特開 2024-74453 塗装ノズル、及びプリプレグ製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024074453

(43)【公開日】2024-05-31

(54)【発明の名称】塗装ノズル、及びプリプレグ製造装置

(51)【国際特許分類】

   B05B 1/26 20060101AFI20240524BHJP

   B01F 23/30 20220101ALI20240524BHJP

   B01F 25/432 20220101ALI20240524BHJP

   B01F 31/445 20220101ALI20240524BHJP

   B01F 35/222 20220101ALI20240524BHJP

   B01F 35/75 20220101ALI20240524BHJP

   B29B 15/12 20060101ALI20240524BHJP

   B05B 1/04 20060101ALI20240524BHJP

   B05B 7/14 20060101ALI20240524BHJP

【ＦＩ】

B05B1/26 A

B01F23/30

B01F25/432

B01F31/445

B01F35/222

B01F35/75

B29B15/12

B05B1/04

B05B7/14

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022185591

(22)【出願日】2022-11-21

(71)【出願人】

【識別番号】000004215

【氏名又は名称】株式会社日本製鋼所

(74)【代理人】

【識別番号】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】岩本 拓也

(72)【発明者】

【氏名】服部 公治

(72)【発明者】

【氏名】田部 陽大

(72)【発明者】

【氏名】田代 晃

(72)【発明者】

【氏名】前田 俊樹

【テーマコード（参考）】

4F033

4F072

4G035

4G036

4G037

【Ｆターム（参考）】

4F033AA01

4F033BA02

4F033BA05

4F033CA05

4F033DA01

4F033EA01

4F033JA01

4F033LA09

4F033LA11

4F033LA13

4F033NA01

4F033QA01

4F033QB02Y

4F033QB05

4F033QB12Y

4F033QB18

4F033QD07

4F033QD15

4F033QH03

4F072AA07

4F072AA08

4F072AB10

4F072AB28

4F072AG03

4F072AH05

4F072AH24

4F072AJ04

4F072AJ11

4F072AJ40

4G035AB34

4G035AC01

4G035AE13

4G036AB05

4G037AA11

4G037DA30

4G037EA01

4G037EA10

(57)【要約】

【課題】シート状繊維基材へ樹脂粉体を均一（又は概ね均一）に付着させることができる塗装ノズル、及びプリプレグ製造装置を提供する。
【解決手段】樹脂粉体をシート状繊維基材に付着させてプリプレグを製造するプリプレグ製造装置に用いられる塗装ノズルであって、前記シート状繊維基材の幅方向に延びたスリット状の第１樹脂粉体吐出口を含むエアーノズルと、前記シート状繊維基材の幅方向に延びたスリット状の第２樹脂粉体吐出口と、前記第１樹脂粉体吐出口から噴射され前記第２樹脂粉体吐出口から前記シート状繊維基材に向けて噴射される空気及び樹脂粉体を前記第２樹脂粉体吐出口まで供給する供給管と、前記供給管内に配置された複数のコマミキサと、を備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

樹脂粉体をシート状繊維基材に付着させてプリプレグを製造するプリプレグ製造装置に用いられる塗装ノズルであって、
前記シート状繊維基材の幅方向に延びたスリット状の第１樹脂粉体吐出口を含むエアーノズルと、
前記シート状繊維基材の幅方向に延びたスリット状の第２樹脂粉体吐出口と、
前記第１樹脂粉体吐出口から噴射され前記第２樹脂粉体吐出口から前記シート状繊維基材に向けて噴射される空気及び樹脂粉体を前記第２樹脂粉体吐出口まで供給する供給管と、
前記供給管内に配置された複数のコマミキサと、を備え、
複数の前記コマミキサは、前記第１樹脂粉体吐出口から噴射される樹脂粉体が、前記供給管内において、前記コマミキサへの衝突、当該衝突による分流、及び当該分流後の合流を複数回繰り返すことにより最終的に前記シート状繊維基材の幅方向に均一化又は概ね均一化され、前記第２樹脂粉体吐出口から均一又は概ね均一に噴射されるように配置されている塗装ノズル。

【請求項2】

前記供給管内には、前記シート状繊維基材の幅方向に配置された複数の前記コマミキサにより構成されるコマミキサ列が多段配置されている請求項１に記載の塗装ノズル。

【請求項3】

複数の前記コマミキサは、千鳥状に配置されている請求項２に記載の塗装ノズル。

【請求項4】

各々の前記コマミキサは、前記第１樹脂粉体吐出口から噴射される空気及び樹脂粉体が衝突する上流側部分とその反対側の下流側部分を含み、
前記上流側部分は、前記第１樹脂粉体吐出口から噴射され当該上流側部分に衝突する空気及び樹脂粉体を二等分に分流する形状に構成されている請求項１に記載の塗装ノズル。

【請求項5】

前記上流側部分は、半円柱形状である請求項４に記載の塗装ノズル。

【請求項6】

前記下流側部分は、前記第１樹脂粉体吐出口から噴射された空気及び樹脂粉体が前記上流側部分に衝突した際、前記コマミキサの下流側に渦が発生しにくい形状に構成されている請求項４に記載の塗装ノズル。

【請求項7】

前記下流側部分は、三角柱形状である請求項６に記載の塗装ノズル。

【請求項8】

前記複数のコマミキサのうち少なくとも一部のコマミキサを揺動させるコマミキサ揺動機構をさらに備える請求項１に記載の塗装ノズル。

【請求項9】

前記複数のコマミキサのうち少なくとも一部のコマミキサを移動させるコマミキサ位置調整機構をさらに備える請求項１に記載の塗装ノズル。

【請求項10】

請求項１から９のいずれか１項の塗装ノズルを備えたプリプレグ製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、シート状繊維基材へ樹脂粉体を均一（又は概ね均一）に付着させることができる塗装ノズル、及びプリプレグ製造装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

荷電された樹脂粉体を、高電圧が印加される電極（高電圧板）と搬送されるシート状繊維基材との間に形成された電界によるクーロン力及びエアーノズルから噴射されるエアの搬送力により、シート状繊維基材に付着させるように構成されたプリプレグ製造装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６１２１９７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１においては、エアーノズル（スリット）から樹脂粉体が不均一（スリットの長手方向に不均一）に噴射されるため、シート状繊維基材へ樹脂粉体を均一（又は概ね均一）に付着させることが難しいという課題がある。

【0005】

その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一実施の形態に係る塗装ノズルは、樹脂粉体をシート状繊維基材に付着させてプリプレグを製造するプリプレグ製造装置に用いられる塗装ノズルであって、前記シート状繊維基材の幅方向に延びたスリット状の第１樹脂粉体吐出口を含むエアーノズルと、前記シート状繊維基材の幅方向に延びたスリット状の第２樹脂粉体吐出口と、前記第１樹脂粉体吐出口から噴射され前記第２樹脂粉体吐出口から前記シート状繊維基材に向けて噴射される空気及び樹脂粉体を前記第２樹脂粉体吐出口まで供給する供給管と、前記供給管内に配置された複数のコマミキサと、を備え、複数の前記コマミキサは、前記第１樹脂粉体吐出口から噴射される樹脂粉体が、前記供給管内において、前記コマミキサへの衝突、当該衝突による分流、及び当該分流後の合流を複数回繰り返すことにより最終的に前記シート状繊維基材の幅方向に均一化又は概ね均一化され、前記第２樹脂粉体吐出口から均一又は概ね均一に噴射されるように配置されている。

