JP3218751B2 - Ｆｒｐにおけるインサート成形法 - Google Patents
Ｆｒｐにおけるインサート成形法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＦＲＰ製品をＲＴＭな
どにより成形する際に、スタッドボルトなどのインサー
トを一体的成形する成形法に関するものである。
どにより成形する際に、スタッドボルトなどのインサー
トを一体的成形する成形法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近時、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成形（以下、
ＲＴＭという）が採用されている。ＦＲＰ製エンジンフ
ードの成形の場合には、ボデーへの取付用ヒンジを固定
するためのスタッドボルトを一体的に成形する必要があ
る。このスタッドボルトは、図４に示すように、スタッ
ドボルト１３に座板１４を嵌合したものを使用し、この
スタッドボルトのＲＴＭによるＦＲＰ製品への一体成形
は、次の方法で行われている。
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成形（以下、
ＲＴＭという）が採用されている。ＦＲＰ製エンジンフ
ードの成形の場合には、ボデーへの取付用ヒンジを固定
するためのスタッドボルトを一体的に成形する必要があ
る。このスタッドボルトは、図４に示すように、スタッ
ドボルト１３に座板１４を嵌合したものを使用し、この
スタッドボルトのＲＴＭによるＦＲＰ製品への一体成形
は、次の方法で行われている。
【０００３】ＲＴＭに使用する成形型は、図５に示すよ
うに、製品の裏面を成形するコア型１１と外表面を成形
するキャビ型１２とからなり、各型は通常電鋳殻を使用
して成形面を構成する。スタッドボルト１３は、発泡ウ
レタンなどの発泡体で補強用のコア材１０を成形する際
に、ボルトの頭部と座金１４を埋め込んで予め成形し、
このコア材１０の両側にガラス繊維マット１５，１６を
配設して金型にセットする。コア型１１には、コア材１
０をセットするための凹部を形成し、コア材１０に埋設
したボルト１３のねじ部にシリコンゴムなどのゴム製キ
ャップ１７を被せ、このキャップ１７をコア型１１の凹
部に押込んでコア材１０を成形型のキャビティの所定部
位にセットするようにしている。また、コア材を使用し
ないスキンパネルの場合には、図６に示すように、スタ
ッドボルト１３を裏側ガラス繊維マット１５に挿通し、
ボルト１３のねじ部にシリコンゴムなどのゴム製キャッ
プ１７を被せ、このキャップ１７をコア型１１の凹部に
押込んで成形型のキャビティの所定部位にセットし、キ
ャビ型１２に外表面側のガラス繊維マット１６をセット
する。いずれの場合も、型締めしてキャビティに溶融樹
脂を充填すると、スタッドボルト１３がＦＲＰ製品内に
埋め込まれて一体的に成形される。
うに、製品の裏面を成形するコア型１１と外表面を成形
するキャビ型１２とからなり、各型は通常電鋳殻を使用
して成形面を構成する。スタッドボルト１３は、発泡ウ
レタンなどの発泡体で補強用のコア材１０を成形する際
に、ボルトの頭部と座金１４を埋め込んで予め成形し、
このコア材１０の両側にガラス繊維マット１５，１６を
配設して金型にセットする。コア型１１には、コア材１
０をセットするための凹部を形成し、コア材１０に埋設
したボルト１３のねじ部にシリコンゴムなどのゴム製キ
ャップ１７を被せ、このキャップ１７をコア型１１の凹
部に押込んでコア材１０を成形型のキャビティの所定部
位にセットするようにしている。また、コア材を使用し
ないスキンパネルの場合には、図６に示すように、スタ
ッドボルト１３を裏側ガラス繊維マット１５に挿通し、
ボルト１３のねじ部にシリコンゴムなどのゴム製キャッ
プ１７を被せ、このキャップ１７をコア型１１の凹部に
押込んで成形型のキャビティの所定部位にセットし、キ
ャビ型１２に外表面側のガラス繊維マット１６をセット
する。いずれの場合も、型締めしてキャビティに溶融樹
脂を充填すると、スタッドボルト１３がＦＲＰ製品内に
埋め込まれて一体的に成形される。
【０００４】実開昭６４−１９３３号公報には、取付用
クリップを有するガラス繊維強化ＲＩＭ成形品におい
て、クリップの座板が成形品表面側の補強用ガラスマッ
トと成形品取付面側の座板固定用ガラスマットにより挟
着されて該両ガラス繊維マットと共にＲＩＭ樹脂中に埋
設され、その座板固定用ガラスマットの埋設部が被取付
部側へ突出するガラス繊維強化ＲＩＭ成形品が提案され
ている。また、実開昭６３−２５５２４号公報には、締
結部材の頭部が埋入された繊維強化樹脂材の取付面を凸
形状にしたＦＲＰ締結具が記載されている。
クリップを有するガラス繊維強化ＲＩＭ成形品におい
て、クリップの座板が成形品表面側の補強用ガラスマッ
