JPH04179515A

JPH04179515A - 繊維強化プラスチックの成型方法

Info

Publication number: JPH04179515A
Application number: JP2307979A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Nishizaki; 昭彦西崎; Fumiko Sato; 史子佐藤; Yoshitada Koishizawa; 小石沢　善忠
Original assignee: Nitto Boseki Co Ltd
Current assignee: Nitto Boseki Co Ltd
Priority date: 1990-11-14
Filing date: 1990-11-14
Publication date: 1992-06-26
Anticipated expiration: 2012-10-29
Also published as: JP2671600B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、ガラス繊維、炭素繊維などの繊維により強化
したプラスチック製品を成型する方法に関し、特に外型
と芯型を用いて中空構造の繊維強化プラスチツク製品を
成型する方法に関する。

〔従来の技術〕

複数の型を用いて製品の厚さを規制する成型方法には、
プリフォームマツチドダイ法、コールドプレス法ルジン
インジエクション法、シートモールデイング法などがあ
る。

本発明はこのうち、成型温度、成型圧力が低くても良い
コールドプレス法、レジンインジェクション法に特に適
した成型方法である。以下の説明では本発明をレジンイ
ンジェクション法に例をとって説明するが。

その適用は成型法の名前により決められるべきものでは
なく、成型条件が明細書記載の条件を満たせば他の成型
法にも通用可能であることは言うまでもない。

レジンインジェクンヨン法は繊維強化プラスチック（以
下、ＦＲＰという）製品の成型方法の一種で、その特徴
は１保温性の優れた樹脂型を用い、樹脂の反応熱を利用
し、低圧で成型することにあり、設備が他の機械成型に
比較して安価であるので、多品種少量或いは中量生産の
大型ＦＲＰ成型品やインサートのある成型品の製造に適
している。

その成型法の概要は、まず雄型（芯型）と雌型（外型）
の間の空隙の所定の位置に補強用繊維からなるクロス、
マットプリフォームなどを置き２型を閉め。

エポキシ樹脂、常温硬化不飽和ポリエステル樹脂等の液
状樹脂を樹脂圧入口から注入し、該樹脂が硬化した後、
型から取り出し製品とするものである。

このように成型するのであるが、雄型の脱型の困難なも
の１例えば配管用管継手、環状パイプなどを製造する時
は、柔軟性の無いＦＲＰの雄型を使ってこれらの中空製
品を作ることは困難であり、その解決策として種々の方
法が考えられている。

代表的な例として、ＦＲＰの芯型の代わりに発泡硬質ウ
レタン樹脂の芯型を使い、補強用繊維層をその上に被せ
、雌型中に入れて樹脂を注入し、硬化後発泡硬質ウレタ
ン樹脂の芯型は除去せずそのまま成型体中に埋め込んで
しまう方法、及び、特公昭６４−２０４８号公報に開示
しであるように芯型としてゴム状弾性体の中空体（ゴム
芯型）を使い、そのゴム芯型の内部に加圧流体を供給し
中空部を一定の圧に保持し、その状態で外型とゴム芯型
との間の空隙に液状樹脂を注入し。

補強用繊維層と樹脂とを一体化し、硬化させた後に。

ゴム芯型の中空部内の圧力を常圧若しくは負圧として成
型品から除去する方法がある。

発泡硬質ウレタン樹脂の芯型を用いた場合、軽く。

硬いので補強用の繊維材料をその回りに固定する作業が
楽であり、また、芯型を成型体中に残したままで良いの
で芯型を取り除く必要がなく１作業性が良い等の利点が
ある。

ところが、この方法には次のような問題があった。

すなわち、近年、高強度の補強繊維が数多く開発され。

ＦＲＰ層の肉厚を薄くシ、繊維含有率をあげることによ
り強度をだし２構造物全体を軽くすることが行われるよ
うになってきたが１　このためには、芯型と外型との間
の空隙の厚さを薄くシ、シかもそこに入れなくてはなら
ない補強用繊維の量を多くしなければならず。

