JPS6240641Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は逆浸透、限外過、活性汚泥等への空
気供給等に用いられる半透性中空繊維又は熱交換
等に用いられる不透過性小孔径中空管の集合体を
容易に作成し得る小孔径管集合体に関する。さら
に詳しくは、実質的に平行にシート状に並べられ
た小孔径管末端部を閉鎖した状態でテープ状包埋
樹脂中に固定した小孔径管集合体に関する。

海水の淡水化、脱塩等に用いられる逆浸透中空
繊維、バクテリア、ウイルス、タンパクあるいは
コロイド状物質等の過分離に用いられる限外
過中空繊維等は食品工業、医薬品工業、電子工業
あるいは公害防止等広範囲な適応化が進められて
いる。

又、過分離用としてではなく、不透過性の中
空繊維もしくは小孔径管状体を熱交換に用いるこ
とも考えられる。

これら中空繊維状物を一般に束として利用する
場合、末端のシール部分がうまく行かず、繊維も
しくは管密度が低くなるとか、配置に粗密が生じ
るとか、接着部分が広くなるとか、シール部分に
おける漏れ等の問題が残つている。

本考案者は以上のようなシール部分の問題点を
解決するとともに、集合体ユニツトとしてのモジ
ユールを容易に組立てるための中空繊維もしくは
小孔径管（以下中空繊維状物と呼称する。）の集
合体を提供するものである。

本考案の要旨は、平行にシート状に並べられた
小孔径管の少なくとも一端が弾性を有するテープ
状の包埋樹脂中に埋め込まれ、埋め込まれた部分
の管末端が閉鎖されてなることを特徴とする小孔
径管と包埋樹脂のみからなる小孔径管集合体にあ
る。

本考案で用いる包埋樹脂としてはエポキシ樹
脂、シリコーン樹脂等が用いられるが、渦巻状に
巻いてモジユールを形成する場合はシリコーン樹
脂などの弾性を有するものが好ましい。

本考案の集合体を用いる場合は、閉鎖された末
端を包埋樹脂と共に切断し、中空繊維状物の末端
を開放状態にして用いる。この時切断部分の調節
により中空繊維状物の接着剤中へ埋め込まれてい
る部分の面積を適宜調節出来る。

従来、中空繊維集合体の末端をシールする場
合、エポキシ樹脂等の液状接着剤を綛枠に巻回し
た中空繊維束の一部分に施与し、これを硬化させ
た後硬化部分を切断して中空繊維の末端中空部分
が開放された中空繊維集合体を製造している。こ
のようにして製造された中空繊維集合体は末端部
分の形状が固定されてしまうためモジユールの形
状も固定され、異なる形状のモジユールを作成す
る場合はその都度該モジユールに合せて集合体を
成形する必要があり、繊維密度、分布等において
好ましくない状態となりやすい。

一方、本考案の中空繊維状物集合体はモジユー
ルの形状、大きさに従つて任意に容易に加工が出
来るものである。例えば円筒型のモジユールを成
形する場合には、中空繊維状物集合体の末端の包
埋樹脂として弾性のある樹脂を用い、この弾性テ
ープ状部分を渦巻状に張力をかけて巻き込むこと
によつて容易に作成出来る。又、角型のモジユー
ルの場合は中空繊維状物集合体を適当な長さに切
断しそれを重ね合せて積層すればよい。これらの
モジユール成形の際、本考案の集合体の使用量を
調節することで、所望のサイズのモジユールが得
られ、各中空繊維状物が実質的に等間隔に配列さ
れ空間を保持出来るので利用効率が高い。

モジユールの成形時に必要に応じて接着剤が併
用される。本考案による中空繊維状物の末端は閉
鎖された状態で包埋樹脂中に埋込まれているため
にモジユールの加工の際に接着剤を用いる場合特
に接着剤が低粘度の場合でも中空部分に接着剤が
侵入して中空部を閉鎖することがない。したがつ
て接着剤を用いて末端部を加工した後、末端部分
の一部を切断することによつて中空部分の閉鎖が
全くないモジユールを容易に成形することが可能
となつた。

中空繊維状物末端を閉鎖する方法としては、粘
性を有する接着剤用いても良いし、中空繊維状物
が熱可塑性の場合は熱圧着によつて閉鎖すること
も出来る。完全な接着は必要ないので一般的には
プレス圧着で十分である。

