JPH074870B2 - 構造部材およびその製造方法 - Google Patents

構造部材およびその製造方法

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JPH074870B2
JPH074870B2 JP61504929A JP50492986A JPH074870B2 JP H074870 B2 JPH074870 B2 JP H074870B2 JP 61504929 A JP61504929 A JP 61504929A JP 50492986 A JP50492986 A JP 50492986A JP H074870 B2 JPH074870 B2 JP H074870B2
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OOENSU KOONINGU FUAIBAAGURASU CORP
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Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】バインダーを含浸したガラスウールの細長
    い多孔性コアを備え、前記コアは、該コアの外面部分に
    のみ、前記バインダーに加えて樹脂が含浸しており、 樹脂を含浸した前記コアの外面部分の周りに樹脂包囲体
    を更に備えたことを特徴とする線状構造部材。
  2. 【請求項２】前記樹脂包囲体の外面部分に仕上げマット
    を備えたことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の線
    状構造部材。
  3. 【請求項３】前記仕上げマットの内側の樹脂包囲体内に
    強化用マットを備えたことを特徴とする請求の範囲第２
    項に記載の線状構造部材。
  4. 【請求項４】前記強化用マットは連続したガラスストラ
    ンドマットであることを特徴とする請求の範囲第３項に
    記載の線状構造部材。
  5. 【請求項５】前記樹脂包囲体内に強化用マットを備えた
    ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の線状構造部
    材。
  6. 【請求項６】前記強化用マットは連続したガラスストラ
    ンドマットであることを特徴とする請求の範囲第５項に
    記載の線状部材。
  7. 【請求項７】線状構造部材を製造する方法において、樹
    脂含浸ダイを通して細長い成形多孔性ガラス繊維コアを
    次々に給送して、前記コアの外面部分のみに該コアの全
    周に亘って樹脂を含浸し、 硬化室を通して前記コアを給送し、該コアの外面部分に
    含浸した前記樹脂を硬化し、 前記コアを樹脂包囲ダイに通して、樹脂が前記樹脂含浸
    コアを包囲するように該樹脂を圧力下に注入し、 前記コアを硬化ダイに通し、前記包囲樹脂を硬化して構
    造部材を形成することを特徴とする線状構造部材の製造
    方法。
  8. 【請求項８】水の吹付けにより前記構造部材を冷却する
    工程を含むことを特徴とす請求の範囲第７項に記載の製
    造方法。
  9. 【請求項９】前記コアを樹脂含浸ダイに供給する前に、
    コアの周囲に間隔を隔てた個所でコアの長さ方向にガラ
    スストランドを供給し、該ガラスストランドをコアとと
    もに樹脂含浸ダイを通して給送することを特徴とする請
    求の範囲第７項に記載の製造方法。
  10. 【請求項１０】前記樹脂含浸コアを樹脂包囲ダイに供給
    する前に、前記樹脂含浸コアの外側コーナ部分で該コア
    の長さ方向にガラスロービングを供給し、該ガラスロー
    ビングをコアとともに樹脂包囲ダイを通して給送するこ
    とを特徴とする請求の範囲第７項に記載の製造方法。
  11. 【請求項１１】前記樹脂含浸コアを樹脂包囲ダイに供給
    する前に、仕上げマットを樹脂含浸コアの長さ方向に供
    給して前記コアの周りに順次巻きつけ、前記仕上げマッ
    トを前記コアとともに樹脂包囲ダイを通して給送するこ
    とを特徴とする請求の範囲第７項に記載の製造方法。
  12. 【請求項１２】前記樹脂含浸コアを樹脂包囲ダイに供給
    する前に、強化用マットを仕上げマットとともに樹脂含
    浸コアの長さ方向に供給し、仕上げマットを外側にして
    両マットを前記コアの周りに順次巻きつけ、仕上げマッ
    トおよび強化用マットを前記コアとともに樹脂包囲ダイ
    を通して給送することを特徴とする請求の範囲第７項に
    記載の製造方法。
  13. 【請求項１３】前記樹脂含浸コアおよび前記マットを樹
    脂包囲ダイに供給する前に、ガラスロービングを仕上げ
    マットの外側且つ樹脂含浸コアの外側コーナ部分にて該