その結果、外型と芯型との間に補強用繊維層を取付ける
作業が極めて困難となった。すなわち、第１２図に示す
ように、芯型３０の周囲に補強用繊維Ｎ３１を取付け、
それを外型の下型３２内に入れ１次いで上型３３をかふ
せるが、その際、補強用繊維層３１は芯型３０外周に取
付けただけの状態では嵩張り５外型と芯型との間隙より
も厚くなっているので、上型３３を閉しる際に補強用繊
維が上型３３と下型３２との合わせ面に挟まれやすくな
り、それを防くには芯型上に繊維を密着して取付けなく
てはならず、その作業が大変手間のかかるものとなって
いた。しかも、注意して型締めを行っても、依然として
上型３３と下型３２との合わせ面に補強用繊維が挾み込
まれてしまい、その部分は成型体のハリとなるので脱型
後切断除去するため、補強用繊維が切断され、補強効果
が低下する。また、型の中に占める繊維の体積量が大き
いので、型内に注入される樹脂の流動抵抗が大きくなり
、まんべんなく行き渡り難いという問題も発生した。

また８発泡硬質うレタン樹脂による芯型を作るための型
が必要であること２発泡が発熱反応によるので内部応力
が残留しており１時間の経過につれてフオームは収縮し
１寸法績度にばらつきが起こり、歪みにより型が変形す
るので大型なもの、長いもの１複雑な形状をしている物
を作るとき問題となること５発泡硬質ウレタン樹脂の原
料が高価であるという以前からの欠点も解決されていな
い。

特公昭６４−２０４８号公報に開示のゴム芯型を使用す
る方法は、高価なウレタン樹脂を使用しないでよいこと
、芯型が弾性体であるので変形させることにより成型体
中から除去でき、繰り返し使用可能であること等の利点
を有している。しかしながら、この方法で使用するゴム
芯型も外力を加えると変形可能ではあるが、力が除かれ
るともとの形状に復元するので、このゴム芯型の周囲に
補強用繊維層を取付け、下型内に入れ、上型をかぶせや
すくするため手で押して内方へ変形させておいても１手
を離して上型を閉しる際には元の形状に戻ってしまい、
第１２図で説明したように。

補強用繊維が外型の合わせ面よりはみ出し易く、やはり
発泡硬質ウレタン樹脂の芯型を用いた場合と同様に芯型
及び補強用繊維層を外型にセットする作業が困難である
という問題があった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、
繊維強化プラスチ、り製品の部材の厚さを外型と芯型に
よって規制する成型方法において２発泡硬質ウレタン樹
脂の芯型や中空弾性体の芯型を用いないで。

経済的にかつ効率的に、肉厚の薄い軽量な且つ繊維素打
率の高い繊維強化プラスチツク成型体を作ることの可能
な成型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〕

本発明は、外型とプラスチックフィルムで形成された中
空構造の芯型との間に補強用繊維層を配置し、前記芯型
内に流体圧を作用させて該芯型の変形を修正し。

次いで前記外型と芯型との間に樹脂を注入し、樹脂を硬
化させて成型体を形成し５その後、外型を除去し。

中空の芯型を成型体中に放置したまま製品とすることを
特徴とする繊維強化プラスチックの成型方法を要旨とす
る。

ここで、外型と芯型との間に補強用繊維層を配置するに
は、まず芯型の周囲に補強用繊維層を取付け、その後、
その補強用繊維層を取付けた芯型を外型内にセットする
ことが好ましい。

また、前記芯型を伸びやすいプラスチックフィルムで構
成し、外型と芯型間に樹脂を圧入した後、該芯型に樹脂
注入時よりも高い流体圧を作用させ、その状態で樹脂を
硬化させることが好ましい。

〔作用〕

本発明は上記したように２プラス千ツクフイルムからな
る中空構造の芯型を使用するので１芯型を容易に変形さ
せることができ且つ変形させた後、力を抜いても変形し
た状態に保つことができる。このため、この芯型及びそ
の外側に位置する補強用繊維層を外型内に取付ける際に
は、芯型を変形させることによって、補強用繊維が外型
の外にはみださないように容易に外型内に取付けること
ができ、また、外型を閉じる際に補強用繊維が外型の合
わせ面にはさみ付けられることもない。かくして、芯型
及び補強用繊維層の外型に対するセット作業が極めて容
易となる。

