JP5929185B2

JP5929185B2 - ガラスチョップドストランドマットの製造装置

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Publication number: JP5929185B2
Application number: JP2011288875A
Authority: JP
Inventors: 剛瀬古
Original assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority date: 2011-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2016-06-01
Anticipated expiration: 2031-12-28
Also published as: JP2013136857A; EP2610382B1; EP2610382A1

Description

本発明は、ガラスチョップドストランドをシート状に成形してなるガラスチョップドストランドマットの製造装置に関する。

ガラスチョップドストランドマットは、従来から、浴槽、浄化槽等のガラス繊維強化プラスティック（ＧＦＲＰ）成型品の補強材として用いられ、近年では、自動車成形天井材の補強基材としても採用されている。

ガラスチョップドストランドマットを製造する場合、例えば、特許文献１に開示される製造装置が用いられる。先ず、ガラス繊維を所定の長さに切断して、ガラスチョップドストランドを得る。次に、ガラスチョップドストランドを、コンベア等の搬送手段の上に分散し、シート状に堆積する。このガラスチョップドストランドは、複数のコンベアによって搬送されながら、複数の工程を経る。例えば、結合剤をガラスチョップドストランドに散布する工程、結合剤が付着した状態のガラスチョップドストランドを加熱する工程、及び加熱後のガラスチョップドストランドを冷却、プレスする工程等である。これらの工程を経て完成したガラスチョップドストランドマットは、ロール状になるように、巻取機等によって巻芯に巻回され、その後出荷される。このように、ガラスチョップドストランドマットは、ガラスチョップドストランドを複数のコンベアで搬送しながら、複数の工程を経て製造される。

特開２００９−２５６８６６号公報

近年、ガラスチョップドストランドマットを使用した製品の軽量化が進み、そのため、原料となるガラスチョップドストランドの使用量を減らした、目付の小さいガラスチョップドストランドマットの需要が高まっている。目付の小さいガラスチョップドストランドマットの生産量及び生産効率を向上させるためには、生産速度を上げることが必然となる。そのためには、ガラスチョップドストランドを搬送する搬送手段に配設されているローラーの回転速度を上げる必要がある。

一方、ガラスチョップドストランドマットは、ガラス繊維を所定長にカットしてなるガラスチョップドストランドを結合剤である熱可塑性樹脂で固めた成形体である。すなわち、ガラス繊維と熱可塑性樹脂との混合物である。このため、ガラスチョップドストランドを搬送するローラーの回転速度を上げると、ガラスチョップドストランドマットに対するローラーの接触量（接触頻度）が増大し、コンベアをすり抜けた熱可塑性樹脂等がローラーの表面に固着する所謂「ガムアップ」と呼ばれる現象が発生し易くなる。ガムアップの成長速度は、ローラーの回転速度に関係することが知られている。ガラスチョップドストランドマットの製造中にローラーのガムアップが顕著になると、ローラー径が不均一になるので、ガラスチョップドストランドを搬送するコンベアが蛇行する。このような蛇行状態でガラスチョップドストランドマットの製造を続けると、製品に皺や穴あき等の不良箇所が発生し、品質低下の原因となり得る。そこで、コンベアの蛇行を解消するためにはローラーの調整又は清掃が必要となるが、そのためには製造ラインを一時的に停止する必要があり、生産効率の大きな低下を招く。従って、特に目付の小さいガラスチョップドストランドマットを製造するにあたっては、ローラーのガムアップをいかに防ぐかが重要な課題となる。

この点に関し、特許文献１においては、特に目付の小さいガラスチョップドストランドマットの製造を想定したものではないため、ローラーのガムアップの問題については認識されていない。従って、特許文献１の製造装置を用いて目付の小さいガラスチョップドストランドマットを製造する場合は、ガラスチョップドストランドマットの生産効率向上及び品質向上に関して改善の余地が大きい。

