JPWO2011122179A1 - 繊維強化プラスチック成形体、その製造方法、及びエレベーター - Google Patents
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Abstract
薄肉、高剛性であって、吸音性及び遮音性に優れた繊維強化プラスチック成形体を得る。この発明に係る繊維強化プラスチック成形体１は、音波を吸収する連続気泡体２と、この連続気泡体２の各面を覆った硬質独立気泡体３と、音波を反射する硬質独立気泡体３の両面に設けられた繊維強化プラスチック４とを備え、連続気泡体２は、硬質独立気泡体３及び繊維強化プラスチック４に形成された開口部５を通じて外部に露出しており、開口部５を通じて侵入した音波は、連続気泡体２によって吸収される。
Description
この発明は、遮音性、吸音性に優れた繊維強化プラスチック成形体、その製造方法、及びその繊維強化プラスチック成形体をかご壁、整風カバーに用いたエレベーターに関するものである。
軽量で高強度な素材として繊維強化プラスチック（ＦＲＰ：Fiber Reinforced Plastics）が各種産業分野で注目されている。
また、高剛性化を実現できる構造として、コア材の両面にＦＲＰスキン板を配置したサンドイッチ構造体が知られている。
サンドイッチ構造体に用いられるコア材としては、軽量性等を確保する点から、多穴質体がよく用いられる。
多穴質体は、独立気泡からなる独立気泡体と連続気泡からなる連続気泡体とに分類される。独立気泡体は、断熱性、遮音性に優れる（例えば、特許文献１参照）。
一方、連続気泡体は、断熱性、吸音性に優れる（例えば、特許文献２参照）。
独立気泡体には、圧縮強度が高い硬質のものがあり、この硬質独立気泡体をコア材として用いることで、剛性、断熱性及び遮音性に優れたサンドイッチ構造体が得られる。
また、高剛性化を実現できる構造として、コア材の両面にＦＲＰスキン板を配置したサンドイッチ構造体が知られている。
サンドイッチ構造体に用いられるコア材としては、軽量性等を確保する点から、多穴質体がよく用いられる。
多穴質体は、独立気泡からなる独立気泡体と連続気泡からなる連続気泡体とに分類される。独立気泡体は、断熱性、遮音性に優れる（例えば、特許文献１参照）。
一方、連続気泡体は、断熱性、吸音性に優れる（例えば、特許文献２参照）。
独立気泡体には、圧縮強度が高い硬質のものがあり、この硬質独立気泡体をコア材として用いることで、剛性、断熱性及び遮音性に優れたサンドイッチ構造体が得られる。
さらに、近年、比較的大型のサンドイッチ構造体を安価に製造するために、真空吸引による減圧環境下でサンドイッチ構造体を製造する真空含浸成形法（ＶａＲＴＭ：Vacuum assist Resin Transfer Molding）が採用されつつある。
真空含浸成形法は、成形型に配置した繊維をバッグフィルムで覆い、バッグフィルム内を真空吸引した後、液状の樹脂をバッグフィルム内に注入し、樹脂を繊維に含浸させて硬化させ、その後成形型を抜いてＦＲＰ成形体を得る方法である。そして、このＶａＲＴＭ法を用いて、独立気泡体からなるコア材とＦＲＰからなるスキン材とを組み合せたサンドイッチ構造体であるＦＲＰ成形体を製造する方法が知られている（例えば、特許文献３参照）。
真空含浸成形法は、成形型に配置した繊維をバッグフィルムで覆い、バッグフィルム内を真空吸引した後、液状の樹脂をバッグフィルム内に注入し、樹脂を繊維に含浸させて硬化させ、その後成形型を抜いてＦＲＰ成形体を得る方法である。そして、このＶａＲＴＭ法を用いて、独立気泡体からなるコア材とＦＲＰからなるスキン材とを組み合せたサンドイッチ構造体であるＦＲＰ成形体を製造する方法が知られている（例えば、特許文献３参照）。
一方、騒音対策に効果の大きい方法として、吸音遮音複合構造体が知られている。
吸音遮音複合構造体は、吸音材と遮音材とを組み合せて、空気伝播音を防止するものである。
即ち、吸音材は、音波を吸収することにより、音の反射を防ぎ、音源側で、音波の反射による音圧レベルの上昇を防ぎ、また遮音材は、音を吸収する機能はないが、音波を反射することにより、空気中を伝播する騒音を遮断する機能を有する（例えば、特許文献４参照）。
吸音遮音複合構造体は、吸音材と遮音材とを組み合せて、空気伝播音を防止するものである。
即ち、吸音材は、音波を吸収することにより、音の反射を防ぎ、音源側で、音波の反射による音圧レベルの上昇を防ぎ、また遮音材は、音を吸収する機能はないが、音波を反射することにより、空気中を伝播する騒音を遮断する機能を有する（例えば、特許文献４参照）。
