JPS633067B2 - - Google Patents
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- JPS633067B2 JPS633067B2 JP53142152A JP14215278A JPS633067B2 JP S633067 B2 JPS633067 B2 JP S633067B2 JP 53142152 A JP53142152 A JP 53142152A JP 14215278 A JP14215278 A JP 14215278A JP S633067 B2 JPS633067 B2 JP S633067B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mat
- belt
- strand
- diameter
- strands
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
- D04H3/02—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of yarns or filaments
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
- D01G25/00—Lap-forming devices not integral with machines specified above
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
ガラス繊維マツトは、積層体あるいは単一層と
して樹脂補強材として用いられ、またカーペツト
裏打ち材、壁面被覆材、空気・水用のろ過材、高
温絶縁材として用いられる。
して樹脂補強材として用いられ、またカーペツト
裏打ち材、壁面被覆材、空気・水用のろ過材、高
温絶縁材として用いられる。
本発明の譲受人に譲渡され、この明細書中にも
参考例として開示されている米国特許第3833333
号には、連続ストランドからなるガラス繊維マツ
トを形成する方法および装置が開示されている。
この特許においては、複数のガラス繊維形成位置
から複数の連続ガラスストランドを形成し、スト
ランドを前進させ(供給し)かつ縮径させる装置
(以下、縮径装置という)をマツト成形表面を横
ぎつて横断させながら、ストランドを縮径装置か
らマツト面上に放出することにより、連続ストラ
ンドをマツト成形表面の全幅にわたつて横たえて
いる。
参考例として開示されている米国特許第3833333
号には、連続ストランドからなるガラス繊維マツ
トを形成する方法および装置が開示されている。
この特許においては、複数のガラス繊維形成位置
から複数の連続ガラスストランドを形成し、スト
ランドを前進させ(供給し)かつ縮径させる装置
(以下、縮径装置という)をマツト成形表面を横
ぎつて横断させながら、ストランドを縮径装置か
らマツト面上に放出することにより、連続ストラ
ンドをマツト成形表面の全幅にわたつて横たえて
いる。
しかしながら、このシステムでの装置の配列は
その効率に大きな制約を与えている。すなわち、
第1に、マツト成形表面上を横断させなければな
らない縮径装置には、従動ベルトとこのベルトを
駆動するモータとを設けなければならないので、
この装置は非常に重くなつてしまう。したがつ
て、このように重い装置をマツト成形表面の全幅
にわたつて横断させるときには、縮径装置の方向
逆転の際、各横断終端のところで吸収されねばな
らないその高慣性と衝撃により、その横断速度は
制限されざるを得ない。しかして、この速度は、
所定数の繊維形成位置から所定密度で効率的に製
造されうるマツト幅に制限を及ぼすことになる。
さらに、これは所定のマツト幅の場合、所定密度
でのマツトの製造速度に制限を及ぼす。したがつ
て、マツト成形表面の全幅にわたつて横断させね
ばならない縮径装置の重量を減じてマツト製造速
度を早めおよび/あるいは効率的に製造されうる
マツト幅を広くすることが好ましい。
その効率に大きな制約を与えている。すなわち、
第1に、マツト成形表面上を横断させなければな
らない縮径装置には、従動ベルトとこのベルトを
駆動するモータとを設けなければならないので、
この装置は非常に重くなつてしまう。したがつ
て、このように重い装置をマツト成形表面の全幅
にわたつて横断させるときには、縮径装置の方向
逆転の際、各横断終端のところで吸収されねばな
らないその高慣性と衝撃により、その横断速度は
制限されざるを得ない。しかして、この速度は、
所定数の繊維形成位置から所定密度で効率的に製
造されうるマツト幅に制限を及ぼすことになる。
さらに、これは所定のマツト幅の場合、所定密度
でのマツトの製造速度に制限を及ぼす。したがつ
て、マツト成形表面の全幅にわたつて横断させね
ばならない縮径装置の重量を減じてマツト製造速
度を早めおよび/あるいは効率的に製造されうる
マツト幅を広くすることが好ましい。
従来システムの方法および装置を用いる場合に
生じる第2の問題は、製造されるストランドおよ
びマツトの密度に関係するものである。周知のよ
うに、ブツシングのオリフイス径が一定である場
合、フイラメント径は射出速度に反比例する、す
なわち相対的に早い射出速度では相対的に細いフ
イラメント径になり、相対的に遅い射出速度では
相対的に太いフイラメント径になる。
生じる第2の問題は、製造されるストランドおよ
びマツトの密度に関係するものである。周知のよ
うに、ブツシングのオリフイス径が一定である場
合、フイラメント径は射出速度に反比例する、す
なわち相対的に早い射出速度では相対的に細いフ
イラメント径になり、相対的に遅い射出速度では
相対的に太いフイラメント径になる。
上記特許では、供給装置のベルト速度を一定に
維持して、ストランドを定速でマツト成形面上に
放出している。しかしながら、縮径装置をフイラ
メント形成ブツシングから離れる方向に横断させ
るときには、フイラメントに対する全供給作用
は、ストランドをマツト成形表面に供給する速度
と縮径装置を横断させる速度の和になる。しかし
て、縮径装置がマツト成形表面をブツシングに向
かう方向に横断するときには、フイラメントに対
する全供給作用は、ストランドをマツト成形表面
上に供給する速度と縮径装置の横断速度との間の
差になる。かくして、例えば毎分2000フイート
(毎分605.80メータ)の定速でストランドをマツ