芯型及び補強用繊維層を外型内にセットした後、その芯
型に流体圧を作用させることにより、芯型が膨らんで、
芯型の取付時の変形が修正され、芯型として必要な形状
となる。この後、樹脂の注入、硬化を行うことにより、
所望形状の繊維強化樹脂成型体が形成される。芯型はこ
の成型体内にそのまま残す。このため。

除去作業が不要であり、成型工程を簡略化できる。また
、その芯型はプラスチックフィルム製であるので安価で
あり、成型体内に残してもさほどコストアップとはなら
ない。

以上の成型方法における補強用繊維層の取付方法として
、まず芯型の周囲に補強用繊維層を取付け１次いでそれ
を外型内にセットする方法を用いると、補強用繊維とし
て連Ｖｔ繊維材を使用することが可能であり。

補強効果の高いＦＲＰ製品を得ることができる。

樹脂の注入時及び硬化時において、芯型内には圧力を作
用させてもさせなくてもよいが、その圧力を作用させる
と芯型の大きさを変えることができる。そこで。

樹脂注入時には芯型内の圧力を低く或いは無しとしてお
くと、樹脂注入が容易となり空隙のすみずみにまで行き
渡らせることができ、注入後芯型の圧力を高めると外型
と芯型の間隙を小さくでき、肉厚の薄い、繊維含有率の
高い軽量なＦＲＰ製品を得ることができる。

その際、芯型として伸びやすいフィルムを用いると。

芯型内の圧力増加に応じて芯型を確実に膨張させること
ができ、好ましい。

〔実施例〕

以下、第１０図、第１１図に示す形状の成型体を本発明
方法によって成型する場合を例にとって１本発明を更に
詳細に説明する。

第１Ｏ図、第１１図に示す成型体ｌは５例えばハンドル
として使用されるもので、全体がほぼ一定の肉厚となっ
た中空構造の繊維強化樹脂成型体であり、内面にプラス
チックフィルム４を有している。

第１図はこの成型品１の成型に使用する芯型３を示す概
略斜視図、第２図はそのｎ−ｎ矢視断面図である。

この芯型３はプラスチックフィルム４で形成された中空
構造のものであり、その一端に流体供給口５が取付けら
れている。このような芯型３は、１枚或いは複数枚のプ
ラスチックフィルム４を流体漏れのないようムこ接合し
て袋状とし、かつ不要部分を取り除くことにより、容易
に作ることができる。芯型３を形成する袋状物の形状は
、その中に流体１例えば空気を入れで膨らませた時に、
所定形状の芯型となるように定められる。

ただし、芯型３を単独で膨らませた時の形状は、必ずし
も成型体Ｉの内面形状に一致した形状とする必要はなく
、その円周長さが成型体ｌの内周長さにほぼ等しくなっ
ておればよい。なぜなら、このプラスチックフィルム４
で構成される芯型３は、後述するように補強用繊維層と
ともに外型内にセットしその位置で流体圧を作用させて
膨らませた時、その外型内面に補強用繊維層を介して沿
った形状に変形しうるからである。

芯型３を形成する袋状物を作成するに際し２プラス千ツ
クフイルムの接合には、熱融着、接着側による接着等公
知の接合技術を利用できるが、熱融着が簡便で且つ確実
な接合が可能であるので、好ましい。熱融着には、公知
の例えば高周波融着機、ヒートシール用器具、プラスチ
ックフィルム製袋機など適当なものを使用できる。なお
、芯型３の形状は第１図に示すものに限らず、第３図に
示すように変形可能である。第３図の芯型３は、適当な
位置に切れ目６を形成している以外は第１図のものと同
様である。

