JP3232387B2 - 溝付き樹脂成形品及びその成形方法 - Google Patents
溝付き樹脂成形品及びその成形方法Info
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- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
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- B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
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- B29K2105/14—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles oriented
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、繊維を混入させること
により強化された溝付き樹脂成形品及びその成形方法に
関する。
により強化された溝付き樹脂成形品及びその成形方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】樹脂成形品は軽量化するのに有利である
と共に、錆による腐食の心配がないので水と接する箇所
で好適に使用できる反面、樹脂単独では引張強度および
曲げ強度に乏しい欠点がある。そこで、樹脂内に繊維を
混入せしめることによって強度を高める技術が一般に知
られており、多くの製品に、そのような樹脂組成物を使
用したものが実用化されている。このような繊維の混入
による強化は、繊維とマトリックス樹脂の密着、繊維の
強度、繊維の伸び及び繊維の配向によって大きく左右さ
れるといっても過言でない。更に、平板状の樹脂組成物
の構造的補強のために、その構造物の平面部分の適所に
リブを付加し、その平板部分の肉厚を部分的に増す手法
が用いられている。
と共に、錆による腐食の心配がないので水と接する箇所
で好適に使用できる反面、樹脂単独では引張強度および
曲げ強度に乏しい欠点がある。そこで、樹脂内に繊維を
混入せしめることによって強度を高める技術が一般に知
られており、多くの製品に、そのような樹脂組成物を使
用したものが実用化されている。このような繊維の混入
による強化は、繊維とマトリックス樹脂の密着、繊維の
強度、繊維の伸び及び繊維の配向によって大きく左右さ
れるといっても過言でない。更に、平板状の樹脂組成物
の構造的補強のために、その構造物の平面部分の適所に
リブを付加し、その平板部分の肉厚を部分的に増す手法
が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし従来の成形法で
はその繊維の配向の問題に関しての考慮がなく、そのた
め材料の持っている性能を十分に発揮した高い強度の樹
脂成形品が得られなかった。また、その原因解明もされ
ていないのが実情であった。
はその繊維の配向の問題に関しての考慮がなく、そのた
め材料の持っている性能を十分に発揮した高い強度の樹
脂成形品が得られなかった。また、その原因解明もされ
ていないのが実情であった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、成形品中に含
有された繊維の配向状態を解明し、それによって繊維の
補強効果を有効に利用して引張破壊荷重及び曲げ破壊荷
重をより向上させ品質の安定化を図ることに成功した溝
付き樹脂成形品及びその成形方法である。その第１手段
の構成は、繊維を含有する熱可塑性合成樹脂によって成
形された樹脂成形品であって、その全体又は一部分に樹
脂流動方向と実質的に平行に設置された肉抜き溝を有
し、その肉抜き溝の長手方向に直交する断面において、
その肉抜き溝を設ける前の断面積に対して、その肉抜き
溝を設けた後の断面積の比率が７０％以上、及びその肉
抜きを設けた後の断面積に対して、コア層の断面積の比
率が７０％以下となる前記繊維を流動方向と実質的に平
行に強く配向させた溝付き樹脂成形品である。ここで、
溝とは図５において長手方向における溝幅Ａが、溝と隣
の溝との間隔Ｂ以下であるもの（Ａ≦Ｂ）を指し、リブ
とは長手方向における溝幅Ａが溝と隣の溝との間隔Ｂよ
