專利名稱：中空纖維膜組件的制造方法
技術領域：
本發(fā)明大概涉及中空纖維膜組件的制造方法，詳細而言，涉及在底部配置有中空纖維膜的圓柱體的圓筒狀殼體的底部注入液態(tài)樹脂的中空纖維膜組件的制造方法。
背景技術：
近年，在各家庭等一般使用凈化自來水的凈水器。在這種凈水器中，例如，在圓筒狀殼體10內，大多使用將中空纖維膜12的圓柱體14的一端14a由粘接劑(樹脂)層16固定的中空纖維膜組件18 (圖1)作為過濾材料。在制造這種中空纖維膜組件18的情況下，首先，將中空纖維膜12以一定的長度多次折回做成片狀之后，將其兩端的附近用聚酯原絲等紡織纖維20編織成長條狀編織物22(圖 2)。接著，將該長條狀編織物22按規(guī)定長度切斷，以圖3所示的那樣的樹脂注入用的中心管24為中心，在與中空纖維膜12的長度方向正交的方向上卷入，做成圓柱體14 (圖4)。并且，將該圓柱體22容納在一端用底板IOa封閉的圓筒狀殼體10的底部。并且，將在下部一體形成有排出管26的樹脂瓶(液態(tài)樹脂積存容器)28的排出管26插入到卷入圓柱體22的中心的中心管24，然后在樹脂瓶28內注入固定用的液態(tài)樹脂R(圖5)，做成中空纖維膜組件的中間體M。將該中間體M安裝在離心機上，如箭頭A所示那樣，將樹脂澆注件28內的液態(tài)樹脂R通過中心管24填充到圓筒狀殼體10的底部，在圓筒狀殼體10的底部形成粘接劑(樹脂)層16。 利用該粘接劑(樹脂)層16，圓柱體22相對于圓筒狀殼體10的內周面被固定(專利文獻I)。并且，通過沿虛線B所示的線切斷圓筒狀殼體10的底部，得到中空纖維膜在一端側開口的中空纖維膜組件18 (圖1)?，F(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本專利第4338404號公報在此，液態(tài)樹脂向樹脂瓶的注入通過公知的分配器的噴嘴來進行。在向樹脂瓶注入時，存在如下情況，即、在將液態(tài)樹脂從注入噴嘴注入到樹脂瓶中時，在所注入的液態(tài)樹脂中卷入空氣，在樹脂瓶內的液態(tài)樹脂中產生氣泡。若將在樹脂瓶內的液態(tài)樹脂中存在氣泡的狀態(tài)的中空纖維膜組件的中間體M安裝在離心機上，將樹脂瓶內的液態(tài)樹脂填充到圓筒狀殼體的底部，則液態(tài)樹脂中的氣泡也被送入圓筒狀殼體，會導致在形成于圓筒狀殼體的底部的硬化后的粘接劑(樹脂)層中殘留氣泡。形成于圓筒狀殼體的底部的樹脂層具有分隔生水與凈水的密封功能，若因樹脂層中的氣泡而形成與密封部連通的開口部，則存在引起使生水與凈水的分離性能下降等問題的可能性，因而不理想。另外，形成有氣泡的樹脂層還有強度下降之類的問題。另外，液態(tài)樹脂由于粘性比較高，氣泡上升到樹脂的表面直到自然消失需要極長的時間，因此要等到氣泡自然消失，從作業(yè)效率的觀點等來看不理想。

發(fā)明內容
本發(fā)明是為了解決這種問題而提出的方案，目的是提供一種不使作業(yè)效率降低便能夠避免形成于圓筒狀殼體的底部的樹脂層中的氣泡的產生的中空纖維膜組件的制造方法。根據(jù)本發(fā)明，提供一種中空纖維膜組件的制造方法，在圓筒狀殼體的底部配置中空纖維膜的圓柱體，向該圓筒狀殼體的底部注入液態(tài)樹脂而在圓筒狀殼體的底部形成樹脂層，上述中空纖維膜組件的制造方法的特征在于，具備以下步驟:配置樹脂瓶步驟，其是在上述圓筒狀殼體的底部配置上述中空纖維膜的圓柱體，在上述中空纖維膜的圓柱體上配置樹脂瓶的步驟，其中上述樹脂瓶在下端形成有排出管；注入步驟，其是在上述中空纖維膜的圓柱體上配置注入噴嘴，從上述注入噴嘴將上述液態(tài)樹脂注入到上述樹脂瓶的步驟；以及離心步驟，其在離心機內配置上述圓筒狀殼體，通過該離心機，利用離心力使上述樹脂瓶中的上述液態(tài)樹脂注入到上述圓筒狀殼體的底部的步驟，在上述注入步驟中，上述注入噴嘴在上述樹脂瓶的從上述排出管的入口偏移的位置注入上述液態(tài)樹脂。