JP4397485B2 - フィルタデバイス - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、膜によって分離された2つの媒体の間で、マスを交換するためのフィルタデバイスおよびフィルタデバイスのためのエンドキャップに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
かかるフィルタデバイスは、一般に、透析器、血液濾過器あるいは限外濾過器として使用されている。フィルタデバイスは、一般に、その端部領域に、エンドキャップを有する管状のケーシングを備えている。通常は、膜として機能する管状の繊維束がケーシング内に配置されて、繊維キャビティによって形成される第一の流れ空間と、外側で、膜を取り囲んでいる第二の流れ空間との間に、信頼性のあるシールを形成している。
【0003】
第一の流れ空間、すなわち、中空の繊維束に接続された流入チャンバーおよび/または流出チャンバーを設計する上での問題点の一つは、いかにして、液体を分配して、中空の繊維束の個々の繊維内に均一に配分し、液体の分布内のデッドゾーンの生成を防止するかということにある。
【0004】
中空の繊維束に接続されたチャンバーの入り口が、軸方向に配置され、流路の軸が、中空の繊維束のほぼ中央点を通って、延びている透析器は知られている。この透析器は、一般に、繊維の使用量が大きく変化し、同時に、流速がほぼゼロとなる領域(デッドゾーン)が生ずるという問題点がある。透析措置の完了後、かかるデッドゾーンは、患者の血液が残ったままになる領域になる。さらに、入り口における流速と繊維内の流速との間に、大きな差異ができる。その結果として生ずる速度勾配によって、血液は、緊張状態にさらされることになる。
【0005】
ドイツ特許出願公開2646358は、エンドキャップが接線方向の入り口を有し、血液が、中空繊維の端部を通って、チャンネル内を循環するように運ばれるフィルタデバイスを開示している。血液は、中空繊維の端部を通って、接線方向に流れる。液体の分布を可能な限り均一にするため、オーバーフローして循環しているキャスティング複合物の領域のみに、中空の繊維を設け、コア領域の残りの部分には、繊維が設けられていない。これによって、繊維を均一に入れることが可能になるが、ケーシングの中央には、中空の繊維がないため、全体から見て、フィルタデバイスのキャパシティがかなり小さくなるか、あるいは、フィルタデバイスを最適に利用できないという結果を招く。チャンネル内における血液の循環速度を均一化するために、ある態様では、チャンネルの断面積が、流れの方向に減少するようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
繊維の両端部の面に平行に、入り口を位置させ、入り口の端部領域において、媒体の向きが90度だけ、変わるように構成することが提案されている。利用できるスペースが小さく、射出成形プロセスのために、製造上の制限があることに起因して、一般に、向きを急激に変化させることが可能であるに過ぎず、血液に対して、大きな負担を与える結果となる。
【0007】
したがって、本発明は、低負荷で、入り口から繊維内に血液を輸送することができ、繊維を均一に入れることのできる改良されたフィルタデバイスを提供することを目的とするものである。
【0008】
本発明の別の目的は、低負荷で、入り口から繊維内に血液を輸送することができ、繊維を均一に入れることのできる改良されたフィルタデバイスのためのエンドキャップを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明のかかる目的は、膜によって分離された2つの媒体の間での物質移動のためのフィルタデバイスにおいて、前記膜が、中空の繊維束の形状を有し、前記中空の繊維束のキャビティが、第一の流れ空間を形成し、前記第一の流れ空間に接続され、媒体を前記中空の繊維束に供給し、媒体を前記中空の繊維束から、取り去る前記少なくとも1つの流入あるいは流出チャンバー10を備え、前記チャンバーが、フィルタデバイスの入り口あるいは出口20に接続され、前記中空の繊維の端部の方向に開口するように構成された本質的に円形あるいは半円形のチャンネル12、12′に隣接して配置され、前記チャンネルが、前記中空の繊維束のほぼ中央部に配置され、流れ方向に、減少する断面積と、前記中空の繊維束の直径の9/16よりも小さい外径を有することを特徴とするフィルタデバイスによって達成される。このように構成することによって、まず、血液流が、比較的穏やかで、ストレスの低い向きと流速の変化を受けるだけで済むという効果を得ることができる。本発明にかかるフィルタデバイスにおいては、本質的に円形あるいは半円形のチャンネルを通る経路内の流速は、徐々に、繊維の内側の流速値に近づくことになる。
【0010】
第二に、このように構成することによって、チャンネルを通る経路に沿って、断面積が変化するため、血液が、ほぼ半径方向に対称なパターンで分配されるという効果を得ることができる。このことは、ほぼ同量の血液流が、チャンネルから出て、角領域のそれぞれの内部で、半径方向外側に流れるということを意味している。これによって、中空の繊維束の個々の繊維を均一に利用することが可能になり、したがって、繊維のキャパシティを最適に利用することができる。