このように、現状においては、ガラスチョップドストランドマットの製造装置について、生産効率向上及び品質向上のための対策は未だ十分に実施されていない。本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、搬送手段を構成するローラーの構造に着目することにより、特に目付の小さいガラスチョップドストランドマットの生産効率及び品質を改善し得るガラスチョップドストランドマットの製造装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための本発明に係るガラスチョップドストランドマットの製造装置の特徴構成は、
ガラスチョップドストランドをシート状に成形してなるガラスチョップドストランドマットの製造装置であって、
分散状態にした前記ガラスチョップドストランドに対して、結合剤となる樹脂粉末を散布しながら連続的に搬送する第一搬送手段と、
前記樹脂粉末が付着した状態のガラスチョップドストランドを、前記樹脂粉末の融点より高い温度で加熱処理しながら連続的に搬送する、ベルトと複数のローラーとを含む第二搬送手段と、
を備え、
前記ガラスチョップドストランドの搬送方向を流れ方向と規定した場合、前記複数のローラーは、前記第二搬送手段の上流から下流に亘って配設され、前記複数のローラーのうち少なくとも前記第二搬送手段のベルトに接するローラーに冷却構造を設けてあることにある。

上記課題で説明したように、従来においては、ガラスチョップドストランドマットの製造時にローラーに発生するガムアップを解決するための対策は講じられていなかった。これは、従来のガラスチョップドストランドマットの製造装置においては、特に目付の小さい製品を製造することを想定していなかったためである。
この点、本構成のガラスチョップドストランドマットの製造装置では、樹脂粉末が付着した状態のガラスチョップドストランドを樹脂粉末の融点より高い温度で加熱処理しながら連続的に搬送する、ベルトと複数のローラーとを含む第二搬送手段において、複数のローラーは、第二搬送手段の上流から下流に亘って配設され、複数のローラーのうち少なくとも第二搬送手段のベルトに接するローラーに冷却構造を設けてある。このため、ローラーの表面温度を低く維持することができ、その結果、溶融した樹脂がローラー表面に付着しても直ちに固化するため、樹脂はローラー表面に粘着し難くなる。また、ローラーを冷却することでローラー表面は結露しているので、ローラー表面に固化した樹脂が残ったとしても、樹脂とローラー表面との間の水膜により、固化した樹脂は自然に又は容易に剥がれ落ちる。その結果、ローラーにはガムアップが殆ど発生せず、クリーンな状態に保つことができる。このように、本構成のガラスチョップドストランドマットの製造装置は、ガラスチョップドストランドマットの製造を継続的に実施することが可能となり、従来と比べて生産効率及び品質を改善し得る。

本発明に係るガラスチョップドストランドマットの製造装置において、
前記第二搬送手段の途中に加熱炉が設置され、前記加熱炉より下流側に配設したローラーに前記冷却構造を設けてあることが好ましい。

第二搬送手段では樹脂粉末が付着したガラスチョップドストランドの加熱処理が行われるので、第二搬送手段に配設されているローラーは熱を帯びており、特に、加熱炉より下流側は加熱処理直後のガラスチョップドストランドに近接しているため、ローラーのガムアップが発生し易い。
この点、本構成のガラスチョップドストランドマットの製造装置では、第二搬送手段の加熱炉より下流側に配設したローラーに冷却構造を設けてあるので、特に高温状態になり易いローラーを積極的に冷却することにより、ガムアップの発生を防止することができる。

本発明に係るガラスチョップドストランドマットの製造装置において、
前記第二搬送手段の上流側及び下流側に配設したローラーは、径が順次拡大するローラー群からなる多段ローラーとして構成され、当該多段ローラーは前記ガラスチョップドストランドに近接する位置に最小径ローラーが配置され、前記冷却構造として、前記最小径ローラーから径が拡大する順に冷媒を通過させる冷却チャネルを設けてあることが好ましい。