しかしながら、硬質独立気泡体からなるコア材の両面にＦＲＰスキン板を配置したサンドイッチ構造では、圧縮強度が高く、遮音性に優れているものの、吸音性に乏しい。
一方、吸音性に優れる連続気泡体は、一般的に圧縮強度が低いため、連続気泡体からなるコア材の両面にＦＲＰスキン板を配置したサンドイッチ構造として用いても、硬質独立気泡体を用いたサンドイッチ構造と比較して高剛性化に寄与できない。
また、連続気泡体を用いたサンドイッチ構造体を、ＶａＲＴＭ法を用いて製造すると、気泡が連続しているため、連続気泡体に樹脂が含浸され、軽量性、吸音性が低下してしまう。
一方、吸音性に優れる連続気泡体は、一般的に圧縮強度が低いため、連続気泡体からなるコア材の両面にＦＲＰスキン板を配置したサンドイッチ構造として用いても、硬質独立気泡体を用いたサンドイッチ構造と比較して高剛性化に寄与できない。
また、連続気泡体を用いたサンドイッチ構造体を、ＶａＲＴＭ法を用いて製造すると、気泡が連続しているため、連続気泡体に樹脂が含浸され、軽量性、吸音性が低下してしまう。
そこで、コア材が遮音性に優れた独立気泡体であるサンドイッチ構造体の片面に、吸音性に優れた連続気泡体を貼り付けた構造が考えられる。
このものの場合、高剛性の吸音遮音複合構造体が得られるものの、サンドイッチ構造体の片面に連続気泡体を接着する、もしくは固定する工程を必要とするとともに、剛性・遮音性を得るための厚みと吸音性を得るための厚みが必要となり、全体が厚肉の吸音遮音複合構造体になってしまうという問題点がある。
このものの場合、高剛性の吸音遮音複合構造体が得られるものの、サンドイッチ構造体の片面に連続気泡体を接着する、もしくは固定する工程を必要とするとともに、剛性・遮音性を得るための厚みと吸音性を得るための厚みが必要となり、全体が厚肉の吸音遮音複合構造体になってしまうという問題点がある。
この発明は、上記のような問題点を解決することを課題とするものであって、薄肉、高剛性であって、吸音性及び遮音性に優れた繊維強化プラスチック成形体、その製造方法、及びその繊維強化プラスチック成形体をかご壁、整風カバーに用いたエレベーターを提供するものである。
この発明に係る繊維強化プラスチック成形体は、連続気泡体と、この連続気泡体を覆った硬質独立気泡体と、この硬質独立気泡体の少なくとの両面に設けられた繊維強化プラスチックとを備え、前記連続気泡体は、前記硬質独立気泡体及び前記繊維強化プラスチックに形成された開口部を通じて外部に露出している。
また、この発明に係る繊維強化プラスチック成形体の製造方法は、前記連続気泡体の全面を前記硬質独立気泡体で覆う硬質独立気泡体覆い工程と、この硬質独立気泡体を強化繊維で覆う工程と、この強化繊維をバッグフィルムで覆う工程と、このバッグフィルムの内部を減圧する減圧工程と、前記バッグフィルムの内部に液状の樹脂を注入し、前記強化繊維に樹脂を含浸させるとともにこの強化繊維に含浸された樹脂を硬化させて前記繊維強化プラスチックを形成する工程と、前記硬質独立気泡体及び前記繊維強化プラスチックを穿設して前記開口部を形成する工程とを備えている。
また、この発明に係る繊維強化プラスチック成形体の製造方法では、硬質独立気泡体覆い工程は、硬質独立気泡体ブロック、第１の平板部及び第２の平板部からなる硬質独立気泡体のうち、硬質独立気泡体ブロックを穿設して、複数の穴及び前記支え部を形成する工程と、この各穴に、連続気泡体から複数に分割された各分割部を嵌入する工程と、連続気泡体の両面を前記第１の平板部及び前記第２の平板部で覆った工程とを有する。
また、この発明に係るエレベーターは、繊維強化プラスチック成形体からなるかご壁を有する。
また、この発明に係るエレベーターは、繊維強化プラスチック成形体からなり、かごの上部及び下部に取付けられかごの走行時の空気の流れを整流する整風カバーを有する。
この発明に係る繊維強化プラスチック成形体は、連続気泡体が露出している面と、露出していない面を備え、連続気泡体が露出している面は、連続気泡体が音波を吸収するため、高い吸音特性が得られる。一方、連続気泡体が露出していない面は、繊維強化プラスチック及び硬質独立気泡体が音波を反射するため、高い遮音特性が得られる。
また、硬質独立気泡体の両面に繊維強化プラスチックを配置しているので、高い剛性が得られる。
また、硬質独立気泡体の両面に繊維強化プラスチックを配置しているので、高い剛性が得られる。
