(57)【要約】【課題】簡素な構造により、プリプレグ積層材の成形時において層間滑りを起こし易くし、成形性を向上させる。【解決手段】成形装置１は、プリプレグ積層材Ｗを加熱するヒーターパネル１７，１８（加熱手段）と、プリプレグ積層材Ｗの一方の面に当接するマンドレル７（成形型）と、プリプレグ積層材Ｗの他方の面に当接し、プリプレグ積層材Ｗをマンドレル７に押し付けて成形する柔軟な押圧面１４ａを備えたブラダーバッグ１４（押圧手段）と、このブラダーバッグ１４によるプリプレグ積層材Ｗの成形時に、該プリプレグ積層材Ｗの未成形領域を覆って該未成形領域にブラダーバッグ１４の押圧面１４ａが接触することを防止する材料受けカバー１１（カバー手段）と、を具備してなることを特徴とする。【選択図】図１
2014051065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状のプリプレグ積層材に曲げ加工を施す成形装置であって、
前記プリプレグ積層材を加熱する加熱手段と、
前記プリプレグ積層材の一方の面に当接する成形型と、
前記プリプレグ積層材の他方の面に当接し、該プリプレグ積層材を前記成形型に押し付けて成形する柔軟な押圧面を備えた押圧手段と、
前記押圧手段による前記プリプレグ積層材の成形時に、該プリプレグ積層材の未成形領域を覆って該未成形領域に前記押圧手段の前記押圧面が接触することを防止するカバー手段と、
を具備してなることを特徴とするプリプレグ積層材の成形装置。
【請求項２】
前記成形型の近傍に設置されて該成形型に対し前記プリプレグ積層材の成形方向に沿って相対移動可能であり、前記プリプレグ積層材の成形時に該プリプレグ積層材の未成形領域を支持する受け型を備え、この受け型に前記カバー手段が設けられ、該カバー手段は前記受け型の一部として前記成形方向に動くことを特徴とする請求項１に記載のプリプレグ積層材の成形装置。
【請求項３】
前記加熱手段は、前記プリプレグ積層材の全面を加熱するように、前記成形型と前記受け型の両方に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のプリプレグ積層材の成形装置。
【請求項４】
前記成形型と前記受け型との間の間隔を、前記プリプレグ積層材の厚みの２倍以下に設定したことを特徴とする請求項２または３に記載のプリプレグ積層材の成形装置。
【請求項５】
前記受け型における前記プリプレグ積層材の未成形領域を支持する面を、前記成形型に対する相対移動を妨げない程度に前記成形型側に可動させて押し付ける可動手段を備えたことを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載のプリプレグ積層材の成形装置。
【請求項６】
前記プリプレグ積層材および前記カバー手段と、前記押圧手段との間に、柔軟なシート部材を介在させることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のプリプレグ積層材の成形装置。
【請求項７】
前記押圧手段は、
伸縮性のあるゴム膜と、
前記ゴム膜を前記成形型に押し付ける加圧手段と、を具備してなることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のプリプレグ積層材の成形装置。
【請求項８】
前記加圧手段は、前記ゴム膜を保持するとともに、該ゴム膜の反成形型側の面に圧力流体を付与することにより該ゴム膜を前記成形型側に膨張させて前記成形型に押し付ける圧力チャンバであることを特徴とする請求項７に記載のプリプレグ積層材の成形装置。
【請求項９】
前記加圧手段は、
前記受け型に設けられて前記ゴム膜を保持するゴム膜保持部と、
前記受け型を前記ゴム膜保持部および前記ゴム膜と共に前記プリプレグ積層材の成形方向に移動させる駆動手段と、を具備してなることを特徴とする請求項７に記載のプリプレグ積層材の成形装置。
【請求項１０】
前記ゴム膜保持部は、前記ゴム膜を保持しつつ、前記プリプレグ積層材の成形が進行するにつれて、該ゴム膜のテンションが一定になるように該ゴム膜を前記成形型側に繰り出すように構成されていることを特徴とする請求項９に記載のプリプレグ積層材の成形装置。
【請求項１１】
板状のプリプレグ積層材に曲げ加工を施す成形装置であって、
前記プリプレグ積層材を加熱する加熱手段と、
前記プリプレグ積層材の一方の面に当接する成形型と、
前記プリプレグ積層材の他方の面に当接し、該プリプレグ積層材を前記成形型に押し付けて成形する柔軟な押圧面を備えた押圧手段と、
前記プリプレグ積層材の、前記成形型側の面に密着される密着シートと、
平面視で前記成形型を挟んで対向する前記密着シートの両端部を保持し、該密着シートにテンションを付与しながら、前記プリプレグ積層材が前記成形型の形状に沿って成形されるように前記両端部を前記成形型の側に回動させる密着シート保持機構と、
を具備してなることを特徴とするプリプレグ積層材の成形装置。
【請求項１２】
板状のプリプレグ積層材に曲げ加工を施す成形方法であって、
前記プリプレグ積層材を加熱して軟化させ、
前記プリプレグ積層材の一方の面に成形型を当接させ、
前記プリプレグ積層材の他方の面を柔軟な押圧手段の押圧面により押圧することにより、前記プリプレグ積層材を前記成形型に押し付けて成形し、
前記成形時には、前記プリプレグ積層材の未成形領域をカバー手段により覆い、前記未成形領域を前記押圧手段の押圧面に接触させないようにしながら成形することを特徴とするプリプレグ積層材の成形方法。
【請求項１３】
板状のプリプレグ積層材に曲げ加工を施す成形方法であって、
前記プリプレグ積層材の一面に密着シートを密着させ、
前記プリプレグ積層材を加熱して軟化させ、
前記プリプレグ積層材の前記密着シートを密着させた面に成形型を当接させ、
前記密着シートにテンションを付与した状態で、前記プリプレグ積層材の他方の面を柔軟な押圧手段の押圧面により押圧することにより、前記プリプレグ積層材を前記成形型に押し付けて成形することを特徴とするプリプレグ積層材の成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリプレグ積層材の成形装置および成形方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、航空機の翼のスパー部材（桁）等が、軽量化のためにプリプレグ積層材から製造されるようになっている。プリプレグ積層材とは、炭素繊維等が熱硬化性樹脂によって被覆されたプリプレグを積層したものである。このようなプリプレグ積層材の成形装置として、特許文献１，２に開示されているものがある。
