CN101277750A - 中空丝束、中空丝束的制造方法、筒型中空丝膜组件以及浸渍型中空丝膜组件 - Google Patents

中空丝束、中空丝束的制造方法、筒型中空丝膜组件以及浸渍型中空丝膜组件 Download PDF

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Abstract

本发明的目的在于提供确保规定的中空丝间隔、容易进行洗涤的中空丝束、中空丝束的制造方法、筒形中空丝膜组件以及浸渍型中空丝膜组件。该中空丝束,束扎有多孔质的中空丝,具有:在一端侧封口而在另一端侧开口的中空丝(10);固定中空丝的与中空丝垂直的板状的封口侧封装部(60);以及开口侧封装部(50);在封口侧封装部上形成有配置于圆周上的多个贯通口(30);在贯通口的内侧,中空丝配置成,被束扎成圆筒形,在圆周方向相邻的中空丝之间的间隔为规定圆周间隔、且在半径方向相邻的中空丝之间的间隔为规定半径间隔;在贯通口的外侧,中空丝配置成,被束扎成包围贯通口外侧的形状,在包围外侧的形状的外周方向相邻的中空丝之间的间隔为规定外周间隔、且在与外周方向正交的方向相邻的中空丝之间的间隔为规定外周正交间隔。

Description

中空丝束、中空丝束的制造方法、筒型中空丝膜组件以及浸渍型中空丝膜组件
技术领域
本发明涉及中空丝束、中空丝束的制造方法、筒型中空丝膜组件以及浸渍型中空丝膜组件。尤其涉及在中空丝之间保持规定的间隔、容易进行堆积在中空丝外面的固体的洗涤的中空丝束、中空丝束的制造方法、筒型中空丝膜组件以及浸渍型中空丝膜组件。
背景技术
以往,在污水净化、饮用水净化、果汁清净化、血液净化等液体过滤方面采用多孔质的中空丝。为了增大过滤面积以及容易清洗过滤出的固体,多设为外压式或抽吸式,使液体从中空丝的外面渗透到中空丝内的结构。若使液体从中空丝的外面渗透到中空丝内地过滤,则由过滤除去的固体堆积在中空丝的外面。另外,中空丝多采用束扎多个中空丝而作为中空丝束使用的结构。因此,采用由在中空丝周围上升的气泡的洗涤作用来除去堆积在中空丝外面的固体的方法(例如参照专利文献1)。
专利文献1:日本实公昭63-38884号公报(图2、第1-2页)
发明内容
在利用上升的气泡的洗涤作用来除去堆积在中空丝外面的固体的情况下,若不确保中空丝的规定间隔,则难于将洗涤用空气适当地送入到中空丝的周围。尤其是,在竖直方向配置束扎中空丝并在固定其下侧的封装部上设置排出洗涤用空气的喷嘴的情况下,在喷嘴的附近,中空丝的密度增加,难于将洗涤用空气适当地送入到中空丝。
因此,本发明的目的在于提供即使在封装部上形成喷嘴等也能够确保中空丝的规定间隔、容易进行洗涤的中空丝束、中空丝束的制造方法、筒型中空丝膜组件以及浸渍型中空丝膜组件。
为了达到上述目的,本发明的中空丝束例如图1所示,是束扎有多孔质的中空丝10的中空丝束1,该中空丝束具有:在一端侧封口而在另一端侧开口的上述中空丝10;在封口端14(参照图8)侧固定中空丝10的与中空丝10垂直的板状的封口侧封装部60;以及在开口端12侧固定中空丝10的与中空丝10垂直的板状开口侧封装部50;在封口侧封装部60上形成有沿板状的板厚方向贯通的、配置于圆周上的多个贯通口30;在配置于圆周上的贯通口30的内侧,中空丝10,被束扎成圆筒形,配置成在圆周方向相邻的中空丝10之间的间隔c1为规定圆周间隔、且在半径方向相邻的中空丝10之间的间隔r1为规定半径间隔;在配置于圆周上的贯通口30的外侧,中空丝10,被束扎成包围配置在圆周上的贯通口30的外侧的形状,配置成在包围外侧的形状的外周方向相邻的中空丝10之间的间隔c2为规定外周间隔、且在与外周方向正交的方向相邻的中空丝10之间的间隔r2为规定外周正交间隔。
若采用这样的结构,则由于中空丝在贯通口的周围确保规定间隔地配置,故容易进行洗涤。
在此,规定圆周间隔可以等于规定外周间隔,规定半径间隔可以等于规定外周正交间隔。
另外,在本发明的中空丝束中,例如图1所示,在上述中空丝束1中,贯通口30可以等间隔地配置在圆周上。
若采用这样的结构,在从贯通口排出洗涤用空气的情况下,使得洗涤用空气的排出变得均匀,容易向中空丝的周围适当地送入洗涤用空气。
另外,在本发明的中空丝束中,例如图1所示,在上述中空丝束1中,在封口侧封装部60,在配置有贯通口30的圆周的中心也可以形成贯通口30’。
若采用这样的结构,在从贯通口排出洗涤用空气的情况下,使得洗涤用空气的排出变得均匀,容易向中空丝的周围适当地送入洗涤用空气。
另外,在本发明的中空丝束中,例如图1所示,在上述中空丝束1中,在开口侧封装部50,在与形成于封口侧封装部60的贯通口30、30’相对的位置上,插入剖面形状与贯通口30、30’相同、贯通板厚的插入部件34’、34,从而中空丝相互平行地配置。
若采用这样的结构,在开口侧封装部上的与封口侧封装部中不固定中空丝的贯通口相对的位置上,插入不固定中空丝的插入部件,使中空丝平行地配置,故容易使洗涤用空气在中空丝之间流动。
另外,在本发明的中空丝束中,例如图2所示,在上述中空丝束2中,在开口侧封装部50,可以将所有的中空丝10均束扎成圆筒形。
若采用这样的结构,中空丝变得未必平行,难于在中空丝的间隙形成洗涤用空气的通路,从而洗涤用空气一边挤过中空丝之间一边上升。由此,可更有效地利用洗涤用空气进行中空丝的洗涤。
另外,在本发明的中空丝束中,例如图1所示,在上述中空丝束1中,在配置于圆周上的贯通口30仅配置在一个圆周上的中空丝束1中,可以使被束扎成圆筒形的中空丝10的个数与被束扎成包围贯通口30外侧的形状的中空丝10的个数之比为0.2以上、5以下。
若采用这样的结构,配置于圆周上的贯通口内侧和外侧的中空丝的个数适当,故容易将洗涤用空气适当地送入所有中空丝的周围。
另外,在本发明的中空丝束中,例如图11(D)所示,在上述中空丝束中,在配置于圆周上的贯通口30的外侧还形成贯通口30a。
若采用这样的结构,由于在配置于圆周上的贯通口的外侧还形成贯通口,故即使增加中空丝的个数、中空丝束增大,也能够将洗涤用空气适当地送入中空丝的周围。
