JP2001524899A - 強化熱可塑材の荷重支持部材を形成するための配置および方法、ならびにその荷重支持部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、強化熱可塑材から作製された荷重支持要素を成形するための配置および方法と、そのような荷重支持要素に関連する。本発明は、いわゆるサンドイッチ要素の熱形成処理と、強化熱可塑材から作製された中空体のブロー成形処理との技術分野に関する。本発明は、内部加圧時または外部真空発生時には非透過性となる可塑性薄膜として、材料装填物中で熱可塑性層を使用する。空気圧および/または油圧の支援がある場合は、可塑性薄膜は、可塑性薄膜と成形機材の内壁との間に存在する強化材料上に、成形機材の内部表面に向かう方向に成形力を供与する。強化熱可塑材から作製される荷重支持要素を提供するために、成形処理前または成形処理期間中に軟化温度を超える温度まで熱可塑性マトリクス材料を加熱することにより、材料装填物は成形機材内側で成形および固化され得る。本発明に従った荷重支持要素は、車両の荷重支持構成要素のために使用されるのが有利であるが、これらは、低重量および高剛性が要求される他の適用についても使用可能である。

Description

【発明の詳細な説明】 強化熱可塑材の荷重支持部材を形成するための配置および方法、ならびにその荷 重支持部材 技術分野 本発明は、強化熱可塑材から作製された荷重支持要素を成形するための配置お よび方法、ならびにその荷重支持要素に関するものである。 本発明は、いわゆるサンドイッチ要素の熱形成と、強化熱可塑材から作製され た中空体のブロー成形との、技術分野に関連する。本発明は、内部加圧時または 外部真空発生時には非透過性となる可塑性薄膜として、材料装填物中で熱可塑材 層を使用する。空気圧および/または油圧の支援がある場合は、可塑性薄膜は、 可塑性薄膜と成形機材の内壁との間に存在する強化材料上に、成形機材の内部表 面に向かう方向に成形力を供与する。強化熱可塑材から作製される荷重支持要素 を提供するために、成形処理前または成形処理期間中に軟化温度を超える温度ま で熱可塑性マトリクス材料を加熱することにより、材料装填物は成形機材内側で 成形および固化され得る。 本発明に従った荷重支持要素は、車両の荷重支持構成要素のために有利に使用 されるが、これらはまた、低重量および高剛性が必要とされる他の応用例につい ても使用され得る。 技術的背景 今日、自動車などの荷重支持構成要素が繊維強化熱可塑材から製造されること は通常のことである。これに関連して、いわゆるGMT技術が利用されることが多 いが、同技術は、材料装填物が、２パーツ成形機材における加熱処理（熱形成処 理）期間中に圧縮成形により、強化材料および熱可塑性マトリクス材料とともに 作製される工程を含む。 先行技術によると、かかる成形機材は、成形機材が開閉され得るように操作さ れ得る多数の機材構成要素を備える。成形機材の機材構成要素は、更に、成形機 材の内側の空洞内部に配置される材料装填物に外部圧縮力を付与し得るように配 置される。さらに、機材構成要素には、圧縮期間中に各機材構成要素間に良好な 適合を達成するために、ガイドピンなどが設けられる。 先行技術によれば、圧縮成形処理期間中は、分離式加熱手段を用いて、熱可塑 性マトリクス材料が、その軟化温度または溶融温度まで予備加熱される。 先行技術では、材料装填物は、分離段階で製造される、いわゆるプリフォーム の形態を有することがある。プリフォームは、例えば、予備形成スクリーンを被 膜することにより、最終構成要素に概ね類似する形状を有した状態で、カットロ ービングまたは他のガラス繊維材料と、強化材を適所に保持するための好適なバ インダーを備えて製造され得る。GMT技術の必須条件は、熱可塑性マトリクス材 料も存在することである。 従来公知のGMT技術は、油圧手段の支援を利用するなどして、成形されるべき 材料層に外側から圧力を及ぼす成形機材の使用を必要とする。