(57)【要約】【課題】繊維を含む材料をトーピードの周囲の流路を通過させ材料の溶融を促進させる可塑化装置において、供給された繊維を含む樹脂を可塑化する際に繊維の折損を抑制しつつ繊維の分散を図り、なおかつ繊維の方向をある程度揃えた状態で次工程に向けて供給することができる可塑化装置を提供する。【解決手段】繊維を含む材料Ｍをトーピード２５の周囲の流路２９を通過させ材料の溶融を促進させる可塑化装置１１において、トーピード２５の下流側に複数の流路３５を設けた分散供給部３６を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維を含む材料をトーピードの周囲の流路を通過させ材料の溶融を促進させる可塑化装置において、
トーピードの下流側に複数の流路を設けた分散供給部が備えられていることを特徴とする可塑化装置。
【請求項２】
トーピードの周囲の流路の一部としてトーピードの外周全体に亘って最狭部の流路が設けられ、
前記最狭部の流路におけるトーピードと加熱筒の外郭部との間隔は供給される材料がペレットを含むとき該ペレットの粒径または短辺方向の長さ以下であることを特徴とする請求項１に記載の可塑化装置。
【請求項３】
分散供給部の複数の流路の一部として最狭部の流路が設けられ、
前記最狭部の流路における材料の流れ方向に直交する方向の直径または短辺方向の長さは供給される繊維の長さ以下であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の可塑化装置。
【請求項４】
前記トーピードと分散供給部との間の流路の直径は、トーピードの直径または断面積は、トーピードの直径または断面積よりも小さい絞り部が備えられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の可塑化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維を含む材料をトーピードの周囲の流路部分を通過させ材料の溶融を促進させる可塑化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
材料をトーピードの周囲の流路部分を通過させ材料の溶融を促進させる可塑化装置は、装置を比較的簡単に構成することができる。そして材料が繊維を含む場合には、材料を溶融させる際に繊維の折損が抑制できるという利点も備えている。前記のようなトーピードを用いた可塑化装置としては、特許文献１、特許文献２に記載されたものが知られている。特許文献１の第６図に記載された装置はプランジャとトーピードの組合せによりプランジャを前進させることにより低融点金属材料を溶融させて加熱筒の内部に供給する。しかしながら特許文献１の第６図の装置は繊維を含む材料を溶融させるものではなく、繊維の分散、方向に関する問題は何ら考慮されていない。
【０００３】
一方繊維を含む材料をトーピードにより溶融を促進させる可塑化装置としては特許文献２に記載されたものが知られている。特許文献２では、高温のトーピードの周囲を溶融樹脂が通過することにより十分可塑化されることが記載されている。またプランジャを用いた可塑化装置は、スクリュを用いた可塑化装置よりもスクリュに起因する長繊維の破断が避けられることも記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−１５６３２０号公報（第５頁右上欄〜左下欄、第６図）
【特許文献２】特開２０１３−８６４５５号公報（請求項１、００１８、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら特許文献２についてもトーピードの部分を通過した繊維を含む溶融材料をそのまま射出プランジャーへ供給するので、可塑化装置の部分では繊維の分散、方向に関する問題は何ら考慮されていないものであった。
【０００６】