【０００３】
特許文献１に開示されている成形装置は、熱源を有するチャンバと、その内部に配置されたマンドレル（成形型）および膨張性バッグとを備えている。この成形装置では、チャンバ内を減圧することによって大気に連通した膨張性バッグを膨張させることにより、加熱したプリプレグ積層材をマンドレルに押し付ける。これによって、前記成形装置は、板状のプリプレグ積層材に対して曲げ加工を施し、その断面をチャンネル断面形状に成形している。
【０００４】
特許文献２に開示されている成形装置は、特許文献１における成形装置の欠点、即ち、プリプレグ積層材の曲げ加工時にプリプレグ積層材の各層の間で層間滑りが十分に発生しないことによる成形不良や内部欠陥、残留応力等が発生することを防止して成形性を向上させるべく、成形中のプリプレグ積層材の端部の位置を規制型により規制し、成形中のプリプレグ積層材に第１曲げ箇所と第２曲げ箇所とが形成されるようにして、層間滑りを十分に発生させるようにしたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表平１０−５０７６９７号公報
【特許文献２】特開２００７−２５３４４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２の成形装置をもってしても、プリプレグ積層材の各層の間で層間滑りを十分に起こさせることはできず、プリプレグ積層材の内側の面（成形型に密着する面）に皺が発生してしまう可能性が高い。何故ならば、プリプレグ積層材を加圧する膨張性バッグはゴム膜等で形成されているが、この膨張性バッグがプリプレグ積層材の外側の面（成形型側から見て）の全面に亘って密着してしまうため、プリプレグ積層材の外側面の動きが膨張性バッグによって拘束されてしまい、層間滑りを妨げてしまうからである。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、簡素な構造により、プリプレグ積層材の成形時において層間滑りを起こし易くし、成形性を向上させることのできるプリプレグ積層材の成形装置および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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
即ち、本発明に係るプリプレグ積層材の成形装置は、板状のプリプレグ積層材に曲げ加工を施す成形装置であって、前記プリプレグ積層材を加熱する加熱手段と、前記プリプレグ積層材の一方の面に当接する成形型と、前記プリプレグ積層材の他方の面に当接し、該プリプレグ積層材を前記成形型に押し付けて成形する柔軟な押圧面を備えた押圧手段と、前記押圧手段による前記プリプレグ積層材の成形時に、該プリプレグ積層材の未成形領域を覆って該未成形領域に前記押圧手段の前記押圧面が接触することを防止するカバー手段と、を具備してなることを特徴とする。
【０００９】
上記構成によれば、プリプレグ積層材を成形型の上に設置し、加熱手段により加熱して軟化させた状態で押圧手段により押圧（加圧）することにより、プリプレグ積層材が成形型の形状に沿って成形される。
なお、押圧手段は、例えばブラダーバッグ（ゴムの袋）やゴムの膜としてもよく、それをプリプレグ積層材の反成形型側の面に隣接させて形成したチャンバ内で膨張させることにより、プリプレグ積層材を成形型側に押し付けて成形することができる。
【００１０】
この場合、ブラダーバッグの内部、或いはゴム膜の反プリプレグ積層材側の区域を大気に開放してチャンバ内を減圧することにより、ブラダーバッグやゴム膜をプリプレグ積層材の方に押し付けて同様に成形することができる。
この成形時には、プリプレグ積層材の未成形領域、つまり押圧手段により押圧されていない領域がカバー手段に覆われるため、この領域には押圧手段の押圧面が接触できない。
【００１１】
このため、プリプレグ積層材の押圧手段側の面が押圧手段（押圧面）に密着してしまって動きを拘束されることがなく、これによりプリプレグ積層材の各層の間における滑り（ずれ）が屈曲部の内側の層から順次スムーズに行われる。したがって、これら各層の間で層間滑りを十分に起こさせることができ、その結果、プリプレグ積層材の成形性を飛躍的に向上させることができる。
【００１２】
また、本発明に係るプリプレグ積層材の成形装置は、上記構成において、前記成形型の近傍に設置されて該成形型に対し前記プリプレグ積層材の成形方向に沿って相対移動可能であり、前記プリプレグ積層材の成形時に該プリプレグ積層材の未成形領域を支持する受け型を備え、この受け型に前記カバー手段が設けられ、該カバー手段は前記受け型の一部として前記成形方向に動くことを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、従来から設けられている受け型（規制型とも呼ばれている）にカバー手段が装着されているため、簡素な構造により、プリプレグ積層材の成形性を向上させることができる。しかも、受け型とカバー手段とが等間隔のまま、一体的に成形型に対して相対移動するめ、成形中において、プリプレグ積層材の未成形領域を受け型によって支持しつつ、カバー手段によって未成形領域に押圧手段が接触することを防止し、成形を円滑に行なうことができる。
【００１４】
また、本発明に係るプリプレグ積層材の成形装置は、上記構成において、前記加熱手段は、前記プリプレグ積層材の全面を加熱するように、前記成形型と前記受け型の両方に設けられていることを特徴とする。
【００１５】
上記構成によれば、プリプレグ積層材が全面的に加熱されるため、プリプレグ積層材の成形性を一層向上させることができる。
【００１６】
また、本発明に係るプリプレグ積層材の成形装置は、上記構成において、前記成形型と前記受け型との間の間隔を、前記プリプレグ積層材の厚みの２倍以下に設定したことを特徴とする。
【００１７】
上記構成によれば、プリプレグ積層材が加熱されて軟化した時に、プリプレグ積層材が成形型と受け型との間に落ち込んで折れ曲がってしまうことを防止でき、折れ曲がりに起因する皺の発生を防止して、成形性を向上させることができる。
【００１８】
また、本発明に係るプリプレグ積層材の成形装置は、上記構成において、前記受け型における前記プリプレグ積層材の未成形領域を支持する面を、前記成形型に対する相対移動を妨げない程度に前記成形型側に可動させて押し付ける可動手段を備えたことを特徴とする。
