繊維強化プラスチックの成形方法及びその製造装置
【課題】
芯材の厚みが大きい場合でも、芯材周辺でのショートパスを抑制し、均一な樹脂流れを実現し、又芯材に樹脂の未含浸部分が生じることを防止し、製品品質の向上を図る。
【解決手段】
成形型１に芯材２を設置し、該芯材を密閉シート３で気密に覆い、該密閉シート内を真空引し、次に該密閉シート内に樹脂を流して前記芯材に含浸させる繊維強化プラスチックの成形方法に於いて、前記芯材の樹脂の流れ方向と平行な側面に沿って隙間充填部材を設け、前記芯材の側面に生じる隙間を閉塞し、前記密閉シート内部の一方から樹脂を供給し、他方から樹脂を排出して、前記芯材に樹脂を含浸させる様にした。
芯材の厚みが大きい場合でも、芯材周辺でのショートパスを抑制し、均一な樹脂流れを実現し、又芯材に樹脂の未含浸部分が生じることを防止し、製品品質の向上を図る。
【解決手段】
成形型１に芯材２を設置し、該芯材を密閉シート３で気密に覆い、該密閉シート内を真空引し、次に該密閉シート内に樹脂を流して前記芯材に含浸させる繊維強化プラスチックの成形方法に於いて、前記芯材の樹脂の流れ方向と平行な側面に沿って隙間充填部材を設け、前記芯材の側面に生じる隙間を閉塞し、前記密閉シート内部の一方から樹脂を供給し、他方から樹脂を排出して、前記芯材に樹脂を含浸させる様にした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空圧樹脂含浸成形法、或は樹脂含浸成形法により繊維強化プラスチックを成形する繊維強化プラスチックの成形方法及びその製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
成形型が簡単で、簡便に、而も大型の繊維強化プラスチック成形品を製作可能な方法として、真空圧樹脂含浸成形法（ＶａＲＴＭ：Ｖａｃｕｕｍ ａｓｓｉｓｔｅｄ Ｒｅｓｉｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｌｄｉｎｇ）、或は樹脂含浸成形法（ＲＴＭ：Ｒｅｓｉｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｌｄｉｎｇ）が有る。
【０００３】
真空圧樹脂含浸成形法（ＶａＲＴＭ）の概略について説明する。
【０００４】
定盤上に、例えばカーボンファイバ、ガラスファイバ等を積層して形成した芯材を設置し、該芯材の外周囲を気密性を有する柔軟な密閉シートを覆い、該密閉シートの周辺部を前記定盤に気密に密着させ、前記密閉シート内部を真空引すると共に一端から溶融した液状樹脂を供給し、他端から液状樹脂を吸引し、前記密閉シート内部に液状樹脂を流して、樹脂を前記芯材に含浸させる。
【０００５】
該芯材への樹脂の含浸が完了すると、内部を密閉し、真空度を保ったまま常温で硬化、或は炉で所定温度に加熱維持して硬化させる。硬化後、前記密閉シートを剥がし、成形品（芯材に樹脂が含浸され、硬化したもの）を取出す。
【０００６】
上記した真空圧樹脂含浸成形法による、繊維強化プラスチックの成形では、芯材に密閉シートを被せて内部を真空引する為、芯材の厚みが大きい場合は、芯材の周囲に隙間が生じてしまう。液状樹脂の流れに対して直角方向の隙間は大きな問題ではないが、液状樹脂の流れと平行な隙間は、流路抵抗の少ないショートパス路となってしまい、液状樹脂が隙間を流れ、前記芯材中を均一に流れず、均質な繊維強化プラスチックを成形することができなかったり、未含浸部位が発生すると言う問題がある。
【０００７】
尚、繊維強化プラスチックの成形方法に於ける樹脂流れの改善については特許文献１に示されるものがある。
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−２７１２４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は斯かる実情に鑑み、芯材の厚みが大きい場合でも、芯材周辺でのショートパスを抑制し、均一な樹脂流れを実現し、又芯材に樹脂の未含浸部分が生じることを防止し、製品品質の向上を図るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、成形型に芯材を設置し、該芯材を密閉シートで気密に覆い、該密閉シート内を真空引し、次に該密閉シート内に樹脂を流して前記芯材に含浸させる繊維強化プラスチックの成形方法に於いて、前記芯材の樹脂の流れ方向と平行な側面に沿って隙間充填部材を設け、前記芯材の側面に生じる隙間を閉塞し、前記密閉シート内部の一方から樹脂を供給し、他方から樹脂を排出して、前記芯材に樹脂を含浸させる様にした繊維強化プラスチックの成形方法に係るものであり、又前記隙間充填部材は、真空引した状態で前記密閉シートを介して圧縮され、圧縮した状態で前記芯材の側面に生じる隙間を閉塞する繊維強化プラスチックの成形方法に係るものである。
【００１１】
又本発明は、芯材が設置される成形型と、前記芯材の両側に沿って設置された隙間充填部材と、前記芯材を順次覆う剥離シート、含浸メディアと、前記芯材の一方に配設された樹脂供給ノズルと、他方に配設された樹脂吸引ノズルと、前記芯材、前記隙間充填部材、前記剥離シート、前記含浸メディア、前記樹脂供給ノズル、前記樹脂吸引ノズルを覆い気密にパッキングする密閉シートと、該密閉シートの内部を真空引する排気装置と、前記樹脂供給ノズルに接続された樹脂供給源と、前記樹脂吸引ノズルに接続された樹脂排出ユニットとを具備する繊維強化プラスチックの製造装置に係り、又前記隙間充填部材は、連続気泡の多孔性高弾性材質である繊維強化プラスチックの製造装置に係るものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、成形型に芯材を設置し、該芯材を密閉シートで気密に覆い、該密閉シート内を真空引し、次に該密閉シート内に樹脂を流して前記芯材に含浸させる繊維強化プラスチックの成形方法に於いて、前記芯材の樹脂の流れ方向と平行な側面に沿って隙間充填部材を設け、前記芯材の側面に生じる隙間を閉塞し、前記密閉シート内部の一方から樹脂を供給し、他方から樹脂を排出して、前記芯材に樹脂を含浸させる様にしたので、前記芯材側面での樹脂のショートパスが抑制され、均一な樹脂流れが実現され、又前記芯材に樹脂の未含浸部分が生じることが防止され、製品品質が向上する。
