JPH0698692B2 - コンクリート用ｆｒｐ補強筋の連続製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、コンクリート構造物に配筋する補強筋を繊維
強化プラスチック（以下、FRPと略称する）で連続製造
する方法に関する。

従来技術と問題点 コンクリート構造物用の補強筋のうち、FRPからなる補
強筋は、ピンワインディング法によって製造されてい
る。このピンワインディング法は、第５図示の如くロー
ビング（１′）を集束し、レジンバス（２′）内の熱硬
化性樹脂液を含浸せしめた後、コンピューター制御フィ
ードアイによって、基盤（４′）にピン（３′）が立設
された成形型に類する治具（ｊ）に案内し、格子状、そ
の他の形状の補強筋を一体成形して製造する方法であ
る。この方法によるときは、筋の太さ，格子間隔等を任
意に設定すれば、形状の自由度と相俟って、要求される
補強筋特性を満足するように成形することができ、品質
の安定性が高くなるという利点がある。

ところが、前記したように基盤にピンが立設された成形
型に類する治具を用いるため、所望形状の補強筋が製造
されたら、製造作業を一旦中断して製品をピンから取外
し、その後に製造作業を再開するという作業を余儀なく
されている。従って単品づつの断続的製造になってしま
い、連続製造が困難である。

本発明は、従来技術の上記問題点に着目してなしたもの
で、FRPからなる補強筋を能率的に連続製造する方法を
提案しようとするものである。

問題点を解決するための手段 上述の目的を達成するため、本発明は、第１ロービング
を集束した後第１レジンバス内の熱硬化性合成樹脂液を
含浸せしめて第１樹脂液含浸繊維束を成形し、該第１樹
脂液含浸繊維束を加熱硬化せしめた後所定の長さ寸法に
切断してFRP棒体を成形し、第２ロービングを集束した
後第２レジンバス内の熱硬化性合成樹脂液を含浸せしめ
て第２樹脂液含浸繊維束を成形し、この第２樹脂液含浸
繊維束上に前記FRP棒体を交差方向に向けて一定間隔ご
とに平行供給し、該平行供給されたFRP棒体上に、第３
ロービングを集束した後第３ジンジバス内の熱硬化性合
成樹脂液を含浸せしめて第３樹脂液含浸繊維束を成形し
て供給し、それら第２樹脂液含浸繊維束と第３樹脂液含
浸繊維束とでFRP棒体を挾んだ後加熱硬化せしめ、該第
２樹脂液含浸繊維束と第３樹脂液含浸繊維束とを相互に
接合せしめると共に、FRP棒体を挾着固定せしめ、その
後所定の長さ寸法と幅寸法に切断するという手段を提案
する。