第二搬送手段の上流側及び下流側に配設するローラーにはコンベアからのテンションが作用するため、十分に補強しておく必要がある。
この点、本構成のガラスチョップドストランドマットの製造装置では、第二搬送手段の上流側及び下流側に配設したローラーは、径が順次拡大するローラー群からなる多段ローラーとして構成され、多段ローラーはガラスチョップドストランドに近接する位置に最小径ローラーが配置されているので、最小径ローラーを他のローラーによって補強することができる。しかも、多段ローラーには、最小径ローラーから径が拡大する順に冷媒を通過させる冷却チャネルを設けてあるので、最も高温状態となる最小径ローラーから順に効率よく冷却を行うことができる。

本発明に係るガラスチョップドストランドマットの製造装置において、
前記複数のローラーの少なくとも一つに向けて水を噴射する水噴射手段を設けてあることが好ましい。

本構成のガラスチョップドストランドマットの製造装置であれば、ローラーの表面に樹脂が付着した場合、水噴射手段を用いて複数のローラーの少なくとも一つに向けて水を噴射することにより、樹脂は表面側からも冷却されるので、ローラーの冷却構造との相乗効果により、確実に樹脂を冷却し、固化することができる。固化した樹脂は自然に又は容易に剥がれ落ち、ローラー表面をクリーンな状態に保つことができる。その結果、ガラスチョップドストランドマットの製造を継続的に実施することが可能となり、従来と比べて生産効率及び品質を大きく改善し得る。

本発明に係るガラスチョップドストランドマットの製造装置において、
前記ガラスチョップドストランドに近接する位置に配置されたローラーの表面に付着した残留物を除去する除去手段を更に備えることが好ましい。

本構成のガラスチョップドストランドマットの製造装置であれば、更に備えた除去手段によりローラーの表面に付着した残留物を積極的に除去することができるので、仮に、ローラーの表面に樹脂等の残留物がこびり付いた場合でも、ローラー表面を常にクリーンな状態に保つことができる。その結果、ガラスチョップドストランドマットの製造を継続的に実施することが可能となり、従来と比べて生産効率及び品質を大きく改善し得る。

図１は、本発明に係るガラスチョップドストランドマットの製造装置の全体構成を示した概略図である。図２は、本発明に係るガラスチョップドストランドマットの製造装置の要部構成を示した概略図である。図３は、多段ローラーに設けた冷却構造の概略図である。図４は、水噴射手段が設けられた本発明に係るガラスチョップドストランドマットの製造装置の一部を示した概略図である。図５は、除去手段が設けられた本発明に係るガラスチョップドストランドマットの製造装置の一部を示した概略図である。

以下、本発明に係るガラスチョップドストランドマットの製造装置を、図１〜図５に基づいて説明する。ただし、本発明は、以下に説明する実施形態や図面に記載される構成に限定されることを意図しない。

＜ガラスチョップドストランドマットの製造装置の全体構成＞
図１は、本発明に係るガラスチョップドストランドマットの製造装置（以下、単に「製造装置」と省略する。）１００の全体構成を示した概略図である。図１中に示す矢印は、ガラスチョップドストランドの搬送方向を示している。

製造装置１００は、ガラスチョップドストランドＳからガラスチョップドストランドマットＭを製造するための装置であり、チャンバー１０、切断機２０、分散コンベア３０、結合剤散布機４０、第一搬送手段である第一コンベア５０、第二搬送手段である第二コンベア６０、加熱炉７０、冷圧ロール８０、及び巻取機９０等から構成される。これらのうち、第一コンベア５０、及び第二コンベア６０は、本発明に必須の構成である。

分散コンベア３０、第一コンベア５０、及び第二コンベア６０は、この順で上流側から下流側に連続的に設置される。各コンベアは、モーターＤによって駆動され、制御手段としてのコンピューター１１が、夫々の搬送速度（ベルトの移動速度）を制御している。ただし、作業員がマニュアル操作により、各コンベアの搬送速度を適宜調整するようにしても構わない。

