TW201632366A - 脫氣之中空絲模組及噴墨印表機 - Google Patents

Abstract

一種脫氣之中空絲模組，其係具備複數條的中空絲膜經捆束成圓筒狀之中空絲膜束、與收納前述中空絲膜束且在軸線方向上延伸之筒體，且係藉由將液體供給至前述中空絲膜的外側，同時將前述中空絲膜之內側減壓，而使前述液體脫氣者，其中前述中空絲膜的表觀剖面積之總和，相對於前述中空絲膜束的表觀剖面積之比例，即中空絲膜填充率係為43%以下。

Description

脫氣之中空絲模組及噴墨印表機

本發明關於將液體脫氣的脫氣之中空絲模組及具備該脫氣之中空絲模組的噴墨印表機。

噴墨印表機係使用將經微滴化的印墨，對被列印媒體直接噴附方式之印刷機。如此的噴墨印表機中，在列印中，有由於印墨儲存部內部的壓力變動而印墨內的溶存氣體氣化，發生噴嘴堵塞之可能性。結果，有使印刷品質顯著地降低之風險。此在長期使用時及高速運轉時顯著可見。為了解決如此的問題，進行自印墨中去除溶存氣體及氣泡之脫氣者係有效的。作為將印墨有效果地脫氣之方法，專利文獻1中揭示於印墨儲存部至噴墨頭的印墨流路中安裝使用中空絲膜的脫氣之中空絲模組，將印墨連續地脫氣。

專利文獻1中記載的脫氣之中空絲模組係外部灌流型的脫氣之中空絲模組，捆束有複數條的中空絲膜之中空絲膜束係被收納在筒體中。而且，將印墨供給至中空絲膜的外側，同時藉由將中空絲膜之內側予以減壓而使印墨脫氣，自在筒體的側壁所形成的排出口，排出經脫氣的印墨。

先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1 國際公開第2007/063720號

近年來，逐漸轉為使用在有機溶劑中分散有陶瓷粉末的陶瓷印墨，來作為用於噴墨印表機的印墨。然而，若使用以往的脫氣之中空絲模組使陶瓷印墨脫氣，則有在數日發生印墨變成送液不良之案例。因此，本發明者們檢討如此的原因，結果得知隨著印墨的脫氣，脫氣之中空絲模組的壓力損失急劇上升，因此會發生印墨的送液不良。

因此，本發明之一觀點係目的在於提供一種能抑制壓力損失急劇上升的脫氣之中空絲模組及噴墨印表機。

本發明者們為了達成上述目的，檢討脫氣之中空絲模組的壓力損失急劇上升之原因。結果，得到下述知識見解：中空絲膜會因印墨而膨潤，因此而使中空絲膜間之間隙變窄，脫氣之中空絲模組的壓力損失急劇上升。然後，以如此的知識見解為基礎而進一步地檢討，結果發現中空絲膜束中的中空絲膜之填充率會大幅影響脫氣之中空絲模組的壓力損失之急劇上升，終於完成本發明。

即，本發明之一觀點的脫氣之中空絲模組，其係具備複數條的中空絲膜經捆束成圓筒狀之中空絲膜束、與收納中空絲膜束且在軸線方向上延伸之筒體，且係將液體供給至中空絲膜的外側，同時將中空絲膜之內側減壓，而使液體脫氣的脫氣之中空絲模組，其中中空絲膜的表觀剖面積之總和，相對於中空絲膜束的表觀剖面積之比例，即中空絲膜填充率係為43%以下。

本發明之一觀點的脫氣之中空絲模組，係藉由將液體供給至中空絲膜的外側，同時將中空絲膜之內側減壓而使液體脫氣之外部灌流型。因此，於脫氣之中空絲模組中，可壓低液體的壓力損失。而且，由於於此脫氣之中空絲模組中，中空絲膜填充率係為43%以下，故即使中空絲膜因脫氣的液體而膨潤，也可確保該液體通過中空絲膜間之間隙。此處，所謂中空絲膜束的表觀剖面積，就是自經由中空絲膜束的外周面所區劃的剖面區域，去除經由中空絲膜束的內周面所區劃的剖面區域後之面積。所謂中空絲膜的表觀剖面積，就是經由一條的中空絲膜之外周面所區劃的剖面區域之面積。藉此，可抑制脫氣之中空絲模組的壓力損失急劇上升。

