JPH079589A - バンパービームの製造方法 - Google Patents
バンパービームの製造方法Info
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- JPH079589A JPH079589A JP15055693A JP15055693A JPH079589A JP H079589 A JPH079589 A JP H079589A JP 15055693 A JP15055693 A JP 15055693A JP 15055693 A JP15055693 A JP 15055693A JP H079589 A JPH079589 A JP H079589A
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】部分的に補強材を配置し、補強材と他の部位の
材料との融着性を高め、高強度化するバンパービームの
製造方法を提供する。 【構成】補強繊維と熱可塑性樹脂よりなる補強材を加熱
溶融させるとともに、補強材の熱可塑性樹脂と相溶する
熱可塑性樹脂と強化繊維よりなる組成物を加熱溶融さ
せ、両者を一体化するバンパービームの製造方法。
材料との融着性を高め、高強度化するバンパービームの
製造方法を提供する。 【構成】補強繊維と熱可塑性樹脂よりなる補強材を加熱
溶融させるとともに、補強材の熱可塑性樹脂と相溶する
熱可塑性樹脂と強化繊維よりなる組成物を加熱溶融さ
せ、両者を一体化するバンパービームの製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両用バンパービーム
の製造方法に関する。
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、車両用バンパービームの製造にお
いては、長繊維で補強された熱可塑性樹脂シート、いわ
ゆる、スタンパブルシートが用いられるようになってき
た。スタンパブルシートを用いて、加熱・圧縮する方法
は成形性に優れるものであった。しかしながら、長繊維
の流動が均一になりにくく、成形体強度がばらつくとい
う欠点があった。
いては、長繊維で補強された熱可塑性樹脂シート、いわ
ゆる、スタンパブルシートが用いられるようになってき
た。スタンパブルシートを用いて、加熱・圧縮する方法
は成形性に優れるものであった。しかしながら、長繊維
の流動が均一になりにくく、成形体強度がばらつくとい
う欠点があった。
【０００３】また、高強度が要求されない部分まで、長
繊維が分散された構成となるため、重量が大きくなった
り、過剰に高強度となることもあった。
繊維が分散された構成となるため、重量が大きくなった
り、過剰に高強度となることもあった。
【０００４】上記問題点を解決する手段としては、例え
ば、特公平４−８７８５５号公報には、合成樹脂と補強
繊維よりなる繊維強化長尺構造物を、高強度が要求され
る部位に部分的に配置したのち、この上に補強繊維含有
熱可塑性樹脂を供給し、一体化するバンパービームの製
造方法が提案されている。
ば、特公平４−８７８５５号公報には、合成樹脂と補強
繊維よりなる繊維強化長尺構造物を、高強度が要求され
る部位に部分的に配置したのち、この上に補強繊維含有
熱可塑性樹脂を供給し、一体化するバンパービームの製
造方法が提案されている。
【０００５】上記方法によると、繊維強化長尺構造物で
所望の部位を補強でき、かつ軽量化できるが、単に熱融
着により、繊維強化長尺構造物と補強繊維含有熱可塑性
樹脂を一体化するため、両者の融着強度が低く、バンパ
ービームに荷重が掛かったり、衝撃・振動が与えられた
とき等に、界面破壊を生じたりすることがあった。
所望の部位を補強でき、かつ軽量化できるが、単に熱融
着により、繊維強化長尺構造物と補強繊維含有熱可塑性
樹脂を一体化するため、両者の融着強度が低く、バンパ
ービームに荷重が掛かったり、衝撃・振動が与えられた
とき等に、界面破壊を生じたりすることがあった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記欠点に
鑑みてなされたものであり、部分的に高強度を要求され
る部位の補強に用いられる補強材と他の部位を構成する
繊維含有熱可塑性樹脂の融着性を高め、強度を向上させ
るバンパービームの製造方法を提供することにある。
鑑みてなされたものであり、部分的に高強度を要求され
る部位の補強に用いられる補強材と他の部位を構成する
繊維含有熱可塑性樹脂の融着性を高め、強度を向上させ
るバンパービームの製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の１のバンパービ
ームの製造方法は、略一方向に配置された連続補強繊維
と熱可塑性樹脂よりなる補強材の少なくとも表面を加熱
溶融するとともに、該熱可塑性樹脂と相溶する熱可塑性
樹脂と強化繊維よりなる組成物を加熱溶融し、該補強材
上に該組成物を供給、一体化するものである。
ームの製造方法は、略一方向に配置された連続補強繊維
と熱可塑性樹脂よりなる補強材の少なくとも表面を加熱
溶融するとともに、該熱可塑性樹脂と相溶する熱可塑性