ト成形表面に供給しながら毎分100フイート(毎
分30.48メータ)の速度でマツト成形表面を横断
する縮径装置では、フイラメントは毎分1900〜
2100フイート(毎分575.32〜636.28メータ)の間
で変化する速度で供給されることになる。この結
果、フイラメント径にはバラツキができると共に
製造されるマツト密度は不均一になつてしまう。
維持して、ストランドを定速でマツト成形面上に
放出している。しかしながら、縮径装置をフイラ
メント形成ブツシングから離れる方向に横断させ
るときには、フイラメントに対する全供給作用
は、ストランドをマツト成形表面に供給する速度
と縮径装置を横断させる速度の和になる。しかし
て、縮径装置がマツト成形表面をブツシングに向
かう方向に横断するときには、フイラメントに対
する全供給作用は、ストランドをマツト成形表面
上に供給する速度と縮径装置の横断速度との間の
差になる。かくして、例えば毎分2000フイート
(毎分605.80メータ)の定速でストランドをマツ
ト成形表面に供給しながら毎分100フイート(毎
分30.48メータ)の速度でマツト成形表面を横断
する縮径装置では、フイラメントは毎分1900〜
2100フイート(毎分575.32〜636.28メータ)の間
で変化する速度で供給されることになる。この結
果、フイラメント径にはバラツキができると共に
製造されるマツト密度は不均一になつてしまう。
したがつて、本発明の主たる目的は、フイラメ
ントの供給速度を一定に維持してより均一な径の
フイラメント、およびより均一なストランドおよ
びマツトを製造することができる、連続ストラン
ドからなるガラス繊維マツト製造装置を提供する
ことである。
ントの供給速度を一定に維持してより均一な径の
フイラメント、およびより均一なストランドおよ
びマツトを製造することができる、連続ストラン
ドからなるガラス繊維マツト製造装置を提供する
ことである。
本発明の他の目的は、マツト成形表面上を横断
するとき、ストランドに一定の外力を与えること
ができる縮径装置を提供することである。
するとき、ストランドに一定の外力を与えること
ができる縮径装置を提供することである。
本発明によれば、ガラス繊維マツトのようなよ
り均一な連続ストランドマツトを製造する装置が
提供される。マツト成形表面を横断する縮径装置
は車輪式のものでもベルト式のものでもよい。縮
径装置はベルトあるいはチエーンなどにより駆動
され、ベルトあるいはチエーンはリモートモータ
により駆動されるように構成してあり、モータ自
体はマツト成形表面を横断することがないように
構成してある。このような構成によつて、マツト
上を横断する縮径装置の重量を軽減してその横断
速度をより早くし、したがつてまた、マツト形成
速度を早めて所定幅のマツトを製造することがで
きる。さらに、所定速度で所定長さのより広幅の
マツトを製造することができる。
り均一な連続ストランドマツトを製造する装置が
提供される。マツト成形表面を横断する縮径装置
は車輪式のものでもベルト式のものでもよい。縮
径装置はベルトあるいはチエーンなどにより駆動
され、ベルトあるいはチエーンはリモートモータ
により駆動されるように構成してあり、モータ自
体はマツト成形表面を横断することがないように
構成してある。このような構成によつて、マツト
上を横断する縮径装置の重量を軽減してその横断
速度をより早くし、したがつてまた、マツト形成
速度を早めて所定幅のマツトを製造することがで
きる。さらに、所定速度で所定長さのより広幅の
マツトを製造することができる。
加えて、本発明における縮径装置は、マツト成
形表面を横断するとき、ストランドをマツト成形
表面上に供給する速度を、該装置を駆動する定速
ベルトあるいはチエーンによつて変化させるよう
に構成してある。かくして、縮径装置がブツシン
グ、あるいは予め作られたパツケージもしくはス
トランドから離れる方向に横断しているときに
は、ストランドの供給速度は、駆動ベルトあるい
はチエーンの設定速度から横断速度に相当する値
だけ減じられる。一方、縮径装置がブツシング、
あるいは予め作られたパツケージもしくはストラ
ンドに向つて横断しているときには、ストランド
をマツト成形表面上に供給するストランド供給速
度は横断速度だけ早められる。このようにして、
フイラメントおよびストランドの供給の実質速度
は一定に維持される。
形表面を横断するとき、ストランドをマツト成形
表面上に供給する速度を、該装置を駆動する定速
ベルトあるいはチエーンによつて変化させるよう
に構成してある。かくして、縮径装置がブツシン
グ、あるいは予め作られたパツケージもしくはス
トランドから離れる方向に横断しているときに
は、ストランドの供給速度は、駆動ベルトあるい
はチエーンの設定速度から横断速度に相当する値
だけ減じられる。一方、縮径装置がブツシング、
あるいは予め作られたパツケージもしくはストラ
ンドに向つて横断しているときには、ストランド
をマツト成形表面上に供給するストランド供給速
度は横断速度だけ早められる。このようにして、
フイラメントおよびストランドの供給の実質速度
は一定に維持される。
例えば、毎分2000フイート(毎分605.80メー
タ)の定速ベルト駆動により、本発明の縮径装置
を駆動するとすると、縮径装置がストランド源か
ら離れる方向に毎分100フイート(毎分30.48メー
タ)で横断するときには、供給速度は毎分1900フ
イート(573.32メータ)に減速され、したがつて
毎分2000フイート(毎分605.90メータ)の実質的
供給速度になる。また縮径装置がブツシングもし
くは予め作られたパツケージあるいはストランド
の方向に毎分100フイート(毎分30.48ソータ)の
速度で横断しているときには、縮径装置の供給速
度は毎分2100フイート(毎分636.28メータ)にま
で早められ、したがつて、毎分2000フイート(毎
分605.90メータ)の実質的供給速度になる。かく
して、いずれの横断方向においても、フイラメン
トおよびストランドは一定の力により、ストラン
ド源から供給させられることになり、より均一な
径のフイラメントが得られ、したがつてまたより
良品質のマツトが得られる。
タ)の定速ベルト駆動により、本発明の縮径装置
を駆動するとすると、縮径装置がストランド源か
ら離れる方向に毎分100フイート(毎分30.48メー
タ)で横断するときには、供給速度は毎分1900フ
イート(573.32メータ)に減速され、したがつて
