JP2013009947A - Hollow fiber type filter - Google Patents
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Abstract
Description
本願発明は、中空糸型フィルタおよび中空糸型フィルタの製造方法に関する。 The present invention relates to a hollow fiber filter and a method for producing a hollow fiber filter.
従来、例えば、中空糸束を備えた中空糸型フィルタは、ケーシング本体と、ケーシング本体内に装填される中空糸束と、ケーシング本体の両端部にそれぞれ装着され流体の導出入口を備えた蓋部材とを有し、ケーシング本体のそれぞれの端部に蓋部材を装着する場合、ケーシング本体と蓋部材との間にシールリングを介在させて装着されていた。 2. Description of the Related Art Conventionally, for example, a hollow fiber type filter including a hollow fiber bundle includes a casing main body, a hollow fiber bundle loaded in the casing main body, and a lid member that is attached to both ends of the casing main body and includes a fluid outlet inlet. When the lid member is attached to each end of the casing body, the seal body is attached between the casing body and the lid member.
例えば、特許文献1には、ケーシング本体としての包囲体に中空糸束が装着された中空糸装置が開示され、前記包囲体に設けられ中空糸束の各端部を固定する横断方向の隔壁には、少なくとも1つの環状の溝が設けられ、一方、包囲体の各端部を閉鎖するカバーの内面には、前記少なくとも1つの環状の溝に係合する少なくとも1つの環状のリブが設けられ、さらに、該溝とリブとの間に形成された間隙には、樹脂系材料を含むシールが配置されていることが記載されている。 For example, Patent Document 1 discloses a hollow fiber device in which a hollow fiber bundle is attached to an enclosure as a casing body, and a transverse partition that is provided on the enclosure and fixes each end of the hollow fiber bundle. Is provided with at least one annular groove, while the inner surface of the cover closing each end of the enclosure is provided with at least one annular rib engaging the at least one annular groove; Furthermore, it is described that a seal containing a resin-based material is disposed in a gap formed between the groove and the rib.
このようなシールリングを使用しない方法として、ケーシング本体と蓋部材とを超音波溶着させる方法が実用化されている。例えば、超音波溶着方法を用い、樹脂製のケーシング本体の端部と樹脂製の蓋部材とを加圧接触させ、この接触面に超音波を印加することによって、溶融した樹脂同士を結合させ、これにより、ケーシング本体と蓋部材とを接合させている。 As a method not using such a seal ring, a method of ultrasonic welding the casing body and the lid member has been put into practical use. For example, using an ultrasonic welding method, the end of the resin casing body and the resin lid member are brought into pressure contact, and by applying ultrasonic waves to this contact surface, the molten resins are bonded to each other, Thereby, the casing main body and the lid member are joined.
しかしながら、超音波溶着法を用いたシール方法の場合、ケーシング本体の端部に形成されるシーリング領域は、ケーシング本体に封止剤によって固定される中空糸束の切断開口端面のかなり外周側に存在する。その結果、中空糸束の切断開口端面の外周領域に、空間が形成され、その空間に残血が生じるおそれがある。 However, in the case of the sealing method using the ultrasonic welding method, the sealing region formed at the end portion of the casing body exists substantially on the outer peripheral side of the cut opening end face of the hollow fiber bundle fixed to the casing body by the sealant. To do. As a result, a space is formed in the outer peripheral region of the cut opening end surface of the hollow fiber bundle, and there is a possibility that residual blood is generated in the space.
そこで、ケーシング本体と蓋部材とを液密シールするため、特許文献2には、中空糸束の切断開口端面を有するように中空糸束が封止剤によりケーシング本体の一端開口部に固定されているケーシング本体の一端開口部に、内側面に設けた環状の溝内に接着剤を充填してなる蓋部材を装着し、これにより、ケーシング本体の端部の端面および/または封止剤により形成された封止部の端面であって中空糸束の切断開口端面の外周領域と蓋部材とを接着剤で環状に封止することが提案されている。 Therefore, in order to liquid-tightly seal the casing body and the lid member, in Patent Document 2, the hollow fiber bundle is fixed to one end opening of the casing body with a sealant so as to have a cut opening end surface of the hollow fiber bundle. A lid member formed by filling an adhesive into an annular groove provided on the inner side surface is attached to one end opening of the casing main body, thereby forming the end surface of the casing main body and / or a sealing agent. It has been proposed to seal the outer peripheral area of the cut opening end face of the hollow fiber bundle and the lid member in an annular shape with an adhesive.
中空糸型フィルタを、例えば、人工腎臓透析装置に取り付けられる透析液フィルタとして用いた場合、大量の透析液が中空糸型フィルタ内を通過するため、中空糸型フィルタの内圧が上昇し、その結果、導出入口が設けられた蓋部材ならびにケーシング本体と蓋部材との間のシーリング領域に圧力負荷がかかる。さらに、中空糸型フィルタの内圧が上昇し過ぎた場合には、蓋部材やシーリング領域が破損し易くなる。 When a hollow fiber type filter is used, for example, as a dialysate filter attached to an artificial kidney dialysis machine, a large amount of dialysate passes through the hollow fiber type filter, resulting in an increase in the internal pressure of the hollow fiber type filter. A pressure load is applied to the lid member provided with the outlet and the sealing region between the casing body and the lid member. Furthermore, when the internal pressure of the hollow fiber filter is excessively increased, the lid member and the sealing region are easily damaged.
本発明は、以上のような状況を鑑みてなされたものであり、ケーシング本体の端部に形成されるシーリング領域と、ケーシング本体に封止剤にて固定される中空糸束の切断開口端面領域との隙間を減少させて、蓋部材にかかる受圧面積を減じるとともに、ケーシング本体の端部と蓋部材の端部とのシーリングの耐圧強度を高めた、中空糸型フィルタおよび中空糸型フィルタの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above situation, a sealing region formed at an end portion of a casing body, and a cut opening end surface region of a hollow fiber bundle fixed to the casing body with a sealant. Of the hollow fiber type filter and the hollow fiber type filter, which reduces the pressure receiving area applied to the lid member and increases the pressure resistance of the sealing between the end of the casing body and the end of the lid member It aims to provide a method.
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、以下に示す本発明を完成するに至った。本願発明は、以下の特徴を有する。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have completed the present invention shown below. The present invention has the following features.
(1)中空糸束と、中空糸束の切断開口端面を有するように中空糸束を第1の封止剤でケーシング本体用筒体の少なくとも一方端開口部に固定させたケーシング本体と、ケーシング本体の両端部にそれぞれ装着され流体の導出入口を備えた蓋部材と、中空糸束の切断開口端面の外周領域と、ケーシング本体の端部と蓋部材の端部との接続領域との間に形成される空間に第2の封止剤を充填してなる充填部と、充填部から蓋部材の内面の少なくとも一部に延び蓋部材の内面に付着する連続皮膜と、を有する中空糸型フィルタである。 (1) A hollow fiber bundle, a casing main body in which the hollow fiber bundle is fixed to at least one end opening of the casing main body cylinder with a first sealant so as to have a cut open end surface of the hollow fiber bundle, and a casing Between the lid members respectively provided with fluid outlets, which are respectively attached to both ends of the main body, the outer peripheral region of the cut opening end surface of the hollow fiber bundle, and the connection region between the end of the casing main body and the end of the lid member A hollow fiber filter having a filling portion formed by filling the formed space with a second sealing agent, and a continuous film that extends from the filling portion to at least a part of the inner surface of the lid member and adheres to the inner surface of the lid member. It is.
