JP2004114439A

JP2004114439A - プリフォーム成形装置およびプリフォーム成形方法

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Publication number: JP2004114439A
Application number: JP2002279572A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Ito; 伊藤　弘之; Takeo Hasegawa; 長谷川　健夫
Original assignee: Fujiclean Co Ltd
Current assignee: Fujiclean Co Ltd
Priority date: 2002-09-25
Filing date: 2002-09-25
Publication date: 2004-04-15
Anticipated expiration: 2022-09-25
Also published as: JP3935809B2

Abstract

【課題】プリフォームの外周端部を合理的に成形するのに有効なプリフォーム成形技術を提供する。
【解決手段】プリフォームの成形に用いるプリフォーム成形型につき、折返し片１２２を、型本体部１０１から離反する方向へ折出された第１の状態と、型本体部１０１に近接する方向へ折返された第２の状態とに切り替え可能とする。プリフォーム成形型に吹付け材料を吹付けるに際し、まずこのプリフォーム成形型を第１の状態に設定することで、折返し片１２２に吹付け材料を受け入れることができる。そして引き続きプリフォーム成形型を第１の状態から第２の状態に切り替えることによって、折返し片１２２に一旦受け入れた吹付け材料をプリフォーム１０の外周端部１１に対応した形状に成形することが可能となる。
【選択図】　　　図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば繊維強化プラスチック製パネル（ＦＲＰ製パネル）を製造する過程において成形される強化繊維製プリフォームの成形技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両をはじめ各種の構造体等において、その構成部材に繊維強化プラスチック製パネル（ＦＲＰ製パネル）を用いたものがある。このようなＦＲＰ製パネルを製造する製造方法の１つとして、いわゆるＭＭＤ（Ｍａｔｃｈｅｄ　Ｍｅｔａｌ　Ｄｉｅ）成形法を用いたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。このＭＭＤ成形法を用いた製造方法では、まずプリフォーム成形型（多数の小孔を有するスクリーン型）にガラス繊維およびバインダーを含む材料を吹き付け、これによりプリフォーム成形型に対応した形状のガラス繊維製プリフォームを成形する。そして、更にこのガラス繊維製プリフォームとＦＲＰ樹脂とを用い、これらをＦＲＰ成形型によってプレス処理することによってＦＲＰ製パネルを得る。
従来、上記プリフォームのうち外周端部を成形する際には、まずプリフォーム成形型の外周部分よりも外側に成形材料がはみ出す程度に余分に材料を吹き付け、その後このはみ出した成形材料をプリフォームの外周端部に対応した所望の形状にトリミング処理するのが一般的であった。例えば、プレス成形型にトリミング用のくいきり刃を設け、このプレス成形型をプリフォームにかぶせると同時にそのくいきり刃によって外周端部のトリミング処理を行う方法を用いる。また、例えば、プリフォームのプレス成形後に別工程のカッターを用いて外周端部のトリミング処理を行う方法を用いる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−３９６８４号公報（段落番号（０００２），（０００３））
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のようなトリミング処理を行うプリフォームの成形技術では、トリミング処理を行うことで成形材料のロスの発生、廃棄物の発生等が生じるという問題を抱えている。また、上記従来のようなプリフォームの成形技術では、プリフォームの外周端部に成形材料、特に成形強度を左右するガラス繊維が均一に分布されないような場合がある。
