(57)【要約】      （修正有）【課題】製造コストを抑えつつ、高い精度で、かつ短時間で金属−繊維強化樹脂の複合成型体を製造する方法。【解決手段】所定の形状に成型した金属板３と、前記金属板に接着するための接着フィルム又は接着層５１を備える繊維強化樹脂プリプレグ５２とを、第一上金型１とプリフォーム成型用下金型６との間に配置する工程と、前記第一上金型１及び前記プリフォーム成型用下金型６によりプレスすることによって、金属層と繊維強化樹脂プリプレグ層とを含むプリフォームを製造する第一プレス工程と、前記プリフォームを、前記第一上金型と同一又は異なる第二上金型及び仕上げ用下金型によりプレスすることによって、金属−繊維強化樹脂複合成型体を製造する第二プレス工程とを含み、前記仕上げ用下金型は、２０〜９０のデュロメータ硬度と、２００℃以上の耐熱温度を有する材料から構成される、方法。【選択図】図２
2019151030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属層と、前記金属層に接着した繊維強化樹脂層とを含む金属−繊維強化樹脂複合成型体をプレス成型によって製造する方法であって、
所定の形状に成型した金属板と、前記金属板に接着するための接着フィルム又は接着層を備える繊維強化樹脂プリプレグとを、第一上金型とプリフォーム成型用下金型との間に配置する工程と、
前記第一上金型及び前記プリフォーム成型用下金型によりプレスすることによって、金属層と繊維強化樹脂プリプレグ層とを含むプリフォームを製造する第一プレス工程と、
前記プリフォームを、前記第一上金型と同一又は異なる第二上金型及び仕上げ用下金型によりプレスすることによって、金属−繊維強化樹脂複合成型体を製造する第二プレス工程とを含み、前記仕上げ用下金型は、２０〜９０のデュロメータ硬度と、２００℃以上の耐熱温度を有する材料から構成される、方法。
【請求項２】
前記仕上げ用下金型は、０．３ＭＰａ以上の引張強さをさらに有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記プリフォーム成型用下金型は、プレス面に炭素繊維強化樹脂が備わっている、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記仕上げ用下金型は、シリコーンからなる材料から構成される、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記第一上金型と、前記第二上金型とは同一である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属層及び繊維強化樹脂層を含む金属−繊維強化樹脂複合成型体をプレス成型によって製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
炭素繊維等を用いる繊維強化樹脂は、高い強度と軽さを併せ持つ材料のため、様々な用途に使用されている。例えば、自動車分野では、鋼鉄に代わる新材料として期待されている。しかし、繊維強化樹脂は、現時点で鋼鉄等に比べ高価格であるため、製品の価格を抑えようとする場合は、繊維強化樹脂を多く用いることが難しい。そこで、鋼鉄等の金属と、繊維強化樹脂との複合体を用いることにより、材料の軽量化を実現しながらも、価格を抑えることができる。
【０００３】
金属と繊維強化樹脂との複合材料を用いた成型品の製造方法としては、例えば、特許文献１の実施例の製造方法のように、炭素繊維強化樹脂の上に金属を配置させて、高い圧力をかけながら、１０５０℃という高温下で５分間加熱する方法などが挙げられるが、短時間で製造できないため、製造コストがかかってしまうという問題がある。また、いわゆるプレス成型において、金属板と繊維強化樹脂プリプレグ板とを一気にプレスしてしまうと、金属と繊維強化樹脂との柔軟性及び熱膨張率の違いから、金属と繊維強化樹脂との間で寸法差ができてしまい、きれいに貼り合わせることが難しく、完成度の高い成型品を提供することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２６９９４４３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は、製造コストを抑えつつ、成型精度が高い、金属と繊維強化樹脂とを含む金属−繊維強化樹脂複合成型体を製造する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】