(2)第1の封止剤と第2の封止剤と連続被膜の構成材料とが、同一材料または同種材料である上記(1)に記載の中空糸型フィルタである。 (2) The hollow fiber filter according to (1), wherein the first sealant, the second sealant, and the constituent material of the continuous film are the same material or the same kind of material.
(3)ケーシング本体の端部と蓋部材との接続は、超音波溶着法を用いて溶融接合されている上記(1)または(2)に記載の中空糸型フィルタである。 (3) The connection between the end of the casing body and the lid member is the hollow fiber filter according to the above (1) or (2), which is melt-bonded using an ultrasonic welding method.
(4)中空糸束の切断開口端面を有するように中空糸束を第1の封止剤でケーシング本体用筒体の少なくとも一端開口部に固定させたケーシング本体の両端部に、一対の蓋部材の端部をそれぞれ接続する工程と、ケーシング本体の中心軸を中心に回転させながら、蓋部材に備えられた流体の導出入口から蓋部材の内面に沿わせて第2の封止剤を導入する工程と、を有する中空糸型フィルタの製造方法である。 (4) A pair of lid members at both ends of the casing body in which the hollow fiber bundle is fixed to at least one end opening of the casing body cylinder with the first sealant so as to have a cut opening end face of the hollow fiber bundle. The second sealing agent is introduced along the inner surface of the lid member from the fluid outlet provided in the lid member while rotating around the central axis of the casing body. A process for producing a hollow fiber filter having a process.
(5)第2の封止剤を導入する工程は、ケーシング本体の中心軸を水平方向に保ち、ケーシング本体の中心軸を中心に回転させながら、蓋部材に備えられた流体の導出入口から第2の封止剤を蓋部材の内面に沿わせて導入する工程である上記(4)に記載の中空糸型フィルタの製造方法である。 (5) The step of introducing the second sealing agent is performed by maintaining the central axis of the casing body in the horizontal direction and rotating from the fluid outlet provided in the lid member while rotating about the central axis of the casing body. It is a manufacturing method of the hollow fiber type filter as described in said (4) which is a process which introduces the sealing agent of 2 along the inner surface of a cover member.
(6)第2の封止剤を導入する工程は、ケーシング本体の中心軸を垂直方向に保ち、蓋部材に備えられた流体の導出入口に、先端面が閉塞し且つ先端部の外側面に開口部が形成された注入ノズルを装着し、ケーシング本体の中心軸を中心に回転させながら、遠心力によって、注入ノズルに導入した第2の封止剤を、注入ノズルの開口部を介して蓋部材の内面に沿わせ、ケーシング本体の端部と蓋部材の端部との接続領域と中空糸束の切断開口端面の外周領域との間に導入する工程である上記(4)に記載の中空糸型フィルタの製造方法である。 (6) In the step of introducing the second sealant, the central axis of the casing body is maintained in the vertical direction, the leading end surface is blocked at the fluid outlet provided in the lid member, and the outer surface of the leading end portion A second sealing agent introduced into the injection nozzle by the centrifugal force is attached through the opening of the injection nozzle while the injection nozzle having the opening formed therein is mounted and rotated around the central axis of the casing body. The hollow according to (4), which is a step of introducing along the inner surface of the member between the connection region between the end of the casing body and the end of the lid member and the outer peripheral region of the cut opening end surface of the hollow fiber bundle. It is a manufacturing method of a thread type filter.
(7)更に、ケーシング本体の端部と蓋部材の端部とを接続する工程は、超音波溶着法を用いて溶融接合する上記(4)から(6)のいずれか1つに記載の中空糸型フィルタの製造方法である。 (7) Further, the step of connecting the end of the casing body and the end of the lid member is the hollow according to any one of the above (4) to (6) in which fusion bonding is performed using an ultrasonic welding method. It is a manufacturing method of a thread type filter.
(8)超音波溶着法は、シェアジョイント法またはエネルギーダイレクトジョイント法またはこれらの組み合わせから選択される上記(7)に記載の中空糸型フィルタの製造方法である。 (8) The ultrasonic welding method is a method for producing a hollow fiber filter according to the above (7), which is selected from a shear joint method, an energy direct joint method, or a combination thereof.
(9)更に、ケーシング本体の端部と蓋部材の端部とを接続する工程は、ケーシング本体の外周面に形成した雄ネジと、蓋部材の内周面に形成した雌ネジとを螺合さることにより、ケーシング本体の端部と蓋部材とを接続させる上記(4)から(6)のいずれか1つに記載の中空糸型フィルタの製造方法である。 (9) Further, in the step of connecting the end of the casing body and the end of the lid member, a male screw formed on the outer peripheral surface of the casing main body and a female screw formed on the inner peripheral surface of the lid member are screwed together. By this, it is a manufacturing method of the hollow fiber type filter as described in any one of said (4) to (6) which connects the edge part of a casing main body, and a cover member.
本願発明における中空糸型フィルタによれば、中空糸束の切断開口端面の外周領域と、ケーシング本体の端部と蓋部材の端部との接続領域との間に形成される空間に第2の封止剤を充填してなる充填部が設けられるため、濾過時におけるケーシング本体内圧の上昇に伴う蓋部材への受圧面積が低減される。これにより、過度の受圧による蓋部材の変形や破損が抑制される。また、前記充填部から蓋部材の内面の少なくとも一部に延び蓋部材の内面に付着する連続皮膜が形成されているので、濾過時における内圧変動に伴い、蓋部材の形状が変化しても、連続皮膜が追従し、その結果、連続皮膜が充填部の接着補強の役割を果たし、蓋部材の耐圧強度を高めている。 According to the hollow fiber type filter of the present invention, the second space is formed in the space formed between the outer peripheral region of the cut opening end surface of the hollow fiber bundle and the connection region between the end of the casing body and the end of the lid member. Since the filling part formed by filling the sealant is provided, the pressure receiving area to the lid member is reduced as the casing body internal pressure increases during filtration. Thereby, deformation and breakage of the lid member due to excessive pressure reception are suppressed. Further, since a continuous film is formed that extends from the filling portion to at least a part of the inner surface of the lid member and adheres to the inner surface of the lid member, even if the shape of the lid member changes due to fluctuations in internal pressure during filtration, The continuous film follows, and as a result, the continuous film plays a role of reinforcing the adhesion of the filling portion and increases the pressure resistance of the lid member.
