JPH07314441A - 加熱押出方法及びその装置 - Google Patents
加熱押出方法及びその装置Info
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- JPH07314441A JPH07314441A JP6111399A JP11139994A JPH07314441A JP H07314441 A JPH07314441 A JP H07314441A JP 6111399 A JP6111399 A JP 6111399A JP 11139994 A JP11139994 A JP 11139994A JP H07314441 A JPH07314441 A JP H07314441A
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- casing
- heating
- plunger
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- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 強化用繊維を切断することなく混合物を加熱
押出し、成形工程へ供給することのできるエアーミキシ
ング方法及びその装置を提供する。 【構成】 一方端部側に吐出口を、他方端部側に強化用
繊維と粉末状熱可塑性樹脂との混合物を貯留する貯留部
を有する筒状体からなり、その筒状体の一方端部寄りに
吐出口に向けて集束する絞り部を有するケーシングと、
ケーシング内の他方端部に配置され、絞り部に向けて移
動し得るプランジャと、貯留部内の混合物を圧縮してプ
ランジャの押出し側に供給する圧縮供給手段と、ケーシ
ング内の混合物を加熱する加熱手段と、を備えてなるこ
とを特徴とする。
押出し、成形工程へ供給することのできるエアーミキシ
ング方法及びその装置を提供する。 【構成】 一方端部側に吐出口を、他方端部側に強化用
繊維と粉末状熱可塑性樹脂との混合物を貯留する貯留部
を有する筒状体からなり、その筒状体の一方端部寄りに
吐出口に向けて集束する絞り部を有するケーシングと、
ケーシング内の他方端部に配置され、絞り部に向けて移
動し得るプランジャと、貯留部内の混合物を圧縮してプ
ランジャの押出し側に供給する圧縮供給手段と、ケーシ
ング内の混合物を加熱する加熱手段と、を備えてなるこ
とを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、繊維強化プラスチック
成形品を成形するに当たり、強化用繊維と粉末状熱可塑
性樹脂とを混合した混合物を加熱溶融して押し出す加熱
押出方法及びその装置に関するものである。
成形品を成形するに当たり、強化用繊維と粉末状熱可塑
性樹脂とを混合した混合物を加熱溶融して押し出す加熱
押出方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、粉末状の樹脂中に強化用繊維が均
一に分散された複合材料から最終的な商品形状を成形す
る場合には、その前段階として例えば塊状の予備成形体
が製造されている。その予備成形体を得るには、まず強
化用繊維と粉末状樹脂とを混合して混合材料を得てい
る。混合方法の一例としては、噴射ガスにより形成され
る気流中でこれらを混合するエアーミキシング方法が知
られている（例えば特開昭63−135550号公報参照）。
一に分散された複合材料から最終的な商品形状を成形す
る場合には、その前段階として例えば塊状の予備成形体
が製造されている。その予備成形体を得るには、まず強
化用繊維と粉末状樹脂とを混合して混合材料を得てい
る。混合方法の一例としては、噴射ガスにより形成され
る気流中でこれらを混合するエアーミキシング方法が知
られている（例えば特開昭63−135550号公報参照）。
【０００３】そして、上記予備成形体から最終的な商品
形状を得るには、予備成形体を加熱した状態で型枠内に
充填し圧縮成形が行われる。そこで、複数段階からなる
製造工程を簡略化すべく、予備成形体を製造することな
く、エアーミキシングによって得られた複合材料を、直
接、最終的な商品形状を得る成形工程へ供給することが
できるような加熱押出方法が検討されている。