根據(jù)這種結構，在將液態(tài)樹脂從注入噴嘴注入到樹脂瓶時，注入后的液態(tài)樹脂在從形成于樹脂瓶的排出管的入口偏移的位置上碰撞在樹脂瓶的內表面。向注入后的液態(tài)樹脂卷入的氣體的大部分是由于注入后的樹脂碰撞在排出管的入口附近而產生的，因此，根據(jù)具有上述那樣的結構的本發(fā)明，可抑制氣體向液態(tài)樹脂的卷入。根據(jù)本發(fā)明的其他優(yōu)選方式，上述樹脂瓶具有上端開口的有底筒狀形狀，上述排出管配置在上述樹脂瓶的底的大致中央位置。根據(jù)這種結構，能夠將液態(tài)樹脂均勻地注入到筒狀體殼體的底部。根據(jù)本發(fā)明的其他優(yōu)選方式，上述注入噴嘴朝向上述樹脂瓶的內側壁注入上述液態(tài)樹脂。根據(jù)這種結構，注入后的液態(tài)樹脂在碰撞的同時沿著側壁的內周面向排出口的入口 28c流動，因此能更加有效地抑制氣體的卷入。根據(jù)本發(fā)明的其他優(yōu)選方式，上述注入噴嘴朝向上述樹脂瓶的內底面注入上述液態(tài)樹脂。根據(jù)這種結構，注入后的樹脂在碰撞的同時沿著傾斜面向排出口的入口流動，因此能更加有效地抑制氣體的卷入。根據(jù)本發(fā)明的其他優(yōu)選方式，上述樹脂瓶的內底面朝向中央向下方傾斜。根據(jù)這種結構，液態(tài)樹脂沿著傾斜面向排出口的入口流動，因此能夠防止向樹脂瓶的滯留。

根據(jù)本發(fā)明的其他優(yōu)選方式，上述注入噴嘴在注入上述液態(tài)樹脂的過程中，根據(jù)上述樹脂瓶內的上述液態(tài)樹脂的液面的上升而上升。根據(jù)這種結構，能夠防止在樹脂瓶內的液態(tài)樹脂的液面上升時，注入到樹脂瓶中的液態(tài)樹脂彈回而污染注入噴嘴。根據(jù)本發(fā)明的其他優(yōu)選方式，上述注入噴嘴上升的速度為f50mm/s。根據(jù)這種結構，能夠更加有效地防止在樹脂瓶內的液態(tài)樹脂的液面上升時，注入到樹脂瓶中的液態(tài)樹脂彈回而污染注入噴嘴。本發(fā)明的效果如下。根據(jù)本發(fā)明，提供一種不會降低作業(yè)效率、且能夠避免形成于圓筒狀殼體的底部的樹脂層中產生氣泡的中空纖維膜組件的制造方法。


圖1是使用本發(fā)明的優(yōu)選方式的夾具制造的中空纖維膜組件的剖視圖。圖2是圖1的中空纖維膜組件所使用的中空纖維膜的長條狀編織物的俯視圖。圖3是制造圖1的中空纖維膜組件時所使用的中心管的立體圖。圖4是在圖1的中空纖維膜組件使用的中空纖維膜的圓柱體的立體圖。圖5是用于說明圖1的中空纖維膜組件的制造工序的、中空纖維膜組件的中間體的剖視圖。圖6是用于說明本發(fā) 明的第一實施方式的中空纖維膜組件的制造方法的液態(tài)樹脂注入步驟的剖視圖。圖7是說明本發(fā)明的第一實施方式的中空纖維膜組件的制造方法的液態(tài)樹脂注入步驟的附圖。圖8是說明本發(fā)明的第一實施方式的中空纖維膜組件的制造方法的液態(tài)樹脂注入步驟的變形例的附圖。圖9是用于說明本發(fā)明的第二實施方式的中空纖維膜組件的制造方法的液態(tài)樹脂注入步驟的剖視圖。圖10是用于說明本發(fā)明的第三實施方式的中空纖維膜組件的制造方法的液態(tài)樹脂注入步驟的剖視圖。圖中:10—圓筒狀殼體，12-中空纖維膜，14-圓柱體，24-中心管，28-樹脂瓶，28a_主體，28b-底板，28c-開口，30-注入噴嘴。
