以下に、本発明の望ましい実施の形態に� �いて、図面を参照して説明する。
  本発明に係る真空RTM成形方法は、例えば� �1に示すように行われる。図1に示す方法にお いては、成形型1上に、強化繊維基材が所定� �形状に賦形されたプリフォーム2が配置され� ��その一面上に全面にわたって、本実施態様� ��は離型用のピールプライ3を介して樹脂拡散 媒体4が配置される。樹脂拡散媒体4には、強� ��繊維基材よりも樹脂流動抵抗の低い材料が� ��択される。これら全体が、バッグ材として� ��バッグフィルム5で覆われ、周囲がシール材 6を介してシールされる。バッグフィルム5で� ��われた内部が、吸引口7を介しての真空吸引 により減圧され、減圧後に、樹脂注入口8を� �して樹脂が注入される。注入された樹脂は� �先ず、実質的に流動抵抗の低い材料からな� �樹脂拡散媒体4の面内方向に拡散され、しか� ��後に、樹脂拡散媒体4から強化繊維基材のプ リフォーム2の厚み方向に含浸されていく。� �論、樹脂拡散媒体4内での拡散中にも、多少� ��樹脂はプリフォーム2に含浸されていくが、 樹脂拡散媒体4内での拡散速度の方がプリフ� �ーム2への含浸速度に比べてはるかに高いた� ��、実質的にこのような樹脂流動形態となる� ��

  このような真空RTM成形において、強化� �維基材のプリフォームに、面内方向におい� �樹脂流動抵抗に変化が存在する場合、前述� �たような問題が生じる。例えば、図2に示す� ��うに、プリフォーム11に樹脂拡散媒体12が配 置された面に沿う方向において厚みの変化、 したがって目付の変化が存在する場合、例え ば、樹脂注入口14側から吸引口13側に向かっ� �樹脂が樹脂拡散媒体12内を矢印A方向に拡散� �れ、拡散されてきた樹脂がプリフォーム11に 含浸されるとき、プリフォーム11の各樹脂含� ��部に厚み差があるため、各樹脂含浸部にお� ��る厚みの全体にわたって含浸する時間にば� ��つきが生じる。つまり、厚みの厚い部位で� ��含浸時間が長くなり、厚みの薄い部位では� ��くなって早く含浸が完了する。したがって� ��厚みの厚い部位では未含浸部が生じやすく� ��る。また、厚みの薄い部位では樹脂が早く� ��浸するため、含浸した樹脂が吸引口13とプ� �フォーム11間の吸引経路を絶って、厚みの厚 い部位の樹脂の含浸を阻害する可能性がある 。

  しかし本発明では、この強化繊維基材� �プリフォーム11側の厚みの変化に起因する樹 脂流動性の変化に対応させて、樹脂拡散媒体 12自体の樹脂拡散の際の流動抵抗が、プリフ� ��ーム11の面内方向に変化される。つまり、� �脂の含浸時間が長くかかる部分に対しては� �流動性が高い樹脂拡散媒体を配置し、樹脂� �含浸時間が短い部分には流動性の低い樹脂� �散媒体を配置する。具体的には、例えば、� �リフォーム11の厚みの厚い部分に対しては、 樹脂拡散媒体の積層枚数を増加して流動性の 高い樹脂拡散媒体構成とし、プリフォーム11� ��厚みの薄い部分に対しては、樹脂拡散媒体� ��積層枚数を減らして流動性の低い樹脂拡散� ��体構成とする。この構成によって、プリフ� ��ーム11の厚みの厚い部分と薄い部分とにつ� �て樹脂含浸完了時間を揃えることが可能に� �り、上述の問題を一挙に解消することが可� �になる。この場合、樹脂拡散媒体12の流動抵 抗の変化は、上記積層枚数の変化に代えて、 あるいは上記積層枚数の変化とともに、樹脂 拡散媒体12の空隙率を変化させることによっ� ��も達成可能である。

