JPH02220816A - 複合材料成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、成形型のキャビティ内を真空にして硬化性樹
脂液を注入するいわゆるヴアキュームアシストレジンイ
ンジェクション法と称される複合材料成形方法に関する
ものである。

「従来の技術」 第１１図は従来の複合材料成形方法に用いられていた成
形装置を示すものである。このものは、成形型ｌと、硬
化性樹脂液注入装置（以下、注入装置と略称する）２と
、排気装置３とにより概略構成されたものである。

成形型１は上型４と下型５とからなるもので、上下の型
４，５間にはキャビティ６が形成されている。下型５の
合わせ面５ａにはゴム等の柔軟性を有する材料からなる
リング状シール７が取り付けられており、上型４と下型
５が閉じられたときにキャビティ６が外気から気密に遮
断されるようになっている。この成形型ｌの下型５には
、硬化性樹脂液注入孔８が穿設され、上型４には排気孔
！！が穿設されている。

前記注入装置２は、タンク９と注入管ＩＯと脱気管１５
と外気導入管１７とから概略構成されている。タンク９
は、複合材料を構成する硬化性樹脂液を流動可能な状態
で一時収容するもので、その下部には、弁２１を備えた
注入管１０が連設されている。そしてこの注入管１０は
、前記成形型１の注入孔８に接続されている。またタン
ク９の上部には、弁２６を備えた脱気管！５と弁１６を
備えた外気導入管１７が連投さている。そして脱気管１
５は、後述する排気装置３の排気管１２に接続されてい
る。また、外気導入管Ｉ７は外気に解放されている。

前記排気装置３は、弁２２を備えた排気管１２と真空ポ
ンプ１９とからなるもので、排気管１２は前記成形型１
の排気孔１１に接続されている。

またこの排気管１２の弁２２より排気孔１１側には、弁
１３が設けられた外気導入管１４が接続されている。

従来の複合材料成形方法は、前記成形装置を用いて次の
ように行なわれていた。

■　まず分割された状態の成形型１のキャビティ６に強
化材を配置する。

■　成形型１を閉じて、キャビティ６内の空気を排気装
置３で排気する。この時注入管１０の弁２１と外気導入
管１４の弁１３は閉じられ、排気管１２の弁２２は開か
れる。

■　他方注入装置２のタンク９に硬化性樹脂液を収容し
た後、脱気管１５を介して排気装置３でタンク９内の圧
力を所定の真空度まで下げて硬化性樹脂液の脱気を行う
。この時脱気管１５の弁２６は開かれ、外気導入管１７
の弁１６は閉じられる。

■　次に注入装置２の脱気管１５の弁２６を閉じ、外気
導入管１７の弁１６と注入管ｌＯの弁２１を開いて、大
気圧差を利用して成形型１のキャビティ６に硬化性樹脂
液を注入する。

■　キャビティ６が硬化性樹脂液で満たされたところで
、排気管１２の弁２２と注入管１０の弁２１を閉じ、外
気導入管！４の弁１３を開いて、成形型ｌの内部を常圧
に戻す。

■　この後成形型ｌを加熱するなどして、キャビティ６
内に充填され°た硬化性樹脂液を硬化させ、成形を完了
する。

［発明が解決しようとする課題」 このような従来の複合材料成形方法にあっては、次のよ
うな課題があった。

Ｉ）成形型ｌのキャビティ６をリング状ノール７で気密
に遮断しなければならないため、上下型４．５の合わせ
部２７がリング状シール７によって袋状になる。このた
め、この合わせ部２７に存在する空気を完全に排気する
ことが難しく、この合わせ部２７に残留した空気が硬化
性樹脂液硬化時の収縮に伴ってキャビテイ６内部に引き
込まれて成形品表面にボイドやピンポール等の欠陥が生
じる。

このため美観を要求される成形品を製造する場合は、成
形型ｌのキャビティ６のキャビテイ面に予めゲルコート
硬化性樹脂液を塗布し硬化させておいたり、成形後に表
面欠陥をパテ埋め処理したリ、表面研削処理する必要が
あった。

