JPH07186199A - レジントランスファー成形型 - Google Patents

レジントランスファー成形型

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JPH07186199A
JPH07186199A JP34690593A JP34690593A JPH07186199A JP H07186199 A JPH07186199 A JP H07186199A JP 34690593 A JP34690593 A JP 34690593A JP 34690593 A JP34690593 A JP 34690593A JP H07186199 A JPH07186199 A JP H07186199A
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JP
Japan
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mold
elastic seal
die
resin
seal material
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JP34690593A
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English (en)
Inventor
Susumu Uosato
進 魚里
Satoru Kubota
哲 久保田
Takayuki Sugiyama
敬行 杉山
Seiji Ezoe
清次 江副
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Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 成形の際に樹脂が弾性シール材の嵌合溝に差
込むのを防止する。 【構成】 分割金型の一方の金型2の合せ面に成形部3
の外周面を取巻く凹溝を形成し、この凹溝に他方の金型
1との当接部に対向する断面角型の弾性シール材6を圧
入嵌合して配設したRTM成形型において、前記他方の
金型1の前記弾性シール6との当接部の少なくとも一部
に内側から外側に隆起する傾斜突起1aを形成した。こ
の成形型を型締したときに、一方の型の傾斜突起が他方
の型に配設した弾性シール材をその嵌合凹溝の内周側面
に押付け、樹脂注入時に樹脂の差込みを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、FRP製品などを成形
するのに使用するレジントランスファー成形型に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】近年、FRP(ガラス繊維強化樹脂)製
品が自動車の外板等の各種成形品に使用されるようにな
った。例えば自動車のエンジンフ−ドをFRP製とする
場合には、成形品の剛性、強度等を確保するため、ガラ
ス繊維等の強化用繊維を複数枚重ねて予めマット状に成
形し、このガラス繊維マットを金型にセットし、型内に
溶融樹脂を注入して成形するレジントランスファモール
ディング(以下、RTMという)が採用されている。
【0003】RTMに使用する成形型は、図8に示すよ
うに、キャビ型とした下型1とコア型とした上型2との
間にキャビティ3を形成し、キャビティ3の周縁には上
型2に凹溝を設けて断面形状が角型のゴム製弾性シール
材6を圧入して嵌合し、型締したときに弾性シール材6
の下面が下型1の突起に当接してキャビティ3の周縁を
密封する構造となっている。5は下型1と上型2の間隔
を規制するスペーサーである。成形型は、ニッケル鍍金
などにより析出成形した電鋳殻を金型の成形面に使用し
た電鋳型が多く使用されており、この金型を用いて、キ
ャビティ3にガラス繊維マットをセットし、熱硬化性樹
脂を上型2の注入口4から注入し、恒温保持された金型
の熱により反応硬化させる。
【0004】実開平2−144410号公報には、分割
金型の一方の金型の合せ面に成形部の外周面を取巻くア
リ溝状の凹溝を形成し、この凹溝に他方の金型との接触
部の面積を小さく形成した筒状の弾性シール材を嵌合固
