CN112673126A - 静电纺丝装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种静电纺丝装置(1),包括:喷嘴(3),其用于喷射带电的纺丝用液体;开关(5),其用于控制纺丝用液体的喷射动作;和壳体(2),其具有鼓出部(21)和供使用者握持的握持部(23),鼓出部(21)向与连结喷嘴(3)的前端(30)和开关(5)中的喷嘴(3)侧的端部(50)的虚拟线(12)相比的更外侧鼓出,喷嘴(3)的轴(13)与握持部(23)的轴(14)所成的角度(θ1)为45度以上。

Description

静电纺丝装置
技术领域
本发明涉及静电纺丝装置。
背景技术
一直以来已知有利用静电力喷射液体的静电喷雾装置。例如日本特表2007-521941号公报中记载了如下所述的静电喷雾装置,其在以可由使用者的手握住的尺寸制成的壳体的内部具有马达、高电压发生器和电池,利用来自高电压发生器的高电压从喷嘴向使用者的皮肤赋予静电充电了的液体组合物。在该装置设有在按压时向马达和高电压发生器供电的电源开关。
发明内容
本发明涉及静电纺丝装置,其为具有使用者可用手保持的形状或大小的手持型的静电纺丝装置,包括:喷嘴,其用于喷射带电的纺丝用液体;开关,其用于控制所述纺丝用液体的喷射动作;和壳体,其具有鼓出部和供使用者握持的握持部,所述鼓出部向与连结所述喷嘴的前端和所述开关的所述喷嘴侧的端部的虚拟线相比的更外侧鼓出,所述喷嘴的轴与所述握持部的轴所成的角度为45度以上。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的静电纺丝装置的立体图。
图2是该实施方式的静电纺丝装置中的盒的立体图。
图3是该实施方式的静电纺丝装置的俯视图。
图4是该实施方式的静电纺丝装置的侧视图。
图5是该实施方式的静电纺丝装置被握持的状态的俯视图。
图6是本发明的第2实施方式的静电纺丝装置的俯视图。
图7是本发明的第3实施方式的静电纺丝装置的俯视图。
图8是本发明的第4实施方式的静电纺丝装置的俯视图。
图9是比较方式的静电纺丝装置的俯视图。
具体实施方式
一直以来,已知有向对象物喷射包含静电纺丝用的原料的溶液、即纺丝用液体的静电纺丝装置。在喷射纺丝用液体时,溶剂蒸发,原料成为丝状并堆积于对象物的表面。
对于具有使用者可用手保持的形状或大小的手持型的静电纺丝装置,要求使用者易于握持该装置、易于操作。例如,从减轻腕等的负担的观点来看,优选在使用者朝向自己的面部喷射纺丝用液体时,即使不做将腕或肘向上方抬起之类的不自然的动作也能够进行喷射。或者从正确的喷射和提高操作性的观点来看,优选在使用者朝向自己的手和脚喷射之类的情况下,握持该装置的手不遮挡喷嘴的前端或喷射目标的对象物。此外,握持静电纺丝装置的手呈低电位,因此,若喷嘴的前端与上述手之间没有障碍物,则从喷嘴的前端喷射的纺丝用液体或者溶剂蒸发后的该内容物可能改变方向而绕回,朝上述手而去。但是,在以往的静电纺丝装置中,难以实现提高上述那样的操作容易性和防止纺丝用液体等的绕回。
于是,本发明涉及能够兼顾提高操作容易性和防止喷射的纺丝用液体等的绕回的手持型的静电纺丝装置。
为了解决上述问题,根据本发明的某观点,提供一种手持型的静电纺丝装置,包括:喷嘴,其用于喷射带电的纺丝用液体;开关,其用于控制纺丝用液体的喷射动作;和壳体,其具有鼓出部以及供使用者握持的握持部,鼓出部向与连接喷嘴的前端和开关的喷嘴侧的端部的虚拟线相比的更外侧鼓出,喷嘴的轴与握持部的轴所成的角度为45度以上。
根据本发明的静电纺丝装置,能够兼顾操作容易性的提高和防止喷射的纺丝用液体等的绕回。
以下,参照附图对本发明所优选的实施方式进行详细说明。另外,在本说明书和附图中,对实质上具有相同功能、构成的要素标注同一符号从而省略重复说明。
<第1实施方式>
图1所示的第1实施方式的静电纺丝装置1采用了静电喷涂法。静电喷涂法是对液体施加正或负的高电压而使该液体带电,并将带电的该液体向对象物进行喷雾的方法。液体可以是含有多种成分的组合物。喷雾的液体因库仑斥力而反复细微化并在空间扩展,在该过程中或者在附着于对象物之后,通过作为挥发性物质的溶剂干燥,可在对象物的表面形成覆膜。以下,将含有静电纺丝用的原料并被施加有高电压的液体称为纺丝用液体。静电纺丝装置1例如是可用于人用手来施行手术的用途或使用者私人用途等中的静电喷涂装置的一种,能够通过将纺丝用液体向对象物喷射而在对象物的表面形成纤维的堆积物。作为对象物的一例,可列举出人体的一部分,例如使用者自己或他人的皮肤或指甲。
在通过静电喷涂法形成纤维的堆积物的情况下,该纤维的截面形状优选为圆形或椭圆形。纤维的粗细在纤维的截面形状为圆形时可以是直径的长度,在椭圆形时可以是长轴的长度。纤维的粗细在用相当于圆的直径表示的情况下,优选为10nm以上,进一步优选为50nm以上。此外优选为3000nm以下,进一步优选为1000nm以下。纤维的粗细例如能够通过以下的方法来测定。即,利用扫描型电子显微镜(SEM),将纤维放大10000倍进行观察,从该二维图像中去除缺陷(纤维块、纤维的交叉部分、液滴)。从其中任意选出10根纤维,抽出与纤维的长度方向正交的线,直接读取纤维直径从而测定纤维的粗细。
此外,形成覆膜的上述纤维的长度在制造原理上为无限长,但实际上优选至少具有纤维的粗细的100倍以上的长度。例如,形成的覆膜优选含有优选为10μm以上的长度,更优选为50μm以上的长度,进一步优选为100μm以上的长度的纤维。
以下,对纺丝用液体进行详细说明。作为纺丝用液体,例如能够使用将可形成纤维的高分子化合物溶解于溶剂的溶液。作为这样的高分子化合物,能够使用水溶性高分子化合物或水不溶性高分子化合物的任意者。
在本说明书中“水溶性高分子化合物”是指具有如下程度的可溶解于水的性质的高分子化合物,即,在1气压·常温(20℃±15℃)的环境下,将高分子化合物浸渍于相对于该高分子化合物10倍以上的质量的水中并经过充分的时间(例如24小时以上)后,浸渍的高分子化合物的50质量%以上溶解。另一方面,“水不溶性高分子化合物”是指具有如下程度的难溶解于水的性质的高分子化合物,即在1气压·常温(20℃±15℃)的环境下,将高分子化合物浸渍于相对于该高分子化合物10倍以上的质量的水中并经过充分的时间(例如24小时以上)后,浸渍的高分子化合物的80质量%以上不溶解。
