(57)【要約】【課題】【解決手段】鋳型キャビティを有する鋳型と、鋳型キャビティ及び液体供給ポリマーを有するポリマー供給源７と連通する複数の入口通路３、２１、２２と、鋳型キャビティと真空圧源１０と連通する複数の真空圧通路２と、前記鋳型を充填する過程の前に、ファイバ材料１４が鋳型キャビティ内に挿入され、負圧が真空圧通路２内に、従って、鋳型キャビティ内に発生され、その結果、液体ポリマーが入口通路３、２１、２２を介してポリマー供給源７から鋳型キャビティ内に吸引される真空注入法によりファイバ複合材成形品を製造する装置及び方法である。１つ又はより多くの入口通路３、２１、２２は、真空圧源とも連通し及び（又は）１つ又はより多くの真空圧通路２は、ポリマー供給源７とも連通することもできる。
2008521649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳型キャビティを有する鋳型と、鋳型キャビティ及び液体ポリマーを有するポリマー供給源（７）と連通する複数の入口通路（３、２１、２２）と、鋳型キャビティ及び真空圧源（１０）と連通する複数の真空通路（２）とを採用し、前記鋳型を充填する過程の前に、ファイバ材料（１４）が鋳型キャビティ内に挿入され、鋳型を充填する過程の間、負圧が真空圧通路（２）内にて、従って鋳型キャビティ内に発生され、その結果、液体ポリマーは入口通路（３、２１、２２）を介してポリマー供給源（７）から鋳型キャビティ内に吸引される、真空注入法によってファイバ複合材成形品を製造する方法において、鋳型を充填する過程の間、１つ又はより多くの入口通路（３、２１、２２）とポリマー供給源（７）との接続は周期的に遮断され、前記１つ又は複数の入口通路（３、２１、２２）は、真空圧源（１０）と接続され、これにより鋳型キャビティ内の液体ポリマーは前記複数の入口通路（３、２１、２２）の方向に向けて吸引され且つ（又は）鋳型を充填する過程の間、１つ又はより多くの入口通路（２）と真空圧源（１０）との接続は周期的に遮断され、また、前記１つ又は複数の真空圧通路は、ポリマー供給源（７）と接続され、これにより液体ポリマーは前記１つ又は複数の真空通路（２）を通して鋳型キャビティ内に吸引されることを特徴とする、ファイバ複合材成形品を製造する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、製造されたブランクは、横長の殻体部材であり、入口通路（３、２１、２２）及び真空通路（２）は、横長であり且つ殻体部材の長手方向に対し実質的に平行に伸び、鋳型を充填する過程は、１つ又はより多くの中央に配置された入口通路（３、２１、２２）がポリマー供給源（７）と接続され、１つ又はより多くの並置した入口通路（３、２１、２２）が真空圧源（１０）と接続された状態で開始され、鋳型キャビティ内に吸引されたポリマーの流れ前線が中央に配置された入口通路（３、２１、２２）から並置した入口通路（３、２１、２２）に向けて移動し、並置した入口通路（３、２１、２２）との真空圧接続は、その後に前記入口通路がポリマー供給源（７）と接続されたとき、流れ前線がこれらの入口通路に達した際に、遮断されることを特徴とする、方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法において、鋳型を充填する過程の開始時、流れ前線は、真空圧供給源（１０）と接続された追加的な並置した入口通路（３、２１、２２）に向けて続き、その後に入口通路がポリマー供給源（７）と接続されたとき、流れ前線がこれらの入口通路に達する際、これらの入口通路との真空圧接続が遮断されることを特徴とする、方法。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか１つの項に記載の方法において、鋳型キャビティは、中実な鋳型部分（１）と、弾性的な真空バッグ（１３）とにより画成される、方法。
【請求項５】
請求項４に記載の方法において、入口通路（３、２１、２２）及び（又は）真空圧管（２）は、真空バッグ（１３）に対向して配置される、方法。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５の何れか１つの項に記載の方法において、入口通路（３、２１、２２）及び（又は）真空圧管（２）は、横長の中空の輪郭本体の形状とされ、該本体の内部（６）は、輪郭本体の長手方向に向けて伸びる１つ又はより多くのスロット（８）を通して鋳型キャビティの内部と連通する、方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法において、横長の中空の輪郭本体の１つ又はより多くにおける１つ又は複数のスロット（８）は、空気は通すが、液体ポリマーは通さない半透過性薄膜（９）によって覆われ、該薄膜は、輪郭本体に部分的にのみ固定される、方法。