【発明の効果】

【0007】

前記一実施の形態によれば、シート状繊維基材へ樹脂粉体を均一（又は概ね均一）に付着させることができる塗装ノズル、及びプリプレグ製造装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本開示の実施形態に係るプリプレグ製造装置の構成概要を示す平面図である。

【図2】本開示の実施形態に係るプリプレグ製造装置の構成概要を示す側面図である。

【図3】図２のＡ－Ａ矢視図である。

【図4】参考例のプリプレグ製造装置を用いてプリプレグを製造する製造方法を説明するための図である。

【図5】塗装ノズル１００の斜視図である。

【図6】（ａ）図５中の矢印ＡＲ４方向から見たエアーノズル４１の矢視図、（ｂ）図６（ａ）のＢ－Ｂ断面図である。

【図7】図５中の矢印ＡＲ８方向から見た塗装ノズル１００の矢視図である。

【図8】図７からコマミキサ列１、２を抜き出した図（拡大図）である。

【図9】（ａ）シミュレーション１においてエアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射される樹脂粉体の分布を表すグラフ、（ｂ）シミュレーション１の結果（第２スリットＳＬ２から噴射される樹脂粉体の分布）を表すグラフである。

【図10】（ａ）シミュレーション２においてエアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射される樹脂粉体の分布を表すグラフ、（ｂ）シミュレーション２の結果（第２スリットＳＬ２から噴射される樹脂粉体の分布）を表すグラフである。

【図11】（ａ）実験１で用いたコマミキサ１１０の斜視図、（ｂ）実験１で用いた片側半分がカットされた形状のコマミキサ１１０の斜視図、（ｃ）上段及び中段のコマミキサ列を構成するコマミキサ１１０ａの平面図、（ｄ）下段のコマミキサ列を構成するコマミキサ１１０ｂの平面図である。

【図12】図５中の矢印ＡＲ８方向から見た塗装ノズル１００の矢視図である。

【図13】実験１の結果試作した織物基材ｍ１（プリプレグ）の幅方向樹脂付着均一性）を表すグラフである。

【図14】（ａ）コマミキサ揺動機構１６０の一例、（ｂ）コマミキサ１１０が揺動している様子を表す図、（ｃ）コマミキサ１１０が揺動している様子を表す図である。

【図15】コマミキサ１１０の制御例（コマミキサ制御処理）のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

＜参考例＞
図１から図３を参照して参考例のプリプレグ製造装置について説明する。

【0010】

参考例のプリプレグ製造装置は、樹脂粉体３０を炭素繊維織物やＵＤテープなどのシート状繊維基材５０に付着させてプリプレグを製造する装置であって、図１及び図２に示すように、シート状繊維基材５０を間にして左右に設けられた２つのチャンバー３１，３２と、チャンバー３１，３２内にそれぞれ設けられた供給管３７，３８と、供給管３７，３８の端部にそれぞれ接続されたフラット型エアーノズル４１，４２と、供給管３７，３８にそれぞれ設けられた粉末樹脂帯電部４３，４４を主に備えている。

【0011】

チャンバー３１，３２は、矩形状の外殻３１ａ，３２ａと、外殻３１ａ，３２ａの内部に設けられた略矩形状で四角が丸みを帯びた内殻３１ｂ，３２ｂを有している。

【0012】

外殻３１ａ，３２ａのシート状繊維基材５０側、すなわち、左側チャンバー３１の右端（前面）及び右側チャンバー３２の左端（前面）の位置は開放されていて、その間に樹脂粉体３０が付着されるシート状繊維基材５０が設置されている。また、外殻３１ａ，３２ａのシート状繊維基材５０側とは逆側、すなわち、左側チャンバー３１の左端（後面）及び右側チャンバー３２の右端（後面）の位置には排出口３５，３６が形成されている。排出口３５，３６には、排出口３５，３６から排出された樹脂粉体３０を集める集塵機５３，５４が取付けられている。

【0013】

また、内殻３１ｂ，３２ｂのシート状繊維基材５０に相対向する前面位置、すなわち、左側チャンバー３１の内殻３１ｂの右端（前面）及び右側チャンバー３２の内殻３２ｂの左端（前面）の位置には開口部３３，３４が形成されている。開口部３３，３４の周囲には、全体を取り囲むように高電圧板５１，５２が設置されている。

【0014】

また、チャンバー３１，３２の内殻３１ｂ，３２ｂは、外殻３１ａ，３２ａに交わることなく仕切られた状態で設けられていて、外殻３１ａ，３２ａと内殻３１ｂ，３２ｂの間には、上下左右に開口部３３，３４から空気とともに吐出され付着しなかった樹脂粉体３０が排出口３５，３６からチャンバー３１，３２の外側に排出されるような流路（隙間）４５，４６が形成されている。

【0015】

供給管３７，３８は、２つのチャンバー３１，３２の内殻３１ｂ，３２ｂ内の略中央の高さの位置にそれぞれ設けられ、その一端が開口部３３，３４まで略水平に延びている。また、供給管３７，３８の他端には、フラット型エアーノズル４１，４２が接続されている。

【0016】

フラット型エアーノズル４１，４２は、その本体部４１ａ，４２ａが２つのチャンバー３１，３２の幅方向（図２においては紙面の表裏方向）に延び、本体部４１ａ，４２ａのシート状繊維基材５０側端部に、本体部４１ａ，４２ａと同様にチャンバー３１，３２の幅方向に延びる長穴状の第１スリットＳＬ１（図４参照）が形成され、第１スリットＳＬ１からはカーテン状にエアーが噴射されるようになっている。第１スリットＳＬ１が本開示の第１樹脂粉体吐出口の一例である。

【0017】

フラット型エアーノズル４１，４２の本体部４１ａ，４２ａの基端には、一端に樹脂粉体３０が投入される投入口４７ａ，４８ａが設けられた投入管４７，４８の他端が接続されている。投入管４７，４８の他端はチャンバー３１，３２の内殻３１ｂ，３２ｂ内に入り込んでいるが、投入管４７，４８の一端は、チャンバー３１，３２の外部に位置し、その一端に設けられた投入口４７ａ，４８ａから定量フィーダーなどによって定量の樹脂粉体３０が連続的に投入される。

【0018】

また、投口管４７，４８の略中央には、空気増幅装置Ｔを介してコンプレッサ３９，４０が接続されている。これにより、コンプレッサ３９，４０から送られた圧縮空気は、空気増幅装置Ｔで流速がさらに高められるとともに、投入口４７ａ，４８ａから定量フィーダーなどによって供給される樹脂粉体３０に混合され、高圧の固気二相流としてフラット型エアーノズル４１，４２に押し込まれるようになっている。

【0019】

粉末樹脂帯電部４３，４４は、供給管３７，３８の略中央に設けられ、樹脂粉体３０を空気とともにマイナス（逆にプラスでもよい）に帯電させるもので、高い電荷量が樹脂粉体３０に与えられる。

【0020】

なお、樹脂粉体３０としては、一般的に熱硬化性樹脂が使用されるが熱可塑性樹脂や天然樹脂などであってもよい。また、シート状繊維基材５０は炭素繊維系以外の金属繊維や鉱物繊維やガラス繊維や合成繊維からなるものであってもよい。

【0021】

また、シート状繊維基材５０はグランド接続されていて、チャンバー３１，３２の内殻３１ｂ，３２ｂに形成された開口部３３，３４の周囲に設置された高電圧板５１，５２との間に高圧の電界がかけられている。

