专利名称：合成树脂成形体、其制造方法以及其制造系统的制作方法
技术领域：
本发明主要是关于一种使耐久性、生产性及强度提高的合成枕木等所使用的合成树脂成形体及该合成树脂成形体的制造方法。
背景技术：
作为现有习知的在铁道上所使用的枕木等的合成树脂成形体的制造方法，已知有一种分批式的合成枕木的制造方法(例如参照专利文献1等)。
该方法如图15所示，在具有与合成枕木的大小大致相同的内部长度的金属铸模12中，于下模12a上投入预先整齐切割为合成枕木的长度的多个圆棒形的长玻璃纤维11a...的纤维束11。
这些纤维束11为了使集束牢固，而在不饱和聚酯树脂等热硬化树脂11c中进行浸渍后再进行加热硬化，且如图19所示，沿长度方向相距设定间隔d设置多个突起部11b，用于确保与邻接的其它纤维束11的间隔。
而且，如图16所示，从注入机13注入氨基甲酸乙酯树脂液14。
此时，对前述纤维束11...和氨基甲酸乙酯树脂液14的比率进行调整以使其重量比约为50∶50。
另外，如图17所示，在关闭上模12b并使氨基甲酸乙酯树脂14硬化后，利用脱模而制造具有如图18所示的断面的合成枕木15。
日本专利早期公开的特开2002-294603号公报(0027段至0044段，图10，图12)但是，在采用这种构成的前述习知的合成枕木中，由于是在例如氨基甲酸乙酯树脂液14的注入之前投入前述纤维束11，所以如图18所示，在沿垂直方向的断面视形状中，存在纤维束11...偏向一侧面15a侧(在前述下模12a内为下侧)的可能。
特别是在使前述氨基甲酸乙酯树脂液14发泡硬化后，还存在与另一侧面15b侧产生疏密差的可能。
这种产生了疏密差的合成枕木15，与由拉制成型装置制造且在断面视图中长玻璃纤维11a...大致均等地进行分布的合成枕木相比，有可能无法得到所需的强度特性。
而且，为了形成多个如图19所示那样的突起部11b...，除了集束纤维束11的工序以外，还需要对一部分进行按压而制作突起部11b...的工序，随着工序数的增大，有可能使制造成本增大。
而且，在氨基甲酸乙酯树脂液中混合有大量的固体填充材料的情况下，树脂液形成高粘度，无法与纤维束的全表面进行接触，有可能使母料与纤维束的粘附变差。
发明内容
因此，本发明的课题是提供一种使强化纤维无偏向地进行分布，并在高粘度的树脂液中也可于母料和纤维束之间得到足够的粘着力而容易地得到所需的强度，且生产效率良好的合成树脂成形体及该合成树脂成形体的制造方法。
为了达成上述目的，本发明的合成树脂成形体包括由合成树脂材料成形的母料、在前述母料内相距间隔并列埋设的多个纤维束板；其特征在于，前述纤维束板分别由沿长度方向延伸的强化纤维、集束该强化纤维的粘合料构件而成形。
而且，本发明的合成树脂成型体的制造方法为一种使强化纤维浸渍于粘合料构件中，并在硬化或半硬化的状态下，切割为设定的长度尺寸而得到前述纤维束板后，将多根该纤维束板置入金属铸模内，并使该金属铸模内所填充的液状的合成树脂材料硬化之合成树脂成形体的制造方法，其特征在于在该金属铸模中排列多片前述纤维束板，且在各纤维束板间填充前述液状的合成树脂材料，并利用前述金属铸模的上模，将前述下模的开口部进行闭塞，使前述合成树脂材料硬化。
采用这种构成的合成树脂成形体的发明，由于前述多个纤维束板并列设置在前述母料内，所以可使前述强化纤维的偏向减少，可在该母料内大致均等地使该强化纤维进行延伸，能够容易地得到所需的强度。
合成树脂成形体的制造方法所记述的方法只需在前述金属铸模的下模的底面部排列多片前述纤维束板，即可在该各纤维束板间容易地形成填充液状合成树脂材料的间隙。
因此，可简略化或不需要例如另外地使纤维束临时保持在一定位置上的临时保持构件等夹具，使制造变得容易。
图1用于说明本发明的实施形态的作为树脂成形体之合成枕木的构成，为沿图8中的A-A线之位置上的合成枕木主体的模式纵断面图。
图2所示为本发明的实施形态之实施例1的合成枕木的制造方法，为用于说明制造纤维束板的制造装置的全体构成之模式斜视图。
图3所示为本发明的实施形态之实施例1的合成枕木的制造方法，为用于说明在金属铸模的下模上安装纤维束板之情形的模式斜视图。
图4所示为本发明的实施形态之实施例1的合成枕木的制造方法，为用于说明由注入机注入氨基甲酸乙酯树脂液的情形的模式斜视图。
图5所示为本发明的实施形态之实施例1的合成枕木的制造方法，为用于说明利用上模将开口部进行闭塞之情形的模式斜视图。
图6所示为本发明的实施形态之实施例1的合成枕木的制造方法，为用于表示在金属铸模内进行发泡、硬化之情形的金属铸模的模式斜视图。