作为水溶性高分子化合物,可举出例如支链淀粉、透明质酸、硫酸软骨素、聚-γ-谷氨酸、改性玉米淀粉、β-葡聚糖、葡寡糖、肝素、硫酸角质等粘多醣、纤维素、果胶、木聚糖、木质素、葡甘露聚糖、半乳糖、车前籽胶、罗望子种子胶、***胶、黄耆胶、改性玉米淀粉、大豆水溶性多糖、海藻酸、角叉菜胶、昆布糖、琼脂(琼脂糖)、蛋角藻多糖(褐藻糖胶)、甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素等天然高分子、部分皂化聚乙烯醇(未与交联剂并用的情况)、低皂化聚乙烯醇、聚乙烯吡咯啶酮(PVP)、聚环氧乙烷、聚丙烯酸钠等合成高分子等。这些水溶性高分子化合物能够单独使用或组合2种以上使用。这些水溶性高分子化合物中,就易于进行纤维的形成的观点而言,优选为使用支链淀粉、以及部分皂化聚乙烯醇、低皂化聚乙烯醇、聚乙烯吡咯啶酮及聚环氧乙烷等合成高分子。
另一方面,作为水不溶性高分子化合物,可举出例如在纤维形成后可进行不溶化处理的完全皂化聚乙烯醇、通过与交联剂并用而在纤维形成后可进行交联处理的部分皂化聚乙烯醇、聚(N-丙酰基亚乙基亚胺(N-propanoylethyleneimine))接枝-二甲基硅氧烷/γ-氨基丙基甲基硅氧烷(aminopropylmethylsiloxane)共聚物等的噁唑啉改性有机硅、玉米蛋白(玉米蛋白质的主要成分)、聚酯、聚乳酸(PLA)、聚丙烯腈树脂、聚甲基丙烯酸树脂等丙烯酸系树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯缩丁醛树脂、聚对苯二甲酸乙二酯树脂、聚对苯二甲酸丁二酯树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂等。这些水不溶性高分子化合物可单独使用或组合2种以上使用。
使用水不溶性高分子化合物的情况下,纺丝用液体优选含有如下的成分(a)、(b)和(c),成分(b)与成分(c)的质量比(b/c)为0.4以上且50以下。
(a)选自醇和酮的1种以上的挥发性物质;
(b)纤维形成用水不溶性聚合物;
(c)水。
成分(a)的挥发性物质是在液体的状态下具有挥发性的物质。纺丝用液体中成分(a)以如下目的调制:在使放置于电场内的该纺丝用液体充分带电后,从喷嘴前端向皮肤等对象物吐出,当成分(a)蒸发时,纺丝用液体的电荷密度过剩,因库仑斥力而进一步微细化同时成分(a)进一步蒸发,最终形成含有干燥的纤维的覆膜。为了该目的,挥发性物质优选其蒸气压在20℃时为0.01kPa以上且106.66kPa以下,更优选为0.13kPa以上且66.66kPa以下,进一步优选为0.67kPa以上且40.00kPa以下,更进一步优选为1.33kPa以上且40.00kPa以下。
成分(a)的挥发性物质中,作为醇可优选地使用例如一元链式脂肪族醇、一元环式脂肪族醇、一元芳香族醇。作为一元链式脂肪族醇可列举C1-C6醇,作为一元环式醇可列举C4-C6环式醇,作为一元芳香族醇可列举苯甲醇、苯乙醇等。作为它们的具体例,可列举乙醇、异丙醇、丁醇、苯乙醇、正丙醇、正戊醇等。这些醇能够使用选自它们的1种或2种以上。
成分(a)的挥发性物质中,作为酮可列举二C1-C4烷基酮,例如丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮等。这些酮能够单独使用1种或将2种以上组合进行使用。
成分(a)的挥发性物质更优选为选自乙醇、异丙醇和丁醇的1种或2种以上,更优选为选自乙醇和丁醇的1种或2种,进一步优选为乙醇。
纺丝用液体中的成分(a)的含量优选为50质量%以上,更优选为55质量%以上,进一步优选为60质量%以上,更进一步优选为65质量%以上。此外,优选为95质量%以下,更优选为92质量%以下,进一步优选为90质量%以下,更进一步优选为88质量%以下。纺丝用液体中的成分(a)的含量优选为50质量%以上且95质量%以下,更优选为55质量%以上且92质量%以下,进一步优选为60质量%以上且90质量%以下,更进一步优选为65质量%以上且88质量%以下。通过以该比率在纺丝用液体中含有成分(a),能够在进行静电喷涂法时使纺丝用液体充分挥发,能够在皮肤等对象物的表面形成含有纤维的覆膜。
成分(b)的纤维形成用水不溶性聚合物是能够溶解于成分(a)的挥发性物质的物质。此处,溶解是指在20℃下呈分散状态,该分散状态为目视时均匀的状态,优选为目视时呈透明或半透明的状态。
作为纤维形成用水不溶性聚合物,可根据成分(a)的挥发性物质的性质而使用适当的聚合物。具体而言,为可溶于成分(a)且对水不溶的聚合物。在本说明书中“水溶性聚合物”是指具有如下性质的聚合物:在1气压·23℃的环境下,称取1g聚合物后浸渍于10g的离子交换水中,在经过24小时后,浸渍的聚合物的0.5g以上溶解于水。另一方面,在本说明书中“水不溶性聚合物”是指具有在1气压·23℃的环境下,称取1g聚合物1g,然后浸渍于10g的离子交换水中,在经过24小时后,浸渍的聚合物的0.5g以上不溶解的性质的聚合物,换句话说指具有溶解量小于0.5g的性质的聚合物。
作为水不溶性的、具有纤维形成能力的聚合物,可例如举出在纤维形成后可进行不溶化处理的完全皂化聚乙烯醇、通过与交联剂并用而在纤维形成后可进行交联处理的部分皂化聚乙烯醇、聚(N-丙酰基亚乙基亚胺(N-propanoylethyleneimine))接枝-二甲基硅氧烷/γ-氨基丙基甲基硅氧烷(aminopropylmethylsiloxane)共聚物等的噁唑啉改性有机硅、聚乙烯缩乙醛二乙氨基乙酸酯(polyvinylacetaldiethylaminoacetate)、玉米蛋白(玉米蛋白质的主要成分)、聚酯、聚乳酸(PLA)、聚丙烯腈树脂、聚甲基丙烯酸树脂等丙烯酸系树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯缩丁醛树脂、聚对苯二甲酸乙二酯树脂、聚对苯二甲酸丁二酯树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂等。能够使用选自这些水不溶性聚合物的1种或组合2种以上进行使用。这些水不溶性聚合物中,优选使用选自在形成覆膜之后可进行不溶化处理的完全皂化聚乙烯醇、通过与交联剂并用而在形成覆膜之后可进行交联处理的部分皂化聚乙烯醇、聚乙烯缩丁醛树脂、聚甲基丙烯酸树脂等丙烯酸系树脂、聚乙烯缩乙醛二乙氨基乙酸酯,聚(N-丙酰基亚乙基亚胺)接枝-二甲基硅氧烷/γ-氨基丙基甲基硅氧烷共聚物等的噁唑啉改性有机硅、聚乳酸(PLA)、玉米蛋白等的1种或2种以上。
纺丝用液体中的成分(b)的含量优选为4质量%以上,更优选为6质量%以上,进一步优选为8质量%以上。此外,优选为35质量%以下,更优选为30质量%以下,进一步优选为25质量%以下。纺丝用液体中的成分(b)的含量优选为4质量%以上且35质量%以下,更优选为6质量%以上且30质量%以下,进一步优选为8质量%以上且25质量%以下。通过以该比率使纺丝用液体中含有成分(b),能够稳定并高效地形成纤维状的覆膜。
