JP7414297B2 - Chopped sheet manufacturing device and chopped sheet manufacturing method - Google Patents

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Description

本発明は、チョップドシート製造装置及びチョップドシートの製造方法に関する。 The present invention relates to a chopped sheet manufacturing apparatus and a chopped sheet manufacturing method.

チョップドシートは、所定の長さに切断された繊維材料(例えば、炭素繊維)を樹脂中に含む、複合材料のシート材である。チョップドシートは、樹脂中に含む繊維材料を連続繊維とせず、不連続繊維として利用できるので、成形時の流動性が良く、成形時の型への立体賦形性に優れている。しかも、チョップドシートは、成形品の強度を連続繊維並みに高めることができる。 The chopped sheet is a composite sheet material containing a resin containing fiber material (for example, carbon fiber) cut to a predetermined length. Since the chopped sheet can be used as a discontinuous fiber instead of a continuous fiber in the fiber material contained in the resin, it has good fluidity during molding and is excellent in three-dimensional shaping into a mold during molding. Furthermore, chopped sheets can increase the strength of molded products to the same level as continuous fibers.

特許文献1には、複数枚のチョップドプリプレグシート材を重ね合せて所要の厚さに形成された擬似等方補強シート材が記載されている。また、特許文献1には、以下の事項が記載されている。擬似等方補強シート材は、加熱加圧により成形して最終的に成形品を得るための中間材料である。プリプレグシート材は、炭素繊維束等の強化繊維束中に熱可塑性樹脂が含侵されたものである。チョップドプリプレグシート材は、プリプレグシート材を所要の幅及び長さに切断して作成される。また、特許文献1では、チョップドプリプレグシート材を厚さ方向に多数枚積層する際に、繊維方向が満遍なくばらつくように配向させて積層させることが非常に難しい点が指摘されている。そして、チョップドプリプレグシート材が同じような方向に偏向して配向されて積層すると、積層時のムラも生じ易くなってしまうおそれがあることが指摘されている。 Patent Document 1 describes a pseudo-isotropically reinforced sheet material formed by stacking a plurality of chopped prepreg sheet materials to a required thickness. Further, Patent Document 1 describes the following matters. The pseudo-isotropically reinforced sheet material is an intermediate material that is molded by heating and pressing to finally obtain a molded product. A prepreg sheet material is a reinforcing fiber bundle such as a carbon fiber bundle impregnated with a thermoplastic resin. Chopped prepreg sheet material is created by cutting prepreg sheet material into desired widths and lengths. Further, Patent Document 1 points out that when stacking a large number of chopped prepreg sheet materials in the thickness direction, it is very difficult to orient and stack them so that the fiber directions are uniformly varied. It has been pointed out that if chopped prepreg sheet materials are stacked while being deflected and oriented in the same direction, unevenness may easily occur during stacking.

特許文献1には、一方向に引き揃えられた強化繊維をマトリックス樹脂に含浸させたセミプリプレグシートを作製する工程と、作製したセミプリプレグシートを細断して多数のチョップドセミプリプレグシートを作製する工程と、作製した多数のチョップドセミプリプレグシートを二次元的にランダムに配向して重ね合わせた状態で互いに一体化した層状体を作製する工程と、作製した層状体を複数積層して一体化することにより疑似等方補強シート材を作製する工程と、作製した疑似等方補強シート材を1枚もしくは複数枚積層し、加圧、加熱して所望の形状の成形品を得る工程と、を含む擬似等方補強シート材の製造方法が記載されている。擬似等方補強シート材は、複数のチョップドセミプリプレグシート材(板状片の一例)が、自然落下等により分散させてランダムに重ね合せることで、強化繊維材料の繊維方向が二次元方向にランダムに配向するように重ね合せた状態とされている。詳述すると、層状体を形成する際に、チョップドセミプリプレグシート材を搬送ベルト上の積層位置に自然落下させて分散させている。 Patent Document 1 describes a process of producing a semi-prepreg sheet in which reinforcing fibers aligned in one direction are impregnated with a matrix resin, and a process of cutting the produced semi-prepreg sheet into pieces to produce a large number of chopped semi-prepreg sheets. A process of producing a layered body in which a large number of the produced chopped semi-prepreg sheets are two-dimensionally orientated randomly and stacked one on top of the other, and a process of laminating and integrating multiple produced layered bodies. and a step of laminating one or more of the produced pseudo-isotropically reinforcing sheet materials, applying pressure and heating to obtain a molded product of a desired shape. A method for manufacturing a pseudo-isotropically reinforced sheet material is described. Pseudo-isotropic reinforcing sheet material is made by randomly overlapping multiple chopped semi-prepreg sheet materials (an example of plate-like pieces) that are dispersed by natural falling, etc., so that the fiber direction of the reinforcing fiber material is random in two dimensions. They are superimposed so that they are oriented in the same direction. To explain in detail, when forming the layered body, the chopped semi-prepreg sheet material is allowed to fall naturally to the laminated position on the conveyor belt and is dispersed.

特許文献2には、一方向に配列した不連続繊維の束が、その繊維方向がランダムになるように積層された状態で仮固定されて成るチョップドシートが記載されている。特許文献2には、炭素繊維の糸を開繊したテープに紛末状バインダーを熱溶融により付着させ、これを長さ50mmにチョップしたもの(板状片の一例)を平板状にランダムに散布積層し100℃で加熱圧着により仮固定させて、チョップドシートを作成した具体例が記載されている。 Patent Document 2 describes a chopped sheet in which bundles of discontinuous fibers arranged in one direction are laminated and temporarily fixed so that the fiber directions are random. Patent Document 2 discloses that a powdered binder is attached to a tape made of spread carbon fiber threads by heat melting, and the powdered binder is chopped into 50 mm lengths (an example of plate-shaped pieces) and randomly scattered in a flat plate shape. A specific example is described in which a chopped sheet is created by laminating the sheets and temporarily fixing them by heat and pressure bonding at 100°C.

特開2016-27956号公報JP2016-27956A 特開2018-192717号公報Japanese Patent Application Publication No. 2018-192717

上述のごとく、チョップドシートは、その繊維の方向がランダムに配向(分散)するように製造することを要する。特に繊維材を含む板状片を積層させてチョップドシートを製造する場合には、その板状片をランダムに配向させることを要する。しかしながら、従来技術にあっては、板状片を積層させてチョップドシートを製造する場合、板状片を必要十分にランダムに配向させつつ、生産性を向上させることが難しかった。そのため、板状片を必要十分にランダムに配向させつつ、生産性を向上させることができるチョップドシート製造装置及びチョップドシートの製造方法の提供が望まれる。 As mentioned above, the chopped sheet needs to be manufactured so that the fiber directions are randomly oriented (dispersed). In particular, when producing a chopped sheet by laminating plate-like pieces containing fiber materials, it is necessary to randomly orient the plate-like pieces. However, in the conventional technology, when producing a chopped sheet by laminating plate-like pieces, it is difficult to improve productivity while oriented the plate-like pieces in a sufficiently random manner. Therefore, it is desired to provide a chopped sheet manufacturing apparatus and a chopped sheet manufacturing method that can improve productivity while orienting plate-like pieces in a sufficiently random manner.