具體實施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明的第一實施方式的中空纖維膜組件的制造方法進行說明。本實施方式的中空纖維膜組件的制造方法除了液態(tài)樹脂的注入步驟以外這點，基本上與上述專利文獻I的中空纖維膜組件的制造方法相同。以下，以液態(tài)樹脂的注入步驟為中心進行說明。圖6是用于說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的中空纖維膜組件的制造方法的液態(tài)樹脂的注入步驟的剖視圖。在本實施方式的中空纖維膜組件的制造方法中，與上述的方法同樣地，將中空纖維膜12以一定的長度多次折回做成片狀之后，將其兩端的附近用聚酯原絲等紡織纖維20編織成長條狀編織物22 (圖2)。接著，將該長條狀編織物22切斷成規(guī)定長度，以如圖3所示的樹脂注入用的中心管24為中心，在與中空纖維膜12的長度方向正交的方向上卷入，做成圓柱體14 (圖4)。并且，將該圓柱體14容納在一端由底板IOa封閉的圓筒狀殼體10的底部。并且，將在下部一體形成有排出管26的樹脂瓶(液態(tài)樹脂積存容器)28的排出管26插入在圓柱狀的中空纖維膜(圓柱體)22的中心卷入的中心管24中，然后在樹脂瓶28內裝入固定用的液態(tài)樹脂R (圖6)，做成中空纖維膜組件的中間體MO。將該中間體MO安裝在離心機上，如箭頭A所示那樣將樹脂澆注件28內的樹脂通過中心管24填充到圓筒狀殼體10的底部，在圓筒狀殼體10的底部形成粘接劑(樹脂)層16。利用該粘接劑(樹脂)層16，圓柱體22相對于圓筒狀殼體10的內周面被固定(專利文獻I)。并且，通過沿虛線B所示的線切斷圓筒狀殼體10的底部，得到中空纖維膜在一端側開口的中空纖維膜組件18 (圖1)。在本實施方式中，作為所使用的中空纖維膜，例如使用由纖維素系、聚烯烴系、聚乙烯醇系、PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)系、聚砜系等各種材料構成的中空纖維膜。特別優(yōu)選由聚乙烯等強伸展度高的材質構成的中空纖維膜。此外，中空纖維膜的孔 徑、空孔率、膜厚、外徑等只要是能夠將中空纖維膜作為過濾膜來使用的尺寸，則沒有特別限定，但優(yōu)選例如外徑20 2000 u m、孔徑為0.01 I y m、空徑率20 90%、膜厚5 300 ii m程度。另外，殼體10的材質只要具有機械強度及耐久性即可，例如使用聚碳酸酯、聚砜、聚烯烴、PVC (聚氯乙烯)、丙烯酸樹脂、ABS樹脂、改性PPE (聚苯醚)等。作為固定用的液態(tài)樹脂，能夠使用環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、硅酮系填充材料、各種熱熔樹脂等，可以適當選擇。另外，固化前的液態(tài)樹脂的粘度也沒有特別限定，但優(yōu)選500 5000mPa s，更優(yōu)選2000 3000mPa s的范圍。液態(tài)樹脂的粘度不足500mPa *s時，擔心液態(tài)樹脂流動到中空纖維膜的開口端部，成為堵塞該開口端部的原因。若液態(tài)樹脂的粘度超過5000mPa* S，則難以浸潰到中空纖維膜之間，因而不理想。根據(jù)本實施方式的中空纖維膜組件的制造方法，在液態(tài)樹脂的注入步驟中，液態(tài)樹脂R由注入噴嘴30注入到樹脂瓶28。樹脂瓶28是由合成樹脂一體成形的部件，具備有底圓筒狀的主體28a、和一體地設置在主體的下部的圓筒狀的排出管26。主體28a的底部由與主體的側壁大致正交地配置的圓盤狀的底板28b形成。在圓盤狀的底板28b的中央形成有圓形的開口 28c。該開口 28c與排出管26的內部空間連通，構成排出管26的入口。在液態(tài)樹脂的注入步驟中，排出液態(tài)樹脂的注入噴嘴30的前端配置成，在樹脂瓶28的從形成于底板28b上的排出管26的入口即開口 28c偏移的位置注入液態(tài)樹脂R (圖6)。液態(tài)樹脂R的注入速度優(yōu)選為I 50g/秒，更有選為10 20g/秒。其結果，在注入時，從注入噴嘴30排出的樹脂R碰撞在樹脂瓶28的底板28b的未形成開口 28c的平坦部并在樹脂瓶28內擴散。