成分(c)的水与乙醇等不电离的溶剂相比电离而带电,因此,能够对纺丝用液体中赋予导电性。因此,可通过静电喷涂在皮肤等对象物的表面上稳定地形成纤维状的覆膜。此外,水在提高通过静电喷涂形成的覆膜对皮肤等对象物的紧贴性和提高耐久性方面具有贡献。从得到这些作用效果的观点来看,优选为成分(c)在纺丝用液体中含有0.2质量%以上且25质量%以下。纺丝用液体中的成分(c)的含量优选为0.3质量%以上,更优选为0.35质量%以上,进一步优选为0.4质量%以上。此外,纺丝用液体中的成分(c)的含量优选为20质量%以下,更优选为19质量%以下,进一步优选为18质量%以下。纺丝用液体中的成分(c)的含量为0.2质量%以上且25质量%以下,优选为0.3质量%以上且20质量%以下,更优选为0.35质量%以上且19质量%以下,进一步优选为0.4质量%以上且18质量%以下。
此外,就在皮肤等的对象物的表面形成纤维状的覆膜的观点、提高覆膜对该对象物的紧贴性的观点、提高覆膜的耐久性的观点而言,成分(b)与成分(c)的质量比(b/c)优选为0.4以上且50以下。该质量比(b/c)优选为0.5以上,更优选为0.6以上。此外,该质量比(b/c)优选为45以下,更优选为40以下。该质量比(b/c)的范围优选为0.4以上且50以下,更优选为0.5以上且45以下,进一步优选为0.55以上且40以下,更进一步优选为0.6以上且40以下。
此外,就通过纺丝用液体的直接静电喷涂而稳定地得到纤维状的覆膜的观点、提高得到的覆膜的紧贴性的观点、提高覆膜的耐久性的观点等而言,成分(a)与成分(c)的质量比(a/c)优选为3以上且300以下。该质量比(a/c)更优选为3.5以上,进一步优选为4以上。该质量比(a/c)更优选为250以下,进一步优选为210以下。该质量比(a/c)的范围更优选为3.5以上且250以下,进一步优选为4以上且210以下。
就纺丝用液体中的成分(b)的分散性的观点、覆膜的形成性和覆膜的耐久性的观点而言,成分(b)与成分(a)的质量比(b/a)优选为0.01以上,更优选为0.02以上,进一步优选为0.04以上,更进一步优选为0.07以上。该质量比(b/a)优选为0.55以下,更优选为0.50以下,进一步优选为0.30以下,更进一步优选为0.25以下。
纺丝用液体中可以仅含有上述成分(a)~(c),或者也可以除成分(a)~(c)之外还含有其它成分。作为其它成分,例如可列举多元醇、液状油、成分(b)的聚合物的塑化剂、纺丝用液体中的导电率控制剂、成分(b)以外的水溶性聚合物、着色颜料、体质颜料等的粉体、染料、香料、驱避剂、抗氧化剂、稳定剂、防腐剂、各种维生素等。在纺丝用液体中含有其它成分的情况下,该其它成分的含有比率优选为0.1质量%以上且30质量%以下,进一步优选为0.5质量%以上且20质量%以下。
纺丝用液体中也可以含有着色颜料、体质颜料等的粉体,但从均匀的覆膜的形成性、覆膜的耐久性、紧贴性的观点来看,在20℃下粒径为0.1μm以上的粉体的含量优选为1质量%以下,更优选为0.1质量%以下,进一步优选为0.01质量%以下,优选为除了不可避免地混入的情况外不含上述粉体。
从稳定地形成纤维状的覆膜的角度、静电喷涂时的纺丝性的观点、提高覆膜的耐久性的观点、提高覆膜的感触的观点出发,纺丝用液体的粘度优选为在25℃下为2~3000mPa·s。该粘度优选为10mPa·s以上,更优选为20mPa·s以上,进一步优选为30mPa·s以上。此外,该粘度优选为1500mPa·s以下,更优选为1000mPa·s以下,进一步优选为800mPa·s以下。粘度的范围优选为2mPa·s以上且3000mPa·s以下,更优选为20mPa·s以上且1500mPa·s以下,进一步优选为30mPa·s以上且1000mPa·s以下,进一步优选为30mPa·s以上且800mPa·s以下。纺丝用液体中的粘度使用E型粘度计在25℃下测定。作为E型粘度计例如能够使用东京计器株式会社制造的E型粘度计(VISCONIC EMD)。该情况下的测定条件为:25℃;锥板的转子号为43;转数选择与粘度相应的适当的转数,1300mPa·S以上的粘度选5rpm,250mPa·S以上且小于1300mPa·S的粘度选10rpm,25mPa·S以上且小于250mPa·S的粘度选50rpm,小于25mPa·S的粘度选100rpm。
接下来,参照图1~4对本发明的第1实施方式的静电纺丝装置1的构成的概略进行说明。静电纺丝装置1为手持型,例如具有使用者可单手握持来进行使用的形状、大小和重量。如图1所示,静电纺丝装置1(以下,仅记载作装置1)具有壳体2、喷嘴3、开关5、和开关6。壳体2为覆盖装置1的外侧的外壳部件,收容容器、电池、高电压发生器、电极、马达、泵和控制器等。作为构成壳体2的材料,能够使用作为绝缘材料的树脂。构成壳体2的材料优选含有抗静电剂,或者优选对壳体2的外表面实施了涂装。另一方面,优选在使用者握持装置1时在壳体2的外表面使用者的手接触的位置具有由导电性材料形成的区域。更优选为使用装置1时会与使用者的手指接触的开关5、6由导电性材料形成。作为导电性材料,除了金属,可列举金属和树脂的混合材料等。
容器收容纺丝用液体。电池作为可对高电压发生器和马达供电的电源而发挥作用。高电压发生器产生高电压并向电极供给。马达对泵进行驱动。控制器能够控制马达和高电压发生器的动作。泵例如为齿轮泵,从容器吸入纺丝用液体,并将其向喷嘴3的内部的通路进行供给。喷射口在喷嘴3的前端30开口。与喷射口连接的喷嘴3的内部的通路为直线状,在该通路设置有电极。纺丝用液体被向喷嘴3供给,在经由电极对该纺丝用液体施加高电压时,带电的纺丝用液体因对象物与电极之间的电位差而从喷嘴3的喷射口向对象物喷射。
就使纺丝用液体中充分带电的观点而言,施加于装置1的电极的电压(纺丝电压:相当于电极与对象物之间的电位差)优选为5kV以上,更优选为8kV以上,进一步优选为10kV以上。此外,就防止电极与对象物之间的放电等的观点而言,纺丝电压优选为30kV以下,更优选为25kV以下。就以上的观点而言,纺丝电压优选为5kV以上且30kV以下,更优选为10kV以上且25kV以下。
开关5、6是用于使装置1工作,使纺丝用液体从喷嘴3喷射的使用者能够操作的工作开关,设置为可根据使用者的操作而切换高电压发生器、马达或控制器与电池之间的电连接和断开。开关6切换装置1的电源的接通·切断。在开关6接通时,成为装置1可进行以喷射纺丝用液体的方式动作、即喷射动作的状态。在开关6被切断时,成为不能进行喷射动作的状态。另外,开关6也可以具有其它功能,例如可设置为能够变更喷射的纺丝用液体的设定量。另一方面,开关5设置为在可进行喷射动作的状态下,换句话说在开关6接通而能够进行喷射动作后,可控制喷射动作。控制喷射动作指切换喷射动作的有无,换句话说指切换喷射的开始和停止,但不限于此,也可以指变更并调整喷射的纺丝用液体的量。具体而言,开关5在朝向壳体2的内部的方向上被按压。开关5构成为在被按压期间使纺丝用液体从喷嘴3喷射,在放开时该喷射停止。像这样,开关5作为用于控制纺丝用液体的喷射动作的控制开关而发挥作用。就喷射动作的操作性的观点而言,优选包括1个开关5。