芯型に使用するプラスチックフィルムの材質は、熱融着
可能なものが好ましく５例えば、ポリエチレン。

ポリエステル、ポリアミド、塩ビなどのフィルムを用い
ることが好ましい。

フィルムの厚さは次のように定められる。すなわち。

外型内にセットする際に容易に変形させることができる
が、内部に空気等を入れて膨らませた時には元の形状に
戻ったり、外型の内面に沿った形状に変形でき。

しかも、成型作業に耐え流体もれを起こさないような強
度を有するように定められ、具体的には、フィルムの材
質によっても異なるが１通常、１０μｍ〜７５μｍ程度
に定められる。

フィルム４は２軸延伸フイルム等の伸びにくい材料を用
いてもよいが、無延伸フィルム２１軸延伸フイルムなど
の伸びやすいものを用いることが好ましい。このような
伸びやすいフィルムを用いた芯型は、内部に高い流体圧
を作用させることにより、芯型の外形を容易に且つ均一
に大きくでき、このため外型と芯型との間に樹脂を注入
した後、芯型の外形を大きくすることにより、外型との
間の間隙を薄＜シ、肉厚の薄い、繊維含有率の高い成型
体を得ることが可能となる。また。

その際１軸延伸フイルムを用いると、伸び方向を特定で
きるので、伸びの必要な方向のみを伸びさせることがで
き好ましい。

流体供給口５は、フィルム４で形成された袋状物の口に
挿入される矩形部とそれに接続された管状部からなって
おり、その矩形部の外周にフィルム４が流体漏れのない
ように１針金、糸、接着など公知の方法により接続され
ている。

第４図は成型品１の製造に使用する外型ｌＯを示す概略
断面図、第５図はその外型１０を構成する下型の平面図
、第６図は第４図のＶｌ−Ｖｌ矢視断面図である。

この外型１０としては、公知のレジンインジェクション
用のものを使用でき、この例では上型１１と下型１２と
からなる二つ割構造のものが使用されている。なお１本
発明に使用する外型は必ずしも二つ割構造に限るもので
はなく、成型品の形状に応して適宜変更可能である。

外型１０は、芯型３を収容し且つ樹脂を充填するための
キャビティ１３及び流体供給口５を貫通させる凹み１４
を備えており、かつ上型１１と下型１２の合わせ面の一
方（図面では下型１２の合わせ面）にはキャビティ１３
に沿って厚さ１〜１０ｍ程度の耐薬品性のあるゴム状弾
性体１５が配置され、他方にはそのゴム状弾性体１５に
圧着可能な突起１６が形成されている。

また、芯型３の流体供給口５を通すための凹み１４には
、流体供給口の周囲からの樹脂流出防止用に耐薬品性の
あるゴム状弾性体１７が円周方向に配置されている。な
おこのゴム状弾性体１７は外型１０に取付ける代わりに
、流体供給口５の外周に取付けてもよく、或いは双方に
設けてもよい。

上型１１には樹脂注入口１８が形成されている。樹脂注
入口１８は１個に限らず複数個設けても良いし。

また１上型１１に設ける場合に限らず、下型１２に設け
たり、双方に設けるようにしてもよい。外型１０には必
要に応し、適当な場所に空気排出口（図示せず）が形成
され、また、型加熱用のヒーター（図示せず）も内蔵さ
れている。

次に１以上に述べた芯型３及び外型１０を用いた本発明
方法による成型方法を説明する。

まず、外型１０と芯型３との間に補強用繊維層を配置す
る。補強用繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維などか
らできたストランド、チョツプドストランドマット編組
スリーブ、テープ、布などＦＲＰの製造に使用すること
のできるものを適宜使用可能である。