本願発明における中空糸型フィルタの製造方法によれば、ケーシング本体の中心軸を中心に回転させながら、蓋部材の内面に沿わせて、流体の導出入口から第2の封止剤を導入することで、中空糸束の切断開口端面の外周領域と、ケーシング本体の端部と蓋部材の端部との接続領域との間に形成される空間に第2の封止剤が充填されて、濾過時におけるケーシング本体内圧の上昇に伴う蓋部材への受圧面積が低減されて、過度の受圧による蓋部材の変形や破損が抑制されるとともに、第2の封止剤が充填された領域から連続して延びる連続皮膜が、蓋部材の内面に接着するように形成されるので、濾過時における内圧変動に伴い、蓋部材の形状が変化しても、連続皮膜が追従し、その結果、連続皮膜が充填部の接着補強の役割を果たし、蓋部材の耐圧強度を高めている。 According to the method for manufacturing a hollow fiber filter of the present invention, the second sealant is introduced from the fluid outlet through the inner surface of the lid member while rotating about the central axis of the casing body. Then, the second sealant is filled in the space formed between the outer peripheral region of the cut opening end surface of the hollow fiber bundle and the connection region between the end of the casing body and the end of the lid member, and is filtered. The pressure receiving area to the lid member due to the increase in the casing body internal pressure at the time is reduced, deformation and breakage of the lid member due to excessive pressure reception are suppressed, and continuous from the region filled with the second sealing agent. The continuous film that extends is formed so as to adhere to the inner surface of the lid member, so that the continuous film follows even if the shape of the lid member changes due to fluctuations in internal pressure during filtration. It plays the role of adhesive reinforcement of the filling part, the lid part To enhance the breakdown voltage strength.
図1に、本実施の形態に係る中空糸型フィルタ100の構成の一例を例示する。中空糸型フィルタ100は、中空糸束30と、中空糸束30の切断開口端面を有するように中空糸束30を第1の封止剤からなる第1の封止部24によってケーシング本体用筒体22の少なくとも一方端開口部に固定させたケーシング本体20と、ケーシング本体20の両端部にそれぞれ装着され流体の導出入口12を備えた蓋部材10と、中空糸束30の切断開口端面の外周領域と、ケーシング本体20の端部と蓋部材10の端部との接続領域との間に形成される空間に第2の封止剤が充填された充填部と充填部から蓋部材の内面の少なくとも一部に延び蓋部材の内面に付着する連続皮膜とからなる第2の封止部40と、を有する。
FIG. 1 illustrates an example of the configuration of a
更に、図1の点線で囲ったX部分を拡大して、上述の第2の封止剤を充填する前と後における、中空糸束30の切断開口端面の外周領域と、ケーシング本体20の端部と蓋部材10の端部との接続領域との間に形成される空間の構成の相違について、図2A及び図2Bを用いて、以下に説明する。
Furthermore, the X portion surrounded by the dotted line in FIG. 1 is enlarged, and the outer peripheral area of the cut open end surface of the
図2Aに示すように、第2の封止剤を充填する前は、中空糸束30の切断開口端面の外周領域と、ケーシング本体用筒体22端部と蓋部材10の端部との接続領域との間に、空間が形成されている。このため、図4に示すように、第2の封止剤の充填前の蓋部材に加わる受圧面積は、中空糸束30の切断開口端面の面積と、その外周領域の面積とからなる。
As shown in FIG. 2A, before filling with the second sealant, the outer peripheral area of the cut opening end surface of the
これに対し、本実施の形態では、図2Bに示すように、前記空間内に第2の充填剤が充填された充填部42と、この充填部42から蓋部材の内面の少なくとも一部に延び蓋部材10の内面に付着する連続皮膜44とからなる第2の封止部40が形成されているので、蓋部材に加わる受圧面積は、中空糸束30の切断開口端面の面積のみとなる。従って、蓋部材10に対する受圧面積が低減されるため、例えば、本実施の形態の中空糸型フィルタ100を透析液フィルタに用いる場合、透析液が高流量の際にも、蓋部材が受ける力が減り、例えば、透析装置では、透析装置の消毒時に約90℃のクエン酸熱水が流れ、透析時に約37℃の透析液が流れるため、透析装置に設置された透析液フィルタには熱の繰り返し負荷がかかったり、複式ポンプによる脈動などの、いわゆる圧力の繰り返し変動に対しても、十分な強度を有する中空糸型フィルタが提供される。また、中空糸束30の切断開口端面の外周領域(図2A参照)と、ケーシング本体用筒体22の端部と蓋部材10の端部との接続領域との間に形成される空間に第2の封止剤を充填してなる充填部42が設けられることで、濾過時におけるケーシング本体の内圧上昇に伴う蓋部材10への受圧面積が低減される。従って、過度の受圧による蓋部材の変形や破損が抑制される。また、充填部42から蓋部材10の内面の少なくとも一部に延び蓋部材10の内面に付着する連続皮膜44が形成されているので、濾過時における内圧変動に伴い、蓋部材10の形状が変化しても、連続皮膜44が柔軟に追従し、その結果、連続皮膜44が、充填部42の剥離を防止する接着補強の役割を果たし、これにより、蓋部材10の耐圧強度が高められ、中空糸型フィルタの使用強度が長期間維持される。
On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 2B, the
本実施の形態における中空糸型フィルタの受圧面積の低減率は、中空糸型フィルタの内径に応じて異なるが、例えば、10%以上、50%以下である。この範囲の下限未満の場合には、蓋部材に対する受圧低減が不十分であり、長期間に亘って蓋部材への圧力負荷がかかる。一方、上記範囲の上限を超える場合、中空糸束の切断開口端面を塞ぐ可能性があり、フィルタとしての機能が十分に発揮出来ないおそれがある。 The reduction rate of the pressure receiving area of the hollow fiber filter in the present embodiment varies depending on the inner diameter of the hollow fiber filter, but is, for example, 10% or more and 50% or less. When it is less than the lower limit of this range, the pressure receiving reduction on the lid member is insufficient, and a pressure load is applied to the lid member for a long period of time. On the other hand, when the upper limit of the above range is exceeded, there is a possibility that the cut opening end face of the hollow fiber bundle may be blocked, and the function as a filter may not be sufficiently exhibited.
