(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維原料に熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂からなるバインダー樹脂を供給するバインダー樹脂供給工程と、前記バインダー樹脂を供給された繊維原料を開繊して綿状繊維を形成する開繊工程と、前記開繊工程で形成された綿状繊維を吸引落下させる搬送路の下端側に位置し同搬送路を落下する綿状繊維をネット上に積層してフリースを形成する積層工程と、前記積層工程で形成されたフリースを圧縮してフリース状繊維マットを形成する圧縮工程を備えるフリース状繊維マットの製造方法であって、当該製造方法は、前記搬送路において前記フリースの幅方向の寸法を設定された寸法に規定する幅寸法規定工程と、前記積層工程における前記ネットの下方側に臨む吸引経路を有し前記綿状繊維から離脱するバインダー樹脂を前記吸引経路を通して前記搬送路の上端側に回収してリサイクルするリサイクル工程を備えることを特徴とするフリース状繊維マットの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のフリース状繊維マットの製造方法において、前記開繊工程で開繊される繊維原料は、比重の異なる複数の繊維原料からなる混合物であることを特徴とするフリース状繊維マットの製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載のフリース状繊維マットの製造方法を実施するための製造装置であって、 繊維原料に熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂からなるバインダー樹脂を供給するレジンフィーダと、前記バインダー樹脂を供給された繊維原料を開繊して綿状繊維を形成する開繊機と、前記開繊機にて開繊された綿状繊維を吸引落下させる搬送路と、前記搬送路の下端側に位置し同搬送路を落下する前記綿状繊維を積層して前記フリースを形成するネットと、前記ネットの下流側に配設されて前記フリースを圧縮する圧縮装置を備えるフリース状繊維マットの製造装置であり、当該製造装置は、前記搬送路において前記フリースの幅方向の寸法を設定された寸法に規定する幅寸法規定部材と、前記ネットの下方側に臨む吸引経路を有し前記綿状繊維から離脱するバインダー樹脂を吸引して前記搬送路の上端側に回収してリサイクルするリサイクル装置を備え、前記リサイクル装置は、前記ネットの下方側に臨むとともに前記搬送路の上端側に臨む吸引経路と、前記吸引経路に連結するリサイクルファンを備えていることを特徴とするフリース状繊維マットの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フリース状繊維マットの製造方法および製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フリース状繊維マットは、そのままの状態で、または、ニードル加工や圧縮加工を施されてマット製品にされたり、成形加工を施されて自動車等のトリム製品や、各種の成形構造体として利用される。当該フリース状繊維マットは、一般には、下記に示す工程を有する製造方法、すなわち、繊維原料に熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂からなるバインダー樹脂を供給するバインダー樹脂供給工程と、前記バインダー樹脂を供給された繊維原料を開繊して綿状繊維を形成する開繊工程と、前記開繊工程で形成された綿状繊維を吸引落下させる搬送路の下端側に位置し同搬送路を落下する綿状繊維を積層ネット上に積層してフリースを形成する積層工程と、前記積層工程で形成されたフリースを圧縮してフリース状繊維マットを形成する圧縮工程を備える製造方法により製造される。
【０００３】
図１は、当該フリース繊維マットの従来の製造工程を有する製造装置を概略的に示している。当該製造装置は、開繊された綿状繊維の搬送路１と、搬送路１の上流側に配設されて繊維原料を開繊するフリースシリンダー２と、搬送路１の下流側に設けられて綿状繊維を積層してフリースを形成する積層ネット３と、積層ネット３の下流側に配設されてフリースを圧縮しつつ搬出する加圧ローラー４を備えていて、フリースシリンダー２にコンベヤー５を介して繊維原料ｆが供給される。フリースシリンダー２は、供給された繊維原料ｆが一種類の繊維原料である場合には開繊して綿状繊維に形成し、また、供給された繊維原料ｆが異なる種類の複数の繊維原料である場合には両繊維原料を開繊および混合して綿状繊維に形成すべく機能する。
