JP3119687B2 - 繊維強化熱可塑性樹脂シートからの成形品安定賦形法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、繊維強化熱可塑性樹
脂シートからの成形品安定賦形方法、たとえば繊維強化
熱可塑性樹脂シートから繊維複合樋用の樋状芯材を安定
して連続賦形する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】シートから成形品を賦形する方法として
は、ロールフオーミング、プレス成形及びシートを加熱
しながら段階的に数種類の型（シュー）を通過させる熱
賦形が従来より知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】シートから成形品を賦
形する方法としては、一般的に上記のようなものが存在
するが、繊維強化熱可塑性樹脂シートからたとえば繊維
複合樋用の樋状芯材のようなものを賦形する場合、ロー
ルフオーミングでは、シート自体腰がなくしわになるの
で、賦形不可能である。またプレス成形では、連続的に
成形できないので、効率が悪いばかりか、押出被覆など
の後加工ができないという難点がある。熱賦形では、賦
形そのものは可能であるが、引取りによる幅方向でのテ
ンション差が被賦形物に発生するため、幅方向に蛇行
し、図１３に示されているように、賦形工程中、樋状体
（Ｘ）にしわ（ａ）が生じたり、耳（Ｂ）の内折り部
（イ）が正確に形成されず弧状部（ｂ）が生じたりし
て、種類を異にする型に移行するさいに詰まりが発生す
るという問題がある。

【０００４】この発明の目的は、従来の熱賦形方法に改
良を加えることにより、上記の問題を解消した繊維強化
熱可塑性樹脂シートからの成形品安定賦形法を提供する
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明による繊維強化
熱可塑性樹脂シートからの成形品安定賦形法は、繊維強
化熱可塑性樹脂シートから所定箇所にコーナ部を有する
所定形状の成形品を賦形するにあたり、シート端部より
所定のコーナ部を段階的に賦形し、各段階における賦形
直後のコーナ部の内外両面のうち少なくともいずれか片
面に熱硬化性樹脂を被覆し、被覆部を硬化させてからつ
ぎのコーナ部の賦形を行なうことを特徴とするものであ
る。

【０００６】なお、この明細書において「内折り部」と
は得られるべき成形品を基準とし、外方に向かって１８
０°未満の折曲部をいうものとする。

【０００７】繊維強化熱可塑性樹脂シートにおける強化
繊維としては、熱可塑性樹脂の強化用として使用可能な
連続繊維のすべてが用いられている。具体的には、ガラ
ス繊維、炭素繊維、シリコン・チタン・炭素繊維、ボロ
ン繊維、微細な金属繊維などの無機繊維、アラミド繊
維、ビニロン繊維、液晶ポリマー繊維、ポリエステル繊
維、ポリアミド繊維などの有機繊維である。

【０００８】そして、この連続強化繊維は、直径１〜数
１０μｍの連続フィラメントよりなるロービング状また
はストランド状のものが用いられている。

【０００９】また連続強化繊維は、シートの長手方向に
配されるが、これの外に長手方向に配された連続強化繊
維と直交ないし交差する連続強化繊維、クロス状繊維
材、ネット状繊維材または不織布を必要に応じて配され
ることもある。

【００１０】上記シートにおける熱可塑性樹脂として
は、熱賦形可能なものであればとくに限定されないが、
具体的には、ポリエチレン及びポリプロピレン等のオレ
フィン重合体、塩化ビニル及びその共重合体、アクリル
樹脂及びその共重合体、ポリフエニレンサルファイド及
びポリエーテルサルホン等のエンジニアリング・プラス
チックなどである。

【００１１】また被覆用熱硬化性樹脂の具体例として
は、ウレタン、エポキシアクリル、ポリエステルなどを
あげることができる。被覆部の厚みとしては、１０μ〜
１．５ｍｍが好ましい。具体的な被覆方法としては、ロ
ール・コーティング法、はけ塗り法が適している。被覆
部を硬化させる温度は、６０〜１８０℃であり、硬化法
の具体例としては、ＵＶ硬化法、電離性放射線使用によ
る硬化法があげられる。

【００１２】

【作用】この発明による繊維強化熱可塑性樹脂シートか
らの成形品安定賦形法は、繊維強化熱可塑性樹脂シート
から所定箇所にコーナ部を有する所定形状の成形品を賦
形するにあたり、シート端部より所定のコーナ部を段階
的に賦形し、各段階における賦形直後のコーナ部の内外
両面のうち少なくともいずれか片面に熱硬化性樹脂を被
覆し、被覆部を硬化させてからつぎのコーナ部の賦形を
行なうから、被賦形物が幅方向に蛇行したり、被賦形物
にしわが生じたり、内折り部が弧状になったりして、被
賦形物が種類を異にする型に移行するさい詰まりを生じ
るおそれがない。

【００１３】

【実施例】まず、こ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の右方向をいうものとする。またこの実施例で
は成形品として樋状体を得るものである。

【００１４】図１ないし図６において、(1) は繰出機、
(2) はシート・ガイド、(3) 〜(6)は所定のコーナ部を
段階的に賦形するために、賦形段階に応じて配置せられ
た第１、第２、第３、第４賦形ゾーン、(7) 〜(10)は各
賦形ゾーン(3) 〜(6) のそれぞれの直ぐ前方に配置せら
れた第１、第２、第３及び第４熱硬化性樹脂塗布ロー
ル、(11)〜(14)は各熱硬化性樹脂塗布ロール(7) 〜(10)
それぞれに熱硬化性樹脂を供給するための熱硬化性樹脂
タンク、(15)〜(18)は各熱硬化性樹脂タンク(11)〜(14)
の前方に配置された熱風発生機、(19)は引取機である。