形状を得るには、予備成形体を加熱した状態で型枠内に
充填し圧縮成形が行われる。そこで、複数段階からなる
製造工程を簡略化すべく、予備成形体を製造することな
く、エアーミキシングによって得られた複合材料を、直
接、最終的な商品形状を得る成形工程へ供給することが
できるような加熱押出方法が検討されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記複
合材料を一般的な押出成形に使用されている押出機を用
いて溶融し加圧押出しを行うと、加熱シリンダ内を回転
するスクリューによって強化用繊維が切断されてしま
い、得られた成形品の強度が低下するという問題が生じ
るため、実用化されていない。
合材料を一般的な押出成形に使用されている押出機を用
いて溶融し加圧押出しを行うと、加熱シリンダ内を回転
するスクリューによって強化用繊維が切断されてしま
い、得られた成形品の強度が低下するという問題が生じ
るため、実用化されていない。
【０００５】本発明は以上のような従来の加熱押出方法
の課題を考慮してなされたものであり、強化用繊維を切
断することなく混合物を加熱押出し、成形工程へ供給す
ることのできる加熱押出方法及びその装置を提供するこ
とを目的とする。
の課題を考慮してなされたものであり、強化用繊維を切
断することなく混合物を加熱押出し、成形工程へ供給す
ることのできる加熱押出方法及びその装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、強化用繊維と
粉末状熱可塑性樹脂との混合物を圧縮し、筒状ケーシン
グ内に配置されたプランジャの押出し側に供給し、プラ
ンジャを吐出側に形成された絞り部に向けて押圧すると
ともに加熱することにより、混合物を加圧溶融する加熱
押出方法である。
粉末状熱可塑性樹脂との混合物を圧縮し、筒状ケーシン
グ内に配置されたプランジャの押出し側に供給し、プラ
ンジャを吐出側に形成された絞り部に向けて押圧すると
ともに加熱することにより、混合物を加圧溶融する加熱
押出方法である。
【０００７】本発明は、一方端部側に吐出口を、他方端
部側に強化用繊維と粉末状熱可塑性樹脂との混合物を貯
留する貯留部を有する筒状体からなり、その筒状体の一
方端部寄りに吐出口に向けて集束する絞り部を有するケ
ーシングと、ケーシング内の他方端部に配置され、絞り
部に向けて移動し得るプランジャと、貯留部内の混合物
を圧縮してプランジャの押出し側に供給する圧縮供給手
段と、ケーシング内の混合物を加熱する加熱手段と、を
備えてなる加熱押出装置である。
部側に強化用繊維と粉末状熱可塑性樹脂との混合物を貯
留する貯留部を有する筒状体からなり、その筒状体の一
方端部寄りに吐出口に向けて集束する絞り部を有するケ
ーシングと、ケーシング内の他方端部に配置され、絞り
部に向けて移動し得るプランジャと、貯留部内の混合物
を圧縮してプランジャの押出し側に供給する圧縮供給手
段と、ケーシング内の混合物を加熱する加熱手段と、を
備えてなる加熱押出装置である。
【０００８】上記加熱押出装置において、加熱手段の一
例としては、ケーシング外壁部に付設された外部加熱ヒ
ータと、ケーシング内部に挿設された内部加熱ヒータと
から構成されるものが挙げられる。また、内部加熱ヒー
タは、ケーシングの軸方向に沿って流線型をなしケーシ
ング内の流路を縮小して混合物を加圧するものであるこ
とが好ましい。
例としては、ケーシング外壁部に付設された外部加熱ヒ
ータと、ケーシング内部に挿設された内部加熱ヒータと
から構成されるものが挙げられる。また、内部加熱ヒー
タは、ケーシングの軸方向に沿って流線型をなしケーシ
ング内の流路を縮小して混合物を加圧するものであるこ
とが好ましい。
【０００９】また、加熱押出装置の吐出口には、計量押
出装置をさらに接続することができる。また、本発明に
おける予備成形体とは、熱可塑性樹脂中に補強用繊維を
分散させて塊状に形成したものを示し、その予備成形体
を製造するに当たりミキシングされる熱可塑性樹脂と
は、ポリプロピレン等の汎用樹脂及びナイロン，ＰＥＴ
等のエンジニアリングプラスチックが含まれ、強化用繊
維とは、ガラス繊維，炭素繊維及びアラミド繊維等の有
機物繊維が含まれる。
出装置をさらに接続することができる。また、本発明に
おける予備成形体とは、熱可塑性樹脂中に補強用繊維を