■）キャビティ６内を排気したときに成形型１に外気圧
が加わるため、この外気圧に耐え得るように成形型ｌを
製作しなければならず、成形型１が高価なものとなる。

■）成形型ｌの注入孔８と注入装置２の注入管１０との
接続状態が少しでも悪いと、硬化性樹脂液注入時にこの
接続部分から外気が流入して、成形品の品質が損なわれ
るので、この接続部分を気密に精密に製作する必要があ
るうえこの部分の接続に高度な注意を払う必要がある。

「発明の目的」 本発明は前記事情に鑑みてなされたしので、表面状態の
良好な成形品を製造できるうえ、成形型と注入装置との
接続を簡単に行え、しかも安価な成形型を利用できる複
合材料成形方法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」 本発明の複合材料成形方法では、キャビティと該キャビ
ティを外部に連通ずる連通路を有する成形型の萌記キャ
ヒティ内に強化材を配置し、ついで該成形型を減圧容器
内に気密に収容し、ついで該減圧容器内を排気し、つい
で該キャビティ内に硬化性樹脂液を注入することによっ
て、前記課題の解決を図った。

本発明の複合材料成形方法においては、キャビティへの
硬化性樹脂液の注入を、流動可能な状態の硬化性樹脂液
トリックスをキャビティに補給すると良い結果が得られ
る。

本発明の複合材料成形方法は、上型と下型との合わせ部
がキャビティの側部の中程から水平に延びたあとキャビ
ティより高い位置まで立ち上がり再び水平に延びるよう
に形成された成形型を用いて行なわれることが望ましい
。

また本発明の複合材料成形方法では、成形型のキャビテ
ィへの硬化性樹脂液の注入を、流動可能な状態の硬化性
樹脂液を貯留するタンクから行うこととして、前記成形
型のキャビティに硬化性樹脂液を注入する曲のタンクの
高さ位置をその中に貯留された硬化性樹脂液の液面位置
が成形型のキャビティの位置よりも低くなるように保つ
ことが好ましい。

さらに、本発明の複合材料成形方法においては、成形型
のキャビティへの硬化性樹脂液の注入を、流動可能な状
態の硬化性樹脂液を貯留するタンクから行い、キャビテ
ィに硬化性樹脂液を注入した後、成形型の高さ位置を下
げてキャビティへの硬化性樹脂液の逆流を防止すること
が望ましい。

しい。

なおこの発明の方法においては、成形型のキャビティ内
に配置する強化材に、予め比較的少量の硬化性樹脂を含
浸し半硬化状態にしたものを用いても、本発明の効果が
得られる。このような強化材を用いると、強化材の形状
の変形防止や織幅形態の乱れ防止、強化材の取り扱い性
向上等の効果が得られる。

「作用　」 本発明の複合材料成形方法では、減圧容器内を排気する
と、成形型のキャビティが成形型の外部に連通ずるよう
に形成されているから、成形型のキャビティ内ら排気さ
れる。

本発明の成形方法では、減圧容器によって成形型が外気
から遮断され、成形型の内部（キャビティ等）と外部は
同一気圧下に置かれることとなるので、成形型のキャビ
ティを気密に形成する必要がない。従って、成形型の合
わせ部を気体が流通可能であるように形成することがで
きる。このように気体の流通が可能であるように（すな
わち若干の間隙が生じるように）成形型の合わせ部を形
成しておくと、この部分の空気も簡単に成形型の外に吸
引されるので成形型内の空気を完べきに除去できる。

また本発明の複合材料成形方法では、成形型が収容され
た、減圧容器内を排気することにより間接的に成形型の
キャビティの排気が行なわれるので、成形型内外の圧力
が常に等しい状態となる。

さらに本発明の複合材料成形方法では、成形型が減圧容
器内に収容された結果、成形型に硬化性樹脂液を注入す
る装置の成形型に接続される部分も威圧容器内に収容さ
れ、この接続部分が外気から遮断される。従って、この
部分の接続状態が若干不良であっても硬化性樹脂液注入
時のこの部分からの外気流入が防止される。

また請求項２の複合材料成形方法によれば、硬化性樹脂
液の硬化時の収縮分が補われるので、成形品の表面とキ
ャビテイ面との間にすき間が生じることがなく、表面状
態のより良好な成形品を製造できる。