り大きいもの（Ａ＞Ｂ）を指す。ここでいうコア層とは
スキン層以外の断面の部分を指し、またスキン層とは成
形品表層部の繊維が流動方向と実質的に平行に配向して
いる部分を指し、そして実質的に平行とは、樹脂流動方
向と繊維との平均角度が４５度未満であることをいう。
また、第２手段として前記繊維を重量平均繊維長 0.3mm
以上とした成形品で繊維長が長くなる程溝設置による繊
維配向変更効果が大きくなり、望ましい。更に、第３手
段として繊維を含有する熱可塑性合成樹脂組成物を、成
形品に肉抜き溝を付与できるキャビティ形状の前記肉抜
き溝と樹脂流動方向が実質的に平行となるように設定さ
れるゲートを介して製品部キャビティ内へ、射出させる
溝付き樹脂成形品の成形方法である。
有された繊維の配向状態を解明し、それによって繊維の
補強効果を有効に利用して引張破壊荷重及び曲げ破壊荷
重をより向上させ品質の安定化を図ることに成功した溝
付き樹脂成形品及びその成形方法である。その第１手段
の構成は、繊維を含有する熱可塑性合成樹脂によって成
形された樹脂成形品であって、その全体又は一部分に樹
脂流動方向と実質的に平行に設置された肉抜き溝を有
し、その肉抜き溝の長手方向に直交する断面において、
その肉抜き溝を設ける前の断面積に対して、その肉抜き
溝を設けた後の断面積の比率が７０％以上、及びその肉
抜きを設けた後の断面積に対して、コア層の断面積の比
率が７０％以下となる前記繊維を流動方向と実質的に平
行に強く配向させた溝付き樹脂成形品である。ここで、
溝とは図５において長手方向における溝幅Ａが、溝と隣
の溝との間隔Ｂ以下であるもの（Ａ≦Ｂ）を指し、リブ
とは長手方向における溝幅Ａが溝と隣の溝との間隔Ｂよ
り大きいもの（Ａ＞Ｂ）を指す。ここでいうコア層とは
スキン層以外の断面の部分を指し、またスキン層とは成
形品表層部の繊維が流動方向と実質的に平行に配向して
いる部分を指し、そして実質的に平行とは、樹脂流動方
向と繊維との平均角度が４５度未満であることをいう。
また、第２手段として前記繊維を重量平均繊維長 0.3mm
以上とした成形品で繊維長が長くなる程溝設置による繊
維配向変更効果が大きくなり、望ましい。更に、第３手
段として繊維を含有する熱可塑性合成樹脂組成物を、成
形品に肉抜き溝を付与できるキャビティ形状の前記肉抜
き溝と樹脂流動方向が実質的に平行となるように設定さ
れるゲートを介して製品部キャビティ内へ、射出させる
溝付き樹脂成形品の成形方法である。
【０００５】
【作用】上記第１手段により、肉抜き溝を設ける前の断
面積に対する、その肉抜き溝を設けた後の断面積の比率
が７０％以上、及びその肉抜き溝を設けた後の断面積に
対するコア層の断面積の比率を７０％以下とするので、
金型製品部キャビティ壁面及び肉抜き溝を構成する金型
コア壁面に接する成形品表層（スキン層）では、成形充
填時に強化繊維が剪断を強く受け、樹脂流動方向（成形
品軸方向）に繊維が強く配向し、その配向方向に対する
引張強度及び曲げ強度を大幅に向上させることができ
る。また、肉抜き溝により成形品の軽量化を計ることも
出来る。また、繊維を長くする第２手段により、繊維の
配向方向に対する引張強度及び曲げ強度を大幅に向上さ
せる効果を更に高めることができる。更に、キャビティ
形状の肉抜き溝と樹脂流動方向が実質的に平行となるよ
うに製品部キャビティ内へ樹脂組成物を射出させる第３
手段により、強化繊維を流動方向と同一方向に強く配向
させたことにより、その長手方向に対する引張強度及び
曲げ強度を大幅に向上させる事ができる。
面積に対する、その肉抜き溝を設けた後の断面積の比率
が７０％以上、及びその肉抜き溝を設けた後の断面積に
対するコア層の断面積の比率を７０％以下とするので、
金型製品部キャビティ壁面及び肉抜き溝を構成する金型
コア壁面に接する成形品表層（スキン層）では、成形充
填時に強化繊維が剪断を強く受け、樹脂流動方向（成形
品軸方向）に繊維が強く配向し、その配向方向に対する
引張強度及び曲げ強度を大幅に向上させることができ
る。また、肉抜き溝により成形品の軽量化を計ることも
出来る。また、繊維を長くする第２手段により、繊維の
配向方向に対する引張強度及び曲げ強度を大幅に向上さ
せる効果を更に高めることができる。更に、キャビティ
形状の肉抜き溝と樹脂流動方向が実質的に平行となるよ
