JP2007016345A - Resin impregnation apparatus - Google Patents
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Description
この発明は、撥水や表面強度向上を目的に糸状繊維質体の表面に樹脂液を含浸しこれを熱風等により乾燥し表面樹脂硬化層を形成する製造工程に属するもので、特に樹脂液の含浸層が円周面に均一に形成され、かつ樹脂液の含浸量の調整ができるようにした樹脂含浸装置に関するものである。 The present invention belongs to a manufacturing process in which a surface of a filamentous fibrous body is impregnated with a resin liquid for the purpose of water repellency and surface strength improvement, and this is dried with hot air to form a surface resin cured layer. The present invention relates to a resin impregnation apparatus in which an impregnation layer is uniformly formed on a circumferential surface and the amount of resin liquid impregnation can be adjusted.
従来の樹脂含浸装置としては、繊維製シート材の両面に樹脂液を含浸させるものがある(例えば、特許文献1参照)。図6は従来の樹脂含浸装置を示す概略断面図である。同図において、31はシート材、32は樹脂液浸漬槽、33はディップロール、34aと34bはスクイズロール、35はスクイズロール間隙量調整機構である。この装置では、シート材31が前工程の巻出装置(図示せず)から連続的に送り出され、ディップロール33を介して樹脂液浸漬槽32を通過することによりシート材31表面に樹脂液を付着する。シート材31が上方へ走行する途中にてスクイズロール34a、34bがシート材31を両側から挟み、シート材31に付着した余分な樹脂液36aを絞り落とす。スクイズロール34a、34bの表面に付着した樹脂液36bはブレード37a、37bにて掻き落とす。シート上の樹脂含浸量の調整はスクイズロール34a、34bの間隙を変更するスクイズロール間隙量調整機構35の動作にて行う。
As a conventional resin impregnation apparatus, there is an apparatus that impregnates both sides of a fiber sheet material with a resin liquid (for example, see Patent Document 1). FIG. 6 is a schematic sectional view showing a conventional resin impregnation apparatus. In the figure, 31 is a sheet material, 32 is a resin solution immersion tank, 33 is a dip roll, 34a and 34b are squeeze rolls, and 35 is a squeeze roll gap adjustment mechanism. In this apparatus, the
また、図7は糸状繊維質体8に関しての従来技術の樹脂含浸装置を示す概略斜視図である。シート材の場合と同様に糸状繊維質体8が前工程の巻出装置(図示せず)から連続的に送り出され、サポートロール38a、38bとディップロール33を介して樹脂液浸漬槽32を通過することにより糸状繊維質体8の表面に樹脂液を塗布する。樹脂液浸漬槽32の直後に、搬送される糸状繊維質体8を挟むようにエアーナイフノズル39a、39bを配置しエアーナイフの空気流40を吹きつけ、エアーナイフの空気流の強弱により樹脂液の拭き取り量を変化させ、樹脂含浸量の調整を行うものである。
FIG. 7 is a schematic perspective view showing a conventional resin impregnation apparatus for the filamentous
糸状繊維質体表面に形成する樹脂含浸量は規定値があり、一般に製造品種により規定値が変化する。さらに、同一品種のものであっても糸状繊維質体の製造ロット違い等の素材の状態、温度・粘度等の樹脂液の状態、温湿度等の周囲環境状態等の変化により、樹脂含浸装置の樹脂液塗布条件を変更調整する必要がある。つまり、糸状繊維質体の品種、製造条件に応じて糸状繊維質体表面の樹脂含浸量が規定値になるように、樹脂含浸装置において樹脂含浸量の調整機能が必要である。 The amount of resin impregnation formed on the surface of the filamentous fibrous body has a specified value, and generally the specified value varies depending on the production type. Furthermore, even if they are of the same product type, due to changes in the state of the material such as different production lots of the filamentous fibrous body, the state of the resin liquid such as temperature and viscosity, the ambient environment state such as temperature and humidity, etc. It is necessary to change and adjust the resin liquid application conditions. That is, the resin impregnation apparatus needs to have a function of adjusting the resin impregnation amount so that the resin impregnation amount on the surface of the filamentous fibrous body becomes a specified value according to the type and manufacturing conditions of the filamentous fibrous body.
