JP7252021B2 - 樹脂注入成形品およびその製造方法 - Google Patents
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Description
図1は、この第1の実施形態に係る樹脂注入成形品1の概略的な斜視図である。図2は、当該樹脂注入成形品1を構成するコア材3の概略的な平面図である。図3は、図1のIII-III線における樹脂注入成形品1の断面図である。図4は、図1のIV-IV線における樹脂注入成形品1の断面図である。図1に示す樹脂注入成形品1は、例えば、自動車の車体ルーフの外面部を構成するルーフパネルに用いられる。
この樹脂注入成形品1は、図1、図3および図4に示すように、樹脂発泡体からなる板状のコア材3と、コア材3の外側に設けられた繊維強化樹脂層5とを備えている。
上記構成の樹脂注入成形品1はRTM法を用いて製造される。図5は、樹脂注入成形品1の製造に用いられる成形装置101と、樹脂注入成形品1の構成部材(コア材3、第1の繊維シート状物31および第2の繊維シート状物33)とを示す図である。樹脂注入成形品1の製造は、図5に示す成形装置101を用いて行われる。
この第2の実施形態に係る樹脂注入成形品1は、樹脂流路17の構成が上記第1の実施形態と異なる。なお、この第2の実施形態では、樹脂流路17の構成が上記第1の実施形態と異なる他は樹脂注入成形品1について上記第1の実施形態と同様に構成されているので、構成の異なる樹脂流路17とそれに関連した事項についてのみ説明し、同一の構成箇所は図1~図9に基づく上記実施形態1の説明に譲ることにして、その詳細な説明を省略する。
t2 … 厚肉部の厚さ
d1 … 第1の溝状凹部の深さ
d2 … 第2の溝状凹部の深さ
Φ … 貫通孔の直径
1 … 樹脂注入成形品
3 … コア材
5 … 繊維強化樹脂層
7 … 薄肉部
9 … 厚肉部
11 … 厚肉凸部
13 … 外周側面
15 … 内周側面
17 … 樹脂流路
19 … 第1の溝状凹部(樹脂流路)
21 … 第2の溝状凹部(樹脂流路)
22 … 端面
23 … 第1のコア材構成物
25 … 第2のコア材構成物
27 … 繊維シート状物
29 … マトリックス樹脂
31 … 第1の繊維シート状物
33 … 第2の繊維シート状物
35 … 貫通孔(樹脂流路)
101 … 成形装置
103 … 成形型
105 … 真空吸引装置
107 … 樹脂注入装置
111 … キャビ型
113 … コア型
115 … 第1の成形面
117 … 第2の成形面
119 … キャビティ
121 … 真空吸引ポート
123 … 樹脂注入ポート
125 … ゲート
127 … 真空吸引経路
129 … 開閉弁
131 … 樹脂注入経路
133 … 開閉弁
201 … ゲート残渣物
Claims (12)
- 樹脂発泡体からなる板状のコア材(3)と、
前記コア材(3)の厚さ方向における少なくとも一方側の面に設けられた、マトリックス樹脂(29)が繊維シート状物(27)に含浸されてなる繊維強化樹脂層(5)と、を備え、
前記コア材(3)が、相対的に薄肉な薄肉部(7)と、該薄肉部(7)に対して当該コア材(3)の厚さ方向に突出した相対的に厚肉な厚肉部(9)とを有する樹脂注入成形品であって、
前記厚肉部(9)の突出した部分(11)のみに、前記コア材(3)の面内方向において一方側から他方側に向けて延びる樹脂流路(17)が設けられ、
前記樹脂流路(17)には、前記繊維強化樹脂層(5)のマトリックス樹脂(29)が充填されている
ことを特徴とする樹脂注入成形品。 - 請求項1に記載された樹脂注入成形品において、
