专利名称:拉丝板以及玻璃纤维的制造方法
本发明是鉴于这种情况而提出的,其目的在于提供一种拉丝板以及玻璃纤维的制造方法,其中,从并列的两个喷孔拉出的熔融玻璃在拉丝过程中不易相互合流,能很容易地使合流了的熔融玻璃分离,而且,能防止扁平玻璃纤维的扁平率降低。为了达到上述目的,本发明的拉丝板具有基本为扁平状的两个喷孔并列的玻璃流出部,能从喷孔拉出熔融玻璃,其特征是具备用于将随着熔融玻璃从喷孔拉出而流动的伴随流引导到各喷孔之间的伴随流导入通道。根据本发明的拉丝板,随着熔融玻璃从喷孔拉出而流动的伴随流能通过伴随流导入通道导入到各喷孔之间。因此,能由伴随流的风力防止使从各喷孔拉出的熔融玻璃相互接近,在拉丝过程中,熔融玻璃不易相互合流。另外,即使在由于一旦使玻璃纤维的拉丝作业停止了等原因熔融玻璃合流了的情况下,若重新开始进行拉丝作业,从各喷孔拉出熔融玻璃,则伴随流流出,该伴随流也能通过伴随流导入通道被引导到各喷孔之间,因此能很容易地使合流的熔融玻璃分离。从各喷孔拉出的熔融玻璃进一步被伴随流冷却。所以,在由于其表面张力扁平率降低之前,熔融玻璃因粘度增加而固化,因此能获得扁平率高的玻璃纤维。另外,本发明的拉丝板,在与两个喷孔的排列方向正交的方向上配置有多个玻璃流出部,伴随流导入通道向玻璃流出部的配置方向延伸,而且,最好具有使伴随流排放到各喷孔之间的排放部。根据上述结构,使伴随流从伴随流导入通道的排放部排放出来,能高效地喷射在从各喷孔拉出的熔融玻璃上。本发明的玻璃纤维的制造方法,使用具有大致为扁平状的两个喷孔并列的玻璃流出部的拉丝板,从各喷孔拉出熔融玻璃,拉制玻璃纤维,其特征是在从各喷孔拉出熔融玻璃时,将伴随熔融玻璃的拉出而流动的伴随流导入到各喷孔之间。根据本发明的玻璃纤维的制造方法,由于当从各喷孔拉出熔融玻璃时,将伴随流导入到各喷孔之间,所以,能由伴随流的风力防止从各喷孔拉出的熔融玻璃相互接近,熔融玻璃不易相互合流。另外,即使在由于一旦使玻璃纤维的拉丝作业停止了等原因熔融玻璃合流了的情况下,若重新开始进行拉丝作业,从各喷孔拉出熔融玻璃,则伴随流流出,该伴随流也能通过伴随流导入通道被引导到各喷孔之间,因此能很容易地使熔融玻璃分离。从各喷孔拉出的熔融玻璃进一步被伴随流冷却。所以,在由于其表面张力扁平率降低之前,熔融玻璃因粘度增加而固化,因此能获得扁平率高的玻璃纤维。
图1是表示本发明的拉丝板的仰视图。
图2是表示使用图1所示的拉丝板的玻璃纤维制造系统的结构简图。
图3是图1所示的拉丝板的用双点划线A包围的区域的放大图。
图4是图3的IV-IV方向的剖视图。
图5是表示本发明的拉丝板的特征部分(玻璃流出部)的立体图。
图6是为了说明从喷孔拉出熔融玻璃过程中的拉丝板的作用而使用的图。
图7A~图7D是表示合流的熔融玻璃分离的过程的图。
图8是表示本发明的拉丝板的变型例的图。
图9A和图9B是表示本发明的拉丝板的另一变型例的图。
用于实施发明的最佳形式以下参照附图详细地对本发明的拉丝板以及玻璃纤维的制造方法的最佳实施形式进行说明。而且,假设同一要素使用同一符号,且省略其重复的说明。
图1是表示本实施例的拉丝板10的仰视图,图2是表示用于使用图1所示的拉丝板10制造玻璃纤维的玻璃纤维制造系统1的结构简图。
首先,参照图2对整个玻璃纤维制造系统1进行说明。玻璃纤维制造系统1具备底面安装有拉丝板10同时滞留有熔融玻璃的熔化炉2,从拉丝板10的喷孔拉出的熔融玻璃通过冷却变成长丝。虽然详细情况在以后要进行描述,但,从本实施例的拉丝板10拉出的长丝,其截面为扁平状。再有,在拉丝板10的下方设有凝聚剂涂敷辊4,由该凝聚剂涂敷辊4将凝聚剂涂敷在长丝上。另外,涂敷了凝聚剂的长丝由集束辊6集束,变成集束线(ストランド),能获得长玻璃纤维。然后,由旋转卷筒8卷绕集束线,制成所谓的线饼(ケ-キ)。以上是玻璃纤维制造系统1的结构。
以下参照图1、图3~图5,详细地对本实施例的拉丝板10的结构进行说明。如图1所示,在拉丝板10上设有使截面为扁平状的喷孔12沿长度方向平行并列的玻璃流出部18。而且,在与喷孔12的并列方向(图1的X方向)正交的方向(Y方向)上配置有多个该玻璃流出部18,形成一排喷嘴块30。再有,在拉丝板10上在X方向上配置有多个该喷嘴块30。
图3是图1所示的拉丝板10的用双点划线A包围的区域的放大图,图4是图3的IV-IV方向的剖视图,图5是图3所示的玻璃流出部18的放大立体图。如图3~图5所示,在各喷孔12之间形成有加工成长方体形状的缺口部14,再有,形成有沿喷孔12的长度方向延伸的槽状的伴随流导入通道20。
