JPS6037029B2 - 流体分離用糸条パツケ−ジの製造法 - Google Patents

流体分離用糸条パツケ−ジの製造法

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JPS6037029B2
JPS6037029B2 JP53001775A JP177578A JPS6037029B2 JP S6037029 B2 JPS6037029 B2 JP S6037029B2 JP 53001775 A JP53001775 A JP 53001775A JP 177578 A JP177578 A JP 177578A JP S6037029 B2 JPS6037029 B2 JP S6037029B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流体分離用糸条パッケージの製造法に関する。
さらに詳しくは、本発明は流体分離用中空糸条を芯体の
まわり‘こ両端部から中央部まで少なし・螺回回数で均
一にかつ充填密度を密にして巻きこんだ糸条パッケージ
の製造法に関する。膜分離法は流体に対して選択透過性
を有する透過膜を用いて多成分よりなる流体混合物から
一部の成分を分離する操作であり、その適用分野として
は気体透過、液体透過、透析、限外濠週、逆浸透などが
あり、具体的な適用例としては、海水の単水化、かん水
の脱塩、各種排水の浄化、果物ジュース濃縮、蛋白の精
製、油水分離、人工腎臓、人工肺などを挙げることがで
きる。上記分離用膜の形状としては平面状の膜、チュー
ブ、中空糸等が使用されているが、就中中空糸は単位容
積当たりの膜面積が大きく、分離効率がよいという利点
を具え、広く用いられているが、細い中空糸のことであ
るから、その組立設計を誤るとせっかくの中空糸の利点
が活かされないという結果になる。中空糸組立体には種
々の形式のものがある。例えば袴公昭５０一５１５３公
報には中空円筒体のまわりに中空糸を螺旋状に巻きつけ
て中空糸層を形成し、中空糸層の端部に耐圧壁を設けた
構造のものが示されている。この組立体は、組立工程の
機械化、自動化が容易であり、好ましいものであるが、
中空糸を螺旋状に多数回巻きつけるために該中空糸の開
ロ端間の長さが長くなり、圧力損失が大きくなる欠点が
ある。一般に中空糸の開□端間の長さは中空糸内を流れ
る流体の圧力損失によって制限され、例えば逆浸透法の
場合には中空糸の長さをある限度を越えて大きくしても
処理流体の透過能力はほとんど変わらないという結果に
なる。したがって中空糸の長さを制限すれば中空糸組立
体の藤方向長さは必然的に小さいものとせざるをえず、
組立体の容量は小さくなる。このような欠点を少なくす
るためには、例えば特公昭３９一２８６２５公報に記載
されているように、筒形容器内に鞄方向に平行に中空糸
東を収容する構造であるが、中空糸が互いに平行に配置
されているために中空糸相互の接触が起こり、有効な膜
面積が減少するばかりでなく、流体の流れ方向と中空糸
の配置方向が平行であるために流体の流れが不均一にな
りやすく、局部的に流速が異常に小さい部分が生じて濃
度分極現象によって装置の透過能力が低下する欠点があ
る。これらの欠点をなくするために、芯管のまわりに中
空糸を芯管の軸と同一方向に均一に配置する手段がある
が、この組立体は糸条に張力をかけると崩れてしまうの
で中空糸を均一に芯管のまわりに配置することが困難で
ある。
この困難を克服するために本発明者らはその配置方法に
ついて先に次のような提案をした。すなわち、該芯管を
回転させるとともにトラバースガイドを通じて該中空糸
条を芯管の長さ方向に往復運動させつつ供給し、かつ該
芯管のまわりに配置された該糸条の折返し部を糸状物ま
たは帯状物で押えながら該糸条を配置する方法である。
しかし、この方法にも中空糸条の折返し部で糸条が盛り
上って充填密度を大きくすることができないという欠点
がある。本発明者らは上記発明を更に改良して中空糸条
を芯管のまわりに一方の端部から他方の端部まで均一に
充填密度を大きく配置することに成功した。すなわち本
発明は１本または複数本の中空糸条を１組とし、これを
複数組平行に並べて各組の中空糸条を、回転する芯体の
上に該芯体の軸方向に往復運動させつつ供給し、該芯体
の両端部において各紙の中空糸条が平行のまま重ならな