 なお、図2に示した形態では、矢印Aで示� �れる樹脂拡散媒体12内の樹脂拡散方向と交差 する方向にプリフォーム11の厚み差がある場� ��、そのプリフォーム11の厚みの厚い部分と� �い部分に対応させて、樹脂拡散媒体12自体の 樹脂拡散の際の流動抵抗を変化させるように したが、例えば、樹脂注入口14を図2における 右側に設け、吸引口13を図2における左側に設 けて、樹脂拡散媒体12中を図2の右側から左側 に向けて矢印Aとは直交する方向に樹脂を拡� �させる場合においても、プリフォーム11の厚 みの厚い部分に対しては、樹脂拡散媒体の積 層枚数を増加して流動性の高い樹脂拡散媒体 構成とし、プリフォーム11の厚みの薄い部分� ��対しては、樹脂拡散媒体の積層枚数を減ら� ��て流動性の低い樹脂拡散媒体構成とするこ� ��により、プリフォーム11の厚みの厚い部分� �薄い部分とについて樹脂含浸完了時間を揃� �ることが可能になる。

 本発明では、プリフォーム11の厚みの最� �値が最小値の1.5倍以上である場合、プリフ� �ーム11の最大厚みと最小厚みにおいて、樹脂 が強化繊維基材の厚み方向に完全含浸する時 間に、理論上2倍以上の差が生じるため、樹� �拡散の際の流動抵抗が均一な樹脂拡散媒体� �たのでは、最小厚みの部位では樹脂が早く� �浸し、含浸した樹脂が吸引口13とプリフォー ム11間の吸引経路を絶って、最大厚みの部位� ��樹脂の含浸を阻害する可能性がある。しか� ��、本発明により、上記の如くプリフォーム1 1の厚みの変化に対応させて樹脂拡散媒体12自 体の樹脂拡散の際の流動抵抗を変化させるこ とにより、このような樹脂含浸阻害のおそれ を除去できる。したがって、プリフォーム11� ��厚みの最大値が最小値の1.5倍以上である場� ��には、本発明の効果がより明確になる。さ� ��に、プリフォーム11の厚みの最大値が5mm以� �の場合、樹脂がプリフォーム11の厚み方向に 完全に含浸する時間が長くなるため、本発明 の効果がより明確となる。

 また、本発明に係るプリフォームの強化� ��維の種類や基材の形態は、特に限定される� ��のではないが、樹脂の浸透性が悪いプリフ� ��ームの場合、樹脂がプリフォームの厚み方� ��に完全に含浸する時間が長くなるため、本� ��明の効果がより明確となる。強化繊維とし� ��は、単糸径が細い炭素繊維は樹脂の浸透性� ��悪く、また、強化繊維基材の形態としては� ��一方向織物は、例えば二方向織物などと比� ��して、強化繊維糸条間の空隙が小さく、樹� ��の浸透性が悪いため、本発明の効果がより� ��確になる。

  また、強化繊維基材のプリフォーム11が 、厚みの変化ではなく、プリフォーム11を構� ��する強化繊維基材の密度の変化によって樹� ��含浸時間が変化している場合にも(例えば、 プリフォーム11を構成する強化繊維基材の積� ��構成や基材の種類が変化しているような場� ��にも)、上記同様に、樹脂拡散媒体12側の流� ��抵抗を変化させることにより、プリフォー� ��11の全体にわたって樹脂含浸完了時間を揃� �ることが可能になる。

  さらに、図3に強化繊維基材のプリフォ� ��ム21を平面的に見た場合を示すように、矢� �Bで示される樹脂の流動方向の長さがプリフ� ��ーム21の長手方向に変化している場合、図� �例では、樹脂が樹脂拡散媒体(プリフォーム2 1の上側に配置される。図示略)に樹脂注入ラ� ��ン22を介して注入され(23は減圧吸引ライン)� ��該樹脂注入ライン22に対して垂直方向の強� �繊維基材からなるプリフォーム21の長さが該 プリフォーム21の面内方向に変化している場� ��にも、樹脂の流動方向の長さがプリフォー� ��21の長手方向に不均一であるため、全面に� �じ樹脂拡散媒体を配置した場合には、流動� �離が短い方が先に樹脂が含浸するため、上� �したのと同じ理由で、先の含浸樹脂が後の� �脂の含浸を阻害する可能性がある。

