JPH07266478A - カプセル収容した繊維状絶縁ブランケットの製造方法 - Google Patents

カプセル収容した繊維状絶縁ブランケットの製造方法

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JPH07266478A JP5030020A JP3002093A JPH07266478A JP H07266478 A JPH07266478 A JP H07266478A JP 5030020 A JP5030020 A JP 5030020A JP 3002093 A JP3002093 A JP 3002093A JP H07266478 A JPH07266478 A JP H07266478A
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Abstract

(57)【要約】 一方の主要面上の通気性シートおよび他の主要面上およ
び２つの側縁部上に伸びる非多孔質フィルム内にカプセ
ル収容された繊維ガラスブランケットの製造方法。フィ
ルムは、裏張りしたブランケットの縁部の回りを包み、
好ましくは裏張りシートに熱シールする。通気性のシー
トは好ましくはブランケット内の結合剤を硬化させる前
にブランケットに取り付け、好ましい方法では、ガラス
繊維は収集チェーン上に支持されたシート上に直接堆積
させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は繊維状絶縁材に関する。
より詳しくは、本発明はカプセル収容したガラス繊維絶
縁ブランケットの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】多種多様の環境中で使用するための様々
な密度を有する繊維状絶縁製品を入手することができ
る。その様な製品の一つは、航空機体の様な高度の絶縁
性を必要とする絶縁構造に使用する軽量ガラス繊維絶縁
ブランケットがある。その様な環境中では、航空機に不
必要な重量を加えない様に重量が最少であること、およ
びそのブランケットが、飛行中に遭遇する高い音響水準
および低温に対して効果的な遮蔽物となることが重要で
ある。
【０００３】この目的に使用される代表的な製品は、ブ
ランケットの形に互いに接着された微小ガラス繊維から
なり、約０．３ポンド／立方フィート(pcf) 〜１．５ p
cfの密度を有する。絶縁すべき空間の寸法に応じて、単
一のブランケットまたは何枚かの重ね合わせたブランケ
ットを包み、フィルム中に縫合または熱シールにより固
定し、その包んだ絶縁材を、航空機の外皮に接続された
ピンにより航空機の機体に取り付ける。その様な製品は
十分な絶縁性能を有するが、引き裂き強度が比較的低い
ために、製造および設置の際に受ける応力に対する耐性
が非常に低い。個々の層の取り扱いおよび多層製品の製
造時に、材料にさらに応力がかかり、弱い繊維ガラス材
料を損傷を与える傾向がある。
【０００４】その上、市販の製品は通常、絶縁ブランケ
ットの取り扱いおよび設置を容易にするために外側フィ
ルムを必要とするが、そのフィルムにより水蒸気が絶縁
材中に閉じ込められると、使用中に絶縁材の効果が低減
する。
【０００５】上記の従来の絶縁製品を、ブランケットの
主要面の一方に通気性の裏張りシートを接着し、ブラン
ケットのもう一方の主要面および細長い縁部を非多孔質
フィルムまたは多孔質の裏張り材料自体の様な他の材料
でカプセル収容した軽量の繊維ガラス絶縁ブランケット
で置き換えることが提案されている。この裏張りによ
り、絶縁製品の引き裂き強度が改良され、その剛性が増
加する。さらに、その透過性により空気が自由にブラン
ケットを出入りすることができる。この方法により、表
面を航空機の乗客側に向けて絶縁材料を設置する場合の
様に、設置した絶縁材料から水分が蒸発することができ
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】その様な製品は、無
