Nutzung von standardisierten Gehäusekomponenten erfolgen.Even if a later removal is not intended, the invention has the advantage that the hollow fiber package can be manufactured and stored separately from the housing of the device. In this way, different hollow fiber packages with different axial lengths in the direction of the package axis or with different sized free inner areas can be produced in order to be able to provide exchangeable areas of different sizes, which for example all have the same external cross section and can therefore all be used in housings with the same internal cross section . In this way, custom-made production for the respective application can be carried out using standardized housing components.

Durch die wenigstens zwei Dichtelemente wird der zweite Kammerbereich in wenigstens zwei Kammerteilbereiche unterteilt, die in der Umfangsrichtung, also um die Paketachse herum, beabstandet sind, insbesondere also unterschiedliche Winkelerstreckung um die Paketachse haben.The at least two sealing elements subdivide the second chamber region into at least two chamber subregions which are spaced apart in the circumferential direction, ie around the package axis, and in particular have different angular extensions around the package axis.

Bei z.B. genau zwei Dichtelementen können diese bevorzugt um 180 Grad zueinander beabstandet sein, also einander gegenüberliegend am Hohlfaserpaket angeordnet sein. Die Kammerteilbereiche sind durch die Hohlfasern des Hohlfaserpaketes hindurch verbunden und bilden einen Einlassbereich und einen Auslassbereich für das in diesem Fall eine zweiteAustauschmedium, das durch die Hohlfasern fließt.For e.g. exactly two sealing elements, these can preferably be spaced apart by 180 degrees, that is to say they can be arranged opposite one another on the hollow fiber package. The chamber subareas are connected through the hollow fibers of the hollow fiber packet and form an inlet area and an outlet area for the in this case a second exchange medium which flows through the hollow fibers.

Die Kammerteilbereiche die zwischen benachbarten Dichtelementen ausgebildet sind, können beispielsweise durch Hohlfasern verschiedener Legerichtung verbunden sein.The chamber subareas that are formed between adjacent sealing elements can be connected, for example, by hollow fibers in different laying directions.

Bevorzugt kann die Erfindung vorsehen, dass das Hohlfaserpaket mehrere ebene Lagen von Hohlfasern umfasst, die in der Richtung der Paketachse übereinander gestapelt sind. Das Stapeln kann dabei abstandslos, bevorzugt aber auch mit einem Abstand zwischen den Lagen in Richtung der Paketachse erfolgen, z.B. realisiert durch ein flächiges Abstandselement zwischen benachbarten Lagen.The invention can preferably provide that the hollow fiber package comprises several flat layers of hollow fibers which are stacked on top of one another in the direction of the package axis. The stacking can take place without a gap, but preferably also with a distance between the layers in the direction of the package axis, e.g. realized by a flat spacer element between adjacent layers.

Eine jeweilige Lage kann z.B. durch je eine Matte von Hohlfasern ausgebildet sein, bevorzugt in welcher die Hohlfasern durch Kettfäden verbunden sind. Innerhalb einer Lage sind die Richtungen der Hohlfasern bevorzugt immer gleich, d.h. die Hohlfasern liegen parallel. Weiterhin sind innerhalb einer Lage die Hohlfasern alle mit demselben Querschnitt ausgebildet, bevorzugt mit identischer Stoff- und/oder Energiepermeabilität. Eine Lage kann auch durch einen gefalteten Bereich einer Matte gebildet sein.A respective position can e.g. be formed by a mat of hollow fibers, preferably in which the hollow fibers are connected by warp threads. Within a layer the directions of the hollow fibers are preferably always the same, i.e. the hollow fibers are parallel. Furthermore, within a layer, the hollow fibers are all designed with the same cross section, preferably with identical material and / or energy permeability. A layer can also be formed by a folded area of a mat.

Die Lagen im Hohlfaserpaket können beispielsweise alle dieselbe Orientierung der Hohlfasern haben.The layers in the hollow fiber package can all have the same orientation of the hollow fibers, for example.

Die Erfindung kann aber auch vorsehen, dass das Hohlfaserpaket verschiedene Lagen von Hohlfasern mit wenigstens zwei verschiedenen Legerichtungen der Hohlfasern aufweist, d.h. also dass verschiedene Lagen verschiedene Legerichtungen der Hohlfasern haben, wobei die Richtung aller Hohlfasern derselben Lage gleich ist. Lagen mit verschiedener Legerichtung können z.B. abwechselnd im Hohlfaserpaket gestapelt sein. Dabei kann es vorgesehen sein, dass bei verschiedenen Legerichtungen die Lagen so gelegt sind, dass bei einer Anzahl von N verschiedenen Legerichtungen die Hohlfasern der Lagen unter einem Winkel von 180 Grad / N zueinander orientiert sind.However, the invention can also provide that the hollow fiber package has different layers of hollow fibers with at least two different laying directions of the hollow fibers, i.e. So that different layers have different laying directions of the hollow fibers, the direction of all hollow fibers in the same layer being the same. Layers with different laying directions can e.g. be stacked alternately in the hollow fiber package. It can be provided that with different laying directions the layers are laid so that with a number of N different laying directions the hollow fibers of the layers are oriented at an angle of 180 degrees / N to one another.

Je zwei Kammerteilbereiche der zweiten Kammer können durch die Hohlfasern, insbesondere die Hohlfasern der Lagen wenigstens einer bestimmten Legerichtung verbunden sein, insbesondere wobei diese Kammerteilbereiche die Ein- und Auslassbereiche von einem zweiten Austauschmedium bilden.Two chamber subareas of the second chamber can be connected by the hollow fibers, in particular the hollow fibers of the layers, of at least one specific laying direction, in particular with these chamber subareas forming the inlet and outlet areas of a second exchange medium.

Bevorzugt weist das Hohlfaserpaket eine Anzahl von 2xN Dichtelemente auf, wobei N eine ganze Zahl größer gleich 1 ist. Es ergeben sich dann 2xN Kammerteilbereiche, die in Umfangsrichtung um die Paketachse herum angeordnet sind. Bevorzugt sind die 2xN Kammerteilbereiche in N Paare von Kammerteilbereiche aufgeteilt, wobei die Kammerteilbereiche eines Paares durch die Hohlfasern verbunden sind, bevorzugt durch diejenigen einer von mehreren Legerichtungen. Bei N verschiedenen Legerichtungen der Lagen von Hohlfasern können so bis zu N verschiedene Kammerteilbereich-Paarungen erzeugt werden. Es können so z.B. N verschiedene zweite Austauschmedien durch das Hohlfaserpaket geführt werden, wenn Hohlfasern verschiedener Legerichtungen auch verschiedene Austauschmedien führen.The hollow fiber package preferably has a number of 2 × N sealing elements, where N is an integer greater than or equal to 1. This then results in 2xN chamber subareas which are arranged in the circumferential direction around the package axis. The 2xN chamber subareas are preferably divided into N pairs of chamber subareas, the chamber subareas of a pair being connected by the hollow fibers, preferably by those of one of several laying directions. With N different laying directions of the layers of hollow fibers, up to N different pairing of chamber sections can be generated. For example, N different second exchange media can be used by the Hollow fiber packet are guided when hollow fibers of different laying directions also lead different exchange media.

Bevorzugt weist im Gehäuse der Vorrichtung jeder Kammerteilbereich der zwischen zwei Dichtelementen gebildet ist, einen eigenen durch die Gehäusewandung führenden Anschluss auf, durch den ein zweites Austauschmedium in den Kammerteilbereich eingeführt oder aus diesem abgeführt werden kann.In the housing of the device, each chamber sub-area which is formed between two sealing elements preferably has its own connection leading through the housing wall, through which a second exchange medium can be introduced into the chamber sub-area or removed from it.

Die Hohlfasern verschiedener Lagen können auch unterschiedliche Stoff- und/oder Energiepermeabilität aufweisen. Es können in einem Hohlfaserpaket Lagen mit ausschließlich stoffpermeablen Hohlfasern und Lagen mit ausschließlich energiepermeablen Hohlfasern angeordnet sein, bevorzugt wobei die energiepermeablen Hohlfasern keine Stoffpermeabilität für die betrachteten Austauschmedien haben. Auch innerhalb einer Lage können stoff- und energiepermeable Hohlfasern gemischt sein.The hollow fibers of different layers can also have different material and / or energy permeability. Layers with exclusively material-permeable hollow fibers and layers with exclusively energy-permeable hollow fibers can be arranged in a hollow fiber package, preferably with the energy-permeable hollow fibers having no material permeability for the exchange media under consideration. Material- and energy-permeable hollow fibers can also be mixed within a layer.

