中空糸膜シート状物の製造方法及び製造装置
【課題】膜の損傷を起しにくく、かつ、容易なシート長の変更を可能にする、中空糸膜シート状物の製造方法及び製造装置を提供する。
【解決手段】一方の把持手段３Ｂを用いて中空糸膜列２ａを連続的に引き出す引出工程と、固定手段５を中空糸膜列２ａを引き出す速度と同じ速度で移動させながら、固定手段５を用いて中空糸膜列２ａを一端側で固定する固定工程と、切断手段６を中空糸膜列２ａを引き出す速度と同じ速度で移動させながら、切断手段６を用いて中空糸膜列２ａの固定部分を切断する切断工程と、切断工程における切断に先立って、他方の把持手段３Ａにより中空糸膜列２ａ同士を他端側で把持して連続的に引き出す引出工程とを有する製造方法で中空糸膜シート状物Ｓを製造する。
【解決手段】一方の把持手段３Ｂを用いて中空糸膜列２ａを連続的に引き出す引出工程と、固定手段５を中空糸膜列２ａを引き出す速度と同じ速度で移動させながら、固定手段５を用いて中空糸膜列２ａを一端側で固定する固定工程と、切断手段６を中空糸膜列２ａを引き出す速度と同じ速度で移動させながら、切断手段６を用いて中空糸膜列２ａの固定部分を切断する切断工程と、切断工程における切断に先立って、他方の把持手段３Ａにより中空糸膜列２ａ同士を他端側で把持して連続的に引き出す引出工程とを有する製造方法で中空糸膜シート状物Ｓを製造する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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、２参照）。
【０００３】
中空糸膜シート状物を積層した形態の中空糸膜モジュールは、積層された複数の中空糸膜シート状物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で並べた状態で所定の長さに切り揃え、かつ、中空糸膜同士を融着や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。
【０００４】
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隙間なく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、ラッセル編機にて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３、４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平４−３１０２１９号公報
【特許文献２】特開平２−１６００２５号公報
【特許文献３】特開２００４−２１６２７６号公報
【特許文献４】特開２００８−１９６０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
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３では、枷枠に巻き付けた後に中空糸膜を切断する工程では枷枠を停止させる必要があり、中空糸膜の供給速度を一定に保てないという問題がある。また、特許文献４では、編地端部付近でトラバースを停止し、反対方向へトラバースする為に再度加速する動作を繰り返す為、加速・減速する際に中空糸膜に負荷をかけてしまう問題がある。
【０００７】
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、ドラムの径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。
【０００８】
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、膜の損傷を起しにくく、かつ、連続的に製造でき、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及び製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題の解決手段として、本発明の請求項１に係る中空糸膜シート状物の製造方法は、中空糸膜モジュールの構成要素として使用される中空糸膜シート状物の製造方法であって、一方の把持手段を用いて複数の中空糸膜を中空糸膜同士を所望のピッチで直線的に一列に並べた状態で把持して連続的に引き出す引出工程と、固定手段を前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動させながら、該固定手段を用いて前記中空糸膜同士を一端側で固定する固定工程と、切断手段を前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動させながら、該切断手段を用いて前記中空糸膜の固定部分を切断する切断工程と、前記切断工程における切断に先立って、他方の把持手段により中空糸膜同士を他端側で把持して連続的に引き出す引出工程とを有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項２に係る中空糸膜シート状物の製造装置は、複数の中空糸膜を中空糸膜同士を所望のピッチで直線的に一列に並べた状態で把持して連続的に引き出す一方の把持手段と、前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動可能にされ、前記前記中空糸膜同士を固定する固定手段と、前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動可能にされ、前記中空糸膜の固定部分を切断する切断手段と、前記一方の把持手段とは別に、前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動可能にされ、前記中空糸膜を把持する他方の把持手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項３に係る中空糸膜シート状物の製造装置は、前記固定手段及び前記切断手段をそれぞれ２つ備え、該固定手段及び前記切断手段が、前記一方及び他方の把持手段に搭載されていることを特徴とする。
本発明の請求項４に係る中空糸膜シート状物の製造装置は、前記固定手段及び前記切断手段が、前記一方の把持手段に搭載されていることを特徴とする。
本発明の請求項５に係る中空糸膜シート状物の製造装置は、前記把持手段は一対の把持部を備えており、前記固定手段による固定及び前記切断手段による切断は、前記一対の把持部の間でなされることを特徴とする。