論、繊維ガラスブランケット、透過性の裏張りシートお
よび非多孔質フィルムを個別に購入し、裏張り材料およ
び表面材料をブランケットに取り付けることにより、絶
縁材料の設置者が製造することができる。しかし、設置
者にとっては、即使用可能な完成した製品を繊維ガラス
製造者から直接購入する方がはるかに好ましいであろ
う。そのためには、繊維ガラス製造者が、大きな設備投
資をする必要なく、その様なカプセル収容した製品を迅
速に、経済的に大量生産できなければならない。さら
に、その様な製造方法は、繊維ガラス自体の製造速度を
低下させない様な製造速度で、繊維ガラスブランケット
を製造できるものでなければならない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明により、結合剤に
より互いに接着したガラス繊維からなるブランケットを
形成し、そのブランケットの主要面に裏張りシートを接
着する。ブランケットは連続的に表面取り付け区域を通
過するが、ブランケットの下面は裏張りシートが接着し
た面である。表面取り付け区域において、ブランケット
の上側主要面に表面のウェブが連続的に付けられるが、
ウェブの幅は、ブランケットの側縁部の上を、下側主要
面を越えて伸びる程度に、ブランケットの幅よりも大き
くなっている。下側主要面を越えて伸びるウェブの部分
は連続的に裏張りシートに接触し、ブランケットの側縁
部に隣接する所で裏張りシートと重なり、そのウェブの
重なり部分はブランケットに接着される。好ましくは、
フィルムおよび裏張りシートの重なり部分は、フィルム
を裏張りシートに熱シールすることにより接着する。例
えば、インパルス熱溶接を使用することができる。
【０００８】透過性の裏張りシートは幾つかの方法によ
りブランケットに接着することができる。好ましい方法
は繊維ガラスブランケット形成装置の利点を活かしてお
り、ベルトまたはチェーンの様な移動する透過性の収集
表面上で、ガラス繊維と未結合の結合剤との混合物を集
める。本発明では、通気性の裏張りシート材料のウェブ
を収集表面上に供給し、その収集表面の下から吸引し、
裏張りシート上に繊維が集まり易くする。結合剤の硬化
により、繊維が互いに結合し、裏張り材料のウェブがブ
ランケットの表面に接着する。
【０００９】あるいは、裏張りシート材料のウェブを、
好ましくはブランケットが硬化炉中を通過する前に、連
続的にブランケットの上側主要面に供給し、次いでブラ
ンケットを裏返してから表面取り付け区域を通過させ
る。本発明により、ブランケットの一体性を損なわずに
非常に軽量な繊維ガラスブランケットをカプセル収容す
ることができる。無論、その様な脆い材料のカプセル収
容には細心の取扱が必要であるが、ウェブ材料をブラン
ケットに十分に接着させるにはなお十分な力をかけるこ
とができる。本発明のこれらの、および他の特徴ならび
にそれらの利点は、以下に記載する好ましい実施態様中
で詳細に説明する。
【００１０】
【実施例】本発明の裏張りしたブランケットの好ましい
製造方法を示す図１に関して、供給源１０がガラス繊維
１２を供給し、その繊維が移動スクリーン１６に向かっ
て移動する際に、ノズル１４から結合剤が繊維に吹き付
けられる。この供給源は、例えば高速回転することによ
り、供給された溶融ガラスが遠心力で側壁中の小穴を通
して放出され、繊維を形成する、回転スピナーの様な種
類の装置でよい。いわゆる「ポット アンド マーブ
ル」または炎で細くする方法(flame attenuated proces
s)も使用できるが、そこではガラスの玉またはペレット
をポット中で融解させ、溶融ガラスをポットからブッシ
ングを通して繊維の形で引き取る。
【００１１】繊維の供給源としてこれらの方法の一つ
を、あるいは別の方法を使用しても、繊維ガラスブラン
ケットは、通常空気に載せた繊維の流れを移動するスク
リーン１６に向けることにより製造する。この分野で収
