JP3117504B2 - 繊維複合雨樋の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、繊維複合雨樋の製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般に雨樋は押出成形せられた硬
質塩化ビニル製であるが、硬質塩化ビニルは線膨張係数
が大きいために熱伸縮が大きい。したがって、硬質塩化
ビニル製雨樋を継手と共に建物に取付けると、四季の気
温の変化や昼夜の温度差により、雨樋が熱伸縮して継手
から抜けたり、熱変形が生じ、その結果ひび割れしたり
して雨樋としての機能を果たし得なくなるおそれがあっ
た。

【０００３】そこで、上記欠点を補なった雨樋として、
金属板製芯材の両面に熱可塑性樹脂を押出成形により被
覆したものが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の雨樋の場合、金
属板製芯材と内外被覆合成樹脂の各界面に、温度変化に
よる応力集中等で剥離が生じたり、蓄熱による変形を生
じるという問題があるし、切断面からの雨水の界面への
侵入による腐食や層間剥離等の問題をも有している。

【０００５】また、雨樋搬送時、雨樋を多数積重ねる
と、下積みの雨樋は上方に積まれた雨樋の重量により開
口部が両側に開いてしまうし、高温時には上部両側の耳
部の自重により開口部が両側に開いてしまうという問題
があるので、開口部の開かない雨樋が要望せられる。

【０００６】本発明の目的は、層間剥離や変形が生ぜず
かつ熱伸縮性が少なくてしかも開口部が開くおそれのな
い繊維複合雨樋の安定した製造方法を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明による繊
維複合雨樋の製造方法は、強化繊維に熱可塑性樹脂が融
着されてなるシート状繊維複合体から横断面所定の樋形
状に賦形するとともにその底両側コーナ部に内方突出リ
ブを形成させて樋状芯材を成形し、この樋状芯材の両内
方突出リブを少なくともクロスヘッド・ダイの出口まで
のびている一対の下部棒状水平コアにより案内させつつ
樋状芯材を押出機に接続されたクロスヘッド・ダイに挿
入し、両下部棒状水平コアを含めて樋状芯材の周囲全面
に熱可塑性樹脂を押出被覆し、そのコーナ部において芯
材層と熱可塑性樹脂外被覆層との間に中空部が設けられ
るとともに、中空部の壁の一部により熱可塑性樹脂内被
覆層付き芯材層よりなる内方突出リブが形成せられた、
繊維複合芯材層及び熱可塑性樹脂内外被覆層からなる３
層樋状体を成形することを特徴とするものである。

【０００８】請求項２の発明による繊維複合雨樋の製造
方法は、強化繊維に熱可塑性樹脂が融着されてなるシー
ト状繊維複合体から横断面所定形状の樋状芯材を賦形
し、その底両側コーナ部の内面を少なくともクロスヘッ
ド・ダイの出口までのびている一対の下部棒状水平コア
により案内させつつ樋状芯材を押出機に接続されたクロ
スヘッド・ダイに挿入し、両下部棒状水平コアを含めて
樋状芯材の周囲全面に熱可塑性樹脂を押出被覆し、その
コーナ部において芯材層と熱可塑性樹脂内被覆層との間
に中空部が設けられるとともに、中空部の壁の一部によ
り熱可塑性樹脂内被覆層よりなる内方突出リブが形成せ
られた、繊維複合芯材層及び熱可塑性樹脂内外被覆層か
らなる３層樋状体を成形することを特徴とするものであ
る。

【０００９】強化繊維としては、ガラス繊維、カーボン
繊維、アルミナ繊維、アラミド繊維等の単独もしくはそ
れぞれを組み合わせたロービング状の長尺繊維、不織
布、織布、マット、ネット等の加工物が使用でき、さら
にこれらを組み合わせた多層構造とすることもできる。

