(57)【要約】【課題】  作業性に優れ、膜束を傷つけることのない、膜モジュールの製造方法を提供する。【解決手段】  モジュールケースおよび中空糸からなる膜モジュールであって、筒状のモジュールケースに中空糸膜束を挿入する際に、単数または複数の中空糸膜束を薄板状の挿入用シートで巻いたものを挿入する、膜モジュールの製造方法。挿入用シートに巻く際、Ｕ字型の溝を設けた作業台の上に、前記挿入用シートを置いて、その上に単数または複数の中空糸膜束を置き、Ｕ字型溝内で、中空糸膜束と挿入用シートを回転させながら、中空糸膜束を挿入用シートに巻く作業を行うのが好ましい。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モジュールケースおよび中空糸からなる膜モジュールであって、筒状のモジュールケースに中空糸膜束を挿入する際に、単数または複数の中空糸膜束を薄板状の挿入用シートで巻いたものを挿入する、膜モジュールの製造方法。
【請求項２】
膜束をモジュールケースに挿入後、挿入用シートをモジュールケースから引き抜く、請求項１記載の膜モジュールの製造方法。
【請求項３】
Ｕ字型の溝を設けた作業台の上に、前記挿入用シートを置いて、その上に単数または複数の中空糸膜束を置き、Ｕ字型溝内で、中空糸膜束と挿入用シートを回転させながら、中空糸膜束を挿入用シートに巻く作業を行う、請求項１または２に記載の膜モジュールの製造方法。
【請求項４】
前記挿入用シートは厚さ０．１〜３．０ｍｍの薄板からなり、表裏両面にテフロン系樹脂またはフッ素系樹脂のコーティングまたはカッティングクロスの貼付加工が施されており、両端部を合わせて固定することが可能である、請求項１〜３いずれかに記載の膜モジュールの製造方法。
【請求項５】
前記作業台は、その表面にテフロン系樹脂またはフッ素系樹脂のコーティングまたはカッティングクロスの貼付加工が施されており、かつ２つに分割されている、請求項１から４いずれかに記載の膜モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、例えば逆浸透膜、限外濾過膜ならびに精密濾過膜などを用いる膜モジュールの製造方法に関する。さらには、膜束をモジュールケースに挿入する方法に特徴を有する膜モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  中空糸膜束をモジュールケースに挿入後、ケースおよび膜束を両端を接着等により封止して、膜モジュールを製造することは、従来からよく知られている（特許文献１、２、３等）。
【特許文献１】  特開昭５２−１２６６８１号公報
【特許文献２】  実開昭６３−１４１６０１号公報
【特許文献３】  特開平３−０１９５３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  膜モジュールの製造工程においては、モジュールケースへの中空糸の挿入工程がある。このとき、挿入する中空糸本数によってケース内での中空糸の充填率が決定する。中空糸の充填率はモジュールの性能を評価するための重要な指標の１つである。単位容積当たりの膜面積の集積効率を高める為にはモジュールケースへの、中空糸の充填率を高くする必要があるが、充填率を高めようとすると中空糸の挿入作業は非常に難しく、熟練による高い技能が要求された。【０００４】  しかも、このような大変な作業は、限られた熟練作業者が慎重に行なうにもかかわらず、膜束の挿入の際に中空糸を傷つけてしまう等の不具合の発生を減少させることができず、歩留まり率の改善は進まなかった。また同時に製造コスト増の一因でもあることから、一刻も早く挿入作業の改善が求められていた。【０００５】  また、従来は硬い金属製の挿入治具が使用されていた為、膜束を傷つけることが多かった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  請求項１記載の発明は、モジュールケースおよび中空糸からなる膜モジュールであって、筒状のモジュールケースに中空糸膜束を挿入する際に、単数または複数の中空糸膜束を薄板状の挿入用シートで巻いたものを挿入する、膜モジュールの製造方法である。【０００７】  中空糸膜束を薄板状の挿入用シートで巻いたものを挿入することにより、中空糸膜束がモジュールケースと直接摩擦したり、中空糸膜束を手や指で押さえつけたり、またはモジュールケースの角部分での挫屈を防止することができる。膜束は、挿入用シートに巻込むように包むことが好ましい。【０００８】  請求項２記載の発明は、請求項１の発明において、膜束をモジュールケースに挿入後、挿入用シートをモジュールケースから引き抜く、膜モジュールの製造方法である。【０００９】  挿入用シートが、膜モジュールで処理される液体に対する透過性を有するものではない場合には、膜束を挿入後、挿入に用いた挿入用シートをケースから引き抜いて、取り外しておくことが必要になる。【００１０】  請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、Ｕ字型の溝を設けた作業台の上に、前記挿入用シートを置いて、その上に単数または複数の中空糸膜束を置き、Ｕ字型溝内で膜束と挿入用シートを回転させながら、膜束を挿入用シートに巻く作業を行う、膜モジュールの製造方法である。【００１１】  作業台に設けたＵ字型の溝は、前記膜モジュールに使用する中空糸膜束を安定して置くことができ、かつ前記挿入用シートで前記中空糸膜束を包む際に中空糸膜束をＵ字型の溝を設けた前記作業台の上で、Ｕ字型溝内で、膜束と挿入用シートを回転させながら前記挿入用シートに巻込む要領で収めることが容易にできる。【００１２】  請求項４の発明は前記挿入用シートの特徴を示しており、請求項１〜３いずれかの発明において、厚さ０．