樹脂と強化繊維よりなる組成物を加熱溶融し、該補強材
上に該組成物を供給、一体化するものである。
【０００８】上記連続補強繊維と熱可塑性樹脂よりなる
補強材に使用される補強繊維としては、例えば、ガラス
繊維、カーボン繊維等の無機繊維；ステンレス繊維、銅
繊維等の金属繊維；アラミド、ビニロン等の有機繊維な
どが挙げられ、これらは単独で使用されてもよいし、二
種以上併用して使用されてもよい。補強繊維の形態とし
ては、モノフィラメント状、ロービング状、ストランド
状のものが好ましい。
補強材に使用される補強繊維としては、例えば、ガラス
繊維、カーボン繊維等の無機繊維；ステンレス繊維、銅
繊維等の金属繊維；アラミド、ビニロン等の有機繊維な
どが挙げられ、これらは単独で使用されてもよいし、二
種以上併用して使用されてもよい。補強繊維の形態とし
ては、モノフィラメント状、ロービング状、ストランド
状のものが好ましい。
【０００９】補強繊維の直径は、小さすぎると分散性が
低下し、大きすぎると補強効果が低下するため、１〜５
０μｍが好ましく、より好ましくは３〜２５μｍであ
る。
低下し、大きすぎると補強効果が低下するため、１〜５
０μｍが好ましく、より好ましくは３〜２５μｍであ
る。
【００１０】また、熱可塑性樹脂としては、例えば、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩素化
ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポ
リカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリウレ
タン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフェニレンサルファ
イド、ポリフェニレンオキサイド、ポリエーテルスルフ
ォン、ポリエーテルエーテルケトン、エチレン−塩化ビ
ニル共重合体、酢酸ビニル−エチレン共重合体、酢酸ビ
ニル−塩化ビニル共重合体、ウレタン−塩化ビニル共重
合体、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロ
ニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、アクリル酸
変成ポリプロピレン、マレイン酸変成ポリエチレン等が
挙げられ、使用用途に応じて適宜採用されてよい。ま
た、これらは単独で使用されてもよいし、二種以上併用
して使用されてもよい。
リエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩素化
ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポ
リカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリウレ
タン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフェニレンサルファ
イド、ポリフェニレンオキサイド、ポリエーテルスルフ
ォン、ポリエーテルエーテルケトン、エチレン−塩化ビ
ニル共重合体、酢酸ビニル−エチレン共重合体、酢酸ビ
ニル−塩化ビニル共重合体、ウレタン−塩化ビニル共重
合体、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロ
ニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、アクリル酸
変成ポリプロピレン、マレイン酸変成ポリエチレン等が
挙げられ、使用用途に応じて適宜採用されてよい。ま
た、これらは単独で使用されてもよいし、二種以上併用
して使用されてもよい。
【００１１】なお、リサイクル性の面からは、ポリエチ
レン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂が好まし
い。
レン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂が好まし
い。
【００１２】補強材は、上記連続補強繊維を、略一方向
に配置し、熱可塑性樹脂で結着されてなる。補強材中の
補強繊維の含有量は、少なすぎると補強効果がなく、多
すぎると熱可塑性樹脂が不足して、補強繊維を結着でき
なくなり強度が低下するため、熱可塑性樹脂と補強繊維
の合計量に対して１０〜８０重量％が好ましく、より好
ましくは３５〜７０重量％である。
に配置し、熱可塑性樹脂で結着されてなる。補強材中の
補強繊維の含有量は、少なすぎると補強効果がなく、多
すぎると熱可塑性樹脂が不足して、補強繊維を結着でき
なくなり強度が低下するため、熱可塑性樹脂と補強繊維
の合計量に対して１０〜８０重量％が好ましく、より好
ましくは３５〜７０重量％である。
【００１３】補強材を製造する方法としては、例えば、
熱可塑性樹脂と連続補強繊維を共押出しする方法；連続
補強繊維を粉末熱可塑性樹脂の流動層中を通過させたの
ち、加熱・加圧しシート化する方法等が挙げられる。
