目止め用治具及び流体処理器の製造方法
【課題】目止め剤の使用量を抑えつつ、封止剤の使用量も抑えることができる目止め用治具を提供する。
【解決手段】本発明にかかる目止め用治具３０は、流体処理器１の製造時に、流体処理器１の筒状部１０に収容された中空糸膜束Ａの開口端を目止め剤Ｅにより目止めする際に、筒状部１０の端部に取り付けられる。目止め用治具３０は、筒状に形成されており、筒状の外周壁４０の内側には、軸方向の一の方向に向けて開口する溝４１が外周壁４０に沿って形成されている。目止め用治具３０は、外筒部５０と、内筒部５１と、底部５２と、嵌合部５３を有している。外筒部５０の端部は、内筒部５１の端部よりも突出しており、溝４１は、外筒部５０と内筒部５１との間に形成されている。
【解決手段】本発明にかかる目止め用治具３０は、流体処理器１の製造時に、流体処理器１の筒状部１０に収容された中空糸膜束Ａの開口端を目止め剤Ｅにより目止めする際に、筒状部１０の端部に取り付けられる。目止め用治具３０は、筒状に形成されており、筒状の外周壁４０の内側には、軸方向の一の方向に向けて開口する溝４１が外周壁４０に沿って形成されている。目止め用治具３０は、外筒部５０と、内筒部５１と、底部５２と、嵌合部５３を有している。外筒部５０の端部は、内筒部５１の端部よりも突出しており、溝４１は、外筒部５０と内筒部５１との間に形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体処理器の製造時に、流体処理器の筒状部に収容された中空糸膜束の両端を目止め剤で目止めする際に、前記筒状部の端部に取り付けられる目止め用治具と、当該目止め用治具を用いた流体処理器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、中空糸膜を用いた流体処理器は、水処理やガス分離等の産業分野、血液処理などの医療分野などの多岐にわたって使用されており、特に浄水器、人工腎臓、人工肺等としてその需要が極めて増大している。
【０００３】
一般に上記流体処理器の製造では、流体処理器の筒状部の内部に中空糸膜束を装填した後、筒状部と中空糸膜束の両端部とを固定しつつ筒状部の両端部を封止剤により封止し、さらに硬化後の封止部を切断して中空糸膜束の開口部を形成するポッティング工程が行われる。具体的には、数千〜数万本の中空糸膜束が筒状部に挿入された状態で、その筒状部の両端部にポリウレタンやエポキシ等の熱硬化性樹脂の封止剤（ポッティング剤）が注入され、それが、中空糸膜間、及び筒状部と中空糸膜束との間で硬化し、筒状部の両端が封止される。封止後、中空糸膜束の両端部が封止剤の位置で切断されて中空糸膜束の開口端が形成される。その後は、流体の出入口となるヘッダーキャップが筒状部の開口部に取り付けられる。
【０００４】
上記ポッティング工程は、一般的に遠心成型法が用いられている。遠心成型法では、中空糸膜束が装填された筒状部の両端部が一時的にエンドキャップ等で閉鎖され、当該筒状部が水平にセットされた後、当該筒状部を鉛直中心軸周りに回転させつつ、筒状部の内部に封止剤が注入される（例えば、特許文献１、２）。遠心力によって封止剤が筒状部の両端部に移動しそこで硬化される。しかしながら、このようなポッティング工程では、封止剤の一部が中空糸膜の開口端からその内部に進入することがある。この封止剤の進入距離が長くなると、例えばその後硬化した封止剤の位置で中空糸膜を切断しても、中空糸膜の開口端ができず、中空糸膜内に流体が適切に流れなくなることがある。
【０００５】
そこで、遠心法によるポッティング工程時の中空糸膜内への封止剤の進入を防ぐ方法として、ポッティング工程を行う前に、中空糸膜の両端部にある開口端を予め塞ぐ（目止めする）方法が提案されている。例えば封止剤の注入を２回に分けて、１回目の注入と硬化で目止めを行う方法がある（特許文献３参照）。
【０００６】
上述の目止めを行う際には、例えば上記ポッティング工程と同様に筒状部の両端部を既存のエンドキャップ等で閉鎖して、その筒状部内に熱硬化性樹脂の封止剤を注入し、遠心力等によりその封止剤を中空糸膜の端部に移動させて行うことが考えられる。しかし、この場合、元々エンドキャップと中空糸膜の開口端との間には距離があり、その間の空間の容積は比較的大きいため、遠心成型により封止剤がエンドキャップ側から順に溜まっていき、それが中空糸膜の開口端に達するまでに、多量の封止剤が必要になる。この封止剤の大部分は、後工程の切断により破棄されるために無駄になる。特に直径の大きな流体処理器や、直径が小さくても大量生産を行う血液透析器用の流体処理器では、封止剤の使用量が無視できず、生産コストの増大を招く恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２７９３７４号公報
【特許文献２】特許第２７１９８７号公報
【特許文献３】特公昭５６−３７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、例えば図１４に示すように目止めを行う際に、流体処理器１００の筒状部１０１の端部１０１ａにリング状の目止め用冶具１０２を接続し、当該目止め用治具１０２の内側に目止め剤Ｅを充填し硬化して、中空糸膜束Ａの開口端を目止めすることが考えられる。この場合、中空糸膜束Ａの開口端の周辺にのみ目止め剤Ｅが供給されるので、目止め剤Ｅの使用量を低減できる。そして、この場合のポッティング工程は、目止めの後に、目止め剤Ｅよりも内側の筒状部１０１内に封止剤を供給し、遠心力等により当該封止剤を筒状部１０１の端部側に移動させて行われる。
【０００９】
しかしながら、この場合、例えば図１５に示すように目止め剤Ｅが硬化する際に、熱収縮により目止め剤Ｅが内側に収縮する。このため、目止め用治具１０２の内周面と目止め剤Ｅとの間に隙間ができることが考えられる。目止め用治具１０２と目止め剤Ｅとの間に隙間ができると、ポッティング工程時にその隙間から封止剤が外側に漏れることが考えられる。この場合、封止剤の一部が無駄になり、封止剤の使用量が多くなる。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、目止め剤の使用量を抑えつつ、封止剤の使用量も抑えることができる目止め用治具、及び当該目止め用治具を用いた流体処理器の製造方法を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは鋭意検討した結果、特定構造の目止め用冶具を用いると、目止め剤が硬化して収縮しても封止剤の漏れ出しが全く起こらないことを見出し、本発明に至った。
すなわち、
本発明は、流体処理器の製造時に、流体処理器の筒状部に収容された中空糸膜束の開口端を目止め剤により目止めする際に、前記筒状部の端部に取り付けられる目止め用治具であって、筒状に形成され、筒状の外周壁の内側には、軸方向の一の方向に向けて開口する溝が前記外周壁に沿って形成されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、目止め時に目止め剤が溝内に入るので、当該目止め剤が内側に熱収縮しても、溝内の目止め剤が収縮方向にある溝の壁面に密着して、目止め剤と目止め用治具との間の気密性が確保される。このため、ポッティング工程時に封止剤が目止め剤と目止め用治具との隙間を通って外側に漏れることが防止される。この結果、目止め用治具を用いて目止め剤の使用量を低減しつつ、封止剤の使用量も低減できる。
【００１３】
また、本発明にかかる目止め用治具は、前記外周壁を形成する筒状の外筒部と、前記外筒部の内側に配置された筒状の内筒部と、前記外筒部と前記内筒部を径方向に接続する底部と、前記底部の前記の一方向の反対側に接続され、前記流体処理器の筒状部の端部に嵌め合わせ可能な嵌合部と、を有し、前記外筒部の前記一の方向側の端部は、前記内筒部の一の方向側の端部よりも突出しており、前記溝は、前記外筒部と前記内筒部との間に形成されていてもよい。
【００１４】
前記内筒部は、前記底部側の溝の幅が狭くなるような段部を有していてもよい。当該段部の内角部は、湾曲していてもよい。
【００１５】
また、前記外筒部と前記内筒部の前記一の方向側の端面のずれが、２．０ｍｍ以上１５．０ｍｍ以下であってもよい。
【００１６】
前記溝の最も幅のある部分が、２．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下であってもよい。
【００１７】
前記流体処理器は、血液処理器であってもよい。
【００１８】
別の観点による本発明は、上記目止め用治具を用いた流体処理器の製造方法であって、 目止め用治具を、流体処理器の筒状部の端部に装着する工程と、前記筒状部に中空糸膜束が収容された状態で、前記目止め用治具内の溝を含む内側に目止め剤を供給し、前記目止め剤を固化して、前記中空糸膜束の開口端を目止めする工程と、前記目止め剤より中央側の前記筒状部内に封止剤を供給し、当該封止剤を前記筒状部の端部に移動させ、当該封止剤を固化して、前記筒状部の端部を封止する工程と、固化された前記封止剤を切断することにより中空糸膜の端部に開口端を形成する工程と、を有することを特徴とする。
【００１９】
上記流体処理器の製造方法において、前記中空糸膜束の開口端が目止めされる際、前記中空糸膜束の開口端は、前記目止め用治具の内筒部の端面と外筒部の端面の間に位置していてもよい。
【００２０】
前記中空糸膜束の端が前記内筒部の端面から０．１ｍｍ以上１３.０ｍｍ以下の範囲で突出するようにしてもよい。
【００２１】
前記目止め剤は、熱可塑性の樹脂であってもよい。
【００２２】
前記目止め剤の樹脂粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上１０００００ｍＰａ・ｓ以下であってもよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、目止め剤と封止剤の両方の使用量を抑えることができるので、流体処理器の生産コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】流体処理器の構図の概略を示す説明図である。
