(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
湿潤状態の糸状物を乾燥させる方法であって、
風洞に乾燥すべき糸状物を軸方向に通過させるとともに、該風洞を螺旋状に回転しながら進行する回転気流を与えることにより、前記糸状物を縄跳び状に回転運動させることを特徴とする糸状物の乾燥方法。
【請求項２】
湿潤状態の糸状物を乾燥させる方法であって、
前記糸状物を、ガイド部材により円筒形状の風洞への送入位置（Ｐ１）及び該風洞からの取出位置（Ｐ２）にそれぞれ案内して、該風洞の軸方向に通過させるとともに、
前記送入位置（Ｐ１）と前記取出位置（Ｐ２）とを結ぶ直線（Ｌ）と、前記風洞内に位置せしめられた送風口とを含む平面において、該直線（Ｌ）と平行な方向であって、かつ、前記直線（Ｌ）と前記送風口とが重なる方向から前記風洞内をみた場合に、前記直線（Ｌ）に対して１〜８９°の角度をなす方向へ、前記送風口から前記風洞内へ送風することにより、該風洞の内壁に沿って螺旋状に回転しながら進行する回転気流を発生させ、該回転気流により、前記糸状物を縄跳び状に回転運動させることを特徴とする糸状物の乾燥方法。
【請求項３】
湿潤状態の糸状物を乾燥させる方法であって、
前記糸状物を、ガイド部材により円筒形状の風洞への送入位置（Ｐ１）及び該風洞からの取出位置（Ｐ２）にそれぞれ案内して、該風洞の軸方向に通過させるとともに、
前記風洞の内壁に形成された螺旋状の溝に衝突するように送風することにより、該風洞の内壁に沿って螺旋状に回転しながら進行する回転気流を発生させ、該回転気流により、前記糸状物を縄跳び状に回転運動させることを特徴とする糸状物の乾燥方法。
【請求項４】
前記気流の進行方向は、前記糸状物の進行方向と逆方向である請求項１乃至３のいずれかに記載の糸状物の乾燥方法。
【請求項５】
前記糸状物は親水性高分子物質である請求項１乃至４のいずれかに記載の糸状物の乾燥方法。
【請求項６】
前記親水性高分子物質はコラーゲンである請求項５に記載の糸状物の乾燥方法。
【請求項７】
湿式紡糸法により紡糸された湿潤状態の親水性高分子単糸を、請求項１乃至４のいずれかに記載の糸状物の乾燥方法により乾燥する工程を含むことを特徴とする親水性高分子単糸の製造方法。
【請求項８】
親水性高分子単糸がコラーゲン単糸である請求項７に記載の親水性高分子単糸の製造方法。
【請求項９】
（イ）風洞と、
（ロ）糸状物を送入位置（Ｐ１）及び取出位置（Ｐ２）に夫々案内するガイド部材を有し、風洞に乾燥すべき糸状物を軸方向に通過させる糸状物送り機構と、
（ハ）風洞を螺旋状に回転しながら進行する回転気流を発生させる送風機構とを具備してなるものであることを特徴とする糸状物乾燥装置。
【請求項１０】
（イ）円筒形状の風洞と、
（ロ）糸状物を送入位置（Ｐ１）及び取出位置（Ｐ２）に夫々案内するガイド部材を有し、風洞に乾燥すべき糸状物を軸方向に通過させる糸状物送り機構と、
（ハ）気体を送り出す送風機と、前記送入位置（Ｐ１）と前記取出位置（Ｐ２）とを結ぶ直線（Ｌ）と、前記風洞内に位置せしめられた送風口とを含む平面において、該直線（Ｌ）と平行な方向であって、かつ、前記直線（Ｌ）と前記送風口とが重なる方向から前記風洞内をみた場合に、前記直線（Ｌ）に対して１〜８９°の角度をなす方向へ、前記送風口から前記風洞内へ送風する送風ノズルとを有する送風機構と、
を具備してなるものであることを特徴とする糸状物乾燥装置。
【請求項１１】
（イ）内壁に螺旋状の溝が形成された円筒形状の風洞と、
（ロ）糸状物を送入位置（Ｐ１）及び取出位置（Ｐ２）に夫々案内するガイド部材を有し、風洞に乾燥すべき糸状物を軸方向に通過させる糸状物送り機構と、
（ハ）気体を送り出す送風機と、前記風洞内の溝に衝突するように該気体を案内する送風ノズルとを有する送風機構と、
を具備してなるものであることを特徴とする糸状物乾燥装置。
【請求項１２】
前記送風ノズルは、糸状物の進行方向と逆方向に前記気体を案内するものである請求項１０又は１１に記載の糸状物乾燥装置。
【請求項１３】
前記風洞内に、糸状物を送出自在に支持する中間支持部材が配設された請求項９乃至１２のいずれかに記載の糸状物乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、糸状物の乾燥方法、親水性高分子単糸の製造方法、及び糸状物乾燥装置に関し、特に、湿潤状態で脆弱であり、熱変性を起こし易い糸状物を、断裂を生じさせることなく、連続的かつ効率よく乾燥させる手段に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
水分を含み湿潤状態にある糸状物を乾燥させる従来の方法として、糸状物に加熱処理等を施して熱エネルギーを付与する方法や糸状物に空気等の気体を送風する方法、及びこれらの方法を組み合わせた方法等がある。係る方法は、一般に、湿潤状態にある物体から液体成分を除去する方法と同様である。
従来の糸状物の乾燥方法の一つである熱エネルギーを付与する方法には、例えば、特開平９−８８８号公報に記載されているように、未乾燥の中空糸膜をハウジングケース内に封入し、該ハウジングケース内でマイクロウェーブを発生させて中空糸膜の束に含まれる水分を均一に加熱、蒸発させ、発生した水蒸気をハウジング外の空気と交換することにより、中空糸膜を乾燥する方法がある。
一方、熱エネルギーを付与する方法と気体を送風する方法とを組み合わせたものには、例えば、特開平１０−２３７７５６号公報に記載されているように、サイジング処理液を付着させた炭素繊維を１００〜３００℃の乾燥装置内に設置し、該乾燥装置内に燃焼炉で熱交換された熱風を送り込んでサイジング処理液を乾燥させる方法がある。
【０００３】
熱エネルギーを付与する方法により湿潤状態にある糸状物を乾燥させるには、乾燥すべき糸状物に耐熱性が要求される。例えば、特開平９−８８８号公報に記載された方法では、中空糸膜がマイクロウェーブで熱変成しないこと、特開平１０−２３７７５６号公報に記載された方法では、サイジング剤及び炭素繊維が１００〜３００℃の温度範囲で熱分解しないことが必要となる。従って、糸状物の耐熱性が低い場合には、熱エネルギーを付与する方法による乾燥は不適である。
【０００４】