集チェーンと呼ばれる移動スクリーンは、一般的にロー
ラー１８、２０および２２により案内される、透かし編
みの無限金属コンベヤである。ローラー２０と、ローラ
ー１８および２２との間の登り方向および下り方向で収
集チェーンのすぐ下に取り付けた吸引箱２４の様な好適
な手段により収集チェーンの経路内で吸引する。収集チ
ェーンが走行する収集室内の真空または負圧により、繊
維を運ぶ空気流が収集チェーンを通過する。
【００１２】チェーン中の開口部は、それに接触する繊
維の大部分を濾別するのに十分小さいので、その様にし
て濾過された繊維はチェーン上に堆積し、その上に堆積
する繊維を支えることができる。その様にして、予め決
めた重量または厚さの繊維ガラス層が構築される。無
論、繊維の製造速度、製造する繊維の種類および収集チ
ェーンの速度はすべて層の重量および厚さ全体を調整す
るために相関させる。
【００１３】この製造方法は一般的に、収集チェーン１
６の近くに位置するローラー２８により案内される無限
コンベヤ２６を含む。繊維層は収集チェーンからコンベ
ヤ２６に移動し、さらにその上表面に上側コンベヤ３０
が接触することができるが、そのコンベヤは、コンベヤ
３０と２６との間隔が炉３２に入る直前でブランケット
の望ましい厚さに相当する様に配置されている。また、
層を、図には示していないが、炉の中でもコンベヤまた
はローラーにより最終的な所望の厚さに圧縮することも
できる。炉内の熱により繊維上の結合剤が硬化し、硬化
した結合剤が繊維をその位置に固定する。
【００１４】ブランケットの面に透過性の裏張り材料を
取り付けるための好ましい方法によれば、通気性材料の
ウェブ３４をローラー３８および４０によりロール３６
から引き出し、収集チェーン１６の登り部分に向ける。
収集チェーンの両側の圧力差により、ウェブ３４が収集
チェーンに接触し、その上に支えられる。ウェブ材料は
透過性が高いので、繊維を運ぶ空気流がウェブを通過す
ることができ、繊維がウェブ上に直接堆積する。したが
って、ウェブは事実上収集チェーンの外側表面として機
能し、チェーンと共に移動する。
【００１５】図１に示す様に、繊維はウェブ３４の外側
表面上に蓄積して層Ｌを形成し、ウェブは収集チェーン
１６により支えられる。繊維層が収集チェーンから引き
離され、コンベヤ２６に移行する際、透過性材料のウェ
ブも繊維層と共に引き離されるので、繊維層Ｌおよびウ
ェブ３４は１つの単位として炉３２中に供給される。そ
こで、結合剤の硬化により、繊維が互いに結合するだけ
ではなく、繊維がウェブ３４にも結合する。完成したブ
ランケットＢが炉３２から出て来る様子を図に示す。
【００１６】一般的に、収集チェーンおよび炉はブラン
ケットの所望の幅よりも広い。その場合、ブランケット
は図２に示す様にスリッター４２により望ましい幅に切
断する。ある角度で配置したコンベヤ４４および４６の
様な好適な手段を使用し、得られたブランケットＢ’お
よびＢ”を分岐する経路に導くことができる。無論、図
２の装置は説明のために示すのであって、必要であれ
ば、２基以上のスリッターを使用することもできる。
【００１７】図３に関して、ブランケットは炉から出
て、下流の表面取り付け区域Ｆに運ばれる。最終製品の
望ましい幅に応じて、ブランケットＢ全体、あるいはブ
ランケットを切断し、Ｂ’を表面取り付け区域を通過さ
せるのが好ましい場合には、切断作業で得られたより小
さな大きさのブランケットの一つを表面取り付け区域に
供給することができる。図４に示す様に、表面取り付け
区域に接近する半製品のブランケットＢ’は、その底面
が裏張り材料３４に接着している。
【００１８】表面取り付け区域は、ブランケットに表面
材料を取り付けるのに有利な様に配置することができ
る。図に示す様に、表面取り付け区域は移動するブラン
ケットの上に配置された表面材料５０のロール４８を含
む。表面材料はそのロールからウェブの形で引き出さ
れ、その下にある、ブランケットの上表面に近接する案
内ロール５１を通過する。表面材料のウェブがブランケ
