KR100658804B1 - 권취롤 접지식 전기방사장치 - Google Patents

권취롤 접지식 전기방사장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100658804B1
KR100658804B1 KR1020050041349A KR20050041349A KR100658804B1 KR 100658804 B1 KR100658804 B1 KR 100658804B1 KR 1020050041349 A KR1020050041349 A KR 1020050041349A KR 20050041349 A KR20050041349 A KR 20050041349A KR 100658804 B1 KR100658804 B1 KR 100658804B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fiber yarn
winding roll
winding
base
upper portion
Prior art date
Application number
KR1020050041349A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20060118910A (ko
Inventor
허신
김완두
신정욱
Original Assignee
한국기계연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국기계연구원 filed Critical 한국기계연구원
Priority to KR1020050041349A priority Critical patent/KR100658804B1/ko
Publication of KR20060118910A publication Critical patent/KR20060118910A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100658804B1 publication Critical patent/KR100658804B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • D01D5/0007Electro-spinning
    • D01D5/0061Electro-spinning characterised by the electro-spinning apparatus
    • D01D5/0076Electro-spinning characterised by the electro-spinning apparatus characterised by the collecting device, e.g. drum, wheel, endless belt, plate or grid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00Manufacture or treatment of nanostructures
    • 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
    • D01D13/00Complete machines for producing artificial threads

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Abstract

본 발명은 고부가가치의 나노섬유의 응용제품의 개발을 위하여 균일성과 재현성 및 신뢰성이 확보된 나노섬유를 제조하기 위한 권취롤 접지식 전기방사장치에 관한 것으로, 베이스의 타측에 구비되어 외부 전원을 통해 - 극성을 띠고 있으며 회전을 통해 섬유사를 다수층으로 권취시키는 섬유사 권취수단과, 베이스의 일측에 구비되어 상기 섬유사 권취수단과의 사이에 전기장이 형성되게 하여 나노섬유 용액을 다수 가닥의 + 극성의 섬유사로 상기 섬유사 권취수단을 향해 분사시키는 분사수단, 및 상기 분사수단과 섬유사 권취수단을 외부 신호에 따라 제어하는 제어수단으로 구성됨을 특징으로 하는 것이다.

Description

권취롤 접지식 전기방사장치{Electrospinning apparatus for coiling roll ground connection type}
도 1은 본 발명의 제조장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 제조장치를 나타낸 정면도.
도 3은 본 발명의 제조장치를 구성하는 분사수단를 확대 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 제조장치를 구성하는 섬유사 권취수단을 확대 도시한 사시도.
도 5는 본 발명의 제조장치를 구성하는 분사수단의 다른 실시예를 나타낸 개략 정면도.
도 6은 본 발명의 제조장치를 구성하는 섬유사 권취수단의 다른 실시예를 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명의 제조장치의 다른 실시예를 나타낸 사시도.
도 8은 본 발명의 제조장치의 또 다른 실시예를 나타낸 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 베이스
12 : 가이드홈
2 : 분사수단
21 : 지지대
22 : 시린저
221 : 콘 노즐
23 : 고정수단
231 : 수직대, 232 : 시린저 고정홈부,
233 : 각도 변경수단, 234 : 수평대,
235 : 각도 변경부
24 : 고전압 전류 공급기
25 : 피스톤 수단
251 : 시린저 펌프, 252 : 피스톤, 253 ; 피스톤 이동부,
254 : 엑츄에이터
3 : 섬유사 권취수단
31 : 지지대
311 : 돌출대
32 : 권취롤
321 : 회전축
33 : 구동수단
331 : 모터, 332 : 동력전달수단
34 : 이동수단
341 : 리니어 모터 이동체, 342 : 리니어 모터 고정체
4 : 투명박스
41 : 배기관
411 : 송풍기, 412 : 온도센서, 413 : 습도센서
42 : 진공펌프
5 : 제어수단
51: 촬영수단
52: 제어컴퓨터
6 : 조명장치
본 발명은 권취롤 접지식 전기방사장치에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 고부가가치의 나노섬유의 응용제품의 개발을 위하여 균일성과 재현성 및 신뢰성이 확보된 나노섬유를 제조하기 위한 권취롤 접지식 전기방사장치에 관한 것이다.