ところで、例えば親水性高分子であるコラーゲンは、生分解性、生体適合性、組織再生、細胞増殖、止血作用等の優れた特性から医療材料として注目されており、コラーゲンを縫合糸や組織再生用膜等として用いるために糸状物に紡糸することが有益である。しかし、コラーゲンの変性温度は、由来動物種により多少の差は有るものの一般的に低く、高いものであっても４０℃程度である。従って、湿潤状態のコラーゲン糸を乾燥する方法として、前述したような熱エネルギーを付与する方法は不適である。
【０００５】
コラーゲン糸のように耐熱性の低い糸状物を乾燥する方法として、特開平６−２２８５０５号公報及び特開平６−２２８５０６号公報には、コラーゲンを親水性有機溶媒で脱水凝固して糸状に成形した後に乾燥する方法が記載されている。前記公報記載の方法によれば、コラーゲン中の水分量を十数％とすればコラーゲンの変性温度が蒸発潜熱効果により１００℃前後に上昇することから、乾燥工程における乾燥温度を６０℃前後に上げることができ、効率よく短時間に乾燥することができる。しかし、コラーゲンを完全に乾燥させた後は、もはや蒸発潜熱効果を得ることはできないので、コラーゲンから水分が完全に除去された直後から、該コラーゲンは変性温度を上回る６０℃前後の温度に曝され熱変性を起こす。これにより、コラーゲンの特性は失われ、ゼラチン化したものしか得られないという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前述したコラーゲン糸のように、乾燥すべき糸状物の耐熱性等により熱エネルギーを付与する乾燥方法を採用することができない場合には、一般に、空気等の気体を送風する方法が採用されるが、係る方法は熱エネルギーを付与する方法と比較して乾燥効率が悪く、乾燥時間が長くなる等の不利益が大きい。これに対し、単位時間当たりの送風量を増大させれば、即ち風圧を上げれば乾燥時間を短くすることが可能となるが、糸状物への負荷も増大する。例えば前述したような、親水性有機溶媒で脱水凝固した直後のコラーゲン糸は非常に脆弱であり、乾燥効率を向上させるために風圧を上げればコラーゲン糸が断裂するという問題があった。このように、コラーゲン糸のような脆弱な糸状物の乾燥効率は悪いので、該糸状物の製造では連続的に紡糸して巻取り等を行うことは困難であり、適宜切断等することにより乾燥に適した長さの糸状物を複数紡糸してから、自然乾燥又は微弱な送風による乾燥等を行わねばならなかった。
【０００７】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、コラーゲン単糸のように、耐熱性が低くかつ脆弱な糸状物を、熱変性及び断裂を生じさせずに効率的に、また、連続して乾燥させる手段を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
（１）  本発明に係る糸条物の乾燥方法は、湿潤状態の糸状物を乾燥させる方法であって、風洞に乾燥すべき糸状物を軸方向に通過させるとともに、該風洞を螺旋状に回転しながら進行する回転気流を与えることにより、前記糸状物を縄跳び状に回転運動させることを特徴とするものである。
【０００９】
（２）  本発明に係る糸条物の乾燥方法は、湿潤状態の糸状物を乾燥させる方法であって、前記糸状物を、ガイド部材により円筒形状の風洞への送入位置（Ｐ１）及び該風洞からの取出位置（Ｐ２）にそれぞれ案内して、該風洞の軸方向に通過させるとともに、前記送入位置（Ｐ１）と前記取出位置（Ｐ２）とを結ぶ直線（Ｌ）と、前記風洞内に位置せしめられた送風口とを含む平面において、該直線（Ｌ）と平行な方向であって、かつ、前記直線（Ｌ）と前記送風口とが重なる方向から前記風洞内をみた場合に、前記直線（Ｌ）に対して１〜８９°の角度をなす方向へ、前記送風口から前記風洞内へ送風することにより、該風洞の内壁に沿って螺旋状に回転しながら進行する回転気流を発生させ、該回転気流により、前記糸状物を縄跳び状に回転運動させることを特徴とするものである。
【００１０】
（３）  本発明に係る糸条物の乾燥方法は、湿潤状態の糸状物を乾燥させる方法であって、前記糸状物を、ガイド部材により円筒形状の風洞への送入位置（Ｐ１）及び該風洞からの取出位置（Ｐ２）にそれぞれ案内して、該風洞の軸方向に通過させるとともに、前記風洞の内壁に形成された螺旋状の溝に衝突するように送風することにより、該風洞の内壁に沿って螺旋状に回転しながら進行する回転気流を発生させ、該回転気流により、前記糸状物を縄跳び状に回転運動させることを特徴とするものである。
【００１１】
（４）  前記気流の進行方向は、前記糸状物の進行方向と逆方向である。
【００１２】
（５）  前記糸状物は親水性高分子物質である。
【００１３】
（６）  前記親水性高分子物質はコラーゲンである。
【００１４】
（７）  本発明に係る親水性高分子単糸の製造方法は、湿式紡糸法により紡糸された湿潤状態の親水性高分子単糸を、上記糸状物の乾燥方法により乾燥する工程を含むものである。
【００１５】
（８）  前記親水性高分子単糸がコラーゲン単糸である。
【００１６】
（９）  本発明に係る糸条物乾燥装置は、（イ）風洞と、（ロ）糸状物を送入位置（Ｐ１）及び取出位置（Ｐ２）に夫々案内するガイド部材を有し、風洞に乾燥すべき糸状物を軸方向に通過させる糸状物送り機構と、（ハ）風洞を螺旋状に回転しながら進行する回転気流を発生させる送風機構とを具備してなるものである。
【００１７】
（１０）  本発明に係る糸条物乾燥装置は、（イ）円筒形状の風洞と、（ロ）糸状物を送入位置（Ｐ１）及び取出位置（Ｐ２）に夫々案内するガイド部材を有し、風洞に乾燥すべき糸状物を軸方向に通過させる糸状物送り機構と、（ハ）気体を送り出す送風機と、前記送入位置（Ｐ１）と前記取出位置（Ｐ２）とを結ぶ直線（Ｌ）と、前記風洞内に位置せしめられた送風口とを含む平面において、該直線（Ｌ）と平行な方向であって、かつ、前記直線（Ｌ）と前記送風口とが重なる方向から前記風洞内をみた場合に、前記直線（Ｌ）に対して１〜８９°の角度をなす方向へ、前記送風口から前記風洞内へ送風する送風ノズルとを有する送風機構と、を具備してなるものである。
【００１８】
（１１）  本発明に係る糸条物乾燥装置は、（イ）内壁に螺旋状の溝が形成された円筒形状の風洞と、（ロ）糸状物を送入位置（Ｐ１）及び取出位置（Ｐ２）に夫々案内するガイド部材を有し、風洞に乾燥すべき糸状物を軸方向に通過させる糸状物送り機構と、（ハ）気体を送り出す送風機と、前記風洞内の溝に衝突するように該気体を案内する送風ノズルとを有する送風機構と、を具備してなるものである。
