JP7373937B2 - 補強パネル及び補強構造 - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車部品等の各種部品の設置構造を補強する補強パネル及び補強構造に関する。

従来、自動車部品等の設置構造を補強する補強パネルとして特許文献１、２の補強パネルが提案されている。特許文献１の補強パネルは、凹凸パネル片と平板パネル片で構成され、凹凸パネル片は、三角形状の平面部と、この平面部の一辺と底辺を共有する三角形状の底面を有する凹部を有し、凹部の三角形状の底面と平面部とが平面充填状態で配置され、平板パネル片は、その嵌合部に凹凸パネル片の凹部の突端部が嵌合され、突端部と嵌合部を接合して凹凸パネル片に取り付けられるようになっている。

また、特許文献２の補強パネルは、基板の表面に多数の膨出部が平面充填状態で密に形成され、各膨出部を六角錐の先端部を除去して頂面を円形の平坦面にした形状で形成し、高剛性化を図っているものである。

特開２００７－１１２３５６号公報 特開２００２－１２７９４２号公報

ところで、特許文献１の補強パネルは、凹凸パネル片と平板パネル片を重ねるように接合するものであるため、全体的なパネル厚が厚くなるため、狭い設置スペースに補強パネルを設置する必要がある場合には適応することが困難となる。また、凹凸パネル片と平板パネル片で構成されるものであるため、重量が嵩む、部品点数の増加で製造コストが高くなるという問題もある。

また、特許文献２の補強パネルは、六角錐の先端部を除去して頂面を円形の平坦面にした形状の膨出部を基板を凹ませて形成し、この六角形の膨出部を辺を相互に隣接させて基板表面に平面充填状態で密に配列するものであるが、このような六角錐状の膨出部をプレス加工で形成する場合には塑性変形量が大きくなる。そのため、六角形の膨出部の辺を相互に隣接させて平面充填状態で密に配列するように基板を凹ませる加工は非常に困難なものになるという問題がある。

本発明は上記課題に鑑み提案するものであり、全体的なパネル厚を必要に応じて柔軟に薄くし、軽量化することができると共に、容易且つ低コストで製造することができる補強パネル、及びその補強パネルを備える補強構造を提供することを目的とする。

本発明の補強パネルは、別のパネル片が重ねて接合されない基板の一方側に突出する複数の凸部が前記基板に整列配置されると共に、全ての前記凸部の各々が平面充填状態で密に配列されない五角形で突出するように形成されていることを特徴とする。
これによれば、複数のパネル片を重ねて接合することが不要であるから、全体的なパネル厚を必要に応じて柔軟に薄くし、軽量化することができる。更に、補強パネルの軽量により、補強パネルの取扱性、運搬性を高めることができる。また、複数のパネル片を用いずとも製造することが可能であることから、製造コストを低減することができる。また、五角形の凸部は五角形の形状の特性から、平面充填状態で密に配列可能なものでないため、例えば塑性変形量の大きいプレス加工で製造する場合にも、それぞれの五角形の凸部を容易に加工して製造することができる。

本発明の補強パネルは、五角形の前記凸部の各々が金属材の前記基板を変形して形成されていることを特徴とする。
これによれば、金属製の基板をプレス加工等で変形して、複数の五角形の凸部が整列配置された補強パネルを容易且つ低コストで製造することができる。また、金属製の基板の変形により、加工硬化を利用して補強パネルの強度、剛性をより高めることができる。更に、この補強パネルの強度、剛性の向上により、例えばアルミニウムなどより比重が軽く、材料自体の強度、剛性の低い金属材を用いて補強パネルを構成することも可能となる。また、例えばバッテリーケース等をアルミダイキャストで形成すると材料がＡＤＣ１２に限定されるなど材料が限定されるのに対し、本発明は金属製の基板をプレス加工等で変形して形成することにより、このような使用する材料の限定を無くすか或いは極めて少なくすることができ、使用材料の自由度を高めることができる。

本発明の補強パネルは、前記基板に整列配置されて行方向で隣り合う五角形の前記凸部相互が頂点を重ねるように部分接触して形成されていることを特徴とする。
これによれば、補強パネル表面における複数の五角形の凸部が形成されている領域の密度を高め、補強パネルの強度、剛性をより高めることができる。また、五角形の凸部相互の頂点の部分接触を許容することにより、基板に凸部を形成する加工精度の許容範囲を広げ、製造作業を容易化できると共に、製品歩留まりの向上を図ることができる。また、隣り合う五角形の凸部相互の頂点を重ねるように部分接触させることにより、例えば塑性変形量の大きいプレス加工で製造する場合にも、それぞれの凸部の五角形の形状を維持でき、五角形の凸部の形状による強度、剛性の効果を安定して得ることができる。

本発明の補強パネルは、前記基板に整列配置されて列方向で並ぶ五角形の前記凸部が離間配置されていることを特徴とする。
これによれば、例えばプレス加工等による変形の加工硬化を利用して補強パネルの断面剛性をより高められる形状とすることができ、補強パネルの強度、剛性を一層向上することができる。