일반적으로 나노파이바(Nano fiber; 이하, "나노섬유"라 칭함)는, 부피에 비하여 표면적이 크기 때문에 필터용이나 리튬이온 전지의 전해질 또는 최근에는 인조피부에 널리 사용되는 고부가가치를 가지는 섬유이다.
이에 종래의 나노섬유를 제조하는 방법으로는, 드로잉, 템프레이트 합성, 상분리, 자기조합, 전기방사 방법 등이 사용되고 있었다.
따라서 상기 방법중 나노섬유를 대량으로 생산하는 방법으로는 전기방사 방 법이 널리 사용되고 있는데, 종래에 알려진 전기방사 방법은 나노섬유의 밀도 및 두께가 불규칙하고 연속 생산성이 떨어지는 문제점을 가지고 있었다.
이에 본 발명은 종래의 전기방사 방식에 따른 나노섬유 제조장치를 개량한 것으로서, 나노섬유의 배열을 균일하게 함은 물론 나노파이버를 안정적으로 전기방사할 수 있도록 전기방사 거동을 감시하고 제어하는 장치를 포함하는 권취롤 접지식 전기방사장치를 제공함을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 베이스의 타측에 구비되어 외부 전원을 통해 - 극성을 띠고 있으며 회전을 통해 섬유사를 다수층으로 권취시키는 섬유사 권취수단과, 베이스의 일측에 구비되어 상기 섬유사 권취수단과의 사이에 전기장이 형성되게 하여 나노섬유 용액을 다수 가닥의 + 극성의 섬유사로 상기 섬유사 권취수단을 향해 분사시키는 분사수단, 및 상기 분사수단과 섬유사 권취수단을 외부 신호에 따라 제어하는 제어수단으로 구성됨을 특징으로 하는 것이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 제조장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제조장치를 나타낸 정면도이다.
이에 본 발명의 나노섬유 제조장치는, 베이스(1)의 양측에 구비되어 사이에서 발생되는 전기장을 통해 섬유사가 분사 통과되게 하는 분사수단(2)과 섬유사 권 취수단(3), 및 상기 분사수단(2)과 섬유사 권취수단(3)을 외부 신호에 따라 제어하는 제어수단(도시않됨)으로 구성됨을 특징으로 한다.
즉, 상기 권취수단(3)은 상기 베이스(1)의 타측에 구비되어 외부 전원을 통해 - 극성을 띠고 있으며 회전을 통해 섬유사를 다수층으로 권취시킬 수 있도록 구성되는 것으로서, 베이스(1)에 구비되어 있으며 전,후방 돌출대(311)를 포함하는 지지대(31)와, 상기 전,후방 돌출대(311)의 사이에 회전 가능하게 구비되어 표면에 섬유사가 권취되고 외부 전원을 통해 - 극성을 띠고 있는 전도체인 권취롤(32), 및 권취롤(32)에 회전력을 인가하는 구동수단(33)으로 구성되는 것이다.
그리고 상기 권취롤(32)의 회전축은 상기 전,후방 돌출대(311)에 구비되어 있는 베어링 브라켓(312)을 통해 마찰을 줄이면서 정밀하게 회전되게 설치되는 것이다.
또한, 상기 분사수단(2)은 상기 베이스(1)의 일측에 구비되어 상기 섬유사 권취수단(3)과의 사이에 전기장이 형성되게 하여 나노섬유 용액을 다수 가닥의 + 극성의 섬유사로 상기 섬유사 권취수단(3)을 향해 분사시킬 수 있도록 구성된 것이다.
