JPS58118401A - 連続繊維強化プラスチツク製リムの製造法 - Google Patents

連続繊維強化プラスチツク製リムの製造法

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JPS58118401A
JPS58118401A JP57001657A JP165782A JPS58118401A JP S58118401 A JPS58118401 A JP S58118401A JP 57001657 A JP57001657 A JP 57001657A JP 165782 A JP165782 A JP 165782A JP S58118401 A JPS58118401 A JP S58118401A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は軽くて耐久性にすぐれた繊維強化プラスチック
（以下ＦＲＰと呼ぶ）からなる自動車用あるいは二輪自
動車用リムの製造方法に関するものである。
炭素繊維、ガラス繊維あるいはケブラー繊維（デュポン
社の商品名）等の強化繊維にエポキシ樹脂又はポリエス
テル樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸硬化させたＦＲＰは強
度及び弾性率が高い、酸およびアルカリに対して耐食性
がある、疲労強度が高い、振動減衰特性が良好である、
軽い等の特徴があり軽量構造材として種々の検討がなさ
れている。特に燃費向上の観点から自動車の軽量化を目
的とした自動車部品へのＦＲＰの適用は今後ます壕す増
えるものと思われる。
本発明は上述したＦＲＰの長所を生かし連続繊維による
繊維体積含有率（以下Ｖｆ）と呼ぶ）の高−含７ いＦＲＰ製リムを提供し、アルミニウム金製リムよシも
さらに軽量化した連続繊維強化プラスチツク製リムの製
造法を提供するものである。
以下本発明を例示図面に就いて詳細に説明する。
第１図は代表的なリムの断面を示しており、材料が金属
の場合は機械加工、プレス、溶接等の技術により製造は
容易である。
しかしながらＦＲＰの場合にはフランジ部、ビードシー
ト部の大きなに形状のため長繊維をこのに形状に沿わせ
て成形することが非常に困難になる。そのため短繊維を
用いたＳ　ＭＣ（Ｓｈｅｅｔ　ＭｏｌｄｉｎｇＣｏｍｐ
ｏｕｎｄ　）による成形法が用いられるが、連続繊維に
比べ強度、弾性率とも極端に低いため金属製リムと同等
の特性を出すためにはどうしても肉厚にしなければなら
ずＦＲＰの軽いという特徴を生かすことができない。
本発明者はかかる欠点を解決し、連続繊維を使用しＶｆ
を高めたＦＲＰ製リムを製造するため、リムを第２図に
示すようにフランジ・ビードシート部（３）、（４）お
よびリング部（５）の３つの部分に分け（３）、（４）
はプレス成形、（５）はフィラメントワインディング成
形によりそれぞれ成形し、機械加工を行なった後組合せ
接着する方法を発明するに到った。
即ちフランジ・ビードシート部（３）、（４）の成形は
第３図に示すプレス成形型（６）、（７）を用意し、ま
ず下型（６）の上に樹脂を含浸させた長繊維の一方向シ
ートをシート枚数にあわせ、第４図に示す如く一（ｎは
シート枚数で４以上）づつ角度（α）をずらして積層し
いわゆる円周方向に擬似等方性になるよう積層する。同
様に繊維が直交した織物シートを用いた場合にも第５図
に示す如＜　−（ｎはシーｎ ト枚数で２以上）づつ角度ｐ）をずらして積層する。
積層後上型例をかぶせ、ホットプレスによりプレス成形
を行なう。
リムのような複雑なに形状を有するもののプレス成形で
は同一方向に繊維が配向している場合、繊維がみだれや
すく、所定の製品を得ることが困難であるが第４図、第
５図に示すような本発明による擬似等方性積層では繊維
相互の摩擦により繊維のみだれも少なくフランジ・ビー
ドシート部のに形状に充分繊維を沿わせてプレス成型で
きる。
本方法は特に織物シートを用いたときは有効であり、繊
維のみだれはほとんどな（Ｖｆを高めることができる。
本発明の炭素繊維織物シート［トレカクロス≠６３４１
１を用いた実施例では肉厚３ｒｒｒＩｎに対し織物シー
ト９枚積層しＶｆ＝６５チのプレス成形品が得られ、ア
ルミ合金製リムと比較しても約４０％の軽量化が可能と
なった。
この実施例ではＶｆが６５チであったが積層枚数の調整
によりＶｆ＝５Ｑ％〜７０％の範囲は実現可能な範囲で
ちる。
以上述べた長繊維シート、織物シートを単独で用いる方
法の他にこれらシートを数枚のみ表面層とし、中間部に
短繊維を用いた樟層品又は連続してない織物シート、切
り込み部を入れた織物シートを用いることによっても軽
量のＦＲＰ製リムを得ることができる。
リング（５）は左右のフランジ・ビードシート部（３）
、（４）を良好に接着結合させるという機能を考慮すれ
ば円周方向に対して４５°以上の角度を有する繊維配向
を含むことが好ましく、フィラメントワインディング法
でいう軸方向に対して４５°〜１０°巻リングでも使用
可能であるし軸方向と円周方向の巻き　。
の組合せ又は織物シートと円周巻きの組合せでもよい。
またリムの機能上、左右のフランジ・ビードシート部（
３）、（４）は同君に接着結合することが必要不可欠で
あり、そのため本発明者はリング（５）の内径を接着結
合すべきフランジ・ビードシート部（３）、（４）の外
径に対して０．１〜０．２　ｍｍ小さく成形しく３）、
（４）、（５）の接着結合面に接着剤塗布後プレス圧入
により（３）、（４）、（５）を圧入接着させる方法を
開発した。
この方法により左右のフランジ・ビードシート部（６）
、（４）は同君に接着結合され自動車用リムとしての機
能を十分に発揮することができた。又この圧入代は０．
１〜０．２　ｒｔｍ　／直径が最適であるが、Ｄ〜０．
５　ｍｍ　／直径の範囲であれば特に問題はない。
以上説明したように本発明によれば軽量で耐久性のある
連続繊維強化プラスチツク製リムの製造は容〜易でおり
、特に炭素繊維によるものは他の繊維に比べ強度、弾性
率が高いため軽量化のメリッ゛トは大きい。又この方法
は二種以上の繊維を組合せて製造することも可能であり
炭素繊維−ガラス繊維、炭素繊維−ケブラー繊維等の組
合せが考えられ、る。
【図面の簡単な説明】
第１図Ｆａｌ、（ｂｌは共に代表的なリムの断面、第２
図ｔｅｌ、（ｂｌは共に本発明によるＦＲＰ製リムの断
面、第３図は左右のフランジ・ビードシート部を製造す
る方法を説明する図、第４図は長繊維一方向シートの擬
似等方性積層の仕方の説明図、第５図は織物シー゛トの
擬似等方性積層の仕方の説明図を夫々例示している。 （１）・・・フランジ、（２）・・・ビードシート、（
３）・・・フランジ・ビードシート部、（４）・・・フ
ランジ・ビードシート部、（５）・・・リング 、ぐへ− 代理人　弁理士　　吉　竹　昌　司、ｌ’：（、＋’、
、　Ｚ第一図 （０）　　　　　　　　　（ｂ） （０）　　　　　　　　　　　　　　　（ｂ）！ 第３図 第４図 第６図 轟

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）　　自動車および二輪自動車用リムにおいて、左
    右フランジの中間の任意の箇所でリムを２分割し左右の
    フランジ・ビードシート部（３１、（４１を少くとも連
    続繊維強化プラスチックで別々に成形し、別途少くとも
    連続繊維強化プラスチックで成形したリング（５）を介
    して接着結合することを□　　特徴とする連続繊維強化
    プラスチツク製リムの製造法 １゛２）少くとも連続繊維強化プラスチックで成形する
    左右のフランジ・ピードシート部（３）、（４）を樹脂
    を含浸させた長繊維シート、織物シート６るいはこれら
    と短繊維を組合せたシートを積層しプレス成形し繊維体
    積含有率を５０〜７０％にする特許請求の範囲第（１）
    項記載の連続繊維強化プラスチツク製リムの製造法 （５）長繊維シートおよび織物シートを一定角度ずつづ
    らせて積層しいわゆる擬似等方性に積層しプレス成形す
    る特許請求の範囲第（２）項記載の連続繊維強化プラス
    チツク製リムの製造法（４）接着結合が圧入接着結合で
    ある特許請求の範囲第（月頃記載の連続繊維強化プラス
    チツク製リムの製造法 （５）繊維強化プラスチックが炭素繊維強化プラスチッ
    クである特許請求の範囲第（１）項、第（２）項、第（
    ３）項又は第（４）項記載の連続繊維強化プラスチツク
    製リムの製造法 （６）繊維強化プラスチックが二種以上の繊維強化プラ
    スチックからなる特許請求の範囲第（１）項、第（２）
    項、第（３１項又は第（４）項記載の連続繊維強化プラ
    スチツク製リムの製造法
JP57001657A 1982-01-07 1982-01-07 連続繊維強化プラスチツク製リムの製造法 Granted JPS58118401A (ja)

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