これらのものは取り扱いやすいよう、予め酢酸ビニル樹
脂、エポキシ樹脂などのエマルジョンを含浸し、乾燥し
ておいてもよい。補強用繊維層を配置する動作は。

芯型３に補強用繊維層を取付け、それを外型１ｏ内にセ
ットする方法で行ってもよいし、或いは、外型ｌ。

の下型１２に補強用繊維を配置し、その上に芯型３を乗
せ、更に芯型の上に補強用繊維を配置し、上型１１を閉
しる方法によって行ってもよい。

まず、その前者の方法を説明する。芯型３内に流体供給
口５がら空気等の流体を入れ、′ｆＬ体圧を作用させて
芯型３を膨らませる。これにより、プラスチックフィル
ム４によって形成されている芯型３が、流体圧を作用さ
せない状態では例えば偏平な形状であっても。

所定形状に膨らみ、且つその形状を保つ保形性が与えら
れる。なお、芯型３が強度の大きいプラスチックフィル
ムで形成され、流体圧を作用させない状態でも芯型とし
て必要な形状を保っている場合には、流体圧を作用させ
る必要はない。

芯型３を所定形状に膨らませ、保形性を与えた後。

その周囲に補強用繊維からなる編組スリーブ１テープ、
布などを設計に従って積層し、補強用繊維層を形成し。

必要であれば糸などによって巻き締め、或いは接着剤な
どによって仮止めする。なお、補強用繊維層の形成に編
組スリーブを用いる場合には、その編組スリーブを芯型
の一端から差し込む必要があるので、芯型の全体に編組
スリーブを差し込むことができるよう、第３図に示す切
れ目６を備えた芯型３を用いる。

次に、第７図に示すように９周囲に補強用繊維層２０を
取付けた芯型３を下型１２のキャビティ１３内に入れ、
芯型３に作用させていた流体圧を除去し、補強用繊維１
ｉ２０及び芯型３を変形させて、上型１１を閉しる際に
補強用繊維１１２０が上型１１と下型１２との合わせ面
の間にはさみ込まれないような形に整え、その後、上型
１１を閉して型締めする。これにより、補強用繊維を上
型１１と下型１２との合わせ面にはさみ込むことなく、
芯型３及び補強用繊維層２０を外型ｌＯ内にセットでき
る。なお５型の形状により、このような操作が必要ない
場合には、補強用繊維層を取付けた芯型を外型のキャビ
ティに入れ、そのまま型締めすればよい。

外型１０と芯型３との間に補強用繊維層を配置する別の
方法では、まず下型１２に補強用繊維層を形成する補強
用繊維材を単独或いは組み合わせて配置し、その上に芯
型３を置き、その芯型３に流体圧を作用させて所定の形
状に膨らませた後、その周囲に補強用繊維材を取付け２
次いで芯型３の流体圧を除去し、第７図に示すように変
形させて上型１１を閉し、型締めする。

これにより、補強用繊維を上型１１と下型１２との合わ
せ面にはさみ込むことなく５芯型３及び補強用繊維層２
０を外型１０内にセットできる。

外型１０を型締めしだ後５再び芯型３に流体圧を作用さ
せて第８図に示すように芯型３を膨らませ、芯型３及び
補強用繊維層２０の変形を修正し、かつ芯型３を、外型
ｌＯの内面に適当な間隙を開けて沿った形状となるよう
に変形させる。この際、芯型３の外周には均一に補強用
繊維層２０が取付けられているので、芯型３と外型１０
内面との間隙は均一となっている。次いで、第９図にお
いて、樹脂注入口Ｉ８から成型樹脂。

例えば、エポキシ樹脂、常温硬化型不飽和ポリエステル
樹脂などの液状の樹脂２２を、外型１０と芯型３との間
の空隙に注入し、補強用繊維層２０と一体化し硬化させ
る。

この樹脂注入及び硬化時、芯型３内には常時流体圧を作
用させた状態としてもよいし２或いは流体供給口５を閉
して内部に流体を封入した状態としてもよいし。

更には、芯型３が強度を持っている場合には流体圧を解
除した状態としてもよい、芯型３内に流体圧を作用させ
る場合、その圧力は樹脂注入時及び硬化時を通して常時
一定でもよいが、樹脂注入時には芯型３内の圧力を低く
するか或いは無しとし、樹脂注入完了後、芯型３内の圧
力を高めることが好ましい。樹脂注入時に芯型３内の圧
力を低（するか或いは無しとすると、外型１０と芯型３
の間が広くなり樹脂の注入が容易となり、樹脂の行き渡
らないところができにくい。また。

