JP2003183969A

JP2003183969A - ファイバーボール製造装置

Info

Publication number: JP2003183969A
Application number: JP2001382935A
Authority: JP
Inventors: Akira Kojima; 昭小島; Hideaki Shindo; 英明真藤; Tokuzo Sato; 徳三佐藤; Mitsuyoshi Sato; 光芳佐藤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-12-17
Filing date: 2001-12-17
Publication date: 2003-07-03

Abstract

(57)【要約】【課題】熱融着や結合材を利用することなく、簡単に
ファイバーボールを製造できるファイバーボール製造装
置を提供すること。【解決手段】綿状繊維集合体Ｗを収容するためのドラ
ム１０と、このドラム１０を回転駆動可能な駆動手段２
０とを有し、当該ドラム１０の内壁１１に沿って複数個
の掻き上げ羽根４０を離隔配設する。綿状繊維集合体Ｗ
入り密封容器（ビニール袋７１，プラスチック製容器７
２）を収容するためのドラム１０と、このドラム１０を
回転駆動可能な駆動手段２０とを有し、当該ドラム１０
の内壁１１に沿って複数個の掻き上げ羽根４０を離隔配
設する。また、駆動手段２０をドラム１０の回転数を変
更可能に構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数本の繊維を集
合させて粒状体（ファイバーボール）を製造可能なファ
イバーボール製造装置に関する。

【０００２】

【従来技術】ファイバーボールは、複数本の繊維（ファ
イバー）が絡み合うなどして塊となったものである。従
来より、ファイバーボールは、緩衝用、断熱用、遮音用
などの詰め物として、あるいは濾過装置の濾過材や植物
栽培用の植生材料などとして広く使用されている。

【０００３】ファイバーボールの製造方法としては、大
別して、繊維を熱融着または熱収縮させて粒状化する方
法と、結合材（バインダー）を利用して粒状化する方法
とがある。

【０００４】例えば、特開２０００−３４５４５７に
は、熱可塑性エラストマーを熱接着成分とする熱接着性
複合繊維と、乾熱収縮性の高いポリエステル系主体繊維
とを、当該主体繊維を熱収縮させながらファイバーボー
ルに成形する製造方法が開示されている。また、特開平
７−３９６５９には、合成繊維捲縮加工糸を複数本引き
揃えて集束処理を行った後切断し、その後、合成繊維捲
縮加工糸の融点未満の温度で熱処理して当該加工糸の捲
縮を発現させることによりファイバーボールを製造する
方法が開示されている。

【０００５】さらに、特開昭６３−５０３７３や特開平
１１−１０５０３０には、繊維をバインダー（水や接着
剤等）を利用して粒状化する方法が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したフ
ァイバーボールの製造方法のうち、繊維を熱融着または
熱収縮させて粒状化する方法は次のような欠点を有して
いる。例えば、広範な用途を有する炭素繊維にあって
は、融点がないことから熱融着が不可能である。また、
上記した熱収縮を利用したファイバーボール製造方法で
は、繊維の融点が所定温度範囲内である必要があり、原
料繊維に制約を受けることが多い。また、大型の熱処理
機を備えなくてはならず、設備コストが嵩むことにな
る。

【０００７】一方、結合材（バインダー）を利用してフ
ァイバーボールを製造する方法では、ファイバーボール
の多孔質性やクッション性が犠牲になり、緩衝用の詰め
物や濾過材や植生材料としては使用困難となる。

【０００８】本発明の目的は、上記事情に鑑み、熱融着
や結合材を利用することなく、簡単にファイバーボール
を製造できるファイバーボール製造装置を提供すること
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明は以下の手段をとった。