伴随流导入通道20具有向玻璃流出部18的配置方向延伸(参照图3)而且用于向各喷孔12之间即向缺口部14排放伴随流的排放部22。在此,所谓伴随流,是指随着从喷孔12拉出熔融玻璃而流动的风。另外,如图5所示,伴随流导入通道20延伸至喷嘴块30的端部,其截面形状为具有角部的凹形。
以下参照图6和图7对本实施例的拉丝板10的作用进行说明。首先,参照图6,对在拉制玻璃纤维过程中的作用进行说明。在使旋转卷筒8动作、从喷孔12拉出熔化炉2(参照图2)内的熔融玻璃的过程中,伴随流在伴随流导入通道20中流动。详细地说,伴随流在用虚线B所示的区域从图中的里侧向眼前一侧流动,从伴随流导入通道20的排放部22高效地流入到各喷孔12之间的缺口部14。因此,能由伴随流的风力防止从各喷孔12拉出的熔融玻璃相互接近,在拉丝过程中熔融玻璃不易相互合流。
另外,由于喷孔12为扁平状,所以从各喷孔12拉出的熔融玻璃在紧接拉出后,与喷孔12的形状相类似,为扁平状。然而,以往拉出的熔融玻璃由于表面张力的原因,扁平率降低了,存在玻璃纤维的截面接近于圆形的倾向。与此相反,在本实施例,由于能由导入到各喷孔12的伴随流冷却从喷孔拉出的熔融玻璃,所以,在扁平率降低之前,熔融玻璃因粘度增加而固化。因此,能获得扁平率高的玻璃纤维。
以下,参照图7A~图7D,对在一旦玻璃纤维的拉丝作业停止之后的拉丝板10的作用进行说明。若一旦旋转卷筒停止转动、玻璃纤维的拉丝作业停止,则由于伴随流不流动了,如图7A所示,从相邻的喷孔12拉出的熔融玻璃合流。而且,由于缺口部14被冷却,相邻的熔融玻璃的内侧部分的温度降低,该部分的粘性提高,因此产生熔融玻璃的合流。然后,如图7B所示,若重新进行拉丝作业,开始从喷孔12拉出熔融玻璃,则在区域B,伴随流开始通过伴随流导入通道20流入到各喷孔12之间的缺口部14。这样一来,如图7C所示,合流了的熔融玻璃由于伴随流的风力开始渐渐分离,最后如图7D所示,从相邻的喷孔12拉出的熔融玻璃完全分离。这样一来,仅仅用本实施例的拉丝板10简单地从喷孔12拉出熔融玻璃,就能很容易地使合流了的熔融玻璃分离。
以下参照图8对本实施形式的拉丝板的变型例进行说明。如该图所示,本变型例的拉丝板,除了在喷孔12的长度方向上延伸的伴随流导入通道20之外,形成有在邻接的喷孔12的并列方向上延伸的伴随流导入通道40。若制成这样的结构,在从喷孔12拉出熔融玻璃时,伴随流从喷嘴块30的侧面通过伴随流导入通道40流入到伴随流导入通道20。因此,在各喷孔12之间,能导入更多的伴随流,能进一步提高防止上述熔融玻璃合流的效果、使合流了的熔融玻璃分离的效果、以及防止扁平玻璃纤维的扁平率降低的效果。
以下参照图9A和图9B对本实施形式的拉丝板的另一变型例进行说明。图9A和图9B所示的拉丝板与上述实施例不同之处是喷孔12的形状。图9A所示的变型例的喷孔12制成长方形,图9B所示的变型例的喷孔12为将圆组合在长方形的两端的哑铃形。即使将喷孔12制成这样的扁平状,也能获得截面为扁平的玻璃纤维。
以上虽然依据实施例具体地对由本发明人提出的发明进行了说明,但本发明并不限于上述实施形式。例如,伴随流导入通道的截面不必制成具有两个角部的形状,可以变更成半圆形、三角形等各种形状。
用于产业方面可能性如以上所说明的那样,根据本发明的拉丝板以及玻璃纤维的制造方法,随着熔融玻璃从喷孔拉出而流动的伴随流能通过伴随流导入通道引导到各喷孔之间。因此,能由伴随流的风力防止从各喷孔拉出的熔融玻璃相互接近,在拉丝过程中,熔融玻璃不易相互合流。另外,即使在由于一旦使玻璃纤维的拉丝作业停止了等原因熔融玻璃合流了的情况下,若重新开始进行拉丝作业,从各喷孔拉出熔融玻璃,则伴随流流出,该伴随流也能通过伴随流导入通道被引导到各喷孔之间,因此能很容易地使合流的熔融玻璃分离。从各喷孔拉出的熔融玻璃进一步被伴随流冷却。所以,在由于其表面张力扁平率降低之前,熔融玻璃因粘度增加而固化,因此能获得扁平率高的玻璃纤维。
一种拉丝板(10),具有大致为扁平状的两个喷孔(12)并列的玻璃流出部(18),能从喷孔(12)拉出熔融玻璃,具备用于将随着熔融玻璃从喷孔(12)拉出而流动的伴随流引导到各喷孔(12)之间的伴随流导入通道(20)。
拉丝板以及玻璃纤维的制造方法
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