  しかし本発明の適用により、強化繊維� �材の各樹脂含浸部間の、強化繊維基材の樹� �拡散媒体が配置された面に沿う方向におけ� �樹脂含浸開始部から樹脂含浸完了部までの� �さの差による樹脂流動性の変化に対応させ� �、樹脂拡散媒体自体の樹脂拡散の際の流動� �抗を変化させることにより、強化繊維基材� �の樹脂流動性の変化を樹脂拡散媒体側で吸� �させることができる。すなわち、図3に示し� ��形態では、上記プリフォーム21の長手方向� �おける流動距離の長さの変化に対応させて� �脂拡散媒体側の流動抵抗を変化させること� �より、プリフォーム21の全体にわたって樹脂 含浸完了時間を揃えることが可能になる。す なわち、プリフォーム21の長手方向における� ��動距離の長さの長い部分に対しては流動性� ��高い(流動抵抗の低い)樹脂拡散媒体を配置� �、流動距離の長さの短い部分に対しては流� �性の低い(流動抵抗の高い)樹脂拡散媒体を配 置することで、プリフォーム21の全体にわた� ��て樹脂含浸完了時間を揃えることが可能に� ��る。

  上記のような本発明に係る真空RTM成形� �法における樹脂拡散媒体の流動抵抗は、次� �ような方法によって測定できる。すなわち� �本発明に係る流動抵抗Rとは、樹脂を樹脂拡� ��媒体に流動させた時の媒体の抵抗の大きさ� ��表し、減圧下で液体を媒体に流動させるこ� ��によって、計測することができる。流動抵� ��Rの測定では、図4、図5に示す通り、金型31� �に、幅150mm、任意の長さ(約1000mm)の樹脂拡散� ��体32を配置し、一方に注入口33、他方に減圧 口34を設置し、全体をバッグ材35で覆って周� �をシール材36でシールし、バッグ材35の内部� ��真空ポンプ37で吸引して5torr以下まで減圧し 、注入口33から粘度μの液体38(粘度変化の無� �樹脂など)を注入し、樹脂拡散媒体32の内部� �液体38を拡散させる。所定の時間T秒間、液� �38を樹脂拡散媒体32に流動させた後、注入口3 3から液体のフローフロント39(図5)までの距離 Lを測定する。この距離Lが長いほど、樹脂拡� ��媒体32の流動性が高い、すなわち、流動抵� �が低いことを意味する。

  定量的には、本発明における流動抵抗Rは� ��以下の式(1)、(2)の通り、定義される。
    L=√(2・K・T・P/μ)          (1)
    R=√(1/K)                       (2)
ここで、
  T:所定時間(sec.)
  L:所定時間に樹脂が流動した距離(mm)
  K:流動係数(mm ² )
  μ:液体の粘度(Pa・sec.)
  P:バッグ材内部と樹脂圧の差圧(Pa)
  R:流動抵抗(mm ^-1 )
である。

  以上の如く、本発明では、樹脂拡散媒� �の流動性を面内方向で変えることによって� �具体的には、厚みの厚い部分や、プリフォ� �ムの流動抵抗が大きい部分や、流動距離の� �い部分に、流動性の高い樹脂拡散媒体を配� �して、部分的に樹脂を早く拡散させること� �より、樹脂がプリフォーム全体に含浸する� �間が均一になり、成形品の品質が安定化で� �るようになった。また、樹脂が吸引経路を� �ぐことなく、プリフォーム全体に確実に樹� �含浸できるようになった。