JPH0462523B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、短尺の強化繊維（ガラス繊維）と砂
とを混入してなる樹脂を使用するインジエクシヨ
ン設備に関するものである。

従来の技術 従来では第７図に示すように、上面開放の容器
１５０内に、樹脂１５１と、短尺に切断した強化
繊維１５２と、砂１５３とを投入し、そして容器
１５０内に配設した攪拌翼１５４をモータ１５５
により回転駆動して、三者を混練する。これによ
り得たモルタル材料１５６を成形型１５７内に投
入し、その際に成形型１５７を振動装置１５８に
よつて振動させてインモールドする。或いは投入
後にコンプレツション成形する。その後に成形型
１５７を加熱することにより硬化させる。

発明が解決しようとする問題点 上記のような従来形式によると、振動装置１５
８などによる脱泡は不完全であり、製品の品質は
悪いものとなる。また自動化されていないことか
ら、生産スピードは低く、コスト高になる。強化
繊維１５２の混入率を上げることができず、これ
は樹脂含有率が高くなつて材料のコストアツプを
招く。さらに攪拌翼１５４によつて強化繊維１５
２の損傷を招く。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するべく本発明におけるモル
タル材料使用のインジエクシヨン設備は、容器の
上部に、短尺の強化繊維と砂を供給する材料供給
装置と、樹脂供給装置とを接続し、この容器内の
中央部に下送用のスクリユーミキサーを配設し、
前記容器内の下部に、前記スクリユーミキサーの
下部を外嵌する筒部材を設け、前記容器の下端に
高圧モルタルポンプを取付けると共に、このモル
タルポンプの吐出口を圧縮成形装置に接続してい
る。

作 用 かかる本発明構成によると、容器内に強化繊維
と砂と樹脂との材料を投入したのちスクリユーミ
キサーを作動させることにより、材料を下送させ
得、その際には材料は筒部材の内側を下送された
のち、その下送力により筒部材の外側を上送され
ることになる。すなわち筒部材の内外に亘つて長
円状に移送されることになり、その間に混練され
ることになる。充分に混練された材料は、スクリ
ユーミキサーの下送力と高圧モルタルポンプの搬
送力とにより圧縮成形装置に供給され、所期の成
形に使用されることになる。

実施例 以下に本発明の一実施例を第１図〜第４図に基
づいて説明する。

第１図において１は容器で、下端がホツパー状
で且つ筒状のものを縦向きで配設している。２は
前記容器１内の中央部に配設した下送用のスクリ
ユーミキサーで、その下端がホツパー部に位置す
るように上下方向に配設され、突出する上端は変
速可能なモータ３に連動連結している。前記容器
１内の下部には、前記スクリユーミキサー２の下
部を外嵌する筒部材４が配設され、この筒部材４
は、容器１の天板に取付けたシリンダ装置５に連
動して上下位置が調整自在となる。そして容器１
の外側には冷却装置６が配設される。７は短尺の
強化繊維８と砂９を供給する材料供給装置で、そ
の供給ホツパー１０の下端が前記容器１の上端に
接続する。すなわち材料供給装置７は、長尺の強
化繊維１１を切断して短尺の強化繊維８とするカ
ツター装置１２と、砂ホツパー１３と、この砂ホ
ツパー１３から切出される砂９を供給ホツパー１
０に渡すコンベヤ１４などから構成される。１５
は樹脂１６を容器１に供給する樹脂供給装置で、
樹脂室１７を形成する外筒体１８と、触媒室１９
を形成し且つ前記樹脂室１７内で摺動自在な内筒
体２０と、樹脂室１７側に立設され且つ触媒室１
７内に突入するピストンロツド２１と、前記内筒
体２０を作動させるシリンダ装置２２と、このシ
リンダ装置２２の作動量を検出するリミツトスイ
ツチ２３と、樹脂１６を入れたタンク２４と前記
樹脂室１７とを連通する樹脂供給管２５と、この
樹脂供給管２５中に設けた開閉弁２６ならびに逆
止弁２７と、触媒２８を入れたタンク２９と前記
触媒室１９とを連通する触媒供給管３０と、この
触媒供給管３０中に設けた開閉弁３１ならびに逆
止弁３２と、前記樹脂室１７とミキシング弁３３
とを連通し且つ逆止弁３４を有する樹脂吐出管３
５と、前記触媒室１９とミキシング弁３３とを連
通し且つ逆止弁３６を有する触媒吐出管３７と、
前記ミキシング弁３３と容器１とを連通する供給
管３８とから構成される。前記容器１の下端には
高圧モルタルポンプ３９が取付けられ、この高圧
モルタルポンプ３９は、作動装置４０に連動する
第１開閉弁４１と、加圧装置４２に連動する高圧
発生器４３と、作動装置４４に連動する第２開閉
弁４５とから構成される。この第２開閉弁４５か
らの供給管４６は夫々シリンダ４７を有する圧縮
成形装置４８に至る。４９はストツプ弁、５０は
製品を示す。

