JPH05305220A - 中空糸濾過膜分離器の糸束装填方法及び糸束装填装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 衛生的で中空糸束に損傷を与えず、かつ、中
空糸束のケースへの挿入をスムーズに行える糸束装填方
法及び糸束装填装置を提供する。 【構成】 糸束絞り込み機構２は、外筒１２の中に薄板
７とフィルム８を巻き込み、薄板７にはワイヤー９が巻
き付けられ、ワイヤー９の一端に固定されたプレート１
１にシリンダー１０のロッドの先端が取り付けられて構
成される。この糸束絞り込み機構２の、ワイヤー９が緩
められて大径化したフィルム８の中に中空糸束４を投入
し、シリンダー１０のロッドを引いてワイヤー９を絞り
込み、フィルム８とともに中空糸束４を周囲から絞り込
む。一方、ケースホルダー６はケース５を保持する。こ
の状態で、糸束押出機構３を構成するシリンダー３ａは
ロッドを伸長させて、絞り込まれた中空糸束４をケース
５の中に挿入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、血液中の老廃物を、透
析や濾過によって除去する人工腎臓等や、飲料水の浄化
装置等に用いられる中空糸濾過膜分離器の製造方法及び
その製造装置に係り、特に、中空糸濾過膜集合体（以
下、「中空糸束」という）を分離器ケースに装填する糸
束装填方法及び糸束装填装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、中空糸濾過膜分離器の製造工程の
うち、中空糸束を分離器ケースの中に装填する工程は、
特開昭60− 54711号公報に掲載のように、中空糸束の周
囲にシートを巻き付けて中空糸束を収束させた後、巻き
付けたシートとともにケースに挿入し、その後、中空糸
束の一端を把持した状態でシートだけをケースから抜き
取るといった方法で行われている。

【０００３】しかし、この方法はすべて手作業で行われ
ているため、無菌状態を維持するための身体露出部の殺
菌作業など余分な衛生上の配慮が必要になることや、作
業能率が悪く生産性が低いことなどからコスト高になる
という問題がある。

【０００４】そのような衛生やコスト高などの問題を解
決する中空糸束のケースへの挿入方法として、特開昭60
− 80463号公報に掲載のように、極力手作業を避けて機
械装置によって自動的に挿入する方法が提案されてい
る。すなわち、垂直状態のケースの上端に中空糸束の案
内筒を設け、その案内筒の中に中空糸束を投入し、ケー
ス下端を密閉した状態でケース内を吸引して減圧するこ
とによって、中空糸束を案内筒に沿わせながらケース内
へ吸引し降下させて挿入するといった方法である。

【０００５】この方法は、中空糸束のケースへの挿入が
減圧による吸引作業であるため、直接、中空糸束に手が
触れることがほとんどないので、衛生上の問題は改善さ
れている。

【０００６】また、上述のような衛生上の問題や生産能
率の点で改善された別の糸束挿入方法として、特開昭61
− 86906号公報に掲載のように、袋を介する方法が提案
されている。この方法は、一端に結束部を有する中空糸
束を、下端に導出手段を具備した中空筒状の袋に導入
し、それらをケースの中に挿入した後、袋の下端に設け
た導出手段を用いてケースの中より袋だけを抜き取る方
法である。

【０００７】この方法は、袋を用いて中空糸束をケース
に挿入するため、衛生的で、比較的作業能率がよく、生
産性が高い方法である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。すなわち、案内筒を設ける装置においては、ケー
スの上端部をシールしている糸束が中空糸であるため、
完全なシールができず、そのため、ケース内を減圧する
のに長時間を要し、生産性が非常に悪く、また、案内筒
に投入される中空糸束は収束されていない大径の状態の
ままであり、それが案内筒の出口端部でケースの内径以
下まで、吸引降下しながら絞り込まれるため、中空糸束
の中には案内筒の出口端部で損傷を受け折損する単糸が
生じるという問題がある。

