(57)【要約】【課題】本発明は、延伸斑を生じないとともに、極力コストを少なくした延伸モノフィラメント製造方法、及び延伸モノフィラメント製造装置を提供することを目的とする。【解決手段】生分解性モノフィラメント１２に、張力を付与した状態で加熱して長手方向に延伸する加熱延伸を行うことにより、延伸モノフィラメント１４を製造する延伸モノフィラメント製造装置１０において、生分解性モノフィラメント１２の一定範囲を延伸槽１６内で予備加熱する予備加熱手段１８と、熱風２１を噴出する局所加熱ノズル２０を有し、生分解性モノフィラメント１２の一定箇所を局所加熱するスポットヒータ（局所加熱手段）２２と、延伸槽１６内が局所加熱によって温度上昇することを規制する温度規制手段６０と、を備えて構成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に延びる生分解性モノフィラメントに、張力を付与した状態で加熱して該長手方向に延伸する加熱延伸を行うことにより、延伸モノフィラメントを製造する延伸モノフィラメント製造方法において、
前記生分解性モノフィラメントの一定範囲を延伸槽内で予備加熱するとともに、該予備加熱する該生分解性モノフィラメントの一定範囲内において、該生分解性モノフィラメントの一定箇所を局所加熱するステップと、
前記延伸槽内が前記局所加熱によって温度上昇することを規制するステップと、
を含む延伸モノフィラメント製造方法。
【請求項２】
前記生分解性モノフィラメントを、一定速度Ｖ１で前記延伸槽へ送り出すステップと、
前記延伸槽で加熱延伸された延伸モノフィラメントを、一定速度Ｖ２で引き取るステップと、
前記Ｖ１及びＶ２を、Ｖ２＞Ｖ１に制御するステップと、
を含む請求項１に記載する延伸モノフィラメント製造方法。
【請求項３】
前記局所加熱を、熱風を噴出する局所加熱ノズルを有するスポットヒータにより行う請求項１又は請求項２に記載する延伸モノフィラメント製造方法。
【請求項４】
前記生分解性モノフィラメントに前記局所加熱により加熱延伸を行うステップの前及び／又は後に、加熱延伸を行う他のステップを含む請求項１〜請求項３のいずれかに記載する延伸モノフィラメント製造方法。
【請求項５】
熱風を噴出する前記局所加熱ノズル先端を前記生分解性モノフィラメントに近接させる請求項３に記載する延伸モノフィラメント製造方法。
【請求項６】
前記生分解性モノフィラメントを長手方向に送りながら該長手方向に延伸し、局所加熱される前記一定箇所に対して、該生分解性モノフィラメントの送り方向の上流側において、該生分解性モノフィラメントを局所冷却するステップを含む請求項１〜請求項５のいずれかに記載する延伸モノフィラメント製造方法。
【請求項７】
長手方向に延びる生分解性モノフィラメントに、張力を付与した状態で加熱して該長手方向に延伸する加熱延伸を行うことにより、延伸モノフィラメントを製造する延伸モノフィラメント製造装置において、
前記生分解性モノフィラメントの一定範囲に渡って前記生分解性モノフィラメントを囲う前記延伸槽、及び該延伸槽内に熱風を入れる予備加熱ノズルを有し、該一定範囲を該延伸槽内で予備加熱する予備加熱手段と、
前記生分解性モノフィラメントの一定箇所を局所加熱する局所加熱手段と、
前記延伸槽内が前記局所加熱によって温度上昇することを規制する温度規制手段と、
を備えた延伸モノフィラメント製造装置。
【請求項８】
前記温度規制手段が、前記局所加熱手段によって生じた熱を排出する通気孔を含む請求項７に記載する延伸モノフィラメント製造装置。
【請求項９】
前記温度規制手段が、前記延伸槽内の温度を検知する温度センサと、前記予備加熱ノズルが前記延伸槽内に入れる熱風の温度若しくは量、又は温度及び量を調整する予備加熱温度調整手段と、を含む請求項７又は請求項８に記載する延伸モノフィラメント製造装置。
【請求項１０】
前記局所加熱手段が、熱風を噴出する先端が前記延伸槽内に位置する局所加熱ノズルを有するスポットヒータである請求項７〜請求項９のいずれかに記載する延伸モノフィラメント製造装置。
【請求項１１】
前記スポットヒータを、前記生分解性モノフィラメントの長手方向に対して平行方向及び／又は直角方向に移動させる移動手段を備えた請求項１０に記載する延伸モノフィラメント製造装置。
【請求項１２】