熱可塑性樹脂と連続補強繊維を共押出しする方法；連続
補強繊維を粉末熱可塑性樹脂の流動層中を通過させたの
ち、加熱・加圧しシート化する方法等が挙げられる。
【００１４】補強材の厚さは、特に限定されるものでは
ないが、一般に０．５〜３０ｍｍである。また、補強材
は、上述の方法で製造された後、例えば、複数枚を重ね
合わせたり、折り畳んだりして所定の厚さのシート状、
棒状等の形状として使用されてもよく、さらに、必要に
応じて、所定の形状に予備賦形して使用されてもよい。
ないが、一般に０．５〜３０ｍｍである。また、補強材
は、上述の方法で製造された後、例えば、複数枚を重ね
合わせたり、折り畳んだりして所定の厚さのシート状、
棒状等の形状として使用されてもよく、さらに、必要に
応じて、所定の形状に予備賦形して使用されてもよい。
【００１５】得られた補強材を用いて、以下の製造方法
でバンパービームを製造する。
でバンパービームを製造する。
【００１６】上記により得られた補強材を、加熱し、少
なくとも補強材表面の熱可塑性樹脂を溶融し、型内へ配
置する。または、補強材を型内に配置後、加熱して補強
材表面の熱可塑性樹脂を溶融する。
なくとも補強材表面の熱可塑性樹脂を溶融し、型内へ配
置する。または、補強材を型内に配置後、加熱して補強
材表面の熱可塑性樹脂を溶融する。
【００１７】加熱方法としては、例えば、遠赤外線加熱
装置、熱風発生機等で行う方法が挙げられる。加熱部位
は、後術する熱可塑性樹脂と強化繊維よりなる組成物と
の融着性を向上させるため、少なくとも繊維含有熱可塑
性樹脂と接触する部分の補強材につき行えばよい。
装置、熱風発生機等で行う方法が挙げられる。加熱部位
は、後術する熱可塑性樹脂と強化繊維よりなる組成物と
の融着性を向上させるため、少なくとも繊維含有熱可塑
性樹脂と接触する部分の補強材につき行えばよい。
【００１８】また、補強材の融着性を向上させるため、
加熱溶融は、少なくとも、補強材表面について行えばよ
い。
加熱溶融は、少なくとも、補強材表面について行えばよ
い。
【００１９】加熱温度は、熱可塑性樹脂の融点以上とな
ることが必要であるが、高すぎると熱可塑性樹脂が劣化
するため分解点以下が好ましい。
ることが必要であるが、高すぎると熱可塑性樹脂が劣化
するため分解点以下が好ましい。
【００２０】補強材を配置する場所は、特に限定される
ものではないが、バンパービームに荷重が掛かる際、最
も負荷が集中する部位、例えば、他の部材への取り付け
箇所等へ配置するのが効果的である。また、配置に際し
ては、固定ピン、固定溝等で位置決めされてもよい。
ものではないが、バンパービームに荷重が掛かる際、最
も負荷が集中する部位、例えば、他の部材への取り付け
箇所等へ配置するのが効果的である。また、配置に際し
ては、固定ピン、固定溝等で位置決めされてもよい。
【００２１】補強材の加熱溶融とともに、熱可塑性樹脂
と強化繊維よりなる組成物を、加熱溶融して、該補強材
上に供給し、補強材と一体化する。上記組成物は、強化
繊維と熱可塑性樹脂よりなるが、強化繊維の種類として
は、補強材で述べた補強繊維と同様の無機繊維、金属繊
維、有機繊維が採用されてよく、これらは単独で使用さ
れてもよいし、二種以上併用して使用されてもよい。
と強化繊維よりなる組成物を、加熱溶融して、該補強材
上に供給し、補強材と一体化する。上記組成物は、強化
繊維と熱可塑性樹脂よりなるが、強化繊維の種類として
は、補強材で述べた補強繊維と同様の無機繊維、金属繊
維、有機繊維が採用されてよく、これらは単独で使用さ
れてもよいし、二種以上併用して使用されてもよい。
【００２２】強化繊維の形態は、短繊維、長繊維、連続
繊維のいずれが採用されてもよいが、補強効果の面から
は５ｍｍ以上のものが好ましい。
繊維のいずれが採用されてもよいが、補強効果の面から
は５ｍｍ以上のものが好ましい。
【００２３】組成物中の強化繊維の含有量は、少なすぎ
ると補強効果が得られず、多すぎると成形品重量が重く
なり、加えて、分散不均一による強度低下が生じるた
め、熱可塑性樹脂と強化繊維の合計量に対し１０〜８０
重量％が好ましく、より好ましくは１５〜６０重量％で
ある。
ると補強効果が得られず、多すぎると成形品重量が重く
なり、加えて、分散不均一による強度低下が生じるた
め、熱可塑性樹脂と強化繊維の合計量に対し１０〜８０
重量％が好ましく、より好ましくは１５〜６０重量％で
ある。
【００２４】また、熱可塑性樹脂は、補強材で述べたも
のの内、補強材の熱可塑性樹脂と相溶するものが採用さ
れ、特に同一の熱可塑性樹脂とするのが好ましい。
のの内、補強材の熱可塑性樹脂と相溶するものが採用さ
れ、特に同一の熱可塑性樹脂とするのが好ましい。
【００２５】相溶する熱可塑性樹脂の組み合わせとして
は、例えば、ポリメチルメタクリレートとポリ塩化ビニ
ル；アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体
とポリ塩化ビニル；塩素化ポリ塩化ビニルとポリ塩化ビ
ニル；ポリエチレンテレフタレートとポリブチレンテレ
フタレート；アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン
共重合体とアクリロニトリル−スチレン共重合体等が挙
げられる。
は、例えば、ポリメチルメタクリレートとポリ塩化ビニ
ル；アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体
とポリ塩化ビニル；塩素化ポリ塩化ビニルとポリ塩化ビ
ニル；ポリエチレンテレフタレートとポリブチレンテレ
フタレート；アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン
共重合体とアクリロニトリル−スチレン共重合体等が挙
げられる。
【００２６】上記補強材及び組成物には、必要に応じ
て、滑剤、可塑剤、着色剤、酸化防止剤、紫外線防止
剤、光安定剤、無機充填剤などが添加されてよい。
て、滑剤、可塑剤、着色剤、酸化防止剤、紫外線防止
剤、光安定剤、無機充填剤などが添加されてよい。
【００２７】加熱温度は、補強材同様、熱可塑性樹脂の
融点以上となることが必要であるが、高すぎると熱可塑
性樹脂が劣化するため分解点以下が好ましい。
融点以上となることが必要であるが、高すぎると熱可塑
性樹脂が劣化するため分解点以下が好ましい。
【００２８】加熱溶融された組成物を供給、一体化する
方法は、特に限定されるものではなく、従来公知の方法
が採用されてよい。例えば、射出成形による方法、注入
圧縮成形による方法等が挙げられる。
方法は、特に限定されるものではなく、従来公知の方法
が採用されてよい。例えば、射出成形による方法、注入
圧縮成形による方法等が挙げられる。
【００２９】本発明の２の製造方法は、５〜１００ｍｍ
の補強繊維と熱可塑性樹脂よりなる第１の補強層、略一
方向に配置された連続補強繊維と熱可塑性樹脂よりなる
第２の補強層が積層されてなる補強材の第１の補強層表
面を加熱溶融するとともに、第１の補強層の熱可塑性樹
脂と相溶する熱可塑性樹脂と強化繊維よりなる組成物を
加熱溶融し、第１の補強層上に供給、一体化するもので
ある。
の補強繊維と熱可塑性樹脂よりなる第１の補強層、略一
方向に配置された連続補強繊維と熱可塑性樹脂よりなる
第２の補強層が積層されてなる補強材の第１の補強層表
面を加熱溶融するとともに、第１の補強層の熱可塑性樹
脂と相溶する熱可塑性樹脂と強化繊維よりなる組成物を
加熱溶融し、第１の補強層上に供給、一体化するもので
ある。
【００３０】上記補強繊維と熱可塑性樹脂よりなる第１
の補強層に使用される補強繊維の種類は、本発明の１の
補強材で述べた補強繊維と同様の無機繊維、金属繊維、
有機繊維が採用されてよく、これらは単独で使用されて
もよいし、二種以上併用して使用されてもよい。
の補強層に使用される補強繊維の種類は、本発明の１の
補強材で述べた補強繊維と同様の無機繊維、金属繊維、
有機繊維が採用されてよく、これらは単独で使用されて
もよいし、二種以上併用して使用されてもよい。
【００３１】補強繊維の長さは、短すぎると補強効果が
得られず、長すぎると加熱による補強繊維の起毛が生じ
にくくなり、アンカー効果による融着性の向上が得られ
なくなるため、５〜１００ｍｍの範囲であり、好ましく
は、１０〜５０ｍｍである。
得られず、長すぎると加熱による補強繊維の起毛が生じ
にくくなり、アンカー効果による融着性の向上が得られ
なくなるため、５〜１００ｍｍの範囲であり、好ましく
は、１０〜５０ｍｍである。
【００３２】第１の補強層中の補強繊維の含有量は、少
なすぎると補強効果がなく、多すぎると熱可塑性樹脂が
不足して、補強繊維を結着できなくなり強度が低下する
ため、熱可塑性樹脂と補強繊維の合計量に対して１０〜
８０重量％が好ましく、より好ましくは３５〜７０重量
％である。
なすぎると補強効果がなく、多すぎると熱可塑性樹脂が
不足して、補強繊維を結着できなくなり強度が低下する
ため、熱可塑性樹脂と補強繊維の合計量に対して１０〜
８０重量％が好ましく、より好ましくは３５〜７０重量
％である。
【００３３】第２の補強層は、本発明の１の補強材と同
様に、連続補強繊維を、略一方向に配置し、熱可塑性樹
脂で結着されたものが採用される。
様に、連続補強繊維を、略一方向に配置し、熱可塑性樹
脂で結着されたものが採用される。
【００３４】第１の補強層と第２の補強層は、積層され
て本発明の２の補強材とされる。第１の補強層と第２の
補強層を積層する方法としては、例えば、両層を別途成
形後、加熱圧縮成形する方法；両層を共押出しする方
法；第２の補強層表面を加熱溶融し、該表面上に、第１
の補強層を構成する熱可塑性樹脂と補強繊維を射出圧縮
する方法等が挙げられる。
て本発明の２の補強材とされる。第１の補強層と第２の
補強層を積層する方法としては、例えば、両層を別途成
形後、加熱圧縮成形する方法；両層を共押出しする方
法；第２の補強層表面を加熱溶融し、該表面上に、第１
の補強層を構成する熱可塑性樹脂と補強繊維を射出圧縮
する方法等が挙げられる。
【００３５】得られた補強材は、必要に応じて予備賦形
し、加熱し、少なくとも第１の補強層表面の熱可塑性樹
脂を溶融し、型内に配置する。または、型内に補強材を
配置後、第１の補強層表面化の熱可塑性樹脂を加熱溶融
する。