本発明は、かかる実状に鑑みて為されたものであって、その目的は、板状片の方向をランダムに配向させつつ、生産性を向上させることができるチョップドシート製造装置及びチョップドシートの製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and the object thereof is to provide a chopped sheet manufacturing apparatus and a chopped sheet manufacturing apparatus that can improve productivity while randomly orienting plate-like pieces. The purpose is to provide a method.

上記目的を達成するための本発明に係るチョップドシート製造装置は、
液体を貯留し、当該液体に、樹脂を含む板状片を分散状態で浮遊させる浮遊槽と、
前記浮遊槽において浮遊した状態の前記板状片に外力を加えて配列状態を均質化する配列機構と、
配列状態を均質化された前記板状片を液面から回収する回収機構と、を備えている。
The chopped sheet manufacturing apparatus according to the present invention for achieving the above object includes:
a floating tank that stores a liquid and suspends plate-like pieces containing resin in the liquid in a dispersed state;
an arrangement mechanism that homogenizes the arrangement state by applying an external force to the plate-like pieces suspended in the floating tank;
A recovery mechanism is provided for recovering the plate-like pieces whose arrangement state is homogenized from the liquid surface.

上記目的を達成するための本発明に係るチョップドシートの製造方法は、
樹脂を含む板状片を液体に浮遊させる浮遊工程と、
浮遊した状態の前記板状片に外力を加えて配列状態を均質化する配列工程と、
配列状態を均質化された前記板状片を液面から回収する回収工程と、を含む。
The method for producing chopped sheets according to the present invention to achieve the above object is as follows:
a floating process in which plate-like pieces containing resin are suspended in a liquid;
an arranging step of applying an external force to the plate-like pieces in a floating state to homogenize the arranging state;
The method includes a recovery step of recovering the plate-like pieces whose arrangement state is homogenized from the liquid surface.

繊維の方向をランダムに配向させつつ、生産性を向上させることができるチョップドシート製造装置及びチョップドシートの製造方法を提供することができる。 It is possible to provide a chopped sheet manufacturing apparatus and a chopped sheet manufacturing method that can improve productivity while randomly orienting fibers.

チョップドシート製造装置の全体構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of a chopped sheet manufacturing apparatus. 板状片(チョップ材)の形状の一例を示す斜視図である。It is a perspective view showing an example of the shape of a plate-like piece (chop material). 配列状態を均質化する前の、板状片の浮遊状態の一例を示す上面図である。It is a top view which shows an example of the floating state of a plate-shaped piece before homogenizing an arrangement|sequence state. 板状片を液体に浮遊させた状態で気泡を供給して配列状態を均質化している状態を説明する模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a state in which air bubbles are supplied while the plate-like pieces are suspended in a liquid to homogenize the array state. 板状片を液体に浮遊させた状態で配列状態を均質化した後の状態を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the state after the arrangement|sequence state is homogenized in the state in which the plate-shaped piece was suspended in the liquid. 配列状態を均質化された状態における、板状片の浮遊状態の一例を示す上面図である。FIG. 3 is a top view showing an example of a floating state of plate-like pieces in a state where the arrangement state is homogenized. 配列状態を均質化された板状片をコンベアのメッシュで捕集した状態の一例を説明する模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of a state in which plate-like pieces whose arrangement state is homogenized are collected by a mesh of a conveyor. 板状片が接着され、シート化(成形)した状態説明する模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a state in which plate-like pieces are adhered and formed into a sheet (molded). シート化された板状片(成形品)の一例を示す上面図である。FIG. 2 is a top view showing an example of a plate-like piece (molded product) formed into a sheet. 板状片を液体に浮遊させた状態で液面を振動させて配列状態を均質化している状態を説明する模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a state in which plate-like pieces are suspended in a liquid and the liquid surface is vibrated to homogenize the arrangement state. 別のチョップドシート製造装置の全体構成を示す図である。It is a figure showing the whole structure of another chopped sheet manufacturing device.

図面に基づいて、本発明の実施形態に係るチョップドシート製造装置及びチョップドシートの製造方法について説明する。 A chopped sheet manufacturing apparatus and a chopped sheet manufacturing method according to an embodiment of the present invention will be described based on the drawings.

(概要の説明)
図1に示すように、本実施形態に係るチョップドシート製造装置100(以下、製造装置100と記載する)は、水L(液体の一例)を貯留し、水Lに、樹脂を含む板状片1を分散状態で浮遊させる浮遊槽4と、浮遊槽4において浮遊した状態の板状片1に外力を加えて配列状態を均質化する配列機構5と、配列状態を均質化された板状片1を液面から回収する回収機構6と、を備えている。
(Explanation of overview)
As shown in FIG. 1, the chopped sheet manufacturing apparatus 100 (hereinafter referred to as the manufacturing apparatus 100) according to the present embodiment stores water L (an example of a liquid), and adds plate-like pieces containing resin to the water L. 1, an arrangement mechanism 5 that homogenizes the arrangement of the plate-like pieces 1 by applying an external force to the plate-like pieces 1 suspended in the floating tank 4, and a floating tank 4 that suspends the plate-like pieces 1 in a dispersed state. 1 from the liquid surface.

製造装置100によれば、樹脂を含む板状片1を水Lに浮遊させる浮遊工程と、浮遊した状態の板状片1に外力を加えて配列状態を均質化する配列工程と、配列状態を均質化された板状片1を液面から回収する回収工程と、を含むチョップドシートの製造方法を実現することができる。 According to the manufacturing apparatus 100, a floating step in which the plate-like pieces 1 containing resin are suspended in water L, an arranging process in which an external force is applied to the floating plate-like pieces 1 to homogenize the arrangement state, and an arrangement state is changed. It is possible to realize a chopped sheet manufacturing method including a recovery step of recovering the homogenized plate-like piece 1 from the liquid surface.

製造装置100によれば、板状片1の方向をランダムに配向させつつ、チョップドシートの生産性を向上させることができる。 According to the manufacturing apparatus 100, it is possible to improve the productivity of chopped sheets while randomly orienting the direction of the plate-like pieces 1.