そこで、本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、プリフォームの外周端部を合理的に成形するのに有効なプリフォーム成形技術を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明のプリフォーム成形装置は請求項１，２に記載の通りに構成される。また、本発明のプリフォーム成形方法は請求項３に記載の通りである。
【０００６】
請求項１に記載のプリフォーム成形装置は、所定形状のプリフォームの成形に用いるものであり、このプリフォームに対応した形状のプリフォーム成形型を有する。ここでいう「プリフォーム」とは、例えば繊維強化プラスチック製パネル（ＦＲＰ製パネル）を成形する過程で得られる成形体をいう。本発明におけるプリフォーム成形型を介して、プリフォームの外周端部（外周に形成される縁の部分）を成形することが可能となる。本発明のプリフォーム成形型は、第１の状態と、第２の状態とに切り替え可能になっている。第１の状態では、成形材料を受け入れる受入部材をプリフォームの外周端部に対応した位置よりも外側に配置する。一方、第２の状態では、受入部材を第１の状態よりも内方へ移動させることでプリフォームの外周端部に対応した形状を形成する。すなわち、本発明では、プリフォーム成形型の所定の受入部材をプリフォームの外周端部に対応した位置よりも外側に配置した状態と、その位置よりも内方へ配置した状態とに切り替えることで、プリフォームの外周端部を成形する構成になっている。この吹付け材料は、例えば所定の長さにカットされたカット強化繊維およびバインダー等によって構成される。この強化繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維等を好適に用いる。またバインダーとしては、例えば熱硬化性樹脂エマルジョンおよび硬化剤を混合した水溶液性エマルジョン接着剤を好適に用いる。
【０００７】
本発明のプリフォーム成形装置のこのような構成によれば、プリフォーム成形型に吹付け材料を吹付けるに際し、まずこのプリフォーム成形型を第１の状態に設定することで、所定の受入部材に成形材料を受け入れることができる。そして引き続きプリフォーム成形型を第１の状態から第２の状態に切り替える。これにより、受入部材に一旦受け入れた成形材料は、この受入部材の例えば折返しや寄せ等によって内方へ移動したのちプリフォームの外周端部に対応した形状となる。なお、プリフォーム成形型を第１の状態と第２の状態とに切り替える機構としては、例えば型本体部の外周部分に取り付けた受入部材をこの型本体部に近接する方向ないし離反する方向へ動作（例えば、回転動作など）させる構成を好適に用いる。このとき受入部材を型本体部から離反する方向へ折出すように回転動作させることで第１の状態に設定し、受入部材を型本体部に近接する方向へ折返すように回転動作させることで第２の状態に設定することができる。これにより、従来の成形技術のような成形材料のロスの発生、廃棄物の発生等を防止することが可能となる。また、プリフォームの外周端部に成形材料、特に成形強度を左右する強化繊維を均一に分布させることができる。また、プリフォームの外周端部を成形するのに別工程においてトリミング処理を行う必要がない。
以上のように請求項１に記載したプリフォーム成形装置を用いれば、プリフォームの外周端部を合理的に成形することが可能となる。
【０００８】
ここで、請求項１に記載の受入部材は、請求項２に記載のような構成であるのが好ましい。すなわち、第１の状態では、受入部材はプリフォーム成形型の型本体部から離反する方向へ折出される回転動作を行う。従って、受入部材は成形材料が受け入れ可能となる。一方、第２の状態では、受入部材はプリフォーム成形型の型本体部に近接する方向へ折返される回転動作を行う。従って、受入部材はプリフォームの外周端部に対応した形状を形成することが可能となる。これにより、プリフォーム成形型のうち外周端部を成形する機構を比較的簡便な構成によって実現することができる。
