JP2005161305A - 中空糸型モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】 ポッティング樹脂とケーシングとの接着性が悪くても液密性を確保できる中空糸型モジュールを提供する。
【解決手段】 ケーシング先端部は、第１スリーブ部２２と、この第１スリーブ部２２の先端から径方向外側に向けて形成された段差部２３と、この段差部２３の外周縁からケーシング長手方向に延設された第２スリーブ部２４とを備える。第１スリーブ部２２の外周面及び段差部２３の外側表面によって区画される空部を外側充填空部２６と、第１スリーブ部２２の内周面、段差部２３の内側表面、及び第２スリーブ部２４の内周面からなるスリーブ内周面と中空糸束３の外周面とによって区画される空部を内側充填空部２７とを連通空部２５を連通し、中空糸束３が装填された状態で外側充填空部２６、連通空部２５、及び、内側充填空部２７にポッティング樹脂７を充填して硬化させる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、中空糸型血液浄化器、人工肺、除菌フィルタ等、各種の流体を処理可能な中空糸型モジュールに関する。

ケーシングの内部を中空糸内側の空間と中空糸よりも外側の空間とに区画し、これらの空間に別個の流体を流して流体同士の間で物質の移動を行う中空糸型モジュールが知られている。この中空糸型モジュールの一種に中空糸型血液浄化器がある。以下、本発明の背景技術を中空糸型モジュールを例に挙げて説明することにする。この中空糸型血液浄化器（以下、単に血液浄化器と称する。）には、円筒状のケーシングを備え、該ケーシング内に中空糸束を装填したものがある。この血液浄化器では、ケーシング内に装填された中空糸束の両端部をポッティング樹脂で封止して、ケーシング内の空間を血液が通る血液側空間と処理液が通る処理液側空間とに区画している。そして、ケーシングの両端には、液体出入口となるポートが設けられたキャップ部材を取り付けている（例えば、特許文献１）。

この血液浄化器では、血液側空間と処理液側空間とが液密状態で区画されていることが求められる。これは、両空間が連通されてしまうと血液と処理液とが混合されてしまうからである。また、酸素等の気体を取り扱う人工肺などの中空糸型モジュールでも、２つの空間が気密状態で区画されていることが求められる。このため、ケーシング及びポッティング樹脂は、互いに高い接着性を有する素材が選択されている。例えば、ケーシングにはポリカーボネートが用いられ、ポッティング樹脂にはウレタン系接着剤が用いられる。

また、ケーシングの先端部分において、ケーシングの内側空間から先端を通って外側空間までポッティング樹脂を一連に形成し、血液側空間と処理液側空間の液密性を確保したものも提案されている（例えば、特許文献２）。この構成では、ポッティング樹脂がケーシング先端よりも筒長手方向外側に突出して設けられる。

特開平10-305218号公報（第４−５頁，第３図） 特開平8-84914号公報（第３頁，第４図）

特許文献１の血液浄化器にて、中空糸束は、ポッティング樹脂とケーシングの接着力によって固定されている。このため、互いに接着性を有さない材料を用いることは困難であり、ケーシングやポッティング樹脂の材料が限定されてしまう。即ち、設計の自由度が損なわれてしまうという問題が生じる。

また、特許文献２の血液浄化器では、ポッティング樹脂がケース端面をも覆っているので、キャップ部材とケーシングの液密性（シール性）が確保し難いという問題がある。即ち、キャップ部材の内側に取り付けられた環状弾性体（例えばＯリング）は、ケーシングよりも突出したポッティング樹脂に接触する。このポッティング樹脂は弾性を有するので、変形により液密性が損なわれてしまう可能性がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、ポッティング樹脂とケーシングとの接着性が悪くても液密性や気密性を確保できる中空糸型モジュールを提供することにある。また、本発明の他の目的は、環状弾性体のキャップ部材に対する液密性や気密性を高めることにある。