ットの上側表面から垂れ下がる様に、ロールの長さおよ
び表面材料のウェブの幅はブランケットの幅よりも大き
くする。この様子を図５に示すが、ウェブ５０がブラン
ケットＢ’の側縁部の上に垂れ下がり、ブランケットの
下側表面を越えて伸びている。
【００１９】表面取り付け区域の下流には、表面ウェブ
の垂れ下がった縁部の通路中に位置する固定された折り
曲げ部(folding shoes) ５２がある。折り曲げ技術で良
く知られている様に、折り曲げ部はテーパーが付いてい
るので、ブランケットおよびウェブが折り曲げ部を通過
する際に、ウェブのそれぞれの垂れ下がった縁部が次第
に折れ込まれ、最終的に図６に示す様に、ウェブの縁部
が完全に折り曲げられる。折り曲げ部のすぐ下流に１個
以上のローラー５４、５６があり、ウェブの折り曲がげ
られた縁部を裏張りシート３４の底面に堅く押し付け
る。次いで、ウェブの縁部は、好ましくはインパルス型
の熱シーリングにより裏張りシートの下側に接着され
る。図３および７に示す様に、下流のローラー５６に接
続されたコイル５８によりローラー５６が加熱され、ウ
ェブ材料が裏張りシート３４に接着する点までウェブ材
料を軟化させる。無論、ウェブ材料を加熱するための他
の手段も所望により使用できる。
【００２０】装置を通してブランケットを移動させるコ
ンベヤ４４はブランケットの幅よりも狭いことに注意す
る。この様子を図４〜７に示すが、コンベヤ４４の縁部
は、折り曲げ部５２および圧迫および加熱ローラー５
４、５６のための、および裏張りシート３４の底面に対
して折り曲げられるウェブの縁部のための空間を与える
のに十分なだけ、ブランケットの縁部から間隔を置く。
【００２１】図１に関して説明した裏張りシートを繊維
ガラスの下側に取り付ける方法を使用しない場合、その
代わりに裏張りシートは図８に示す様に繊維ガラス層の
上側に付けることもできる。この場合、繊維ガラス層は
収集チェーン１６の上に直接集め、ロール３６から繰り
出した裏張り材料３４のウェブを炉３２および上側プレ
スコンベヤ３０の上流で層Ｌの上側表面に取り付ける。
図１の方法における様に、層中の結合剤を硬化させるこ
とにより繊維同士が結合し、裏張り材料３４が得られた
ブランケットの上側表面に接着する。
【００２２】繊維ガラス層の上側表面に裏張りシートを
取り付ける場合、表面取り付け区域でブランケットの裏
張りシート側を下に向けるために、炉の下流でブランケ
ットを裏返す必要がある。好適であれば、どの様な裏返
し手段でも使用できる。説明のために、図９におけるブ
ランケットＢ’はコンベヤ６２の下流に位置する、ある
角度を付けたロール６０により裏返し、それに続いてブ
ランケットはコンベヤ６２よりも低い所に位置するコン
ベヤ４４により表面取り付け区域Ｆに向かって移動す
る。
【００２３】所望により、裏張りシートは炉の上流の代
わりに下流で取り付けることもできる。この様子を図１
０に示すが、ここではシート材料３４のウェブが図８と
同じ方法によりロール３６から繰り出されるが、それに
加えて、ウェブをブランケットに接着させるためにノズ
ル６４から接着剤を吹き付ける。その様な場合、無論、
得られた表面シートは上に説明した様に裏返す必要があ
る。
【００２４】図７に示す様に、上記の工程から得られた
製品は、結合した繊維、ブランケットの主要面に接着し
た透過性の材料からなる裏張りシート３４、ブランケッ
トの反対側の主要面および２つの側縁部を包み、裏張り
シートの縁部に接着した非多孔質フィルムからなる、軽
く圧縮されたブランケットＢである。これは、顧客のた
めにカプセル収容する長さにブランケットを切断した
時、横方向の縁部だけを残す。
【００２５】裏張りシート材料は、製造工程において収
集チェーンを通して、あるいは設置した、表面を取り付
けたブランケット製品の表面を通る空気の流れを妨害し
ない様に十分透過性でなければならないが、最終製品に
引き裂き強度も与えられる必要があり、繊維収集工程の