另外,在本发明的中空丝束中,例如图11(E)所示,在上述中空丝束中,在封口侧封装部上,在被束扎的中空丝10的外侧也形成贯通口30a。
若采用这样的结构,可以从中空丝的外侧送入,从而更容易使洗涤用空气遍及所有中空丝。
另外,在本发明的中空丝束中,在上述的中空丝束中,被束扎成圆筒形的中空丝和被束扎成包围贯通口外侧的形状的中空丝的填充率为50%以上、70%以下。填充率是指用百分比表示中空丝所占面积(一个中空丝的剖面积×规定剖面积所含的个数)与垂直于中空丝的规定剖面积(不含贯通口、或中空丝束与壳体的间隙等的部分的剖面积)之比的值。
若采用这样的结构,能够既确保中空丝的间隔又增加相对于相同剖面积的过滤面积。
为了达到上述目的,本发明的中空丝束的制造方法,如图3、图4和图8所示,包括如下工序:形成将多孔质的多个中空丝10平行且大致等间隔地配置、将该中空丝10的两端分别用胶带22系结的中空丝帘状物20的工序;封填中空丝10的一端11的工序;以束扎多个中空丝10的方式将中空丝帘状物20卷绕成圆筒形的工序;在卷绕成圆筒形的工序中卷绕成圆筒形的中空丝帘状物20的周围的、被封填部的相反侧14,配置比中空丝10短的贯通口形成部件32的工序;以内包贯通口形成部件32的方式进一步卷绕中空丝帘状物20的工序;形成封装部50、60的工序,该封装部分别一体地固定在进一步卷绕工序中以内包贯通口形成部件的方式卷绕的中空丝帘状物20的两端;以及沿垂直于中空丝10的面、将封装部50与中空丝10一起切断,切除被封止的端部11以使中空丝开口的工序。
若采用这样的结构,由于以束扎多个中空丝的方式卷绕中空丝平行且大致等间隔地配置的、两端分别用胶带系结的中空丝帘状物,故能够以在卷绕中空丝的方向(周向)确保平行排列的间隔、在重叠方向(半径方向)确保胶带厚度的间隔的方式束扎中空丝。另外,在卷绕中空丝帘状物的过程中,配置比中空丝短的贯通口形成部件,分别一体地固定已卷绕完的中空丝帘状物的两端,由此,通过贯通口形成部件或通过从固定的端部取下贯通口形成部件来形成贯通口。因此,在从形成于封装部的贯通口排出洗涤用空气的情况下,由于在贯通口的周围确保规定间隔地配置中空丝,故可以将用于清洗中空丝外面的洗涤用空气适当地送入中空丝的周围。
另外,在本发明的中空丝束的制造方法中,例如图4所示,在上述中空丝束的制造方法中,贯通口形成部件32在圆周上配置有多个。
若采用这样的结构,由于排出洗涤用空气的贯通口配置于圆周上,使得洗涤用空气的排出变得均匀,容易向中空丝的周围适当地送入洗涤用空气。
另外,在本发明的中空丝束的制造方法中,例如图4所示,在上述中空丝束的制造方法中,具有如下工序,即,在配置贯通口形成部件32的工序中,在配置了贯通口形成部件32的卷绕成圆筒形的中空丝帘状物20的周围,将比中空丝10短的插入部件34配置于封填侧11。
若采用这样的结构,由于在与贯通口形成部件对应的位置配置插入部件,故容易以中空丝平行的方式卷绕中空丝帘状物。典型的情况是,插入部件34配置在与贯通口形成部件32完全对应的位置上,但是,例如也可以将一方配置在卷绕的一圈或数圈的外侧。这也包含在对应位置的范围内。
为了达到上述目的,本发明的筒型中空丝膜组件例如图9所示,具有:上述的中空丝束1;内包中空丝束1的细长形状的壳体70;与中空丝束1的封口端侧的壳体70相连的喷嘴76;与中空丝束1的开口端侧的壳体70相连的喷嘴77;以及与开口侧封装部50和封口侧封装部60之间的壳体70相连的喷嘴78、79。
若采用这样的结构,可利用中空丝来过滤被导入开口侧封装部和封口侧封装部之间的要过滤液体,用开口端侧的喷嘴回收已过滤的液体,并且在贯通口的周围确保规定间隔地配置中空丝,因此,要过滤的液体容易流动,容易进行洗涤。
为了达到上述目的,本发明的浸渍型中空丝膜组件例如图10所示,具有:上述的中空丝束1;与中空丝束1的贯通口30相连通的空气集管80;以及与中空丝束1的开口端12相连通的过滤液集管90;该浸渍型中空丝膜组件被构成为能够浸渍于要过滤的液体中。
若采用这样的结构,通过空气集管从贯通口排出洗涤用空气,并且在贯通口的周围确保规定间隔地配置中空丝,因此,要过滤液体容易流动,容易进行洗涤。
根据本发明,中空丝束,具有:在一端侧封口而在另一端侧开口的上述中空丝;在封口端侧固定中空丝并与中空丝垂直的板状的封口侧封装部;以及在开口端侧固定中空丝并与中空丝垂直的板状开口侧封装部;在封口侧封装部上形成有沿板状的板厚方向贯通的、配置于圆周上的多个贯通口;在配置于圆周上的贯通口的内侧,中空丝配置成,被束扎成圆筒形,在圆周方向相邻的中空丝之间的间隔为规定圆周间隔、且在半径方向相邻的中空丝之间的间隔为规定半径间隔;在配置于圆周上的贯通口的外侧,中空丝配置成,被束扎成包围配置在圆周上的贯通口的外侧的形状,在包围外侧的形状的外周方向相邻的中空丝之间的间隔为规定外周间隔、且在与外周方向正交的方向相邻的中空丝之间的间隔为规定外周正交间隔。由于采用上述结构,故在贯通口的周围确保规定间隔地配置中空丝,容易进行洗涤。
另外,由于以束扎多个中空丝的方式卷绕中空丝平行且大致等间隔地配置的、两端分别用胶带系结的中空丝帘状物,故能够以在卷绕中空丝的方向(周向)确保平行排列的间隔、在重叠方向(半径方向)确保胶带厚度的间隔的方式束扎中空丝。而且,在卷绕中空丝帘状物的过程中,配置比中空丝短的贯通口形成部件,分别一体地固定已卷绕完的中空丝帘状物的两端,由此,通过贯通口形成部件或通过从固定的端部取下贯通口形成部件来形成用于排出洗涤用空气的贯通口。因此,能够制造在贯通口的周围确保规定间隔地配置中空丝的中空丝束。
另外,通过在筒型中空丝膜组件中采用上述中空丝束,由于在贯通口的周围确保规定间隔地配置中空丝,因此,要过滤液体容易流动,容易进行洗涤。通过在浸渍型中空丝膜组件中采用上述中空丝束,由于在贯通口的周围确保规定间隔地配置中空丝,因此,要过滤液体容易流动,容易进行洗涤。
附图说明
图1是本发明的具有插入部件的中空丝束的立体图。
图2是本发明的不具有插入部件的中空丝束的立体图。
图3是说明利用中空丝来制造中空丝束帘状物的方法的图。(A)表示将中空丝卷绕在滚筒上并用胶带系结的状态,(B)表示切断了(A)的胶带部分的中空丝帘状物。
