JPH01110130A - 繊維強化樹脂製品のリブ形状 - Google Patents
繊維強化樹脂製品のリブ形状Info
- Publication number
- JPH01110130A JPH01110130A JP62266315A JP26631587A JPH01110130A JP H01110130 A JPH01110130 A JP H01110130A JP 62266315 A JP62266315 A JP 62266315A JP 26631587 A JP26631587 A JP 26631587A JP H01110130 A JPH01110130 A JP H01110130A
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- JP
- Japan
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- rib
- thickness
- reinforced resin
- mold
- resin product
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、型内での圧縮工程をともなう成形方法で形成
されたリブを備えた繊維強化樹脂製品、たとえばホイー
ルを製造する場合にリブの背面部のウェルドの発生を防
ぐ繊維強化樹脂製品のリブ形状に関するものである。
されたリブを備えた繊維強化樹脂製品、たとえばホイー
ルを製造する場合にリブの背面部のウェルドの発生を防
ぐ繊維強化樹脂製品のリブ形状に関するものである。
ざらに詳しくは、いかなる成形条件においても確実にウ
ェルドの発生を防ぐことのできるリブ形状に関する。
ェルドの発生を防ぐことのできるリブ形状に関する。
［従来の技術］
ウェルドとは第２図（イ）、ｕ、ｎに示すように、半溶
融のまたは軟化した成形材料１を型内の圧縮工程により
リブ２を形成したり、第３図げ）、（２）、ぐ）に示す
ように、成形材料３を型内で邪魔物４まわりに圧縮工程
により成形するときに、材料がリブ等の内部に流れ込み
、表面層がリブ等の内部に巻き込まれることによって生
じる界面５で、外表面からリブ内面に向って進行する強
化繊維の不連続界面である。このウェルド５は製品の負
荷時に応力集中の起点となり、成形製品の強度を低下さ
せる。
融のまたは軟化した成形材料１を型内の圧縮工程により
リブ２を形成したり、第３図げ）、（２）、ぐ）に示す
ように、成形材料３を型内で邪魔物４まわりに圧縮工程
により成形するときに、材料がリブ等の内部に流れ込み
、表面層がリブ等の内部に巻き込まれることによって生
じる界面５で、外表面からリブ内面に向って進行する強
化繊維の不連続界面である。このウェルド５は製品の負
荷時に応力集中の起点となり、成形製品の強度を低下さ
せる。
これを防ぐために従来用いられてきた方法は、■第４図
に示すようにリブ背面に剛性の高い材料６、（たとえば
２インチ長さのガラス繊維を充填）、リブ部に剛性の低
い材料７（１／２インチの長さのガラス繊維を充＠）を
配置し、表面＠８がリブ内部に流れ込むのを防ぐ方法（
たとえばＵＳＰ４０５１９０）と、■第５図に示すよう
に、リブの背面部９を非対称としてリブ内部への材料の
−様な流れ込みを防ぐ方法（たとえば強化プラスチック
ス、２９．１２ （１９８３）である。
に示すようにリブ背面に剛性の高い材料６、（たとえば
２インチ長さのガラス繊維を充填）、リブ部に剛性の低
い材料７（１／２インチの長さのガラス繊維を充＠）を
配置し、表面＠８がリブ内部に流れ込むのを防ぐ方法（
たとえばＵＳＰ４０５１９０）と、■第５図に示すよう
に、リブの背面部９を非対称としてリブ内部への材料の