トと成形品取付面側の座板固定用ガラスマットにより挟
着されて該両ガラス繊維マットと共にＲＩＭ樹脂中に埋
設され、その座板固定用ガラスマットの埋設部が被取付
部側へ突出するガラス繊維強化ＲＩＭ成形品が提案され
ている。また、実開昭６３−２５５２４号公報には、締
結部材の頭部が埋入された繊維強化樹脂材の取付面を凸
形状にしたＦＲＰ締結具が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図５に示す従来のコア
材１０のセット方法では、予備成形したコア材１０の寸
法が少しでもずれるとスタッドボルト１３の位置がず
れ、このずれが大きいとコア材１０をコア型１１へセッ
トできなくなる。また、図６に示すスキンパネルの場合
には、ＦＲＰ製品の厚さがスタッドボルト１３の頭部と
座金１４の厚さで規制されるため、薄物パネルの成形が
できなくなる。そして、いずれの場合も、座金１４を用
いスタッドボルト１３の取付強度を面で受ける製品構造
となるので、狭い場所にスタッドボルト１３を設置する
のが困難となる。
材１０のセット方法では、予備成形したコア材１０の寸
法が少しでもずれるとスタッドボルト１３の位置がず
れ、このずれが大きいとコア材１０をコア型１１へセッ
トできなくなる。また、図６に示すスキンパネルの場合
には、ＦＲＰ製品の厚さがスタッドボルト１３の頭部と
座金１４の厚さで規制されるため、薄物パネルの成形が
できなくなる。そして、いずれの場合も、座金１４を用
いスタッドボルト１３の取付強度を面で受ける製品構造
となるので、狭い場所にスタッドボルト１３を設置する
のが困難となる。
【０００６】前記両公開公報に記載されたものは、いず
れも成形法についての開示がなく、またインサートの取
付強度を面で受ける製品構造となるので、狭い場所にイ
ンサートを設置するのが困難であるばかりでなく、イン
サートしたボルトなどに大きな力が掛かると、ＦＲＰ層
間で剥離して破壊する恐れがある。本発明は、上記の問
題点を解決し、インサートの基部に補強用のボスを一体
的に成形することにより、インサートの取付け強度を大
とすると共に、薄物パネルや狭い場所にもインサートの
装着を可能とするＦＲＰにおけるインサート成形法を提
供することを目的とするものである。
れも成形法についての開示がなく、またインサートの取
付強度を面で受ける製品構造となるので、狭い場所にイ
ンサートを設置するのが困難であるばかりでなく、イン
サートしたボルトなどに大きな力が掛かると、ＦＲＰ層
間で剥離して破壊する恐れがある。本発明は、上記の問
題点を解決し、インサートの基部に補強用のボスを一体
的に成形することにより、インサートの取付け強度を大
とすると共に、薄物パネルや狭い場所にもインサートの
装着を可能とするＦＲＰにおけるインサート成形法を提
供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、インサートの
拡径埋設部に強化用繊維を絡ませる凸部を形成し、該拡
径埋設部の周りに強化用繊維を配設してインサートに被
嵌する弾性キャップで挟持したインサート組立体を構成
し、成形型に前記インサート組立体の弾性キャップを嵌
合する凹部と強化用繊維を保持したインサートの拡径埋
設部を収容する凹部とを形成し、該成形型に前記インサ
ート組立体をセットして溶融樹脂を注入するＦＲＰにお
けるインサート成形法である。
拡径埋設部に強化用繊維を絡ませる凸部を形成し、該拡
径埋設部の周りに強化用繊維を配設してインサートに被
嵌する弾性キャップで挟持したインサート組立体を構成
し、成形型に前記インサート組立体の弾性キャップを嵌
合する凹部と強化用繊維を保持したインサートの拡径埋
設部を収容する凹部とを形成し、該成形型に前記インサ
ート組立体をセットして溶融樹脂を注入するＦＲＰにお
けるインサート成形法である。
【０００８】
【作用】インサート組立体を予め構成し、これを成形型
の凹部に取付けるので、インサートを高精度に位置決め
セットでき、成形品には拡径埋設部の周りを強化用繊維
で保持されたボス状凸部がインサート基部に形成され、
インサートの取付強度が大となる。
の凹部に取付けるので、インサートを高精度に位置決め
セットでき、成形品には拡径埋設部の周りを強化用繊維
で保持されたボス状凸部がインサート基部に形成され、
インサートの取付強度が大となる。
【０００９】
【実施例】成形金型の一部の断面を示す図２において、
上型をＦＲＰ製品の裏面を成形するコア型１とし、下型
を製品の外表面を成形するキャビ型２とし、両型でキャ
ビティ３を形成する。このコア型１には、シリコンゴム
製キャップ７の装着部１ａ及びボス成形部１ｂを凹部と
して設ける。ボス成形部１ｂの深さＤは、スタッドボル
ト４の頭の厚さと裏側ガラス繊維マット５の厚みを加え
た寸法にほぼ等くし、周縁部に幅Ｌの裏側ガラス繊維マ