图4是说明卷绕中空丝帘状物的工序的图。(A)表示开始卷绕中空丝帘状物的状态,(B)表示配置了贯通口形成部件和插入部件的状态,(C)表示大致卷起中空丝帘状物的状态。
图5是说明卷绕不具有插入部件的中空丝帘状物的工序的图。(A)表示开始卷绕中空丝帘状物的状态,(B)表示配置了贯通口形成部件的状态,(C)表示大致卷起中空丝帘状物的状态。
图6是说明卷绕中空丝帘状物的锁定件的图。(A)表示在卷绕开始时中央具有一根锁定杆的锁定件,(B)表示具有安装贯通口形成部件和插入部件的锁定杆的锁定件。
图7是说明卷起中空丝帘状物时的中空丝的排列的局部图。
图8是说明形成封装部来固定中空丝的状态的图,(A)表示开口侧封装部,(B)表示封口侧封装部。
图9是说明筒型中空丝膜组件的结构的剖视图。
图10是说明浸渍型中空丝膜组件的结构图。
图11是说明贯通口和中空丝的排列示例的图。(A)表示在圆周上形成三个贯通口的情况,(B)表示在圆周上形成六个贯通口的情况,(C)表示在圆周上形成八个贯通口的情况,(D)表示在圆周上的贯通口的外侧还形成有贯通口的情况,(E)表示在卷绕完成的中空丝的外侧形成有贯通口的情况。
符号说明
1、2  中空丝束
10  中空丝
11  封填端
12  开口端
14  封口端
20  帘状物
22  胶带
24  滚筒
26  水溶性胶带
30、30’、30a  贯通口
32、32’  贯通口形成部件
34  插入部件
40  锁定件
42、42’  锁定杆
50  开口侧封装部
51  封填材料
52、62  结合层
54、64  保护层
60  封口侧封装部
70  壳体
71a  导入部分
71b  中间部分
71c  集液部分
72  主体板
74  下部镶板
75  上部镶板
76  供给液喷嘴
77  过滤液喷嘴
78  下部侧面喷嘴
79  上部侧面喷嘴
80  空气集管
84  连接管
86  空气供给管
90  过滤液集管
94  连接管
96  过滤液管
100  筒型中空丝膜组件
101  浸渍型中空丝膜组件
c1  圆周方向的间隔
c2  外周间隔
r1  半径方向的间隔
r2  外周正交间隔
具体实施方式
本申请基于2005年9月30日在日本申请的日本专利申请2005-287096号,其内容形成本申请内容的一部分。通过下面详细的说明将完全能够理解本发明。通过下面详细的说明,本发明的应用范围将变得显而易见。但是,详细的说明和特定的实施例是本发明的优选实施方式,仅仅是为了说明目的而记载的。在本发明的精神和范围内,根据该详细说明而进行的各种变更、改变对于本领域的技术人员来说是显而易见的。申请人并不意欲向公众展示所有记载的实施方式,改变、替代方案中从文字的角度看可能不包含在权利要求书中的方案在均等论下也作为本发明的一部分。
下面参照附图来说明本发明的实施方式。在各图中,对彼此相同或相当的装置赋予同样的符号,并省略其说明。
首先,参照图1对本发明实施方式的中空丝束进行说明。图1是中空丝束1的立体图,中空丝10配置于中空丝束1的整个面上,但仅示出了其一部分。中空丝束1具有多个平行配置的中空丝10、固定中空丝10的封口端侧的封口侧封装部60、以及固定中空丝10的开口端侧的开口侧封装部50。
中空丝10是由多孔质的素材形成的中空的纤维。在中空丝10中,在长度方向连通的中空部贯通纤维的芯。中空丝10的外径例如为1~3mm左右,构成中空丝的膜的厚度为10~500μm左右。典型的情况是,中空丝10由具有耐水性和耐化学性的树脂制成。这里,耐化学性指的是,在使用中空丝束1时、对于混入过滤液体中的化学品的耐性,包括对于在清洗堆积在中空丝10表面的固体时添加的化学品的耐性。中空丝10优选由偏二氟乙烯类树脂制成。偏二氟乙烯类树脂除了耐化学性以外,在耐热性和机械强度方面也很优良。作为偏二氟乙烯类树脂,采用偏二氟乙烯的均聚物(即聚偏二氟乙烯)、偏二氟乙烯与其它可共聚的单体的共聚物或其混合物。作为可与偏二氟乙烯类树脂共聚的单体,可以采用四氟乙烯、六氟丙烯、三氟乙烯、三氟氯乙烯、氟化乙烯等的一种或两种以上。偏二氟乙烯类树脂优选具有70摩尔%以上的偏二氟乙烯,而且,从耐化学性和机械强度的角度来看,优选采用偏二氟乙烯为100摩尔%的均聚物。
中空丝10可以如下制造,即,相对于偏二氟乙烯类树脂100重量份,添加合计量为100~300重量份的可塑剂和偏二氟乙烯树脂的良溶剂、且良溶剂占可塑剂和良溶剂的合计量的比例为8~35重量%,在挤压成形后,利用提取液提取可塑剂和良溶剂。而且,为了增大结晶度,优选在进行例如3~900秒钟的100~140℃的热处理后,在长度方向进行单轴拉伸。通过单轴拉伸,增大了孔隙率和孔径,提高了强伸度和直线性。在单轴拉伸的偏二氟乙烯类树脂制的中空丝中,例如,孔隙率为60~85%、平均孔径为0.05~0.15μm、抗拉强度为5MPa以上、断裂伸长为5%以上。
中空丝10的一端封口,而另一端开口。在图1中,封口端表示为下侧,开口端12表示为上侧。关于中空丝10的封口,可以利用热封等来封闭中空丝10的端部自身,但是,也可以如后所述,通过利用封装部60封闭中空丝端部来进行封口,这样可以高效且切实地封口。
中空丝10的封口端侧的封口侧封装部60是垂直于硬质树脂制的中空丝10的圆板,固定中空丝10的端部。作为硬质树脂,采用聚氨酯类树脂、环氧类树脂等,但是,优选采用固化发热少的聚氨酯类树脂。在封口侧封装部60上形成有贯通圆板的板厚的、剖面为圆形的多个贯通口30、30’。一个贯通口30’配置于封口侧封装部60的中心,多个贯通口30在与封口侧封装部60的中心同心的圆周上以等间隔配置。贯通口30、30’的剖面形状也可以不是圆形而是多边形、椭圆形、圆弧形的狭缝等任意形状。