分散コンベア３０は、ガラスチョップドストランドＳを分散配置するためのベルトを備え、ガラスチョップドストランドＳを収容するチャンバー１０の下方に設置される。チャンバー１０の天井部に設けられたガラス繊維投入口１０ａには、後述のガラス繊維Ｆを切断する切断機２０が取り付けられている。切断機２０は、カッターローラー２１とゴムローラー２２とからなり、回転しているカッターローラー２１とゴムローラー２２との間にガラスケーキ１から引き出されたガラス繊維Ｆが送り込まれ、連続的に切断されることで、ガラスチョップドストランドＳが生成される。ガラスチョップドストランドＳは、重力によりチャンバー１０内を落下し、分散コンベア３０のベルト上に略均一に分散配置される。

ガラスチョップドストランドＳの搬送方向を流れ方向と規定した場合、第一コンベア５０には上流から下流に亘って複数のローラーが配設され、特に、下流側には第一小ローラー５１ａと第一大ローラー５１ｂとからなるローラー群としての第一多段ローラー５１が配設されている。第一コンベア５０の上方には、結合剤散布機４０が設置され、結合剤Ａを第一コンベア５０上のガラスチョップドストランドＳに向けて散布する。ガラスチョップドストランドＳに結合剤Ａを散布し、後述の加熱処理を行うことでガラスチョップドストランドＳ同士が接着し、マットの形状を維持することができる。また、第一コンベア５０の上方又は下方において、結合剤散布機４０の上流側に、水を噴霧するための水噴霧機が設けられる。本実施形態では、第一コンベア５０の上方に水噴霧機４１が設けられている。水噴霧機４１は、第一コンベア５０上のガラスチョップドストランドＳに向けて水を噴霧する。ガラスチョップドストランドＳが予め水で湿潤状態にされていると、水の表面張力の作用によりガラスチョップドストランドＳの表面に結合剤Ａが付着し易くなる。従って、ガラスチョップドストランドＳ同士の接着効果がより高まる。

ガラスチョップドストランドＳが堆積するベルトの下方に、バイブレーター（図示せず）を配置し、第一コンベア５０のベルトを振動させてもよい。これにより、ガラスチョップドストランドＳの表面に散布された結合剤Ａが、シート状に堆積したガラスチョップドストランドＳ同士の隙間に入り込む。その結果、結合剤Ａが、ガラスチョップドストランドＳ全体に均一に付着する。第一コンベア５０上のガラスチョップドストランドＳは、結合剤Ａが均一に付着した状態で、下流の第二コンベア６０に搬送される。

第二コンベア６０の途中には、ベルトを囲い込むように加熱炉７０が設置され、結合剤Ａが付着したガラスチョップドストランドＳは、第二コンベア６０に載って加熱炉７０内に進入する。加熱炉７０内の雰囲気温度はコンピューター１１によって制御されており、散布する結合剤Ａの種類に応じて、結合剤Ａを構成する合成樹脂の融点以上の温度となるように適宜調整される。ただし、作業員がマニュアル操作により、加熱炉７０の温度調整を行うようにすることも可能である。結合剤Ａが付着したガラスチョップドストランドＳは、加熱処理されることにより、結合剤Ａが軟化、溶融する。その結果、ガラスチョップドストランドＳ同士が接着された状態のガラスチョップドストランドＳ´となる。第二コンベア６０のベルトは、高温に晒されるため、金属等の耐熱性材料で構成される。第二コンベア６０の詳細については、後述の「ガラスチョップドストランドマットの製造装置の要部構成」で詳細に説明する。

第二コンベア６０の下流には一対のロールで構成される冷圧ロール８０が配置されている。加熱処理されたガラスチョップドストランドＳ´は、冷圧ロール８０により冷却されながらプレスされ、ガラスチョップドストランドマットＭが生成される。生成したガラスチョップドストランドマットＭは、冷圧ロール８０の下流に配置された巻取機９０の巻芯に巻回され、ロール状の製品となる。

ところで、ガラスチョップドストランドＳに散布した結合剤Ａは、その全てがガラスチョップドストランドＳに付着するとは限らず、少量の余分な結合剤Ａが第一コンベア５０や第二コンベア６０に付着することがある。余分な結合剤Ａがベルトやローラーの表面に蓄積されると、それらが残留物となってガラスチョップドストランドマットＭの製造に支障をきたす虞がある。残留物には、主に結合剤Ａが含まれているが、ガラスチョップドストランドＳやコンベアに付着したゴミ等も含まれている。この残留物はローラーの表面に固着し、ガムアップを生成する。ガムアップは、ローラーの表面に好ましくない突起物を形成したり、ローラー全体の径を太らせたりする。このような状態でガラスチョップドストランドマットＭの製造を継続すると、ガラスチョップドストランドマットＭの表面に凹凸が形成されたり、皺が発生する要因となる。そこで、本発明の製造装置１００では、このような残留物を取り除くための対策を講じている。

＜ガラスチョップドストランドマットの製造装置の要部構成＞
図２は、図１中の点線で囲った領域Ｚを拡大したものであり、製造装置１００の要部構成を示した概略図である。同図中に示す矢印は、第二コンベア６０の搬送方向を示している。第一コンベア５０と同様に、第二コンベア６０にも上流から下流に亘って複数のローラーが配設されている。第二コンベア６０の上流側には第二小ローラー６１ａと第二大ローラー６１ｂとからなるローラー群としての第二多段ローラー６１が配設され、下流側には第三小ローラー６２ａと第三中ローラー６２ｂと第三大ローラー６２ｃとからなるローラー群としての第三多段ローラー６２が配設されている。第二多段ローラー６１及び第三多段ローラー６２は、ガラスチョップドストランドＳに近接する位置に最小径ローラーが配置され、径が順次拡大するように組み合わされる。このため、第二小ローラー６１ａ及び第三小ローラー６２ａには、夫々ベルトが巻回される。ベルトは、一般にローラーの長手方向に対して中央寄りに巻回される。従って、ベルトの張力により、第二小ローラー６１ａ及び第三小ローラー６２ａは中央付近が下方に撓み易い。また、第二小ローラー６１ａ及び第三小ローラー６２ａは長尺物であるため、それらの自重によっても中央付近が下方に撓むことがある。そこで、第二小ローラー６１ａ及び第三小ローラー６２ａの下方には、それらを支持して下方への撓みを防止する補助ローラーが設けられる。第二小ローラー６１ａの補助ローラーは第二大ローラー６１ｂであり、第三小ローラー６２ａの補助ローラーは第三中ローラー６２ｂ及び第三大ローラー６２ｃである。これらの補助ローラーには高い剛性が求められるため、夫々第二小ローラー６１ａ及び第三小ローラー６２ａより大径のローラーが用いられる。例えば、第二多段ローラー６１において、第二小ローラー６１ａの径を８０ｍｍ、第二大ローラー６１ｂの径を２２０ｍｍとし、第三多段ローラー６２において、第三小ローラー６２ａの径を８０ｍｍ、第三中ローラー６２ｂの径を１６０ｍｍ、第三大ローラー６２ｃの径を３００ｍｍとする。これにより、第二多段ローラー６１の最小径ローラーである第二小ローラー６１ａは、第二大ローラー６１ｂによって支持及び補強され、第三多段ローラー６２の最小径ローラーである第三小ローラー６２ａは、第三中ローラー６２ｂ及び第三大ローラー６２ｃによって支持及び補強される。なお、第三多段ローラー６２を三段構造としているのは、第二コンベア６０の下流側は特にベルトのテンションが大きくなり、第三小ローラー６２ａの撓みを防止するためには、補強をより強化する必要があるからである。