【０００６】
本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、特定のプレス方法によれば、金属−繊維強化樹脂複合成型体を、高い精度でプレス成型できる方法を見出した。すなわち、本発明は、以下を包含する。
［１］  金属層と、前記金属層に接着した繊維強化樹脂層とを含む金属−繊維強化樹脂複合成型体をプレス成型によって製造する方法であって、所定の形状に成型した金属板と、前記金属板に接着するための接着フィルム又は接着層を備える繊維強化樹脂プリプレグとを、第一上金型とプリフォーム成型用下金型との間に配置する工程と、前記第一上金型及び前記プリフォーム成型用下金型によりプレスすることによって、金属層と繊維強化樹脂プリプレグ層とを含むプリフォームを製造する第一プレス工程と、前記プリフォームを、前記第一上金型と同一又は異なる第二上金型及び仕上げ用下金型によりプレスすることによって、金属−繊維強化樹脂複合成型体を製造する第二プレス工程とを含み、前記仕上げ用下金型は、２０〜９０のデュロメータ硬度と、２００℃以上の耐熱温度を有する材料から構成される、方法。
［２］  前記仕上げ用下金型は、０．３ＭＰａ以上の引張強さをさらに有する、［１］に記載の方法。
［３］  前記プリフォーム成型用下金型は、プレス面に炭素繊維強化樹脂が備わっている、［１］又は［２］に記載の方法。
［４］  前記仕上げ用下金型は、シリコーンからなる材料から構成される、［１］乃至［３］のいずれか一項に記載の方法。
［５］  前記第一上金型と、前記第二上金型とは同一である、［１］乃至［４］のいずれか一項に記載の方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の金属−繊維強化樹脂複合成型体の製造方法によれば、特定のプレス方法により、製造コストを抑えつつ、高い精度で、かつ短時間で金属−繊維強化樹脂の複合成型体を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１（ａ）は、実施例において、金属−繊維強化樹脂複合成型体８Ｂの材料であるアルミニウム板３を上金型１及び金属板成型用下金型４に配置した図である。図１（ｂ）は、上金型１を下降させて、上金型１と金属板成型用下金型４でアルミニウム板３を挟み込み、アルミニウム板３を成型することを示す断面図である。
【図２】図２（ａ）は、実施例において、アルミニウム板３を成型した後にアルミニウム板３がそのまま付着している上金型１と、プリフォーム成型用下金型６との間に、接着フィルム５１を備えた炭素繊維強化樹脂プリプレグ５２を配置していることを示す断面図である。図２（ｂ）は、接着フィルム５１を備えたプリプレグ５２を、付着しているアルミニウム板３と一緒にプレス成型（第一プレス）し、プリフォームを製造することを示す断面図である。
【図３】図３（ａ）は、実施例において、成型したプリフォーム８Ａが付着している上金型１に対し、仕上げ用下金型９を所定の位置に配置したことを示す断面図である。図３（ｂ）は、上金型１を下降させて、上金型１と仕上げ用下金型９とでプリフォーム８Ａを挟み込み、プレス成型（第二プレス）し、複合成型体８Ｂを製造することを示す断面図である。なお、図３（ｂ）中の矢印は、プレス後に上金型１と仕上げ用下金型９を離す際に、上金型１及び上金型１に付着している複合成型体８Ｂに対して、冷却ガスを吹き付ける方向を示している。
【図４】図４は、実施例において、複合成型体８Ｂが脱型した状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［金属−繊維強化樹脂複合成型体］