【００１３】
又本発明によれば、前記隙間充填部材は、真空引した状態で前記密閉シートを介して圧縮され、圧縮した状態で前記芯材の側面に生じる隙間を閉塞するので、隙間発生状態に応じて前記隙間充填部材が変形し、隙間発生状態に拘らず良好な閉塞状態が得られるという優れた効果を発揮する。
【００１４】
又本発明によれば、芯材が設置される成形型と、前記芯材の両側に沿って設置された隙間充填部材と、前記芯材を順次覆う剥離シート、含浸メディアと、前記芯材の一方に配設された樹脂供給ノズルと、他方に配設された樹脂吸引ノズルと、前記芯材、前記隙間充填部材、前記剥離シート、前記含浸メディア、前記樹脂供給ノズル、前記樹脂吸引ノズルを覆い気密にパッキングする密閉シートと、該密閉シートの内部を真空引する排気装置と、前記樹脂供給ノズルに接続された樹脂供給源と、前記樹脂吸引ノズルに接続された樹脂排出ユニットとを具備するので、前記芯材側面での樹脂のショートパスが抑制され、均一な樹脂流れが実現され、又前記芯材に樹脂の未含浸部分が生じることが防止され、製品品質が向上する。
【００１５】
又本発明によれば、前記隙間充填部材は、連続気泡の多孔性高弾性材質であるので、隙間発生状態に応じて前記隙間充填部材が変形し、隙間発生状態に拘らず良好な閉塞状態が得られ、芯材側面での樹脂のショートパスが抑制されるという優れた効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ本発明を実施する為の最良の形態を説明する。
【００１７】
先ず、図１〜図３に於いて本発明が実施される繊維強化プラスチック製造装置の概略を説明する。
【００１８】
繊維強化プラスチック製造装置１５は、芯材２が設置される成形型１、前記芯材２に被せられる剥離シート３、該剥離シート３に重合されて被せられる複数層の含浸メディア４ａ，４ｂ（図示では２層を示している）、前記芯材２を挾んで対向した位置、即ち該芯材２の上辺に沿って配設された樹脂供給ノズル６、前記芯材２の下辺に沿って配設された樹脂吸引ノズル９、前記芯材２の両側辺に沿って、該芯材２の全長に亘ってそれぞれ配設された隙間充填部材１９を具備する。
【００１９】
又、前記繊維強化プラスチック製造装置１５は、前記含浸メディア４ａ，４ｂ、前記樹脂供給ノズル６、前記樹脂吸引ノズル９、前記隙間充填部材１９を覆い、周辺を前記成形型１に密着、密閉された密閉シート５を具備し、更に、前記樹脂供給ノズル６に接続された上流液送チューブ７、該上流液送チューブ７に接続された樹脂供給源８、前記上流液送チューブ７に設けられた流量調整弁１４、前記樹脂吸引ノズル９に接続された下流液送チューブ１１、該下流液送チューブ１１に接続された真空ポンプ１２、前記下流液送チューブ１１に設けられたトラップ１３と流量調整弁１８を具備している。
【００２０】
尚、前記上流液送チューブ７及び前記下流液送チューブ１１は、前記密閉シート５と前記成形型１との間を貫通し、貫通箇所は気密に封止される。或は、前記上流液送チューブ７及び前記下流液送チューブ１１は、前記密閉シート５を貫通して貫通箇所が気密に封止される。
【００２１】
前記成形型１は、図示では平板を示しているが、目的とする成形品の形状に合せて形状が選択される。例えば、凸曲面形状の成形品を製作する場合は、前記成形型１の形状は、上方に向って凸曲面を有し、前記芯材２は前記凸曲面に倣い、密着する様に設置され、又前記剥離シート３、前記含浸メディア４ａ，４ｂ、前記密閉シート５も同様にして前記成形型１の曲面に沿わせて被せられる。
【００２２】
尚、前記剥離シート３の材質としては、成形される樹脂と親和性がなく、容易に剥がれるもの、例えばポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂が挙げられ、又前記含浸メディア４ａ，４ｂはメッシュ布であり、材質としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等が用いられる。
【００２３】
複数層の前記含浸メディア４ａ，４ｂは、複数層に重ね合わせることで、メッシュ目を大きくしなくても樹脂が流通できる隙間を増大できる。従って、供給する樹脂の流路断面を大きくすることができる。尚、樹脂の流通が確保できれば前記含浸メディア４は単層でもよい。
【００２４】
前記隙間充填部材１９は、変形能が大きい多孔質材料であり、孔は外気と連通する連続気泡であることが好ましい。例えば、ウレタン製のスポンジ、ポリエチレン製のスポンジ、或はシリコンゴム等であり、成形用樹脂に溶融しない材料が用いられる。又、前記隙間充填部材１９の断面形状は、前記密閉シート５を前記芯材２に被せた状態で、該芯材２の両側片部に形成される隙間２０を充足する形状であることが好ましく、又、前記芯材２の側面、前記成形型１の表面に密着する様、前記隙間充填部材１９の側面、底面は直交する平面とすることが好ましい。
【００２５】
又、前記隙間充填部材１９の断面形状を、吸引した状態で該隙間充填部材１９と前記密閉シート５間に隙間ができない形状とした場合は、該隙間充填部材１９はシリコンゴム等、中実材料で変形量の少ないものを使用する。
【００２６】
前記樹脂供給ノズル６、前記樹脂吸引ノズル９は、流れに対して直角な方向に延びる管形状であり、その軸長は前記芯材２の幅と同程度又はやや短い長さとなっている。前記樹脂供給ノズル６には樹脂供給口１６が所定ピッチで穿設され、又前記樹脂吸引ノズル９には樹脂吸引口１７が所定ピッチで穿設されている。尚、前記樹脂供給口１６、前記樹脂吸引口１７は下向きに設けられる。少なくとも、前記樹脂供給口１６が下向き或は略下向きに設けられることで、該樹脂供給口１６から吐出される樹脂の流れは、下向きから水平方向に変更され、流れが変更される過程で速度分布が解消され、幅方向の速度分布の均一化が促進される。
【００２７】
前記樹脂供給ノズル６からは液状樹脂が、前記樹脂供給ノズル６の軸長の幅で供給され、前記樹脂吸引ノズル９は該樹脂吸引ノズル９の軸長の幅で吸引し、前記樹脂供給ノズル６から前記樹脂吸引ノズル９に向って、前記軸長の幅を有する樹脂の流れが形成される。
