JP2011011474A - 長尺状成形物の成形方法 - Google Patents

Abstract

【課題】成形精度を高めるとともに分割型の脱落を防止することが可能な長尺状成形物の成形方法を提供する。
【解決手段】後中間型３９が、複数の分割型としての中間上型４１、中間中型４２、中間下型４３で構成され、これらの中間上型４１、中間中型４２、中間下型４３同士の合わせ面に長尺方向に延びる一対のキー溝４１ｃ，４２ｃ，４２ｄ，４３ｃが形成され、これらのキー溝４１ｃ，４２ｃ，４２ｄ，４３ｃに長尺状の中間型用キー４５，４５が嵌め合わされることで、中間上型４１、中間中型４２、中間下型４３同士の位置決め及び結合が行われる。
【選択図】図７

Description

本発明は、長尺状成形物の成形方法に関するものである。

従来の長尺状成形物の成形方法として、外型及び中子型を使用して断面コ字形状の主翼用桁を成形するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１の図５によれば、外型３と、中子型としての中子部材２とを用いてプリプレグを成形し、このプリプレグを加圧・加熱することで、複合材からなる製品１が成形される。

製品１は、断面コ字形状で且つコ字の開口側である開口部１４側がコ字の奥側よりも狭く形成されているため、中子部材２は、３つの中子２１〜２３に分割されている。
製品１から中子２１〜２３を脱型するには、最初に中央の中子２２を抜き、次に中子２２の両端に配置されていた中子２１，２３を抜くことになる。

特開２００１−３４１２０９公報

引用文献１では、中子２１〜２３同士の位置決め手段を有していないから、それぞれの中子２１〜２３の位置がずれる場合があり、製品１を精度良く成形することは難しい。
また、中子２１〜２３はそれぞれが結合されていないから、中子２１，２３に対して中央の中子２２が脱落するおそれがある。
本発明の目的は、成形精度を高めるとともに分割型の脱落を防止することが可能な長尺状成形物の成形方法を提供することにある。

請求項１に係る発明は、長尺状の金属製中子型上にプリプレグを載置し、このプリプレグを真空バッグで覆い、この真空バッグ内を真空引きし、加圧・加熱することで長尺状成形物を一体成形し、この後に、金属製中子型を脱型する脱型工程を含む、長尺状成形物の成形方法において、金属製中子型が、複数の分割型で構成され、これらの分割型同士の合わせ面に長尺方向に延びる一対の長尺状キー溝が形成され、これらの長尺状キー溝に長尺状の位置決めキー部材が嵌め合わされることで、分割型同士の位置決め及び結合が行われる、ことを特徴とする。

金属製中子型の分割型の各合わせ面に形成された長尺状キー溝に長尺状キー部材が嵌め合わされる。
長尺状キー部材により、各分割型同士の位置決めと結合が可能になる。

請求項２に係る発明は、位置決めキー部材が、長繊維で且つその繊維の延びる方向が長尺方向である繊維強化複合材からなり、長尺方向に一体に成形されることを特徴とする。

例えば、位置決めキー部材を長手方向に分割した場合には、位置決めキー部材をキー溝に挿入する際に位置決めキー部材が傾きやすくなり、位置決めキー部材のエッジでキー溝に損傷を与えるおそれがあるが、本発明では、位置決めキー部材を一体の長尺状部材としたため、位置決めキー部材が傾きにくくなる。
また、位置決めキー部材を繊維強化複合材で型により成形すれば、長尺でも平行度、真直度等を高い寸法精度で成形することは容易である。

請求項１に係る発明では、金属製中子型が、複数の分割型で構成され、これらの分割型同士の合わせ面に長尺方向に延びる一対の長尺状キー溝が形成され、これらの長尺状キー溝に長尺状の位置決めキー部材が嵌め合わされることで、分割型同士の位置決め及び結合が行われるので、長尺状成形物の正確な形状出しを行うことができ、また、分割型の位置決めキー部材に直交する方向の脱落を防止することができる。

請求項２に係る発明では、位置決めキー部材が、長繊維で且つその繊維の延びる方向が長尺方向である繊維強化複合材からなり、長尺方向に一体に成形されるので、安価でありながら分割品固有の課題である型の損傷、破損等を回避することができる。