本明細書において、金属−繊維強化樹脂複合成型体とは、アルミニウム等の金属から構成される金属層と、繊維強化樹脂から構成される繊維強化樹脂層との積層体を意味する。金属層と繊維強化樹脂層とは、接着されており、一体成型物となっている。なお、本明細書では、金属−繊維強化樹脂複合成型体を、単に、複合成型体ということもある。
【００１０】
金属層を構成する金属とは、本発明のプレス成型で成型できる金属であれば特に限定されるものではなく、アルミニウム、鉄、鋼鉄、チタン等の種々の金属を用いることができる。
【００１１】
また、繊維強化樹脂層を構成する樹脂についても、特に限定されるものではなく、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、及びそれらの一種を含む樹脂組成物を用いることができる。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂等が挙げられ、これらは組み合わせて使用することができる。熱可塑性樹脂としては、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、塩化ビニール樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、複数混合して用いてもよい。
【００１２】
複合成型体の繊維強化樹脂層を構成する繊維は、ガラス繊維基材、炭素繊維基材、金属繊維基材等を用いることができる。繊維強化樹脂層の材料となる繊維強化樹脂プレプレグ中の繊維基材としては、０．０３ｍｍ〜０．５ｍｍの厚さの炭素繊維材が好ましいが、それに限定されるものではない。また、繊維強化樹脂層を構成する繊維強化樹脂には、ＳＭＣ（Ｓｈｅｅｔ  Ｍｏｌｄｉｎｇ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）などの複合体も包含されるものとする。
【００１３】
複合成型体を構成する金属層と、繊維強化樹脂層とは、金属と樹脂とを接着させるための接着剤を用いて接着させる。接着剤は、塗布できるような液体状接着剤であってもよいし、シート状の接着シートであってもよい。接着剤の材料としては、エポキシ、アクリル、ウレタン等が挙げられる。液体状接着剤の場合は、金属板との接着前（第一プレス前）に、繊維強化樹脂プリプレグに塗布すればよい。また、接着シートを用いる場合は、金属板との接着前（第一プレス前）に、繊維強化樹脂プリプレグ上に配置すればよい。
【００１４】
［金属−繊維強化樹脂複合成型体の製造方法］
本発明の複合成型体の製造方法は、以下の通りである。すなわち、金属層と、前記金属層に接着した繊維強化樹脂層とを含む金属−繊維強化樹脂複合成型体をプレス成型によって製造する方法であって、所定の形状に成型した金属板と、前記金属板に接着するための接着フィルム又は接着層を備える繊維強化樹脂プリプレグとを、第一上金型とプリフォーム成型用下金型との間に配置する工程と、前記第一上金型及び前記プリフォーム成型用下金型によりプレスすることによって、金属層と繊維強化樹脂プリプレグ層とを含むプリフォームを製造する第一プレス工程と、前記プリフォームを、前記第一上金型と同一又は異なる第二上金型及び仕上げ用下金型によりプレスすることによって、金属−繊維強化樹脂複合成型体を製造する第二プレス工程とを含み、前記仕上げ用下金型は、２０〜９０のデュロメータ硬度と、２００℃以上の耐熱温度を有する材料から構成される、方法である。
【００１５】
本発明の複合成型体の製造方法は、上記のとおり、プレス成型によって行われる。プレス成型とは、材料を複数（例えば２つ）の金型（例えば、上金型及び下金型）により材料を挟み込み、加熱・加圧することにより、材料を変形させ成型させる成型方法である。
【００１６】
