JPH0375017B2 - - Google Patents

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JPH0375017B2
JPH0375017B2 JP62036848A JP3684887A JPH0375017B2 JP H0375017 B2 JPH0375017 B2 JP H0375017B2 JP 62036848 A JP62036848 A JP 62036848A JP 3684887 A JP3684887 A JP 3684887A JP H0375017 B2 JPH0375017 B2 JP H0375017B2
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は繊維強化構造体の成形方法に関し、更
に詳しくは改良されたレジントランスフア成形法
に関する。
<従来技術> 本出願人による1985年8月22日付同時係属米国
特許出願第768259号(特願昭61−165458号)に
は、不規則断面形状を有する中空繊維強化構造体
の成形方法が示されている。この方法は、膨張可
能な気嚢を用いながら繊維材を樹脂含浸せしめる
工程を含んでいる。
上述の同時係属出願はレジントランスフア成形
法(RTM、別名としてレジンインジエクシヨン
成形法=RI)に関する。この方法によれば、上
方及び下方の型部分の間に配置せしめられた繊維
材に対して樹脂を注入するに際して、成形される
構造体の中空域を占める膨張可能な気嚢が用いら
れる。
この方法によれば、樹脂注入のための注入口と
樹脂注入の間脱気を行うための抜気孔とを利用し
て、様々な構造体をRTM法により成形すること
が可能である。
<発明が解決しようとする問題点> 上記同時係属出願に記載の方法は概して満足す
べきものであるが、大型の構造体を成形すべき場
合には若干の不利欠点を有している。
即ち、サンドイツチ形パネルや自動車用の床パ
ン・ボンネット・屋根・フエンダーその他の部分
のような大きな構造体に対しては、単一の中央注
入口から樹脂注入して該部分を成形することは幾
つかの欠点を伴う。例えば、単一の中央注入口か
ら注入された樹脂の流動距離が長ければ長い程、
強化材のより大きな領域が含浸されなければなら
ない。これはより高い樹脂注入圧力を必要とし、
また充填速度を遅くする。
<問題点を解決するための手段> 従つて本発明は改良されたレジントランスフア
成形法を提供することを目的とする。
本発明はまた、樹脂注入圧力を最小限に押さえ
ることのできる改良されたレジントランスフア成
形法を提供することを目的とする。
本発明はまた、樹脂注入速度を大幅に増大させ
ることのできる改良されたレジントランスフア成
形法を提供することを目的とする。
かかる目的を達成するために創案された本発明
は、上方及び下方部分を有し、その何れか一に樹
脂を受容するための流路が備えられている成形型
を準備し、上記成形型の上方及び下方部分の内壁
に沿つて上記流路の近傍に繊維材を配置し、樹脂
を上記流路から上記繊維材に注入し、上記樹脂を
硬化せしめて繊維強化構造体を成形する、工程よ
り成ることを特徴とする繊維強化構造体の成形方
法である。
本発明の他の目的並びに利点は、添付図面を参
照しながら下記明細書の記述と特許請求の範囲と
を一読することにより、本発明の属する技術分野
における当業者には容易に知り得るところとなる
であろう。
<作用> 上方及び下方の型部分の間に配置された強化繊
維材を樹脂含浸せしめて構造体を成形する。樹脂
は複数の注入口から比較的低い圧力下で注入さ
れ、強化繊維材に隣接して配置され樹脂容器とし
ての役割を果たす一又はそれ以上の流路もしくは
溝に注入される。抜気孔が配設され、繊維材に樹
脂注入する間空気抜きを行う。
<実施例> 本発明は以下添付図面第1図、第4図及び第6
図に示された実施例に関して説明される。本発明
は構造体に対する樹脂含浸をより迅速に行うこと
を一目的とする。更に、本発明が用いられるなら
ば樹脂注入に必要な圧力量が最小限に減少され、
強化材が高圧で吹き飛ばされる可能性を低減させ
る。
第1図には自動車のフレーム10が示されてい
る。このフレームは前方ポスト12、中央ポスト
14及び後方ポスト16を含み得る。フレームは
ドア開口部18,20と窓開口部22を備えるよ
う設計されている。
ここで前掲の1985年8月22日付同時係属米国特
許出願第768259(特願昭61−165458号)を参照さ
れたい。この出願には自動車のドアフレーム部分
を形成する自動車構造体の一部分が示されてい
る。フレームは種々の接合部、湾曲面、不規則断
面形状の領域を含み得る。樹脂含浸されていない
複数の繊維片を予め配置し、該繊維片に順次樹脂
注入し、適宜成形・硬化させて、一体的に硬化さ
れた単一の構造体が形成される。構造体はその内