中空丝10的开口端12侧的开口侧封装部50是垂直于硬质树脂制的中空丝的圆板,具有与封口侧封装部60相同的形状和大小,固定中空丝10的端部。通常,开口侧封装部50采用与封口侧封装部60相同的素材形成。但是,开口侧封装部也可以是与封口侧封装部不同的形状或者大小,也可以利用不同的素材形成。中空丝10贯通开口侧封装部50,在与配置了中空丝10相反侧的面(在图1中为上侧面)开口。中空丝10的开口端12可以开设在与开口侧封装部50的面相同的面上,也可以使中空丝10稍稍突出地开设。在开口侧封装部50上,在与形成于封口侧封装部60上的贯通口30、30’相对的位置上配置有插入部件34、34’。插入部件34、34’是如下的棒状体,即,由具有耐水性、耐化学性的树脂制成,具有与贯通口30、30’相同的剖面形状,长度与开口侧封装部50的板厚相同或比其短。在此,相同的剖面形状是指,插入部件34、34’的外形是与贯通口30、30’相同的形状和大小即可。由于在贯通口30、30’和插入部件34、34’的位置上并未固定中空丝10,通过在相对的位置上形成同一剖面形状的贯通口30、30’,插入插入部件34、34’,可以将贯通口30、30’和插入部件34、34’周围的中空丝10保持平行地配置。也就是说,在此所说的相同的剖面形状是指,与能够保持平行地配置贯通口30、30’和插入部件34、34’周围的中空丝10的程度相当的形状。例如,即使相对于圆形的贯通口30配置正六边形剖面的插入部件34,只要周围的中空丝10能够平行地配置,则也包含在相同的剖面形状的范围内。
利用封口侧封装部60和开口侧封装部50来固定中空丝10的两端,从而对中空丝10定位。中空丝10平行地配置并保持规定的间隔。下面对封口侧封装部60的面上进行详细地说明。在配置于圆周上的贯通口30的内侧,中空丝10配置于中心贯通口30’周围的同心圆上。更仔细地看,中空丝10并非配置成圆形而是配置成螺旋形。但是,与螺旋的大小相比,螺旋旋转一圈所产生的差较小,故在假定为忽视了该差的假想圆时,该假想圆成为同心圆,这种形状也包含在同心圆上的范围内。关于配置有上述贯通口30的圆周,也包含对于同样具有微小差的螺旋忽视了差的假想圆。在该同心圆(严格来说是大致同心圆)上,中空丝10配置成其周向的间隔c1为规定圆周间隔。另外,半径方向的间隔r1为规定半径间隔。圆周间隔和半径间隔可以相同也可以不同。在此,半径方向的间隔r1是相邻的同心圆上的中空丝10的间隔,如上所述,在中空丝10配置成螺旋形时,半径方向的间隔r1是由螺旋的差所产生的中空丝10的间隙。中空丝10,在配置于圆周上的贯通口30的内侧,配置在同心圆上、即束扎成圆筒形。在封口侧封装部60的中心并未形成贯通口30’而从中心配置中空丝10的情况下,可以假设是同心圆最内侧的假想圆,所以也将该情况包含在以该假想圆的内侧作为空间而束扎成圆筒形的范围内。
在配置于圆周上的贯通口30的外侧,中空丝10配置成包围配置在圆周上的贯通口30外侧的形状。在此,包围配置在圆周上的贯通口30外侧的形状指的是,在其中包围所有的贯通口30并连接贯通口30的外周的形状。可以用直线连接贯通口30之间,也可以是外切所有贯通口30的圆,或者,还可以是比连接贯通口30之间的直线更靠内侧的形状,只要是可识别贯通口30内侧的束的中空丝10的束扎形状即可。在图1中,与贯通口30外周相接的圆形成包围贯通口30外侧的形状。关于包围该外侧的形状,与上述同心圆同样地,若中空丝10配置成螺旋形,则包含忽视了由螺旋旋转一圈所产生的差的假想包围形状。在该包围形状上,中空丝10的外周方向(是沿包围形状的方向,在图1中为圆周方向)的外周间隔c2与圆周方向的间隔c1的规定圆周间隔相同,并且,与外周方向正交方向的外周正交间隔r2与半径方向的间隔r1的规定半径间隔相同。外周正交间隔r2是在采用以与中空丝10包围贯通口30外侧的形状大致相似的形状排列的形状时、相邻的大致相似的形状的间隔。在此,“大致相似”,即使不是严格意义上的相似,只要是包含在上述的包围贯通口30外侧的形状的范围内的各形状,就包含在大致相似的范围内。只要外周间隔c2为规定间隔即可,可以不同于圆周方向的间隔c1的规定间隔,并且,只要外周正交间隔r2为规定间隔即可,可以不同于半径方向的间隔r1的规定间隔。
规定圆周间隔和半径间隔、规定外周间隔和外周正交间隔,可以给定范围,是即使在中空丝10中或多或少地堆积了固体、要过滤的液体也可以流过中空丝10之间且洗涤用空气也可适当地送入中空丝10中的间隔。若将中空丝的填充率设为50~70%,则既能使要过滤的液体流过中空丝10的间隙又能相对于相同的剖面积较大地获取过滤面积,并且,容易向中空丝的周围适当地送入洗涤用空气。作为一个例子,相对于外径为1.3mm的中空丝10,将圆周方向的间隔c1设定为规定圆周间隔0.2~0.7mm左右(中空丝10的中心间距离为1.5~2.0mm左右),将半径方向的间隔r1设定为规定半径间隔0.05~0.15mm左右。
在如上所述地构成的中空丝束1中,中空丝10的直线性好、机械强度也强,故以拉伸中空丝10的状态固定支撑封口侧封装部60和开口侧封装部50。通过对过滤的液体进行加压、或者从开口端12侧进行吸引,使得过滤的液体从中空丝10的外面通过中空丝内侧(中空部)、集中到开口端12侧。此时,由于中空丝10的直线性好且保持规定间隔地配置中空丝10,故要过滤的液体容易流过中空丝10之间。在要过滤的液体进入中空丝10内侧时,利用中空丝10的多孔质膜进行过滤。也就是说,通过中空丝10内侧的液体被过滤。利用过滤,固体堆积在中空丝10的外面。通过设置成拉伸中空丝10的状态,可以增大中空丝在进行洗涤时的振动数(频率),容易除去细小的堆积物。也可以将中空丝10设置成松弛的状态,通过使中空丝10松弛,中空丝在进行洗涤时的摆动增大,容易除去大的堆积物。松弛的状态指的是相对于开口侧封装部50和封口侧封装部60的间隔、中空丝10的长度增加了例如3~5%的状态,此时,将松弛率称为3~5%。
若在外面堆积固体,则中空丝10的过滤面积减小、过滤效率降低。因此,必须对中空丝10进行清洗以除去固体。从封口侧封装部60的贯通口30、30’排出洗涤用空气,利用洗涤用空气的上升对中空丝10的洗涤和同时产生的中空丝10自身的振动(认为也包含在洗涤作用中),将固体从中空丝10剥离,由此进行清洗。此时,由于中空丝10在贯通口30、30’的周围隔开规定间隔地配置,故能够将洗涤用空气适当地送到中空丝10。即,在所有的中空丝10的周围或者至少其附近,送入洗涤用空气,剥离堆积在中空丝10外面的固体。尤其是,若配置于圆周上的贯通口30的内侧的中空丝10的个数与外侧的中空丝10的个数比为0.2~5左右,则能够在内侧和外侧均适当地送入洗涤用空气,是理想的。若在此范围以外,则可能无法使洗涤用空气均匀地遍及中空丝10。该比值优选为0.5以上、4以下,更优选为0.8以上、3以下。