分散させて塊状に形成したものを示し、その予備成形体
を製造するに当たりミキシングされる熱可塑性樹脂と
は、ポリプロピレン等の汎用樹脂及びナイロン，ＰＥＴ
等のエンジニアリングプラスチックが含まれ、強化用繊
維とは、ガラス繊維，炭素繊維及びアラミド繊維等の有
機物繊維が含まれる。
【００１０】
【作用】本発明では、かさ比重が小さい状態の強化用繊
維と粉末状熱可塑性樹脂との混合物が圧縮され、筒状ケ
ーシング内に配置されたプランジャの押出し側に供給さ
れ、筒状ケーシングの吐出側に形成された絞り部に向け
てプランジャがその混合物を押圧することにより、加圧
状態で加熱され、それにより、強化用繊維を切断するこ
となく混合物が加熱押出しされるよう作用する。
維と粉末状熱可塑性樹脂との混合物が圧縮され、筒状ケ
ーシング内に配置されたプランジャの押出し側に供給さ
れ、筒状ケーシングの吐出側に形成された絞り部に向け
てプランジャがその混合物を押圧することにより、加圧
状態で加熱され、それにより、強化用繊維を切断するこ
となく混合物が加熱押出しされるよう作用する。
【００１１】
【実施例】以下、図面に示した実施例に基づいて本発明
を詳細に説明する。図１は、本発明の加熱押出方法に用
いる装置の実施例を示したものである。同図において、
ＭＡはエアーミキシング装置であり、ＤＭは本発明の特
徴部分であって、エアーミキシング装置ＭＡの下流側に
接続される加熱押出装置である。
を詳細に説明する。図１は、本発明の加熱押出方法に用
いる装置の実施例を示したものである。同図において、
ＭＡはエアーミキシング装置であり、ＤＭは本発明の特
徴部分であって、エアーミキシング装置ＭＡの下流側に
接続される加熱押出装置である。
【００１２】まず、エアーミキシング装置ＭＡから説明
すると、エアーミキシング装置ＭＡは、所定長さにカッ
トされた強化用繊維束を定量供給するロービングカッタ
１と、粉末状熱可塑性樹脂を定量供給するスクリューフ
ィーダ２と、螺旋状に巻回された管体からなり、圧縮空
気が導入された際にその内部に乱気流を発生させるエア
ーミキサ３と、ロービングカッタ１の出口とスクリュー
フィーダ２の出口とエアーミキサ３の入口とを気密に連
通させる通気路４と、エアーミキサ３の出口に接続され
る貯蔵タンク５と、定量供給された強化用繊維束及び粉
末状樹脂を通気路４を介してエアーミキサ３に空気輸送
し、エアーミキサ３内で強化用繊維束を開繊させて粉末
状熱可塑性樹脂と混合し、得られた混合物を貯蔵タンク
５まで送り出すエアーノズル６とを備えている。
すると、エアーミキシング装置ＭＡは、所定長さにカッ
トされた強化用繊維束を定量供給するロービングカッタ
１と、粉末状熱可塑性樹脂を定量供給するスクリューフ
ィーダ２と、螺旋状に巻回された管体からなり、圧縮空
気が導入された際にその内部に乱気流を発生させるエア
ーミキサ３と、ロービングカッタ１の出口とスクリュー
フィーダ２の出口とエアーミキサ３の入口とを気密に連
通させる通気路４と、エアーミキサ３の出口に接続され
る貯蔵タンク５と、定量供給された強化用繊維束及び粉
末状樹脂を通気路４を介してエアーミキサ３に空気輸送
し、エアーミキサ３内で強化用繊維束を開繊させて粉末
状熱可塑性樹脂と混合し、得られた混合物を貯蔵タンク
５まで送り出すエアーノズル６とを備えている。
【００１３】ロービングカッタ１は、ロービング１ａか
ら巻き解かれるガラス繊維ストランドを引き揃えて所定
長さにカットするものであり、カッタの回転数を制御す
ることにより、強化用繊維束を定量供給することができ
るようになっている。スクリューフィーダ２は、粉末状
樹脂を投入する投入口２ａと、投入された粉末状樹脂
を、推力の送り作用によって排出口２ｂ側に搬送するス
クリュー２ｃとを有し、スクリュー２ｃの回転数を制御
することによって粉末状樹脂を定量供給できるようにな
っている。
ら巻き解かれるガラス繊維ストランドを引き揃えて所定
長さにカットするものであり、カッタの回転数を制御す
ることにより、強化用繊維束を定量供給することができ
るようになっている。スクリューフィーダ２は、粉末状
樹脂を投入する投入口２ａと、投入された粉末状樹脂
を、推力の送り作用によって排出口２ｂ側に搬送するス
クリュー２ｃとを有し、スクリュー２ｃの回転数を制御
