JPS63185626A - 強化繊維合成樹脂管の成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、フィラメント、ワインディング法（ＦＷ法）
による強化繊維合成樹脂管の成形方法において、特にそ
の回転型への強化４！？４維束の巻回方法に関する。

従来例 従来、　ＦＷ法においては第１２図および第１８図に示
すように、回転型５１の軸芯ａと平行Ｃζ配設されたレ
ール部材５２上を、公知の駆動手段によヴ往復移動する
可動架台５８を設け、架台５８上に樹脂液含浸装置５４
および送出ガイド部材５５を設けた成形装置を使用して
、多数の強化繊維束５６をこの可動架台５２に案内し、
含浸装置５４１ζより樹脂液に含浸後、送出ガイド部材
５５により、第１８図に示すように、強化繊維束５６を
１段で多数整列させて送り出し、回転型５１に螺旋状に
複数ブフィ巻回して樹脂管５７を成形するものであった
。

発明が解決しようとする問題点 上記従来の方法齋こよれば、回転型５１への強化繊維束
５６の巻回に時間を要するものであった。

本発明は回転型への強化繊維束の巻回時間を大幅に短縮
でき、樹脂管の成形時間を短縮できる強化繊維合成樹脂
管の成形方法を提供することを目的とする。

問題を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明は、回転型の局面に
、複数段に積み重ねた樹脂液含浸強化繊維束を螺線状に
巻回して、強化繊維合成樹脂管を成形する方法としたも
のである。

作用 上記方法において強化繊維束は複数段に積み重ねられた
状態で回転型の局面に巻回されるので、その巻回時間を
積み重ね段数１こより数分の１に短縮でき、樹脂管の成
形時間を短縮することができる。

実施例 以下本発明の一実施例である強化繊維合成樹脂管の成形
装置について説明する。

まず第１Ｏ図および第１１図において、樹脂管の成形装
置について説明する。１は強化繊維２、たとえばガラス
繊維の収納棚であって、ロール状またはボビン状に巻回
された長尺の強化繊維束２が多数収納され、この収納棚
１から巻き戻される。３は強化繊維束２を案内するガイ
ド板群であって、その最後部には強化繊維合成樹脂管を
成形する回転型４の軸芯イと平行に往復移動する可動案
内部材５、もしくは固定された案内部材が設けられる。

６はガイド板群８と回転型４との間に配設された可動架
台であって、架台６上には樹脂液含浸装置７や送出ガイ
ド部材８等が設けられており、回転型軸芯イと平行憂こ
配設されたレール部材９上を周知の駆動手段（図示せず
）＋こより往復移動するように構成される。この可動架
台６から送り出された多数の強化繊維束２が、回転型駆
動装置１０により回転される回転型４に螺旋状に巻回さ
れて強化繊維合成樹脂管が成形される。

次に第１図〜第９図において、樹脂液含浸装置７および
送出ガイド部材８について説明する。

１１は可動架台６上に設けられた。ｆ　ｍ　（ｌ！、繊
維束２への樹脂液含浸用の樹脂液槽であって、たとえば
゛常温硬化性の樹脂液１２である不飽和ポリエステル樹
脂液に微量の促進剤（Ｃｏ加化物）が加えられたものが
、公知の液面センサ（図示せず〕等の信号により、貯留
タンク１８からポンプ１４を介してフレシキブルホース
１５を通り、液槽１１内に所定量が連続的に供給される
。