次に第１開閉弁４１の詳細を第２図に基づいて
説明する。

６０は外筒体６０ａと内筒体６０ｂとからなる
第１筒体で、相対向する状態で受入口６１と供給
口６２とが形成されている。ここで両口６１，６
２は、供給口６２が一端寄りになるように軸心を
すこしｌずらせている。前記第１筒体６０の一端
は蓋体６３により閉塞され、また他端には第２筒
体６４が連通連設される。この第２筒体６４内に
はピストン６５が摺動自在に配設され、このピス
トン６５の外周にはシール材６６が取付けられて
いる。前記ピストン６５の他端からは、このピス
トン６５よりも小径のピストンロツド６７が連設
され、このピストンロツド６７の外面と第２筒体
６４の内面との間にシリンダ室６８を形成してい
る。このシリンダ室６８の他端側はＶパツキン６
９により閉塞され、このＶパツキン６９は押え金
７０などを介して位置決めされる。前記Ｖパツキ
ン６９の近くにおいて第２筒体６４の内面には、
前記シリンダ室６８に常に連通する環状溝７１が
形成されている。また第２筒体６４寄りの位置に
おいて第１筒体６０の内面にも、この第１筒体６
０内に開放する環状溝７２が形成されている。こ
の環状溝７２を外面に開放する状態で第１筒体６
０には受入れ孔７３が形成され、また環状溝７１
に対しては吸込み孔７４と吐出し孔７５とが変化
して形成してある。そして吐出し孔７５と受入れ
孔７３とを、逆止弁７６を有する流体供給管７７
で連通している。また吸込み孔７４は、逆止弁７
８を有する流体吸込み管７９を介して、樹脂８０
を入れてなる樹脂タンク８１に連通している。前
記ピストン６５の一端からは、第１筒体６０内に
突入する摺動体８２が連設され、この摺動体８２
の先端を、受入口６１側が一端側に突出する傾斜
面８３に形成すると共に、この受入口６１に対向
する部分を切断刃部８４に形成している。前記ピ
ストンロツド６７の外端には、例えばシリンダ装
置などの前記作動装置４０が連動している。