することによって粉末状樹脂を定量供給できるようにな
っている。
【００１４】エアーミキサ３は、螺旋軸方向（図中矢印
Ａ方向）から見れば略矩形に巻回される管体から構成さ
れ、その各角部に圧縮空気が衝突することによりエアー
ミキサ３内で乱気流を発生するようになっている。通気
路４は管状部材から構成され、その通気路４内において
スクリューフィーダ２の排出口２ｂより下流側にエアー
ノズル７を配置している。このエアーノズル７から圧縮
空気を導入すれば、その上流側に吸引力が働き、定量供
給される粉末状熱可塑性樹脂及び強化用繊維束が吸引さ
れてエアーミキサ３に送り込まれるようになっている。
Ａ方向）から見れば略矩形に巻回される管体から構成さ
れ、その各角部に圧縮空気が衝突することによりエアー
ミキサ３内で乱気流を発生するようになっている。通気
路４は管状部材から構成され、その通気路４内において
スクリューフィーダ２の排出口２ｂより下流側にエアー
ノズル７を配置している。このエアーノズル７から圧縮
空気を導入すれば、その上流側に吸引力が働き、定量供
給される粉末状熱可塑性樹脂及び強化用繊維束が吸引さ
れてエアーミキサ３に送り込まれるようになっている。
【００１５】貯蔵タンク５は有底筒状容器からなり、そ
の容器内を上下方向（図中矢印Ｂ方向）に往復移動する
プッシャ５ａと、そのプッシャ５ａを駆動させる油圧ま
たは空気圧シリンダ５ｂと、容器胴部から水平方向に延
設された吐出管５ｃと、その吐出管５ｃの吐出口を開閉
するシャッタ５ｄと、貯蔵タンク５の内側底部に配置さ
れ且つ吐出管５ｃ内で回転し、矢印Ｃ方向の推力を発生
するスクリュー５ｅと、そのスクリュー５ｅを回転駆動
させるモータ５ｆとを備えている。なお、図中５ｇは吸
気側に設けられたフィルタである。５ｈはエアー排出管
であり図示しない集塵機に接続されている。
の容器内を上下方向（図中矢印Ｂ方向）に往復移動する
プッシャ５ａと、そのプッシャ５ａを駆動させる油圧ま
たは空気圧シリンダ５ｂと、容器胴部から水平方向に延
設された吐出管５ｃと、その吐出管５ｃの吐出口を開閉
するシャッタ５ｄと、貯蔵タンク５の内側底部に配置さ
れ且つ吐出管５ｃ内で回転し、矢印Ｃ方向の推力を発生
するスクリュー５ｅと、そのスクリュー５ｅを回転駆動
させるモータ５ｆとを備えている。なお、図中５ｇは吸
気側に設けられたフィルタである。５ｈはエアー排出管
であり図示しない集塵機に接続されている。
【００１６】この貯蔵タンク５のシャッタ５ｄから送出
される混合物は、次いで加熱押出装置ＤＭに供給される
ことになる。加熱押出装置ＤＭは、一方側に吐出口７ａ
を備え、他方側に強化用繊維と粉末状熱可塑性樹脂との
混合物を貯留するホッパー（貯留部）７ｂを備え、その
ホッパー７ｂから供給された混合物を加熱溶融するため
の筒状のケーシング７と、そのケーシング７の一方端部
に形成され吐出口７ａに向けて集束する絞り部７ｃと、
ケーシング７内の他方端部に配置され、ケーシング７内
の混合物を絞り部７ｃに向けて押圧するプランジャ８
と、ホッパー７ｂ内の混合物を圧縮してプランジャ８の
押出し側に供給するプッシャ９（圧縮供給手段）と、ケ
ーシング７内の混合物を加熱する加熱手段としての外部
加熱ヒータ１０及び内部加熱ヒータ１１とから主として
構成されている。そして吐出口７ａには溶融原料供給バ
ルブ１２を介して計量押出装置１３が接続されている。
される混合物は、次いで加熱押出装置ＤＭに供給される
ことになる。加熱押出装置ＤＭは、一方側に吐出口７ａ
を備え、他方側に強化用繊維と粉末状熱可塑性樹脂との
混合物を貯留するホッパー（貯留部）７ｂを備え、その
ホッパー７ｂから供給された混合物を加熱溶融するため
の筒状のケーシング７と、そのケーシング７の一方端部
に形成され吐出口７ａに向けて集束する絞り部７ｃと、
ケーシング７内の他方端部に配置され、ケーシング７内
の混合物を絞り部７ｃに向けて押圧するプランジャ８
と、ホッパー７ｂ内の混合物を圧縮してプランジャ８の
押出し側に供給するプッシャ９（圧縮供給手段）と、ケ
ーシング７内の混合物を加熱する加熱手段としての外部
加熱ヒータ１０及び内部加熱ヒータ１１とから主として
構成されている。そして吐出口７ａには溶融原料供給バ
ルブ１２を介して計量押出装置１３が接続されている。
【００１７】上記ホッパー７ｂはケーシング７の胴部か