また、位置決めキー部材は、繊維強化複合材からなり、位置決めキー部材を型で成形した場合に、平行度や真直度等の加工精度を高めることができ、長尺状の金属製位置決めキー部材に比べてコストを低減することができる。

本発明に係る長尺状成形物の完成品を示す斜視図である。 本発明に係る長尺状成形物の一成形段階を示す斜視図である。 本発明に係る長尺状成形物の一成形段階を示す第１要部拡大斜視図である。 本発明に係る長尺状成形物の一成形段階を示す第２要部拡大斜視図である。 本発明に係る長尺状成形物の後中間型を示す斜視図である。 本発明に係る長尺状成形物の後中間型を示す要部斜視図である。 本発明に係る前縁用プリプレグ成形体の成形方法を示す作用図である。 本発明に係る前中間用プリプレグ成形体の成形方法を示す第１作用図である。 本発明に係る前中間用プリプレグ成形体の成形方法を示す第２作用図である。 本発明に係る後中間用プリプレグ成形体の成形方法を示す作用図である。 本発明に係る後縁用プリプレグ成形体の成形方法を示す第１作用図である。 本発明に係る後縁用プリプレグ成形体の成形方法を示す第２作用図である。 本発明に係る長尺状成形物の成形方法を示す第１作用図である。 本発明に係る長尺状成形物の成形方法を示す第２作用図である。 本発明に係る長尺状成形物の成形方法を示す第３作用図である。 本発明に係る長尺状成形物の成形中の作用を示す作用図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。

本発明の実施例を説明する。
図１に示すように、エルロン（Ａｉｌｅｒｏｎ）１０は、航空機の主翼の後縁に可動するように取付けられる繊維強化複合材料製の補助翼であり、上側外板１１と、下側外板１２と、これらの上側外板１１及び下側外板１２とに上下に渡すとともに長手方向に延びる複数の中間桁１３〜１５とからなる一体成形品である。なお、符号１０ａ〜１０ｄは上側外板１１、下側外板１２及び中間桁１３〜１５で囲まれた中空部、１７はエルロン１０の前縁、１８はエルロン１０の後縁である。
上記のエルロン１０の後縁１８は、長手方向に単純なストレート形状ではなく、長手方向でわずかに捩れるように形成されている。
上側外板１１は、機構部品の組込みのための凹状開口部１１ａを有する。

図２〜図４はエルロン１０（図１参照）の成形工程の途中の一段階を示すもので、即ち、後述する図１３（ｂ）における真空バッグ８３及びシール部材８４を除いた状態である。
即ち、下型２１の上にシート状の外皮用プリプレグ（Ｐｒｅｐｒｅｇ）２２を載せ、この外皮用プリプレグ２２の上に中空構造物用プリプレグ集合体２３を載せた状態を示している。

中空構造物用プリプレグ集合体２３は、エルロン１０の前縁部を形成するために中子型（詳細は後述する。）に巻かれて成形された前縁用プリプレグ成形体２５と、エルロン１０の中間部前部を形成するために中子型に巻かれて成形された前中間用プリプレグ成形体２６と、エルロン１０の中間部後部を形成するために中子型に巻かれて成形された後中間用プリプレグ成形体２７と、エルロン１０の後縁部を形成するために中子型に巻かれて成形された後縁用プリプレグ成形体２８とを前後に隣り合うように並べたものである。

上記の外皮用プリプレグ２２は、強化繊維の織布にマトリックス樹脂として熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂を含浸させた完全に硬化する前のものであり、シート状に形成されている。

上記の強化繊維としては、炭素繊維、アラミド繊維、ガラス繊維、ボロン繊維が好適である。
上記の熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリウレタン、不飽和ポリエステル、ビスマレイミド樹脂、フェノール樹脂が好適である。
上記の熱可塑性樹脂としては、ナイロン６、ナイロン６６、ポリエチレンテレフタレート、ＰＥＥＫが好適である。

また、上記の前縁用プリプレグ成形体２５、前中間用プリプレグ成形体２６、後中間用プリプレグ成形体２７及び後縁用プリプレグ成形体２８は、外皮用プリプレグ２２と同一材料である後述するプリプレグ（前縁用プリプレグ２５Ｐ（図７（ｂ）参照）、前中間用プリプレグ２６Ｐ（図９（ａ）参照）、後中間用プリプレグ２７Ｐ（図１０（ｂ）参照）、後縁用プリプレグ２８Ｐ（図１２（ａ）参照））を中子型により成形したものである。