従って、請求項２に記載したプリフォーム成形装置を用いれば、プリフォームの成形面に立設する凸部を、簡便な構成の機構によってより合理的に成形することが可能となる。
【０００９】
請求項３に記載のプリフォーム成形方法は、所定形状のプリフォームを成形するに際し、このプリフォームに対応した形状のプリフォーム成形型を用いるものである。本発明では、このプリフォーム成形型として、成形材料を受け入れる受入部材をプリフォームの外周端部に対応した位置よりも外側に配置する第１の状態と、受入部材を第１の状態よりも内方へ移動させることで外周端部に対応した形状を形成する第２の状態とに切り替え可能な構成のものを用いる。そして、第１の処理工程および第２の処理工程等を順次実施することによって所望のプリフォームを成形する。
第１の処理工程では、プリフォーム成形型を第１の状態に設定する。そして、第１の状態のプリフォーム成形型に強化繊維（ガラス繊維、炭素繊維等）およびバインダーを含む吹付け材料を吹付ける処理を行う。次に、第２の処理工程では、プリフォーム成形型を第１の状態から第２の状態に切り替える。これにより、受入部材に一旦受け入れた成形材料は、この受入部材の例えば折返しや寄せ等によって内方へ移動したのちプリフォームの外周端部に対応した形状となる。従って、従来の成形技術のような成形材料のロスの発生、廃棄物の発生等を防止することが可能となる。また、プリフォームの外周端部に成形材料、特に成形強度を左右する強化繊維を均一に分布させることができる。また、プリフォームの外周端部を成形するのに別工程においてトリミング処理を行う必要がない。
以上のように請求項３に記載したプリフォーム成形方法を用いれば、プリフォームの外周端部を合理的に成形することが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。
ここで、図１は本実施の形態のプリフォーム成形型１００の斜視図であって、折返し機構１２０の折返し片１２２が開き位置に設定された場合を示している。図２は本実施の形態のプリフォーム成形型１００の斜視図であって、折返し機構１２０の折返し片１２２が閉じ位置に設定された場合を示している。図３は折返し機構１２０の構成を示す斜視図である。図４は図１中のＡ−Ａ線断面矢視図であり、図５は図２中のＢ−Ｂ線断面矢視図である。図６は凸部成形機構１５０の構成を示す斜視図である。図７は図６中のＣ−Ｃ線断面矢視図であって、凸部成形機構１５０の可動翼片１５２が開き位置に設定された場合を示している。図８は図６中のＣ−Ｃ線断面矢視図であって、凸部成形機構１５０の可動翼片１５２が閉じ位置に設定された場合を示している。図９は本実施の形態のプリフォーム１０およびＦＲＰ製パネル２０を示す斜視図である。
【００１１】
本実施の形態では、図１に示す構成のプリフォーム成形型１００を主体としてプリフォーム成形装置が構成される。このプリフォーム成形型１００を用い、後述するプリフォーム成形工程にしたがって図９中のプリフォーム１０が得られる。更に、後述するＦＲＰ製パネル成形工程にしたがってこのプリフォーム１０から図９中のＦＲＰ（繊維強化プラスチック）製パネル２０が得られる。なお、本実施の形態の吹付け材料（成形材料）は、ガラス繊維およびバインダーを主体とするものである。このガラス繊維は、所定の長さにカットされたカットガラス繊維であるのが好ましい。その他、炭素繊維が所定の長さにカットされたカット炭素繊維を用いることもできる。また、バインダーとして、例えば熱硬化性樹脂エマルジョンおよび硬化剤を混合した水溶液性エマルジョン接着剤を好適に用いる。なお、本実施の形態のＦＲＰ製パネル２０は、例えば排水処理槽の槽内を複数の領域に仕切る仕切板として好適に用いることができる。
【００１２】
図９に示すように、プリフォーム１０およびＦＲＰ製パネル２０は同様の形状を有する。例えばプリフォーム１０には、その裏面１０ｂの４箇所に凸部１２（本発明における凸部に対応）が形成される。この凸部１２は、プリフォーム１０の裏面１０ｂ（本発明における所定の成形面に対応している。）に立設するものであり、本発明における凸部に対応している。この凸部１２がＦＲＰ製パネル２０のリブ２２に相当する。このリブ２２は、ＦＲＰ製パネル２０の軽量化と剛性とを両立させるのに有効である。また、プリフォーム１０には、裏面１０ｂから表面１０ａへ向けて突出する突出部１４，１５，１６が形成される。これら突出部１４，１５，１６は、ＦＲＰ製パネル２０の取付座２４，２５，２６に相当する。取付座２４，２５，２６は、排水処理槽内に設置される内装材の取付け座として用いられる。