うに製品部キャビティ内へ樹脂組成物を射出させる第３
手段により、強化繊維を流動方向と同一方向に強く配向
させたことにより、その長手方向に対する引張強度及び
曲げ強度を大幅に向上させる事ができる。
【０００６】
【実施例】本発明に係る溝付き樹脂成形品及びその成形
方法、ならびにその方法で使用する金型構造を図面に基
づいて説明する。図１は引張試験片に溝付けを行うため
の金型構造を示す図面であり、１は成形機のノズルに接
続されるスプルーで、４は製造しようとする成形品の製
品部キャビティ、２はスプルー１から製品部キャビティ
４に向けて溶融樹脂を流すためのランナー、３はランナ
ー２から製品部キャビティ４に樹脂を流入させるための
ゲートである。５は製品に肉抜き溝を付与するための金
型側入れ子であり、この入れ子は交換して各種の肉抜き
溝を成形できる構造としている。図３は１２０×１２０
mmの平板に溝付けを行うための金型構造を示す図面であ
り、６は成形機のノズルに接続されるスプルー、９は製
造しようとする成形品の製品部キャビティ、７はスプル
ー６から製品部キャビティ９に向けて溶融樹脂を流すた
めのランナー、８はランナー７から製品部キャビティ９
に樹脂を流入させるためのゲートである。１０は製品に
肉抜き溝を付与するための金型側入れ子であり、この入
れ子は交換して各種の肉抜き溝を成形できる構造として
いる。各々の金型には、図示をしないが成形品及びラン
ナーを突き出すためのエジェクター並びに金型の冷却温
調を行なうための冷却回路が設置されている。
方法、ならびにその方法で使用する金型構造を図面に基
づいて説明する。図１は引張試験片に溝付けを行うため
の金型構造を示す図面であり、１は成形機のノズルに接
続されるスプルーで、４は製造しようとする成形品の製
品部キャビティ、２はスプルー１から製品部キャビティ
４に向けて溶融樹脂を流すためのランナー、３はランナ
ー２から製品部キャビティ４に樹脂を流入させるための
ゲートである。５は製品に肉抜き溝を付与するための金
型側入れ子であり、この入れ子は交換して各種の肉抜き
溝を成形できる構造としている。図３は１２０×１２０
mmの平板に溝付けを行うための金型構造を示す図面であ
り、６は成形機のノズルに接続されるスプルー、９は製
造しようとする成形品の製品部キャビティ、７はスプル
ー６から製品部キャビティ９に向けて溶融樹脂を流すた
めのランナー、８はランナー７から製品部キャビティ９
に樹脂を流入させるためのゲートである。１０は製品に
肉抜き溝を付与するための金型側入れ子であり、この入
れ子は交換して各種の肉抜き溝を成形できる構造として
いる。各々の金型には、図示をしないが成形品及びラン
ナーを突き出すためのエジェクター並びに金型の冷却温
調を行なうための冷却回路が設置されている。
【０００７】熱可塑性合成樹脂組成物としては、一般に
繊維強化熱可塑性樹脂として知られているものがいずれ
も使用できるが、ガラス繊維、カーボン繊維又は合成繊
維などの長繊維に、押出し機で溶融した熱可塑性プラス
チックを含浸させ、適当な長さに切断してペレット化し
たものが好適に使用される。この熱可塑性合成樹脂組成
物は、長繊維の折損を最低限に留めるため、圧縮比が小
さく、深溝のスクリューを備え、ノズルの大きな射出装
置を使用して射出することが望ましく、特に逆流防止弁
を備えたものが好ましい。
繊維強化熱可塑性樹脂として知られているものがいずれ
も使用できるが、ガラス繊維、カーボン繊維又は合成繊
維などの長繊維に、押出し機で溶融した熱可塑性プラス
チックを含浸させ、適当な長さに切断してペレット化し
たものが好適に使用される。この熱可塑性合成樹脂組成
物は、長繊維の折損を最低限に留めるため、圧縮比が小
さく、深溝のスクリューを備え、ノズルの大きな射出装
置を使用して射出することが望ましく、特に逆流防止弁
を備えたものが好ましい。
【０００８】このような熱可塑性合成樹脂組成物を用い
て、周知の射出手段によって樹脂成形品を成形する。図
１又は図３に示す金型によって成形される成形品の斜線
部に図２又は図４のように肉抜き溝を設けることによ
り、強化繊維を肉抜き溝と平行の方向により強く配向さ
せることが出来る。つまり、肉抜き溝により成形品の断
面積は従来の成形品より減少するが、断面係数を考慮し
た引張強度及び曲げ強度の向上はもちろんであり、さら
に引張破壊荷重及び曲げ破壊荷重の向上もみられる。溶
