JP5715395B2

JP5715395B2 - ナノ繊維製造装置

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Publication number: JP5715395B2
Application number: JP2010272076A
Authority: JP
Inventors: 在煥李; 翼水金
Original assignee: Toptec Co Ltd
Current assignee: Toptec Co Ltd
Priority date: 2010-12-06
Filing date: 2010-12-06
Publication date: 2015-05-07
Anticipated expiration: 2030-12-06
Also published as: JP2012122152A; KR101040060B1; WO2012077870A1

Description

本発明は、ナノ繊維製造装置に関する。

従来、長尺シートが搬送されていく所定の搬送方向に沿って複数の電界紡糸装置が配置されたナノ繊維製造装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

図９は、特許文献１に記載されたナノ繊維製造装置９００を説明するために示す図である。特許文献１に記載されたナノ繊維製造装置９００は、図９に示すように、長尺シートＷを所定の搬送速度で搬送する搬送装置９１０と、搬送装置９１０により長尺シートＷが搬送されていく所定の搬送方向Ａに沿って直列に配置された複数の電界紡糸装置９３０とを備える。そして、複数の電界紡糸装置９３０のそれぞれは、長尺シートＷにおける一方の面側に位置するコレクター９５０（図示せず）と、長尺シートＷにおける他方の面側におけるコレクター９５０に対向する位置に位置し、ポリマー溶液を長尺シートＷに向けて吐出する複数のノズル９２２を有するノズルブロック９２０と、コレクター９５０と複数のノズルとの間に高電圧を印加する電源装置９６０（図示せず）とを有する。

特許文献１に記載されたナノ繊維製造装置９００によれば、複数の電界紡糸装置９２０を用いてナノ繊維を製造することが可能となるため、高い生産性でナノ繊維を大量生産することが可能となる。

特開２０１０−３１４２６号公報

ところで、ナノ繊維を大量生産するためには、長時間（例えば２４時間以上）にわたって複数の電界紡糸装置を連続して運転する必要がある。しかしながら、特許文献１に記載されたナノ繊維製造装置９００においては、長時間にわたって複数の電界紡糸装置を連続して運転するうちに、複数の電界紡糸装置のうち１つの電界紡糸装置についてだけ異常が発生したような場合であっても、すべての電界紡糸装置の運転を停止してナノ繊維の製造自体を停止せざるを得なくなるため、現実には、高い生産性でナノ繊維を大量生産することが困難であるという問題がある。そうかといって、生産性を優先して「電界紡糸装置が異常である」と判定する際の基準を甘く設定したのでは、安全上問題がある。

そこで、本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、安全性を犠牲にすることなく高い生産性でナノ繊維を大量生産することが可能なナノ繊維製造装置を提供することを目的とする。

［１］本発明のナノ繊維製造装置は、長尺シートを所定の搬送速度で搬送する搬送装置と、前記長尺シートにおける一方の面側に位置するコレクターと、前記長尺シートにおける他方の面側における前記コレクターに対向する位置に位置し、ポリマー溶液を前記長尺シートに向けて吐出する複数のノズルを有するノズルブロックと、前記コレクターと前記複数のノズルとの間に高電圧を印加する電源装置とを有し、前記搬送装置により前記長尺シートが搬送されていく所定の搬送方向に沿って直列に配置された複数の電界紡糸装置と、前記搬送装置及び前記複数の電界紡糸装置の動作を制御する主制御装置とを備えるナノ繊維製造装置であって、前記主制御装置は、各電源装置から供給される電流量を各電界紡糸装置毎に監視するとともに、所定の第１設定電流量よりも大きい電流が前記複数の電源装置のうち１又は複数の電源装置から供給されていることを検知したときには、当該１又は複数の電源装置に対して電流供給を停止させる信号（以下、電流供給停止信号という。）を送信するとともに、前記長尺シートに堆積する単位面積当たりのナノ繊維の累積堆積量を所定の範囲内に収めるために前記搬送装置に対して前記搬送速度を減速させる信号（以下、搬送速度減速信号という。）を送信することを特徴とする。

本発明のナノ繊維製造装置によれば、複数の電界紡糸装置を備えるため、当該複数の電界紡糸装置を用いてナノ繊維を製造することが可能となり、高い生産性でナノ繊維を大量生産することが可能となる。

また、本発明のナノ繊維製造装置によれば、上記した構成の主制御装置を備えるため、たとえ長時間にわたって複数の電界紡糸装置を連続して運転するうちに、複数の電界紡糸装置のうち１つの電界紡糸装置についてだけ異常が発生したような場合であっても、当該異常を即座に検出することが可能となり、安全性の高いナノ繊維製造装置を実現することが可能となる。

また、本発明のナノ繊維製造装置によれば、上記した構成の主制御装置を備えるため、たとえ長時間にわたって複数の電界紡糸装置を連続して運転するうちに、複数の電界紡糸装置のうち１つの電界紡糸装置についてだけ異常が発生したような場合であっても、異常が発生した電界紡糸装置の運転を停止させるだけで、残りの電界紡糸装置の運転は停止させないので、ナノ繊維の製造自体を停止しなくても済むようになる。

従って、本発明のナノ繊維製造装置によれば、「電界紡糸装置が異常である」と判定する際の基準を甘く設定する必要がなくなる。よって、安全性を犠牲にすることなく、高い生産性でナノ繊維を大量生産することが可能となる。

なお、本発明のナノ繊維製造装置によれば、上記した構成の主制御装置を備えるため、異常が発生した電界紡糸装置の運転を停止させたとしても、それに応じて搬送速度を減速させることにより、長尺シートに堆積する単位面積当たりのナノ繊維の累積堆積量を所定の範囲内に収めることが可能となる。その結果、均一な通気度や均一な厚さを有するナノ繊維不織布を大量生産することが可能となる。

本発明において、ナノ繊維不織布とは、ナノ繊維を堆積させた長尺シートのことをいう。ナノ繊維不織布は、これをこのまま製品としてもよいし、ナノ繊維不織布から長尺シートを除いて「ナノ繊維層のみからなる不織布」を製造し、これを製品としてもよい。また、「ナノ繊維」とは、ポリマーからなり、平均直径が数ｎｍ〜数千ｎｍの繊維のことをいう。また、「ポリマー溶液」とは、ポリマーを溶媒に溶解させた溶液のことをいう。

