JP3725366B2 - 混合繊維マットの継ぎ方法 - Google Patents

Description

本発明は、強化繊維と熱可塑性樹脂織維からなる少なくとも２つの混合繊維マットの端部同士を接合する混合繊維マットの継ぎ方法に関するものである。
【０００１】
【従来の技術】
従来、連続繊維強化熱可塑性シートの製造方法としては、強化繊維と熱可塑性樹脂繊維とからなる複数の混合繊維マットを接続して巻き取ったものを連続加熱加圧することによって、マット中の熱可塑性樹脂を溶融させ、繊維強化熱可塑性シートのような連続成形品を形成しているものが知られている（特公昭６１−１３０３４５号参照）。
【０００２】
この混合繊維マットから連続的な長尺の繊維強化熱可塑性シートを成形する際、多数の混合繊維マットを継ぐ必要性がある。これは、混合繊維マットは、厚みが厚いので、紙芯等に巻きつけた際、長尺ものを巻くことができないため、繊維強化熱可塑性シートの連続成形品を得るには多数の混合繊維マットを継ぐ必要が生じるからである。
【０００３】
従来、２つの混合繊維マットの端部同士を接続する方法としては、図７に示したように、２つの混合繊維マット１，１の端部１ａ，１ａ同士を突き合わせ、この端部１ａ，１ａ同士をミシン等を用いて有機繊維またはガラス等の糸２で縫い合わせることが行われている。
【０００４】
【本発明が解決しようとする課題】
この様な従来の方法において混合繊維マット１，１を継いだ場合、接合部Ａ（緩ぎ目部分）の引張強度はミシン等で接合した糸２の強度に基因する。このため、多数の混合繊維マット１から連続的な長尺の繊維強化熱可塑性シートを形成する際に、接合部Ａに引っ張り力が加わると、この引張りにて接合部Ａが破断してしまうといった問題が挙げられる。
【０００５】
また、接合した縮ぎ方法により混合繊維マットを連続的にシート化する際、重なりの少ない部分が薄肉または、すける（穴があく）といった問題が生じる。更に、逆に重なり合いが大きいと、接合部Ａ（継ぎ部）の厚みが厚くなり、繊維強化熱可塑性シートとしての品質を満足しない場合が生じる。
【０００６】
そこで、この発明は、混合繊維マットを成形してシート化する際、接合部が破断せず且つ接合部の品質が低下することのない混合繊維マットの継ぎ方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【発明を解決するための手段】
この目的を達成するため、請求項１の発明は、強化繊維と熱可塑性樹脂織維からなる少なくとも２つの混合繊維マットの端部同士を接合する混合繊維マットの継ぎ方法において、前記２つの混合繊維マットの継がれる端部に繊維絡み解放の加工を施して、この加工を施した２つの端部を重ね合わせた後、この端部同士の重ね合わせ部の厚みを厚み測定手段で測定して、その測定値が所定の厚みのときに、前記端部同士の重ね合わせ部をニードルパンチでパンチングして一体化する混合繊維マットの継ぎ方法としたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形熊】
次に、本発明の実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する，
[構成]
図１は図２のマット製造装置で製造される混合繊維マットの接合（継ぎ（繋ぐ））方法を示す説明図、図２は適当な長さに切断された強化繊維と熱可塑性樹脂繊維の混合繊維１０から混合繊維マットを製造してロールにする混合繊維マットロール製造装置を示し、図３は図２の混合繊維マットロール製造装置で製造された混合繊維マットロールから繊維強化熱可塑性シートを製造する繊維強化熱可塑性シート製造装置を示したものである。
まず、混合繊維１０の材料を説明し、次に混合繊維マットロール製造装置及び繊維強化熱可塑性シート製造装置について説明する。
＜合繊維１０の材料＞