若液態(tài)樹脂碰撞在上述樹脂瓶上的碰撞點與注入噴嘴的前端的距離為:T100mm，則能夠使液態(tài)樹脂不飛散地注入，而且能夠容易控制液態(tài)樹脂在樹脂瓶內碰撞的碰撞點，因此較為理想。并且，若為5 50mm，則能夠防止注入到樹脂瓶中的液態(tài)樹脂彈回而污染注入噴嘴，而且，能夠更加容易地控制液態(tài)樹脂在樹脂瓶內碰撞的碰撞點，因而較為理想。在本實施方式中，如圖7所示，在盒體C內排列配置15個中空纖維膜組件的中間體MO，使盒體C和噴嘴30在X軸(橫軸)方向及Y軸(縱軸)方向上斷續(xù)地相對移動，并向盒體C內的各中間體MO的樹脂瓶28注入進液態(tài)樹脂R。液態(tài)樹脂的注入由于是在將注入噴嘴30的前端配置在樹脂瓶28內的狀態(tài)下進打，因此構成為在向樹脂瓶28注入液態(tài)樹脂時，盒體C和注入嗔嘴30能夠在Z軸(上下)方向上相對移動。圖8是第一實施方式的中空纖維膜組件的制造方法的變形例，是表示從注入噴嘴30向容納在盒體C’中的多個中空纖維膜組件的中間體M注入液態(tài)樹脂的狀態(tài)的模式立體圖，其中盒體C’與第一實施方式的盒體不同。在該例中，使盒體C’和噴嘴30在Y軸(縱軸)方向上相對移動，并向盒體C’內的中間體M的各樹脂瓶28依次注入液態(tài)樹脂R。即使在該例中，也由于液態(tài)樹脂的注入是在將注入噴嘴30的前端配置在樹脂瓶28內的狀態(tài)下進行的，因此構成為，在向樹脂瓶28注入液態(tài)樹脂時，能夠使盒體C’和注入噴嘴30在Z軸(上下)方向上相對移動。圖9是用于說明本發(fā)明的第二實施方式的中空纖維膜組件的制造方法的液態(tài)樹脂注入工序的剖視圖。圖9的實施方式的中空纖維膜組件的中間體MO’僅樹脂瓶的形狀與第一實施方式的中空纖維膜組件的中間體MO不同。從圖9可知，在第二實施方式中，樹脂瓶32的底32b朝向形成有開口 32c的中央向下方傾斜，樹脂瓶32的下部成為漏斗形狀。即使在圖9的實施方式中，在液態(tài)樹脂的注入步驟中，排出液態(tài)樹脂的注入噴嘴30的前端也配置成，在樹脂瓶32的從形成于底板32b上的排出管26的入口 32c偏移的位置注入液態(tài)樹脂R。其結果，在注入時，從注入噴嘴30排出的樹脂R碰撞在樹脂瓶32的底板32b的未形成開口 32c的平坦的傾斜面并在樹脂瓶32內擴散開來。根據(jù)這種結構，注入的樹脂在碰撞的同時沿著傾斜面向排出口的入口 32c流動，因此更加有有效地抑制氣體的卷入。圖10是用于說明本發(fā)明的第三實施方式的中空纖維膜組件的制造方法的液態(tài)樹脂注入工序的剖視圖。圖10的實施方式的液態(tài)樹脂的注入位置與上述第一實施方式樹脂的注入位置不同。從圖10可知，在第三實施方式中，在液態(tài)樹脂的注入步驟中，注入噴嘴30將液態(tài)樹脂R朝向樹脂瓶28的側壁28d的內周面排出。根據(jù)這種結構，注入的樹脂在碰撞的同時沿著側壁的內周面向排出口的入口 28c流動，因此更加有效地抑制氣體的卷入。本發(fā)明并不限 定于上述實施方式，在權利要求的范圍所記載的技術思想的范圍內能夠進行各種變更、變形。上述實施方式構成為，在向各中間體M0、M0’注入樹脂時，盒體C和注入噴嘴30能夠在Z軸(上下)方向上相對移動，但除了這種相對移動以外，也可以是如下構成，S卩、在向各中間體M的樹脂瓶28、32注入液態(tài)樹脂R的過程中，注入噴嘴30根據(jù)樹脂瓶28、32內的液態(tài)樹脂的液面的上升而上升從而將注入噴嘴30與液態(tài)樹脂R的液面的距離確保在一定范圍。通過這樣構成，能夠防止注入到樹脂瓶32中的液態(tài)樹脂R彈回而污染注入噴嘴。 若注入噴嘴30上升的速度為f 150mm/s，則能夠更加有效地防止注入到樹脂瓶32中的液態(tài)樹脂R彈回而污染注入噴嘴，因而較 為理想，若為2(T30mm/S，則能夠防止注入到樹脂瓶32中的液態(tài)樹脂R彈回而污染注入噴嘴30，而且能夠使液態(tài)樹脂R不飛散地注入，因而更加理想。
