JP3003699B1 - シ―ト状補強材の製造方法および製造装置 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】フェノール樹脂を炭素繊維に含浸させるととも
に、その上下面にそれぞれフェノール樹脂含浸紙を接合
した木材補強用のシート状補強材を安定的に製造する製
造方法を提供することを目的とする。 【解決手段】フェノール樹脂の主剤と硬化剤とをそれぞ
れ別々にタンク５１、５２内に充填しておき、これらを
吐出する直前に混合撹拌装置５５によって混合撹拌し、
ノズル２６の吐出口６２から炭素繊維シート１２とフェ
ノール樹脂含浸紙１１との間に加圧ローラ２７の直前で
注入する。そして加圧ローラ２７の下流側の１次硬化装
置３１において間欠的に加熱および加圧を行ない、さら
に２次硬化炉３５において炭素繊維に含浸されたフェノ
ール樹脂をほぼ完全に硬化するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシート状補強材の製
造方法および製造装置に係り、とくに木材を補強するの
に用いて好適なシート状補強材を間欠的に連続製造する
製造方法および製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の木材を補強するためのシート状補
強材は、例えば特表平８−５０８３２０号公報に開示さ
れている。この補強材は、アラミド繊維をシート状に配
列して成るストランドにエポキシ樹脂を含浸してシート
状に成形したものである。このような補強材は、木材の
表面に接着されて補強するものである。

【０００３】このような補強材は、例えばアラミド繊維
ストランドをエポキシ樹脂を予め注入した浴槽内を通過
させ、これによってエポキシ樹脂をアラミド繊維中に含
浸させるようにしたものである。

【０００４】別の補強材の製造方法は、例えば特開平５
−１０４５５９号公報に開示されている。この方法は、
型枠のキャビティに炭素繊維等の強化材を予め充填し、
この中に後から樹脂を注入して反応させる反応射出成形
方法によって所定の形状の補強材を製造するものであ
る。

【０００５】また別の製造方法として、本願発明者等が
既に出願している特願平１０−２２７９４２号の方法が
ある。この方法は、連続的に供給される強化用繊維とマ
トリックス樹脂と接合用シートとをローラによって加熱
しながら加圧し、これによって連続的に補強材を製造す
るものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】特表平８−５０８３２
０号公報に記載されているような、強化繊維ストランド
を樹脂の浴槽中に浸漬させてマトリックス樹脂を付着含
浸する方法は、常温硬化型の樹脂には適用できない。こ
れは樹脂浴中に多量にこの樹脂をプールして浸漬させる
ようにすると、該樹脂が経時的に硬化するために、補強
材の長さ方向の品質が順次変化することになる。従って
このような方法は、一時的な運転は可能であっても、連
続的に長尺の補強材を製造するために用いることは困難
である。

【０００７】特開平５−１０４５５９号公報に開示され
ているような、反応射出成形法による複合材の製造方法
は、予め強化繊維が充填された型枠のキャビティ内に後
から反応性の樹脂を射出して成形するものであるため
に、複雑な形状の成形体を単品または複数個製造するこ
とは可能であるが、長尺の成形体を連続的に製造するこ
とはできない。

【０００８】また特願平１０−２２７９４２号に係る方
法は、連続的かつ安定に長尺のシート状補強材を製造す
る方法に関するものであるが、一体化のための加圧およ
び加熱にローラおよびコンベアを用いるものであるため
に、接合体にかかる圧力が必ずしも十分ではなく、強い
圧力での一体化成形に限界があるという問題があった。

【０００９】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、例えば木材を補強するのに用いて好適
なシート状補強材を連続的にかつ安定的に製造すること
が可能なシート状補強材の製造方法および製造装置を提
供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願の一発明は、繊維強
化樹脂シートの少なくとも一方の表面に接合用シートを
接着して成るシート状補強材の製造方法において、加圧
手段の上流側から強化繊維ストランドをシート状に配列
した強化繊維シートと接合用シートとをそれぞれ前記加
圧手段の動作に連動して間欠的に供給し、前記加圧手段
の前方で前記強化繊維シートと前記接合用シートとの間
に未硬化のマトリックス樹脂を注入し、前記強化繊維シ
ートと前記マトリックス樹脂と前記接合用シートとを前
記加圧手段によって間欠的に加圧して一体化することを
特徴とするシート状補強材の製造方法に関するものであ
る。

【００１１】ここで強化繊維が炭素繊維であることが好
ましい。またマトリックス樹脂がフェノール樹脂である
とともに、接合用シートがフェノール樹脂含浸紙であっ
てよい。また強化繊維シートの両面に接合用シートが接
着されるとともに、前記強化繊維シートの両側の表面に
おいて前記強化繊維シートと前記接合用シートとの間に
前記マトリックス樹脂が注入されるようにしてよい。ま
た加圧手段による加圧の後に強化繊維シートとマトリッ
クス樹脂と接合用シートとが面板により熱プレスされる
ことがとくに好ましい。また強化繊維シートと接合用シ
ートとの間欠的な供給と、強化繊維シートとマトリック
ス樹脂と接合用シートとの間欠的な一体化とが交互に行
なわれるようにしてよい。また木材の補強に用いられる
シート状補強材の製造方法であってよい。

【００１２】このような製造方法は、ほぼ完全に硬化さ
れた繊維強化樹脂層の表面に半硬化状態の熱硬化性樹脂
を含浸した接合用シートを複合一体化した補強材の製造
に適用して好適なものである。

【００１３】次に製造装置に係る発明は、強化繊維スト
ランドをシート状に配列した強化繊維シートの供給手段
と、接合用シートの供給手段と、前記強化繊維シートと
前記接合用シートとの間にマトリックス樹脂を注入する
注入手段と、前記注入手段の下流側に設けられ、前記強
化繊維シートと前記マトリックス樹脂と前記接合用シー
トとを貼合せる貼合せ手段と、前記貼合せ手段の下流側
に設けられ、前記強化繊維シートと前記マトリックス樹
脂と前記接合用シートとを加圧して一体化する一体化手
段と、前記供給手段と前記一体化手段とを間欠的にかつ
交互に作動させる制御手段と、を具備するシート状補強
材の製造装置に関するものである。

【００１４】ここで前記一体化手段が間欠的に熱プレス
を行なう装置であってよい。また前記一体化手段の下流
側に硬化炉が設けられ、該硬化炉でマトリックス樹脂が
ほぼ完全に硬化されてよい。

【００１５】このようなシート状補強材の繊維強化樹脂
シートのマトリックス樹脂としては、上述のフェノール
樹脂以外にも、ビニルウレタン樹脂、ビニルエステル樹
脂、エポキシ樹脂等の樹脂が利用可能である。なおマト
リックス樹脂は接合用シートに含浸される樹脂と比較し
て、低温で速硬化性であることが好ましい。また強化繊
維としては、上述の炭素繊維以外に、ガラス繊維やアラ
ミド繊維が利用可能である。また繊維強化樹脂シートの
表面に接着される接合用シートとしては、マトリックス
樹脂を含浸した含浸紙が用いられてよく、フェノール樹
脂含浸紙等の各種の樹脂含浸紙が好ましい。

【００１６】上記マトリックス樹脂の主剤と硬化剤とが
別々のタンクに充填され、強化繊維シートと接合用シー
トとの間にマトリックス樹脂を注入するノズルの直前で
主剤と硬化剤とが混合されるようにしてよい。また主剤
と硬化剤とがノズルに接続されている混合撹拌装置で混
合されるとともに、該混合撹拌装置が冷却手段によって
冷却されるようにすることがとくに好ましい。

【００１７】本発明の好ましい態様は、炭素繊維強化樹
脂複合材から成るシート状補強材の製造方法に関するも
のであって、とくに繊維強化樹脂層に用いられるマトリ
ックス樹脂の主剤と硬化剤とがそれぞれ別々のタンクに
充填され、これらがポンプによって送液されて冷却装置
を有する混合撹拌装置に送られる。この混合撹拌装置に
おいて均一な混合樹脂となる。そして混合樹脂は吐出装
置によって炭素繊維ストランドをシート状に配列した炭
素繊維シートとフェノール樹脂含浸紙との間に注入され
る。なお樹脂の注入は、後述する制御手段の制御の下
に、間欠動作の周期に合わせて断続的に行なわれる。

【００１８】注入された混合樹脂と炭素繊維シートとフ
ェノール樹脂含浸紙とは、対向する１組または複数組の
含浸ローラから成る貼合手段の間を通過する際に、マト
リックス樹脂が強化繊維中に含浸されるとともに、この
マトリックス樹脂によって強化繊維シートとフェノール
樹脂含浸紙とが貼合された未硬化のシート状補強材にな
る。

【００１９】このようにして得られた未硬化のシート状
補強材は、その長さ方向に一定量ずつ間欠的にかつ順次
熱プレス装置に供給される。そしてこのような熱プレス
装置において間欠的に加圧および加熱されることによっ
て、さらに樹脂が含浸されて炭素繊維の硬化シートにな
る。このような炭素繊維硬化シートが次いで硬化炉に導
入され、マトリックス樹脂のみがほぼ完全に硬化された
繊維強化樹脂層と半硬化状態のフェノール樹脂含浸紙か
ら成るシート状の炭素繊維強化複合体になる。このよう
な連続するシート状の複合体は後述の制御手段に従って
間欠的に引抜き機で一定量ずつ引取られ、その後に巻取
り装置で巻取られ、あるいはまた裁断機で適当な長さに
裁断されるようになる。

【００２０】とくにここで大きな特徴をなす上述の熱プ
レス装置による熱プレスの工程は、未硬化のシート状補
強材を一定量ずつ間欠的にかつ順次熱プレスする。この
際に未硬化のシートは間欠的に複数回熱プレスされる。
ここで複数回とは２回以上のことで、とくにプレスの回
数は制限されない。

【００２１】また熱プレスされる際の間欠動作の周期に
ついては、マトリックス樹脂によって異なり、１回目の
プレスの後でマトリックス樹脂がゲル化し、２回目以降
のプレスでマトリックス樹脂が固化するようにプレス時
間と温度とを制御するのが好ましい。このような熱プレ
スの間に、プレスの間欠動作の周期に合わせて一定量ず
つ間欠的にかつ連続して上記未硬化の補強材を供給して
いくことになる。プレス後にはシート状の形態が維持で
きる程度まで硬化を進めるのが好ましい。

【００２２】上述のような一連の工程を行なう製造方法
およびその製造装置において、上記炭素繊維シート、フ
ェノール樹脂含浸紙、およびマトリックス樹脂は、上記
熱プレスの間欠動作に合わせて間欠的にかつ順次供給で
きるように、各工程は熱プレス動作に連動して作用する
ように制御手段によって制御される。

【００２３】上記のような発明の態様によれば、加圧お
よび加熱装置によって強化繊維に対する樹脂の含浸性と
硬化度とを容易に調整することができる。また熱プレス
装置を使用するとともに、この熱プレス装置によって間
欠的に加熱および加圧を繰返すことによって、より強い
圧力を加えることが可能になり、これによってより欠陥
の少ない補強材の製造が可能になる。

【００２４】またこのような製造方法および製造装置に
おいて、とくに強化繊維に含浸されるマトリックス樹脂
の主剤と硬化剤との混合樹脂が炭素繊維シートとフェノ
ール樹脂含浸紙との間に注入されるようにしており、浸
漬用の樹脂浴を用いることなく注入を可能にしている。
このために樹脂浴内におけるマトリックス樹脂の硬化が
防止できるようになり、常温硬化型の樹脂を用いたシー
ト状補強材の連続的な製造が可能になる。

【００２５】このような発明の態様によれば、とくに木
材を補強するための炭素繊維強化樹脂複合材から成るシ
ート状補強材を連続的にかつ安定的に製造することが可
能になる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下本発明を木材補強用のシート
状補強材に適用した一実施の形態について説明する。

【００２７】図１〜図３は本発明の一実施の形態に係る
シート状補強材の構成を示すものであって、このシート
状補強材は繊維強化樹脂シート１０と、半硬化状態のフ
ェノール樹脂含浸紙から成る接合用シート１１とによっ
て構成されており、繊維強化樹脂シート１０の両側の表
面にそれぞれフェノール樹脂含浸紙１１を接合した構造
になっている。なおここで樹脂シート１０の補強材は炭
素繊維９から構成されるとともに、この炭素繊維９はこ
の補強材の長さ方向に配列されている。

【００２８】このようなシート状補強材１６は、例えば
３枚の木材１７を加圧しながら接着剤によって接合した
集成材の上面と下面とにそれぞれ図４および図５に示す
ように接合用シート１１を介して、集成材を製作する際
の接着剤によって接合される。これによって木材１７の
補強を行なうようにしている。

【００２９】図６はこのようなシート状補強材１６の製
造プロセスの全体の概要を示すものであって、この装置
はその最上流側に強化繊維の供給部２０を備えている。
供給部２０のクリール２１には複数のパッケージ２２が
取付けられており、これらのパッケージ２２から強化繊
維９が繰出されるとともに、ガイドローラ２３によって
揃えられ、これによって展開されてシート状をなす炭素
繊維９のストランドから成るシート１２が供給されるよ
うになっている。

【００３０】供給部２０の下流側には貼合部２５が設け
られている。貼合部２５において、上下のローラからフ
ェノール樹脂含浸紙１１が供給されるようになってお
り、このようなフェノール樹脂含浸紙１１が上記炭素繊
維９のシート１２の上下面にそれぞれ重合わされるよう
になっており、このような状態において加圧ローラ２７
間に導入されるようになっている。そしてとくに貼合部
２５には、上下にノズル２６が設けられており、このノ
ズル２６において、マトリックス樹脂の主剤と硬化剤と
を混合した混合樹脂が炭素繊維９のシート１２とフェノ
ール樹脂含浸紙１１との間に注入されるようになってい
る。

【００３１】ノズル２６は図７に示すように、その先端
側に複数の吐出口６２を一列に配列して成り、このよう
な吐出口６２からマトリックス樹脂６３をそれぞれ押出
すようにしている。従ってこのような樹脂が炭素繊維の
ストランド１２上において図８に示すように供給される
ことになる。なおノズル２６の先端側の吐出口６２を図
９に示すようにスリット状にし、これによって炭素繊維
シート１２の上面と下面とにシート状にマトリックス樹
脂６３を供給するようにしてよい。

【００３２】図１０は別の実施の形態のマトリックス樹
脂６３の供給装置を示している。すなわちここではアー
ム状をなすノズル２６を用いるようにし、このノズル２
６の先端側に設けられている単数あるいは複数の吐出口
の部分がノズル２６の揺動動作によって左右に動くよう
にしており、これによって強化繊維シート１２上にジク
ザグ状にマトリックス樹脂６３を供給するようにしてい
る。

【００３３】図１１はノズル２６の下流側における加圧
ローラ２７の前段に、さらに補助ローラ５９、６０を配
置したものであって、これらの３対のローラ５９、６
０、２７によって、炭素繊維シート１２、フェノール樹
脂含浸紙１１、およびマトリックス樹脂６３を順次押圧
するようにしてよい。なおこのときにこれらのローラ５
９、６０、２７の内の１組または２組以上に加熱手段を
設け、これによって加熱とともに加圧を行なうようにし
てよい。

【００３４】図１２はとくにノズル２６から吐出される
マトリックス樹脂の混合装置を示すものであって、ここ
では常温硬化型のフェノール樹脂をマトリックス樹脂６
３として用いるようにしている。そしてマトリックス樹
脂６３の主剤が主剤タンク５１に充填され、硬化剤が硬
化剤タンク５２に充填されている。主剤５１および硬化
剤５２はそれぞれポンプ５３、５４によって圧送され、
混合撹拌装置５５に供給される。この混合撹拌装置５５
において混合撹拌が行なわれ、混合樹脂が製造される。
そしてこのような混合樹脂がノズル２６に供給され、そ
の吐出口６２から吐出されるようになっている。ここで
とくに主剤５１と硬化剤５２とを混合したものは、経時
的に硬化し易いために、冷却装置５６によって混合撹拌
装置５５とノズル２６とを冷却するようにしている。

【００３５】次に図６に示す貼合せ部２５の下流側の硬
化部３０の構成について説明する。この硬化部３０は１
次硬化装置３１を備えている。１次硬化装置３１は上下
２枚の面板３２、３３により押圧する熱プレス装置であ
る。なおこの装置はタイマ３４を備えるコントローラ３
６によって制御されるようになっており、面板３２、３
３が所定時間加圧している間は引抜き装置３９は作動を
停止している。またこのときには樹脂供給ノズル２６か
らの樹脂の供給も停止している。熱プレス用の面板３
２、３３の加圧が開放されると引抜き装置３９が作動
し、半硬化のシート状補強材１６が一定時間加圧され、
加圧が開放されると未硬化のシート状補強材１６が一定
量分下流側に移動し、また樹脂ノズル２６からの樹脂の
供給も開始される。そして再び加圧を繰返す構造になっ
ている。

【００３６】この加圧と開放は２回以上繰返して行なわ
れことが好ましい。すなわち１回目の加圧で樹脂がゲル
化し、２回目以降の加圧で樹脂が固化するように時間と
温度とが調整される。このようにして１次硬化装置３１
において少なくともシート状補強材１６が形態維持でき
る程度まで硬化が進められる。従って加圧回数はとくに
制限されるものではないが、通常は５〜１０回程度が好
ましく、またシート状補強材１６のマトリックス樹脂の
硬化度を８０％以上にすることが望ましい。

【００３７】上述のような１次硬化装置３１の下流側に
２次硬化装置を構成する硬化炉３５が配置されている。
この硬化炉３５においてマトリックス樹脂のみがほぼ完
全に硬化されるようになり、含浸紙１１中の樹脂は未硬
化の状態にしている。つまり前述の硬化装置３１および
硬化炉３５によって、マトリックス樹脂の硬化が行なわ
れることになる。なおフェノール樹脂含浸紙１１と木材
１７との接着力を高めるために、フェノール樹脂含浸紙
１１中の樹脂が完全に硬化しないように上述の硬化装置
３１および硬化炉３５の条件が設定される。

【００３８】次にこの硬化部３０の下流側の巻取り部３
８について説明すると、巻取り部３８は硬化炉３５から
硬化されたシート状補強材１６を引抜く引抜き装置３９
と、引抜かれるシート状補強材を上記引抜き装置３９の
前方で切断する切断装置４０と、そして巻取りロール４
１とを備えており、ここで必要に応じてシート状補強材
１６を巻取るようにしている。

【００３９】次に図６に示す製造装置による木材補強用
のシート状補強材の製造について工程順に説明する。

【００４０】図１２に示すタンク５１にマトリックス樹
脂６３の主剤を充填しておき、タンク５２に硬化剤を充
填しておく。主剤および硬化剤はそれぞれポンプ５３、
５４によって送液されて冷却装置５６内に設けられてい
る混合撹拌装置５５に送られる。ここで主剤と硬化剤と
は互いに混合されて均一な混合樹脂が得られる。

【００４１】このような混合樹脂は、図６に示す供給部
２０によって供給される炭素繊維９をシート状に配列し
て成る炭素繊維シート１２と上下のロールから供給され
るフェノール樹脂含浸紙１１との間にノズル２６によっ
て吐出口６２から吐出される。すなわちノズル２６によ
って吐出口６２から吐出される混合樹脂は炭素繊維９を
シート状に引揃えた炭素繊維シート１２とフェノール樹
脂含浸紙１１との間に連続的に注入される。

【００４２】注入された樹脂液６２はローラ間隔を任意
に調整できる上下の加圧ローラ２７を用いて炭素繊維シ
ート１２の内部に予備含浸される。そしてこのとき同時
に、フェノール樹脂含浸紙１１が樹脂溶液を含む炭素繊
維シート１２の外表面に加圧ローラ２７を介して貼付け
られる。すなわち加圧ローラ２７が貼合せ手段を構成し
ており、含浸ローラを兼用する加圧ローラ２７を介して
一体化された未硬化の炭素繊維強化シート状補強材が得
られる。

【００４３】未硬化のシート状補強材は加熱および加圧
装置３０の一次硬化装置３１で樹脂の更なる含浸ととも
に加熱されることによって、炭素繊維のシート状補強材
となる。次いでこの補強材が硬化炉３５に導入され、ほ
ぼ１００％硬化された繊維強化樹脂層１０と６０〜７５
％の半硬化状態に硬化されたフェノール樹脂含浸紙１１
とから成る炭素繊維強化複合体１６になる。このような
シート状補強材１６は引抜き機３９によって引取られ、
巻取り装置４１で巻取られ、また必要に応じて切断機４
０で適当な長さに切断される。

【００４４】とくにこの製造方法および製造装置の特徴
は、長さ方向に間欠的に送りながら連続したシート状補
強材を製造することである。上記の製造装置は連続的に
シート状補強材を製造するようにしているが、実際には
間欠的に搬送して製造するようにしており、これによっ
て連続したシート状補強材が連続的に得られるようにし
ている。

【００４５】すなわち炭素繊維ストランドおよび炭素繊
維シート１２の供給部２０、樹脂の供給およびフェノー
ル樹脂含浸紙１１の貼合せ部２５、硬化部３０、巻取り
部３８は、コントローラ３６によって制御されてそれぞ
れ１次硬化装置３１の間欠的な動作の周期に連動して作
動するようになっており、硬化装置３１が作動している
間は上記の供給装置は停止するとともに、１次硬化装置
３１が作動していないときに供給動作あるいは送り動作
が行なわれるようになっている。このような動作は、コ
ントローラ３６と接続されているタイマ３４のタイミン
グ信号に基いて制御される。

【００４６】従って間欠的熱プレス装置３１がタイマ３
４およびコントローラ３６によって加圧状態であるとき
に、引抜き装置３９は作動を停止しており、また樹脂供
給ノズル２６からの樹脂の供給も停止している。タイマ
３４と接続されているコントローラ３６からの信号によ
って１次硬化装置３１が一定時間のプレスを行なうとそ
の後に開放され、同時に引抜き装置３９が作動して決め
られた一定量のシート状補強材を引抜く。そしてこの引
抜き動作に連動して炭素繊維シート１２、フェノール樹
脂含浸紙１１、マトリックス樹脂６３がそれぞれ供給さ
れる。この開放時間もタイマ３４およびコントローラ３
６によって制御されるようになっており、一連の作業が
終了すると再びコントローラ３６によりプレス装置が加
圧状態になる。

【００４７】このようにして炭素繊維９およびシート状
補強材１６は、加圧時には静止し、加圧開放時には一定
量ずつ順次下流側に流れるように制御される。このよう
なサイクルに合わせて、シート状補強材１６の切断や巻
取りも行なわれるようになっている。

【００４８】

【発明の効果】以上のように本願の一発明は、繊維強化
樹脂シートの少なくとも一方の表面に接合用シートを接
着して成るシート状補強材の製造方法において、加圧手
段の上流側から強化繊維ストランドをシート状に配列し
た強化繊維シートと接合用シートとをそれぞれ加圧手段
の動作に連動して間欠的に供給し、加圧手段の前方で強
化繊維シートと接合用シートとの間に未硬化のマトリッ
クス樹脂を注入し、強化繊維シートとマトリックス樹脂
と接合用シートとを加圧手段によって間欠的に加圧して
一体化するようにしたものである。

【００４９】従ってこのような製造方法によれば、強化
繊維を樹脂浴中に浸漬することなくしかもマトリックス
樹脂を強化繊維に含浸し、少なくとも一方の表面に接合
用シートが接着されたシート状補強材を製造することが
可能になる。とくに加圧手段の直前で強化繊維シートと
接合用シートとの間に未硬化のマトリックス樹脂を注入
するようにしているために、常温硬化型のマトリックス
樹脂であっても強化繊維と安定的に複合させることが可
能になる。また強化繊維とマトリックス樹脂と接合用シ
ートとを間欠的に加圧して一体化するようにしているた
めに、強い圧力で確実に加圧を行ないながらしかも連続
的にシート状補強材を製造することが可能になる。

【００５０】製造装置に関する一発明は、強化繊維スト
ランドをシート状に配列した強化繊維シートの供給手段
と、接合用シートの供給手段と、強化繊維シートと接合
用シートとの間にマトリックス樹脂を注入する注入手段
と、注入手段の下流側に設けられ、強化繊維シートとマ
トリックス樹脂と接合用シートとを貼合せる貼合せ手段
と、貼合せ手段の下流側に設けられ、強化繊維シートと
マトリックス樹脂と接合用シートとを加圧して一体化す
る一体化手段と、供給手段と一体化手段とを間欠的にか
つ交互に作動させる制御手段と、を具備するようにした
ものである。

【００５１】従ってこのような装置によれば、繊維強化
樹脂シートから成るとともに、少なくとも一方の表面に
接合用シートが接着されたシート状補強材を連続的にか
つ安定的に製造することが可能な製造装置が提供される
ようになり、シート状補強材の効率的な生産が可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】シート状補強材の分解斜視図である。

【図２】同シート状補強材の繊維の長さ方向に沿う断面
図である。

【図３】同繊維の配列方向と直角方向の断面図である。

【図４】シート状補強材による木材の補強を示す分解斜
視図である。

【図５】同接合状態の断面図である。

【図６】シート状補強材を製造する製造装置の要部側面
図である。

【図７】ノズルからのマトリックス樹脂の吐出を示す要
部斜視図である。

【図８】吐出されたマトリックス樹脂が付着された炭素
繊維シートの断面図である。

【図９】別のノズルによるマトリックス樹脂の吐出を示
す斜視図である。

【図１０】さらに別のノズルによるマトリックス樹脂の
吐出を示す斜視図である。

【図１１】別の形態の加圧ローラの構成を示す側面図で
ある。

【図１２】マトリックス樹脂の主剤と硬化剤との混合の
ための装置の配管図である。

【符号の説明】

９ 強化繊維（炭素繊維） １０ 繊維強化樹脂シート １１ フェノール樹脂含浸紙（接合用シート） １２ 強化繊維（炭素繊維）シート １６ シート状補強材 １７ 木材 ２０ 供給部 ２１ クリール ２２ パッケージ ２３ ガイドローラ ２５ 貼合せ部 ２６ ノズル ２７ 加圧ローラ ３０ 硬化部 ３１ 一次硬化装置 ３２ 上側面板 ３３ 下側面板 ３４ タイマ ３５ 硬化炉（二次硬化装置） ３６ コントローラ ３８ 巻取り部 ３９ 引抜き装置 ４０ 切断装置 ４１ 巻取りロール ５１ 主剤タンク ５２ 硬化剤タンク ５３、５４ ポンプ ５５ 混合撹拌装置 ５６ 冷却装置 ５９、６０、 補助ロール ６２ 吐出口 ６３ マトリックス樹脂

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石原 茂久 京都府長岡京市天神三丁目23番地の12 (72)発明者 井手 勇 大阪府堺市築港新町二丁目５番 (72)発明者 月東 秀夫 愛知県海部郡甚目寺町上菅津深見24番地 (72)発明者 斉藤 敏 長野県小県郡和田村561番地 (56)参考文献 特開 昭57−96825（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 70/00 - 70/88

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】繊維強化樹脂シートの少なくとも一方の表
   面に接合用シートを接着して成るシート状補強材の製造
   方法において、 加圧手段の上流側から強化繊維ストランドをシート状に
   配列した強化繊維シートと接合用シートとをそれぞれ前
   記加圧手段の動作に連動して間欠的に供給し、 前記加圧手段の前方で前記強化繊維シートと前記接合用
   シートとの間に未硬化のマトリックス樹脂を注入し、 前記強化繊維シートと前記マトリックス樹脂と前記接合
   用シートとを前記加圧手段によって間欠的に加圧して一
   体化することを特徴とするシート状補強材の製造方法。
2. 【請求項２】強化繊維が炭素繊維であることを特徴とす
   る請求項１に記載のシート状補強材の製造方法。
3. 【請求項３】マトリックス樹脂がフェノール樹脂である
   とともに、接合用シートがフェノール樹脂含浸紙である
   ことを特徴とする請求項１に記載のシート状補強材の製
   造方法。
4. 【請求項４】強化繊維シートの両面に接合用シートが接
   着されるとともに、前記強化繊維シートの両側の表面に
   おいて前記強化繊維シートと前記接合用シートとの間に
   前記マトリックス樹脂が注入されることを特徴とする請
   求項１に記載のシート状補強材の製造方法。
5. 【請求項５】加圧手段による加圧の後に強化繊維シート
   とマトリックス樹脂と接合用シートとが面板により熱プ
   レスされることを特徴とする請求項１に記載のシート状
   補強材の製造方法。
6. 【請求項６】強化繊維シートと接合用シートとの間欠的
   な供給と、強化繊維シートとマトリックス樹脂と接合用
   シートとの間欠的な一体化とが交互に行なわれることを
   特徴とする請求項１に記載のシート状補強材の製造方
   法。
7. 【請求項７】木材の補強に用いられるシート状補強材の
   製造方法であることを特徴とする請求項１に記載のシー
   ト状補強材の製造方法。
8. 【請求項８】強化繊維ストランドをシート状に配列した
   強化繊維シートの供給手段と、 接合用シートの供給手段と、 前記強化繊維シートと前記接合用シートとの間にマトリ
   ックス樹脂を注入する注入手段と、 前記注入手段の下流側に設けられ、前記強化繊維シート
   と前記マトリックス樹脂と前記接合用シートとを貼合せ
   る貼合せ手段と、 前記貼合せ手段の下流側に設けられ、前記強化繊維シー
   トと前記マトリックス樹脂と前記接合用シートとを加圧
   して一体化する一体化手段と、 前記供給手段と前記一体化手段とを間欠的にかつ交互に
   作動させる制御手段と、 を具備するシート状補強材の製造装置。
9. 【請求項９】前記一体化手段が間欠的に熱プレスを行な
   う装置であることを特徴とする請求項８に記載のシート
   状補強材の製造装置。
10. 【請求項１０】前記一体化手段の下流側に硬化炉が設け
    られ、該硬化炉でマトリックス樹脂がほぼ完全に硬化さ
    れることを特徴とする請求項８に記載のシート状補強材
    の製造装置。