JPH0760853A - 繊維強化合成樹脂管の製造方法 - Google Patents

繊維強化合成樹脂管の製造方法

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JPH0760853A
JPH0760853A JP5216578A JP21657893A JPH0760853A JP H0760853 A JPH0760853 A JP H0760853A JP 5216578 A JP5216578 A JP 5216578A JP 21657893 A JP21657893 A JP 21657893A JP H0760853 A JPH0760853 A JP H0760853A
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JP
Japan
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synthetic resin
fiber
reinforced synthetic
tube
mandrel
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Pending
Application number
JP5216578A
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English (en)
Inventor
Ichiro Kobayashi
一朗 小林
Koji Nishibe
功而 西部
Shinya Ono
信也 小野
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Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な方法で、品質が均一な製品を効率良く
製造することが出来る繊維強化合成樹脂管の製造方法を
提供する。 【構成】 金属または樹脂製のテーパー状のマンドレル
20に、紙管または薄肉金属管からなるテーパー筒状の
型付けチューブ21を被嵌する。次いで、型付けチュー
ブ21の外周面に、プリプレグシート等の繊維強化合成
樹脂シート22を所定の厚さ巻付けた後、延伸ポリプロ
ピレンフィルム等の樹脂テープ23を巻付けて締付け
る。このような状態から、前記繊維強化合成樹脂シート
22で構成した繊維強化合成樹脂管本体27からマンド
レル20を抜き、型付けチューブ21が挿入されている
繊維強化合成樹脂管本体27の所定部分を、治具等によ
り所定形状に押し潰して変形させ、この状態で、オーブ
ン等に入れて加熱硬化することにより、所定形状の繊維
強化合成樹脂管を製造するものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、繊維強化合成樹脂管
の製造方法に係わり、更に詳しくは、例えば自転車用フ
レームとして用いる繊維強化合成樹脂管から成るチュー
ブの所定位置を所定の形状に成形することを可能とした
繊維強化合成樹脂管の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、マウンティングバイクやスポーツ
用自転車では、その自転車の三角形フレームを構成する
ステーチューブには、図2に示すようにシート1とハン
ドル2と前輪3とを支持するトップチューブ4a,シー
トチューブ4b,ダウンチューブ4cで構成される三角
フレーム4と、シート1と後輪5及びブレーキ6を支持
する二本のシートスティチューブ7及びチェーン8を支
持する二本のチェーンスティチューブ9とで構成されて
いる。
【0003】また、ステーチューブの材料としては、鋼
管等の金属材料の他、最近では軽量化を目的として炭素
繊維強化樹脂製のものを使用したものが市販されてい
る。ところで、シートスティチューブ7には、例えばテ
ーパー円筒形状のものが使用され、またチェーンスティ
チューブ9には、ギャ板10が接触しないように、図3
及び図4に示すように、部分的または全体的に偏平形状
部分11を形成し、チューブ全体としてはテーパー円筒
形状に形成してある。
【0004】
【発明が解決しようとする問題点】従来、上記のように
炭素繊維強化樹脂材を適用して、チェーンスティチュー