【００１０】すなわち、請求項１の発明は、複数本の短
寸法繊維を収容した状態で所定回転軸を中心として回転
可能な収容容器と、この収容容器を回転駆動可能な駆動
手段とを有し、当該収容容器の内壁に沿って複数個の掻
き上げ羽根を回転方向に所定距離だけ離れて配設し、各
掻き上げ羽根が、収容容器回転時に当該容器内の短寸法
繊維を回転方向に付勢してその上昇運動を助けるととも
に上昇運動終了後の落下運動を許容するように形成され
たことを特徴とするものである。

【００１１】上記請求項１の発明では、収容容器が回転
した場合、この収容容器内の短寸法繊維は遠心力によっ
て当該容器の内壁に押し付けられ当該内壁との間に発生
する摩擦力によって上昇運動をすることになるが、その
際複数の掻き上げ羽根が当該上昇運動を助ける。そのた
め、上記掻き上げ羽根が存在しない場合に比べて各短寸
法繊維は格段に高い位置まで勢いよく持ち上げられた
後、落下することになる。

【００１２】かかる上昇運動および落下運動（着地を含
む）が何度も繰り返されることによって、短寸法繊維同
士が擦れ合うなどして絡みついて小さな塊ができ始め
（粒状開始）、時間の経過に従い絡みつく本数が増えて
塊が大きくなる（粒状進行）。そして、塊（短寸法繊維
の絡合体）が適度な硬さとなり（粒状安定）、ファイバ
ーボールが製造される。

【００１３】このように、短寸法繊維を掻き揚げ羽根付
きの収容容器に入れて回転させるだけで造粒するので、
熱融着や結合材を利用することなく、簡単にファイバー
ボールを製造できる。

【００１４】請求項２の発明は、短寸法繊維入り密封容
器を収容した状態で所定回転軸を中心として回転可能な
収容容器と、この収容容器を回転駆動可能な駆動手段と
を有し、当該収容容器の内壁に沿って複数個の掻き上げ
羽根を回転方向に所定距離だけ離れて配設し、各掻き上
げ羽根が、収容容器回転時に当該容器内の短寸法繊維入
り密封容器を回転方向に付勢してその上昇運動を助ける
とともに上昇運動終了後の落下運動を許容するように形
成されたものである。

【００１５】上記請求項２の発明では、短寸法繊維入り
密封容器（すなわち、複数本の短寸法繊維を遊び可能に
密封した容器）を収容容器に入れて回転させれば、請求
項１の発明の場合と同様に密封容器が上昇運動および落
下運動（着地を含む）を繰り返し行う。なお、上述した
「遊び可能」とは、密封容器内で各短寸法繊維が造粒活
動を行える程度には自由に動けることを意味する。

【００１６】ここで、短寸法繊維は密封容器に遊び可能
に収容されているので、上記した上昇運動時および落下
運動時に、粒状開始、粒状進行、粒状安定の現象が起こ
ることになる。

【００１７】その結果、熱融着や結合材を利用すること
なく、簡単にファイバーボールを製造できる。また、短
寸法繊維が密封容器に密封されているので、原料を収容
容器に投入する際などに、繊維が空中に舞い上がるよう
なことはなく、職場環境を清潔かつ衛生的に保持でき
る。また、短寸法繊維は密封容器に入れられた状態で粒
状化（ファイバーボール化）するので、販売するために
小分けする必要がなく、製造後の処理を大幅に簡略化で
きる。

【００１８】請求項３の発明は、前記駆動手段が収容
容器の回転数を変更可能に構成されたものである。

【００１９】上記請求項３の発明の場合、収容容器の回
転数を大きくすると小さな粒径のファイバーボールとな
り、反対に回転数を小さくすると粒径が大きくなる。し
たがって、請求項１又は２記載の発明の場合と同様な作
用・効果を奏し得る他、所望の粒径のファイバーボール
を製造することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図面を参照し
ながら説明する。

【００２１】本発明に係るファイバーボール製造装置
は、図１〜図６に示すように、短寸法繊維Ｓを収容する
ための収容容器（１０）と、この収容容器（１０）を回
転駆動可能な駆動手段２０とを有し、当該収容容器（１
０）の内壁に沿って複数個の掻き上げ羽根４０を配設し
た構成とされている。