Sofern in einer Vorrichtung gemäß der Erfindung mehr als ein Hohlfaserpaket der erfindungsgemäßen Art eingesetzt ist, kann es vorgesehen sein, dass ein erstes Hohlfaserpaket Hohlfasern mit einer ersten Stoffpermeabilität aufweist und ein anderes Hohlfaserpaket Hohlfasern mit einer anderen (zweiten) Stoffpermeabilität oder nur mit einer Energiepermeabilität aufweist, insbesondere jeweils die Hohlfaserpakete mit demselben ersten Austauschmedium aber verschiedenen zweiten Austauschmedien verwendet werden. Sofern ein Hohlfaserpaket nur energiepermeable Hohlfasern, aber keine stoffpermeablen Hohlfasern aufweist gelten die in dieser Anmeldung genannten Angaben zu einem Paket mit stoffpermeablen Hohlfasern in gleicher Weise auch für ein Paket mit energiepermeablen Hohlfasern und umgekehrt. Ein Hohlfaserpaket mit energiepermeablen Hohlfasern, insbesondere ausschließlich nur mit energiepermeablen Hohlfasern, das zusammen mit einem Hohlfaserpaket mit stoffpermeablen Hohlfasern in einer Vorrichtung der Erfindung eingesetzt wird, kann bevorzugt in der Fließrichtung des ersten Austauschmediums, insbesondere Blut dem Hohlfaserpaket mit den stoffpermeablen Hohlfasern vorgeschaltet sein.If more than one hollow fiber package of the type according to the invention is used in a device according to the invention, it can be provided that a first hollow fiber package has hollow fibers with a first material permeability and another hollow fiber package has hollow fibers with a different (second) material permeability or only with one energy permeability , in particular the hollow fiber packets with the same first exchange medium but different second exchange media can be used. If a hollow fiber package has only energy-permeable hollow fibers but no material-permeable hollow fibers, the information given in this application for a package with material-permeable hollow fibers also applies in the same way to a package with energy-permeable hollow fibers and vice versa. A hollow fiber package with energy-permeable hollow fibers, in particular exclusively only with energy-permeable hollow fibers, which is used together with a hollow fiber package with material-permeable hollow fibers in a device of the invention, can preferably be connected upstream of the hollow-fiber package with the material-permeable hollow fibers in the flow direction of the first exchange medium, in particular blood.

Die Aufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren gelöst, bei dem zur Herstellung einer Vorrichtung für den Stoff- und/oder Energieaustausch zwischen einem ersten Austauschmedium, insbesondere Blut, und wenigstens einem zweiten Austauschmedium, insbesondere einem Gas, folgende Schritte umfasst sind:

  • • Die Bildung eines Paketes von stoff- und/oder energiepermeablen Hohlfasern durch Anordnen einer Vielzahl von stoff- und/oder energiepermeablen Hohlfasern, insbesondere eines Stapels mehrerer Lagen aus Matten von stoff- und/oder energiepermeablen Hohlfasern in dem Hohlraum eines Formnestes, wobei die Längsrichtung der Hohlfasern quer, bevorzugt senkrecht zu einer im Hohlraum des Formnestes liegenden Paketachse angeordnet ist, die parallel ist zu einer Rotationsachse, um die das Formnest rotierbar ist;
  • • Rotieren des Formnestes um die Rotationsachse. Diese Rotationsachse kann z.B. durch den Hohlraum des Formnestes laufen, insbesondere mit der Paketachse identisch sein. In diesen Fall rotiert das Formnest um sich selbst. Es bildet sich ein von Vergussmasse freier Innenbereich, bevorzugt mit kreiszylindrischer Form, um die Rotationsachse / Paketachse aus. Die Rotationsachse kann auch außerhalb vom Hohlraum des Formnestes liegen. So wird durch die Zentrifugalkräfte die flüssige Vergussmasse radial nach außen in Richtung einer Formnestwandung gedrängt und das nachfolgend benannte Befüllen wird für mehrere Drehwinkel-Positionen des Formnestes um die Paketachse wiederholt. Bevorzugt bildet sich so eine mehreckige Form des von Vergussmasse freien Raumes um die Paketachse aus.
  • • Befüllen des Hohlraumes während der Rotation mit einer flüssigen erhärtbaren Vergussmasse an wenigstens einer Position radial beabstandet zur Paketachse und Durchtränkung eines zur Paketachse radial beabstandeten Bereiches des Hohlfaserpaketes mit der flüssigen Vergussmasse, wobei ein die Paketachse unmittelbar umgebender Bereich des Hohlfaserpaketes von der Vergussmasse durch die Zentrifugalkräfte freigehalten wird;
  • • Erzeugen von wenigstens zwei in Umfangsrichtung zueinander beabstandeten und jeweils axial erstreckten Dichtelementen am äußeren Umfang des Hohlfaserpaktes durch Befüllen korrespondierend ausgeformter Hohlraumbereiche des Formnestes, die das Hohlfaserpaket radial und/oder axial außen umgeben mit Vergussmasse, bevorzugt derselben Vergußmasse, oder durch Einlegen von separaten Dichtelementen in korrespondierend angeordnete Formnestbereiche, wobei die Dichtelemente durch die Vergussmasse an das Hohlfaserpaket stoffschlüssig angebunden werden;
  • • Entnehmen des gebildeten Hohlfaserpaketes aus dem Formnest, insbesondere nach Erhärtung der Vergussmasse;
  • • Einsetzen des gebildeten Hohlfaserpaketes in ein rohrförmiges Gehäuse, bevorzugt mit einem zylindrischen Innenquerschnitt, zwischen zwei Deckelelementen, wobei die Dichtelemente in radialer Richtung komprimiert an der Innenwandung des Gehäuses anliegen bzw. an diese angelegt werden.
The object is also achieved by a method in which the following steps are included for producing a device for the exchange of substances and / or energy between a first exchange medium, in particular blood, and at least one second exchange medium, in particular a gas:
  • • The formation of a package of material and / or energy permeable hollow fibers by arranging a large number of material and / or energy permeable hollow fibers, in particular a stack of several layers of mats of material and / or energy permeable hollow fibers in the cavity of a mold cavity, with the longitudinal direction the hollow fibers are arranged transversely, preferably perpendicularly, to a package axis lying in the cavity of the mold cavity, which axis is parallel to an axis of rotation about which the mold cavity can be rotated;
  • • Rotating the mold cavity around the axis of rotation. This axis of rotation can run through the cavity of the mold cavity, for example, and can in particular be identical to the axis of the package. In this case, the mold cavity rotates around itself. An inner region free of casting compound, preferably with a circular cylindrical shape, is formed around the axis of rotation / package axis. The axis of rotation can also lie outside of the cavity of the mold cavity. The centrifugal forces force the liquid casting compound radially outwards in the direction of a mold cavity wall and the filling mentioned below is repeated for several rotational angle positions of the mold cavity around the package axis. In this way, a polygonal shape of the space free of casting compound is preferably formed around the package axis.
  • • Filling the cavity during the rotation with a liquid hardenable potting compound at at least one position radially spaced from the package axis and impregnating a region of the hollow fiber packet radially spaced from the packet axis with the liquid potting compound, whereby an area of the hollow fiber packet immediately surrounding the packet axis is removed from the potting compound by the centrifugal forces is kept free;
  • Generation of at least two circumferentially spaced and axially extending sealing elements on the outer circumference of the hollow fiber package by filling correspondingly shaped cavity areas of the mold cavity that surround the hollow fiber package radially and / or axially on the outside with potting compound, preferably the same potting compound, or by inserting separate sealing elements in correspondingly arranged mold cavity areas, the sealing elements being firmly bonded to the hollow fiber package by the potting compound;
  • • Removing the hollow fiber package formed from the mold cavity, in particular after the potting compound has hardened;
  • Insertion of the hollow fiber package formed into a tubular housing, preferably with a cylindrical inner cross section, between two cover elements, the sealing elements being compressed in the radial direction against the inner wall of the housing or being applied thereto.

Die Erfindung kann vorsehen, dass das Hohlfaserpaket hinsichtlich der Anordnung seiner Dichtelemente relativ zum Innenquerschnitt des Gehäuses ein Übermaß, bevorzugt radiales Übermaß aufweist, insbesondere der Abstand einander gegenüberliegender Dichtelemente größer ist als der Abstand der von den Dichtelementen kontaktierten Flächenbereiche des Gehäuses, und durch das Einsetzen in das Gehäuse zumindest im Bereich seiner Dichtelemente radial komprimiert ist.The invention can provide that the hollow fiber packet has an oversize, preferably radial oversize, with regard to the arrangement of its sealing elements relative to the internal cross-section of the housing, in particular the distance between opposing sealing elements is greater than the distance between the surface areas of the housing contacted by the sealing elements, and due to the insertion is radially compressed into the housing at least in the area of its sealing elements.

Eine Fertigung des Hohlfaserpaketes, bei der die Dichtelemente im Übermaß relativ zum Gehäuse angeordnet sind kann mit dem vorbeschriebenen Verfahren erfolgen, wobei das Hohlfaserpaket mit radial komprimierten Dichtelementen axial in das Gehäuse eingeschoben wird. Z.B. kann das Hohlfaserpaket dafür durch einen Trichter geführt werden, der mit fortschreitenden Vorschub die radiale Kompression bewirkt.A manufacture of the hollow fiber package in which the sealing elements are arranged in excess relative to the housing can be carried out using the method described above, the hollow fiber package with radially compressed sealing elements being pushed axially into the housing. E.g. For this purpose, the hollow fiber package can be passed through a funnel which, as the feed progresses, causes the radial compression.

In bevorzugter Ausführung kann die Erfindung vorsehen, dass das Gehäuse eine rohrförmige Gehäusewandung aufweist, deren Achse parallel zur Paketachse liegt, insbesondere wobei die Achse der rohrförmigen Gehäusewandung und Paketachse kollinear sind, wobei das wenigstens eine Hohlfaserpaket zwischen zwei Deckelelementen angeordnet ist, die für das erste Austauschmedium durchlässig sind und die Kammer in axialer Richtung begrenzen. Die rohrförmige Gehäusewandung umgrenzt bevorzugt einen Innenraum der zylindrisch ausgebildet ist. Das rohrförmige Gehäuse kann außen ebenso zylindrisch sein oder eine Kegelabschnittsform aufweisen, z.B. um beim Spritzgießen eine Entformungsschräge zu bieten.In a preferred embodiment, the invention can provide that the housing has a tubular housing wall, the axis of which is parallel to the package axis, in particular wherein the axis of the tubular housing wall and package axis are collinear, with the at least one hollow fiber package being arranged between two cover elements that are used for the first Exchange medium are permeable and limit the chamber in the axial direction. The tubular housing wall preferably delimits an interior space that is cylindrical. The tubular housing can also be cylindrical on the outside or have a conical section shape, e.g. in order to offer a draft angle during injection molding.