さらに請求項３の複合材料成形方法では、上下型の合わ
せ部がキャビティより高い位置で水平に延びる部分が形
成された成形型を用いるので、キャビティへの硬化性樹
脂の外部への流出が防止される。また合わせ部に流入し
た硬化性樹脂液により樹脂液硬化時の収縮分が補われる
。

請求項４の複合材料成形方法によれば、成形型のキャビ
ティに硬化性樹脂液を注入する前のタンクの位置がその
中に貯留されている硬化性樹脂液の液面位置が成形型の
キャビティの位置よりも低くなるように保たれるので、
減圧容器を介して成形型内を排気するのに合わせて、タ
ンク内を排気し硬化性樹脂液の脱気処理を行う際に、タ
ンク内と成形型内との圧力差によるタンク内の硬化性樹
脂液の成形型内への流入を、タンクと成形型とを連通ず
る硬化性樹脂液注入用の管を遮断しなくても防止できる
。

また請求項５の複合材料成形方法によれば、キャビティ
に硬化性樹脂液を注入した後、成形型の位置を下げて注
入された硬化性樹脂液のタンク側への逆流を防止するの
で、タンクと成形型を連通ずる硬化性樹脂液注入用の管
に弁などの逆流防１）−用の機構を設ける必要が無くな
る。

「実施例」 以下、本発明の複合材料成形方法を詳しく説明する。

（実施例１） 第１図は、本発明の複合材料成形方法の第１実施例に好
適な成形装置を示すもので、図中符号３０は減圧容器、
符号３２は成形型である。

減圧容器３０は、成形型３２を出し入れ可能に収容する
しのである。この減圧容器３０の上部には、排気装置３
の排気管１２が接続されている。

またこの減圧容器３０の下部には、注入装置２の注入管
１０が引き込まれている。

前記成形型３２は上型３３と下型３４とからなるもので
、下型３４にはキャビティ６の一番低い場所に開口する
ように注入孔８が穿設されている。

この注入孔８には減圧容器３０に引き込まれた注入装置
２の注入管ＩＯが接続されている。また上型３３にはキ
ャビティ６の一番高い場所に位置するように連通路とし
ての排気孔１１が穿設されている。この排気孔＋１は、
減圧容器３０内に開口しており、キャビティ６と威圧容
器３０内とを連通している。

上型３３と下型３４との合わせ部３５は、キャビティ６
の側部６ａ、６ａに沿って若干立ち上がった後水平方向
に延び、キャビティ６よりも上方の位置で成形型３２の
外面に達している。この合わせ部３５における上下型３
３．３４間の間隙は、０．０５ｍｍ程度に形成されてい
る。

次にこの成形装置を用いて行なわれる、本発明の複合材
料成形方法の第１実施例を説明する。

この成形方法では、まず分割された状態の成形型３２の
キャビティ６に強化材をセントする。この強化材の材質
の具体例としては、ガラス、炭素、ポリアミド、アルミ
ナを挙げることができる。またこれらガラス等と、樹脂
等で目止めされたポリウレタンや木材とを共用しても良
い。また強化材の形態の具体例としては、繊維、クロス
、チョブトストランドマント、コンティニアスマット、
テープ、プレートなどを挙げることができる。

キャビティ６に強化材をセットしたあと、成形型３２は
閉じられ、ついで減圧容器３０が密閉される。この後排
気装置３を運転して減圧容器３０内の空気を排出する。

このとき排気管Ｉ２の弁２２は開かれ、外気導入管１４
の弁１３と、注入管１０の弁２１は閉じられる。

減圧容７ｓ３０内の空気を排出すると、成形型３２内の
空気が排気孔１１および合わせ部３５の間隙を通じて減
圧容器３０に流出して排出される。

他方注入装置２のタンク９内で硬化性樹脂液の脱気を、
前記「従来の技術」の欄で説明したのと同様の手順で行
う。

次に注入装置２のタンク９に外気導入管１７から外気を
導入し、気圧差を利用して注入管ＩＯから成形型ｌのキ
ャビティ６に硬化性樹脂液を注入する。この時、注入を
短時間で行うことを希望する場合は、注入装置２のタン
ク９内を加圧する。

