CN109641180B - 扩散和/或过滤设备 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及包括中空纤维膜的扩散和/或过滤设备，如，用于水净化的超滤器、血浆过滤器或用于血液净化的毛细管透析器；壳体和用于设备的端盖；以及制造设备的方法。

Description

扩散和/或过滤设备
技术领域
本公开涉及包括中空纤维膜的扩散和/或过滤设备，如，用于水净化的超滤器、血浆过滤器或用于血液净化的毛细管透析器；壳体和用于设备的端盖；以及制造这些设备的方法。
背景技术
包括中空纤维膜的扩散和/或过滤设备被广泛用于液体的分离或净化。示例是用于水净化的超滤器；血浆过滤器，用于从血液中分离血浆；用于肾功能不全患者血液净化、即通过血液透析、血液透析滤过或血液滤过来治疗患者的毛细管透析器；等等。包括中空纤维膜的多种不同型号的扩散和/或过滤设备是可商购的。
这些设备一般由一个壳体构成，该壳体包括一个管状段，其具有盖住管状段的口部的端盖。一束中空纤维膜被布置在壳体中，使得在由纤维空腔形成的第一流动空间与在外部围绕膜的第二流动空间之间提供密封。密封一般由壳体内的端壁装置提供，该端壁装置由聚合物块形成，中空纤维膜的端部埋置于其中。在EP 0 844 015 A2、EP 0 305 687A1、WO 01/60477 A2和WO 2013/190022 A1中公开了这种设备的实例。
重要的是，端盖和壳体之间的密封，以及由纤维空腔形成的流动空间和在外部围绕膜的流动空间之间的密封始终保持完整，尤其是在设备的运行期间。通常，在设备中提供像密封环、垫圈和支撑环之类的附加部分作为防止泄漏的附加安全措施。附加元件的制造、处理和随后的组装增添了制造工序的复杂性和生产成本。因此，希望在设备中省去这些附加部分。
为此，必须在端壁和透析器壳体的内表面之间建立紧密连接，并且防止任何脱离。设备的端壁和壳体一般由不同的材料组成，这些材料通常也具有不同的热膨胀系数。结果，在设备的制造或例如热力灭菌法的处理过程中的温度变化或者在运行期间设备内的压力变化会在壳体的内壁和端壁装置之间的界面处产生应变，这可能引起端壁装置与壳体脱离并产生泄漏。各个材料之间的粘合力较低的材料组合尤其如此，例如，当聚丙烯壳体与聚氨酯端壁装置组合时。同样，壳体和端盖之间的密封必须始终保持完整，以防止流体泄漏。
发明内容
本申请涉及一种扩散和/或过滤设备，其不包括密封环、垫圈或支撑环。该设备包括优化结构的壳体和端盖。还提供了用于制造该设备的工序。
附图说明
图1示出了本公开的透析器壳体的实施例的局部纵向剖视图和俯视图。
图2示出了本公开的透析器端盖的实施例的示意性纵向剖视图。
图3示出了本公开的扩散和/或过滤设备的实施例的示意性纵向剖视图。
具体实施方式
提供了用于扩散和/或过滤设备30的壳体10。壳体10包括管状中段11和位于管状中段11两端的顶盖段(header sections)12。顶盖段12的直径大于管状中段11的直径。在一个实施例中，管状中段11的内径范围在20mm至55mm，例如25mm至50mm。管状中段11和顶盖段12的直径差异一般在5mm至15mm的范围内，如5mm至10mm。
顶盖段12的壁强度大于管状中段11的壁强度。在壳体10的一个实施例中，顶盖段12的壁强度在2mm至3mm的范围内。