熱風を噴出する前記局所加熱ノズル先端が前記生分解性モノフィラメントに近接する構成である請求項１０又は請求項１１に記載する延伸モノフィラメント製造装置。
【請求項１３】
前記生分解性モノフィラメントを長手方向に送りながら該長手方向に延伸し、局所加熱される前記一定箇所に対して、該生分解性モノフィラメントの送り方向の上流側において、該生分解性モノフィラメントを局所冷却する局所冷却手段を備えた請求項７〜請求項１２のいずれかに記載する延伸モノフィラメント製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生分解性モノフィラメントに、張力を付与した状態で加熱して延伸する加熱延伸を行うことにより、延伸モノフィラメントを製造する延伸モノフィラメント製造方法、及び延伸モノフィラメント製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、手術用の縫合糸として、生体内で分解され抜糸が不要である生分解性の縫合糸が使用され、この生分解性の縫合糸に関する出願が行われている（例えば、特許文献１〜特許文献６参照。）。そして、特許文献１、特許文献５及び特許文献６には、生分解性モノフィラメントを加熱延伸して縫合糸を製造する旨について記載されている。この加熱延伸は、例えば、図１０に示すように、送りローラ１から送られた生分解性モノフィラメント２を巻き取りローラ３によって巻き取って生分解性モノフィラメント２に張力を付与した状態で、生分解性モノフィラメント２が熱風延伸槽４内を通過させられることによって行われる。また、図示しないが、加熱延伸は、加熱液体槽内においても行われる。生分解性モノフィラメント２は、加熱延伸されることにより、引張強度が向上する。
【０００３】
しかし、このような加熱延伸は、熱風延伸槽４の範囲内で行うため、生分解性モノフィラメント２の延伸点（ネッキングポイント）が定まらないことにより、延伸斑が生じることがあった。一方で、加熱延伸は、延伸槽又は加熱液体槽等のコストが嵩む設備が必要となるため、コスト低減を図る必要もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−３１７９６８号公報
【特許文献２】特開２０００−１０２５９９号公報
【特許文献３】特開２０００−１３５２８２号公報
【特許文献４】特開２０００−３１２７１４号公報
【特許文献５】特開２００１−１４９４６２号公報
【特許文献６】特開２００８−３１６１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明者は、このような課題の原因を究明してこのような課題を解決するべく、鋭意研究を重ねた結果、本発明に至ったのである。
【０００６】
本発明は、延伸斑を生じないとともに、極力コストを少なくした延伸モノフィラメント製造方法、及び延伸モノフィラメント製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の延伸モノフィラメント製造方法は、長手方向に延びる生分解性モノフィラメントに、張力を付与した状態で加熱して該長手方向に延伸する加熱延伸を行うことにより、延伸モノフィラメントを製造する延伸モノフィラメント製造方法において、
前記生分解性モノフィラメントの一定範囲を延伸槽内で予備加熱するとともに、該予備加熱する該生分解性モノフィラメントの一定範囲内において、該生分解性モノフィラメントの一定箇所を局所加熱するステップと、前記延伸槽内が前記局所加熱によって温度上昇することを規制するステップと、を含むことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の延伸モノフィラメント製造方法は、前記延伸モノフィラメント製造方法において、前記生分解性モノフィラメントを、一定速度Ｖ１で前記延伸槽へ送り出すステップと、前記延伸槽で加熱延伸された延伸モノフィラメントを、一定速度Ｖ２で引き取るステップと、前記Ｖ１及びＶ２を、Ｖ２＞Ｖ１に制御するステップと、