【図２】目止め用治具の構成の概略を示す縦断面の説明図である。
【図３】目止め用治具の平面図である。
【図４】流体処理器の筒状部の両端に目止め用治具を取り付けた状態を示す説明図である。
【図５】目止め用治具に目止め剤が供給された状態を示す縦断面の説明図である。
【図６】目止め剤が収縮した状態を示す説明図である。
【図７】筒状部に封止剤が供給された状態を示す説明図である。
【図８】溝に段部がある目止め用治具の構成の概略を示す縦断面の説明図である。
【図９】図９（Ａ）〜（Ｆ）は、目止め用治具の外筒部の構造のバリエーションを示す模式図である。
【図１０】図１０（Ａ）〜（Ｆ）は、目止め用治具の内筒部の構造のバリエーションを示す模式図である。
【図１１】図１１（Ａ）〜（Ｆ）は、目止め用治具の溝部の構造のバリエーションを示す模式図である。
【図１２】図１２（Ａ）〜（Ｆ）は、目止め用治具の嵌合部の構造のバリエーションを示す模式図である。
【図１３】溝のない目止め用治具の説明図である。
【図１４】溝のない筒状の目止め用治具に目止め剤が供給された状態を示す縦断面の説明図である。
【図１５】図１４の目止め用治具において目止め剤が収縮した状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態について説明する。図１は、製造の際に本実施の形態にかかる目止め用治具が用いられる流体処理器１の構成の概略を示す模式図である。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２６】
流体処理器１は、例えば図１に示すように中空糸膜束Ａが長手方向（軸方向）に収容される筒状部１０と、筒状部１０の両端を閉鎖するヘッダーキャップ１１を有している。
【００２７】
中空糸膜束Ａは、５０００本〜１６０００本程度の中空糸膜により形成されている。中空糸膜は、多孔質で管状に形成されている。
【００２８】
筒状部１０の両端部は、封止剤Ｂにより封止されている。封止剤Ｂは、円盤状に硬化しており、中空糸膜同士の間と、中空糸膜束Ａと筒状部１０の内壁と間に充填され、中空糸膜束Ａと筒状部１０を固定している。なお、中空糸膜束Ａの各中空糸膜の両端は、封止剤Ｂの外側に開口している。
【００２９】
筒状部１０の両端部付近の外周面には、流体処理器１の外部から筒状部１０内部に連通する流体通過部２０が形成されている。流体通過部２０は、封止剤Ｂの位置よりも中央側に形成され、筒状部１０の内部の中空糸膜束Ａの外周空間Ｃに連通している。また、各ヘッダーキャップ１１の中央には、流体処理器１の外部に連通する流体通過部２１が形成されており、流体処理器１の外部とヘッダーキャップ１１内の端部空間Ｄが連通している。中空糸膜束Ａの開口端は、この端部空間Ｄに開口している。したがって、例えばヘッダーキャップ１１の一方の流体通過部２１から流入した流体は、端部空間Ｄを通過して中空糸膜束Ａ内に流入し、中空糸膜束Ａを通って反対の端部空間Ｄに流出し、他方の流体通過部２１から外部に流出される。そして、中空糸膜束Ａを通過する際に、各中空糸膜の側壁の微細な孔を通過した特定成分が外周空間Ｃに流出し、流体通過部２０から外部に流出される。
【００３０】
次に、流体処理器１の製造時に用いられる目止め用治具３０の構成について説明する。
【００３１】
目止め用治具３０は、例えば図２及び図３に示すように円筒状に形成され、筒状の外周壁４０の内側に、軸方向Ｘの一の方向Ｘ１に向けて開口する溝４１が形成されている。溝４１は、外周壁４０に沿って環状に形成されている。
【００３２】
目止め用治具３０は、図２に示すように例えば外周壁４０を形成する筒状の外筒部５０と、外筒部５０の内側に配置された筒状の内筒部５１と、外筒部５０と内筒部５１を径方向に接続する底部５２と、底部５２の一の方向Ｘ１の反対側に形成され、流体処理器１の筒状部１０の端部１０ａに嵌め合わせ可能な嵌合部５３を有している。
【００３３】
外筒部５０の一の方向Ｘ１側の端部は、内筒部５１の一の方向Ｘ１側の端部よりも突出している。例えば外筒部５０と内筒部５１の一の方向Ｘ１側の端面のずれＨ１は、２．０ｍｍ以上１５．０ｍｍ以下に設定されている。なお、中空糸膜束Ａの端が内筒部５１の端面から０．１０ｍｍ以上１３.０ｍｍ以下、より好ましくは１．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下の範囲で突出するように、目止め用治具３０が構成されている。
【００３４】
溝４１は、外筒部５０と内筒部５１との間に形成されている。溝４１の最も幅のある部分Ｔ１は、２．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下、好ましくは２．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下に設定されている。
【００３５】
嵌合部５３は、筒状部１０の端部１０ａより僅かに径が大きい円筒状に形成され、筒状部１０の端部１０ａの外側に気密に嵌め込むことができる。
【００３６】
次に、以上のように構成された目止め用治具３０を用いた流体処理器１の製造方法について説明する。
【００３７】
先ず、ヘッダーキャップ１１が未だ取り付けられていない筒状部１０内に中空糸膜束Ａが装填され、その状態で、図４に示すように目止め用治具３０が、筒状部１０の両端部に装着される。予め、目止め用冶具３０が筒状部１０の両端側に装着された状態で、筒状部１０内に中空糸膜束Ａが装填されてもよい。このとき、中空糸膜束Ａの両端は、図２に示すように目止め用治具３０の外筒部５０の端面と内筒部５１の端面の間に位置する。
【００３８】
次に、例えば図５に示すように筒状部１０が鉛直方向に立てられた状態で、目止め用治具３０の上方から例えば溶融された熱硬化性樹脂の目止め剤Ｅが目止め用治具３０内に流し込まれる。これにより、溝４１と、内筒部５１の内側を含む目止め用治具４１の内側に目止め剤Ｅが満たされる。目止め剤Ｅの樹脂粘度は、例えば１００ｍＰａ・ｓ以上１０００００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは１０００ｍＰ・ｓ以上１００００ｍＰ・ｓ以下に設定されている。
【００３９】
目止め剤Ｅは、目止め用治具３０内に流し込まれた後冷却され、硬化する。これにより、中空糸膜束Ａの開口端が塞がれて目止めされる。このとき、図６に示すように目止め剤Ｅは、全体が中心軸Ｐ側に熱収縮するが、少なくとも溝４１内の目止め剤Ｅが内筒部５１に密着するので、目止め剤Ｅを挟んで筒状部１０の中央側と外側が連通することが防止される。この目止めは、中空糸膜束Ａの両側で行われる。
【００４０】
次に、中心軸が水平になるように筒状部１０が遠心成型機内に配置され、その状態で筒状部１０の中央を通る鉛直軸周りに筒状部１０が回転される。そして、筒状部１０が回転された状態で、例えば流体通過部２０から筒状部１０の内部に、例えば熱硬化性樹脂の封止剤Ｂが流入される。筒状部１０内に流入された封止剤Ｂは、図７に示すように遠心力により外側に流され、目止め剤Ｅの中央側に溜められる。この状態で、封止剤Ｂが硬化され、中空糸膜束Ａの両端部において、中空糸膜同士の間と、中空糸膜束Ａと筒状部１０の内壁の間で封止剤Ｂが固化し、中空糸膜束Ａと筒状部１０が固定されて、筒状部１０の両端部が封止される（ポッティング）。
【００４１】
その後、例えば目止め用治具３０が取り外され、あるいは取り付けたまま、中空糸膜束Ａの両端部が封止剤Ｂのある部分（図７の切断線Ｑ）で軸方向Ｘの垂直方向に切断される。これにより、中空糸膜束Ａの開口端が形成されている。その後、筒状部１０の両端部にヘッダーキャップ１１が取り付けられ、流体処理器１が完成する。
【００４２】
以上の実施の形態によれば、目止め用治具３０の外周壁４０の内側に、一の方向Ｘ１に向けて開口する溝４１が外周壁４０に沿って形成されている。このため、目止め剤Ｅが硬化し熱収縮する際に、溝４１内の目止め剤Ｅが溝４１の内側の壁面に密着して、目止め剤Ｅと目止め用治具３０との間に隙間ができることを防止できる。これにより、後工程で、筒状部１０内に供給される封止剤Ｂが、目止め用治具３０と目止め剤Ｅとの隙間を通って漏れることを防止できる。これにより、封止剤Ｂの使用量を低減できる。
【００４３】
また、目止め用治具３０に溝４１を形成した場合、溝を形成しない場合に比べて中空糸膜束Ａと目止め用治具３０の外周壁４０との距離が離れる。このため、中空糸膜束Ａの外周側周辺に供給される目止め剤Ｅが低温の外壁面４０により冷やされて早い段階で硬化することを抑制できる。これにより、中空糸膜束Ａの外周側にも、溶融した目止め剤Ｅが十分に供給され、中空糸膜束Ａの外周側の目止めを十分に行うことができる。
【００４４】
また、目止め用治具３０は、外筒部５０と、内筒部５１と、底部５２と、嵌合部５３を有し、外筒部５０の一の方向Ｘ１側の端部は、内筒部５１の一の方向Ｘ１側の端部よりも突出しており、溝４１は、外筒部５０と内筒部５１との間に形成されている。これにより、簡単な構成の目止め用治具３０を実現できる。
【００４５】
外筒部５０と内筒部５１の一の方向Ｘ１側の端面のずれＨ１が、２．０ｍｍ以上１５．０ｍｍ以下に設定されている。ずれＨ１を２．０ｍｍ以上にすることにより、目止め剤Ｅを供給する際に、目止め剤Ｅが外筒部５０の外側に漏れることを防止できる。また、ずれＨ１を１５．０ｍｍ以下にすることにより、例えば目止め剤Ｅの目止め用治具３０内の落下等による衝撃により目止め剤Ｅに気泡が混入することを防止できる。また、中空糸膜束Ａの開口端に到達するまでに目止め剤Ｅが冷えて硬化し十分に中空糸膜束Ａの目止めが十分に行われないことを防止できる。
【００４６】