多个长形鼻部13布置在每个顶盖段12的内侧表面上。多个鼻部13平行于壳体10的纵向轴线延伸并且彼此平行。在壳体10的一个实施例中，鼻部13在每个顶盖段12的内表面的周向上均匀地间隔开。在壳体10的一个实施例中，每个顶盖段12中的鼻部13的数量在15至25的范围内。在图1所示的实施例中，每个顶盖段包括20个鼻部。在壳体10的一个实施例中，每个鼻部13的宽度在3mm至4mm的范围内，如3.3mm至3.7mm。在壳体10的一个实施例中，每个鼻部13的长度在10mm至15mm的范围内，例如12mm至14mm。在壳体10的一个实施例中，每个鼻部13的高度在0.5mm至1.0mm的范围内，例如0.6mm至0.8mm。
在壳体10的一个实施例中，每个顶盖段12包括套环14。套环14的直径大于顶盖段12的直径。如图1所示，套环14的上缘限定了与顶盖段12的外表面的间隙；并且套环14位于顶盖段12的上缘的下方。在壳体10的一个实施例中，顶盖段12的外表面和套环14的上缘之间的间隙的宽度在0.5mm至1mm的范围内，例如0.6mm至0.8毫米。在壳体10的一个实施例中，套环14的上缘是平面的。在壳体的一个实施例中，套环14的上缘的壁强度在1.5mm到2.0mm的范围内，例如1.6mm到1.8mm。
壳体10包括一个或两个流体端口15。流体端口15分别用作液体的入口或出口。
壳体10由透明或不透明的聚合材料组成。合适的聚合材料的实例包含聚甲基(甲基)丙烯酸酯(PMMA)；PET或PBT等聚酯；和聚碳酸酯。在一个实施例中，壳体10由聚烯烃组成。合适的聚烯烃的实例是聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚苯乙烯(HIPS)和环烯烃共聚物(COC)。在一个实施例中，壳体10由聚丙烯组成。
还提供了用于扩散和/或过滤设备30的端盖20。端盖20具有内部表面，该内部表面相对于端盖20的纵向轴线轴向对称，并且具有呈漏斗形的内表面，其沿直径增大的方向包括呈圆筒形或截锥形的第一段I、呈花托状(torus)区段的形式的中间段II、呈截头圆锥形的第三段III。
端盖20包括流体端口25，其分别是用于液体的入口或出口，轴向地布置在端盖20的中心。在端盖20的一个实施例中，配合标准的血液管线连接器的双头螺纹(two-startthread)被设置在流体端口25的周围。从端盖20的口部开始，流体端口25的内径在端盖的第一段I中恒定或线性增加，然后在第二段II中以恒定曲率R逐渐变宽，直到内表面包含与水平面的预定角度α。然后，直径在第三段III中线性增加，直到达到预定直径D.
在一个实施例中，中间段II的半径R、即曲率R在4mm至10mm的范围内，如，5mm至9mm，特别是6mm至8mm。在一个实施例中，从入口到中间段的第一段I的孔在0°至4°的范围内，如1°至3°，特别是1.5°至2.5°。在一个实施例中，角度α在7°至12°的范围内，即第三段III的孔在156°至166°的范围内。直径D一般在20mm至60mm的范围内，如，30mm至50mm。
端盖20包括周向平坦密封面21，其以5°至10°范围内的角度倾斜。在端盖20的一个实施例中，密封面21的宽度在1.5mm到2.5mm的范围内。
在一个实施例中，端盖20包括均匀分布在端盖20的内表面的环形结构上的多个鼻部22。环形结构的内径大于密封面21的外径。在一个实施例中，鼻部22的数量在30至50的范围内，例如35至45。在端盖20的一个实施例中，每个鼻部22的宽度在1.0mm至2.0mm的范围内，例如，1.3mm至1.7mm。在端盖20的一个实施例中，每个鼻部22的高度在0.25mm至0.75mm的范围内，如0.4mm至0.6mm。在端盖20的一个实施例中，邻近的鼻部22之间的距离在1.5mm至2.5mm的范围内，例如，1.8mm至2.2mm。