この発明に係る繊維強化プラスチック成形体の製造方法は、製造工程では、連続気泡体を硬質独立気泡体で覆っているため、連続気泡体に樹脂が含浸することがない。これにより、ＶａＲＴＭ法を用いてサンドイッチ構造体を製造しても、連続気泡体に樹脂が含浸することはなく、ＶａＲＴＭ法により、軽量で吸音性及び遮音性に優れたＦＲＰ成形体を安価に提供することができる。
また、この発明に係る繊維強化プラスチック成形体の製造方法は、硬質独立気泡体覆い工程は、硬質独立気泡体ブロック、第１の平板部及び第２の平板部からなる硬質独立気泡体のうち、硬質独立気泡体ブロックを穿設して、複数の穴及び支え部を形成する工程と、この各穴に、連続気泡体から複数に分割された各分割部を嵌入する工程と、連続気泡体の両面を前記第１の平板部及び前記第２の平板部で覆った工程とを有するので、剛性の高い繊維強化プラスチック成形体を簡単に製造することができる。
また、この発明に係るエレベーターは、かご壁が繊維強化プラスチック成形体で構成されているので、かご外からの風切り音が遮音され、またかご内の会話等が響かないように吸音される。
また、この発明に係るエレベーターは、整風カバーが繊維強化プラスチック成形体で構成されているので、かご外からの風切り音が遮音される。
以下、この発明の各実施の形態について図に基づいて説明するが、各図において同一、または相当部材、部位については、同一符号を付して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による繊維強化プラスチック成形体１（以下、ＦＲＰ成形体と略称する。）を示す断面図である。
このＦＲＰ成形体１は、連続気泡体２と、この連続気泡体２を覆った硬質独立気泡体３と、この硬質独立気泡体３の全面（６面）に設けられた繊維強化プラスチック（以下、ＦＲＰと略称する。）４とを備えている。このＦＲＰ４には、樹脂が含浸、硬化されている。
ＦＲＰ成形体１の下面には、図３に示すように配列された開口部５が複数個形成されており、開口部５を通じて連続気泡体２は、外部と導通している。
硬質独立気泡体３は、図５に示す、第１の平面部である上側平板部３ａ、第２の平面部である下側平板部３ｂ及び図４に示すように連続気泡体２を四角形状の分割部２ａに区画した支え部３ｃとから構成されている。
図１はこの発明の実施の形態１による繊維強化プラスチック成形体１（以下、ＦＲＰ成形体と略称する。）を示す断面図である。
このＦＲＰ成形体１は、連続気泡体２と、この連続気泡体２を覆った硬質独立気泡体３と、この硬質独立気泡体３の全面（６面）に設けられた繊維強化プラスチック（以下、ＦＲＰと略称する。）４とを備えている。このＦＲＰ４には、樹脂が含浸、硬化されている。
ＦＲＰ成形体１の下面には、図３に示すように配列された開口部５が複数個形成されており、開口部５を通じて連続気泡体２は、外部と導通している。
硬質独立気泡体３は、図５に示す、第１の平面部である上側平板部３ａ、第２の平面部である下側平板部３ｂ及び図４に示すように連続気泡体２を四角形状の分割部２ａに区画した支え部３ｃとから構成されている。
ここで、スキン材であるＦＲＰ４としては、炭素繊維、ガラス繊維、ザイロン繊維、ケプラー繊維等であって、特に限定されるものではないが、軽量性、強度を最大限に発揮できる炭素繊維強化プラスチックが好ましい。また、繊維としては、長繊維からなる織物、たとえば一方向材や、クロス材が好ましい。
硬質独立気泡体３としては、フェノール、ポリウレタン、ポリオレフィン等の硬質発泡体を用いることができる。なかでも、難燃性のフェノール発泡体が好ましい。
連続気泡体２としては、吸音率の高いガラスウール、ウレタンフォーム等を用いることができる。
硬質独立気泡体３としては、フェノール、ポリウレタン、ポリオレフィン等の硬質発泡体を用いることができる。なかでも、難燃性のフェノール発泡体が好ましい。
連続気泡体２としては、吸音率の高いガラスウール、ウレタンフォーム等を用いることができる。
次に、上記構成のＦＲＰ成形体１の製造方法について図５〜図８に基づいて説明する。
先ず、平板状の硬質独立気泡体ブロックを４箇所四角形状に切り抜き、穴Ｈを形成するとともに硬質独立気泡体３の支え部３ｃを得る。
次に、下側平板部３ｂの上に支え部３ｃを載置し、支え部３ｃの穴に連続気泡体２の分割部２ａを嵌入する。
この後、支え部３ｃ上に上側平板部３ａを載置する（図５参照）。
このとき、下側平板部３ｂと支え部３ｃ、支え部３ｃと上側平板部３ａとは、事前に接着しなくてもよい。後の減圧工程で、下側平板部３ｂ及び上側平板部３ａは、大気圧で内側に押圧され、ある程度密着され、次工程でそれぞれの界面に樹脂１４が侵入し、接着される。なお、このとき、樹脂１４が連続気泡体２までは達しない。