(詳細の説明)
本実施形態の製造装置100は、図1に示すように、上述の浮遊槽4、配列機構5及び回収機構6に加えて、更に、供給機構3、乾燥成形装置7及び巻回装置8を備えている。板状片1は、供給機構3から浮遊槽4に供給され、配列機構5で配列状態を均質化される。その後、板状片1は、回収機構6で捕集され、乾燥成形装置7に搬送されて乾燥及び成形され後、巻回装置8で巻き取りされる。なお、本実施形態における板状片1の配列状態の均質化とは、板状片1をランダムに配向させること、換言すれば、板状片1の集合を全体としてみた場合に、板状片が、平面上においてあらゆる向きに等しい確率で向くように分散させることを言う。以下では、板状片1が供給機構3から、浮遊槽4、回収機構6、乾燥成形装置7及び巻回装置8へ供給、搬送される流れにおける、供給機構3から見て巻回装置8の側を下流側、巻回装置8から見て供給機構3の側を上流側と記載する場合がある。
(Detailed explanation)
As shown in FIG. 1, the manufacturing apparatus 100 of this embodiment further includes a supply mechanism 3, a dry molding device 7, and a winding device 8 in addition to the above-mentioned floating tank 4, arrangement mechanism 5, and recovery mechanism 6. ing. The plate-like pieces 1 are supplied from a supply mechanism 3 to a floating tank 4, and are homogenized in an arraying state by an arraying mechanism 5. Thereafter, the plate-like piece 1 is collected by a collecting mechanism 6, conveyed to a drying and shaping device 7, dried and shaped, and then wound up by a winding device 8. In addition, homogenizing the arrangement state of the plate-like pieces 1 in this embodiment means to randomly orient the plate-like pieces 1, in other words, when looking at the set of plate-like pieces 1 as a whole, the plate-like pieces 1 is distributed so that it faces in all directions with equal probability on a plane. Below, the winding device 8 will be explained as seen from the supply mechanism 3 in the flow in which the plate-like piece 1 is supplied and conveyed from the supply mechanism 3 to the floating tank 4, the recovery mechanism 6, the drying molding device 7, and the winding device 8. The side of the supply mechanism 3 as viewed from the winding device 8 may be referred to as the downstream side, and the side of the supply mechanism 3 as viewed from the winding device 8 may be referred to as the upstream side.

板状片1は、本実施形態では、炭素繊維などの繊維束中に熱可塑性樹脂を含侵した板材(いわゆる、プリプレグシート材)を短冊状に切断した、いわゆるチョップ材である。板状片1の形状は、図2に示すように、例えば、長さ10mmから30mm程度で、幅3mmから10mmの、上面視で矩形状である。板状片1の厚みは、例えば、0.5mm以上5mm以下である。 In this embodiment, the plate-shaped piece 1 is a so-called chopped material obtained by cutting a plate material (so-called prepreg sheet material) in which a fiber bundle such as carbon fiber is impregnated with a thermoplastic resin into strips. As shown in FIG. 2, the plate-like piece 1 has a rectangular shape when viewed from above, for example, about 10 mm to 30 mm in length and 3 mm to 10 mm in width. The thickness of the plate-like piece 1 is, for example, 0.5 mm or more and 5 mm or less.

図1に示すように、供給機構3は、板状片1を、後述する浮遊槽4に供給させる機構である。供給機構3は、例えば、板状片1を収容する供給容器31と、供給容器31を振動させて供給容器31から板状片1を浮遊槽4に落下させる振動装置32と、供給容器31から落下した板状片1に空気を吹き付ける送風機33とを備えている。 As shown in FIG. 1, the supply mechanism 3 is a mechanism for supplying the plate-like piece 1 to a floating tank 4, which will be described later. The supply mechanism 3 includes, for example, a supply container 31 that accommodates the plate-like pieces 1 , a vibration device 32 that vibrates the supply container 31 to drop the plate-like pieces 1 from the supply container 31 into the floating tank 4 , and It is equipped with a blower 33 that blows air onto the fallen plate-like piece 1.

供給容器31には、浮遊槽4に供給される板状片1が収容される。供給容器31には、供給口としての開口部31aが設けられている。供給容器31は、振動装置32によって加えられた振動によって流動化した板状片1を、開口部31aから落下させて浮遊槽4に板状片1を供給する。以下では、浮遊槽4における、供給容器31から板状片1が落下する落下位置又は領域を、供給位置と記載する。 The supply container 31 accommodates the plate-shaped piece 1 to be supplied to the flotation tank 4 . The supply container 31 is provided with an opening 31a serving as a supply port. The supply container 31 supplies the plate-like piece 1 to the floating tank 4 by dropping the plate-like piece 1 fluidized by the vibration applied by the vibration device 32 from the opening 31a. Below, the falling position or area in the floating tank 4 where the plate-like piece 1 falls from the supply container 31 will be referred to as the supply position.

振動装置32は、供給容器31を振動させるための振動発生装置である。振動装置32は、例えば供給容器31の下面に取り付けられる。 The vibration device 32 is a vibration generator for vibrating the supply container 31. The vibration device 32 is attached to the lower surface of the supply container 31, for example.

送風機33は、いわゆるブロアやファンである。送風機33は、供給容器31の開口部31aから落下する板状片1に向けて気流を供給し、板状片1が浮遊槽4に落下するまでに板状片1を適度に分散させる。 The blower 33 is a so-called blower or fan. The blower 33 supplies airflow toward the plate-like pieces 1 falling from the opening 31a of the supply container 31, and appropriately disperses the plate-like pieces 1 before they fall into the floating tank 4.

浮遊槽4は、板状片1を分散状態で水Lに浮遊させながら下流側へ板状片1を搬送する浮遊工程が行われる槽である。浮遊槽4は、水Lが貯留され、板状片1を浮遊させるための第一槽41と、第一槽41中に水流(水Lの流れ)を発生させるポンプ機構とを有する。ポンプ機構は、第一槽41からの排水(水L)を貯留する第二槽42と、第二槽42に貯留された排水を第一槽41に供給するポンプ43とを備えている。 The floating tank 4 is a tank in which a floating process is performed in which the plate-like pieces 1 are transported downstream while being suspended in the water L in a dispersed state. The floating tank 4 includes a first tank 41 in which water L is stored and for floating the plate-shaped piece 1, and a pump mechanism that generates a water flow (flow of water L) in the first tank 41. The pump mechanism includes a second tank 42 that stores waste water (water L) from the first tank 41 and a pump 43 that supplies the waste water stored in the second tank 42 to the first tank 41.

第一槽41は、供給位置から回収機構6に至るまでの範囲に延在し、上方側が解放された(開口する)槽である。第一槽41は、例えば上面視で矩形状であり、矩形における長手方向が、上流から下流に向く方向に沿っている。第一槽41は、供給機構3から落下した板状片1を捕集し、貯留された水Lで板状片1を浮遊させる。第一槽41の上方には、板状片1の飛散を防止するためのカバーを設置してもよい。 The first tank 41 is a tank that extends from the supply position to the collection mechanism 6 and is open (opened) at the upper side. The first tank 41 has, for example, a rectangular shape when viewed from above, and the longitudinal direction of the rectangle is along the direction from upstream to downstream. The first tank 41 collects the plate-like pieces 1 that have fallen from the supply mechanism 3, and suspends the plate-like pieces 1 with the stored water L. A cover may be installed above the first tank 41 to prevent the plate pieces 1 from scattering.

