纤维强化树脂构材及其制造装置的制作方法

专利名称：纤维强化树脂构材及其制造装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种适用于多种用途的纤维强化树脂构材及其制造装置。
背景技术：
作为现有的由树脂材料形成的构材，众所周知有例如，在日本专利特公开2004-247467号公报的0024段落至0044段落及图1公开的一种树脂 构材。上述树脂构材中，将发泡剂加入包括甲醛树脂液的溶液里，来制造混 合液体，发泡剂可从半水石膏、可溶性硬石膏、糖醇、异氧酸盐、碳氢化 合物、囟代烃或异丙醚中适当选择。使上述混合液体浸渍于玻璃纤维等的纤维束中，将所得的浸渍纤维束 充填到进行分批成型的金属铸模内。上述分批成型中，在上述浸渍纤维处于充填于金属铸模内的状态，将其 加热后，苯酚树脂同时发生发泡与硬化，从而形成含有纤维束的树脂构材。其次，就该现有的纤维树脂构材的作用加以说明。在以此方式制成现有树脂构材的制造方法中，预先使玻璃纤维充填于 分批成型的金属铸模内，大致均勻散布后，对已充填的苯酚同时进行发泡 和硬化后，形成含有纤维束的树脂构材。分批成型后，从金属铸模中取出树脂构材。其后，对从取出的树脂构 材的端面突出的纤维束进行切割、端部处理后，将其用于要求耐久性以及 耐燃性的场合，如公园凳子、铁路用的枕木等。但是，在采用这种现有的技术中，必须使混合液浸渍于纤维束后，将其 充填到进行分批成型的金属铸模内。因此，使纤维束分散而充填的作业，必须由熟练的作业人员来调整，在 其充填时进行、或发泡时均匀地调整发泡率，使玻璃纤维分散。并且，不易 连续地制造上述均匀的树脂构材。发明内容因此，本实用新型的目的是提供一种品质可靠且用途广泛的纤维强化 树脂构材。其通过均匀玻璃纤维的分布，提高该树脂构材的强度，特别是 弯曲强度及压缩强度。
为了达到上述目的，本实用新型的纤维强化树脂构材，包括树脂的基 底材料，在该基底材料内整列地排设用于强化材料的玻璃纤维。采用这种构造的纤维强化树脂构材，由于玻璃纤维整列地排设在基底 材料内，具有强化材料的作用。因此，能够提高纤维强化树脂构材的弯曲 强度及压缩强度。


图1为本实用新型的具体实施方式
所述的纤维强化树脂构材的其要部 进行说明的斜视图。图2为对使用实施例1纤维强化树脂构材的铁道枕木从下方支持铁轨 的情形进行说明的部分断面斜视图。图3为对使用实施例2纤维强化树脂构材的树脂盾构衬砌的进行说明 的扩大断面图。图4为对使用实施例2纤维强化树脂构材的树脂盾构衬砌的制造情形 沿工序(a) (b)进行说明的平面模式图。图5为显示使用实施例2纤维强化树脂构材的树脂盾构衬砌用于立并和横井的连接部的构造情形的斜视图。图6为显示使用实施例2纤维强化树脂构材的树脂盾构衬砌用于立井和横井的连接部的构造情形的断面图。图7为显示具有使用实施例2纤维强化树脂构材的分隔体的掘进到达 部的正面图。图8为显示图7中的掘进到达部沿B-B线位置的断面图。 图9为显示图7中的掘进到达部沿C-C线位置的断面图。 图10为显示具有使用实施例3纤维强化树脂构材的复合部件的掘进到 达部的正面图。图11为显示图10中的掘进到达部沿D-D线位置的断面图。图12为对利用实施例4的掘进到达部、根据地下连续壁而形成的围沟 的 一例进行说明的正面模式图。图13为对利用实施例4的掘进到达部、根据连续圓形挖掘而形成的围 沟的一例进行说明的正面模式图。图14为显示使用实施例5纤维强化树脂构材的受压板复合体的斜视图。图15为例示利用实施例5纤维强化树脂构材的受压板复合体施行地锚 施工法的斜坡的纵向断面图。图16为显示使用实施例6纤维强化树脂构材的受压板复合体的钭视
图17为显示使用实施例7纤维强化树脂构材的覆盖体的俯视图。图18为显示图17的覆盖体沿E-E线位置的断面图。 图19为显示图17的覆盖体沿F-F线位置的断面图。 图20为对使用实施例8纤维强化树脂构材的覆盖体的构造进行说明的 斜视图。图21为对显示使用实施例9纤维强化树脂构材的覆盖体的构造进行说 明的斜视图。图22为显示使用实施例10纤维强化树脂构材的挡板构造的水道遮挡 装置的正面图。图23为对使用实施例10纤维强化树脂构材的挡板的构造进行说明的 斜视图。图24为对使用实施例11纤维强化树脂构材的衬里组合体的构造进行 说明的斜视图。图25为显示将图24衬里组合体应用到既设水道后、沿G-G线位置的 断面图。图26为对实施例12中用于制造纤维强化树脂构材的制造装置的构造 进行说明的模式斜视图。图27为在与成型体正交方向上、对图26的制造装置的构造进行说明 的模式斜视图。图28为显示实施例12中用于制造纤维强化树脂构材的制造装置中成 型体连续成型装置、对由金属环状带构成的要部进行说明的模式正面图。图29为对实施例13中用于制造纤维强化树脂构材的制造装置的构造 进行说明的模式斜视图。图30为对实施例13中用于制造纤维强化树脂构材的制造装置且包含 成型体连续成型装置进行说明的模式配置图。