【0011】
この問題に対する既知の解決方法に比して、本発明にかかる構成によれば、著しい乱れは生じず、逆に、流体あるいは血液の分布は、主として、均一な半径方向対称性を有している。
【0012】
中空の繊維の端部領域が、チャンネルに平行に延びるキャスティング複合物内に保持されていると、さらに好ましい。キャスティング複合物は、通常、ディスク状に構成され、中空の繊維の端部は、キャスティング複合物内に、均一な分布で配置される。
【0013】
本発明の好ましい実施態様においては、流れの方向に向かって、チャンネルの高さおよび/または幅が減少するように構成されている。流路に沿って、チャンネルの断面積が、線形に減少するように構成されていると、とくに好ましい。このように構成することによって、同じ量の液体あるいは血液を、角領域ごとに、チャンネルから排出することが可能になり、ほぼ半径方向に対称な分布が得られる。
【0014】
半径方向に延び、本発明にかかるチャンネルに、その一方の端部領域内で連なり、その他方の端部領域内に、フィルタデバイスの接続部のマウス部を形成する入り口あるいは出口が設けられると、とくに好ましい。
【0015】
円形あるいは半円形のチャンネルの直径は、入り口あるいは出口の直径の2ないし4倍であることが好ましく、2.5ないし3.5倍であると、さらに好ましい。
【0016】
本発明の別の好ましい実施態様においては、円形あるいは半円形のチャンネルの直径は、中空の繊維束の直径の3/8よりも小さい。
【0017】
チャンネルが円形であると、とくに好ましい。このように、チャンネルを半円形に構成するだけでなく、完全な円形に構成することができる。
【0018】
本発明の別の好ましい実施態様においては、本質的に円形あるいは半円形のチャンネルから出る流体の流れる方向に影響を与えることができるように、チャンネルに隣接する領域内に、ガイド要素が設けられている。
【0019】
ガイド要素は、湾曲したリブとして、構成することができる。このように構成することによって、流体、とくに血液を、均一に、かつ、所望のように、分配することができる。その結果、中心部に、小さな渦が生成されるが、それは、つねに、半径方向に対称性を有している。
【0020】
リブが、チャンネルの周囲方向に、等間隔で設けられていると、とくに好ましい。リブおよびガイド要素の他の構成も可能であることはいうまでもない。
【0021】
中空の繊維束を、管状のケーシング内に保持し、中空の繊維束を取り囲むケーシングの内部によって、第二の流れ空間を形成し、端部において、ケーシングに接続されたエンドキャップ内に、流入チャンバーあるいは流出チャンバーを形成してもよい。エンドキャップは、ケーシングの両端部領域内に設けることができる。
【0022】
本発明の好ましい実施態様においては、中空の繊維束は、ケーシングの全断面にわたって、延びている。ケーシングあるいは中空の繊維を備えるべきキャスティング複合物の断面の一部の領域にわたってのみ、中空の繊維束が延びるように、構成してもよいことはもとよりである。
【0023】
エンドキャップの各々が、一方が第一の流れ空間に接続され、他方が第二の流れ空間に接続される2つの接続部を有していると、とくに好ましい。このようにして、各流れ空間に、入り口と出口を生成することができ、これによって、流体が、双方の流れ空間を通って、連続的に流れることが可能になる。接続部は、必要に応じて、交換可能であるので、入り口あるいは出口としての役割は固定的なものではない。
【0024】
本発明の別の好ましい実施態様においては、前記接続部が、半径方向に配置されている。この構成は、通常、第二の流れ空間を通って、運ばれる透析液のための接合部だけでなく、血液側にも、適用することができる。接続部を、半径方向に配置することは、流体力学的に効果的である。接続部の配置は、使用されるべき管システムあるいはフィルタデバイスのマウンティングによって、あらかじめ決定することもできる。
【0025】
本発明の好ましい実施態様においては、接続部の中央線が、互いに平行に延びている。中央線が、エンドキャップの中央点を通らないようにすることも可能である。
【0026】
複数の接続部のマウス部は、1つの面内にあっても、平行な面内にあってもよい。いずれの形に構成するかは、フィルタデバイスを保持し、フィルタデバイスを、迅速に、かつ、信頼性をもって、置き換えることを可能にするマウントによって、本質的に決定される。本発明の別の好ましい実施態様においては、複数の接続部は、対向する方向を向いている。
【0027】
ケーシングあるいはエンドキャップが、射出成形されたパーツとして、構成されていると、とくに好ましい。このように構成することによって、考え得るおびただしい数の異なった実施の態様に対して、信頼性が高く、簡易な製造が保証される。
【0028】