従って本発明の可塑化装置では、繊維を含む材料をトーピードの周囲の流路を通過させ材料の溶融を促進させる可塑化装置において、供給された繊維を含む樹脂を可塑化する際に繊維の折損を抑制しつつ繊維の分散を図り、なおかつ繊維の方向をある程度揃えた状態で次工程に向けて供給することができる可塑化装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に記載の可塑化装置は、繊維を含む材料をトーピードの周囲の流路を通過させ材料の溶融を促進させる可塑化装置において、トーピードの下流側に複数の流路を設けた分散供給部が備えられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項２に記載の可塑化装置は、請求項１において、トーピードの周囲の流路の一部としてトーピードの外周全体に亘って最狭部の流路が設けられ、前記最狭部の流路におけるトーピードと加熱筒の外郭部との間隔は供給される材料がペレットを含むとき該ペレットの粒径または短辺方向の長さ以下であることを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項３に記載の可塑化装置の材料供給装置は、請求項１または請求項２において、分散供給部の複数の流路の一部として最狭部の流路が設けられ、
前記最狭部の流路における材料の流れ方向に直交する方向の直径または短辺方向の長さは供給される繊維の長さ以下であることを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項４に記載の可塑化装置は、請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、トーピードの直径または断面積は、トーピードの直径または断面積よりも小さい絞り部が備えられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の可塑化装置は、繊維を含む材料をトーピードの周囲の流路を通過させ材料の溶融を促進させる可塑化装置において、トーピードの下流側に複数の流路を設けた分散供給部が備えられているので、供給された繊維を含む樹脂を可塑化する際に繊維の折損を抑制しつつ繊維の向きをある程度揃えた状態または開繊がある程度良好な状態で可塑化し次工程に向けて供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態の可塑化装置の断面図である。
【図２】本実施形態の可塑化装置の要部の拡大断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線の矢視図である。
【図４】可塑化装置と別の実施形態の射出装置を組合わせた際の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本実施形態の可塑化装置１１について図１ないし図３を参照して説明する。本実施形態の可塑化装置１１は、炭素繊維材料を含む複合樹脂材料の成形品を成形するための射出成形機（射出圧縮成形機を含む）に取付けられる装置である。射出成形機の射出装置１２は一般的なものであるが、加熱筒１３は、所定肉厚の円筒部材であり、ヒータ１３ａと図示しない熱電対がそれぞれ複数配設され、各ヒータ１３ａのゾーンごとに温度制御が可能となっている。そして加熱筒１３の軸方向の中心に設けられた内孔１３ｂには計量および射出用のスクリュ１４が回転可能かつ前後進可能に配設されている。スクリュ１４は所定間隔にフライト部１４ａが設けられ、計量時にはスクリュ回転により炭素繊維（以下は単に繊維と称す）を含む樹脂材料を混練・計量しながらスクリュ前方の内孔１３ｂ内に送って貯留し、射出時はスクリュ前進により前記貯留した材料を図示しない金型内のキャビティへ射出する役割を有する。従って射出装置１２自体も可塑化の機能を有する。なお本実施形態では、射出装置１２の加熱筒１３の内孔１３ｂに後述する可塑化装置１１から既に溶融した状態の繊維を含む樹脂材料が送られてくるので、スクリュの長さと直径の関係を示すＬ／Ｄはこれに限定されるものではないが一例として１０〜２０の短いものでもよい。またスクリュ１４のフィードゾーン１４ｂと図示しないメタリングゾーンとの溝断面積の比率を示す圧縮比はこれに限定されるものでないが一例として１．０〜３．０程度のものでもよい。
【００１４】
加熱筒１３の前方には図示しないノズルが固着されており、前記射出の際はノズルを介してキャビティへの射出がなされる。また加熱筒１３の後部寄りの上部には繊維を含む溶融樹脂材料の供給孔１５が設けられている。本実施形態では図３に示されるように加熱筒１３の供給孔１５は、スクリュ１４の軸芯Ｏに対して偏芯した位置に設けられている。より具体的にはスクリュ１４の回転方向と繊維を含む溶融樹脂材料の落下方向が一致する方向に偏芯して設けられている。そして加熱筒１３の供給孔１５の部分の周囲には、ハウジング部１６（前プレート）が固着されており、前記加熱筒１３の供給孔１５に対応するハウジング部１６の取付孔１７の部分に、可塑化装置１１の先端部が挿入される形で固定的に取付けられている。なおハウジング部１６には冷却流体による冷却機構を設けてもよい。
