納米纖維制造裝置以及納米纖維制造方法
【專利說明】納米纖維制造裝置以及納米纖維制造方法
[0001 ] 本申請是國際申請日為2011年9月7日、申請?zhí)枮?01180038031.0(國際申請?zhí)朠CT/JP2011/005026)、發(fā)明名稱為“支承結(jié)構(gòu)、使用了支承結(jié)構(gòu)的納米纖維制造裝置以及使用了支承結(jié)構(gòu)的納米纖維制造方法”的發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及用于通過靜電爆炸由高分子溶液制作高分子的納米纖維的納米纖維制造裝置以及納米纖維制造方法。
【背景技術(shù)】
[0003]以往，公知有一種納米纖維制造裝置，其在殼體內(nèi)的電場紡絲空間中具有被施加規(guī)定的電位的收集器、位于距收集器規(guī)定距離的位置且被施加相對于該收集器具有規(guī)定的電位差(例如20?200KV)的電壓的噴嘴(例如，參照專利文獻1)。被施加有電壓的噴嘴使納米纖維的原料液(高分子溶液)帶電并同時將其朝向收集器噴出。噴出的原料液在朝向收集器的途中發(fā)生靜電爆炸。該靜電爆炸反復引起，由此原料液被延伸，最終形成為納米纖維。形成的納米纖維集聚于在收集器上配置的片材上。
[0004]專利文獻1:日本特開2008-174855號公報
[0005]但是，納米纖維制造裝置構(gòu)成為在殼體內(nèi)的電場紡絲空間中通過靜電爆炸來制作納米纖維。因此，納米纖維制造裝置的維護、尤其是殼體內(nèi)的電場紡絲空間中配置的噴嘴等的維護(例如清掃或更換)需要作業(yè)者在確保安全的同時進入殼體內(nèi)來進行，因此其作業(yè)性差。
[0006]當為了制作大量的納米纖維而納米纖維制造裝置大型化時，例如噴嘴數(shù)增加并且殼體大型化時，其作業(yè)性進一步變差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]因此，本發(fā)明的課題在于即使納米纖維制造裝置大型，也能夠?qū)崿F(xiàn)安全且作業(yè)性高的維護。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明以下這樣構(gòu)成。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第一方式，提供一種支承結(jié)構(gòu)，其對電場紡絲頭進行支承，該電場紡絲頭具備向制作納米纖維的電場紡絲空間內(nèi)噴出原料液的噴嘴，其中，所述支承結(jié)構(gòu)能夠相對于在內(nèi)部具有電場紡絲空間的殼體裝拆，且在處于從殼體取下的狀態(tài)時能夠自行站立。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的第二方式，提供一種支承機構(gòu)，在第一方式所記載的支承結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，支承結(jié)構(gòu)在安裝于殼體的狀態(tài)時將電場紡絲空間和外部分離。
[0011 ]根據(jù)本發(fā)明的第三方式，提供一種支承機構(gòu)，在第一或第二方式所記載的支承結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，在支承結(jié)構(gòu)向殼體的裝拆中，支承結(jié)構(gòu)的重心位于殼體側(cè)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第四方式，提供一種支承機構(gòu)，在第一至第三方式中任一方式所記載的支承結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，電場紡絲頭能夠相對于支承結(jié)構(gòu)裝拆。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的第五方式，提供一種納米纖維制造裝置，其通過靜電爆炸由原料液制作納米纖維，其具有:殼體，其在內(nèi)部具有制作納米纖維的電場紡絲空間;支承結(jié)構(gòu)，其對電場紡絲頭進行支承，該電場紡絲頭具備向電場紡絲空間內(nèi)噴出原料液的噴嘴，其中，支承結(jié)構(gòu)能夠相對于殼體裝拆，且在處于從殼體取下的狀態(tài)時能夠自行站立。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的第六方式，提供一種納米纖維制造裝置，在第五方式所記載的納米纖維制造裝置的基礎(chǔ)上，殼體具備與電源連接的供電用殼體側(cè)端子、接地的接地用殼體側(cè)端子，支承結(jié)構(gòu)具備:驅(qū)動電場紡絲頭的頭驅(qū)動裝置;為了向頭驅(qū)動裝置供給電力而能夠與供電用殼體側(cè)端子接觸的供電用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子;為了使支承結(jié)構(gòu)接地而能夠與接地用殼體側(cè)端子接觸的接地用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子，在支承結(jié)構(gòu)相對于殼體為安裝狀態(tài)時，供電用殼體側(cè)端子與供電用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子處于接觸狀態(tài)，并且接地用殼體側(cè)端子與接地用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子處于接觸狀態(tài)，在支承結(jié)構(gòu)相對于殼體為取下狀態(tài)時，供電用殼體側(cè)端子與供電用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子處于斷開狀態(tài)，并且接地用殼體側(cè)端子與接地用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子處于斷開狀態(tài)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的第七方式，提供一種納米纖維制造裝置，在第六方式所記載的納米纖維制造裝置的基礎(chǔ)上，支承結(jié)構(gòu)作為劃定電場紡絲空間的殼體的壁的一部分而發(fā)揮功能，劃定電場紡絲空間的殼體的壁由導電體制作，且在其內(nèi)側(cè)形成有絕緣體層，接地用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子與支承結(jié)構(gòu)的導電體部分連接。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的第八方式，提供一種納米纖維制造裝置，在第六或第七方式所記載的納米纖維制造裝置的基礎(chǔ)上，以在將支承結(jié)構(gòu)安裝于殼體時供電用殼體側(cè)端子與供電用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子接觸之前，使接地用殼體側(cè)端子與接地用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子接觸，并且在將支承結(jié)構(gòu)從殼體取下時解除供電用殼體側(cè)端子與供電用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子的接觸之后，將接地用殼體側(cè)端子與接地用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子的接觸解除的方式，使接地用殼體側(cè)端子或接地用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子中的至少一方能夠在支承結(jié)構(gòu)的裝拆方向上伸縮。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的第九方式，提供一種納米纖維制造裝置，在第六至第八方式中任一方式所記載的納米纖維制造裝置的基礎(chǔ)上，頭驅(qū)動裝置安裝在支承結(jié)構(gòu)相對于殼體處于安裝狀態(tài)時位于殼體外側(cè)的該支承結(jié)構(gòu)的部分上。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的第十方式，提供一種納米纖維制造裝置，在第五至第九方式中任一方式所記載的納米纖維制造裝置的基礎(chǔ)上，還具有引導機構(gòu)，該引導機構(gòu)將支承結(jié)構(gòu)的裝拆方向限制為固定方向，且在裝拆時對該支承結(jié)構(gòu)進行引導。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的第十一方式，提供一種納米纖維制造裝置，其通過靜電爆炸由原料液制作納米纖維，其具有:殼體，其在內(nèi)部具有制作納米纖維的電場紡絲空間；收集器，其配置在電場紡絲空間內(nèi)來收集納米纖維;支承結(jié)構(gòu)，其對作業(yè)頭進行支承，該作業(yè)頭在電場紡絲空間內(nèi)執(zhí)行與納米纖維的制作關(guān)聯(lián)的作業(yè)，其中，支承結(jié)構(gòu)能夠相對于殼體裝拆，且在處于從殼體取下的狀態(tài)時能夠自行站立。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的第十二方式，提供一種納米纖維制造裝置，在第十一方式所記載的納米纖維制造裝置的基礎(chǔ)上，作業(yè)頭能夠相對于支承結(jié)構(gòu)裝拆，作為作業(yè)頭的具備將原料液向電場紡絲空間內(nèi)噴出的噴嘴的電場紡絲頭、向收集器上的片材涂敷粘接劑的粘接劑涂敷頭、或?qū)⑹占魃系钠暮驮撈纳系募{米纖維熱壓接的熱壓接頭中的任一個安裝于支承結(jié)構(gòu)。
