JP3196152B2 - 中空糸膜束ユニット、中空糸膜型分離モジュ−ル及びこれらの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多数の中空糸膜束素子
を結束した中空糸膜束ユニット、多数の中空糸膜束素子
をハウジング内に組み込み固定した中空糸型分離モジュ
−ル及びそれらの製造方法に関し、特に中空糸膜束素子
の中空糸膜を均一に分散させた状態で固定した中空糸膜
束ユニット、中空糸型分離モジュ−ル及びその製造方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】中空糸膜型分離モジュ−ルは電子工業、
食品工業、医薬工業用等低溶出性、スチ−ム滅菌性、耐
薬品性を必要とする分野で広く利用されている。中空糸
膜分離モジュ−ルは、例えば図６に示すように多数の中
空糸膜の端部を結束してハウジング内に組み込み、ウレ
タン系、エポキシ系等の接着剤で固定化したものであ
る。図６において、中空糸膜１は、ケ−シング５内に封
入されており、その一端３は固定端部としてケ−シング
５に固着され、そのケ−シング５の端部にフランジ１０
を設け、カバ−体８のフランジ１０’と接合して閉ざさ
れている。濾過すべき液は一端６の流入孔より流入し、
中空糸膜を通過し他端９より流出される。図中、７は空
気抜きポ−トである。

【０００３】この中空糸膜型分離モジュ−ルは、先ず、
中空糸膜をランダムに束ねただけのものであるため、各
糸膜同志のすき間は不均一になりやすく、使用時に被処
理流体を通過させた際、被処理流体は流路抵抗の小さい
部分に集中して流れるようになり、いわゆるチャンネル
現象を生じ、このチャンネル現象により分離機能を果た
さないデッドスペ−スが存在することと成り中空糸膜モ
ジュ−ルとしての分離効率を低下させる結果となった。
この点を改良する手段として、例えば中空糸膜の分散す
べき端面に一方向より空気を吹き付ける方法があるが、
この方法は中空糸膜を均一に分散させるには充分でな
く、良好な品質のものが得られないばかりでなく中空糸
膜自体にダメ−ジを与える心配もあった。

【０００４】また、中空糸膜束をケ−シング内に固定化
するに際してはウレタン樹脂やエポキシ樹脂等の接着剤
を使用しているため接着剤からの溶出物も多く、耐熱
性、耐薬品性にも乏しいため、浄水器用等限定された用
途にしか使用出来ない。この接着剤による固定化に代る
手段として熱融着方法がある。この方法は、複数の中空
糸膜同志の間隙にポリオレフィン樹脂のような熱融着性
樹脂を充填し、加熱して一体とするのであるが、樹脂の
熱溶融時に中空糸膜の形状を維持することが困難で中空
糸膜が潰れたり、或は中空糸膜の内径及び外径の寸法に
変化を生じる等の問題点があった。

【０００５】そこで、この問題点を解決する手段とし
て、特開平１−２９３１０５号公報には、熱溶融を行な
う部分の中空糸膜の内部を加熱の際に流動性を示さない
物質で目止めを行い、中空糸膜端部同士の隙間に熱可塑
性樹脂を詰め、加熱溶融して接着した後、目止め剤を除
去する方法が記載されている。そして、具体的に補助部
材を詰めた中空糸膜の糸束の外周に熱収縮性のテ−プを
巻きつけて固定し、これを加熱することによって、補助
部材が完全に中空糸膜同志の間隙を埋めると共に熱収縮
性テ−プの収縮によって糸束が締めつけられて液密的に
熱融着されることが示されている。

【０００６】また、他の方法として、特開平４−６３１
１７号公報には中空糸膜及び中空糸膜の結束端部におけ
る封止剤の材質をオレフィン系樹脂を使用した中空糸膜
分離ユニットが開示されている。そして、この中空糸型
膜分離ユニットの製造方法として封止剤のポリオレフィ
ン系樹脂の微粉末の懸濁液をつくり、これに中空糸膜の
結束端部を浸漬し、封止剤の融点以上の温度に加熱して
懸濁液の液体を蒸発させ、封止剤微粉末が溶融流動状態
になった後、常温まで徐冷固化する方法が開示されてい
る。しかし、この製造方法では加熱溶融時に封止剤微粉
末間の空隙を埋めるための操作を行なわないため気泡の
残存が多く、初期シ−ル性及び耐熱くり返し圧力性の耐
久性の保証がしがたいという問題があった。