樹脂注入後、芯型３内の圧力を高めると、芯型３の外形
が大きくなり、外型１０と芯型３との間隙が小さくなる
。このため、−旦この間隙に注入された樹脂が押し出さ
れ、成型体の厚みが薄くなり、樹脂成型体中の繊維含有
率が増加して軽くて強いＦＲＰを得ることができる。こ
の際、芯型３を構成するフィルム４として。

１軸延伸フイルム等の伸びやすいものを使用すると。

芯型３内の圧力増加による外形の増大が顕著に且つ均一
に生じるので、好ましい、芯型３に加える圧力としては
１通常０．１〜ｌｋｒ／−程度が使用されるが、外型１
０を補強するか或いは金型等の剛性の大きいものを用い
ると、圧力を更に上げることができ、更に成型体の肉厚
を薄くして、繊維含有率を増加させることができる。

外型１０内に注入する樹脂の圧力は、芯型３内の圧力、
芯型３の強度、樹脂の粘度などを考慮し、型内の学院の
隅々にまで樹脂が行き渡るように設定されるが。

通常０．５〜１．５ｋｔｒ／−程度とすることが多い。

外型１０と芯型３との間に樹脂を注入し硬化させた後、
外型１０を外して成型品を取り出す。その成型品には、
芯型３のフィルム４が内部に接着した状態で残っている
が、そのフィルム４は極めて軽量であり。

製品重量に対して微小量であるので、流体供給口５の部
分のみを切断して除去し、フィルム４は取り除かずにそ
のまま残しておく。以上のようにして第１Ｏ図に示す形
状の成型品１が製造される。

上記の操作において、芯型３内に供給する流体としては
、空気、水、オイル等などがあり、必要に応し温度調節
したものを用いるが、圧縮空気が取り扱いに便利である
。

次に１本発明の具体的な実施例を説明する。

実施例１第１０図に示す成型品１　（寸法Ａ＝２５ｍ、Ｂ＝６０
ｍ、Ｃ＝　１５０ｍ、Ｄ＝８０ｍ）を製造すべく、第３
図に示す形状の芯型３及び第４図、第５図に示す外型１
０を準備した。外型１０に形成したキャビティ１３は、
成型品１の外形と同等の形状１寸法のものである。また
、この外型１０の上型１１．下型１２は共に型加熱用の
ヒータを内蔵しており、型の表面温度は双方ともに４５
度に調節されている。

芯型３はプラスチックフィルム４によって構成されるが
、そのフィルム４としては、厚み３１．７５μｍの一軸
延伸ポリアミドフィルム（商品名ＣＡＰＲＡＮＥ　Ｒ−
２０、Ａ１１ｉｅｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｒｐ、製
）を用い、その延伸方向が中空部分の長平方向になるよ
うに配置した。芯型３の外形寸法は、この芯型３をフィ
ルム４がほとんど伸びない程度に膨らませて外型１０の
キャビティ１３内に入れたとき、外型との間に３ｆｉの
間隙が生じるように設定した。

この芯型３に０．２ｋｇ／ｃｉの空気圧を作用させて膨
らませ、その周囲に炭素繊維Ｍｉｉ組スリスリーブ層積
層した。その炭素繊ｍ編組スリーブの仕様は次の通りで
ある。

商品名　　トレカブレード　Ｔ−６９６２（東し■製）４０鶴幅の時の糸角度２１０度重さ　　　　　　　　　　：４００ｇ／ＩＯｍ使用糸　
　　　　　　：Ｔ３００〜６０００打ち込み本数　　　
　：９６本繊維集束本数　　　　：３００本次に、炭素繊維編組スリーブを取付けた芯型３を。