なお受入口６１の外端には前記容器１の下端が
連通し、また供給口６２の外端には供給管８５
が、または高圧発生器４３が直接に連通する。

次に前記高圧発生器４３の詳細を第３図に基づ
いて説明する。

９０は第１筒体で、相対向する状態で受入口９
１と供給口９２とが形成されている。前記第１筒
体９０の一端は蓋体９３により閉塞され、また他
端には第２筒体９４が連通連設される。この第２
筒体９４内にはピストン９５が摺動自在に配設さ
れ、このピストン９５の外周にはシール材９６が
取付けられる。前記ピストン９５の他端からは、
このピストン９５よりも小径のピストンロツド９
７が連設され、このピストンロツド９７の外面と
第２筒体９４の内面との間にシリンダ室９８を形
成している。このシリンダ室９８の他端側はＶパ
ツキン９９により閉塞され、このＶパツキン９９
は押え金１００などを介して位置決めされる。前
記Ｖパツキン９９の近くにおいて第２筒体９４の
内面には、前記シリンダ室９８に常に連通する環
状溝１０１が形成されている。前記第１筒体９０
内を外面に開放する状態で、この第１筒体９０に
は受入れ孔１０２が形成され、また環状溝１０１
に対しては吸込み孔１０３と吐出し孔１０４とが
変位して形成してある。そして吐出し孔１０４と
受入れ孔１０２とを、逆止弁１０５を有する流体
供給管１０６で連通している。また吸込み孔１０
３は、逆止弁１０７を有する流体吸込み管１０８
を介して、樹脂１０９を入れてなる樹脂タンク１
１０に連通している。前記ピストン９５の一端か
らは、第１筒体９０内に突入する押込み杆１１１
が連設されている。前記ピストンロツド９７の外
端には前記加圧装置４２が連動している。

なお受入口９１の外端には前記供給管８５、ま
たは第１開閉弁４１が連通し、そして供給口９２
の外端には中継管１１２が、または第２開閉弁４
５が直接に連通する。

第２開閉弁４５の構造は前述した第１開閉弁４
１の構造とほぼ同一であり、異なるのは第４図に
示すように受入口６１の形状のみであり、似つて
同一またはほぼ同一構成物に同一番号を付して、
その詳細は省略する。

なお受入口６１の外端には前記中継管１１２ま
たは高圧発生器４３が連通し、そして供給口６２
の外端に前記供給管２４が連通する。

以下に上記実施例において強化繊維混入樹脂の
製造ならびに供給作業を説明する。

第１図において、カツター装置１２により切断
された短尺の強化繊維８は供給ホツパー１０に供
給され、そして砂ホツパー１３内の砂９も供給ホ
ツパー１０内に供給される。これら強化繊維８と
砂９とは、供給ホツパー１０から容器１内に投入
される。他方の樹脂供給装置１５においては、シ
リンダ装置２２の作動によつて内筒体２２が昇降
される。内筒体２２の上昇時には、樹脂室１７が
拡大されることから、その拡大吸引力によつてタ
ンク２４内の樹脂１６が該樹脂室１７内に吸引さ
れ、同時に触媒室１９が拡大されることから、そ
の拡大吸引力によつてタンク２９内の触媒２８が
該触媒室１９内に吸引される。また内筒体２２の
下降時には、樹脂室１７が縮少されることから、
その縮少吐出力によつて樹脂室１７内の樹脂２４
が樹脂吐出管３５へと吐出され、同時に触媒室１
９が縮少されることから、その縮少吐出力によつ
て触媒室１９内の触媒２８が触媒吐出管３７へと
吐出される。吐出された樹脂２４と触媒２８とは
ミキシング弁３３でミキシングされ、そして容器
１内に投入される。容器１内に投入された強化繊
維８と砂９と樹脂１６と触媒２８とによる混合物
であるモルタル材料１１５は、モータ３で駆動さ
れるスクリユーミキサー２によつて下送される。
このとき第１開閉弁４１を閉動させていることか
ら、筒部材４の内側を下送されるモルタル材料１
１５は容器１の下端で反転され、筒部材４の外側
を押上げ状に上昇することになる。これによりモ
ルタル材料１１５は第１図の矢印で示すように移
動しつつ攪拌され、似つて充分に混練されると共
に脱気される。この攪拌は、スクリユーミキサー
２を低速回転させながら行なわれ、似つて強化繊
維８が折損されることなく攪拌される。充分に攪
拌されたモルタル材料１１５は、スクリユーミキ
サー２の下送力と高圧モルタルポンプ３９の搬送
力とによつて容器１内から取出され、目的とする
圧縮成形装置４８のストツプ弁４９を開動させる
ことにより、この圧縮成形装置４８に供給し得
る。

