JPH10511032A - 表面への繊維の適用のための方法ならびにその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は基材に繊維を適用するための方法ならびにその装置に関する。本発明により解決される問題は、高電圧を発生させるための電気動力ユニットを使用することなく繊維を帯電させ繊維を適用しようとする表面へ運搬することである。適用装置は繊維を送り出す帯電チューブを含む。帯電チューブの内側はたとえばＰＴＦＥ等の誘電性材料から構成する。この材料は強い電気的陰性度を有しているので電気的陰性度が小さい材料から電子を奪い取ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】 表面への繊維の適用のための方法ならびにその装置 従来技術： 基材へ線維を適用する際には静電法がしばしば用いられており、高電圧を用い て繊維を帯電させこれを表面に向けて送り出す。基材へ粉体を適用するためにも 同様の方法が用いられている。 技術的問題： 本発明により解決される問題は、高電圧を発生させるための電気動力ユニット を使用することなく、繊維を帯電させて該線維を適用すべき表面へ移動させるこ とである。繊維の供給を制御する問題も解決される。 解決方法： 上記問題は繊維の摩擦帯電により解決される。これは２つの材料の間の電気的 陰性度の差を用いて実施する。適用機器は繊維を送り出す帯電チューブを含む。 帯電チューブの内部は誘電材料、たとえばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレ ン）から構成される。この材料は電気的陰性度が強いので電気的陰性度が小さい 材料から電子を奪い取る。材料の量と帯電チューブを通過する粒子速度の両方を 制御調整することにより、粒子荷電に対する処理を最適化することができる。帯 電チューブ内の電荷過剰は接地線により接地してある電気的導電性材料から作成 されているチューブにより平衡化される。これを介して帯電チューブの誘電性材 料と適用しようとする材料の間の電子の移動により発生した電流が流れる。これ により接地線の電流を測定すれば帯電状態を読み出すことができる。 適用材料は各種材料の線維で構成される。材料の例としては、ポリアミド、ポ リエステル、および類似の材料がある。繊維が帯電すると電荷がその表面に結合 する。静電場は帯電した表面から発生する。電場の力は電荷量により決まる。繊 維等の角ばった粒子では、端部が電極として機能し、これが環境中に電荷の一部 を放出する。そのため強く帯電した粒子は電荷の一部を周囲の空気中に放射する ことになり、空気がイオン化される。これは、ある形状の粒子が帯電し得る飽和 電荷が存在することを表わしている。 本発明は基材への繊維の適用方法に関し、誘電性材料の少くとも一方の表面を 含みこれに向かって供給装置とファン装置を用いて線維が送り出され、通過によ る摩擦で電気的に帯電した繊維が前記基材に向かって送り出される。本発明はま た、接地線によって接地されている導電性材料の少くとも一方の表面に適用され た誘電性材料に関する。前記接地線を通って流れる電流を測定して帯電した繊維 量の測定値を構成しまたこの電流を用いて供給される線維量を制御し意図した量 となるように設計する。その制御は、前記供給装置とファン装置を用いてなされ る。 本発明は基材への繊維の適用のための装置にも関し、誘電材料の少くとも一方 の表面を含みこれに向かって供給装置とファン装置を用いて線維が送り出される 。この時、通過による摩擦で電気的に帯電した繊維が前記基材に向かって送り出 される。これは、接地線によって接地されている導電性材料の少くとも一方の表 面に誘電性材料が適用されまた前記接地線を通って流れる電流を測定して帯電し た繊維量の測定値を構成しまたこの電流を用いて前記供給装置とファン装置を用 いて供給される繊維量を制御し、意図した量となるように設計することができる 。 本発明の実施例が添付の図面に模式的に図示してあり、図面において、 図１は本発明による装置の基本設計を示す。 図２は適用ノズルの機能を示す。 図１に図示してあるように、線維を取り出す容器４を設置することのできる繊 維供給装置３に気流２を放出するファンユニット１を設けてある。供給装置３は 繊維を含む第２の気流５を適用装置６に向けて放出し、適用装置で繊維が電気的 に帯電して帯電繊維を含む気流７が放出される。図２は、表面９がＰＴＦＥまた はその他の材料等気流７の繊維に電荷を付与する材料で被覆されている金属製の たとえば円筒状の部分８の表面９に向かって適用装置内の主として帯電していな い繊維を含む第２の気流５が送り出されることを示している。金属部分８は接地 線１０で接地接続してありこの線で測定装置１１により電流を測定する。測定し た電流の値は制御装置１２の出力値を構成し、制御装置はこれとまた一組の所望 の値と無関係に供給装置３とおそらくはファン１へも制御信号を送出する。 繊維を基材へ貼り付けるために使用する粘着剤は２剤樹脂系接着剤が多く用い られ繊維はたとえばポリアミド等の合成繊維が一般的である。しかし本発明で使 用することのできる繊維は何らかの特殊な種類のものに制限されることはなく、 炭素繊維、グラスファイバー、または同様なもの等を用いることもできる。 本発明による適用が行なわれる繊維密度は通常では５０〜３００線維／平方ミ リメートルの範囲とすることができ、繊維１５０本／平方ミリメートル以上が好 ましく、繊維幅は０．１ミリ以下で０．０５ミリ以下が好ましく、長さは０．５ 〜５ミリの範囲で、３ミリ以下が好ましい。 本発明は上述した実施例に制限されるものではなく請求の範囲で様々に変化さ せることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ， ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．基材への繊維の適用の方法であって、前記基材には粘着剤を提供し前記繊維 は誘電材料に対する摩擦により電気的に帯電され前記基材に向けて送り出される ことを特徴とする方法。 ２．前記誘電材料は接地線を介して接地接続してある導電性材料の表面に適用し また前記接地線を流れる電流を測定して帯電させようとする線維量の測定値を形 成し、この電流を用いて繊維量を制御し意図した値まで追加することを特徴とす る請求項１に記載の方法。 ３．前記繊維量は供給装置とファン装置により決定されることを特徴とする請求 項２に記載の方法。 ４．前記繊維の長さは０．５ないし５ミリメートルの間で、平方ミリメートル当 たり５０〜３００本の範囲の密度で提供されることを特徴とする請求項１から請 求項３までのいずれか１つに記載の方法。 ５．繊維を基材に適用するための装置であって、前記線維が向けられる誘電材料 の少くとも１つの表面（９）を含み、摩擦により電気的に帯電した前記繊維は前 記基部に向けられることを特徴とする装置。 ６．前記繊維は供給装置（３）とファン装置（１）を用いて前記表面（９）に向 けられることを特徴とする請求項５の記載の装置。 ７．前記誘電材料（９）は、接地線（１０）により接地接続してある導電性材料 （８）の少くとも１つの表面に適用され、前記接地線を流れる電流を測定し帯電 させようとする繊維の量の測定値を形成し、前記電流を用いて追加する繊維量を 制御することを特徴とする請求項５または請求項６に記載の装置。 ８．前記線維の長さは０．５から５ミリメートルの間で、平方ミリメートル当た り５０〜３００本の範囲の密度で提供されることを特徴とする請求項５から請求 項７までのいずれか１つに記載の装置。