JP7242353B2 - 電界紡糸ヘッド及び電界紡糸装置 - Google Patents

電界紡糸ヘッド及び電界紡糸装置 Download PDF

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Description

本発明の実施形態は、電界紡糸ヘッド及び電界紡糸装置に関する。
エレクトロスピニング法(電界紡糸法及び電荷誘導紡糸法等とも称されることもある)により、微細なファイバーを収集体又は基材の表面に堆積させ、ファイバーの膜を形成する電界紡糸装置がある。電界紡糸装置には、ヘッド本体及びノズルを備える電界紡糸ヘッドが設けられる。電界紡糸ヘッドでは、ヘッド本体の内部に原料液を収納する空洞(ヘッド流路)が設けられ、ヘッド本体の外周面にノズルが設けられる。そして、電界紡糸ヘッドと収集体又は基材との間に電圧を印加することにより、ノズルの噴出口から原料液を収集体又は基材の表面に向かって噴出させ、ファイバーを収集体又は基材の表面に堆積させる。
前述のような電界紡糸装置では、幅方向の寸法が大きい基材の表面にファイバーを堆積させる場合等、エレクトロスピニング法によって幅方向の寸法が大きいファイバーの膜を形成することがある。電界紡糸装置では、幅方向の寸法が大きいファイバーの膜を形成する場合でも、基材の表面等に適切にファイバーを堆積させ、ファイバーの膜が適切に形成されることが、求められる。また、電界紡糸装置では、構成及び制御系の複雑化が抑制されることが、求められるとともに、電界紡糸ヘッドの製造コストの増加及び生産性の低下のそれぞれが抑えられることが、求められる。
特開2012-167408号公報 特開2010-31426号公報
本発明が解決しようとする課題は、構成及び制御系の複雑化、製造コストの増加、及び、生産性の低下が抑制されるとともに、幅方向の寸法が大きいファイバーの膜を適切に形成す電界紡糸ヘッド及び電界紡糸装置を提供することにある。
実施形態によれば、電界紡糸ヘッドは、複数のヘッドユニット、連結構造及びシール部材を備え、複数のヘッドユニットは、長手軸に沿って配列される。複数のヘッドユニットは、連結構造によって、互いに対して連結されることにより、互いに対して電気的に接続される。シール部材は、長手軸に沿う方向について互いに対して隣り合うヘッドユニットの間に設けられ、互いに対して隣り合うヘッドユニットの間を液密に保つ。複数のヘッドユニットのそれぞれは、ユニット本体、ノズル及び1つ以上の第1の孔を備える。ユニット本体の内部には、原料液を収納する空洞が長手軸に沿って形成される。ノズルは、導電材料から形成されるとともに、ユニット本体の外周面に設けられる。ノズルは、ユニット本体の空洞を通して供給される原料液を、噴出する。1つ以上の第1の孔は、径方向について空洞とユニット本体の外周面との間に、長手軸に沿ってユニット本体を貫通して形成される。シール部材は、シール部材を貫通する第2の孔を、第1の孔と同一の数備える。連結構造は、導電部材から形成される締結部材を、第1の孔及び第2の孔と同一の数備え、締結部材のそれぞれは、第1の孔の対応する1つ及び第2の孔の対応する1つに挿入される。連結構造は、ユニット本体の空洞が互いに対して連通する状態で、複数のヘッドユニットを締結部材により連結する。そして、互いに対して連通する空洞によって、長手軸に沿ってヘッド流路が形成される。
また、実施形態によれば、電界紡糸装置は、前述の電界紡糸ヘッドと、供給源と、電源と、を備える。供給源は、電界紡糸ヘッドのヘッド流路に、原料液を供給する。電源は、電界紡糸ヘッドに電圧を印加する。
図1は、第1の実施形態に係る電界紡糸装置の一例を示す概略図である。 図2は、第1の実施形態に係る電界紡糸ヘッドを概略的に示す斜視図である。 図3は、第1の実施形態に係る電界紡糸ヘッドを、長手軸に対して交差するある方向から視た状態で示す概略図である。 図4は、第1の実施形態に係る電界紡糸ヘッドを、長手軸に対して平行又は略平行な断面で概略的に示す断面図である。 図5は、第1の実施形態に係る電界紡糸ヘッドを、長手軸に対して垂直又は略垂直な断面で概略的に示す断面図である。 図6は、第1の変形例に係る電界紡糸ヘッドを概略的に示す斜視図である。 図7は、第1の変形例に係る電界紡糸ヘッドを、長手軸に対して交差するある方向から視た状態で示す概略図である。 図8は、第1の変形例に係る電界紡糸ヘッドを、長手軸に対して平行又は略平行な断面で概略的に示す断面図である。 図9は、第1の変形例に係る電界紡糸ヘッドを、長手軸に対して垂直又は略垂直な断面で概略的に示す断面図である。 図10は、第2の変形例に係る電界紡糸ヘッドを、ヘッドユニットを互いに対して分離した状態で示す概略図である。 図11は、第2の変形例に係る電界紡糸ヘッドを、長手軸に対して平行又は略平行な断面で概略的に示す断面図である。 図12は、第3の変形例に係る電界紡糸ヘッドを、長手軸に対して交差するある方向から視た状態で示す概略図である。 図13は、第3の変形例に係る電界紡糸ヘッドを、長手軸に沿う方向について一方側から視た状態で示す概略図である。 図14は、第4の変形例に係る電界紡糸ヘッドを示す概略図である。
以下、実施形態について、図面を参照して説明する。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る電界紡糸装置1の一例を示す。図1に示すように、電界紡糸装置1は、電界紡糸ヘッド2、原料液の供給源(供給部)3、電源4、収集体5、及び、制御部6を備える。
図2乃至図5は、電界紡糸ヘッド2の構成を示す。図1乃至図5に示すように、電界紡糸ヘッド2は、中心軸として長手軸Cを有し、長手軸Cに沿って延設される。電界紡糸ヘッド2は、ヘッド本体11と、複数の(本実施形態では4つ)ノズル12と、を備える。また、電界紡糸ヘッド2には、接続部13がノズル12と同一の数だけ設けられ、ノズル12のそれぞれは、接続部13の対応する1つを介して、ヘッド本体11に接続される。本実施形態では、ヘッド本体11、ノズル12及び接続部13のそれぞれは、導電材料から形成される。
なお、ノズル12の数は、特に限定されるものではない。また、接続部13は、必ずしも設けられる必要がなく、ノズル12のそれぞれが直接的にヘッド本体11に接続されてもよい。また、ヘッド本体11、ノズル12及び接続部13のそれぞれは、後述する原料液に対して耐性を有する材料から形成されることが好ましく、例えば、ステンレスから形成される。ここで、図2は、斜視図であり、図3は、長手軸Cに対して交差する(垂直又は略垂直な)ある方向から視た状態を示す。また、図4は、長手軸Cに対して平行又は略平行な断面を示し、図5は、長手軸Cに対して垂直又は略垂直な断面を示す。
