WO2012036235A1 - 中空糸膜シート状物の製造方法、中空糸膜モジュールの製造方法及び中空糸膜シート状物の製造装置 - Google Patents

中空糸膜シート状物の製造方法、中空糸膜モジュールの製造方法及び中空糸膜シート状物の製造装置 Download PDF

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hollow fiber
fiber membrane
rolls
roll
sheet
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希義 服部
井手口　誠
敦靖 上野
鈴木　敏
中原　禎仁
太郎 辻村
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三菱レイヨン株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2323/00—Details relating to membrane preparation
    • B01D2323/42—Details of membrane preparation apparatus

Definitions

  • the present invention relates to a method and an apparatus for producing a hollow fiber membrane sheet material constituting a hollow fiber membrane module used for solid-liquid separation operations such as water treatment.
  • Hollow fiber membrane modules are used in many applications such as the production of aseptic water, drinking water, highly pure water, and air purification.
  • the hollow fiber membrane module those having various forms such as a form in which the hollow fiber membranes are bundled and a form in which the hollow fiber membranes are laminated in a sheet form are manufactured (see Patent Document 1).
  • the hollow fiber membrane module in which the hollow fiber membranes are laminated is also called a flat hollow fiber membrane module, in which a plurality of laminated hollow fiber membranes are fixed by a housing.
  • the housing is arranged such that both ends of the plurality of hollow fiber membranes are accommodated inside the housing.
  • the laminated hollow fiber membrane is a hollow fiber in which the hollow fiber membranes are cut into a predetermined length in a state where the hollow fiber membranes are arranged at a desired pitch, and the hollow fiber membranes are bonded together to form a sheet. Manufactured by laminating film sheets.
  • a hollow fiber membrane is spirally wound at a desired pitch on a drum or a saddle frame, and at least a part thereof is heat-sealed.
  • disconnecting is known (refer patent document 2, 3).
  • JP-A-4-310219 Japanese Patent Laid-Open No. 10-314553 JP 2004-216276 A
  • the hollow fiber membrane sheet manufacturing apparatus described in Patent Document 2 has a configuration in which the hollow fiber membrane is wound around the drum at a desired pitch, and the drum itself rotates. There is a problem that it is not possible to place the receiver.
  • the manufacturing apparatus described in Patent Document 3 since the frame is rotated, it is not possible to arrange a receiving means for fixing means for fixing the hollow fiber membranes to each other, and heat welding for forming a sheet There is a problem that is difficult.
  • a guide roll provided in the manufacturing apparatus described in Patent Document 2 is required.
  • a mechanism for moving the guide roll in parallel with the central axis of the drum is required, and there is a problem that the configuration of the apparatus becomes complicated.
  • the present invention has been made in consideration of such circumstances, and the object thereof is to produce a hollow fiber membrane sheet-like product wound at a desired pitch with a simple configuration, and the sheet length can be increased.
  • An object of the present invention is to provide a hollow fiber membrane sheet manufacturing method, a hollow fiber membrane module manufacturing method, and a hollow fiber membrane sheet manufacturing apparatus that can be easily changed.
  • the first aspect of the present invention is such that a hollow fiber membrane that can be continuously supplied is wound around two or more rolls so as to surround the two or more rolls, and the wound.
  • the hollow fiber membrane is connected to the adjacent hollow fiber membrane to form a ring-shaped portion, or two or more rolls are hung in advance by a ring-shaped portion, and the ring-shaped portion is further continuously Connecting the tip of the hollow fiber membrane that can be supplied and rotating the tip of the hollow fiber membrane by rotating at least one of the two or more rolls to move the hollow fiber to the roll
  • the hollow fiber membrane is connected in the width direction at the end
  • the tip end portion is wound around the outer periphery of the roll while changing the relative position on the roll in the roll width direction for each turn.
  • the axes of the two or more rolls surrounded by the hollow fiber membrane are arranged so as to be parallel to each other.
  • At least one of the two or more rolls includes a circumferential groove over substantially the entire width direction.
  • the pitch of the grooves is preferably the same pitch.
  • the two or more rolls are arranged in the vertical direction.
  • a step of adjusting the circumferential length for example, shortening the winding circumferential length of the wound hollow fiber membrane after the fixing step and before the cutting step.
  • the second aspect of the present invention provides a method for producing a hollow fiber membrane module in which at least one end of the hollow fiber membrane sheet obtained by the above method is fixed to a housing using a potting resin.
  • a supply means for continuously supplying a hollow fiber membrane to the two or more rolls, and a hollow that can be continuously supplied to the two or more rolls.
  • the yarn membrane is wound so as to surround the two or more rolls, and the tip of the wound hollow fiber membrane is connected to the adjacent hollow fiber membrane to form a ring-shaped portion, or two or more At least one of the two or more rolls, connecting means for connecting a ring-shaped portion prepared in advance to the roll, and connecting the tip of the hollow fiber membrane that can be continuously supplied to the ring-shaped portion
  • a driving means for winding the hollow fiber membrane around two or more rolls, and a fixing means for fixing the hollow fiber membranes in a sheet shape in the width direction of the two or more rolls.
  • a hollow fiber membrane sheet-like product can be provided with a simple configuration, and the sheet length can be easily changed. .
  • the manufacturing apparatus further includes a cutting means for cutting a fixing portion formed by the fixing means and cutting the plurality of hollow fiber membranes at the fixing portion.
  • Structuring in this way makes it possible to automate the process from cutting the hollow fiber membrane to a desired size to form a sheet.
  • the axes of the two or more rolls surrounded by the hollow fiber membrane are arranged so as to be parallel to each other.
  • At least one of the two or more rolls includes a circumferential groove over substantially the entire width direction.
  • the pitch of the grooves is preferably the same pitch.
  • a groove provided in one of the two or more rolls and a groove provided in another roll are parallel to each other.
  • the two or more rolls are arranged in the vertical direction.
  • the supply means is a bobbin unwinding device.
  • the apparatus for producing a hollow fiber membrane sheet further has means for adjusting the winding circumference.
  • a traverse mechanism is unnecessary, and a manufacturing apparatus can be constructed with fewer components.
  • a fixing means for fixing the hollow fiber membranes arranged in a line at a desired pitch and sandwiching from both sides is adopted. It becomes possible to do.
  • the time required for forming the hollow fiber membrane sheet into a desired width can be shortened. For this reason, the production speed of the hollow fiber membrane sheet can be increased.
  • FIG. 1 shows the manufacturing process of the 1st Embodiment of this invention, and is a figure explaining the fixing method of a hollow fiber membrane sheet-like thing. It is the elements on larger scale of FIG. It is a top view which shows a hollow fiber membrane sheet-like thing. It is a perspective view which shows the case where the length of a frame is lengthened in the side frame which can adjust length. It is a perspective view which shows the case where the length of a frame is shortened in the side frame which can adjust length. It is a perspective view which shows the case where the distance between rolls is lengthened in the side frame which can adjust the position of a roll.
  • FIG. 32 is a partially enlarged view of FIG. 31. It is a schematic side view of the manufacturing apparatus of the hollow fiber membrane sheet-like material in the 4th Embodiment of this invention. It is a schematic plan view of the manufacturing apparatus of the hollow fiber membrane sheet-like material in the 4th Embodiment of this invention. It is a schematic side view of the manufacturing apparatus of the hollow fiber membrane sheet-like material in the 5th Embodiment of this invention. It is a top view which shows the state in which the hollow fiber membrane is wound around the 1st roll 1 in the case of increasing the pitch.
  • FIG. 37 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 36. It is a schematic plan view of an automation process. It is sectional drawing in AA of FIG.
  • FIG. 39 is a cross section taken along line BB in FIG. 38.
  • FIG. 1 is a schematic side view of an apparatus for producing a hollow fiber membrane sheet according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic plan view of an apparatus for producing a hollow fiber membrane sheet.
  • the hollow fiber membrane sheet manufacturing apparatus 100 of the present invention spans the hollow fiber membrane H supplied from the bobbin 5 across the first roll 1 and the second roll 2. It is an apparatus for processing into a hollow fiber membrane sheet S (see FIG. 10) by fixing and cutting the hollow fiber membranes H after making them into a sheet by winding them around.
  • the hollow fiber membrane H for example, cellulose-based, polyolefin-based, polyvinylidene fluoride, polyvinyl alcohol-based, polymethyl methacrylate-based, polysulfone-based hollow fiber membranes or the like can be used. Further, the hollow fiber membrane H can be selected by appropriately selecting the hole diameter, porosity, film thickness, outer diameter and the like of the hollow fiber membrane H according to the intended use of the hollow fiber membrane sheet S. Further, the hollow fiber membrane H can be supplied in the form of a monofilament or in the form of a multifilament.
  • the hollow fiber membrane sheet manufacturing apparatus 100 includes a frame 3 supported by a base 10.
  • the frame-shaped frame 3 includes two side frames 31 and 31 and a shaft (not shown) provided to connect the two side frames 31 on the front end side and the rear end side of each side frame 31. It is configured.
  • a first roll 1 and a second roll 2 (hereinafter also simply referred to as rolls) are fixed to the shaft, respectively, and two bearings attached to the front end side and the rear end side of the frame 3 ( (Not shown) are mounted parallel to each other and rotatable.
  • the rolls 1 and 2 are not particularly limited in the material, but it is preferable to finish the corners and the surface so as not to damage the surface of the hollow fiber membrane H. Moreover, the thing which a thread
  • the first roll 1 is disposed on the bobbin 5 side and the second roll 2 is disposed on the opposite side of the bobbin 5 in the frame 3.
  • the manufacturing apparatus 100 is configured such that the hollow fiber membrane H is wound around the rolls 1 and 2.
  • the longitudinal direction of the hollow fiber membrane H wound around the rolls 1 and 2 is defined as the winding direction
  • the direction orthogonal to the longitudinal direction of the wound hollow fiber membrane H is defined as the width direction.
  • the interval between the first roll 1 and the second roll 2 is appropriately set according to the length of the hollow fiber membrane sheet S to be produced.
  • a motor 12 (driving means) for driving the second roll 2 is attached to the second roll 2.
  • the motor 12 drives the second roll 2 so that the second roll 2 rotates clockwise in the side view of FIG.
  • the motor 12 when the hollow fiber membrane H is wound around the rollers 1 and 2, the upper hollow fiber membrane H moves from the first roller 1 to the second roller 2. Further, the second roller 2 is rotated so that the lower hollow fiber membrane H moves from the second roller 2 toward the first roller 1.
  • the bobbin 5 is rotatably supported by the bobbin unwinding device 51 on the front side of the first roll 1.
  • the bobbin 5 is wound with a sufficient amount of the hollow fiber membrane H to manufacture the hollow fiber membrane sheet S having a predetermined area, and the hollow fiber membrane H can be continuously supplied.
  • the bobbin 5 is fixed to the first roll 1 and the ends 1a and 2a of the second roll 2 (see FIG. 2) so that the bobbin 5 cannot move in the width direction at a position where the conveyance path of the hollow fiber membrane H is set. ing.
  • a guide roll 6 is provided on the conveyance path between the bobbin 5 and the frame 3.
  • the guide roll 6 is rotatably supported by the roll stand 52.
  • the guide roll 6 preferably rotates at a peripheral speed equivalent to the conveying speed of the hollow fiber membrane H.
  • the material of the guide roll 6 is not limited, but it is preferable to select a material that hardly generates static electricity in the hollow fiber membrane H.
  • This guide roll 6 is provided for supplying the hollow fiber membrane H to appropriate positions of the rolls 1 and 2. In addition, if the tension
  • the guide roll 6 may be omitted.
  • the tension should be as small as possible within a range where there is no transfer to the adjacent groove due to flapping in the process of the hollow fiber membrane H. Further, it is preferable that the hollow fiber membrane H wound around the bobbin 5 is appropriately adjusted according to the winding amount, the diameter of the hollow fiber membrane H, and the film thickness.
  • a means for controlling the tension for example, a method of applying an appropriate brake to a rotating shaft (without driving) fixing the bobbin 5, a dancer roll (not shown) between the bobbin 5 (with driving) and the guide roll 6 ) May be used, but is not limited thereto.
  • reference numeral 4 denotes a first ultrasonic welder (connecting means).
  • the first ultrasonic welder 4 is configured to transfer a hollow fiber membrane H fed from a bobbin 5 to a roll 1, As shown in FIG. 3, the tip A of the hollow fiber membrane H and the hollow fiber membrane H itself are welded and fixed to the outer peripheral portion of the hollow fiber membrane H so as not to overlap the rolls 1 and 2. Thus, the connection portion C is formed.
  • an anvil 8 is provided between the first roll 1 and the second roll 2, and a horn 7 is disposed above the anvil 8, and the second ultrasonic wave is generated between the horn 7 and the anvil 8.
  • a welding machine 9 fixing means
  • the second ultrasonic welding machine 9 has a function of fixing the hollow fiber membrane H in a sheet shape over the width direction of the two rolls 1 and 2 (direction orthogonal to the longitudinal direction of the hollow fiber membrane H). Yes.
  • two fixed portions B are formed at a predetermined interval in the conveyance direction of the hollow fiber membrane.
  • the fixing means may have a mechanism capable of forming two fixing portions at a time, or after fixing one place at a desired position, the roll is rotated and the hollow fiber is approximately the width of the fixing portion. You may form a fixing
  • the second ultrasonic welding machine 9 is configured to be movable in the winding direction by a driving device (not shown), different portions can be welded even when the hollow fiber membrane H is in a stopped state. In addition, in the location to weld, the shape (hollow shape) of the hollow fiber membrane H does not need to be maintained.