本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１に記載のものは、筒型ケーシング内に装填された中空糸束の両端部をポッティング樹脂で封止して、ケーシング内の空間を第１の流体が通る第１流体空間と第２の流体が通る第２流体空間とに区画し、前記ケーシングの両端部にキャップ部材を装着してなる中空糸型モジュールにおいて、
前記ケーシングは、内径が前記中空糸束の直径に揃えられたケーシング本体部と、該ケーシング本体部の端部からケーシング長手方向へ延設されたケーシング先端部とからなり、
該ケーシング先端部は、ケーシング本体部の先端からケーシング長手方向に延設された第１スリーブ部と、該第１スリーブ部の先端から径方向外側に向けて形成された段差部と、該段差部の外周縁からケーシング長手方向に延設されて、その内径が前記第１スリーブ部の内径よりも大きい第２スリーブ部とを備え、
前記第１スリーブ部の外周面及び段差部の外側表面によって区画される空部を外側充填空部とする一方、第１スリーブ部の内周面、段差部の内側表面、及び第２スリーブ部の内周面からなるスリーブ内周面と中空糸束の外周面とによって区画される空部を内側充填空部とし、
前記第１スリーブ部には窓状の連通空部を形成し、該連通空部を介して前記外側充填空部と内側充填空部とを連通し、
中空糸束が装填された状態で前記外側充填空部、連通空部、及び、内側充填空部にポッティング樹脂を充填して硬化させたことを特徴とする。

請求項２に記載のものは、前記中空糸束の先端部分をケーシング先端部の先端面よりも突出させて設け、該突出部分の周面とケーシング先端部のポッティング樹脂表面とによって、前記キャップ部材に配設された環状弾性体用の装着部を形成し、
前記キャップ部材の装着状態にあっては、前記装着部に装着された環状弾性体をケーシング本体側に押圧し、該環状弾性体を突出部分の周面、ポッティング樹脂表面、及び、ケーシング先端部の環状先端面のそれぞれに当接させることを特徴とする請求項１に記載の中空糸型モジュールである。

請求項３に記載のものは、前記キャップ部材は、第１流体空間に連通される第１流体用出入口及び第２流体空間に連通される第２流体用出入口を備え、
第１流体用出入口と第２流体用出入口の一方を環状弾性体で区画される領域内に連通させて設け、第１流体用出入口と第２流体用出入口の他方を環状弾性体で区画される領域の範囲外に連通させて設けたことを特徴とする請求項２に記載の中空糸型モジュールである。

請求項１に記載の発明によれば、連通空部を介して前記外側充填空部と内側充填空部とを連通し、中空糸束が装填された状態で前記外側充填空部、連通空部、及び、内側充填空部にポッティング樹脂を充填して硬化させたので、ポッティング樹脂とケーシングとの接着性が悪くても液密性や気密性を確保することができる。
即ち、ポッティング樹脂が連通空部を介して外側充填空部と内側充填空部とに充填されているので、径方向に力が加わっても中空糸束をケーシング内に保持することができる。また、ケーシング長手方向に力が加わったとしても、中空糸束をケーシング内にガタツキを生じることなく保持できる。即ち、ケーシング先端方向に力が加わった場合には、段差部の外側表面に押圧されたポッティング樹脂が当接するので、ポッティング樹脂の移動を防止できる。同様に、ケーシング中央方向に力が加わった場合には、段差部の内側表面に押圧されたポッティング樹脂が当接するので、やはりポッティング樹脂の移動を防止できる。
その結果、ポッティング樹脂とケーシングとの接着性が悪くてもポッティング樹脂のガタツキを防止でき、ポッティング樹脂による液密性や気密性を維持できる。