【００１５】
射出装置１２の駆動部等については公知であるので図示しての説明は省略するが、スクリュ１４を回転させるための計量用サーボモータ、スクリュ１４を前後進させるための射出用サーボモータ、射出時や計量時にスクリュ１４の軸方向にかかる力を検出するロードセル、射出装置全体を前後進させるとともにノズルを金型のノズルタッチ面に押圧するノズルタッチ機構などが設けられている。射出用サーボモータ、計量用サーボモータおよびロードセル等は、図示しない制御装置に接続されている。
【００１６】
次に可塑化装置１１について説明する。可塑化装置１１は加熱筒１８を備えている。加熱筒１８の外郭部１８ａの外周にはヒータ１８ｂと図示しない熱電対がそれぞれ複数配設され、各ヒータ１８ｂのゾーンごとに温度制御が可能となっている。そして加熱筒１８の後端（上端）にエアまたは油圧で作動する押込装置１９のシリンダ２０が固定され、シリンダ２０のロッド２０ａに取付けられたピストン２１が加熱筒１８の内孔１８ｃ内を前後進可能となっている。
【００１７】
また加熱筒１８のヒータ１８ｂが設けられていない上部側の部分の側面には、繊維を含む樹脂材料Ｍが供給される供給孔２２が設けられ、供給孔２２には斜め上方に向けて供給筒２３が接続されている。そして供給筒２３の上部には繊維を含む樹脂材料Ｍを貯留するホッパ２４が接続されている。ここではホッパ２４への繊維と樹脂材料のそれぞれの供給装置や混合装置については詳述しないが、繊維と樹脂材料は混合され繊維を含む樹脂材料Ｍとしてホッパ２４に貯留されるようになっている。
【００１８】
加熱筒１８の内孔１８ｃの供給孔２２を含む上部側の部分は、押込装置１９のピストン２１のストロークゾーンＳとなっている。加熱筒１８のストロークゾーンＳには、冷却流体による図示しない冷却機構が設けられ、内孔１８ｃ内に供給された材料がストロークゾーンＳ内で早期に溶融されないようになっている。そして供給孔２２からストロークゾーンＳに供給された繊維を含む樹脂材料Ｍは、ピストン２１によりを下方に向けて押し込まれる。加熱筒１８の内孔１８ｃの前記ストロークゾーンＳの下方にはトーピード２５が配置されている。トーピード２５は、図示しない複数本の支柱により加熱筒１８の外郭部１８ａに支持され、内孔１８ｃの軸芯に取付けられている。トーピード２５の形状は、上下方向に均等な断面積の円筒部２６が中間に設けられ、円筒部２６の上部と下部にそれぞれ円錐状部２７，２８を有している。またトーピード２５の内部にはカートリッジヒータ等のヒータ３０が備えられている。カートリッジヒータ３０の数は図１では１本が記載されているが、平面視して円周方向に３本ないし６本を設けてもよい。ヒータ３０への配線は、前記の図示しない支柱部分を介して行われる。ただしトーピード２５のヒータ３０は必須ではない。
【００１９】
トーピード２５と加熱筒１８の外郭部１８ａの間は繊維を含む樹脂材料Ｍの流路２９となっている。そして前記ストロークゾーンＳの繊維を含む樹脂材料Ｍは、トーピード２５の上部の円錐状部２７の周囲の流路２９ａと円筒部２６の周囲の流路２９ｂに押し込まれるようになっている。そして前記流路２９ａ，２９ｂに送り込まれた繊維を含む樹脂材料Ｍは、トーピード２５に設けられたヒータ３０と加熱筒１８の外郭部１８ａに設けられたヒータ１８ｂの双方のヒータ１８ｂ，３０から加熱されるようになっている。
【００２０】
トーピード２５の下側の円錐状部２８は２段階の面からなり、円筒部２６に接続される外周面２８ａの水平面に対する角度のほうが、先端側の水平面に対する面２８ｂの角度よりも鈍角となっている。一方加熱筒１８の外郭部１８ａのトーピード２５の円筒部２６に対応する部分の下方は、トーピード２５の下側の円錐状部２８の形状に応じて下方に向けて縮径した縮径テーパー部３１となっている。そしてトーピード２５の円筒部２６に接続される外周面２８ａの角度と前記縮径テーパー部３１の角度は近似しており、トーピード２５の外周面２８ａの外周全体と縮径テーパー部３１の間に形成される流路２９の一部が最狭部の流路２９ｃとなっている。
【００２１】