前記樹脂流路(17)として、前記厚肉部(9)の突出した部分(11)のうち前記コア材(3)の面内方向における少なくとも一方側の側面(13)から突出側の端面(22)にかけて形成された第1の溝状凹部(19)が設けられている
ことを特徴とする樹脂注入成形品。 - 請求項1または2に記載された樹脂注入成形品において、
前記厚肉部(9)の突出した部分(11)は、前記コア材(3)の周縁に沿って延びる環状に設けられ、
前記第1の溝状凹部(19)は、前記厚肉部(9)の突出した部分(11)の周方向において互いに間隔をあけて複数設けられる
ことを特徴とする樹脂注入成形品。 - 請求項1~3のいずれか1項に記載された樹脂注入成形品において、
前記厚肉部(9)の突出した部分(11)は、前記コア材(3)の周縁に沿って延びる環状に設けられ、
前記樹脂流路(17)として、前記厚肉部(9)の突出した部分(11)の外周側面(13)に当該厚肉部(9)の周方向に沿って延びる第2の溝状凹部(21)が設けられている
ことを特徴とする樹脂注入成形品。 - 樹脂発泡体からなる板状のコア材(3)と、
前記コア材(3)の厚さ方向における少なくとも一方側の面に設けられた、マトリックス樹脂(29)が繊維シート状物(27)に含浸されてなる繊維強化樹脂層(5)と、を備え、
前記コア材(3)が、相対的に薄肉な薄肉部(7)と、該薄肉部(7)に対して当該コア材(3)の厚さ方向に突出した相対的に厚肉な厚肉部(9)とを有する樹脂注入成形品であって、
前記厚肉部(9)の突出した部分(11)には、前記コア材(3)の面内方向において一方側から他方側に向けて延びる樹脂流路(17)が設けられ、
前記樹脂流路(17)には、前記繊維強化樹脂層(5)のマトリックス樹脂(29)が充填され、
前記樹脂流路(17)は、前記厚肉部(9)の突出した部分(11)のうち前記コア材(3)の面内方向における一方側から他方側に貫通した貫通孔(35)である
ことを特徴とする樹脂注入成形品。 - 請求項1、2および5のいずれか1項に記載された樹脂注入成形品において、
前記厚肉部(9)の突出した部分(11)は、前記コア材(3)の面内方向における少なくとも一方向に延びる凸部(11)を構成している
ことを特徴とする樹脂注入成形品。 - 樹脂発泡体からなる板状のコア材(3)と繊維シート状物(27)とを準備する準備ステップと、
前記コア材(3)および前記繊維シート状物(27)を、前記繊維シート状物(27)が前記コア材(3)の厚さ方向における少なくとも一方側の面に配置された状態に成形型(103)にセットした後、該成形型(103)を型閉めすることにより、当該成形型(103)内に前記コア材(3)および前記繊維シート状物(27)が配置されたキャビティ(119)を形成するセットステップと、
前記キャビティ(119)にマトリックス樹脂(29)を注入することにより、該マトリックス樹脂(29)を前記繊維シート状物(27)に含浸させる含浸ステップと、
前記繊維シート状物(27)に含浸した前記マトリックス樹脂(29)を硬化させることにより、前記繊維シート状物(27)が前記マトリックス樹脂(29)で固められた繊維強化樹脂層(5)を成形する硬化ステップと、
前記繊維強化樹脂層(5)が前記コア材(3)に成形されてなる樹脂注入成形品(1)を、前記成形型(103)を型開きして該成形型(103)から取り出す脱型ステップと、を含み、
前記準備ステップでは、前記コア材(3)として、相対的に薄肉な薄肉部(7)と、該薄肉部(7)に対して当該コア材(3)の厚さ方向に突出した相対的に厚肉な厚肉部(9)とを有し、前記厚肉部(9)の突出した部分(11)のみに、前記コア材(3)の面内方向において一方側から他方側に向けて延びる樹脂流路(17)が設けられたコア材(3)を準備し、