【００１０】熱可塑性樹脂としては、塩化ビニル樹脂、
ポリエチレン、ポリプロピレン等オレフィン系樹脂の
他、ポリフェニレンサルファイド等のエンジニアリング
プラスチックが用いられる。

【００１１】シート状繊維複合体中の繊維量は、理論上
その上限が９０容量％であるが、５〜５０容量％が適当
である。

【００１２】３層樋状体のうち、通常、芯材層の厚みは
０．１〜１mm、内外各層の厚みは０．２〜１mmである
が、これに限定せられない。

【００１３】請求項１の発明において、内方突出リブを
有する樋状芯材を賦形するに当たっては、内コアの両下
コーナ部と両下部棒状水平コアとの間に、横断面所定形
状の樋形状に賦形せられたシート状繊維複合体を挾み込
み、その横断面形状を徐々に変化させて所定の内方突出
リブを形成してもよいし、芯材を内コアと左右一対の賦
形ロールに挾み込み、その横断面形状を徐々に変化させ
て所定の内方突出リブを形成してから両下部棒状水平コ
アに誘導してもよいし、さらにはロール・フォーミング
と同様の方法で所定の内方突出リブを形成してから両下
部棒状水平コアに誘導してもよい。

【００１４】

【作用】請求項１の発明による繊維複合雨樋の製造方法
は、強化繊維に熱可塑性樹脂が融着されてなるシート状
繊維複合体から横断面所定の樋形状に賦形するとともに
その底両側コーナ部に内方突出リブを形成させて樋状芯
材を成形し、この樋状芯材の両内方突出リブを少なくと
もクロスヘッド・ダイの出口までのびている一対の下部
棒状水平コアにより案内させつつ樋状芯材を押出機に接
続されたクロスヘッド・ダイに挿入し、両下部棒状水平
コアを含めて樋状芯材の周囲全面に熱可塑性樹脂を押出
被覆し、繊維複合芯材層及び熱可塑性樹脂内外被覆層か
らなる３層樋状体を成形するものであるから、芯材層と
内外各層の境界においてそれぞれ熱可塑性樹脂が順次融
着一体化する。

【００１５】また、樋状芯材を、上述のように、両下部
棒状水平コアに内方突出リブを案内させつつクロスヘッ
ド・ダイに挿入するものであるから、クロスヘッド・ダ
イ内における樋状芯材の配置が安定する。

【００１６】さらに、コーナ部において芯材層と熱可塑
性樹脂外被覆層との間に中空部が設けられるとともに、
中空部の壁の一部により熱可塑性樹脂内被覆層付き芯材
層よりなる内方突出リブが形成せられた３層樋状体を成
形するものであるから、この内方突出リブの存在によ
り、両コーナ部以上の両側壁の強度が増大するが中空部
の存在により雨樋の外側からみた形状は格別異常なもの
とはならない。

【００１７】請求項２の発明による繊維複合雨樋の製造
方法は、強化繊維に熱可塑性樹脂が融着されてなるシー
ト状繊維複合体から横断面所定形状の樋状芯材を賦形
し、樋状芯材を押出機に接続されたクロスヘッド・ダイ
に挿入し、両下部棒状水平コアを含めて樋状芯材の周囲
全面に熱可塑性樹脂を押出被覆し、繊維複合芯材層及び
熱可塑性樹脂内外被覆層からなる３層樋状体を成形する
ものであるから、芯材層と内外各層の境界においてそれ
ぞれ熱可塑性樹脂が順次融着一体化する。

【００１８】また、樋状芯材を賦形し、その底両側コー
ナ部を少なくともクロスヘッド・ダイの出口までのびて
いる一対の下部棒状水平コアにより案内させつつクロス
ヘッド・ダイに挿入し、両下部棒状水平コアを含めて樋
状芯材の周囲全面に熱可塑性樹脂を押出被覆するもので
あるから、クロスヘッド・ダイ内における樋状芯材の配
置が安定する。コーナ部において芯材層と熱可塑性樹脂
内被覆層との間に中空部が設けられるとともに、中空部
の壁の一部により熱可塑性樹脂内被覆層よりなる内方突
出リブが形成せられた３層樋状体を成形するものである
から、この内方突出リブの存在により、両コーナ部以上
の両側壁の強度が増大するが中空部の存在により雨樋の
外側からみた形状は格別異常なものとはならない。

