【手続補正書】
【提出日】平成22年1月14日(2010.1.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テキスチャーのある水分解膜であって、
(a)  間に複合型の水分解界面を形成する、陽イオン交換層に隣接した陰イオン交換層、および
(b)  ピークと谷を間隔を置いて有するテキスチャー特徴構造のパターンを持つテキスチャード表面、
を有してなる膜。
【請求項２】
(i)  前記ピークが山の背であり、前記谷が、隣接する山の背の間の畝を含み、前記山の背と畝が、前記膜の使用中に溶液が該膜を横切って移動する方向に対して略平行である、または
(ii)  前記ピークが円錐状突出部またはメサを含み、該ピークが、前記谷を画成する実質的に平らな表面領域から延在している、
いずれかであることを特徴とする請求項１記載の膜。
【請求項３】
前記テキスチャー特徴構造が：
(i)  前記膜の表面を横切って移動する溶液により該膜の表面で形成される停滞層の厚さより大きい寸法、
(ii)  少なくとも約２マイクロメートルの寸法、
(iii)  少なくとも約１０マイクロメートルのピークからピークの距離ｄpp、
(iv)  少なくとも約１０マイクロメートルのピークから谷の距離ｄpv、
(v)  少なくとも約０．１のアスペクト比ｄpv／ｄpp、および
(vi)  約０．１より大きいアスペクト比ｄpv／ｄpp、
の内の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１記載の膜。
【請求項４】
前記ピークを横切るチャンネルをさらに含むことを特徴とする請求項１記載の膜。
【請求項５】
前記陰イオン交換層が−ＮＲ3Ａ基を含み、前記陽イオン交換層が−ＳＯ3Ｍ基を含むことを特徴とする請求項１記載の膜。
【請求項６】
前記テキスチャード表面上なインテグラル・スペーサをさらに含み、該インテグラル・スペーサが、
(i)  前記テキスチャード表面上のフィラメント、
(ii)  前記テキスチャー特徴構造のピーク上のコーティング、
(iii)  約１０００マイクロメートル未満の厚さ、および
(iv)  約５００マイクロメートル未満の厚さ、
の内の少なくとも１つにより特徴付けられることを特徴とする請求項１記載の膜。
【請求項７】
イオン交換電気化学セルのためのカートリッジであって、
(a)  互いに隣接した複数のテキスチャード膜であって、各々が、
(i)  間に複合型の水分解界面を形成する、陽イオン交換層に隣接した陰イオン交換層、および
(ii)  ピークと谷を間隔を置いて有するテキスチャー特徴構造のパターンを持つテキスチャード表面、
を有する膜、
を備えたカートリッジ。
【請求項８】
(i)  前記ピークが山の背であり、前記谷が、隣接する山の背の間の畝を含み、前記山の背と畝が、前記膜の使用中に溶液が該膜を横切って移動する方向に対して略平行である、または
(ii)  前記ピークが円錐状突出部またはメサを含み、該ピークが、前記谷を画成する実質的に平らな表面領域から延在している、
いずれかであることを特徴とする請求項７記載のカートリッジ。
【請求項９】
前記テキスチャー特徴構造が：
(i)  前記膜の表面を横切って移動する溶液により該膜の表面で形成される停滞層の厚さより大きい寸法、
(ii)  少なくとも約２マイクロメートルの寸法、
(iii)  少なくとも約１０マイクロメートルのピークからピークの距離ｄpp、
(iv)  少なくとも約１０マイクロメートルのピークから谷の距離ｄpv、
(v)  少なくとも約０．１のアスペクト比ｄpv／ｄpp、および
(vi)  約０．１より大きいアスペクト比ｄpv／ｄpp、
の内の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項７記載のカートリッジ。
【請求項１０】
前記テキスチャード表面上なインテグラル・スペーサをさらに含み、該インテグラル・スペーサが、
(i)  前記テキスチャード表面上のフィラメント、
(ii)  前記テキスチャー特徴構造のピーク上のコーティング、
(iii)  約１０００マイクロメートル未満の厚さ、および
(iv)  約５００マイクロメートル未満の厚さ、
の内の少なくとも１つにより特徴付けられることを特徴とする請求項７記載のカートリッジ。
【請求項１１】
前記テキスチャード膜がコアチューブの周りに螺旋状に巻き付けられており、端部キャップにより囲まれていることを特徴とする請求項７記載のカートリッジ。
【請求項１２】
前記端部キャップの少なくとも１つが、電極が通れる孔を有することを特徴とする請求項１１記載のカートリッジ。
【請求項１３】