請求項２に記載の発明によれば、前記中空糸束の先端部分をケーシング先端部の先端面よりも突出させて設け、該突出部分の周面とケーシング先端部のポッティング樹脂表面とによって、環状弾性体用の装着部を形成し、前記キャップ部材の装着状態にあっては、前記装着部に装着された環状弾性体をケーシング本体側に押圧し、該環状弾性体を突出部分の周面、ポッティング樹脂表面、及び、ケーシング先端部の環状先端面のそれぞれに当接させているので、ケーシングの両端にキャップ部材を嵌めると、環状弾性体がケーシング側に押し潰されて変形し、その反発力によって、キャップ部材の内周面、突出部分（中空糸束）の周面、ポッティング樹脂の表面、及び、ケーシング先端部の先端面に押し付けられる。このように、環状弾性体と装着部とが複数箇所で当接するので、第１流体空間と第２流体空間のシール性が高められる。

請求項３に記載の発明によれば、第１流体用出入口及び第２流体用出入口をキャップ部材に設けると共に、これらの第１流体用出入口と第２流体用出入口の一方を環状弾性体で区画される領域内に連通させて設け、他方を環状弾性体で区画される領域の範囲外に連通させて設けているので、ケーシングにはポートを設けずに済む。これにより、成形型の単純化が可能となり、製造の容易化・効率化が図れる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、代表的な中空糸モジュールである血液浄化器を例に挙げて説明する。なお、寸法や形状等をはじめとして以下の説明はあくまで例示であり、本発明は開示した構成に限定されるものではない。図１は中空糸型血液浄化器１の断面図である。この図１に示される様に、血液浄化器１は、筒型のケーシング２と、このケーシング２内に装填された中空糸束３と、ケーシング２の筒長手方向両端部に装着されたキャップ部材４，４とから概略構成されている。

ケーシング２は、円筒状のケーシング本体部５と、このケーシング本体部５の両端部から筒長手方向外側に延設されたケーシング先端部６，６とから構成された筒型であり、樹脂によって一体成型されている。本実施形態のケーシング２は、オレフィン系樹脂の一種であるポリプロピレン（ＰＰ）によって作製されている。ケーシング本体部５は、例えば、直径（外径）が３６ｍｍ〜３８ｍｍ程度、長さが２５０ｍｍ程度の円筒状である。また、このケーシング本体部５の内径は、中空糸束３の内径に揃えられている。本実施形態では内径が３４ｍｍ〜３６ｍｍ程度に設定されている。なお、例示したケーシング本体部５は、長手方向中央部から長手方向先端側に向けて僅かに太くなるように作製している。即ち、長手方向中央では外径が約３６ｍｍ，内径が約３４ｍｍであり、長手方向端部では外径が約３８ｍｍ，内径が約３６ｍｍである。従って、ケーシング本体部５の内部空間は、長手方向中央から長手方向外側に向けて僅かに拡径している。

図２−１，図２−２に示すように、ケーシング先端部６は、ケーシング本体部５よりも一回り太い円筒状であり、例えば、直径（外径）が４３ｍｍ〜４６ｍｍ程度、長さが１５ｍｍ程度である。図４，図５に示すように、ケーシング先端部６にはポッティング樹脂７を充填してあり、中空糸束３を構成する各中空糸８…の端部を接着固定している。本実施形態では、ポッティング樹脂７としてウレタン系接着剤を用いている。これにより、ケーシング２の両端開口面は、端部が開口した状態の中空糸８が多数密集した状態となるとともに、ポッティング樹脂７が中空糸８同士の隙間を塞いだ封止状態となっている。このように、ポッティング樹脂７によってケーシング２の両端部が封止されることで、ケーシング２の内部は中空糸８を挟んで２つの空間に区画される。即ち、中空糸内部の内側空間と中空糸８よりも外側の外側空間とに区画される。本実施形態では、前記内側空間を血液が通る血液側空間として用い、前記外側空間を処理液が通る処理液側空間として用いている。ここで、血液は本発明の第１の流体の一種であり、血液側空間は本発明の第１流体空間の一種である。また、処理液は本発明の第２の流体の一種であり、処理液空間は本発明の第２流体空間の一種である。また、この例において、内側空間を処理液側空間とし、外側空間を血液側空間としてもよい。なお、このケーシング先端部６については、後で詳細に説明する。