定した圧縮成形用型が記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】RTM等の低圧成形法
は、安価な電鋳型が使用できる利点があるが、上記の上
下型のパーティング面を弾性体でシールする構造には次
の問題がある。図8のパーティング面付近の拡大断面を
図9に示す。弾性シール材6は上型2の凹溝の底に面圧
調整用のシム板7を敷込み、幅方向の圧縮率を3〜4%
として圧入により取付けられ、型締したときに弾性シー
ル材6の下面が下型1に形成した突起1cに当接し、キ
ャビティ3の周りにパーティング面Pを形成する。成形
時に上型2の注入口4から注入された溶融樹脂は、キャ
ビティ3に充填されてその周縁はパーティング面Pで密
封されるが、万一漏洩した樹脂は、下型1に形成した樹
脂溜り11に溜る。この成形の際に、注入樹脂の圧力で
弾性シール材6が収縮し、上型2の凹溝の内側面2aに
樹脂8が差込み、シム板2aにまで樹脂が侵入すること
がある。
【0006】このように樹脂が弾性シール材6の内側面
から凹溝内に侵入すると、樹脂が硬化した後に成形品を
脱型して取出す際に、成形品が上型2に貼付いてしまう
ため、脱型に手間がかかる。特に、自動車のエンジンフ
−ドのような大型の成形品では、脱型の作業性が極めて
悪くなる。また無理に成形品を引剥すと、成形品に変
形、クラック等が発生する危険がある。更に、脱型後に
上型2の凹溝内に貼付いた樹脂8を除去する作業が必要
となると共に、弾性シール材6のシール面の肌荒れによ
りシール性が低下し、弾性シール材6自体の寿命も短く
なる。この対策として、上型2の凹溝に液状シリコンを
塗布して目止め機能を持たせることが試みられている
が、液状シリコン自体の寿命が短いため、充分な解決と
なっていない。
【0007】本発明は前記の課題を解決し、弾性シール
材とその嵌合溝とのシール性を向上させ、成形の際に樹
脂が弾性シール材の嵌合溝に差込むのを防止することを
目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、分割金型の一
方の金型の合せ面に成形部の外周面を取巻く凹溝を形成
し、この凹溝に他方の金型との当接部に対向する断面角
型の弾性シール材を圧入嵌合して配設した成形型におい
て、前記他方の金型の前記弾性シールとの当接部の少な
くとも一部に内側から外側に隆起する傾斜突起を形成し
たレジントランスファー成形型であって、弾性シール材
は内側を軟質材とし、外側を硬質材として一体的に成形
したものとしてもよく、また、弾性シール材の底面に台
形凹溝を形成し、他方の金型に前記弾性シール材の台形
凹溝の傾斜角より角度を大とした台形突起を形成するよ
うにすることもできる。また、前記弾性シールの前記他
方の金型との当接部を断面突型形状とし、前記他方の金
型の当接部を平面形状としてもよい。
【0009】
【作用】この成形型を型締したときに、一方の型の傾斜
突起が他方の型に配設した弾性シール材をその嵌合凹溝
の内周側面に押付け、又は弾性シール材の先端突型形状
部がが相手方の型の当接面に押されることにより、弾性
シール材をその嵌合凹溝の内周側面に押付け、樹脂注入
時にこの部位における樹脂の差込みを防止する。
【0010】
【実施例】本発明の実施例を図面を参照して説明する。
図1は第1実施例を示す断面図で、図1Aは型開き状態
を、図1Bは型締状態を示す。図8及び図9に示した従
来の成形型と同様に、上型2のキャビティ3の周りを取
囲む部位に凹溝を形成して断面角型の弾性シール材6を
圧入嵌合して装着する。弾性シール材6の下面に対向す
る下型1の部位に、内方(キャビティ3側)から外方に
隆起する傾斜角α1の突起1aを形成する。型締した状
態では、図1Bに示すように、弾性シール材6の下面が
下型1の傾斜突起1aに当接してキャビティ3の周りを
密封すると共に、弾性シール材6の下面外周部が下型1
の傾斜突起1aの山部で、図に矢印で示すように斜め上
方に強く押され、弾性シール材6の内側面は上型2の凹
溝の内側面2aに押付けられる。
【0011】熱硬化性樹脂として充填剤等をコンパウン
ドした不飽和ポリエステル樹脂を使用し、比較的低圧の
樹脂注入圧力でキャビティ3に樹脂を注入すると、弾性
シール材6と上型2の凹溝の内側面2aとの間に面圧が