GMT技術は、かな り大量のエネルギーを使用し、かつ、可能な限り低い重量を有する物体の製造に は、それほど好適とは言えない。 熱可塑材を備える構成要素を成形するための、別な従来公知の技術は、ブロー 成形である。これに関連して、未加工材料は押出し成形器で可塑化され、ブロー ノズルを覆って係合し、かつ、２つの凹状半分体から形成される鋳型に封入され る管状加工物へと形成されるが、その後、未加工材料はブローされ、鋳型空洞の 冷却壁に押圧され、セットされる。この技術は、強化材を用いずに軽量熱可塑性 中空体を製造するために従来使用されてきたが、それゆえ、この中空体は、比較 的、壁剛性度が低い。 発明の開示 従って、本発明の第１の目的は、エネルギー節約の様式で、強化熱可塑材の荷 重支持要素を成形するための配置を利用できるようにすることである。 この目的は、添付の請求の範囲の請求項１に従って、本発明による配置は２パ ーツ成形機材を備え、同成形機材の内壁は、成形機材が閉鎖位置にある場合は、 成形されるべき荷重支持要素の外部寸法に対応する寸法を備える、１つまたはそ れ以上の内部空洞を形成するという事実と、同配置が、成形機材を閉鎖位置に固 定するための手段と、熱可塑性マトリクス材料および強化材料から成る少なくと も１つの層を備える材料装填物とをさらに備えるという事実と、この場合の配置 は、マトリクス材料をその軟化温度を越える温度まで加熱するように配置された 加熱部材を備えるという事実と、同配置は、マトリクス材料の領域が成形機材に 堅固にクランプされて、封鎖を設けるように設計されるという事実と、同配置は 、成形力を発生し、かつ、加圧および/または真空発生によりマトリクス材料に 作用するように配置された手段を備え、同マトリクス材料が、成形機材の内壁に 強化材料を押圧するように配置される非透過性可塑性薄膜として働くことにより 、材料装填物の成形および固化を実施するという事実とによって、達成される。 本発明の第２の目的は、本発明に従った配置を利用して、強化熱可塑材の荷重 支持要素をエネルギー節約式成形処理するための方法を利用できるようにするこ とである。 この目的は、添付の請求の範囲の請求項９に従った方法は、２パーツ成形機材 を開放する工程、強化材料および少なくとも１層の熱可塑性マトリクス材料を備 えた材料装填物を導入する工程、材料装填物を包囲する閉鎖位置に成形機材を固 定する工程、材料装填物がマトリクス材料の軟化温度を越える温度にある状態で 、成形機材の内部表面に沿って材料装填物を成形する工程、および、成形機材を 開放して、マトリクス材料の軟化温度より低い温度まで冷却した後で、開放位置 にある成形機材から強化熱可塑材から作製された仕上がった荷重支持要素を除去 する工程を含むという事実と、マトリクス材料の領域は成形機材において堅固に クランプされて、封鎖を設けるという事実と、成形力を発生する手段は加圧およ び/または真空発生によりマトリクス材料に作用し、マトリクス材料は、閉鎖さ れた成形機材の内部表面に対して強化材料を押圧する非透過性の可塑性薄膜とし て働くことにより、材料装填物の成形および固化を実施するという事実とにより 、達成される。 本発明の第３の目的は、高剛性および低重量を備えた強化熱可塑材の荷重支持 要素を利用可能にすることである。 この目的は、添付の請求の範囲の請求項19に従って、本発明に従った荷重支持 要素が強化材料および熱可塑性マトリクス材料を備え、荷重支持要素は、強化材 料およびマトリクス材料の成形および同時固化により形成されるという事実と、 荷重支持要素の強化熱可塑材の層は、加熱状態のマトリクス材料に内部圧力およ び/または外部真空を付与することにより、成形処理期間中に形成されている少 なくとも１つの空洞を包囲し、マトリクス材料は成形期間中に、加圧時または真 空発生時には非透過性となる可塑性薄膜として働くという事実と、成形期間中の 薄膜は、包囲成形機材の内部表面に対して外側に存在する強化材料を押圧すると いう事実とにより、達成される。 