上記実施の形態では、中空糸膜束Ａの開口端が目止めされる際に、中空糸膜束Ａの開口端が目止め用治具３０の内筒部５１の端面と外筒部５０の端面の間に位置し、内筒部５１の端面から０．１０ｍｍ以上１３.０ｍｍ以下の範囲で突出するようにしている。このため、目止め剤Ｅが中空糸膜束Ａの開口端に効率的に供給され、目止めが最小限の目止め剤Ｅの量で効果的に行われる。
【００４７】
溝４１の最も幅のある部分Ｔ１が、２．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下であるので、目止め剤Ｅが溝４１内に適正に進入する。
【００４８】
上記実施の形態では、目止め剤Ｅの樹脂粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上１０００００ｍＰａ・ｓ以下に設定されている。目止め剤Ｅの塗布或いは浸漬時の粘度は、高粘度過ぎると目止め剤Ｅが中空糸膜の開口端面に到達しても中空糸膜内に進入しなくなる恐れがあるが、本実施の形態で、適正の粘度の目止め剤Ｅが使用されるので、目止め剤Ｅの中空糸膜内への進入が適正に行われる。
【００４９】
また、上記実施の形態の流体処理器１の製造方法は、目止め用治具３０を、流体処理器１の筒状部１０の端部１０ａに装着する工程と、筒状部１０に中空糸膜束Ａが収容された状態で、目止め用治具３０内の溝４１を含む内部に目止め剤Ｅを供給し、さらに目止め剤Ｅを固化して中空糸膜束Ａの開口端を目止めする工程と、目止め剤Ｅより中央側の筒状部１０内に封止剤Ｂを供給し、当該封止剤Ｂを筒状部１０の端部に移動させ、当該封止剤Ｂを固化して、筒状部１０の端部を封止する工程と、を有している。この製造方法により、流体処理器１の製造コストを低減できる。
【００５０】
図８に示すように上記実施の形態における溝４１の内筒部５１の外筒部５０側の面には、底部５２側の溝４１の幅が狭くなるような段部６０が形成されていてもよい。例えばこの段部６０の内角部６０ａは、滑らかに湾曲している。また、溝４１の底面、つまり底部５２の内面は、凹状に湾曲していてもよい。この場合、溝４１の最も幅のある部分Ｔ１は、筒部５１の上端部となる。
【００５１】
かかる場合、内筒部５１が段部６０を有しているので、例えば目止め剤Ｅが溝４１の底まで到達することを抑制できる。これにより、目止め剤Ｅの消費量を低減できる。また、段部６０の内角部６０ａが湾曲しているので、当該段部６０の内角部６０ａにも目止め剤Ｅが隙間なく供給される。これにより、目止め剤Ｅと内筒部５１の密着性が向上し、 封止剤Ｂの漏れがより確実に防止される。
【００５２】
なお、中空糸膜束Ａは、中空糸膜が変形したり、ばらついたりしない様にフィルムで包装されているものであってもよい。中空糸膜の素材としては、例えばポリスルホン系ポリマー、再生セルロース、セルロースアセテート、ポリアミド系ポリマー、ポリアクリロニトリル系ポリマー、ポリビニルアルコール系ポリマー、ポリメチルメタクリレート系ポリマー、ポリオレフィン系ポリマー、ポリ弗化ビニリデン系ポリマー等が用いられる。
【００５３】
また、流体処理器１は、水処理器やガス分離器あるいは血液処理器等の何れかであってもよい。上記方法で製造された流体処理器１は、中空糸膜の封止性にも優れているため、流体処理器１が血液処理器の場合にはより好ましい。つまり、流体処理器の中空糸膜に封止剤の侵入による目詰まりが発生すると、血液もしくは血液成分が流体処理器内に残留（残血）し、被対象者（患者）への心理的かつ肉体的負担を生じる恐れがあるが、本発明によればそのような恐れがないからである。血液処理器としては、人工腎臓、人工肝臓、人工肺、血漿分離器、血液成分分離器等を例示できる。
【００５４】
ポッティング工程で使用される封止剤Ｂは、溶融状態で注入した後に硬化する樹脂が好ましく、例えば、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコン系樹脂等が使用される。
【００５５】
中空糸膜の開口端の目止めに使用される目止め剤Ｅの樹脂は、容易に粘度を変更可能な樹脂が好ましく、熱可塑性樹脂が含まれることが最適である。熱可塑性樹脂として好ましくは、オレフィン系樹脂である。熱可塑性樹脂が含まれることにより、目止め剤の供給後の目止め剤を固化する過程が容易となる。
【００５６】
以上の実施の形態において、目止め用治具３０と流体処理器１の筒状部１０との装着は、嵌合により行っていたが、接着剤や超音波による他の接着方法を使用してもよい。
【００５７】
図９（Ａ）〜（Ｆ）は、本発明にかかる目止め用治具３０の外筒部５０の構造のバリエーションを示す模式図である。図１０（Ａ）〜（Ｆ）は、本発明にかかる目止め用治具３０の内筒部５１の構造のバリエーションを示す模式図である。図１１（Ａ）〜（Ｆ）は、本発明にかかる目止め用治具３０の溝４１の構造のバリエーションを示す模式図である。図１２（Ａ）〜（Ｆ）は、本発明にかかる目止め用治具３０の嵌合部５３の構造のバリエーションを示す模式図である。いずれの組み合わせで使用しても構わない。
【実施例】
【００５８】
次に、実施例を用いて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。まず初めに、実施例で用いた測定方法について説明する。
【００５９】
（中空糸膜の開口率）
最終的な中空糸膜束の端部面の開口率を求めることにより、中空糸膜内部への封止剤の侵入による目詰まりの程度を定量的に評価した。先ず、所定の各製造方法で製造された流体処理器を準備し、中空糸膜束の開口端の全面を濃色の油性ペンで着色した。こうすることにより、目詰まりしている中空糸膜の開口端内に侵入している封止剤が着色され、正常に開口している中空糸膜との区別が明確になるため、精度の高い観察が可能となる。次に、中空糸膜束の開口端をルーペか顕微鏡で観察しながら、中空糸膜の開口数と未開口数をカウントし、中空糸膜束の開口率を式（２）により算出した。
中空糸膜束の開口率（％）＝（中空糸膜の開口数／中空糸膜の本数）×１００ （２）
【００６０】
（樹脂層部の最小厚み）
それぞれ同一サイズの容器を用い、同一量の封止剤を注入して樹脂層部を形成した後、同一位置で樹脂層部を切断したサンプルを作成し、封止剤により形成された樹脂層部の厚みを比較することで封止剤の使用量の多少（ロスの多少）を評価した。樹脂層部の厚みはノギスにて数点測定し、最小厚みを記録した。この場合、最小厚みが小さいほど、注入した封止剤が目止め剤の蓋から漏れ出たことを意味する。
なお、本実施例では、図８に示したような溝４１に段部６０ある目止め用治具３０を用いた。
【００６１】
＜実施例１＞
外径２５５μｍのポリスルホン中空糸膜を１００００本（±５００本）製束し、直径４５ｍｍ、長さ３０５ｍｍの中空糸膜束を用意した。筒状部としては、両端部付近に流体の流入／流出用の２本のノズル（流体通過部）が設けられ、全長２８６ｍｍのポリスチレン系樹脂からなる容器を用意した。ポリプロピレン製で、内筒部と外筒部の端面のずれＨ１が８．０ｍｍ（溝の底面から外筒部の端面までの高さが１１．０ｍｍ、内筒部の端面までの高さが３．０ｍｍ）、溝の幅の最大値Ｔ１が３．０ｍｍの目止め用治具を、図１に示すように、筒状部の両端に装着した後、中空糸膜束を目止め用治具が取り付けられた筒状部内に装填した。その際、中空糸膜束の両端部が、内筒部の端面から２．０ｍｍはみ出るように調整した。次に、ポリプロピレン系ポリマーを主成分とする粘度２０００ｍｍＰａ・ｓの溶融樹脂１０ｇを、目止め剤として目止め用治具内に注入した。この時、目止め剤が中空糸膜束の端面全体を被覆し、さらに目止め用冶具の溝にまで行き渡るように被覆した後、室温で静置して固化させることより目止めを行った。同様に反対側の端面も目止めを行った。次に、筒状部に設けられた２本のノズル（流体通過部）から、封止剤としてポリウレタン樹脂を５０（ｇ／本）注入しながら遠心成型を行って樹脂層部を形成した。硬化後の樹脂層部をキャップが取り付け可能となる位置まで切断した。
切断後の中空糸膜両端面をルーペにより目視観察し、中空糸膜束の開口率を求めるとともに、樹脂層部の最小厚みをノギスにて測定した。
【００６２】
＜実施例２＞
中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、目止め剤の粘度を８０００ｍｍＰａ・ｓとした以外は、実施例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００６３】
＜実施例３＞
中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、目止め剤の粘度を３０００ｍｍＰａ・ｓとし、さらに溝の幅の最大値Ｔ１を４．０ｍｍとした以外は、実施例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００６４】
＜実施例４＞
中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、目止め剤の粘度を３０００ｍｍＰａ・ｓとし、さらに溝の幅の最大値Ｔ１を６．０ｍｍとした以外は、実施例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００６５】
＜実施例５＞
中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、目止め剤の粘度を８０００ｍｍＰａ・ｓとし、溝の幅の最大値Ｔ１を３．０ｍｍとし、内筒部と外筒部の端面のズレＨ１を１４．０ｍｍとし、さらに溝の底面から外筒部の端面までの高さを１７．０ｍｍとした以外は、実施例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００６６】
＜実施例６＞
中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、目止め剤の粘度を８０００ｍｍＰａ・ｓとし、溝の幅の最大値Ｔ１を３．０ｍｍとし、内筒部と外筒部の端面のズレＨ１を４．０ｍｍとし、さらに溝の底面から外筒部の端面までの高さを７．０ｍｍとした以外は、実施例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００６７】