[0021 ]根據(jù)本發(fā)明的第十三方式，提供一種納米纖維制造裝置，在第十一或第十二方式所記載的納米纖維制造裝置的基礎(chǔ)上，殼體具備與電源連接的供電用殼體側(cè)端子、接地的接地用殼體側(cè)端子，支承結(jié)構(gòu)具備:驅(qū)動作業(yè)頭的頭驅(qū)動裝置;為了向頭驅(qū)動裝置供給電力而能夠與供電用殼體側(cè)端子接觸的供電用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子;為了使支承結(jié)構(gòu)接地而能夠與接地用殼體側(cè)端子接觸的接地用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子，其中，在支承結(jié)構(gòu)相對于殼體為安裝狀態(tài)時，供電用殼體側(cè)端子與供電用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子處于接觸狀態(tài)，并且接地用殼體側(cè)端子與接地用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子處于接觸狀態(tài)，在支承結(jié)構(gòu)相對于殼體為取下狀態(tài)時，供電用殼體側(cè)端子與供電用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子處于斷開狀態(tài)，并且接地用殼體側(cè)端子與接地用支承結(jié)構(gòu)側(cè)端子處于斷開狀態(tài)。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的第十四方式，提供一種納米纖維制造方法，使用對電場紡絲頭進行支承的支承結(jié)構(gòu)，該電場紡絲頭具備向制作納米纖維的電場紡絲空間內(nèi)噴出原料液的噴嘴，其中，通過在內(nèi)部具有電場紡絲空間的殼體上安裝支承結(jié)構(gòu)，從而將電場紡絲頭配置在電場紡絲空間內(nèi)，通過靜電爆炸，由從電場紡絲頭的噴嘴噴出的原料液來制作納米纖維，在納米纖維的制作后，將支承結(jié)構(gòu)從殼體取下，由此將電場紡絲頭取出到殼體的外部。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的第十五方式，提供一種納米纖維制造裝置，其通過靜電爆炸由原料液來制作納米纖維，所述納米纖維制造裝置的特征在于，具有:殼體，其在內(nèi)部具有制作納米纖維的電場紡絲空間；支承結(jié)構(gòu)，其對呈列狀地具備多個噴嘴的電場紡絲頭進行懸臂支承，多個所述噴嘴向電場紡絲空間內(nèi)噴出原料液；引導機構(gòu)，其將所述支承結(jié)構(gòu)的裝拆方向限制為固定方向，且在裝拆時對所述支承結(jié)構(gòu)進行引導，所述支承結(jié)構(gòu)能夠相對于所述殼體裝拆，且在從所述殼體沿噴嘴列的長度方向取下而使所述電場紡絲頭的至少一部分從所述電場紡絲空間取出的狀態(tài)時能夠自行站立。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的第十六方式，提供一種納米纖維制造方法，其使用通過靜電爆炸由原料液來制作納米纖維的納米纖維制造裝置，所述納米纖維制造方法的特征在于，所述納米纖維制造裝置具有:殼體，其在內(nèi)部具有制作納米纖維的電場紡絲空間；支承結(jié)構(gòu)，其對呈列狀地具備多個噴嘴的電場紡絲頭進行懸臂支承，多個所述噴嘴向電場紡絲空間內(nèi)噴出原料液；引導機構(gòu)，其將所述支承結(jié)構(gòu)的裝拆方向限制為固定方向，且在裝拆時對所述支承結(jié)構(gòu)進行引導，所述支承結(jié)構(gòu)能夠相對于所述殼體裝拆，且在從所述殼體沿噴嘴列的長度方向取下而使所述電場紡絲頭的至少一部分從所述電場紡絲空間取出的狀態(tài)時能夠自行站立，通過將所述支承結(jié)構(gòu)安裝于在內(nèi)部具有所述電場紡絲空間的所述殼體，由此將所述電場紡絲頭配置在所述電場紡絲空間內(nèi)，通過靜電爆炸由從所述電場紡絲頭的噴嘴噴出的原料液來制作納米纖維。
[0025]發(fā)明效果
[0026]根據(jù)本發(fā)明，將對具備噴嘴的電場紡絲頭進行支承的支承結(jié)構(gòu)