また、本実施の形態における連続皮膜44は、蓋部材10の内面積の10%以上、100%以下で形成されている。上記範囲内とすることで、充填部42の剥離を防止する接着補強の役割を果たす。
In addition, the
また、上記連続皮膜44の厚みは、例えば、30μm以上、70μm以下である。これにより、ケーシング本体の内部圧力の繰り返し変動に対しても、十分に追従して蓋部材10の内面に長期間付着し続けることが出来る。なお、連続皮膜44の厚みは、30〜70μmの範囲に限定されるものではなく、充填材の材質・種類によって適宜設計変更可能である。
Moreover, the thickness of the said continuous membrane | film |
また、図1に示す本実施の形態のケーシング本体用筒体22は、内部に中空糸束30を収納することができ、且つ、蓋部材10を装着可能な開口部をその両端に有する限り特に限定されない。また、ケーシング本体用筒体22を構成する材質は特に限定されないが、例えば、ポリカーボネート、ポリスチレン、アクリロニトリルとスチレンとの共重合体、ポリメタクリラート、ABS樹脂及びAB樹脂などが好適である。
In addition, the casing
中空糸束30を形成する中空糸膜は、その材質及び形状など特に限定されないが、例えば、材質として、セルロース、セルロースジアセテート、セルローストリアセテートなどのセルロースエーテル類などのセルロース誘導体、ポリアミド系誘導体、ポリエステル系誘導体、ポリメタクリラートなどのメタクリル系重合体またはアクリル系重合体、ポリ塩化ビニルなどのポリ塩化ビニル系重合体、ポリウレタン、および、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン類などが挙げられる。また、中空糸膜の外径は、例えば、10μm以上、600μm以下程度である。
The material and shape of the hollow fiber membrane forming the
第1の封止部24を形成する第1の封止剤としては、中空糸束30がケーシング本体用筒体22に固定可能であれば特に限定されないが、例えば、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂等の硬化性樹脂組成物が挙げられる。本実施の形態では、第1の封止剤として、シール性及び接着性の観点から、2液硬化型ポリウレタンや常温硬化型シリコーン液が好適に用いられる。
Although it will not specifically limit as a 1st sealing agent which forms the
本実施の形態において、中空糸束の切断開口端面は、中空糸束30をケーシング本体用筒体22に装填し、ケーシング本体用筒体22に第1の封止剤(以下、「第1のシーラント」ともいう)を注入して、第1の封止剤を固化させた後、固化後の第1の封止剤ならびに中空糸束30の端部を切断することにより形成され、これにより、中空糸の内側の流路と、中空糸の外側の流路に分離される。
In the present embodiment, the hollow fiber bundle has a cut open end surface in which the
第2の封止部40を形成する第2の封止剤は、第1の封止剤と同一材料または同種材料である。これにより、第2の封止部40も、堅固にケーシング本体用筒体22に付着するとともに、蓋部材10の内面にも付着する。
The 2nd sealing agent which forms the 2nd sealing
次に、本実施の形態における中空糸型フィルタの製造方法の一例を図3から図5を用いて説明する。 Next, an example of the manufacturing method of the hollow fiber type filter in this Embodiment is demonstrated using FIGS. 3-5.
本実施の形態における中空糸型フィルタの製造方法は、図3に示すように、中空糸束30の切断開口端面を有するように中空糸束30を第1の封止剤からなる第1の封止部24によってケーシング本体用筒体22の少なくとも一端開口部に固定させたケーシング本体20の両端部に、一対の蓋部材10の端部をそれぞれ接続する工程と、ケーシング本体20の中心軸を中心として回転させながら、蓋部材10に備えられた流体の導出入口12から蓋部材10の内面に沿わせて第2の封止剤を導入する工程と、を有する。ここで、本明細書における「ケーシング本体20の中心軸」とは、図3に示すケーシング本体20の長手方向に沿って伸びる中心線を意味する。
As shown in FIG. 3, the manufacturing method of the hollow fiber type filter in the present embodiment is configured so that the
更に、本実施の形態の他の中空糸型フィルタの製造方法は、図3,図4Aに示すように、上述した第2の封止剤を導入する工程において、ケーシング本体20の中心軸を水平方向に保ち、ケーシング本体20の中心軸を中心に回転させながら、蓋部材10に備えられた流体の導出入口12から第2の封止剤を蓋部材10の内面に沿わせて導入する。
Furthermore, as shown in FIGS. 3 and 4A, in another method for manufacturing a hollow fiber filter of the present embodiment, the center axis of the casing
これにより、流体の導出入口12から導入された第2の封止剤は、重力により、蓋部材10の内面に沿って移動し、更にケーシング本体20の中心軸を中心に回転させることにより、遠心力で、均一に、中空糸束30の切断開口端面の外周領域(図2A参照)と、ケーシング本体用筒体22の端部と蓋部材10の端部との接続領域との間に形成される空間に第2の封止剤が充填された第2の封止部40が形成される。ここで、第2の封止部40は、図2Bに示すように、前記空間内に第2の充填剤が充填された充填部42と、この充填部42から蓋部材の内面の少なくとも一部に延び蓋部材の内面に付着する連続皮膜44とからなる。従って、図4Bに示すように、第2の封止部40によって、蓋部材10に加わる受圧面積は、中空糸束30の切断開口端面の面積のみであるため、蓋部材10に対する受圧面積が低減される。更に、上記製造方法により、充填部42から蓋部材10の内面の少なくとも一部に延び蓋部材10の内面に付着する連続皮膜44が形成されているので、濾過時(例えば、透析時)における内圧変動に伴い、蓋部材10の形状が変化しても、連続皮膜44が柔軟に追従し、その結果、連続皮膜44が、充填部42の剥離を防止する接着補強の役割を果たし、これにより、蓋部材10の耐圧強度が高められ、中空糸型フィルタの使用強度が長期間維持される。
As a result, the second sealant introduced from the
図3及び図4Aに示す製造方法における、ケーシング本体の中心軸を中心にする回転数は、ケーシング本体の外径や第2の封止剤の材料に応じて異なるが、例えば、500rpm以上、2000rpm以下であり、例えば、第2の封止剤が2液硬化型ポリウレタンである場合、800rpm以上、1500rpmが好ましい。 In the manufacturing method shown in FIG. 3 and FIG. 4A, the number of rotations around the central axis of the casing body varies depending on the outer diameter of the casing body and the material of the second sealant. For example, when the second sealant is a two-component curable polyurethane, 800 rpm or more and 1500 rpm are preferable.
また、本実施の形態の他の中空糸型フィルタの製造方法は、図5に示すように、上述の第2の封止剤を導入する工程において、ケーシング本体20の中心軸を垂直方向に保ち、蓋部材10に備えられた流体の導出入口12に、先端面が閉塞し且つ先端部の外側面に開口部が形成された注入ノズル60を装着し、ケーシング本体20の中心軸を中心に回転させながら、遠心力によって、注入ノズル60に導入した第2の封止剤を、注入ノズル60の開口部62a,62bを介して蓋部材10の内面に沿わせ、ケーシング本体用筒体22の端部と蓋部材10の端部との接続領域と中空糸束30の切断開口端面の外周領域との間に導入している。
In addition, as shown in FIG. 5, in the method of manufacturing the other hollow fiber filter of the present embodiment, the center axis of the
ケーシング本体20の中心軸を中心に回転させることにより、注入ノズル60から導入された第2の封止剤は、遠心力によって、中空糸束30の切断開口端面の外周領域(図2A参照)と、ケーシング本体用筒体22の端部と蓋部材10の端部との接続領域と間に形成される空間に充填されていく。これにより、上述同様、図4Bに示すように蓋部材10に対する受圧面積が低減され、また、蓋部材10の内面の少なくとも一部に延び蓋部材10の内面に付着する連続皮膜44(図2B)も形成される。従って、蓋部材10の耐圧強度が高められ、中空糸型フィルタの使用強度が長期間維持される。
By rotating about the central axis of the
図5に示す製造方法では、中空糸束30の切断開口端面に第2の封止剤が拡散しないように、第2の封止剤の注入速度と回転数を適宜選択することが好ましい。なお、回転数は、製造の便宜から、上述同様の範囲が好ましい。
In the manufacturing method shown in FIG. 5, it is preferable to appropriately select the injection rate and the rotation speed of the second sealing agent so that the second sealing agent does not diffuse into the cut opening end face of the
また、本実施の形態における中空糸型フィルタの製造方法において、図3から図5のいずれの方法においても、更に、ケーシング本体の端部と蓋部材の端部とを接続する工程として、超音波溶着法を用いて、上述した樹脂からなるケーシング本体の端部と樹脂からなる蓋部材の端部とに微細な超音波振動と加圧力によって、接合したい両端部に強力な摩擦熱を発生させて溶融させ、両端部を接合する工程を採用する。 Further, in the method for manufacturing a hollow fiber filter according to the present embodiment, in any of the methods of FIGS. 3 to 5, as a step of connecting the end of the casing body and the end of the lid member, Using the welding method, strong frictional heat is generated at both end portions to be joined to the end portion of the casing body made of resin and the end portion of the lid member made of resin by fine ultrasonic vibration and pressure. A process of melting and joining both ends is adopted.