し、加熱し、少なくとも第１の補強層表面の熱可塑性樹
脂を溶融し、型内に配置する。または、型内に補強材を
配置後、第１の補強層表面化の熱可塑性樹脂を加熱溶融
する。
【００３６】以下、本発明の１と同様、熱可塑性樹脂と
強化繊維よりなる組成物を、加熱溶融し、上記補強材上
に供給、一体化する。
強化繊維よりなる組成物を、加熱溶融し、上記補強材上
に供給、一体化する。
【００３７】組成物中の熱可塑性樹脂は、本発明の１同
様、第１の補強層の熱可塑性樹脂と相溶するものが採用
される。
様、第１の補強層の熱可塑性樹脂と相溶するものが採用
される。
【００３８】本発明の２の補強材及び組成物にも、必要
に応じて、滑剤、可塑剤、着色剤、酸化防止剤、紫外線
防止剤、光安定剤、無機充填剤などが添加されてよい。
に応じて、滑剤、可塑剤、着色剤、酸化防止剤、紫外線
防止剤、光安定剤、無機充填剤などが添加されてよい。
【実施例】本発明を実施例をもってさらに詳しく説明す
る。まず、本発明の１の実施例を説明する。
る。まず、本発明の１の実施例を説明する。
【００３９】実施例１ １）．補強材の製造 補強材の製造方法を図１を用いて説明する。図１は、本
発明の１で補強材に使用される複合シートの製造方法の
一例を示す概略図である。
発明の１で補強材に使用される複合シートの製造方法の
一例を示す概略図である。
【００４０】直径２３μｍのフィラメントよりなるロー
ビング状ガラス繊維（４４００ｔｅｘ）１の２０本を、
粉体状ポリプロピレン（チッソ社製；Ｋ５０１６，平均
粒径１５０μｍ）が矢印の方向に圧送されるエアー２に
て流動化されてなる流動床３中を通過させて、ガラス繊
維のフィラメント間に粉体状ポリ塩化ビニルを付着させ
た。
ビング状ガラス繊維（４４００ｔｅｘ）１の２０本を、
粉体状ポリプロピレン（チッソ社製；Ｋ５０１６，平均
粒径１５０μｍ）が矢印の方向に圧送されるエアー２に
て流動化されてなる流動床３中を通過させて、ガラス繊
維のフィラメント間に粉体状ポリ塩化ビニルを付着させ
た。
【００４１】次いで、２１０℃に加熱された１対の加圧
ロール４を通し、熱可塑性樹脂を融着させて、ガラス繊
維と一体化し、厚さ０．７ｍｍの複合体５を得た。複合
体５を切断し、連続ガラス繊維が長手方向に配設された
１０００ｍｍ×３００ｍｍの複合シートを得た。複合シ
ート中のガラス繊維の含有量は４０重量％であった。
ロール４を通し、熱可塑性樹脂を融着させて、ガラス繊
維と一体化し、厚さ０．７ｍｍの複合体５を得た。複合
体５を切断し、連続ガラス繊維が長手方向に配設された
１０００ｍｍ×３００ｍｍの複合シートを得た。複合シ
ート中のガラス繊維の含有量は４０重量％であった。
【００４２】得られた複合シート２枚を、遠赤外線ヒー
ターで２３０℃まで加熱し、１０００ｍｍ×３０ｍｍに
折り畳み、金型で５０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で予備賦形し
１０００ｍｍ×３０ｍｍ、厚さ１３ｍｍ、重さ４４０ｇ
の棒状補強材を得た。
ターで２３０℃まで加熱し、１０００ｍｍ×３０ｍｍに
折り畳み、金型で５０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で予備賦形し
１０００ｍｍ×３０ｍｍ、厚さ１３ｍｍ、重さ４４０ｇ
の棒状補強材を得た。
【００４３】２）．バンパービームの製造 バンパービームの製造方法を図２〜図４を用いて説明す
る。図２は、本発明の製造方法で得られるバンパービー
ムの一例を示す斜視図（Ｌ＝１０００ｍｍ，Ｗ1 ＝１０
０ｍｍ，Ｗ2 ＝１２０ｍｍ，Ｈ＝１００ｍｍ）であり、
６はバンパービーム本体、７はバンパービーム足部であ
る。図３は、バンパービームの中央部横断面図、図４
は、本発明の製造方法の一例を示す概略図である。
る。図２は、本発明の製造方法で得られるバンパービー
ムの一例を示す斜視図（Ｌ＝１０００ｍｍ，Ｗ1 ＝１０
０ｍｍ，Ｗ2 ＝１２０ｍｍ，Ｈ＝１００ｍｍ）であり、
６はバンパービーム本体、７はバンパービーム足部であ
る。図３は、バンパービームの中央部横断面図、図４
は、本発明の製造方法の一例を示す概略図である。
【００４４】押出し機８により、ポリプロピレン（三菱
油化社製；ＭＡ−２Ｐ）８０重量部、ガラス繊維（直径
２３μｍ、長さ１２ｍｍ）２０重量部よりなる組成物を
２１５℃で加熱混練し、アキュームレーター９に溜め
た。
油化社製；ＭＡ−２Ｐ）８０重量部、ガラス繊維（直径
２３μｍ、長さ１２ｍｍ）２０重量部よりなる組成物を
２１５℃で加熱混練し、アキュームレーター９に溜め
た。
【００４５】次いで、１）で得られた棒状補強材１０の
２本を、遠赤外線ヒーターを用いて２００℃に加熱した
後、図４に示したように圧縮成形用バンパービーム金型
の雄型１１の足部形成位置に配置した後、直ちに、２１
５℃に加熱溶融した上記組成物３１２０ｇを、吐出口１
２より雄型６上に供給し、１００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で
型締めして、棒状補強材と組成物が一体となったバンパ
ービームを得た。
２本を、遠赤外線ヒーターを用いて２００℃に加熱した