＜比較例１＞
外径２５５μｍのポリスルホン中空糸膜を１００００本（±５００本）製束し、直径４５ｍｍ、長さ３０５ｍｍの中空糸膜束を用意した。筒状部としては、両端部付近に流体の流入／流出用の２本のノズル（流体通過部）が設けられ、全長２８６ｍｍのポリスチレン系樹脂からなる容器を用意した。ポリプロピレン製で、内筒部と外筒部の端面のずれＨ１が８．０ｍｍ（溝の底面から外筒部の端面までの高さが１１．０ｍｍ、内筒部の端面までの高さが３．０ｍｍ）、溝の幅の最大値Ｔ１が３．０ｍｍの目止め用治具を、図１に示すように、筒状部の両端に装着した後、中空糸膜束を目止め用治具が取り付けられた筒状部内に装填した。その際、中空糸膜束の両端部が、内筒部の端面から−１．０ｍｍはみ出るように（１．０ｍｍ引っ込むように）調整した。次に、ポリプロピレン系ポリマーを主成分とする粘度３０００ｍｍＰａ・ｓの溶融樹脂１０ｇを、目止め剤として目止め用治具内に注入した。この時、目止め剤が中空糸膜束の端面全体を被覆し、さらに目止め用冶具の溝にまで行き渡るように被覆した後、室温で静置して固化させることより目止めを行った。同様に反対側の端面も目止めを行った。次に、筒状部に設けられた２本のノズル（流体通過部）から、封止剤としてポリウレタン樹脂を５０（ｇ／本）注入しながら遠心成型を行って樹脂層部を形成した。硬化後の樹脂層部をキャップが取り付け可能となる位置まで切断した。
切断後の中空糸膜両端面をルーペにより目視観察し、中空糸膜束の開口率を求めるとともに、樹脂層部の最小厚みをノギスにて測定した。
【００６８】
＜比較例２＞
中空糸膜束の長さを３０５ｍｍとし、中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、さらに溝の幅の最大値Ｔ１を１．０ｍｍとした以外は、比較例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００６９】
＜比較例３＞
中空糸膜束の長さを３０５ｍｍとし、中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、目止め剤の粘度を１００００００ｍｍＰａ・ｓとした以外は、比較例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００７０】
＜比較例４＞
中空糸膜束の長さを３０５ｍｍとし、中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、目止め剤の粘度を３０００ｍｍＰａ・ｓとし、内筒部と外筒部の端面のズレＨ１を１７．０ｍｍとし、さらに溝の底面から外筒部の端面までの高さを２０．０ｍｍとした以外は、比較例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００７１】
＜比較例５＞
中空糸膜束の長さを３０５ｍｍとし、中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、目止め剤の粘度を３０００ｍｍＰａ・ｓとし、内筒部と外筒部の端面のズレＨ１を１．０ｍｍとし、さらに溝の底面から外筒部の端面までの高さを４．０ｍｍとした以外は、比較例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００７２】
＜比較例６＞
目止め冶具として、外筒部の端面と内筒部の端面までの高さの差（この図では、正確には、外筒部の端面と内壁部の段差までの高さの差となる）が８．０ｍｍのポリプロピレン性の図１３で示されているような溝が形成されていない形状のものを用いた。
中空糸膜束の長さを３０５ｍｍとし、内筒部（内壁部の段差）と外筒部の端面のズレＨ１を８．０ｍｍとした以外は、比較例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００７３】
表１に実施例で用いた目止め用治具の仕様と目止め剤（目止め樹脂）の塗布条件を、表２に比較例で用いた目止め用治具の仕様と目止め剤（目止め樹脂）の塗布条件を示す。表３に実施例の中空糸膜束の開口率（％）、樹脂層部の最小厚み（ｍｍ）測定結果を、表４に比較例の中空糸膜束の開口率（％）、樹脂層部の最小厚み測定結果を示す
【００７４】
実施例１〜６と比較例１、３、４との対比から明らかな通り、目止め用治具の各部形状のパラメーターや目止め剤の粘度、中空糸膜束の内筒部の端面からのはみ出し距離が中空糸膜束の開口率に影響していることが分かった。比較例１は中空糸膜端部の外周部が内筒部の頂部付近と接触しており、目止め樹脂塗布時に内筒部の頂部に先に目止め剤が接触し、熱が奪われ、固化することにより中空糸膜端部の外周部に目止め剤が到達せずに固まってしまったことを意味していると考えられる。比較例３は目止め樹脂の粘度が高すぎるために中空糸膜の開口端に目止め樹脂が到達しても中空糸膜内部に樹脂が浸透しなかったことを意味していると考えられる。比較例４は外筒部の高さが高いため、目止め剤の中空糸膜束端面までの空走距離が高くなり、塗布時に目止め樹脂が気泡を巻き込んだことによる目止め不良を意味していると考えられる。
【００７５】
実施例１〜６と比較例２、３、６との対比から明らかな通り、目止め用治具の各部形状のパラメーターや目止め樹脂の粘度が樹脂層部の最小厚み、つまり封止剤の漏れに影響していることが分かった。比較例２、３、６は溝の最大幅が狭すぎる（溝がない）及び目止め剤の粘度が高すぎるため、目止め剤が溝に浸漬せず、固化収縮による内筒部の頂部付近の物理的な接触が得られないことにより、封止剤の漏れが発生し、樹脂層部の最小厚みが実施例と比較して薄くなったと考えられる。実際にポッティング後のワークを確認した所、比較例２、３、６のワークでは封止剤の漏れが確認された。
比較例５では目止め剤を塗布した際に目止め剤の盛り上がり及び、外筒部の端面からの目止め剤のはみ出しが確認された。外筒部の端面と内筒部の端面の高さの差が短いことが原因と考えられる。
【００７６】
【表１】
【００７７】
【表２】
【００７８】
【表３】
【００７９】
【表４】
【００８０】
なお、封止剤の漏れの低減に関しては、図２に示したような段部６０のない溝４１の目止め用治具を用いた場合も同様の効果が得られている。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明は、目止め用治具を用いて流体処理器の製造するときに、目止め剤の使用量と封止剤の使用量を抑える際に有用である。
【符号の説明】
【００８２】
１ 流体処理器
１０ 筒状部
１１ ヘッダーキャップ
３０ 目止め用治具
４０ 外周壁
４１ 溝
５０ 内筒部
５１ 外筒部
Ａ 中空糸膜束
Ｂ 封止剤
Ｅ 目止め剤
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体処理器の製造時に、流体処理器の筒状部に収容された中空糸膜束の両端を目止め剤で目止めする際に、前記筒状部の端部に取り付けられる目止め用治具と、当該目止め用治具を用いた流体処理器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、中空糸膜を用いた流体処理器は、水処理やガス分離等の産業分野、血液処理などの医療分野などの多岐にわたって使用されており、特に浄水器、人工腎臓、人工肺等としてその需要が極めて増大している。
【０００３】
一般に上記流体処理器の製造では、流体処理器の筒状部の内部に中空糸膜束を装填した後、筒状部と中空糸膜束の両端部とを固定しつつ筒状部の両端部を封止剤により封止し、さらに硬化後の封止部を切断して中空糸膜束の開口部を形成するポッティング工程が行われる。具体的には、数千〜数万本の中空糸膜束が筒状部に挿入された状態で、その筒状部の両端部にポリウレタンやエポキシ等の熱硬化性樹脂の封止剤（ポッティング剤）が注入され、それが、中空糸膜間、及び筒状部と中空糸膜束との間で硬化し、筒状部の両端が封止される。封止後、中空糸膜束の両端部が封止剤の位置で切断されて中空糸膜束の開口端が形成される。その後は、流体の出入口となるヘッダーキャップが筒状部の開口部に取り付けられる。
【０００４】
上記ポッティング工程は、一般的に遠心成型法が用いられている。遠心成型法では、中空糸膜束が装填された筒状部の両端部が一時的にエンドキャップ等で閉鎖され、当該筒状部が水平にセットされた後、当該筒状部を鉛直中心軸周りに回転させつつ、筒状部の内部に封止剤が注入される（例えば、特許文献１、２）。遠心力によって封止剤が筒状部の両端部に移動しそこで硬化される。しかしながら、このようなポッティング工程では、封止剤の一部が中空糸膜の開口端からその内部に進入することがある。この封止剤の進入距離が長くなると、例えばその後硬化した封止剤の位置で中空糸膜を切断しても、中空糸膜の開口端ができず、中空糸膜内に流体が適切に流れなくなることがある。
【０００５】
そこで、遠心法によるポッティング工程時の中空糸膜内への封止剤の進入を防ぐ方法として、ポッティング工程を行う前に、中空糸膜の両端部にある開口端を予め塞ぐ（目止めする）方法が提案されている。例えば封止剤の注入を２回に分けて、１回目の注入と硬化で目止めを行う方法がある（特許文献３参照）。
【０００６】
上述の目止めを行う際には、例えば上記ポッティング工程と同様に筒状部の両端部を既存のエンドキャップ等で閉鎖して、その筒状部内に熱硬化性樹脂の封止剤を注入し、遠心力等によりその封止剤を中空糸膜の端部に移動させて行うことが考えられる。しかし、この場合、元々エンドキャップと中空糸膜の開口端との間には距離があり、その間の空間の容積は比較的大きいため、遠心成型により封止剤がエンドキャップ側から順に溜まっていき、それが中空糸膜の開口端に達するまでに、多量の封止剤が必要になる。この封止剤の大部分は、後工程の切断により破棄されるために無駄になる。特に直径の大きな流体処理器や、直径が小さくても大量生産を行う血液透析器用の流体処理器では、封止剤の使用量が無視できず、生産コストの増大を招く恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２７９３７４号公報