於上述的脫氣之中空絲模組中，中空絲膜填充率可為20%以上。

於上述的脫氣之中空絲模組中，中空絲膜可具有因液體而膨潤之材料。

於上述的、脫氣之中空絲模組中，中空絲膜可含有聚烯烴系樹脂。

本發明之一觀點的噴墨印表機，其係將印墨儲存部中所儲存的印墨通過印墨流路而供給至噴墨頭之噴墨印表機，其中在印墨流路中安裝有上述任一的脫氣之中空絲模組。

本發明之一觀點的噴墨印表機，由於在印墨流路中安裝有上述脫氣之中空絲模組，故可抑制印墨流路的壓力損失急劇上升，同時可長期使印墨脫氣。

依照本發明之一觀點，可抑制壓力損失的急劇上升。

1‧‧‧脫氣之中空絲模組

2‧‧‧中空絲膜

2a‧‧‧膜本身

2b‧‧‧中空部

3‧‧‧中空絲膜束

3a‧‧‧一側膜束端部

3b‧‧‧另一側膜束端部

3c‧‧‧膜束中空部

4‧‧‧殼體

5‧‧‧筒體

5a‧‧‧一側開口端部

5b‧‧‧另一側開口端部

5c‧‧‧側壁

5d‧‧‧排出口

5e‧‧‧連接部

5f‧‧‧母螺紋

6‧‧‧第一蓋部

6a‧‧‧供給口

6b‧‧‧連接部

6c‧‧‧母螺紋

7‧‧‧第二蓋部

7a‧‧‧吸氣口

7b‧‧‧連接部

7c‧‧‧母螺紋

8‧‧‧封閉部

8a‧‧‧連通口

9‧‧‧封閉部

11‧‧‧噴墨印表機

12‧‧‧印墨儲存部

13‧‧‧噴墨頭

14‧‧‧第一印墨供給管

15‧‧‧第二印墨供給管

16‧‧‧吸引泵

17‧‧‧吸氣管

21‧‧‧印墨槽

22‧‧‧第一印墨供給管

23‧‧‧泵

24‧‧‧入口壓力計

25‧‧‧第二印墨供給管

26‧‧‧出口壓力計

A1‧‧‧中空絲膜束的表觀剖面積

A2‧‧‧中空絲膜的表觀剖面積

A3‧‧‧中空絲膜的表觀剖面積之總和

G‧‧‧間隙

L‧‧‧軸線方向

R‧‧‧中空絲膜填充率

第1圖係實施形態的噴墨印表機之概略構成圖。

第2圖係實施形態的脫氣之中空絲模組之概略剖面圖。

第3圖(a)、(b)係第2圖中所示的中空絲膜束之一部分放大圖。

第4圖係在第2圖中所示的IV-IV線之剖面圖。

第5圖(a)~(c)係中空絲膜束之剖面圖。

第6圖係第5圖中所示的中空絲膜束之一部分放大圖。

第7圖係試驗電路之概略構成圖。

第8圖係顯示實驗1中使印墨循環後立即的實驗結果之圖。

第9圖係顯示實驗1中使印墨循環22小時後的實驗結果之圖。

第10圖係顯示實驗2的實驗結果之圖。

實施發明的形態

以下，參照圖面，詳細地說明實施形態的脫氣之中空絲模組及噴墨印表機。本實施形態的脫氣之中空絲模組係將本發明之一觀點的脫氣之中空絲模組應用於使印墨脫氣的脫氣之中空絲模組。再者，於全部圖中，在相同或相當部分附上相同符號，省略重複的說明。

第1圖係實施形態的噴墨印表機之概略構成圖。如第1圖所示，實施形態的噴墨印表機11係主要具備：儲存印墨的印墨槽等之印墨儲存部12、將經微滴化的印墨對被列印媒體直接噴附之噴墨頭13、自印墨儲存部12供給印墨之第一印墨供給管14、將印墨供給至噴墨頭13之第二印墨供給管15、安裝於第一印墨供給管14及第二印墨供給管15中的使印墨脫氣之實施形態的脫氣之中空絲模組1、真空吸引的吸引泵16、以及連接吸引泵16及脫氣的中空絲模組1之吸氣管17。再者，第一印墨供給管14及第二印墨供給管15係自印墨儲存部12起至噴墨頭13的印墨流路。作為噴墨印表機11所用的印墨，並沒有特別的限定，例如可舉出水性印墨、UV印墨、溶劑印墨及陶瓷印墨。

第2圖係實施形態的脫氣之中空絲模組之概略剖面圖。第3圖係第2圖中所示的中空絲膜束之一部分放大圖。第4圖係在第2圖中所示的IV-IV線之剖面圖。如第1圖~第4圖所示，脫氣之中空絲模組1具備： 複數條的中空絲膜2經捆束成圓筒狀之中空絲膜束3、以及收納中空絲膜束3之殼體4。脫氣之中空絲模組1係藉由將印墨供給至中空絲膜2之外側，同時將中空絲膜2之內側減壓，而使印墨脫氣。再者，於第4圖中，各中空絲膜2係概略地記載，與實際的形狀不同。