【００１９】
（１２）  前記送風ノズルは、糸状物の進行方向と逆方向に前記気体を案内するものである。
【００２０】
（１３）  前記風洞内に、糸状物を送出自在に支持する中間支持部材が配設されたものである。
【００２１】
糸状物が行う運動とは、図１に示すように、送入位置Ｐ１と取出位置Ｐ２との間において糸状物が弧状をなすように回転する、所謂縄跳び状に回転することを意味し、送入位置Ｐ１と取出位置Ｐ２とを結ぶ直線Ｌと直交する平面Ｍにおいてみれば、図に示すように、糸状物が直線Ｌと平面Ｍとの交点Ｏを回転中心として略円状の軌道Ｒを回転することをいう。回転方向は特に限定されるものではなく、時計方向であっても反時計方向であってもよいが、一定であることが好ましい。また、糸状物が縄跳び状に回転した際の最大外径、即ち平面Ｍにおける最大半径も特に限定されるものではないが、糸状物が風洞の内壁に接触しないようにする。かかる最大半径は、送入位置Ｐ１と取出位置Ｐ２間の距離、気流の方向や風圧等により調整することが可能である。
【００２２】
風洞は、断面が円形或いは楕円形の筒状体であり、好ましくは断面円形の筒状体である。該風洞は、金属、プラスチック、木材、ガラス等の材料により形成することができるが、強度や加工性から金属製のものが好適である。風洞の両端は開口しており、該開口には、糸状物の送入口及び取出口と、気流の通気口とが設けられる。該送入口及び取出口は円形であることが好ましく、その径は糸状物が挿通自在なものであれば特に限定されるものではないが、十分に大きくすることにより前記通気口と兼用させることも可能である。勿論、送入口及び取出口と通気口とを別途に設けることとしてもよい。送入位置Ｐ１及び取出位置Ｐ２は、糸状物が前記送入口又は取出口を通過する位置であり、送入位置Ｐ１、取出位置Ｐ２の順に糸状物が軸方向に進行して風洞を通過する。糸状物が通過すべき位置は風洞の軸線上であることが好ましい。また、送入位置Ｐ１及び取出位置Ｐ２の近傍には、糸状物を両位置夫々に案内するための、例えば回転ローラのようなガイド部材を設けることが好ましい。筒状体の風洞に糸状物を通過させるためには、最初に前記ガイド部材に沿って糸状物を風洞内に挿通させる準備作業が必要となるが、風洞を、例えば筒状体の軸方向に分割し、分割された部材同士を回動自在に枢着した構造や、分割された部材に係合部を設けて筒状体に組立可能な構造とすることが好ましい態様であり、これにより、前記準備作業中は風洞内を露呈させて作業することができるようになる。
【００２３】
糸状物を運動させる気流としては、風洞を螺旋状に回転しながら進行する回転気流が好適であるが、流速の方向がそろった層流である必要はなく、乱流であってもよい。また、回転気流は、風洞内において、送入位置Ｐ１と取出位置Ｐ２とを結ぶ直線Ｌと平行し、かつ、該直線Ｌと異なる方向へ送風することにより発生させることが好適である。ここで、直線Ｌと異なる方向とは、例えば、図２に矢印で示すように直線Ｌから離れる方向であり、平面視及び側面視の他、どの方向から見ても直線Ｌと重ならない方向をいう。気流の進行方向は、気流に対する糸状物の相対速度を高め、糸状物が気流と接触する面積を増加させるために、糸状物の進行方向と逆方向であること、即ち取出位置Ｐ２から送入位置Ｐ１に向かって送風することが好適である。また、送風方向は、図２に示すように、送風方向と直線Ｌとが交わるように平面視等した場合に、直線Ｌとなす角度αが１〜８９°の範囲で任意に設定することが可能であるが、糸状物の回転速度や乾燥効率を考慮すると、略１５〜７５°の範囲内であることが好ましく、特に好ましくは略３０〜６０°の範囲内である。係る方向に送風を行うことにより、送り出された気体は風洞の内壁に沿って旋回しながら進行し、所謂螺旋状の回転気流となる。該回転気流が風洞内の糸状物に作用して、糸状物が縄跳び状の回転運動を行うこととなる。
【００２４】
前記螺旋状の回転気流のような気流を糸状物に与えることにより、糸状物に作用する気流の風圧（物理的外力）が糸状物の縄跳び状の回転運動に使用されるので、風圧に起因する糸状物の断裂の危険性が低減される。また、風圧を増大させた場合にも、振幅が殆ど変化することなく糸状物の縄跳び状の回転運動の角速度が増加するので、断裂の危険性は殆ど上がらない。糸状物に断列を生じさせることなく風圧を増大させることができるので、乾燥条件に制限がある場合、例えば、糸状物の熱変性等のため気体温度の上限に制限があり室温程度の気体を送風して乾燥するような場合にも、効率的に糸状物を乾燥することが可能となる。
【００２５】
本発明において糸状物とは、一般的な糸のように、細長く柔軟性を有するものをいう。糸状物の外径は、特に限定されるものではないが、略５μm〜１．５mm程度が好適であり、略１０〜２０μmが最適である。糸状物の素材は、親水性高分子物質や生分解性物質が好ましく、更に好ましくは、強度や耐熱性が低いコラーゲンやムコ多糖等であり、コラーゲンが最適である。
【００２６】
本発明に係る乾燥方法は、湿潤状態にある糸状物を乾燥する際に用いられるものであるが、特に湿式紡糸法を用いて親水性高分子単糸を製造する方法に好適である。湿式紡糸法とは、紡糸すべきポリマー等を溶媒に溶解させた原液を、細孔を有するノズルから押し出し、固化液で固めて糸状物を製造する方法である。前記原液は固化液により脱溶媒されて表面が固まった状態の糸状物となり、その後、種々の乾燥方法により、糸状物の内部も脱溶媒される。前記固化液には、エタノール、メタノール、イソプロパノール、アセトン、及びメチルエチルケトン等の親水性有機溶媒、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化アンモニウム、硫酸ナトリウム、及び硫酸アンモニウム等の塩溶液等が使用され、更にアルデヒド類、エポキシ類、カルボジイミド類、及びイソシアネート類の架橋剤等が添加される場合もあるが、本発明に係る乾燥方法は、特に親水性有機溶媒を固化液として用いる湿式紡糸法に好適であり、エタノールを固化液として用いる湿式紡糸法に最適である。
【００２７】