−様な流れ込みを防ぐ方法（たとえば強化プラスチック
ス、２９．１２ （１９８３）である。
［発明が解決しようとする問題点］
しかし、これらの方法は材料の流れを制御することによ
ってウェルドの発生を防ぐ方法であり、チャージ率（材
料の流動量）が大きく、材料の流れが比較的少ない単純
な形状の成形物にのみ有効な方法である。
ってウェルドの発生を防ぐ方法であり、チャージ率（材
料の流動量）が大きく、材料の流れが比較的少ない単純
な形状の成形物にのみ有効な方法である。
従って、たとえば車両用ディスクホイールのような、形
状が複雑な成形物では材料の流れの制御は難しく、従来
法によってウェルドの発生を防ぐことはできない。
状が複雑な成形物では材料の流れの制御は難しく、従来
法によってウェルドの発生を防ぐことはできない。
従って、いかなる成形条件でもウェルドの発生を防ぐ方
法の開発が望まれている。
法の開発が望まれている。
本発明は材料□の流動量（チャージ率）、チャージパタ
ーン、成形速度等のいかなる成形条件においてもリブ背
面のウェルドの発生を防ぐリブ形状を提供することを目
的とする。
ーン、成形速度等のいかなる成形条件においてもリブ背
面のウェルドの発生を防ぐリブ形状を提供することを目
的とする。
［問題点を解決するだめの手段］
上記問題点は、本発明によれば、次のリブ形状によって
解決される。
解決される。
すなわち、型内の圧縮工程により形成される、リブ背面
部にくぼみを有する繊維強化樹脂製品のリブであって、
リブに接続する部分の厚さａ、リブ頂部の厚さｃ、リブ
の頂部とリブに接続する部分とをつなぐリブ側壁部の厚
さｂとの間に、０．８≦ｂ／ａ≦１．５ かつ ０．８≦ｃ／ａ≦１．５ の関係を有し、 さらにくぼみの開放端側の幅ｄ１リブの頂部の幅ｅ、く
ぼみの深ざｆ、リブの頂部のリブに接続する部分からの
高さｑとの間に、 ｄ≧ｅ／４ ｆ≧ｑ／２ の関係を有する、 ことを特徴とする繊維強化樹脂製品のリブ形状。
部にくぼみを有する繊維強化樹脂製品のリブであって、
リブに接続する部分の厚さａ、リブ頂部の厚さｃ、リブ
の頂部とリブに接続する部分とをつなぐリブ側壁部の厚
さｂとの間に、０．８≦ｂ／ａ≦１．５ かつ ０．８≦ｃ／ａ≦１．５ の関係を有し、 さらにくぼみの開放端側の幅ｄ１リブの頂部の幅ｅ、く
ぼみの深ざｆ、リブの頂部のリブに接続する部分からの
高さｑとの間に、 ｄ≧ｅ／４ ｆ≧ｑ／２ の関係を有する、 ことを特徴とする繊維強化樹脂製品のリブ形状。
［作 用］
上記本発明に係るリブ形状では、リブの背面部に周囲の
板厚に応じたくぼみをつけ、リブに直角方向の板厚の変
化を抑え、リブ内部に材料が流れ込むときに外表面がリ
ブ内部に巻込まれるのを防ぐことによって、ウェルドの
発生を防ぐ。
板厚に応じたくぼみをつけ、リブに直角方向の板厚の変
化を抑え、リブ内部に材料が流れ込むときに外表面がリ
ブ内部に巻込まれるのを防ぐことによって、ウェルドの
発生を防ぐ。
ただし、くぼみが小さすぎれば成形速度が遅い場合には
ウェルドが発生し、またくぼみが大きすぎればリブとし
ての剛性を確保できない。この場合、 ０．８≦ｂ／ａ≦１．５．０．８≦ｃ ／ ａ・≦１．
５かつ ｄ≧ｅ／４、ｆ≧ｇ／２ ・ −１”ｔ − の条件によってウェルドの発生も防止され、リブとして
有効な剛性も保持される。
ウェルドが発生し、またくぼみが大きすぎればリブとし
ての剛性を確保できない。この場合、 ０．８≦ｂ／ａ≦１．５．０．８≦ｃ ／ ａ・≦１．
５かつ ｄ≧ｅ／４、ｆ≧ｇ／２ ・ −１”ｔ − の条件によってウェルドの発生も防止され、リブとして
有効な剛性も保持される。
［実施例］
以下に、本発明に係る繊維強化樹脂製品のリブ形状の望
ましい実施例を、第１図を参照して説明する。