中空絲膜2係氣體穿透但液體不穿透之中空絲狀的膜。中空絲膜2具有因印墨而膨潤之性質。中空絲膜2之材料、膜形狀、膜形態等係沒有特別的限制。作為中空絲膜2之材料，例如可舉出聚丙烯、聚(4-甲基戊烯-1)等之聚烯烴系樹脂、聚二甲基矽氧烷其共聚物等之矽系樹脂、PTFE、偏二氟乙烯等之氟系樹脂。作為中空絲膜2之膜形狀(側壁的形狀)，例如可舉出多孔質膜、微多孔膜、不具有多孔質的均質膜(非多孔膜)。作為中空絲膜2之膜形態，例如可舉出膜整體之化學或物理的結構為均質之對稱膜(均質膜)、膜之化學或物理的結構係隨著膜的部分而不同之非對稱膜(不均質膜)。非對稱膜(不均質膜)係具有非多孔質緻密層與多孔質之膜。此時，緻密層係可在膜的表層部分或多孔質膜內部等膜中之任一處形成。於不均質膜中，亦包含化學結構不同的複合膜、如3層結構的多層結構膜。特別地，使用聚(4-甲基戊烯-1)樹脂之不均質膜，由於具有阻隔液體之緻密層，對於水以外的液體例如印墨之脫氣為特佳。又，使用外部灌流型的中空絲時，緻密層較佳為形成在中空絲外表面。

中空絲膜束3例如可藉由將複數的中空絲膜2織成簾狀而成的中空絲膜片(未圖示)來形成。此時，例如將中空絲膜片捲繞在筒狀的假芯上，捆束成圓筒狀，固定經捆束成圓筒狀的中空絲膜片之兩端部，自兩端部經固定的中空絲膜片拔出假芯。藉此，可於位於中空絲膜束3的半徑方向中心側之膜束中空部3c上，作成無中心管的脫氣之中空絲模組1。此時，例如藉由以每1吋30條~90條的中空絲膜2所構成之中空絲膜片，形成中空絲膜束3。藉此，即使位於中空絲膜束3的半徑方向中心側之膜束中空部3c無中心管，也可使印墨在不偏流下流動。

殼體4具備：筒體5、第一蓋部6與第二蓋部7。

筒體5係收納中空絲膜束3之部位。筒體5係被形成為在軸線方向L上延伸的圓筒狀，筒體5的兩端部係開口。於筒體5的一側之開口端部的一側開口端部5a上，安裝有第一蓋部6，於筒體5的另一側之開口端部的另一側開口端部5b上，安裝有第二蓋部7。第一蓋部6及第二蓋部7對於筒體5之安裝，例如可藉由螺合、嵌合、接著等來進行。

第一蓋部6係被形成為隨著與筒體5遠離而小徑化的錐狀。於第一蓋部6之前端部，形成有用於將印墨供給至第一蓋部6內的供給口6a。供給口6a係圓形的開口，形成在筒體5之中心軸線L2上。用以可裝卸地連接第一印墨供給管14的連接部6b係自供給口6a起 沿著軸線方向L延伸。連接部6b係被形成為圓筒狀，於連接部6b的內周面，形成有將第一印墨供給管14旋入的母螺紋6c。再者，連接部6b與第一印墨供給管14之連接係不限定於螺合，例如亦可藉由嵌合進行。

第二蓋部7係被形成為隨著與筒體5遠離而小徑化的錐狀。於第二蓋部7之前端部，形成有用於吸引來自殼體4內的氣體之吸氣口7a。吸氣口7a係圓形的開口，形成在筒體5之中心軸線L2上。用以可裝卸地連接吸氣管17之連接部7b係自吸氣口7a起沿著軸線方向L延伸。連接部7b係被形成為圓筒狀，於連接部7b的內周面上，形成有將吸氣管17旋入的母螺紋7c。再者，連接部7b與吸氣管17之連接係不限定於螺合，例如亦可藉由嵌合進行。

於筒體5的側壁5c，形成有自殼體4內排出印墨之排出口5d。排出口5d係圓形的開口。排出口5d係形成在比筒體5的軸線方向L之中央更靠近另一側開口端部5b側。用以可裝卸地連接第二印墨供給管15之連接部5e係自排出口5d起沿著與軸線方向L正交的方向延伸。連接部5e係被形成為圓筒狀，於連接部5e的內周面上，形成有將第二印墨供給管15旋入的母螺紋5f。再者，排出口5d與第二印墨供給管15之連結係不限定於螺合，例如亦可藉由嵌合進行。

從製造容易性之觀點來看，筒體5、第一蓋部6及第二蓋部7較佳為樹脂製。此時，可藉由射出成型來製造筒體5、第一蓋部6及第二蓋部7。又，當考 慮使用UV印墨作為印墨時，筒體5、第一蓋部6及第二蓋部7較佳為不穿透紫外線之色，例如黑色。

而且，中空絲膜束3的一側膜束端部3e係藉由封閉部8而固定於筒體5的一側開口端部5a，中空絲膜束3的另一側膜束端部3f係藉由封閉部9而固定於筒體5的另一側開口端部5b。

