JPH0464288B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、圧縮成形装置に供給する原料、すな
わち短尺の強化繊維（ガラス繊維）を混入してな
る樹脂の供給方法に関するものである。

従来の技術 従来の圧縮成形（インジエクシヨン成形）は、
第５図に示すように、容器９０内に強化繊維混入
樹脂９１を入れた状態で、サプライシリンダー９
２の作動により加圧部材９３を下降して、強化繊
維混入樹脂９１を筐体９４内に押出す。そして筐
体９４内に配設したスクリユー９５をモータ９６
で駆動することにより、強化繊維混入樹脂９１を
インジエクシヨンチヤンバー９７に送込み、次い
でインジエクターシリンダ９８の作動により圧縮
成形装置９９内に強化繊維混入樹脂９１を供給し
たのち、シリンダ１００の作動により所期の圧縮
成形を行なう。そしてヒーター１０１による加熱
によつて硬化し製品１０２としたのち、シリンダ
１００，１０３の作動により圧縮成形装置９９を
開くことによつて製品１０２の取出しを行なう。

発明が解決しようとする問題点 上記のような従来方式によると、樹脂に対する
強化繊維の含有率を上げることができず、低い強
度の製品にしか適用できない。また脱泡が不完全
であり、品質の悪い製品となる。さらにスクリユ
ー９５により機械的に増圧しながら送ることか
ら、強化繊維の損傷（損傷率、約40％）を招き、
製品の強度を上げることができない。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決すべく本発明における強化繊
維混入樹脂の供給方法は、容器内の短尺の強化繊
維を入れ、この容器内で加圧部材を移動させて強
化繊維を一方から加圧し、この加圧を停止したの
ち、前記加圧部材側から吸引脱気を行ないながら
容器内に他方から樹脂を供給して強化繊維混入樹
脂とし、次いで吸引脱気と樹脂供給を停止したの
ち、加圧部材による加圧を行ないながら容器他方
に取付けた開閉弁を開動させて強化繊維混入樹脂
を高圧発生器内に供給し、そして高圧発生器内の
強化繊維混入樹脂を、その高圧押出しにより圧縮
成形装置へ供給するようにしている。

作 用 かかる本発明方法によると、容器内に入れた短
尺の強化繊維は、加圧部材の加圧によつて密度が
均一化され、そして他方からの樹脂供給と一方か
らの吸引脱気とにより、気泡が生じないように樹
脂を含浸させ得る。これにより得た強化繊維混入
樹脂は、加圧部材による加圧によつて高圧発生器
内に押出され、そして高圧押出しにより圧縮成形
装置へと供給し得る。

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１Ａ，１Ｂは一対の容器で、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。２Ａ，２Ｂは前記容器１Ａ，１Ｂ内に
おいて昇降自在な加圧部材で、下端円錘状のピス
トン状に形成され、その昇降はシリンダ装置３
Ａ，３Ｂにより行なわれる。両容器１Ａ，１Ｂの
上方には、長尺の強化繊維４を切断して短尺の強
化繊維５とするカツター装置６Ａ，６Ｂが配設さ
れ、この強化繊維５は容器１Ａ，１Ｂ内に供給可
能となる。必要に応じて両シリンダ装置３Ａ，３
Ｂ間には、フイラー７を入れたフイラータンク８
が配設され、このフイラータンク８の下端から分
岐したフイラー供給管９Ａ，９Ｂの容器１Ａ，１
Ｂの上方に臨ませると共に、その中間に弁１０
Ａ，１０Ｂを設けている。前記フイラータンク８
の下方には樹脂１１を入れた樹脂タンク１２が配
設され、ポンプ１３により取出される樹脂１１
を、樹脂供給管１４Ａ，１４Ｂを介して容器１
Ａ，１Ｂの下部に供給すべく構成している。なお
樹脂供給管１４Ａ，１４Ｂ中にも弁１５Ａ，１５
Ｂが設けられる。前記加圧部材２Ａ，２Ｂ側には
吸引路１６Ａ，１６Ｂが形成され、この吸引路１
６Ａ，１６Ｂの下端を容器１Ａ，１Ｂ内に開放す
ると共に、上端を吸引管１７Ａ，１７Ｂに接続し
ている。これら吸引管１７Ａ，１７Ｂは吸引装置
２９に接続し、その中間には弁１８Ａ，１８Ｂが
設けられる。前記容器１Ａ，１Ｂの下端には第１
開閉弁１９Ａ，１９Ｂが取付けられ、これら第１
開閉弁１９Ａ，１９Ｂからの強化繊維混入樹脂供
給管２０Ａ，２０Ｂは、シリンダなどの加圧装置
２１を有する高圧発生器２２に至る。高圧発生器
２２の出口に取付けた第２開閉弁２３からの供給
管２４は分岐され、夫々シリンダ２５を有する圧
縮成形装置２６に至る。２７はストツプ弁、２８
は製品を示す。