第一槽41は、板状片1を浮遊させた状態で、板状片1を回収機構6に供給する。第一槽41では、後述する配列機構5によって、板状片1が均質化される。なお、板状片1の水に対する比重は1を超える(例えば、比重1.5)が、板状片1の表面は樹脂で覆われており疎水性を示すことから、板状片1は水Lにはじかれて、第一槽41において水Lに浮遊することができる。板状片1の浮遊状態については後述する。 The first tank 41 supplies the plate-like pieces 1 to the collection mechanism 6 in a state where the plate-like pieces 1 are suspended. In the first tank 41, the plate-like pieces 1 are homogenized by an arrangement mechanism 5, which will be described later. Note that the specific gravity of the plate-like piece 1 with respect to water exceeds 1 (for example, specific gravity 1.5), but since the surface of the plate-like piece 1 is covered with resin and exhibits hydrophobicity, the plate-like piece 1 does not absorb water. It is repelled by the water L and can float in the water L in the first tank 41. The floating state of the plate-shaped piece 1 will be described later.

第一槽41では、板状片1の供給位置から回収機構6に向けて、すなわち、下流側に向けて水Lが通流されている。この水Lの通流により、第一槽41では、板状片1は回収機構6に向けて搬送される。本実施形態では、第一槽41における、板状片1の供給位置の側に、ポンプ43が接続されており、第二槽42から水Lが供給されるようになっている。供給された水Lは、回収機構6に向けて流れ、その後、第二槽42に流れ落ちる。これにより、第一槽41では、板状片1の供給位置から回収機構6に向けた水流が発生する。 In the first tank 41, water L flows from the supply position of the plate-like piece 1 toward the recovery mechanism 6, that is, toward the downstream side. Due to this flow of water L, the plate-shaped piece 1 is transported in the first tank 41 toward the collection mechanism 6 . In this embodiment, a pump 43 is connected to the first tank 41 at the side where the plate-shaped piece 1 is supplied, and water L is supplied from the second tank 42 . The supplied water L flows toward the recovery mechanism 6 and then flows down into the second tank 42. As a result, in the first tank 41, a water flow is generated from the supply position of the plate-shaped piece 1 toward the recovery mechanism 6.

配列機構5は、第一槽41における、供給位置と回収機構6との間において浮遊した状態の板状片1に外力を加えて板状片1の配列状態を均質化する均質化工程を行うための機構である。本実施形態において配列機構5は、第一槽41の槽内(水Lの水中)、すなわち、水Lの水面よりも下方に配置された気泡発生装置51を有する。 The arrangement mechanism 5 performs a homogenization process in which the arrangement state of the plate-like pieces 1 is homogenized by applying an external force to the plate-like pieces 1 in a floating state between the supply position and the collection mechanism 6 in the first tank 41. It is a mechanism for In this embodiment, the arrangement mechanism 5 includes a bubble generator 51 disposed in the first tank 41 (in the water L), that is, below the water surface of the water L.

気泡発生装置51は、送気ポンプなどから供給された空気を第一槽41の水中で排気し、第一槽41内で気泡A(図4参照)を発生させる気泡発生工程を行うための装置である。気泡発生装置51は、例えば、パイプに複数の貫通孔を形成し、パイプ内に供給された空気を当該貫通孔から第一槽41の水中に排気するものであってよい。気泡発生装置51は、供給位置から回収機構6の手前(上流側)までの範囲にわたり、上流側から下流側に所定の間隔で複数個配置されてよい。配列機構5による、板状片1の配列状態の均質化については後述する。 The bubble generator 51 is a device for performing a bubble generation step of exhausting air supplied from an air pump or the like into the water in the first tank 41 and generating bubbles A (see FIG. 4) in the first tank 41. It is. The bubble generator 51 may, for example, have a plurality of through holes formed in a pipe and exhaust air supplied into the pipe into the water of the first tank 41 from the through holes. A plurality of bubble generators 51 may be arranged at predetermined intervals from the upstream side to the downstream side over a range from the supply position to this side (upstream side) of the recovery mechanism 6. Homogenization of the arrangement state of the plate-like pieces 1 by the arrangement mechanism 5 will be described later.

回収機構6は、第一槽41において水面に浮遊している板状片1を、その配列状態を崩さずに、水面からすくい上げて回収する回収工程を行うための機構である。回収機構6は、例えば、網状の捕集装置を備えてよい。本実施形態では、回収機構6は、第一槽41から浮遊している板状片1をすくい上げる網状のベルトBを有する第一ベルトコンベア61を備えている。 The recovery mechanism 6 is a mechanism for carrying out a recovery process of scooping up and recovering the plate-like pieces 1 floating on the water surface in the first tank 41 from the water surface without disturbing their arrangement. The collection mechanism 6 may include, for example, a net-like collection device. In this embodiment, the recovery mechanism 6 includes a first belt conveyor 61 having a net-like belt B that scoops up the floating plate pieces 1 from the first tank 41.

第一ベルトコンベア61は、第一槽41に浮遊している板状片1をすくい上げて、板状片1を、後述する乾燥成形装置7に搬送する回収及び搬送装置である。第一ベルトコンベア61では、上流側となる第一槽41から下流側となる乾燥成形装置7に向けて、網状に形成されたベルトBが移動するようになっている。本実施形態では、第一ベルトコンベア61は、上流側の端部を第一槽41の水中に沈めた状態で、下流側を、第一槽41の水面よりも上方において、乾燥成形装置7に隣接させた状態とされている。すなわち、第一ベルトコンベア61のベルトBは、下流側が上流側よりも上方に位置するように、傾斜して配置されている。第一ベルトコンベア61は、第一槽41の水中から水上へ移動する過程で、第一槽41に浮遊している板状片1をすくい上げてベルトB上に捕集し、そのまま板状片1を乾燥成形装置7へ搬送する。板状片1が第一ベルトコンベア61で搬送される態様については後述する。 The first belt conveyor 61 is a collection and conveyance device that scoops up the plate-like pieces 1 floating in the first tank 41 and conveys the plate-like pieces 1 to the dry molding device 7 described later. In the first belt conveyor 61, a belt B formed in a net shape moves from the first tank 41 on the upstream side toward the drying and forming device 7 on the downstream side. In this embodiment, the first belt conveyor 61 is placed in the dry molding device 7 with the upstream end submerged in the water of the first tank 41 and the downstream end above the water surface of the first tank 41. They are said to be adjacent. That is, the belt B of the first belt conveyor 61 is arranged to be inclined so that the downstream side is located higher than the upstream side. In the process of moving from underwater to above water in the first tank 41, the first belt conveyor 61 scoops up the plate-like pieces 1 floating in the first tank 41, collects them on belt B, and collects the plate-like pieces 1 as they are. is transported to the dry molding device 7. The manner in which the plate-like piece 1 is conveyed by the first belt conveyor 61 will be described later.

乾燥成形装置7は、第一ベルトコンベア61から搬送されてきた板状片1を乾燥させ、更に、板状片1を板状の成型板9(チョップドシートの一例)に成型する装置である。乾燥成形装置7は、水切り機構71と、第二ベルトコンベア72と、第二ベルトコンベア72を収容する乾燥槽73と、成形ローラ74とを備えている。 The drying and forming device 7 is a device that dries the plate-like piece 1 conveyed from the first belt conveyor 61 and further forms the plate-like piece 1 into a plate-like molded plate 9 (an example of a chopped sheet). The dry molding device 7 includes a draining mechanism 71, a second belt conveyor 72, a drying tank 73 that accommodates the second belt conveyor 72, and a molding roller 74.