次に第１開閉弁４１の作用を第２図において説
明する。作動装置４０の駆動により摺動体８２は
実線と仮想線との間で移動する。そして仮想線で
示す後退位置において、容器１側から受入口６１
を通して第１筒体６０内にモルタル材料１１５が
流入し、さらに前述した下送力によつて供給口６
２を通して供給管８５側に供給される。所定量の
供給を行なつたのち摺動体８２を前進させる。す
ると先ず受入口６１から第１筒体６０内に亘つて
位置している強化繊維８が切断刃部８４によつて
切断され、そして前進する摺動体８２は受入口６
１を遮断したのち供給口６２を遮断することにな
る。また摺動体８２の前進時に、Ｖパツキン６９
とピストン６５との間のシリンダ室６８が次第に
拡張され、これにより生じる吸引力によつて樹脂
タンク８１内の樹脂８０がシリンダ室６８内に引
き込まれる。そして後退時にはシリンダ室６８は
縮少されるが、その際に逆止弁７８により流体吸
込み管７９側へ樹脂８０は流れず、この樹脂８０
は流体供給管７７と受入れ孔７３、ならびに環状
溝７２を介して内筒体６０ｂ内に圧入されること
になる。この圧入された樹脂８０は、内筒体６０
ｂに内面と摺動体８２の外面との間を通つて両口
６１，６２側に流れるが、その際に摺動体８２は
逆方向に移動していることから、この相対的な移
動により摺動体８２の外面などを清掃することに
なり、似つて樹脂１６のこびり付き、強化繊維８
や砂９のはいり込み（喰い込み）などを防止し得
る。なお樹脂１６と樹脂８０とは同質のものが採
用される。

次に高圧発生器４３の作用を第３図において説
明する。加圧装置４２の駆動により押込み杆１１
１は実線と仮想線との間で移動する。そして仮想
線で示す後退位置への移動中において、第１開閉
弁４１側から受入口９１を通して第１筒体９０内
にモルタル材料１１５が流入する。所定量流入さ
せ、第１開閉弁４１を閉動させたのち、押込み杆
１１１を前進させると、受入口９１側への流れは
阻止されていることから、第１筒体９０内のモル
タル材料１１５は供給口９２を通して漸次押出さ
れ、中継管１１２を介して第２開閉弁４５側に供
給されることになる。前述した押込み杆１１１の
前進時に、Ｖパツキン９９とピストン９５との間
のシリンダ室９８が次第に拡張され、これにより
生じる吸引力によつて樹脂タンク１１０内の樹脂
１０９がシリンダ室９８内に引き込まれる。そし
て後退時にはシリンダ室９８は縮少されるが、そ
の際に逆止弁１０７により流体吸込み管１０８側
へ樹脂１０９は流れず、この樹脂１０９は流体供
給管１０６と受入れ孔１０２を介して第１筒体９
０内に圧入されることになる。この圧入された樹
脂１０９は、第１筒体９０の内面と押込み杆１１
１の外面との間を通つて両口９１，９２側に流れ
るが、その際に押込み杆１１１が逆方向に移動
（後退）していることから、この相対的な移動に
より押込み杆１１１の外面などを清掃することに
なり、似つて樹脂１６のこびり付き、強化繊維８
や砂９のはいり込み（喰い込み）などを防止し得
る。なお樹脂１０９と樹脂１６とは同室のものが
採用される。

