(57)【要約】【課題】チューブマットを単純化された態様で製造する。【解決手段】チューブマット（１）は、それぞれの場合にチューブ長手方向軸線（３）を有する複数のチューブ部（２）及び２つのチューブ部（２）を接続する少なくとも１つのウェブ部（４）を備えている。チューブマット（１）は一体に製造される。【選択図】図１
2015530278.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）それぞれの場合に複数のチューブ長手方向軸線（３）、
（ｂ）２つのチューブ部（２）を接続する少なくとも１つのウェブ部（４）
を備えるチューブマット（１）であって、
チューブマット（１）は一体に製造されることを特徴とするチューブマット。
【請求項２】
少なくとも１つのスペーサ（６、８、９）を備え、スペーサは、マット平面（５）に対して直交して配向され、チューブ部（２）の外径（ｄａ）よりも長い厚さ（ｄＡｂ）を有することを特徴とする請求項１記載のチューブマット。
【請求項３】
スペーサ（６、８、９）はチューブ部（２）上に配置されていることを特徴とする請求項２記載のチューブマット。
【請求項４】
スペーサ（６、８、９）はウェブ部（４）上に配置されていることを特徴とする請求項２又は請求項３記載のチューブマット。
【請求項５】
スペーサ（６、８、９）は、チューブ長手方向軸線（３）に沿って、チューブ部（２）の長さ（ＬＳ）よりも短い長さ（ＬＡｂ）を有することを特徴とする請求項２乃至請求項４何れか１項記載のチューブマット。
【請求項６】
チューブ長手方向軸線（３）に沿って複数のスペーサ（６、８、９）を備えていることを特徴とする請求項５記載のチューブマット。
【請求項７】
スペーサ（６、８、９）は、チューブ長手方向軸線（３）に沿って、チューブ部（２）の長さ（ＬＳ）と実質的に同長である長さ（ＬＡｂ）を有することを特徴とする請求項２乃至請求項４何れか１項記載のチューブマット。
【請求項８】
スペーサ（６、８、９）は、チューブ長手方向軸線（３）に直交して配向され、円形又は星形外形をもつ断面を有することを特徴とする請求項２乃至請求項７何れか１項記載のチューブマット。
【請求項９】
ウェブ部（４）に配置された少なくとも１つの凹部（７）を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項８何れか１項記載のチューブマット。
【請求項１０】
チューブマット（１）はシリコーンゴム又はポリウレタンから製造されることを特徴とする請求項１乃至請求項９何れか１項記載のチューブマット。
【請求項１１】
押出方向（１２）に沿ってチューブマット（１）を押出すための押出工具（１６）を備えること、
チューブマット（１）を押出方向（１２）に沿って配置された複数のチューブ部（２）及び２つのチューブ部（２）を接続する少なくとも１つのウェブ部（４）と共に押出すことを特徴とするチューブマットの製造方法。
【請求項１２】
押出方向に沿ってチューブマットを押出す押出工具であって、押出工具は、
（ａ）マットキャビティ（１９）を有する押出ノズル（１５）を備え、マットキャビティ（１９）は、
（ｉ）それぞれの場合に長手方向軸線（３）を有して押出方向（１２）に平行に配置された複数のチューブキャビティ（２０）、
（ｉｉ）それぞれの場合に２つの隣接するチューブキャビティ（２０）を接続する少なくとも１つのウェブキャビティ（２１）を有し、
（ｂ）それぞれの場合にチューブキャビティ（２０）内に配置されたマンドレル（１７）を備えていることを特徴とするチューブマットの押出工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チューブマット、この形式のチューブマットの製造方法及びこの形式のチューブマットの押出工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
四分乳頭搾乳機のためのチューブ配置構成が特許文献１から知られている。チューブ配置構成は互いに平行に延びる４本のチューブラインを有し、菱形の隅部に配置している。このチューブ配置構成はチューブマットではない。
【０００３】
特許文献２は、溶融紡糸による中空ファイバーの製造方法を開示している。このために特別に構成された紡糸ノズルが必要である。プラスチック材料から製造された中空ファイバーは紡糸液で湿潤される。この形式の方法は複雑である。
【０００４】
チューブは安定性の理由のためにリブ等の補強要素を有することができ、このチューブは、特許文献３から知られている。チューブの製造方法は特許文献４から知られている。チューブマットは特許文献４からは知られていない。
【０００５】
特許文献５は、プラスチック材料のネットを押出すための方法を開示している。
【０００６】
心臓切開手術中に、患者からの血液は人工心肺において酸素とともに体外供給され、二酸化炭素は、同時に除去される。これは、所謂体外循環（ECC）と称されている。また、同様の血液処理は、肺患者の肺のサポートのための体外膜型酸素供給（ECMO）で使用されている。両方の場合において、中空ファイバーバンドルが使用され、それぞれの場合に互いに別々に分離された酸素及び血液は中空ファイバーによって形成された管腔を通って又は中空ファイバーの間隙を通って案内される。
【０００７】
このタイプの中空ファイバーバンドルは特許文献６から知られている。複数のチューブ部は、それらのチューブ長手方向軸線が互いに平行に配置され、チューブ長手方向軸線に垂直な方向に少なくとも1本の編縫目によって一緒に編成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】DE 28 38 659 C2
【特許文献２】DE 35 87 787 T2
【特許文献３】DE 18 08 271 A1
【特許文献４】DE 43 04 246 A1
【特許文献５】DE 27 04 678 A1
【特許文献６】DE 10 2010 000 820 A1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、チューブマットをさらに開発して単純化された態様で製造することができるようにすることである。
この目的は、本発明にしたがって請求項1に開示された特長を有するチューブマットによって達成される。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明にしたがうチューブマットは一体に製造される。特に、複数のチューブ部を個々に製造すること、それらを互いに定められた態様で配置すること、その後それらを一緒に編成することは不要である。チューブマットの一体製造のために、チューブ部は、互いに定められた態様で自動的に配置されて、互いに接続されている。特に、チューブマットは、それらのチューブ長手方向軸線がそれぞれの場合に互いに平行に配置されている。チューブ部は、ウェブ部によってそれぞれの場合に互いに接続される。本発明にしたがうチューブマットの製造は単純化される。特に、この方法の工程数は減少する。個々の部品数が減少するので、チューブマットの組立費用は省くことができる。それによって、熱交換器の製造のための組立費用は全体で減少する。本発明にしたがうチューブマットの製造のための時間費用及び原価費用は減少する。特に、チューブマットは押出によって一体に製造することができる。チューブマットの製造中の汚染の危険性は、特に編糸、したがって塵埃の導入及び／又はファイバーの表皮剥離を伴う編成は除外されるので、最小化される。チューブマットは、その適用に関して、増大した信頼性を有する。チューブマットの製造時の不合格品率が低減される。患者の健康を危険にさらすことにつながるチューブマットの気付かない汚染の危険性が低減される。このタイプのチューブマットは体外循環（ECC）及び体外膜型酸素供給（ECMO）のための人工心肺の両方に使用することができる。また、チューブマットは、基本的に、所謂バイオリアクターのための医薬産業分野での使用に適している。例えば、溶液中の細菌培養物が中空ファイバーによって酸素を供給する発酵槽は知られている。このタイプの中空ファイバーはチューブマットによって表すことができる。また、生体組織工学において酸化ファイバーを使用することが知られている。また、チューブマットは、例えば、床暖房、壁加熱及び／又は対応する冷却素子において熱交換器マットとして使用することができる。本発明によるチューブマットは、スタート配置構成におけるマットとして実質的に平坦になるように構成されている。これは、チューブ部の長手方向軸線がマット平面内に配置することができることを意味する。チューブマットを個々にロールアップして更に少なくとも１つのチューブマットとし、それでチューブマットバンドル、特に、実質的に円筒形のチューブマットバンドルの成果をもたらすことが可能である。
