JPH07133656A - 繊維複合雨樋の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 成形安定性に優れた繊維複合雨樋の連続的製
造方法を提供する。 【構成】 ガラス繊維に塩化ビニル−酢酸ビニル共重合
体が融着されてなるシート状繊維複合体A1から横断面略
Ｕ状の樋本体16A を賦形し、つぎにその両側壁17、18上
部に折曲げ中空耳19A 、20A を備えた樋状芯材A5を賦形
する。樋状芯材A5の周囲全面にポリ塩化ビニルを押出し
て積層被覆し、ついで冷却固化する繊維複合雨樋Ｅをう
るにあたり、賦形すべき横断面略Ｕ形の樋本体16A 外面
形状を内面形状とする賦形治具９に繊維複合体を繊維複
合体を挿入し、これを通過させる過程において賦形せら
れる繊維複合体A2〜A4の凹部に、変化する凹部の内面形
状に対して追従性を有するクッション体10を圧入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、繊維複合雨樋の製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、雨樋は硬質塩化ビニルを押出成形
することにより一般に製造されていたが、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ともに建物に取り
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、曲がって変形破損す
ることがあった。

【０００３】上記欠点を補った雨樋として、連続強化繊
維と熱可塑性樹脂により構成された補強芯材に熱可塑性
樹脂を押出被覆して成形したものが提案されている。こ
の補強芯材の賦形方法としては、（イ）賦形用の上型と
下型により構成された賦形装置、または（ロ）ロールフ
ォーミング装置による賦形が知られている（特開平４−
６２０２５号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記（イ）の場合、芯
材を上型と下型の間を通す際に急激な形状変化が生じる
ため、無理なバックテンションやしわよりが生じるとい
う問題がある。無理なく段階的に形状変化させる上型と
下型の製作は、芯材がシート状から樋本体形状になるま
での中間形状の予測が難しいために困難である。

【０００５】また、上記（ロ）の場合、ロールにより強
制的に形状を保持させながら所定の形状に賦形するた
め、幅方向中央と両側縁部の経路差により両側縁部に無
理なテンションが生じるという問題がある。

【０００６】本発明の目的は、成形安定性に優れた繊維
複合雨樋の連続的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】本発明は、長手方向に配
された連続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略Ｕ状の樋本体を賦形し、
その両側壁上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棒状水平コアに巻包むことによ
り、折曲げ中空耳を賦形して樋状芯材を賦形し、樋状芯
材を両棒状水平コアに両折曲げ中空耳を案内させつつ押
出機に接続されたクロスヘッド・ダイに挿入し、その周
囲全面に熱可塑性樹脂を押出して積層被覆し、ついで冷
却固化する繊維複合雨樋の製造方法において、賦形すべ
き横断面略Ｕ形の樋本体外面形状を内面形状とする賦形
治具に繊維複合体を挿入し、これを通過させる過程にお
いて賦形せられる繊維複合体の凹部に、変化する凹部の
内面形状に対して追従性を有するクッション体を圧入す
ることを特徴とするものである。

【０００８】連続強化繊維としては、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をあ
げることができる。なお、この長尺繊維に不織布、織
布、マット、ネット等の加工物を必要に応じて組み合わ
せることもできる。

【０００９】熱可塑性樹脂としては、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、ポ
リフェニレンサルファイド及びポリエーテルサルフォン
等のエンジニアリングプラスチックがあげられる。

【００１０】シート状繊維複合体の繊維量は、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。

【００１１】シート状繊維複合体及び熱可塑性樹脂被覆
層の厚みは特に限定されないが、通常芯材層は０．１〜
１ｍｍ、被覆層は０．２〜１ｍｍである。

【００１２】クッション体としては、ポリプロピレン等
のポリオレフィンの高倍率発泡体や衣料用布地の細片、
綿などを詰めた布袋や網袋、エアーを詰めた厚手のゴム
やゴム引き布の袋等があげられる。