    コアの長さ方向に供給し、ガラスロービングを前記コア
    およびマットとともに樹脂包囲ダイを通して給送するこ
    とを特徴とする請求の範囲第12項に記載の製造方法。
  14. 【請求項１４】ガラスロービングを仕上げマットの外側
    且つ樹脂含浸コアの外側コーナ部分にて樹脂含浸コアの
    長さ方向に樹脂包囲ダイに供給し、ガラスロービングを
    前記コアおよび仕上げマットとともに樹脂包囲ダイを通
    して給送することを特徴とする請求の範囲第11項に記載
    の製造方法。
  15. 【請求項１５】前記樹脂含浸コアを樹脂包囲ダイに供給
    する前に、強化用マットを樹脂含浸コアの長さ方向に供
    給して該マットをコアの周りに順次巻きつけ、強化用マ
    ットをコアとともに樹脂包囲ダイを通して給送すること
    を特徴とする請求の範囲第７項に記載の製造方法。
  16. 【請求項１６】樹脂含浸コアおよび強化用マットを樹脂
    包囲ダイに供給する前に、ガラスロービングを強化用マ
    ットの外側且つ樹脂含浸コアの外側コーナ部分にてコア
    の長さ方向に供給し、ガラスロービングを前記コアおよ
    び強化用マットとともに樹脂包囲ダイを通して給送する
    ことを特徴とする請求の範囲第15項に記載の製造方法。 技術分野 本発明は一般に建築部材に関し、より詳細には、伝熱性
    の比較的低い構造部材に関する。 背景技術 米国特許第3,518,157号は非構造性の成形ガラスウール
    製品を製造する引抜成形を開示している。米国特許第2,
    948,694号、第3,448,489号および第3,783,066号は、伝
    熱性の比較的高いガラス繊維強化プラスチック構造部材
    を製造する引抜成形を開示している。 発明の開示 本発明により、伝熱性の比較的低い繊維ガラス構造部材
    を製造する引抜成形を開示する。 図面の簡単な説明 添付図面を参照して本発明を以下に更らに十分に説明す
    る。 第１図は本発明による構造部材を製造する装置を示す概
    略立面図である。 第1A図は全体として第１図の線1A−1Aに沿った立面図で
    ある。 第２図は第１図の装置に供給される２本の連続する繊維
    ガラス部材の間の接合部を示している。 第３図は樹脂包囲ダイ中の樹脂含浸繊維ガラス部材を示
    す、全体として第１図の線３−３に沿った断面図であ
    る。 第４図は全体として第３図の線４−４に沿った縦断面図
    である。 第５図は、本発明により構成された異なる形状の繊維ガ
    ラス構造部材の部分拡大断面図である。 第６図、第７図および第８図は、本発明により構成され
    た他の形状の繊維ガラス構造部材を示す部分断面アイソ
    メ図である。 第９図は、本発明により製造された繊維ガラス構造部材
    で構成された上げ下げ窓のフレームおよびサッシの立面
    斜視図である。 第10図は全体として第９図の線10−10に沿った拡大断面
    図である。 第11図は、第14図に示すような構造部材に受入れるよう
    に成形された以外は第１図と同様の樹脂含浸ダイの平面
    図である。 第12図は全体として第11図の線12−12に沿った断面図で
    ある。 第13図はダイから出る第14図の構造部材を部分的に示す
    全体として第11図の線13−13に沿った部分断面図であ
    る。 第14図は、第11〜13図のダイを使用して本発明により構
    成された構造部材の第11〜13図の大きさより拡大した部
    分断面アイソメ図である。 本発明を実施する最良の態様 図面を参照して説明すると、第１図は本発明の方法を実
    施するための装置20を示しており、この装置20は成形機
    22、駆動ベルト機構24、ストランドガイド26、樹脂が定
    量吐出ポンプ29により供給される樹脂含浸ダイ28、高温
    空気が供給される樹脂硬化ボックス30、ロービングガイ
    ドアイ34を取付けたマット形成シュー32、樹脂が定圧ポ
    ンプ37により供給される樹脂包囲ダイ36、電気加熱樹脂
    硬化ダイ38、冷却装置40、一対の引きロール42、移動切
    断鋸44、および支持テーブル46を有している。成形機22
    をラインからはずしたり、駆動ベルト機構24を省略した
    りすることは本発明の範囲内である。 本発明の構造部材用のコア材料は、初め、フェノール−
    尿素−ホルムアルヒド樹脂のようなフェノール樹脂のバ
    インダー約20重量％または夫以下、好ましくは14重量を
    含浸し、成形し、硬化して321kg/m3（20ポンド／立方フ
    ィート）以下の密度、好ましくは96〜128kg/m3（６〜８
    ポンド／立方フィート）の密度および適切な肉厚とした
    ガラスウール含有ガラス繊維ボードとして形成する。こ
    のボードに両端で適切に溝を付け、切断して適切な矩形
    横断面のコア部片48にする。成形機22はコア部片の一部
    を除去して第３図に示すような適切な成形断面を形成す
    る。連続するコア部片48の溝付き端部は第２図に示すよ
    うに互いに嵌まり合う。 駆動ベルト機構24は、一対のロール51、52に掛けられて
    駆動され、成形機22から排出されるコア部片48の下方に
    配置された下方エンドレスベルト50と複数のロール56を
    有する上方フレーム54とを有しており、これらのロール
    56は上方フレーム54に回転可能に支持されていて、この
    上方フレームとともに垂直方向に調整できる。 ストランドガイド26は第1A図に更らにはっきりと示され
    ており、ストランドガイド26は矩形のプレートよりな
    り、このプレートは、コア部片48を受入れるための中央
    孔26aと、好ましくはガラス繊維の強化用ストランド58
    を第１図のスプール60のような供給スプールから案内し
    て、含浸ダイ８に入る前に、第３図のダイ36に示すよう
    にコア部片48に対して周方向に取り囲み且つ長さ方向に
    延びる関係にするための複数の孔26bとを有している。 樹脂含浸ダイ28（詳細には図示せず）には、コア部片48
    を受入れるための中央通路が延びており、この通路は樹
    脂包囲ダイ36について第３図に示すように成形されてい
    る。中央通路に対して横方向の数個の通路は、離型剤な
    しで調製された十分に満たされたポリエステル樹脂を定
    量吐出ポンプ29からコア部片48に計量供給して、この樹
    脂をコア部片の外面部分にその横断面のまわりすべてか
    つその長さに沿ってすべてに一様な厚さに含浸させる。
    かくして含浸した樹脂を、コア部片48が硬化ボックス30
    を通る時に硬化してコア部片上に本質的に非多孔性、粘
    着性のいくらか粗い表面を形成する。硬化ボックス30
    は、樹脂の硬化を行うために高温空気の通る入口ダクト
    および出口ダクト（図示せず）を備えている。 仕上げマット62、好ましくはポリエステル製のベールお
    よび強化用マット64、好ましくは連続したガラスストラ
    ンドマットを夫々供給ロール66、68からコア部片48に沿
    って形成シュー32に引入れる。この形成シュー32はマッ
    ト62、64を順次コア部片48のまわりに巻いて相互の両縁
    部で重ねる。第１図に示すパッケージ72のような供給パ
    ッケージからのガラスロービング70をガイドアイ34に引
    通して、マット62の外面をコア部片48に沿って延びるよ
    うにし、外側コーナ部分を肉付けして強化する。第５
    図、第６図、第７図および第８図は複合構造部材49a、4
    9b、49c、49d内のいろいろな形状のコア部片48a、48b、
    48c、48dを示している。ロービング70は第５図に概略的
    に示してある。変更例として、ロービング70をマット62
    およびマット64の内側に配置してもよい。 コア部片48はストランド58、マット64、マット62および
    ロービング70とともに樹脂包囲ダイ36を通り、その際、
    樹脂がマット64、マット62およびロービング70に含浸さ
    れる。このダイ36は第３図および第４図に最も良く示し
    てある。このダイ36には、コア部片48をマットおよびロ
    ービングとともに受入れる中央通路36aが延びている。
    この通路36aはその上流端部でテーパになっていて、全
    体としてコア部片48の横断面に相応して成形されてい
    る。ポリエステル樹脂を定圧ポンプ37から供給するため
    の横方向に延びる通路36bがいくつか設けられている。
    ダイ36で塗布された樹脂は、硬化ダイで硬化され、この
    樹脂は又、目的とする複合部材の大きさ（最終的なサイ
    ズ）を決定し、予め含浸されたコア部片48のまわりに包
    囲体を形成し、この包囲体は高品質で空隙のない仕上げ
    表面を有していて、マット62、マット64およびロービン
    グ70により強化されている。線状の複合構造部材49を装
    置40で水の吹付けにより冷却する。引きロール42は好例
    のものである。実際には、弾性パッド付きの可動羽根を
    有する上方および下方エンドレスコンベアチェインを設
    けてある。線状の複合構造部材49を移動鋸44により所望
    の長さに切断してテーブル46に載置する。 第９図および第10図はフレーム74および上方および下方
    窓サッシ75、76を有する上げ下げ窓73を示しており、こ
    れらのフレームおよび窓サッシは本発明により製造され