在端盖20的一个实施例中，端盖20在第三段III的区域中的壁强度朝向端盖20的周边有所增加。在一个实施例中，段III的外径处的壁强度与段III的内径处的壁强度的比率在2∶1至5∶1的范围内，例如，2∶1至3∶1。
在端盖20的一个实施例中，端盖20的外缘23的宽度在1.5mm至2.0mm的范围内，例如1.6mm至1.8mm。在一个实施例中，端盖20的外缘23是平面的，并且该平面垂直于端盖20的纵向轴线。
在一个实施例中，端盖20包括在其上侧沿端盖20的周向延伸的环形平面24。环形平面24垂直于端盖20的纵向轴线。在端盖20的一个实施例中，环形平面24的宽度等于端盖20的外边缘23的宽度。
端盖20由透明或不透明的聚合材料组成。合适的聚合材料的实例包含聚甲基(甲基)丙烯酸酯(PMMA)；PET或PBT等聚酯；和聚碳酸酯。在一个实施例中，端盖20由聚烯烃组成。合适的聚烯烃的实例是聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚苯乙烯(HIPS)和环烯烃共聚物(COC)。在一个实施例中，端盖20由聚丙烯组成。
还提供了扩散和/或过滤设备30，其包括如上所述的壳体10和端盖20。在一个实施例中，扩散和/或过滤设备30包括如上所述的壳体10，其限定了包含第一端和第二端的纵向延伸的内部腔31。它进一步包括成束32的半渗透的中空纤维膜，其设置在内部腔31内并从内部腔31的第一端纵向延伸到内部腔31的第二端，每个中空纤维膜具有外表面，以及与内部腔31的第一端和第二端相对应的第一端和第二端。该设备的特征在于，端壁装置33支撑内部腔31内的中空纤维膜的第一端和第二端，以便将中空纤维膜的第一端和第二端与中空纤维膜的位于其第一端和第二端之间的外表面密封地分隔开。如上所述的端盖20密封壳体10的口部。该设备包括布置在壳体10上的一个或两个流体端口15，其位于端壁装置33之间的位置处，所述端壁设备支撑中空纤维膜的第一端和第二端。流体端口15分别用作液体的入口或出口。
在扩散和/或过滤设备30的一个实施例中，壳体10的每个顶盖段12的上缘以与端盖20的周向平坦密封面21相同的角度倾斜。壳体10的顶盖段的上缘以及端盖20的周向平坦密封面21彼此接触并形成第一紧密密封。端盖20的外缘23结合(fuse，熔合)到壳体10上并提供第二紧密密封。在图3所示的扩散和/或过滤设备30的一个实施例中，端盖20的外缘23结合到壳体10的套环14的上缘，以提供第二紧密密封。
本公开还提供了一种制造扩散和/或过滤设备30的工序。该工序包括以下步骤：
a)提供如上所述的壳体10，限定包含第一端和第二端的纵向延伸的内部腔31；
b)将成束32的半渗透的中空纤维膜引入到壳体10的内部腔31中，每个膜具有外表面、第一端和第二端，使得成束32的半渗透的中空纤维膜从内部腔31的第一端纵向延伸到内部腔31的第二端，并且中空纤维膜的第一端和第二端分别对应于内部腔31的第一端和第二端；
c)通过将灌封材料引入壳体10的顶盖段12中并使灌封材料固化来提供端壁装置33，所述端壁装置在内部腔31内支撑中空纤维膜的第一端和第二端，以便将中空纤维膜的第一端和第二端与中空纤维膜的位于其第一端和第二端之间的外表面密封地分隔开；
d)通过垂直于壳体10的纵向轴线切割端壁装置33，打开中空纤维膜的第一端和第二端；
e)为每个顶盖段12提供如上所述的端盖20；