ット５と表側ガラス繊維マット６との重ね代となる環状
凹部を形成する。裏側ガラス繊維マット５は、図３Ａに
示すように円形に形成し、その中心にスタッドボルト４
のねじ部を挿通する穴５ａを明け、外縁部５ｂはガラス
繊維をほぐして密度を低くしておく。スタッドボルト４
の頭部の周りには、図１に示すように爪４ａを形成す
る。
上型をＦＲＰ製品の裏面を成形するコア型１とし、下型
を製品の外表面を成形するキャビ型２とし、両型でキャ
ビティ３を形成する。このコア型１には、シリコンゴム
製キャップ７の装着部１ａ及びボス成形部１ｂを凹部と
して設ける。ボス成形部１ｂの深さＤは、スタッドボル
ト４の頭の厚さと裏側ガラス繊維マット５の厚みを加え
た寸法にほぼ等くし、周縁部に幅Ｌの裏側ガラス繊維マ
ット５と表側ガラス繊維マット６との重ね代となる環状
凹部を形成する。裏側ガラス繊維マット５は、図３Ａに
示すように円形に形成し、その中心にスタッドボルト４
のねじ部を挿通する穴５ａを明け、外縁部５ｂはガラス
繊維をほぐして密度を低くしておく。スタッドボルト４
の頭部の周りには、図１に示すように爪４ａを形成す
る。
【００１０】図１に示すように、スタッドボルト４のね
じ部に裏側ガラス繊維マット５を挿通し、頭部の周りの
爪４ａにガラス繊維を絡ませ、その上にシリコンゴム製
キャップ７を被せて予め組立ておき、このキャップ７を
コア型１の装着部１ａに押込んでコア型１にセットす
る。キャビ型２に表側ガラス繊維マット６をセットして
型締めすると、裏側ガラス繊維マット５を挟持したスタ
ッドボルト４の頭部４ａがコア型１のボス成形部１ｂに
配設され、裏側ガラス繊維マット５の外周縁部５ｂが表
側ガラス繊維マット６と重なる。
じ部に裏側ガラス繊維マット５を挿通し、頭部の周りの
爪４ａにガラス繊維を絡ませ、その上にシリコンゴム製
キャップ７を被せて予め組立ておき、このキャップ７を
コア型１の装着部１ａに押込んでコア型１にセットす
る。キャビ型２に表側ガラス繊維マット６をセットして
型締めすると、裏側ガラス繊維マット５を挟持したスタ
ッドボルト４の頭部４ａがコア型１のボス成形部１ｂに
配設され、裏側ガラス繊維マット５の外周縁部５ｂが表
側ガラス繊維マット６と重なる。
【００１１】キャビティ内に溶融樹脂を注入すると、裏
側ガラス繊維マット５と表側ガラス繊維マット６の周り
に樹脂が充填され、スタッドボルト４がボス成形部に一
体的に埋設成形される。このときに、シリコンゴム製キ
ャップ７に接する部位の溶融樹脂がシリコンゴムの断熱
作用により未硬化となるのを防止するためには、アルミ
粉を混ぜたシリコンゴムを用いると良い。キャップ７
は、シリコンゴムに限らず、他の弾性体材料が使用でき
る。成形品のボス成形部に一体的に埋設されたスタッド
ボルト４は、その頭部に裏側ガラス繊維マット５が絡ま
り、裏側ガラス繊維マット５の外周縁部５ｂが表側ガラ
ス繊維マット６と重ね代Ｌの幅で表側ガラス繊維マット
６と接合するので、製品の厚さが薄くてもスタッドボル
ト４が充分な強度で埋設される。
側ガラス繊維マット５と表側ガラス繊維マット６の周り
に樹脂が充填され、スタッドボルト４がボス成形部に一
体的に埋設成形される。このときに、シリコンゴム製キ
ャップ７に接する部位の溶融樹脂がシリコンゴムの断熱
作用により未硬化となるのを防止するためには、アルミ
粉を混ぜたシリコンゴムを用いると良い。キャップ７
は、シリコンゴムに限らず、他の弾性体材料が使用でき
る。成形品のボス成形部に一体的に埋設されたスタッド
ボルト４は、その頭部に裏側ガラス繊維マット５が絡ま
り、裏側ガラス繊維マット５の外周縁部５ｂが表側ガラ
ス繊維マット６と重ね代Ｌの幅で表側ガラス繊維マット
６と接合するので、製品の厚さが薄くてもスタッドボル
ト４が充分な強度で埋設される。
【００１２】図３Ｂにスタッドボルトの別の形状を示
す。このスタッドボルト８は、頭部を皿型に形成し、そ
の傾斜面に歯形８ａを設け、図３Ａに示す裏側ガラス繊
維マット５を挿通したときに、ガラス繊維が歯形８ａに
絡まるようにしたものである。スタッドボルト８のねじ
部にシリコンゴム製キャップ７を被せ、これをコア型１
の装着部１ａに押込んでコア型１にセットする点は、図
１のスタッドボルト４の場合と同様である。
す。このスタッドボルト８は、頭部を皿型に形成し、そ
の傾斜面に歯形８ａを設け、図３Ａに示す裏側ガラス繊
維マット５を挿通したときに、ガラス繊維が歯形８ａに
絡まるようにしたものである。スタッドボルト８のねじ
部にシリコンゴム製キャップ７を被せ、これをコア型１
の装着部１ａに押込んでコア型１にセットする点は、図
１のスタッドボルト４の場合と同様である。
【００１３】以上の実施例ではＲＴＭ成形について説明
したが、本発明は注入樹脂圧力の低いレジンインジェク
ション（ＲＩ）などにも適用で、インサートするもの
は、ボルトに限らず類似形状のものに適用でき、その取