在进行静电喷射期间,优选在作为对象物的皮肤等(以下,称为纺丝对象)与喷嘴3之间产生较高的电位差。从该观点来看,在装置1中,优选为开关5的使用者握持的区域优选由导电性的材料形成。由此,来自装置1的内部的电流易于流向使用者,喷嘴3与纺丝对象之间的电位差变大,能够提高纺丝性。另外,因为电感非常大,在进行静电喷射期间流向使用者的电流极其微小,例如本发明人们确认该电流与因日常生活中产生的静电而流经人体的电流相比小几个级别。
如图3所示,喷嘴3的轴13是沿纺丝用液体从喷嘴3喷射的方向的轴。本实施方式的轴13沿喷嘴3的内部的通路延伸。喷嘴3也可以与图2所示那样的盒4是一体的。该盒4具有安装部40和容器41。安装部40收容泵和电极。在安装部40设置有喷嘴3,并且安装有容器41。容器41呈由以绝缘性材料形成的薄层膜等的片构成的扁平的袋状,用来收容液体(纺丝用液体),且变形自如。盒4装拆自如地安装于壳体2的被安装部。在壳体2的主体,以覆盖安装的盒4的方式设置有盖25。如图1所示,喷嘴3贯通设置于盖25的孔200而突出。
壳体2具有握持部23和主收容部24。握持部23主要收容电池和开关5,是在使用者使用装置1时握持的盖然性高的、预计被握持的部分。握持部23在沿着喷嘴3的轴13的方向上与开关5重叠。握持部23在装置1中位于喷嘴3相反方向的端部的位置。主收容部24主要收容容器41、泵、电极、高电压发生器、马达和控制器。在主收容部24安装有上述盒4。盖25作为主收容部24的一部分发挥作用。主收容部24经由盖25与喷嘴3连续。壳体2中的喷嘴3与开关5之间的部分相当于主收容部24。
壳体2具有扁平的形状。此处,为扁平的形状是指如下含义。假设相互正交的x轴、y轴和z轴。某物体为在z轴方向上厚度较小的扁平的形状是指与x轴方向和y轴方向相比,z轴方向上的上述物体的尺寸小一定程度以上,具体而言,是指z轴方向上的上述物体的尺寸即厚度为对x轴方向上的上述物体的尺寸乘以规定比率得到的值以下,且为对y轴方向的上述物体的尺寸乘以上述比率得到的值以下。扁平的物体的外表面具有平坦部和外缘部。平坦部沿着相对于物体的厚度变小的方向即z轴方向垂直的平面扩展,平坦部相对于该平面所成的角度处于规定范围内。外缘部包围平坦部的外周。在本实施方式的静电纺丝装置1的壳体2中,例如将沿喷嘴3的轴13的方向作为x轴方向。将相对于轴13正交的在图3的面内沿上下方向延伸的方向作为y轴方向。将相对于轴13正交的相对于图3的面垂直延伸的方向作为z轴方向。壳体2具有与x轴方向和y轴方向相比z轴方向上的厚度较小的扁平的形状。壳体2的外表面的平坦部在从z轴方向观察壳体2的侧视图中呈大致矩形状。
壳体2的外表面具有第1面201、第2面202、第3面203、第4面204、第5面205和第6面206。各面201~206为向外侧鼓出的曲面状。第1面201和第2面202比第3~第6面203~206大,相当于上述平坦部。第3面203为盖25的一部分。喷嘴3从第3面203突出。夹着喷嘴3的轴13而在相反侧具有第1面201和第2面202。第3~第6面203~206位于第1面201与第2面202之间,相当于上述外缘部,包围第1面201和第2面202的外缘。喷嘴3的轴13沿着第1面201、第2面202、第4面204和第6面206的长度方向即x轴方向延伸。喷嘴3的轴13位于第1面201与第2面202之间的中心,此外,位于第4面204与第6面206之间的中心。喷嘴3的轴13通过第3面203的中心和第5面205的中心。
在主收容部24,在第4面204设有开关6。另外,在主收容部24,也可以在第1面201的与中心7相比靠喷嘴3侧设置从第1面201***的凸部。在装置1被放置于桌子等时,上述凸部与桌子等抵接,喷嘴3的前端朝向上方,从而防止喷嘴3的液体渗出等。如果在第2面202也具有这样的凸部,即如果在壳体2的两个平坦部具有凸部,则更为有效。
在握持部23,在第1面201形成有凹部231和凸部232。凹部231具有沿与喷嘴3的轴13正交的方向延伸的扁平的圆形状的外缘,相对于第1面201凹陷,具有凹曲面状的底面。凸部232位于相对于凹部231与喷嘴3侧邻接的位置,相对于第1面201突出,具有沿凹部231的喷嘴3侧的外缘的棱线,为沿相对于喷嘴3的轴13正交的方向延伸的新月状。与第1面201同样,在握持部23的第2面202也形成有凹部231和凸部232。
在握持部23,在第4面204和第5面205设有开关5。开关5在沿喷嘴3的轴13的方向,相对于装置1的中心7位于喷嘴3的相反侧。开关5位于连接第4面204和第5面205的角部,以跨两个面的方式沿着第1面201和第2面202的外缘在规定的区域延伸。开关5的第4面204的部分在沿着喷嘴3的轴13的方向上与凹部231和凸部232重叠,可动,例如通过被使用者按压而将高电压发生器和马达与电池之间电连接。开关5的第5面205的部分与开关5的第4面204的可动部分同样,可以通过由使用者按压而实现电连接,也可以仅具有作为上述可动部分动作时的支点的功能。此外,也可以省略开关5的第5面205的部分。
图5表示用使用者的手握持握持部23的状态的一例。握持部23可用手的手掌部分夹住(握住),用手的指部支撑。此外,开关5用手指操作。具体而言,握持部23为便于用大拇指、中指、无名指和小指支撑并用食指操作开关5的形状。大拇指位于第1面201的凹部231,中指、无名指和小指位于第2面202的凹部231,食指位于连接第4面204和第5面205的角部及其旁边,即开关5的位置。食指的指腹位于第4面204的开关5的部分。由此,能够通过活动食指的第1关节或第2关节而容易地按下第4面204的开关5的部分。在大拇指位于第1面201的凹部231的位置,中指、无名指和小指位于第2面202的凹部231的位置时,开关5配置为食指的指腹位于开关5的可动部分。凸部232抑制配置于凹部231的手指从凹部231伸出而向喷嘴3侧移动。通过像这样配置用手的手掌部分握住的握持部23和用手的指部操作的开关5,能够使握持的人的手位于距喷嘴3较远侧的位置。
另外,凹部231和凸部232也可以省略。在本实施方式中,通过在第1面201具有凹部231和凸部232,大拇指的定位变得容易。通过在第2面202具有凹部231和凸部232,中指、无名指和小指的定位变得容易。