［２］本発明のナノ繊維製造装置においては、前記主制御装置は、所定の第２設定電流量よりも小さい電流が前記複数の電源装置のうち１又は複数の電源装置から供給されていることを検知したときには、当該１又は複数の電源装置が属する電界紡糸装置が異常である旨の警告信号を出すことが好ましい。

このような構成とすることにより、異常が発生した電界紡糸装置の運転状況を確認したり、異常が発生した電界紡糸装置の運転を停止させたりすることが可能となるため、より一層安全性の高いナノ繊維製造装置を実現することが可能となる。

［３］本発明のナノ繊維製造装置においては、前記主制御装置は、前記搬送速度を減速させる前の第１期間に電流供給を行っていた前記電源装置の台数をｎ台とし、前記搬送速度を減速させた後の第２期間に電力供給を行なう前記電源装置の台数をｍ台としたとき、前記第２期間における前記搬送速度を前記第１期間における前記搬送速度の「ｍ／ｎ」倍に制御することが好ましい。

このような構成とすることにより、長尺シートに堆積する単位面積当たりのナノ繊維の累積堆積量を所定の範囲内に収めることが可能となる。

［４］本発明のナノ繊維製造装置においては、前記複数の電界紡糸装置の搬送方向後段に配置され、前記電界紡糸装置により前記ナノ繊維を堆積させた前記長尺シートの通気度を計測する通気度計測装置をさらに備え、前記主制御装置は、前記通気度計測装置により計測された通気度に基づいて前記搬送速度を制御することが好ましい。

このような構成とすることにより、各電界紡糸装置における単位面積当たりの堆積量に若干のばらつきがあるような場合であっても、均一な通気度を有するナノ繊維不織布を大量生産することが可能となる。

［５］本発明のナノ繊維製造装置においては、前記複数の電界紡糸装置の搬送方向後段に配置され、前記電界紡糸装置により前記ナノ繊維を堆積させた前記長尺シートの厚さを計測する厚さ計測装置をさらに備え、前記主制御装置は、前記厚さ計測装置により計測された厚さに基づいて前記搬送速度を制御することが好ましい。

このような構成とすることにより、各電界紡糸装置における単位面積当たりの堆積量に若干のばらつきがあるような場合であっても、均一な厚さを有するナノ繊維不織布を大量生産することが可能となる。

このような構成とすることにより、より一層安全性の高いナノ繊維製造装置を実現することが可能となる。

［６］本発明のナノ繊維製造装置においては、前記複数の電界紡糸装置のそれぞれには温度センサーが設置されており、前記主制御装置は、各温度センサーの出力を前記電界紡糸装置毎に監視するとともに、所定の設定温度よりも高い温度が前記複数の電界紡糸装置のうち少なくとも１つの電界紡糸装置において検出されたときには、すべての電源装置に対して前記電流供給停止信号を送信することが好ましい。

［７］本発明のナノ繊維製造装置においては、前記複数の電界紡糸装置のそれぞれには煙センサーが設置されており、前記主制御装置は、各煙センサーの出力を前記電界紡糸装置毎に監視するとともに、前記複数の電界紡糸装置のうち少なくとも１つの電界紡糸装置において煙が検知されたときには、すべての電源装置に対して前記電流供給停止信号を送信することが好ましい。

このような構成とすることによっても、より一層安全性の高いナノ繊維製造装置を実現することが可能となる。

［８］本発明のナノ繊維製造装置においては、前記複数の電界紡糸装置のそれぞれには火炎センサーが設置されており、前記主制御装置は、各火炎センサーの出力を前記電界紡糸装置毎に監視するとともに、前記複数の電界紡糸装置のうち少なくとも１つの電界紡糸装置において火炎が検知されたときには、すべての電源装置に対して前記電流供給停止信号を送信することが好ましい。

［９］本発明のナノ繊維製造装置においては、前記複数の電界紡糸装置のそれぞれには火炎センサーが設置されており、前記主制御装置は、各ガスセンサーの出力を前記電界紡糸装置毎に監視するとともに、前記複数の電界紡糸装置のうち少なくとも１つの電界紡糸装置においてガスが検知されたときには、警告信号を出すことが好ましい。

［１０］本発明に記載のナノ繊維製造装置においては、前記複数の電界紡糸装置のそれぞれは、少なくとも前記コレクターと前記ノズルブロックとを覆う所定の空間を画定する電界紡糸室をさらに有し、前記ナノ繊維製造装置は、各電界紡糸室に対して不活性ガスを供給する不活性ガス供給装置をさらに備え、前記複数の電界紡糸装置のそれぞれには温度センサー、煙センサー及び火炎センサーが設置されており、前記主制御装置は、各温度センサー、各煙センサー及び各ガスセンサーの出力を前記電界紡糸装置毎に監視するとともに、前記複数の電界紡糸装置のうち少なくとも１つの電界紡糸装置において煙、火炎又はガスが検知されたときには、前記不活性ガス供給装置に対して前記少なくとも１つの電界紡糸装置における前記電界紡糸室に不活性ガスを供給させる信号を送信することが好ましい。

［１１］本発明のナノ繊維製造装置においては、前記複数の電界紡糸装置のそれぞれにおいては、前記コレクターは、導電性を有する筐体に絶縁部材を介して取り付けられ、前記電源装置の正極は、前記コレクターに接続され、前記電源装置の負極は、前記筐体を介して前記ノズルブロックに接続され、前記ノズルブロック側から前記コレクターを見たとき、前記絶縁部材の外周は、前記コレクターの外周よりも外側に位置し、前記絶縁部材の厚さを「ａ」とし、前記絶縁部材の外周と前記コレクターの外周との距離を「ｂ」としたとき、「ａ≧６ｍｍ」を満たし、かつ、「ａ＋ｂ≧５０ｍｍ」を満たすことが好ましい。

このような構成とすることにより、後述する試験例１及び２からも分かるように、電界紡糸に寄与しないリーク電流を極めて低い値に抑制することが可能となるため、「異常と判断する上限の閾値電流量であるところの所定の第１設定電流量と、正常運転時の電流量との差」又は「異常と判断する下限の閾値電流量であるところの所定の第２設定電流量と、正常運転時の電流量との差」を極めて小さなものにすることが可能となる。その結果、異常の発見をより早期に行うことが可能となり、より一層安全性に優れたナノ繊維製造装置を実現することが可能となる。