更に、上記超音波溶着法として、シェアジョイント法またはエネルギーダイレクトジョイント法またはこれらの組み合わせから選択される。ここで、シェアジョイント法は、一般的に知られている超音波溶着法における接合部のジョイント方法の一例であり、ジョイントが斜面の部分的な面接触であり、その傾斜角度が超音波振動方向に対して擦れるような運動を行わせる角度になっているジョイント方法である。また、エネルギーダイレクトジョイント法も、一般的に知られている超音波溶着法における接合部のジョイント方法の一例であり、ダイレクタと呼ばれる三角形の突起にエネルギーを集中させ、衝突現象の繰返しによって発熱させるジョイント法である。 Further, the ultrasonic welding method is selected from a shear joint method, an energy direct joint method, or a combination thereof. Here, the shear joint method is an example of a joint method of a joint in a generally known ultrasonic welding method, where the joint is a partial surface contact of a slope, and the inclination angle is an ultrasonic vibration direction. It is a joint method that is at an angle that causes a rubbing movement to be performed. The energy direct joint method is also an example of a joint method for joints in the generally known ultrasonic welding method. A joint that concentrates energy on a triangular projection called a director and generates heat by repeated collisions. Is the law.
また、本実施の形態における他の中空糸型フィルタの製造方法において、上述のケーシング本体の端部と蓋部材の端部とを接続する工程として、ケーシング本体20の外周面に形成した雄ネジと、蓋部材10の内周面に形成した雌ネジとを螺合さることにより、ケーシング本体の端部と蓋部材とを接続させても良い。さらに、ケーシング本体と蓋部材との接続について、螺合による接続と超音波溶着による溶融接合を組み合わせても良い。
Moreover, in the manufacturing method of the other hollow fiber type filter in the present embodiment, as a step of connecting the end of the casing body and the end of the lid member, a male screw formed on the outer peripheral surface of the
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, this invention is not limited to these Examples.
[実施例1]
中空糸束の切断開口端面を有するように中空糸束を第1の封止剤でケーシング本体用筒体の少なくとも一方端開口部に固定させた、樹脂製のケーシング本体と、樹脂製の蓋部材とを、シェアジョイント法で超音波溶着させた後、図3に示すように、ケーシング本体の中心軸を水平方向に保ち、ケーシング本体の中心軸を中心に回転させながら、蓋部材に備えられた流体の導出入口から、2液硬化型ウレタンからなる第2の封止剤を蓋部材の内面に沿わせて第2の封止剤を導入した。ここで、シェアジョイント法は、傾斜角度を45度とし、ケーシング本体の外径は52mmであり、ケーシング本体の回転数は、1300rpmとした。第2の封止剤を蓋部材の傾斜内面に対して100%被覆した。得られた中空糸型フィルタの蓋部材にかかる受圧面積は、第2の封止剤の充填前に比べ、38%低減した。
[Example 1]
A resin casing body in which the hollow fiber bundle is fixed to at least one end opening of the casing body cylinder with a first sealant so as to have a cut opening end surface of the hollow fiber bundle, and a resin lid member , And the ultrasonic welding by the shear joint method, as shown in FIG. 3, the central axis of the casing body is kept in the horizontal direction, and the lid member is provided while rotating around the central axis of the casing body. From the fluid outlet, the second sealant was introduced along the inner surface of the lid member with the second sealant made of two-component curable urethane. Here, in the shear joint method, the inclination angle was 45 degrees, the outer diameter of the casing body was 52 mm, and the rotation speed of the casing body was 1300 rpm. The second sealing agent was 100% coated on the inclined inner surface of the lid member. The pressure receiving area applied to the cover member of the obtained hollow fiber filter was reduced by 38% compared to before filling with the second sealant.
[実施例2]
中空糸束の切断開口端面を有するように中空糸束を第1の封止剤でケーシング本体用筒体の少なくとも一方端開口部に固定させた、樹脂製のケーシング本体と、樹脂製の蓋部材とを、エネルギーダイレクトジョイント法で超音波溶着させた後、図3に示すように、ケーシング本体の中心軸を水平方向に保ち、ケーシング本体の中心軸を中心に回転させながら、蓋部材に備えられた流体の導出入口から、2液硬化型ウレタンからなる第2の封止剤を蓋部材の内面に沿わせて第2の封止剤を導入した。ここで、エネルギーダイレクトジョイント法は、ジョイント部の三角形の先端部の角度を60度とし、2液硬化型ウレタンは、実施例1で用いたものと同様であり、ケーシング本体の外径も実施例1と同様で、ケーシング本体の回転数は、1300rpmとした。第2の封止剤を蓋部材の傾斜内面に対して100%被覆した。得られた中空糸型フィルタの蓋部材にかかる受圧面積は、第2の封止剤の充填前に比べ、30%低減した。
[Example 2]
A resin casing body in which the hollow fiber bundle is fixed to at least one end opening of the casing body cylinder with a first sealant so as to have a cut opening end surface of the hollow fiber bundle, and a resin lid member 3 is ultrasonically welded by an energy direct joint method, and as shown in FIG. 3, the central axis of the casing body is kept in the horizontal direction, and the lid member is provided while rotating around the central axis of the casing body. From the fluid outlet, the second sealant was introduced along the inner surface of the lid member with the second sealant made of two-component curable urethane. Here, in the energy direct joint method, the angle of the triangular tip of the joint portion is set to 60 degrees, and the two-component curable urethane is the same as that used in Example 1, and the outer diameter of the casing body is also the example. As in 1, the number of rotations of the casing body was 1300 rpm. The second sealing agent was 100% coated on the inclined inner surface of the lid member. The pressure receiving area applied to the lid member of the obtained hollow fiber filter was reduced by 30% compared to before filling with the second sealant.
