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発明の名称 複合材積層用石膏捨て型およびその製造方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−128494
公開日 平成10年(1998)5月19日
出願番号 特願平8−284169
出願日 平成8年(1996)10月25日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 一雄 (外3名)
発明者 荒木田 孝 夫 / 保 田 俊 雄
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】中空構造の薄肉石膏型を軸線方向に複数に分割し、分割した複数の半体を分割面で石膏により肉付き接着したことを特徴とする複合材積層用石膏捨て型。
【請求項2】複数に分割された雌型および雄型を用意し、各雄型の外面に離型手段を施すとともに各雌型の内面に雄型の離型手段より離型性の弱い離型手段を施し、雌型と雄型を要求肉厚を形成するように組み立て、組み立てられた雌型と雄型の間に石膏を流し込み、流し込んだ石膏を硬化して予備石膏型を形成し、予備石膏型が形成されたら雄型を雌型から取り外し、複数の雌型を予備石膏型が要求形状になるように組み立て、組み立てられた雌型の隣り合う予備石膏型の間に石膏を流し込み、流し込んだ石膏を硬化して予備石膏型同士を接着することで複合材積層用石膏捨て型を成形し、成形された複合材積層用石膏捨て型を雌型から取り出すことを特徴とする複合材積層用石膏捨て型の製造方法。
【請求項3】分割された雌型および雄型が2つであることを特徴とする請求項2に記載の複合材積層用石膏捨て型の製造方法。
【請求項4】雄型の離型手段がテフロンテープ材であり、雌型の離型手段が液状離型剤であることを特徴とする請求項2に記載の複合材積層用石膏捨て型の製造方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば、複雑な形状の複合材ダクトのような少量生産品の成形に使用される複合材積層用石膏捨て型およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】芯材に水溶性石膏を内面モールド形状に硬化させた後、水溶性石膏の上に樹脂を含浸させた繊維を積層し、繊維に含浸させた樹脂を硬化して形成される繊維樹脂複合体から芯材を引き抜き、繊維樹脂複合体に残存する水溶性石膏を水によって洗い流すことで成形される複合材積層用石膏捨て型は、特開昭63−92441号公報に記載されている。
【0003】また、芯材を中空構造の薄肉石膏型とし、分割中子を用いて一体成形することで、石膏の除去に時間をかけないように、複合材を硬化させた後破砕できるようにした石膏型も知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】芯材に水溶性石膏を用いた複合材積層用石膏捨て型では、石膏を水によって洗い流す除去作業に時間がかかり、また、航空機等の高品質が要求される部材では、長期間の水使用により、繊維樹脂複合体への含水が問題となる。
【0005】本発明は上記した点を考慮してなされたもので、破砕が容易でコストを下げることのできる複合材積層用石膏捨て型およびその製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の複合材積層用石膏捨て型は、中空構造の薄肉石膏型を軸線方向に分割して形成される複数の半体を分割面で石膏により肉付き接着して構成される。
【0007】本発明の複合材積層用石膏捨て型の製造方法は、複数に分割された雌型および雄型を用意し、各雄型の外面に離型手段を施すとともに各雌型の内面に雄型の離型手段より離型性の弱い離型手段を施し、雌型と雄型を要求肉厚を形成するように組み立て、組み立てられた雌型と雄型の間に石膏を流し込み、流し込んだ石膏を硬化して予備石膏型を形成し、予備石膏型が形成されたら雄型を雌型から取り外し、複数の雌型を予備石膏型が要求形状になるように組み立て、組み立てられた雌型の隣り合う予備石膏型の間に石膏を流し込み、流し込んだ石膏を硬化して予備石膏型同士を接着することで複合材積層用石膏捨て型を成形し、成形された複合材積層用石膏捨て型を雌型から取り出すことを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面につき説明する。
【0009】図1は本発明による複合材積層用石膏捨て型を示し、この複合材積層用石膏捨て型1は、中空構造の薄肉石膏型を軸線方向に分割して形成される2つの半体2,2と、2つの半体2,2の分割面に設けられて2つの半体2,2を接着する石膏材料3,3から構成される。