【００１９】
上記構成によれば、成形型と、受け型におけるプリプレグ積層材の未成形領域を支持する面との間に間隙が発生しなくなるため、加熱されて軟化したプリプレグ積層材が成形型と受け型との間に落ち込んで折れ曲がることを確実に防止できる。しかも、成形型の側面が鉛直面ではなく傾斜している場合であっても同様であるため、成形型の形状の自由度を高めることができる。
【００２０】
また、本発明に係るプリプレグ積層材の成形装置は、上記構成において、前記プリプレグ積層材および前記カバー手段と、前記押圧手段との間に、柔軟なシート部材を介在させることを特徴とする。
【００２１】
上記構成によれば、押圧手段がゴム等の柔軟な膜で形成されている場合に、その膜が、プリプレグ積層材とカバー手段との間に入り込んでしまうことが防止される。このため、カバー手段を設けたことによる効果を確実に発揮させ、プリプレグ積層材の成形性を向上させることができる。しかも、加熱手段により加熱されて高温になるプリプレグ積層材の温度をシート部材によって遮熱できるため、押圧手段の耐久性を向上させることができる。
【００２２】
また、本発明に係るプリプレグ積層材の成形装置は、上記構成において、前記押圧手段は、伸縮性のあるゴム膜と、前記ゴム膜を前記成形型に押し付ける加圧手段と、を具備してなることを特徴とする。
【００２３】
上記構成によれば、従来のように押圧手段をゴム膜によってバッグ状に形成しなくてもよくなり、シート状のゴム膜をそのまま押圧手段として使用できるため、押圧手段を簡素化してコストを抑制するとともに、その耐久性を高めることができる。
【００２４】
また、本発明に係るプリプレグ積層材の成形装置は、上記構成において、前記加圧手段は、前記ゴム膜を保持するとともに、該ゴム膜の反成形型側の面に圧力流体を付与することにより該ゴム膜を前記成形型側に膨張させて前記成形型に押し付ける圧力チャンバであることを特徴とする。
【００２５】
上記構成によれば、圧力流体の圧力によってゴム膜を成形型に確実に押圧することができ、プリプレグ積層材の成形性を向上することができる。
【００２６】
また、本発明に係るプリプレグ積層材の成形装置は、上記構成において、前記加圧手段は、前記受け型に設けられて前記ゴム膜を保持するゴム膜保持部と、前記受け型を前記ゴム膜保持部および前記ゴム膜と共に前記プリプレグ積層材の成形方向に移動させる駆動手段と、を具備してなることを特徴とする。
【００２７】
上記構成によれば、圧力流体を用いずにゴム膜を成形型に押圧できることと、ゴム膜をバッグ状に形成しなくてもよいことから、成形装置を簡素で低コスト、かつ信頼性の高い構成にすることができる。
【００２８】
また、本発明に係るプリプレグ積層材の成形装置は、上記構成において、前記ゴム膜保持部は、前記ゴム膜を保持しつつ、前記プリプレグ積層材の成形が進行するにつれて、該ゴム膜のテンションが一定になるように該ゴム膜を前記成形型側に繰り出すように構成されていることを特徴とする。
【００２９】
上記構成によれば、ゴム膜が、そのテンションを一定に保たれた状態で成形型に押圧されるため、プリプレグ積層材を良好に成形することができる。
【００３０】
また、本発明に係るプリプレグ積層材の成形装置は、板状のプリプレグ積層材に曲げ加工を施す成形装置であって、前記プリプレグ積層材を加熱する加熱手段と、前記プリプレグ積層材の一方の面に当接する成形型と、前記プリプレグ積層材の他方の面に当接し、該プリプレグ積層材を前記成形型に押し付けて成形する柔軟な押圧面を備えた押圧手段と、前記プリプレグ積層材の、前記成形型側の面に密着される密着シートと、平面視で前記成形型を挟んで対向する前記密着シートの両端部を保持し、該密着シートにテンションを付与しながら、前記プリプレグ積層材が前記成形型の形状に沿って成形されるように前記両端部を前記成形型の側に回動させる密着シート保持機構と、を具備してなることを特徴とする。
【００３１】
上記構成によれば、プリプレグ積層材の成形型側の面（内側の面）に密着した密着シートにテンションが付与された状態でプリプレグ積層材の成形が行われるため、成形時に皺が発生しやすい内側の面に皺が発生することを防止しながらプリプレグ積層材を成形することができる。
【００３２】
また、本発明に係るプリプレグ積層材の成形方法は、板状のプリプレグ積層材に曲げ加工を施す成形方法であって、前記プリプレグ積層材を加熱して軟化させ、前記プリプレグ積層材の一方の面に成形型を当接させ、前記プリプレグ積層材の他方の面を柔軟な押圧手段の押圧面により押圧することにより、前記プリプレグ積層材を前記成形型に押し付けて成形し、前記成形時には、前記プリプレグ積層材の未成形領域をカバー手段により覆い、前記未成形領域を前記押圧手段の押圧面に接触させないようにしながら成形することを特徴とする。
【００３３】
上記方法によれば、プリプレグ積層材の未成形領域（押圧手段により押圧されていない領域）がカバー手段に覆われるため、この領域に押圧手段の押圧面が接触せず、これによってプリプレグ積層材の各層の間で層間滑りを十分に起こさせることができ、その結果、プリプレグ積層材の成形性を向上させることができる。
【００３４】
また、本発明に係るプリプレグ積層材の成形方法は、板状のプリプレグ積層材に曲げ加工を施す成形方法であって、前記プリプレグ積層材の一面に密着シートを密着させ、前記プリプレグ積層材を加熱して軟化させ、前記プリプレグ積層材の前記密着シートを密着させた面に成形型を当接させ、前記密着シートにテンションを付与した状態で、前記プリプレグ積層材の他方の面を柔軟な押圧手段の押圧面により押圧することにより、前記プリプレグ積層材を前記成形型に押し付けて成形することを特徴とする。
【００３５】
上記方法によれば、プリプレグ積層材の成形型側の面（内側の面）に密着した密着シートにテンションが付与された状態でプリプレグ積層材の成形が行われるため、成形時に皺が発生しやすい内側の面に皺が発生することを防止しながらプリプレグ積層材を成形することができる。
【発明の効果】
【００３６】
以上のように、本発明に係るプリプレグ積層材の成形装置および成形方法によれば、簡素な構造により、プリプレグ積層材の成形時において層間滑りを起こし易くし、成形性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１実施形態を示す成形装置の縦断面図である。
【図２】成形中の状態を示す成形装置の縦断面図である。