如图2所示,在中空丝束2中,在开口侧封装部50上也可以不具有插入部件34(参照图1)。也就是说,封口侧封装部60采用与图1所示的中空丝束1同样的结构,但开口侧封装部50的结构不同。在开口侧封装部50上不具有插入部件34,在开口侧封装部50上,所有的中空丝10呈同心圆状、即圆筒形配置。通过这样配置中空丝10,中空丝未必平行。即使未必平行地配置中空丝10,由于中空丝10在贯通口30、30’的周围隔开规定间隔地配置,故能够将洗涤用空气适当地送到中空丝10。由于中空丝10未必平行地配置,故在中空丝10的间隙处难于形成洗涤用空气的通路。因此,在洗涤用空气沿着中空丝10上升时,中空丝10妨碍了洗涤用空气的上升,洗涤用空气一边挤过中空丝10之间一边上升。由此,能更加有效地进行洗涤用空气对中空丝10的洗涤。
下面参照图3~8、适当的时候也参照图1和图2对中空丝束的制造方法进行说明。首先,如图3(A)的立体图所示,在滚筒24上卷绕一个长的中空丝10。中空丝10从滚筒24的一端,一边隔开微小的间隙一边按顺序偏离地卷绕成螺旋状。该微小的间隙成为图1或图2所示的中空丝束1或中空丝束2中的中空丝10在圆周方向的间隔c1或外周间隔c2。即,该微小的间隔大致为等间隔,相当于上述规定间隔。在滚筒24上卷绕中空丝10后,在滚筒24的轴向上采用横过中空丝10之上的胶带22来系结中空丝10。即,隔开间隔地平行粘贴两根胶带22,固定中空丝10彼此间的间隔。胶带22可以是将树脂涂敷成带状、将中空丝10保持为确保了间隙的间隔程度地凝固而成。另外,也可以将胶带22预先安装于滚筒24上、在胶带22上卷绕中空丝10。接着,以将两根胶带22之间的间隙一分为二的方式在中央线(图3(A)中的单点划线)处切断中空丝10。通过在两根胶带22之间的间隙的中央线处进行切断而使中空丝10成为直线状,从而如图3(B)的平面图所示,成为中空丝10平行地排列、分别用胶带22来系结中空丝10两端的中空丝帘状物(将中空丝扎成卷起的百叶窗帘)20。也可以在宽度方向将一根胶带切成两段来代替切断两根胶带22之间。另外,若在两端的胶带22之间,与两端的胶带22平行地横过中空丝10地粘贴水溶性胶带26,则容易维持中空丝10的直线性、容易进行以后的制造工序。尤其是,如图3(B)所示,若在系结中空丝10的两根胶带22附近分别粘贴水溶性胶带26,则在形成后所述的封装部时,中空丝10的配置稳定、容易将中空丝10均匀地配置于封装部,因此是理想的。而且,由于是水溶性的,故在作为中空丝束使用时,溶解于过滤的液体中,既不会减小中空丝10的过滤面积,也不会成为过滤液体流过的障碍,因此是理想的。
接下来,如图4的中空丝帘状物20的卷起说明图所示那样,卷起中空丝帘状物20。首先,如图4(A)所示,使贯通口形成部件32’位于中空丝帘状物20的平行排列的中空丝10端部的中空丝10的一端,使插入部件34’(参照图1)位于中空丝10的另一端,以贯通口形成部件32’和插入部件34’为中心,将中空丝帘状物20沿中空丝10的长度方向、向垂直的方向即以束扎多个中空丝10的方式卷成卷起的百叶窗帘,以此卷绕中空丝帘状物20。因此,中空丝10保持直线状。贯通口形成部件32’由难于与形成后述的封口侧封装部60结合的素材形成,通过在形成封口侧封装部60后将其拔出而在其轨迹处形成贯通口30’(参照图1和图2)。或者,在贯通口形成部件32’上形成贯通口30’,通过将贯通口形成部件32’以两端从封口侧封装部60表面露出的方式加以埋设来形成贯通口30’。
当将中空丝帘状物20卷绕至适当的层数时,在已卷绕完的中空丝帘状物20的周围配置贯通口形成部件32。贯通口形成部件32与贯通口形成部间32’同样地形成。在卷绕一圈之间配置多个(在图4(B)中为四个)贯通口形成部件32。即,配置在与贯通口形成部件32’同心的圆(严格来说,是大致同心的圆)上。多个贯通口形成部件32优选等间隔地配置。另外,在与贯通口形成部件32对应的位置上,配置与贯通口形成部件32的剖面形状相同、即与贯通口30的剖面形状相同的插入部件34。通过将剖面形状相同的贯通口形成部件32和插入部件34配置于对应的位置,此后,容易卷绕中空丝帘状物20、能够确保中空丝10的平行。配置贯通口形成部件32的适当层数是向中空丝10适当地送入洗涤用空气的层数,是根据中空丝10的直径和长度、规定圆周间隔和半径间隔、洗涤用空气的排出压等求得的设计值。
如图5所示,也可以不配置插入部件34而卷绕中空丝帘状物20。在配置贯通口形成部件32的一侧和未进行配置的一侧或多或少地产生了外径差,中空丝10未必平行,在制造图2所示的中空丝束2时不配置插入部件34。
在此,参照图6对在配置了贯通口形成部件32或插入部件34的情况下卷绕中空丝帘状物20的夹具即锁定件40进行说明。如图6(A)所示,锁定件40最初在圆板的中央具有一根锁定杆42’。在锁定杆42’上嵌入并安装贯通口形成部件32’(参照图4或图5)或插入部件34’(参照图1)。以贯通口形成部件32’或者以贯通口形成部件32’和插入部件34’为中心卷绕中空丝帘状物20。此时,由于没有其他的锁定杆,故没有妨碍卷绕的部件。在卷绕了适当层数时,如图6(B)所示,在与已卷绕完的中空丝帘状物20的周围相当的位置上,在锁定件40上安装锁定杆42,在锁定杆42上安装贯通口形成部件32(参照图4或图5)或插入部件34(参照图4)。如图6(B)的虚线所示,锁定杆42可弯曲地连接于圆板,在仅利用锁定杆42’卷绕时,弯曲锁定杆42从而不妨碍卷绕,在安装贯通口形成部件32或插入部件34时,将锁定杆42垂直立设于圆板上,若这样构成则无需装卸锁定杆42,是理想的。
返回图4继续说明中空丝帘状物20的卷绕。如图4(C)所示,在配置了贯通口形成部件32或配置了贯通口形成部件32和插入部件34后,夹着这些部件继续卷绕中空丝帘状物20。卷绕中空丝帘状物20直至卷完为止。