毎分2000フイート(毎分605.90メータ)の実質的
供給速度になる。また縮径装置がブツシングもし
くは予め作られたパツケージあるいはストランド
の方向に毎分100フイート(毎分30.48ソータ)の
速度で横断しているときには、縮径装置の供給速
度は毎分2100フイート(毎分636.28メータ)にま
で早められ、したがつて、毎分2000フイート(毎
分605.90メータ)の実質的供給速度になる。かく
して、いずれの横断方向においても、フイラメン
トおよびストランドは一定の力により、ストラン
ド源から供給させられることになり、より均一な
径のフイラメントが得られ、したがつてまたより
良品質のマツトが得られる。
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説
明する。
明する。
第1図には、連続ストランドからなるガラス繊
維マツトを製造する形成位置が1個だけ開示して
ある。しかし、完全なマツト形成ラインでは、マ
ツト成形表面長さに沿つて複数の形成位置がある
ことに留意されたい。
維マツトを製造する形成位置が1個だけ開示して
ある。しかし、完全なマツト形成ラインでは、マ
ツト成形表面長さに沿つて複数の形成位置がある
ことに留意されたい。
まず、溶融ガラスを有する加熱ブツシング2の
底部に設けたブツシングチツプ11を通してガラ
スフイラメント1を形成する。これらフイラメン
ト1を該フイラメントに浴30からのバインダお
よび/あるいはサイズを塗付する適用面26を通
過させる。ここで適用面26はベルト29により
モータ25に接続されたローラとして開示されて
いるが、これに代えて、ベルトあるいはパツド式
アプリケータや噴射式アプリケータなどの公知の
装置を用いうることは、当該分野の技術者にとつ
て明白である。
底部に設けたブツシングチツプ11を通してガラ
スフイラメント1を形成する。これらフイラメン
ト1を該フイラメントに浴30からのバインダお
よび/あるいはサイズを塗付する適用面26を通
過させる。ここで適用面26はベルト29により
モータ25に接続されたローラとして開示されて
いるが、これに代えて、ベルトあるいはパツド式
アプリケータや噴射式アプリケータなどの公知の
装置を用いうることは、当該分野の技術者にとつ
て明白である。
次いで、フイラメント1を集束シユー4すなわ
ち黒鉛のような材料からなる溝付車あるいは溝付
シリンダの表面を横ぎつて通過させ、集束シユー
4によりフイラメント1を1本もしくはそれ以上
のストランド5に集束する。複数のストランドを
形成する場合には、集束シユー4に代えて公知の
櫛を用いることもできる。ストランド5を従動プ
ーリ6を通して縮径装置9の第1車輪8(図では
車輪式縮径装置が開示されている)および第2車
輪7のまわりを通過させる。供給作用は湿つたコ
ーテイングストランド5と回転車輪8と7との間
の粘着力により行なわれる。ストランド5を車輪
7から一般に無端ベルトあるいはチエーンコンベ
ヤであるマツト成形表面12上に下向きに供給
し、この成形表面上にストランド5をマツト13
として横たえる。車輪8と7はブラケツト44に
よりキヤリエツジ34に取付けてある。このキヤ
リエツジ34はマツト成形表面12の上方で横断
方向に往復運動してストランド5をマツト成形表
面12上にその横断方向に連続して横たえる。キ
ヤリエツジ34はチエーン38に取付けてあり、
このチエーンはベルトにより駆動され、このベル
トは可逆モータ36に接続してある。またキヤリ
エツジ34はストランド成形表面12を横ぎつて
往復運動する際、トラツク10内に保持されてい
る。縮径装置9がマツト成形表面12を横ぎる往
復運動速度は普通毎分75−150フイート(毎分
25.9〜45.7メータ)の範囲内にある。また縮径装
置9はマツト成形表面12に対し鉛直方向に横断
移動するのが好ましい。しかし、マツトをマツト
成形表面12に対し斜めの角度で横たえるように
縮径装置9を配置してもよい。
ち黒鉛のような材料からなる溝付車あるいは溝付
シリンダの表面を横ぎつて通過させ、集束シユー
4によりフイラメント1を1本もしくはそれ以上
のストランド5に集束する。複数のストランドを
形成する場合には、集束シユー4に代えて公知の
櫛を用いることもできる。ストランド5を従動プ
ーリ6を通して縮径装置9の第1車輪8(図では
車輪式縮径装置が開示されている)および第2車
輪7のまわりを通過させる。供給作用は湿つたコ
ーテイングストランド5と回転車輪8と7との間
の粘着力により行なわれる。ストランド5を車輪
7から一般に無端ベルトあるいはチエーンコンベ
ヤであるマツト成形表面12上に下向きに供給
し、この成形表面上にストランド5をマツト13
として横たえる。車輪8と7はブラケツト44に
よりキヤリエツジ34に取付けてある。このキヤ
リエツジ34はマツト成形表面12の上方で横断
方向に往復運動してストランド5をマツト成形表
面12上にその横断方向に連続して横たえる。キ
ヤリエツジ34はチエーン38に取付けてあり、
このチエーンはベルトにより駆動され、このベル
トは可逆モータ36に接続してある。またキヤリ
エツジ34はストランド成形表面12を横ぎつて
往復運動する際、トラツク10内に保持されてい
る。縮径装置9がマツト成形表面12を横ぎる往
復運動速度は普通毎分75−150フイート(毎分
25.9〜45.7メータ)の範囲内にある。また縮径装
置9はマツト成形表面12に対し鉛直方向に横断
移動するのが好ましい。しかし、マツトをマツト
成形表面12に対し斜めの角度で横たえるように
縮径装置9を配置してもよい。
縮径装置9の車輪6,7,8は無端ベルト42
を介して定速モータ40に接続してある。しか
し、チエーンその他の別の接続手段を用いること
もできる。ベルト42は定速回転を固定従動プー
リ6に与える。しかし、ベルト42は定速で移動
するので、車輪7,8の回転速度はそれらの往復
運動速度により変わつてくる。かくして、車輪
7,8の実質的供給速度はベルト42の速度と往
復運動速度との間の和もしくは差になる。ストラ
ンドを横たえる速度は普通、毎分1000〜5000フイ
ート(毎分304.8〜1524メータ)である。かくし
て、縮径装置9がキヤリツジ34によつてブツシ
ング2から離れる方向(第1図でみて左方向)に
運動されると、車輪7,8の回転速度はベルト4
2の速度から往復運動速度を引いた差になり、反
対に縮径装置9がブツシング2に向つて右方向に
運動されるときには、車輪7,8の回転速度はベ