【０００７】これに対し、前記特開平１−２９３１０５
号公報記載の方法では、熱収縮性のテ−プを巻きつけ、
これによって糸束は締めつけられ、熱溶融した補助部材
は完全に中空糸膜同志の隙間を埋めることができ、液密
的に熱溶融接着されるが、糸束外周にテ−プを巻きつけ
る等の操作を行わなければならず、しかも任意に巻きつ
けるために収縮後の外径寸法が一定とならない。このよ
うにして作られた濾過素子（中空糸膜分離モジュ−ル素
子）は、チュ−ブ状ケ−シング内に挿入されて使用され
るが、素子の端部外周とケ−シング内壁との間のシ−ル
は、Ｏリングパッキンを用いるか、または、再度補助部
材を用いて溶着する必要がある。従って、前者の場合に
はパッキン材の溶出、濾過素子の外径のバラツキからく
るパッキング材との間のシ−ル不良や耐久上の問題を生
じ、後者の場合には外周部の接合不良、またあらかじめ
接合した中空糸膜間の再溶融に起因するシ−ル不良、更
に製造工程の増加等の問題を生ずる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者は上
記の欠点を改良すべく種々検討した結果、本発明を完成
したもので、本発明は、中空糸膜束における中空糸膜を
均一に分散させることを目的とするものであって、その
結果、ケ−シング内での中空糸膜を均一に分散させて濾
過面積収納効率の高い中空糸膜の利点を十分に生かすと
共に、その端部を従来のような接着剤の溶出の問題点を
改良して中空糸膜束ユニット、ケ−シングと一体化した
中空糸膜型分離モジュ−ル及びそれらの製造方法を提供
するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願発明の要旨は、高分
子材料よりなる複数本の中空糸膜が高密度に配列され、
少なくともその一方の端部が上、下２枚の帯状の熱可塑
性フィルムで覆われ、且つ、該中空糸膜配列方向に沿っ
てのり巻状に巻き込まれた断面２層の渦巻状とした中空
糸膜束素子が液密的に一体に接合されてなる中空糸膜束
ユニット、及び、高分子材料よりなる複数本の中空糸膜
が高密度に配列され、少なくともその一方の端部が上、
下２枚の帯状の熱可塑性フィルムで覆われ、且つ、中空
糸膜配列方向に沿ってのり巻状に巻き込まれた断面２層
の渦巻状の中空糸膜束素子が、端部が絞られたチュ−ブ
状ケ−シング内に挿入され、各中空糸膜間および中空糸
膜束素子外周とケ−シング内壁とが液密的に一体に接合
されてなる中空糸膜型分離モジュ−ルである。

【００１０】本願発明の中空糸膜束ユニットの製造方法
は、予め芯体の表面に帯状の熱可塑性合成樹脂フィルム
をセットし、該芯体表面上に中空糸膜を前記フィルムと
直角方向になるようにスパイラル状に巻き付けた後、更
に他の熱可塑性合成樹脂フィルムを中空糸膜を挾んで前
記フィルムと同じ位置に載置し、これらフィルム同志及
び／又は中空糸膜を熱融着して各中空糸膜の端部を一体
にし、しかる後、中空糸膜束を芯体から外し、帯状フィ
ルムのほぼ中央で中空糸膜に沿って２つ折りとして中空
糸膜層が２層に積層された中空糸膜束とし、この積層中
空糸膜束を中空糸膜の配列方向に沿ってのり巻き状に巻
き込み、中空糸膜束素子を形成し、その端部外周に締付
補助部材を嵌合した後加熱して、端部を締め付け熱融着
させるとともに、端部を結束させ、各中空糸膜同士を液
密的に接合し、しかる後、端部を切断除去して中空糸膜
を開口させて円筒状の中空糸膜束ユニットを形成するこ
とを特徴とする中空糸膜束ユニットの製造方法である。

