JP2010163342A - ガラス繊維製造装置およびガラス繊維製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ノズルのノズル孔から引き出される溶融ガラスの冷却効率を高めることにより、扁平状の断面形状を有するガラス繊維を効率よく製造する。
【解決手段】溶融ガラス１が貯溜されたガラス貯溜槽の底面２に、扁平状のノズル孔３ａを有するノズル３を複数配列し、各々のノズル３のノズル孔３ａから溶融ガラス１を引き出しながら冷却することで、扁平状の断面形状を有するガラス繊維を製造するガラス繊維製造装置であって、ノズル３と、そのノズル３のノズル孔３ａから引き出された溶融ガラス１との双方に上下方向に跨った状態で、その双方に隙間を空けて対向するように配置された冷却板４を備え、冷却板４が、その隙間に対して気体を誘導して溶融ガラス１を冷却するよう構成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、扁平状の断面形状を有するガラス繊維の製造技術の改良に関する。

長円形や楕円形のような扁平状の断面形状を有するガラス繊維は、樹脂などに混合して複合化して使用した場合に高い補強効果を実現できることから、広範な分野において補強材として利用されている。

この種のガラス繊維は、溶融ガラスが貯溜されたガラス貯溜槽の底面に、扁平状のノズル孔を有するノズルを複数配列した状態で、各々のノズルのノズル孔から溶融ガラスを下方に引き出し、その引き出した溶融ガラスを冷却することにより製造される。このような一連の製造工程の中で、ノズル孔から引き出された溶融ガラスを冷却する目的は、溶融ガラスが表面張力により丸くなるのを防止する点にあるため、その冷却方法は、扁平状の断面形状を有するガラス繊維を製造する上でも極めて重要なものとなる。

そして、この種の扁平状の断面形状を有するガラス繊維を製造する際に利用される冷却方法としては、例えば、ノズルの先端部から下方に間隔を置いて冷却板（冷却フィン）を配列し、当該冷却板により誘導される気体を溶融ガラスに吹き付けて冷却するものが公知となっている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２００３−４８７４２号公報

ところで、扁平状の断面形状を有するガラス繊維を製造する場合には、十分な補強効果を得るために、ガラス繊維の断面形状の扁平比（長径／短径）を大きくするとともに、そのようなガラス繊維を効率よく製造することが重要となる。

しかしながら、特許文献１に開示の冷却方法では、ノズルの先端部から下方に間隔を置いて冷却板が配置されていることから、ノズルのノズル孔から引き出された直後の溶融ガラスは、冷却板による冷却効果を受け難い状態となっている。そのため、溶融ガラスの冷却効率が悪い。このように溶融ガラスの冷却効率が悪いと、ノズル孔から引き出された溶融ガラスは表面張力によって断面形状が円形になる方向へ変位し易くなる。そして、このような断面形状の変位を来たす傾向は、ノズル孔から引き出された直後の未だ温度の高い状態にある溶融ガラスにおいて大きくなる。したがって、特許文献１に開示されているように、ノズルの先端部から下方に間隔を置いて冷却板が配置されている冷却方法では、扁平状の断面形状を有するガラス繊維を効率よく製造することが困難となる。なお、このような問題は、大きな扁平比を有するガラス繊維を製造しようとすればするほど、より顕著に現れる。

本発明は、上記実情に鑑み、ノズルのノズル孔から引き出される溶融ガラスの冷却効率を高めることにより、扁平状の断面形状を有するガラス繊維を効率よく製造することを技術的課題とする。

上記課題を解決するために創案された本発明に係るガラス繊維製造装置は、溶融ガラスが貯溜されたガラス貯溜槽の底面に、扁平状のノズル孔を有するノズルを複数配列し、各々の前記ノズルのノズル孔から前記溶融ガラスを引き出しながら冷却することで、扁平状の断面形状を有するガラス繊維を製造するガラス繊維製造装置において、前記ノズルと、該ノズルのノズル孔から引き出された前記溶融ガラスとの双方に上下方向に跨った状態で、その双方に隙間を空けて対向するように配置された冷却板を備え、該冷却板が、前記隙間に対して気体を誘導して前記溶融ガラスを冷却するように構成されていることに特徴づけられる。