【０００９】また、袋を介する方法では、ケースから袋
を抜き取るとき、中空糸束も同時に排出されないよう
に、中空糸束の一端に設けた結束部をケースのスロート
部に止めて、中空糸束の移動を制止している。従って、
結束部を具備していない中空糸束の挿入には適応でき
ず、そのような中空糸束の挿入を敢えて、この方法によ
り行おうとすれば、必須となる余分な結束部を設けなけ
ればならず、そのためにコスト高となるという問題があ
る。また、ケース内へ高密度の中空糸束を挿入する場
合、中空糸束が嵩高となって、中空糸束がケースのスロ
ート部で絞られる状態となり、スロート部のコーナーで
中空糸束の単糸が損傷を受けるという問題もある。

【００１０】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、衛生的で中空糸束の単糸に損傷を与え
ず、かつ、中空糸束のケースへの挿入をスムーズに行
え、生産性が高い中空糸束の自動挿入を行う中空糸濾過
膜分離器の糸束装填方法及び糸束装填装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、請求項１に記載の発明は、中空糸濾過膜分離器を製
造する際の、中空糸束を筒状のケース内へ装填する方法
において、前記中空糸束を周囲より半径方向に前記ケー
スの内径以下まで絞り込み、絞り込んだ状態で前記中空
糸束を前記ケースの開口方向に押し出して前記ケースの
中に装填するものである。

【００１２】請求項２に記載の発明は、中空糸濾過膜分
離器を製造する際の、中空糸束を筒状のケース内へ装填
する糸束装填装置において、前記ケースを保持するケー
ス保持機構と、前記中空糸束を周囲より半径方向に絞り
込む糸束絞り込み機構と、前記中空糸束を前記ケースの
開口方向へ押出して、前記中空糸束を前記ケースの中に
挿入する糸束押出機構と、を備えたものである。

【００１３】請求項３に記載の発明は、中空糸濾過膜分
離器を製造する際の、中空糸束を筒状のケース内へ装填
する方法において、前記中空糸束を周囲より半径方向
に、外径が前記ケースの内径以下である保護袋の内径以
下まで絞り込み、絞り込んだ状態で前記中空糸束を、前
記保護袋の中へ押出して挿入し、前記中空糸束の外周部
が、前記保護袋に挿入されることにより、前記ケースの
内表面と直接接触しない状態で、前記中空糸束を前記ケ
ースの中に挿入し、前記ケース内に前記中空糸束を装填
した後、前記中空糸束とともに前記ケースの中に挿入さ
れた前記保護袋だけを抜き取るものである。

【００１４】請求項４に記載の発明は、中空糸濾過膜分
離器を製造する際の、中空糸束を筒状のケース内へ装填
する糸束装填装置において、前記ケースを保持するケー
ス保持機構と、前記中空糸束を挿入するための、外径が
前記ケースの内径以下である保護袋を保持する保護袋保
持機構と、前記中空糸束を周囲より半径方向に絞り込む
糸束絞り込み機構と、前記中空糸束を前記保護袋の開口
方向に押出して、前記中空糸束を前記保護袋の中に挿入
する糸束押出機構と、前記保護袋に挿入された前記中空
糸束を前記ケースの中に挿入する糸束挿入機構と、前記
ケースの中に、前記中空糸束とともに挿入された前記保
護袋だけを前記ケースの中から抜き取る保護袋抜取り機
構と、を備えたものである。

【００１５】

【作用】本発明の作用は次のとおりである。すなわち、
請求項１に記載の発明によれば、中空糸束を周囲より半
径方向にケースの内径以下まで絞り込んだ状態で、ケー
スの中に挿入して装填するので、中空糸束の外径がケー
スの内径よりも大きいものをケースに挿入するときに
も、スムーズにケースに挿入することができるととも
に、中空糸束を無理にケースに押し入れることによる、
中空糸束の外周の単糸の損傷も防止できる。

【００１６】請求項２に記載の発明によれば、ケース保
持機構は中空糸束を装填するケースを保持する。一方、
糸束絞り込み機構は、中空糸束を周囲より半径方向に絞
り込む。この状態で、糸束押出機構は、絞り込まれた中
空糸束の端部を、保持されたケースの中に押し出し、ケ
ースの中に挿入して装填する。