前記含浸ステップでは、前記マトリックス樹脂(29)を、前記キャビティ(119)に対して前記厚肉部(9)の突出した部分(11)と対応する箇所で前記樹脂流路(17)に流通させて充填する
ことを特徴とする樹脂注入成形品の製造方法。 - 請求項7に記載された樹脂注入成形品の製造方法において、
前記準備ステップでは、前記コア材(3)として、前記樹脂流路(17)である第1の溝状凹部(19)が前記厚肉部(9)の突出した部分(11)のうち前記コア材(3)の面内方向における少なくとも一方側の側面(13)から突出側の端面(22)にかけて形成されているコア材(3)を準備する
ことを特徴とする樹脂注入成形品の製造方法。 - 請求項7または8に記載された樹脂注入成形品の製造方法において、
前記準備ステップでは、前記コア材(3)として、前記厚肉部(9)の突出した部分(11)が前記コア材(3)の周縁に沿って延びる環状に設けられ、前記第1の溝状凹部(19)が前記厚肉部(9)の突出した部分の周方向において互いに間隔をあけて複数設けられたコア材(3)を準備する
ことを特徴とする樹脂注入成形品の製造方法。 - 請求項7~9のいずれか1項に記載された樹脂注入成形品の製造方法において、
前記準備ステップでは、前記コア材(3)として、前記厚肉部(9)の突出した部分(11)が前記コア材(3)の周縁に沿って延びる環状に設けられ、前記樹脂流路(17)である第2の溝状凹部(21)が前記厚肉部(9)の突出した部分(11)の外周側面(13)に当該厚肉部(9)の周方向に沿って延びるコア材(3)を準備する
ことを特徴とする樹脂注入成形品の製造方法。 - 樹脂発泡体からなる板状のコア材(3)と繊維シート状物(27)とを準備する準備ステップと、
前記コア材(3)および前記繊維シート状物(27)を、前記繊維シート状物(27)が前記コア材(3)の厚さ方向における少なくとも一方側の面に配置された状態に成形型(103)にセットした後、該成形型(103)を型閉めすることにより、当該成形型(103)内に前記コア材(3)および前記繊維シート状物(27)が配置されたキャビティ(119)を形成するセットステップと、
前記キャビティ(119)にマトリックス樹脂(29)を注入することにより、該マトリックス樹脂(29)を前記繊維シート状物(27)に含浸させる含浸ステップと、
前記繊維シート状物(27)に含浸した前記マトリックス樹脂(29)を硬化させることにより、前記繊維シート状物(27)が前記マトリックス樹脂(29)で固められた繊維強化樹脂層(5)を成形する硬化ステップと、
前記繊維強化樹脂層(5)が前記コア材(3)に成形されてなる樹脂注入成形品(1)を、前記成形型(103)を型開きして該成形型(103)から取り出す脱型ステップと、を含み、
前記準備ステップでは、前記コア材(3)として、相対的に薄肉な薄肉部(7)と、該薄肉部(7)に対して当該コア材(3)の厚さ方向に突出した相対的に厚肉な厚肉部(9)とを有し、前記厚肉部(9)の突出した部分(11)に、前記コア材(3)の面内方向における一方側から他方側に貫通している樹脂流路(17)が設けられたコア材(3)を準備し、
前記含浸ステップでは、前記マトリックス樹脂(29)を、前記キャビティ(119)に対して前記厚肉部(9)の突出した部分(11)と対応する箇所で前記樹脂流路(17)に流通させて充填する
ことを特徴とする樹脂注入成形品の製造方法。 - 請求項7、8および11のいずれか1項に記載された樹脂注入成形品の製造方法において、
前記準備ステップでは、前記コア材(3)として、前記厚肉部(9)の突出した部分(11)が少なくとも一方向に延びる凸部(11)を構成しているコア材(3)を準備する
ことを特徴とする樹脂注入成形品の製造方法。
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