JP3320778B2 - 質量及び/または熱の移動を行なう装置 - Google Patents
質量及び/または熱の移動を行なう装置Info
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Description
動装置に関し、この装置は2つの端キャップによって閉
じられる円筒形の開放端ハウジングを有し、各端キャッ
プにはハウジングのなかに、2つの端壁のあいだに配置
される一束の中空ファイバを通って流れる第1の流体の
入口または出口が設けられ、前記端キャップの少なくと
も1つにはファイバの外側の空間から取り除かれるべき
第2の流体用出口が設けられ、1つの端キャップに設け
られる入口及び/または出口は隣接する端壁によって分
離される。
の医療、例えば血液透析、血液ろ過、血漿瀉血及び免疫
療法のような医療に使用される。他の分野での利用は、
例えば、海水の清浄化または脱塩と関連した一般透析及
び一般ろ過である。本発明による装置はまた熱交換器と
してまたは血液への酸素供給装置として使用される。
明による装置は、例えば、米国特許US−A−990
251、US−A−5 002 668、ヨーロッパ特
許EP−A1−0 305 672、及びヨーロッパ特
許出願91.101006.4において公開された装置
の改良または変形と言われることができるであろうが、
これらはすべてハウジングのうえにニップルとして設け
られる第2流体用入口及び出口を有し、ハウジングの製
造には寧ろ複雑な工具を使用する。
ャップに配置した前記入口と出口を有する装置が記載さ
れている。該設計の欠点は、ハウジングには流体の1つ
に対する入口と出口のまえに開口が設けられねばならぬ
ことである。
記の問題をなくすことまたは少なくとも減少させること
である。これは円筒形で端を開放したハウジングを含
み、ハウジングは2個の端キャップによって閉じられ、
各端キャップにはハウジング内に2個の端壁のあいだに
配置される一束の中空ファイバを通って流れる第1流体
用入口または出口が設けられ、上記端キャップの少なく
とも1つにはファイバの外側にある空間から取り除かれ
る第2流体用出口が設けられ、1つの端キャップのなか
に設けた入口及び/または出口は隣接する端壁によって
分離され、第2流体用前記出口をファイバの外側の空間
と接続する1個または1個以上のチャンネルが設けられ
るようハウジング及び/または端キャップのなかに配置
されたリングによって特徴づけられる質量及び/または
熱の移動を行なう装置によって行なわれる。
形または吹き込み成形のいずれかによって作られること
のできる非常に簡単で安価なハウジングが使用されるこ
とができる。また、ハウジングの取り扱いは全装置を製
造することに関連して簡素化される。本発明の他の利点
は以下に述べる。
2流体用入口が設けられまた他方の端キャップには同じ
流体用出口が設けられる。このような装置は透析に使用
されまた純粋なろ過に使用されることができる。しかし
ながら、ろ過との関連では第2流体用入口というものは
必要でない。流体及び/または気体である2種の流体間
の良好な漏れ止めを得るためリングが好適な場合隣接す
る端壁のなかに部分的に成形される。
ファイバに直面し隣接する端壁の成形のあいだファイバ
を支持することを意図する内方部分とハウジング及び/
または端キャップに直面しハウジング及び/または端キ
ャップによって支持される外方部分とから成り立つ。前
記内方部分と外方部分は端壁の成形との関連で成形材料
で充てんされる1個または1個以上のダクトによって分
離される。この設計のおかげで、成形材料の分布が容易
にされると同時に良好な漏れ止めが得られる。
のチャンネルがハウジングの内壁とリングの外壁のあい
だに配置されるとすれば、単純な設計が達成される。そ
のような設計は、ポリウレタンを成形することによっ
て、通常作られる端壁がハウジングまで到着することか
ら禁じられるであろうという利点をさらに与える。
もしハウジングの内方壁とリングの内方壁が実質的に同
方向の一直線上にあり、端壁の成形の間に一束の中空フ
ァィバを支持するならば、容易になる。
及び/または端壁に取り付けられるならば、良好な漏れ