なお前記最狭部の流路２９ｃにおけるトーピード２５と外郭部１８ａの間隔は、供給される樹脂ペレットの粒径または短辺方向の長さ以下とすることが望ましく、０．５ｍｍ〜３ｍｍに設けられることが好ましい。また前記最狭部の流路２９ｃの材料流れ方向の長さは、供給される繊維の長さ以下とすることが望ましい。なお本実施形態ではトーピード２５の下側の円錐状部２８の円筒部２６に接続される外周面２８ａの全周囲に最狭部の流路２９ｃが設けられているが、前記円錐部２８の先端側の面２８ｂと縮径テーパー部３１の間に最狭部の流路を設けてもよい。更には円筒部２６の下側部分の全周囲に最狭部の流路を設けてもよい。円筒部２６については本実施形態では上下方向に全て同じ断面積であるが下方に向けて徐々に拡径され流路２９が狭くなるものや、それ以外の形状であって上下方向に断面積が異なるものでもよい。またトーピード２５はその内部に流路２９が設けられたものであってもよく、個数も1個に限定されず複数個が連設されたものでもよい。
【００２２】
加熱筒１８の外郭部１８ａは縮径テーパー部３１の下方には絞り部３２を備えている。この絞り部３２の流路３３の直径または断面積は、トーピード２５の円筒部２６の直径または断面積よりも小さくなっている。このようにトーピード２５の下方の流路３３の断面積を絞ることにより、一旦溶融状態となった繊維を含む樹脂材料に対して加熱筒１８の外郭部１８ａからの伝熱が効率的に行えるようになっている。また絞り部３２の下方には拡大部３４が設けられている。図３に供給孔１５の形状が示されるように拡大部３４は、断面積が円形の絞り部３２から楕円形の供給孔１５に接続される部分であり、拡大部３４の下部（トーピード２５の下流側）には、複数の流路３５が設けられた分散供給部３６が備えられている。
【００２３】
本実施形態では分散供給部３６は、複数の長孔３７が開けられた板状部材３８から形成されている。そして板状部材３８は拡大部３４の溶融樹脂の流れ方向に直交する方向が平面となり長孔３７が流れ方向となるように取付けられている。そして板状部材３８の長孔３７は下方に向けて断面積が狭くなっており、下端側に最狭部の流路３５ａが形成されている。この最狭部の流路３５ａの材料流れ方向に直交する方向の短辺３５ａ１の長さは、供給される繊維の長さ以下であるように設けることが望ましく、これに限定されるものではないが２〜１５ｍｍが望ましい。また最狭部の流路３５ａの断面形状が真円の場合の直径も前記と同様に２〜１５ｍｍが望ましい。また分散供給部３６板状部材３８の厚み（長孔３７の上下方向の長さ）は、これに限定されるものではないが５〜５０ｍｍが望ましい。また分散供給部３６の流路は図示のものに限定されず、長孔以外に真円や四角形などでもよく、流路の数も限定されない。また分散供給部３６は、複数の棒状部材を組み合わせて複数の流路を構成したもの等でもよい。
【００２４】
なお上記の説明では加熱筒１８のストロークゾーンＳやトーピード２５と対向する部分、縮径テーパー部３１、絞り部３２および拡大部３４は一体の外郭部１８ａとして記載されているが、加工の都合や取付けの都合によっては各部が分割されたブロックから構成されるものでもよい。一例としてトーピード２５の支柱部分を挟み込む形で上下別個の加熱筒１８が結合される形でもよい。
【００２５】
次に可塑化装置１１の作動について説明する。ホッパ２４内に繊維と樹脂材料が混合状態で貯蔵されている。本実施形態では繊維材料は炭素繊維であって、樹脂材料とは別にサイジング剤により複数本の繊維が結束された状態のものが供給・貯蔵されている。また樹脂材料は熱可塑性樹脂のペレットが供給・貯蔵されている。一方加熱筒１８の外郭部１８ａの各ゾーンのヒータ１８ｂとトーピード２５のヒータ３０はそれぞれ図示しない制御装置からＰＩＤ制御されて設定温度に温度制御されている。また加熱筒のストロークゾーンＳは冷却機構により冷却され設定温度に温度制御されている。
【００２６】
ホッパ２４内の前記の繊維を含む樹脂材料Ｍは、押込装置１９のシリンダ２０が作動してピストン２１が上方へ引き上げられることにより形成された空間に、供給筒２３を通じて自重落下して加熱筒１８のストロークゾーンＳに供給される。この際にピストン２１は上昇限まで上昇してストロークゾーンＳには１ショット分以上の繊維を含む樹脂材料Ｍが貯留させる。そして供給された繊維を含む樹脂材料Ｍは、押込装置１９のシリンダが作動されてピストン２１が設定された力（シリンダ圧力制御）で前進されることにより圧縮され、トーピード２１の周囲の流路２９ａ，２９ｂへ１ショット分だけが送られる。この際にトーピード２５の上側の円錐状部２７によって繊維を含む材料Ｍが局部的に大きな抵抗を受けずにトーピード２５の周囲の流路２９ｂに送られるようになっている。
【００２７】