图7所示为本发明的实施形态之实施例1的合成枕木的制造方法，为用于表示在金属铸模内进行发泡、硬化的情形之沿图6中B-B线的位置的断面图。
图8所示为本发明的实施形态之实施例1的合成枕木的制造方法，为用于说明从金属铸模将合成树脂成形体进行脱模之情形的模式分解斜视图。
图9所示为本发明的实施形态之实施例2的合成枕木的制造方法，为用于说明从纤维束板制造合成树脂成形体之制造装置的全体构成的模式斜视图。
图10为本发明的实施形态之实施例3的合成枕木，为用于说明拉制成型装置等的构成的模式斜视图。
图11为本发明的实施形态之实施例3的合成枕木，为用于说明在安装于金属铸模上的纤维束板中注入树脂液之情形的模式斜视图。
图12为本发明的实施形态之实施例3的合成枕木，为在相当于沿着图8中的A-A线位置之位置上的合成枕木主体的模式纵断面图。
图13所示为本发明的实施形态之实施例4的合成枕木的制造方法，为用于说明制造纤维束板的制造装置之全体构成的模式斜视图。
图14所示为本发明的实施形态之实施例5的合成枕木的制造方法，为用于说明制造纤维束板的制造装置之全体构成的模式斜视图。
图15所示为习知例的合成枕木的制造方法，为用于说明在下模中投入纤维束的情形的模式纵断面图。
图16所示为习知例的合成枕木的制造方法，为用于说明由注入机注入氨基甲酸乙酯树脂液的情形的模式纵断面图。
图17所示为习知例的合成枕木的制造方法，为用于说明在金属铸模内进行发泡、硬化的情形的模式纵断面图。
图18所示为习知例的合成枕木，为用于说明全体的构成之合成枕木的模式纵断面图。
图19为构成习知例的合成构成之纤维束板的模式斜视图。
具体实施例方式
下面，根据图1至图9，对用于实施本发明的最佳实施形态的合成枕木进行说明。
另外，对与前述习知例相同或均等的部分，付以相同的符号并省略说明。
首先，从本实施形态的合成枕木的构成进行说明，在本实施形态中，如图1所示，在利用合成树脂材料所成形的合成树脂成形体的母材2内，设置有使利用粘合料构件3而呈板状缠绕(集束)保持的多根强化纤维，沿长度方向延伸形成的纤维束板4、4...。该合成树脂材料为例如氨基甲酸乙酯材料，该合成树脂成形体为例如合成树脂主体1。而且，该粘合料构件3由聚酯树脂材料构成，且该强化纤维为例如玻璃纤维。
这些多个纤维束板4...在前述母料2内，相距一定间隔并列设置，且在该纤维束板4、4的列之间填充有构成前述母料2的合成树脂材料的状态下，前述母材2和前述纤维束板4、4被一体地固定。
而且，前述纤维束板4...的周围由构成该母料的合成树脂材料覆盖。
另外，在本实施形态中，采用使前述母材2的氨基甲酸乙酯树脂材料(及前述粘合料构件3的氨基甲酸乙酯树脂材料)发泡，并在发泡、硬化后，使这些前述母材2的氨基甲酸乙酯树脂材料及前述粘合料构件3的聚酯树脂材料形成一体的构成。
下面，对本实施形态的合成树脂成形体的作用效果进行说明。
在作为采用这种构成的实施形态的合成树脂成形体的合成枕木主体1中，由于前述多个纤维束板4、4在前述母料2内并列设置，所以可使前述玻璃纤维5...的偏向减少，而在母料2内大致均等地使这些玻璃纤维5...进行延伸，能够容易地得到所需的强度。
而且，藉由使前述纤维束板4、4以大致一定间隔并列设置，而使前述母料2的氨基甲酸乙酯树脂材料在这些纤维束板4、4的列之间进行填充并一体地固定。
因此，前述玻璃纤维5...由于在硬化后并列设置成多个列状，所以在合成枕木主体1的断面视图中，可使向厚度方向的垂直压缩强度提高。
而且，即使对向合成枕木主体1的厚度方向施加的剪断负重，也可容易地得到所需的强度，且使弯曲刚性提高。
另外，在本实施形态中，由于构成前述母料2的氨基甲酸乙酯树脂为发泡合成树脂材料，所以可使母料2轻量化。
而且，由于可使构成该母料的氨基甲酸乙酯树脂材料直接与前述玻璃纤维5...接触的面积设定得较小，所以不管氨基甲酸乙酯树脂材料的粘度等的状态如何，都可使玻璃纤维在母材2上一体化。
例如，可将一般浸渍困难的高粘度的氨基甲酸乙酯树脂材料，和含有最终形成高粘度的个体的填充材料的发泡氨基甲酸乙酯树脂材料等，用作构成母料的氨基甲酸乙酯树脂材料。
图2至图8所示为本发明的实施例1的合成树脂成形体及合成树脂成形体的制造方法。另外，对与前述习知例及实施形态相同或均等的部分，付以相同的符号进行说明。