【００２２】ここで、短寸法繊維Ｓとは、短寸法（例え
ば、１〜５０ｍｍ、好ましくは３〜２５ｍｍ）であり、
細くて撓みやすいものである。繊維の種類には限定がな
い。無機繊維（フライアッシュファイバー、炭素繊維、
ロックウール等）、有機繊維（アラミド繊維、アクリル
繊維等）、金属製繊維（銅ファイバー、ステンレスファ
イバー等）のいずれか１種、あるいはその組合せ（例え
ば、金や銀を蒸着させたフィルム状の合成樹脂を細く切
ってファイバー化したもの）でもよい。

【００２３】この実施形態では、図７（Ａ），（Ｂ）に
示すように、長さＬが３〜２５ｍｍ、直径が約６μｍで
アスペクト比が５００〜４２００のフライアッシュファ
イバーが多数集合して綿状となったもの（綿状繊維集合
体Ｗ）をファイバーボールの原料として使用している。

【００２４】このフライアッシュファイバーは、ロック
ウールよりも遥かに耐アルカリ性が優れている。また、
フライアッシュファイバーの機械的強度は、繊維径によ
って異なるが、直径が６μｍの場合には、引張り強度が
４１２０ＭＰａ、引張り弾性率２００ＧＰａである。

【００２５】さらに、フライアッシュファイバーは、２
０〜４０％のＡｌ₂Ｏ₃、３５〜５０％のＳｉＯ₂、１５
〜３５％のＣａＯ、３〜１２％のＦｅ₂Ｏ₃および２〜５
％のＭｇＯを含有するものである。なお、２０〜４５％
のＡｌ₂Ｏ₃、２５〜５０％のＳｉＯ₂、１５〜３５％の
ＣａＯ、３〜１２％のＦｅ₂Ｏ₃、０〜５％のＭｇＯおよ
び３〜１０％のＺｒＯ₂を含有するものを使用してもよ
い。

【００２６】次に、上記した収容容器は、ファイバーボ
ール（ＦＢ）の原料を収容した状態で所定回転軸を中心
として回転可能に形成されている。より具体的には、収
容容器は、図１〜図３に示すように、円筒形状でステン
レス鋼製のドラム１０（例えば、内径０．９ｍ、長さ３
ｍ）から形成されている。このドラム１０は、図１およ
び図４に示すように、支持フレーム２に支持ローラ３お
よび円環状ガイドレール４を介して縦軸線（回転軸）を
中心として回転可能に形成されている。ドラム１０の図
１中左右両端部には、蓋（１２，１３）が装着されてい
る。

【００２７】この実施形態では、図１中左側の蓋１２が
開閉可能とされており、当該蓋１２を介して原料〔図７
（Ａ）に示す綿状繊維集合体Ｗ〕の収容・取り出しを行
うものとされている。なお、図１において、７はファイ
バーボール（ＦＢ）を取り出す際に使用するシュートで
ある。また、図３において、１５は点検窓である。

【００２８】また、上記収容容器（ドラム１０）内に
は、図４及び図５に示すように、その内壁（１１）に沿
って複数個の掻き上げ羽根４０が回転方向に所定距離だ
け離れて配設されている。

【００２９】各掻き上げ羽根４０は、収容容器（１０）
回転時に当該容器（１０）内の短寸法繊維Ｓを回転方向
に付勢してその上昇運動を助けるとともに上昇運動終了
後の落下運動を許容するように形成されている。

【００３０】なお、この実施形態では、綿状繊維集合体
Ｗが遊び可能な状態で密封容器（例えば、図８に示すビ
ニール袋７１や固形のプラスチック製容器７２）に密封
されたものを原料として収容容器（ドラム１０）に収容
することがあるが、各掻き上げ羽根４０は、収容容器
（１０）回転時に当該容器（１０）内に収容された上記
密封容器（７１，７２）を回転方向に付勢してその上昇
運動を助けるとともに上昇運動終了後の落下運動を許容
するようにも形成されている。