利用できる硬化性樹脂液の具体例としては、エボキソ樹
脂、ビニールエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂な
ど、通常のＦＲＰに用いられる樹脂を例示できる。これ
ら硬化性樹脂液を脱気処理するときの真空度は、硬化性
樹脂液を成形型３２に注入するときに硬化性樹脂液が沸
騰しないように、注入時の温度における硬化性樹脂液の
飽和蒸気圧以下にする必要がある。また硬化性樹脂液の
粘度は、注入時１５００ｃＰｓ以下、特に５００ＣＰＳ
以下であることが望ましい。さらに硬化性樹脂液の蒸気
圧は注入時の温度において、ｌ０Ｔｏｒｒ以下であるこ
とが望ましい。

以上のようにしてキャビティ６への硬化性樹脂液の注入
が終了したら、排気管１２の弁２２と注入管１０の弁２
１を閉じ、外気導入管１４を開いて、減圧容器３０内を
常圧に戻す。減圧容器３゜内を常圧に戻すと成形型３２
内も常圧となる。この後、成形型３２を加熱するなどの
手段によってキャビティ６への硬化性樹脂液を硬化させ
、成形を完了する。

この複合材料成形方法では、減圧容器３ｏ内に成形型３
２を収容するので、減圧容器３ｏ内の空気を排出すると
成形型３２内の空気も減圧容器３０を介して排出される
。

成形型３２の合わせ部３５には、０．０５ｍｍ程度の間
隙が形成されており空気の流通が容易なので、この合わ
せ部３５に存在する空気ら容易に減圧容器３０側に吸引
されて除去される。従って、この複合材料成形方法によ
れば、成形型３２の合わせ部３５に空気が残留する事態
を解消でき、表面にボイドやピンホール等の欠陥の無い
成形品を製造できる。

またこの複合材料成形方法では、減圧容器３゜内に成形
型３２を収容し、成形型３２内の空気を減圧容器３０を
介して排出するので、成形型３２の内外の気圧差が零と
なる。従ってこの複合材料成形方法によれば、用いる成
形型３２に要求される強度が小となり、成形型３２を安
価に製造できろ。即ち、キャヒティ内を排気しない一般
的な１？　ｌ　ｌ）成形法で用いられる強度を要求され
ない成形型と同様に、鉄、アルミニウム、プラスチック
なとを用いて成形型３２を製作できる。

さらにこの複合材料成形方法では、成形型３２を減圧容
器３０内に収容するので、注入管１０の成形型３２側の
接続部分３７も減圧容器３ｏ内に収容されて外気から遮
断され、成形型３２内と同一の真空度に保たれる。従っ
てこの接続部分３７の接続状態が若干不良であってら、
注入時にこの部分から外気が流入することがなく、注入
される硬化性樹脂液中に気泡が混入することはない。

加えてこの複合材料成形方法では、成形型３２の合わせ
部３５の外方側端部がキャビティ６よりら上方の位置に
設けられているので、硬化性樹脂液が流動性の富むもの
であって乙、キャビティ６内に充填された硬化性樹脂液
が流出する不安は全くない。

加えてこの成形方法において前記成形型３５を用いた場
合は、成形型３２の合わせ部３５に０．０５ｍｍ程度の
間隙が形成されているので、キャビティ６への液状の硬
化性樹脂液はこの合わせ部３５にまで侵入する。そして
、硬化性樹脂液が硬化して収縮すると、この合わせ部３
５に存在する硬化性樹脂液が引き戻されて収縮分がＮｌ
ｉゎれる。

従ってこの成形方法において前記成形型３５を用いた場
合は、表面状態の良好な成形品を容易に成形できる。

（実施例２） 第２図は、本発明の複合材料成形方法の第２実施例に好
適な成形装置を示すものである。

この成形装置は、減圧容器３０内に成形型３２と共に注
入装置２が収容されたものである。

この成形装置では、注入装置２の注入管！０が使い捨て
を意図して安価なビニールパイプにより形成されている
。また注入装置２のタンク９は、その内部に収容された
硬化性樹脂液が成形型３２のキャビティ６よりも低い位
置に在るように設置されている。