【０００４】
当該開繊工程で形成された綿状繊維は、積層ネット３の下面側に開口する吸引通路６からの吸引作用により、搬送路１内を落下して積層ネット３上に積層されてフリースＦ1に形成される。形成されたフリースＦ1は、加圧ローラー４と積層ネット３の駆動ローラー３ａ間に順次搬送され、これらのローラー４，３ａ間を経て、フリース繊維マットＦ2に形成されてコンベヤーベルト７上に移行する。コンベヤーベルト７上のフリース繊維マットＦ2は、次工程であるフリース繊維マットＦ2の左右の両縁部を切断する切断工程に搬送される。
【０００５】
この間、フリースＦ1は、両ローラー４，３ａの間を通過する際には、上下方向から圧縮されてフリース繊維マットＦ2に形成され、また、切断工程では、ロールカッター８により左右の両縁部を切断されて、左右の幅寸法を設定された寸法に規定される。幅寸法を規定されたフリース繊維マットＦ2は、必要により、ニードリングマシン９に搬送されてニードルパンチを施され、繊維マット等に形成される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、当該製造方法においては、開繊工程を構成するフリースシリンダー２にて開繊された綿状繊維は、吸引通路６からの吸引作用により積層ネット３上に積層される際、左右の幅方向に対する規制が無いため自由に飛散して落下し、積層ネット３上に積層されて形成されるフリースＦ1は最大幅となる。このため、フリースＦ1の左右の縁部をロールカッター８で切断して、フリースＦ1の左右の幅寸法を設定された寸法に調整することが不可欠となる。このため、当該製造方法では、ロールカッター装置の設備およびその定期的なメンテナンス（ロール刃の取替え、研磨）が必要で多額の設備投資を要し、さらには、ロールカッター装置の運転に要する費用が必要でラニングコストが高くなる等の問題がある。
【０００７】
従って、本発明の目的は、開繊された綿状繊維が積層ネット上に積層されてフリースを形成する際に、同フリースの左右の幅寸法を設定された寸法に規定することにより、ロールカッター装置の使用を廃止して、ロールカッター装置に対する設備投資およびそのランニングコストを解消すること、前記フリースの左右の縁部の切断を廃止して使用原料の歩留まりを向上させること、および、積層された綿状繊維等から脱落するバインダー樹脂を効果的に回収してリサイクルすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るフリース状繊維マットの製造方法は、繊維原料に熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂からなるバインダー樹脂を供給するバインダー樹脂供給工程と、前記バインダー樹脂を供給された繊維原料を開繊して綿状繊維を形成する開繊工程と、前記開繊工程で形成された綿状繊維を吸引落下させる搬送路の下端側に位置し同搬送路を落下する綿状繊維をネット上に積層してフリースを形成する積層工程と、前記積層工程で形成されたフリースを圧縮してフリース状繊維マットを形成する圧縮工程を備えるフリース状繊維マットの製造方法であって、当該製造方法においては、前記搬送路において前記フリースの幅方向の寸法を設定された寸法に規定する幅寸法規定工程と、前記積層工程における前記ネットの下方側に臨む吸引経路を有し前記綿状繊維から離脱するバインダー樹脂を前記吸引経路を通して前記搬送路の上端側に回収してリサイクルするリサイクル工程を備えることを特徴とするものである。
【０００９】
当該製造方法においては、前記開繊工程で開繊される繊維原料は同一種類の繊維原料でもよく、または、比重の異なる複数種の繊維原料からなる混合物であってもよい。
【００１０】