【0022】

このように構成されたプリプレグ製造装置を使用してプリプレグを製造する方法について説明する。

【0023】

投入管４７，４８の投入口４７ａ，４８ａから定量フィーダーなどによって定量の樹脂粉体３０が連続的に投入されると、樹脂粉体３０は、コンプレッサ３９，４０から送られた圧縮空気が空気増幅装置Ｔによってその流速がさらに高められた高圧の空気と投入管４７，４８の内部で混合された後、フラット型エアーノズル４１，４２に押し込まれる。

【0024】

これにより、フラット型エアーノズル４１，４２の噴射スリットから供給管３７，３８内に風速が均一化され、樹脂粉体３０と空気が混合された固気二相流がエアーカーテン状に送られるとともに、供給管３７，３８に設けられた粉末樹脂帯電部４３，４４によって樹脂粉体３０と空気がともにマイナスに帯電させられる。

【0025】

そして、帯電された樹脂粉体３０と空気が混合された固気二相流は、チャンバー３１，３２の開口部３３，３４（本開示の第２樹脂粉体吐出口の一例。図４参照。以下、第２スリットＳＬ２とも記載する）から吐出させられ、シート状繊維基材５０に吹き付けられる。このとき、開口部３３，３４の周囲に設置された高電圧板５１，５２によって、開口部３３，３４とグランド接続されたシート状繊維基材５０の間には、高圧の電界がかけられているとともに、開口部３３，３４側に負の高電圧がかけられるようにすると、マイナスに帯電された樹脂粉体３０は勢いよく開口部３３，３４からシート状繊維基材５０に向かって吐出してそのままシート状繊維基材５０に強固な接着力で付着され、プリプレグが製造される。

【0026】

なお、樹脂粉体３０が粉末樹脂帯電部４３，４４によってプラスに帯電される場合には、高電圧板５１，５２によって開口部３３，３４側には正の高電圧がかけられる。

【0027】

なお、本明細書においては、プリプレグは、セミプレグを含む。

【0028】

なお、シート状繊維基材５０に付着されなかった樹脂粉体３０は、２つのチャンバー３１，３２の外殻３１ａ，３２ａと内殻３１ｂ，３２ｂの間に形成された流路４５，４６を介して外殻３１ａ，３２ａの後面側に流され、排出口３５，３６から２つのチャンバー３１，３２の外側に排出される。

【0029】

排出された樹脂粉体３０は、排出口３５，３６に接続された集塵機５３，５４によって、集められ再利用できるようにしている。本実施形態では、図１に示したように、集塵機５３，５４で集められた樹脂粉体３０を再度、定量フィーダーなどを介して投入管４７，４８の投入口４７ａ，４８ａに投入し、コンプレッサ３９，４０を介して空気とともにフラット型エアーノズル４１，４２に押し込むようにしている。

【0030】

これによれば、シート状繊維基材５０を間にして左右に外殻３１ａ，３２ａと内殻３１ｂ，３２ｂで構成されたチャンバー３１，３２を設け、チャンバー３１，３２の内殻３１ｂ，３２ｂにはそれぞれフラット型エアーノズル４１，４２が設けられた構成であるので、装置全体が小型化され省スペース化が図られるとともにシート状繊維基材５０の両面に対して樹脂粉体３０が同時に付着させられる。

【0031】

しかも、フラット型エアーノズル４１，４２を採用したことで、樹脂粉体３０が空気と混合されて供給管３７，３８の後側から高圧でかつ均一の流速で押し込まれるので、供給管３７，３８内で帯電させられた樹脂粉体３０と空気からなる固気二相流の流速は速く、しかも均一化されるために、通常使用されていた整流装置やブロワーは不要となり、これ
によっても装置全体の小型化が図れる。

【0032】

なお、本参考例では、２つのチャンバー３１，３２間にシート状繊維基材５０を固定して両面に樹脂粉体３０を同時に付着させるようにしたが、シート状繊維基材５０自体を上方向又は下方向に連続的に搬送可能な搬送装置をさらに備えるようにすることで、シート状繊維基材５０の両面に対して樹脂粉体３０を広範囲にわたってしかも単時間に連続して付着させることができる。

【0033】

また、本参考例では、チャンバー３１，３２の開口部３３，３４の周囲に高電圧板５１，５２を設置してシート状繊維基材５０に対して樹脂粉体３０がより強固に付着するようにしたが、高電圧板５１，５２，粉末樹脂帯電部４３，４４を省いてもシート状繊維基材５０に対して樹脂粉体３０を付着させることはできる。

【0034】

次に、上記参考例のプリプレグ製造装置を用いてプリプレグを製造する製造方法について説明する。

【0035】

図４は、参考例のプリプレグ製造装置を用いてプリプレグを製造する製造方法を説明するための図である。

【0036】

以下、シート状繊維基材５０として織物基材を用いる。織物基材とは、横糸及び縦糸に相当する繊維により構成されるシート状繊維基材をいう。以下、織物基材ｍ１と記載する。なお、説明を簡略化するため、図４には、開口部３３（第２スリットＳＬ２）のみを記載し、開口部３４を省略した。以下の説明も、第２スリットＳＬ２側の動作説明を中心に行い、開口部３４側の動作説明については省略する。

【0037】

図４に示すように、織物基材ｍ１は、当該織物基材ｍ１をロール状に巻き取ったロール体Ｍ１から連続的に引き出され、従動ローラＲ１、Ｒ２に掛け渡され、巻取軸Ａに連結されている。織物基材ｍ１は、巻取軸Ａがモータ（図示せず）により回転されることにより搬送（図４中矢印ＡＲ１～ＡＲ３が示す方向に搬送）され、従動ローラＲ１、Ｒ２間に配置された第２スリットＳＬ２、樹脂溶着ヒータ６０、樹脂溶着ヒータ６０の後段に配置された膜厚計８０（定点膜厚計）をこの順に通過する。

【0038】

高電圧板５１（電極板）には、高電圧電源７０が電気的に接続されており、高電圧Ｖ（例えば、数十ＫＶ）が印加されている。そのため、高電圧板５１からグランドに接地された織物基材ｍ１に向かってコロナ放電が発生する。そのため、第２スリットＳＬ２からエア（空気）と共に噴射される樹脂粉体は、高電圧板５１を通過する際、コロナ放電により発生するイオンにより荷電される。この荷電された樹脂粉体は、高電圧板５１と織物基材ｍ１との間に形成された電界によるクーロン力及び第２スリットＳＬ２から噴射されるエアの搬送力により、第２スリットＳＬ２を通過する織物基材ｍ１（表面又は裏面）に付着する（静電粉体塗装の原理）。なお、この第２スリットＳＬ２から織物基材ｍ１に向けて噴射されるエア及び樹脂粉体は、供給管３７により、当該第２スリットＳＬ２まで供給され当該第２スリットＳＬ２から噴射される。

【0039】

上記のように樹脂粉体が付着した織物基材ｍ１は、樹脂溶着ヒータ６０を通過する際、当該樹脂溶着ヒータ６０で加熱される。これにより、織物基材ｍ１に付着した樹脂粉体が織物基材ｍ１に溶着し、プリプレグｍ２（図４参照）が製造される。

【0040】

この製造されたプリプレグｍ２は、膜厚計８０を通過する際、当該膜厚計８０により膜厚が計測される。そして、この計測された膜厚が目標膜厚となるように定量フィーダー９０（樹脂粉体の供給量）が制御（フィードバック制御）される。

【0041】

以上のようにして製造されたプリプレグｍ２は、従動ローラＲ２を介して、モータ（図示せず）により回転される巻取軸Ａに巻き取られる。

【0042】

＜実施形態＞
まず、上記参考例のプリプレグ製造装置を用いてプリプレグを製造する製造方法において本発明者らが見出した課題について説明する。

【0043】

本発明者らは、上記参考例においては、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から樹脂粉体が不均一（第１スリットＳＬ１の長手方向に不均一）に噴射され、この不均一に噴射される樹脂粉体が供給管３７により第２スリットＳＬ２まで供給され当該第２スリットＳＬ２から不均一（第２スリットＳＬ２の長手方向に不均一）に噴射されるため、織物基材ｍ１へ樹脂粉体を均一（又は概ね均一）に付着させることが難しいという課題を見出した。

【0044】

次に、実施形態として、上記課題を解決するための構成例を上記参考例に適用した例について説明する。以下、上記課題を解決するための構成例として、コマミキサ（拡散子）を用いる例について説明する。なお、上記参考例と同様の構成については同じ符号を付し適宜説明を省略する。なお、フラット型エアーノズル４１、４２は同様の構成及び動作であるため、説明を簡略化するため、以下代表して、フラット型エアーノズル４１及び供給管３７を用いる例について説明し、フラット型エアーノズル４２及び供給管３８を用いる例については省略する。
＜塗装ノズル１００＞
図５は、塗装ノズル１００の斜視図である。

【0045】

図５に示すように、エアーノズル４１及び供給管３７が塗装ノズル１００を構成している。コマミキサ１１０（複数）は、供給管３７内に配置されている。コマミキサ１１０については後に詳述する。
＜エアーノズル４１＞
まず、エアーノズル４１について説明する。このエアーノズル４１は上記参考例と同様の構成である。

【0046】

図６（ａ）は図５中の矢印ＡＲ４方向から見たエアーノズル４１の矢視図、図６（ｂ）は図６（ａ）のＢ－Ｂ断面図である。

【0047】

図６（ｂ）に示すように、エアーノズル４１は、第１スリットＳＬ１を備えたエアーノズル本体１２０、エアーノズル本体１２０にエア及び樹脂粉体（樹脂粉体が混合された高圧空気）を供給する投入管４７を備えるフラット型エアーノズルである。投入管４７を介してエアーノズル本体１２０に供給されるエア及び樹脂粉体（樹脂粉体が混合された高圧空気）は、後述のように、エアーノズル本体１２０の内部空間を通過して第１スリットＳＬ１から噴射される。

【0048】

エアーノズル４１の構成についてさらに詳細に説明する。

【0049】

図６（ｂ）に示すように、エアーノズル本体１２０は、織物基材ｍ１の幅方向（図６（ａ）中左右方向）に延びる断面矩形形状の筒状体である。なお、エアーノズル本体１２０の断面形状は、矩形以外の断面形状（例えば、六角形状）であってもよい。エアーノズル本体１２０の長手方向の両端部はそれぞれ壁部１０７、１０８により閉塞されている（図５、図６（ａ）参照）。

【0050】

エアーノズル本体１２０には、第１スリットＳＬ１（図５、図６（ａ）、図６（ｂ）参照）が形成されている。図６（ａ）に示すように、第１スリットＳＬ１は、織物基材ｍ１の幅方向に延びる、長さＬ_ＳＬ１×スリット幅Ｗ_ＳＬ１の横長矩形形状のスリットである。長さＬ_ＳＬ１は例えば４００ｍｍ、スリット幅Ｗ_ＳＬ１は例えば２０ｍｍである。投入管４７は、第１スリットＳＬ１の反対側かつエアーノズル本体１２０の長手方向の中央に設けられている（図５参照）。投入管４７と第１スリットＳＬ１とは、エアーノズル本体１２０の内部空間を介して互いに連通している。エアーノズル本体１２０の内部空間は、投入管４７及び第１スリットＳＬ１以外、密閉された状態である。なお、投入菅４７の配置は上記参考例と相違している（図１参照）が、投入菅４７の機能は上記参考例と同様である。

【0051】

図６（ｂ）に示すように、エアーノズル本体１２０の内部空間には、第１拡散板１４０及び第２拡散板１５０が配置されている。第１拡散板１４０及び第２拡散板１５０により、エアーノズル本体１２０の内部空間は、第１～第４内部空間Ｓ１～Ｓ４に区画されている。

【0052】

次に、第１拡散板１４０の構成について説明する。

【0053】

図６（ｂ）に示すように、第１拡散板１４０は、第１～第３板状部１４１～１４３により構成される。第１～第３板状部１４１～１４３はそれぞれ織物基材ｍ１の幅方向（図６（ａ）中左右方向）に延びている。そして、第１～第３板状部１４１～１４３それぞれの一端部は壁部１０７まで達している。第１～第３板状部１４１～１４３それぞれの一端部と壁部１０７との間にはシール材（図示せず）が配置されている。一方、第１～第３板状部１４１～１４３それぞれの他端部は壁部１０８まで達している。第１～第３板状部１４１～１４３それぞれの他端部と壁部１０８との間にはシール材（図示せず）が配置されている。

【0054】

第２板状部１４２は、第１板状部１４１の一方の長辺からエアーノズル本体１２０の後方上部の角部まで延びている（図６（ｂ）参照）。第２板状部１４２と後方上部の角部との間にはシール材（図示せず）が配置されている。同様に、第３板状部１４３は、第１板状部１４１の他方の長辺からエアーノズル本体１２０の後方下部の角部まで延びている（図６（ｂ）参照）。第３板状部１４３と後方下部の角部との間にはシール材（図示せず）が配置されている。

【0055】

図６（ｂ）に示すように、第２板状部１４２には、貫通穴１４２ａ（複数）が形成されている。この貫通穴１４２ａは、例えば、織物基材ｍ１の幅方向（図５中矢印ＡＲ５参照）に一列に配置されている。同様に、第３板状部１４３には、貫通穴１４３ａ（複数）が形成されている。この貫通穴１４３ａは、例えば、織物基材ｍ１の幅方向（図５中矢印ＡＲ５参照）に一列に配置されている。この貫通穴１４２ａ、１４３ａの直径は例えば１０ｍｍ程度である。

【0056】

次に、第２拡散板１５０の構成について説明する。

【0057】

図６（ｂ）に示すように、第２拡散板１５０は、第４～第６板状部１５１～１５３により構成される。第４～第６板状部１５１～１５３はそれぞれ織物基材ｍ１の幅方向（図６（ａ）中左右方向）に延びている。そして、第４～第６板状部１５１～１５３それぞれの一端部は壁部１０７まで達している。第４～第６板状部１５１～１５３それぞれの一端部と壁部１０７との間にはシール材（図示せず）が配置されている。一方、第４～第６板状部１５１～１５３それぞれの他端部は壁部１０８まで達している。第４～第６板状部１５１～１５３それぞれの他端部と壁部１０８との間にはシール材（図示せず）が配置されている。

【0058】

第５板状部１５２は、第４板状部１５１の一方の長辺からエアーノズル本体１２０の前方上部の角部まで延びている（図６（ｂ）参照）。第５板状部１５２と前方上部の角部との間にはシール材（図示せず）が配置されている。同様に、第６板状部１５３は、第４板状部１５１の他方の長辺からエアーノズル本体１２０の前方下部の角部まで延びている。第６板状部１５３と前方下部の角部との間にはシール材（図示せず）が配置されている。

【0059】

図６（ｂ）に示すように、第５板状部１５２には、貫通穴１５２ａ（複数）が形成されている。同様に、第６板状部１５３には、貫通穴１５３ａ（複数）が形成されている。この貫通穴１５２ａ、１５３ａは、例えば、織物基材ｍ１の幅方向（図５中矢印ＡＲ５参照）に一列に配置されている。この貫通穴１５２ａ、１５３ａの直径は第２板状部１４２及び第３板状部１４３に形成された貫通穴１４２ａ、１４３ａの直径より小さい。

【0060】

上記構成の第１拡散板１４０（第１板状部１４１）と第２拡散板１５０（第４板状部１５１）とは固定（例えば、ねじ固定）されている。

【0061】

上記構成のエアーノズル４１においては、投入管４７を介してエアーノズル本体１２０に供給されるエア及び樹脂粉体（樹脂粉体が混合された高圧空気）は、エアーノズル本体１２０の内部空間Ｓ１～Ｓ４を通過して第１スリットＳＬ１から噴射される。

【0062】

具体的には、投入管４７を介してエアーノズル本体１２０に供給される空気及び樹脂粉体（樹脂粉体が混合された高圧空気）は、まず内部空間Ｓ１に供給される。この内部空間Ｓ１に供給された空気及び樹脂粉体は、内部空間Ｓ１において織物基材ｍ１の幅方向（図５中矢印ＡＲ５参照）に拡散されると共に圧縮された後、第１拡散板１４０（第２板状部１４２）に形成された貫通穴１４２ａ（複数）を介して内部空間Ｓ２に供給され、かつ、第１拡散板１４０（第３板状部１４３）に形成された貫通穴１４３ａ（複数）を介して内部空間Ｓ３に供給される。

【0063】

次に、内部空間Ｓ２に供給された空気及び樹脂粉体は、内部空間Ｓ２においてさらに圧縮された後、第２拡散板１５０（第５板状部１５２）に形成された貫通穴１５２ａ（複数）を介して内部空間Ｓ４に供給される。同様に、内部空間Ｓ３に供給された空気及び樹脂粉体は、内部空間Ｓ３においてさらに圧縮された後、第２拡散板１５０（第６板状部１５３）に形成された貫通穴１５３ａ（複数）を介して内部空間Ｓ４に供給される。

【0064】

次に、上記のように内部空間Ｓ４に供給された空気及び樹脂粉体は、内部空間Ｓ４においてさらに圧縮された後、第１スリットＳＬ１から噴射される。その際、空気については第１スリットＳＬ１から均一（第１スリットＳＬ１の長手方向に均一）に噴射されるが、樹脂粉体については第１スリットＳＬ１から不均一（第１スリットＳＬ１の長手方向に不均一）に噴射される。
＜供給管３７＞
次に、供給管３７について説明する。この供給管３７は上記参考例と同様の構成である。

【0065】

図５に示すように、供給管３７は、板状部３７ａ～３７ｄにより構成される断面矩形形状の管路である。板状部３７ａ、３７ｃは互いに平行で、所定間隔をあけて配置されている。同様に、板状部３７ｂ、３７ｄは互いに平行で、所定間隔をあけて配置されている。供給管３７の高さＨ_３７は例えば２０ｍｍ、幅Ｗ_３７は例えば４００ｍｍ、長さＬ_３７は例えば５００ｍｍである。供給管３７の基端部３７ｅ側（開口端部）は、第１スリットＳＬ１を取り囲んだ状態でエアーノズル４１に固定されている。その際、供給管３７の基端部３７ｅ側（開口端部）とエアーノズル４１との間にはシール材（図示せず）が配置されている。一方、供給管３７の先端部３７ｆ側には、第２スリットＳＬ２が配置されている。図３に示すように、第２スリットＳＬ２は、織物基材ｍ１の幅方向に延びる、長さＬ_ＳＬ２×スリット幅Ｗ_ＳＬ２の横長矩形形状のスリットである。長さＬ_ＳＬ２は例えば４００ｍｍ、スリット幅Ｗ_ＳＬ２は例えば２０ｍｍである。

【0066】

上記構成のエアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から不均一に噴射されるエア及び樹脂粉体（樹脂粉体が混合された高圧空気）は、供給管３７により第２スリットＳＬ２まで供給される。その際、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から不均一に噴射される樹脂粉体は、供給管３７内に配置されたコマミキサ１１０（複数）により織物基材ｍ１の幅方向（第２スリットＳＬ２の長手方向）に均一化（又は概ね均一化）される。その結果、第２スリットＳＬ２から樹脂粉体が均一（又は概ね均一）に噴射される。
＜コマミキサ１１０＞
次に、コマミキサ１１０について説明する。

【0067】

まず、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から不均一に噴射される樹脂粉体を、コマミキサ１１０（複数）により織物基材ｍ１の幅方向（第２スリットＳＬ２の長手方向）に均一化（又は概ね均一化）する原理について説明する。

【0068】

図７は、図５中の矢印ＡＲ８方向から見た塗装ノズル１００の矢視図である。

【0069】

図７に示すように、供給管３７内には、コマミキサ列１～Ｎ１が多段かつ千鳥状に配置されている。Ｎ１は２以上の整数であればよい。各々のコマミキサ列は、織物基材ｍ１の幅方向（第２スリットＳＬ２の長手方向）に配置されたＮ２個のコマミキサ１１０により構成される。Ｎ２は２以上の整数であればよい。なお、偶数段のコマミキサ列の両端のコマミキサ１１０は、供給管３７を構成する板状部３７ｂ、３７ｄとの関係で、片側半分がカットされた形状に構成されている。

【0070】

コマミキサ１１０は、円柱形状に構成されている（図７参照）。なお、コマミキサ１１０は円柱形状に限らない。すなわち、ここでは、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から不均一に噴射される樹脂粉体を均一化（又は概ね均一化）する原理について分かりやすく説明するため、シンプルな円柱形状のコマミキサ１１０を用いたにすぎない。コマミキサ１１０の高さＨ_１１０（図５参照）は、供給管３７の高さＨ_３７（図５参照）と概ね等しい。コマミキサ１１０の一方の端面は例えば供給管３７の板状部３７ａに固定され、他方の端面は例えば供給管３７の板状部３７ｃに固定されている。

【0071】

エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から不均一に噴射され供給管３７により第２スリットＳＬ２まで供給さる樹脂粉体は、上記のように構成及び配置されたコマミキサ１１０（複数）により、織物基材ｍ１の幅方向（第２スリットＳＬ２の長手方向）に均一化（又は概ね均一化）される。以下この点について図８を参照しながら具体的に説明する。図８は、図７からコマミキサ列１、２を抜き出した図（拡大図）である。

【0072】

図８中の矢印ＡＲａ～ＡＲｆは、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射されコマミキサ１１０Ａ～１１０Ｆに衝突する空気及び樹脂粉体を表す。例えば、矢印ＡＲａは、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射されコマミキサ１１０Ａに衝突する空気及び樹脂粉体を表す。他の矢印ＡＲｂ～ＡＲｆも同様である。また、図８中の矢印ＡＲａ～ＡＲｆに付した符号Ａ～Ｆは、コマミキサ１１０Ａ～１１０Ｆに衝突する樹脂粉体の質量を表す。例えば、符号Ａは、コマミキサ１１０Ａに衝突する樹脂粉体の質量を表す。他の符号Ｂ～Ｆも同様である。

【0073】

一方、図８中の矢印ＡＲａ１、ＡＲａ２～ＡＲｆ１、ＡＲｆ２は、コマミキサ１１０Ａ～１１０Ｆにより二等分に分流された空気及び樹脂粉体を表す。例えば、矢印ＡＲａ１、ＡＲａ２は、図８中矢印ＡＲａが示す空気及び樹脂粉体がコマミキサ１１０Ａに衝突し当該コマミキサ１１０Ａにより二等分に分流された空気及び樹脂粉体を表す。他の矢印ＡＲｂ１、ＡＲｂ２～ＡＲｆ１、ＡＲｆ２も同様である。また、図８中の符号Ａ／２～Ｆ／２は、コマミキサ１１０Ａ～１１０Ｆにより二等分に分流された樹脂粉体の質量を表す。例えば、符号Ａ／２は、コマミキサ１１０Ａにより二等分に分流された樹脂粉体の質量を表す。他の符号Ｂ／２～Ｆ／２も同様である。

【0074】

また、図８中の矢印ＡＲａｂ～ＡＲｅｆは、上記のように分流された空気及び樹脂粉体が合流したことを表す。例えば、矢印ＡＲａｂは、上記のように分流された図８中矢印ＡＲａ２が示す分流（空気及び樹脂粉体）と、図８中矢印ＡＲｂ１が示す分流（空気及び樹脂粉体）とが合流したことを表す。他の矢印ＡＲｂｃ～ＡＲｅｆも同様である。また、図８中の符号（Ａ／２）＋（Ｂ／２）～（Ｅ／２）＋（Ｆ／２）は、上記のように合流した樹脂粉体の質量を表す。例えば、符号（Ａ／２）＋（Ｂ／２）は、上記のように合流した図８中矢印ＡＲａｂが示す樹脂粉体の質量を表す。他の符号（Ｂ／２）＋（Ｃ／２）～（Ｅ／２）＋（Ｆ／２）も同様である。

【0075】

以上のように、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から不均一に噴射される樹脂粉体は、各段のコマミキサ列１～Ｎ１を通過する際、コマミキサ１１０への衝突、当該衝突による分流、及び当該分流後の合流を複数回繰り返す。これにより、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から不均一に噴射される樹脂粉体は、供給管３７内において最終的に織物基材ｍ１の幅方向（第２スリットＳＬ２の長手方向）に均一化（又は概ね均一化）される。その結果、第２スリットＳＬ２から樹脂粉体が均一（又は概ね均一）に噴射される。本発明者らは、このことをシミュレーション及び実験により確認した。以下、本発明者らが行ったシミュレーション及び実験について説明する。
＜シミュレーション１＞
シミュレーション１の条件は次のとおりである。

【0076】

シミュレーション１で用いたコマミキサの配置は千鳥配列である。なお、シミュレーション１は、表計算ソフトウエアを用いて簡易に行った。その際、コマミキサの形状、サイズ、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射される空気及び樹脂粉体（樹脂粉体が混合された高圧空気）の流速等は考慮していない。

【0077】

シミュレーション１においてエアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射される樹脂粉体の分布は、図９（ａ）に示すとおりである。図９（ａ）は、シミュレーション１においてエアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射される樹脂粉体の分布を表すグラフである。図９（ａ）中、縦軸が樹脂粉体の量を表し、一方、横軸が幅方向位置、すなわち、第１スリットＳＬ１の長手方向の位置を表す。

【0078】

また、シミュレーション１では、１２個のコマミキサにより構成されるコマミキサ列を２段配置した場合（Ｎ１＝２）、１０段配置した場合（Ｎ１＝１０）、５０段配置した場合（Ｎ１＝５０）それぞれについてシミュレーションを行った。

【0079】

次に、上記条件で行ったシミュレーション１の結果について説明する。

【0080】

図９（ｂ）は、シミュレーション１の結果（第２スリットＳＬ２から噴射される樹脂粉体の分布）を表すグラフである。図９（ｂ）中、縦軸が樹脂粉体の量を表し、一方、横軸が幅方向位置、すなわち、第２スリットＳＬ２の長手方向の位置を表す。

【0081】

図９（ｂ）を参照すると、コマミキサ列の段数が増加するに従って、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射される樹脂粉体は、供給管３７内において最終的に織物基材ｍ１の幅方向（第２スリットＳＬ２の長手方向）に均一化（又は概ね均一化）されることが分かる。
＜シミュレーション２＞
シミュレーション２の条件は次のとおりである。

【0082】

シミュレーション２で用いたコマミキサの配置は千鳥配列である。なお、シミュレーション２は、表計算ソフトウエアを用いて簡易に行った。その際、コマミキサの形状、サイズ、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射される空気及び樹脂粉体（樹脂粉体が混合された高圧空気）の流速等は考慮していない。

【0083】

シミュレーション２においてエアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射される樹脂粉体の分布は、図１０（ａ）に示すとおりである。図１０（ａ）は、シミュレーション２においてエアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射される樹脂粉体の分布を表すグラフである。図１０（ａ）中、縦軸が樹脂粉体の量を表し、一方、横軸が幅方向位置、すなわち、第１スリットＳＬ１の長手方向の位置を表す。

【0084】

また、シミュレーション２では、１２個のコマミキサにより構成されるコマミキサ列を２段配置した場合（Ｎ１＝２）、１０段配置した場合（Ｎ１＝１０）、５０段配置した場合（Ｎ１＝５０）それぞれについてシミュレーションを行った。

【0085】

次に、上記条件で行ったシミュレーション２の結果について説明する。

【0086】

図１０（ｂ）は、シミュレーション２の結果（第２スリットＳＬ２から噴射される樹脂粉体の分布）を表すグラフである。図１０（ｂ）中、縦軸が樹脂粉体の量を表し、一方、横軸が幅方向位置、すなわち、第２スリットＳＬ２の長手方向の位置を表す。

【0087】

図１０（ｂ）を参照すると、コマミキサ列の段数が増加するに従って、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射される樹脂粉体は、供給管３７内において最終的に織物基材ｍ１の幅方向（第２スリットＳＬ２の長手方向）に均一化（又は概ね均一化）されることが分かる。
＜実験１＞
実験１の条件は次のとおりである。

【0088】

図１１（ａ）は、実験１で用いたコマミキサ１１０の斜視図である。

【0089】

図１１（ａ）に示すように、実験１で用いたコマミキサ１１０は、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射される空気及び樹脂粉体が衝突する上流側部分１１１とその反対側の下流側部分１１２とを含む。

【0090】

上流側部分１１１は、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射されコマミキサ１１０（上流側部分１１１）に衝突する空気及び樹脂粉体を二等分に分流するため、上流側に向かって凸の半円柱形状に構成されている。一方、下流側部分１１２は、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射された空気及び樹脂粉体がコマミキサ１１０（上流側部分１１１）に衝突した際、当該コマミキサ１１０の下流側に渦が発生するのを抑制するため、下流側に向かって先細りの三角柱形状に構成されている。以上のように、コマミキサ１１０の上流側部分１１１を上流側に向かって凸の半円柱形状に構成し、かつ、下流側部分１１２を下流側に向かって先細りの三角柱形状に構成することにより、すなわち、コマミキサ１１０を全体として涙滴形状に構成することにより、エア及び樹脂粉体（樹脂粉体が混合された高圧空気）の流れがコマミキサ１１０の壁面から剥離しなくなるため、コマミキサ１１０の下流側に渦が発生するのを抑制することができる。これにより、コマミキサ１１０の下流側に樹脂粉体が堆積するのを抑制することができる。なお、涙滴形状を採用することにより下流側に渦が発生するのを抑制できることは一般的に知られている（例えば、https://vis-tech.site/air-resistance/参照）。