【００２８】
前記樹脂供給ノズル６、前記樹脂吸引ノズル９に穿設される前記樹脂供給口１６、前記樹脂吸引口１７の穿設ピッチは、繊維強化プラスチックの成形条件に合せ、全幅で流速が均一になる様に設定される。又、図示では前記上流液送チューブ７は前記樹脂供給ノズル６に１箇所で連通しているが、前記上流液送チューブ７が分岐し、複数箇所で前記樹脂供給ノズル６に連通する様にしてもよい。同様に、前記下流液送チューブ１１も前記樹脂吸引ノズル９に複数箇所で連通する様にしてもよい。
【００２９】
前記上流液送チューブ７には前記流量調整弁１４が設けられ、前記下流液送チューブ１１の所要位置には前記流量調整弁１８が設けられ、該流量調整弁１８及び前記流量調整弁１４により樹脂流量を調整可能となっている。
【００３０】
以下、図４を参照して本発明に係る繊維強化プラスチックの成形方法について説明する。
【００３１】
前記成形型１に離型剤を塗布し、前記芯材２を設置する。離型剤としては、シリコン、或はフッ素樹脂等のグリースが挙げられる（ＳＴＥＰ：０１）。
【００３２】
前記芯材２の側辺に沿って前記隙間充填部材１９，１９を配設し（ＳＴＥＰ：０２）、前記芯材２に、前記剥離シート３、前記含浸メディア４ａ，４ｂ、前記密閉シート５を順次被せる（ＳＴＥＰ：０３）。
【００３３】
前記含浸メディア４ａ，４ｂは、大型の場合好ましくは２層以上とし、少なくとも前記芯材２側に設けられる前記含浸メディア４ａは、仕上り後の成形品の面の粗さ、性状を考慮し、メッシュ目の細かいものが用いられる。２層、或は３層に設けられる含浸メディア４ｂは、前記含浸メディア４ａと同等に細かいメッシュ目のもの（例えばメッシュ目数は２４目以上のもの）を使用することもできるが、前記含浸メディア４ａよりメッシュ目の粗いもの（例えばメッシュ目数は１４目以下のもの）を使用することもできる。
【００３４】
尚、１層の前記含浸メディア４ａに対して２層の前記含浸メディア４ｂの目の粗さを大きくすることで、該含浸メディア４ａ，４ｂが形成する隙間が大きくなり、又前記含浸メディア４ａと前記含浸メディア４ｂ間でメッシュ目のピッチが変り、メッシュ目同士の干渉が避けられ、前記含浸メディア４ａ，４ｂを重ね合わせる作業がやり易くなる。
【００３５】
前記隙間充填部材１９、前記剥離シート３、前記含浸メディア４ａ，４ｂの設置が完了すると、前記芯材２の上流側に前記樹脂供給ノズル６を設置し、前記芯材２の下流側に前記樹脂吸引ノズル９を設置する。更に前記密閉シート５を被せ、該密閉シート５の周辺部を前記成形型１に密着させ、密封する。前記密閉シート５と前記成形型１間で前記芯材２を収納する気密な空間１０を形成する（パッキング）（ＳＴＥＰ：０４）。尚、密着させる方法としては、両面粘着テープであってもよく、或は周囲を枠体で押さえてもよい。
【００３６】
前記樹脂供給ノズル６に前記上流液送チューブ７を連通する。尚、前記樹脂供給ノズル６と前記上流液送チューブ７とは予め一体化しておいてもよい。
【００３７】
前記樹脂吸引ノズル９に前記下流液送チューブ１１を連通させる。又、同様にして、該下流液送チューブ１１と前記樹脂吸引ノズル９とは一体化しておいてもよい。
【００３８】
前記上流液送チューブ７を前記流量調整弁１４を介して前記樹脂供給源８に接続し、前記下流液送チューブ１１を前記真空ポンプ１２に接続すると共に前記下流液送チューブ１１には前記流量調整弁１８、前記トラップ１３を取付ける。尚、前記下流液送チューブ１１の前記流量調整弁１８の上流側で、前記下流液送チューブ１１を分断し、管継手を介して接続可能とし、分断した下流側の下流液送チューブ１１に前記流量調整弁１８、前記トラップ１３、前記真空ポンプ１２を一体化し、排気・排液ユニットとしてもよい。
【００３９】
前記上流液送チューブ７を前記流量調整弁１４で閉塞する。前記流量調整弁１８を開いて前記真空ポンプ１２より前記空間１０を真空引する。吸引時間は、前記芯材２内部の空気及び水分等が充分に排気される時間に設定される（ＳＴＥＰ：０５）。
【００４０】
真空引によって、前記密閉シート５を介して前記隙間充填部材１９に外圧が作用し、該隙間充填部材１９が圧縮される。尚、該隙間充填部材１９を連続気泡の多孔質材料とすることで、容易に圧縮され、更に隙間発生状態に応じて前記隙間充填部材１９が変形し、前記芯材２の側面と前記密閉シート５間に形成される間隙を充足する様に圧縮変形する。更に、圧縮されることで、前記隙間充填部材１９内部の孔は押潰され、樹脂の流れに対しては流路抵抗が増大する。
【００４１】
前記上流液送チューブ７の前記流量調整弁１４を開き、液状樹脂を前記上流液送チューブ７を介して前記樹脂供給ノズル６に送給する。液状樹脂は前記樹脂供給ノズル６の前記樹脂供給口１６から分散されて前記空間１０に供給される。該空間１０の吸引により、前記密閉シート５は前記含浸メディア４ａ，４ｂに密着するが、該含浸メディア４ａ，４ｂによって液状樹脂が流動できる隙間が確保される。前記隙間充填部材１９については、流路抵抗は増大しているので、供給された液状樹脂の殆どは、前記含浸メディア４ａ，４ｂで形成された空間を前記空間１０の一方、即ち前記樹脂供給ノズル６から、他方即ち前記樹脂吸引ノズル９に向って一方向に流動する。前記含浸メディア４ａ，４ｂを流動する過程で、液状樹脂は前記芯材２に含浸していく（ＳＴＥＰ：０６）。
【００４２】
前記含浸メディア４ａ，４ｂを通過した余剰の液状樹脂は、前記樹脂吸引ノズル９により吸引され、前記トラップ１３に捕集される。液状樹脂が、前記芯材２を完全に含浸したかどうかの判断は、液状樹脂が芯材２の内部に完全に浸透する時間（含浸時間）について、実験等により予め求めておき、求めた時間を経過した場合に含浸したと判断するか、或は前記芯材２が液状樹脂で濡れたかどうかを目視により判断する。
【００４３】
上記した様に、前記含浸メディア４ａ，４ｂを複数層にしているので、該含浸メディア４ａ，４ｂによって形成される隙間、即ち液状樹脂が流れる流路断面が大きくなり、液状樹脂の流量が増大し、前記芯材２への樹脂の含浸速度が増大し、含浸時間の短縮が図れる。
【００４４】
前記芯材２の側面に、前記隙間充填部材１９を設けることで、前記芯材２の側面に形成される間隙が閉塞されるので、前記芯材２の側面をショートパスして前記樹脂吸引ノズル９に吸引される液状樹脂を抑制でき、又ショートパスがなくなるので、前記芯材２、或は前記含浸メディア４ａ，４ｂを流れる液状樹脂の流速分布を均一化でき、前記芯材２に対する樹脂の未含浸部分が生じることを防止できる。更に、ショートパスする液状樹脂がなくなるので、含浸工程で使用される樹脂量が少なくなる。
【００４５】
設定した含浸時間が経過すると、前記流量調整弁１４の弁を閉じ、又前記流量調整弁１８を閉じて、前記液状樹脂の供給を停止する。
【００４６】
前記空間１０の気密を維持、即ち減圧状態を維持した状態で、前記上流液送チューブ７を分断して前記樹脂供給源８と前記密閉シート５、前記樹脂供給ノズル６とを切離す。又、前記下流液送チューブ１１の前記流量調整弁１８より上流側で前記下流液送チューブ１１を分断し、前記密閉シート５、前記樹脂吸引ノズル９と前記流量調整弁１８とを切離す。尚、気密を維持するのは、真空を保てないと気密できない分、成形品の厚さが厚くなることによる。
【００４７】
含浸した樹脂の硬化を行う。樹脂の硬化は、常温で行う場合、１００℃〜１２０℃で加熱硬化を行う場合等、含浸した樹脂の材質、成形品の形状によって適宜選択される（ＳＴＥＰ：０７）。
【００４８】
加熱硬化が行われる場合は、前記成形型１に前記芯材２がパッキングされた状態で炉に入れられ、所要時間加熱される。
【００４９】
硬化が完了すると、前記密閉シート５、前記含浸メディア４ａ，４ｂ、前記剥離シート３を剥がし、前記隙間充填部材１９を取除いて、完成した成形品を取出す（ＳＴＥＰ：０８）。
【００５０】
又、図５（Ａ）は本発明を実施しない場合の液状樹脂が芯材２に含浸していく状態を示し、図５（Ｂ）は、本発明を実施した場合の液状樹脂が芯材２に含浸していく状態を示しており、本発明を実施することで、樹脂が均一に含浸してゆくことがわかる。従って、未含浸部分の発生が防止される。
【００５１】
次に、図６は、本発明を金型を用いて繊維強化プラスチックを成形する場合を示しており、図６は樹脂流れに対して垂直な面で断面した場合を示している。
【００５２】
図６中、２１は下金型、２２は上金型を示し、前記下金型２１と前記上金型２２が重ね合っている。
【００５３】
前記下金型２１の凹部２３に芯材２を収納した状態では、該芯材２の周囲には隙間２４が残置され（図６（Ａ））、周囲の隙間の内、樹脂流れと平行に延びる隙間に充填部材２５を挿入する（図６（Ｂ））。
【００５４】
該充填部材２５は、前記隙間２４に挿入、好ましくは圧入した状態で復元し、前記芯材２の側面、前記凹部２３の壁面に密着することが好ましく、挿入、圧入可能な様に適宜な硬度、弾力性、変形能を備え、成形用樹脂に溶融しない材料が用いられる。前記充填部材２５の材質としては、例えばシリコンゴム等が用いられる。
【００５５】
前記凹部２３に液状樹脂を吸引して前記芯材２に液状樹脂を含浸させる。或は、加圧した液状樹脂を前記凹部２３に注入して、前記芯材２に液状樹脂を含浸させる。
【００５６】
いずれの場合も、前記隙間２４が前記充填部材２５によって閉塞されているので、液状樹脂は前記芯材２の側面をショートパスすることはなく、樹脂流れは均一化され、前記芯材２に対する樹脂の未含浸部分の発生が防止され、又使用される樹脂の量が節約される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施の形態を示す概略断面図である。
【図２】本発明の実施の形態を示す平面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ矢視図であり、（Ａ）は隙間が生じた状態、（Ｂ）は隙間に隙間充填部材を設けた状態を示している。
【図４】本発明の実施の形態に係る繊維強化プラスチックの成形方法の概略を示すフローチャートである。
【図５】繊維強化プラスチックの成形に於ける液状樹脂の流れを模式化した図であり、（Ａ）は従来の繊維強化プラスチックの成形に於ける液状樹脂の流れ、（Ｂ）は本発明の繊維強化プラスチックの成形に於ける液状樹脂の流れを示す。
【図６】本発明の他の実施の形態を示す説明図であり、（Ａ）は隙間が生じた状態、（Ｂ）は隙間に隙間充填部材を設けた状態を示している。
【符号の説明】
【００５８】
１ 成形型
２ 芯材
３ 剥離シート
４ａ，４ｂ 含浸メディア
５ 密閉シート
６ 樹脂供給ノズル
７ 上流液送チューブ
８ 樹脂供給源
９ 樹脂吸引ノズル
１０ 空間
１１ 下流液送チューブ
１２ 真空ポンプ
１３ トラップ
１４ 流量調整弁
１５ 繊維強化プラスチック製造装置
１６ 樹脂供給口
１７ 樹脂吸引口
１８ 流量調整弁
１９ 隙間充填部材
２５ 充填部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空圧樹脂含浸成形法、或は樹脂含浸成形法により繊維強化プラスチックを成形する繊維強化プラスチックの成形方法及びその製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
成形型が簡単で、簡便に、而も大型の繊維強化プラスチック成形品を製作可能な方法として、真空圧樹脂含浸成形法（ＶａＲＴＭ：Ｖａｃｕｕｍ ａｓｓｉｓｔｅｄ Ｒｅｓｉｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｌｄｉｎｇ）、或は樹脂含浸成形法（ＲＴＭ：Ｒｅｓｉｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｌｄｉｎｇ）が有る。
【０００３】
真空圧樹脂含浸成形法（ＶａＲＴＭ）の概略について説明する。
【０００４】
定盤上に、例えばカーボンファイバ、ガラスファイバ等を積層して形成した芯材を設置し、該芯材の外周囲を気密性を有する柔軟な密閉シートを覆い、該密閉シートの周辺部を前記定盤に気密に密着させ、前記密閉シート内部を真空引すると共に一端から溶融した液状樹脂を供給し、他端から液状樹脂を吸引し、前記密閉シート内部に液状樹脂を流して、樹脂を前記芯材に含浸させる。
【０００５】
該芯材への樹脂の含浸が完了すると、内部を密閉し、真空度を保ったまま常温で硬化、或は炉で所定温度に加熱維持して硬化させる。硬化後、前記密閉シートを剥がし、成形品（芯材に樹脂が含浸され、硬化したもの）を取出す。
【０００６】
上記した真空圧樹脂含浸成形法による、繊維強化プラスチックの成形では、芯材に密閉シートを被せて内部を真空引する為、芯材の厚みが大きい場合は、芯材の周囲に隙間が生じてしまう。液状樹脂の流れに対して直角方向の隙間は大きな問題ではないが、液状樹脂の流れと平行な隙間は、流路抵抗の少ないショートパス路となってしまい、液状樹脂が隙間を流れ、前記芯材中を均一に流れず、均質な繊維強化プラスチックを成形することができなかったり、未含浸部位が発生すると言う問題がある。
【０００７】
尚、繊維強化プラスチックの成形方法に於ける樹脂流れの改善については特許文献１に示されるものがある。
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−２７１２４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は斯かる実情に鑑み、芯材の厚みが大きい場合でも、芯材周辺でのショートパスを抑制し、均一な樹脂流れを実現し、又芯材に樹脂の未含浸部分が生じることを防止し、製品品質の向上を図るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、成形型に芯材を設置し、該芯材を密閉シートで気密に覆い、該密閉シート内を真空引し、次に該密閉シート内に樹脂を流して前記芯材に含浸させる繊維強化プラスチックの成形方法に於いて、前記芯材の樹脂の流れ方向と平行な側面に沿って隙間充填部材を設け、前記芯材の側面に生じる隙間を閉塞し、前記密閉シート内部の一方から樹脂を供給し、他方から樹脂を排出して、前記芯材に樹脂を含浸させる様にした繊維強化プラスチックの成形方法に係るものであり、又前記隙間充填部材は、真空引した状態で前記密閉シートを介して圧縮され、圧縮した状態で前記芯材の側面に生じる隙間を閉塞する繊維強化プラスチックの成形方法に係るものである。
【００１１】
又本発明は、芯材が設置される成形型と、前記芯材の両側に沿って設置された隙間充填部材と、前記芯材を順次覆う剥離シート、含浸メディアと、前記芯材の一方に配設された樹脂供給ノズルと、他方に配設された樹脂吸引ノズルと、前記芯材、前記隙間充填部材、前記剥離シート、前記含浸メディア、前記樹脂供給ノズル、前記樹脂吸引ノズルを覆い気密にパッキングする密閉シートと、該密閉シートの内部を真空引する排気装置と、前記樹脂供給ノズルに接続された樹脂供給源と、前記樹脂吸引ノズルに接続された樹脂排出ユニットとを具備する繊維強化プラスチックの製造装置に係り、又前記隙間充填部材は、連続気泡の多孔性高弾性材質である繊維強化プラスチックの製造装置に係るものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、成形型に芯材を設置し、該芯材を密閉シートで気密に覆い、該密閉シート内を真空引し、次に該密閉シート内に樹脂を流して前記芯材に含浸させる繊維強化プラスチックの成形方法に於いて、前記芯材の樹脂の流れ方向と平行な側面に沿って隙間充填部材を設け、前記芯材の側面に生じる隙間を閉塞し、前記密閉シート内部の一方から樹脂を供給し、他方から樹脂を排出して、前記芯材に樹脂を含浸させる様にしたので、前記芯材側面での樹脂のショートパスが抑制され、均一な樹脂流れが実現され、又前記芯材に樹脂の未含浸部分が生じることが防止され、製品品質が向上する。
【００１３】
又本発明によれば、前記隙間充填部材は、真空引した状態で前記密閉シートを介して圧縮され、圧縮した状態で前記芯材の側面に生じる隙間を閉塞するので、隙間発生状態に応じて前記隙間充填部材が変形し、隙間発生状態に拘らず良好な閉塞状態が得られるという優れた効果を発揮する。
【００１４】
又本発明によれば、芯材が設置される成形型と、前記芯材の両側に沿って設置された隙間充填部材と、前記芯材を順次覆う剥離シート、含浸メディアと、前記芯材の一方に配設された樹脂供給ノズルと、他方に配設された樹脂吸引ノズルと、前記芯材、前記隙間充填部材、前記剥離シート、前記含浸メディア、前記樹脂供給ノズル、前記樹脂吸引ノズルを覆い気密にパッキングする密閉シートと、該密閉シートの内部を真空引する排気装置と、前記樹脂供給ノズルに接続された樹脂供給源と、前記樹脂吸引ノズルに接続された樹脂排出ユニットとを具備するので、前記芯材側面での樹脂のショートパスが抑制され、均一な樹脂流れが実現され、又前記芯材に樹脂の未含浸部分が生じることが防止され、製品品質が向上する。
【００１５】
又本発明によれば、前記隙間充填部材は、連続気泡の多孔性高弾性材質であるので、隙間発生状態に応じて前記隙間充填部材が変形し、隙間発生状態に拘らず良好な閉塞状態が得られ、芯材側面での樹脂のショートパスが抑制されるという優れた効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ本発明を実施する為の最良の形態を説明する。
【００１７】
先ず、図１〜図３に於いて本発明が実施される繊維強化プラスチック製造装置の概略を説明する。
【００１８】
繊維強化プラスチック製造装置１５は、芯材２が設置される成形型１、前記芯材２に被せられる剥離シート３、該剥離シート３に重合されて被せられる複数層の含浸メディア４ａ，４ｂ（図示では２層を示している）、前記芯材２を挾んで対向した位置、即ち該芯材２の上辺に沿って配設された樹脂供給ノズル６、前記芯材２の下辺に沿って配設された樹脂吸引ノズル９、前記芯材２の両側辺に沿って、該芯材２の全長に亘ってそれぞれ配設された隙間充填部材１９を具備する。
【００１９】
又、前記繊維強化プラスチック製造装置１５は、前記含浸メディア４ａ，４ｂ、前記樹脂供給ノズル６、前記樹脂吸引ノズル９、前記隙間充填部材１９を覆い、周辺を前記成形型１に密着、密閉された密閉シート５を具備し、更に、前記樹脂供給ノズル６に接続された上流液送チューブ７、該上流液送チューブ７に接続された樹脂供給源８、前記上流液送チューブ７に設けられた流量調整弁１４、前記樹脂吸引ノズル９に接続された下流液送チューブ１１、該下流液送チューブ１１に接続された真空ポンプ１２、前記下流液送チューブ１１に設けられたトラップ１３と流量調整弁１８を具備している。
