[发明专利]用于制造过滤单元的方法及相关设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制造过滤单元的方法，所述过滤单元尤其用 于例如在涉及麻醉、重病特别护理和心脏外科手术的领域中的生物医 学管线。

背景技术

例如一次性使用类型的过滤单元是已知的，其具有由两个部件或 壳体构成的本体的外观，在所述两个部件或壳体之间插置有过滤元件， 这些部件或壳体被相互地组装并密封。

依据具体的构造要求，过滤元件可以具有多种形状，例如，打褶 的扁平或圆形形状或其它形状。

如所提及的那样，所述本体借助两个壳体提供，所述两个壳体通 过模制热塑性材料而获得：第一壳体，所述第一壳体例如由例如凹鲁 尔(Luer-Lok)式的第一管状连接器构成，在所述第一壳体中有用于 流体通过的开口，并且所述第一壳体径向地扩展成第一环形凸缘；和 第二壳体，所述第二壳体由例如凸鲁尔式的第二管状连接器构成，在 所述第二壳体中有用于流体通过的开口，并且所述第二壳体径向地扩 展成第二环形凸缘或者具有其它形状。

两个管状连接器设计成连接到例如用于血液透析或其它目的的生 物医学管线的管。

待通过过滤单元过滤的流体必要地必须通过基于膜的过滤元件的 密集网眼之间，由此净化粗粒的杂质。

第一壳体和第二壳体实际上组装成使得相应的凸缘相互面对，并 且使得基于膜的过滤元件插置在第一壳体和第二壳体之间，从而提供 了用于流体的强制通路。

目前使用的将过滤元件固定到两个壳体的主要技术是借助于热熔 性聚合粘接剂或聚氨酯树脂将过滤元件胶合到每个所述壳体上，所述 热熔性聚合粘接剂或聚氨酯树脂可以预先用离心机分离。目前使用的 另一种技术是借助于超声波或者通过加热(利用加热灯或其它辐射体 加热壳体的一部分，随后将基于膜的过滤元件嵌入到由此被加热并变 成部分成流体的壳体的那一部分中)而将过滤元件焊接到每个壳体上。

一旦过滤元件已经被固定到两个壳体上，则两个壳体通过多种已 知的方法相互地组装并密封，所述多种已知的方法包括，例如，通过 热熔性粘接剂焊接、超声波焊接、胶合以及在壳体的接合线处包覆模 制(overmolding)热塑性材料。

然而，用于提供已知类型的过滤单元的方法，尤其用于将过滤元 件固定到过滤本体的壳体的这些技术不是没有缺点，这些缺点包括以 下事实：使用热熔性粘接剂或聚氨酯树脂来将基于膜的过滤元件固定 到壳体并不能确保接合部具有足够的机械强度和耐热性，因此所述接 合部将会快速且不可预测的劣化。

使用超声波焊接或者借助于灯或其它辐射体加热支撑部而将过滤 元件固定到过滤单元本体的壳体的技术也不是没有缺点；然而，虽然 这些技术仍确保过滤元件与壳体之间的接合部具有高的机械强度和耐 热性(从而确保过滤单元具有高的机械强度和耐热性)，但是为了执 行这些技术，需要较长的加热时间。

另外，在用于将过滤元件固定到壳体的这些最新技术中所观察到 的另一个缺点是与以下有关：用于对壳体的选择用于固定过滤元件的 一部分壳体进行靶向加热(targeted heating)的设备需要过多的成本。

这些已知的技术中的另一个缺点在于，由于在用于形成壳体的步 骤之后进行加热，所以会发生壳体尺寸的变化，因此可能会在壳体中 形成热应力。

发明内容

本发明的目标是通过提供一种用于制造例如用于生物医学用途的 过滤单元的方法而消除背景技术的在上文中提到的缺点，所述方法允 许在过滤元件与封壳之间形成接合部，因此，即使当过滤元件的几何 结构特别复杂时，过滤单元也具有高的机械强度和耐热性。

在该目标内，根据本发明的方法的目的是在过滤元件与封壳之间 提供接合部，所述接合部具有快速的生产时间并且实际上容易执行， 从而提高了用于制造所述过滤单元的过程的效率。

根据本发明的方法的另一个目的是在过滤元件与封壳之间提供接 合部，所述接合部维持与壳体本身相同的结构特征、机械特征、热特 征和生物适应性特征。

又一个目的是减少由于加热用于过滤元件与封壳之间的接合部的 热塑性材料而导致的成本，从而使用于提供所述接合部的过程最优化。

本发明的又一个目的是提供一种简单的、实际上较容易提供的、 使用安全的、操作有效的、并且具有相对低的成本的方法。