１６は樹脂液槽１１上面開口の前部で、回転型軸芯イト
平行に配置された導入用ローラであって、２本の導入用
ローフ１６がそれぞれの局面の互いに対向する位置に周
方向の案内溝１６ａが多数形成され、前後位置に所定間
隔をあけて配設されており、可動案内部材５からの導入
ガイド板１７から上下２段に分けられた／″’Ａ４り繊
維束２を各導入ローラ１６の対向する溝部１６ａ間を通
して液槽１１内の樹脂液１２中に導入する。１８は液槽
１１中央下部の樹脂液１２中に、回転型軸芯イと平行螢
こ配置された２本の転向用ローフであって、所定間隔を
あけて上下位置に配置されて、導入用ローラ１１からの
各、ｆ強１り繊維束２を後部上方に転向させる。この上
転向用ローラ１８ａは液槽１１の開口部両側に垂下され
たローラ支持部材１９に固定され、また下転内用ローフ
１８ｂは液槽開口部両側Ｇこ垂下された一対のサイド板
２゜に固定される。２１は液槽１１の上面開口の後部に
回転型軸芯イと平行に配置された一対の導出用ローフで
あって、それぞれの局面の互いに対向する位置に案内溝
２１ａが形成され、局部を接してローラ軸受部材ｚ２に
固定されており、転向用ローラ１８より樹脂液１２中か
ら導出される強化繊維束２を案内する。

２３は樹脂液１２からの／　羞４ｅ、ｒ繊維束２の導出
経路口に設けられた樹脂液１２の含浸促進装置であって
。

上記転向用ローラ１８と導出用ローラ２１との間に傾斜
姿勢で配置される。この含浸促進装置２Ｂは導出される
強化繊維束２の周囲に外嵌する筒体２４と、この筒体２
４の上端部に取付θれた液切り部材２５とで構成される
。上記筒体２４は、上下一対の上面板２４ａおよび下面
板２４ｂと、上記両サイド板２ｏとで角筒状に形成され
、この筒体２４の下端部は、樹脂液１２中に埋没しかつ
上記転向用ローフ１８の後方に開口して位置し、また上
端部は、液面１２ａ上方の。

導出用ローフ２１の転向用ローラ１８側に位置するよう
沓ζ配置される。上記下面板２４ｂは液槽１１の後部底
板１１ａに沿って上記ローラ軸受部材２２１ζ固定され
、また上面板２４ａは、両側部の取付板２６の長穴２６
ａにポルト２７を介してサイド板２ｏに取付られる。

２８はこの筒体２４内の上面板２４ａおよび下面板２４
ｂに固着された丸棒状のガイド部材である。上記液切り
部材２５は、上下面板２４ａ、２４ｂの上端部に取付部
材２９により固定されて、筒体２４開口部中央で回転型
軸心（イノ方向に沿って先端部が相対向して当接する一
対の例えばシリコンゴム板３ｏからなり、この当接部３
ｏａを樹脂液含浸ブ強ｆθ繊維束２が通過して液切りが
行われる。その時、第６図に示すように、高速で移動す
るｆｌ　Ｑ　４ＣＩ繊維束２に付着した樹脂液がこのシ
リコンゴム板８０に遮られて逆流し、筒体２４内の液面
上方で乱流（ハンを発生させ強化繊維束２への浸透を促
進させる。８１は導出用ローラ２゜の後方で回転型軸心
（イ）と平行に配設された液除去部材であって、所定間
隔をあけて上下位置にローフ軸受部材２２に固定された
一対の角柱状受台８２ａと、この受台８２ａの対向面に
取付けられて、先端部が互いに対向して当接するゴム状
板８２ｂからなり、この当接部８２ｃに強化繊維束２が
通過して残留樹脂液が除去される。３８は液除去部材３
２の後方に平行に配置された中間ローラであって、局面
に周方向の案内溝８３ａが多数形成され、ｆｌ　強ｔ＊
繊維束２を案内する。

上記液除去部材３２および中間ローフ３３の下方には、
樹脂液槽１１に傾斜して連続する液受部材１１ｂが設け
られ、落下する樹脂液を液槽１１内に戻すように構成さ
れる。