【００１５】つぎに、上記装置を使用し、繊維強化熱可
塑性樹脂シートから樋状体を賦形する方法について説明
する。

【００１６】この実施例で使用する繊維強化熱可塑性樹
脂シートは、つぎのようにして得られたものである。

【００１７】すなわち、ガラスロービングを２０本並べ
て流動床に導入し、そこで開繊しながら圧力２．５Kg／
cm² の空気により吹上げられた浮遊状態にある塩化ビニ
ル樹脂配合粉体を付着させ、これを加熱炉に通して塩化
ビニル樹脂配合粉体を１９０℃に加熱し、続いて表面温
度２００℃の一対の加熱ピンチ・ロールに通して熱圧す
ることにより完全に溶融させ、厚さ０．６mm、幅４００
mm、ガラスロービング含有率３０容量％のシートを得
た。

【００１８】上記のように得られた繊維強化熱可塑性樹
脂シート(A1)のコイルを備えた繰出機(1) から同シート
(A1)を繰出し、シート・ガイド(2) を通過させてから
（図２参照）第１〜第４賦形ゾーン(3) 〜(6) におい
て、シート(A1)の端部から段階的にコーナ部を順次賦形
する。すなわち、第１賦形ゾーン(3) では一対の第１コ
ーナ部（イ）を（図３参照）、第２賦形ゾーン(4) では
一対の第２コーナ部（ロ）を（図４参照）、第３賦形ゾ
ーン(5) では一対の第３コーナ部（ハ）を（図５参
照）、第４賦形ゾーン(6) では一対の第４コーナ部
（ニ）及び一対の第５コーナ部（ホ）を（図６参照）そ
れぞれ順次追加賦形するのであるが、各段階における賦
形直後各コーナ部（イ）〜（ホ）の外面に第１〜第４熱
硬化性樹脂塗布ロール(7) 〜(10)により、熱硬化性樹脂
としてのエポキシアクリルを被覆してそれぞれ厚み０．
１ｍｍの第１〜第５被覆部(C1)〜(C5)を形成し、続いて
第１〜第５熱風発生機(15)〜(18)により、それぞれ１５
０℃で加熱硬化させ、最後に得られた繊維複合樋用の樋
状芯材(A2)を引取機(19)で引取る。

【００１９】第１賦形ゾーン(3) までは、シート状での
蛇行になるので、シート・ガイド(2) でシート(A1)が蛇
行しないように制御される。第１コーナ部（イ）の賦形
後は、立体状での蛇行になるので、熱硬化性樹脂よりな
る第１〜第５被覆部(C1)〜(C5)によりコーナ部（イ）〜
（ホ）の形態を保持させ、蛇行したり、しわが生じた
り、内折り部が弧状になったりしないように制御され
る。したがって、型を異にしての賦形時に従来のような
詰まり現象が生じない。このようにして得られた樋状芯
材(A2)の内外に被覆用ダイにより熱可塑性樹脂を被覆し
て繊維複合樋を製造するのである。

【００２０】なお、上記実施例では、図示のように熱硬
化性樹脂被覆部(C1)〜(C5)をコーナ部（イ）〜（ホ）の
外面に形成したが、図１１のように内面被覆部(C6)、ま
た図１２のように内外面被覆部(C2)(C7)を形成してもよ
い。また成形品は上記実施例のものに限らず、したがっ
てコーナ部も得られるべき成形品の形状に対応して形成
せられる。

【００２１】

【発明の効果】この発明の繊維強化熱可塑性樹脂シート
よりの安定賦形法によれば、被賦形物が幅方向に蛇行し
たり、被賦形物にしわが生じたり、内折り部が弧状にな
ったりして、被賦形物が種類を異にする型に移行するさ
い詰まりを生じるおそれがないから、安定して所定形状
の成形品を連続的に得ることができる。

【００２２】加えて、成形品の各コーナ部に熱硬化性樹
脂被覆部が存在するので、成形品の強度が増大するとと
もに、耐熱性も向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の方法の実施に用いられる装置の側面
略図である。

【図２】図１のII−II線にそう拡大断面図である。

【図３】図１のIII −III 線にそう拡大断面図である。

【図４】図１のIV−IV線にそう拡大断面図である。

【図５】図１のＶ−Ｖ線にそう拡大断面図である。

【図６】図１のVI−VI線にそう拡大断面図である。

【図７】図１のVII −VII 線にそう拡大断面図である。

【図８】図１のVIII−VIII線にそう拡大断面図である。

【図９】図１のIX−IX線にそう拡大断面図である。

【図１０】図１のＸ−Ｘ線にそう拡大断面図である。

【図１１】熱硬化性樹脂被覆部の１変形例を示す拡大断
面図である。

【図１２】熱硬化性樹脂被覆部の他の変形例を示す拡大
断面図である。

【図１３】従来の樋状芯材賦形時の問題点を示す横断面
図である。

【符号の説明】

A1 ： 繊維強化熱可塑性樹脂シート A2 ： 成形品（樋状芯材） イ〜ホ： コーナ部 C1〜C5： 熱硬化性樹脂被覆部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 繊維強化熱可塑性樹脂シートから所定箇
   所にコーナ部を有する所定形状の成形品を賦形するにあ
   たり、シート端部より所定のコーナ部を段階的に賦形
   し、各段階における賦形直後のコーナ部の内外両面のう
   ち少なくともいずれか片面に熱硬化性樹脂を被覆し、被
   覆部を硬化させてからつぎのコーナ部の賦形を行なうこ
   とを特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂シートからの成形
   品安定賦形法。