【００１１】
請求項２にしたがうチューブマットは複数のチューブマットのチューブバンドルの単純化された製造を可能にする。少なくとも１つのスペーサに因って、チューブマットのチューブ部分は、互いに定められた間隔で配置されてもよい。特に、複数のチューブマットは、ロールアップ又は巻き取られてチューブバンドルを形成する。
【００１２】
請求項３又は４のいずれかにしたがうチューブマットは、チューブマットの柔軟な接続を可能にしてチューブマットバンドルを形成する。
【００１３】
請求項５又は６のいずれかにしたがうチューブマットは、互いに個々のチューブマットの接続を可能にして増大した強度をもたせる。個々のスペーサは、特に、互いに個々のチューブマットの接続中に別のチューブマットの対応する隙間に係合することができる。スペーサを製造するための材料の使用は、チューブ長手方向軸線に沿って、連続ウェブ状スペーサに関連して減少する。
【００１４】
請求項７にしたがうチューブマットは、チューブ長手方向軸線に対し横方向に向かう方向についての曲げに対する単位面積の慣性モーメントが増大している。チューブマットは安定である。特に、スペーサは、連続ウェブとして構成されている。このタイプのウェブは、単純化された態様で製造することができる。
【００１５】
請求項８にしたがうチューブマットは、別のチューブマットへの改善された接続を可能にしてチューブマットバンドルを形成する。
【００１６】
請求項９にしたがうチューブマットは、製造中に材料節約を可能にする。さらに、このタイプのチューブマットは増加した流布面を有している。
【００１７】
請求項１０にしたがうチューブマットは、単純化された態様で製造することができる。複数のチューブ部はチューブマットの形で一体部品として同時に押出されるので、マット全体としては、押出中においてより良く引出すことができる。個々のシリコーンチューブ部を引き裂く危険性が低減される。チューブマットの製造は、信頼性のある態様で実施することができる。このタイプのチューブマットは、特に、ECC中の人工心肺モジュールに使用するのに適している。代替的には、ポリウレタン又は他の熱可塑性ポリマーを使用してチューブマットを製造することも可能である。また、この場合、チューブマットは一般的な熱交換器のために使用することができる。
【００１８】
本発明のさらなる目的は、チューブマットの製造方法を単純化することである。
【００１９】
この目的は、請求項１１に開示された特長を有する方法によって達成される。チューブマットの製造方法において、先ず工具が設けられ、それによってチューブマットは、押出方向に沿って押し出すことができる。チューブマットは押出方向に沿って配置された複数のチューブ部及び２本のチューブ部を連結する少なくとも１本のウェブ部を有し、次いでチューブマットの押出が実行される。その結果、複数のチューブ部を、それぞれの場合にウェブ部によって互いに接続されて、押出成形によって１つの方法ステップで一体に製造することが可能である。このタイプの方法は、経済的である。複数のチューブ部はウェブ部分によって互いに接続されているので、改善された構造的安定性を有するチューブマットが製造される。チューブマットは、押出工具からより良く引出すことができる。特に、その取扱も、可能な下流側の方法ステップのために改善される。特に、このようにして製造されたチューブマットは、より良く成覆すること及び／又は巻取ることができる。例えば、複数のチューブマットは接続しチューブバンドルを形成することができ、特に、第１のチューブマットのチューブ部は、第２のチューブマットのウェブ部に配置され、これらはその後に圧延によって接続されてチューブバンドルを形成する。
【００２０】
本発明の他の目的は、チューブマットを押し出すための工具を提供することにある。
【００２１】
この目的は、請求項１２に記述された特長を有する工具によって達成される。
【００２２】
このタイプの工具は、押出方向に沿ってチューブマットを押出すために使用される。工具は押出ノズルを有し、押出ノズルは押出チャンバに接続することができる。押出されるべき溶融されたプラスチック材料は、押出チャンバ内に格納することができる。押出ノズルはマットキャビティを有し、マットキャビティはそれぞれの場合に長手方向軸線を有し、押出方向に平行に配置された複数のチューブキャビティ並びにそれぞれの場合に２つの隣接するチューブキャビティを接続する少なくとも１つのウェブキャビティから構成されている。マンドレルが各チューブキャビティに配置され、実質的に環状の間隙がマンドレルの外壁とチューブキャビティの内壁との間に形成される。複数のチューブキャビティが設けられているので、複数のマンドレルは、また、工具によって構成されている。
【００２３】
本発明の実施例は、図面を参照して以下に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明にしたがうチューブマットの平面図を示す。
【図２】図１におけるチューブマットの側面図を示す。
【図３】図１におけるIII-III線に沿った断面図を示す。
【図４】他の実施例にしたがうチューブマットの、図１に対応する平面図を示す。
【図５】チューブマットの他の実施例の、図３に対応する断面図を示す。
【図６】チューブマットの他の実施例の、図２に対応する側面図を示す。
【図７】チューブマットの他の実施例の、図２に対応する側面図を示す。
【図８】チューブマットの他の実施例の、図３に対応する断面図を示す。
【図９】チューブバンドルを製造するための複数のチューブマットの配置構成の概略図を示す。
【図１０】チューブバンドルを製造するための複数のチューブマットの配置構成の概略図を示す。
【図１１】チューブマットを押出すための工具を備えるシステムの概略図を示す。
【図１２】図１１におけるXII-XII線に沿った断面図を示す。
【図１３】他の実施例にしたがう工具の、図１２に対応する断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明のチューブマット、チューブマットの製造方法及びチューブマットの押出工具における実施の形態について図面を参照して詳述する。
【００２６】
図１〜図３に示すチューブマット１は、５本のチューブ部２を有する。チューブ部２は、それぞれの場合において、それらのチューブ長手方向軸線３が互いに平行に配向している。２本のそれぞれのチューブ部２は、それぞれの場合において、ウェブ部４によって互いに接続されている。図示の実施例によれば、５本のチューブ部２及び４本のウェブ部４は、このようにして設けられる。
【００２７】
各チューブ部２は、１０μｍから２００μｍ、好ましくは１０μｍと５０μｍとの間の範囲内のチューブ壁厚さｄｗのチューブ壁を有する。チューブ部２の内径Ｄｉは、１０μｍと１０００μｍの間、好ましくは１０μｍと５００μｍとの間である。したがって、チューブ部の外径ｄａは３０μｍと１４００μｍとの間である。
【００２８】