いようにして折返し、該折返し部を糸状物または／およ
び帯状物によって抑えながら該中空糸条を芯体のまわり
もこ配置することを特徴とするものである。本発明によ
る時は、中空糸条が折返し部において全部重なることが
なく、適度に分散されるので芯管端部が盛り上がること
がなく、したがって中空糸条を芯管のまわりに一方の端
部から他方の端部まで均一に、かつ大きい充填密度で配
置することができる。このことは流体分離用糸条パッケ
ージにとって大きな利点がある。すなわち、この方法に
よって中空糸間の隙間が小さく、かつ均一になるので流
体の流速が遠く、かつ均一になり、流れが停滞するとこ
ろがないので、流体の濃度分極や流体の透過を妨げる沈
澱、付着物が発生し‘こくく、流体分離が中空糸条群中
で均一に効率よく起こり、全体の分離効率がきわめて大
きくなる。もちろん本発明の組立体においては芯管に対
する中空糸条の螺回回数がきわめて少なくても無理なく
製造することができるので、中空糸条の閉口端間の長さ
もそれほど長くならず、したがって圧損も少ない利点が
ある。しかも中空糸条が多少螺回されているので、完全
な平行糸条の場合よりもかえって中空糸条同士が接着し
たり揺れ動くことがなく、中空糸条同士が相互に抑え合
うような状態になるので大きい充填密度で中空糸条を配
置することができるという利益がある。更に中空糸条に
張力、摩擦等の力をかけることなく無理なくパッケージ
を作ることができるので中空糸条を傷つけることがない
という利点もある。本発明を図面の例によって説明する
と、第１図は本発明の装置を説明するための斜視図であ
り、第２図はトラバースガイドの拡大正面図、第３図は
本発明の装置の側面図、第４図は本発明の糸条パッケー
ジの巻き姿を示す斜視図であり、第５図は芯体端部にお
ける糸条パッケージの巻き姿の拡大正面図である。
第１図において、１は芯体２を回転する芯軸１、３は芯
管２に配置された各組の中空糸条、４はトラバースガイ
ド、５はベールローフ−、６はベールローラーと接触し
て回転するニツプローフーである。
また７および８は各組の中空糸条３を芯体２の端部で組
毎に固定する固定糸、９，１０は各組の糸条３を芯体２
の端部で一次的に固定する無端ベルトであり、ベールロ
ーラー５とベール反転ローラー１１，１２とで芯体２に
中空糸条３を押しつけるようになっている。図面におい
て１本または複数本の中空糸条を１組とし、これを複数
組に分けた中空糸条東群３はトラバースガイド４で複数
個に分けられ（第２図参照）、その状態で緩やかに回転
する芯体２に巻きつけられる。
一方、芯体２の両端部に設けられた固定無機ベルト９，
１川まベールローラー５、芯体２及びベール反転ローラ
ー１１，１２の面に沿って移動し、トラバースガイド４
が移動して芯管２の端部に達し、中空糸条東群３が芯管
２の端部に供給されると、固定無端ベルト９，１０と芯
体２の隙間に挟まれ、同時に固定無端ベルト９，１０と
芯体２の隙間に供給され、芯体２の端部に巻きつけられ
ている固定糸７，８に捕捉されて中空糸条東群３は平行
のまま固定され、折り返される。したがってトラバース
ガイド４が再び芯体２の中央部に戻る時、糸条東群３は
端部で固定されているので崩れることなく芯体２に巻か
れる。その巻き姿は第４図、第５図あるいは第６図のよ
うになり、芯管２の端部１３において中空糸条東３ａ，
３ｂ，３ｃが平行のまま、重なることなく、固定糸７ａ
，７ｂ，７ｃあるいは固定糸７ｃｌ本によって固定され
、規則正しく整然と配置されている。本発明の糸条パッ
ケージは上記のような巻き姿になるので芯体２の端部に
おいて糸条の積層量が分散されて、糸条束群３が末端に
集中しないので端部で糸条が異常に盛りあがることはな
く、したがって芯体２の端部も中央部も均一に、かつほ
ぼ同じ充填密度で糸条を巻くことができる。
もちろん端部において糸条の滑り現象は全く起こらない
。本発明における芯体２は、紬孔を均一に穿った中空円
筒管もしくは絹状の管であって、管内に流体を通せるよ
うになっているものが好ましいが、断面が星形で中空糸
条群との隙間に流体を通せるようになっている芯体、細
長いスリット状の孔を穿ったスリット管、円棒、角棒、
突起のある棒状物のような中実の芯榛であってもさしつ
かえない。
中空糸条東群３を構成する各糸条東は１本であっても数
本ないし数十本の東であってもよい。したがって極端な