図３に示すように、前縁用プリプレグ成形体２５は、金属製中子型としての前縁型３１の表面に巻かれて成形されたものである。
前縁型３１は、前縁上型３２と、この前縁上型３２の下方に配置された前縁下型３３と、これらの前縁上型３２及び前縁下型３３の位置決めをする前縁型用キー３４とからなり、前縁型用キー３４は、前縁上型３２及び前縁下型３３のそれぞれの合わせ面に形成された長手方向に延びる一対のキー溝に嵌合している。

前中間用プリプレグ成形体２６は、柔軟性のある前中間用シリコン製中子型３５と、この前中間用シリコン製中子型３５の表面を覆うふっ素樹脂（例えば、テフロン（登録商標））製の内側離型フィルム３６と、この内側離型フィルム３６の表面を覆うふっ素樹脂製の外側離型フィルム３７とが内側に配置され、外側離型フィルム３７に巻かれて成形されたものである。
上記の前中間用シリコン製中子型３５、内側離型フィルム３６は、前中間用プリプレグ挿入物３８を構成するものである。

後中間用プリプレグ成形体２７は、金属製中子型としての後中間型３９に巻かれて成形されたものであり、上面に後中間凹部２７ａが形成されている。
後中間型３９は、上から順に配置された中間上型４１、中間中型４２、中間下型４３と、中間上型４１及び中間中型４２のそれぞれを互いに位置決めするとともに、中間中型４２及び中間下型４３のそれぞれを互いに位置決めする中間型用キー４５とからなる。

後縁用プリプレグ成形体２８は、柔軟性のある後縁用シリコン製中子型５１と、この後縁用シリコン製中子型５１の表面を覆うふっ素樹脂（例えば、テフロン（登録商標））製の内側離型フィルム５２と、この内側離型フィルム５２上の一部に配置された後縁用金属製中子型５３と、内側離型フィルム５２及び後縁用金属製中子型５３の表面を覆うふっ素樹脂製の外側離型フィルム５４とが内側に配置され、外側離型フィルム５４に巻かれて成形されたものであり、上面に後縁凹部２８ａが形成されている。

上記の後中間凹部２７ａ及び後縁凹部２８ａは、前述の凹状開口部１１ａ（図１参照）となる部分である。
後縁用シリコン製中子型５１、内側離型フィルム５２及び後縁用金属製中子型５３は、後縁用プリプレグ挿入物５６を構成するものである。

図４に示すように、下型２１は、前縁型３１を含む前縁用プリプレグ成形体２５、前中間用プリプレグ挿入物３８及び外側離型フィルム３７を含む前中間用プリプレグ成形体２６、後中間型３９を含む後中間用プリプレグ成形体２７、後縁用プリプレグ挿入物５６及び外側離型フィルム５４を含む後縁用プリプレグ成形体２８のそれぞれの一端を位置決めする位置決めピン６１〜６６が設けられている。

次に、前述の図２〜図４にて概要説明した後中間型３９について詳細説明する。
図５に示すように、後中間型３９は、その長手方向に延びるように配置された一体成形の長尺な繊維強化複合材料製の中間型用キー４５を備える。なお、符号４１ｂは後中間用プリプレグ成形体２７（図３参照）の後中間凹部２７ａ（図３参照）を形成するために中間上型４１の上面に形成された中間上型凹部である。

図６に示すように、中間上型４１の中間中型４２への合わせ面である下面４１ａ、中間中型４２の中間上型４１への合わせ面である上面４２ａ、中間中型４２の中間下型４３への合わせ面である下面４２ｂ、中間下型４３の中間中型４２への合わせ面である上面４３ａに、それぞれキー溝４１ｃ，４２ｃ，４２ｄ，４３ｃが後中間型３９の長手方向に延びるように形成され、キー溝４１ｃとキー溝４２ｃ、キー溝４２ｄとキー溝４３ｃにそれぞれ中間型用キー４５が嵌合されている。