実施例 FRPの素材，製造方法に用いる製造装置から説明する。

第１ロービング（１）は、強化材として炭素繊維，ガラ
ス繊維，ボロン繊維，芳香族ポリアミド繊維，炭化けい
素繊維，アルミナ繊維，金属繊維，その他の強化繊維な
どから選択された強化繊維を使用する。第２ロービング
（５），第３ロービング（８）なども同様である。第１
レジンバス（２），第２レジンバス（６），第３レジン
バス（９）内の熱硬化性合成樹脂液は、母材として使用
するもので、不飽和ポリエステル樹脂，エポキシ樹脂，
ビニールエステル樹脂，フェノール樹脂，シリコン樹
脂，熱硬化アクリル樹脂，その他の熱硬化性合成樹脂な
どから選択された合成樹脂の液体を使用する。第１樹脂
液含浸繊維束（３），第２樹脂液含浸繊維束（７），第
３樹脂液含浸繊維束（10）などの加熱硬化手段は、適数
の赤外線ランプ（11）を有する加熱室（12），熱気が送
入される加熱室（不図示）などを使用する。第１樹脂液
含浸繊維束（１）の加熱硬化工程は、硬いFRP棒体
（４）を成形するためのものであるが、第２樹脂液含浸
繊維束（７），第３樹脂液含浸繊維束（10）などの加熱
硬化工程は、それら両方の繊維束を硬化せしめるための
工程であると同時にFRP棒体（４）を接着せしめるため
の工程でもある。しかして、各ロービング（１），
（５），（８）が各加工工程を経由するためには、加熱
硬化した加工品（13）を牽引しなければならないので、
牽引手段を説明する。この手段は、往復杆（14）の先端
にクランプ金具（15）を設け、往復杆（14）が予め決定
された所定距離を往動して停止すると、開らいていたク
ランプ金具（15）が閉じて加工品（13）をクランプす
る。加工品（13）がクランプされると往復杆（14）が上
記所定距離だけ復動し、カッター（16）が作動して加工
品（13）を所定の長さ寸法に切断するまで加工品（13）
をクランプし続け、カッター（16）の切断作業が終る
と、クランプ金具（15）が開いて加工品（13）を解放
し、次の往動にそなえるよう構成する。上記往復杆（1
4）の作動，クランプ金具（15）の作動，カッター（1
6）の作動などは、加工品（13）の製造を感知してそれ
ら各部材に信号を送るセンサー、その信号によって順序
よく作動するタイマー，マイクロスイッチなどを使用し
た電気系統で自動的に作動するように構成する。この牽
引手段は、次の補強筋加工工程でも同様に構成する。し
かして、往復杆（14）を作動せしめるためにシリンダー
（17）内に流入，流出する流体を使用するが、この流体
はオイルであっても、エアーであっても差支えない。製
造されたFRP棒体（４）を次の補強筋加工工程（第３
図）へ移送するための移送手段は、コンベア（18）を用
い、供給手段はダンパー（不図示）を有するホッパー
（19）から供給するように構成するが、この供給手段は
FRP棒体（４）を一定間隔ごとに供給するために、前記
牽引手段と同様に電気系統によって一定時分ごとにダン
パーを開閉せしめて自動供給するように構成する。

図中符号（20）は、リング，ラッパ状等に構成したロー
ビング用の集束部材で、第１ロービング（１），第２ロ
ービング（５），第３ロービング（８）などの集束に使
用する。

次に製造方法を説する。

第１工程（FRP棒体成形工程） 多数の第１ロービング（１）を集束部材（20）で集束し
た後、第１レジンバス（２）内の熱硬化性合成樹脂液に
浸漬せしめ、該樹脂液を含浸せしめて第１樹脂液含浸繊
維束（３）を成形する。そして、この第１樹脂液含浸繊
維束を加熱室（12）に通過せしめて加熱硬化せしめ、硬
化された棒状の加工品（13）を成形する。ついで、この
加工品をカッター（16）で所定の長さ寸法に切断してFR
P棒体（４）を成形する。

しかして、この第１工程は、作業開始時の最初に成形さ
れた加工品（13）を適宜な手段でクランプ金具（15）に
クランプせしめれば、あとは往復杆（14），クランプ金
具（15），カッター（16）が予め決められた順序で作動
し、多数の第１ロービング（１）を牽引してFRP棒体
（４）を自動的に連続製造する。これらのFRP棒体は、
コンベア（18）上に載置されてホッパー（19）へ自動的
に移送され、該ホッパー内に堆積され、次の第２工程に
そなえられる。

