JPH0126408Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案はFRP製品、特にシートモールデイン
グコンパウンド（SMC）を材料として用い、プ
レス成型法で製造されたFRP製品を補強するた
めのリブの構造に関するものである。

［従来の技術］ FRP製品は、各種方法によつて製造されるが、
原料として、ランダムに平面上に配向された長さ
2.5mm程度のガラス繊維束に増粘剤を含む樹脂組
成物を含浸増粘せしめてなるSMCを使用し、プ
レス成型によつて成型する方法は、大量生産に適
し、工業的に広く用いられている。

FRP製品が自動車用フード（ボンネツト）の
ように大型であり、且つ肉厚が数mm程度以下の薄
い製品の場合、本体と一体的にリブを設け、本体
を補強し、曲げ強度を大とする必要がある。リブ
付FRPを製造する場合、リブに相当する形状の
凹溝を有する下型が使用され、該下型の面積の25
〜60℃程度の大きさのSMCを該型上に載置し、
この型と対をなし、且つFRP外面と同一形状を
有する上型を下降させてSMCを挟圧し、SMCを
流動変形せしめて凹溝中に流入せしめることによ
りリブを形成せしめる。リブ付FRPの型からの
離脱を容易ならしめるため、型の抜き方向に対し
リブには若干のテーパーが与えられる。

［考案が解決しようとする課題］ SMCは硝子繊維束と増粘された樹脂組成物と
で構成されるが、硝子繊維束は樹脂組成物に比し
流動性が乏しく、凹溝中に流入し難い。このため
リブ部付近の組成が不均一になり易く、これに起
因してリブ部上面にひけ（シンク）を生じ易い。

ひけの発生メカニズムを第３図に就いて説明す
る。

第３図は、従来のリブ構造を示す断面図であ
り、リブ２と本体１の接続部はアール（ｒ）を有
し、レブのテーパーは大きく、本体との接続部に
おけるリブの厚みｄは、本体の厚みＴより大きく
形成され、又大きいテーパー（約1.5゜）を有して
いる。

このようなリブ形状に対応する凹溝１１を有す
る下型７上に下型面積の25〜60％程度の大きさの
SMCを載置し、本体１の外面９と同一形状を有
する上型１０を降下せしめ、80Kg／cm²程度の大き
な圧力でSMCを挟圧するとともに、約140〜150
℃程度の温度に加熱する。

SMCの温度が上昇するとSMCを構成する樹脂
の粘度が低下して液状となり、上下両型間を流動
するとともに下型に設けられた凹溝１１中にも流
入し、リブ２が形成される。

この際、第３図中〇で示す樹脂は矢印で示すガ
ラス繊維に比し流動性が大きく、凹溝１１中には
先ず樹脂がその底部迄流入し、ついでガラス繊維
が樹脂を同伴して凹溝１１中に流入する。

上記のような従来形状の凹溝１１の場合、凹溝
１１の底部には樹脂が流入、充満しているため、
ガラス繊維は矢印のように反転して流れ、ガラス
繊維の存在しない凹部１２が形成され、この凹部
１２に樹脂が流入し、リブ上部に樹脂リツチの部
分が形成される。

樹脂が流動性を有する間は、このリブ上部の樹
脂リツチの部分も、上型で押圧されているため、
上型と同一形状の平坦な面を有する。

樹脂が流動性を失い硬化すると、この部分への
樹脂の流入は行われず、樹脂の硬化、冷却に伴う
収縮により点線で示したようなひけが発生する。

自動車フードの場合、肉厚自身も５mm程度以下
で小であり、従つてひけの深さも５〜40μ程度の
小さいものであるが、このようなひけが生ずると
FRP製品（フード）の外観不良を生じ、商品価
値が大幅に低下する。

（なお、このひけは、塗装を行つても消滅する
ことはない。） ひけの防止は、工業的に重大な命題でありひけ
を防止するため、 (1) SMCを構成する樹脂として低収縮性の樹脂
を使用する。