図6の従来技術を糸状繊維質体8の製造に適用する場合は、図8に示すように、スクイズロール34a、34bの円周表面上に円弧形状の溝41を設け、対向する2本のスクイズロール34a、34bの溝41の間に糸状繊維質体8を通過させ、樹脂液浸漬槽32で付着した余分な樹脂液36aの絞り落としを行う。しかし、糸状繊維質体8の円周表面に均一な樹脂含浸量の変更調整はスクイズロール34a、34bの間隙量の変更ではできず、スクイズロール34a、34bの円弧形状溝41の径の大きさをその都度替える必要がある。すなわち円弧形状溝41の径の大きさの異なる多数のスクイズロールを予め準備しておき、樹脂含浸量の調整の都度、樹脂含浸装置においてスクイズロールの入れ替え調整作業を行うことになり、装置費用が大きくなると共に、著しく生産性が低下する問題がある。
When the prior art of FIG. 6 is applied to the production of the filamentous
また、図7の従来技術では、糸状繊維質体8の配置に対して二方向からエアーナイフの空気流40を当てる為、糸状繊維質体8の円周方向に均一に樹脂液量の拭き取り調整を行うことは困難である。さらに、エアーナイフの空気流40により飛散する樹脂液ミストを回収する排気装置およびミスト分離装置が別途必要になる。
Further, in the prior art of FIG. 7, since the
また、図6、図7の従来技術では、糸状繊維質体8が樹脂液浸漬槽32を通過する際に、ディップロール33、サポートロール38a、38bが糸状繊維質体8を支持する為、糸状繊維質体8が屈曲した状態で搬送される。最終製品として糸状繊維質体8の断面形状が円形であることを求める場合には、このような搬送では糸状繊維質体8の形状が楕円状に変形してしまい、製品としての品質面の問題がある。
6 and 7, since the
この発明は従来技術における以上の諸問題を解決する為になされたもので、糸状繊維質体の円周面に均一に樹脂液を含浸することが可能であって、しかも樹脂含浸量の調整が低コストでかつ容易に行え、さらに断面の円形形状を変形させない樹脂含浸装置を提供するものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems in the prior art. It is possible to uniformly impregnate the circumferential surface of the filamentous fibrous body with the resin liquid, and to adjust the resin impregnation amount. It is an object of the present invention to provide a resin impregnation apparatus which can be easily performed at low cost and does not deform the circular shape of the cross section.
この発明の請求項1に係る樹脂含浸装置は、互いに対向して配置された側面部に糸状繊維質体を通す孔が設けられ、樹脂液が満たされた槽内を糸状繊維質体が直線搬送される樹脂液浸漬槽と、互いに対向して配置された側面部に糸状繊維質体の入出口部が設けられ、樹脂液浸漬槽内を搬送されて表面に余分な樹脂液を付着させた糸状繊維質体が直線搬送される減圧脱水チャンバーとを備え、減圧脱水チャンバーは、空気吸引による入出口部のエアーナイフ作用により、糸状繊維質体表面に付着した余分な樹脂液を拭き取るものである。 In the resin impregnation apparatus according to the first aspect of the present invention, holes for passing the filamentous fibrous body are provided in the side portions arranged opposite to each other, and the filamentous fibrous body is linearly conveyed in the tank filled with the resin liquid. Threaded resin solution immersion tank and thread-like fibrous body entrance / exit portions are provided on the side parts arranged opposite to each other, and are conveyed in the resin solution immersion tank and attached to the surface with excess resin liquid And a vacuum dehydration chamber in which the fibrous body is conveyed linearly, and the vacuum dehydration chamber wipes off an excessive resin liquid adhering to the surface of the filamentous fibrous body by an air knife action at an inlet / outlet portion by air suction.