本発明においてプレス成型は、上金型と下金型とを用いて、両金型に挟み込まれることによって行われる。上金型及び下金型は、複合成型体や中間物であるプリフォームを形成するために、所定の形状を有することができる。例えば、上金型及び下金型のプレス面に、いずれか一方には凸部、もう一方には凸部に対応する（前記凸部が入り込むことができる）凹部を設けることができる。このようにすることにより、成型対象物は、凸部と凹部とに挟まれることになるため、複合成型体や中間物であるプリフォームは、立体的な形状を有することができる。
【００１７】
本発明の複合成型体をプレス成型により製造する方法は、少なくとも２回のプレスを実施する。第一プレスでは、金属板と接着層を設けた繊維強化樹脂プリプレグとを一緒にプレスし、プリフォームを製造する。第一プレスに用い得る第一上金型は、特に限定されない。第一プレスに用い得る第一上金型として、具体的には上金型発熱部を備える鋼鉄の金型を用いることができる。第一プレスに用いるプリフォーム成型用下金型は、鋼鉄等の通常の素材である。プリフォーム成型用下金型に一次プレスしたプリフォームが付着している状態であると、次の工程に移行しにくいため、第一上金型側に付着させる必要がある。そのため、第一プレスに用いるプリフォーム成型用下金型のプレス面には、放熱性の高い材料である炭素を含む炭素繊維強化樹脂を用いることが好ましい。放熱性が高い材料を含む炭素繊維強化樹脂部を備えることにより、プレス面が冷却されやすくなり、プリフォームは下金型に付着しにくくなり、結果的に第一上金型に付着しやすくなる。
【００１８】
第一プレス時の冷却には、プリフォーム成型用下金型に冷却ガスを吹き付ける。これにより、プリフォーム成型用下金型のプレス面が急速に冷却され容易に脱型することができる。用いられる冷却ガスは、特に限定されるものではないが、−３０℃以上−５℃以下の空気を使用することが好ましい。例えば、−２０℃程度の空気を作る装置としては、日本精器株式会社製「ジェットクーラー（商品名）」等が挙げられる。
【００１９】
プレス面の炭素繊維強化樹脂部の厚さは、特に限定されるものではないが、０．１ｍｍ〜３ｃｍが好ましく、１ｍｍ〜１ｃｍがさらに好ましい。
【００２０】
金型のプレス面の炭素繊維強化樹脂部には、特に限定されるわけではないが、プリプレグの樹脂の融点よりも３０℃以上高い融点を有する樹脂を用いることが好ましい。そのような樹脂としては、例えば、シアネート樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、塩化ビニール樹脂、ポリアミド樹脂が挙げられる。
【００２１】
本発明では、後述する第二プレスで精度の高いプレスをするため、第一プレスでは、最終形状に近くなる程度にプレスを行えばよく、高い精度でのプレスは求められない。
【００２２】
第二プレスは、第一プレスで得られたプリフォームを完成品である複合成型体の形状にするためのプレスである。第一プレスにより、金属と繊維強化樹脂とをなじませた完成品に近い形状であるプリフォームを、第二プレスにより、完成品の形状にする。
【００２３】
第二プレスに用いる第二上金型は、特に限定されないが、通常の鋼鉄製の金型である。第二上金型は、第一プレスの第一上金型と同一であっても、異なっていてもよい。
【００２４】
第二プレスに用いる仕上げ用下金型は、２０〜９０のデュロメータ硬度を有することにより、仕上げ用下金型が第二上金型に押し込むときに、押し込む方向だけでなく、押し込む方向に垂直な方向にも、圧力をかけることができるため、隙間なく金属層と繊維強化樹脂層とをきれいに接着できる。なお、本明細書において、デュロメータ硬度とは、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３準拠のタイプＡデュロメータで測定した硬度である。デュロメータ硬度が２０未満である場合は、柔軟性が高すぎるため、押し込む際に力が伝わりにくくきれいに接着できない。一方、デュロメータ硬度が９０を超える場合は、柔軟性が低く、押し込む方向に垂直な方向に力が伝わりにくく、接着部に隙間ができる場合がある。
【００２５】