【図３】図２のIII部拡大図である。
【図４】成形後の状態を示す成形装置の縦断面図である。
【図５】成形型と受け型との間の間隔が広過ぎる場合の問題点を示す拡大縦断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態を示す成形装置の拡大縦断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態を示す成形装置の拡大縦断面図である。
【図８】本発明の第４実施形態を示す成形装置の縦断面図である。
【図９】本発明の第５実施形態を示す成形装置の縦断面図である。
【図１０】本発明の第６実施形態を示す成形装置の縦断面図である。
【図１１】図１０のXI部を拡大してゴム膜把持部の構造例を示す縦断面図である。
【図１２】本発明の第７実施形態を示す成形装置の縦断面図である。
【図１３】本発明の第８実施形態を示す成形装置の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下に、本発明の複数の実施形態について、図１〜図１３を参照しながら説明する。
【００３９】
［第１実施形態］
図１〜図５は、成形装置の第１実施形態を示している。
この成形装置１は、炭素繊維が熱硬化性樹脂によって被覆されたプリプレグが数枚積層されたプリプレグ積層材Ｗを、例えば航空機の翼のスパー部材としてチャンネル断面形状Ｗ´に曲げ成形するものである。なお、以下の説明では、便宜上、成形装置１の幅方向をＸ方向、長さ方向をＹ方向、高さ方向をＺ方向（成形方向）と定義する。成形装置１およびプリプレグ積層材Ｗは、Ｙ方向に沿って長く延在している。
【００４０】
成形装置１は、下部を支持する支持フレーム２と、この支持フレーム２の上に設置された成形ユニット３とを備えている。成形ユニット３は、左右一対の側面板４と、天板５と、底板６とを備えており、底板６の上面にマンドレル７（成形型）が設置されている。マンドレル７は矩形断面を有し、その両肩部に丸みが付けられていて、プリプレグ積層材Ｗの一方の面Ｗａ（図１では下面）に当接する。また、このマンドレル７の近傍には、マンドレル７を挟んで左右一対の受け型９が設けられている。マンドレル７と受け型９もＹ方向に沿って長く延在している。
【００４１】
左右各々の受け型９は水平板状であり、Ｙ方向に配列された複数の駆動シリンダ１０（油圧シリンダまたはエアシリンダ等）に支持され、各駆動シリンダ１０の伸縮ロッド１０ａが伸縮することによって左右同期しながらＺ方向に昇降し、マンドレル７に対し、プリプレグ積層材Ｗの成形方向（Ｚ方向）に沿って相対移動することができる。この受け型９は、プリプレグ積層材Ｗの成形時に、プリプレグ積層材Ｗの未成形領域Ｗｃ（図２、図３参照）、即ちマンドレル７側に押圧されていない領域を支持する。なお、図１では受け型９が昇降範囲Ｈの最上位置に位置しており、図４では最下位置に位置している。
【００４２】
図３に拡大して示すように、マンドレル７と受け型９との間の間隔Ｇは、成形するプリプレグ積層材Ｗの厚みｔの２倍以下の寸法に設定されている。好ましくは、間隔Ｇが１．７ｔ以下になるように設定する。
【００４３】
そして、受け型９の上面に、材料受けカバー１１（カバー手段）が設けられている。この材料受けカバー１１は、受け型９との間にプリプレグ積層材Ｗの厚みｔよりも十分に大きな空隙ｈを有して受け型９に平行するカバー板１１ａと、受け型９の反マンドレル７側の側辺付近から垂直に起立してカバー板１１ａの反マンドレル７側の端縁を下方から支持する支持板１１ｂとを備えて形成されており、受け型９の一部としてＺ方向に昇降することができる。
【００４４】
材料受けカバー１１の材質は、金属、樹脂等が考えられるが、その表面が、下に述べるブラダーバッグ１４のゴム材質に対して滑り易いことが望ましい。また、材料受けカバー１１は、受け型９に対して着脱可能に形成するのが良く、さらにはカバー板１１ａの幅寸法や支持板１１ｂの高さ寸法、受け型９に対する支持板１１ｂの固定位置等を変更できるように構成するのが望ましい。
【００４５】
成形ユニット３の天板５と、マンドレル７および受け型９ならびに材料受けカバー１１との間の空間には、ブラダーバッグ１４（押圧手段）が設置されている。このブラダーバッグ１４は、伸縮性の高いゴム膜によって袋状に形成されており、天板５に設けられた圧力流体供給口１５から圧力流体（ガス、圧縮空気等）を供給されることにより、成形ユニット３の内部で膨張（拡張）することができる。
【００４６】
ブラダーバッグ１４の下面は柔軟な押圧面１４ａとなっており、プリプレグ積層材Ｗの他方の面Wb（図１では上面）に当接してプリプレグ積層材Ｗをマンドレル７に押し付けて成形する。なお、このようにブラダーバッグ１４の押圧面１４ａにより材料受けカバー１１が押圧された際において、カバー板１１ａが下方に撓らない程度の強度が材料受けカバー１１に要求される。
【００４７】
ところで、マンドレル７にはヒーターパネル１７が内蔵されている。また、受け型９にもヒーターパネル１８が内蔵されている。これらのヒーターパネル１７，１８はプリプレグ積層材Ｗを加熱する加熱手段となる。なお、特にマンドレル７の加熱手段としては、ヒーターパネル１７に限らず、例えばマンドレル７を中空状に形成して内部に熱風や熱水を流すといった構成にしてもよい。あるいは、成形ユニット３の内部に赤外線ランプ等の加熱手段を設置してもよい。さらに、材料受けカバー１１にもヒーターパネル等の加熱手段を設けてもよい。このように、マンドレル７と受け型９の両方にヒーターパネル１７，１８が設けられているため、プリプレグ積層材Ｗの全面を加熱することができる。
【００４８】
以上のように構成された成形装置１により、以下のようにプリプレグ積層材Ｗが成形される。
まず、成形前の平坦なプリプレグ積層材Ｗがマンドレル７と受け型９の上に載置される。この時には、プリプレグ積層材Ｗの下面Ｗａの、幅方向中央付近がマンドレル７の上面に密着し、幅方向両側部付近が受け型９の上面に密着する。この幅方向両側部付近は、受け型９と材料受けカバー１１（カバー板１１ａ）との間に差し込まれた状態となる。この状態で、ヒーターパネル１７，１８に通電がなされることにより、プリプレグ積層材Ｗが１００℃程度に加熱されて軟化し、成形が可能になる。
【００４９】