この成形装置の成形型３２には、キャビティ６より高い
位置に余剰硬化性樹脂液貯留空間３９が形成されている
。この余剰硬化性樹脂液貯留空間３９は、成形型３２の
合わせ部３５のキャビティ６より高い位置にキャビティ
６を囲繞するように形成されている。またこの余剰硬化
性樹脂液貯留空間３９は、成形型３２の合わせ部３５に
形成される間隙を介してキャビティ６に連通している。

次に、この成形装置を用いて行なわれる複合材料成形方
法の第２実施例を説明する。

この装置で複合材料を成形する場合は、成形型３２のキ
ャビティ６に硬化性樹脂液を注入する前のタンク９の高
さ位置を、その中に貯留された硬化性樹脂液の液面位置
が成形型３２のキャビティ６の位置よりも低くなるよう
に保つ。この状態で、まず実施例１の場合と同様の操作
で、強化材をキャビティに収容し、減圧容器３０内を排
気処理し、硬化性樹脂液を脱気処理する。

この後外気導入管１７からタンク９に外気を導入して硬
化性樹脂液を成形型３２のキャビティ６に圧送する。

すると成形型３２への硬化性樹脂液はキャビティ６を満
たした後、上下型３３．３４間の合わ山部３５を伝わっ
て余剰硬化性樹脂液貯留空間３９を満たす。このように
余剰硬化性樹脂液貯留空間３９まで硬化性樹脂液が到達
した処で、減圧容器３０に外気を導入して常圧に戻した
後、ビニールパイプ製の注入管ＩＯをクリップなどを用
いて閉じ逆流を防止し、この状態で硬化性樹脂液を硬化
させる。

この硬化性樹脂液の硬化処理時に、硬化性樹脂液が収縮
してキャビティ６内にすき間が生じた場合には、余剰硬
化性樹脂液貯留空間３９に貯留されている硬化性樹脂液
がそのすき間に流入し収縮分が捕われる。

この複合材料成形方法では、成形型３２に設けられた余
剰硬化性樹脂液貯留空間３９から、硬化性樹脂液の硬化
に伴う収縮分を補う硬化性樹脂液をキャビティ６に補充
するので、成形品の表面とキャビティ面との間にすき間
が生じることがなく、キャビティ６の面にぴったりと対
応した成形品を得ることができる。従ってこの複合材料
成形方法によれば、表面状態の極めて良好な成形品を製
造できる利点がある。

またこの複合材料成形方法では、成形型３２のキャビテ
ィ６に硬化性樹脂液を注入する前のタンク？内の硬化性
樹脂液の液面位置が成形型のキャビティの位置よりも低
く保たれるので、減圧容器を介して成形型３２内を排気
するのに合わせて、タンク９内を排気し硬化性樹脂液の
脱気処理を行う際に、タンク９内と成形型３２内との圧
力差によってタンク９内の硬化性樹脂液が成形型３２内
に流入するのを、タンク９と成形型３２を連通ずる注入
管１０を遮断しなくても防止できる。

従ってこの複合材料成形方法では注入管１０を簡単な構
造にすることができる。そして注入管１０を安価なビニ
ールパイプなどで形成するれば、硬化性樹脂液を変更す
る際などには、新規なビニールパイプに取り替えること
によって注入管１０の洗浄等の手間を省くことができ、
段取りを短時間で完了できる。

（実施例３） 第３図は、本発明の第３実施例の複合材料成形方法に好
適に用いられる成形装置を示すものである。

この成形装置では、成形型３２が昇降機構４０Ｆに設置
されている。この昇降機構４０は、エアーンリンダーに
よって十Ｍ成されたもので、減圧容器３０内に設けられ
ている。

この成形装置を用いて行なわれる第３実施例の腹合材料
成形方法では、成形型のキャビティに硬化性樹脂液を注
入する前までは、タンク９に貯留された硬化性樹脂液の
液面位置が成形型３２のキャビティ６の位置より低くな
るように昇降機構４０によって成形型３２が高い位置に
保持される。