ら上向きに延設された有底筒状容器からなり、プッシャ
ー９がその内部を昇降（図中矢印Ｄ方向）できるように
なっている。なお、プッシャー９は空気圧または油圧シ
リンダ９ａで駆動するものであり、非動作時には有底筒
状容器の天板側位置で待機している。ケーシング７は、
ホッパー７ａから供給される混合物を収容して前方（矢
印Ｅ方向）に送る通路を形成するものであり、太径部７
ｄ，絞り部７ｃ，細径部７ｅ，ノズル部７ｆ及びコネク
タ７ｇを有し、それら太径部７ｄからコネクタ７ｇに至
る外側胴部には、外部加熱ヒータ１０が取り付けられて
いる。外部加熱ヒータ１０は例えば温度制御可能なバン
ドヒータまたはブロックヒータ等から構成することがで
きる。また、温度制御はヒータによる加熱のみならず、
冷却もあわせて行えるようすることが好ましい。
ら上向きに延設された有底筒状容器からなり、プッシャ
ー９がその内部を昇降（図中矢印Ｄ方向）できるように
なっている。なお、プッシャー９は空気圧または油圧シ
リンダ９ａで駆動するものであり、非動作時には有底筒
状容器の天板側位置で待機している。ケーシング７は、
ホッパー７ａから供給される混合物を収容して前方（矢
印Ｅ方向）に送る通路を形成するものであり、太径部７
ｄ，絞り部７ｃ，細径部７ｅ，ノズル部７ｆ及びコネク
タ７ｇを有し、それら太径部７ｄからコネクタ７ｇに至
る外側胴部には、外部加熱ヒータ１０が取り付けられて
いる。外部加熱ヒータ１０は例えば温度制御可能なバン
ドヒータまたはブロックヒータ等から構成することがで
きる。また、温度制御はヒータによる加熱のみならず、
冷却もあわせて行えるようすることが好ましい。
【００１８】また、太径部７ｄ内には、両端部が略円錐
状に形成されて流線型をなす管状の内部加熱ヒータ１１
がケーシング７の軸方向に沿って挿設されている。この
内部加熱ヒータ１１は、混合物を均一に加熱するための
ものであり、図２のＦ−Ｆ矢視断面図に示すように、歯
車状の断面形状を有し、それにより混合物との接触面積
を増やし、加熱効率を高めるように構成されている。従
って混合物は隙間Ｇを通過する際に外部加熱ヒータ１０
と内部加熱ヒータ１１との両側から加熱される。なお、
内部加熱ヒータ１１の管内はガスが封入されており、封
入ガスは電熱ヒータ１１ａによって加熱されている。強
化用繊維はそれ自体が断熱材として働くため、外部加熱
だけでは短時間で混合物内部まで均一に加熱することが
困難である。しかしながら上記した構成の外部加熱ヒー
タ１０及び内部加熱ヒータ１１を設けることにより、短
時間で混合物内部まで加熱することができるようにな
る。
状に形成されて流線型をなす管状の内部加熱ヒータ１１
がケーシング７の軸方向に沿って挿設されている。この
内部加熱ヒータ１１は、混合物を均一に加熱するための
ものであり、図２のＦ−Ｆ矢視断面図に示すように、歯
車状の断面形状を有し、それにより混合物との接触面積
を増やし、加熱効率を高めるように構成されている。従
って混合物は隙間Ｇを通過する際に外部加熱ヒータ１０
と内部加熱ヒータ１１との両側から加熱される。なお、
内部加熱ヒータ１１の管内はガスが封入されており、封
入ガスは電熱ヒータ１１ａによって加熱されている。強
化用繊維はそれ自体が断熱材として働くため、外部加熱
だけでは短時間で混合物内部まで均一に加熱することが
困難である。しかしながら上記した構成の外部加熱ヒー
タ１０及び内部加熱ヒータ１１を設けることにより、短
時間で混合物内部まで加熱することができるようにな
る。
【００１９】プランジャ８は、空気圧または油圧シリン
ダ８ａにより、内部加熱ヒータ１１手前までのケーシン
グ７内を矢印Ｅ方向に往復移動できるようになってお
り、非動作時にはホッパー７ｂの後側に待機している。
計量押出装置１３は、先端に集束ノズル部１３ａを有す
る筒状部材１３ｂと、その筒状部材１３ｂ内を矢印Ｈ方
向に往復移動するプランジャ１３ｃと、そのプランジャ
１３ｃを駆動させるシリンダ１３ｄと、矢印Ｉ方向に移
動して集束ノズル部１３ａを開閉するカッタ１４と、筒
状部材外壁に取り付けられた外部ヒータ１５とから構成
されている。
ダ８ａにより、内部加熱ヒータ１１手前までのケーシン
グ７内を矢印Ｅ方向に往復移動できるようになってお
り、非動作時にはホッパー７ｂの後側に待機している。
計量押出装置１３は、先端に集束ノズル部１３ａを有す