本発明の請求項６に係る中空糸膜シート状物の製造装置は、前記複数の中空糸膜同士の間隔は、所望の間隔に溝が形成された間隔調整手段によって揃えられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数の中空糸膜を連続的に引き出す一方の把持手段と、引き出す速度と同じ速度で移動可能にされた、他方の把持手段とを備える構成とし、連続的に中空糸膜を引き出すことを可能にしたため、中空糸膜シート状物の連続的な製造が可能となる。また、中空糸膜を直線的に並べ、かつ、中空糸膜の引き出す速度を一定に保つことができるため、中空糸膜の膜損傷を最小限に抑えることができる。
さらに、複数の中空糸膜を中空糸膜同士を所望のピッチで一列に並べた状態で把持し、任意の箇所を固定及び切断する構成としたため、中空糸膜シート状物のシート長の変更が容易となる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態の中空糸膜シート状物の製造装置を備えた中空糸膜シート状物の製造設備の概略構成図を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る中空糸膜シート状物の製造装置を模式的に示す平面図である。
【図３】本発明の中空糸膜シート状物の製造装置を構成する把持ユニットの概略構成を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図４】本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明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、本発明の中空糸膜シート状物の製造装置１が適用された中空糸膜シート状物の製造設備１００の概略構成図を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
中空糸膜シート状物の製造設備１００は、中空糸膜供給部２００と、中空糸膜シート状物の製造装置１を主な構成要素としている。この製造設備１００は、中空糸膜供給部２００から供給される多数本の中空糸膜２を、本発明に係る中空糸膜シート状物の製造装置１によって中空糸膜シート状物Ｓに加工する設備である。
【００１５】
ここで、中空糸膜シート状物Ｓとは、多数本の中空糸膜２を所望のピッチで一列に並べた状態で中空糸膜２同士を接着し、かつ、所定の長さに切り揃えることでシート状としたものである。
以下、中空糸膜供給部２００と、本発明の中空糸膜シート状物の製造装置１について順に説明する。なお、中空糸膜シート状物Ｓの長さ（シート長）とは、中空糸膜シート状物Ｓを構成する中空糸膜２の長手方向の長さであり、中空糸膜シート状物Ｓの幅とは、中空糸膜２の長手方向に直交する方向の幅を示すものである。
【００１６】
中空糸膜供給部２００は、クリールスタンド２０１と、ガイドローラー部２１１とから構成されており、多数本の中空糸膜２を一列に並べた状態で、中空糸膜シート状物の製造装置１に供給する部位である。
クリールスタンド２０１は複数のボビン２０２とクリール（図示せず）とから構成されている。ボビン２０２は、中空糸膜シート状物Ｓを構成する中空糸膜２の本数分用意される。中空糸膜２の本数は、中空糸膜モジュールの使用により決定される中空糸膜シート状物Ｓの幅に依存して決定される。本実施形態では、例えば、幅３６０ｍｍのシート幅の中空糸膜シート状物Ｓを製造するため、直径３ｍｍの中空糸膜２が１２０本使用される。
【００１７】
ボビン２０２に巻かれた中空糸膜２は、クリール（図示せず）に通された後、ガイドローラー部２１１に導かれている。全ての中空糸膜２にはクリールによって張力がかけられており、中空糸膜２の他端部が後述する把持ユニット３（把持手段）によって把持されることによって、中空糸膜２には一定の張力が常に作用する。
ガイドローラー部２１１は、複数のローラー２１２から構成されており、クリールスタンド２０１から供給された多数本の中空糸膜２の間隔を徐々に狭めるように上下に間隔を隔てて配置されている。多数本の中空糸膜２は、複数のローラー２１２から構成されるガイドローラー部２１１を経ることによって、一列に並べられた状態となる。
【００１８】
上述されたような構成の中空糸膜供給部２００によって、一列に並べられた多数本の中空糸膜２（以下、中空糸膜列２ａと称する）の連続的な供給が可能になる。供給された中空糸膜列２ａは、連続的に供給された状態のまま中空糸膜シート状物の製造装置１が備える一方の把持ユニット３に把持される。
【００１９】
また、搬送ラインの下方にはベルトコンベア３０１が設けられている。ベルトコンベア３０１搬送方向に沿って延在している。加工された中空糸膜シート状物Ｓは、ベルトコンベア３０１によって搬送され、箱３０２に収容される。
【００２０】
次に、図２を参照して中空糸膜シート状物の製造装置１（以下、製造装置１と称する）について詳細に説明する。
図２に示すように、搬送ラインに沿ってベルトコンベア３０１が設けられている。ベルトコンベア３０１を挟んで両側には、一対の把持ユニット３（把持手段）が移動可能に配置されている。具体的には、ベルトコンベア３０１に沿って、各々一対のガイドレール２２が設けられ、各ガイドレール２２間に配置されたボールねじ２３をモータ２５によって駆動することで、把持ユニット３を移動するようになっている。
【００２１】
ガイドレール２２の長さ、厳密には把持ユニット３のストロークは、製造される中空糸膜シート状物Ｓの最大長さと対応している。したがって、製造可能な中空糸膜シート状物Ｓの長さは、最大長さ以下の範囲であれば、把持ユニット３の移動ストロークを変化させることで自由に設定可能である。
【００２２】
図３に示すのは、把持ユニット３の正面図（ａ）と側面図（ｂ）である。
図３（ｂ）に示すように、把持ユニット３は、ガイドレール２２に沿って移動するベース部２４と、枠状のメインフレームＦと、サブフレームｆを備えている。ベース部２４には、搬送ラインに直交する方向に一対のサブガイドレール３１（図２参照）が設けられている。このサブガイドレール３１に沿って、メインフレームＦに対して、サブフレームｆがベルトコンベア３０１上に位置する稼働位置と、ベルトコンベア３０１から待避する待避位置とに移動可能とされている。
【００２３】
サブフレームｆには、超音波溶着機５（固定手段）が設けられている。超音波溶着機５は、超音波溶着機本体５１とホーン５２とアンビル５３とエアシリンダー５４とブラケット５５とエアシリンダー５６とから構成されている。
エアシリンダー５４は、サブフレームｆの上部に設けられ、このエアシリンダー５４に取り付けられたブラケット５５に超音波溶着機本体５１が設けられている。この超音波溶着機本体５１の先端にはホーン５２が設けられている。ホーン５２は、中空糸膜シート状物Ｓの幅方向に延びる部材であり、エアシリンダー５４を作動させることによって、ブラケット５５を介して上下動可能とされている。隣接した中空糸膜同士の溶着（固定）は、ホーン５２と、サブフレームｆの下部にエアシリンダー５６を介して上下動可能に支持されたアンビル５３とで中空糸膜列２ａを挟み込むことによってなされる。