【００１７】請求項３に記載の発明によれば、中空糸束
を周囲より半径方向に、外径がケースの内径以下である
保護袋の内径以下まで絞り込んだ状態で保護袋の中へ押
出す。そして、中空糸束を保護袋の中に装填した後か、
あるいは、挿入しながら、すなわち、中空糸束の外周部
が、前記保護袋に保護されてケースの内表面と直接接触
しない状態で、中空糸束をケースの中に挿入する。さら
に、ケース内に中空糸束を装填した後、中空糸束ととも
にケースの中に挿入された保護袋だけを抜き取る。この
方法によって中空糸束をケースに挿入することにより、
強度が低い中空糸束をケースに挿入する場合でも、中空
糸束の外周は保護袋によって保護されているので、ケー
スの内表面との摩擦による中空糸束の単糸の損傷を防止
できる。また、保護袋の外径は、ケースへの挿入をスム
ーズに行うために、ケースの内径以下にしているが、中
空糸束をこの保護袋へ挿入することは、ケースへ挿入す
ることと同様に、そのままの嵩高の状態で行うことは容
易ではない。そこで、この方法のように、中空糸束を絞
り込んだ状態で、保護袋に挿入することにより、中空糸
束を保護袋にスムーズに挿入することができる。また、
いったん、保護袋に挿入された中空糸束は、弾性回復力
によってもとの形状に回復しようとしても保護袋に抑え
られ、結果として、中空糸束の外径は、保護袋の外径、
すなわち、ケースの内径以下に保たれ、この状態で、ケ
ースに挿入されるので、ケースへの挿入もスムーズに行
なえる。そして、ケース内に中空糸束を装填した後、中
空糸束とともにケースの中に挿入された保護袋だけを抜
き取ることにより、中空糸束のケースへの装填が完了す
る。また、このとき、保護袋とともに中空糸束が抜き出
されないように、例えば、保護袋の抜き出し側とは反対
側の中空糸束の端部を保持しておく。

【００１８】請求項４に記載の発明によれば、ケース保
持機構は中空糸束を装填するケースを保持し、保護袋保
持機構は中空糸束を挿入するための保護袋を保持する。
一方、糸束絞り込み機構は、中空糸束を周囲より半径方
向に絞り込む。この状態で、糸束押出機構は、絞り込ま
れた中空糸束の端部を押し出して、保持された保護袋の
中に挿入する。そして、糸束挿入機構は、保護袋に外周
が保護された中空糸束を、保持されたケースの中に挿入
して装填する。最後に、保護袋抜取り機構は、中空糸束
とともに挿入された保護袋だけをケースの中から抜き取
る。

【００１９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。本発明の実施例に係る糸束装填装置全体の概略構
成を図１を参照して説明する。実施例装置は、大きく分
けて、本発明の要部である糸束挿入部１と、コンベア３
０ａによって搬入された空のケース５を待機させておく
ケース供給部３０と、中空糸束４を装填した後のケース
５を搬出する搬出コンベア３１および、先端にケース５
を把持するハンド３３を有し、ケース５のハンドリング
を行うマニピュレタ３２とによって構成される。

【００２０】この装置全体の動作を説明すると、まず、
コンベア３０ａによって空のケース５がケース供給部３
０に所定ピッチで順次搬入され、搬入されたケース５は
マニピュレータ３２に供給するために、図に示すような
位置で待機させられる。次に、マニピュレータ３２は、
ケース供給部３０からケース５を受け取るために、ケー
ス供給部３０の上方に移動し、ハンド３３を降下させて
ケース５を受け取って上昇し、さらに、ケース５を把持
した状態でハンド３３を９０°回転させて、ケース５を
垂直にして後述するケースホルダー６の一方のケース把
持部にケース５を供給するために移動する。そして、ハ
ンド３３から空のケース５を受け取ったケースホルダー
６は、１８０°回転して、他方のケース把持部に把持さ
れた中空糸束４が装填されたケース５（前回、供給され
たケース５）をマニピュレータ３２に渡す。その後、ケ
ースホルダー６はさらに９０°回転して、マニピュレー
タ３２から受け取った空のケース５を、待機位置Ｃで待
機させる。なお、糸束挿入部１による中空糸束４のケー
ス５への装填の詳細は後述する。一方、中空糸束４が装
填されたケース５を受け取ったマニピュレータ３２は、
搬出コンベア３１の上方に移動し、ハンド３３を９０°
回転させてケース５を水平にし、ハンド３３を降下さ
せ、搬出コンベア３１の上にケース５を載置する。搬出
コンベア３１に載置された、中空糸束４が装填されたケ
ース５は、次の工程に搬送される。また、ケース５を搬
出コンベア３１に渡したマニピュレータ３２は、ケース
供給部３０の上方に移動し、以後、上述した動作を繰り
返す。