ルト42の速度と縮径装置9の往復運動速度との
和になる。しかしながら、フイラメント1の正味
の供給速度は常時ベルト42の速度に等しいの
で、車輪7,8を駆動する定速モータを使用する
ことにより車輪速度は変化し、この変化は往復運
動速度の変化を補正して正味の供給速度は一定に
なる。このようにして、縮径装置9の往復運動を
介して形成されるフイラメント径はより均一にな
り、したがつてまた、より均一なマツトが得られ
る。
を介して定速モータ40に接続してある。しか
し、チエーンその他の別の接続手段を用いること
もできる。ベルト42は定速回転を固定従動プー
リ6に与える。しかし、ベルト42は定速で移動
するので、車輪7,8の回転速度はそれらの往復
運動速度により変わつてくる。かくして、車輪
7,8の実質的供給速度はベルト42の速度と往
復運動速度との間の和もしくは差になる。ストラ
ンドを横たえる速度は普通、毎分1000〜5000フイ
ート(毎分304.8〜1524メータ)である。かくし
て、縮径装置9がキヤリツジ34によつてブツシ
ング2から離れる方向(第1図でみて左方向)に
運動されると、車輪7,8の回転速度はベルト4
2の速度から往復運動速度を引いた差になり、反
対に縮径装置9がブツシング2に向つて右方向に
運動されるときには、車輪7,8の回転速度はベ
ルト42の速度と縮径装置9の往復運動速度との
和になる。しかしながら、フイラメント1の正味
の供給速度は常時ベルト42の速度に等しいの
で、車輪7,8を駆動する定速モータを使用する
ことにより車輪速度は変化し、この変化は往復運
動速度の変化を補正して正味の供給速度は一定に
なる。このようにして、縮径装置9の往復運動を
介して形成されるフイラメント径はより均一にな
り、したがつてまた、より均一なマツトが得られ
る。
縮径装置9がストランド源に向かう方向にもし
くはストランド源から離れる方向に横断運動する
とき、横たえられるストランドの速度に生じる僅
少な違いはマツトの均一性にほとんど悪影響を及
ぼすことはない。マツトが横たえられると、各横
断マツトは先の横断マツトと重なり合つて、その
長さ方向に沿つて均一なマツトが得られる。この
マツトの均一性は、マツト成形表面12の長さ方
向に沿つて供給位置から通常6層もしくはそれ以
上の層を横たえるという事実により、さらに促進
される。
くはストランド源から離れる方向に横断運動する
とき、横たえられるストランドの速度に生じる僅
少な違いはマツトの均一性にほとんど悪影響を及
ぼすことはない。マツトが横たえられると、各横
断マツトは先の横断マツトと重なり合つて、その
長さ方向に沿つて均一なマツトが得られる。この
マツトの均一性は、マツト成形表面12の長さ方
向に沿つて供給位置から通常6層もしくはそれ以
上の層を横たえるという事実により、さらに促進
される。
前記したように、フイラメントはその形成直後
にバインダおよび/あるいはサイズを付与され
る。このバインダおよび/あるいはサイズは、マ
ツトを形成すべきバインダ塗付ガラス繊維がマツ
トを補強する樹脂系と適合するように選択され
る。このようにバインダおよび/あるいはサイズ
を樹脂系に適合するように作ることはごく普通の
ことである。
にバインダおよび/あるいはサイズを付与され
る。このバインダおよび/あるいはサイズは、マ
ツトを形成すべきバインダ塗付ガラス繊維がマツ
トを補強する樹脂系と適合するように選択され
る。このようにバインダおよび/あるいはサイズ
を樹脂系に適合するように作ることはごく普通の
ことである。
バインダおよび/あるいはサイズはしばしば、
その成分として、マツトを補強するのに用いる樹
脂あるいは補強する樹脂に適合する樹脂を含有し
ている。かくして、バインダおよびあるいはサイ
ズはしばしば、ポリエステル、ポリウレタン、エ
ポキシ、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリビニル、アセテートのような樹脂を含
有している。補強する樹脂が熱可塑性樹脂である
場合には、バインダおよび/あるいはサイズは通
常熱可塑性樹脂を含有し、補強する樹脂が熱硬化
性樹脂である場合には、バインダおよび/あるい
はサイズは通常、熱硬化性樹脂を含有している。
その成分として、マツトを補強するのに用いる樹
脂あるいは補強する樹脂に適合する樹脂を含有し
ている。かくして、バインダおよびあるいはサイ
ズはしばしば、ポリエステル、ポリウレタン、エ
ポキシ、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリビニル、アセテートのような樹脂を含
有している。補強する樹脂が熱可塑性樹脂である
場合には、バインダおよび/あるいはサイズは通
常熱可塑性樹脂を含有し、補強する樹脂が熱硬化
性樹脂である場合には、バインダおよび/あるい
はサイズは通常、熱硬化性樹脂を含有している。
マツトを通常補強するのに用いられる2種の著
名な樹脂はポリプロピレンとナイロンである。ポ
リプロピレンを使用する場合にマツト形成ガラス
繊維に用いる好ましいサイズ系は、米国特許第
3849148号に示されるサイズ系である。マツトを
補強するのにナイロン樹脂を用いる場合には、米
国特許第3814592号に示されるサイズ系が好まし
い。
名な樹脂はポリプロピレンとナイロンである。ポ
リプロピレンを使用する場合にマツト形成ガラス
繊維に用いる好ましいサイズ系は、米国特許第
3849148号に示されるサイズ系である。マツトを
補強するのにナイロン樹脂を用いる場合には、米
国特許第3814592号に示されるサイズ系が好まし
い。
第2,3図は、ストランド5、車輪6,7,8
およびベルト42の配置関係を示している。第2
図において、縮径装置9はブツシング2に対し最
近接位置にある。この図は、従動プーリ6を通つ
て縮径装置の車輪8,7のまわりにあるストラン
ド5を示している。ベルト42は、第1図に示す
ように駆動モータ40のまわりに掛けてある。
およびベルト42の配置関係を示している。第2
図において、縮径装置9はブツシング2に対し最
近接位置にある。この図は、従動プーリ6を通つ
て縮径装置の車輪8,7のまわりにあるストラン
ド5を示している。ベルト42は、第1図に示す
ように駆動モータ40のまわりに掛けてある。
第3図には、縮径装置の車輪7,8上にあるス
トランド5に対するベルト42の位置が開示して
ある。ベルト42はローラすなわち車輪7,8の
