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公開番号2024048337
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-08
出願番号2023078186
出願日2023-05-10
発明の名称キトサン繊維ワンステップ紡糸装置
出願人温州佳遠生物科技有限公司
代理人個人
主分類D01D 5/06 20060101AFI20240401BHJP(天然または人造の糸または繊維;紡績)
要約【課題】繊維トウを均一に掻き分けて位置合わせて水洗することが容易な、ワンステップ紡糸装置を提供する。
【解決手段】本発明のキトサン繊維ワンステップ紡糸装置は、ラック1を含み、原液タンク2、凝固浴201、可塑化延伸浴5、水洗プール6、乾燥機構7及び巻き取り機構8が順に取り付けられ、送水管10は、前端が前記水洗プールの前端内壁に固定され、取り付けスリーブの前端軸受が前記水洗プールの前端内壁に取り付けられ、取り付け板の外端に可動溝が形成され、操作ベースの外端に操作ヘッドが固定され、二軸モータの一端にギアが接続され、水タンクは、送水管の後端の頂部位置に取り付けられ、送水管の後端面に弾性伸縮ロッドにより押圧プレートが接続され、押圧プレートの後端に案内プレートが設けられ、送水管の内壁に給水孔が貫通して形成され、取り付けスリーブの外側にある取り付け板の内部が中空構造で導水室に貫通する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ラック（１）を含み、前記ラック（１）には左から右へ原液タンク（２）、凝固浴（２０１）、可塑化延伸浴（５）、水洗プール（６）、乾燥機構（７）及び巻き取り機構（８）が順に取り付けられ、前記凝固浴（２０１）の左側壁に紡糸口金（３）が取り付けられ、前記紡糸口金（３）と前記原液タンク（２）との間に計量ポンプ（４）が接続され、前記凝固浴（２０１）、前記可塑化延伸浴（５）及び前記水洗プール（６）内にいずれもテンションローラ（９）が取り付けられたキトサン繊維ワンステップ紡糸装置であって、
送水管（１０）及び水タンク（２３）を更に含み、
前記送水管（１０）は、前端が前記水洗プール（６）の前端内壁に固定され、かつ後端が前記水洗プール（６）を貫通して前記水洗プール（６）の後端の外側に位置し、前記送水管（１０）に取り付けスリーブ（１０１）が回転可能に外嵌され、前記送水管（１０）は、高さ方向に沿って分布する２つの前記テンションローラ（９）の間に位置し、前記取り付けスリーブ（１０１）は、前端軸受が前記水洗プール（６）の前端内壁に取り付けられ、後端が前記水洗プール（６）を貫通して前記水洗プール（６）の後端の外側に位置し、前記取り付けスリーブ（１０１）の外側に取り付け板（１１）が固定され、前記取り付け板（１１）の外端に可動溝（１２）が形成され、前記可動溝（１２）内に軸受によりスクリュー（１３）が取り付けられ、前記スクリュー（１３）にねじ山により操作ベース（１４）が外嵌され、前記操作ベース（１４）の外端に操作ヘッド（１５）が固定され、前記操作ヘッド（１５）の側面に点状突起（１６）が接着され、前記スクリュー（１３）の後端にギアロール（１７）が接続され、前記ギアロール（１７）の側辺位置にラックバー（１８）が設けられ、前記ラックバー（１８）は、前記水洗プール（６）の後側内壁に固定され、前記水洗プール（６）の後側の外部に支持ベース（１９）が固定され、前記支持ベース（１９）の内部に二軸モータ（２０）が嵌め込まれて固定され、前記二軸モータ（２０）の一端にギア（２１）が接続され、前記ギア（２１）の上部にリングギア（２２）が噛み合い、前記リングギア（２２）は、前記取り付けスリーブ（１０１）の後端に外嵌され、