  • symbol 11 shows an ultrasonic cutter (cutting means), and this ultrasonic cutter 11 was formed by the 2nd ultrasonic welding machine 9 at predetermined intervals in the conveyance direction of the hollow fiber membrane. The space between the two fixed portions B is cut in the width direction.
  • the 1st roll 1 and the 2nd roll 2 consist of the peak part M and the trough part V which were densely formed in parallel with the same pitch P, and two or more arranged in the width direction.
  • a circumferential groove is provided. These grooves are not formed in a spiral shape, but are formed independently of each other.
  • the pitch P of the groove is determined depending on the diameter of the hollow fiber membrane H and the desired density of the hollow fiber membranes in the desired hollow fiber membrane sheet. If the width is increased by 1 to 3% or more, the introduction of the groove roll of the hollow fiber membrane becomes smoother in the manufacturing process described later, and the quality deteriorates due to contact between the hollow fiber membranes conveyed adjacent to each other. Is also preferable in that it is difficult to occur.
  • the shape of the groove is not limited to a shape in which the shape viewed from the side draws an arc, and may be a shape in which, for example, the peak M and the valley V are linearly connected.
  • the groove bottom may be flat.
  • the 1st roll 1 and the 2nd roll 2 can use what does not have a groove
  • the hollow fiber membrane can be wound more stably into a sheet by slightly increasing the roll diameter in the winding direction or by slightly shifting the axis of two or more rolls from parallel to any angle. This is preferable.
  • 3 and 4 are plan views showing how the hollow fiber membrane is wound around the roll of the present invention.
  • 5 to 7 are diagrams showing manufacturing steps according to the embodiment of the present invention.
  • the hollow fiber membrane H is wound around the rolls 1 and 2 so as not to overlap, and then the first ultrasonic welder 4 (FIGS. 1 and 2).
  • the connection portion C is formed by welding and fixing the vicinity of the tip A of the hollow fiber membrane H to the side (1b, 2b side) of the first hollow fiber membrane H that has already been wound. Thereby, the hollow fiber membrane loop L is formed.
  • the hollow fiber membrane loop L is fixed so as to give an appropriate tension.
  • the tension is preferably as small as possible within a range where there is no transfer to the adjacent groove due to flapping of the hollow fiber membrane loop L in the production process, and is preferably adjusted as appropriate according to the diameter and film thickness of the hollow fiber membrane H. Further, the hollow fiber membrane loop L is wound around the groove so that the hollow fiber membrane H is supplied substantially perpendicular to the rolls 1 and 2 (that is, substantially straight with respect to the groove).
  • the winding of the hollow fiber membrane H is started by driving the motor 12 and rotating the second roll 2.
  • the hollow fiber membrane H rotates in the direction indicated by the arrow R in FIG.
  • the tip A of the yarn is taken along the N + 1-th self-propelled hollow fiber membrane H that is inserted in the N-th groove indicated by the symbol N (N-th). Guided to the groove. Similarly, the tip A of the hollow fiber membrane is led to the (N + 1) th hollow fiber membrane H that is inserted in the (N + 1) th groove and led to the (N + 2) th groove. It is burned. As the second roll 2 continues to rotate, the tip A and the hollow fiber membrane loop L move, and the hollow fiber membrane H drawn from the bobbin 5 is wound around the rolls 1 and 2. In addition, as shown in FIG.
  • the winding is completed when the number of yarns is reached.
  • the yarn pitches of the hollow fiber membranes H constituting the hollow fiber membrane sheet S can be more evenly aligned.
  • FIG. 8 is a view for explaining a fixing method of the hollow fiber membrane sheet
  • FIG. 9 is a partially enlarged view of a portion indicated by D in FIG.
  • the hollow fiber membrane H located on the most end 1a and 2a side is fixed at the connection portion indicated by reference C2 to obtain the following:
  • the tip is A2 of the hollow fiber membrane sheet S (second hollow fiber membrane sheet).
  • the terminal portion of the hollow fiber membrane H constituting the hollow fiber membrane sheet S to be taken out (first hollow fiber membrane sheet material) indicated by the symbol T is fixed, and the space between the connecting portion C2 and the terminal portion T is fixed. Disconnect.
  • fixed part is formed by welding the hollow fiber membranes H at two places using the 2nd ultrasonic welding machine 9 shown in FIG. Under the present circumstances, it is preferable to weld the location except the hollow fiber membrane H which comprises a 2nd hollow fiber membrane sheet-like material.
  • the ultrasonic cutter 11 (cutting means) shown in FIG. 1 is moved in the width direction to form a hollow fiber that constitutes the second hollow fiber membrane sheet-like material between the two fixed portions B.
  • the portion excluding the membrane H is cut, and the first hollow fiber membrane sheet is removed from the rolls 1 and 2 to obtain a hollow fiber membrane sheet S as shown in FIG.
  • the hollow fiber membrane sheet S (first hollow fiber membrane sheet) is taken out of the state of FIG. 8 to return to the same state as FIG. 3, and subsequently the hollow fiber membrane sheet S (second hollow fiber). Production of a membrane sheet).
  • the present embodiment is configured to wind the hollow fiber membrane H across the two rolls 1 and 2, and the center axis positions of the two rolls 1 and 2 are fixed. ing. Therefore, it is possible to dispose the receiver of the welding machine between the two rolls 1 and 2, and more reliable fixing can be realized with a simpler configuration.
  • the winding circumference is adjusted without changing the rolls 1 and 2. Therefore, the length of the hollow fiber membrane sheet S can be easily changed by adopting a configuration in which the length of the frame 3B can be adjusted.
  • the winding circumferential length means the length between two or more rolls after winding the hollow fiber membrane.
  • a side frame 31B whose length can be changed depending on a fixed portion.
  • the length can be changed. If the sheet cutting operation is performed while the tension is strong, problems such as cracking of the welded portion (connecting portion, fixed portion) may occur. Therefore, by adopting a frame capable of changing the length, the tension can be relaxed to solve the above problem, and the sheet collecting operation can be facilitated.
  • a non-rotatable shaft is placed between two or more rolls, and the hollow fiber membrane is wound so that it can be wound around two or more rolls and the outer circumference of the shaft, and then the shaft is pulled out. The circumference can be adjusted indirectly.
  • an adjusting means for adjusting the distance between the two rolls as shown in FIGS. 13 and 14 can be taken. By moving the position of one of the rolls from the state shown in FIG. 13 to the state shown in FIG. 14, the distance between the rolls can be reduced and the tension of the hollow fiber membrane sheet can be relaxed. The recovery work becomes easier.
  • the moving distance of the roll is appropriately selected depending on the winding tension, elongation, and strength of the welded portion of the hollow fiber membrane.
  • the said embodiment is a structure which the hollow fiber membrane H moves the front-end
  • the hollow fiber membrane H is wound around the rolls 1 and 2 by rotating only the second roll 2, but the first roll 1 is rotated together with the second roll 2. It is good. By driving the first roll 1 at the same rotational speed as the second roll 2, more stable winding becomes possible.
  • the number of rolls is not limited to two, and other rolls such as a third roll and a fourth roll may be provided in addition to the first roll 1 and the second roll 2.
  • 15 is a schematic side view of a manufacturing apparatus 100B for a hollow fiber membrane sheet S in which three rolls are arranged
  • FIG. 16 is a schematic plan view thereof. In the figure, three rolls are arranged in parallel.
  • the fixing method is not limited to the ultrasonic welding as described above, as long as the hollow fiber membranes H are not separated when the hollow fiber membranes H arranged in a sheet shape are cut open.
  • heat fusion fixing with a tape or an adhesive
  • a welding machine with heat such as an impulse heater, a tape supply device, an adhesive applicator, or fixing with a jig may be used.
  • the sheet fixing process can be simplified by welding positions as indicated by reference numerals B1, B2, and C2 in FIGS.
  • the terminal portion T and the connection portion C2 are provided at independent positions with respect to the fixing portion B.
  • the fixing portion indicated by reference numeral B1 fixes the end portion of the hollow fiber membrane sheet S and also fixes the end portion of the hollow fiber membrane H (corresponding to the end portion T in FIG. 9).
  • the fixed portion indicated by reference sign B2 and the connection portion indicated by reference sign C2 are arranged in the same line.
  • the cutting method is not limited to the ultrasonic cutter 11 as described above.
  • the cutting can be performed not only by cutting with a blade, scissors, and rotary blade, but also by fusing such as a heater wire or a laser cutter.
  • the cutting line by cutting does not need to be a straight line.
  • the ring-shaped portion winds the hollow fiber membrane that can be continuously supplied so as not to overlap so as to surround the two or more rolls, and adjoins the tip of the wound hollow fiber membrane. It was formed by connecting with a matching hollow fiber membrane, but as shown in FIG. 19, a ring-shaped member I was previously hung on the outer periphery of two or more rolls, and the ring-shaped member I and the tip A of the hollow fiber membrane were It can also be a method of connection.
  • the ring-shaped member I may be a hollow fiber membrane, or may be another fibrous material such as a tube or string.
  • FIG. 20 is a schematic side view of an apparatus for producing a hollow fiber membrane sheet according to the second embodiment of the present invention
  • FIG. 21 is a hollow fiber membrane sheet according to the second embodiment of the present invention. It is a schematic plan view of this manufacturing apparatus. In this embodiment, the differences from the above-described embodiment will be mainly described, and the description of the same parts will be omitted.
  • the hollow fiber membrane sheet manufacturing apparatus 100A of the present embodiment is provided with three bobbins for supplying the hollow fiber membrane H.
  • the bobbins 61, 62, and 63 are arranged so as to be able to supply the hollow fiber membrane H with an interval in the direction along the longitudinal direction of the rolls 1 and 2.
  • 100 A of manufacturing apparatuses of this Embodiment can manufacture the three hollow fiber membrane sheet-like articles S simultaneously by having set it as the structure which can supply the three hollow fiber membranes H independently.
  • the said embodiment was set as the structure which can manufacture the three hollow fiber membrane sheet-like material S simultaneously, it is not restricted to this, The width dimension of the desired hollow fiber membrane sheet-like material S, roll 1, and Depending on the length of 2, the number of the hollow fiber membrane sheet S that can be simultaneously manufactured can be changed as appropriate.
  • FIG. 22 is a schematic side view of the manufacturing apparatus 100C for the hollow fiber membrane sheet S
  • FIG. 23 is a schematic plan view of the manufacturing apparatus 100C for the hollow fiber membrane sheet S.
  • the hollow fiber membrane sheet S manufacturing apparatus 100C has a hollow fiber membrane Ha supplied from a plurality (three in this embodiment) of bobbins 5a, 5b, and 5c, respectively.
  • Hb, and Hc are formed into a sheet shape by being wound around the first roll 1 and the second roll 2 so as to surround the rolls 1 and 2, and then the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc
  • a ring-shaped part formation process is a state in which several said hollow fiber membranes (Ha, Hb, and Hc) were arranged in the width direction one end side of each roll (1st roll 1 and 2nd roll 2).
  • the plurality of hollow fiber membranes that are supplied as they are are wound around the other end side of the plurality of hollow fiber membranes while being in a parallel state so as to surround each roll, and are supplied to the one end side in the width direction and adjacent to each other It is connected to the yarn membrane in a parallel state to form a ring-shaped portion and a connection portion, and the winding process rotates at least one of the rolls and moves the tips of the plurality of hollow fiber membranes.
  • the cutting process is performed before Along the fixed part in which open up the plurality of hollow fiber membranes.
  • a traverse mechanism is not required but a manufacturing apparatus can be constructed
  • a means for fixing the hollow fiber membranes in a sheet shape it is possible to employ fixing means for fixing the hollow fiber membranes arranged in a line at a desired pitch in a row from both sides.
  • hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc the same ones as exemplified for the hollow fiber membrane H can be used.
  • the first roll 1 and the second roll 2 are rotatably supported at both ends in the longitudinal direction of the frame-like frame 3 so that the rotation axes J1 and J2 are parallel to each other.
  • the frame 3 is fixed to the base 10.
  • the material of each roll 1 and 2 is not particularly limited, but it is preferable to finish the corners and the surface so as not to damage the surfaces of the hollow fiber membranes Ha, Hb and Hc.
  • interval of the 1st roll 1 and the 2nd roll 2 is suitably set by the length of the hollow fiber membrane sheet-like thing S manufactured.
  • motors 12a and 12b for driving the rolls 1 and 2 are attached to the first roll 1 and the second roll 2, respectively.
  • the motors 12a and 12b drive the rolls 1 and 2 so that the rolls 1 and 2 rotate clockwise in FIG.
  • the motors 12a and 12b are wound so that the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc straddle the rolls 1 and 2, the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc on the upper side of the roll are
  • the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc on the lower side of the roll move in the direction from the first roll 1 to the second roll 2 and move in the direction from the second roll 2 to the first roll 1.
  • the rolls 1 and 2 are rotated.
  • the motors 12a and 12b are driven in synchronization with each other.
  • Three bobbins 5a, 5b, and 5c are arranged on the front side (lower side in FIGS. 22 and 23) of the first roll 1 configured as described above. More specifically, the three bobbins 5a, 5b, and 5c are arranged so as to follow the winding direction and away from the first roll 1, respectively, at the ends 1a and 2a of the rolls 1 and 2 (FIG. 23). Are arranged so as to be gradually shifted slightly toward the other ends 1b and 2b (upper side in FIG. 23).