本発明の前記別の目的は、本質的に円形あるいは半円形のチャンネルに隣接する流入チャンバーあるいは流出チャンバーを備え、本発明にかかるフィルタデバイスのためのエンドキャップであって、前記チャンネルが、前記エンドキャップに接続可能なフィルタデバイスケーシング内に配置された前記中空の繊維束の前記複数の中空の繊維の端部の方向に開口し、前記エンドキャップの入り口あるいは出口に接続され、前記中空の繊維束のほぼ中心に配置されるとともに、流れの方向に向かって、減少する断面積を有し、前記中空の繊維束を収容する前記エンドキャップの領域の内径よりも小さい外径を有するように構成されたエンドキャップによって達成される。
【0029】
かかるエンドキャップの利点は、本発明にかかるフィルタデバイスの利点につき、前述されている。
【0030】
【発明の好ましい実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の好ましい実施態様につき、より詳細に説明を加える。これによって、本発明のさらなる詳細および効果が明らかになるであろう。
【0031】
図1は、半円形のチャンネルを有する流入チャンバーあるいは流出チャンバーを備えたエンドキャップの縦断面図である。
【0032】
図1に示されるように、エンドキャップ30は、液漏れがないように、ケーシング40に連結されている。エンドキャップ30は、半円形のチャンネル12に隣接する流入チャンバーあるいは流出チャンバー10を有している。チャンネル12から出た液体は、流入チャンバーあるいは流出チャンバー10内に運ばれ、中空の繊維束の複数の繊維の端部上に、本質的に半径方向に対称なパターンで、分配される。
【0033】
チャンネル12は、入り口あるいは出口20に接続されており、本発明によれば、入り口あるいは出口20は、その端部で、フィルタデバイスの接続部32のマウス部320を形成している。
【0034】
エンドキャップ30は、半径方向に延び、端部領域に形成された接続部32を備えたビード36を有している。
【0035】
図1に右側に示されるエンドキャップ30の領域内に、接続部34が設けられており、接続部34は、繊維を取り囲むケーシングの内部42によって形成された第二の流れ領域に接続されたマウス部340を有している。
【0036】
図2は、図1のA‐A線にしたがったエンドキャップの一部側面図であり、図3は、図1のB‐B線にしたがったエンドキャップの一部側面図である。
【0037】
図2および図3に明瞭に示されるように、接続部32も接続部34も、半径方向に配置されている。接続部32が、端部領域に配置されるビード36もまた同様である。
【0038】
マウス部320およびマウス部340は、平行な面内に位置しているが、とくに、図1に示されるように、反対方向を向いている。既存の管システムや、フィルタを保持する対応するマウントとの適合性のため、あるいは、取り扱いの利便性から、このように構成することが必要とされることがある。しかしながら、同じ側に、接続部を設け、1つの面内に、マウス部を配置することも、本質的に可能である。
【0039】
図4は、エンドキャップ30の上面図であり、チャンネル12、入り口ラインあるいは出口ライン20が、点線で描かれている。
【0040】
図4に示されるように、接続部32を通って延びる入り口ラインあるいは出口ライン20は半径方向に配置されている。入り口ライン20は、本実施態様においては、半円状をなし、中空の繊維束および/またはキャスティング複合物を通って、ほぼ中央に延びるチャンネル12内に接続されている。
【0041】
チャンネル12の高さは、流れの方向に向かって、減少しており、これによって、チャンネル12を通って、運ばれる液体が、角領域上に、均一に分布するように、すなわち、半径方向に対称となるように、チャンネル12から出て、流入チャンバーあるいは流出チャンバー10内に運ばれ、その結果、中空の繊維束の複数の繊維の間に、均一に分配される。
【0042】
本実施態様においては、チャンネル12は、その高さが、端部領域内で、ゼロになるように、すなわち、エンドキャップ30の底部に連なるように、構成されている。
【0043】
図5は、図4のC‐C線に沿った断面図であり、チャンネル12の構成を示している。
【0044】
図5の右側に示されるように、チャンネル12の断面は、半円形のため、入り口あるいは出口20に対して、オフセットしており、チャンネル12の高さは、流れの方向に向かって、減少している。
【0045】
図6は、図1のエンドキャップ30を下方から見た図面である。
【0046】
図6に示されるように、チャンネル12は半円形状を有しており、その出口端部領域内で、エンドキャップ30の底部に連なっている。また、チャンネル12によって形成された半円の中央点は、エンドキャップ30の中央点と対応し、その結果、キャスティング複合物の中央点あるいは中空の繊維束の中央点と対応している。
【0047】
図7は、入り口あるいは出口20、チャンネル12および円によって示された中空の繊維束のサイズの関係を示す図面である。
【0048】
図7に示されるように、円形あるいは半円形のチャンネル12の直径dは、入り口あるいは出口20の直径bの2ないし4倍、好ましくは、2.5ないし3.5倍である。チャンネル12の直径dは、中空の繊維束の直径Dの9/16、好ましくは、3/8より小さい。