る筒状部材１３ｂと、その筒状部材１３ｂ内を矢印Ｈ方
向に往復移動するプランジャ１３ｃと、そのプランジャ
１３ｃを駆動させるシリンダ１３ｄと、矢印Ｉ方向に移
動して集束ノズル部１３ａを開閉するカッタ１４と、筒
状部材外壁に取り付けられた外部ヒータ１５とから構成
されている。
【００２０】このような構成を有する本実施例の動作を
ミキシングと加熱押出とに分けて以下に説明する。な
お、ミキシング動作開始時にはシャッタ５ｄが閉じた状
態であることを前提とする。まず、ロービングカッタ１
において、ロービング１ａから巻き解かれるガラス繊維
ストランドを所定長さにカットし、カットした強化用繊
維束を通気路４に定量供給する。一方、スクリューフィ
ーダ２においては、投入口２ａから投入された粉末状樹
脂を通気路４に定量供給する。このようにして通気路４
に送られた強化用繊維束及び粉末状樹脂は、エアーノズ
ル６から噴射される圧縮空気による吸引作用によってそ
れぞれエアーミキサ３内に送り込まれ、エアーミキサ３
内に生じる乱気流によって、強化用繊維は開繊され、次
いで粉末状樹脂と均一に混合される。
ミキシングと加熱押出とに分けて以下に説明する。な
お、ミキシング動作開始時にはシャッタ５ｄが閉じた状
態であることを前提とする。まず、ロービングカッタ１
において、ロービング１ａから巻き解かれるガラス繊維
ストランドを所定長さにカットし、カットした強化用繊
維束を通気路４に定量供給する。一方、スクリューフィ
ーダ２においては、投入口２ａから投入された粉末状樹
脂を通気路４に定量供給する。このようにして通気路４
に送られた強化用繊維束及び粉末状樹脂は、エアーノズ
ル６から噴射される圧縮空気による吸引作用によってそ
れぞれエアーミキサ３内に送り込まれ、エアーミキサ３
内に生じる乱気流によって、強化用繊維は開繊され、次
いで粉末状樹脂と均一に混合される。
【００２１】エアーミキサ３を通過して得られた混合物
は貯蔵タンク５内に貯留される。ここで、混合物を吐出
するためシャッタ５ｄを開くと、貯蔵タンク５内に充填
されている、かさ比重の低い混合物はプッシャー５ａが
下降することによって、スクリュー５ｅ側に圧縮され
る。次いでスクリュー５ｅが回転すると、その送り作用
により、圧縮された混合物は矢印Ｃ方向に送られ、吐出
口から吐出される。ただし、シャッタ５ｄを開いて混合
物を吐出している間は、エアーノズル６からの圧縮空気
の噴射を停止させてエアーミキシングを中断させるもの
とする。
は貯蔵タンク５内に貯留される。ここで、混合物を吐出
するためシャッタ５ｄを開くと、貯蔵タンク５内に充填
されている、かさ比重の低い混合物はプッシャー５ａが
下降することによって、スクリュー５ｅ側に圧縮され
る。次いでスクリュー５ｅが回転すると、その送り作用
により、圧縮された混合物は矢印Ｃ方向に送られ、吐出
口から吐出される。ただし、シャッタ５ｄを開いて混合
物を吐出している間は、エアーノズル６からの圧縮空気
の噴射を停止させてエアーミキシングを中断させるもの
とする。
【００２２】このようにして得られた混合物は、加熱押
出装置ＤＭへと送られる。なお、溶融原料供給バルブ１
２は閉じていることを前提とする。ホッパー７ｂ内に投
入された混合物は、プッシャー９が下降することにより
圧縮され、プランジャ８の押出側に供給される（プッシ
ャー９は図中二点鎖線の位置）。次いでプランジャ８が
前方に押し出されることにより（プランジャ８は図中二
点鎖線位置）、混合物は内部加熱ヒータ１１の壁面に沿
って隙間Ｇを通過し、加熱溶融される。次いで溶融され
た混合物は絞り部７ｃに導入されることによって加圧さ
れ、さらに細径部７ｅにて均一に加熱される。次いで原
料供給バルブ１２が開かれると、溶融混合物は計量押出
装置１３へ送られる。なお、計量押出装置１３における
吐出口はカッタ１４によって閉じられているものとす
る。
出装置ＤＭへと送られる。なお、溶融原料供給バルブ１
２は閉じていることを前提とする。ホッパー７ｂ内に投
入された混合物は、プッシャー９が下降することにより
圧縮され、プランジャ８の押出側に供給される（プッシ
ャー９は図中二点鎖線の位置）。次いでプランジャ８が
前方に押し出されることにより（プランジャ８は図中二
点鎖線位置）、混合物は内部加熱ヒータ１１の壁面に沿