具体实施方式
以下根据图1至图30,来说明用于实施本实用新型的最佳实施方式的 纤维强化树脂构材、及其制造装置及制造方法。首先，就该实施方式的纤维强化树脂构材加以说明,，如图l所示，在实 施方式的纤维强化树脂构材l，包括成型为长方体形或板状的基底材料2; 以及沿该基底材料2的纵向方向A,并在基底材料2内整齐排列的多根玻 璃纤维3。基底材料2是由发泡聚氨基曱酸乙酯树脂构成。所述玻璃纤维是 用作强化材料。该实施方式的纤维强化树脂构材1包括由发泡聚氨基甲酸乙酯树脂构 成的基底材料2。因此，玻璃纤维3的含量控制为当40~60重量％时，其 密度范围为0.4-1.4 g/cm2,优选为0.6-1.0 g/cm2。本实施方式的纤维强化树脂构材1的密度及强化所用的玻璃纤维3的 含量，其设定为上述的范围，与作为枕木所用的榉树等木材相比较,具有优 越的物质特性。换言之，例如，当玻璃纤维3的含量少于40重量y。，或低于0. 4 ~ 0. 6g/cm2 的范围时，其强度、尤其弯曲强度或压缩强度就会劣于木材。而且，当其密度大大超过1.0-1.4 g/cn^范围时，将会超过木材的密 度，从而有损于轻型，同时减弱冲击吸收性能，或有降低切断等的可加工性 之虞。再者，当玻璃纤维3的含量超过60重量％时，成型时所浸渍的液体的 聚氨基甲酸乙酯树脂材料被减少，使聚氨基甲酸乙酯树脂材料不易在玻璃 纤维3中浸渍，从而有使玻璃纤维3无法在基底材料2内大致均匀散布之虞。以下，说明该实施方式的纤维强化树脂构材1的作用及效果。 在实施方式的纤维强化树脂构材1,包括成型为长方体形或板状的基底材料2;以及沿该基底材料2的纵向方向A ,并在基底材料2内整齐排列的多根玻璃纤维3。基底材料2是由发泡聚氨基甲酸乙酯树脂构成。所述玻璃纤维是用作强化材料。玻璃纤维3的纵向方向的长度与基底材料2的纵向方向的长度相同，因此，可以通过玻璃纤维3的根数与聚氨基曱酸乙酯树脂材料的发泡率，来控制重量比率。因此，也易于控制在基底材料2中所分散的玻璃纤维3的含量，以能够 发挥优越的物质特性，即控制在40~60重量％的范围内。所以，可以稳定 纤维强化树脂构材1的物质特性，从而提高品质的一致性。另外，玻璃纤维3整齐地排列于聚氨基甲酸乙酯树脂制的基底材料中， 以均匀分散并作为强化材料，能够提高强度，特别是弯曲强度及压缩强度。 腐蚀、损坏之虞减少，能够获得耐久性的效果。进而，树脂的基底材料2是由发泡聚氨基曱酸乙酯树脂等的热硬化树 脂发泡体来形成的。因此，通过玻璃纤维3的强化作用，即使树脂的基底 材料2的密度控制得很低，也保持弯曲强度及压缩强度，则可达到轻量化。而且，因为发泡聚氨基曱酸乙酯树脂具有緩冲性能，所以有良好的抗 振、抗撞性能。因此，可实现省去附加的緩冲材料，减少部件的数量，控制 成本的目的。可易于对发泡聚氨基曱酸乙酯树脂的基底材料2进行成型，并成型后 易于加工，因此，易于加工各种形状、应用各种用途。
[实施例1〗实施例1示为纤维强化树脂构材用于铁路用的枕木的一例。另外，对与 前述实施方式相同或均等的部分，付以相同的符号并省略说明。首先，就从构造说明，该实施例中，相隔预定的间隔，多个枕木主体6 敷设在包括不易更换枕木的铁桥的桥梁、隧道等的施工地的铁路铺设地4 上。长方形的铁轨部件5、 5,被支撑在多个枕木主体6上，并与枕木主体 6的纵向方向A相交的方向延伸。这些枕木主体6中，所述玻璃纤维3沿着基底材料2的纵向方向A,以 整齐地排列。另外，支撑铁轨部件5、 5的座面部6a、 6a，设于这些枕木主体6的上面。其后，利用铁轨固定部件7及道钉8，使铁轨部件5、 5固定于这些枕木主体6的座面部6a、 6a上，同时使这些枕木主体6的一部分埋设在铁路铺设地4内的碎石8中。接着，对该实施例1的纤维强化树脂构材用的作用及效果加以说明。 该实施例1中，铁路用枕木的枕木主体6由基底材料2形成。铁轨部件5、 5的负荷施加在由铁轨固定部件7所固定的枕木主体6的左右对称的部分。即使从上方对这部分施加负荷，由于枕木主体6通过沿着实施例1的 基底材料2的纵向方向，整齐排列的玻璃纤维的强化作用提高了弯曲强度 及压缩强度，因此枕木主体6可以支撑铁轨，并将负荷分散传输到铁路铺 设地4的地表面或铁桥等的桥梁中。进而，因枕木主体6有良好的耐气候性，可以将其用作屋外设置的铁 路用枕木。