この結果、中間上型４１と中間中型４２とが中間型用キー４５に直交する方向にずれないように位置決めされ、同様に、中間中型４２と中間下型４３とが中間型用キー４５に直交する方向にずれないように位置決めされている。

また、嵌合により発生する摩擦力によって、中間上型４１と中間中型４２とが中間型用キー４５に沿う方向にずれにくくなり、同様に、嵌合により発生する摩擦力によって、中間中型４２と中間下型４３とが中間型用キー４５に沿う方向にずれにくくなる。

中間型用キー４５は、下型に形成された長尺の溝に長繊維であるガラス樹脂を液状の樹脂（エポキシ樹脂等）を塗布しながら複数積層し、上型により加圧するとともに加熱することにより形成されたものであり、長尺であっても平行度、真直度等の精度が高められ、且つ型成形により安価に成形されている。

次に、図７〜図１２において、エルロン１０の成形工程の途中の一段階である各成形体２５，２６，２７，２８の成形方法について説明する。
図７（ａ）は前縁型３１の横断面を示している。
図７（ｂ）において、前縁型３１の表面に離型剤を塗布した後に、前縁型３１にシート状の前縁用プリプレグ２５Ｐを両端部が重なるように巻く。

前縁用プリプレグ２５Ｐを巻いた前縁型３１に図示せぬ真空バッグを被せ、真空バッグ内を真空引きして、真空バッグで前縁用プリプレグ２５Ｐに圧力を加えることにより、前縁用プリプレグ２５Ｐを前縁型３１に密着させ、図７（ｃ）に示すように、前縁用プリプレグ成形体２５に成形する。

図８（ａ）は柔軟性のある前中間用シリコン製中子型３５の横断面を示している。
図８（ｂ）において、前中間用シリコン製中子型３５に内側離型フィルム３６を巻いて、前中間用シリコン製中子型３５の表面を内側離型フィルム３６で被覆する。
図８（ｃ）は内側離型フィルム３６を前中間用シリコン製中子型３５の表面に密着させた状態を示している。

図８（ｄ）において、内側離型フィルム３６上に外側離型フィルム３７を巻いて、内側離型フィルム３６を外側離型フィルム３７で被覆する。
図８（ｅ）は外側離型フィルム３７を内側離型フィルム３６に密着させた状態を示している。

図９（ａ）において、前中間用プリプレグ挿入物３８を被覆した外側離型フィルム３７の表面にシート状の前中間用プリプレグ２６Ｐを両端部が重なるように巻く。
図９（ｂ）において、前中間用プリプレグ２６Ｐで覆われた外側離型フィルム３７及び前中間用プリプレグ挿入物３８を平板７７上に載せ、真空バッグ７８を被せる。なお、符号７９は平板７７と真空バッグ７８との間をシールするシール部材である。

そして、真空バッグ７８内を真空引きし、前中間用プリプレグ２６Ｐを外側離型フィルム３７に密着させて、図９（ｃ）に示すように、前中間用プリプレグ成形体２６に成形する。
これで、図９（ｄ）に示すように、前中間用プリプレグ成形体２６を含む前中間用中間成形品８０が完成する。

図１０（ａ）は後中間型３９の横断面を示している。
図１０（ｂ）において、後中間型３９の表面に離型剤を塗布した後に、後中間型３９にシート状の後中間用プリプレグ２７Ｐを両端部が重なるように巻く。

そして、後中間用プリプレグ２７Ｐを巻いた後中間型３９に図示せぬ真空バッグを被せ、真空バッグ内を真空引きして、真空バッグで後中間用プリプレグ２７Ｐに圧力を加えることにより、後中間用プリプレグ２７Ｐを後中間型３９に密着させて、図１０（ｃ）に示すように、後中間用プリプレグ成形体２７に成形する。

図１１（ａ）において、後縁用シリコン製中子型５１に内側離型フィルム５２を巻いて、後縁用シリコン製中子型５１の表面を内側離型フィルム５２で被覆する。
図１１（ｂ）は内側離型フィルム５２を後縁用シリコン製中子型５１の表面に密着させた状態を示している。
図１１（ｃ）において、後縁用シリコン製中子型５１に形成された段部５１ａに内側離型フィルム５２を介して後縁用金属製中子型５３を載せる。

図１１（ｄ）において、内側離型フィルム５２及び後縁用金属製中子型５３を外側離型フィルム５４で一括して被覆する。
図１１（ｅ）は外側離型フィルム５４を内側離型フィルム５２及び後縁用金属製中子型５３の表面に密着させた状態を示している。

図１２（ａ）において、後縁用プリプレグ挿入物５６を被覆した外側離型フィルム５４の表面にシート状の後縁用プリプレグ２８Ｐを両端部が重なるように巻く。
図１２（ｂ）において、後縁用プリプレグ２８Ｐで覆われた外側離型フィルム５４及び後縁用プリプレグ挿入物５６を平板７７上に載せ、真空バック７８を被せる。

そして、真空バッグ７８内を真空引きし、後縁用プリプレグ２８Ｐを外側離型フィルム５４に密着させて、図１２（ｃ）に示すように、後縁用プリプレグ成形体２８に成形する。
これで、図１２（ｄ）に示すように、後縁用プリプレグ成形体２８を含む後縁用中間成形品８１が完成する。

次に、完成した各成形体２５，２６，２７，２８が、後述する図１３の如く積層され、更に、図１４、図１５の各工程を経てエルロンが完成することになる。
図１３について説明する。
図１３（ａ）において、下型２１の表面に離型剤を塗布した後、外皮用プリプレグ２２を下型２１に積層する。外皮用プリプレグ２２のうち、下型２１の凹部２１ａ内に配置された部分は下側プリプレグ２２ａである。

図１３（ｂ）において、前述した前縁用プリプレグ成形体２５、前中間用プリプレグ成形体２６、後中間用プリプレグ成形体２７及び後縁用プリプレグ成形体２８を外皮用プリプレグ２２の上に前後方向（図の左右方向）に隣り合うように並べ、これらの下型２１、外皮用プリプレグ２２、前縁用プリプレグ成形体２５、前中間用プリプレグ成形体２６、後中間用プリプレグ成形体２７及び後縁用プリプレグ成形体２８の上を真空バッグ８３で覆う。なお、符号８４は下型２１と真空バッグ８３との間をシールするシール部材である。

図１３（ｃ）において、真空バッグ８３内を真空引きし、真空バッグ８３で中空構造物用プリプレグ集合体２３に圧力を加え、外皮用プリプレグ２２と、前縁用プリプレグ成形体２５、前中間用プリプレグ成形体２６、後中間用プリプレグ成形体２７、後縁用プリプレグ成形体２８とを密着させる。

図１３（ｄ）において、外皮用プリプレグ２２の残った部分、即ち、下型２１の平坦部２１ｂ，２１ｃ（図１３（ａ）参照）に載っていた部分２２ｂ，２２ｃを中空構造物用プリプレグ集合体２３上に折り曲げて両端部が重なるように載せる。
外皮用プリプレグ２２の部分２２ｂ，２２ｃは、上側プリプレグ２２ｄを構成している。

図１４（ａ）〜（ｄ）では、図１３（ｄ）に示した外皮用プリプレグ２２を省いた状態を示している。
図１４（ａ）において、後縁用プリプレグ成形体２８内から、まず、内側離型フィルム５２で覆われた後縁用シリコン製中子型５１を長手方向に抜き、この後で、後縁用金属製中子型５３（図１２（ｄ）参照）を抜く。また、同様にして、前中間用プリプレグ成形体２６内から内側離型フィルム３６で覆われた前中間用シリコン製中子型３５を抜く。

後縁用シリコン製中子型５１は、その性質上、内側離型フィルム５２が密着しやすく、また、内側離型フィルム５２と外側離型フィルム５４とは離れやすいため、後縁用シリコン製中子型５１は、内側離型フィルム５２と一体になって脱型することになる。

また、図１４（ｂ）のように、外側離型フィルム５４は、後縁用プリプレグ成形体２８の内面側に密着し、内面に残ることになる。
なお、後縁用シリコン製中子型５１を抜くと、そこに空間が出来ることになり、後縁用金属製中子型５３を下方向に脱落させることが可能になり、後縁用金属製中子型５３を長手方向に抜くことが可能になる。（後縁用金属製中子型５３には、凹状開口部１１ａ（図１参照）に追従するように中子型凹部が形成されており、後縁用シリコン製中子型５１を抜かないと、凹状開口部１１ａと中子型凹部が噛み合った状態のため、後縁用金属製中子型５３が抜けない。）

同様にして、図１４（ａ）において、内側離型フィルム３６と前中間用シリコン製中子型３５とが一体になって脱型され、前中間用プリプレグ成形体２６の内面側には外側離型フィルム３７（図９（ｄ）参照）が密着することになる。

図１４（ｃ）において、前中間用プリプレグ成形体２６の中空部にナイロン製のチューブバッグ８５を挿入し、後縁用プリプレグ成形体２８の中空部にナイロン製のチューブバッグ８６を挿入する。チューブバッグ８５，８６の両端は、それぞれ開口部８５ａ，８６ａ（手前側の符号８５ａ，８６ａのみ図示）になっている。
図１４（ｄ）はチューブバッグ８５が前中間用プリプレグ成形体２６内に挿入され、チューブバッグ８６が後縁用プリプレグ成形体２８内に挿入された状態を示している。

図１５（ａ）において、外皮用プリプレグ２２及び下型２１上に上型に相当する炭素繊維強化プラスチック製のプレッシャプレート９１を載せる。
図１５（ｂ）において、プレッシャプレート９１の上に、真空引きによる減圧時に通気するためのブリーザ９２を載せ、下型２１、プレッシャプレート９１及びブリーザ９２の上を真空バッグ９３で覆い、真空バッグ９３内を真空引きする。なお、チューブバッグ８５，８６の両端部である開口部８５ａ，８６ａ（図１４（ｄ）参照）は、真空バッグ９３の外側に露出している。

図１５（ｃ）において、真空バッグ９３内を真空引きした状態で、オートクレーブ内に入れ、０．３〜０．６ＭＰａに加圧、１２０〜１８０℃に加熱する。加圧、加熱が終了し、温度が常温まで低下すれば、各プリプレグ、プリプレグ成形体が結合、本硬化してエルロン１０が得られる。

上記の後、エルロン１０から前縁型３１、後中間型３９及びチューブバッグ８５，８６を取り外す。
前縁型３１については、図３において、前縁上型３２又は前縁下型３３のいずれかを長手方向に向けてハンマー等で軽く叩いて前縁上型３２と前縁下型３３と前縁型用キー３４との相対的な位置関係をずらし、この状態で工具（ペンチ等）で前縁型用キー３４の端部を挟んで引き抜き、前縁上型３２及び前縁下型３３の一方を引き抜き、前縁上型３２及び前縁下型３３の他方を引き抜く。

後中間型３９についても、図３において、前縁型３１と同様に、中間上型４１、中間中型４２又は中間下型４３のいずれかを長手方向に向けてハンマー等で軽く叩いて中間上型４１、中間中型４２、中間下型４３及び中間型用キー４５の相対的な位置関係をずらし、この状態で２本の中間型用キー４５をそれぞれ工具（ペンチ等）で端部を挟んで引き抜き、まず、中間中型４２を引き抜き、次いで、残りの中間上型４１及び中間下型４３を引き抜く。

図１５（ｃ）に戻って、チューブバッグ８５，８６については、前中間用プリプレグ成形体２６及び後縁用プリプレグ成形体２８の内面にそれぞれ外側離型フィルム３７（図９（ｄ）参照），５４（図１４（ｂ）参照）が残っているため、取り外しやすくなっている。

前中間用プリプレグ成形体２６及び後縁用プリプレグ成形体２８の内面側（チューブバッグ８５，８６と接する面）には、通常、離型フィルムを配置する作業が大変である。
本発明では、二重になった離型フィルムのうちの内側離型フィルムと中子型とを一緒に引き抜くことで、外側離型フィルムが前中間用プリプレグ成形体２６、後縁用プリプレグ成形体２８の内面側に密着して残るため、通常の離型フィルムの配置作業が要らなくなる。

以上に述べたオートクレーブ内での加圧・加熱時の作用を説明する。
図１６に示すように、前中間用プリプレグ成形体２６内のチューブバッグ８５及び後縁用プリプレグ成形体２８内のチューブバッグ８６にそれぞれ圧縮空気を送り、前中間用プリプレグ成形体２６及び後縁用プリプレグ成形体２８に所定の圧力を作用させる。