１〜３．０ｍｍの薄板からなり、表裏両面にテフロン系樹脂（例えばフッ化エチレン系樹脂）またはフッ素系樹脂のコーティングまたはカッティングクロスの貼付加工を施し、両端部を合わせて、固定することが可能である膜モジュールの製造方法である。テフロンクロスが好ましい。【００１３】  前記コーティングや貼付加工をすることで膜束の滑りを良くし、挿入作業時および前記挿入用シートの引抜き作業時において作業性に優れ、中空糸を損傷させる危険性を最小限に抑えることが可能である。両端部を合わせる為に、例えば、両端部にマジックテープ、粘着テープ、プラスチックバンド等の貼りあわせ手段を設け、それらを合わせることができる。【００１４】  請求項５の発明は前記作業台の特徴を示す。前記作業台は、その表面にテフロン系樹脂（例えばフッ化エチレン系樹脂）またはフッ素系樹脂のコーティングまたはカッティングクロスの貼付加工が施されており、かつ２つに分割されている、請求項１から４いずれかに記載の膜モジュールの製造方法である。【００１５】  前記コーティングや貼付加工をすることで前記挿入用シートの滑りを良くし、中空糸膜束を前記挿入用シートで巻いて包む作業の際、作業性を向上させる。テフロンクロスが好ましい。また２つに分割することで分割された部分に作業スペースが確保され、より確実で迅速な作業が可能である���【００１６】  この作業台は、その中央において、２つに分割されていることが好ましい。【００１７】  挿入用シートの材質としては薄板に加工できるものであれば、特に制限されるものではないが、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、塩化ビニール、テフロン、ポリエチレンテレフタレート等を用いることができる。【００１８】  また、挿入用シートは、膜モジュールで処理される液体に対して、透過性を有するものでも、有しないものでも用いることができる。透過性を有するものとしては、例えば、ネットや多数の孔を有する多孔性のシートを用いることができる。透過性を有しない場合は、そのまま膜モジュール内に置いておくと、膜モジュール内における液体の流動性が低下する可能性があるので、膜束の挿入後に、挿入用シートを引き抜いておく。
【発明の効果】
【００１９】  本発明では従来使用していた硬い金属製の挿入治具の使用を止め、新たに薄板の挿入用シートを採用した。さらにこれをＵ字型を設けた作業台と組合せ中空糸膜束を巻く方法を発明した。【００２０】  さらに、挿入用シートおよびＵ字型作業台にはテフロンクロス等を貼り、接触面の摩擦を最小限に抑えることにより、中空糸挿入作業時およびシートを引抜く作業においても中空糸膜束に過剰な負荷を掛けることなく行うことが可能となった。この発明により中空糸挿入作業工程での膜モジュールの不具合を無くすことに成功した。【００２１】  また更に、作業自体がやさしくなった為、従来熟練作業者にしかできなかった中空糸挿入作業は一般作業者でも安定して行うことが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】  以下、図を参照して、本発明の実施の形態を説明する。【００２３】  図１は、膜モジュール製造用Ｕ字型作業台４の斜視図である。この作業台４は、直方体形状をしており、その上面中央に、軸方向に形成されたＵ字型の溝を有している。この溝の長さは、作業に用いる中空糸膜束の長さとほぼ同じであることが好ましい。また作業台の表面にはテフロンクロスが貼付してある。【００２４】  また、この作業台４は、その軸方向中央付近において、２つに分割されていることが好ましい。２つに分割し、それらを所定距離だけ間隔を置いて設置することにより、２つの部分の間にできた空間で、作業者が膜の下方に手を入れて膜束を回転しやすくなるので、膜束を挿入用シートに巻く作業がし易くなる。【００２５】  図２は、膜束を巻く作業の概略を示す図である。中央で２つに分割されたＵ字型作業台４を少し間を空けて設置し、その上に厚さ０．５ｍｍの硬質塩化ビニールからなる挿入用シート２を広げて置く。薄板の表面にはテフロンクロスが貼付されている。その上に、１つまたは２つ以上の膜束を置く。膜束がちょうどＵ字型溝の上に、溝と同じ方向になるよう置くのが作業効率上好ましい。この中空糸膜束３をＵ字型溝内に入れ、かつ、中空糸膜束３を挿入用シート２と一緒に回転させることにより、Ｕ字型溝の周面（曲面）を利用してスムーズに、膜束３を挿入用シート２で巻くことができる。この際、特に膜束を押し込まなくても、中空糸膜束の自重で薄板からなる挿入用シートが曲がり、膜束がＵ字溝に嵌るので、作業が容易である。【００２６】  この際、膜束３をシート２で巻き込むようにして包むようにすればよい。【００２７】  中空糸膜束３をシート２で巻いた後、シート２の両端（一方の端の表側、他方の端の裏側）に設けられたマジックテープ１を重ね、貼り合わせることにより、巻く作業を完了させる。【００２８】  その後、この挿入用シートに巻かれた膜束を、膜モジュールケース（図示せず）に挿入すればよい。さらに、必要ならその後、挿入用シートを、ケースから引き抜く。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】  膜モジュール製造用Ｕ字型作業台の斜視図。
【図２】  膜束を巻く作業の概略を示す図。
【符号の説明】
【００３０】１  マジックテープ
２  挿入用シート
３  中空糸膜束
４  Ｕ字型作業台
【図１】
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【図２】
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