f)使每个顶盖段12的边缘的壁周向地成斜角，以制造顶盖段12的边缘，该边缘以与端盖20的周向平坦密封面21的斜面相匹配的角度倾斜；
gl)用端盖20封闭每个顶盖段12，从而使壳体10的顶盖段12的边缘和端盖20的周向平坦密封面21彼此接触并形成第一紧密密封；以及
g2)将每个端盖20结合到壳体10上，从而提供第二紧密密封。
将成束32的半渗透的中空纤维膜引入壳体10的内部腔31中。每个中空纤维膜具有外表面、第一端和第二端。在将束32插入壳体10中之后，束32从内部腔31的第一端纵向延伸到内部腔31的第二端；中空纤维膜的第一端和第二端分别对应于内部腔31的第一端和第二端。
在随后的灌封步骤之前封闭中空纤维膜的端部是有利的，目的是防止灌封材料渗透到纤维中。纤维端部可以通过本领域已知的工序封闭，如通过熔化或借助于粘合剂封闭。在该工序的一个实施例中，在将中空纤维膜束32引入壳体10之前，中空纤维膜的端部是封闭的。
在内部腔31内支撑中空纤维膜的第一端和第二端的端壁装置33是通过用聚合物灌封中空纤维膜的端部而产生的。用于中空纤维膜的合适灌封材料是聚氨酯。在示例性工序中，壳体10的端部是封闭的，并且灌封材料(例如聚氨酯)经由至少一个流体端口15被引入到壳体10中。灌封材料通过离心作用分布在扩散和/或过滤设备30的壳体10内，即，使扩散和/或过滤设备30垂直于其纵向轴线高速旋转。灌封材料可以固化；从而在中空纤维膜束32的两端形成端壁装置33。
灌封材料在固化工序中收缩。端壁装置33的横截面的收缩会在壳体10的顶盖段12上产生向心拉力。鼻部13在端壁装置33和壳体10之间提供附加的锁定。它防止端壁装置33与壳体10的内壁分离并防止形成泄漏。
随后，通过垂直于壳体10的纵向轴线来切割端壁装置33，而打开中空纤维膜的端部。由此，端壁装置33的一部分和壳体10的顶盖段12被移除，从而制造了垂直于壳体10的纵向轴线的平坦切割面。
每个顶盖段12的边缘的壁随后周向地成斜角以制造顶盖段12的边缘，该边缘以与端盖20的周向平坦密封面21的斜面相匹配的角度倾斜。斜角边缘是光滑和均匀的且具有周向平坦密封面。在一个实施例中，一旋转刀片用于使每个顶盖段12的边缘成斜角。刀片围绕壳体10的纵向轴线旋转，并且包含相对于壳体10的纵向轴线的一角度，该角度与所需边缘的斜面相匹配，即刀片包含与纵向轴线成80°至85°的角度。旋转刀片沿着壳体10的纵向轴线朝向壳体10移动，直到顶盖段12的边缘已经成斜角。然后使壳体10转向，以类似的方式使壳体10的另一端上的顶盖段12的边缘成斜角。本公开的包括了顶盖段12的斜角边缘的扩散和/或过滤设备30的设计的优点在于，可以在顶盖段12的边缘上制造平滑且均匀的密封面，而不会损坏在前一工序步骤中产生的端壁装置33的平面切割面，并且在端壁装置33和壳体10之间不会产生中断，即台阶。
在成斜角步骤之后，用端盖20封闭顶盖段12，从而使壳体10的相应的顶盖段12的边缘和对应的端盖20的周向平坦密封面21彼此接触，并且形成第一紧密密封。本公开的扩散和/或过滤设备30的特定设计包括位于端盖20中的周向平坦密封面21和壳体10的顶盖段12的匹配边缘，其也具有周向平坦密封面，两个密封面以相同的角度倾斜，该设计使得在端盖20和壳体10之间提供流体紧密的密封成为可能，而不必求助于像密封环、垫圈或支撑环之类的附加元件。除了具有较少组件的益处之外，原本附加元件所需要的空间现在被得以利用，即，端壁装置33的更大比例的面可用于流体。这也允许增加顶盖段12中的中空纤维膜束32的直径。