際に無傷でいられる様に十分な強度を有する必要もあ
る。上記の様な機能を有するシートは、多孔質で、強
く、耐引き裂き性があり、軽量、例えば１平方ヤードあ
たり１．５オンス未満である必要がある。一般的に、こ
の材料は、４９ＣＦＲパート２５（ＦＡＲ２５．８５
３）またはＢＭＳ８−１４２の燃焼性必要条件およびＦ
ＡＲ２５．８５３およびＡＴＳ１０００．００１の煙毒
性必要条件に適合する難燃性を備えた有機または無機繊
維からなる、多孔質の織布または不織布でよい。
【００２６】裏張りシートの通気性は、フレーザー空気
透過性試験（ＡＳＴＭ Ｄ ７３７−１９８２）により
測定して、空気が１平方フィートの材料を毎分５００〜
１０００立方フィートの速度で通過できる程度である必
要がある。その上、裏張りシート材料は、ブランケット
の上側表面および長さ方向の縁部をカプセル収容するの
に使用するフィルムに対して熱シールできる必要があ
る。その様な材料の例としては、スノー フィルトレー
ション カンパニーからリーメイの名称で市販されてい
るポリエステル織物がある。
【００２７】フィルム材料は、現在航空機の絶縁ブラン
ケット設置に使用されている通常の非多孔質フィルムで
よい。例としては、オルコン コーポレーションから市
販されているオルコンからなるフィルムがある。使用す
るフィルムは熱シール可能でなければならない。
【００２８】本発明は、これまで説明した様な単層のブ
ランケットに限定されるものではなく、積み重ねた複数
のブランケット層をも含む。図１１に示す様に、２層の
重ねた、裏張りしたブランケットＢ’およびＢ”を上記
と同様にしてフィルム５０でカプセル収容し、フィルム
の両端をブランケットの縁部の近くで裏張りシートに接
着する。その様な製品の製造は、表面取り付け区域に到
達する前に第一のブランケットの上にもう一つのブラン
ケットを重ねる以外は、単層製品と同様に行なう。これ
は、例えば図２および９に示すブランケットＢ”をブラ
ンケットＢ’の上に重ねる、または他のブランケットを
導入するなどの、通常の手段で行なうことができる。炉
から出て来るブランケットが全幅である場合には、無
論、後者を行なうことになろう。
【００２９】本発明は、基本的な繊維ガラス製造ライン
に大幅な変更または追加を必要とせず、繊維ガラスの製
造速度を低下させない、改良された絶縁製品の経済的な
製造方法を提供することが分かる。無論、本発明は好ま
しい実施態様に関連して説明したすべての詳細に制限さ
れるものではなく、請求項に規定する本発明の精神およ
び範囲から逸れることなく、好ましい実施態様の特徴
に、本発明の全体の基本的な機能および概念を変えない
変形を加えることは可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】ブランケットの主要面に裏張りシートを接着し
た繊維ガラス絶縁ブランケットの製造に使用する好まし
い方法を示す図である。
【図２】結合剤の硬化炉から出て来るブランケットの切
断作業を示す部分平面図である。
【図３】本発明の表面取り付け作業を部分的に示す図で
ある。
【図４】図３の線４−４で見た拡大横断面図である。
【図５】図３の線５−５で見た拡大横断面図である。
【図６】図３の線６−６で見た拡大横断面図である。
【図７】図３の線７−７で見た拡大横断面図である。
【図８】絶縁製品に上表面ウェブを供給する作業を示
す、図１の装置の変形部分を示す部分図である。
【図９】表面取り付け作業の前にブランケットの上下を
逆にするための装置の部分図である。
【図１０】硬化炉の下流に位置する裏張りウェブを取り
付ける手段の部分図である。
【図１１】複数の積み重ねた、裏張りシートおよび表面
シートの内部にカプセル収容したブランケットからな
り、各ブランケットが図５に示すブランケットに類似し
ている絶縁製品の横断面図である。

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一方の主要面上に裏張りシートを有し、