この発明の請求項2に係る樹脂含浸装置は、請求項1において、樹脂液浸漬槽は、液槽内の容積が可変な構造であり、その容積を変更することにより糸状繊維質体表面の樹脂含浸量の調整を行うものである。
The resin impregnation apparatus according to
この発明の請求項3に係る樹脂含浸装置は、請求項1において、減圧脱水チャンバーの入出口部は、吸引エアーナイフの強度の変更により樹脂液の拭き取り量の調整を行ない、糸状繊維質体表面の樹脂含浸量の調整を行うものである。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the resin impregnation apparatus according to the first aspect, wherein the inlet / outlet portion of the vacuum dehydration chamber adjusts the amount of wiping of the resin liquid by changing the strength of the suction air knife, and the surface of the filamentous fibrous body The resin impregnation amount is adjusted.
この発明の請求項4に係る樹脂含浸装置は、請求項3において、減圧脱水チャンバーの入出口部は、円錐形部と円筒形部からなるノズル形状の孔であり、糸状繊維質体の円周面に均等にエアーナイフの空気流が作用するものである。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the resin impregnation apparatus according to the third aspect, wherein the inlet / outlet portion of the vacuum dehydration chamber is a nozzle-shaped hole comprising a conical portion and a cylindrical portion, and the circumference of the filamentous fibrous body The air flow of the air knife acts evenly on the surface.
この発明の請求項5に係る樹脂含浸装置は、請求項3において、減圧脱水チャンバーは、水平方向に多数の糸状繊維質体を通過させるものであり、幅方向に複数の排気口と各々の排気量を調整するダンパーが設けられ、各排気口の風量調整により前記減圧脱水チャンバーの各孔の空気流の強度が均一になるように調整するものである。
The resin impregnation apparatus according to
この発明によれば、樹脂液浸漬槽の側面部に糸状繊維質体を通す孔を配し、糸状繊維質体を直線搬送することにしたので、糸状繊維質体の断面形状の円形を変形させることがない。また、樹脂液浸漬槽の側板位置を変更することにより糸状繊維質体が樹脂液に接する時間を調整し、糸状繊維質体表面における樹脂液の含浸量の調整を行うことができる。 According to this invention, since the hole for passing the filamentous fibrous body is arranged on the side surface portion of the resin liquid immersion tank and the filamentous fibrous body is conveyed linearly, the circular shape of the cross-sectional shape of the filamentous fibrous body is deformed. There is nothing. Further, by changing the position of the side plate of the resin liquid immersion tank, the time for which the filamentous fibrous body is in contact with the resin liquid can be adjusted, and the amount of impregnation of the resin liquid on the surface of the filamentous fibrous body can be adjusted.
また、樹脂液付着後の糸状繊維質体は減圧脱水チャンバー側面の円錐形状部と円筒形状部からなるノズル形状の孔を通過することにしたので吸引エアーナイフの作用により、糸状繊維質体の円周面に均一に樹脂含浸量の調整ができる。また樹脂含浸量の調整は排気装置の風量調整で簡単に行うことができる為、装置の調整作業による生産性の低下が小さい。 In addition, since the filamentous fibrous body after adhering the resin liquid passes through a nozzle-shaped hole made up of a conical portion and a cylindrical portion on the side surface of the vacuum dehydration chamber, the filamentous fibrous body circles due to the action of the suction air knife. The resin impregnation amount can be adjusted uniformly on the peripheral surface. In addition, since the resin impregnation amount can be easily adjusted by adjusting the air flow rate of the exhaust device, the decrease in productivity due to the adjustment operation of the device is small.
また、排気ファンの風量変化で樹脂含浸量の調整を行う装置であること、エアーナイフを発生させる機能と飛散する樹脂液ミストを回収する機能を同一の送風ファン、ダクトにて実現することから、装置費用が小さくて済む。 In addition, since it is a device that adjusts the resin impregnation amount by changing the air volume of the exhaust fan, the function to generate the air knife and the function to collect the scattered resin liquid mist are realized with the same blower fan and duct, Equipment cost is small.