混合繊維１０は、適当な長さに切断された強化繊維と熱可塑性樹脂材料を有する。
（強化繊維）
ここに強化繊維は、用いられる熱可塑性樹脂の溶融温度において熱的に安定なもので、たとえばガラス繊維、カーボン繊維、セラミック繊維等の無機繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維等の有機繊維、また金属繊維が用いられ、その引張弾性率が１０ＧＰａ以上の繊維であれば使用可能である。
【０００９】
強化繊維のモノフィラメントの直径は、１〜５０μｍが好ましく、望ましくは２〜３０μｍである。直径が１μｍ未満の場合には、得られる繊維強化熱可塑性シートの強度が十分ではないし、逆に５０μｍを越える場合には、繊維間に樹脂を広げて繊維同士を樹脂にて繋ぐことが困難で強度が発現出来ない。
【００１０】
ここにおいて、強化繊維は、たとえばカーボン繊維（ＣＦ）で直径１０μｍ、平均長さ約５０ｍｍである。
（熱可塑性樹脂繊維）
熱可塑性樹脂繊維としては、繊維状として得られるものであれば使用可能である。
たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン樹脂、ナイロン、アクリニトリル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等である。また、熱可塑性樹脂材料としては、粉体状のもの、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリフエニレンサルファイド、ポリスルホン、ポリエーテルエーテルケトン等の他、熱可塑性エラストマーが挙げられる。
【００１１】
この熱可塑性樹脂は、単独で使用され、あるいは他のものと併用されてもよく、熱安定剤、可塑剤、滑材、酸化防止剤、紫外線吸収剤、顔料、無機充填材、補強単繊維等の添加剤、充填材、加工助剤、改質剤等などが添加されてもよい。
【００１２】
ここにおいて、熱可塑性樹脂繊維は、たとえばＰＥＴ繊維で直径２０μｍで、平均長さ５０ｍｍである。
＜混合繊維マットロール製造装置＞
図２の混合繊維マットロール製造装置は、繊維受タンク（材料受部）１１，１１と、繊維タンク１１，１１に供給された混合繊維１０を取り出す繊維取出装置（繊維取出手段）１２，１２と、繊維取出装置１２，１２により取り出された混合繊維１０を解繊する解繊装置（解繊手段））１３，１３と、解繊装置１３，１３により解繊された解繊混合繊維１０ａ，１０ｂを送り出す繊維搬送装置１４，１４と、繊維搬送装置１４，１４で搬送される解繊混合繊維１０ａ，１０ｂを受けて積層させる積層コンベア１５と、積層した解繊混合繊維１０ａ，１０ｂ同士を圧縮して混合繊維マットとする圧縮ローラ１６を有する。
【００１３】
また、混合繊維マットロール製造装置は、圧縮ローラ１６で圧縮された混合繊維マット１を予め設定した適当な長さに切断する切断装置３１を有する。
この切断装置３１は、混合繊維マット１の移動通路の上方に配設され且つ図示しない駆動手段で上下に駆動される可動切断刃３１ａと、混合繊維マット１の移動通路の下方に配設された固定刃３１ｂを有する。
【００１４】
更に、混合繊維マットロール製造装置は、切断された混合繊維マット１を送る駆動ロール３２，３２と、駆動ロール３２，３２と協働して混合繊維マット１の端部に引き裂き加工を施す引き裂き治具（端部繊維絡み解放手段すなわち端部繊維絡み解放治具）３３と、先に送られた混合繊維マット１の後端部上に後から供給される混合繊維マット１の送り側端部を重ねる駆動ロール３４，３４と、高さ測定センサ（厚さ測定手段）３５のフィーラー３５ａと、順次供給される混合繊維マット１，１の端部同士の重ね合わせ部Ｂを接合する（継ぐ（繋ぐ））ニードルパンチ１７と、ニードルパンチ１７で接合された混合繊維マットを巻き取るマット巻取機１８を有する。１８ａはマット巻取機１８に巻かれた混合繊維マットロールである。１７ｂは、ニードルパンチ１７の受け部材であるプレートである。