第二コンベア６０に配設されたローラーは、加熱炉７０を通過したベルトに接するため常に高温に晒されており、残留物の固着によるガムアップが発生し易い。また、生産速度を向上させるためにローラーの回転速度を上げると、ガムアップの成長速度も大きくなる。そこで、本発明の製造装置１００では、第二コンベア６０に備わる複数のローラーのうち少なくとも一つに、本発明に独特の構成である冷却構造を設けている。この冷却構造について、第三多段ローラー６２に設けた冷却チャネルを例に挙げ、図３を参照しながら説明する。

図３は、第三多段ローラー６２に設けた冷却チャネルの概略図である。同図では、説明容易化のため、第三小ローラー６２ａは内部構造を示してある。第三小ローラー６２ａは、ガラスチョップドストランドＳ´に近接しており、且つ回転速度が最も大きくなるため、ガムアップが発生し易い。第三小ローラー６２ａ、第三中ローラー６２ｂ、及び第三大ローラー６２ｃは共に中空構造を有しており、夫々の回転軸６３ａ〜６３ｃは管状構造を有している。回転軸６３ａは、第三小ローラー６２ａの内部の支持壁６４ａに固定されている。回転軸６３ａ及び支持壁６４ａには水を通すための通流孔ｐが形成されている。回転軸６３ａの端部は、防水シール付きのジョイント６５ａを介して、配管６６に回動可能に連結されている。回転軸６３ｂ及び回転軸６３ｃも、回転軸６３ａと同様の構造を有する。配管６６は、第三小ローラー６２ａ、第三中ローラー６２ｂ、及び第三大ローラー６２ｃを、この順で接続する。これにより、冷却構造としての冷却チャネルが構成される。冷却チャネルには、冷媒としての水（水道水又は工業用水）が通流される。上流側の配管６６から給水を行うと、水は第三小ローラー６２ａを通過し、次いで第三中ローラー６２ｂ、第三大ローラー６２ｃの順に通過し、下流側の配管６６から排水される。これにより、各ローラーは内側から冷却され、ローラー表面の温度上昇が抑制される。冷却チャネルは、最小径ローラーである第三小ローラー６２ａから径が拡大する順に水が通過するように構成されているため、ガラスチョップドストランドＳ´に最も近く最も高温状態となる第三小ローラー６２ａから順に効率よく冷却を行うことができる。なお、冷却チャネルは、第三小ローラー６２ａ、第三中ローラー６２ｂ、及び第三大ローラー６２ｃに対し、並列に水を供給する構成であっても構わない。また、第三大ローラー６２ｃの下流側から排水された水を第三小ローラー６２ａの上流側からの給水に再利用する循環構造であっても構わない。

このように、本発明の製造装置１００では、第三多段ローラー６２に冷却チャネルを設けたことにより、ローラーの表面温度を低く維持することができる。その結果、溶融した樹脂が第三小ローラー６２ａの表面に付着しても直ちに固化するため、樹脂は第三小ローラー６２ａの表面に粘着し難くなる。また、第三多段ローラー６２を冷却することでローラー表面は結露しているので、第三小ローラー６２ａの表面に固化した樹脂が残ったとしても、樹脂と第三小ローラー６２ａの表面との間の水膜により、固化した樹脂は自然に又は容易に剥がれ落ちる。その結果、第三小ローラー６２ａにはガムアップが殆ど発生せず、クリーンな状態に保つことができる。従って、ガラスチョップドストランドマットＭの製造を継続的に実施することが可能となり、従来と比べて生産効率及び品質を改善し得る。

第二多段ローラー６１についても、第三多段ローラー６２と同様の冷却チャネルが設けられる。また、第二コンベア６０に配設されるその他のローラーについても、同様の冷却チャネルを設けることができる。本発明の製造装置１００においては、第二コンベア６０に配設される複数のローラーの少なくとも一つに冷却構造を設けてあればよく、全てのローラーに冷却構造を設ければ、第二コンベア６０全体に亘ってガムアップをより確実に防止することができる。