中空糸束３は多数の中空糸８…を束ねたものである。例えば、膜厚が５〜５０マイクロメートル、内径が１５０〜２５０マイクロメートル程度の中空糸８を３０００本〜１５０００本程度束ねることで作製されている。本実施形態の中空糸８は、半透膜によって作製されており、ポリエステル系樹脂とポリスルホン系樹脂とを主たる膜素材とした疎水性高分子（例えば、ポリエーテルスルフォン樹脂およびポリアリレート樹脂から構成される膜）の半透性中空糸である。なお、この中空糸８は適宜選択されるものであり、半透膜であっても多孔膜であってもよい。そして、多孔膜の場合は孔径に制限はない。また、親水性膜であってもよい。そして、上記素材以外の膜としては、例えば、セルロース、セルロースエステル、ポリアクリロニトリル、ポリメタクリル酸メチル、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリアミド、ポリスルホン、ポリエステルの如き高分子がある。

キャップ部材４は、図４に示すように、ケーシング先端部６の外周面を囲繞する胴体部１０と、略漏斗形状のキャップ先端部１１とを有し、樹脂によって一体成型された部材である。本実施形態のキャップ部材４は、ケーシング２と同様にオレフィン系樹脂（ポリプロピレン）によって作製されている。そして、キャップ先端部１１には第１ポート１２が突設され、胴体部１０には第２ポート１３が突設されている。また、胴体部１０とキャップ先端部１１の境界であってキャップ部材４内面の内面にはＯリング１４（環状弾性体の一種）が取り付けられている。

胴体部１０は、その内径がケーシング先端部６の外径に揃えられた円筒状をしており、本実施形態では、キャップ先端側に向けて多少縮径されている。胴体部１０の開放端側（キャップ先端部１１とは反対側の端部）であってその内周面には、係止突条１５が隆設されている。この係止突条１５は内周面に沿って一周しており、キャップ部材４がケーシング先端部６に装着された状態で、ケーシング先端部６の係止凹溝１６に嵌合する。この嵌合状態において、係止突条１５は胴体部１０の弾性力によって径方向内側に付勢される。なお、この胴体部１０において、係止凹溝１６との嵌合部分は液密状態でシールされている。そして、上記の第２ポート１３は円筒状部分であり、キャップ部材４の装着状態において、ポッティング樹脂７の形成領域から外れた位置に開口する。即ち、第２ポート１３は、係止突条１５よりも筒長手方向先端側（図４において上側）であって、ポッティング樹脂７の形成領域よりも筒長手方向中央側（図４において下側）の位置に開口している。

図４に示すように、キャップ先端部１１は、胴体部１０の先端（開放端とは反対側の端部）から連続的に設けられており、胴体部先端から径方向中心に向かって縮径するテーパー部１７と、このテーパー部１７の先端から胴体部１０とは反対側に突設された円筒状の第１ポート１２とから構成されている。テーパー部１７と胴体部１０の境界部分は「く」字状に屈曲した断面形状を呈しており、上記のＯリング１４は、この屈曲部分に沿って配設されている。従って、このキャップ部材４において、上記の第１ポート１２はＯリング１４で区画される領域内に連通され、上記の第２ポート１３はＯリング１４で区画される領域の範囲外に連通されている。そして、キャップ部材４がケーシング先端部６に装着されると、このＯリング１４により、キャップ部材４の内部空間はキャップ先端部１１側の空間と胴体部１０側の空間とに区画される。この装着状態において、キャップ先端部１１側の空間は、中空糸８内部の内側空間と共に血液側空間を構成し、胴体部１０側の空間は、中空糸８よりも外側の外側空間と共に処理液側空間を構成する。即ち、上記の第１ポート１２は血液出入口として、第２ポート１３は処理液出入口としてそれぞれ機能する。