前記ガイド部材は、送入位置Ｐ１及び取出位置Ｐ２に糸状物を夫々案内するためのものであり、周面に糸状体を案内するための凹溝が形成された滑車や、内周面が滑らかなリング状の部材等が好適であり、滑車が最適である。糸状物送り機構は、該ガイド部材に沿って風洞に糸状物を軸方向に通過させるものであり、例えば、取出位置Ｐ２を通過した糸状物を巻き取るボビンを設け、モータ及び減速ギア等により所定の角速度で該ボビンを回転させることにより実現される。また、ボビンが糸状物を均等に巻き取るように、回転しているボビンを軸方向に往復運動させるスライド機構を有することが好ましい。
【００２８】
前記送風機構は、気体を送り出す送風機と、風洞内に設けられ、前記気体を、前記送入位置と取出位置とを結ぶ直線と平行し、かつ、該直線と異なる方向へ案内する送風ノズルとを具備してなるものであることが好適である。送風機は、コンプレッサーやファン等を有する周知かつ任意のものが使用可能である。送風ノズルは、送風機から送り出された気体を一定の方向に案内できるものであれば特に限定されない。送風ノズルの噴出口の方向は、図１及び図２に示したように、風洞内において、送入位置Ｐ１と取出位置Ｐ２とを結ぶ直線Ｌと平行し、かつ、該直線Ｌと異なる方向が好適であり、更に好ましくは糸状物の進行方向と逆方向である。これにより、前記直線Ｌと直交する平面Ｍにおいて、糸状物が直線Ｌを中心として略円運動を行うような気流を風洞に発生させるものとなる。なお、送風ノズルを配設する位置及び数は実施態様に応じて適宜設定できるものであり、特に限定されるものではない。
【００２９】
前記送風機から風洞内に送り出される気体は、乾燥すべき糸状物に変性等の悪影響を及ぼさない不活性の気体が好ましく、例えば、空気や窒素等が好適であり、コストや取り扱いの容易さ等から空気が最適である。また、気体の湿度及び温度は糸状物が熱変性等を起こさない範囲で任意に設定することが可能であるが、好ましくは、相対湿度が略５０％以下、温度が室温程度、更に好ましくは相対湿度が略３０％以下である。また、湿潤状態にある糸状物に塵埃等が付着しないようにフィルタ等により塵埃を除去することが好ましい。
【００３０】
また、風洞を通過する糸状物が、自重等により送入位置Ｐ１と取出位置Ｐ２との間で著
しく弛んだり、断裂を生じる恐れがある場合、又は糸状物が縄跳び状に回転運動する際に風洞の内壁に接触するような場合には、風洞内に糸状物を送出自在に支持する中間支持部材を配設することが好ましい。該中間支持部材は、糸状物を送出自在に支持するものであり、例えば、糸状物を挿通可能な挿通路を有する部材が好適である。また、前述した、糸状物を風洞内に挿通させる準備作業において、中間支持部材の挿通孔にも糸状物を挿通させることとなるので、前記風洞と同様に、中間支持部材を挿通孔の軸方向に分割可能なものとして準備作業を容易とすることが好ましい。また、中間支持部材の配設数及び配設位置は、風洞の長さや糸状物の強度等を考慮して適宜設定するものであり、単数であっても複数であってもよい。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る糸状物の乾燥方法及び該乾燥方法を用いた糸状物の製造方法について図を用いて具体的に説明する。なお、本実施の形態ではコラーゲン単糸を湿式紡糸法により紡糸した後に乾燥する場合を示しているが、本実施の形態は一例であり、本発明が実施の形態に限定されるものではないことは当然である。
【００３２】
図３に、コラーゲン単糸紡糸装置１００の一例を示す。該コラーゲン単糸紡糸装置１００は、図に示すように、紡糸部１００Ａと、乾燥部（糸状物乾燥装置）１００Ｂとから構成されており、紡糸部１００Ａは、コラーゲン水溶液を押し出すシリンジ１０１と、押し出されたコラーゲン水溶液を脱水固化する第１脱水液槽１０２と、第１脱水液槽１０２で糸状に成形されたコラーゲン単糸Ｔを更に脱水する第２脱水液槽１０３とからなるものである。一方、乾燥部１００Ｂは、風洞１０４と、風洞１０４にコラーゲン単糸Ｔを通過させる巻取機構（糸状物送り機構）１０５と、風洞１０４に気流を発生させる送風機構１０６とからなるものである。
【００３３】
まず、紡糸部１００Ａ及びコラーゲン単糸の紡糸方法について詳細に説明する。
コラーゲン水溶液を押し出すシリンジ１０１は、シリンジ１０１内に所定容量のコラーゲン水溶液が満たされており、プランジャが所定速度で押し下げられることにより、シリンジ１０１の先端から、その下方に位置する第１脱水液槽１０２内に向けて、所定速度で連続的にコラーゲン水溶液を吐出するものである。コラーゲンは可溶化コラーゲンであり、医療用途に用いる場合には、可溶化処理とともにコラーゲンの抗原決定基であるテロペプタイドの除去処理が行われているものが好適である。コラーゲンの由来やタイプは特に限定されるものではないが、取り扱い上の観点からはＩ型が好適である。コラーゲン水溶液の溶媒としては、希酸溶液、親水性有機溶媒と水との混合液、水等を用いることができる。また、コラーゲン水溶液の濃度は、約４〜１０重量％程度である。
【００３４】
第１脱水液槽１０２は第１脱水液が満たされた溶媒槽であり、材質は特に限定されるものではないが、ガラス等の透明な材質を用いれば、外部からコラーゲンの脱水状態を観察可能となるので好ましい。第１脱水液槽１０２の容量等は特に限定されるものではないが、図３に示すように、シリンジ１０１から下方に向けてコラーゲン水溶液を吐出して脱水固化させる場合には、少なくともコラーゲン水溶液の表面が固化されて糸状となるまで底に付着しない程度の深さを有することが好ましい。第１脱水液としては、アルコール類やケトン類の親水性有機溶媒を用いることができ、その含水率は約５０容量％以下が好ましく、更に好ましくは約３０容量％以下である。前記シリンジ１０１から吐出されたコラーゲン水溶液は第１脱水液槽１０２内を下降しながら第１脱水液により脱水固化されて糸状のコラーゲン単糸Ｔとなる。
【００３５】
第２脱水液槽１０３は、第２脱水液が満たされた溶媒槽であり、前記第１脱水槽に隣接して設けられている。第１脱水液槽１０２で糸状に成形されたコラーゲン単糸Ｔは、第２脱水液槽１０３において更に脱水固化される。第２脱水液槽１０３は横方向に幅広の所謂平皿状のものであり、長手方向端部付近にピン１１が略水平方向に夫々設けられ、コラーゲン単糸Ｔが第２脱水液内を進行するようになっている。第２脱水液も、前記第１脱水液と同様に、アルコール類やケトン類の親水性有機溶媒を用いることができ、その含水率は約１０容量％以下が好ましく、さらに好ましくは約２容量％以下である。
【００３６】
つぎに、乾燥部１００Ｂ及びコラーゲン単糸の乾燥方法について詳細に説明する。