然后将端盖20结合到壳体10上，从而提供第二紧密密封。在该工序的一个实施例中，通过将端盖20的外缘23结合到壳体10的对应套环14的上缘来提供第二紧密密封。
在该工序的一个实施例中，首先用端盖20密封壳体10的一个顶盖段12，然后密封另一个。在该工序的另一个实施例中，用端盖20同时密封两个顶盖段。
在该方法的一个实施例中，在用端盖20封闭顶盖段12之后，在沿壳体10的纵向轴线的方向上对端盖20的上侧施加接触力，从而将端盖20的周向平坦密封面21按压在壳体10的对应的顶盖段12的上缘上。保持接触力直到端盖20已结合到壳体10上。在一个实施例中，对环形平面24施加接触力，所述环形平面在端盖20的上侧沿周向延伸。环形平面24垂直于端盖20的纵向轴线。在一个实施例中，环形平面24的宽度等于端盖20的外缘23的宽度；并且端盖20的外缘23和环形平面24是叠合的。在一个实施例中，接触力在3,000N至5,000N的范围内，例如，3,500N至4,500N。
鼻部13和顶盖段12的增加的壁强度增大了顶盖段12的刚性，使它们不易变形。同样地，其壁强度在径向方向上朝向端盖20的外径有所增加的端盖20的段III的轮廓以及定位在与密封面21的外径相邻的位置处的端盖20中的鼻部22增加了端盖20的刚性并使其不易变形。结果，当端盖20放置在壳体10的顶盖段12上时，在端盖20的密封面21和顶盖段12的边缘之间实现精确配合，由此提供流体紧密的密封。另外，当接触力施加到端盖20上、特别是施加到环形平面24上时，接触力不会引起端盖20或顶盖段12的变形，变形会削弱通过端盖20的密封面21和顶盖段12的边缘形成的密封。相反，施加的接触力将端盖20的密封面21和壳体10的顶盖段12的边缘按压在一起，并增强了密封的粘合强度。
可以使用本领域已知的各种技术将端盖20结合到壳体10上。合适的实例包括激光焊接、超声波焊接、摩擦焊接、电子束焊接和溶剂焊接。端盖也可以用粘合剂(例如聚氨酯粘合剂)胶合到壳体上。在该工序的一个实施例中，使用热板焊接将端盖20结合到壳体10。将热板触碰到要结合在一起的部分附近。在足以分别熔化端盖20和壳体10的待结合的相应部分的一段时间之后，移除热板并将端盖20和壳体10按压在一起直到熔体凝固，从而在端盖20和壳体10之间形成紧密密封。热板的温度一般在200℃至400℃的范围内。示例性的工序使用的温度分别在220℃至240℃的范围内；或330℃到380℃。部分地熔化待接合的部件所需的时间取决于所用的温度和热板与熔融线的距离。热板的温度越高并且离熔融线越近，形成熔化所需的时间越短。在该工序的一个实施例中，热板的表面触及待熔化的部分。在该实施例中，热板的较低温度足以形成熔化。然而，存在熔化的材料粘附到热板上并在其表面上留下残余物的风险。因此，在该工序的另一个实施例中，热板的表面不触及待熔化的部分，而是与其表面保持一定距离。距离一般至少为0.1mm；它可以大到10mm，甚至更多。为了使熔化工序所需的时间保持很短，该距离一般在0.1mm至1.0mm的范围内。根据热板的温度及其与熔融线的距离，热板的停留时间一般在1秒至60秒的范围内；如，1秒到30秒；甚至1秒到15秒。在部分被接合之后熔体凝固所需的时间一般在10秒至60秒的范围内，例如15秒至45秒。