Die Deckelelemente können z.B. einen Kanal aufweisen, durch den das erste Austauschmedium führbar ist, der in den von Vergussmasse freien Innenbereich des Hohlfaserpaketes mündet.The cover elements can e.g. have a channel through which the first exchange medium can be guided, which opens into the inner area of the hollow fiber package free of potting compound.

Die Zylindergrundfläche des freien Innenquerschnitts der rohrförmigen Gehäusewandung muss nicht kreisrund sein, dies ist jedoch bevorzugt. Die Grundfläche kann z.B. auch eckig ausgebildet sein. Bevorzugt ist der Innenquerschnitt bei zylindrischer Gehäusewandung über die axiale Erstreckung hinweg gleichbleibend, insbesondere abgesehen von Zu- und Abführanschlüssen für die Kammerteilbereiche in der Wand.The cylinder base area of the free inner cross section of the tubular housing wall does not have to be circular, but this is preferred. The base can e.g. also be angular. In the case of a cylindrical housing wall, the inner cross-section is preferably constant over the axial extent, in particular apart from supply and discharge connections for the chamber subregions in the wall.

Auch kann das rohrförmige Gehäuse einen in axialer Richtung sich verjüngenden Innenquerschnitt aufweisen, insbesondere als Kegelabschnitt ausgebildet sein, bevorzugt der beim axialen Einschieben eines Hohlfaserpaketes dessen radiale Kompression bewirkt.The tubular housing can also have an inner cross-section that tapers in the axial direction, in particular it can be designed as a conical section, which preferably brings about its radial compression when a hollow fiber packet is axially inserted.

Die Erfindung kann besonders bevorzugt vorsehen, dass die radiale Kompression der Dichtelemente erzeugt wird durch eine axiale Kraftbeaufschlagung, insbesondere durch eine axiale Kompression des Hohlfaserpaketes nach dessen Einsetzen in das Gehäuse. Dafür kann es vorgesehen sein, dass das Hohlfaserpaket zwischen den genannten Deckelementen in axialer Richtung komprimiert ist bzw. komprimiert wird.The invention can particularly preferably provide that the radial compression of the sealing elements is generated by an axial application of force, in particular by an axial compression of the hollow fiber package after it has been inserted into the housing. For this purpose, it can be provided that the hollow fiber package is or is compressed between the mentioned cover elements in the axial direction.

Bevorzugt ermöglicht dies die Erfindung dadurch, dass wenigstens eines der Deckelelemente im Inneren der rohrförmigen Gehäusewandung verschieblich ist. Ein anderes der Deckelelemente kann grundsätzlich verschieblich aber am Gehäuse örtlich fixiert werden, z.B. durch ein Anschlagelement. Ein solches Anschlagelement kann z.B. durch einen Deckel gebildet sein, der axial von außen auf die Stirnfläche der rohrförmigen Gehäusewandung aufgesetzt ist.This is preferably made possible by the invention in that at least one of the cover elements is displaceable in the interior of the tubular housing wall. Another one of the cover elements can in principle be displaceably but fixed locally on the housing, e.g. by a stop element. Such a stop element can e.g. be formed by a cover which is placed axially from the outside onto the end face of the tubular housing wall.

Durch die axiale Verschiebbarkeit zumindest eines der Deckelelemente kann zum einen die axiale Länge der Kammer im Gehäuse variabel an die Hohlfaserpaketlänge angepasst werden und zum anderen kann durch eine Kraftbeaufschlagung auf das bewegliche Deckelelement die Kraft auf das Hohlfaserpaket weitergeleitet werden. Hierdurch wird das Hohlfaserpaket axial komprimiert, was eine Querschnittsvergrößerung bewirken will, die durch die starre Gehäusewandung verhindert ist. Daher wird das Hohlfaserpaket bzw. zumindest dessen Dichtelemente hierdurch radial komprimiert.Due to the axial displaceability of at least one of the cover elements, on the one hand the axial length of the chamber in the housing can be variably adapted to the length of the hollow fiber package and on the other hand the force can be transmitted to the hollow fiber package by applying force to the movable cover element. As a result, the hollow fiber packet is axially compressed, which aims to increase the cross-section, which is prevented by the rigid housing wall. Therefore, the hollow fiber packet or at least its sealing elements is compressed radially as a result.

Eine Weiterbildung der Erfindung kann es vorsehen, dass im Gehäuse, insbesondere in dem von dessen rohrförmiger Gehäusewandung umgebenen Raum, wenigstens zwei axial hintereinander liegende Kammern angeordnet sind. Je zwei axial beabstandete Kammern sind dabei durch ein axial verschiebbares Deckelelement getrennt, insbesondere welches für das erste Austauschmedium durchlässig ist. In jeder der Kammern ist ein Hohlfaserpaket angeordnet ist. In einer möglichen Ausführung kann wenigstens eines der Hohlfaserpakete in der Vorrichtung stoffpermeable Hohlfasern aufweisen. Wenigstens ein anderes Paket kann z.B. nur energiepermeable Hohlfasern aufweisen oder Hohlfasern einer anderen Stoffpermeabilität. Die Gesamtheit aller Hohlfaserpakete ist bei einer solchen Ausbildung zwischen Deckelementen eingeschlossen, von denen wenigstens eines axial verschiebbar ist.A further development of the invention can provide that in the housing, in particular in the space surrounded by its tubular housing wall, at least two chambers are arranged axially one behind the other. Each two axially spaced chambers are separated by an axially displaceable cover element, in particular which is permeable to the first exchange medium. A hollow fiber package is arranged in each of the chambers. In one possible embodiment, at least one of the hollow fiber packages in the device can have material-permeable hollow fibers. At least one other package can e.g. only have energy-permeable hollow fibers or hollow fibers of a different material permeability. In such a design, the entirety of all hollow fiber packages is enclosed between cover elements, at least one of which is axially displaceable.

In bevorzugter Konstruktion - unabhängig von der Anzahl der Kammern - weist das Gehäuse ein Kompressionselement auf, mit dem ein axialer Kompressionsdruck auf das wenigstens eine verschiebliche Deckelelement ausübbar ist. Dieses Kompressionselement kann sich zu einer Seite am Gehäuse abstützen und zur anderen Seite am Deckelelement. Z.B. kann das Kompressionselement als eine Druckfeder ausgebildet sein oder eine Schraube, insbesondere Hohlschraube. Beide Arten von Kompressionselement haben den Vorteil innen hohl ausgebildet zu sein, so dass das erste Medium durch das Kompressionselement hindurchführbar ist, z.B. durch einen Schlauch oder eine Rohrleitung durch das Kompressionselement zum Kanal im Deckelelement führbar ist.In a preferred construction - regardless of the number of chambers - the housing has a compression element with which an axial compression pressure can be exerted on the at least one displaceable cover element. This compression element can be supported on one side on the housing and on the other side on the cover element. For example, the compression element can be designed as a compression spring or a screw, in particular a hollow screw. Both types of compression element have the advantage of being hollow on the inside so that the first medium can be passed through the compression element, for example through a hose or a pipeline through the compression element to the channel in the cover element.

Eine bevorzugte Ausführung sieht es vor, dass auf wenigstens einer der axialen Stirnflächen des Hohlfaserpaketes, bevorzugt auf beiden, wenigstens eine die Paketachse über 360 Grad vollständig umgebende Dichtlippe, bevorzugt mehrere radial beabstandete, jeweils die Paketachse über 360 Grad vollständig umgebende Dichtlippen angeordnet sind, die an einem Deckelelement anliegt. Mehrere Dichtlippen können in radialer Richtung durch Dichtungsstege verbunden sein.A preferred embodiment provides that on at least one of the axial end faces of the hollow fiber package, preferably on both, at least one sealing lip completely surrounding the package axis over 360 degrees, preferably several radially spaced sealing lips, each completely surrounding the package axis over 360 degrees, which rests against a cover element. Several sealing lips can be connected in the radial direction by sealing webs.

Eine Weiterbildung kann vorsehen, dass ein jeweiliges axial erstrecktes Dichtelement des Hohlfaserpaketes in axialer Richtung über wenigstens eine der axialen Stirnflächen des Hohlfaserpaketes, bevorzugt über beide vorsteht. Weiterhin kann wenigstens eines der Deckelelemente, bevorzugt beide, welche ein Hohlfaserpaket axial umschließen, an einer zu einen Dichtelement des Hohlfaserpakets korrespondierenden Umfangsposition in seiner axialen, zum Hohlfaserpaket weisenden Stirnfläche eine Ausnehmung aufweisen, die in axialer Richtung bis zu einem Dichtring reicht, der in einer Nut in der Umfangsfläche des Deckelelementes angeordnet ist und das Dichtelement des Hohlfaserpaketes den Dichtring des Deckelelementes kontaktiert.A further development can provide that a respective axially extending sealing element of the hollow fiber packet protrudes in the axial direction over at least one of the axial end faces of the hollow fiber packet, preferably over both. Furthermore, at least one of the cover elements, preferably both, which axially enclose a hollow fiber packet, at a circumferential position corresponding to a sealing element of the hollow fiber packet, in its axial end face facing the hollow fiber packet, has a recess which extends in the axial direction to a sealing ring which is in a Groove is arranged in the peripheral surface of the cover element and the sealing element of the hollow fiber packet contacts the sealing ring of the cover element.

