JP2528684B2 - 特に使い捨て連続流血液ロ過システムカ―トリッジに適したゆるいアイレットを備えたピボットピンベアリング／シ―ル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の分野 本発明は、もっとも直接には生体医用流体ロ過技術に
関し、さらに詳しくは、ピボットピンベアリング／シー
ルによって回転自在に支持されたローターを有する使い
捨て血漿分離フィルターカートリッジを含んでいるタイ
プの連続流血液ロ過システムに関する。ゆるいアイレッ
トを備えた得られるピボットピンベアリング／シールは
他の分野においても用途があり得る。

本発明の背景 沢山の研究および開発努力が、生物学的流体をロ過し
そしてそのような流体の構成成分を分離するための新し
いそしてより良い技術の完成に向けられた。特に重要な
ものは全血をその構成成分に分離するための技術（ヘマ
フェレーシス）である。大部分のヘマフェレーシスは過
去においては全血のバッチを遠心することによって実施
されていたが、バッチ処理は非常に費用がかかり、時間
を消費する。現在バッチ処理は可能な場合はいつでもも
っと効率的な連続流血液ロ過技術によって置き換えられ
つつある。例えば同一出願人へ譲渡された1982年12月13
日出願の“血液分画システムおよび方法”と題する米国
特許出願No.449,470（特開昭59−155758対応）；同一出
願人へ譲渡された1984年３月21日出願の“懸濁液から物
質を分離するための方法および装置”と題する米国特許
出願No.591,925（特表昭61−501494対応）；アイゼルら
へ1970年に発行された“血液セパレーターおよび類似物
のためのシール手段”と題する米国特許No.3,519,202;
ラムサム、ジュニアの“血液をその成分へ分離するため
の装置”と題する米国特許No.4,303,193を見よ。

連続流血液ロ過システムは対象から全血の流れを受け
取り、この血液流を液密ハウジング内に配置された回転
ローターもしくはスピナーへ連結する。回転ローターは
全血をその成分（例えば血漿分離においては全血はパッ
クした赤血球と血漿に分離される）に分離し、分離され
た形分はハウジングの別の出口を通って排出される。

他の者は、流体ロ過システムのローターをハウジング
内に回転自在に支持するための信頼し得るピボットベア
リング構造を開発することを探究した。そのようなピボ
ットベアリング構造の一例については、例えばDelcelli
er et alの米国特許No.3,448,858を見よ。商業生産のた
めのそれらの開発中の連続流血漿分離装置は、分離ロー
ターをハウジング内に回転自在に支持し、そしてロータ
ーへまたはローターからの流体流を連結でき、そしてま
た連結された流体流をベアリングの外部の流体から分離
しながら連結した流体流がベアリングから逃げるのを防
止する（流体排出出口を通ってを除く）ことができる、
適当な安価でそして信頼し得るピボットピンベアリング
を探している。

無菌性は連続流タイプの血漿分離装置にあっては絶対
要件である。血液へ実際に露出される血漿分離システム
の部品は、病気が一人のドナーから他人へ伝染しないよ
うに使い捨てであることが望ましい（もし必須でなくて
も）。分離ローターをハウジング内に回転自在に支持
し、そして流体を回転中のローターへまたはローターか
ら連結する既知のシールするピボットピンベアリングは
製作が比較的高価であり、使い捨て連続流血漿分離ロ過
カートリッジのコストを増加させる。

ロ過カートリッジは一回使用だけで捨てられるので、
長いベアリング寿命は関心ではない。連続作業の25〜45
分だけが血漿分離に必要である（ロ過カートリッジはも
し血小板分離に使用するならば２時間の寿命を、もしあ
る種の治療操作に使用するならば４時間の寿命を、そし
てもし自家交換輸血に使用するならば６時間までの寿命
を持たなければならない）。ピボットピンベアリング
は、早期の過剰摩耗は抽出した血液を使用不能にし、お
よび／または抽出およびロ過プロセスを中断させるの
で、その期待された寿命を通じ絶対に信頼して作動しな
ければならない。ロ過カートリッジに使用されるシール
するピボットピンベアリングは滅菌できなければならず
（例えばガンマ線への曝露により）、そしてそれらを通
る生物学的流体を損傷することができない。

本出願の譲受人は長年連続流血液ロ過システム（例え
ばSchoendorforの米国特許出願No.591,925に開示された
タイプの）に使用するための上記要件を満たす信頼でき
る安価なベアリング構造を探究して来た。その血液ロ過
システムと以前使用されたステンレス鋼ピボットピンベ
アリングの概略な説明を第１図を参照してこれから提示
する（そのシステムのさらに詳しい説明は先に引用した
同一人へ譲渡された米国特許出願に見られるが）。

第１図は、先行技術ロ過型血漿分離システム10の一部
断面斜視図である。血漿分離システム10は使い捨てロ過
カートリッジ12と、磁気駆動アセンブリ14を含んでい
る。

カートリッジ12は一般に円筒形の垂直配向ハウジング
16を含み、その中に細長い円筒形ローター（スピナー）
18が上方ピボットベアリング20と下方ピボットベアリン
グ22の間に垂直位置に回転自在に支持されている。ロー
ター18は、ハウジング16内でローターに対して軸方向の
一般に垂直な回転軸19のまわりを回転する。

ローター18の上方垂直端26と一体の磁性材料のリング
24は、外側の回転磁気駆動部材28（これはハウジング上
端の上へスライドする）によって発生する回転磁場によ
って作用され、ローター18はハウジング16に関して回転
する。磁気駆動部材28はそれへ駆動モータ30によって加
えられるトルクに応答してあらかじめ定めた角速度（好
ましい具体例においては3600rpm）で回転する。

ローター18は内部空胴31を有し、その中はみぞつき円
筒壁34によって境界される。膜型フィルター36がみぞつ
き壁34の外表面35を覆っている。外壁35に形成したみぞ
33はフィルター36と壁外表面の間に捕捉された流体をロ
ーター下端27にある下方空胴32中へ誘導する。

システム10が作動中の時、全血が全血入口ポート38を
通ってハウジング16の上端37へ放出される。全血は入口
ポート38からハウジング16中へ、そしてフィルター36と
の接触に下方へ流れる。ローター18の回転とフィルター
36の効果により、フィルター36とハウジング16の内壁42
の間の空間40中の全血は、パックした赤血球（これは空
間40内にとどまる）と、血漿（これはフィルター36を通
ってみぞつき壁34とフィルターとの間の空間へ流れる）
とに分離される。パックされた赤血球はハウジング16の
下端44へ下方へ流れ続け、そしてパックした赤血球出口
46を通ってハウジングから流出する。血漿はローター壁
34中のみぞおよびみぞ33によって誘導され、そして下方
空胴32中へ下方へ流れる。

ハウジング16の下端44が終わっている下方キャップ48
は、ローター回転軸19と整列したあらかじめ定めた長さ
の孔50を備える。孔50は、その中心を通って形成された
円形オリフィス54を有する円形内壁（環）52で終わって
いる（末端内部環52は孔50の中心を除く全部をブロック
する）。

血漿出口56は下方キャップ48中に（環52の他の側にお
いて孔50と連通して）設けられる。血漿は血漿出口56を
通ってハウジングから排出される。下方ピボットピン22
の下端58は（ピボットピンは図示した具体例においては
垂直に配置される）孔50内に圧力嵌合され、妨害環52に
当接する。下方ピボットピン22の上端60はローター下端
64の孔62内に回転自在に配置され、そしてローター回転
軸19と整列される。ローター18は下方ピボットピン22に
関し回転し、そしてこのピンによって支持され、そして
ハウジング下方キャップから離される。

ローター下端64に形成された軸孔62はそれぞれを貫通
するオリフィス68を有する隆起もしくは環66で終わって
いる。オリフィス68はローター空胴32と流体連通にあ
る。流体通路70が下方ピボットピン22を通って軸方向に
形成される。Ｏ−リングもしくは他の弾力性シール72
（Vitonエラストマーが好ましく使用される）が環66と
下方ピボットピン22の上端60の間に配置される。シール
72はその中心を通ってオリフィス68を通路70と連通させ
る穴を備える。空胴32はこのためオリフィス68,O−リン
グ72の穴、および下方ピボットピン22を通って軸方向に
形成された通路70を通って血漿出口56と流体連通にあ
る。

下方ピボットベアリング22はローター18を回転自在に
支持し、そしてローター空胴32内の血漿がそこを通って
逃げることができるシールされた流体通路を提供する。
下方ピボットピンの上端はローター18がピンに関して回
転するのを許容するための孔62中にゆるく嵌合される。
該ピンは孔50中に圧力嵌合されているためハウジング16
に関して固定されている。Ｏ−リング72は環66と下方ピ
ボットピン22の上端60との間に流体密なシールを確立
し、それは血漿がピン通路70を通ってを除いて逃げるこ
とを防止する。環66と、Ｏ−リング72とそしてピン端60
の間の流体密シールは、ハウジング下端44近くの空胴40
に集まったパックした赤血球が孔62中へ（ピン22と孔を
形成する壁の間を）そして血漿との接触へ上方へ流れる
のを防止する。

ローター18によってＯ−リング72へ加えられる軸方向
下方への力は、流体密シールがローター18の環66と、Ｏ
−リング72と、そして下方ピン22の上端60の間に存在す
ることを確実にする。この下方への力は一部はローター
18へ加わる重力から、そして一部は磁気駆動部材28によ
ってローターへ加えられる回転磁場の下方成分から得ら
れる。この下方への力にもかかわるず、ピン上端60は、
もしピンが硬いステンレス鋼でつくられるならばカート
リッジ12の寿命をこえて見るべきほど摩耗しない。

