オープンモールド工法による全周面モールド方法及びそのモールド型
【課題】 オープンモールド工法を利用して、クローズドモールド工法で生じるモールド型の複雑化、組立分解の煩雑さ、真空脱泡処理に必要な設備装置の複雑化を取り除き、残留気泡やピンホールの所要品質に適合する安価なモールド成形品のモールド方法及びそのモールド型を提供しようとすることにある。
【解決手段】 全周面モールドを行う被モールド品から引出されるケーブルが多方向かつ多本数の場合でも、オープンモールド工法を利用して、第１のモールド型３１ａ，３１ｂ、第２のモールド型４１ａ，４１ｂによるモールド成形品のモールド方法及びそのモールド型を提供する。
【解決手段】 全周面モールドを行う被モールド品から引出されるケーブルが多方向かつ多本数の場合でも、オープンモールド工法を利用して、第１のモールド型３１ａ，３１ｂ、第２のモールド型４１ａ，４１ｂによるモールド成形品のモールド方法及びそのモールド型を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は水中用機器のモールド成形品、特に引出しケーブルを有する円板状被モールド品の全周面モールド方法及びそのモールド型に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なモールド工法は大別してクローズドモールド工法とオープンモールド工法があり、水中用機器のモールド成形にはモールド厚が厚く、寸法精度の良いクローズドモールド工法が主流である。クローズドモールド工法は被モールド品をモールド型内に収納し、モールド型に設けられた注入口からモールド剤を注入し、硬化後、モールド型の半割構造を分解して成形品を取出すために、寸法精度が良く、モールド厚の厚い成形に適している。
【０００３】
また、オープンモールド工法は、受皿状のモールド型に被モールド品を入れ、開口上面からモールド剤を流し込み、硬化後モールド成形品を取出すので、安価でモールド成形が出来る。
【０００４】
図１は、本発明の対象となる被モールド品の斜視図である。図２は、本発明の対象となるモールド成形品(完成品)の斜視図である。図６は、従来のクローズドモールド工法によるモールド方法とそのモールド型の説明図である。図６（ａ）に従来のクローズドモールド工法によるモールド型の側面断面図、図６（ｂ）に従来のクローズドモールド工法によるモールド型の平面図を示す。
【０００５】
図１に示す本発明の対象となる被モールド品１は、被モールド体１１とケーブル１２ａ〜１２ｄで構成され、このケーブル１２ａ〜１２ｄは前記被モールド体１１から所定のケーブル引出し角１３で引出されている。図２に示す本発明の対象となるモールド成形品(完成品)２は被モールド品１の上下両端面と円周側面及びケーブル引出し部の全周面に渡って形成されるモールド２１ａと前記の被モールド品１で構成され、前記ケーブル１２ａ〜１２ｄは所定のケーブル引出し角１３で引出される。
【０００６】
従来のモールド作業は、次のように行う。即ち、図６（ａ）の側面断面図と図６（ｂ）の平面図に示すように、上下左右割り構造のモールド型６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄの中に被モールド品１をスペーサ６４ａ、６４ｂ、６４ｃを介して収納し、ボルト６５ａ〜６５ｆで組み立てる。この時、モールド型６１ａ〜６１ｄとケーブル１２ａ〜１２ｄの隙間からモールド剤が、漏れてこないように、目張り６６ａ〜６６ｄを上記モールド型６１ａ〜６１ｄに設定する。
【０００７】
モールド型の下面の４隅にはタップネジ穴を介して調整スタッド３４ａ〜３４ｄが取付けてあり、これらでモールド型の上面を水平に設定する。水平状態に設定後、上方の注入口６２からモールド剤を排気口６３からモールド剤が流出することでモールド剤充填を終了し、その後硬化させてモールド２１ｄを形成する。モールド２１ｄが硬化して形成された後、ボルト６５ａ〜６５ｆを取外してモールド成形品（完成品）２を取出す。ここで、注入口６２、排気口６３は、モールド型６１ａ〜６１ｄとの接続関係において上下調整可能なように外側にネジが切られたパイプを用いている。
【０００８】
しかしながら、特に両端面にケーブルが引出されている水中用機器のモールドにクローズドモールド工法を適用する場合、図６に示すようにモールド型のケーブル逃げ構造が複雑になり、型の割り数が増えて高価になり、加えて型の組立分解が煩雑になり工数が増えてしまうという欠点がある。
【０００９】
更にクローズドモールド工法の場合はモールド剤が注入口６２から充填され、被モールド品の外面やモールド型の内面に沿って流れ込み、排気口６３からモールド剤が流出することで充填が完了するが、図６から見て明らかなように被モールド品の外面やモールド型の内面に残留する気泡やモールド剤自体に残留する気泡がモールド型から排出され難いため、モールド成形品に気泡痕やピンホールが発生する。
【００１０】
これを防ぐためには、図７に示すような真空モールド工法を併用する必要がある。図７は、従来の真空モールド工法による周辺設備と設定方法を示す説明図。真空モールド工法は、真空槽の中でモールド品をモールド型に設定して、モールド剤も真空槽の中で充填する工法である。この真空脱泡処理装置５ｂは、真空槽（デシケータ）５１ｂ、真空ポンプ５２ｂ、吸排気切替バルブ５３ｂ、真空計５４ｂ、真空ホース５５ｂ、攪拌装置７、注入装置８で構成され、脱泡するモールド装置６、容器５６ｂに入れられたモールド剤５７ｂを、真空槽５１ｂに設置してモールド作業を行う。
【００１１】
従来のクローズドモールド工法により被モールド品１をモールド型に設定したモールド装置６は、真空モールド工法に対応すべく排気口６３に設置した液面監視チューブ６８が、注入口６２に設置した注入ロート６７より上側に斜面になるように、調整スタッド３４ａ〜３４ｄにより調整して真空槽５１ｂ内に設置される。これは、少しでもモールド成形品に発生した気泡が自然に排気口６３より、排出されるようにするためである。