【００２４】
ホーン５２とアンビル５３との間には、サブフレームｆに支持された超音波カッター６（切断手段）が設けられている。超音波カッター６は、ホーン５２とアンビル５３との間、すなわち、中空糸膜シート状物Ｓの幅方向に沿う位置に設けたスライドガイド６２を備え、このスライドガイド６２に対して、スライド自在に設けられた超音波カッター本体６１をエアシリンダー６３によって駆動するものである。
図３（ａ）に示すように、スライドガイド６２は、ホーン５２とアンビル５３の稼働範囲から外れた位置に配置され、また、超音波カッター本体６１は、ホーン５２とアンビル５３の幅方向で外れた位置に待避できるようになっている。
【００２５】
サブフレームｆには、超音波カッター６の配置位置を搬送方向上流側と下流側で挟むようにして、エアシリンダー４３ａ，４４ａを介して上下方向に移動可能な上ハンド４１ａ，４２ａ（把持部）と、これに対応して下側に設けたエアシリンダー４３ｂ，４４ｂを介して上下方向に移動可能な下ハンド４１ｂ，４２ｂ（把持部）が、中空糸膜列２ａを挟むように設けられている。
【００２６】
なお、下ハンド４１ｂ，４２ｂには、中空糸膜シート状物Ｓを下側からガイドするピッチ制御用ロール７（間隔調整手段）が各々設けられている。
ピッチ制御用ロール７は円筒状に形成された部材であり、その周方向には、中空糸膜シート状物Ｓの中空糸膜同士の間隔と同じ間隔で溝が形成されている。本実施形態においては、中空糸膜の直径（２．８ｍｍ）及び中空糸膜配列ピッチ（３ｍｍ）に対応して、３ｍｍピッチで溝が形成されている。
【００２７】
以下、上流側の上ハンド４１ａ、下ハンド４１ｂ、エアシリンダー４３ａ、及びエアシリンダー４３ｂで構成されるユニットを、ハンド４Ａ（上流側のハンド４Ａともいう）と称する。同様に、下流側の上ハンド４２ａ、下ハンド４２ｂ、エアシリンダー４４ａ、及びエアシリンダー４４ｂで構成されるユニットをハンド４Ｂ（下流側のハンド４Ｂともいう）と称する。
【００２８】
このようにして構成されたホーン５２、アンビル５３を備えた超音波溶着機５、及び超音波カッター６がサブフレームｆに固定されており、メインフレームＦに対してサブフレームｆを後退させる待避位置と、メインフレームＦに対してサブフレームｆをベルトコンベア３０１側に移動させた稼働位置との間で移動可能となっている。
【００２９】
また、図１、図２に示すように、前述したベルトコンベア３０１は、稼働位置の超音波カッター６や超音波溶着機５の下方に設置されている。ベルトコンベア３０１の終端部には、箱３０２が設置されており、ベルトコンベア３０１から落下した中空糸膜シート状物Ｓが格納される。
【００３０】
次に、図４〜図１１を参照して、本発明に係る製造装置１の作用について説明する。
図４〜図１１は、製造装置１を図３に示すＡ方向から見た側面図であって、本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
本発明の製造方法の特徴は、中空糸膜列２ａを直線的かつ連続的に引き出しながら加工を行うことである。ただし、製造開始段階においては、中空糸膜供給部２００によって一列に並べられた中空糸膜列２ａの端部を、人の手によって一方の把持ユニット３に把持させる工程が必要になる。一旦把持させれば、制御装置によって自動的な製造が可能である。
【００３１】
また、２つの把持ユニット３は、搬送方向、及び搬送方向とは逆の方向（以下、逆方向と称すこともある）に往復移動を繰り返すが、搬送方向に移動する際は、把持ユニット３は、図２の符号３Ａで示すような稼働位置に移動した状態とされる。一方、逆方向に移動する際は、把持ユニット３は、図２の符号３Ｂで示すような待避位置に移動した状態とされる。このように制御することによって、搬送ライン上で、２つの把持ユニット３のサブフレームｆが干渉することを防いでいる。
【００３２】
（１）加速工程
まず、中空糸膜列２ａの端部を、図４に示す把持ユニット３Ｂの上流側のハンド４Ａに把持させ、一定の引出速度で中空糸膜列２ａを引き出させる。なお、中空糸膜列２ａの端部は、前工程によって、溶着加工がなされているものとする。
次いで、原点Ｐより把持ユニット３Ａの移動を開始し、前記引出速度まで加速させる。この時点で、把持ユニット３Ａは中空糸膜列２ａを把持していない。このとき、ベルトコンベア３０１は引出速度と同じ速度で動作している。
【００３３】
（２）等ピッチ制御
把持ユニット３Ａを、把持ユニット３Ｂと同じ速度、つまり引出速度まで加速させる間に、図５に示すように、ピッチ制御用ロール７を上昇させ、中空糸膜列２ａの下部に当接させる。これにより、中空糸膜列２ａの中空糸膜２同士が所望のピッチで並べられ、かつ、間隔が正確に揃う。
【００３４】
（３）把持
図６に示すように、把持ユニット３Ａが、引出速度と同じ速度となった時点で、上流側のハンド４Ａ，及び下流側のハンド４Ｂで中空糸膜列２ａを把持する。なお、把持ユニット３Ａによって、把持される搬送方向の位置は、中空糸膜シート状物Ｓのシート長に応じて適宜制御される。つまり、製造すべきシート長が短い場合は、把持ユニット３Ｂによって把持されている、中空糸膜シート状物Ｓの一端により近い位置を把持するように制御される。シート長が長い場合は、中空糸膜シート状物Ｓの一端から遠い位置を把持するように制御される。
【００３５】
把持ユニット３Ａによる把持の完了後、把持ユニット３Ｂの把持を解除する（図６参照）。解除後、把持ユニット３Ｂを、待避位置（図２、把持ユニット３Ｂ参照）に移動させ、次いで、原点Ｐまで移動させ、把持ユニット３Ｂを原点復帰させる。
なお、原点復帰は、即時に完了させる必要はない。原点復帰は、後述する工程（６）において、把持ユニット３Ａが中空糸膜シート状物Ｓを排出する時点で、把持ユニット３Ｂが把持ユニット３Ａと所定の間隔（中空糸膜シート状物Ｓの長さに依存した間隔）で等しい速度で移動する状態になるのに間に合うように実施されればよい。
把持ユニット３Ａは、把持ユニット３Ｂが中空糸膜列２ａを把持、搬送する速度（引出速度）と同じ速度となってから中空糸膜列２ａを把持するため、中空糸膜列２ａが、搬送ラインを移動する速度（引出速度）は一定のままである。これにより、製造開始時の加速を除けば、中空糸膜列２ａに加減速による応力がかかることはない。
また、このとき、中空糸膜シート状物Ｓの一端は、搬送ラインより下方に垂れ下がるが、ベルトコンベア３０１が引出速度と同じ速度で動作しているため、床に引きずられたりすることはない。
【００３６】
（４）超音波溶着