なお第２開閉弁４５は前述した第１開閉弁４１
と同じ作用を行なう。

第５図、第６図は本発明で使用し得る圧縮成形
装置４８の一実施例を示す。すなわち底板１２０
上に四側壁状の内枠体１２１が一体化され、この
内枠体１２１の上端は一体化された蓋板１２２に
より閉塞されている。これら１２０〜１２２によ
り囲まれた内部は液室１２８に形成され、この液
室１２８に温水１２４を供給する供給管１２５
と、温水１２４を取出す排水管１２６とが蓋板１
２２側に取付けられる。左右に分割自在な一対の
外枠体１２７Ａ，１２７Ｂはボルトにより互いに
組立て分解自在であり、さらにボルト１２８Ａ，
１２８Ｂを介して底板１２０に対して組立て分解
自在となる。その組立ての際に底板１２０と外枠
体１２７Ａ，１２７Ｂとの間にはＯリング１２９
が介在される。両管１２５，１２６の通し孔１３
０を有する天板１３１は、ボルト１３２Ａ，１３
２Ｂを介して外枠体１２７Ａ，１２７Ｂの上端に
対して組立て分解自在であり、さらにボルト１３
３を介して蓋板１２２に固定自在である。その組
立ての際に、天板１３１と外枠体１２７Ａ，１２
７Ｂとの間、ならびに天板１３１と蓋板１２２と
の間には夫々Ｏリング１３４，１３５が介在され
る。なお第６図はボルトは示さず、ボルト孔の配
列を示している。

上記のような圧縮成形装置４８においては、第
５図に示すように組立てた状態において両枠体１
２１，１２７Ａ，１２７Ｂなどで形成される空間
内に、供給管４６を通してモルタル材料１１５を
圧入する。そして供給管１２５から液室１２３内
に温水１２４を供給することにより内枠体１２１
を介してモルタル材料１１５が加熱され、その硬
化により製品５０にし得る。その際に低温水を排
水管１２６から排水しながら、供給管１２５から
温水１２４を補充することによつて硬化時間を短
縮できる。硬化後において、ボルト操作により天
板１３１を外し、さらに外枠体１２７Ａ，１２７
Ｂを除去することによつて製品５０を内枠体１２
１から抜出状に取出し得る。なお成形時において
は、Ｏリング１２９，１３４，１３５によつて完
全シールを可能にし得る。

発明の効果 上記構成の本発明によると、容器内に強化繊維
と砂と樹脂との材料を投入したのちスクリユーミ
キサーを作動させることにより、これら材料を下
送することができ、その際に材料は筒部材の内側
を下送されたのち、その下送力により反転されて
筒部材の外側を上送されることになり、このよう
に筒部材の内外に亘つて長円状に移送する間に混
練でき、充分に混練し且つ脱気したモルタル材料
にできる。そしてスクリユーミキサーの下送力と
高圧モルタルポンプの搬送力とにより、モルタル
材料を圧縮成形装置に供給して、所期の成形に使
用することができる。これらのことにより、樹脂
に対する強化繊維の含有率を上げることができ、
強い強度の製品を得ることができる。また脱泡を
完全に行なうことができて、常に良質の製品を得
ることができる。さらに完全自動化を可能にでき
ると共に、多量の高速生産も可能にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の一実施例を示し、第
１図は全体説明図、第２図は第１開閉弁の縦断面
図、第３図は高圧発生器の縦断面図、第４図は第
２開閉弁の縦断面図、第５図は圧縮成形装置の一
例を示す縦断面図、第６図は同斜視図、第７図は
従来例の説明図である。 １……容器、２……スクリユーミキサー、４…
…筒部材、６……冷却装置、７……材料供給装
置、８……短尺の強化繊維、９……砂、１２……
カツター装置、１３……砂ホツパー、１５……樹
脂供給装置、１６……樹脂、２８……触媒、３３
……ミキシング弁、３９……高圧モルタルポン
プ、４０……作動装置、４１……第１開閉弁、４
２……加圧装置、４３……高圧発生器、４４……
作動装置、４５……第２開閉弁、４８……圧縮成
形装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 容器の上部に、短尺の強化繊維と砂を供給す
   る材料供給装置と、樹脂供給装置とを接続し、こ
   の容器内の中央部に下送用のスクリユーミキサー
   を配設し、前記容器内の下部に、前記スクリユー
   ミキサーの下部を外嵌する筒部材を設け、前記容
   器の下端に高圧モルタルポンプを取付けると共
   に、このモルタルポンプの吐出口を圧縮成形装置
   に接続したことを特徴とするモルタル材料使用の
   インジエクシヨン設備。