を含むことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の延伸モノフィラメント製造方法は、前記延伸モノフィラメント製造方法において、前記局所加熱を、熱風を噴出する局所加熱ノズルを有するスポットヒータにより行うことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の延伸モノフィラメント製造方法は、前記延伸モノフィラメント製造方法において、前記生分解性モノフィラメントに前記局所加熱により加熱延伸を行うステップの前及び／又は後に、加熱延伸を行う他のステップを含むことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の延伸モノフィラメント製造方法は、前記延伸モノフィラメント製造方法において、熱風を噴出する局所加熱ノズル先端を前記生分解性モノフィラメントに近接させることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の延伸モノフィラメント製造方法は、前記延伸モノフィラメント製造方法において、前記生分解性モノフィラメントを長手方向に送りながら該長手方向に延伸し、局所加熱される前記一定箇所に対して、該生分解性モノフィラメントの送り方向の上流側において、該生分解性モノフィラメントを局所冷却するステップを含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明の延伸モノフィラメント製造装置は、長手方向に延びる生分解性モノフィラメントに、張力を付与した状態で加熱して該長手方向に延伸する加熱延伸を行うことにより、延伸モノフィラメントを製造する延伸モノフィラメント製造装置において、  前記生分解性モノフィラメントの一定範囲に渡って前記生分解性モノフィラメントを囲う前記延伸槽、及び該延伸槽内に熱風を入れる予備加熱ノズルを有し、該一定範囲を該延伸槽内で予備加熱する予備加熱手段と、前記生分解性モノフィラメントの一定箇所を局所加熱する局所加熱手段と、前記延伸槽内が前記局所加熱によって温度上昇することを規制する温度規制手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の延伸モノフィラメント製造装置は、前記延伸モノフィラメント製造装置において、前記温度規制手段が、前記局所加熱手段によって生じた熱を排出する通気孔を含むことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の延伸モノフィラメント製造装置は、前記延伸モノフィラメント製造装置において、前記温度規制手段が、前記延伸槽内の温度を検知する温度センサと、前記予備加熱ノズルが前記延伸槽内に入れる熱風の温度若しくは量、又は温度及び量を調整する予備加熱温度調整手段と、を含むことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の延伸モノフィラメント製造装置は、前記延伸モノフィラメント製造装置において、前記局所加熱手段が、熱風を噴出する先端が前記延伸槽内に位置する局所加熱ノズルを有するスポットヒータであることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の延伸モノフィラメント製造装置は、前記延伸モノフィラメント製造装置において、前記スポットヒータを、前記生分解性モノフィラメントの長手方向に対して平行方向及び／又は直角方向に移動させる移動手段を備えたことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の延伸モノフィラメント製造装置は、前記延伸モノフィラメント製造装置において、熱風を噴出する局所加熱ノズル先端が前記生分解性モノフィラメントに近接する構成であることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の延伸モノフィラメント製造装置は、前記延伸モノフィラメント製造装置において、前記生分解性モノフィラメントを長手方向に送りながら該長手方向に延伸し、局所加熱される前記一定箇所に対して、該生分解性モノフィラメントの送り方向の上流側において、該生分解性モノフィラメントを局所冷却する局所冷却手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の延伸モノフィラメント製造方法、及び延伸モノフィラメント製造装置によれば、延伸槽内が局所加熱によって温度上昇することを規制し延伸槽内の予備加熱の温度を安定した温度に維持することができる。