発生しているので、樹脂を注入したときに、キャビティ
3から流れてきた樹脂が上型2の凹溝の内側面2aと弾
性シール材6の間に差込むのを防止する。
【0012】図2は第2実施例を示す断面図で、図2A
は型開き状態を、図2Bは型閉じ初期の状態を、図2C
は型締状態を示す。図1に示した第1実施例と同様に、
上型2のキャビティ3の周りを取囲む部位に凹溝を形成
し、角型ゴムの下面16aに内方から外方に向け傾斜角
α2を形成した弾性シール材16を圧入嵌合して装着す
る。弾性シール材16の下面に対向する下型1の部位に
は、内方から外方に隆起する傾斜角α1の突起1aを形
成し、これらの傾斜角の関係は、α1<α2とする。
【0013】型閉じ初期には、図2Bに示すように、弾
性シール材16の下面内側先端部16bが下型1の突起
1aに当接してキャビティ3側に曲げられ、更に型を閉
じて行くと、弾性シール材16の下面16aが下型1の
突起1aと全面で当り、図2Cに示す型締状態ではキャ
ビティ3の周りを密封すると共に、弾性シール材16の
下面外周部が下型1の突起1aの山部で図に矢印で示す
ように斜め上方に強く押され、弾性シール材16の内側
面は上型2の凹溝の内側面2aに押付けられるので、第
1実施例より一層樹脂のシール性能が向上する。
【0014】図3は図2に示す第2実施例の変形例を示
す断面図で、図3Aは型開き状態を、図3Bは型閉じ初
期の状態を、図3Cは型締状態を示す。基本構造は図2
に示した第2実施例と同じであるが、弾性シール材26
の傾斜角α2を形成した下面26の内方先端部26bに
円弧状の面取りを施したものである。このような弾性シ
ール材26とすることにより、型閉じ初期には図3Bに
示すように、弾性シール材26の先端部26bが下型1
の傾斜突起1aに当接してキャビティ3側に曲げられ、
上型2の凹溝の内側下縁2cに当るので、より確実に樹
脂のシール性能が向上する。また、弾性シール材26の
樹脂に接する先端部に面取りを施してアールが形成して
あるので、先端部の劣化が防止できて弾性シール材26
の寿命が長くなり量産向きの構造となる。
【0015】第3実施例を図4に示す。基本構造は図1
に示した第1実施例と同じであるが、弾性シール材36
の外周面下部及び下面外側部に亘り断面L字状の金属製
インサート9を設けたものである。第1実施例では、型
締状態において弾性シール材36の下面外側部を下型1
の傾斜突起1aにより斜め上方に押上げたときに、弾性
シール材36の硬さによっては押上げ力が弾性シール材
36自体の内部で吸収されてしまい、凹溝の内側壁への
押付け力が低下してシール性が不充分となることがあ
る。この実施例では、弾性シール材36に押上げ力が作
用する力点側に剛性のある金属製インサート9を設置
し、弾性シール材36の変形抵抗を力点側で局部的に高
くすることにより、作用点側に確実に押上げ力が伝達さ
れるようになるので、シール性が確保される。
【0016】第3実施例の変形例を図5に示す。図4に
示した第3実施例と同じ目的で、弾性シール材46の外
周面下部の隅部に断面L字状の金属製インサート10を
設けたものであり、第3実施例と同様な作用を奏するも
のである。
【0017】第4実施例を図6に示す。図4に示した第
3実施例と同じ目的で、弾性シール材56の材質を硬軟
2種類とし、外周面側を硬質ゴム56aとし、内周面側
を軟質ゴム56bとして一体成形したものである。この
実施例の場合も第3実施例と同様な作用を奏する。
【0018】図7は第5実施例を示す断面図で、図7A
は型開き状態を、図7Bは型締状態を示す。図1に示し
た第1実施例と同様に、上型2のキャビティ3の周りを
取囲む部位に凹溝を形成し、その凹溝に圧入嵌合する弾
性シール材66の下面に傾斜角θ2の台形凹溝66aを
形成する。この凹溝66aに対向する下型1の部位に
は、傾斜角θ1の台形突起1bを形成し、各傾斜角の関
係は、θ2<θ1とする。
【0019】図7Bに示す型締状態では、台形突起1b
が弾性シール材66の台形凹溝66aに圧入されてキャ
ビティ3の周りを密封すると共に、弾性シール材66の
下面内外周部を図に矢印で示すように斜め上方に強く押
付け、弾性シール材66の内外側面は上型2の凹溝の内
側面2aと外側面2bに押付けられるので、樹脂のシー