图7表示,在封口侧封装部60(参照图1或图2)中、卷绕以大致等间隔排列中空丝10并利用胶带22分别系结了中空丝10两端而成的中空丝帘状物20时的、中空丝10的排列的局部说明图。中空丝10在隔开微小间隔的状态下利用胶带22分别系结,在卷绕后也保持着该微小的间隔,该间隔成为圆周方向的间隔c1或外周间隔c2。即,在将中空丝10卷绕在滚筒24(参照图3)时,隔开规定圆周间隔地卷绕。并且,通过卷绕使得中空丝帘状物20重叠,中空丝10在重叠时的间隔为中空丝10的半径方向的间隔r1或外周正交间隔r2。中空丝10在重叠处的间隔为胶带22的厚度,故采用厚度为规定半径间隔或外周正交间隔的胶带22。
如上所述,中空丝10隔开规定的圆周间隔地卷绕在滚筒24上,并用厚度为规定半径间隔或外周正交间隔的两根胶带分别系结中空丝10,然后在两根胶带22之间切断中空丝10,由此,制造多个中空丝大致等间隔地配置并分别用胶带系结了该中空丝两端的中空丝帘状物20。通过卷绕中空丝帘状物20、配置贯通口形成部件32和插入部件34、再卷绕中空丝帘状物20,能够简单地实现如图1所述那样,保持中空丝10平行且保持规定圆周间隔和半径间隔。另外,通过以不配置插入部件34的方式卷绕,能够制造图2所示的中空丝束2。
如图8所示,在已卷绕完的中空丝帘状物20的两端形成封装部并分别一体地固定。图8(A)是说明开口侧封装部50的局部剖面图,图8(B)是说明封口侧封装部60的局部剖面图。在开口侧封装部50中,在形成封装部50之前,对中空丝10的端部11进行封填(塞住中空部)。封填是这样进行的:在卷绕中空丝帘状物20之前热封中空丝10的一端而封止。或者,也可以在已卷绕完中空丝帘状物20后、将一端浸入封填材料中、利用封填材料来封止中空丝10的一端,还可以采用其他方法来进行封止。在这样进行了封填后,用封装材料52进行固定。通过封填中空丝10的端部11,使得封装材料52不会进入中空丝的中空部。然后,以切除中空丝10的封填部的方式在垂直于中空丝的面处切断封装材料52,由此切断部分的中空丝10开口。这样,形成固定中空丝10的封装部50,该中空丝10具有开口端12。在垂直于中空丝10的面处切断封装材料52也可以是在并非严格意义上的垂直于中空丝10的面处进行的切断,只要是如下地进行切断即可,即,通过切断封装材料52而使一侧具有所有的中空丝10的封填部11而另一侧所有的中空丝10由封装材料52固定。也可以在封装材料52的中空丝10进行延伸的方向的面上重叠地形成保护层54。当中空丝10摆动时,在用封装材料52固定的基部,作用的力大且由于附着封装材料52而固化,故容易折损。因此,为了保护中空丝10的基部,形成具有柔软性的保护层54,降低作用于基部的力。为了抑制例如固化发热,保护层54采用固化时间长的硅类树脂。插入部件34’、34(参照图1)埋入开口侧封装部50、成为开口侧封装部50的一部分。
如图8(B)所示,对于封口侧封装部60,中空丝10的封口端14直接埋入封装材料62中,这样形成封口侧封装部60。通过将封口端14埋入封装材料62,即使不另外设置封口工序,封装材料62也会封闭中空丝10的端部、封闭封口端14。也可以在中空丝帘状物20的阶段利用热封等预先封闭封口端14,然后再进行卷绕。在封口侧封装部60也优选形成保护层64。当封装材料62和保护层64固化时,通过拔出贯通口形成部件32’、32(参照图4和图5),在其轨迹上形成贯通口30’、30(参照图1和图2)。
在形成开口侧封装部50和封口侧封装部60时,多采用进入中空丝10之间的粘性低的液体树脂作为封装材料52、62或保护层54、64的素材。这样,在中空丝10的间隔狭窄时,由于产生的毛细管现象,使得液体树脂沾染到中空丝10之间。若粘结材料52、62产生沾染,则降低了保护层54、64的效果,若保护层54、64产生沾染,则使得中空丝10的过滤面积减小。若将中空丝10彼此保持规定的间隔,则可以抑制因该毛细管现象所产生的沾染。
下面参照图9对具有上述的中空丝束1或中空丝束2的筒型中空丝膜组件100进行说明。图9是说明筒型中空丝膜组件100的结构的剖面图。筒型中空丝膜组件100具有圆筒形的壳体70、将要过滤液体导入壳体70内的供给液喷嘴76、和将过滤后液体从壳体导出的过滤液喷嘴77。如图9所示,筒型中空丝膜组件100在竖直下方设置供给液喷嘴76,在竖直上方设置过滤液喷嘴77。壳体70具有相当于圆筒形侧面的主体板72、和相当于圆筒端面的两个镶板74、75。在壳体70内,以封口侧封装部60配置于下部镶板74侧的方式内包中空丝束1或中空丝束2。中空丝束1或中空丝束2的封口侧封装部60和开口侧封装部50的外周与圆筒形壳体70的内侧相连,并固定在确保中空丝10的直线性的位置或确保松弛率的位置。液体在壳体70内沿轴向的流动由两封装部50、60封止,壳体70内部由封装部50、60分成三个部分。即,由两封装部50、60夹持并排列有中空丝10的中间部分71a、在封口侧封装部60的下部镶板74侧的导入部分71b、以及在开口侧封装部50的上部镶板75侧的集液部分71c。供给液喷嘴76与导入部分71b相连,过滤液喷嘴77与集液部分71c相连。典型的情况是,如图9所示,供给液喷嘴76与下部镶板74相连,而过滤液喷嘴77与上部镶板75相连。
而且,在壳体70上,在中间部分71a的主体板72上连接有下部侧面喷嘴78和上部侧面喷嘴79这两个喷嘴。优选下部侧面喷嘴78和上部侧面喷嘴79分别连接于封口侧封装部60和开口侧封装部50的附近。
在筒型中空丝膜组件100中,将要过滤液体从供给液喷嘴76导入壳体70内。在此,要过滤液体例如是要净化的水等,典型的情况是浮游着杂质和菌类等。要过滤液体从与供给液喷嘴76相连的配管供给。导入的要过滤液体首先被导入到导入部分71b。然后,通过贯通口30’、30而进入到中间部分71a。进入到中间部分71a中的要过滤液体由配置于中间部分71a的中空丝10过滤,过滤后的液体进入中空丝10的中空部。在此,由于中空丝10保持规定间隔地配置,所以,要过滤液体容易遍及中空丝10。进入到中空丝10的中空部内的过滤后的液体,从中空丝10的开口端12(参照图1或图2)导入集液部分71c。在集液部分71c汇集了来自各中空丝10的过滤后的液体,然后从过滤液喷嘴77导出过滤后的液体、提供到下游侧。为了将要过滤液体导入筒型中空丝膜组件100并将过滤后的液体导出,既可以对从供给液喷嘴供给的要过滤液体进行加压,也可以对过滤液喷嘴77的过滤后的液体进行吸引。