  • the bobbins 5a, 5b, and 5c are rotatably supported by the bobbin unwinding devices 51a, 51b, and 51c, respectively, and are fixed to be immovable in the width direction.
  • each of the bobbins 5a, 5b, and 5c is wound with a sufficient amount of hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc to produce a hollow fiber membrane sheet S having a predetermined area, respectively.
  • These hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc can be continuously supplied.
  • Three hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc are transported from the bobbins 5a, 5b, and 5c thus provided so as to be drawn out along the winding direction toward the rolls 1 and 2, respectively. , Supplied to each roll 1 and 2.
  • the three hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc are supplied to the groove of the roll 1 in a state of being arranged in parallel in the width direction (details will be described later). For this reason, it is desirable to set the amount of deviation between the bobbins 5a, 5b, and 5c and the guide rolls 6a, 6b, and 6c to be substantially the same as the groove pitch of the rolls 1 and 2.
  • the guide rolls 6a, 6b, and 6c are provided on the conveyance path
  • the guide rolls 6a, 6b, and 6c are for supplying the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc to appropriate positions of the rolls 1 and 2, and are rotatable on a roll stand (not shown). It is supported.
  • Each guide roll 6a, 6b, and 6c preferably rotates at a peripheral speed equivalent to the conveying speed of the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc.
  • each guide roll 6a, 6b, and 6c is not particularly limited, but it is preferable to select a material that does not easily generate static electricity in the hollow fiber membrane H.
  • the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc are appropriately tensioned by the bobbins 5a, 5b, and 5c, and are supplied from the bobbins 5a, 5b, and 5c.
  • the guide rolls 6a, 6b, and 6c may be omitted as long as the movement in the direction along the central axis of the bobbins 5a, 5b, and 5c is negligible.
  • the tension is adjacent to the flapping in the process of the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc. Is preferably as small as possible as long as there is no transfer to the groove of the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc wound around the bobbins 5a, 5b, and 5c, and the hollow fiber membranes Ha, Hb, And it is preferable to adjust appropriately according to the diameter and film thickness of Hc.
  • a first ultrasonic welder 4 is provided between the first roll 1 and the second roll 2 on the upper side opposite to the base 10.
  • the first ultrasonic welder 4 surrounds the rolls 1 and 2 with the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc fed from the bobbins 5a, 5b, and 5c around the outer periphery of the rolls 1 and 2, respectively. And in the state wound so that it may not overlap, hollow fiber membranes Ha, Hb, and the vicinity of tip part Ha1, Hb1, and Hc1 of Hc, and hollow fiber membranes Ha, Hb wound up by rolls 1, 2 after that , And Hc are welded and fixed to form the connection portion C1 (see FIGS. 24 and 25, details will be described later).
  • a second ultrasonic welder 9 is provided between the first roll 1 and the second roll 2.
  • This second ultrasonic welder 9 applies the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc over the width direction of each roll 1 and 2 (the direction perpendicular to the longitudinal direction of the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc). It has a function of fixing in a sheet form (see FIGS. 22, 24, and 25, details will be described later).
  • the second ultrasonic welder 9 includes an anvil 8 and a horn 7 disposed above the anvil 8.
  • the second ultrasonic welder 9 is configured to be movable in the winding direction by a driving device (not shown). Thereby, even when the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc are stopped, different portions can be welded.
  • two fixed portions B are formed at predetermined intervals in the conveying direction of the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc.
  • the shape (hollow shape) of hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc does not need to be maintained.
  • an ultrasonic cutter 11 is provided between the first roll 1 and the second roll 2 on the upper side opposite to the base 10.
  • the ultrasonic cutter 11 uses the second ultrasonic welder 9 to cut in the width direction between two fixed portions B formed at predetermined intervals in the conveying direction of the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc. belongs to.
  • each of the rolls 1 and 2 includes two or more ridges M and valleys V formed densely in parallel at the same pitch P and arranged in the width direction. Circumferential grooves 21 and 22 are provided. These grooves 21 and 22 are not formed in a spiral shape, but are formed independently of each other. And the trough part V is formed in cross-sectional substantially arc shape. Thus, by forming the valley portion V to have a substantially arc-shaped cross section, the adhesion between the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc and the grooves 21 and 22 can be enhanced.
  • the pitch P of the grooves 21 and 22 is determined depending on the diameters of the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc and the desired density of the hollow fiber membranes in the desired hollow fiber membrane sheet S. However, when the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc have the same diameter, the pitch P is made wider (1 to 3%) or more than the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc to make the hollow fiber membranes hollow. When the diameters of the thread membranes Ha, Hb, and Hc are different from each other, the pitch P is made wider by 1 to 3% or more than the diameter of the hollow fiber membrane having the smaller diameter among the two adjacent hollow fiber membranes.
  • the shape of the grooves 21 and 22 is not limited to the shape in which the valley portion V is formed in a substantially arc-shaped cross section, and may be a shape in which, for example, the mountain portion M and the valley portion V are linearly connected.
  • the groove bottom may be flat.
  • FIG. 26 to FIG. 28 are explanatory views showing the manufacturing process of the hollow fiber membrane sheet S.
  • FIG. First as shown in FIGS. 24 to 28, three hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc are pulled out from the three bobbins 5a, 5b, and 5c, respectively, and the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc are widened.
  • the rolls 1 and 2 are supplied to one end side (the right side in FIGS. 24 and 25, the lower side in FIG. 26). Then, the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc are wound around the rolls 1 and 2 so as to surround the rolls 1 and 2 while being arranged in parallel.
  • the end portions Ha1, Hb1, and Hc1 of the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc are not overlapped with the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc wound around the rolls 1 and 2 thereafter.
  • the distal ends Ha1, Hb1, and Hc1 are shifted from the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc to the other end side (left side in FIGS. 24 and 25, upper side in FIG. 26).
  • the first ultrasonic welder 4 shown in Fig. 1 is used for welding and fixing (connection process). Thereby, the connection part C1 is formed in the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc, and the hollow fiber membrane loop L is further formed.
  • the hollow fiber membrane loop L is fixed so as to give an appropriate tension.
  • the tension is preferably as small as possible as long as the hollow fiber membrane loop L does not move to the adjacent groove due to flapping in the manufacturing process, and is preferably adjusted as appropriate according to the diameter and film thickness of the hollow fiber membrane H.
  • the hollow fiber membrane loop L is wound around the groove closest to the ends 1a and 2a of the rolls 1 and 2.
  • the winding of the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc is started by driving the motors 12 a and 12 b and rotating the first roll 1 and the second roll 2.
  • the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc rotate in the direction indicated by the arrow R in FIG.
  • the end portions Ha1, Hb1, and Hc1 of the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc are three N-stage grooves 21 and 22 indicated by the symbol N, respectively. Is guided to the N + 1-stage grooves 21 and 22 by the self-propelled hollow fiber membrane H just before (N-th). Similarly, even if it turns to the back side, the front ends Ha1, Hb1, and Hc1 of the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc are just before (N + 1) being fitted in the three grooves 21 and 22 of the N + 1 stage. This is followed by the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc of the main) and led to the three grooves 21 and 22 in the N + 2 stage.
  • the hollow fiber membrane loop L reaches the groove formed on the other end side, or the width of the sheet-like hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc is a desired hollow fiber membrane sheet shape. Winding is completed when the width of the object S or the number of yarns is reached.
  • the hollow roll membrane sheet S is formed by forming grooves 21 and 22 formed at the same pitch P in the first roll 1 and the second roll 2, respectively.
  • the yarn pitches of the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc constituting the can be more evenly aligned.
  • FIG. 29 is an explanatory view showing a fixing method of the hollow fiber membrane sheet S
  • FIG. 30 is an enlarged view of a portion D in FIG.
  • the first ultrasonic welding machine 4 shown is used for welding and fixing to form a connection portion C2.
  • the tip of the next hollow fiber membrane sheet S (second hollow fiber membrane sheet) obtained by forming this connection portion C2 is set to the tips Ha2, Hb2, and Hc2.
  • the terminal portion of the hollow fiber membrane H constituting the hollow fiber membrane sheet S to be taken out indicated by the symbol T is fixed, and the connection portion C2 and the terminal portion T are cut.
  • the hollow fiber membranes Ha, Hb, Hc are welded at two places to form the fixing portion B. .
  • the ultrasonic cutter 11 shown in FIG. 22 is moved in the width direction, and the hollow fiber membranes Ha and Hb constituting the second hollow fiber membrane sheet-like material between the two fixed portions B. , And Hc are cut off, and the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc are removed from the rolls 1 and 2 (cutting step). Then, as shown in FIG. 10, a hollow fiber membrane sheet S is obtained.
  • the hollow fiber membrane sheet S is taken out from the state of FIG. 29, the state returns to the same state as in FIGS. 24 and 25, and the hollow fiber membrane sheet S can be subsequently produced.
  • the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc are wound around the rolls 1 and 2, and the rolls 1 and 2 are attached to the frame 3. It is supported rotatably.
  • the 1st ultrasonic welding machine 4 and the 2nd ultrasonic welding machine 9 can be arrange
  • a receiving jig (anvil) for fixing the first ultrasonic welder 4 and the second ultrasonic welder 9 can be disposed between the rolls 1 and 2. Therefore, fixation of the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc can be realized more reliably and with a simpler configuration.
  • the length of the frame 3 can be adjusted without changing the rolls 1 and 2, for example. It becomes possible to easily change the length of the thread membrane sheet S.
  • the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc The leading ends Ha1, Hb1, and Hc1 are wound around the rolls 1 and 2 while being transferred from the grooves 21 and 22 on one end side of the rolls 1 and 2 to the grooves 21 and 22 on the other end side. For this reason, it is possible to obtain a high-quality hollow fiber membrane sheet S that is arranged in parallel at a predetermined pitch P without providing a traverse mechanism in the guide rolls 6a, 6b, and 6c.
  • tensile_strength which can give suitable tension
  • each hollow fiber membrane Ha, Hb, and Hc is pulled out from each bobbin 5a, 5b, and 5c, and these hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc are supplied to each roll 1, and 2 at one time, As compared with the case where the hollow fiber membrane is supplied to each of the rolls 1 and 2, the time required to obtain the hollow fiber membrane sheet S can be shortened.
  • hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc are supplied in parallel to the rolls 1 and 2 in the width direction, twisting of the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc during winding is prevented. it can. That is, when one hollow fiber membrane is wound, the hollow fiber membrane is easily twisted around the core of the hollow fiber membrane, but the three hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc are arranged in parallel. This increases the width of the entire hollow fiber membrane and makes the hollow fiber membranes Ha, Hb, Hc difficult to twist. For this reason, a high-quality hollow fiber membrane sheet S can be provided.
  • the ultrasonic cutter 11 is provided in the manufacturing apparatus 100C, the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc are cut by cutting the fixing portions B of the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc, and the hollow fiber is cut.
  • the process of forming the film sheet S can be automated. For this reason, productivity can be further improved.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention.
  • the present invention is not limited to this, and by attaching a motor to either the first roll 1 or the second roll 2 and rotating only one of the first roll 1 or the second roll 2,
  • the rolls 1 and 2 may be configured to wind the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc.
  • the manufacturing apparatus 100C includes the two rolls 1 and 2 of the first roll 1 and the second roll 2, and the hollow fiber membranes Ha, Hb, And Hc are wound around.
  • the present invention is not limited to this, and there may be at least two rolls, and three or more rolls may be provided.
  • the first ultrasonic welder 4 is used to form the connection part C1, C2 in the hollow fiber membranes Ha, Hb, and Hc
  • the second ultrasonic wave is used to form the fixing part B.
  • the case where the welding machine 9 was used was demonstrated.
  • the present invention is not limited to this. For example, heat fusion, fixing with a tape or an adhesive, specifically, a heat welding machine such as an impulse heater, a tape supply device, an adhesive applicator, or a jig. Etc.
  • FIG. 31 is an explanatory view showing the manufacturing process, an explanatory view for explaining another fixing method of the hollow fiber membrane sheet S, and FIG. 32 is a partially enlarged view of FIG. That is, the sheet fixing process can be simplified by welding the positions indicated by reference numerals B1, B2, and C2 in FIGS.
  • the fixing portion indicated by reference numeral B1 fixes the end portion of the hollow fiber membrane sheet S and the end portion of the hollow fiber membrane H (the end portion of FIG. 30). (Corresponding to T) is fixed.
  • the fixed portion indicated by reference sign B2 and the connection portion indicated by reference sign C2 are arranged in the same line.
  • the ultrasonic cutter 11 is provided between the first roll 1 and the second roll 2, and the ultrasonic cutter 11 is moved in the width direction to cut the hollow fiber membranes Ha, Hb, Hc. Explained when to do.
  • the means for cutting the hollow fiber membranes Ha, Hb, Hc is not limited to the case of using the ultrasonic cutter 11, and means such as a blade, scissors, a rotary blade, a heater wire, and a laser cutter can also be used. .
  • the cutting line by cutting does not need to be a straight line.
  • FIG. 33 is a schematic side view of a manufacturing apparatus 100D for a hollow fiber membrane sheet S in which rolls 1 and 2 are arranged in the vertical direction
  • FIG. 34 is a schematic plan view thereof.