封閉部8係藉由樹脂形成。作為用於封閉部8的樹脂，例如可舉出環氧樹脂、胺基甲酸酯樹脂、紫外線硬化型樹脂、聚乙烯或聚丙烯等之聚烯烴樹脂。封閉部8係在與筒體5的軸線方向L呈垂直的剖面中，填充於中空部3b以外的全部區域。即，封閉部8係僅在中空絲膜2間、中空絲膜2之內側、中空絲膜束3與筒體5的內壁之間，填充有封閉部8(參照第3圖(a))。而且，於封閉部8中，形成有連通中空部3b與筒體5外部之連通口8a。因此，自供給口6a供給至第一蓋部6內的印墨，係僅自連通口8a供給至筒體5內，於筒體5內，供給至中空絲膜2之外側。

封閉部9係藉由與封閉部8同樣的樹脂所形成。封閉部9係在與筒體5的軸線方向L呈垂直的剖面中，填充於中空絲膜2之內側以外的全部區域。即，封閉部9係不填充於中空絲膜2之內側，而僅填充於中空絲膜2間、中空絲膜束3與筒體5的內壁之間、中空部3b(參照第3圖(b))。因此，供給至筒體5的印墨，係被阻止超過封閉部9而流入第二蓋部7側。又，由於已連通中空絲膜2之內側與第二蓋部7之內側，故藉由吸 引泵16自吸氣口7a來吸氣，可使中空絲膜2之內側減壓。

封閉部8，例如係以中空絲膜束3的一側膜束端部3e之中心軸線L1與筒體5之中心軸線L2成為相同位置之方式，將中空絲膜束3的一側膜束端部3e固定於筒體5。又，封閉部9，例如係以中空絲膜束3的另一側膜束端部3f之中心軸線L1與筒體5之中心軸線L2成為相同位置之方式，將中空絲膜束3的另一側膜束端部3f固定於筒體5。再者，封閉部9，例如亦可以中空絲膜束3的另一側膜束端部3f之中心軸線L1相對於筒體5之中心軸線L2偏芯地位於排出口5d的相反側之方式，將中空絲膜束3的另一側膜束端部3f固定於筒體5。

再者，筒體5的內徑D與中空絲膜束3之軸線方向L的長度之比，較佳為1：1~1：6。

此處，將中空絲膜2的表觀剖面積A2之總和A3相對於中空絲膜束3的表觀剖面積A1之比例當作中空絲膜填充率R。以下，詳細說明中空絲膜填充率R。第5圖係中空絲膜束的剖面圖，顯示與第4圖相同之剖面。第6圖係第5圖中所示的中空絲膜束之一部分放大圖。再者，於第5圖中，各中空絲膜2係概略地記載，與實際的形狀不同。

如第5圖之(a)所示，將中空絲膜束3的外周面當作外周面C1，將經由外周面C1所區劃的剖面區域當作剖面區域a1。剖面區域a1係第5圖的(a)中經由斜線所架網的區域。此外，外周面C1係形成中空絲膜束 3的外形之圓周面，但由於中空絲膜束3為複數的中空絲膜2之集合體，外周面C1係為假想圓周面，其抵接於配置於中空絲膜束3的半徑方向上最外層之複數的中空絲膜2之外側。此時，自圓筒狀的中空絲膜束3所解開之1或複數條的中空絲膜2，係被排除在配置於此最外層之複數的中空絲膜2之外。

如第5圖之(b)所示，將中空絲膜束3的內周面當作內周面C2，將經由內周面C2所區劃的剖面區域當作剖面區域a2。剖面區域a2係第5圖的(b)中經由斜線所架網的區域。此外，內周面C2係區劃膜束中空部3c之圓周面，但中空絲膜束3係複數的中空絲膜2之集合體。因此，內周面C2係為假想圓周面，其抵接於配置於中空絲膜束3的半徑方向上最內層之複數的中空絲膜2之外側。此時，自圓筒狀的中空絲膜束3所解開的1或複數條的中空絲膜2，係被排除在配置於此最內層之複數的中空絲膜2之外。

如第5圖之(a)、(b)及(c)所示，將自剖面區域a1去掉剖面區域a2後的區域當作剖面區域a3。剖面區域a係第5圖的(c)中經由斜線所架網的區域。而且，此剖面區域a3之面積係成為中空絲膜束3的表觀剖面積A1。

如第6圖所示，將一條的中空絲膜2之外周面當作外周面C3，將經由外周面C3所區劃的剖面區域當作剖面區域a4。剖面區域a4係第6圖中經由斜線所架網的區域。即，剖面區域a4係將形成圓筒狀的中空絲 膜2之膜本身2a的剖面區域與中空絲膜2之中空部2b的剖面區域加起來算之區域。而且，剖面區域a4之面積係成為表觀剖面積A2。然後，若將構成中空絲膜束3的中空絲膜2之條數當作N，將N乘以表觀剖面積A2而算出之值，係成為中空絲膜2的表觀剖面積A2之總和A3。即，中空絲膜2的表觀剖面積A2之總和A3係藉由A2×N之式算出。又，中空絲膜束3中的中空絲膜2間之間隙G係被排除在中空絲膜2的表觀剖面積A2之總和A3之外。