そしてこの状態でタンク９内の硬化性樹脂液の脱気処理
を行ったあと、外気導入管１７からタンク９内に外気を
導入して、外気圧により成形型３２のキャビティ６に硬
化性樹脂液を注入する。

このようにしてキャビティ６への硬化性樹脂液注入が終
了した後、減圧容器３０内に外気導入管１４から外気を
導入しつつ昇降装置４０を駆動して成形型３２の高さ位
置を、注入された硬化性樹脂液がタンク９に逆流しない
ように下げる。そして最終的には、成形型３２のキャビ
ティ６が注入装置２のタンク９中の硬化性樹脂液の液面
より下方になるまで成形型３２の位置を下げる。

こうして減圧容器３０内が常圧に復帰したところで、硬
化性樹脂液の硬化処理を行う。

この複合材料成形方法では、成形型３２のキャビティ６
に硬化性樹脂液を充填したあと成形型３２を降下させて
成形型３２への硬化性樹脂液の注入装置２側への逆流を
防止するので、硬化性樹脂液注入後に注入管１０を閉じ
る必要がなく、弁の設けられていない注入管ＩＱを用い
ての成形操作が容易になる。

（実施例４） 第４図は、本発明の複合材料成形方法に利用される成形
型３２の他の例を示すものである。この成形型３２は、
上型３３と下型３４との合わせ部３５が、キャビティ６
の側部６　ａ、　６　ａの中程から水平に若干延びたあ
とキャビティ６より高い位置まで立ち上がり、その後再
び水平に延びるように形成されている。

この成形型３２を用いても本発明の複合材料成形方法を
実施できる。

（実施例５） 第５図は、本発明の複合材料成形方法に利用できる成形
型３２の他の例を示すものである。

この成形型３２では、キャビティ６の下面６ｂに硬化性
樹脂液流路４１・・・が形成されている。この硬化性樹
脂液流路４１・・・は、第６図に示すように、注入孔８
から放射状に延びている。この硬化性樹脂液流路４１は
、幅０．５ｔａｍｓ　ｆｌさ２ＩＩＩｍ程度または断面
積がＩａｍ”程度のＶ字型溝に形成されている。

こ成形型３２を用いた場合は、注入孔８から注入された
硬化性樹脂液が硬化性樹脂液流路４１・・・を伝わって
キャビティ６内に広がるので、硬化性樹脂液が流れ易い
。従ってこの成形型３２を用いると、硬化性樹脂液を短
時間で注入できるうえ、強化材の体積分率（Ｖｆ）を高
めることができる。

（実施例６） 第７図および第８図は、本発明の成形方法を実施する場
合に利用できる成形型４５を示すものである。

この成形型４５は、心部材４６と、この心部材４６を挟
んでこの心部材４６の周囲にキャビティ６を形成する一
対の合わせ型４７とからなるもので、合わせ型４７は上
型４８と下型４９とによって構成されている。

心部材４６はバイブ状のもので、その周囲にはパイプ状
にキャビティ６が形成されている。また上型４８には排
気孔１１が形成され、下型４９には注入孔８が形成され
ている。上型４８と下型４９の合わせ部３５は、キャビ
ティ６の最も幅の広い箇所から水平に延びた後、キャビ
ティ６の上部より乙高い位置まで立ち上がりその後再び
水平に延びている。そして立ち上がった部分の上端には
補充用硬化性樹脂液貯留空間３９かキャビティ６の長さ
方向に沿って形成されている。

萌記心部材４６の両端には合わせ型４７の端面と密着す
るフランジ５０が設けられている。このフランツ５０の
内周にはＯリング５１が取り付けられている。またフラ
ンジ５０の合わせ型４７に接する面にはパツキン５２が
貼着されている。

この成形型４５を用いた場合には、成形型４５の心部材
４６を一端から他端に向がって徐々に縮径するように形
成しておき、成形後にこの心部材４６を引き抜くことに
より、バイブ状の複合材料成形品を製造することができ
る。

またこの成形型４５を用いた場合、成形型４５の心部材
４６をアルミパイプなどで形成し、キャビティ６中で繊
維強化プラスチック（ＦＲＰ）を成形することにより、
アルミパイプの外面がＦＲＰで一体に覆われたアルミ−
ＰＲＰ複合パイプを成形できる。

