JPH02189157A - 組立体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は１例えば人工肺等の医療装置において、複数の
ハウジング、蓋体等の組立部材からなり、相互に組付は
可能な組立体及びその製造方法に関する。

［従来の技術１ 従来、この種の組立体としては、次のような構造を有す
る中空糸型の人工肺が知られている。

すなわち、内部に、中空糸を介して血液中の炭酸ガスを
酸素と置換えるガス室を形成したハウジングと、このハ
ウジングの両０端に組付けた蓋体とからなり、ハウジン
グに、ガス室と流路を形成するガス用開口を、蓋体に、
中空糸と連通ずる血液導通口をそれぞれ設けたものであ
る。

ところで、従来、ハウジング及び蓋体の組付けは、これ
らの連結端部に、雄ねじあるいは雌ねじをそれぞれ形成
し、このねじの螺合締付けによりなされていた。また、
ねじ部には、ウレタン系接着剤等のボッティング剤を注
入し１組付けを強固にするとともに、ねじ部からの血液
の漏れを防止していた。

［発明が解決しようとする課題１ しかしながら、上述の組立体においては１組立部材をね
じにより組付け、さらにねじ部に接着剤を注入しなけれ
ばならない等、手間のがかる作業を要し、この作業を自
動化することも容易でなかった。

また、ハウジングのガス用開口及び蓋体の血液導通口の
相互の位置関係は、装置内部の流体の流れ等の均一化、
装置の配管設計、または操作等の都合で、その整合が要
求されるが、螺合締付けによる組付けでは、血液導通口
等の相対的位置関係を、軸線のまわりで所定の状態に整
合させることは容易でなかった。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであって
１組立部材の組付けが、連結部分の螺合締付けによらず
、接着剤も要することなくなされ、組付作業、ひいては
その自動化も容易になり、さらに、各組立部材の相対的
位置関係の整合を容易にかつ確実に行なうことができる
組立体及びその製造方法を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記従来の課題を解決するために、本発明においては、
一端部に組付外周面を有する第１の組立部材と、一端部
に組付内周面を有する第２の組立部材とを備え、当該第
１の組立部材を第２の組立部材に対し、これらの一端部
において挿入組付けるものにおいて、前記第１の組立部
材の組付外周面に、組付方向の軸線に対する垂直方向に
対し所定の角度傾斜する第１の帯状係合部を形成し、前
記第２の組立部材の組付内周′面に、組付方向の軸線に
対する垂直方向に対し所定の角度傾斜するとともに前記
第１の帯状係合部と係合しうる第２の帯状係合部を形成
し、前記第１及び第２の組立部材をこれら第１及び第２
の帯状係合部が共に同一の傾斜方向となるように組付方
向の軸線のまわりの所定の相対回転位置において１弾性
シール部材を介在して組付けるとともに前記第１及び第
２の帯状係合部を相互にフック係合させた構成を特徴と
する組立体を提供するものである。

この構成において、第１及び第２の組立部材に、前記所
定の相対回転位置において両部材の回転方向における位
置ずれを規制する手段を設けてなるものが好ましく、ま
た、第１の帯状係合部は、第１の組立部材の外周面にお
いて、その半周領域及び他の半周領域に、それぞれ傾斜
方向が反対になるように形成され、前記第２の帯状係合
部は第２の組立部材の内周面において、その半周領域及
び他の半周領域に、それぞれ傾斜方向が反対になるよう
に形成され、第１及び第２の帯状係合部が共に、各半周
領域において同一の傾斜方向となるものが可能である。

さらに、第１の組立部材が外周面上に突設した第１の流
体導通口を有する人工肺の筒状ハウジングであり、第２
の組立部材が外周面上に突設した第２の流体導通口を有
する蓋体である組立体において、該第１の流体導通口と
第２の流体導通口とを所定の相対回転位置に整合させて
、これら筒状ハウジングと蓋体とを軸方向に沿って係合
させることができる。