また、仕上げ用下金型は、２００℃以上の耐熱温度を有する。この耐熱温度を有しなければ、プリプレグに用いられる様々な樹脂の成型温度に適合できなく、汎用性に劣るものとなる。仕上げ用金型の耐熱温度は、樹脂の成型温度よりも５０℃以上高いことが好ましい。なお、仕上げ用下金型の耐熱温度は、２２０℃以上であることが好ましい。耐熱温度の上限は特に限定されるものではないが、例えば上限として３００℃以下であることが挙げられる。
【００２６】
仕上げ用下金型は、好ましくは、０．３ＭＰａ以上の引張強さをさらに有する。上記範囲の引張強さを有していれば、仕上げ用下金型に使用したときに、仕上げ用下金型の破損するのを防ぐことができる。引張強さの下限は、０．５ＭＰａ以上であることが好ましく、２ＭＰａ以上であればさらに好ましく、３．９ＭＰａ以上であれば特に好ましい。なお、本明細書において、引張強さは、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５１に準拠して行う。
【００２７】
２０〜９０のデュロメータ硬度と、２００℃以上の耐熱温度を有する材料として、例えば、シリコーンからなる材料を使用することができ、具体的には、シリコーンゴム、シリコーン樹脂などが挙げられる。
【００２８】
第二プレスの後、第二上金型と仕上げ用下金型を引き離す際に、仕上げ用下金型、第二上金型、及びこれらに挟まれている複合成型体に冷却ガスを吹き付けることにより、上下の金型から複合成型体を脱型することができる。
【００２９】
本発明のプレス成型において、第一プレスの温度は、通常２０〜９０℃、第二プレスの温度は、プリプレグが熱硬化性樹脂を用いる場合は通常１２０〜１６０℃であり、プリプレグが熱可塑性樹脂を用いる場合は、通常２３０〜３５０℃である。
【００３０】
第一プレスの圧力、第二プレスの圧力についても、特に限定されるものではなく、通常０．１ＭＰａ〜１５ＭＰａである。第一プレスの圧力、第二プレスの圧力は同じであっても、異なってもよい。
【００３１】
このようにして得られる複合成型体は、用途・形状に応じて、繊維強化樹脂を成型させたものであり、航空機、自動車等の部品、例えば、自動車用電池のケース等に使用することができる。
【実施例】
【００３２】
次に本発明を、実施例を用いて詳細に説明する。なお、本発明は、実施例に限定されるものではなく、当業者に周知された範囲で適宜設計変更等することが可能である。
【００３３】
［複合成型体の金属層の成型］
まず、複合成型体８Ｂを構成する材料であるアルミニウム板３の成型を行う。なお、本実施例では、金属層の金属としてアルミニウムを用いる。アルミニウム板３を、上金型１と下金型４の間に配置する（図１の（ａ）参照）。上金型１には、上金型発熱部２，２，２，２が備えられている。加熱されたアルミニウム板３を上金型１と下金型４とで挟み込み、アルミニウム板３を成型する（図１の（ｂ）参照）。上金型１と下金型４とは、いずれも鋼鉄である。
【００３４】
本発明において、アルミニウム板３の成型は、必須ではなく、必要に応じて行うことができる。本実施例のように、金属層の成型を、複合成型体の製造の一連の工程の一つとして行ってもよい。また、本実施例において、金属層の成型、及び後述するプリフォーム成型、及び仕上げ成型は、すべて同じ上金型１を用いる。
【００３５】
［プリフォーム成型（第一プレス）］
金属層の成型に引き続き、成型したアルミニウム板３を用いて、プリフォーム８Ａを成型する。アルミニウム板３の成型において、上金型１と下金型４とを離すと、アルミニウム板３は、通常、上金型１に付着する。そこで、付着したアルミニウム板３の下、かつ、プリフォーム用下金型６の上に、複合成型体８Ｂの材料である炭素繊維強化樹脂プリプレグ５２を配置する。炭素繊維強化樹脂プリプレグ５２は、エポキシ樹脂と炭素繊維とから構成されている。
【００３６】
炭素繊維強化樹脂プリプレグ５２をアルミニウム板３に接着させるために、炭素繊維強化樹脂プリプレグ５２の上に、接着シート５１を設ける。実施例では接着シート５１として、エポキシ樹脂からなるシートを用いた。
【００３７】