、 第１図において、繊維強化樹脂製品１０は、加熱されて
軟化した繊維強化樹脂素材１１を型内で圧縮してリブ１
２を形成する状態を示している。素材１１は樹脂１３と
強化用繊維１４とを含む。素材１０を、凸部１５を有す
る第１の型１６と凹部１７を有する第２の型１８間に圧
縮し、素材１０にリブ１２を形成する。凸部１５と四部
１７とは、リブ１２に接続する部分１９の厚さをａ１リ
ブ１２の頂部２０の厚さをｃ、リブ１２の頂部２０とリ
ブ１２に接続する部分１９とをつなぐリブ側壁部２１の
厚さをｂとしたときに、ａ、ｂ、ｃ間に０．８≦ｂ／ａ
≦１．５．０．８≦ｃ／ａ≦１．５かつリブ１２の背面
のくぼみ２２の開放端側の幅をｄ１リブ１２の頂部２０
の幅をｅ、（ぼみ２２の深さをｆ１頂部２０のリブに接
続する部分１９から高さをｑとし−〇 − たときに、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ間に、 ｄ≧ｅ／４、ｆ≧（Ｉｌｌ／２ の関係をもって、リブ１２が形成されるように、形状が
定められており、したがって、この型１６．１８で形成
された、製品１０のリブ１２は、成形後に上記の関係を
満足する形状を備えている。
ましい実施例を、第１図を参照して説明する。
、 第１図において、繊維強化樹脂製品１０は、加熱されて
軟化した繊維強化樹脂素材１１を型内で圧縮してリブ１
２を形成する状態を示している。素材１１は樹脂１３と
強化用繊維１４とを含む。素材１０を、凸部１５を有す
る第１の型１６と凹部１７を有する第２の型１８間に圧
縮し、素材１０にリブ１２を形成する。凸部１５と四部
１７とは、リブ１２に接続する部分１９の厚さをａ１リ
ブ１２の頂部２０の厚さをｃ、リブ１２の頂部２０とリ
ブ１２に接続する部分１９とをつなぐリブ側壁部２１の
厚さをｂとしたときに、ａ、ｂ、ｃ間に０．８≦ｂ／ａ
≦１．５．０．８≦ｃ／ａ≦１．５かつリブ１２の背面
のくぼみ２２の開放端側の幅をｄ１リブ１２の頂部２０
の幅をｅ、（ぼみ２２の深さをｆ１頂部２０のリブに接
続する部分１９から高さをｑとし−〇 − たときに、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ間に、 ｄ≧ｅ／４、ｆ≧（Ｉｌｌ／２ の関係をもって、リブ１２が形成されるように、形状が
定められており、したがって、この型１６．１８で形成
された、製品１０のリブ１２は、成形後に上記の関係を
満足する形状を備えている。
作用に関しては、リブ１２が、そのくぼみ２２を型１６
の凸部１５の押圧によって形成されるので、この凸部１
５の存在により成形中にウェルドは発生しにくい。ただ
し、くぼみ２２が小さければ、成形速度が遅い場合にウ
ェルドが発生するおそれがあり、またくぼみが大きすぎ
ればリブとしての剛性が確保できないので、前記条件は
、ウェルドの発生を抑え、かつリブとして有効な剛性を
保持できるための条件である。
の凸部１５の押圧によって形成されるので、この凸部１
５の存在により成形中にウェルドは発生しにくい。ただ
し、くぼみ２２が小さければ、成形速度が遅い場合にウ
ェルドが発生するおそれがあり、またくぼみが大きすぎ
ればリブとしての剛性が確保できないので、前記条件は
、ウェルドの発生を抑え、かつリブとして有効な剛性を
保持できるための条件である。
つぎに試験例を説明する。
試験例１：
ａ＝１０１Ｍ１、ｂ＝１２ｍ、Ｃ＝１２履、リム幅ｅ−
２ｏ繭、リブ高さｑ＝１５ｍ、溝幅ｄ ＝ １５Ｍｒ１
、溝深ざｆ＝１３ｍのリブを備えた自動車用ホイール成
形用の金型を作成し、チャージ率４０％、成形速度１６
ｍｍ／ｓｅｃと、チャージ率９０％、成形速度’Ｉｓ／
ｓｅｃの条件で、１インチ長さのガラス繊維を５０％充
填した繊維強化樹脂材を用い、成形試験を行なった。そ