また１本発明は１把持手段により第１の組立部材と第２
の組立・部材の各組付端部を向き合せた状態に把持する
とともに両部材を軸線のまわりの所定の相対回転位置に
合致させ、両部材の軸線方向に沿って、相対的に移動さ
せ、相互にフック係合させることを特徴とする組立体の
製造方法を提供するものである。

なお、上記「フック係合」とは、一方と他方が、突起ど
うし、あるいは、突起と溝の形状をなす相互の係合部で
構成され、それらが相互に弾性変形を伴って係合し、係
合時ば容易に解離できない状態を呈する構成をいう。

［作　用１ 上記構成により本発明の組立体においては、第１の組立
部材の組付は外周面に形成された第１の帯状係合部と、
第２の組立部材の組付は内周面に形成された第２の帯状
係合部とは組付は方向の軸線に対する垂直方向に対し、
所定角度傾斜しており、かつ相互にフック係合し得、さ
らに両部材が弾性シール部材を介して組付けられている
ので、軸線方向に沿う相対的な−押しの嵌合力により、
両帯状係合部は容易に係合し、両部材が固定状態かつ液
密状態に組付けられる。また、帯状係合部が、同一の傾
斜方向でのみ係合し得るので。

各組立部材の相対回転位置は、所定の位置に決定され、
例えば、各組立部材に設けである流体の導通口等の相対
回転位置は１両部材の組付けにより、自動的に整合され
る。

また１本発明の組立体の製造方法においては、把持手段
により、両組室部材の再組付は端部を向き合せるととも
に所定の相対回転位置に合致させ、続いて軸線方向に移
動させることにより。

両帯状係合部が係合し、これにより第１の組立部材と第
２の組立部材との組付けが完了するので、組付は作業の
自動化が容易となる。

［実施例］ 以下１図面を参照して本発明の詳細な説明する。まず、
第１図及び第２図は本発明の第１の実施例に係る組立体
を示すものである０図中１はハウジングを構成する第１
の組立部材であり、端部に円筒状の組付外周面２を有し
ている。この組付外周面２は、第１の組立部材ｌの組付
端面３と、フランジ状に突出した突き合せ端縁４との間
に、同一の外径をもって形成されている。５はこの組付
外周面２上の略中央に−周りの突条で形成された第１の
帯状係合部であり、組立部材ｌの軸線（図中に示すＸ−
Ｘ）に対する垂直方向ないし直径方向に対し１図示のよ
うに所定のわずかな角度αだけ傾斜した態様で一体に設
けられている。

このようにして設けられた帯状係合部５は、図示でわか
るように、組付端面３に向う傾斜部５ａと外周面２に対
し前記角度αの傾斜面に沿って起立したフック係合部５
ｂとを有し、全体としてノコ歯状の突条形状をなしてい
る。

一方、７は前記第１の組立部材１の蓋体を構成する第２
の組立部材であり、前記組付外周面２に対向する円筒状
の組付内周面８と前記組付端面３に対向する環状の組付
受部９とをそれぞれ有している。１０は組付内周面略中
央に−周りの溝条で形成された第２の帯状係合部であり
、前記第１の帯状係合部５と係合しうるように、組立部
材２の軸線に対する垂直方向ないし直径方向に対し、係
合部５の傾斜角度αと同一の角度αだけ傾斜した態様で
設けられ、前記傾斜部５ａと対応する対応傾斜部１０ａ
と、前記フック係合部５ｂと弾性的に対応する対応フッ
ク係合部ｔａｂとを有している。

第２の帯状係合部ｌＯの先端部ｌｌは、組付内周面８の
開口端に向って大内径でかつ前記フック係合部５ｂと突
き合せ端縁４との間において組付内周面８に対向するよ
うに形成されている。

一方、第２の帯状係合部ｌＯの後端部１２は、前記傾斜
部５ａの組付端面３側において同一の内径でかつ組付内
周面８に対向するように形成されている。１３は、例え
ばシリコーンゴム製の０リングで形成された弾性シール
部材である。この弾性シール部材１３は１組付受部９に
設けたパツキン受用溝部１４に保持されており、第１の
組立部材ｌ側の組付端面３に密着している。

