(57)【要約】      （修正有）【課題】繊維強化樹脂構造体の内部に置いて熱媒体を導入するバッグ内の温度を均一化しつつ、バッグを繊維強化樹脂構造体の内部に密着させることにより、均一な物性の繊維強化樹脂構造体を成形すること。【解決手段】金型内に配置された中空の繊維強化樹脂構造体２内部に置かれたバッグ１内に所定温度に加熱された加熱媒体を導入する成形方法において、加熱媒体を、前記バッグの導入口５を通じて内部に導入し、導入された前記加熱媒体を、前記バッグ１の前記導入口より断面積の小さい排出口６を通じて外部に排出すること。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型内に配置された中空の繊維強化樹脂構造体内に置かれたバッグの内部に所定温度に加熱された加熱媒体を導入することで内圧をかけて前記バッグを前記繊維強化樹脂構造体の内部に密着させて成形する方法であって、
前記加熱媒体を、前記バッグの導入口を通じて前記繊維強化樹脂構造体の内部に導入し、前記繊維強化樹脂構造体の内部に導入された前記加熱媒体を、前記バッグの前記導入口より断面積の小さい排出口を通じて外部に排出することを特徴とする繊維強化樹脂構造体の内圧成形方法。
【請求項２】
請求項１に記載された内圧成形方法であって、
前記バッグがシリコーンバッグであることを特徴とする繊維強化樹脂構造体の内圧成形方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された内圧成形方法であって、
前記排出口から排出された加熱媒体が前記導入口へと循環することを特徴する繊維強化樹脂構造体の内圧成形方法。
【請求項４】
金型内に配置された中空の繊維強化樹脂構造体内部に置かれたバッグ内に所定温度に加熱された加熱媒体を導入することで内圧をかけて前記バッグを前記繊維強化樹脂構造体の内部に密着させて成形する方法に使用されるバッグであって、
前記バッグは、前記加熱媒体の導入口と、該導入口より断面積の小さい排出口を有することを特徴とする繊維強化樹脂構造体の内圧成形用のバッグ。
【請求項５】
請求項４に記載されたバッグであって、
前記バッグがシリコーンバッグであることを特徴とする繊維強化樹脂構造体の内圧成形用のバッグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維強化樹脂構造体の内圧成形方法、特に導入口と排出口を有するバックを用いた内圧成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、内圧成形法に関するものである。従来の技術は、特許文献１に示された成形法により、シリコーンバッグの内側に加圧下の加熱媒体、例えば、加熱空気、熱水、水蒸気、ポリアルキレングリコール、シリコーンオイル等の加熱流体を導入し、金型（図示を省略）に成形素材、例えばＣＦＲＰを密着させて構造体を成形する。図２は、このような従来の成形法の説明図であって、シリコーンバッグの内部に加熱空気を導入してバッグを加圧し、ＣＦＲＰ構造体を金型（図示を省略）に密着させつつ加熱硬化させるものを示している。
【０００３】
しかし、図２に示されたような形状のシリコーンバッグ１では、加熱媒体である加熱空気３０は、シリコーンバッグ１内に注入されて滞留するので、シリコーンバッグ１の内部に対流が生じて、温度分布が不均一となり、ＣＦＲＰ構造体２の硬化度に不均一が発生し、所望の物性を均一に得ることができないという問題があった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１３０８７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような事情を鑑みなされたもので、その目的は、繊維強化樹脂構造体の内部に置いて熱媒体を導入するバッグ内の温度を均一化して、均一な物性の繊維強化樹脂構造体を成形する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明の繊維強化樹脂構造体の内圧成形方法は、金型内に配置された中空の繊維強化樹脂構造体内に置かれたバッグの内部に所定温度に加熱された加熱媒体を導入することで内圧をかけて前記バッグを前記繊維強化樹脂構造体の内部に密着させて成形する方法であって、前記加熱媒体を、前記バッグの導入口を通じて前記繊維強化樹脂構造体の内部に導入し、前記繊維強化樹脂構造体の内部に導入された前記加熱媒体を、前記バッグの前記導入口より断面積の小さい排出口を通じて外部に排出することを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明の繊維強化樹脂構造体の内圧成形方法は、上記の特徴に加えて、前記バッグがシリコーンバッグであることを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の繊維強化樹脂構造体の内圧成形方法は、上記の特徴に加えて、前記排出口から排出された加熱媒体が前記導入口へと循環することを特徴するものである。