【００３１】より具体的には、各掻き上げ羽根４０は、
図４〜図６に示すように、ドラム１０の内壁１１に１５
°ピッチで２４本配設されており、長さはドラム１０の
長さと略等しく、幅は１０〜４５ｍｍ程度、高さ（内壁
１１からの突出長）は７５〜２００ｍｍ程度とされてい
る。この掻き上げ羽根４０の材質は特に制限がなく、金
属、プラスチック、ゴム、木材など種々のものが使用で
きる。

【００３２】また、本ファイバーボール製造装置には、
上記した原料の収容・取り出しを一段と簡単に行えるよ
うに、ドラム１０を傾動して保持可能なドラム姿勢調節
装置３０が設けられている。

【００３３】ドラム姿勢調節装置３０は、図１に示すよ
うに、ヒンジ部３１と駆動シリンダ部３３と係止部３７
とを含み、ドラム１０の縦軸線中央部を中心として所定
角度範囲内で揺動可能かつ設定角度位置に保持可能に形
成されている。

【００３４】ヒンジ部３１は、ドラム１０の縦軸線中央
部下方の支持フレーム２部分を下側の土台５に対して回
動可能に支持する構成とされている。

【００３５】駆動シリンダ部３３は、シリンダ本体３４
と、このシリンダ本体３４に突出・後退可能に設けられ
たシリンダロッド３５とを含み、シリンダロッド３５の
先端部が図１中右側の支持フレーム２端部と連結フレー
ム３６を介して接続されている。

【００３６】係止部３７は、図１および図２に示すよう
に、土台５に固設され複数個の位置調節穴（３８ａ，３
８ｂ，３８ｃ）を有する円弧形状の係止板３８と、この
係止板３８に対応して支持フレーム２側に形成された係
止用穴部２ｈと、係止板３８の任意の位置調節穴（例え
ば、３８ｂ）と支持フレーム２側の係止用穴部２ｈとが
整合された場合に当該位置調節穴（３８ｂ）を介して係
止用穴部２ｈに嵌挿可能な位置決めピン３９とから形成
されている。

【００３７】したがって、ドラム１０を図１中実線で示
す標準位置Ｐ１から原料投入位置Ｐ２に姿勢変更するに
は、位置決めピン３９を係止板３８から抜き取ってドラ
ム１０をフリーの状態にした後、駆動シリンダ部３３を
駆動してシリンダロッド３５を後退（図１では下降）さ
せる。これにより、ドラム１０は、縦軸線方向中央部を
中心として揺動して原料投入位置Ｐ２に位置決めされ
る。

【００３８】こうして、ドラム１０が原料投入位置Ｐ２
に位置決めされると、係止板３８の位置調節穴（３８
ａ）と支持フレーム２側の係止用穴部２ｈとが整合され
るので、位置決めピン３９を係止板３８の位置調節穴
（３８ａ）を介して支持フレーム２側の係止用穴部２ｈ
に嵌挿する。これにより、ドラム１０は、駆動シリンダ
部３３と係止部３７とによって原料収容位置Ｐ２に固定
される。

【００３９】このようにして、ドラム１０が姿勢変更が
完了したところで、蓋１２を開け原料（綿状繊維集合体
Ｗ）を当該ドラム１０内に投入する。この際、ドラム１
０の投入側が上方に持ち上げられているので、原料を簡
単にドラム１０の奥深くまで入れることができる。原料
投入後は、ドラム１０を図１中反時計回り方向に揺動し
て標準位置Ｐ１に戻し造粒作業を行う。造粒作業終了後
は、ドラム１０をファイバーボール取り出し位置Ｐ３に
位置決めし、シュート７を使用してファイバーボールの
取り出し作業を行う。この際ドラム１０の蓋１２設置側
が下向きとなるので、ドラム１０の奥側のファイバーボ
ールも簡単に取り出すことができる。