  • FIG. 35 is a schematic side view of an apparatus for manufacturing a hollow fiber membrane sheet S in which two units each having two or more rolls are arranged.
  • two hollow fiber membranes supplied at a constant speed are arranged so that two units each having two or more rolls face each other, and the hollow fiber membranes are alternately supplied to continuously produce the hollow fiber membranes. be able to.
  • two or more rolls and units 90 and 90 ′ having a second ultrasonic welder are arranged face to face, and the accumulator mechanism 30 is arranged in the preceding stage.
  • the hollow fiber membrane is wound up by driving at least one roll of the unit 90 so that the winding speed is the same as the supply speed of the hollow fiber membrane. Deceleration is started little by little before reaching the predetermined winding amount so that the winding speed of the unit 90 becomes zero when the predetermined winding amount is reached.
  • the accumulator roll 31 is lowered in conjunction with the movement of the heel roll so that the supply speed of the hollow fiber membrane in the front stage of the accumulator mechanism 30 does not change and the latter stage does not loosen or tension the yarn. While the feed speed of the hollow fiber membrane after the accumulator mechanism 30 is zero, after cutting the hollow fiber membrane supplied to the unit 90 and setting the hollow fiber membrane in the other unit 90 ′, Start accelerating rolls 1 'and / or 2' little by little.
  • the roll winding speed is higher than the supply speed of the hollow fiber membrane in the previous stage of the accumulator until the accumulator roll 31 is raised to a predetermined position, and when it returns to the predetermined position, the winding speed is the same as the supply speed of the hollow fiber membrane. Adjust so that The sheet wound around the unit 90 is collected through a fixing process and a cutting process while being wound by the unit 90 '.
  • the production apparatus of the present invention can be arranged at the subsequent stage of the film forming equipment, and the labor of winding it around the bobbin can be saved.
  • a plurality of hollow fiber membranes may be supplied in a parallel state as in the second embodiment.
  • FIG. 36 is a plan view showing a state where the hollow fiber membrane is wound around the first roll 1 when the pitch is increased.
  • FIG. 37 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
  • the spacer also has a shape that fits into the groove of the roll so that the spacer does not ride on the peak of the groove and the tip of the hollow fiber membrane does not come off the guide. This also makes it possible to increase the yarn pitch.
  • FIG. 38 is a schematic plan view of the automation process
  • FIG. 39 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 38
  • FIG. 40 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
  • the hollow fiber membrane is wound up by the hollow fiber membrane sheet manufacturing apparatus 100 of the present invention, and after two places are welded (fixed), the roll is rotated forward so that the welded position is on top.
  • a hand 60 having a length capable of gripping the sheet is inserted, and the wound sheet is gripped.
  • the hand 60 and the thin hand 61 are fixed to the linear guide 62 and are movable in the winding direction and the width direction.
  • seat can be moved from a manufacturing apparatus to a belt conveyor. Thereafter, the distance between the rolls is reduced to such an extent that the tension can be relaxed. Next, it cut
  • the thin hand 61 is inserted from the longitudinal direction of the sheet, the welding location is gripped, and the hand 60 is replaced. After the change, the sheet is moved while being held by the thin hand 61, a predetermined number of sheets are stacked, and then the thin hand is removed.
  • the sheets laminated in this way are discharged by the belt conveyor 63 or the like.
  • the laminated sheets can be fixed with a hot melt resin or the like.
  • a flat hollow fiber membrane module used as a filtering material for a solid-liquid separation system can be produced.
  • a plurality of hollow fiber membrane sheets S are stacked, and at least one end of the hollow fiber membrane H is fixed with a potting resin so that each is accommodated in a housing. It is possible to manufacture by opening the end of the hollow fiber membrane placed and potted.
  • a traverse mechanism is unnecessary, and a manufacturing apparatus can be constructed with fewer components. Further, by using the apparatus using this method, it is possible to adopt a fixing means for fixing the hollow fiber membranes arranged in a row from both sides as means for fixing the hollow fiber membranes in a sheet shape. .

Abstract

本発明は、２つ以上のロールに、連続的に供給可能な中空糸膜を前記２つ以上のロールを囲むように巻き回し、前記巻き回された中空糸膜の先端部と隣り合う中空糸膜と接続して輪状部を形成するか、又は、２つ以上のロールに、あらかじめ作成した輪状部を掛け、前記輪状部に、さらに連続的に供給可能な中空糸膜の先端部を接続する、接続工程と、前記２つ以上のロールのうち少なくとも１つのロールを回転させることによって、前記中空糸膜の先端部を移動させてロールに中空糸膜を巻き取る巻取り工程と、２つ以上のロールに巻き取られた中空糸膜を幅方向にシート状に固定して固定部を形成する固定工程と、前記固定部に沿って切り開くことによって、中空糸膜が端部で幅方向に接続されたシート状物を得る切断工程とを含む中空糸膜シート状物の製造方法に関する。

Description

中空糸膜シート状物の製造方法、中空糸膜モジュールの製造方法及び中空糸膜シート状物の製造装置
　本発明は、水処理等の固液分離操作に用いられる中空糸膜モジュールを構成する中空糸膜シート状物の製造方法及び製造装置に関する。
本願は、２０１０年９月１６日に、日本に出願された特願２０１０－２０８３７７号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　中空糸膜モジュールは、無菌水、飲料水、高度純水の製造、空気の浄化等の数多くの用途で使用されている。中空糸膜モジュールとしては、中空糸膜を束状にした形態、中空糸膜をシート状にしてこれを積層した形態等、各種の形態を有するものが製造されている（特許文献１参照）。
　中空糸膜を積層した形態の中空糸膜モジュールは、平型中空糸膜モジュールとも呼ばれ、積層された複数の中空糸膜をハウジングで固定したものである。ハウジングは、複数の中空糸膜の両端部がハウジングの内部に収容されるように配置されている。一般的に、積層された中空糸膜は、中空糸膜を所望のピッチに並べた状態で所定の長さに切り揃え、かつ、中空糸膜同士を接着することでシート状とした、中空糸膜シート状物を積層することで製造される。
　中空糸膜シート状物の製造装置としては、ドラムや枷枠上に中空糸膜を所望のピッチで螺旋状に巻き付けた上で、その少なくとも一部を熱融着させ、この熱融着部分を切断することで、中空糸膜シート状物を製造するものが知られている（特許文献２、３参照）。
特開平４－３１０２１９号公報 特開平１０－３１４５５３号公報 特開２００４－２１６２７６号公報
　上記従来の中空糸膜シート状物の製造装置においては、例えば、特許文献２では、中空糸膜をドラムに巻き付けた後に、所望のピッチに巻き付けられたシート状の中空糸膜を切断手段を用いて切開することによって、中空糸膜シート状物を得ている。このような方法においては、シート状の中空糸膜を切開する前の段階で、中空糸膜同士を接着するなどして固定する必要がある。
　中空糸膜同士を固定する場合には、所望のピッチで一列に並べられた中空糸膜を挟むように、例えば、超音波溶着機のホーンとアンビルを配置することによって、中空糸膜同士を溶着する等、中空糸膜を挟んだ両側に対となって用いられる固定手段を配置することが好ましい。
　しかしながら、特許文献２に記載の中空糸膜シート状物の製造装置は、ドラムの周囲に所望のピッチで中空糸膜を巻き付ける構成であり、かつ、ドラム自体が回転する構成であるため、固定手段の受け具を配置することができないという問題がある。
　同様に、特許文献３に記載の製造装置においても、枷枠が回転するため、中空糸膜同士を固定するための固定手段の受け具を配置することができず、シート化のための熱溶着が難しいという問題がある。
　また、ドラムや枷枠に中空糸膜を所望のピッチで巻き付けるためには、例えば、特許文献２に記載の製造装置に設けられているガイドロールが必要となる。中空糸膜を所望のピッチで巻き付けるためには、ガイドロールをドラムの中心軸と平行に移動させる機構（トラバース機構）が必要となり、装置の構成が複雑になるという問題がある。
　さらに、中空糸膜を巻き付ける際、中空糸膜が捩れる虞があり、製品品質が悪化してしまう虞があるという課題がある。　
　さらに、中空糸膜シート状物のシート長を変更する必要がある場合には、ドラム交換や枷枠の間隔を変更する必要があるため、変更が容易ではないという問題がある。
さらに、シート長を大きくする場合には、その分だけドラムや枷枠のサイズを大きくする必要があり、装置が大型化してしまう問題があった。
　この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、簡易な構成で所望のピッチで巻き付けられた中空糸膜シート状物を製造することができ、かつ、シート長の変更が容易に行える、中空糸膜シート状物の製造方法、中空糸膜モジュールの製造方法、及び中空糸膜シートの製造装置を提供することにある。
　上記課題の解決手段として、本発明の第１の態様は、２つ以上のロールに、連続的に供給可能な中空糸膜を前記２つ以上のロールを囲むように巻き回し、前記巻き回された中空糸膜の先端部と隣り合う中空糸膜と接続して輪状部を形成するか、又は、２つ以上のロールに、あらかじめ作成した輪状部を掛け、前記輪状部に、さらに連続的に供給可能な中空糸膜の先端部を接続する、接続工程と、前記２つ以上のロールのうち少なくとも１つのロールを回転させることによって、前記中空糸膜の先端部を移動させてロールに中空糸膜を巻き取る巻取り工程と、２つ以上のロールに巻き取られた中空糸膜を幅方向にシート状に固定して固定部を形成する固定工程と、前記固定部に沿って切り開くことによって、中空糸膜が端部で幅方向に接続されたシート状物を得る切断工程とを含む中空糸膜シート状物の製造方法を提供する。
このような構成とすることにより、トラバース機構が不要で、より少ない構成要素で製造装置を構築することができる。