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の方法において、製造された本体は、横長の殻体部材であり、この場合、横長の輪郭本体は、殻体部材の長手方向に向けて実質的に平行に伸び、鋳型を充填する過程は、複数の中央に配置された並置した入口通路（３、２１、２２）が真空圧源（１０）と連通することにより開始し、その結果、空気は、鋳型キャビティから急速に排気され、この場合、鋳型キャビティ内に吸引されたポリマーの流れ前線は、殻体部材の長手方向側部に向けて中央に配置された入口通路から移動し、また、その後に前記輪郭本体がポリマー供給源（７）と接続されるとき、流れ前線が前記輪郭本体に達した際、個々の輪郭本体（３、２１、２２）との真空圧接続が遮断される、方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法において、製造された本体は、風力タービンのブレード用のブレード殻体半体である、方法。
【請求項１０】
真空圧注入法により横長のファイバ複合材成形品を製造する装置であって、鋳型キャビティを有する鋳型と、液体ポリマーのポリマー供給源（７）と、鋳型キャビティと接続され且つ弁部材（５）を介してポリマー供給源（７）と接続された複数の入口通路（３、２１、２２）と、真空圧源（１０）と、鋳型キャビティと接続され且つ弁部材（５）を介して真空圧供給源（１０）と接続された複数の真空圧通路（２）とを備え、入口通路（３、２１、２２）及び真空圧通路（２）は、鋳型の長手方向に向けて互いに実質的に平行であり、１つ又はより多くの入口通路（３、２１、２２）が弁部材（５）を介して真空圧源（１０）とも接続され、１つ又はより多くの真空圧通路（２）は、弁部材（５）を介してポリマー供給源（７）とも接続された前記装置において、真空圧源（１０）及びポリマー供給源（７）は、弁部材（５）を介して入口通路（３、２１、２２）及び真空圧通路（２）の同一の端部と接続されることを特徴とする、装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の装置において、弁部材（５）の少なくとも１つは、該弁部材が通路を真空圧源（１０）と接続し且つポリマー供給源（７）との接続を分離させる位置と、該弁部材が前記通路をポリマー供給源（７）と接続し且つ真空圧源（１０）との接続を分離させる位置との間にて変化するようにされることを特徴とする、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文部分に記載された方法及び請求項９の前文部分に記載された装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このように、本発明は、ファイバ材料が予め挿入された鋳型キャビティ内に、樹脂とも称される、液体ポリマーが充填され、鋳型キャビティ内にて真空圧が発生され、これにより、ポリマーを吸引するようにした、ＶＡＲＴＭ（真空支援樹脂トランスファー成形法）によってファイバの複合成形品を製造する方法及び装置に関する。ポリマーの充填率を向上させるため、入口側にて僅かな正圧力が発生されることがしばしばである。
【０００３】
真空注入法は、ファイバ複合成形品を成形するため使用される過程であり、この場合、ロービングである、均一に分配されたファイバ、すなわち、ファイババンドの束、ロービングのバンド又はマット、この場合個々のファイバにて出来たフェルトマットか、又はファイバロービングで出来た織ったマットの何れかが鋳型部分の一方内に積層される。第二の鋳型部分は、弾性的な真空バッグで出来ていることがしばしばであり、その後、ファイバ材料の頂部に配置される。典型的に、鋳型部分の内側部と真空バッグとの間の鋳型キャビティ内にて全真空圧の８０ないし９０％の真空圧を発生させることにより、液体ポリマーは、その内部にファイバ材料が保持された鋳型キャビティ内に吸引され且つ、その鋳型キャビティを充填する。いわゆる分配層又は入口通路とも称される、分配管は、真空バッグとファイバ材料との間にて使用され、可能な限り良好で且つ効率的なポリマーの分配状態が得られるようにする。殆どの場合、施されたポリマーは、ポリエステル又はエポキシであり、ファイバ補強材は、ガラスファイバ又はカーボンファイバ系のものであることが殆どである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
鋳型を充填する過程の間、この場合負圧であると理解される、真空圧は、鋳型キャビティに真空通路を介して発生され、これにより液体ポリマーは、入口通路を介して鋳型キャビティ内に吸引され、上記の鋳型キャビティを充填する。流れ前線が真空圧通路に向けて動くとき、入口通路から、ポリマーは鋳型キャビティ内に分散する。このように、入口通路及び真空圧通路を最適に配置し、鋳型キャビティを完全に充填し得るようにすることが重要である。しかし、鋳型キャビティの全体にてポリマーの完全な分配を保証することは、しばしば困難であり、従って、その結果、しばしばいわゆるドライスポット、すなわちファイバ材料が樹脂にて十分に含浸されない領域が生じる。このように、ドライスポットは、ファイバ材料が含浸されない領域、また、真空圧、及び多分、入口側部における過圧力を制御することによって除去することが困難又は不可能である空気ポケットが生じる可能性がある領域である。