本発明によれば、マトリクス材料および強化材料は、成形期間中には互いに関 連して相対的に自由に移動し得る分離層の形態で利用可能にされる一方で、成形 力が成形力を発生するための手段の支援をもって本質的に発生される。概して、 これは、相対的に成形動作ではほとんどエネルギーが消費されないことを、意味 する。 剛性および荷重支持能力は、本発明に従った配置および方法は、例えば、予測 される荷重が荷重支持要素において応力付与の方向を有する方向で強化繊維が本 質的に延びるような方法で、材料装填物の強化材料の分離片を配置することを可 能にする、という事実により最適化され得る。 更に、本発明に従って、材料構造内部の好適な場所で設けられ得る空洞により 、荷重支持要素の重量が最適化されると同時に、剛性および荷重支持能力を考慮 に入れている。 図面の説明 本発明は、添付の図面を参照しながら以下により詳細に説明される。 図1Aは、成形機材が開放位置にあり、材料装填物が成形機材に設置された状態 の、本発明に従った配置の第１の実施態様の断面図である。 図１Bは、成形期間中に閉鎖位置にある図1Aの成形機材の図である。 図２は、本発明の第１の実施態様に従った荷重支持要素の領域の、組み合わせ 断面斜視図である。 図３Aは、本発明の第２の実施態様に従った配置において、開放位置にある成 形機材の、材料装填物が成形機材に設置された状態の、断面図である。 図３Bは、成形処理期間中に閉鎖位置にある、図３Aの成形機材の図である。 図４Aは、本発明に従った２つの別な荷重支持要素が強化のためにさらに組み 入れられた、本発明に従った第１の荷重支持要素の部分切り取り斜視図である。 図４Bは、陥凹が作製された、図４Aの荷重支持要素の領域の詳細の図である。 好ましい実施態様 添付の図１から図４を参照しながら、本発明の多数の異なる実施態様がここで 記載される。 図１A、図１B、および、図２を参照しながら、本発明に従った方法、配置、お よび荷重支持要素の第１の好ましい実施態様を記載することから、はじめる。 図１Aでは、本発明に従った配置の成形機材10が開放位置に示される。記載の 実施態様では、成形機材10は、成形機材10'が閉鎖位置にある時には、成形され るべき荷重支持要素の外部寸法に符号する形状を有する内部空洞を形成する内壁 13および13'を備えた、２つの機材半分体を備える。 言いかえると、鋳型空洞の寸法は、成形されるべき荷重支持要素の外部寸法に 本質的に対応する。 材料装填物は成形機材10の内部に設置されるが、その材料装填物は、記載され た実施態様では、２つのシートまたは２層のマトリクス材料12および12'、なら びに各それぞれの層のマトリクス材料12および12'の頂部に存在する２層の強化 材料11および11'とを備える。 ここでは、マトリクス材料の２つの層12および12'は、成形機材が閉鎖位置に もたらされた時に、内部空洞の断面積よりも大きい表面積を有すると同時に、成 形機材が閉鎖位置にもたらされた時には、内部空洞に本質的に収納される表面積 を強化材料の層が有する。従って、成形機材10'が成形処理のための閉鎖位置に もたらされた時に封鎖を設けるために、マトリクス材料の２つの層12および12' は、それらの外側端縁では、成形機材10'の２つの作用構成要素間で局地的に堅 固にクランプされる。 対比すると、強化材料11および11'の大半は、成形機材10'がその閉鎖位置にあ る時には、その内側に収納される。 第１の実施態様では、マトリクス材料の２つの層12および12'はポリプロピレ ンフィルムから構成されるが、強化材料11および11'は、連続する繊維を備えた 織物式ガラス繊維から構成される。しかしながら、切断強化繊維を備える強化材 料を使用することも可能である。 材料装填物は、その強化材料層11および11'ならびにマトリクス材料層12およ び12'を備えて、マトリクス材料12および12'の軟化温度を超える温度まで加熱さ れる。記載された実施態様では、それゆえに、マトリクス材料が成形機材10に設 置される前に、先行技術に従ったIR配置の支援でおよそ180℃まで材料装填物が 予備加熱される。