【0010】すなわち、上記複合材積層用石膏捨て型1は、一次硬化部である2つの半体2,2と、二次硬化部である石膏材料3,3を縞状に配置して構成されるので、先付け素材である半体2と後付け素材である石膏材料3との接合部の馴染みが薄く、そのため、複合材積層用石膏捨て型1は、二次硬化部である石膏材料3から簡単に破砕することができる。
【0011】つぎに、本発明による複合材積層用石膏捨て型1の製造方法を説明する。
【0012】まず、2つに分割された雌型4(図2)と2つに分割された雄型5(図3)を用意する。雌型4は、図2に示すように、成形面6とフランジ部7を有し、フランジ部7に複数の型組み用孔8が形成されている。雄型5は、図3に示すように、成形面9とフランジ部10を有し、フランジ部10に複数の型組み用孔11が形成されている。雄型5に設けた成形面9の幅は雌型4の成形面6の幅より若干狭く設定されている。雌型4と雄型5は、図6に示すように組み立てた時、雌型4と雄型5の間に要求肉厚の成形空間12を形成する。
【0013】ついで、雌型4に設けた成形面6に、図4に示すように、刷毛等を用いて液状の離型剤13が塗布され、雄型5に設けた成形面9に、図5に示すように、テフロンテープ14が貼り付けられる。液状離型剤13は、テフロンテープ14より離型性能の低いものが選定される。
【0014】つぎに、雌型4と雄型5は、図6に示すように組み立てられ、ボルト15により一体的に結合され、雌型4と雄型5の間に要求肉厚の成形空間12が形成される。
【0015】ついで、雌型4と雄型5の間に形成される成形空間12に、図7に示すように石膏材料3を流し込み、流し込んだ石膏材料3を硬化させる。硬化した石膏材料3は、図8に示すように予備石膏型16を形成する。予備石膏型16が形成されたら、雄型5を図8に示すように雌型4から取り外す。
【0016】つぎに、予備石膏型16を備えた雌型4,4を予備石膏型16が要求形状になるように組み立て、雌型4,4同士をボルト15により結合する。
【0017】つぎに、組み立てられた雌型4,4の予備石膏型16,16の間に形成される空間17,17に、図10に示すように石膏材料3を流し込む。石膏材料3の量は、予備石膏型16に等しい厚みを形成するに必要な量でなくともよく、石膏材料3は、予備石膏型16,16同士を接着する程度の量でよい。
【0018】すなわち、予備石膏型16,16同士の接着層を流し込まれる石膏材料3により形成するには、石膏材料3を空間17に流し込んだら、雌型4,4を空間17が垂直方向に位置するように配置し、石膏材料3の乾燥速度と重力を利用して行なう。この場合、石膏材料3が予備石膏型16の外面側に流れ出て、予備石膏型16の外面に凹凸を形成しないようにする。
【0019】流し込んだ石膏材料3が硬化すると、流し込んだ石膏材料3は、予備石膏型16,16同士を接着し、図1に示すような複合材積層用石膏捨て型1を成形する。複合材積層用石膏捨て型1は、雌型4,4を開型することで取り出される。
【0020】複合材積層用石膏捨て型1を用いた複合材製ダクトの製造工程を図11により説明する。
【0021】まず、図11(a)に示すように、複合材積層用石膏捨て型1の外面に刷毛20により離型剤21を塗布し、この離型剤21の上に、図11(b)に示すように、ガラス繊維で強化したエポキシ樹脂材料22を塗布する。
【0022】ついで、このガラス繊維強化エポキシ樹脂材料22の上に、図11(c)に示すように、離型フィルム、ブリーダクロス、バギングフィルムからなる硬化用副資材23を貼着し、図11(d)に示すように、硬化用副資材23の内部空間を真空引きする。
【0023】つぎに、図11(e)に示すガラス繊維強化エポキシ樹脂材料を貼着した複合材積層用石膏捨て型1を図示しないオートクレーブに入れ、たとえば、8時間硬化処理し、ついで、図11(f)に示すように、複合材積層用石膏捨て型1を木づち24により破砕する。複合材積層用石膏捨て型1を破砕すると、図11(g)に示す複合材製ダクト25が成形される。成形された複合材製ダクト25は、図示しない洗浄工程により洗浄される。
【0024】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、複合材積層用石膏捨て型は、分割した2つの半体を分割面で石膏により肉付き接着したことで、肉付き接着部分から容易に破砕することができる。
【0025】また、複合材積層用石膏捨て型の製造方法は、雌型の内面に設けられる離型手段を雄型の外面に設けられる離型手段より離型性の弱いものとしたことで、本成形時に予備成形型の位置ずれがなく、少量生産時に精度の高い石膏捨て型を安価に製造できる。




 

 


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