纖維強化樹脂構材及其制造裝置的制作方法

專利名稱：纖維強化樹脂構材及其制造裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種適用于多種用途的纖維強化樹脂構材及其制造裝置。
背景技術：
作為現有的由樹脂材料形成的構材，眾所周知有例如，在日本專利特公開2004-247467號公報的0024段落至0044段落及圖1公開的一種樹脂 構材。上述樹脂構材中，將發泡劑加入包括甲醛樹脂液的溶液里，來制造混 合液體，發泡劑可從半水石膏、可溶性硬石膏、糖醇、異氧酸鹽、碳氫化 合物、囟代烴或異丙醚中適當選擇。使上述混合液體浸漬于玻璃纖維等的纖維束中，將所得的浸漬纖維束 充填到進行分批成型的金屬鑄模內。上述分批成型中，在上述浸漬纖維處于充填于金屬鑄模內的狀態，將其 加熱后，苯酚樹脂同時發生發泡與硬化，從而形成含有纖維束的樹脂構材。其次，就該現有的纖維樹脂構材的作用加以說明。在以此方式制成現有樹脂構材的制造方法中，預先使玻璃纖維充填于 分批成型的金屬鑄模內，大致均勻散布后，對已充填的苯酚同時進行發泡 和硬化后，形成含有纖維束的樹脂構材。分批成型后，從金屬鑄模中取出樹脂構材。其后，對從取出的樹脂構 材的端面突出的纖維束進行切割、端部處理后，將其用于要求耐久性以及 耐燃性的場合，如公園凳子、鐵路用的枕木等。但是，在采用這種現有的技術中，必須使混合液浸漬于纖維束后，將其 充填到進行分批成型的金屬鑄模內。因此，使纖維束分散而充填的作業，必須由熟練的作業人員來調整，在 其充填時進行、或發泡時均勻地調整發泡率，使玻璃纖維分散。并且，不易 連續地制造上述均勻的樹脂構材。發明內容因此，本實用新型的目的是提供一種品質可靠且用途廣泛的纖維強化 樹脂構材。其通過均勻玻璃纖維的分布，提高該樹脂構材的強度，特別是 彎曲強度及壓縮強度。
為了達到上述目的，本實用新型的纖維強化樹脂構材，包括樹脂的基 底材料，在該基底材料內整列地排設用于強化材料的玻璃纖維。采用這種構造的纖維強化樹脂構材，由于玻璃纖維整列地排設在基底 材料內，具有強化材料的作用。因此，能夠提高纖維強化樹脂構材的彎曲 強度及壓縮強度。


圖1為本實用新型的具體實施方式
所述的纖維強化樹脂構材的其要部 進行說明的斜視圖。圖2為對使用實施例1纖維強化樹脂構材的鐵道枕木從下方支持鐵軌 的情形進行說明的部分斷面斜視圖。圖3為對使用實施例2纖維強化樹脂構材的樹脂盾構襯砌的進行說明 的擴大斷面圖。圖4為對使用實施例2纖維強化樹脂構材的樹脂盾構襯砌的制造情形 沿工序(a) (b)進行說明的平面模式圖。圖5為顯示使用實施例2纖維強化樹脂構材的樹脂盾構襯砌用于立并和橫井的連接部的構造情形的斜視圖。圖6為顯示使用實施例2纖維強化樹脂構材的樹脂盾構襯砌用于立井和橫井的連接部的構造情形的斷面圖。圖7為顯示具有使用實施例2纖維強化樹脂構材的分隔體的掘進到達 部的正面圖。圖8為顯示圖7中的掘進到達部沿B-B線位置的斷面圖。 圖9為顯示圖7中的掘進到達部沿C-C線位置的斷面圖。 圖10為顯示具有使用實施例3纖維強化樹脂構材的復合部件的掘進到 達部的正面圖。圖11為顯示圖10中的掘進到達部沿D-D線位置的斷面圖。圖12為對利用實施例4的掘進到達部、根據地下連續壁而形成的圍溝 的 一例進行說明的正面模式圖。圖13為對利用實施例4的掘進到達部、根據連續圓形挖掘而形成的圍 溝的一例進行說明的正面模式圖。圖14為顯示使用實施例5纖維強化樹脂構材的受壓板復合體的斜視圖。圖15為例示利用實施例5纖維強化樹脂構材的受壓板復合體施行地錨 施工法的斜坡的縱向斷面圖。圖16為顯示使用實施例6纖維強化樹脂構材的受壓板復合體的鈄視
圖17為顯示使用實施例7纖維強化樹脂構材的覆蓋體的俯視圖。圖18為顯示圖17的覆蓋體沿E-E線位置的斷面圖。 圖19為顯示圖17的覆蓋體沿F-F線位置的斷面圖。 圖20為對使用實施例8纖維強化樹脂構材的覆蓋體的構造進行說明的 斜視圖。圖21為對顯示使用實施例9纖維強化樹脂構材的覆蓋體的構造進行說 明的斜視圖。圖22為顯示使用實施例10纖維強化樹脂構材的擋板構造的水道遮擋 裝置的正面圖。圖23為對使用實施例10纖維強化樹脂構材的擋板的構造進行說明的 斜視圖。圖24為對使用實施例11纖維強化樹脂構材的襯里組合體的構造進行 說明的斜視圖。圖25為顯示將圖24襯里組合體應用到既設水道后、沿G-G線位置的 斷面圖。圖26為對實施例12中用于制造纖維強化樹脂構材的制造裝置的構造 進行說明的模式斜視圖。圖27為在與成型體正交方向上、對圖26的制造裝置的構造進行說明 的模式斜視圖。圖28為顯示實施例12中用于制造纖維強化樹脂構材的制造裝置中成 型體連續成型裝置、對由金屬環狀帶構成的要部進行說明的模式正面圖。圖29為對實施例13中用于制造纖維強化樹脂構材的制造裝置的構造 進行說明的模式斜視圖。圖30為對實施例13中用于制造纖維強化樹脂構材的制造裝置且包含 成型體連續成型裝置進行說明的模式配置圖。