ノズル12のそれぞれは、ヘッド本体11の外周面に設けられる。ヘッド本体11の外周面は、長手軸Cの軸回りに沿って延設され、ヘッド本体11の外表面の一部を形成する。そして、ヘッド本体11の外周面は、長手軸Cに対して交差する方向について長手軸Cから離れる側を向く。また、本実施形態では、複数のノズル12は、長手軸Cの軸回りについて、互いに対して同一又は略同一の角度位置に配置される。このため、本実施形態では、複数のノズル12は、長手軸Cに沿って配列され、ノズル列15を形成する。また、ノズル12のそれぞれは、ヘッド本体11の外周面において、外周側へ突出する。
ヘッド本体11の内部には、長手軸Cに沿ってヘッド流路16が形成される。本実施形態では、ヘッド流路16は、ヘッド本体11と同軸又は略同軸に形成され、ヘッド流路16の中心軸は、長手軸Cと同軸又は略同軸に形成される。また、ヘッド流路16は、長手軸Cに沿う方向について、ヘッド本体11の全体又は大部分に渡って形成される。このため、本実施形態では、ヘッド本体11は、ヘッド流路16を内部空洞とする筒状に形成される。
また、電界紡糸ヘッド2には、ノズル12と同一の数だけノズル流路17が形成され、ノズル12のそれぞれの内部には、ノズル流路17の対応する1つが形成される。ノズル流路17のそれぞれは、ヘッド流路16と連通し、ヘッド流路16からヘッド本体11の外周側に向かって延設される。そして、ノズル流路17のそれぞれは、噴出口18で外部に対して開口する。ノズル12のそれぞれでは、ヘッド本体11からの突出端に、噴出口18が形成される。
ノズル12のそれぞれは、例えば、ニードル型のノズルである。ノズル12のそれぞれの外径寸法は、特に限定されないが、可能な限り小さいことが好ましい。ノズル12のそれぞれの外径寸法を小さくすることにより、後述のように電界紡糸ヘッド2と収集体5との間に電圧を印加した際に、ノズル12のそれぞれの噴出口18の近傍において電界集中が生じ易くなる。ノズル12のそれぞれの噴出口18の近傍に電界集中が生じることにより、電界紡糸ヘッド2と収集体5との間に印加される電圧を低くしても、ノズル12のそれぞれと収集体5との間の電界強度が高く確保される。ある一例では、ノズル12のそれぞれの外径寸法は、例えば、0.3mm以上1.3mm以下程度になる。
噴出口18のそれぞれの開口径寸法は、ノズル12のそれぞれの外径寸法より小さい範囲であれば、特に限定されない。噴出口18のそれぞれの開口径寸法は、収集体5の表面に堆積させるファイバー100の種類等に対応させて、適宜に設定される。ある一例では、噴出口18のそれぞれの開口径寸法は、例えば、0.1mm以上1mm以下程度になる。
原料液の供給源3は、収納部31、供給駆動部32、供給調整部33及び供給配管35を備える。収納部31、供給駆動部32、供給調整部33及び供給配管35のそれぞれは、原料液に耐性を有し、ある一例では、収納部31及び供給配管35のそれぞれは、フッ素樹脂等の絶縁材から形成される。
収納部31は、原料液を収納するタンク等である。原料液は、高分子材料を溶媒に溶解したものである。原料液に含まれる高分子、及び、高分子を溶解させる溶媒は、収集体5の表面に堆積させるファイバー100の種類等に対応させて、適宜に決定される。供給配管35は、収納部31と電界紡糸ヘッド2のヘッド本体11との間を接続する。供給配管35の内部には、原料液の流路が形成される。
ヘッド本体11のヘッド流路16の一端には、流入口22が形成される。供給配管35は、流入口22で、ヘッド本体11に接続され、ヘッド流路16は、流入口22で供給配管35の内部と連通する。本実施形態では、長手軸Cに沿う方向についてヘッド本体11の一方側の端面に、流入口22が形成される。また、ヘッド流路16の他端、すなわち、ヘッド流路16において流入口22とは反対側の端は、ヘッド本体11の外部に対して閉口される。ある一例では、ヘッド本体11自体によってヘッド流路16の他端が閉口され、別のある一例では、ヘッド本体11に取付けられる蓋部材等によってヘッド流路16の他端が閉口される。
供給駆動部32は、駆動等されることにより、収納部31から供給配管35を通して原料液をヘッド本体11のヘッド流路16に供給する。ある一例では、供給駆動部32は、ポンプである。また、別のある一例では、供給駆動部32は、収納部31にガスを供給することにより、収納部31からヘッド流路16に原料液を圧送する。
供給調整部33は、ヘッド流路16に供給される原料液の流量及び圧力等を調整する。ある一例では、供給調整部33は、原料液の流量及び圧力等を制御可能な制御弁である。供給調整部33は、原料液の流量及び圧力等を調整することにより、ノズル12のそれぞれの噴出口18からの原料液の噴出を抑制する。そして、供給調整部33は、原料液の粘度及び噴出口18のそれぞれの寸法等に基づいて、原料液を適宜の流量及び圧力等に調整する。また、ある一例では、供給調整部33は、収納部31からヘッド流路16への原料液の供給及び供給停止を切替え可能である。この場合、供給調整部33は、例えば、切替え弁である。
なお、供給駆動部32及び供給調整部33は、必ずしも設ける必要はない。ある一例では、ヘッド本体11に対して鉛直上側に収納部31が設けられ、重力を利用して収納部31からヘッド流路16に原料液を供給する。この場合、ヘッド本体11に対する収納部31の高さの差を調整することにより、電界紡糸ヘッド2と収集体5との間に電圧が印加されていない状態において、ノズル12のそれぞれの噴出口18からの原料液の噴出を抑制する。
電源4は、電界紡糸ヘッド2と収集体5との間に電圧を印加する。この際、電界紡糸ヘッド2では、ヘッド本体11及び接続部13の対応する1つを介して、所定の極性の電圧が、ノズル12のそれぞれに印加される。なお、ある一例では、ノズル12のそれぞれに電気的に接続される端子(図示しない)が設けられ、端子を介してノズル12のそれぞれに電圧が印加される。端子が設けられる構成では、ヘッド本体11及び接続部13を導電材料から形成する必要がなくなる。前述のように、電源4は、ノズル12のそれぞれに電圧を印加する構成であればよい。
また、ノズル12は、互いに対して電気的に接続される。このため、ノズル12のそれぞれに電圧が印加された状態では、ノズル12は、互いに対して同一又は略同一の電位になる。ノズル12のそれぞれに印加される電圧の極性は、プラスであってもよく、マイナスであってもよい。図1の一例では、電源4は、直流電源であり、ノズル12のそれぞれにプラスの電圧を印加する。