ウェブ部４は、約１０μｍ〜２００μｍの厚さｄｓを有する。ウェブ部４の厚さｄｓはマット平面５に直交して配向している。マット平面５は、図１の図面の平面に対応する。
【００２９】
チューブマット１あたりの図１〜図３に示す５本のチューブ部２より多数の又は少数のチューブ部２も可能である。チューブ部２の数と寸法及びウェブ部４の数と寸法はチューブマット１の使用目的に依存する。特に、チューブマット１のチューブ部２の数は１０より大きい。
【００３０】
チューブマット１は長さＬＭを有し、この長さは個々のチューブ部２の長さＬＳと同一である。チューブ部２の長さＬＳはチューブ長手方向軸線３に平行に配向されている。また、チューブマット１は、幅ＢＭを有している。
【００３１】
チューブマット１の長さＬＭは、特に、人工心肺の使用目的に応じて５ｃｍ〜３０ｃｍの間である。例えば、長さＬＭは未熟児の人工心肺用のチューブマット１で５ｃｍ、また例えば、成人の人工心肺で３０ｃｍである。製造中に、チューブマット１の長さＬＭは限定されない。特に、以下に説明するように押出しによりチューブマット１を製造するとき、任意の長さＬＭを設けることができる。接合製品としてのチューブマット１を提供することができ、このためには所定の長さＬＭ又は種々の長さをもつチューブマット１を後で所定サイズに切断できるようにする。幅ＢＭは、好ましくは、２ｃｍ〜５０ｃｍの間である。特に、幅ＢＭは、チューブ部２の寸法によって、また、チューブマット１を製造するための工具によっても決定される。
【００３２】
チューブマット１は、シリコーンゴムから一体に製造される。チューブマット１は、均一、均質な材料を有する。チューブマット１は、均質な材料特性を有する。３つのスペーサ６は、それぞれの場合にチューブ長手方向軸線３に沿ってチューブ部２上に設けられる。スペーサ６は球状肥厚として構成される。スペーサ６はそれぞれの場合にチューブマット１と一体にシリコーンゴムから形成される。スペーサ６はチューブ長手方向軸線３に直交して配向された円形断面を有する。スペーサ６は厚さｄＡｂを有し、この厚さはマット平面５に直交して配向され、約４０μｍ〜２０００μｍである。
【００３３】
チューブマット１は、押出成形によって製造される。チューブマット１を共押出（同時押出）によって製造し、特に、チューブ部２とウェブ部４を第１の材料から、スペーサ６を第１の材料と異なる第２の材料から共押出（同時押出）によって製造することが考えられる。
【００３４】
図示された実施例によれば、チューブ長手方向軸線３に沿ったスペーサ６の長さＬＡｂは、厚さＤＡｂと同じである。特に、長さＬＡｂは、チューブ部２の長さＬＳよりも短い。スペーサ６の厚さｄＡｂはチューブ部２の外径ｄａよりも長い。図３に示すチューブマット１の典型的な構造はパールチェーン構造に対応する。図１〜図３のチューブマット１の実施例において、スペーサ６はチューブ部２に沿って配置されている。チューブ長手方向軸線３に沿ったスペーサ６の中心間隔ＤＭは同じである。スペーサ６は規則的に配置され、即ち、チューブ部２に沿って一定の中心間隔ＤＭで配置されている。チューブ部２は規則的に配置され、即ち、チューブ長手方向軸線３に直交する方向において同一のチューブ部間隔ＤＳで配置されている。実施例において、スペーサ６は、規則的な矩形のグリッド状に配置されている。チューブ長手方向軸線３に沿ったグリッド間隔は、中心間隔ＤＭである。チューブ長手方向軸線３に直交して配向された方向のグリッド間隔は、チューブ部間隔ＤＳである。また、間隔ＤＭ及び／又はＤＳにとってチューブマット１を変動させることが考えられる。スペーサ６は隣接するチューブ部２の間で互いに直交して配置され、即ち隣接するチューブ部２の２つのスペーサ６の仮想接続線は例えば、切断線III-IIIのようにチューブ長手方向軸線３に直交して配向される。それに起因する特徴的なパールチェーン構造は、チューブ長手方向軸線３に沿って同一である。
【００３５】
チューブマット１の他の実施例（図示せず）によれば、スペーサ６はそれぞれの場合においてチューブ部２に沿って配置することができ、チューブ長手方向軸線３に沿った２つの隣接するチューブ部２のスペーサ６は互いに位置をずらして配置してもよい。特に、チューブ部間隔ＤＳ及び中心間隔ＤＭを選択してチューブマット１の全てのスペーサ６が同じ間隔で互いに対で配置されるようにすることが考えられる。特に、スペーサ６は、３つの隣接するスペーサ６が正三角形の隅点を形成するように、配置することができる。その結果、チューブマット１にスペーサの最密表面構造をもたせることが可能である。その結果、スペーサ６の高表面密度を可能にし、換言すれば、単位面積当たりのスペーサ６の数を増大することが可能である。
【００３６】
また、チューブ長手方向軸線３に沿ってパールチェーン構造を可変にすることが考えられる。
【００３７】
図４は、チューブマット１の他の構成を示している。図１〜図３を参照して上述されたものに対応する構成部材は、同一の参照符号を付しており、その詳細な説明を繰り返すことは省略する。
【００３８】
図４にしたがうチューブマット１は、図１にしたがうチューブマット１に対応し、４つのチューブ部２及び３つのウェブ部４が設けられている。５つのスペーサ６は、チューブ長手方向軸線３に沿って各チューブ部２に設けられている。図１におけるチューブマット１と比較したチューブマット１の重要な相違は複数の凹部７にある。凹部７は円形外形、楕円外形又は矩形外形を有して、マット平面５内に円形の縁部をもっている。凹部７は、２つの隣接するスペーサ６の間でチューブ長手方向軸線３に平行な方向に、かつ２つの隣接するチューブ部２の間でチューブ長手方向軸線３に直交する方向に配置されている。凹部７はウェブ部４を完全に貫通する。凹部７は孔である。
【００３９】
図５〜図７はチューブマット１の他の構成を示す。図１〜図４を参照して上述されたものに対応する構成部材は、同一の符号を付しており、その詳細な説明を繰り返すことは省略する。
【００４０】
図５−７にしたがうチューブマット１は、スペーサ６の構成によって前述のチューブマットとは実質的に相違する。スペーサ８は、チューブ長手方向軸線３に直交して配向され、星形外形を有する断面を持っている。スペーサ６に対応するスペーサ８は、チューブ長手方向軸線３に沿って減少した長さＬＡｂを有する（図６）。また、正確に１つのスペーサ８をチューブ長手方向軸線３に沿って設けることが可能である。この場合、スペーサ６は長さＬＡｂを有し、この長さはチューブ部２の長さＬＳと同一である（図７）。
【００４１】
図８はチューブマット１の他の構成を示している。図１〜図７を参照して上述されたものに対応する構成部材は、同一の符号を付しており、その詳細な説明を繰り返すことは省略する。
【００４２】
チューブマット１は、スペーサ９がウェブ部４上に配置されているという点で、前述のチューブマットとは相違する。特に、チューブ部２はスペーサを含まない。スペーサ９は、図５におけるチューブマット１にしたがうスペーサ８と同様に星形に構成されている。
【００４３】
他の実施例（図示せず）によれば、複数の異なる形状のスペーサをチューブマット上に設けることができる。スペーサをチューブ部の領域及びウェブ部の領域の両方に設けることができる。スペーサは縮小された長さＬＡｂ及び／又は長さＬＡｂのいずれかであり、この長さはチューブ部２の長さＬＳに実質的に対応する。
【００４４】
チューブバンドル１０の製造方法は、図９〜図１０を参照して以下により詳細に説明する。チューブバンドル１０はバンドル長手方向軸線１１を有する。チューブバンドル１０は、ロール状とされ、バンドル長手方向軸線１１に直交して配向された円形断面を有する。バンドル長手方向軸線１１はチューブ長手方向軸線３に平行に配向されている。
【００４５】
