JP4669407B2 - Defect inspection equipment for porous hollow fiber membranes - Google Patents
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Description
本発明は、多孔質中空糸膜の欠陥検査装置に関する。 The present invention relates to a defect inspection apparatus for a porous hollow fiber membrane.
多孔質中空糸膜は、一般に、フィルター・ユニットとして束状集合体に加工され、人口臓器、排水処理、及びガス分離等の多くの用途に使用されている。かかるフィルター・ユニットを構成する多孔質中空糸膜に、膜を貫通するひび割れ、裂け目、小孔(ピンホール)等の欠陥が存在すると、その欠陥を通して原液が直接透過液に混入する。その結果、透過液に、除去されるべき物質が多く含まれることになる。このため、医療用など厳しい選択透過性を必要とする用途に使用されるフィルター・ユニットには、その多孔質中空糸膜に欠陥が無いことが要求される。そのため、フィルター・ユニットは、加工後に欠陥の有無について検査が行われ、欠陥が発見されたものは補修され、或いは廃棄処分される。 The porous hollow fiber membrane is generally processed into a bundled assembly as a filter unit, and is used in many applications such as artificial organs, wastewater treatment, and gas separation. If the porous hollow fiber membrane constituting the filter unit has defects such as cracks, tears, and small holes (pinholes) penetrating the membrane, the stock solution is directly mixed into the permeate through the defects. As a result, the permeated liquid contains a lot of substances to be removed. For this reason, filter units used for medical applications that require strict selective permeability are required to have no defect in the porous hollow fiber membrane. For this reason, the filter unit is inspected for defects after processing, and those found are repaired or disposed of.
フィルター・ユニットの加工歩留まりを向上させるには、欠陥の無い多孔質中空糸膜を使用することが必要である。そのために、多孔質中空糸膜を非破壊的に全数検査し、欠陥を検出した部分を除去すれば、実質的に欠陥の全くない多孔質中空糸膜を得ることができる。そこで、多孔質中空糸膜を走行させながら、多孔質中空糸膜の欠陥を連続的に検知する技術が提案されている(例えば、特許文献1及び2)。
In order to improve the processing yield of the filter unit, it is necessary to use a porous hollow fiber membrane having no defects. Therefore, if the entire number of the porous hollow fiber membranes are inspected nondestructively and the portion where the defect is detected is removed, a porous hollow fiber membrane having substantially no defect can be obtained. Therefore, techniques for continuously detecting defects in the porous hollow fiber membrane while running the porous hollow fiber membrane have been proposed (for example,
特許文献1に開示の技術によれば、加圧気体中に、中空部に液体を充填した多孔質中空糸膜を通過させる。その際、多孔質中空糸膜にピンホールがあれば、そのピンホールを通して多孔質中空糸膜の中空部に気体が注入され、中空部に気泡が発生する。そこで、中空部内の気泡を検出することにより、ピンホールを検出する。このように、ピンホール等の欠陥箇所を中空部に注入された気泡に置き換えて、間接的に検出する。
According to the technique disclosed in
また、特許文献2に開示の技術によれば、加圧液体中に、多孔質中空糸膜を通過させる。その際、多孔質中空糸膜にピンホールがあれば、そのピンホールを通して多孔質中空糸膜の中空部に液体が注入される。そこで、中空部内の液体を検出することにより、ピンホールを検出する。このように、ピンホール等の欠陥箇所を中空部に注入された液体に置き換えて、間接的に検出する。
Moreover, according to the technique disclosed in
しかしながら、特許文献1に開示の技術では、予め、多孔質中空糸膜の中空部に液体を注入しておく必要がある。それも、液体と一緒に気泡が混入しないように注入する必要がある。さらに、欠陥検査後には、今度は、多孔質中空糸膜の中空部に充填された液体を除去する必要がある。
However, in the technique disclosed in
また、特許文献2に開示の技術では、多孔質中空糸膜の親水性が高いと、欠陥のない部分であっても、加圧液体中を通過中に、中空部に液体が浸透してしまうおそれがある。
Moreover, in the technique disclosed in
そこで、本発明の目的は、疎水性及び親水性のいずれの多孔質中空糸膜についても、走行する多孔質中空糸膜の欠陥を連続的に容易に検出することができる欠陥検出装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a defect detection apparatus capable of continuously and easily detecting defects in a traveling porous hollow fiber membrane for both hydrophobic and hydrophilic porous hollow fiber membranes. There is.
本発明によれば、
多孔質中空糸膜の欠陥検査装置であって、
液体を収容する液槽が配置される内部空間を構成する容器と、
前記内部空間を減圧する減圧手段と、
前記多孔質中空糸膜を、前記容器の外部から内部空間へ導入し、前記液槽に収容された減圧下の液体中を通過させ、前記容器の内部空間から外部へ導出するように、連続的に搬送する連続浸漬手段と、
前記液体中を通過する、前記多孔質中空糸膜の欠陥部から液体中に吸い出された気泡を検出する気泡検出手段と、
前記液槽中の液体が一定の高さの液面を維持するように、前記液槽に液体を供給する液体供給手段と、を備えている、
ことを特徴とする多孔質中空糸膜の欠陥検査装置が提供される。
According to the present invention,
A defect inspection device for a porous hollow fiber membrane,
A container constituting an internal space in which a liquid tank containing liquid is disposed ;
And decompression means for decompressing the internal space,
The porous hollow fiber membrane is continuously introduced so as to be introduced into the internal space from the outside of the container , passed through the liquid under reduced pressure stored in the liquid tank, and led out from the internal space of the container to the outside. Continuous dipping means for conveying to,
A bubble detection means for detecting bubbles sucked into the liquid from a defective portion of the porous hollow fiber membrane passing through the liquid;
Liquid supply means for supplying the liquid to the liquid tank, so that the liquid in the liquid tank maintains a liquid level with a certain height.
A defect inspection apparatus for a porous hollow fiber membrane is provided.
このように構成された本発明の多孔質中空糸膜の欠陥検出装置によれば、多孔質中空糸膜を減圧下の液体中に通過させる。その際、多孔質中空糸膜にピンホール等の欠陥があれば、多孔質中空糸膜の中空部内の気体が、その欠陥を通して多孔質中空糸膜の外部の液体中へ吸い出される。そして、多孔質中空糸膜から吸い出された気泡を検出することにより、欠陥を間接的に検出することができる。 According to the defect detection device for a porous hollow fiber membrane of the present invention configured as described above, the porous hollow fiber membrane is passed through a liquid under reduced pressure. At that time, if the porous hollow fiber membrane has a defect such as a pinhole, the gas in the hollow portion of the porous hollow fiber membrane is sucked into the liquid outside the porous hollow fiber membrane through the defect. And a defect can be indirectly detected by detecting the bubble sucked out from the porous hollow fiber membrane.
さらに、本発明では、多孔質中空糸膜を液体中に連続して通過させるので、多孔質中空糸膜を切断することなく、多孔質中空糸膜の製造工程において連続的に欠陥を容易に検出することもできる。また、本発明では、多孔質中空糸膜の中空部に検査用の液体を充填する必要が無く、したがって、検査後に中空部に充填された液体を除去する工程も必要としない。 Furthermore, in the present invention, since the porous hollow fiber membrane is continuously passed through the liquid, it is possible to easily detect defects continuously in the manufacturing process of the porous hollow fiber membrane without cutting the porous hollow fiber membrane. You can also Moreover, in this invention, it is not necessary to fill the hollow part of a porous hollow fiber membrane with the liquid for a test | inspection, Therefore, the process of removing the liquid with which the hollow part was filled after a test | inspection is also unnecessary.
また、本発明では、減圧下の液体中で多孔質中空糸膜外に吸い出された気泡を検出するので、液体が多孔質中空糸膜に染み込むことによる誤検出のおそれがない。このため、多孔質中空糸膜の疎水性及び親水性を問わずに欠陥検出を行うことができる。したがって、本発明の多孔質中空糸膜の欠陥検査装置によれば、疎水性及び親水性のいずれの多孔質中空糸膜についても、走行する多孔質中空糸膜の欠陥を連続的に容易に検出することができる。 Further, in the present invention, since air bubbles sucked out of the porous hollow fiber membrane are detected in the liquid under reduced pressure, there is no fear of erroneous detection due to the liquid soaking into the porous hollow fiber membrane. For this reason, defect detection can be performed regardless of the hydrophobicity and hydrophilicity of the porous hollow fiber membrane. Therefore, according to the defect inspection apparatus for the porous hollow fiber membrane of the present invention, the defect of the traveling porous hollow fiber membrane can be easily and continuously detected for both the hydrophobic and hydrophilic porous hollow fiber membranes. can do.
さらに、液体の液面の高さを容易に一定に保ち、液中を通過する多孔質中空糸膜の液深を一定に保つことができる。その結果、液体中を通過する多孔質中空糸膜に掛かる圧力の変動を抑えて一定にし、多孔質中空糸膜の欠陥の検出精度を一定にすることができる。 Furthermore , the liquid level of the liquid can be easily kept constant, and the liquid depth of the porous hollow fiber membrane passing through the liquid can be kept constant. As a result, fluctuations in pressure applied to the porous hollow fiber membrane passing through the liquid can be suppressed and made constant, and the defect detection accuracy of the porous hollow fiber membrane can be made constant.
そして、内部空間の減圧の程度が大きいほど、言い換えれば、多孔質中空糸膜に掛かる液体の圧力が低いほど、多孔質中空糸膜のより小さい欠陥を検出することができる。したがって、液面の高さを一定に保つことにより、検出できる最小欠陥の大きさを一定にすることができる。 And the larger the degree of decompression of the internal space, in other words, the lower the pressure of the liquid applied to the porous hollow fiber membrane, the smaller the defect of the porous hollow fiber membrane can be detected. Therefore, by keeping the liquid level constant, the size of the minimum defect that can be detected can be made constant.
本発明の他の好ましい態様によれば、前記液体供給手段が、前記供給口の開閉状態を切り替える供給開閉弁と、前記液槽への液体の供給量を調節す供給調節弁と、を備えている。
このような供給開閉弁及び供給調節弁による液体の供給量の制御と、ポンプによる排気及び液体の排出の制御とによって、容器の内部空間の減圧の程度を制御することができる。
According to another preferred embodiment of the present invention, the liquid supply means comprise a supply-off valve for switching the open and closed states of the supply port, and a supply control valve to adjust the supply amount of liquid to the liquid tank Tei The
The degree of decompression of the internal space of the container can be controlled by controlling the amount of liquid supplied by the supply on / off valve and the supply control valve and by controlling the exhaust and liquid discharge by the pump.
本発明の他の好ましい態様によれば、前記液体供給手段が、前記液体の濾過を行う濾過装置と、前記液体中の気泡を除去する脱気装置と、を備えている、
濾過装置によって液体を濾過し、かつ、脱気装置によって気泡を除去すれば、第1液槽に供給された液体中の浮遊物や気泡を、多孔質中空糸膜の欠陥部分から吸い出された気泡と間違えて検出することを防止することができる。これにより、欠陥検出の信頼性を高めることができる。
According to another preferred embodiment of the present invention, the liquid supply means comprises a filtering device for performing filtering of the liquid, and a, a deaerator for removing air bubbles in the liquid,
If the liquid was filtered by the filtration device and the bubbles were removed by the degassing device, the suspended matter and bubbles in the liquid supplied to the first liquid tank were sucked out from the defective portion of the porous hollow fiber membrane. It is possible to prevent detection by mistake with bubbles. Thereby, the reliability of defect detection can be improved.
本発明の他の好ましい態様によれば、前記液体供給手段から供給された液体を、前記気泡検出手段に面した前記液槽の壁面に沿って噴流させる噴流手段を、さらに備えている、
これにより、液体中の気泡が、容器側面に付着することを防止することができる。その結果、容器側面に付着した気泡を、多孔質中空糸膜から吸い出された気泡として誤検出することを防止することができる。これにより、欠陥検出の信頼性を高めることができる。
According to another preferred aspect of the present invention, the apparatus further comprises jet means for jetting the liquid supplied from the liquid supply means along the wall surface of the liquid tank facing the bubble detection means.
Thereby, it is possible to prevent bubbles in the liquid from adhering to the side surface of the container. As a result, it is possible to prevent erroneous detection of air bubbles adhering to the side surface of the container as air bubbles sucked out from the porous hollow fiber membrane. Thereby, the reliability of defect detection can be improved.
本発明の他の好ましい態様によれば、前記容器には、前記内部空間に導入される多孔質中空糸膜が通過する導入口と、前記内部空間から導出される多孔質中空糸が通過する導出口とが設けられ、前記導入口及び導出口は、それぞれ、非接触形のシール構造を有している。
これにより、容器の密閉性を確保して、容器の内部空間の減圧状態を維持しつつ、多孔質中空糸膜を容器に連続的に導入し、且つ容器から連続的に導出させることができる。
According to another preferred aspect of the present invention, the container has an inlet through which the porous hollow fiber membrane introduced into the internal space passes, and a guide through which the porous hollow fiber led out from the internal space passes. An outlet is provided, and each of the inlet and the outlet has a non-contact type seal structure.
Thereby, the porous hollow fiber membrane can be continuously introduced into the container and continuously led out from the container while ensuring the hermeticity of the container and maintaining the decompressed state of the internal space of the container.
また、本発明において、好ましくは、シール構造は、限界流速のシール流速でシールされる。
これにより、導入口及び導出口が多孔質中空糸膜に接触して多孔質中空糸膜に損傷を与えないように、導入口及び導出口と多孔質中空糸膜との間にそれぞれ隙間を設けつつ、好適な密閉性を保つことができる。
In the present invention, preferably, the seal structure is sealed at a seal flow rate of a critical flow rate.
As a result, gaps are provided between the inlet and outlet and the porous hollow fiber membrane so that the inlet and outlet are in contact with the porous hollow fiber membrane and do not damage the porous hollow fiber membrane. However, suitable sealing properties can be maintained.
また、本発明において、好ましくは、シール構造は、ラビリンスシールで構成されている。
これにより、導入口及び導出口が多孔質中空糸膜に接触して多孔質中空糸膜に損傷を与えないように、導入口及び導出口と多孔質中空糸膜との間にそれぞれ隙間を設けつつ、好適な密閉性を保つことができる。
In the present invention, the seal structure is preferably a labyrinth seal.
As a result, gaps are provided between the inlet and outlet and the porous hollow fiber membrane so that the inlet and outlet are in contact with the porous hollow fiber membrane and do not damage the porous hollow fiber membrane. However, suitable sealing properties can be maintained.
また、本発明において、好ましくは、容器へ導入される多孔質中空糸膜の太さを検出する糸径検出手段と、糸径検出手段によって検出された多孔質中空糸膜の太さに応じて、導入口及び導出口それぞれの開口直径を調節する自動開閉機構とを備える。
多孔質中空糸膜には、例えば、多孔質中空糸膜どうしを結合した部分のように、直径が太い部分があることがある。そして、糸径を検出して、かかる結合部分等が導入口及び導出口を通過する際に、導入口及び導出口の開口直径を一時的に拡げれば、直径の太い部分がシール構造に引掛からないようにすることができる。これにより、より円滑な連続検出を行うことができる。
Further, in the present invention, preferably, according to the yarn diameter detection means for detecting the thickness of the porous hollow fiber membrane introduced into the container, and the thickness of the porous hollow fiber membrane detected by the yarn diameter detection means And an automatic opening / closing mechanism for adjusting the opening diameter of each of the inlet and outlet.
The porous hollow fiber membrane may have a portion with a large diameter, such as a portion where the porous hollow fiber membranes are joined together. Then, when the diameter of the yarn is detected and the diameter of the inlet and outlet is temporarily increased when such a connecting portion passes through the inlet and outlet, the portion with the larger diameter is caught on the seal structure. Can be avoided. Thereby, smoother continuous detection can be performed.
また、本発明において、好ましくは、連続浸漬手段は、多孔質中空糸膜を、容器の内部空間に収容した液体中に、液面から一定の深さで通過させる。
これにより、液中を通過する多孔質中空糸膜の液深を一定に保つことができる。その結果、液体中を通過する多孔質中空糸膜に掛かる圧力の変動を抑えて一定にし、多孔質中空糸膜の欠陥の検出精度を一定にすることができる。
In the present invention, preferably, the continuous dipping means allows the porous hollow fiber membrane to pass through the liquid contained in the internal space of the container at a certain depth from the liquid surface.
Thereby, the liquid depth of the porous hollow fiber membrane that passes through the liquid can be kept constant. As a result, fluctuations in pressure applied to the porous hollow fiber membrane passing through the liquid can be suppressed and made constant, and the defect detection accuracy of the porous hollow fiber membrane can be made constant.
また、本発明において、好ましくは、気泡検出手段は、互いに向かい合わせに配置した投光部と受光部とから構成される。
これにより、投光部から受光部に届く光量が、気泡による屈折、散乱等により減少することもって気泡を検出することができる。
In the present invention, it is preferable that the bubble detecting means is composed of a light projecting unit and a light receiving unit arranged to face each other.
As a result, the amount of light reaching the light receiving unit from the light projecting unit is reduced due to refraction, scattering, or the like by the bubble, so that the bubble can be detected.
また、本発明において、好ましくは、気泡検出手段は、互いの光軸が、液体中の多孔質中空糸膜の通過位置の上方で実質的に交差するように配置された投光部と受光部とから構成される。
このように配置すれば、気泡が無い場合には、投光部から発した光は受光部に届かないが、気泡がある場合には、投光部から発した光が、気泡によって散乱され、散乱光が受光部に到達する。したがって、この散乱光を受光することによって気泡を検出することができる。
In the present invention, it is preferable that the bubble detection means includes a light projecting unit and a light receiving unit arranged such that their optical axes substantially intersect with each other above the passage position of the porous hollow fiber membrane in the liquid. It consists of.
With this arrangement, when there is no bubble, the light emitted from the light projecting unit does not reach the light receiving unit, but when there is a bubble, the light emitted from the light projecting unit is scattered by the bubble, Scattered light reaches the light receiving part. Therefore, bubbles can be detected by receiving the scattered light.
また、本発明において、好ましくは、気泡検出手段の出力信号を微分処理する信号処理装置を備える。
これにより、気泡の検出による、受光部における受光量の減少や増加の変化率を検出し、この変化率により気泡を検出することができる。
In the present invention, preferably, a signal processing device for differentiating the output signal of the bubble detection means is provided.
As a result, the rate of change in decrease or increase in the amount of received light in the light receiving unit due to the detection of bubbles can be detected, and bubbles can be detected based on this rate of change.
本発明の他の好ましい態様によれば、前記連続浸漬手段は、複数の多孔質中空糸膜を、前記液体中に通過させ、前記容器は、前記内部空間に、互いに異なる多孔質中空糸膜からそれぞれ吸い出された気泡どうしを分離するためのセパレータを備えている。
これにより、多孔質中空糸膜ごとに、吸い出された気泡を容易に区別して検出することができる。
According to another preferred embodiment of the present invention, the continuous immersion means, a plurality of porous hollow fiber membrane, passed through the liquid, the container, the interior space, from different porous hollow fiber membrane Ru Tei comprising a separator for separating the respective aspirated air bubbles each other.
Thereby, the sucked out bubbles can be easily distinguished and detected for each porous hollow fiber membrane.
本発明の多孔質中空糸膜の検査装置によれば、疎水性及び親水性のいずれの多孔質中空糸膜についても、走行する多孔質中空糸膜の欠陥を連続的に容易に検出することができる。 According to the porous hollow fiber membrane inspection device of the present invention, it is possible to easily and continuously detect defects in the traveling porous hollow fiber membrane for both hydrophobic and hydrophilic porous hollow fiber membranes. it can.
以下、添付の図面を参照して、本発明の多孔質中空糸膜の欠陥検査装置(以下、単に「欠陥検査装置」とも称する。)の実施形態について説明する。図1は、実施形態の欠陥検査装置の正面模式図である。図2は、実施形態の欠陥検査装置の側面模式図である。図2は、図1における線II−IIに沿った断面模式図である。 Hereinafter, an embodiment of a defect inspection apparatus for a porous hollow fiber membrane of the present invention (hereinafter also simply referred to as “defect inspection apparatus”) will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic front view of the defect inspection apparatus according to the embodiment. FIG. 2 is a schematic side view of the defect inspection apparatus according to the embodiment. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
図1に示すように、本実施形態の欠陥検査装置は、液体を収容する内部空間を構成する容器1と、容器1の内部空間を大気圧より減圧するための減圧手段としてのポンプ2と、多孔質中空糸膜Mを、連続的に、容器1の外部から内部空間へ導入し、容器1の内部空間に収容した液体L中を通過させ、かつ、容器1の内部空間から外部へ導出するようにガイドする連続浸漬手段3と、液体L中を通過する多孔質中空糸膜Mの欠陥部から液体L中に吸い出された気泡Bを検出する気泡検出手段11とを備える。以下、各構成要素について説明する。
As shown in FIG. 1, the defect inspection apparatus of the present embodiment includes a
本実施形態では、容器1は、減圧された内部空間を構成するために、液体を収容した液槽4と、液槽4の上方を覆うように配置されたフランジ部5とから構成されている。そして、液槽4の外周の上縁とフランジ部5との間は、シール部6によって封止されている。シール部6は、例えば、Oリングで形成される。そして、容器1の内部空間を減圧するために、フランジ部5に設けられた排気口53から、ポンプ2によって、排気されている。
In the present embodiment, the
なお、フランジ部5の材質に特に制限はなく、例えば、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリアセタール等の樹脂、鉄、アルミニウム、銅、ステンレス、ニッケル、チタン等の金属、或いは合金類、又は、これらの複合材料等を用いることができる。
In addition, there is no restriction | limiting in particular in the material of the
また、シール部6の材料は、液槽4とフランジ部5との間の隙間を封止できるものであれば特に制限はなく、例えば、ポリウレタンゴム、シリコーンゴム、ポリブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム、ポリクロロプレンゴム、ニトリルゴム、スチレンブタジエンゴム、ブチルゴム、フッ化炭化水素ゴム等のゴム類、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリアセタール等の樹脂、鉄、アルミニウム、銅、ステンレス、ニッケル、チタン等の金属、或いは合金類、又は、これらの複合材料等を用いることができる。また、一般的に用いられるゴム等のゴム類が好ましい。
The material of the
本実施形態では、液体Lとして水を使用する。多孔質中空糸膜の製造ライン中に欠陥検出装置を組み込み、多孔質中空糸膜を製造しながら連続的に欠陥を検出する場合には、多孔質中空糸膜の洗浄に使用する液体(例えば、純水)と同じものを液体Lとして使用することが望ましい。また、液体Lの表面張力の大きさによって、検出できる欠陥の大きさが左右されるため、水のように、表面張力特性が正確に知られている液体が好ましい。例えば、28℃の水の表面張力は、73.0mN/m程度である。 In this embodiment, water is used as the liquid L. When a defect detection device is incorporated in the production line of the porous hollow fiber membrane and the defect is continuously detected while producing the porous hollow fiber membrane, the liquid used for cleaning the porous hollow fiber membrane (for example, It is desirable to use the same liquid L as the pure water. Moreover, since the magnitude | size of the defect which can be detected is influenced by the magnitude | size of the surface tension of the liquid L, the liquid whose surface tension characteristic is known correctly like water is preferable. For example, the surface tension of water at 28 ° C. is about 73.0 mN / m.
なお、容器1の内部空間に収容される液体は、水に限定されず、例えば、ぬれ張力試験試薬として用いられるメタノール、エタノール、ホルムアミド、又は、これらと水との混合液を使用してもよい。例えば、温度や、水とメタノールとの混合比を調節することにより、液体の表面張力を調節することができる。
In addition, the liquid accommodated in the internal space of the
また、容器1の内部空間の減圧度(真空度)が高いほど、また、液体Lの表面張力が小さいほど、多孔質中空糸膜のより小さい欠陥からも気泡が吸い出される。このため、容器内の真空度や、液体の表面張力を調節することによって、検出可能な最小欠陥の大きさを選択することができる。
In addition, as the degree of vacuum (vacuum) in the internal space of the
本実施形態では、容器1の液槽4の一部分を仕切板40で仕切り、この仕切の内側を第1液槽4aとし、外側を第2液槽4bとしている。ここで、容器4の寸法は、例えば、高さ約120mm、長さ約410mm、奥行き約110mmである。そして、容器4の奥行き方向は、仕切らず、長さ方向だけを仕切板40で仕切っている。
In the present embodiment, a part of the
そして、第1液槽4aには、供給口41より、液体供給源のタンク(図示せず)からの液体が供給される。容器1の液槽4は、液体Lを溢れさせて一定の高さの液面を維持する。これにより、第1液槽4aの液面の高さは、常に一定に保たれ、多孔質中空糸膜Mに、液中で、常に一定の深さを走行させることができる。また、第1液槽4aから溢れた液体Lは、第2液槽4bへ受け入れられ、第2液槽4bの排出口42から、水封式真空ポンプ2により吸引排出される。
And the liquid from the tank (not shown) of a liquid supply source is supplied from the
なお、液槽4及び仕切板40は、透明なガラス又はプラスチック等の材質で形成してもよいし、不透明な材料で形成してもよい。ただし、液槽4の側壁を不透明な材料で形成した場合において、後述するような光学的な気泡検出手段を使用するときは、気泡検出手段に面する部分に透明なガラス等の覗き窓を設けるとよい。
The
また、気泡検出手段として光電センサ、又は画像処理装置等を使用した場合には、容器4の側壁のうち、検出手段11で液体L中を観察する部分だけを透明なガラス又はプラスチックで形成し、観察以外の部分を遮光するようにするとよい。このように構成すれば、外乱光を排除して、気泡Bの検知精度の向上を図ることができる。
Further, when a photoelectric sensor or an image processing device is used as the bubble detection means, only the portion of the side wall of the
液体供給源のタンクから第1液槽4aの供給口41までの液体の供給経路上には、この液体供給口41における開閉状態を切り替える供給開閉弁15と、液体の供給量を調節するための供給調節弁16とが設けられている。これらの開閉弁15及び16により、容器1内への液体Lの供給量及び供給頻度が調節される。
On the liquid supply path from the liquid supply source tank to the
さらに、この経路上には、液体の濾過を行う濾過装置9と、液体中の気泡を除去する脱気装置10とが設けられている。これにより、第1液槽4aには、異物が除去され、かつ、脱気された液体が供給される。
Further, a
また、容器1は、気泡検出手段に面した壁面に沿って液体を噴流させる噴流手段14を備える。本実施形態では、噴流手段としてプレート14を設けている。容器1の第1液槽4aの底部の供給口41から供給された液体Lは、このプレート14によって、第1液槽4aの側面に導かれ、この側面に沿った噴流を生じる。これにより、容器1に連続的に導入される多孔質中空糸膜Mと共に持ち込まれる汚れや埃等の浮遊物、或いは水垢が、第1液槽4aの側面に付着することを防ぐことができる。その結果、第1液槽4aの側面の汚れによる、気泡検出感度の低下を防止することができる。
Moreover, the
そして、供給口41から第1液槽4aに供給された液体は、第1液槽4aを満たし、第1液槽4aから第2液槽4bへ溢れつつ、常に一定の液面の高さを保つ。溢れた液体は、排出口42から水封式真空ポンプ2により、吸引排出される。排出口42から排出された液体Lは液体排出用タンク17に導かれる。
The liquid supplied from the
なお、排出口42と液体排出タンク17との間に、液体排出開閉弁18を設けてもよい。この液体排出開閉弁18を閉止して、液体排出用タンク17を容器1内の減圧空間と遮断し、液体排出用タンク17から液体Lを排出させることもできる。
A liquid discharge opening / closing
容器1のフランジ部5には、製造工程で生産された多孔質中空糸膜Mを容器1内へ連続的に導入するための導入口51と、多孔質中空糸Mを容器1内から連続的に導出するための導出口52とが設けられている。そして、導入口51及び導出口52は、それぞれ、非接触形のシール構造を有する。
In the
液槽4とフランジ部5で形成された密閉空間を減圧状態に維持するためには、導入口51及び導出口52における多孔質中空糸膜Mの周囲のクリアランスが重要である。このクリアランスは、空気の流入をできるだけ抑えるために小さくすることが望ましい。しかし、クリアランスを小さくし過ぎると、多孔質中空糸膜Mとともに流入する空気の速度斑等による微小な振動が発生する場合がある。その場合、多孔質中空糸膜Mが導入口51及び導出口52で摺動して、多孔質中空糸膜の表面が損傷するおそれがある。
In order to maintain the sealed space formed by the
このような点を考慮すると、クリアランスは、0.1mm〜2mm程度であるがことが好ましい。さらに、密閉された空間を最大限減圧する観点から、シール構造における非接触部のシール流速が限界流速でシールされていることが好ましく、クリアランスは0.1mm〜1mm程度であることがより好ましい。 Considering such points, the clearance is preferably about 0.1 mm to 2 mm. Furthermore, from the viewpoint of maximally depressurizing the sealed space, the seal flow rate of the non-contact portion in the seal structure is preferably sealed at a critical flow rate, and the clearance is more preferably about 0.1 mm to 1 mm.
さらに、シール構造は、高シール性を確保できるラビリンスシールとすることが好ましい。
なお、ラビリンスシールの種類は特に制限されず、基本構造として多く利用される直通形や食違い形を始めとして種々のものを使用することができる。
Furthermore, the seal structure is preferably a labyrinth seal that can ensure high sealing performance.
The type of labyrinth seal is not particularly limited, and various types such as a direct-through type and a staggered type that are often used as a basic structure can be used.
具体例を挙げると、容器1は、ガラス製の容器4とステンレス製のフランジ部5とから構成され、フランジ部5の導入口51及び導出口52は、それぞれ、口径2.8mm(クリアランス0.35mm)の直通形のラビリンスシール構造を有する。そして、容器1の内部空間は、水封式真空ポンプ(神港精機(株)製、商品名:水封式真空ポンプ SW−150S 排気速度2.5m3/分、到達圧力2.3kPa)2によって、排気口53から排気され、減圧されている。
As a specific example, the
なお、直通形のラビリンスシール構造を有する導入口51及び導出口52それぞれのシール流速は、多孔質中空糸膜1本当たりのクリアランス面積が3.46mm2の場合の限界流速を330m/秒とすると、1孔当たりの限界の漏れ量は68.6L/分となる。したがって、導入口51及び導出口52がそれぞれ4孔ずつ設けられている場合、総漏れ量は合計8孔で549L/分以上となる。この値は、真空ポンプ2の排気速度2.5m3/分よりも十分に小さいので、これらの導入口51及び導出口52は限界流速でシールされることが分かる。
In addition, the sealing flow velocity of each of the
ところで、本発明では、減圧下の液体中で、多孔質中空糸膜の中空部内から吸い出された空気を気泡と検出するため、検査対象となる多孔質中空糸膜の親水性、疎水性を問わない。また、多孔質中空糸膜の材質、分画特性等に制限はなく、濾過膜として使用できるものであればよい。多孔質中空糸膜の材質としては、例えば、ポリエチレン、ポリスルフォン、ポリフッ化ビニルデン、セルロース等を挙げることができる。また、多孔質中空糸膜のサイズは限定されないが、例えば、外径が0.5〜5mm程度、内径が0.3〜4.9mm程度、また、分画特性が0.05〜0.5μm程度のものを挙げることができる。 By the way, in the present invention, in the liquid under reduced pressure, the air sucked out from the hollow portion of the porous hollow fiber membrane is detected as bubbles, so the hydrophilicity and hydrophobicity of the porous hollow fiber membrane to be inspected are adjusted. It doesn't matter. Moreover, there is no restriction | limiting in the material, fractionation characteristic, etc. of a porous hollow fiber membrane, What is necessary is just to be able to be used as a filtration membrane. Examples of the material for the porous hollow fiber membrane include polyethylene, polysulfone, polyvinylidene fluoride, and cellulose. The size of the porous hollow fiber membrane is not limited, but for example, the outer diameter is about 0.5 to 5 mm, the inner diameter is about 0.3 to 4.9 mm, and the fractionation characteristic is 0.05 to 0.5 μm. Some of them can be mentioned.
さらに、親水性の多孔質中空糸膜Mの具体例として、内径1000μm、外径2100μmで、その表面に親水性ポリマーが塗布されたポリッフ化ビニリデン製であり、その分画孔径が0.4μm、通水性能が100m3/m2/hr/MPaのものが挙げられる。
なお、多孔質中空糸膜の材質が疎水性の場合は、親水化処理することが望ましい。
Furthermore, as a specific example of the hydrophilic porous hollow fiber membrane M, the inner diameter is 1000 μm, the outer diameter is 2100 μm, and the surface thereof is made of polyvinylidene polyfluoride coated with a hydrophilic polymer. The fractional pore diameter is 0.4 μm, A water-passing performance is 100 m 3 / m 2 / hr / MPa.
In addition, when the material of the porous hollow fiber membrane is hydrophobic, it is desirable to perform a hydrophilic treatment.
ところで、多孔質中空糸膜Mどうしを結んでつないだ部分は、糸径が、例えば、10mm程度と太くなる。多孔質中空糸膜を連続的に検査する場合に、糸径が太い部分が欠陥検査装置に導入されると、多孔質中空糸膜Mが導入口51及び導出口52の縁と接触したり、多孔質中空糸膜Mがこれらの開口部を通過できなくなったりする事態が生じ得る。そこで、かかる事態の発生を回避するため、本実施形態の欠陥検査装置は、糸径検出手段7と、自動開閉機構8とを備えている。
By the way, the thread diameter of the portion where the porous hollow fiber membranes M are connected to each other is as thick as about 10 mm, for example. When continuously inspecting the porous hollow fiber membrane, when a portion having a large yarn diameter is introduced into the defect inspection apparatus, the porous hollow fiber membrane M comes into contact with the edges of the
糸径検出手段7は、導入口51の上流側に設けられ、容器1へ導入される多孔質中空糸膜Mの太さを検出する。なお、糸径検出手段7は、糸径が検出できる手段であれば制限はなく、例えば、レーザーを利用したもの、又は、画像処理を利用したもの等を使用することができる。本実施形態では、糸径検出手段7として、キーエンス製、商品名:超小型デジタルレーザセンサ LX2−V10を配置している。このセンサ7では、多孔質中空糸膜Mを挟んで、発光器と受光器(図示せず。)とを配置し、多孔質中空糸膜Mによって遮られる遮光量によって、多孔質中空糸膜Mの外径を検出している。
The yarn diameter detection means 7 is provided on the upstream side of the
そして、センサ7の受光器に、例えば、多孔質中空糸膜Mの外径2.4mmを超える遮光量が入射すると、検出された多孔質中空糸膜Mの太さに応じて、自動開閉機構8が動作し、導入口51及び導出口52の開口直径を一時的に拡大する。これにより、におけるクリアランスが無くなり、多孔質中空糸膜Mが接触して不良品が発生したり、多孔質中空糸膜Mが通過できなくなったりすることを防止することができる。
For example, when a light shielding amount exceeding the outer diameter of 2.4 mm of the porous hollow fiber membrane M is incident on the light receiver of the sensor 7, an automatic opening / closing mechanism is provided according to the detected thickness of the porous hollow fiber membrane M. 8 operates, and the opening diameters of the
導入口51及び導出口52それぞれの開口直径を調節する自動開閉機構8は、図3に示すように、半割りになっているラビリンスシール部80と、センタリング機構81と、駆動機構82とから構成されている。
As shown in FIG. 3, the automatic opening /
センタリング機構81は、ラビリンスシール部80の上に配置された、多孔質中空糸膜Mを両側から挟み込むように配置された二枚のプレートから構成されている。そして、センタリング機構81は、多孔質中空糸膜Mがラビリンスシール部80の開口の中央を通過するように、多孔質中空糸膜Mを誘導する。特に、センタリング機構81によって、ラビリンスシール部80の開口が一旦拡大して、元の開口直径に戻った際に、多孔質中空糸膜Mが導入口51及び導出口52それぞれの中央を再び通過するようにすることができる。
The centering
駆動機構82は、例えば、エアシリンダ、油圧シリンダ、又はロータリーアクチュエーター等から構成され、半割のラビリンスシール部80及びセンタリング機構81を駆動して、開口直径を調節する。駆動機構82によって、ラビリンスシール部80と、その上部に配置されたセンタリング機構81とは、下部ガイド溝(図示せず)に案内されて直進運動を行い、中心方向にそれぞれ移動し合わさり停止する。
The
そして、糸径検出手段7によって、多孔質中空糸膜Mの外径が異常に太い部分が検出されると、その太い部分が導入口51及び導出口52を通過するタイミングに合わせて、自動開閉機構8の駆動機器82が作動する。その結果、ラビリンスシール部80及びセンタリング機構81が、中心方向からそれぞれ離れる方向に移動し、開口直径が一時的に拡大される。これにより、多孔質中空糸膜Mに異常に太い部分があっても、その太い部分が、導入口51及び導出口52に接触したり、引っ掛かって通過できなくなったりする異常を回避することができる。
Then, when the yarn diameter detecting means 7 detects a portion where the outer diameter of the porous hollow fiber membrane M is abnormally thick, it automatically opens and closes in accordance with the timing when the thick portion passes through the
なお、検査速度(多孔質中空糸膜のライン速度)に合わせて、糸径検出手段7による太い部分の検出時刻から一定時間後に、開口直径を拡大させてもよいし、或いは、検査速度を検出して、その太い部分が導入口51及び導出口52を通過する時刻を算出し、その算出時刻に開口直径を拡大させるようにしてもよい。
The opening diameter may be enlarged after a certain time from the detection time of the thick part by the yarn diameter detecting means 7 or the inspection speed is detected in accordance with the inspection speed (line speed of the porous hollow fiber membrane). Then, the time when the thick part passes through the
また、自動開閉機構8及びセンタリング機構81の材質には、特に制限はなく、例えば、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリアセタール等の樹脂、鉄、アルミニウム、銅、ステンレス、ニッケル、チタン等の金属、或いは合金類、又は、これらの複合材料等を用いることができる。
Moreover, there is no restriction | limiting in particular in the material of the automatic opening /
連続浸漬手段3は、6つのガイドロール31〜36から構成されている。多孔質中空糸膜Mは、これらのガイドロール31〜36によってガイドされて、図1に示すように、連続的に、容器1の外部から内部空間へ導入され、容器1の内部空間に収容した液体L中を通過し、かつ、容器1の内部空間から外部へ導出される。
The continuous dipping means 3 is composed of six guide rolls 31-36. The porous hollow fiber membrane M is guided by these guide rolls 31 to 36 and continuously introduced from the outside of the
ガイドロール33とガイドロール34との間で、多孔質中空糸膜Mは、容器1の内部空間に収容した液体L中を、液面から一定の深さで通過する。このように、液中を通過する多孔質中空糸膜の液深を一定に保つことにより、液体中を通過する多孔質中空糸膜に掛かる圧力の変動を抑えて一定にし、多孔質中空糸膜の欠陥の検出精度を一定にすることができる。
Between the
本実施形態では、多孔質中空糸膜Mを、液体L中で、約400mmの距離にわたり、約30〜40mmの水深で、約7m/分の走行速度で連続走行させる。 In this embodiment, the porous hollow fiber membrane M is continuously run in the liquid L at a running speed of about 7 m / min at a water depth of about 30 to 40 mm over a distance of about 400 mm.
そして、ピンホール等の欠陥を有する多孔質中空糸膜が減圧下の液体中を通過すると、欠陥部分から気体が吸い出される。吸い出された気体は、液体中で気泡となる。気泡は、通常、欠陥部分から次々に発生し、多孔質中空糸膜の上方へ昇っていく。この気泡を検出することによって、多孔質中空糸膜の欠陥を検出することができる。本欠陥検出装置は、この気泡を検出するために、以下に説明するような気泡検出手段を備えている。 And when the porous hollow fiber membrane which has defects, such as a pinhole, passes in the liquid under pressure reduction, gas will be sucked out from a defective part. The sucked out gas becomes bubbles in the liquid. Bubbles are usually generated one after another from the defective portion and rise upward above the porous hollow fiber membrane. By detecting the bubbles, defects in the porous hollow fiber membrane can be detected. In order to detect this bubble, this defect detection apparatus includes a bubble detection means as described below.
本実施形態では、気泡検出手段11として、投光部11aと受光部11bとから構成される透過型光電センサを備えている。ここでは、光源として赤色LEDを使用した光ファイバー式のエリア透過型光電センサのファイバユニット(キーエンス製 FU−12)を使用し、センサ11の出力を、アンプ(キーエンス製 商品名:デュアルデジタルファイバセンサ FS−V21RM)(図示せず)で増幅する。レーザー式、光ファイバー式の光電センサは、調整の容易さ、汎用性等の観点から好ましい。また、エリア型のセンサは、多孔質中空糸膜Mの流れ方向に対して検出範囲を広くできる観点から好ましい。
In the present embodiment, the
気泡検出手段11の投光部11a及び受光部11bは、多孔質中空糸膜Mが走行する上方の液体L部分を挟んで、互いに向かい合わせになるように、容器1の側壁外側に配置するとよい。この場合、投光部11aから放出された平行光が、気泡により遮られ、受光部11bにおける受光量が減少することにより、気泡を検出することができる。
The
また、気泡検出手段11の投光部11a及び受光部11bを、互いの光軸が、多孔質中空糸膜の液体中の通過位置の上方で実質的に交差するように配置してもよい。その場合、液体中の気泡に平行光を投射する投光部11aの角度を上向き又は下向きにして受光部11bとの光軸を外すか、液体中の気泡に平行光を投射する投光部11aと受光部11bの角度を上向き又は下向きにして光軸を外して気泡によって散乱した光を受光するとよい。気泡による散乱光を受光するころにより気泡を検出する方式の方が、気泡による遮光により気泡を検出する方式より、一般に高い検出感度が期待できる。
Further, the
ただし、散乱光を受光する場合には、外乱光の影響を受けやすくなる。しかし、液槽4の側壁の投光部11a及び受光部11bに面する部分以外を遮光すれば、外乱光の影響を低減することができる。
However, when scattered light is received, it is easily affected by disturbance light. However, if the portions other than the portions facing the
さらに、本実施形態では、気泡検出手段11である光電センサ11のアンプからの出力信号を微分処理する信号処理装置12を備えている。ここでは、処理装置12として、キーエンス社製のグラフィックアナログコントローラ RJ−800を使用している。出力信号を微分処理することにより、多孔質中空糸膜Mの欠陥部分から発生した気泡の通過による瞬間的な受光量の変化と、ノイズ源である液槽4の内壁に付着する汚れや、静止気泡による長期的な受光量の変化とを区別ことができる。これにより、欠陥検出の信頼性の向上を図ることができる。
Furthermore, in this embodiment, the
そして、処理装置12で気泡の発生状況をモニタリングして直接表示するとともに、気泡を検出すると気泡検出信号を出力し、表示灯、ブザー等で欠陥の発生を知らせてもよい。さらに、多孔質中空糸膜Mにおける欠陥が検出された部分が検査装置から外に出た後に、この欠陥発生部分にマーキングするとよい。このマーキングは、欠陥検出時点から多孔質中空糸膜Mの検査速度を考慮した一定時間遅延したタイミングで行うことができる。これにより、多孔質中空糸膜の欠陥部分の位置が特定されるので、欠陥の補修や切断除去作業を容易に行うことができる。
Then, the
なお、気泡検出手段11としては、透過型光電センサ以外に、反射型光電センサを用いることもできる。また、気泡検出手段11は、光電センサに限定されず、液中での気泡の発生を検知できることができれば特に制限はない。例えば、超音波による気泡検出器、又は、画像処理による気泡検出器を用いてもよい。 In addition to the transmission photoelectric sensor, a reflection photoelectric sensor can be used as the bubble detection means 11. The bubble detection means 11 is not limited to a photoelectric sensor, and is not particularly limited as long as it can detect the generation of bubbles in the liquid. For example, a bubble detector using ultrasonic waves or a bubble detector using image processing may be used.
超音波センサは、図4(a)に示すように、センサヘッドから超音波を発信し、気泡によって反射された超音波を受信することにより、気泡を検出する。また、超音波センサを用いれば、この超音波の発信から受信までの時間を計測することで、センサから気泡までの距離を求めることができる。さらに、受信信号を微分処理装置12で微分処理することにより、気泡の検出精度の向上を図ることができる。超音波センサは、図4(b)に示すように、容器側面に配置するとよい。
As shown in FIG. 4A, the ultrasonic sensor detects bubbles by transmitting ultrasonic waves from the sensor head and receiving ultrasonic waves reflected by the bubbles. Moreover, if an ultrasonic sensor is used, the distance from a sensor to a bubble can be calculated | required by measuring the time from transmission of this ultrasonic wave to reception. Furthermore, by performing differential processing on the received signal by the
また、画像処理により気泡を検出する場合には、図5に示すように、容器1の上方からCCDカメラ等の画像センサ111によって、気泡を撮像するとよい。画像センサの出力するビデオ信号は、画像処理装置112に入力される。画像処理装置112では、ビデオ信号に、二値化処理等の種々の前処理を行い、続いて、対称物の面積、長さ、個数、位置などの特徴を抽出する。さらに、画像処理装置112は、抽出された特徴と、設定された基準とを比較して、気泡の有無を判定し、判定結果を出力する。
Further, when detecting bubbles by image processing, as shown in FIG. 5, the bubbles may be imaged from above the
なお、気泡検出手段として画像センサを使用する場合には、容器1のフランジ5の少なくとも一部分を透明にし、かつ、液槽4内を側方から照明装置113で照明することが望ましい。
When an image sensor is used as the bubble detection means, it is desirable to make at least a part of the
本実施形態では、4本の多孔質中空糸膜Mの欠陥を同時に検出する。このため、連続浸漬手段3は、ガイドロール31〜36を4本並列に設けて、並走する4本の多孔質中空糸膜Mを案内し、容器1に収容した液体L中を並走させている。かかる場合、検出された気泡が、4本の多孔質中空糸膜Mのうち、いずれの多孔質中空糸膜から吸い出されたものかを区別する必要がある。そこで、本実施形態では、容器1の内部空間に、互いに異なる多孔質中空糸膜からそれぞれ吸い出された気泡どうしを分離するためのセパレータ13を備えている。
In the present embodiment, defects in the four porous hollow fiber membranes M are detected simultaneously. For this reason, the continuous dipping means 3 is provided with four guide rolls 31 to 36 in parallel, guides the four porous hollow fiber membranes M that run in parallel, and runs in parallel in the liquid L contained in the
ここで、図6に、セパレータの斜視図を模式的に示す。このセパレータ13は、ステンレス製であって、プレート13aの下面に、4本の多孔質中空糸膜M1〜M4の走行方向に沿って、隣接した多孔質中空糸膜間に延在する下段仕切13bを有し、かつ、プレート13aの上面に、多孔質中空糸膜の走行方向に垂直な方向に沿って延在する上段仕切13cを有する。上段仕切13cにより、プレート13aの上面は、多孔質中空糸膜の本数と同数の4つの区画131〜134に区分される。
Here, FIG. 6 schematically shows a perspective view of the separator. The
さらに、プレート13aには、下段の仕切間の多孔質中空糸膜ごとに、互いに異なる上段の区画に通じる4つの開口13dが設けられている。すなわち、上段の4区画131〜134は、それぞれ異なる開口13d−1〜13d−4を介して、下段の仕切間の4本の多孔質中空糸膜M1〜M4と一対一に対応している。その結果、互いに異なる多孔質中空糸膜の欠陥部分から発生した気泡は、必ず、互いに異なる開口13dを通って、互いに異なる区画131〜134へ上昇する。したがって、気泡が検出された区画によって、欠陥部分を有する多孔質中空糸膜を特定することができる。
Furthermore, the
そのため、本実施形態では、4つの区画131〜134の一つ一つについて、個別に一対の気泡検出手段11(11a及び11b)を設けている。その結果、例えば、多孔質中空糸膜M1の欠陥部分から発生した気泡は、開口13aを通って、区画131へ上昇し、気泡検出手段11a−1及び11b−1によって検出される。また、例えば、多孔質中空糸膜M2の欠陥部分から発生した気泡は、開口13bを通って、区画132へ上昇し、気泡検出手段11a−2及び11b−2によって検出される。
Therefore, in this embodiment, a pair of bubble detection means 11 (11a and 11b) is individually provided for each of the four
このように、互いに異なる多孔質中空糸膜の欠陥部分からそれぞれ発生する気泡を、互いに完全に分離することができるので、複数の多孔質中空糸膜を並走させた場合においても、多孔質中空糸膜ごとに個別に欠陥を検出することができる。 As described above, since the bubbles generated from the defective portions of the different porous hollow fiber membranes can be completely separated from each other, even when a plurality of porous hollow fiber membranes are run in parallel, Defects can be detected individually for each yarn film.
なお、本実施形態では、セパレータ13をステンレスで形成したが、セパレータ13の材質に特に制限はなく、例えば、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリアセタール等の樹脂、鉄、アルミニウム、銅、ニッケル、チタン等の金属、若しくは合金類、又は、これらの複合材料等を用いてもよい。
In the present embodiment, the
また、セパレータの形状は、図6に示すものに限定されない。例えば、図6に示すセパレータにおいて、上段仕切13cを省略してもよい。
また、セパレータを設けない場合であっても、図7(a)及び図7(b)に示すように、並走する多孔質中空糸膜ごとに個別の気泡検出手段を配置すれば、多孔質中空糸膜ごとに個別に欠陥を検出することができる。図7(a)に示す例では、図7(b)に図7(a)の一点鎖線A−Aに沿った断面で示すように、各多孔質中空糸膜Mの上方に、平面で見て、図7(a)に示すように、多孔質中空糸膜を挟むように、一対の気泡検出手段(例えば、投光部と受光部)をそれぞれ配置している。
Further, the shape of the separator is not limited to that shown in FIG. For example, in the separator shown in FIG. 6, the
Even if no separator is provided, as shown in FIGS. 7 (a) and 7 (b), if individual bubble detection means are arranged for each of the parallel running porous hollow fiber membranes, Defects can be detected individually for each hollow fiber membrane. In the example shown in FIG. 7 (a), as shown in FIG. 7 (b) in a cross section taken along the dashed line AA in FIG. 7 (a), it is seen in plan view above each porous hollow fiber membrane M. Then, as shown in FIG. 7A, a pair of bubble detection means (for example, a light projecting part and a light receiving part) are arranged so as to sandwich the porous hollow fiber membrane.
また、図7(c)に示す例では、図7(d)に図7(c)の一点鎖線B−Bに沿った断面で示すように、各多孔質中空糸膜Mの真上に、多孔質中空糸膜Mに沿って、一対の気泡検出手段(例えば、投光部と受光部)をそれぞれ配置している。 Moreover, in the example shown in FIG.7 (c), as shown in the cross section along the dashed-dotted line BB in FIG.7 (c) in FIG.7 (d), just above each porous hollow fiber membrane M, A pair of bubble detection means (for example, a light projecting part and a light receiving part) are arranged along the porous hollow fiber membrane M, respectively.
このように、本実施形態の欠陥検査装置によれば、液体を収容した、減圧された容器内に収容された液体中に疎水性又は親水性の多孔質中空糸膜を連続的に通過させるだけで、多孔質中空糸膜の欠陥からの気泡を検出することができる。そして、多孔質中空糸膜の欠陥を連続的に検知できるので、後工程において、この欠陥検査装置で検出された欠陥部付近にマーキングを施し、その部分を除去すれば、実質的に欠陥の全くない多孔質中空糸膜を得ることができる。さらに、欠陥検査装置を製造工程に組み込むことで、製造上発生した欠陥を補修することもでき、多孔質中空糸膜製造の歩留まりの向上を図ることができる。 As described above, according to the defect inspection apparatus of the present embodiment, only the hydrophobic or hydrophilic porous hollow fiber membrane is continuously passed through the liquid contained in the decompressed container containing the liquid. Thus, bubbles from defects in the porous hollow fiber membrane can be detected. And since the defect of the porous hollow fiber membrane can be continuously detected, in the subsequent process, if marking is performed in the vicinity of the defect portion detected by this defect inspection apparatus, and the portion is removed, the defect is substantially completely absent. A porous hollow fiber membrane can be obtained. Furthermore, by incorporating a defect inspection apparatus into the manufacturing process, defects generated in manufacturing can be repaired, and the yield of manufacturing the porous hollow fiber membrane can be improved.
上述した各実施形態においては、本発明を特定の条件で構成した例について説明したが、本発明は種々の変更及び組み合わせを行うことができ、これに限定されるものではない。 In each embodiment mentioned above, although the example which constituted the present invention on specific conditions was explained, the present invention can perform various change and combination, and is not limited to this.
1 容器
2 ポンプ
3 連続浸漬手段
4 液槽
4a 第1液槽
4b 第2液槽
5 フランジ
6 シール部
7 糸径検出手段
8 自動開閉機構
9 濾過装置
10 脱気装置
11 気泡検出手段
11a 投光部
11b 受光部
12 微分処理装置
13 セパレータ
13a プレート
13b 下段仕切
13c 上段仕切
13d 開口
14 噴流手段
15 供給開閉弁
16 供給調節弁
17 液体排出用タンク
18 液体排出用開閉弁
31〜36 ガイドロール
40 仕切板
41 供給口
42 排出口
43 排気口
51 導入口
52 導出口
53 排気口
80 ラビリンスシール部
81 センタリング機構
82 駆動機構
110 超音波センサ
111 CCDカメラ
112 画像処理装置
131〜134 区画
DESCRIPTION OF
Claims (7)
液体を収容する液槽が配置される内部空間を構成する容器と、
前記内部空間を減圧する減圧手段と、
前記多孔質中空糸膜を、前記容器の外部から内部空間へ導入し、前記液槽に収容された減圧下の液体中を通過させ、前記容器の内部空間から外部へ導出するように、連続的に搬送する連続浸漬手段と、
前記液体中を通過する、前記多孔質中空糸膜の欠陥部から液体中に吸い出された気泡を検出する気泡検出手段と、
前記液槽中の液体が一定の高さの液面を維持するように、前記液槽に液体を供給する液体供給手段と、を備えている、
ことを特徴とする多孔質中空糸膜の欠陥検査装置。 A defect inspection device for a porous hollow fiber membrane,
A container constituting an internal space in which a liquid tank containing liquid is disposed ;
And decompression means for decompressing the internal space,
The porous hollow fiber membrane is continuously introduced so as to be introduced into the internal space from the outside of the container , passed through the liquid under reduced pressure stored in the liquid tank, and led out from the internal space of the container to the outside. Continuous dipping means for conveying to,
A bubble detection means for detecting bubbles sucked into the liquid from a defective portion of the porous hollow fiber membrane passing through the liquid;
Liquid supply means for supplying the liquid to the liquid tank, so that the liquid in the liquid tank maintains a liquid level with a certain height.
A defect inspection apparatus for a porous hollow fiber membrane characterized by the above.
請求項1に記載の多孔質中空糸膜の欠陥検査装置。 The liquid supply means, a supply-off valve for switching the open and closed states of the supply port, a supply control valve to adjust the supply amount of liquid to the liquid tank, Ru Tei provided with,
The defect inspection apparatus for the porous hollow fiber membrane according to claim 1 .
請求項1又は2に記載の多孔質中空糸膜の欠陥検査装置。 The liquid supply means includes a filtration device for filtering the liquid, and a deaeration device for removing bubbles in the liquid.
The defect inspection apparatus for a porous hollow fiber membrane according to claim 1 or 2 .
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の多孔質中空糸膜の欠陥検査装置。 Jetting means for jetting the liquid supplied from the liquid supplying means along the wall surface of the liquid tank facing the bubble detecting means;
Defect inspection apparatus of the porous hollow fiber membrane according to any one of claims 1 to 3.
前記導入口及び導出口は、それぞれ、非接触形のシール構造を有している、
請求項1乃至4のいずれか1項に記載の多孔質中空糸膜の欠陥検査装置。 The container is provided with an inlet through which the porous hollow fiber membrane introduced into the internal space passes, and an outlet through which the porous hollow fiber led out from the internal space passes,
The introduction port and the discharge port each have a non-contact type seal structure ,
The defect inspection apparatus for a porous hollow fiber membrane according to any one of claims 1 to 4 .
請求項5に記載の多孔質中空糸膜の欠陥検査装置。 The sealing structure is sealed at a critical flow velocity.
The defect inspection apparatus for a porous hollow fiber membrane according to claim 5.
前記容器は、前記内部空間に、互いに異なる多孔質中空糸膜からそれぞれ吸い出された気泡どうしを分離するためのセパレータを備えている、
請求項1乃至6のいずれか1項に記載の多孔質中空糸膜の欠陥検査装置。 The continuous dipping means allows a plurality of porous hollow fiber membranes to pass through the liquid ,
Said container, said interior space, Ru Tei includes a separator for separating the air bubbles each other sucked out from each of different porous hollow fiber membrane,
The defect inspection apparatus for a porous hollow fiber membrane according to any one of claims 1 to 6.
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Families Citing this family (9)
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JPS6027831A (en) * | 1983-07-25 | 1985-02-12 | Nitto Electric Ind Co Ltd | Method and apparatus for continuous inspection of minutely perforated film |
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JPH11218461A (en) * | 1998-02-03 | 1999-08-10 | Fujikura Ltd | Pinhole detector of tubular body |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106353236A (en) * | 2016-09-21 | 2017-01-25 | 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 | Device for testing in-plane and out-plane permeability of fabric |
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