在本实施例1的合成枕木的制造装置10中，如图2所示，在供给多个长玻璃纤维11a...的长玻璃纤维供给部17和具有搓板7a、7a及浸渍板7b的氨基甲酸乙酯树脂液浸渍部7之间，设置具有从上方散布氨基甲酸乙酯树脂液的散布喷嘴6a的散布器6。
在该散布喷嘴6a上，通过各搬送泵6b、6c，分别连接有用于存积多元醇混合液的第一存积部6d、用于存积聚异氰酸酯液的第二存积部6e。
而且，采用一种利用前述搬送泵6b、6c的驱动，使前述多元醇混合液、聚异氰酸酯液及发泡剂被混合而形成氨基甲酸乙酯树脂液14，并在行进中途从拉在一起的长玻璃纤维11a...群的上方进行散布之构成。
而且，在前述氨基甲酸乙酯树脂液浸渍部7中所散布的氨基甲酸乙酯树脂液14内混入发泡剂，并对混合比进行调整，以使成型硬化时的合成枕木主体1的母料2的比重约为0.74左右。
这样，以设定间隔被拉在一起并沿一方向行进的前述长玻璃纤维11a...，在行进途中被插通夹入到氨基甲酸乙酯树脂液浸渍部7中所设置的搓板7a及浸渍板7b之间。
其中，前述搓板7a采用可沿与前述长玻璃纤维11a...的行进方向直交的方向往返运动的构成。
然后，由连续的长纤维所构成的长玻璃纤维11a在被浸渍于形成粘合料构件3的氨基甲酸乙酯树脂中的状态下，由构成成型用通路9的环形带9a～9d包围，并成形为断面形状略呈四角形形状的板状，且由拉取机8拉出。
然后，在硬化或发泡硬化的状态下，被切割为设定的尺寸而得到多个纤维束板4...。在本实施例1中，将前述纤维束板4整齐切割，以使与所制造的合成枕木的长度大致相同。
如图2及图3所示，象这样所形成的纤维束板4...被集中以使长度方向的各端面取齐，并在构成具有与合成枕木的大小大致相同的内部的长度方向尺寸之金属铸模12的下模12a内的底面部12c上，相距一定间隔地并列载置。
本实施例1的成批成形用的金属铸模12，具有前述下模12a和盖状的上模12b。其中，该下模12a其上面侧的开口部12d开放；而上模12b与该下模12a的开口部12d具有大致相同的面积，且如图5所示，将该开口部12d进行闭塞。
而且，采用在该下模12a的底面部12d上，以使前述纤维束板4...的板宽方向形成垂直(交差)方向的形态，而使多片，例如在本实施例1中，如图7所示，使7片纤维束板4...，对邻接的其它的纤维束板4、4及左、右的内侧面部12e、12e，各自以相距一定间隔进行排列之构成。
在该下模12a的上方，如图4所示，设置有从上方注入形成母料2的氨基甲酸乙酯树脂液的注入机16。
在该注入机16中，设置有注入喷嘴16a，并通过各搬送泵16b、16b，分别连接有用于存积多元醇混合液的第1存积部16d、用于存积聚异氰酸酯液的第二存积部16e。
然后，利用前述搬送泵16b、16e的驱动，使前述多元醇混合液、聚异氰酸酯液及发泡剂在该注入喷嘴16a中被混合而形成氨基甲酸乙酯树脂液14，并对7片纤维束板4...和邻接的其它的纤维束板4、4及左、右的内侧面部12e、12e之间所形成的空隙进行填充。
象这样在各纤维束板4、4之间及左、右的内侧面部12e、12e之间填充前述液状的氨基甲酸乙酯树脂液14后，如图5所示，利用前述上模12b使前述开口部12d闭塞。
然后，如图6所示，藉由从该金属铸模12的周围进行热风加热，而使内部的前述氨基甲酸乙酯树脂液14发泡硬化。
在本实施例1中，当填充氨基甲酸乙酯树脂液14时，对前述纤维束板4...和氨基甲酸乙酯树脂液14的比率进行调整，使重量比约为50∶60。
而且，在本实施例1的注入机16中，可使混入氨基甲酸乙酯树脂液14中的发泡剂的分量，与混入从前述散布机6所供给的氨基甲酸乙酯树脂液14中的发泡剂的分量相独立地进行调整。
在该氨基甲酸乙酯树脂液14发泡硬化的状态下，如图7所示，使各纤维束板4...在构成母料2的氨基甲酸乙酯树脂液14内，相距一定间隔垂直地进行配置，且使由粘合料构件3保持的各玻璃纤维5...在母料2内分散配置。
在硬化后，如图7所示，使上模12b开放，因硬化而与母料2形成一体的前述各纤维束板4...藉由进行脱模，而制造作为铁道的枕木使用的合成枕木主体1。
下面，对本实施例1的作用效果进行说明。
在采用这种构成的实施例1的合成树脂成形体及合成树脂成形体的制造方法中，除了前述实施例1的作用效果以外，还在使前述连续的长纤维所构成的长玻璃纤维11a...浸渍于形成粘合料构件3的液态氨基甲酸乙酯树脂液14内的工序中，在形成粘合料构件3的氨基甲酸乙酯树脂液14从前述散布机6a被散布并涂敷在多个长玻璃纤维11a上后，以与这些长玻璃纤维11a...的长边方向直交的形态，使前述搓板7a、7a沿与前述长玻璃纤维11a...的行进方向直交的方向进行往返动作，实施剪断，且使长玻璃纤维11a...的周围浸渍有氨基甲酸乙酸树脂液14。