【特許文献２】特許第２７１９８７号公報
【特許文献３】特公昭５６−３７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、例えば図１４に示すように目止めを行う際に、流体処理器１００の筒状部１０１の端部１０１ａにリング状の目止め用冶具１０２を接続し、当該目止め用治具１０２の内側に目止め剤Ｅを充填し硬化して、中空糸膜束Ａの開口端を目止めすることが考えられる。この場合、中空糸膜束Ａの開口端の周辺にのみ目止め剤Ｅが供給されるので、目止め剤Ｅの使用量を低減できる。そして、この場合のポッティング工程は、目止めの後に、目止め剤Ｅよりも内側の筒状部１０１内に封止剤を供給し、遠心力等により当該封止剤を筒状部１０１の端部側に移動させて行われる。
【０００９】
しかしながら、この場合、例えば図１５に示すように目止め剤Ｅが硬化する際に、熱収縮により目止め剤Ｅが内側に収縮する。このため、目止め用治具１０２の内周面と目止め剤Ｅとの間に隙間ができることが考えられる。目止め用治具１０２と目止め剤Ｅとの間に隙間ができると、ポッティング工程時にその隙間から封止剤が外側に漏れることが考えられる。この場合、封止剤の一部が無駄になり、封止剤の使用量が多くなる。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、目止め剤の使用量を抑えつつ、封止剤の使用量も抑えることができる目止め用治具、及び当該目止め用治具を用いた流体処理器の製造方法を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは鋭意検討した結果、特定構造の目止め用冶具を用いると、目止め剤が硬化して収縮しても封止剤の漏れ出しが全く起こらないことを見出し、本発明に至った。
すなわち、
本発明は、流体処理器の製造時に、流体処理器の筒状部に収容された中空糸膜束の開口端を目止め剤により目止めする際に、前記筒状部の端部に取り付けられる目止め用治具であって、筒状に形成され、筒状の外周壁の内側には、軸方向の一の方向に向けて開口する溝が前記外周壁に沿って形成されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、目止め時に目止め剤が溝内に入るので、当該目止め剤が内側に熱収縮しても、溝内の目止め剤が収縮方向にある溝の壁面に密着して、目止め剤と目止め用治具との間の気密性が確保される。このため、ポッティング工程時に封止剤が目止め剤と目止め用治具との隙間を通って外側に漏れることが防止される。この結果、目止め用治具を用いて目止め剤の使用量を低減しつつ、封止剤の使用量も低減できる。
【００１３】
また、本発明にかかる目止め用治具は、前記外周壁を形成する筒状の外筒部と、前記外筒部の内側に配置された筒状の内筒部と、前記外筒部と前記内筒部を径方向に接続する底部と、前記底部の前記の一方向の反対側に接続され、前記流体処理器の筒状部の端部に嵌め合わせ可能な嵌合部と、を有し、前記外筒部の前記一の方向側の端部は、前記内筒部の一の方向側の端部よりも突出しており、前記溝は、前記外筒部と前記内筒部との間に形成されていてもよい。
【００１４】
前記内筒部は、前記底部側の溝の幅が狭くなるような段部を有していてもよい。当該段部の内角部は、湾曲していてもよい。
【００１５】
また、前記外筒部と前記内筒部の前記一の方向側の端面のずれが、２．０ｍｍ以上１５．０ｍｍ以下であってもよい。
【００１６】
前記溝の最も幅のある部分が、２．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下であってもよい。
【００１７】
前記流体処理器は、血液処理器であってもよい。
【００１８】
別の観点による本発明は、上記目止め用治具を用いた流体処理器の製造方法であって、 目止め用治具を、流体処理器の筒状部の端部に装着する工程と、前記筒状部に中空糸膜束が収容された状態で、前記目止め用治具内の溝を含む内側に目止め剤を供給し、前記目止め剤を固化して、前記中空糸膜束の開口端を目止めする工程と、前記目止め剤より中央側の前記筒状部内に封止剤を供給し、当該封止剤を前記筒状部の端部に移動させ、当該封止剤を固化して、前記筒状部の端部を封止する工程と、固化された前記封止剤を切断することにより中空糸膜の端部に開口端を形成する工程と、を有することを特徴とする。
【００１９】
上記流体処理器の製造方法において、前記中空糸膜束の開口端が目止めされる際、前記中空糸膜束の開口端は、前記目止め用治具の内筒部の端面と外筒部の端面の間に位置していてもよい。
【００２０】
前記中空糸膜束の端が前記内筒部の端面から０．１ｍｍ以上１３.０ｍｍ以下の範囲で突出するようにしてもよい。
【００２１】
前記目止め剤は、熱可塑性の樹脂であってもよい。
【００２２】
前記目止め剤の樹脂粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上１０００００ｍＰａ・ｓ以下であってもよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、目止め剤と封止剤の両方の使用量を抑えることができるので、流体処理器の生産コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】流体処理器の構図の概略を示す説明図である。
【図２】目止め用治具の構成の概略を示す縦断面の説明図である。
【図３】目止め用治具の平面図である。
【図４】流体処理器の筒状部の両端に目止め用治具を取り付けた状態を示す説明図である。
【図５】目止め用治具に目止め剤が供給された状態を示す縦断面の説明図である。
【図６】目止め剤が収縮した状態を示す説明図である。
【図７】筒状部に封止剤が供給された状態を示す説明図である。
【図８】溝に段部がある目止め用治具の構成の概略を示す縦断面の説明図である。
【図９】図９（Ａ）〜（Ｆ）は、目止め用治具の外筒部の構造のバリエーションを示す模式図である。
【図１０】図１０（Ａ）〜（Ｆ）は、目止め用治具の内筒部の構造のバリエーションを示す模式図である。
【図１１】図１１（Ａ）〜（Ｆ）は、目止め用治具の溝部の構造のバリエーションを示す模式図である。
【図１２】図１２（Ａ）〜（Ｆ）は、目止め用治具の嵌合部の構造のバリエーションを示す模式図である。
【図１３】溝のない目止め用治具の説明図である。
【図１４】溝のない筒状の目止め用治具に目止め剤が供給された状態を示す縦断面の説明図である。
【図１５】図１４の目止め用治具において目止め剤が収縮した状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態について説明する。図１は、製造の際に本実施の形態にかかる目止め用治具が用いられる流体処理器１の構成の概略を示す模式図である。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２６】
流体処理器１は、例えば図１に示すように中空糸膜束Ａが長手方向（軸方向）に収容される筒状部１０と、筒状部１０の両端を閉鎖するヘッダーキャップ１１を有している。
【００２７】
中空糸膜束Ａは、５０００本〜１６０００本程度の中空糸膜により形成されている。中空糸膜は、多孔質で管状に形成されている。
【００２８】
筒状部１０の両端部は、封止剤Ｂにより封止されている。封止剤Ｂは、円盤状に硬化しており、中空糸膜同士の間と、中空糸膜束Ａと筒状部１０の内壁と間に充填され、中空糸膜束Ａと筒状部１０を固定している。なお、中空糸膜束Ａの各中空糸膜の両端は、封止剤Ｂの外側に開口している。
【００２９】
筒状部１０の両端部付近の外周面には、流体処理器１の外部から筒状部１０内部に連通する流体通過部２０が形成されている。流体通過部２０は、封止剤Ｂの位置よりも中央側に形成され、筒状部１０の内部の中空糸膜束Ａの外周空間Ｃに連通している。また、各ヘッダーキャップ１１の中央には、流体処理器１の外部に連通する流体通過部２１が形成されており、流体処理器１の外部とヘッダーキャップ１１内の端部空間Ｄが連通している。中空糸膜束Ａの開口端は、この端部空間Ｄに開口している。したがって、例えばヘッダーキャップ１１の一方の流体通過部２１から流入した流体は、端部空間Ｄを通過して中空糸膜束Ａ内に流入し、中空糸膜束Ａを通って反対の端部空間Ｄに流出し、他方の流体通過部２１から外部に流出される。そして、中空糸膜束Ａを通過する際に、各中空糸膜の側壁の微細な孔を通過した特定成分が外周空間Ｃに流出し、流体通過部２０から外部に流出される。
【００３０】
次に、流体処理器１の製造時に用いられる目止め用治具３０の構成について説明する。
【００３１】
目止め用治具３０は、例えば図２及び図３に示すように円筒状に形成され、筒状の外周壁４０の内側に、軸方向Ｘの一の方向Ｘ１に向けて開口する溝４１が形成されている。溝４１は、外周壁４０に沿って環状に形成されている。
【００３２】
目止め用治具３０は、図２に示すように例えば外周壁４０を形成する筒状の外筒部５０と、外筒部５０の内側に配置された筒状の内筒部５１と、外筒部５０と内筒部５１を径方向に接続する底部５２と、底部５２の一の方向Ｘ１の反対側に形成され、流体処理器１の筒状部１０の端部１０ａに嵌め合わせ可能な嵌合部５３を有している。
【００３３】
外筒部５０の一の方向Ｘ１側の端部は、内筒部５１の一の方向Ｘ１側の端部よりも突出している。例えば外筒部５０と内筒部５１の一の方向Ｘ１側の端面のずれＨ１は、２．０ｍｍ以上１５．０ｍｍ以下に設定されている。なお、中空糸膜束Ａの端が内筒部５１の端面から０．１０ｍｍ以上１３.０ｍｍ以下、より好ましくは１．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下の範囲で突出するように、目止め用治具３０が構成されている。