しかし、マトリクス材料は、先行技術に従ったどのような好適 な方法においても、加熱され得る。 加熱された材料装填物が開放成形機材10に設置された後で、当業者に馴染みの 技術に従って好適な移動手段（図示せず）を用いて、図１Bに示されるように、 先行技術に従って手動または自動のいずれかで、成形機材10が閉鎖位置にもたら される。従って、成形機材10'の２つの半分体は、成形機材の内部空洞の全周辺 部付近に互いに緊密な接触状態に置かれるが、これは、既に言及したように、そ れぞれの外側端縁におけるマトリクス材料の２つの層12および12'が、閉鎖され た成形機材10'の機材半分体の間に堅固にクランプされ、従って、封鎖を設ける という効果を有する。 成形力を発生させる手段14（図1Aおよび図1Bに点線で示される）、すなわち、 記載の実施態様では圧縮空気供給源からなる手段の支援により、空気圧が、加熱 されたマトリクス材料、すなわち、ポリプロピレンフィルムの２つのクランプさ れた層の間に設けられる。 加熱されたマトリクス材料の２つの層12および12'の間の加圧は、閉鎖された 成形機材10'の内部表面13および13'に対して強化材料11および11'の外側層をス トレッチ処理により押圧する可塑性薄膜として２つの層が機能するという効果を 有する。成形機材内側の材料装填物の固化および成形は、こうして達成され、本 発明に従って荷重支持要素の壁材料を構成する強化可塑材の層を形成するために 、熱可塑性マトリクス材料は、冷却処理後に、熱接着により、強化材料を一緒に 固 める。 記載された第１の実施態様では、成形処理期間中は、成形力は領域15および15 'において外側からも成形力が付与され、その場合、成形機材10および10'の内壁 13および13'が、壁13および13'の間の空間が中間に置かれた材料装填物の厚さよ りも局地的に小さくなるような設計である。記載された実施態様では、外側から 作用する成形力は、機材半分体に作用する油圧ピストンにより生成されるが、先 行技術に従った他の手段も考えられる。 従って、成形機材10および10'の前述の領域15および15'においては、外側から 及ぼされる成形力も存在し、これは、成形される生成物、すなわち、本発明によ る荷重支持要素における強化可塑材の高密度の固化された領域を、局地的に生じ る。 これは図２に例示され、同図は、本発明の第１の実施態様に従った荷重支持要 素１の領域を図式表示するが、荷重支持要素１は、陥凹部24、24'、および24'' に関連して、強化可塑材の３つのこれら高密度の固化領域または壁領域を有する 。 成形力を生成するための前述の手段により、成形力が内側および外方向に向け られる領域では、荷重支持要素１は、対照的に、加熱状態のマトリクス材料と共 に、前述の内部加圧により成形および固化された強化可塑材の包囲層23および23 'により形成される内部空洞22および22'を有する。 本発明の第１の実施態様では、非加熱成形機材および予備加熱された材料装填 物が使用される。この結果、成形処理および固化処理の後、熱可塑性マトリクス 材料の軟化温度より低い温度まで、材料装填物が成形機材において比較的急速に 冷える。これにより、約15秒までの短い処理時間が可能となる。 マトリクス材料12および12'（図1Aおよび図1B）の軟化温度より下に温度が下 落した後で、成形機材10および10'が開放され、本発明による成形および固化処 理済みの荷重支持要素が除去され、起こり得るさらなる作業（例えば、研磨、着 色など）のために外へ搬送される。 本発明の上述の第１の実施態様においては、荷重支持要素はサンドイッチ構造 からなると述べられているが、この場合、強化可塑材の高密度領域は、中空の空 間が間に挟まれた強化可塑材の層を備えた領域と互い違いに在る。 図3Aおよび図3Bは、本発明に従った配置の第２の実施態様を例示する。図3Aお よび図3Bに例示される配置は、本発明の第１の実施態様と関連して説明された方 法と類似する方法により、いわゆる中空体の形態で荷重支持要素を製造すること が、意図される。