止めがまた得られるであろう。代りの方法として、しか
しながら、溶接またはねじ結合によって端壁がまた取り
付けられることができるであろう。代りの方法に関連し
て、ハウジング、端キャップ及び端壁のあいだにさらに
漏れ止めを包含することは適切であろう。漏れ止めリン
グの形をとったそのような漏れ止めの例は上述の特許の
なかに示されている。
円周方向チャンネルを設ける拡げた部分を有するよう設
計されるならば、第2流体の良好な分布が得られる。
異なった種類のチューブ接続装置を接続するため異なっ
た種類の接続ニップルを有する異なった種類の端キャッ
プと結合されることができるということである。さらに
下記の本発明の利点がある。
さ、高さ及び数、端キャップ及び支持リングによって影
響される“ヘッド領域”内のファイバの束の周りの透析
液及び他の流体の最適な分布。
いだの支持。支持リングの内径を変動させることにより
ファイバ束の直径を変えることができる。
することによって起きる力を支持リングは逸らせ、よっ
て端壁と端キャップまたはヘッダのあいだにある接着剤
による合わせ目にかかる荷重を小さくする。
れることができる。ハウジング成形用単純な射出成形装
置。ハウジングの一定した壁の厚さは壁の厚さを全体的
に最小にする。同じハウジングが血液ろ過器と血液透析
器に対して使用されることができる。系統化されたハウ
ジングは生産並びに組み立てのとき取り扱いが容易であ
る。端壁とハウジングのあいだに直接接続はない。ハウ
ジングのリサイクルが可能である。ハウジングと端壁の
あいだに割れが起きる危険性は除去されるか減少させら
れる。そのような割れは蒸気消毒のあいだにしばしば起
きる。
ン製2個の端壁3のあいだに置かれる一束の中空ファイ
バ2を閉じ込めるハウジング1を包含する。開放端のハ
ウジング1の両端は第1流体用入口5と同じ流体用出口
6を有する2個の端キャップ4により閉じられる。その
うえ、端キャップには第2流体用入口7と同じ流体用出
口が設けられる。第1流体用入口5と出口6にはそれぞ
れ内方のねじ山9と10が設けられる。第2流体用入口
7と出口8にはそれぞれ簡単な外方ねじ結合装置11と
12が設けられる。ハウジング1にはその端に拡げた部
分13が設けられて内方の周辺通路14を設ける。端壁
3を作るポリウレタン材料は図3で拡大して示されるリ
ング15によってハウジング1に届くことは禁じられ
る。
質的に相当する。同じ参照番号がよって相当する詳細部
分に対して使用されるが、図2では番号にaが加わる。
唯一の違いは第2流体に対する入口7aと出口8aはよ
り完全な外方ねじ山11a及び12aをそれぞれ与えら
れることによって変更されていることである。前記の入
口7aと出口8aはさらに溝11a′と12a′をそれ
ぞれ与えられる。ねじ山11aと12a及び溝11a′
と12a′の組み合わせにより、入口7aと出口8aは
異なる種類のチューブ連続装置と共に使用されることが
できる。これは1991年1月26日出願のヨーロッパ
特許出願91.101006.4により詳細に記載され
ている。ねじ山11aと12aは簡単なねじ結合装置と
共に使用されることが意図され、また溝11a′と12
a′は所謂ハンセン・タイプと呼ばれるより複雑な連結
装置と一緒に使用されることが意図されている。
本質的に相当する。同じ参照番号がよって相当する詳細
部分に対して与えられているが、図3ではbが追加され
る。一束の中空のファイバ2bは、図には唯1つしか示
されないが、2個の端壁3bのあいだに、ハウジング1
b内で縦方向に配置される。第1流体用入口5bには内
方ねじ山9bが設けられる。ニップル8bはここで入口
として示される。その結果、本発明による装置は同じ方
向の流れに対してまたは反対方向の流れに対して設計さ
れることができる。ニップル8bにはまたある種のチュ
ーブ連結手段を設けることができる。しかしながら、1
つの可能性は、チューブが圧し嵌めによってニップル8
bのうえに圧し嵌められることである。リング15bに
は1個または1個以上のダクト16bによって隔てられ
ている内方の部品15b′及び外方部品15b″が設け
られる。ハウジング1bとリング15bのあいだに1個
