JPS6087041A - 連続繊維強化プラスチツクス製リムの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、連続繊維強化プラスチックス製リム、いわ
ゆるＦｕＰ製リムの製造方法、主として自動車用、二輪
車用のＦ　ＲＰ製リムの製造方法に関するものである。

（ロ）従来技術 自動車、二輪車の車輪リムは、従来がら鋼。

アルミニウム、アルミニウム合金等の金属によって製作
されている。

しかし、近年燃料費低減の観点から、従来の金属製リム
に代えて、これらをＦＲＰによって製作したＦＲＰ製リ
ムに関する提案が種々なされている。ＦＲＰ製リムには
、短繊維を用いたものと、長繊維を用いたものとがある
。

ｒｌ）発明によって解決しようとする問題点短繊維を用
いたＦＲＰ製リムは、成形が容易であるが、長繊維を用
いたものに比べ強度１弾性率が低いため、厚さを大にし
て強度１弾性率の低さを補う必要がある。そのため１重
量が増大するので、ＦＲＰの軽量であるという特性が損
われる欠点がある。

逆に長繊維を用いたＦ　Ｒｌ）製リムは１強度。

弾性率が高いため薄く形成することができ、リムとして
の特性がすぐれているが、長繊維をリム形状に沿わせる
ことが容易でなく、成形が非常に難しい問題がある。

また、短繊維を用いたＦ　ＲＰ製リムの成形に、分割さ
れた外型を用いる方法か種々提案されているが、長繊維
を用いるＦ　Ｒｌ’製リムの成形において単に分割され
た外型のみを使用した場合、その分割部分に長繊維が噛
み込み、繊維の巻き乱れや切断を生じる原因となる。

に））問題点の解決手段 この発明は、上記の問題点を解決するために、次の■に
示す装置を使用し、■〜■の工程を順に実施するように
したものである。なお、■と■の工程はいずれを先に実
施しても差支えない。

■　リム成形用の内型、均一肉厚のリング状弾性体でな
り、かつ自然状態の内径が仕上がり状態のリム外径より
小さい第１外型、第１外型に嵌合する複数に分割された
第２外型。

及び第２外型の締付手段を使用する。

■　マトリックス樹脂を含浸した補強繊維により内型の
外周に巻付は層を形成する。

■　巻付は層を内型の両側において切断する。

■　第１外型の径を拡大して巻付は層の外周に被せる。

■　硬化反応に達しない加熱状態の下で第２外型を嵌め
、かつその締付手段により第２外型を介して第１外型に
外力を負荷する。

■　上記の外力を負荷した状態で加熱硬化させる。

（ホ）実施例 第１図はこの発明に係る製造方法の実施に使用する内型
１と第１外型２を示している。図示の場合、内型１は４
組を回転軸３に挿通固定した４連型の例を示している。

回転軸３に挿通固定する内型１の数は１組以上任意であ
る。

１組の内型１は、左右一対の半割型１，１の組合わぜか
らなり１組合わされた状態において２内型１はその外周
面の中央にドロップセンタ一部４．その両側に一段亨い
ビードシート部５゜更にその両側に一段高いフランジ部
６が形成されたものである。内型１相互間は所要の間隔
ａをおいて回転軸３に固定され、また両側補助巻型７７
を同様の間隔す、ｂをおいて固定する。

補助巻型７は外側面に一段小径となった突出部８を有し
、その段部に補強繊維９を係合し。

巻付は方向を変えることができるようになっている。

第１外型２は、ゴムのような弾性体を均一肉厚のリング
状に形成したものであり、その内周面は前記の内型１に
適合する形状に形成されている。また、第１外型２の内
径は、その自然状１ｔｄｒｒｂＩ）−ｒｊＪ−１−ｈ＜
ｔｈＪＡ台１９ｓ）＋＋ｒ４ｖ＜ｖＬＩ＋ｓｍ八、１さ
くなるよう形成されている。

また、第２外型１０は、第２図及び第３図に示すように
、軸方向に複数に分割され、その内周面は第１外型２に
適合する形状をなしている。

またその外周面はテーパ面になっており、その外周面に
締付手段としての外リング１がテーパ嵌合する。この外
リング１１が第２外型１０を介して第１外型２に外力を
負荷する。

上記の内型１．第１．第２外型２，１０及び外リング１
１を用いてリムを製造する工程は次のとおりである。

まず、上述のように軸３に固定した内型１の外周にマ）
　ＩＪラックス脂を含浸させた補強繊維９を所要の巻付
は角をもって巻付ける。この場合、内型１相互の間隔ａ
、及び内型１と補助巻型７相互の間隔１着無く、各組の
内型１にわたりその形状に沿って一体に巻付け、所要厚
さの巻付は層１２を形成する。巻付は層１２を形成した
のち実施する工程は１次の二通りの方法があり、そのい
ずれの方法によってもよい。