また、本発明に係るフリース状繊維マットの製造装置は、本発明に係るフリース状繊維マットの製造方法を実施するための製造装置であって、 繊維原料に熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂からなるバインダー樹脂を供給するレジンフィーダと、前記バインダー樹脂を供給された繊維原料を開繊して綿状繊維を形成する開繊機と、前記開繊機にて開繊された綿状繊維を吸引落下させる搬送路と、前記搬送路の下端側に位置し同搬送路を落下する前記綿状繊維を積層して前記フリースを形成するネットと、前記ネットの下流側に配設されて前記フリースを圧縮する圧縮装置を備えるフリース状繊維マットの製造装置である。当該製造装置では、前記搬送路において前記フリースの幅方向の寸法を設定された寸法に規定する幅寸法規定部材と、前記ネットの下方側に臨む吸引経路を有し前記レジンフィーダや前記ネット上に積層される綿状繊維から離脱するバインダー樹脂を吸引して前記搬送路の上端側に回収して前記搬送路の上端側に回収してリサイクルするリサイクル装置を備え、前記リサイクル装置は、前記ネットの下方側に臨むとともに前記搬送路の上端側に臨む吸引経路と、前記吸引経路に連結するリサイクルファンを備えていることを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の作用・効果】
本発明に係る製造方法および製造装置においては、綿状繊維を落下させる搬送路において、幅寸法規制工程および同工程を形成する幅方向規制部材にて、ネット上に形成されるフリースの幅方向の寸法を設定された寸法に規定するものであり、製造工程において従来不可欠であった、フリースの左右の縁部を切断するためのロールカッター装置等を備えた切断工程を廃止することができる。これにより、ロールカッター装置への設備投資を不要にするとともに、ロールカッター装置に対するランニングコストを解消することができ、さらには、使用原料に対する製品の比率、すなわち歩留まりを向上させることができる。これに併せて、本発明に係る製造方法および製造装置においては、リサイクル工程およびリサイクル装置により、ネット上に積層された綿状繊維から脱落するバインダー樹脂を効果的に回収してリサイクルすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づいて説明する。図２は、本発明の一例に係る製造装置を組み込んだ装置を示すもので、当該装置は、繊維原料の搬送工程から搬送された繊維原料を供給する供給装置１０と、供給された繊維原料からフリース繊維マットを製造する製造装置２０を一体に備えている。
【００１３】
繊維原料は、未開繊の繊維原料であればよく、また、１種類でも複数種類であってもよい。当該装置は、例えば、異なる２種類の繊維原料ｆ1，ｆ2のフリース状繊維マットを製造するものであり、繊維原料ｆ1，ｆ2としては、ケナフやその他の草木質の未開繊の繊維原料の組み合わせを採用することができる。
【００１４】
供給装置１０は、フィードコンベヤー１１およびレジンフィーダー１２を備えている。フィードコンベヤー１１は、搬送工程から搬送された繊維原料ｆ1，ｆ2を受承して、次工程の装置である製造装置２０へ供給すべく機能する。フィードコンベヤー１１の他端側には、一対のプレスローラー１３およびエアーシリンダー付フィードローラ１４が配設されていて、フィードコンベヤー１１上の繊維原料ｆ1，ｆ2は両プレスローラー１３にてプレスされた状態で、エアーシリンダー付フィードローラ１４により製造装置２０のフリースシリンダー２２上へ供給される。
【００１５】
レジンフィーダー１２は、フィードコンベヤー１１の他端側の上方に配設されているもので、フィードコンベヤー１１上の繊維原料ｆ1，ｆ2に、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂等からなるバインダー樹脂を供給すべく機能する。また、フィードコンベヤー１１の後端側は、製造装置２０の搬送路２１の上端側に臨んでいるとともに、搬送路２１の上端側には、リサイクルファン１５に連結するダクト１６の先端側が臨んでいて、リサイクルファン１５の吸引作用にて、エアーシリンダー付フィードローラ１４の先端側から落下する繊維原料ｆ1、ｆ2から脱落したレジン（熱硬化性樹脂）が、コンデンサーネット２３および吸引流路２１ａを経て吸引され、ダクト１６を経てリサイクルされるようになっている。また、フィードコンベヤー１１上から脱落した繊維原料ｆ1，ｆ2は、フィードコンベヤー１１の下方に配設したダクト１７を経て捕集されるようになっている。
【００１６】
製造装置２０は、本発明の一例に係るフリース繊維マットの製造装置であり、図２および図３に示すように、開繊された綿状繊維の搬送路２１の上端側に配設されたフリースシリンダー２２、搬送路２１の下端側に配設されたコンデンサーネット２３、搬送路２１の後端側に配設されたアウトレットコンベヤー２４、アウトレットコンベヤー２４の一端側に配設された加圧ローラー２５、搬送路２１の途中に配設された左右一対のカットフィンプレート２６を備えている。当該製造装置２０において、フリースシリンダー２２および加圧ローラー２５は、本発明における開繊機および圧縮装置に相当する。