【００１２】
注入装置８に設置された容器５６ｂに入れたモールド剤５７ｂの脱泡処理を行う為、真空計５４ｂを確認しながら、真空槽５１ｂの減圧を行う。減圧作業を行いながら、攪拌装置７によりモールド剤５７ｂを攪拌してモールド剤５７ｂより気泡を取り除く。モールド剤５７ｂの脱泡処理が終了後、注入装置８を用いて、このモールド剤５７ｂを注入ロート６７より液面監視チューブ６８でモールド装置６へのモールド剤５７ｂの充填状態監視しながら充填する。真空槽５１ｂを減圧したまま、充填したモールド剤５７ｂが硬化するのを待ち、このモールド剤５７ｂ硬化後、真空槽５１ｂの真空度は、吸排気切替バルブ５３ｂを開けることにより大気開放されて、真空槽５１ｂの真空度が大気圧に戻る。真空槽５１ｂからモールド装置６を取出し、ボルト６５ａ〜６５ｆ（図示せず）を取外してモールド成形品(完成品)２を取出す。
【００１３】
真空モールド工法によりモールドを行うため、モールド剤の充填も真空槽で行う必要があり、そのために真空槽の外部からモールド剤の容器を保持する必要があり、モールド剤を攪拌する攪拌装置７や、モールド型に注入する注入装置８が必要となり、結果として高価な設備が必要になるという欠点がある。
【００１４】
上記問題点を直接的に解決するものではなく、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）成形品のクローズドモールド工法、オープンモールド工法による改善としては、例えば、特許文献１，２に開示されている。
【００１５】
【特許文献１】特開平７−１１２４８８号公報
【特許文献２】特開２００１−１３８４０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
以上のように、ケーブルが引出されている水中用機器のモールドにクローズドモールド工法を適用する場合、モールド型のケーブル逃げ構造が複雑になり、型の割り数が増えて高価になり、加えて型の組立分解が煩雑になるという欠点がある。また、真空脱泡処理を行うために高価な設備が必要になるという欠点がある。
【００１７】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、オープンモールド工法を利用して、クローズドモールド工法で生じるモールド型の複雑化、組立分解の煩雑さ、真空脱泡処理に必要な設備装置の複雑化を取り除き、残留気泡やピンホールが所要品質に適合する安価なモールド成形品の全周面モールド方法及びそのモールド型を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、上述した問題点を解決すべくなされたもので、全周面モールドを行う被モールド品から引出されるケーブルが多方向かつ多本数の場合でも、オープンモールド工法を利用して、第１、第２のモールド型によるモールド成形品の全周面モールド方法及びそのモールド型を提供したものである。
【００１９】
本発明によれば、両端面に引出しケーブルを有する円板状被モールド品の両端面及び円周側面とケーブル引出し部とをオープンモールド工法で全周面モールドするモールド方法であって、第１のモールド型に前記被モールド品を設定して、上方の片端面と円周側面をモールドして片面モールド品とし、第２のモールド型に前記片面モールド品のモールドされた片端面を下方に設定して、前記片面モールド品の上方のモールドされていない片端面とモールドされた円周側面をモールドして全周面モールド成形品とすることを特徴とする全周面モールド方法が得られる。
【００２０】
また本発明によれば、両端面に引出しケーブルを有する円板状被モールド品の両端面及び円周側面とケーブル引出し部とをオープンモールド工法で全周面モールドするモールド方法で、第１のモールド型に前記被モールド品を設定して、上方の片端面と円周側面をモールドして片面モールド品とし、第２のモールド型に前記片面モールド品のモールドされた片端面を下方に設定して、前記片面モールド品の上方のモールドされていない片端面とモールドされた円周側面をモールドしてなる全周面モールド成形品用の前記第１のモールド型であって、前記被モールド品の寸法に円周側面及び上方片端面のモールド厚を加えた寸法で型材を座ぐりし、前記座ぐり面に前記被モールド品の引出しケーブルを通してかわすための前記被モールド品より小径の貫通口を同軸上に開けたことを特徴とする第１のモールド型が得られる。
【００２１】
また本発明によれば、前記座ぐり面に前記貫通口を取り囲むシール用溝を設けたことを特徴とする第１のモールド型が得られる。
【００２２】
また本発明によれば、両端面に引出しケーブルを有する円板状被モールド品の両端面及び円周側面とケーブル引出し部とをオープンモールド工法で全周面モールドするモールド方法で、第１のモールド型に前記被モールド品を設定して、上方の片端面と円周側面をモールドして片面モールド品とし、第２のモールド型に前記片面モールド品のモールドされた片端面を下方に設定して、前記片面モールド品の上方のモールドされていない片端面とモールドされた円周側面をモールドしてなる全周面モールド成形品用の前記第２のモールド型であって、前記片面モールド品の寸法に側面及び上方対端面のモールド厚を加えた寸法で型材を座ぐりし、前記座ぐり面に前記片面モールド品の引き出しケーブルを通してかわすための前記片面モールド品より小径の貫通口を同軸上に開けたことを特徴とする第２のモールド型が得られる。
【００２３】
また本発明によれば、前記座ぐり面に前記貫通口を取り囲むシール用溝を設けたことを特徴とする第２のモールド型が得られる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、オープンモールド工法を利用して全周面モールドを行うため、被モールド品のケーブルを開封面やモールド型の貫通口で簡単にかわすことが出来るのでモールド型の構造が簡素になり、必然的に被モールド品とモールド型の組立・分解が容易になる。また、開口面が広いためにモールド剤を充填した後でもモールド型内で気泡が抜けやすく、モールド型全体の真空脱泡処理を施さなくても残留気泡やピンホールの少ないモールド成形品が出来る。