【００１９】

【実施例】まず、請求項１及び請求項２の発明の実施に
使用する装置につき、図面を参照して説明する。以下の
説明において、前とは図１及び図２の右方向をいうもの
とする。

【００２０】図１に示す繊維複合雨樋の製造装置は、シ
ート状繊維複合体(A1)が巻回されている巻戻しロール
(1) と、その巻戻し方向前方に配置されている賦形装置
(2) と、その前方に配置せられかつ押出機(3) に接続せ
られたクロスヘッド・ダイ(4)と、賦形装置(2) の入口
手前からクロスヘッド・ダイ(4) の出口の若干前方まで
のびている左右一対の横断面方形の上部棒状水平コア
(5) と、賦形装置(2)内からクロスヘッド・ダイ(4) の
出口前方までのびている左右一対の横断面方形の下部棒
状水平コア(6) と、クロスヘッド・ダイ(4) の前方に配
置せられたサイジング・ダイ(7) と、サイジング・ダイ
(7) の前方に配置せられた引取機(8) とを備えている。

【００２１】実施例１ この実施例は、請求項１の発明に関するものである。

【００２２】上記シート状繊維複合体(A1)は、つぎのよ
うにして製造する。すなわち、図２に示すように、多数
のボビン(9) から連続した多数の強化繊維(F) を、複数
のガイド・バー(10)により案内し、粉体状熱可塑性樹脂
(R) の満たされた含浸槽(11)を通過させ、粉体状熱可塑
性樹脂(R) を含浸させた後、一対の加熱加圧ロール(12)
を通過させ、熱可塑性樹脂(R) を融着せしめてシート状
繊維複合体(A1)となし、巻取りロール(13)に巻取る。

【００２３】強化繊維(F) としては、ガラス・ロービン
グを用い、含浸槽(11)に導入しそこで開繊する。熱可塑
性樹脂としては、安定剤を配合した粉体状塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体を用いた。シート状繊維複合体(A1)
の厚みは、０．２mm、幅は４００mmであった。

【００２４】上記のようにして製造されたシート状繊維
複合体(A1)を図１の巻戻しロール(1) に移し、これを巻
戻しつつ賦形装置(2)により、シート状繊維複合体(A1)
を横断面略Ｕ形の樋形状に賦形する。この賦形は、加熱
軟化せしめたシート状繊維複合体(A1)を図３(a) に示す
内コア(14)の両側面とこれの外側に配置された左右一対
の抑えロール(15)との間を通過させることによって行な
う。抑えロール(15)の代わりに図３(b) に示す抑え治具
(16)を用いてもよい。なお、内コア(14)及び抑え治具(1
6)の材料としていは、金属、硬質ゴム、硬質合成樹脂な
どが、抑えロール(15)の材料としては、硬質合成樹脂、
硬質ゴム、ゴムライニングを施した金属などがあげられ
る。

【００２５】シート状繊維複合体(A1)を図４に示すよう
に、横断面略Ｕ状の樋状体に賦形した後、その両側壁の
上部を一対の上部棒状水平コア(5)に次第に巻包むこと
により折曲げ中空耳(17)を賦形し、つぎに、底両側コー
ナ部を一対の下部棒状水平コア(6) と内コア(14)との間
に挾み込み、その横断面形状を徐々に変化させることに
より内方に折曲げ、内方突出リブ(18A) を有する樋状芯
材(A2)を連続賦形する。