融樹脂中の重量平均繊維長が長い場合はこの傾向がより
顕著となる。肉抜き溝の寸法はマトリックス樹脂の種類
並びに成形品の肉厚等の条件により変化し、およそ肉抜
き幅0.5mm から2.0mm 、肉抜き深さ(厚み/2)mmから(厚
み-2)mm、肉抜きピッチ5.0mm から30.0mmが好ましいと
される。肉抜き溝は平板状の成形品の場合、面の片面だ
けではなく両面に設けてもよく、また、柱状又は丸棒状
の成形品の場合は一部の外面あるいは全外面に設けるこ
とができる。本発明において、上記のような肉抜き溝
は、本発明の目的を達成するために意図的に設けられる
ものであり、製品としての機能上必須なものとして設け
られる溝とは区別される。
て、周知の射出手段によって樹脂成形品を成形する。図
１又は図３に示す金型によって成形される成形品の斜線
部に図２又は図４のように肉抜き溝を設けることによ
り、強化繊維を肉抜き溝と平行の方向により強く配向さ
せることが出来る。つまり、肉抜き溝により成形品の断
面積は従来の成形品より減少するが、断面係数を考慮し
た引張強度及び曲げ強度の向上はもちろんであり、さら
に引張破壊荷重及び曲げ破壊荷重の向上もみられる。溶
融樹脂中の重量平均繊維長が長い場合はこの傾向がより
顕著となる。肉抜き溝の寸法はマトリックス樹脂の種類
並びに成形品の肉厚等の条件により変化し、およそ肉抜
き幅0.5mm から2.0mm 、肉抜き深さ(厚み/2)mmから(厚
み-2)mm、肉抜きピッチ5.0mm から30.0mmが好ましいと
される。肉抜き溝は平板状の成形品の場合、面の片面だ
けではなく両面に設けてもよく、また、柱状又は丸棒状
の成形品の場合は一部の外面あるいは全外面に設けるこ
とができる。本発明において、上記のような肉抜き溝
は、本発明の目的を達成するために意図的に設けられる
ものであり、製品としての機能上必須なものとして設け
られる溝とは区別される。
【０００９】＜実験例１＞平板状の引張試験片型成形品
にて、肉抜き溝を有した成形品と有しない成形品との引
張破壊荷重と引張強度の比較実験を試みた。又成形品破
断面による繊維配向の断面観察も行った。この実験は前
記実施例の図１の金型を使用し、金型側入れ子５を交換
し、肉抜き溝が無いもの並びに肉抜き溝を有するＡ及び
Ｂの３種類の射出成形品を得た。断面積及びコア層面積
の計測は図２の断面ａ−ａから断面ｃ−ｃまでの各部分
で行い、断面観察の繊維配向からコア層及びスキン層を
測定した。成形条件、実験条件、実験結果は下記表１か
ら表４に示す。ここで使用した熱可塑性合成樹脂組成物
は、ポリプロピレンをマトリックス樹脂とし、ガラス繊
維を４０重量％含有させた短繊維強化樹脂材料及び長繊
維強化樹脂材料（ペレット長１２．７mm）である。ま
た、重量平均繊維長の保持率は、肉抜き溝を設置する前
の重量平均繊維長に対する肉抜き設置した後の重量平均
繊維長の比率を示す。断面積比率は、肉抜き溝を設置す
る前の断面積に対する肉抜き溝を設置した後の断面積の
比率を示す。コア層面積比率は、肉抜き溝を設置した後
の全断面積に対するコア層の断面積の比率を示す。
にて、肉抜き溝を有した成形品と有しない成形品との引
張破壊荷重と引張強度の比較実験を試みた。又成形品破
断面による繊維配向の断面観察も行った。この実験は前
記実施例の図１の金型を使用し、金型側入れ子５を交換
し、肉抜き溝が無いもの並びに肉抜き溝を有するＡ及び
Ｂの３種類の射出成形品を得た。断面積及びコア層面積
の計測は図２の断面ａ−ａから断面ｃ−ｃまでの各部分
で行い、断面観察の繊維配向からコア層及びスキン層を
測定した。成形条件、実験条件、実験結果は下記表１か
ら表４に示す。ここで使用した熱可塑性合成樹脂組成物
は、ポリプロピレンをマトリックス樹脂とし、ガラス繊
維を４０重量％含有させた短繊維強化樹脂材料及び長繊
維強化樹脂材料（ペレット長１２．７mm）である。ま
た、重量平均繊維長の保持率は、肉抜き溝を設置する前
の重量平均繊維長に対する肉抜き設置した後の重量平均
繊維長の比率を示す。断面積比率は、肉抜き溝を設置す
る前の断面積に対する肉抜き溝を設置した後の断面積の
比率を示す。コア層面積比率は、肉抜き溝を設置した後
の全断面積に対するコア層の断面積の比率を示す。
【００１０】
【表１】 尚成形機は株式会社大隈鉄工所製のＯＫＭ１５０を使用
した。
した。