【００２５】
このような結果から、従来のクローズドモールド工法で必要であったモールド剤容器の保持装置や、モールド剤の攪拌装置及び注入装置を備えた高価な真空槽が不要となり、低価格でモールド成形品のオープンモールド工法による全周面モールド方法及びそのモールド型を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明の実施の形態は、全周面モールドを行う被モールド品から引出されるケーブルが多方向かつ多本数の場合でも、オープンモールド工法を利用して、第１、第２のモールド型によるモールド成形品のモールド方法及びそのモールド型を提供する。本発明により、オープンモールド工法を利用して、クローズドモールド工法で生じるモールド型の複雑化、組立分解の煩雑さ、真空脱泡処理に必要な設備装置の複雑化が解消され、残留気泡やピンホールの所要品質に適合する安価なモールド成形品が得られる。
【００２７】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の対象となる被モールド品の斜視図である。図２は、本発明の対象となるモールド成形品の斜視図である。
【００２８】
図３は、本発明のオープンモールド工法によるモールド方法と第１のモールド型の説明図である。図３（ａ）に本発明のオープンモールド工法による第１のモールド型の側面断面図、図３（ｂ）に本発明のオープンモールド工法による第１のモールド型の平面図を示す。
【００２９】
図４は、本発明のオープンモールド工法によるモールド方法と第２のモールド型の説明図である。図４（ａ）に本発明のオープンモールド工法による第２のモールド型の側面断面図、図４（ｂ）に本発明のオープンモールド工法による第２のモールド型の平面図を示す。図５は、本発明に関わるモールド剤の真空脱泡処理装置と設定を示す説明図である。
【００３０】
図１に示す本発明の実施の形態の対象となる被モールド品１は、被モールド体１１とケーブル１２ａ〜１２ｄで構成され、このケーブル１２ａ〜１２ｄは被モールド体から所定のケーブル引出し角１３で引出されている。図２に示す本発明の対象となるモールド成形品２は被モールド品１の上下両端面と円周側面及びケーブル引出し部の全周面に渡って形成されるモールド２１ａと前記の被モールド品１で構成され、前記ケーブル１２ａ〜１２ｄは所定のケーブル引出し角１３で引出されている。
【００３１】
本発明の実施の形態の第１段階である片面モールドは、次のように行われる。即ち、図３（ａ）の側面断面図と図３（ｂ）の平面図に示すように、半割り構造の第１のモールド型３１ａ、３１ｂの中に被モールド品１は、第１のモールド型３１ａ、３１ｂに設けられたシールド用溝に充填するモールド剤を漏れないようにする環状シール３２ａを設定して、その上に収納し、ケーブル１２ｃ、１２ｄは貫通口３６ａより下面に出し、ボルト３３ａ〜３３ｂで組み立てる。モールド型の上面には水準器３５が埋め込むようにして取付けられ、モールド型の下面の４隅にはタップネジ穴を介して調整スタッド３４ａ〜３４ｄが取付けてあり、水準器３５で水平度を計測しながら調整スタッド３４ａ〜３４ｄで調整して第１のモールド型３１ａ、３１ｂを水平に設定する。水平状態に設定後、上方の開封面からモールド剤５７ａを充填して硬化させ、モールド２１ｂを形成する。モールド剤５７ａが硬化してモールドが形成された後、ボルト３３ａ〜３３ｂを取外して片面モールド品１４を取出す。
【００３２】
本発明の実施の形態の第２段階である対面モールドは、次のように行われる。即ち、図４（ａ）の側面断面図と図４（ｂ）の平面図に示すように、半割り構造の第２のモールド型４１ａ、４１ｂの中に片面モールド品１４を、モールドされた片端面を下方にして、第２のモールド型４１ａ、４２ｂのシールド用溝に充填するモールド剤を漏れないようにする環状シール３２ｂを設定して、その上に収納し、ケーブル１２ａ、１２ｂは貫通口３６ｂより下面に出し、ボルト３３ｃ〜３３ｄで組み立てる。モールド型の上面には水準器３５が埋め込むようにして取付けられ、モールド型の下面の４隅にはタップネジ穴を介して調整スタッド３４ａ〜３４ｄが取付けてあり、水準器３５を用いて調整スタッド３４ａ〜３４ｄで調整して第２のモールド型４１ａ、４１ｂの上面を水平に設定する。水平状態に設定後、上方の開封面からモールド剤５７ａを充填、硬化させ、モールド２１ｃを形成する。モールド剤５７ａが硬化してモールドが形成された後、ボルト３３ｃ〜３３ｄを取外してモールド成形品(完成品)２を取出す。
【００３３】
なお、片面モールド及び対面モールドで使用するモールド剤５７ａは充填前に図５に示すような真空脱泡処理装置５ａで十分脱泡してこのモールド剤５７ａの残留気泡を少なくしてから充填に用いる。この真空脱泡処理装置５ａは、真空槽（デシケータ）５１ａ、真空ポンプ５２ａ、吸排気切替バルブ５３ａ、真空計５４ａ、真空ホース５５ａで構成され、脱泡するモールド剤５７ａは容器５６ａに入れて真空槽５１ａ内に設定して、脱泡処理が行われる。
【００３４】
図３、図４の本発明の第１のモールド型３１ａ、３１ｂ、第２のモールド型４１ａ、４１ｂより明らかなように、モールド充填部の開口面が大きく、気泡が抜けやすい構造なので、自然に気泡も脱泡されてモールド品の残留気泡は少ないと考えられる。実際に、従来工法と本発明工法によって試作して比較したところ残留気泡とピンホールには、差が見られず、所要品質に適合することが確認された。
【００３５】