【００１３】

【作用】本発明は、長手方向に配された連続強化繊維に
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
横断面略Ｕ状の樋本体を賦形し、その両側壁上部を少な
くともクロスヘッド・ダイの出口までのびている一対の
棒状水平コアに巻包むことにより、折曲げ中空耳を賦形
して樋状芯材を賦形し、樋状芯材を両棒状水平コアに両
折曲げ中空耳を案内させつつ押出機に接続されたクロス
ヘッド・ダイに挿入し、その周囲全面に熱可塑性樹脂を
押出して積層被覆し、ついで冷却固化する繊維複合雨樋
の製造方法において、賦形すべき横断面略Ｕ形の樋本体
外面形状を内面形状とする賦形治具に繊維複合体を挿入
し、これを通過させる過程において賦形せられる繊維複
合体の凹部に、変化する凹部の内面形状に対して追従性
を有するクッション体を圧入するものであるから、クッ
ション体を用いないで繊維複合体を横断面略Ｕ状の樋本
体に賦形するのと比べて、無理なバックテンションが生
じないのに加えて、急な形状変化が生じず、幅方向のテ
ンションの差が小さくなるため芯材が偏らない。

【００１４】

【実施例】まず、本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３の右方向をいうものとする。

【００１５】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き戻しロール
(1) と、その前方に配置せられた樋本体賦形装置(2)
と、樋本体賦形装置(2) の前方に配置せられた耳付き樋
状芯材賦形装置(3) と、耳付き樋状芯材賦形装置(3) の
前方に配置されかつ押出機(4) に接続されているクロス
ヘッド・ダイ(5) と、耳付き樋状芯材賦形装置(3) の入
口手前からクロスヘッド・ダイ(5) の出口若干前方まで
のびている一対の横断面方形の棒状水平コア(6)と、ク
ロスヘッド・ダイ(5) の前方に配置されているサイジン
グ・ダイ(7) と、サイジング・ダイ(7) の前方に配置さ
れている引取機(8) とを備えている。

【００１６】樋本体賦形装置(2) は、図２に示すよう
に、賦形すべき横断面略Ｕ形の樋本体外面形状を内面形
状とする賦形治具(9) と、賦形せられる繊維複合体(A2)
の凹部に圧入せられ、かつ変化する凹部の内面形状に対
して追従性を有するクッション体(10)と、クッション体
(10)の上面に当接しこれを押下げる押圧部材(11)とより
なる。賦形治具(9) は高密度ポリエチレン製であり、ク
ッション体(10)は衣料用布地の細片を詰めた布袋よりな
る。また、押圧部材(11)は図示しない流体圧シリンダに
より上下動せられるが、その他の手段により上下動させ
てもよい。

【００１７】上記シート状繊維複合体(A1)は、図３に示
す流動床装置(12)を用いて製造する。すなわち、巻き戻
しロール(13)から多数の連続フィラメントよりなる束状
強化繊維(F1)２０本を、巻き取りロール(14)によりひね
りが生じないようにしながら巻き戻し、粉体状熱可塑性
樹脂の流動床(R) 中を通過させ、束状強化繊維(F1)の各
フィラメントに粉体状樹脂を付着させる。粉体状熱可塑
性樹脂としては、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体を用
い、強化繊維としてはロービング状ガラス繊維を用い
た。

【００１８】粉体状熱可塑性樹脂付着強化繊維(F2)を、
一対の加熱ロール(15)を通過させて加熱・加圧し、熱可
塑性樹脂を溶融させてこれを強化繊維と一体化せしめ、
厚み０．４mmのシート状繊維複合体を得、これを巻き取
りロール(14)に巻き取った。この繊維複合体の熱可塑性
樹脂と強化繊維の容量割合は、熱可塑性樹脂７０％、強
化繊維３０％であった。

【００１９】上記繊維複合体を所定長さに切断し、連続
強化繊維が長手方向に配された幅４００mm、厚み０．４
mmのシート状繊維複合体(A1)を得た。

【００２０】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の巻き戻しロール(1) に移し、これを
巻き戻しつつ樋本体賦形装置(2) を通過させる。樋本体
賦形装置(2) では、繊維複合体(A1)を賦形治具(9) に挿
入し、その凹部にクッション体(10)を圧入して押圧す
る。すると、繊維複合体の横断面形状は、図２(a) の(A
2)、図２(b) の(A3)及び図２(c) の(A4)に示すように、
順次連続的に変化する。すなわち、図２(a) における繊
維複合体(A2)の底部両側は曲率の大きい横断面円弧状で
あるが、図２(b) における繊維複合体(A3)の底部両側は
曲率の小さい横断面円弧状となり、図２(c) における繊
維複合体(A4)の底部両側はＬ形に変形する。その間、ク
ッション体(10)の外面は繊維複合体(A2)(A3)(A4)の凹部
の内面形状と合致するように、前記凹部の変化する内面
形状に追従する。