このような構成によれば、冷却板が、ノズルと、ノズルのノズル孔から引き出された溶融ガラスとの双方に上下方向に跨った状態で、そのノズルと溶融ガラスの双方に隙間を空けて対向するように配置されており、冷却板によってその隙間に対して気体が誘導されて溶融ガラスが冷却される。そのため、ノズルと、ノズルのノズル孔から引き出された溶融ガラスとの間のうち、冷却板と対向している部分は、冷却板によって誘導される気体によって連続的に冷却される。その結果、上記の連続的に冷却される区間内に含まれるノズルのノズル孔から引き出された直後の溶融ガラスも、冷却板によって誘導される気体によって直ちに効率よく冷却することができる。したがって、ノズルのノズル孔から引き出された溶融ガラスの冷却効率が大幅に向上し、引き出された溶融ガラスの断面形状が、表面張力によって丸く変形するという事態を確実に抑制することができる。すなわち、扁平状のノズル孔から引き出された溶融ガラスは、その断面形状を扁平状から大きく変化させることなく固化されることから、扁平状の断面形状を有するガラス繊維を効率よく製造することが可能となる。

また、ノズルから引き出された溶融ガラスの冷却効率が大幅に向上することから、ノズルから引き出された溶融ガラスが表面張力で丸まろうとする区間（溶融ガラスの断面形状が変形しやすい区間）が短くなるので、その過程で溶融ガラスの丸まり方に差が生じ難くなり、結果的に冷却固化されたガラス繊維の扁平比のバラツキを抑制することも可能となる。

上記の構成において、前記冷却板が、前記ノズルのノズル孔の長軸方向と平行に配置されていることが好ましい。

このようにすれば、冷却管をノズルのノズル孔の短軸方向と平行に配置した場合に比して、冷却板によるノズル及び溶融ガラスの冷却面積を広く確保できるので、溶融ガラスの冷却効率をより向上させることができる。

上記の構成において、前記冷却板が、内部に冷却液を流通させる冷却管の外周面に連結されていてもよい。

このようにすれば、冷却管によって冷却板自体が冷却されるので、冷却板の周囲の熱をより効率的に吸熱し、冷却板の周囲により気流を形成しやすくなる。すなわち、冷却板に冷却管を連結しない場合に比べて、ノズル及び溶融ガラスと、これら双方と対向する冷却板との間の隙間に気体をより効率的に誘導することが可能となる。

上記の構成において、前記ノズルが、その先端部にノズル形成壁の一部を切除してなる切欠部を有し、前記冷却板が、前記切欠部の少なくとも一部を覆うように配置されていることが好ましい。

すなわち、ノズルの先端部に切欠部を設ければ、その切欠部を通じて溶融ガラスがノズル近傍の雰囲気によって冷却される。そして、この切欠部の少なくとも一部を覆うように冷却板を配置すれば、冷却板によって誘導される気体が、切欠部を介して溶融ガラスに作用することになる。したがって、切欠部と、冷却板によって誘導される気体との相乗効果により、溶融ガラスを早期に効率よく冷却することができる。

上記課題を解決するために創案された本発明に係るガラス繊維製造方法は、溶融ガラスが貯溜されたガラス貯溜槽の底面に、扁平状のノズル孔を有するノズルを複数配列し、各々の前記ノズルのノズル孔から前記溶融ガラスを引き出しながら冷却することで、扁平状の断面形状を有するガラス繊維を製造するガラス繊維製造方法において、前記ノズルと、前記ノズルのノズル孔から引き出された前記溶融ガラスとの双方に上下方向に跨った状態で、その双方に隙間を空けて対向するように冷却板を配置し、該冷却板により前記隙間に対して気体を誘導して、前記溶融ガラスを冷却することに特徴づけられる。