【００２６】両中空耳(17)は、樋状芯材(A2)の両側壁の
上部を、外側張出し状で横断面略方形の中空部が得られ
るように内側に折返し、その縁部を側壁の内面に重合わ
すことにより賦形せられたものである。

【００２７】この実施例では、下部棒状水平コア(6) の
横断面形状は方形であるが、その他円形、三角形などで
もよい。上下棒状水平コア(5)(6)の材料としては、金
属、硬質合成樹脂などが適しており、これらの内部に長
さ方向にのびた棒状ヒータを内蔵しておけば賦形がより
容易になる。

【００２８】つぎに、樋状芯材(A2)を、両上部棒状水平
コア(5) に両折曲げ中空耳(18)を案内させるとともに、
両下部棒状水平コア(6) に内方突出リブ(18A) を案内さ
せつつ押出機(3) に接続されたクロスヘッド・ダイ(4)
に挿入し、両下部棒状水平コア(6) を含めて樋状芯材(A
2)の周囲全面に熱可塑性樹脂を１８５℃で溶融押出して
厚み１．４mmに被覆し、そのコーナ部において芯材層(A
3)と熱可塑性樹脂外被覆層(C) との間に中空部(19)が設
けられるとともに、中空部(19)の壁の一部により熱可塑
性樹脂内被覆層(B) 付き芯材層(A3)よりなる内方突出リ
ブ(18B) が形成せられた繊維複合芯材層(A3)及び熱可塑
性樹脂内外被覆層(B)(C)からなる３層樋状体(D) を連続
成形する。熱可塑性樹脂としては安定剤を配合した塩化
ビニル樹脂を用いた。

【００２９】最後に、３層樋状体(D) をサイジング・ダ
イ(7) を通過させて冷却固化することにより雨樋(E) を
得、引取機(8) により連続的に引取る。このときのライ
ン・スピードは２m ／minであった。

【００３０】実施例２ この実施例は、請求項２の発明に関するものである。

【００３１】この実施例において、図１の装置を用いる
こと、図２に示す方法でシート状繊維複合体(A1)を製造
し、これを横断面略Ｕ状に賦形すること、中空耳(17)を
形成すること及び最後に３層樋状をサイジング・ダイ
(7) で冷却固化し、これを引取機(8) により引取ること
は実施例１と同様であり、以下の工程が実施例１と異な
る。

【００３２】すなわち、図６に示すように、樋状芯材(A
2)を底両側コーナ部を一対の下部棒状水平コア(6) によ
り案内させつつ押出機(3)に接続されたクロスヘッド・
ダイ(4) に挿入し、両下部棒状水平コア(6) を含めて樋
状芯材(A2)の周囲全面に熱可塑性樹脂を押出被覆し、ク
ロスヘッド・ダイ(4) 及び両下部棒状水平コア(6) を通
過せしめることにより、そのコーナ部において芯材層(A
3)と熱可塑性樹脂内被覆層(B) との間に中空部(20)が設
けられるとともに、中空部(20)の壁の一部により熱可塑
性樹脂内被覆層(B) よりなる内方突出リブ(21)が形成せ
られた３層樋状体(G) を成形する。

【００３３】

【発明の効果】請求項１及び請求項２の発明の繊維複合
雨樋の製造方法によれば、芯材層と内外層の熱可塑性樹
脂が融着一体化しているので、層間剥離及び変形のおそ
れがないし、芯材層の強化繊維の存在により、熱伸縮が
少なく長期耐候性を具備する。また、クロスヘッド・ダ
イ内において、樋状芯材の配置が安定するから、均一な
熱可塑性樹脂内外被覆層が得られる。