【００１３】
図１および図２に示すように、プリフォーム成形型１００は、プリフォーム１０の裏面１０ｂに対応した凸形状の型本体部１０１を主体に構成されている。また、この型本体部１０１の外周部分に折返し機構１２０が設けられ、型本体部１０１の４箇所に凸部成形機構１５０が設けられている。型本体部１０１、折返し機構１２０および凸部成形機構１５０は、いずれも全体的に多数の小孔１０２を有するいわゆるスクリーン型を用いた構成になっている。また、本実施の形態のプリフォーム成形装置は、プリフォーム成形型１００の下方に、吹付け材料の後述する吹付け処理において用いる吸引装置（図示省略）を備えている。
【００１４】
折返し機構１２０は、プリフォーム１０の外周端部１１を成形するものであり、複数の折返し片１２２、後述する回動機構１３０等によって構成されている。この回動機構１３０は、折返し片１２２を回転動作させる構成になっている。この折返し片１２２が本発明における受入部材に対応している。各折返し片１２２は、ヒンジ機構１２３を介して型本体部１０１に接続されており、型本体部１０１の表面１０１ａに対応した凹曲形状を備えている。各折返し片１２２は、回動機構１３０が作動することによって型本体部１０１の表面１０１ａから離反した開き位置（図１に示す位置）と、型本体部１０１の表面１０１ａに近接した閉じ位置（図２に示す位置）とに設定される構成になっている。図１に示す開き位置では、各折返し片１２２はプリフォーム１０の外周端部１１に対応した位置よりも外側に折出された配置状態（本発明における第１の状態に対応）となる。一方、図２に示す閉じ位置では、各折返し片１２２は前記の状態よりも内方へ折返され、プリフォーム１０の外周端部１１に対応した形状を形成する状態（本発明における第２の状態に対応）となる。
【００１５】
ガイド片１２６は、型本体部１０１の曲部に配置された折返し片１２２に対応して設けられている。このガイド片１２６は、折返し片１２２の動作をガイドすることで動作の過程で折返し片１２２間に過度の隙間が生じるのを抑えることができる構成になっている。これにより、折返し片１２２が開き位置に設定された場合に、折返し片１２２間から成形材料が流出するのを防止することが可能となる。
【００１６】
図３に示すように、回動機構１３０は左右一対の可動板１３２、各一対の可動板１３２を上下方向（図３中の矢印２００方向および矢印２１０方向）へ駆動させる上下駆動機構１４０を備えている。各可動板１３２には、支持ロッド１３８を挿通可能な挿通孔１３６が計２つ設けられており、この支持ロッド１３８によって可動板１３２の上下方向の駆動が支持されるようになっている。
【００１７】
上下駆動機構１４０は、可動板１３２の下面に固定された第１の部材１４１、操作レバー１３４に連なる回転軸１４４、回転軸１４４に固定されこの回転軸１４４の回転に伴って回転動作する第２の部材１４２、第１の部材１４１と第２の部材１４２とを相対回転可能に連結する第３の部材１４３等を備えている。また、回転軸１４４は装置本体フレーム（図示省略）側に支持されている。従って、操作レバー１３４を回転操作することによって第２の部材１４２が回転動作し、これにより第２の部材１４２に対する第１の部材１４１の上下方向の位置が変化する。而して、可動板１３２が上下方向へ駆動されることとなる。
【００１８】
なお、可動板１３２には各折返し片１２２に対応した位置に突出片１３２ａが固定され、この突出片１３２ａと、折返し片１２２の裏面に設けられた突出片１２２ａとが互いに対向するように設置されている（図２参照）。また、可動板１３２と各折返し片１２２の裏面とがワイヤー部材１２４によって連結されている。従って、図４に示すように上下駆動機構１４０によって可動板１３２が上方（図４中の矢印２２０方向）へ駆動されるとき、突出片１３２ａが突出片１２２ａに当接しこの突出片１２２ａを押圧する。これにより、折返し片１２２は図４に示す開き位置から図４中の矢印２３０方向へ回転動作し、図５に示す閉じ位置に設定されることとなる。反対に、図５に示すように上下駆動機構１４０によって可動板１３２が下方（図５中の矢印２４０方向）へ駆動されるとき、突出片１３２ａによる突出片１２２ａへの押圧が解除されるとともに、ワイヤー部材１２４を介して可動板１３２が下方へ引っ張られる。これにより、折返し片１２２は図５に示す閉じ位置から、再び図４に示す開き位置に設定されることとなる。