【００２１】以下、本発明の要部である糸束挿入部１の
具体的な構成と動作を図２ないし図４を参照して説明す
る。図２は糸束挿入部１の概略構成を示す一部破断正面
図である。糸束挿入部１は、ケース保持機構としてのケ
ースホルダー６と、糸束絞り込み機構２および、糸束押
出機構３とによって構成されている。ケースホルダー６
は、上述したように、マニピュレータ３２によって供給
されたケース５を垂直に把持固定している。なお、ケー
ス５には、例えば、人工腎臓用透析器として用いる場合
に透析液等の処理流体が流入出するためのノズル５ａ、
５ｂが備えられている。

【００２２】ケースホルダー６に把持されたケース５の
下部には、中空糸束４を収束するための糸束絞り込み機
構２が配設されている。なお、この糸束絞り込み機構２
は、後述する糸束押出機構３とともに、エアーシリンダ
ー１ａによって、図１に示すように、糸束供給位置Ａ
と、ケースホルダー６に把持されたケース５の開口の中
心と、絞り込んだ中空糸束４の中心とが一致する位置Ｂ
との間を移動可能に構成されている。この糸束絞り込み
機構２の絞り込み原理は、該機構２の平面図である図４
に示すように、保護用の外筒１２の中に収められた厚さ
が数１０μｍから数１００μｍ、好ましくは１００〜２
００μｍの例えば金属製バネ材からなる薄板７を、その
両端部が重複するように巻き込み、更にその中に糸束保
護用のフィルム８、例えば厚さ１００〜５００μｍのポ
リエステル製フィルムを巻き込み、その中へ中空糸束４
を装填しておいて、前記薄板７の外周にワイヤー９を少
なくとも１回巻き付けて、そのワイヤー９を引っ張るこ
とによって、薄板７を更にはその中にあるフィルム８を
深く巻き込む。すなわち、巻き込み径を小径化すること
によって、中空糸束４も細く絞り込もうとするものであ
る。ワイヤー９の外側には、ワイヤー９や薄板７を保護
するための外筒１２がある。なお、薄板７のワイヤー９
による損傷を低減するために薄板７の外側に別のフィル
ムを配設してもよい。また、このワイヤー９を引っ張っ
たり、緩めたりする駆動機構であるエアーシリンダー１
０も糸束絞り込み機構２を構成する主な機器である。

【００２３】また、前記フィルム８で中空糸束４と接触
する側の表面は、表面状態が梨地加工されていたり、フ
ッ素樹脂などをコーティングされたもの等、できる限り
摩擦係数を小さくした方がよい。なお、該フィルム８は
複数枚に重ねたものを用いてもよい。また、前記薄板７
の表面に樹脂コーティングしたり、内面にフィルムを接
着してもよい。

【００２４】糸束絞り込み機構２の下部には、該機構２
によって絞り込まれた中空糸束４をケース５の中へ挿入
するための糸束押出機構３が設置されている。この糸束
押出機構３はエアーシリンダー３ａなどの摺動装置であ
り、そのロッド先端には中空糸束４を受け、さらに中空
糸束４を押すためのプレート３ｂが設けられている。

【００２５】なお、前記糸束絞り込み機構２及び、糸束
押出機構３を用いることによって、前記中空糸束以外に
も中実糸束や綿花のような不連続な単体品の集合体で嵩
高性のあるものや、スポンジや布帛等のように連続体で
ありながら多孔質であるため、押圧すると収縮するよう
なものを、ケースなどの容器内に挿入する装置として適
用できる。具体的には、中実糸束からなる筆やブラシ、
綿花が挿入された枕や座ぶとん、スポンジが挿入された
枕、布帛が袋に挿入されたおしぼり等の製造装置として
用いることができる。