【0049】
図8は、本発明の他の実施態様にかかるフィルタデバイスを示すものであり、円形のチャンネルを有する流入チャンバーあるいは流出チャンバーを備えたエンドキャップの縦断面図である。
【0050】
図8に示されるように、本実施態様にかかるエンドキャップ30は、円形のチャンネル12′を有している。チャンネル12′の断面積は、流れの方向に向かって、減少しており、事実、図8に示されるように、その高さが、流れの方向に向かって、減少している。
【0051】
チャンネル12′のまわりを延びる領域内に配置された湾曲したリブ14によって、流体が、流入チャンバーあるいは流出チャンバー10内に、あるいは、中空の繊維束を通って、所定のように、均一に分配される。リブ14とフィルタのキャスティング複合物(ここでは、詳細には示されていない。)との距離は、好ましくは、ほぼ完全な流れ制御を実現できるように、決定される。この距離は、たとえば、約0.2mmである。キャスティング複合物と、円形のチャンネル12′の内部のエンドキャップ30の接続部との距離は、好ましくは、少し大きく、たとえば、0.25mmである。
【0052】
図9は、エンドキャップ30の上面図であり、図8に示されるように、円形に構成されたチャンネル12’を示している。
【0053】
図10は、図9のD‐D線に沿った断面図であり、チャンネル12′の構成を示すものである。図5と比較して、底部に示されたチャンネルの部分が、図10の実施態様においては、大きな断面積を有しており、チャンネル12′が円形に設計されているため、他の部分で、断面積がゼロになることはない。
【0054】
図11は、図8のエンドキャップを下方から見た図面である。ここでも、チャンネル12′は円形に構成されている。さらに、リブ14が、チャンネル12′の周辺に配置され、半径方向外側に延びるのではなく、曲率をもって、配置されている。ここに示された実施態様以外に、種々のリブ14の構成を考えることができることはいうまでもない。リブ14は、チャンネル12′から出る液体のためのガイド要素として、機能する。リブ14は、たとえば、約1mmあるいは1mmの10分のいくつかの厚みを有している。このように、ガイド要素を設計し、構成することによって、チャンネル12′から出る液体を、流入チャンバーあるいは流出チャンバー10内に、あるいは、中空の繊維束を通って、所望のように、所望の方向に、分配することができる。
【0055】
図12は、円形のチャンネルおよび図11のリブとして設計された隣接ガイド要素の詳細を示す図面である。
【0056】
リブ14の構成は、図12から明らかである。図12から、リブ14が、チャンネル12′に直接的に隣接していることがわかる。リブ14は等間隔に設計されている。個々のリブ14の間隔は、流れの方向に向かって、減少しており、それに対応して、リブ14を通って、流れる流体を加速するように、構成されている。
【0057】
ガイド要素、とくに、リブ14の構成としては、チャンネル12′の周囲に位置する構成だけでなく、図1ないし図7にしたがった半円形の構成にしてもよいことはいうまでもない。
【0058】
図8ないし図12に示された円形のチャンネル12′の好ましい特徴は、図7について述べたところから、明らかである。
【0059】
本発明は、以上の実施態様に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【0060】
【発明の効果】
本発明によれば、低負荷で、入り口から繊維内に血液を輸送することができ、繊維を均一に入れることのできる改良されたフィルタデバイスを提供することが可能となる。
【0061】
また、本発明によれば、低負荷で、入り口から繊維内に血液を輸送することができ、繊維を均一に入れることのできる改良されたフィルタデバイスのためのエンドキャップを提供するが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、半円形のチャンネルを有する流入チャンバーあるいは流出チャンバーを備えたエンドキャップの縦断面図である。
【図2】図2は、図1のA‐A線にしたがったエンドキャップの一部側面図である。
【図3】図3は、図1のB‐B線にしたがったエンドキャップの一部側面図である。
【図4】図4は、図1のエンドキャップの上面図である。
【図5】図5は、図4のC‐C線に沿った断面図である。
【図6】図6は、図1のエンドキャップの底面図である。
【図7】図7は、入り口あるいは出口、チャンネルおよび中空の繊維束のサイズの関係を示す図面である。
【図8】図8は、円形のチャンネルを有する流入チャンバーあるいは流出チャンバーを備えたエンドキャップの縦断面図である。
【図9】図9は、図8のエンドキャップの上面図である。
【図10】図10は、図9のD‐D線に沿った断面図である。
【図11】図11は、図8のエンドキャップの底面図である。
【図12】図12は、円形のチャンネルおよび図11のリブとして設計された隣接ガイド要素の詳細を示す図面である。
【符号の説明】
10 流入チャンバーあるいは流出チャンバー
12 チャンネル
12′チャンネル