真空注入に関して、中実な鋳型部分及び真空バッグの形態をした弾性的な鋳型部分を採用して、例えば、鋳型を充填する過程の後、それぞれの位置にてクロスに穴を開け且つ、例えば、注射針にて空気を吸い出すことにより、ドライスポットを修復することができる。液体ポリマーは、それぞれの位置にて選択随意的に注入することができ、これは、例えば、注射針によっても同様に行うことができる。これは、時間を消費し且つ面倒な過程である。大型の鋳型部分の場合、作業者は、真空バッグの上に立たなければならないが、これは、特に、ポリマーが硬化していないとき、挿入されたファイバ材料を変形させ、構造体を局所的に弱体化し、また、真空バッグに意図しない穴が開くことになる点にて望ましくないことである。
【０００５】
ドイツ国特許明細書１９９  ２２  ８５０号には、ファイバ複合成形品を製造する装置が開示されている。該装置は、鋳型部分を有しており、この部分にて、通路は鋳型面の下方にて装置の長手方向に伸び、また、通路は、ボア又は長手方向スロットを通して上記面と接続される。真空圧源及び樹脂供給源とそれぞれ連通する複数の弁部材は、通路の各端部に配置される。第二の通路の各々は、真空圧源と連通し、また、第二の通路の各々は、樹脂供給源と連通し、また、弁部材の調節状態を時間にて変化させることにより、含浸過程中、樹脂の流れ前線を制御することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、こうした欠点を回避する方法及び装置を提供することである。本発明に従った方法によって、鋳型を充填する過程の間、１つ又はより多くの入口通路とポリマー供給源との接続を周期的に遮断し、上記１つ又は複数の入口通路を真空圧源と接続し、これにより鋳型キャビティ内の液体ポリマーが上記複数の入口通路の方向に向けて吸引されるようにし且つ（又は）鋳型を充填する過程の間、１つ又はより多くの入口通路と真空圧源との接続を周期的に遮断し、また、上記１つ又は複数の真空圧通路をポリマー供給源と接続し、これにより液体ポリマーが上記１つ又は複数の真空圧通路を通して鋳型キャビティ内に吸引されるようにすることにより、この目的は実現される。通常、真空圧通路は、空気を鋳型キャビティから吸い出し、入口通路は液体ポリマーを鋳型キャビティ内に導くから、真空圧通路及び入口通路は１つの機能のみを果たす。本発明に従って周期的に入口通路又は真空圧通路が逆の機能を有することを許容することにより、遥かに大きい自由度となる。例えば、ドライスポットが入口通路に隣接して生じた場合、真空圧を上記入口通路内にて発生させ、これにより、ドライスポットの回りにてポリマーをそれぞれの入口通路の方向に向けて吸引し且つ、ドライスポットを同一の方向に向けて押し付け、これによりその領域を含浸させることができる。真空圧通路からの距離が増すに伴い、増大する圧力降下のため、真空圧通路から長い距離に見られるドライスポットを除去することは困難であろう。例えば、真空バッグに穴が開くことにより生じる、鋳型キャビティとその周囲物との間の漏洩もまた、圧力降下を生じさせ、これによりドライスポットの危険性が増すことにもなる。本発明に従って、空気を真空圧通路を介して吸い出すことのみに代えて空気を入口通路を介して吸い出すことの選択肢は、強力な局所的真空圧を発生させるという可能性を向上させることになる。
１つの実施の形態に従い、中実な鋳型部分及び弾性的な真空バッグにより鋳型キャビティが形成される。真空バッグを使用することは、特別な漏洩の危険性を含むため、本発明はこの型式の鋳型に特に適している。
【０００７】
１つの有益な実施の形態に従い、入口通路及び（又は）真空圧通路は、真空バッグに対向して配置される。
好ましい実施の形態に従い、入口通路及び（又は）真空圧通路は、横長の中空の輪郭本体の形状とされ、その内部は、輪郭本体の長手方向に向けて伸びる１つ又はより多くのスロットを通して鋳型キャビティの内部と連通する。
【０００８】
特に有益な実施の形態に従い、横長の中空の輪郭本体の１つ又はより多くにおける１つ又は複数のスロットは、空気は通すが、液体ポリマーは通さず、また、輪郭本体に部分的にのみ固定された半透過性薄膜によって覆われている。例えば、該薄膜は、スロットの一側部にて固定することができるが、スロットの反対側部には固定しない。その結果、輪郭本体は、入口通路として使用されたとき、上記薄膜の一側部が輪郭本体から離れるように押されるか又は、輪郭本体が薄膜から離れるように押され、これにより、薄膜と輪郭本体の一側部との間に開口部を形成するから、輪郭本体は液体ポリマーを排出することを許容する点にて、該輪郭本体は「フラップ弁」の機能が得られる。輪郭本体が真空圧通路として使用されるとき、輪郭本体の内部の負圧は、薄膜を内方に吸引し、このため、薄膜は上記輪郭本体と当接し、これにより空気を半透過性薄膜の孔を通して輪郭本体の内部にのみ導入する。このようにして、ポリマーを鋳型キャビティから吸い出すことが防止される。
【０００９】
