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公開番号2025006929
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-17
出願番号2023107980
出願日2023-06-30
発明の名称炭素繊維構造体の製造方法および炭素繊維構造体製造装置
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類D04H 1/4242 20120101AFI20250109BHJP(組みひも;レース編み;メリヤス編成;縁とり;不織布)
要約【課題】所望の特性を有する炭素繊維構造体を容易に製造することができる炭素繊維構造体の製造方法および炭素繊維構造体製造装置を提供すること。
【解決手段】セルロース繊維を含む材料を解繊して解繊物を生成する解繊工程と、解繊物を堆積させて堆積物を生成する堆積工程と、堆積物に対し熱処理を行いセルロース繊維を炭化させて炭素繊維構造体を生成する炭化処理工程と、を有する炭素繊維構造体の製造方法である。また、炭素繊維構造体の製造方法は、堆積工程と炭化処理工程との間に行われ、堆積物の密度を調整する密度調整工程を有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
セルロース繊維を含む材料を解繊して解繊物を生成する解繊工程と、
前記解繊物を堆積させて堆積物を生成する堆積工程と、
前記堆積物に対し熱処理を行い前記セルロース繊維を炭化させて炭素繊維構造体を生成する炭化処理工程と、を有することを特徴とする炭素繊維構造体の製造方法。
続きを表示（約 690 文字）【請求項２】
前記炭化処理工程における加熱温度は、３００℃以上である請求項１に記載の炭素繊維構造体の製造方法。
【請求項３】
前記炭化処理工程は、圧力５００ｋＰａ以下の非酸化性雰囲気下で行われる請求項１に記載の炭素繊維構造体の製造方法。
【請求項４】
前記炭化処理工程は、搬送中の前記堆積物に対して連続的に行われる請求項１に記載の炭素繊維構造体の製造方法。
【請求項５】
前記堆積工程と前記炭化処理工程との間に行われ、前記堆積物の密度を調整する密度調整工程を有する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の炭素繊維構造体の製造方法。
【請求項６】
前記炭化処理工程で生成された前記炭素繊維構造体をシート状に成形する成形工程を有する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の炭素繊維構造体の製造方法。
【請求項７】
前記成形工程で生成されたシート状の前記炭素繊維構造体を所望の平面形状または大きさに切断する切断工程を有する請求項６に記載の炭素繊維構造体の製造方法。
【請求項８】
前記炭素繊維構造体は、異物を吸着するフィルターとして用いられる請求項７に記載の炭素繊維構造体の製造方法。
【請求項９】
セルロース繊維を含む材料を解繊して解繊物を生成する解繊部と、
前記解繊物を堆積させて堆積物を生成する堆積部と、
前記堆積物に対し熱処理を行い前記セルロース繊維を炭化させて炭素繊維構造体を生成する炭化処理部と、を備えることを特徴とする炭素繊維構造体製造装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭素繊維構造体の製造方法および炭素繊維構造体製造装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
各種流体中に懸濁または溶存する物質を、濾過、吸着により除去する炭素繊維フィルターが知られている。例えば、特許文献１に記載されている炭素繊維フィルターは、炭素繊維層と、炭素繊維層の一方の面側に設けられた不織布層と、炭素繊維層の他方の面側に設けられた不織布層と、を有する。このような炭素繊維フィルターは、以下のようにして製造される。
【０００３】
まず、不織布上に予め用意してある炭素繊維を供給し、その上に不織布を積層して積層体を得る。次いで、この積層体を所定に条件で加圧することにより、炭素繊維フィルターを得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平９－２６７００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されている製造方法では、炭素繊維が予め用意されたものであり、炭素繊維の長さ、炭素繊維の太さ、炭素繊維の密度、炭素繊維の表面粗さ等の各種条件が定められているため、求められるフィルターの特性に応じて、これらの条件を適宜調整することが困難である。すなわち、フィルターの製造過程で、用いる炭素繊維の各種条件を適宜調整して所望の特性を有するフィルターを得ることができないという欠点がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の炭素繊維構造体の製造方法は、セルロース繊維を含む材料を解繊して解繊物を生成する解繊工程と、
前記解繊物を堆積させて堆積物を生成する堆積工程と、
前記堆積物に対し熱処理を行い前記セルロース繊維を炭化させて炭素繊維構造体を生成する炭化処理工程と、を有する。
【０００７】
本発明の炭素繊維構造体製造装置は、セルロース繊維を含む材料を解繊して解繊物を生成する解繊部と、
前記解繊物を堆積させて堆積物を生成する堆積部と、
前記堆積物に対し熱処理を行い前記セルロース繊維を炭化させて炭素繊維構造体を生成する炭化処理部と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本発明の実施形態に係る炭素繊維構造体製造装置の概略を示す構成図である。
図２は、図１に示す炭素繊維構造体製造装置が備える密度調整部および炭化処理部の構成を示す部分断面図である。
図３は、図１に示す炭素繊維構造体製造装置のブロック図である。
図４は、図１に示す炭素繊維構造体製造装置が実行する炭素繊維構造体の製造方法の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の炭素繊維構造体の製造方法および炭素繊維構造体製造装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１０】
＜実施形態＞
図１は、本発明の実施形態に係る炭素繊維構造体製造装置の概略を示す構成図である。図２は、図１に示す炭素繊維構造体製造装置が備える密度調整部および炭化処理部の構成を示す部分断面図である。図３は、図１に示す炭素繊維構造体製造装置のブロック図である。図４は、図１に示す炭素繊維構造体製造装置が実行する炭素繊維構造体の製造方法の一例を示すフローチャートである。
（【００１１】以降は省略されています）

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