而且，即使在不易更换枕木的铁桥的桥梁、隧道等的场所，枕木主体6 也不像木质的枕木那样易于腐蚀，具有较长的耐用性，因此，可以延长维 修的周期； 一旦敷设后，可以半永久性使用，仅此而言，也有利于施工后 的管护。另外，铁轨5、 5所固定的枕木主体6的座面部6a、 6a，是由氨基曱酸 乙酯树脂形成的，因此，可以容易加工成任意形状。由于可以在座面部6a、 6a的上面形成具有倾斜角度的倾斜面。因此， 需要在铺设铁轨5、 5的施工现场进行调整高度计倾斜角度、或在铁桥等的 桥梁的上面的高空作业时，可以很容易地在调整高度及倾斜角度，所以，可 以使施更易于进行。省略对与前述实施方式大致相同的其它的构造、以及作用效果的说明。图7至9为本实施例3中将所述纤维强化树脂构材1用于SEW施工法 的图示。所述纤维强化树脂构材1作为向地下掘进或到达地下的盾构机n 的掘进到达部100的分隔体110、以规定的深度位置设置于地下。首先，从构造上来说，本实施例3的所述分隔体110呈平面圓盘状，在 其周围设置有铁制的强化框材111。所述强化框材111,被混凝土制的所述盾构衬砌15等的立井16的壁面 16a中设置的钢筋16b和16b支持、固定。其次，对本实施例3的分隔体110的作用效果进行说明。本实施例3的分隔体110除具有前述实施例2的作用效果外，具有所述 分隔体110和所述强化框材111的掘进到达部100,可完全承受立井16的 壁面所受的土和水的压力。另外，所述盾构机17在向地下掘进或到达地下时，可以直接且容易地 掘削所述分隔体110,而没有必要象以往那样去破坏用钢筋混凝土所形成的 壁面16a。因此，可以实现缩短工期、降低工费。再者，所述分隔体110由于使用了将塑料发泡体用玻璃长纤维3增强 后得到的所述纤维强化树脂构材1,不仅廉价而且具有预期的弯曲及压缩强 度。
本实施例3中，用于支持所述强化框材lll的钢筋16b和16b上，也可 以再设置加强框架。在此场合，所述强化框材111被更加稳固地固定在立井16的壁面16a, 使稳定的掘削作业成为可能。另外，在所述强化框材111周围的空隙中，也可以设置用于注入混凝 土的辅助注入导管。对容易产生在所述强化框材111下方的间隙，可以用该辅助注入导管 辅助性地注入混凝土，从而确保所述立井16的良好的强度和良好的防止漏 水状态。也可以将配置有防水密封材的刚性环水密性地固定在所述强化框材 111上。在所述盾构才几17进行掘削作业时，所述配置有防水密封材的刚性环可 以承受施加于所述立井16的壁面16a上的水压，从而防止地下水流进或渗 漏立井16内部。因此，不仅可以保证掘削作业的安定进行，而且即使立井16的壁面16a 外侧的地盘有污染时，也可以免去药液注入等的地盘改良工程。其他的构造以及作用效果和前述实施方式及实施例2大体相同，因此省 略相关说明。[实施例4]在图10至13所示实施例4中，所述掘进到达部120处交互连设有多 个复合部件130及混凝土砂浆140。其中，所述复合部件130的H型钢131的周围，由所述纤维强化树脂 构材1固定，其在铅直方向形成为沿纵向大致呈板棒状。该纤维强化树脂 构材1作为加强材料净皮使用，在其所述基底材料2内整齐排列有多根玻璃 长纤维3。并且，在所述复合部件130的上下两端部设有连接金属件132、 132,与 在上下连设的各H型钢133、 133连接。其次对设有本实施例4的复合部件130的掘进到达部120的作用效果 进行说明。在本实施例4中，除具有所述实施形态及实施例3的作用效果，进而由 所述纤维强化树脂构材1构成的各复合部件130使用所述连接金属件132、 132,具有一定的刚性，并与位于上下位置的所述H型钢133、 133连接。因此，可在低的挖掘阻力下挖掘所述纤维强化树脂构材1，使所述盾构 机17能够容易掘进并到达。并且，制造复合部件130时，由于进行发泡充填，可充填相对大的空 间，因此可抑制聚合氨基甲酸乙酯等原材料费用的上升。并且，由该复合部件130构成的掘进到达部120重量轻，因此与所述 连接金属件132、 132—同搬运或构筑等时，可容易进行处理。另外，如图12所示，在形成地面中连接壁141时，根据需要，以包围 作为掘进到达部120使用的所述复合部件130的周围的方式进行挖掘，可以 容易形成围沟142。并且，如图13所示，在由圓柱状挖掘形成地下连接壁151时使圓形形 状的一部分重叠，与进行圓形挖掘相比，可容易形成连续的围沟152。其他的构造及作用效果与所述实施形态及实施例2大体相同，因此省 略相关i兌明。[实施例5]图14及15所示的实施例5，表示将该纤维强化树脂构材1加工成设有 与地表抵接的受压面23的板状形状并使用在地面固定施工方法的受压板复 合体21。