この状態で、真空バッグ内を真空引きさせ、外皮用プリプレグ２２に外側から所定の圧力を作用させるとともに、外皮用プリプレグ２２及び外皮用プリプレグ２２内の各プリプレグを所定の温度に加熱する。

この結果、前中間用プリプレグ成形体２６及び後縁用プリプレグ成形体２８は所定の形状に維持されながら、前縁用プリプレグ成形体２５、前中間用プリプレグ成形体２６、後中間用プリプレグ成形体２７及び後縁用プリプレグ成形体２８と外皮用プリプレグ２２とが結合し、加圧・加熱を終了させて常温まで低下した後に、エルロン１０（図１参照）が完成する。

上記の図１、図６、図７、図１３及び図１５に示したように、長尺状の金属製中子型としての後中間型３９上に後中間用プリプレグ２７Ｐを載置し、この後中間用プリプレグ２７Ｐを真空バッグ９３で覆い、この真空バッグ９３内を真空引きし、加圧・加熱することで長尺状成形物としてのエルロン１０を一体成形し、この後に、前縁型３１、後中間型３９を脱型する脱型工程を含む、エルロン１０の成形方法において、前縁型３１、後中間型３９が、複数の分割型としての中間上型４１、中間中型４２、中間下型４３で構成され、これらの中間上型４１、中間中型４２、中間下型４３同士の合わせ面に長尺方向に延びる一対の長尺状キー溝としてのキー溝４１ｃ，４２ｃ，４２ｄ，４３ｃが形成され、これらのキー溝４１ｃ，４２ｃ，４２ｄ，４３ｃに長尺状の位置決めキー部材としての中間型用キー４５，４５が嵌め合わされることで、中間上型４１、中間中型４２、中間下型４３同士の位置決め及び結合が行われるので、エルロン１０の正確な形状出しを行うことができ、また、中間上型４１、中間中型４２、中間下型４３の中間型用キー４５に直交する方向の脱落を防止することができる。

また、中間型用キー４５が、長繊維で且つその繊維の延びる方向が中間型用キー４５の長尺方向である繊維強化複合材からなり、長尺方向に一体に成形されるので、安価でありながら分割品固有の課題である型の損傷、破損等を回避することができる。

また、中間型用キー４５は、繊維強化複合材からなり、中間型用キー４５を型で成形した場合に、平行度や真直度等の加工精度を高めることができ、長尺状の金属製位置決めキー部材に比べてコストを低減することができる。

尚、本実施例では、長尺状成形物の成形方法を図１に示したエルロン１０に適用したが、これに限らず、航空機の他の長尺用成形物に適用してよい。

本発明の長尺状成形物の成形方法は、航空機の製造に好適である。

１０…長尺成形物（エルロン）、２５Ｐ，２７Ｐ…プリプレグ（前縁用プリプレグ、後中間用プリプレグ）、３１，３９…金属製中子型（前縁型、後中間型）、３２，３３，４１，４２，４３…分割型（前縁上型、前縁下型、中間上型、中間中型、中間下型）、３４，４５…位置決めキー部材（前縁型用キー、中間型用キー）、４１ａ，４２ａ，４２ｂ，４３ａ…合わせ面（下面、上面、下面、上面）、４１ｃ，４２ｃ，４２ｄ，４３ｃ…長尺状キー溝（キー溝）、９３…真空バッグ。

Claims (2)

1. 長尺状の金属製中子型上にプリプレグを載置し、このプリプレグを真空バッグで覆い、この真空バッグ内を真空引きし、加圧・加熱することで長尺状成形物を一体成形し、この後に、前記金属製中子型を脱型する脱型工程を含む、長尺状成形物の成形方法において、
   前記金属製中子型は、複数の分割型で構成され、これらの分割型同士の合わせ面に長尺方向に延びる一対の長尺状キー溝が形成され、これらの長尺状キー溝に長尺状の位置決めキー部材が嵌め合わされることで、前記分割型同士の位置決め及び結合が行われる、ことを特徴とする長尺状成形物の成形方法。
2. 前記位置決めキー部材は、長繊維で且つその繊維の延びる方向が長尺方向である繊維強化複合材からなり、長尺方向に一体に成形されることを特徴とする請求項１記載の長尺状成形物の成形方法。

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