内部の空気圧を解除した後、下型Ｉ２のキャビティ１３
内に入れ、その炭素繊維編組スリーブが上型１１と下型
１２との合わせ面の間にはさみ込まれないようにするた
め、やや内側に入り込むように変形させ（第７同参照）
、その後、上型１１を閉し、型締めした。芯型３を外型
１０にセットするのに要する時間は約１分であり、かつ
上型１１と下型１２との合わせ面に補強用繊維がはさみ
込まれることは無かった。

その後、芯型３に再び空気圧を作用させ、内部の圧力を
０．３ｋｇ／−に保ちながら、樹脂注入口１８から。

１、０　ｋｇ　／−の圧力でエポキシ樹脂（油化シェル
エポキシ社製、エピコート８０２）を注入し、その状態
で樹脂を硬化させた。硬化後、その成型品を外型１０か
ら取り出し、流体供給口５を切断除去し、第１０図の成
型品１を得た。

その成型品１の肉厚、繊維含有率を測定した結果を第１
表に示す。

上記と同様の成型操作を、樹脂注入及び硬化時の芯型３
内の圧力のみを０．４．　０．６ｋｇ／ｃａｔに代えて
行い。

成型品を得た。この成型品の肉厚、繊維含有率を測定し
た結果も第１表に示す。

第１表より明らかなように１芯型３内の圧力を上げるこ
とにより、成型品の肉厚を薄くシ、繊維含有率を高める
ことができた。

実施例２実施例１と同様にして、炭素繊維ｗ１組スリーブを取付
けた芯型３を外型１０内にセットした。次いで、芯型３
に０．３１ｇ／−の空気圧を作用させた状態で、樹脂注
入口１８から、１．０ｋｇ／−の圧力でエポキシ樹脂（
油化ソエルエポキン社製、エピコート８０２）を計算所
要量より多めに注入し、その後、芯型３の内部圧力を０
．６ｋｇ／ａＪに上げ、その状態で樹脂を硬化させ。

実施例２でも、実施例１において０．６ｋｇ／ｃｄの圧
力で成型したものと同じ肉厚、繊維含有率の成型品を得
ることができた。しかも、実施例２では実施例１におけ
る最初から０．６ｋｇ／ＣＩＡの圧力をかけた場合に比
べて樹脂の注入時間が短く、樹脂のまわりが良いという
利点が得られた。

比較例発泡硬質ウレタン樹脂で芯型を作った。この時の芯型の
寸法としては、外型１０に入れた時外型との間に３鶴の
クリアランスが生じるように定めた。この芯型の表面に
実施例１と同しトレカブレードを６枚重ねて取付けた。

この時、そのトレカブレードによる繊維層の厚さはその
ままの状態では４〜５ｆｉとなっているので、これを手
で押えながら、下型１１のキャビティ１３内に入れ、更
に、それを押えながら上型１２をかぶせた。この操作は
極めて面倒であるので、セントに長時間（約１時間）か
かった。しかも、上型１１と下型１２との合わせ面に補
強用の繊維がはさみ込まれていた。

次に、実施例１と同じエポキシ樹脂を同じ条件で注入し
、内部に発泡硬質ウレタン樹脂を埋め込んだ成型品を得
た。その成型品の肉厚と繊維含有率を第１表に示す。

比較例で得た成型品では、上型１１と下型１２との合わ
せ面に挟まっていた補強用の繊維がパリとなって残るの
で、製品とする際これを切断するが、パリの切断によっ
て補強用繊維が切断されてしまい、この部分の補強効果
が低下するという欠点が生した。

表　　１〔発明の効果〕本発明はプラスチックフィルムによって芯型を作ったの
で、特公昭６４−２０４８号公報に示したようなゴム状
弾性体からなる芯型のような復元性がなく、内部に圧力
をかけない時には容易に変形しかつ変形した状態に保て
るので、芯型の周囲の補強用繊維層を、外型を構成する
複数の割り型（例えば上型と下型）の合わせ目に挾み込
むことがないように小さく整形することができ、外型と
補強用繊維層と芯型とのセントが簡単となり、かつ補強
用繊維を外型の合わせ面間にはさみ込むということがな
い。また、芯型を成型体から取り外す必要がないので、
硬化後の脱型作業が簡単となり、しかも、ゴム状弾性体
からなる芯型を用いた場合には厚いゴム芯型を取り出す
ために大きい口を必要とするが本発明ではこの必要がな
く、流体供給口は極めて小さいもの（例えば直径１〜２
鶴程度）で良いので。

強度的に欠陥の少ない製品とすることができる。

更に１本発明は保形性を調節できるプラスチックフィル
ムの芯型を使用するので１発泡硬質ウレタン樹脂の芯型
とは異なり、外形を変形させて外型に入り易いように整
形でき、型へのセット時間がかからず、また。

補強用繊維が外型の合わせ目に挟まりにくい。

また、芯型内部の圧力を変えることにより、芯型の外形
を調整できるので、樹脂注入後に、芯型内部の圧力を高
めることにより、芯型と外型との間の間隙を小さくシ、
その部分の注入樹脂を追い出すことができ。

肉厚の薄い、繊維含有率の高い、軽量、高強度の成型品
を得ることができる。

本発明の芯型はプラスチックフィルムを使用し、芯型成
型に型を使用しないので、芯型の形状の変更が容易であ
り、経済的にも有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法に用いる芯型の１例を示す概略斜視
図、第２図はその■−■矢視断面図、第３図は本発明方
法に用いる芯型の変形例を示す概略斜視図、第４図は本
発明方法に使用する外型の概略断面図、第５図はその外
型の一部を構成する下型の概略平面図、第６図は第４図
のｒＶ−ＩＶ矢視断面図５第７図は下型内に。補強用繊維層を取付けた芯型を収容する状態を示す第６
図と同一部分の概略断面図、第８図はその芯型を膨らま
せた状態を示す第７図と同一部分の概略断面図。第９図は外型内に補強用繊維層及び芯型をセントし。樹脂を注入する状態を示す概略断面図、第１０１ｍは本
発明方法によって成型した成型体の１例を示す概略斜視
図、第１１図はそのＸＩ−Ｘ＋矢視断面図、第１２劇は
従来技術において補強用繊維層を取付けた芯型を外型内
に収容する状態を示す概略断面図である。１−成型体、３−芯型、４・−プラスチックフィルム。５−流体供給０．１０−外型、１１−上型、１２−下型
、１３−キャビティ。１４−９凹み、１５−　ゴム状弾
性体、１６−突起、１７−ゴム状弾性体、１８−樹脂注
入０．２０−補強用繊維層、２２−樹脂。代理人　弁理士　乗　松　恭　三ぜ　ｆＩ３−・・に・尤り外ヤ１１上型１２下型１３−キイビテイ４・−ブラ又デフ′１７４ルム１０＼　　　　　　［）−９）ヤオ８図オ９図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）外型とプラスチックフィルムで形成された中空構
造の芯型との間に補強用繊維層を配置し、前記芯型内に
流体圧を作用させて該芯型の変形を修正し、次いで前記
外型と芯型との間に樹脂を注入し、樹脂を硬化させて成
型体を形成し、その後、外型を除去し、中空の芯型を成
型体中に放置したまま製品とすることを特徴とする繊維
強化プラスチックの成型方法。
（２）プラスチックフィルムで形成された中空構造の芯
型の周囲に補強用繊維層を取付け、その補強用繊維層を
有する芯型を、外型内の所定位置にセットし、該芯型内
に流体圧を作用させて芯型の変形を修正し、次いで外型
と芯型の間に樹脂を注入し、樹脂を硬化させて成型体を
形成し、その後、外型を除去し、中空の芯型を成型体中
に放置したまま製品とすることを特徴とする繊維強化プ
ラスチックの成型方法。
（３）請求項１又は２記載の繊維強化プラスチックの成
型方法において、前記芯型を伸びやすいプラスチックフ
ィルムで構成し、外型と芯型間に樹脂を注入した後、該
芯型に樹脂注入時よりも高い流体圧を作用させ、その状
態で樹脂を硬化させることを特徴とする繊維強化プラス
チックの成型方法。