DE10147907A1

DE10147907A1 - Filtervorrichtung sowie Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE10147907A1
Application number: DE10147907A
Authority: DE
Inventors: Martin Lauer; Uwe Hahmann
Original assignee: Fresenius Medical Care Deutschland GmbH
Current assignee: Fresenius Medical Care Deutschland GmbH
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2003-04-17
Anticipated expiration: 2021-09-29
Also published as: WO2003028864A1; DE10147907B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung mit zwei Strömungsräumen, von denen ein erster Raum durch die Röhrendurchgänge der Fasern eines Hohlfaserbündels und ein zweiter Raum durch ein das Hohlfaserbündel einfassendes Gehäuse gebildet wird, wobei die Endbereiche der Fasern in einer nach dem Vergießen einer Schrumpfung unterliegenden Vergußmasse eingegossen sind. Eine einfach herstellbare und zuverlässig abdichtende Filtervorrichtung wird dadurch erhalten, daß die Vergußmasse derart auf den Endbereich des Gehäuses oder auf einen sich im Gehäuse erstreckenden frei auskragenden Vorsprung aufgebracht ist, daß sie den Endbereich des Gehäuses oder den frei auskragenden Vorsprung vollständig einfaßt und den zweiten Raum nach dem anschließenden Vergießen flüssigkeitsdicht abschließt, wobei die Dichtung durch ein Schrumpfen der Vergußmasse auf den Endbereich des Gehäuses bzw. den frei auskragenden Vorsprung erzielt wird. DOLLAR A Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Filtervorrichtung mit zwei Strömungsräumen, von denen ein erster Raum durch die Röhrendurchgänge der Fasern eines Hohlfaserbündels und ein zweiter Raum durch ein das Hohlfaserbündel einfassendes Gehäuse gebildet wird, wobei die Endbereiche der Fasern in einer nach dem Vergießen einer Schrumpfung unterliegenden Vergußmasse eingegossen sind. Zum Zwecke der Herstellung der Vergußmasse wird eine Vergußkappe aufgesetzt, die den Endbereich des Gehäuses oder einen sich im ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung mit zwei Strömungsräumen, von denen ein erster Raum durch die Röhrendurchgänge der Fasern eines Hohlfaserbündels und ein zweiter Raum durch ein das Hohlfaserbündel einfassendes Gehäuse gebildet wird, wobei die Endbereiche der Fasern in einer nach dem Vergießen einer Schrumpfung unterliegenden Vergußmasse eingegossen sind.
Derartige Filtervorrichtungen sind in zahlreichen unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. In einer ersten vorbekannten Ausführung ist das Gehäuse der Filtervorrichtung in seinen beiden Endbereichen mit jeweils einer Filterkappe verschraubt. Die Abdichtung des Dialysatraumes erfolgt durch die Haftung der Vergußmasse am Innenumfang des Gehäuses. Die Abdichtung der Blutkammern, in die das Blut nach Durchströmen des Hohlfaserbündels eintritt bzw. aus denen das Blut in die Hohlfasern geführt wird, erfolgt mittels umlaufender Silikon-O-Ringdichtungen, die einerseits an die Vergußmasse und andererseits an der aufgeschraubten Filterkappe anliegen.

Die EP 0 791 368 zeigt eine Filtervorrichtung, bei der die Abdichtung des Dialysatraumes durch Haftung der Vergußmasse an dem Innenumfang des Gehäuses erfolgt. Die Abdichtung der Blutkammern erfolgt durch eine umlaufende O-Ring-Dichtung zwischen Filterkappe und dem Gehäuse.

Bei derartigen Filtervorrichtungen besteht ein Nachteil darin, daß aufgrund des Schrumpfes der Vergußmasse, der sich in der Größenordnung von 1% des Außendurchmessers des Vergußblockes bewegt, sich eine mangelhafte Abdichtung des Dialysatraumes aufgrund ungenügender Haftung der Vergußmasse an der Gehäuseinnenwandung ergeben kann.