部に中空域を有する。本発明はこの同時係属出願
に示された工程の多くを含んでいる。本発明にお
ける構造体10は、しかし、この同時係属出願に
示された構造体よりもはるかに大型である。
本発明に関連する構造体が比較的大型であるこ
とから、構造体10に樹脂含浸せしめるために単
一の樹脂供給源を用いるとするならば、単一の構
造体に対する樹脂含浸を完了するにも比較的長時
間を必要とするであろう。更に、樹脂注入に必要
とされる圧力量も比較的大きなものとなろう。大
きな注入圧は、用いられる膨張可能な気嚢を破裂
させ、或いは配置された繊維材を移動させてしま
う恐れがある。
第2図及び第3図と共に再度第1図を参照し
て、一つの樹脂供給源が複数の注入口24に接続
され、繊維材26を樹脂含浸する。この繊維材が
最終的に堅固な構造体を形成するものである。樹
脂注入口24と繊維材26との間には複数の流路
もしくは容器28,30,32,34,36が設
けられている。これら流路は繊維材26に隣接し
て設けられている。該流路は注入口24から注入
された樹脂を受容する。樹脂が加圧注入されると
繊維材26が樹脂含浸される。樹脂が繊維材に注
入されている間空気抜するために抜気孔38が複
数設けられている。抜気溝48がフレームの周側
に、抜気溝50が中央ポスト14に、また抜気溝
52が後方ポスト16に夫々配置されて、抜気孔
38からの空気抜を促進せしめている。
第1図には説明のために成形型は示されていな
い。しかしながら、樹脂を受容するための複数の
流路が実際上型の部分となり、型の上方及び下方
部分となり得る。同様に、抜気溝も型の部分とな
る。
第2図及び第3図を参照して、片54及び56
として示されたような繊維片が予め配置され、こ
れらから単一の構造体が一体成形されて得られ
る。片54は成形型60の上方部分58の内壁に
沿つて配置され、その両端部分が片56に重なり
合つている。片56は成形型60の下方部分62
の内壁上に配置されている。前述の同時係属出願
におけると同様に、中空域64が構造体の内部を
貫通している。
成形型60の閉塞に先立つて、膨張可能な気嚢
66が型の上方部分54と下方部分56との間に
装入される。この気嚢は、成形すべき構造体の形
状・寸法に対応する適当な形状・寸法に裁断され
た部分を複数接続して形成することができる。
空気その他の適宜の気体が加圧された供給源か
ら送気管68を介して膨張可能な気嚢66内に送
入され、かくして気嚢は膨張して繊維片54及び
56に押し付けられる。
型60の閉塞に伴い、樹脂が注入口24から複
数の流路内に加圧注入され、繊維を含浸する。繊
維材中に気泡が存在することのないよう、樹脂が
注入されている間、繊維材から抜気孔38を介し
て空気抜きされる。
以下は繊維材を樹脂含浸させる工程であり、硬
化処理が行なわれる。選択された樹脂に応じて、
硬化が室温下或いは加温下で行なわれ、後者の場
合には繊維材を加圧条件下にて樹脂で加熱する。
硬化によつて構造体10の成形が完了し、それは
第1図にサイドフレームとして示されている。
第4図及び第5図を参照して、サンドイツチ形
のパネル構造体70が、上方及び下方部分74,
76を有する型72内で形成される。このサンド
イツチ形パネル構造体70は、繊維ガラス材その
他の繊維材より成るスキン80によつて被覆され
たウレタン材料78より成る芯材を含む。流路な
いしは容器82が主パネル構造体70の周囲に配
設されている。樹脂は、樹脂注入口83から容器
82を介してスキン80に注入される。
樹脂はパネル構造体の外縁を完全に包囲するよ
うに注入され、サンドイツチ形のスキンと同時に
該構造体の外縁も完全に成形されることに留意さ
れたい。本発明の一実施例によれば、スキンは
0.035インチ(約0.89mm)厚の繊維ガラス材であ
り、これはRTMに関しては比較的薄いものであ
る。ペリメーター樹脂注入(perimeter resin
feeding)はこのような薄層スキンをも完全に樹
脂含浸せしめることを可能にした。
パネル中央部に向かつて抜気孔84が配置され
る。この単一の抜気孔84は全ての樹脂注入口8
3と比較的近接している。これは比較的低い圧力
にて比較的迅速に樹脂注入を行うことを可能にす
る。抜気孔84は点線で示されているように気泡
芯材を貫通している。
第6図を参照して、型88の上方部分90と下
方部分92間にて繊維構造体86が成形される。
樹脂が流路94から注入され、繊維片86の周囲
に沿つて配設された流路もしくは溝96に送り込
まれる。抜気孔98が中央に配置されて、樹脂が
片86に注入されている間脱気を行う。上述の実
施例におけると同様に、流路94を複数配置し
て、比較的低圧にて迅速な樹脂注入を図ることが
できる。
<発明の効果> 本発明の改良されたレジントランスフア成形法
によれば、成形空洞の外側にこれと連通する樹脂
