JP6248775B2 - Panel material - Google Patents

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Description

本発明は、音響・振動を低減するパネル部材に関する。   The present invention relates to a panel member that reduces sound and vibration.

自動車、鉄道車両、船舶および航空機等の輸送機器においては、種々の要因により、音響・振動が発生する。   In transportation equipment such as automobiles, railway vehicles, ships, and airplanes, sound and vibration are generated due to various factors.

例えば、自動車の動力源であるエンジンまたはモータは、駆動時に大きな音響・振動を発生する。この音響・振動が客室に伝達されると、客室内の乗員に不快感を与える。したがって、エンジンルームまたはモータルームと客室とを仕切るパネル部材(例えば、ダッシュクロス)は、音響・振動を低減する優れた機能を有することが重要である。   For example, an engine or a motor that is a power source of an automobile generates large sound and vibration when driven. When this sound / vibration is transmitted to the passenger cabin, the passengers in the passenger cabin are uncomfortable. Therefore, it is important that a panel member (for example, a dash cross) that partitions the engine room or the motor room and the cabin has an excellent function of reducing sound and vibration.

そこで、従来、上記のような音響・振動の伝達を抑制するために、金属製のメインパネルに接着剤層を介して金属製のパッチパネルを貼り付けた構成を有するパネル部材が開発されている。   Therefore, conventionally, in order to suppress the transmission of sound and vibration as described above, a panel member having a configuration in which a metal patch panel is attached to a metal main panel via an adhesive layer has been developed. .

例えば、特許文献1には、一対の高剛性層と、これらの間に挟まれた減音材層とを含む金属減音積層体が開示されている。金属減音積層体は、例えば、自動車用部品として用いられ、音響・振動エネルギーを減衰する。減音材層は、例えば、沈殿相、粘性層および補助成分の中から選ばれる1つ以上と、ポリマーマトリックスとを含む。減音材層は、音響・振動エネルギーを減衰させるとともに、一対の高剛性相を互いに結合する接着剤として機能する。   For example, Patent Literature 1 discloses a metal sound-reducing laminate including a pair of high-rigidity layers and a sound-reducing material layer sandwiched between them. The metal sound-reducing laminate is used, for example, as an automotive part and attenuates sound and vibration energy. The sound reducing material layer includes, for example, one or more selected from a precipitation phase, a viscous layer, and an auxiliary component, and a polymer matrix. The sound-reducing material layer functions as an adhesive that attenuates sound and vibration energy and bonds a pair of high-rigid phases to each other.

また、例えば、特許文献2には、主パネル、音減衰パッチ、および主パネルと音減衰パッチとを接着する接着層を有するパネル組立が開示されている。音減衰パッチは、形成特徴部を備える。形成特徴部は、音減衰パッチに形成された開口部、穴、スリット、突起および凹部を含む。形成特徴部は、パネル組立の音抑制特性を著しく損なうことなくパネル組立の成形性を改善するために設けられる。   Further, for example, Patent Document 2 discloses a panel assembly including a main panel, a sound attenuating patch, and an adhesive layer that adheres the main panel and the sound attenuating patch. The sound attenuating patch includes a forming feature. The forming feature includes an opening, a hole, a slit, a protrusion, and a recess formed in the sound attenuating patch. The forming feature is provided to improve the formability of the panel assembly without significantly impairing the sound suppression characteristics of the panel assembly.

特表2008−539108号公報Special table 2008-539108 gazette 特表2013−535030号公報Special table 2013-535030 gazette

上記のような従来のパネル部材を製造する際には、まず、メインパネル上にシート状の接着剤を配置し、接着剤上にパッチパネルを配置する。そして、接着剤が溶融する温度(例えば、100〜300℃)まで加熱し、メインパネルおよびパッチパネルを平坦な金型で挟んでプレスする。これによって、メインパネルおよびパッチパネルが接着剤を介して接着され、パネル部材が完成する。   When manufacturing the conventional panel member as described above, first, a sheet-like adhesive is arranged on the main panel, and a patch panel is arranged on the adhesive. And it heats to the temperature (for example, 100-300 degreeC) which an adhesive agent fuse | melts, a main panel and a patch panel are pinched | interposed with a flat metal mold | die, and it presses. Thereby, the main panel and the patch panel are bonded via the adhesive, and the panel member is completed.

このようなプレス接着によって製造されるパネル部材では、メインパネルと接着剤との界面およびパッチパネルと接着剤との界面に残留応力が発生する。この残留応力が原因となって、パネル部材が変形する場合がある。言い換えると、平坦なパネル部材を得られない場合がある。   In the panel member manufactured by such press bonding, residual stress is generated at the interface between the main panel and the adhesive and the interface between the patch panel and the adhesive. Due to the residual stress, the panel member may be deformed. In other words, a flat panel member may not be obtained.

ところで、パネル部材を輸送機器等の構成部材として用いる場合には、一般に、パネル部材にプレス成形が施される。このとき、プレス成形前のパネル部材が平坦な形状を有していなければ、プレス成形時に成形不良が発生する場合がある。   By the way, when using a panel member as structural members, such as transportation equipment, generally press molding is given to a panel member. At this time, if the panel member before press molding does not have a flat shape, a molding defect may occur during press molding.

また、パネル部材を輸送機器の構成部材として用いる場合、エンジン作動中等にパネル部材に面外変形を伴う振動が生じる。このとき、パッチパネルとメインパネルとの間の接着剤には、パッチパネルの慣性運動によって、引張応力および圧縮応力が繰り返し作用する。この引張応力の作用によって、パッチパネルと接着剤との界面においてき裂が発生する場合がある。特に、パネル部材に上記残留応力が発生している場合には、残留応力が引張応力に重畳し、き裂の発生を促進してしまう。これにより、パッチパネルがメインパネルから剥離してしまうことがある。   Moreover, when using a panel member as a structural member of transportation equipment, vibration accompanying an out-of-plane deformation occurs in the panel member during engine operation or the like. At this time, tensile stress and compressive stress repeatedly act on the adhesive between the patch panel and the main panel due to the inertial movement of the patch panel. Due to the action of the tensile stress, a crack may occur at the interface between the patch panel and the adhesive. In particular, when the above-mentioned residual stress is generated in the panel member, the residual stress is superimposed on the tensile stress, and the generation of cracks is promoted. Thereby, a patch panel may peel from a main panel.

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、プレス接着後の変形を抑制できかつパッチパネルの剥離を抑制できるパネル部材を提供することを目的としている。   The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a panel member that can suppress deformation after press bonding and suppress peeling of a patch panel.

まず、本発明者らは、プレス接着後のパネル部材の変形態様を検証した。図1は、変形態様を検証するために用いたパネル部材1を示す図であり、(a)はパネル部材1の外観斜視図、(b)はパネル部材1の側面図である。   First, the inventors verified the deformation mode of the panel member after press bonding. 1A and 1B are diagrams showing a panel member 1 used for verifying a deformation mode, in which FIG. 1A is an external perspective view of the panel member 1, and FIG. 1B is a side view of the panel member 1.