즉 상기 분사수단(2)은, 베이스(1)에 수직으로 돌출되게 세워지는 지지대(21)와, 상기 지지대(21)의 상부에 고정수단(23)을 통해 고정 구비되어 있으며 상기 섬유사 권취수단(3)을 향하여 나노섬유 용액을 분사하는 전도체 콘 노즐(221)을 포함하는 용액이 채워진 하나 이상의 시린저(22)와, 상기 전도체 콘 노즐(221)에 외부로부터 고전압의 전류를 공급하여 콘 노즐(221)과 상기 섬유사 권취수단(3)의 사이에 전기장이 형성되게 하여 시린저(22)내의 용액을 분사되게 하고 분사되는 섬유사가 +극성을 띠게 하는 고전압 전류 공급기(24)로 구성되는 것이다.
또, 상기 제어수단(5)은, 상기 권취롤(32)에 대하여 동축으로 일측에 구비되어 권취롤(32)에 권취되는 섬유사의 상태 촬영하여 이미지를 출력하는 촬영수단(51)과, 상기 촬영수단(51)으로부터 출력되는 이미지 데이터를 입력받아 현재의 섬유사의 권취 상태를 분석하여 상기 고전압 전류 공급기(24)의 전압을 제어하는 제어컴퓨터(52)를 더 포함하는 것이다. 특히 상기 촬영수단(51)은 연속적으로 촬영이 가능한 CCD카메를 사용하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 베이스(1)의 상부에는 상기 촬영수단(51)의 촬영에 필요한 광을 비출 수 있는 조명장치(6)가 더 구비되어 있는데, 상기 조명장치(6)는 빛의 강도가 강한 레이저 조명장치가 사용되는 것이 바람직하다.
이하 상기와 같이 구성된 본 발명의 나노섬유 제조장치를 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 제조장치를 구성하는 분사수단를 확대 도시한 것으로서, 상기 분사수단(2)은, 상술한 바와 같이 지지대(21)와 나노섬유 용액을 분사하는 전도체 콘 노즐(221)을 포함하는 용액이 채워진 하나 이상의 시린저(22) 및 상기 전도체 콘 노즐(221)에 외부로부터 고전압의 전류를 공급하는 고전압 전류 공급기(24)로 구성되는 것이다.
그리고 상기 고정수단(23)은, 상부에 구비되어 있는 하나 이상의 시린저 고정홈부(232)를 포함하는 수직대(231)와, 상기 수직대(231)의 하부에 구비되어 상기 지지대(21)의 상부에 각도 변경이 가능하게 고정되는 각도 변경수단(233)으로 구성된다.
즉 상기 각도 변경수단(233)은, 상기 지지대(21)의 상부에 고정볼트를 통해 수평으로 고정되는 수평대(234)와 상기 수직대(231)의 하부에 구비되어 상기 수평대(234)에 볼트를 통해 각도의 변화가 가능하게 구비된 고정볼트를 포함하는 각도 변경부(235)로 구성되는 것이다.
또한 상기 지지대(21)는, 베이스(1)의 상부에 횡방향으로 구비되어 있는 가이드홈(12)을 따라 이동이 가능하게 구비되는 것이다.
도 4는 본 발명의 제조장치를 구성하는 섬유사 권취수단을 나타낸 것으로서, 상술한 바와 같이 섬유사 권취수단(3)은, 지지대(31)와 - 극성을 띤 전도체인 권취롤(32) 및 권취롤(32)에 회전력을 인가하는 구동수단(33)으로 구성되는 것이다.
그리고 상기 권취롤(32)은 중공형의 알루미늄으로 구성됨으로서 전도효율을 최대로 높일 수 있는 것이다.