在该工序的一个实施例中，端盖20的外缘23和壳体10的套环14的上缘使用热板接合。在一个实施例中，端盖20的外缘23和壳体10的套环14的上缘具有相同的宽度和相同的外径，即它们是叠合的；壳体10的套环14的上缘是平坦的，并且该平面垂直于壳体10的纵向轴线。这极大地促进了接合工序，因为两个部分的表面将均匀地熔化，并且当两部分按压到彼此上时，形成均质的、无缺陷的接合(joint)。另一个优点是套环14的直径大于顶盖段12的直径；在套环14的上缘和顶盖段12的外表面之间存在间隙。这允许加热和熔化套环14的上缘而不会部分地熔化顶盖段12的外表面。在该工序的一个特定实施例中，端盖20的外缘23和壳体10的套环14的上缘由加热板加热，加热板的温度在340℃至365℃的范围内；并且，在轴向方向上，端盖20的外缘23和套环14的上缘之间的距离在0.1mm至0.3mm的范围内；时间在5秒到10秒的范围内。移除热板，然后将端盖20的外缘23和壳体10的套环14的上缘按压在彼此上20秒至30秒范围的时间。
附图标记说明：
10 壳体
11 管状中段
12 顶盖段
13 鼻部
14 套环
15 流体端口
20 端盖
21 密封面
22 鼻部
23 外缘
24 环形平面
25 流体端口
26 双头螺纹
30 扩散和/或过滤设备
31 内部腔
32 中空纤维膜束
33 端壁装置

Claims (9)

1.一种扩散和/或过滤设备(30)，包括壳体(10)和端盖(20)；
所述壳体(10)包括管状中段(11)；和位于所述管状中段(11)的两端的顶盖段(12)，所述顶盖段的内径大于所述管状中段(11)的内径；其中，所述顶盖段(12)的壁强度大于所述管状中段(11)的壁强度；并且多个长形的鼻部(13)被布置在每个所述顶盖段(12)的内侧表面上，所述鼻部(13)平行于所述壳体(10)的纵向轴线延伸并彼此平行；
所述端盖(20)具有内部表面，所述内部表面相对于所述端盖的纵向轴线轴向对称，并且具有呈漏斗形状的内表面，所述内表面沿直径增大的方向包括呈圆筒形或截锥形的第一段(I)、呈花托状区段的形式的中间段(II)、呈截头圆锥形的第三段(III)，其中，所述端盖包括在径向以5°至10°范围内的角度倾斜的周向平坦密封面(21)，以及其中，所述壳体(10)的所述顶盖段(12)的上缘以与所述端盖(20)的所述周向平坦密封面(21)相同的角度倾斜，所述壳体(10)的所述顶盖段(12)的上缘以及所述端盖(20)的所述周向平坦密封面(21)彼此接触并形成第一紧密密封；以及所述端盖(20)的外缘(23)被熔合到所述壳体(10)的套环(14)的上缘并提供第二紧密密封，
其中，所述套环(14)的直径大于所述顶盖段(12)的直径，所述套环(14)的上缘限定了与所述顶盖段(12)的外表面的间隙，并且位于所述顶盖段(12)的上缘的下方。
2.如权利要求1所述的扩散和/或过滤设备(30)，其中，所述壳体(10)限定了包括第一端和第二端的纵向延伸的内部腔(31)，所述扩散和/或过滤设备还包括：
a)成束(32)的半渗透的中空纤维膜，设置在所述内部腔(31)内并从所述内部腔(31)的第一端纵向地延伸到所述内部腔(31)的第二端，所述中空纤维膜各自具有外表面，以及与所述内部腔(31)的第一端和第二端相对应的第一端和第二端；以及
b)端壁装置(33)，支撑所述内部腔(31)内的所述中空纤维膜的第一端和第二端，以便将所述中空纤维膜的第一端和第二端与所述中空纤维膜的位于其第一端与第二端之间的外表面密封地分隔开。
3.根据权利要求1或2所述的扩散和/或过滤设备(30)，其中各所述端盖(20)包括均匀分布在所述端盖(20)的内部表面的环形结构上的多个鼻部(22)，所述环形结构的内径大于所述密封面(21)的外径。
4.根据权利要求1或2所述的扩散和/或过滤设备(30)，其中，各所述端盖(20)的在所述第三段(III)的区域中的壁强度朝向所述端盖(20)的周边增加。
