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公開番号2024074490
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-31
出願番号2022185673
出願日2022-11-21
発明の名称電界紡糸装置
出願人トヨタ紡織株式会社
代理人弁理士法人グランダム特許事務所
主分類D01D 5/04 20060101AFI20240524BHJP(天然または人造の糸または繊維;紡績)
要約【課題】高分子溶液の吐出量を均一にする電界紡糸装置を提供する。
【解決手段】原料液11を貯留するタンク13と、先端に吐出口15を有し、基端の吸込口17を前記原料液11に接触させるように設けられ、毛細管現象によって、前記原料液11を前記吐出口15へ移動させるノズル20と、を備え、前記ノズル20とシート状基材21との間に電圧を印加することによって、前記吐出口15から吐出した前記原料液11を、微細化して極細繊維とした状態で前記シート状基材21に堆積させる電界紡糸装置。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
原料液を貯留するタンクと、
先端に吐出口を有し、基端の吸込口を前記原料液に接触させるように設けられ、毛細管現象によって、前記原料液を前記吐出口へ移動させるノズルと、を備え、
前記ノズルとシート状基材との間に電圧を印加することによって、前記吐出口から吐出した前記原料液を微細化して極細繊維とした状態で前記シート状基材に堆積させる電界紡糸装置。
続きを表示（約 800 文字）【請求項２】
複数の前記ノズルを保持する保持板を備え、
前記保持板は、前記原料液に対して面接触し、且つ前記吸込口を前記原料液に接触させた状態に保たれる請求項１に記載の電界紡糸装置。
【請求項３】
前記保持板は、前記原料液の浮力のみによって、前記原料液の液面に接した状態に保持される請求項２に記載の電界紡糸装置。
【請求項４】
前記タンク内における前記原料液の液面の高さに応じて、前記タンクを昇降させる昇降装置を備える請求項３に記載の電界紡糸装置。
【請求項５】
前記保持板が導電性材料からなり、前記保持板に、前記シート状基材と前記保持板との間に電圧を印加するための電源が接続されている請求項２～４のいずれか１項に記載の電界紡糸装置。
【請求項６】
前記吐出口からの前記原料液の吐出し量に応じて、前記タンクに前記原料液を補給する補給装置を備えている請求項２～４のいずれか１項に記載の電界紡糸装置。
【請求項７】
複数の前記吐出口が二次元方向に並ぶように配置された請求項１に記載の電界紡糸装置。
【請求項８】
前記複数の吐出口が、千鳥配置されている請求項７に記載の電界紡糸装置。
【請求項９】
前記原料液に接するように設けたノズルブロックを備え、
前記ノズルブロックには貫通形態の複数の前記ノズルが一体形成されていて、
前記ノズルの基端が前記原料液に接している請求項１に記載の電界紡糸装置。
【請求項１０】
前記ノズルブロックが導電性材料からなり、
前記ノズルブロックに、前記ノズルブロックと前記シート状基材との間に電圧を印加するための電源が接続されている請求項９に記載の電界紡糸装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電界紡糸装置に関するものである。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１のエレクトロスピニング装置は、紡糸液を貯留する円管状の貯留槽に円形の紡糸孔が形成されている。エレクトロスピニング装置は、貯留される紡糸液を電圧印加によって、紡糸孔から捕集部材に吐出して、繊維集合体を積層する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－０８４３８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記エレクトロスピニング装置においては、紡糸液を紡糸孔に供給する手段として、ポンプによって加圧した紡糸液を、貯留槽の長さ方向における一方の端部から貯留槽内に送り込むようになっている。このような供給構造の場合、貯留槽の長さ方向における一方の端部の内圧よりも長さ方向中央部の内圧の方が低くなる。この内圧の不均一のために、吐出される紡糸液の量が、全ての紡糸孔において均一でなかった。
本開示は、上記の事情に基づいて完成されたものであって、電界紡糸用の原料液の吐出量を均一にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の電界紡糸装置は、
原料液を貯留するタンクと、
先端に吐出口を有し、基端の吸込口を前記原料液に接触させるように設けられ、毛細管現象によって、前記原料液を前記吐出口へ移動させるノズルと、を備え、
前記ノズルとシート状基材との間に電圧を印加することによって、前記吐出口から吐出した前記原料液を、微細化して極細繊維とした状態で前記シート状基材に堆積させる。
【発明の効果】
【０００６】
本開示の電界紡糸装置は、原料液を毛細管現象によって吐出口へ供給しているので、原料液の吐出量を均一にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
実施形態１に係る電界紡糸装置の概略図である。
実施形態１に係る保持板の平面図である。
実施形態２に係る電界紡糸装置の概略図である。
本開示の昇降装置の動作フローを表す図である。
実施形態３に係る電界紡糸装置の概略図である。
本開示の補給装置の動作フローを表す図である。
実施形態４に係る電界紡糸装置の概略図である。
実施形態５に係る電界紡糸装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
ここで、本開示の望ましい例を示す。下記の複数の形態例を、矛盾を生じない範囲で任意に組み合わせたものも、発明を実施するための形態に含まれる。
【０００９】
本開示において、複数のノズルを保持する保持板を備え、保持板は、原料液に対して面接触し、且つ吸込口を原料液に接触させた状態に保たれることが好ましい。保持板が原料液の液面に接した状態に保たれることにより、ノズルの吸込口が液面から離れないため、各吐出口から、均一に原料液を吐出できる。また、保持板が原料液の広い面積に亘って覆うので、原料液の乾燥を防止できる。
【００１０】
本開示において、保持板は、原料液の浮力のみによって、原料液の液面に接した状態に保持されることが好ましい。保持板を浮力によって液面に接した状態に保つことができるため、保持板とノズルを保持する装置が不要となる。
（【００１１】以降は省略されています）

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