[実施例3]
中空糸束の切断開口端面を有するように中空糸束を第1の封止剤でケーシング本体用筒体の少なくとも一方端開口部に固定させた、樹脂製のケーシング本体と、樹脂製の蓋部材とを、実施例1及び実施例2に準じ、シェアジョイント法およびエネルギーダイレクトジョイント法で超音波溶着させた後、図3に示すように、ケーシング本体の中心軸を水平方向に保ち、ケーシング本体の中心軸を中心に回転させながら、蓋部材に備えられた流体の導出入口から、2液硬化型ウレタンからなる第2の封止剤を蓋部材の内面に沿わせて第2の封止剤を導入した。ここで、シェアジョイント法は、傾斜角度を45度とし、エネルギーダイレクトジョイント法は、ジョイント部の三角形の先端部の角度を60度とし、2液硬化型ウレタンは、実施例1で用いたものと同様であり、ケーシング本体の外径も実施例1と同様で、ケーシング本体の回転数は、1300rpmとした。第2の封止剤を蓋部材の傾斜内面に対して100%被覆した。得られた中空糸型フィルタの蓋部材にかかる受圧面積は、第2の封止剤の充填前に比べ、30%低減した。
[Example 3]
A resin casing body in which the hollow fiber bundle is fixed to at least one end opening of the casing body cylinder with a first sealant so as to have a cut opening end surface of the hollow fiber bundle, and a resin lid member Are ultrasonically welded by the shear joint method and the energy direct joint method according to Example 1 and Example 2, and then the center axis of the casing body is kept in the horizontal direction as shown in FIG. While rotating about the central axis, the second sealant made of two-component curable urethane is placed along the inner surface of the lid member from the fluid outlet port provided in the lid member, and the second sealant is placed along the inner surface of the lid member. Introduced. Here, in the shear joint method, the inclination angle is 45 degrees, in the energy direct joint method, the angle of the tip of the triangle of the joint part is 60 degrees, and the two-component curable urethane is the same as that used in Example 1. Similarly, the outer diameter of the casing body was the same as that of Example 1, and the rotation speed of the casing body was 1300 rpm. The second sealing agent was 100% coated on the inclined inner surface of the lid member. The pressure receiving area applied to the lid member of the obtained hollow fiber filter was reduced by 30% compared to before filling with the second sealant.
[実施例4]
中空糸束の切断開口端面を有するように中空糸束を第1の封止剤でケーシング本体用筒体の少なくとも一方端開口部に固定させた、樹脂製のケーシング本体と、樹脂製の蓋部材とを、実施例1及び実施例2に準じ、シェアジョイント法およびエネルギーダイレクトジョイント法で超音波溶着させた後、図3に示すように、ケーシング本体の中心軸を水平方向に保ち、ケーシング本体の中心軸を中心に回転させながら、蓋部材に備えられた流体の導出入口から、2液硬化型ウレタンからなる第2の封止剤を蓋部材の内面に沿わせて第2の封止剤を導入した。ここで、シェアジョイント法は、傾斜角度を45度とし、エネルギーダイレクトジョイント法は、ジョイント部の三角形の先端部の角度を60度とし、2液硬化型ウレタンは、実施例1で用いたものと同様であり、ケーシング本体の外径も実施例1と同様で、ケーシング本体の回転数は、1300rpmとした。第2の封止剤を蓋部材の傾斜内面に対して10%被覆した。得られた中空糸型フィルタの蓋部材にかかる受圧面積は、第2の封止剤の充填前に比べ、30%低減した。
[Example 4]
A resin casing body in which the hollow fiber bundle is fixed to at least one end opening of the casing body cylinder with a first sealant so as to have a cut opening end surface of the hollow fiber bundle, and a resin lid member Are ultrasonically welded by the shear joint method and the energy direct joint method according to Example 1 and Example 2, and then the center axis of the casing body is kept in the horizontal direction as shown in FIG. While rotating about the central axis, the second sealant made of two-component curable urethane is placed along the inner surface of the lid member from the fluid outlet port provided in the lid member, and the second sealant is placed along the inner surface of the lid member. Introduced. Here, in the shear joint method, the inclination angle is 45 degrees, in the energy direct joint method, the angle of the tip of the triangle of the joint part is 60 degrees, and the two-component curable urethane is the same as that used in Example 1. Similarly, the outer diameter of the casing body was the same as that of Example 1, and the rotation speed of the casing body was 1300 rpm. 10% of the second sealing agent was coated on the inclined inner surface of the lid member. The pressure receiving area applied to the lid member of the obtained hollow fiber filter was reduced by 30% compared to before filling with the second sealant.
[比較例1]
中空糸束の切断開口端面を有するように中空糸束を第1の封止剤でケーシング本体用筒体の少なくとも一方端開口部に固定させた、樹脂製のケーシング本体と、樹脂製の蓋部材とを、シェアジョイント法で超音波溶着させた。得られた中空糸型フィルタの蓋部材にかかる受圧面積は、20cm2であった。ここで、シェアジョイント法は、実施例1と同様、傾斜角度を45度であった。
[Comparative Example 1]
A resin casing body in which the hollow fiber bundle is fixed to at least one end opening of the casing body cylinder with a first sealant so as to have a cut opening end surface of the hollow fiber bundle, and a resin lid member Were ultrasonically welded by the shear joint method. The pressure receiving area applied to the lid member of the obtained hollow fiber filter was 20 cm 2 . Here, in the shear joint method, the inclination angle was 45 degrees as in Example 1.
[比較例2]
中空糸束の切断開口端面を有するように中空糸束を第1の封止剤でケーシング本体用筒体の少なくとも一方端開口部に固定させた、樹脂製のケーシング本体と、樹脂製の蓋部材とを、実施例1及び実施例2に準じ、シェアジョイント法およびエネルギーダイレクトジョイント法で超音波溶着させた。得られた中空糸型フィルタの蓋部材にかかる受圧面積は、18cm2であった。ここで、シェアジョイント法は、実施例1と同様、傾斜角度を45度であり、エネルギーダイレクトジョイント法は、実施例2と同様、ジョイント部の三角形の先端部の角度を60度とした。
[Comparative Example 2]
A resin casing body in which the hollow fiber bundle is fixed to at least one end opening of the casing body cylinder with a first sealant so as to have a cut opening end surface of the hollow fiber bundle, and a resin lid member Were ultrasonically welded by the shear joint method and the energy direct joint method according to Example 1 and Example 2. The pressure receiving area applied to the lid member of the obtained hollow fiber filter was 18 cm 2 . Here, in the shear joint method, the inclination angle is 45 degrees as in the first embodiment, and in the energy direct joint method, the angle of the tip of the triangle of the joint portion is set to 60 degrees as in the second embodiment.
[強度試験の条件]
濃度2%クエン酸の90℃熱水を60分間と、水を300分間とを繰り返し、中空糸型フィルタに流し入れるサイクル試験を行った。サイクル試験における中空糸型フィルタへの圧力は、40kPaから230kPaの脈動を有し、リーク発生までのサイクル数をカウントして評価した。結果を表1に示す。
[Conditions for strength test]
A cycle test was conducted in which 90 ° C. hot water having a concentration of 2% citric acid was repeated for 60 minutes and water was repeated for 300 minutes and poured into a hollow fiber filter. The pressure to the hollow fiber type filter in the cycle test had a pulsation of 40 kPa to 230 kPa, and was evaluated by counting the number of cycles until the occurrence of leak. The results are shown in Table 1.