因此，中空絲膜填充率R係藉由(A2×N)/A1之式算出。而且於脫氣之中空絲模組1中，如此所算出的中空絲膜填充率R係成為43%以下之範圍。此時，中空絲膜填充率R更佳為40%以下之範圍，再佳為38%以下之範圍。藉由將中空絲膜填充率R設定在43%以下之範圍，即使因脫氣的印墨而中空絲膜2膨潤，也可確保該印墨通過中空絲膜2間之間隙。藉此，可抑制脫氣之中空絲模組1的壓力損失急劇上升。

又，中空絲膜填充率R較佳為20%以上之範圍，更佳為25%以上之範圍，再佳為30%以上之範圍。藉由將中空絲膜填充率R設定在20%以上之範圍，可確保用於使印墨脫氣所必須的膜面積。藉此，可抑制脫氣之中空絲模組1的脫氣性能降低。

接著，說明藉由脫氣之中空絲模組1的印墨之脫氣方法。

自印墨儲存部12供給至第一印墨供給管14之印墨，係自供給口6a供給至第一蓋部6內。已供給至第一蓋部6內的印墨，係通過連通口8a而供給至膜束中空部3c。已供給至膜束中空部3c的印墨，係通過構成中空絲膜束3的各中空絲膜2之間，流到筒體5的半徑方向外側。即，已供給至膜束中空部3c之印墨，係在筒體5內供給至中空絲膜2之外側。此時，藉由使吸引泵16作動而由吸氣口7a對殼體4內予以吸氣，可使中空絲膜2之內側減壓。如此地，印墨係在通過中空絲膜2間之際，來自印墨的溶存氣體及氣泡係被引到中空絲膜2之內側。藉此，可進行印墨的脫氣。然後，經脫氣的印墨係自排出口5d流到第二印墨供給管15，而自第二印墨供給管15供給至噴墨頭13。

此時，中空絲膜2係隨著時間經過而被印墨所膨潤。又，隨著中空絲膜2逐漸膨潤，中空絲膜2間之間隔會逐漸變窄，同時，隨著印墨的流動，中空絲膜2會彎曲而印墨通過中空絲膜2間之間隙會逐漸被堵塞。如此地，由於印墨係通過已變窄的中空絲膜2間之間隙，故脫氣之中空絲模組1中之印墨的壓力損失係逐漸上升。另一方面，中空絲膜2的膨潤係有限度，若使印墨以2日左右流動於脫氣之中空絲模組1中，則中空絲膜2之膨潤會成為飽和狀態。此外，中空絲膜2膨潤之速度及程度係取決於中空絲膜2的材料、膜形狀、膜形態等而變化，而且亦取決於印墨的種類而變化。例如，使用聚烯烴系樹脂作為中空絲膜2的材料，並使用在溶 劑中分散有陶瓷粉末的陶瓷印墨作為印墨時，中空絲膜2的膨潤速度及膨潤程度尤其變大。

此處，作為陶瓷印墨所用的溶劑，只要不損害本發明的效果，則沒有特別的限定，可為眾所周知者，若具體地例示，可舉出乙二醇、二乙二醇、三乙二醇等之二醇類、3-甲氧基-3-甲基丁醇、3-甲氧基丁醇等之二醇單烷基醚類、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇甲基乙基醚、二乙二醇甲基丁基醚、三乙二醇甲基丁基醚、四乙二醇二甲基醚等之二醇二烷基醚類、乙二醇單丁基醚乙酸酯、二乙二醇單丁基醚乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯等之二醇單乙酸酯類、甘醇二乙酸酯類、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、2-丁醇、2-甲基-1-丙醇等之醇類、丙酮、甲基乙基酮、甲基正丙基酮、甲基異丙基酮、甲基正丁基酮、甲基異丁基酮、甲基正戊基酮、甲基異戊基酮、二乙基酮、乙基正丙基酮、乙基異丙基酮、乙基正丁基酮、乙基異丁基酮、二正丙基酮、二異丁基酮、環己酮、甲基環己酮、異佛爾酮等之酮類、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、乙酸己酯、乙酸辛酯、乙酸-2-甲基丙酯、乙酸-3-甲基丁酯等之乙酸酯類、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯等之乳酸酯類、正己烷、異己烷、正壬烷、異壬烷、十二烷、異十二烷等之飽和烴類、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯等之不飽和烴類、環己烷、環庚烷、環辛烷、環癸烷、十氫萘等之環狀飽和烴類、環己烯、環庚烯、環辛烯、1,1,3,5,7-環辛四烯、環十二烯等之環狀不飽和烴類、苯、甲苯、二甲苯等之芳香族烴類、萜烯類、醚 類、環狀醯亞胺、3-甲基-2-唑啉酮、3-乙基-2-唑啉酮等之3-烷基-2-唑啉酮、N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮等之N-烷基吡咯啶酮、γ-丁內酯、ε-己內酯等之內酯、β-烷氧基丙醯胺等之含氮溶劑。