一端に配置してあり、さらにプーリ6の一端に配
置してある。このベルト位置はキヤリエツジ44
に最も近い車輪の一端であることが好ましい。ス
トランド5は車輪7,8の表面に沿つてほぼ平行
してこれらの車輪を横断する。したがつて、スト
ランド5はベルト42と交差することもなく、ま
たベルト42と車輪7,8の表面との間で縮径さ
れることもない。ストランドの縮径作用はガラス
ストランドに塗付された湿つたバインダおよび/
あるいはサイズと、出来るだけ軽重量を維持する
ためアルミニウム、ゴムのような材料からなつて
いて縮径装置9の横断速度と最大限にする回転車
輪7,8の円滑面との間の粘着力により生じる。
トランド5に対するベルト42の位置が開示して
ある。ベルト42はローラすなわち車輪7,8の
一端に配置してあり、さらにプーリ6の一端に配
置してある。このベルト位置はキヤリエツジ44
に最も近い車輪の一端であることが好ましい。ス
トランド5は車輪7,8の表面に沿つてほぼ平行
してこれらの車輪を横断する。したがつて、スト
ランド5はベルト42と交差することもなく、ま
たベルト42と車輪7,8の表面との間で縮径さ
れることもない。ストランドの縮径作用はガラス
ストランドに塗付された湿つたバインダおよび/
あるいはサイズと、出来るだけ軽重量を維持する
ためアルミニウム、ゴムのような材料からなつて
いて縮径装置9の横断速度と最大限にする回転車
輪7,8の円滑面との間の粘着力により生じる。
使用されうるある種のバインダおよびあるいは
サイズは車輪7に高い粘着力で粘着する。ある場
合には、この粘着力が非常に大きくて、ストラン
ド5が車輪7から離れてマツト成形表面12上に
下向きに放出されず、車輪7のまわりに巻きつく
ことがある。このような場合には、第5図に示す
ようなベルト式縮径装置を用いるとよい。
サイズは車輪7に高い粘着力で粘着する。ある場
合には、この粘着力が非常に大きくて、ストラン
ド5が車輪7から離れてマツト成形表面12上に
下向きに放出されず、車輪7のまわりに巻きつく
ことがある。このような場合には、第5図に示す
ようなベルト式縮径装置を用いるとよい。
この実施例では、遊びローラ46はブラケツト
44上に配置してある。ベルト48はベルト42
の前方で遊びローラ46と、従動車輪7とを通る
ようになつている。ストランド5は車輪8のまわ
りを経てベルト48上を通過する。ストランド5
は、ベルト48と車輪7との間を通らないでベル
ト48上を通過することにより、ベルト48と湿
つたストランド5との間の粘着力により縮径さ
れ、前進される。ストランド5はベルトが遊びロ
ーラ46に近づくと、ベルト48に沿つて下向き
に放出される。ベルトがローラ46のまわりで回
転して車輪7に戻るときには、ストランド5の下
向き運動量はベルト48に対するストランド5の
粘着力よりも大きくなる。かくして、ストランド
5はベルトがローラ46のまわりを通過する際ベ
ルト48はら離れて、マツト成形表面12上に放
出される。
44上に配置してある。ベルト48はベルト42
の前方で遊びローラ46と、従動車輪7とを通る
ようになつている。ストランド5は車輪8のまわ
りを経てベルト48上を通過する。ストランド5
は、ベルト48と車輪7との間を通らないでベル
ト48上を通過することにより、ベルト48と湿
つたストランド5との間の粘着力により縮径さ
れ、前進される。ストランド5はベルトが遊びロ
ーラ46に近づくと、ベルト48に沿つて下向き
に放出される。ベルトがローラ46のまわりで回
転して車輪7に戻るときには、ストランド5の下
向き運動量はベルト48に対するストランド5の
粘着力よりも大きくなる。かくして、ストランド
5はベルトがローラ46のまわりを通過する際ベ
ルト48はら離れて、マツト成形表面12上に放
出される。
ベルト48は車輪7により駆動されるので、ス
トランド5を放出するベルト速度は、先の実施例
に示すように、車輪7の回転速度が変化するのと
同様に変化して、縮径装置がマツト成形表面12
上を横断するときには実質的に一定の供給速度を
ストランド5に与える。
トランド5を放出するベルト速度は、先の実施例
に示すように、車輪7の回転速度が変化するのと
同様に変化して、縮径装置がマツト成形表面12
上を横断するときには実質的に一定の供給速度を
ストランド5に与える。
第4図は、本発明における縮径装置を用いたマ
ツト成形・ニードリング操作を示している。
ツト成形・ニードリング操作を示している。
ストランド5としては、200乃至2000本もしく
はそれ以上のフイラメントからなる単一ストラン
ドを用いてもよい。各形成位置からのフイラメン
トをそれぞれ約25乃至200本のフイラメントから
なる複数のストランド5に分割するのが好まし
い。例えば、800本のフイラメント用のブツシン
グの場合、フイラメントを16本のストランドに分
割してそれぞれ50本のフイラメントからなるスト
ランド5にする。これらのストランドは、第1図
に示すように、縮径装置9からマツト成形表面1
2に向つて下向きに前進する。マツト成形表面1
2は連続面を形成している。しかして、この成形
表面はベルト面でもよいが、チエーンコンベヤの
ような有孔面が好ましい。マツト成形表面12は
ローラ60,62上で連続移動する。ローラ62
はモータ64に接続されたベルトもしくはプーリ
66により駆動される。
はそれ以上のフイラメントからなる単一ストラン
ドを用いてもよい。各形成位置からのフイラメン
トをそれぞれ約25乃至200本のフイラメントから
なる複数のストランド5に分割するのが好まし
い。例えば、800本のフイラメント用のブツシン
グの場合、フイラメントを16本のストランドに分
割してそれぞれ50本のフイラメントからなるスト
ランド5にする。これらのストランドは、第1図
に示すように、縮径装置9からマツト成形表面1
2に向つて下向きに前進する。マツト成形表面1
2は連続面を形成している。しかして、この成形
表面はベルト面でもよいが、チエーンコンベヤの
ような有孔面が好ましい。マツト成形表面12は
ローラ60,62上で連続移動する。ローラ62
はモータ64に接続されたベルトもしくはプーリ
66により駆動される。
マツト13はベルト12の表面に沿つて移動す
るので、種々な作用をマツト面に与えることがで
きる。前記したように、ストランド5、したがつ
てマツト13は通常、湿つた状態で横たえられて
いて、一般に約5〜15重量%の範囲の湿気を含ん
でいる。マツト成形表面2に沿つて移動している