場合には１本ずつ平行に間隔をあげて巻きつけてもさし
つかえない。しかし、これでは製造面で手間を要するの
で、１０本ないし２０本の東にすることが好ましい。ま
た各糸条東の本数は同数である方が均一に巻きやすいの
で好ましい。更に図面の例では糸条東を固定するのに固
定糸７，８および固定無端ベルト９，１０を用いている
が、いずれか一方でもさしつかえない。
しかし、どちらか一方を使用する時は固定糸のように恒
久的に中空糸条東を抑える糸状物または帯状物を用いる
方が中空糸条東を充分に固定できるので好ましい。もち
ろん無端ベルトで中空糸条を抑えるとともに糸状物また
は帯状物を巻きつけて中空糸条を恒久的に抑えることが
確実性があるので好ましい。芯体端部に巻きつける固定
用の糸状物は長繊維、紡績糸のような糸が挙げられ、帯
状物としてはテープ等が挙げられる。いずれの場合も巻
きつけた場合にか丸まらないよう細いものあるいは薄い
ものを使用することが必要である。また図面の例（第１
図、第４図および第５図）では中空糸の各糸条東群毎に
固定糸で抑えて固定しているが、必ずしも各糸条東群毎
に固定糸で抑える必要はなく、第６図のように最も内側
の固定糸７ｃｌ本で全体を抑えてもさしつかえない。す
なわち何本で抑えてもさしつかえない。もちろん、テー
プのような帯状物で抑える場合は幅が広いので、１本の
帯状物で中空糸条群３全体を掩って固定してもさしつか
えない。また糸のような糸条物とテープのような帯状物
とを併用して固定してもさしつかえない。図面の例にお
けるベールローラー５、ニップローラー６およびベール
反転ローラー１１，１２の材質は滑りの少ないゴム類、
布、紙等を表面に巻いた鉄ロール等が好ましい。
ニップローラー６は必ずしも必要ではないが、糸条を円
滑に巻くためには設置する方が好ましい。ベール反転ロ
ーフー１１，１２、ニップローラー６は図面の例では両
端に別個に設けているが、芯体２の全長にわたって一体
のものを使用してもさしつかえない。またベールローラ
ー５は芯体２の中央部では必ずしも糸条束と接触する必
要はない。本発明の糸条パッケージの製造法は図面の例
にとどまらず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において
種々の実施態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の装置の一例を説明するための斜視図で
あり、第２図はトラバースガイドの拡大正面図、第３図
は第１図の装置の側面図、第４図は本発明の糸条パッケ
ージの巻き姿を示す斜視図である。 第５図および第６図は芯体端部における糸条パッケージ
の巻き姿を示す正面図である。１：芯軸、２：芯体、３
：糸条東群、４：トラバースガイド、５：ベールローフ
ー、６：ニツプローフー、７，８：固定糸、９，１０：
無端ベルト、１１，１２：ベール反転ローフ−、１３：
芯体の端部。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ １本または複数本の中空糸条を１組とし、これを複
    数組平行に並べて各組の中空糸条を、回転する芯体の上
    に該芯体の軸方向に往復運動させつつ供給し、該芯体の
    両端部において各組の中空糸条が平行のまま重ならない
    ようにして折返し、該折返し部を少なくとも１本の糸状
    物または／および帯状物によつて抑えながら該中空糸条
    を芯体のまわりに配置することを特徴とする流体分離用
    糸条パツケージの製造法。 ２ 芯体の端部で糸状物または／および帯状物を該芯体
    に巻きつけて中空糸条を抑えることを特徴とする特許請
    求の範囲第１項記載の方法。 ３ 芯体の端部で無端ベルトによつて中空糸条を抑える
    とともに糸状物または／および帯状物を該芯体に巻きつ
    けて中空糸条を抑えることを特徴とする特許請求の範囲
    第１項記載の方法。 ４ 芯体が細孔を有する中空管または網状管である特許
    請求の範囲第１項記載の方法。
JP53001775A 1978-01-10 1978-01-10 流体分離用糸条パツケ−ジの製造法 Expired JPS6037029B2 (ja)

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