從這樣子來看，為了抑制印墨之壓力損失的急劇上升，於中空絲膜2的膨潤成為飽和狀態之際，將中空絲膜2間的間隔設定在恰當的範圍者係有效的。而且，本發明者們之專心致力研究的結果，得知藉由將中空絲膜填充率R設定在43%以下，於中空絲膜2的膨潤成為飽和狀態之際，中空絲膜2間的間隔會成為恰當的範圍，可抑制印墨之壓力損失的急劇上升。

如此地，本實施形態的脫氣之中空絲模組1，係藉由將印墨供給至中空絲膜2之外側，同時將中空絲膜2之內側減壓而使印墨脫氣之外部灌流型。因此，可壓低印墨的壓力損失。藉此，即使於例如藉由印墨本身的重量將印墨自印墨儲存部12供給至噴墨頭13的噴墨印表機11中搭載脫氣之中空絲模組1，也可將印墨恰當地供給至噴墨頭13。

而且，於此脫氣之中空絲模組1中，由於脫氣之中空絲模組1中的中空絲膜填充率R為43%以下，故即使中空絲膜2因脫氣的印墨而膨潤，也可確保該印墨通過中空絲膜2間之間隙。藉此，可抑制脫氣之中空絲模組1的壓力損失急劇上升。即，即使中空絲膜2含有因印墨而膨潤的材料，也可抑制脫氣之中空絲模組1的脫氣性能降低。

又，於中空絲膜填充率R為20%以上時，可確保用於使印墨脫氣所必須的膜面積。藉此，可抑制脫氣之中空絲模組1的脫氣性能降低。

另外，即使中空絲膜2含有因印墨而膨潤的材料，也可抑制脫氣之中空絲模組1的脫氣性能降低。

還有，由於中空絲膜2含有聚烯烴系樹脂，可有效果地使印墨脫氣。

又，本實施形態之噴墨印表機11，由於在具備第一印墨供給管14及第二印墨供給管15的印墨流路中安裝有脫氣之中空絲模組1，故可壓低印墨流路中之印墨的壓力損失，同時可長期地使印墨脫氣。藉此，即使為例如藉由印墨本身的重量將印墨自印墨儲存部12供給至噴墨頭13的噴墨印表機11，也可將印墨恰當地供給至噴墨頭13。

以上，說明本發明的合適的實施形態，惟本發明不受上述實施形態所限定。例如，於上述實施形態中，說明了在膜束中空部3c不具備中心管者，但在膜束中空部3c亦可具備中心管。又，於上述實施形態中，例示了印墨作為脫氣的液體來進行說明，但脫氣的液體亦可為印墨以外的液體。還有，於上述實施形態中，說明了將印墨自供給口6a供給至殼體4內，再將殼體4內的印墨自排出口5d排出者，但亦可使印墨的入口與出口反轉。即，亦可將印墨自排出口5d供給至殼體4內，再將殼體4內的印墨自供給口6a排出。

實施例

接著，說明本發明之實施例，惟本發明不受以下的實施例所限定。

製作實施例1~3的脫氣之中空絲模組與比較例1及2的脫氣之中空絲模組，於第7圖所示的試驗電路中，計測使印墨循環所造成的壓力損失之上升。

(試驗電路)

如第7圖中所示，試驗電路係將插入在儲存有印墨的印墨槽21中的第一印墨供給管22連接至脫氣之中空絲模組的供給口，並對第一印墨供給管22中安裝：將第一印墨供給管22內的印墨送液至脫氣之中空絲模組側的泵23、與計測第一印墨供給管22內的印墨之壓力的入口壓力計24。又，試驗電路係將插入於印墨槽21中的第二印墨供給管25連接至脫氣之中空絲模組的排出口，並對第二印墨供給管25中安裝：計測第二印墨供給管25內的印墨之壓力的出口壓力計26。

(實施例1)

實施例1的脫氣之中空絲模組係如以下地製作。

製作具有以聚-4甲基戊烯-1作為材料的不均質結構之側壁(膜)的內徑100μm、外徑180μm之中空絲膜。接著，將同列並排的多數之中空絲膜以每1吋中空絲膜為61條之方式，藉由經絲織成簾狀，製作指定長度的中空絲膜片。接著，將中空絲膜片捲繞在圓筒狀的假芯(樹脂管)上，製作圓筒狀的中空絲膜束，將所製的中空絲膜束插入圓筒狀的簾束徑調整用管中，調整中空 絲膜束的中空絲膜填充率。即，若將中空絲膜束插入具有比中空絲膜束的外徑更大的內徑之簾束徑調整用管中，則捲繞成圓筒狀的中空絲膜片會鬆弛，中空絲膜間之間隙會變寬。因此，藉由調整假芯之外徑、捲繞於假芯上的中空絲膜片之長度、及簾束徑調整用管之內徑，可調整中空絲膜填充率。