本発明のナノ繊維製造装置によれば、高機能・高感性テキスタイルなどの衣料品、ヘルスケア、スキンケアなど美容関連用品、ワイピングクロス、フィルターなど産業資材、二次電池のセパレーター、コンデンサーのセパレーター、各種触媒の担体、各種センサー材料などの電子・機械材料、再生医療材料、バイオメディカル材料、医療用ＭＥＭＳ材料、バイオセンサー材料などの医療材料、その他の幅広い用途に使用可能なナノ繊維を製造することができる。

実施形態１に係るナノ繊維製造装置１を説明するために示す図である。実施形態１における電界紡糸装置２０の要部拡大図である。実施形態１における主制御装置６０の動作を説明するために示す図である。実施形態１における主制御装置６０の動作を説明するために示す図である。試験例１における実験結果を示すグラフである。試験例２における実験結果を示すグラフである。実施形態２における主制御装置６０の動作を説明するために示す図である。電界紡糸装置２０ａの断面図である。特許文献１に記載されたナノ繊維製造方法に用いるナノ繊維製造装置９００を説明するために示す図である。

以下、本発明のナノ繊維製造装置について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。

［実施形態１］
１．実施形態１に係るナノ繊維製造装置１の構成
図１は、実施形態１に係るナノ繊維製造装置１を説明するために示す図である。図１（ａ）はナノ繊維製造装置１の正面図であり、図１（ｂ）はナノ繊維製造装置１の平面図である。図２は、実施形態１における電界紡糸装置２０の要部拡大図である。図２（ａ）は電界紡糸装置２０の要部拡大正面図であり、図２（ｂ）はコレクター１５０の取り付け部分を示す平面図である。図３は及び図４は、実施形態１における主制御装置６０の動作を説明するために示す図である。なお、図１及び図２においては、ポリマー溶液供給部及びポリマー溶液回収部の図示を省略してある。また、図１（ａ）においては、一部の部材を断面図で示している。

実施形態１に係るナノ繊維製造装置１は、図１〜図３に示すように、長尺シートＷを所定の搬送速度Ｖで搬送する搬送装置１０と、搬送装置１０により長尺シートＷが搬送されていく所定の搬送方向に沿って直列に配置された複数の電界紡糸装置２０と、通気度計測装置４０と、「搬送装置１０、電界紡糸装置２０、後述する加熱装置３０、通気度計測装置４０、後述するＶＯＣ処理装置７０、後述する不活性ガス供給装置１９０、ポリマー供給装置及びポリマー回収装置」を制御する主制御装置６０とを備える。

実施形態１に係るナノ繊維製造装置１においては、電界紡糸装置として、長尺シートＷが搬送されていく所定の搬送方向Ａに沿って直列に配置された４台の電界紡糸装置２０を備える。

実施形態１に係るナノ繊維製造装置１は、電界紡糸装置２０と通気度計測装置４０との間に配置され、ナノ繊維を堆積させた長尺シートＷを加熱する加熱装置３０と、長尺シートＷにナノ繊維を堆積させる際に発生する揮発性成分を燃焼して除去するＶＯＣ処理装置７０と、主制御装置６０からの信号を受信し、異常が検出された電界紡糸装置２０における電界紡糸室１０２に不活性ガスを供給する不活性ガス供給装置１９０（図３参照）とをさらに備える。

搬送装置１０は、図１に示すように、長尺シートＷを繰り出す繰り出しローラー１１及び長尺シートＷを巻き取る巻き取りローラー１２並びに繰り出しローラー１１と巻き取りローラー１２との間に位置する補助ローラー１３，１８及び駆動ローラー１４，１５，１６，１７を備える。繰り出しローラー１１、巻き取りローラー１２及び駆動ローラー１４，１５，１６，１７は、図示しない駆動モーターにより回転駆動される構造となっている。

電界紡糸装置２０は、図２に示すように、筐体１００に絶縁部材１５２を介して取り付けられ、長尺シートＷにおける一方の面側に位置するコレクター１５０と、長尺シートＷにおける他方の面側におけるコレクター１５０に対向する位置に位置し、図示しないポリマー溶液供給部から供給されるポリマー溶液を長尺シートＷに向けて吐出する複数のノズル１１２を有するノズルブロック１１０と、コレクター１５０とノズルブロック１１０との間に高電圧（例えば１０ｋＶ〜８０ｋＶ）を印加する電源装置１６０と、コレクター１５０とノズルブロック１１０とを覆う所定の空間を画定する電界紡糸室１０２と、長尺シートＷが搬送されるのを補助する補助ベルト装置１７０とを備える。

ノズルブロック１１０は、図２に示すように、複数のノズル１１２として、ポリマー溶液を吐出口から上向きに吐出する複数の上向きノズル１１２を有する。そして、ナノ繊維製造装置１は、複数の上向きノズル１１２の吐出口からポリマー溶液をオーバーフローさせながら複数の上向きノズル１１２の吐出口からポリマー溶液を吐出してナノ繊維を電界紡糸するとともに、複数の上向きノズル１１２の吐出口からオーバーフローしたポリマー溶液を回収してナノ繊維の原料として再利用することが可能となるように構成されている。複数の上向きノズル１１２は、例えば、１．５ｃｍ〜６．０ｃｍのピッチで配列されている。複数の上向きノズル１１２の数は、例えば、３６個（縦横同数に配列した場合、６個×６個）〜２１９０４個（縦横同数に配列した場合、１４８個×１４８個）である。また、本発明のナノ繊維製造装置には様々な大きさ及び様々な形状を有するノズルブロックを用いることができるが、ノズルブロック１１０は、例えば、上面から見たときに一辺が０．５ｍ〜３ｍの長方形（正方形を含む）に見える大きさ及び形状を有する。

コレクター１５０は、図２に示すように、導電性を有する筐体１００に絶縁部材１５２を介して取り付けられている。電源装置１６０の正極は、コレクター１５０に接続され、電源装置１６０の負極は、筐体１００を介してノズルブロック１１０に接続されている。そして、ノズルブロック１１０側からコレクター１５０を見たとき、絶縁部材１５２の外周はコレクター１５０の外周よりも外側に位置し、絶縁部材１５２の厚さを「ａ」とし、絶縁部材１５２の外周とコレクター１５０の外周との距離を「ｂ」としたとき、「ａ≧６ｍｍ」を満たし、かつ、「ａ＋ｂ≧５０ｍｍ」を満たす。