上記により、オープンモールド工法を利用して、クローズドモールド工法で生じるモールド型の複雑化、組立分解の煩雑さ、真空脱泡処理に必要な設備装置の複雑化を取り除き、残留気泡やピンホールの所要品質に適合する安価なモールド成形品のモールド方法及びそのモールド型の提供が可能になった。
【００３６】
以上、この発明の実施の形態を説明したが、この発明は、これらに限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。すなわち、当業者であれば、当然なしえるであろう各種変形、修正もまた本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
以上による本発明は水中用機器のモールド成形品、特に引出しケーブルを有するモールド成形品を安価に提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の対象となる被モールド品の斜視図。
【図２】本発明の対象となるモールド成形品（完成品）の斜視図。
【図３】本発明のオープンモールド工法によるモールド方法と第１のモールド型の説明図、図３（ａ）は側面断面図、図３（ｂ）は平面図。
【図４】本発明のオープンモールド工法によるモールド方法と第２のモールド型の説明図、図４（ａ）は側面断面図、図４（ｂ）は平面図。
【図５】本発明に関わるモールド剤の真空脱泡処理装置と設定を示す説明図。
【図６】従来のクローズドモールド工法のモールド方法とそのモールド型の説明図、図６（ａ）は側面断面図、図６（ｂ）は平面図。
【図７】従来の真空モールド工法による周辺設備と設定方法を示す説明図。
【符号の説明】
【００３９】
１ 被モールド品
１１ 被モールド体
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ ケーブル
１３ ケーブル引出し角
１４ 片面モールド品
２ モールド成形品(完成品)
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ モールド
３１ａ、３１ｂ 第１のモールド型
３２ａ、３２ｂ 環状シール
３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ ボルト
３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ 調整スタッド
３５ 水準器
３６ａ、３６ｂ 貫通口
４１ａ、４１ｂ 第２のモールド型
５ａ、５ｂ 真空脱泡処理装置
５１ａ、５１ｂ 真空槽（デシケータ）
５２ａ、５２ｂ 真空ポンプ
５３ａ、５３ｂ 吸排気切替バルブ
５４ａ、５４ｂ 真空計
５５ａ、５５ｂ 真空ホース
５６ａ、５６ｂ 容器
５７ａ、５７ｂ モールド剤
６ モールド装置
６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄ モールド型
６２ 注入口
６３ 排気口
６４ａ、６４ｂ、６４ｃ スペーサ
６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、６５ｄ、６５ｅ、６５ｆ ボルト
６６ａ、６６ｂ、６６ｃ、６６ｄ 目張り
６７ 注入ロート
６８ 液面監視チューブ
７ 攪拌装置
７１ 攪拌棒
７２ 攪拌翼
７３ 攪拌ハンドル
８ 注入装置
８１ 注入棒
８２ 注入アングル
８３ 注入レバー
８４ 容器受台
８５ シャフト
【技術分野】
【０００１】
本発明は水中用機器のモールド成形品、特に引出しケーブルを有する円板状被モールド品の全周面モールド方法及びそのモールド型に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なモールド工法は大別してクローズドモールド工法とオープンモールド工法があり、水中用機器のモールド成形にはモールド厚が厚く、寸法精度の良いクローズドモールド工法が主流である。クローズドモールド工法は被モールド品をモールド型内に収納し、モールド型に設けられた注入口からモールド剤を注入し、硬化後、モールド型の半割構造を分解して成形品を取出すために、寸法精度が良く、モールド厚の厚い成形に適している。
【０００３】
また、オープンモールド工法は、受皿状のモールド型に被モールド品を入れ、開口上面からモールド剤を流し込み、硬化後モールド成形品を取出すので、安価でモールド成形が出来る。
【０００４】
図１は、本発明の対象となる被モールド品の斜視図である。図２は、本発明の対象となるモールド成形品(完成品)の斜視図である。図６は、従来のクローズドモールド工法によるモールド方法とそのモールド型の説明図である。図６（ａ）に従来のクローズドモールド工法によるモールド型の側面断面図、図６（ｂ）に従来のクローズドモールド工法によるモールド型の平面図を示す。
【０００５】
図１に示す本発明の対象となる被モールド品１は、被モールド体１１とケーブル１２ａ〜１２ｄで構成され、このケーブル１２ａ〜１２ｄは前記被モールド体１１から所定のケーブル引出し角１３で引出されている。図２に示す本発明の対象となるモールド成形品(完成品)２は被モールド品１の上下両端面と円周側面及びケーブル引出し部の全周面に渡って形成されるモールド２１ａと前記の被モールド品１で構成され、前記ケーブル１２ａ〜１２ｄは所定のケーブル引出し角１３で引出される。
【０００６】
従来のモールド作業は、次のように行う。即ち、図６（ａ）の側面断面図と図６（ｂ）の平面図に示すように、上下左右割り構造のモールド型６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄの中に被モールド品１をスペーサ６４ａ、６４ｂ、６４ｃを介して収納し、ボルト６５ａ〜６５ｆで組み立てる。この時、モールド型６１ａ〜６１ｄとケーブル１２ａ〜１２ｄの隙間からモールド剤が、漏れてこないように、目張り６６ａ〜６６ｄを上記モールド型６１ａ〜６１ｄに設定する。
【０００７】
モールド型の下面の４隅にはタップネジ穴を介して調整スタッド３４ａ〜３４ｄが取付けてあり、これらでモールド型の上面を水平に設定する。水平状態に設定後、上方の注入口６２からモールド剤を排気口６３からモールド剤が流出することでモールド剤充填を終了し、その後硬化させてモールド２１ｄを形成する。モールド２１ｄが硬化して形成された後、ボルト６５ａ〜６５ｆを取外してモールド成形品（完成品）２を取出す。ここで、注入口６２、排気口６３は、モールド型６１ａ〜６１ｄとの接続関係において上下調整可能なように外側にネジが切られたパイプを用いている。
【０００８】
しかしながら、特に両端面にケーブルが引出されている水中用機器のモールドにクローズドモールド工法を適用する場合、図６に示すようにモールド型のケーブル逃げ構造が複雑になり、型の割り数が増えて高価になり、加えて型の組立分解が煩雑になり工数が増えてしまうという欠点がある。
【０００９】
更にクローズドモールド工法の場合はモールド剤が注入口６２から充填され、被モールド品の外面やモールド型の内面に沿って流れ込み、排気口６３からモールド剤が流出することで充填が完了するが、図６から見て明らかなように被モールド品の外面やモールド型の内面に残留する気泡やモールド剤自体に残留する気泡がモールド型から排出され難いため、モールド成形品に気泡痕やピンホールが発生する。
【００１０】
これを防ぐためには、図７に示すような真空モールド工法を併用する必要がある。図７は、従来の真空モールド工法による周辺設備と設定方法を示す説明図。真空モールド工法は、真空槽の中でモールド品をモールド型に設定して、モールド剤も真空槽の中で充填する工法である。この真空脱泡処理装置５ｂは、真空槽（デシケータ）５１ｂ、真空ポンプ５２ｂ、吸排気切替バルブ５３ｂ、真空計５４ｂ、真空ホース５５ｂ、攪拌装置７、注入装置８で構成され、脱泡するモールド装置６、容器５６ｂに入れられたモールド剤５７ｂを、真空槽５１ｂに設置してモールド作業を行う。
【００１１】
従来のクローズドモールド工法により被モールド品１をモールド型に設定したモールド装置６は、真空モールド工法に対応すべく排気口６３に設置した液面監視チューブ６８が、注入口６２に設置した注入ロート６７より上側に斜面になるように、調整スタッド３４ａ〜３４ｄにより調整して真空槽５１ｂ内に設置される。これは、少しでもモールド成形品に発生した気泡が自然に排気口６３より、排出されるようにするためである。
【００１２】
注入装置８に設置された容器５６ｂに入れたモールド剤５７ｂの脱泡処理を行う為、真空計５４ｂを確認しながら、真空槽５１ｂの減圧を行う。減圧作業を行いながら、攪拌装置７によりモールド剤５７ｂを攪拌してモールド剤５７ｂより気泡を取り除く。モールド剤５７ｂの脱泡処理が終了後、注入装置８を用いて、このモールド剤５７ｂを注入ロート６７より液面監視チューブ６８でモールド装置６へのモールド剤５７ｂの充填状態監視しながら充填する。真空槽５１ｂを減圧したまま、充填したモールド剤５７ｂが硬化するのを待ち、このモールド剤５７ｂ硬化後、真空槽５１ｂの真空度は、吸排気切替バルブ５３ｂを開けることにより大気開放されて、真空槽５１ｂの真空度が大気圧に戻る。真空槽５１ｂからモールド装置６を取出し、ボルト６５ａ〜６５ｆ（図示せず）を取外してモールド成形品(完成品)２を取出す。
【００１３】
真空モールド工法によりモールドを行うため、モールド剤の充填も真空槽で行う必要があり、そのために真空槽の外部からモールド剤の容器を保持する必要があり、モールド剤を攪拌する攪拌装置７や、モールド型に注入する注入装置８が必要となり、結果として高価な設備が必要になるという欠点がある。
【００１４】
上記問題点を直接的に解決するものではなく、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）成形品のクローズドモールド工法、オープンモールド工法による改善としては、例えば、特許文献１，２に開示されている。
【００１５】
【特許文献１】特開平７−１１２４８８号公報
【特許文献２】特開２００１−１３８４０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
以上のように、ケーブルが引出されている水中用機器のモールドにクローズドモールド工法を適用する場合、モールド型のケーブル逃げ構造が複雑になり、型の割り数が増えて高価になり、加えて型の組立分解が煩雑になるという欠点がある。また、真空脱泡処理を行うために高価な設備が必要になるという欠点がある。
【００１７】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、オープンモールド工法を利用して、クローズドモールド工法で生じるモールド型の複雑化、組立分解の煩雑さ、真空脱泡処理に必要な設備装置の複雑化を取り除き、残留気泡やピンホールが所要品質に適合する安価なモールド成形品の全周面モールド方法及びそのモールド型を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、上述した問題点を解決すべくなされたもので、全周面モールドを行う被モールド品から引出されるケーブルが多方向かつ多本数の場合でも、オープンモールド工法を利用して、第１、第２のモールド型によるモールド成形品の全周面モールド方法及びそのモールド型を提供したものである。
【００１９】
本発明によれば、両端面に引出しケーブルを有する円板状被モールド品の両端面及び円周側面とケーブル引出し部とをオープンモールド工法で全周面モールドするモールド方法であって、第１のモールド型に前記被モールド品を設定して、上方の片端面と円周側面をモールドして片面モールド品とし、第２のモールド型に前記片面モールド品のモールドされた片端面を下方に設定して、前記片面モールド品の上方のモールドされていない片端面とモールドされた円周側面をモールドして全周面モールド成形品とすることを特徴とする全周面モールド方法が得られる。