    反対側の主要面および側縁部の上に表面シートを有する
    繊維ガラス絶縁ブランケットの製造方法であって、 結合剤により互いに接着したガラス繊維からなるブラン
    ケットを形成する工程、 そのブランケットの主要面に裏張りシートを接着する工
    程、 裏張りシートを下に向けてブランケットを連続的に移動
    させ、表面取り付け区域を通過させる工程、 表面取り付け区域において、ブランケットの上側主要面
    に表面材料のウェブを連続的に取り付けるが、ウェブの
    幅は、ウェブがブランケットの側縁部の上を通り、下側
    主要面を越えて伸びる程度に、ブランケットの幅よりも
    大きくなっている工程、 下側主要面を越えて伸びるウェブの部分を連続的に折り
    曲げて裏張りシートに接触させ、ブランケットの側縁部
    に隣接する所で裏張りシートと重ね合わせる工程、およ
    びそのウェブの重なり部分を裏張りシートに接着させる
    工程からなることを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 裏張りシートが通気性であることを特徴
    とする請求項１の方法。
  3. 【請求項３】 表面材料が非多孔質フィルムであり、フ
    ィルムおよび裏張りシートの重なり部分が、フィルムを
    裏張りシートに熱シールすることにより接着されること
    を特徴とする請求項２の方法。
  4. 【請求項４】 ウェブの重なり部分が、固定された折り
    曲げプラウにより裏張りシートに対して折り曲げられる
    ことを特徴とする請求項３の方法。
  5. 【請求項５】 加熱されたローラーを使用してフィルム
    の重なり部分を裏張りシートに対して圧迫し、裏張りシ
    ートをフィルムに熱シールすることを特徴とする請求項
    ３の方法。
  6. 【請求項６】 裏張りシート材料のウェブで覆われた、
    移動する通気性の支持体表面上で、ガラス繊維と未結合
    の結合剤との混合物を集め、通気性の支持体表面および
    裏張りシート材料のウェブを通して吸引し、繊維が集ま
    り易くし、結合剤を硬化させ、硬化した結合剤が繊維を
    互いに結合し、裏張り材料のウェブをブランケットに接
    着させることを特徴とする請求項２の方法。
  7. 【請求項７】 裏張りシートのウェブをブランケットの
    上側主要面に連続的に取り付け、ブランケットが表面取
    り付け区域を通過する前にブランケットを裏返す工程を
    含むことを特徴とする請求項１の方法。
  8. 【請求項８】 結合剤を硬化させる前に裏張りシート材
    料のウェブを取り付け、続いて結合剤を硬化させること
    により裏張りシート材料をブランケットに接着すること
    を特徴とする請求項７の方法。
  9. 【請求項９】 裏張りシートが多孔質な織布または不織
    布であることを特徴とする請求項２の方法。
  10. 【請求項１０】 織布または不織布がポリエステルから
    なることを特徴とする請求項９の方法。
  11. 【請求項１１】 ブランケットの密度が０．２ポンド／
    立方フィートから１．５ポンド／立方フィートの範囲内
    にあり、ブランケットの厚さが３／８インチから２イン
    チの範囲内にあることを特徴とする請求項１の方法。
  12. 【請求項１２】 表面材料のウェブが接着するブランケ
    ットが、複数の積み重ねたブランケットの下側のブラン
    ケットであることを特徴とする請求項１の方法。
  13. 【請求項１３】 連続的に移動するブランケットを幅の
    より狭いブランケットに切断し、得られたより狭いブラ
    ンケットを分離してから表面材料を取り付ける工程を含
    むことを特徴とする請求項１の方法。
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