または1個以上の通路17bがあり、この通路を通って
第2の流体がニップル8bから2個のフランジ18bと
19bのあいだにある周辺通路14bに流れる。端キャ
ップ4bと端壁3bのあいだには、好適な場合接着剤2
0bの層がある。接着剤の第2の層21bは好適な場合
ハウジング1bの拡げた部分13bと端キャップ4bの
あいだに置かれる。しかしながら、取り付け及び漏れ止
めは上述のように、他の手段によってもまた与えること
ができる。
るものではない。寧ろ請求の範囲内でそれは変更される
ことができる。例えば、異なる詳細な部分の設計は広い
限界のなかで変えられることができる。そのうえ、ろ過
においては第2の流体に対して通常唯一の出口が必要で
ある。前記流体用のどのような入口もそのような使用法
では必要でない。
図。
Claims (9)
- 【請求項1】 円筒形で端部を開放したハウジングを含
む質量および/または熱の移動を行なう装置にして、前
記ハウジングが2個の端キャップによって閉じられ、各
端キャップにはハウジング内で2個の端壁の間に配置さ
れる一束の中空ファィバを通って流れる第1流体用の入
口または出口が設けられ、前記端キャップの少なくとも
1つにはファィバの外側にある空間から取り除かれる第
2流体用の出口が設けられ、一方のかつ同じ端キャップ
に設けた入口および/または出口が隣接する端壁によっ
て分離されてなる質量および/または熱の移動を行なう
装置であって、 第2流体用の前記出口とファィバの外側にある空間とを
接続する1個またはそれ以上の通路を設けたリング有
し、該リングが前記ハウジングと前記端キャップとの間
に前記端壁内に部分的に成形されて配置されることを特
徴とする質量および/または熱の移動を行なう装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載の装置において、前記端
キャップの1方には前記第2流体用入口が設けられ他方
の端キャップには同じ流体用出口が設けられることを特
徴とする質量及び/または熱の移動を行なう装置。 - 【請求項3】 請求項1または請求項2に記載の装置に
おいて、前記リングはファイバに面し隣接する端壁を型
成形中ファイバを支持することを意図する内方部分と、
ハウジング及び/または端キャップに面しハウジング及
び/または端キャップによって支持される外方部分とか
ら成り立つことを特徴とする質量及び/または熱の移動
を行なう装置。 - 【請求項4】 請求項3に記載の装置において、前記内
方部分と外方部分とは、端壁の型成形に伴って型成形材
料を満たした1個またはそれ以上のダクトによって分離
されていることを特徴とする質量及び/または熱の移動
を行なう装置。 - 【請求項5】 請求項1から請求項4までのいずれか1
項に記載の装置において、前記通路はハウジングの内方
壁と前記リングの外方の壁とのあいだに配置されること
を特徴とする質量及び/または熱の移動を行なう装置。 - 【請求項6】 請求項1から5までのいずれか1項に記
載の装置において、前記ハウジングの内方壁とリングの
内方壁が実質的に同方向の一直線上にあり、端壁の型成
形中は中空ファィバの束を支持することを特徴とする質
量および/または熱の移動を行なう装置。 - 【請求項7】 請求項1から請求項6までのいずれか1
項に記載の装置において、前記端キャップはハウジング
及び/または端壁に接着剤によって取り付けられること
を特徴とする質量/または熱の移動を行なう装置。 - 【請求項8】 請求項1から請求項7までのいずれか1
項に記載の装置において、前記ハウジングには、各端に
拡げた部分が設けられて前記第2流体の分配及び/また
は集合用の周辺通路が設けられることを特徴とする質量
及び/または熱の移動を行なう装置。 - 【請求項9】 請求項1から請求項8までのいずれか1
つに記載の装置において、一方および同じハウジング
は、異なる種類のチューブ接続装置との接続のため異な
った種類の接続ニップルを有する異なる種類の端キャッ
プと結合されるようにしたことを特徴とする質量及び/
または熱の移動を行なう装置。
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