第１の組立部材ｌの突き合せ端縁４には、軸線に対し対
称位置に、軸線方向に突設して一対の係止凸部１５．１
５が形成されている（図面では、紙面の表、裏側にそれ
ぞれ位置している）。

一方、第２の組立部材２の開口端には、両組室部材１．
７の所定の相対回転位置において、係止凸部１５を係止
させるための対応凹部１６．１Ｂが形成されている。

また、６．６は、組立部材１．２をそれぞれ基準部で把
持する自動組立機の把持装置を略示したものである。

上記構成の組立体によれば、第１の組立部材ｌ及び第２
の組立部材７を組付けるには、まず、自動組立機の把持
装置６．６により各組立部材１゜７を、その組付端部が
対向し、かつ同軸線上にあるように把持するとともに、
帯状係合部５．ｌＯの傾斜方向が一致して相互に係合し
うるように、軸線のまわりの所定の相対回転位置に合致
させる。次に、組立部材ｌを組立部材７に対し、軸線方
向に、相対的に挿入し押込む、この結果、組付内周面８
の先端部１１が、帯状係合部５の傾斜部５ａに対し相対
的に摺動するのに伴ない、帯状係合部５．ｌＯは相互に
弾性変形する。これにより、先端部１１が、フック集合
部５ｂを越えることができ、この越えた状態において、
該弾性変形の一部が解除されずに残り、第２図に示すよ
うに帯状係合部ｌＯの対応フック係合部１０ｂは、帯状
係合部５のフック係合部５ｂに押圧状態に係合すること
ができる。一方、この係合により、離脱方向の移動が拘
束されるので組付端面３は。

パツキン１３を押圧する状態となり、両部材ｌ及び７を
液密に保持するとともに該係合部１０ｂ５ｂの係合を確
実にしている。従って、−押しの嵌合力により、ワンタ
ッチ式に、組付ができ、その組付作業、ひいてはその自
動化も極めて容易である。また、再検合部５．ｌＯは、
所定の相対回転位置においてのみ係合することができる
ので、組立部材１．７に、流体導通口等が設けられてい
る場合に、該導通口等を所定の要求位置に自動的に配置
整合することができる。

また、係止凸部１５が対応凹部１６に係入することによ
り、帯状係合部の製作精度が高くない場合等に生ずる恐
れある、係合部相互のガタッキによる軸線まわりの位置
ずれを有効に防止することができる。

次に、第３図及び第４図に基づいて本発明の第２の実施
例に係る組立体を説明する。

図中、５ｃ、５ｄは組付外周面２において、その半周領
域及び他の半周領域に、それぞれ位置する半周帯状係合
部であり、再検合部５ｃ、５ｄで第１の帯状係合部５を
構成している。この帯状係合部５は、第４図に示すよう
′に、一方の半周帯状係合部５Ｃが、−側に角度α傾斜
しているのに対し、他方の半周帯状係合部５ｄは、同一
の角度αで反対側に傾斜しており、すなわち、該係合部
５は、軸線に対し交叉するように２条雄ねじ状に形成さ
れている。

１０ｃ、ｌｏｄは、上記半周帯状係合部５ｃ。

５ｄに対応する各半周領域において、該係合部５ｃ、５
ｄの傾斜角度ａと同一の角度ａで反対側に傾斜し、かつ
それに係合し得る、半周帯状係合部であり、再検合部１
０Ｃ，ｌｏｄで第２の帯状係合部１０を構成している。

また、両半周帯状係合部１０ｃ、１０ｄは、組付内周面
８において、開口端まで実質的に連続して２条雌ねじ状
に形成されている。

上記実施例の組立体の構成によれば、第２の帯状係合部
１０が、組付内周面８の開口端まで２条雌ねじ状に形成
されているので、一体成型により第２の組立部材７を製
作する場合に有効である。