って隙間Ｇを通過し、加熱溶融される。次いで溶融され
た混合物は絞り部７ｃに導入されることによって加圧さ
れ、さらに細径部７ｅにて均一に加熱される。次いで原
料供給バルブ１２が開かれると、溶融混合物は計量押出
装置１３へ送られる。なお、計量押出装置１３における
吐出口はカッタ１４によって閉じられているものとす
る。
【００２３】計量押出装置１３では、プランジャ１３ｃ
を前方に移動させることにより溶融混合物を吐出口側に
押出し、押し出された溶融混合物は集束ノズル部１３ａ
にて加圧されて高密度となり、カッタ１４を所定期間開
くことにより、溶融混合物が計量されて吐出される。こ
のような動作を行うことにより連続的な加熱押出が可能
となる。
を前方に移動させることにより溶融混合物を吐出口側に
押出し、押し出された溶融混合物は集束ノズル部１３ａ
にて加圧されて高密度となり、カッタ１４を所定期間開
くことにより、溶融混合物が計量されて吐出される。こ
のような動作を行うことにより連続的な加熱押出が可能
となる。
【００２４】なお、上記実施例ではガラス繊維をカット
しながら定量供給する構成であったが、これに限らず、
予めカットされたガラス繊維を計量して定量供給するも
のであってもよい。また、上記した制御動作は、マイク
ロコンピュータによってソフトウエア的に実現すること
ができ、また、それと同等の機能を果たすシーケンス制
御回路によってハード的に実施することもできる。
しながら定量供給する構成であったが、これに限らず、
予めカットされたガラス繊維を計量して定量供給するも
のであってもよい。また、上記した制御動作は、マイク
ロコンピュータによってソフトウエア的に実現すること
ができ、また、それと同等の機能を果たすシーケンス制
御回路によってハード的に実施することもできる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明によれば、強化用繊維を切断することなく混合物を
加熱押出し、成形工程へ供給することができる。また、
加熱押出を連続的に実施することができる。加熱溶融部
は外部と内部から加熱された狭い通路で構成されている
ため、混合物を短時間に加熱溶融することが可能にな
る。
発明によれば、強化用繊維を切断することなく混合物を
加熱押出し、成形工程へ供給することができる。また、
加熱押出を連続的に実施することができる。加熱溶融部
は外部と内部から加熱された狭い通路で構成されている
ため、混合物を短時間に加熱溶融することが可能にな
る。
【００２６】計量押出装置を接続した構成では、混合物
がケーシング内及び筒状部材内で長時間滞留することに
なり、均一な加熱が得られる。
がケーシング内及び筒状部材内で長時間滞留することに
なり、均一な加熱が得られる。
【図１】本発明の加熱押出方法に用いる装置の構成図で
ある。
ある。
【図２】図１に示す内部加熱ヒータの断面形状を示すＦ
−Ｆ矢視断面図である。
−Ｆ矢視断面図である。
ＭＡ エアーミキシング装置 ＤＭ 加熱押出装置 １ ロービングカッタ １ａ ロービング ２ スクリューフィーダ ３ エアミキサ ４ 通気路 ５ 貯蔵タンク ６ エアーノズル ７ ケーシング ７ａ 吐出口 ７ｂ ホッパー ７ｃ 絞り部 ８ プランジャ ９ プッシャー １０ 外部加熱ヒータ １１ 内部加熱ヒータ １２ 原料供給バルブ １３ 計量押出装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 105:08 (72)発明者 浴本 貴生 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内
Claims (5)
- 【請求項１】 強化用繊維と粉末状熱可塑性樹脂との混
合物を圧縮し、筒状ケーシング内に配置されたプランジ
ャの押出し側に供給し、前記プランジャを吐出側に形成
された絞り部に向けて押圧するとともに加熱することに
より、前記混合物を加圧溶融することを特徴とする加熱
押出方法。 - 【請求項２】 一方端部側に吐出口を、他方端部側に強
化用繊維と粉末状熱可塑性樹脂との混合物を貯留する貯
留部を有する筒状体からなり、その筒状体の前記一方端
部寄りに前記吐出口に向けて集束する絞り部を有するケ
ーシングと、 前記ケーシング内の前記他方端部に配置され、前記絞り