プリプレグ積層材Ｗが軟化したならば、圧力流体供給口１５から圧力流体をブラダーバッグ１４に供給し、図２および図３に示すように、ブラダーバッグ１４を成形ユニット３の内部で膨張させて行く。これにより、プリプレグ積層材Ｗの上面Ｗｂがブラダーバッグ１４の押圧面１４ａにより押圧される。そして、このようにブラダーバッグ１４を膨張させてプリプレグ積層材Ｗを押圧すると同時に、受け型９をＺ方向に下降させ、受け型９をマンドレル７に対してプリプレグ積層材Ｗの成形方向（Ｚ方向）に沿って相対移動（降下）させる。これにより、プリプレグ積層材Ｗがマンドレル７の上面と側面に押し付けられて、マンドレル７の凸形状に合わせてチャンネル断面形状Ｗ´に屈曲成形される。
【００５０】
プリプレグ積層材Ｗが成形される際には、図２および図３に示すように、成形中のプリプレグ積層材Ｗの幅方向両側部付近が下方から受け型９に支持されるため、マンドレル７の角部によって曲げられる第１屈曲部ＷIと、受け型９によって曲げられる第２屈曲部ＷIIとが発生してプリプレグ積層材Ｗの断面が略Ｓ字形状となる。この時、第１屈曲部ＷIと第２屈曲部ＷIIの各々において逆向きの層間滑りが発生し、成形が進行するにつれて第１屈曲部ＷIと第２屈曲部ＷIIとの間隔が拡がり、層間滑りが順次進行する。その結果、層間滑りが十分に行われるようになって、プリプレグ積層材Ｗがチャンネル断面形状Ｗ´に確実に成形されると共に、内部欠陥や残留応力の発生が防止される。図４に示すように、プリプレグ積層材Ｗの成形が完了すると、第２屈曲部ＷIIは消滅する。
【００５１】
成形が完了した後、プリプレグ積層材Ｗは、成形装置１に保持されたままの状態で一旦常温まで冷却される。その後、成形装置１と共に図示しない加熱炉に導入され、１８０℃程度の高温に再加熱される。これにより、プリプレグ積層材Ｗの樹脂成分が熱硬化し、成形装置１から取り外してもチャンネル断面形状Ｗ´が保たれる。
【００５２】
上記のように、ブラダーバッグ１４によるプリプレグ積層材Ｗの成形時には、プリプレグ積層材Ｗの未成形領域Ｗｃ、即ちブラダーバッグ１４により押圧されていない領域が材料受けカバー１１によって覆われるため、この未成形領域Ｗｃにはブラダーバッグ１４の押圧面１４ａが接触することができない。そして、成形が進むにつれて、材料受けカバー１１の下からプリプレグ積層材Ｗの未成形領域Ｗｃが順次引き出されて行き、ブラダーバッグ１４の押圧面１４ａに接触してマンドレル７の側面に押し付けられて行く。即ち、成形が進行するにつれてブラダーバッグ１４（押圧面１４ａ）との接触面積が増大して行く。
【００５３】
したがって、従来のようにプリプレグ積層材Ｗの上面が全面に亘ってブラダーバッグ１４（押圧面１４ａ）に密着して動きを拘束されてしまうことがなくなり、これによってプリプレグ積層材Ｗの第１屈曲部ＷIと第２屈曲部ＷIIにおいて、各層における層間滑りが、屈曲部ＷI，ＷIIの内側の層から順次スムーズに行われる。このため、これら各層の間で層間滑りを十分に起こさせることができ、その結果、プリプレグ積層材Ｗの成形性を飛躍的に向上させることができる。
【００５４】
材料受けカバー１１は、プリプレグ積層材Ｗの成形時にプリプレグ積層材Ｗの未成形領域Ｗｃを支持するために従来から設けられている受け型９の一部として装着されているため、成形装置１を簡素な構造に保ちつつ、プリプレグ積層材Ｗの成形性を向上させることができる。しかも、受け型９と材料受けカバー１１（カバー板１１ａ）とが等間隔に保たれたまま、一体的にマンドレル７に対してＺ方向に相対移動するめ、成形中において、プリプレグ積層材Ｗの未成形領域Ｗｃを受け型９によって支持しつつ、材料受けカバー１１によって未成形領域Ｗｃにブラダーバッグ１４（押圧面１４ａ）が接触することを防止し、成形を円滑に行なうことができる。
【００５５】
また、この成形装置１では、マンドレル７にヒーターパネル１７が内蔵され、受け型９にヒーターパネル１８が内蔵されているため、プリプレグ積層材Ｗを全面的に加熱することができ、これによってプリプレグ積層材Ｗの成形性を一層向上させることができる。
【００５６】
さらに、この成形装置１は、マンドレル７と受け型９との間の間隔Ｇが、プリプレグ積層材Ｗの厚みｔの２倍以下に設定されているため、プリプレグ積層材Ｗが加熱されて軟化した時に、プリプレグ積層材Ｗがマンドレル７と受け型９との間に落ち込んで折れ曲がってしまうことを防止することができる。
即ち、図５に示すように、間隙Ｇがプリプレグ積層材Ｗの厚みｔの２倍以上に広く設定されていると、プリプレグ積層材Ｗが軟化した時に、その未成形領域Ｗｃが受け型９に乗り切らずに、重力でマンドレル７と受け型９との間に落ち込んで折れ曲がってしまい、この折れ曲がりに起因して皺が発生してしまう。
これに対して、図３に示すように、間隙Ｇをプリプレグ積層材Ｗの厚みｔの２倍以下に設定することにより、プリプレグ積層材Ｗの未成形領域Ｗｃを受け型９により安定的に支持して折れ曲がりと皺の発生を防止し、成形性を向上させることができる。
【００５７】
なお、本実施形態では、圧力流体供給口１５からブラダーバッグ１４の内部に圧力流体を供給することによりブラダーバッグ１４を膨張させてその押圧面１４ａをプリプレグ積層材Ｗに押し付けているが、例えば成形ユニット３の内部を真空チャンバとし、圧力流体供給口１５を大気に開放して真空チャンバの内部を減圧することによってブラダーバッグ１４をプリプレグ積層材Ｗ側に膨張させてもよい。
【００５８】
［第２実施形態］
図６は、本発明の第２実施形態を示す成形装置の拡大縦断面図である。
この成形装置２１は、受け型９の上面に可動板２２が載置されている。この可動板２２は、リニアベアリング２３を介してＸ方向に可動可能であり、押圧スプリング２４によって常にマンドレル７側に押圧されている。可動板２２の上面２２ａは、受け型９におけるプリプレグ積層材Ｗの未成形領域Ｗｃを支持する面となる。その他の構成は図３に示す第１実施形態の成形装置１と同様であるため、各部に同一符号を付して説明を省略する。可動板２２とリニアベアリング２３と押圧スプリング２４は、受け型９におけるプリプレグ積層材Ｗの未成形領域Ｗｃを支持する面を、マンドレル７に対するＺ方向への相対移動を妨げない程度にマンドレル７側（Ｘ方向）に可動させて押し付ける可動手段として機能する。
【００５９】
この成形装置２１の構成によれば、マンドレル７と、受け型９におけるプリプレグ積層材Ｗの未成形領域Ｗｃを支持する面（可動板２２の上面）との間に間隙が発生しなくなるため、加熱されて軟化したプリプレグ積層材がマンドレル７と受け型９との間に落ち込んで折れ曲がること（図５参照）を確実に防止することができる。しかも、図６中に想像線７ａで示すように、マンドレル７の側面が鉛直面ではなく傾斜している場合であっても、可動板２２がマンドレル７に対して離接する方向（Ｘ方向）に可動し、かつ押圧スプリング２４によってマンドレル７側に押し付けられているため、同様にプリプレグ積層材Ｗの落ち込みを防止することができる。したがって、マンドレル７の形状の自由度を高めることができる。
【００６０】
［第３実施形態］
図７は、本発明の第３実施形態を示す成形装置の拡大縦断面図である。
ここに示す成形装置は、第１実施形態で説明した成形装置１と同じものであるため、各部に同一符号を付して説明を省略する。
図７の構成中における第１実施形態との相違点は、プリプレグ積層材Ｗおよび材料受けカバー１１と、ブラダーバッグ１４の押圧面１４ａとの間に、柔軟なシート部材２８が介在されている点のみである。
【００６１】
シート部材２８の材質としては、耐熱性のあるゴムやシリコン樹脂等が好ましい。また、シート部材２８の硬度は、ブラダーバッグ１４を形成しているゴム膜と同等か、それ以上であることが好ましい。シート部材２８は、厚みや硬度が異なるものを複数用意しておき、プリプレグ積層材Ｗの成形条件に応じて選定できるようにしておくと良い。
【００６２】
上記構成によれば、シート部材２８を介在させたことによって、ブラダーバッグ１４の押圧面１４ａを形成している柔軟なゴム膜がプリプレグ積層材Ｗと材料受けカバー１１との間に入り込んでしまうことが防止される。このため、材料受けカバー１１によってプリプレグ積層材Ｗの未成形領域Ｗｃを覆って成形性を向上させるという効果を確実に発揮させることができる。しかも、ヒーターパネル１７，１８によって加熱され、高温になるプリプレグ積層材Ｗの温度が、シート部材２８によりブラダーバッグ１４に対して遮熱されるため、ブラダーバッグ１４の熱的な耐久性を向上させることができる。
【００６３】
［第４実施形態］
図８は、本発明の第４実施形態を示す成形装置の縦断面図である。
この成形装置３１と、第１実施形態に示す成形装置１との相違点は、成形装置１がプリプレグ積層材Ｗをマンドレル７に押圧する押圧手段として成形ユニット３の内部に袋状のブラダーバッグ１４を備えていたのに対し、この成形装置３１は、押圧手段として、成形ユニット３の内部で水平に張設された伸縮性のあるゴム膜３２と、このゴム膜３２を膨張させる圧力チャンバ３３（加圧手段）とを備えている点である。その他の構成は成形装置１と同様であるため、各部に同一符号を付して説明を省略する。
【００６４】
成形ユニット３の内部はゴム膜３２によって上下に区画されており、成形ユニット３の天板５とゴム膜３２との間が圧力チャンバ３３となっている。ゴム膜３２は圧力チャンバ３３に保持されており、圧力チャンバ３３の底面を構成している。また、ゴム膜３２は、成形ユニット３の天板５に設けられた圧力流体供給口１５から圧力流体（ガス、圧縮空気等）を供給されることにより、下方（マンドレル７側）に膨張することができる。即ち、圧力チャンバ３３は、ゴム膜３２を保持するとともに、ゴム膜３２の反マンドレル７側の面に圧力流体を付与することによりゴム膜３２をマンドレル７側に膨張させてマンドレル７に押し付ける加圧手段として機能する。なお、ゴム膜３２のマンドレル７側の面が押圧面３２ａとなっている。
【００６５】
上記のように構成された成形装置３１において、プリプレグ積層材Ｗを成形する時には、成形装置１の場合と同様に、成形前の平坦なプリプレグ積層材Ｗをマンドレル７と受け型９の上に載置し、ヒーターパネル１７，１８により１００℃程度に加熱して軟化させる。次に、圧力流体供給口１５から圧力流体を圧力チャンバ３３に供給し、ゴム膜３２をマンドレル７側に膨張させる。これにより、プリプレグ積層材Ｗの上面Ｗｂがゴム膜３２の押圧面３２ａにより押圧されてマンドレル７に押し付けられ、プリプレグ積層材Ｗがマンドレル７の凸形状に合わせてチャンネル断面形状Ｗ´に屈曲成形される。なお、受け型９や材料受けカバー１１による作用、効果は成形装置１と同様である。
【００６６】
上記構成によれば、押圧手段をゴム膜によってバッグ状に形成しなくてもよくなり、シート状のゴム膜３２をそのまま押圧手段として使用できるため、押圧手段を簡素化してコストを抑制するとともに、その耐久性を格段に高めることができる。また、ゴム膜３２を加圧（膨張）させる加圧手段として、ゴム膜３２の反マンドレル７側の面に圧力流体を付与する圧力チャンバ３３を用いているため、圧力流体の圧力によってゴム膜３２を均一な圧力でマンドレル７側に確実に押圧することができ、これによってプリプレグ積層材Ｗの成形性を向上することができる。
【００６７】
なお、圧力流体供給口１５から圧力流体を供給してゴム膜３２を膨張させる代わりに、圧力チャンバ３３を設けずにゴム膜３２の下方を真空チャンバとし、圧力流体供給口１５を大気に開放して真空チャンバの内部を減圧することにより、ゴム膜３２をプリプレグ積層材Ｗ側に膨張させてもよい。
【００６８】
［第５実施形態］
図９は、本発明の第５実施形態を示す成形装置の縦断面図である。
この成形装置４１と、第４実施形態（図８参照）に示す成形装置３１との相違点は、成形装置３１が、成形ユニット３の内部を上下に区画するように張設されたゴム膜３２と、このゴム膜３２をマンドレル７側に押し下げるように加圧する圧力チャンバ３３とを備えていたのに対し、この成形装置４１では、成形ユニット３の天板が省略され、マンドレル７を間に挟んで対向する一対の受け型９の材料受けカバー１１の間にゴム膜４２が張設されている点である。材料受けカバー１１はゴム膜４２を保持するゴム膜保持部として機能する。その他の部分の構成は成形装置４１と同様であるため、各部に同一符号を付して説明を省略する。
【００６９】
ゴム膜４２は、受け型９および材料受けカバー１１と同期して昇降し、受け型９および材料受けカバー１１が下降すると、ゴム膜４２も下降してマンドレル７側に移動する。駆動シリンダ１０は、受け型９を材料受けカバー１１およびゴム膜４２と共にマンドレル７側に移動させる駆動手段として機能する。そして、ゴム膜保持部である材料受けカバー１１と、駆動手段である駆動シリンダ１０とによって、ゴム膜４２をプリプレグ積層材Ｗの成形方向に移動させる加圧手段が構成されている。
【００７０】
上記のように構成された成形装置４１において、プリプレグ積層材Ｗを成形する時には、成形前の平坦なプリプレグ積層材Ｗをマンドレル７と受け型９の上に載置し、ヒーターパネル１７，１８により１００℃程度に加熱して軟化させる。次に、駆動シリンダ１０の伸縮ロッド１０ａを縮めて受け型９をＺ方向に下降させ、受け型９と材料受けカバー１１とゴム膜４２をマンドレル７に対してプリプレグ積層材Ｗの成形方向に沿って下方に相対移動させる。