プリフォーム８Ａの製造には、プリフォーム用下金型６を用いる。プリフォーム用下金型６は、プリフォーム用下金型６を加熱するためのプリフォーム用下金型加熱部７，７，７，７を備える。プリフォーム用下金型６の素材は、鋼鉄であるが、そのプレス面には、炭素繊維強化樹脂部６１を備える。炭素は、放熱しやすい材料であり、プリフォーム成型後に、プリフォーム用下金型の温度を急速に降下させ、下金型への付着を防止することができる。
【００３８】
図２（ａ）は、接着シート５１を備えた炭素繊維強化樹脂プリプレグ５２を上金型１と、プリフォーム用下金型６との間に配置した図である。接着シート５１が、上金型１に付着しているアルミニウム板３と接するように配置する。
【００３９】
図２（ｂ）は、プリフォーム成型するために、上金型１と、プリフォーム用下金型６とにより挟み込み、プレスした図である。第一プレスの後のプリプレグ８Ａの形状は、最終的な複合成型体８Ｂと類似しているが、完全な最終的な形状とは異なるものである。プリフォーム８Ａの製造（第一プレス）は、主として、アルミニウム板３と、炭素繊維強化樹脂プリプレグ５２とをなじませることを目的とする。
【００４０】
プリフォーム８Ａを製造するための第一プレスの温度は、１００℃であった。
【００４１】
実施例で用いた炭素繊維強化樹脂部６１の樹脂は、シアネート樹脂を用いる。シアネート樹脂は、軟化点が高く好適である。
【００４２】
図２（ｂ）後、プリフォーム用下金型６に−２０°程度の冷却ガス１１０を吹き付ける。それにより、上金型１にプリフォーム８Ａが付着する。プリフォーム８Ａが上金型１に付着している間に、仕上げ下金型９の上に移動し、仕上げプレスを準備する。
【００４３】
［仕上げプレス成型（第二プレス）］
次に、第二プレス、すなわち、仕上げプレスについて説明する。仕上げプレスは、第一プレスで製造したプリフォーム８Ａをさらにプレスし、完成体である複合成型体８Ｂを製造する工程である。
【００４４】
仕上げプレスには、仕上げ用下金型９を用いる。仕上げ用下金型９は、仕上げ用下金型発熱部１００，１００，１００，１００を備える。仕上げ用下金型９は、柔軟性のある素材として、シリコーンゴムから構成されている。仕上げ用下金型９にシリコーンゴム等の柔軟性のある素材を用いることにより、より正確で所望の形状を有する複合成型体を成型することができる。
【００４５】
図３（ａ）は、上金型に付着したプリフォーム８Ａに対して、所定の位置に仕上げ用下金型９を配置した図である。
【００４６】
第二プレスにより、所定の形状の複合成型体８Ｂを得ることができる。本実施例において、第二プレスの温度は、１３０℃である。第二プレス後、上金型１と、仕上げ用下金型９とを離すと、複合成型体８Ｂは、上金型１に付着する。付着した状態から、複合成型体８Ｂを脱型するために、上金型１と、仕上げ用下金型９とを離す際に、上金型１、仕上げ用下金型９、複合成型体８Ｂに−２０°程度の冷却空気（冷却ガス）１１１を図３（ｂ）の矢印の向きに吹きかける。それにより、複合成型体８Ｂ及び上金型１のプレス面を数秒で十数度冷却させ、脱型することができる。
【００４７】
図４は、脱型した状態である。上金型１のプレス面付近を冷却させて脱型したため、上金型１全体としては大きく温度が低下しておらず、次のプレス時に必要な加熱時間を短く抑えることができる。
【００４８】
本実施例では、金属層３の成型のためのプレス、プリフォームを成型するための第一プレス、及び仕上げ成型をするための第二プレスのいずれも、同一の上金型１を用いた。一連の工程で同一の上金型１を用いることにより、下金型のみを変更すればよいため、連続成型も容易になり、製造設備の費用を抑えることもできる。
【００４９】
以下、本実施例の効果について説明する。
［効果］