然后，如图2所示，按一定长度切割为多个纤维束板4...，并在如图7所示的内部中，使玻璃纤维5...被整齐切割，得到由粘合料构件3保持的前述纤维束板4...。
象这样所制造的纤维束板4...即使为利用拉取机8的连续成形，也可在玻璃纤维5、5间由该氨基甲酸乙酯树脂液14被牢固结合的状态下，保持板状。
而且，在成批成形时，由于是以前述纤维束板4、4的板宽方向形成垂直方向的形态排列多片，所以在各纤维束板4、4之间可容易地形成填充液态的氨基甲酸乙酯树脂液14的间隙，能够使形成母材2的氨基甲酸乙酯树脂液14充分地渗透到各玻璃纤维5...之间。
而且，如图2所示，浸渍于形成粘合料构件3的氨基甲酸乙酯树脂液14内所得到的前述纤维束板4...，在该纤维束板4的氨基甲酸乙酯树脂液14发泡硬化前，即使按一定长度切割为纤维束板4，也可保持一定的板形状。
因此，如图3所示，在将多片纤维束板4...及形成母料2的液状的氨基甲酸乙酯树脂液14注入到下模12内时，也利用简便的支持框板构件等对两侧进行支持，或如本实施例1那样，不需要临时保持构件等夹具而只是载置在底面部12c上，也都难以发生模倒塌。
因此，如图6所示，当上模12b被关闭，构成前述纤维束板4的粘合料构件4之氨基甲酸乙酯树脂材料与所填充的氨基甲酸乙酯树脂液14一起发泡硬化而结合后，不会形成图15所示那样的海岛构造的断面视图，而能够得到一种合成枕木主体1，此合成枕木主体1被赋予有与由习知的拉制成型装置10等进行制造的情况具有同程度强度的均等的玻璃纤维5...的大致均等的分布。
而且，在本实施例1中，藉由使构成前述母料2的氨基甲酸乙酯树脂液14发泡，而形成比重比较小的发泡氨基甲酸乙酯树脂材料，可谋求合成枕木主体1的轻量化。
另外，在本实施例1中，藉由使前述粘合料构件3的氨基甲酸乙酯树脂材料及形成母料2的氨基甲酸乙酯树脂液14同时在前述下模12内发泡并硬化，而使位于与邻接的其它的纤维束板4之间的形成母料2的氨基甲酸乙酯树脂液，与该粘合料构件3的氨基甲酸乙酯树脂材料，如图7所示那样进行融合，而更加牢固地被结合。
在本实施例1中，是采用一种使发泡效率不同的设定，使前述粘合料构件3的氨基甲酸乙酯构件3的氨基甲酸乙酯树脂材料的倍率较前述母料2的氨基甲酸乙酯树脂液的倍率高，但也可进行不同的设定使其变低，藉由使发泡效率不同，可容易地对玻璃纤维5...的分布及合成枕木主体1的强度及比重等进行调整，能够得到所需的强度特性。
而且，在本实施例1中，前述板状的纤维束板4...藉由在按一定长度进行切割并制造的状态下，运送到铺设有轨道等的需要地的附近，并利用前述下模12，投入这些纤维束板4...且进行发泡、硬化，可容易地得到合成枕木主体1。
因此，没有必要在需要地的附近设置大规模的拉制成型装置，如移动并使用成批成型用的金属铸模12，则可在伴随轨道的铺设进行移动的需要地的附近，容易地制造合成枕木主体1，所以能够进一步地削减制造成本。
这样，提供一种能够容易地得到必要的强度，而且可使制造装置简略化并携带搬运，抑制制造成本的增大，所以适于用作远程大量需要的铁道的枕木之合成树脂成形体及合成树脂成形体的制造方法。
图9所示为本发明的实施形态的实施例2之合成树脂成形体及合成树脂成形体的制造方法。
另外，对与前述实施形态及实施例1相同或均等的部分，付以相同的符号进行说明。
首先，从构成进行说明，在本实施例2的合成枕木的制造装置18中，因为得到连续体型态的前述纤维束板4，所以前述长玻璃纤维供给部17...、氨基甲酸乙酯树脂液浸渍部7...及成型用通路9...并列设置有多组。
其中，前述成型用通路9在作为前述强化纤维的长玻璃纤维11a...于前述氨基甲酸乙酯树脂液浸渍部7内浸渍于粘合料构件中后，以板宽方向沿着垂直方向进行硬化或半硬化的状态，而使前述纤维束板4成型。
在得到连续体型态的多个前述纤维束板4后，将多个前述纤维束板4...朝着长玻璃纤维11a...的行进方向，利用拉取机8连续地拉入在下侧18d及两侧面18e、18e配置板材的第1填充部18a中。
在该第1填充部18a的上侧，设置有将前述液状的合成树脂材料从上侧连续吐出的注入机16。
然后，从该注入机16的注入喷嘴16a吐出的作为合成树脂液的氨基甲酸乙酯树脂液14，被填充于各纤维束板4、纤维束板4之间及构成各纤维束板4的长玻璃纤维11a...之间。
