JP4922237B2 - ナノファイバーの合糸方法及び装置 - Google Patents
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Description
まず、本発明のナノファイバー合糸装置の第1の実施形態について、図1〜図3を参照して説明する。
次に、本発明のナノファイバー合糸装置の第2の実施形態について、図4を参照して説明する。なお、この実施形態の説明においては、上記第1の実施形態の構成要素と同一の構成要素について同じ参照符号を付して説明を省略し、主として相違点についてのみ説明する。
2 ナノファイバー
3 紡糸ヘッド
4 電界生成電極
5 収集電極
6 芯糸
7 芯糸供給手段
8 糸条
9 回収手段
10 小穴
11 回転容器
12 回転駆動手段
18 原料液供給手段
20 原料液
21 第1の高電圧発生手段(電界発生手段)
22 送風手段
23 気体流
24b 貫通孔
27 回転駆動手段
28 第2の高電圧発生手段
30 風洞
31 排気口
33 吸引ファン
Claims (14)
- 芯糸を供給する工程と、
前記芯糸の周囲に配置された小穴より高分子物質を溶媒に溶解した原料液を流出させ、前記小穴の周囲に配置された電極と前記小穴との間に電界を生成し、前記小穴から流出する原料液に電荷を帯電させる原料液流出帯電工程と、
前記小穴から流出した原料液の静電爆発により生成したナノファイバーを前記芯糸の移動方向若しくはそれとは逆方向の所定位置に配置した収集電極に向けて旋回流動させるナノファイバー旋回流動工程と、
前記芯糸にナノファイバーが絡まった糸条を回収する回収工程とを
有することを特徴とするナノファイバーの合糸方法。 - 前記原料液流出帯電工程において、前記小穴を前記芯糸の回りに回転させることにより原料液を遠心力で流出させるとともに生成されるナノファイバーを前記芯糸の回りに旋回させることを特徴とする請求項1記載のナノファイバーの合糸方法。
- 前記ナノファイバー旋回流動工程において、前記小穴側から前記収集電極側に向けて旋回する気体流を送風するとともに前記収集電極の近傍で気体流を吸引し、形成された前記収集電極の近傍で集束する旋回気体流にて生成したナノファイバーを芯糸に絡ませることを特徴とする請求項1又は2記載のナノファイバーの合糸方法。
- 前記ナノファイバー旋回流動工程において、前記芯糸の周囲を取り囲む風洞内で生成したナノファイバーを前記芯糸に絡ませることを特徴とする請求項1〜3の何れか1つに記載のナノファイバーの合糸方法。
- 前記ナノファイバー旋回流動工程において、前記収集電極の軸心部に形成した貫通孔を通して芯糸を移動させ、生成されたナノファイバーを前記収集電極の貫通孔近傍に集束させることを特徴とする請求項1〜4の何れか1つに記載のナノファイバーの合糸方法。
- 所定経路に沿って芯糸を移動させる芯糸供給手段と、
前記所定経路の周囲に配置された複数の小穴から高分子物質を溶媒に溶解した原料液を流出させる紡糸ヘッドと、
前記紡糸ヘッドの周囲に配置された電極と、
前記紡糸ヘッドと前記電極の間に電界を発生させ前記小穴から流出する原料液に電荷を帯電させる電界発生手段と、
前記芯糸が通過する貫通孔を有しかつ前記原料液の帯電電荷とは逆極性の電圧が印加され若しくは接地された収集電極と、
前記小穴から流出した原料液の静電爆発により生成したナノファイバーを前記収集電極に向けて旋回させながら流動させ、ナノファイバーを前記芯糸に絡ませるナノファイバー旋回流動手段と、
前記芯糸にナノファイバーが絡んだ糸条を回収する回収手段とを
備えたことを特徴とするナノファイバーの合糸装置。 - 前記紡糸ヘッドは、所定経路が貫通する貫通孔を軸心部に有し、周面に複数の小穴を有する回転容器と、前記回転容器を軸心回りに回転させる回転駆動手段と、前記回転容器内に原料液を供給する原料液供給手段とを備えていることを特徴とする請求項6記載のナノファイバーの合糸装置。
- 前記ナノファイバー旋回流動手段は、前記紡糸ヘッドと前記収集電極の一方又は両方に所定経路回りに回転させる回転手段を有していることを特徴とする請求項6又は7記載のナノファイバーの合糸装置。
- 前記ナノファイバー旋回流動手段は、前記紡糸ヘッドと前記収集電極の両方が夫々の回転手段を有し、両回転手段は所定経路回りに同方向又は逆方向に回転することを特徴とする請求項6又は7記載のナノファイバーの合糸装置。
- 前記ナノファイバー旋回流動手段は、前記紡糸ヘッド側から前記収集電極側に向けて流動する気体流を発生する送風手段を有していることを特徴とする請求項6〜9の何れか1つに記載のナノファイバーの合糸装置。
- 前記ナノファイバー旋回流動手段は、前記紡糸ヘッド側から前記収集電極側に向けて旋回して流動する旋回気体流を発生する旋回気流送風手段を有していることを特徴とする請求項6〜9の何れか1つに記載のナノファイバーの合糸装置。
- 前記ナノファイバー旋回流動手段は、前記電極と前記収集電極との間の空間の周囲を取り囲む風洞を備えていることを特徴とする請求項10又は11記載のナノファイバーの合糸装置。
- 前記風洞は、前記収集電極の周囲の近傍位置に開口を有し、開口から気体流を吸引する吸引手段を設けたことを特徴とする請求項12記載のナノファイバーの合糸装置。
- 前記風洞は、前記収集電極の貫通孔から気体流を吸引する吸引手段を設けたことを特徴とする請求項12記載のナノファイバーの合糸装置。
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