８４は樹脂液槽１１後部外側の強化繊維束２の移動シー 経路（Ｊ、配設された硬化剤供給装置であって、第７図
に示すように、下面に多数の硬化剤供給ノズル８５ａを
有して、回転型軸芯（イ）と平行に配置された供給管３
５と、この供給管３５の下側に沿って配設された供給用
ローラ８６とで構成され、ノズ＃３５ａからの硬化剤を
ローフ３６の上部の局面に供給して局面に沿って下降さ
せるとともに、樹脂液含浸後の強化繊維束２をローフ８
６の下部の局面に接触させて硬化剤を供給する。この硬
化剤は過酸化物からなる。

なお、この硬化剤供給装置ａ４は供給管８５と供給用ロ
ーフ３６とで構成したが、第８図に示すように、供給管
８７の下部のノズｔｖ８Ｔａから直接強化繊維束２に硬
化剤を供給してもよく、また第９図に示すように、強化
繊維束２の移動経路（ニ）上方１こヌブレー装置８８を
設け、硬化剤を吹付けて供給してもよい。

上記硬化剤供給装置８４の下方には余剰の硬化剤が落下
するのを受ける受槽８９が設けられ、硬化剤が樹脂液槽
１１に混入するのを防止する。

上記送出ガイド部材８は第２図（ａ）（ｂＸｃ）に示す
ように、硬化剤供給装置８４の後部に回転型軸芯（イ）
と平行に配設された上下一対の丸棒４ｏと、これら丸棒
４０の間に多数取付けられたピン４２とで構成される。

上記丸棒４０は互いに平行に所定間隔をあけて樹脂槽１
１を支持する基枠４１に支持部材４１ａを介して固定さ
れ、また上記ピン４２は丸棒４ｏの互いに対向する局部
に軸芯方向に形成された溝４０ａ内に、所定間隔ｅごと
に上下方向に固定され、強化繊維束２を整然と導出する
案内口４３が形成される。

なお、この送出ガイド部材８は第２図（ｄ）に示すよう
に丸棒４０Ａに所定間隔ａごとにビン４２Ａを植込んだ
ものでもよい。また上記丸棒４ｏとビン４２にかえて、
第４図に示すように所定幅所定深さに形成された周方向
の案内溝４４ａを有する送出用ローフ４４を用いてもよ
い。４５は送出用ローラ４ｏ後部で回転型軸芯イと平行
に設けられたガイドバーである。

次にこの強化線維合成樹脂管の成形装置の作用について
説明する。収納棚１から巻き戻された強化繊維束２は、
ガイド板８ａに案内され、可動案内部材５から可動架台
６に送られる。可動架台６の導入ガイド板１７に案内さ
れた強化繊維束２は、樹脂液含浸装置７に導入される。

この樹脂液含浸装置７において、上下２段に分けられた
強化繊維束２は導入用ローフ１６から下方の樹脂液槽１
１内の樹脂液１２中に導入され、浸漬される。樹脂液槽
１１底部まで導かれた２段の１１強４ｅＪ繊維束２はそ
れぞれ上下転向用ローラ１８ａ、１８ｂ　ｆζより上方
に転向され。

含浸促進装置２８の筒体２４内に導入される。筒体２４
内では上下２段の強化繊維束２が一段に集められ、液切
り部材２５のシリコンゴム板８ｏの当接部８０ａから導
出用口−フ２１に送られる。

この含浸促進装置２８において、ｊ激化繊維束２は、樹
脂液１２の液面１２ａから高速（最高１００ｍ／ｍｉｎ
　）で引き出されることにより、多量の樹脂液が付着し
て持ち上げられ、液切り部材２５の当接部８０ａで遮ら
れ、筒体２４内の樹脂液１２の液面１２ａ上で樹脂液の
乱流（ハノを発生させる。また、２段の強化識維が１段
に集束されることも乱流（ハ）をより助長することにな
る。この乱流（）１〕により強化繊維束２内部への樹脂
液の浸透が著しく促進される。すなわち、従来の案内ロ
ーラ間で樹脂液中を単に導かれるのに比べて大きい浸透
効果を得ることができる。