間、マツト13は、参照数字68として概略的に
示すように、ドライヤもしくはサクシヨンボツク
スの下を通過する。ドライヤを用いる場合には、
赤外線ドライヤ、誘電式ドライヤのようなものを
使用することができる。マツト13がドライヤも
しくはサクシヨンボツクス68を離れるときに
は、その湿気は約2重量%もしくはそれ以下、好
ましくは1重量%以下に減じられる。この目的を
達成するため、マツト13は、マツト成形表面1
2に沿い、かつドライヤもしくはサクシヨンボツ
クス68下を通常、毎分約2〜20フイート(毎分
0.6〜6.1メータ)の速度で連続的に通過する。
るので、種々な作用をマツト面に与えることがで
きる。前記したように、ストランド5、したがつ
てマツト13は通常、湿つた状態で横たえられて
いて、一般に約5〜15重量%の範囲の湿気を含ん
でいる。マツト成形表面2に沿つて移動している
間、マツト13は、参照数字68として概略的に
示すように、ドライヤもしくはサクシヨンボツク
スの下を通過する。ドライヤを用いる場合には、
赤外線ドライヤ、誘電式ドライヤのようなものを
使用することができる。マツト13がドライヤも
しくはサクシヨンボツクス68を離れるときに
は、その湿気は約2重量%もしくはそれ以下、好
ましくは1重量%以下に減じられる。この目的を
達成するため、マツト13は、マツト成形表面1
2に沿い、かつドライヤもしくはサクシヨンボツ
クス68下を通常、毎分約2〜20フイート(毎分
0.6〜6.1メータ)の速度で連続的に通過する。
ドライヤ68を離れると、マツト13は複数の
ニードル72を有するニードラー70の下を通り
抜ける。ニードラー70はマツト13上で鉛直方
向に運動して、ニードル72をマツト13内に押
しつけたり、マツトから外したりして該マツトに
ニードリングを施す。このようにして形成された
ニードル・マツト74は約0.125〜0.375インチ
(約0.32〜0.96センチメータ)の厚さを有してい
る。ニードリング加工後のマツト74は一般に、
平方フイート当り1〜6オンス(平方メータ当り
約0.31〜1.86キログラム)の重量を持つている。
この種ニードル・マツトはポリプロピレンのよう
なプラスチツク樹脂の補強にとつて極めて有益で
ある。マツト13にニードリング加工を施すと、
連続したストランド5はニードル72により複数
の長短繊維に破断される。このような長短繊維か
ら作られたニードル・マツトは長手方向および幅
方向の両方向にかなりの強度を有している。この
結果、この種マツトにより補強された樹脂は長手
方向にも幅方向にも所定の強度を備えることにな
る。
ニードル72を有するニードラー70の下を通り
抜ける。ニードラー70はマツト13上で鉛直方
向に運動して、ニードル72をマツト13内に押
しつけたり、マツトから外したりして該マツトに
ニードリングを施す。このようにして形成された
ニードル・マツト74は約0.125〜0.375インチ
(約0.32〜0.96センチメータ)の厚さを有してい
る。ニードリング加工後のマツト74は一般に、
平方フイート当り1〜6オンス(平方メータ当り
約0.31〜1.86キログラム)の重量を持つている。
この種ニードル・マツトはポリプロピレンのよう
なプラスチツク樹脂の補強にとつて極めて有益で
ある。マツト13にニードリング加工を施すと、
連続したストランド5はニードル72により複数
の長短繊維に破断される。このような長短繊維か
ら作られたニードル・マツトは長手方向および幅
方向の両方向にかなりの強度を有している。この
結果、この種マツトにより補強された樹脂は長手
方向にも幅方向にも所定の強度を備えることにな
る。
ニードル・マツト74がマツト成形表面12を
出ると、該マツトはガイドバー76を通つてコン
テナ78に至る。マツト74は、トラツク80上
で移動する車輪82によりコンテナ78をトラツ
ク80上で往復運動させることにより、コンテナ
78内に収容されるとき、自動的に折り重ねられ
る。
出ると、該マツトはガイドバー76を通つてコン
テナ78に至る。マツト74は、トラツク80上
で移動する車輪82によりコンテナ78をトラツ
ク80上で往復運動させることにより、コンテナ
78内に収容されるとき、自動的に折り重ねられ
る。
前記から、本発明は、従来よりもより均一なマ
ツトを形成すると同時に、マツト製造速度および
効率的に製造されうるマツト幅を大きくする連続
的マツト製造システムを提供するものであること
が明白となろう。
ツトを形成すると同時に、マツト製造速度および
効率的に製造されうるマツト幅を大きくする連続
的マツト製造システムを提供するものであること
が明白となろう。
なお、本発明は、特定の実施例について説明さ
れたが、ここに記述された特許請求の範囲による
制約を除き、いかなる制約も受けないことは勿論
である。
れたが、ここに記述された特許請求の範囲による
制約を除き、いかなる制約も受けないことは勿論
である。
本発明の実施の態様は次の通りである。
1 複数本のフイラメントを生成する複数のブツ
シングチツプを有するブツシングと、フイラメ
ントにバインダおよび/あるいはサイズを塗付
するアプリケータと、これらフイラメントを複
数本の単一ストランドに合体する集束装置と、
マツト成形表面と、フイラメントを細くすると
共にこれらフイラメントからなるストランドを
マツト成形表面上に放出する前進・縮径装置
と、からなり、前記縮径装置は該装置がマツト
成形表面を横断する速度に応じて該マツト成形
表面上へのストランド放出速度が変化するよう
に構成してあつて、ブツシングからでてくるフ
イラメントの供給速度を一定に維持するように
なつている連続ガラス繊維からなるストランド
マツトの製造装置。
シングチツプを有するブツシングと、フイラメ
ントにバインダおよび/あるいはサイズを塗付
するアプリケータと、これらフイラメントを複
数本の単一ストランドに合体する集束装置と、
マツト成形表面と、フイラメントを細くすると
共にこれらフイラメントからなるストランドを
マツト成形表面上に放出する前進・縮径装置
と、からなり、前記縮径装置は該装置がマツト
成形表面を横断する速度に応じて該マツト成形
表面上へのストランド放出速度が変化するよう
に構成してあつて、ブツシングからでてくるフ
イラメントの供給速度を一定に維持するように
なつている連続ガラス繊維からなるストランド
マツトの製造装置。
2 前記縮径装置は複数の車輪を有し、これら車
輪は接続部材を介して定速度モータに接続して