【００２０】
尚、前記上流液送チューブ７及び前記下流液送チューブ１１は、前記密閉シート５と前記成形型１との間を貫通し、貫通箇所は気密に封止される。或は、前記上流液送チューブ７及び前記下流液送チューブ１１は、前記密閉シート５を貫通して貫通箇所が気密に封止される。
【００２１】
前記成形型１は、図示では平板を示しているが、目的とする成形品の形状に合せて形状が選択される。例えば、凸曲面形状の成形品を製作する場合は、前記成形型１の形状は、上方に向って凸曲面を有し、前記芯材２は前記凸曲面に倣い、密着する様に設置され、又前記剥離シート３、前記含浸メディア４ａ，４ｂ、前記密閉シート５も同様にして前記成形型１の曲面に沿わせて被せられる。
【００２２】
尚、前記剥離シート３の材質としては、成形される樹脂と親和性がなく、容易に剥がれるもの、例えばポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂が挙げられ、又前記含浸メディア４ａ，４ｂはメッシュ布であり、材質としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等が用いられる。
【００２３】
複数層の前記含浸メディア４ａ，４ｂは、複数層に重ね合わせることで、メッシュ目を大きくしなくても樹脂が流通できる隙間を増大できる。従って、供給する樹脂の流路断面を大きくすることができる。尚、樹脂の流通が確保できれば前記含浸メディア４は単層でもよい。
【００２４】
前記隙間充填部材１９は、変形能が大きい多孔質材料であり、孔は外気と連通する連続気泡であることが好ましい。例えば、ウレタン製のスポンジ、ポリエチレン製のスポンジ、或はシリコンゴム等であり、成形用樹脂に溶融しない材料が用いられる。又、前記隙間充填部材１９の断面形状は、前記密閉シート５を前記芯材２に被せた状態で、該芯材２の両側片部に形成される隙間２０を充足する形状であることが好ましく、又、前記芯材２の側面、前記成形型１の表面に密着する様、前記隙間充填部材１９の側面、底面は直交する平面とすることが好ましい。
【００２５】
又、前記隙間充填部材１９の断面形状を、吸引した状態で該隙間充填部材１９と前記密閉シート５間に隙間ができない形状とした場合は、該隙間充填部材１９はシリコンゴム等、中実材料で変形量の少ないものを使用する。
【００２６】
前記樹脂供給ノズル６、前記樹脂吸引ノズル９は、流れに対して直角な方向に延びる管形状であり、その軸長は前記芯材２の幅と同程度又はやや短い長さとなっている。前記樹脂供給ノズル６には樹脂供給口１６が所定ピッチで穿設され、又前記樹脂吸引ノズル９には樹脂吸引口１７が所定ピッチで穿設されている。尚、前記樹脂供給口１６、前記樹脂吸引口１７は下向きに設けられる。少なくとも、前記樹脂供給口１６が下向き或は略下向きに設けられることで、該樹脂供給口１６から吐出される樹脂の流れは、下向きから水平方向に変更され、流れが変更される過程で速度分布が解消され、幅方向の速度分布の均一化が促進される。
【００２７】
前記樹脂供給ノズル６からは液状樹脂が、前記樹脂供給ノズル６の軸長の幅で供給され、前記樹脂吸引ノズル９は該樹脂吸引ノズル９の軸長の幅で吸引し、前記樹脂供給ノズル６から前記樹脂吸引ノズル９に向って、前記軸長の幅を有する樹脂の流れが形成される。
【００２８】
前記樹脂供給ノズル６、前記樹脂吸引ノズル９に穿設される前記樹脂供給口１６、前記樹脂吸引口１７の穿設ピッチは、繊維強化プラスチックの成形条件に合せ、全幅で流速が均一になる様に設定される。又、図示では前記上流液送チューブ７は前記樹脂供給ノズル６に１箇所で連通しているが、前記上流液送チューブ７が分岐し、複数箇所で前記樹脂供給ノズル６に連通する様にしてもよい。同様に、前記下流液送チューブ１１も前記樹脂吸引ノズル９に複数箇所で連通する様にしてもよい。
【００２９】
前記上流液送チューブ７には前記流量調整弁１４が設けられ、前記下流液送チューブ１１の所要位置には前記流量調整弁１８が設けられ、該流量調整弁１８及び前記流量調整弁１４により樹脂流量を調整可能となっている。
【００３０】
以下、図４を参照して本発明に係る繊維強化プラスチックの成形方法について説明する。
【００３１】
前記成形型１に離型剤を塗布し、前記芯材２を設置する。離型剤としては、シリコン、或はフッ素樹脂等のグリースが挙げられる（ＳＴＥＰ：０１）。
【００３２】
前記芯材２の側辺に沿って前記隙間充填部材１９，１９を配設し（ＳＴＥＰ：０２）、前記芯材２に、前記剥離シート３、前記含浸メディア４ａ，４ｂ、前記密閉シート５を順次被せる（ＳＴＥＰ：０３）。
【００３３】
前記含浸メディア４ａ，４ｂは、大型の場合好ましくは２層以上とし、少なくとも前記芯材２側に設けられる前記含浸メディア４ａは、仕上り後の成形品の面の粗さ、性状を考慮し、メッシュ目の細かいものが用いられる。２層、或は３層に設けられる含浸メディア４ｂは、前記含浸メディア４ａと同等に細かいメッシュ目のもの（例えばメッシュ目数は２４目以上のもの）を使用することもできるが、前記含浸メディア４ａよりメッシュ目の粗いもの（例えばメッシュ目数は１４目以下のもの）を使用することもできる。
【００３４】
尚、１層の前記含浸メディア４ａに対して２層の前記含浸メディア４ｂの目の粗さを大きくすることで、該含浸メディア４ａ，４ｂが形成する隙間が大きくなり、又前記含浸メディア４ａと前記含浸メディア４ｂ間でメッシュ目のピッチが変り、メッシュ目同士の干渉が避けられ、前記含浸メディア４ａ，４ｂを重ね合わせる作業がやり易くなる。
【００３５】
前記隙間充填部材１９、前記剥離シート３、前記含浸メディア４ａ，４ｂの設置が完了すると、前記芯材２の上流側に前記樹脂供給ノズル６を設置し、前記芯材２の下流側に前記樹脂吸引ノズル９を設置する。更に前記密閉シート５を被せ、該密閉シート５の周辺部を前記成形型１に密着させ、密封する。前記密閉シート５と前記成形型１間で前記芯材２を収納する気密な空間１０を形成する（パッキング）（ＳＴＥＰ：０４）。尚、密着させる方法としては、両面粘着テープであってもよく、或は周囲を枠体で押さえてもよい。