【００７１】
これにより、ゴム膜４２が、軟化したプリプレグ積層材Ｗをマンドレル７に押し付け、プリプレグ積層材Ｗはマンドレル７の凸形状に合わせてチャンネル断面形状Ｗ´に屈曲成形される。なお、受け型９や材料受けカバー１１による作用、効果は第１実施形態における成形装置１と同様である。
【００７２】
上記構成によれば、第４実施形態の成形装置３１のように、圧力流体を用いることなくゴム膜４２をマンドレル７側に押圧できることと、ゴム膜４２をバッグ状に形成しなくてもよいことから、成形装置４１を簡素で低コスト、かつ信頼性の高い構成にすることができる。なお、図９ではゴム膜４２が弛みなく貼られているが、本構造ではゴム膜４２の伸びが大きくなるため、成形前の時点で、予めゴム膜４２の中央部に弛みを持たせておくとよい。
【００７３】
［第６実施形態］
図１０は、本発明の第６実施形態を示す成形装置の縦断面図である。
この成形装置５１と、第５実施形態（図９参照）に示す成形装置４１との相違点は、ゴム膜保持部としてゴム膜４２を保持する材料受けカバー１１に、ゴム膜把持部５２が設けられている点であり、その他の部分の構成は同一であるため、同一構成部分には同符号を付して説明を省略する。
【００７４】
ゴム膜把持部５２は、ゴム膜４２の端部を保持しつつ、プリプレグ積層材Ｗの成形が進行するにつれて、ゴム膜４２に一定のテンション（繰り出し抵抗）を付与しながらゴム膜４２をマンドレル７側に繰り出すように構成されている。
例えば、図１１に示すように、材料受けカバー１１の先端部にローラ５３をステー５４で軸支し、このローラ５３によってゴム膜４２の両縁部がロールカーテン状に巻き取られるようにし、図示しないロータリースプリングをローラ５３に内蔵して、ゴム膜４２に適度なテンションが付与されるようにしてもよい。
これにより、ローラ５３は、ゴム膜４２に適度なテンションを付与しながらゴム膜４２を繰り出すことができる。なお、ローラの回転を任意にロックできるようにしてもよい。
【００７５】
上記構成によれば、ゴム膜４２が、そのテンションを一定に保たれた状態でマンドレル７に押圧されるため、プリプレグ積層材Ｗを良好に成形することができる。なお、ローラ５３の回転を制御したり、回転を固定したりできるようにすれば、成形が進行する間、ゴム膜４２のテンションを終始最適な大きさに保つことができる。
【００７６】
［第７実施形態］
図１２は、本発明の第７実施形態を示す成形装置の縦断面図である。
この成形装置６１と、第６実施形態（図１０参照）に示す成形装置５１との相違点は、成形装置５１に設けられている支持フレーム２が無く、成形ユニット３の底板６が最下部にあって、この底板６の上にマンドレル７が載置されている点と、受け型９と材料受けカバー１１とゴム膜４２を昇降させる駆動手段である駆動シリンダ１０とが、受け型９よりも上方にあって、成形ユニット３の側面板４の上部に固定されている点であり、その他の部分の基本的な構成は成形装置５１と同様である。
【００７７】
プリプレグ積層材Ｗの成形時には、ヒーターパネル１７，１８により成形前の平坦なプリプレグ積層材Ｗを１００℃程度に加熱して軟化させた状態で、駆動シリンダ１０の伸縮ロッド１０ａを伸ばして受け型９と材料受けカバー１１を降下させ、これによってゴム膜４２をプリプレグ積層材Ｗとマンドレル７に押し付けてプリプレグ積層材Ｗをチャンネル断面形状Ｗ´に屈曲成形する。
【００７８】
上記のように構成された成形装置６１によれば、重量物であるマンドレル７が下方に配置されるので、構造的に安定させるとともに、支持フレーム等が不要になるため、構造を簡素化することができる。
【００７９】
［第８実施形態］
図１３は、本発明の第８実施形態を示す成形装置の縦断面図である。
この成形装置７１は、第４実施形態（図８参照）に示す成形装置３１と同様に、支持フレーム２の上に成形ユニット３が設置され、成形ユニット３の内部に伸縮性のあるゴム膜３２（押圧手段）が水平に張設されてその下面が押圧面３２ａとされ、その上に、ゴム膜３２を膨張させる圧力チャンバ３３（加圧手段）が設けられている。また、成形ユニット３の底板６の上面にマンドレル７（成形型）が設置されている点も成形装置３１と同様である。
【００８０】
しかし、成形装置３１に備えられていた受け型９および材料受けカバー１１は設けられておらず、その代わりに密着シート７２と、密着シート保持機構７３とが設けられている。なお、ゴム膜３２と圧力チャンバ３３の代わりに、第１実施形態（図１参照）に示すブラダーバッグ１４を用いてもよい。また、ゴム膜３２を流体圧力ではなく機械的にマンドレル７側に押し付ける構成としてもよい。
【００８１】
密着シート保持機構７３は、次のように構成されている。
まず、成形ユニット３の、マンドレル７の長手方向に直交して互いに向き合う２枚の壁面７５に、それぞれ、マンドレル７を挟んで対称に円弧状のスリット（もしくは溝）７６が形成されている（スリット７６の数は合計４つ）。これらのスリット７６は、マンドレル７の長手方向視で、マンドレル７の肩部７ｓを中心とする円弧を描いている。スリット７６の下端はマンドレル７の側面下部に近接し、スリット７６の上端はマンドレル７の上面の水平延長線上に位置している。
【００８２】
そして、対向する壁面のスリット７６に、それぞれシート支持棒７７が架け渡されている。これら２本のシート支持棒７７は、スリット７６の上端に位置する上端位置７７ａと、スリット７６の下端に位置する下端位置７７ｂとの間を、スリット７６の形状に沿って滑らかに摺動することができ、図示しない駆動装置によって、２本のシート支持棒７７が同期して上端位置７７ａと下端位置７７ｂとの間を移動するようになっている。密着シート保持機構７３は、スリット７６と、シート支持棒７７と、上記の駆動装置（非図示）とを具備して構成されている。
【００８３】
一方、密着シート７２は、その両端部が、それぞれ２本のシート支持棒７７に固定されている。密着シート７２の長さは、２本のシート支持棒７７が上端位置７７ａにある時に、２本のシート支持棒７７の間で密着シート７２が弛み無く張られる長さとされている。このため、マンドレル７を挟んで対向する密着シート７２の両端部が、２本のシート支持棒７７により把持され、弛まないようにテンションが付与された状態となっている。密着シート７２は、各シート支持棒７７が上端位置７７ａにある時にはマンドレル７の上面のみに接する平面状になり、各シート支持棒７７が下端位置７７ｂにある時にはマンドレル７の上面と両側面とに接するチャンネル断面形状となる。