So kann besonders vorteilhaft eine Leckage eines zweiten Austauschmediums durch die Nut in Umfangsrichtung des Deckelelementes zwischen zwei Kammerteilbereichen verhindert werden.In this way, it is particularly advantageous to prevent a second exchange medium from leaking through the groove in the circumferential direction of the cover element between two chamber subregions.

Bei der Fertigung des Hohlfaserpaketes sieht es die Erfindung weiterhin bevorzugt vor, dass das aus dem Formnest entnommene Hohlfaserpaket vor dem Einsetzen in das Gehäuse an seinem äußeren Umfang in Bereichen zwischen benachbarten Dichtelementen besäumt wird, insbesondere durch in axialer Richtung durchgeführte Schnitte. So kann z.B. erzielt werden, dass die von Vergussmasse belegten Hohlfaserenden freigeschnitten werden, aber auch, dass der Querschnitt des Hohlfaserpaketes so gestaltet wird, dass dieses am äußeren Umfang bis auf die Bereiche, in denen die Dichtelement angeordnet sind anlagefrei zur Gehäusewand ist. Dies stellt eine gute axiale Komprimierbarkeit sicher, die sodann zu einer Querdehnung in radialer Richtung und zur Kompression der Dichtelemente führt.In the manufacture of the hollow fiber package, the invention furthermore preferably provides that the hollow fiber package removed from the mold cavity is trimmed on its outer circumference in areas between adjacent sealing elements before being inserted into the housing, in particular by making cuts in the axial direction. E.g. be achieved that the hollow fiber ends occupied by potting compound are cut free, but also that the cross section of the hollow fiber package is designed so that it is free of contact with the housing wall on the outer circumference except for the areas in which the sealing elements are arranged. This ensures good axial compressibility, which then leads to transverse expansion in the radial direction and compression of the sealing elements.

Für die Bildung des Hohlfaserpaketes können mehrere Hohlfasermatten in mehreren Lagen übereinander im Hohlraum des Formnestes lagestabil positioniert werden, z.B. dadurch, dass diese axial zwischen Formnestwänden gepresst werden und/oder dadurch, dass diese auf Führungsstangen aufgelegt werden, die den Hohlraum des Formnestes durchdringen und deren Position mit in den Matten eingestanzten Löchern korrespondiert. Es kann vorgesehen sein, dass Löcher in Bereichen des Hohlfaserpaketes liegen, die durch Besäumungsschnitte später entfernt werden.To form the hollow fiber package, several hollow fiber mats can be positioned in a stable position in several layers one above the other in the cavity of the mold cavity, e.g. in that they are pressed axially between mold cavity walls and / or in that they are placed on guide rods which penetrate the cavity of the mold cavity and whose position corresponds to holes punched in the mats. It can be provided that holes are located in areas of the hollow fiber package which are later removed by trimming cuts.

Bevorzugt sieht die Erfindung vor, dass bei der Herstellung mit dem genannten Verfahren mit Formstrukturen in den axialen Wandbereichen des Formnestes auf wenigstens einer der axialen Stirnflächen des Hohlfaserpaketes, bevorzugt auf beiden, wenigstens eine die Paketachse über 360 Grad vollständig umgebende Dichtlippe, bevorzugt mehrere radial beabstandete, jeweils die Paketachse über 360 Grad vollständig umgebende Dichtlippen und/oder ein in axialer Richtung über wenigstens eine der axialen Stirnflächen des Hohlfaserpaketes erstreckter Bereich eines Dichtelementes aus der Vergussmasse ausgebildet wird. Die zur Konstruktion der Holfaserpaketes beschrieben Dichtelemente und Dichtlippen können so direkt beim Verguss des Paketes erstellt werden. Sie formen sich bevorzugt durch eine jeweilige korrespondierende Negativstruktur in den Formnestwänden ab.Preferably, the invention provides that in the production with the mentioned method with molded structures in the axial wall areas of the mold cavity on at least one of the axial end faces of the hollow fiber package, preferably on both, at least one sealing lip completely surrounding the package axis over 360 degrees, preferably several radially spaced apart , sealing lips that completely surround the package axis over 360 degrees and / or an area of a sealing element that extends in the axial direction over at least one of the axial end faces of the hollow fiber package is formed from the potting compound. The sealing elements and sealing lips described for the construction of the wood fiber package can thus be created directly when the package is potted. They are preferably formed by a respective corresponding negative structure in the mold cavity walls.

Die Erfindung kann auch vorsehen, dass bei Herstellungsverfahren zwischen zwei benachbarten Lagen von Hohlfasermatten ein flächiges Abstandselement eingelegt wird, das zumindest eine Ausnehmung aufweist im Bereich des Hohlfaserpaketes, der von Vergussmasse freibleibt. Die Hohlfasern des Hohlfaserpaketes bleiben so in dem von Vergussmasse freien Bereich zueinander kontaktfrei. Eine Endothelialisierung oder auch eine andere Beschichtung der Hohlfasern kann so auf den Fasern lückenlos aufgebaut werden. Weiterhin kann so ausgeschlossen werden, dass die Endothelialisierung oder andere Beschichtung durch eine Faserbewegung zerstört wird.The invention can also provide that, in the production process, a flat spacer element is inserted between two adjacent layers of hollow fiber mats, which has at least one recess in the area of the hollow fiber package that remains free of potting compound. The hollow fibers of the hollow fiber package thus remain free of contact with one another in the area free of potting compound. Endothelialization or another coating of the hollow fibers can thus be built up on the fibers without any gaps. Furthermore, it can be ruled out that the endothelialization or other coating is destroyed by a fiber movement.

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Figuren erläutert:

  • Die 1 zeigt eine Ausführung einer Vorrichtung der Erfindung mit einem Gehäuse, das eine rohrförmige Gehäusewandung 1, bevorzugt mit kreiszylindrischem Innenquerschnitt aufweist. Das Gehäuse insgesamt ist durch die Gehäusewandung 1 und die stirnseitigen Deckel 8, 10 ausgebildet. In dieser Gehäusewandung 1 sind zwei Deckelemente 2a und 2b des Gehäuses angeordnet, zwischen denen ein Hohlfaserpaket 3 gemäß der Erfindung liegt. Das Hohlfaserpaket 3 liegt somit in einer zwischen den Deckelelementen 2a, 2b und dem rohrförmigen Gehäuse 1 gebildeten Kammer. Ein innerer Bereich 3a des Hohlfaserpaketes 3, insbesondere der direkt um die Paketachse 4 angeordnet ist, ist frei von Vergussmasse. Der radial um den Innenbereich 3a liegende Bereich 3b des Hohlfaserpaketes ist mit erhärteter Vergussmasse getränkt/durchsetzt. Der Volumenbereich, der im von Vergussmasse freien Innenbereich 3a außen um die Hohlfasern angeordnet ist, ist Teil eines ersten Kammerbereichs 1a im Gehäuse 1, der in axialer Richtung von den Deckelelementen 2a, 2b begrenzt ist und durch die Hohlfaserwandungen von einem zweiten Kammerbereich getrennt ist. Dieser zweite Kammerbereich ist durch das Volumen radial außen um das Hohlfaserpaket herum und das Inneren der Hohlfasern gegeben.
Embodiments of the invention are explained using the figures:
  • The 1 shows an embodiment of a device of the invention with a housing which has a tubular housing wall 1 , preferably with a circular cylindrical inner cross-section. The housing as a whole is through the housing wall 1 and the front cover 8th , 10 educated. In this case wall 1 are two deck elements 2a and 2 B of the housing arranged between which a hollow fiber package 3 according to the invention. The hollow fiber package 3 is therefore in one between the Cover elements 2a , 2 B and the tubular housing 1 formed chamber. An inner area 3a of the hollow fiber package 3 , especially the one directly around the package axis 4th is arranged is free of potting compound. The radial around the inside 3a lying area 3b of the hollow fiber package is soaked / interspersed with hardened casting compound. The volume area in the inner area free of potting compound 3a is arranged outside around the hollow fibers, is part of a first chamber region 1a in the housing 1 , which in the axial direction of the cover elements 2a , 2 B is limited and is separated by the hollow fiber walls from a second chamber area. This second chamber area is given by the volume radially on the outside around the hollow fiber package and the interior of the hollow fibers.

Durch die erhärtete Vergussmasse selbst sind am Außenumfang des Hohlfaserpaketes 3 an zwei hier im Schnitt gegenüberliegenden Positionen Dichtelemente 5 einstückig angeformt, die mit einer radialen Kraft an die Innenwandung der Gehäusewandung 1 angepresst sind und ausschließlich dadurch dichten, also ohne Stoffschluß zur Wandung.The hardened potting compound itself is on the outer circumference of the hollow fiber package 3 at two opposite positions here in section 5 In one piece, which is formed with a radial force on the inner wall of the housing wall 1 are pressed and seal only thereby, so without material connection to the wall.