ブ9をテーパー形状に、かつ偏平状に成形する方法とし
ては、中子にブラダーを利用して成形する方法,或いは
繊維体を予めプリフォームして型にセットし、樹脂を圧
入して成形する方法(RTM:Resin Transfer Moldin
g) 等により製造されているが、いずれも工程が複雑で
あったり、また品質状均一なものが得難い等の問題があ
った。
【0005】この発明は、かかる従来の課題に着目して
案出されたもので、簡単な方法で、品質が均一な製品を
効率良く製造することが出来る繊維強化合成樹脂管の製
造方法を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するため、金属または樹脂製のマンドレルに、型付け
チューブを被嵌し、この型付けチューブの外周面に繊維
強化合成樹脂シートを巻付けた後、樹脂テープを巻付け
て締付け、前記繊維強化合成樹脂シートで構成した繊維
強化合成樹脂管本体からマンドレルを抜き、型付けチュ
ーブが挿入されている繊維強化合成樹脂管本体の所定部
分を所定形状に変形させた状態で、加熱硬化することに
より所定形状の繊維強化合成樹脂管を製造することを要
旨とするものである。
【0007】またこの発明は、金属または樹脂製のマン
ドレルに、型付けチューブを被嵌し、前記型付けチュー
ブの外周面に、繊維強化合成樹脂シートを巻付けた後、
樹脂テープを巻付けて締付け、前記繊維強化合成樹脂シ
ートで構成した繊維強化合成樹脂管本体からマンドレル
を抜き、前記型付けチューブの中空部にゴム状弾性材料
からなる粒状体を充填密閉した後、前記繊維強化合成樹
脂管本体の所定部分を所定形状に変形させた状態で、加
熱硬化することにより所定形状の繊維強化合成樹脂管を
製造することを要旨とするものである。
【0008】前記型付けチューブは、紙管または薄肉金
属管で構成し、更に前記型付けチューブの中空部に充填
するゴム状弾性材料からなる粒状体を、粒径0.1 mm〜10
mm,好ましくは1 mm 〜3 mmからなるゴムチップを使用
するものである。
【0009】
【発明の作用】この発明は、繊維強化合成樹脂管の製造
工程で最も多用されているローリング法を適用するもの
で、テーパー状のマンドレルに、例えば、ある程度の補
強効果を有する紙管または薄肉金属管を被嵌させ、その
外周面に、繊維強化合成樹脂材から成るゴルフシャフト
等の製造と同様に、プリプレグシートをローリング機等
により巻付けて成形し、更に成形後にその外周面に、延
伸ポリプロピレンフィルム等を巻付けて締付け固定す
る。この状態で、マンドレルを引抜き、プリプレグシー
ト等の繊維強化合成樹脂管の所定部分を治具等を使用し
て必要量押し潰すか、または型付けチューブの中空部に
ゴム状弾性材料からなる粒状体を充填密閉した後、この
状態でオーブンに入れる加熱硬化させることにより、所
定形状の繊維強化合成樹脂管を成形するものである。
【0010】また、上記のような方法の場合、マンドレ
ルに被嵌させた紙管または薄肉金属管は、繊維強化合成
樹脂管内に埋め殺しとなるが、何ら外観や強度に影響は
なく、また型付けチューブの中空部にゴム状弾性材料か
らなる粒状体を充填させて成形を行うことにより、型付
けの際に内部からの弾性反撥力によって形状の崩れがな
く、生産性の優れた安価で品質の均一な製品を製造する
ことが出来るものである。
【0011】
【発明の実施例】以下、添付図面に基づき、この発明の
実施例を説明する。図1(a)〜図1(i)は、この発
明にかかる繊維強化合成樹脂管の製造工程を示す説明図
である。まず、第1の工程としては、図1(a)及び図
1(b)に示すように、金属または樹脂製のテーパー状
のマンドレル20に、紙管または薄肉金属管からなるテ
ーパー筒状の型付けチューブ21を被嵌する。
【0012】次いで、図1(c)及び図1(d)に示す
ように、前記型付けチューブ21の外周面に、プリプレ
グシート等の繊維強化合成樹脂シート22を所定の厚さ
巻付けた後、図1(e)及び図1(f)に示すように、
延伸ポリプロピレンフィルム等の樹脂テープ23を巻付
けて締付ける。このような状態から、図1(g)に示す
ように、前記繊維強化合成樹脂シート22で構成した繊
維強化合成樹脂管本体27からマンドレル20を抜き、
型付けチューブ21が挿入されている繊維強化合成樹脂