【００８４】
密着シート７２の材質としては、柔軟で伸縮性が極めて少なく、かつプリプレグ積層材Ｗに対する密着性が良く、なおかつ耐熱性が高いものが好ましい。例えば、ケブラー（Kevlar：登録商標）等に代表される芳香族ポリアミド系樹脂が理想的である。また、密着シート７２の上面は、プリプレグ積層材Ｗの下面（マンドレル７側の面）に密着できるように、軽い接着性を有しているのが好ましい。密着シート７２とプリプレグ積層材Ｗとの間に剥離可能な接着剤を塗布したり、両面テープを張る等しても良い。
【００８５】
また、プリプレグ積層材Ｗを加熱できるように、密着シート７２に電熱線（非図示）を加熱手段として内蔵してもよい。なお、マンドレル７にヒーターパネル１７（加熱手段）が内蔵されている点は前出の各実施形態と同様である。
さらに、密着シート７２の下面には歪ゲージ７８が貼着されている。この歪ゲージ７８は、後述するように、ゴム膜３２によって密着シート７２が押圧された際に、ゴム膜３２の歪を検知し、その検知信号を、密着シート保持機構７３の図示しない制御装置に発信する。
【００８６】
以上のように構成された成形装置７１により、以下のようにプリプレグ積層材Ｗが成形される。
まず、密着シート保持機構７３の２本のシート支持棒７７が上端位置７７ａにセットされ、密着シート７２がマンドレル７の上面に接した平面状となるようにされる。
次に、成形前の平坦なプリプレグ積層材Ｗが密着シート７２の上に載置されて密着シート７２上に密着させられる。プリプレグ積層材Ｗは密着シート７２を介してマンドレル７の上面に置かれる。この状態で、マンドレル７に内蔵されたヒーターパネル１７および密着シート７２に内蔵された電熱線等に通電したり、他の加熱手段をＯＮにしてプリプレグ積層材Ｗを軟化温度（１００℃程度）まで加熱する。
【００８７】
プリプレグ積層材Ｗが軟化したならば、圧力流体供給口１５から圧力流体を圧力チャンバ３３に供給し、ゴム膜３２をマンドレル７側に膨張させる。これにより、プリプレグ積層材Ｗの上面がゴム膜３２の押圧面３２ａにより押圧され、プリプレグ積層材Ｗは密着シート７２を介してマンドレル７に押し付けられる。そして、このようにゴム膜３２をマンドレル７側に膨張させながら、密着シート保持機構７３の駆動装置（非図示）を作動させて、２本のシート支持棒７７を上端位置７７ａから下端位置７７ｂ側に向かって移動させる。つまり、ゴム膜３２の膨張に同期させてシート支持棒７７を下端位置７７ｂ側に移動させる。
【００８８】
具体的には、密着シート７２の下面に貼着された歪ゲージ７８は、密着シート７２がゴム膜３２に押圧されて下方に撓むと、密着シート７２の下面の伸びを検知し、その検知信号を密着シート保持機構７３の制御装置（非図示）に発信する。これを受けて制御装置は、密着シート７２の下面の伸びが所定の値以上になると、それ以下になるまでシート支持棒７７を下端位置７７ｂ側に移動させる。このため、ゴム膜３２の膨張に同期してシート支持棒７７が下端位置７７ｂ側に移動する。こうして、プリプレグ積層材Ｗがゴム膜３２により押圧されてマンドレル７に押し付けられ、マンドレル７の凸形状に合わせてチャンネル断面形状Ｗ´に屈曲成形される。
【００８９】
このような成形装置７１および成形方法によれば、プリプレグ積層材Ｗのマンドレル７側の面（内側の面）に密着した密着シート７２にテンションが付与された状態でプリプレグ積層材Ｗの成形が行われるため、成形時に皺が発生しやすいプリプレグ積層材Ｗの内側面に皺が発生することを防止しながらプリプレグ積層材Ｗを成形することができる。なお、密着シート７２がゴム膜３２の圧力を受けて凹み過ぎてしまう場合には、例えば密着シート７２の下側に図示しない補助的なブラダーバッグを設けてこれを膨張させ、密着シート７２を下方から支えるようにしても良い。
【００９０】
なお、圧力流体供給口１５から圧力流体を供給してゴム膜３２を膨張させる代わりに、圧力チャンバ３３を設けずにゴム膜３２の下方を真空チャンバとし、圧力流体供給口１５を大気に開放して真空チャンバの内部を減圧することにより、ゴム膜３２をプリプレグ積層材Ｗ側に膨張させてもよい。
【００９１】
以上説明したように、本発明に係るプリプレグ積層材の成形装置および成形方法によれば、簡素な構造により、プリプレグ積層材の成形時において層間滑りを起こし易くし、成形性を向上させることができる。
【００９２】
なお、本発明は上記の各実施形態の構成のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更や改良を加えることができ、このように変更や改良を加えた実施形態も本発明の権利範囲に含まれるものとする。
例えば、上記の各実施形態では、平坦なプリプレグ積層材をチャンネル断面形状に成形する場合の成形装置および成形方法について説明したが、チャンネル断面形状に限らず、アングル断面形状、Ｕ字断面形状、円弧断面形状等、他の断面形状に成形する場合についても、本発明に係る成形装置および成形方法を適用することができる。
さらに、上記各実施形態を適宜組み合わせる等しても構わない。
【符号の説明】
【００９３】
１，２１，３１，４１，５１，６１，７１  成形装置
７  マンドレル（成形型）
９  受け型
１０  駆動シリンダ（駆動手段）
１１  材料受けカバー（カバー手段、ゴム膜保持部）
１４  ブラダーバッグ（押圧手段）
１４ａ  押圧面
１７，１８  ヒーターパネル（加熱手段）
２２  可動板（可動手段）
２２ａ  上面（受け型におけるプリプレグ積層材の未成形領域を支持する面）
２３  リニアベアリング（可動手段）
２４  押圧スプリング（可動手段）
２８  シート部材
３２，４２  ゴム膜（押圧手段）
３３  圧力チャンバ（押圧手段・加圧手段）
５２  ゴム膜把持部（ゴム膜保持部）
７２  密着シート
７３  密着シート保持機構
７６  スリット
７７  シート支持棒
Ｇ  マンドレル７と受け型との間の間隔
ｔ  プリプレグ積層材の厚み
Ｗ  プリプレグ積層材
Ｗｃ  未成形領域
Ｚ  プリプレグ積層材の成形方向
【図１】
2014051065.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2014051065.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2014051065.tif 000015