収集体5は、導電材料から形成される。また、収集体5は、原料液に対して耐性を有し、ある一例では、ステンレスから形成される。収集体5は、電界紡糸ヘッド2に対して、噴出口18のそれぞれが開口する側に配置される。したがって、収集体5は、電界紡糸ヘッド2に対して、噴出口18から原料液が噴出される側に配置される。
図1の一例では、収集体5は、接地される。このため、ノズル12のそれぞれにプラスの電圧が印加された状態において、収集体5の対地電圧は、0V又は略0Vになる。別のある一例では、収集体5が接地されていない。そして、電源4は、ノズル12のそれぞれとは反対の極性の電圧を収集体5に印加する。
供給源3によって電界紡糸ヘッド2に原料液が供給された状態では、電源4によってノズル12のそれぞれと収集体5との間に前述のように電圧を印加することにより、ノズル12のそれぞれの噴出口18から収集体5に向かって原料液が噴出される。すなわち、ノズル12のそれぞれと収集体5との間の電位差によって、原料液が収集体5に向かって噴出される。ノズル12のそれぞれの噴出口18から原料液が収集体5に向かって噴出されることにより、ファイバー100が収集体5の表面に堆積され、堆積されたファイバー100によってファイバー100の膜が形成される。すなわち、エレクトロスピニング法(電界紡糸法及び電荷誘導紡糸法等とも称されることもある)によって、ファイバー100の膜が形成される。
なお、電界紡糸ヘッド2と収集体5との間に印加される電圧、すなわち、ノズル12のそれぞれと収集体5との間の電位差は、原料液に含まれる高分子の種類及びノズル12のそれぞれの収集体5に対する距離等に対応させて、適宜の大きさに調整される。ある一例では、ノズル12のそれぞれと収集体5との間に、10kV以上100kV以下の直流電圧が印加される。また、ある一例では、電界紡糸ヘッド2の長手軸Cに沿う方向が収集体5の幅方向と一致また略一致する。そして、形成されるファイバー100の膜の幅方向が、電界紡糸ヘッド2の長手軸Cに沿う方向と一致又は略一致する。
収集体5は、例えば、板状又はシート状に形成される。収集体5がシート状に形成される場合、ロール等の外周面に巻かれた収集体5にファイバー100を堆積させてもよい。また、収集体5は、移動可能であってもよい。
ある一例では、一対の回転ドラム、及び、回転ドラムを駆動させる駆動源が設けられる。駆動源によって回転ドラムが駆動されることにより、ベルトコンベヤーと同様にして、一対の回転ドラムの間を収集体5が移動する。この際、例えば、収集体5の移動方向(搬送方向)は、収集体5の幅方向に対して交差する(垂直又は略垂直になる)。収集体5が移動する(搬送される)ことにより、収集体5の表面においてファイバー100が堆積される領域を経時的に変化させることが、可能になる。これにより、経時的に連続して収集体5にファイバー100を堆積させることが可能になり、ファイバー100の堆積体であるファイバー100の膜が効率的に製造される。
収集体5の表面に形成されたファイバー100の膜は、収集体5から取外される。ファイバー100の膜は、これらに限定されないが、例えば、不織布及びフィルタ等に用いられる。
また、ある一例では、収集体5が設けられない。この場合、導電材料から形成される基材が用いられ、ノズル12のそれぞれと基材との間に電圧を印加することにより、ノズル12のそれぞれの噴出口18から基材に向かって原料液が噴出される。そして、基材の表面にファイバー100を堆積させることにより、基材の表面にファイバー100の膜が形成される。この場合、基材は、接地されていてもよく、電源4によってノズル12のそれぞれとは反対の極性の電圧が基材に印加されてもよい。
また、別のある一例では、収集体5上に基材が設置され、前述のようにノズル12のそれぞれと収集体5との間に電圧を印加する。そして、収集体5上に設置される基材の表面にファイバー100を堆積させ、基材の表面にファイバー100の膜を形成する。この場合、基材が電気的絶縁性を有する場合でも、基材の表面にファイバー100の膜を形成可能になる。
また、収集体5上に基材が設置される場合、基材は、収集体5上を移動可能であってもよい。ある一例では、シート状の基材が巻かれた回転ドラムと、表面にファイバー100の膜が形成された基材を巻き取る回転ドラムと、が設けられる。そして、回転ドラムのそれぞれを回転することにより、収集体5上を基材が移動する。この際、例えば、基材の移動方向(搬送方向)は、基材の幅方向に対して交差する(垂直又は略垂直になる)。基材が移動する(搬送される)ことにより、基材の表面においてファイバー100が堆積される領域を経時的に変化させることが、可能になる。これにより、経時的に連続して基材にファイバー100を堆積させることが可能になり、ファイバー100の堆積体であるファイバー100の膜が効率的に製造される。
基材の表面上にファイバー100の膜を形成する例としては、これに限定されないが、例えば、電池のセパレータ一体型電極の製造が挙げられる。この場合、電極群の負極及び正極の一方が基材として用いられる。そして、基材の表面に形成されるファイバー100の膜が、負極又は正極と一体のセパレータとなる。
制御部(コントローラ)6は、例えば、コンピュータ等である。制御部6は、CPU(Central Processing Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)又はFPGA(Field Programmable Gate Array)等を含むプロセッサ又は集積回路(制御回路)、及び、メモリ等の記憶媒体を備える。制御部6は、集積回路等を1つのみ備えてもよく、集積回路等を複数備えてもよい。制御部6は、記憶媒体等に記憶されるプログラム等を実行することにより、処理を行う。制御部6は、供給駆動部32の駆動、供給調整部33の作動、及び、電源4からの出力等を制御する。
図2乃至図5等に示すように、電界紡糸ヘッド2は、複数(本実施形態では2つ)のヘッドユニット21A,21Bを備える。ヘッドユニット21A,21Bは、長手軸Cに沿って配列される。また、ヘッドユニット21A,21Bは、互いに対して連結される。本実施形態では、2つのヘッドユニット21A,21Bが連結されることにより、電界紡糸ヘッド2が形成される。そして、ヘッドユニット21Aには、長手軸Cに沿う方向について一方側に、他のヘッドユニット21Bが連結される。このため、本実施形態では、ヘッドユニット21A,21Bは、長手軸Cに沿う方向について、互いに対して隣り合う。
ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれは、ユニット本体23を備える。ユニット本体23のそれぞれは、長手軸Cを中心軸として延設される。電界紡糸ヘッド2では、ヘッドユニット21A,21Bのユニット本体23から、ヘッド本体11が形成される。そして、ヘッド本体11の外周面は、ヘッドユニット21A,21Bのユニット本体23の外周面から形成される。また、ヘッドユニット21A,21Bは、ヘッドユニット21A,21Bのユニット本体23が互いに対して同軸又は略同軸になる状態で、連結される。
ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれでは、ユニット本体23の内部に、長手軸Cに沿って空洞25が形成される。ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれでは、空洞25は、ユニット本体23と同軸又は略同軸に形成され、空洞25の中心軸は、長手軸Cと同軸又は略同軸に形成される。電界紡糸ヘッド2では、ヘッドユニット21A,21Bのユニット本体23の空洞25が互いに対して連通する状態で、ヘッドユニット21A,21Bが連結される。そして、ヘッドユニット21A,21Bのユニット本体23の空洞25によって、前述のヘッド流路16が長手軸Cに沿って形成される。
また、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれでは、ユニット本体23の外周面に前述のノズル12が配置される。図2等の一例では、2つのノズル12がヘッドユニット21Aに設けられ、2つのノズル12がヘッドユニット21Bに設けられる。なお、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれに設けられるノズル12の数は、特に限定されず、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれのユニット本体23には、1つ以上のノズル12が接続されていればよい。
また、図2等の一例では、長手軸Cに沿う方向についてヘッド本体11の一方側の端面が、ヘッドユニット21Aのユニット本体23から形成され、長手軸Cに沿う方向についてヘッド本体11の他方側の端面が、ヘッドユニット21Bのユニット本体23から形成さる。そして、ヘッド流路16の流入口22は、ヘッドユニット21Aに形成される。
また、長手軸Cに沿う方向について互いに対して隣り合うヘッドユニット21A,21Bの間には、シール部材20が設けられる。したがって、シール部材20は、互いに対して隣り合うヘッドユニット21A,21Bの連結面Pに配置される。シール部材20は、例えばワッシャー又はリング等であり、シール部材20を形成する材料としては、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等が挙げられる。シール部材20は、連結面Pにおいて、ヘッドユニット21A,21Bのユニット本体23の間を液密に保つ。これにより、連結面Pにおいて、ヘッド流路16からヘッド本体11の外部への原料液の流出が、防止される。
なお、連結面Pは、ノズル12のいずれからも離れた位置を通過する。また、本実施形態では、連結面Pは、長手軸Cに対して垂直又は略垂直になる。そして、連結面Pの法線方向(矢印N1及び矢印N2で示す方向)は、長手軸Cに沿う方向と一致又は略一致し、長手軸Cに対して平行又は略平行になる。
ここで、ヘッドユニット21A,21Bを互いに対して連結する連結構造(カップリング)について説明する。ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれのユニット本体23には、長手軸Cに沿って孔26が1つ以上形成される。本実施形態では、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれに、3つの孔26が形成される。そして、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれでは、孔26のそれぞれは、長手軸Cに沿う方向についてユニット本体23を貫通する。ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれでは、孔26のそれぞれは、ユニット本体23の外周面及びノズル12に対して内周側に形成され、ユニット本体23の径方向について空洞25とユニット本体23の外周面との間に形成される。
また、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれでは、孔26は、長手軸Cの軸回りについて互いに対して離れて配置され、ある一例では、長手軸Cの軸回りについて等間隔又は略等間隔で配置される。また、ヘッドユニット21Aの孔26のそれぞれは、長手軸Cの軸回りについて、ヘッドユニット21Bの孔26の対応する1つと同一又は略同一の角度位置に配置される。
また、本実施形態では、シール部材20には、ヘッドユニット21Aに形成される孔26と同一の数、すなわち、ヘッドユニット21Bに形成される孔26と同一の数だけ、孔27が形成される。孔27のそれぞれは、長手軸Cに沿う方向についてシール部材20を貫通する。孔27のそれぞれは、長手軸Cの軸回りについて、ヘッドユニット21Aの孔26の対応する1つ及びヘッドユニット21Bの孔26の対応する1つと同一又は略同一の角度位置に配置される。ヘッド本体11では、ヘッドユニット21Aの孔26のそれぞれは、シール部材20の孔27の対応する1つを介して、ヘッドユニット21Bの孔26の対応する1つと連通する。
また、ヘッド本体11には、締結部材であるボルト28が、ヘッドユニット21Aに形成される孔26と同一の数、すなわち、ヘッドユニット21Bに形成される孔26と同一の数だけ、取付けられる。ボルト28のそれぞれは、ヘッドユニット21Aの孔26の対応する1つ、シール部材20の孔27の対応する1つ、及び、ヘッドユニット21Bの孔26の対応する1つに挿入される。また、長手軸Cに沿う方向についてヘッド本体11の一方側の端面には、ボルト28のそれぞれの頭部が当接する。そして、ボルト28のそれぞれでは、頭部とは反対側の端部に、ナット29の対応する1つが、螺合等によって締結される。ナット29のそれぞれは、ボルト28の頭部が当接する端面とは反対側の端面で、ヘッド本体11に当接する。