このような方法によれば、ノズルと、ノズルのノズル孔から引き出された溶融ガラスとの双方に上下方向に跨った状態で、そのノズルと溶融ガラスの双方に隙間を空けて対向するように冷却板を配置し、この状態で、冷却板によって隙間に対して気体が誘導されて溶融ガラスが冷却される。そのため、ノズルと、ノズルのノズル孔から引き出された溶融ガラスとの間のうち、冷却板と対向している部分は、冷却板によって誘導される気体によって連続的に冷却される。その結果、上記の連続的に冷却される区間内に含まれるノズルのノズル孔から引き出された直後の溶融ガラスも、冷却板によって誘導される気体によって直ちに効率よく冷却することができる。したがって、ノズルのノズル孔から引き出された溶融ガラスの冷却効率が大幅に向上し、引き出された溶融ガラスの断面形状が、表面張力によって丸く変形するという事態を確実に抑制することができる。すなわち、扁平状のノズル孔から引き出された溶融ガラスは、その断面形状を扁平状から大きく変化させることなく固化されることから、扁平状の断面形状を有するガラス繊維を効率よく製造することが可能となる。

また、ノズルから引き出された溶融ガラスの冷却効率が大幅に向上することから、ノズルから引き出された溶融ガラスが表面張力で丸まろうとする区間（溶融ガラスの断面形状が変形しやすい区間）が短くなるので、その過程で溶融ガラスの丸まり方に差が生じ難くなり、結果的に冷却固化されたガラス繊維の扁平比のバラツキを抑制することも可能となる。

上記の方法において、断面形状の扁平比（長径／短径）が１超３０以下となるガラス繊維を製造することが好ましい。

すなわち、仮に３０を超える扁平比を実現したとしても、それに見合うだけの補強効果は期待できない一方で、扁平比を維持する上での様々な管理項目だけが不当に増加し、経済的にも好ましくない。しがたって、ガラス繊維に期待できる補強効果と、経済的な観点の双方を考慮した場合には、ガラス繊維の断面形状の扁平比は１超３０以下であることが好ましく、２以上２５以下であることがより好ましく、３以上２０以下であることが最も好ましい。

以上のように本発明によれば、ノズルと、ノズルのノズル孔から引き出された溶融ガラスとの双方に跨るように配置された冷却板によって誘導される気体によって、ノズルのノズル孔から引き出される溶融ガラスが効率よく冷却されるので、扁平状の断面形状を有するガラス繊維を効率よく製造することが可能となる。

本発明の一実施形態に係るガラス繊維製造装置のブッシング直下のノズルと冷却板との配置関係を示す縦断面図である。 図１に示すガラス繊維製造装置のブッシング直下のノズルと冷却板との配置関係を示す横断面図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、本実施形態に使用される冷却板の変形例を示す縦断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、本実施形態に使用されるノズルの変形例を示す斜視図である。

以下、本発明に係る一実施形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は、本実施形態に係るガラス繊維製造装置のブッシング直下のノズルと冷却板の配置関係を示す縦断面図であり、図２は、ブッシング直下のノズルと冷却板の配置関係を示す横断面図である。これら各図に示すように、このガラス繊維製造装置は、例えば、Ｅガラス、Ｄガラス、ＡＲガラス等のガラス組成をなす溶融ガラス１から扁平状の断面形状を有するガラス繊維を製造（紡糸）するためのものであり、図外にガラス溶融炉を備えている。そして、このガラス溶融炉内で溶融された溶融ガラス１は、ガラス溶融炉の下流側に配設されたガラス貯溜槽内へと流入するようになっている。このガラス貯溜槽は通電加熱されており、最適な温度条件（例えば、１１００〜１３００℃の範囲内）となるように管理されており、このガラス貯溜槽の底面を構成するブッシング２には、複数のノズル３が垂下された状態で整列配置されている。