權利要求
1.一種中空纖維膜組件的制造方法，在圓筒狀殼體的底部配置中空纖維膜的圓柱體，向該圓筒狀殼體的底部注入液態(tài)樹脂而在圓筒狀殼體的底部形成樹脂層，上述中空纖維膜組件的制造方法的特征在于，具備以下步驟: 配置樹脂瓶步驟，其是在上述圓筒狀殼體的底部配置上述中空纖維膜的圓柱體，在上述中空纖維膜的圓柱體上配置樹脂瓶的步驟，其中上述樹脂瓶在下端形成有排出管； 注入步驟，其是在上述中空纖維膜的圓柱體上配置注入噴嘴，從上述注入噴嘴將上述液態(tài)樹脂注入到上述樹脂瓶的步驟；以及 離心步驟，其在離心機內配置上述圓筒狀殼體，通過該離心機，利用離心力使上述樹脂瓶中的上述液態(tài)樹脂注入到上述圓筒狀殼體的底部的步驟， 在上述注入步驟中，上述注入噴嘴在上述樹脂瓶的從上述排出管的入口偏移的位置注入上述液態(tài)樹脂。
2.根據(jù)權利要求1所述的中空纖維膜組件的制造方法，其特征在于， 上述樹脂瓶具有上端開口的有底筒狀形狀， 上述排出管配置在上述樹脂瓶的底的大致中央位置。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的中空纖維膜組件的制造方法，其特征在于， 上述注入噴嘴朝向上述樹脂瓶的內側壁注入上述液態(tài)樹脂。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的中空纖維膜組件的制造方法，其特征在于， 上述注入噴嘴朝向上述樹脂瓶的內底面注入上述液態(tài)樹脂。`
5.根據(jù)權利要求4所述的中空纖維膜組件的制造方法，其特征在于， 上述樹脂瓶的內底面朝向中央向下方傾斜。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的中空纖維膜組件的制造方法，其特征在于， 上述注入噴嘴在注入上述液態(tài)樹脂的過程中，隨著上述樹脂瓶內的上述液態(tài)樹脂的液面的上升而上升。
7.根據(jù)權利要求6所述的中空纖維膜組件的制造方法，其特征在于， 上述注入噴嘴上升的速度為f 50mm/s。
8.根據(jù)權利要求3所述的中空纖維膜組件的制造方法，其特征在于， 上述注入噴嘴在注入上述液態(tài)樹脂的過程中，隨著上述樹脂瓶內的上述液態(tài)樹脂的液面的上升而上升。
9.根據(jù)權利要求4所述的中空纖維膜組件的制造方法，其特征在于， 上述注入噴嘴在注入上述液態(tài)樹脂的過程中，隨著上述樹脂瓶內的上述液態(tài)樹脂的液面的上升而上升。
10.根據(jù)權利要求8或9所述的中空纖維膜組件的制造方法，其特征在于， 上述注入噴嘴上升的速度為f 50mm/s。
全文摘要
本發(fā)明提供不降低作業(yè)效率且能避免形成于圓筒狀殼體底部的樹脂層中產生氣泡的中空纖維膜組件的制造方法，該方法在圓筒狀殼體底部配置中空纖維膜的圓柱體，向該圓筒狀殼體底部注入液態(tài)樹脂而在圓筒狀殼體底部形成樹脂層，具備配置樹脂瓶步驟，在圓筒狀殼體底部配置中空纖維膜的圓柱體，在中空纖維膜的圓柱體上配置樹脂瓶的步驟，樹脂瓶在下端形成排出管；注入步驟，在中空纖維膜的圓柱體上配置注入噴嘴，從注入噴嘴將液態(tài)樹脂注入到樹脂瓶的步驟；以及離心步驟，在離心機內配置圓筒狀殼體，通過該離心機，利用離心力使樹脂瓶中的液態(tài)樹脂注入到圓筒狀殼體底部的步驟，在注入步驟中，注入噴嘴在樹脂瓶的從排出管的入口偏移的位置注入液態(tài)樹脂。
文檔編號B01D63/02GK103240002SQ20131004499
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月4日 優(yōu)先權日2012年2月3日
發(fā)明者板倉正則, 伊藤正則 申請人:三菱麗陽可菱水株式會社