第二ベルトコンベア72は、第一ベルトコンベア61から搬送されてきた板状片1を引き続いて乾燥槽73へ供給して乾燥槽73の槽内を通過させ、更に後述する巻回装置8に供給する搬送装置である。本実施形態では、第二ベルトコンベア72は、第一ベルトコンベア61と一体の搬送装置であり、第一ベルトコンベア61の下流側が第二ベルトコンベア72である。本実施形態において、第二ベルトコンベア72における、後述する乾燥槽73の槽内を通過した後であって、巻回装置8の手前側は、所定距離だけ搬送のみを行う区間とされている。この搬送のみを行う区間は、冷却ゾーンとして確保されている。冷却ゾーンについては後述する。 The second belt conveyor 72 successively supplies the plate-shaped piece 1 conveyed from the first belt conveyor 61 to a drying tank 73, passes through the inside of the drying tank 73, and further supplies it to a winding device 8, which will be described later. This is a transport device that In this embodiment, the second belt conveyor 72 is a conveyance device integrated with the first belt conveyor 61, and the second belt conveyor 72 is downstream of the first belt conveyor 61. In this embodiment, the second belt conveyor 72 after passing through a drying tank 73 (to be described later) and in front of the winding device 8 is a section where only conveyance is performed for a predetermined distance. This section where only conveyance is performed is secured as a cooling zone. The cooling zone will be described later.

水切り機構71は、第一ベルトコンベア61から搬送されてきた板状片1に空気流を吹き付けて、板状片1に付着している水滴を除去する機構である。水切り機構71は、例えば、空気を吹き出すノズルと、ノズルに空気を供給するコンプレッサやブロアなどを備えていればよい。水切り機構71は、第一ベルトコンベア61又は第二ベルトコンベア72における乾燥槽73の入口よりも上流側に配置される。 The draining mechanism 71 is a mechanism that blows an air flow onto the plate-like piece 1 conveyed from the first belt conveyor 61 to remove water droplets adhering to the plate-like piece 1 . The draining mechanism 71 may include, for example, a nozzle that blows out air, and a compressor or blower that supplies air to the nozzle. The draining mechanism 71 is arranged upstream of the inlet of the drying tank 73 on the first belt conveyor 61 or the second belt conveyor 72.

乾燥槽73は、第二ベルトコンベア72を収容するジャケット73aと、槽内(ジャケット73a内)で赤外線を発生したりする電気コイルなどの加熱機構73bとを有する。第二ベルトコンベア72上を搬送される板状片1は、ジャケット73a内を通過する過程で、加熱機構73bにより加熱乾燥される。ジャケット73aには水蒸気を排気する排気口73cを設けてもよい。 The drying tank 73 includes a jacket 73a that accommodates the second belt conveyor 72, and a heating mechanism 73b such as an electric coil that generates infrared rays inside the tank (inside the jacket 73a). The plate-like piece 1 conveyed on the second belt conveyor 72 is heated and dried by the heating mechanism 73b while passing through the jacket 73a. The jacket 73a may be provided with an exhaust port 73c for exhausting water vapor.

成形ローラ74は、例えば、第二ベルトコンベア72上で搬送されている板状片1をベルトBの上面側と下面側とで挟み込んでプレスする一対のロールを備えて成形装置である。成形ローラ74により、第二ベルトコンベア72上で搬送される板状片1は、板状の成型板9に成型される。板状片1が板状に成形される態様については後述する。 The forming roller 74 is, for example, a forming device that includes a pair of rolls that sandwich and press the plate-shaped piece 1 being conveyed on the second belt conveyor 72 between the upper surface side and the lower surface side of the belt B. The plate-shaped piece 1 conveyed on the second belt conveyor 72 is formed into a plate-shaped forming plate 9 by the forming roller 74 . The manner in which the plate-like piece 1 is formed into a plate-shape will be described later.

成形ローラ74による成形は、乾燥槽73十分に板状片1を昇温させてからプレスのみを行って成形してもよいし、成形ローラ74を加熱ローラとして、板状片1を加熱しながらプレスして成形してもよい。成形ローラ74は、例えば乾燥槽73内に配置されてよい。本実施形態では、ジャケット73a内で板状片1を十分に昇温させて溶着させ、溶着させた板状片1を成形ローラ74でプレスして板状に仕上げ成型している。 The forming by the forming roller 74 may be carried out by raising the temperature of the plate-like piece 1 sufficiently in the drying tank 73 and then only pressing it, or by using the forming roller 74 as a heating roller while heating the plate-like piece 1. It may be pressed and molded. The forming roller 74 may be placed within the drying tank 73, for example. In this embodiment, the plate-like piece 1 is sufficiently heated and welded within the jacket 73a, and the welded plate-like piece 1 is pressed by the forming roller 74 to be finished molded into a plate shape.

乾燥槽73及び成形ローラ74により成形された成型板9は、乾燥槽73から搬出された後、巻回装置8に至るまでの、第二ベルトコンベア72の冷却ゾーンによって、搬送中に外気にさらされて冷却される。冷却ゾーンにおいては、必要に応じて冷却風などを供給して成型板9の冷却を促進してもよい。 After being carried out from the drying tank 73 and the forming roller 74, the molded plate 9 is exposed to outside air during conveyance by the cooling zone of the second belt conveyor 72 up to the winding device 8. and cooled. In the cooling zone, cooling air or the like may be supplied as necessary to promote cooling of the molded plate 9.

第二ベルトコンベア72から巻回装置8へ搬送された成型板9は、出荷などのために巻回装置8で巻き取られ、ロール状とされる。 The molded plate 9 conveyed from the second belt conveyor 72 to the winding device 8 is wound up by the winding device 8 and made into a roll for shipping.

以下では、図3から図9を参照しつつ、板状片1の浮遊状態、板状片1の配列状態の均質化、板状片1が第一ベルトコンベア61で搬送される態様及び板状への成型について説明する。 3 to 9, the floating state of the plate-like pieces 1, the homogenization of the arrangement state of the plate-like pieces 1, the manner in which the plate-like pieces 1 are conveyed by the first belt conveyor 61, and the plate-like The molding will be explained below.

図3、図4に示すように、供給機構3から第一槽41に落下した直後の板状片1は、積層した状態で水面に浮遊する。供給機構3から落下した直後の板状片1の層(集合)は、全体としてみた場合に、板状片1が、水面上(平面上)において、あらゆる向きに等しい確率で向くようには分散されていない。また、板状片1の層を全体としてみた場合に、上下方向において、水面に沿わず、ばらつき、かつ、比較的厚みのある状態で積層して浮遊している。 As shown in FIGS. 3 and 4, the plate-like pieces 1 immediately after falling from the supply mechanism 3 into the first tank 41 float on the water surface in a stacked state. The layer (collection) of plate-like pieces 1 immediately after falling from the supply mechanism 3 is dispersed so that the plate-like pieces 1 are oriented in all directions with equal probability on the water surface (plane) when viewed as a whole. It has not been. Moreover, when the layers of the plate-like pieces 1 are viewed as a whole, they do not follow the water surface in the vertical direction, but are stacked and floating in a relatively thick state with variations.