チューブバンドル１０を製造するために、複数のチューブマット１が互いに接続され、次いで巻かれてバンドル１０を形成する。巻かれてチューブバンドル１０を形成するチューブマット１の数はチューブマット１のそれぞれの幅ＢＭ及びこれで製造されたチューブバンドル１０の用途に依存する。個々のチューブマット１は、図１０に概略的に示されている。特に、チューブマットはウェブ部によって互いに接続されたチューブ部２から製造されるが、そのチューブマットの正確な断面外形は詳細には示されていない。この外形は図９に示されている。このことから別の第２のチューブマット１は、図９の底部左側に示された第１のチューブマット１上に配置されることが明らかになる。別のチューブマット１は、図９の上部右側に表示されている。これをより簡単に表示するには、図９のチューブマット１はスペーサなしで示されている。上述のように、図９〜図１０にしたがって、スペーサがチューブマット１上に設けられることは明らかに可能である。チューブマット１は、チューブ長手方向軸線３に直交して配向されているチューブマット１の幅方向に互いにずらして配置されている。これは、１つのチューブマット１のチューブ部２が別のチューブマット１のウェブ部４上に載置され、又は少なくともそこに配置されていることを意味する。
【００４６】
したがって、これは、チューブマット１が互い違いに係合することを意味する。チューブマット１は、特に、互いにかみ合う嵌合の形式によって、互いに機械的に保持される。その結果、チューブマット１を互いに自動固定することが引き起こされる。アクティブ締結、例えば、個々のチューブマットを互いに接着することは不必要である。
【００４７】
チューブマット１は、重なり領域Ｂにおいて重なり合って配置される。重なり領域Ｂは、それぞれの場合にチューブマット１の２つのチューブ部２が接続されるべきそれぞれの別の各チューブマット１と重なる態様で図示された実施例にしたがって構成される。重なり領域Ｂは、それぞれのチューブマット１の幅方向に延在している。チューブマット１の正確に１つ又は３つ又は２つ以上のチューブ部２がそれぞれの場合に重なる態様で重なり領域Ｂを選択することも可能である。
【００４８】
図１１及び図１２は、チューブマット１を押し出すための装置を示す。装置１３は図１１において概略的に示されている。装置１３は、押出チャンバ１４と、押出方向１２の下流側に配置され、押出チャンバ１４に接続された押出ノズル１５とを備える。押出チャンバ１４は押出されるべきプラスチック材料化合物を調製するために使用される。プラスチック材料粒状体を調製するための押出機又はスクリュー押出機は、熱可塑性化合物を調製するために使用される。これは、粒状体を加熱及び／又は混合し、それを溶融することによって行われる。プラスチック材料溶融物は、次に、押出ノズル１５に供給され、チューブマット１は押出方向１２に沿って押出ノズルによって押し出される。
【００４９】
例えば、シリコーンのようなエラストマーを処理するために、プラスチック原料化合物が先ず、提供され、プラスチック原料化合物は、モノマー及び例えば、触媒又はラジカル開始剤のような架橋剤から成る。この原料化合物は冷温供給され、言い換えれば、例えば室温で、押出ノズル１５に続くスクリューコンベヤーにより供給され、チューブマット１は押出方向１２に沿って押出ノズルによって押し出される。この成形後、チューブマット１は加熱され、モノマーの熱架橋が起こる。
【００５０】
図示された実施例にしたがえば、押出ノズル１５で製造できるチューブマット１は、３つのチューブ部と、その間に配置された２つのウェブ部を有する。スペーサは、それぞれの場合においてチューブ部の上側及び下側に一体に形成することができる。複数のチューブ部及びウェブ部を同時に押出してチューブマット１を形成することは、図１２に詳細に示された本発明にしたがう工具１６によって可能となる。押出ノズル１５とは別に、ツール１６は複数のマンドレル１７を備えている。押出ノズル１５は固体ハウジング１８を備え、この中にマットキャビティ１９が設けられている。マットキャビティ１９は、それぞれの場合に長手方向軸線を有し、押出方向１２に平行に配置された３つのチューブキャビティ２０と、それぞれの場合に２つのチューブキャビティ２０の間に配置され、チューブキャビティ２０を接続する２つのウェブキャビティ２１とを有する。マンドレル１７は、チューブキャビティ２０のそれぞれの長手方向軸線に同軸にチューブキャビティ２０に配置される。さらに、２つのそれぞれのスペーサキャビティ２２がチューブキャビティ２０上に設けられて、チューブマット１上にスペーサを形成できるようにする。
【００５１】
第１の実施例にしたがって、チューブ長手方向軸線３に沿って縮小した長さＬＡｂを有するようにスペーサでチューブマット１を製造するために、追加のマトリックス（図１１及び図１２において図示せず）が必要とされる。このマトリックスはマットキャビティを有し、マットキャビティは押出ノズル１５のマットキャビティ１９に実質的に対応する。しかしながら、追加のマトリックスのマットキャビティは、チューブキャビティの領域にスペーサキャビティを何ら有していない。追加のマトリックスは、押出方向１２に沿って押出ノズル１５の下流に配置されている。追加のマトリックスは、装置１３に対して、特に工具１６に対して押出方向１２に沿って変位することができる。チューブを可変の外径で押出すこのタイプの方法はUS 5,511,965 Bから知られている。
【００５２】
図１３は、工具１６の別の構成を示し、これは図１２にしたがう工具１６と質的に同一である。重要な違いは、チューブキャビティ２０の数である。合計で、図１３にしたがう工具１６は６つのチューブキャビティ２０を有し、チューブキャビティ２０は工具１６内に２列で３個上下に配置されている。これは、工具１６が非常に平坦で広くなるのを回避することができる。工具１６は非常にコンパクトである。３つのチューブキャビティ２０の２列はウェブキャビティ２１によって互いに接続され、接続ウェブキャビティ２１は湾曲している。接続ウェブキャビティ２１は、長さがその他のウェブキャビティ２１の長さと同一であるような曲率に沿った曲げ長さを有し、それぞれの場合に１列に配置されたチューブキャビティ２０の間に設けられている。シリコーンゴムの弾性、可撓性材料の特性に因り、図１３における工具１６で押出されたチューブマット１は、マット平面５に平坦に配置することができる。
【００５３】
工具１６のコンパクト構成に基因して、プラスチック材料の溶融物又はシリコーン原料化合物、したがってチューブマット１を製造する際に工具閉成力のための必要な作動圧力を低減することが可能である。同時に、特に大きなチューブマット１を、即ち互いに隣接配置された多数のチューブ部で効果的かつ有利に製造することが可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１・・・チューブマット
２・・・チューブ部
３・・・チューブ長手方向軸線
４・・・ウェブ部
５・・・マット平面
６・・・スペーサ
７・・・凹部
８・・・スペーサ
９・・・スペーサ
１０・・・チューブバンドル
１１・・・バンドル長手方向軸線
１２・・・押出方向
１３・・・装置
１４・・・押出チャンバ
１５・・・押出ノズル
１６・・・工具
１７・・・マンドレル
１８・・・固体ハウジング
１９・・・マットキャビティ
２０・・・チューブキャビティ
２１・・・ウェブキャビティ
２２・・・スペーサキャビティ
ｄＡｂ・・・厚さ
ｄｗ・・・チューブ壁厚さ
ｄａ・・・外径
ｄｓ・・・厚さ
ＤＡｂ・・・厚さ
ＤＭ・・・中心間隔
ＤＳ・・・チューブ部間隔
Ｄｉ・・・内径
ＬＡｂ・・・長さ
ＬＭ・・・長さ
ＬＳ・・・長さ
ＢＭ・・・幅
Ｂ・・・重なり領域
【図１】
2015530278.tif 000003
【図２】
2015530278.tif 000004
【図３】
2015530278.tif 000005
【図４】
2015530278.tif 000006
【図５】
2015530278.tif 000007
【図６】
2015530278.tif 000008
【図７】
2015530278.tif 000009