　また、この方法を用いた装置とすることによって、中空糸膜をシート状に固定する手段として、一列に並べられた中空糸膜を挟んで両側から挟んで固定する固定手段を採用することが可能となる。
　前記巻き取り工程において、先端部が周回ごとにロール上の相対位置をロール幅方向に変化させながらロール外周に巻かれることが好ましい。
　前記巻き取り工程において、先端部がロールに接している間は先端部がロールに対する相対位置を変化させずに移動させることが好ましい。
　中空糸膜により囲まれた前記２つ以上のロールの軸が互いに平行となるように配置されていることが好ましい。
前記２つ以上のロールのうち少なくとも１つのロールが、幅方向略全域にわたって周方向の溝を備えることが好ましい。
　前記溝のピッチが同ピッチであることが好ましい。
　前記２つ以上のロールが鉛直方向に配されていることが好ましい。
　また、前記固定工程の後であって、前記切断工程の前に、巻き取られた中空糸膜の巻き取り周長を短くするなど周長を調整する工程を含むことが好ましい。
　本発明の第２の態様は、上記方法で得られた中空糸膜シート状物の少なくとも片側端部をポッティング樹脂を用いてハウジングに固定する中空糸膜モジュールの製造方法を提供する。
　本発明の第３の態様は、２つ以上のロールと、前記２つ以上のロールに中空糸膜を連続的に供給する供給手段と、２つ以上のロールに、連続的に供給可能な中空糸膜を前記２つ以上のロールを囲むように巻き回し、前記巻き回された中空糸膜の先端部と隣り合う中空糸膜と接続して輪状部を形成するか、又は、２つ以上のロールに、あらかじめ作成した輪状部を掛け、前記輪状部に、さらに連続的に供給可能な中空糸膜の先端部を接続する、接続手段と、前記２つ以上のロールのうち少なくとも一方１つのロールを回転させ、２つ以上のロールに中空糸膜を巻き取る駆動手段と、前記２つ以上のロールの幅方向に中空糸膜をシート状に固定する固定手段と、を備えることを特徴とする中空糸膜シート状物の製造装置を提供する。
　このように構成することで、簡易な構成で中空糸膜シート状物を製造することができ、かつ、シート長の変更が容易に行える中空糸膜シート状物の製造装置を提供することができる。
　前記製造装置はさらに、前記固定手段により形成された固定部を切断し、この固定部で前記複数の中空糸膜を切り開くための切断手段を備えていることが好ましい。
　このように構成することで、中空糸膜を所望の大きさで切断してシート状物とするまでの工程を自動化することが可能になる。
　中空糸膜により囲まれた前記２つ以上のロールの軸が互いに平行となるように配置されていることが好ましい。
前記２つ以上のロールのうち少なくとも１つのロールが、幅方向略全域にわたって周方向の溝を備えることが好ましい。
　前記溝のピッチが同ピッチであることが好ましい。
このように構成することで、各ロールを取り囲むように複数の中空糸膜を巻き取る際、確実にロールの幅方向一端側から他端側へと所定ピッチ分だけ中空糸膜の先端部をずらすことができる。
このため、確実に中空糸膜シート状物の生産性、品質を向上させることが可能になる。
　前記２つ以上のロールのうちの一つに設けられた溝と、他のロールに設けられた溝とが平行であることが好ましい。
　前記２つ以上のロールが鉛直方向に配されていることが好ましい。
　前記供給手段が、ボビン巻出装置であることが好ましい。
　中空糸膜シート状物の製造装置が、さらに巻き取り周長を調整する手段を有することが好ましい。
　本発明によれば、トラバース機構が不要で、より少ない構成要素で製造装置を構築することができる。
　また、この方法を用いた装置とすることによって、中空糸膜をシート状に固定する手段として、所望のピッチで一列に並べられた中空糸膜を挟んで両側から挟んで固定する固定手段を採用することが可能となる。
さらに、複数の中空糸膜を一度に供給することにより、中空糸膜シート状物を所望の幅に形成するまでの時間を短縮することができる。
このため、中空糸膜シート状物の生産スピードを速めることが可能になる。
本発明の第１の実施の形態の中空糸膜シート状物の製造装置の概略側面図である。 本発明の第１の実施の形態の中空糸膜シート状物の製造装置の概略平面図である。 本発明のロールに中空糸膜が巻き付く様子を示す平面図である。 本発明のロールに中空糸膜が巻き付く様子を示す平面図である。 本発明の第１の実施の形態の製造工程を示す図である。 本発明の第１の実施の形態の製造工程を示す図である。 本発明の第１の実施の形態の製造工程を示す図である。 本発明の第１の実施の形態の製造工程を示す図であり、中空糸膜シート状物の固定方法を説明する図である。 図８の部分拡大図である。 中空糸膜シート状物を示す平面図である。 長さを調整できるサイドフレームにおいて、フレームの長さを長くした場合を示す斜視図である。 長さを調整できるサイドフレームにおいて、フレームの長さを短くした場合を示す斜視図である。 ロールの位置を調整できるサイドフレームにおいて、ロール間の距離を長くした場合を示す斜視図である。 ロールの位置を調整できるサイドフレームにおいて、ロール間の距離を短くした場合を示す斜視図である。 ３つのロールが配された中空糸膜シート状物の製造装置の概略側面図である。 ３つのロールが配された中空糸膜シート状物の製造装置の概略平面図である。 本発明の第１の実施の形態の製造工程を示す図であり、中空糸膜シート状物の別の固定方法を説明する図である。 図１７の部分拡大図である。 接続部を形成する方法の一例を示す図である。 本発明の第２の実施の形態の中空糸膜シート状物の製造装置の概略側面図である。 本発明の第２の実施の形態の中空糸膜シート状物の製造装置の概略平面図である。 本発明の第３の実施形態における中空糸膜シート状物の製造装置の概略側面図である。 本発明の第３の実施形態における中空糸膜シート状物の製造装置の概略平面図である。 本発明の第３の実施形態における第１ロール１に中空糸膜が巻き付いている状態を示す平面図である。 本発明の第３の実施形態における第２ロール２に中空糸膜が巻き付いている状態を示す平面図である。 本発明の第３の実施形態における中空糸膜シート状物の製造工程を示す説明図である。 本発明の第３の実施形態における中空糸膜シート状物の製造工程を示す説明図である。 本発明の第３の実施形態における中空糸膜シート状物の製造工程を示す説明図である。 本発明の第３の実施形態における中空糸膜シート状物の固定方法を示す説明図である。 図２９のＤ部拡大図である。 本発明の第３の実施の形態の製造工程を示す図であり、中空糸膜シート状物の別の固定方法を説明する図である。 図３１の部分拡大図である。 本発明の第４の実施の形態における中空糸膜シート状物の製造装置の概略側面図である。 本発明の第４の実施の形態における中空糸膜シート状物の製造装置の概略平面図である。 本発明の第５の実施の形態における中空糸膜シート状物の製造装置の概略側面図である。 ピッチを大きくした場合における、第１ロール１に中空糸膜が巻きついている状態を示す平面図である。 図３６のＡ－Ａにおける断面図である。 自動化プロセスの概略平面図である。 図３８のＡ－Ａにおける断面図である。 図３８のＢ－Ｂにおける断面である。
　以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
　図１は、本発明の第１の実施の形態の中空糸膜シート状物の製造装置の概略側面図である。図２は、中空糸膜シート状物の製造装置の概略平面図である。
　図１，及び２に概略を示すように、本発明の中空糸膜シート状物の製造装置１００は、ボビン５より供給される中空糸膜Ｈを第一ロール１と第二ロール２に跨るように巻き付かせることによってシート状にした後、中空糸膜Ｈ同士を固定・切断することによって中空糸膜シート状物Ｓ（図１０参照）に加工する装置である。
　中空糸膜Ｈとしては、例えば、セルロース系、ポリオレフィン系、ポリフッ化ビニリデン、ポリビニルアルコール系、ポリメチルメタクリレート系、ポリスルホン系等の中空糸膜を用いることができる。また、中空糸膜Ｈの孔径、空孔率、膜厚、外径等は、中空糸膜シート状物Ｓの使用目的に応じて適宜選択して中空糸膜Ｈを選定することができる。また、中空糸膜Ｈは、モノフィラメント状で供給することも、あるいはマルチフィラメント状で供給することもできる。
　中空糸膜シート状物の製造装置１００は、ベース１０に支持されたフレーム３を備えている。枠状のフレーム３は、２つのサイドフレーム３１，及び３１と、各サイドフレーム３１の前端側と後端側で２つのサイドフレーム３１を接続するように設けられている軸（図示せず）から構成されている。
　軸には、それぞれ第一ロール１、及び第二ロール２（以下、単にロールとも言う）が固定されており、且つ、フレーム３の前端側と後端側に各２つの取り付けられている軸受け（図示無し）に、互いに平行、且つ、回転可能に取り付けられている。ロール１，及び２は、その材質において特に限定されないが、中空糸膜Ｈの表面を傷付けないよう、角部及び表面の仕上げ加工を施すことが好ましい。また、ロール表面で糸がスリップしにくいものが好ましい。ここで、フレーム３にはボビン５側に第一ロール１、ボビン５と反対側に第二ロール２が配置されている。
　製造装置１００は、中空糸膜Ｈがロール１，及び２に跨って巻き付くように構成されている。以下、ロール１，及び２に巻き付いた中空糸膜Ｈの長手方向を巻付方向と定義し、また、巻き付いた中空糸膜Ｈの長手方向に直交する方向を幅方向と定義する。
　第一ロール１と第二ロール２の間隔（ロールの軸間距離）は、製造される中空糸膜シート状物Ｓの長さによって適宜設定される。
　第二ロール２には、この第二ロール２を駆動するモータ１２（駆動手段）が取り付けられている。モータ１２は、図１の側面図において第二ロール２が右回転をするように第二ロール２を駆動する。言い換えれば、モータ１２は、中空糸膜Ｈがローラ１，及び２に跨るように巻き付けられている場合、上側の中空糸膜Ｈが、第一ローラ１から第二ローラ２の方向に移動するように、下側の中空糸膜Ｈが、第二ローラ２から第一ローラ１の方向に移動するように第二ローラ２を回転させる。
　また、第一ロール１の手前側には、ボビン巻出装置５１にボビン５が回転可能に支持されている。ボビン５には、所定の面積の中空糸膜シート状物Ｓを製造するのに十分な量の中空糸膜Ｈが巻き付けられており、連続的に中空糸膜Ｈを供給することが可能である。このボビン５は第一ロール１、第二ロール２の一端１ａ、及び２ａ側（図２参照）であって、中空糸膜Ｈの搬送経路を設定する位置に、幅方向に移動不能に固定されている。
　また、このボビン５と、フレーム３との間の搬送経路には、ガイドロール６が設けられている。ガイドロール６は、ロールスタンド５２に回転可能に支持されている。ガイドロール６は、中空糸膜Ｈの搬送速度と同等の周速で回転することが好ましい。ガイドロール６はその材質に限定はないが、中空糸膜Ｈに静電気が発生しにくい材質を選定することが好ましい。
　このガイドロール６は、ロール１，及び２の適切な位置に中空糸膜Ｈを供給するために設けられるものである。なお、上述したボビン５によって、中空糸膜Ｈに適切に張力が与えられ、かつ、ボビン５から供給される中空糸膜Ｈのボビン５の中心軸に沿う方向の動きが無視できるものであれば、ガイドロール６は省略してもよい。
　中空糸膜Ｈは過度な張力を与えると伸張し、場合によっては切断の原因となるため、張力は中空糸膜Ｈの工程上のばたつきによる隣の溝への乗り移りがない範囲で極力小さい方が好ましく、さらに、ボビン５に巻かれている中空糸膜Ｈの巻量や、中空糸膜Ｈの直径、膜厚により適宜調整されることが好ましい。
　張力を制御する為の手段として、例えばボビン５を固定している回転軸（駆動無し）に適度なブレーキをかける方法、ボビン５（駆動有り）とガイドロール６の間にダンサーロール（図示せず）を設置する方法が挙げられるが、これに限定はされない。
　また、図１，及び２において、符号４は、第一超音波溶着機（接続手段）であり、この第一超音波溶着機４は、ボビン５から送り出される中空糸膜Ｈを、ロール１，及び２の外周部に、ロール１，及び２を囲むように重ならないように巻き回した状態で、図３に示すように、中空糸膜Ｈの先端Ａと中空糸膜Ｈ自身を溶着固定することで接続部Ｃを形成する機能を有している。
　フレーム３内には第一ロール１と第二ロール２との間に、アンビル８が設けられ、このアンビル８の上方にホーン７が配置されており、ホーン７とアンビル８とで第二超音波溶着機９（固定手段）を構成している。
　第二超音波溶着機９は、２つのロール１，及び２の幅方向（中空糸膜Ｈの長手方向に直交する方向）に亘って中空糸膜Ｈをシート状に固定する機能を有している。この実施形態では、中空糸膜の搬送方向に所定間隔を置いて、２ヶ所の固定部Ｂ（図８参照）が形成される。その場合、固定手段が一度に２ヶ所の固定部を形成できる機構を有していても良いし、所望の位置で１ヶ所固定した後、ロールを回転させて、概固定部幅分だけ中空糸膜を搬送した後に再度固定部を形成しても良い。また、第２超音波溶着機９を図示しない駆動装置により巻付方向に移動可能に構成しておけば、中空糸膜Ｈが停止状態であっても異なる箇所を溶着可能とする事が出来る。なお、溶着される箇所においては、中空糸膜Ｈの形状（中空形状）は保たれている必要はない。
　また、図１において、符号１１は超音波カッター（切断手段）を示し、この超音波カッター１１は、第二超音波溶着機９によって、中空糸膜の搬送方向に所定間隔を置いて形成された２ヶ所の固定部Ｂ間を幅方向で切断するものである。
　図３に示すように第一ロール１と第二ロール２とは、同ピッチＰで平行に密に形成された、山部Ｍと谷部Ｖからなり、幅方向に並べられた２つ以上の周方向の溝を備えている。この溝は、螺旋状に形成されているものではなく、互いに独立して形成されている。溝のピッチＰは、中空糸膜Ｈの直径及び所望する中空糸膜シート状物における所望の中空糸膜の集積密度に依存して決められるが、中空糸膜Ｈの直径に対して一回り（１～３％）以上広くしておくと、後述する製造過程における、中空糸膜の溝ロール導入がよりスムーズとなり、隣接して搬送される中空糸膜同士の接触による品質低下、ズレ・絡まり等も発生しづらくなる点で好ましい。
　なお、溝の形状は、図３に示すように、側面から見た形状が円弧を描くような形状に限ることはなく、例えば山部Ｍと谷部Ｖとが直線的に結ばれる形状でもよいし、溝底部が平らなものであっても良い。本実施形態のように、溝部を円弧を描くような形状とすることによって、中空糸膜Ｈと溝とがより密着するようになるため好ましい。
なお、第一ロール１と第二ロール２とは、溝がないものでも用いることができる。この場合、ロールの径を巻取り方向に少し太くすることや、２つ以上のロールの軸を平行から任意の角度に少しずらすことで、より安定的に中空糸膜をシート状に巻き取ることができ好ましい。
　次に、中空糸膜シート状物の製造装置１００を使用した、中空糸膜シート状物の製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。図３，及び４は、本発明のロールに中空糸膜が巻き付く様子を示す平面図である。図５～図７は、本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
　まず、図３，及び５に示すように、中空糸膜Ｈをロール１，及び２を囲むように、重ならないように一周巻き回した後、第一超音波溶着機４（図１，及び２参照）を用いて中空糸膜Ｈの先端Ａ付近を、既に巻き付けられた１本目の中空糸膜Ｈの真横（１ｂ、２ｂ側）に溶着固定することによって、接続部Ｃを形成する。これによって、中空糸膜ループＬが形成される。中空糸膜Ｈの端部を固定する際は、中空糸膜ループＬに適度な張力を与えるように固定する。張力は、製造工程において中空糸膜ループＬのばたつきによる隣の溝への乗り移りがない範囲で極力小さい方が好ましく、中空糸膜Ｈの直径、膜厚により適宜調整されることが好ましい。また、中空糸膜ループＬは、中空糸膜Ｈがロール１，及び２に対して概垂直（即ち、溝に対して概真っ直ぐ）に供給されるように溝に巻き付ける。
　次に、モータ１２を駆動させ、第二ロール２を回転させることで中空糸膜Ｈの巻き取りを開始する。第二ロール２が回転することによって、中空糸膜Ｈが図５の符号Ｒで示す矢印方向に回転する。
　図４に示すように、糸の先端Ａは、符号Ｎで示すＮ個目の溝に填まっている一つ手前（Ｎ本目）の自走する中空糸膜Ｈに連れられてＮ＋１個目の溝に導かれる。背面側に回っても同様に、中空糸膜の先端Ａが、Ｎ＋１個目の溝に填まっている一つ手前（Ｎ＋１本目）の中空糸膜Ｈに連れられてＮ＋２個目の溝に導かれる。引き続き第二ロール２が回転し続けることによって、先端Ａ及び中空糸膜ループＬが移動し、ボビン５から引き出される中空糸膜Ｈがロール１，及び２に巻き付いていく。
　なお、図６に示すように、中空糸膜ループＬがロール１，及び２の他端１ｂ，及び２ｂ側に移動した場合においても、中空糸膜Ｈがボビン５から供給される位置は変化しない。つまり、中空糸膜Ｈの供給位置を移動させる必要はない。
　図７に示すように、中空糸膜ループＬが最も他端側に形成された溝に達した段階、又は、シート状の中空糸膜Ｈの幅が所望の中空糸膜シート状物Ｓの幅、又は、糸本数となった段階で巻き付けが完了する。第一ロール１と第二ロール２とが同ピッチＰに形成された溝を備えることによって、中空糸膜シート状物Ｓを構成する中空糸膜Ｈの糸ピッチをより均等に揃えることができる。
　次に、中空糸膜Ｈの巻き付け完了後の中空糸膜シート状物Ｓの固定工程について説明する。図８は、中空糸膜シート状物の固定方法を説明する図であり、図９は図８のＤで示す部分の部分拡大図である。
　巻き付け完了後、図９に示すように、巻き付けられた中空糸膜Ｈのうち、最も一端１ａ，及び２ａ側に位置する中空糸膜Ｈを符号Ｃ２で示す接続部において固定することによって、次の中空糸膜シート状物Ｓ（第二中空糸膜シート状物）の先端Ａ２とする。次いで、符号Ｔで示す、取り出す中空糸膜シート状物Ｓ（第一中空糸膜シート状物）を構成する中空糸膜Ｈの終端部を固定し、接続部Ｃ２と終端部Ｔとの間を切断する。
　次に、図１で示した第二超音波溶着機９を用いて、図８の符号Ｂに示すように、中空糸膜Ｈ同士を２ヶ所で溶着することで固定部を形成する。この際、第二中空糸膜シート状物を構成する中空糸膜Ｈを除く箇所を溶着することが好ましい。
　溶着後、図１で示した超音波カッター１１（切断手段）を幅方向に移動させて、前記２ヶ所の固定部Ｂの間であって、第二中空糸膜シート状物を構成する中空糸膜Ｈを除く箇所を切断し、第一中空糸膜シート状物をロール１，及び２から外して図１０に示すような中空糸膜シート状物Ｓを得る。
　図８の状態から中空糸膜シート状物Ｓ（第一中空糸膜シート状物）が取り出されることによって、図３と同じ状態に戻り、引き続いて中空糸膜シート状物Ｓ（第二中空糸膜シート状物）の製造が可能となる。
　このように、本実施の形態は、２つのロール１，及び２に跨って中空糸膜Ｈを巻き付かせていく構成であり、かつ、２つのロール１，及び２の中心軸位置は固定されている。よって、２つのロール１，及び２間に溶着機の受け具を配置することが可能となり、より確実な固定がより簡易な構成によって実現することができる。
　また、製造される中空糸膜シート状物Ｓの長さの変更に際しては、ロール１，及び２を変更することなく、例えば、図１１、及び１２に示すように、巻き取り周長を調節するために、フレーム３Ｂの長さを調整可能な構成とすることによって、中空糸膜シート状物Ｓの長さの変更は容易である。ここで巻き取り周長とは、中空糸膜を巻き取った後の、２つ以上のロール間の長さを意味する。図１１に示すフレーム３Ｂは固定箇所によって長さの変更が可能なサイドフレーム３１Ｂによって構成されており、図１１に示すような状態から図１２に示すような状態に変形させることで、フレーム３Ｂの長さを変更させることができる。張力が強いままシート切断作業を行うと、溶着部（接続部、固定部）が割れるなどの不具合が生じる場合がある。そのため、長さの変更が可能なフレームを採用することにより、張力を緩めて上記問題を解決することができ、シート回収作業が容易になる。
このほか、例えば回転不能なシャフトを２つ以上のロールの間に入れて、中空糸膜を２つ以上のロール及びシャフトの外周に巻き取られるように巻き取った後、シャフトを抜くことでも巻き取り周長を間接的に調節することができる。
また、図１３、及び１４に示すような、２つのロールの間隔を調節するための調節手段をとることもできる。片方のロールの位置を図１３に示す状態から図１４に示す状態に移動させることで、ロール間の距離を縮めて中空糸膜シート状物の張力を緩めることができ、中空糸膜シート状物の回収作業が容易になる。ロールの移動距離は、中空糸膜の巻き張力、伸度、溶着部の強さ等によって適宜選定される。
　また、上記実施形態は、中空糸膜Ｈが、その先端部を移動させてロール１，２の外周部に巻き付いていく構成であるため、ガイドロール６にトラバース機構を設ける必要がなく、また、中空糸膜Ｈに適切な張力を与えることができ、且つ、ボビン５から供給される中空糸膜Ｈの給糸角度の変化を無視できるのであれば、ガイドロール６そのものが不要になる。
　また、上記実施形態においては、第二ロール２のみを回転させることで中空糸膜Ｈをロール１，及び２に巻き付かせる構成としたが、第二ロール２とともに第一ロール１を回転させる構成としてもよい。第二ロール２と同じ回転速度で第一ロール１を駆動させることによって、より、安定した巻き付けが可能となる。
　また、ロールの数は２つに限ることはなく、第一ロール１と第二ロール２以外に、第三ロール、第四ロール等、他のロールを設ける構成としてもよい。図１５は、３つのロールが配された中空糸膜シート状物Ｓの製造装置１００Ｂの概略側面図、図１６はその概略平面図である。図では３つのロールが平行に配置されている。このような構成とすることにより、後述する第４の実施形態と同様、重力による中空糸膜の弛み抑制に効果的である。また、省スペースであり、固定手段を容易に配置する事も可能である。図では１つの中空糸膜を供給する場合を例示したが、後述する第３の実施形態のように、複数の中空糸膜を並列状態のまま供給してもよい。
　また、固定方法は、シート状に配列された中空糸膜Ｈを切開した際に、中空糸膜Ｈがばらばらにならなければ、上述したような超音波溶着に限ることはない。例えば、熱融着や、テープ、接着剤による固定、具体的には、インパルスヒーター等の熱による溶着機、テープ供給装置、接着剤塗布機、治具による固定等であってもよい。
　また、図１７，及び１８の符号Ｂ１，Ｂ２，及びＣ２で示すような位置を溶着することによって、シート固定工程を簡略化することができる。
　図８，及び９で示すシート固定工程においては、固定部Ｂに対して終端部Ｔ及び接続部Ｃ２は独立した位置に設けられていた。これに対し、符号Ｂ１で示す固定部は、中空糸膜シート状物Ｓの端部を固定すると共に、中空糸膜Ｈの終端部（図９の終端部Ｔに相当する）を固定している。また、符号Ｂ２で示す固定部と、符号Ｃ２で示す接続部とは同一線状に配置されている。このように固定部Ｂ１，Ｂ２を配置することによって、固定工程を簡略化することができるため、中空糸膜シート状物Ｓの回収の工程にかかる時間を短縮することができる。
　また、固定部Ｂを１箇所とし、この固定部Ｂの略中央部を切り開くことによって、中空糸膜シート状物Ｓを得る方法としてもよい。こうすることによって、中空糸膜シート状物Ｓの両端部に固定部Ｂが設けられた中空糸膜シート状物Ｓを得ることができる。
　さらに、切断方法は、上述したような超音波カッター１１に限ることはない。例えば、切断は、刃物、ハサミ、回転刃による切断だけでなく、ヒーター線やレーザーカッター等の溶断によってもなすことができる。また、切断による切断線は直線である必要はない。
また、本実施形態では輪状部は、連続的に供給可能な中空糸膜を前記２つ以上のロールを囲むように、重ならないように巻き回し、巻き回された中空糸膜の先端部を隣り合う中空糸膜と接続する事で形成したが、図１９に示すように、あらかじめ２つ以上のロールの外周部に輪状部材Ｉをかけておき、輪状部材Ｉと中空糸膜の先端部Ａを接続する方法とする事もできる。
前記輪状部材Ｉは、中空糸膜であっても良いし、例えばチューブ状、紐状の別の繊維状物であっても良い。
　次に、本発明の中空糸膜シート状物の製造装置の第２の実施の形態について説明する。図２０は、本発明の第２の実施の形態の中空糸膜シート状物の製造装置の概略側面図であり、図２１は、本発明の第２の実施の形態の中空糸膜シート状物の製造装置の概略平面図である。
　なお、本実施の形態では、前述した実施の形態との相違点を中心に述べ、同様の部分についてはその説明を省略する。
　本実施の形態の中空糸膜シート状物の製造装置１００Ａは、中空糸膜Ｈを供給するボビンが３つ設けられている。ボビン６１，６２，及び６３は、ロール１，及び２の長手方向に沿う方向に間隔を隔てて、中空糸膜Ｈを供給できるように配置される。
　本実施の形態の製造装置１００Ａは、３本の中空糸膜Ｈを独立して供給可能な構成としたことによって、同時に３つの中空糸膜シート状物Ｓを製造することができる。
　なお、上記実施形態は、３つの中空糸膜シート状物Ｓを同時に製造できる構成としたが、これに限ることはなく、所望される中空糸膜シート状物Ｓの幅寸法やロール１，及び２の長さに応じて、同時に製造できる中空糸膜シート状物Ｓの数は適宜変更することができる。
　次に、この発明の第３の実施形態を図面に基づいて説明する。
　図２２は、中空糸膜シート状物Ｓの製造装置１００Ｃの概略側面図、図２３は、中空糸膜シート状物Ｓの製造装置１００Ｃの概略平面図である。
　図２２、及び図２３に示すように、中空糸膜シート状物Ｓの製造装置１００Ｃは、複数（この実施形態では３つ）のボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃからそれぞれ供給される中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを、第１ロール１と第２ロール２に跨り、且つ各ロール１，及び２を取り囲むように巻き付かせることによってシート状にした後、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃ同士を固定・切断することによって中空糸膜シート状物Ｓ（図１０参照）に加工する装置である。
　第三の実施形態では、輪状部形成工程が、各ロール（第１ロール１及び第２ロール２）の幅方向一端側に複数の前記中空糸膜（Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃ）を並列状態のまま供給し、各ロールを取り囲むように前記複数の中空糸膜の先端部を並列状態のまま他端側にずらして巻き回し、前記幅方向一端側に供給されて隣り合っている前記複数の中空糸膜に並列状態のまま接続して輪状部及び接続部を形成するものであり、巻取り工程が各ロールのうち、少なくとも１つのロールを回転させ、前記複数の中空糸膜の先端部を移動させて各ロール外周部に複数の中空糸膜を巻き取っていくものであり、固定工程が、前記巻取り工程によって巻き取られた前記複数の中空糸膜を、並列状態のまま固定して固定部を形成するものであり、切断工程が、前記固定部に沿って前記複数の中空糸膜を切り開くものである。
　このような構成とすることで、トラバース機構を必要とせず、簡易な構成で製造装置を構築することができる。
さらに、複数の中空糸膜を一度に供給することにより、中空糸膜シート状物を所望の幅に形成するまでの時間を短縮することができる。
このため、中空糸膜シート状物の生産スピードを速めることが可能になる。
そして、中空糸膜をシート状に固定する手段として、所望のピッチで一列に並列配置された中空糸膜を両側から挟んで固定する固定手段を採用することが可能となる。
　中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃとしては、中空糸膜Ｈで例示したものと同じものを用いることができる。
　第１ロール１、及び第２ロール２は、これらの回転軸線Ｊ１，及びＪ２が互いに平行になるように、枠状のフレーム３の長手方向両端側に回転自在に支持されている。このフレーム３は、ベース１０に固定されている。
各ロール１，及び２の材質は、特に限定されるものではないが、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの表面を傷付けないよう、角部及び表面の仕上げ加工を施すことが好ましい。
　また、第１ロール１と第２ロール２との間隔は、製造される中空糸膜シート状物Ｓの長さによって適宜設定されるようになっている。
　さらに、第１ロール１、及び第２ロール２には、それぞれロール１，及び２を駆動するモータ１２ａ，及び１２ｂが取り付けられている。各モータ１２ａ，及び１２ｂは、図２２において各ロール１，及び２が右回転をするように、各ロール１，及び２を駆動させている。換言すれば、モータ１２ａ，及び１２ｂは、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃがロール１，及び２に跨るように巻き付けられている場合、ロールの上側の中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃが、第１ロール１から第２ロール２の方向に移動するように、且つロールの下側の中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃが、第２ロール２から第１ロール１の方向に移動するように、各ロール１，及び２を回転させる。そして、各モータ１２ａ，及び１２ｂは互いに同期して駆動する。
　このように構成された第１ロール１の手前側（図２２、及び図２３における下側）には、３つのボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃが配置されている。より具体的には、３つのボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃは、巻付方向に沿うように、且つ第１ロール１から離れるに従って、各ロール１，及び２の一端１ａ，及び２ａ側（図２３における下側）から他端１ｂ，及び２ｂ側（図２３における上側）に向かって徐々に僅かにずれた状態となるように配置されている。そして、各ボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃは、それぞれボビン巻出装置５１ａ，５１ｂ，及び５１ｃに回転可能に支持され、幅方向に移動不能に固定された状態になっている。
　また、各ボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃには、それぞれ、所定の面積の中空糸膜シート状物Ｓを製造するのに十分な量の中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃが巻き付けられており、これら中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを連続的に供給することが可能になっている。このように設けられた各ボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃからそれぞれ３本の中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃが各ロール１，及び２に向かって巻付方向に沿って引き出されるように搬送され、各ロール１，及び２に供給される。
　ここで、３本の中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃは幅方向に並列配置された状態でロール１の溝に供給される（詳細は後述する）。このため、各ボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃとガイドロール６ａ，６ｂ，及び６ｃのずれ量は、ロール１，２の溝ピッチと略同一のずれ量に設定することが望ましい。
　各ボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃと、第１ロール１との間には、各中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの搬送経路上に、それぞれガイドロール６ａ，６ｂ，及び６ｃが設けられている。各ガイドロール６ａ，６ｂ，及び６ｃは、各ロール１，及び２の適切な位置に中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを供給するためのものであって、不図示のロールスタンドに回転可能に支持されている。各ガイドロール６ａ，６ｂ，及び６ｃは、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの搬送速度と同等の周速で回転することが好ましい。
　尚、各ガイドロール６ａ，６ｂ，及び６ｃの材質は、特に限定されるものではないが、中空糸膜Ｈに静電気が発生しにくい材質を選定することが好ましい。また、ボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃによって、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃに適切に張力が与えられ、且つ、ボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃから供給される中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃのボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃの中心軸に沿う方向の動きが無視できるものであれば、各ガイドロール６ａ，６ｂ，及び６ｃは省略してもよい。