【００２６】以上のような構成からなる糸束挿入部１に
よる糸束装填動作を以下に説明する。まず、糸束絞り込
み機構２と糸束押出機構３とがエアーシリンダー１ａに
よって、図１に示すように、糸束供給位置Ａに移動させ
られる。このとき、糸束絞り込み機構２のワイヤー９の
巻き込みはエアーシリンダー１０のロッドを前進させる
ことによって緩められており、それに伴い回復性の高い
バネ材からなる薄板７やフィルム８の巻き付け直径は大
きくなっている。この状態で、図１に示すように、図示
しない糸束搬入機構によって糸束絞り込み機構２の上方
に搬入された中空糸束４がその大径化したフィルム８の
中に投入される。その際、投入された中空糸束４は、落
下せぬように押出用シリンダー３ａのロッド端部に設け
られたプレート３ｂで受け止められる。

【００２７】次に、糸束絞り込み機構２と糸束押出機構
３とをエアーシリンダー１ａがもとの位置Ｂに移動させ
る。この状態で、エアーシリンダー１０のロッドが後退
されて、該シリンダー１０のロッド端部に設けられたワ
イヤー端部固定プレート１１を引き込み、ワイヤー９を
引っ張りながら薄板７および、中空糸束４を内蔵したフ
ィルム８を小径化して絞り込んでいく。そして、ケース
５の内径より小さい絞り込み径になった時点で絞り込み
を止める。

【００２８】次に、中空糸束４を内蔵しワイヤー９で巻
き込まれた薄板７のセンタリングを行う。このセンタリ
ングは、図５に示すように、Ｙ字型の位置決め部材
Ｙ₁ 、Ｙ₂ を、外筒１２の上部に突出している薄板７に
２方向から押し付けて、薄板７に内蔵した中空糸束４の
中心を、ケース５の開口の中心に一致させるように行
う。すなわち、ワイヤー９による絞り込みが均一に行わ
れなかった場合など、ケース５の開口の中心と、絞り込
んだ中空糸束４の中心とが一致していないまま、中空糸
束４を押し出してケース５に挿入すれば、中空糸束４の
単糸がケース５に部分的に強く摩れて損傷することがあ
るので、このような問題を回避するために中空糸束４を
内蔵した薄板７のセンタリングを行う。なお、このと
き、ケース５はまだ絞り込まれた中空糸束４の真上には
なく、上述したマニピュレータ３２から受け取った後の
待機位置Ｃで待機させられている。そして、さらに、セ
ンタリングされた中空糸束４の頭部の絞り込み調整を行
う。この調整は、図６（ａ）に示すように、中空糸束４
の頭部のズレを直すために、図６（ｂ）に示すようなチ
ャックＺが図１に示すように中空糸束４の上方から降下
してきて、中空糸束４の頭部を把持して、周囲からプレ
ートＺ₁ 〜Ｚ₄ を中央に均等に押し付けることにより行
われる。この調整も上述のセンタリングと同様に、中空
糸束４をケース５に挿入するときの単糸の損傷を防止す
るために行う。

【００２９】上述の中空糸束４の頭部の絞り込み調整処
理が終了し、チャックＺが上昇すると、空のケース５
は、ケースホルダー６の回転によって、上述した待機位
置Ｃから糸束絞り込み機構２の真上の位置Ｂに設置され
る。この状態で、図３に示すように糸束絞り込み機構２
の下部にある糸束押出シリンダー３ａを上方に前進させ
て絞り込まれたままの中空糸束４を糸束絞り込み機構２
内、詳しくは中空糸束４を絞り込んだフィルム８の中か
ら押し出していく。押し出された中空糸束４は絞り込ま
れた状態で、そのまま真上に配設された空のケース５の
中に挿入されていく。また、中空糸束４は本来保有する
弾性回復力により挿入移動しながらケース５の中で回復
して、挿入終了時には、ケース５の中に完全に充満した
状態となる。従って、挿入後、中空糸束４がケース５の
中で、自重やその後の移動時の慣性力などでズレたりす
ることはない。