ノズル３は、扁平状のノズル孔３ａを有するとともに、その先端部にノズル形成壁の一部を切除してなる切欠部３ｂを有している。ノズル３は、ノズル孔３ａの長軸がブッシング２の横方向（長辺方向）と平行になるように配置されている。そして、この状態で、ブッシング２の縦方向（短辺方向）に隣接するノズル３は、２列毎に切欠部３ｂが形成された側が互いに対向するように配列されている。

切欠部３ｂは、図示例では、ノズル３のノズル孔３ａの全周の３分の１の領域に亘って形成されている。切欠部３ｂの上下方向寸法（深さ）Ｌ１の上限値は、ノズル３の上下方向寸法（全長）Ｌ２の１／２以下であることが好ましく、切欠部３ｂの上下方向寸法Ｌ１の下限値は、ノズル３のノズル孔３ａの円相当径（ノズル孔３ａの横断面の面積と同一の面積をもつ円の直径をいう。以下、同じ。）の１／２以上であることが好ましい。このように切欠部３ｂの上下方向寸法Ｌ１を規定する理由は、次の通りである。すなわち、切欠部３ｂの上下方向寸法Ｌ１が、ノズル３の上下方向寸法Ｌ２の１／２を超えると、ノズル３の強度が低下し、長時間に亘って使用した場合に変形を来たすおそれがある。一方、切欠部３ｂの上下方向寸法Ｌ１が、ノズル孔３ａの横断面の面積の円相当径の１／２未満であると、切欠部３ｂによる溶融ガラス１の冷却効果が十分に期待できなくなるおそれがある。したがって、切欠部３ｂの上下方向寸法Ｌ１の上限値および下限値は、上記の数値であることが好ましい。

ブッシング２の縦方向に隣接するノズル３の各相互間には、ブッシング２の横方向と平行になるように冷却板４，５が配置されている。すなわち、冷却板４，５は、ノズル３のノズル孔３ａの長軸方向と平行に配置されている。そして、この状態で、冷却板４，５は、ノズル３と、そのノズル孔３ａから引き出された溶融ガラス１との双方に上下方向に跨った状態で、そのノズル３と溶融ガラス１の双方に隙間を空けて対向するように配置されている。この隙間には、冷却板４，５によって気体（大気）が誘導されるようになっているので、この隙間に誘導された気体によって溶融ガラス１は冷却される。

冷却板４，５の横断面形状は、図１に示すように、上下方向に長尺となる長円形状（トラック形状）をなしている。そして、冷却板４，５の縦断面における寸法は、縦（高さ）寸法Ｌ３が５〜５０ｍｍ、横（厚み）寸法が０．５〜５ｍｍに設定される。このような寸法に設定する理由は次の通りである。すなわち、冷却板４，５の縦断面における縦寸法及び横寸法が大きくなりすぎると、冷却板４，５が邪魔になり、各ノズル３のノズル孔３ａから引き出した溶融ガラス１に連なった状態で、冷却固化された複数のガラス繊維を紡糸する紡糸工程（集束工程）を実行できる場所に制約が生じる。一方、冷却板４，５の縦断面における縦寸法及び横寸法が小さくなりすぎると、冷却板４，５による冷却効率が低下する。したがって、冷却板４，５の縦断面における縦寸法及び横寸法は、上記の数値範囲内に設定することが好ましい。また、冷却板４，５の上下方向寸法Ｌ３のうち、ノズル３と対向している部分の寸法Ｌ４と、ノズル３のノズル孔３ａから引き出された溶融ガラス１と対向している部分の寸法Ｌ５とは、図示例のように一致するようにしてもよいし、或いは、いずれか一方の上下方向寸法Ｌ４（Ｌ５）が他方の上下方向寸法Ｌ５（Ｌ４）よりも長尺になるようにしてもよい。また、冷却板４，５は、中実としてもよいが、軽量化を図る観点から、内部全体を中空としたり、或いは内部を部分的に多孔質材料により形成してもよい。