但し、それぞれの界面の面積が大きい場合には、サンドイッチ構造としての剛性を高めるために、樹脂１４で、下側平板部３ｂと支え部３ｃ、支え部３ｃと上側平板部３ａとを、事前に接着した方がよい。
先ず、平板状の硬質独立気泡体ブロックを４箇所四角形状に切り抜き、穴Ｈを形成するとともに硬質独立気泡体３の支え部３ｃを得る。
次に、下側平板部３ｂの上に支え部３ｃを載置し、支え部３ｃの穴に連続気泡体２の分割部２ａを嵌入する。
この後、支え部３ｃ上に上側平板部３ａを載置する（図５参照）。
このとき、下側平板部３ｂと支え部３ｃ、支え部３ｃと上側平板部３ａとは、事前に接着しなくてもよい。後の減圧工程で、下側平板部３ｂ及び上側平板部３ａは、大気圧で内側に押圧され、ある程度密着され、次工程でそれぞれの界面に樹脂１４が侵入し、接着される。なお、このとき、樹脂１４が連続気泡体２までは達しない。
但し、それぞれの界面の面積が大きい場合には、サンドイッチ構造としての剛性を高めるために、樹脂１４で、下側平板部３ｂと支え部３ｃ、支え部３ｃと上側平板部３ａとを、事前に接着した方がよい。
連続気泡体２の全面（６面）を硬質独立気泡体３で覆う硬質独立気泡体覆い工程の後、硬質独立気泡体３の全面をＦＲＰ４で覆い、さらに樹脂透過性離型材であるピールプライ１０、浸透補助材であるフローメディア１１、真空を可能とするバギングフィルム１２で順次覆う。
この後、真空ポンプ１３の作動により、バギングフィルム１２内を減圧する。
この次に、樹脂タンク１５内に貯留された樹脂１４をバギングフィルム１２内に注入し、ＦＲＰ４に樹脂１４を含浸する（図６参照）。
このとき、連続気泡体２は、全面が硬質独立気泡体３で覆われているため、樹脂１４が連続気泡体２に浸み込むことはない。
次に、ＦＲＰ４に含浸した樹脂１４を硬化する。
なお、図６の符号１６はバルブである。
この後、真空ポンプ１３の作動により、バギングフィルム１２内を減圧する。
この次に、樹脂タンク１５内に貯留された樹脂１４をバギングフィルム１２内に注入し、ＦＲＰ４に樹脂１４を含浸する（図６参照）。
このとき、連続気泡体２は、全面が硬質独立気泡体３で覆われているため、樹脂１４が連続気泡体２に浸み込むことはない。
次に、ＦＲＰ４に含浸した樹脂１４を硬化する。
なお、図６の符号１６はバルブである。
次に、ピールプライ１０、フローメディア１１、バギングフィルム１２を除去し、図７に示すように、開口部５が形成されていない、ＦＲＰ成形体１の半製品を得る。
次に、図８に示すように、半製品の片面にドリル穴あけを行い、開口部５を形成することで、ＦＲＰ成形体１の製品が完成する。
ＦＲＰの樹脂１４としては、特に限定されるものではないが、ビニルエステル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シアネート樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂が好ましい。なかでも、常温硬化が可能で、かつ低粘度で含浸性に優れるビニルエステル樹脂が、成形性の観点から好ましい。さらには、また、難燃性を付与させた、ビニルエステル樹脂が好ましい。
ＦＲＰの樹脂１４としては、特に限定されるものではないが、ビニルエステル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シアネート樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂が好ましい。なかでも、常温硬化が可能で、かつ低粘度で含浸性に優れるビニルエステル樹脂が、成形性の観点から好ましい。さらには、また、難燃性を付与させた、ビニルエステル樹脂が好ましい。
この実施の形態によるＦＲＰ成形体１では、図２において連続気泡体２が外部と露出している面を内側とし、硬質独立気泡体３で覆われ連続気泡体２が露出していない面を外側とすると、内側から発生した音波は、開口部５から侵入し、連続気泡体２によって吸収される。そのため、反射音を低減することができる。
また、外側から発生した音波は、ＦＲＰ４や硬質独立気泡体３で反射する。そのため、内側に透過する量を低減することができる。
即ち、ＦＲＰ成形体１は、外側の面が遮音性に優れ、内側の面が吸音性に優れているので、ＦＲＰ成形体１の内側において、外側で発生した音波のうち、ＦＲＰ成形体１を透過する音波量が小さく、また内側で発生した音波のうち、内側で反射する音波量も小さいので、騒音対策の効果が大である。