握持握持部23的状态的人的手呈筒状。能够将该筒的轴设想为握持部23的轴14。例如,在图5所示的握持方法的例子中,夹着握持部23的手掌部分和由支撑握持部23的指部包围的筒状的空间可视为具有相对于喷嘴3的轴13正交且在沿着第1面201和第2面202的方向上延伸的轴。因而,可将该轴规定为握持部23的轴14。另外,轴14能够根据握持部23的形状本身来确定。例如,在将凹部231的俯视形状视为椭圆的情况下,能够将该椭圆的长轴方向规定为轴14延伸的方向。该情况下,轴14相对于喷嘴3的轴13正交且在沿着第1面201和第2面202的方向上延伸。另外,喷嘴3的轴13与握持部23的轴14可以不相互交叉。换句话说,两个轴13、14可以不在同一平面上。
此处,喷嘴3的轴13与握持部23的轴14所成的角度θ1是在如图3那样从相对于两个轴13、14正交的方向观察时,由交叉的两个轴13、14夹着的角度。在该角度不为90度时,将由交叉的两个轴13、14夹着的2个大小角度中的较小(锐角)的角度作为θ1。在本实施方式中,角度θ1为90度。即为45度以上。因此,在使用者朝向身体喷射纺丝用液体时,使用者易于握持装置1,易于操作。例如,在使用者向自己的面部喷射那样的情况下,即使不做腕或肘向上方抬起之类的不自然的动作也能够喷射,因而对腕等的负担小。此外,在使用者向自己的手和脚喷射那样的情况下,能够防止握持装置1的使用者的手从使用者的视线前遮挡喷嘴3的前端30或喷射目标的对象物。因而,在喷射中使用者能够视觉确认喷嘴3的前端30等,因此可更正确地喷射,提高装置1的操作性。
此外,握持装置1的手为低电位,因此,只要喷嘴3的前端30与上述手之间没有障碍物,则可能因电极与上述手之间的电位差而在喷嘴3的带电的纺丝用液体与上述手之间产生电场。该情况下,从喷嘴3的喷射口喷射的纺丝用液体或溶剂蒸发后的该内容物可能改变方向而绕回,朝上述手而去。在图5中用箭头100表示这样的喷射方式。以下,将这样的绕回现象称为回喷(back-spray)。在本实施方式中,角度θ1为90度,为45度以上,因此,能够在喷嘴3的前端30与上述手之间增大壳体2的主收容部24作为回喷的障碍物所占的比率,换句话说能够增加妨碍上述电场产生的程度。因而能够抑制回喷。为了更显著地得到上述各优点,本发明人发现只要角度θ1为45度以上即可。即如图3所示,在从与喷嘴3的轴13和握持部23的轴14正交的方向观察时,在以轴13与轴14的交点为顶点相对于线11形成45度的角度的区域91内存在握持部23的轴14即可。线11是在从与轴13和轴14正交的方向观察时通过轴13与轴14的交点并与轴13正交的直线。就以上那样的观点而言,角度θ1为45度以上,优选为60度以上,此外,优选为90度以下,此外,优选为60度以上且90度以下。
开关5在沿喷嘴3的轴13的方向上,相对于装置1的中心7位于喷嘴3的相反侧。因而可更易于抑制回喷。即,在开关5上放置使用者的手指。通过将开关5以上述方式配置,喷嘴3的前端30与放置于开关5的手指之间的距离变大。由此可防止从喷嘴3向上述手指的回喷。装置1的中心7例如也可以在图3的俯视图中,位于喷嘴3的前端30与第5面205之间的中间点。
握持部23在沿着喷嘴3的轴13的方向上与开关5重叠。因而,即使将各部分配置为在维持使用者握持握持部23的手的位置的状态下能够用该手的手指操作开关5的情况下,通过以上述方式配置握持部23,也能够抑制喷嘴3的前端30与上述手之间的距离变小,能够抑制回喷。
将连结喷嘴3的前端30与开关5中的喷嘴3侧的端部50的虚拟的直线作为虚拟线12。上述端部50例如是开关5的可动部分这一端。在主收容部24中,将与虚拟线12相比向更外侧鼓出的部分称为鼓出部21。此处,外侧是从装置1的中心7远离的一侧。鼓出部21向与虚拟线12相比的更外侧以凸状鼓出。因此,可利用鼓出部21抑制从喷嘴3的喷射口喷射的纺丝用液体或其内容物朝向放置于开关5的手指的喷射方式(在图5中用箭头100表示)。即,可利用鼓出部21阻碍在喷嘴3中的带电的纺丝用液体与开关5中的手指之间产生电场,因此,能够抑制箭头100所示那样的喷射本身的产生。换句话说,能够利用鼓出部21促进主收容部24作为回喷的障碍物发挥作用。因而,能够更有效地抑制回喷。
此处,喷嘴3的轴13与虚拟线12所成的角度θ2为如图3所示从相对于轴13和线12正交的方向观察时,由交叉的轴13和线12夹着的角度。在该角度并非90度时,将由交叉的轴13和线12夹着的2个大小角度中的较小(锐角)的角度作为θ2。在将开关5配置于从喷嘴3的轴13偏离的位置时,易于在维持使用者握持握持部23的手的位置的状态下用该手的手指操作开关5,从而能够提高装置1的操作性。本发明发现,为了显著得到上述优点,角度θ2优选为25度以上。即,优选在如图3所示从与喷嘴3的轴13和虚拟线12正交的方向观察时,在以前端30为顶点相对于轴13形成25度的角度的区域92之外存在虚拟线12。此外,从抑制装置1的大小或操作容易度的观点出发,角度θ2优选为90度以下,更优选为45度以下。就以上那样的观点而言,角度θ2优选为25度以上且90度以下,更优选为25度以上且45度以下。另外,在本实施方式中,角度θ2为26~27度。
如图3所示,在主收容部24的外表面中,处于第3面203与第4面204的边界的角部210距虚拟线12的距离最大,可以说是鼓出部21的顶点。总之,喷嘴3突出的第3面203和设置有开关5的第4面204交叉的角部210成为鼓出部21的顶点。将虚拟线12与鼓出部21的顶点之间的距离84相对于喷嘴3的前端30与开关5中的喷嘴3这一侧的端部50之间的距离83的比设为R。距离84为鼓出部21距虚拟线12的最大长度。相对于从喷嘴3的前端30至放置于开关5的手指之间的直线距离,从喷嘴3的前端30至到达上述手指的纺丝用液体或其内容物必须绕回的距离越大,则越可以有效地抑制从喷嘴3向上述手指的回喷。本发明人发现,为了显著得到这样的优点,距离84相对于距离83的比R优选为0.20以上,更优选为0.25以上。此外,本发明人发现,为了得到上述优点,距离84优选为2cm以上。此外,从抑制装置1的大小或操作容易性的观点出发,距离84相对于距离83的比R优选为0.50以下,更优选为0.40以下。从以上那样的观点出发,上述比R优选为0.20以上且0.50以下,更优选为0.25以上且0.40以下。另外,在本实施方式中,上述比R为0.28~0.29。
就操作容易性和抑制回喷等的观点而言,喷嘴3的前端30与开关5中的喷嘴3这一侧的端部50之间的距离83优选为30mm以上且100mm以下,更优选为40mm以上且80mm以下。此外,就操作容易性和收纳等的观点而言,装置1的全长优选为100mm以上且200mm以下。装置1的全长是例如沿喷嘴3的轴13的方向上的喷嘴3的前端30至握持部23的后端的最大长度。
如图3和图4所示,握持部23具有扁平的形状。将相对于握持部23的轴14正交的方向,即握持部23的径向中相互正交的2个方向作为第1方向和第2方向。在本实施方式中,第1方向是沿着第1面201和第2面202的方向,第2方向是沿着第5面205的方向。图3所示的第1方向上的握持部23的尺寸85比图4所示的第2方向上的握持部23的尺寸86大。