後、図４に示したように圧縮成形用バンパービーム金型
の雄型１１の足部形成位置に配置した後、直ちに、２１
５℃に加熱溶融した上記組成物３１２０ｇを、吐出口１
２より雄型６上に供給し、１００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で
型締めして、棒状補強材と組成物が一体となったバンパ
ービームを得た。
【００４６】得られたバンパービームの重量は、４００
０ｇであった。
０ｇであった。
【００４７】実施例２ 実施例１で得られた連続ガラス繊維が長手方向に配設さ
れた１０００ｍｍ×３００ｍｍ、厚さ０．７ｍｍの複合
シート２枚を、遠赤外線ヒーターで２００℃まで加熱
し、１０００ｍｍ×３０ｍｍに折り畳み、予備賦形する
事なくバンパービーム金型の雄型の足部形成位置に配置
した。以下実施例１と同様にして、組成物を供給、型締
めして、バンパービームを得た。
れた１０００ｍｍ×３００ｍｍ、厚さ０．７ｍｍの複合
シート２枚を、遠赤外線ヒーターで２００℃まで加熱
し、１０００ｍｍ×３０ｍｍに折り畳み、予備賦形する
事なくバンパービーム金型の雄型の足部形成位置に配置
した。以下実施例１と同様にして、組成物を供給、型締
めして、バンパービームを得た。
【００４８】比較例１ 実施例１で得られた棒状補強材を、加熱しないで、圧縮
成形用バンパービーム金型の雄型の足部形成位置に配置
し、以下実施例１と同様にして、組成物を供給、型締め
して、バンパービームを得た。
成形用バンパービーム金型の雄型の足部形成位置に配置
し、以下実施例１と同様にして、組成物を供給、型締め
して、バンパービームを得た。
【００４９】比較例２ 連続ガラス繊維ストランドと連続ガラス繊維マットにポ
リプロピレンを含浸してなるスタンパブルシート（日東
化成社製；アズデル，ガラス繊維含有率５０重量％）４
０００ｇを、遠赤外線ヒーターで２３０℃に加熱し、圧
縮成形用バンパービーム金型に供給し、１００ｋｇ／ｃ
ｍ2 の圧力で成形し、バンパービームを得た。
リプロピレンを含浸してなるスタンパブルシート（日東
化成社製；アズデル，ガラス繊維含有率５０重量％）４
０００ｇを、遠赤外線ヒーターで２３０℃に加熱し、圧
縮成形用バンパービーム金型に供給し、１００ｋｇ／ｃ
ｍ2 の圧力で成形し、バンパービームを得た。
【００５０】次いで、本発明の２の実施例を説明する。
図５は、本発明の２に使用される補強材の一例を示す断
面図であり、図中１３は、第１の補強層、１４は、第２
の補強層である。
図５は、本発明の２に使用される補強材の一例を示す断
面図であり、図中１３は、第１の補強層、１４は、第２
の補強層である。
【００５１】実施例３ 直径２３μｍ、長さ１２ｍｍのガラス繊維７０重量部と
ポリプロピレン（チッソ社製；Ｋ５０１６）３０重量部
を押出機に供給し、２１５℃で押出し、幅３０ｍｍ、厚
さ１．２ｍｍ、重さ５０ｇのガラス短繊維含有シートを
得た。
ポリプロピレン（チッソ社製；Ｋ５０１６）３０重量部
を押出機に供給し、２１５℃で押出し、幅３０ｍｍ、厚
さ１．２ｍｍ、重さ５０ｇのガラス短繊維含有シートを
得た。
【００５２】得られたガラス短繊維含有シートを第１の
強化層として、遠赤外線ヒーターで２３０℃まで加熱し
た。
強化層として、遠赤外線ヒーターで２３０℃まで加熱し
た。
【００５３】第２の強化層として、実施例１で得られた
連続ガラス繊維が長手方向に配設された１０００ｍｍ×
３００ｍｍ、厚さ０．７ｍｍの複合シート２枚を用い、
遠赤外線ヒーターで２３０℃まで加熱し、１０００ｍｍ
×３０ｍｍに折り畳み金型に供給した。
連続ガラス繊維が長手方向に配設された１０００ｍｍ×
３００ｍｍ、厚さ０．７ｍｍの複合シート２枚を用い、
遠赤外線ヒーターで２３０℃まで加熱し、１０００ｍｍ
×３０ｍｍに折り畳み金型に供給した。
【００５４】直ちに、加熱された上記第１の強化層をの
せ、５０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で予備賦形し、図６に示し
たように１０００ｍｍ×３０ｍｍ、厚さ１４ｍｍ、重さ
４９０ｇの棒状補強材を得た。
せ、５０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で予備賦形し、図６に示し
たように１０００ｍｍ×３０ｍｍ、厚さ１４ｍｍ、重さ
４９０ｇの棒状補強材を得た。
【００５５】得られた棒状補強材の第１の強化層を上向
きとし、圧縮成形用バンパービーム金型の雄型の足部形
成位置に沿わせて配置した後、直ちに、実施例１で用い
た組成物を２１５℃に加熱溶融し３０２０ｇを、吐出口
より雄型６上に供給し、１００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で型
締めして、棒状補強材と組成物が一体となったバンパー
ビームを得た。
きとし、圧縮成形用バンパービーム金型の雄型の足部形
成位置に沿わせて配置した後、直ちに、実施例１で用い
た組成物を２１５℃に加熱溶融し３０２０ｇを、吐出口
より雄型６上に供給し、１００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で型