１つの実施の形態に従い、製造された本体は、横長の殻体部材であり、この場合、横長の輪郭本体は、殻体部材の長手方向に向けて実質的に平行に伸び、鋳型を充填する過程は、複数の入口通路が真空圧源と連通した状態で開始する。その結果、空気は、鋳型キャビティから急速に排気され、この場合、鋳型キャビティ内に吸引されたポリマーの流れ前線は、入口輪郭本体に向けて移動し、また、その後に上記輪郭本体はポリマー供給源と接続されるため、流れ前線が上記輪郭本体に達したとき、個々の輪郭本体との真空圧接続が遮断される。その結果、流れ前線付近にてポリマーの供給が保証されると同時に、流れ前線に隣接して強力な真空圧が保証されるため、特に急速で且つ効率的な鋳型の充填が実現される。
【００１０】
１つの実施の形態に従い、鋳型を充填する過程は、流れ前線が殻体部材の長手方向側部の方向に向けてポリマー供給源から動くとき、中央に配置された１つ又はより多くの輪郭本体がポリマー供給源と連通することにより開始される。このように、特に急速で且つ効率的な鋳型の充填が実現される。
【００１１】
１つの実施の形態に従い、本体は、風力タービンのブレード用のブレード殻体半体であるか又は完全なブレード殻体である。
本発明に従った装置は、鋳型キャビティを有する鋳型と、液体ポリマーのポリマー供給源と、鋳型キャビティと接続され且つ弁部材を介してポリマー供給源と接続された複数の入口通路と、真空圧源と、鋳型キャビティと接続され且つ弁部材を介して真空圧源と接続された複数の真空圧通路とを備えており、１つ又はより多くの入口通路は、弁部材によって真空圧源とも接続され且つ（又は）１つ又はより多くの真空圧通路は、弁部材を介してポリマー供給源とも接続されることを特徴とする。
【００１２】
本発明は、図面に示した実施の形態に関して以下に詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、真空注入法によって風力タービンのブレード用のブレード殻体半体を製造する鋳型の断面図であり、完成したブレード殻体半体の外側頂側部に合わさる頂側部を有する中実な鋳型部分１を示す。例えば、ガラスファイバ又は炭素ファイバのようなファイバ挿入体１４は、鋳型部分１の内側頂側部に配置される。ファイバ挿入体１４の頂部にて、網又は有孔膜とすることのできる引き裂き層１５が配置され、また、引き裂き層１５の頂部には、分配網又は流動層１６が配置される。分配網／流動層１６の頂部にて、複数のΩ形状の入口輪郭本体３、２１、２２が配置され、上記本体は、分配網１６の方向を向いた長手方向スロットを有する。その本体の頂部には、気密の真空バッグ１３が配置される。鋳型のフランジにて、有孔真空圧管２の形態にて真空圧通路が提供される。先行技術に従い、真空圧管２は、真空圧源と連通し、また、入口輪郭本体３、２１、２２は、液体ポリマーを有するポリマー供給源と連通する。真空圧通路２内の真空圧は、中実な鋳型部分１と真空バッグ１３との間にて鋳型キャビティ内に真空圧を発生させ、このため、ポリマーは、入口輪郭本体３、２１、２２を通して下方に、上記分配網１６内に及び引き裂き層１５を通して分配網１６に沿って吸引され又は吸い込まれ、ファイバ挿入体１４に広がり且つ含浸される。真空バッグ１３の硬化が完了したとき、入口輪郭本体３及び分配網１６は、引き裂き層１５によって除去される。
【００１４】
本発明に従い、鋳型を充填する過程の間、上記入口輪郭本体３、２１、２２の１つ又はより多くは、ポリマー供給源ではなくて真空圧源と周期的に連通することができ、また、真空圧通路２は、真空圧源ではなくてポリマー供給源と連通することができるから、入口輪郭本体３、２１、２２及び真空圧通路２は、上述した機能にのみ限定されるものではない。したがって、鋳型を充填する過程は、入口輪郭本体２２の中間の本体のみがポリマー供給源と連通し、残りの並置した入口輪郭本体２１、３及び真空圧通路２が真空圧源と連通するときに開始させることができる。したがって、流入するポリマーは、中間の入口輪郭本体２２から最も近い２つの入口輪郭本体２１に向けて拡がる。流れ前線が後者に達すると、その真空圧源との接続が分離され、これらはポリマー供給源と接続される。その後、流れ前線は、次の入口輪郭本体３に向けた移動等を続ける。したがって、真空バッグ１３の意図しない穴開けに起因する圧力降下及び（又は）真空圧により互いに押されたファイバ挿入体１４内の又は分配網内の何れかの強力な空気抵抗は、強力な真空圧が流れ前線に隣接して加えられるのを阻止することはない。可能なドライスポットはまた、入口輪郭本体の１つを真空圧源と接続し、これによりポリマーの流れ方向を逆にすることにより、同様に除去することができる。
【００１５】
図２には、本発明に従った装置の概略図が示されている。鋳型１は、ブレード殻体半体の外形に相応する外形を有する。真空圧通路２の各々及び入口輪郭本体３、２１、２２の各々は、鋳型４の入口を介して弁部材５と連通する一方、該弁部材は、ポリマー供給源７及び真空圧源１０の双方と連通する。
【００１６】