【００４０】次に、駆動手段２０は、図１および図６に
示すように、ドラム１０の外周部に設けられた大スプロ
ケット２１と、主軸に小スプロケット２２が装着された
駆動モータ２３と、大小スプロケット（２１，２２）に
掛け渡された無端状のチェーン２５とを備え、ドラム１
０を縦軸線を中心として回転駆動可能に構成されてい
る。大スプロケット２１は、全体が円環形状とされてお
り、図１に示すように、ドラム１０の縦軸線方向略中央
部の外周部に固設されている。また、駆動モータ２３
は、取付フレーム２６を介して支持フレーム２に固設さ
れている。したがって、上記したようにドラム１０の姿
勢を変更しても、駆動モータ２３でドラム１０を円滑か
つ確実に回転させることができる。

【００４１】この実施形態では、駆動手段２０は、収容
容器（ドラム１０）の回転数を変更可能に構成されてい
る。具体的には、駆動モータ２３は、図６に示すよう
に、回転数調節器２４付きとされている。

【００４２】上記したファイバーボール製造装置におい
ては、ドラム１０が所定回転数（１〜５０ｒｐｍ）で所
定時間（例えば、０．５〜８時間）回転された場合、こ
のドラム１０内に収容された綿状繊維集合体Ｗは遠心力
によって当該ドラム１０の内壁１１に押し付けられ当該
内壁１１との間に発生する摩擦力によって上昇運動（図
１０，１１中矢印Ｐ方向で示す）をドラム回転数に応じ
た時間間隔で繰り返すことになるが、その際複数の掻き
上げ羽根４０が当該上昇運動を助ける。そのため、上記
掻き上げ羽根４０が存在しない場合に比べて、図９〜図
１１に示すように、綿状繊維集合体Ｗは格段に高い位置
まで勢いよく持ち上げられることになり、落下（図１
０，１１中矢印Ｑ方向で示す）してドラム内壁１１の低
所等に着地する。綿状繊維集合体Ｗは、着地時に強い衝
撃を受けることになる。

【００４３】かかる上昇運動および落下運動（着地を含
む）が何度も繰り返されることによって、初期の段階で
綿状繊維集合体Ｗはいくつかの塊に分かれる〔図１２
（Ａ）〕。これは、本実施形態における綿状繊維集合体
Ｗは、短寸法のフライアッシュファイバー（Ｓ）の集合
体であり、かかる集合体はその組織に疎密があるため外
部から衝撃等を受けて疎の部分を境にして幾つかに分か
れることによるものと推定される。なお、綿状繊維集合
体Ｗが均質な場合には、図１２（Ａ）のようには分かれ
ないと思われるが、このような集合体Ｗを千切るなどす
れば造粒が早まることが予想される。

【００４４】そして、ドラム１０の回転に伴い、図１２
（Ｂ）に示すように、異なる綿状繊維集合体Ｗ同士また
は個々の綿状繊維集合体Ｗ中の異なる部位同士が擦れ合
うなどして、綿状繊維集合体Ｗの表面からいくつもの短
寸法繊維Ｓが引っ張り出される。そして、引っ張り出さ
れた短寸法繊維Ｓ同士が絡みついて小さな塊ができ始め
（粒状開始）、時間の経過に従い絡みつく本数が増えて
塊も大きくなる（粒状進行）。そして、図１２（Ｃ），
（Ｄ）に示すように、塊（短寸法繊維Ｓの絡合体）が綿
状繊維集合体Ｗから切断され、その後合体するなどして
適度な硬さとなり（粒状安定）、ファイバーボール（Ｆ
Ｂ）が製造される。なお、綿状繊維集合体Ｗの表面から
短寸法繊維Ｓが引き出されたり絡み合うのは、上記した
上昇運動時および着地時が多い傾向にある。