    た線状構造部材で構成されていて、スペーサストリップ
    77を有している。これらのフレーム74およびサッシ75、
    76の各々は真直ぐな頂部部材、底部部材および両側部材
    を有している。サッシ75およびサッシ76の各々は断熱ガ
    ラスユニット78を備えている場合について示している
    が、そのかわりに可動の二重ガラスを使用してもよい。 コア部片を製造するガラスファイバーボードは一般に層
    状であり、ダイ28のような含浸ダイに供給された樹脂は
    コア部片の中に層と平行な方向には深く、層と直角な方
    向には浅く浸透する傾向がある。これにより、先に樹脂
    含浸ダイ28の場合に述べたように、コア部片の周囲すべ
    てに一様な厚さの樹脂含浸を行い難くなる。 第14図は複合構造部材49e内の異なる形状のコア部片48e
    を示し、第11〜13図はコア部片48中の樹脂含浸をその全
    周にわたって一様な厚さに行うように独特に構成された
    ダイ28eを示している。ダイ28eは３つの主部分、即ち上
    方部分80、中間部分81および下方部分82を有し、これら
    の部分は複数のキー83により整合されかつ複数のねじ84
    により相互に固着されている。このダイ部分80、81およ
    び82の間の分割は、水平方向の線の数を減らすために第
    13図では省略してある。複合ダイ28eには、通路85が長
    さ方向に通っており、この通路はその長さの大部分にわ
    たってコア部片48eの横断面形状に相応する横断面形状
    を有している。 ダイ28eの上部80には、樹脂を通路85を通るコア部片48e
    の上面に供給するための入口通路86が設けられており、
    下部82には、樹脂をコア部片の下面に供給するための入
    口通路88が設けられている。第13図はコア部の一部がダ
    イを通過した状態を示している。通路85は２つの異なる
    面で拡大している。第１に、ダイ上部80は例えば85aの
    ところで凹部を形成しかつダイ下部82は例えば85bのと
    ころで凹部を形成しており、第２に、３つのダイ部分8
    0、81、82には、これらの凹部85a、85bの上流に配置さ
    れ且つダイを通るコア部片48eの全周に延びる内方周溝8
    5cを形成してある。この溝85cは樹脂の溜め部として働
    く。コア部片48eが通路85内にあるときでも、入口通路8
    6を通って圧送された樹脂は圧力下で凹部85aを通って溝
    85cまで流れ、入口通路88を通って圧送された樹脂は圧
    力下で凹部85bを通って溝85cまで流れる。第11図および
    第13図で見て右側に通路85を通るコア部片48eの速度は
    樹脂を溝85cに保持しかつ樹脂を通路85の入口端部（第1
    1図および第13図で見て左端）から流出しないようにす
    るのに十分速く保つ。更らに、樹脂入口84および88の下
    流のダイ28eの長さは、コア部片48eが出るときまで、コ
    ア部片上の樹脂がしたたり落ちないように十分にコア部
    片にしみ込むように、十分に長い。かくして、樹脂を受
    けて装置に戻すのに受皿を設ける必要がなく、また装置
    20のまわりの大気は樹脂でそれほど汚染されない。 コア部片48eが第28e内を通過するとき、所定の時期に、
    コア部片48eの頂面および底面が、第13図に示す距離Ａ
    にわたって樹脂にさらされる。コア部片48eの側面は、
    所定の時期に（第13図に示す）短かい距離Ｂにわたっ
    て、すなわち本質的に溝85cでのみ樹脂にさらされるよ
    うに、ぴったりと通路85に嵌っている。従って、樹脂が
    頂面および底面にゆっくり浸透することは、これらの頂
    面および底面のより大きな領域が所定の時期に樹脂塗布
    部にさらされることにより補償され、層状構造にもかか
    わらずコア部片48eの全周に一様な厚さの樹脂含浸が得
    られる。 これは、樹脂の含浸により、表面を本質的に非多孔性に
    し、引続いて圧力下に供給される包囲用樹脂がコア部片
    の中に流入しないようにしなければならないために、重
    要である。もし、コアの内部が包囲用樹脂で満たされる
    と、コアの高い断熱値が低下してしまうであろう。 産業上の利用性 本発明により構成される線状構造部材製の窓フレームお
    よびサッシを家に備え付けて、寒冷気候のときに熱の損
    失を少なくすることができる。
JP61504929A 1985-10-07 1986-09-12 構造部材およびその製造方法 Expired - Lifetime JPH074870B2 (ja)

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