前述のように、ボルト28及びナット29がヘッド本体11に取付けられることにより、ボルト28及びナット29によって、長手軸Cに沿う方向について、ヘッド本体11が締付けられる。すなわち、長手軸Cに沿う方向について、ボルト28の頭部とナット29との間で、ヘッド本体11が圧縮される。ボルト28及びナット29による締付けによって、ヘッドユニット21A,21Bは、互いに対して連結される。
なお、本実施形態では、前述のようにボルト28及びナット29がヘッド本体11に取付けられるため、ボルト28及びナット29は、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれのユニット本体23の外周面及びノズル12に対して、内周側に設けられる。そして、ボルト28及びナット29は、ヘッド本体11の径方向についてヘッド流路16(空洞25)とヘッド本体11の外周面との間に形成される。したがって、本実施形態では、ヘッドユニット21A,21Bを互いに対して連結する連結構造は、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれのユニット本体23の外周面及びノズル12に対して、内周側に設けられる。すなわち、連結構造(カップリング)は、ノズル12が配置されるユニット本体23の外周面に、形成されない。
ボルト28及びナット29は、導電材料から形成される。また、本実施形態では、前述のように、ボルト28の頭部は、長手軸Cに沿う方向についてヘッド本体11の一方側の端面に当接する。そして、ナット29は、ボルト28の頭部が当接する端面とは反対側の端面で、ヘッド本体11に当接する。このため、本実施形態では、ボルト28及びナット29を介して、ヘッドユニット21A,21Bは、互いに対して電気的に接続される。また、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれでは、ユニット本体23は、ノズル12に電気的に接続される。このため、前述のように電源4によって電界紡糸ヘッド2に電圧が印加されると、ヘッドユニット21Aのノズル12及びヘッドユニット21Bのノズル12は、互いに対して同一又は略同一の電位になる。
本実施形態では、複数のヘッドユニット21A,21Bが長手軸Cに沿って配列され、ヘッドユニット21A,21Bが互いに対して連結される。このため、ヘッド本体11の長手軸Cに沿う方向についての寸法を大きくすることが、可能になる。そして、長手軸Cに沿う方向についての寸法が大きいヘッド本体11において、複数のノズル12が長手軸Cに沿って配列される。ヘッド本体11を前述のような構成にすることにより、ヘッド本体11の長手軸Cに沿う方向の寸法が大きいファイバー100の膜が、適切に形成される。すなわち、幅方向の寸法が大きいファイバー100の膜が、適切に形成される。
また、本実施形態では、複数のノズル12が前述のように配列されるため、ノズル12からの原料液の噴出によって前述のようにファイバー100の膜を形成する際に、例えば、ファイバー100の膜の幅方向についてノズル12を往復移動させる必要はない。このため、ノズル12を移動させる駆動系を、電界紡糸装置1に設ける必要はない。このため、電界紡糸装置1において、構成及び制御系等が複雑化しない。
また、本実施形態では、ヘッドユニット21A,21Bのユニット本体23の空洞25が互いに対して連通する状態で、ヘッドユニット21A,21Bが連結される。そして、ヘッドユニット21A,21Bのユニット本体23の空洞25によって、ヘッド流路16が長手軸Cに沿って形成される。前述のようにヘッド流路16が形成されるため、本実施形態では、ヘッド本体11の形成において、長手軸Cに沿う方向についての寸法が大きい孔(空洞)を単一の部材に形成する必要がない。このため、ヘッド本体11及び電界紡糸ヘッド2の製造コストが抑えられるとともに、ヘッド本体11及び電界紡糸ヘッド2の生産性が向上する。
また、本実施形態では、シール部材20によって、ヘッドユニット21A,21Bのユニット本体23の間が液密に保たれる。そして、シール部材20によって、連結面Pにおいて、ヘッド流路16からヘッド本体11の外部への原料液の流出が、防止される。このため、ヘッドユニット21A,21Bのユニット本体23の空洞25を連通することによってヘッド流路16を形成する構成でも、ヘッド流路16からの原料液の流出が、有効に防止される。
また、本実施形態では、ボルト28及びナット29を介して、ヘッドユニット21A,21Bは、互いに対して電気的に接続される。そして、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれでは、ユニット本体23がノズル12に電気的に接続される。このため、ヘッドユニット21A,21Bの一方のユニット本体23を電源4に接続することにより、電源4から電圧が印加されると、ヘッドユニット21A,21Bの全てのノズル12が、互いに対して同一又は略同一の電位になる。これにより、電界紡糸ヘッド2に電圧を印加する給電系の構成が複雑化しない。
また、本実施形態では、ボルト28及びナット29等は、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれのユニット本体23の外周面及びノズル12に対して、内周側に設けられる。このため、ヘッドユニット21A,21Bを連結する連結構造を設けても、ヘッド本体11の外周面においてノズル12の近傍では、ノズル12以外の突出部分は形成されない。このため、ヘッドユニット21A,21Bの連結構造を設けても、ノズル12の近傍での電界への連結構造の影響が、抑制される。
(変形例)
なお、図6乃至図9に示す第1の変形例では、ノズル12として、ノズル12A,12Bが、ヘッド本体11の外周面に設けられる。本変形例では、ノズル12A,12Bのそれぞれは、複数ずつ設けられる。また、本変形例では、複数のノズル(第1のノズル)12Aは、長手軸Cの軸回りについて、互いに対して同一又は略同一の角度位置に配置され、複数のノズル(第2のノズル)12Bは、長手軸Cの軸回りについて、互いに対して同一又は略同一の角度位置に配置され。このため、本変形例では、複数のノズル12Aは、長手軸Cに沿って配列され、ノズル列(第1のノズル列)15Aを形成する。また、複数のノズル12Bは、長手軸Cに沿って配列され、ノズル列(第2のノズル列)15Bを形成する。ここで、図6は、斜視図であり、図7は、長手軸Cに対して交差する(垂直又は略垂直な)ある方向から視た状態を示す。また、図8は、長手軸Cに対して平行又は略平行な断面を示し、図9は、長手軸Cに対して垂直又は略垂直な断面を示す。