【００３０】その後は、ケースホルダー６が回転して中
空糸束４が装填されたケース５はマニピュレータ３２に
よって搬出コンベア３１に搬送される。また、エアーシ
リンダー１０のロッドが前進してワイヤー９が緩めら
れ、薄板７やフィルム８が大径に開放された状態で糸束
押出シリンダー３ａのロッドが後退して所定の位置に達
した時点で、次の中空糸束４のケース５への挿入処理を
行うために、上述の手順が繰り返される。

【００３１】次に、上述の糸束絞り込み機構２を別の実
施様態（糸束絞り込み機構２０）で実現した第二実施例
装置について説明する。図７は、その糸束絞り込み機構
２０の概略構成を示す図である。図７に示すように、こ
の糸束絞り込み機構２０は、中空糸束４の最終絞り径が
内径となる円筒を円周方向に少なくとも２分割以上に分
割した複数枚の円筒切片２１と、その円筒切片２１の肉
厚部内に内蔵され、かつ、一端が固定され、他端が自由
な、厚さが数１０μｍから数１００μｍの複数枚の薄板
２２および、各々の円筒切片２１に取り付けられた半径
方向への摺動装置であるエアーシリンダー２３とによっ
て構成されている。

【００３２】また、この糸束絞り込み機構２０の糸束の
絞り込み原理は、図８の平面図で示すように、本実施例
装置では円筒を４分割して形成された各円筒切片２１の
半径方向に配設された４個のエアーシリンダー２３によ
って、各円筒切片２１が半径方向に移動して分離し、大
径化する。その状態のとき、中空糸束４を投入し、その
後、エアーシリンダー２３のロッドを前進させて円筒切
片２１を所定の位置まで戻すことによって投入された中
空糸束４を絞り込んでいく作用の装置である。なお、円
筒切片２１を移動させて中空糸束４を絞り込んでいく
際、分割された各円筒切片２１の間に中空糸束４の一部
が入り込み、押し付けられることにより、中空糸束４が
損傷を受け易くなるので、円筒切片２１の間を薄板２２
でつなぎ、その隙間へ中空糸束４が入り込むことを防い
で、中空糸束４の損傷を防止している。

【００３３】以上の構成を有する糸束絞り込み機構２０
を用いた場合も、第一実施例と同様の手順によって、中
空糸束４をケース５に挿入していく。

【００３４】次に、第三実施例装置について説明する。
濾過膜である中空糸は、衣料用等の他の糸に比べて一般
的に強度が低く、そのため外傷を受けやすい。また、分
離器容器としてのケースは、一般的にアクリル系等の樹
脂を材料として、押出し成形で成形されているので、ケ
ースの内周表面は鏡面仕上げ状態になり、従って、比較
的摩擦係数は大きい。そのため、中空糸の種類によって
は、第一実施例や第二実施例の方法によって中空糸束を
直接ケースに接触させながら挿入した場合、ケースとの
摩擦によって単糸が損傷を受けることもある。このよう
な種類の中空糸束のケースへの挿入のために、中空糸束
を直接ケースに押し出し挿入するのではなく、いった
ん、保護用としての袋、特に内表面の摩擦係数がケース
の内表面の摩擦係数よりも低い袋に挿入した後、その状
態でケースに挿入し、最後に袋だけをケースから抜き取
る方法が単糸への損傷を与え難い。なお、上記の保護袋
は、その内径がケースの内径より大きいと袋への糸束の
挿入は容易であるが、中空糸束の充填密度が高い場合、
嵩高となり、結局絞られない状態でケースに押し込めら
れるため、必ず、保護袋の外径はケースの内径より小さ
くする必要がある。従って、このようなスリムな保護袋
の中に中空糸束を挿入するためには、中空糸束自身もス
リムにする必要があり、そのために保護袋に挿入する前
に第一実施例や第二実施例による方法で中空糸束を細く
絞り込む手順を要する。