図３には、弁部材５の１つの概略図が示されている。理解し得るように、弁部材は、２つの位置を有する３ウェイ弁部材である。図３に示した位置において、鋳型４の入口は、ポリマー供給源７と連通している。弁部材５がその第二の位置に設定されたならば、鋳型の入口４は、真空圧源１０と接続される。勿論、弁部材５は、例えば、３つの位置を有し、中間位置にて、ポリマー供給源７及び真空圧源１０をブロックする弁の形状とすることもできる。鋳型４の入口がポリマー供給源７及び真空圧源１０の双方と連通することが可能であることが必須であるから、その他の型式の弁部材も同様に適用可能であるのことは、言うまでもない。
【００１７】
図４及び図５には、特定の実施の形態に従った入口輪郭本体３の断面図が示されている。断面図において、入口輪郭本体３は、円筒壁と、２つのフラップ部分１１、１２とを有するから、Ω形状である。２つのフラップ部分１１、１２の間にて入口輪郭本体３の長手方向に向けて伸びるスロット８は、入口輪郭本体３の内部６を鋳型キャビティと接続する。スロット８は、１つのフラップ部分１１から第二のフラップ部分１０に向けて伸びる半透過性薄膜９によって覆われている。薄膜９は、空気は通すが、液体ポリマーは通さない意味にて半透過性である。薄膜９は、フラップ部分１１の一端にてのみ入口輪郭本体３と固定され、このため、該薄膜は、入口輪郭本体３と共に、フラップ弁又はフラップ逆止弁の機能を果たす。入口輪郭本体３が負圧源１０と連通するとき、負圧は薄膜９を内方に吸引し、このため、薄膜は第二のフラップ部分１２と当接し且つ、液体ポリマーの通過をブロックする。入口輪郭本体３がポリマー供給源７と連通するとき、鋳型キャビティ内の負圧は、図５に示すように、半透過性薄膜９を第二のフラップ部分１２から離れるように吸引し、これにより液体ポリマーは輪郭本体３の内部から鋳型キャビティ内に流れることができる。鋳型キャビティ内のファイバ材料のため、薄膜９は上記鋳型キャビティに向けて内方に動くことができず、また、入口輪郭本体の内部６に僅かな正圧が発生されたならば、入口輪郭本体３は、真空バッグ１３を持ち上げ、これにより、輪郭本体のフラップ部分１２と薄膜９との間に形成されるスロットを介して液体ポリマーが鋳型キャビティ内に流れるのを許容する。
【００１８】
図１に示した実施の形態において、入口輪郭本体３、２１、２２は、Ω形状の入口輪郭本体と同様の形状とされ、また、真空圧通路２は、有孔管と同様の形状とされている。しかし、入口通路３、２１、２２は、真空圧通路２をΩ形状の輪郭本体と同様の形状とすることができるのと丁度同様に、有孔管と同様の形状とすることもできる。有孔管が使用されるならば、これらの管は、選択随意的に、管の内部を伸び且つ管が真空圧により折り畳まれるのを防止するヘリカルピン部材により補強することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】ブレード殻体半体を製造する鋳型の図２の線Ｉ−Ｉに沿った断面図である。
【図２】本発明に従った方法を実施する装置の概略図である。
【図３】図２に示した装置内に含まれた弁本体の図である。
【図４】真空圧源と連通する状態にある入口輪郭本体の断面図である。
【図５】ポリマー供給源と連通する状態にある図３に示した入口輪郭本体の断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１    中実な鋳型部分
２    真空圧通路
３    入口通路
４    鋳型の入口
５    弁部材
６    入口通路の内部
７    液体ポリマーを有するポリマー供給源
８    スロット
９    半透過性薄膜
１０  真空圧源
１１  入口輪郭本体の第一のフラップ
１２  入口輪郭本体の第二のフラップ
１３  真空バッグ
１４  ファイバ挿入体
１５  引き裂き層
１６  分配網
２１  入口通路
２２  入口通路
【図１】
2008521649.tif 000003
【図２】
2008521649.tif 000004
【図３】
2008521649.tif 000005
【図４】
2008521649.tif 000006
【図５】
2008521649.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成17年12月5日(2005.12.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
ドイツ国特許明細書１９９  ２２  ８５０号には、ファイバ複合成形品を製造する装置が開示されている。該装置は、鋳型部分を有しており、この部分にて、通路は鋳型面の下方にて装置の長手方向に伸び、また、通路は、ボア又は長手方向スロットを通して上記面と接続される。真空圧源及び樹脂供給源とそれぞれ連通する複数の弁部材は、通路の各端部に配置される。第二の通路の各々は、真空圧源と連通し、また、第二の通路の各々は、樹脂供給源と連通し、また、弁部材の調節状態を時間にて変化させることにより、含浸過程中、樹脂の流れ前線を制御することができる。