Die Dichtelemente 5 sind in axialer Richtung beidseits über die axialen Stirnflächen des Hohlfaserpaketes 3 überstehend und liegen in Ausnehmungen 6a in Deckelelementen 2a, 2b, die innen in der Gehäusewandung 1 verschieblich sind. Durch die Ausnehmungen 6a gelangen die Dichtelemente 5 mit Ihren axialen Enden in Kontakt mit einem jeweiligen Dichtring 2d in einer Nut in der Umfangsfläche des jeweiligen Deckelelementes 2a, 2b.The sealing elements 5 are in the axial direction on both sides over the axial end faces of the hollow fiber package 3 protruding and lie in recesses 6a in cover elements 2a , 2 B inside the housing wall 1 are movable. Through the recesses 6a get the sealing elements 5 with their axial ends in contact with a respective sealing ring 2d in a groove in the peripheral surface of the respective cover element 2a , 2 B .

Durch die Zu- und Abführungen 6b, kann ein erstes Medium durch einen Kanal im jeweiligen Deckelelement 2a, 2b durch den freien Innenbereich 3a des Hohlfaserpaketes geführt werden. Dieser bildet einen ersten Kammerbereich 1a der Vorrichtung, in welchem das Austauschmedium, z.B. Blut um die Hohlfasern herumgeführt wird.Through the inlets and outlets 6b , a first medium can pass through a channel in the respective cover element 2a , 2 B through the free interior 3a of the hollow fiber package. This forms a first chamber area 1a the device in which the exchange medium, for example blood, is guided around the hollow fibers.

Durch die Hohlschraube 7, die in einem Gewinde an einem ortsfesten Deckel 8 des Gehäuses abgestützt und gelagert ist kann eine Kompressionskraft auf den verschieblichen Deckel 2a ausgeübt werden, durch den das Hohlfaserpaket 3 axial komprimiert wird. Dadurch ergibt sich eine Querdehnung, also in radialer Richtung. Weil die Dichtelemente 5 innen an der unbeweglichen Gehäusewandung 1 anliegen, werden diese hierdurch radial komprimiert. Dies bewirkt eine radiale Andruckkraft, mit der die Dichtelemente 5 ohne Stoffschluß und somit wieder lösbar an die Gehäusewand 1 angedrückt werden.Through the banjo bolt 7th that are threaded in a stationary cover 8th of the housing is supported and stored, a compression force can act on the sliding cover 2a be exercised by the hollow fiber package 3 is axially compressed. This results in a transverse expansion, i.e. in the radial direction. Because the sealing elements 5 inside on the immovable housing wall 1 are applied, they are thereby radially compressed. This causes a radial pressure force with which the sealing elements 5 without material bond and thus releasable again on the housing wall 1 be pressed.

Ersichtlich kann somit die Vorrichtung nach einer Benutzung durch Lösen der Hohlschraube 7 wieder auseinandergenommen werden. Das Hohlfaserpaket 3 kann zerstörungsfrei entnommen werden. Ebenso ist gut erkennbar, dass zwischen die Deckelelemente 2a, 2b Hohlfaserpakete mit verschiedenen axialen Längen eingesetzt werden können. Die Vorrichtung kann somit gut an verschiedene benötigte Austauschflächen angepasst werden durch Wahl verschiedener Hohlfaserpakte, die alle in demselben Gehäuse verwendet werden können. So kann ein Gehäuse auch wiederverwendet werden, z.B. nach einer Sterilisation in einem Autoklaven.The device can thus be seen after use by loosening the hollow screw 7th be taken apart again. The hollow fiber package 3 can be removed non-destructively. It can also be clearly seen that between the cover elements 2a , 2 B Hollow fiber packages with different axial lengths can be used. The device can thus be adapted well to the different exchange surfaces required by choosing different hollow fiber packages, which can all be used in the same housing. A housing can also be reused, for example after sterilization in an autoclave.

2 zeigt eine alternative Ausführung, die sich von 1 dadurch unterscheidet, dass als Kompressionselement ein Druckfederelement, z.B. wenigstens eine Tellerfeder oder eine Schraubenfeder 9 verwendet wird, die zwischen dem ortsfesten Deckelelement 8 und dem verschieblichen Deckelelement 2a abgestützt ist. Durch die Feder 9 wird die Kompressionskraft aufgebracht. 2 shows an alternative embodiment that differs from 1 differs in that the compression element is a compression spring element, for example at least one plate spring or a helical spring 9 is used between the stationary cover element 8th and the sliding cover element 2a is supported. By the pen 9 the compression force is applied.

3 zeigt eine Weiterbildung der 1, die aber auch mit der Ausführung von 2 kombinierbar ist, bei der in axialer Richtung in dem bevorzugt zylindrischen Innenraum der rohrförmigen Gehäusewandung 1 zwei Hohlfaserpakete 3 hintereinanderliegen. Jedes der Hohlfaserpakete 3 ist von Deckelelementen, nämlich 2a, 2c bzw. 2c, 2b umgeben, die für das erste Austauschmedium durchlässig sind.
Alle Deckelelemente 2a, 2b, 2c sind grundsätzlich in der Gehäusewandung verschieblich, aber das hier untere 2b örtlich festgelegt durch den unteren ortfesten Deckel 10 der einen axialen Anschlag bildet. Die Kompressionskraft der Hohlschraube 7 wird durch die beiden oberen Deckelelemente 2a, 2c auf beide Hohlfaserpakete 3 ausgeübt, komprimiert beide axial und dehnt diese dadurch radial, was deren Dichtelemente 5 radial an die Gehäusewandung 1 anpresst und dort dichtet.
3 shows a further development of the 1 , but also with the execution of 2 Can be combined in the axial direction in the preferably cylindrical interior of the tubular housing wall 1 two hollow fiber packages 3 lying one behind the other. Each of the hollow fiber packages 3 is of cover elements, namely 2a , 2c or. 2c , 2 B surrounded, which are permeable to the first exchange medium.
All lid elements 2a , 2 B , 2c are basically movable in the housing wall, but the one below 2 B fixed by the lower stationary cover 10 which forms an axial stop. The compression force of the banjo bolt 7th is through the two upper cover elements 2a , 2c on both hollow fiber packages 3 exerted, compresses both axially and thereby expands them radially, which their sealing elements 5 radially to the housing wall 1 pressed and seals there.

Die beiden Hohlfaserpakete 3 können z.B. unterschiedliche Eigenschaften hinsichtlich der Stoffpermeabilität und/oder Energiepermeabilität haben oder ein Paket ist stoffpermeabel und das andere nur energiepermeabel aber nicht stoffpermeabel.The two hollow fiber packages 3 can for example have different properties in terms of material permeability and / or energy permeability or one package is material permeable and the other is only energy permeable but not material permeable.

Die 4, 5 und 6 zeigen im Querschnitt senkrecht zur Achsrichtung der zylindrischen Gehäusewandung 1 bzw. der Paketachse 4 mögliche Ausführungen der Vorrichtung. In den 4 und 6 sind die rohrförmigen Gehäusewandungen 1 im freien, bevorzugt zylindrischen Innenquerschnitt mit einer kreisförmigen Grundfläche, bei den 5 mit eckiger Grundfläche ausgeführt.The 4th , 5 and 6th show in cross section perpendicular to the axial direction of the cylindrical housing wall 1 or the package axis 4th possible designs of the device. In the 4th and 6th are the tubular housing walls 1 in the free, preferably cylindrical inner cross-section with a circular base, in the 5 executed with a square base.

Die Hohlfaserpakete 3 können erkennbar einen von Vergussmasse freien Innenbereich 3a aufweisen, der ebenso kreisförmig oder eckig im Querschnitt sein kann. In jedem Fall ist das Hohlfaserpaket im radial außen um den freien Innenbereich 3a angeordneten Bereich 3b mit erhärteter Vergussmasse durchsetzt, welche die Hohlfasern verklebt.The hollow fiber packages 3 can see an interior area free of casting compound 3a have, which can also be circular or angular in cross section. In any case, the hollow fiber package is radially outside around the free inner area 3a arranged area 3b interspersed with hardened potting compound, which bonds the hollow fibers.

Durch die erhärtete Vergussmasse selbst werden die axial erstreckten Dichtelemente 5 gebildet, die gemäß den gezeigten Ausführungen in unterschiedlicher Anzahl am Außenumfang des Hohlfaserpaketes angeordnet sein können und radial innen gegen die Gehäusewandung 1 gepresst sind.The axially extending sealing elements become through the hardened casting compound itself 5 formed, which according to the embodiments shown can be arranged in different numbers on the outer circumference of the hollow fiber packet and radially inward against the housing wall 1 are pressed.

Je nach Ausführung wird der zweite Kammerbereich in wenigstens zwei Kammerteilbereiche 11a und 11b unterteilt, oder in mehrere Kammerteilbereiche 11a bis 11h. Jeder Kammerteilbereich kann eine Zu- oder Abführung durch die Gehäusewandung 1 aufweisen, für die Führung eines zweiten Austauschmediums, dass durch die inneren Volumina der Hohlfasern des Hohlfaserpaketes 3 geführt wird.Depending on the design, the second chamber area is divided into at least two chamber subareas 11a and 11b divided, or into several chamber sections 11a to 11h . Each chamber sub-area can have an inlet or outlet through the housing wall 1 have, for guiding a second exchange medium that through the inner volumes of the hollow fibers of the hollow fiber package 3 to be led.

Bei allen Ausführungen, auch den hier nicht gezeigten, münden die Hohlfasern des Hohlfaserpaketes in die Umfangswandung des Hohlfaserpaketes zwischen je zwei Dichtelementen 5.In all versions, including those not shown here, the hollow fibers of the hollow fiber package open into the peripheral wall of the hollow fiber package between two sealing elements 5 .

