JP2018028161A - フィラメント3次元結合体製造装置 - Google Patents
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Abstract
Description
一対の厚み規制コンベア22a、22bは、フィラメント3次元結合体3の厚みに相当する間隙を開けて設置されている。これらの一方の厚み規制コンベア22aは、第1ローラ22a1と、第2ローラ22a2と、第3ローラ22a3と、加圧ローラ22a4と、これらのローラにより回転可能に張架支持される耐熱ベルト22a5とを含む。第3ローラ22a3は回転駆動する駆動ローラであり、第1ローラ22a1および第2ローラ22a2は従動ローラである。
一対の槽内隔壁23a、23bは、厚み規制コンベア22a、22bの周囲に壁を形成するように設けられており、冷却水槽21内における槽内隔壁23a、23b外の冷却水が、厚み規制コンベア22a、22b側へ容易に流れ込まないようにする役割を果たす。溶融フィラメント群2は、厚み規制コンベア22a、22bで搬送される過程において溶融フィラメントどうしの融着が進行する。槽内隔壁23a、23bを設けることにより、この際に温度の低い冷却水の影響を受け難くし、溶融フィラメント群2の厚み方向両端部の融着力を低下し難くすることが可能である。
一対の冷却水撹拌装置26a、26bは、例えばファンを用いて冷却水を撹拌することにより水流を発生させ、フィラメント3次元結合体3の冷却を促進する装置である。本実施形態において一対の冷却水撹拌装置26a、26bは、一対の水平板23a2、23b2と一対の搬送コンベア24a、24bの間(これらによって上下に挟まれた位置)に配置されている。
一対の搬送コンベア24a、24bは、それぞれスラットコンベアで構成され、フィラメント3次元結合体3の厚みに対応する隙間を空けて配設されている。搬送コンベア24a、24bは、搬送面が平滑な搬送部材を用いて形成されるのが好ましく、例えば、金属メッシュベルトやプラスチックモジュラーチェーンを用いたコンベアなどが採用されてもよい。一対の搬送コンベア24a、24bは、一対の冷却水撹拌装置26a、26bの間を通ってきたフィラメント3次元結合体3を前後方向に挟み、これを更に下方へと搬送する。
以上に説明したとおりフィラメント3次元結合体製造装置1は、複数の溶融フィラメントからなる溶融フィラメント群2を排出する溶融フィラメント供給装置10と、溶融フィラメント群2を受けて第1方向(本実施形態では、鉛直下方)へ搬送し、溶融フィラメントどうしを融着結合させたフィラメント3次元結合体3を形成する3次元結合体形成装置20と、を備える。更に3次元結合体形成装置20は、溶融フィラメント群2の厚み方向(前後方向)の端部を受取り、当該端部を溶融フィラメント群2の厚み方向中央側へ近づく第2方向(本実施形態では、上記厚み方向から下方へ30度傾斜した方向)へ搬送するように駆動する厚み規制コンベア22a、22b(コンベア部)を有する。
2 ・・・ 溶融フィラメント群
3 ・・・ フィラメント3次元結合体
10 ・・・ 溶融フィラメント供給装置
11 ・・・ 加圧溶融部
11a ・・・ シリンダー
11b ・・・ フィラメント排出部
12 ・・・ ダイ
12a ・・・ 導流路
13 ・・・ 材料投入部
14 ・・・ スクリュー
15 ・・・ スクリューモーター
16 ・・・ スクリューヒーター
17 ・・・ ノズル部
17a ・・・ 円形ノズル
18a〜18f ・・・ ダイヒーター
20 ・・・ 3次元結合体形成装置
21 ・・・ 冷却水槽
22a、22b ・・・ 厚み規制コンベア(コンベア部)
22a1、22b1 ・・・ 第1ローラ
22a2、22b2 ・・・ 第2ローラ
22a3、22b3 ・・・ 第3ローラ
22a4、22b4 ・・・ 加圧ローラ
22a5、22b5 ・・・ 耐熱ベルト(コンベアベルト)
23a、23b ・・・ 槽内隔壁
24a、24b ・・・ 搬送コンベア
25a〜25f ・・・ 搬送ローラ
26a、26b ・・・ 冷却水撹拌装置
C1 ・・・ 第1コンベア部
C2 ・・・ 第2コンベア部
Claims (8)
- 複数の溶融フィラメントからなる溶融フィラメント群を排出する溶融フィラメント供給装置と、
前記溶融フィラメント群を受けて第1方向へ搬送し、前記溶融フィラメントどうしを融着結合させたフィラメント3次元結合体を形成する3次元結合体形成装置と、を備え、
前記3次元結合体形成装置は、
前記溶融フィラメント群の第1方向と直交する厚み方向の端部を受取り、当該端部を前記溶融フィラメント群の厚み方向中央側へ近づく第2方向へ搬送するように駆動するコンベア部を有することを特徴とするフィラメント3次元結合体製造装置。 - 第1方向は、鉛直下方であり、
第2方向は、前記厚み方向から第1方向寄りに傾斜した方向であることを特徴とする請求項1に記載のフィラメント3次元結合体製造装置。 - 前記コンベア部は、
受取った前記端部を第2方向へ搬送する第1コンベア部と、当該搬送された前記端部を含む前記溶融フィラメント群を第1方向へ搬送する第2コンベア部とが、一連のコンベアベルトにより形成されたことを特徴とする請求項2に記載のフィラメント3次元結合体製造装置。 - 前記コンベアベルトを張架支持するローラとして、少なくとも第1ローラ、第2ローラ、および第3ローラを備え、
第1コンベア部の両端は、第1ローラと第2ローラにより前記コンベアベルトが支持されており、
第2コンベア部の両端は、第2ローラと第3ローラにより前記コンベアベルトが支持されていることを特徴とする請求項3に記載のフィラメント3次元結合体製造装置。 - 前記コンベアベルトは、
外周部がポリテトラフルオロエチレン材のプラスチックモジュラーチェーンで構成された耐熱ベルト、または、外周面が平滑なシリコーンゴム材で形成された耐熱ベルトであることを特徴とする請求項3または請求項4に記載のフィラメント3次元結合体製造装置。 - 前記3次元結合体形成装置は、前記溶融フィラメント群の冷却に用いる冷却水を貯留する冷却水槽を備え、
第2コンベア部の少なくとも一部が前記冷却水中に位置することを特徴とする請求項3から請求項5の何れかに記載のフィラメント3次元結合体製造装置。 - 前記3次元結合体形成装置は、
前記冷却水槽内において前記コンベア部の周囲に壁を形成するように設けられた槽内隔壁を有することを特徴とする請求項6に記載のフィラメント3次元結合体製造装置。 - 前記3次元結合体形成装置は、
前記槽内隔壁の鉛直下方に設けられて前記冷却水を撹拌する冷却水撹拌装置を有することを特徴とする請求項7に記載のフィラメント3次元結合体製造装置。
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