【００１１】
【表２】 尚、株式会社島津製作所製 万能試験機ＤＳＳ−５００
０を使用した。
０を使用した。
【００１２】
【表３】
【００１３】
【表４】
【００１４】この結果より、肉抜き溝の採用によって、
引張強度は向上し、また引張破壊荷重も向上しているこ
とが判る。
引張強度は向上し、また引張破壊荷重も向上しているこ
とが判る。
【００１５】＜実験例２＞次に１２０×１２０mm、肉厚
４mmの平板にて、肉抜き溝を有した製品と有しない成形
品の曲げ破壊荷重及び曲げ強度の比較実験を試みた。又
それぞれの線膨張率の測定、成形品破断面による繊維配
向の観察も行った。断面積及びコア層面積は図４の断面
ａ−ａから断面ｄ−ｄまでの部分で行い、コア層面積は
実施例１と同様に測定した。実験は前記実施例の図３の
金型を使用し、図４に示すように肉抜き溝を有した射出
成形品を３種類及び肉抜き溝を有しない正方形状の平板
の射出成形品を得、それぞれを曲げ試験できるように矩
形となるように左右の部分を切削した。成形条件、実験
条件、実験結果は下記表５から表８に示す。ここで使用
した熱可塑性合成樹脂組成物は、ポリウレタンをマトリ
ックス樹脂とし、ガラス繊維を４０重量％含有させた短
繊維強化樹脂材料及び長繊維強化樹脂材料（ペレット長
１２．７mm）である。また、重量平均繊維長の保持率、
断面積比率、及びコア層面積比率の定義は実施例１と同
じである。
４mmの平板にて、肉抜き溝を有した製品と有しない成形
品の曲げ破壊荷重及び曲げ強度の比較実験を試みた。又
それぞれの線膨張率の測定、成形品破断面による繊維配
向の観察も行った。断面積及びコア層面積は図４の断面
ａ−ａから断面ｄ−ｄまでの部分で行い、コア層面積は
実施例１と同様に測定した。実験は前記実施例の図３の
金型を使用し、図４に示すように肉抜き溝を有した射出
成形品を３種類及び肉抜き溝を有しない正方形状の平板
の射出成形品を得、それぞれを曲げ試験できるように矩
形となるように左右の部分を切削した。成形条件、実験
条件、実験結果は下記表５から表８に示す。ここで使用
した熱可塑性合成樹脂組成物は、ポリウレタンをマトリ
ックス樹脂とし、ガラス繊維を４０重量％含有させた短
繊維強化樹脂材料及び長繊維強化樹脂材料（ペレット長
１２．７mm）である。また、重量平均繊維長の保持率、
断面積比率、及びコア層面積比率の定義は実施例１と同
じである。
【００１６】
【表５】 尚成形機は株式会社大隈鉄工所製のＯＫＭ１５０を使用
した。
した。
【００１７】
【表６】 尚、株式会社島津製作所製 万能試験機ＩＳ−５０００
を使用した。
を使用した。
【００１８】
【表７】
【００１９】
【表８】
【００２０】この結果より、肉抜き溝の採用によって、
曲げ強度は向上し、また曲げ破壊荷重も向上しているこ
とが判る。
曲げ強度は向上し、また曲げ破壊荷重も向上しているこ
とが判る。
【００２１】曲げ試験後の肉抜き溝無し及び肉抜き溝
(Ａ)の２種類の成形品における断面を観察した顕微鏡写
真を図６及び図７に示す。スキン層部分の面積比率は、
図６の肉抜き無しの時４３％、図７の溝ピッチ(Ａ)の時
６４％であり、肉抜き溝を設けることによりスキン層部
分の面積比率が増加するという繊維配向の変化が分か
る。表９に示す試験条件により成形品の線膨張率を測定
した結果を示す表１０からも同様な繊維配向の変化は分
かり、肉抜き溝が繊維を流動方向とほぼ平行に、つまり
実質的に平行に配向させることに大きな影響を与えてい
ることが確認された。
(Ａ)の２種類の成形品における断面を観察した顕微鏡写
真を図６及び図７に示す。スキン層部分の面積比率は、
図６の肉抜き無しの時４３％、図７の溝ピッチ(Ａ)の時
６４％であり、肉抜き溝を設けることによりスキン層部
分の面積比率が増加するという繊維配向の変化が分か
る。表９に示す試験条件により成形品の線膨張率を測定
した結果を示す表１０からも同様な繊維配向の変化は分
かり、肉抜き溝が繊維を流動方向とほぼ平行に、つまり
実質的に平行に配向させることに大きな影響を与えてい
ることが確認された。
【００２２】
【表９】 尚、線膨張率の測定は理学電機株式会社製 大試料熱線
膨張計を使用した。
膨張計を使用した。
【００２３】
【表１０】
【００２４】以上の実験例１及び２の結果から、樹脂に
繊維を含有させた成形品において、肉抜き溝を設けるこ