図1に示すパネル部材1は、金属製のパッチパネル2、接着剤層3および金属製のメインパネル4を備える。本発明者らは、このパネル部材1において、パッチパネル2、接着剤層3およびメインパネル4の特性を種々に変えて、パネル部材1の変形態様を検証した。その結果、パッチパネル2と接着剤層3との熱膨張係数の差、およびメインパネル4と接着剤層3との熱膨張係数の差が大きくなるほど、プレス接着後にパネル部材1の変形量が大きくなることを見出した。   A panel member 1 shown in FIG. 1 includes a metal patch panel 2, an adhesive layer 3, and a metal main panel 4. The present inventors verified the deformation mode of the panel member 1 by changing the characteristics of the patch panel 2, the adhesive layer 3, and the main panel 4 in the panel member 1. As a result, as the difference in thermal expansion coefficient between the patch panel 2 and the adhesive layer 3 and the difference in thermal expansion coefficient between the main panel 4 and the adhesive layer 3 increase, the amount of deformation of the panel member 1 after press bonding increases. I found out that

上記のようにパネル部材1の変形量が大きくなる理由を、本発明者らは以下のように考えた。まず、パッチパネル2、接着剤層3およびメインパネル4(以下、各構成要素ともいう。)は、プレス接着時に同じ温度に加熱され、その後、室温まで冷却される。この冷却時に、各構成要素は、熱膨張係数に比例して収縮する。一般に、接着剤の方が金属よりも熱膨張係数が大きいので、パッチパネル2およびメインパネル4よりも、接着剤層3の収縮量が大きくなる。このため、パッチパネル2と接着剤層3との界面およびメインパネル4と接着剤層3との界面には、各構成要素の収縮量の差に起因して引張応力が発生する。これにより、パネル部材1が変形すると考えられる。そして、パッチパネル2と接着剤層3との熱膨張係数の差、およびメインパネル4と接着剤層3との熱膨張係数の差が大きくなると、上記収縮量の差も大きくなるので、パネル部材1の変形量も大きくなると考えられる。   The present inventors considered the reason why the deformation amount of the panel member 1 becomes large as described above as follows. First, the patch panel 2, the adhesive layer 3, and the main panel 4 (hereinafter also referred to as each component) are heated to the same temperature during press bonding and then cooled to room temperature. During this cooling, each component contracts in proportion to the coefficient of thermal expansion. In general, since the adhesive has a larger thermal expansion coefficient than the metal, the shrinkage amount of the adhesive layer 3 is larger than that of the patch panel 2 and the main panel 4. For this reason, tensile stress is generated at the interface between the patch panel 2 and the adhesive layer 3 and at the interface between the main panel 4 and the adhesive layer 3 due to the difference in contraction amount of each component. Thereby, it is thought that the panel member 1 deform | transforms. When the difference in thermal expansion coefficient between the patch panel 2 and the adhesive layer 3 and the difference in thermal expansion coefficient between the main panel 4 and the adhesive layer 3 are increased, the difference in the shrinkage amount is also increased. It is considered that the amount of deformation of 1 also increases.

次に、本発明者らは、上述の構成を有するパネル部材1を用いて、振動発生時のパネル部材1の変形挙動およびき裂の発生状況を詳細に調べた。具体的には、図1(b)に点線で示すように、本発明者らは、パネル部材1に面外変形を伴う振動を生じさせた。その結果、以下のことが分かった。   Next, the inventors examined in detail the deformation behavior of the panel member 1 and the occurrence of cracks when the vibration was generated, using the panel member 1 having the above-described configuration. Specifically, as indicated by a dotted line in FIG. 1B, the present inventors caused the panel member 1 to vibrate with out-of-plane deformation. As a result, the following was found.

図2は、パネル部材1に振動を生じさせた場合のパッチパネル2、接着剤層3およびメインパネル4の状態を模式的に示した側面図である。上述したように、パネル部材1に面外変形を伴う振動を発生させた場合、パッチパネル2の慣性運動によって接着剤層3に圧縮応力および引張応力が繰り返し作用する。接着剤層3のヤング率はパッチパネル2およびメインパネル4よりも低いので、接着剤層3に引張応力が作用している場合には、接着剤層3は厚さを増すように変形した。このとき、図2に模式的に示すように、接着剤層3は、厚さ方向に直角な方向(横方向)に縮むようにも変形した。これらの変形に伴い、パッチパネル2と接着剤層3との界面5は、端部5aに近づくほど接着剤層3側に撓んだ。また、界面5ほどでは無いが、メインパネル4と接着剤層3との界面6も、端部6aに近づくほど接着剤層3側に撓んだ。そして、面外変形の振幅を増大させてパネル部材1に繰り返し振動を与えた結果、界面5からき裂が発生してパッチパネル2が剥離した。   FIG. 2 is a side view schematically showing the state of the patch panel 2, the adhesive layer 3, and the main panel 4 when the panel member 1 is vibrated. As described above, when vibration accompanied by out-of-plane deformation is generated in the panel member 1, compressive stress and tensile stress repeatedly act on the adhesive layer 3 due to the inertial movement of the patch panel 2. Since the Young's modulus of the adhesive layer 3 is lower than that of the patch panel 2 and the main panel 4, when a tensile stress is applied to the adhesive layer 3, the adhesive layer 3 is deformed to increase its thickness. At this time, as schematically shown in FIG. 2, the adhesive layer 3 was also deformed so as to shrink in a direction (lateral direction) perpendicular to the thickness direction. Along with these deformations, the interface 5 between the patch panel 2 and the adhesive layer 3 is bent toward the adhesive layer 3 as it approaches the end 5a. Further, although not as much as the interface 5, the interface 6 between the main panel 4 and the adhesive layer 3 is also bent toward the adhesive layer 3 as the end portion 6 a is approached. As a result of increasing the amplitude of out-of-plane deformation and repeatedly applying vibration to the panel member 1, a crack occurred from the interface 5 and the patch panel 2 was peeled off.

界面5および界面6における上記の変形は、パッチパネル2およびメインパネル4と接着剤層3とのヤング率の差が大きいほど大きくなり、界面5におけるき裂の発生も早くなった。一方、パッチパネル2と接着剤層3とのヤング率の差が小さい場合には、界面6からき裂が発生して、パッチパネル2が剥離した。   The deformation at the interface 5 and the interface 6 increases as the difference in Young's modulus between the patch panel 2 and the main panel 4 and the adhesive layer 3 increases, and cracks at the interface 5 also occur earlier. On the other hand, when the difference in Young's modulus between the patch panel 2 and the adhesive layer 3 was small, a crack occurred from the interface 6 and the patch panel 2 was peeled off.

上記の結果を踏まえて、本発明者らはさらに、複数の接着剤層を備えたパネル部材を作製し、プレス接着後のパネル部材の変形および振動発生時のパッチパネルの剥離について詳細に検証した。その結果、複数の接着剤層のヤング率を適切に調整することによって、プレス接着後のパネル部材の変形を抑制できるとともに、パッチパネルの剥離を抑制できることが分かった。   Based on the above results, the present inventors further produced a panel member having a plurality of adhesive layers, and verified in detail the deformation of the panel member after press bonding and the peeling of the patch panel when vibration occurred. . As a result, it was found that by appropriately adjusting the Young's modulus of the plurality of adhesive layers, it is possible to suppress deformation of the panel member after press bonding and to suppress peeling of the patch panel.

本発明は、上記の知見に基づいて完成したものであり、下記のパネル部材を要旨とする。   This invention is completed based on said knowledge, and makes a summary the following panel member.

(1)金属製のパッチパネル、金属製のメインパネル、および前記パッチパネルと前記メインパネルとを接着する接着部を備え、
前記接着部は、前記パッチパネルに接触している第1接着剤層と、前記第1接着剤層と前記メインパネルとの間に設けられた第2接着剤層とを含み、
前記第1接着剤層および前記第2接着剤層の熱膨張係数およびヤング率が、下記の(i)式および(ii)式を満たす、パネル部材。
α1<α2 ・・・ (i)
E1>E2 ・・・ (ii)
但し、(i)式において、α1は第1接着剤層の熱膨張係数を意味し、α2は第2接着剤層の熱膨張係数を意味する。(ii)式において、E1は第1接着剤層のヤング率を意味し、E2は第2接着剤層のヤング率を意味する。
(1) Provided with a metal patch panel, a metal main panel, and an adhesive part for bonding the patch panel and the main panel;
The adhesive portion includes a first adhesive layer in contact with the patch panel, and a second adhesive layer provided between the first adhesive layer and the main panel,
A panel member in which the thermal expansion coefficient and Young's modulus of the first adhesive layer and the second adhesive layer satisfy the following formulas (i) and (ii).
α1 <α2 (i)
E1> E2 (ii)
However, in Formula (i), α1 means the thermal expansion coefficient of the first adhesive layer, and α2 means the thermal expansion coefficient of the second adhesive layer. In the formula (ii), E1 means the Young's modulus of the first adhesive layer, and E2 means the Young's modulus of the second adhesive layer.

(2)前記第2接着剤層が前記第1接着剤層に接触している、上記(1)のパネル部材。   (2) The panel member according to (1), wherein the second adhesive layer is in contact with the first adhesive layer.

(3)前記第2接着剤層が前記メインパネルに接触している、上記(1)または(2)のパネル部材。   (3) The panel member according to (1) or (2), wherein the second adhesive layer is in contact with the main panel.

(4)前記接着部は、前記第2接着剤層と前記メインパネルとの間に設けられた第3接着剤層をさらに備え、
前記第1接着剤層、前記第2接着剤層および前記第3接着剤層の熱膨張係数およびヤング率が、下記の(iii)式および(iv)式を満たす、上記(1)または(2)のパネル部材。
α2>max(α1、α3) ・・・ (iii)
E2<min(E1、E3) ・・・ (iv)
但し、(iii)式において、α3は第3接着剤層の熱膨張係数を意味し、max(α1、α3)はα1およびα3のうち大きい方の値を意味する。(iv)式において、E3は第3接着剤層のヤング率を意味し、min(E1、E3)はE1およびE3のうち小さい方の値を意味する。
(4) The adhesive portion further includes a third adhesive layer provided between the second adhesive layer and the main panel,
The thermal expansion coefficient and Young's modulus of the first adhesive layer, the second adhesive layer, and the third adhesive layer satisfy the following formulas (iii) and (iv), (1) or (2 ) Panel member.
α2> max (α1, α3) (iii)
E2 <min (E1, E3) (iv)
However, in formula (iii), α3 means the thermal expansion coefficient of the third adhesive layer, and max (α1, α3) means the larger value of α1 and α3. In the formula (iv), E3 means the Young's modulus of the third adhesive layer, and min (E1, E3) means the smaller value of E1 and E3.

(5)前記第3接着剤層が前記第2接着材層に接触している、上記(4)のパネル部材。   (5) The panel member according to (4), wherein the third adhesive layer is in contact with the second adhesive layer.

(6)前記第3接着剤層が前記メインパネルに接触している、上記(4)または(5)のパネル部材。   (6) The panel member according to (4) or (5), wherein the third adhesive layer is in contact with the main panel.

本発明によれば、プレス接着後の変形を抑制できかつパッチパネルの剥離を抑制できるパネル部材が得られる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the panel member which can suppress the deformation | transformation after press bonding and can suppress peeling of a patch panel is obtained.

変形態様の検証のために用いたパネル部材を示す図であり、(a)はパネル部材の外観斜視図、(b)はパネル部材の側面図It is a figure which shows the panel member used for verification of a deformation | transformation aspect, (a) is an external appearance perspective view of a panel member, (b) is a side view of a panel member 図1のパネル部材に振動を生じさせた場合のメインパネル、接着剤層およびパッチパネルの状態を模式的に示した側面図The side view which showed typically the state of the main panel at the time of producing a vibration in the panel member of FIG. 1, an adhesive bond layer, and a patch panel 本発明の第1実施形態のパネル部材を示す側面図The side view which shows the panel member of 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態のパネル部材を示す側面図The side view which shows the panel member of 2nd Embodiment of this invention. 疲労試験片を示す図であり、(a)は疲労試験片の平面図、(b)は疲労試験片の側面図It is a figure which shows a fatigue test piece, (a) is a top view of a fatigue test piece, (b) is a side view of a fatigue test piece

(第1実施形態)
図3は、本発明の第1実施形態に係るパネル部材10を示す側面図である。図3に示すように、パネル部材10は、パッチパネル12、接着部14およびメインパネル16を備える。パッチパネル12およびメインパネル16は、接着部14を介して互いに接着される。なお、パッチパネル12、接着部14およびメインパネル16の形状は、パネル部材10の使用環境および用途等によって決定される。パッチパネル12、接着部14およびメインパネル16は、例えば、図1のパネル部材1と同様に平面視長方形状に形成してもよい。
(First embodiment)
FIG. 3 is a side view showing the panel member 10 according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the panel member 10 includes a patch panel 12, an adhesive portion 14, and a main panel 16. The patch panel 12 and the main panel 16 are bonded to each other via the bonding portion 14. Note that the shapes of the patch panel 12, the bonding portion 14, and the main panel 16 are determined depending on the usage environment and application of the panel member 10. For example, the patch panel 12, the bonding portion 14, and the main panel 16 may be formed in a rectangular shape in plan view like the panel member 1 of FIG. 1.

パネル部材10は、例えば成形加工(プレス成形等)を施した後、輸送機器の構成部材として用いられる。より具体的には、パネル部材10は、例えば自動車製造工場において、自動車のダッシュパネルに加工される。   The panel member 10 is used, for example, as a component member of a transportation device after being subjected to a molding process (press molding or the like). More specifically, the panel member 10 is processed into a dash panel of an automobile, for example, in an automobile manufacturing factory.

接着部14は、複数の接着剤層を含む。本実施形態では、接着部14は、第1接着剤層14aおよび第2接着剤層14b(以下、それぞれ第1層14aおよび第2層14bと略記する。)を含む。第1層14aは、パッチパネル12に接触している。第2層14bは、第1層14aとメインパネル16との間に設けられる。本実施形態では、第2層14bは、第1層14aおよびメインパネル16に接触している。すなわち、本実施形態では、メインパネル16上に、第2層14b、第1層14aおよびパッチパネル12が順に積層されている。   The adhesion part 14 includes a plurality of adhesive layers. In the present embodiment, the adhesive portion 14 includes a first adhesive layer 14a and a second adhesive layer 14b (hereinafter abbreviated as a first layer 14a and a second layer 14b, respectively). The first layer 14 a is in contact with the patch panel 12. The second layer 14 b is provided between the first layer 14 a and the main panel 16. In the present embodiment, the second layer 14 b is in contact with the first layer 14 a and the main panel 16. In other words, in the present embodiment, the second layer 14b, the first layer 14a, and the patch panel 12 are sequentially laminated on the main panel 16.

パッチパネル12の厚みは、例えば0.5〜3.2mmであり、0.7〜2.3mmであることが好ましい。第1層14aの厚みは、例えば0.02〜1.0mmであり、0.03〜0.5mmであることが好ましい。第2層14bの厚みは、例えば0.02〜1.0mmであり、0.03〜0.5mmであることが好ましい。メインパネル16の厚みは、例えば0.5〜2.0mmであり、0.5〜1.5mmであることが好ましい。   The thickness of the patch panel 12 is, for example, 0.5 to 3.2 mm, and preferably 0.7 to 2.3 mm. The thickness of the first layer 14a is, for example, 0.02 to 1.0 mm, and preferably 0.03 to 0.5 mm. The thickness of the second layer 14b is, for example, 0.02 to 1.0 mm, and preferably 0.03 to 0.5 mm. The thickness of the main panel 16 is, for example, 0.5 to 2.0 mm, and preferably 0.5 to 1.5 mm.

パッチパネル12およびメインパネル16としては、種々の金属板(例えば、鋼板、アルミニウム板、アルミニウム合金板、チタン板、チタン合金板、マグネシウム板、またはマグネシウム合金板)を用いることができる。第1層14aおよび第2層14bは、例えば樹脂製の接着剤(アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ゴム系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂等)からなる。第1層14aおよび第2層14bの熱膨張係数は、パッチパネル12およびメインパネル16の熱膨張係数よりも大きく、第1層14aおよび第2層14bのヤング率は、パッチパネル12およびメインパネル16のヤング率よりも低い。   As the patch panel 12 and the main panel 16, various metal plates (for example, steel plates, aluminum plates, aluminum alloy plates, titanium plates, titanium alloy plates, magnesium plates, or magnesium alloy plates) can be used. The first layer 14a and the second layer 14b are made of, for example, a resin adhesive (acrylic resin, epoxy resin, rubber resin, polyurethane resin, polyester resin, or the like). The thermal expansion coefficients of the first layer 14a and the second layer 14b are larger than the thermal expansion coefficients of the patch panel 12 and the main panel 16, and the Young's modulus of the first layer 14a and the second layer 14b is the patch panel 12 and the main panel. Lower than the Young's modulus of 16.

パネル部材10は、例えば以下のようにして製造できる。まず、メインパネル16の上面に第2層14bおよび第1層14aを形成する。第2層14bおよび第1層14aは、例えば、接着剤シートをメインパネル16に貼り付けることによって形成できる。その後、第1層14a上にパッチパネル12を置き、接着部14として用いた接着剤のガラス遷移温度以上に加熱する。加熱した状態で、パッチパネル12およびメインパネル16を金型を用いて互いに押し付ける。すなわち、パッチパネル12およびメインパネル16をプレス接着する。最後に、パッチパネル12、接着部14およびメインパネル16を冷却する。   The panel member 10 can be manufactured as follows, for example. First, the second layer 14 b and the first layer 14 a are formed on the upper surface of the main panel 16. The second layer 14b and the first layer 14a can be formed by attaching an adhesive sheet to the main panel 16, for example. Thereafter, the patch panel 12 is placed on the first layer 14a and heated to the glass transition temperature or higher of the adhesive used as the adhesive portion 14. In a heated state, the patch panel 12 and the main panel 16 are pressed against each other using a mold. That is, the patch panel 12 and the main panel 16 are press bonded. Finally, the patch panel 12, the bonding portion 14, and the main panel 16 are cooled.

本実施形態では、下記の(i)式および(ii)式を満たすように、第1層14aおよび第2層14bの材料が適宜選択される。
α1<α2 ・・・ (i)
E1>E2 ・・・ (ii)
但し、(i)式において、α1は第1層14aの熱膨張係数を意味し、α2は第2層14bの熱膨張係数を意味する。(ii)式において、E1は第1層14aのヤング率を意味し、E2は第2層14bのヤング率を意味する。
In the present embodiment, materials for the first layer 14a and the second layer 14b are appropriately selected so as to satisfy the following expressions (i) and (ii).
α1 <α2 (i)
E1> E2 (ii)
However, in formula (i), α1 means the thermal expansion coefficient of the first layer 14a, and α2 means the thermal expansion coefficient of the second layer 14b. In the formula (ii), E1 means the Young's modulus of the first layer 14a, and E2 means the Young's modulus of the second layer 14b.

上述したように、第1層14aの熱膨張係数は、金属製のパッチパネル12の熱膨張係数よりも大きい。第1層14aおよびパッチパネル12の熱膨張係数の差が大きい場合には、パネル部材10の冷却時に、第1層14aおよびパッチパネル12の収縮量の差が大きくなる。しかし、熱膨張係数α1,α2が(i)式を満たす場合、すなわち、第1層14aの熱膨張係数が小さい場合には、第1層14aおよびパッチパネル12の熱膨張係数の差を小さくできる。これにより、プレス接着後のパネル部材10の冷却時に、第1層14aおよびパッチパネル12の収縮量の差を小さくできる。その結果、プレス接着後のパネル部材10において、第1層14aとパッチパネル12との界面18近傍に発生する残留応力を小さくできる。これにより、プレス接着後のパネル部材10の変形を抑制できる。   As described above, the thermal expansion coefficient of the first layer 14a is larger than the thermal expansion coefficient of the metal patch panel 12. When the difference in thermal expansion coefficient between the first layer 14a and the patch panel 12 is large, the difference in contraction amount between the first layer 14a and the patch panel 12 becomes large when the panel member 10 is cooled. However, when the thermal expansion coefficients α1 and α2 satisfy the formula (i), that is, when the thermal expansion coefficient of the first layer 14a is small, the difference between the thermal expansion coefficients of the first layer 14a and the patch panel 12 can be reduced. . Thereby, at the time of cooling of the panel member 10 after press bonding, the difference in shrinkage amount between the first layer 14a and the patch panel 12 can be reduced. As a result, in the panel member 10 after press bonding, the residual stress generated in the vicinity of the interface 18 between the first layer 14a and the patch panel 12 can be reduced. Thereby, the deformation | transformation of the panel member 10 after press bonding can be suppressed.

上述したように、第1層14aのヤング率は、金属製のパッチパネル12のヤング率よりも低い。第1層14aおよびパッチパネル12のヤング率の差が大きい場合には、パネル部材10に面外変形を伴う振動が発生した際に、第1層14aおよびパッチパネル12の変形量の差が大きくなる。これにより、第1層14aとパッチパネル12との界面18の撓みが大きくなる。しかし、ヤング率E1,E2が(ii)式を満たす場合、すなわち、第1層14aのヤング率が高い場合には、第1層14aおよびパッチパネル12のヤング率の差を小さくできる。これにより、パネル部材10に面外変形を伴う振動が発生した際に、第1層14aおよびパッチパネル12の変形量の差が大きくなることを防止できる。その結果、第1層14aとパッチパネル12との界面18の撓みを抑制できる。また、本実施形態では、上述のように界面18近傍における残留応力の発生が抑制されている。これにより、振動に伴うパッチパネル12の慣性運動によって第1層14aに引張応力が作用しても、界面18近傍において大きな重畳応力(引張応力および残留応力の和)が発生することを防止できる。これらの結果、界面18においてき裂が発生することを抑制でき、パッチパネル12の剥離を抑制できる。   As described above, the Young's modulus of the first layer 14a is lower than the Young's modulus of the metal patch panel 12. When the difference in Young's modulus between the first layer 14a and the patch panel 12 is large, the difference in deformation amount between the first layer 14a and the patch panel 12 is large when vibration accompanied by out-of-plane deformation occurs in the panel member 10. Become. Thereby, the bending of the interface 18 between the first layer 14a and the patch panel 12 is increased. However, when the Young's moduli E1 and E2 satisfy the equation (ii), that is, when the Young's modulus of the first layer 14a is high, the difference in Young's modulus between the first layer 14a and the patch panel 12 can be reduced. Thereby, when the vibration accompanying an out-of-plane deformation | transformation generate | occur | produces in the panel member 10, it can prevent that the difference of the deformation amount of the 1st layer 14a and the patch panel 12 becomes large. As a result, bending of the interface 18 between the first layer 14a and the patch panel 12 can be suppressed. Moreover, in this embodiment, generation | occurrence | production of the residual stress in the interface 18 vicinity is suppressed as mentioned above. Thereby, even if a tensile stress acts on the first layer 14a due to the inertial movement of the patch panel 12 due to vibration, it is possible to prevent a large superimposed stress (sum of tensile stress and residual stress) from being generated in the vicinity of the interface 18. As a result, the occurrence of cracks at the interface 18 can be suppressed, and the peeling of the patch panel 12 can be suppressed.

パネル部材10では、接着部14において第1層14aよりもメインパネル16側に、第1層14aよりもヤング率が低い第2層14bが設けられる。これにより、接着部14の平均ヤング率(本実施形態では、第1層14aおよび第2層14bのヤング率の平均値)を低くすることができ、パネル部材10に生じた振動を十分に減衰させることができる。すなわち、パネル部材10では、第1層14aによってパッチパネル12の剥離を防止しつつ、第2層14bによってパネル部材10の振動を抑制できる。   In the panel member 10, a second layer 14b having a Young's modulus lower than that of the first layer 14a is provided on the main panel 16 side of the bonding portion 14 relative to the first layer 14a. Thereby, the average Young's modulus (in this embodiment, the average value of the Young's modulus of the 1st layer 14a and the 2nd layer 14b) of the adhesion part 14 can be made low, and the vibration produced in the panel member 10 is fully attenuated. Can be made. That is, in the panel member 10, the vibration of the panel member 10 can be suppressed by the second layer 14b while preventing the patch panel 12 from being peeled by the first layer 14a.

(第2実施形態)
図4は、本発明の第2実施形態に係るパネル部材20を示す側面図である。パネル部材20が上述のパネル部材10と異なるのは、接着部14の代わりに接着部22を備えている点である。接着部22が接着部14と異なるのは、第1層14aおよび第2層14bの代わりに、第1接着剤層22a、第2接着剤層22bおよび第3接着剤層22c(以下、それぞれ第1層22a、第2層22bおよび第3層22cと略記する。)を備える点である。
(Second Embodiment)
FIG. 4 is a side view showing the panel member 20 according to the second embodiment of the present invention. The panel member 20 is different from the above-described panel member 10 in that an adhesive portion 22 is provided instead of the adhesive portion 14. The adhesive portion 22 is different from the adhesive portion 14 in that instead of the first layer 14a and the second layer 14b, a first adhesive layer 22a, a second adhesive layer 22b, and a third adhesive layer 22c (hereinafter, respectively, Abbreviated as a first layer 22a, a second layer 22b, and a third layer 22c).

第1層22aは、パッチパネル12に接触している。第3層22cは、メインパネル16に接触している。第2層22bは、第1層22aと第3層22cとの間に設けられている。第2層22bは、第1層22aおよび第3層22cに接触している。すなわち、本実施形態では、メインパネル16上に、第3層22c、第2層22b、第1層22aおよびパッチパネル12が順に積層されている。   The first layer 22a is in contact with the patch panel 12. The third layer 22 c is in contact with the main panel 16. The second layer 22b is provided between the first layer 22a and the third layer 22c. The second layer 22b is in contact with the first layer 22a and the third layer 22c. That is, in the present embodiment, the third layer 22c, the second layer 22b, the first layer 22a, and the patch panel 12 are laminated on the main panel 16 in this order.

なお、第1層22a、第2層22bおよび第3層22cとしては、例えば、上述の第1層14aおよび第2層14bと同様の材料を用いることができる。また、パネル部材20は、例えば、上述のパネル部材10と同様の方法で製造できる。本実施形態では、第1層22a、第2層22bおよび第3層22cの熱膨張係数は、パッチパネル12およびメインパネル16の熱膨張係数よりも大きく、第1層22a、第2層22bおよび第3層22cのヤング率は、パッチパネル12およびメインパネル16のヤング率よりも低い。   In addition, as the first layer 22a, the second layer 22b, and the third layer 22c, for example, the same material as that of the first layer 14a and the second layer 14b described above can be used. Moreover, the panel member 20 can be manufactured by the method similar to the above-mentioned panel member 10, for example. In the present embodiment, the thermal expansion coefficients of the first layer 22a, the second layer 22b, and the third layer 22c are larger than those of the patch panel 12 and the main panel 16, and the first layer 22a, the second layer 22b, and The Young's modulus of the third layer 22c is lower than the Young's modulus of the patch panel 12 and the main panel 16.

パネル部材20においては、第1層22aの厚みは、例えば0.02〜1.0mmであり、0.03〜0.5mmであることが好ましい。第2層22bの厚みは、例えば0.02〜1.0mmであり、0.03〜0.5mmであることが好ましい。第3層22cの厚みは、例えば0.03〜1.0mmであり、0.03〜0.5mmであることが好ましい。   In the panel member 20, the thickness of the 1st layer 22a is 0.02-1.0 mm, for example, and it is preferable that it is 0.03-0.5 mm. The thickness of the second layer 22b is, for example, 0.02 to 1.0 mm, and preferably 0.03 to 0.5 mm. The thickness of the third layer 22c is, for example, 0.03 to 1.0 mm, and preferably 0.03 to 0.5 mm.

本実施形態では、下記の(iii)式および(iv)式を満たすように、第1層22a、第2層22bおよび第3層22cの材料が適宜選択される。
α2>max(α1、α3) ・・・ (iii)
E2<min(E1、E3) ・・・ (iv)
但し、(iii)式において、α3は第3層22cの熱膨張係数を意味し、max(α1、α3)はα1およびα3のうち大きい方の値を意味する。(iv)式において、E3は第3層22cのヤング率を意味し、min(E1、E3)はE1およびE3のうち小さい方の値を意味する。
In the present embodiment, materials for the first layer 22a, the second layer 22b, and the third layer 22c are appropriately selected so as to satisfy the following expressions (iii) and (iv).
α2> max (α1, α3) (iii)
E2 <min (E1, E3) (iv)
However, in the formula (iii), α3 means the thermal expansion coefficient of the third layer 22c, and max (α1, α3) means the larger value of α1 and α3. In the formula (iv), E3 means the Young's modulus of the third layer 22c, and min (E1, E3) means the smaller value of E1 and E3.

上述したように、第1層22aおよび第3層22cの熱膨張係数は、パッチパネル12およびメインパネル16の熱膨張係数よりも大きい。第1層22aおよびパッチパネル12の熱膨張係数の差が大きい場合には、パネル部材20の冷却時に、第1層14aおよびパッチパネル12の収縮量の差が大きくなる。同様に、第3層22cおよびメインパネル16の熱膨張係数の差が大きい場合には、パネル部材20の冷却時に、第3層22cおよびメインパネル16の収縮量の差が大きくなる。   As described above, the thermal expansion coefficients of the first layer 22 a and the third layer 22 c are larger than the thermal expansion coefficients of the patch panel 12 and the main panel 16. When the difference between the thermal expansion coefficients of the first layer 22a and the patch panel 12 is large, the difference in contraction amount between the first layer 14a and the patch panel 12 becomes large when the panel member 20 is cooled. Similarly, when the difference in thermal expansion coefficient between the third layer 22c and the main panel 16 is large, the difference in contraction amount between the third layer 22c and the main panel 16 increases when the panel member 20 is cooled.

しかし、熱膨張係数α1,α2,α3が(iii)式を満たす場合、すなわち、第1層22aおよび第3層22cの熱膨張係数が小さい場合には、第1層22aとパッチパネル12との熱膨張係数の差および第3層22cとメインパネル16との熱膨張係数の差を小さくできる。これにより、プレス接着後のパネル部材20の冷却時に、第1層22aとパッチパネル12との収縮量の差および第3層22cとメインパネル16との収縮量の差を小さくできる。その結果、プレス接着後のパネル部材20において、第1層22aとパッチパネル12との界面24近傍に発生する残留応力および第3層22cとメインパネル16との界面26近傍に発生する残留応力を小さくできる。これにより、プレス接着後のパネル部材20の変形を抑制できる。   However, when the thermal expansion coefficients α1, α2, and α3 satisfy the formula (iii), that is, when the thermal expansion coefficients of the first layer 22a and the third layer 22c are small, the first layer 22a and the patch panel 12 The difference in thermal expansion coefficient and the difference in thermal expansion coefficient between the third layer 22c and the main panel 16 can be reduced. Thereby, at the time of cooling of the panel member 20 after press bonding, the difference in shrinkage between the first layer 22a and the patch panel 12 and the difference in shrinkage between the third layer 22c and the main panel 16 can be reduced. As a result, in the panel member 20 after press bonding, residual stress generated near the interface 24 between the first layer 22a and the patch panel 12 and residual stress generated near the interface 26 between the third layer 22c and the main panel 16 are generated. Can be small. Thereby, the deformation | transformation of the panel member 20 after press bonding can be suppressed.

上述したように、第1層22aおよび第3層22cのヤング率は、パッチパネル12およびメインパネル16のヤング率よりも低い。第1層22aおよびパッチパネル12のヤング率の差が大きい場合には、パネル部材20に面外変形を伴う振動が発生した際に、第1層22aおよびパッチパネル12の変形量の差が大きくなる。これにより、第1層22aとパッチパネル12との界面24の撓みが大きくなる。同様に、第3層22cおよびメインパネル16のヤング率の差が大きい場合には、パネル部材20に面外変形を伴う振動が発生した際に、第3層22cおよびメインパネル16の変形量の差が大きくなる。これにより、第3層22cとメインパネル16との界面26の撓みが大きくなる。   As described above, the Young's modulus of the first layer 22a and the third layer 22c is lower than the Young's modulus of the patch panel 12 and the main panel 16. When the difference in Young's modulus between the first layer 22a and the patch panel 12 is large, the difference in deformation amount between the first layer 22a and the patch panel 12 is large when vibration accompanied by out-of-plane deformation occurs in the panel member 20. Become. Thereby, the bending of the interface 24 between the first layer 22a and the patch panel 12 increases. Similarly, when the difference in Young's modulus between the third layer 22c and the main panel 16 is large, the amount of deformation of the third layer 22c and the main panel 16 when the panel member 20 undergoes vibration accompanied by out-of-plane deformation. The difference increases. Thereby, the bending of the interface 26 between the third layer 22c and the main panel 16 is increased.

しかし、ヤング率E1,E2,E3が(iv)式を満たす場合、すなわち、第1層22aおよび第3層22cのヤング率が高い場合には、第1層22aとパッチパネル12とのヤング率の差および第3層22cとメインパネル16とのヤング率の差を小さくできる。これにより、パネル部材20に面外変形を伴う振動が発生した際に、第1層22aとパッチパネル12との変形量の差および第3層22cとメインパネル16との変形量の差が大きくなることを防止できる。その結果、界面24,26の撓みを抑制できる。また、本実施形態では、上述のように界面24,26近傍における残留応力の発生が抑制されている。これにより、振動に伴うパッチパネル12の慣性運動によって第1層22aおよび第3層22cに引張応力が作用しても、界面24,26近傍において大きな重畳応力(引張応力および残留応力の和)が発生することを防止できる。これらの結果、界面24,26においてき裂が発生することを抑制でき、パッチパネル12の剥離を抑制できる。   However, when the Young's modulus E1, E2, E3 satisfies the formula (iv), that is, when the Young's modulus of the first layer 22a and the third layer 22c is high, the Young's modulus between the first layer 22a and the patch panel 12 is And the difference in Young's modulus between the third layer 22c and the main panel 16 can be reduced. Thereby, when vibration accompanied by out-of-plane deformation occurs in the panel member 20, the difference in deformation amount between the first layer 22a and the patch panel 12 and the difference in deformation amount between the third layer 22c and the main panel 16 are large. Can be prevented. As a result, the deflection of the interfaces 24 and 26 can be suppressed. Moreover, in this embodiment, generation | occurrence | production of the residual stress in the interface 24 and 26 vicinity is suppressed as mentioned above. As a result, even if tensile stress acts on the first layer 22a and the third layer 22c due to the inertial movement of the patch panel 12 due to vibration, a large superimposed stress (sum of tensile stress and residual stress) is generated in the vicinity of the interfaces 24 and 26. It can be prevented from occurring. As a result, the generation of cracks at the interfaces 24 and 26 can be suppressed, and the peeling of the patch panel 12 can be suppressed.

パネル部材20では、接着部22において第1層22aと第3層22cとの間に、第1層22aおよび第3層22cよりもヤング率が低い第2層22bが設けられる。これにより、接着部22の平均ヤング率(本実施形態では、第1層22a、第2層22bおよび第3層22cのヤング率の平均値)を低くすることができ、パネル部材20に生じた振動を十分に減衰させることができる。すなわち、パネル部材20では、第1層22aおよび第3層22cによってパッチパネル12の剥離を防止しつつ、第2層22bによってパネル部材20の振動を抑制できる。   In the panel member 20, a second layer 22b having a Young's modulus lower than that of the first layer 22a and the third layer 22c is provided between the first layer 22a and the third layer 22c in the bonding portion 22. Thereby, the average Young's modulus (in this embodiment, the average value of the Young's modulus of the 1st layer 22a, the 2nd layer 22b, and the 3rd layer 22c) of adhesion part 22 can be made low, and it occurred in panel member 20 Vibration can be sufficiently damped. That is, in the panel member 20, the vibration of the panel member 20 can be suppressed by the second layer 22b while preventing the peeling of the patch panel 12 by the first layer 22a and the third layer 22c.

(他の実施形態)
本発明では、少なくとも、上記の(i)式および(ii)式を満たす第1接着剤層および第2接着剤層を有していればよく、接着部の構成は上述の例に限定されない。例えば、上述のパネル部材10において、第1層14aと第2層14bとの間に他の1または複数の接着剤層をさらに設けてもよく、第2層14bとメインパネル16との間に他の1または複数の接着剤層をさらに設けてもよい。例えば、上述のパネル部材20において、第1層22aと第2層22bとの間に他の1または複数の接着剤層をさらに設けてもよく、第2層22bと第3層22cとの間に他の1または複数の接着剤層をさらに設けてもよく、第3層22cとメインパネル16との間に他の1または複数の接着剤層をさらに設けてもよい。
(Other embodiments)
In this invention, what is necessary is just to have the 1st adhesive bond layer and 2nd adhesive bond layer which satisfy | fill at least said Formula (i) and Formula (ii), and the structure of an adhesion part is not limited to the above-mentioned example. For example, in the panel member 10 described above, one or more other adhesive layers may be further provided between the first layer 14 a and the second layer 14 b, and between the second layer 14 b and the main panel 16. One or more other adhesive layers may be further provided. For example, in the panel member 20 described above, one or more other adhesive layers may be further provided between the first layer 22a and the second layer 22b, and between the second layer 22b and the third layer 22c. One or a plurality of other adhesive layers may be further provided, and another one or a plurality of adhesive layers may be further provided between the third layer 22 c and the main panel 16.

また、例えば、第2実施形態と同様に接着部が3つの層から構成されている場合において、第3接着剤層(メインパネルに接触している層)の熱膨張係数およびヤング率が上記の(iii)式および(iv)式を満たしていなくてもよい。   Further, for example, in the case where the adhesive portion is composed of three layers as in the second embodiment, the thermal expansion coefficient and the Young's modulus of the third adhesive layer (the layer in contact with the main panel) are as described above. The formulas (iii) and (iv) may not be satisfied.

上述の実施形態では、接着部の全体が複数の接着剤層によって構成される場合について説明したが、接着部の構成は上述の例に限定されない。例えば、パッチパネルの剥離が特に生じやすい部分についてのみ、本発明の要件を満たすように複数の接着剤層を設けてもよい。具体的には、例えば、パッチパネル12の角部近傍においてのみ、複数の接着剤層によって接着部を構成し、上記角部近傍以外の部分では、1つの接着剤層(すなわち、単層の接着剤)によって接着部を構成してもよい。   In the above-described embodiment, the case where the entire bonding portion is configured by a plurality of adhesive layers has been described. However, the configuration of the bonding portion is not limited to the above-described example. For example, a plurality of adhesive layers may be provided so as to satisfy the requirements of the present invention only in the portion where the peeling of the patch panel is particularly likely to occur. Specifically, for example, an adhesive portion is constituted by a plurality of adhesive layers only in the vicinity of the corner portion of the patch panel 12, and one adhesive layer (that is, a single layer adhesive) is formed in a portion other than the vicinity of the corner portion. The adhesive portion may be constituted by an agent.

以下、実施例によって本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention more concretely, this invention is not limited to these Examples.

実施例1では、パッチパネル、メインパネルおよび接着部の特性を変えて、上述した製造方法によって請求項1に係るパネル部材(以下、本発明例ともいう)および比較例のパネル部材を複数作製した。そして、各パネル部材から、図5に示す形状および寸法の疲労試験片を採取した。なお、図示は省略するが、図5の疲労試験片において、メインパネルの先端部(図5において右端部)は、溶接等によってパッチパネルの下面に接合されている。採取した試験片に繰り返し荷重を与えることによって、面外変形を伴う振動(周波数:25Hz)を生じさせ、パッチパネルの剥離が発生するまでの繰り返し数を求めた。   In Example 1, by changing the characteristics of the patch panel, the main panel, and the adhesive portion, a plurality of panel members according to claim 1 (hereinafter also referred to as the present invention example) and a plurality of panel members of comparative examples were produced by the manufacturing method described above. . And the fatigue test piece of the shape and dimension shown in FIG. 5 was extract | collected from each panel member. In addition, although illustration is abbreviate | omitted, in the fatigue test piece of FIG. 5, the front-end | tip part (right end part in FIG. 5) of the main panel is joined to the lower surface of the patch panel by welding etc. By repeatedly applying a load to the collected test piece, vibration (frequency: 25 Hz) accompanied by out-of-plane deformation was generated, and the number of repetitions until the peeling of the patch panel occurred was obtained.

下記の表1に、本発明例および比較例のパネル部材の構成とともに、上記の疲労試験の結果を示す。なお、試験No.1および6において用いた比較例のパネル部材は、接着部が1つの接着剤層からなる。表1に示す繰り返し数は、試験No.1〜5については、試験No.1の疲労試験片の繰り返し数で除することによって無次元化した値であり、試験No.6〜10については、試験No.6の疲労試験片の繰り返し数で除することによって無次元化した値である。   Table 1 below shows the results of the above fatigue test together with the configurations of the panel members of the present invention and the comparative examples. In addition, Test No. The panel member of the comparative example used in 1 and 6 has an adhesive portion composed of one adhesive layer. The number of repetitions shown in Table 1 is the test number. For Nos. 1 to 5, test no. No. 1 is a value made dimensionless by dividing by the number of repetitions of the fatigue test piece. For Test Nos. 6-10, Test No. It is a value made dimensionless by dividing by the number of repetitions of 6 fatigue test pieces.

Figure 0006248775
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表1から明らかなように、本発明の要件を満たした試験片では、本発明の要件を満たしていない比較例の試験片に比べて、パッチパネルの剥離が生じるまでの繰り返し数が明らかに増加した。以上のことから、本発明のパネル部材によれば、パッチパネルの剥離を十分に防止できることが分かる。   As is apparent from Table 1, the number of repetitions until the peeling of the patch panel is clearly increased in the test piece satisfying the requirements of the present invention, compared to the test piece of the comparative example not satisfying the requirements of the present invention. did. From the above, it can be seen that the panel member of the present invention can sufficiently prevent the peeling of the patch panel.

実施例2では、パッチパネル、メインパネルおよび接着部の特性を変えて、上述した製造方法によって請求項1および3に係るパネル部材(以下、本発明例ともいう)ならびに比較例のパネル部材を複数作製した。そして、各パネル部材から、上記実施例1と同様に、図5に示す形状および寸法の疲労試験片を採取した。採取した試験片に繰り返し荷重を与えることによって、面外変形を伴う振動(周波数:25Hz)を生じさせ、パッチパネルの剥離が発生するまでの繰り返し数を求めた。   In Example 2, by changing the characteristics of the patch panel, the main panel, and the adhesive portion, a plurality of panel members according to claims 1 and 3 (hereinafter also referred to as examples of the present invention) and a plurality of panel members according to comparative examples are manufactured by the manufacturing method described above. Produced. And the fatigue test piece of the shape and dimension shown in FIG. 5 was extract | collected from each panel member similarly to the said Example 1. FIG. By repeatedly applying a load to the collected test piece, vibration (frequency: 25 Hz) accompanied by out-of-plane deformation was generated, and the number of repetitions until the peeling of the patch panel occurred was obtained.

下記の表2に、本発明例および比較例のパネル部材の構成とともに、疲労試験の結果を示す。なお、試験No.14、15および21において用いた本発明例のパネル部材は、請求項4の要件を満たしている。一方、試験No.20において用いた本発明例のパネル部材は、請求項1の要件は満たしているが、請求項4の要件は満たしていない。試験No.11および16において用いた比較例のパネル部材は、接着部が1つの接着剤層からなる。表2に示す繰り返し数は、試験No.11〜15については、試験No.11の疲労試験片の繰り返し数で除することによって無次元化した値であり、試験No.16〜21については、試験No.16の疲労試験片の繰り返し数で除することによって無次元化した値である。   Table 2 below shows the fatigue test results together with the configurations of the panel members of the present invention and the comparative examples. In addition, Test No. The panel member of the present invention example used in 14, 15 and 21 satisfies the requirements of claim 4. On the other hand, test no. The panel member of the example of the present invention used in No. 20 satisfies the requirement of Claim 1, but does not satisfy the requirement of Claim 4. Test No. The panel member of the comparative example used in 11 and 16 has an adhesive portion composed of one adhesive layer. The number of repetitions shown in Table 2 is the test number. For Nos. 11-15, test no. No. 11 is a value made dimensionless by dividing by the number of repetitions of the fatigue test piece. For Nos. 16-21, test no. It is a value made dimensionless by dividing by the number of repetitions of 16 fatigue test pieces.

Figure 0006248775
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表2から明らかなように、本発明の要件を満たした試験片では、本発明の要件を満たしていない比較例の試験片に比べて、パッチパネルの剥離が生じるまでの繰り返し数が明らかに増加した。特に、請求項4の要件を満たしたパネル部材では、パッチパネルの剥離が十分に防止できることが分かった。   As is apparent from Table 2, the number of repetitions until the peeling of the patch panel is clearly increased in the test piece satisfying the requirements of the present invention, compared with the test piece of the comparative example not satisfying the requirements of the present invention. did. In particular, it has been found that the panel member satisfying the requirements of claim 4 can sufficiently prevent the peeling of the patch panel.

本発明によれば、プレス接着後の変形を抑制できかつパッチパネルの剥離を抑制できるパネル部材が得られる。したがって、本発明のパネル部材は、種々の輸送機器の構成部材として好適に利用できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the panel member which can suppress the deformation | transformation after press bonding and can suppress peeling of a patch panel is obtained. Therefore, the panel member of this invention can be utilized suitably as a structural member of various transport equipment.

1、10、20 パネル部材
2、12 パッチパネル
3 接着剤層
4、16 メインパネル
5、6 界面
5a、6a 端部
14、22 接着部
14a、22a 第1接着剤層
14b、22b 第2接着剤層
18、24、26 界面
22c 第3接着剤層
1, 10, 20 Panel member 2, 12 Patch panel 3 Adhesive layer 4, 16 Main panel 5, 6 Interface 5a, 6a End portion 14, 22 Adhesive portion 14a, 22a First adhesive layer 14b, 22b Second adhesive Layers 18, 24, 26 Interface 22c Third adhesive layer

Claims (6)

金属製のパッチパネル、金属製のメインパネル、および前記パッチパネルと前記メインパネルとを接着する接着部を備え、
前記接着部は、前記パッチパネルに接触している第1接着剤層と、前記第1接着剤層と前記メインパネルとの間に設けられた第2接着剤層とを含み、
前記第1接着剤層および前記第2接着剤層の熱膨張係数およびヤング率が、下記の(i)式および(ii)式を満たす、パネル部材。
α1<α2 ・・・ (i)
E1>E2 ・・・ (ii)
但し、(i)式において、α1は第1接着剤層の熱膨張係数を意味し、α2は第2接着剤層の熱膨張係数を意味する。(ii)式において、E1は第1接着剤層のヤング率を意味し、E2は第2接着剤層のヤング率を意味する。
A metal patch panel, a metal main panel, and an adhesive portion for bonding the patch panel and the main panel;
The adhesive portion includes a first adhesive layer in contact with the patch panel, and a second adhesive layer provided between the first adhesive layer and the main panel,
A panel member in which the thermal expansion coefficient and Young's modulus of the first adhesive layer and the second adhesive layer satisfy the following formulas (i) and (ii).
α1 <α2 (i)
E1> E2 (ii)
However, in Formula (i), α1 means the thermal expansion coefficient of the first adhesive layer, and α2 means the thermal expansion coefficient of the second adhesive layer. In the formula (ii), E1 means the Young's modulus of the first adhesive layer, and E2 means the Young's modulus of the second adhesive layer.
前記第2接着剤層が前記第1接着剤層に接触している、請求項1に記載のパネル部材。   The panel member according to claim 1, wherein the second adhesive layer is in contact with the first adhesive layer. 前記第2接着剤層が前記メインパネルに接触している、請求項1または2に記載のパネル部材。   The panel member according to claim 1, wherein the second adhesive layer is in contact with the main panel. 前記接着部は、前記第2接着剤層と前記メインパネルとの間に設けられた第3接着剤層をさらに備え、
前記第1接着剤層、前記第2接着剤層および前記第3接着剤層の熱膨張係数およびヤング率が、下記の(iii)式および(iv)式を満たす、請求項1または2に記載のパネル部材。
α2>max(α1、α3) ・・・ (iii)
E2<min(E1、E3) ・・・ (iv)
但し、(iii)式において、α3は第3接着剤層の熱膨張係数を意味し、max(α1、α3)はα1およびα3のうち大きい方の値を意味する。(iv)式において、E3は第3接着剤層のヤング率を意味し、min(E1、E3)はE1およびE3のうち小さい方の値を意味する。
The adhesive portion further includes a third adhesive layer provided between the second adhesive layer and the main panel,
The thermal expansion coefficient and Young's modulus of the first adhesive layer, the second adhesive layer, and the third adhesive layer satisfy the following formulas (iii) and (iv), respectively. Panel member.
α2> max (α1, α3) (iii)
E2 <min (E1, E3) (iv)
However, in formula (iii), α3 means the thermal expansion coefficient of the third adhesive layer, and max (α1, α3) means the larger value of α1 and α3. In the formula (iv), E3 means the Young's modulus of the third adhesive layer, and min (E1, E3) means the smaller value of E1 and E3.
前記第3接着剤層が前記第2接着材層に接触している、請求項4に記載のパネル部材。   The panel member according to claim 4, wherein the third adhesive layer is in contact with the second adhesive layer. 前記第3接着剤層が前記メインパネルに接触している、請求項4または5に記載のパネル部材。   The panel member according to claim 4 or 5, wherein the third adhesive layer is in contact with the main panel.
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