要过滤液体通过由中空丝10过滤了一部分后,其浓度增大。浓度增大了的液体从下部侧面喷嘴78或上部侧面喷嘴79排出,然后导入新的要过滤液体。尤其是,通过从上部侧面喷嘴79排出,使得新的要过滤液体能遍及中间部71a,这是理想的。
通过用中空丝10对要过滤液体进行过滤,使得固体堆积在中空丝10的外面。通过供给液喷嘴76将洗涤用空气供给到导入部分71b。关于洗涤用空气的供给,可以在与供给液喷嘴76相连的配管上连接输送洗涤用空气的配管,也可以作为双重配管在连接于供给液喷嘴76的配管内设置输送洗涤用空气的配管,或者,也可以除供给液喷嘴76之外设置排出洗涤用空气的喷嘴。导入到导入部分71b的洗涤用空气从贯通口30’、30排出到中间部分71a。
排出到中间部分71a的洗涤用空气在中间部分71a中的液体中上升。如上所述,由于在贯通口30’、30的周围、确保规定间隔地配置中空丝10,所以,洗涤用空气适当地遍及所有中空丝10。在伴随着洗涤用空气的上升的洗涤作用下,堆积在中空丝10外面的固体被剥离。剥离的固体主要朝向中间部分71a的底部下落,故在从下部侧面喷嘴78排出液体时,也一起从壳体70内部排出。
在筒型中空丝膜组件100中,也可以采用从下部侧面喷嘴78或上部侧面喷嘴79中的任一个喷嘴供给要过滤液体而从另一个喷嘴排出的结构。在该结构的筒型中空丝膜组件100中,供给液喷嘴76专门用于将洗涤用空气供给到导入部分71b。
下面参照图10对具有上述的中空丝束1或中空丝束2的浸渍型中空丝膜组件101进行说明。图10是说明浸渍型中空丝膜组件101的结构图。浸渍型中空丝膜组件101具有中空丝束1或中空丝束2、与中空丝束1或中空丝束2的封口侧封装部60相连的空气集管80、和与开口侧封装部50相连的过滤液集管90。空气集管80是用封口侧封装部60盖住的圆筒形或半球形容器,构成与形成于封口侧封装部60上的所有贯通口30’、30相连通的空间。过滤液集管90是用开口侧封装部50盖住的圆筒形或半球形的容器,构成与开设在开口侧封装部50上的中空丝10的所有开口端12相连通的空间。如图10所示,以封口侧封装部60即空气集管80位于竖直下方而开口侧封装部50即过滤液集管90位于竖直上方的方式,设置中空丝束1或中空丝束2。
浸渍型中空丝膜组件101还具有与空气集管80相连的连接管84和与连接管84相连的空气供给管86、以及与过滤液集管90相连的连接管94和与连接管94相连的过滤液管96。空气集管80由空气供给管86和连接管84固定支撑,过滤液集管90由过滤液管96和连接管94固定支撑。通过固定支撑空气集管80和过滤液集管90,将中空丝束1保持为确保中空丝10的直线性的状态或确保松弛率的状态。这样,在支撑着中空丝束1或中空丝束2、空气集管80和过滤液集管90的状态下,将该浸渍型中空丝膜组件101浸渍在要过滤液体中。浸渍型中空丝膜组件101典型的情况是浸渍在存储在水槽(未图示)的要净化的水中,例如,若要净化的水是河水的话,则可以将浸渍型中空丝膜组件101直接浸渍在河中。
过滤液管96与未图示的泵的上游侧相连,过滤后的液体由泵抽吸。通过抽吸过滤后的液体,使要过滤液体由中空丝10过滤,从中空丝10的中空部经过开口端(参照图1或图2)和过滤液集管90而流到连接管94和过滤液管96。在此,中空丝10确保规定间隔地配置,故要过滤液体容易遍及中空丝10。通过用中空丝10对要过滤液体进行过滤,使得固体堆积在中空丝10的外面。于是,将洗涤用空气从空气管86经过连接管84送到空气集管80。送到空气集管80的空气从贯通口30’、30排出到要过滤液体中。
排出到要过滤液体中的洗涤用空气在要过滤液体中上升。如上所述,由于在贯通口30’、30的周围、确保规定间隔地配置中空丝10,故洗涤用空气适当地遍及所有中空丝10。在伴随着洗涤用空气的上升的洗涤作用下,堆积在中空丝10外面的固体被剥离。剥离的固体沉淀到水槽的底部、或流到河中等,从而从要过滤液体中除去。
在图10中,示出了一组中空丝束1或中空丝束2、空气集管80和过滤液集管90与空气管86和过滤液管96相连的结构,但也可以采用连接多组中空丝束1或中空丝束2、空气集管80和过滤液集管90来构成浸渍型中空丝膜组件101的结构。另外,在图10中,对分别通过连接管84、94将空气集管80和过滤液集管90固定支撑于空气管86和过滤液管96的结构进行了说明,但是,也可以采用通过软管那样的无刚性的流路来进行洗涤用空气的供给和过滤后的液体的抽吸、并通过支撑结构物来固定支撑空气集管80和过滤液集管90的结构。
在上述图中,示出了形成四个贯通口30、中空丝10被束扎成同心圆状的结构,但是,如图11所示,贯通口30的数量不限于四个,贯通口30的数量可以根据中空丝束1或中空丝束2的直径、中空丝10的直径、个数、材质等进行变化。因此,包围贯通口30外侧的形状也发生各种变化。图11中点划线所示的形状示意地示出了配置中空丝10的形状。图11(A)是具有三个贯通口30的例子,在贯通口30的内侧,中空丝10被束扎成圆筒形,在贯通口30的外侧,中空丝10被束扎成顶点是圆角的三角形。即,包围贯通口30外侧的形状是顶点为圆角的三角形。在三角形、四边形等时,三角形具体为顶点是圆角的三角形状,四边形等也不只是严格意义上的四边形,还包括顶点为圆角的形状。另外,在图11(B)中,具有六个贯通孔30,在贯通口30的内侧,中空丝10被束扎成圆筒形,在贯通口30的外侧,中空丝10被束扎成六边形。即,包围贯通口30外侧的形状是六边形。另外,在图11(C)中,具有八个贯通孔30,在贯通口30的内侧,中空丝10被束扎成圆筒形,在贯通口30的外侧,中空丝10严格来说被束扎成八边形而大致上来说被束扎为圆形。在八边形以上的情况下,中空丝10被束扎成多边形,但实质上与被束扎成圆形的情况没有差别。即,包围贯通口30外侧的形状为圆形。