　ここで、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃは過度な張力を与えると伸張し、場合によっては切断の原因となるため、張力は中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの工程上のばたつきによる隣の溝への乗り移りがない範囲で極力小さい方が好ましく、さらに、ボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃに巻かれている中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの巻量や、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの直径、膜厚により適宜調整されることが好ましい。
　張力を制御する為の手段として、例えば各ボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃを固定している回転軸（駆動無し）に適度なブレーキをかける方法、各ボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃ（駆動有り）と各ガイドロール６ａ，６ｂ，及び６ｃの間にダンサーロール（図示せず）を設置する方法が挙げられるが、これに限定されるものではない。
　また、第１ロール１と第２ロール２との間には、ベース１０とは反対の上側に、第１超音波溶着機４が設けられている。第１超音波溶着機４は、各ボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃから送り出される中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを、ロール１，２の外周部に、ロール１，及び２を取り囲むように、且つ重ならないように巻回した状態で、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの先端部Ｈａ１，Ｈｂ１，及びＨｃ１の近傍と、その後にロール１，２に巻き取られた中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃとを溶着固定することにより接続部Ｃ１を形成するためのものである（図２４、図２５参照、詳細は後述する）。
　さらに、第１ロール１と第２ロール２との間には、第２超音波溶着機９が設けられている。この第２超音波溶着機９は、各ロール１，及び２の幅方向（中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの長手方向に直交する方向）に亘って中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃをシート状に固定する機能を有している（図２２、図２４、及び図２５参照、詳細は後述する）。第２超音波溶着機９は、アンビル８と、アンビル８の上方に配置されたホーン７とを備えている。
　また、第２超音波溶着機９は、図示しない駆動装置により巻付方向に移動可能に構成されている。これにより、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃが停止状態においても、異なる箇所を溶着可能となる。この実施形態では、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの搬送方向に所定間隔を置いて、２ヶ所の固定部Ｂ（図２９参照）が形成される。なお、溶着される箇所においては、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの形状（中空形状）は、保たれている必要はない。
　さらに、第１ロール１と第２ロール２との間には、ベース１０とは反対の上側に、超音波カッター１１が設けられている。超音波カッター１１は、第２超音波溶着機９によって、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの搬送方向に所定間隔を置いて形成された２ヶ所の固定部Ｂ間を幅方向で切断するためのものである。
　図２４は、第１ロール１に中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃが巻き付いている状態を示す平面図、図２５は、第２ロール２に中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃが巻き付いている状態を示す平面図である。
　図２４、図２５に示すように、各ロール１，及び２には、同ピッチＰで平行に密に形成された山部Ｍと谷部Ｖからなり、幅方向に並べられた２つ以上の周方向の溝２１，及び２２を備えている。これら溝２１，及び２２は、螺旋状に形成されているものではなく、互いに独立して形成されている。そして、谷部Ｖは、断面略円弧状に形成されている。このように谷部Ｖを断面略円弧状に形成することにより、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃと溝２１，及び２２との密着性を高めることが可能になる。
溝２１，及び２２のピッチＰは、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの直径及び所望する中空糸膜シート状物Ｓにおける所望の中空糸膜の集積密度に依存して決められる。しかしながら、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの直径が同じ場合は、ピッチＰを中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの直径に対して一回り（１～３％）以上広くしておき、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの直径がそれぞれ異なる場合は、隣接する２つの中空糸膜のうち直径が小さい方の中空糸膜の直径に対してピッチＰを１～３％以上広くしておくと、後述する製造過程において、隣接して搬送される中空糸膜同士の接触による品質低下、ズレ・絡まり等も発生しづらくなる点で好ましい。
　尚、溝２１，及び２２の形状は、谷部Ｖが断面略円弧状に形成されているものに限られるものではなく、例えば山部Ｍと谷部Ｖとが直線的に結ばれる形状でもよいし、溝底部が平らなものであっても良い。
　次に、製造装置１００Ｃを使用した中空糸膜シート状物Ｓの製造方法について説明する。
　図２６～図２８は、中空糸膜シート状物Ｓの製造工程を示す説明図である。
　まず、図２４～図２８に示すように、３つのボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃからそれぞれ３本の中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを引き出し、これら中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを幅方向に並列配置させた状態で、各ロール１，及び２の一端側（図２４、及び図２５における右側、図２６における下側）に供給する。そして、並列配置させた状態のまま、各ロール１，及び２を取り囲むように中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを一周巻回させる。
　続いて、これら中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの先端部Ｈａ１，Ｈｂ１，及びＨｃ１が、その後にロール１，及び２に巻き取られた中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃと重ならないように、これら中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃよりも他端側（図２４、及び図２５における左側、図２６における上側）に先端部Ｈａ１，Ｈｂ１，及びＨｃ１をずらす。この状態で、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの先端Ｈａ１，Ｈｂ１，及びＨｃ１の近傍と、その後にロール１，及び２に巻き取られた中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃとを図２２に示した第１超音波溶着機４を用いて溶着固定する（接続工程）。
　これにより、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃに接続部Ｃ１が形成され、さらに中空糸膜ループＬが形成される。
　中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの端部を固定する際は、中空糸膜ループＬに適度な張力を与えるように固定する。張力は、製造工程において中空糸膜ループＬがばたつきによる隣の溝への乗り移りがない範囲で極力小さい方が好ましく、中空糸膜Ｈの直径、膜厚により適宜調整されることが好ましい。また、中空糸膜ループＬは、各ロール１，及び２の一端１ａ，及び２ａに最も近い溝に巻き付ける。
　次に、モータ１２ａ，及び１２ｂを駆動させ、第１ロール１、及び第２ロール２を回転させることで中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの巻き取りを開始する。すると、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃが図５の符号Ｒで示す矢印方向に回転する。
　このとき、図２４、及び図２５に示すように、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの先端部Ｈａ１，Ｈｂ１，及びＨｃ１は、それぞれ符号Ｎで示すＮ段目の３つの溝２１，及び２２に填まっている一つ手前（Ｎ本目）の自走する中空糸膜Ｈに連れられてＮ＋１段目の溝２１，及び２２に導かれる。背面側に回っても同様に、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの先端部Ｈａ１，Ｈｂ１，及びＨｃ１が、Ｎ＋１段目の３つの溝２１，及び２２に填まっている一つ手前（Ｎ＋１本目）の中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃに連れられてＮ＋２段目の３つの溝２１，及び２２に導かれる。
　引き続き、各ロール１，及び２が回転し続けることによって、先端部Ｈａ１，Ｈｂ１，及びＨｃ１及び中空糸膜ループＬが移動し、各ボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃから引き出される中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃがロール１，及び２に巻き付いていく（巻取り工程）。
　尚、図２７に示すように、中空糸膜ループＬが各ロール１，２の他端１ｂ，２ｂ側に移動した場合においても、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃがボビン５から供給される位置は変化しない。つまり、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃのロール１に対する供給位置を移動させる必要はない。
　図２８に示すように、中空糸膜ループＬが最も他端側に形成された溝に達した段階、又はシート状の中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの幅が所望の中空糸膜シート状物Ｓの幅又は糸本数となった段階で巻き付けが完了する。図２４及び図２５に示すように、第１ロール１と第２ロール２とに、それぞれ同ピッチＰに形成された溝２１，及び２２が形成されていることによって、中空糸膜シート状物Ｓを構成する中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの糸ピッチをより均等に揃えることができる。
　次に、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの巻き付け完了後の中空糸膜シート状物Ｓの固定工程について説明する。図２９は、中空糸膜シート状物Ｓの固定方法を示す説明図、図３０は、図２９のＤ部拡大図である。　図３０に示すように、巻き付け完了後、巻き付けられた中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃのうち、最も一端１ａ，及び２ａ側に位置する中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを、図２２に示した第１超音波溶着機４を用いて溶着固定し、接続部Ｃ２を形成する。（固定工程）ここで、この接続部Ｃ２を形成することによって得られる、次の中空糸膜シート状物Ｓ（第２中空糸膜シート状物）の先端を、先端部Ｈａ２，Ｈｂ２，及びＨｃ２とする。
　続いて、符号Ｔで示す、取り出す中空糸膜シート状物Ｓを構成する中空糸膜Ｈの終端部を固定し、接続部Ｃ２と終端部Ｔとの間を切断する。
　次に、図２２に示された第２超音波溶着機９を用いて、図２９に示すように、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃ同士を２ヶ所で溶着することで固定部Ｂを形成する。この際、第２中空糸膜シート状物を構成する中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを除く箇所を溶着することが好ましい。
　溶着後、図２２に示された超音波カッター１１を幅方向に移動させて、２ヶ所の固定部Ｂの間であって、第２中空糸膜シート状物を構成する中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを除く箇所を切断し、これら中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを各ロール１，２から外す（切断工程）。すると、図１０に示すように、中空糸膜シート状物Ｓを得る。
　図２９の状態から中空糸膜シート状物Ｓが取り出されることによって、図２４、図２５と同じ状態に戻り、引き続いて中空糸膜シート状物Ｓの製造が可能となる。
　したがって、上述の実施形態によれば、各ロール１，及び２に跨って中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを巻き付かせていく構成であり、且つ各ロール１，及び２は、フレーム３に回転自在に支持されている。このため、各ロール１，及び２の間に第１超音波溶着機４や第２超音波溶着機９を配置することができる。換言すれば、各ロール１，及び２の間に第１超音波溶着機４や第２超音波溶着機９を固定するための受け治具（アンビル）を配置することができる。よって、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの固定を、より確実に、且つより簡易な構成によって実現することができる。
また、製造される中空糸膜シート状物Ｓの長さの変更に際しては、各ロール１，及び２を変更することなく、例えば、フレーム３の長さを調整可能な構成とすることによって、中空糸膜シート状物Ｓの長さを容易に変更することが可能になる。
　さらに、同ピッチＰに形成された溝２１，及び２２が形成されたロール１，及び２上を中空糸膜ループＬが自走することにより、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃは、これらの先端部Ｈａ１，Ｈｂ１，及びＨｃ１が各ロール１，及び２の一端側の溝２１，及び２２から他端側の溝２１，及び２２へと乗り移りながら各ロール１，及び２に巻き付いていく。このため、ガイドロール６ａ，６ｂ，及び６ｃにトラバース機構を設けることなく、所定のピッチＰで一列に並列配置された高品質な中空糸膜シート状物Ｓを得ることができる。また、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃに適切な張力を与えることができ、且つ、ボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃから供給される中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの給糸角度の変化を無視出来るものであれば、ガイドロール６ａ，６ｂ，及び６ｃそのものを不要にすることができる。