しかし、第２の実施態様においては、成形機材を介して外側か ら局地的に成形圧が及ぼされ、その代わり、成形処理および固化処理は、成形力 を生成する手段34の支援により独占的に行われ、同手段34は、図3Aおよび図3Bに おいては破線で示されている。 図4Aおよび図4Bは、本発明に従った荷重支持要素を含む有利な適用を示す。こ の適用は高剛性および低重量である車両シート用のフレーム２である。 フレーム２は、前述の第１の実施態様に従った、サンドイッチ構造41を有する 荷重支持要素の大部分として構成する。 記載された適用において、フレーム２は強化部材3および3'を、前述の第２の 実施態様に従って成形された中空体の形態でさらに備える。 プリフォーム中空体3および3'（これは前述の第２の実施態様に従って成形さ れた）は、この場合、第１の実施態様によるサンドイッチ構造を有する、フレー ム２の最終成形に使用された材料装填物に適合される。 図4Aおよび図4Bに示されるように、最終的に車両シート用のフレーム2および2 'の形態で、荷重支持要素が得られ、この荷重支持要素は、サンドイッチ構造41 ならびに中空体3および3'の両方を備え、これらは本発明の好ましい実施態様に 従って成形される。 本発明をより良く例示するために、本明細書に記載される実施態様は具体例の 目的でのみ与えられる。しかし、本発明は、多様な実施態様に関連して記載され てきた内容と、添付の図面に示された内容とにはいかなる方法でも限定されず、 その代わりに、本発明の範囲は、添付の請求の範囲により規定される。 従って、マトリクス材料が単一層の形態で設けられ、本明細書中の上述のよう にマトリクス材料の複数層間ではなくて、成形機材の一方の半分体と強化材料が 頂部に載置されたマトリクス材料との間で加圧が次に行われる、本発明の実施態 様が可能となる。 マトリクス材料が、ポリエステル、PBT、またはポリアミドなどのポリプロピ レン以外の熱可塑性ポリマー、または異なる熱可塑性ポリマーの混合物を含む、 本発明の実施態様も可能である。 マトリクス材料、および他の処理要素の選択は、もちろん、熱可塑性マトリク ス材料の軟化温度を達成する、またはその温度を越えるのに必要な温度に影響を 与える。しかし、本発明を実現する場合に、この温度は180℃から250℃の範囲に あるのが典型的である。 強化材料が連続する繊維を備えた織物式ガラス繊維からは構成されないが、代 わりに他の種類の繊維状フェルト、布、または編物式材料を備えた、本発明の実 施態様も可能である。 強化材料中の繊維は必ずしもガラス繊維である必要はないが、カーボン繊維、 他の強化繊維、または異なる強化繊維の混合物を含んでいてもよい。強化繊維は 非連続的であってもよいが、同繊維は連続的であるのが最も有効である。 本発明の上述の実施態様では、予備加熱材料装填物が使用されるか、または、 少なくとも予備加熱されたマトリクス材料および非加熱成形機材が使用される。 しかし、成形機材の壁に配置される、先行技術に従った加熱部材の支援で、成形 機材の内部で、マトリクス材料がその軟化温度まで加熱される、本発明の実施態 様も可能である。 成形後に、予備加熱された材料装填物のより急速な冷却処理を達成するために 、先行技術に従った冷却手段を成形機材が備えていることも、可能である。経済 的に競合できる処理時間を達成するために、軟化温度までマトリクス材料を加熱 する処理が成形機材内部で行われる本発明の実施態様では、かかる冷却手段は直 接必要となる。 上述の本発明の実施態様では、成形力を生成する手段は、先行技術による空気 圧縮装置からの圧縮空気の輸送を含む。しかし、別種の加圧により、または、先 行技術による真空ポンプを用いて外側から（成形機材の壁から見えるような）付 与される真空により、成形力を発生する手段が作用する、本発明の実施態様も可 能である。真空および内部加圧の組み合わせも、考えられる。内部加圧が油圧式 に得られることも、可能である。 本発明に従った荷重支持要素は、例えば車両シートのためのフレームまたはフ ロア領域において、車両製造についての大型構成要素に対して使用されるのが、 有利である。 