電源装置１６０は、図３及び図４に示すように、電流供給部１６４と、電流計測部１６６と、電流供給部１６４の動作を制御するとともに電流計測部１６６からの計測結果を処理する制御部１６２とを備える。そして、電源装置１６０は、コレクター１５０と複数のノズル１１２との間に高電圧を印加するとともに、電源装置１６０から供給される電流量を計測し、計測値を主制御装置６０へ送信する。また、主制御装置６０から電流供給停止信号を受信したときには電力供給を停止する。

補助ベルト装置１７０は、図２に示すように、長尺シートＷの搬送速度に同期して回転する補助ベルト１７２と、補助ベルト１７２の回転を助ける５つの補助ベルト用ローラー１７４とを有する。５つの補助ベルト用ローラー１７４のうち１つ又は２つ以上の補助ベルト用ローラー１７４が駆動ローラーであり、残りの補助ベルト用ローラーが従動ローラーである。コレクター１５０と長尺シートＷとの間に補助ベルト１７２が配設されているため、長尺シートＷは、正の高電圧の印加されているコレクター１５０に引き寄せられることなくスムーズに搬送されるようになる。

加熱装置３０は、電界紡糸装置２０と通気度計測装置４０との間に配置され、ナノ繊維を堆積させた長尺シートＷを加熱する。加熱温度は、長尺シートＷやナノ繊維の種類によって異なるが、例えば、長尺シートＷを５０℃〜３００℃の温度に加熱することができる。

通気度計測装置４０は、図４に示すように、ナノ繊維の堆積した長尺シートＷの通気度Ｐを計測する通気度計測部４２と、通気度計測部４２を長尺シートＷの幅方向に沿って所定の周期Ｔで往復移動させる駆動部４３と、駆動部４３及び通気度計測部４２の動作を制御するとともに、通気度計測部４２からの計測結果を受けて処理する制御部４４を備える。駆動部４３及び制御部４４は、本体部４１に配設されている。通気度計測装置４０としては一般的な通気度計測装置を用いることができる。

不活性ガス供給装置１９０は、図３に示すように、不活性ガスを供給する不活性ガスボンベ１９２と、不活性ガスを各電界紡糸室１０２に供給する不活性ガス供給ライン１９４と、主制御装置６０からの信号に応じて不活性ガスの供給制御を行う開閉バルブ１９６とを備える。

主制御装置６０は、搬送装置１０、電界紡糸装置２０、加熱装置３０、通気度計測装置４０、ＶＯＣ処理装置７０、不活性ガス制御装置１９２、ポリマー供給装置及びポリマー回収装置を制御する。

ＶＯＣ処理装置７０は、長尺シートにナノ繊維を堆積させる際に発生する揮発性成分を燃焼して除去する。

２．実施形態１に係るナノ繊維製造装置１を用いたナノ繊維製造方法
以下、上記のように構成された実施形態１に係るナノ繊維製造装置１を用いてナノ繊維不織布を製造する方法について説明する。

まず、長尺シートＷを搬送装置１０にセットし、その後、長尺シートＷを繰り出しローラー１１から巻き取りローラー１２に向けて所定の搬送速度Ｖで搬送させながら、各電界紡糸装置２０において長尺シートＷにナノ繊維を順次堆積させる。その後、加熱装置３０により、ナノ繊維を堆積させた長尺シートＷを加熱する。これにより、ナノ繊維が堆積した長尺シートからなるナノ繊維不織布が製造される。

このとき、主制御装置６０は、例えば、コレクター１５０とノズルブロック１１０との間に３５ｋＶの電圧を印加した状態で電界紡糸を行っているとき、例えば０．２４ｍＡよりも大きい電流が複数の電源装置１６０のうち１又は複数の電源装置１６０から供給されていることを検知したときには、当該１又は複数の電源装置１６０に対して電流供給を停止させる電流供給停止信号を送信する。

また、主制御装置６０は、例えば０．１８ｍＡよりも小さい電流が複数の電源装置１６０のうち１又は複数の電源装置１６０から供給されていることを検知したときには、当該１又は複数の電源装置が属する電界紡糸装置が異常である旨の警告信号（例えば、警告音を出させる信号又は警告表示を出させる信号）を出す。

また、主制御装置６０は、当該１又は複数の電源装置１６０に対して電流供給を停止させる電流供給停止信号を送信するときには、長尺シートＷに堆積する単位面積当たりのナノ繊維の累積堆積量を所定の範囲内に収めるために搬送装置１０に対して搬送速度を減速させる搬送速度減速信号を送信する。

このとき、主制御装置６０は、搬送速度を減速させる前の第１期間に電流供給を行っていた電源装置１６０の台数をｎ台とし、搬送速度を減速させた後の第２期間に電力供給を行なう電源装置１６０の台数をｍ台としたとき、第２期間における搬送速度を第１期間における搬送速度の「ｍ／ｎ」倍に制御する。その後、主制御装置６０は、通気度計測装置４０により計測された通気度に基づいて搬送速度をさらに細かく制御する。

なお、搬送速度Ｖの制御は、駆動ローラー１４，１５，１６，１７の回転速度を制御することにより行うことができる。

また、主制御装置６０は、当該１又は複数の電源装置１６０に対して電流供給を停止させる電流供給停止信号を送信するときには、不活性ガス供給装置１９０に対して当該１又は複数の電源装置１６０が属する電界紡糸装置２０における電界紡糸室１０２に不活性ガスを供給させる信号を送信する。

以下に、実施形態１に係るナノ繊維製造方法における紡糸条件を例示的に示す。

長尺シートとしては、各種材料からなる不織布、織物、編物などを用いることができる。長尺シートの厚さは、例えば５μｍ〜５００μｍのものを用いることができる。長尺シートの長さは、例えば１０ｍ〜１０ｋｍのものを用いることができる。

ナノ繊維の原料となるポリマーとしては、例えば、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡｃ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリウレタン（ＰＵＲ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリ乳酸グリコール酸（ＰＬＧＡ）、シルク、セルロース、キトサンなどを用いることができる。

