WO2021064808A1 - 加圧冷却機構及び賦形方法 - Google Patents

Abstract

熱可塑性複合材を移動させたまま連続的に加圧冷却できる加圧冷却機構及び賦形方法を提供する。所定方向に移動している加熱された熱可塑性複合材５０を成形治具によって加圧冷却して所望の形状の熱可塑性複合材部品５２に賦形する加圧冷却機構１であって、成形治具５は、複数の第１コマ１０と複数の第２コマ２０とを有し、第１コマ１０及び第２コマ２０は、熱可塑性複合材５０の移動方向に沿った所定区間において移動方向と直交する方向にて熱可塑性複合材５０を挟み込んで対向して、複数の第１コマ１０及び複数の第２コマ２０は、所定区間において移動方向に連続的に密着した状態で並列して、並列したときの各第１コマ１０及び各第２コマ２０が対向したときに形成される隙間が所望の形状とされ、所定区間における各第１コマ１０及び各第２コマ２０は、熱可塑性複合材５０と同速度で移動方向に移動する。

Description

加圧冷却機構及び賦形方法

　本開示は、加圧冷却機構及び賦形方法に関する。

　近年、熱可塑性複合材等の複合材の高速成形技術へのニーズが高まっている。複合材の成形方法としては、例えば特許文献１に開示されているものがある。

米国特許出願公開第２０１８／０３０４５０３号明細書

　航空機部品、建築資材などの分野においても、例えば熱可塑性複合材を使用した長尺部品の高速成形技術へのニーズが高まっている。

　熱可塑性複合材を賦形するにあたり、加圧冷却を連続的なプレス加工で行うことが考えられる。しかしながら、プレス方式では、冷却が完了するまで所定位置で金型を保持する必要があり、この間は熱可塑性複合材を移動させれらない。このため、高速成形技術へのニーズに十分に対応できない可能性がある。

　このような課題を解消するために、循環する無端ベルトそのものを型として、２つのベルトによって熱可塑性複合材を挟み込むことが考えられる。しかし、型にある程度の高さ寸法が必要な場合（すなわち、ベルトにある程度の厚みが必要な場合）、折り返し部においてベルトの内側と外側とで周長差が生じてベルトが破断する可能性がある。このため、無端ベルトそのものを型とする方法は現実的ではない。

　本開示はこのような事情に鑑みてなされたものであって、熱可塑性複合材を移動させたまま連続的に加圧冷却できる加圧冷却機構及び賦形方法を提供することを目的とする。

　上記課題を解決するために、本開示の加圧冷却機構及び賦形方法は以下の手段を採用する。
　すなわち、本開示の一態様に係る複合材部品の加圧冷却機構は、所定方向に移動している加熱された熱可塑性複合材を成形治具によって加圧冷却して所望の形状の熱可塑性複合材部品に賦形する加圧冷却機構であって、前記成形治具は、複数の第１コマと複数の第２コマとを有し、前記第１コマ及び前記第２コマは、前記熱可塑性複合材の移動方向に沿った所定区間において前記移動方向と直交する方向にて前記熱可塑性複合材を挟み込んで対向し、複数の前記第１コマ及び複数の前記第２コマは、前記所定区間において前記移動方向に連続的に密着した状態で並列して、並列したときの各前記第１コマ及び各前記第２コマが対向したときに形成される隙間が前記所望の形状とされ、前記所定区間における各前記第１コマ及び各前記第２コマは、前記熱可塑性複合材と同速度で前記移動方向に移動する。

　また、本開示の一態様に係る賦形方法は、所定方向に移動している加熱された熱可塑性複合材を成形治具によって加圧冷却して所望の形状の熱可塑性複合材部品に賦形する賦形方法であって、前記成形治具は、複数の第１コマと複数の第２コマとを有し、前記第１コマ及び前記第２コマは、前記熱可塑性複合材の移動方向に沿った所定区間において前記移動方向と直交する方向にて前記熱可塑性複合材を挟み込んで対向し、複数の前記第１コマ及び複数の前記第２コマは、前記所定区間において前記移動方向に連続的に密着した状態で並列して、並列したときの各前記第１コマ及び各前記第２コマが対向したときに形成される隙間が前記所望の形状とされ、前記所定区間における各前記第１コマ及び各前記第２コマが、前記熱可塑性複合材と同速度で前記移動方向に移動する加圧冷却工程を含む。