Ferner sind Filtervorrichtungen bekannt, bei denen die Filterkappen mit dem Gehäuse nicht verschraubt, sondern verschweißt sind, so daß sich keine Dichtigkeitsprobleme bei der Abdichtung des Dialysatraumes ergeben. Die Abdichtung der Blutkammern in den Filterkappen gegenüber dem Dialysatraum wird durch umlaufende Silikon-O-Ringdichtungen bewerkstelligt, die einerseits an der Filterkappe und andererseits auf der Vergußmasse aufliegen. Bei derartigen Filtervorrichtungen ist es bekannt, daß das Gehäuse an den Enden seines Mantels mit durch axiale Kerben oder Einschnitten gebildeten frei auslaufenden zahn- oder zinnenartigen Vorsprüngen versehen ist, deren äußere Bereiche in die Vergußmassen eingebunden sind. Die freien inneren Bereiche der Kerben oder Einschnitte bilden Durchflußöffnungen für das Dialysat. Härtet die Vergußmasse aus, kann diese im wesentlichen spannungsfrei schrumpfen, weil die federnden Zungen diesem Schrumpfen keinen nennenswerten Widerstand entgegensetzen. Eine derartige Filtervorrichtung ist beispielsweise aus der EP 844 015 bekannt.

Bei den oben genannten Filtervorrichtungen besteht ein Nachteil darin, daß diese verhältnismäßig kompliziert aufgebaut sind und darüber hinaus spezielle Dichtelemente benötigen, um eine Dichtheit beider durchströmter Räume zu gewährleisten.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Filtervorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß diese verhältnismäßig einfach aufgebaut ist und auf spezielle Dichtelemente verzichtet.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer eingangs genannten Filtervorrichtung dadurch gelöst, daß die Vergußmasse derart auf den Endbereich des Gehäuses oder auf einen sich im Gehäuse erstreckenden frei auskragenden Vorsprung aufgebracht ist, daß sie den Endbereich des Gehäuses oder den frei auskragenden Vorsprung vollständig einfaßt und den zweiten Raum flüssigkeitsdicht abschließt, wobei die Dichtung durch ein Schrumpfen der Vergußmasse auf den Endbereich des Gehäuse bzw. den frei auskragenden Vorsprung erzielt wird. Die Vergußmasse erstreckt sich wie bei vorbekannten Filtervorrichtungen daher nicht nur auf der Innenseite des Gehäuses, sondern faßt den Endbereich des Gehäuses bzw. einen sich darin erstreckenden frei auskragenden Vorsprung vollständig ein. Nach dem Vergußvorgang beginnt die Vergußmasse zu schrumpfen, wodurch auf den entsprechenden Endbereich des Gehäuses bzw. den Vorsprung eine Presskraft ausgeübt wird, mit der die Vergußmasse an die entsprechenden Bereiche des Gehäuses angepreßt wird. Hierdurch läßt sich ein dichter Verschluß des zweiten Raumes erzielen.

In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, daß der Endbereich des Gehäuses oder der frei auskragende Vorsprung Einschnitte aufweist und die sich zwischen den Einschnitten erstreckenden Zinnen noppenartige Vorsprünge als Vergußanker aufweisen. Die zinnenartige Ausführung sowie auf den Zinnen angeordneten Noppen sichern die Vergußmasse in Umfangsrichtung sowie in Längsrichtung des Gehäuses. Die Verbindung zwischen Vergußmasse und dem frei auskragenden Vorsprung beruht einerseits auf einer durch das Schrumpfen hervorgerufenen Preßkraft und andererseits auf formschlüssiger Verbindung von Gehäuse und Vergußmasse.

Der Endbereich des Gehäuses oder der frei auskragende Vorsprung kann mit einer am Außenumfang umlaufenden Wulst versehen sein. Die Wulst weist vorzugsweise noppenartige Vorsprünge auf. Auch hierdurch wird erreicht, daß die Vergußmasse sicher im Endbereich des Gehäuses bzw. auf dem frei auskragenden Vorsprung des Gehäuses fixiert wird.