とにより軽量化が図れるばかりか、有効断面積が減少す
るにもかかわらず、繊維配向改善効果により一軸方向の
強度向上に有効であることが確認された。又、長繊維強
化材料の場合、その向上度合いが短繊維強化材料よりも
大きい。
繊維を含有させた成形品において、肉抜き溝を設けるこ
とにより軽量化が図れるばかりか、有効断面積が減少す
るにもかかわらず、繊維配向改善効果により一軸方向の
強度向上に有効であることが確認された。又、長繊維強
化材料の場合、その向上度合いが短繊維強化材料よりも
大きい。
【００２５】本実施例及び実験例はポリプロピレン、ポ
リウレタンについて説明したが、他の熱可塑性合成樹脂
組成物、例えばＰＢＴ．ＰＥＴ．ポリアセタール、ポリ
アミド等でも数値の違いはあるにしろ同様の結果が確認
され、本発明で使用される熱可塑性合成樹脂、繊維の種
類は自由に選択できる。
リウレタンについて説明したが、他の熱可塑性合成樹脂
組成物、例えばＰＢＴ．ＰＥＴ．ポリアセタール、ポリ
アミド等でも数値の違いはあるにしろ同様の結果が確認
され、本発明で使用される熱可塑性合成樹脂、繊維の種
類は自由に選択できる。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、繊維強化樹脂材料を用
いた成形品に於いて、肉抜き前の断面積に対して、肉抜
き溝設置後の断面積の比率が７０％以上、及びその肉抜
き溝設置後の断面に於いてコア層の比率が７０％以下と
なるように肉抜き溝を設けて成形することにより、金型
製品部キャビティ壁面及び肉抜き溝を構成する金型コア
壁面に接する成形品表層（スキン層）では、成形充填時
に強化繊維が剪断を強く受け、樹脂流動方向（成形品軸
方向）に繊維が強く配向し、その配向方向に対する引張
強度及び曲げ強度を大幅に向上させる事が出来る。ま
た、その肉抜き溝により軽量化を計ることが出来る。
いた成形品に於いて、肉抜き前の断面積に対して、肉抜
き溝設置後の断面積の比率が７０％以上、及びその肉抜
き溝設置後の断面に於いてコア層の比率が７０％以下と
なるように肉抜き溝を設けて成形することにより、金型
製品部キャビティ壁面及び肉抜き溝を構成する金型コア
壁面に接する成形品表層（スキン層）では、成形充填時
に強化繊維が剪断を強く受け、樹脂流動方向（成形品軸
方向）に繊維が強く配向し、その配向方向に対する引張
強度及び曲げ強度を大幅に向上させる事が出来る。ま
た、その肉抜き溝により軽量化を計ることが出来る。
【図１】 本発明に係る肉抜き溝を設けた引張試験片を
成形するための成形実験用金型の説明図である。
成形するための成形実験用金型の説明図である。
【図２】 実験例１で採用した基本構造の説明図であ
る。
る。
【図３】 本発明に係る肉抜き溝を設けた他の実施例の
平板成形実験用金型で、実験例２で採用した基本構造の
説明図である。
平板成形実験用金型で、実験例２で採用した基本構造の
説明図である。
【図４】 図３の金型を使用し、入れ子を変えて成形し
た成形品の、入れ子に対応する部分の成形品形状を示す
説明図である。
た成形品の、入れ子に対応する部分の成形品形状を示す
説明図である。
【図５】 本発明に係る肉抜き溝とリブとの違いを示し
た説明図である。
た説明図である。
【図６】 肉抜き溝を設けていない平板４mmｔの曲げ試
験後の破断面の顕微鏡写真である。
験後の破断面の顕微鏡写真である。
【図７】 本発明に係る肉抜き溝を設けた４mmｔ溝ピッ
チ(Ａ)の平板の曲げ試験後の断面の顕微鏡写真である。
チ(Ａ)の平板の曲げ試験後の断面の顕微鏡写真である。
１・・スプルー、２・・ランナー、３・・ゲート、４・
・製品部キャビティ、５・・肉抜き溝形成用入れ子、６
・・スプルー、７・・ランナー、８・・ゲート、９・・
製品部キャビティ、１０・・肉抜き溝形成用入れ子。
・製品部キャビティ、５・・肉抜き溝形成用入れ子、６
・・スプルー、７・・ランナー、８・・ゲート、９・・
製品部キャビティ、１０・・肉抜き溝形成用入れ子。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/84 B29D 1/00 - 31/02
Claims (3)
- 【請求項１】 繊維を含有する熱可塑性合成樹脂によっ
て成形された樹脂成形品であって、その全体又は一部分
に樹脂流動方向と実質的に平行に設置された肉抜き溝を