首先，从构造来说，本实施例5是如图14所示，将把纤维强化树脂构 材1作为多块大致呈正方形形状的板体22a， 22b， 22c使用的受压板复合 体21设置在如图15所示具有斜面的滑动土块24的地表面24a处的复合体。其中，位于最下方的板体22a的背面侧形成有与地表抵接并固定的受 压面23，所述各板体22a, 22b， 22c从表面积最大的22a开始以表面积大 小顺序叠层而构成该受压板复合体21。在该受压板复合体21的大致中央部上下方向贯通形成有插通孔25， PC 钢线等地锚拉伸材料26的头部26a插通其中，并且该头部26a固定在最上 部的板体22c处。并且，该地锚拉伸材料26的先端部26b插通挖掘孔29内部直到优质 地盘27，并由水泥等灌浆28固定。其次，对本实施例5的使用纤维强化树脂构材1的受压板复合体21的 作用效果进行说明。在如此构成的实施例5的受压板复合体21中，与所述地表面24a抵接 并固定的受压面23由被所述玻璃长纤维3加强的基底材料2构成的纤维强 化树脂构材1呈板状形状而形成。因此，由地锚拉伸材料26产生的牵引力可被分散，并可从抵接固定在 地表面24a的所述受压面23使之传递。并且，在本实施例5中，各板体22a， 22b, 22c从表面积大的22a按 顺序叠层。可以良好的效率分散由所述地锚拉伸材料26产t的牵引力，并可从固
定在地表的所述受压面23使之传递。因此，也可获得重量相对较轻的复合体，具有良好的操作性能。 其他的构造及作用效果与所述实施形态大体相同，因此省略相关说明。[实施例6〗图16所示的实施例6,表示将该纤维强化树脂构材1加工成设有与地 表抵接固定的受压面33的板状形状并使用在地面固定施工方法的受压板复 合体31。首先，从构造来说，本实施例6的受压板复合体31,是如图16所示， 将纤维强化树脂构材1作为多块大致呈十字形状的板体32a, 32b, 32c及 大致呈正方形的板状台座部32e使用，与所述实施例3同样，将形成在位于 最下方的板体32a的背面侧的受压面33抵接固定在如图15所示的具有斜 面的滑动土块24的地表面24a处而设置的复合体。为确保在该各板体32a, 32b， 32c的四方突出设置的各凸部各自具有 一定面积以上的受压面积，其在横向被设定为一定的尺寸Wl及W2，所述各 板体32a， 32b, 32c从表面积大的板体32a按顺序叠层而构成受压板复合 体31。其次，对本实施例6的受压板复合体31的作用效果进行说明。在本实施例6的受压板复合体31中，除具有所述实施例3的受压板复 合体21的作用效果，进而所述多条大致呈十字形状的板体32a， 32b， 32c从 表面积大的板体32a按顺序叠层。因此，可进一步效率良好地分散由地锚拉伸材料26产生的牵引力，并 可从被固定在地表的所述受压面使之传递。因此，在重量方面与以从上面观察呈方形形状形成的构造体相比，可形 成相对轻量的构造体，因而具有良好的操作性能。其他的构造及作用效果与所述实施形态大体相同，因此省略相关说明。[实施例7]图17到19所示的实施例7中，架设在农业用水利设施、储水设施或 污水处理厂等的水槽或水道的上面的覆盖体35，利用由所述纤维强化树脂 构材1构成的板面材料34而构成。从覆盖体35的构造来说明，在本实施例7的覆盖体35中，在由平面 视图大致呈长方形形状的板面材料34形成的半面状盖本体36的背面侧的 侧边缘部，在纵向大致覆盖全长紧固有主梁3 、 37。在这些主梁37、 37之间架设连接有沿两侧边缘部设置的側梁38、 38 及位于该側梁38、 38之间平行设置的多个辅助梁39。
并且，该覆盖体35被构成为在该覆盖体35的平面状盖本体36的上 面，可设置太阳能电池面板或太阳能热水器等的太阳能变换功能部件40。 其次，对本实施例7的覆盖体35的作用效果进行说明。 在如此构成的实施例7的覆盖体35中，即在架设在储水设施或污水处 理厂等的水槽或水道或农业用水利设施的上面的这些覆盖体35中，作为平 面状盖本体36被使用的板面材料34，与所述图l所示实施形态同样，由将 整齐排列有所述玻璃长纤维3且被其加强的基底材料2加工成平面状而构 成。因此，在该覆盖体35的上面侧，例如即使载置有所述太阳能变换功能 部件40等的功能部件，在弯曲强度及压缩强度被提高的同时，可把来自上 方的负荷从在下面侧被紧固的所述辅助梁39分散并传递到各主梁37、 37 及侧梁38、 38而进行支撑。因此，在本实施例7的覆盖体35中，考虑进行开口上部的开闭动作时 的操作性能，即使所述板面材料34构成为薄且轻量，也没有发生弯曲之虞， 可支撑各功能部件的负荷。其他的构造及作用效果与所述实施形态大体相同，因此省略相关说明。