この中空糸型血液浄化器１の使用時には、一方のキャップ部材４の第１ポート１２には動脈側の血液チューブを、第２ポート１３には回収側の処理液チューブを接続する（何れも図示せず）。また、他方のキャップ部材４の第１ポート１２には静脈側の血液チューブを、第２ポート１３には供給側の処理液チューブを接続する（何れも図示せず）。これにより、動脈側の血液チューブから血液側空間に処理前の血液が供給され、供給側の処理液チューブから処理液側空間に使用前の処理液が供給される。血液側空間と処理液側空間との間では、浸透圧などにより物質交換が行われる。即ち、血液中の余剰成分は中空糸８を透過して処理液側に移動し、血液中の不足成分は中空糸８を透過して血液側に移動する。そして、血液側空間内で処理された血液は静脈側の血液チューブに送られて患者の体内に戻される。また、使用後の処理液は回収側の処理液チューブに送られる。

次に、ケーシング先端部６の構造について説明する。図２−１，図２−２，図３に示すように、ケーシング先端部６は、根本部２０、環状係止部２１、第１スリーブ部２２、段差部２３、及び、第２スリーブ部２４を備えている。そして、これらの各部２０〜２４は、ケーシング本体部５側から筒長手方向の外側（先端側）に向かってこの順に設けられている。

根本部２０は、ケーシング本体部５側から筒長手方向外側に向けて設けられた環状部分（リング状部分）であり、例示したものでは筒長手方向外側に拡径している。また、環状係止部２１は、外周面に係止凹溝１６が形成された環状部分である。本実施形態における環状係止部２１は、ケーシング先端部６において最も径が大きく、例えば約４６ｍｍに設定されている。また、この環状係止部２１の内径は、約３６ｍｍに設定されている。また、この環状係止部２１の長さ（筒長手方向の厚み）は、約３ｍｍである。

第１スリーブ部２２は、ケーシング本体部５の先端からケーシング長手方向に延設された円筒状部分であり、本実施形態では第１スリーブ部２２の肉厚を約１ｍｍに設定している。この第１スリーブ部２２の内径は、前記ケーシング本体部５における筒長手方向の中央部の内径よりも大きい。このため、中空糸束３をケーシング２内に装填すると、第１スリーブ部２２の内周面と中空糸束３の外周面との間には、第１スリーブ部２２の内径と中空糸束３の直径、言い換えるとケーシング本体部５の長手方向中央部の内径（図３中縦長の一点鎖線で表示）との差に応じた隙間ｄが形成される。本実施形態では、第１スリーブ部２２の内径とケーシング本体部５の長手方向中央部の内径との差が約５ｍｍなので、半径方向に約２．５ｍｍの隙間ｄが中空糸束３の外周面を囲繞した状態で形成される。なお、ポッティング樹脂７の充填前に、ケーシング先端部６内で中空糸束３が僅かに拡がることが考えられる。この場合、中空糸束３のうち第１スリーブ部２２に対向する部分の直径は、環状係止部２１の内径に略等しくなり、第１スリーブ部２２の内周面と中空糸束３の外周面との間には、第１スリーブ部２２の内径と環状係止部２１の内径との差に応じた隙間ｄ′（約１．５ｍｍ）が形成される。なお、図４においては、第１スリーブ部２２の内周面と中空糸束３の外周面との間に隙間ｄ′を形成した状態が示されている。

この第１スリーブ部２２には、板厚方向を貫通する窓状の連通空部２５を開設している。本実施形態では、この連通空部２５を、筒長手方向に形成されたスリット溝２５ａによって作製している。即ち、このスリット溝２５ａは、第１スリーブ部２２から根本部２０に亘って一連に形成されており、第１スリーブ部２２に対応する部分にあっては板厚方向を貫通する深さに形成されている。これにより、第１スリーブ部２２の外周面には連通空部２５が窓状に開口する。即ち、筒長手方向に細長い長方形状の貫通孔（貫通窓）が開口する。なお、スリット溝２５ａにおける環状係止部２１及び根本部２０に対応する部分は、ケーシング本体部５側に向かう程に浅く設けられる。また、本実施形態では、この連通空部２５（スリット溝２５ａ）を合計１２個、角度３０度毎に形成している。
なお、この連通空部２５は、板厚方向を貫通する窓状であれば、この実施形態に限定されるものではない。例えば、円形状であっても良いし、台形状であってもよい。また、個数に関しても、少なくとも１箇所開設されていればよい。即ち、１箇所形成しても複数形成してもよい。さらに、各連通空部２５は、周方向に沿って横並びに形成する他、千鳥状に形成してもよい。