ノズル12Bは、長手軸Cの軸回りについて、ノズル12Aに対してずれて設けられる。このため、ノズル列15Bは、長手軸Cの軸回りについて、ノズル列15Aに対してずれて形成される。ただし、本変形例では、ノズル12A,12Bのいずれもが、長手軸Cに対して、収集体5が位置する側に配置される。例えば、ノズル12Aは、長手軸Cの軸回りについて、ノズル12Bに対して60°程度ずれて配置される。図6等の一例では、ノズル12A,12Bのそれぞれが2つずつヘッドユニット21Aに設けられ、ノズル12A,12Bのそれぞれが2つずつヘッドユニット21Bに設けられる。このため、ヘッド本体11には、ノズル12A,12Bのそれぞれが、4つずつ設けられる。なお、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれに設けられるノズル12Aの数及びノズル12Bの数は、特に限定されず、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれのユニット本体23には、1つ以上のノズル12A及び1つ以上のノズル12Bが接続されていればよい。
また、電界紡糸ヘッド2では、ノズル12Aのそれぞれにノズル流路17Aが形成され、ノズル12Bのそれぞれにノズル流路17Bが形成される。ノズル流路17A,17Bのそれぞれは、ヘッド流路16と連通し、ヘッド流路16からヘッド本体11の外周側に向かって延設される。そして、ノズル流路17Aのそれぞれは、噴出口18Aで外部に対して開口し、ノズル流路17Bのそれぞれは、噴出口18Bで外部に対して開口する。ノズル12Aのそれぞれでは、ヘッド本体11からの突出端に、噴出口18Aが形成される。そして、ノズル12Bのそれぞれでは、ヘッド本体11からの突出端に、噴出口18Bが形成される。
ヘッド本体11の外周面では、ノズル12A,12Bは、ジグザグ状に配置される。そして、ノズル12A及びノズル12Bは、長手軸Cに沿う方向について交互に配置される。このため、長手軸Cに沿う方向について隣り合うノズル(第1のノズル)12Aの間には、ノズル(第2のノズル)12Bの対応する1つが、配置される。
本変形例でも、互いに対して隣り合うヘッドユニット21A,21Bの連結面Pに、シール部材20が配置される。そして、連結面Pは、ノズル12A,12Bのいずれからも離れた位置を通過する。ただし、本変形例では、前述のようにノズル12A,12Bは、ジグザグ状に配置される。このため、連結面Pは、長手軸Cに対して傾斜する。そして、連結面Pの法線方向(矢印N1及び矢印N2で示す方向)は、長手軸Cに対して傾斜する。
本変形例では、長手軸Cに沿う方向について隣り合うノズル12Aの間に、ノズル12Bが配置される。このため、収集体5又は基材では、長手軸Cに沿う方向について隣り合うノズル12Aの間の領域においても、ノズル12Bによってファイバー100が堆積される。これにより、収集体5又は基材においてファイバー100が局所的に堆積されることが、有効に防止される。したがって、形成されるファイバー100の膜の厚さが不均一になることが、有効に防止される。
また、連結面Pは、長手軸Cに対して傾斜する。このため、前述のようにノズル12A,12Bをジグザグ状に配置しても、ノズル12A,12Bのいずれからも離れた位置を通る連結面Pで、ヘッドユニット21A,21Bを連結可能になる。
また、ヘッドユニット21A,21Bを連結する連結構造は、ボルト(締結部材)28及びナット29を用いた前述の連結構造に限るものではない。例えば、図10及び図11に示す第2の変形例では、ヘッドユニット21Aのユニット本体23に、雄ネジ部41が形成される。そして、ヘッドユニット21Bのユニット本体23に、雌ネジ部42が形成される。本変形例では、雄ネジ部41が雌ネジ部42に螺合することにより、ヘッドユニット21A,21Bが互いに対して連結される。したがって、雄ネジ部41及び雌ネジ部42によって、ヘッドユニット21A,21Bを連結する連結構造(カップリング)が形成される。ここで、図10は、長手軸Cに対して交差する(垂直又は略垂直な)ある方向から視た状態を示し、ヘッドユニット21A,21Bを互いに対して分離した状態を示す。また、図11は、長手軸Cに対して平行又は略平行な断面を示す。
本変形例でも、雄ネジ部41及び雌ネジ部42から形成される連結構造は、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれのユニット本体23の外周面及びノズル12に対して、内周側に設けられる。そして、連結構造は、ヘッド本体11の径方向についてヘッド流路16(空洞25)とヘッド本体11の外周面との間に形成される。したがって、本変形例でも、ヘッドユニット21A,21Bを互いに対して連結する連結構造は、ノズル12が配置されるユニット本体23の外周面に、形成されない。このため、ノズル12の近傍での電界への連結構造の影響が、抑制される。
また、本変形例でも、ヘッドユニット21A,21Bの連結面Pに、シール部材20が配置される。本変形例では、連結面Pにおいて、ヘッドユニット21Aの雄ネジ部41の外周側に、シール部材20が配置される。また、本変形例では、雄ネジ部41及び雌ネジ部42を介して、ヘッドユニット21A,21Bは、互いに対して電気的に接続され、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれでは、ユニット本体23がノズル12に電気的に接続される。前述のような構成であるため、本変形例でも第1の実施形態等と同様の作用及び効果を奏する。
なお、ある変形例では、ヘッドユニット21Bに雄ネジ部が形成され、ヘッドユニット21Aに雄ネジ部と螺合する雌ネジ部が形成される。
また、図12及び図13に示す第3の変形例では、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれのユニット本体23に、フランジ部45が形成される。ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれでは、フランジ部45は、ユニット本体23外周面において外周側に突出する。ただし、フランジ部45は、長手軸Cの軸回りについて、ノズル12から離れて設けられる。また、フランジ部45は、長手軸Cに対して、ノズル12が位置する側とは反対側に設けられることが、好ましい。ある一例では、フランジ部45は、長手軸Cの軸回りについて、ノズル12に対して180°程度離れて配置される。ここで、図12は、長手軸Cに対して交差する(垂直又は略垂直な)ある方向から視た状態を示す。また、図13は、長手軸Cに沿う方向について一方側(流入口22が位置する側)から視た状態を示す。