また、外側から発生した音波は、ＦＲＰ４や硬質独立気泡体３で反射する。そのため、内側に透過する量を低減することができる。
即ち、ＦＲＰ成形体１は、外側の面が遮音性に優れ、内側の面が吸音性に優れているので、ＦＲＰ成形体１の内側において、外側で発生した音波のうち、ＦＲＰ成形体１を透過する音波量が小さく、また内側で発生した音波のうち、内側で反射する音波量も小さいので、騒音対策の効果が大である。
また、硬質独立気泡体３は、支え部３ｃが上下方向の押力に対して支え柱として機能しているので、ＦＲＰ成形体１は、圧縮方向に対する剛性が高い。
また、繊維強化プラスチック成形体１の製造工程では、連続気泡体２を硬質独立気泡体３で覆っているため、連続気泡体２に樹脂が含浸することがない。
従って、ＶａＲＴＭ法を用いてサンドイッチ構造体を製造しても、連続気泡体２に樹脂が含浸することはなく、ＶａＲＴＭ法により、軽量で吸音性及び遮音性に優れたＦＲＰ成形体１を安価に提供することができる。
従って、ＶａＲＴＭ法を用いてサンドイッチ構造体を製造しても、連続気泡体２に樹脂が含浸することはなく、ＶａＲＴＭ法により、軽量で吸音性及び遮音性に優れたＦＲＰ成形体１を安価に提供することができる。
また、硬質独立気泡体覆い工程は、硬質独立気泡体ブロック、上側平板部３ａ及び下側平板部３ｂからなる硬質独立気泡体のうち、硬質独立気泡体ブロックを穿設して、複数の穴Ｈ及び支え部３ｃを形成する工程と、この各穴Ｈに、連続気泡体２から複数に分割された各分割部２ａを嵌入する工程と、連続気泡体２の両面を上側平板部３ａ及び下側平板部３ｂで覆った工程とを有するので、剛性の高いＦＲＰ成形体１を簡単に製造することができる。
実施の形態２．
図９はこの発明の実施の形態２のＦＲＰ成形体１Ａを示す平断面図である。
この実施の形態では、ＦＲＰ成形体１Ａでは、硬質独立気泡体３Ａは、支え部３Ａｃにより連続気泡体２が三角形状の分割部２ａに区画されている。
他の構成は、実施の形態１と同じである。
図９はこの発明の実施の形態２のＦＲＰ成形体１Ａを示す平断面図である。
この実施の形態では、ＦＲＰ成形体１Ａでは、硬質独立気泡体３Ａは、支え部３Ａｃにより連続気泡体２が三角形状の分割部２ａに区画されている。
他の構成は、実施の形態１と同じである。
この実施の形態のＦＲＰ成形体１Ａは、硬質独立気泡体３Ａの面積が実施の形態１の硬質独立気泡体３と同じである場合には、ＦＲＰ成形体１よりも剛性が大きい。
他の作用、効果は、実施の形態１のＦＲＰ成形体１と同じである。
他の作用、効果は、実施の形態１のＦＲＰ成形体１と同じである。
実施の形態３．
図１０はこの発明の実施の形態３のＦＲＰ成形体１Ｂを示す断面図であり、この実施の形態では、ＦＲＰ４の上面、下面に接着材２１を用いてアルミニウム製の金属薄膜２０が貼付けられている。
他の構成は、実施の形態１と同じである。
図１０はこの発明の実施の形態３のＦＲＰ成形体１Ｂを示す断面図であり、この実施の形態では、ＦＲＰ４の上面、下面に接着材２１を用いてアルミニウム製の金属薄膜２０が貼付けられている。
他の構成は、実施の形態１と同じである。
この実施の形態のＦＲＰ成形体１Ｂは、上面、下面に金属薄膜２０が貼付けられているので、実施の形態１と比較してサンドイッチ構造として剛性や難燃性をさらに高めることができる。
なお、片面のみに金属薄膜２０を貼付けてもよい。
他の作用、効果は、実施の形態１のＦＲＰ成形体１と同じである。
なお、片面のみに金属薄膜２０を貼付けてもよい。
他の作用、効果は、実施の形態１のＦＲＰ成形体１と同じである。
実施の形態４．
図１１はこの発明の実施の形態４のＦＲＰ成形体１Ｃを示す断面図であり、この実施の形態では、開口部５Ａは、中心線に沿った断面形状が外側に拡大した台形形状である。
他の構成は、実施の形態１と同じである。
図１１はこの発明の実施の形態４のＦＲＰ成形体１Ｃを示す断面図であり、この実施の形態では、開口部５Ａは、中心線に沿った断面形状が外側に拡大した台形形状である。
他の構成は、実施の形態１と同じである。
この実施の形態のＦＲＰ成形体１Ｃは、この開口部５Ａは、台形形状であり、断面四角形状の実施の形態１の開口部５と比較して、外部に向かった面積が大きく、より多くの音波を吸収できる。
他の作用、効果は、実施の形態１のＦＲＰ成形体１と同じである。
他の作用、効果は、実施の形態１のＦＲＰ成形体１と同じである。
なお、図１２に示すように、開口部５Ｂが連続気泡体２の内部まで及ぶようにしてもよい。
このようにすることで、開口部５Ｂが形成されたＦＲＰ成形体１Ｃは、図１１の開口部５Ａと比較してより多くの音波を吸収できる。
このようにすることで、開口部５Ｂが形成されたＦＲＰ成形体１Ｃは、図１１の開口部５Ａと比較してより多くの音波を吸収できる。
なお、各実施の形態１〜４では、開口部５，５Ａ，５Ｂの平断面形状は、円形であるが、三角形や四角形等の別の形状であってもよい。さらに、口径を調整することで、吸収したい音波の周波数を変更することができる。
また、各実施の形態１〜４では、硬質独立気泡体３，３Ａの上面、下面及び側面の各面を繊維強化プラスチックで覆ったが、硬質独立気泡体３，３Ａの上面及び下面のみに繊維強化プラスチックを設けるようにしてもよい。
また、各実施の形態１〜４では連続気泡体２の内部に、支え部３ｃ，３Ａｃを有しているが、内部に支え部が無いＦＲＰ成形体であってもよい。このものの場合、連続気泡体２の周側面を覆った硬質独立気泡体３，３Ａの部位が、圧縮方向の剛性を高めるのに寄与している。
また、各実施の形態１〜４では、硬質独立気泡体３，３Ａの上面、下面及び側面の各面を繊維強化プラスチックで覆ったが、硬質独立気泡体３，３Ａの上面及び下面のみに繊維強化プラスチックを設けるようにしてもよい。
また、各実施の形態１〜４では連続気泡体２の内部に、支え部３ｃ，３Ａｃを有しているが、内部に支え部が無いＦＲＰ成形体であってもよい。このものの場合、連続気泡体２の周側面を覆った硬質独立気泡体３，３Ａの部位が、圧縮方向の剛性を高めるのに寄与している。
実施の形態５．
図１３はこの発明の実施の形態５のエレベーター２２を示す断面図である。
この高速のエレベーター２２のかごは、かご床２３及びかご壁２４で構成されている。
かごの上部及び下部には、走行時の空気の流れを整流する図１６に示す整風カバー２５が取付けられている。
かごの上部には、整風カバー２５で覆われた送風機等の電気機器２６が設けられている。
図１３はこの発明の実施の形態５のエレベーター２２を示す断面図である。
この高速のエレベーター２２のかごは、かご床２３及びかご壁２４で構成されている。
かごの上部及び下部には、走行時の空気の流れを整流する図１６に示す整風カバー２５が取付けられている。
かごの上部には、整風カバー２５で覆われた送風機等の電気機器２６が設けられている。
図１４は図１３の矢印Ａの部位を示す断面図であり、整風カバー２５は、図１に示したＦＲＰ成形体１で構成されており、内側に開口部５が形成されている。
図１５は図１３の矢印Ｂの部位を示す断面図であり、かご壁２４も図１に示したＦＲＰ成形体１で構成されており、内側に開口部５が形成されている。また、内側のＦＲＰ４には、例えば金属箔で構成された意匠板４が取付けられている。
図１５は図１３の矢印Ｂの部位を示す断面図であり、かご壁２４も図１に示したＦＲＰ成形体１で構成されており、内側に開口部５が形成されている。また、内側のＦＲＰ４には、例えば金属箔で構成された意匠板４が取付けられている。
この実施の形態のエレベーター２２では、かご壁２４がＦＲＰ成形体１で構成されているので、かご外からの風切り音がＦＲＰ４及び硬質独立気泡体３で遮音される。また、かご内の会話等の音波は、開口部５を通じて露出した連続気泡体２で吸収されるので、かご内の会話等の音の響きが抑制される。
なお、ＦＲＰ成形体１をかご壁２４にそのまま適用した場合には、開口部５が外部に露出して美観上よくないが、この実施の形態では、意匠板２７がこの開口部５を覆っており、美観を損ねることはない。また、意匠板２７は、薄い金属箔で構成されているので、遮音機能を殆ど有さず、音波は、開口部５を通じて連続気泡体２で吸収される。
なお、ＦＲＰ成形体１をかご壁２４にそのまま適用した場合には、開口部５が外部に露出して美観上よくないが、この実施の形態では、意匠板２７がこの開口部５を覆っており、美観を損ねることはない。また、意匠板２７は、薄い金属箔で構成されているので、遮音機能を殆ど有さず、音波は、開口部５を通じて連続気泡体２で吸収される。
また、整風カバー２５もＦＲＰ成形体１で構成されているので、かご外からの風切り音がＦＲＰ４及び硬質独立気泡体３で遮音される。また、整風カバー２５の内側に配置された送風機等の電気機器２６の騒音は、開口部５を通じて連続気泡体２で吸収され、かご内への騒音の伝達が抑制される。
次に、面が曲面であるキャップ形状の整風カバー２５の製造方法について説明する。
各面が膨大の曲面形状の整風カバー２５を製造するに当たり、まず曲面状の成形型を準備し、この成形型に、構造体を賦形（セット）する。