上方ピボットピン20は中実でよいが（図示した具体例
ではそれを流体が通過しないため）、しかし、好ましく
は上方ピボットピンと下方ピボットピン22が同じ構造を
持ち、そのため互いに交換できる（製造、在庫およびア
センブリコストを減らすため）ように、それを通って軸
方向に形成された通路84を持っている。もし上方ピン20
を通る流体連結を望むならば、Ｏ−リングおよびオリフ
ィスをローター18の上端26に設けることができる（これ
らがローターの下端64に設けられたように）。

今や理解されるように、ローター18の環66の下方ピボ
ットピン22の上端60の間の流体密シールはシステム10の
適切な作動のために絶対的に重要である。ローター18に
よってＯ−リング72へ加えられる下方軸は、もしピンが
不適切な材料でつくられているならば、Ｏ−リングおよ
び／またはピン22の上端60を摩耗させ、流体密シールを
退化させることができる。このシールの漏れは出口56か
ら排出された血漿を使用不能となし得る。さらにピン上
端60の摩耗は通路70を閉鎖し、全体のロ過作業を中断さ
せることができる（ドナーの苦痛および不快へ）。

本発明の譲受人は、過去において摩耗によって発生す
る問題を克服する大きい耐摩耗性をピボットピンベアリ
ングへ与えるため、精密ステンレス鋼ピン22およびVito
n O−リング72を使用していた。不幸にも精密ステンレ
ス鋼ピンは製作が高価であり、そしてViton材料は非常
に高価で、カートリッジ12のコストを実質的に増加す
る。

これら先行技術精密ステンレス鋼ピボットピン20,22
の製作は同一人へ譲渡された米国特許出願No.722,707に
詳細に記載されている。ステンレス鋼ピンのための最初
の原材料コストは比較的高く、そして機械加工、研磨、
洗浄および仕上げピンを製造するためステンレス鋼の他
の処理は装置コストをさらに増加する。さらに、完成し
たピンの大きなパーセントは、ピンのローター18および
ハウジング16との適切な嵌合を保証するのに必要な厳密
な寸法公差のため使用に許容できない。

SchoendorferおよびWilliamsonの米国特許出願No.72
2,707は、精密ステンレス鋼ピボットピンを置き換える
のに適当な新規な射出成形プラスチックピボットベアリ
ング構造を開示する。そのような射出成形ピボットピン
は、低摩擦係数を有する硬いプラスチックからつくられ
る。ピンのための適切なプラスチックを選ぶことにより
（例えばPTFFおよびシリコーンで変性したナイロン6/6
およびRL4730ポリアミド系ポリマー）、ピンは潤滑性の
耐摩耗特性を持ち、そして相対的回転部品上にホットス
ポットや落下くずを形成しないであろう。Viton材料
（デュポンによって市販されている、フッ化ビニリデン
とヘキサフルオロプロピレンの共重合体を基にしたフッ
素エラストマーのシリーズ）からつくったＯ−リングシ
ールと組合わせて使用する時、下方プラスチックピンお
よびＯ−リングへローター18によって加えらえる力は適
切な流体密シーリングを提供する。

そのような流体密シーリングは血漿の所要量の分離お
よび採取を許容するのに十分に長く続く。カートリッジ
12は一回使用後捨てられるので、ローター18の数時間の
連続回転からの摩耗によるピボットピンベアリングの自
己破壊は血液ロ過用途においてはとるに足りない。

米国特許出願No.722,707に記載されているピボットピ
ンベアリング構造はそれ自身としては成功であり、そし
て意図する目的に対して良好に作動するが、この構造が
使用するVitonシールは非常に高価であり、そしてその
部品は血液分離用途に使用すためには厳密に検査しなけ
ればならない。許容できる摩耗を示し、シールリングの
ためのエラストマー処方がもっと寛容で、そして使い捨
て血漿分離ロ過カートリッジに要求される精密な寸法公
差へ製作するのに安価で、そして比較的容易な、低コス
ト射出材料プラスチックピボットピンベアリング構造を
提供することは高度に望ましいであろう。

本発明の概要 本発明は、コストが非常に低く、失敗なしに全血の所
望量をロ過するのを助けるために使用するため十分に耐
摩耗性で、滅菌することができ、そしてロット検査を必
要とするのみの高速度の正確な作業を使用して製造でき
る部品から製作される、使い捨て血漿分離ロ過カートリ
ッジに使用するために特に適したピボットベアリングを
提供する。

本発明のピボットベアリングと、先行技術ベアリング
の間の有意義な有利な差のいくつかは、 特別に配合されたプラスチックの潤滑性を保持しなが
ら制限されない流体流を容易にする特別の孔を成形され
たピボットピン： 使い捨て血漿分離ロ過カートリッジ用途に必要な放熱
および低摩擦係数性質にとって重要なエレメントとして
採用した、次々のダイスから深絞りしたステンレス鋼ア
イレット： そのすぐれた加工性、生体適合性およびコストのた
め、本発明のベアリング／シールに使用するため他の炭
素系エラストマーより著しく有利であることが証明され
たシリコーンエラストマーシールリング： を含んでいる。

本発明は、静止ピボットピン構造へ流体連結すべき孔
を持っている本体を回転自在に支持する組合せた浮動ピ
ボットベアリングとシールを提供する。ピボットピンは
軸孔および該孔を囲む鋭い内側縁（例えば断面が約90
゜）を持った一端を有する。一方ピンは、回転し得る本
体の孔へ挿入するのに適している。剛直な金属製円筒形
幹は一端において外側へ延びるフランジで終わってお
り、該幹およびフランジはカーブした外表面で合体す
る。幹はピンの軸方向の孔中に回転自在に配置され、そ
の外側のカーブした表面は鋭い内側縁と回転自在に接触
する。

フランジと本体内表面の間に配置された環状シール
は、フランジを本体と共に回転する（例えばピンに関
し）ように連結し、そして本体によって加えられる力を
伝達することによってフランジを軸方向に負荷する。フ
ランジが回転する時（例えばピンに関し）、孔の鋭利な
内側縁は軸方向に負荷された接触するカーブしたフラン
ジ表面によって急速に研磨され、最初の数回転の間に硬
いフランジとピンの軟らかい端部との間に空気および流
体密のシールを自己形成する。

幹およびフランジは、慣用深絞りステンレス鋼アイレ
ットの部分でよい。そのようなアイレットはかなり低コ
ストで大量に製造することができ、そして非常に小さい
公差範囲内になるように本来形成される、それらのフラ
ンジの下側のカーブした表面を提供する。すなわち、ア
イレットの与えられたロットからのアイレットの非常に
大きいパーセントが公称もしくは予期される値（アイレ
ットを成形するのに用いた最終深絞り成型ダイスの寸法
によっ決まるような）に非常に近い成形半径を持つであ
ろう。

本発明によって提供されるピボットベアリングは安価
な使い捨てシールが望まれる場合はいつでも有用である
が、該ベアリングは、連続流血漿分離システムの使い捨
てロ過カートリッジのような生物学的流体分離装置にお
いて特に有益である。そのようなカートリッジのロータ
ーの重量プラスローターを回転する磁気駆動部材によっ
て加えられる軸荷重は、本発明によって提供されたシー
ルを作動に急速に研磨し、そしてその後シール機能を維
持するのに適切な力を保証する。組合せベアリング／シ
ールは浮いており、そして自動求心性である。さらに、
アイレットは、鋭利な内側縁に関するカーブしたアイレ
ット表面の回転によって発生した摩擦熱の発散のため、
流れている流体（例えばアイレット幹を通過する血液成
分）と接触する有意義な金属構造に有意義な軸方向長さ
を提供し、このため望ましくない熱によって発生したプ
ラスチックの流れ（いくつかの以前のシールシステムで
発生するような）を最小にする。さらに、本発明によっ
て提供されるベアリングは回転シール断面接触面積を絶
対的に最小化し、これはまた摩擦によって発生する熱の
量を減少させる。

図面の簡単な説明 本発明のこれらのおよび他の特徴および利益は、添付
図面と共に以下の好ましい具体例の詳細な説明を参照す
ることによってより良くそしてもっと完全に理解される
であろう。

第１図は、使い捨て血液ロ過カートリッジを含んでい
る先行技術の連続流血漿分離システムの一部断面斜視図
である。

第２図は、本発明によって提供されるピボットベアリ
ング／シールの現在好ましい具体例の一部断面分解図で
ある。

第２（Ａ）図は、第２図に示したピンの孔端の平面図
である。

第２（Ｂ）図は、第２図に示したアイレットの断面側
面図である。

第２（Ｃ）図は、第２図に示したアイレントの平面図
である。

第３図は、第１図に示したタイプの使い捨て血漿分離
ロ過カートリッジに装着した、第２図に示したピボット
ベアリング／シールの詳細な縦断面図である。

第４図は、第2,2（Ａ）および３図に示したピン152の
端部の一部の詳細な断面図である。

第５図は、ハウジング孔へのピンの挿入前の、第２お
よび３図に示したピン152の変形し得るリップ174の詳細
な部分斜視図である。

第６図は、ピンがハウジング孔に挿入された後の、第
２および３図に示したピン152の変形し得るリップ174の
詳細な部分斜視図である。

第７図は、シーリングおよびピボットピンを省き、そ
してシールがカートリッジハウジングとアイレットの間
に直接自動形成される、本発明に従った血液ロ過カート
リッジの他の具体例の断面図である。

第８図は、シールがローターと一体のピンとそしてハ
ウジング内に配置された金属カップの間に形成される、
本発明に従った血液ロ過カートリッジの他の具体例の断
面図である。

第９図は、ローターとハウジングの間に多数のシール
を提供する同軸成形ピボットシール構造を含んでいる、
本発明に従った血液ロ過カートリッジの他の具体例の断
面斜視図である。