ル性能が向上する。
【0020】第6実施例を図10に示す。上型2に取付
ける弾性シールの構造は、図3に示した第3実施例と同
様に、弾性シール材76の傾斜角を形成した下面76a
のキャビティ3側の内方先端部76bに円弧状の面取り
を施したものである。一方、下型1の弾性シール材76
との当接面は平面とする。このような弾性シール材76
とすることにより、図に矢印で示す上型2の凹溝の内側
面への押付け力は、第3実施例より多少小さくなるが、
樹脂のシール性能は確保できると共に、金型の製作費が
低減できる。
【0021】第6実施例の変形例を図11に示す。基本
構造は図10に示した第6実施例と同じであるが、弾性
シール材86の底面を断面円弧状の突状面86aとした
もので、型締したときの押付け力は、図に矢印で示すよ
うに上型2の凹溝の両側の内側面に作用する。
【0022】本発明は、レジンインジェクション(R
I)等の低圧成形法に適用できるのは勿論であり、成形
用樹脂として低粘度の樹脂を使用する場合又は樹脂注入
圧力を大幅に上昇させる場合には、硬度の高い弾性シー
ル材を使用し、かつシム板を使用するなどしてシール面
圧を上昇させるのが有効となる。
【0023】
【発明の効果】本発明は、弾性シール材とそれを圧入嵌
合する凹溝との間のシール性を向上させ、成形の際に樹
脂が弾性シール材とその嵌合溝との間に差込むのを防止
することが可能となるので、成形品の脱型が容易となっ
て成形サイクル時間を短縮することができ、また弾性シ
ール材の寿命を長く保つことができて生産性の向上を図
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示す断面図。
【図2】本発明の第2実施例を示す断面図。
【図3】図2の変形例を示す断面図。
【図4】本発明の第3実施例を示す断面図。
【図5】図4の変形を示す断面図。
【図6】本発明の第4実施例を示す断面図。
【図7】本発明の第5実施例を示す断面図。
【図8】従来のRTM成形型の断面図。
【図9】図8の要部の拡大断面図。
【図10】本発明の第6実施例を示す断面図。
【図11】図10の変形を示す断面図。
【符号の説明】
1 下型 1a 傾斜突起 2 上型 2a 凹
溝内側面 3 キャビティ 6 弾性シール材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江副 清次 神奈川県藤沢市土棚8番地 いすゞ自動車 株式会社藤沢工場内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 分割金型の一方の金型の合せ面に成形部
    の外周面を取巻く凹溝を形成し、この凹溝に他方の金型
    との当接部に対向する断面角型の弾性シール材を圧入嵌
    合して配設した成形型において、前記他方の金型の前記
    弾性シールとの当接部の少なくとも一部に内側から外側
    に隆起する傾斜突起を形成したことを特徴とするレジン
    トランスファー成形型。
  2. 【請求項2】 断面角型の弾性シール材は、その内側を
    軟質材としその外側を硬質材として一体的に成形した請
    求項1記載のレジントランスファー成形型。
  3. 【請求項3】 断面角型の弾性シール材の底面に台形凹
    溝を形成し、他方の金型に前記弾性シール材の台形凹溝
    の傾斜角より角度を大とした台形突起を形成した請求項
    1記載のレジントランスファー成形型。
  4. 【請求項4】 分割金型の一方の金型の合せ面に成形部
    の外周面を取巻く凹溝を形成し、この凹溝に他方の金型
    との当接部に対向する断面角型の弾性シール材を圧入嵌
    合して配設した成形型において、前記弾性シールの前記
    他方の金型との当接部を断面突型形状とし、前記他方の
    金型の当接部を平面形状としたことを特徴とするレジン
    トランスファー成形型。
  5. 【請求項5】 断面角型の弾性シール材は、他方の金型
    との当接部を成形部側に頂部を有する突型形状とした請
    求項4記載のレジントランスファー成形型。
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