そして流路２９ａ，２９ｂに送られた繊維を含む樹脂材料Ｍは、ヒータ１８ｂにより加熱された加熱筒１８の外郭部１８ａとヒータ３０により加熱されたトーピード２５の円筒部２６からの伝熱により溶融が促進される。また流路２９ｂを樹脂ペレットが通過する際に受けるせん断発熱によっても溶融が促進される。そして特に流路２９ｂ内に送られた繊維を含む材料Ｍは、少なくともその後の滞留の間にほぼ溶融状態となる。
【００２８】
またピストン２１が下降するまでの間、流路２９ａ，２９ｂに滞留されていた溶融の進行した繊維を含む樹脂材料Ｍは、前記ピストン２１の下降により、更に下方に向けて押圧され最狭部の流路２９ｃを通過することにより完全に溶融状態となる。上記したように繊維を含む樹脂材料Ｍは、この流路２９の最狭部２９ｃに到達するまでに既に溶融状となっており、最狭部の流路２９ｃは上記した間隔および流れ方向の長さに設定されているので溶融樹脂に含まれる繊維がこの部分で負荷を受けても折損しにくくなっている。また樹脂材料についても必要以上のせん断発熱を受けないので劣化しにくくなっている。
【００２９】
このようにトーピード２５を用いて溶融化された溶融樹脂中の繊維の状態は、スクリュを用いて溶融化させた溶融樹脂中の繊維の状態と比較してスクリュ回転によるせん断力を受けていないので、長繊維が残った状態となる。しかしながらスクリュによる混合が行われていないので、繊維の分散の点ではスクリュを用いたもののほうが良好となる場合が多い。
【００３０】
そしてトーピード２５を用いて完全に溶融化され流動性を増した繊維を含む樹脂材料はトーピード２５と分散供給部３６の間に設けられた絞り部３２の流路３３を介して分散供給部３６に送られる。絞り部３２は断面積が小さい流路３３が加熱筒１８の上下方向に一定距離設けられているので、外郭部１８ａからの伝熱が良好に行われる。そして次に流動性が増した溶融樹脂は、上方の押込装置１９の押圧による圧力により、分散供給部３６の各長孔３７の中へ押し込まれる。このことにより塊状の繊維を含む溶融樹脂が分散供給部３６の複数の長孔３７に分散されて押し込まれる際に、スクリュ回転時ほどではないがせん断力が働き、まだ完全に分離されていなかった繊維の分散が促進される。また分散供給部３６の長孔３７は上記の形状および寸法となっているので、溶融樹脂の中に含まれる繊維のうちの一定数以上は流れ方向に沿って方向が整えられて長孔３７の流路３５（最狭部の流路３５ａを含む）を通過し、加熱筒１３の内孔１３ｂ内に送られる。
【００３１】
そして溶融化された繊維を含む樹脂材料は、複数の長孔３７の流路３５からそれぞれ一度は別個に分断され、供給孔１５内のスクリュ１４の上方に貯留された繊維を含む溶融樹脂材料の塊の上に落下する。この際の供給孔１５内への繊維を含む溶融樹脂材料の充填度は一部の容積を満たすものであっても分散供給部３６より下側の全部の容積を満たすものであってもよい。または紐状の繊維を含む溶融樹脂材料がスクリュ１４の溝内に別個に供給されるものでもよい。そして溶融化された繊維を含む樹脂材料は、計量時のスクリュ回転により加熱筒１３の内孔１３ｂを前方に向けて送られる。これらの際に図３に示されるようにスクリュ１４の軸芯Ｏに対して偏芯して供給孔１５が設けられており分散供給部３６の長孔３７分布の中心とスクリュ１４の軸芯が偏芯して取付けられているので、繊維を含む溶融樹脂材料の加熱筒１３の内孔１３ｂ内への噛込みが良好に行われる。なお供給孔１５はスクリュ１４の軸芯Ｏ上に設けたものであってもよい。
【００３２】
本実施形態では、押込装置１９のピストン２１の下降による可塑化装置１１から射出装置１２への溶融樹脂材料の供給は、射出装置１２の計量時のスクリュ回転のタイミングと一致して行われる。ただし可塑化装置１１から射出装置１２へ供給される溶融樹脂材料の状態を優先して押込装置１９のピストン２１の下降速度を制御すると、可塑化装置１１からの溶融樹脂材料の供給終了時と射出装置１２の計量完了時とは必ず一致させることは難しく、前記のように圧力制御のほうが容易である。
【００３３】
上記の本実施形態では可塑化装置１１は、射出装置１２のハウジング部１６の一般的な供給孔１５の位置に取付けられるものを説明した。しかしながら可塑化装置１１が取付けられる位置については、加熱筒１３の後部ゾーンから中部ゾーンの間に直接取付けられるようにしてもよい。その場合は加熱筒１３の後方の供給孔１５からスクリュにより加熱筒１３の内孔１３ｂを送られてきた第１の材料と可塑化装置１１から供給される繊維を含む第２の材料が合流、混合されることになる。そのためスクリュはベント式のスクリュと同様のスクリュが使用され、スクリュ軸は後方から順に大径部（第１メタリングゾーン）が設けられた後に再び小径部（脱圧部）が設けられるものが用いられることが望ましい。そして可塑化装置１１からの材料は小径部（脱圧部）に導入される。