像这样,通过握持部23扁平,使用者易于用手握持握持部23。此外,握持部23难以在手中旋转,易于相对于对象物对喷嘴3进行定位。就这样的观点而言,尺寸86也可以比尺寸85大。该情况下,通过握持部23中的扁平的部分的外表面沿着手掌,易于握持握持部23。在如本实施方式这样,尺寸85比尺寸86大的情况下,如图5所示,通过将握持部23夹在大拇指的指根部分和手掌中与大拇指的上述指根部分相对的部分之间,易于握持握持部23。
此外,开关5配置于上述那样的扁平的握持部23的外缘部,即第4面204的一部分和与第4面204相邻的第5面205的一部分。换句话说,开关5位于握持部23的外表面中上述第1方向、即沿着第1面201和第2面202的方向的前端一侧。因而,易于以在使用者用手握持握持部23时,该手的手指的指腹位于开关5的可动部分的方式来配置开关5。通过这样的开关5的配置,易于在维持使用者握持握持部23的手的位置的状态下用该手的手指操作开关5,从而能够提高装置1的操作性。例如,如图5所示,在将握持部23夹在大拇指的指根部分和在手掌中与上述指根部分相对的部分之间的情况下,易于用食指或中指按压开关5。就以上那样的观点而言,尺寸86相对于尺寸85的比率优选为50%以上,优选为70%以上,此外,优选为120%以下,更优选为100%以下,此外,优选为50%以上且120%,更优选为70%以上且100%以下。另外,在本实施方式中,尺寸86相对于尺寸85的比率为80~90%。
如图3和图4所示,主收容部24具有扁平的形状,在侧视时呈大致矩形状。相对于喷嘴3的轴13正交的截面方向的主收容部24的外形以长方形为基本形状。将相对于喷嘴3的轴13正交的方向,即主收容部24的径向中相互正交的2个方向作为第3方向和第4方向。第3方向上的主收容部24的尺寸81比第4方向上的主收容部24的尺寸82大。在本实施方式中,第3方向是沿着第1面201和第2面202的方向,第4方向是沿着第4面204和第6面206的方向。
像这样,通过主收容部24扁平,能够实现壳体2的布局性的提高等。即,在用于将纺丝用液体向喷嘴3供给的泵为齿轮泵等吸入型的情况下,为了泵能够更高效地吸入液体,图2所示的收容纺丝用液体的容器41优选为可自如变形且呈扁平的形状。在像这样容器41扁平的情况下,收容容器41的主收容部24也是扁平的,由此能够在实现壳体2的集约化的同时,提高壳体2的内部空间的布局性。就这样的观点而言,尺寸82相对于尺寸81的比率优选为30%以上且50%以下。另外,在本实施方式中,尺寸82相对于尺寸81的比率为40~45%。
作为壳体2中的喷嘴3与开关5之间的部分的主收容部24是扁平的,开关5配置于与作为上述那样的扁平的部分的主收容部24的外缘部对应的位置,即作为与主收容部24的外缘部连续的握持部23的外缘部的第4面204的一部分,和与第4面204邻接的第5面205的一部分。换句话说,开关5位于与主收容部24的外表面邻接的握持部23的外表面中的、上述第3方向即沿着第1面201和第2面202的方向的前端一侧。因而,能够更易于抑制回喷。即通过开关5位于与主收容部24的外缘部对应的位置,能够使手指放置在开关5并将握持握持部23的使用者的手诱导至更远离喷嘴3的位置。此外,如图3所示,通过使开关5位于与主收容部24的外缘部对应的位置,能够更易于将主收容部24相对于连结喷嘴3的前端30和开关5的直线12向外侧鼓出的程度、换句话说将距离84相对于距离83的比R设定地较大。因此,能够更易于增大主收容部24在喷嘴3的前端30与放置于开关5的手指之间作为障碍物所占的比率。
开关5只要是用于控制纺丝用液体的喷射动作的控制开关即可,例如构成为通过按压而使纺丝用液体从喷嘴3喷射。因而,在装置1的使用中,使用者的手指放置在开关5处,因而能够有效得到抑制从喷嘴3向上述手指的回喷等上述优点。
<第2实施方式>
接下来,参照图6对第2实施方式的静电纺丝装置1进行说明。对与第1实施方式共通的构成标注与第1实施方式相同的符号并省略说明。
握持部23具有相对于喷嘴3的轴13折曲的形状的部分230。部分230例如为圆筒状,以沿着相对于喷嘴3的轴13形成比零大的角度θ1的轴14从喷嘴3远离的方式延伸。角度θ1为55度。因而,使用者例如能够通过将大拇指的指腹放置于开关5并握持部分230,而容易地以喷嘴3的前端30朝向自己这一侧的方式握持装置1。
通过握持部23以远离喷嘴3的方式延伸,能够在一定程度上较大地保持握持握持部23的使用者的手与喷嘴3的前端30之间的距离。因而能够抑制回喷。
握持部23在沿着喷嘴3的轴13的方向上与开关5重叠或者相对于开关5位于喷嘴3的相反侧。因而,即使采用在保持使用者握持握持部23的手的位置的状态下能够用该手的手指操作开关5的配置的情况下,也能够抑制喷嘴3的前端30与上述手之间的距离变小,能够抑制回喷。在本实施方式中,角度θ2为30度,距离84相对于距离83的比R为0.27~0.28。
<第3实施方式>
接下来,参照图7对第3实施方式的静电纺丝装置1进行说明。对与第1实施方式共通的构成标注与第1实施方式相同的符号并省略说明。
第4面204与第5面205连接的部分是具有比第1实施方式的角部小的曲率的曲面。在该曲面设有开关5。装置1的握持的方法与第1实施方式(图5)相同。因为第4面204与第5面205的连接部分为上述那样的和缓的曲面,所以无需弯曲放置于开关5的手指、例如食指的关节。因而,使用者易于握持装置1,易于操作。握持部23的轴14可相对于与轴13正交的直线11倾斜。在图7所示的例子中,喷嘴3的轴13与握持部23的轴14所成的角度θ1为73度。在本实施方式中,角度θ2为27度,距离84相对于距离83的比R为0.27~0.28。
<第4实施方式>
接下来,参照图8对第4实施方式的静电纺丝装置1进行说明。对与第1实施方式共通的构成标注与第1实施方式相同的符号并省略说明。
握持部23具有部分230,该部分230具有相对于喷嘴3的轴13和缓地折曲的形状。部分230呈隔着喷嘴3的轴13向开关5的相反一侧延伸的前端较细的形状。部分230以沿着相对于喷嘴3的轴13形成比零大的角度θ1的轴14从喷嘴3远离的方式延伸。装置1的握持的方法与第1实施方式(图5)相同。设有开关5的部分是与第3实施方式相同的曲面,因此使用者易于握持装置1,易于操作。
与第2实施方式相同,握持部23以远离喷嘴3的方式延伸,与开关5重叠或者相对于开关5位于喷嘴3的相反侧,因此能够抑制回喷。从开关5至部分230的前端的握持部23的外表面为向喷嘴3的相反侧鼓出的和缓的曲面,因此,通过使用者的手掌沿着该曲面,使用者易于握持装置1,易于操作。握持部23的轴14可以相对于与轴13正交的直线11倾斜。在图8所示的例子中,喷嘴3的轴13与握持部23的轴14所成的角度θ1为79度。在本实施方式中,角度θ2为29度,距离84相对于距离83的比R为0.30~0.31。