次に、図７に示すように、超音波溶着機５を動作させる。つまり、ホーン５２を下降させるとともに、アンビル５３を上昇させて中空糸膜列２ａを挟持した後、ホーン５２に超音波振動を与えることによって、中空糸膜列２ａを構成する中空糸膜２同士を溶着する。ホーン５２及びアンビル５３は、互いの当接部が中空糸膜シート状物Ｓの幅よりも十分な長い長尺状であり、かつ、搬送方向に所定の幅を有している。よって、中空糸膜列２ａの溶着部は、中空糸膜列２ａの全幅を溶着し、かつ、所定の幅を有している。
上述したように、超音波溶着機５を構成するホーン５２及びアンビル５３は、２つのハンド４の間に配置されていることにより、上流側と下流側のハンド４Ａ，４Ｂに把持されている箇所の中間が溶着される。
溶着完了後、図８に示すように、超音波溶着機５のホーン５２を上昇させ、かつ、アンビル５３を下降させることで超音波カッター６の動作範囲から待避させる。
【００３７】
（５）超音波切断
次に、図９に示すように、超音波カッター６によって溶着部を切断する。超音波カッター６は、超音波溶着によって溶着された範囲のうち、中空糸膜列２ａの幅方向にそって、溶着された範囲の中央部を切断するように構成されている。
【００３８】
（６）把持解除
切断後、図１０に示すように、下流側のハンド４Ｂを開状態にし、ベルトコンベア３０１上に中空糸膜シート状物Ｓを排出する。その際にベルトコンベア３０１の速度を引出速度よりも大きくすることで、ベルトコンベア３０１上への排出がスムーズになる。一方、上流側のハンド４Ａは中空糸膜列２ａを把持した状態を保つ。
【００３９】
（７）把持ユニットの加速・把持
把持ユニット３Ａが超音波溶着や切断を行う一方で、工程（３）で原点復帰させた把持ユニット３Ｂを引き出し速度まで加速させる。そのタイミングは、把持ユニット３Ｂの加速が完了し、引き出し速度となった段階で、把持ユニット３Ａと把持ユニット３Ｂとの間隔が、中空糸膜シート状物Ｓの所定の長さと等しくなるように設定される。
本例においては、図９の段階で移動を開始させ、図１０の段階で引出速度に達している。図１１に示すように、把持ユニット３Ａによる把持が完了した段階で、把持ユニット３Ｂは、把持を解除する。以下、把持ユニット３Ｂは中空糸膜列２ａの溶着、切断を行う。
【００４０】
以上の、工程（１）〜（７）を繰り返すことによって、直線的かつ連続的に中空糸膜シート状物Ｓを製造することが可能となる。ここで連続的とは、中空糸膜列２ａの供給を中断することなく、一定の速度で直線的に中空糸膜列２ａを供給することを意味する。これにより、供給速度の変化によって、中空糸膜の膜が損傷する危険性が回避される。
また、中空糸膜列２ａを湾曲させることなく直線的に搬送することで、中空糸膜列２ａを変形させることもない。
また、原点Ｐからの加速開始タイミングや、加速度を制御することによって、所望のシート長の中空糸膜シート状物Ｓを製造可能である。
【００４１】
なお、ピッチ制御用ロール７は、上流側のハンド４Ａの前方、及び下流側のハンド４Ｂの後方に１つずつ設ける構成としたが、これに限ることはなく上流側のハンド４Ａのみ設ける構成としてもよい。また、ハンド４Ａ，４Ｂとピッチ制御用ロール７はそれぞれ別駆動としてもよい。
【００４２】
また、本実施形態においては、両方の把持ユニット３に溶着手段、切断手段を搭載する構成としたが、これに限ることはなく、片方の把持ユニット３のみに溶着手段、及び切断手段を設ける構成としてもよい。この場合、溶着及び切断は、片方の把持ユニット３のみによって行われるため、製造効率は落ちるものの、設備コストが低く抑えられる。
【００４３】
さらに、ハンド４Ａ，４Ｂによって把持された部位が損傷する恐れがある場合は、中空糸膜モジュールを製造する際にポッティング樹脂に埋没させる事で、中空糸膜モジュールの機能低下を回避できる。
【００４４】
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２の両端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。
【符号の説明】
【００４５】
Ｓ 中空糸膜シート状物
１ 中空糸膜シート状物の製造装置
２ 中空糸膜
２ａ 中空糸膜列
３，３Ａ，３Ｂ 把持ユニット（把持手段）
４，４Ａ，４Ｂ ハンド（把持部）
５ 超音波溶着機（固定手段）
６ 超音波カッター（切断手段）
７ ピッチ制御用ロール（間隔調整手段）
１００ 中空糸膜シート状物の製造設備
２００ 中空糸膜供給部
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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、２参照）。
【０００３】
中空糸膜シート状物を積層した形態の中空糸膜モジュールは、積層された複数の中空糸膜シート状物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で並べた状態で所定の長さに切り揃え、かつ、中空糸膜同士を融着や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。
【０００４】
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隙間なく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、ラッセル編機にて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３、４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平４−３１０２１９号公報
【特許文献２】特開平２−１６００２５号公報
【特許文献３】特開２００４−２１６２７６号公報
【特許文献４】特開２００８−１９６０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
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３では、枷枠に巻き付けた後に中空糸膜を切断する工程では枷枠を停止させる必要があり、中空糸膜の供給速度を一定に保てないという問題がある。また、特許文献４では、編地端部付近でトラバースを停止し、反対方向へトラバースする為に再度加速する動作を繰り返す為、加速・減速する際に中空糸膜に負荷をかけてしまう問題がある。
【０００７】
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、ドラムの径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。
【０００８】