の結果、いずれもウェルドの発生は認められず、リブの
強度は非常に向上し予測値と一致した。
２ｏ繭、リブ高さｑ＝１５ｍ、溝幅ｄ ＝ １５Ｍｒ１
、溝深ざｆ＝１３ｍのリブを備えた自動車用ホイール成
形用の金型を作成し、チャージ率４０％、成形速度１６
ｍｍ／ｓｅｃと、チャージ率９０％、成形速度’Ｉｓ／
ｓｅｃの条件で、１インチ長さのガラス繊維を５０％充
填した繊維強化樹脂材を用い、成形試験を行なった。そ
の結果、いずれもウェルドの発生は認められず、リブの
強度は非常に向上し予測値と一致した。
試験例２：
ａ＝１０ｍ、ｂ＝１５ｓ、 Ｃ＝１５Ｍ、ｅ＝１５ｍ、
ｆ＝ｌｐｍ、−Ｑ ＝ １５＃のリブ１２を成形する金
型により、成形速度１６ｍ ／ ＳｅＣと１ｍｍ１ｓｅ
ｃで成形試験を行なった。その結果、何れの成形速度で
も、ウェルドの発生は見られなかった。
ｆ＝ｌｐｍ、−Ｑ ＝ １５＃のリブ１２を成形する金
型により、成形速度１６ｍ ／ ＳｅＣと１ｍｍ１ｓｅ
ｃで成形試験を行なった。その結果、何れの成形速度で
も、ウェルドの発生は見られなかった。
試験例３（比較例）：
ａ＝１０ｍｍ、 ｂ＝１５ｍｍ、 ｃ＝１６ｍｍＳｅ＝
１５ｍｍ、 ｆ−４朧、０＝１０ｍのリブ成形用金型、
したがって本発明のＣ／ａ≦１．５を満足しない金型を
用いて、成形速度１．６ｍ／、Ｓｅ（：と１ｓ／ｓｅｃ
で成形試験を行なった。その結果、成形速度１６ｍ／ｓ
ｅｃではウェルドの発生はなかったが、成形速度１ｆｉ
／ｓｅｃではウェルドが発生し、リブ強度が著しく低下
した。
１５ｍｍ、 ｆ−４朧、０＝１０ｍのリブ成形用金型、
したがって本発明のＣ／ａ≦１．５を満足しない金型を
用いて、成形速度１．６ｍ／、Ｓｅ（：と１ｓ／ｓｅｃ
で成形試験を行なった。その結果、成形速度１６ｍ／ｓ
ｅｃではウェルドの発生はなかったが、成形速度１ｆｉ
／ｓｅｃではウェルドが発生し、リブ強度が著しく低下
した。
［発明の効果］
本発明に係る繊維強化樹脂製品のリブ形状によれば、リ
ブをリブ背面部にくぼみを有し、０．８≦ｂ／ａ≦１．
５．０．８≦ｃ／ａ≦１．５、かつｄ≧ｅ／４、ｆ≧ｇ
／２の関係を有する形状としたので、リブ形成に際し、
如何なる成形条件においてもウェルドの発生を抑制でき
、強度上の信頼性を著し□く向上できる。
ブをリブ背面部にくぼみを有し、０．８≦ｂ／ａ≦１．
５．０．８≦ｃ／ａ≦１．５、かつｄ≧ｅ／４、ｆ≧ｇ
／２の関係を有する形状としたので、リブ形成に際し、
如何なる成形条件においてもウェルドの発生を抑制でき
、強度上の信頼性を著し□く向上できる。
第１図は本発明の繊維強化樹脂製品のリブ形状を有する
リブとその近傍のリブ成形中の断面図、第２図（イ）、
■、ぐ９は従来の繊維強化樹脂製品のリブとその近傍の
リブ成形中の断面図、第３図（イ）、（ｎ、ｎは従来の
繊維強化樹脂製品の邪魔物とその近傍の成形中の断面図
、 第４図は従来のくぼみなしリブの断面図、第５図は従来
のリブ近傍に非対称部を有する製品の断面図、 である。 １０・・・・・・・・・・・・繊維強化樹脂製品Ｑ− １１・・・・・・・・・・・・素材 １２・・・・・・・・・・・・リブ １５・・・・・・・・・・・・凸部 １６・・・・・・・・・・・・第１の型１７・・・・・
・・・・・・・凹部 １８・・・・・・・・・・・・第２の型１９・・・・・
・・・・・・・リブに接続する部分２０・・・・・・・
・・・・・リブの頂部〜２１・・・・・・・・・・・・
リブ側壁部２２・・・・・・・・・・・・くぼみ
リブとその近傍のリブ成形中の断面図、第２図（イ）、
■、ぐ９は従来の繊維強化樹脂製品のリブとその近傍の
リブ成形中の断面図、第３図（イ）、（ｎ、ｎは従来の
繊維強化樹脂製品の邪魔物とその近傍の成形中の断面図
、 第４図は従来のくぼみなしリブの断面図、第５図は従来