【００１９】
凸部成形機構１５０は、プリフォーム１０の各凸部１２を成形する凸部成形箇所に設けられるものである。この凸部成形機構１５０は、図６に示すように、計４対の可動翼片１５２、これら可動翼片１５２を上下方向へ駆動させる上下駆動機構１６０等によって構成されている。この上下駆動機構１６０によって、一対の可動翼片１５２は互いに離反した開き位置（図７参照）と、互いに近接した閉じ位置（図８参照）とに設定されるようになっている。各凸部１２を成形する可動翼片１５２の数は、２片に限定されず必要に応じて適宜設定可能である。
【００２０】
上下駆動機構１６０は、可動翼片１５２の下面に固定された第１の部材１６１、操作レバー１５４に連なる回転軸１６４、回転軸１６４に固定されこの回転軸１６４の回転に伴って回転動作する第２の部材１６２、第１の部材１６１と第２の部材１６２とを相対回転可能に連結する第３の部材１６３等を備えている。また、回転軸１６４は、装置本体フレーム（図示省略）側に支持されている。従って、操作レバー１５４を操作することによって第２の部材１６２が回転動作し、これにより第２の部材１６２に対する第１の部材１６１の上下方向の位置が変化する。而して、可動翼片１５２が上下方向へ駆動されることとなる。
【００２１】
上下駆動機構１６０によって可動翼片１５２が上方（図８中の矢印３００方向）へ駆動されるとき、可動翼片１５２の後端部１５２ｂが型本体部１０１の溝構成片１０１ｂに当接し、互いに対向する可動翼片１５２の開口幅が拡張されていく。これにより、可動翼片１５２は図８に示す閉じ位置から図７に示す開き位置に設定され、結果的に可動翼片１５２の開口幅はｄ１からｄ２（ｄ２＞ｄ１）へと拡張されることとなる。この開き位置では、互いに対向する可動翼片１５２によって、プリフォーム１０の凸部１２に対応した凹形状を拡張させた拡張形状が形成されることとなる。反対に上下駆動機構１６０によって可動翼片１５２が下方（図７中の矢印３１０方向）へ駆動されるとき、可動翼片１５２は溝構成片１０１ｂの間に引き込まれる。これにより、可動翼片１５２は図７に示す開き位置から再び図８に示す閉じ位置に設定され、結果的に可動翼片１５２の開口幅はｄ２からｄ１へと縮小されることとなる。この閉じ位置では、互いに対向する可動翼片１５２によって、プリフォーム１０の凸部１２に対応した凹形状が形成されることとなる。なお、型本体部１０１の溝構成片１０１ｂは、清掃時等に可動翼片１５２を取り外し可能な幅に設定するのが好ましい。
【００２２】
次に、上記構成のプリフォーム成形型１００を用いてプリフォーム１０を成形し、更にこのプリフォーム１０をＦＲＰ製パネル２０に成形する成形方法を図１０〜図１７に基づいて説明する。ここで、図１０はプリフォーム成形工程およびＦＲＰ製パネル成形工程の手順を示すフローチャートである。図１１は図１０中の吹付け処理の手順を示すフローチャートである。図１２〜図１４は、いずれもプリフォーム成形工程の作業内容を示す模式図である。図１５〜図１７は、いずれもＦＲＰ製パネル成形工程の作業内容を示す模式図である。
【００２３】
図１０に示すように、本実施の形態では、ステップＳ１０〜Ｓ３０からなるプリフォーム成形工程においてプリフォーム１０を成形し、ステップＳ４０〜Ｓ６０からなるＦＲＰ製パネル成形工程においてＦＲＰ製パネル２０を成形する。
プリフォーム成形工程では、まずステップＳ１０によって、カットガラス繊維およびバインダーを含む吹付け材料の吹付け処理を行う。この吹付け処理は、更に図１１に示すステップＳ１２〜Ｓ１８によって構成されている。すなわち、まずステップＳ１２によってプリフォーム成形型１００へ吹付け材料の初期吹付け処理を行う。この処理は、例えば図１２に示すような作業形態によって行うことができる。すなわち、糸巻状のロービングガラス繊維をカット付ローラーによって所定長さのカットガラス繊維とする一方、加圧ポンプによって加圧された液状のバインダーをスプレーガンからプリフォーム成形型１００へ向けて供給する。なお、カットガラス繊維およびバインダーを供給するタイミングは同時で行ってもよいし、あるいはカットガラス繊維を供給した後にバインダーの供給してもよい。