5.根据权利要求1或2所述的扩散和/或过滤设备(30)，其中，各所述端盖(20)包括在其上侧沿着所述端盖(20)的周向延伸的环形平面(24)，所述环形平面(24)垂直于所述端盖(20)的纵向轴线。
6.一种用于制造扩散和/或过滤设备(30)的工序，包括：
a)提供壳体(10)，所述壳体(10)包括管状中段(11)；和位于所述管状中段(11)的两端的顶盖段(12)，所述顶盖段的内径大于所述管状中段(11)的内径；其中，所述顶盖段(12)的壁强度大于所述管状中段(11)的壁强度；并且多个长形的鼻部(13)被布置在每个所述顶盖段(12)的内侧表面上，所述鼻部(13)平行于所述壳体(10)的纵向轴线延伸并彼此平行，所述壳体(10)限定包括第一端和第二端的纵向延伸的内部腔(31)；
b)将成束(32)的半渗透的中空纤维膜引入到所述壳体(10)的内部腔(31)中，使得所述束(32)从所述内部腔(31)的第一端纵向地延伸到所述内部腔(31)的第二端，所述中空纤维膜各自具有外表面、第一端和第二端；所述中空纤维膜的第一端和第二端分别对应于所述内部腔(31)的第一端和第二端；
c)通过将灌封材料引入所述壳体(10)的顶盖段(12)中并使所述灌封材料固化来提供端壁装置(33)，所述端壁装置支撑所述内部腔(31)内的所述中空纤维膜的第一端和第二端，以便将所述中空纤维膜的第一端和第二端与所述中空纤维膜的位于其第一端与第二端之间的外表面密封地分隔开；
d)通过垂直于所述壳体(10)的纵向轴线切割所述端壁装置(33)，来打开所述中空纤维膜的第一端和第二端；
e)提供端盖(20)，所述端盖(20)具有内部表面，所述内部表面相对于所述端盖的纵向轴线轴向对称，并且具有呈漏斗形状的内表面，所述内表面沿直径增大的方向包括呈圆筒形或截锥形的第一段(I)、呈花托状区段的形式的中间段(II)、呈截头圆锥形的第三段(III)，其中，所述端盖包括在径向以5°至10°范围内的角度倾斜的周向平坦密封面(21)；
f)使每个顶盖段(12)的边缘的壁沿周向成斜角，以制造所述顶盖段(12)的边缘，该边缘以与所述端盖(20)的所述周向平坦密封面(21)的斜面相匹配的角度倾斜；
gl)用端盖(20)封闭每个顶盖段(12)，从而使所述壳体(10)的顶盖段(12)的上缘和所述端盖(20)的所述周向平坦密封面(21)彼此接触并形成第一个紧密密封；
g2)将每个端盖(20)的外缘(23)结合到所述壳体(10)的套环(14)的上缘，从而提供第二紧密密封，其中，所述套环(14)的直径大于所述顶盖段(12)的直径，所述套环(14)的上缘限定了与所述顶盖段(12)的外表面的间隙，并且位于所述顶盖段(12)的上缘的下方。
7.根据权利要求6所述的工序，其中在用所述端盖(20)封闭所述顶盖段(12)之后，在所述壳体(10)的纵向轴线方向上对所述端盖(20)的上侧施加接触力，从而将所述端盖(20)的所述周向平坦密封面(21)按压到所述壳体(10)的顶盖段(12)的上缘上；并且保持接触力直到所述端盖(20)已结合到所述壳体(10)上。
8.根据权利要求7所述的工序，其中所述接触力被施加到环形平面(24)上，所述环形平面在所述端盖(20)的上侧沿所述端盖的周向延伸，所述环形平面(24)垂直于所述端盖(20)的纵向轴线。
9.根据权利要求7或8所述的工序，其中所述接触力在3,000N至5,000N的范围内。
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