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、膜の損傷を起しにくく、かつ、連続的に製造でき、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及び製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題の解決手段として、本発明の請求項１に係る中空糸膜シート状物の製造方法は、中空糸膜モジュールの構成要素として使用される中空糸膜シート状物の製造方法であって、一方の把持手段を用いて複数の中空糸膜を中空糸膜同士を所望のピッチで直線的に一列に並べた状態で把持して連続的に引き出す引出工程と、固定手段を前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動させながら、該固定手段を用いて前記中空糸膜同士を一端側で固定する固定工程と、切断手段を前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動させながら、該切断手段を用いて前記中空糸膜の固定部分を切断する切断工程と、前記切断工程における切断に先立って、他方の把持手段により中空糸膜同士を他端側で把持して連続的に引き出す引出工程とを有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項２に係る中空糸膜シート状物の製造装置は、複数の中空糸膜を中空糸膜同士を所望のピッチで直線的に一列に並べた状態で把持して連続的に引き出す一方の把持手段と、前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動可能にされ、前記前記中空糸膜同士を固定する固定手段と、前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動可能にされ、前記中空糸膜の固定部分を切断する切断手段と、前記一方の把持手段とは別に、前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動可能にされ、前記中空糸膜を把持する他方の把持手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項３に係る中空糸膜シート状物の製造装置は、前記固定手段及び前記切断手段をそれぞれ２つ備え、該固定手段及び前記切断手段が、前記一方及び他方の把持手段に搭載されていることを特徴とする。
本発明の請求項４に係る中空糸膜シート状物の製造装置は、前記固定手段及び前記切断手段が、前記一方の把持手段に搭載されていることを特徴とする。
本発明の請求項５に係る中空糸膜シート状物の製造装置は、前記把持手段は一対の把持部を備えており、前記固定手段による固定及び前記切断手段による切断は、前記一対の把持部の間でなされることを特徴とする。
本発明の請求項６に係る中空糸膜シート状物の製造装置は、前記複数の中空糸膜同士の間隔は、所望の間隔に溝が形成された間隔調整手段によって揃えられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数の中空糸膜を連続的に引き出す一方の把持手段と、引き出す速度と同じ速度で移動可能にされた、他方の把持手段とを備える構成とし、連続的に中空糸膜を引き出すことを可能にしたため、中空糸膜シート状物の連続的な製造が可能となる。また、中空糸膜を直線的に並べ、かつ、中空糸膜の引き出す速度を一定に保つことができるため、中空糸膜の膜損傷を最小限に抑えることができる。
さらに、複数の中空糸膜を中空糸膜同士を所望のピッチで一列に並べた状態で把持し、任意の箇所を固定及び切断する構成としたため、中空糸膜シート状物のシート長の変更が容易となる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態の中空糸膜シート状物の製造装置を備えた中空糸膜シート状物の製造設備の概略構成図を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る中空糸膜シート状物の製造装置を模式的に示す平面図である。
【図３】本発明の中空糸膜シート状物の製造装置を構成する把持ユニットの概略構成を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図４】本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明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、本発明の中空糸膜シート状物の製造装置１が適用された中空糸膜シート状物の製造設備１００の概略構成図を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
中空糸膜シート状物の製造設備１００は、中空糸膜供給部２００と、中空糸膜シート状物の製造装置１を主な構成要素としている。この製造設備１００は、中空糸膜供給部２００から供給される多数本の中空糸膜２を、本発明に係る中空糸膜シート状物の製造装置１によって中空糸膜シート状物Ｓに加工する設備である。
【００１５】
ここで、中空糸膜シート状物Ｓとは、多数本の中空糸膜２を所望のピッチで一列に並べた状態で中空糸膜２同士を接着し、かつ、所定の長さに切り揃えることでシート状としたものである。
以下、中空糸膜供給部２００と、本発明の中空糸膜シート状物の製造装置１について順に説明する。なお、中空糸膜シート状物Ｓの長さ（シート長）とは、中空糸膜シート状物Ｓを構成する中空糸膜２の長手方向の長さであり、中空糸膜シート状物Ｓの幅とは、中空糸膜２の長手方向に直交する方向の幅を示すものである。
【００１６】
中空糸膜供給部２００は、クリールスタンド２０１と、ガイドローラー部２１１とから構成されており、多数本の中空糸膜２を一列に並べた状態で、中空糸膜シート状物の製造装置１に供給する部位である。
クリールスタンド２０１は複数のボビン２０２とクリール（図示せず）とから構成されている。ボビン２０２は、中空糸膜シート状物Ｓを構成する中空糸膜２の本数分用意される。中空糸膜２の本数は、中空糸膜モジュールの使用により決定される中空糸膜シート状物Ｓの幅に依存して決定される。本実施形態では、例えば、幅３６０ｍｍのシート幅の中空糸膜シート状物Ｓを製造するため、直径３ｍｍの中空糸膜２が１２０本使用される。
【００１７】
ボビン２０２に巻かれた中空糸膜２は、クリール（図示せず）に通された後、ガイドローラー部２１１に導かれている。全ての中空糸膜２にはクリールによって張力がかけられており、中空糸膜２の他端部が後述する把持ユニット３（把持手段）によって把持されることによって、中空糸膜２には一定の張力が常に作用する。
ガイドローラー部２１１は、複数のローラー２１２から構成されており、クリールスタンド２０１から供給された多数本の中空糸膜２の間隔を徐々に狭めるように上下に間隔を隔てて配置されている。多数本の中空糸膜２は、複数のローラー２１２から構成されるガイドローラー部２１１を経ることによって、一列に並べられた状態となる。