　そして、各ボビン５ａ，５ｂ，及び５ｃからそれぞれ中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを引き出し、これら中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを一度に各ロール１，及び２に供給するので、１本の中空糸膜を各ロール１，及び２に供給する場合と比較して、中空糸膜シート状物Ｓを得るまでの時間を短縮することができる。
　また、各ロール１，及び２に、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを幅方向に並列配置させた状態で供給するので、巻取り時の中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの捩れを防止できる。すなわち、１本の中空糸膜を巻き取る場合、この中空糸膜の芯を中心にして中空糸膜が容易に捩れてしまうが、３本の中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを並列配置させることにより、中空糸膜全体として幅が増大し、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃが捩れ難くなる。このため、高品質な中空糸膜シート状物Ｓを提供することができる。
　さらに、製造装置１００Ｃには、超音波カッター１１が設けられているので、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃの固定部Ｂを切断して中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを切り開き、中空糸膜シート状物Ｓとする工程を自動化することができる。このため、さらに生産性を向上させることができる。
尚、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
　例えば、上述の実施形態では、第１ロール１、及び第２ロール２に、それぞれモータ１２ａ，及び１２ｂを取り付け、各モータ１２ａ，及び１２ｂを互いに同期させて駆動する場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、第１ロール１、又は第２ロール２の何れか一方にモータを取り付け、第１ロール１、又は第２ロール２の何れか一方のみ回転させることで、各ロール１，２に中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを巻き付かせる構成としてもよい。
　また、上述の実施形態では、製造装置１００Ｃは、第１ロール１と第２ロール２の２つのロール１，及び２を備え、これらロール１，及び２を取り囲むように中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃを巻き付かせる構成とした。しかしながら、これに限られるものではなく、ロールは、少なくとも２つあればよく、３つ以上ロールを設けてもよい。
　さらに、上述の実施形態では、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，及びＨｃに接続部Ｃ１，Ｃ２を形成するにあたって、第１超音波溶着機４を用い、固定部Ｂを形成するにあたって、第２超音波溶着機９を用いた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、例えば、熱融着や、テープ、接着剤による固定、具体的には、インパルスヒーター等の熱溶着機、テープ供給装置、接着剤塗布機、治具による固定等であってもよい。
　そして、上述の実施形態では、シート固定工程においては、固定部Ｂに対して終端部Ｔ及び接続部Ｃ２は独立した位置に設けられている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、以下のように構成してもよい。
　図３１は、製造工程を示す説明図であり、中空糸膜シート状物Ｓの別の固定方法を説明する説明図、図３２は、図３１の部分拡大図である。
　すなわち、図３１、図３２の符号Ｂ１，Ｂ２，及びＣ２で示すような位置を溶着することによって、シート固定工程を簡略化することができる。
　より詳しくは、図３１、図３２に示すように、符号Ｂ１で示す固定部は、中空糸膜シート状物Ｓの端部を固定すると共に、中空糸膜Ｈの終端部（図３０の終端部Ｔに相当する）を固定している。また、符号Ｂ２で示す固定部と、符号Ｃ２で示す接続部とは同一線状に配置されている。このように固定部Ｂ１，Ｂ２を配置することによって、溶着工程を簡略化することができるため、中空糸膜シート状物Ｓの固定の工程にかかる時間を短縮することができる。
　また、固定部Ｂを１箇所とし、この固定部Ｂの略中央部を切り開くことによって、中空糸膜シート状物Ｓを得る方法としてもよい。こうすることによって、中空糸膜シート状物Ｓの両端部に固定部Ｂが設けられた中空糸膜シート状物Ｓを得ることができる。
　さらに、上述の実施形態では、第１ロール１と第２ロール２との間に超音波カッター１１を設け、この超音波カッター１１を幅方向に移動させて中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃを切断する場合について説明した。しかしながら、中空糸膜Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃを切断する手段としては超音波カッター１１を用いる場合に限られるものではなく、刃物、ハサミ、回転刃、ヒーター線やレーザーカッター等の手段を用いる事もできる。また、切断による切断線は直線である必要はない。
　次に、本発明の中空糸膜シート状物の製造装置の第４の実施の形態について説明する。図３３は、ロール１，及び２を鉛直方向に配した中空糸膜シート状物Ｓの製造装置１００Ｄの概略側面図、図３４はその概略平面図である。図のようにロール１，及び２を鉛直面内に配することにより、巻き取りの際に重力による糸の弛みを抑制することができるため、糸の長さ斑を抑制することが出来る。図では１つの中空糸膜を供給する場合を例示したが、第３の実施形態のように、複数の中空糸膜を並列状態のまま供給してもよい。
次に、本発明の中空糸膜シート状物の製造装置の第５の実施の形態について説明する。図３５は、２つ以上のロールを備えるユニットが２台配された中空糸膜シート状物Ｓの製造装置の概略側面図である。本実施形態では、一定の速度で供給される中空糸膜を、２つ以上のロールを備えるユニットを向かい合わせに２台並べ、交互に中空糸膜を供給することにより、連続生産する形態をとることができる。本実施形態では、２つ以上のロール、及び第二超音波溶着機を備えるユニット９０、９０’を向かい合わせに並べ、その前段にアキューム機構３０を配している。中空糸膜の供給速度と同じ巻き取り速度となる様、ユニット９０の少なくとも１つのロールを駆動させて、中空糸膜を巻き取る。所定の巻き量になる前から少しずつ減速を開始し、所定の巻き量になったときにユニット９０の巻き取り速度がゼロとなる様にする。アキューム機構３０の前段における中空糸膜の供給速度は変えず、後段は糸の弛み及び張りが出ない様、 ロールの動きに連動して、アキュームロール３１を下げていく。アキューム機構３０以降の中空糸膜の送り速度がゼロとなっている間に、ユニット９０に供給されている中空糸膜を切断し、もう１台のユニット９０’に中空糸膜をセットした後、少しずつロール１’及び／又は２’の加速を開始する。アキュームロール３１が所定の位置まで上がるまではロールの巻き取り速度をアキューム装置の前段における中空糸膜の供給速度よりも大きく、所定の位置まで戻ったら中空糸膜の供給速度と同じ巻き取り速度となるように調整する。ユニット９０に巻かれたシートはユニット９０’で巻いている間に固定工程、切断工程を経て回収される。このように連続生産できる形態とすることにより、製膜設備の後段に本発明の製造装置を配することが可能となり、一旦ボビンに巻き取る手間を省く事が出来る。図では１本の中空糸膜を供給する場合を例示したが、第２の実施形態のように、複数本の中空糸膜を並列状態のまま供給してもよい。
次に、本発明の中空糸膜シート状物の製造装置は、ピッチを大きくして巻き回しすることもできる。図３６はピッチを大きくした場合における、第１ロール１に中空糸膜が巻きついている状態を示す平面図である。図３７は図３６のＡ－Ａにおける断面図である。ピッチを大きくとる場合、隣り合う中空糸膜の間の隙間が大きくなり、中空糸膜同士を固定する力が弱くなりやすい。そこで、中空糸膜間にスペーサー４０を介挿して接続部を形成することにより、中空糸膜同士を固定するようにする。これによりピッチを大きくとった場合でも、中空糸膜同士を安定に固定することができる。また、前記スペーサーが溝の山部に乗り上げて中空糸膜の先端部がガイドから外れる事の無いよう、前記スペーサーもロールの溝にはまるような形状にしておくことが好ましい。これにより糸ピッチを大きく取る事も可能となる。なお、図では溝１本分のスペーサーを介挿し、溝１本分のピッチをとった場合を例示したが、スペーサーが複数本並列に介挿してもよく、ピッチが溝２本以上である場合であってもよい。
本発明の中空糸膜シート状物の製造装置は、自動化プロセスで使用することができる。図３８は自動化プロセスの概略平面図、図３９は図３８のＡ－Ａ断面図であり、図４０は図３８のＢ－Ｂ断面である。
本発明の中空糸膜シート状物の製造装置１００で中空糸膜を巻き取り、２箇所を溶着（固定）した後、ロールを正転させて溶着箇所が上になる様にする。シートを把持できる長さのハンド６０を挿入し、巻き取ったシートを把持する。ここで、ハンド６０及び薄型ハンド６１はリニアガイド６２に固定されており、巻付方向及び幅方向に移動可能とされている。これによりシートを製造装置からベルトコンベアまで移動することができる。その後、張力を緩和できる程度にロール間の距離を縮める。次に、超音波カッター１１で２箇所の溶着箇所（固定部）の間で切断する。切断後、ロール間の距離を元に戻し、切断したシートを長手方向に広げ、ハンド６０で把持しながらシートを製造装置から取り出す。薄型ハンド６１をシート長手方向から挿入し、溶着箇所を把持し、ハンド６０と持ち替える。持ち替えたのち、薄型ハンド６１で把持したままシートを移動させ、シートを所定枚数積層し、その後、薄型ハンドをはずす。このようにして積層されたシートを、ベルトコンベア６３等で排出する。積層したシートは、ホットメルト樹脂などにより固定することができる。
このような自動化プロセスとすることにより、（省力化を図る事）ができる。
　以上の製造方法で得られた中空糸膜シート状物Ｓを用いて、例えば、固液分離システムの濾過材として用いられる平型中空糸膜モジュールを製造することができる。平型中空糸膜モジュールは、複数の中空糸膜シート状物Ｓを積層させた上で、中空糸膜Ｈの少なくとも片側の端部をポッティング樹脂により固定し、それぞれハウジングの内部に収容されるように配置し、ポッティングした中空糸膜端を開口させることにより、製作することができる。
　本発明によれば、トラバース機構が不要で、より少ない構成要素で製造装置を構築することができる。
　また、この方法を用いた装置とすることによって、中空糸膜をシート状に固定する手段として、一列に並べられた中空糸膜を両側から挟んで固定する固定手段を採用することが可能となる。
　Ｂ　固定部
　Ｃ　接続部
　Ｈ　中空糸膜
　Ｌ　中空糸膜ループ（輪状部）
　１　第一ロール（ロール）
　２　第二ロール（ロール）
　３　フレーム
　４　第一超音波溶着機（接続手段）
　５　ボビン
　６　ガイドロール
　７　ホーン
　８　アンビル
　９　第二超音波溶着機（固定手段）
　１０　ベース
　１１　超音波カッター（切断手段）
　１２　モータ（駆動手段）
 
 

Claims (18)

  1. ２つ以上のロールに、連続的に供給可能な中空糸膜を前記２つ以上のロールを囲むように巻き回し、前記巻き回された中空糸膜の先端部と隣り合う中空糸膜と接続して輪状部を形成するか、又は、２つ以上のロールに、あらかじめ作成した輪状部を掛け、前記輪状部に、さらに連続的に供給可能な中空糸膜の先端部を接続する、接続工程と、
    前記２つ以上のロールのうち少なくとも１つのロールを回転させることによって、前記中空糸膜の先端部を移動させてロールに中空糸膜を巻き取る巻取り工程と、
    ２つ以上のロールに巻き取られた中空糸膜を幅方向にシート状に固定して固定部を形成する固定工程と、
    前記固定部に沿って切り開くことによって、中空糸膜が端部で幅方向に接続されたシート状物を得る切断工程とを含む中空糸膜シート状物の製造方法。
  2. 前記巻き取り工程において、先端部が周回ごとにロール上の相対位置をロール幅方向に変化させながらロール外周に巻かれることを特徴とする請求項１に記載の中空糸膜シート状物の製造方法。
  3. 前記巻き取り工程において、先端部がロールに接している間は先端部がロールに対する相対位置を変化させずに移動させることを特徴とする請求項２に記載の中空糸膜シート状物の製造方法。
  4. 　中空糸膜により囲まれた前記２つ以上のロールの軸が互いに平行となるように配置されている請求項１～３のいずれか一項に記載の中空糸膜シート状物の製造方法。
  5. 前記２つ以上のロールのうち少なくとも１つのロールが、幅方向略全域にわたって周方向の溝を備えることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の中空糸膜シート状物の製造方法。
  6. 　前記溝のピッチが同ピッチであることを特徴とする請求項５に記載の中空糸膜シート状物の製造方法。
  7. 　前記２つ以上のロールが鉛直方向に配されている請求項１～６のいずれか一項に記載の中空糸膜シート状物の製造方法。
  8. 　前記固定工程の後であって、前記切断工程の前に、巻き取り周長を調整する工程を含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の中空糸膜シート状物の製造方法。
  9. 　請求項１～８のいずれか一項に記載の方法で得られた中空糸膜シート状物の少なくとも片側端部をポッティング樹脂を用いてハウジングに固定する中空糸膜モジュールの製造方法。
  10. 　２つ以上のロールと、前記２つ以上のロールに中空糸膜を連続的に供給する供給手段と、
    ２つ以上のロールに、連続的に供給可能な中空糸膜を前記２つ以上のロールを囲むように巻き回し、前記巻き回された中空糸膜の先端部と隣り合う中空糸膜と接続して輪状部を形成するか、又は、２つ以上のロールに、あらかじめ作成した輪状部を掛け、前記輪状部に、さらに連続的に供給可能な中空糸膜の先端部を接続する、接続手段と、
    前記２つ以上のロールのうち少なくとも一方１つのロールを回転させ、２つ以上のロールに中空糸膜を巻き取る駆動手段と、
    前記２つ以上のロールの幅方向に中空糸膜をシート状に固定する固定手段と、を備えることを特徴とする中空糸膜シート状物の製造装置。
  11. 　前記固定手段により形成された固定部を切断し、この固定部で前記複数の中空糸膜を切り開くための切断手段を備えたことを特徴とする請求項１０に記載の中空糸膜シート状物の製造装置。
  12. 　中空糸膜により囲まれた前記２つ以上のロールの軸が互いに平行となるように配置されている請求項１０又は１１に記載の中空糸膜シート状物の製造装置。
  13. 前記２つ以上のロールのうち少なくとも１つのロールが、幅方向略全域にわたって周方向の溝を備えることを特徴とする請求項１０～１２のいずれか一項に記載の中空糸膜シート状物の製造装置。
  14. 　前記溝のピッチが同ピッチである請求項１３に記載の中空糸膜シート状物の製造装置。
  15. 　前記２つ以上のロールのうちの一つに設けられた溝と、他のロールに設けられた溝とが平行である請求項１３又は１４に記載の中空糸膜シート状物の製造装置。
  16. 　前記２つ以上のロールが鉛直方向に配されている請求項１０～１５のいずれか一項に記載の中空糸膜シート状物の製造装置。
  17. 　前記供給手段が、ボビン巻出装置である事を特徴とする請求項１０～１６のいずれか一項に記載の中空糸膜シート状物の製造装置。
  18. 　巻き取り周長を調整する手段を有する請求項１０～１７のいずれか一項に記載の中空糸膜シート状物の製造装置。
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