しかし、本発明に従った荷重支持要素がそれらの高剛性および低重量のために 有利に利用され得る、多くの他の適用が考えられる。 本発明に従った、１つまたはそれ以上のプリフォーム荷重支持要素が、本発明 に従った他の荷重支持要素に統合され、その手段として、１つまたはそれ以上の 予備成形段階で成形されて、最終成形段階における成形処理前に、材料装填物と 関連した所望の位置に置かれる、１つまたはそれ以上の荷重支持要素が使用され る、多数の異なる実施態様が可能である。 更なる荷重支持要素の構造における１つまたはそれ以上の荷重支持要素をその ように組み入れることが特に有利な場合の具体例として、特に荷重を受ける領域 において余剰の強化処理が必要な場合、または、ワイヤリング用などの仕上げ換 気ダクトまたは導管が、本発明に従った荷重支持要素に設けられる必要がある場 合が、挙げられる。 言及され得る多くの有利な組み合わせの中でも、サンドイッチ構造を利用して 、荷重支持要素に中空体の形態の荷重支持要素を組み入れることがある。その逆 も可能であり、すなわち、中空体の形態の荷重支持要素にサンドイッチビームの 形態の荷重支持要素を組み入れることがある。 最後に、仕上がった荷重支持要素の壁の選択された領域のみが強化材料を備え る一方で、他の領域のみが熱可塑性材料を備える、本発明の実施態様も可能であ る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．強化熱可塑材から作製される荷重支持要素を成形するための配置であって、 ２パート成形機材（10、10'、30、30'）であって、その内壁（13、13'、33、3 3'）は、成形機材（10'、30'）が閉鎖位置にある場合は、成形されるべき荷重支 持要素（１、２）の外部寸法に対応する寸法を備える、１つまたはそれ以上の内 部空洞（16、16'、16''）を形成する２パート成形機材を備え、 該配置は、該成形機材（10'、30'）を閉鎖位置に固定するための手段と、少な くとも１層の熱可塑性マトリクス材料（12、12'、32、32'）および強化材料（11 、11'、31、31'）を備える材料装填物とを更に備え、この場合の該配置は、 該マトリクス材料（12、12'、32、32'）をその軟化温度を超える温度まで加熱 するように配置された加熱部材を備え、該配置は、マトリクス材料の領域が成形 機材（10'、30'）に堅固にクランプされて、封鎖を設けるように設計され、 該配置は、成形力を発生し、かつ、加圧および/または真空発生により該マト リクス材料（12、12'、32、32'）に作用するように配置された手段（14、34）を 備え、 該マトリクス材料および強化材料は、成形期間中は、互いに関連して相対的に 自由に移動可能である分離層の形態で利用可能にされ、かつ、該成形力発生手段 （14、34）は、該マトリクス材料（12、12'、32、32'）に作用するように配置さ れることを特徴とし、それにより、該マトリクス材料は、該成形機材（10、10' 、30、30'）の該内壁（13、13'、33、33'）に対して該強化材料（11、11'、21、 21'）を押圧するように配置される非透過性の可塑性薄膜として働き、それによ り、該材料装填物の成形および固化を実施する、配置。 ２．成形力を発生する前記手段（14、34）は、空圧式または油圧式に圧力を供与 するように配置されることを特徴とする、請求項１に記載の配置。 ３．成形力を発生する前期手段（14、34）は、空圧式に真空を供与するように配 置されることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の配置。 ４．成形期間中は、前記成形機材（10、10'）はその内壁（13、13'）を介して、 成形機材の内側で材料装填物の領域に外側および内方向から方向付けられる成形 力を及ぼすのが可能であるように配置されることを特徴とする、請求項１から請 求項３のいずれかに記載の配置。 ５．