管本体27の所定部分Xを、治具等により所定形状に押
し潰して変形させ、この状態で、オーブン等に入れて加
熱硬化することにより、図1(k)に示すように、所定
形状の繊維強化合成樹脂管を製造するものである。
【0013】また、上記のような方法の場合、治具等に
より所定形状に押し潰して変形させる際、繊維強化合成
樹脂管本体27は中空状となっているため、変形させる
部分以外の場所まで変形してしまうと言う不具合が生ず
ることがある。このため、図1(h)〜図1(j)に示
すように、繊維強化合成樹脂管本体27の型付けチュー
ブ21の中空部内にゴム状弾性材料からなる粒状体24
を充填させて治具等により所定形状に押し潰して変形さ
せることにより、型付けの際に内部からの弾性反撥力に
よって形状の崩れがなく、目的とする形状の繊維強化合
成樹脂管本体27を成形することが出来るものである。
【0014】即ち、図1(h)に示すように、マンドレ
ル20を引き抜いた後の中空状の繊維強化合成樹脂管本
体27の先端側に栓26をして密閉し、繊維強化合成樹
脂管本体27の他端側から粒径0.1 mm〜10mm, 好ましく
は1 mm 〜3 mmからなるゴムチップ等のゴム状弾性材料
からなる粒状体24を充填し、必要に応じて繊維強化合
成樹脂管本体27の他端側から変形させる部分Xまで密
閉ロッド25を挿入して、前記粒状体24を繊維強化合
成樹脂管本体27内に密閉(図1(i))する。
【0015】この状態から、上記実施例と同様に、繊維
強化合成樹脂管本体27の所定部分Xを、治具等により
所定形状に押し潰して変形させ、この状態で、オーブン
等に入れて加熱硬化することにより、図1(k)に示す
ように、所定形状の繊維強化合成樹脂管を製造するもの
である。このように、治具等により所定形状に押し潰し
て変形させる際、繊維強化合成樹脂管本体27の型付け
チューブ21の中空部内にゴム状弾性材料からなる粒状
体24を充填させてあるので、内部からの弾性反撥力に
よって形状の崩れがなく、目的とする形状に変形させた
所定形状の繊維強化合成樹脂管27を製造することが出
来るものである。
【0016】また、このようにして所定形状の繊維強化
合成樹脂管27を製造した後、両端側に装着した栓26
及び密閉ロッド25を取外し、繊維強化合成樹脂管27
の内部に充填してある粒状体24を取り除いた後、必要
に応じて両端を切断して製品とすることも可能である。
なお、上記のような方法の場合、マンドレル20に被嵌
させた紙管または薄肉金属管等の型付けチューブ21
は、繊維強化合成樹脂管本体27内に埋め殺しとなる
が、何ら外観や強度に影響はなく、生産性の優れた安価
で品質の均一な製品を製造することが出来るものであ
る。
【0017】
【発明の効果】この発明は、上記のような方法により所
定形状の繊維強化合成樹脂管を製造するので、目的とす
る所定形状の均一な製品を効率良く、しかも簡単な方法
で製造することが出来、また任意の形状を有する繊維強
化合成樹脂管を容易に成形出来るので、自転車等のチュ
ーブとして適用する場合にも設計が極めて容易となる効
果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(a)〜図1(i)は、この発明にかかる
繊維強化合成樹脂管の製造工程を示す説明図を示し、図
1(a)はマンドレルに型付けチューブを被嵌する工程
の説明図、図1(b)はマンドレルに型付けチューブを
被嵌した状態を示す斜視図、図1(c)は型付けチュー
ブの外周面に繊維強化合成樹脂シートを巻付ける工程の
説明図、図1(d)は型付けチューブの外周面に繊維強
化合成樹脂シートを巻付けた状態を示す斜視図、図1
(e)は型付けチューブ及び繊維強化合成樹脂管本体の
外周面に樹脂テープを巻付けて締付ける工程を示す説明
図、図1(f)は樹脂テープを巻付けた後の型付けチュ
ーブ及び繊維強化合成樹脂管本体の斜視図、図1(g)
は型付けチューブ及び繊維強化合成樹脂管本体からマン
ドレルを引き抜く工程を示す説明図、図1(h)は、繊
維強化合成樹脂管本体の型付けチューブの先端に栓をし
た状態で、その内部にゴム状弾性材料からなる粒状体を
充填させ工程を示す工程図、図1(i)は、繊維強化合
成樹脂管本体の型付けチューブ内にゴム状弾性材料から
なる粒状体を充填させ、繊維強化合成樹脂管本体の後端