【0091】

図１２は、図５中の矢印ＡＲ８方向から見た塗装ノズル１００の矢視図である。

【0092】

図１２に示すように、供給管３７内には、コマミキサ列が多段（図１２中３段を例示）かつ千鳥状に配置されている。上段のコマミキサ列は、織物基材ｍ１の幅方向（第２スリットＳＬ２の長手方向）に配置された５個のコマミキサ１１０ａにより構成される。なお、上段のコマミキサ列の両端のコマミキサ１１０ａは、供給管３７を構成する板状部３７ｂ、３７ｄとの関係で、片側半分がカットされた形状（図１１（ｂ）参照）に構成されている。図１１（ｂ）は、実験１で用いた片側半分がカットされた形状のコマミキサ１１０ａの斜視図である。同様に、中段のコマミキサ列は、織物基材ｍ１の幅方向（第２スリットＳＬ２の長手方向）に配置された４個のコマミキサ１１０ａにより構成される。

【0093】

図１１（ｃ）は上段及び中段のコマミキサ列を構成するコマミキサ１１０ａの平面図である。

【0094】

図１１（ｃ）に示すように、上段及び中段のコマミキサ列を構成するコマミキサ１１０ａの上流側部分１１１は、半径Ｄ１の円柱の一部である。半径Ｄ１は例えば２０ｍｍである。また、上段及び中段のコマミキサ列を構成するコマミキサ１１０ａの下流側部分１１２は、半径Ｄ１の円柱の中心と三角柱形状の頂部までの距離がＬ１で、半径Ｄ１の円柱に正接する２側面を含む下流側に向かって先細りの三角柱の一部である。Ｌ１は例えば５０ｍｍである。

【0095】

一方、下段のコマミキサ列は、織物基材ｍ１の幅方向（第２スリットＳＬ２の長手方向）に配置された５個のコマミキサ１１０ｂにより構成される（図１２参照）。なお、下段のコマミキサ列の両端のコマミキサ１１０ｂは、供給管３７を構成する板状部３７ｂ、３７ｄとの関係で、片側半分がカットされた形状に構成されている。

【0096】

図１１（ｄ）は下段のコマミキサ列を構成するコマミキサ１１０ｂの平面図である。

【0097】

図１１（ｄ）に示すように、下段のコマミキサ列を構成するコマミキサ１１０ｂの上流側部分１１１は、半径Ｄ２の円柱の一部である。半径Ｄ２は例えば２０ｍｍである。また、下段のコマミキサ列を構成するコマミキサ１１０ｂの下流側部分１１２は、半径Ｄ２の円柱の中心と三角柱形状の頂部までの距離がＬ２で、半径Ｄ２の円柱に正接する２側面を含む下流側に向かって先細りの三角柱の一部である。Ｌ２は例えば３０ｍｍである。

【0098】

図１２に示すように、上段のコマミキサ列と第１スリットＳＬ１との距離はＬ３、上段のコマミキサ列と中段のコマミキサ列との距離はＬ４、中段のコマミキサ列と下段のコマミキサ列との距離はＬ５である。Ｌ３は例えば２０ｍｍ、Ｌ４、Ｌ５は例えば５０ｍｍである。

【0099】

織物基材ｍ１の幅方向（図１２中左右方向）に関し、上段のコマミキサ列のコマミキサと中段のコマミキサ列のコマミキサとの距離はＬ６である。Ｌ６は例えば５０ｍｍである。

【0100】

また、実験１においてエアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射される空気及び樹脂粉体（樹脂粉体が混合された高圧空気）の流速は４ｍ／ｍｉｎである。

【0101】

コマミキサ１１０は、供給管３７内を通過する樹脂粉体を分散する目的で供給管３７内に配置される。一方、コマミキサ１１０を供給管３７内に配置すると流路断面積が小さくなるため、供給管３７内の風速が大きくなる。風速が大きいと、織物基材ｍ１に対する樹脂粉体の衝突力が大きくなり、織物基材ｍ１に樹脂粉体が付着しづらくなる。そこで、織物基材ｍ１に到達するまでに徐々に風速を小さくする（戻す）目的で（織物基材ｍ１に対する樹脂粉体の衝突力を小さくする目的で）、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から近くに大きいサイズのコマミキサ１１０ａを配置し（図１２中、上段及び中段のコマミキサ列参照）、一方、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から遠くに小さいサイズのコマミキサ１１０ｂを配置している（図１２中、下段のコマミキサ列参照）。また、同様の目的で、小さいサイズのコマミキサ１１０ｂと供給管３７の出口（第２スリットＳＬ２）との間にスペースＬ７（図１２参照）を設けている。実験１は、以上の条件の下、図４に示す製造方法と同様の方法で実施した。

【0102】

次に、上記条件で行った実験１の結果について説明する。

【0103】

図１３は、実験１の結果（試作した織物基材ｍ１（プリプレグ）の幅方向樹脂付着均一性）を表すグラフである。図１３中、縦軸がＶｆを表し、一方、横軸が幅方向位置、すなわち、第２スリットＳＬ２の長手方向の位置を表す。Ｖｆは、織物基材ｍ１の堆積含有率を表す。Ｖｆのばらつきが少ないことは、織物基材ｍ１に付着した樹脂粉体量のばらつきが少ないことを表す。また、図１３中、「コマミキサ無し（１）」は供給管３７内にコマミキサ１１０が一つも配置されていない状態で行った実験１（１回目）の結果を表す。同様に、図１３中、「コマミキサ無し（２）」は供給管３７内にコマミキサ１１０が一つも配置されていない状態で行った実験１（２回目）の結果を表す。一方、図１３中、「コマミキサ有り（１）」は図１２に示すように供給管３７内にコマミキサ１１０ａ、１１０ｂが配置された状態で行った実験１（１回目）の結果を表す。同様に、図１３中、「コマミキサ有り（２）」は図１２に示すように供給管３７内にコマミキサ１１０ａ、１１０ｂが配置された状態で行った実験１（２回目）の結果を表す。

【0104】

図１３に示す結果に基づき変動係数（標準偏差／平均値）を算出したところ、「コマミキサ無し（２）」の場合の変動係数は６．８％、一方、「コマミキサ有り（２）」の場合の変動係数は３．４％であった。変動係数が小さい程、織物基材ｍ１（プリプレグ）に樹脂粉体が均一に付着していることを表す。すなわち、図１３に示す結果によれば、変動係数が小さいコマミキサ有りの場合の方が、織物基材ｍ１（プリプレグ）に樹脂粉体が均一に付着していることが分かる。

【0105】

なお、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射される樹脂粉体を織物基材ｍ１の幅方向（第２スリットＳＬ２の長手方向）に均一化（又は概ね均一化）するコマミキサの条件（例えば、コマミキサの数、形状、サイズ、配置）は、例えば、エアーノズル４１や供給管３７の形状、サイズ、投入管４７を介してエアーノズル４１に供給されるエア及び樹脂粉体（樹脂粉体が混合された高圧空気）の流速、流量、樹脂粉体の種類（粒径、質量、形状等）により変動する。そのため、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射される樹脂粉体を織物基材ｍ１の幅方向（第２スリットＳＬ２の長手方向）に均一化（又は概ね均一化）するコマミキサの条件を具体的な数値等で表すのは困難である。

【0106】

しかしながら、実験１などの試験結果から蓄積したデータを用いてコマミキサの条件のうち少なくとも１つを変更（調整）し、変更するごとに、第２スリットＳＬ２から噴射される樹脂粉体の分布を確認することにより、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射される樹脂粉体を織物基材ｍ１の幅方向（第２スリットＳＬ２の長手方向）に均一化（又は概ね均一化）するコマミキサの条件を見出すことができる。

【0107】

以上説明したように、本実施形態によれば、シート状繊維基材（例えば、織物基材、ＵＤ基材）へ樹脂粉体を均一（又は概ね均一）に付着させることができる塗装ノズル１００及びこの塗装ノズル１００を用いたプリプレグ製造装置を提供することができる。