第10図は、ローターとハウジングの間に多数のシール
を提供する同軸成形ピボットシール構造を含んでいる、
本発明に従った血液ロ過カートリッジの代替具体例の断
面斜視図である。

好ましい具体例の詳細な説明 第２図は、本発明に従ったピボットベアリングの現在
好ましい例示的具体例150の部品の分解した、一部断面
とした正面図である。ピボットベアリング150は３個の
部品、ピン152、アイレット180およびシールリング200
を含む。

ピン152は、下方（第１の）端154（ピンは第２図に示
すように垂直に向いていると仮定して）とそして上方
（他の）端156を有する射出成形した細長いプラスチッ
クピンであることができる。軸孔158がその上方端156に
ピンによって形成される。軸孔158は鋭利の円形内側縁1
60とそして円形リム162によって囲まれる（第２（Ａ）
図を見よ）。

好ましい具体例における軸孔158は円筒形で、そして
ピン152を通って軸方向に延び、ピン下方端154において
オリフィス168で終わっている通路166と連通する。ピン
152は中空であり、そして流体が軸孔出口170とオリフィ
ス168の間を自由に流れるのを許容する。

ピン外壁172は円筒形とすることができ、そしてその
中に外周みぞ175を備えることができる。ピン15の外径
は、第１図に示した下方カートリッジハウジングキャッ
プ48によって形成された孔50の内径よりも非常に僅かに
大きく、密着嵌合を形成するように、精密に制御されな
ければならない。

ピン152は、ポリエーテルスルホン（PES）とテフロン
のブレンドから（ペンシルベニア州マルバーンのLNPコ
ーポレイションによって製造され、カタログ番号JL401
0）好ましくは射出成形（慣用の技術を用いて）され
る。この材料は以下に要約した制約のすべてをパスす
る。

A.FDAクラスVI毒性試験をパスする。

B.2.5ないし3.5Mrad線量のコバルソ60ガンマ線照射によ
って有害な影響を示さない。

C.許容し得る摩耗性質を示すように十分に低い摩擦係数
を有する。

D.すぐれた加工（成形）特性を有する。

ピンリム162は、断面において孔内壁164と非常に鋭利
な縁160を形成するように完全な直角（90゜）をつくる
ことができる。しかしながら射出成形したピンに完全に
90゜縁を形成するのは実際的でないかも知れない（金型
を完全な90゜雌形状を持つように磨くことができず、金
型を完全な90゜成形縁を形成するように十分に与圧する
ことができないため）。実際には0.003インチないし0.0
05インチの縁半径Ｒが毎日の成形に対して期待できる最
良のものである。好ましくは具体例においては、この半
径は最大0.005インチへとどめられる。

ピン上端156は、環状リム162を囲む二次的な環状リム
176を形成するように、少しテーパーさせることができ
る（引用した特許出願に記載されているように）。この
テーパーの目的は、ピンのまわりを回転するローター18
の作用のため、ローター孔62の上端にプラスチックの隆
起が形成されるのを防止することである（ピンは必ずし
もローター回転軸19と整列して装着されない）。

ピン152は、ピンの一体部分として成形される変形し
得るリップ174（第２および５図に最良に見ることがで
きるように）を含んでいる。ピン152を成形する時、端
部154近くのピンの下方部分上に長手方向にパーティン
グライン（図示せず）が自然に形成される。ピン152の
上方部分（ピン端部156近くの）は、それがピンを製造
するために使用された金型の抜き勾配なし部分から強制
的に引き出されるためパーティングラインを持っていな
い。みぞ175は、ピン152を金型の抜き勾配なし部分から
引き出すための機械的グリップを提供する。変形し得る
シーリングリップ174は、まもなく説明するプラスチッ
クＯ−リングとして作用する。

アイレット180は305ステンレス鋼から連続的深絞りタ
イプダイスを使用して深絞りした慣用のステンレス鋼ア
イレットでよい。第2,2（Ｂ），および２（Ｃ）図に最
良に見られるように、アイレット180は、末端（上方）1
84に側方へ外側へ延びているフランジ182を備えた円筒
形幹181を有する、一般に円筒形の中空（チューブ状）
金属部材である。アイレット180は中空であり、アイレ
ットの長い寸法に対し軸方向の通路186がアイレットの
全長を走っている。通路186は上方アイレット端184にお
いてフランジ182で終わり、そしてアイレット下端190に
おいて円形オリフィス188で終わっている。内側アイレ
ット壁192は通路186を境界する。

フランジ182はアイレット幹181から側方へ放射方向外
側へカーブする（金管楽器のレベルがそれが接続される
管から放射方向外側へカーブするように）。フランジ18
2は、幹外壁193の断面によって形成される交差線に対し
て殆ど直角な上方側面191を持っている。上方側面191は
幹181内の内壁の延長である。側面191は、幹181から最
適方のフランジ182の部分において円筒形外周リップ191
aで終わっている。

放射状にカーブした外表面，接触表面194（これは幹1
81の外壁193の延長である）は、幹181とフランジ182の
間の接合部に形成される（実際には幹の外壁がフランジ
の下側側面196と合体する場所に）。

アイレット180（フランジ182を含めて）の厚みＴは、
好ましくは（第2B図に見られるように）0.0045ないし0.
0055インチの間である。アイレット180のカーブした外
側接触表面194（すなわち、アイレットをそのフランジ
が上を指すように垂直に向けた時、フランジ182の下側
の放射状表面）は好ましい具体例においては非常に精密
でそして光っており、そして4RMSの制御された表面組織
要件を有する（これは深絞りプロセスからの本来的に形
成される）。アイレット180の寸法は、ベアリング150が
正しい場所において摩耗するように厳密に制御される。
好ましい具体例においては、アイレット180の長さ１は
0.245ないし0.250インチの間であり、幹181の外径E₁は
0.069ないし0.070インチの間であり、フランジ182の外
径E₂は0.123ないし0.126インチの間であり、そして放射
状接触表面194の半径R₁は0.012ないし0.014の間であ
る。

特定のパラメータのセットはピン152とアイレット180
の組合せを述べる。例えば、フランジ182の下の半径な
特定的に設計された。アイレットフランジ接触区域194
とピン縁160の半径の選定において以下の制約が重要で
ある。第１に、ピン縁160はできるだけ鋭利（例えばそ
れは成形したピン構造については0.003〜0.005インチの
成形半径を持たなければならない）でなければならな
い。第２に、アイレット幹181と成形したピン孔158間の
内径／外径関係は、幹を孔に挿入した時アイレット幹が
ピン孔中で自由に回転することを許容しなければならな
い（この直径間の関係は、幹とピンの半径が相互にどこ
で接触するかに大きく依存する）。第３に、アイレット
180とピン孔185の製作公差は、どのような組合せもピ、
ボットシールの作動中のどの時点でも半径対半径以外の
いかなる表面においても二つの部品が接触することを許
容しないようなものでなければならない。最後に、血液
ロ過用途においては、ピン孔150および／またはアイレ
ット通路186の最小に可能な直径は、流れを制限しそし
てロ過システムを通って背圧を発生しないように、あら
かじめ定めた断面積×長さ以下であることはできない。

第３図に示すように、幹181は、カーブした外表面194
が鋭利な内側縁160と接触するようにピン孔158内に配置
される。幹181の重量はアイレットが通路166（および軸
孔158）およびローター回転軸19と整列するのを助け、
本発明のピボット／シールを自己求心性とする。幹181
の外径は孔158の内径よりも小さく、そのため幹は孔内
で（好ましくは幹外表面193と孔内表面164との間の接触
なしに）自由に回転する。

ピン152とアイレット180との唯一の接触点は、フラン
ジのカーブした外表面194と接触する鋭利な内側縁160で
ある。アイレット幹181の外径はピン孔158の内径に関
し、カーブした外表面194が放射状のカーブした表面194
が最もカーブした点（好ましい具体例において）で鋭利
な内側縁160と接触し、アイレット180と接触するピン15
2の表面積を極めて小さくするように選ばれる。

好ましい具体例において、フランジ下側側面196とピ
ンリム162との間の間隔は0.0025ないし0.0050インチの
範囲内であり、そしてリム162と下側面196は相互に対し
て実質上平行あり、そして離れている。

好ましい具体例においては、シールリング200は医療
規格のシリコーン材料から長いチューブに押し出し、高
速度切断作業において制御されたあらかじめ定めた厚み
にスライスすることによって製造することができる。シ
ールリング200はあらかじめ定めた厚みを有する従順な
シリコーン環202を形成する。リング200はその中心を通
る通路204を有する。シールリング外径はフランジ外周
リップ191aの外径と大体等しく、シールリングの内径は
アイレット通路186の内径と大体等しい。

第３図は、第１図に示した使い捨てカートリッジ10に
おいて下方精密ステンレス鋼ピボットピン22およびＯ−
リング72の代わりに装着した時の現在好ましい例示的ピ
ボットベアリング／シール150の断面図である。ピボッ
トベアリング150を組み立てるため、ピン下端部154を最
初ハウジング下方キャップ48によって形成された孔50中
へそれが環52に当接するまで押し込む。好ましい具体例
においてはピン152は回転せず、ハウジング16に関して
固定される。

ピン152が孔50中に押し込まれる時、ピン下端部154の
オリフィス168は環52の中心を通って形成されたオリフ
ィス54と一致する。変形し得るピンシーリングリップ17
4（これは円錐形に成形され、そして孔中への容易な挿
入のためピン端部154の反対へ向いている）は変形し、
孔の壁と一致し（第３図および第６図に最良に見られる
ように）、液密な一時的なシールを提供する。リップ17
4へ直接隣接するみぞ（くぼみ）175は、過剰の材料がコ
ールドフローする空間を提供し、ハウジング48が過剰の
ストレスへかけられるのを防止する。