【００１５】
図２では、図示の便宜上ニードルパンチ１７と高さ測定センサー３７を混合繊維マット１の送り方向に並設して図示したが、実際には図１（ｂ）の如く混合繊維マット１，１の重ね合わせ部Ｂの両側に配置する。しかも、ニードルパンチ１７と高さ測定センサー３７を、図示しない駆動手段で重ね合わせ部Ｂ上に移動可能に設ける共に、図示しない駆動手段（昇降駆動手段）で昇降駆動可能に設ける。
【００１６】
尚、図１（ｂ）では、引き裂き治具３３を説明の便宜上ニードルパンチ１７に近接して図示してある。この引き裂き治具３３，３４は、図１（ｂ）に示したように、プレート３３ａ及びプレート３３ａ上に突設され且つ幅方向に等ピッチで配列された多数の刃３３ｂを有する。
【００１７】
繊維取出装置（繊維取出手段）１２は、繊維受タンク１１に供給された混合繊維１０をタンク外に取り出すコンベア１９と、取り出された混合繊維１０を下方に移動させるコンベア２０と、コンベア２０により送られる混合繊維１０を水平方向に解繊装置１３まで移動させるコンベア２１を有する。
【００１８】
この解繊装置１３は、大径の解繊ローラ２２と、解繊ローラ２２の上側の周囲に配設された小径及び中径の多数の解繊ローラ２３〜２７を有する。
【００１９】 繊維搬送装置１４は、水平方向に向けられた上部コンベア２９と、下方に傾斜する傾斜コンベア３０を有する。
＜繊維強化熱可塑性シート製造装置＞
図３の繊維強化熱可塑性シート製造装置は、マット繰出機４０と、マット繰出機４０の混合繊維マットロール１８ａと、マット繰出機４０に隣接して配置された加熱炉４１と、加熱炉４１内の上下に設けられて混合繊維マット１を加熱する遠赤外線ヒータ４２，４２を有する。
【００２０】
また、樹脂製造装置は、加熱した混合繊維マット１を上下から挟持して送り出すことにより、加熱した混合繊維マット１を薄いシートＳに成形する加熱ピンチロール４３，４３と、この薄くした樹脂シートＳを上下から挟持して送り出すことにより、薄く圧延された樹脂シートＳ冷却する冷却ピンチロール４４，４４を有する。
【００２１】
更に、繊維強化熱可塑性シート製造装置は、冷却された樹脂シートＳを引き取る引取ロール４５，４５と、引取ロール４５，４５で引き取られた樹脂シートＳを巻き取るシート巻取機４６を有する。４７は、シート巻取機４６で巻き取られたシートロールである。
[作用]
・ 混合繊維マットロールの製造方法
次に、上述の混合繊維マットロール製造装置を用いて混合繊維マットロールを製造する方法を説明する。
【００２２】
まず、適当な長さに切断された強化繊維と熱可塑性樹脂繊維の混合繊維１０，１０をエア等で繊維受タンク（材料受部）１１，１１に供給する。この各繊維受けタンク１１，１１に供給された混合繊維１０は、繊維受タンク１１からコンベア１９により取り出された後、コンベア２０で下方に移動させられ、コンベア２１で水平方向に各解繊装置１３，１３まで移動させられる。この解繊装置１３，１３は、供給される混合繊維を大径の解繊ローラ２２と小径及び中径の多数の解繊ローラ２３〜２７とにより解繊して、解繊した解繊混合繊維１０ａ，１０ｂを繊維搬送装置１４，１４のコンベア２９，２９上へ供給する。この解繊混合繊維１０ａ，１０ｂは、互いに反対方向にコンベア２９，２９で搬送された後、下方に傾斜する傾斜コンベア３０，３０で積層コンベア１５上に移動させる。この積層コンベア１５は、供給される解繊混合繊維１０ａ，１０ａを圧縮ローラ１６側に移動させて、解繊混合繊維１０ａの上に解繊混合繊維１０ｂを積層させる。
【００２３】
この積層された解繊混合繊維１０ａ，１０ａは、圧縮ローラ１６で圧縮されて混合繊維マットに形成される。この混合繊維マット１は、切断装置３１で予め設定した適当な長さに切断された後、駆動ロール３２，３２により引き裂き治具３３上まで送り側端部が移動させる。