さらに発泡プラスチックで形成した心部材４６を用いる
と、発泡体−ＦｒｔＰ複合バイブを製造できる。

（実施例７） 第９図および第１０図は、前記実施例６に記載した成形
型４５を構成する心部材４６の他の例を示すものである
。

この心部材４６は、中実状の関心部５３とその外周囲に
被せられた弾性チューブ５４とによって形成されている
。弾性チューブ５４はシリコンゴムなどの伸縮自在な材
料によって形成されたもので、その両端は関心部５３に
気密にシールされている。また関心部５３には、エアー
導入孔５５が設けられている。このエアー導入孔５５は
弾性チューブ５４で覆われた関心部５３の外周面と関心
部５３の端面に開口するように形成されている。

次に、この心部材４６を用いた複合材料成形方法に付い
て説明する。

この心部材４６は、第７図および第８図に示した成形型
４５にセットされて用いられる。そしてこの心部材４６
がセットされた成形型４５を成形装置に取り付けた後、
成形型４５のキャビティ６には前記実施例で説明した手
順に従って硬化性樹脂液が充填される。

硬化性樹脂液を充填した後、心部材４６の関心部５３と
弾性デユープ５４との間にエアー導入孔５５を介して空
気を圧送する。すると弾性チューブ５４が膨張してキャ
ビティ６内への硬化性樹脂液のうち一部がキャビティ６
から排出される。この状態でキャビティ６内に残る硬化
性樹脂液を硬化させて成形品を完成する。

この成形方法では、心部材４６の外周部が弾性デユープ
５４で形成されているので、弾性デユープ５４を膨張さ
せることによりキャビティ６に充填された硬化性樹脂液
の余剰分を排出できる。従ってこの成形方法によれば、
強化材の体積分率（Ｖｆ）の大きな成形品を製造できる
。

また心部材４６の関心部５３と弾性チューブ５４との間
への空気を排出すると成形品と心部材４６との間にすき
間が形成されるので、抜きテーパーを設けなくても成形
品から心部材４６を容易に抜き取ることができる利点が
ある。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明の複合材料成形方法では成
形型を減圧容器内に収容するので、減圧容器によって成
形型が外気から遮断され、成形型の合わせ部を気密に遮
断する必要がなくなる。よって本発明の成形方法では成
形型の合わせ部を空気流通可能に形成して、この合わせ
部に存在する空気の除去を容易にすることができる。

従って本発明の成形方法によれば、成形型の合わせ部に
空気が残留する事態を解消でき、成形品表面にボイドや
ピンホール等の欠陥が発生するのを防ぐこ、之ができる
。よって本発明の成形方法によれば、後処理を行わなく
とも表面の奇麗な成形品を製造できる。

また本発明の複合材料成形方法では、減圧容器内に成形
型が収容されるので、成形型の内外の圧力が等しくなり
、成形型に求められる強度が軽減される。従って本発明
の成形方法によれば、強度の弱い安価な成形型で乙問題
なく利用できる利点がある。

さらに本発明の複合材料成形方法では、成形型が減圧容
器内に収容されるので、注入装置の成形型に接続される
部分が減圧容器内に収容されて、成形型内と同一の圧力
下に置かれることとなる。

こ、の結果、この接続部分の接続状態が若干不良であっ
てもこの部分からの外気の流入、力！防止されて注入さ
れる硬化性樹脂液への外気混入が防止される。従って本
発明の成形方法によれば、成形型と注入装置との接続部
を緩い精度で製作できると共に、この部分の接続を楽に
行うことができ成形型交換を容易化できる。

また請求項２の複合材料成形方法では、硬化性樹脂液の
硬化時の収縮分が捕われるので、硬化性樹脂液の硬化時
の収縮が極めて大きくてもキャビティと成形品との間に
すき間が生じることがない。

従ってこの複合材料成形方法では、収縮の大きい硬化性
樹脂液からも、高品質の成形品を製造できる。

さらに請求項３の複合材料成形方法によれば、上型と下
型との合わせ部にキャビティより高い位置で水平に延び
る部分が形成された成形型を用いるので、キャビティへ
の硬化性樹脂が流動性に富むものであっても、硬化性樹
脂が成形型の合わせ部から型の外に流出することはない
。またこの請求項３の方法によれば、成形型の合わせ部
に硬化性樹脂液が貯留されるので、硬化性樹脂液の硬化
時の収縮分がこの硬化性樹脂液によって補われる。