冷却手段が前記成形機材（10、10'、30、30'）の壁に配置されることを特徴 とする、請求項１から請求項４のいずれかに記載の配置。 ６．加熱部材が前記成形機材（10、10'、30、30'）の壁に配置されることを特徴 とする、請求項１から請求項５のいずれかに記載の配置。 ７．前記強化材料（11、11'、31、31'）は多孔性繊維性材料として、１つまたは それ以上のシートの形態で設けられ、かつ、該強化材料（11、11'、31、31'）は ガラス繊維またはフィラメントを備えることを特徴とする、請求項１から請求項 ６のいずれかに記載の配置。 ８．前記マトリクス材料（12、12'、32、32'）は、ポリプロピレン、ポリエステ ル、ポリブチレンテレフタレート、またはポリアミドの中から選択されるポリマ ーを含むフィルムまたは箔の形態で提供されることを特徴とする、請求項１から 請求項７のいずれかに記載の配置。 ９．強化熱可塑材から作製された荷重支持要素（１、２）を成形する方法であっ て、２パート成形機材（10、30）を開放する工程と、強化材料（11、11'、31、3 1'）および少なくとも１層の熱可塑性マトリクス材料（12、12'、32、32'）を備 える材料装填物を導入する工程と、該材料装填物を取り囲む閉鎖位置に該成形機 材（10'、30'）を固定する工程であって、それにより、該マトリクス材料（12、 12'、32、32'）の領域は該成形機材（10'、30'）中でクランプされて封鎖を設け 、成形力発生手段（14、34）は、加圧および/または真空発生により該マトリク ス 材料（12、12'、32、32'）に作用して、該マトリクス材料（12、12'、32、32'） の軟化温度を超える温度の該材料装填物を備える該成形機材（10'、30'）の内部 表面（13、13'、33、33'）に沿って該材料装填物を成形する工程と、該成形機材 を開放し、かつ、該マトリクス材料（12、12'、32、32'）の軟化温度より低い温 度まで冷却した後で、開放位置の該成形機材から強化熱可塑材から作製された仕 上がった荷重支持要素を除去する工程とを含み、 該マトリクス材料および該強化材料は、成形期間中に、互いに関して比較的自 由に移動し得る分離層の形態で利用できるようにされ、かつ、該成形力発生手段 （14、34）は該マトリクス材料（12、12'、32、32'）に作用するように配置され ることを特徴とし、それにより、該マトリクス材料（12、12'、32、32'）は、閉 鎖された成形機材（10'、30'）の内部表面（13、13'、33、33'）に対して強化材 料（11、11'、21、21'）を押圧する非透過性可塑性材料として働き、それにより 、該材料装填物の成形および固化を実施する、方法。 10．成形期間中の前記マトリクス材料（12、12'、32、32'）の温度は、180℃か ら250℃の範囲にあり、かつ、該温度は、前記成形機材から仕上がった荷重支持 要素を除去する時には、180℃よりも低いことを特徴とする、請求項９に記載の 方法。 11．成形力を発生する前記手段（14、34）は、空圧式にまたは油圧式に圧力を供 与することを特徴とする、請求項９または請求項10に記載の方法。 12．成形力を発生する前記手段（14、34）は、空圧式に真空を供与することを特 徴とする、請求項９から請求項11のいずれかに記載の方法。 13．成形期間中は、前記成形機材（10'）は、その内壁（13、13'）を介して、該 閉鎖された成形機材（10'）の内側で前記材料装填物の領域に外側および内方向 から方向付けられた成形力を及ぼすことを特徴とする、請求項９から請求項12の いずれかに記載の方法。 14．前記成形機材（10、10'、30、30'）の壁の冷却手段は、成形された荷重支持 要素を冷却することを特徴とする、請求項９から請求項13のいずれかに記載の方 法。 15．前記成形機材（10、10'、30、30'）の壁の加熱部材は、成形されるべき材料 装填物を加熱することを特徴とする、請求項９から請求項14のいずれかに記載の 方法。 16．