【００２４】
そして、図示しない押さえ手段により混合繊維マット１の移動側端部が上方に移動するのを押さえた状態で、引き裂き治具３３を上方に図示しない駆動手段により上昇させて、混合繊維マット１の移動側端部を引き裂き治具３３のプレート３３ａの上に載せる。これにより、引き裂き治具３３のプレート３３ａの多数の刃３３ａが混合繊維マット１の移動側端部に突き刺さって上方に先端部が突出することになる。次に、駆動ロール３２，３２で混合繊維マット１を図１（ｄ），図２中左方に移動させて、混合繊維マット１の送り側端部に図１に示した様な引き裂き部１ｂを形成させる。これにより、引き裂き部１ｂの繊維の一部の解放が行われる（図１（ａ）の（ａ１），（ｂ１）の上側の混合繊維マット１参照）。
【００２５】
この後、引き裂き治具３３を下方に図示しない駆動手段により降下させて、混合繊維マット１の移動側端部から引き裂き治具３３のプレート３３ａを下方に離反させて、駆動ロール３２，３２により混合繊維マット１を図２中右方に送り、混合繊維マット１の送り側に対して後端部を引き裂き治具３３上まで送り側端部が移動させる。
【００２６】
そして、図示しない押さえ手段により混合繊維マット１の後端部部が上方に移動するのを押さえた状態で、引き裂き治具３３を上方に図示しない駆動手段により上昇させて、混合繊維マット１の移動側端部を引き裂き治具３３のプレート３３ａの上に載せる。これにより、引き裂き治具３３のプレート３３ａの多数の刃３３ａが混合繊維マット１の後端部に突き刺さって上方に先端部が突出することになる。
【００２７】
次に、駆動ロール３４，３４で混合繊維マット１を図２中右方に移動させて、混合繊維マット１の後端部に図１（ａ）に示した様な引き裂き部１ｂを形成させる。これにより、引き裂き部１ｂの繊維の一部の解放が行われる（図１（ａ）の（ａ２）参照）。尚、図１（ａ２）は図１（ａ）の（ａ１）の下側の混合繊維マット１の形状を示すために図示したものである。
【００２８】
この後、引き裂き治具３３を下方に図示しない駆動手段により降下させて、混合繊維マット１の移動側端部から引き裂き治具３３のプレート３３ａを下方に離反させて、駆動ロール３４，３４により混合繊維マット１を図２中右方に送り、混合繊維マット１の送り側端部を先に送られた混合繊維マット１の後端部上に重ねて、混合繊維マット１，１の端部同士の重ね合わせ部Ｂを設ける。
【００２９】
次に、高さ測定センサー３５を図示しない駆動手段により重ね合わせ部Ｂ上に移動させて降下させることにより、高さ測定センサー３５のフィーラー３５ａを重ね合わせ部Ｂ上に当接させ、重ね合わせ部Ｂの厚さａを測定させる。
【００３０】
この測定により厚さａが所定値であれば、高さ測定センサー３５を図示しない駆動手段により上方に移動させた後、図示しない駆動手段で重ね合わせ部Ｂ上から退出させて、図示しない駆動手段によりニードルパンチ１７を重ね合わせ部Ｂ上に移動させた後、ニードルパンチ１７を図示しない駆動手段により降下させて、ニードルパンチ１７のニードル（針）１７ａにて重ね合わせ部Ｂをニードリング（ニードルパンチング）することにより、混合繊維マット１，１の重ね合わせ部Ｂの繊維同士を絡ませて、混合繊維マット１，１の端部同士を一体化する。この接合により一体化された混合繊維マット１，１を巻取ローラ１８で巻き取って混合繊維マットロール１８ａにする。
・ 繊維強化熱可塑性シート製造装置による樹脂シート製造方法
また、この様にして製造された混合繊維マットロール１８ａを図３の繊維強化熱可塑性シート製造装置のマット繰出機４０に保持させて、マット繰出機４０の混合繊維マットロール１８ａから混合繊維マット１を繰り出し、この繰り出された混合繊維マット１を加熱炉４１内を通過させる。この際、混合繊維マット１を加熱炉４１内の上下の遠赤外線ヒータ４２，４２により加熱させる。