[实施例8]图20所示的实施例8中，将由所述纤维强化树脂构材1构成的板面材 料34呈拱形应用在架设在储水设施或污水处理厂等的水槽或水道的上面的 覆盖体41上。在本实施例8的覆盖体41上，沿所述从上面观察大致呈长方形形状的 板面材料34的纵向两側边缘，设有上方呈凸换形状的一对拱形弦部件42、 42。在该拱形弦部件42、 42的下方，设有弯曲形成为拱形状的所述板面材 料34,其被从该拱形弦部件42、 42垂下的多个悬吊部件44保持为上方呈 凸起形状而悬吊。本实施例8的所述板面材料34的所述基底材料2内设有的玻璃长纤维 3的纵向沿弯曲形成的圆弧方向被整齐排列。其次，对本实施例8的覆盖体41的作用效果进行说明。如此构成的实施例8的覆盖体41中，架设在储水设施或污水处理厂等 的水槽或水道的上面、呈拱形被弯曲形成的所述板面材料34,与所述图1 所示实施形态同样，将整齐排列有所述玻璃长纤维3且被其加强的基底材 料2加工成平面状而净皮构成。并且，所述板面材料34呈拱形被架设，因此即使水槽或水道的上面具 有大开口部，也可容易地获得覆盖这些上面时必需的强度。 其他的构造及作用效杲与所述实施形态大体相同，因此省略相关说明。[实施例9]在图21所示的实施例9中，架设在储水设施或污水处理厂等的水槽或 水道的上面的覆盖体51利用由所述纤维强化树脂构材1构成的板面材料34 呈拱形而构成。首先，从构造来说，在本实施例9的覆盖体51中，沿所述从上面观察 大致呈长方形形状的版面材料34的纵向两侧边缘，架设有连结纵向的两端 部件34a、 34a之间的一对连结弦材52、 52。并且，所述上方呈凸换形状的所述板面材料34的下面侧由多个从所述 连结弦材52、 52朝向上方被立设的支柱部件53从下方支撑。其次对本实施例9的覆盖体51的作用效果进行说明。如此构成的实施例9的覆盖体51中，架设在储水设施或污水处理厂等 的水槽或水道的上面、呈拱形被弯曲形成的所述板面材料34,与所述图1 所示实施形态同样，将整齐排列有所述玻璃长纤维3且被其加强的基底材 料2力口工成平面状而3皮构成。并且，所述板面材料34被多个支柱部件53从下方支撑、架设呈拱形， 因此即使水槽或水道的上面具有大开口部，也可容易地获得覆盖这些上面 时需要的强度，同时可获得比较轻量的覆盖体，伴随开口部开闭塞时的搡 作性能也良好。其他的构造及作用效果与所述实施形态及实施例8大体相同，因此省略 相关说明。[实施例10〗图22和23图示了由所述纤维强化树脂构材1构成的闸板(挡板)56、 其在用于遮挡储水设施或污水处理厂等水道55的水道遮挡装置54中作为 板面材料使用。首先从构造上来说，如图22所示，在所述水道55的左右两侧的侧壁 处设置的托框57和57中，插入由所述基底材料2形成的多块挡板56,根据 预期的高度上下叠层，构成挡水壁58。如图23所示的基底材料2中，从上方向所述托框57和57的两侧凹槽 57a和57a插装所述挡板56时，所述多根玻璃长纤维3被设置为在橫跨所 述挡板56的两端56a和56a的纵向方向上整齐排列。在所述挡板56的板面材料的上部沿纵向方向上， 一体地设置有断面呈 凸形的上凸部56b。一对密封部件59、 59设置在沿所述上凸部56b的两侧边缘处。
在所述挡板56的板面材料的下部沿纵向方向上，设置有断面呈凹形的下凹部56c,其与下方的挡板56的所述上凸部56b相啮合。另外，在所述挡板56的两端56a、 56a分别设置有具有硬体部61、 61和软体部62、 62的密封部件60、 60。其分别与所述托框57、 57的两侧凹槽57a、 57a的内侧壁相抵接，从而提高水密性。其次，对使用本实施例10的挡板56的水道遮挡装置54的作用效果进行说明。在本实施例10的挡板56中，所述基底材料2内设有的所述多根玻璃 长纤维3被设置为从上方向所述托框57和57的两侧凹槽57a和57a插 装所述挡板56时，所述多根玻璃长纤维3在横跨所述挡板56的两端56a 和56a的纵向方向上整齐排列。因此，无需增加重量，在挡板56受到水压发生弯曲时，也可获得对应 于弯曲方向应力的充分的弯曲强度和压缩强度。从而，从上方向所述托框57、 57的两侧凹槽57a、 57a内插装所述多 块挡板56、进行上下叠层施工时，也可获得良好的作业性能。另外，向所述水道55的左右两側的侧壁上"i殳置的托框57和57内插入 由所述基底材料2形成的挡板56、所述挡板56的板面材料的下部设置的下 凹部56c与位于下方位置的所述挡板56的所述上凸部56b啮合时，所述密 封部件59、 59被所述上下叠层的板面材料夹持，起到形成水密状态的密封 作用。