<比较实验>
本发明人们对第1~第4实施方式的装置1和比较方式的装置1进行了比较实验。图9所示的比较方式的装置1整体为圆柱状,具有圆柱状的壳体2、喷嘴3、和开关5。壳体2的开关5附近作为装置1的握持部发挥作用。该握持部的轴14与喷嘴3的轴13重叠,两个轴13、14彼此所成的角度θ1为0度。此外,连结喷嘴3的前端30和开关5中的喷嘴3一侧的端部50的虚拟线12与喷嘴3的轴13所成的角度θ2为20度。喷嘴3的前端30与开关5的端部50之间的距离83为40mm。
第1~第4实施方式的装置1和比较方式的装置1在如下条件下进行了静电纺丝。作为各装置1,使用了开关5为不锈钢制、壳体2由树脂形成的装置。作为纺丝用液体,使用了88质量%的乙醇(99.5%)、12质量%的聚乙烯缩丁醛的混合液。聚乙烯缩丁醛使用积水化学工业(株)公司制造的商品名为S-LEC B BM-1的聚乙烯缩丁醛。用右手握持装置1,使纺丝用液体向左手的手腕附近的直径大约40mm的范围喷射。
从喷嘴前端30至皮肤的直线距离:120mm
施加电压:10.4kV
环境的温度:23℃
环境的相对湿度:40%RH
喷射速度:6mL/h
喷射时间:20秒
其结果是,比较方式的装置1中观察到了从喷嘴3的喷射口喷射的纺丝用液体等改变方向而绕回,返回握持的右手手指一侧的回喷现象。另一方面,第1~第4实施方式的装置1中没有观察到向握持的右手的回喷现象。
以上,参照附图对本发明所优选的实施方式进行了详细的说明,但本发明的技术范围不限于相关例子。只要是具有本发明的技术领域中常规知识的人,则明显可在权利要求书所记载的技术思想的范畴内想到各种变更例或修正例,它们也当然属于本发明的技术范围。
关于上述实施方式,本发明进一步公开以下的静电纺丝装置。
<1>
一种静电纺丝装置,为具有使用者可用手保持的形状或大小的手持型的静电纺丝装置,包括:喷嘴,其用于喷射带电的纺丝用液体;开关,其用于控制所述纺丝用液体的喷射动作;和壳体,其具有鼓出部和供使用者握持的握持部,所述鼓出部向与连结所述喷嘴的前端和所述开关中的所述喷嘴侧的端部的虚拟线相比的更外侧鼓出,所述喷嘴的轴与所述握持部的轴所成的角度为45度以上。
<2>
如上述<1>所述的静电纺丝装置,其中,所述喷嘴的轴与所述握持部的轴所成的角度优选为60度以上,此外,优选为90度以下,优选为60度以上且90度以下。
<3>
如上述<1>或<2>所述的静电纺丝装置,其中,所述喷嘴的轴与所述虚拟线所成的角度为25度以上。
<4>
如上述<3>所述的静电纺丝装置,其中,所述喷嘴的轴与所述虚拟线所成的角度优选为90度以下,更优选为45度以下,此外,优选为25度以上且90度以下,更优选为25度以上且45度以下。
<5>
如上述<1>~<4>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,所述壳体中的所述喷嘴与所述开关之间的部分是扁平的,所述开关配置于与所述壳体的所述扁平的部分的外缘部对应的位置。
<6>
如上述<1>~<5>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,所述虚拟线与所述鼓出部的顶点之间的距离相对于所述喷嘴的所述前端与所述开关中的所述喷嘴这一侧的端部之间的距离的比为0.20以上。
<7>
如上述<6>所述的静电纺丝装置,其中,所述比优选为0.50以下,更优选为0.40以下,此外,优选为0.20以上且0.50以下,更优选为0.25以上且0.40以下。
<8>
如上述<1>~<7>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,所述喷嘴突出的面与设有所述开关的面交叉的角部为所述鼓出部的顶点。
<9>
如上述<1>~<8>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,所述开关在沿着所述喷嘴的轴的方向上与所述静电纺丝装置的中心重叠或者相对于所述中心位于所述喷嘴的相反侧。
<10>
如上述<1>~<9>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,所述握持部在沿着所述喷嘴的轴的方向上与所述开关重叠或者相对于所述开关位于所述喷嘴的相反侧。
<11>
如上述<1>~<10>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,所述握持部在所述静电纺丝装置中位于所述喷嘴的相反方向的端部。
<12>
如上述<1>~<11>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,所述握持部是扁平的,所述开关配置于所述握持部的外缘部。
<13>
如上述<1>~<12>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,所述开关构成为通过按压而使所述纺丝用液体从所述喷嘴喷射。
<14>
如上述<1>~<13>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,所述开关构成为在按压期间使所述纺丝用液体从所述喷嘴喷射,在放开时停止该喷射。
<15>
如上述<1>~<14>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,所述开关在朝向所述壳体的内部的方向上被按压。
<16>
如上述<1>~<15>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,包括1个所述开关。
<17>
如上述<1>~<16>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,所述握持部具有以沿着相对于所述喷嘴的轴形成比零大的角度的轴,从所述喷嘴远离的方式延伸的部分。
<18>
如上述<1>~<17>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,使用绝缘材料作为构成所述壳体的材料。
<19>
如上述<1>~<18>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,在使用者握持时使用者的手接触的位置具有由导电性材料形成的区域。
<20>
如上述<1>~<19>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,所述开关由导电性材料形成。
<21>