次に、シールリング200がローター孔62中へ挿入され
る。アイレット180は、フランジ182を先にしてフランジ
側面191がリング200を押し、ローター（環66）と接触す
るまでローター孔62中へスライドされる。最後に、ピン
上端156がローター孔62中へ挿入され、そしてアイレッ
ト幹181がピン上端部に形成された軸孔158中へ挿入され
る。

すなわち、ロータを逆にしてロータ孔62中へ最初シー
ルリング200を挿入し、次にアイレット180をそのフラン
ジ182を先頭にしてロータ孔62中へ挿入し、フランジ182
の表面191をシールリング200と接触させる。この状態で
ロータを同時に逆にしたハウジング16（既にピン152が
その孔50に固着されている）へ嵌入し、ピン上端156が
アイレット180のフランジ182と接触するまでピン152を
ロータ孔62内に嵌入する。

アイレット180は装着された時ゆるやかであり、すな
わちアイレット幹181の外壁193とピン孔壁164の間には
隙間がある。前に述べたように、アイレット180は軸孔1
58内で自由に回転し得る。ピボットベアリングは、ピン
孔158内に配置されたアイレット幹181の長さのため、回
転時セルフアライニングであり、そして自己求心性であ
る。シールリング200は、フランジ182の上側表面191と
そして環66の間にとどまり、フランジ182とトーター18
との間に回転追従と積極的なシールを提供する。

カートリッジ12の作動の間、ローター18は、磁気駆動
アセンブリ14によって発生される回転磁場に応答してハ
ウジング16に関し3600rpmの公称角速度で回転する。ロ
ーター18はシールリング200上へ二成分の下方への力を
加える。第１の成分はローター18の重量であり、そして
第２の成分は磁気駆動アセンブリ14によってつくられる
回転磁場とのローター磁石リング24の相互作用によって
発生する下方への力である。これら二つの力は、好まし
い具体例においては約380g（プラスマイナス約40g）ま
でに加算される。

この下方への力はシールリング200をローター18と一
緒に回転させ、そしてまたアイレット180をシールリン
グと一緒に回転させる。ローター環66、シールリング20
0およびフランジ上側表面191間の摩擦はこれら三つの部
品の相対的回転を防止するのに十分である。カートリッ
ジ下端部において静止および回転部分間の唯一の接触点
は、ピン152の鋭利の縁160と、アイレット180のカーブ
した外表面の平滑な半径になる。

ローターが回転し始めるとき、カーブした表面194は
ピン152の鋭利な縁160を研磨する（好ましい具体例にお
いてピンは硬いステンレス鋼アイレット180より軟らか
い）。短いならし運転の後、鋭利の縁160はアイレット1
80の半径にぴったり接する（テストは実質上すべての研
磨は相対的回転の最初の10秒以内に発生することを示し
た）。鋭利な縁160とカーブした表面194間のこの界面は
このように急速に連続的になり、空気／液体密シールを
形成する。アイレット180は軸方向に負荷されているの
で（下向きの力はローター18によりシールリング200を
介してアイレット180へ加えられる）、カーブした外表
面194と鋭利な縁160（今や面取りされている）との間の
流体密シールが、ローター、シールリングおよびアイレ
ットがピン152およびハウジング16に関して回転し続け
る時維持される。テストは、50gほどの小さい下向きの
力がこのシールを形成し、維持するのに十分であること
を示した。

研磨によるカーブした外表面194と鋭利の縁160との間
の適切なシールの自動形成は他にシール構造を上廻る多
数の利益を提供する。例えば、この研磨作業は、二つの
別々に製造され、ゆるく連結された部品（アイレットお
よびピン）間に、その間に追加の部品を配置する必要な
しに直接空気／液体密シールを形成する。さらに、いく
つかの製造欠陥（例えば成形ばり、ほこり等）は本発明
のならし運転／研磨作業によって克服することができ
る。

再び第１図を参照すると、排出出口56および46とそし
て入口38は、カートリッジ12の使用前、通常空気へ開い
ている。ピン152とローター孔62の壁との間の空間は、
ローター18が回転し始める時通常空気によって占領され
ている。血液ロ過においては、血液はローター18が回転
し始めた後数秒までハウジング16の底へ到達しない。こ
のため、通常流体がピン152とローター孔62の壁の間の
空気へ流入するチャンスを有する前に鋭利な縁160とア
イレットフランジ182の間にシールが自動的に形成さ
れ、空気を該空気へ閉じ込める。この流体接触表面の背
後の空気緩衝ゾーンは、接触表面194と鋭利な縁160間の
シールが瞬間的に破れても、パックした赤血球がアイレ
ット180の中心を通って流れている血漿と混合するのを
防止する。空気は、アイレットとピンの間に自動形成さ
れたシールが気密であり、そして液密であるためこの空
間に閉じ込められ続ける。さらに、閉じ込められた空気
のため、直接接触している回転表面が流体通路から離れ
て分離される。

好ましい具体例においては、極めて少量のシリコンオ
イル（例えば、ダウコーニング、医療規格ポリジメチル
シロキサン液）が、ローター孔62の壁がすりむけ、材料
がピン152上に沈着するのを防止するため、ピン外壁172
へ塗布される。テストからはシリコンオイルが必要であ
るは容易にわからないが（例えば、アウレット180と接
触するピン152の表面へシリコンオイルを塗布する必要
があるようには見えない）、ローター孔62のすりむけは
シリコンオイルを塗布した時著しく減り、および／また
はなくなる。

ピンへのシリコンオイルの塗布はピボットベアリング
／シールの製造コストを僅かに増加する余分な工程であ
る。シリコーンをプラスチック中へ成形する（そしてこ
の余分の工程を避ける）方法がある。例えば、LNPコー
ポレイションは分離してシリコーンを添加した（すなわ
ち、プラスチック内に流体の小さいポケットが分散され
ている）ポリマーアロイ材料を販売している。Petrarch
Systems,Inc.は、シリコーンが実際に分子レベルで熱
可塑性樹脂へ結合している交互浸透ポリマーネットワー
ク（IPN）材料を販売している。これら材料を成形後シ
リコーンの塗布を必要とするプラスチックコンパウンド
の代わりに使用できるであろう。

ピン152をつくるための特定のプラスチック材料の選
定において、我々は我々のプラスチックおよび摩擦学
（摩耗を理解する科学）の知識を訪ねる。過去の経験お
よびテストは、本来低い摩擦係数を有するプラスチック
が候補らしいことを指示する。不幸にも多くのそのよう
な候補は厳密なFDA毒性テスト要求に合致しないので血
液ロ過カートリッジ用途には使用できない（それらは生
体医用用途以外での使用に対してはよく適合しているか
も知れないが）。

血液ロ過カートリッジは典型的にはそれらを滅菌する
ためガンマ線で照射される。ガンマ線は他の点ではピン
152の成形に適している材料の特性を劣化させることが
ある。例えば、処女のテフロンは極めて低い摩擦係数を
寄っているが、しかし不幸にもガンマ線へ曝露する時急
速に劣化する。少量で他のプラスチック中へアロイされ
たテフロン（典型的には１〜15重量％の範囲）はベース
樹脂加工性に影響するようには見えず、そしてなお選択
した樹脂の摩擦係数を低下し得る。超高分子量ポリエチ
レンのような他のプラスチックは、適当である本来低い
摩擦係数を持っている。

ピン152のための材料の選定における他の制約は加工
性である。ピン152は好ましい具体例においては比較的
小さい部品であるが、非常に高い公差をもって成形され
なければならない。もし樹脂がフローすることができ
ず、または金型形状のためせん断破壊の微候を示すなら
ば、それは金型を適切に充填しないであろう。コールド
フロー、シール界面における溶接線、または溶融破壊の
ような問題はまれではない。テストされ、そしてこれら
の理由のため血液ロ過カートリッジ用途に使用するのに
適していると判明したプラスチックの一種は、ポリエー
テルイミドとテフロンとのブレンドである。ポリエーテ
ル−エーテルケトンのような他のプラスチックも満足に
加工されそして作動することが発見されたが、このプラ
スチックの樹脂コストは先に記載した好ましい樹脂より
も2/3高い。

このため、それからピン152をつくる特定の材料はピ
ボットベアリング／シールのどのように使用すべきかに
よる。各目的には、該材料は許容し得る摩耗性質を示す
のに十分に低い摩擦係数を持ち、そしてまたすぐれた加
工性（成形性）を持っていなければならない。生体医用
用途（例えば血液ロ過カートリッジ）に使用すべきピン
は、FDAクラスVI毒性テストに合格し、そしてガンマ線
の滅菌線量へ曝露した時有害な効果を示してはならな
い。

本発明によって提供されるシーリング／ピボットベア
リング構造の重要な一利益は、相対的回転部品間の摩擦
によって発生する熱を放散するその能力である。多くの
先行技術シール構造においては、摩擦はシールの早期破
損を発生する過大パワー消費要因となる。プラスチック
のピボットピンは回転しているローターとの接触によっ
て発生した熱によって変形し、そして溶融し、ピンとロ
ーターとの間の流体密シールを破壊し、および／または
たった数分の回転後ローターとピンとの間の流体を閉鎖
することがある。

他方本発明によって提供されるピボットベアリング
は、カーブした表面194の鋭利な縁160との摩擦接触によ
って発生した熱を発散するための流体が通り抜けるアイ
レット通路186を使用する。ステンレス鋼（または他の
熱伝導性材料）でつくられているアイレット180は、そ
れが熱をカーブした表面194から遠くへ伝導するので、
内部熱交換器のように作用する。アイレット180はその
軸方向距離の有意義な部分にわたって流れている流体
（すなわちアイレット通路186を通りそして血漿出口56
へ空胴32から流れる血漿）と接触しているので、それは
カーブした表面と鋭利の縁160との間の摩擦接触によっ
て発生した熱を急速に発散し、そして縁160またはピン
上端156の他の部分の望ましくないプラスチックのフロ
ーを防止する。アイレット180の内径とアイレットの長
さ間のアスペクト比は高く、そして少なくとも部分的に
十分な放熱を提供するように選ばれる。

さらに、回転シール断面接触面積がシールの半径によ
ってその最低へ絶対的に最小化されるので、すなわち鋭
利な縁160の直径はピン孔内壁164の直径に等しいので、
カーブしたフランジ表面194と鋭利な縁160との間の接触
によって比較的少量の熱が発生する。鋭利の縁は非常に
小さい断面積を持ち、そしてフランジとそれが最大にカ
ーブしている点で接触していので、鋭利な縁とカーブし
た接触するフランジ表面194の平滑な半径間には非常に
小さい接触面積が存在する。最小の接触表面積を一般的
に記載したが、いくつかの変数は、表面積への比例的変
化と共に変えることができる（例えば荷重および速
度）。

上に述べたように、ピボットシール150を通って流れ
る流体（すなわちアイレット通路186およびピン通路166
を通って）はシール区域から熱を遠くへ伝導するのを助
け、そのためシールの寿命を延ばす。ピボットシール15
0を通って流れる流体なしで行ったドライ運転（シール
区域の流体冷却が発生しない最悪のケース）は、シール
における摩擦および発熱がそれらの可能な最低値へ減ら
されたことを示した。第３図に示した具体例が使用中典
型的に予期される期間ドライテストされた。これは実際
の作業パラメータの大きな誇張であるが、これは本発明
によって提供されるシールは有意義な期間（流体がシー
ル区域と接触する以前のスタートアップ期間に発生する
ような）ドライで作動し得ることを示す。

本発明のシール150の部品は装着後それらを滅菌する
ためガンマ線で照射することができる。ピン152の照射
は実際にこのプラスチックピンを硬くし、縁160の摩耗
を減らすことができる（しかし縁がアイレットによって
容易に研磨されることを防止するほど多くはない）。

本発明によって提供されるピボットベアリングの他の
重要な利益は、それが製造するのに比較的安価であるこ
とである。いくつかの以前の構造においては、品質管理
のため必要なベアリング部品の人手にによる検査に関連
する労働コストが使い捨てカートリッジ12のコストを実
質的に増加させた。

例えば、第１図に示した先行技術のステンレス鋼ピン
ベアリング構造に使用するためのＯ−リング72は100％
顕微鏡検査されなければならず（すなわちすべてのＯ−
リングを顕微鏡下で人手で検査しなければならず）、そ
のような小さいリングの圧縮成形の本来の問題のため約
40％の不良率に達していた。その後すべての使用し得る
Ｏ−リングは洗浄し、潤滑しなければならない。

第１図に示した精密ステンレス鋼ピボットピン22はス
テンレス鋼の溶接し、引抜いたそして焼鈍したチューブ
からつくられる。チューブの12フィート長さが研磨さ
れ、そして自動ねじ切り機械上で所定長さに切断され
る。この切断作業はまた面取りと位置き決めみぞを形成
する。切断したピンは次にバッチ検査される。次にすべ
てのピンは外径適合について個々にリング計測される。
各ピンは次に宝石旋盤中で各自30秒研磨を要するハンド
研磨され、研磨剤浄化（その内径を通ってパイプクリー
ナーを押し込む）、超音波脱脂、そして最後に潤滑を受
ける。

本発明によって提供されるベアリングの製造コスト
は、本発明のピボットベアリングの部品の製造に使用さ
れる三操作（すなわち、ピン152の射出成形、アイレッ
ト180の深絞り、およびシールリング200の押し出しおよ
び切断）は各自ロット検査のみを要する（100％検査で
はない）高速の正確な作業であるため、先行技術ベアリ
ングの製造コストより実質的に低い。

このため非常に有意なコスト節約が本発明のピボット
ベアリングによって提供される。Ｘが各自のゆるいアイ
レット180のコストであり、Ｚが第１図に示したタイプ
の先行技術ピボットベアリングの製造コストであり、そ
してΔ％が先行技術ピボットベアリングの代わりに本発
明のピボットベアリングを使用することによって実現さ
れるコスト節約であると仮定すれば、本発明のコスト節
約は以下の方程式によって与えられる。

Δ％＝〔（Ｘ−Ｚ）/Z〕×100 （ここで与えられた値ＸおよびＺは検査、労賃および洗
浄コストと、それに製造コストを含んでいるので、上の
方程式は装着したベアリングのコスト節約を表す。）こ
の方程式に適当なコスト値を代入することにより、Δ％
は約760％に等しくなる。もっと簡単にいえば、本発明
によって提供されるピボットベアリングは、第１図に示
したタイプの精密ステンレス鋼ベアリングに比し、製造
および装着が約1/10と安価である。

本発明のピボットベアリング／シールは、射出成形し
たプラスチックピンの潤滑性の属性とそしてステンレス
鋼アイレットの耐摩耗性の利益を生かす。好ましい具体
例のピボットベアリングの開発中に、代わりのぴったり
したアイレット構造を実験した。この代替構造において
は、アイレット180はプラスチックピン152の摩耗端（上
端）156中へ押し込み、ピンに関して回転しなかった
（その代わに、ローター18とシールリング200がピンお
よびアイレットに関し回転した。）この構造は十分によ
く作動するが（そしてある用途に対しては非常に適して
いるかも知れない）、それはアイレット側部表面191を
シールリング200の有効摩耗を減らすため研磨しなけれ
ばならない。この余計な研磨工程はピボットベアリング
のコストを増大する。

しかしながら多数のソースから入手し得るタイプの棚
ざらしアイレットのサンプルは、顕微鏡下で検査する
時、非常に精密なそして輝いている半径をフランジ182
の下側（すなわち、カーブした表面194）に持っている
ことを見ることができる。この精密なそして輝く表面は
そのようなアイレットを製造するために用いられる深絞
りダイスプロセスの直接の結果である。プラスチックピ
ンの端部に成形された孔へ挿入されたアイレットへ適度
の圧力を加えることにより、フランジ182の下のカーブ
した外表面196は、アイレットがピンに関して回転する
時、ピンのプラスチック内縁を研磨することを顕微鏡下
で見ることができる。非最適寸法および形状のアイレッ
トを使用して製作した粗モデルさえも、回転態様にある
ピン孔の縁とフランジの下の半径の間にシールが自動形
成されることを証明した。

どんな種類の公差が期待できるか、そしてこれら公差
がどのようにシール信頼性に影響するかを見るため、20
倍工学研究が実施された。この研究は、ピン152,アイレ
ット180およびシールリング200は、射出成形、深絞りお
よびエラストマー製造の三つのそれぞれの分野において
標準仕様書通り製造できることを示した。追加のテスト
は、本発明によって提供されるシール構造は、使い捨て
カートリッジ12の重要な使い捨て部品の製造により大き
い余裕を提供するため、ローター18によってシールリン
グ200上に加えられる軸方向の力に対して一層耐えるこ
と（そしてこれらの部品の寸法公差はより臨界的でな
い）を示した。

第７および８図は、ピン152を別個の成形物として省
略した、本発明による代替具体例を図示する。第７図
は、アイレット180と接触する鋭利な円形プラスチック
縁160が（これはピン152を製造するのに用いたプラスチ
ックと同じかまたは均等の材料でつくらなければならな
い）プラスチックハウジング16中へ成形されている具体
例を図示する。第７図に図示した具体例においては、ア
イレット180も、フランジをローター18の孔280中へ圧力
嵌合するように修飾されている（すなわち、フランジ18
2は軸方向に延びる円筒部分182Aを備え、そのためアイ
レットフランジとローターとの間のシールリングを省略
する）。

第８図は、アイレット180が大きい半径を持ち、そし
てハウジング16中に形成されたカップ状くぼみ302中に
配置されたステンレス鋼カップ300によって置き換えら
れた別の具体例を図示する。ローターの一部として成形
された（そしてローターから軸方向に延びている）中空
ピン構造306はその外径に鋭利の縁308を持っている。鋭
利な縁308はカップ300の内側半径と接触して回転し、二
つの半径の間の界面にシールを自動形成する。

ある種のピボットベアリング用途は二重もしくは多重
シーリングを必要とし得る。例えば、３種の異なる液体
を、該液体の各自を他の２種から隔離してローターとハ
ウジングのそれぞれの出口の間をを通すことが必要とな
り得る（カスケードフィルターにおいては異なる密度等
のロ液を提供することはまれではない）。第９および10
図は、二重または多重シーリングを提供し、そして同軸
シール構造を含んでいるシーリングピボットベアリング
の二つの異なる代替具体例を図示する。

第９図に図示した具体例においては、ローター18は第
１の方向に回転し、流体を第１および第２の成分に分離
する。第１の流体成分はハウジング16の内壁42とそして
外側ローター壁34（またはこの外壁を覆っているフィル
ター膜）の間の空間40を通って流れ、そして出口46を通
ってハウジングを出る。第２の流体成分はローター18の
内部に形成された空間31へ流入する。

別のローター（カウンターローター）350がローター1
8の内部空間31内に回転自在に配置される。ローター350
はローター18とは独立して回転する（そして異なる速度
でおよび／または異なる方向に回転するように制御され
ることができる）。ローター350はローター18の内部空
間31内の流体を第３および第４の成分にさらに分離す
る。