有し、その肉抜き溝の長手方向に直交する断面におい
て、その肉抜き溝を設ける前の断面積に対して、その肉
抜き溝を設けた後の断面積の比率が７０％以上、及びそ
の肉抜きを設けた後の断面積に対して、コア層の断面積
の比率が７０％以下となる前記繊維を流動方向と実質的
に平行に強く配向させた溝付き樹脂成形品。 - 【請求項２】 前記繊維を重量平均繊維長0.3mm以上と
する請求項１記載の溝付き樹脂成形品。 - 【請求項３】 繊維を含有する熱可塑性合成樹脂組成物
を、成形品に肉抜き溝を付与できるキャビティ形状の前
記肉抜き溝と樹脂流動方向が実質的に平行となるように
設定されるゲートを介して製品部キャビティ内へ、射出
させることを特徴とする溝付き樹脂成形品の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30992094A JP3232387B2 (ja) | 1994-11-17 | 1994-11-17 | 溝付き樹脂成形品及びその成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30992094A JP3232387B2 (ja) | 1994-11-17 | 1994-11-17 | 溝付き樹脂成形品及びその成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08142213A JPH08142213A (ja) | 1996-06-04 |
| JP3232387B2 true JP3232387B2 (ja) | 2001-11-26 |
Family
ID=17998937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30992094A Expired - Fee Related JP3232387B2 (ja) | 1994-11-17 | 1994-11-17 | 溝付き樹脂成形品及びその成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3232387B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003242994A (ja) * | 2002-02-13 | 2003-08-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 燃料電池用セパレータの製造方法およびそれを用いた高分子電解質型燃料電池 |
| JP4978234B2 (ja) * | 2007-02-23 | 2012-07-18 | 豊田合成株式会社 | 自動車用樹脂外装品の製造方法 |
| JP5520658B2 (ja) * | 2010-03-30 | 2014-06-11 | 東海ゴム工業株式会社 | 防振部材の成形方法および防振部材 |
| JP5679561B2 (ja) | 2011-02-23 | 2015-03-04 | 矢崎総業株式会社 | 樹脂成形品 |
| DE102013208605A1 (de) * | 2013-05-10 | 2014-11-13 | Robert Bosch Gmbh | Wärmeleitfähige Kunststoffbauteile mit erhöhter Wärmeleitung in Dickenrichtung |
| DE102014212239A1 (de) * | 2014-06-25 | 2015-12-31 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Hallstadt | Kraftfahrzeug-Strukturbauteil |
| JP7202918B2 (ja) * | 2019-02-15 | 2023-01-12 | 本田技研工業株式会社 | 金型装置及び試験方法 |
-
1994
- 1994-11-17 JP JP30992094A patent/JP3232387B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08142213A (ja) | 1996-06-04 |
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