ポリマー溶液に用いる溶媒としては、例えば、ジクロロメタン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、メチルエチルケトン、クロロホルム、アセトン、水、蟻酸、酢酸、シクロヘキサン、ＴＨＦなどを用いることができる。複数種類の溶媒を混合して用いてもよい。ポリマー溶液には、導電性向上剤などの添加剤を含有させてもよい。

製造するナノ繊維不織布の通気度Ｐは、例えば０．１５ｃｍ^３／ｃｍ^２／ｓ〜２００ｃｍ^３／ｃｍ^２／ｓに設定することができる。搬送速度Ｖは、例えば０．２ｍ／分〜１００ｍ／分に設定することができる。ノズルとコレクター１５０とノズルブロック１１０に印加する電圧は、１０ｋＶ〜８０ｋＶに設定することができる。

紡糸区域の温度は、例えば２５℃に設定することができる。紡糸区域の湿度は、例えば３０％に設定することができる。

３．実施形態１に係るナノ繊維製造装置１の効果
実施形態１に係るナノ繊維製造装置１によれば、複数の電界紡糸装置２０を備えるため、当該複数の電界紡糸装置２０を用いてナノ繊維を製造することが可能となり、高い生産性でナノ繊維を大量生産することが可能となる。

また、実施形態１に係るナノ繊維製造装置１によれば、上記した構成の主制御装置６０を備えるため、たとえ長時間にわたって複数の電界紡糸装置２０を連続して運転するうちに、複数の電界紡糸装置２０のうち１つの電界紡糸装置２０についてだけ異常が発生したような場合（所定の第１設定電流量よりも大きい電流が複数の電源装置のうち１又は複数の電源装置から供給されていること検知した場合）であっても、当該異常を即座に検出することが可能となり、安全性の高いナノ繊維製造装置を実現することが可能となる。

また、実施形態１に係るナノ繊維製造装置１によれば、上記した構成の主制御装置６０を備えるため、たとえ長時間にわたって複数の電界紡糸装置を連続して運転するうちに、複数の電界紡糸装置のうち１つの電界紡糸装置についてだけ異常が発生したような場合であっても、異常が発生した電界紡糸装置の運転を停止させるだけで、残りの電界紡糸装置の運転は停止させないので、ナノ繊維の製造自体を停止しなくても済むようになる。

従って、実施形態１に係るナノ繊維製造装置１によれば、「電界紡糸装置が異常である」と判定する際の基準を甘く設定する必要がなくなる。よって、安全性を犠牲にすることなく、高い生産性でナノ繊維を大量生産することが可能となる。

また、実施形態１に係るナノ繊維製造装置１によれば、上記した構成の主制御装置６０を備えるため、異常が発生した電界紡糸装置の運転を停止させたとしても、それに応じて搬送速度を減速させることにより、長尺シートに堆積する単位面積当たりのナノ繊維の累積堆積量を所定の範囲内に収めることが可能となる。その結果、均一な通気度や均一な厚さを有するナノ繊維不織布を大量生産することが可能となる。

また、実施形態１に係るナノ繊維製造装置１によれば、主制御装置６０は、第２期間Ｔ２における搬送速度Ｖ２を第１期間Ｔ１における搬送速度Ｖ１の「ｍ／ｎ」倍に減速させるような制御を行うため、長尺シートに堆積する単位面積当たりのナノ繊維の累積堆積量を所定の範囲内に収めることが可能となる。

また、実施形態１に係るナノ繊維製造装置１によれば、通気度計測装置４０により計測された通気度に基づいて搬送速度を制御することが可能となるため、各電界紡糸装置における単位面積当たりの堆積量に若干のばらつきがあるような場合であっても、均一な通気度を有するナノ繊維不織布を大量生産することが可能となる。

また、実施形態１に係るナノ繊維製造装置１によれば、主制御装置６０が、所定の第１設定電流量よりも大きい電流が複数の電源装置１６０のうち１又は複数の電源装置１６０から供給されていることを検知したときには、不活性ガス供給装置１９０に対して当該１又は複数の電源装置１６０が属する電界紡糸装置２０における電界紡糸室１０２に不活性ガスを供給させる信号を送信するため、火災などの事故を未然に防ぐことができ、より一層安全性の高いナノ繊維製造装置を実現することが可能となる。

また、実施形態１に係るナノ繊維製造装置１によれば、複数の電界紡糸装置２０のそれぞれにおいては、絶縁部材１５２の厚さを「ａ」とし、絶縁部材１５２の外周とコレクター１５０の外周との距離を「ｂ」としたとき、「ａ≧６ｍｍ」を満たし、かつ、「ａ＋ｂ≧５０ｍｍ」を満たすため、後述する試験例からも分かるように、電界紡糸に寄与しないリーク電流を極めて低い値に抑制することが可能となるため、「異常と判断する上限の閾値電流量であるところの所定の第１設定電流量と、正常運転時の電流量との差」又は「異常と判断する下限の閾値電流量であるところの所定の第２設定電流量と、正常運転時の電流量との差」を極めて小さなものにすることが可能となり、異常の発見をより早期に行うことが可能となり、より一層安全性に優れたナノ繊維製造装置を実現することが可能となる。

［試験例１］
試験例１は、リーク電流を抑えるためには絶縁部材１５２の厚さ「ａ」をどれくらいにすればよいかを明らかにするための試験例である。図５は、試験例１における実験結果を示すグラフである。

試験例１においては、実施形態１における電界紡糸装置２０（但し、絶縁部材１５２の厚さ「ａ」は５ｍｍ、６ｍｍ、８ｍｍ、１０ｍｍ又は１２ｍｍである。）を用いて、ノズルブロック１１０にポリマー溶液を供給しない状態で、電源装置１６０から供給される電流（この場合リーク電流）が所定の電流（例えば、０．０１ｍＡ、０．０２ｍＡ、０．０３ｍＡ、０．０４ｍＡ、０．０５ｍＡ。）となるようにコレクター１５０と上向きノズル１１２との間に電圧を印加する。そして、そのときのリーク電流と印加電圧とをグラフにプロットした。