然後，於實施例1之中空絲膜束中，將假芯之外徑設為15.0mm，將捲繞在假芯上的中空絲膜片之長度設為5200mm，將簾束徑調整用管之內徑設為39.0mm，而使中空絲膜填充率成為30.0%。

接著，將中空絲膜束插入殼體的筒體中，藉由封閉部將中空絲膜束的一側膜束端部固定於筒體的一側開口端部，同時藉由封閉部將中空絲膜束的另一側膜束端部固定於筒體的另一側開口端部。又，自中空絲膜束拔去假芯。然後，在筒體的一側開口端部上安裝第一蓋部，同時在筒體的另一側開口端部上安裝第二蓋部，而得到實施例1的脫氣之中空絲模組。

(實施例2)

除了將中空絲膜填充率設為33.8%以外，與實施例1的脫氣之中空絲模組的中空絲膜填充率同樣地，製作實施例2的脫氣之中空絲模組。具體而言，於實施例2之中空絲膜束中，藉由將假芯之外徑設為15.0mm，將捲繞於假芯上的中空絲膜片之長度設為5200mm，將簾束徑調整用管之內徑設為37.0mm，而使中空絲膜填充率成為33.8%。

(實施例3)

除了將中空絲膜填充率設為36.0%以外，與實施例1的脫氣之中空絲模組的中空絲膜填充率同樣地，製作實施例3的脫氣之中空絲模組。具體而言，於實施例3之中空絲膜束中，藉由將假芯之外徑設為15.0mm，將捲繞於假芯上的中空絲膜片之長度設為5200mm，將簾束徑調整用管之內徑設為36.0mm，而使中空絲膜填充率成為36.0%。

(參考例1)

除了將中空絲膜填充率設為44.3%以外，與實施例1的脫氣之中空絲模組的中空絲膜填充率同樣地，製作參考例1的脫氣之中空絲模組。具體而言，於參考例1之中空絲膜束中，藉由將假芯之外徑設為15.0mm，將捲繞於假芯上的中空絲膜片之長度設為5200mm，將簾束徑調整用管之內徑設為33.0mm，而使中空絲膜填充率成為44.3%。

(參考例2)

除了將中空絲膜填充率設為51.6%以外，與實施例1的脫氣之中空絲模組的中空絲膜填充率同樣地，製作參考例2的脫氣之中空絲模組。具體而言，於參考例2之中空絲膜束中，藉由將假芯之外徑設為15.0mm，將捲繞於假芯上的中空絲膜片之長度設為5200mm，將簾束徑調整用管之內徑設為31.5mm，而使中空絲膜填充率成為51.6%。

(實驗1)

於實驗中，使用含有烴溶劑(Exxon Mobil股份有限公司製「Exxsol(註冊商標)D130」(烴類、C14-C18之正烷類、異烷類、脂環族類、芳香族類等))之陶瓷印墨。印墨的設定溫度為45℃。

然後，(1)使印墨的設定流量成為200g/min地使印墨循環，並將以入口壓力計24所計測的入口壓力與以出口壓力計26所計測的出口壓力之差當作壓力損失算出，同時藉由未圖示的流量計來計測印墨的流量。接著，(2)使印墨的設定流量成為1000g/min地使印墨循環，並將以入口壓力計24所計測的入口壓力與以出口壓力計26所計測的出口壓力之差當作壓力損失算出，同時藉由未圖示的流量計來計測印墨的流量。再者，將(1)及(2)所算出的壓力損失當作初期值。

接著，(3)使印墨的設定流量成為1000g/min，而放置22小時。然後，(4)使印墨的設定流量成為200g/min地使印墨循環，並將以入口壓力計24所計測的入口壓力與以出口壓力計26所計測的出口壓力之差當作壓力損失算出，同時藉由未圖示的流量計來計測印墨的流量。接著，(5)使印墨的設定流量成為1000g/min地使印墨循環，並將以入口壓力計24所計測的入口壓力與以出口壓力計26所計測的出口壓力之差當作壓力損失算出，同時藉由未圖示的流量計來計測印墨的流量。

然後，將(1)及(2)所算出的壓力損失相對於(4)及(5)所算出的壓力損失之比例當作壓力損失的上升率算出。表1中顯示實施例1~3及參考例1及2的實驗結果。又，第8圖中顯示將使印墨循環後立即的實驗結果予以圖形化者，第9圖中顯示將使印墨循環22小時後的實驗結果予以圖形化者。

如表1、第8圖及第9圖中所示，相較於中空絲膜填充率超過43%的參考例1及2，中空絲膜填充率為43%以下的實施例1~3中，使印墨循環22小時後的脫氣之中空絲模組的壓力損失之上升係被壓小。又，中空膜填充率為30%附近的脫氣之中空絲模組中，幾乎看不到壓力損失之上升。根據此結果，得知藉由使中空絲膜填充率為43%以下，可抑制壓力損失急劇上升。

(實施例4)