前記水タンク（２３）は、前記送水管（１０）の後端の頂部位置に取り付けられ、前記送水管（１０）の後端の頂部位置には前記水タンク（２３）の底部と連通する給水口（２４）が形成され、前記送水管（１０）の後端面に弾性伸縮ロッド（２５）により押圧プレート（２６）が接続され、前記押圧プレート（２６）の中央部にクロスバー（２７）によりピストンプレート（２８）が接続され、前記ピストンプレート（２８）は、前記送水管（１０）内に位置し、前記押圧プレート（２６）の後端に案内プレート（２９）が設けられ、前記案内プレート（２９）は、前記二軸モータ（２０）の他端に接続され、前記送水管（１０）の内壁に給水孔（１０２）が貫通して形成され、前記給水孔（１０２）の外側に導水室（１０３）が設けられ、前記導水室（１０３）は、前記取り付けスリーブ（１０１）の内壁に形成され、前記取り付けスリーブ（１０１）の外側にある前記取り付け板（１１）の内部が中空構造で前記導水室（１０３）に貫通し、前記取り付け板（１１）の左側面には前記取り付け板（１１）の内部の中空構造に貫通する噴水孔（１０４）が等間隔で形成される、
ことを特徴とするキトサン繊維ワンステップ紡糸装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記導水室（１０３）は、円弧状構造に設計され、かつ弧長が前記給水孔（１０２）の直径より大きく、前記給水孔（１０２）は、前記送水管（１０）の左下部の３０°の位置に設けられ、前記送水管（１０）の外側の前記取り付けスリーブ（１０１）を前記送水管（１０）と貼り合するように内壁にゴム材料が敷設される、
ことを特徴とする請求項１に記載のキトサン繊維ワンステップ紡糸装置。
【請求項３】
前記取り付け板（１１）は、前記取り付けスリーブ（１０１）の外側に等角度で分布し、正面図における外端の断面が球状構造となり、高さが前記取り付けスリーブ（１０１）と前記テンションローラ（９）上の繊維トウとの垂直距離より大きく、各前記取り付け板（１１）上の操作ベース（１４）は互いにオフセットして設けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載のキトサン繊維ワンステップ紡糸装置。
【請求項４】
前記操作ベース（１４）は、前記スクリュー（１３）により前記可動溝（１２）内に貼り合されて摺動し、前記スクリュー（１３）の両端のねじ山の方向が逆であり、前記スクリュー（１３）上のピッチが中央部から両側に向かって徐々に大きくなる、
ことを特徴とする請求項１に記載のキトサン繊維ワンステップ紡糸装置。
【請求項５】
前記点状突起（１６）は、半球状構造となり、等間隔で前記操作ヘッド（１５）の外側面に分布し、前記点状突起（１６）の直径が前記操作ヘッド（１５）の外端に向かう方向に徐々に大きくなり、前記操作ヘッド（１５）の外側面の幅が前記操作ヘッド（１５）の外端に向かう方向に徐々に小さくなり、前記操作ヘッド（１５）及び前記点状突起（１６）は、いずれもゴム材料を用いる、
ことを特徴とする請求項１に記載のキトサン繊維ワンステップ紡糸装置。
【請求項６】
前記ラックバー（１８）は、円弧状構造となり、前記水洗プール（６）内に対角に２つ設けられ、２つの前記ラックバー（１８）は、いずれも前記ギアロール（１７）と噛み合い、下方の前記ラックバー（１８）は、前記ギアロール（１７）の外部位置にあり、上方の前記ラックバー（１８）は、前記ギアロール（１７）の内部位置にあり、そして前記ラックバー（１８）の中心点の相接線が前記テンションローラ（９）上の繊維トウの位置と平行である、
ことを特徴とする請求項１に記載のキトサン繊維ワンステップ紡糸装置。
【請求項７】
前記ピストンプレート（２８）は、側断面が「Ｌ」字状構造設計となり、頂部が前記送水管（１０）の頂部の内壁に貼り合され、前記給水口（２４）の位置に対応し、前記送水管（１０）の両端は、閉塞構造である、