또한 상기 구동수단(33)은, 상기 돌출대(311) 중 하나의 외측에 구비되어 외부전원을 통해 구동되는 모터(331)와, 상기 모터(331)의 회전력을 상기 권취롤(32)의 회전축(321)으로 전달하는 타이밍 밸트, 체인, V밸트 중 하나의 동력전달수단(332)으로 구성되는 것이다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 제2 실시예의 나노섬유 제조장치의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 나노섬유 제조장치는, 베이스(1)의 양측에 구비된 분사수단(2)과 섬유사 권취수단(3)의 사이에서 발생되는 전기장을 통해 섬유사가 상기 분사수단(2)을 통해 분사되게 함으로서, 상기 섬유사 권취수단(3)을 통해 섬유사를 다수층으로 권취하여 나노섬유를 제조하는 것이다.
따라서, 상술한 바와 같은 작동을 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 베이스(1)의 타측에 구비되어 있는 섬유사 권취수단(3)을 구성하는 권취롤(32)에 외부의 전원을 인가시켜 - 극성을 띠게 한다.
그리고 상기 권취롤(32)을 - 극성을 띠게 함과 동시에 섬유사 권취수단(3)을 구성하는 권취롤(32)을 구동수단(33)의 작동을 통해 회전시킨다.
다음 베이스(1)의 일측에 구비되어 있는 분사수단(2)을 구성하는 시린저(22)의 콘 노즐(221)에 고전압의 +전류를 흘려준다. 즉 제어수단을 통해 상기 콘 노즐(221)에 연결되어 있는 고전압 전류 공급기(24)를 구동시킴에 따라서 상기 콘 노즐(221)에 고전압의 + 전류를 흘려주는 것이다.
그러면. 상기 시린저(22)의 콘 노즐(221)과 섬유사 권취수단(3)의 권취롤(32)의 사이에는 전기장이 형성됨으로서, 시린저(32)에 채워진 용액이 콘노즐(321)의 내부 표면장력과 전기장으로 발생된 힘 사이의 평형이 깨지면서 콘 노즐(321)을 통해 용액이 분사되면서 여러 가닥의 섬유사로 방사되는 것이다.
그리고 상기 방사되는 섬유사는 + 이온으로 하전되어 있으므로 상기 - 극인 권취롤(32)을 향해 이동되어 권취롤(32)에 연속적으로 권취되게 되는 것이다. 특히 상기 권취롤(32)이 구동수단(33)을 통해 균일한 속도로 회전됨으로서 권취롤(32)의 표면에는 일정한 두께로 섬유사가 적층됨에 따라서 나노섬유를 구성하는 것이다.
한편, 상기와 같은 과정을 통해 섬유사를 제조함에 있어서 섬유사의 밀도 및 두께를 조정할 경우에는, 상기 분사수단(2)를 구성하는 지지대(21)를 베이스(1)의 가이드홈(12)을 따라 양측으로 이동시킴에 따라서 용액의 분사위치를 조정할 수 있는 것이다.
또 상기 섬유사 권취수단(3)을 구성하는 권취롤(32)의 회전속도를 구동수단(33)의 모터(331) 구동력의 조정을 통해 조정함으로서 상기 권취되는 섬유의 밀도 및 두께를 조정할 수 있는 것이다.
즉 상기 베이스(1)의 일측에 구비된 분사수단(2)의 위치 조정을 통해 섬유의 밀도 및 두께를 조정할 수 있음은 물론, 상기 섬유사 권취수단(3)을 구성하는 권취롤(32)의 회전속도를 가변 시킴에 따라서 섬유의 밀도 및 두께를 조정할 수도 있는 것이다.
그러므로 상술한 바와 같이 섬유의 밀도 및 두께를 자유로이 조정할 수 있는 나노섬유 제조장치를 제공함으로서, 여러 분야에 사용되는 나노섬유를 단일의 장치를 통해 제조할 수 있는 것이다.