【００２１】以上のようにして横断面略Ｕ状の樋本体(1
6A) を賦形し、つぎに、耳付き樋状芯材賦形装置(3) に
より、図４及び図５に示すように、その両側壁(17)(18)
の上部を一対の棒状水平コア(6) に次第に巻き包むこと
により、折り曲げ中空耳(19A)(20A)を賦形して耳付き樋
状芯材(A5)を連続的に賦形する。このさい一方の折り曲
げ中空耳(19A) が他方の折り曲げ中空耳(20A) より高い
位置にくるように成形する。

【００２２】両中空耳(19A)(20A)は、樋本体(16A) の両
側壁(17)(18)の上部を、外側張り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り返し、その端部(2
1)(22)が側壁(17)(18)の上部内面に重ね合わされたもの
である。

【００２３】さらに、樋状芯材(A5)を、両棒状水平コア
(6) に両折り曲げ中空耳(19A)(20A)を案内させつつ押出
機(4) に接続されたクロスヘッド・ダイ(5) に挿入し、
その周囲全面に熱可塑性樹脂を１８０℃で溶融押出して
厚さ１．４mmに被覆することにより、図６に示されてい
るように、繊維複合芯材層(A6)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) を連続成形し、樋本
体(16A) を被覆層付き樋本体(16B) とし、折り曲げ中空
耳(19A)(20A)を被覆層付き中空耳(19B)(20B)とする。熱
可塑性樹脂としてはポリ塩化ビニルを用いた。

【００２４】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し、得られた雨樋(E) を
引き取り機(8) で順次引き取る（図１参照）。

【００２５】

【発明の効果】本発明の繊維複合雨樋の製造方法によれ
ば、クッション体を用いないで繊維複合体を横断面略Ｕ
状の樋本体に賦形するのと比べて、無理なバックテンシ
ョンが生じないのに加えて、急な形状変化が生ぜず、幅
方向のテンションの差が小さくなるため芯材が偏らない
から、耳部の芯材端部の重ねしろの寸法変化が少なく、
耳付き樋状芯材を安定して連続的に製造しうる。また、
クロスヘッド・ダイ内において、耳付き樋状芯材の配置
が安定するため成形安定性に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施に使用せられる繊維複合雨樋製造
装置の一部を切り欠いた側面略図である。

【図２】(a) は図１のａ−ａ線にそう拡大断面図、(b)
は図１のｂ−ｂ線にそう拡大断面図及び(c) は図１のｃ
−ｃ線にそう拡大断面図である。

【図３】長手方向に配された連続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を製造する状態
を示す縦断面図である。

【図４】棒状水平コアに樋状本体の側壁上部を巻き包ん
で折り曲げ中空耳を賦形する状態を示す側面図である。

【図５】棒状水平コアにより折り曲げ中空耳が賦形せら
れた樋状芯材の一部斜視断面図である。

【図６】３層樋状体の一部斜視断面図である。

【符号の説明】

(A1)：シート状繊維複合体 (A2)〜(A4)：繊維複合体 (A5)：樋状芯材 (E) ：雨樋 (4) ：押出機 (5) ：クロスヘッド・ダイ (6) ：棒状水平コア (9) ：賦形治具 (10)：クッション体 (17)(18)：樋本体の側壁 (19A)(20A)：中空耳

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長手方向に配された連続強化繊維に熱可
   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
   面略Ｕ状の樋本体を賦形し、その両側壁上部を少なくと
   もクロスヘッド・ダイの出口までのびている一対の棒状
   水平コアに巻包むことにより、折曲げ中空耳を賦形して
   樋状芯材を賦形し、樋状芯材を両棒状水平コアに両折曲
   げ中空耳を案内させつつ押出機に接続されたクロスヘッ
   ド・ダイに挿入し、その周囲全面に熱可塑性樹脂を押出
   して積層被覆し、ついで冷却固化する繊維複合雨樋の製
   造方法において、賦形すべき横断面略Ｕ形の樋本体外面
   形状を内面形状とする賦形治具に繊維複合体を挿入し、
   これを通過させる過程において賦形せられる繊維複合体
   の凹部に、変化する凹部の内面形状に対して追従性を有
   するクッション体を圧入することを特徴とする繊維複合
   雨樋の製造方法。