【００３１】
そして、加熱された混合繊維マット１を加熱ピンチロール４３，４３で上下から挟持して送り出すことにより、加熱した混合繊維マット１を加熱ピンチロール４３，４３で圧延して薄くしてシートＳに形成し、この薄くしたシートＳを冷却ピンチロール４４，４４で冷却する。次に、この冷却したシートＳを、引取ロール４５，４５で引き取った後、シート巻取機４６で巻き取ることにより、シートロール４７が形成される。
[実施例の説明]
【００３２】
【実施例１】
１．熱可塑性樹脂と強化繊維からなる混合繊維のマット状混合物
混合繊維１０の材料としては、直径約１０μｍ、平均長さ約５０ｍｍのカーボン繊維（ＣＦ）と直径約２０μｍ、平均長さ約５０ｍｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維を用いた。そして、図２の混合繊維マットロール製造装置を用いて、混合繊維１０を解繊装置１３により解繊しながら平均的に混合し、平均的に混合された解繊混合繊維１０ａ，１０ｂを積層コンベア１５上に積層させる。この積層コンベア１５上に積層された解繊混合繊維１０ａ、１０ｂを圧縮ローラ１６で圧縮して混合繊維マットとし、この混合繊維マットを適当な長さに切断する。
２．混合繊維マットの継ぎ方法
上述したように、混合繊維マット１，１の互いに対応する継ぎ端部に引き裂き部１ｂ，１ｂを形成して、この混合繊維マット１，１の互いに対応する継ぎ端部同士を重ね合わせ、この継ぎ端部同士の重ね合わせ部Ｂを高さ測定センサー３５のフィーラー３５ａで測定し、重ね合わせ部Ｂの厚さが所定の厚みの場合に、ニードルパンチ１７で重ね合わせ部Ｂをパンチングして、重ね合わせ部Ｂの繊維同士を絡み合わせ、重ね合わせ部Ｂを一体化した。
３．その他
本実施例における、混合繊維マットの成形速度は３ｍ／ｍｉｎであった。
得られた混合繊維マットは、目付け量約４５０ｇ／ｍ2、ＣＦ：ＰＥＴ：４０：６０（ｗｔ％）であった。また、混合繊維マットの厚みは平均で７ｍｍであった。
【００３３】
更に、得られた混合繊維マットは、巻取ローラ１８を用いて紙芯に１００ｍを巻き取り、図２に示したような混合繊維マットロール１８ａを得た。
【００３４】
また、ＰＥＴの溶融温度は２５５℃である。
【００３５】
そして、図３に示す繊維強化熱可塑性シート製造装置を用いて得られた混合繊維マットロール１８ａから繊維強化熱可塑性シートの成形を行った。
尚、図３に示す繊維強化熱可塑性シート製造装置の仕様は以下の様に設定した。
（１）繊維強化熱可塑性シート製造装置の仕様
加熱炉４１
・上下に各６本の遠赤外線ヒータ４２を設置
・加熱炉４１内内のマット通過部の雰囲気温度を２８５℃に設定
加熱ピンチロール４３，４３
・加熱ピンチロール４３はロール表面温度を１００℃に設定
・加熱ピンチロール４３の径は２５０ｍｍ
・加熱ピンチロール４３，４３による挟持圧（加圧力）は線圧で５０ｋｇｆ／ｃｍであった。
冷却ビンチロール４４，４４
・冷却ピンチロール４４は口一ル表面温度を３０℃に設定
・冷却ピンチロール４４の径は２５０ｍｍ
・冷却ピンチロール４４，４４による挟持圧（加圧力）は線圧で５０ｋｇｆ／ｃｍであった
（２）この装置により得られる繊維強化熱可塑性シート
図３に示す繊維強化熱可塑性シート製造装置を用いて混合繊維マットから繊維強化熱可塑性シートを製造する場合において、ラインスピード１．５ｍ／分であった。
そして、この装置により巾５００ｍｍの繊維強化熱可塑性シートを得た。
【００３６】
【実施例２】
＜混合繊維マットの端部継ぎ方法＞
図４は、この発明の実施例２を示したものである。