このため、延伸点（ネッキングポイント）とすべき一定箇所以外が温度上昇し、加熱延伸され得る状態となることにより、延伸点が移動して一定とならない状態となることを防止できる。これにより、延伸斑が生じることなく、均一に延伸された延伸モノフィラメントを製造することができる。一方で、予備加熱及び局所加熱の両者において最も簡易な構成とすることにより、装置全体としてコンパクトな構成により、予備加熱を行いながら局所加熱することが可能となり、極力製造コストを少なくできる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の延伸モノフィラメント製造装置を示す正面断面図である。
【図２】図１の延伸モノフィラメント製造装置の作用効果を説明するための正面図である。
【図３】本発明の延伸モノフィラメント製造装置の他の実施形態を示す正面断面図である。
【図４】同図（ａ）は、本発明の延伸モノフィラメント製造装置の他の実施形態を示す正面断面図であり、同図（ｂ）は、本発明の延伸モノフィラメント製造装置の更に他の実施形態を示す正面断面図である。
【図５】本発明の延伸モノフィラメント製造装置の更に他の実施形態を示す正面断面図である。
【図６】本発明の延伸モノフィラメント製造装置の更に他の実施形態を示す正面断面図である。
【図７】本発明の延伸モノフィラメント製造装置の更に他の実施形態を示す正面断面図である。
【図８】本発明の延伸モノフィラメント製造装置の更に他の実施形態を示す正面断面図である。
【図９】本発明の延伸モノフィラメント製造装置の更に他の実施形態を示す正面断面図である。
【図１０】従来の延伸モノフィラメント製造装置の作用効果を説明するための正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、本発明に係る延伸モノフィラメント製造方法及び延伸モノフィラメント製造装置について、図面に基づいて詳しく説明する。図１及び図２おいて、符号１０は、本発明に係る延伸モノフィラメント製造装置である。
【００２３】
本発明に係る延伸モノフィラメント製造装置１０は、図１及び図２に示すように、長手方向に延びる生分解性モノフィラメント１２に、張力を付与した状態で加熱して長手方向に延伸する加熱延伸を行うことにより、延伸モノフィラメント１４を製造する延伸モノフィラメント製造装置において、生分解性モノフィラメント１２の一定範囲を延伸槽１６内で予備加熱する予備加熱手段１８と、熱風２１を噴出する局所加熱ノズル２０を有し、生分解性モノフィラメント１２の一定箇所を局所加熱するスポットヒータ（局所加熱手段）２２と、延伸槽１６内が局所加熱によって温度上昇することを規制する温度規制手段６０と、を備えて構成されている。
【００２４】
生分解性モノフィラメント１２は、例えば、乳酸及び?−カプロラクトンを繰り返し単位とする共重合体を溶融紡糸して形成される。この生分解性モノフィラメント１２を加熱延伸して製造される延伸モノフィラメント１４は、例えば、手術用の縫合糸として使用される。
【００２５】
予備加熱手段１８は、図１に示すように、一定範囲に渡って生分解性モノフィラメント１２を囲う延伸槽１６と、延伸槽１６内に熱風２５を入れる予備加熱ノズル２４と、を備えて構成されている。延伸槽１６は、予備加熱ノズル２４から熱風２５を入れることにより、安定した予備加熱温度に保つことができるように、函体から構成されている。延伸槽１６内においては、局所加熱ノズル２０よりもＸ軸負方向側が予備加熱ゾーンとなり、延伸点Ｎの近辺が局所加熱ゾーンとなり、局所加熱ノズル２０よりもＸ軸正方向側がアニールゾーン（焼きなましゾーン）となる。アニールゾーンのＸ軸方向長さは、３０〜５００ｍｍである。予備加熱ノズル２４は、図示しない熱風発生手段から送られた熱風２５を延伸槽１６内へ送るように構成されているが、熱風発生手段は予備加熱ノズル２４に隣接固定されて備えられても、離隔されて備えられてもよい。
【００２６】
スポットヒータ２２の局所加熱ノズル２０は、延伸槽１６の上部溝孔２６から延伸槽１６内に挿入されている。熱風を噴出する局所加熱ノズル先端２３は、延伸槽１６内に位置するとともに生分解性モノフィラメント１２に近接し、生分解性モノフィラメント１２に直接的に熱風２１を噴き当てるように構成されている。局所加熱ノズル先端２３から生分解性モノフィラメント１２までの距離は、１〜５０ｍｍであり、好ましくは３〜２０ｍｍである。なお、スポットヒータ２２は、エア供給口２８と発熱体を内蔵した本体３０とを備えている。但し、スポットヒータ２２は、離隔して設置された熱風発生手段から熱風を送られるものであってもよい。
【００２７】
また、延伸モノフィラメント製造装置１０は、スポットヒータ２２を、生分解性モノフィラメント１２の長手方向に対して平行方向（Ｘ軸方向）及び直角方向（Ｚ軸方向）に移動させる移動手段３２を備えている。移動手段３２は、例えば、Ｘ軸方向に延びるＸ軸摺動アーム３４と、Ｘ軸摺動アーム３４に対してＸ軸方向に摺動するＺ軸摺動アーム３６と、Ｚ軸摺動アーム３６に対してＺ軸方向に摺動するとともにスポットヒータ２２の本体３０を固定する固定部材３８と、を備えて構成されている。
【００２８】
スポットヒータ２２による局所加熱の温度及び延伸槽１６による予備加熱の温度は、特には限定されないが、局所加熱の温度は予備加熱の温度よりも高温であり、スポットヒータ２２による局所加熱によって生分解性モノフィラメント１２が加熱延伸される。なお、局所加熱の温度は、生分解性モノフィラメント１２の融解温度未満である。例えば、局所加熱の温度が２５０°Ｃ〜３００°Ｃ程度であり、予備加熱の温度が５０°Ｃ〜１００°Ｃ程度である。
【００２９】
生分解性モノフィラメント１２の延伸モノフィラメント製造装置１０への供給は、生分解性モノフィラメント１２が滑りのない状態で、一定速度Ｖ１で駆動するガイドローラ４４を介して行われる。延伸モノフィラメント製造装置１０を通過して製造された延伸モノフィラメント１４の延伸モノフィラメント製造装置１０からの取り出しは、生分解性モノフィラメント１２が滑りのない状態で、一定速度Ｖ２で駆動するガイドローラ４6を介して行われる。この時にＶ１＜Ｖ２となるように図示しない制御手段が制御する。
【００３０】
温度規制手段６０は、スポットヒータ２２によって生じた熱を排出する通気孔６２から構成される。通気孔６２は、熱風２１及び２５が合体してＸ軸方向に流れる高温の熱風を円滑に排出できるように、延伸槽１６のＸ軸正方向先端に設けられている。このため、熱風２１は、生分解性モノフィラメント１２に当たった後、Ｘ軸正方向に流れることとなる。なお、通気孔６２は、延伸モノフィラメント１４を通すための孔を兼用している。
【００３１】
このような本発明の延伸モノフィラメント製造装置１０によって延伸モノフィラメント１４を製造する作用について説明することにより、本発明の延伸モノフィラメント製造方法について説明する。
【００３２】
送りローラ４０からガイドローラ４４を介して延伸モノフィラメント製造装置１０へ供給された生分解性モノフィラメント１２は、延伸槽１６内で一定範囲に渡って予備加熱されながらスポットヒータ３０によって局所加熱され、局所加熱によって加熱延伸されていく。加熱延伸された延伸モノフィラメント１４は、アニールゾーンで安定化処理した後、ガイドローラ４６を介して巻き取りローラ４２に巻き取られていく。巻き取りローラ４２及びガイドローラ４６が引き取る一定速度Ｖ２は、送りローラ４０及びガイドローラ４４が送り出す一定速度Ｖ１よりも早く、Ｖ１＜Ｖ２となるように制御され、且つ、送りローラ４０、巻き取りローラ４２及びガイドローラ４４、４６の摩擦力によって生分解性モノフィラメント１２が滑らないことにより、生分解性モノフィラメント１２は一定の延伸率（Ｖ２／Ｖ１）で延伸される。例えば、巻き取りローラ４２の回転速度が送りローラ４０及びガイドローラ４４の回転速度の２倍であれば、生分解性モノフィラメント１２の延伸率（Ｖ２／Ｖ１）は２である。
【００３３】
ここで、延伸槽１６内においては、位置によって予備加熱温度が異なるが、スポットヒータ２２をＸ軸方向に移動させて、局所加熱する位置を最適な位置に調節できる。また、局所加熱の温度はスポットヒータ２２の制御装置によって調節できるが、スポットヒータ２２をＺ軸方向に移動させることによっても調節できる。例えば、局所加熱ノズル２０を生分解性モノフィラメント１２に近接することによって局所加熱の温度を上げ、局所加熱ノズル２０を生分解性モノフィラメント１２から離隔することによって局所加熱の温度を下げることができる。
【００３４】
このような本発明の延伸モノフィラメント製造装置１０及び延伸モノフィラメント製造方法によれば、温度規制手段６０により延伸槽内が局所加熱によって温度上昇することを規制でき、延伸槽１６内の安定した温度分布を維持することができる。このため、延伸点Ｎとすべき一定箇所以外が加熱延伸され得る状態となるのを防止できる。これにより、延伸点Ｎが移動して一定とならない状態となることを防止でき、延伸斑が生じることなく、均一に延伸された延伸モノフィラメント１４を製造することができる。
【００３５】
また、本発明によれば、予備加熱を行うために延伸槽１６を使用し、局所加熱を行うためにスポットヒータ３０を使用するため、予備加熱及び局所加熱の両者において最も簡易な構成で加熱できる熱風を使用することにより、装置全体としてコンパクトな構成により、予備加熱を行いながら局所加熱することが可能となる。ここで、予備加熱を水槽内で行った場合には、生分解性モノフィラメント１２の中の局所加熱する部分を包囲して局所加熱できるスペースを確保する構造が必要となり、局所加熱するためのコストが嵩むこととなる。
【００３６】
また、予備加熱及び局所加熱の両者において熱風を使用する構成であるため、延伸材料や延伸条件によっては、予備加熱及び局所加熱の熱風源を１個のみに統一することも可能となる。本発明においては、生分解性モノフィラメント１２の中の局所加熱する部分に局所加熱ノズル先端２３が隣接し、生分解性モノフィラメント１２に対して予備加熱ノズル２４が離隔するため、予備加熱及び局所加熱の熱風源が１個で熱風源の温度が同じであっても、局所加熱の温度を予備加熱の温度よりも高くすることができる。
【００３７】
また、局所加熱に赤外線を使用する場合には、加熱温度にばらつきが生じやすく、延伸過程で糸切れが生じたり、延伸斑が生じることがあったが、本発明によれば、局所加熱に熱風を使用することにより、生分解性モノフィラメント１２の中の局所加熱する部分の円周全体に熱風を行き渡らせて、その円周全体を安定した温度で加熱でき、延伸過程で糸切れが生じたり、延伸斑が生じることがない。
【００３８】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はその他の態様でも実施できる。例えば、本発明の延伸モノフィラメント製造方法及び延伸モノフィラメント製造装置１０において、図３に示すように、温度規制手段６０が延伸点ＮよりもＸ軸負方向部の延伸槽１６内に設けられた温度センサ６４を備えてもよい。温度センサ６４は、特に延伸点ＮよりもＸ軸負方向部の延伸槽１６内の温度を検知できるように、延伸槽１６内において延伸点ＮよりもＸ軸負方向に設けられている。制御手段（予備加熱温度調整手段）は、温度センサ６４が検知した温度が予備加熱の温度よりも高い場合には、熱風２５の温度を下げて又は流量を下げて、温度センサ６４近辺の温度が温風２１によって温度上昇しないように規制する。このため、予備加熱の温度を、より精度良く管理できる。
【００３９】
このような場合、温度センサ６４が、延伸槽１６内において延伸点ＮよりもＸ軸負方向に設けられているため、特に、延伸点ＮよりもＸ軸負方向の温度の上昇を防止でき、Ｘ軸正方向に送る生分解性モノフィラメント１２が延伸点Ｎで最初に加熱延伸される温度となるため、延伸点Ｎとすべき一定箇所以外でも加熱延伸され得る状態となることを確実に防止できる。
【００４０】
また、図４（ａ）に示すように、スポットヒータ２２を生分解性モノフィラメント１２のまわりに１２０°ピッチで３個設置し、３個の局所加熱ノズル２０から生分解性モノフィラメント１２に熱風２１を噴き当てるように構成してもよい。また、図４（ｂ）に示すように、スポットヒータ２２の局所加熱ノズル２０に中空部を有するリング状の熱風送出治具５０を接続し、熱風送出治具５０の内周に沿って延びる溝から生分解性モノフィラメント１２に熱風２１を噴き当てるように構成してもよい。これらの場合、生分解性モノフィラメント１２の中の局所加熱する部分の円周全体に熱風を確実に行き渡らせて加熱でき、延伸過程で糸切れが生じたり、延伸斑が生じることを確実に防止できる。
【００４１】
また、本発明の延伸モノフィラメント製造装置１０において、図５に示すように、スポットヒータ２２の熱風を局所加熱ノズル２０及び予備加熱ノズル２４に分岐する継手６１を備え、スポットヒータ２２が予備加熱手段を兼用するように構成してもよい。局所加熱ノズル先端２３は、生分解性モノフィラメント１２に近接し、生分解性モノフィラメント１２に直接的に熱風２１を噴き当てる。一方で、予備加熱ノズル２４は、延伸槽１６内のＸ軸負方向端部且つＺ軸正方向端部付近から熱風２５を延伸槽１６内に入れるため、熱風２５の噴出位置から生分解性モノフィラメント１２までの距離が長く、予備加熱ノズル２４から出た熱風２５は、生分解性モノフィラメント１２に当たる時には温度低下する。これにより、生分解性モノフィラメント１２の中の局所加熱する部分の温度は、生分解性モノフィラメント１２の中の局所加熱しない部分の温度より高温に保たれる。すなわち、局所加熱の温度が予備加熱の温度よりも高温に保たれる。なお、局所加熱ノズル２０の途中には流量調整バルブ２７が、予備加熱ノズル２４の途中には流量調整バルブ２９が、各々設けられ、熱風２１及び２５の流量を適宜調整できるように構成されている。
【００４２】
また、本発明の延伸モノフィラメント製造装置１０において、図６に示すように、局所加熱ノズル２０のＸ軸負方向側及びＺ軸負方向側を覆う仕切部材７０を設けてもよい。この仕切部材７０を設けることにより、局所加熱ノズル２０の熱風２１がＸ軸負方向側へ流れ難くなり、延伸点ＮよりもＸ軸負方向の温度の上昇を確実に防止できる。すなわち、温度規制手段６０は、温度センサ６４及び仕切部材７０により構成される。なお、仕切部材７０のＸ軸正方向側には孔７２が設けられ、熱風２１は孔７２を介して通気孔６２から排出される。
【００４３】
また、本発明の延伸モノフィラメント製造装置１０において、図７に示すように、局所加熱ノズル２０を覆う筒体（仕切部材）７４を設け、延伸槽１６の底面に設けた排出孔７６から熱風２１を排出できるように構成してもよい。すなわち、温度規制手段６０は、温度センサ６４及び仕切部材７４により構成される。この場合、延伸点Ｎとすべき一定箇所以外に熱風２１が流れることがなく、延伸点Ｎとすべき一定箇所以外でも加熱延伸され得る状態となるのを確実に防止できる。
【００４４】
また、生分解性モノフィラメント１２を長手方向に送りながら長手方向に延伸する本発明の延伸モノフィラメント製造装置１０において、図８に示すように、スポットヒータ２２によって局所加熱される一定箇所に対して、生分解性モノフィラメント１２の送り方向の僅かに上流側の近辺において、生分解性モノフィラメント１２を局所冷却する局所冷却手段１００を備えてもよい。また、局所冷却手段１００を、生分解性モノフィラメント１２の長手方向に対して平行方向（Ｘ軸方向）及び直角方向（Ｚ軸方向）に移動させる移動手段１０２を備えてもよい。なお、局所冷却手段１００の材質及び寸法は特に限定されない。
【００４５】
局所冷却手段１００は、図８に示すように、移動手段１０２の固定部材１１２に固定される本体１０３と、空気を供給するエア供給口１０４と、空気１０５を噴出するエアノズル１０６と、空気１０５の噴出流量を調節できる図示しない流量調節手段と、を備えている。エアノズル１０６の形状及び種類は特に限定されない。例えば、単なる筒状の他、図４（ａ）に示すようなリング状の熱風送出治具５０を有してもよい。生分解性モノフィラメント１２を局所冷却する温度は、スポットヒータ２２による局所加熱の温度より低い温度であり、特に限定されない。例えば、局所加熱の温度が２５０°Ｃ〜３００°Ｃ程度であり、局所冷却の温度が０°Ｃ〜１００°Ｃ程度である。また、局所冷却手段１００は、局所加熱の温度を調節する温度調節手段を備えてもよい。
【００４６】
移動手段１０２は、例えば、Ｘ軸方向に延びるＸ軸摺動アーム１０８と、Ｘ軸摺動アーム１０８に対してＸ軸方向に摺動するＺ軸摺動アーム１１０と、Ｚ軸摺動アーム１１０に対してＺ軸方向に摺動するとともに局所冷却手段１００の本体１０３を固定する固定部材１１２と、を備えて構成される。なお、移動手段は、局所冷却手段１００を、生分解性モノフィラメント１２の長手方向に対して平行方向（Ｘ軸方向）又は直角方向（Ｚ軸方向）に移動させるものであってもよい。
【００４７】
この延伸モノフィラメント製造装置１０の場合、スポットヒータ２２によって局所加熱される一定箇所よりも僅かに上流側において、生分解性モノフィラメント１２を局所冷却するため、長手方向に送られる生分解性モノフィラメント１２は、局所冷却手段１００によって局所冷却された直後にスポットヒータ２２によって局所加熱される。このため、局所加熱される範囲が更に狭くなり、延伸点がより確実に定まり、延伸斑が生じることなく、均一に延伸された延伸モノフィラメント１４を製造することができる。なお、この延伸モノフィラメント製造装置１０を用いて生分解性モノフィラメント１２を延伸する試験を行ったところ、延伸斑が生じることなく、均一に延伸された延伸モノフィラメント１４を製造することができた。このような局所冷却手段１００の効果は、局所冷却手段１００による局所冷却の位置Ｍが、局所加熱される延伸点Ｎに対して、生分解性モノフィラメント１２の送り方向の上流側であり、位置Ｍと延伸点Ｎとの距離が、５ｍｍ〜２００ｍｍであれば、顕著に生じる。また、生分解性モノフィラメント１２が太くて生分解性モノフィラメント１２内に蓄積された熱量（カロリー）が多い程、局所冷却手段１００の効果がより顕著に生じる。
【００４８】
また、この延伸モノフィラメント製造装置１０において、図９に示すように、局所加熱ノズル２０から噴出される熱風２１と、エアノズル１０６から噴出されるエア１０５とを仕切る仕切部材１１４を設けてもよい。この仕切部材１１４を設けることにより、局所加熱ノズル２０から噴出される熱風２１がＸ軸負方向側へ流れなくなり、エアノズル１０６による局所冷却を確実に行うことができる。
【００４９】
その他、本発明は、図示しない態様でも実施できる。例えば、生分解性モノフィラメント１２にスポットヒータ２２により加熱延伸を行う前、後又は前後に、他の延伸装置を直列的に並べて、断続的又は連続的に、熱風又は加熱液体等による他の加熱延伸を行ってもよい。他の延伸装置を直列的に並べることにより、高い延伸率で加熱延伸することができる。他の延伸装置の配置については、生分解性モノフィラメント１２の延伸倍率等に合わせて適宜決めればよい。また、その他、本発明の技術的範囲には、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良、修正、変形を加えた態様も含まれる。また、同一の作用又は効果が生じる範囲内で、いずれかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明の延伸モノフィラメント製造方法及び延伸モノフィラメント製造装置によれば、延伸槽内が局所加熱によって温度上昇することを規制して、延伸点の位置を安定させることができるため、延伸斑が生じることなく、均一に延伸された延伸モノフィラメントを製造することができる一方で、予備加熱及び局所加熱の両者において最も簡易な構成で加熱できる熱風を使用することにより、装置全体としてコンパクトな構成により、極力コストを少なくできる。このため、生分解性モノフィラメントを使用する延伸モノフィラメント製造方法及び延伸モノフィラメント製造装置として広く利用できる。
【符号の説明】
【００５１】
１０：延伸モノフィラメント製造装置
１２：生分解性モノフィラメント
１４：延伸モノフィラメント
１６：延伸槽
１８：予備加熱手段
２０：局所加熱ノズル
２１、２５：熱風
２２：スポットヒータ（局所加熱手段）
２４：予備加熱ノズル
２６：上部溝孔
２８：エア供給口
３０：本体
３２：移動手段
３４：Ｘ軸摺動アーム
３６：Ｚ軸摺動アーム
３８：固定部材
４０：送りローラ
４２：巻き取りローラ
４４、４６：ガイドローラ
５０：熱風送出治具
Ｎ：延伸点（ネッキングポイント）
６０：温度規制手段
６１：継手
６２：通気孔（温度規制手段）
６４：温度センサ（温度規制手段）
７０：仕切部材（温度規制手段）
７２：孔
７４：筒体（仕切部材、温度規制手段）
７６：排出孔
１００：局所冷却手段
１０２：移動手段
１０３：本体
１０４：エア供給口
１０５：空気
１０６：エアノズル
１０８：Ｘ軸摺動アーム
１１０：Ｚ軸摺動アーム
１１２：固定部材
１１４：仕切部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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