具體實施方式
以下根據圖1至圖30,來說明用于實施本實用新型的最佳實施方式的 纖維強化樹脂構材、及其制造裝置及制造方法。首先，就該實施方式的纖維強化樹脂構材加以說明,，如圖l所示，在實 施方式的纖維強化樹脂構材l，包括成型為長方體形或板狀的基底材料2; 以及沿該基底材料2的縱向方向A,并在基底材料2內整齊排列的多根玻 璃纖維3。基底材料2是由發泡聚氨基曱酸乙酯樹脂構成。所述玻璃纖維是 用作強化材料。該實施方式的纖維強化樹脂構材1包括由發泡聚氨基甲酸乙酯樹脂構 成的基底材料2。因此，玻璃纖維3的含量控制為當40~60重量％時，其 密度范圍為0.4-1.4 g/cm2,優選為0.6-1.0 g/cm2。本實施方式的纖維強化樹脂構材1的密度及強化所用的玻璃纖維3的 含量，其設定為上述的范圍，與作為枕木所用的櫸樹等木材相比較,具有優 越的物質特性。換言之，例如，當玻璃纖維3的含量少于40重量y。，或低于0. 4 ~ 0. 6g/cm2 的范圍時，其強度、尤其彎曲強度或壓縮強度就會劣于木材。而且，當其密度大大超過1.0-1.4 g/cn^范圍時，將會超過木材的密 度，從而有損于輕型，同時減弱沖擊吸收性能，或有降低切斷等的可加工性 之虞。再者，當玻璃纖維3的含量超過60重量％時，成型時所浸漬的液體的 聚氨基甲酸乙酯樹脂材料被減少，使聚氨基甲酸乙酯樹脂材料不易在玻璃 纖維3中浸漬，從而有使玻璃纖維3無法在基底材料2內大致均勻散布之虞。以下，說明該實施方式的纖維強化樹脂構材1的作用及效果。 在實施方式的纖維強化樹脂構材1,包括成型為長方體形或板狀的基底材料2;以及沿該基底材料2的縱向方向A ,并在基底材料2內整齊排列的多根玻璃纖維3。基底材料2是由發泡聚氨基甲酸乙酯樹脂構成。所述玻璃纖維是用作強化材料。玻璃纖維3的縱向方向的長度與基底材料2的縱向方向的長度相同，因此，可以通過玻璃纖維3的根數與聚氨基曱酸乙酯樹脂材料的發泡率，來控制重量比率。因此，也易于控制在基底材料2中所分散的玻璃纖維3的含量，以能夠 發揮優越的物質特性，即控制在40~60重量％的范圍內。所以，可以穩定 纖維強化樹脂構材1的物質特性，從而提高品質的一致性。另外，玻璃纖維3整齊地排列于聚氨基甲酸乙酯樹脂制的基底材料中， 以均勻分散并作為強化材料，能夠提高強度，特別是彎曲強度及壓縮強度。 腐蝕、損壞之虞減少，能夠獲得耐久性的效果。進而，樹脂的基底材料2是由發泡聚氨基曱酸乙酯樹脂等的熱硬化樹 脂發泡體來形成的。因此，通過玻璃纖維3的強化作用，即使樹脂的基底 材料2的密度控制得很低，也保持彎曲強度及壓縮強度，則可達到輕量化。而且，因為發泡聚氨基曱酸乙酯樹脂具有緩沖性能，所以有良好的抗 振、抗撞性能。因此，可實現省去附加的緩沖材料，減少部件的數量，控制 成本的目的。可易于對發泡聚氨基曱酸乙酯樹脂的基底材料2進行成型，并成型后 易于加工，因此，易于加工各種形狀、應用各種用途。
[實施例1〗實施例1示為纖維強化樹脂構材用于鐵路用的枕木的一例。另外，對與 前述實施方式相同或均等的部分，付以相同的符號并省略說明。首先，就從構造說明，該實施例中，相隔預定的間隔，多個枕木主體6 敷設在包括不易更換枕木的鐵橋的橋梁、隧道等的施工地的鐵路鋪設地4 上。長方形的鐵軌部件5、 5,被支撐在多個枕木主體6上，并與枕木主體 6的縱向方向A相交的方向延伸。這些枕木主體6中，所述玻璃纖維3沿著基底材料2的縱向方向A,以 整齊地排列。另外，支撐鐵軌部件5、 5的座面部6a、 6a，設于這些枕木主體6的上面。其后，利用鐵軌固定部件7及道釘8，使鐵軌部件5、 5固定于這些枕木主體6的座面部6a、 6a上，同時使這些枕木主體6的一部分埋設在鐵路鋪設地4內的碎石8中。接著，對該實施例1的纖維強化樹脂構材用的作用及效果加以說明。 該實施例1中，鐵路用枕木的枕木主體6由基底材料2形成。鐵軌部件5、 5的負荷施加在由鐵軌固定部件7所固定的枕木主體6的左右對稱的部分。即使從上方對這部分施加負荷，由于枕木主體6通過沿著實施例1的 基底材料2的縱向方向，整齊排列的玻璃纖維的強化作用提高了彎曲強度 及壓縮強度，因此枕木主體6可以支撐鐵軌，并將負荷分散傳輸到鐵路鋪 設地4的地表面或鐵橋等的橋梁中。進而，因枕木主體6有良好的耐氣候性，可以將其用作屋外設置的鐵 路用枕木。