本実施例では実施例１の構成に加えて、引き裂き加工が端部１ａ，１ａに施された混合繊維マット１，１を図４（ａ）の如く重ね合わせ、混合繊維マット１，１の端部１ａ，１ａの重ね合わせ部Ｂをニードルパンチ１７でパンチングする際、ニードルパンチ１７の多数のニードル１７ａの周囲を押さえプレート（押さえ部材）５０で図４（ｂ）の如く押さえつけて、押さえプレート５０に設けた多数の挿通孔５０ａを介してニードルパンチ１７のニードル１７ａで重ね合わせ部Ｂをパンチングするようにした例を示したものである。
【００３７】
この押さえ部材５０を用いた点以外は実施例１と同じであるので、その説明は省略する。
【００３８】
【実施例３】
図５はこの発明の実施例３を示したものである。
本実施例は、実施例１，２で用いた引き裂治具３３の代わりに、図５（ａ）に示した複数（多数）の針５１ａが設けられた針付き治具（ブラシ）５１を用いて混合繊維マット１の端部の繊維の絡みを一旦解放し、この絡みの解放された混合繊維マット１，１の端部１ａ，１ａ同士を図５（ｂ）の位置で重ね合わせた後、この端部１ａ，１ａ同士の重ね合わせ部Ｂをニードルパンチ１７でパンチングして、重ね合わせ部Ｂの繊維同士を絡ませ、重ね合わせ部Ｂを一体化する様にしたものである。
１ｃは混合繊維マット１の端部１ａに設けた繊維絡み解放部である。
【００３９】
この針付き治具（ブラシ）５１を端部繊維絡み解放手段（端部繊維絡み解放治具）として用いた点以外は実施例１と同じであるので、その説明は省略する。
【００４０】
【実施例４】
図６はこの発明の実施例４を示したものである。
本実施例では、図６（ａ）に示した混合繊維マット１，１の端部１ａ，１ａ同士を重ね合わせて、この端部１ａ，１ａの重ね合わせ部Ｂを図６（ｂ）の如く引き裂治具３３のプレート３３ａに同時に押しつけて、引き裂治具３３の多数の刃３３ｂで突き刺し、混合繊維マット１，１を図５（ｂ）の矢印の様に互いに反対方向に引っ張ることにより、混合繊維マット１，１の端部１ａ，１ａに引き裂き部１ｂ、１ｂを同時に形成している。そして、図６（ｃ）に示したように、この引き裂き部１ｂ，１ｂが同時に形成された混合繊維マット１，１の端部１ａ，１ａの重ね合わせ部Ｂをニードルパンチ１７でパンチングすることにより、重ね合わせ部Ｂの繊維同士を絡ませ、重ね合わせ部Ｂを一体化する様にした。
【００４１】
なお、この点以外は実施例１と同じであるので、その説明は省略する。
[比較例の説明]
【００４２】
【比較例１】
混合繊維マット１，１の端部を図７の如く突き合わせてガラス糸２にて縫い合わせて繋いだものを図３の繊維強化熱可塑性シート製造装置で繊維強化熱可塑性シートとした。この繊維強化熱可塑性シート製造装置の仕様は実施例１と同じである。
【００４３】
【比較例２】
２つの混合繊維マットの繋ぎあわせる端部に引き裂き加工をそれぞれ別々に施し、この加工された２つの端部同士を重ね合わせて、この２つの端部の重ね合わせ部を二ードルパンチにてパンチングすることにより、重ね合わせ部の繊維を絡ませて、２つの端部を一体化した。この様にして繋ぎ合わせられた混合繊維マットを図３の繊維強化熱可塑性シート製造装置で繊維強化熱可塑性シートとした。この繊維強化熱可塑性シート製造装置の仕様は実施例１と同じである。
[実施例と比較例との比較]
（１）実施例１〜３と比較例１との比較
上述の実施例１〜３及び比較例１において得られた混合繊維マットを１００ｍごとに繋ぎ、混合繊維マット１，１を５００ｍ作成し、図３に示す繊維強化熱可塑性シート製造装置にて繊維強化熱可塑性シートの成形を行った結果を以下の表１に示す。
【００４４】
【表１】
成形時の破断 シートの引張強度
実施例１（０／５）回 ８．５ｋｇｆ／ｍｍ2
実施例２（０／５）回 ８．０ｋｇｆ／ｍｍ2
実施例３（０／５）回 ８．０ｋｇｆ／ｍｍ2
比較例１（２／５）回 ３．２ｋｇｆ／ｍｍ2
この比較結果から分かるように、実施例１〜３のものは、比較例１に示した従来の混合繊維マットの継ぎ方法よりも遙かに大きいシートの引っ張り強度が得られた。
（２）実施例４と比較例１，２との比較