あつて、縮径装置の横断速度に応じて車輪速度
を変化させて縮径速度を一定に維持するように
なつている前記記載の装置。
輪は接続部材を介して定速度モータに接続して
あつて、縮径装置の横断速度に応じて車輪速度
を変化させて縮径速度を一定に維持するように
なつている前記記載の装置。
3 複数の車輪をモータに接続する接続部材はベ
ルトである前記記載の装置。
ルトである前記記載の装置。
4 車輪の前記接続部材はチエーンである実施の
態様第2項記載の装置。
態様第2項記載の装置。
5 遊びローラとベルトをさらに有し、前記ベル
トは前記遊びローラおよび前記車輪の1つのま
わりに配置してある実施の態様第2項記載の装
置。
トは前記遊びローラおよび前記車輪の1つのま
わりに配置してある実施の態様第2項記載の装
置。
6 横断領域の一端に設けた定速モータと、横断
領域の他端に設け固定プーリと、前記ストラン
ドがその上を通るようになつていて前記横断領
域に沿つてストランドを細くする複数の車輪
と、前記車輪を横断させる装置と、前記モー
タ、プーリおよび車輪を接続する部材とからな
り、車輪の回転速度を車輪の横断速度に応じて
変化させてストランド、したがつてフイラメン
トの供給作用を一定にする連続ストランドマツ
トを製造するための縮径装置。
領域の他端に設け固定プーリと、前記ストラン
ドがその上を通るようになつていて前記横断領
域に沿つてストランドを細くする複数の車輪
と、前記車輪を横断させる装置と、前記モー
タ、プーリおよび車輪を接続する部材とからな
り、車輪の回転速度を車輪の横断速度に応じて
変化させてストランド、したがつてフイラメン
トの供給作用を一定にする連続ストランドマツ
トを製造するための縮径装置。
7 前記接続部材はベルトである前項記載の装
置。
置。
8 前記接続部材はチエーンである実施の態様第
6項記載の装置。
6項記載の装置。
9 遊びローラとベルトをさらに有し、前記ベル
トは前記遊びローラおよび前記車輪の1つのま
わりに配置してある実施の態様第6項記載の装
置。
トは前記遊びローラおよび前記車輪の1つのま
わりに配置してある実施の態様第6項記載の装
置。
10 ストランドを前進させる縮径装置をマツト成
形表面を横ぎつて横断させると共に、縮径装置
の横断中にマツト成形表面上にストランドを放
出する、繊維材料のストランドから連続ストラ
ンドマツトを製造する方法において、縮径装置
の横断速度の変化に応じてマツト成形表面上へ
のストランド放出速度を変化させ、フイラメン
トに一定の供給速度を付与して縮径作用中、均
一径のフイラメントを生成する前記方法。
形表面を横ぎつて横断させると共に、縮径装置
の横断中にマツト成形表面上にストランドを放
出する、繊維材料のストランドから連続ストラ
ンドマツトを製造する方法において、縮径装置
の横断速度の変化に応じてマツト成形表面上へ
のストランド放出速度を変化させ、フイラメン
トに一定の供給速度を付与して縮径作用中、均
一径のフイラメントを生成する前記方法。
11 ブツシングから複数本のガラスフイラメント
を生成し、これらフイラメントを複数本のスト
ランドに分離し、マツト成形表面の運動方向に
対しほぼ直角の方向に縮径装置を成形表面を横
ぎつて往復運動させることによりストランドを
成形表面上に下向きに連続ストランドとして放
出し、マツト形成中フイラメントを一定の速度
で細くし供給するようにフイラメントへの供給
作用を制御することからなる連続ストランドマ
ツトの製造方法。
を生成し、これらフイラメントを複数本のスト
ランドに分離し、マツト成形表面の運動方向に
対しほぼ直角の方向に縮径装置を成形表面を横
ぎつて往復運動させることによりストランドを
成形表面上に下向きに連続ストランドとして放
出し、マツト形成中フイラメントを一定の速度
で細くし供給するようにフイラメントへの供給
作用を制御することからなる連続ストランドマ
ツトの製造方法。
12 前記制御は、ストランドがマツト成形表面を
通る際成形表面へのストランドの放出速度を縮
径装置の速度と方向の変化と等しい速度に変化
させてフイラメントに一定の供給作用を与える
ことにより行なう前項記載の方法。
通る際成形表面へのストランドの放出速度を縮
径装置の速度と方向の変化と等しい速度に変化
させてフイラメントに一定の供給作用を与える
ことにより行なう前項記載の方法。
13 横断領域の一端に設けた定速モータと、横断
領域の他端に設けた固定プーリと、ストランド
がその上を通る複数の車輪と、遊びローラと、
遊びローラと前記車輪の1つに巻きつけられた
ベルトであつてストランドがこのベルトを通り
抜けて前記領域に沿つて細くされるようになつ
た前記ベルトと、前記車輪と遊びローラとベル
トとを横断させる装置と、前記モータとプーリ
と車輪とを接続する部材とからなり、車輪の回
転速度を車輪の横断速度に応じて変化させてス
トランド、したがつてフイラメントの供給作用
を一定にするようになつている連続ストランド
マツトを形成するための縮径装置。
領域の他端に設けた固定プーリと、ストランド
がその上を通る複数の車輪と、遊びローラと、
遊びローラと前記車輪の1つに巻きつけられた
ベルトであつてストランドがこのベルトを通り
抜けて前記領域に沿つて細くされるようになつ
た前記ベルトと、前記車輪と遊びローラとベル
トとを横断させる装置と、前記モータとプーリ
と車輪とを接続する部材とからなり、車輪の回
転速度を車輪の横断速度に応じて変化させてス
トランド、したがつてフイラメントの供給作用
を一定にするようになつている連続ストランド
マツトを形成するための縮径装置。
14 前記接続部材はベルトである前項記載の装
置。
置。
15 前記接続部材はチエーンである実施の態様第
13項記載の装置。
13項記載の装置。
第1図は、1個のガラス繊維形成ブツシングと
これと協働するマツト形成装置の概略図であり、
ここでは繊維を細くしてストランドに集束し、こ
のストランドをマツト成形表面上に堆積してい
る。第2図は、第1図に示す車輪式縮径装置の拡
大正面図である。第3図は、第2図の縮径装置の
拡大側面図である。第4図は、マツト形成とニー
ドリング加工を示す概略斜視図である。第5図
は、ベルト式縮径装置の拡大正面図である。 1……フイラメント、2……ブツシング、4…
…集束シユー、5……ストランド、7,8……車
輪、9……縮径装置、12……マツト成形表面、
13……マツト、34……キヤリエツジ、38…
…チエーン、42……ベルト、44……ブラケツ