【００１８】
上述されたような構成の中空糸膜供給部２００によって、一列に並べられた多数本の中空糸膜２（以下、中空糸膜列２ａと称する）の連続的な供給が可能になる。供給された中空糸膜列２ａは、連続的に供給された状態のまま中空糸膜シート状物の製造装置１が備える一方の把持ユニット３に把持される。
【００１９】
また、搬送ラインの下方にはベルトコンベア３０１が設けられている。ベルトコンベア３０１搬送方向に沿って延在している。加工された中空糸膜シート状物Ｓは、ベルトコンベア３０１によって搬送され、箱３０２に収容される。
【００２０】
次に、図２を参照して中空糸膜シート状物の製造装置１（以下、製造装置１と称する）について詳細に説明する。
図２に示すように、搬送ラインに沿ってベルトコンベア３０１が設けられている。ベルトコンベア３０１を挟んで両側には、一対の把持ユニット３（把持手段）が移動可能に配置されている。具体的には、ベルトコンベア３０１に沿って、各々一対のガイドレール２２が設けられ、各ガイドレール２２間に配置されたボールねじ２３をモータ２５によって駆動することで、把持ユニット３を移動するようになっている。
【００２１】
ガイドレール２２の長さ、厳密には把持ユニット３のストロークは、製造される中空糸膜シート状物Ｓの最大長さと対応している。したがって、製造可能な中空糸膜シート状物Ｓの長さは、最大長さ以下の範囲であれば、把持ユニット３の移動ストロークを変化させることで自由に設定可能である。
【００２２】
図３に示すのは、把持ユニット３の正面図（ａ）と側面図（ｂ）である。
図３（ｂ）に示すように、把持ユニット３は、ガイドレール２２に沿って移動するベース部２４と、枠状のメインフレームＦと、サブフレームｆを備えている。ベース部２４には、搬送ラインに直交する方向に一対のサブガイドレール３１（図２参照）が設けられている。このサブガイドレール３１に沿って、メインフレームＦに対して、サブフレームｆがベルトコンベア３０１上に位置する稼働位置と、ベルトコンベア３０１から待避する待避位置とに移動可能とされている。
【００２３】
サブフレームｆには、超音波溶着機５（固定手段）が設けられている。超音波溶着機５は、超音波溶着機本体５１とホーン５２とアンビル５３とエアシリンダー５４とブラケット５５とエアシリンダー５６とから構成されている。
エアシリンダー５４は、サブフレームｆの上部に設けられ、このエアシリンダー５４に取り付けられたブラケット５５に超音波溶着機本体５１が設けられている。この超音波溶着機本体５１の先端にはホーン５２が設けられている。ホーン５２は、中空糸膜シート状物Ｓの幅方向に延びる部材であり、エアシリンダー５４を作動させることによって、ブラケット５５を介して上下動可能とされている。隣接した中空糸膜同士の溶着（固定）は、ホーン５２と、サブフレームｆの下部にエアシリンダー５６を介して上下動可能に支持されたアンビル５３とで中空糸膜列２ａを挟み込むことによってなされる。
【００２４】
ホーン５２とアンビル５３との間には、サブフレームｆに支持された超音波カッター６（切断手段）が設けられている。超音波カッター６は、ホーン５２とアンビル５３との間、すなわち、中空糸膜シート状物Ｓの幅方向に沿う位置に設けたスライドガイド６２を備え、このスライドガイド６２に対して、スライド自在に設けられた超音波カッター本体６１をエアシリンダー６３によって駆動するものである。
図３（ａ）に示すように、スライドガイド６２は、ホーン５２とアンビル５３の稼働範囲から外れた位置に配置され、また、超音波カッター本体６１は、ホーン５２とアンビル５３の幅方向で外れた位置に待避できるようになっている。
【００２５】
サブフレームｆには、超音波カッター６の配置位置を搬送方向上流側と下流側で挟むようにして、エアシリンダー４３ａ，４４ａを介して上下方向に移動可能な上ハンド４１ａ，４２ａ（把持部）と、これに対応して下側に設けたエアシリンダー４３ｂ，４４ｂを介して上下方向に移動可能な下ハンド４１ｂ，４２ｂ（把持部）が、中空糸膜列２ａを挟むように設けられている。
【００２６】
なお、下ハンド４１ｂ，４２ｂには、中空糸膜シート状物Ｓを下側からガイドするピッチ制御用ロール７（間隔調整手段）が各々設けられている。
ピッチ制御用ロール７は円筒状に形成された部材であり、その周方向には、中空糸膜シート状物Ｓの中空糸膜同士の間隔と同じ間隔で溝が形成されている。本実施形態においては、中空糸膜の直径（２．８ｍｍ）及び中空糸膜配列ピッチ（３ｍｍ）に対応して、３ｍｍピッチで溝が形成されている。
【００２７】
以下、上流側の上ハンド４１ａ、下ハンド４１ｂ、エアシリンダー４３ａ、及びエアシリンダー４３ｂで構成されるユニットを、ハンド４Ａ（上流側のハンド４Ａともいう）と称する。同様に、下流側の上ハンド４２ａ、下ハンド４２ｂ、エアシリンダー４４ａ、及びエアシリンダー４４ｂで構成されるユニットをハンド４Ｂ（下流側のハンド４Ｂともいう）と称する。
【００２８】
このようにして構成されたホーン５２、アンビル５３を備えた超音波溶着機５、及び超音波カッター６がサブフレームｆに固定されており、メインフレームＦに対してサブフレームｆを後退させる待避位置と、メインフレームＦに対してサブフレームｆをベルトコンベア３０１側に移動させた稼働位置との間で移動可能となっている。
【００２９】
また、図１、図２に示すように、前述したベルトコンベア３０１は、稼働位置の超音波カッター６や超音波溶着機５の下方に設置されている。ベルトコンベア３０１の終端部には、箱３０２が設置されており、ベルトコンベア３０１から落下した中空糸膜シート状物Ｓが格納される。
【００３０】
次に、図４〜図１１を参照して、本発明に係る製造装置１の作用について説明する。
図４〜図１１は、製造装置１を図３に示すＡ方向から見た側面図であって、本発明の実施の形態の製造工程を示す図である。
本発明の製造方法の特徴は、中空糸膜列２ａを直線的かつ連続的に引き出しながら加工を行うことである。ただし、製造開始段階においては、中空糸膜供給部２００によって一列に並べられた中空糸膜列２ａの端部を、人の手によって一方の把持ユニット３に把持させる工程が必要になる。一旦把持させれば、制御装置によって自動的な製造が可能である。
【００３１】
また、２つの把持ユニット３は、搬送方向、及び搬送方向とは逆の方向（以下、逆方向と称すこともある）に往復移動を繰り返すが、搬送方向に移動する際は、把持ユニット３は、図２の符号３Ａで示すような稼働位置に移動した状態とされる。一方、逆方向に移動する際は、把持ユニット３は、図２の符号３Ｂで示すような待避位置に移動した状態とされる。このように制御することによって、搬送ライン上で、２つの把持ユニット３のサブフレームｆが干渉することを防いでいる。
【００３２】
（１）加速工程