前記螺旋状に巻き付けられたテキスチャード膜が互いにずれていることを特徴とする請求項１１記載のカートリッジ。
【請求項１４】
前記テキスチャード膜が互いに距離ｄo＝３．１４×ｄc／ｎだけずれており、ｄcが、前記膜が上に巻かれる前記コアチューブの外径であることを特徴とする請求項１３記載のカートリッジ。
【請求項１５】
前記ずれた膜の上端が互いに付着していることを特徴とする請求項１３記載のカートリッジ。
【請求項１６】
両端の端部キャップがＯリングシールを有することを特徴とする請求項１１記載のカートリッジ。
【請求項１７】
溶液流からイオンを除去するまたは交換するための電気化学セルであって、請求項７記載のカートリッジ、および前記カートリッジの周りに第１と第２の電極を含むハウジングを有することを特徴とする電気化学セル。
【請求項１８】
請求項１７記載の電気化学セルを含む電気化学イオン交換装置であって、
(a)  前記第１と第２の電極に電圧を供給するための電源、および
(b)  前記電気化学セルを通して溶液流を流すためのポンプ、
を含むことを特徴とする電気化学イオン交換装置。
【請求項１９】
イオン交換電気化学セルのためのカートリッジを製造する方法であって、
(a)  各々が、(i)陰イオンおよび陽イオン交換物質、および(ii)互いに間隔が置かれたピークと谷を有するテキスチャー特徴構造のパターンを持つテキスチャード表面、を有する複数のテキスチャード膜を形成し、
(b)  互いにずれたテキスチャード膜のずれた膜積層体を形成し、
(c)  コアチューブを提供し、該コアチューブの周りに前記ずれた膜積層体を巻き付けて、カートリッジロールを形成し、
(d)  前記カートリッジロールの上端と下端に端部キャップを取り付ける、
各工程を有してなる方法。
【請求項２０】
(i)  前記膜の表面を横切って移動する溶液により該膜の表面で形成される停滞層の厚さより大きい寸法、
(ii)  少なくとも約２マイクロメートルの寸法、
(iii)  少なくとも約１０マイクロメートルのピークからピークの距離ｄpp、
(iv)  少なくとも約１０マイクロメートルのピークから谷の距離ｄpv、
(v)  少なくとも約０．１のアスペクト比ｄpv／ｄpp、および
(vi)  約０．１より大きいアスペクト比ｄpv／ｄpp、
の内の少なくとも１つを含むテキスチャー特徴構造を持つテキスチャード膜を形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
工程(b)が、前記膜の上端が同じ方向に互いにずれているように、次々と前記膜を配置する工程を含むことを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２２】
前記膜の上端を、互いに距離ｄo＝３．１４×ｄc／ｎだけずらす工程を含み、ｄcが、前記膜が上に巻かれる前記コアチューブの外径であることを特徴とする請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
工程(b)が、膜のサブアセンブリ積層体を１つ以上形成する工程を含むことを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２４】
クリップ、接着剤、熱かしめ、縫い付け、リベット、ステープル、超音波接合または溶接により、前記ずらされた膜の上端を互いに付着させる工程を含むことを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２５】
工程(c)が、前記コアチューブ上に前記ずらされた膜積層体の底面を位置決めし、前記膜積層体を引っぱるまたは半径方向の力を加えることによって、前記積層体に張力を維持しながら、前記コアチューブの周りに該積層体を巻き付ける工程を含むことを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２６】
工程(c)が、前記カートリッジロールの上に外側スリーブを取り付ける工程を含むことを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２７】
巻付けの前に、前記膜に外側スリーブを取り付け、該外側スリーブをそれ自体に、接着剤、溶接、または繊維により取り付ける工程を含むことを特徴とする請求項２６記載の方法。
【請求項２８】
電気化学セルを形成する方法であって、溶液の入口と出口を有する電気化学セルのハウジングを提供し、前記コアチューブが前記溶液の出口と流体接続しているように前記ハウジング内に請求項１６記載によるカートリッジを配置する各工程を有してなる方法。
【請求項２９】
イオン交換電気化学セルのためのカートリッジを製造する方法であって、
(a)  各々が、(i)陰イオンおよび陽イオン交換物質、および(ii)互いに間隔が置かれたピークと谷を有するテキスチャー特徴構造のパターンを持つテキスチャード表面、を有する複数のテキスチャード膜を形成し、
(b)  前記膜の上端が同じ方向に互いからずれているように前記膜を互いに重ねることによって前記テキスチャード膜のずれた膜積層体を形成し、ずれた膜の上端を互いに付着させ、
(c)  コアチューブを提供し、該コアチューブの周りに前記ずれた膜積層体を巻き付けて、カートリッジロールを形成し、
(d)  前記カートリッジロールの周りに外部スリーブを巻き付けて、それ自体で重複させ、
(e)  前記カートリッジロールの上端と下端に端部キャップを取り付ける、
各工程を有してなる方法。
【請求項３０】
電気化学セルを形成する方法であって、
(a)  溶液の入口と出口を有するハウジングを提供し、
(b)  カートリッジを、
(1)  膜の上端が同じ方向に互いからずれているように前記膜を互いに重ねることによって膜積層体を形成し、ずれた膜の上端を互いに付着させ、
(2)  コアチューブを提供し、該コアチューブの周りにずれた膜積層体を巻き付けて、カートリッジロールを形成し、
(3)  前記カートリッジロールの上端と下端に端部キャップを取り付ける、
ことによって形成し、
(c)  前記コアチューブが前記電気化学セルのハウジングの出口に流体接続しているように該ハウジング内に前記カートリッジロールを配置する、
各工程を有してなる方法。
【請求項３１】
フランジを持つ端部キャップ延長部を有するカートリッジを含む電気化学イオン交換セルのためのハウジングであって、
(a)  底壁に連結された側壁、溶液の入口、および溶液の出口を有する容器、および
(b)  前記容器の側壁に取り外せるように取り付けられる取外し可能な蓋であって、該取外し可能な蓋が、その中を延在するキーホールを持つプレートを有し、前記キーホールが、前記端部キャップ延長部よりも大きい寸法を持つ第１の孔、および前記端部キャップ延長部の前記フランジよりも小さい寸法を持つ、前記第１の孔に開いた第２の孔を含むものである蓋、
を含むことを特徴とするハウジング。
【請求項３２】
前記キーホールが、円形である第１の孔、および半円形端を持つ細長い開口である第２の孔を含むことを特徴とする請求項３１記載のハウジング。
【請求項３３】
前記プレートが、前記容器の側壁にある受容ネジ中にねじ込むためのネジ山を持つ側面を含むことを特徴とする請求項３１記載のハウジング。
【請求項３４】
前記プレートが、作業者が前記蓋をねじ込むのを補助するハンドルを含むことを特徴とする請求項３１記載のハウジング。
【請求項３５】
請求項３１記載のハウジングを含む電気化学セルであって、テキスチャード表面を持つ、複数の螺旋状に巻かれた膜を有するカートリッジ、および前記膜の周りにある電極をさらに含むことを特徴とする電気化学セル。
【請求項３６】
コアチューブを有するカートリッジを含む電気化学イオン交換セルのためのハウジングであって、
(a)  底壁に連結された側壁、溶液の入口、および溶液の出口を有する容器、および
(b)  前記容器の側壁に取り外せるように取り付けられる取外し可能な蓋であって、該取外し可能な蓋が、そこから外方に延在する中空ポストを持つプレートを含み、該中空ポストが、前記電気化学セルのカートリッジの端部キャップ延長部の内または外に摺動するようなサイズである取外し可能な蓋、
を含むことを特徴とするハウジング。
【請求項３７】
前記中空ポストの基部の周りの溝、および該溝にあるＯリングをさらに含むことを特徴とする請求項３６記載のハウジング。
【請求項３８】
前記プレートが、そこから外方に延在する複数のピンを有する側面を含み、前記ピンが、前記容器の側壁にある窪んだ溝に嵌るようなサイズであることを特徴とする請求項３６記載のハウジング。
【請求項３９】
請求項３６記載のハウジングを含む電気化学セルであって、テキスチャード表面を持つ複数の螺旋状に巻かれた膜を有するカートリッジ、および前記膜の周りの電極をさらに含むことを特徴とする電気化学セル。
【請求項４０】
電気化学セルであって、
（ａ）  容器、溶液入口、溶液出口、および取外し可能な蓋を含むハウジング、
（ｂ）  互いに隣接した複数のテキスチャード膜を備えたカートリッジであって、各々の膜が、
(i)  陽イオン交換層に隣接した陰イオン交換層と、
(ii)  露出されたテキスチャード表面と、
を有するものであるカートリッジ、および
（ｃ）  前記カートリッジの周りにある第１と第２の電極、
を備えた電気化学セル。