冷却板４，５は、ノズル３の両側に配置されている。このうち、ノズル３の切欠部３ｂが形成されている側に配置された冷却板４は、その切欠部３ｂの少なくとも一部を側方から覆うように配置されている。なお、本実施形態では、ノズル３の両側に冷却板４，５を配置しているが、いずれか一方側にのみ冷却板４（５）を配置するようにしてもよい。この場合、ノズル３の切欠部３ｂが形成されている側にのみ冷却板４を配置することが好ましい。

さらに、図２に示すように、冷却板４，５の長手方向の一端部は、内部に水などの冷却液６を流通させる冷却管７の外周面に連結されている。このようにすれば、冷却板４，５自体が冷却管７によって冷却されるため、冷却板４の周囲の熱をより効率的に吸熱し、冷却板４，５の周囲に気流を形成しやすくなる。すなわち、冷却板４，５に冷却管７を連結しない場合に比べて、ノズル３及び溶融ガラス１と、これら双方と対向する冷却板４，５との間の隙間に気体をより効率的に誘導することができる。また、冷却板４，５の温度を容易に管理することができるので、冷却板４，５毎に冷却効率のバラツキが生じるという事態を確実に防止することもできる。なお、冷却板４，５の端部に冷却管７を連結する代わりに、冷却板４，５の上端側或いは下端側に、冷却板４，５の長手方向と平行に冷却管７を配置して、その冷却管７を冷却板４の上端側或いは下端側に連結するようにしてもよい。

次に、以上のように構成された本実施形態に係るガラス繊維製造装置によって、扁平状の断面形状を有するガラス繊維を製造する方法について、以下に具体的に説明する。

まず、原料の調合工程で、複数のガラス原料を例えばＥガラス組成となるように秤量した後、その秤量したガラス原料をバッチ混合機によって混合し、混合バッチ原料を形成する。次に、得られた混合バッチ原料をサイロに投入するとともに、その混合バッチ原料をサイロからスクリューチャージャー等の原料投入機によりガラス溶融炉の溶解室内に連続的に投入する。なお、この際、必要に応じて混合バッチ原料とともに、ガラスカレットをガラス溶融炉の溶解室内に投入する。

溶融室内に投入されたガラス原料は、電気加熱の熱源、溶融室内の高温ガスあるいは輻射熱等によって急速に加熱され、高温化学反応を起して粗溶融状態となる。そして、さらに時間経過と共に反応が進行し、初期の反応ガスなどが放出された後、均質な溶融ガラス１となる。そして均質化された溶融ガラス１は、ガラス溶融炉のフォアハースを経てフィーダーへと流入する。

そして、フィーダー先端に据え付けられたガラス貯溜槽へと流入した溶融ガラス１は、図１及び図２に示すように、ガラス貯溜槽の底面を構成するブッシング２に配列された各ノズル３のノズル孔３ａから下方に連続的に引き出される。この際、冷却板４，５が、ノズル３と、そのノズル孔３ａから引き出された溶融ガラス１との双方に上下方向に沿って跨った状態で、そのノズル３と溶融ガラス１の双方に隙間を空けて対向するように配置されているため、冷却板４，５によってその隙間に対して気体が誘導されて溶融ガラス１が冷却される。このようにすれば、ノズル３と、そのノズル孔３ａから引き出された溶融ガラス１との間のうち、冷却板４，５と対向している部分（図１に示すＬ３に相当する部分）は、冷却板４，５によって誘導される気体によって連続的に冷却される。その結果、上記の連続的に冷却される区間内に含まれるノズル孔３ａから引き出された直後の溶融ガラス１も、冷却板４，５によって誘導される気体によって直ちに効率よく冷却することが可能となる。したがって、ノズル孔３ａから引き出された溶融ガラス１の冷却効率が大幅に向上し、ノズル孔３ａから引き出された溶融ガラス１の断面形状が、表面張力によって丸く変形するという事態を確実に抑制することができる。すなわち、扁平状のノズル孔３ａから引き出された溶融ガラス１は、その断面形状を扁平状から大きく変化させることなく固化されることから、扁平状の断面形状を有するガラス繊維を効率よく製造することが可能となる。