(2) SMCを多層構造とし、上層と下層の組成を
変える等 の各種提案がなされている。

本考案者は上記の諸提案とは全く別個の観点に
立脚し、リブの形状を変えることによりひけを有
効に防止することを試み、幾多の実験を繰返した
結果従来の常識に反し、以下述べるような構造を
有すリブを採用することにより、ひけを防止しう
ることを見出した。

本考案は、このようなひけを生ずることのない
ようなリブの構造を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本考案においては、
FRP製本体と一体に設けられた補強用リブにお
いて、本体との接続部におけるリブの厚みは本体
の厚みの80〜60％であり、リブと本体との接続部
はアールを有せず、且つリブは0.4〜1゜のテーパ
ーを有しているリブを用いる。

［作用］ 本考案の作用を、第２図について説明する。

第２図は、本考案リブ構造を用いた場合の樹脂
及びガラス繊維の流れを示す断面図で第３図と同
じ符号が付されている。

第３図と同じく、〇で示された樹脂が先ず凹溝
１１中に流入し、次いで矢印で示されたガラス繊
維が樹脂を伴なつて流入するが、本考案のリブ構
造は、リブの厚みも本体の厚みの80〜60％と小さ
く、又リブ２と本体１との接続部３はアールを有
せず、且つリブのテーパーは0.4〜1゜と小さく形
成されているため、凹溝１１に流入したガラス繊
維は、第３図に示す場合のように凹溝１１中で反
転して上昇することがなく、第２図に示すように
ほぼ下向きに凹溝１１中に流入する。

上述した凹溝１１中に流入したガラス繊維は凹
溝１１内に停滞し、凹溝１１内はこのガラス繊維
で満される。その後凹溝の上側に到達したガラス
繊維は、もはや下方に流れることなく、水平方向
に流れるため、第３図に示したような凹部、樹脂
リツチの部分の形成が防止され、脂リツチ部の縮
収によるひけの生成が防止される。

［実施例］ 次に本考案の実施例を第１図に就いて更に具体
的に説明する。第１図はFRP本体に垂直方向に
リブを設けた場合の部分断面図である。

１はSMCを原料としてプレス成型法によつて
製造されたFRP製品の本体、例えば厚さ1.8〜５
mm、大きさ100cm×120cmの自動車用フードであ
る。２はリブで、リブ２と本体１の接続部３は、
アールを有しない交差平面構造をなしている。又
リブ２と本体１の接続部におけるリブ３の厚み
は、本体の厚みをＴとしたとき（0.6〜0.8）Ｔの
間となるように定められている。

リブ２はその先端部の厚みが本体との接続部の
厚みより僅かに小となるようにテーパーが与えら
れている。テーパーの大きさはリブ面４と本体に
立てた法線５とのなす角θが0.4〜1゜となるよう
定める。なお６はリブの先端部で、図面から明ら
かのように小さいアール（丸味）が設けられてい
る。

この実施例の自動車フードは、リブ附近にひけ
を全く有しなかつた。

これに対し、アールを有し、テーパー1.5゜、リ
ブの本体との接続部の厚みを本体厚みと等しくし
た場合、リブ部に約30μの深さのひけが発生し
た。

［考案の効果］ 上述のような構造のリブを用いることにより、
SMCを原料としてリブ付FRPをプレス成型法に
よつて製造した場合リブ部上面のひけを大幅に減
少することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案リブの構造を示す部分面図、第
２図は本考案リブの構造の作用を説明するための
説明図、第３図は従来のリブにおけるひけの発生
のメカニズムを示す断面図である。 図中１は本体、２はリブ、３は接続部、４はリ
ブ面、５は法線、６はリブ先端、７は下型、８は
SMC、９は本体の外面、１０は上型、１１は凹
溝、１２は凹部、を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. FRP製本体と一体に設けられた補強用リブに
   おいて、本体との接続部におけるリブの厚みは本
   体の厚みの80〜60％であり、リブと本体との接続
   部はアールを有せず、且つリブは0.4〜1゜のテー
   パーを有していることを特徴とするリブの構造。