なお、板状片1の層は、供給機構3からの板状片1の供給量が多くなれば厚くなり、供給量が少なくなれば薄くなる。また、板状片1の層は、第一槽41の水Lの通流速度が遅ければ(第一槽41における板状片1の滞留時間が長ければ)厚くなり、通流速度が早ければ(第一槽41における板状片1の滞留時間が短ければ)薄くなる。 Note that the layer of the plate-shaped piece 1 becomes thicker as the amount of plate-shaped piece 1 supplied from the supply mechanism 3 increases, and becomes thinner as the amount of supplied plate-shaped piece 1 decreases. Further, the layer of the plate-like piece 1 becomes thicker if the flow rate of the water L in the first tank 41 is slow (if the residence time of the plate-like piece 1 in the first tank 41 is long), and if the flow rate is fast (If the retention time of the plate-like piece 1 in the first tank 41 is short), it becomes thinner.

本実施形態では、図4に示すように、第一槽41に浮遊した状態の板状片1の下方から、配列機構5の気泡発生装置51によって気泡Aが供給される。この気泡Aが水中を上昇して水面に達する過程で、板状片1は、気泡Aの浮力や気泡Aがはじける際の衝撃力などの外力、すなわち、上方へ持ち上げる力や振動を加えられる。板状片1は樹脂で被覆されているため、板状片1同士は滑らかに滑り、また、板状片1は水面に浮遊するから、外力を繰り返し加えられるにしたがって、板状片1は、図5に示すように、水面に沿って配向するようになり、単位面積当たりの積層枚数は変わらない状態で薄く積層する状態に変化していく。また、外力を繰り返し加えられるにしたがって、板状片1は、図6に示すように、板状片1の層を全体としてみた場合に、水面上において、あらゆる向きに等しい確率で向くように分散していく。このように、板状片1は第一槽41に浮遊した状態で下流側に流れながら、第一ベルトコンベア61に至るまでの間に均質化していく。 In this embodiment, as shown in FIG. 4, bubbles A are supplied from below the plate-like piece 1 floating in the first tank 41 by the bubble generator 51 of the arrangement mechanism 5. During the process of the bubbles A rising through the water and reaching the water surface, the plate-shaped piece 1 is subjected to external forces such as the buoyancy of the bubbles A and the impact force when the bubbles A burst, that is, an upward lifting force and vibrations. Since the plate-like pieces 1 are coated with resin, the plate-like pieces 1 slide smoothly on each other, and since the plate-like pieces 1 float on the water surface, as external forces are repeatedly applied, the plate-like pieces 1 As shown in FIG. 5, the layers become oriented along the water surface, and the number of layers per unit area remains unchanged, but the layer changes to a thinner layer. In addition, as the external force is repeatedly applied, the plate-like piece 1 is dispersed so that it is oriented in all directions with equal probability on the water surface when the layer of the plate-like piece 1 is viewed as a whole, as shown in FIG. I will do it. In this way, the plate-like pieces 1 flow downstream in the state of floating in the first tank 41 and become homogenized before reaching the first belt conveyor 61.

均質化された後の板状片1の層は、均質化されるまでの板状片1の層の厚さよりも薄くなる。均質化された後の板状片1の層は、均質化されるまでの板状片1の層の厚さと同様に、供給機構3からの板状片1の供給量が多くなれば厚くなり、供給量が少なくなれば薄くなる。また、板状片1の層は、第一槽41の水Lの通流速度が遅ければ厚くなり、通流速度が早ければ薄くなる。 The layer of the plate-like piece 1 after being homogenized becomes thinner than the layer thickness of the plate-like piece 1 before being homogenized. The layer of the plate-like piece 1 after homogenization becomes thicker as the amount of plate-like piece 1 supplied from the supply mechanism 3 increases, similar to the thickness of the layer of the plate-like piece 1 before homogenization. , the smaller the supply, the thinner it becomes. Further, the layer of the plate-shaped piece 1 becomes thicker if the flow rate of water L in the first tank 41 is slow, and becomes thinner if the flow rate is faster.

図7に示すように、均質化された後の板状片1の層は、第一ベルトコンベア61のベルトBですくい上げられる。第一ベルトコンベア61のベルトBですくい上げられる板状片1の層は、第一槽41で均質化された後の板状片1の層が厚い場合に厚くなり、均質化された後の板状片1の層が薄いと薄くなる。 As shown in FIG. 7, the layer of plate-like pieces 1 after being homogenized is scooped up by the belt B of the first belt conveyor 61. The layer of the plate-like pieces 1 scooped up by the belt B of the first belt conveyor 61 becomes thicker when the layer of the plate-like pieces 1 after being homogenized in the first tank 41 is thick; The thinner the layer of flake 1 is, the thinner it becomes.

すくい上げられた板状片1の層は、乾燥槽73及び成形ローラ74(図1参照)により成形されて、図8、図9に示すような、板状の成型板9に成型される。成型板9は、板状片1が平面上においてあらゆる向きに等しい確率で向くように分散された状態で固定化された板状体となる。 The layer of plate-like pieces 1 that has been scooped up is shaped by a drying tank 73 and a forming roller 74 (see FIG. 1), and is formed into a plate-shaped forming plate 9 as shown in FIGS. 8 and 9. The molded plate 9 is a fixed plate-like body in which the plate-like pieces 1 are dispersed and fixed so as to face in all directions with equal probability on a plane.

成型板9は、切断された不連続繊維を含むことから、成型板9を原料に用いて成型体を成型する際の流動性が良くなる。また、成型板9は、板状片1の分散により繊維の方向がランダムに配向していることから、成型板9を原料に用いた成型体の強度は高いものとなる。成型板9の目付量は、第一ベルトコンベア61のベルトB(図1参照)ですくい上げられた板状片1の層が厚い場合に大きくなり、すくい上げられた板状片1の層が薄いと小さくなる。 Since the molding plate 9 contains cut discontinuous fibers, the fluidity when molding a molded body using the molding plate 9 as a raw material is improved. In addition, since the fibers of the molded plate 9 are randomly oriented due to the dispersion of the plate-like pieces 1, the strength of the molded body using the molded plate 9 as a raw material is high. The basis weight of the molded plate 9 increases when the layer of the plate-like piece 1 scooped up by the belt B of the first belt conveyor 61 (see FIG. 1) is thick, and when the layer of the plate-like piece 1 scooped up is thin. becomes smaller.