　本開示に係る加圧冷却機構及び賦形方法によれば、熱可塑性複合材を移動させたまま連続的に加圧冷却することができる。

本開示の第１実施形態に係る加圧冷却機構を示した概略構成図である。 本開示の一実施形態に係る成形治具及び成形治具によって形成された隙間を示した横断面図である。 本開示の一実施形態に係る成形治具及び成形治具に挟み込まれた熱可塑性複合材部品（熱可塑性複合材）を示した横断面図である。 本開示の一実施形態に係る熱可塑性複合材部品を示した図である。 本開示の一実施形態に係る成形治具、成形治具に挟み込まれる熱可塑性複合材部品（熱可塑性複合材）及び薄板を示した横断面図である。 図５の斜視図である。 本開示の一実施形態に係る成形治具、成形治具に挟み込まれた熱可塑性複合材部品（熱可塑性複合材）及び薄板８０を示した斜視図である。 本開示の一実施形態に係る熱可塑性複合材部品に他の部材を融着した様子を示した図である。 図１に示すガイドの概略構成図を示した斜視図である。 本開示の一実施形態に係る熱可塑性複合材及びそれに対応したガイドの他の例を示した図である。 本開示の第２実施形態に係る加圧冷却機構を示した概略構成図である。 本開示の第２実施形態に係る加圧冷却機構を平面視した図である。

〔第１実施形態〕
　以下、本開示の第１実施形態に係る加圧冷却機構及び賦形方法について、図を参照して説明する。

　加圧冷却機構１は、フォーミング部６０にて加熱され所望の形状あるいは所望の形状に類似した形状となるように成形された熱可塑性複合材５０を、成形治具５によって加圧冷却することで所望の形状の完成部品（熱可塑性複合材部品５２）に賦形するものである。

　図１に示すように、加圧冷却機構１は、紙面左側から右側に向かって所定速度で移動する熱可塑性複合材５０を成形治具５によって加圧冷却する。

　熱可塑性複合材５０は、例えば、繊維方向が一方向に揃えられた繊維基材及び繊維基材に含侵された樹脂によって構成される強化繊維シートの積層体とさる。繊維基材には、炭素繊維、ガラス繊維等の任意の繊維が用いられる。

　図１から図３に示すように、成形治具５は、熱可塑性複合材５０を挟み込んで対向する複数の第１コマ１０と複数の第２コマ２０とを有している。一の第１コマ１０と一の第２コマ２０とは、熱可塑性複合材５０の移動方向と直交する方向（同図の場合、上下方向）にて対向している。

　図１においては、対向する１つの第１コマ１０と１つの第２コマ２０とが１つのペアを構成している。なお、必ずしもペアを構成している必要はなく、例えば１つの第１コマ１０と複数の第２コマ２０との組合せであってもよい。

　図２及び図３に示すように、熱可塑性複合材５０を挟み込んで加圧冷却するとき、第１コマ１０と第２コマ２０との間には熱可塑性複合材部品５２の形状（所望の形状）に対応した隙間４０が形成される。同図においては、横断面形状がハット型とされた長尺の熱可塑性複合材部品５２を賦形するために、同じハット型の横断面形状とされた隙間４０が形成されている。これによって、第１コマ１０と第２コマ２０とに挟み込まれた熱可塑性複合材５０が所望の形状の熱可塑性複合材部品５２に賦形される。

　図１に示すように、第１コマ１０と第２コマ２０とから成るペアは、熱可塑性複合材５０の移動方向に沿った所定区間において、その移動方向に連続的に密着した状態となる。このとき、所定区間内には複数のペアが移動方向に沿って並列して、同図においては、２０以上のペアが並列している。なお、加圧冷却を実施する所定区間外においては、必ずしも各ペアが連続的に密着した状態である必要はない。