すなわち、成型用の型の内、雄型に、半周帯状係合部５
ｃ、５ｄと同様な２条雄ねじ状のものを用いれば、容易
に成形品を雄型から脱型でき、その結果、所望の半周帯
状係合部１０ｃ、ｌｏｄが得られる。

その他の構成は、第１の実施例の組立体と同様であるの
で、該実施例と対応する構成部分については、同一の番
号を付して、それらの説明を省略する。

さらに、第５図及び第６図に基づいて、本発明の組立体
を熱交換器を備えた人工肺装置に具体化した第３の実施
例を説明する。

この人工肺装置は、血液の流入側から流出側に（図では
下から上に）向って、血液流入ボートカバー１８．熱交
換器１９．人工肺２０及び血液流出ボートカバー２１を
それぞれ同軸線上に配列連結し、構成されたものである
。血液流入ボートカバー１８の流入端には、軸線に対し
傾斜して、血液導通口１８ａが突設されている。２２は
熱交換器１９のハウジングであり、その内部に血液バイ
ブ２３が複数本配列、収容されるとともに、両端に、軸
線に対し垂直同方向に熱媒体導通口２２ａ、２２ａがそ
れぞれ突設されている。２４は人工肺２０のハウジング
であり、内部に中空糸束２５が収容されるとともに、両
端に軸線に対し垂直同方向に、ガス導通口２４ａ、２４
ａがそれぞれ設けられている。また、血液流出ボートカ
バー２１の流出端には、血液導通口２１ａが軸線に対し
、前記導通口１８ａと反対側に傾斜し突設されている。

上記の血液流入ボートカバー１８．熱交換器のハウジン
グ２２１人工肺のハウジング２４及び血液流出ボートカ
バー２１の組付構成は、第１の実施例で説明したものと
同様である。すなわち、ボートカバー１８と熱交換器の
ハウジング２２との組付けは、ボートカバー１８側に組
付内周面８を、ハウジング２０に、その内周面８と対応
する組付外周面２を、熱交換器のハウジング２２と人工
肺のハウジング２４との組付けは、ハウジング２２に組
付内周面８を、ハウジング２４に、その内周面８と対応
する組付外周面２を１人工肺のハウジング２４と血液流
出ボートカバー２１との組付けは、ハウジング２４に組
付外周面２を、ボートカバー２１に、その外周面２に対
応する組付内周面８をそれぞれ形成した構成のものによ
る。

その他の構成部分は、第１の実施例の組立体と同様であ
り、その詳細を略する。

上記構成によれば１組付外周面２及び内周面８にそれぞ
れ設けている第１の帯状係合部５及び第２の帯状係合部
１０は、相互に所定の相対回転位置においてのみ係合し
、従って、第６図に示すように、前記血液導通口１８ａ
、熱媒体導通口２２ａ、２２ａ、ガス導通口２４ａ、２
４ａ、及び血液導通口２１ａが同一線上に位置して整合
される。

以上に実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上
記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を変
更しない範囲で種々変更可能である６例えば、前述の第
１の実施例においては。

帯状係合部５．１０が１条に形成されているが、多条の
ものでもよい、また、第２の実施例において、帯状係合
部５．ｌＯが、２条ねじ状に形成されているが、これに
限定されることなく、例えば、連続した１条のねじ状に
、あるいは３以上の多条のねじ状に形成したものでもよ
い。

さらに、各実施例では、第１の帯状係合部５が突条に、
第２の帯状係合部ｌＯが溝状にそれぞれ形成されている
が、これに限定されるものではなく、それら突条、溝状
がそれぞれ逆に形成されていても、あるいは突条どつし
でも、相互にフック係合できればよいものである。また
、帯状係合部５、ｌＯは傾斜部５ａ、１０ａとフック係
合部５ｂ、ｌｏｂとで構成されているが、この構成も各
実施例に限定されるものではなく、相互にフック係合し
得るように構成されたものであればよいものである。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明に係る組立体及びその製造方
法によれば、組立体をなす各部材の組付けがねじ手段に
よらないので、ねじを締込む作業がなく、軸線方向に沿
う、−押しの嵌合力で組立部材を相互に組付けることが
でき、従って、組立作業が極めて容易となるとともに、
組立ての自動化も容易になし得るものである。