次に第１開閉弁１９Ａ，１９Ｂの詳細を第２図
に基づいて説明する。

３０は外筒体３０ａと内筒体３０ｂとからなる
第１筒体で、相対向する状態で受入口３１と供給
口３２とが形成されている。ここで両口３１，３
２は、供給口３２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３０の一端
は蓋体３３により閉塞され、また他端には第２筒
体３４が連通連設される。この第２筒体３４内に
はピストン３５が摺動自在に配設され、このピス
トン３５の外周にはシール材３６が取付けられ
る。前記ピストン３５の他端からは、このピスト
ン３５よりも小径のピストンロツド３７が連設さ
れ、このピストンロツド３７の外面と第２筒体３
４の内面との間にシリンダ室３８を形成してい
る。このシリンダ室３８の他端側はＶパツキン３
９により閉塞され、このＶパツキン３９は押え金
４０などを介して位置決めされる。前記Ｖパツキ
ン３９の近くにおいて第２筒体３４の内面には、
前記シリンダ室３８に常に連通する環状溝４１が
形成されている。また第２筒体３４寄りの位置に
おいて第１筒体３０の内面にも、この第１筒体３
０内に開放する環状溝４２が形成されている。こ
の環状溝４２を外面に開放する状態で第１筒体３
０には受入れ孔４３が形成され、また環状溝４２
に対しては吸込み孔４４と吐出し孔４５とが変位
して形成してある。そして吐出し孔４５と受入孔
４３とを、逆止弁４６を有する流体供給管４７で
連通している。また吸込み孔４４は、逆止弁４８
を有す流体吸込み管４９を介して、樹脂５０を入
れてなる樹脂タンク５１に連通している。前記ピ
ストン３５の一端からは、第１筒体３０内に突入
する摺動体５２が連設され、この摺動体５２の先
端を、受入口３１側が一端側に突出する傾斜面５
２ａを形成すると共に、この受入口３１に対向す
る部分を切断刃部５２ｂに形成している。前記ピ
ストンロツド３７の外端には、例えばシリンダ装
置などの作動装置５３が連動している。

なお受入口３１の外端には前記容器１Ａ，１Ｂ
の下端が連通し、また供給口３２の外端には前記
供給管２０Ａ，２０Ｂが連通する。

次に前記高圧発生器２２の詳細を第３図に基づ
いて説明する。

６０は第１筒体で、相対向する状態で受入口６
１と供給口６２とが形成されている。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６
７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６９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。前記第１筒体６０内を
外面に開放する状態で、この第１筒体６０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とが変位して形成
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７８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
押込み杆８２が連設されている。前記ピストンロ
ツド６７の外端には前記加圧装置２１が連動して
いる。

なお受入口６１の外端には前記供給管２０Ａ，
２０Ｂが連通し、また供給口６２の外端には中継
管８３が連通している。

第２開閉弁２３の構造は前述した第１開閉弁１
９Ａ，１９Ｂ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３１の形状のみであ
り、以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３１の外端には前記中継管８３が連
通し、そして供給口３２の外端に前記供給管２４
が連通する。

以下に下記実施例において、強化繊維混入樹脂
の供給作業を説明する。

第１図において両容器１Ａ，１Ｂでの作用は半
サイクルずらせて行なうのが好適である。右側の
容器１Ｂのように、加圧部材２Ｂを上昇、抜出さ
せた状態で、上端開口を通してカツター装置６Ｂ
により切断された短尺の強化繊維５が、該容器１
Ｂ内に投入され、また必要に応じてフイラー７が
投入される。所定量を投入したのち、加圧部材２
Ｂを下降して容器１Ｂ内の強化繊維５などを加圧
する。この加圧により強化繊維５の均一化が計ら
れ、また加圧力の調整により密度が決定される。
左側の容器１Ａのように所望の密度に加圧したの
ち、加圧を停止し且つ加圧状態をロツクする。次
いで対応する弁１５Ａ，１８Ａを開動させる。す
ると樹脂タンク１２内の樹脂１１が樹脂供給管１
４Ａなどを介して容器１Ａの下部に圧入され、ま
た吸引路１６Ａなどを介して容器１Ａ内に吸引脱
気力が作用する。これにより強化繊維５に対して
下部から順次樹脂１１が含浸されると共に吸引脱
気されることから、気泡のない強化繊維混入樹脂
を製造し得る。製造完了後、両弁１５Ａ，１８Ａ
を閉動させる。そして第１開閉弁１９Ａを開動さ
せると共に、加圧部材２Ａを再び加圧状態とす
る。これにより強化繊維混入樹脂は、第１開閉弁
１９Ａから供給管２０Ａを通して高圧発生器２２
に送り込まれる。そして加圧装置２１の作動によ
り高圧発生器２２内に高圧をかけた状態で第２開
閉弁２３を開動させると共に、目的とする圧縮成
形装置２６の対応するストツプ弁２７を開動させ
ることにより、この圧縮成形装置２６に強化繊維
混入樹脂を供給し得る。

