JP2019073045A - Resin lid structure - Google Patents
Resin lid structure Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019073045A JP2019073045A JP2017198228A JP2017198228A JP2019073045A JP 2019073045 A JP2019073045 A JP 2019073045A JP 2017198228 A JP2017198228 A JP 2017198228A JP 2017198228 A JP2017198228 A JP 2017198228A JP 2019073045 A JP2019073045 A JP 2019073045A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- reinforcing
- flange
- lid structure
- flange portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title claims abstract description 84
- 239000011347 resin Substances 0.000 title claims abstract description 83
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 44
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 56
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 17
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 claims description 12
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 claims description 10
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 9
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 6
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 6
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000000805 composite resin Substances 0.000 claims description 3
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 abstract description 20
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 230000006735 deficit Effects 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 8
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003733 fiber-reinforced composite Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- -1 polyparaphenylene benzobisoxazole Polymers 0.000 description 1
- 239000011208 reinforced composite material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
- Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
本発明は、車両に取り付けられる樹脂フタ構造であって、締結部を備えたフランジ部と前記フランジ部の内周部に接続されフタの役割を果たすフタ本体部とを有する樹脂フタ構造体に関する。 The present invention relates to a resin lid structure attached to a vehicle, and relates to a resin lid structure having a flange portion provided with a fastening portion and a lid body portion connected to an inner peripheral portion of the flange portion and serving as a lid.
締結部を備えたフランジ部を有するフタ構造体は自動車の様々な部品で使用されており、エンジンシリンダーブロックやトランスミッションなど内部の冷却・潤滑のためのオイルを貯溜するためのオイルパンや、自動車の天井部分にあたるルーフパネルなどが同様のフタ構造を有している。 A lid structure having a flange portion provided with a fastening portion is used in various parts of an automobile, and an oil pan for storing oil for cooling and lubrication inside an engine cylinder block, a transmission, etc., and an automobile The roof panel which hits a ceiling part etc. has the same lid structure.
しかし、これまでの自動車部品のフタ構造体の多くは鉄製であり、鉄は剛性がありかつ重い素材であるため、振動の発生や音の透過が起こりにくく、特別な設計をしなくても振動・音響特性を確保することは可能であった。しかし、近年では、オイルパンに限らず車両用の各種構造体において、車両の軽量化のため、衝撃吸収部材など各種車両用部品の樹脂や繊維強化複合材料への置き換えが検討されている。このような素材からなる構造体の振動・音響特性を向上させるためには、一般的にリブ構造を設けたり、肉厚を上げたりすることで剛性を上げ、振動・音響特性を上げる設計をすることが多い。 However, many of the lid structures of conventional automobile parts are made of iron, and since iron is a rigid and heavy material, it is difficult for vibration to occur and transmission of sound, and vibration is made without special design.・ It was possible to secure acoustic characteristics. However, in recent years, in various structures for vehicles as well as oil pans, for weight reduction of vehicles, replacement of various vehicle parts such as impact absorbing members with resin or fiber reinforced composite material has been considered. In order to improve the vibration and acoustic characteristics of a structure made of such a material, in general, a rib structure is provided or the thickness is increased to increase rigidity and design to improve vibration and acoustic characteristics. There are many things.
また、リブを立てる以外にも、一方向に連続する強化繊維シートを組み合わせることで剛性を向上させる構造は各種知られている。例えば特許文献1には、一方向に連続する強化繊維を含有する熱可塑性樹脂からなるシート材を積層してあらかじめ成形して金型上のフランジ部にセットし、その後、上記金型に上記強化繊維を含まない熱可塑性樹脂を注入して一体成形するオイルパンが開示されている。 In addition to the ribs, various structures are known which improve the rigidity by combining reinforcing fiber sheets continuous in one direction. For example, in Patent Document 1, a sheet material made of a thermoplastic resin containing reinforcing fibers continuous in one direction is laminated, formed in advance, and set in a flange portion on a mold, and thereafter, the above-described reinforcement is performed on the mold An oil pan is disclosed that is injected and integrally molded with a fiber-free thermoplastic resin.
また、特許文献3には、パネル構造体である先進グリッド構造体として、外周部に位置するリブを炭素繊維と制振材との積層体とした構成が開示されている。 Moreover, the structure which made the rib located in the outer peripheral part the laminated body of a carbon fiber and a damping material is disclosed by patent document 3 as an advanced grid structure which is a panel structure.
しかしながら、上記のような従来技術には以下のような問題点が残されている。特許文献1に記載の構造はフランジ部の強化を目的としたもので、フタ本体部は実質的な補強がなされておらず、振動・音響対策が十分でない。 However, the following problems remain in the prior art as described above. The structure described in Patent Document 1 is intended to strengthen the flange portion, the cover main body portion is not substantially reinforced, and vibration and acoustic measures are not sufficient.