風洞１０４は、図４及び図５に示すように、金属製の筒状体であって、軸方向に上下２分割されたものが蝶番により開閉自在に枢着されたものである。風洞１０４が分割されているのは、前述したように風洞内を露呈可能として準備作業を容易化するためであり、風洞１０４の分割態様は上下２分割に限定されるものではない。風洞１０４のコラーゲン単糸Ｔが送入される側の端部は筒状体の内径と略同径で開口しており、該開口４０がコラーゲン単糸Ｔの送入口と気流の通気口とを兼ねている。一方、コラーゲン単糸Ｔが取り出される側の端部は筒状体の内径より小さな開口４１となっており、該開口４１がコラーゲン単糸Ｔの取出口となっている。開口４１は、コラーゲン単糸Ｔの外径の数倍から十数倍程度である。さらに、開口４１の周縁には、内周面が滑らかに加工されたポリテトラフルオロエチレン製のリング状部材４２が設けられており、開口４１の周縁にコラーゲン単糸Ｔが接触した場合に、該周縁がコラーゲン単糸Ｔを損傷することを防止している。また、風洞１０４の開口４１近傍には貫通孔４３が２箇所に形成されている。該貫通孔４３は、送風機構１０６の送風ノズル６１を取り付けるためのものであり、風洞１０４の軸線を挟んで対向位置にある。
【００３７】
さらに、図４及び図５に示すように、風洞１０４の長手方向中央近傍には、コラーゲン単糸Ｔを支持するための中間支持部材４４が配設されている。中間支持部材４４は、中央付近に縮径部４４ａを有する棒状の部材であり、２本の中間支持部材４４が、上下に分割された風洞１０４夫々の径方向に架設され、風洞１０４内において各縮径部４４ａで風洞１０４の軸線を挟むようにしてコラーゲン単糸Ｔの挿通路を形成するものである。該挿通路により、２本の中間支持部材４４がコラーゲン単糸Ｔを送出自在に支持する。前記縮径部４４ａの幅は、コラーゲン単糸Ｔの外径の数倍から十数倍程度であり、前記開口４１の内径と同程度とすることが好ましい。また、中間支持部材４４の素材も特に限定されるものではないが、加工が容易であって接触や摩擦等によりコラーゲン単糸Ｔを損傷しないもの、例えば、ポリテトラフルオロエチレンが好適である。勿論、中間支持部材４４の配置数や配置位置は本実施の形態のものに限定されず、風洞１０４の長さや乾燥すべき糸状物等の強度等を考慮して適宜設定すればよい。
【００３８】
巻取機構１０５は、コラーゲン単糸Ｔを送出位置Ｐ１及び取出位置Ｐ２に夫々案内するガイドローラ（ガイド部材）５０と、風洞１０４を通過したコラーゲン単糸Ｔを巻き取るための巻取りボビン５１とを備えてなるものである。
【００３９】
ガイドローラ５０は、図４に示すように、周側面にコラーゲン単糸Ｔの位置を規制するための凹型溝が形成された滑車であり、前記風洞１０４の開口４０、４１の直外側に夫々回転自在に設けられている。ガイドローラ５０間に、コラーゲン単糸Ｔが断裂しない程度の適度な弛みで張架されることにより、前記紡糸部１００Ａで紡糸されたコラーゲン単糸Ｔが送入位置Ｐ１及び取出位置Ｐ２に案内される。ここで、送入位置Ｐ１は、風洞１０４の開口４０の略中心位置であり、取出位置Ｐ２は開口４１の略中心位置である。従って、送入位置Ｐ１と取出位置Ｐ２とを結ぶ直線Ｌは、風洞１０４の軸線と重複するものである。
【００４０】
巻取りボビン５１は、図３に示すように、円柱状のものであり、回転することにより周側面に風洞１０４を通過したコラーゲン単糸Ｔを巻き取るものである。巻取りボビン５１の大きさや軸方向の長さは特に限定されないが、前記紡糸部１００Ａのシリンジ１０１に充填されたコラーゲン水溶液により連続的に紡糸可能なコラーゲン単糸Ｔをすべて巻取り可能な程度の大きさ及び長さであることが好ましい。巻取りボビン５１は、図３に示すように、前記風洞１０４の開口４１近傍に、その軸方向が風洞１０４の軸方向と直交するように位置せしめられ、図示しない駆動源、例えば電動モータ等により回転されるとともに、巻取りボビン５１自体は一定速度で軸方向に往復運動を行い、コラーゲン単糸Ｔが巻取りボビン５１に均等に巻き取られるようになっている。なお、巻取りボビン５１自体を軸方向に往復運動させる他、前記ガイドローラ５０と巻取りボビン５１との間に、コラーゲン単糸Ｔを摺動自在に掛合して巻取りボビン５１の軸方向に往復運動するフック等を介設することとしてもよい。
【００４１】
送風機構１０６は、図３に示すように、圧縮空気を送出する送風機６０と、該気体を噴出する送風ノズル６１とを備えてなるものである。送風機６０は周知のエアコンプレッサであり、一方、送風ノズル６１は空気流通路を有する円筒体であって、その側周面に細孔が設けられたものであり、該細孔は圧縮空気を直線的に噴出する送風口６１０（図示せず）となっている。２つの送風ノズル６１が、前記風洞１０４の貫通孔４３に送風口６１０が風洞１０４内に位置するように取り付けられており、送風機６０と送風ノズル６１とはチューブ６２により連通されている。これにより、送風機６０からの圧縮空気がチューブ６２を流通して、送風ノズル６１の送風口６１０から風洞１０４内に流出されるものとなっている。
【００４２】
図６及び図７は風洞１０４に取り付けられた送風ノズル６１の送風口６１０の方向を示すための平面図及び側面図である。図に示すように、風洞１０４の軸線を挟んで上下対向位置に設けられた送風ノズル６１は、側面視（図６）において、送風口６１０を、送入位置Ｐ１と取出位置Ｐ２とを結ぶ直線Ｌと平行する方向へ向いており、平面視（図７）において、該直線Ｌと夫々４５°をなす方向へ向くように固定されている。なお、図７においては、風洞１０４の上側に取り付けられた送風ノズル６１の送風口６１０の方向が実線の矢印で示されており、風洞１０４の下側に取り付けられた送風ノズル６１の送風口６１０の方向が破線の矢印で示されている。また、図に示すように、各送風ノズル６１の送風口６１０は、コラーゲン単糸Ｔの進行方向と逆方向、即ち送入位置Ｐ１の方向を向いている。
【００４３】
以下、乾燥部１００Ｂの動作について説明する。
前記紡糸部１００Ａで連続的に紡糸されたコラーゲン単糸Ｔは湿潤状態にある。係るコラーゲン単糸Ｔを、ガイドローラ５０に沿って風洞１０４を通過させ、その端部を巻取りボビン５１に固定する。この準備作業は、前述したように、風洞１０４を開放して行えば容易である。準備作業を終えた後、風洞１０４を筒状に閉止して送風機構１０６により風洞１０４内へ送風を開始するとともに、巻取り機構１０５を作動させる。