国際出願明細書２００４／０３３１７６号に相当する欧州特許明細書ＥＰ−Ａ−１５５５１０４号には、ファイバ材料が鋳型内に配置され、ポリマーを分配する第一の分配媒質がファイバ材料の第一の面に配置され、第二の分配媒質がファイバ材料の反対面に配置される、樹脂トランスファ成形方法が記載されている。第一の分配媒質は、第二の分配媒質の流れ抵抗よりも小さい流れ抵抗を示す。含浸過程の間、空気は、真空通路を介して第二の分配媒質から排気される一方、液体ポリマーは、第一の分配媒質に供給される。特定の実施の形態（図４に図示）に従い、鋳型は、最初に、真空圧通路を使用することにより排気され、その後、ポリマーは、多数の入口通路を介してファイバ材料の底部に供給される。ファイバ材料は、相対的に厚くなるであろうから、ポリマーをファイバ材料の頂部に供給することは問題となろう。このため、含浸過程の終了時、第一の弁を閉じ且つ、第二の弁を開けることにより、真空圧通路の１つをポリマー供給源と接続し、これによりポリマーを１つの真空圧通路を介してファイバ材料の頂部に供給することができる。これにより、ポリマーをファイバ材料の頂部に供給することが可能である。更に、ファイバ材料の頂部における空気ポケットを他方の真空圧通路に向けて除去することができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の目的は、こうした欠点を回避する方法及び装置を提供することである。本発明に従った方法によって、鋳型を充填する過程の間、１つ又はより多くの入口通路とポリマー供給源との接続を周期的に遮断し、上記１つ又は複数の入口通路を真空圧源と接続し、これにより鋳型キャビティ内の液体ポリマーが上記複数の入口通路の方向に向けて吸引されるようにし且つ（又は）鋳型を充填する過程の間、１つ又はより多くの入口通路と真空圧源との接続を周期的に遮断し、また、上記１つ又は複数の真空圧通路をポリマー供給源と接続し、これにより液体ポリマーが上記１つ又は複数の真空圧通路を通して鋳型キャビティ内に吸引されるようにすることにより、この目的は実現される。通常、真空圧通路は、空気を鋳型キャビティから吸い出し、入口通路は液体ポリマーを鋳型キャビティ内に導くから、真空圧通路及び入口通路は１つの機能のみを果たす。本発明に従って周期的に入口通路又は真空圧通路が逆の機能を有することを許容することにより、遥かに大きい自由度となる。例えば、ドライスポットが入口通路に隣接して生じた場合、真空圧を上記入口通路内にて発生させ、これにより、ドライスポットの回りにてポリマーをそれぞれの入口通路の方向に向けて吸引し且つ、ドライスポットを同一の方向に向けて押し付け、これによりその領域を含浸させることができる。真空圧通路からの距離が増すに伴い、増大する圧力降下のため、真空圧通路から長い距離にて見られるドライスポットを除去することは困難であろう。例えば、真空バッグに穴が開くことにより生じる、鋳型キャビティとその周囲物との間の漏洩もまた圧力降下を生じさせ、これによりドライスポットの危険性が増すことにもなる。本発明に従って、空気を真空圧通路を介して吸い出すことのみに代えて空気を入口通路を介して吸い出すことの選択肢は、強力な局所的真空圧を発生させる可能性を向上させることになる。
１つの実施の形態に従い、中実な鋳型部分及び弾性的な真空バックにより鋳型キャビティが形成される。真空バックを使用することは、特別な漏洩の危険性を含むため、本発明はこの型式の鋳型に特に適している。
【手続補正３】
【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】
鋳型キャビティを有する鋳型と、鋳型キャビティ及び液体ポリマーを有するポリマー供給源（７）と連通する複数の入口通路（３、２１、２２）と、鋳型キャビティ及び真空圧源（１０）と連通する複数の真空通路（２）とを採用し、前記鋳型を充填する過程の前に、ファイバ材料（１４）が鋳型キャビティ内に挿入され、鋳型を充填する過程の間、負圧が真空圧通路（２）内にて、従って鋳型キャビティ内に発生され、その結果、液体ポリマーは入口通路（３、２１、２２）を介してポリマー供給源（７）から鋳型キャビティ内に吸引される、真空注入法によってファイバ複合材成形品を製造する方法において、鋳型を充填する過程の間、１つ又はより多くの入口通路（３、２１、２２）とポリマー供給源（７）との接続は周期的に遮断され、前記１つ又は複数の入口通路（３、２１、２２）は、真空圧源（１０）と接続され、これにより鋳型キャビティ内の液体ポリマーは前記複数の入口通路（３、２１、２２）の方向に向けて吸引され且つ（又は）鋳型を充填する過程の間、１つ又はより多くの入口通路（２）と真空圧源（１０）との接続は周期的に遮断され、また、前記１つ又は複数の真空圧通路は、ポリマー供給源（７）と接続され、これにより液体ポリマーは前記１つ又は複数の真空通路（２）を通して鋳型キャビティ内に吸引されることを特徴とする、ファイバ複合材成形品を製造する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、製造されたブランクは、横長の殻体部材であり、入口通路（３、２１、２２）及び真空通路（２）は