【００３４】
溝４１は、外筒部５０と内筒部５１との間に形成されている。溝４１の最も幅のある部分Ｔ１は、２．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下、好ましくは２．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下に設定されている。
【００３５】
嵌合部５３は、筒状部１０の端部１０ａより僅かに径が大きい円筒状に形成され、筒状部１０の端部１０ａの外側に気密に嵌め込むことができる。
【００３６】
次に、以上のように構成された目止め用治具３０を用いた流体処理器１の製造方法について説明する。
【００３７】
先ず、ヘッダーキャップ１１が未だ取り付けられていない筒状部１０内に中空糸膜束Ａが装填され、その状態で、図４に示すように目止め用治具３０が、筒状部１０の両端部に装着される。予め、目止め用冶具３０が筒状部１０の両端側に装着された状態で、筒状部１０内に中空糸膜束Ａが装填されてもよい。このとき、中空糸膜束Ａの両端は、図２に示すように目止め用治具３０の外筒部５０の端面と内筒部５１の端面の間に位置する。
【００３８】
次に、例えば図５に示すように筒状部１０が鉛直方向に立てられた状態で、目止め用治具３０の上方から例えば溶融された熱硬化性樹脂の目止め剤Ｅが目止め用治具３０内に流し込まれる。これにより、溝４１と、内筒部５１の内側を含む目止め用治具４１の内側に目止め剤Ｅが満たされる。目止め剤Ｅの樹脂粘度は、例えば１００ｍＰａ・ｓ以上１０００００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは１０００ｍＰ・ｓ以上１００００ｍＰ・ｓ以下に設定されている。
【００３９】
目止め剤Ｅは、目止め用治具３０内に流し込まれた後冷却され、硬化する。これにより、中空糸膜束Ａの開口端が塞がれて目止めされる。このとき、図６に示すように目止め剤Ｅは、全体が中心軸Ｐ側に熱収縮するが、少なくとも溝４１内の目止め剤Ｅが内筒部５１に密着するので、目止め剤Ｅを挟んで筒状部１０の中央側と外側が連通することが防止される。この目止めは、中空糸膜束Ａの両側で行われる。
【００４０】
次に、中心軸が水平になるように筒状部１０が遠心成型機内に配置され、その状態で筒状部１０の中央を通る鉛直軸周りに筒状部１０が回転される。そして、筒状部１０が回転された状態で、例えば流体通過部２０から筒状部１０の内部に、例えば熱硬化性樹脂の封止剤Ｂが流入される。筒状部１０内に流入された封止剤Ｂは、図７に示すように遠心力により外側に流され、目止め剤Ｅの中央側に溜められる。この状態で、封止剤Ｂが硬化され、中空糸膜束Ａの両端部において、中空糸膜同士の間と、中空糸膜束Ａと筒状部１０の内壁の間で封止剤Ｂが固化し、中空糸膜束Ａと筒状部１０が固定されて、筒状部１０の両端部が封止される（ポッティング）。
【００４１】
その後、例えば目止め用治具３０が取り外され、あるいは取り付けたまま、中空糸膜束Ａの両端部が封止剤Ｂのある部分（図７の切断線Ｑ）で軸方向Ｘの垂直方向に切断される。これにより、中空糸膜束Ａの開口端が形成されている。その後、筒状部１０の両端部にヘッダーキャップ１１が取り付けられ、流体処理器１が完成する。
【００４２】
以上の実施の形態によれば、目止め用治具３０の外周壁４０の内側に、一の方向Ｘ１に向けて開口する溝４１が外周壁４０に沿って形成されている。このため、目止め剤Ｅが硬化し熱収縮する際に、溝４１内の目止め剤Ｅが溝４１の内側の壁面に密着して、目止め剤Ｅと目止め用治具３０との間に隙間ができることを防止できる。これにより、後工程で、筒状部１０内に供給される封止剤Ｂが、目止め用治具３０と目止め剤Ｅとの隙間を通って漏れることを防止できる。これにより、封止剤Ｂの使用量を低減できる。
【００４３】
また、目止め用治具３０に溝４１を形成した場合、溝を形成しない場合に比べて中空糸膜束Ａと目止め用治具３０の外周壁４０との距離が離れる。このため、中空糸膜束Ａの外周側周辺に供給される目止め剤Ｅが低温の外壁面４０により冷やされて早い段階で硬化することを抑制できる。これにより、中空糸膜束Ａの外周側にも、溶融した目止め剤Ｅが十分に供給され、中空糸膜束Ａの外周側の目止めを十分に行うことができる。
【００４４】
また、目止め用治具３０は、外筒部５０と、内筒部５１と、底部５２と、嵌合部５３を有し、外筒部５０の一の方向Ｘ１側の端部は、内筒部５１の一の方向Ｘ１側の端部よりも突出しており、溝４１は、外筒部５０と内筒部５１との間に形成されている。これにより、簡単な構成の目止め用治具３０を実現できる。
【００４５】
外筒部５０と内筒部５１の一の方向Ｘ１側の端面のずれＨ１が、２．０ｍｍ以上１５．０ｍｍ以下に設定されている。ずれＨ１を２．０ｍｍ以上にすることにより、目止め剤Ｅを供給する際に、目止め剤Ｅが外筒部５０の外側に漏れることを防止できる。また、ずれＨ１を１５．０ｍｍ以下にすることにより、例えば目止め剤Ｅの目止め用治具３０内の落下等による衝撃により目止め剤Ｅに気泡が混入することを防止できる。また、中空糸膜束Ａの開口端に到達するまでに目止め剤Ｅが冷えて硬化し十分に中空糸膜束Ａの目止めが十分に行われないことを防止できる。
【００４６】
上記実施の形態では、中空糸膜束Ａの開口端が目止めされる際に、中空糸膜束Ａの開口端が目止め用治具３０の内筒部５１の端面と外筒部５０の端面の間に位置し、内筒部５１の端面から０．１０ｍｍ以上１３.０ｍｍ以下の範囲で突出するようにしている。このため、目止め剤Ｅが中空糸膜束Ａの開口端に効率的に供給され、目止めが最小限の目止め剤Ｅの量で効果的に行われる。
【００４７】
溝４１の最も幅のある部分Ｔ１が、２．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下であるので、目止め剤Ｅが溝４１内に適正に進入する。
【００４８】
上記実施の形態では、目止め剤Ｅの樹脂粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上１０００００ｍＰａ・ｓ以下に設定されている。目止め剤Ｅの塗布或いは浸漬時の粘度は、高粘度過ぎると目止め剤Ｅが中空糸膜の開口端面に到達しても中空糸膜内に進入しなくなる恐れがあるが、本実施の形態で、適正の粘度の目止め剤Ｅが使用されるので、目止め剤Ｅの中空糸膜内への進入が適正に行われる。
【００４９】
また、上記実施の形態の流体処理器１の製造方法は、目止め用治具３０を、流体処理器１の筒状部１０の端部１０ａに装着する工程と、筒状部１０に中空糸膜束Ａが収容された状態で、目止め用治具３０内の溝４１を含む内部に目止め剤Ｅを供給し、さらに目止め剤Ｅを固化して中空糸膜束Ａの開口端を目止めする工程と、目止め剤Ｅより中央側の筒状部１０内に封止剤Ｂを供給し、当該封止剤Ｂを筒状部１０の端部に移動させ、当該封止剤Ｂを固化して、筒状部１０の端部を封止する工程と、を有している。この製造方法により、流体処理器１の製造コストを低減できる。
【００５０】
図８に示すように上記実施の形態における溝４１の内筒部５１の外筒部５０側の面には、底部５２側の溝４１の幅が狭くなるような段部６０が形成されていてもよい。例えばこの段部６０の内角部６０ａは、滑らかに湾曲している。また、溝４１の底面、つまり底部５２の内面は、凹状に湾曲していてもよい。この場合、溝４１の最も幅のある部分Ｔ１は、筒部５１の上端部となる。
【００５１】
かかる場合、内筒部５１が段部６０を有しているので、例えば目止め剤Ｅが溝４１の底まで到達することを抑制できる。これにより、目止め剤Ｅの消費量を低減できる。また、段部６０の内角部６０ａが湾曲しているので、当該段部６０の内角部６０ａにも目止め剤Ｅが隙間なく供給される。これにより、目止め剤Ｅと内筒部５１の密着性が向上し、 封止剤Ｂの漏れがより確実に防止される。
【００５２】
なお、中空糸膜束Ａは、中空糸膜が変形したり、ばらついたりしない様にフィルムで包装されているものであってもよい。中空糸膜の素材としては、例えばポリスルホン系ポリマー、再生セルロース、セルロースアセテート、ポリアミド系ポリマー、ポリアクリロニトリル系ポリマー、ポリビニルアルコール系ポリマー、ポリメチルメタクリレート系ポリマー、ポリオレフィン系ポリマー、ポリ弗化ビニリデン系ポリマー等が用いられる。
【００５３】
また、流体処理器１は、水処理器やガス分離器あるいは血液処理器等の何れかであってもよい。上記方法で製造された流体処理器１は、中空糸膜の封止性にも優れているため、流体処理器１が血液処理器の場合にはより好ましい。つまり、流体処理器の中空糸膜に封止剤の侵入による目詰まりが発生すると、血液もしくは血液成分が流体処理器内に残留（残血）し、被対象者（患者）への心理的かつ肉体的負担を生じる恐れがあるが、本発明によればそのような恐れがないからである。血液処理器としては、人工腎臓、人工肝臓、人工肺、血漿分離器、血液成分分離器等を例示できる。
【００５４】
ポッティング工程で使用される封止剤Ｂは、溶融状態で注入した後に硬化する樹脂が好ましく、例えば、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコン系樹脂等が使用される。
【００５５】
中空糸膜の開口端の目止めに使用される目止め剤Ｅの樹脂は、容易に粘度を変更可能な樹脂が好ましく、熱可塑性樹脂が含まれることが最適である。熱可塑性樹脂として好ましくは、オレフィン系樹脂である。熱可塑性樹脂が含まれることにより、目止め剤の供給後の目止め剤を固化する過程が容易となる。
【００５６】
以上の実施の形態において、目止め用治具３０と流体処理器１の筒状部１０との装着は、嵌合により行っていたが、接着剤や超音波による他の接着方法を使用してもよい。
【００５７】