【００３６】
前記樹脂供給ノズル６に前記上流液送チューブ７を連通する。尚、前記樹脂供給ノズル６と前記上流液送チューブ７とは予め一体化しておいてもよい。
【００３７】
前記樹脂吸引ノズル９に前記下流液送チューブ１１を連通させる。又、同様にして、該下流液送チューブ１１と前記樹脂吸引ノズル９とは一体化しておいてもよい。
【００３８】
前記上流液送チューブ７を前記流量調整弁１４を介して前記樹脂供給源８に接続し、前記下流液送チューブ１１を前記真空ポンプ１２に接続すると共に前記下流液送チューブ１１には前記流量調整弁１８、前記トラップ１３を取付ける。尚、前記下流液送チューブ１１の前記流量調整弁１８の上流側で、前記下流液送チューブ１１を分断し、管継手を介して接続可能とし、分断した下流側の下流液送チューブ１１に前記流量調整弁１８、前記トラップ１３、前記真空ポンプ１２を一体化し、排気・排液ユニットとしてもよい。
【００３９】
前記上流液送チューブ７を前記流量調整弁１４で閉塞する。前記流量調整弁１８を開いて前記真空ポンプ１２より前記空間１０を真空引する。吸引時間は、前記芯材２内部の空気及び水分等が充分に排気される時間に設定される（ＳＴＥＰ：０５）。
【００４０】
真空引によって、前記密閉シート５を介して前記隙間充填部材１９に外圧が作用し、該隙間充填部材１９が圧縮される。尚、該隙間充填部材１９を連続気泡の多孔質材料とすることで、容易に圧縮され、更に隙間発生状態に応じて前記隙間充填部材１９が変形し、前記芯材２の側面と前記密閉シート５間に形成される間隙を充足する様に圧縮変形する。更に、圧縮されることで、前記隙間充填部材１９内部の孔は押潰され、樹脂の流れに対しては流路抵抗が増大する。
【００４１】
前記上流液送チューブ７の前記流量調整弁１４を開き、液状樹脂を前記上流液送チューブ７を介して前記樹脂供給ノズル６に送給する。液状樹脂は前記樹脂供給ノズル６の前記樹脂供給口１６から分散されて前記空間１０に供給される。該空間１０の吸引により、前記密閉シート５は前記含浸メディア４ａ，４ｂに密着するが、該含浸メディア４ａ，４ｂによって液状樹脂が流動できる隙間が確保される。前記隙間充填部材１９については、流路抵抗は増大しているので、供給された液状樹脂の殆どは、前記含浸メディア４ａ，４ｂで形成された空間を前記空間１０の一方、即ち前記樹脂供給ノズル６から、他方即ち前記樹脂吸引ノズル９に向って一方向に流動する。前記含浸メディア４ａ，４ｂを流動する過程で、液状樹脂は前記芯材２に含浸していく（ＳＴＥＰ：０６）。
【００４２】
前記含浸メディア４ａ，４ｂを通過した余剰の液状樹脂は、前記樹脂吸引ノズル９により吸引され、前記トラップ１３に捕集される。液状樹脂が、前記芯材２を完全に含浸したかどうかの判断は、液状樹脂が芯材２の内部に完全に浸透する時間（含浸時間）について、実験等により予め求めておき、求めた時間を経過した場合に含浸したと判断するか、或は前記芯材２が液状樹脂で濡れたかどうかを目視により判断する。
【００４３】
上記した様に、前記含浸メディア４ａ，４ｂを複数層にしているので、該含浸メディア４ａ，４ｂによって形成される隙間、即ち液状樹脂が流れる流路断面が大きくなり、液状樹脂の流量が増大し、前記芯材２への樹脂の含浸速度が増大し、含浸時間の短縮が図れる。
【００４４】
前記芯材２の側面に、前記隙間充填部材１９を設けることで、前記芯材２の側面に形成される間隙が閉塞されるので、前記芯材２の側面をショートパスして前記樹脂吸引ノズル９に吸引される液状樹脂を抑制でき、又ショートパスがなくなるので、前記芯材２、或は前記含浸メディア４ａ，４ｂを流れる液状樹脂の流速分布を均一化でき、前記芯材２に対する樹脂の未含浸部分が生じることを防止できる。更に、ショートパスする液状樹脂がなくなるので、含浸工程で使用される樹脂量が少なくなる。
【００４５】
設定した含浸時間が経過すると、前記流量調整弁１４の弁を閉じ、又前記流量調整弁１８を閉じて、前記液状樹脂の供給を停止する。
【００４６】
前記空間１０の気密を維持、即ち減圧状態を維持した状態で、前記上流液送チューブ７を分断して前記樹脂供給源８と前記密閉シート５、前記樹脂供給ノズル６とを切離す。又、前記下流液送チューブ１１の前記流量調整弁１８より上流側で前記下流液送チューブ１１を分断し、前記密閉シート５、前記樹脂吸引ノズル９と前記流量調整弁１８とを切離す。尚、気密を維持するのは、真空を保てないと気密できない分、成形品の厚さが厚くなることによる。
【００４７】
含浸した樹脂の硬化を行う。樹脂の硬化は、常温で行う場合、１００℃〜１２０℃で加熱硬化を行う場合等、含浸した樹脂の材質、成形品の形状によって適宜選択される（ＳＴＥＰ：０７）。
【００４８】
加熱硬化が行われる場合は、前記成形型１に前記芯材２がパッキングされた状態で炉に入れられ、所要時間加熱される。
【００４９】
硬化が完了すると、前記密閉シート５、前記含浸メディア４ａ，４ｂ、前記剥離シート３を剥がし、前記隙間充填部材１９を取除いて、完成した成形品を取出す（ＳＴＥＰ：０８）。
【００５０】
又、図５（Ａ）は本発明を実施しない場合の液状樹脂が芯材２に含浸していく状態を示し、図５（Ｂ）は、本発明を実施した場合の液状樹脂が芯材２に含浸していく状態を示しており、本発明を実施することで、樹脂が均一に含浸してゆくことがわかる。従って、未含浸部分の発生が防止される。
【００５１】
次に、図６は、本発明を金型を用いて繊維強化プラスチックを成形する場合を示しており、図６は樹脂流れに対して垂直な面で断面した場合を示している。
【００５２】
図６中、２１は下金型、２２は上金型を示し、前記下金型２１と前記上金型２２が重ね合っている。
【００５３】
前記下金型２１の凹部２３に芯材２を収納した状態では、該芯材２の周囲には隙間２４が残置され（図６（Ａ））、周囲の隙間の内、樹脂流れと平行に延びる隙間に充填部材２５を挿入する（図６（Ｂ））。
【００５４】