のリブ近傍に非対称部を有する製品の断面図、 である。 １０・・・・・・・・・・・・繊維強化樹脂製品Ｑ− １１・・・・・・・・・・・・素材 １２・・・・・・・・・・・・リブ １５・・・・・・・・・・・・凸部 １６・・・・・・・・・・・・第１の型１７・・・・・
・・・・・・・凹部 １８・・・・・・・・・・・・第２の型１９・・・・・
・・・・・・・リブに接続する部分２０・・・・・・・
・・・・・リブの頂部〜２１・・・・・・・・・・・・
リブ側壁部２２・・・・・・・・・・・・くぼみ
Claims (1)
- （１）型内の圧縮工程により形成される、リブ背面部に
くぼみを有する繊維強化樹脂製品のリブであつて、リブ
に接続する部分の厚さａ、リブ頂部の厚さｃ、リブの頂
部とリブに接続する部分とをつなぐリブ側壁部の厚さｂ
との間に、 ０．８≦ｂ／ａ≦１．５ かつ ０．８≦ｃ／ａ≦１．５ の関係を有し、 さらにくぼみの開放端側の幅ｄ、リブの頂部の幅ｅ、く
ぼみの深さｆ、リブの頂部のリブに接続する部分からの
高さｇとの間に、 ｄ≧ｅ／４ ｆ≧ｇ／２ の関係を有する、 ことを特徴とする繊維強化樹脂製品のリブ形状。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62266315A JPH01110130A (ja) | 1987-10-23 | 1987-10-23 | 繊維強化樹脂製品のリブ形状 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62266315A JPH01110130A (ja) | 1987-10-23 | 1987-10-23 | 繊維強化樹脂製品のリブ形状 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01110130A true JPH01110130A (ja) | 1989-04-26 |
Family
ID=17429218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62266315A Pending JPH01110130A (ja) | 1987-10-23 | 1987-10-23 | 繊維強化樹脂製品のリブ形状 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01110130A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008001020A (ja) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Honda Motor Co Ltd | 樹脂成形品 |
| JP2015231836A (ja) * | 2015-08-06 | 2015-12-24 | トヨタ自動車株式会社 | 車両構造部材の成形方法及び車両フロアの成形方法 |
-
1987
- 1987-10-23 JP JP62266315A patent/JPH01110130A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008001020A (ja) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Honda Motor Co Ltd | 樹脂成形品 |
| JP2015231836A (ja) * | 2015-08-06 | 2015-12-24 | トヨタ自動車株式会社 | 車両構造部材の成形方法及び車両フロアの成形方法 |
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