このとき、プリフォーム成形型１００の表面を適度な減圧状態とするべくプリフォーム成形型１００の下面に吸引装置（図示省略）を設置し、プリフォーム成形型１００の小孔１０２から大気を吸引しながら作業を行う。これにより、カットガラス繊維およびバインダーが混在した吹付け材料がプリフォーム成形型１００に確実に吹付けられることとなる。このステップＳ１２の初期吹付け処理が本発明における第１の処理工程に対応している。
【００２４】
また、引き続きステップＳ１４によって凸部成形処理を行い、ステップＳ１６によって端部折返し処理を行う。
ステップＳ１４の凸部成形処理は、プリフォーム１０の凸部１２を成形するものである。この処理では、上記凸部成形機構１５０によって可動翼片１５２をまず図７に示す開き位置に設定する。これにより、吹付け材料Ｍ（成形材料）を一対の可動翼片１５２の間に確実に受け入れることができる（図７参照）。そして、引き続き可動翼片１５２を図８に示す閉じ位置に設定する。これにより、吹付け材料Ｍをプリフォーム１０の凸部１２に対応した形状に成形することができる（図８参照）。
【００２５】
次に、ステップＳ１６の端部折返し処理は、プリフォーム１０の外周部分となる外周端部（外周縁部）１１を成形するものである。この処理では、上記折返し機構１２０によって折返し片１２２をまず図４に示す開き位置（第１の状態）に設定する。これにより、吹付け材料Ｍ（成形材料）が折返し片１２２上に供給される（図４参照）。そして、引き続き折返し片１２２を図５に示す閉じ位置（第２の状態）に設定する。これにより、折返し片１２２上に供給された吹付け材料Ｍは折り返され、吹付け材料Ｍの外周部分はプリフォーム１０の外周端部１１に対応した形状に成形されることとなる（図５参照）。このステップＳ１４の凸部成形処理が本発明における第２の処理工程に対応している。このような処理を用いることで、従来の成形技術のような吹付け材料Ｍのロスの発生、廃棄物の発生等を防止することが可能となる。また、プリフォームの外周端部に吹付け材料Ｍ、特に成形強度を左右するガラス繊維を均一に分布させることができる。
ステップＳ１４およびステップＳ１６が終了すると、最後にステップＳ１８によって仕上げ吹付け処理を行う。この仕上げ吹付け処理は、ステップＳ１２と同様に図１２に示す作業形態によって行う。これにより、プリフォーム１０が成形される過程におけるプリフォーム体が得られる。
【００２６】
図１０に戻って、ステップＳ１０が終了したのちステップＳ２０によってプリフォーム硬化処理を行う。図１３に示すように、このプリフォーム硬化処理では、ステップＳ１０で得られたプリフォーム体をプリフォーム成形型１００ごと加温室に入れる。この加温室の設定温度や放置時間は、例えばバインダーの硬化性能等に対応して適宜設定される。これにより、バインダーが硬化した状態のプリフォーム１０が形成される。ステップＳ２０が終了すると、ステップＳ３０の離型処理を行う、この離型処理では、図１４に示すようにプリフォーム成形型１００からプリフォーム１０を取り出す。
以上のようなプリフォーム成形工程の一連の処理によって本実施の形態のプリフォーム１０が成形されることとなる。
【００２７】
ＦＲＰ製パネル成形工程では、まずステップＳ４０によって型締め前処理を行う。この型締め前処理では、図１５に示すように成形下型Ｄ１にプリフォーム成形工程で得られたプリフォーム１０をセットするとともに、図１６に示すようにＦＲＰ樹脂および硬化剤を型締め前の型内に投入する。次に、ステップＳ５０によって型締め硬化処理（ＭＭＤ処理）を行う。この型締め硬化処理では、プリフォーム１０、ＦＲＰ樹脂および硬化剤を成形下型Ｄ１（凹型）および成形上型Ｄ２（凸型）を介してプレス処理する（図１７参照）。このプレス処理におけるプレス圧力、処理温度、処理時間等は、ＦＲＰ樹脂や硬化剤の性状等に対応して適宜設定される。これにより、ＦＲＰ樹脂がプリフォーム１０全体にほぼ均一に分散した状態で常温硬化する。なお、硬化時間を短縮するために成形下型Ｄ１および成形上型Ｄ２を加熱することもできる。その後、ステップＳ６０によって離型処理を行う。この離型処理では、成形下型Ｄ１および成形上型Ｄ２からＦＲＰ製パネル２０を取り出す。