除了將中空絲膜填充率設為30.9%以外，與實施例1的脫氣之中空絲模組的中空絲膜填充率同樣地，製作實施例4的脫氣之中空絲模組。具體而言，於實施例4之中空絲膜束中，藉由將假芯之外徑設為15.0mm，將捲繞於假芯上的中空絲膜片之長度設為5200mm，將簾束徑調整用管之內徑設為38.5mm，而使中空絲膜填充率成為30.9%。

(實施例5)

除了將中空絲膜填充率設為35.3%以外，與實施例1的脫氣之中空絲模組的中空絲膜填充率同樣地，製作實施例5的脫氣之中空絲模組。具體而言，於實施例5之中空絲膜束中，藉由將假芯之外徑設為15.0mm，將捲繞於假芯上的中空絲膜片之長度設為5200mm，將簾束徑調整用管之內徑設為36.2mm，而使中空絲膜填充率成為35.3%。

(實施例6)

除了將中空絲膜填充率設為36.3%以外，與實施例1的脫氣之中空絲模組的中空絲膜填充率同樣地，製作實施例6的脫氣之中空絲模組。具體而言，於實施例6之中空絲膜束中，藉由將假芯之外徑設為15.0mm，將捲繞於假芯上的中空絲膜片之長度設為5200mm，將簾束徑調整用管之內徑設為35.8mm，而使中空絲膜填充率成為36.3%。

(實驗2)

於實驗2中，印墨的設定溫度為45℃、印墨的設定流量為1000g/min，印墨的循環時間為22小時，使用與實驗1相同的陶瓷印墨。表2中顯示實驗條件。

然後，對於實施例1~6及參考例1及2的脫氣之中空絲模組，使印墨循環後立即將以入口壓力計24所計測的入口壓力與以出口壓力計26所計測的出口壓力之差當作壓力損失算出。又，使印墨循環22小時後，將以入口壓力計24所計測的入口壓力與以出口壓力計26所計測的出口壓力之差當作壓力損失算出。而且，將使印墨 循環22小時後的壓力損失相對於使印墨循環後立即的壓力損失之比例當作壓力損失上升率算出。第10圖中顯示實驗結果。

如表2及第10圖中所示，可知藉由增加中空膜填充率，壓力損失之上升率會變大。特別地，於中空絲膜填充率超過約38%後，壓力損失的上升率會急劇變大，再者，於超過約43%後，壓力損失會變大到超過5倍的程度。根據此結果，暗示藉由調整中空絲膜填充率，而能調整壓力損失的上升之可能性。即，藉由降低中空絲膜填充率，可在中空絲膜間形成充分的間隙。因此，判斷為即使中空絲膜膨潤，中空絲膜束因印墨之流動而彎曲，也難以發生印墨流路的堵塞。另一方面，若提高中空膜填充率，則中空絲膜間之間隙變少。因此，判斷為會因中空絲膜的微小膨潤或印墨的流動而容易發生印墨流路的堵塞。

1‧‧‧脫氣之中空絲模組

2‧‧‧中空絲膜

2a‧‧‧膜本身

2b‧‧‧中空部

3‧‧‧中空絲膜束

3a‧‧‧一側膜束端部

3b‧‧‧另一側膜束端部

3c‧‧‧膜束中空部

4‧‧‧殼體

5‧‧‧筒體

5a‧‧‧一側開口端部

5b‧‧‧另一側開口端部

5c‧‧‧側壁

5d‧‧‧排出口

5e‧‧‧連接部

5f‧‧‧母螺紋

6‧‧‧第一蓋部

6a‧‧‧供給口

6b‧‧‧連接部

6c‧‧‧母螺紋

7‧‧‧第二蓋部

7a‧‧‧吸氣口

7b‧‧‧連接部

7c‧‧‧母螺紋

8‧‧‧封閉部

8a‧‧‧連通口

9‧‧‧封閉部

L‧‧‧軸線方向

Claims (5)

1. 一種脫氣之中空絲模組，其係具備複數條的中空絲膜經捆束成圓筒狀之中空絲膜束、與收納該中空絲膜束且在軸線方向上延伸之筒體，且係將液體供給至該中空絲膜的外側，同時將該中空絲膜之內側減壓，而使該液體脫氣的脫氣之中空絲模組，其中該中空絲膜的表觀剖面積之總和，相對於該中空絲膜束的表觀剖面積之比例，即中空絲膜填充率係為43%以下。
2. 如請求項1的脫氣之中空絲模組，其中該中空絲膜填充率為20%以上之範圍。
3. 如請求項1或2的脫氣之中空絲模組，其中該中空絲膜含有因該液體而膨潤之材料。
4. 如請求項1至3中任一項的脫氣之中空絲模組，其中該中空絲膜含有聚烯烴系樹脂。
5. 一種噴墨印表機，其係將印墨儲存部中所儲存的印墨通過印墨流路而供給至噴墨頭之噴墨印表機，其中在該印墨流路中安裝有如請求項1至4中任一項的脫氣之中空絲模組。