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態を図1に基づいて説明する。図1はこの発明の実施の形態1における樹脂含浸装置を示す全体構成図、図2はこの発明の実施の形態1における樹脂含浸装置が備える樹脂液浸漬槽と減圧脱水チャンバーを示す斜視図、図3は樹脂含浸装置を示す断面図、図4は樹脂液浸漬槽を示す断面図、図5は減圧脱水チャンバーの吸引ノズルを示す側面断面図及びその正面図である。
Embodiment 1 FIG.
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a resin impregnation apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing a resin liquid immersion tank and a vacuum dehydration chamber provided in the resin impregnation apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. 3 is a sectional view showing a resin impregnation apparatus, FIG. 4 is a sectional view showing a resin liquid immersion tank, and FIG. 5 is a side sectional view showing a suction nozzle of a vacuum dehydration chamber and a front view thereof.
この発明の実施の形態1にかかる樹脂含浸装置は、樹脂液浸漬槽1、減圧脱水チャンバー2、樹脂液ミスト分離装置3、排気装置4、排気ダクト5、樹脂液循環供給装置6にて構成する。樹脂液循環供給装置6は、樹脂液を貯蔵するサービスタンク19、サービスタンク19から樹脂液浸漬槽1に樹脂液11を供給する液送ポンプ17aと配管18a、樹脂液浸漬槽1から漏れ出る樹脂液11aをサービスタンク19に戻す液送ポンプ17bと配管18b、減圧脱水チャンバー2内に溜まった樹脂液をサービスタンク19に戻す液送ポンプ17cと配管18c、樹脂液ミスト分離装置3内に溜まった樹脂液をサービスタンク19に戻す液送ポンプ17dと配管18dにて構成する。
The resin impregnation apparatus according to the first embodiment of the present invention includes a resin liquid immersion tank 1, a
樹脂液浸漬槽1は、糸状繊維質体8の搬送方向に互いに対向して配置された二つの側面部に多数の側面部孔7a、7bを装置の幅方向に備えており、その互いに対向する側面部孔7a、7bに糸状繊維質体8を通して搬送する。樹脂液浸漬槽1の底板と周囲四側面部の側板に囲まれる中には樹脂液11を満たし、この樹脂液11の中に糸状繊維質体8を浸しながら搬送する。二つの側板のうち一方は位置可変式側板9であり、移動機構によりその位置を変更できるように構成する。すなわち樹脂液浸漬槽1の液槽長さ(槽容積)の変更ができる。位置可変式側板9の移動機構は、例えば図2に示すように、側板9を動かすボールネジ12、スライドガイド13、ボールネジ12を回転する回転ハンドル14、伝達チェーン15にて構成する。また、樹脂液浸漬槽1には樹脂液11面の水位を検出する水位検出センサー10を備えている。
The resin liquid immersion tank 1 has a large number of
減圧脱水チャンバー2は、糸状繊維質体8の搬送方向に互いに対向して配置された二つの側面部に多数個の側面孔20a、20bを幅方向(長手方向)に備えており、その互いに対向する側面孔20a、20bに糸状繊維質体8を通して搬送する。側面孔20a、20bは図5に示すように、入出口のノズル孔円錐形状部21と入出口より内側のノズル孔円筒形状部22とからなるノズル形状である。
The
減圧脱水チャンバー2内を減圧させる装置としては、図1、図3に示すように排気装置4、排気ダクト5、樹脂液ミスト分離装置3にて構成する。排気装置4は、インバーターにより回転数を変更できる排気ファンなどである。樹脂液ミスト分離装置3は、空気流から樹脂液ミストを分離する機能を備えるものであり、バッフル板またはサイクロン構造などで構成される。減圧脱水チャンバー2の上部には、図2に示すように、複数の排気口23と各々の排気量を調整するダンパー24を備えている。
The apparatus for reducing the pressure in the
樹脂液循環供給装置6は、樹脂液11を貯蔵するサービスタンク19、樹脂液浸漬槽1に樹脂液11を供給する液送ポンプ17aと配管18a、図4に示すように、樹脂液浸漬槽1の糸状繊維質体8が通る多数の側面部孔7a、7bから漏れ出る樹脂液11aをサービスタンク19に戻す液送ポンプ17bと配管18b、減圧脱水チャンバー2内に溜まった樹脂液をサービスタンク19に戻す液送ポンプ17cと配管18c、樹脂液ミスト分離装置3内に溜まった樹脂液をサービスタンク19に戻す液送ポンプ17dと配管18dにて構成する。サービスタンク19には図示されていない粘度調整装置と温度制御装置を備えており、樹脂液11を一定の粘度と温度に保つ機能を有している。