ことを特徴とする請求項１に記載のキトサン繊維ワンステップ紡糸装置。
【請求項８】
前記案内プレート（２９）は、前記押圧プレート（２６）と平行であり、半分が突起構造に設計され、突起位置の動作軌跡が前記押圧プレート（２６）と接触し、前記突起位置の端部が傾斜構造に設計される、
ことを特徴とする請求項１に記載のキトサン繊維ワンステップ紡糸装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、キトサン繊維紡糸の技術分野に関し、具体的には、キトサン繊維ワンステップ紡糸装置である。
続きを表示（約 3,000 文字）【背景技術】
【０００２】
キトサン繊維は、濃アルカリ処理で脱アセチル化されて製造された繊維であり、静菌、血止め、傷口の癒合を促進するなどの効果を有しており、キトサンは、キチンの重要な誘導体である一方、キチンは、エビ、カニ、昆虫の外骨格及び藻類の細胞壁に広く存在する。キトサン繊維の製造について、湿式紡糸プロセス、乾湿式紡糸プロセス及び静電紡糸プロセスが一般的であり、湿式紡糸プロセスでは、一般的に、キトサン原料を酢酸水溶液に溶解させ、濾過し、脱泡した後に一定の粘度がある紡糸原液を製造し、次に計量ポンプを経て紡糸口金から押し出し、細流状の原液を凝固浴中で固体繊維に凝固させ、その後に更に延伸加工した後に完成品の繊維を得る。一貫性のワンステップ紡糸プロセスを用いることが多いが、従来のワンステップ紡糸装置は、使用時に以下の問題がある。
【０００３】
従来のワンステップ紡糸装置では、繊維の成形性能を向上させるために、可塑化延伸及び水洗浴延伸を行う必要があることが多く、水洗浴延伸の過程において、可塑化延伸を行った後、大量の溶剤が繊維トウ内に入り、水洗及び押圧により除去して、更に成形する必要がある。しかしながら、従来のワンステップ紡糸装置では、水洗浴操作を行う場合、繊維トウを均一に掻き分けて、整合した位置で水洗することに不便であり、テンションローラの押圧及び水洗だけにより、堆積された繊維トウの内部の溶剤を除去しにくく、後続の成形に影響を与え、キトサン繊維紡糸の品質が低下してしまう。
【０００４】
上記問題に対して、早急に従来のワンステップ紡糸装置を基に創造して設計する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、キトサン繊維ワンステップ紡糸装置を提供して、上記背景技術に提出した従来のワンステップ紡糸装置における繊維トウを均一に掻き分けて位置合わせて水洗することに不便であるという問題を解決することであり、本発明は、従来の技術手段に存在する技術的問題に対して、従来技術に明らかに異なる解決手段を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る技術手段は、以下のとおりである。キトサン繊維ワンステップ紡糸装置は、ラックを含み、前記ラックには左から右へ原液タンク、凝固浴、可塑化延伸浴、水洗プール、乾燥機構及び巻き取り機構が順に取り付けられ、前記凝固浴の左側壁に紡糸口金が取り付けられ、前記紡糸口金と前記原液タンクとの間に計量ポンプが接続され、前記凝固浴、前記可塑化延伸浴及び前記水洗プール内にいずれもテンションローラが取り付けられ、
送水管及び水タンクを更に含み、