然后，藉由连续地拉入上侧也配置有作为板的环形带18c的第2填充部18b内，而在该第2填充部18b内，使合成树脂材料硬化，制造利用切断可得到合成枕木主体1的长合成树脂成形体。
下面，对本实施例2的合成树脂成形体之制造方法的作用进行说明。
在采用这种构成之本实施例2的合成树脂成形体的制造方法中，除了前述实施形态及实施例1的作用效果以外，还使硬化或半硬化状态的前述多个纤维束板4...被连续地拉入到在下侧18d及两侧面18e、18e上配置有板材的第1填充部18a中，并使从上侧所设置的前述注入机16连续吐出的氨基甲酸乙酯树脂液14，填充到纤维束之间及各纤维束板4、纤维束板4之间。
然后，藉由使填充有前述氨基甲酸乙酯树脂液14的纤维束板4...被连续地拉入到在前述下侧及两侧面上配置作为板材的环形带18f及环形带18g、18g且在上侧也配置环形带18c之第2填充部18b中，而在第2填充部18b内，使合成树脂材料硬化，制造利用切断可得到前述合成枕木主体1的合成树脂成形体。
这样，由于合成树脂成形体可连续成型，所以可以良好的生产效率得到具有所需的长方向尺寸之长体形的合成树脂成形体。
关于其它的构成及作用效果，由于与前述实施形态及实施例1大致相同，所以省略说明。
图10至图11所示为本发明的实施形态的实施例3之合成树脂成形体及合成树脂成形体的制造方法。
另外，对与前述实施形态及实施例1相同或均等的部分，付以相同的符号进行说明。
首先，从构成进行说明，本实施例3的合成枕木的制造装置20在使由前述连续的长纤维所构成的多个长玻璃纤维11a...浸渍于作为粘合料构件的氨基甲酸乙酯树脂液14内，制造纤维束21...的工序中，使该纤维束21...的束以行进方向断面形状临时形成圆形的形态，利用散布器6所散布的氨基甲酸乙酯树脂液14，集束在一起而形成为棒状的圆棒体22...。
而且，采用在成型台23上，从等间隔并列设置的前述圆棒体22...的上方，再次利用第二散布器26散布氨基甲酸乙酯树脂液14的构成。
该第二散布器26呈可携带搬运移动的小型便携形状，且在散布喷嘴26a上通过各搬送泵26b、26c，分别连接有用于存积多元醇混合液的第一存积部26d及用于存积聚异氰酸酯液的第二存积部26e。
而且，采用一种利用前述搬送泵26b、26c的驱动，使前述多元醇混合液、聚异氰酸酯液及发泡剂被混合而形成氨基甲酸乙酯树脂液14，并从在行进途中被拉在一起的长玻璃纤维11a...群的上方进行散布的构成。
下面，对本实施例3的合成树脂成形体之制造方法的作用效果进行说明。
在本实施例3中，除了前述实施形态及实施例1、实施例2的作用效果以外，还在使构成前述玻璃纤维5...的由连续的长纤维所构成的长玻璃纤维11a...浸渍于作为粘合料构件的氨基甲酸乙酯树脂液14内之工序中，在对多个长玻璃纤维11a从前述散布器6散布形成粘合料构件的氨基甲酸乙酯树脂液14并进行涂敷后，以与长玻璃纤维11a...的长边方向直交的形态，使前述氨基甲酸乙酯树脂浸渍部7的搓板7a、7a进行往返动作，以在与浸渍板7b之间被揉搓的形态实施剪断。
因此，使前述氨基甲酸乙酯树脂液14充分地浸渍在各纤维束21的长玻璃纤维11a...之间，并分离为具有多个棒状的纤维束21...的圆棒体22。
因此，即使在被剪切为与前述合成枕木的长度大致相同的长度之圆棒体22...并列置放于前述成型台23的上面之状态下，由于前述氨基甲酸乙酯树脂液硬化或半硬化，所以这些纤维束21的各玻璃纤维5...不会分离而维持并列状态，且藉由从上方由前述第二散布器26散布形成周围的粘合料构件3的氨基甲酸乙酯树脂液14，而呈板状集束在一起得到前述纤维束板24。
如图11所示，象这样所形成的纤维束板24...以长边方向的各端面形成齐平面的形态而弄齐，并相距一定间隔，载置在构成具有与合成枕木的大小大致相同的内部的长方向尺寸之前述金属铸模12的下模12a内的底面部12c上。
从该下模12a的上方所设置的前述注入机16，混合注入形成母料2的氨基甲酸乙酯树脂液14，且填充在各纤维束板24...和邻接的其它纤维束板24、纤维束板24及左、右的内侧面部12c、内侧面部12e之间所形成的空隙中。
在发泡、硬化后，利用脱模而如图12所示，使与母料2形成一体的前述各纤维束板24...沿垂直方向(合成枕木主体101的厚度方向)进行配置。作为玻璃纤维5...的纤维束21...之圆棒体22，以具有并列的断面形状的形态大致均等地进行配置。因此，由于使强化纤维的偏向减少地进行分布，而制造一种能够容易地得到所需的强度之铁道的枕木，并可给予充分的强度的合成枕木主体101。