第２スリーブ部２４は、その内径が前記第１スリーブ部２２の内径よりも大きい円筒状部分であり、段差部２３の先端（筒長手方向外側）からケーシング２の長手方向に延設されている。本実施形態では、外径が約４４ｍｍ、内径が約４２ｍｍの円筒状部分によって構成されている。そして、この第２スリーブ部２４の先端面２４ａは、本発明における環状先端面として機能し、キャップ部材４の装着時においてＯリング１４と当接してシール性を高める（後述する）。

段差部２３は、第１スリーブ部２２の先端から径方向外側に向けて形成された部分、言い換えれば、第１スリーブ部２２と第２スリーブ部２４とに挟まれ、これらを連結する部分である。なお、本実施形態では、この段差部２３を、径方向外側に向けてクランク状に屈曲した屈曲部としたが、テーパー状に屈曲させてもよい。

これらの第１スリーブ部２２、段差部２３、及び、第２スリーブ部２４により、ケーシング先端部６は、ケーシング２の長手方向途中を径方向外側に向けて階段状に屈曲した形状とされる。言い換えれば、ケーシング先端部６は、小径部（第１スリーブ部２２）、連結部（段差部２３）、大径部（第２スリーブ部２４）からなり、ケーシング２の長手方向先端に向かう程に拡径する多段円筒部として構成されている。このケーシング先端部６において、第１スリーブ部２２の外周面及び段差部２３の外側表面によって区画される空部が外側充填空部２６として機能する。また、第１スリーブ部２２の内周面、段差部２３の内側表面、及び第２スリーブ部２４の内周面からなるスリーブ内周面と中空糸束３の外周面とによって区画される空部が内側充填空部２７として機能する。そして、これらの外側充填空部２６と内側充填空部２７とが、上記の連通空部２５を介して連通されている。

上記のポッティング樹脂７は、図４及び図５に示すように、中空糸束３が筒型ケーシング２内に装填された状態で、外側充填空部２６、連通空部２５、及び、内側充填空部２７に充填され硬化される。例えば、筒型ケーシング２内に中空糸束３を挿入し、樹脂注入口を有したポッティングキャップ（図示せず）をケーシング先端部６に被せる。この樹脂注入口にはチューブが装着されており、ポッティング樹脂用の分注タンクとポッティングキャップとの間が連通されている。そして、ポッティングキャップを装着したならば、ポッティングキャップが装着された両端部が円弧軌跡を描くようにケーシング２を回転させ、両端部に遠心力を作用させる。この回転状態で分注タンクにポッティング樹脂７を注入する。

注入されたポッティング樹脂７は、チューブ並びにポッティングキャップを通じてケーシング先端部６の開口部から筒長手方向の中央部に向かって徐々に充填され、中空糸束３とケーシング２の隙間や中空糸８同士の隙間に入り込む。所定量のポッティング樹脂７を注入したならば、充填した樹脂が硬化するまでケーシング２の回転を継続する。充填されたポッティング樹脂７が硬化したならば、ケーシング２の回転を止めてポッティングキャップを取り外し、露出したケーシング２両端の接着剤部分をケーシング２の径方向に切断して各中空糸８の両端を開口させる。

この場合において、ポッティング樹脂７の切断位置は、第２スリーブ部２４の先端面よりも所定量（図３に符号ｔで示す突出量）だけ筒長手方向外側に設定されている。本実施形態では、約１．５ｍｍ外側に設定している。これにより、中空糸束３の先端部分、及び、この先端部分を囲繞するポッティング樹脂層は、ケーシング先端部６の先端面よりも突出した状態に設けられる。また、上記のポッティングキャップに関し、第２スリーブ部２４の先端面よりも突出した部分（筒長手方向外側の部分）は、その直径が第２スリーブ部２４の内径よりも一回り小径に形成されている。言い換えれば、樹脂充填空間の内径は、中空糸束３の直径よりも大きく、第２スリーブ部２４の内径よりも小さく設定される。これは、中空糸束３における突出部分の周面とケーシング先端部６の樹脂表面とにより、キャップ部材４のＯリング１４用の装着部２８を形成するためである。