14 リブ
20 入り口あるいは出口
30 エンドキャップ
32 接続部
34 接続部
36 ビード
40 ケーシング
42 ケーシングの内部
320 マウス部
340 マウス部
Claims (22)
- 膜によって分離された2つの媒体の間での物質移動のためのフィルタデバイスにおいて、
前記膜が、中空の繊維束の形状を有し、前記中空の繊維束のキャビティが、第一の流れ空間を形成し、
前記第一の流れ空間に接続され、媒体を前記中空の繊維束に供給し、媒体を前記中空の繊維束から、取り去る前記少なくとも1つの流入あるいは流出チャンバー10を備え、前記チャンバーが、フィルタデバイスの入り口あるいは出口20に接続され、前記中空の繊維の端部の方向に開口するように構成された本質的に円形あるいは半円形のチャンネル12、12′に隣接して配置され、
前記チャンネルが、前記中空の繊維束のほぼ中央部に配置され、流れ方向に、減少する断面積と、前記中空の繊維束の直径の9/16よりも小さい外径を有する
ことを特徴とするフィルタデバイス。 - 前記中空の繊維が、前記チャンネル12、12′に平行に延びるキャスティング複合物内の端部領域に保持されたことを特徴とする請求項1に記載のフィルタデバイス。
- 前記チャンネル12、12′の高さおよび/または幅が、流れの方向に向かって、減少することを特徴とする請求項1または2に記載のフィルタデバイス。
- 流路に沿って、前記チャンネルの断面積が、線形に減少するように構成されたことを特徴とする請求項3に記載のフィルタデバイス。
- 半径方向に延び、前記チャンネル12、12′に、その一方の端部領域内で連なり、その他方の端部領域内に、フィルタデバイスの接続部32のマウス部320を形成する入り口あるいは出口20が設けられたことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載のフィルタデバイス。
- 円形あるいは半円形の前記チャンネル12、12′の直径が、前記入り口あるいは出口20の直径の2ないし4倍であることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載のフィルタデバイス。
- 円形あるいは半円形の前記チャンネル12、12′の直径が、前記入り口あるいは出口20の直径の2.5ないし3.5倍であることを特徴とする請求項6に記載のフィルタデバイス。
- 円形あるいは半円形の前記チャンネル12、12′の直径が、前記中空の繊維束の直径の3/8よりも小さいことを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1項に記載のフィルタデバイス。
- 前記チャンネル12′が円形に構成されたことを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1項に記載のフィルタデバイス。
- 本質的に円形あるいは半円形の前記チャンネル12、12′から出る流体の流れる方向に影響を与えることができるように、前記チャンネル12、12′に隣接する領域内に、ガイド要素が設けられたことを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1項に記載のフィルタデバイス。
- 前記ガイド要素が、湾曲したリブ14によって構成されたことを特徴とする請求項10に記載のフィルタデバイス。
- 前記リブ14が、前記チャンネル12、12′の周囲方向に、等間隔で設けられていることを特徴とする請求項11に記載のフィルタデバイス。
- 前記中空の繊維束が、管状のケーシング40内に保持され、前記中空の繊維束を取り囲む前記ケーシングの内部42によって、第二の流れ空間が形成され、端部において、前記ケーシング40に接続されたエンドキャップ30内に、流入チャンバーあるいは流出チャンバー10が形成されたことを特徴とする請求項1ないし12のいずれか1項に記載のフィルタデバイス。
- 前記エンドキャップ30が、前記ケーシング40の両端部領域内に設けられたことを特徴とする請求項13に記載のフィルタデバイス。
- 前記中空の繊維束が、前記ケーシング40の全断面にわたって、延びていることを特徴とする請求項13または14に記載のフィルタデバイス。
- 前記エンドキャップ30の各々が、一方が第一の流れ空間に接続され、他方が第二の流れ空間に接続される2つの接続部32、34を有していることを特徴とする請求項13ないし15のいずれか1項に記載のフィルタデバイス。
- 前記接続部32、34が、半径方向に配置されたことを特徴とする請求項16に記載のフィルタデバイス。
- 前記接続部32、34の中央線が、互いに平行に延びていることを特徴とする請求項16または17に記載のフィルタデバイス。
- 前記接続部32、34の前記マウス部320、340が、1つの面内あるいは平行な面内にあることを特徴とする請求項16ないし18のいずれか1項に記載のフィルタデバイス。
- 複数の接続部32、34が、対向する方向を向いていることを特徴とする請求項16ないし19のいずれか1項に記載のフィルタデバイス。