再次，在所述挡板56的两端56a、 56a分别设置的具有所述硬体部61、 61和软体部62、 62的密封部件60、 60,分别与所述托框57、 57的两侧凹 槽57a、 57a的内侧壁相抵接，起到形成水密状态的密封作用。因此，仅仅通过从上方向所述托框57、 57的两侧凹槽57a、 57a内插 装多块所述挡板56、根据预期高度进行上下叠层，就可以获得具有良好水 密性的挡水壁58。如此，由于硬质氨基曱酸乙酯树脂发泡体树脂制的基底材料2加工容 易，因此上下叠层的连接部分的形状可以形成具有良好密封性的凹凸形状。因此，将轻量、搬运和施工操作性良好的各种板面材料作为挡板56使 用，可以很容易地上下叠层到预期高度、从而形成预期尺寸的挡水壁58。其他的构造以及作用效果和前述实施方式大体相同，因此省略相关说明。[实施例11]图24和25图示了一种用于补修农业用水道等既设水道68的槽型衬里 组合体63(三面水道型)。
首先，从构造上来说，在该槽型村里组合体63中，由所述纤维强化树 脂构材1构成的所述基底材料2经板状成型后，作为底部板材64以及竖立 设置于该底部板材64左右两侧的侧面板材65、 65。
用于所迷既设水道68底面的所述底部板材64、以及用于覆盖所述既设 水道68两侧面的内側面的所述侧面板材65、 65,通过设置于既设水道68 角落部的角部板材66、 66得到连接，从而构成上部开放、断面大致呈槽状 的槽型衬里组合体63。
沿既设水道68延伸方向设置的各底部板材64、 64之间、以及所述各 侧面板材65、 65之间，通过橡胶连接部件67得以接续。
其次，根据本实施例11的既设水道68的补修施工顺序，来说明槽型 衬里组合体63的作用效果。
本实施例11的槽型衬里组合体63中的相对轻量的所述底部板材64以 及所述側面板材65和65 ^皮搬运到施工现场后，将所述底部板材64放置并 覆盖所述既设水道68的底面；该既设水道68的两侧面的内侧面用所述侧 面板材65、 65覆盖；并通过所述角部板材66、 66以及连接部件67进行连 接。
然后，通过后向填充施工将作为后向材料的气动泥浆69填充于所述既 设水道68和槽型衬里组合体63之间。
涂饰于所述底部板材64以及所述侧面板材65、 65表面的涂料，即使在 施工后经过使用、经时劣化而剥落，由于图1所示的所述基底材料2中作 为强化材料料而起作用的玻璃长纤维3形成有木紋格调的外观，也能长时 间保持槽型衬里组合体63和周围的景观相融合的外观品质。
另外，也可以在工场等处将槽型村里组合体63预先组合后，再搬运到 既i殳水道68的施工现场。
此时，由于所述所述底部板材64以及所述侧面板材65、 65相对轻量， 因此搬运容易且施工迅速。
其他的构造以及作用效果和前述实施方式大体相同，因此省略相关说明。
图26至28图示了用于制造所述纤维强化树脂构材1的制造装置70。 首先，从构造上来说明本实施例12中用于制造所述纤维强化树脂构材 1的制造装置70。
如图26所示，在玻璃长纤维供给部71和氨基甲酸乙酯树脂液浸渍部 72之间，设置有喷洒器73。上述玻璃长纤维供给部71从巻绕有多根玻璃 长纤维的巻绕体71a供给多根玻璃长纤维3;上述氨基甲酸乙酯树脂液浸渍
部72具有揉搓板72a和浸渍板72b;上述喷洒器73具有从上方喷洒氨基甲 酸乙酯树脂液的喷洒喷嘴7 3a。
所述喷洒喷嘴73a,通过各移送泵73b、 73c,分别和储藏多元醇混合 液的笫一储藏容器73d以及储藏聚异氰酸酯液的第二储藏容器73e连接。
上述多元醇混合液和聚异氰酸酯液，通过上述移送泵73b、 73c混合后 成为氨基甲酸乙酯树脂液74，并从上方向前进途中的被整齐排列引出的玻 璃长纤维3的纤维束喷洒。
另外，在上述氛基甲酸乙酯树脂液浸渍部72内的氨基曱酸乙酯树脂液 和/或该上述被喷洒的氨基甲酸乙酯树脂液74中可根据需要加入发泡剂，并 调整混合比，使成型硬化时的纤维强化树脂构材1的基底材料2的比重为 0. 74左右。
以特定间隔整列引出且向同一方向前进的所述玻璃长纤维3的纤维束， 在前进途中，插入到设置于氨基甲酸乙酯树脂液浸渍部72的揉搓板72a及 浸渍板72b之间并被夹持。
其中，上述揉搓板72a在与上述玻璃长纤维3的纤维束的前进方向正 交的方向上可fM主返运动。
由连续长纤维所构成的玻璃长纤维3的纤维束，在浸渍有成为基底材 料2的氨基甲酸乙酯树脂液74的状态下，通过设置在成型体连续成型装置 75上的成型用通路76,被构成该成型用通路76的金属环状带76a ~ 76d所 包围，成型为断面大致为四边形的板状，由拉引机77拉出。
如图27所示，构成所述成型用通路76的所述各金属环状带76a、 76b 和76c分别设置有千斤顶装置75a、 75b和75c。