図５からも分かるように、絶縁部材１５２の厚さ「ａ」が６ｍｍ以上であれば、コレクター１５０とノズルブロック１１０との間に３５ｋＶの電圧を印加した場合であっても、リーク電流を０．０１ｍＡ程度に抑えることが可能となる。また、絶縁部材１５２の厚さ「ａ」が８ｍｍ以上であれば、コレクター１５０と上向きノズル１１２との間に４０ｋＶの電圧を印加した場合であっても、リーク電流を０．０１ｍＡ程度に抑えることが可能となる。また、絶縁部材１５２の厚さ「ａ」が１２ｍｍ以上であれば、コレクター１５０と上向きノズル１１２との間に４５ｋＶの電圧を印加した場合であっても、リーク電流を０．０１ｍＡ程度に抑えることが可能となる。

［試験例２］
試験例２は、リーク電流を抑えるためには「絶縁部材１５２の表面に沿った絶縁部材１５２とコレクター１５０との間隔（ａ＋ｂ）」をどれくらいにすればよいかを明らかにするための試験例である。図６は、試験例２における実験結果を示すグラフである。

試験例２においては、実施形態１における電界紡糸装置２０（但し、「間隔（ａ＋ｂ）」は４５ｍｍ、５０ｍｍ、６０ｍｍ、８０ｍｍ、１００ｍｍ、１２０ｍｍ、１４０ｍｍ又は１６０ｍｍである。）を用いて、ノズルプレート１１０にポリマー溶液を供給しない状態で、電源装置１６０から供給される電流（この場合リーク電流）が一定電流（例えば、０．０１ｍＡ、０．０２ｍＡ、０．０３ｍＡ、０．０４ｍＡ、０．０５ｍＡ。）となるようにコレクター１５０と上向きノズル１１２との間に電圧を印加する。そして、そのときのリーク電流と印加電圧とをグラフにプロットする。

図６からも分かるように、「間隔（ａ＋ｂ）」が５０ｍｍ以上であれば、コレクター１５０と上向きノズル１１２との間に３５ｋＶの電圧を印加した場合であっても、リーク電流を０．０１ｍＡ程度に抑えることが可能となる。また、「間隔（ａ＋ｂ）」が８０ｍｍ以上であれば、コレクター１５０と上向きノズル１１２との間に４０ｋＶの電圧を印加した場合であっても、リーク電流を０．０１ｍＡ程度に抑えることが可能となる。

試験例１及び試験例２からも分かるように、絶縁部材１５２の厚さを「ａ」とし、絶縁部材１５２の外周とコレクター１５０の外周との距離を「ｂ」としたとき、「ａ≧６ｍｍ」を満たし、かつ、「ａ＋ｂ≧５０ｍｍ」を満たす場合に、電界紡糸に寄与しないリーク電流を極めて低い値に抑制することが可能となる。このため、「異常と判断する上限の閾値電流量であるところの所定の第１設定電流量と、正常運転時の電流量との差」又は「異常と判断する下限の閾値電流量であるところの所定の第２設定電流量と、正常運転時の電流量との差」を極めて小さなものにすることが可能となる。その結果、異常の発見をより早期に行うことが可能となり、より一層安全性に優れたナノ繊維製造装置を実現することが可能となる。

［実施形態２］
図７は、実施形態２における主制御装置６０の動作を説明するために示す図である。
実施形態２に係るナノ繊維製造装置２は、基本的には実施形態１に係るナノ繊維製造装置１と同様の構成を有するが、通気度計測装置４０の代わりに厚さ計測装置４０ａを備える点が実施形態１に係るナノ繊維製造装置１の場合と異なる。

厚さ計測装置４０ａは、図７に示すように、３つの厚さ計測部４２aと、当該３つの厚さ計測部４２ａの動作を制御するとともに、３つの厚さ計測部４２ａにより計測された距離に基づいてナノ繊維が堆積させた長尺シートＷの厚さを算出する機能を有する本体部４１ａとを備える。厚さ計測装置４０ａは、厚さ計測部４２ａが計測した厚さに関する情報を主制御装置６０に送信する。主制御装置６０は、受信した当該厚さに関する情報に基づいて、搬送装置１０が長尺シートＷを搬送する際の長尺シートＷの搬送速度Ｖを制御する。厚さ計測装置４０ａとしては、三角測距方式により長尺シートＷまでの距離を計測する一対のレーザー測距装置を備える厚さ計測装置を用いることができる。

このように、実施形態２に係るナノ繊維製造装置２は、通気度計測装置４０の代わりに厚さ計測装置４０ａを備える点が実施形態１に係るナノ繊維製造装置１の場合と異なるが、電界紡糸装置２０によりナノ繊維を堆積させた長尺シートＷの厚さｄを計測する厚さ計測装置４０ａと、厚さ計測装置４０ａにより計測された厚さｄに基づいて搬送速度Ｖを制御する主制御装置６０とを備えるため、実施形態１に係るナノ繊維製造装置１の場合と同様に、各電界紡糸装置における単位面積当たりの堆積量に若干のばらつきがあるような場合であっても、均一な厚さを有するナノ繊維不織布を大量生産することが可能となる。

なお、実施形態２に係るナノ繊維製造装置２は、通気度計測装置４０の代わりに厚さ計測装置４０ａを備える点以外は実施形態１に係るナノ繊維製造装置１の場合と同様の構成を有するため、実施形態１に係るナノ繊維製造装置１が有する効果のうち該当する効果を有する。

以上、本発明を上記の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。その趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば、次のような変形も可能である。

（１）上記各実施形態においては、電界紡糸装置として４台の電界紡糸装置を備えるナノ繊維製造装置を例にとって本発明のナノ繊維製造装置を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、２台若しくは３台又は５台以上の電界紡糸装置を備えるナノ繊維製造装置に本発明を適用することもできる。

（２）上記各実施形態においては、電源装置を各電界紡糸装置毎に備えるナノ繊維製造装置を例にとって本発明のナノ繊維製造装置を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、１台の電源装置から各電界紡糸装置に電力を供給するとともに、各電源装置から供給される電流量を計測し主制御装置に送信することが可能な電源装置を備えるナノ繊維製造装置に本発明を適用することもできる。

（３）上記各実施形態においては、上向きノズルを有する上向き式電界紡糸装置を用いて本発明のナノ繊維製造装置を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、下向きノズルを有する下向き式電界紡糸装置や横向きノズルを有する横向き式電界紡糸装置を備えるナノ繊維製造装置に本発明を適用することもできる。