このようにして成形したモジユールは中空繊維
状物のシール部分がテープ状の包埋樹脂の巾でき
まり、シール部分の形成による有効面積の減少を
極力押えることが出来る。

本考案を図を用いてさらに詳細に説明する。

中空繊維束の末端を従来法で行われているよう
に樹脂で固めてモジユールに加工する場合、接着
樹脂２の粘度が高いと中空繊維状物１の包埋がむ
つかしくシールが不完全となり易い。一方粘度が
低いと繊維状物集合体の末端部分から中心部へ接
着部分が広がり、第１図に示すような接着部分３
の中心部への広がりが認められ、有効膜面積を減
少する。このような欠点は第２図に示す本考案の
小孔径管集合体によつて解決される。繊維状物集
合体の末端部分が外部へ開放しているものについ
て本考案者は先に実願昭52−179649号で提案した
が、本考案はそれをさらに改良したものである。

本考案の中空繊維状物集合体は、たとえばマン
ドレルの外周部分に熱融着性の中空繊維状物を一
層に巻きつけ、マンドレルの長手方向に沿つた所
定の幅の部分を加熱して中空繊維状物の中空部分
を熱融着によつて閉鎖し（以下この部分を「閉鎖
帯」という）、該閉鎖帯を中心部として該閉鎖帯
より広い幅の部分に硬化剤を混合したシリコン樹
脂を塗布して中空繊維状物を包埋した状態で硬化
させ、ついで該閉鎖帯の中央部をマンドレルの長
手方向に沿つて切断する方法によつて得ることが
できる。このように閉鎖帯の中央部を切断すれば
両端が閉鎖された小孔径管集合体を、又、閉鎖帯
の端部を切断すれば一端が閉鎖され他端が開放さ
れた小孔径管集合体を得ることができる。

第２図において平面的に実質的に平行に引きそ
ろえられた中空繊維状物１が該中空繊維状物の末
端が閉鎖された状態でテープ状の弾性体４中に埋
め込まれた状態となつている。１″は末端が閉鎖
された状態の中空繊維状物の末端であり、末端部
分の一部を取除くと中空状態で埋め込まれた末端
が開放状態の中空繊維状物１′が出現する。

本考案の小孔径管集合体を円筒型に巻込んで成
形すると、第３図に示すような円筒形状のモジユ
ールとなり第１図に示した従来法によるものに比
べて接着部分の不要部分３がない。

第３図のように中空繊維状物末端が閉鎖された
状態で成形されたものは両末端部分を切取ること
によつて第４図のように中空繊維状物の末端が外
部に開放した状態となる。

第２図、第３図の例では中空繊維状物の閉鎖末
端が丁度埋込み部分の端に位置しているが、閉鎖
末端が埋込み部分の内部にかくれていても外部に
突出していてもさしつかえない。

本考案の小孔径管集合体は中空繊維状物をきれ
いに平行に並べることによつて密度を高めること
にもなる。巻込みによつて該繊維状物をモジユー
ルに成形する場合、中空繊維状物の密度が高く、
平行性が良いので、実際の使用にあたつて透過効
率が低下する恐れのある場合には、第５図のよう
に２枚の小孔径管集合体を斜向させたり、スペー
サーを加えて積層したり巻込むことによつて間隙
を得ることは容易である。又小孔径管集合体両端
が変形性のあるテープ状の弾性体よりなる場合に
は弾性体間に適当な間隙で支持棒を設けておけば
巻込んだ際の形態を安定化させるのに有利であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来法によるモジユール用の中空繊維
束、第２図は本考案の小孔径管集合体、第３図は
本考案の小孔径管集合体から成形されたモジユー
ル用小孔径管集合体であり、第４図は第３図の集
合体の末端を切断して中空部を外部に開放したも
のである。第５図は本考案の小孔径管集合体を斜
向させて重ね合せた小孔径管集合体を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 平行にシート状に並べられた小孔径管の少なく
   とも一端が弾性を有するテープ状の包埋樹脂中に
   埋め込まれ、埋め込まれた部分の管末端が閉鎖さ
   れてなることを特徴とする小孔径管と包埋樹脂の
   みからなる小孔径管集合体。