而且，即使在不易更換枕木的鐵橋的橋梁、隧道等的場所，枕木主體6 也不像木質的枕木那樣易于腐蝕，具有較長的耐用性，因此，可以延長維 修的周期； 一旦敷設后，可以半永久性使用，僅此而言，也有利于施工后 的管護。另外，鐵軌5、 5所固定的枕木主體6的座面部6a、 6a，是由氨基曱酸 乙酯樹脂形成的，因此，可以容易加工成任意形狀。由于可以在座面部6a、 6a的上面形成具有傾斜角度的傾斜面。因此， 需要在鋪設鐵軌5、 5的施工現場進行調整高度計傾斜角度、或在鐵橋等的 橋梁的上面的高空作業時，可以很容易地在調整高度及傾斜角度，所以，可 以使施更易于進行。省略對與前述實施方式大致相同的其它的構造、以及作用效果的說明。圖7至9為本實施例3中將所述纖維強化樹脂構材1用于SEW施工法 的圖示。所述纖維強化樹脂構材1作為向地下掘進或到達地下的盾構機n 的掘進到達部100的分隔體110、以規定的深度位置設置于地下。首先，從構造上來說，本實施例3的所述分隔體110呈平面圓盤狀，在 其周圍設置有鐵制的強化框材111。所述強化框材111,被混凝土制的所述盾構襯砌15等的立井16的壁面 16a中設置的鋼筋16b和16b支持、固定。其次，對本實施例3的分隔體110的作用效果進行說明。本實施例3的分隔體110除具有前述實施例2的作用效果外，具有所述 分隔體110和所述強化框材111的掘進到達部100,可完全承受立井16的 壁面所受的土和水的壓力。另外，所述盾構機17在向地下掘進或到達地下時，可以直接且容易地 掘削所述分隔體110,而沒有必要象以往那樣去破壞用鋼筋混凝土所形成的 壁面16a。因此，可以實現縮短工期、降低工費。再者，所述分隔體110由于使用了將塑料發泡體用玻璃長纖維3增強 后得到的所述纖維強化樹脂構材1,不僅廉價而且具有預期的彎曲及壓縮強 度。
本實施例3中，用于支持所述強化框材lll的鋼筋16b和16b上，也可 以再設置加強框架。在此場合，所述強化框材111被更加穩固地固定在立井16的壁面16a, 使穩定的掘削作業成為可能。另外，在所述強化框材111周圍的空隙中，也可以設置用于注入混凝 土的輔助注入導管。對容易產生在所述強化框材111下方的間隙，可以用該輔助注入導管 輔助性地注入混凝土，從而確保所述立井16的良好的強度和良好的防止漏 水狀態。也可以將配置有防水密封材的剛性環水密性地固定在所述強化框材 111上。在所述盾構才幾17進行掘削作業時，所述配置有防水密封材的剛性環可 以承受施加于所述立井16的壁面16a上的水壓，從而防止地下水流進或滲 漏立井16內部。因此，不僅可以保證掘削作業的安定進行，而且即使立井16的壁面16a 外側的地盤有污染時，也可以免去藥液注入等的地盤改良工程。其他的構造以及作用效果和前述實施方式及實施例2大體相同，因此省 略相關說明。[實施例4]在圖10至13所示實施例4中，所述掘進到達部120處交互連設有多 個復合部件130及混凝土砂漿140。其中，所述復合部件130的H型鋼131的周圍，由所述纖維強化樹脂 構材1固定，其在鉛直方向形成為沿縱向大致呈板棒狀。該纖維強化樹脂 構材1作為加強材料凈皮使用，在其所述基底材料2內整齊排列有多根玻璃 長纖維3。并且，在所述復合部件130的上下兩端部設有連接金屬件132、 132,與 在上下連設的各H型鋼133、 133連接。其次對設有本實施例4的復合部件130的掘進到達部120的作用效果 進行說明。在本實施例4中，除具有所述實施形態及實施例3的作用效果，進而由 所述纖維強化樹脂構材1構成的各復合部件130使用所述連接金屬件132、 132,具有一定的剛性，并與位于上下位置的所述H型鋼133、 133連接。因此，可在低的挖掘阻力下挖掘所述纖維強化樹脂構材1，使所述盾構 機17能夠容易掘進并到達。并且，制造復合部件130時，由于進行發泡充填，可充填相對大的空 間，因此可抑制聚合氨基甲酸乙酯等原材料費用的上升。并且，由該復合部件130構成的掘進到達部120重量輕，因此與所述 連接金屬件132、 132—同搬運或構筑等時，可容易進行處理。另外，如圖12所示，在形成地面中連接壁141時，根據需要，以包圍 作為掘進到達部120使用的所述復合部件130的周圍的方式進行挖掘，可以 容易形成圍溝142。并且，如圖13所示，在由圓柱狀挖掘形成地下連接壁151時使圓形形 狀的一部分重疊，與進行圓形挖掘相比，可容易形成連續的圍溝152。其他的構造及作用效果與所述實施形態及實施例2大體相同，因此省 略相關i兌明。[實施例5]圖14及15所示的實施例5，表示將該纖維強化樹脂構材1加工成設有 與地表抵接的受壓面23的板狀形狀并使用在地面固定施工方法的受壓板復 合體21。