JPH04330919A - 中空糸束カートリッジの製造方法及びその方法に用いられるカートリッジケース - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多数の中空糸膜を濾過
体として流体の濾過、固液分離等の処理を行うための中
空糸束を収納した中空糸束カートリッジの製造方法及び
その方法に用いられるカートリッジケースに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、膜技術の進歩により、中空糸膜を
用いた限外濾過装置、逆浸透装置、ガス分離装置等が、
化学、石油化学、製薬、鉄鋼、食品、半導体その他の各
種産業現場において広く利用されている。

【０００３】このような、濾過装置等では、処理体とし
て中空糸膜を用い、容易に交換可能とした所謂中空糸束
カートリッジが用いられている。この中空糸束カートリ
ッジは、多数の中空糸膜を束ね、これをＵ字形状に曲げ
て集束したものをカートリッジケースに収納してポッテ
ィング剤にて中空糸束をカートリッジケースの一端部の
固定したもので、所定期間の使用により濾過能力等が低
下したとき、濾過装置の該中空糸束カートリッジを交換
して、濾過装置の濾過処理能力を保持するものである。

【０００４】この種の従来の中空糸束カートリッジの製
造方法としては、例えば特願昭６４ー４７７７号公報が
あげられるが、この従来の方法は図５の（１）に示すよ
うに、両端が開口した円筒形状のカートリッジケース２
１を用い、中空糸束２をＵ字形状に曲げて先端部を揃え
たものを、カートリッジケース２１の一方の開口端２２
から挿入し、該先端部をカートリッジケース２１の他方
の開口端２３から延出させる。次に、図５の（２）に示
すように、ポッティング型２４に中空糸束２の先端部２
ａのみを挿入し、ポッティング型２４に形成された注入
口からポッティング剤１２を注入し、中空糸膜同士を円
筒形状に固める。

【０００５】そして、固められた先端部分２ａをカート
リッジケースの開口端に沿って切断する。

【０００６】このように実質的に中空糸膜を切断するこ
とにより、該中空糸膜を開口して液体の流入を可能とす
るのである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来の中空糸束カートリッジの製造方法によれば、ポッ
ティング型を必要とし、しかも、ポッティング型とカー
トリッジケースとの組立てを必要とするとともに、この
組み立てには液状のポッティング剤を液密に保持するシ
ール工程等を必要とするため、工程が複雑になり手間が
かかるという問題がある。

【０００８】また、ポッティング型とカートリッジケー
ス２１とを離脱した後に、次のカートリッジケース２１
をポッティング型２４に組み入れるため、ポッティング
型２４に付着したポッティング剤を取り除く必要がある
が、かかるポッティング型の掃除には手間がかかり、し
かもポッティング剤が固化した際には尚更である。

【０００９】更に、ポッティング型２４とカートリッジ
ケース２１との間のシールが充分でないために、ポッテ
ィング剤が漏れることがあるが、このようなポッティン
グ剤の漏れが生じると製品不良が生じるとともにポッテ
ィング型を汚すことになり、生産の歩留りが低下するの
みならず、ポッティング型の清掃に手間がかかるという
問題点がある。

【００１０】従って、本発明の目的は、簡易な工程で且
つ手間がかからない中空糸束カートリッジの製造方法及
びその方法に用いられるカートリッジケースを提供し、
もって中空糸束カートリッジの生産効率の向上を図るこ
とである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、ポッティング
剤を充填する充填部と多数の中空糸膜からなる中空糸束
を収納する本体部とを一体に備えたカートリッジケース
の開口端から上記中空糸束を挿入し、中空糸束の端を上
記充填部に配置する挿入工程と、上記中空糸束の挿入後
上記カートリッジケースの充填部に形成された注入口か
らポッティング剤を充填して中空糸束を固定する充填工
程と、充填されたポッティング剤が固化した後に、上記
充填部を中空糸束と共に切断して上記中空糸束の端を露
出する切断工程とを備えることを特徴とする中空糸束カ
ートリッジの製造方法を提供することにより上記目的を
達成したものである。また、他の本発明は、ポッティン
グ剤を充填するべき充填部と多数の中空糸膜からなる中
空糸束を収納するべき本体部とを一体に備え、上記充填
部にはポッティング剤を注入する注入口部が設けられて
いることを特徴とするカートリッジケースを提供するこ
とにより上記目的を達成したものである。