【図８】
2015530278.tif 000010
【図９】
2015530278.tif 000011
【図１０】
2015530278.tif 000012
【図１１】
2015530278.tif 000013
【図１２】
2015530278.tif 000014
【図１３】
2015530278.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成27年3月4日(2015.3.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）それぞれの場合に複数のチューブ長手方向軸線（３）と、
（ｂ）２つのチューブ部（２）を接続する少なくとも１つのウェブ部（４）と、
（ｃ）少なくとも１つのスペーサ（６、８、９）とを備え、スペーサは、マット平面（５）に直交して配向され、チューブ部（２）の外径（ｄａ）よりも長い厚さ（ｄＡｂ）を有し、
チューブマット（１）は一体に製造されるチューブマット（１）において、
スペーサ（６、８、９）は、２つの隣接するチューブ部（２）の間でウェブ部（４）上に配置され、
スペーサ（６、８、９）は、チューブ長手方向軸線（３）に沿って、チューブ部（２）の長さ（ＬＳ）よりも短い長さ（ＬＡｂ）を有することを特徴とするチューブマット。
【請求項２】
スペーサ（６、８、９）はチューブ部（２）上に配置されていることを特徴とする請求項１記載のチューブマット。
【請求項３】
チューブ長手方向軸線（３）に沿って複数のスペーサ（６、８、９）を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のチューブマット。
【請求項４】
スペーサ（６、８、９）は、チューブ長手方向軸線（３）に沿って、チューブ部（２）の長さ（ＬＳ）と実質的に同長である長さ（ＬＡｂ）を有することを特徴とする請求項１又は請求項３記載のチューブマット。
【請求項５】
スペーサ（６、８、９）は、チューブ長手方向軸線（３）に直交して配向され、円形又は星形外形をもつ断面を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４何れか１項記載のチューブマット。
【請求項６】
ウェブ部（４）に配置された少なくとも１つの凹部（７）を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項５何れか１項記載のチューブマット。
【請求項７】
チューブマット（１）はシリコーンゴム又はポリウレタンから製造されることを特徴とする請求項１乃至請求項６何れか１項記載のチューブマット。
【請求項８】
押出方向（１２）に沿ってチューブマット（１）を押出すための押出工具（１６）を備えること、
チューブマット（１）を押出方向（１２）に沿って配置された複数のチューブ部（２）及び２つのチューブ部（２）を接続する少なくとも１つのウェブ部（４）と共に押出すことを特徴とするチューブマットの製造方法。
【請求項９】
押出方向に沿ってチューブマットを押出す押出工具であって、押出工具は、
（ａ）マットキャビティ（１９）を有する押出ノズル（１５）を備え、マットキャビ
ティ（１９）は、
（ｉ）それぞれの場合に長手方向軸線（３）を有して押出方向（１２）に平行に配
置された複数のチューブキャビティ（２０）、
（ｉｉ）それぞれの場合に２つの隣接するチューブキャビティ（２０）を接続する
少なくとも１つのウェブキャビティ（２１）を有し、
（ｂ）それぞれの場合にチューブキャビティ（２０）内に配置されたマンドレル
（１７）を備えていることを特徴とするチューブマットの押出工具。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チューブマット、この形式のチューブマットの製造方法及びこの形式のチューブマットの押出工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
四分乳頭搾乳機のためのチューブ配置構成が特許文献１から知られている。チューブ配置構成は互いに平行に延びる４本のチューブラインを有し、菱形の隅部に配置している。このチューブ配置構成はチューブマットではない。
【０００３】
特許文献２は、溶融紡糸による中空ファイバーの製造方法を開示している。このために特別に構成された紡糸ノズルが必要である。プラスチック材料から製造された中空ファイバーは紡糸液で湿潤される。この形式の方法は複雑である。
【０００４】
チューブは安定性の理由のためにリブ等の補強要素を有することができ、このチューブは、特許文献３から知られている。チューブの製造方法は特許文献４から知られている。チューブマットは特許文献４から知られていない。
【０００５】
特許文献５は、プラスチック材料のネットを押出すための方法を開示している。
【０００６】
心臓切開手術中に、患者からの血液は人工心肺において酸素とともに体外供給され、二酸化炭素は、同時に除去される。これは、所謂体外循環（ＥＣＣ）と称されている。また、同様の血液処理は、肺の患者の肺のサポートのための体外膜型酸素供給（ＥＣＭＯ）で使用されている。両方の場合において、中空ファイバーバンドルが使用され、それぞれの場合に互いに別々に分離された酸素及び血液は中空ファイバーによって形成された腔を通って又は中空ファイバーの間隙を通って案内される。
【０００７】
このタイプの中空ファイバーバンドルは特許文献６から知られている。複数のチューブ部は、それらのチューブ長手方向軸線が互いに平行に配置され、チューブ長手方向軸線に垂直な方向に少なくとも１本の編縫目によって一緒に編成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】DE 28 38 659 C2
【特許文献２】DE 35 87 787 T2
【特許文献３】DE 18 08 271 A1
【特許文献４】DE 43 04 246 A1
【特許文献５】DE 27 04 678 A1
【特許文献６】DE 10 2010 000 820 A1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、チューブマットをさらに開発して単純化された態様で製造することができるようにすることである。
【００１０】
この目的は、本発明にしたがって請求項１に開示された特長を有するチューブマットによって達成される。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明にしたがうチューブマットは一体に製造される。特に、複数のチューブ部を個々に製造すること、それらを互いに定められた態様で配置すること、その後それらを一緒に編成することは不要である。チューブマットの一体製造のために、チューブ部は、互いに定められた態様で自動的に配置されて、互いに接続されている。特に、チューブマットは、それらのチューブ長手方向軸線がそれぞれの場合に互いに平行に配置されている。チューブ部は、ウェブ部によってそれぞれの場合に互いに接続される。本発明にしたがうチューブマットの製造は単純化される。特に、この方法の工程数は減少する。個々の部品数が減少するので、チューブマットの組立費用は省くことができる。それによって、熱交換器の製造のための組立費用は全体で減少する。本発明にしたがうチューブマットの製造のための時間費用及び原価費用は減少する。特に、チューブマットは押出によって一体に製造することができる。チューブマットの製造中の汚染の危険性は、特に編糸、したがって塵埃の導入及び／又はファイバーの表皮剥離を伴う編成は除外されるので、最小化される。チューブマットは、その適用に関して、増大した信頼性を有する。チューブマットの製造時の不合格品率が低減される。患者の健康を危険にさらすことにつながるチューブマットの気付かない汚染の危険性が低減される。このタイプのチューブマットは体外循環（ＥＣＣ）及び体外膜型酸素供給（ＥＣＭＯ）のための人工心肺の両方に使用することができる。また、チューブマットは、基本的に、所謂バイオリアクターのための医薬産業分野での使用に適している。例えば、溶液中の細菌培養物が中空ファイバーによって酸素を供給する発酵槽は知られている。このタイプの中空ファイバーはチューブマットによって表すことができる。また、生体組織工学において酸化ファイバーを使用することが知られている。また、チューブマットは、例えば、床暖房、壁加熱及び／又は対応する冷却素子において熱交換器マットとして使用することができる。本発明によるチューブマットは、スタート配置構成におけるマットとして実質的に平坦になるように構成されている。これは、チューブ部の長手方向軸線がマット平面内に配置することができることを意味する。チューブマットを個々にロールアップして更に少なくとも１つのチューブマットとし、それでチューブマットバンドル、特に、実質的に円筒形のチューブマットバンドルの成果をもたらすことが可能である。