図９（Ａ）〜（Ｆ）は、本発明にかかる目止め用治具３０の外筒部５０の構造のバリエーションを示す模式図である。図１０（Ａ）〜（Ｆ）は、本発明にかかる目止め用治具３０の内筒部５１の構造のバリエーションを示す模式図である。図１１（Ａ）〜（Ｆ）は、本発明にかかる目止め用治具３０の溝４１の構造のバリエーションを示す模式図である。図１２（Ａ）〜（Ｆ）は、本発明にかかる目止め用治具３０の嵌合部５３の構造のバリエーションを示す模式図である。いずれの組み合わせで使用しても構わない。
【実施例】
【００５８】
次に、実施例を用いて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。まず初めに、実施例で用いた測定方法について説明する。
【００５９】
（中空糸膜の開口率）
最終的な中空糸膜束の端部面の開口率を求めることにより、中空糸膜内部への封止剤の侵入による目詰まりの程度を定量的に評価した。先ず、所定の各製造方法で製造された流体処理器を準備し、中空糸膜束の開口端の全面を濃色の油性ペンで着色した。こうすることにより、目詰まりしている中空糸膜の開口端内に侵入している封止剤が着色され、正常に開口している中空糸膜との区別が明確になるため、精度の高い観察が可能となる。次に、中空糸膜束の開口端をルーペか顕微鏡で観察しながら、中空糸膜の開口数と未開口数をカウントし、中空糸膜束の開口率を式（２）により算出した。
中空糸膜束の開口率（％）＝（中空糸膜の開口数／中空糸膜の本数）×１００ （２）
【００６０】
（樹脂層部の最小厚み）
それぞれ同一サイズの容器を用い、同一量の封止剤を注入して樹脂層部を形成した後、同一位置で樹脂層部を切断したサンプルを作成し、封止剤により形成された樹脂層部の厚みを比較することで封止剤の使用量の多少（ロスの多少）を評価した。樹脂層部の厚みはノギスにて数点測定し、最小厚みを記録した。この場合、最小厚みが小さいほど、注入した封止剤が目止め剤の蓋から漏れ出たことを意味する。
なお、本実施例では、図８に示したような溝４１に段部６０ある目止め用治具３０を用いた。
【００６１】
＜実施例１＞
外径２５５μｍのポリスルホン中空糸膜を１００００本（±５００本）製束し、直径４５ｍｍ、長さ３０５ｍｍの中空糸膜束を用意した。筒状部としては、両端部付近に流体の流入／流出用の２本のノズル（流体通過部）が設けられ、全長２８６ｍｍのポリスチレン系樹脂からなる容器を用意した。ポリプロピレン製で、内筒部と外筒部の端面のずれＨ１が８．０ｍｍ（溝の底面から外筒部の端面までの高さが１１．０ｍｍ、内筒部の端面までの高さが３．０ｍｍ）、溝の幅の最大値Ｔ１が３．０ｍｍの目止め用治具を、図１に示すように、筒状部の両端に装着した後、中空糸膜束を目止め用治具が取り付けられた筒状部内に装填した。その際、中空糸膜束の両端部が、内筒部の端面から２．０ｍｍはみ出るように調整した。次に、ポリプロピレン系ポリマーを主成分とする粘度２０００ｍｍＰａ・ｓの溶融樹脂１０ｇを、目止め剤として目止め用治具内に注入した。この時、目止め剤が中空糸膜束の端面全体を被覆し、さらに目止め用冶具の溝にまで行き渡るように被覆した後、室温で静置して固化させることより目止めを行った。同様に反対側の端面も目止めを行った。次に、筒状部に設けられた２本のノズル（流体通過部）から、封止剤としてポリウレタン樹脂を５０（ｇ／本）注入しながら遠心成型を行って樹脂層部を形成した。硬化後の樹脂層部をキャップが取り付け可能となる位置まで切断した。
切断後の中空糸膜両端面をルーペにより目視観察し、中空糸膜束の開口率を求めるとともに、樹脂層部の最小厚みをノギスにて測定した。
【００６２】
＜実施例２＞
中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、目止め剤の粘度を８０００ｍｍＰａ・ｓとした以外は、実施例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００６３】
＜実施例３＞
中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、目止め剤の粘度を３０００ｍｍＰａ・ｓとし、さらに溝の幅の最大値Ｔ１を４．０ｍｍとした以外は、実施例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００６４】
＜実施例４＞
中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、目止め剤の粘度を３０００ｍｍＰａ・ｓとし、さらに溝の幅の最大値Ｔ１を６．０ｍｍとした以外は、実施例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００６５】
＜実施例５＞
中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、目止め剤の粘度を８０００ｍｍＰａ・ｓとし、溝の幅の最大値Ｔ１を３．０ｍｍとし、内筒部と外筒部の端面のズレＨ１を１４．０ｍｍとし、さらに溝の底面から外筒部の端面までの高さを１７．０ｍｍとした以外は、実施例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００６６】
＜実施例６＞
中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、目止め剤の粘度を８０００ｍｍＰａ・ｓとし、溝の幅の最大値Ｔ１を３．０ｍｍとし、内筒部と外筒部の端面のズレＨ１を４．０ｍｍとし、さらに溝の底面から外筒部の端面までの高さを７．０ｍｍとした以外は、実施例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００６７】
＜比較例１＞
外径２５５μｍのポリスルホン中空糸膜を１００００本（±５００本）製束し、直径４５ｍｍ、長さ３０５ｍｍの中空糸膜束を用意した。筒状部としては、両端部付近に流体の流入／流出用の２本のノズル（流体通過部）が設けられ、全長２８６ｍｍのポリスチレン系樹脂からなる容器を用意した。ポリプロピレン製で、内筒部と外筒部の端面のずれＨ１が８．０ｍｍ（溝の底面から外筒部の端面までの高さが１１．０ｍｍ、内筒部の端面までの高さが３．０ｍｍ）、溝の幅の最大値Ｔ１が３．０ｍｍの目止め用治具を、図１に示すように、筒状部の両端に装着した後、中空糸膜束を目止め用治具が取り付けられた筒状部内に装填した。その際、中空糸膜束の両端部が、内筒部の端面から−１．０ｍｍはみ出るように（１．０ｍｍ引っ込むように）調整した。次に、ポリプロピレン系ポリマーを主成分とする粘度３０００ｍｍＰａ・ｓの溶融樹脂１０ｇを、目止め剤として目止め用治具内に注入した。この時、目止め剤が中空糸膜束の端面全体を被覆し、さらに目止め用冶具の溝にまで行き渡るように被覆した後、室温で静置して固化させることより目止めを行った。同様に反対側の端面も目止めを行った。次に、筒状部に設けられた２本のノズル（流体通過部）から、封止剤としてポリウレタン樹脂を５０（ｇ／本）注入しながら遠心成型を行って樹脂層部を形成した。硬化後の樹脂層部をキャップが取り付け可能となる位置まで切断した。
切断後の中空糸膜両端面をルーペにより目視観察し、中空糸膜束の開口率を求めるとともに、樹脂層部の最小厚みをノギスにて測定した。
【００６８】
＜比較例２＞
中空糸膜束の長さを３０５ｍｍとし、中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、さらに溝の幅の最大値Ｔ１を１．０ｍｍとした以外は、比較例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００６９】
＜比較例３＞
中空糸膜束の長さを３０５ｍｍとし、中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、目止め剤の粘度を１００００００ｍｍＰａ・ｓとした以外は、比較例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００７０】
＜比較例４＞
中空糸膜束の長さを３０５ｍｍとし、中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、目止め剤の粘度を３０００ｍｍＰａ・ｓとし、内筒部と外筒部の端面のズレＨ１を１７．０ｍｍとし、さらに溝の底面から外筒部の端面までの高さを２０．０ｍｍとした以外は、比較例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００７１】
＜比較例５＞
中空糸膜束の長さを３０５ｍｍとし、中空糸膜束の両端部の内筒部の端面からのはみ出し距離を１．０ｍｍ以上とし、目止め剤の粘度を３０００ｍｍＰａ・ｓとし、内筒部と外筒部の端面のズレＨ１を１．０ｍｍとし、さらに溝の底面から外筒部の端面までの高さを４．０ｍｍとした以外は、比較例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００７２】
＜比較例６＞
目止め冶具として、外筒部の端面と内筒部の端面までの高さの差（この図では、正確には、外筒部の端面と内壁部の段差までの高さの差となる）が８．０ｍｍのポリプロピレン性の図１３で示されているような溝が形成されていない形状のものを用いた。
中空糸膜束の長さを３０５ｍｍとし、内筒部（内壁部の段差）と外筒部の端面のズレＨ１を８．０ｍｍとした以外は、比較例１と同じ条件でサンプルを作成した。
【００７３】
表１に実施例で用いた目止め用治具の仕様と目止め剤（目止め樹脂）の塗布条件を、表２に比較例で用いた目止め用治具の仕様と目止め剤（目止め樹脂）の塗布条件を示す。表３に実施例の中空糸膜束の開口率（％）、樹脂層部の最小厚み（ｍｍ）測定結果を、表４に比較例の中空糸膜束の開口率（％）、樹脂層部の最小厚み測定結果を示す
【００７４】