因此，基于所述各千斤顶装置75a、 75b和75c的伸缩，相对于所述各 金属环状带76a、 76b和76c面向所述成型用通路76面的面内，其外方向 的位置可以分别沿图28所示箭头方向移动。
另外，在所述成型用通路76的周围还设置有图示省略的加热装置，其 用于加热所述M属环状带76a、 76b、 76c和76d,从而使插入并通过所述 成型用通路76的玻璃长纤维3的纤维束所浸渍的成为基底材料2的氨基曱 酸乙酯树脂液74发泡石更化。
下面来说明本实施例12的制造装置70的作用效果。
如图26所示，在本实施例12的用于制造所述纤维强化树脂构材1的 具有成型体连续成型装置75的制造装置70中，玻璃长纤维供给部71从巻 绕有多根玻璃长纤维的巻绕体71 a供给多根玻璃长纤维3 。
上述多元醇混合液、聚异氰酸酯液以及发泡剂，通过上述移送泵731)、 73c混合后成为氨基曱酸乙酯树脂液74，并从上方向前进途中的被整齐排 列引出的玻璃长纤维3的纤维束喷洒。
此时，喷洒的氨基甲酸乙酯树脂液74中混入有发泡剂。
以特定间隔整列引出且向同一方向前进的所述玻璃长纤维3的纤维束， 在前进途中，插入到设置于氨基曱酸乙酯树脂液浸渍部72的揉搓板72a及 浸渍板72b之间并被夹持。
上述^J栗搓板72a在与上迷玻璃长纤维3的纤维束的前进方向正交的方 向上可作往返运动，因此将上述玻璃长纤维3的纤维束浸染上含有上述发 泡剂的氨基甲酸乙酯树脂液74。
然后，上述玻璃长纤维3的纤维束被牵引到所述设置在成型体连续成 型装置75上的成型用通路76中。
这样，上述玻璃长纤维3的纤维束被未硬化的氨基曱酸乙酯树脂液74 所形成的树脂组合物浸渍，同时被牵引到经上述加热装置加热后的成型用 通路76中，整齐排列的所述玻璃长纤维3所浸渍的成为基底材料2的氨基 甲酸乙酯树脂液74发生热硬化。
因此，上述玻璃长纤维3的纤维束在基底材料2的内部被大致均等分 散，硬化后可以很容易地得到预期的弯曲强度和压缩强度。
而且在本实施例12中，使所述基底材料2成型的成型用通路76的分 别对向的四个面，是由金属环状带76a、 76b、 76c和76d所构成的。
因此，浸渍了所述氨基甲酸乙酯树脂液74的所述玻璃长纤維3的纤维 束在被插到成型用通路76成型时，所述金属环状带76a、 76b、 76c和76d 将挡住在加热成型时由于发泡而产生的膨胀压力，从而可以连续进行预期 断面形状的成型。
本实施例12的制造装置70可以将所述纤维强化树脂构材1以预期的 形状连续成型，因此和批量成型等相比，具有良好的生产效率。
在组合成井字形的金属环状带76a、 76b、 76c和76d中，构成其中三 面的金属环状带76a、 76b和76c被设置为可以根据上述各千斤顶装置"a、 75b和75c的伸缩而变更成型基底材料2的成型用通路76的内侧面位置。
因此，利用一台上述成型体连续成型装置75就可以成型具有不同断面 形状的多个纤维强化树脂构材1,和相应于产品的形状必须准备多个铸模等 的制造装置相比，具有良好的产品适应性。
从所述拉引机77以硬化或发泡硬化状态引出的内部包含有玻璃长纤维 3的纤维束的基底材料2，按规定的尺寸切断后，得到多个纤维强化树脂构 材i。
在本实施例12中，纤维强化树脂构材1大致等长切断后使用。 另外，所述纤维强化树脂构材1的断面形状在通过设置在成型体连续 成型装置75上的成型用通路76时，已经发泡硬化得到规范。
因此，在规定了纵向尺寸后，只需切断，就可以得到预期形状的纤維
强化树脂构材l。
其他的构造以及作用效果和前述实施方式大体相同，因此省略相关说明。
图29和30图示了用于制造所述纤维强化树脂构材1的制造装置80。
和上述实施例12的制造装置70主要区别在于如图30所示，本实施 例13的用于制造所述纤维强化树脂构材1的制造装置80中，和所述氨基 曱酸乙酯树脂液浸渍部72相连续、设置有成型体连续成型装置81，切断机 90以及运载才几91。
从所述氨基曱酸乙酯树脂液浸渍部72引出的玻璃长纤维3的纤维束被 构成为牵引到成型体连续成型装置81的成型用通路86中。
如图30所示，所述成型体连续成型装置81具有成型空间82,其用于 将与所述玻璃长纤维3的纤维束一同被牵引的成为基底材料2的氨基曱酸 乙酯树脂液74加热，使之发泡成型。
所述成型空间82主要通过上部的由金属环状带构成的上侧铸模块83 和下部的由金属环状带构成的呈槽状的下侧铸模块84构成成型用通路86, 其断面大致呈四方形，以便使引入的基底材料2成型为可能的形状。
如图29所示，在本实施例13中，在所述成型用通路86内设置有防止 氨基曱酸乙酯树脂附着铸模的聚四氟乙烯膜85。