The resin liquid
次に動作について説明する。前工程の巻出装置(図示せず)などから搬送される糸状繊維質体8は樹脂液浸漬槽1の互いに対向する側面部孔7a、7bを通して、樹脂液11を通過することにより、その表面部において樹脂液の含浸を生じ、さらに表面外側には樹脂液を付着する。樹脂液浸漬槽1の位置可変式側板9の位置を変更することにより、糸状繊維質体8が樹脂液11に接する時間を変化させ、糸状繊維質体8表面における樹脂液11の含浸量の調整を行うことができる。
Next, the operation will be described. The filamentous
樹脂液浸漬槽1の樹脂液面の水位をセンサー10にて検出し、水位の変化に応じて樹脂液循環供給装置6のサービスタンク19から液送ポンプ17a、配管18aを通して樹脂液11を供給する。側面部孔7a、7bから漏れ出る樹脂液11aは、図4に示すように、樹脂液受板16a、16bにて受け集められて、液送ポンプ17b、配管18bを通してサービスタンク19へ回収される。
The water level of the resin liquid level in the resin liquid immersion tank 1 is detected by the
次に、樹脂液11を表面に付着した糸状繊維質体8は減圧脱水チャンバー2の側面部のノズル孔20aと20bを通過する。排気装置4により減圧脱水チャンバー2内の空気の排気を行い、減圧状態にすることにより減圧脱水チャンバー2の外部から減圧脱水チャンバー入口と出口のノズル孔20aと20bに空気流25が発生する。ノズル孔部のノズル形状の円錐形状部21から円筒形状部22へ流入する空気流25は吸引エアーナイフとして糸状繊維質体8の円周方向に均等に作用し、余分な樹脂液の拭き取りを行う。吸引エアーナイフの強度の変更により、樹脂液の拭き取り量の調整を行い、糸状繊維質体8表面の樹脂液の含浸量の調整を行うことができる。吸引エアーナイフの強度の変更は、排気装置4であるインバーターにより回転数を変更できる排気ファンの風量調整により容易に行うことができる。
Next, the filamentous
排気装置4は、排気ファンの作用により減圧脱水チャンバー2内の樹脂液ミストを含む空気を外部へ排出する。その際、排気ファンと減圧脱水チャンバー2の中間に配置する樹脂液ミスト分離装置3により、樹脂液ミストと空気は分離し、空気のみを排気ファンから排出することができる。
The exhaust device 4 discharges the air containing the resin liquid mist in the
減圧脱水チャンバー2は水平方向に多数の糸状繊維質体8を通過させるものであるが、幅方向(長手方向)に複数ある排気口23のダンパー24の絞り設定により各排気口の風量調整を行い、減圧脱水チャンバー2の各孔20a、20bの空気流25によるエアーナイフの強度が均一になるように調整することができる。
The
減圧脱水チャンバー2と樹脂液ミスト分離装置3の下部の溜まった樹脂液は液送ポンプ17c、17dにより配管18c、18dを通してサービスタンク19へ回収する。サービスタンク19では樹脂液の粘度調整装置と温度制御装置により、粘度と温度を一定に保つ働きを行う。
The resin liquid accumulated in the lower part of the
この発明の樹脂含浸装置は以上に説明したように、樹脂液浸漬槽の側面部に糸状繊維質体を通す孔を配し、糸状繊維質体を直線搬送することにしたので、糸状繊維質体の断面形状の円形を変形させることがない。また、樹脂液浸漬槽の側板位置を変更することにより糸状繊維質体が樹脂液に接する時間を調整し、糸状繊維質体表面における樹脂液の含浸量の調整を行うことができる。 As described above, the resin impregnation apparatus of the present invention has a hole for passing the fibrous fibrous body in the side surface portion of the resin liquid immersion tank and linearly conveys the fibrous fibrous body. The circular shape of the cross-sectional shape is not deformed. Further, by changing the position of the side plate of the resin liquid immersion tank, the time for which the filamentous fibrous body is in contact with the resin liquid can be adjusted, and the amount of impregnation of the resin liquid on the surface of the filamentous fibrous body can be adjusted.