另外,如图11(D)所示,还可以在贯通口30的更外侧形成贯通口30a。这样,若形成贯通口30a,则即使中空丝束为大直径,也可以将洗涤用空气适当地送到中空丝10。而且,如图11(E)所示,也可以在卷完中空丝10的最外周形成贯通口30a。若在中空丝10的最外周形成贯通口30a,则还可以从被束扎的中空丝10的外侧送入洗涤用空气,可更容易地使洗涤用空气遍及所有中空丝10。或者,在中空丝束为大直径时,也可以将多个上述说明的中空丝束1束扎成一个大的中空丝束。
用于本发明的说明(特别是下面的权利要求)的名词及同样的指示语的使用不特别限于本说明书中记载的,只要不明显与上下文矛盾,则可以解释成单数和复数这两者。“具备”、“具有”、“包括”和“包含”这样的词汇,在没有特别说明的情况下,被解释为开放式的限定(即,表示“不限定为只包括……”)。本说明书中的数值范围的具体陈述只要是在本说明书中没有特别地指出,则只表示作为为了分别提及该范围内的适当各值的大略记法而起作用,各值正如本说明书中分别列举的那样被记载于说明书中。本说明书中所述的所有方法,只要没有在说明书中特别指明或明显地与上下文矛盾,则均可以按照适当的顺序进行。在本说明书中使用的所有例子或示例性的措辞(例如“等”),只要没有特别说明,则仅表示为了更好地说明本发明,而并非对本发明范围的限定。在说明书中的任何措辞也不得解释为在本发明的实施中不可或缺的、表示权利要求中未记载的要素。
在本说明书中,包括本发明者已知的具体实施方式地,说明了本发明的优选实施方式。对于本领域的技术人员来说,在阅读了上述说明的基础上,显然可以对这些优选实施方式进行变型。本发明者期待娴熟的技术人员适当地使用该变型,并预想到利用在本说明书中具体说明以外的方法来实施本发明。因此,正如基准法所允许的那样,本发明包括本说明书所附的权利要求中记载的内容的所有修改和等同替换。而且,只要在本说明书中没有特别指出或明显地与上下文矛盾,则所有的变型中的上述要素的任意组合也包含在本发明中。

Claims (15)

1.一种中空丝束,束扎有多孔质的中空丝,该中空丝束具有:
在一端侧封口而在另一端侧开口的上述中空丝;
在上述封口端侧固定上述中空丝的、与上述中空丝垂直的板状的封口侧封装部;以及
在上述开口端侧固定上述中空丝的、与上述中空丝垂直的板状的开口侧封装部;
在上述封口侧封装部上形成有沿上述板状的板厚方向贯通的、配置于圆周上的多个贯通口;
在配置于上述圆周上的贯通口的内侧,上述中空丝,被束扎成圆筒形,配置成在圆周方向相邻的中空丝之间的间隔为规定圆周间隔、且在半径方向相邻的中空丝之间的间隔为规定半径间隔;
在配置于上述圆周上的贯通口的外侧,上述中空丝,被束扎成包围配置在上述圆周上的贯通口的外侧的形状,配置成在包围上述外侧的形状的外周方向相邻的中空丝之间的间隔为规定外周间隔、且在与上述外周方向正交的方向相邻的中空丝之间的间隔为规定外周正交间隔。
2.如权利要求1所述的中空丝束,其特征在于,上述规定圆周间隔与上述规定外周间隔相等,上述规定半径间隔与上述规定外周正交间隔相等。
3.如权利要求1或2所述的中空丝束,其特征在于,上述贯通口等间隔地配置在上述圆周上。
4.如权利要求1至3中任一项所述的中空丝束,其特征在于,在上述封口侧封装部,在配置有上述贯通口的圆周的中心也形成有贯通口。
5.如权利要求1至4中任一项所述的中空丝束,其特征在于,在上述开口侧封装部,在与形成于上述封口侧封装部的上述贯通口相对的位置上,插入剖面形状与上述贯通口相同、贯通板厚的插入部件,从而中空丝相互平行地配置。
6.如权利要求1至4中任一项所述的中空丝束,其特征在于,在上述开口侧封装部,所有的上述中空丝均被束扎成圆筒形。
7.如权利要求1至6中任一项所述的中空丝束,其特征在于,在配置于上述圆周上的贯通口仅配置在一个圆周上的中空丝束中,被束扎成上述圆筒形的中空丝的个数与被束扎成包围上述贯通口外侧的形状的中空丝的个数之比为0.2以上、5以下。
8.如权利要求1至6中任一项所述的中空丝束,其特征在于,在配置于上述圆周上的贯通口的外侧还形成有贯通口。
9.如权利要求8所述的中空丝束,其特征在于,在上述封口侧封装部上,在上述被束扎的中空丝的外侧也形成有贯通口。
10.如权利要求1至9中任一项所述的中空丝束,其特征在于,被束扎成圆筒形的中空丝和被束扎成包围上述贯通口外侧的形状的中空丝的填充率为50%以上、70%以下。
11.一种中空丝束的制造方法,包括如下工序:
形成将多孔质的多个中空丝平行且大致等间隔地配置、将该中空丝的两端分别用胶带系结的中空丝帘状物的工序;
封填上述中空丝的一端的工序;
以束扎上述多个中空丝的方式将上述中空丝帘状物卷绕成圆筒形的工序;
在上述卷绕成圆筒形的工序中卷绕成圆筒形的中空丝帘状物的周围的、被封填端的相反侧,配置比上述中空丝短的贯通口形成部件的工序;
以内包上述贯通口形成部件的方式进一步卷绕上述中空丝帘状物的工序;
形成封装部的工序,该封装部分别将在上述进一步卷绕工序中以内包上述贯通口形成部件的方式卷绕的中空丝帘状物的两端一体地固定;以及
沿垂直于上述中空丝的面将上述封装部与上述中空丝一起切断,切除上述被封填的端部以使中空丝开口的工序。
12.如权利要求11所述的中空丝束的制造方法,其特征在于,上述贯通口形成部件有多个,配置在圆周上。
13.如权利要求11或12所述的中空丝束的制造方法,其特征在于,具有如下工序:在配置上述贯通口形成部件的工序中配置了上述贯通口形成部件的卷绕成圆筒形的中空丝帘状物的周围,将比中空丝短的插入部件配置于上述封填侧。
14.一种筒型中空丝膜组件,具有:
权利要求1至10中任一项所述的中空丝束;
内包上述中空丝束的细长形状的壳体;
与上述中空丝束的封口端侧的上述壳体连接的喷嘴;
与上述中空丝束的开口端侧的上述壳体连接的喷嘴;以及
与上述开口侧封装部和上述封口侧封装部之间的上述壳体连接的喷嘴。
15.一种浸渍型中空丝膜组件,具有:
权利要求1至10中任一项所述的中空丝束;
与上述中空丝束的贯通口相连通的空气集管;以及
与上述中空丝束的开口端相连通的过滤液集管;
该浸渍型中空丝膜组件被构成为能够浸渍于要过滤的液体中。
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