한편, 상기 제어수단(5)은, 상기 권취롤(32)에 권취되는 섬유사의 상태를 촬영하여 이미지로 출력하는 촬영수단(51)과, 상기 촬영수단(51)으로부터 출력되는 이미지 데이터를 입력받아 현재의 섬유사의 권취 상태를 분석하여 상기 고전압 전류 공급기(24)의 전압을 제어하는 제어컴퓨터(52)를 포함한다.
그러므로 현재 권취되는 섬유사의 상태에 따라 상기 고전압 전류 공급기(24) 로부터 분사수단(2)의 전도체 콘 노즐(221)에 공급되는 전류의 전압을 상기 제어컴퓨터(52)에 의해 조정함으로서, 상기 콘 노즐(221)을 통해 분사되는 여러 가닥의 섬유사의 분사속도를 조정함에 따라서 상기 권취롤(32)에 권취되는 섬유사를 불량 없이 권취할 수 있는 것이다.
즉 상기 제어수단(5)의 제어컴퓨터(52)를 통해 현재 권취되는 섬유사의 상태를 파악하여 섬유사의 분사속도를 조정함으로서, 좀더 정밀하게 섬유사의 권취과정을 제어함에 따라 불량률을 최소화 할 수 있는 것이다.
도 5는 본 발명의 제조장치를 구성하는 분사수단의 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 상기 일 실시예의 분사수단(2)에 있어서, 상기 분사수단(2)는, 외부의 마이크로 시린저 펌프(251)를 통해 시린저 용액을 콘 노즐를 통해 정밀 분사하는 피스톤 수단(25)을 더 포함함을 특징으로 하는 것이다.
즉 상기 피스톤 수단(25)은, 상기 각 시린저(22)의 내부에 구비되어 있는 피스톤(252)과, 상기 각 시린저(22)의 후방에 구비되어 외부의 시린저 펌프(251)를 통해 상기 각 피스톤(252)을 전,후로 이동시키는 엑츄에이터(254)가 포함되는 피스톤 이동부(253)로 구성되는 것이다.
따라서, 상기 마이크로 시린저 펌프(251)의 구동을 통해 상기 각 시린저(22)의 내부에 구비되어 있는 피스톤(252)의 이동거리를 제어함으로서 시린저(22) 내부의 용액을 정밀하게 분사할 수 있는 장점을 가지는 것이다.
그러므로 상기 시린저 펌프(251)를 통해 용액의 분사량을 조정함으로서 섬유의 밀도 및 두께를 자유로이 조정할 수 있는 것이다.
도 6는 본 발명의 제조장치를 구성하는 섬유사 권취수단의 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 상기 일 실시예의 섬유사 권취수단(3)에 있어서, 상기 권취수단(3)은, 상기 지지대(31)의 하부와 베이스(1)의 상부 사이에는 섬유사 권취수단(3)를 전,후방으로 이송시키는 이송수단(34)을 더 포함함을 특징으로 하는 것이다.
즉 상기 이송수단(34)은, 지지대(31)가 올려지는 리니어 모터 이동체(341)와, 리니어 모터 이동체(341)의 타측에 밀착 구비되어 외부의 전원 공급을 통해 리니어 모터 이동체(341)를 전,후방으로 이동시키는 리니어 모터 고정체(342)로 구성되는 것이다.
따라서 상기 리니어 모터 고정체(342)에 전원이 인가됨으로 인하여 상기 권취롤(32)이 구비되어 있는 리니어 모터 이동체(341)가 전,후방으로 이동됨으로서, 분사되는 섬유사가 권취롤(32)의 전체에 분포되면서 권취 되게 하는 것이다.
그러므로 넓은 면을 가지는 나노섬유를 얻음에 따라서 나노섬유의 활용범위를 넓힐 수 있는 장점을 가지는 것이다.
도 7은 본 발명의 제조장치의 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 상기 제2 실시예의 나노섬유 제조장치에 있어서, 상기 나노 섬유 제조장치의 전,후방과 양측 및 상부에는 베이스(1)에 고정되는 투명박스(4)가 더 구비되어 있고, 상기 투명박스(4)의 상부에는 나노섬유의 제조과정에서 발생되는 솔벤트 등의 유해성분을 집진장치로 이송하는 송풍기(411)를 포함하는 배기관(41)이 더 구비됨을 특징으로 하는 것이다.
그리고 상기 투명박스(4)의 내측에는 내부의 온도 및 습도를 측정하는 온도 및 습도센서(412,413)가 더 구비되어 있는 것이다.
따라서, 상기와 같이 밀폐된 공간에서 나노섬유를 제조하고 상기 배기관을 통해 유해성분이 외부로 방출됨으로서, 제조시 발생되는 솔벤트 등이 실내공간으로 확산되어 사람에게 피해를 주는 예방할 수 있는 것이다.
도 8는 본 발명의 제조장치의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 상기 제2 실시예의 나노섬유 제조장치에 있어서, 상기 나노 섬유 제조장치의 전,후 및 양측에는 베이스에 고정되는 투명박스(4)가 더 구비되어 있고, 상기 투명박스(4)의 상부에는 투명박스(4)의 내부를 진공 상태으로 유지하는 진공 펌프(42)가 더 구비됨을 특징으로 하는 것이다.
따라서, 상기 섬유사를 제조함에 있어서 진공상태를 유지함에 따라서 섬유사의 방사시 공기저항을 줄임에 따라서 권취된 섬유가 균일한 두께를 유지할 수 있는 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명은, 밀도 및 두께가 균일한 신뢰성을 가지는 나노섬유를 제공함은 물론, 나노섬유을 연속 반복적으로 제조하여 생산성을 극대화 할 수 있는 나노섬유 제조장치를 제공하는 효과를 가지는 것이다.
그러므로 나노섬유의 밀도 및 두께를 수동이나 자동으로 자유로이 조정할 수 있도록 함으로 여러 분야에 사용되는 나노섬유를 단일의 장치를 통해 제조할 수 있는 효과도 있다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지 만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

Claims (17)

  1. 베이스(1)의 타측에 구비되어 외부 전원을 통해 -극성을 띠고 있으며 회전을 통해 섬유사를 다수층으로 권취시키는 섬유사 권취수단(3)과,
    베이스(1)의 일측에 구비되어 상기 섬유사 권취수단(3)과의 사이에 전기장이 형성되게 하여 나노섬유 용액을 다수 가닥의 + 극성의 섬유사로 상기 섬유사 권취수단(3)을 향해 분사시키는 분사수단(2), 및
    상기 분사수단(2)과 섬유사 권취수단(3)을 외부 신호에 따라 제어하는 제어수단,
    으로 구성됨을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 분사수단(2)은,
    베이스(1)에 수직으로 돌출되게 세워지는 지지대(21)와,
    상기 지지대(21)의 상부에 고정수단(23)을 통해 고정 구비되어 있으며 상기 섬유사 권취수단(3)을 향하여 나노섬유 용액을 분사하는 전도체 콘 노즐(221)을 포함하는 용액이 채워진 하나 이상의 시린저(22)와,
    상기 전도체 콘 노즐(221)에 외부로부터 고전압의 전류를 공급하여 콘 노즐(221)과 상기 섬유사 권취수단(3)의 사이에 전기장이 형성되게 하여 시린저(22)내의 용액을 분사되게 하고 분사되는 섬유사가 +극성을 띠게 하는 고전압 전류 공급기(24)로 구성됨을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
  3. 제 2 항에 있어서,상기 분사수단(2)는,
    외부의 마이크로 시린저 펌프(251)를 통해 시린저 용액을 콘 노즐를 통해 정밀 분사하는 피스톤 수단(25)은 더 포함함을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 피스톤 수단(25)은,
    상기 각 시린저(22)의 내부에 구비되어 있는 피스톤(252)과,
    상기 각 시린저(22)의 후방에 구비되어 외부의 시린저 펌프(251)를 통해 상기 각 피스톤(252)을 전,후로 이동시키는 엑츄에이터(도시않됨)가 포함되는 피스톤 이동부(253)로 구성됨을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
  5. 제 2항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정수단(23)은,
    상부에 구비되어 있는 하나 이상의 시린저 고정홈부(232)를 포함하는 수직대(231)와,
    상기 수직대(231)의 하부에 구비되어 상기 지지대(21)의 상부에 각도 변경이 가능하게 고정되는 각도 변경수단(233)을 포함함을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 각도 변경수단(233)은,
    상기 지지대(21)의 상부에 고정볼트를 통해 수평으로 고정되는 수평대(234)와 상기 수직대(231)의 하부에 구비되어 상기 수평대(234)에 볼트를 통해 각도의 변화가 가능하게 구비된 고정볼트를 포함하는 각도 변경부(235)로 구성됨을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
  7. 제 2항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 지지대(21)는,
    베이스(1)의 상부에 횡방향으로 구비되어 있는 가이드홈(12)을 따라 이동이 가능하게 구비됨을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
  8. 제 2항에 있어서, 상기 섬유사 권취수단(3)은,
    베이스(1)에 구비되어 있으며 전,후방 돌출대(311)를 포함하는 지지대(31)와,
    상기 전,후방 돌출대(311)의 사이에 회전 가능하게 구비되어 표면에 섬유사가 권취되고 외부 전원을 통해 -극성을 띠고 있는 전도체인 권취롤(32), 및
    권취롤(32)에 회전력을 인가하는 구동수단(33)으로 구성됨을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 제어수단(5)은,
    상기 권취롤(32)에 대하여 동축으로 일측에 구비되어 권취롤(32)에 권취되는 섬유사의 상태 촬영하여 이미지를 출력하는 촬영수단(51)과,
    상기 촬영수단(51)으로부터 출력되는 이미지 데이터를 입력받아 현재의 섬유사의 권취 상태를 분석하여 상기 고전압 전류 공급기(24)의 전압을 제어하는 제어컴퓨터(52)를 더 포함함을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 베이스(1)의 상부에는 상기 촬영수단(51)의 촬영에 필요한 광을 비출 수 있는 조명장치(6)가 더 구비됨을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
  11. 제 8항에 있어서, 상기 권취롤(32)은,
    중공형의 알루미늄으로 구성됨을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
  12. 제 8항에 있어서, 상기 구동수단(33)은,
    상기 돌출대(311) 중 하나의 외측에 구비되어 외부전원을 통해 구동되는 모터(331)와,
    상기 모터(331)의 회전력을 상기 권취롤(32)의 회전축(321)으로 전달하는 타이밍 밸트, 체인, V밸트 중 하나의 동력전달수단(332)으로 구성됨을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
  13. 제 8항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 지지대(31)의 하부와 베 이스(1)의 상부 사이에는 섬유사 권취수단(3)를 전,후방으로 이송시키는 이송수단(34)이 더 구비됨을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
  14. 제 8항에 있어서, 상기 이송수단(34)은,
    지지대(31)가 올려지는 리니어 모터 이동체(341)와,
    리니어 모터 이동체(341)의 타측에 밀착 구비되어 외부의 전원 공급을 통해 리니어 모터 이동체(341)를 전,후방으로 이동시키는 리니어 모터 고정체(342)로 구성됨을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
  15. 제 1,2,3,4,8,9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 나노 섬유 제조장치의 전,후과 양측 및 상부에는 베이스(1)에 고정되는 투명박스(4)가 더 구비되어 있고,
    상기 투명박스(4)의 상부에는 나노섬유의 제조과정에서 발생되는 유해성분(솔벤트)를 집진장치로 이송하는 송풍기(411)를 포함하는 배기관(41)이 더 구비됨을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 투명박스(4)의 내측에는 내부의 온도 및 습도를 측정하는 온도 및 습도센서(412,413)가 더 구비됨을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
  17. 제 1,2,3,4,8,9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 나노 섬유 제조장치의 전, 후 및 양측에는 베이스에 고정되는 투명박스(4)가 더 구비되어 있고,
    상기 투명박스(4)의 상부에는 투명박스(4)의 내부를 진공 상태으로 유지하는 진공 펌프(42)가 더 구비됨을 특징으로 하는 권취롤 접지식 전기방사장치.