【００４５】このように、原料（Ｗ）をドラム１０に入
れて回転させるだけであるので、熱融着や結合材を利用
することなく、簡単にファイバーボール（ＦＢ）を製造
できる。なお、ドラム１０の回転時間が短い場合には、
製造されたファイバーボール（ＦＢ）は柔らかく、回転
時間が長い場合には硬い締まったファイバーボール（Ｆ
Ｂ）となる。このように、ドラム１０の回転時間を調節
することにより、製造されたファイバーボール（ＦＢ）
の硬さを調節できる。

【００４６】また、図８（Ａ）〔または（Ｂ）〕に示す
綿状繊維集合体Ｗ入りの密封容器（７１，７２）をドラ
ム１０に入れて回転させれば、上記した場合と同様に密
封容器（７１，７２）は上昇運動および落下運動（着地
を含む）を繰り返し行う。ここで、綿状繊維集合体Ｗ
は、密封容器（７１，７２）に遊び可能（すなわち、容
器内で移動が自由）に収容されているので、ドラム１０
内に直接入れられた場合と同様に、上昇運動時および落
下運動時に、粒状開始、粒状進行、粒状安定の現象が起
こることになる。

【００４７】その結果、熱融着や結合材を利用すること
なく、簡単にファイバーボール（ＦＢ）を製造できる。
また、原料を収容容器（１０）に投入する際などに、繊
維が空中に舞い上がるようなことはなく、職場環境を清
潔かつ衛生的に保持できる。また、綿状繊維集合体Ｗは
密封容器（７１，７２）に入れられた状態で粒状化（フ
ァイバーボール化）するので、販売するために小分けす
る必要がない。また、綿状繊維集合体Ｗの重量を測って
密封容器（７１，７２）に入れておけば、造粒終了後に
ファイバーボールを計測して袋詰め等する必要がない。
そのため、製造後の処理を大幅に簡略化できる。

【００４８】また、綿状繊維集合体Ｗをドラム１０内に
そのまま入れて造粒作業を行う場合や綿状繊維集合体Ｗ
入りの密封容器（７１，７２）をドラム１０内に入れて
造粒作業を行う場合に、駆動モータ２３の回転数を増減
することにより、ファイバーボールＦＢの粒径をコント
ロールできる。

【００４９】以下に、綿状繊維集合体Ｗからファイバー
ボール（ＦＢ）が製造されるまでの、幾つかの実験例を
示す。

【００５０】（ａ）フライアッシュファイバー製綿状繊
維集合体Ｗをドラム１０に直に投入

【００５１】５０ｋｇの綿状繊維集合体Ｗをドラム１０
（直径０．９ｍ，長さ３ｍ）に投入し、ドラム１０を４
０ｒｐｍで回転させた。投入後６０分経過、１２０経
過、１８０分経過ごとにドラム１０を一時停止してサン
プルを取り出し造粒状況を観察した。６０分経過では粒
化したものは少なく、１２０分経過すると大きな塊がい
くつもあらわれ、１８０分経過では中くらいの塊と小さ
な塊とになっていた。指で摘んでみると適度な硬さがあ
った。形状は球状のものや楕円体のものが多かった。

【００５２】（ｂ）フライアッシュファイバー製綿状繊
維集合体Ｗをビニール袋に詰めた後当該ビニール袋をド
ラム１０に投入

【００５３】２０ｇの綿状繊維集合体Ｗをファスナー付
きビニール袋（縦１４０ｍｍ、横１００ｍｍ）に入れ
た。綿状繊維集合体Ｗは、ビニール袋の中で余裕をもっ
て動けるほどの充填率である。このビニール袋を、ドラ
ム１０に投入し、ドラム１０を４０ｒｐｍで回転した。
投入後６０分経過、１２０経過、１８０分経過ごとにド
ラム１０を一時停止してサンプルを取り出し造粒状況を
観察した。６０分経過では粒化したものは少なかった
が、１２０分経過した時点から大きな塊に混ざって中く
らいの塊と小さな塊とがいくつもあらわれ、１８０分経
過では大多数が小さな塊となっていた。指で摘んだとこ
ろ上記（ａ）よりも硬かった。形状は球状のものや楕円
体のものが多かった。