【００４４】
図８は風洞１０４に発生する回転気流を、図９はコラーゲン単糸が風洞１０４内で回転気流により回転運動する状態を説明するための斜視図であり、図９においては説明の便宜上、風洞１０４の分割された上半分は省略している。送風機構１０６により風洞１０４内へ送風された空気は、送風ノズル６１から噴出された後、風洞１０４の内壁に衝突し、風洞１０４に沿って螺旋状に旋回しながら進行する。これにより、図８に示すような螺旋状の回転気流が風洞１０４内に発生する。一方、図には示していないが、巻取り機構１０５の巻取りボビン５１が軸方向に往復運動をしながら回転してコラーゲン単糸Ｔを巻き取っていく。これにより、コラーゲン単糸Ｔは、風洞１０４内を巻取りボビン５１の方向へ所定速度で通過する。該コラーゲン単糸Ｔは、風洞１０４内を通過する際に前記回転気流を受けて、図９に示すように、ガイドローラ５０と中間支持部材４４間において、夫々縄跳び状に回転運動する。コラーゲン単糸Ｔは、回転気流からの風圧を縄跳び状に回転運動することにより緩衝させながら該回転気流と接触することにより、断裂を生じることなく効率的に乾燥され、十分に乾燥されたコラーゲン単糸Ｔが前記巻取りボビン５１に均等に巻き取られる。
【００４５】
このようにして、本コラーゲン単糸紡糸装置１００の紡糸部Ａによりコラーゲン単糸Ｔが連続的に紡糸され、乾燥部１００Ｂにより湿潤状態のコラーゲン単糸Ｔが連続的に乾燥されるものとなる。かかるコラーゲン単糸の乾燥方法によれば、風洞１０４内に螺旋状の回転気流を発生させ、該風洞１０４にコラーゲン単糸Ｔを通過させることにより、コラーゲン単糸Ｔを縄跳び状に回転運動させながら乾燥するので、コラーゲン単糸Ｔに断裂を生じさせることなく、効率的に乾燥させることが可能である。また、本乾燥方法を採用したコラーゲン単糸の製造方法によれば、コラーゲン単糸Ｔを連続的かつ効率的に紡糸することが可能である。
【００４６】
なお、前記実施の形態においては、送風ノズル６１を風洞１０４の軸線を挟んで対向位置となる上下２箇所に夫々設けることとしたが、送風ノズル６１を設ける位置及び数はこれに限定されるものでないことは当然であり、例えば、風洞１０４の開口４１に配設された送風ノズル６１に加えて、又はこれに代えて、風洞１０４の長手方向中央付近に配設することとしてもよい。
【００４７】
また、前記実施の形態における乾燥部１００Ｂは、コラーゲン単糸を縄跳び状に回転運動させる気流を発生させる構成の一例であり、該気流を他の構成によって生じさせることも可能である。以下、他の構成の例を説明する。
図１０は、前記風洞１０４の変形例を示すものであり、風洞内壁に形成された螺旋状の溝により回転気流を発生させるようになっている。
詳細には、図に示すように、本変形例に係る風洞１０７は、前記風洞１０４と同様に、金属製の筒状体が軸方向に上下２分割されたものが蝶番により開閉自在に枢着されたものであり、その端部は、コラーゲン単糸Ｔが送入される側は筒状体の内径と略同径の開口７０であり、コラーゲン単糸Ｔが取り出される側は筒状体の内径より小さな開口７１である。また、風洞１０７の開口７１近傍には、送風ノズル６１を取り付けるための貫通孔７２が軸線を挟んで対向位置となる上下２箇所に形成されている。さらに、前記風洞１０４と同様に、風洞１０７の長手方向中央近傍には、中間支持部材４４が配設されている。
【００４８】
風洞１０７の内壁には、図１０に示すように、螺旋状の溝７３が形成されている。該溝７３は凹型溝であり、所定間隔で複数の溝７３が並列して形成されている。図には示していないが、貫通孔７２に取り付けられた送風ノズル６１から噴出された空気が、風洞１０７内壁の溝７３に衝突し、該溝７３の形状に沿って、図８に示したものと同様の螺旋状の回転気流となる。これにより、一層効率的に風洞１０７内に螺旋状の回転気流を生じさせることができる。また、該溝７３により風洞１０７内の回転気流の方向性を規定できるので、送風ノズル６１の送風口６１０の方向を前述したように規制する必要はなく、送風ノズル６１から噴出される空気が風洞１０７の内壁に衝突するように送風すれば、溝７３によって規定される螺旋状の回転気流が生じる。
このように、風洞１０７によれば、発生させるべき回転気流の方向性等を考慮して送風口６１０の方向を規制することなく、回転気流を発生させることができ、また、前記実施の形態に本風洞１０７を用いることにより、風洞１０７内に螺旋状の回転気流を一層効率的に発生させることができる。
【００４９】
また、前記実施の形態においては、送風ノズル６１は送風口６１０から直線的に空気を噴出するものとしたが、送風口６１０までの空気流通路を螺旋状に形成したり、噴出される空気を螺旋状に回転させる形状の羽根を送風口６１０に設けることとすれば、該送風口６１０から噴出された空気は螺旋状の回転気流となる。このような風洞ノズル６１によっても、風洞１０４の形状と送風口６１０の方向との関係に拘わらず、コラーゲン単糸Ｔを縄跳び状に回転運動させる回転気流を風洞１０４内に生じさせることが可能となる。
【００５０】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。
実施例１
ブタ由来Ｉ型、III型混合コラーゲン粉末（日本ハム株式会社製、ＳＯＦＤタイプ、Lot.No.０１０２２２６）を注射用蒸留水（大塚製薬社製）に溶解し、７重量％に調製した。乾燥工程を含む全行程を、相対湿度が約３８％以下、温度が室温（約２５℃）に制御された環境下におき、図３で示したコラーゲン単糸紡糸装置１００と同様の装置を用いてコラーゲン単糸Ｔを紡糸した。前記７重量％コラーゲン水溶液を充填したシリンジ１０１（ＥＦＤ社製 Disposable Barrels/Pistons、５５cc）に空気圧を付与し、シリンジに装着した針（ＥＦＤ社製 Ultra Dispensing Tips；２７G、ＩＤ；０．２１mm）から該コラーゲン水溶液を９９．５％エタノール（和光純薬、特級）３Ｌの脱水液に吐出した。脱水液により脱水凝固されて糸状に成形されたコラーゲン単糸Ｔを、乾燥装置１００Ｂで乾燥した。風洞１０４の長さは約４５cmであり、該風洞１０４にコラーゲン単糸Ｔを約９．０m/minの速度で通過させた。このとき、コラーゲン単糸Ｔが風洞１０４を通過する時間は約３秒間であった。風洞１０４に、送風機（エアコンプレッサ）６０から送り出された相対湿度３８％以下、室温の空気を、初期送風圧０．１、０．２、０．３、０．４MＰa（メガパスカル）で夫々送り出し、各空気を送風チューブ６１を経由して送風ノズル６１から夫々送風し、湿潤状態のコラーゲン単糸Ｔを乾燥した。乾燥後のコラーゲン単糸Ｔは、巻き取り速度約９．０m/min.で、直径７８mm、全長２００mmの円柱状のステンレス（以下、SUS）製巻取りボビン５１に巻き取った。巻取りの際、コラーゲン単糸Ｔが巻取りボビン５１の所定部分に均等に巻き取られるように、巻取りボビン５１を、軸方向に一定速度（１．５ｍｍ／秒）で往復させた。このようにして、巻取りボビン５１に巻き取られたコラーゲン単糸Ｔを作製した。