第２工程（補強筋加工工程） 多数の第２ロービング（５）を不図示の集束部材で集束
した後、第２レジンバス（６）内の熱硬化性合成樹脂液
に浸漬せしめ、該樹脂液を含浸せしめて第２樹脂液含浸
繊維束（７）を成形する。そして、この第２樹脂液含浸
繊維束上に前記定寸のFRP棒体（４）を交差方向に向け
てホッパー（19）から一定時分ごとに供給することによ
って一定間隔ごとに供給すると共に、平行な並列状態に
配列せしめる。このFRP棒体（４）の供給工程と同時に
もう一つの加工工程が進行する。このもう一つの加工工
程は、多数の第３ロービング（８）を不図示の集束部材
で集束した後、第３レジンバス（９）内の熱硬化性合成
樹脂液に浸漬せしめ、その樹脂液を含浸せしめて第３樹
脂液含浸繊維束（10）を成形する加工工程である。この
第３樹脂液含浸繊維束は、第２樹脂液含浸繊維束（７）
上に平行供給されたFRP棒体（４）上に供給され、該両
方の繊維束でFRP棒体（４）を挟むと共に、加熱硬化さ
れる前のやわらかい両方の繊維束を相互に自着接合せし
める。ついで、FRP棒体（４）を挟んだ第２樹脂液含浸
繊維束（７）と第３樹脂液含浸繊維束（10）とは、加熱
室（12）を通過することによって加熱硬化され、同時に
交差方向のFRP棒体（４）を接着し、挟着固定せしめて
格子状に成形された加工品（13）をつくる。この加工品
は、カッター（16）によって所定の長さ寸法と幅寸法と
に切断される。

かくして、第４図示の如く格子状に成形された補強筋が
製造される。

しかして、この第２工程は、作業開始時の最初に成形さ
れた格子状加工品（13）を適宜の手段でクランプ金具
（15）にクランプせしめれば、あとはクランプ金具（1
5）を有する不図示の往復杆，クランプ金具（15），カ
ッター（16）などが予め設計された順序で作動し、多数
の第２ロービング（５）及び多数の第３ロービング
（８）を同時に牽引し、FRP棒体（４）が自動供給する
ことと相俟って、格子状構造の補強筋を自動的に連続製
造する。

なお、補強筋の格子状構造は、縦筋と横筋とが斜交差せ
る格子状構造（矢来格子構造）でもよい。

発明の効果 本発明は、叙上の構成からなるので、FRP棒体を成形す
る工程、補強筋を製造する加工工程の両方共に自動的か
つ連続的な工程にすることができる。従って、全体の工
程を能率よく終ることができる。そして、その製品はFR
P棒体が、硬化した第２樹脂液含浸繊維束と第３樹脂液
含浸繊維束とに強固に挟着固定され、かつそれら両方の
繊維束が相互にしっかりと接合された頗る丈夫な補強筋
になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明FRP補強筋の連続製造方法におけるFRP棒
体成形工程を表す概略平面図、第２図はその概略正面図
で一部を縦断して表す。第３図は製品化工程の概略正面
図で、一部縦断して表す。第４図は製品の一部拡大斜視
図、第５図は従来技術の概略斜視図である。 図中 （１）……第１ロービング （２）……第１レジンバス （３）……第１樹脂液含浸繊維束 （４）……FRP棒体 （５）……第２ロービング （６）……第２レジンバス （７）……第２樹脂液含浸繊維束 （８）……第３ロービング （９）……第３レジンバス （10）……第３樹脂液含浸繊維束

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 31:10 4Ｆ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１ロービングを集束した後第１レジンバ
   ス内の熱硬化性合成樹脂液を含浸せしめて第１樹脂液含
   浸繊維束を成形し、該第１樹脂液含浸繊維束を加熱硬化
   せしめた後所定の長さ寸法に切断してFRP棒体を成形
   し、第２ロービングを集束した後第２レジンバス内の熱
   硬化性合成樹脂液を含浸せしめて第２樹脂液含浸繊維束
   を成形し、この第２樹脂液含浸繊維束上に前記FRP棒体
   を交差方向に向けて一定間隔ごとに平行供給し、該平行
   供給されたFRP棒体上に、第３ロービングを集束した後
   第３レジンバス内の熱硬化性合成樹脂液を含浸せしめて
   第３樹脂液含浸繊維束を成形して供給し、それら第２樹
   脂液含浸繊維束と第３樹脂液含浸繊維束とでFRP棒体を
   挾んだ後加熱硬化せしめ、該第２樹脂液含浸繊維束と第
   ３樹脂液含浸繊維束とを相互に接合せしめると共に、FR
   P棒体を挾着固定せしめ、その後所定の長さ寸法と幅寸
   法に切断することを特徴とするコンクリート用FRP補強
   筋の連続製造方法。