　所定区間において、熱可塑性複合材５０を挟み込んでいる（すなわち、熱可塑性複合材５０を加圧冷却している）第１コマ１０と第２コマ２０とのペアは、熱可塑性複合材５０の移動と同方向に、かつ、同速度で移動する（加圧冷却工程）。これによって、所定区間においては、熱可塑性複合材５０を移動させたまま連続的に加圧冷却することができる。そして、熱可塑性複合材５０は、所定区間を通過することで複数の第１コマ１０と複数の第２コマ２０とから成る複数のペアよって加圧冷却されて熱可塑性複合材部品５２に賦形される。

　第１コマ１０及び第２コマ２０は、耐熱性に優れ熱容量の大きい材料（例えばステンレス等の金属）とされることが好ましい。これによって、加熱された熱可塑性複合材５０を効率的に冷却することができるからである。

　また、第１コマ１０及び第２コマ２０を冷却する冷却機構７２を備えてもよく、この場合、より効率的に熱可塑性複合材５０を冷却することができる。

　また、第１コマ１０及び第２コマ２０は、他の第１コマ１０及び／又は他の第２コマ２０と適宜入れ替えることができる。これによって、容易に隙間４０の形状を変更することができる。

　このような第１コマ１０及び第２コマ２０は、例えば次のように移動される。
　すなわち、複数の第１コマ１０は、同図において熱可塑性複合材５０の上面側に設置され熱可塑性複合材５０の移動方向に沿って離間した２つのスプロケット１４，１６に巻装された無端の第１チェーン１２に取り付けられる。

　第１チェーン１２は、例えば複数のリンクから構成され、１つのリンクに１つの第１コマ１０が取り付けられる。

　スプロケット１４，１６のいずれか一方は、図示しないモータに接続され回転駆動される。また、他方のスプロケットは、第１チェーン１２によって従動する。これによって、有限数の第１コマ１０を連続的に循環させることができる。

　このとき、第１コマ１０は、熱可塑性複合材５０の移動方向に沿った長さ寸法が所定区間の寸法に比べて短く設計され、かつ、各第１コマ１０は独立してチェーンのリンクに接続されているので、スプロケット１４，１６の折り返し部分において第１チェーン１２に沿って離間することができる。

　同様に、複数の第２コマ２０は、同図において熱可塑性複合材５０の下面側に設置され熱可塑性複合材５０の移動方向に沿って離間した２つのスプロケット２４，２６に巻装された無端の第２チェーン２２に取り付けられる。

　第２チェーン２２は、例えば複数のリンクから構成され、１つリンクに１つの第２コマ２０が取り付けられる。

　スプロケット２４，２６のいずれか一方は、図示しないモータに接続され回転駆動される。また、他方のスプロケットは、第２チェーン２２によって従動する。これによって、有限数の第２コマ２０を連続的に循環させることができる。

　このとき、第２コマ２０は、熱可塑性複合材５０の移動方向に沿った長さ寸法が所定区間の寸法に比べて短く設計され、かつ、各第２コマ２０は独立してチェーンのリンクに接続されているので、スプロケット２４，２６の折り返し部分において第２チェーン２２に沿って離間することができる。

　このような加圧冷却機構１によって、熱可塑性複合材５０が所望の形状の熱可塑性複合材部品５２に賦形される。

　なお、複数の第１コマ１０は、所定区間において連続的に密着した状態とされているものの、第１コマ１０間には不可避的に僅かな隙間が生じる可能性がある。そうすると、その隙間に熱可塑性複合材５０の樹脂が入り込み、図４に示すように、熱可塑性複合材部品５２の表面にレジンだまり５４が形成される可能性がある。第２コマ２０についても同様である。

　そこで、レジンだまり５４が形成される現象を回避するために、図５から図７に示すように、第１コマ１０と熱可塑性複合材５０との間、及び、第２コマ２０と熱可塑性複合材５０との間にそれぞれ薄板８０（例えば、シート状の部材）を介挿してもよい。ここで、図５及び図６は、薄板８０が介挿され、かつ、第１コマ１０及び第２コマ２０が熱可塑性複合材５０を挟み込む前の状態を示している。また、図７は、薄板８０が介挿され、かつ、第１コマ１０及び第２コマ２０が熱可塑性複合材５０を挟み込んでいる状態を示している。