首先，從構造來說，本實施例5是如圖14所示，將把纖維強化樹脂構 材1作為多塊大致呈正方形形狀的板體22a， 22b， 22c使用的受壓板復合 體21設置在如圖15所示具有斜面的滑動土塊24的地表面24a處的復合體。其中，位于最下方的板體22a的背面側形成有與地表抵接并固定的受 壓面23，所述各板體22a, 22b， 22c從表面積最大的22a開始以表面積大 小順序疊層而構成該受壓板復合體21。在該受壓板復合體21的大致中央部上下方向貫通形成有插通孔25， PC 鋼線等地錨拉伸材料26的頭部26a插通其中，并且該頭部26a固定在最上 部的板體22c處。并且，該地錨拉伸材料26的先端部26b插通挖掘孔29內部直到優質 地盤27，并由水泥等灌漿28固定。其次，對本實施例5的使用纖維強化樹脂構材1的受壓板復合體21的 作用效果進行說明。在如此構成的實施例5的受壓板復合體21中，與所述地表面24a抵接 并固定的受壓面23由被所述玻璃長纖維3加強的基底材料2構成的纖維強 化樹脂構材1呈板狀形狀而形成。因此，由地錨拉伸材料26產生的牽引力可被分散，并可從抵接固定在 地表面24a的所述受壓面23使之傳遞。并且，在本實施例5中，各板體22a， 22b, 22c從表面積大的22a按 順序疊層。可以良好的效率分散由所述地錨拉伸材料26產t的牽引力，并可從固
定在地表的所述受壓面23使之傳遞。因此，也可獲得重量相對較輕的復合體，具有良好的操作性能。 其他的構造及作用效果與所述實施形態大體相同，因此省略相關說明。[實施例6〗圖16所示的實施例6,表示將該纖維強化樹脂構材1加工成設有與地 表抵接固定的受壓面33的板狀形狀并使用在地面固定施工方法的受壓板復 合體31。首先，從構造來說，本實施例6的受壓板復合體31,是如圖16所示， 將纖維強化樹脂構材1作為多塊大致呈十字形狀的板體32a, 32b, 32c及 大致呈正方形的板狀臺座部32e使用，與所述實施例3同樣，將形成在位于 最下方的板體32a的背面側的受壓面33抵接固定在如圖15所示的具有斜 面的滑動土塊24的地表面24a處而設置的復合體。為確保在該各板體32a, 32b， 32c的四方突出設置的各凸部各自具有 一定面積以上的受壓面積，其在橫向被設定為一定的尺寸Wl及W2，所述各 板體32a， 32b, 32c從表面積大的板體32a按順序疊層而構成受壓板復合 體31。其次，對本實施例6的受壓板復合體31的作用效果進行說明。在本實施例6的受壓板復合體31中，除具有所述實施例3的受壓板復 合體21的作用效果，進而所述多條大致呈十字形狀的板體32a， 32b， 32c從 表面積大的板體32a按順序疊層。因此，可進一步效率良好地分散由地錨拉伸材料26產生的牽引力，并 可從被固定在地表的所述受壓面使之傳遞。因此，在重量方面與以從上面觀察呈方形形狀形成的構造體相比，可形 成相對輕量的構造體，因而具有良好的操作性能。其他的構造及作用效果與所述實施形態大體相同，因此省略相關說明。[實施例7]圖17到19所示的實施例7中，架設在農業用水利設施、儲水設施或 污水處理廠等的水槽或水道的上面的覆蓋體35，利用由所述纖維強化樹脂 構材1構成的板面材料34而構成。從覆蓋體35的構造來說明，在本實施例7的覆蓋體35中，在由平面 視圖大致呈長方形形狀的板面材料34形成的半面狀蓋本體36的背面側的 側邊緣部，在縱向大致覆蓋全長緊固有主梁3 、 37。在這些主梁37、 37之間架設連接有沿兩側邊緣部設置的側梁38、 38 及位于該側梁38、 38之間平行設置的多個輔助梁39。
并且，該覆蓋體35被構成為在該覆蓋體35的平面狀蓋本體36的上 面，可設置太陽能電池面板或太陽能熱水器等的太陽能變換功能部件40。 其次，對本實施例7的覆蓋體35的作用效果進行說明。 在如此構成的實施例7的覆蓋體35中，即在架設在儲水設施或污水處 理廠等的水槽或水道或農業用水利設施的上面的這些覆蓋體35中，作為平 面狀蓋本體36被使用的板面材料34，與所述圖l所示實施形態同樣，由將 整齊排列有所述玻璃長纖維3且被其加強的基底材料2加工成平面狀而構 成。因此，在該覆蓋體35的上面側，例如即使載置有所述太陽能變換功能 部件40等的功能部件，在彎曲強度及壓縮強度被提高的同時，可把來自上 方的負荷從在下面側被緊固的所述輔助梁39分散并傳遞到各主梁37、 37 及側梁38、 38而進行支撐。因此，在本實施例7的覆蓋體35中，考慮進行開口上部的開閉動作時 的操作性能，即使所述板面材料34構成為薄且輕量，也沒有發生彎曲之虞， 可支撐各功能部件的負荷。其他的構造及作用效果與所述實施形態大體相同，因此省略相關說明。