さらに、ノズル３の先端部には、切欠部３ｂが形成されており、その切欠部３ｂを側方から覆うように冷却板４が配置されている。そのため、切欠部３ｂを通じて溶融ガラス１がノズル３近傍の雰囲気（気体）によって冷却される。また、冷却板４によって誘導される気体が、切欠部３ｂを介して溶融ガラス１に作用する。したがって、切欠部３ｂと、冷却板４との相乗効果により、溶融ガラス１を早期に効率よく冷却することができる。

また、この実施形態では、ノズル３の両側に、冷却板４，５が配置されているので、ノズル３のノズル孔３ａから引き出された直後の溶融ガラス１は、冷却板４，５によって誘導された気体によって両側から一挙に冷却される。そのため、ノズル３の一方側にのみ冷却板４（５）を配置した場合に比べて、溶融ガラス１の冷却効率は向上させることができる。

なお、このような溶融ガラス１の冷却過程では、冷却板４によって隙間によって誘導される気体によって、ノズル３自体も冷却されるので、熱によるノズル３の経年劣化を抑制することもできる。

そして、このようにして冷却された溶融ガラス１から得られるガラス繊維の表面には、アプリケータ等により集束剤が塗付されるとともに、３０００本〜１００００本が１本のストランドに紡糸される（紡糸工程）。その後、紡糸されたストランドは、ケーキとして巻き取られ、必要に応じて、例えば１〜２０ｍｍ程度の所定長に切断されてガラスチョップドストランドとして利用される。このガラスチョップドストランドを構成するガラス繊維（モノフィラメント）の断面形状の扁平比は、１超３０以下とすることが可能である。なお、実用面においては、ガラス繊維の断面形状の扁平比は、２以上２５以下とすることが好ましい。

また、このように製造された扁平状の断面形状を有するガラス繊維よりなるガラスチョップドストランドは、樹脂材などと複合化し、押し出し成形により複合材を成形すると、成形後の歪みの少ない優れた成形寸法精度を実現できる成形体を得ることが可能となる。

なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の形態で実施することができる。例えば、上記の実施形態では、冷却板４，５の縦断面形状が、上下方向に長尺となる長円形をなす場合を説明したが、種々の形状を採用することができる。具体的には、冷却板４，５の縦断面形状は、図３（Ａ）に示すように矩形状、同図（Ｂ）に示すように下方に向かって漸次細くなる楔状、同図（Ｃ）に示すように菱形状、同図（Ｄ）に示すように表面に複数の凹凸が形成された略矩形状などであってもよい。なお、同図（Ｄ）に示すように、表面に複数の凹凸を形成すれば、表面積が増加するので、冷却板４，５による周囲の熱の吸熱効率が向上する。そのため、冷却板４によって気流が形成されやすくなり、隙間に気体をより効率的に誘導することが可能となる。なお、このような効果は、冷却板４，５の縦断面形状が、略矩形状をなす場合に限定されるものではなく、冷却板４，５が種々の形状をなす場合にも同様に享受することができる。また、冷却板４，５の表面に形成する凹凸は、図示のように階段状とする他に、ディンプルや、波状の蛇行模様などにしてもよい。

また、上記の実施形態では、ノズル３の切欠部３ｂは、ノズル孔３ａの全周の１／３の領域に１つ形成されている場合を説明したが、これに限定されるものではない。具体的には、ノズル３の切欠部３ｂは、例えば、図４（Ａ）に示すようにノズル孔３ａの全周の１／２の領域に１つ形成されていてもよいし、ノズル孔３ａの全周の１／２以上の領域に亘って１つ形成されていてもよい。また、同図（Ｂ）に示すように、切欠部３ｂをノズル孔３ａの２つの対向する長辺部のそれぞれに設けてもよい。さらに、同図（Ｃ）に示すように、ノズル孔３ａの一方側の長辺部の切欠部３ｂは、複数（図中は３つ）設けてもよい。