＜水噴射手段＞
製造装置１００において、ローラーの表面に水を噴射する水噴射手段を設けることができる。図４は、水噴射手段が設けられた本発明の製造装置１００の一部を示した概略図である。同図では、第二コンベア６０に配設される第二多段ローラー６１に向けて水を噴射する水噴射手段６７を例示している。水噴射手段６７は、第二多段ローラー６１のうち主に第二大ローラー６１ｂに向けて水を噴射するスプレー６７として構成される。第二大ローラー６１ｂと第二小ローラー６１ａとは互いに接触しているため、第二大ローラー６１ｂに付着した水は第二小ローラー６１ａに移動し、第二小ローラー６１ａの表面を湿潤させることができる。従って、第二小ローラー６１ａにガムアップが発生した場合、スプレー６７から水を噴射することにより、第二小ローラー６１ａに付着した樹脂は表面側からも冷却される。このため、第二多段ローラー６１に設けた冷却構造との相乗効果により、確実に樹脂を冷却し、固化することができる。固化した樹脂は自然に又は容易に剥がれ落ちるので、第二小ローラー６１ａにはガムアップが殆ど発生せず、その表面をクリーンな状態に保つことができる。これにより、ガラスチョップドストランドマットＭの製造を継続的に実施することが可能となり、従来と比べて生産効率及び品質を大きく改善し得る。

本実施形態では、水噴射手段６７は第二コンベア６０の内側から第二大ローラー６１ｂに向けて水を噴射するように構成されているが、第二コンベア６０のベルトがネット状であれば水がベルトを通過するので、第二コンベア６０の外側から第二大ローラー６１ｂに向けて、あるいは第二小ローラー６１ａに対して直接水を噴射することも可能である。

＜除去手段＞
製造装置１００において、ローラーの表面に付着した残留物を除去する除去手段を設けることができる。図５は、除去手段が設けられた本発明の製造装置１００の一部を示した概略図である。同図では、第二コンベア６０に配設される第二多段ローラー６１のうち、第二小ローラー６１ａの表面に付着した残留物Ｒを除去する除去手段６３を例示している。本実施形態では、除去手段６３は、第二小ローラー６１ａを支持する第二大ローラー６１ｂの表面に設けられたブレード６３として構成される。第二大ローラー６１ｂが第二小ローラー６１ａの表面に当接しながら回転することにより、第二小ローラー６１ａの表面に付着した残留物Ｒをブレード６３で掻き取ることができる。その結果、第二小ローラー６１ａにはガムアップが殆ど発生せず、その表面をクリーンな状態に保つことができる。これにより、ガラスチョップドストランドマットＭの製造を継続的に実施することが可能となり、従来と比べて生産効率及び品質を大きく改善し得る。また、第二多段ローラー６１のメンテナンス頻度を大きく減らすことができる。残留物Ｒを除去する除去手段６３は他の形態であってもよく、例えば、第二小ローラー６１ａの表面に付着した残留物Ｒを掻き取るためのプレート状のブレード（図示せず）を、第二大ローラー６１ｂとは別の位置に第二小ローラー６１ａの表面に近接するように配置しても構わない。

本実施形態では、残留物Ｒを除去するための除去手段６３を、第二多段ローラー６１の第二大ローラー６１ｂのみに設けているが、第一多段ローラー５１の第一大ローラー５１ｂにも設けても構わない。また、ガムアップは第三多段ローラー６２の第三小ローラー６２ａにおいても発生し易いため、第三小ローラー６２ａと当接する第三中ローラー６２ｂに除去手段６３を設けることも当然に可能である。

本発明のガラスチョップドストランドマットの製造装置１００を用いて、目付が５０〜２００ｇ／ｍ^２程度のガラスチョップドストランドマットの製造試験を実施した。試験中においては、常時、第二コンベア６０の第二多段ローラー６１及び第三多段ローラー６２の水冷チャネルに冷却水を通水した。その他の製造条件については、目付が３００ｇ／ｍ^２以上である通常のガラスチョップドストランドマットの製造条件に準じて実施した。