さらに、両組立部材の帯状係合部を傾斜構成としたので
、両組立部材は所定の相対回転位置でのみ係合され、従
って両組立部材に設けられる流体の導通口等も当該組立
部材の組みつけにより自動的に位置の整合がなされ、位
置合わせに特別に、注意を払う必要がない等の効果も奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明・の第１の実施例の組立体を組立自動機
の把持装置で、組立前の分離状態に把持した態様で示す
要部破断正面図、第２図は第１図に示す組立体を組付状
態で示す部分破断正面図、第３図は本発明の第２の実施
例の組立体を組付前の分離状態で示す要部破断正面図、
第４図は第３図に示す組立体のうち第１の組立部材の左
側面図、第５図は本発明の組立体を熱交換器を備えた人
工肺装置に具体化した第３の実施例の要部破断正面図、 第６図は第５図の右側面図である。 ｌ　・・・ ２　・・・ ５・・・ ７・・・ ８・・・ ｌ　Ｏ・・・ １３・・・ 第１の組立部材 組付外周面 第１の帯状係合部 第２の組立部材 組付内周面 第２の帯状係合部 弾性シール部材

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）一端部に組付外周面を有する第１の組立部材と、
   一端部に組付内周面を有する第２の組立部材とを備え、
   当該第１の組立部材を第２の組立部材に対し、これらの
   一端部において挿入組付けるものにおいて、前記第１の
   組立部材の組付外周面に、組付方向の軸線に対する垂直
   方向に対し所定の角度傾斜する第１の帯状係合部を形成
   し、前記第２の組立部材の組付内周面に、組付方向の軸
   線に対する垂直方向に対し所定の角度傾斜するとともに
   前記第１の帯状係合部と係合しうる第２の帯状係合部を
   形成し、前記第１及び第２の組立部材をこれら第１及び
   第２の帯状係合部が共に同一の傾斜方向となるように組
   付方向の軸線のまわりの所定の相対回転位置において、
   弾性シール部材を介在して組付けるとともに前記第１及
   び第２の帯状係合部を相互にフック係合させてなる組立
   体。
2. （２）第１及び第２の組立部材に、前記所定の相対回転
   位置において両部材の回転方向における位置ずれを規制
   する手段を設けてなる請求項１記載の組立体。
3. （３）第１の帯状係合部は、第１の組立部材の外周面に
   おいて、その半周領域及び他の半周領域に、それぞれ傾
   斜方向が反対になるように形成され、前記第２の帯状係
   合部は、第２の組立部材の内周面において、その半周領
   域及び他の半周領域に、それぞれ傾斜方向が反対になる
   ように形成され、第１及び第２の帯状係合部が共に、各
   半周領域において同一の傾斜方向となる請求項１記載の
   組立体。
4. （４）第１の組立部材が外周面上に突設した第１の流体
   導通口を有する人工肺の筒状ハウジングであり、第２の
   組立部材が外周面上に突設した第２の流体導通口を有す
   る蓋体である組立体において、該第１の流体導通口と第
   ２の流体導通口とを所定の相対回転位置に整合させて、
   これら筒状ハウジングと蓋体とを軸方向に沿って係合さ
   せてなる請求項１乃至３のいずれか１つに記載の組立体
   。
5. （５）把持手段により第１の組立部材と第２の組立部材
   の各組付端部を向き合せた状態に把持するとともに両部
   材を軸線のまわりの所定の相対回転位置に合致させ、両
   部材の軸線方向に沿って、相対的に移動させ、相互にフ
   ック係合させることを特徴とする請求項１乃至４のいず
   れか１つに記載の組立体の製造方法。