【００２０】
また本発明によれば、両端面に引出しケーブルを有する円板状被モールド品の両端面及び円周側面とケーブル引出し部とをオープンモールド工法で全周面モールドするモールド方法で、第１のモールド型に前記被モールド品を設定して、上方の片端面と円周側面をモールドして片面モールド品とし、第２のモールド型に前記片面モールド品のモールドされた片端面を下方に設定して、前記片面モールド品の上方のモールドされていない片端面とモールドされた円周側面をモールドしてなる全周面モールド成形品用の前記第１のモールド型であって、前記被モールド品の寸法に円周側面及び上方片端面のモールド厚を加えた寸法で型材を座ぐりし、前記座ぐり面に前記被モールド品の引出しケーブルを通してかわすための前記被モールド品より小径の貫通口を同軸上に開けたことを特徴とする第１のモールド型が得られる。
【００２１】
また本発明によれば、前記座ぐり面に前記貫通口を取り囲むシール用溝を設けたことを特徴とする第１のモールド型が得られる。
【００２２】
また本発明によれば、両端面に引出しケーブルを有する円板状被モールド品の両端面及び円周側面とケーブル引出し部とをオープンモールド工法で全周面モールドするモールド方法で、第１のモールド型に前記被モールド品を設定して、上方の片端面と円周側面をモールドして片面モールド品とし、第２のモールド型に前記片面モールド品のモールドされた片端面を下方に設定して、前記片面モールド品の上方のモールドされていない片端面とモールドされた円周側面をモールドしてなる全周面モールド成形品用の前記第２のモールド型であって、前記片面モールド品の寸法に側面及び上方対端面のモールド厚を加えた寸法で型材を座ぐりし、前記座ぐり面に前記片面モールド品の引き出しケーブルを通してかわすための前記片面モールド品より小径の貫通口を同軸上に開けたことを特徴とする第２のモールド型が得られる。
【００２３】
また本発明によれば、前記座ぐり面に前記貫通口を取り囲むシール用溝を設けたことを特徴とする第２のモールド型が得られる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、オープンモールド工法を利用して全周面モールドを行うため、被モールド品のケーブルを開封面やモールド型の貫通口で簡単にかわすことが出来るのでモールド型の構造が簡素になり、必然的に被モールド品とモールド型の組立・分解が容易になる。また、開口面が広いためにモールド剤を充填した後でもモールド型内で気泡が抜けやすく、モールド型全体の真空脱泡処理を施さなくても残留気泡やピンホールの少ないモールド成形品が出来る。
【００２５】
このような結果から、従来のクローズドモールド工法で必要であったモールド剤容器の保持装置や、モールド剤の攪拌装置及び注入装置を備えた高価な真空槽が不要となり、低価格でモールド成形品のオープンモールド工法による全周面モールド方法及びそのモールド型を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明の実施の形態は、全周面モールドを行う被モールド品から引出されるケーブルが多方向かつ多本数の場合でも、オープンモールド工法を利用して、第１、第２のモールド型によるモールド成形品のモールド方法及びそのモールド型を提供する。本発明により、オープンモールド工法を利用して、クローズドモールド工法で生じるモールド型の複雑化、組立分解の煩雑さ、真空脱泡処理に必要な設備装置の複雑化が解消され、残留気泡やピンホールの所要品質に適合する安価なモールド成形品が得られる。
【００２７】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の対象となる被モールド品の斜視図である。図２は、本発明の対象となるモールド成形品の斜視図である。
【００２８】
図３は、本発明のオープンモールド工法によるモールド方法と第１のモールド型の説明図である。図３（ａ）に本発明のオープンモールド工法による第１のモールド型の側面断面図、図３（ｂ）に本発明のオープンモールド工法による第１のモールド型の平面図を示す。
【００２９】
図４は、本発明のオープンモールド工法によるモールド方法と第２のモールド型の説明図である。図４（ａ）に本発明のオープンモールド工法による第２のモールド型の側面断面図、図４（ｂ）に本発明のオープンモールド工法による第２のモールド型の平面図を示す。図５は、本発明に関わるモールド剤の真空脱泡処理装置と設定を示す説明図である。
【００３０】
図１に示す本発明の実施の形態の対象となる被モールド品１は、被モールド体１１とケーブル１２ａ〜１２ｄで構成され、このケーブル１２ａ〜１２ｄは被モールド体から所定のケーブル引出し角１３で引出されている。図２に示す本発明の対象となるモールド成形品２は被モールド品１の上下両端面と円周側面及びケーブル引出し部の全周面に渡って形成されるモールド２１ａと前記の被モールド品１で構成され、前記ケーブル１２ａ〜１２ｄは所定のケーブル引出し角１３で引出されている。
【００３１】
本発明の実施の形態の第１段階である片面モールドは、次のように行われる。即ち、図３（ａ）の側面断面図と図３（ｂ）の平面図に示すように、半割り構造の第１のモールド型３１ａ、３１ｂの中に被モールド品１は、第１のモールド型３１ａ、３１ｂに設けられたシールド用溝に充填するモールド剤を漏れないようにする環状シール３２ａを設定して、その上に収納し、ケーブル１２ｃ、１２ｄは貫通口３６ａより下面に出し、ボルト３３ａ〜３３ｂで組み立てる。モールド型の上面には水準器３５が埋め込むようにして取付けられ、モールド型の下面の４隅にはタップネジ穴を介して調整スタッド３４ａ〜３４ｄが取付けてあり、水準器３５で水平度を計測しながら調整スタッド３４ａ〜３４ｄで調整して第１のモールド型３１ａ、３１ｂを水平に設定する。水平状態に設定後、上方の開封面からモールド剤５７ａを充填して硬化させ、モールド２１ｂを形成する。モールド剤５７ａが硬化してモールドが形成された後、ボルト３３ａ〜３３ｂを取外して片面モールド品１４を取出す。