【００３５】上述の考え方の糸束挿入方法を実現する具
体的な装置を第三実施例として図９及び図１０に示し説
明する。図９は、第一実施例（図２）の装置構成におい
て、ケースホルダー６に把持されたケース５と、糸束絞
り込み機構２の間に、保護袋保持機構としての吸引器１
４によって開口部が拡げられて保持された保護袋１３を
設け、糸束絞り込み機構２の中に中空糸束４を投入され
た状態を示す図である。この糸束絞り込み機構２は、ワ
イヤー９が矢印の方向に引かれることによって、第一実
施例で述べたように中空糸束４は細く絞り込まれる。そ
して、糸束押出装置３によって押し出され、保護袋１３
の中へ挿入される。その袋への中空糸束４の挿入の後、
または、挿入と並行して、上方のケースホルダー６及
び、保護袋抜取り機構としての袋抜きハンド１５が、図
示しない摺動機構によって主軸１７上を降下して、やが
て、保護袋１３を覆われた中空糸束４がケース５の中に
挿入される。その後、図１０のように保護袋１３の上端
を袋抜きハンド１５の先端に設けられたチャック１６で
把持し、袋抜きハンド１５を上方へ摺動することによっ
て、保護袋１３だけをケース５の中より抜き取る。ただ
し、該保護袋１３を抜き取る際に、ケース内の中空糸束
４も動いてケースより排出される場合は、中空糸束４を
図に示すようにケースより長くしておき、ケースより突
出している中空糸束４の端部を図には表示していない糸
束チャックで把持しておくとよい。また、上述した第三
実施例装置では、糸束絞り込みの機構として糸束絞り込
み機構２を用いたが、糸束絞り込み機構２０を用いても
よいことはいうまでもない。

【００３６】なお、以上の実施例はいずれも縦型として
表示したが、もちろん横型としても充分実施可能であ
り、中空糸束の搬送系体や場所に応じて選択するとよ
い。特に、中空糸束の充填密度が低くケースに挿入され
た後、搬送時などにケース内で中空糸束が動く場合は、
横型の配置が向いている。また、第一実施例、第二実施
例の場合のタクト時間は２０秒以下、第三実施例の場合
でも３０秒以下であり、非常に生産能率が高いといえ
る。

【００３７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に記載の発明に係る糸束装填方法によれば、中空糸束
を周囲より半径方向にケースの内径以下まで絞り込んだ
状態で、ケースの中に挿入して装填するので、中空糸束
の外径がケースの内径よりも大きいものをケースに挿入
するときにも、スムーズにケースに挿入できるととも
に、中空糸束を無理にケースに押し入れることによる、
中空糸束の外周の単糸の損傷を防止できる。また、中空
糸束の絞り込みや押し出しは、簡単な機構で機械化でき
るので、生産効率がよく、設備費も安価である。さら
に、手作業が不要となるので、衛生上の余分な配慮も必
要なくなるとともに、より一層衛生的な中空糸濾過膜分
離器を製造することができる。

【００３８】また、請求項２に記載の発明に係る糸束装
填装置によれば、上述の請求項１に記載の糸束装填方法
を装置化したことに伴って、中空糸束をケースにスムー
ズに挿入できるとともに、中空糸束に損傷を与えず、か
つ、衛生的で生産効率が高く、設備費も安価な糸束装填
装置を実現できる。

【００３９】請求項３に記載の発明に係る糸束装填方法
によれば、中空糸束を保護袋の中へ押出し、中空糸束の
外周部が、前記保護袋に保護されてケースの内表面と直
接接触しない状態で、中空糸束をケースの中に挿入する
ので、強度が低い中空糸束をケースに挿入する場合で
も、ケースの内表面との摩擦による単糸の損傷を防止で
きる。また、中空糸束を周囲より半径方向に絞り込んだ
状態で保護袋の中へ押出すので、外径をケースの内径以
下にしている保護袋への中空糸束の挿入をスムーズ行う
ことができる。さらに、いったん、保護袋に挿入された
中空糸束は、弾性回復力によってもとの形状に回復しよ
うとしても保護袋に抑えられ、結果として、中空糸束の
外径は、保護袋の外径、すなわち、ケースの内径以下に
保たれ、この状態で、ケースに挿入されるので、ケース
への挿入をスムーズに行なうことができる。

【００４０】また、請求項４に記載の発明に係る糸束装
填装置によれば、上述の請求項３に記載の糸束装填方法
を装置化したことに伴って、強度の低い中空糸束をケー
スに挿入する場合でも、糸束に損傷を与えず、また、中
空糸束をスリムな保護袋にスムーズに挿入することがで
き、さらに、ケースの中にもスムーズに挿入できる糸束
装填装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例装置の概略構成を示す全体
正面図である。