、横長であり且つ殻体部材の長手方向に対し実質的に平行に伸び、鋳型を充填する過程は、１つ又はより多くの中央に配置された入口通路（３、２１、２２）がポリマー供給源（７）と接続され、１つ又はより多くの並置した入口通路（３、２１、２２）が真空圧源（１０）と接続された状態で開始され、鋳型キャビティ内に吸引されたポリマーの流れ前線が中央に配置された入口通路（３、２１、２２）から並置した入口通路（３、２１、２２）に向けて移動し、並置した入口通路（３、２１、２２）との真空圧接続は、その後に前記入口通路がポリマー供給源（７）と接続されたとき、流れ前線がこれらの入口通路に達した際に、遮断されることを特徴とする、方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法において、鋳型を充填する過程の開始時、流れ前線は、真空圧供給源（１０）と接続された追加的な並置した入口通路（３、２１、２２）に向けて続き、その後に入口通路がポリマー供給源（７）と接続されたとき、流れ前線がこれらの入口通路に達する際、これらの入口通路との真空圧接続が遮断されることを特徴とする、方法。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか１つの項に記載の方法において、鋳型キャビティは、中実な鋳型部分（１）と、弾性的な真空バッグ（１３）とにより画成される、方法。
【請求項５】
請求項４に記載の方法において、入口通路（３、２１、２２）及び（又は）真空圧管（２）は、真空バッグ（１３）に対向して配置される、方法。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５の何れか１つの項に記載の方法において、入口通路（３、２１、２２）及び（又は）真空圧管（２）は、横長の中空の輪郭本体の形状とされ、該本体の内部（６）は、輪郭本体の長手方向に向けて伸びる１つ又はより多くのスロット（８）を通して鋳型キャビティの内部と連通する、方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法において、横長の中空の輪郭本体の１つ又はより多くにおける１つ又は複数のスロット（８）は、空気は通すが、液体ポリマーは通さない半透過性薄膜（９）によって覆われ、該薄膜は、輪郭本体に部分的にのみ固定される、方法。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の方法において、中央に配置された複数の並置した入口通路（３、２１、２２）は、充填過程の前、真空圧源（１０）と連通し、その結果、空気が鋳型キャビティから急速に排気される、方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法において、製造された本体は、風力タービンのブレード用のブレード殻体半体である、方法。
【請求項１０】
真空注入法により横長のファイバ複合材成形品を製造する装置であって、鋳型キャビティを有する鋳型と、液体ポリマーのポリマー供給源（７）と、鋳型キャビティと接続され且つ弁部材（５）を介してポリマー供給源（７）と接続された複数の入口通路（３、２１、２２）と、真空圧源（１０）と、鋳型キャビティと接続され且つ弁部材（５）を介して真空圧供給源（１０）と接続された複数の真空通路（２）とを備え、入口通路（３、２１、２２）及び真空通路（２）は、鋳型の長手方向に向けて互いに実質的に平行である、前記装置において、１つ又はより多くの入口通路（３、２１、２２）は、単一の弁部材（５）を介して各々、真空圧源（１０）とポリマー供給源（７）の双方と接続され、１つ又はより多くの真空通路（２）は、単一の弁部材（５）を介して各々、ポリマー供給源（７）と真空圧源（１０）の双方と接続され、真空圧源（１０）及びポリマー供給源（７）は、弁部材（５）を介して入口通路（３、２１、２２）及び真空通路（２）の同一の端部と接続されることを特徴とする、装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の装置において、弁部材（５）の少なくとも１つは、該弁部材が通路を真空圧源（１０）と接続し且つポリマー供給源（７）との接続を分離させる位置と、該弁部材が前記通路をポリマー供給源（７）と接続し且つ真空圧源（１０）との接続を分離させる位置との間にて変化するようにされることを特徴とする、装置。
【手続補正書】
【提出日】平成18年9月28日(2006.9.28)
【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】