（４）上記各実施形態においては、電源装置１６０の正極がコレクター１５０に接続され、電源装置１６０の負極がノズルブロック１１０に接続された電界紡糸装置を用いて本発明のナノ繊維製造装置を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、電源装置の正極がノズルに接続され、電源装置の負極がコレクターに接続された電界紡糸装置を備えるナノ繊維製造装置に本発明を適用することもできる。

（５）本発明は、複数の電界紡糸装置のそれぞれに温度センサーが設置されたナノ繊維製造装置に本発明を適用することもできる。この場合、主制御装置は、各煙センサーの出力を前記電界紡糸装置毎に監視するとともに、所定の設定温度よりも高い温度が前記複数の電界紡糸装置のうち少なくとも１つの電界紡糸装置において検出されたときには、不活性ガス供給装置に対して、当該少なくとも１つの電界紡糸装置における電界紡糸室に不活性ガスを供給させる信号を送信することが好ましい。

（６）本発明は、複数の電界紡糸装置のそれぞれに煙センサーが設置されたナノ繊維製造装置に本発明を適用することもできる。この場合、主制御装置は、各煙センサーの出力を前記電界紡糸装置毎に監視するとともに、複数の電界紡糸装置のうち少なくとも１つの電界紡糸装置において煙が検知されたときには、不活性ガス供給装置に対して、当該少なくとも１つの電界紡糸装置における電界紡糸室に不活性ガスを供給させる信号を送信することが好ましい。煙センサーとしては公知の煙センサーを用いることができる。

（７）本発明は、複数の電界紡糸装置のそれぞれに火炎センサーが設置されたナノ繊維製造装置に本発明を適用することもできる。この場合、主制御装置は、各火炎センサーの出力を前記電界紡糸装置毎に監視するとともに、複数の電界紡糸装置のうち少なくとも１つの電界紡糸装置において火炎が検知されたときには、不活性ガス供給装置に対して、当該少なくとも１つの電界紡糸装置における電界紡糸室に不活性ガスを供給させる信号を送信することが好ましい。火炎センサーとしては公知の火炎センサーを用いることができる。

（８）本発明は、複数の電界紡糸装置のそれぞれにガスセンサーが設置されたナノ繊維製造装置に本発明を適用することもできる。この場合、主制御装置は、各ガスセンサーの出力を電界紡糸装置毎に監視するとともに、複数の電界紡糸装置のうち少なくとも１つの電界紡糸装置においてガスが検知されたときには、当該少なくとも１つの電界紡糸装置が異常である旨の警告信号を出すように構成されていることが好ましい。

（９）上記（５）〜（８）においては、温度センサー、火炎センサー、煙センサー又はガスセンサーは、ナノ繊維製造装置が設置された部屋に設置されていてもよい。これにより、より一層安全性の高いナノ繊維製造装置を実現することが可能となる。

（１０）上記実施形態においては、１つの電界紡糸装置に１つのノズルブロックが配設されたナノ繊維製造装置を用いて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。図８は、電界紡糸装置２０ａの断面図である。例えば、図８に示すように、１つの電界紡糸装置２０ａに２つのノズルブロック１１０ａ１，１１０ａ２が配設されたナノ繊維製造装置に本発明を適用することもできるし、２つ以上のノズルブロックが配設されたナノ繊維製造装置に本発明を適用することもできる。

この場合、すべてのノズルブロックでノズル配列ピッチを同一にすることもできるし、各ノズルブロックでノズル配列ピッチを異ならせることもできる。また、すべてのノズルブロックでノズルブロックの高さ位置を同一にすることもできるし、各ノズルブロックでノズルブロックの高さ位置を異ならせることもできる。

（１１）本発明のナノ繊維製造装置においては、長尺シートの幅方向に沿ってノズルブロックを所定の往復運動周期で往復運動させる機構を備えていてもよい。当該機構を用いてノズルブロックを所定の往復運動周期で往復運動させながら電界紡糸を行うことにより、長尺シートの幅方向に沿ったポリマー繊維の堆積量を均一化することができる。この場合、ノズルブロックの往復運動周期や往復距離を、電界紡糸装置毎又はノズルブロック毎に独立して制御可能としてもよい。このような構成とすることにより、すべてのノズルブロックを同じ周期で往復運動させることもできるし、各ノズルブロックを異なる周期で往復運動させることもできる。また、すべてのノズルブロックで往復運動の往復距離を同一にすることもできるし、各ノズルブロックで往復運動の往復距離を異ならせることもできる。

１…ナノ繊維製造装置、１０…搬送装置、１１…繰り出しローラー、１２…巻き取りローラー、１３，１８…補助ローラー、１４，１５，１６，１７…駆動ローラー、２０，２０ａ…電界紡糸装置、３０…加熱装置、３２…ヒーター、４０…通気度計測装置、４０ａ…厚さ計測装置、４１…通気度計測装置本体部、４１ａ…厚さ計測装置本体部、４２…通気度計測部、４２ａ・・・厚さ計測部、４３…駆動部、４４…制御部、６０…主制御装置、７０…ＶＯＣ処理装置、１００…筐体、１０２…電界紡糸室、１１０…ノズルブロック、１５０…コレクター、１５２…絶縁部材、１６０…電源装置、１７０…補助ベルト装置、１７２…補助ベルト、１７４…補助ベルト用ローラー、１８４…温度センサー、１８６…煙センサー、１８８…火炎センサー、１９０…不活性ガス供給装置、１９２…不活性ガスボンベ、１９４…不活性ガス供給ライン、１９６…開閉バルブ、Ａ…搬送方向、ａ…絶縁部材の厚さ、ｂ…絶縁部材の外周とコレクターの外周との距離、ｍ…第１期間に電流供給を行っていた電源装置の台数、ｎ…第２期間に電流供給を行う電源装置の台数、Ｐ，Ｐ１，Ｐ２…通気度、Ｔ…周期、Ｔ１…第１期間、Ｔ２…第２期間、Ｖ…搬送速度、Ｖ１…第１期間における搬送速度、Ｖ２…第２期間における搬送速度、Ｗ…長尺シート