［１］  金属層と、前記金属層に接着した繊維強化樹脂層とを含む金属−繊維強化樹脂複合成型体をプレス成型によって製造する方法であって、所定の形状に成型した金属板と、前記金属板に接着するための接着フィルム又は接着層を備える繊維強化樹脂プリプレグとを、第一上金型とプリフォーム成型用下金型との間に配置する工程と、前記第一上金型と前記プリフォーム成型用下金型によりプレスすることによって、金属層と繊維強化樹脂プリプレグ層とを含むプリフォームを製造する第一プレス工程と、前記プリフォームを、前記第一上金型と同一又は異なる第二上金型と、仕上げ用下金型によりプレスすることによって、複合成型体を製造する第二プレス工程とを含み、前記仕上げ用下金型は、２０〜９０のデュロメータ硬度と、２００℃以上の耐熱温度を有する材料から構成される、方法は、製造コストを抑えつつ、短時間で、かつ高精度に金属−繊維強化樹脂複合成型体を製造することができる。
［２］  前記仕上げ用下金型は、０．３ＭＰａ以上の引張強さをさらに有する、［１］に記載の方法であれば、仕上げ用下金型の破損を防止することができる。
［３］  前記プリフォーム成型用下金型は、プレス面に炭素繊維強化樹脂が備わっている、［１］又は［２］に記載の方法は、プレスによる加熱状態から、プリフォーム成型用下金型の温度を下げることができ、下金型に付着することを防止することができる。
［４］  前記仕上げ用下金型は、柔軟性を有する樹脂を含む材料から構成される、［１］乃至［３］のいずれか一項に記載の方法は、第二プレス工程では高い精度の複合成型体を製造することができる。
［５］  前記第一上金型と、前記第二上金型とは同一である、［１］乃至［４］のいずれか一項に記載の方法であれば、第一上金型を、そのまま第二プレスの上金型として用いることができるため、簡便で作業時間を低減することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１    上金型
２    上金型発熱部
３    金属板
４    金属板成型用下金型
５１  接着シート
５２  炭素繊維強化樹脂プリプレグ
６    プリフォーム成型用下金型
６１  炭素繊維強化樹脂部
７    プリフォーム成型用発熱部
８Ａ  プリフォーム
８Ｂ  金属−繊維強化樹脂複合成型体
９    仕上げ用下金型
１００  仕上げ用下金型発熱部
１１０、１１１  冷却ガス噴出方向
【図１】
2019151030.tif 000003
【図２】
2019151030.tif 000004
【図３】
2019151030.tif 000005
【図４】
2019151030.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成30年8月3日(2018.8.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属層と、前記金属層に接着した繊維強化樹脂層とを含む金属−繊維強化樹脂複合成型体をプレス成型によって製造する方法であって、
所定の形状に成型した金属板と、前記金属板に接着するための接着フィルム又は接着層を備える繊維強化樹脂プリプレグとを、第一上金型とプリフォーム成型用下金型との間に配置する工程と、
前記第一上金型及び前記プリフォーム成型用下金型によりプレスすることによって、金属層と繊維強化樹脂プリプレグ層とを含むプリフォームを製造する第一プレス工程と、
前記プリフォームを、前記第一上金型と同一又は異なる第二上金型及び仕上げ用下金型によりプレスすることによって、金属−繊維強化樹脂複合成型体を製造する第二プレス工程とを含み、前記仕上げ用下金型は、２０〜９０のデュロメータ硬度と、２００℃以上の耐熱温度を有する材料から構成され、
前記プリフォーム成型用下金型は、プレス面に炭素繊維強化樹脂が備わっている、方法。
【請求項２】
前記仕上げ用下金型は、０．３ＭＰａ以上の引張強さをさらに有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記仕上げ用下金型は、シリコーンからなる材料から構成される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記第一上金型と、前記第二上金型とは同一である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。