このように、図1に示す製造装置100は、配列機構5を備えることで、容易に均質化を行える。そのため、製造装置100は、成型板9の目付量や生産速度の変更を容易に行える。例えば供給機構3からの板状片1の供給量を多くしつつ、第一槽41の水Lの通流速度を早くして成型板9の目付量を一定としながら生産速度を向上させることなどができる。すなわち、製造装置100は、均質化を行いつつ、成型板9の生産性を容易に向上させることができる。 In this way, the manufacturing apparatus 100 shown in FIG. 1 is equipped with the arrangement mechanism 5 and can easily perform homogenization. Therefore, the manufacturing apparatus 100 can easily change the basis weight of the molded plate 9 and the production speed. For example, while increasing the amount of plate-like pieces 1 supplied from the supply mechanism 3, the flow rate of water L in the first tank 41 is increased to increase the production speed while keeping the weight of the molded plate 9 constant. Can be done. That is, the manufacturing apparatus 100 can easily improve the productivity of the molded plate 9 while performing homogenization.

以上のようにして、チョップドシート製造装置及びチョップドシートの製造方法を提供することができる。 As described above, a chopped sheet manufacturing apparatus and a chopped sheet manufacturing method can be provided.

〔別実施形態〕
(1)上記実施形態では、配列機構5が気泡発生装置51を有し、第一槽41内で気泡Aを発生させて、気泡Aにより外力を板状片1に加え、第一槽41に浮遊した状態の板状片1を均質化していく場合を説明した。しかしながら、配列機構5が板状片1に外力を加えて配列状態を均質化する機構や方法は、気泡発生装置51に限られない。配列機構5は、第一槽41に浮遊した状態の板状片1に対して外力を加えられるものであればよい。
[Another embodiment]
(1) In the above embodiment, the arrangement mechanism 5 has the bubble generator 51, generates the bubbles A in the first tank 41, applies external force to the plate-shaped piece 1 by the bubbles A, and applies an external force to the first tank 41. The case where the plate-like piece 1 in a floating state is homogenized has been explained. However, the mechanism and method by which the arrangement mechanism 5 applies external force to the plate-shaped pieces 1 to homogenize the arrangement state are not limited to the bubble generator 51. The arrangement mechanism 5 may be any mechanism as long as it can apply an external force to the plate-like pieces 1 floating in the first tank 41.

例えば、配列機構5は、気泡発生装置51と共に、又は、気泡発生装置51に代えて、図10、図11に示すような、第一槽41の液面又は板状片1を叩く又は揺らす(振動させる)振動発生工程を行うためのパドル装置55を有してもよい。図10、図11では、パドル装置55が、上流側から下流側にかけて所定の間隔で複数個配置されている場合を示している。パドル装置55は、図11に示すように、供給位置の直後から回収機構6の手前となる位置に配置してよい。パドル装置55は、例えば上下にピストン運動するような動作を行う物であってよい。図10に示すように、パドル装置55は、例えば、第一槽41の幅方向(短手方向)にその長手方向を沿わせて配置した棒状のパドル55aを、支持軸55bを介して上下にピストン運動させる構造であってよい。 For example, together with the bubble generator 51 or in place of the bubble generator 51, the arrangement mechanism 5 may strike or shake the liquid surface of the first tank 41 or the plate-shaped piece 1 as shown in FIGS. 10 and 11. It may also include a paddle device 55 for performing a vibration generation step (vibrating). 10 and 11 show a case where a plurality of paddle devices 55 are arranged at predetermined intervals from the upstream side to the downstream side. The paddle device 55 may be placed at a position immediately after the supply position and in front of the collection mechanism 6, as shown in FIG. The paddle device 55 may be a device that performs a piston movement up and down, for example. As shown in FIG. 10, the paddle device 55, for example, has a rod-shaped paddle 55a arranged with its longitudinal direction along the width direction (short side direction) of the first tank 41, and moves it up and down via a support shaft 55b. It may have a structure in which a piston is moved.

図10に示すように、第一槽41の液面又は板状片1は、パドル装置55により、叩かれ、また揺らされて振動する。これにより、板状片1に外力を加えて板状片1の配列状態を均質化させることができる。 As shown in FIG. 10, the liquid surface of the first tank 41 or the plate-like piece 1 is struck and shaken by the paddle device 55 to vibrate. Thereby, an external force can be applied to the plate-like pieces 1 to homogenize the arrangement state of the plate-like pieces 1.

(2)上記実施形態では、供給機構3が供給容器31と、供給容器31を振動させて供給容器31から板状片1を浮遊槽4に落下させる振動装置32と、供給容器31から落下した板状片1に空気を吹き付ける送風機33とを備えている場合を説明した。しかしながら、送風機33は必須ではない。供給機構3に送風機33を備えて供給容器31から落下する板状片1を分散することに代えて、配列機構5で均質化を行う際に板状片1に加える外力を大きくしたり、第一槽41における板状片1の滞留時間を長くしたりして、分散及び均質化を促進してもよい。 (2) In the above embodiment, the supply mechanism 3 includes the supply container 31, the vibration device 32 that vibrates the supply container 31 and causes the plate-shaped piece 1 to fall from the supply container 31 into the floating tank 4, and the supply mechanism 3 that The case where the plate-like piece 1 is provided with a blower 33 that blows air has been described. However, the blower 33 is not essential. Instead of dispersing the plate pieces 1 falling from the supply container 31 by providing a blower 33 in the supply mechanism 3, the external force applied to the plate pieces 1 may be increased or Dispersion and homogenization may be promoted by increasing the residence time of the plate-like pieces 1 in the tank 41.

(3)上記実施形態では、供給機構3が供給容器31と、供給容器31を振動させて供給容器31から板状片1を浮遊槽4に落下させる振動装置32と、を備えている場合を説明した。しかしながら、振動装置32は必須ではない。振動装置32に代えて、例えばスクリュー型やパドル型の送り出し又は掻き出し機構を備え、これら機構により、供給容器31から板状片1を浮遊槽4に落下させてもよい。 (3) In the above embodiment, the supply mechanism 3 includes a supply container 31 and a vibration device 32 that vibrates the supply container 31 and causes the plate-shaped piece 1 to fall from the supply container 31 into the floating tank 4. explained. However, the vibration device 32 is not essential. Instead of the vibrating device 32, a screw-type or paddle-type feeding or scraping mechanism may be provided, and the plate-like piece 1 may be dropped from the supply container 31 into the floating tank 4 using this mechanism.

(4)上記実施形態では、供給機構3が供給容器31と、供給容器31を振動させて供給容器31から板状片1を浮遊槽4に落下させる振動装置32と、を備えている場合を説明した。しかしながら、供給容器31から浮遊槽4に板状片1を供給する態様は、落下に限られない。供給容器31から浮遊槽4に向けて傾斜面を設け、当該傾斜面に板状片1を滑らせて、供給容器31から浮遊槽4に板状片1を流し込んでもよい。この場合、当該傾斜面を振動させて、傾斜面上で板状片1を分散させながら浮遊槽4に板状片1を流し込んでもよい。 (4) In the above embodiment, the supply mechanism 3 includes the supply container 31 and the vibration device 32 that vibrates the supply container 31 and causes the plate-shaped piece 1 to fall from the supply container 31 into the floating tank 4. explained. However, the manner in which the plate-like pieces 1 are supplied from the supply container 31 to the floating tank 4 is not limited to falling. A slope may be provided from the supply container 31 toward the flotation tank 4, and the plate-like piece 1 may be poured into the flotation tank 4 from the supply container 31 by sliding the plate-like piece 1 on the slope. In this case, the plate-like pieces 1 may be poured into the floating tank 4 while the plate-like pieces 1 are dispersed on the slope by vibrating the slope.