鋳型キャビティを有する鋳型と、鋳型キャビティ及び液体ポリマーを有するポリマー供給源（７）と連通する複数の入口通路（３、２１、２２）と、鋳型キャビティ及び真空圧源（１０）と連通する複数の真空通路（２）とを採用し、前記鋳型を充填する過程の前に、ファイバ材料（１４）が鋳型キャビティ内に挿入され、鋳型を充填する過程の間、負圧が真空圧通路（２）内にて、従って鋳型キャビティ内に発生され、その結果、液体ポリマーは入口通路（３、２１、２２）を介してポリマー供給源（７）から鋳型キャビティ内に吸引され、入口通路（３、２１、２２）及び真空通路（２）は、横長であり且つ殻体部材の長手方向に対し実質的に平行に伸びる、真空注入法によって横長の殻体部材の形態にあるファイバ複合材成形品を製造する方法において、鋳型を充填する過程は、１つ又はより多くの中央に配置された入口通路（３、２１、２２）がポリマー供給源（７）と接続され、１つ又はより多くの並置した入口通路（３、２１、２２）が真空圧源（１０）と接続されて開始され、鋳型キャビティ内に吸引されたポリマーの流れ前線が中央に配置された入口通路（３、２１、２２）から並置した入口通路（３、２１、２２）に向けて移動し、並置した入口通路（３、２１、２２）との真空圧接続は、その後に前記入口通路がポリマー供給源（７）と接続されたとき、流れ前線がこれらの入口通路に達した際に、遮断されることを特徴とする、ファイバ複合材成形品を製造する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、鋳型を充填する過程の開始時、流れ前線は、真空圧供給源（１０）と接続された追加的な並置した入口通路（３、２１、２２）に向けて続き、その後に入口通路がポリマー供給源（７）と接続されたとき、流れ前線がこれらの入口通路に達する際、これらの入口通路との真空圧接続が遮断されることを特徴とする、方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の方法において、ポリマー供給源（７）と接続された入口通路（３、２１、２２）の少なくとも１つは、その後に、真空圧源（１０）と接続されることを特徴とする、方法。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか１つの項に記載の方法において、鋳型キャビティは、中実な鋳型部分（１）と、弾性的な真空バッグ（１３）とにより画成される、方法。
【請求項５】
請求項４に記載の方法において、入口通路（３、２１、２２）及び（又は）真空圧管（２）は、真空バッグ（１３）に対向して配置される、方法。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５の何れか１つの項に記載の方法において、入口通路（３、２１、２２）及び（又は）真空圧管（２）は、横長の中空の輪郭本体の形状とされ、該本体の内部（６）は、輪郭本体の長手方向に向けて伸びる１つ又はより多くのスロット（８）を通して鋳型キャビティの内部と連通する、方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法において、横長の中空の輪郭本体の１つ又はより多くにおける１つ又は複数のスロット（８）は、空気は通すが、液体ポリマーは通さない半透過性薄膜（９）によって覆われ、該薄膜は、輪郭本体に部分的にのみ固定される、方法。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の方法において、中央に配置された複数の並置した入口通路（３、２１、２２）は、充填過程の前、真空圧源（１０）と連通し、その結果、空気が鋳型キャビティから急速に排気される、方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法において、製造された本体は、風力タービンのブレード用のブレード殻体半体である、方法。
【請求項１０】
真空圧注入法により横長のファイバ複合材成形品を製造する装置であって、鋳型キャビティを有する鋳型と、液体ポリマーのポリマー供給源（７）と、鋳型キャビティと接続され且つ弁部材（５）を介してポリマー供給源（７）と接続された複数の入口通路（３、２１、２２）と、真空圧源（１０）と、鋳型キャビティと接続され且つ弁部材（５）を介して真空圧供給源（１０）と接続された複数の真空圧通路（２）とを備え、入口通路（３、２１、２２）及び真空圧通路（２）は、鋳型の長手方向に向けて互いに実質的に平行であり、１つ又はより多くの入口通路（３、２１、２２）が弁部材（５）を介して真空圧源（１０）とも接続され、１つ又はより多くの真空圧通路（２）は、弁部材（５）を介してポリマー供給源（７）とも接続された前記装置において、真空圧源（１０）及びポリマー供給源（７）は、弁部材（５）を介して入口通路（３、２１、２２）及び真空圧通路（２）の同一の端部と接続されることを特徴とする、装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の装置において、弁部材（５）の少なくとも１つは、該弁部材が通路を真空圧源（１０）と接続し且つポリマー供給源（７）との接続を分離させる位置と、該弁部材が前記通路をポリマー供給源（７）と接続し且つ真空圧源（１０）との接続を分離させる位置との間にて変化するようにされることを特徴とする、装置。
【国際調査報告】
2008521649.tif 000008
2008521649.tif 000009
2008521649.tif 000010