流路を延長形成し、この樹脂流路を介して樹脂を
注入して繊維材に含浸させるようにしたので、比
較的低い注入圧で樹脂注入をすることができ、ま
た比較的短時間に樹脂注入を完了することができ
るので、大型の構造体を成形するのに最適でであ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法によつて成形され得るとこ
ろの自動車用サイドフレーム構造体を示す部分切
欠側面図、第2図は第1図には図示されていない
上方及び下方の型部分をも合わせて示す第1図2
−2線における断面図、第3図は第2図に示され
た成形部分を示す断面図、第4図は本発明方法に
よつて成形され得るところのパネル構造体を示す
正面図、第5図は第4図5−5線における断面
図、第6図は更に別の不規則形状物を本発明方法
によつて成形する状態を示す断面図である。 符号の説明、10……自動車用サイドフレーム
構造体、24……樹脂注入口、26……繊維材、
28,30,32,34,36……流路もしくは
容器、38……抜気孔、54,56……繊維材の
片、58……上方型部分、60……成形型、62
……下方型部分、64……中空域、66……膨張
可能な気嚢、68……送気管、70……サンドイ
ツチ形パネル構造体、72……成形型、74……
上方型部分、76……下方型部分、78……ウレ
タン芯材、80……繊維材スキン、82……流路
もしくは容器、83……樹脂注入口、84……抜
気孔、86……繊維構造体、88……成形型、9
0……上方型部分、92……下方型部分、94…
…流路もしくは容器、98……抜気孔。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 上方及び下方部分の共働により閉型時に内部
    に成形空洞が規定されると共にその外側において
    該成形空洞と連通して延長する一又は二以上の樹
    脂流路が規定される成形型を準備し、この成形型
    の上方及び下方部分の内壁面に沿つて繊維材を配
    置し、上記樹脂流路に複数の注入口から樹脂を注
    入して上記繊維材を樹脂含浸せしめ、注入された
    樹脂を硬化せしめ、その後上記樹脂流路内に残存
    する硬化樹脂を除去することを特徴とする、繊維
    強化構造体の成形方法。 2 樹脂が上記樹脂流路内に注入される間、上記
    繊維材に対して抜気を行う、特許請求の範囲第1
    項記載の繊維強化構造体の成形方法。 3 上記繊維強化構造体が接合部において接合さ
    れる少なくとも二の部品より成る、特許請求の範
    囲第2項記載の繊維強化構造体の成形方法。 4 上記成形型内の上記繊維材の内方に膨張可能
    部材を配置する工程が付加される、特許請求の範
    囲第3項記載の繊維強化構造体の成形方法。 5 上記複数の注入口の略中心に少なくとも一の
    抜気孔が配置され、特許請求の範囲第4項記載の
    繊維強化構造体の成形方法。 6 上記繊維強化構造体が不規則断面形状を有す
    る中空体である、特許請求の範囲第5項記載の繊
    維強化構造体の成形方法。
JP62036848A 1986-02-26 1987-02-19 繊維強化構造体の成形方法 Granted JPS62282912A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/833,304 US4740346A (en) 1986-02-26 1986-02-26 Perimeter resin feeding of composite structures
US833304 1986-02-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62282912A JPS62282912A (ja) 1987-12-08
JPH0375017B2 true JPH0375017B2 (ja) 1991-11-28

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Country Status (10)

Country Link
US (1) US4740346A (ja)
EP (1) EP0234341B2 (ja)
JP (1) JPS62282912A (ja)
KR (1) KR910005205B1 (ja)
CN (1) CN1007886B (ja)
AU (1) AU592154B2 (ja)
BR (1) BR8700858A (ja)
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DE (1) DE3764375D1 (ja)
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