如上述<1>~<20>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,具备***述纺丝用液体,装拆自如地安装于所述壳体的被安装部的盒。
<22>
如上述<1>~<21>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,关于由所述纺丝用液体形成的纤维的堆积物(覆膜),所述纤维的长度至少是纤维的粗细的100倍以上的长度,优选为10μm以上,更优选为50μm以上,进一步优选为100μm以上。
<23>
如上述<1>~<22>中任一项所述的静电纺丝装置,其中,所述纺丝用液体含有如下成分(a)、(b)和(c),成分(b)和成分(c)的质量比(b/c)为0.4以上且50以下,
(a)选自醇和酮的1种以上的挥发性物质;
(b)纤维形成用水不溶性聚合物;
(c)水。
符号说明
1 静电纺丝装置
2 壳体
21 鼓出部
23 握持部
3 喷嘴
5 开关
12 虚拟线
13 喷嘴的轴
14 握持部的轴。

Claims (23)

1.一种静电纺丝装置,其特征在于,
所述静电纺丝装置为手持型,其具有使用者可用手保持的形状或大小,包括:
喷嘴,其用于喷射带电的纺丝用液体;
开关,其用于控制所述纺丝用液体的喷射动作;和
壳体,其具有鼓出部和供使用者握持的握持部,
所述鼓出部向与连结所述喷嘴的前端和所述开关中的所述喷嘴侧的端部的虚拟线相比的更外侧鼓出,
所述喷嘴的轴与所述握持部的轴所成的角度为45度以上。
2.如权利要求1所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述喷嘴的轴与所述握持部的轴所成的角度为60度以上且90度以下。
3.如权利要求1或2所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述喷嘴的轴与所述虚拟线所成的角度为25度以上。
4.如权利要求3所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述喷嘴的轴与所述虚拟线所成的角度为25度以上且90度以下。
5.如权利要求1~4中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述壳体中的所述喷嘴与所述开关之间的部分是扁平的,
所述开关配置于与所述壳体的所述扁平的部分的外缘部对应的位置。
6.如权利要求1~5中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述虚拟线与所述鼓出部的顶点之间的距离相对于所述喷嘴的所述前端与所述开关中的所述喷嘴侧的端部之间的距离之比为0.20以上。
7.如权利要求6所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述比为0.20以上且0.50以下。
8.如权利要求1~7中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述喷嘴突出的面与设有所述开关的面交叉的角部为所述鼓出部的顶点。
9.如权利要求1~8中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述开关在沿着所述喷嘴的轴的方向上与所述静电纺丝装置的中心重叠或者相对于所述中心位于所述喷嘴的相反侧。
10.如权利要求1~9中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述握持部在沿着所述喷嘴的轴的方向上与所述开关重叠或者相对于所述开关位于所述喷嘴的相反侧。
11.如权利要求1~10中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述握持部在所述静电纺丝装置中位于所述喷嘴的相反方向的端部。
12.如权利要求1~11中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述握持部是扁平的,所述开关配置于所述握持部的外缘部。
13.如权利要求1~12中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述开关构成为通过按压而使所述纺丝用液体从所述喷嘴喷射。
14.如权利要求1~13中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述开关构成为在按压期间使所述纺丝用液体从所述喷嘴喷射,在放开时停止该喷射。
15.如权利要求1~14中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述开关在朝向所述壳体的内部的方向上被按压。
16.如权利要求1~15中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
包括1个所述开关。
17.如权利要求1~16中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述握持部具有以沿着相对于所述喷嘴的轴形成为比零大的角度的轴,从所述喷嘴远离的方式延伸的部分。
18.如权利要求1~17中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
使用绝缘材料作为构成所述壳体的材料。
19.如权利要求1~18中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
在使用者握持时使用者的手接触的位置具有由导电性材料形成的区域。
20.如权利要求1~19中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述开关由导电性材料形成。
21.如权利要求1~20中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
具备***述纺丝用液体,装拆自如地安装于所述壳体的被安装部的盒。
22.如权利要求1~21中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述纺丝用液体能够在对象物的表面形成纤维的堆积物,该堆积物中的所述纤维的长度至少是纤维的粗细的100倍以上。
23.如权利要求1~22中任一项所述的静电纺丝装置,其特征在于,
所述纺丝用液体含有如下成分a、b和c,成分b和成分c的质量比b/c为0.4以上且50以下,
a为选自醇和酮的1种以上的挥发性物质;
b为纤维形成用水不溶性聚合物;
c为水。
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