この構造体は、図６に示すように、連続気泡体２に、硬質独立気泡体３、ＦＲＰ４、ピールプライ１０、フローメディア１１、及びバギングフィルム１２の順序で覆われている。
この構造体については、真空ポンプ１３の作動により、バギングフィルム１２内を減圧し、この次に樹脂１４をバギングフィルム１２内に注入し、ＦＲＰ４に樹脂１４を含浸し、樹脂１４を硬化する。
次に、ピールプライ１０、フローメディア１１、バギングフィルム１２を除去し、開口部５が形成されていない、構造体を得る。
各面が膨大の曲面形状の整風カバー２５を製造するに当たり、まず曲面状の成形型を準備し、この成形型に、構造体を賦形（セット）する。
この構造体は、図６に示すように、連続気泡体２に、硬質独立気泡体３、ＦＲＰ４、ピールプライ１０、フローメディア１１、及びバギングフィルム１２の順序で覆われている。
この構造体については、真空ポンプ１３の作動により、バギングフィルム１２内を減圧し、この次に樹脂１４をバギングフィルム１２内に注入し、ＦＲＰ４に樹脂１４を含浸し、樹脂１４を硬化する。
次に、ピールプライ１０、フローメディア１１、バギングフィルム１２を除去し、開口部５が形成されていない、構造体を得る。
次に、この構造体の片面にドリル穴あけを行い、開口部５を形成することで、ＦＲＰ成形体１で構成された、整風カバー２５が完成する。
なお、フローメディア１１、ピールプライ１０、バギングフィルム１２、ＦＲＰ４及び連続気泡体２は、容易に曲げて曲面状の成形型に賦形することができるが、硬質独立気泡体３は、常温では曲げて賦形することが困難である。
特に、フェノール発泡材のような熱硬化性では、加熱して曲げることができない。
特に、フェノール発泡材のような熱硬化性では、加熱して曲げることができない。
この整風カバー２５では、硬質独立気泡体３の曲げ成形を可能にするために、図１７に示すように、内側の硬質独立気泡体３の面上には、曲げ方向に対して垂直方向に延びた溝２８が間隔をあけて複数形成されている。
ただし、樹脂含浸を防止する機能が失われないようにするため硬質独立気泡体３の外側まで貫通しないようにする必要がある。
また、溝２８の形状は特に限定されるものではないが、Ｖ字が好ましい。
さらに、図１７の硬質独立気泡体３は、溝２８を形成した方向に曲げているが、反対に曲げてもよい。この場合は、溝２８が広がり、余分な樹脂１４が充填され重くなるが、ＶａＲＴＭ成形時の樹脂流路として活用することができ、成形型とＦＲＰ４との間のフローメディア１１を除去することが可能となる。加えて、成形後、溝２８に残る樹脂１４は、リブとなり整風カバー２５の補強効果が得られる。
ただし、樹脂含浸を防止する機能が失われないようにするため硬質独立気泡体３の外側まで貫通しないようにする必要がある。
また、溝２８の形状は特に限定されるものではないが、Ｖ字が好ましい。
さらに、図１７の硬質独立気泡体３は、溝２８を形成した方向に曲げているが、反対に曲げてもよい。この場合は、溝２８が広がり、余分な樹脂１４が充填され重くなるが、ＶａＲＴＭ成形時の樹脂流路として活用することができ、成形型とＦＲＰ４との間のフローメディア１１を除去することが可能となる。加えて、成形後、溝２８に残る樹脂１４は、リブとなり整風カバー２５の補強効果が得られる。
なお、ＦＲＰ成形体１で構成された、かご壁２４についても、硬質独立気泡体３の曲げ成形を可能にするために、硬質独立気泡体３の面上には、曲げ方向に対して垂直方向に延びた溝２８が間隔をあけて複数形成されている。
なお、この実施の形態のエレベーター２２のかご壁２５、整風カバー２５は、実施の形態１のＦＲＰ成形体１を用いたが、勿論実施の形態２〜４のＦＲＰ成形体１Ａ，１Ｂ，１Ｃを用いてもよい。
また、この実施の形態に適用される、かご壁２４及び整風カバー２５が適用されるエレベーター２２は、高速エレベーターに限定されないのは勿論である。
また、この実施の形態に適用される、かご壁２４及び整風カバー２５が適用されるエレベーター２２は、高速エレベーターに限定されないのは勿論である。
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 繊維強化プラスチック成形体、２ 連続気泡体、２ａ 分割部、３，３Ａ 硬質独立気泡体、３ａ 上側平板部（第１の平面部）、３ｂ 下側平板部（第２の平面部）、３ｃ，３Ａｃ 支え部、４ 繊維強化プラスチック、５，５Ａ，５Ｂ 開口部、１０ ピールプライ、１１ フローメディア、１２ バギングフィルム、１３ 真空ポンプ、１４ 樹脂、１５ 樹脂タンク、２０ 金属薄膜、２１ 接着材、Ｈ 穴。