側に密閉ロッド25を所定の長さ装着した状態を示す工
程図、図1(j)は型付けチューブ及び繊維強化合成樹
脂管本体の所定位置を所定形状に変形させた状態を工程
図、図1(k)は変形させた型付けチューブ及び繊維強
化合成樹脂管本体を加熱硬化させて形状した繊維強化合
成樹脂管の斜視図である。
【図2】従来の自転車の構成を示す説明図である。
【図3】従来のチェーンスティチューブの一部を偏平形
状部分に形成した状態を示す説明図である。
【図4】従来の他のチェーンスティチューブの一部を偏
平形状部分に形成した状態を示す説明図である。
【符号の説明】
20 マンドレル 21 型付けチ
ューブ 22 繊維強化合成樹脂シート 23 樹脂テー
プ 24 ゴム状弾性材料からなる粒状体 25 密閉ロッ
ド 26 栓 27 繊維強化
合成樹脂管本体 X 変形させる部分
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B29L 23:22

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属または樹脂製のマンドレルに、繊維
    強化合成樹脂シートを巻付けて、加熱硬化させることに
    より繊維強化合成樹脂管を製造する方法において、前記
    マンドレルに型付けチューブを被嵌し、この型付けチュ
    ーブの外周面に繊維強化合成樹脂シートを巻付けた後、
    樹脂テープを巻付けて締付け、前記繊維強化合成樹脂シ
    ートで構成した繊維強化合成樹脂管本体からマンドレル
    を抜き、型付けチューブが挿入されている繊維強化合成
    樹脂管本体の所定部分を所定形状に変形させた状態で、
    加熱硬化することにより所定形状の繊維強化合成樹脂管
    を製造することを特徴とする繊維強化合成樹脂管の製造
    方法。
  2. 【請求項2】 金属または樹脂製のマンドレルに、繊維
    強化合成樹脂シートを巻付けて、加熱硬化させることに
    より繊維強化合成樹脂管を製造する方法において、前記
    マンドレルに型付けチューブを被嵌し、前記型付けチュ
    ーブの外周面に、繊維強化合成樹脂シートを巻付けた
    後、樹脂テープを巻付けて締付け、前記繊維強化合成樹
    脂シートで構成した繊維強化合成樹脂管本体からマンド
    レルを抜き、前記型付けチューブの中空部にゴム状弾性
    材料からなる粒状体を充填密閉した後、前記繊維強化合
    成樹脂管本体の所定部分を所定形状に変形させた状態
    で、加熱硬化することにより所定形状の繊維強化合成樹
    脂管を製造することを特徴とする繊維強化合成樹脂管の
    製造方法。
  3. 【請求項3】 前記型付けチューブを、紙管または薄肉
    金属管で構成した請求項1または請求項2に記載の繊維
    強化合成樹脂管の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記型付けチューブの中空部に充填する
    ゴム状弾性材料からなる粒状体を、粒径0.1 mm〜10mmか
    らなるゴムチップを使用する請求項1または請求項2に
    記載の繊維強化合成樹脂管の製造方法。
JP5216578A 1993-08-31 1993-08-31 繊維強化合成樹脂管の製造方法 Pending JPH0760853A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101463562B1 (ko) * 2013-08-30 2014-11-21 주식회사 유메코 섬유강화 복합재 제품 제조방법
KR101977150B1 (ko) * 2018-11-08 2019-05-10 (주)세명기업 자동차 부품용 맞춤형 고무호스의 제조방법 및 이에 제조된 자동차 부품용 맞춤형 고무호스

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101463562B1 (ko) * 2013-08-30 2014-11-21 주식회사 유메코 섬유강화 복합재 제품 제조방법
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