次に第１開閉弁１９Ａ，１９Ｂの作用を第２図
において説明する。作動装置５３の駆動により摺
動体５２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、容
器１Ａ，１Ｂ側から受入口３１を通して第１筒体
３０内に強化繊維混入樹脂が流入し、さらに加圧
力によつて供給口３２を通して供給管２０Ａ，２
０Ｂ側に供給される。所定量の供給を行なつたの
ち摺動体５２を前進させる。すると先ず受入口３
１から第１筒体３０内に亘つて位置している強化
繊維５が切断刃部５２ｂによつて切断れ、そして
前進する摺動体５２は受入口３１を遮断したのち
供給口３２遮断することになる。また摺動体５２
の前進時に、Ｖパツキン３９とピストン３５との
間にシリンダ室３８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５１内の樹脂
５０がシリンダ室３８内に引き込まれる。そして
後退時にはシリンダ室３８は縮少されるが、その
際に逆止弁４８により流体吸込み管４９側へ樹脂
５０は流れず、この樹脂５０は流体供給管４７と
受入れ孔４３、ならびに環状溝４２を介して内筒
体３０ｂ内に圧入されることになる。この圧入さ
れた樹脂５０は、内筒体３０ｂの内面と摺動体５
２の外面との間を通つて両口３１，３２側に流れ
るが、その際に摺動体５２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５２
の外面などを清掃することになり、以つて樹脂１
１のこびり付きや強化繊維５のはいり込み（喰い
込み）などを防止し得る。なお樹脂１１と樹脂５
０とは同質のものが採用される。

次に高圧発生器２２の作用を第３図において説
明する。加圧装置２１の駆動により押込み杆８２
は実線と仮想線との間で移動する。そして仮想線
で示す後退位置への移動中において、第１開閉弁
１９Ａ，１９Ｂ側から受入口５１を通して第１筒
体６０内に強化繊維混入樹脂が流入する。所定量
流入させ、第１開閉弁１９Ａ，１９Ｂを閉動させ
たのち、押込み杆８２を前進させると、受入口６
１側への流れは阻止されていることから、第１筒
体６０内の強化繊維混入樹脂は供給口６２を通し
て漸次押出され、中継管８３を介して第２開閉弁
２３側に供給されることになる。前述した押込み
杆８２の前進時に、Ｖパツキン６９とピストン６
５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を介して第１筒体６０内に
圧入されることになる。この圧入された樹脂８０
は、第１筒体６０の内面と押し込み杆８２の外面
との間を通つて両口６１，６２側に流れるが、そ
の際に押込み杆８２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
８２の外面などを清掃することになり、以つて樹
脂１１のこびり付きや強化繊維５のはいり込み
（喰い込み）などを防止し得る。なお樹脂１１と
樹脂８０とは同質のものが採用される。

なお第２開閉弁２３は前述した第１開閉弁１９
Ａ，１９Ｂと同じ作用を行なう。

発明の効果 上記構成の本発明方法によると、容器に入れた
短尺の強化繊維は、加圧部材による加圧で所望の
密度に均一化でき、そして他方からの樹脂供給と
一方からの吸引脱気により、気泡が生じないよう
に且つ強化繊維が切断されることなく含浸させる
ことができる。これにより得た強化繊維混入樹脂
は、加圧部材による加圧によつて高圧発生器内に
押出すことができ、そして高圧発生器の作動によ
り圧縮成形装置へ高圧押出しにより供給すること
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。さらにスクリユーなどを用いることなく、圧
力により送ることから、強化繊維を殆んど損傷さ
せることがなく、製品の強化を上げることができ
る。しかも完全自動化を可能にできると共に、多
量の高速生産をも可能にできる。

【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図は従来例の全体説明
図である。 １Ａ，１Ｂ…容器、２Ａ，２Ｂ…加圧部材、５
…強化繊維（短尺）、６Ａ，６Ｂ…カツター装置、
７…フイラー、１１…樹脂、１６Ａ，１６Ｂ…吸
引路、１７Ａ，１７Ｂ…吸引管、１９Ａ，１９Ｂ
…第１開閉弁、２１…加圧装置、２２…高圧発生
器、２３…第２開閉弁、２６…圧縮成形装置、２
７…ストツプ弁、２８…製品、２９…吸引装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 容器内に短尺の強化繊維を入れ、この容器内
   で加圧部材を移動させて強化繊維を一方から加圧
   し、この加圧を停止したのち、前記加圧部材側か
   ら吸引脱気を行ないながら容器内に他方から樹脂
   を供給して強化繊維混入樹脂とし、次いで吸引脱
   気と樹脂供給を停止したのち、加圧部材による加
   圧を行ないながら容器他方に取付けた開閉弁を開
   動させて強化繊維混入樹脂を高圧発生器内に供給
   し、そして高圧発生器内の強化繊維混入樹脂を、
   その高圧押出しにより圧縮成形装置へ供給するこ
   とを特徴とした強化繊維混入樹脂の供給方法。