【００３４】
次に図４に示される別の実施形態について相違点を中心に概略を説明する。図４では可塑化装置５１は、プランジャ式の射出装置５２の可塑化手段である。可塑化装置５１の構造自体は上記の図１の可塑化装置１１の構造とほぼ同じであるので説明を省略する。可塑化装置５１は、供給管５３を介してプランジャ装置６３の切換ブロック部５４に対して斜め方向に取付けられている。そして切換ブロック部５４には溶融材料の供給先を切換え可能なロータリバルブ５５が取付けられている。そして可塑化装置５１の駆動機構であるシリンダ５６が作動されピストン５７により繊維を含む材料が押圧されると、繊維を含む材料はトーピード５８の周囲の流路５９を介して前方に送られ、その際の樹脂が溶融される。また更に分散供給部６０の流路を通過することにより溶融樹脂中の繊維の分散が促進されるとともに繊維の方向が整流される。この際のロータリバルブ５５は図４の位置であり、送られた溶融材料はプランジャ装置６３の加熱筒６１内に一旦貯蔵され、プランジャ装置６３のピストン６２は後退する。そして一定量の溶融材料が加熱筒６１内に貯蔵されるとロータリバルブ５５はプランジャ装置６３とノズル６６が連通するように回転される。次にプランジャ装置６３のピストン６２が前進作動されて図示しない金型のキャビティに繊維を含む溶融材料が射出される。この射出の際に可塑化装置５１のピストン５７は後退し、ホッパ６４から加熱筒６５内に次に可塑化を行う繊維を含む樹脂材料Ｍが供給される。
【００３５】
本発明の可塑化装置は、更には押出機やスタンピング成形機の供給装置に取付けられたものでもよい。これらの押出機等に可塑化装置が取付けられる場合も、加熱筒の後方の供給孔の部分に可塑化装置が取付けられることが一般的であるが、加熱筒の中間部分に取付けるようにしてもよい。更に可塑化装置はその先端にノズルやダイを取付けて、可塑化装置のみで作動させるものでもよい。上記した各種の可塑化装置の使用方法において可塑化装置は縦方向、横方向、斜め方向のいずれの向きに配置されるものでもよい。
【００３６】
本発明については、一々列挙はしないが、上記した本実施形態のものに限定されず、上記の各記載を組み合わせたものや当業者が本発明の趣旨を踏まえて変更を加えたものについても、適用されることは言うまでもないことである。
【００３７】
また可塑化装置１１に供給される繊維については、炭素繊維に限定されず、ガラス繊維等、その他の強化繊維であってもよい。また供給される繊維の長さは限定されないが、製品化されたものから選べることが望ましく一例として３〜３０ｍｍ程度である。また可塑化装置で溶融される樹脂材料についても熱可塑性樹脂に限定はされず、樹脂材料の場合は熱硬化性材料でもよい。また溶融される材料は、金属材料、セラミック材料、天然由来の各種材料等でもよい。また溶融される材料の形状も限定されないが、ペレットが使用される場合は球状、球状に近い粒状の円筒形状、その他の形状のいずれでもよい。ペレットが球状または球状に近い粒状の場合の粒径は、これに限定されるものではないが直径１〜８ｍｍ程度である。また円筒形状の場合も、短辺方向の長さ（直径）はこれに限定されるものではないが１〜８ｍｍ程度である。更に供給される材料は、繊維材料を含有したペレットであってもよく、その場合繊維材料の種類は限定されないが、ペレットの形状は上記の範囲のものが望ましい。供給される繊維、溶融化される材料ともに１種類に限定されず、着色材料や発泡材料なども同時に供給するものでもよい。また可塑化装置１１は繊維を用いない樹脂材料の成形にも用いることも可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１１，５１  可塑化装置
１２  射出装置
１３，１８，６１，６５   加熱筒
１４  スクリュ
１８ａ  外郭部
１９  押込装置
２５、５８  トーピード
２９，２９ａ，２９ｂ，３３，３５  流路
２９ｃ，３５ａ  最狭部の流路
３２  絞り部
３６，６０  分散供給部
Ｍ  繊維を含む材料
【図１】
2018183938.tif 000003
【図２】
2018183938.tif 000004
【図３】
2018183938.tif 000005
【図４】
2018183938.tif 000006