10 蓋部材、12 流体の導出入口、16 ノズル、20 ケーシング本体、22 ケーシング本体用筒体、24 第1の封止部、30 中空糸束、40 第2の封止部、42 充填部、44 連続皮膜、50 枠、52 ネジ、60 注入ノズル、62a,62b 開口部、100 中空糸型フィルタ。
DESCRIPTION OF
本願発明は、中空糸型フィルタに関する。 The present invention relates to a hollow fiber filter.
(1)中空糸束と、中空糸束の切断開口端面を有するように中空糸束を第1の封止剤でケーシング本体用筒体の少なくとも一方端開口部に固定させたケーシング本体と、ケーシング本体の両端部にそれぞれ装着され流体の導出入口を備えた蓋部材と、中空糸束の切断開口端面の外周領域と、ケーシング本体の端部と蓋部材の端部との接続領域との間に形成される空間に第2の封止剤を充填して、前記ケーシング本体用筒体と前記蓋部材の内面に付着して接着する充填部と、充填部から蓋部材の内面の少なくとも一部に延び蓋部材の内面に付着して、前記充填部の剥離を防止する接着補強のための連続皮膜と、を有し、第1の封止剤と第2の封止剤と連続皮膜の構成材料とが、同一材料または同種材料である中空糸型フィルタである。 (1) A hollow fiber bundle, a casing main body in which the hollow fiber bundle is fixed to at least one end opening of the casing main body cylinder with a first sealant so as to have a cut open end surface of the hollow fiber bundle, and a casing Between the lid members respectively provided with fluid outlets, which are respectively attached to both ends of the main body, the outer peripheral region of the cut opening end surface of the hollow fiber bundle, and the connection region between the end of the casing main body and the end of the lid member Filling the formed space with a second sealant , and adhering to and adhering to the casing main body cylinder and the inner surface of the lid member; and from the filler to at least a part of the inner surface of the lid member attached to the inner surface of the lid member extends, wherein a continuous film for adhesion reinforcement to prevent peeling of the filling portion have a construction material of the continuous film and the first encapsulant and the second encapsulant Are hollow fiber filters that are the same material or the same material .
(2)前記第1の封止剤及び第2の封止剤と前記連続皮膜の構成材料は、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂のいずれかの硬化性樹脂組成物である上記(1)に記載の中空糸型フィルタである。 (2) In the above (1), the constituent material of the first sealing agent and the second sealing agent and the continuous film is a curable resin composition of any of polyurethane resin, silicone resin, and epoxy resin. It is a hollow fiber type filter of description.
図2Aに示すように、第2の封止剤を充填する前は、中空糸束30の切断開口端面の外周領域と、ケーシング本体用筒体22端部と蓋部材10の端部との接続領域との間に、空間が形成されている。このため、図4Aに示すように、第2の封止剤の充填前の蓋部材に加わる受圧面積は、中空糸束30の切断開口端面の面積と、その外周領域の面積とからなる。
As shown in FIG. 2A, before filling with the second sealant, the outer peripheral area of the cut opening end surface of the
図3及び図4Aに示す製造方法における、ケーシング本体の中心軸を中心にする回転数は、ケーシング本体の外径や第2の封止剤の材料に応じて異なるが、例えば、500rpm以上、2000rpm以下であり、例えば、第2の封止剤が2液硬化型ポリウレタンである場合、800rpm以上、1500rpm以下が好ましい。 In the manufacturing method shown in FIG. 3 and FIG. 4A, the number of rotations around the central axis of the casing body varies depending on the outer diameter of the casing body and the material of the second sealant. For example, when the second sealant is a two-component curable polyurethane, 800 rpm or more and 1500 rpm or less is preferable.
[実施例1]
中空糸束の切断開口端面を有するように中空糸束を第1の封止剤でケーシング本体用筒体の少なくとも一方端開口部に固定させた、樹脂製のケーシング本体と、樹脂製の蓋部材とを、シェアジョイント法で超音波溶着させた後、図3に示すように、ケーシング本体の中心軸を水平方向に保ち、ケーシング本体の中心軸を中心に回転させながら、蓋部材に備えられた流体の導出入口から、2液硬化型ポリウレタンからなる第2の封止剤を蓋部材の内面に沿わせて第2の封止剤を導入した。ここで、シェアジョイント法は、傾斜角度を45度とし、ケーシング本体の外径は52mmであり、ケーシング本体の回転数は、1300rpmとした。第2の封止剤を蓋部材の傾斜内面に対して100%被覆した。得られた中空糸型フィルタの蓋部材にかかる受圧面積は、第2の封止剤の充填前に比べ、38%低減した。
[Example 1]
A resin casing body in which the hollow fiber bundle is fixed to at least one end opening of the casing body cylinder with a first sealant so as to have a cut opening end surface of the hollow fiber bundle, and a resin lid member , And the ultrasonic welding by the shear joint method, as shown in FIG. 3, the central axis of the casing body is kept in the horizontal direction, and the lid member is provided while rotating around the central axis of the casing body. from the outlet inlet fluid, and the second sealing agent made of two-component curable poly urethane introducing a second sealing agent along a inner surface of the lid member. Here, in the shear joint method, the inclination angle was 45 degrees, the outer diameter of the casing body was 52 mm, and the rotation speed of the casing body was 1300 rpm. The second sealing agent was 100% coated on the inclined inner surface of the lid member. The pressure receiving area applied to the cover member of the obtained hollow fiber filter was reduced by 38% compared to before filling with the second sealant.
[実施例2]
中空糸束の切断開口端面を有するように中空糸束を第1の封止剤でケーシング本体用筒体の少なくとも一方端開口部に固定させた、樹脂製のケーシング本体と、樹脂製の蓋部材とを、エネルギーダイレクトジョイント法で超音波溶着させた後、図3に示すように、ケーシング本体の中心軸を水平方向に保ち、ケーシング本体の中心軸を中心に回転させながら、蓋部材に備えられた流体の導出入口から、2液硬化型ポリウレタンからなる第2の封止剤を蓋部材の内面に沿わせて第2の封止剤を導入した。ここで、エネルギーダイレクトジョイント法は、ジョイント部の三角形の先端部の角度を60度とし、2液硬化型ポリウレタンは、実施例1で用いたものと同様であり、ケーシング本体の外径も実施例1と同様で、ケーシング本体の回転数は、1300rpmとした。第2の封止剤を蓋部材の傾斜内面に対して100%被覆した。得られた中空糸型フィルタの蓋部材にかかる受圧面積は、第2の封止剤の充填前に比べ、30%低減した。
[Example 2]
A resin casing body in which the hollow fiber bundle is fixed to at least one end opening of the casing body cylinder with a first sealant so as to have a cut opening end surface of the hollow fiber bundle, and a resin lid member 3 is ultrasonically welded by an energy direct joint method, and as shown in FIG. 3, the central axis of the casing body is kept in the horizontal direction, and the lid member is provided while rotating around the central axis of the casing body. from deriving inlet fluid, and the second sealing agent made of two-component curable poly urethane introducing a second sealing agent along a inner surface of the lid member. Here, the energy direct joint method, the angle of the tip of the triangle of the joint portion is 60 degrees, two-component curable poly urethane is the same as that used in Example 1, implemented outside diameter of the casing main body As in Example 1, the number of rotations of the casing body was 1300 rpm. The second sealing agent was 100% coated on the inclined inner surface of the lid member. The pressure receiving area applied to the lid member of the obtained hollow fiber filter was reduced by 30% compared to before filling with the second sealant.