KR1020050041349A 2005-05-17 2005-05-17 권취롤 접지식 전기방사장치 KR100658804B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050041349A KR100658804B1 (ko) 2005-05-17 2005-05-17 권취롤 접지식 전기방사장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050041349A KR100658804B1 (ko) 2005-05-17 2005-05-17 권취롤 접지식 전기방사장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060118910A KR20060118910A (ko) 2006-11-24
KR100658804B1 true KR100658804B1 (ko) 2006-12-15

Family

ID=37705846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050041349A KR100658804B1 (ko) 2005-05-17 2005-05-17 권취롤 접지식 전기방사장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100658804B1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008136581A1 (en) * 2007-05-07 2008-11-13 Finetex Technology Global Limited Method for producing nano-fiber with uniformity
KR100835737B1 (ko) * 2007-05-07 2008-06-09 박종철 방사블록의 잔여 용제 제거 장치
JP2012122155A (ja) * 2010-12-06 2012-06-28 Toptec Co Ltd ナノ繊維製造装置及びナノ繊維製造方法
CN117431645B (zh) * 2023-12-14 2024-03-08 福建省银河服饰有限公司 一种砭石纳米纤维制备装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060118910A (ko) 2006-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100658802B1 (ko) 동판 접지식 전기방사장치
US8231822B2 (en) Method for spinning a liquid matrix for production of nanofibres through electrostatic spinning of liquid matrix
KR100658804B1 (ko) 권취롤 접지식 전기방사장치
CA2661641C (en) Rotary spinning electrode
KR101061081B1 (ko) 섬유 집합체의 제조 방법 및 섬유 집합체의 제조 장치
US8110136B2 (en) Method and apparatus for producing nanofibers and polymer web
CN108221068B (zh) 基于机器视觉的近场电纺喷印效果在线检测及其调控方法
KR101846823B1 (ko) 나노파이버 대량생산 용융전기방사장치 및 무용매 용융전기방사방법
CN201588016U (zh) 一种外加可调控静磁场的静电纺丝装置
CN103981579B (zh) 静电纺丝收集装置、方法以及静电纺丝设备
CN110295404B (zh) 一种平面接收式离心纺自动生产设备及方法
US20090321997A1 (en) Process for controlling the manufacture of electrospun fiber morphology
FI75235B (fi) Foerfarande och anordning foer faergmaerkning av ljusvaogsledare.
KR20110101505A (ko) 회전형 노즐을 이용한 나노섬유 부직포 제조장치 및 그의 제조방법
CN109911703A (zh) 一种零张力光纤复绕设备
CN107513769B (zh) 螺旋型取向纳米纤维阵列制备方法
CN106179805A (zh) 一种高精密可控微环境下的纳米静电喷印装置
CN114843039B (zh) 一种输电线路节能增容电缆、制备方法及制备设备
CN114134580B (zh) 一种静电纺丝超细纤维集束系统、方法
KR101069493B1 (ko) 전기방사용 다중 롤 콜렉터 및 이를 포함하는 전기방사장치
CN110117823B (zh) 一种定向连续纳米纤维束的收集装置及制备方法
KR20120077998A (ko) 용융전기방사용 콜렉터
EP4225982B1 (en) Method of spinning a polymer solution or melt using alternating electric voltage and a device for performing the method
CN114411274B (zh) 一种基于多层覆膜的静电纺丝系统
CN219930349U (zh) 一种纳米纤维接收器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121105

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131128

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141010

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee