JPH0538917Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は複合材の接着組立治具に係り、特に加
熱、加圧及び硬化するときに生じる熱歪みなどを
抑えることができるようにした複合材の接着組立
治具に関する。

〔従来の技術〕

一般に、航空機等の構造部材として使用される
複合材は知られている。この種の複合材を組立て
るに際しては、治具ベース上にプリプレグとハニ
カムコアとを積層し、あるいは必要に応じてこれ
らの積層間に加熱、加圧及び硬化型の接着剤を添
加し、その上から真空フイルムを被せ、内部を真
空引きし、さらに治具ベースごとオートクレーブ
のなかに入れ、ここで加熱、加圧及び硬化して成
形している（例えば、特公昭59−42621号公報）。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、上述したような組立治具では、治具
ベースを水平に置き、その上でプリプレグ及びハ
ニカムコアを上下に積層し、これを治具ベースご
とオートクレーブのなかに入れて加熱、加圧及び
硬化するので、加熱時に複合材の温度分布が不均
一になるという問題がある。すなわち、治具ベー
スに接触する部分は接触しない部分に比べて熱が
伝わりにくくなる。これは部材の昇温あるいは冷
却度の遅延をもたらし、よつて熱歪みを起こす原
因ともなる。

また、上述のように未硬化状態の素材を積層接
着するのでなく、剛性の高い構造要素を治具ベー
ス上に積層し、両者を加熱、加圧及び硬化型の接
着剤で接着組立するような場合には、加圧時に治
具ベース側の圧力が不均一になり、よつて複合材
としての所定の強度が得られないという問題があ
る。

そこで、本考案の目的は、上述した従来の技術
が有する問題点を解消し、加熱時に熱歪みを起こ
さない、しかも硬化後に所定の強度の得られる複
合材の接着組立治具を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本考案は、中央構
造要素を支持するための略垂直方向に立上がる受
面を有する受台を治具ベースに形成するととも
に、この受面に支持される中央構造要素に接着剤
を介して接着されるべき外板構造要素を外側から
押圧するための圧力受板を上記受面に対向して配
置したことを特徴とするものである。

〔作用〕

本考案によれば、複合材を形成すべき中央構造
要素と外板構造要素とは、略垂直方向に立上がる
受面を有する受台と、この受面に対向して配置さ
れる圧力受板との間に、立てた状態で挟持され、
加熱及び加圧用のオートクレーブに入れられる。

〔実施例〕

以下、本考案による複合材の接着組立治具の一
実施例を添附図面を参照して説明する。

第１図において符号１は治具ベースを示し、そ
の治具ベース１は基台２と、この基台２に立設さ
れた３対の受台３とからなつている。対をなす受
台３，３の間には長手方向に所定の隙間が形成さ
れている。

それぞれの受台３は、第２図からも明らかなよ
うに、横断面が台形状をなし、また受台３の両側
面には、垂直中心面４を基準として面対称をなす
受面３ａ，３ａがそれぞれ形成されている。図示
の例では、この受面３ａに当接するように、横断
面がＩ型の中央構造要素５が固定されている。こ
れは横断面がＩ型であるから、受台３，３の間の
隙間に差込むようにして固定されている。

中央構造要素５の外面には、加熱、加圧及び硬
化型の接着剤６が貼着されている。この構造用接
着剤６はフイルム状で供給される。またその外側
には中央構造要素５に対して接着されるべき外板
構造要素８が配置されている。

さらにその外側には上部治具としての圧力受板
９が配置され、この圧力受板９の内面には圧力緩
衝層１０が形成されている。この圧力緩衝層１０
は圧力受板９に負荷される荷重を接着層だけにし
かも均等に作用させるものである。

これら接着組立てられるべき構造要素５，８の
上には、真空フイルム１１が被せられており、こ
の真空フイルム１１はシール１２を介して基台２
に貼着されている。そして、真空フイルム１１の
内側は真空引きされたのち、これらは治具ベース
１ごと図示を省略したオートクレーブのなかに入
れられ、ここでは加熱及び加圧される。これら過
程で、接着剤６は硬化して中央構造要素５と外板
構造要素８との一体構造物が形成される。

しかして本実施例によれば、治具ベース１ごと
オートクレーブのなかに入れるとき、構造要素
５、８は立てた状態にあるので、組立てられるべ
き構造要素５，８には全域にわたつて均一な温度
が加わり、熱歪みの発生を抑えることができる。

また、圧力受板９には圧力緩衝層１０が形成さ
れているので、この圧力受板９に負荷される荷重
は接着層だけにしかも均等に作用し、その結果、
複合材としての充分な強度を保持でき、不必要な
圧力負荷による構造体の変形を確実に防止するこ
とができる等の効果が得られる。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば、略垂直方向に立上がる受面を有する受台を治
具ベースに形成するとともに、この受面に支持さ
れる中央構造要素に接着されるべき外板構造要素
を外側から押圧するための圧力受板を上記受面に
対向して配置したから、加熱の過程においては、
これら構造要素に均一な温度が加わり熱歪みの発
生を少なく抑えることができる。また、接着剤を
貼着した全域に均一な圧力を負荷するための圧力
緩衝層を圧力受板に形成すれば、均一な圧力が接
着層に作用して接着強度の高い複合材を成形する
ことができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による複合材の接着組立治具の
一実施例を示す斜視図、第２図は同横断面図であ
る。 １……治具ベース、２……基台、３……受台、
５……中央構造要素、６……接着剤、８……外板
構造要素、９……圧力受板、１０……圧力緩衝
層、１１……真空フイルム。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 中央構造要素を支持するための略垂直方向に
   立上がる受面を有する受台を治具ベースに形成
   するとともに、この受面に支持される中央製造
   要素に接着剤を介して接着されるべき外板構造
   要素を外側から押圧するための圧力受板を上記
   受面に対向して配置したことを特徴とする複合
   材の接着組立治具。 ２ 上記圧力受板には上記接着剤を塗布した全域
   に均一な圧力を負荷するための圧力緩衝層を形
   成したことを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第１項記載の複合材の接着組立治具。