其次，对用本实施例13的制造装置80制造纤维强化树脂构材1的制 造方法作iJt明。
在本实施例13的制造装置80中，被引入到设置于成型体连续成型装 置81中的成型用通路86中的所述玻璃长纤维3的纤维束，通过构成该成 型用通路86的上侧铸模块83和呈槽状的下侧铸模块84而成型为断面大致 呈四边形的板状，同时被拉出。
此时，基底材料2被加热发生发泡硬化。当所述上侧铸模块83打开时， 如图30所示，发生在上部的毛边lc,均朝上方一个方向排列，从而使最后 加工变得很容易。
然后，经图29所示的切断机90按规定的长度切断，用运载机91可以 在短时间内到达运送可能的状态。
其他的构造以及作用效果和前述实施方式及实施例12大体相同，因此 省略相关说明。
以上，虽然参照附图、通过实施例1到13对本实用新型的实施方式作 了详细叙述，但本实用新型的具体构成并不局限于所述实施方式的内容；因 此在不脱离本实用新型主旨的范围内所进行的设计变更也包含于本实用新型中。即在上述实施方式的实施例1中，构成纤维强化树脂构材的材料是发 泡氨基甲酸乙酯材料，也可以是聚乙烯等其他各种热塑性的弹性材料以及 其复合物等，或者是聚酯等其他热硬化性树脂材料构成后，在其内部设置 整齐排列的玻璃纤维进行增强也可以，对树脂材料的材质没有特别的限定。另外，在上述实施方式中，在成型为长方体或板状的发泡氨基曱酸乙 酯树脂的基底材料2内部，作为强化材料使用的多根玻璃长纤维3是沿基底材料2纵向A整齐排列的；在同一基底材料2的内部，只要在纵向A有 整齐排列的多根玻璃长纤维3,叠层的其他多根玻璃长纤维3可以与其正交 排列或斜方向排列。
权利要求1.一种纤维强化树脂构材，包括树脂的基底材料，特征在于在该基底材料内整列地排设用作强化材料的玻璃纤维。
2. 如权利要求1所述的纤维强化树脂构材，其为支撑铁轨部件的枕木， 特征在于所述玻璃纤维是以整列地并沿所述基底材料的纵向的方式排设的。
3. 如权利要求1所述的纤维强化树脂构材，特征在于由所述基底材料所形成的壁面，将用于盾构直接掘进施工方法中。
4. 如权利要求1所述的纤维强化树脂构材，特征在于 对所述基底材料进行板状成型，并以弯曲的状态将多个所述基底材料构成作为叠层粘结的村砌，该衬砌用于盾构直接掘进施工方法中。
5. 如权利要求1所述的纤维强化树脂构材，特征在于其包括，形成与地面抵接的受压面的板体，该板体作为由所述基底材 料构成的受压板并用于地锚施工方法。
6. 如权利要求1所述的纤维强化树脂构材，特征在于其包括，形成与地面抵接的受压面的板体，该板体由所述基底材料构 成并作为受压板复合体而用于地锚施工方法，该受压板复合体是根据板体 的表面面积从大到小的顺序叠层而形成的。
7. 如权利要求1所述的纤维强化树脂构材，特征在于: 其由所述基底材料形成的板面材料用作覆盖体，该板面材料被架设在用于储水设施或污水处理厂的水槽或者水道的上面。
8. 如权利要求1所述的纤维强化树脂构材，特征在于 其用作构成挡水壁的挡板，该挡水壁是将由所述基底材料形成的板面材料插入到设在至少水道左右的任一方的侧壁上的框体中，从而上下叠层， 叠层到预定的高度而形成。
9. 如权利要求l所述的纤维强化树脂构材，特征在于 其用作构成槽形衬里组合体的水道用构造部件，所述槽形衬里组合体是通过使用使所述基底材料成型为板面状，并用于底面和两侧面，以形成 开放上面的断面大致呈槽形状。
10. —种制造装置，其用于制造权利要求1所述的纤维强化树脂构材， 特征在于成型所述基底材料的通路的至少对峙的两面是由金属环状带形成。
11. 一种制造装置，其用于制造权利要求l所述的纤维强化树脂构材， 特征在于所述通路的两面是由组合为井字形的金属环状带形成。
12. —种制造装置，其用于制造权利要求1所述的纤维强化树脂构材， 特征在于成型所述基底村料的成型空间是由槽形铸模部件上下扶持而形成。
专利摘要本实用新型涉及一种强度特别是弯曲强度和压缩强度得到改善、在多方面应用可能的纤维强化树脂构材及其制造装置。该纤维强化树脂构材(1)通过将硬质氨基甲酸乙酯树脂发泡成型为长方体或板状的基底材料(2)、在基底材料(2)中沿其纵向方向整齐排列作为强化材料的多根玻璃长纤维(3)而得到；所述玻璃长纤维(3)的含量控制为在重量比为40～60％时，其密度为0.4～1.4g/cm²，优选为0.6～1.0g/cm²。
文档编号B29C70/06GK201044975SQ20062013940
公开日2008年4月9日 申请日期2006年12月28日 优先权日2006年12月28日
发明者本居孝治 申请人:积水化学工业株式会社