ヘッドユニット21Aでは、長手軸Cに沿う方向についてヘッドユニット21Bが位置する側の端に、フランジ部45が形成される。そして、ヘッドユニット21Bでは、長手軸Cに沿う方向についてヘッドユニット21Aが位置する側の端に、フランジ部45が形成される。本変形例では、ヘッドユニット21A,21Bのフランジ部45同士は、互いに対して当接する。そして、ヘッドユニット21A,21Bのフランジ部45は、ボルト46及びナット47によって、長手軸Cに沿う方向について締付けられる。ボルト46及びナット47によるヘッドユニット21A,21Bのフランジ部45の締付けによって、ヘッドユニット21A,21Bは、互いに対して連結される。したがって、本変形例では、フランジ部45、ボルト46及びナット47によって、ヘッドユニット21A,21Bを連結する連結構造(カップリング)が形成される。
本変形例では、連結構造は、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれのユニット本体23の外周面に設けられる。ただし、フランジ部45を含む連結構造は、長手軸Cの軸回りについて、ノズル12から離れて設けられる。このため、前述の実施形態等と同様に、ヘッド本体11の外周面においてノズル12の近傍では、ノズル12以外の突出部分は形成されない。このため、本変形例でも、ノズル12の近傍での電界への連結構造の影響が、抑制される。
また、本変形例でも、ヘッドユニット21A,21Bの連結面Pに、シール部材20が配置される。本変形例では、連結面Pにおいて、ヘッドユニット21Aのフランジ部45の内周側に、シール部材20が配置される。また、本変形例では、フランジ部45を介して、ヘッドユニット21A,21Bは、互いに対して電気的に接続され、ヘッドユニット21A,21Bのそれぞれでは、ユニット本体23がノズル12に電気的に接続される。前述のような構成であるため、本変形例でも第1の実施形態等と同様の作用及び効果を奏する。
また、ある変形例では、シール部材20が、導電ゴム等から形成され、導電性を有する。この場合、シール部材20を介して、ヘッドユニット21A,21Bは、互いに対して電気的に接続される。
また、前述の実施形態等では、2つのヘッドユニット21A,21Bから電界紡糸ヘッド2が形成されるが、これに限るものではない。図14に示す第4の変形例では、3つのヘッドユニット21A~21Cから電界紡糸ヘッド2が形成される。本変形例でも、ヘッドユニット21A~21Cは、長手軸Cに沿って配列され、互いに対して連結される。また、ヘッドユニット21A~21Cのユニット本体23の空洞25は互いに対して連通すし、ヘッドユニット21A~21Cのユニット本体23の空洞25によって、ヘッド流路16が長手軸Cに沿って形成される。
本変形例では、前述の実施形態等のいずれかと同様にして、ヘッドユニット21A,21Bが互いに対して連結される。そして、前述の実施形態等のいずれかと同様にして、ヘッドユニット21B,21Cが互いに対して連結される。また、電源4によって電界紡糸ヘッド2に電圧が印加されると、ヘッドユニット21A~21Cのノズル12は、互いに対して同一又は略同一の電位になる。また、本変形例では、互いに対して隣り合うヘッドユニット21A,21Bの連結面に、シール部材20が配置され、互いに対して隣り合うヘッドユニット21B,21Cの連結面に、シール部材20が配置される。本変形例でも、前述の実施形態等と同様の作用及び効果を奏する。
また、ある変形例では、4つ以上のヘッドユニット21を互いに対して連結することにより、電界紡糸ヘッド2が形成される。この場合も、前述の実施形態等のいずれかと同様にして、ヘッドユニット21が互いに対して連結され、ヘッド流路16が形成される。
これらの少なくとも一つの実施形態又は実施例によれば、ヘッドユニットには、連結構造によって、長手軸に沿う方向について少なくとも一方側に、他のヘッドユニットを連結可能である。連結構造は、ユニット本体の空洞が他のヘッドユニットのユニット本体の空洞に対して連通する状態で、ユニット本体に他のヘッドユニットのユニット本体を連結する。これにより、構成及び制御系の複雑化、製造コストの増加、及び、生産性の低下が抑制されるとともに、幅方向の寸法が大きいファイバーの膜を適切に形成するヘッドユニットを提供することができる。
また、これら少なくとも一つの実施形態又は実施例によれば、複数のヘッドユニットは、連結構造によって、互いに対して連結される。連結構造は、ユニット本体の空洞が互いに対して連通する状態で、複数のヘッドユニットを連結する。これにより、構成及び制御系の複雑化、製造コストの増加、及び、生産性の低下が抑制されるとともに、幅方向の寸法が大きいファイバーの膜を適切に形成する電界紡糸ヘッドを提供することができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下、付記を記載する。
[1]原料液を収納する空洞が内部に長手軸に沿って形成されるユニット本体と、
導電材料から形成されるとともに、前記ユニット本体の外周面に設けられるノズルであって、前記ユニット本体の前記空洞を通して供給される前記原料液を噴出するノズルと、 を具備するヘッドユニットであって、
前記長手軸に沿う方向について少なくとも一方側に他のヘッドユニットを連結可能な連結構造をさらに具備し、
前記連結構造は、前記ユニット本体の前記空洞が前記他のヘッドユニットのユニット本体の空洞に対して連通する状態で前記ユニット本体に前記他のヘッドユニットの前記ユニット本体を連結し、前記空洞及び前記空洞に対して連通する前記他のヘッドユニットの前記空洞によって前記長手軸に沿ってヘッド流路を形成する、
ヘッドユニット。
[2]前記ノズルを複数具備し、
複数の前記ノズルは、第1のノズルと、前記長手軸の軸回りについて前記第1のノズルに対してずれて設けられる第2のノズルと、を備える、
[1]のヘッドユニット。
[3]長手軸に沿って配列される複数のヘッドユニットと、
前記複数のヘッドユニットを互いに対して連結する連結構造と、
を具備し、
前記複数のヘッドユニットのそれぞれは、
原料液を収納する空洞が内部に前記長手軸に沿って形成されるユニット本体と、
導電材料から形成されるとともに、前記ユニット本体の外周面に設けられるノズルであって、前記ユニット本体の前記空洞を通して供給される前記原料液を噴出するノズルと、
を備え、
前記連結構造は、前記ユニット本体の前記空洞が互いに対して連通する状態で前記複数のヘッドユニットを連結し、互いに対して連通する前記空洞によって前記長手軸に沿ってヘッド流路を形成する、
