JPS6117933B2 - - Google Patents

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JPS6117933B2
JPS6117933B2 JP52134218A JP13421877A JPS6117933B2 JP S6117933 B2 JPS6117933 B2 JP S6117933B2 JP 52134218 A JP52134218 A JP 52134218A JP 13421877 A JP13421877 A JP 13421877A JP S6117933 B2 JPS6117933 B2 JP S6117933B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱軟化性物質より成る微細中空繊維
の融着方法に関するものである。
微細中空繊維とは、第１図に示す如く、中空部
１を有する管（以下メインパイプと呼ぶ）２で構
成され、毛細管の如きものである。この様な中空
繊維を多数本平行に並べて相互に融着させプレー
トを形成する場合には、第２図に示す様に、メイ
ンパイプ２の外側に融着用の熱可溶性の被覆部３
を設ける。この被覆部３を形成する物質はメイン
パイプ２を構成する物質より融点が低い。従つ
て、斯様な中空繊維４を平行に多数本配列し、前
記被覆部３が溶融する位の温度まで各繊維を熱
し、この状態で外部より圧力を負荷する事により
各繊維を相互に融着する。
斯様な中空繊維を相互に融着してプレートを作
成する際、パツキング率を高めようとする場合に
は、メインパイプ２の管壁の厚さを薄くする事が
望ましく、従つて、中空繊維の構造は非常に脆弱
なものとなる。斯様な中空繊維を複数本並列に金
型内等に配し従来の融着法に則つて外部より圧力
を加えると、圧力は周辺部に集中する為に第３図
に示す様に、周辺部の繊維５は変形を生じ又、中
央部の繊維６は融着が不十分になる事が多い。こ
の現象は、通常のマルチフアイバーの如く中空繊
維を束ねて〓いて形成した微細中空繊維束を相互
に融着する場合にも生じる。この様子を示すのが
第４図であり、微細中空繊維束７の境界付近では
繊維の断面形状は変形するものである。
従つて、従来の融着法では圧力の制御が難し
く、融着圧力の過剰による繊維の断面形状の変形
や、圧力不足による隙間残存などの難点を有して
いる。
本発明は上述した従来の融着法の改善を目的と
するものであり、融着時に中空繊維の断面形状の
変形及び融着不足に依る残存間隙を除去する融着
法を提供するものである。
本発明の融着法においては、融着時に各中空繊
維に負荷する圧力が均一となる様にするものであ
る。更に各繊維単体においても、繊維の各部分に
負荷する圧力を均一にするものである。要する
に、本発明の融着法においては、融着される各々
の中空繊維のいずれを取つても負荷される圧力は
均一であり、更に中空繊維のいずれかの部分を取
つても均一の圧力が負荷される様にするものであ
る。
本発明の融着法においては、融着時に中空繊維
の両端を密封することにより、上記目的を達成せ
んとするものである。
融着する手段が上述した如き熱軟化性による方
法を利用する場合には、中空繊維の中空部に封じ
込めた流体の熱膨張による内部圧力又は従来の如
き外部からの圧力又は前記内部圧力と外部圧力を
同時に利用することにより各繊維の相互の融着を
計るものである。
本発明に係る融着法の圧力の調整法としては、
内部圧力の調整に関しては、中空部に封じ込める
流体の圧力を変化させたり、流体の種類を変化さ
せる事により圧力の調整が可能である。又、外部
からの圧力の調整としては、配列された中空繊維
を支持する型の内径を変化させたり、中空繊維を
包含する流体の圧力を変化させる事により圧力の
調整が可能である。以下、中空繊維の融着物の一
例としてマイクロチヤンネルプレートを引用し、
本発明を詳述する。
マイクロチヤンネルプレートとは、光電子増倍
管の如き用途に用いられるもので、チヤンネルプ
レートを形成する中空繊維１０を第５図に示す。
第５図において、１１は中空部、１２は中空状態
を保持する為のメインパイプ、１３は融着用のガ
ラスより成る被覆部、１４は二次電子を発生させ
る為の鉛層である。尚、融着用の被覆部１３を形
成する物質の融点は当然メインパイプ１２を形成
する物質の融点より低い。従つて、所定の温度ま
で該繊維１０を熱した場合、メインパイプ１２は
軟らかくなる程度であつても、被覆部１３は溶け
始めるのである。
本発明に係る融着法においては、中空繊維１０
を融着する前に、該繊維の両端を密封するもので
ある。密封する手段としては、第６図Ａに示す如
く端部１５を加熱により溶解封着する手段、又は
第６図Ｂに示す如く端部１５に樹脂１６等の封着
材を設け封着する手段がある。マイクロチヤンネ
ルプレート用の中空繊維では、中空部１１に鉛の
層１４が接するので、密封する際鉛と化学反応を
起こさない様な流体、例えば不活性ガス等の物質
を封着する事が望ましい。又密封する流体の圧力
は所望の値に取る事が可能である。
上述した説明においては、単繊維の密封の場合
について述べた。通常、マイクロチヤンネルプレ
ートを作る場合は、第５図に示す中空繊維１０を
複数本並列に配して加熱延圧し、微細中空繊維束
を形成し、この微細中空繊維束を相互に融着する
ものである。微細中空繊維束を形成する場合は、
所望の中空部の直径に応じて複数回、加熱延圧を
繰り返すものである。この様にして形成された微
細中空繊維束を融着時に両端を密封する手段は、
上述した単繊維の密封手段と同じ手段で行なわれ
る。
次にこれ等両端部を密封した単中空繊維又は微
細中空繊維束を相互に融着する方法に関して述べ
る。第７図は本発明の融着法に係る装置の一実施
例を示す図であり、第７図Ａに正面断面図が、第
７図Ｂには、第７図Ａに示す装置のａ−ａ方向の
断面図が示されている。第７図におて、１７は両
端を密封された微細中空繊維束を複数個束ねたも
のであり、１８は繊維束の大きさを固定する型、
１９は繊維束を加熱するヒーターである。斯様な
装置で複数の繊維束１７をヒーター１９で熱する
と、各繊維の内部に密封された流体は膨張し、内
部よりメインパイプ１２を圧迫する。メインパイ
プ１２は、熱により柔軟となつているので、各繊
維はその内径を僅かに拡大させる。同時に被覆部
１３は溶解しているので、各繊維束は内部膨張に
より隙間なく密着し且つ溶着する。第７図に示す
融着法は主として、各繊維の内部に密封された流
体の膨張を利用するものであるが、以下に示す融
着法は、中空繊維のメインパイプの内外の圧力調
整を行ないながら融着する方法を示すものであ
る。
第８図は微細中空繊維の管内外の圧力調整を行
ないながら融着する方法の一例を示したものであ
る。熱軟化性物質で作られた管２０の中に、その
両端を密封した微細中空繊維或いは微細中空繊維
束を複数積み重ねる。管２０の一端２２は密封部
材２３で封じられ、他端２４も同じく密封部材２
３で封じられているが、密封部材２３を貫通して
通気管２５が設けられている。該通気管は開閉弁
２６を介して減圧器２７と管２０の内部空間２８
を結んでいるので、該空間２８の圧力は減圧器２
７により所望の値に調整可能である。管２０の内
部圧力を下げる理由は、主として融着の際繊維間
に隙間を生ぜしめない為である。管２０はヒータ
ー２９を内蔵したハウジング３０により固持され
ており、管２０とハウジング３０の接触部分は密
封されている。この管２０とハウジング３０で形
成される密封空間３１は通気管３２を介してボム
ベ等の流体加圧器３３と連結されている。従つて
該空間３１の圧力は、加圧器３３により所望の値
に調整され、その圧力値はメーター３４に観察さ
れる。従つて第８図に示す装置においては、ヒー
ター２９による中空繊維２１の内部膨張圧力、空
間２８及び空間３１の圧力調整により中空繊維の
融着が行なわれる。
第９図に示す融着装置は、加熱器３５の加熱部
が一部分であることと、加熱器が移動可能である
ことを除いては第８図に示す装置と同一である。
第９図において、加熱器３５は上記密封空間３１
内に設けられて、該空間内を管２０に沿つて移動
可能である。斯様な局部加熱及び移動加熱方式
は、個々の中空繊維内部の流体圧力膨張を可能と
するのみでなく、融着の際、各々の繊維間に残存
する気泡等を一方向に押し出し易い効果を有して
いるものである。
第１０図は両端を密封した微細中空繊維２１を
固定金型３６内にセツトし熱軟化性物質管２０と
の間に適当な圧力Ｐと間隙をあける事によりその
分だけ各繊維２０を十分に膨張させ融着する方法
を示したものである。熱軟化性物質管２０及び熱
軟化性微細中空繊維２１の選び方により微細中空
繊維２１内外の圧力、加熱温度等は異なる。例え
ばプラスチツクなどの様に加熱温度130℃前後で
良い場合もあるが、ここで一例としてコーニング
ガラス0120の場合を上げる。
融着温度 530℃、微細中空繊維管内圧力、２
気圧、微細中空繊維管外圧力 10-3torrにおい
て、チヤンネルプレートの素材を均一に膨張融着
する事ができる。
上述した実施例では主として単中空繊維を用い
て融着法を述べたが、微細中空繊維束であつても
同様のことであり、本発明の融着法では単中空繊
維であつても微細中空繊維束であつてもその本質
はかわらないものである。
以上、本発明に係る融着法においては、融着の
際中空繊維の両端を封じる事により、融着時の圧
力が各繊維間において均一に負荷するものであ
り、簡易な方法で優れた効果を奏するものであ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は中空繊維を示す図、第２図は熱軟化性
中空繊維を示す図、第３図及び第４図は従来の融
着法による融着繊維束の断面を示す図、第５図は