また、特許文献2に記載の構造では、オイルが貯溜される側である内表面を第1層部として、オイルパン全体を補強しているため、振動・音響性能向上に影響のない箇所まで補強されており、材料コストが高くなる。 Moreover, in the structure described in Patent Document 2, the entire oil pan is reinforced with the inner surface on the side where oil is stored as the first layer portion, so that the portion that does not affect the improvement of vibration and acoustic performance is reinforced The cost of materials is high.
また、特許文献3に記載の構造では、外周部に位置するリブを炭素繊維と制振材との積層体として構成しているため、外周部の剛性が弱くなっており、振動・音響対策として剛性をあげる効果が薄い。 Further, in the structure described in Patent Document 3, since the rib located at the outer peripheral portion is configured as a laminate of carbon fiber and a damping material, the rigidity of the outer peripheral portion is weak, and as a countermeasure against vibration and sound. The effect of raising rigidity is thin.
上述した従来技術における問題点に鑑み、本発明の目的は、軽量化効果を損なわず、振動・音響特性を向上させた樹脂フタ構造体を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-described problems in the prior art, an object of the present invention is to provide a resin lid structure having improved vibration and acoustic characteristics without losing its weight reduction effect.
上記課題を解決するために、本発明は、車両部材に締結される締結部を備えたフランジ部と、前記フランジ部の内周部に接続されるフタ本体部とを有し、少なくとも前記フタ本体部のフランジ部との近傍に補強部を有する樹脂フタ構造体であって、前記フランジ部の内周部に最近似の前記補強部の一端(最近似端)の総長さが、前記フランジ部の内周部の周長の1/3以上であり、前記補強部の表面積が前記フタ本体部の表面積の2/3以下の面積を有し、内表面と外表面の少なくとも片面に、一方向に連続する強化繊維を含有する繊維強化樹脂からなるシートが1層または複数層積層され、前記シートの全層または半分以上の繊維方向が、前記最近似端に対向する前記フランジ部に含まれる任意の隣接する2つの締結部中心をつなぐ直線と±5°以内に直交する方向に設置されていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention has a flange portion provided with a fastening portion to be fastened to a vehicle member, and a lid body portion connected to the inner peripheral portion of the flange portion, at least the lid body Resin lid structure having a reinforcing portion in the vicinity of the flange portion of the portion, wherein the total length of one end (the closest end) of the reinforcing portion most similar to the inner peripheral portion of the flange portion is It is 1/3 or more of the circumferential length of the inner circumferential portion, and the surface area of the reinforcing portion is 2/3 or less of the surface area of the lid body portion, in one direction on at least one surface of the inner surface and the outer surface A sheet made of a fiber reinforced resin containing continuous reinforcing fibers is laminated in one or more layers, and any or all of the layers or half or more of the fiber direction of the sheet are included in the flange portion facing the closest end. A straight line connecting the centers of two adjacent fasteners 5 ° is provided in the direction orthogonal within, characterized in that is.
本発明の前記補強部は、前記フタ本体部の投影面内における任意の中心線に対向してなる領域に配置されているとよい。 The reinforcing portion of the present invention may be disposed in a region opposed to an arbitrary center line in the projection plane of the lid body portion.
また、前記補強部は、前記フタ本体部の長手方向に沿って配置されているとなおよい。 Preferably, the reinforcing portion is disposed along the longitudinal direction of the lid body.
また、本発明の前記補強部に加え、対向するフランジ部近傍に配置した前記補強部間の中心に沿って配置される追加補強部を有し、前記追加補強部が内表面と外表面の少なくとも片面に、一方向に連続する強化繊維を含有する繊維強化樹脂からなるシートが1層または複数層積層され、前記シートの全層または半分以上の繊維方向が、対向するフランジ部近傍の前記補強部の中心方向の±5°以内に一致して設置されているとなおよい。 In addition to the reinforcing portion of the present invention, the reinforcing portion further includes an additional reinforcing portion disposed along the center between the reinforcing portions disposed in the vicinity of the opposing flange portion, the additional reinforcing portion being at least at least the inner surface and the outer surface. A sheet made of a fiber reinforced resin containing reinforcing fibers continuous in one direction is laminated on one side or a plurality of layers, and the fiber direction of all the layers or half or more of the sheet is the reinforcing portion near the opposing flange portion It is even better to be installed within ± 5 ° of the center direction of the.
また、前記フタ本体部の前記フランジ部との近傍は、前記フランジ部の内周部と前記最近似端との離間距離が前記フタ本体部の長手方向の長さの5%以内の範囲とするとよい。 In the vicinity of the lid body portion with the flange portion, the distance between the inner peripheral portion of the flange portion and the closest end is within 5% of the length in the longitudinal direction of the lid body portion. Good.