【００１２】
チューブマットは、少なくとも１つのスペーサを備え、スペーサは、マット平面に対して直交して配向され、チューブ部の外径よりも長い厚さを有して複数のチューブマットのチューブバンドルの単純化された製造を可能にする。少なくとも１つのスペーサに因って、チューブマットのチューブ部分は、互いに定められた間隔で配置されてもよい。特に、複数のチューブマットは、ロールアップ又は巻き取られてチューブバンドルを形成する。
【００１３】
請求項２にしたがうチューブマットは、チューブマットの柔軟な接続を可能にしてチューブマットバンドルを形成する。
【００１４】
請求項３にしたがうチューブマットは、互いに個々のチューブマットの接続を可能にして増大した強度をもたせる。個々のスペーサは、特に、互いに個々のチューブマットの接続中に別のチューブマットの対応する隙間に係合することができる。スペーサを製造するための材料の使用は、チューブ長手方向軸線に沿って、連続ウェブ状スペーサに関連して減少する。
【００１５】
請求項４にしたがうチューブマットは、チューブ長手方向軸線に対し横方向に向かう方向についての曲げに対する単位面積の慣性モーメントが増大している。チューブマットは安定である。特に、スペーサは、連続ウェブとして構成されている。このタイプのウェブは、単純化された態様で製造することができる。
【００１６】
請求項５にしたがうチューブマットは、別のチューブマットへの改善された接続を可能にしてチューブマットバンドルを形成する。
【００１７】
請求項６にしたがうチューブマットは、製造中に材料節約を可能にする。さらに、このタイプのチューブマットは増加した流布面を有している。
【００１８】
請求項７にしたがうチューブマットは、単純化された態様で製造することができる。複数のチューブ部はチューブマットの形で一体部品として同時に押出されるので、マット全体としては、押出中においてより良く引出すことができる。個々のシリコーンチューブ部を引き裂く危険性が低減される。チューブマットの製造は、信頼性のある態様で実施することができる。このタイプのチューブマットは、特に、ＥＣＣ中の人工心肺モジュールに使用するのに適している。代替的には、ポリウレタン又は他の熱可塑性ポリマーを使用してチューブマットを製造することも可能である。また、この場合、チューブマットは一般的な熱交換器のために使用することができる。
【００１９】
本発明のさらなる目的は、チューブマットの製造方法を単純化することである。
【００２０】
この目的は、請求項８に開示された特長を有する方法によって達成される。チューブマットの製造方法において、工具が最初に設けられ、それによってチューブマットは、押出方向に沿って押し出すことができる。チューブマットは押出方向に沿って配置された複数のチューブ部及び２本のチューブ部を連結する少なくとも１本のウェブ部を有し、次いでチューブマットの押出が実行される。その結果、複数のチューブ部を、それぞれの場合にウェブ部によって互いに接続されて、押出成形によって１つの方法ステップで一体に製造することが可能である。このタイプの方法は、経済的である。複数のチューブ部はウェブ部分によって互いに接続されているので、改善された構造的安定性を有するチューブマットが製造される。チューブマットは、押出し工具からより良く引出すことができる。特に、その取扱も、可能な下流側の方法ステップのために改善される。特に、このようにして製造されたチューブマットは、より良く成覆すること及び／又は巻取ることができる。例えば、複数のチューブマットは接続しチューブバンドルを形成することができ、特に、第１のチューブマットのチューブ部は、第２のチューブマットのウェブ部に配置され、これらはその後に圧延によって接続されてチューブバンドルを形成する。
【００２１】
本発明の他の目的は、チューブマットを押し出すための工具を提供することにある。
【００２２】
この目的は、請求項９に記述された特長を有する工具によって達成される。
【００２３】
このタイプの工具は、押出方向に沿ってチューブマットを押出すために使用される。工具は押出ノズルを有し、押出ノズルは押出チャンバに接続することができる。押出されるべき溶融されたプラスチック材料は、押出チャンバ内に格納することができる。押出ノズルはマットキャビティを有し、マットキャビ
ティはそれぞれの場合に長手方向軸線を有し、押出方向に平行に配置された複数のチューブキャビティ並びにそれぞれの場合に２つの隣接するチューブキャビティを接続する少なくとも１つのウェブキャビティから構成されている。マンドレルが各チューブキャビティに配置され、実質的に環状の間隙がマンドレルの外壁とチューブキャビティの内壁との間に形成される。複数のチューブキャビティが設けられているので、複数のマンドレルは、また、工具によって構成されている。
【００２４】
本発明の実施例は、図面を参照して以下に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明にしたがうチューブマットの平面図を示す。
【図２】図１におけるチューブマットの側面図を示す。
【図３】図１におけるIII-III線に沿った断面図を示す。
【図４】他の実施例にしたがうチューブマットの、図１に対応する平面図を示す。
【図５】チューブマットの他の実施例の、図３に対応する断面図を示す。
【図６】チューブマットの他の実施例の、図２に対応する側面図を示す。
【図７】チューブマットの他の実施例の、図２に対応する側面図を示す。
【図８】チューブマットの他の実施例の、図３に対応する断面図を示す。
【図９】チューブバンドルを製造するための複数のチューブマットの配置構成の概略図を示す。
【図１０】チューブバンドルを製造するための複数のチューブマットの配置構成の概略図を示す。
【図１１】チューブマットを押出すための工具を備えるシステムの概略図を示す。
【図１２】図１１におけるXII-XII線に沿った断面図を示す。
【図１３】他の実施例にしたがう工具の、図１２に対応する断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明のチューブマット、チューブマットの製造方法及びチューブマットの押出工具における実施の形態について図面を参照して詳述する。
【００２７】
図１〜図３に示すチューブマット１は、５本のチューブ部２を有する。チューブ部２は、それぞれの場合において、それらのチューブ長手方向軸線３が互いに平行に配向している。２本のそれぞれのチューブ部２は、それぞれの場合において、ウェブ部４によって互いに接続されている。図示の実施例によれば、５本のチューブ部２及び４本のウェブ部４は、このようにして設けられる。
【００２８】
各チューブ部２は、１０μｍから２００μｍ、好ましくは１０μｍと５０μｍとの間の範囲内のチューブ壁厚さｄｗのチューブ壁を有する。チューブ部２の内径Ｄｉは、１０μｍと１０００μｍの間、好ましくは１０μｍと５００μｍとの間である。したがって、チューブ部の外径ｄａは３０μｍと１４００μｍとの間である。