【００１１】そして、本願発明の中空糸膜型分離モジュ
−ルの製造方法は、予め芯体の表面に帯状の熱可塑性合
成樹脂フィルムをセットし、該芯体表面上に中空糸膜を
前記フィルムと直角方向になるようにスパイラル状に巻
き付けた後、更に他の熱可塑性合成樹脂フィルムを中空
糸膜を挾んで前記フィルムと同じ位置に載置し、これら
フィルム同志及び／又は中空糸膜を熱融着して中空糸膜
束の端部を一体にし、しかる後、中空糸膜束を芯体から
外し、帯状フィルムのほぼ中央で中空糸膜に沿って２つ
折りとして中空糸膜層が２層に積層された中空糸膜束と
し、この積層中空糸膜束を中空糸膜の配列方向に沿って
のり巻き状に巻き込み、中空糸膜束素子を形成し、これ
を熱収縮性を有するチュ−ブ状ケ−シング内に挿入した
後、加熱して端部を熱収縮させて締め付けるとともに熱
融着させ、各中空糸膜同志及び中空糸膜束素子とケ−シ
ング内壁とを液密的に接合し、しかる後端部を切断除去
して中空糸膜を開口させるか、或いは、上述の方法で中
空糸膜束素子を形成し、これを熱収縮性を有するチュ−
ブ状ケ−シング内に挿入した後、端部に締付補助部材を
嵌合した後、加熱して収縮締付けて熱融着させ、しかる
後、各中空糸膜同志及び中空糸膜束素子とケ−シング内
壁とを液密的に接合し、さらに締付補助部材外し、端部
を切断除去して中空糸を開口させることを特徴とする中
空糸膜型分ジュ−ルの製造方法である。

【００１２】すなわち、本願発明の製造方法によれば、
中空糸膜束ユニット及び中空糸膜型分離モジュールの中
空糸膜束の端部結束部は熱可塑性フィルム又はチューブ
状ケーシングの内壁に融着し、２層の中空糸膜が渦巻状
に積層されるように形成され中空糸膜は均一に分散して
いるので、従来見られたチャンネル現象を回避し、濾過
面積効率を高めることができ、更に、チューブ状ケーシ
ングとして熱収縮性を有する合成樹脂で構成されたパイ
プを使用した場合、溶剤を使用することなく、前記中空
糸膜束の端部結束部外周とケーシング内壁との間が液密
的に一体接合され、低溶出性、耐熱性、耐薬品性を有す
る中空糸膜分離モジュールを提供することが出来たので
ある。

【００１３】更にこの方法について詳細に説明する。本
発明の中空糸膜としては例えば濾孔径ポリオレフィン、
ポリサルホン、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポ
リテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等何れでも良
く、熱可塑性樹脂フィルムとしては熱融着性を有するフ
ィルムであれば良いが、通常、使用する中空糸膜の材質
との関係で選択することが好ましい。例えば、中空糸膜
として、ポリプロピレン中空糸膜を使用する場合にはポ
リエチレン系フィルムを使用し、ポリサルホン中空糸膜
の場合にはポリオレフィン系フィルムを、ポリフッ化ビ
ニリデン（ＰＶＤＦ）の場合にはポリオレフィン系フィ
ルムを、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の場
合にはパ−フルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）又は
パ−フルオロ（エチレン／プロピレン）；テトラフルオ
ロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン（ＦＥＰ）を使
用することが好ましい。

【００１４】この方法において芯体としては、ドラム又
は板状体等何れの形状でも良い。芯体の大きさとしては
製造する中空糸膜型分離モジュ−ルの大きさによって異
なるが、例えば、ドラムの場合、通常、直径２０〜２０
０ｍｍ程度のものがよく使用され、これに例えば、幅１
０〜５０ｍｍ、厚さ１０〜１００μｍ程度の帯状の熱可
塑性合成樹脂フィルムを載置する。熱可塑性合成樹脂フ
ィルムを載置したドラム上に中空糸膜をスパイラル状に
等ピッチで巻きつけ、中空糸膜間の間隙を均一にする。
巻きつけが終わったならば、その上に先に使用したフィ
ルムと同質のフィルムを同じ位置に載せ、両フィルムを
熱融着して中空糸膜の端部を帯状熱可塑性樹脂フィルム
で仮止めして中空糸膜束とする。この仮止めによって得
た中空糸膜束の中空糸膜同志の間隙を一定に保ことが出
来る。

【００１５】しかる後、中空糸膜束をドラムから外し、
融着した帯状フィルムのほぼ中央で中空糸膜に沿って２
つ折りとして中空糸膜層が２層に積層された中空糸膜束
とし、この２層の積層中空糸膜束を、中空糸膜に沿って
のり巻き状に捲き込んで中空糸膜束素子を形成し、この
端部に締付補助部材、例えば締付チュ−ブを嵌合して締
付け加熱することによって熱融着させて結束させる。し
かる後、端部を切断して開口し、これによって円筒状の
均一に分散した中空糸膜束ユニットを得ることが出来
る。

【００１６】また、前記のり巻き状に巻き込んだもの、
即ち、中空糸膜束素子をチュ−ブ状ケ−シング内に挿入
し、ケ−シングの端部に締付補助部材、例えば締付けチ
ュ−ブを嵌合して締め付け、加熱することによって中空
糸膜束素子の中空糸膜同志および／または、中空糸膜束
素子の外周とチュ−ブ状ケ−シング内壁とを一体化して
接合して中空糸膜型分離モジュ−ルを形成するのであ
る。その際、一般的にはチュ−ブ状ケ−シング外周部に
締付チュ−ブを嵌合して、その径を収縮させるが、チュ
−ブ状ケ−シング自身により端部の径をしぼって一体化
することもでき、この方法としては、チュ−ブ状ケ−シ
ングとして熱収縮性ケ−シングを使用することが好まし
い。この熱収縮性ケ−シングは予め外力によって径を拡
張して歪を持たせ、加熱によってケ−シング自身が元の
状態に戻ろうとする復元力によって収縮するケ−シング
を意味する。また、この場合、端部をフィルムの融点以
上に加熱し、中空糸膜端部を熱融着する。即ち、ケ−シ
ングの先端１５ｍｍ〜５５ｍｍのところをフィルムの融
点以上に加熱溶融させるのであって、加熱にはプレ−ト
ヒ−タ−を用いる。

【００１７】この加熱によって中空糸膜端部の空隙が埋
めるられるが、なお一層容易にするため、ケ−シング外
側に予め補助部材、例えば締付チュ−ブを配設しておく
ことが好ましい。このようにして中空糸膜端部の間隙が
埋められ、冷却固化した後、ケ−シング外側の補助部材
を取り除き、収縮部先端から５〜１０ｍｍを切断除去し
中空糸開放端を表面に出し開口させる。上述で得られた
モジュ−ルに、ポリオレフィン製カバ−を熱融着し使用
される。

【００１８】この中空糸状膜同志の端部隙間は、溶融熱
可塑性樹脂フィルムをもって封止され一体となってい
る。溶融熱可塑性樹脂フィルムとして使用する材料は、
中空糸膜の材質と同じか、或はこの材質より融点の低い
耐薬品性及び耐溶剤性を有する熱接着性合成樹脂であっ
て、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビ
ニル等である。更に、本発明では中空糸膜端部又はケ−
シングの端部を締め付けて結束するために締付補助部材
を使用する。使用する締付補助部材としては、前述の熱
収縮性ケ−シングや熱収縮性チュ−ブ、復元力の大きい
弾性体チュ−ブ、金型、バネ材からなり、円筒渦巻き状
に成形され、所定の径に達したところで締め付け力が０
となるように形成された板バネチュ−ブ（図７参照）等
がある。熱収縮性チュ−ブとしてはポリ塩化ビニル、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、フッ素樹脂（例えばＰＦ
Ａ、ＦＥＰチュ−ブ）等の熱可塑性樹脂又はシリコン樹
脂を延伸成形したチュ−ブ、又は熱収縮性シリコンゴム
チュ−ブであり、また復元力の大きい弾性体としてはシ
リコンゴムが好ましい。これらの締付チュ−ブは、中空
糸膜束素子の端部に直接嵌合してもよいが、熱可塑性を
有するケ−シング内に、中空糸膜束素子を挿入し、その
ケ−シングの外周に上記のチュ−ブを嵌合してもよい。
嵌合した締付チュ−ブによってケ−シング自体が熱収縮
し、中空糸膜の糸束をケ−シングと一体となって固定化
することができる。

【００１９】使用した締付チュ−ブは、中空糸膜端部が
固定化した後、除去するが、熱収縮性チュ−ブを中空糸
膜端部に直接嵌合して加熱して封止剤を熱融着させると
共に熱収縮性チュ−ブを収縮させた場合で、しかもチュ
−ブ自身が熱溶融性を有するものであればチュ−ブを除
去する必要はなく、この場合には中空糸膜端部の外周に
はチュ−ブを構成していた熱可塑性樹脂の層が形成され
る。本発明にかかる中空糸膜束ユニットおよび中空糸膜
分離モジュ−ルは、図１に示すように中空糸膜束の一端
が固定化され、他端の中空糸膜がＵ字状に折り返された
ものは勿論であるが、図２に示すように中空糸膜束の両
端部が固定化されたものでもよい。このように両端部が
固定化されたものにおいては、前記フィルムは芯体の互
いに対向する位置（例えばドラムを用いる場合、ドラム
の中心軸に対して対称の位置）２ケ所に配置され、その
上から中空糸膜をスパイラル状に巻きつけ、さらにフィ
ルムを前記各フィルムと同じ位置に載せ、仮止めする。
しかる後中空糸膜を芯体から外して、各フィルムのほぼ
中央で２つ折りし、２層に積重された中空糸膜とし、こ
れをのり巻き状に捲き込んで、中空糸膜束素子を形成す
る。この素子の上下部分に締付チュ−ブを配設した後、
加熱して中空糸膜束ユニットを得る。前記中空糸膜束素
子を筒状ケ−シング内に配設して、その上下外周に締付
チュ−ブを配設して、前記と同様にして中空糸膜型分離
モジュ−ルを得る。

【００２０】本発明にかかる中空糸膜型分離モジュ−ル
の一例を図をもって説明する。図１は中空糸膜の一端部
を熱融着固定した中空糸膜型分離モジュ−ルを、図２は
両端部を熱融着した中空糸膜型分離モジュ−ルをそれぞ
れ示す。図１において、中空糸膜１の一方の端部２はＵ
字状に折り曲げられて（図４参照）、端部に流入孔６及
び空気抜きポ−ト７を有するケ−シング５内に挿入され
ている。中空糸膜１およびケ−シング５の他端部は、そ
の外径が絞られ熱可塑性フィルム４、４’が溶融して一
体となった熱可塑性樹脂をもって中空糸膜同志が一体化
されている。そして、本発明の中空糸膜型分離モジュ−
ルは２層の中空糸膜がうず巻き状に積層された固定端部
３（図５参照）が形成されている共にケ−シング５の内
壁と熱融着されている。なお、図５は２層の中空糸膜が
一対となって渦巻状に巻き込まれた状態を示したもの
で、中空糸膜は２列毎に同じ位置になっており、熱可塑
性フィルム４、４’は中空糸膜の間を溶融して一体とな
る。そして、このケ−シングの該固定端部３の外周には
空気抜きポ−ト７と流出孔９を有するカバ−体８が熱融
着されている。図２においては、中空糸膜１の両端部が
熱融着された固定端部３、３’を有す。固定端部３、
３’は熱可塑性フィルム４、４’によって形成され、ケ
−シング５内に挿入されている。ケ−シング５の上下端
は絞られており、その部分の内径は他の部分より小径に
なっている。そして、中空糸膜１の固定端部３、３’は
ケ−シング５のそれぞれの内壁に熱融着されている。ケ
−シング５の両端部の外周には流出孔９を有するカバ−
体８及び流入孔６’を有するカバ−体８’が熱融着され
ている。

【００２１】

【実施例】次に実施例として、図面をもって本発明の製
造法について説明する。図３は本発明の製造工程を示し
た説明図である。図において直径約５０〜１００ｍｍの
ドラム１１に幅１０〜５０ｍｍ、厚さ０．０１〜０．１
ｍｍのポリエチレンフィルム４を仮接着し、この上にポ
リプロピレンよりなる中空糸膜１を等ピッチでスパイラ
ル状に巻き付ける（ａ）。中空糸膜の巻き付けが終了
後、ポリエチレンフィルム４の上に、中空糸膜１を挾む
ようにしてポリエチレンフィルム４’を載せ、両フィル
ムを熱融着する（ｂ）。なお、この場合、ポリエチレン
フィルム４の中央部にある中空糸膜１は後工程で切断除
去するのでその中央部は潰れてもよいが、他の部分は潰
れないようにフィルムを載せる。本実施例に用いたポリ
エチレンフィルムは透明なものであるので、その内側の
中空糸膜は透けて見える。両フィルムを融着した拡大断
面図を（ｃ）として示す。次いでドラムを外し、中空糸
膜１の一部にポリエチレンフィルム４、４’が融着した
ものを取りだし（ｄ）、これを中空糸膜の方向にポリエ
チレンフィルム４、４’をのり巻き状に巻き込み
（ｅ）、円筒状の中空糸膜束素子を形成する（ｆ）。こ
の巻き取りには、直径２ｍｍφ〜５ｍｍφのポリオレフ
ィン製丸棒を心棒として用いると巻き取り易い。この丸
棒の融点はフィルムと同程度のものが好ましい。このよ
うにして得られたもの、即ち中空糸膜束素子をポリオレ
フィン製のケ−シング５内に挿入する（ｇ）。ケ−シン
グ５の端部外側には予めＰＦＡ、ＦＥＰ等の熱収縮チュ
−ブ若しくは拡張したシリコンゴム弾性体チュ−ブ等の
締付補助部材１２を配設し、加熱することによってケ−
シング端部の径を容易に縮小させることが出来る。な
お、補助部材１２のチュ−ブは収縮後又は復元後適切な
寸法になる様に予め寸法設定して置くことが便利である
（ｈ）。

【００２２】加熱方法としては、上記中空糸膜束素子が
挿入されたケ−シング５の先端部１５ｍｍ〜５５ｍｍの
ところをポリエチレンフィルムの融点以上に加熱された
プレ−トヒ−タ−１３によって溶融させてケ−シング５
とを一体化する（ｉ）。しかる後、ポリエチレンフィル
ムの冷却固化後、ケ−シング５の外側の補助部材１２を
取り除き、収縮部先端から５〜１０ｍｍを切断し中空糸
開放端を表面に出す（ｊ）。このようにして得られた中
空糸膜束素子を内部に接合したケ−シングの端部外側に
ポリオレフィン製カバ−８を熱融着することによってオ
−ルポリオレフィン製の中空糸膜濾過分離モジュ−ルを
得た（ｋ）。また、上記ｆの工程において、巻き取って
造られた中空糸膜束素子の端部外周に締付チュ−ブを配
設し（ｇ’）、先の（ｈ）〜（ｊ）の各工程と同様に締
付補助部材１２を配設した中空糸膜束素子をプレ−トヒ
−タ１３に配置し（ｈ’）、端部１５〜５５ｍｍのとこ
ろをポリエチレンフィルムの融点以上に加熱し（ｉ’）
た後、収縮部先端から５〜１０ｍｍを切断し中空糸開放
端を表面に出し（ｊ’）て中空糸膜束ユニットを得た。

【００２３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明においては予
め熱可塑性合成樹脂フィルムをもって中空糸膜端部を仮
接着し、これをのり巻き状に巻き込むことによって中空
糸膜を均一に分散させた中空糸膜束ユニットを得ること
ができ、これにより濾過面積収納効率を高めることがで
きる。また、同様の方法によって得られた中空糸膜素子
をケ−シングと接合するに際してはウレタン、エポキシ
系接着剤を熱可塑性樹脂で代替することで低溶出性、耐
薬品性、耐熱性に優れたおよび中空糸膜濾過分離モジュ
−ルが得られる。更に、本発明の中空糸膜束ユニットお
よび中空糸膜型分離モジュ−ルは、溶融熱可塑性樹脂に
より複数本の中空糸状多孔質膜とケ−シングとをその端
部を絞った状態で一体的に接合されたものなので、低溶
融性で、耐熱、耐薬品性、シ−ル性に優れており、しか
も多孔質膜の集積度が高く従って長寿命である。また本
発明においては中空糸状多孔質膜の端部固定に際して
は、熱溶融法を採用したので、接着剤法における溶出成
分の問題はなく、製造にあたっては、芯体に巻き付ける
方法を用いたので、製造が極めて容易となり、中空糸膜
の分布が均一となり、品質の安定したものを安価に提供
することができる。また、中空糸状多孔質膜の端部外周
には締付部材を嵌合して熱融着を行ったため、簡単な操
作で中空糸状多孔質膜の端部を、より一層締め付けるこ
とができ、その結果、ハウジング内に液密的に熱接着し
シ−ル性、寸法精度の高い中空糸膜束ユニットまたは中
空糸膜型分離モジュ−ルを得ることが出来る効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる中空糸膜型分離モジュ−ルの完
成品。

【図２】本発明にかかる他の中空糸膜型分離モジュ−ル
の完成品。

【図３】本発明の製造工程の説明図。

【図４】Ｕ字状に折り曲げられた中空糸膜の斜視図。

【図５】本発明にかかる固定部の平面図。

【図６】従来の中空糸膜分離モジュ−ル。

【図７】締付チュ−ブの一例の斜視図。

【符号の説明】

１ 中空糸膜 ２ 中空糸膜端部 ３、３’ 固定端部 ４、４’ 熱可塑性フィ
ルム ５ ケ−シング ６、６’ 流入孔 ７ 空気抜きポ−ト ８、８’ カバ− ９ 流出孔 １０、１０’フランジ １１ ドラム １２ 締付補助部
材 １３ ヒ−タ−ブロック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−371219（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−99302（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−114608（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−28806（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−176405（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−68136（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−21731（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B01D 63/02 B01D 63/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め芯体の表面に帯状の熱可塑性合成樹
   脂フィルムをセットし、該芯体表面上に中空糸膜を前記
   フィルムと直角方向になるようにスパイラル状に巻き付
   けた後、更に他の熱可塑性合成樹脂フィルムを中空糸膜
   を挾んで前記フィルムと同じ位置に載置し、これらフィ
   ルム同志及び／又は中空糸膜を熱融着して各中空糸膜の
   端部を一体にし、しかる後、中空糸膜束を芯体から外
   し、帯状フィルムのほぼ中央で中空糸膜に沿って２つ折
   りとして中空糸膜層が２層に積層された中空糸膜束と
   し、この積層中空糸膜束を中空糸膜の配列方向に沿って
   のり巻き状に巻き込み、中空糸膜束素子を形成し、その
   端部外周に締付補助部材を嵌合した後加熱して、端部を
   締め付け熱融着させるとともに、端部を結束させ、各中
   空糸膜同志を液密的に接合し、しかる後、端部を切断除
   去して中空糸膜を開口させて円筒状の中空糸膜束ユニッ
   トを形成することを特徴とする中空糸膜束ユニットの製
   造方法。
2. 【請求項２】 予め芯体の表面に帯状の熱可塑性合成樹
   脂フィルムをセットし、該芯体表面上に中空糸膜を前記
   フィルムと直角方向になるようにスパイラル状に巻き付
   けた後、更に他の熱可塑性合成樹脂フィルムを中空糸膜
   を挟んで前記フィルムと同じ位置に載置し、これらフィ
   ルム同志及び／又は中空糸膜を熱融着して中空糸膜束の
   端部を一体にし、しかる後、中空糸膜束を芯体から外
   し、帯状フィルムのほぼ中央で中空糸膜に沿って２つ折
   りとして中空糸膜層が２層に積層された中空糸膜束と
   し、この積層中空糸膜を中空糸膜の配列方向に沿っての
   り巻き状に巻き込み、中空糸膜束素子を形成し、これを
   熱収縮性を有するチュ−ブ状ケ−シング内に挿入した後
   加熱して、端部を熱収縮させて締め付けるとともに熱融
   着させ、各中空糸膜同志及び中空糸膜束素子とケ−シン
   グ内壁とを液密的に接合し、しかる後、端部を切断除去
   して中空糸膜を開口させることを特徴とする中空糸膜型
   分離モジュ−ルの製造方法。
3. 【請求項３】 予め芯体の表面に帯状の熱可塑性合成樹
   脂フィルムをセットし、該芯体表面上に中空糸膜を前記
   フィルムと直角方向になるようにスパイラル状に巻き付
   けた後、更に他の熱可塑性合成樹脂フィルムを中空糸膜
   を挾んで前記フィルムと同じ位置に載置し、これらフィ
   ルム同志及び／又は各中空糸膜を熱融着して中空糸膜の
   端部を一体にし、しかる後、中空糸膜束を芯体から外
   し、帯状フィルムのほぼ中央で中空糸膜に沿って２つ折
   りとして中空糸膜層が２層に積層された中空糸膜束と
   し、この積層中空糸膜束を中空糸膜の配列方向に沿って
   のり巻き状に巻き込み、中空糸膜束素子を形成し、これ
   をチュ−ブ状ケ−シング内に挿入し、ケ−シング端部外
   周に締付補助具を嵌合した後加熱して、端部を締め付け
   収縮、熱融着させ、しかる後、締付補助部材を外して各
   中空糸膜同志及び中空糸膜束素子とケ−シング内壁とを
   液密的に接合し、さらに端部を切断除去して中空糸膜を
   開口させることを特徴とする中空糸膜型分離モジュ−ル
   の製造方法。