【0108】

次に、変形例について説明する。

【0109】

＜第１変形例＞
以下、第１変形例として、上記実施形態の塗装ノズル１００に追加されるコマミキサ揺動機構１６０について説明する。

【0110】

図１４（ａ）は、コマミキサ揺動機構１６０の一例である。図１４（ｂ）、図１４（ｃ）は、コマミキサ１１０が揺動している様子を表す図である。図１４（ａ）～図１４（ｃ）に示すコマミキサ列は、図１２から抜き出したコマミキサ列に対応する。

【0111】

図１４（ａ）に示すように、第１変形例においては、コマミキサ１１０は、揺動軸１１３を中心に揺動可能に支持されている。揺動軸１１３は、供給管３７に固定されており、図１４（ａ）中、紙面に直交する方向に延びている。

【0112】

コマミキサ揺動機構１６０は、コマミキサ列を構成するコマミキサ１１０に形成されたガイド穴１１４（又はガイド溝）に挿入されるガイドピン１６１（複数）、ガイドピン１６１（複数）が固定されたスライド軸１６２、スライド軸１６２を図１４（ａ）中矢印ＡＲ９方向又はＡＲ１０方向に移動させるアクチュエータ１８０を備えている。スライド軸１６２が図１４（ａ）中矢印ＡＲ９方向に移動されることにより、コマミキサ列を構成するコマミキサ１１０は、図１４（ｂ）に示すように揺動する。一方、スライド軸１６２が図１４（ａ）中矢印ＡＲ１０方向に移動されることにより、コマミキサ列を構成するコマミキサ１１０は、図１４（ｃ）に示すように揺動する。

【0113】

次に、本変形例の制御装置１７０について説明する。

【0114】

制御装置１７０は、図示しないが、プロセッサ、ＲＡＭ等を備えている。図１４（ａ）に示すように、制御装置１７０には、アクチュエータ１８０、記憶部１９０が電気的に接続されている。記憶部１９０は、例えば、ハードディスク装置やＲＯＭ等の不揮発性の記憶部である。記憶部１９０には、プログラム１９１が記憶されている。プログラム１９１は、制御装置１７０（プロセッサ）により実行されるプログラムである。

【0115】

プロセッサは、例えば、ＣＰＵである。プロセッサは、１つの場合もあるし、複数の場合もある。例えば、プロセッサは、記憶部１９０（例えば、ＲＯＭ）からＲＡＭに読み込まれたプログラム１９１を実行することで、アクチュエータ１８０を制御する制御手段として機能する。アクチュエータ１８０は、例えば、モータ（図示せず）及びモータの回転をスライド軸１６２の移動（往復直線運動）に変換する機構を含む。

【0116】

次に、上記構成のコマミキサ１１０の制御例（コマミキサ制御処理）について説明する。

【0117】

図１５は、コマミキサ１１０の制御例（コマミキサ制御処理）のフローチャートである。

【0118】

まず、コマミキサ制御タイミングが到来した場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、スライド軸１６２が図１４（ａ）中矢印ＡＲ９方向又はＡＲ１０方向に所定量移動するように、アクチュエータ１８０を制御することにより、各コマミキサ列を構成するコマミキサ１１０の揺動方向及び揺動量を同時に制御する（ステップＳ１１）。具体的には、各コマミキサ列を構成するコマミキサ１１０の揺動方向及び揺動量は、エアーノズル４１（第１スリットＳＬ１）から噴射される樹脂粉体が織物基材ｍ１の幅方向（第２スリットＳＬ２の長手方向）に均一化（又は概ね均一化）されるように制御される。これは、制御装置１７０がプログラム１９１を実行することにより実現される。

【0119】

コマミキサ制御タイミングは、例えば、織物基材ｍ１の幅方向の厚さ分布のばらつき（例えば、標準偏差）がしきい値を超えたタイミングである。織物基材ｍ１の幅方向の厚さは、例えば、特開２００７－２９８３８７に記載の走査式Ｘ線膜厚計を用いて計測することができる。図示しないが、走査式Ｘ線膜厚計は、織物基材ｍ１の幅方向に移動可能な可動部に設けられたＸ線源、Ｘ線検出器、Ｘ線源及びＸ線検出器を織物基材ｍ１の幅方向に移動させる移動手段を備えている。走査式Ｘ線膜厚計は、例えば、膜厚計８０（図４参照）に代えて、開口部３３と樹脂溶着ヒータ６０との間に配置される。

【0120】

上記ステップＳ１１の処理は、コマミキサ制御タイミングが到来するごとに繰り返し実行される。

【0121】

本変形例によっても、上記実施形態と同様、シート状繊維基材（例えば、織物基材、ＵＤ基材）へ樹脂粉体を均一（又は概ね均一）に付着させることができる塗装ノズル１００及びこの塗装ノズル１００を用いたプリプレグ製造装置を提供することができる。

【0122】

なお、上記変形例では、コマミキサ１１０（複数）の揺動方向及び揺動量を同時に制御する例について説明したが、これに限らない。例えば、コマミキサ１１０（複数）それぞれの揺動方向及び揺動量を個別に制御してもよい。また、全てのコマミキサ１１０ではなく、一部のコマミキサ１１０の揺動方向及び揺動量を制御してもよい。

【0123】

また、上記変形例では、コマミキサ揺動機構１６０を用いてコマミキサ１１０の揺動方向及び揺動量を制御する例について説明したが、これに限らない。例えば、マグネットによる隔壁制御により、コマミキサ１１０の揺動方向及び揺動量を制御してもよい。

【0124】

また、コマミキサ揺動機構１６０に代えて、コマミキサ１１０を移動（例えば、平行移動）させるコマミキサ位置調整機構（図示せず）を用いてもよい。コマミキサ位置調整機構としては、例えば、モータを含む機構を用いてもよい。

【0125】

また、アクチュエータ１８０によらず、手動でスライド軸１６２を移動させることによりコマミキサ１１０の揺動方向及び揺動量を調整してもよいし、手動でコマミキサ１１０を移動（例えば、平行移動）させることによりコマミキサ１１０を位置調整してもよい。

【0126】

以上、本発明者らによってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本開示は既に述べた実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることはいうまでもない。

【符号の説明】

【0127】

１１ 注入口
１２ 加速容器
１３ ブラシ
１４ 圧縮部
１５ 格納ボックス
１６ チューブ
１７ 粉体
１８ 穴
１９ チャンバー
２０ 炭素繊維織物
３０ 樹脂粉体
３１，３２ チャンバー
３１ａ，３２ａ 外殻
３１ｂ，３２ｂ 内殻
３３，３４ 開口部（樹脂粉体吐出出口）
３５，３６ 排出口
３７，３８ 供給管
３９，４０ コンプレッサ
４１，４２ フラット型エアーノズル
４１ａ，４２ａ 本体部
４３，４４ 粉末樹脂帯電部
４５，４６ 流路
４７，４８ 投入管
４７ａ，４８ａ 投入口
５０ シート状繊維基材
５１，５２ 高電圧板
５３，５４ 集塵機
Ｔ 空気増倍装置
６０ 樹脂溶着ヒータ
７０ 高電圧電源
８０ 膜厚計
９０ 定量フィーダー
１００ 塗装ノズル
１１０、１１０ａ、１１０ｂ コマミキサ
１２０ エアーノズル本体
１３０ 閉塞板
１４０ 第１拡散板
１５０ 第２拡散板
１６０ コマミキサ揺動機構
１７０ 制御装置
１８０ アクチュエータ
１９０ 記憶部
ＳＬ１ 第１スリット
ＳＬ２ 第２スリット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】