而且，在本实施例3中，作为将玻璃纤维5...集束为圆棒状之周围的粘合料构件，是使用与玻璃纤维5...具有高亲和性的性质的氨基甲酸乙酯树脂材料，但也可使用其它的具有亲和性高的性质的合成树脂材料，且作为集束为板状的粘合料构件，可使用与母料2的氨基甲酸乙酯树脂材料同样地粘着性良好的氨基甲酸乙酯树脂材料等，而分别使用不同性质的粘合料构件。
而且，由棒状的纤维束21...所构成的圆棒体22...，可由拉制成型装置等进行连续生产，得到良好的生产效率。
而且，由棒状的纤维束21...构成的圆棒体22...即使在硬化前或未硬化的状态下也可容易地进行运送，且运送目标地可利用简便的成批方式的金属铸模12等，容易地成形为所需的形状。
因此，作为一种可藉由在需要地的附近进行生产，而使贮存性及铺设作业性提高之铁道的合成枕木的合成枕木主体101，适于使用本实施例3的合成树脂成形体的制造方法所制造的合成树脂成形体。
关于其它的构成及作用效果，由于与前述实施形态及实施例1、实施例2相同，所以省略说明。
图13所示为本发明的实施形态的实施例4之合成树脂成形体的制造方法。
另外，对与前述实施形态及实施例1至实施例3相同或均等的部分，付以相同的符号并省略说明。
首先，从构成进行说明，在本实施例4的合成枕木的制造装置30中，在使作为前述强化纤维的长玻璃纤维11a...浸渍于作为粘合料构件的氨基甲酸乙酯树脂液14的工序中，于置入了该氨基甲酸乙酯树脂液14的液槽31内，旋转自如地设置有导辊构件32～35，导辊构件32～35连续地引导多个长玻璃纤维11a...并使其被浸渍。
而且，在浸渍后，为了使断面形成板状而连续地进行捋动作，所以设置有与前述氨基甲酸乙酯树脂液浸渍部7采用大致相同的构成之搓板7a、7a及浸渍板7b。
而且，采用藉由插通到成型用通路9内而得到前述纤维束板4的构成。
下面，对本实施例4的合成树脂成形体之制造方法的作用进行说明。
在采用这种构成的实施例4所记述的合成树脂成形体的制造方法中，除了前述实施形态及实施例1至实施例3的作用效果以外，还在使前述长玻璃纤维11a...浸渍于氨基甲酸乙酯树脂液14中的工序中，于置入有形成粘合料构件的氨基甲酸乙酯树脂液14的液槽31内，利用前述多个导辊构件32～导辊构件35，使多个长玻璃纤维11a...被弯曲并引导而连续地进行浸渍。
然后，这些多个长玻璃纤维11a...藉由利用前述搓板7a、7a及浸渍板7b，以断面形成板状的形态被连续地进行捋动作，并插通到前述成型用通路9内，而得到浸渍性高的纤维束板4。
关于其它的构成及作用效果，由于与前述实施形态及实施例1至实施例3相同，所以省略说明。
图14所示为本发明的实施形态的实施例5之合成树脂成形体的制造方法。
另外，对与前述实施形态及实施例1至实施例4相同或均等的部分，付以相同的符号进行说明。
首先，从构成进行说明，在本实施例5的合成枕木的制造装置40中，采用在使前述长玻璃纤维11a...浸渍于氨基甲酸乙酸树脂液14内的工序中，作为形成粘合料构件的合成树脂材料，将聚氯乙烯树脂等热可塑性树脂粉体32...及球状的热可塑性树脂球33...，利用各个投入机34、35，从长玻璃纤维11a...的上面连续地进行散布之构成。
而且，在进行了该散布后，藉由利用在前述氨基甲酸乙酯树脂液浸渍部7的浸渍板7b上所设置的镍铬合金线7c等所构成的加热器7d加热该长玻璃纤维11a...，并利用前述搓板7a、7a及浸渍板7b进行捋的动作，而使热可塑性树脂粉体32...及球状的热可塑性树脂球33...熔融，且使长玻璃纤维11a...浸渍于熔融的热可塑性树脂中。
然后，采用在前述成型用通路9内，使长玻璃纤维11a...冷却，从而得到前述纤维束板4的构成。
下面，对本实施例5的合成树脂成形体之制造方法的作用进行说明。
在采用这种构成的实施例5所记述之合成树脂成形体的制造方法中，除了前述实施形态及实施例1至实施例4的作用效果以外，还在使前述长玻璃纤维11a...浸渍于氨基甲酸乙酯树脂内的工序中，使粉体及球状的热可塑性树脂即热可塑性树脂粉体32...及热可塑性树脂球体33...，从该长玻璃纤维11a...的上方连续地进行散布，并在前述含浸板7b的上方进行加热，且利用前述搓板7a、7a进行捋动作。
在该工序中，由于粉体及球状的热可塑性树脂粉体32...及热可塑性树脂球体33...被熔融且起到浸渍作用，所以在前述成型用通路9内被连续地插通的长玻璃纤维11a...藉由冷却而得到前述纤维束板4。