電界紡糸ヘッド。
[4]前記複数のヘッドユニットの前記ノズルは、互いに対して電気的に接続され、
前記複数のヘッドユニットの前記ノズルは、電圧の印加によって、互いに対して同一の電位になる、
[3]の電界紡糸ヘッド。
[5]前記連結構造は、前記複数のヘッドユニットのそれぞれの前記ユニット本体の前記外周面及び前記ノズルに対して、内周側に設けられる、[3]又は[4]の電界紡糸ヘッド。
[6]前記複数のヘッドユニットのそれぞれの前記ユニット本体では、前記外周面に対して内周側に、前記長手軸に沿って孔が形成され、
前記連結構造は、前記孔に挿入される締結部材を備え、
前記複数のヘッドユニットは、前記締結部材による締付けによって、互いに対して連結される、
[5]の電界紡糸ヘッド。
[7]前記連結構造は、前記複数のヘッドユニットのそれぞれの前記ノズルに対して、前記長手軸の軸回りについて離れて設けられる、[3]又は[4]の電界紡糸ヘッド。
[8]前記長手軸に沿う方向について互いに対して隣り合う前記ヘッドユニットの間に設けられ、互いに対して隣り合う前記ヘッドユニットの間を液密に保つことにより、互いに対して隣り合う前記ヘッドユニットの連結面において前記ヘッド流路からの前記原料液の流出を防止するシール部材をさらに具備する、[3]乃至[7]のいずれか1項の電界紡糸ヘッド。
[9]前記複数のヘッドユニットのそれぞれは、前記ノズルを複数備え、
前記複数のヘッドユニットのそれぞれでは、複数の前記ノズルは、第1のノズルと、前記長手軸の軸回りについて前記第1のノズルに対してずれて設けられる第2のノズルと、を備え、
前記複数のヘッドユニットの前記第1のノズルは、前記第1のノズルが前記長手軸に沿って配列される第1のノズル列を形成し、
前記複数のヘッドユニットの前記第2のノズルは、前記第2のノズルが前記長手軸に沿って配列される第2のノズル列を、前記長手軸の軸回りについて第1のノズル列に対してずれた位置に形成する、
[3]乃至[8]のいずれか1項の電界紡糸ヘッド。
[10]前記第1のノズル列の複数の前記第1のノズル及び前記第2のノズル列の複数の前記第2のノズルは、ジグザグ状に配置され、
前記第1のノズル及び前記第2のノズルは、前記長手軸に沿う方向について交互に配置され、
前記長手軸に沿う方向について互いに対して隣り合う前記ヘッドユニットの連結面及び前記連結面の法線方向のそれぞれは、前記長手軸に対して傾斜する、
[9]の電界紡糸ヘッド。
[11][3]乃至[10]のいずれか1項の電界紡糸ヘッドと、
前記電界紡糸ヘッドの前記ヘッド流路に前記原料液を供給する供給源と、
前記電界紡糸ヘッドに電圧を印加する電源と、
を具備する電界紡糸装置。
1…電界紡糸装置、2…電界紡糸ヘッド、3…供給源、4…電源、5…収集体、6…制御部、11…ヘッド本体、12…ノズル、16…ヘッド流路、20…シール部材、21,21A~21C…ヘッドユニット、23…ユニット本体、25…空洞、28…ボルト、29…ナット、41…雄ネジ部、42…雌ネジ部、45…フランジ部、46…ボルト、47…ナット。

Claims (6)

  1. 長手軸に沿って配列される複数のヘッドユニットと、
    前記複数のヘッドユニットを互いに対して連結することにより、前記複数のヘッドユニットを互いに対して電気的に接続する連結構造と、
    前記長手軸に沿う方向について互いに対して隣り合う前記ヘッドユニットの間に設けられ、互いに対して隣り合う前記ヘッドユニットの間を液密に保つシール部材と、
    を具備し、
    前記複数のヘッドユニットのそれぞれは、
    原料液を収納する空洞が内部に前記長手軸に沿って形成されるユニット本体と、
    導電材料から形成されるとともに、前記ユニット本体の外周面に設けられるノズルであって、前記ユニット本体の前記空洞を通して供給される前記原料液を噴出するノズルと、
    径方向について前記空洞と前記ユニット本体の前記外周面との間に、前記長手軸に沿って前記ユニット本体を貫通して形成される1つ以上の第1の孔と、
    を備え、
    前記シール部材は、前記シール部材を貫通する第2の孔を、前記第1の孔と同一の数備え、
    前記連結構造は、
    導電部材から形成され、前記第1の孔の対応する1つ及び前記第2の孔の対応する1つにそれぞれが挿入される締結部材を、前記第1の孔及び前記第2の孔と同一の数備え、
    前記ユニット本体の前記空洞が互いに対して連通する状態で前記複数のヘッドユニットを前記締結部材により連結し、互いに対して連通する前記空洞によって前記長手軸に沿ってヘッド流路を形成する
    電界紡糸ヘッド。
  2. 前記連結構造は、前記複数のヘッドユニットのそれぞれの前記ユニット本体の前記外周面及び前記ノズルに対して、内周側に設けられる、請求項1の電界紡糸ヘッド。
  3. 前記連結構造は、前記複数のヘッドユニットのそれぞれの前記ノズルに対して、前記長手軸の軸回りについて離れて設けられる、請求項1の電界紡糸ヘッド。
  4. 前記複数のヘッドユニットのそれぞれは、前記ノズルを複数備え、
    前記複数のヘッドユニットのそれぞれでは、複数の前記ノズルは、第1のノズルと、前記長手軸の軸回りについて前記第1のノズルに対してずれて設けられる第2のノズルと、を備え、
    前記複数のヘッドユニットの前記第1のノズルは、前記第1のノズルが前記長手軸に沿って配列される第1のノズル列を形成し、
    前記複数のヘッドユニットの前記第2のノズルは、前記第2のノズルが前記長手軸に沿って配列される第2のノズル列を、前記長手軸の軸回りについて第1のノズル列に対してずれた位置に形成する、
    請求項1乃至3のいずれか1項の電界紡糸ヘッド。
  5. 前記第1のノズル列の複数の前記第1のノズル及び前記第2のノズル列の複数の前記第2のノズルは、ジグザグ状に配置され、
    前記第1のノズル及び前記第2のノズルは、前記長手軸に沿う方向について交互に配置され、
    前記長手軸に沿う方向について互いに対して隣り合う前記ヘッドユニットの連結面及び前記連結面の法線方向のそれぞれは、前記長手軸に対して傾斜する、
    請求項4の電界紡糸ヘッド。
  6. 前記請求項1乃至5のいずれか1項の電界紡糸ヘッドと、
    前記電界紡糸ヘッドの前記ヘッド流路に前記原料液を供給する供給源と、
    前記電界紡糸ヘッドに電圧を印加する電源と、
    を具備する電界紡糸装置。
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