Alle 4 bis 6 zeigen, dass das Hohlfaserpaket außen durch Schnitte in axialer Richtung so besäumt sein kann, so dass das Paket außer im Bereich der Dichtelemente 5 zur Gehäusewandung 1 anlagefrei ist. Die erzeugten Schnittflächen können z.B. plane oder auch zur Innenwand des Gehäuses konkave oder konvexe Flächen bilden.All 4th to 6th show that the hollow fiber package can be trimmed outside by cuts in the axial direction so that the package except in the area of the sealing elements 5 to the housing wall 1 is plant-free. The cut surfaces produced can, for example, form planar surfaces or surfaces that are concave or convex to the inner wall of the housing.

Bei den 4 bis 6 ist weiterhin erkennbar, dass auf der axialen Stirnfläche des Hohlfaserpaketes 3, die hier in Aufsicht gezeigt ist, Dichtlippen 12 angeordnet sind, die den mit Vergussmasse durchsetzten Bereich überdecken und die sich in Umfangsrichtung über volle 360 Grad erstrecken und die radial ineinander angeordnet sind. Über diese Dichtlippen 12 liegen die Deckelelemente 2a, 2b gedichtet auf dem Hohlfaserpaket axial auf. Die Dichtlippen 12 sind wie die Dichtelemente 5 durch die erhärtete Vergussmasse ausgebildet und durch korrespondierende Negativstrukturen in einem Formnest abgeformt.Both 4th to 6th it can also be seen that on the axial end face of the hollow fiber package 3 , which is shown here in plan view, sealing lips 12th are arranged, which cover the area interspersed with casting compound and which extend in the circumferential direction over a full 360 degrees and which are arranged radially inside one another. About these sealing lips 12th are the cover elements 2a , 2 B axially sealed on the hollow fiber package. The sealing lips 12th are like the sealing elements 5 formed by the hardened potting compound and molded by corresponding negative structures in a mold cavity.

Die 7 und 8 zeigen ein Formnest zur Herstellung eines Hohlfaserpaketes 3.The 7th and 8th show a cavity for producing a hollow fiber package 3 .

Der Formnesthohlraum 20a bildet die Negativform des zu formenden Hohlfaserpaketes 3, in den zu einem Stapel geschichtete Matten von mit Kettfäden verbundenen Hohlfasern eingelegt werden. Zwischen einen Deckel 21 und einem axial beweglichen Boden 22 wird der Stapel eingespannt und von der Umfangswand 23 umgeben. Durch axiale Beweglichkeit des Bodens 22 können verschiedene Hohlfaserpaketdicken verarbeitet werden. Der Boden 22 wird durch einen längenvariablen Ring 22b positioniert.The mold cavity 20a forms the negative form of the hollow fiber package to be formed 3 , in which layered mats of hollow fibers connected with warp threads are inserted. Between a lid 21st and an axially movable floor 22nd the stack is clamped and removed from the peripheral wall 23 surround. Due to the axial mobility of the floor 22nd Different hollow fiber package thicknesses can be processed. The floor 22nd is through a variable-length ring 22b positioned.

Die Hohlfasermatten werden hier auf Stifte 24 aufgefädelt und so in Position gehalten. Dafür korrespondieren die Stiftpositionen mit Lochpositionen in den Matten, die zuvor eingestanzt wurden.The hollow fiber mats are here on pins 24 threaded and held in position. For this, the pin positions correspond to the hole positions in the mats that were punched beforehand.

Die 8, welche dasselbe Formnest in einer anderen Schnittrichtung zeigt, verdeutlich, dass durch einen Vergussmasseverteiler 25 eine flüssige oder zumindest pastöse Vergussmasse über Kanäle 26 in den radial außen liegenden Bereich der gestapelten Hohlfasermatten geführt wird. Dies erfolgt bei einer Rotation des Formnestes um die Drehachse 27, die bevorzugt zur Paketachse 4 korrespondiert. Aufgrund der Zentrifugalkräfte wird die noch nicht erhärtete Vergussmasse radial nach außen getrieben und füllt das Formnest von außen nach innen unter Freilassung des Innenbereiches 3a der Hohlfasern. In den die Negativform der Dichtelemente 5 bildenden Hohlraumbereichen 28 werden demnach direkt die Dichtelemente 5 aus der Vergussmasse gebildet. Ebenso weisen der Deckel 21 und der Boden 22 Negativformen 29 der Dichtlippen 12 auf, die in gleicher Weise somit durch die Vergussmasse an das Hohlfaserpaket auf deren axialen Stirnflächen durch Abformung von der Negativform angeformt werden.The 8th , which shows the same mold cavity in a different cutting direction, makes it clear that through a casting compound distributor 25th a liquid or at least pasty casting compound via channels 26th is guided into the radially outer area of the stacked hollow fiber mats. This takes place when the mold cavity rotates around the axis of rotation 27 that is preferred to the package axis 4th corresponds. Due to the centrifugal forces, the casting compound that has not yet hardened is driven radially outwards and fills the mold cavity from the outside inwards, leaving the inner area free 3a of the hollow fibers. In the the negative form of the sealing elements 5 forming cavity areas 28 are therefore directly the sealing elements 5 formed from the potting compound. Likewise show the lid 21st and the floor 22nd Negative forms 29 the sealing lips 12th on, which are thus formed in the same way by the casting compound on the hollow fiber packet on their axial end faces by molding from the negative mold.

Die 9 und 10 verdeutlich die Bildung eines Stapels von stoff- und/oder energiepermeablen Hohlfasermatten 3c, die in der 9 alle die gleiche Richtung der Hohlfasern 3h haben und in der 10 sich kreuzende Richtungen aufweisen bei benachbarten Lagen. Beide Figuren verdeutlichen, dass die Hohlfasermatten 3c durch flächige Abstandselemente 3d zwischen je zwei Matten 3c auf einem Abstand gehalten sind, so dass sich die Hohlfasern 3h benachbarter Lagen nicht berühren können. Der beim Verguss von Vergussmasse freibleibende Bereich 3a liegt hier in den Abstandshaltern 3d im Bereich der Ausnehmung 3e. Die Kante von der Ausnehmung 3e befindet sich nach dem Verguß vollständig im vergossenen Bereich. Hierfür ist der Durchmesser der Ausnehmung 3e größer gewählt als der Durchmesser des freigelassenen Bereichs 3a. Die Ausnehmungen 3f, die radial um den Bereich 3e angeordnet sind, befinden sich später im vergossenen Bereich 3b und dienen der besseren Verteilbarkeit der Vergussmasse beim Verguss. Die Löcher 3g können dazu dienen, hierin die Stifte 24 aufzunehmen.The 9 and 10 clearly shows the formation of a stack of material and / or energy-permeable hollow fiber mats 3c that are in the 9 all the same direction of the hollow fibers 3h have and in the 10 have intersecting directions in adjacent layers. Both figures make it clear that the hollow fiber mats 3c through flat spacer elements 3d between every two mats 3c are kept at a distance so that the hollow fibers 3h adjacent layers cannot touch. The area that remains free when potting compound 3a lies here in the spacers 3d in the area of the recess 3e . The edge of the recess 3e is completely in the potted area after potting. This is the diameter of the recess 3e chosen to be larger than the diameter of the area left free 3a . The recesses 3f that radially around the area 3e are arranged, are later in the potted area 3b and serve to better distribute the potting compound during potting. The holes 3g can serve here the pens 24 record.

Nach dem Verguss und Aushärtung der elastomeren Vergussmasse wird das Hohlfaserpaket mit den angegossenen Dichtlippen 12 und den Dichtelementen 5 aus dem Formnest entnommen, ggfs. besäumt und zur späteren Verwendung gelagert oder in die Gehäusewandung 1 eingelegt und darin zwischen den Deckelelement 6 komprimiert, um eine Vorrichtung gemäß der Erfindung auszubilden.After the potting and curing of the elastomer potting compound, the hollow fiber package with the cast-on sealing lips is made 12th and the sealing elements 5 taken from the mold cavity, if necessary trimmed and stored for later use or in the housing wall 1 inserted and in it between the cover element 6th compressed to form a device according to the invention.

Claims (21)