【００１７】
フリースシリンダー２２は、シリンダーの外周にガーネットワイヤを巻回してなる公知のもので、供給装置１０のフィードコンベヤー１１から供給される繊維原料ｆ1，ｆ2を高速回転しながら開繊して綿状繊維を形成する。コンデンサーネット２３は、搬送路２１の下端部にて吸引流路２１ａの上方に張設されているもので積層ネットとして機能する。フリースシリンダー２２にて開繊されて形成された綿状繊維は、吸引流路２１ａを通して付与される吸引作用によりコンデンサーネット２３上に積層されてフリースＦ1を形成する。コンデンサーネット２３上にて形成されたフリースＦ1は、アウトレットコンベヤー２４に受承されて搬出されるが、この間、加圧ローラ２５がアウトレットコンベヤー２４に受承されるフリースＦ1を圧縮してフリース状繊維マットＦ2を形成する。なお、フリース状繊維マットＦ2は、必要により、ニードリングマシン２７を有するニードルパンチング工程等へ搬送される。
【００１８】
しかして、当該製造装置２０においては、搬送路２１の途中に配設された左右一対のカットフィンプレート２６を備えている。両カットフィンプレート２６は、本発明における規定部材に相当する。両カットフィンプレート２６は、搬送路２１において、繊維原料を開繊して形成された綿状繊維の左右の拡散を所定の範囲に規制すべく機能するもので、両カットフィンプレート２６間の間隔は任意に調整可能に構成されている。このため、このような拡散規制機能により、コンデンサーネット２３上に積層されて形成されるフリースＦ1は、その左右の幅寸法が設定された寸法に規定され、これにより、その後に形成されるフリース状繊維マットＦ2の左右の幅寸法が設定された幅寸法に規定される。
【００１９】
当該製造装置２０を使用することにより、本発明に係る製造方法の各工程、すなわち、繊維原料をフリースシリンダー２２にて開繊して綿状繊維を形成する開繊工程と、開繊工程で形成された綿状繊維をコンデンサーネット２３上に積層してフリースＦ1を形成する積層工程、および、同積層工程で形成されたフリースＦ1を加圧ローラー２５にて圧縮してフリース状繊維マットＦ2を形成する圧縮工程を構成し得て、当該製造方法を実施することができる。また、当該製造方法においては、両カットフィンプレート２６の作用で、コンデンサーネット２３上に形成されるフリースＦ1、および、その後に形成されるフリース状繊維マットＦ2の左右の幅寸法を予め設定された幅寸法に規定することができる。
【００２０】
従って、当該製造装置２０を使用して本発明に係る製造方法を実施すれば、フリース繊維マットＦ2の左右の幅寸法を設定された幅寸法に規定すべく、フリースＦ1またはフリース繊維マットＦ2の左右の縁部を切断する必要は全く無い。このため、フリースＦ1またはフリース繊維マットＦ2の左右の縁部を切断するためのロールカッター装置を備えた切断工程を廃止することができ、これにより、ロールカッター装置に対する設備投資を不要にするとともに、ロールカッター装置の運転に要するランニングコストを解消することができ、さらには、歩留まりを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】フリース状繊維マットを製造する従来の製造装置を示す概略構成図である。
【図２】フリース状繊維マットを製造する供給工程および製造工程を装備する装置の概略構成図である。
【図３】同製造工程を構成する本発明に係る製造装置の一例を示す図１に対応する概略構成図である。
【符号の説明】
１…搬送路、２…フリースシリンダー、３…積層ネット、３ａ…駆動ローラー、４…加圧ローラー、５…コンベヤー、６…吸引通路、７…コンベーヤベルト、７ａ…駆動ローラー、８…ロールカッター、９…ニードリングマシン、１０…供給装置、１１…フィードコンベヤー、１２…レジンフィーダー、１３…プレスローラー、１４…エアーシリンダー、１５…リサイクルファン、１６，１７…ダクト、２０…製造装置、２１…搬送路、２１ａ…吸引流路、２２…フリースシリンダー、２３…コンデンサーネット、２４…アウトレットコンベヤー、２５…加圧ローラー、２６…カットフィンプレート、２７…ニードリングマシン、ｆ，ｆ1，ｆ2…繊維原料、Ｆ1…フリース、Ｆ2…フリース繊維マット。
【図１】
0004395252.tif 000002
【図２】
0004395252.tif 000003
【図３】
0004395252.tif 000004