Der frei auskragende Vorsprung kann ferner ein Hinterschneidung aufweisen. Ein zwangsentformter Hinterschnitt-Kragen fixiert die mit Vorspannung durch den Verguß-Schrumpf an dem auskragenden Vorsprung bzw. dem Gehäuse anliegende Vergußmasse.

In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, daß die Filtervorrichtung eine Filterkappe umfaßt, die mit einem rohrförmigen Abschnitt versehen ist, der sich in eine Durchgangsbohrung der Vergußmasse erstreckt und der durch Schrumpfen der Vergußmasse flüssigkeitsdicht mit dieser in Verbindung steht. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Vergußmasse dichtend an dem rohrförmigen Abschnitt anliegt, ohne daß hierzu spezielle Dichtmittel erforderlich sind. Damit ergibt sich, daß durch die erfindungsgemäße Ausführung der Filtervorrichtung auch eine zuverlässige und einfache Abdichtung der Blut- gegen die Dialysatseite der Filtervorrichtung möglich ist, wobei auch in diesem Fall die Schrumpfung der Vergußmasse zu Dichtungszwecken ausgenutzt wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Filterkappe einen umlaufenden Wandbereich aufweist, der in einer umlaufenden nutartigen Vertiefung der Vergußmasse aufgenommen ist und der durch Schrumpfen der Vergußmasse flüssigkeitsdicht mit dieser in Verbindung steht. Der umlaufende Wandbereich der Filterkappe, der flüssigkeitsicht in der nutartigen Vertiefung der Vergußmasse aufgenommen ist, bewirkt eine zuverlässige Abdichtung der sich an die Endbereiche der Hohlfaserbündel anschließenden Blutkammern gegenüber dem Außenraum. Die Abdichtung des Dialysatraumes, d. h. des zweiten Raumes gegenüber dem Außenraum wird durch die das Gehäuse bzw. den sich darin erstreckenden, frei auskragenden Vorsprung einfassende Vergußmasse hergestellt, die aufgrund des Schrumpfvorganges mit dem Gehäuse bzw. dem frei auskragenden Vorsprung flüssigkeitsdicht verbunden wird. Schließlich ergibt sich ebenfalls aufgrund des Schrumpfvorganges eine dichtende Verbindung zwischen dem rohrförmigen Abschnitt der Filterkappe und der Vergußmasse, so daß zudem eine Abdichtung zwischen Blut und Dialysatraum, d. h. zwischen dem ersten und dem zweiten Raum gewährleistet ist.

In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, daß die Filtervorrichtung einen Blutanschluß sowie einen Dialysatanschluß aufweist, wobei der Blutanschluß mit dem durch den umlaufenden Randbereich sowie die Vergußmasse begrenzten Raum in Verbindung steht und der Dialysatanschluß mit dem sich in der Durchgangsbohrung der Vergußmasse erstreckenden rohrförmigen Abschnitt in Verbindung steht.

Der Blutanschluß sowie der Dialysatanschluß können Stutzen aufweisen, die sich relativ zum Gehäuse in radialer oder tangentialer Richtung, axial zum Gehäuse oder zur Längsachse des Gehäuses schräg erstrecken.

Die Vergußmasse besteht beispielsweise aus Polyurethan.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Filtervorrichtung mit zwei Strömungsräumen, von denen ein erster Raum durch die Röhrendurchgänge der Fasern eines Hohlfaserbündels und ein zweiter Raum durch ein das Hohlfaserbündel einfassendes Gehäuse gebildet wird, wobei die Endbereiche der Fasern in einer nach dem Vergießen einer Schrumpfung unterliegenden Vergußmasse eingegossen sind.