前記補強部に積層されたシートの少なくとも一部の層の繊維方向が一方向であるとよい。 It is preferable that the fiber direction of at least a part of the layers of the sheet laminated to the reinforcing portion is one direction.
また、前記補強部に積層されたシートの少なくとも一部の層の繊維方向が少なくとも二方向以上であってもよい。 The fiber direction of at least a part of the layers of the sheet laminated to the reinforcing portion may be at least two or more.
前記車両部材と締結部とが、ボルト、溶接、接着剤、溶着の少なくとも1つの手段で締結されていてもよい。 The vehicle member and the fastening portion may be fastened by at least one of a bolt, welding, an adhesive, and welding.
前記シートの強化繊維が炭素繊維、ガラス繊維の少なくとも1つであるとよい。 The reinforcing fibers of the sheet may be at least one of carbon fibers and glass fibers.
前記シートの樹脂が熱可塑性樹脂であるとよい。 It is preferable that the resin of the sheet is a thermoplastic resin.
前記フランジ部と前記フタ本体部が、炭素繊維強化複合樹脂、ガラス繊維強化樹脂、樹脂単体の少なくとも1つで構成されていてもよい。 The flange portion and the lid main body portion may be made of at least one of a carbon fiber reinforced composite resin, a glass fiber reinforced resin, and a resin alone.
また、前記樹脂フタ構造体と前記補強部のシートを型内で一体に成形し、成形時の工数を削減し、効率的に製造してもよい。 Further, the resin lid structure and the sheet of the reinforcing portion may be integrally formed in a mold to reduce man-hours at the time of molding and to manufacture efficiently.
また、前記樹脂フタ構造体の型作成後に振動・音響の問題が発生し、対策が必要になった場合は、前記樹脂フタ構造体を成形後、前記補強部のシートを接着して、製造してもよい。 In addition, when problems of vibration and sound occur after forming a mold for the resin lid structure, and a countermeasure is required, the resin lid structure is molded and then the sheet of the reinforcing portion is adhered and manufactured. May be
本発明によれは、フタ本体部の剛性を上げ、振動・音響特性の高い樹脂フタ構造を提供することができる。 According to the present invention, the rigidity of the lid body can be increased, and a resin lid structure having high vibration and acoustic characteristics can be provided.
本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、(a)本発明の第1の実施形態に係る樹脂フタ構造体を正面から見た平面図、(b)樹脂フタ構造体の上半分の部分拡大図である。樹脂フタ構造体100は、フランジ部101に締結部102が設けられており、フランジ部101の内周部に接続されるフタ本体部103とからなり、フタ本体部103のフランジ部101との近傍に補強部104が形成されていることが重要である。 FIG. 1: (a) The top view which looked at the resin lid structure which concerns on the 1st Embodiment of this invention from the front, (b) The elements on larger scale of the upper half of a resin lid structure. The resin lid structure 100 is provided with a fastening portion 102 at the flange portion 101, and is composed of a lid main body portion 103 connected to the inner peripheral portion of the flange portion 101, and the vicinity of the lid main body portion 103 with the flange portion 101. It is important that the reinforcement portion 104 be formed on the
本実施形態では、フランジ部101の内周部に最近似の補強部104の一端を最近似端110とし、最近似端110の総長さが、フランジ部101の内周部の周長の1/3以上であり、かつ補強部104の表面積がフタ本体部103の表面積の2/3以下の面積を有している。ここで表面積とは、フタ本体部103の形状に沿って算出した面積である。 In the present embodiment, one end of the reinforcing portion 104 most similar to the inner peripheral portion of the flange portion 101 is the closest end 110, and the total length of the closest similar end 110 is 1/1 of the circumferential length of the inner peripheral portion of the flange portion 101. The surface area of the reinforcing portion 104 is 2/3 or less of the surface area of the lid body portion 103. Here, the surface area is an area calculated along the shape of the lid body 103.
また、補強部104の内表面と外表面のどちらか一方の面、あるは両方の面に、熱可塑性樹脂を含浸させた一方向連続繊維強化シートを1層または複数層積層させたものである。また、図1(b)に示すように、補強部104の一方向連続繊維強化シートの全層または半分以上の繊維方向が、最近似端110に対向するフランジ部101の領域に含まれる任意の隣接する2つの締結部102の中心をつなぐ直線と±5°以内に直交する方向に設置されていることが重要である。 Also, one or more layers of a unidirectional continuous fiber reinforced sheet impregnated with a thermoplastic resin are laminated on either or both of the inner surface and the outer surface of the reinforcing portion 104. . Further, as shown in FIG. 1 (b), any layer in which all or half or more of the fiber direction of the unidirectional continuous fiber reinforced sheet of the reinforcing portion 104 is included in the region of the flange portion 101 facing the closest end 110. It is important that they are installed in a direction perpendicular to a straight line connecting the centers of two adjacent fastening portions 102 within ± 5 °.