[實施例8]圖20所示的實施例8中，將由所述纖維強化樹脂構材1構成的板面材 料34呈拱形應用在架設在儲水設施或污水處理廠等的水槽或水道的上面的 覆蓋體41上。在本實施例8的覆蓋體41上，沿所述從上面觀察大致呈長方形形狀的 板面材料34的縱向兩側邊緣，設有上方呈凸換形狀的一對拱形弦部件42、 42。在該拱形弦部件42、 42的下方，設有彎曲形成為拱形狀的所述板面材 料34,其被從該拱形弦部件42、 42垂下的多個懸吊部件44保持為上方呈 凸起形狀而懸吊。本實施例8的所述板面材料34的所述基底材料2內設有的玻璃長纖維 3的縱向沿彎曲形成的圓弧方向被整齊排列。其次，對本實施例8的覆蓋體41的作用效果進行說明。如此構成的實施例8的覆蓋體41中，架設在儲水設施或污水處理廠等 的水槽或水道的上面、呈拱形被彎曲形成的所述板面材料34,與所述圖1 所示實施形態同樣，將整齊排列有所述玻璃長纖維3且被其加強的基底材 料2加工成平面狀而凈皮構成。并且，所述板面材料34呈拱形被架設，因此即使水槽或水道的上面具 有大開口部，也可容易地獲得覆蓋這些上面時必需的強度。 其他的構造及作用效杲與所述實施形態大體相同，因此省略相關說明。[實施例9]在圖21所示的實施例9中，架設在儲水設施或污水處理廠等的水槽或 水道的上面的覆蓋體51利用由所述纖維強化樹脂構材1構成的板面材料34 呈拱形而構成。首先，從構造來說，在本實施例9的覆蓋體51中，沿所述從上面觀察 大致呈長方形形狀的版面材料34的縱向兩側邊緣，架設有連結縱向的兩端 部件34a、 34a之間的一對連結弦材52、 52。并且，所述上方呈凸換形狀的所述板面材料34的下面側由多個從所述 連結弦材52、 52朝向上方被立設的支柱部件53從下方支撐。其次對本實施例9的覆蓋體51的作用效果進行說明。如此構成的實施例9的覆蓋體51中，架設在儲水設施或污水處理廠等 的水槽或水道的上面、呈拱形被彎曲形成的所述板面材料34,與所述圖1 所示實施形態同樣，將整齊排列有所述玻璃長纖維3且被其加強的基底材 料2力口工成平面狀而3皮構成。并且，所述板面材料34被多個支柱部件53從下方支撐、架設呈拱形， 因此即使水槽或水道的上面具有大開口部，也可容易地獲得覆蓋這些上面 時需要的強度，同時可獲得比較輕量的覆蓋體，伴隨開口部開閉塞時的搡 作性能也良好。其他的構造及作用效果與所述實施形態及實施例8大體相同，因此省略 相關說明。[實施例10〗圖22和23圖示了由所述纖維強化樹脂構材1構成的閘板(擋板)56、 其在用于遮擋儲水設施或污水處理廠等水道55的水道遮擋裝置54中作為 板面材料使用。首先從構造上來說，如圖22所示，在所述水道55的左右兩側的側壁 處設置的托框57和57中，插入由所述基底材料2形成的多塊擋板56,根據 預期的高度上下疊層，構成擋水壁58。如圖23所示的基底材料2中，從上方向所述托框57和57的兩側凹槽 57a和57a插裝所述擋板56時，所述多根玻璃長纖維3被設置為在橫跨所 述擋板56的兩端56a和56a的縱向方向上整齊排列。在所述擋板56的板面材料的上部沿縱向方向上， 一體地設置有斷面呈 凸形的上凸部56b。一對密封部件59、 59設置在沿所述上凸部56b的兩側邊緣處。
在所述擋板56的板面材料的下部沿縱向方向上，設置有斷面呈凹形的下凹部56c,其與下方的擋板56的所述上凸部56b相嚙合。另外，在所述擋板56的兩端56a、 56a分別設置有具有硬體部61、 61和軟體部62、 62的密封部件60、 60。其分別與所述托框57、 57的兩側凹槽57a、 57a的內側壁相抵接，從而提高水密性。其次，對使用本實施例10的擋板56的水道遮擋裝置54的作用效果進行說明。在本實施例10的擋板56中，所述基底材料2內設有的所述多根玻璃 長纖維3被設置為從上方向所述托框57和57的兩側凹槽57a和57a插 裝所述擋板56時，所述多根玻璃長纖維3在橫跨所述擋板56的兩端56a 和56a的縱向方向上整齊排列。因此，無需增加重量，在擋板56受到水壓發生彎曲時，也可獲得對應 于彎曲方向應力的充分的彎曲強度和壓縮強度。從而，從上方向所述托框57、 57的兩側凹槽57a、 57a內插裝所述多 塊擋板56、進行上下疊層施工時，也可獲得良好的作業性能。另外，向所述水道55的左右兩側的側壁上"i殳置的托框57和57內插入 由所述基底材料2形成的擋板56、所述擋板56的板面材料的下部設置的下 凹部56c與位于下方位置的所述擋板56的所述上凸部56b嚙合時，所述密 封部件59、 59被所述上下疊層的板面材料夾持，起到形成水密狀態的密封 作用。再次，在所述擋板56的兩端56a、 56a分別設置的具有所述硬體部61、 61和軟體部62、 62的密封部件60、 60,分別與所述托框57、 57的兩側凹 槽57a、 57a的內側壁相抵接，起到形成水密狀態的密封作用。因此，僅僅通過從上方向所述托框57、 57的兩側凹槽57a、 57a內插 裝多塊所述擋板56、根據預期高度進行上下疊層，就可以獲得具有良好水 密性的擋水壁58。如此，由于硬質氨基曱酸乙酯樹脂發泡體樹脂制的基底材料2加工容 易，因此上下疊層的連接部分的形狀可以形成具有良好密封性的凹凸形狀。因此，將輕量、搬運和施工操作性良好的各種板面材料作為擋板56使 用，可以很容易地上下疊層到預期高度、從而形成預期尺寸的擋水壁58。其他的構造以及作用效果和前述實施方式大體相同，因此省略相關說明。[實施例11]圖24和25圖示了一種用于補修農業用水道等既設水道68的槽型襯里 組合體63(三面水道型)。
首先，從構造上來說，在該槽型村里組合體63中，由所述纖維強化樹 脂構材1構成的所述基底材料2經板狀成型后，作為底部板材64以及豎立 設置于該底部板材64左右兩側的側面板材65、 65。
用于所迷既設水道68底面的所述底部板材64、以及用于覆蓋所述既設 水道68兩側面的內側面的所述側面板材65、 65,通過設置于既設水道68 角落部的角部板材66、 66得到連接，從而構成上部開放、斷面大致呈槽狀 的槽型襯里組合體63。
沿既設水道68延伸方向設置的各底部板材64、 64之間、以及所述各 側面板材65、 65之間，通過橡膠連接部件67得以接續。
其次，根據本實施例11的既設水道68的補修施工順序，來說明槽型 襯里組合體63的作用效果。
本實施例11的槽型襯里組合體63中的相對輕量的所述底部板材64以 及所述側面板材65和65 ^皮搬運到施工現場后，將所述底部板材64放置并 覆蓋所述既設水道68的底面；該既設水道68的兩側面的內側面用所述側 面板材65、 65覆蓋；并通過所述角部板材66、 66以及連接部件67進行連 接。
然后，通過后向填充施工將作為后向材料的氣動泥漿69填充于所述既 設水道68和槽型襯里組合體63之間。
涂飾于所述底部板材64以及所述側面板材65、 65表面的涂料，即使在 施工后經過使用、經時劣化而剝落，由于圖1所示的所述基底材料2中作 為強化材料料而起作用的玻璃長纖維3形成有木紋格調的外觀，也能長時 間保持槽型襯里組合體63和周圍的景觀相融合的外觀品質。
另外，也可以在工場等處將槽型村里組合體63預先組合后，再搬運到 既i殳水道68的施工現場。
此時，由于所述所述底部板材64以及所述側面板材65、 65相對輕量， 因此搬運容易且施工迅速。
其他的構造以及作用效果和前述實施方式大體相同，因此省略相關說明。
圖26至28圖示了用于制造所述纖維強化樹脂構材1的制造裝置70。 首先，從構造上來說明本實施例12中用于制造所述纖維強化樹脂構材 1的制造裝置70。
如圖26所示，在玻璃長纖維供給部71和氨基甲酸乙酯樹脂液浸漬部 72之間，設置有噴灑器73。上述玻璃長纖維供給部71從巻繞有多根玻璃 長纖維的巻繞體71a供給多根玻璃長纖維3;上述氨基甲酸乙酯樹脂液浸漬
部72具有揉搓板72a和浸漬板72b;上述噴灑器73具有從上方噴灑氨基甲 酸乙酯樹脂液的噴灑噴嘴7 3a。
所述噴灑噴嘴73a,通過各移送泵73b、 73c,分別和儲藏多元醇混合 液的笫一儲藏容器73d以及儲藏聚異氰酸酯液的第二儲藏容器73e連接。
上述多元醇混合液和聚異氰酸酯液，通過上述移送泵73b、 73c混合后 成為氨基甲酸乙酯樹脂液74，并從上方向前進途中的被整齊排列引出的玻 璃長纖維3的纖維束噴灑。
另外，在上述氛基甲酸乙酯樹脂液浸漬部72內的氨基曱酸乙酯樹脂液 和/或該上述被噴灑的氨基甲酸乙酯樹脂液74中可根據需要加入發泡劑，并 調整混合比，使成型硬化時的纖維強化樹脂構材1的基底材料2的比重為 0. 74左右。
以特定間隔整列引出且向同一方向前進的所述玻璃長纖維3的纖維束， 在前進途中，插入到設置于氨基甲酸乙酯樹脂液浸漬部72的揉搓板72a及 浸漬板72b之間并被夾持。
其中，上述揉搓板72a在與上述玻璃長纖維3的纖維束的前進方向正 交的方向上可fM主返運動。
由連續長纖維所構成的玻璃長纖維3的纖維束，在浸漬有成為基底材 料2的氨基甲酸乙酯樹脂液74的狀態下，通過設置在成型體連續成型裝置 75上的成型用通路76,被構成該成型用通路76的金屬環狀帶76a ~ 76d所 包圍，成型為斷面大致為四邊形的板狀，由拉引機77拉出。
如圖27所示，構成所述成型用通路76的所述各金屬環狀帶76a、 76b 和76c分別設置有千斤頂裝置75a、 75b和75c。
因此，基于所述各千斤頂裝置75a、 75b和75c的伸縮，相對于所述各 金屬環狀帶76a、 76b和76c面向所述成型用通路76面的面內，其外方向 的位置可以分別沿圖28所示箭頭方向移動。
另外，在所述成型用通路76的周圍還設置有圖示省略的加熱裝置，其 用于加熱所述M屬環狀帶76a、 76b、 76c和76d,從而使插入并通過所述 成型用通路76的玻璃長纖維3的纖維束所浸漬的成為基底材料2的氨基曱 酸乙酯樹脂液74發泡石更化。
下面來說明本實施例12的制造裝置70的作用效果。
如圖26所示，在本實施例12的用于制造所述纖維強化樹脂構材1的 具有成型體連續成型裝置75的制造裝置70中，玻璃長纖維供給部71從巻 繞有多根玻璃長纖維的巻繞體71 a供給多根玻璃長纖維3 。
上述多元醇混合液、聚異氰酸酯液以及發泡劑，通過上述移送泵731)、 73c混合后成為氨基曱酸乙酯樹脂液74，并從上方向前進途中的被整齊排 列引出的玻璃長纖維3的纖維束噴灑。
此時，噴灑的氨基甲酸乙酯樹脂液74中混入有發泡劑。
以特定間隔整列引出且向同一方向前進的所述玻璃長纖維3的纖維束， 在前進途中，插入到設置于氨基曱酸乙酯樹脂液浸漬部72的揉搓板72a及 浸漬板72b之間并被夾持。
上述^J栗搓板72a在與上迷玻璃長纖維3的纖維束的前進方向正交的方 向上可作往返運動，因此將上述玻璃長纖維3的纖維束浸染上含有上述發 泡劑的氨基甲酸乙酯樹脂液74。
然后，上述玻璃長纖維3的纖維束被牽引到所述設置在成型體連續成 型裝置75上的成型用通路76中。
這樣，上述玻璃長纖維3的纖維束被未硬化的氨基曱酸乙酯樹脂液74 所形成的樹脂組合物浸漬，同時被牽引到經上述加熱裝置加熱后的成型用 通路76中，整齊排列的所述玻璃長纖維3所浸漬的成為基底材料2的氨基 甲酸乙酯樹脂液74發生熱硬化。
因此，上述玻璃長纖維3的纖維束在基底材料2的內部被大致均等分 散，硬化后可以很容易地得到預期的彎曲強度和壓縮強度。
而且在本實施例12中，使所述基底材料2成型的成型用通路76的分 別對向的四個面，是由金屬環狀帶76a、 76b、 76c和76d所構成的。
因此，浸漬了所述氨基甲酸乙酯樹脂液74的所述玻璃長纖維3的纖維 束在被插到成型用通路76成型時，所述金屬環狀帶76a、 76b、 76c和76d 將擋住在加熱成型時由于發泡而產生的膨脹壓力，從而可以連續進行預期 斷面形狀的成型。
本實施例12的制造裝置70可以將所述纖維強化樹脂構材1以預期的 形狀連續成型，因此和批量成型等相比，具有良好的生產效率。
在組合成井字形的金屬環狀帶76a、 76b、 76c和76d中，構成其中三 面的金屬環狀帶76a、 76b和76c被設置為可以根據上述各千斤頂裝置"a、 75b和75c的伸縮而變更成型基底材料2的成型用通路76的內側面位置。
因此，利用一臺上述成型體連續成型裝置75就可以成型具有不同斷面 形狀的多個纖維強化樹脂構材1,和相應于產品的形狀必須準備多個鑄模等 的制造裝置相比，具有良好的產品適應性。
從所述拉引機77以硬化或發泡硬化狀態引出的內部包含有玻璃長纖維 3的纖維束的基底材料2，按規定的尺寸切斷后，得到多個纖維強化樹脂構 材i。
在本實施例12中，纖維強化樹脂構材1大致等長切斷后使用。 另外，所述纖維強化樹脂構材1的斷面形狀在通過設置在成型體連續 成型裝置75上的成型用通路76時，已經發泡硬化得到規范。
因此，在規定了縱向尺寸后，只需切斷，就可以得到預期形狀的纖維
強化樹脂構材l。
其他的構造以及作用效果和前述實施方式大體相同，因此省略相關說明。
圖29和30圖示了用于制造所述纖維強化樹脂構材1的制造裝置80。
和上述實施例12的制造裝置70主要區別在于如圖30所示，本實施 例13的用于制造所述纖維強化樹脂構材1的制造裝置80中，和所述氨基 曱酸乙酯樹脂液浸漬部72相連續、設置有成型體連續成型裝置81，切斷機 90以及運載才幾91。
從所述氨基曱酸乙酯樹脂液浸漬部72引出的玻璃長纖維3的纖維束被 構成為牽引到成型體連續成型裝置81的成型用通路86中。
如圖30所示，所述成型體連續成型裝置81具有成型空間82,其用于 將與所述玻璃長纖維3的纖維束一同被牽引的成為基底材料2的氨基曱酸 乙酯樹脂液74加熱，使之發泡成型。
所述成型空間82主要通過上部的由金屬環狀帶構成的上側鑄模塊83 和下部的由金屬環狀帶構成的呈槽狀的下側鑄模塊84構成成型用通路86, 其斷面大致呈四方形，以便使引入的基底材料2成型為可能的形狀。
如圖29所示，在本實施例13中，在所述成型用通路86內設置有防止 氨基曱酸乙酯樹脂附著鑄模的聚四氟乙烯膜85。
其次，對用本實施例13的制造裝置80制造纖維強化樹脂構材1的制 造方法作iJt明。
在本實施例13的制造裝置80中，被引入到設置于成型體連續成型裝 置81中的成型用通路86中的所述玻璃長纖維3的纖維束，通過構成該成 型用通路86的上側鑄模塊83和呈槽狀的下側鑄模塊84而成型為斷面大致 呈四邊形的板狀，同時被拉出。
此時，基底材料2被加熱發生發泡硬化。當所述上側鑄模塊83打開時， 如圖30所示，發生在上部的毛邊lc,均朝上方一個方向排列，從而使最后 加工變得很容易。
然后，經圖29所示的切斷機90按規定的長度切斷，用運載機91可以 在短時間內到達運送可能的狀態。
其他的構造以及作用效果和前述實施方式及實施例12大體相同，因此 省略相關說明。
以上，雖然參照附圖、通過實施例1到13對本實用新型的實施方式作 了詳細敘述，但本實用新型的具體構成并不局限于所述實施方式的內容；因 此在不脫離本實用新型主旨的范圍內所進行的設計變更也包含于本實用新型中。即在上述實施方式的實施例1中，構成纖維強化樹脂構材的材料是發 泡氨基甲酸乙酯材料，也可以是聚乙烯等其他各種熱塑性的彈性材料以及 其復合物等，或者是聚酯等其他熱硬化性樹脂材料構成后，在其內部設置 整齊排列的玻璃纖維進行增強也可以，對樹脂材料的材質沒有特別的限定。另外，在上述實施方式中，在成型為長方體或板狀的發泡氨基曱酸乙 酯樹脂的基底材料2內部，作為強化材料使用的多根玻璃長纖維3是沿基底材料2縱向A整齊排列的；在同一基底材料2的內部，只要在縱向A有 整齊排列的多根玻璃長纖維3,疊層的其他多根玻璃長纖維3可以與其正交 排列或斜方向排列。
權利要求1.一種纖維強化樹脂構材，包括樹脂的基底材料，特征在于在該基底材料內整列地排設用作強化材料的玻璃纖維。
2. 如權利要求1所述的纖維強化樹脂構材，其為支撐鐵軌部件的枕木， 特征在于所述玻璃纖維是以整列地并沿所述基底材料的縱向的方式排設的。
3. 如權利要求1所述的纖維強化樹脂構材，特征在于由所述基底材料所形成的壁面，將用于盾構直接掘進施工方法中。
4. 如權利要求1所述的纖維強化樹脂構材，特征在于 對所述基底材料進行板狀成型，并以彎曲的狀態將多個所述基底材料構成作為疊層粘結的村砌，該襯砌用于盾構直接掘進施工方法中。
5. 如權利要求1所述的纖維強化樹脂構材，特征在于其包括，形成與地面抵接的受壓面的板體，該板體作為由所述基底材 料構成的受壓板并用于地錨施工方法。
6. 如權利要求1所述的纖維強化樹脂構材，特征在于其包括，形成與地面抵接的受壓面的板體，該板體由所述基底材料構 成并作為受壓板復合體而用于地錨施工方法，該受壓板復合體是根據板體 的表面面積從大到小的順序疊層而形成的。
7. 如權利要求1所述的纖維強化樹脂構材，特征在于: 其由所述基底材料形成的板面材料用作覆蓋體，該板面材料被架設在用于儲水設施或污水處理廠的水槽或者水道的上面。
8. 如權利要求1所述的纖維強化樹脂構材，特征在于 其用作構成擋水壁的擋板，該擋水壁是將由所述基底材料形成的板面材料插入到設在至少水道左右的任一方的側壁上的框體中，從而上下疊層， 疊層到預定的高度而形成。
9. 如權利要求l所述的纖維強化樹脂構材，特征在于 其用作構成槽形襯里組合體的水道用構造部件，所述槽形襯里組合體是通過使用使所述基底材料成型為板面狀，并用于底面和兩側面，以形成 開放上面的斷面大致呈槽形狀。
10. —種制造裝置，其用于制造權利要求1所述的纖維強化樹脂構材， 特征在于成型所述基底材料的通路的至少對峙的兩面是由金屬環狀帶形成。
11. 一種制造裝置，其用于制造權利要求l所述的纖維強化樹脂構材， 特征在于所述通路的兩面是由組合為井字形的金屬環狀帶形成。
12. —種制造裝置，其用于制造權利要求1所述的纖維強化樹脂構材， 特征在于成型所述基底村料的成型空間是由槽形鑄模部件上下扶持而形成。
專利摘要本實用新型涉及一種強度特別是彎曲強度和壓縮強度得到改善、在多方面應用可能的纖維強化樹脂構材及其制造裝置。該纖維強化樹脂構材(1)通過將硬質氨基甲酸乙酯樹脂發泡成型為長方體或板狀的基底材料(2)、在基底材料(2)中沿其縱向方向整齊排列作為強化材料的多根玻璃長纖維(3)而得到；所述玻璃長纖維(3)的含量控制為在重量比為40～60％時，其密度為0.4～1.4g/cm²，優選為0.6～1.0g/cm²。
文檔編號B29C70/06GK201044975SQ20062013940
公開日2008年4月9日 申請日期2006年12月28日 優先權日2006年12月28日
發明者本居孝治 申請人:積水化學工業株式會社