このＯリング用装着部２８を形成することで、キャップ部材４内における血液側空間と処理液側空間の液密性（シール性）を高めることができる。即ち、ケーシング２の両端にキャップ部材４を嵌めると、Ｏリング１４がケーシング２本体側に押し潰されて変形し、その反発力（弾性）によって、キャップ部材４の内周面と、中空糸束３の突出部分の周面、ポッティング樹脂７の表面、及び、第２スリーブ部２４の先端面２４ａに押し付けられる。このように、Ｏリング１４は、装着部２８において複数の箇所で当接している。特に、ポッティング樹脂７に比べて剛性の高い第２スリーブ部２４の先端面２４ａにＯリング１４の一部が当接しているので、Ｏリング１４を強い力で押し付けても第２スリーブ部２４は変形し難い。これにより、血液側空間と処理液側空間とのシール性を高めることができる。

このように、血液側空間と処理液側空間との間のシール性が高められたことで、機能が異なる２種類のポートを同じキャップ部材４に設けることが可能となった。即ち、血液側空間に連通する第１ポート１２と、処理液側空間に連通する第２ポート１３とを設けることができるようになった。これにより、ケーシング２にはポートを設けずに済み、成形型の単純化が図れ、製造の容易化・効率化を向上させることができる。

また、上記のポッティング樹脂７（ウレタン系接着剤）は、ケーシング２の素材であるオレフィン系樹脂（ポリプロピレン）とは接着性に乏しいが、連通空部２５を介して外側充填空部２６と内側充填空部２７とに充填されて第２スリーブ部２４の内面と外面、及び、段差部２３の内側段部と外側段部に密着した状態になっているので、中空糸束３をケーシング２に対してガタツキを生じることなく固定することができる。即ち、ポッティング樹脂７が複数の連通空部２５を介して外側充填空部２６と内側充填空部２７とに回り込んだ状態に充填されるので、径方向に力が加わったとしても、中空糸束３とケーシング２との密着状態を維持できる。また、外側充填空部２６が第１スリーブ部２２の外周面及び段差部２３の外側表面によって区画され、内側充填空部２７がスリーブ内周面と中空糸束３の外周面によって区画されているので、ケーシング２長手方向に力が加わったとしても、中空糸束３を移動させることなくケーシング２内に保持することができる。即ち、ケーシング先端方向に力が加わった場合には、段差部２３の外側表面にポッティング樹脂７が押圧状態で当接するので、ポッティング樹脂７の移動を防止できる。同様に、ケーシング中央方向に力が加わった場合には、段差部２３の内側表面にポッティング樹脂７が押圧状態で当接するので、やはりポッティング樹脂７の移動を防止できる。その結果、ポッティング樹脂７とケーシング２との接着性が悪くても液密性を確保することができる。これにより、ケーシング２やポッティング樹脂７に使用可能な材料を拡げることができ、設計の自由度を高めることができる。

なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて種々の変形が可能である。例えば、ケーシング２やキャップ部材４をオレフィン系樹脂以外の樹脂（例えば、ポリエチレン、ポリカーボネート、アクリル、ポリスチレン等）で成型してもよく、ポッティング樹脂７としてウレタン樹脂以外の樹脂を用いてもよい。また、キャップ部材４に設けたポートをＬ字状に屈曲させてもよい。