前記強化材料（11、11'、31、31'）は、マトリクス材料（12、12'、32、32' ）と前記成形機材（10、30）の内壁（13、13'、33、33'）との間に設置される１ つまたはそれ以上のシートの形態の多孔性繊維性材料として設けられて、該シー トは、該内壁（13、13'、33、33'）に面した側の該マトリクス材料（12、12'、3 2、32'）の表面を、完全に、または、部分的に被覆するようにしたことを特徴と する、請求項９から請求項15のいずれかに記載の方法。 17．前記マトリクス材料（12、12'、32、32'）はフィルムまたは箔の形態で設け られ、その１つまたはそれ以上の層は、開放位置にある前記成形機材（10、30） に設置され、該層は、該成形機材（10'、30'）の内部空洞の断面面積よりも大き い表面面積を有し、該マトリクス材料（12、12'、32、32'）は、ポリプロピレン 、ポリエステル、ポリブチレンテレフタレート、またはポリアミドの中から選択 されるポリマーを含むことを特徴とする、請求項９から請求項16のいずれかに記 載の方法。 18．１つまたはそれ以上の先の成形動作において成形された１つまたはそれ以上 の荷重支持要素（3、3'）が、後続の成形動作において荷重支持要素（２）を成 形するために使用される材料装填物に組み入れられることを特徴とする、請求項 ９から請求項17のいずれかに記載の方法。 19．強化可塑材から作製された荷重支持要素であって、強化材料および熱可塑性 マトリクス材料を備え、該荷重支持要素（1、2、2'）は、該強化材料および該マ トリクス材料の成形および同時固化により形成され、該荷重支持要素（1、2、2' ）の強化熱可塑材の層（23、23'、43、43'、43''）は、加熱された状態の該マト リクス材料に内部加圧および/または外部真空を付与することにより、成形期間 中に形成された少なくとも１つの空洞（22、22'、42）を包囲し、 該マトリクス材料および該強化材料は、成形期間中に、互いに関して比較的自 由に移動可能である分離層の形態で利用可能にされており、該マトリクス材料は 成形期間中は、加圧時または真空発生時に非透過性となる可塑性薄膜として働き 、かつ、該薄膜は、成形期間中は、包囲成形機材の内部表面に対して外側に存す る強化材料を押圧することを特徴とする、荷重支持要素。 20．前記成形の結果として、前記荷重支持要素（１）は、強化熱可塑材の第１層 （23）および第２層（23'）を備え、かつ、該荷重支持要素（１）の第１領域（2 1）の該第１層（23）および該第２層（23'）は互いに接触しないが、該第１層（ 23）および該第２層（23'）は第２領域（24、24'、24''）で互いに接触し、従っ て、該第２領域（24、24'、24''）の強化熱可塑材の中実固化層を形成すること を特徴とする、請求項19に記載の荷重支持要素。 21．前記強化材料に含まれる強化繊維の大半は、前記荷重支持要素（１、２）に ついて発生すると予測される応力の主たる方向に配向されていることを特徴とす る、請求項19または請求項20に記載の荷重支持要素。 22．前記強化材料は連続する繊維を含むことを特徴とする、請求項19から請求項 21のいずれかに記載の荷重支持要素。 23．前記強化材料はガラス繊維を含むことを特徴とする、請求項19から請求項22 のいずれかに記載の荷重支持要素。 24．前記マトリクス材料は、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリブチレンテレ フタレート、またはポリアミドの中から選択されたポリマーを含むことを特徴と する、請求項19から請求項23のいずれかに記載の荷重支持要素。 25．先の段階で成形された強化熱可塑材の更なる荷重支持要素（3、3'）が、後 の段階での成形期間中に前記荷重支持要素(2)の局所領域に組み入れられること を特徴とする、請求項19から請求項24のいずれかに記載の荷重支持要素。 26．前記荷重支持要素（１、２）は自動車用構成要素に含まれることを特徴とす る、請求項19から請求項25のいずれかに記載の荷重支持要素。