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公開番号2025122334
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-21
出願番号2024017716
出願日2024-02-08
発明の名称ノズルヘッド及び電界紡糸装置
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 4/02 20060101AFI20250814BHJP(天然または人造の糸または繊維;紡績)
要約【課題】繊維集合体の生産性向上を図る。
【解決手段】ノズルヘッド20は、外周面30Aに開口する紡糸孔36と、紡糸孔36に紡糸液31を供給する供給路34,35とを有する筒状のヘッド本体30と、コレクタ電極17との間で電位差を有し、紡糸液31を帯電させる紡糸電極50とを備え、紡糸孔36からヘッド本体30の外部へ吐出させた紡糸液31を、静電気力によって極細繊維化した状態で捕集部材14に捕集させるようになっているノズルヘッド20であって、ヘッド本体30の外周面30Aにおける紡糸孔36の開口縁部36Eの表面粗さが、ヘッド本体30の内周面30Bの表面粗さよりも大きい。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
外周面に開口する紡糸孔と、前記紡糸孔に紡糸液を供給する供給路とを有する筒状のヘッド本体と、
コレクタ電極との間で電位差を有し、前記紡糸液を帯電させる紡糸電極とを備え、
前記紡糸孔から前記ヘッド本体の外部へ吐出させた前記紡糸液を、静電気力によって極細繊維化した状態で捕集部材に捕集させるようになっているノズルヘッドであって、
前記ヘッド本体の前記外周面における前記紡糸孔の開口縁部の表面粗さが、前記ヘッド本体の内周面の表面粗さよりも大きいノズルヘッド。
続きを表示（約 790 文字）【請求項２】
前記ヘッド本体の前記外周面においては、前記紡糸孔の開口縁部の表面粗さが、前記紡糸孔の開口縁部以外の領域の表面粗さよりも大きい請求項１に記載のノズルヘッド。
【請求項３】
前記紡糸孔の内周面の表面粗さが、前記ヘッド本体の内周面の表面粗さよりも大きい請求項１又は請求項２に記載のノズルヘッド。
【請求項４】
前記紡糸孔の内周面の表面粗さが、前記ヘッド本体の前記外周面における前記紡糸孔の開口縁部の表面粗さよりも大きい請求項３に記載のノズルヘッド。
【請求項５】
前記ヘッド本体の前記外周面における前記紡糸孔の開口縁部の表面粗さＲａは、１μｍ以上、且つ１０μｍ未満である請求項１又は請求項２に記載のノズルヘッド。
【請求項６】
前記ヘッド本体の前記外周面における前記紡糸孔の開口縁部の表面粗さＲｚは、４μｍ以上、且つ４０μｍ未満である請求項１又は請求項２に記載のノズルヘッド。
【請求項７】
前記紡糸液の表面張力は、１５ｍＮ／ｍ以上、且つ３０ｍＮ／ｍ未満である請求項１又は請求項２に記載のノズルヘッド。
【請求項８】
ノズルヘッドと、
コレクタ電極とを備え、
前記ノズルヘッドは、
外周面に開口する紡糸孔と、前記紡糸孔に紡糸液を供給する供給路とを有する筒状のヘッド本体と、
前記コレクタ電極との間で電位差を有し、前記紡糸液を帯電させる紡糸電極とを有する部材であり、
前記ヘッド本体の前記外周面における前記紡糸孔の開口縁部の表面粗さが、前記ヘッド本体の内周面の表面粗さよりも大きく、
前記紡糸孔から前記ヘッド本体の外部へ吐出させた前記紡糸液を、静電気力によって極細繊維化した状態で捕集部材に捕集する電界紡糸装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズルヘッド及び電界紡糸装置に関するものである。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ノズルヘッドの紡糸孔から噴射した紡糸液を、電位差によって噴出させながら極細繊維にした状態でシート状の捕集部材に捕集することによって、極細繊維からなる繊維集合体を製造する電界紡糸装置が開示されている。繊維集合体としては、二次電池のセパレータとして使用される不織布などがある。この電界紡糸装置は、極細繊維を生成し易いという利点を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－０７４６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の電界紡糸装置は、紡糸液を捕集部材に捕集するに際して、紡糸液を体積の小さい極細繊維にするため、単位時間当たりの捕集量が少ない。それに加えて、紡糸液の一部が、捕集部材に向けて噴出されずにノズルヘッド外周面に付着したままとなる。そのため、繊維集合体の生産性が低く、改善が望まれていた。
【０００５】
本開示は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、繊維集合体の生産性向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の開示のノズルヘッドは、
外周面に開口する紡糸孔と、前記紡糸孔に紡糸液を供給する供給路とを有する筒状のヘッド本体と、
コレクタ電極との間で電位差を有し、前記紡糸液を帯電させる紡糸電極とを備え、
前記紡糸孔から前記ヘッド本体の外部へ吐出させた前記紡糸液を、静電気力によって極細繊維化した状態で捕集部材に捕集させるようになっているノズルヘッドであって、
前記ヘッド本体の前記外周面における前記紡糸孔の開口縁部の表面粗さが、前記ヘッド本体の内周面の表面粗さよりも大きい。
【０００７】
第２の開示の電界紡糸装置は、
ノズルヘッドと、
コレクタ電極とを備え、
前記ノズルヘッドは、
外周面に開口する紡糸孔と、前記紡糸孔に紡糸液を供給する供給路とを有する筒状のヘッド本体と、
前記コレクタ電極との間で電位差を有し、前記紡糸液を帯電させる紡糸電極とを有する部材であり、
前記ヘッド本体の前記外周面における前記紡糸孔の開口縁部の表面粗さが、前記ヘッド本体の内周面の表面粗さよりも大きく、
前記紡糸孔から前記ヘッド本体の外部へ吐出させた前記紡糸液を、静電気力によって極細繊維化した状態で捕集部材に捕集する。
【発明の効果】
【０００８】
第１の開示のノズルヘッド及び第２の開示の電界紡糸装置によれば、極細繊維を捕集部材に捕集することによって製造される繊維集合体の生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、実施形態１における電界紡糸装置の概略をあらわす正面図である。
図２は、電界紡糸装置の概略をあらわす側面図である。
図３は、ノズルヘッドの一部を省略した平面図である。
図４は、図３のＡ－Ａ線断面図である。
図５は、図４のＢ－Ｂ線拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
ここで、発明を実施するための望ましい形態例を示す。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。
（【００１１】以降は省略されています）

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