【００５４】（ｃ）フライアッシュファイバー製綿状繊
維集合体Ｗをペットボトルに詰めた後当該ボトルをドラ
ム１０に投入

【００５５】綿状繊維集合体Ｗをペットボトル（それぞ
れ長さ２００ｍｍ、胴回り直径７０ｍｍ）に７ｇ入れ
た。綿状繊維集合体Ｗは、ボトルの中で余裕をもって動
けるほどの充填率である。各ペットボトルを、ドラム１
０に投入し、ドラム１０を４０ｒｐｍで回転した。予備
的な試験で、綿状繊維集合体Ｗをペットボトルの中に入
れて造粒すると、上記（ａ）よりも相当程度早く粒化さ
れることを確認していたので、投入後１５、３０、４
５、６０、７５分経過時に、ドラム１０を一時停止して
各ペットボトルを取り出し造粒状況を観察した。この観
察によって綿状繊維集合体Ｗは、早くも１５分経過時に
は中位から小サイズの塊となっていた。

【００５６】そこで、造粒作業を開始してからどの時点
で粒化が開始されるのか、ドラム１０を回転し始めてか
ら３分、６分、９分１２分、１５分経過時に造粒状況を
観察することにした。その結果、３分で綿状繊維集合体
Ｗはいくつかの大きな塊となり、６分経過時には中〜小
程度の塊となることが判明した。粒の大きさのばらつき
は１２分以降少なくなった。１５分経過時点で塊を指で
摘んだところ上記（ａ）よりも硬かった。形状は球状の
ものや楕円体のものが多かった。

【００５７】なお、上記実施形態では、収容容器（ドラ
ム１０）および掻き上げ羽根４０を綿状繊維集合体Ｗお
よび密封容器（７１，７２）のいずれをも収容してファ
イバーボール製造可能に形成したが、綿状繊維集合体Ｗ
専用または密封容器専用に形成してもよい。

【００５８】また、収容容器をドラム１０から形成した
が、これに限定されるものではなく、短寸法繊維Ｓおよ
び／または綿状繊維集合体Ｗ入り密封容器（７１，７
２））を収容して回転軸を中心として回転することがで
きれば、どのような形状であってもよい。

【００５９】例えば、図１３に示すように、ファイバー
ボール製造装置が綿状繊維集合体Ｗ入り密封容器（７
１，７２）だけを原料として使用する装置では、収容容
器をメッシュ入りのドラム１０Ａから形成してもよい。
かかる構成によりドラムの軽量化を図ることができ、駆
動モータ（２３）の消費電力を節約することができる。
また、かかるメッシュ入りのドラム１０Ａに対して外部
の空気吹き出し手段６１から方向制御した風を送り可能
に形成してもよい。これにより、ドラム１０Ａ内の密封
容器（７１，７２）に対して一段と効果的な造粒運動を
させることができ、より整形されたファイバーボールＦ
Ｂを製造できる。

【００６０】また、収容容器をドラム１０から形成した
が、これに限定されるものではなく、短寸法繊維Ｓ〔綿
状繊維集合体Ｗ入り密封容器（７１，７２））〕を収容
した状態で回転軸を中心として回転させることができれ
ば、どのような形状であってもよい。

【００６１】また、各掻き上げ羽根４０を、ドラム１０
の縦軸線と平行に１５°ピッチで内壁１１に配設した
が、これに限定されるものではなく、設置本数や設置位
置さらには設置形態を変更することも可能である。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、複数本の短寸法繊維を収容するための収容容器
と、この収容容器を回転駆動可能な駆動手段とを有し、
当該収容容器の内壁に沿って回転方向に複数個の掻き上
げ羽根を離隔配設したので、容器内の短寸法繊維を高い
位置まで持ち上げて落下させて造粒させることができ
る。したがって、熱融着や結合材を利用することなく、
簡単にファイバーボールを製造できる。

【００６３】請求項２の発明によれば、短寸法繊維入り
密封容器を収容するための収容容器と、この収容容器を
回転駆動可能な駆動手段とを有し、当該収容容器の内壁
に沿って回転方向に複数個の掻き上げ羽根を離隔配設し
たので、請求項１の発明の場合と同様に熱融着や結合材
を利用することなく、簡単にファイバーボールを製造で
きる。そして、原料を収容容器に投入する際などに、繊
維が空中に舞い上がるようなことはなく、職場環境を清
潔かつ衛生的に保持できる。また、短寸法繊維は密封容
器に入れられた状態で粒状化（ファイバーボール化）す
るので、販売するために小分け等する必要がなく、製造
後の処理を大幅に簡略化できる。

【００６４】請求項３の発明によれば、駆動手段が収容
容器の回転数を変更可能に構成されているので、請求項
１又は２記載の発明の場合と同様な効果を奏し得る他、
所望の粒径のファイバーボールを製造することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のファイバーボール製造装置を説明する
ための正面図である。

【図２】本発明のファイバーボール製造装置を説明する
ための左側面図である。

【図３】本発明のファイバーボール製造装置を説明する
ための左側面図である。

【図４】図１のＹ１−Ｙ１線による横断面図である。

【図５】本発明の各掻き上げ羽根の配設状況を説明する
ための縦断面図である。

【図６】図１のＹ２−Ｙ２線による横断面図である。

【図７】本発明で用いる綿状繊維集合体を説明するため
の図である。

【図８】本発明で用いる密封容器を示す図である。

【図９】ドラム回転時の綿状繊維集合体の挙動を説明す
るための図である。

【図１０】ドラム回転時の綿状繊維集合体の挙動を説明
するための図である。

【図１１】ドラム回転時の綿状繊維集合体の挙動を説明
するための図である。

【図１２】ファイバーボール生成過程を説明するための
図である。

【図１３】収容容器の変形例を示す図である。

【符号の説明】

１０ドラム（収容容器）１１内壁２０駆動手段３０ドラム姿勢調節手段４０掻き上げ羽根７１ビニール袋（密封容器）７２プラスチック製容器（密封容器）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐藤徳三群馬県渋川市石原138番地４ (72)発明者佐藤光芳群馬県渋川市石原138番地４Ｆターム(参考） 4L047 CA20 CB03 CB06 CB10 EA22

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数本の短寸法繊維を収容した状態で所
定回転軸を中心として回転可能な収容容器と、この収容
容器を回転駆動可能な駆動手段とを有し、当該収容容器
の内壁に沿って複数個の掻き上げ羽根を回転方向に所定
距離だけ離れて配設し、各掻き上げ羽根が、収容容器回転時に当該容器内の短寸
法繊維を回転方向に付勢してその上昇運動を助けるとと
もに上昇運動終了後の落下運動を許容するように形成さ
れたことを特徴とするファイバーボール製造装置。
【請求項２】短寸法繊維入り密封容器を収容した状態
で所定回転軸を中心として回転可能な収容容器と、この
収容容器を回転駆動可能な駆動手段とを有し、当該収容
容器の内壁に沿って複数個の掻き上げ羽根を回転方向に
所定距離だけ離れて配設し、各掻き上げ羽根が、収容容器回転時に当該容器内の短寸
法繊維入り密封容器を回転方向に付勢してその上昇運動
を助けるとともに上昇運動終了後の落下運動を許容する
ように形成されたことを特徴とするファイバーボール製
造装置。
【請求項３】前記駆動手段が収容容器の回転数を変更
可能に構成された請求項１又は２記載のファイバーボー
ル製造装置。