ト、48……ベルト、68……ドライヤ、70…
…ニードラー、72……ニードル。
これと協働するマツト形成装置の概略図であり、
ここでは繊維を細くしてストランドに集束し、こ
のストランドをマツト成形表面上に堆積してい
る。第2図は、第1図に示す車輪式縮径装置の拡
大正面図である。第3図は、第2図の縮径装置の
拡大側面図である。第4図は、マツト形成とニー
ドリング加工を示す概略斜視図である。第5図
は、ベルト式縮径装置の拡大正面図である。 1……フイラメント、2……ブツシング、4…
…集束シユー、5……ストランド、7,8……車
輪、9……縮径装置、12……マツト成形表面、
13……マツト、34……キヤリエツジ、38…
…チエーン、42……ベルト、44……ブラケツ
ト、48……ベルト、68……ドライヤ、70…
…ニードラー、72……ニードル。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 フイラメントを紡糸するための複数のオリフ
イスを備えたスピニングノズルと、バインダおよ
び/又はサイズを塗付する装置と、フイラメント
を集束してストランドにする装置と、キヤリツジ
に取付けれたストランドを前進させ縮径する装置
と、ストランドの通路の幅で前記前進・縮径装置
を前進および後退運動させる装置と、フイラメン
トストランドを受けてマツトを形成させる表面と
からなる、ガラスストランドのマツトを製造する
装置において、 前進・縮径装置9を一定速度で移動させるべく
前進・縮径装置の横断領域の一端において固定し
て設けられたモータ40と、前進・縮径装置9の
横断領域の他端に固定して設けられたプーリ6と
を有し、 可動キヤリツジ34にはストランドを前進させ
縮径化する複数の車輪7,8が設けてあり、 前記モータ40、プーリ6および車輪7,8は
相互にエンドレスベルト42により連結されてい
て、前記車輪7,8はキヤリツジ34の横断速度
とは独立して一定の供給速度で回転することを特
徴とする繊維ストランドマツトの製造装置。 2 前記前進・縮径装置9は遊びローラ46と第
2のベルト48とを有し、第2のベルト48は前
記遊びローラ46および前記車輪7,8のいずれ
か一方の周囲に巻き掛けられていることを特徴と
する特許請求の範囲第1項に記載の装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/900,353 US4158557A (en) | 1978-04-26 | 1978-04-26 | Method and apparatus for forming fiber mat |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54142380A JPS54142380A (en) | 1979-11-06 |
| JPS633067B2 true JPS633067B2 (ja) | 1988-01-21 |
Family
ID=25412371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14215278A Granted JPS54142380A (en) | 1978-04-26 | 1978-11-17 | Production of fiber strand mat |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4158557A (ja) |
| JP (1) | JPS54142380A (ja) |
| BE (1) | BE872054A (ja) |
| CA (1) | CA1111648A (ja) |
| CH (2) | CH617307B (ja) |
| DE (1) | DE2848058C2 (ja) |
| FR (1) | FR2424342A1 (ja) |
| GB (1) | GB2019912B (ja) |
| IT (1) | IT1160974B (ja) |
| NL (1) | NL173293C (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4315789A (en) * | 1980-06-13 | 1982-02-16 | Ppg Industries, Inc. | Method of transferring mat from a forming surface station to a bonding station |
| US4342581A (en) * | 1980-10-28 | 1982-08-03 | Ppg Industries, Inc. | Mat width control |
| US4335176A (en) * | 1980-11-24 | 1982-06-15 | Ppg Industries, Inc. | Bonded needled fiber glass thermoplastic reinforced mats |
| US4404717A (en) * | 1980-12-11 | 1983-09-20 | Ppg Industries, Inc. | Environmental control of needled mat production |
| US4546880A (en) * | 1983-06-02 | 1985-10-15 | Ppg Industries, Inc. | Shippable package of glass fiber strands and process for making the package and continuous strand mat |
| CA1340751C (en) * | 1984-07-03 | 1999-09-21 | William T. Fletcher | Apparatus for producing reoriented glass fibre material |
| US4615717A (en) * | 1985-09-27 | 1986-10-07 | Ppg Industries, Inc. | Method and apparatus for making glass fiber oriented continuous strand mat |
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