Eine zuverlässig abdichtende Filtervorrichtung ohne Einsatz spezieller Dichtelemente wird dadurch geschaffen, daß zum Zwecke der Herstellung der Vergußmasse eine Vergußkappe aufgesetzt wird, die den Endbereich des Gehäuses oder einen sich im Gehäuse erstreckenden frei auskragenden Vorsprung derart vollständig einfaßt, daß der zweite Raum nach dem anschließenden Vergießen flüssigkeitsdicht abgeschlossen wird, wobei die Dichtung durch ein Schrumpfen der Vergußmasse auf den Endbereich des Gehäuses bzw. den frei auskragenden Vorsprung erzielt wird.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Vergußkappe einen umlaufenden Randbereich aufweist und der Vergußschnitt derart ausgeführt wird, daß in der Vergußmasse eine durch diesen Randbereich der Vergußkappe gebildete umlaufende nutartige Vertiefung verbleibt und daß vor Abschluß des Schrumpfungsprozesses eine Filterkappe mit einem umlaufenden Randbereich derart auf die Vergußmasse aufgesetzt wird, daß der umlaufende Randbereich der Filterkappe in der umlaufenden nutartigen Vertiefung der Vergußmasse aufgenommen ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die Vergußmasse nicht nur dichtend mit dem Gehäuse in Verbindung steht, sondern darüber hinaus dichtend mit dem umlaufenden Randbereich der Filterkappe.