因此，即使为粉体及球状的热可塑性树脂粉体32...及热可塑性树脂球体33...，也可形成能够得到良好的浸渍性的液态，所以可在粉体状的热可塑性树脂粉体32...及球状的热可塑性树脂球体33...的状态下进行保管及运送，使用便利性良好。
关于其它的构成及作用效果，由于与前述实施形态及实施例1至实施例5相同，所以省略说明。
以上参照图示对本发明的实施形态进行了详细的说明，但具体的构成并不限定于本实施形态，只要不脱离本发明的要旨之程度的设计变更，都包含在本发明中。
亦即，在前述实施形态及实施例1至实施例5中，是利用玻璃纤维作为强化纤维进行了说明，但并不特别限定于此，例如也可为碳纤维、树脂纤维、金属纤维等，只要为沿着母料的长边方向延伸的强化纤维，可为任一种纤维。
而且，在前述实施形态及实施例1至实施例5中，是利用热硬化性树脂即氨基甲酸乙酯树脂材料作为粘合料构件进行了说明，但并不特别限定于此，例如也可为尿素树脂、聚酯树脂、氨基甲酸乙酯树脂等其它的热硬化性树脂，聚氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、ABS树脂等热可塑性树脂，或灰浆、水泥、石膏等无机材料，只要是可将强化纤维集束为板状而形成纤维束板，可采用任一种材质。
另外，构成这些粘合料构件及构成母料的合成树脂材料，也可采用使由发泡剂所得到的发泡效率变为0～50％左右的构成。
而且，在这些构成粘合料构件及母料的合成树脂材料中，也可混入硅砂、碳酸钙、作为难燃剂的氧化铝等固体填充材料、增量材料。
而且，在利用前述粘合料构件集束板状的纤维束板后，在金属铸模内注入液态的树脂材料之时序，可为该粘合料构件完全硬化的状态，也可为还未完全硬化之前的半硬化的状态。
另外，使这些粘合料构件硬化的方法，可为例如热风加热、水蒸气加热、微波加热、远红外线加热等以非接触的方式进行加热的方法，也可在投入成形填充部后，与周围的母料的合成树脂材料一起，利用这些方法进行加热等，无论用何种方法进行加热，只要是一体地硬化的方法即可。
而且，也可采用使前述母料2的氨基甲酸乙酯树脂材料的倍率与前述集束为圆棒状或板状的保持构件3之氨基甲酸乙酯树脂材料的发泡倍率不同地进行设定的构成。
例如，可将前述粘合料构件3的氨基甲酸乙酯树脂材料的倍率设定得较母料2的氨基甲酸乙酯树脂材料的倍率低，或使母料2或粘合料构件3中的某一个不发泡等，而设定为某一种发泡倍率。
另外，在前述实施例2的合成枕木的制造装置18中，如图9所示，采用从下侧18d及两侧面18e、18e配置有板的第1填充部18a，向上侧也配置有作为板的环形带18c之第2填充部18b内连续拉入的构成，但并不限定于此，也可采用将第2填充部18b的上侧的环形带18c之前述成型用通路9侧的一部分设定得较短，并从被拉入到下侧的环形带18f的上面侧及左、右的环形带18g、环形带18g之间的纤维束板4...的上面，利用注入机16等注入液态的合成树脂材料之构成。
在这种情况下，可省略前述第1填充部18a而使装置全体小型化。
只要是象这样藉由将多个前述纤维束板4...朝着长玻璃纤维11a...的行进方向，连续地拉入到在下侧及两侧面配置有板材的填充部中，并将前述液态的氨基甲酸乙酯树脂液14从上侧连续地吐出，而使纤维束板4、纤维束板4之间填充有氨基甲酸乙酯树脂液14，然后藉由连续地拉入到上侧也配置有板的填充部中，而在填充部内使合成树脂材料硬化的装置即可，对成型装置的填充的形状、数量及材质、注入机16的位置等，并不特别地限定。
而且，在前述实施例4的合成枕木的制造装置30中，如图13所示，采用由与前述氨基甲酸乙酯树脂液浸渍部7大致相同地构成的搓板7a、7a及浸渍板7b，将浸渍于粘合料构件中的长玻璃纤维11a...，以断面形成板状的形态连续地进行捋动作，然后插通到前述成型用通路9内之构成，但并不特别限定于此，也可采用例如不设置成型用通路9的构成，藉由在以断面形成板状的形态连续地进行捋动作后，直接进行硬化或半硬化，而使前述纤维束板24...成形。
而且，在前述实施例5中，同时利用粉体状的热可塑性树脂即热可塑性树脂粉体32...及球状的热可塑性树脂球体33...，但并不特别限定于此，也可采用只利用例如粉体状的热可塑性树脂粉体32...或球状的热可塑性树脂球体33...中的任一种之构成。
另外，在前述实施例5中，也可在前述成型用通路9内设置对长玻璃纤维11a...进行再次加热的再加热区域。