以上のようなＦＲＰ製パネル成形工程の一連の処理によって本実施の形態のＦＲＰ製パネル２０が成形されることとなる。
【００２８】
以上のように本実施の形態によれば、プリフォーム１０の外周端部１１を合理的に成形することが可能となる。すなわち、折返し機構１２０を用いてプリフォーム１０の外周端部１１を成形することで、従来の成形技術のような吹付け材料Ｍのロスの発生、廃棄物の発生等を防止することが可能となる。また、プリフォームの外周端部１１に吹付け材料Ｍ、特に成形強度を左右するガラス繊維を均一に分布させることができる。
また、本実施の形態によれば、プリフォーム１０の外周端部１１の成形に際し、折返し片１２２を回転動作させて開き位置と閉じ位置とに設定する比較的簡便な機構を用いることができる。
また、本実施の形態によれば、プリフォーム成形型１００の折返し機構１２０を用いてプリフォーム１０の外周端部１１を成形するため、従来技術に記載のようなトリミング用のくいきり刃を用いる必要がない。また、ステップＳ１０の吹き付け処理においてプリフォーム１０の外周端部１１を成形するため、プリフォームのプレス成形後に別工程のカッターを用いて外周端部のトリミング処理を行う従来技術に比して、別工程においてトリミング処理を行う必要がない。
【００２９】
〔他の実施の形態〕
なお、本発明は上記の実施の形態のみに限定されるものではなく、種々の応用や変形が考えられる。例えば、上記実施の形態を応用した次の各形態を実施することもできる。
【００３０】
（Ａ）上記実施の形態の折返し機構１２０にかえて、例えば図１８に示す成形機構２２０を用いることもできる。
図１８に示す成形機構２２０は、型本体部１０１の外周部分に取付けられた網状部材２２２、この網状部材２２２に取付けられたワイヤー部材２２４等によって構成されている。網状部材２２２は、本実施の形態の小孔１０２に相当する大きさの網目を有する。この網状部材２２２が本発明における受入部材に対応している。ワイヤー部材２２４を緩めた状態では、網状部材２２２はプリフォーム１０の外周端部１１に対応した位置よりも外側に配置される構成になっている。一方、ワイヤー部材２２４の端部を引っ張ることで、網状部材２２２は絞られて内方へ移動することでプリフォーム１０の外周端部１１に対応した形状を形成する構成になっている。従って、ワイヤー部材２２４を緩めた状態で吹付け材料Ｍを一旦網状部材２２２上に受け入れ、その後ワイヤー部材２２４の端部を引っ張ることでこの網状部材２２２上に受け入れた吹付け材料Ｍを内方へ寄せてプリフォーム１０の外周端部１１に成形することができる。このような成形機構２２０を用いれば、本実施の形態の折返し機構１２０と同様の作用効果を奏する。
【００３１】
（Ｂ）また、上記実施の形態では、操作レバー１３４，１５４を手動操作することにより上下駆動機構１４０，１６０が作動する場合について記載したが、これら上下駆動機構１４０，１６０はモータ等の手段を用いて作動させてもよい。また、例えば上下駆動機構１４０では、回転軸１４４の回転動作を用いて可動板１３２を上下動させる構成としたが、可動板１３２を支持する部材が直接上下動するような構成の駆動機構を用いることもできる。
【００３２】
（Ｃ）また、上記実施の形態では、上下駆動機構１４０の上下動によって折返し片１２２が回転動作する構成について記載したが、本実施の形態のヒンジ機構１２３に対応した箇所に回転軸を設け、この回転軸をその位置で回転動作させることによって折返し片１２２を開き位置と閉じ位置とに設定する構成を用いることもできる。
【００３３】
（Ｄ）また、上記実施の形態では、ＦＲＰ製パネル２０を排水処理槽の槽内を複数の領域に仕切る仕切板として用いる場合について記載したが、別の用途、例えば車両等の構造体に使用するＦＲＰ製パネルを成形する技術に対し本発明を適用することもできる。
【００３４】