Die Vergußkappe weist vorteilhaft einen Dorn auf, dessen Länge der Dicke der eingegossenen Vergußmasse entspricht oder diese übersteigt, wobei vor dem Abschluß des Schrumpfungsprozesses eine Filterkappe mit einem rohrförmigen Abschnitt derart in die Vergußmasse eingesetzt wird, daß der rohrförmige Abschnitt in einer durch den Dorn gebildeten Durchgangsbohrung aufgenommen ist. Der rohrförmige Abschnitt wird somit vor dem Abschluß des Schrumpfungsprozesses in die Durchgangsbohrung eingeführt und erfährt während des Schrumpfungsprozesses eine zunehmende Fixierung durch die Vergußmasse. Durch den beim Schrumpfen auftretenden Anpreßdruck wird eine dichtende Verbindung zwischen Dialysat und Blutseite erzielt.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 schematische Darstellungen unterschiedlicher Abdichtungen des Blut- und des Dialysatraumes gemäß dem Stand der Technik und gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 perspektivische Darstellungen unterschiedlich ausgeführter Endbereiche des Gehäuses der Filtervorrichtung,
Fig. 3 eine Längsschnittansicht des Endbereiches des Gehäuses der Filtervorrichtung mit aufgesetzter Vergußkappe,
Fig. 4 eine Längsschnittdarstellung des Endbereiches des Gehäuses der Filtervorrichtung sowie der Vergußmasse nach Abzug der Vergußkappe,
Fig. 5 eine Längsschnittansicht sowie eine Ansicht von unten einer auf die Vergußmasse aufzusetzenden Filterkappe,
Fig. 6 eine Längsschnittansicht des Endbereiches des Gehäuses der Vergußmasse sowie einer darin aufgenommenen Filterkappe,
Fig. 7 eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer schematischen Längs- und Querschnittsdarstellung durch den Endbereich des Gehäuses mit verschweißter Filterkappe,
Fig. 8 eine schematische Darstellung der Strömungsverhältnisse bei vorbekannten Filtervorrichtungen und
Fig. 9 eine schematische Darstellung der Strömungsverhältnisse bei der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung.
Fig. 1, linke Darstellung zeigt die Abdichtung des Dialysat- sowie des Blutraumes gemäß dem Stand der Technik. Die Filterkappe 30 ist bei dieser Ausführungsform mit dem Gehäuse 10 verschraubt. Eine Abdichtung des Dialysatraumes gegenüber dem Außenraum wird dadurch erreicht, daß die Vergußmasse 50 an der mit 1 markierten Stelle an dem entsprechenden Innenumfang des Gehäuses 10 haftet. Die Abdichtung des Blutraumes gegen den Außenraum erfolgt mittels einer mit 2 dargestellten umlaufenden Silikon-O-Ring-Dichtung, die durch die Filterkappe 30 auf die Vergußmasse 50 gepreßt wird.
Fig. 1, mittlere Darstellung zeigt einen Endbereich einer Filtervorrichtung gemäß dem Stand der Technik in einer weiteren Ausführungsform. Hier wird der Dialysatraum durch eine mit 1 markierte Verschweißung zwischen Gehäuse 10 und Filterkappe 30 abgedichtet. Der Blutraum wird vom Dialysatraum durch die umlaufende Silikon-O-Ring-Dichtung 2 abgedichtet, die sich zwischen Filterkappe 30 und Vergußmasse 50 erstreckt.
Fig. 1, rechte Darstellung zeigt die Abdichtung einer Filtervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Vergußmasse 50 umfaßt vollständig den Endbereich des Gehäuses 10, d. h. der Durchmesser der Vergußmasse 50 übersteigt den Außendurchmesser des Gehäuses 10. Aufgrund des sich an den Vergußvorgang anschließenden Schrumpfungsprozesses wird an der mit 1 markierten Stelle aufgrund der durch die Schrumpfung erzeugten Preßkraft eine Abdichtung des Dialysatraumes gegen den Außenraum erzielt. Auf der Oberseite weist die Vergußmasse eine umlaufende nutartige Vertiefung 54 auf, in der ein entsprechender umlaufender Wandbereich 34 der Filterkappe 30 angeordnet ist. Da die Filterkappe 30 auf die Vergußmasse 50 aufgesetzt wird, bevor der Schrumpfprozeß beendet ist, wird an der mit 2 markierten Stelle eine Abdichtung des Blutraumes zum Außenraum erzielt.
Die Vergußmasse 50 weist die Durchgangsbohrung 52 auf, in der ein rohrförmiger Abschnitt 32 der Filterkappe 30 angeordnet ist. Der rohrförmige Abschnitt 32 wird in die Durchgangsbohrung 52 eingesetzt, bevor der Schrumpfprozeß beendet ist. Hierdurch wird an der mit 3 markierten Stelle eine wirksame Abdichtung zwischen Blut- und Dialysatseite erzielt. Für keine der Abdichtungen ist ein spezielles Dichtelement erforderlich.
Der rohrförmige Abschnitt 32 steht mit dem Dialysatanschluß 58' in Verbindung, der in Form des Stutzens 58 ausgeführt ist. Die Filterkappe weist zudem den Blutanschluß 56' mit Stutzen 56 auf.
Fig. 2, oben zeigt den Endbereich eines Gehäuses 10, der Zinnen 22 aufweist, auf denen sich noppenartige Vorsprünge 24 erstrecken. Die Noppen dienen als Verguß-Längsanker und fixieren die Vergußmasse 50 in axialer Richtung des Gehäuses 10. Die Zinnen 22 dienen als Verguß-Drehanker und fixieren die Vergußmasse 50 in Umfangsrichtung. Die Vergußmasse umschließt die Zinnen 22 dabei vollständig.
Eine weitere Ausführungsform ist in Fig. 2, unten dargestellt. Hier ist auf der Außenseite des Endbereiches des Gehäuses 10 eine umlaufende Wulst 26 angeordnet, die noppenartige Vorsprünge 28 aufweist. Auch hierdurch wird die Vergußmasse 50 zuverlässig im Endbereich des Gehäuses 10 fixiert.
Fig. 3 zeigt in einer Längsschnittdarstellung den Endbereich des Gehäuses 10 sowie der Vergußkappe 70, die derart ausgeführt ist, daß ihr Innenumfang den Außenumfang des Gehäuses 10 übersteigt. Auf diese Weise wird ermöglicht, daß die Vergußmasse 50 das Gehäuse 10 vollständig umfaßt. Die Vergußkappe 70 weist darüber hinaus den umlaufenden Randbereich 72 auf, der in der Vergußmasse 50 die nutartige Vertiefung 54 erzeugt, in der die umlaufende Wandung 34 der Filterkappe 30 aufgenommen wird. Ferner ist ein Dorn 74 vorgesehen, der zur Ausbildung einer Durchgangsbohrung 52 dient, in die der rohrförmige Abschnitt 32 der Filterkappe 30 eingeführt wird.
Die in Fig. 3 dargestellte vertikale Linie bildet die spätere Schnittebene für den Vergußschnitt.
Fig. 4 zeigt in einer Längsschnittdarstellung den Endbereich des Gehäuses 10 sowie die geschnittene Vergußmasse 50. Hier sind deutlich erkennbar die nutartige Vertiefung 54 sowie die Durchgangsbohrung 52. Die Vergußmasse 50 ist auf den Endbereich des Gehäuses 10 fixiert und wird durch die als Längsanker dienenden noppenartigen Vorsprünge 24 fixiert.
Fig. 5 zeigt die entsprechende Filterkappe 30 in einer Längsschnittansicht sowie in einer Ansicht von unten. Die Filterkappe 30 ist mit einem rohrförmigen Abschnitt 32 versehen, durch den das Dialysat ein- bzw. ausgeleitet wird. Ferner ist der umlaufende Wandbereich 34 vorgesehen, der die Blutkammer gegenüber der Vergußmasse 50 abdichtet. Die Blutkammer ist mit einem Blutanschluß 56' versehen, der in Form eines Stutzens 56 ausgeführt ist. Der rohrförmige Abschnitt 32 ist verbunden mit dem Dialysatanschluß 58', der ebenfalls in Form eines Stutzens 58 ausgeführt ist.
In der vorliegenden Darstellung sind beide Stutzen radial ausgeführt. Ebenso ist eine tangentiale Ausführung möglich oder auch eine Ausführung, bei der die Stutzen in axialer Richtung des Gehäuses oder auch dazu schräg verlaufen.