付位置は、コア型の装着部で決まるので高精度となる。
したが、本発明は注入樹脂圧力の低いレジンインジェク
ション（ＲＩ）などにも適用で、インサートするもの
は、ボルトに限らず類似形状のものに適用でき、その取
付位置は、コア型の装着部で決まるので高精度となる。
【００１４】
【発明の効果】本発明は、インサートの取付け作業が容
易であり、インサートの取付位置の精度が高く、取付強
度を大とすると共に、薄物パネルや狭い場所にもインサ
ートの装着が可能となる。
易であり、インサートの取付位置の精度が高く、取付強
度を大とすると共に、薄物パネルや狭い場所にもインサ
ートの装着が可能となる。
【図１】本発明の一実施例の一部断面図。
【図２】本発明に使用する金型の一部断面図。
【図３】本発明に使用する繊維マット及びボルトへの装
着状態の一部断面図。
着状態の一部断面図。
【図４】従来のスタッドボルト正面図。
【図５】従来の成形法の断面図。
【図６】従来の別の成形法の断面図。
１ コア型 ２ キャビ型 ４，８ スタッド
ボルト ５ 裏側ガラス繊維マット ６ 表側ガラス繊維マット ７ シリコンゴム製キャップ
ボルト ５ 裏側ガラス繊維マット ６ 表側ガラス繊維マット ７ シリコンゴム製キャップ
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｃ 45/36 Ｂ２９Ｃ 45/36
Claims (1)
- 【請求項１】 インサートの拡径埋設部に強化用繊維を
絡ませる凸部を形成し、該拡径埋設部の周りに強化用繊
維を配設してインサートに被嵌する弾性キャップで挟持
したインサート組立体を構成し、成形型に前記インサー
ト組立体の弾性キャップを嵌合する凹部と強化用繊維を
保持したインサートの拡径埋設部を収容する凹部とを形
成し、該成形型に前記インサート組立体をセットして溶
融樹脂を注入することを特徴とするＦＲＰにおけるイン
サート成形法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31599292A JP3218751B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | Ｆｒｐにおけるインサート成形法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31599292A JP3218751B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | Ｆｒｐにおけるインサート成形法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06143338A JPH06143338A (ja) | 1994-05-24 |
| JP3218751B2 true JP3218751B2 (ja) | 2001-10-15 |
Family
ID=18072039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31599292A Expired - Fee Related JP3218751B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | Ｆｒｐにおけるインサート成形法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3218751B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9180631B2 (en) | 2011-07-22 | 2015-11-10 | The Boeing Company | Molded-in insert and method for fiber reinforced thermoplastic composite structure |
| FR3030345B1 (fr) * | 2014-12-17 | 2017-09-08 | Dcns | Procede de fabrication d'un element en materiau composite presentant un orifice et/ou un insert |
| JP2017094898A (ja) * | 2015-11-24 | 2017-06-01 | トヨタ紡織株式会社 | 乗物用シート部品 |
-
1992
- 1992-10-30 JP JP31599292A patent/JP3218751B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06143338A (ja) | 1994-05-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |