JPS6192834A - プラスチツク成形品の製造方法 - Google Patents
プラスチツク成形品の製造方法Info
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- JPS6192834A JPS6192834A JP59213813A JP21381384A JPS6192834A JP S6192834 A JPS6192834 A JP S6192834A JP 59213813 A JP59213813 A JP 59213813A JP 21381384 A JP21381384 A JP 21381384A JP S6192834 A JPS6192834 A JP S6192834A
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- Japan
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- laminated
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- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks
- B29C70/86—Incorporated in coherent impregnated reinforcing layers, e.g. by winding
- B29C70/865—Incorporated in coherent impregnated reinforcing layers, e.g. by winding completely encapsulated
-
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- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
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- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
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- B29C43/12—Isostatic pressing, i.e. using non-rigid pressure-exerting members against rigid parts or dies using bags surrounding the moulding material or using membranes contacting the moulding material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/04—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped cellular or porous
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は軽量発泡部材の外表面に繊維強化プラスチッ
クを積層して硬化させたプラスチック成形品の製造方法
、特に軽量化ステアリングホイールの繊維強化プラスチ
ツク製リムなどに適したプラスチック成形品の製造方法
に関するものである。
クを積層して硬化させたプラスチック成形品の製造方法
、特に軽量化ステアリングホイールの繊維強化プラスチ
ツク製リムなどに適したプラスチック成形品の製造方法
に関するものである。
第４図は転属化ステアリングホイールの正面図、第５図
はそのＡ−Ａ断面図であり、図において。
はそのＡ−Ａ断面図であり、図において。
（１）はリム部、（２）はスポーク部、（３）はリム部
（１）を構成する保形部材としての硬質ウレタンフオー
ム材などからなるリング状の軽量発泡部材、（・１）は
軽量発泡部材（３）の外周に積層されたガラム繊維やカ
ーボン繊維などの繊維で強化され、エポキシ樹脂などの
熱硬化型樹脂をマトリックスとした繊維強化プラスチッ
クで、リム部（１）の強度部材となる。（５）は外層モ
ールド部である。上記の軽量化ステアリングホイールは
、従来のリム部（１）の芯金部およびスポーク部（２）
が鉄等の金属で構成されているステアリングホイールが
固有振動数が低く、高速走行時の操作性が悪いため、操
作性を向上させるために、剛性を落すことなく軽量化し
て固有振動数を高めたものであり、ステアリングシャフ
ト軸から最も離れ、固有振動数を高めるのに最も効果の
あるリム部（１）を軽量化している。
（１）を構成する保形部材としての硬質ウレタンフオー
ム材などからなるリング状の軽量発泡部材、（・１）は
軽量発泡部材（３）の外周に積層されたガラム繊維やカ
ーボン繊維などの繊維で強化され、エポキシ樹脂などの
熱硬化型樹脂をマトリックスとした繊維強化プラスチッ
クで、リム部（１）の強度部材となる。（５）は外層モ
ールド部である。上記の軽量化ステアリングホイールは
、従来のリム部（１）の芯金部およびスポーク部（２）
が鉄等の金属で構成されているステアリングホイールが
固有振動数が低く、高速走行時の操作性が悪いため、操
作性を向上させるために、剛性を落すことなく軽量化し
て固有振動数を高めたものであり、ステアリングシャフ
ト軸から最も離れ、固有振動数を高めるのに最も効果の
あるリム部（１）を軽量化している。
次にリム部（１）の製造方法について説明する。
リング状の軽量発泡部材（３）は、硬質ウレタンフオー
ムを発泡機から型に注入して成形し、次に軽量発泡部材
（３）の外表面にガラス繊維やカーボンｔｊｌ！椎など
の強化繊維にエポキシ樹脂やポリエステル樹脂などの熱
硬化性樹脂をウェットの状態で積層して脱泡し、かつ外
表面の全面を均一な厚みにするために金型に入れ、加圧
、加熱して硬化させ、薄膜でかつ強度のある繊維強化プ
ラスチック（４）を成形する。繊維強化プラスチック（
４）は、ウェットな状態で積層するのでなく強化繊維に
樹脂をあらかじめ含浸させ、半硬化状態にしたプリプレ
グテープをワインディング工法等で軽量発泡部材（３）
に積層し、金型に入れ加圧、加熱して硬化させる場合も
ある。最外層の外層モールド部（５）はゴム、塩化ビニ
ル樹脂等を低圧または高圧注型により成形する。
ムを発泡機から型に注入して成形し、次に軽量発泡部材
（３）の外表面にガラス繊維やカーボンｔｊｌ！椎など
の強化繊維にエポキシ樹脂やポリエステル樹脂などの熱
硬化性樹脂をウェットの状態で積層して脱泡し、かつ外
表面の全面を均一な厚みにするために金型に入れ、加圧
、加熱して硬化させ、薄膜でかつ強度のある繊維強化プ
ラスチック（４）を成形する。繊維強化プラスチック（
４）は、ウェットな状態で積層するのでなく強化繊維に
樹脂をあらかじめ含浸させ、半硬化状態にしたプリプレ
グテープをワインディング工法等で軽量発泡部材（３）
に積層し、金型に入れ加圧、加熱して硬化させる場合も
ある。最外層の外層モールド部（５）はゴム、塩化ビニ
ル樹脂等を低圧または高圧注型により成形する。
従来の製造方法においては、繊維強化プラスチック（４
）の加圧硬化の際、軽量発泡部材（３）が圧縮強度が低
いため、金属性の金型面での充分な加圧ができず、繊維
強化プラスチック（４）の積層内に気泡が多く残存し、
強度が著しく低下するという欠点があった。また、軽量
発泡部材（３）の形状を大きくして加圧力を与えようと
すると、金型の当る上下部のみが加圧されて軽量発泡部
材（３）が変形し、成形後製品形状が変形したり、また
軽量発泡部材（３）が破損し、成形後硬化して強固にな
った繊維強度プラスチック（４）のリング体の中に破損
部が残り、振動時の異音発生の原因となる欠点があった
。さらに金型の合せ部に繊維強化プラスチック（４）が
はみ出すという欠点があり、このはみ出し部を切断して
リング形状にすると、強化繊維を切断してしまい、著し
い強度劣化を生じ、製品機能がなくなるという問題点が
あった。
）の加圧硬化の際、軽量発泡部材（３）が圧縮強度が低
いため、金属性の金型面での充分な加圧ができず、繊維
強化プラスチック（４）の積層内に気泡が多く残存し、
強度が著しく低下するという欠点があった。また、軽量
発泡部材（３）の形状を大きくして加圧力を与えようと
すると、金型の当る上下部のみが加圧されて軽量発泡部
材（３）が変形し、成形後製品形状が変形したり、また
軽量発泡部材（３）が破損し、成形後硬化して強固にな
った繊維強度プラスチック（４）のリング体の中に破損
部が残り、振動時の異音発生の原因となる欠点があった
。さらに金型の合せ部に繊維強化プラスチック（４）が
はみ出すという欠点があり、このはみ出し部を切断して
リング形状にすると、強化繊維を切断してしまい、著し
い強度劣化を生じ、製品機能がなくなるという問題点が
あった。
この発明は上記のような従来のものの問題点を解決する
ためになされたもので、繊維強化熱硬化プラスチックを
均一に加圧して硬化させることができるプラスチック成
形品の製造方法を提供することを目的とする。
ためになされたもので、繊維強化熱硬化プラスチックを
均一に加圧して硬化させることができるプラスチック成
形品の製造方法を提供することを目的とする。
この発明は、軽量発泡部材の外表面に繊維強化熱硬化プ
ラスチックを積層した積層体を金型内で加熱硬化する方
法において、前記積層体の寸法以上の寸法の凹部を有す
るようにシリコンゴムにより成形された加圧部材で前記
積層体を包み、加圧部材で包んだ積層体を金型に挿入し
て加熱、加圧し硬化する方法である。
ラスチックを積層した積層体を金型内で加熱硬化する方
法において、前記積層体の寸法以上の寸法の凹部を有す
るようにシリコンゴムにより成形された加圧部材で前記
積層体を包み、加圧部材で包んだ積層体を金型に挿入し
て加熱、加圧し硬化する方法である。
この発明においては、軽量発泡部材の外表面に繊維強化
熱硬化プラスチックを積層して積層体を形成し、この積
層体の全面をシリコンゴム製の加圧部材で包んで金型に
挿入し、加熱、加圧して硬化させ、プラスチック成形品
を製造する。
熱硬化プラスチックを積層して積層体を形成し、この積
層体の全面をシリコンゴム製の加圧部材で包んで金型に
挿入し、加熱、加圧して硬化させ、プラスチック成形品
を製造する。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図は金型の
平面図、第３図は積層体を加圧部材で包んだ状態を示す
断面図であり、第１図および第３図は第２図のＢ−Ｂ断
面を示す。図において、第４図および第５図と同一符号
は同一または相当部分を示す６（６）は軽量発泡部材（
３）の外表面にウェットまたはプリプレグの繊維強化プ
ラスチック（４）を積層させた積層体、（７）はこの積
層体の直径以上の直径の凹部（８）を有するように、熱
膨張係数の大きい常温硬化型シリコンゴム（ＲＴＶ）に
より半切チューブ状に成形された加圧部材、（９）はこ
の加圧部材を設置できる四部（１０）をもつ受部金型、
（１１）はこの受部金型の凹部（ｌＯ）に挿入され、そ
の先端が加圧部材（７）の外径に沿う凹部（１２）をも
つ金型凸部（１３）を有する押込金型、 （１４）は金
型（９）、（１１）を加熱し、押込金型（１１）の押付
圧力を一定にコントロールする加熱プレスである。
図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図は金型の
平面図、第３図は積層体を加圧部材で包んだ状態を示す
断面図であり、第１図および第３図は第２図のＢ−Ｂ断
面を示す。図において、第４図および第５図と同一符号
は同一または相当部分を示す６（６）は軽量発泡部材（
３）の外表面にウェットまたはプリプレグの繊維強化プ
ラスチック（４）を積層させた積層体、（７）はこの積
層体の直径以上の直径の凹部（８）を有するように、熱
膨張係数の大きい常温硬化型シリコンゴム（ＲＴＶ）に
より半切チューブ状に成形された加圧部材、（９）はこ
の加圧部材を設置できる四部（１０）をもつ受部金型、
（１１）はこの受部金型の凹部（ｌＯ）に挿入され、そ
の先端が加圧部材（７）の外径に沿う凹部（１２）をも
つ金型凸部（１３）を有する押込金型、 （１４）は金
型（９）、（１１）を加熱し、押込金型（１１）の押付
圧力を一定にコントロールする加熱プレスである。
リム部（１）の製造方法は、まず従来と同様にして、リ
ング状の軽量発泡部材（３）の外表面に繊維強化プラス
チック（４）を積層して未硬化の積層体（６）を形成す
る。次に常温硬化型シリコンゴム（ＲＴＶ）により積層
体（６）と同等か、数ｍｍ大きい径をもつように成形し
た加圧部材（７）により。
ング状の軽量発泡部材（３）の外表面に繊維強化プラス
チック（４）を積層して未硬化の積層体（６）を形成す
る。次に常温硬化型シリコンゴム（ＲＴＶ）により積層
体（６）と同等か、数ｍｍ大きい径をもつように成形し
た加圧部材（７）により。
積層体（６）の全面を第３図に示すように、常温におい
て包みこむ。
て包みこむ。
次に積層体（６）を包んだ加圧部材（７）を、あらかじ
め硬化温度に昇温させた受部金型（９）の凹部（ｌＯ）
に押込み、加熱プレス（１４）により押込金型（１１）
の凹部（１２）を接触させる。シリコンゴムの熱膨張係
数は１．８〜２．７ ｘ ｌｏ”／”Ｃであるのに対し
、鉄は１．ｌＸｌ０−５／’Ｃであるので、シリコンゴ
ム製の加圧部材（７）が加圧され熱膨張すると、膨張が
閉じ込められるため加圧力が生じ、積層体（６）を加圧
した状態で加熱することになる。金型（９）、（１１）
はあらかじめ昇温させられているので、積層体（６）へ
の加熱が速やかに行われる。
め硬化温度に昇温させた受部金型（９）の凹部（ｌＯ）
に押込み、加熱プレス（１４）により押込金型（１１）
の凹部（１２）を接触させる。シリコンゴムの熱膨張係
数は１．８〜２．７ ｘ ｌｏ”／”Ｃであるのに対し
、鉄は１．ｌＸｌ０−５／’Ｃであるので、シリコンゴ
ム製の加圧部材（７）が加圧され熱膨張すると、膨張が
閉じ込められるため加圧力が生じ、積層体（６）を加圧
した状態で加熱することになる。金型（９）、（１１）
はあらかじめ昇温させられているので、積層体（６）へ
の加熱が速やかに行われる。
加熱プレス（１４）は図示しない圧力センサーおよび油
圧コントロール機構により一定圧力にコントロールされ
ており、積層体（６）の寸法のバラツキにより加圧部材
（７）で加圧が足りない時は押込金型（１１）を一定圧
になるように押込み、逆に加圧力が大きくなりすぎると
きは押込金型（１１）を上昇させ、一定圧力にコントロ
ールしている。一方軽量発泡部材（３）を硬化ウレタン
フオームのような独立気泡の発泡体を使うことにより、
加熱時に繊維強化プラスチック（４）の内部から膨張加
圧して、内部に残存していた気泡を押し出し、これによ
り均一な厚みをもち、硬化された強固なリング形状の積
層体（６）を得ることができる。
圧コントロール機構により一定圧力にコントロールされ
ており、積層体（６）の寸法のバラツキにより加圧部材
（７）で加圧が足りない時は押込金型（１１）を一定圧
になるように押込み、逆に加圧力が大きくなりすぎると
きは押込金型（１１）を上昇させ、一定圧力にコントロ
ールしている。一方軽量発泡部材（３）を硬化ウレタン
フオームのような独立気泡の発泡体を使うことにより、
加熱時に繊維強化プラスチック（４）の内部から膨張加
圧して、内部に残存していた気泡を押し出し、これによ
り均一な厚みをもち、硬化された強固なリング形状の積
層体（６）を得ることができる。
以上のように軽量発泡部材（３）に未硬化の繊維強化プ
ラスチック（４）を積層し、常温時に積層体（６）と同
等か数ｍｍ大きい径をもつシリコンゴム製の加圧部材（
７）によりこの積層体（６）を包み、これを予め硬化温
度に昇温した受部金型（９）に設置し、押込金型（１１
）で一定圧力にコントロールして加熱させると、シリコ
ンゴムの昇温、膨張が速やかに行われるとともに、積層
体（６）の加熱、加圧が速く行われる。この場合、押込
金型（１１）で一定圧力にコントロールされているので
、積層体（６）の寸法のバラツキがあっても加圧力を一
定にでき、プレス成形で通常発生する金型（９）、（１
１）の合せ而での繊維強化プラスチック（４）のかみ込
みを防止して均一に加圧でき、金型の製作も簡便で安価
である。
ラスチック（４）を積層し、常温時に積層体（６）と同
等か数ｍｍ大きい径をもつシリコンゴム製の加圧部材（
７）によりこの積層体（６）を包み、これを予め硬化温
度に昇温した受部金型（９）に設置し、押込金型（１１
）で一定圧力にコントロールして加熱させると、シリコ
ンゴムの昇温、膨張が速やかに行われるとともに、積層
体（６）の加熱、加圧が速く行われる。この場合、押込
金型（１１）で一定圧力にコントロールされているので
、積層体（６）の寸法のバラツキがあっても加圧力を一
定にでき、プレス成形で通常発生する金型（９）、（１
１）の合せ而での繊維強化プラスチック（４）のかみ込
みを防止して均一に加圧でき、金型の製作も簡便で安価
である。
なお、上記実施例では成形品として、その断面が円形の
リング形状としたが、断面が直線、曲線または枠体状等
の異形のものでも製造可能であり。
リング形状としたが、断面が直線、曲線または枠体状等
の異形のものでも製造可能であり。
北記実施例と同様の効果を奏する。また軽量発泡部材と
しては、硬質ウレタンフオームのほかに。
しては、硬質ウレタンフオームのほかに。
独立気泡を有するポリエチレン、ポリプロピレン。
ポリスチレン、塩化ビニル樹脂、エリア樹脂、またはシ
ラスバルーンであってもよく、上記と同様の効果を奏す
る。
ラスバルーンであってもよく、上記と同様の効果を奏す
る。
以上の通り、本発明によれば、積層体をシリコンゴム製
の加圧部材で包んで金型により加熱、加圧するようにし
たので、金型の合せ面におけるはみ出しを防止し、繊維
強化プラスチックを均一に加圧して硬化させ、優れた品
質のプラスチック成形品を得ることができる。
の加圧部材で包んで金型により加熱、加圧するようにし
たので、金型の合せ面におけるはみ出しを防止し、繊維
強化プラスチックを均一に加圧して硬化させ、優れた品
質のプラスチック成形品を得ることができる。
第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図は金
属の平面図、第３図は積層体および加圧部材の断面図、
第４図は軽量化ステアリングホイールの正面図、第５図
は第４図のＡ−Ａ断面図である。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、（１）
はリム部、（２）はスポーク部、（３）は軽量発泡部材
、（４）は繊維強化プラスチック、（６）は積層体、（
７）は加圧部材、（９）は受部金型、 （Ｉ＋）は押込
金型、（１４）は加熱プレスである。
属の平面図、第３図は積層体および加圧部材の断面図、
第４図は軽量化ステアリングホイールの正面図、第５図
は第４図のＡ−Ａ断面図である。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、（１）
はリム部、（２）はスポーク部、（３）は軽量発泡部材
、（４）は繊維強化プラスチック、（６）は積層体、（
７）は加圧部材、（９）は受部金型、 （Ｉ＋）は押込
金型、（１４）は加熱プレスである。
Claims (4)
- （１）軽量発泡部材の外表面に繊維強化熱硬化プラスチ
ックを積層した積層体を金型内で加熱硬化する方法にお
いて、前記積層体の寸法以上の寸法の凹部を有するよう
にシリコンゴムにより成形された加圧部材で前記積層体
を包み、加圧部材で包んだ積層体を金型に挿入して加熱
、加圧し硬化することを特徴とするプラスチック成形品
の製造方法。 - （２）軽量発泡部材が独立気泡を有する硬質ウレタンフ
ォーム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン
、塩化ビニル樹脂、エリア樹脂、またはシラスバルーン
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のプ
ラスチック成形品の製造方法。 - （３）軽量発泡部材が断面円形または異形のリング状の
ものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項また
は第２項記載のプラスチック成形品の製造方法。 - （４）シリコンゴムが常温硬化型シリコンゴムであるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のい
ずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59213813A JPS6192834A (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | プラスチツク成形品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59213813A JPS6192834A (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | プラスチツク成形品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6192834A true JPS6192834A (ja) | 1986-05-10 |
Family
ID=16645454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59213813A Pending JPS6192834A (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | プラスチツク成形品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6192834A (ja) |
-
1984
- 1984-10-12 JP JP59213813A patent/JPS6192834A/ja active Pending
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