さらに、上記の実施形態では、ノズル３の先端の一部が切欠部３ｂにより周方向に不連続となるように、ノズル３の先端を含む領域を切除して切欠部３ｂを形成した場合を説明したが、ノズル３の先端が周方向に連続するように、ノズル３の先端を除外した領域を切除して切欠部３ｂを形成してもよい。すなわち、ノズル３の先端を除外したノズル形成壁のみを、例えば楕円形などに切除して切欠部３ｂを形成してもよい。この場合、ノズル３の先端から切欠部３ｂの下端（ノズル先端側の切欠部３ｂの端部）までの距離は、ノズル孔３ａの円相当径の５倍の寸法以下となるように設定することが好ましい。これは、当該距離が、ノズル孔３ａの円相当径の５倍の寸法を超えると、溶融ガラス１が切欠部３ｂから滲み出して周囲が溶融ガラスで濡れて、生産に障害を来たすおそれがある。

また、上記の実施形態では、冷却板４，５は、ブッシング２の横方向（長辺方向）と平行に、ブッシング２の縦方向（短辺方向）に並列に配置した場合を説明したが、ブッシング２の縦方向と平行に、ブッシング２の横方向に並列に配置してもよい。すなわち、冷却板４，５が、ノズル３のノズル孔３ａの短軸方向と平行に配置されていてもよい。

さらに、上記の実施形態では、製造されたガラス繊維をチョップドストランドとして利用する場合を説明したがこれに限定されるものではなく、種々のガラス繊維製品として利用することができる。具体例としては、チョップドストランドの他にも、ヤーン、ロービング、ＤＷＲ（ダイレクトワインディングロービング）、ミルドファイバ、クロス（織布）、マット、テープ、或いは組布などが挙げられる。

１ 溶融ガラス
２ ブッシング
３ ノズル
３ａ ノズル孔
３ｂ 切欠部
４，５ 冷却板
６ 冷却液
７ 冷却管

Claims (6)

1. 溶融ガラスが貯溜されたガラス貯溜槽の底面に、扁平状のノズル孔を有するノズルを複数配列し、各々の前記ノズルのノズル孔から前記溶融ガラスを引き出しながら冷却することで、扁平状の断面形状を有するガラス繊維を製造するガラス繊維製造装置において、
   前記ノズルと、該ノズルのノズル孔から引き出された前記溶融ガラスとの双方に上下方向に跨った状態で、その双方に隙間を空けて対向するように配置された冷却板を備え、
   該冷却板が、前記隙間に対して気体を誘導して前記溶融ガラスを冷却するように構成されていることを特徴とするガラス繊維製造装置。
2. 前記冷却板が、前記ノズルのノズル孔の長軸方向と平行に配置されている請求項１に記載のガラス繊維製造装置。
3. 前記冷却板が、内部に冷却液を流通させる冷却管の外周面に連結されている請求項１又は２に記載のガラス繊維製造装置。
4. 前記ノズルが、その先端部にノズル形成壁の一部を切除してなる切欠部を有し、前記冷却板が、前記切欠部の少なくとも一部を覆うように配置されている請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス繊維製造装置。
5. 溶融ガラスが貯溜されたガラス貯溜槽の底面に、扁平状のノズル孔を有するノズルを複数配列し、各々の前記ノズルのノズル孔から前記溶融ガラスを引き出しながら冷却することで、扁平状の断面形状を有するガラス繊維を製造するガラス繊維製造方法において、
   前記ノズルと、前記ノズルのノズル孔から引き出された前記溶融ガラスとの双方に上下方向に跨った状態で、その双方に隙間を空けて対向するように冷却板を配置し、該冷却板により前記隙間に対して気体を誘導して、前記溶融ガラスを冷却することを特徴とするガラス繊維製造方法。
6. 断面形状の扁平比が１超３０以下となるようにガラス繊維を製造する請求項５に記載のガラス繊維製造方法。

Images