【００３４】さらに、雨樋には、その底両側のコーナ部
に内方突出リブが形成せられているから、両側壁が補強
せられ、雨樋搬送時、雨樋を多数積重ねても、上方に積
まれた雨樋の重量により下積みの雨樋の開口部が両側に
開いたり、高温時に上部両側の耳部の自重により開口部
が両側に開くということがない。そして、このような内
方突出リブが存在するにもかかわらず、これが中空部の
壁の一部であるため、雨樋自体の外側からみた形状は通
常のものと異ならない。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１及び請求項２の発明の実施に使用せら
れる繊維複合雨樋製造装置の側面略図である。

【図２】シート状繊維複合体の製造状態を示す側面略図
で、含浸槽のみ垂直断面を示す。

【図３】(a) は賦形装置における内コアと抑えロール部
分を示す拡大横断面図であり、(b) は(a) の変形例であ
って、同内コアと抑え治具部分を示す拡大横断面図であ
る。

【図４】請求項１の発明の実施例において、樋状芯材の
底両側コーナ部に下部棒状水平コアにより内方突出リブ
を、同両側壁上端に上部棒状水平コアにより中空耳をそ
れぞれ賦形する状態を示す一部斜視断面図である。

【図５】請求項１の発明の実施例における３層樋状体の
一部斜視断面図である。

【図６】請求項２の発明の実施例において、樋状芯材の
底両側コーナ部を下部棒状水平コアにより案内させ、同
両側壁上端に上部棒状水平コアにより中空耳をそれぞれ
賦形する状態を示す一部斜視断面図である。

【図７】請求項２の発明の実施例における３層樋状体の
一部斜視断面図である。

【符号の説明】

3 ：押出機 4 ：クロスヘッド・ダイ 6 ：下部棒状水平コア 18A ：内方突出リブ 18B ：熱可塑性樹脂内被覆層付き芯材層よりなる内方
突出リブ 19 ,20：中空部 21 ：熱可塑性樹脂内被覆層よりなる内方突出リブ F ：強化繊維 A1 ：シート状繊維複合体 A2 ：樋状芯材 A3 ：芯材層 B ：熱可塑性樹脂内被覆層 C ：熱可塑性樹脂外被覆層 D, G ：３層樋状体

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 強化繊維に熱可塑性樹脂が融着されてな
   るシート状繊維複合体から横断面所定の樋形状に賦形す
   るとともにその底両側コーナ部に内方突出リブを形成さ
   せて樋状芯材を成形し、この樋状芯材の両内方突出リブ
   を少なくともクロスヘッド・ダイの出口までのびている
   一対の下部棒状水平コアにより案内させつつ樋状芯材を
   押出機に接続されたクロスヘッド・ダイに挿入し、両下
   部棒状水平コアを含めて樋状芯材の周囲全面に熱可塑性
   樹脂を押出被覆し、そのコーナ部において芯材層と熱可
   塑性樹脂外被覆層との間に中空部が設けられるととも
   に、中空部の壁の一部により熱可塑性樹脂内被覆層付き
   芯材層よりなる内方突出リブが形成せられた、繊維複合
   芯材層及び熱可塑性樹脂内外被覆層からなる３層樋状体
   を成形することを特徴とする繊維複合雨樋の製造方法。
2. 【請求項２】 強化繊維に熱可塑性樹脂が融着されてな
   るシート状繊維複合体から横断面所定形状の樋状芯材を
   賦形し、その底両側コーナ部を少なくともクロスヘッド
   ・ダイの出口までのびている一対の下部棒状水平コアに
   より案内させつつ樋状芯材を押出機に接続されたクロス
   ヘッド・ダイに挿入し、両下部棒状水平コアを含めて樋
   状芯材の周囲全面に熱可塑性樹脂を押出被覆し、そのコ
   ーナ部において芯材層と熱可塑性樹脂内被覆層との間に
   中空部が設けられるとともに、中空部の壁の一部により
   熱可塑性樹脂内被覆層よりなる内方突出リブが形成せら
   れた、繊維複合芯材層及び熱可塑性樹脂内外被覆層から
   なる３層樋状体を成形することを特徴とする繊維複合雨
   樋の製造方法。