在这种情况下，也可采用由在前述氨基甲酸乙酯树脂液浸渍部7的浸渍板7b上所设置的镍铬合金7c等构成的加热器7d进行加热，不使混合的发泡剂全部发泡，而在由该成型用通路9内的再加热区域使全部的发泡剂发泡后，经过在该成型用通路9的下流侧所设置的冷却区域，由前述拉取机8抽出的构成。
权利要求
1.一种合成树脂成形体，包括由合成树脂材料成形的母料；在前述母料内相距间隔并列埋设的多个纤维束板；其特征在于，前述纤维束板分别由沿长度方向延伸的强化纤维、集束该强化纤维的粘合料构件所成形。
2.如权利要求1所述的合成树脂成形体，其特征在于前述合成树脂成形体为断面大致呈长方形形状的合成枕木主体，且从该合成枕木的断面看来，于厚度方向并且沿着前述纤维束板的板宽方向，以大致一定间隔并列设置前述纤维束板，并使前述合成树脂材料被填充于该纤维束板的列之间而被一体地固定。
3.如权利要求1或2所述的合成树脂成形体，其特征在于构成前述母料的合成树脂材料为发泡合成树脂材料。
4.一种合成树脂成形体的制造方法，包括使强化纤维浸渍于粘合料构件中；在硬化或半硬化的状态下，切割为设定的长度尺寸；并在得到纤维束板后，将多根该纤维束板置入金属铸模内；以及使该金属铸模内所填充的合成树脂材料硬化，其特征在于在前述金属铸模的下模中排列多片前述纤维束板，在各纤维束板间填充前述合成树脂材料，并利用前述金属铸模的上模，将前述下模的开口部进行闭塞，使前述合成树脂材料硬化。
5.一种合成树脂成形体的制造方法，其特征在于在使强化纤维浸渍于粘合料构件中，并进行硬化或半硬化，且得到连续体型态的纤维束板后，将多个前述纤维束板朝着纤维束的行进方向，连续地拉入到在下侧及两侧面配置有板材的金属铸模中，使液态的合成树脂材料从上侧连续地吐出，在前述纤维束板之间填充合成树脂，然后，连续地拉入到在上侧也配置有板材的金属铸模中，并在金属铸模内使合成树脂材料硬化。
6.如权利要求4或5所述的合成树脂成形体的制造方法，其特征在于在使前述强化纤维浸渍于粘合料构件的工序中，对该多个强化纤维涂敷形成粘合料构件的合成树脂材料，然后，夹入往返动作的板材，实施剪断并以该粘合料构件浸渍后，使其分离为多个棒状的纤维束，使该纤维束并列，并利用前述粘合料构件集束为板状，得到前述纤维束板。
7.如权利要求4或5所述的合成树脂成形体的制造方法，其特征在于在使前述强化纤维浸渍于粘合料构件的工序中，将该多个强化纤维连续地导入到置入有形成粘合料构件的合成树脂材料的液槽中，并进行浸渍且连续地进行捋动作，得到前述纤维束板。
8.如权利要求4或5所述的合成树脂成形体的制造方法，其特征在于在使前述强化纤维浸渍于粘合料构件内的工序中，形成粘合料构件的合成树脂材料为热可塑性树脂，藉由在将粉体及球状的该热可塑性树脂连续地散布在该强化纤维上后，对该强化纤维进行加热并进行捋动作，而使热可塑性树脂熔融，并对强化纤维进行浸渍，然后藉由将该强化纤维进行冷却，而得到前述纤维束板。
9.一种合成树脂成形系统，包括纤维供给部，供给多个强化纤维；合成树脂浸渍部，利用粘合料构件浸渍从前述纤维供给部所供给的强化纤维；成形用通路，集束前述已浸渍的强化纤维而形成纤维束板；金属铸模，使切割为设定长度的多个前述纤维束板相距间隔配置；其特征在于，在该纤维束板的间隔中填充母料。
10.一种合成树脂成形系统，包括多个纤维供给部，供给多个强化纤维；多个合成树脂浸渍部，利用粘合料构件浸渍从前述多个纤维供给部所供给的强化纤维；以及多个成形金属铸模，集束前述所浸渍的强化纤维而连续地形成纤维束板。
全文摘要
本发明提供一种使强化纤维无偏向地进行分布，能够容易地得到所需的强度，且生产效率良好的合成树脂成形体及该合成树脂成形体的制造方法。在利用氨基甲酸乙酯树脂材料所成形之作为合成树脂材料成型体的合成枕木主体(1)的母料(2)内，设置有预先利用构成该母料(2)的氨基甲酸乙酯树脂材料和由大致相同材质的氨基甲酸乙酯树脂材料所构成的粘合料构件(3)，使集束为板状并保持的多个作为强化纤维的玻璃纤维(5)...，沿长边方向延伸形成之纤维束板(4)、(4)...。这些多个纤维束板(4)...在母料(2)内相距一定间隔并列设置，并在使构成母料(2)的合成树脂材料填充于该纤维束板(4)、(4)的列之间的状态下，使母料(2)和纤维束板(4)、(4)被一体地固定。
文档编号B29B11/16GK101050614SQ20061010392
公开日2007年10月10日 申请日期2006年7月28日 优先权日2006年4月4日
发明者斉藤康宏 申请人:积水化学工业株式会社