【図２】第一実施例の糸束挿入部の概略構成を示す一部
破断正面図である。

【図３】第一実施例の糸束挿入部による中空糸束のケー
スへの挿入の状態を示す図である。

【図４】第一実施例の糸束絞り込み機構の概略構成を示
す平面図である。

【図５】巻き込まれた薄板のセンタリングの状態を説明
する図である。

【図６】中空糸束の頭部のズレと、その調整を説明する
図である。

【図７】第二実施例の糸束絞り込み機構の概略構成を示
す一部破断正面図である。

【図８】第二実施例の糸束絞り込み機構の概略構成を示
す平面図である。

【図９】第三実施例の糸束挿入部の概略構成を示す一部
破断正面図である。

【図１０】第三実施例の糸束挿入部による中空糸束のケ
ースへの挿入の状態を示す図である。

【符号の説明】

１ … 糸束挿入部 ２、２０ … 糸束絞り込み機構 ３ … 糸束押出機構 ４ … 中空糸束 ５ … ケース ６ … ケースホルダー（ケース保持機構） １３ … 保護袋 １４ … 吸引器（保護袋保持機構） １５ … 袋抜きハンド（保護袋抜取り機構） １７ … 主軸（糸束挿入機構） ３０ … ケース供給部 ３１ … 搬出コンベア ３２ … マニピュレータ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中空糸濾過膜分離器を製造する際の、中
   空糸束を筒状のケース内へ装填する方法において、 前記中空糸束を周囲より半径方向に前記ケースの内径以
   下まで絞り込み、 絞り込んだ状態で前記中空糸束を前記ケースの開口方向
   に押し出して前記ケースの中に装填することを特徴とす
   る中空糸濾過膜分離器の糸束装填方法。
2. 【請求項２】 中空糸濾過膜分離器を製造する際の、中
   空糸束を筒状のケース内へ装填する糸束装填装置におい
   て、 前記ケースを保持するケース保持機構と、 前記中空糸束を周囲より半径方向に絞り込む糸束絞り込
   み機構と、 前記中空糸束を前記ケースの開口方向へ押出して、前記
   中空糸束を前記ケースの中に挿入する糸束押出機構と、 を備えたことを特徴とする中空糸濾過膜分離器の糸束装
   填装置。
3. 【請求項３】 中空糸濾過膜分離器を製造する際の、中
   空糸束を筒状のケース内へ装填する方法において、 前記中空糸束を周囲より半径方向に、外径が前記ケース
   の内径以下である保護袋の内径以下まで絞り込み、 絞り込んだ状態で前記中空糸束を、前記保護袋の中へ押
   出して挿入し、 前記中空糸束の外周部が、前記保護袋に挿入されること
   により、前記ケースの内表面と直接接触しない状態で、
   前記中空糸束を前記ケースの中に挿入し、 前記ケース内に前記中空糸束を装填した後、前記中空糸
   束とともに前記ケースの中に挿入された前記保護袋だけ
   を抜き取ることを特徴とする中空糸濾過膜分離器の糸束
   装填方法。
4. 【請求項４】 中空糸濾過膜分離器を製造する際の、中
   空糸束を筒状のケース内へ装填する糸束装填装置におい
   て、 前記ケースを保持するケース保持機構と、 前記中空糸束を挿入するための、外径が前記ケースの内
   径以下である保護袋を保持する保護袋保持機構と、 前記中空糸束を周囲より半径方向に絞り込む糸束絞り込
   み機構と、 前記中空糸束を前記保護袋の開口方向に押出して、前記
   中空糸束を前記保護袋の中に挿入する糸束押出機構と、 前記保護袋に挿入された前記中空糸束を前記ケースの中
   に挿入する糸束挿入機構と、 前記ケースの中に、前記中空糸束とともに挿入された前
   記保護袋だけを前記ケースの中から抜き取る保護袋抜取
   り機構と、 を備えたことを特徴とする中空糸濾過膜分離器の糸束装
   填装置。