Fig. 6 zeigt in einer Längsschnittansicht den Endbereich des Gehäuses 10, die Vergußmasse 50 sowie die Filterkappe 30. Die Pfeile markieren die aufgrund des Schrumpfes der Vergußmasse 50 erzeugte Pressung. An der mit c markierten Stelle wird eine Abdichtung des Dialysatraumes gegenüber dem Außenraum erzielt. Die Stelle b markiert eine flüssigkeitsdichte Abdichtung der Blutkammer, die sich oberhalb der Vergußmasse 50 erstreckt, ebenfalls gegenüber dem Außenraum. Die Pfeile an der Stelle a kennzeichnen die flüssigkeitsdichte Abdichtung zwischen Blut- und Dialysatseite, indem der rohrförmige Abschnitt 32 aufgrund der Schrumpfung der Vergußmasse 50 in die Durchgangsbohrung 52 eingepreßt ist. Sämtliche Abdichtungen gemäß Fig. 6 werden dadurch erzielt, daß die Vergußmasse einem Schrumpf unterliegt, d. h. die bislang als negativ empfundene Eigenschaft der Vergußmasse wird hier positiv genutzt und dient zur Abdichtung der Filtervorrichtung. Vor dem Ende des Schrumpfungsvorganges wird die Filterkappe 30 in die Durchgangsbohrung 52 bzw. die umlaufende nutartige Vertiefung 54 eingesetzt. Durch den nunmehr fortschreitenden Schrumpfungsvorgang werden der rohrförmige Abschnitt 32 sowie der umlaufende Wandbereich 34 in die Vergußmasse 50 eingepreßt, wodurch sich jeweils dichtende Verbindungen zwischen Filterkappe 30 und Vergußmasse ergeben.
Fig. 7 zeigt in einer schematischen und vereinfachten Längs- und Querschnittdarstellung eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In der Längsschnittdarstellung gemäß Fig. 7, oben sind die Außenkonturen der Filtervorrichtung nicht dargestellt. Die Querschnittdarstellung gemäß Linie B-B in Fig. 7, unten ist gegenüber der Darstellung gemäß Fig. 7, oben um 180° gedreht. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 ist die Filterkappe 30 mit dem Gehäuse 10 verschweißt. Innerhalb des Gehäuses 10 erstreckt sich ein frei auskragender Vorsprung 20, der eine Hinterschneidung 29 aufweist. Die Schnittlinie des Vorsprungs 20 ist in Fig. 7, unten (Schnitt A-A) nicht dargestellt. Die Vergußmasse umfaßt erfindungsgemäß den frei auskragenden Vorsprung 20, d. h. der Außendurchmesser der Vergußmasse 50 übersteigt den Außendurchmesser des Vorsprungs 20. Die Dichtung zwischen Blut- und Dialysatseite bei dieser Ausführungsform erfolgt ebenfalls nur dadurch, daß der Vorsprung 20 in die Vergußmasse 50 eingegossen wird und die Vergußmasse anschließend dem Schrumpfungsvorgang unterliegt. Mit dem Bezugszeichen 29 ist ein zwangsentformter Hinterschnittkragen gekennzeichnet.
Die Ausführungsform gemäß Fig. 7 zeigt tangentiale Stutzen 56, 58 für Blut und Dialysat, wobei der tangentiale Stutzen 56 in der Längsschnittdarstellung gemäß Fig. 7, oben nicht dargestellt ist.
Fig. 8 zeigt in einer schematischen Darstellung das Auftreten von Spalten bei vorbekannten Lösungen. Hier wird aufgrund eines Mindestabstandes zwischen dem Dichtelement und den außen liegenden Fasern des Hohlfaserbündles von 1 bis 3 mm erreicht, daß in dem Spaltbereich nur sehr geringe Strömungsgeschwindigkeiten vorliegen. Der Bereich wird nicht direkt angeströmt und ist infolge dessen nicht gekennzeichnet durch hohe Strömungsgeschwindigkeiten, sondern durch moderate Blutbewegungen. Auf der anderen Seite entstehen auch keine ausgeprägten Totzonen. Eine derartige Anordnung führt dazu, daß einer Gerinnung im Bereich des O-Ringes vorgebeugt wird.
Entsprechendes gilt auch für die erfindungsgemäße Lösung gemäß Fig. 9 bei der Spaltbereiche zwar nicht aufgrund einer zwischen Kappe 30 und Vergußmasse 50 befindlichen Dichtung, sondern aufgrund der in die Vergußmasse 50 aufgenommenen umlaufenden Wandung 34 entstehen könnten. Auch hier ist durch eine entsprechende durch den Pfeil markierte Beabstandung der Hohlfasern gewährleistet, daß eine unmittelbare direkte Anströmung des Spaltbereiches nicht erfolgt, so daß auch hier gewährleistet ist, daß einer Gerinnung vorgebeugt wird.
Die vorliegende Erfindung weist den Vorteil auf, daß das weithin gebräuchliche Silikon-Dichtelement zur Abdichtung der Kompartimente des Filters nicht mehr erforderlich ist, wobei dennoch eine verläßliche Abdichtung gewährleistet wird.
Durch die entsprechende Vereinfachung der Produktion sowie durch die Einsparung von Material werden durch die erfindungsgemäße Lösung Kostensenkungen erzielt.