まず、中空糸膜列２ａの端部を、図４に示す把持ユニット３Ｂの上流側のハンド４Ａに把持させ、一定の引出速度で中空糸膜列２ａを引き出させる。なお、中空糸膜列２ａの端部は、前工程によって、溶着加工がなされているものとする。
次いで、原点Ｐより把持ユニット３Ａの移動を開始し、前記引出速度まで加速させる。この時点で、把持ユニット３Ａは中空糸膜列２ａを把持していない。このとき、ベルトコンベア３０１は引出速度と同じ速度で動作している。
【００３３】
（２）等ピッチ制御
把持ユニット３Ａを、把持ユニット３Ｂと同じ速度、つまり引出速度まで加速させる間に、図５に示すように、ピッチ制御用ロール７を上昇させ、中空糸膜列２ａの下部に当接させる。これにより、中空糸膜列２ａの中空糸膜２同士が所望のピッチで並べられ、かつ、間隔が正確に揃う。
【００３４】
（３）把持
図６に示すように、把持ユニット３Ａが、引出速度と同じ速度となった時点で、上流側のハンド４Ａ，及び下流側のハンド４Ｂで中空糸膜列２ａを把持する。なお、把持ユニット３Ａによって、把持される搬送方向の位置は、中空糸膜シート状物Ｓのシート長に応じて適宜制御される。つまり、製造すべきシート長が短い場合は、把持ユニット３Ｂによって把持されている、中空糸膜シート状物Ｓの一端により近い位置を把持するように制御される。シート長が長い場合は、中空糸膜シート状物Ｓの一端から遠い位置を把持するように制御される。
【００３５】
把持ユニット３Ａによる把持の完了後、把持ユニット３Ｂの把持を解除する（図６参照）。解除後、把持ユニット３Ｂを、待避位置（図２、把持ユニット３Ｂ参照）に移動させ、次いで、原点Ｐまで移動させ、把持ユニット３Ｂを原点復帰させる。
なお、原点復帰は、即時に完了させる必要はない。原点復帰は、後述する工程（６）において、把持ユニット３Ａが中空糸膜シート状物Ｓを排出する時点で、把持ユニット３Ｂが把持ユニット３Ａと所定の間隔（中空糸膜シート状物Ｓの長さに依存した間隔）で等しい速度で移動する状態になるのに間に合うように実施されればよい。
把持ユニット３Ａは、把持ユニット３Ｂが中空糸膜列２ａを把持、搬送する速度（引出速度）と同じ速度となってから中空糸膜列２ａを把持するため、中空糸膜列２ａが、搬送ラインを移動する速度（引出速度）は一定のままである。これにより、製造開始時の加速を除けば、中空糸膜列２ａに加減速による応力がかかることはない。
また、このとき、中空糸膜シート状物Ｓの一端は、搬送ラインより下方に垂れ下がるが、ベルトコンベア３０１が引出速度と同じ速度で動作しているため、床に引きずられたりすることはない。
【００３６】
（４）超音波溶着
次に、図７に示すように、超音波溶着機５を動作させる。つまり、ホーン５２を下降させるとともに、アンビル５３を上昇させて中空糸膜列２ａを挟持した後、ホーン５２に超音波振動を与えることによって、中空糸膜列２ａを構成する中空糸膜２同士を溶着する。ホーン５２及びアンビル５３は、互いの当接部が中空糸膜シート状物Ｓの幅よりも十分な長い長尺状であり、かつ、搬送方向に所定の幅を有している。よって、中空糸膜列２ａの溶着部は、中空糸膜列２ａの全幅を溶着し、かつ、所定の幅を有している。
上述したように、超音波溶着機５を構成するホーン５２及びアンビル５３は、２つのハンド４の間に配置されていることにより、上流側と下流側のハンド４Ａ，４Ｂに把持されている箇所の中間が溶着される。
溶着完了後、図８に示すように、超音波溶着機５のホーン５２を上昇させ、かつ、アンビル５３を下降させることで超音波カッター６の動作範囲から待避させる。
【００３７】
（５）超音波切断
次に、図９に示すように、超音波カッター６によって溶着部を切断する。超音波カッター６は、超音波溶着によって溶着された範囲のうち、中空糸膜列２ａの幅方向にそって、溶着された範囲の中央部を切断するように構成されている。
【００３８】
（６）把持解除
切断後、図１０に示すように、下流側のハンド４Ｂを開状態にし、ベルトコンベア３０１上に中空糸膜シート状物Ｓを排出する。その際にベルトコンベア３０１の速度を引出速度よりも大きくすることで、ベルトコンベア３０１上への排出がスムーズになる。一方、上流側のハンド４Ａは中空糸膜列２ａを把持した状態を保つ。
【００３９】
（７）把持ユニットの加速・把持
把持ユニット３Ａが超音波溶着や切断を行う一方で、工程（３）で原点復帰させた把持ユニット３Ｂを引き出し速度まで加速させる。そのタイミングは、把持ユニット３Ｂの加速が完了し、引き出し速度となった段階で、把持ユニット３Ａと把持ユニット３Ｂとの間隔が、中空糸膜シート状物Ｓの所定の長さと等しくなるように設定される。
本例においては、図９の段階で移動を開始させ、図１０の段階で引出速度に達している。図１１に示すように、把持ユニット３Ａによる把持が完了した段階で、把持ユニット３Ｂは、把持を解除する。以下、把持ユニット３Ｂは中空糸膜列２ａの溶着、切断を行う。
【００４０】
以上の、工程（１）〜（７）を繰り返すことによって、直線的かつ連続的に中空糸膜シート状物Ｓを製造することが可能となる。ここで連続的とは、中空糸膜列２ａの供給を中断することなく、一定の速度で直線的に中空糸膜列２ａを供給することを意味する。これにより、供給速度の変化によって、中空糸膜の膜が損傷する危険性が回避される。
また、中空糸膜列２ａを湾曲させることなく直線的に搬送することで、中空糸膜列２ａを変形させることもない。
また、原点Ｐからの加速開始タイミングや、加速度を制御することによって、所望のシート長の中空糸膜シート状物Ｓを製造可能である。
【００４１】
なお、ピッチ制御用ロール７は、上流側のハンド４Ａの前方、及び下流側のハンド４Ｂの後方に１つずつ設ける構成としたが、これに限ることはなく上流側のハンド４Ａのみ設ける構成としてもよい。また、ハンド４Ａ，４Ｂとピッチ制御用ロール７はそれぞれ別駆動としてもよい。
【００４２】
また、本実施形態においては、両方の把持ユニット３に溶着手段、切断手段を搭載する構成としたが、これに限ることはなく、片方の把持ユニット３のみに溶着手段、及び切断手段を設ける構成としてもよい。この場合、溶着及び切断は、片方の把持ユニット３のみによって行われるため、製造効率は落ちるものの、設備コストが低く抑えられる。
【００４３】
さらに、ハンド４Ａ，４Ｂによって把持された部位が損傷する恐れがある場合は、中空糸膜モジュールを製造する際にポッティング樹脂に埋没させる事で、中空糸膜モジュールの機能低下を回避できる。
【００４４】
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２の両端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。
【符号の説明】
【００４５】
Ｓ 中空糸膜シート状物
１ 中空糸膜シート状物の製造装置
２ 中空糸膜
２ａ 中空糸膜列
３，３Ａ，３Ｂ 把持ユニット（把持手段）