　図７に示すように、熱可塑性複合材５０を長手方向から見たとき、２枚の薄板８０は、熱可塑性複合材５０の全周囲面を包囲している。また、図６及び図７に示すように、各薄板８０は、熱可塑性複合材５０の長手方向（すなわち、第１コマ１０や第２コマ２０が並列する方向）において、第１コマ１０の長さ（図７においてＬ１）及び第２コマ２０の長さ（図７においてＬ２）よりも長い寸法（図７においてＬ３）とされている。これによって、熱可塑性複合材５０の全周囲面に亘って、第１コマ１０間の隙間及び第２コマ２０間の隙間を塞ぐことができ、レジンだまり５４の形成を回避することできる。

　また、薄板８０を介挿させない場合であっても、図８に示すように、熱可塑性複合材部品５２に形成されたレジンだまり５４に他の熱可塑性複合材部品を融着することで、レジンだまりを結果的にキャンセルすることができる。

　本実施形態においては以下の効果を奏する。
　成形治具５は、複数の第１コマ１０と複数の第２コマ２０とを有し、第１コマ１０及び第２コマ２０は、熱可塑性複合材５０の移動方向に沿った所定区間において移動方向と直交する方向にて熱可塑性複合材５０を挟み込んで対向するペアを成し、複数のペアは、所定区間において移動方向に連続的かつ密着状態で並列して、並列したときの複数のペアの各第１コマ１０及び各第２コマ２０が対向したときに形成される隙間４０が所望の形状とされている。これによって、所定区間にて複数のペア（複数の第１コマ１０及び複数の第２コマ２０）に挟み込まれた熱可塑性複合材５０は、形成された隙間４０内で加圧冷却されることで所望の形状に賦形され熱可塑性複合材部品５２となる。

　また、所定区間における各ペアは、熱可塑性複合材５０と同速度で同方向に移動する。これによって、熱可塑性複合材５０を移動させたまま連続的に加圧冷却することができる。

　また、第１コマ１０及び第２コマ２０を交換するだけで、容易に隙間４０の形状を変更することができる。

　また、複数の第１コマ１０は、循環する無端の第１チェーン１２に取り付けられている。同様に、複数の第２コマ２０は、循環する無端の第２チェーン２２に取り付けられている。これによって、有限数の第１コマ１０及び第２コマ２０によって連続的に熱可塑性複合材の加圧冷却をすることができる。また、第１チェーン１２が折り返したとしても複数の第１コマ１０同士は離間可能なので、例えば無端ベルトそのものを型とした場合にベルトが破断する等の不具合は発生しない。第２チェーン２２についても同様である。

〔変形例〕
　図１に示すように、フォーミング部６０の出口（フォーミング部出口６１）から加圧冷却を開始する成形治具５の位置までの間にガイド（ガイド部材）７０を設けてもよい。

　ガイド７０は、フォーミング部出口６１から出てきた熱可塑性複合材５０を成形治具５の適切な位置に進入させるように案内する部材である。

　図９に示すように、ガイド７０は、フォーミング部６０によってハット型に成形された熱可塑性複合材５０の内側に形成された窪みに入り込むように構成されている。このとき、ガイド７０は、熱可塑性複合材５０の移動方向に沿って上流側から下流側に向けて断面が拡大しており、少なくともガイド７０の最下流の部分は、熱可塑性複合材５０に形成された窪み部に対応する形状となる。これによって、フォーミング部出口６１側において熱可塑性複合材５０を確実にガイド７０に導くとともに、成形治具５側において適切な位置合わせすることができる。

　なお、図１０に示すように、例えば横断面形状がＺ型に成形された熱可塑性複合材５０の場合であっても、熱可塑性複合材５０の側壁によって内側に窪みが形成されていればその形状に応じたガイド７０を入り込ませることができる。

〔第２実施形態〕
　以下、本開示の第２実施形態に係る加圧冷却機構及び賦形方法について、図を参照して説明する。
　なお、本実施形態は、第１実施形態に対して、第１コマ１０及び第２コマ２０を移動させる構成について相違する。したがって、以下の説明では、第１実施形態と同様の構成については同一符号を付し、相違する構成について説明することとする。

　図１１に示すように、複数の第１コマ１０は、同図において熱可塑性複合材５０の上面側に設置され熱可塑性複合材５０の移動方向に沿って設けられた第１レール１８に対してスライド可能に取り付けられている。第１コマ１０は、図示しないチェーン及びチェーンを駆動する駆動装置（第１搬送機構）によって第１レール１８に沿って移動される。
　なお、チェーンはワイヤ等のローブ状部材であってもよく、第１コマ１０を牽引するように移動させられるものであればその他の部材であってもよい。

　第１レール１８は、熱可塑性複合材５０の移動方向に沿った所定区間において熱可塑性複合材５０に対して最も接近して、所定区間外においては熱可塑性複合材５０から離間している。

　同様に、複数の第２コマ２０は、同図において熱可塑性複合材５０の下面側に設置され熱可塑性複合材５０の移動方向に沿って設けられた第２レール２８に対してスライド可能に取り付けられている。第２コマ２０は、図示しないチェーン及びチェーンを駆動する駆動装置（第２搬送機構）によって第２レール２８に沿って移動される。
　なお、チェーンはワイヤ等のローブ状部材であってもよく、第２コマ２０を牽引するように移動させられるものであればその他の部材であってもよい。

　第２レール２８は、熱可塑性複合材５０の移動方向に沿った所定区間において熱可塑性複合材５０に対して最も接近して、所定区間外においては熱可塑性複合材５０から離間している。

　第１コマ１０と第２コマ２０とから成るペアは、所定区間において、その移動方向に連続的に密着した状態となる。このとき、所定区間内には複数のペアが移動方向に沿って並列しており、同図においては、１５以上のペアが並列している。なお、加圧冷却を実施する所定区間外においては、必ずしも各ペアが連続的に密着した状態である必要はない。

　所定区間において、熱可塑性複合材５０を挟み込んでいる（すなわち、加圧冷却している）第１コマ１０と第２コマ２０とのペアは、熱可塑性複合材５０の移動と同方向に、かつ、同速度で移動する（加圧冷却工程）。これによって、所定区間においては、熱可塑性複合材５０を移動させたまま連続的に加圧冷却することができる。

　図１２には、第１レール１８及び第２レール２８の全体が平面視で示されている。なお、同図においては、熱可塑性複合材５０、フォーミング部６０等は省略されている。

　第１レール１８及び第２レール２８は、所定区間及びその近傍の区間以外において複数個所（同図において４箇所）のカーブ部が設けられ全体として環状に構成されている。これによって、有限数の第１コマ１０及び第２コマ２０を循環させることができ連続的に熱可塑性複合材５０の加圧冷却をすることができる。

　所定区間以外の区間において、第１レール１８に取り付けられている第１コマ１０及び／又は第２レール２８に取り付けられている第２コマ２０を他の第１コマ１０及び／又は他の第２コマ２０と入れ替える交換機構７４を備えてもよい。これによって、適宜コマを入れ替えることができ、入れ替えによって容易に隙間４０の形状を変更することができる。また、所定区間の寸法を容易に変更することができる。
　なお、第１コマ１０及び／又は他の第２コマ２０の交換は、交換機構７４ではなく、例えば作業者によって実施されてもよい。

　本実施形態においては以下の効果を奏する。
　複数の第１コマ１０は、環状の第１レール１８にスライド可能に取り付けられるとともに、チェーン及びチェーンを駆動する駆動装置によって移動され、複数の第２コマ２０は、環状の第２レール２８にスライド可能に取り付けられるとともに、チェーン及びチェーンを駆動する駆動装置によって移動されている。これによって、有限数の第１コマ１０及び第２コマ２０によって連続的に熱可塑性複合材５０の加圧冷却をすることができる。

　また、交換機構７４によって、適宜コマを入れ替えることができ、また、入れ替えによって容易に隙間４０の形状を変更することができる。

　以上の通り説明した各実施形態の加圧冷却機構及び賦形方法は、例えば以下のように把握される。

　本開示の一態様に係る加圧冷却機構（１）は、所定方向に移動している加熱された熱可塑性複合材（５０）を成形治具（５）によって加圧冷却して所望の形状の熱可塑性複合材部品（５２）に賦形する加圧冷却機構（１）であって、前記成形治具（５）は、複数の第１コマ（１０）と複数の第２コマ（２０）とを有し、前記第１コマ（１０）及び前記第２コマ（２０）は、前記熱可塑性複合材（５０）の移動方向に沿った所定区間において前記移動方向と直交する方向にて前記熱可塑性複合材（５０）を挟み込んで対向し、複数の前記第１コマ（１０）及び複数の前記第２コマ（２０）は、前記所定区間において前記移動方向に連続的に密着した状態で並列して、並列したときの各前記第１コマ（１０）及び各前記第２コマ（２０）が対向したときに形成される隙間（４０）が前記所望の形状とされ、前記所定区間における各前記第１コマ（１０）及び各前記第２コマ（２０）は、前記熱可塑性複合材（５０）と同速度で前記移動方向に移動する。

　本態様に係る加圧冷却機構（１）によれば、成形治具（５）は、複数の第１コマ（１０）と複数の第２コマ（２０）とを有し、第１コマ（１０）及び第２コマ（２０）は、熱可塑性複合材（５０）の移動方向に沿った所定区間において移動方向と直交する方向にて熱可塑性複合材（５０）を挟み込んで対向すし、複数の前記第１コマ（１０）及び複数の前記第２コマ（２０）は、所定区間において移動方向に連続的に密着した状態で並列して、並列したときの各第１コマ（１０）及び各第２コマ（２０）が対向したときに形成される隙間（４０）が所望の形状とされている。これによって、所定区間にて複数の第１コマ（１０）及び複数の第２コマ（２０）に挟み込まれた熱可塑性複合材（５０）は、形成された隙間（４０）内で加圧冷却されて所望の形状に賦形され熱可塑性複合材部品（５２）となる。

　また、所定区間における各前記第１コマ及び各前記第２コマは、熱可塑性複合材（５０）と同速度で移動方向に移動する。これによって、熱可塑性複合材（５０）を移動させたまま連続的に加圧冷却することができる。

　また、第１コマ（１０）及び第２コマ（２０）を交換するだけで、容易に隙間（４０）の形状を変更することができる。

　なお、第１コマ（１０）及びの第２コマ（２０）は、耐熱性に優れ熱容量の大きい材料（例えばステンレス等の金属）とされることが好ましい。これによって、効率的に熱可塑性複合材（５０）の冷却を行うことができる。

　また、本開示の一態様に係る加圧冷却機構（１）において、複数の前記第１コマ（１０）は、循環する無端の第１環状帯（１２）に取り付けられ、複数の前記第２コマ（２０）は、循環する無端の第２環状帯（２２）に取り付けられている。

　本態様に係る加圧冷却機構（１）によれば、有限数の第１コマ（１０）及び第２コマ（２０）によって連続的に熱可塑性複合材（５０）の加圧冷却をすることができる。また、第１環状帯（１２）が折り返したとしても複数の第１コマ（１０）同士は離間可能なので、例えば無端ベルトそのものを型とした場合にベルトが破断する等の不具合は発生しない。第２環状帯（２２）についても同様である。環状帯は、例えば無端の環状チェーンとされる。

　また、本開示の一態様に係る加圧冷却機構（１）において、複数の前記第１コマ（１０）は、環状の第１レール（１８）にスライド可能に取り付けられるとともに、第１搬送機構によって移動され、複数の前記第２コマ（２０）は、環状の第２レール（２８）にスライド可能に取り付けられるとともに、第２搬送機構によって移動されている。

　本態様に係る加圧冷却機構（１）によれば、有限数の第１コマ（１０）及び第２コマ（２０）によって連続的に熱可塑性複合材（５０）の加圧冷却をすることができる。搬送機構としては、例えば、各第１コマ（１０）及び各第２コマ（２０）に接続されたチェーンとそのチェーンを駆動する駆動装置とされる。

　また、本開示の一態様に係る加圧冷却機構（１）は、前記所定区間とは異なる範囲において、前記第１レール（１８）に取り付けされている前記第１コマ（１０）及び／又は前記第２レール（２８）に取り付けされている前記第２コマ（２０）を他の前記第１コマ（１０）及び／又は他の前記第２コマ（２０）と入れ替える交換機構（７４）を備えている。

　本態様に係る加圧冷却機構（１）によれば、適宜コマを入れ替えることができ、入れ替えによって容易に隙間（４０）の形状を変更することができる。また、所定区間の寸法を容易に変更することができる。

　また、本開示の一態様に係る加圧冷却機構（１）は、前記第１コマ（１０）及び前記第２コマ（２０）を冷却する冷却機構（７４）を備えている。

　本態様に係る加圧冷却機構によれば、第１コマ（１０）及び第２コマ（２０）が強制的に冷却され、より効率的に加熱された熱可塑性複合材（５０）を加圧冷却することができる。

　また、本開示の一態様に係る加圧冷却機構（１）において、前記第１コマ（１０）と前記熱可塑性複合材（５０）との間、及び、前記第２コマ（２０）と前記熱可塑性複合材（５０）との間に、薄板（８０）が介挿されている。

　本態様に係る加圧冷却機構によれば、コマとコマとの間に不可避的に生じる僅かな間隙に熱可塑性複合材（５０）の樹脂が入り込むことを回避できる。このため、加圧冷却後の熱可塑性複合材部品（５２）にレジンだまり（５４）が形成されることを回避できる。

　また、本開示の一態様に係る加圧冷却機構（１）において、加熱された前記熱可塑性複合材（５０）には、前記移動方向から見た断面の形状に窪み部が形成され、前記熱可塑性複合材（５０）の前記移動方向において前記所定区間の上流側に設置され前記窪み部内に入り込むガイド部材（７０）を備え、該ガイド部材（７０）は、前記移動方向に沿って上流側から下流側に向けて拡大するとともに、下流側の形状が前記窪み部の形状に対応している。

　本態様に係る加圧冷却機構によれば、熱可塑性複合材がガイド部材（７０）によって定位置に案内される。ここで言う「定位置」とは、熱可塑性複合材（５０）が適切に成形治具（５）に進入できるような位置である。すなわち、ガイド部材（７０）は、熱可塑性複合材（５０）の移動方向における軸芯ブレを防止するための部材である。

　また、本開示の一態様に係る賦形方法は、所定方向に移動している加熱された熱可塑性複合材（５０）を成形治具（５）によって加圧冷却して所望の形状の熱可塑性複合材部品（５２）に賦形する賦形方法であって、前記成形治具（５）は、複数の第１コマ（１０）と複数の第２コマ（２０）とを有し、前記第１コマ（１０）及び前記第２コマ（２０）は、前記熱可塑性複合材（５０）の移動方向に沿った所定区間において前記移動方向と直交する方向にて前記熱可塑性複合材（５０）を挟み込んで対向し、複数の前記第１コマ（１０）及び複数の前記第２コマ（１０）は、前記所定区間において前記移動方向に連続的に密着した状態で並列して、並列したときの各前記第１コマ（１０）及び各前記第２コマ（２０）が対向したときに形成される隙間（４０）が前記所望の形状とされ、前記所定区間における各前記第１コマ（１０）及び各前記第２コマ（２０）が、前記熱可塑性複合材（５０）と同速度で前記移動方向に移動する加圧冷却工程を含む。

　また、本開示の一態様に係る賦形方法は、前記第１コマ（１０）及び／又は前記第２コマ（２０）を、他の第１コマ及び／又は第２コマと入れ替える交換工程を含む。

１　加圧冷却機構
５　成形治具
１０　第１コマ
１２　第１チェーン
１４，１６　スプロケット
１８　第１レール
２０　第２コマ
２２　第２チェーン
２４，２６　スプロケット
２８　第２レール
４０　隙間
５０　熱可塑性複合材
５２　熱可塑性複合材部品
５４　レジンだまり
６０　フォーミング部
６１　フォーミング部出口
７０　ガイド（ガイド部材）
７２　冷却機構
７４　交換機構
８０　薄板

Claims (9)

1. 　所定方向に移動している加熱された熱可塑性複合材を成形治具によって加圧冷却して所望の形状の熱可塑性複合材部品に賦形する加圧冷却機構であって、
   　前記成形治具は、複数の第１コマと複数の第２コマとを有し、
   　前記第１コマ及び前記第２コマは、前記熱可塑性複合材の移動方向に沿った所定区間において前記移動方向と直交する方向にて前記熱可塑性複合材を挟み込んで対向し、
   　複数の前記第１コマ及び複数の前記第２コマは、前記所定区間において前記移動方向に連続的に密着した状態で並列して、
   　並列したときの各前記第１コマ及び各前記第２コマが対向したときに形成される隙間が前記所望の形状とされ、
   　前記所定区間における各前記第１コマ及び各前記第２コマは、前記熱可塑性複合材と同速度で前記移動方向に移動する加圧冷却機構。
2. 　複数の前記第１コマは、循環する無端の第１環状帯に取り付けられ、
   　複数の前記第２コマは、循環する無端の第２環状帯に取り付けられている請求項１に記載の加圧冷却機構。
3. 　複数の前記第１コマは、環状の第１レールにスライド可能に取り付けられるとともに、第１搬送機構によって移動され、
   　複数の前記第２コマは、環状の第２レールにスライド可能に取り付けられるとともに、第２搬送機構によって移動されている請求項１に記載の加圧冷却機構。
4. 　前記所定区間とは異なる範囲において、前記第１レールに取り付けされている前記第１コマ及び／又は前記第２レールに取り付けされている前記第２コマを他の前記第１コマ及び／又は他の前記第２コマと入れ替える交換機構を備えている請求項３に記載の加圧冷却機構。
5. 　前記第１コマ及び前記第２コマを冷却する冷却機構を備えている請求項１から４のいずれかに記載の加圧冷却機構。
6. 　前記第１コマと前記熱可塑性複合材との間、及び、前記第２コマと前記熱可塑性複合材との間に、薄板が介挿されている請求項１から５のいずれかに記載の加圧冷却機構。
7. 　加熱された前記熱可塑性複合材には、前記移動方向から見た断面の形状に窪み部が形成され、
   　前記熱可塑性複合材の前記移動方向において前記所定区間の上流側に設置され前記窪み部内に入り込むガイド部材を備え、
   　該ガイド部材は、前記移動方向に沿って上流側から下流側に向けて拡大するとともに、下流側の形状が前記窪み部の形状に対応している請求項１から６のいずれかに記載の加圧冷却機構。
8. 　所定方向に移動している加熱された熱可塑性複合材を成形治具によって加圧冷却して所望の形状の熱可塑性複合材部品に賦形する賦形方法であって、
   　前記成形治具は、複数の第１コマと複数の第２コマとを有し、
   　前記第１コマ及び前記第２コマは、前記熱可塑性複合材の移動方向に沿った所定区間において前記移動方向と直交する方向にて前記熱可塑性複合材を挟み込んで対向し、
   　複数の前記第１コマ及び複数の前記第２コマは、前記所定区間において前記移動方向に連続的に密着した状態で並列して、
   　並列したときの各前記第１コマ及び各前記第２コマが対向したときに形成される隙間が前記所望の形状とされ、
   　前記所定区間における各前記第１コマ及び各前記第２コマが、前記熱可塑性複合材と同速度で前記移動方向に移動する加圧冷却工程を含む賦形方法。
9. 　前記第１コマ及び／又は前記第２コマを、他の第１コマ及び／又は第２コマと入れ替える交換工程を含む請求項８に記載の賦形方法。

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