部に向けて移動し得るプランジャと、 前記貯留部内の前記混合物を圧縮して前記プランジャの
押出し側に供給する圧縮供給手段と、 前記ケーシング内の前記混合物を加熱する加熱手段と、
を備えてなることを特徴とする加熱押出装置。 - 【請求項３】 前記加熱手段は、前記ケーシング外壁部
に付設された外部加熱ヒータと、前記ケーシング内部に
挿設された内部加熱ヒータとから構成される請求項２記
載の加熱押出装置。 - 【請求項４】 前記内部加熱ヒータは、前記ケーシング
の軸方向に沿って流線型をなし前記ケーシング内の流路
を縮小して前記混合物を加圧するものである請求項３に
記載の加熱押出装置。 - 【請求項５】 前記吐出口に、計量押出装置がさらに接
続されている請求項２〜４のいずれかに記載の加熱押出
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6111399A JPH07314441A (ja) | 1994-05-25 | 1994-05-25 | 加熱押出方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6111399A JPH07314441A (ja) | 1994-05-25 | 1994-05-25 | 加熱押出方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07314441A true JPH07314441A (ja) | 1995-12-05 |
Family
ID=14560172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6111399A Withdrawn JPH07314441A (ja) | 1994-05-25 | 1994-05-25 | 加熱押出方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07314441A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015107643A (ja) * | 2013-12-03 | 2015-06-11 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅＢｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 繊維強化熱可塑性部品を圧縮成形するための方法及び装置 |
| WO2016168142A1 (en) * | 2015-04-17 | 2016-10-20 | Ut-Battelle, Llc | Low shear process for producing polymer composite fibers |
-
1994
- 1994-05-25 JP JP6111399A patent/JPH07314441A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015107643A (ja) * | 2013-12-03 | 2015-06-11 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅＢｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 繊維強化熱可塑性部品を圧縮成形するための方法及び装置 |
| WO2016168142A1 (en) * | 2015-04-17 | 2016-10-20 | Ut-Battelle, Llc | Low shear process for producing polymer composite fibers |
| US10137617B2 (en) | 2015-04-17 | 2018-11-27 | Ut-Battelle, Llc | Low shear process for producing polymer composite fibers |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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