【０００９】
さらに、本発明の繊維強化樹脂構造体の内圧成形用のバッグは、金型内に配置された中空の繊維強化樹脂構造体内部に置かれたバッグ内に所定温度に加熱された加熱媒体を導入することで内圧をかけて前記バッグを前記繊維強化樹脂構造体の内部に密着させて成形する方法に使用されるバッグであって、前記バッグは、前記加熱媒体の導入口と、該導入口より断面積の小さい排出口を有することを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の繊維強化樹脂構造体の内圧成形用のバッグは、上記の特徴に加えて、前記バッグがシリコーンバッグであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、バッグ内の温度分布を均一として、繊維強化樹脂構造体を内側から均一に加熱硬化させて、曲げ強度等について部位によるバラツキのない均一な物性を有する繊維強化樹脂構造体を成形することができる。本発明は、更に、成形作業を短時間化するという効果も奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明を実施するための最良の形態は、成形素材である繊維樹脂構造体を加圧する加圧用バッグに加熱媒体の導入口と排出口を設け、かつ、排出口の断面積より導入口の断面積を大きくしてバッグ内に圧力が加わるようにして、加熱媒体を循環することにより、加圧バッグ内の温度を均一とするものである。
【００１３】
本発明の実施例を、以下、添付図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は、本実施例に係る導入口と排出口を有するシリコーンバッグとそれを用いた内圧成形方法の説明図である。シリコーンバッグ１は、径３０ｍｍの導入口５と径１０ｍｍの排出口６を有し、加熱媒体としてシリコーンオイル３を用いる。このシリコーンオイルは、オイルポンプ７により循環されるので、注入口と排出口の断面積の差に基づいて、シリコーンバッグ１の内部は加圧され、ＣＦＲＰ構造体２を金型（図示を省略）に密着させて、これを加熱し硬化させるのである。
【００１５】
構造体材料としては、多軸ＣＦＲＰ材（±４５°）を用いて、シリコーンオイル温度９０℃で６０分と、同じく１３０℃で９０分の２段階による真空プレス成形を実施した。そして、ＣＦＲＰ構造体の内面硬化度と曲げ強度について、図１に示された部位ＡからＣの各部位で計測した。
【００１６】
また、比較例として、図１に示されたシリコーンバッグと同じ容積のシリコーンバッグ１（図２参照）に注入温度が１３０℃の加熱空気３０を注入し、ＣＦＲＰ構造体２の内面硬化度と曲げ強度について、図１に示された部位ＡからＣの各部位と同じ部位で計測した。
【００１７】
以上の結果を表１に示す。なお、表の中の成形サイクルとは、ＣＦＲＰ構造体の成形作業を繰返す場合に、１サイクル、すなわち１個のＣＦＲＰ構造体を成形するのに要した時間である。
【００１８】
【表１】
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【００１９】
表１に示された結果をみると、比較例では、部位により内面硬化度と曲げ強度の双方にバラツキがあるのに対し、本発明の実施例では、内面硬化度が高く、曲げ強度が上がっているだけでなく、部位に関わらず均一な物性が得られていることがわかる。
【００２０】
なお、上記実施例では、バッグにシリコーンバッグを用いたが、本発明に係るバッグはこれに限定されるものではなく、ＡＢＳ、アクリル、ポリアミド、ウレタン、合成ゴム等から成るものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本実施例に係る導入口と排出口を有するシリコーンバッグとそれを用いた内圧成形方法の説明図である。
【図２】図２は、従来の成形法に係るバッグとそれを用いた内圧成形方法の説明図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  シリコーンバッグ、
２  ＣＦＲＰ構造体、
３  シリコーンオイル（導入側）、
４  シリコーンオイル（排出側）、
５  導入口、
６  排出口、
７  オイルポンプ、
３０  加熱空気、
５０  導入口
【図１】
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【図２】
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