実施例１〜６と比較例１、３、４との対比から明らかな通り、目止め用治具の各部形状のパラメーターや目止め剤の粘度、中空糸膜束の内筒部の端面からのはみ出し距離が中空糸膜束の開口率に影響していることが分かった。比較例１は中空糸膜端部の外周部が内筒部の頂部付近と接触しており、目止め樹脂塗布時に内筒部の頂部に先に目止め剤が接触し、熱が奪われ、固化することにより中空糸膜端部の外周部に目止め剤が到達せずに固まってしまったことを意味していると考えられる。比較例３は目止め樹脂の粘度が高すぎるために中空糸膜の開口端に目止め樹脂が到達しても中空糸膜内部に樹脂が浸透しなかったことを意味していると考えられる。比較例４は外筒部の高さが高いため、目止め剤の中空糸膜束端面までの空走距離が高くなり、塗布時に目止め樹脂が気泡を巻き込んだことによる目止め不良を意味していると考えられる。
【００７５】
実施例１〜６と比較例２、３、６との対比から明らかな通り、目止め用治具の各部形状のパラメーターや目止め樹脂の粘度が樹脂層部の最小厚み、つまり封止剤の漏れに影響していることが分かった。比較例２、３、６は溝の最大幅が狭すぎる（溝がない）及び目止め剤の粘度が高すぎるため、目止め剤が溝に浸漬せず、固化収縮による内筒部の頂部付近の物理的な接触が得られないことにより、封止剤の漏れが発生し、樹脂層部の最小厚みが実施例と比較して薄くなったと考えられる。実際にポッティング後のワークを確認した所、比較例２、３、６のワークでは封止剤の漏れが確認された。
比較例５では目止め剤を塗布した際に目止め剤の盛り上がり及び、外筒部の端面からの目止め剤のはみ出しが確認された。外筒部の端面と内筒部の端面の高さの差が短いことが原因と考えられる。
【００７６】
【表１】
【００７７】
【表２】
【００７８】
【表３】
【００７９】
【表４】
【００８０】
なお、封止剤の漏れの低減に関しては、図２に示したような段部６０のない溝４１の目止め用治具を用いた場合も同様の効果が得られている。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明は、目止め用治具を用いて流体処理器の製造するときに、目止め剤の使用量と封止剤の使用量を抑える際に有用である。
【符号の説明】
【００８２】
１ 流体処理器
１０ 筒状部
１１ ヘッダーキャップ
３０ 目止め用治具
４０ 外周壁
４１ 溝
５０ 内筒部
５１ 外筒部
Ａ 中空糸膜束
Ｂ 封止剤
Ｅ 目止め剤
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体処理器の製造時に、流体処理器の筒状部に収容された中空糸膜束の開口端を目止め剤により目止めする際に、前記筒状部の端部に取り付けられる目止め用治具であって、
筒状に形成され、筒状の外周壁の内側には、軸方向の一の方向に向けて開口する溝が前記外周壁に沿って形成されていることを特徴とする、目止め用治具。
【請求項２】
前記外周壁を形成する筒状の外筒部と、
前記外筒部の内側に配置された筒状の内筒部と、
前記外筒部と前記内筒部を径方向に接続する底部と、
前記底部の前記一の方向の反対側に接続され、前記流体処理器の筒状部の端部に嵌め合わせ可能な嵌合部と、を有し、
前記外筒部の前記一の方向側の端部は、前記内筒部の一の方向側の端部よりも突出しており、
前記溝は、前記外筒部と前記内筒部との間に形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の目止め用治具。
【請求項３】
前記内筒部は、前記底部側の溝の幅が狭くなるような段部を有していることを特徴とする、請求項２に記載の目止め用治具。
【請求項４】
前記段部の内角部は、湾曲していることを特徴とする、請求項３に記載の目止め用治具。
【請求項５】
前記外筒部と前記内筒部の前記一の方向側の端面のずれが、２．０ｍｍ以上１５．０ｍｍ以下であることを特徴とする、請求項２〜４のいずれかに記載の目止め用治具。
【請求項６】
前記溝の最も幅のある部分が、２．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の目止め用治具。
【請求項７】
前記流体処理器は、血液処理器であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の目止め用治具。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の目止め用治具を用いた流体処理器の製造方法であって、
目止め用治具を、流体処理器の筒状部の端部に装着する工程と、
前記筒状部に中空糸膜束が収容された状態で、前記目止め用治具内の溝を含む内側に目止め剤を供給し、前記目止め剤を固化して、前記中空糸膜束の開口端を目止めする工程と、
前記目止め剤より中央側の前記筒状部内に封止剤を供給し、当該封止剤を前記筒状部の端部に移動させ、当該封止剤を固化して、前記筒状部の端部を封止する工程と、
固化された前記封止剤を切断することにより中空糸膜の端部に開口端を形成する工程と、を有することを特徴とする、流体処理器の製造方法。
【請求項９】
前記中空糸膜束の開口端が目止めされる際、前記中空糸膜束の開口端は、前記目止め用治具の内筒部の端面と外筒部の端面の間に位置していることを特徴とする、請求項８に記載の流体処理器の製造方法。
【請求項１０】
前記中空糸膜束の端が前記内筒部の端面から０．１ｍｍ以上１３.０ｍｍ以下の範囲で突出することを特徴とする、請求項９に記載の流体処理器の製造方法。
【請求項１１】
前記目止め剤は、熱可塑性の樹脂であることを特徴とする、請求項８または９に記載の流体処理器の製造方法。
【請求項１２】
前記目止め剤の樹脂粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上１０００００ｍＰａ・ｓ以下であることを特徴とする、請求項８〜１１のいずれかに記載の流体処理器の製造方法。
【請求項１】
流体処理器の製造時に、流体処理器の筒状部に収容された中空糸膜束の開口端を目止め剤により目止めする際に、前記筒状部の端部に取り付けられる目止め用治具であって、
筒状に形成され、筒状の外周壁の内側には、軸方向の一の方向に向けて開口する溝が前記外周壁に沿って形成されていることを特徴とする、目止め用治具。
【請求項２】
前記外周壁を形成する筒状の外筒部と、
前記外筒部の内側に配置された筒状の内筒部と、
前記外筒部と前記内筒部を径方向に接続する底部と、
前記底部の前記一の方向の反対側に接続され、前記流体処理器の筒状部の端部に嵌め合わせ可能な嵌合部と、を有し、
前記外筒部の前記一の方向側の端部は、前記内筒部の一の方向側の端部よりも突出しており、
前記溝は、前記外筒部と前記内筒部との間に形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の目止め用治具。
【請求項３】
前記内筒部は、前記底部側の溝の幅が狭くなるような段部を有していることを特徴とする、請求項２に記載の目止め用治具。
【請求項４】
前記段部の内角部は、湾曲していることを特徴とする、請求項３に記載の目止め用治具。
【請求項５】
前記外筒部と前記内筒部の前記一の方向側の端面のずれが、２．０ｍｍ以上１５．０ｍｍ以下であることを特徴とする、請求項２〜４のいずれかに記載の目止め用治具。
【請求項６】
前記溝の最も幅のある部分が、２．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の目止め用治具。
【請求項７】
前記流体処理器は、血液処理器であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の目止め用治具。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の目止め用治具を用いた流体処理器の製造方法であって、
目止め用治具を、流体処理器の筒状部の端部に装着する工程と、
前記筒状部に中空糸膜束が収容された状態で、前記目止め用治具内の溝を含む内側に目止め剤を供給し、前記目止め剤を固化して、前記中空糸膜束の開口端を目止めする工程と、
前記目止め剤より中央側の前記筒状部内に封止剤を供給し、当該封止剤を前記筒状部の端部に移動させ、当該封止剤を固化して、前記筒状部の端部を封止する工程と、
固化された前記封止剤を切断することにより中空糸膜の端部に開口端を形成する工程と、を有することを特徴とする、流体処理器の製造方法。
【請求項９】
前記中空糸膜束の開口端が目止めされる際、前記中空糸膜束の開口端は、前記目止め用治具の内筒部の端面と外筒部の端面の間に位置していることを特徴とする、請求項８に記載の流体処理器の製造方法。
【請求項１０】
前記中空糸膜束の端が前記内筒部の端面から０．１ｍｍ以上１３.０ｍｍ以下の範囲で突出することを特徴とする、請求項９に記載の流体処理器の製造方法。
【請求項１１】
前記目止め剤は、熱可塑性の樹脂であることを特徴とする、請求項８または９に記載の流体処理器の製造方法。
【請求項１２】
前記目止め剤の樹脂粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上１０００００ｍＰａ・ｓ以下であることを特徴とする、請求項８〜１１のいずれかに記載の流体処理器の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−２３４３０８（Ｐ２０１０−２３４３０８Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−８６６７４（Ｐ２００９−８６６７４）
【出願日】平成２１年３月３１日（２００９．３．３１）
【出願人】（０００１１６８０６）旭化成クラレメディカル株式会社 (133)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月３１日（２００９．３．３１）
【出願人】（０００１１６８０６）旭化成クラレメディカル株式会社 (133)
【Ｆターム（参考）】
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