Claims

1. Filtervorrichtung mit zwei Strömungsräumen, von denen ein erster Raum durch die Röhrendurchgänge der Fasern eines Hohlfaserbündels und ein zweiter Raum durch ein das Hohlfaserbündel einfassendes Gehäuse (10) gebildet wird, wobei die Endbereiche der Fasern in einer nach dem Vergießen einer Schrumpfung unterliegenden Vergußmasse (50) eingegossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußmasse (50) derart auf den Endbereich des Gehäuses (10) oder auf einen sich im Gehäuse (10) erstreckenden frei auskragenden Vorsprung (20) aufgebracht ist, daß sie den Endbereich des Gehäuses (10) oder den frei auskragenden Vorsprung (20) vollständig einfaßt und den zweiten Raum flüssigkeitsdicht abschließt, wobei die Dichtung durch ein Schrumpfen der Vergußmasse (50) auf den Endbereich des Gehäuses (10) bzw. den frei auskragenden Vorsprung (20) erzielt wird.

2. Filtervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Endbereich des Gehäuses (10) oder der frei auskragende Vorsprung (20) Einschnitte aufweist und die sich zwischen den Einschnitten erstreckenden Zinnen (22) noppenartige Vorsprünge (24) als Vergußanker aufweisen.

3. Filtervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Endbereich des Gehäuses (10) oder der frei auskragende Vorsprung (20) mit einer am Außenumfang umlaufenden Wulst (26) versehen ist.

4. Filtervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wulst (26) noppenartige Vorsprünge (28) aufweist.

5. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der frei auskragende Vorsprung (20) eine Hinterschneidung (29) aufweist.

6. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine Filterkappe (30) umfaßt, die mit einem rohrförmigen Abschnitt (32) versehen ist, der sich in eine Durchgangsbohrung (52) der Vergußmasse (50) erstreckt und der durch Schrumpfen der Vergußmasse (50) flüssigkeitsdicht mit dieser in Verbindung steht.

7. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine Filterkappe (30) umfaßt, die einen umlaufenden Wandbereich (34) aufweist, der in einer umlaufenden nutartigen Vertiefung (54) der Vergußmasse (50) aufgenommen ist und der durch Schrumpfen der Vergußmasse (50) flüssigkeitsdicht mit dieser in Verbindung steht.

8. Filtervorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtervorrichtung einen Blutanschluß (56') sowie einen Dialysatanschluß (58') aufweist, wobei der Blutanschluß (56') mit dem durch den umlaufenden Randbereich (34) sowie die Vergußmasse (50) begrenzten Raum in Verbindung steht und der Dialysatanschluß (58') mit dem sich in der Durchgangsbohrung (52) der Vergußmasse (50) erstreckenden rohrförmigen Abschnitt (32) in Verbindung steht.

9. Filtervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Blutanschluß (56') sowie der Dialysatanschluß (58') Stutzen (56, 58) aufweisen, die sich relativ zum Gehäuse (10) in radialer oder tangentialer Richtung, axial zum Gehäuse (10) oder zur Längsachse des Gehäuses (10) schräg erstrecken.

10. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußmasse (50) aus Polyurethan besteht.

11. Verfahren zur Herstellung einer Filtervorrichtung mit zwei Strömungsräumen, von denen ein erster Raum durch die Röhrendurchgänge der Fasern eines Hohlfaserbündels und ein zweiter Raum durch ein das Hohlfaserbündel einfassendes Gehäuse (10) gebildet wird, wobei die Endbereiche der Fasern in einer nach dem Vergießen einer Schrumpfung unterliegenden Vergußmasse (50) eingegossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß um Zwecke der Herstellung der Vergußmasse (50) eine Vergußkappe (70) aufgesetzt wird, die den Endbereich des Gehäuses (10) oder einen sich im Gehäuse (10) erstreckenden frei auskragenden Vorsprung (20) derart vollständig einfaßt, daß der zweite Raum nach dem anschließenden Vergießen flüssigkeitsdicht abgeschlossen wird, wobei die Dichtung durch ein Schrumpfen der Vergußmasse (70) auf den Endbereich des Gehäuses (10) bzw. auf den frei auskragenden Vorsprung (20) erzielt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußkappe (70) einen umlaufenden Randbereich (72) aufweist und der Vergußschnitt derart ausgeführt wird, daß in der Vergußmasse (50) eine durch diesen Randbereich (72) der Vergußkappe (70) gebildete umlaufende nutartige Vertiefung (54) verbleibt und daß vor Abschluß des Schrumpfungsprozesses eine Filterkappe (30) mit einem umlaufenden Randbereich (34) derart auf die Vergußmasse (50) aufgesetzt wird, daß der umlaufende Randbereich (34) der Filterkappe (30) in der umlaufenden nutartigen Vertiefung (54) der Vergußmasse (50) aufgenommen ist.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußkappe (70) einen Dorn (74) aufweist, dessen Länge der Dicke der eingegossenen Vergußmasse (50) entspricht oder diese übersteigt und daß vor dem Abschluß des Schrumpfungsprozesses eine Filterkappe (30) mit einem rohrförmigen Abschnitt (32) derart in die Vergußmasse (50) eingesetzt wird, daß der rohrförmige Abschnitt (32) in einer durch den Dorn (74) gebildeten Durchgangsbohrung (52) aufgenommen ist.