【００５１】
次に、コラーゲン単糸Ｔを巻き取った巻取りボビン５１から、約７．０ｍ／秒の取出速度でコラーゲン単糸Ｔを取り出し、取出時にコラーゲン単糸Ｔに所謂糸切れが発生するかどうかを試験した。
表１に、送風機６０の初期送風圧（ＭＰa）及び総送風量（Ｎl（ノルマルリットル）／分）と、乾燥工程の糸切れ及び取出時の糸切れの有無を示した。
【００５２】
【表１】
0004000855.tif 000002
【００５３】
表１から明らかなように、送風圧０．１〜０．４MＰaのすべての条件で、乾燥工程におけるコラーゲン単糸Ｔの糸切れは発生しなかった。また、送風圧０．１〜０．４MＰaのすべての条件において、取出時におけるコラーゲン単糸Ｔの糸切れも発生しなかった。乾燥工程においてコラーゲン単糸Ｔの糸切れが発生しないことから、本乾燥はコラーゲン単糸Ｔに対するストレスが少ないものであることがわかる。また、取出時においてコラーゲン単糸Ｔの糸切れが発生しないことから、巻取りボビン５１に巻き取られたコラーゲン単糸Ｔにおいて、隣接するコラーゲン単糸Ｔ同士の癒着が発生しておらず、十分な強度を有するコラーゲン単糸Ｔが得られたこと、即ち、本乾燥方法によりコラーゲン単糸Ｔの乾燥を十分かつ効率的に行うことができたことがわかる。
【００５４】
比較例１
風洞１０４による乾燥工程を行わないことを除いて、その他の工程は前記実施例１と同様に行ってコラーゲン単糸Ｔを作製し巻取りボビン５１に巻き取った。即ち、コラーゲン水溶液を脱水液により脱水凝固して糸状のコラーゲン単糸Ｔを成形した後、湿潤状態のコラーゲン単糸Ｔを巻取りボビン５１に巻き取って、コラーゲン単糸Ｔを作製した。
【００５５】
次に、コラーゲン単糸Ｔを巻き取った巻取りボビン５１を室温で自然乾燥させ、その後、約７．０ｍ／秒の取出速度で巻き取られたコラーゲン単糸Ｔを取り出し、取出時にコラーゲン単糸Ｔに糸切れが発生するかどうかを試験した。
その結果、巻き取られたコラーゲン単糸Ｔ同士は強固に癒着しており、取出時に癒着部分で糸切れが発生した。また、巻取りボビン５１に巻き取られたコラーゲン単糸Ｔ全体に渡って強固に癒着していたので、糸切れ後にコラーゲン単糸Ｔの端部を発見することができず、その後のコラーゲン単糸Ｔの取出しは不可能であった。コラーゲン単糸Ｔの癒着は、コラーゲン単糸Ｔが湿潤状態で巻取りボビン５１に巻き取られ、その後、コラーゲン単糸Ｔ同士が隣接及び積重した状態のままで自然乾燥された為に発生したものと考えられる。従って、コラーゲン単糸Ｔを巻取りボビン５１に巻き取る前に十分に乾燥を行う必要があり、該乾燥が不十分であれば使用可能な、即ち巻取りボビン５１から糸切れを生じさせることなく取出可能なコラーゲン単糸Ｔを得ることができないことがわかる。
【００５６】
比較例２
実施例１と同様の方法でコラーゲン水溶液を糸状のコラーゲン単糸Ｔに成形した後、図１１に示すように、湿潤状態のコラーゲン単糸Ｔの直上からコラーゲン単糸Ｔに向けて送風を行い乾燥した。送風機構６０（図示せず）及び送風ノズル６１は前記実施例１と同様のものであり、２個の送風ノズル６１を４５cm間隔でコラーゲン単糸Ｔの上方に設置し、送風機６０の初期送風圧０．１、０．２、０．３、０．４MPaで、該送風ノズル６１から湿潤状態のコラーゲン単糸Ｔに夫々送風するとともに、巻取り速度約９．０ｍ／分でコラーゲン単糸Ｔを巻取りボビン５１に巻き取った。
初期送風圧０．１、０．２MＰaの条件では、乾燥工程におけるコラーゲン単糸Ｔの糸切れは発生しなかったが、初期送風圧０．３、０．４MＰaの条件では、コラーゲン単糸Ｔの糸切れが発生したので、コラーゲン単糸Ｔを巻取りボビン５１に巻き取ることができなかった。
【００５７】
次に、初期送風圧が０．１、０．２MＰaの条件で乾燥したコラーゲン単糸Ｔを巻き取った巻取りボビン５１を室温で自然乾燥させた後、巻き取られたコラーゲン単糸Ｔを、約７．０m/sの取出速度で取り出し、取出時においてコラーゲン単糸Ｔに糸切れが発生するかどうかを試験した。
表２に、送風機６０の初期送風圧（ＭＰa）及び総送風量（Ｎl／分）と、乾燥工程の糸切れ及び取出時の糸切れの有無を示した。
【００５８】
【表２】
0004000855.tif 000003
【００５９】
表２から明らかなように、送風圧０．１〜０．２MＰaでは、比較例１と同様に、巻取りボビン５１においてコラーゲン単糸Ｔ同士の癒着が発生したので、取出時に癒着部分でコラーゲン単糸Ｔに糸切れが発生し、その後、コラーゲン単糸Ｔの端部を発見することができず、コラーゲン単糸Ｔの取出しを継続するのは不可能であった。従って、送風圧０．１、０．２MＰaではコラーゲン単糸Ｔの乾燥が十分に行われなかったことがわかる。
また、送風圧０．３、０．４MＰaでは、乾燥工程においてコラーゲン単糸Ｔに糸切れが発生したので、コラーゲン単糸Ｔを巻き取ることができず、取出時のコラーゲン単糸Ｔの糸切れの有無を試験できなかった。
【００６０】
実施例１と比較例２を比較すれば、比較例２のようにコラーゲン単糸Ｔに対して垂直方向から送風を行った場合に、送風圧が０．３、０．４MＰaと比較的高送風圧では、風圧によりコラーゲン単糸Ｔに糸切れが発生し、巻取りボビン５１にコラーゲン単糸を巻き取りながら連続的にコラーゲン単糸Ｔの乾燥を行うことができなかったが、実施例１の乾燥方法では、同じ高送風圧の条件でもコラーゲン単糸Ｔに糸切れが発生せず、連続的にコラーゲン単糸Ｔの乾燥を行うことができた。
また、送風圧が０．１、０．２MＰaのように低送風圧においては、比較例２では、巻取りボビン５１にコラーゲン単糸を巻き取りながら連続的にコラーゲン単糸の乾燥を行うことができたものの、その後に巻取りボビン５１からコラーゲン単糸Ｔを取り出す際に糸切れが発生し、コラーゲン単糸Ｔの乾燥が十分でなかったが、実施例１では、同じ低送風圧の条件で乾燥を行ったコラーゲン単糸Ｔを巻取りボビン５１から取り出す際に糸切れは発生しなかったことから、実施例１の乾燥方法は、比較例２の方法より、コラーゲン単糸Ｔの乾燥の達成度が高く、効率的な乾燥方法であることがわかる。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る糸状物の乾燥方法によれば、風洞に乾燥すべき糸状物を軸方向に通過させるとともに、該風洞を螺旋状に回転しながら進行する回転気流を与えることにより、前記糸状物を縄跳び状に回転運動させることとしたので、糸状物に作用する風圧が縄跳び状の回転運動により緩和されるとともに、一定量の気体が糸状物と接触する面積が増加され、熱変性温度や耐熱性等の理由から温度エネルギーを付与できない糸状物に対して、糸状物へのストレスを抑制して送風による乾燥効率を高めることができる。
【００６２】
また、本発明に係る糸条物の乾燥方法によれば、糸状物を、ガイド部材により円筒形状の風洞への送入位置（Ｐ１）及び該風洞からの取出位置（Ｐ２）にそれぞれ案内して、該風洞の軸方向に通過させるとともに、前記送入位置（Ｐ１）と前記取出位置（Ｐ２）とを結ぶ直線（Ｌ）と、前記風洞内に位置せしめられた送風口とを含む平面において、該直線（Ｌ）と平行な方向であって、かつ、前記直線（Ｌ）と前記送風口とが重なる方向から前記風洞内をみた場合に、前記直線（Ｌ）に対して１〜８９°の角度をなす方向へ、前記送風口から前記風洞内へ送風することにより、該風洞の内壁に沿って螺旋状に回転しながら進行する回転気流を発生させ、該回転気流により、前記糸状物を縄跳び状に回転運動させることとしたので、簡易かつ効率的に糸状物に縄跳び状の回転運動をさせることができる。さらに、前記気流の進行方向を、前記糸状物の進行方向と逆方向とすることにより、風圧に対する糸状物の運動効率を高めるとともに、気体と糸状物とを効率的に接触させることができ、前記効果を効率的に発揮させることができる。
【００６３】
また、本発明に係る親水性高分子単糸の製造方法によれば、湿式紡糸法により紡糸された湿潤状態の親水性高分子単糸を、前記乾燥方法により乾燥する工程を含むので、湿潤状態にある親水性高分子単糸を、熱変性及び断裂を生じさせることなく効率的に乾燥することができる。これにより、親水性高分子単糸の連続的な紡糸が可能となり、十分に乾燥されて強度の高い親水性高分子単糸を得ることができる。
【００６４】
また、本発明に係る糸状物乾燥装置によれば、（イ）風洞と、（ロ）糸状物を送入位置（Ｐ１）及び取出位置（Ｐ２）に夫々案内するガイド部材を有し、風洞に乾燥すべき糸状物を軸方向に通過させる糸状物送り機構と、（ハ）風洞を螺旋状に回転しながら進行する回転気流を発生させる送風機構とを具備してなるものとしたので、簡易な構造により前記乾燥方法を実施することが可能となる。
【００６５】
また、本発明に係る糸条物乾燥装置によれば、（イ）円筒形状の風洞と、（ロ）糸状物を送入位置（Ｐ１）及び取出位置（Ｐ２）に夫々案内するガイド部材を有し、風洞に乾燥すべき糸状物を軸方向に通過させる糸状物送り機構と、（ハ）気体を送り出す送風機と、前記送入位置（Ｐ１）と前記取出位置（Ｐ２）とを結ぶ直線（Ｌ）と、前記風洞内に位置せしめられた送風口とを含む平面において、該直線（Ｌ）と平行な方向であって、かつ、前記直線（Ｌ）と前記送風口とが重なる方向から前記風洞内をみた場合に、前記直線（Ｌ）に対して１〜８９°の角度をなす方向へ、前記送風口から前記風洞内へ送風する送風ノズルとを有する送風機構と、を具備してなるものとしたので、簡易かつ効率的に糸状物に縄跳び状の回転運動をさせる気流を発生させることができる。さらに、前記送風ノズルは、糸状物の進行方向と逆方向に前記気体を案内するものとすることにより、風圧に対する糸状物の運動効率を高めるとともに、気体と糸状物とを効率的に接触させることができる。
【００６６】
また、本発明によれば、前記風洞の所定位置に、糸状物を送出自在に支持する中間支持部材を配設したので、ガイド部材間に張架された糸状物を適宜支持して糸状物の自重による断裂等を防止できる。これにより、乾燥すべき糸状物の脆弱性に拘わらず、ガイド部材間、即ち、風洞の長手方向の長さを長くすることが可能となり、乾燥時間等の所望の乾燥条件を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  糸状物が行う略円運動を説明するための図である。
【図２】  風洞内における送風方向を説明するための図である。
【図３】  本発明の実施の形態に係るコラーゲン単糸紡糸装置１００の概略構成を示す概略斜視図である。
【図４】  風洞１０４近傍の外観構成を示す概略斜視図である。
【図５】  開放された状態の風洞１０４の構成を示す斜視図である。
【図６】  風洞１０４に取り付けられた送風ノズル６１の送風口６１０の方向を示すための側面図である。
【図７】  風洞１０４に取り付けられた送風ノズル６１の送風口６１０の方向を示すための平面図である。
【図８】  風洞１０４に発生する回転気流を示す斜視図である。
【図９】  コラーゲン単糸Ｔが回転気流により風洞１０４内において回転運動する状態を説明するための斜視図である。
【図１０】  開放された状態の風洞１０７の構成を示す斜視図である。
【図１１】  比較例２におけるコラーゲン単糸Ｔの乾燥方法を説明するための概略斜視図である。
【符号の説明】
１００  コラーゲン単糸紡糸装置
１００Ｂ  乾燥部（糸状物乾燥装置）
１０４、１０７  風洞
１０５  巻取り機構（糸状物送り機構）
１０６  送風機構
４４  中間支持部材
５０  ガイドローラ（ガイド部材）
６０  送風機
６１  送風ノズル
【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】
0004000855.tif 000010
【図８】
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【図９】
0004000855.tif 000012
【図１０】
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【図１１】
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