【００２９】
ウェブ部４は、約１０μｍ〜２００μｍの厚さｄｓを有する。ウェブ部４の厚さｄｓはマット平面５に対して直交して配向している。マット平面５は、図１の図面の平面に対応する。
【００３０】
チューブマット１あたりの図１〜図３に示す５本のチューブ部２より多数の又は少数のチューブ部２も可能である。チューブ部２の数と寸法及びウェブ部４の数と寸法はチューブマット１の使用目的に依存する。特に、チューブマット１のチューブ部２の数は１０より大きい。
【００３１】
チューブマット１は長さＬＭを有し、この長さは個々のチューブ部２の長さＬＳと同一である。チューブ部２の長さＬＳはチューブ長手方向軸線３に対して平行に配向されている。また、チューブマット１は、幅ＢＭを有している。
【００３２】
チューブマット１の長さＬＭは、特に、人工心肺の使用目的に応じて５ｃｍ〜３０ｃｍの間である。例えば、長さＬＭは未熟児の人工心肺用のチューブマット１で５ｃｍ、また例えば、成人の人工心肺で３０ｃｍである。製造中に、チューブマット１の長さＬＭは限定されない。特に、以下に説明するように押出しによりチューブマット１を製造するとき、任意の長さＬＭを設けることができる。接合製品としてのチューブマット１を提供することができ、このためには所定の長さＬＭ又は種々の長さをもつチューブマット１を後で所定サイズに切断できるようにする。幅ＢＭは、好ましくは、２ｃｍ〜５０ｃｍの間である。特に、幅ＢＭは、チューブ部２の寸法によって、また、チューブマット１を製造するための工具によっても決定される。
【００３３】
チューブマット１は、シリコーンゴムから一体に製造される。チューブマット１は、均一、均質な材料を有する。チューブマット１は、均質な材料特性を有する。３つのスペーサ６は、それぞれの場合にチューブ長手方向軸線３に沿ってチューブ部２上に設けられる。スペーサ６は球状肥厚として構成される。スペーサ６はそれぞれの場合にチューブマット１と一体にシリコーンゴムから形成される。スペーサ６はチューブ長手方向軸線３に直交して配向された円形断面を有する。スペーサ６は厚さｄＡｂを有し、この厚さはマット平面５に直交して配向され、約４０μｍ〜２０００μｍである。
【００３４】
チューブマット１は、押出成形によって製造される。チューブマット１を共押出（同時押出）によって製造し、特に、チューブ部２とウェブ部４を第１の材料から、スペーサ６を第１の材料と異なる第２の材料から共押出（同時押出）によって製造することが考えられる。
【００３５】
図示された実施例によれば、チューブ長手方向軸線３に沿ったスペーサ６の長さＬＡｂは、厚さＤＡｂと同じである。特に、長さＬＡｂは、チューブ部２の長さＬＳよりも短い。スペーサ６の厚さｄＡｂはチューブ部２の外径ｄａよりも長い。図３に示すチューブマット１の典型的な構造はパールチェーン構造に対応する。図１〜図３のチューブマット１の実施例において、スペーサ６はチューブ部２に沿って配置されている。チューブ長手方向軸線３に沿ったスペーサ６の中心間隔ＤＭは同じである。スペーサ６は規則的に配置され、即ち、チューブ部２に沿って一定の中心間隔ＤＭで配置されている。チューブ部２は規則的に配置され、即ち、チューブ長手方向軸線３に直交する方向において同一のチューブ部間隔ＤＳで配置されている。実施例において、スペーサ６は、規則的な矩形のグリッド状に配置されている。チューブ長手方向軸線３に沿ったグリッド間隔は、中心間隔ＤＭである。チューブ長手方向軸線３に直交して配向された方向のグリッド間隔は、チューブ部間隔ＤＳである。また、間隔ＤＭ及び／又はＤＳにとってチューブマット１を変動させることが考えられる。スペーサ６は隣接するチューブ部２の間で互いに直交して配置され、即ち隣接するチューブ部２の２つのスペーサ６の仮想接続線は例えば、切断線III-IIIのようにチューブ長手方向軸線３に直交して配向される。それに起因する特徴的なパールチェーン構造は、チューブ長手方向軸線３に沿って同一である。
【００３６】
チューブマット１の他の実施例（図示せず）によれば、スペーサ６はそれぞれの場合においてチューブ部２に沿って配置することができ、チューブ長手方向軸線３に沿った２つの隣接するチューブ部２のスペーサ６は互いに位置をずらして配置してもよい。特に、チューブ部間隔ＤＳ及び中心間隔ＤＭを選択してチューブマット１の全てのスペーサ６が同じ間隔で互いに対で配置されるようにすることが考えられる。特に、スペーサ６は、３つの隣接するスペーサ６が正三角形の隅点を形成するように、配置することができる。その結果、チューブマット１にスペーサの最密表面構造をもたせることが可能である。その結果、スペーサ６の高表面密度を可能にし、換言すれば、単位面積当たりのスペーサ６の数を増大することが可能である。
【００３７】
また、チューブ長手方向軸線３に沿ってパールチェーン構造を可変にすることが考えられる。
【００３８】
図４は、チューブマット１の他の構成を示している。図１〜図３を参照して上述されたものに対応する構成部材は、同一の参照符号を付しており、その詳細な説明を繰り返すことは省略する。
【００３９】
図４にしたがうチューブマット１は、図１にしたがうチューブマット１に対応し、４つのチューブ部２及び３つのウェブ部４が設けられている。５つのスペーサ６は、チューブ長手方向軸線３に沿って各チューブ部２に設けられている。図１におけるチューブマット１と比較したチューブマット１の重要な相違は複数の凹部７にある。凹部７は円形外形、楕円外形又は矩形外形を有して、マット平面５内に円形の縁部をもっている。凹部７は、２つの隣接するスペーサ６の間でチューブ長手方向軸線３に平行な方向に、かつ２つの隣接するチューブ部２の間でチューブ長手方向軸線３に直交する方向に配置されている。凹部７はウェブ部４を完全に貫通する。凹部７は孔である。
【００４０】
図５〜図７はチューブマット１の他の構成を示す。図１〜図４を参照して上述されたものに対応する構成部材は、同一の符号を付しており、その詳細な説明を繰り返すことは省略する。
【００４１】
図５−７にしたがうチューブマット１は、スペーサ６の構成によって前述のチューブマットとは実質的に相違する。スペーサ８は、チューブ長手方向軸線３に直交して配向され、星形外形を有する断面を持っている。スペーサ６に対応するスペーサ８は、チューブ長手方向軸線３に沿って減少した長さＬＡｂを有する（図６）。また、正確に１つのスペーサ８をチューブ長手方向軸線３に沿って設けることが可能である。この場合、スペーサ６は長さＬＡｂを有し、この長さはチューブ部２の長さＬＳと同一である（図７）。
【００４２】
図８はチューブマット１の他の構成を示している。図１〜図７を参照して上述されたものに対応する構成部材は、同一の符号を付しており、その詳細な説明を繰り返すことは省略する。
【００４３】
チューブマット１は、スペーサ９がウェブ部４上に配置されているという点で、前述のチューブマットとは相違する。特に、チューブ部２はスペーサを含まない。スペーサ９は、図５におけるチューブマット１にしたがうスペーサ８と同様に星形に構成されている。
【００４４】
他の実施例（図示せず）によれば、複数の異なる形状のスペーサをチューブマット上に設けることができる。スペーサをチューブ部の領域及びウェブ部の領域の両方に設けることができる。スペーサは縮小された長さＬＡｂ及び／又は長さＬＡｂのいずれかであり、この長さはチューブ部２の長さＬＳに実質的に対応する。
【００４５】
チューブバンドル１０の製造方法は、図９〜図１０を参照して以下により詳細に説明する。チューブバンドル１０はバンドル長手方向軸線１１を有する。チューブバンドル１０は、ロール状とされ、バンドル長手方向軸線１１に直交して配向された円形断面を有する。バンドル長手方向軸線１１はチューブ長手方向軸線３に平行に配向されている。
【００４６】