第３の流体成分はローター350の外壁352のローター18
の内壁の間の空間にとどまる。第４の流体成分はロータ
ー350を通って形成された通路354を通り、そしてロータ
ー350の内部に形成された空間356中へ流入する。第３の
流体成分は別の流体出口358を通ってハウジング16から
排出され、第４の流体成分は軸流体出口56を通って排出
される。すべての３種の流体成分（すなわち、第1,第３
および第４の成分）は一旦それらが分離された後は互い
に混合することを許容してはならない。

第９図に示した具体例は、ピン152,アイレット180お
よびシール200（第２および３図に関して記載した構造
と作動を有する）を含み、それらはローター350の内部
空間内の第４の流体成分をローター350を支持しながら
排出口56へ連結する。別のアイレット360,別のシールリ
ング362およびハウジング下方キャップ48から延びるピ
ン様突出部分366に形成された別の鋭利な縁364により、
追加のシールがローター18の内部空間31と排出口358の
間に設けられる。突出部分366はピン152と同軸であり、
アイレット360はアイレット180と同軸である。

アイレット360はピン152の外径よりも大きい内径を有
し、そしてハウジング16とアイレット360との間の唯一
の接触は半径対半径接触であるように、突出部分366に
よって形成された鋭利な縁364上に乗っている。突出部
分366はハウジング下方キャップ48へ嵌合し、ローター1
8および350の回転軸の整合を助けるため、くぼんだウエ
ブ367（これはアイレット360の回転を妨害しない）を備
える。ウエブ367間の空間は流体がピン152と突出部分36
6の間を流れることを許容する。ローター18は、アイレ
ットと鋭利な縁364の半径の間にシールを自動形成させ
るように、シールリング362を介してアイレット360へ軸
方向の力を加える。前に論じたように、ローター18がハ
ウジングに関して回転を始め、そして鋭利な縁を研磨す
る時、シールがアイレット360と縁364の間に自動形成さ
れる。この自動形成されたシールは、ローター内部空間
的に存在する流体成分が空間40内に存在する第１の流体
成分と混合することを防止する。

上に記載したように、もしシールを自動形成し、そし
て維持すべきであれば、アイレット180（そしてアイレ
ット360）へ適切なシール力を加えることが重要であ
る。ローター18および350はそれ故、シールリング180お
よびシールリング362へ適切なシール力が加えられるよ
うに設計しなければならない。

第10図は、内部ローター空間356と排出口56の間の流
体密シールは第２および３図に示したタイプのピン／ア
イレット／シールリング構造によって提供され、そして
別の流体密シールが慣用のリップシール部材376によっ
て内部ローター空間31とそして排出口358の間に形成さ
れる。同軸シール構造を含んでいるシールリングピボッ
トベアリングの代替具体例である。

第10図に示した具体例においては、ローター18は延長
部分366の外壁378で自由に浮動することが許容され、シ
ールは慣用のリップシール部材376とこの外壁の間に確
立される。リップシール部材376はローター18の一部と
して成形することができる（または別々に成形し、ロー
ターに形成されたリング形スロット中へ圧入する）。リ
ップシール部材376は突出部分外壁378へ向かって自己付
勢され、そしてローター18がハウジング16に関して回転
し、軸方向に動く時シーリング機能を提供する。ウエブ
380は、この具体例においてはこの外側同軸シール中に
回転するアイレットが存在しないため、突出する部材36
6の全長を延びることができる。

使い捨ての生物額的流体ロ過カートリッジに特に有用
な安価なピボットベアリング／シールが開示される。本
発明は、現在最も実際的で好ましい具体例であると考え
られるものについて記載されたが、請求の範囲は開示し
た具体例へ限定されず、反対に、本発明の新規な特徴お
よび利点のどれかを保有する修飾、改変および／または
均等構造をカバーすることを意図することを理解すべき
である。非限定的の例として、本発明によって提供され
るシートは、使い捨て血漿分離ロ過カートリッジのロー
ターを回転自在に支持／シールするために特に適してい
るが、それは血液以外の流体を分離する装置に、または
低コストの使い捨てシールが必要などの場合にも同様に
使用することができる。さらに、図面に示した例示的具
体例の垂直配置は、本発明を垂直配置ピボットピンが必
要な用途へ制限するものと解してはならない。また、本
発明に従って使用したアイレット構造は種々の異なる形
状を持つことができる（第２（Ｂ）図に示めした形状お
よび第７図に示めした形状は二つの非限定例である）。