試験の結果、第二多段ローラー６１及び第三多段ローラー６２には全くガムアップは発生しなかった。試験中は第二コンベア６０が蛇行することもなく、ガラスチョップドストランドマットを安定して製造することができた。従って、出来上がった製品であるガラスチョップドストランドマットにおいては、皺や穴あき等の不良箇所は全く見当たらず、良好な品質を維持していた。

本発明のガラスチョップドストランドマットの製造装置は、特に目付の小さいガラスチョップドストランドマットの製造に好適であり、本発明の製造装置を用いて製造した目付の小さいガラスチョップドストランドマットは、自動車成形天井材、自動車以外の乗物の内装材、建築物の内装材等に利用することができる。

５０第一コンベア（第一搬送手段）
５１第一多段ローラー
６０第二コンベア（第二搬送手段）
６１第二多段ローラー
６２第三多段ローラー
６３ブレード（除去手段）
６７スプレー（水噴射手段）
１００ガラスチョップドストランドマットの製造装置
Ｓガラスチョップドストランド
Ａ結合剤（樹脂粉末）
Ｍガラスチョップドストランドマット
Ｒ残留物

Claims

ガラスチョップドストランドをシート状に成形してなるガラスチョップドストランドマットの製造装置であって、
分散状態にした前記ガラスチョップドストランドに対して、結合剤となる樹脂粉末を散布しながら連続的に搬送する第一搬送手段と、
前記樹脂粉末が付着した状態のガラスチョップドストランドを、前記樹脂粉末の融点より高い温度で加熱処理しながら連続的に搬送する、ベルトと複数のローラーとを含む第二搬送手段と、
を備え、
前記ガラスチョップドストランドの搬送方向を流れ方向と規定した場合、前記複数のローラーは、前記第二搬送手段の上流から下流に亘って配設され、前記複数のローラーのうち少なくとも前記第二搬送手段のベルトに接するローラーに冷却構造を設けてあるガラスチョップドストランドマットの製造装置。
ガラスチョップドストランドをシート状に成形してなるガラスチョップドストランドマットの製造装置であって、
分散状態にした前記ガラスチョップドストランドに対して、結合剤となる樹脂粉末を散布しながら連続的に搬送する第一搬送手段と、
前記樹脂粉末が付着した状態のガラスチョップドストランドを、前記樹脂粉末の融点より高い温度で加熱処理しながら連続的に搬送する第二搬送手段と、
を備え、
前記ガラスチョップドストランドの搬送方向を流れ方向と規定した場合、前記第二搬送手段の上流から下流に亘って複数のローラーが配設され、当該複数のローラーの少なくとも一つに冷却構造を設けてあり、
前記第二搬送手段の上流側及び下流側に配設したローラーは、径が順次拡大するローラー群からなる多段ローラーとして構成され、当該多段ローラーは前記ガラスチョップドストランドに近接する位置に最小径ローラーが配置され、前記冷却構造として、前記最小径ローラーから径が拡大する順に冷媒を通過させる冷却チャネルを設けてあるガラスチョップドストランドマットの製造装置。
前記第二搬送手段の途中に加熱炉が設置され、前記加熱炉より下流側に配設したローラーに前記冷却構造を設けてある請求項１又は２に記載のガラスチョップドストランドマットの製造装置。
前記複数のローラーの少なくとも一つに向けて水を噴射する水噴射手段を設けてある請求項１〜３の何れか一項に記載のガラスチョップドストランドマットの製造装置。
前記ガラスチョップドストランドに近接する位置に配置されたローラーの表面に付着した残留物を除去する除去手段を更に備えた請求項１〜４の何れか一項に記載のガラスチョップドストランドマットの製造装置。