チューブバンドル１０を製造するために、複数のチューブマット１が互いに接続され、次いで巻かれてバンドル１０を形成する。巻かれてチューブバンドル１０を形成するチューブマット１の数はチューブマット１のそれぞれの幅ＢＭ及びこれで製造されたチューブバンドル１０の用途に依存する。個々のチューブマット１は、図１０に概略的に示されている。特に、チューブマットはウェブ部によって互いに接続されたチューブ部２から製造されるが、そのチューブマットの正確な断面外形は詳細には示されていない。この外形は図９に示されている。このことから別の第２のチューブマット１は、図９の底部左側に示された第１のチューブマット１上に配置されることが明らかになる。別のチューブマット１は、図９の上部右側に表示されている。これをより簡単に表示するには、図９のチューブマット１はスペーサなしで示されている。上述のように、図９及び図１０にしたがって、スペーサがチューブマット１上に設けられることは明らかに可能である。チューブマット１は、チューブ長手方向軸線３に直交して配向されているチューブマット１の幅方向に互いにずらして配置されている。これは、１つのチューブマット１のチューブ部２が別のチューブマット１のウェブ部４上に載置され、又は少なくともそこに配置されていることを意味する。
【００４７】
したがって、これは、チューブマット１が互い違いに係合することを意味する。チューブマット１は、特に、互いにかみ合う嵌合の形式によって、互いに機械的に保持される。その結果、チューブマット１を互いに自動固定することが引き起こされる。アクティブ締結、例えば、個々のチューブマットを互いに接着することは不必要である。
【００４８】
チューブマット１は、重なり領域Ｂにおいて重なり合って配置される。重なり領域Ｂは、それぞれの場合にチューブマット１の２つのチューブ部２が接続されるべきそれぞれの別の各チューブマット１と重なる態様で図示された実施例にしたがって構成される。重なり領域Ｂは、それぞれのチューブマット１の幅方向に延在している。チューブマット１の正確に１つ又は３つ又は２つ以上のチューブ部２がそれぞれの場合に重なる態様で重なり領域Ｂを選択することも可能である。
【００４９】
図１１及び図１２は、チューブマット１を押し出すための装置を示す。装置１３は図１１において概略的に示されている。装置１３は、押出チャンバ１４と、押出方向１２の下流側に配置され、押出チャンバ１４に接続された押出ノズル１５とを備える。押出チャンバ１４は押出されるべきプラスチック材料化合物を調製するために使用される。プラスチック材料粒状体を調製するための押出機又はスクリュー押出機は、熱可塑性化合物を調製するために使用される。これは、粒状体を加熱及び／又は混合し、それを溶融することによって行われる。プラスチック材料溶融物は、次に、押出ノズル１５に供給され、チューブマット１は押出方向１２に沿って押出ノズルによって押し出される。
【００５０】
例えば、シリコーンのようなエラストマーを処理するために、プラスチック原料化合物が先ず、提供され、プラスチック原料化合物は、モノマー及び例えば、触媒又はラジカル開始剤のような架橋剤から成る。この原料化合物は冷温供給され、言い換えれば、例えば室温で、押出ノズル１５に続くスクリューコンベヤーにより供給され、チューブマット１は押出方向１２に沿って押出ノズルによって押し出される。この成形後、チューブマット１は加熱され、モノマーの熱架橋が起こる。
【００５１】
図示された実施例にしたがえば、押出ノズル１５で製造できるチューブマット１は、３つのチューブ部と、その間に配置された２つのウェブ部を有する。スペーサは、それぞれの場合においてチューブ部の上側及び下側に一体に形成することができる。複数のチューブ部及びウェブ部を同時に押出してチューブマット１を形成することは、図１２に詳細に示された本発明にしたがう工具１６によって可能となる。押出ノズル１５とは別に、ツール１６は複数のマンドレル１７を備えている。押出ノズル１５は固体ハウジング１８を備え、この中にマットキャビティ１９が設けられている。マットキャビティ１９は、それぞれの場合に長手方向軸線を有し、押出方向１２に平行に配置された３つのチューブキャビティ２０と、それぞれの場合に２つのチューブキャビティ２０の間に配置され、チューブキャビティ２０を接続する２つのウェブキャビティ２１とを有する。マンドレル１７は、チューブキャビティ２０のそれぞれの長手方向軸線に同軸にチューブキャビティ２０に配置される。さらに、２つのそれぞれのスペーサキャビティ２２がチューブキャビティ２０上に設けられて、チューブマット１上にスペーサを形成できるようにする。
【００５２】
第１の実施例にしたがって、チューブ長手方向軸線３に沿って縮小した長さＬＡｂを有するようにスペーサでチューブマット１を製造するために、追加のマトリックス（図１１及び図１２において図示せず）が必要とされる。このマトリックスはマットキャビティを有し、マットキャビティは押出ノズル１５のマットキャビティ１９に実質的に対応する。しかしながら、追加のマトリックスのマットキャビティは、チューブキャビティの領域にスペーサキャビティを何ら有していない。追加のマトリックスは、押出方向１２に沿って押出ノズル１５の下流に配置されている。追加のマトリックスは、装置１３に対して、特に工具１６に対して押出方向１２に沿って変位することができる。チューブを可変の外径で押出すこのタイプの方法はＵＳ  ５，５１１，９６５から知られている。
【００５３】
図１３は、工具１６の別の構成を示し、これは図１２にしたがう工具１６と質的に同一である。重要な違いは、チューブキャビティ２０の数である。合計で、図１３にしたがう工具１６は６つのチューブキャビティ２０を有し、チューブキャビティ２０は工具１６内に２列で３個上下に配置されている。これは、工具１６が非常に平坦で広くなるのを回避することができる。工具１６は非常にコンパクトである。３つのチューブキャビティ２０の２列はウェブキャビティ２１によって互いに接続され、接続ウェブキャビティ２１は湾曲している。接続ウェブキャビティ２１は、長さがその他のウェブキャビティ２１の長さと同一であるような曲率に沿った曲げ長さを有し、それぞれの場合に１列に配置されたチューブキャビティ２０の間に設けられている。シリコーンゴムの弾性、可撓性材料の特性に因り、図１３における工具１６で押出されたチューブマット１は、マット平面５に平坦に配置することができる。
【００５４】
工具１６のコンパクト構成に基因して、プラスチック材料の溶融物又はシリコーン原料化合物、したがってチューブマット１を製造する際に工具閉成力のための必要な作動圧力を低減することが可能である。同時に、特に大きなチューブマット１を、即ち互いに隣接配置された多数のチューブ部で効果的かつ有利に製造することが可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１・・・チューブマット
２・・・チューブ部
３・・・チューブ長手方向軸線
４・・・ウェブ部
５・・・マット平面
６・・・スペーサ
７・・・凹部
８・・・スペーサ
９・・・スペーサ
１０・・・チューブバンドル
１１・・・バンドル長手方向軸線
１２・・・押出方向
１３・・・装置
１４・・・押出チャンバ
１５・・・押出ノズル
１６・・・工具
１７・・・マンドレル
１８・・・固体ハウジング
１９・・・マットキャビティ
２０・・・チューブキャビティ
２１・・・ウェブキャビティ
２２・・・スペーサキャビティ
ｄＡｂ・・・厚さ
ｄｗ・・・チューブ壁厚さ
ｄａ・・・外径
ｄｓ・・・厚さ
ＤＡｂ・・・厚さ
ＤＭ・・・中心間隔
Ｄｓ・・・チューブ部間隔
Ｄｉ・・・内径
ＬＡｂ・・・長さ
ＬＭ・・・長さ
Ｌｓ・・・長さ
ＢＭ・・・幅
Ｂ・・・重なり領域
【国際調査報告】
2015530278.tif 000016
2015530278.tif 000017
2015530278.tif 000018
2015530278.tif 000019