なお、このような構成は樹脂フタ構造100と補強部104の一方向連続繊維強化シートとを成形型内で一体に成形することで実現することができるし、また、樹脂フタ構造体100を成形した後で、補強部104に方向連続繊維強化シートを接着することでも実現することができる。 Such a configuration can be realized by integrally molding the resin lid structure 100 and the unidirectional continuous fiber reinforced sheet of the reinforcing portion 104 in a molding die, and molding the resin lid structure 100. It can also be realized by bonding a direction-continuous fiber reinforced sheet to the reinforcing portion 104 after this.
上記のような樹脂フタ構造体100においては、振動の1次固有振動モードは、通常、図5に示す1次固有振動モード500のような振動モードとなり、フタ本体部103の中央が大きく振動し、逆にフランジ部101に近い部分は振動が小さくなる振動モードとなる。このような振動モードでは、フタ本体部103の中でフランジ部101に近い補強部104が最もひずみが大きくなるため、ひずみが大きな箇所を補強することで効果的に振動を抑制することができる。さらに、一方向連続繊維強化シートは繊維の方向に剛性が高く、繊維直交方向には剛性が低い特性があり、補強部104の一方向連続繊維強化シートの繊維方向を、近傍2つの締結部102の中心をつなぐ直線と±5°以内に直交する方向に向けることで、振動モードの変形方向に沿って剛性を高めることができるため、効率的にフタ本体部103の剛性を向上でき、振動・音響対策として有効である。 In the resin lid structure 100 as described above, the primary natural vibration mode of vibration is usually a vibration mode such as the primary natural vibration mode 500 shown in FIG. 5, and the center of the lid main body 103 vibrates largely. On the contrary, a portion close to the flange portion 101 is a vibration mode in which the vibration becomes small. In such a vibration mode, since the reinforcing portion 104 near the flange portion 101 in the lid main body portion 103 has the largest strain, the vibration can be effectively suppressed by reinforcing the portion having a large strain. Furthermore, the unidirectional continuous fiber reinforced sheet has high rigidity in the fiber direction and low rigidity in the fiber orthogonal direction, and the fiber direction of the unidirectional continuous fiber reinforced sheet of the reinforcing portion 104 is set to the two fastening portions 102 in the vicinity. The rigidity can be enhanced along the direction of deformation of the vibration mode by orienting in a direction orthogonal to ± 5 ° with the straight line connecting the centers of the centers, so that the rigidity of the lid main body 103 can be efficiently improved. It is effective as an acoustic measure.
また、樹脂フタ構造体100が中心線120に対して対象の構造を有している場合、補強部104が、フタ本体部101の投影面内における任意の中心線120に対向してなる領域に配置されることで、バランスよくひずみが大きな箇所を補強できるため、1次固有振動モード500のような振動をより効率的に抑制することができる。 Further, in the case where the resin lid structure 100 has a target structure with respect to the center line 120, in the region where the reinforcing portion 104 faces the arbitrary center line 120 in the projection plane of the lid body portion 101. By being arranged, it is possible to reinforce a portion having a large strain in a well-balanced manner, so that it is possible to more efficiently suppress the vibration such as the primary natural vibration mode 500.
図2は、本発明の第2の実施形態に係る樹脂フタ構造体の平面図である。第1の実施形態と同様に、樹脂フタ構造体200は、フランジ部201に締結部202が設置されており、フランジ部201の内周部に接続されるフタ本体部203とからなり、フタ本体部203のフランジ部201との近傍領域に補強部204が形成されている。加えて、対向するフランジ部201近傍の補強部204の中心に沿って配置される追加補強部205を有している。 FIG. 2 is a plan view of a resin lid structure according to a second embodiment of the present invention. Similar to the first embodiment, the resin lid structure 200 includes the lid main body 203 having the fastening portion 202 installed in the flange portion 201 and connected to the inner peripheral portion of the flange portion 201, and the lid main body A reinforcing portion 204 is formed in a region near the flange portion 201 of the portion 203. In addition, it has the additional reinforcement part 205 arrange | positioned along the center of the reinforcement part 204 near the opposing flange part 201. FIG.
本実施形態では、追加補強部205の内表面と外表面のどちらか一方の面、あるは両方の面に、熱可塑性樹脂を含浸させた一方向連続繊維強化シートを1層または複数層積層させたものである。また、図2(b)に示すように、追加補強部205の一方向連続繊維強化シートの全層または半分以上の繊維方向が、対向するフランジ部近傍の補強部204の中心方向の±5°以内に一致して設置されている。フタ構造体補強部204に加えて、追加補強部205が配置されている点が第1の実施形態と異なる。追加補強部205をこのように構成することで、より効果的にフタ本体部203の剛性を向上させることが可能となる。 In this embodiment, one or more layers of a unidirectional continuous fiber reinforced sheet impregnated with a thermoplastic resin are laminated on either or both of the inner surface and the outer surface of the additional reinforcing portion 205. It is Further, as shown in FIG. 2B, all layers or half or more of the fiber directions of the unidirectional reinforcing fiber reinforced sheet of the additional reinforcing portion 205 are ± 5 ° of the center direction of the reinforcing portion 204 near the opposing flange portion. It is installed in agreement within. It differs from the first embodiment in that an additional reinforcing portion 205 is arranged in addition to the lid structure reinforcing portion 204. By configuring the additional reinforcing portion 205 in this manner, the rigidity of the lid main body portion 203 can be more effectively improved.
ここで、フタ本体部103のフランジ部101との近傍、フタ本体部203のフランジ部201との近傍とは、フランジ部101、201との離間距離Lが、フタ本体部の長手方向の長さの5%以内の範囲に隣接する領域を示す。 Here, the distance L between the flange portions 101 and 201 is the length in the longitudinal direction of the lid body portion with the vicinity of the lid body portion 103 with the flange portion 101 and the proximity with the flange portion 201 of the lid body portion 203 The region adjacent to the range within 5% of
ここで繊維方向とは、一方向連続繊維強化シートに含まれる強化繊維がもっとも多く配向している方向を指す。 Here, the fiber direction refers to the direction in which reinforcing fibers contained in the unidirectional continuous fiber reinforced sheet are most oriented.
また、補強部は、フタ本体部の長手方向に沿って配置されることが好ましい。図1や図2に示すようなフタ本体部が矩形の場合には、長辺に沿った方向に補強部を配置すればよいが、図3や図4に例示する矩形以外の場合は、フタ本体部の長手方向に沿って配置するとは、以下詳述するように、フランジ部の延在方向に沿って補強部を配置する態様として取り扱うことが好ましい。 Preferably, the reinforcing portion is disposed along the longitudinal direction of the lid body. In the case where the lid main body is rectangular as shown in FIGS. 1 and 2, the reinforcing portion may be disposed in the direction along the long side, but in the case other than the rectangle illustrated in FIG. 3 and FIG. The disposition along the longitudinal direction of the main body portion is preferably treated as a mode in which the reinforcing portion is disposed along the extension direction of the flange portion as described in detail below.
図3は、本発明の第3の実施形態に係る樹脂フタ構造体の平面図である。第1の実施形態と同様に、樹脂フタ構造体300は、フランジ部301に締結部302が設置されており、フランジ部301の内周部に接続されるフタ本体部303とからなり、フタ本体部303のフランジ部301との近傍領域に補強部304、305が形成されている。樹脂フタ構造体300は、第1の実施形態の樹脂フタ構造体100とは異なり、中心線320に対して非対称の構造を有している。第1の実施形態の樹脂フタ構造体100では中心線120に対して対称の構造を有していたため、補強部104が任意の中心線120に対向してなる領域に配置できていた。しかし、第3の実施形態300では、補強部305は中心線320に対向してなる領域に配置できるが、補強部304は中心線320に対向して配置できないため、補強部の一部を補強部304のようにフランジ部301の延在方向に沿って配置してもよい。 FIG. 3 is a plan view of a resin lid structure according to a third embodiment of the present invention. Similar to the first embodiment, the resin lid structure 300 includes a lid main body 303 in which the fastening portion 302 is installed in the flange portion 301 and connected to the inner peripheral portion of the flange 301, and the lid main body Reinforcing portions 304 and 305 are formed in a region near the flange portion 301 of the portion 303. The resin lid structure 300 has an asymmetric structure with respect to the center line 320 unlike the resin lid structure 100 of the first embodiment. The resin lid structure 100 according to the first embodiment has a symmetrical structure with respect to the center line 120, and therefore, the reinforcing portion 104 can be disposed in a region facing the arbitrary center line 120. However, in the third embodiment 300, although the reinforcement portion 305 can be disposed in a region facing the center line 320, the reinforcement portion 304 can not be disposed to face the center line 320, so a part of the reinforcement portion is reinforced. Like the part 304, it may be arranged along the extension direction of the flange part 301.
図4は、本発明の第4の実施形態に係る樹脂フタ構造体の平面図である。第1の実施形態と同様に、樹脂フタ構造体400は、フランジ部401に締結部402が設置されており、フランジ部401の内周部に接続されるフタ本体部403とからなり、フタ本体部403のフランジ部401との近傍領域に補強部404、405が形成されている。樹脂フタ構造体400は、第1の実施形態の樹脂フタ構造体100とは異なり、全体が円形である。フタ本体部403の外縁が円形などの曲線の場合、補強部404の最近似端414の様に直線としてもよいし、補強部405の最近似端415の様に曲線としてもよい。 FIG. 4 is a plan view of a resin lid structure according to a fourth embodiment of the present invention. Similar to the first embodiment, the resin lid structure 400 includes a lid main body 403 in which the fastening portion 402 is installed in the flange portion 401 and is connected to the inner peripheral portion of the flange 401, and the lid main body Reinforcing portions 404 and 405 are formed in a region near the flange portion 401 of the portion 403. The resin lid structure 400 is circular as a whole, unlike the resin lid structure 100 of the first embodiment. When the outer edge of the lid body 403 is a curve such as a circle, it may be a straight line like the closest end 414 of the reinforcement portion 404 or a curve like the closest end 415 of the reinforcement portion 405.
次に、樹脂フタ構造体全体の構成について図6〜図9を用いて説明する。 Next, the structure of the whole resin lid structure is demonstrated using FIGS. 6-9.
図6は、樹脂フタ構造体のフランジ部周辺の断面図の一例である。樹脂フタ構造体600は、フランジ部601に締結部602が設置されており、フランジ部601の内縁のフタ本体部603とから構成されている。本構造における、フランジ部601は、車両部材610との締結時に車両部材610が樹脂フタ構造体600と接触する部分をフランジ部601としてもよい。 FIG. 6 is an example of a cross-sectional view around a flange portion of a resin lid structure. The resin lid structure 600 is provided with a fastening portion 602 at the flange portion 601, and is composed of a lid main body portion 603 at the inner edge of the flange portion 601. In the present structure, the flange portion 601 may have a portion where the vehicle member 610 contacts the resin lid structure 600 at the time of fastening with the vehicle member 610 as the flange portion 601.
図7は、樹脂フタ構造体のフランジ部周辺の断面図の一例である。樹脂フタ構造体700は、フランジ部701に締結部702が設置されており、フランジ部701の内縁のフタ本体部703とから構成されている。本構造における、フランジ部701は、締結部702周辺の厚みが一定の部分をフランジ部701としてもよい。 FIG. 7 is an example of a cross-sectional view around the flange portion of the resin lid structure. The resin lid structure 700 is provided with a fastening portion 702 at the flange portion 701, and is constituted by a lid main body portion 703 at the inner edge of the flange portion 701. In this structure, the flange portion 701 may have a portion with a constant thickness around the fastening portion 702 as the flange portion 701.
図8は、樹脂フタ構造体のフランジ部周辺の断面図の一例である。樹脂フタ構造体800は、フランジ部801に締結部802とパッキン溝部820が設置されており、フランジ部801の内縁のフタ本体部803とから構成されている。本構造における、フランジ部801は、締結部802周辺の厚みが一定の部分と組立時パッキンが設置されるパッキン溝部820を含む一体をフランジ部としてもよい。 FIG. 8 is an example of a cross-sectional view around a flange portion of a resin lid structure. The resin lid structure 800 is provided with a fastening portion 802 and a packing groove portion 820 in the flange portion 801, and is constituted by a lid main body portion 803 at the inner edge of the flange portion 801. In the present structure, the flange portion 801 may be an integral part including the portion having a constant thickness around the fastening portion 802 and the packing groove portion 820 in which the packing is installed at the time of assembly.
図9は、樹脂フタ構造体のフランジ部周辺の断面図の一例である。樹脂フタ構造体900は、フランジ部901に締結部902とパッキン溝部920が設置されており、フランジ部901の内縁のフタ本体部903とから構成されている。本構造における、フランジ部901は、組立時パッキンが設置されるパッキン溝部920を含む一体車両部材910との締結時に車両部材910が樹脂フタ構造体900と接触する部分をフランジ部901としてもよい。 FIG. 9 is an example of a cross-sectional view around a flange portion of a resin lid structure. The resin lid structure 900 is provided with a fastening portion 902 and a packing groove portion 920 in the flange portion 901, and is constituted by a lid main body portion 903 at the inner edge of the flange portion 901. In this structure, the flange portion 901 may be a portion where the vehicle member 910 contacts the resin lid structure 900 when it is fastened with the integral vehicle member 910 including the packing groove portion 920 in which the packing is installed at assembly.
また、車両部材に締結するための締結部は、締結方法に特に限定されるものではないが、一般的にボルト、溶接、接着材、溶着等がよく用いられており、いずれかの方法単独であっても、いくつかの方法を併用してもよい。 In addition, although a fastening portion for fastening to a vehicle member is not particularly limited to the fastening method, generally, bolts, welding, adhesives, welding, etc. are often used, and any one of the methods alone is used. Some methods may be used in combination.
また、一方向連続繊維強化シート各層の繊維配向方向を同一方向に揃えることによって、繊維配向方向が多方向に向く場合に比べて、一方向連続繊維強化シートを積層する際に、一方向のみ積層すればよく、成形が容易になる。 In addition, by laminating the unidirectional continuous fiber reinforced sheet in one direction as compared with the case where the fiber orientation direction is oriented in multiple directions by aligning the fiber orientation direction of the unidirectional continuous fiber reinforced sheet layers in the same direction It will do and molding will be easy.
一方向連続繊維強化シートに用いる強化繊維は特に限定されるものではなく、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、金属繊維、PBO(ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール)繊維、あるいはこれらを組み合わせたものが挙げられる。中でも、一方向連続繊維強化シートの強化繊維を炭素繊維とすることによって、炭素繊維の高剛性・高強度の特徴を生かすことで、一方向連続繊維強化シートの積層量を少なくすることが出来る。 There are no particular limitations on the reinforcing fibers used in the unidirectional continuous fiber reinforcing sheet, and carbon fibers, glass fibers, aramid fibers, metal fibers, PBO (polyparaphenylene benzobisoxazole) fibers, or a combination thereof may be mentioned. Be Above all, by making the reinforcing fibers of the unidirectional continuous fiber reinforced sheet into carbon fibers, it is possible to reduce the lamination amount of the unidirectional continuous fiber reinforced sheet by utilizing the characteristics of high rigidity and high strength of the carbon fibers.
一方、一方向連続繊維強化シート各層の繊維配向方向を二方向以上としてもよい。フタ本体部の剛性を上げるため、前述した同一方向だけでなく、直交方向、±45°方向等に配置することにより、ねじり剛性等の向上も同時に実現可能になる。 On the other hand, the fiber orientation directions of the unidirectional continuous fiber reinforced sheet layers may be two or more. In order to increase the rigidity of the lid body, not only the same direction as described above, but also arranging in the orthogonal direction, ± 45 ° direction, etc., improvement in torsional rigidity etc. can be realized simultaneously.
また、一方向連続繊維強化シートに含まれる熱可塑性樹脂は特に限定されるものではなく、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン等の熱可塑性樹脂が使用できる。 Further, the thermoplastic resin contained in the unidirectional continuous fiber reinforced sheet is not particularly limited, and thermoplastic resins such as polyester, polyamide and polyolefin can be used.
フランジ部とフタ本体部とを繊維強化複合材料で構成することで、フランジ部とフタ本体部の薄肉化が可能となり、補強部の一方向連続繊維強化シートの範囲を狭めることが出来る。繊維強化複合材料としては特に限定されるものではなく、一方向連続繊維強化シートと同様の材料を使用することができる。ここで、フタ本体部と一方向連続繊維強化シートとを熱可塑性樹脂同士で一体化する場合は、同種の熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。 By forming the flange portion and the lid main body portion by the fiber reinforced composite material, it is possible to reduce the thickness of the flange portion and the lid main body portion, and the range of the unidirectional continuous fiber reinforced sheet of the reinforcing portion can be narrowed. The fiber reinforced composite material is not particularly limited, and the same material as the unidirectional continuous fiber reinforced sheet can be used. Here, when integrating a lid main-body part and a unidirectional continuous fiber reinforced sheet by thermoplastic resins, it is preferable to use the same kind of thermoplastic resin.
また、フタ自体に強度や剛性が求められない場合は、フランジ部とフタ本体部とを安価に製造できるガラス繊維強化複合材料で構成してもよい。 In addition, when strength and rigidity are not required for the lid itself, the flange portion and the lid body portion may be made of a glass fiber reinforced composite material that can be manufactured inexpensively.
本発明は、車両用のオイルパンやルーフパネルに限らず、車両のフタ構造全般に好適に用いられる。 The present invention is suitably applied not only to oil pans and roof panels for vehicles, but also to the overall lid structure of vehicles.
100 樹脂フタ構造体
101 フランジ部
102 締結部
103 フタ本体部
104 補強部
110 最近似端
120 中心線
200 樹脂フタ構造体
201 フランジ部
202 締結部
203 フタ本体部
204 補強部
205 追加補強部
300 樹脂フタ構造体
301 フランジ部
302 締結部
303 フタ本体部
304 補強部
305 補強部
320 中心線
400 樹脂フタ構造体
401 フランジ部
402 締結部
403 フタ本体部
404 補強部
405 補強部
414 補強部404の最近似端
415 補強部405の最近似端
500 樹脂フタ構造体の1次固有振動モード
600 樹脂フタ構造体
601 フランジ部
602 締結部
603 フタ本体部
610 車両部材
700 樹脂フタ構造体
701 フランジ部
702 締結部
703 フタ本体部
800 樹脂フタ構造体
801 フランジ部
802 締結部
803 フタ本体部
820 パッキン溝部
900 樹脂フタ構造体
901 フランジ部
902 締結部
903 フタ本体部
910 車両部材
920 パッキン溝部
Reference Signs List 100 resin lid structure 101 flange portion 102 fastening portion 103 lid body portion 104 reinforcing portion 110 nearest end 120 center line 200 resin lid structure 201 flange portion 202 fastening portion 203 lid body portion 204 reinforcing portion 205 additional reinforcing portion 300 resin lid Structure 301 Flange portion 302 Fastening portion 303 Cover body portion 304 Reinforcement portion 305 Reinforcement portion 320 Center line 400 Resin lid structure 401 Flange portion 402 Fastening portion 403 Cover body portion 404 Reinforcement portion 405 Reinforcement portion 414 The closest end of the reinforcement portion 404 415 Most similar end 500 of reinforcing portion 405 Primary natural vibration mode 600 of resin lid structure Resin lid structure 601 Flange portion 602 Fastening portion 603 Lid body portion 610 Vehicle member 700 Resin lid structure 701 Flange portion 702 Fastening portion 703 Lid Main body 800 Resin lid structure 01 flange 802 fastening part 803 the lid main body 820 packing groove 900 resin cover structure 901 flange 902 fastening part 903 the lid main body 910 vehicle member 920 packing groove
Claims (11)
前記フランジ部の内周部に最近似の前記補強部の一端(最近似端)の総長さが、前記フランジ部の内周部の周長の1/3以上であり、
前記補強部の表面積が前記フタ本体部の表面積の2/3以下の面積を有し、
内表面と外表面の少なくとも片面に、一方向に連続する強化繊維を含有する繊維強化樹脂からなるシートが1層または複数層積層され、
前記シートの全層または半分以上の繊維方向が、前記最近似端に対向する前記フランジ部に含まれる任意の隣接する2つの締結部中心をつなぐ直線と±5°以内に直交する方向に設置されていることを特徴とする樹脂フタ構造体。 It has a flange portion provided with a fastening portion to be fastened to a vehicle member, and a lid body portion connected to the inner peripheral portion of the flange portion, and has a reinforcing portion at least near the flange portion of the lid body portion A resin lid structure,
The total length of one end (most similar end) of the reinforcing portion most similar to the inner peripheral portion of the flange portion is 1/3 or more of the circumferential length of the inner peripheral portion of the flange portion,
The surface area of the reinforcing portion is 2/3 or less of the surface area of the lid body portion,
A sheet made of a fiber reinforced resin containing reinforcing fibers continuous in one direction is laminated on one or more layers on at least one surface of the inner surface and the outer surface,
The fiber direction of all layers or half or more of the sheet is installed in a direction orthogonal to ± 5 ° with a straight line connecting centers of any two adjacent fastening portions included in the flange portion facing the closest end A resin lid structure characterized in that
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017198228A JP2019073045A (en) | 2017-10-12 | 2017-10-12 | Resin lid structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017198228A JP2019073045A (en) | 2017-10-12 | 2017-10-12 | Resin lid structure |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019073045A true JP2019073045A (en) | 2019-05-16 |
Family
ID=66543649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017198228A Withdrawn JP2019073045A (en) | 2017-10-12 | 2017-10-12 | Resin lid structure |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2019073045A (en) |
-
2017
- 2017-10-12 JP JP2017198228A patent/JP2019073045A/en not_active Withdrawn
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6084964B2 (en) | Panel assembly parts with multi-layered patches with noise reduction | |
| RU2643678C2 (en) | Stiffening element and bending element from laminated composite material, reinforced by inter-layer metal sheets | |
| US9079616B2 (en) | Motor vehicle body with lightweight component | |
| EP3161332B1 (en) | Composite thermoplastic structure and composite compression limiter for same | |
| US9139142B2 (en) | Three-layer acoustic insulator | |
| JP2015104948A (en) | Automobile exterior article | |
| US8679616B2 (en) | Skew-angle radius filler | |
| US9914489B2 (en) | Underbody stiffening and covering module | |
| CN206734213U (en) | Damping harden structure and automobile | |
| JP5952990B2 (en) | Metal resin composite | |
| JP6066104B2 (en) | Vehicle panel structure | |
| JP4855932B2 (en) | Locally reinforced laminate | |
| JP2017171154A (en) | Body panel mounting structure | |
| JP2013126811A (en) | Vehicle body structure of vehicle | |
| JP2019073045A (en) | Resin lid structure | |
| CN213478517U (en) | Timing cover | |
| KR101807039B1 (en) | Composites having insert steel for welding | |
| JP2018134751A (en) | Fiber reinforced resin molded product | |
| CN108068895B (en) | Integral part of a motor vehicle frame | |
| JP2015199468A (en) | Shock absorbing structure and vehicle outer plate member having the same | |
| CN105848966A (en) | Composite member and seat shell | |
| JP2014004728A (en) | Frp-made panel member | |
| JP2018071498A (en) | Resin oil pan | |
| JP7035906B2 (en) | Manufacturing method of roof reinforcement and resin hollow skeleton member | |
| KR102383484B1 (en) | Structure member of vehicle using composite material |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200908 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20210324 |