その第一の方法は、前述のように補強繊維９を巻付けた
状態のま５第１外型２を１茨める方法である。第１外型
２は、適宜な冶具や工具によってその径を拡大すること
により各組の内型１ごとに嵌められ、その後外力を除去
することにより巻付は層１２の周りに収縮される。第１
外型２の内径はりムリ仕上り径より幾分小さく形成され
ているので、その分だけ巻付は層１２に収縮力を及はす
。このようにして各組の内型１ことに第１外型２を嵌め
終えた状態では、補強繊維９が内外の型１，２間に強く
押し込まれる結果、各組の型１，２間において補強繊維
９の緊張が高まった状態にある。

そこで、各間隔ａ、ｂの部分において補強繊維９を切断
してその拘束を無くする。補強繊維９はその拘束から解
放されると内外の型１，２また。第二の方法に、上記と
は順序を逆にして補強繊維９を各間隔ａ、ｂの部分にお
いて先に切断したのち第１外型２を被せる方法である。

上記の第一、第二の方法のいずれによっても内外の型１
，２間に概略所要のリム型形状が形成される。

このようにして、第１外型２を被せるとともに補強繊維
９の切断を終了すると、内型１を巻付は層１２．第１外
型２と一体に軸３から個々に外し、外した状態で加熱す
る。

加熱による硬化反応か生じる前は、樹脂が常温状態より
も軟化するので、その状態にある間に、第２図に示すよ
うに、第１外型２の周りに第２外型１０を被せ、更にそ
の外周に外リング１１を嵌め、油圧プレス等により強く
押込み、第２外型１０を介して第１外型２に外力を負荷
し、軟化状態にある巻付は層１２を加圧する。

このようにして型締めを終了したのち加熱による硬化反
応を生せしめ、その後内型１．外リング１１．第２外型
１０．第１外型２を外すと、第４図に示すＦＲＰ製リム
すを得ることができる。

なお、この発明において使用される補強繊維としでは、
炭素繊維、ガラス繊維、ケブラー（米国デュポン社の商
品名）繊維等があり、またマトリックス樹脂としてはエ
ポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂等の熱
硬化性樹脂かある。

（（へ）効果 以上のように、この発明によれは、マトリックス樹脂を
含浸した補強繊維の巻付り層を、硬化反応に達しない加
熱下で、第１外型の弾力及び第２外型の締付手段による
外力により加圧するものであるから巻付は層の繊維を所
要のアール形状に正して沿わせることができる。したが
って、連続繊維を使用するものであるにもかかわらず成
形精度の良いＦ　Ｒｌ）製リムを得ることができる。

また、第２外型は割型であるか、その内側に第１外型が
存在するので、繊維のかみ込みによる乱れや切断を防止
することができる。

更に、実施例に示したように、内型を複数個配列し、こ
れに補強繊維を共通に右利ける方法によると、量産がで
きるとともに１巻付は端部での材料のロスが少ない効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は製造過程の正面図、第２図は製造過程の断面図
、第３図は第２図の平面図、第４図は完成品の断面図で
ある。 １・・・内型　２・・第１外型 ３・・軸　９・・・補強繊維 １０・・・第２外型　１１・・・外リング１２・・・巻
付は層 特許出願人　任反篭気工業株式会社 同　同　本田技（ｂｔ工菜株式会社 同　代理人　鎌　１）文　二

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）リム成形用の内型、均一肉厚のリング状弾性体て
   なりかつ自然状態の内径が仕上がり状態のリム外径より
   小さい第１外型、第１外型に嵌合する複数に分割された
   第２外型及び第２外型の締付手段を使用し、マトリック
   ス樹脂を含浸した補強繊維により内型の外周に巻付は層
   を形成したのち、その巻付は層を内型の両側において切
   断する工程と、第１外型の径を拡大して巻付は層の外周
   に被ぜる工程のいずれか一方を先に行なって両工程を実
   施し、その後硬化反応に達しない加熱状態の下で第２外
   型を嵌め、かつその締付手段により第２外型を介して第
   １外型に外力を負荷し、その状態で加熱硬化させること
   を特徴とする連続繊維強化プラスチックス製リムの製造
   方法。
2. （２）上記内型を所要の間隔をおいて複数個配列し、そ
   の状態で各内型に補強繊維を共通に巻付けることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の連続繊維強化プラ
   スチックス製リムの製造方法。