【００１２】

【作用】本発明による中空糸束カートリッジの製造は、
ポッティング剤を充填する充填部と多数の中空糸膜から
なる中空糸束を収納する本体部とを一体に備えたカート
リッジケースを用い、そのカートリッジケースの開口端
から中空糸束を挿入し、中空糸束の端をカートリッジケ
ースの充填部に配置する。中空糸束の挿入後、カートリ
ッジケースの充填部に形成された注入口からポッティン
グ剤を充填して中空糸を固定する。そして、ポッティン
グ剤を充填後に上記充填部を中空糸束と共に切断して中
空糸束の端を露出し、中空糸束カートリッジとする。

【００１３】

【実施例】以下に添付図面を参照して、本発明の好まし
い一実施例を詳細に説明するが、本実施例では家庭用浄
水器に用いられる中空糸束カートリッジの製造を例に用
いて説明する。

【００１４】まず、本発明の実施例による中空糸束カー
トリッジの製造に用いられるカートリッジケースについ
て説明する。

【００１５】図１に示すように、カートリッジケース１
は、一端部が閉鎖された略円筒形形状に形成されており
、端部を揃えてＵ字形形状にして束ねた中空糸束２を収
納する本体部３と、中空糸束２の先端部２ａを充填剤に
て固定する充填部４とから構成されている。

【００１６】本体部３には、その開口端５側における外
周面に通水用の孔６が複数形成されている。カートリッ
ジケース１において本体部３と充填部４との間には、そ
の外周に溝７が形成されており、浄水器に取り付けると
きにＯーリングが配置されるようになっている。

【００１７】充填部４は、円筒形状の一端部を閉じた閉
鎖端部８を含み、その閉鎖端部８には、ポッティング剤
の注入口９が突出して形成されている。この注入口９を
介してポッティング剤が充填部に注入されるのである。 閉鎖端部８とＯーリング用の溝７との間には、凹状に形
成された肉薄部１０が形成されており、この肉薄部１０
において切断が容易になされるようになっている。肉薄
部１０は、通常の部分の肉厚が１〜５ｍｍであるのに対
して、その肉厚は０．１〜１ｍｍが好ましい。

【００１８】カートリッジケース１の材質は特に限定さ
れるものではなく、合成樹脂、金属、セラミックス等い
ずれも使用できる。

【００１９】中空糸束２を構成する中空糸膜としては、
セルロース系樹脂、ポリビニルアルコール等の親水性樹
脂からなる親水性多孔質中空糸膜、ポリオレフィン系樹
脂、フルオロカーボン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポ
リアミド系樹脂などの疎水性樹脂からなる疎水性多孔質
中空糸膜及びこれらの疎水性樹脂からなる疎水性多孔質
中空糸膜を界面活性剤により親水化処理したもの及び親
水性モノマーをグラフト結合したり、親水性ポリマーを
コーティングして親水化したもの或いはセラミック膜、
ポリサルホン系樹脂、ポリエーテルサルホン系樹脂、ポ
リイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、セルロース系樹脂
などからなる非多孔質中空糸膜などがあげられる。

【００２０】中空糸束２は多数の中空糸膜を束ねた後折
り曲げてＵ字形状にして集束したものであってもよいし
、直線状に集束したものであってもよい。更に、中空糸
束の一側を直線状とし他側をループ状に巻き付けたもの
、または単にループ状に巻いて押し潰したものであって
もよい。中空糸束２の端部２ａはポッティング剤の中空
糸膜内部への侵入を防止するため、挿入工程以前に開口
端を閉止しておく必要がある。開口端の閉止は、溶着法
、接着剤塗布法などの公知の方法により容易に実施する
ことができる。

【００２１】次に、中空糸束カートリッジの製造方法に
ついて説明する。まず所定量の中空糸膜を束ねてＵ字形
状の中空糸束２とし、その先端部２ａを溶着法等により
予め閉止する。

【００２２】続いて、カートリッジケース１の本体部３
の開口５から中空糸束２の先端部２ａを挿入して、充填
部４の閉鎖端部８に該先端部２ａを当接するように配置
する（挿入工程）。挿入工程後、カートリッジケースの
閉鎖端部に設けられた注入口９からポッティング剤１２
を充填する（充填工程）。ポッティング剤１２の充填に
おいては、図２に示すように、Ｏーリング用の溝７付近
まで充填するが、少なくとも切断用の肉薄部１０を越え
て充填されていればよい。

【００２３】ポッティング剤１２としては、中空糸膜と
中空糸膜との間、及び中空糸膜とカートリッジケース１
との間を充填して固定するものであれば、特に限定され
ないが、製造されるカートリッジの用途等によりエポキ
シ樹脂系、シリコン樹脂系、ポリウレタン樹脂系の材料
から適宜選択して使用すればよい。そして、ポッティン
グ剤１２の充填後、充填剤が固化した後、凹状に形成さ
れた肉薄部１０にそって、充填部４を輪切りにするよう
にして切断し、注入口９側の部分を切り落とし（切断工
程）、中空糸束カートリッジとする。

【００２４】本発明は、上述した実施例に限定されるも
のでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可
能である。

【００２５】例えば、カートリッジケース１は、図３に
示すように、注入口９を充填部の周側部に設けた構成で
あってもよいし、図４に示すように、開口５側から注入
用チューブ１３を挿入するものであってもよい。この場
合、該チューブ１３は溝７付近にまで挿入する。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、従来と異なり、ポッテ
ィング型等を用いないので、それに付随する作業工程が
必要なく、また、中空糸束カートリッジへの中空糸膜の
挿入と、ポッティング剤の充填と、切断という簡易且つ
手間のかからない工程で中空糸束カートリッジを製造す
ることができ、これによって生産効率の向上を図ること
ができる。更に、ポッティング剤の漏れも生じないこと
から生産歩留りを高めることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例によるポッティングケースの一
部を断面にして示した平面図である。

【図２】図１に示すカートリッジの製造方法を説明する
一部を断面にして示した平面図である。

【図３】本実施例の変形例によるポッティングケースの
一部を断面にして示した平面図である。

【図４】本実施例の他の変形例によるポッティングケー
スの一部を断面にして示した平面図である。

【図５】従来のカートリッジケース及び従来の中空糸束
カートリッジの製造方法を示した平面図である。

【符号の説明】

１　　カートリッジケース ２　　中空糸束 ２ａ　　先端部 ３　　本体部 ４　　充填部 ５　　開口端 ８　　閉鎖端部 ９　　注入口 １２　　ポッティング剤

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ポッティング剤を充填する充填部と多
   数の中空糸膜からなる中空糸束を収納する本体部とを一
   体に備えたカートリッジケースの開口端から上記中空糸
   束を挿入し、中空糸束の端を上記充填部に配置する挿入
   工程と、上記中空糸束の挿入後上記カートリッジケース
   の充填部に形成された注入口からポッティング剤を充填
   して中空糸束を固定する充填工程と、充填されたポッテ
   ィング剤が固化した後に、上記充填部を中空糸束と共に
   切断して上記中空糸束の端を露出する切断工程とを備え
   ることを特徴とする中空糸束カートリッジの製造方法。
2. 【請求項２】　　ポッティング剤を充填するべき充填部
   と多数の中空糸膜からなる中空糸束を収納するべき本体
   部とを一体に備え、上記充填部にはポッティング剤を注
   入する注入口部が設けられていることを特徴とするカー
   トリッジケース。
3. 【請求項３】　　上記充填部には、ポッティング剤の充
   填後に切断するべき部分の肉厚が他の部分に比較して薄
   く形成されていることを特徴とする請求項２に記載のカ
   ートリッジケース。