さらに請求項４の複合材料成形方法によれば、キャビテ
ィに硬化性樹脂液を注入する前のタンクの高さ位置を、
その中に貯留されている硬化性樹脂液の液面位置が成形
型のキャビティの位置よりも低くなるように保たれてい
るので、成形型の排気に合わせてタンク内を排気し硬化
性樹脂液の脱気処理を行う際に、タンク内と成形型内と
の圧力差によりタンク内の硬化性樹脂液が成形型内に流
入するのを、タンクと成形型を連通ずる硬化性樹脂液注
入用の管を遮断しなくても防止できる。

従ってこの成形方法では、注入管の構造を簡単にできる
ので、注入管を安価なビニールバイブなどで作成して使
捨て可能とし、硬化性樹脂液交換時の洗浄の手間を省き
、段取り時間の短縮を図ることができる。

また請求項５の複合材料成形方法によれば、キャビティ
に硬化性樹脂液を注入した後、成形型の位置を下げて注
入された硬化性樹脂液のタンク側への逆流を防止するの
で、タンクと成形型を連通ずる硬化性樹脂液注入用の管
に弁などの逆流防止のための機構を設ける必要が無くな
る。

従ってこの成形方法によれば、タンクと成形型を接続す
る硬化性樹脂液注入用の管の構造をさらに簡単にできる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の複合材料成形方法の第１実施例に好適
な成形装置を示す概略構成図、第２図は本発明の複合材
料成形方法の第２実施例に好適な成形装置を示す概略構
成図、第３図は本発明の複合材料成形方法の第３実施例
に好適な成形装置を示す概略構成図、第４図は本発明の
複合材料成形方法に利用できる成形型を示す断面図、 第５図は本発明の複合材料成形方法に利用できる成形型
の要部を示す断面図、 第６図は同成形型の要部の平面図、 第７図は本発明の複合材料成形方法に利用できる成形型
の要部を示す断面図、 第８図は同成形型の要部の側面図、 第９図は本発明の複合材料成形方法に利用できる成形型
の要部を示す断面図、 第１０図は同成形型の要部の側面図、 第１１図は従来の複合材料成形方法に用いられていた成
形装置を示す概略構成図である。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）キャビティと該キャビティを外部に連通する連通
   路とを有する成形型の前記キャビティ内に強化材を配置
   し、該成形型を減圧容器内に収容し、ついで該減圧容器
   内を排気し、ついで成形型のキャビティ内に硬化性樹脂
   液を注入することを特徴とする複合材料成形方法。
2. （２）前記成形型のキャビティに注入された硬化性樹脂
   液の硬化時に、硬化による収縮分を補う硬化性樹脂液を
   キャビティに補給することを特徴とする請求項１記載の
   複合材料成形方法。
3. （３）上型と下型との合わせ部がキャビティの側部の中
   程から水平に延びたあとキャビティより高い位置まで立
   ち上がり再び水平に延びるように形成された成形型を用
   いて行なわれることを特徴とする請求項１または２記載
   の複合材料成形方法。
4. （４）前記成形型のキャビティへの硬化性樹脂液の注入
   を、流動可能な状態の硬化性樹脂液を貯留するタンクか
   ら行うに際し、前記成形型のキャビティに硬化性樹脂液
   を注入する前のタンクの高さ位置をその中に貯留された
   硬化性樹脂液の液面位置が成形型のキャビティの位置よ
   りも低くなるように保つことを特徴とする請求項１記載
   の複合材料成形方法。
5. （５）前記成形型のキャビティへの硬化性樹脂液の注入
   を、流動可能な状態の硬化性樹脂液を貯留するタンクか
   ら行い、キャビティに硬化性樹脂液を注入した後、成形
   型の高さ位置を下げてキャビティに注入された硬化性樹
   脂液の逆流を防止することを特徴とする請求項１記載の
   複合材料成形方法。