締めして、棒状補強材と組成物が一体となったバンパー
ビームを得た。
【００５６】実施例４ 実施例３で得られた棒状補強材を、遠赤外線ヒーターで
２２０℃に加熱溶融し、以下実施例３と同様に、圧縮成
形用バンパービーム金型に配置、組成物を供給し、型締
めして、バンパービームを得た。
２２０℃に加熱溶融し、以下実施例３と同様に、圧縮成
形用バンパービーム金型に配置、組成物を供給し、型締
めして、バンパービームを得た。
【００５７】比較例３ 実施例３の第１の強化層に、長さ３ｍｍのガラス繊維を
用いた以外は、実施例３と同様にしてバンパービームを
得た。
用いた以外は、実施例３と同様にしてバンパービームを
得た。
【００５８】上記実施例１〜３、比較例１〜３のバンパ
ービームにつき、強度試験と製品比重を測定した。図６
は、３点曲げ試験の方法を示す正面図であり、支点間距
離を６００ｍｍとし、半径１００ｍｍの押子１５を用い
て、負荷を掛け、破壊したときの荷重を耐荷重として表
１に記した。
ービームにつき、強度試験と製品比重を測定した。図６
は、３点曲げ試験の方法を示す正面図であり、支点間距
離を６００ｍｍとし、半径１００ｍｍの押子１５を用い
て、負荷を掛け、破壊したときの荷重を耐荷重として表
１に記した。
【００５９】製品比重は、バンパービームを水中浸漬し
て、体積を測定し、製品重量で除して求めた。求めた結
果を表１に併記した。
て、体積を測定し、製品重量で除して求めた。求めた結
果を表１に併記した。
【００６０】
【表１】
【００６１】
【発明の効果】本発明の１のバンパービームの製造方法
は、上述の通りであり、略一方向に配置された連続補強
繊維と熱可塑性樹脂よりなる補強材を加熱溶融するとと
もに、これと相溶する熱可塑性樹脂を供給、一体化する
ため、融着性もよく、特に強度を要求される部位を強化
できるので、バンパービームの高強度化及び軽量化を達
成が図れるものである。
は、上述の通りであり、略一方向に配置された連続補強
繊維と熱可塑性樹脂よりなる補強材を加熱溶融するとと
もに、これと相溶する熱可塑性樹脂を供給、一体化する
ため、融着性もよく、特に強度を要求される部位を強化
できるので、バンパービームの高強度化及び軽量化を達
成が図れるものである。
【００６２】本発明の２のバンパービームの製造方法
は、上述の通りであり、第１の補強層を加熱溶融するこ
とにより、該補強層中の補強繊維が弾性回復により起毛
し、このアンカー効果により組成物との融着性が更に向
上でき、第２の補強層により、特に強度を要求される部
位を強化することができ、バンパービームの高強度化及
び軽量化を達成できるものである。
は、上述の通りであり、第１の補強層を加熱溶融するこ
とにより、該補強層中の補強繊維が弾性回復により起毛
し、このアンカー効果により組成物との融着性が更に向
上でき、第２の補強層により、特に強度を要求される部
位を強化することができ、バンパービームの高強度化及
び軽量化を達成できるものである。
【００６３】
【図１】補強材に使用される複合シートの製造方法の一
例を示す概略図。
例を示す概略図。
【図２】バンパービームの一例を示す斜視図。
【図３】バンパービームの一例を示す断面図。
【図４】金型上に補強材及び組成物が供給された状態を
示す概略図。
示す概略図。
【図５】本発明の２に使用される補強材の一例を示す斜
視図。
視図。
【図６】３点曲げ試験の方法を示す正面図。
１ ロービング状ガラス繊維 ２ エアー ３ 流動床 ４ 加圧ロール ５ 複合体 ６ バンパービーム本体 ７ バンパービーム足部 ８ 押出機 ９ アキュームレーター １０ 補強材 １１ 雄型 １２ 吐出口 １３ 第１の強化層 １４ 第２の強化層 １５ 押子
───────────────────────────────────────────────────── 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 31:30
Claims (2)
- 【請求項１】略一方向に配置された連続補強繊維と熱可
塑性樹脂よりなる補強材の少なくとも表面を加熱溶融す
るとともに、該熱可塑性樹脂と相溶する熱可塑性樹脂と
強化繊維よりなる組成物を加熱溶融し、該補強材上に供
給、一体化することを特徴とするバンパービームの製造
方法。 - 【請求項２】５〜１００ｍｍの補強繊維と熱可塑性樹脂
よりなる第１の補強層と、略一方向に配置された連続補
強繊維と熱可塑性樹脂よりなる第２の補強層が積層され
てなる補強材の少なくとも第１の補強層表面を加熱溶融
するとともに、第１の補強層の熱可塑性樹脂と相溶する
熱可塑性樹脂と強化繊維よりなる組成物を加熱溶融し、
第１の補強層上に供給、一体化することを特徴とするバ
