JP2008265696A - Manufacturing method for automobile hood - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method for an automobile hood enabling inexpensive manufacturing and early trial manufacturing and mass production while providing surface rigidity and pedestrian protection functions required for the automobile hood, in the automobile hood using CFRP. <P>SOLUTION: A beam-shaped inner panel is arranged inside a frame-shaped inner panel made of CFPR and jointed to it so as to form a jointed composite. Then, the outermost peripheral edge part of the jointed composite is arranged to be superposed on the outermost peripheral edge part of an outer panel, and the outer panel is bonded to the jointed composite. Alternately, the outermost peripheral edge part of the frame-shaped inner panel made of CFPR is arranged to be superposed on the outermost peripheral edge part of the outer panel and is bonded to it, so as to form a bonded composite. Then, the beam-shaped inner panel is arranged inside the frame-shaped inner panel made of CFPR, and is jointed to the bonded composite. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、自動車用ボンネットの製造方法に関し、さらに詳しくは、CFRP製のアウターパネルとインナーパネルとを有する自動車用ボンネットの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing an automobile bonnet, and more particularly to a method for manufacturing an automobile bonnet having an outer panel and an inner panel made of CFRP.

自動車用ボンネットは、通常車両前方のエンジンルーム上方に位置し、エンジンルーム内のエンジン・補記類等のカバーの役目を果たしている部品である。   The bonnet for automobiles is a part that is usually located above the engine room in front of the vehicle and serves as a cover for the engine, supplementary notes, etc. in the engine room.

ボンネットに必要とされる機能として、ボンネット開閉時やワックス掛けを行う際に、ボンネットを手で押したときのベコ突きによる安価なイメージを持たれないことや、高速走行時の風圧で変形しないアウターパネルの面剛性を確保することがある。   As a function required for the bonnet, when opening and closing the bonnet and waxing, it does not have an inexpensive image due to a bevel when the bonnet is pushed by hand, and the outer does not deform due to wind pressure at high speed running The surface rigidity of the panel may be secured.

また近年では、事故時の歩行者保護のため、頭部がボンネットに衝突した場合に頭部に与えるダメージを小さくことが求められている。衝突時の衝撃を小さくする方法として、ボンネットを変形しやすい柔らかいものとすることが考えられるが、その場合、前記の面剛性を低下させるだけでなく、ボンネットの下に存在するエンジン等の部品との2次衝突により、頭部の衝撃を悪化させる可能性があることを考慮する必要がある。そのため、特にボンネットとボンネット下にあるエンジン部品等の隙が狭い部分については、頭部に与えられる衝撃を小さくしながら、なおかつボンネットの変形量を小さくすることが重要である。   In recent years, in order to protect pedestrians in the event of an accident, it is required to reduce damage to the head when the head collides with the hood. As a method of reducing the impact at the time of collision, it is conceivable to make the bonnet soft and easy to deform, but in that case, not only the surface rigidity is lowered but also the parts such as the engine existing under the bonnet. It is necessary to consider that there is a possibility that the impact of the head may be exacerbated by the secondary collision. For this reason, it is important to reduce the amount of deformation of the bonnet while reducing the impact applied to the head, particularly in the narrow part of the bonnet and the engine parts under the bonnet.

これらの対策として、例えば、ボンネットの裏面側、すなわち意匠面の反対側に、ボンネットの外周部全周にわたって配置された額縁形状インナーパネルと、その額縁形状インナーパネルの車両内側すなわち額縁開口部に配置された梁形状インナーパネルが一体となったインナーパネルが、アウターパネルと接着することで面剛性を向上させたもの(例えば、特許文献1)が挙げられる。またその際、梁の配置位置については、ボンネット下にあるエンジン部品等のレイアウトを考慮し、例えば、エンジン部品との隙の少ない部分には梁を配置せず、その周辺部に梁を設置するなどの考慮が必要である。   As these measures, for example, on the back side of the bonnet, that is, on the opposite side of the design surface, the frame-shaped inner panel disposed over the entire outer periphery of the bonnet, and the vehicle inner side of the frame-shaped inner panel, that is, the frame opening An example of the inner panel in which the beam-shaped inner panel is integrated is that the surface rigidity is improved by bonding the inner panel to the outer panel (for example, Patent Document 1). At that time, considering the layout of the engine parts etc. under the bonnet for the arrangement position of the beams, for example, do not arrange the beams in the part where there is little gap with the engine parts, but install the beams in the periphery Such considerations are necessary.

エンジン部品との隙が狭い部分に梁が存在した場合、頭部衝突後すぐに梁とエンジン部品との2次衝突が発生し、頭部に加わる衝撃が大きくなる。そこで頭部が衝突する部分の変形量をできる限り大きく取れるよう、エンジン部品との隙が小さい部分には梁を配置しないことは一般的である。しかし、ボンネットの変形量が大きすぎるとエンジンとの2次衝突が発生してしまうので、打撃点周辺部に梁を設置することで、有る程度アウターパネルが変形すればこれらの梁で変形を押さえ込み、エンジンとの2次衝突を避けることが可能である。   When a beam exists in a portion where the gap with the engine part is narrow, a secondary collision between the beam and the engine part occurs immediately after the head collision, and the impact applied to the head increases. Therefore, it is common not to place a beam in a portion where the gap with the engine component is small so that the deformation amount of the portion where the head collides can be as large as possible. However, if the amount of deformation of the bonnet is too large, a secondary collision with the engine will occur. Therefore, if the outer panel is deformed to some extent by installing beams around the hitting point, these beams will suppress the deformation. Secondary collision with the engine can be avoided.

さらに、近年環境への排出ガス削減対策として自動車材料の軽量化が検討されており、自動車用ボンネットにおいても、FRP(繊維強化プラスチック)化が種々検討されつつある。そのなかでもCFRP(炭素繊維強化プラスチック)は、航空機で使用されるように炭素繊維の高剛性・高強度を利用し、最軽量・高剛性・高強度パネル材として有望視されている。   Furthermore, in recent years, lightening of automobile materials has been studied as a measure for reducing exhaust gas to the environment, and various FRP (fiber reinforced plastic) conversions are being considered for automobile bonnets. Among them, CFRP (carbon fiber reinforced plastic) is promising as the lightest, high rigidity, and high strength panel material by utilizing the high rigidity and high strength of carbon fiber for use in aircraft.

一般的なCFRP製ボンネットとしては、表面意匠側のアウターパネルと、その裏面側に接合され、ボンネット外周部全周にわたって配置される額縁形状インナーパネルから構成される(例えば、特許文献2)。   A general CFRP bonnet is composed of an outer panel on the surface design side and a frame-shaped inner panel that is joined to the back surface side of the bonnet and disposed around the entire outer periphery of the bonnet (for example, Patent Document 2).

特許文献2では、アウターパネルとしてコア材をCFRP単板で挟み込んだサンドイッチ構成を取っており、アウターパネルのみで高剛性・高強度を確保できるボンネット構造となっている。しかしながら、サンドイッチパネルの製作手間によるコスト増加や、自動車メーカーが要求する高表面品位を確保することが非常に困難な構造となっている。   In Patent Document 2, a sandwich structure in which a core material is sandwiched between CFRP single plates as an outer panel is adopted, and a bonnet structure that can ensure high rigidity and high strength only by the outer panel is provided. However, it has a structure that is very difficult to increase the cost due to the labor of manufacturing the sandwich panel and to ensure the high surface quality required by the automobile manufacturer.

また、CFRP製ボンネットとして、アウターパネルがCFRP単板で構成されるボンネットが考えられる。その場合、アウターパネルの面剛性を確保するには、アウターパネルを増厚するか、特許文献1のように梁構造を持ったインナーパネルや、パネル全面に波形ビードを設けたインナーパネルを設定しなければならない。アウターパネルを増厚した場合、重量が大幅に増加してしまい、CFRPによる軽量化効果を相殺してしまう。   Further, as the CFRP bonnet, a bonnet having an outer panel made of a single CFRP plate is conceivable. In that case, to ensure the surface rigidity of the outer panel, increase the thickness of the outer panel, or set an inner panel with a beam structure as in Patent Document 1 or an inner panel with corrugated beads over the entire panel. There must be. When the thickness of the outer panel is increased, the weight is significantly increased, and the lightening effect by CFRP is offset.

それゆえ、CFRP製ボンネットとして、アウターパネルをCFRP単板パネル、インナーパネルには特許文献1のような梁を有するパネルを接合した構造が考えられる。しかしながら、特許文献1のように、梁を有したCFPR製インナーパネルを成形する場合、まず成形型に炭素繊維の1方向材もしくはクロス材を配置する賦形作業が必要となる。梁形状が複雑な場合、賦形作業が煩雑となり生産性が悪化しコストが上昇する。また、例えばRTM(レジン・トランスファー・モールディング)成形を実施する場合、最終形状が複雑な場合、樹脂流動性が悪く、成形不良が多発し収率の悪化を招くおそれがある。   Therefore, a CFRP bonnet may have a structure in which an outer panel is joined to a CFRP single plate panel, and an inner panel is joined to a panel having a beam as in Patent Document 1. However, when a CFPR inner panel having a beam is formed as in Patent Document 1, first, a shaping operation is required in which a carbon fiber unidirectional material or a cloth material is arranged in a forming die. When the beam shape is complicated, the shaping work becomes complicated, the productivity deteriorates, and the cost increases. Further, for example, when carrying out RTM (resin transfer molding) molding, if the final shape is complicated, the resin fluidity is poor, and molding defects frequently occur and the yield may be deteriorated.

さらに、エンジンレイアウトなどの変更が発生した場合は、梁形状の変更を行う必要性があり、CFRP成形型の型修繕が必要となる。インナーパネル用の成形型は非常に大きく、また樹脂硬化のための温度調整機構を有しているため、型修繕に多額の費用と長時間の修正期間が必要となり、さらに温度調整の機構の見直しも必要となれば、CFRP成形型を新規に製作し直すことも予想され、短期開発・試作品製作のニーズに応え切れないことがある。
特開2005−96685号公報 特開2002−284038号公報
Further, when a change in the engine layout or the like occurs, it is necessary to change the beam shape, and the mold repair of the CFRP mold is necessary. The mold for the inner panel is very large, and it has a temperature adjustment mechanism for resin curing, so a large amount of cost and a long correction period are required for mold repair, and the temperature adjustment mechanism is reviewed. If it is necessary, it is expected that a CFRP mold will be newly produced, and it may not be possible to meet the needs of short-term development and prototype production.
JP 2005-96685 A JP 2002-284038 A

そこで本発明の目的は、CFRPを用いた自動車用ボンネットにおいて、自動車用ボンネットに必要とされる面剛性や歩行者保護機能を有しながらも、安価でかつ試作・量産に際して、早期に製作が可能となる自動車用ボンネットの製造方法を提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to provide an automobile bonnet using CFRP, which has surface rigidity and a pedestrian protection function required for an automobile bonnet, but is inexpensive and can be manufactured at an early stage in trial production and mass production. It is providing the manufacturing method of the bonnet for motor vehicles used as this.

上記課題を解決するために、CFRP製のアウターパネルとCFRP製の額縁形状インナーパネルと梁形状インナーパネルとを用い、少なくとも前記CFRP製のアウターパネルの裏面側の一部と前記CFRP製の額縁形状インナーパネルの一部とを接着する自動車用ボンネットの製造方法であって、前記梁形状インナーパネルを前記CFRP製の額縁形状インナーパネルの内側に配置し、接合して、接合複合体とした後に、前記接合複合体の最外周端部を前記アウターパネルの最外周端部と重なるよう配置し、前記アウターパネルを前記接合複合体に接着する、自動車用ボンネットの製造方法を提供する。   In order to solve the above problems, a CFRP outer panel, a CFRP frame inner panel, and a beam inner panel are used, and at least a part of the back side of the CFRP outer panel and the CFRP frame shape are used. A method of manufacturing an automobile bonnet for bonding a part of an inner panel, wherein the beam-shaped inner panel is arranged inside a frame-shaped inner panel made of CFRP and bonded to form a bonded composite, Provided is a method for manufacturing an automobile bonnet, wherein an outermost peripheral end portion of the bonded composite is disposed so as to overlap an outermost peripheral end of the outer panel, and the outer panel is bonded to the bonded composite.

さらに、上記課題を解決するための他の方法として、CFRP製のアウターパネルとCFRP製の額縁形状インナーパネルと梁形状インナーパネルとを用い、少なくとも前記CFRP製のアウターパネルの裏面側の一部と前記CFRP製の額縁形状インナーパネルの一部とを接着する自動車用ボンネットの製造方法であって、前記CFRP製の額縁形状インナーパネルの最外周端部を前記アウターパネルの最外周端部と重なるよう配置し、接着して、接着複合体とした後に、前記梁形状インナーパネルを前記CFRP製の額縁形状インナーパネルの内側に配置し、前記接着複合体と接合する、自動車用ボンネットの製造方法を提供する。   Furthermore, as another method for solving the above-described problem, a CFRP outer panel, a CFRP frame-shaped inner panel, and a beam-shaped inner panel are used, and at least a part of the back surface side of the CFRP outer panel; An automobile bonnet manufacturing method for bonding a part of the CFRP frame-shaped inner panel to an outermost peripheral end of the CFRP frame-shaped inner panel overlapping an outermost peripheral end of the outer panel. An automobile bonnet manufacturing method is provided in which the beam-shaped inner panel is disposed inside the CFRP frame-shaped inner panel after being arranged and bonded to form an adhesive composite, and is joined to the adhesive composite. To do.

本発明の製造方法により製造された自動車用ボンネットは、例えばエンジン・補機類の配置位置の変更や、面剛性が当初予想していたものより小さかったり、当初見込んでいた歩行者頭部保護性能を達成できなかったりしたことにより、ボンネットの梁形状部分の設計変更が必要になった場合、梁形状インナーパネルの型のみを修正・新設するのみで対応することが可能である。その結果、従来の額縁形状インナーパネルと梁形状インナーパネルが一体となったボンネットより、早期にかつ安価に設計変更の対応がとれ、試作・開発費を低く抑えることが可能となる。   The bonnet for automobiles manufactured by the manufacturing method of the present invention is, for example, a change in the arrangement position of engines / auxiliaries, surface rigidity is smaller than originally expected, or pedestrian head protection performance that was initially expected If it is necessary to change the design of the beam shape part of the bonnet due to the failure to achieve the above, it is possible to cope with it by simply modifying and newly installing the beam shape inner panel mold. As a result, it is possible to respond to design changes at an early stage and at a lower cost than the conventional bonnet in which the frame-shaped inner panel and the beam-shaped inner panel are integrated, and it is possible to keep prototype and development costs low.

また、本発明の製造方法では、従来のように、額縁形状インナーパネルと梁形状インナーパネルが一体となったボンネットを数体用意し、歩行者頭部保護性能を評価するのではなく、梁形状インナーパネルのみを数体用意するのみで歩行者頭部保護性能を評価することができるので、型制作日数・費用が大幅に減少し、開発費を抑えることができ、結果として安価で軽量化性能を有したボンネットを提供できる。さらに、梁形状インナーパネルをCFRPより安価な材料、すなわち金属や樹脂で製作することにより、安価な製品を提供することが可能となる。   Further, in the manufacturing method of the present invention, as in the past, several bonnets in which the frame-shaped inner panel and the beam-shaped inner panel are integrated are prepared, and the pedestrian head protection performance is not evaluated, but the beam shape Since it is possible to evaluate pedestrian head protection performance by preparing only a few inner panels, the number of production days and costs can be greatly reduced, and development costs can be reduced, resulting in low cost and light weight performance. A bonnet having Furthermore, it is possible to provide an inexpensive product by manufacturing the beam-shaped inner panel with a material cheaper than CFRP, that is, metal or resin.

本発明の製造方法により得られる自動車用フードについて、図1に従って説明する。   The automobile hood obtained by the production method of the present invention will be described with reference to FIG.

本発明の製造方法により得られる自動車用フードは、図1に示されるように、車両外面、すなわち、自動車に用いられた際に外観として現れる面を構成するCFRP製のアウターパネル1と、アウターパネル1の外周部全周にわたって存在する、CFRP製額縁形状インナーパネル2と、該額縁形状インナーパネル2の開口部に配置される梁形状インナーパネル3とで構成されている。ここで、CFRP製額縁形状インナーパネル2がアウターパネル1の外周部全周にわたって存在するとは、CFRP製額縁形状インナーパネル2の最外周端部がアウターパネル1の最外周端部と重なっていることを意味する。なお、CFRP製額縁形状インナーパネル2の最外周端部がアウターパネル1の最外周端部と重なっているとは、文理上、CFRP製額縁形状インナーパネル2の最外周端部により形成される図形とアウターパネル1の最外周端部により形成される図形とが合同であることを意味するが、本発明の目的を損なわない限りにおいて、CFRP製額縁形状インナーパネル2の最外周端部の一部または全部に、アウターパネル1の最外周端部と重なっていない部分があっても良い。   As shown in FIG. 1, an automobile hood obtained by the manufacturing method of the present invention includes an outer panel 1 made of CFRP that constitutes an outer surface of a vehicle, that is, a surface that appears as an appearance when used in an automobile, and an outer panel. The frame-shaped inner panel 2 made of CFRP and the beam-shaped inner panel 3 disposed at the opening of the frame-shaped inner panel 2 are formed over the entire outer periphery of the frame 1. Here, the fact that the CFRP frame-shaped inner panel 2 exists over the entire outer periphery of the outer panel 1 means that the outermost peripheral end of the CFRP frame-shaped inner panel 2 overlaps the outermost peripheral end of the outer panel 1. Means. Note that the outermost peripheral end of the CFRP frame-shaped inner panel 2 overlaps with the outermost peripheral end of the outer panel 1 is a figure formed by the outermost peripheral end of the CFRP frame-shaped inner panel 2. Means that the figure formed by the outermost peripheral end portion of the outer panel 1 is congruent, but as long as the object of the present invention is not impaired, a part of the outermost peripheral end portion of the CFRP frame-shaped inner panel 2 Alternatively, there may be a portion that does not overlap with the outermost peripheral end portion of the outer panel 1 in all.

CFRPとは、炭素強化繊維により強化された樹脂を指している。CFRPのマトリックス樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエチレン樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられ、さらには、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、ポリウレタン樹脂等の熱可塑性樹脂も使用可能である。またCFRPの機械特性は、上記のようなマトリックス樹脂の選択や組合せ、強化繊維の配向や体積含有率、積層構成により適宜設定できる。   CFRP refers to a resin reinforced with carbon reinforced fibers. Examples of the CFRP matrix resin include thermosetting resins such as epoxy resins, unsaturated polyethylene resins, vinyl ester resins, and phenol resins, and polyamide resins, polyolefin resins, dicyclopentadiene resins, polyurethane resins, and the like. These thermoplastic resins can also be used. The mechanical properties of CFRP can be appropriately set by selecting and combining the matrix resins as described above, the orientation and volume content of the reinforcing fibers, and the laminated structure.

額縁形状インナーパネル2は、アウターパネル1の外周部全周にわたって存在する額縁形状をした部材である。額縁形状インナーパネル2は、図2に示すようにハット型の断面形状(図示はしないが、断面図の全幅で見ると、少なくとも両端部に2つのハット型の形状を有する断面形状)を有しており、ハット型断面の両端部のフランジ部2aにおいてアウターパネル1の裏面、すなわち車両下側になる面(自動車に用いられた際に外観として現れない面)に接着することができる構造となっていることが好ましい。   The frame-shaped inner panel 2 is a frame-shaped member that exists over the entire outer periphery of the outer panel 1. As shown in FIG. 2, the frame-shaped inner panel 2 has a hat-shaped cross-sectional shape (not shown, but a cross-sectional shape having two hat-shaped shapes at least at both ends when viewed in the full width of the cross-sectional view). The flange portion 2a at both ends of the hat-shaped cross section can be bonded to the back surface of the outer panel 1, that is, the surface on the lower side of the vehicle (the surface that does not appear as an appearance when used in an automobile). It is preferable.

梁形状インナーパネル3は、図6の額縁形状インナーパネル2の額縁開口部内側9に、平面部または曲面部の組み合わせにより構成されており、ハット型断面を有した梁を1本あるいは複数本重ね合わせた構造となっていることが好ましい。重ね合わせる梁の数、梁の形状や梁の配置位置については、車両で必要とされる面剛性や、ボンネットの下側に存在するエンジン等の部品と梁の隙の大きさを考慮して決定されるものである。また、梁形状インナーパネル3はハット型断面の両端部のフランジ部3aにおいて、アウターパネル1の車両下側になる面に接着することもできる構造となっており、ボンネットの面剛性が必要な部分について、梁形状インナーパネル3をアウターパネル1と接着することができる構造となっている。   The beam-shaped inner panel 3 is configured by combining a plane portion or a curved surface portion inside the frame opening portion 9 of the frame-shaped inner panel 2 in FIG. 6, and one or a plurality of beams having a hat-shaped cross section are overlapped. A combined structure is preferable. The number of beams to be overlapped, the shape of the beam, and the position of the beam are determined in consideration of the surface rigidity required by the vehicle and the size of the gap between the engine and other parts existing under the bonnet and the beam. It is what is done. In addition, the beam-shaped inner panel 3 has a structure that can be bonded to the lower surface of the outer panel 1 in the flange portion 3a at both ends of the hat-shaped cross section, and a portion that requires surface rigidity of the bonnet. The beam-shaped inner panel 3 can be bonded to the outer panel 1.

梁形状インナーパネル3には、金属製、樹脂製またはFRP製のものが好ましく用いられる。金属としては、安価で成形性に優れたスチールや、スチールより軽量化が可能であり成形性が良いアルミニウムがあげられる。なお、金属製の梁形状インナーパネル3はプレス成形により成形されることが好ましい。また、樹脂としては、前記マトリックス樹脂として利用できる樹脂のものの他に、ナイロン6、ナイロン6,6、ABS(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン)、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂が好ましく用いられるが、自動車外装部品等に一般的に使用され、成形技術が確立していることから、ABSが特に好ましく用いられる。   The beam-shaped inner panel 3 is preferably made of metal, resin, or FRP. Examples of the metal include steel that is inexpensive and excellent in formability, and aluminum that can be lighter than steel and has good formability. The metal beam-shaped inner panel 3 is preferably formed by press molding. In addition to the resins that can be used as the matrix resin, thermoplastic resins such as nylon 6, nylon 6,6, ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene), and polypropylene are preferably used as the resin. In general, ABS is particularly preferably used because the molding technique has been established.

さらに、梁形状インナーパネル3にFRPが用いられる場合、強化繊維としては、例えば、炭素繊維、ガラス繊維等の無機繊維や、ケプラー繊維、ポリエチレン繊維、ポリアミド繊維などの有機繊維からなる強化繊維が好ましく用いられ、中でも、炭素繊維からなる強化繊維が特に好ましく用いられる。FRPのマトリックス樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエチレン樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂が好ましく用いられ、さらには、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、ポリウレタン樹脂等の熱可塑性樹脂も好ましく用いられる。また、FRPの機械特性は、上記のようなマトリックス樹脂の選択や組合せ、強化繊維の配向や体積含有率、積層構成により適宜設定できる。   Furthermore, when FRP is used for the beam-shaped inner panel 3, the reinforcing fiber is preferably a reinforcing fiber made of inorganic fibers such as carbon fibers and glass fibers, or organic fibers such as Kepler fibers, polyethylene fibers, and polyamide fibers. Among them, a reinforcing fiber made of carbon fiber is particularly preferably used. As the FRP matrix resin, for example, a thermosetting resin such as an epoxy resin, an unsaturated polyethylene resin, a vinyl ester resin, or a phenol resin is preferably used. Furthermore, a polyamide resin, a polyolefin resin, a dicyclopentadiene resin, or a polyurethane resin is used. A thermoplastic resin such as is also preferably used. Further, the mechanical properties of FRP can be appropriately set depending on the selection and combination of the matrix resins as described above, the orientation and volume content of the reinforcing fibers, and the laminated structure.

本発明の製造方法は、まず始めに前述した材料で成形された梁形状インナーパネル3を、CFRP製額縁形状インナーパネル2の額縁開口部内側9に配置した後、これらを接合して、接合複合体4を製作する。   In the manufacturing method of the present invention, first, the beam-shaped inner panel 3 formed of the above-described material is disposed on the frame opening inner side 9 of the frame-shaped inner panel 2 made of CFRP, and then these are bonded to each other. The body 4 is produced.

ここで接合複合体4とは、額縁形状インナーパネル2と梁形状インナーパネル3とを、ボルトやリベットなどの機械留めや、接着剤を使用した接着接合等にて接合をした部材を意味する。接合複合体4は、図4または図5に示すように、梁形状インナーパネル3と額縁形状インナーパネル2の接触する部分には、両部材を接合できるフランジ部が存在し、ボルトやリベットの機械留めや、接着剤の接着接合ができるようになっていることが好ましい。   Here, the joined composite 4 means a member obtained by joining the frame-shaped inner panel 2 and the beam-shaped inner panel 3 by mechanical fastening such as bolts and rivets, or adhesive joining using an adhesive. As shown in FIG. 4 or 5, the joint composite 4 has a flange portion that can join both members at the portion where the beam-shaped inner panel 3 and the frame-shaped inner panel 2 are in contact with each other. It is preferable that it can be fastened or adhesively bonded with an adhesive.

ボンネットの軽量化やボンネットの裏面側の見栄えを考慮する場合は、接合複合体4は接着接合にて製作されることが望ましい。なお、ここで言うボンネットの裏面とは、ボンネットの意匠面(自動車に用いられた際に外観として現れる面)の反対の面を意味する。   When considering the weight reduction of the bonnet and the appearance of the back side of the bonnet, it is desirable that the bonded composite 4 is manufactured by adhesive bonding. In addition, the back surface of a bonnet said here means the surface opposite to the design surface (surface which appears as an external appearance when used for a motor vehicle) of a bonnet.

また接着剤としては、エポキシ樹脂系接着剤、ウレタン樹脂系接着剤、フェノール樹脂系接着剤、アクリル樹脂系接着剤等が好ましく用いられるが、自動車部材に一般的に使われているウレタン樹脂系接着剤を使用することが特に好ましい。   As the adhesive, epoxy resin adhesive, urethane resin adhesive, phenol resin adhesive, acrylic resin adhesive, etc. are preferably used, but urethane resin adhesive generally used for automobile members It is particularly preferable to use an agent.

そして、前述の接合複合体4の最外周端部を形成するフランジ部2aの端部が、アウターパネル1の最外周端部と同じ位置に重なり合うように、かつ接合複合体4をアウターパネル1の裏面、すなわち車両下側になる面(自動車に用いられた際に外観として現れない面)に配置した後、額縁形状インナーパネル2の最外周端部を形成するフランジ部2aとアウターパネル1を、接着剤を使用して接着接合を行い、自動車用ボンネットを完成させることができる。   Then, the joining composite 4 is attached to the outer panel 1 so that the end of the flange portion 2a forming the outermost peripheral end of the joining composite 4 overlaps with the outer peripheral end of the outer panel 1 at the same position. After arranging on the back surface, that is, the surface that is the lower side of the vehicle (the surface that does not appear as an appearance when used in an automobile), the flange portion 2a and the outer panel 1 that form the outermost peripheral end portion of the frame-shaped inner panel 2, The bonnet for automobiles can be completed by performing adhesive bonding using an adhesive.

ここでボンネットのねじり剛性や曲げ剛性を上げたい場合は、額縁形状インナーパネル2の断面において、最外周端部を形成するフランジ部2aと反対側に存在する、もう一方のフランジ部2aをアウターパネル1に接着接合することがより好ましい。   Here, when it is desired to increase the torsional rigidity and bending rigidity of the bonnet, the other flange part 2a existing on the side opposite to the flange part 2a forming the outermost peripheral end in the cross section of the frame-shaped inner panel 2 is used as the outer panel. It is more preferable to perform adhesive bonding to 1.

さらに、ボンネットの面剛性向上が必要な場合は、梁形状インナーパネル3に存在するフランジ部3aをアウターパネル1に接着することがより好ましい。   Furthermore, when it is necessary to improve the surface rigidity of the bonnet, it is more preferable to bond the flange portion 3 a existing in the beam-shaped inner panel 3 to the outer panel 1.

本発明の第2の形態としては、額縁形状インナーパネル2の最外周端部を形成するフランジ部2aの端部と、CFRP製アウターパネル1の最外周端部の位置が重なるように、かつ額縁形状インナーパネル2をアウターパネル1の裏面、すなわち車両下側になる面(自動車に用いられた際に外観として現れない面)に配置した後、額縁形状インナーパネル2の最外周端部を形成するフランジ部2aとアウターパネル1を接着剤にて接着接合して、接着複合体5を製作する。   As a 2nd form of this invention, the edge part of the flange part 2a which forms the outermost periphery edge part of the frame shape inner panel 2, and the position of the outermost periphery edge part of the CFRP outer panel 1 overlap, and a frame After the shape inner panel 2 is arranged on the back surface of the outer panel 1, that is, the surface on the lower side of the vehicle (the surface that does not appear as an appearance when used in an automobile), the outermost peripheral end of the frame shape inner panel 2 is formed. The flange portion 2a and the outer panel 1 are bonded and bonded with an adhesive to manufacture the bonded composite body 5.

そして、かかる接着複合体5に、額縁形状インナーパネル2の額縁開口部内部9に、梁形状インナーパネル3を所定の位置に配置した後、額縁形状インナーパネル2と梁形状インナーパネル3の接合部を、ボルトやリベットなどの機械留めや、接着剤を使用した接着接合等にて接合してボンネットを完成させることもできる。   And after arrange | positioning the beam-shaped inner panel 3 in the frame opening inner part 9 of the frame-shaped inner panel 2 in this adhesion composite body 5 in a predetermined position, the junction part of the frame-shaped inner panel 2 and the beam-shaped inner panel 3 Can be joined by mechanical fastening such as bolts and rivets, adhesive bonding using an adhesive, or the like to complete the bonnet.

ここでも、ボンネットのねじり剛性等を上げたい場合は、額縁形状インナーパネル2の断面において、最外周端部を形成するフランジ部2aと反対側に存在する、もう一方のフランジ部2aをアウターパネル1に接着接合することがより好ましい。   Also here, when it is desired to increase the torsional rigidity of the bonnet, the other flange portion 2a existing on the side opposite to the flange portion 2a forming the outermost peripheral end portion in the cross section of the frame-shaped inner panel 2 is used as the outer panel 1. More preferably, it is adhesively bonded.

さらに、ボンネットの面剛性向上が必要な場合は、梁形状インナーパネル3に存在するフランジ部3aをアウターパネル1に接着することがより好ましい。   Furthermore, when it is necessary to improve the surface rigidity of the bonnet, it is more preferable to bond the flange portion 3 a existing in the beam-shaped inner panel 3 to the outer panel 1.

このようにして製造された自動車用ボンネットは、例えばエンジン・補機類の配置位置の変更や、面剛性が当初予想していたものより小さかったり、当初見込んでいた歩行者頭部保護性能を達成できなかったりしたことにより、梁形状の設計変更が必要になった場合、梁形状インナーパネル3の型のみを修正・新設するのみで対応することが可能である。その結果、従来の額縁形状インナーパネルと梁形状インナーパネルが一体となったボンネットより、早期にかつ安価に設計変更の対応がとれ、試作・開発費を低く抑えることが可能となる。   The bonnet for automobiles manufactured in this way achieves pedestrian head protection performance that was initially expected, such as changes in the position of engines and accessories, surface rigidity is smaller than originally expected, etc. If it is necessary to change the design of the beam shape due to the failure, it is possible to cope with it only by correcting and newly installing the beam shape inner panel 3. As a result, it is possible to respond to design changes at an early stage and at a lower cost than the conventional bonnet in which the frame-shaped inner panel and the beam-shaped inner panel are integrated, and it is possible to keep prototype and development costs low.

また、本発明の製造方法では、従来のように、額縁形状インナーパネル2と梁形状インナーパネル3が一体となったボンネットを数体用意し、歩行者頭部保護性能を評価するのではなく、梁形状インナーパネル3のみを数体用意するのみで歩行者頭部保護性能を評価することができるので、型制作日数・費用が大幅に減少し、開発費を抑えることができ、結果として安価で軽量化性能を有したボンネットを提供できる。さらに、梁形状インナーパネルをCFRPより安価な材料、すなわち金属や樹脂で製作することにより、安価な製品を提供することが可能となる。   Further, in the manufacturing method of the present invention, as in the prior art, several bonnets in which the frame-shaped inner panel 2 and the beam-shaped inner panel 3 are integrated are prepared, and pedestrian head protection performance is not evaluated. Since it is possible to evaluate the pedestrian head protection performance by preparing only a few beam-shaped inner panels 3, the number of days and costs for mold production can be greatly reduced, and development costs can be reduced. A bonnet with lightweight performance can be provided. Furthermore, it is possible to provide an inexpensive product by manufacturing the beam-shaped inner panel with a material cheaper than CFRP, that is, metal or resin.

本発明の自動車用フードの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the hood for motor vehicles of this invention. 本発明の自動車用フードの断面図(A−A)である。It is sectional drawing (AA) of the hood for motor vehicles of this invention. 本発明の自動車用フードの断面図(B−B)である。It is sectional drawing (BB) of the hood for motor vehicles of this invention. 額縁形状インナーパネルと梁形状インナーパネルの接着による接合図である。It is a joining figure by adhesion | attachment of a frame shape inner panel and a beam-shaped inner panel. 額縁形状インナーパネルと梁形状インナーパネルのボルトナットによる接合図である。It is a joint figure by the bolt nut of a frame shape inner panel and a beam shape inner panel. 額縁形状インナーパネルの斜視図である。It is a perspective view of a frame shape inner panel.

符号の説明Explanation of symbols

1 アウターパネル
2 額縁形状インナーパネル
2a フランジ部
3 梁形状インナーパネル
3a フランジ部
4 接合複合体
5 接着複合体
6 接着剤
7 ボルト
8 ナット
9 額縁開口部内側
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Outer panel 2 Frame shape inner panel 2a Flange part 3 Beam shape inner panel 3a Flange part 4 Joining composite body 5 Adhesive composite body 6 Adhesive 7 Bolt 8 Nut 9 Inside frame opening part

Claims (6)

CFRP製のアウターパネルとCFRP製の額縁形状インナーパネルと梁形状インナーパネルとを用い、少なくとも前記CFRP製のアウターパネルの裏面側の一部と前記CFRP製の額縁形状インナーパネルの一部とを接着する自動車用ボンネットの製造方法であって、前記梁形状インナーパネルを前記CFRP製の額縁形状インナーパネルの内側に配置し、接合して、接合複合体とした後に、前記接合複合体の最外周端部を前記アウターパネルの最外周端部と重なるよう配置し、前記アウターパネルを前記接合複合体に接着する、自動車用ボンネットの製造方法。 A CFRP outer panel, a CFRP frame inner panel and a beam inner panel are used to bond at least a part of the back side of the CFRP outer panel and a part of the CFRP inner panel. A method for manufacturing an automobile bonnet, wherein the beam-shaped inner panel is arranged inside a frame-shaped inner panel made of CFRP and joined to form a joined composite, and then the outermost peripheral end of the joined composite A method for manufacturing an automobile bonnet, wherein a portion is disposed so as to overlap an outermost peripheral end portion of the outer panel, and the outer panel is bonded to the joint composite. CFRP製のアウターパネルとCFRP製の額縁形状インナーパネルと梁形状インナーパネルとを用い、少なくとも前記CFRP製のアウターパネルの裏面側の一部と前記CFRP製の額縁形状インナーパネルの一部とを接着する自動車用ボンネットの製造方法であって、前記CFRP製の額縁形状インナーパネルの最外周端部を前記アウターパネルの最外周端部と重なるよう配置し、接着して、接着複合体とした後に、前記梁形状インナーパネルを前記CFRP製の額縁形状インナーパネルの内側に配置し、前記接着複合体と接合する、自動車用ボンネットの製造方法。 A CFRP outer panel, a CFRP frame inner panel and a beam inner panel are used to bond at least a part of the back side of the CFRP outer panel and a part of the CFRP inner panel. A method for manufacturing an automobile bonnet, wherein the outermost peripheral end of the CFRP frame-shaped inner panel is arranged so as to overlap the outermost peripheral end of the outer panel, and bonded to form an adhesive composite, A method of manufacturing an automobile bonnet, wherein the beam-shaped inner panel is arranged inside a CFRP frame-shaped inner panel and joined to the adhesive composite. 前記梁形状インナーパネルの断面がハット型に形成されている、請求項1または2に記載の自動車用ボンネットの製造方法。 The manufacturing method of the bonnet for motor vehicles of Claim 1 or 2 with which the cross section of the said beam-shaped inner panel is formed in the hat shape. 前記梁形状インナーパネルが金属製である、請求項1〜3のいずれかに記載の自動車用ボンネットの製造方法。 The manufacturing method of the bonnet for motor vehicles in any one of Claims 1-3 whose said beam-shaped inner panel is metal. 前記梁形状インナーパネルが樹脂製である、請求項1〜3のいずれかに記載の自動車用ボンネットの製造方法。 The manufacturing method of the bonnet for motor vehicles in any one of Claims 1-3 whose said beam-shaped inner panel is resin. 前記梁形状インナーパネルがCFRP製である、請求項1〜3のいずれかに記載の自動車用ボンネットの製造方法。 The manufacturing method of the bonnet for motor vehicles in any one of Claims 1-3 whose said beam-shaped inner panel is a product made from CFRP.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011084242A (en) * 2009-10-19 2011-04-28 Daikyonishikawa Corp Exterior resin panel of automobile
WO2016129360A1 (en) * 2015-02-12 2016-08-18 本田技研工業株式会社 Resin-reinforced metal component
WO2019234121A1 (en) * 2018-06-08 2019-12-12 Audi Ag Flap for a motor vehicle, and motor vehicle

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5255513U (en) * 1975-10-20 1977-04-21
JPH05155356A (en) * 1991-12-03 1993-06-22 Toyota Motor Corp Engine hood structure
WO2006025316A1 (en) * 2004-08-31 2006-03-09 Toray Industries, Inc. Bonnet for automobile

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5255513U (en) * 1975-10-20 1977-04-21
JPH05155356A (en) * 1991-12-03 1993-06-22 Toyota Motor Corp Engine hood structure
WO2006025316A1 (en) * 2004-08-31 2006-03-09 Toray Industries, Inc. Bonnet for automobile

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011084242A (en) * 2009-10-19 2011-04-28 Daikyonishikawa Corp Exterior resin panel of automobile
WO2016129360A1 (en) * 2015-02-12 2016-08-18 本田技研工業株式会社 Resin-reinforced metal component
JPWO2016129360A1 (en) * 2015-02-12 2017-08-31 本田技研工業株式会社 Resin reinforced metal parts
WO2019234121A1 (en) * 2018-06-08 2019-12-12 Audi Ag Flap for a motor vehicle, and motor vehicle
CN112243419A (en) * 2018-06-08 2021-01-19 奥迪股份公司 Cabin cover for motor vehicle and motor vehicle

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