マイクロチヤンネルプレートに用いる中空繊維を
示す図、第６図Ａ，Ｂは各々封着した中空繊維の
端部を示す図、第４図Ａ，Ｂ、第８図、第９図及
び第１０図は各々本発明の融着法を用いた融着装
置の概略断面を示す図。 １……中空部、２……メインパイプ、３……被
覆部、４……中空繊維、１５……中空繊維の端
部、１６……樹脂。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 熱軟化性物質より成る微細中空繊維を複数本
    密接して設け、該繊維に熱を加えて相互に融着す
    る方法において、 融着時に各微細繊維の両端を密封する事によ
    り、融着の際各々の微細繊維に負荷する圧力を均
    一化した事を特徴とする熱軟化性微細中空繊維の
    融着方法。 ２ 上記微細中空繊維の内部圧力を調整する事に
    より、上記融着の際微細繊維に負荷する内部から
    の圧力と外部からの圧力の圧力差を制御する特許
    請求の範囲第１項記載の熱軟化性微細中空繊維の
    融着方法。 ３ 上記微細繊維の内部圧力の調整は、密封する
    際微細繊維の中空部に充填する流体の種類を選択
    する事により行なう特許請求の範囲第２項記載の
    熱軟化性微細中空繊維の融着方法。 ４ 上記微細繊維の内部圧力の調整は、密封する
    際微細繊維の中空部に充填する流体の圧力を調整
    する事により行なう特許請求の範囲第２項記載の
    熱軟化性微細中空繊維の融着方法。 ５ 上記微細中空繊維に負荷する外部からの圧力
    を調整する事により上記融着の際微細繊維に負荷
    する内部からの圧力と外部からの圧力の圧力差を
    制御する特許請求の範囲第１項記載の熱軟化性微
    細中空繊維の融着方法。 ６ 上記微細繊維の外部圧力の調整は、該微細繊
    維を包む流体の圧力を調整することにより行なう
    特許請求の範囲第５項記載の熱軟化性微細中空繊
    維の融着方法。 ７ 上記微細繊維の外部圧力の調整は、該微細繊
    維を融着時に外部から固定する部材の大きさを調
    整する事により行なう特許請求の範囲第５項記載
    の熱軟化性微細中空繊維の融着方法。
JP13421877A 1977-11-09 1977-11-09 Fusion bonding of heat softening fine hollow fiber Granted JPS5466982A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13421877A JPS5466982A (en) 1977-11-09 1977-11-09 Fusion bonding of heat softening fine hollow fiber

Applications Claiming Priority (1)

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JP13421877A JPS5466982A (en) 1977-11-09 1977-11-09 Fusion bonding of heat softening fine hollow fiber

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Publication Number Publication Date
JPS5466982A JPS5466982A (en) 1979-05-29
JPS6117933B2 true JPS6117933B2 (ja) 1986-05-09

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ID=15123180

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JP13421877A Granted JPS5466982A (en) 1977-11-09 1977-11-09 Fusion bonding of heat softening fine hollow fiber

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JPS5980303A (ja) * 1982-10-27 1984-05-09 Nitsushiyoo:Kk 血液処理装置の製法
JPH0337681Y2 (ja) * 1985-07-31 1991-08-09

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JPS5466982A (en) 1979-05-29

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