また、樹脂液付着後の糸状繊維質体は減圧脱水チャンバー側面の円錐形状部と円筒形状部からなるノズル形状の孔を通過することにしたので、吸引エアーナイフの作用により、糸状繊維質体の円周面に均一に樹脂含浸量の調整ができる。また樹脂含浸量の調整は排気装置の風量調整で簡単に行うことができ為、装置の調整作業による生産性の低下が小さい。 In addition, since the filamentous fibrous body after adhering the resin liquid has decided to pass through a nozzle-shaped hole composed of a conical portion and a cylindrical portion on the side surface of the vacuum dehydration chamber, the function of the suction air knife causes the filamentous fibrous body to The amount of resin impregnation can be adjusted uniformly on the circumferential surface. Further, since the resin impregnation amount can be easily adjusted by adjusting the air flow rate of the exhaust device, a decrease in productivity due to the adjustment work of the device is small.
また、排気ファンの風量変化で樹脂含浸量の調整を行う装置であること、エアーナイフを発生させる機能と飛散する樹脂液ミストを回収する機能を同一の送風ファン、ダクトにて実現することから、装置費用が小さて済む。 In addition, since it is a device that adjusts the resin impregnation amount by changing the air volume of the exhaust fan, the function to generate the air knife and the function to collect the scattered resin liquid mist are realized with the same blower fan and duct, Equipment cost is small.
1 樹脂液浸漬槽
2 減圧脱水チャンバー
3 樹脂液ミスト分離装置
4 排気装置
5 排気ダクト
6 樹脂液循環供給装置
7a、7b 側面部孔
8 糸状繊維質体
9 位置可変式側板
10 水位検出センサー
11 樹脂液
11a 樹脂液浸漬槽から漏れ出る樹脂液
12 ボールネジ
13 スライドガイド
14 回転ハンドル
15 伝達チェーン
16a、16b 樹脂液受板
17a〜17d 液送ポンプ
18a〜18d 配管
19 サービスタンク
20a、20b 側面孔ノズル
21 ノズル孔円錐形状部
22 ノズル孔円筒形状部
25 空気流
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Resin
Claims (5)
互いに対向して配置された側面部に糸状繊維質体の入出口部が設けられ、前記樹脂液浸漬槽内を搬送されて表面に余分な樹脂液を付着させた糸状繊維質体が直線搬送される減圧脱水チャンバーとを備え、
前記減圧脱水チャンバーは、空気吸引による前記入出口部のエアーナイフ作用により、前記糸状繊維質体表面に付着した余分な樹脂液を拭き取ることを特徴とする樹脂含浸装置。 A resin liquid immersion tank in which a hole through which the filamentous fibrous body is passed is provided in the side portions arranged to face each other, and the filamentous fibrous body is linearly conveyed in a tank filled with the resin liquid,
An entry / exit portion for the filamentous fibrous body is provided on the side portions arranged opposite to each other, and the filamentous fibrous body conveyed in the resin liquid immersion tank and having an excess resin liquid attached to the surface thereof is linearly conveyed. A vacuum dehydration chamber
The vacuum dehydration chamber wipes off excess resin liquid adhering to the surface of the filamentous fibrous body by an air knife action of the inlet / outlet portion by air suction.
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