Claims

長尺シートを所定の搬送速度で搬送する搬送装置と、前記搬送装置により前記長尺シートが搬送されていく所定の搬送方向に沿って直列に配置された複数の電界紡糸装置と、前記搬送装置及び前記複数の電界紡糸装置の動作を制御する主制御装置とを備えるナノ繊維製造装置であって、
前記複数の電界紡糸装置のうち各電界紡糸装置は、前記長尺シートにおける一方の面側に位置するコレクターと、前記長尺シートにおける他方の面側における前記コレクターに対向する位置に位置し、ポリマー溶液を前記長尺シートに向けて吐出する複数のノズルを有するノズルブロックと、前記コレクターと当該ノズルブロックを構成している前記複数のノズルとの間に高電圧を印加する電源装置とを有し、
前記主制御装置は、各電源装置から供給される電流量を各電界紡糸装置毎に監視するとともに、所定の第１設定電流量よりも大きい電流が前記複数の電源装置のうち１又は複数の電源装置から供給されていることを検知したときには、当該１又は複数の電源装置に対して電流供給を停止させる信号（以下、電流供給停止信号という。）を送信するとともに、前記長尺シートに堆積する単位面積当たりのナノ繊維の累積堆積量を所定の範囲内に収めるために前記搬送装置に対して前記搬送速度を減速させる信号（以下、搬送速度減速信号という。）を送信することを特徴とするナノ繊維製造装置。
請求項１に記載のナノ繊維製造装置において、
前記主制御装置は、所定の第２設定電流量よりも小さい電流が前記複数の電源装置のうち１又は複数の電源装置から供給されていることを検知したときには、当該１又は複数の電源装置が属する電界紡糸装置が異常である旨の警告信号を出すことを特徴とするナノ繊維製造装置。
請求項１又は２に記載のナノ繊維製造装置において、
前記主制御装置は、前記搬送速度を減速させる前の第１期間に電流供給を行っていた前記電源装置の台数をｎ台とし、前記搬送速度を減速させた後の第２期間に電力供給を行なう前記電源装置の台数をｍ台としたとき、前記第２期間における前記搬送速度を前記第１期間における前記搬送速度の「ｍ／ｎ」倍に制御することを特徴とするナノ繊維製造装置。
請求項１又は２に記載のナノ繊維製造装置において、
前記複数の電界紡糸装置の搬送方向後段に配置され、前記電界紡糸装置により前記ナノ繊維を堆積させた前記長尺シートの通気度を計測する通気度計測装置をさらに備え、
前記主制御装置は、前記通気度計測装置により計測された通気度に基づいて前記搬送速度を制御することを特徴とするナノ繊維製造装置。
請求項１又は２に記載のナノ繊維製造装置において、
前記複数の電界紡糸装置の搬送方向後段に配置され、前記電界紡糸装置により前記ナノ繊維を堆積させた前記長尺シートの厚さを計測する厚さ計測装置をさらに備え、
前記主制御装置は、前記厚さ計測装置により計測された厚さに基づいて前記搬送速度を制御することを特徴とするナノ繊維製造装置。
請求項１〜５のいずれかに記載のナノ繊維製造装置において、
前記複数の電界紡糸装置のそれぞれには温度センサーが設置されており、
前記主制御装置は、各温度センサーの出力を前記電界紡糸装置毎に監視するとともに、所定の設定温度よりも高い温度が前記複数の電界紡糸装置のうち少なくとも１つの電界紡糸装置において検出されたときには、すべての電源装置に対して前記電流供給停止信号を送信することを特徴とするナノ繊維製造装置。
請求項１〜６のいずれかに記載のナノ繊維製造装置において、
前記複数の電界紡糸装置のそれぞれには煙センサーが設置されており、
前記主制御装置は、各煙センサーの出力を前記電界紡糸装置毎に監視するとともに、前記複数の電界紡糸装置のうち少なくとも１つの電界紡糸装置において煙が検知されたときには、すべての電源装置に対して前記電流供給停止信号を送信することを特徴とするナノ繊維製造装置。
請求項１〜７のいずれかに記載のナノ繊維製造装置において、
前記複数の電界紡糸装置のそれぞれには火炎センサーが設置されており、
前記主制御装置は、各火炎センサーの出力を前記電界紡糸装置毎に監視するとともに、前記複数の電界紡糸装置のうち少なくとも１つの電界紡糸装置において火炎が検知されたときには、すべての電源装置に対して前記電流供給停止信号を送信することを特徴とするナノ繊維製造装置。
請求項１〜８のいずれかに記載のナノ繊維製造装置において、
前記複数の電界紡糸装置のそれぞれにはガスセンサーが設置されており、
前記主制御装置は、各ガスセンサーの出力を前記電界紡糸装置毎に監視するとともに、前記複数の電界紡糸装置のうち少なくとも１つの電界紡糸装置においてガスが検知されたときには、すべての電源装置に対して前記電流供給停止信号を送信することを特徴とするナノ繊維製造装置。
請求項１〜９のいずれかに記載のナノ繊維製造装置において、
前記複数の電界紡糸装置のそれぞれは、少なくとも前記コレクターと前記ノズルブロックとを覆う所定の空間を画定する電界紡糸室をさらに有し、
前記ナノ繊維製造装置は、各電界紡糸室に対して不活性ガスを供給する不活性ガス供給装置をさらに備え、
前記複数の電界紡糸装置のそれぞれには温度センサー、煙センサー及び火炎センサーが設置されており、
前記主制御装置は、各温度センサー、各煙センサー及び各ガスセンサーの出力を前記電界紡糸装置毎に監視するとともに、前記複数の電界紡糸装置のうち少なくとも１つの電界紡糸装置において煙、火炎又はガスが検知されたときには、前記不活性ガス供給装置に対して前記少なくとも１つの電界紡糸装置における前記電界紡糸室に不活性ガスを供給させる信号を送信することを特徴とするナノ繊維製造装置。
請求項１〜１０のいずれかに記載のナノ繊維製造装置において、
前記複数の電界紡糸装置のそれぞれにおいては、
前記コレクターは、導電性を有する筐体に絶縁部材を介して取り付けられ、
前記電源装置の正極は、前記コレクターに接続され、
前記電源装置の負極は、前記筐体を介して前記ノズルブロックに接続され、
前記ノズルブロック側から前記コレクターを見たとき、前記絶縁部材の外周は、前記コレクターの外周よりも外側に位置し、
前記絶縁部材の厚さを「ａ」とし、前記絶縁部材の外周と前記コレクターの外周との距離を「ｂ」としたとき、「ａ≧６ｍｍ」を満たし、かつ、「ａ＋ｂ≧５０ｍｍ」を満たすことを特徴とするナノ繊維製造装置。