上述の実施例４及び比較例１，２において得られた混合繊維マットを１００ｍごとに繋ぎ、混合繊維マット１，１を５００ｍ作成し、図３に示す繊維強化熱可塑性シート製造装置にて繊維強化熱可塑性シートの成形を行った結果を以下の表２に示す。
【００４５】
【表２】
成形時の破断 シートの引張強度 端部加工時間
実施例４（０／５）回 ７．５ｋｇｆ／ｍｍ2 ８０秒
比較例１（２／５）回 ３．２ｋｇｆ／ｍｍ2 １８０秒
比較例２（２／５）回 ７．０ｋｇｆ／ｍｍ2 ２００秒
この比較結果から分かるように、実施例４のものは、比較例１に示した従来の混合繊維マットの継ぎ方法よりも遙かに大きい強度が得られた。また、実施例４のものは、２つの混合繊維マットの端部に個別に引き裂き加工を施したものをニードルパンチで繋いだ比較例２のものよりも、大きいシートの引っ張り強度を得ることができた。
【００４６】
尚、以上説明した発明の実施の形態で示した方法及び各実施例１〜４の方法は単独で行うこともできるし、これらを組み合わせて行うことができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明は、強化繊維と熱可塑性樹脂繊維からなる少なくとも２つの混合繊維マットの端部同士を接合する混合繊維マットの継ぎ方法において、前記２つの混合繊維マットの継がれる端部に繊維絡み解放の加工を施して、この加工を施した２つの端部を重ね合わせた後、この端部同士の重ね合わせ部の厚みを厚み測定手段で測定して、その測定値が所定の厚みのときに、前記端部同士の重ね合わせ部をニードルパンチでパンチングして一体化する混合繊維マットの継ぎ方法としたので、２つの混合繊維マットの端部同士の重なり部のニードルパンチによる一体化の際に、端部同士を安定的に繋ぐことができる。しかも、混合繊維マットを成形してシート化する際、接合部が破断せず且つ接合部の品質が低下するのを防止できる。即ち、継ぎ部分の形態は継ぎ以外の部分と同等となり、継ぎ部分（接合部）が引張により破断するといった問題が解決される。また、重なり合い部分の厚みも継ぎ以外の部分とほぼ同等であった。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）はこの発明にかかる混合繊維マットの継ぎ方法の説明図、（ｂ）は図２の高さ測定センサやニードルパンチ等の説明図、（ｃ）は（ａ），（ｂ）の引き裂き治具の説明図である。
【図２】混合繊維マットロール製造装置の一例を示す説明図である。
【図３】繊維強化熱可塑性シート製造装置の一例を示す説明図である。
【図４】この発明にかかる混合繊維マットの継ぎ方法の他の例を示す説明図である。
【図５】この発明にかかる混合繊維マットの継ぎ方法の更に他の例を示す説明図である。
【図６】（ａ），（ｂ）は混合繊維マットの端部の引き裂き方法の説明図、（ｃ）は（ａ），（ｂ）により端部が引き裂かれた混合繊維マットの継ぎ方法を示す説明図である。
【図７】従来の混合繊維マットの継ぎ方法の説明図である。
【符号の説明】
１ 混合繊維マット
１ａ 端部
１ｂ 引き裂き部
１７ ニードルパンチ
３３ 引き裂き治具
３３ａ プレート
３３ｂ 刃
３５ 高さ測定センサ
５０ 押さえプレート（押さえ部材）
５１ 針付き治具（ブラシ）
５１ａ 針
Ｂ 重ね合わせ部

Claims (1)

1. 強化繊維と熱可塑性樹脂織維からなる少なくとも２つの混合繊維マットの端部同士を接合する混合繊維マットの継ぎ方法において、
   前記２つの混合繊維マットの継がれる端部に繊維絡み解放の加工を施して、この加工を施した２つの端部を重ね合わせた後、この端部同士の重ね合わせ部の厚みを厚み測定手段で測定して、その測定値が所定の厚みのときに、前記端部同士の重ね合わせ部をニードルパンチでパンチングして一体化することを特徴とする混合繊維マットの継ぎ方法。

Images