CN108811503A - 清洗装置及电场纺丝装置 - Google Patents

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CN108811503A CN201780002808.5A CN201780002808A CN108811503A CN 108811503 A CN108811503 A CN 108811503A CN 201780002808 A CN201780002808 A CN 201780002808A CN 108811503 A CN108811503 A CN 108811503A
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D4/00Spinnerette packs; Cleaning thereof
    • D01D4/04Cleaning spinnerettes or other parts of the spinnerette packs
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/04Dry spinning methods

Abstract

实施方式所涉及的清洗装置是对在电场纺丝装置的喷嘴头设置的喷嘴进行清洗的清洗装置。清洗装置具备:收纳部,呈箱状,一个面开口;清洗部,设置在所述收纳部的内部,具有柔性,能够保持溶液。

Description

清洗装置及电场纺丝装置
技术领域
本发明的实施方式涉及清洗装置及电场纺丝装置。
背景技术
存在一种电场纺丝装置,通过静电纺丝法(也称作电场纺丝法、电荷引导纺丝法等),使微小纤维向构件的表面堆积。电场纺丝装置中设有用于排出原料液的喷嘴。
在此,在使电场纺丝装置停止了时,向喷嘴头的原料液的供给和对喷嘴头的电压的施加被停止,因此,原料液从喷嘴的排出停止。然而,与喷嘴头连接的送液用的配管的内部及喷嘴头的内部仍留有残压。因此,即使使电场纺丝装置停止了,有时也会从喷嘴漏出原料液。若从喷嘴漏出原料液,则可能会导致原料阿液的液体附着于喷嘴的前端或者原料液干燥而在喷嘴的前端附着高分子物质。若由于干燥而粘度变高了的原料液的液滴或高分子物质附着于喷嘴的前端,则存在会给纤维的形成带来负面影响、或者产生喷嘴堵塞的危险。
因此,根据需要而对喷嘴的前端进行清洗。然而,近年来,为了提高生产率而喷嘴的数量有增加的趋势,所以进行高效的喷嘴的清洗是很困难的。
因而,希望开发出能够提高洗涤性的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:特开2007-303015号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明要解决的课题在于提供一种能够提高洗涤性的清洗装置及电场纺丝装置。
用于解决课题的手段
实施方式所涉及的清洗装置是对在电场纺丝装置的喷嘴头设置的喷嘴进行清洗的清洗装置。清洗装置具备:收纳部,呈箱状,一个面开口;以及清洗部,设置于所述收纳部的内部,具有柔性,能够保持溶液。
附图说明
图1是用于示例本实施方式所涉及的清洗装置及电场纺丝装置的示意图。
图2的(a)、(b)是用于示例清洗装置的示意图。
图3的(a)、(b)是用于示例其他实施方式所涉及的清洗装置的模式立体图。
图4是用于示例其他实施方式所涉及的清洗装置及电场纺丝装置的模式立体图。
图5是清洗装置的模式截面图。
图6是用于示例供给部和排出部的模式立体图。
图7是用于示例其他实施方式所涉及的清洗装置及电场纺丝装置的模式立体图。
图8是对图7的清洗装置从C方向进行观察的情况下的模式立体图。
图9是用于示例其他实施方式所涉及的清洗装置的模式立体图。
图10是清洗装置的模式立体图。
具体实施方式
以下,参照附图来示例实施方式。另外,各附图中,对于同样的构成要素赋予相同的附图标记并适当地省略详细的说明。
以下,作为一个例子,示例了具备所谓的针型喷嘴头的电场纺丝装置。
但是,喷嘴头不限于针型喷嘴头。