Claims (50)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の本体（18）を支持しそして前記第１
   の本体が第２の本体（16）に関して回転することを許容
   するためのピボットベアリング（150）であって、 前記第２の本体（16）に関して固定されそして孔（15
   6）と該孔を囲む内側縁（160）を備えた構造物（152）
   と、 一端において外側へ延びるフランジ（182）を有する幹
   （181）を備えるアイレット（180）にして、前記フラン
   ジと前記幹との合体部に接触表面（194）を含んでお
   り、前記幹（181）は前記孔（156）中に回転自在に配置
   されそして前記接触表面（194）は前記縁（160）と回転
   自在に接触しているアイレット（180）と、前記第１の
   本体（18）と前記フランジ（182）との間に配置され、
   前記フランジを前記第１の本体と一緒に前記構造物（15
   2）に関して回転させるように連結するための手段（20
   0） を備えていることを特徴とするピボットベアリング。
2. 【請求項２】前記接触表面（194）は前記フランジ（18
   2）の下側のカーブした外側表面よりなる第１項のピボ
   ットベアリング。
3. 【請求項３】前記構造物（152）は前記第２の本体（1
   6）へ取り付けた細長いプラスチックピンよりなる第１
   項のピボットベアリング。
4. 【請求項４】前記構造物（152）は前記アイレット（18
   0）の材料よりも軟らかい材料よりなる第１項のピボッ
   トベアリング。
5. 【請求項５】前記接触表面（194）は平滑である第１項
   のピボットベアリング。
6. 【請求項６】前記接触表面（194）と前記内側縁（160）
   の間に、前記表面および前記縁の少なくとも一方を研磨
   するように前記表面を前記内側縁に関して回転すること
   によって形成されたシールを含んでいる第１項のピボッ
   トベアリング。
7. 【請求項７】前記構造物内側縁（160）は第１の曲率半
   径を有し、前記アイレット接触表面（194）は第２の曲
   率半径を有し、 前記構造物と前記アイレットとの唯一の接触区域は前記
   第１および第２の曲率半径を持つ円弧部分である第１項
   のピボットベアリング。
8. 【請求項８】前記アイレットは前記アイレットが前記構
   造物（152）に関して回転する時前記構造物に関してそ
   れ自身で中心決めされる第１項のピボットベアリング。
9. 【請求項９】前記連結手段（200）は前記フランジ（18
   2）へ軸方向に負荷するための手段を含んでいる第１項
   のピボットベアリング。
10. 【請求項１０】前記アイレット（180）は軸方向にそれ
    を通る中空通路（186）を備え、 前記連結手段（200）は流体が前記アイレット通路を通
    って流れるように連結するための手段（204）を含んで
    いる第１項のピボットベアリング。
11. 【請求項１１】前記アイレット（180）は熱を前記アイ
    レット接触表面（194）から前記流体へ移動させる材料
    よりなる第１項のピボットベアリング。
12. 【請求項１２】前記アイレット（180）は前記内側縁（1
    60）上でささえられている第１項のピボットベアリン
    グ。
13. 【請求項１３】前記構造物（152）は前記第２の本体（1
    6）によって形成された孔（50）へ挿入するのに適した
    細長いピンよりなり、前記ピンはその外側の円筒形表面
    （172）から延びている変形し得る環状シール（174）を
    含み、前記環状シールは前記ピンが前記孔へ挿入される
    時前記孔の壁とのシール接触へ変形する第１項のピボッ
    トベアリング。
14. 【請求項１４】前記ピン（152）外径は前記孔（50）の
    直径より大きく、そして前記ピンは前記環状シール（17
    4）に隣接して前記外側円筒形表面（172）内に環状スロ
    ット（175）を備え、前記スロットは前記ピンが前記孔
    へ挿入される時前記環状シールの過剰部分が占領し得る
    空間を提供する第13項のピボットベアリング。
15. 【請求項１５】前記環状シール（174）は前記ピンと一
    体に成形される第13項のピボットベアリング。
16. 【請求項１６】前記環状シール（174）は円形リムで終
    わっている円錐形リップ部分を含み、前記リムは前記円
    錐形部分より前に前記孔へ挿入される第13項のピボット
    ベアリング。
17. 【請求項１７】第１の本体（18）を支持しそして前記第
    １の本体が第２の本体（16）に関して回転すること許容
    するためのベアリングであって、 前記第１の本体（18）へ連結されそして凹面の円形放射
    状表面を形成する表面（194）を有する第１の構造物（1
    80）と、 前記第２の本体（16）へ連結されそして鋭利な円形縁
    （160）を形成する表面を有する第２の構造物（152）
    と、 前記第１および第２の本体の一方へ連結され、前記第１
    および第２の構造物の間の唯一の接触は前記第２の構造
    物（152）の鋭利な円形縁（160）と接触する前記第１の
    構造物（180）の放射状表面（194）であるように前記第
    １の構造物の放射状表面区域（194）を前記第２の構造
    物の鋭利な円形縁（160）とのささえ面接触に付勢する
    ための、そして前記第２の構造物を前記第１の構造物に
    関して回転させるための手段（200）と、 前記第１および第２の構造物（180,152）の相対的回転
    において前記第１の構造物の放射状表面（194）と前記
    第２の構造物の鋭利な縁（160）との間に形成されたシ
    ール を備えているベアリング。
18. 【請求項１８】第１の本体（18）を支持しそして前記第
    １の本体（16）が第２の本体に関して回転することを許
    容するためのささえ面を形成するベアリングであって、 前記第２の本体（16）に関し固定されそして孔（156）
    と該孔を囲んでいる内側縁（160）を備えている構造物
    （152）と、 一端において外側へ延びているフランジ（182）を有す
    る円筒形部材（180）にして、前記フランジは外側の放
    射状表面区域（194）を備え、前記部材（180）は前記孔
    （156）中に前記放射状表面（194）が前記内側縁（16
    0）と接触してささえられるように配置されている円筒
    形部材（180）と、 前記第１の本体（18）と前記フランジ（182）との間に
    配置され、前記フランジ（182）を前記縁（160）へ向か
    って付勢しそして前記フランジを前記構造物に関し回転
    させるための手段（200） を備えていることを特徴とするベアリング。
19. 【請求項１９】前記構造物（152）の内側縁（160）は放
    射状表面区域を備え、 前記構造物と前記円筒形部材（180）との間の唯一の接
    触区域は前記構造物放射状表面区域とそして前記フラン
    ジ放射状表面区域とよりなる第18項のベアリング。
20. 【請求項２０】前記部材（180）は前記部材が前記構造
    物（152）に関して回転する時前記孔（156）に関してそ
    れ自身で中心決めされる第18項のベアリング。
21. 【請求項２１】前記円筒形部材（180）は中空であり、 前記付勢手段（200）は前記中空部材を通る流体流を連
    結するための手段（204）を含み、 前記部材（180）は熱を前記放射状表面区域（194）から
    前記部材を通って流れる流体へ移動させる材料からな
    り、 前記流体流は前記部材の放射表面区域（194）および前
    記構造物縁（160）から分離されている第18項のベアリ
    ング。
22. 【請求項２２】前記構造物（152）は前記部材（180）の
    材料より軟らかい材料からなる第18項のベアリング。
23. 【請求項２３】前記部材（180）が前記構造物（152）に
    関し、前記付勢手段（200）によって前記フランジ（18
    2）へ加えられた軸方向の荷重下回転する時、前記フラ
    ンジ放射状表面区域（194）とそして前記縁（160）と間
    に形成された空気および流体密なシールを含んでいる第
    18項のベアリング。
24. 【請求項２４】前記第１の本体（18）は円筒形であり、
    そして前記付勢手段（200）は前記第１の本体が前記孔
    （156）と同心であるように前記第１の本体を支持して
    いる第18項のベアリング。
25. 【請求項２５】前記部材（180）の外側放射状表面区域
    （194）および前記構造物縁（160）を囲んでいる空気緩
    衝ゾーンを形成するための手段を含んでいる第18項のベ
    アリング。
26. 【請求項２６】前記第２の本体（16）に関し固定されそ
    して前記最初に述べた孔（156）と同心の別の孔を備え
    た別の構造物（366）を含み、前記最初に述べた構造物
    （152）は前記別の孔に配置されており、そして前記第
    １の本体（18）へ接続され、前記第１の本体（18）と前
    記別の構造物（366）の間にシールを形成するためのシ
    ーリング手段を含んでいる第18項のベアリング。
27. 【請求項２７】前記シーリング手段はリップシール（37
    6）よりなる第26項のベアリング。
28. 【請求項２８】前記別の構造物（366）は前記別の孔を
    囲む別の内側縁（364）を備え、前記最初に述べた孔お
    よび別の縁（364）は円形でそして同軸であり、前記シ
    ーリング手段は、一端において外側へ延びているフラン
    ジを有する幹を備えるアイレット（360）よりなり、前
    記アイレトフランジと前記幹との合体部は放射状の接触
    表面を含んでおり、前記アイレット幹は前記別の孔内に
    回転自在に配置されており、そして前記アイレット（36
    0）の放射状接触表面は前記別の縁（364）と回転自在に
    接触しており、そして前記第１の本体（18）と前記アイ
    レットフランジとの間に配置され、前記アイレットを前
    記第１の本体と一緒に前記別の構造物（366）に関して
    回転させるように連結するための手段（362）を備えて
    いる第26項のベアリング。
29. 【請求項２９】第１の本体（18）を支持しそして前記第
    １の本体が第２の本体（16）に関して回転することを許
    容するためのピボットベアリング（150）であって、前
    記第１の本体は内表面で終わっている孔（62）をその中
    に備えており、前記ベアリングは、 前記第２本体（16）へ取り付けた細長いピン（152）に
    して、その中に孔（158）を形成する一端を有し、前記
    ピン端は前記孔を囲む縁（160）を備え、前記ピン端は
    前記第１の本体の孔（62）へ挿入するのに適している前
    記ピン（152）と、 一端において外側へ延びているフランジ（182）を有す
    る剛直な円筒形幹（181）にして、前記フランジと前記
    幹の合体部は接触表面（194）を形成しており、前記幹
    （181）は前記ピン孔（158）中に回転自在に配置されて
    おり、前記接触表面（194）は前記縁（160）に回転自在
    に接触している前記剛直な円筒形幹（181）と、 前記第１の本体（18）の内表面と前記フランジの間に配
    置され、前記フランジ（182）を前記第１の本体（18）
    と一緒に前記ピン（152）に関し回転させるように連結
    するための手段（200） を備えていることを特徴とするピボットベアリング。
30. 【請求項３０】その中に形成された孔（50）を有する第
    ２の本体（16）と、前記孔（50）へ挿入するのに適した
    細長いピン（152）にして、円筒形外表面（172）を持っ
    ているピンと、 前記ピン外表面から突出し、前記ピン（152）が前記孔
    （50）へ挿入された時前記孔の壁とシーリング接触に変
    形するための環状シール手段（174） を備えていることを特徴とする第29項のピボットベアリ
    ング。
31. 【請求項３１】前記ピン（152）の外径は前記孔（50）
    の直径よりも大きく、前記ピンは前記環状シール手段に
    隣接して前記円筒形外表面上に環状スロット（175）を
    備え、前記スロットは前記ピンが前記孔へ挿入された時
    前記環状シール手段の過剰部分が占領することができる
    空間を提供する第30項のピボットベアリング。
32. 【請求項３２】前記環状シール手段（174）は前記ピン
    と一体成形されている第30項のピボットベアリング。
33. 【請求項３３】前記環状シール手段（174）は円形リム
    で終わっている円錐形リップ部分を含み、前記リムは前
    記円錐形部分より前に前記孔へ挿入される第30項のピボ
    ットベアリング。
34. 【請求項３４】前記ピンは前記リムに隣接して前記外表
    面に形成された環状スロットを持っている第33項のピボ
    ットベアリング。
35. 【請求項３５】前記ピンはそれを通って軸方向に形成さ
    れた流体通路（158）を持っている第30項のピボットベ
    アリング。
36. 【請求項３６】ピボットピン（152）に関し回転してい
    る本体（18）内に形成された孔（62）と回転自在に係合