該充填部材２５は、前記隙間２４に挿入、好ましくは圧入した状態で復元し、前記芯材２の側面、前記凹部２３の壁面に密着することが好ましく、挿入、圧入可能な様に適宜な硬度、弾力性、変形能を備え、成形用樹脂に溶融しない材料が用いられる。前記充填部材２５の材質としては、例えばシリコンゴム等が用いられる。
【００５５】
前記凹部２３に液状樹脂を吸引して前記芯材２に液状樹脂を含浸させる。或は、加圧した液状樹脂を前記凹部２３に注入して、前記芯材２に液状樹脂を含浸させる。
【００５６】
いずれの場合も、前記隙間２４が前記充填部材２５によって閉塞されているので、液状樹脂は前記芯材２の側面をショートパスすることはなく、樹脂流れは均一化され、前記芯材２に対する樹脂の未含浸部分の発生が防止され、又使用される樹脂の量が節約される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施の形態を示す概略断面図である。
【図２】本発明の実施の形態を示す平面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ矢視図であり、（Ａ）は隙間が生じた状態、（Ｂ）は隙間に隙間充填部材を設けた状態を示している。
【図４】本発明の実施の形態に係る繊維強化プラスチックの成形方法の概略を示すフローチャートである。
【図５】繊維強化プラスチックの成形に於ける液状樹脂の流れを模式化した図であり、（Ａ）は従来の繊維強化プラスチックの成形に於ける液状樹脂の流れ、（Ｂ）は本発明の繊維強化プラスチックの成形に於ける液状樹脂の流れを示す。
【図６】本発明の他の実施の形態を示す説明図であり、（Ａ）は隙間が生じた状態、（Ｂ）は隙間に隙間充填部材を設けた状態を示している。
【符号の説明】
【００５８】
１ 成形型
２ 芯材
３ 剥離シート
４ａ，４ｂ 含浸メディア
５ 密閉シート
６ 樹脂供給ノズル
７ 上流液送チューブ
８ 樹脂供給源
９ 樹脂吸引ノズル
１０ 空間
１１ 下流液送チューブ
１２ 真空ポンプ
１３ トラップ
１４ 流量調整弁
１５ 繊維強化プラスチック製造装置
１６ 樹脂供給口
１７ 樹脂吸引口
１８ 流量調整弁
１９ 隙間充填部材
２５ 充填部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形型に芯材を設置し、該芯材を密閉シートで気密に覆い、該密閉シート内を真空引し、次に該密閉シート内に樹脂を流して前記芯材に含浸させる繊維強化プラスチックの成形方法に於いて、前記芯材の樹脂の流れ方向と平行な側面に沿って隙間充填部材を設け、前記芯材の側面に生じる隙間を閉塞し、前記密閉シート内部の一方から樹脂を供給し、他方から樹脂を排出して、前記芯材に樹脂を含浸させる様にしたことを特徴とする繊維強化プラスチックの成形方法。
【請求項２】
前記隙間充填部材は、真空引した状態で前記密閉シートを介して圧縮され、圧縮した状態で前記芯材の側面に生じる隙間を閉塞する請求項１の繊維強化プラスチックの成形方法。
【請求項３】
芯材が設置される成形型と、前記芯材の両側に沿って設置された隙間充填部材と、前記芯材を順次覆う剥離シート、含浸メディアと、前記芯材の一方に配設された樹脂供給ノズルと、他方に配設された樹脂吸引ノズルと、前記芯材、前記隙間充填部材、前記剥離シート、前記含浸メディア、前記樹脂供給ノズル、前記樹脂吸引ノズルを覆い気密にパッキングする密閉シートと、該密閉シートの内部を真空引する排気装置と、前記樹脂供給ノズルに接続された樹脂供給源と、前記樹脂吸引ノズルに接続された樹脂排出ユニットとを具備することを特徴とする繊維強化プラスチックの製造装置。
【請求項４】
前記隙間充填部材は、連続気泡の多孔性高弾性材質である請求項３の繊維強化プラスチックの製造装置。
【請求項１】
成形型に芯材を設置し、該芯材を密閉シートで気密に覆い、該密閉シート内を真空引し、次に該密閉シート内に樹脂を流して前記芯材に含浸させる繊維強化プラスチックの成形方法に於いて、前記芯材の樹脂の流れ方向と平行な側面に沿って隙間充填部材を設け、前記芯材の側面に生じる隙間を閉塞し、前記密閉シート内部の一方から樹脂を供給し、他方から樹脂を排出して、前記芯材に樹脂を含浸させる様にしたことを特徴とする繊維強化プラスチックの成形方法。
【請求項２】
前記隙間充填部材は、真空引した状態で前記密閉シートを介して圧縮され、圧縮した状態で前記芯材の側面に生じる隙間を閉塞する請求項１の繊維強化プラスチックの成形方法。
【請求項３】
芯材が設置される成形型と、前記芯材の両側に沿って設置された隙間充填部材と、前記芯材を順次覆う剥離シート、含浸メディアと、前記芯材の一方に配設された樹脂供給ノズルと、他方に配設された樹脂吸引ノズルと、前記芯材、前記隙間充填部材、前記剥離シート、前記含浸メディア、前記樹脂供給ノズル、前記樹脂吸引ノズルを覆い気密にパッキングする密閉シートと、該密閉シートの内部を真空引する排気装置と、前記樹脂供給ノズルに接続された樹脂供給源と、前記樹脂吸引ノズルに接続された樹脂排出ユニットとを具備することを特徴とする繊維強化プラスチックの製造装置。
【請求項４】
前記隙間充填部材は、連続気泡の多孔性高弾性材質である請求項３の繊維強化プラスチックの製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−１４３１７２（Ｐ２００９−１４３１７２Ａ）
【公開日】平成２１年７月２日（２００９．７．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３２４７７２（Ｐ２００７−３２４７７２）
【出願日】平成１９年１２月１７日（２００７．１２．１７）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月２日（２００９．７．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月１７日（２００７．１２．１７）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
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