その後１強化＠維束２は導出ローフ２ｏから液除去部材
８２で残留樹脂液が除去され中間ローラ３８に送られる
。

つぎ（こ、強化繊維束２は硬化剤供給装置８４に送られ
て、適量の硬化剤が供給される。さらに送出用ローラ４
０に送られたｆ／強イｅＪｆＪ維束２は、案内口４３で
整列するように積み重ねられて回転型４に送り出される
。

上部受入ガイド板１７、樹脂液含浸袋２７、および送出
ガイド部材８を備えた可動架台６はレール部材９上を往
復移動し、送出用ローラ４ｏからの強化繊維束２を第３
図に示すように上下２段で回転型４周面に螺旋状（こ同
時に複数プフィ巻回し丁。

回転型４の外周部に強化繊維合成樹脂管４６を形成する
。

なお、上記実施例では樹脂液槽１１の後部に硬化剤供給
装置３４を設け１こが、硬化剤供給装置３４を設けず、
そのかわりに硬化剤供給用ポンプを設けて樹脂液槽１１
内に硬化剤を圧送するように構成するか、または樹脂液
槽１１への供給口直前に樹脂液１２内１こ硬化剤を混入
するように構成してもよい。

また、上記実施例では樹脂液槽１１内に樹脂液含浸促進
装置２２を設けたが、この含浸促進装置２２を用いない
で、単に従来の液浸のみによる装置において、同時骨こ
複数段層こ積み重ねた樹脂液含浸強化繊維束を回転型に
巻回してもよい。

さらに、上記実施例では上下２段に、ｆ　＊　（Ｌ　ｍ
維束２を整列させて回転型４に巻回したが、上下３段ま
たはそれ以上の複数段でもよ（、従来の１段に比べて１
／２　、１７８または１／複数に巻回時間を短縮できる
。

発明の効果 以上に述べたごとく本発明によれば、回転型ζこ複数段
に積み重ねた樹脂液含浸強化繊維を供給し、局面に螺旋
状に巻回して強化繊維樹脂管を成形するので、短時間に
回転型に強化ｍ維を巻回することができ、樹脂管の成形
時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第１１図は本発明の一実施例の強化繊維合成樹
脂管の成形装置を示すもので、第１図は樹脂液含浸装置
および送出ガイド部材を示す側面断面図、第２図（ａ）
Ｃｂ）Ｃｃ）はそれぞれ送出ガイド部材を示す一部拡大
正面図、側面断面図および切欠き斜視図、第２図（ｄ）
ｌよ送出ガイド部材の他の実施例を示す一部正面図、第
３図は樹脂管の成形を示す概略斜視図、第４図（ａ）（
ｂ月よ送出ガイド部材のさらに他の実施例を示す一部拡
大正面図および側面断面図、第５図は樹脂液槽の平面図
、第６図は含浸促進装置を示す側面断面図、第７図は硬
化剤供給装置を示す切欠き斜視図、第８図および第９図
はそれぞれ硬化剤供給装置の他の実施例を示す斜視図、
第１０図および第１１図は成形装置の全体画面図および
全体平面図、第１２図および第１３図は従来例を示し、
第１２図は成形部分の概略平面図、第１８図は送出ガイ
ド部材の正面図である。 ２−、ｆ臘４°！Ｊ繊維束、４・・・回転型、６・・・
可動架台。 ７・・・樹脂液含浸装置、８・・・送出ガイド部材、９
・・・レール部材、４０・・・送出用丸棒、４２・−・
ピン、４ａ・・・案内口。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、回転型の周面に、同時に複数段に積み重ねた樹脂液
   含浸強化繊維束を螺線状に巻回して、強化繊維合成樹脂
   管を成形することを特徴とする強化繊維合成樹脂管の成
   形方法。