２２ （高速）エレベーター、２３ かご床、２４ かご壁、２５ 整風カバー、２６ 電気機器（含む送風機等）、２７ 意匠板、２８ 溝。
２２ （高速）エレベーター、２３ かご床、２４ かご壁、２５ 整風カバー、２６ 電気機器（含む送風機等）、２７ 意匠板、２８ 溝。
Claims (14)
- 連続気泡体と、
この連続気泡体を覆った硬質独立気泡体と、
この硬質独立気泡体の少なくとの両面に設けられた繊維強化プラスチックとを備え、
前記連続気泡体は、前記硬質独立気泡体及び前記繊維強化プラスチックに形成された開口部を通じて外部に露出していることを特徴とする繊維強化プラスチック成形体。 - 外表面に金属層が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の繊維強化プラスチック成形体。
- 前記硬質独立気泡体は、対向した面同士を連結して設けられ圧縮方向の押圧力に対する支えとなる支え部を有することを特徴とする請求項１または２に記載の繊維強化プラスチック成形体。
- 前記支え部は、前記連続気泡体を三角形状に区画して設けられていることを特徴とする請求項３に記載の繊維強化プラスチック成形体。
- 前記開口部は、中心線に沿った断面形状が台形であることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の繊維強化プラスチック成形体。
- 前記開口部は、前記連続気泡体にまで及んでいることを特徴とする請求項５に記載の繊維強化プラスチック成形体。
- 前記繊維強化プラスチックは、炭素繊維強化プラスチックであることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の繊維強化プラスチック成形体。
- 前記硬質独立気泡体は、曲げ方向に対して垂直方向に延びた溝が間隔をあけて面上に複数形成されていることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の繊維強化プラスチック成形体。
- 前記請求項１〜８の何れか１項に記載の繊維強化プラスチック成形体からなるかご壁を有することを特徴とするエレベーター。
- 前記かご壁には、前記開口部を覆った意匠板が設けられていることを特徴とする請求項９に記載のエレベーター。
- 前記請求項１〜８の何れか１項に記載の繊維強化プラスチック成形体からなり、かごの上部及び下部に取付けられかごの走行時の空気の流れを整流する整風カバーを有することを特徴とするエレベーター。
- 前記整風カバーは、面が外方向に膨大な曲面であるキャップ形状であることを特徴とする請求項１１に記載のエレベーター。
- 前記請求項１，２，４〜８の何れか１項に記載の繊維強化プラスチック成形体の製造方法であって、
前記連続気泡体の全面を前記硬質独立気泡体で覆う硬質独立気泡体覆い工程と、
この硬質独立気泡体を強化繊維で覆う工程と、
この強化繊維をバッグフィルムで覆う工程と、
このバッグフィルムの内部を減圧する減圧工程と、
前記バッグフィルムの内部に液状の樹脂を注入し、前記強化繊維に樹脂を含浸させるとともにこの強化繊維に含浸された樹脂を硬化させて前記繊維強化プラスチックを形成する工程と、
前記硬質独立気泡体及び前記繊維強化プラスチックを穿設して前記開口部を形成する工程と
を備えたことを特徴とする繊維強化プラスチック成形体の製造方法。 - 前記請求項３に記載の繊維強化プラスチック成形体の製造方法であって、
前記連続気泡体の全面を前記硬質独立気泡体で覆う硬質独立気泡体覆い工程と、
この硬質独立気泡体を強化繊維で覆う工程と、
この強化繊維をバッグフィルムで覆う工程と、
このバッグフィルムの内部を減圧する減圧工程と、
前記バッグフィルムの内部に液状の樹脂を注入し、前記強化繊維に樹脂を含浸させるとともにこの強化繊維に含浸された樹脂を硬化させて前記繊維強化プラスチックを形成する工程と、
前記硬質独立気泡体及び前記繊維強化プラスチックを穿設して前記開口部を形成する工程とを備え、
前記硬質独立気泡体覆い工程は、硬質独立気泡体ブロック、第１の平板部及び第２の平板部からなる前記硬質独立気泡体のうち、硬質独立気泡体ブロックを穿設して、複数の穴及び前記支え部を形成する工程と、
この各穴に、前記連続気泡体から複数に分割された各分割部を嵌入する工程と、
前記連続気泡体の両面を前記第１の平板部及び前記第２の平板部で覆った工程と
を有することを特徴とする繊維強化プラスチック成形体の製造方法。
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