また、本発明は、血液浄化器に限定されるものではなく、人工肺、除菌フィルタ等、各種の流体を処理可能な中空糸型モジュールに適用可能である。即ち、液体を処理する中空糸型モジュールのみならず、気体を処理する中空糸型モジュールにも適用できる。そして、中空糸型モジュールは、被処理流体用ポート（第１ポート）および処理流体用ポート（第２ポート）のポート数に限定されない。例えば、処理流体用ポートを１つのみ設けて、中空糸の半透膜を透過して被処理流体から抽出される所定の成分を、処理流体側空間（処理液側空間）から処理流体用ポートを通じて取り出すようにしてもよい。

血液浄化器を筒長手方向に切断した断面図である。 ケーシング先端部の構造を説明する図である。 （ａ），（ｂ）は、ケーシング先端部の構造を説明する斜視図である。 キャップ部材を被せた状態におけるケーシング先端部の構造を説明する部分拡大図である。 血液浄化器の先端部を筒長手方向に切断した断面図である。 中空糸束を装填し、ポッティング樹脂を充填したケーシング先端部をケーシングの径方向に切断した断面図である。

符号の説明

１ 血液浄化器
２ ケーシング
３ 中空糸束
４ キャップ部材
５ ケーシング本体部
６ ケーシング先端部
７ ポッティング樹脂
８ 中空糸
１０ キャップ部材の胴体部
１１ キャップ先端部
１２ 第１ポート
１３ 第２ポート
１４ Ｏリング
１５ 係止突条
１６ 係止凹溝
１７ テーパー部
２０ 根本部
２１ 環状係止部
２２ 第１スリーブ部
２３ 段差部
２４ 第２スリーブ部
２５ 連通空部
２６ 外側充填空部
２７ 内側充填空部
２８ Ｏリング用装着部

Claims (3)

1. 筒型ケーシング内に装填された中空糸束の両端部をポッティング樹脂で封止して、ケーシング内の空間を第１の流体が通る第１流体空間と第２の流体が通る第２流体空間とに区画し、前記ケーシングの両端部にキャップ部材を装着してなる中空糸型モジュールにおいて、
   前記ケーシングは、内径が前記中空糸束の直径に揃えられたケーシング本体部と、該ケーシング本体部の端部からケーシング長手方向へ延設されたケーシング先端部とからなり、
   該ケーシング先端部は、ケーシング本体部の先端からケーシング長手方向に延設された第１スリーブ部と、該第１スリーブ部の先端から径方向外側に向けて形成された段差部と、該段差部の外周縁からケーシング長手方向に延設されて、その内径が前記第１スリーブ部の内径よりも大きい第２スリーブ部とを備え、
   前記第１スリーブ部の外周面及び段差部の外側表面によって区画される空部を外側充填空部とする一方、第１スリーブ部の内周面、段差部の内側表面、及び第２スリーブ部の内周面からなるスリーブ内周面と中空糸束の外周面とによって区画される空部を内側充填空部とし、
   前記第１スリーブ部には窓状の連通空部を形成し、該連通空部を介して前記外側充填空部と内側充填空部とを連通し、
   中空糸束が装填された状態で前記外側充填空部、連通空部、及び、内側充填空部にポッティング樹脂を充填して硬化させたことを特徴とする中空糸型モジュール。
2. 前記中空糸束の先端部分をケーシング先端部の先端面よりも突出させて設け、該突出部分の周面とケーシング先端部のポッティング樹脂表面とによって、前記キャップ部材に配設された環状弾性体用の装着部を形成し、
   前記キャップ部材の装着状態にあっては、前記装着部に装着された環状弾性体をケーシング本体側に押圧し、該環状弾性体を突出部分の周面、ポッティング樹脂表面、及び、ケーシング先端部の環状先端面のそれぞれに当接させることを特徴とする請求項１に記載の中空糸型モジュール。
3. 前記キャップ部材は、第１流体空間に連通される第１流体用出入口及び第２流体空間に連通される第２流体用出入口を備え、
   第１流体用出入口と第２流体用出入口の一方を環状弾性体で区画される領域内に連通させて設け、第１流体用出入口と第２流体用出入口の他方を環状弾性体で区画される領域の範囲外に連通させて設けたことを特徴とする請求項２に記載の中空糸型モジュール。
   

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