【００３２】
本発明の実施の形態の第２段階である対面モールドは、次のように行われる。即ち、図４（ａ）の側面断面図と図４（ｂ）の平面図に示すように、半割り構造の第２のモールド型４１ａ、４１ｂの中に片面モールド品１４を、モールドされた片端面を下方にして、第２のモールド型４１ａ、４２ｂのシールド用溝に充填するモールド剤を漏れないようにする環状シール３２ｂを設定して、その上に収納し、ケーブル１２ａ、１２ｂは貫通口３６ｂより下面に出し、ボルト３３ｃ〜３３ｄで組み立てる。モールド型の上面には水準器３５が埋め込むようにして取付けられ、モールド型の下面の４隅にはタップネジ穴を介して調整スタッド３４ａ〜３４ｄが取付けてあり、水準器３５を用いて調整スタッド３４ａ〜３４ｄで調整して第２のモールド型４１ａ、４１ｂの上面を水平に設定する。水平状態に設定後、上方の開封面からモールド剤５７ａを充填、硬化させ、モールド２１ｃを形成する。モールド剤５７ａが硬化してモールドが形成された後、ボルト３３ｃ〜３３ｄを取外してモールド成形品(完成品)２を取出す。
【００３３】
なお、片面モールド及び対面モールドで使用するモールド剤５７ａは充填前に図５に示すような真空脱泡処理装置５ａで十分脱泡してこのモールド剤５７ａの残留気泡を少なくしてから充填に用いる。この真空脱泡処理装置５ａは、真空槽（デシケータ）５１ａ、真空ポンプ５２ａ、吸排気切替バルブ５３ａ、真空計５４ａ、真空ホース５５ａで構成され、脱泡するモールド剤５７ａは容器５６ａに入れて真空槽５１ａ内に設定して、脱泡処理が行われる。
【００３４】
図３、図４の本発明の第１のモールド型３１ａ、３１ｂ、第２のモールド型４１ａ、４１ｂより明らかなように、モールド充填部の開口面が大きく、気泡が抜けやすい構造なので、自然に気泡も脱泡されてモールド品の残留気泡は少ないと考えられる。実際に、従来工法と本発明工法によって試作して比較したところ残留気泡とピンホールには、差が見られず、所要品質に適合することが確認された。
【００３５】
上記により、オープンモールド工法を利用して、クローズドモールド工法で生じるモールド型の複雑化、組立分解の煩雑さ、真空脱泡処理に必要な設備装置の複雑化を取り除き、残留気泡やピンホールの所要品質に適合する安価なモールド成形品のモールド方法及びそのモールド型の提供が可能になった。
【００３６】
以上、この発明の実施の形態を説明したが、この発明は、これらに限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。すなわち、当業者であれば、当然なしえるであろう各種変形、修正もまた本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
以上による本発明は水中用機器のモールド成形品、特に引出しケーブルを有するモールド成形品を安価に提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の対象となる被モールド品の斜視図。
【図２】本発明の対象となるモールド成形品（完成品）の斜視図。
【図３】本発明のオープンモールド工法によるモールド方法と第１のモールド型の説明図、図３（ａ）は側面断面図、図３（ｂ）は平面図。
【図４】本発明のオープンモールド工法によるモールド方法と第２のモールド型の説明図、図４（ａ）は側面断面図、図４（ｂ）は平面図。
【図５】本発明に関わるモールド剤の真空脱泡処理装置と設定を示す説明図。
【図６】従来のクローズドモールド工法のモールド方法とそのモールド型の説明図、図６（ａ）は側面断面図、図６（ｂ）は平面図。
【図７】従来の真空モールド工法による周辺設備と設定方法を示す説明図。
【符号の説明】
【００３９】
１ 被モールド品
１１ 被モールド体
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ ケーブル
１３ ケーブル引出し角
１４ 片面モールド品
２ モールド成形品(完成品)
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ モールド
３１ａ、３１ｂ 第１のモールド型
３２ａ、３２ｂ 環状シール
３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ ボルト
３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ 調整スタッド
３５ 水準器
３６ａ、３６ｂ 貫通口
４１ａ、４１ｂ 第２のモールド型
５ａ、５ｂ 真空脱泡処理装置
５１ａ、５１ｂ 真空槽（デシケータ）
５２ａ、５２ｂ 真空ポンプ
５３ａ、５３ｂ 吸排気切替バルブ
５４ａ、５４ｂ 真空計
５５ａ、５５ｂ 真空ホース
５６ａ、５６ｂ 容器
５７ａ、５７ｂ モールド剤
６ モールド装置
６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄ モールド型
６２ 注入口
６３ 排気口
６４ａ、６４ｂ、６４ｃ スペーサ
６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、６５ｄ、６５ｅ、６５ｆ ボルト
６６ａ、６６ｂ、６６ｃ、６６ｄ 目張り
６７ 注入ロート
６８ 液面監視チューブ
７ 攪拌装置
７１ 攪拌棒
７２ 攪拌翼
７３ 攪拌ハンドル
８ 注入装置
８１ 注入棒
８２ 注入アングル
８３ 注入レバー
８４ 容器受台