４，４Ａ，４Ｂ ハンド（把持部）
５ 超音波溶着機（固定手段）
６ 超音波カッター（切断手段）
７ ピッチ制御用ロール（間隔調整手段）
１００ 中空糸膜シート状物の製造設備
２００ 中空糸膜供給部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空糸膜モジュールの構成要素として使用される中空糸膜シート状物の製造方法であって、
一方の把持手段を用いて複数の中空糸膜を中空糸膜同士を所望のピッチで直線的に一列に並べた状態で把持して連続的に引き出す引出工程と、
固定手段を前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動させながら、該固定手段を用いて前記中空糸膜同士を一端側で固定する固定工程と、
切断手段を前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動させながら、該切断手段を用いて前記中空糸膜の固定部分を切断する切断工程と、
前記切断工程における切断に先立って、他方の把持手段により中空糸膜同士を他端側で把持して連続的に引き出す引出工程とを有することを特徴とする中空糸膜シート状物の製造方法。
【請求項２】
中空糸膜モジュールの構成要素として使用される中空糸膜シート状物の製造装置であって、
複数の中空糸膜を中空糸膜同士を所望のピッチで直線的に一列に並べた状態で把持して連続的に引き出す一方の把持手段と、
前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動可能にされ、前記前記中空糸膜同士を固定する固定手段と、
前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動可能にされ、前記中空糸膜の固定部分を切断する切断手段と、
前記一方の把持手段とは別に、前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動可能にされ、前記中空糸膜を把持する他方の把持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。
【請求項３】
前記固定手段及び前記切断手段をそれぞれ２つ備え、該固定手段及び前記切断手段が、前記一方及び他方の把持手段に搭載されてい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装置。
【請求項４】
前記固定手段及び前記切断手段が、前記一方の把持手段に搭載されてい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装置。
【請求項５】
前記把持手段は一対の把持部を備えており、前記固定手段による固定及び前記切断手段による切断は、前記一対の把持部の間でなされることを特徴とする請求項３又は４に記載の中空糸膜シート状物の製造装置。
【請求項６】
前記複数の中空糸膜同士の間隔は、所望の間隔に溝が形成された間隔調整手段によって揃えられることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の中空糸膜シート状物の製造装置。
【請求項１】
中空糸膜モジュールの構成要素として使用される中空糸膜シート状物の製造方法であって、
一方の把持手段を用いて複数の中空糸膜を中空糸膜同士を所望のピッチで直線的に一列に並べた状態で把持して連続的に引き出す引出工程と、
固定手段を前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動させながら、該固定手段を用いて前記中空糸膜同士を一端側で固定する固定工程と、
切断手段を前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動させながら、該切断手段を用いて前記中空糸膜の固定部分を切断する切断工程と、
前記切断工程における切断に先立って、他方の把持手段により中空糸膜同士を他端側で把持して連続的に引き出す引出工程とを有することを特徴とする中空糸膜シート状物の製造方法。
【請求項２】
中空糸膜モジュールの構成要素として使用される中空糸膜シート状物の製造装置であって、
複数の中空糸膜を中空糸膜同士を所望のピッチで直線的に一列に並べた状態で把持して連続的に引き出す一方の把持手段と、
前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動可能にされ、前記前記中空糸膜同士を固定する固定手段と、
前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動可能にされ、前記中空糸膜の固定部分を切断する切断手段と、
前記一方の把持手段とは別に、前記中空糸膜を引き出す速度と同じ速度で移動可能にされ、前記中空糸膜を把持する他方の把持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。
【請求項３】
前記固定手段及び前記切断手段をそれぞれ２つ備え、該固定手段及び前記切断手段が、前記一方及び他方の把持手段に搭載されてい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装置。
【請求項４】
前記固定手段及び前記切断手段が、前記一方の把持手段に搭載されてい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装置。
【請求項５】
前記把持手段は一対の把持部を備えており、前記固定手段による固定及び前記切断手段による切断は、前記一対の把持部の間でなされることを特徴とする請求項３又は４に記載の中空糸膜シート状物の製造装置。
【請求項６】
前記複数の中空糸膜同士の間隔は、所望の間隔に溝が形成された間隔調整手段によって揃えられることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の中空糸膜シート状物の製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１２０９８４（Ｐ２０１２−１２０９８４Ａ）
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７４０７０（Ｐ２０１０−２７４０７０）
【出願日】平成２２年１２月８日（２０１０．１２．８）
【出願人】（０００００６０３５）三菱レイヨン株式会社 (2,875)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月８日（２０１０．１２．８）
【出願人】（０００００６０３５）三菱レイヨン株式会社 (2,875)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]