ンパービームの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15055693A JPH079589A (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | バンパービームの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15055693A JPH079589A (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | バンパービームの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH079589A true JPH079589A (ja) | 1995-01-13 |
Family
ID=15499467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15055693A Pending JPH079589A (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | バンパービームの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH079589A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030017716A (ko) * | 2001-08-22 | 2003-03-04 | 유기봉 | 열수축을 갖는 봉합체 |
| JP2005538864A (ja) * | 2002-09-15 | 2005-12-22 | アールシーシー リージョナル コンパクト カー アーゲー | ファイバ補強熱可塑性材料から構造部品を製造する方法 |
| JP2008200866A (ja) * | 2007-02-16 | 2008-09-04 | Honda Motor Co Ltd | 繊維強化樹脂部品 |
| CN103481847A (zh) * | 2013-09-26 | 2014-01-01 | 无锡阳工机械制造有限公司 | 一种用于汽车防撞梁的复合材料 |
| WO2014106924A1 (ja) * | 2013-01-07 | 2014-07-10 | 本田技研工業株式会社 | 自動車の衝撃吸収部材および自動車の車体構造 |
| JP2014213491A (ja) * | 2013-04-24 | 2014-11-17 | 川崎重工業株式会社 | 複合成形物の製造方法および製造装置 |
| JP2015504812A (ja) * | 2011-12-21 | 2015-02-16 | エルジー・ハウシス・リミテッドＬｇ Ｈａｕｓｙｓ，Ｌｔｄ． | 中空断面を有する繊維複合補強材が内蔵されているバンパーバックビーム及びこれを有するバンパー |
| JP2020023245A (ja) * | 2018-08-07 | 2020-02-13 | 東亜工業株式会社 | 車両用バンパービーム |
-
1993
- 1993-06-22 JP JP15055693A patent/JPH079589A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030017716A (ko) * | 2001-08-22 | 2003-03-04 | 유기봉 | 열수축을 갖는 봉합체 |
| JP2005538864A (ja) * | 2002-09-15 | 2005-12-22 | アールシーシー リージョナル コンパクト カー アーゲー | ファイバ補強熱可塑性材料から構造部品を製造する方法 |
| JP2008200866A (ja) * | 2007-02-16 | 2008-09-04 | Honda Motor Co Ltd | 繊維強化樹脂部品 |
| JP2015504812A (ja) * | 2011-12-21 | 2015-02-16 | エルジー・ハウシス・リミテッドＬｇ Ｈａｕｓｙｓ，Ｌｔｄ． | 中空断面を有する繊維複合補強材が内蔵されているバンパーバックビーム及びこれを有するバンパー |
| WO2014106924A1 (ja) * | 2013-01-07 | 2014-07-10 | 本田技研工業株式会社 | 自動車の衝撃吸収部材および自動車の車体構造 |
| JP5928929B2 (ja) * | 2013-01-07 | 2016-06-01 | 本田技研工業株式会社 | 自動車の衝撃吸収部材および自動車の車体構造 |
| JP2014213491A (ja) * | 2013-04-24 | 2014-11-17 | 川崎重工業株式会社 | 複合成形物の製造方法および製造装置 |
| CN103481847A (zh) * | 2013-09-26 | 2014-01-01 | 无锡阳工机械制造有限公司 | 一种用于汽车防撞梁的复合材料 |
| CN103481847B (zh) * | 2013-09-26 | 2015-09-30 | 无锡阳工机械制造有限公司 | 一种用于汽车防撞梁的复合材料 |
| JP2020023245A (ja) * | 2018-08-07 | 2020-02-13 | 東亜工業株式会社 | 車両用バンパービーム |
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