（Ｅ）また、上記実施の形態では、ＭＭＤ成形法を用いる場合について記載したが、プリフォームを使用する成形法であれば本発明が適用可能である。例えば、いわゆるＲＴＭ成形法に本発明を適用することもできる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、プリフォームの外周端部を合理的に成形するのに有効なプリフォーム成形技術を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態のプリフォーム成形型１００の斜視図であって、折返し機構１２０の折返し片１２２が開き位置に設定された場合を示している。
【図２】本実施の形態のプリフォーム成形型１００の斜視図であって、折返し機構１２０の折返し片１２２が閉じ位置に設定された場合を示している。
【図３】折返し機構１２０の構成を示す斜視図である。
【図４】図１中のＡ−Ａ線断面矢視図である。
【図５】図２中のＢ−Ｂ線断面矢視図である。
【図６】凸部成形機構１５０の構成を示す斜視図である。
【図７】
図６中のＣ−Ｃ線断面矢視図であって、凸部成形機構１５０の可動翼片１５２が開き位置に設定された場合を示している。
【図８】図６中のＣ−Ｃ線断面矢視図であって、凸部成形機構１５０の可動翼片１５２が閉じ位置に設定された場合を示している。
【図９】本実施の形態のプリフォーム１０およびＦＲＰ製パネル２０を示す斜視図である。
【図１０】プリフォーム成形工程およびＦＲＰ製パネル成形工程の手順を示すフローチャートである。
【図１１】図１０中の吹付け処理の手順を示すフローチャートである。
【図１２】プリフォーム成形工程の作業内容を示す模式図である。
【図１３】プリフォーム成形工程の作業内容を示す模式図である。
【図１４】プリフォーム成形工程の作業内容を示す模式図である。
【図１５】ＦＲＰ製パネル成形工程の作業内容を示す模式図である。
【図１６】ＦＲＰ製パネル成形工程の作業内容を示す模式図である。
【図１７】ＦＲＰ製パネル成形工程の作業内容を示す模式図である。
【図１８】本実施の形態の折返し機構１２０の別の実施の形態の成形機構２２０を示す平面図である。
【符号の説明】
１０…プリフォーム
１１…外周端部
１２…凸部
２０…ＦＲＰ製パネル
２２…リブ
１００…プリフォーム成形型
１０１…型本体部
１２０…折返し機構
１２２…折返し片
１３０…回動機構
１４０，１６０…上下駆動機構
１５０…凸部成形機構
１５２…可動翼片（可動部材）

Claims

プリフォームの成形に用いるプリフォーム成形型を有するプリフォーム成形装置であって、
前記プリフォーム成形型は、前記プリフォームの外周端部を成形する構成を備え、成形材料を受け入れる受入部材を前記外周端部に対応した位置よりも外側に配置する第１の状態と、前記受入部材を前記第１の状態よりも内方へ移動させることで前記外周端部に対応した形状を形成する第２の状態とに切り替え可能であることを特徴とするプリフォーム成形装置。
請求項１に記載したプリフォーム成形装置であって、
前記受入部材は、前記プリフォーム成形型の型本体部の外周部分に回転動作可能に取付けられており、前記第１の状態では前記型本体部から離反する方向へ折出される回転動作によって前記成形材料が受け入れ可能となり、前記第２の状態では前記型本体部に近接する方向へ折返される回転動作によって前記外周端部に対応した形状を形成するように構成されていることを特徴とするプリフォーム成形装置。
プリフォームを成形するプリフォーム成形方法であって、
成形材料を受け入れる受入部材を前記プリフォームの外周端部に対応した位置よりも外側に配置する第１の状態と、前記受入部材を前記第１の状態よりも内方へ移動させることで前記外周端部に対応した形状を形成する第２の状態とに切り替え可能なプリフォーム成形型を用いるものであり、
前記プリフォーム成形型を前記第１の状態に設定し、この第１の状態のプリフォーム成形型に強化繊維およびバインダーを含む吹き付け材料を吹付ける処理を行う第１の処理工程と、
前記プリフォーム成形型を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えることで、前記受入部材に吹付けられた吹付材料を前記外周端部に対応した形状に成形する第２の処理工程とを有することを特徴とするプリフォーム成形方法。