Vorrichtung für den Stoff- und/oder Energieaustausch zwischen einem ersten Austauschmedium, insbesondere Blut, und wenigstens einem zweiten Austauschmedium, insbesondere einem Gas, umfassend ein Gehäuse (1), das wenigstens eine Kammer umgibt, in der ein Paket (3) von stoff- und/oder energiepermeablen Hohlfasern (3h) angeordnet ist und die durch die Hohlfasern (3h) in zwei Kammerbereiche (1a, 11a/b) unterteilt ist, wobei die Hohlfasern (3h) in einem ersten Kammerbereich (1a) der wenigstens einen Kammer von dem ersten Austauschmedium umströmbar sind und die Hohlfasern (3h) in einem zweiten Kammerbereich (11a/b) der wenigstens einen Kammer von dem wenigstens einen zweiten Austauschmedium durchströmbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass a. das Hohlfaserpaket (3) eine Paketachse aufweist (4), zu der alle Hohlfasern (3h) des Hohlfaserpaketes (3) quer, bevorzugt senkrecht orientiert sind, wobei das Hohlfaserpaket (3) radial beabstandet zur Paketachse (4) über volle 360 Grad um die Paketachse (4) herum mit einer Vergussmasse durchsetzt ist, mittels der die Hohlfasern (3h) des Hohlfaserpaketes (3) untereinander verklebt sind, und das Hohlfaserpaket (3) an seinem äußeren Umfang wenigstens zwei in Umfangsrichtung zueinander beabstandete und jeweils axial erstreckte Dichtelemente (5) aufweist, insbesondere die durch die Vergussmasse ausgebildet sind, und b. die Dichtelemente (5) in einem in radialer Richtung komprimierten Zustand dicht an der Innenwandung, insbesondere der radial außen liegenden Innenwandung des Gehäuses (1) anliegen und c. der zweite Kammerbereich (11a/b) der wenigstens einen Kammer durch die Dichtelemente (5) in der Umfangsrichtung in wenigstens zwei Kammerteilbereiche (11a, 11b) unterteilt ist. Device for the exchange of substances and / or energy between a first exchange medium, in particular blood, and at least one second exchange medium, in particular a gas, comprising a housing (1) which surrounds at least one chamber in which a packet (3) of material and / or energy-permeable hollow fibers (3h) is arranged and which is divided by the hollow fibers (3h) into two chamber areas (1a, 11a / b), the hollow fibers (3h) in a first chamber area (1a) of the at least one chamber of the first exchange medium can flow around and the hollow fibers (3h) in a second chamber region (11a / b) of the at least one chamber can flow through the at least one second exchange medium, characterized in that a. the hollow fiber package (3) has a package axis (4) to which all hollow fibers (3h) of the hollow fiber package (3) are oriented transversely, preferably perpendicularly, the hollow fiber package (3) being radially spaced from the package axis (4) over a full 360 degrees around the A potting compound is penetrated around the package axis (4), by means of which the hollow fibers (3h) of the hollow fiber package (3) are glued to one another, and the hollow fiber package (3) on its outer circumference has at least two sealing elements (5 ), in particular which are formed by the potting compound, and b. the sealing elements (5) in a state compressed in the radial direction bear tightly against the inner wall, in particular the radially outer inner wall of the housing (1) and c. the second chamber area (11a / b) of the at least one chamber is divided into at least two chamber subareas (11a, 11b) in the circumferential direction by the sealing elements (5). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlfaserpaket (3) mehrere ebene Lagen von Hohlfasern (3h) umfasst, die in der Richtung der Paketachse (4) übereinandergestapelt sind, insbesondere mit einem Abstand zueinander in Richtung der Paketachse (4).Device according to Claim 1 , characterized in that the hollow fiber package (3) comprises several flat layers of hollow fibers (3h) which are stacked one on top of the other in the direction of the package axis (4), in particular at a distance from one another in the direction of the package axis (4). Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlfaserpaket (3) verschiedene Lagen (3c) von Hohlfasern (3h) mit wenigstens zwei verschiedenen Legerichtungen der Hohlfasern (3h) aufweist.Device according to Claim 2 , characterized in that the hollow fiber package (3) has different layers (3c) of hollow fibers (3h) with at least two different laying directions of the hollow fibers (3h). Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass je zwei Kammerteilbereiche (11a, 11b) des zweiten Kammerbereichs (11a/b) der wenigstens einen Kammer durch die Hohlfasern (3h) wenigstens einer bestimmten Legerichtung verbunden sind, insbesondere diese Kammerteilbereiche (11a, 11 b) die Ein- und Auslassbereiche von einem zweiten Austauschmedium bilden.Device according to one of the preceding claims, characterized in that two chamber subareas (11a, 11b) of the second chamber area (11a / b) of the at least one chamber are connected by the hollow fibers (3h) of at least one specific laying direction, in particular these chamber subareas (11a, 11 b) form the inlet and outlet areas of a second exchange medium. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlfaserpaket (3) hinsichtlich der Anordnung seiner Dichtelemente (5) relativ zum Innenquerschnitt des Gehäuses (1) ein Übermaß aufweist, insbesondere der Abstand einander gegenüberliegender Dichtelemente (5) größer ist als der Abstand der von den Dichtelementen (5) kontaktierten Flächenbereiche des Gehäuses (1), und durch das Einsetzen in das Gehäuse (1) zumindest im Bereich seiner Dichtelemente (5) radial komprimiert ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the hollow fiber package (3) is oversized with regard to the arrangement of its sealing elements (5) relative to the inner cross section of the housing (1), in particular the distance between opposing sealing elements (5) is greater than the distance the surface areas of the housing (1) contacted by the sealing elements (5) and is radially compressed by being inserted into the housing (1) at least in the area of its sealing elements (5). Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) eine rohrförmige Gehäusewandung (1) aufweist, deren Rohrachse parallel zur Paketachse (4) des wenigstens einen Hohlfaserpaketes (3) liegt, insbesondere wobei Rohrachse und Paketachse (4) kollinear sind, wobei das wenigstens eine Hohlfaserpaket (3), insbesondere jedes Hohlfaserpaket (3), zwischen zwei Deckelelementen (2a,2c; 2c,2b) angeordnet ist, die für das erste Austauschmedium durchlässig sind, insbesondere welche die wenigstens eine Kammer in axialer Richtung begrenzen.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the housing (1) has a tubular housing wall (1), the tube axis of which lies parallel to the package axis (4) of the at least one hollow fiber package (3), in particular the tube axis and package axis (4) being collinear The at least one hollow fiber package (3), in particular each hollow fiber package (3), is arranged between two cover elements (2a, 2c; 2c, 2b) which are permeable to the first exchange medium, in particular which the at least one chamber in the axial direction limit. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Hohlfaserpaket (3) zwischen den Deckelementen (2a, 2b) in axialer Richtung komprimiert ist.Device according to Claim 6 , characterized in that the at least one hollow fiber package (3) between the cover elements (2a, 2b) is compressed in the axial direction. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Deckelelemente (2a, 2b) im Inneren der rohrförmigen Gehäusewandung (1) verschiebbar ist.Device according to Claim 6 or 7th , characterized in that at least one of the cover elements (2a, 2b) is displaceable in the interior of the tubular housing wall (1). Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (1), insbesondere in dem von dessen rohrförmiger Gehäusewandung (1) umgebenen Raum, wenigstens zwei axial hintereinanderliegende Kammern angeordnet sind, die durch ein axial verschiebbares Deckelelement (2c) getrennt sind, wobei in jeder der Kammern ein Hohlfaserpaket (3) angeordnet ist, insbesondere von denen wenigstens eines stoffpermeable Hohlfasern (3h) aufweist.Device according to one of the previous ones Claims 6 to 8th , characterized in that in the housing (1), in particular in the space surrounded by its tubular housing wall (1), at least two axially one behind the other chambers are arranged, which are separated by an axially displaceable cover element (2c), one in each of the chambers Hollow fiber package (3) is arranged, in particular at least one of which has material-permeable hollow fibers (3h). Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) ein Kompressionselement (7,9) umfasst, mit dem ein Kompressionsdruck auf das verschiebliche Deckelelement (2a) ausübbar ist, insbesondere wobei das Kompressionselement (7,9) eine Druckfeder (8) oder eine Schraube (7) ist, insbesondere Hohlschraube (7), durch die das erste Medium hindurchführbar ist.Device according to Claim 8 or 9 , characterized in that the housing (1) comprises a compression element (7,9) with which a compression pressure can be exerted on the displaceable cover element (2a), in particular wherein the compression element (7,9) is a compression spring (8) or a screw (7), in particular a hollow screw (7) through which the first medium can be passed. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf wenigstens einer der axialen Stirnflächen des wenigstens einen Hohlfaserpaketes (3), bevorzugt auf beiden, wenigstens eine die Paketachse (4) über 360 Grad vollständig umgebende Dichtlippe (12), bevorzugt mehrere radial beabstandete, jeweils die Paketachse über 360 Grad vollständig umgebende Dichtlippen (12) angeordnet sind, die an einem Deckelelement (2a, 2b, 2c) anliegt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that on at least one of the axial end faces of the at least one hollow fiber package (3), preferably on both, at least one sealing lip (12) completely surrounding the package axis (4) over 360 degrees, preferably several radially spaced sealing lips (12) each completely surrounding the package axis over 360 degrees ) are arranged, which rests on a cover element (2a, 2b, 2c). Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliges axial erstrecktes Dichtelement (5) des wenigstens einen Hohlfaserpaketes (5) in axialer Richtung über wenigstens eine der axialen Stirnflächen des Hohlfaserpaketes (3), bevorzugt über beide vorsteht.Device according to one of the preceding claims, characterized in that a respective axially extending sealing element (5) of the at least one hollow fiber package (5) protrudes in the axial direction over at least one of the axial end faces of the hollow fiber package (3), preferably over both. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Deckelelemente (2a, 2b, 2c), welche ein Hohlfaserpaket (3) axial umschließen, an einer zu einem Dichtelement (5) des Hohlfaserpakets (3) korrespondierenden Umfangsposition in seiner axialen, zum Hohlfaserpaket (3) weisenden Stirnfläche eine Ausnehmung (6a) aufweist, die in axialer Richtung bis zu einem Dichtring (7) reicht, der in einer Nut in der Umfangsfläche des Deckelelementes (2a, 2b, 2c) angeordnet ist und das Dichtelement (5) des Hohlfaserpaketes (3) den Dichtring (7) des Deckelelementes (2a, 2b, 2c) kontaktiert.Device according to Claim 12 , characterized in that at least one of the cover elements (2a, 2b, 2c), which axially enclose a hollow fiber packet (3), at a circumferential position corresponding to a sealing element (5) of the hollow fiber packet (3) in its axial position relative to the hollow fiber packet (3) facing end face has a recess (6a) which extends in the axial direction to a sealing ring (7) which is arranged in a groove in the circumferential surface of the cover element (2a, 2b, 2c) and the sealing element (5) of the hollow fiber package (3 ) the sealing ring (7) of the cover element (2a, 2b, 2c) contacted. Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung für den Stoff- und/oder Energieaustausch zwischen einem ersten Austauschmedium, insbesondere Blut, und wenigstens einem zweiten Austauschmedium, insbesondere einem Gas, umfassend folgende Schritte: a. Bildung eines Paketes von stoff- und/oder energiepermeablen Hohlfasern (3h) durch Anordnen einer Vielzahl von stoff- und/oder energiepermeablen Hohlfasern (3h), insbesondere eines Stapels mehrerer Lagen von stoff- und/oder energiepermeablen Hohlfasern (3h) in dem Hohlraum (20a) eines Formnestes (20), wobei die Längsrichtung der Hohlfasern (3h) quer, bevorzugt senkrecht zu einer im Hohlraum (20a) des Formnestes (20) liegenden Paketachse (4) angeordnet ist, die parallel ist zu einer Rotationsachse (27), um die das Formnest (20) rotierbar ist, b. Rotieren des Formnestes (20) um die Rotationsachse (27), insbesondere die mit der Paketachse (4) identisch ist, c. Befüllen des Hohlraumes (20a) während der Rotation mit einer Vergussmasse an wenigstens einer Position radial beabstandet zur Paketachse (4) und Durchtränkung eines zur Paketachse (4) radial beabstandeten Bereiches des Hohlfaserpaketes (3) mit der Vergussmasse, wobei ein die Paketachse (4) unmittelbar umgebender Bereich des Hohlfaserpaketes (3) von der Vergussmasse durch die Zentrifugalkräfte freigehalten wird, d. Erzeugen von wenigstens zwei in Umfangsrichtung zueinander beabstandeten und jeweils axial erstreckten Dichtelementen (5) am äußeren Umfang des Hohlfaserpaktes (3) durch Befüllen korrespondierend ausgeformter Hohlraumbereiche (28) des Formnestes (20), die das Hohlfaserpaket (3) radial und/oder axial außen umgeben mit Vergussmasse, bevorzugt derselben Vergussmasse oder durch Einlegen von separaten Dichtelementen (5) in korrespondierend angeordnete Formnestbereiche (28), wobei die Dichtelemente (5) durch die Vergussmasse an das Hohlfaserpaket (3) stoffschlüssig angebunden werden e. Entnehmen des gebildeten Hohlfaserpaketes (3) aus dem Formnest (20), insbesondere nach Erhärtung der Vergussmasse f. Einsetzen des gebildeten Hohlfaserpaketes (3) in ein rohrförmiges Gehäuse (1), insbesondere mit einem zylindrischen Innenquerschnitt, zwischen zwei Deckelelementen (2a, 2b), wobei die Dichtelemente (5) in radialer Richtung komprimiert an die Innenwandung des Gehäuses (1) angelegt werden.A method for producing a device for the exchange of substances and / or energy between a first exchange medium, in particular blood, and at least one second exchange medium, in particular a gas, comprising the following steps: a. Formation of a package of material- and / or energy-permeable hollow fibers (3h) by arranging a large number of material- and / or energy-permeable hollow fibers (3h), in particular a stack of several layers of material- and / or energy-permeable hollow fibers (3h) in the cavity ( 20a) of a mold cavity (20), the longitudinal direction of the hollow fibers (3h) being arranged transversely, preferably perpendicularly, to a package axis (4) lying in the cavity (20a) of the mold cavity (20), which is parallel to an axis of rotation (27), around which the mold cavity (20) can be rotated, b. Rotating the mold cavity (20) about the axis of rotation (27), in particular which is identical to the package axis (4), c. Filling the cavity (20a) during the rotation with a potting compound at at least one position radially spaced from the packet axis (4) and impregnating a region of the hollow fiber packet (3) radially spaced apart from the packet axis (4) with the potting compound, whereby a the immediately surrounding area of the hollow fiber package (3) is kept free of the casting compound by centrifugal forces, d. Generation of at least two axially spaced sealing elements (5) on the outer circumference of the hollow fiber package (3) by filling correspondingly shaped cavity areas (28) of the mold cavity (20) which the hollow fiber package (3) radially and / or axially on the outside surrounded with potting compound, preferably the same potting compound, or by inserting separate sealing elements (5) into correspondingly arranged cavity areas (28), the sealing elements (5) being firmly bonded to the hollow fiber package (3) by the potting compound e. Removing the hollow fiber package (3) formed from the mold cavity (20), in particular after the potting compound has hardened f. Insertion of the hollow fiber package (3) formed into a tubular housing (1), in particular with a cylindrical inner cross-section, between two cover elements (2a, 2b), the sealing elements (5) being compressed in the radial direction against the inner wall of the housing (1) . Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Kompression der Dichtelemente (5) erzeugt wird durch eine Fertigung des Hohlfaserpaketes (3), bei der die Dichtelemente (5) im Übermaß relativ zum Gehäuse (1) angeordnet sind und das Hohlfaserpaket (1) mit radial komprimierten Dichtelementen (5) axial in das Gehäuse (1) eingeschoben wird.Procedure according to Claim 14 , characterized in that the radial compression of the sealing elements (5) is generated by manufacturing the hollow fiber package (3) in which the sealing elements (5) are arranged in excess relative to the housing (1) and the hollow fiber package (1) is radially compressed Sealing elements (5) is pushed axially into the housing (1). Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Kompression der Dichtelemente (5) erzeugt wird durch eine axiale Kraftbeaufschlagung, insbesondere axiale Kompression des Hohlfaserpaketes (3) nach dessen Einsetzen in das Gehäuse (1).Procedure according to Claim 14 , characterized in that the radial compression of the sealing elements (5) is generated by an axial application of force, in particular axial compression of the hollow fiber package (3) after its insertion into the housing (1). Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das aus dem Formnest (20) entnommene Hohlfaserpaket (3) vor dem Einsetzen in das Gehäuse (1) an seinem äußeren Umfang in Bereichen zwischen benachbarten Dichtelementen (5) besäumt wird, insbesondere durch in axialer Richtung durchgeführte Schnitte.Procedure according to one of the previous ones Claims 14 to 16 , characterized in that the hollow fiber package (3) removed from the mold cavity (20) is trimmed on its outer circumference in areas between adjacent sealing elements (5) before being inserted into the housing (1), in particular by making cuts in the axial direction. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung des Hohlfaserpaketes (3) mehrere Hohlfasermatten (3c) in mehreren Lagen übereinander im Hohlraum (20a) des Formnestes (20) lagestabil positioniert werden, insbesondere auf Führungsstangen (24) aufgelegt werden, deren Position mit in den Matten (3c) vorhandenen, insbesondere eingestanzen Löchern (3g) korrespondiert, insbesondere die in Bereichen des Hohlfaserpaketes (3) liegen, die durch Besäumungsschnitte entfernt werden.Procedure according to one of the previous ones Claims 14 to 17th , characterized in that to form the hollow fiber package (3) several hollow fiber mats (3c) in several layers one above the other in the cavity (20a) of the mold cavity (20) are positioned in a stable position, in particular placed on guide rods (24) whose position is included in the mats (3c) corresponds to existing, in particular punched holes (3g), in particular which are in regions of the hollow fiber package (3) that are removed by trimming cuts. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass mit Formstrukturen (28, 29) in den axialen Wandbereichen des Formnestes (20a) aus der Vergussmasse auf wenigstens einer der axialen Stirnflächen des Hohlfaserpaketes (3), bevorzugt auf beiden, wenigstens eine die Paketachse über 360 Grad vollständig umgebende Dichtlippe (12), bevorzugt mehrere radial beabstandete, jeweils die Paketachse über 360 Grad vollständig umgebende Dichtlippen (12) und/oder ein in axialer Richtung erstrecktes Dichtelement (5) ausgebildet wird, insbesondere das über wenigstens eine der axialen Stirnflächen des Hohlfaserpaketes (3) hinausragt.Procedure according to one of the previous ones Claims 14 to 18th , characterized in that with mold structures (28, 29) in the axial wall areas of the mold cavity (20a) from the Potting compound on at least one of the axial end faces of the hollow fiber package (3), preferably on both, at least one sealing lip (12) completely surrounding the package axis over 360 degrees, preferably several radially spaced sealing lips (12) each completely surrounding the package axis over 360 degrees and / or a sealing element (5) extending in the axial direction is formed, in particular which protrudes beyond at least one of the axial end faces of the hollow fiber packet (3). Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei benachbarte Lagen von Hohlfasermatten (3c) ein flächiges Abstandselement (3d) eingelegt wird, das zumindest eine Ausnehmung (3e) aufweist im Bereich des Hohlfaserpaketes (3), der von Vergussmasse freibleibt.Procedure according to one of the previous ones Claims 14 to 19th , characterized in that a flat spacer element (3d) is inserted between two adjacent layers of hollow fiber mats (3c) which has at least one recess (3e) in the area of the hollow fiber package (3) which remains free of potting compound. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die benachbarten Lagen von Hohlfasermatten (3c) Hohlfasern (3h) mit einer Beschichtung, insbesondere mit einer Endothelialisierung aufweisen, insbesondere auf den mit Blut in Kontakt stehenden äußeren Oberflächen der Hohlfasern (3h).Procedure according to Claim 20 , characterized in that the adjacent layers of hollow fiber mats (3c) have hollow fibers (3h) with a coating, in particular with an endothelialization, in particular on the outer surfaces of the hollow fibers (3h) in contact with blood.
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