８５ シャフト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端面に引出しケーブルを有する円板状被モールド品の両端面及び円周側面とケーブル引出し部とをオープンモールド工法で全周面モールドするモールド方法であって、第１のモールド型に前記被モールド品を設定して、上方の片端面と円周側面をモールドして片面モールド品とし、第２のモールド型に前記片面モールド品のモールドされた片端面を下方に設定して、前記片面モールド品の上方のモールドされていない片端面とモールドされた円周側面をモールドして全周面モールド成形品とすることを特徴とする全周面モールド方法。
【請求項２】
両端面に引出しケーブルを有する円板状被モールド品の両端面及び円周側面とケーブル引出し部とをオープンモールド工法で全周面モールドするモールド方法で、第１のモールド型に前記被モールド品を設定して、上方の片端面と円周側面をモールドして片面モールド品とし、第２のモールド型に前記片面モールド品のモールドされた片端面を下方に設定して、前記片面モールド品の上方のモールドされていない片端面とモールドされた円周側面をモールドしてなる全周面モールド成形品用の前記第１のモールド型であって、前記被モールド品の寸法に円周側面及び上方片端面のモールド厚を加えた寸法で型材を座ぐりし、前記座ぐり面に前記被モールド品の引出しケーブルを通してかわすための前記被モールド品より小径の貫通口を同軸上に開けたことを特徴とする第１のモールド型。
【請求項３】
前記座ぐり面に前記貫通口を取り囲むシール用溝を設けたことを特徴とする請求項２記載の第１のモールド型。
【請求項４】
両端面に引出しケーブルを有する円板状被モールド品の両端面及び円周側面とケーブル引出し部とをオープンモールド工法で全周面モールドするモールド方法で、第１のモールド型に前記被モールド品を設定して、上方の片端面と円周側面をモールドして片面モールド品とし、第２のモールド型に前記片面モールド品のモールドされた片端面を下方に設定して、前記片面モールド品の上方のモールドされていない片端面とモールドされた円周側面をモールドしてなる全周面モールド成形品用の前記第２のモールド型であって、前記片面モールド品の寸法に側面及び上方対端面のモールド厚を加えた寸法で型材を座ぐりし、前記座ぐり面に前記片面モールド品の引き出しケーブルを通してかわすための前記片面モールド品より小径の貫通口を同軸上に開けたことを特徴とする第２のモールド型。
【請求項５】
前記座ぐり面に前記貫通口を取り囲むシール用溝を設けたことを特徴とする請求項４記載の第２のモールド型。
【請求項１】
両端面に引出しケーブルを有する円板状被モールド品の両端面及び円周側面とケーブル引出し部とをオープンモールド工法で全周面モールドするモールド方法であって、第１のモールド型に前記被モールド品を設定して、上方の片端面と円周側面をモールドして片面モールド品とし、第２のモールド型に前記片面モールド品のモールドされた片端面を下方に設定して、前記片面モールド品の上方のモールドされていない片端面とモールドされた円周側面をモールドして全周面モールド成形品とすることを特徴とする全周面モールド方法。
【請求項２】
両端面に引出しケーブルを有する円板状被モールド品の両端面及び円周側面とケーブル引出し部とをオープンモールド工法で全周面モールドするモールド方法で、第１のモールド型に前記被モールド品を設定して、上方の片端面と円周側面をモールドして片面モールド品とし、第２のモールド型に前記片面モールド品のモールドされた片端面を下方に設定して、前記片面モールド品の上方のモールドされていない片端面とモールドされた円周側面をモールドしてなる全周面モールド成形品用の前記第１のモールド型であって、前記被モールド品の寸法に円周側面及び上方片端面のモールド厚を加えた寸法で型材を座ぐりし、前記座ぐり面に前記被モールド品の引出しケーブルを通してかわすための前記被モールド品より小径の貫通口を同軸上に開けたことを特徴とする第１のモールド型。
【請求項３】
前記座ぐり面に前記貫通口を取り囲むシール用溝を設けたことを特徴とする請求項２記載の第１のモールド型。
【請求項４】
両端面に引出しケーブルを有する円板状被モールド品の両端面及び円周側面とケーブル引出し部とをオープンモールド工法で全周面モールドするモールド方法で、第１のモールド型に前記被モールド品を設定して、上方の片端面と円周側面をモールドして片面モールド品とし、第２のモールド型に前記片面モールド品のモールドされた片端面を下方に設定して、前記片面モールド品の上方のモールドされていない片端面とモールドされた円周側面をモールドしてなる全周面モールド成形品用の前記第２のモールド型であって、前記片面モールド品の寸法に側面及び上方対端面のモールド厚を加えた寸法で型材を座ぐりし、前記座ぐり面に前記片面モールド品の引き出しケーブルを通してかわすための前記片面モールド品より小径の貫通口を同軸上に開けたことを特徴とする第２のモールド型。
【請求項５】
前記座ぐり面に前記貫通口を取り囲むシール用溝を設けたことを特徴とする請求項４記載の第２のモールド型。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−１４８９１３（Ｐ２００９−１４８９１３Ａ）
【公開日】平成２１年７月９日（２００９．７．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３２６６５０（Ｐ２００７−３２６６５０）
【出願日】平成１９年１２月１９日（２００７．１２．１９）
【出願人】（０００１３４２５７）ＮＥＣトーキン株式会社 (1,832)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月９日（２００９．７．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月１９日（２００７．１２．１９）
【出願人】（０００１３４２５７）ＮＥＣトーキン株式会社 (1,832)
【Ｆターム（参考）】
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