前記送水管は、前端が前記水洗プールの前端内壁に固定され、かつ後端が前記水洗プールを貫通して前記水洗プールの後端の外側に位置し、前記送水管に取り付けスリーブが回転可能に外嵌され、前記送水管は、高さ方向に沿って分布する２つの前記テンションローラの間に位置し、前記取り付けスリーブは、前端軸受が前記水洗プールの前端内壁に取り付けられ、後端が前記水洗プールを貫通して前記水洗プールの後端の外側に位置し、前記取り付けスリーブの外側に取り付け板が固定され、前記取り付け板の外端に可動溝が形成され、前記可動溝内に軸受によりスクリューが取り付けられ、前記スクリューにねじ山により操作ベースが外嵌され、前記操作ベースの外端に操作ヘッドが固定され、前記操作ヘッドの側面に点状突起が接着され、前記スクリューの後端にギアロールが接続され、前記ギアロールの側辺位置にラックバーが設けられ、前記ラックバーは、前記水洗プールの後側内壁に固定され、前記水洗プールの後側の外部に支持ベースが固定され、前記支持ベースの内部に二軸モータが嵌め込まれて固定され、前記二軸モータの一端にギアが接続され、前記ギアの上部にリングギアが噛み合い、前記リングギアは、前記取り付けスリーブの後端に外嵌され、
前記水タンクは、前記送水管の後端の頂部位置に取り付けられ、前記送水管の後端の頂部位置には前記水タンクの底部と連通する給水口が形成され、前記送水管の後端面に弾性伸縮ロッドにより押圧プレートが接続され、前記押圧プレートの中央部にクロスバーによりピストンプレートが接続され、前記ピストンプレートは、前記送水管内に位置し、前記押圧プレートの後端に案内プレートが設けられ、前記案内プレートは、前記二軸モータの他端に接続され、前記送水管の内壁に給水孔が貫通して形成され、前記給水孔の外側に導水室が設けられ、前記導水室は、前記取り付けスリーブの内壁に形成され、前記取り付けスリーブの外側にある前記取り付け板の内部が中空構造で前記導水室に貫通し、前記取り付け板の左側面には前記取り付け板の内部の中空構造に貫通する噴水孔が等間隔で形成される。
【０００７】
好ましくは、前記導水室は、円弧状構造に設計され、かつ弧長が前記給水孔の直径より大きく、前記給水孔は、前記送水管の左下部の３０°の位置に設けられ、前記送水管の外側の前記取り付けスリーブを前記送水管と貼り合するように内壁にゴム材料が敷設される。導水室が給水孔と重なり合うと、送水管内の水が導水室に入り、更に噴水孔から噴出され、繊維トウを水洗すると共に、取り付けスリーブが送水管に回転し、その他の貼り合箇所で水漏れが発生しない。
【０００８】
好ましくは、前記取り付け板は、前記取り付けスリーブの外側に等角度で分布し、正面図における外端の断面が球状構造となり、高さが前記取り付けスリーブと前記テンションローラ上の繊維トウとの垂直距離より大きく、各前記取り付け板上の操作ベースは互いにオフセットして設けられる。取り付けスリーブが取り付け板を回転させるように駆動し、取り付け板が繊維トウと接触するとき、繊維トウをある程度に押圧し、張力を増加させ、成形効率を向上させ、水洗に合わせて、洗浄効果を向上させる。
【０００９】
好ましくは、前記操作ベースは、前記スクリューにより前記可動溝内に貼り合されて摺動し、前記スクリューの両端のねじ山の方向が逆であり、前記スクリュー上のピッチが中央部から両側に向かって徐々に大きくなる。スクリューが回転し、両側の操作ベースが外側へ移動するように駆動すると共に、ねじ山の密度の設定により操作ベースを等割合で変位させることにより、各操作ベース間の距離をいずれも増加させる。
【００１０】
好ましくは、前記点状突起は、半球状構造となり、等間隔で前記操作ヘッドの外側面に分布し、前記点状突起の直径が前記操作ヘッドの外端に向かう方向に徐々に大きくなり、前記操作ヘッドの外側面の幅が前記操作ヘッドの外端に向かう方向に徐々に小さくなり、前記操作ヘッド及び前記点状突起は、いずれもゴム材料を用いる。操作ヘッドにより繊維トウを迅速に掻き分け、点状突起に合わせて繊維トウを制限し、操作ヘッド自体の弾性に合わせて、繊維トウが突っ張るときに順に反発することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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