例如,喷嘴头也可以是所谓的板型喷嘴头等。如果设为板型喷嘴头则能够提高机械强度,因此,能够抑制在清洗等时喷嘴损坏。此外,喷嘴的清洗变得容易。另外,板型喷嘴头的形态没有特别限定,例如,可以是长方体状,也可以是圆弧状。
如图1所示那样,在本实施方式所涉及的电场纺丝装置1中,设置有喷嘴头2、原料液供给部3、电源4、收集部5以及控制部6。
喷嘴头2具有喷嘴20、连接部21以及主体部22。
喷嘴20能够设置有1个以上。为了提高生产率,优选设置多个喷嘴20。在设置多个喷嘴20的情况下,多个喷嘴20能够隔开规定的间隔而排列设置。另外,喷嘴20的数量及配设形态不限于示例的情况,能够根据收集部5的大小等而适当变更。例如,多个喷嘴20可以在一列上排列设置,也可以在圆周上或者同心圆上排列设置,也可以以矩阵状来排列设置。
喷嘴20呈针状。如果设为针状的喷嘴20,则在喷嘴20的排出口20a附近容易产生电场集中,因此,在喷嘴20与收集部5之间形成的电场的强度变高。在喷嘴20的内部,设置有用于排出原料液的孔。用于排出原料液的孔在喷嘴20的连接部21侧的端部与喷嘴20的原料液排出侧的端部(前端)之间贯通。在喷嘴20的内部设置的孔的、原料液排出侧的开口成为排出口20a。喷嘴20的与该喷嘴20的延伸方向正交的方向上的外径尺寸(以下仅称作喷嘴20的外径尺寸)例如能够设为1mm程度。排出口20a的、与喷嘴20的延伸方向正交的方向上的截面尺寸(以下仅称作排出口20a的截面尺寸)没有特别限定。排出口20a的截面尺寸能够根据要形成的纤维100的、与纤维100的延伸方向正交的方向上的截面尺寸而适当地变更。排出口20a的截面尺寸例如能够设为200μm以上。喷嘴20例如能够由不锈钢等形成。
连接部21设置在喷嘴20与主体部22之间。连接部21不是必要的,也可以是喷嘴20直接设置于主体部22。在连接部21的内部,设置有用于将原料液从主体部22向喷嘴20供给的孔。在连接部21的内部设置的孔、在喷嘴20的内部设置的孔、以及在主体部22的内部设置的空间是相连的。连接部21例如能够由不锈钢等形成。
主体部22呈板状。在主体部22的内部,设置有用于收纳原料液的空间。在主体部22的一个端部,经由连接部21而设置有多个喷嘴20。在主体部22设置有供给口22a。从原料液供给部3供给的原料液经由供给口22a被导入至主体部22的内部。
原料液供给部3具有收纳部31、供给部32、原料液控制部33以及配管34。
收纳部31对原料液进行收纳。收纳部31由对原料液具有耐抗性的材料形成。收纳部31例如能够由不锈钢等形成。
原料液是使高分子物质溶解在溶剂中而形成的。
高分子物质不特别限定,能够根据想要形成的纤维100的材质而适当地变更。高分子物质例如能够为聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、尼龙、芳族聚酰胺等。
溶剂只要能够将高分子物质溶解即可。溶剂能够根据要溶解的高分子物质而适当地变更。溶剂例如能够为甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、苯、甲苯等。
此外,高分子物质及溶剂不限定于示例的情况。
原料液构成为通过表面张力而停留于排出口20a附近。原料液的粘度能够根据排出口20a的尺寸等适当地变更。原料液的粘度能够通过进行实验或模拟而求出。此外,原料液的粘度能够通过溶剂与高分子物质的混合比例来控制。
供给部32将收纳部31所收纳的原料液向主体部22供给。供给部32例如能够使用对原料液具有耐抗性的泵等。此外,供给部32例如也能够构成为,向收纳部31供给气体,来对收纳部31所收纳的原料液进行压送。
原料液控制部33控制向主体部22供给的原料液的流量、压力等,使得在新的原料液被供给到了主体部22的内部时处于主体部22内部的原料液不会被从排出口20a挤出。原料液控制部33例如能够设为流量控制阀或压力控制阀等。另外,对原料液控制部33的控制量能够根据排出口20a的尺寸或原料液的粘度等适当地变更。对原料液控制部33的控制量,能够通过进行实验或模拟而求出。此外,原料液控制部33能够切换原料液的供给的开始和供给的停止。
配管34配置在收纳部31与供给部32之间、供给部32与原料液控制部33之间、以及原料液控制部33与主体部22之间。配管34成为原料液的流路。配管34由对原料液具有耐抗性的材料形成。
电源4经由主体部22及连接部21对喷嘴20施加电压。另外,也可以是设置与多个喷嘴20电连接的未图示的端子。该情况下,电源4经由未图示的端子对喷嘴20施加电压。即,只要能够从电源4对多个喷嘴20施加电压即可。
对喷嘴20施加的电压的极性可以为正,也可以为负。另外,图1所示例的电源4对喷嘴20施加正的电压。
对喷嘴20施加的电压能够根据原料液所包含的高分子物质的种类、喷嘴20与收集部5之间的距离等而适当地变更。例如,电源4以使喷嘴20与收集部5之间的电位差成为10kV以上的方式对喷嘴20施加电压。电源4例如能够设为直流高压电源。电源4例如输出10kV以上100kV以下的直流电压。
收集部5设置于喷嘴20的原料液排出侧。收集部5例如能够接地。也可以设为对收集部5施加与施加于喷嘴20的电压相反极性的电压。收集部5能够由导电性材料形成。收集部5的材料优选设为具有导电性和相对于原料液的耐抗性。收集部5的材料例如能够设为不锈钢等。
收集部5例如能够设为呈板状或薄片状。在呈薄片状的收集部5的情况下,能够使纤维100向卷绕于辊等上的收集部5堆积。
此外,收集部5也可以是移动的。例如也可以是,设置一对旋转鼓和使旋转鼓旋转的驱动部,如传送带那样收集部5在一对旋转鼓之间移动。如果这样设置,则能够使供纤维100堆积的区域移动,因此能够实现连续的堆积作业。因此,能够提高包含纤维100的堆积体110的生产效率。
此外,收集部5也可以是产品的基部。
一般而言,在收集部5上形成的堆积体110被从收集部5取下。该情况下,堆积体110例如被使用于无纺布或滤网等。然而,有时在产品的基部的表面直接形成堆积体110。这样的情况下,使具有导电性的基部接地、或者对具有导电性的基部施加与施加于喷嘴20的电压相反极性的电压即可。
控制部6控制供给部32、原料液控制部33及电源4的动作。控制部6例如能够设为具备CPU(Central Processing Unit)或存储器等的计算机。
接下来,说明电场纺丝装置1的作用。
原料液通过表面张力而停留于喷嘴20的排出口20a附近。
电源4对喷嘴20施加电压。于是,处于排出口20a附近的原料液以规定的极性带电。在图1所示例的情况下,处于排出口20a附近的原料液带正电。
收集部5被接地,因此在喷嘴20与收集部5之间形成有电场。然后,若沿着电气力线作用的静电力变得比表面张力大,则处于排出口20a附近的原料液被静电力朝向收集部5拉出。被拉出的原料液被拉长,原料液中含有的溶剂挥发而形成了纤维100。所形成的纤维100堆积在收集部5的上,由此形成了堆积体110。
在此,在生产中使电场纺丝装置1异常停止或者由于生产结束而使电场纺丝装置1停止的情况下,控制部6使向喷嘴头2的原料液的供给、对喷嘴头2的电压的施加停止。因此,处于喷嘴20的排出口20a附近的原料液的拉出被停止。然而,原料液控制部33与主体部22之间的配管34的内部所存在的原料液、主体部22的内部所存在的原料液处于仍被施加着供给压力的状态。即,与主体部22连接的配管34的内部或主体部22的内部中留有残压。因此,即使通过原料液控制部33使原料液的供给停止了,但是存在处于喷嘴20的排出口20a附近的原料液会从喷嘴20漏出的情况。若原料液从喷嘴20漏出,则可能导致在喷嘴20的前端附着原料液的液滴、或者原料液干燥而在喷嘴20的前端附着高分子物质。若由于干燥而粘度变高的原料液的液滴或高分子物质附着于喷嘴20的前端,则从排出口20a的原料液的排出受到阻碍,可能导致无法形成适当的纤维100。此外,粘度变高的原料液的液滴或高分子物质导致排出口20a堵塞,也可能会导致产生喷嘴20堵塞。
因此,根据需要,或者定期地,对喷嘴20的前端进行清洗。一般而言,在附着于喷嘴20前端的原料液固化之前用布等进行擦拭。
然而,原料液中包含的溶剂是挥发性高的液体,因此,在设为在原料液固化前进行擦拭的情况下需要频繁地进行清洗。因此,为了清洗而使电场纺丝装置1停止的间变长,成为生产率降低的重要因素。
此外,在呈针状的喷嘴20的情况下,喷嘴20的强度较低,因此,若设为一次就将附着的原料液擦拭掉,则可能会导致喷嘴20弯曲或者喷嘴20损坏。因此,需要对多个喷嘴20一根根地进行清洗。近年来,为了提高生产率而喷嘴20的数量有增长的趋势,因此,清洗需要的时间进一步变长。
因而,在需要进行喷嘴20的清洗的情况下,使用本实施方式所涉及的清洗装置200进行喷嘴20的清洗。
如图2中的(a)、(b)所示那样,清洗装置200中设置有收纳部201和清洗部202。
收纳部201呈箱状,一个面开口。清洗部202设置于收纳部201的内部。因此,清洗部202在收纳部201的一个面侧露出。清洗部202的露出面(收纳部201的与底侧相反侧的面)可以设置于收纳部201的开口的位置处,也可以设置在比收纳部201的开口的位置稍微靠外侧的位置处,还可以设置在比收纳部201的开口的位置稍微靠内侧的位置处。
此外,收纳部201的内部被供给有溶液。所供给的溶液被保持于清洗部202。溶液能够将原料液中含有的高分子物质溶解即可,没有特别的限定。溶液例如能够设为与所述原料液中含有的溶剂相同的液体。
收纳部201具有保持清洗部202的功能、保护清洗部202的功能、保持溶液的功能以及抑制溶液蒸发的功能。
例如,通过在收纳部201的内部设置清洗部202,使得收纳部201保持清洗部202,收纳部201保护清洗部202免受外力等。此外,收纳部201呈箱状,因此,能够保持被供给至收纳部201内部的溶液。此外,收纳部201的开口仅是一个面,因此,能够抑制清洗部202所保持的溶液蒸发。
收纳部201的材料对溶液具有耐抗性,具有某种程度的刚性即可,没有特别的限定。收纳部201例如能够使用不锈钢等金属、尼龙或聚酰亚胺等树脂等来形成。
清洗部202具有柔性,且保持溶液。清洗部202例如能够使用高分子多孔质体来形成。作为高分子多孔质体,例如能够示例出树脂发泡体(塑料泡沫体)等高分子发泡体。该情况下,考虑到保持溶液,清洗部202优选设为连续气泡构造体。清洗部202例如能够由使用了三聚氰胺泡沫体(发泡三聚氰胺)或聚氨酯泡沫体(发泡聚氨酯)等的海绵来形成。另外,溶液被保持在处于清洗部202内部的孔或间隙的内部。
清洗部202的保持可以使用粘合剂等接合材,也可以利用清洗部202所具有的弹力。
如后述那样,清洗部202中被插入有喷嘴20,因此,虽然每次都是微量的,但是清洗部202会损伤。此外,在清洗部202的内部,原来附着于喷嘴20的前端的原料液或高分子物质会残留。因此,清洗部202能够设为消耗品。该情况下,如果利用清洗部202所具有的弹力而在收纳部201的内部保持清洗部202,则能够使更换容易。
此外,清洗部202也可以具有供喷嘴20插入的切口202a。也可以是,代替切口202a,而设置比喷嘴20细小的孔。如果设置切口202a或孔,则能够抑制清洗部202的损伤,因此能够减少清洗部202的更换频度。此外,如果是比切口202a及喷嘴20更加细小的孔,则能够使清洗部202向喷嘴20紧贴,因此,能够将原本附着于喷嘴20的前端的原料液或高分子物质擦拭掉或者溶解掉。若考虑将喷嘴20向孔插入时的对位精度,则优选设置切口202a。此外,如果设为切口202a,则能够使板型喷嘴头的清洗容易。另外,在进行板型喷嘴头的清洗的情况下,也可以代替切口202a而设置槽。该情况下,槽的宽度比板型喷嘴头的厚度短即可。另外,由于板型喷嘴头中能够应用既知的技术,因此省略板型喷嘴头的详细的说明。
在进行喷嘴20的清洗时,首先,喷嘴20的前端从清洗部202的开口侧向清洗部202的内部插入。此时,优选的是,清洗部202的露出面与喷嘴20的延伸方向之间的角度为大致90°。该情况下,可以使清洗装置200朝向喷嘴20的前端移动,也可以使喷嘴20朝向清洗装置200移动。通过喷嘴20的前端被插入至清洗部202的内部,从而清洗部202与附着于喷嘴20前端的原料液的液滴或高分子物质紧贴,而且清洗部202所保持的溶液与原料液的液滴或高分子物质接触。原料液的液滴或高分子物质被溶液溶解。
接下来,喷嘴20的前端被从清洗部202的内部拔出。于是,清洗部202对原料液的液滴或高分子物质进行擦拭。此时,通过溶液,原料液的液滴或高分子物质被溶解,因此,原料液的液滴或高分子物质的除去容易。
根据本实施方式所涉及的清洗装置200,能够提高洗涤性。
此外,高分子物质的溶解有时需要规定的时间。这样的情况下,在规定的时间经过后将喷嘴20的前端从清洗部202的内部拔出即可。
在原料液的液滴或高分子物质的除去不充分的情况下,能够反复进行喷嘴20的前端的插入和拔出。另外,清洗装置200的相对移动速度(喷嘴20的前端的插入和拔出的速度)例如能够设为10cm/秒程度。
喷嘴20的清洗结束例如可以是作业者通过目视观察来确认,也可以是使用图像处理装置等来确认。
喷嘴20的清洗结束后,电场纺丝装置1再次运转。
在由于生产的中断或结束等而导致电场纺丝装置1再次运转为止的时间变长的情况下,也可以将清洗后的喷嘴20的前端插入至清洗部202的内部。该情况下,可以通过喷嘴20与清洗部202之间的紧贴力来保持清洗装置200,也可以通过磁铁或螺钉等来使电场纺丝装置1的要素保持清洗装置200。在清洗部202的内部保持着溶液,溶液将原料液中含有的高分子物质溶解,因此,能够抑制处于喷嘴20内部的原料液固化。因此,能够抑制在电场纺丝装置1再次运转时产生喷嘴20堵塞。
接下来,示例其他实施方式所涉及的清洗装置200a。
如图3中的(a)、(b)所示那样,在清洗装置200a设置有收纳部201和清洗部203。
收纳部201具有保持清洗部203的功能、保护清洗部203的功能、保持溶液的功能以及抑制溶液蒸发的功能。收纳部201能够设为与上述的收纳部同样的结构。
清洗部203设置于收纳部201的内部。清洗部203具有多个纤维203a、基部203b。
多个纤维203a的一个端部被保持于基部203b。多个纤维203a的另一个端部可以设置在收纳部201的开口的位置处,也可以设置在比收纳部201的开口的位置稍微靠外侧的位置处,也可以设置在比收纳部201的开口的位置稍微靠内侧的位置处。因此,收纳部201的内部的深度尺寸能够根据后述的纤维203a的长度而适当决定。
多个纤维203a彼此之间的距离(间隙)优选比喷嘴20的外径尺寸短。如果这样形成,则能够使多个纤维203a与喷嘴20可靠地接触。
此外,收纳部201的内部被供给有溶液。溶液设为与上面描述的溶液同样。所供给的溶液被保持在多个纤维203a彼此之间。溶液的保持力受到多个纤维203a彼此之间的距离、溶液的表面张力、溶液的粘度等的影响。因此,多个纤维203a彼此之间的距离能够考虑喷嘴20的外径尺寸、溶液的表面张力、溶液的粘度等而通过模拟或实验等来适当决定。
若纤维203a的与纤维203a延伸方向正交的方向上的外径尺寸(以下仅称作纤维203a的外径尺寸)过长或者纤维203a的长度过短,则纤维203a的柔性会变得过低而可能会导致喷嘴20损坏。另一方面,若纤维203a的外径尺寸过短或者纤维203a的长度过长,则纤维203a的柔性变得过高而可能会导致洗涤效果降低。
根据本申请的发明人的研究,纤维203a的外径尺寸优选为0.075mm以上0.2mm以下。纤维203a的长度优选为20mm以上。
清洗部203的材料只要是对溶液具有耐抗性、不会给喷嘴20带来划痕等损伤即可,没有特别的限定。清洗部203的材料例如能够设为尼龙或聚酰亚胺等树脂。
基部203b呈板状,被保持在收纳部201的内部。基部203b可以设置于收纳部201的底面。基部203b的保持可以使用粘合剂等接合材,也可以使用螺钉等紧固构件。基部203b的材料只要是对溶液具有耐抗性即可,没有特别的限定。基部203b的材料例如能够设为尼龙或聚酰亚胺等树脂或不锈钢等金属。
清洗装置200a对喷嘴20的清洗能够设为与所述的清洗装置200对喷嘴20的清洗同样。该情况下,纤维203a与附着于喷嘴20的前端的原料液的液滴或高分子物质接触,通过纤维203a将原料液的液滴或高分子物质刮掉。此时。原料液的液滴或高分子物质被溶液溶解,因此,原料液的液滴或高分子物质的除去容易。
在原料液的液滴或高分子物质的除去不充分的情况下,使清洗装置200a与喷嘴20的相对位置反复往复移动即可。例如,在多个喷嘴20的排列方向上使清洗装置200a反复往复移动即可。清洗装置200a的相对移动速度例如能够设为10cm/秒程度。
在喷嘴20的清洗结束后,电场纺丝装置1再次运转为止的时间变长的情况下,可以将清洗后的喷嘴20的前端插入至清洗部202的内部。该情况下,能够通过磁铁或螺钉等使电场纺丝装置1的要素对清洗装置200a进行保持。如果这样设置,则与所述的清洗装置200同样,能够抑制在电场纺丝装置1再次运转时产生喷嘴20堵塞。
根据本实施方式所涉及的清洗装置200a,也能够在板型喷嘴头的清洗中使用。此外,能够延长清洗装置200a的寿命。
接下来,示例其他实施方式所涉及的清洗装置200b及电场纺丝装置1a。
如图4所示那样,在电场纺丝装置1a设置有喷嘴头2a、托架23以及主体部24。此外,虽然省略了图示,但是设置有原料液供给部3、电源4、收集部5以及控制部6。
如图4及图5所示那样,喷嘴头2a具有喷嘴20b及主体部22b。
喷嘴20b设置有多个。多个喷嘴20b分成多个喷嘴群而设置。该情况下,在1个喷嘴群中设置有至少1个喷嘴20b。另外,以下,作为一个例子,而说明在1个喷嘴群设置有多个喷嘴20b的情况。
在1个喷嘴群,多个喷嘴20b沿着规定的方向排列设置。隶属于第1喷嘴群12a的多个喷嘴20b相互平行。隶属于第2喷嘴群12b的多个喷嘴20b相互平行。
从主体部22b的延伸方向观察时,隶属于第2喷嘴群12b的多个喷嘴20b的延伸方向与隶属于第1喷嘴群12a的多个喷嘴20b的延伸方向交叉。
此外,从主体部22b的延伸方向观察时,隶属于第2喷嘴群12b的多个喷嘴20b在越是靠近前端侧(排出口侧)则越是从隶属于第1喷嘴群12a的多个喷嘴20b远离的方向上延伸。
如果这样设置,则与从主体部22b的延伸方向观察时隶属于第1喷嘴群12a的多个喷嘴20b与隶属于第2喷嘴群12b的多个喷嘴20b平行的情况相比,能够使隶属于第1喷嘴群12a的多个喷嘴20b的排出口侧的端面与隶属于第2喷嘴群12b的多个喷嘴20b的排出口侧的端面之间的距离更长地形成。因此,能够抑制在隶属于第1喷嘴群12a的多个喷嘴20b的排出口侧的端面与隶属于第2喷嘴群12b的多个喷嘴20b的排出口侧的端面之间产生电场干扰。作为其结果,能够使纤维100的形成稳定。
此外,多个喷嘴20b呈圆锥状,直接设置于主体部22b。如果设为圆锥状的喷嘴20b,则能够提高喷嘴20b的机械强度。因此,能够抑制在清洗等时喷嘴20b损坏。此外,喷嘴20b的清洗变得容易。此外,能够使圆锥状的喷嘴20b的前端尖细,因此与针状的喷嘴20同样能够提高在喷嘴20b与收集部5之间形成的电场的强度。
主体部22b呈棒状。在主体部22b的内部设置有收纳原料液的空间。主体部22b的构成或材料等能够设为与所述的主体部22同样。
喷嘴头2a经由托架23而被安装于主体部24。
如图4、图5以及图6所示那样,在清洗装置200b设置有收纳部201a,清洗部203c、旋转轴204、动力传递部205、供给部208、回收部209以及可动部210。
收纳部201a呈箱状,上表面开口。在收纳部201a的侧面,设置有供喷嘴头2a插入的孔201a1。收纳部201a具有保护清洗部203c的功能、抑制溶液飞散的功能以及抑制溶液蒸发的功能。收纳部201a的材料能够设为与收纳部201的材料同样。
清洗部203c设置在收纳部201a的内部。清洗部203c具有多个纤维203a、基部203d。
多个纤维203a的一个端部被保持于基部203d。纤维203a的外径尺寸、长度、材料等能够设为与上面描述的情况同样。
基部203d呈鼓状。基部203d的材料能够设为与所述的基部203b的材料同样。基部203d经由旋转轴204及动力传递部205而与未图示的马达连接。图4及图5中示例的动力传递部205为带和带轮。
本实施方式中,旋转轴204、动力传递部205、未图示的马达等成为使清洗部203c旋转的旋转部。
此外,如图4所示那样,收纳部201a经由托架206而被设置于支撑部207。支撑部207上连接有可动部210,使得清洗装置200b能够在多个喷嘴20b的排列方向上移动。另外,也可以是,将可动部210连接于主体部24,使喷嘴头2a移动。即,可动部210使喷嘴20b、清洗部203c的相对位置变化。可动部210例如能够设为具备伺服马达和滚珠丝杠。
如图5所示那样,供给部208及回收部209设置在收纳部201a的与孔201a1的设置侧对置的一侧的侧面上。
供给部208能够设置在收纳部201a的上表面侧。在供给部208上连接有未图示的溶液供给装置。溶液供给装置例如能够设为具备:收容溶液的罐、对溶液进行送液的泵、调整溶液的排出量的调整阀、切换溶液的排出的开始和排出的停止的切换阀等。在供给部208设置有多个喷出口208a。被供给至供给部208的内部的溶液从多个喷出口208a朝向清洗部203c(多个纤维203a)喷出。
回收部209能够设置在收纳部201a的底面侧。回收部209将使用过的溶液回收。在回收部209连接有未图示的溶液回收装置。溶液回收装置例如能够设为具备:对溶液和空气进行吸引的鼓风机、切换吸引的开始和吸引的停止的切换阀、将溶液和空气分离的分离器、以及收纳所分离的溶液的罐等。在回收部209设置有狭缝209a。使用过的溶液从狭缝209a与空气一起被吸引,被排出到收纳部201a的外部。
该情况下,所述的控制部6能够控制:可动部210使清洗装置200b或者喷嘴头2a的移动、未图示的马达使基部203d的旋转、未图示的泵使溶液从供给部208的喷出、以及未图示的鼓风机经由回收部209对使用过的溶液的回收等。
接下来,说明清洗装置200b的作用。
首先,通过未图示的马达,经由旋转轴204及动力传递部205,使设置有多个纤维203a的基部203d旋转。转速例如能够设为40rpm~50rpm程度。
接下来,从多个喷出口208a朝向清洗部203c(多个纤维203a)使溶液喷出。此外,从狭缝209a,与空气一起将使用过的溶液吸引。
接下来,通过可动部210使清洗装置200b沿着多个喷嘴20b的排列方向移动,将多个喷嘴20b向多个纤维203a中插入。清洗装置200b的相对移动速度例如能够设为10cm/秒程度。
于是,通过旋转的多个纤维203a,附着于喷嘴20的前端的原料液的液滴或高分子物质被刮取。原料液的液滴或高分子物质被溶液溶解。因此,原料液的液滴或高分子物质的除去变得容易。
此外,能够使基部203d的旋转方向变化。如果使基部203d的旋转方向变化,则容易使纤维203a与喷嘴20的整个侧面接触,因此能够进一步提高洗涤性。
使用过的溶液与被除去的原料液的液滴或高分子物质及空气一起,经由回收部209的狭缝209a被排出到收纳部201a的外部。
接下来,通过可动部210使清洗装置200b向相反方向移动,使多个喷嘴20b从多个纤维203a远离。清洗装置200b的相对移动速度例如能够设为10cm/秒程度。
喷嘴20b的清洗结束例如可以是作业者目视观察来确认,也可以是使用图像处理装置等来确认。
喷嘴20b的清洗结束后,电场纺丝装置1a再次运转。
以上,旋转轴204的延伸方向与多个喷嘴20b的排列方向交叉,但是,也可以是,旋转轴204的延伸方向与多个喷嘴20b的排列方向平行。
此外,示例了设置有多个纤维203a的情况,但是也可以设置使用了高分子多孔质体的清洗部202。该情况下,可以在与多个喷嘴20b对应的位置处设置切口202a或槽等。能够在切口202a或槽等的开口部分设置锥面(使得容易插入)。
接下来,示例其他实施方式所涉及的清洗装置200c及电场纺丝装置1a。
如图7及图8所示那样,在清洗装置200c设置有收纳部201b、清洗部203e、托架206a、支撑部207以及可动部210。
收纳部201b呈块状。在收纳部201b的一个侧面设置有清洗部203e。收纳部201b的材料只要是对溶液具有耐抗性、且具有某种程度的刚性即可,没有特别的限定。收纳部201b例如能够使用不锈钢等金属、尼龙或聚酰亚胺等树脂等来形成。
清洗部203e可以使用高分子多孔质体,也可以使用多个纤维。
溶液由作业者或者未图示的供给装置向清洗部203e供给。
收纳部201b经由托架206a而设置于支撑部207。在支撑部207连接有可动部210,使清洗装置200c能够沿着多个喷嘴20b的排列方向移动。另外,也可以是,将可动部210连接于主体部24,使喷嘴头2a移动。
收纳部201b使用翼形螺钉等紧固构件而安装于托架206a。因此,清洗装置200c的装卸变得容易。
接下来,说明清洗装置200c的作用。
首先,由作业者或者未图示的供给装置向清洗部203e供给溶液。
接下来,通过可动部210使清洗装置200c沿着多个喷嘴20b的排列方向移动,将多个喷嘴20b插入至多个纤维或者高分子多孔质体中。清洗装置200c的相对移动速度例如能够设为10cm/秒程度。
于是,通过多个纤维或者高分子多孔质体,将附着于喷嘴20b的前端的原料液的液滴或高分子物质刮取。原料液的液滴或高分子物质被溶液溶解。因此,原料液的液滴或高分子物质的除去变得容易。此外,能够使清洗装置200c反复往复移动。