なお、上記実施形態(別実施形態を含む、以下同じ)で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。 Note that the configurations disclosed in the above embodiments (including other embodiments, the same applies hereinafter) can be applied in combination with the configurations disclosed in other embodiments as long as there is no contradiction, and The embodiments disclosed in this specification are illustrative, and the embodiments of the present invention are not limited thereto, and can be modified as appropriate without departing from the purpose of the present invention.

本発明は、チョップドシート製造装置及びチョップドシートの製造方法に適用できる。 The present invention can be applied to a chopped sheet manufacturing apparatus and a chopped sheet manufacturing method.

1 板状片
100 製造装置(チョップドシート製造装置)
3 供給機構
31 供給容器
31a 開口部
32 振動装置
33 送風機
4 浮遊槽
41 第一槽
41a カバー
42 第二槽
43 ポンプ
5 配列機構
51 気泡発生装置
55 パドル装置
55a パドル
55b 支持軸
6 回収機構
61 第一ベルトコンベア
7 乾燥成形装置
71 水切り機構
72 第二ベルトコンベア
73 乾燥槽
73a ジャケット
73b 加熱機構
73c 排気口
74 成形ローラ
8 巻回装置
9 成型板(チョップドシート)
A 気泡
B ベルト
L 水(液体)
1 plate-shaped piece 100 manufacturing equipment (chopped sheet manufacturing equipment)
3 Supply mechanism 31 Supply container 31a Opening 32 Vibrator 33 Air blower 4 Floating tank 41 First tank 41a Cover 42 Second tank 43 Pump 5 Arranging mechanism 51 Bubble generator 55 Paddle device 55a Paddle 55b Support shaft 6 Recovery mechanism 61 First Belt conveyor 7 Drying forming device 71 Draining mechanism 72 Second belt conveyor 73 Drying tank 73a Jacket 73b Heating mechanism 73c Exhaust port 74 Forming roller 8 Winding device 9 Forming plate (chopped sheet)
A Air bubble B Belt L Water (liquid)

Claims (7)

液体を貯留し、当該液体に、樹脂を含む板状片を分散状態で浮遊させる浮遊槽と、
前記浮遊槽において浮遊した状態の前記板状片に外力を加えて配列状態を均質化する配列機構と、
配列状態を均質化された前記板状片を液面から回収する回収機構と、を備え
前記回収機構は、前記浮遊槽に浮遊している前記板状片をすくい上げるコンベアを含み、
前記コンベアは、前記浮遊槽から前記回収機構に向けて前記板状片が搬送される流れにおける上流側の端部が前記浮遊槽の水中に沈められ、下流側の端部が前記浮遊槽の水面よりも上方に配置されている、チョップドシート製造装置。
a floating tank that stores a liquid and suspends plate-like pieces containing resin in the liquid in a dispersed state;
an arrangement mechanism that homogenizes the arrangement state by applying an external force to the plate-like pieces suspended in the floating tank;
a collection mechanism for collecting the plate-like pieces whose arrangement state is homogenized from the liquid surface ,
The collection mechanism includes a conveyor that scoops up the plate-like pieces floating in the floating tank,
The upstream end of the conveyor is submerged in the water of the floating tank in the flow in which the plate-like pieces are conveyed from the floating tank to the collection mechanism, and the downstream end is submerged in the water surface of the floating tank. Chopped sheet manufacturing equipment located above .
前記浮遊槽は、前記板状片の供給位置から前記回収機構に向けて前記液体を通流させており、
前記配列機構は、前記浮遊槽における、前記供給位置と前記回収機構との間において前記外力を加える請求項1に記載のチョップドシート製造装置。
The floating tank allows the liquid to flow from the supply position of the plate-like piece toward the recovery mechanism,
The chopped sheet manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the arrangement mechanism applies the external force between the supply position and the recovery mechanism in the floating tank.
前記配列機構は、前記浮遊槽における前記液体の液面よりも下方に配置された気泡発生装置を有し、当該気泡発生装置で発生させた気泡の浮力によって、前記板状片に前記外力を加える請求項1又は2に記載のチョップドシート製造装置。 The arrangement mechanism includes a bubble generator disposed below the liquid level in the floating tank, and applies the external force to the plate-like piece by the buoyancy of the bubbles generated by the bubble generator. The chopped sheet manufacturing apparatus according to claim 1 or 2. 前記配列機構は、前記浮遊槽における前記液体の液面を振動させる振動発生装置を有し、当該液面の振動によって、前記板状片に前記外力を加える請求項1から3の何れか一項に記載のチョップドシート製造装置。 4. The arrangement mechanism includes a vibration generator that vibrates the surface of the liquid in the floating tank, and applies the external force to the plate-like piece by the vibration of the liquid surface. The chopped sheet manufacturing device described in . 前記板状片を落下させながら分散しつつ前記浮遊槽に供給する供給機構を更に備え、
前記供給機構は、落下する前記板状片に向けて気流を供給して前記板状片を分散する送風機を有する請求項1から4の何れか一項に記載のチョップドシート製造装置
further comprising a supply mechanism that supplies the plate-like pieces to the floating tank while falling and dispersing them;
The chopped sheet manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the supply mechanism includes an air blower that distributes the plate-like pieces by supplying an airflow toward the falling plate-like pieces.
樹脂を含む板状片を液体に浮遊させる浮遊工程と、
浮遊した状態の前記板状片に外力を加えて配列状態を均質化する配列工程と、
配列状態を均質化された前記板状片を液面から回収する回収工程と、を含み、
前記回収工程では、前記板状片の配列状態を崩さずに、前記液体に浮遊している前記板状片を、液面から斜め上方向に向けてすくい上げるチョップドシートの製造方法。
a floating process in which plate-like pieces containing resin are suspended in a liquid;
an arranging step of applying an external force to the plate-like pieces in a floating state to homogenize the arranging state;
a recovery step of recovering the plate-like pieces whose arrangement state has been homogenized from the liquid surface ,
In the collecting step, the plate-like pieces floating in the liquid are scooped up obliquely upward from the liquid surface without disturbing the arrangement of the plate-like pieces.
前記板状片を落下させながら前記液体の液面に供給する供給工程を更に含み、further comprising a supplying step of supplying the plate-like piece to the liquid surface of the liquid while dropping it,
前記供給工程では、落下する前記板状片に向けて気流を供給して前記板状片を分散する請求項6に記載のチョップドシートの製造方法。The method for manufacturing a chopped sheet according to claim 6, wherein in the supplying step, an airflow is supplied toward the falling plate-like pieces to disperse the plate-like pieces.
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