    している一端を有する射出成形したプラスチックピボッ
    トピン（152）を含んでいるタイプの改良されたピボッ
    トベアリングであって、 鋭利な円形内側縁（160）によって囲まれた前記ピン端
    内の軸孔（158）を形成するための手段と、 前記ピン孔（158）内に回転自在に配置された幹（181）
    を有する金属性アイレットにして、前記幹は一端におい
    て外側へ延びているフランジ（182）で終わっており、
    前記フランジと前記幹の合体部は前記鋭利な縁と接触し
    ているカーブした表面（194）を備えている前記アイレ
    ット（180）と、 前記フランジ（182）を前記本体（18）と一緒に前記ピ
    ン（152）に関して回転させるよに連結するための手段
    （200）を備え、 前記鋭利な縁（160）は前記縁と前記接触表面（194）の
    間に流体密シールを自己形成するように前記アイレット
    のカーブした表面に関して回転する時それ自身研磨され
    ることを特徴とするピボットベアリング。
37. 【請求項３７】その中に形成された孔（50）を有するハ
    ウジング（16）と、 前記ハウジング内に回転自在に配置されたローター（1
    8）にして、流体の流れを供給しおよび／または受領す
    るための手段（33,32）を含み、前記ローター内部にお
    いてそれを通るオリフィス（68）を有する内表面で終わ
    っている孔（62）を備え、前記オリフィス（68）は前記
    ローター孔（62）を前記流体供給／受領手段と連通させ
    る前記ローター（18）と、 前記ハウジング孔（50）中に固定して配置された一端
    （154）を有する細長いピン（152）にして、鋭利な縁
    （160）によって囲まれたその中に形成された軸孔（15
    8）を備える他端（156）を有し、前記ピン他端は前記ロ
    ーター孔（62）内に配置され、前記軸孔（158）を前記
    ハウジング孔（50）と連通させるそれを通る流体通路
    （166）を形成する手段を含んでいる前記ピン（152）
    と、 一端において側方外側へ延びているフランジ（182）で
    終わっている中空円筒形幹（181）にして、前記フラン
    ジと前記幹の合体部は外側のカーブした表面（194）を
    備え、前記幹は前記ピン軸孔（158）内に配置されそし
    て前記ピンに関して回転自在であり、前記外側のカーブ
    した表面（194）は前記ピンの鋭利な縁（160）と回転自
    在に接触している中空円筒形幹（181）と、 前記フランジ（182）と前記ローター内表面との間に配
    置され、前記フランジを前記ローターと一緒に回転させ
    るように連結するための手段（200） を備えている流体濾過装置。
38. 【請求項３８】流体を第１および第２の成分に分離する
    ためのローター手段（18）を含み、前記ローター手段は
    内表面で終わっている孔（62）をその中に備えているタ
    イプの流体濾過システムのための使い捨てカートリッジ
    のためのピボットベアリングであって、 その中に軸孔（158）を形成する一端（156）を有する細
    長いピン（152）にして、前記ピン端は前記孔を囲む縁
    （160）を備え、前記ピン端は前記ローター手段の孔（6
    2）へ挿入するのに適している前記ピン（152）と、 一端において外側へ延びるフランジ（182）を有する剛
    直な円筒形幹（181）にして、前記幹と前記フランジの
    合体部に接触表面（194）が形成されており、前記幹は
    前記ピン軸孔（158）内に回転自在に配置されており、
    前記接触表面（194）は前記縁（160）と回転自在に接触
    している前記円筒形幹（181）と、 前記ローター手段内表面と前記フランジの間に配置さ
    れ、前記フランジを前記ロータ手段と一緒に前記ピンに
    関して回転させるように連結するための手段（200） を備えていることを特徴とする前記ローター手段を回転
    自在に支持するための改良されたピボットベアリング。
39. 【請求項３９】流体源への接続に適した流体入口（38）
    を備え、そして流体出口（56）と連通している孔（50）
    を備えている中空ハウジング（16）と、 前記流体入口および前記流体出口と連通に前記ハウジン
    グ内に回転自在に配置されたローター手段（18）にし
    て、前記流体を第１および第２の成分に分離するための
    ものであって、その中に室（32）を備え、分離された前
    記流体の第１の成分をその中に形成された前記室へ移換
    し、前記ローター手段内において内表面で終わっている
    孔（62）を備え、前記内表面を通るオリフィス（68）が
    前記孔（62）を前記室（32）と連通している前記ロータ
    ー手段を含んでいるタイプの流体濾過システムのための
    使い捨てカートリッジにおいて、 前記ハウジング孔（50）中に固定的に配置された一端
    （154）を有し、そしてその中に形成された軸孔（158）
    を備えた他端（156）を有する細長いプラスチックピン
    （152）にして、前記他端は前記孔を囲む鋭利な縁（16
    0）を備え、前記ピン他端は前記ローター手段の孔（6
    2）内に回転自在に配置され、前記軸孔（158）を前記ハ
    ウジング孔（50）と連通するそれを通る流体通路（16
    6）を備えている前記ピン（152）と、 一端において側方へ外側へ延びているフランジ（182）
    で終わっている剛直な円筒形幹（181）にして、前記フ
    ランジと幹はカーブした表面（194）で合体し、前記幹
    は前記ピン軸孔（158）内に回転自在に配置され、前記
    カーブした表面（194）は前記ピンの鋭利な縁（160）と
    回転自在に接触している前記円筒形幹（181）と、 前記フランジと前記ローター手段内表面の間に配置さ
    れ、前記ローター手段内表面と前記フランジの間にシー
    ルを確立するための、そして前記フランジを前記ロータ
    ー手段と一緒に前記ハウジングに関して回転させるため
    のシーリング手段（200）を含んでいることを特徴とす
    る使い捨てカートリッジ。
40. 【請求項４０】前記ローター手段（18）は、前記フラン
    ジを前記ピン端へ向かって付勢するように前記シーリン
    グ手段（200）へ力を加え、前記カートリッジは前記カ
    ーブした表面（194）と前記ピンの鋭利な縁（160）の間
    に別のシールを含み、前記別のシールは前記付勢力のも
    とで前記フランジが前記ピンに関して回転する間に自己
    形成される第39項の使い捨てカートリッジ。
41. 【請求項４１】前記シーリング手段（200）はシリコー
    ンシールリングよりなり、そして前記幹およびフランジ
    は深絞り鋼アイレットによって形成される第39項の使い
    捨てカートリッジ。
42. 【請求項４２】全血源への接続に適した全血入口と、第
    １の血液成分出口と、そして第２の血液成分出口を備え
    た中空ハウジングにして、前記入口、前記第１の出口お
    よび前記第２の出口の一つと流体連通にある孔（50）を
    備えているハウジング（16）と、 前記入口、前記第１の出口および前記第２の出口と流体
    連通に前記ハウジング内に配置され、前記入口を通って
    前記ハウジング内へ流入する全血をパックした赤血球と
    血漿に分離するためのローター手段（18）にして、内表
    面で終わっている孔（62）をその中に備えそして前記内
    表面を通るオリフィス手段（68）を備え、前記オリフィ
    ス手段は（ａ）前記全血を前記ローター手段へ供給し、
    （ｂ）前記血漿を前記ローター手段から排出し、そして
    （ｃ）前記パックした赤血球を前記ローター手段から排
    出するための一つであるローター手段（18）と、 前記ハウジング孔（50）内に固定的に配置された一端
    （154）を有し、そしてその中に軸孔（158）を備えた他
    端（156）を有する細長いピン（152）にして、前記ピン
    他端は前記孔を囲む非常に鋭利な縁（160）を備え、前
    記ピン他端は前記ローター手段の孔（62）と回転自在に
    係合し、さらに前記軸孔（158）と連通しそして前記ピ
    ンの最初に述べた端（154）において前記ハウジング孔
    （50）と連通するオリフィスで終わっているそれを通る
    流体通路（166）を形成するための手段を含んでいる前
    記ピン（152）と、 一端において側方へ外側に延びているフランジ（182）
    で終わっている剛直な円筒形幹（181）にして、前記フ
    ランジおよび前記幹はカーブした表面（194）で合体
    し、前記幹は前記ピン軸孔に回転自在に配置され、前記
    カーブした表面（194）は前記ピンの鋭利な縁（160）と
    接触している前記円筒形幹（181）と、 前記フランジと前記ローター手段内表面の間に配置され
    たシールリング（200）にして、前記ローター手段内表
    面を通って形成されたオリフィス手段（68）を前記幹内
    の中空と連通するそれを通る通路（204）を備え、前記
    ローター手段内表面と前記フランジの間に流体密シール
    を確立し、そして前記フランジおよび幹を前記ローター
    と一緒に前記ピンおよび前記ハウジングに関して回転さ
    せるように連結するシールリング（200） を備えていることを特徴とする使い捨て連続流血液濾過
    カートリッジ。
43. 【請求項４３】前記ローター手段（18）は、前記入口お
    よび前記第１の出口および前記第２の出口の一つと、前
    記ローター手段内表面を通るオリフィス手段（68）、前
    記シールリング（200）を通る通路（204）、前記円筒形
    幹（181）の中空部、前記ピン（152）の軸孔（158）お
    よび流体通路（168）、および前記ハウジング（16）の
    孔（50）を通って流体連通にある第42項の使い捨て連続
    流血液濾過カートリッジ。
44. 【請求項４４】前記カーブした表面（194）と前記鋭利
    な縁（160）の間に他の流体密シールをさらに含み、前
    記他のシールは前記フランジが前記ピンに関して回転す
    る間に自己形成される第42項の使い捨て連続流血液濾過
    カートリッジ。
45. 【請求項４５】前記シールリング（200）はシリコーン
    エラストマーよりなり、そして前記幹およびフランジは
    深絞り鋼アイレットによって形成される第42項の使い捨
    て連続流血液濾過カートリッジ。
46. 【請求項４６】前記ローター手段（18）は前記ローター
    手段孔（62）と整列した実質上垂直な回転軸のまわりを
    回転し、 前記ピン（152）および前記幹（181）は前記垂直回転軸
    と整列し、 前記シールリング（200）は前記回転手段内表面の直下
    に配置されそして前記ローター手段を支持している第42
    項の使い捨て連続流血液濾過カートリッジ。
47. 【請求項４７】前記フランジ（182）を前記ピンの鋭利
    な縁（160）へシールする他の流体密シールをさらに含
    み、前記他のシールは前記ローター手段によって前記シ
    ールリングを介して前記フランジへ加えられた軸方向下
    向きの力のもとに前記フランジが前記ピンに関して回転
    する時前記カーブした表面をもって前記鋭利な縁を研磨
    することによって形成される第46項の使い捨て連続流血
    液濾過カートリッジ。
48. 【請求項４８】前記幹（181）およびフランジ（182）
    は、前記カーブした表面（194）と前記鋭利な縁（160）
    の摩擦接触によって発生した熱を前記幹内の中空を通っ
    て前記入口、第１の出口および第２の出口の一つへまた
    は一つから流れる流体へ伝達する、熱伝導性材料よりな
    る第42項の使い捨て連続流血液濾過カートリッジ。
49. 【請求項４９】（１） その一端において鋭利な円形縁
    （160）によって囲まれた軸孔（158）を備えた細長い射
    出成形したプラスチックピン（152）を用意し、 （２） 外側へ延びるフランジ（182）で終わっている
    チューブ状幹部分（181）を有し、前記幹部分は前記フ
    ランジとカーブした表面（194）で合体している剛直な
    金属製アイレット（180）を用意し、 （３） 前記アイレット幹部分を前記アイレットのカー
    ブした表面（194）が前記鋭利な縁（160）と接触するま
    で前記ピン軸孔（158）へ挿入し、 （４） 前記アイレットを前記フランジを前記鋭利な縁
    へ向かって付勢しながら前記ピンに関して回転し、 （５） 前記鋭利な縁を前記回転しているカーブした表
    面に対して流体密シールがその間に自己形成されるよう
    に研磨する 工程を含んでいることを特徴とする流体密シールの成形
    方法。
50. 【請求項５０】（６） シリコーンエラストマーシール
    リング（200）を用意し、 （７） 前記シールリングを前記フランジ（182）上に
    配置し、 （８） 前記アイレット（180）を前記ピンに関して回
    転させるように前記アイレットへ向かってトルクと軸方
    向の力を加える 工程をさらに含んでいる第49項の方法。