接下来,通过可动部210使清洗装置200c向相反方向移动,使多个喷嘴20b从多个纤维或者高分子多孔质体远离。清洗装置200c的相对移动速度例如能够设为10cm/秒程度。
喷嘴20b的清洗结束例如可以是作业者目视观察来确认,也可以是使用图像处理装置等来确认。
喷嘴20b的清洗结束后,电场纺丝装置1a再次运转。
接下来,示例其他实施方式所涉及的清洗装置200d。
清洗装置200d如图9及图10所示例那样。
另外,图9中,省略了多个喷嘴头2a等进行了描绘。
此外,图9中,未图示的多个喷嘴头2a设置于主体部24a的安装部24a1。安装部24a1呈板状。在安装部24a1的一个面24a1a,排列设置有多个喷嘴头2a。在安装部24a1的与面24a1a对置的面24a1b上也排列设置有多个喷嘴头2a。
如图9及图10所示那样,在清洗装置200d设置有收纳部201b、清洗部203e、托架206b、主体部207a、腿部207b以及把手207c。
针对1个喷嘴头2a,设置有1组的收纳部201b和清洗部203e。多个收纳部201b设置在与多个喷嘴头2a相对应的位置处。
多个收纳部201b经由托架206b而设置于支撑部207a。支撑部207a呈板状,在一个端部设置有腿部207b。在支撑部207a的多个收纳部201b的设置侧的相反侧,设置有把手207c。
溶液由作业者或者未图示的供给装置向清洗部203e供给。
接下来,说明清洗装置200d的作用。
首先,由作业者或者未图示的供给装置向清洗部203c供给溶液。
接下来,作业者握住把手207c而把持着清洗装置200d,使清洗装置200d沿着多个喷嘴20b的排列方向移动,将多个喷嘴20b向多个纤维或者高分子多孔质体中插入。清洗装置200d的移动速度例如能够设为10cm/秒程度。
于是,通过多个纤维或者高分子多孔质体,将附着于喷嘴20b的前端的原料液的液滴或高分子物质刮取。原料液的液滴或高分子物质被溶液溶解。因此,原料液的液滴或高分子物质的除去变得容易。此外,能够使清洗装置200d反复往复移动。
接下来,作业者使清洗装置200d向相反方向移动,使多个喷嘴20b从多个纤维或者高分子多孔质体远离。清洗装置200d的移动速度例如能够设为10cm/秒程度。
喷嘴20b的清洗结束例如可以是作业者目视观察来确认,也可以是通过图像处理装置等来确认。
喷嘴20b的清洗结束后,电场纺丝装置1a再次运转。
以上,对本发明的几个实施方式进行了说明,但这些实施方式是作为例子提示的,不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式来实施,在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含于发明的范围及主旨,并且包含于权利要求书记载的发明及其等同的范围。此外,上述各实施方式能够相互组合而实施。

Claims (8)

1.一种清洗装置,对在电场纺丝装置的喷嘴头设置的喷嘴进行清洗,其中,具备:
收纳部,呈箱状,一个面开口;
清洗部,设置在所述收纳部的内部,具有柔性,能够保持溶液。
2.如权利要求1所述的清洗装置,其中,
所述清洗部包含有高分子多孔质体。
3.如权利要求1所述的清洗装置,其中,
所述清洗部具有:基部;以及一个端部被保持于所述基部的多个纤维。
4.如权利要求1至3中任一项所述的清洗装置,其中,
还具备使所述清洗部旋转的旋转部。
5.如权利要求1~5中任一项所述的清洗装置,其中,
还具备使所述喷嘴与所述清洗部的相对位置变化的可动部。
6.如权利要求1~5中任一项所述的清洗装置,其中,
还具备设置于所述收纳部、向所述清洗部供给所述溶液的供给部。
7.如权利要求1~6中任一项所述的清洗装置,其中,
还具备设置于所述收纳部、将使用过的所述溶液回收的回收部。
8.一种电场纺丝装置,其中,具备:
权利要求1~7中任一项所述的清洗装置;
具有喷嘴的喷嘴头;
向所述喷嘴头供给原料液的原料液供给部;以及
对所述喷嘴头施加规定极性的电压的电源。
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