[実施例3]
中空糸束の切断開口端面を有するように中空糸束を第1の封止剤でケーシング本体用筒体の少なくとも一方端開口部に固定させた、樹脂製のケーシング本体と、樹脂製の蓋部材とを、実施例1及び実施例2に準じ、シェアジョイント法およびエネルギーダイレクトジョイント法で超音波溶着させた後、図3に示すように、ケーシング本体の中心軸を水平方向に保ち、ケーシング本体の中心軸を中心に回転させながら、蓋部材に備えられた流体の導出入口から、2液硬化型ポリウレタンからなる第2の封止剤を蓋部材の内面に沿わせて第2の封止剤を導入した。ここで、シェアジョイント法は、傾斜角度を45度とし、エネルギーダイレクトジョイント法は、ジョイント部の三角形の先端部の角度を60度とし、2液硬化型ポリウレタンは、実施例1で用いたものと同様であり、ケーシング本体の外径も実施例1と同様で、ケーシング本体の回転数は、1300rpmとした。第2の封止剤を蓋部材の傾斜内面に対して100%被覆した。得られた中空糸型フィルタの蓋部材にかかる受圧面積は、第2の封止剤の充填前に比べ、30%低減した。
[Example 3]
A resin casing body in which the hollow fiber bundle is fixed to at least one end opening of the casing body cylinder with a first sealant so as to have a cut opening end surface of the hollow fiber bundle, and a resin lid member Are ultrasonically welded by the shear joint method and the energy direct joint method according to Example 1 and Example 2, and then the center axis of the casing body is kept in the horizontal direction as shown in FIG. while rotating around the central axis, from the outlet inlet fluid provided in the lid member, two-part second sealant the second encapsulant consisting of curable poly urethane and along the inner surface of the lid member Was introduced. Here, shear joint method, the inclination angle is 45 degrees, the energy direct joint method, the angle of the tip of the triangle of the joint portion is 60 degrees, two-component curable poly urethane, those used in Example 1 The outer diameter of the casing body is the same as that of Example 1, and the rotation speed of the casing body is 1300 rpm. The second sealing agent was 100% coated on the inclined inner surface of the lid member. The pressure receiving area applied to the lid member of the obtained hollow fiber filter was reduced by 30% compared to before filling with the second sealant.
[実施例4]
中空糸束の切断開口端面を有するように中空糸束を第1の封止剤でケーシング本体用筒体の少なくとも一方端開口部に固定させた、樹脂製のケーシング本体と、樹脂製の蓋部材とを、実施例1及び実施例2に準じ、シェアジョイント法およびエネルギーダイレクトジョイント法で超音波溶着させた後、図3に示すように、ケーシング本体の中心軸を水平方向に保ち、ケーシング本体の中心軸を中心に回転させながら、蓋部材に備えられた流体の導出入口から、2液硬化型ポリウレタンからなる第2の封止剤を蓋部材の内面に沿わせて第2の封止剤を導入した。ここで、シェアジョイント法は、傾斜角度を45度とし、エネルギーダイレクトジョイント法は、ジョイント部の三角形の先端部の角度を60度とし、2液硬化型ポリウレタンは、実施例1で用いたものと同様であり、ケーシング本体の外径も実施例1と同様で、ケーシング本体の回転数は、1300rpmとした。第2の封止剤を蓋部材の傾斜内面に対して10%被覆した。得られた中空糸型フィルタの蓋部材にかかる受圧面積は、第2の封止剤の充填前に比べ、30%低減した。
[Example 4]
A resin casing body in which the hollow fiber bundle is fixed to at least one end opening of the casing body cylinder with a first sealant so as to have a cut opening end surface of the hollow fiber bundle, and a resin lid member Are ultrasonically welded by the shear joint method and the energy direct joint method according to Example 1 and Example 2, and then the center axis of the casing body is kept in the horizontal direction as shown in FIG. while rotating around the central axis, from the outlet inlet fluid provided in the lid member, two-part second sealant the second encapsulant consisting of curable poly urethane and along the inner surface of the lid member Was introduced. Here, shear joint method, the inclination angle is 45 degrees, the energy direct joint method, the angle of the tip of the triangle of the joint portion is 60 degrees, two-component curable poly urethane, those used in Example 1 The outer diameter of the casing body is the same as that of Example 1, and the rotation speed of the casing body is 1300 rpm. 10% of the second sealing agent was coated on the inclined inner surface of the lid member. The pressure receiving area applied to the lid member of the obtained hollow fiber filter was reduced by 30% compared to before filling with the second sealant.
10 蓋部材、12 流体の導出入口、14 ノズル、20 ケーシング本体、22 ケーシング本体用筒体、24 第1の封止部、30 中空糸束、40 第2の封止部、42 充填部、44 連続皮膜、50 枠、52 ネジ、60 注入ノズル、62a,62b 開口部、100 中空糸型フィルタ。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
中空糸束の切断開口端面を有するように中空糸束を第1の封止剤でケーシング本体用筒体の少なくとも一方端開口部に固定させたケーシング本体と、
ケーシング本体の両端部にそれぞれ装着され流体の導出入口を備えた蓋部材と、
中空糸束の切断開口端面の外周領域と、ケーシング本体の端部と蓋部材の端部との接続領域との間に形成される空間に第2の封止剤を充填してなる充填部と、
充填部から蓋部材の内面の少なくとも一部に延び蓋部材の内面に付着する連続皮膜と、
を有することを特徴とする中空糸型フィルタ。 Hollow fiber bundles,
A casing body in which the hollow fiber bundle is fixed to at least one end opening of the casing body cylinder with the first sealant so as to have a cut opening end surface of the hollow fiber bundle;
A lid member mounted on each end of the casing body and provided with a fluid outlet;
A filling portion formed by filling a second sealant into a space formed between the outer peripheral region of the cut opening end surface of the hollow fiber bundle and the connection region between the end of the casing body and the end of the lid member; ,
A continuous film that extends from the filling portion to at least a part of the inner surface of the lid member and adheres to the inner surface of the lid member;
A hollow fiber filter characterized by comprising:
ケーシング本体の中心軸を中心に回転させながら、蓋部材に備えられた流体の導出入口から蓋部材の内面に沿わせて第2の封止剤を導入する工程と、
を有することを特徴とする中空糸型フィルタの製造方法。 The end portions of the pair of lid members at both ends of the casing body in which the hollow fiber bundle is fixed to at least one end opening portion of the casing body cylinder with the first sealant so as to have the cut opening end face of the hollow fiber bundle. Connecting each of the
Introducing the second sealant along the inner surface of the lid member from the fluid outlet provided in the lid member while rotating around the central axis of the casing body;
A method for producing a hollow fiber filter, comprising:
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