- 前記ケーシング40あるいは前記エンドキャップ30が、射出成形されたパーツとして、構成されていることを特徴とする請求項13ないし20のいずれか1項に記載のフィルタデバイス。
- 本質的に円形あるいは半円形のチャンネル12、12′に隣接する流入チャンバーあるいは流出チャンバー10を備え、請求項1ないし21のいずれか1項に記載のフィルタデバイスのためのエンドキャップ30であって、前記チャンネル12、12’が、前記エンドキャップ30に接続可能なフィルタデバイスケーシング内に配置された前記中空の繊維束の前記複数の中空の繊維の端部の方向に開口し、前記エンドキャップ30の入り口あるいは出口20に接続され、前記中空の繊維束のほぼ中心に配置されるとともに、流れの方向に向かって、減少する断面積を有し、前記中空の繊維束を収容する前記エンドキャップ30の領域の内径よりも小さい外径を有するように構成されたことを特徴とするエンドキャップ。
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CA1092515A (en) * | 1976-07-23 | 1980-12-30 | Donald J. Bentley | Dialyzer and method of dialysis |
DE2646358C2 (de) * | 1976-10-14 | 1982-05-13 | Dr. Eduard Fresenius, Chemisch-pharmazeutische Industrie KG Apparatebau KG, 6380 Bad Homburg | Hohlfaserdialysator |
US4201673A (en) * | 1977-07-04 | 1980-05-06 | Terumo Corporation | Apparatus for dialysis of solution |
DE2836007A1 (de) * | 1978-08-17 | 1980-03-06 | Fresenius Chem Pharm Ind | Verteileranordnung fuer hohlfaserdialysatoren |
DE3435883A1 (de) * | 1984-09-29 | 1986-04-17 | Fresenius AG, 6380 Bad Homburg | Dialysator |
DE3628029A1 (de) * | 1986-08-19 | 1988-02-25 | Brita Wasserfilter | Filterpatrone mit verbesserter stroemungsfuehrung |
DE3711695A1 (de) * | 1987-04-07 | 1988-10-27 | Akzo Gmbh | Verteilerkappe fuer eine einrichtung zur extrakorporalen behandlung von blut oder blutbestandteilen |
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EP0453441B1 (en) * | 1989-01-13 | 1995-05-31 | Minntech Corporation | Oxygenator wedge configuration |
US5578267A (en) * | 1992-05-11 | 1996-11-26 | Minntech Corporation | Cylindrical blood heater/oxygenator |
US5304312A (en) * | 1992-07-27 | 1994-04-19 | Eastman Kodak Company | Filter assembly includng filter unit having deformable sealing end caps |
ES2106420T3 (es) | 1993-09-01 | 1997-11-01 | Fresenius Ag | Separador de aire. |
US5798041A (en) * | 1995-09-06 | 1998-08-25 | Hemasure, Inc. | In-line liquid filtration device useable for blood, blood products or the like |
US5922202A (en) * | 1996-01-11 | 1999-07-13 | Medtronic, Inc. | Inlet manifold for blood oxygenator apparatus |
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DE19716646C2 (de) * | 1997-04-21 | 2001-01-18 | Bio Lab Vertriebsgmbh | Sterilisierbarer Filter |
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