本発明の補強パネルは、基板の一方側に突出する複数の凸部が前記基板に整列配置されると共に、前記凸部の各々が五角形で突出するように形成され、前記基板に整列配置されて列方向で並ぶ五角形の前記凸部が交互に上下方向を逆さにして形成されていることを特徴とする。
これによれば、例えばプレス加工等による変形の加工硬化を利用して補強パネルの断面剛性をより高められる形状とすることができ、補強パネルの強度、剛性を一層向上することができる。

本発明の補強構造は、本発明の補強パネルでバッテリーケースを構成し、前記補強パネルの前記凸部がケース内側に突出するように設けられ、前記バッテリーケースに自動車のバッテリーが収容され、収容された前記バッテリーに前記凸部が当接若しくは隣接するように設けられることを特徴とする。
これによれば、自動車のバッテリーを衝撃等に対して本発明の補強パネルで補強、保護することができる。また、複数の五角形の凸部が形成されて表面積が増加している補強パネルでバッテリーケースを構成することにより、バッテリーの排熱性、熱交換性を高めることができる。

本発明の補強パネルによれば、補強パネルの全体的なパネル厚を必要に応じて柔軟に薄くし、軽量化することができると共に、補強パネルを容易且つ低コストで製造することができる。

本発明による第１実施形態の補強パネルの斜視図。 （ａ）は第１実施形態の補強パネルの平面図、（ｂ）は同図（ａ）のＡ－Ａ断面図、（ｃ）は同図（ａ）のＢ－Ｂ断面図。 本発明による第２実施形態の補強パネルの斜視図。 （ａ）は第２実施形態の補強パネルの平面図、（ｂ）は同図（ａ）のＣ－Ｃ断面図、（ｃ）は同図（ａ）のＤ－Ｄ断面図。 本発明による第３実施形態の補強パネルの斜視図。 （ａ）は第３実施形態の補強パネルの平面図、（ｂ）は同図（ａ）のＥ－Ｅ断面図、（ｃ）は同図（ａ）のＦ－Ｆ断面図。 本発明の補強パネルによる補強構造のバッテリーケースの例を示す斜視説明図。 第１～第３実施形態の補強パネルと比較例のパネルの剛性解析結果を示す図。

〔第１実施形態の補強パネル〕
本発明による第１実施形態の補強パネル１は、図１及び図２に示すように、基板２の一方側に突出するようにして複数の凸部３が形成されているものであり、複数の凸部３が基板２に整列配置されている。凸部３の各々は基板２の一方側で五角形で突出し且つ他方側で五角形でへこむようにして形成されており、本実施形態では、略正五角形で略同一サイズで形成された五角形の凸部３の各々が金属材の基板２をプレス加工等で変形して形成されている。

基板２を金属材とする場合の金属材には、複数の五角形の凸部３を整列配置して形成した状態で補強パネルとしての所要の強度が得られる適宜の材料を用いることが可能であり、例えばステンレス、又はアルミニウム等の金属板材にプレス加工を施して変形し、複数の五角形の凸部３を整列配置した補強パネル１とすると良好である。尚、補強パネル１の材料或いは基板２の材料には、本発明の趣旨の範囲内で金属材以外の適宜の材料を用いることも可能である。

第１実施形態の補強パネル１では、五角形の凸部３が横方向に並んだ行が縦方向に複数列（図示例では５列）で設けられており、図示例では奇数行で頂点が上向きになるように配置された略正五角形の凸部３が横方向に並設され、偶数行で頂点が下向きになるように配置された略正五角形の凸部３が横方向に並設され、一行毎交互に列方向に並ぶ略正五角形の凸部３の上下方向が逆さになるように配置されている。また、凸部３は千鳥配置されている。

略正五角形の凸部３の高さ方向の中間に位置する頂点は、行方向で、換言すれば同行で横に隣り合う略正五角形の凸部３の対応する頂点と重なるように共通化して、横方向に並ぶ各々の凸部３が形成されている。即ち、基板２に整列配置されて行方向で隣り合う五角形の凸部３・３相互は頂点相互接触部４で頂点を重ねるように部分接触して形成されている。また、列方向に並ぶ略正五角形の凸部３は離間配置して形成されている。

基板２の板厚と、凸部３の突出高さは本発明の趣旨の範囲内で適宜であるが、例えば基板２の板厚を０．５ｍｍ～２．０ｍｍ、凸部３の突出高さ（基板２の凸部３の突出側の表面から凸部３の突出先端までの高さ）を３ｍｍ～１５ｍｍとすると好適であり、これにより、補強パネル１の全体的なパネル厚を薄くし、多様な狭い設置スペースに補強パネル１を設置することが可能となり、補強パネル１の汎用性を非常に高めることができる。尚、基板２は、必要に応じて平板状或いは曲板状或いは筒板状とすることが可能である。

また、基板２の板厚が０．５ｍｍ～２．０ｍｍ、凸部３の突出高さが３ｍｍ～１５ｍｍの場合、実用上の観点と本発明の効果を確実に発揮できる観点からは、第１実施形態の補強パネル１における、略正五角形の凸部３の底辺から最上端の頂点までの高さｔの好適な範囲は１０ｍｍ～５０ｍｍ、上段に位置する凸部３・３の頂点相互接触部４と列方向で当該頂点相互接触部４の下段に位置する逆さの凸部３の底辺との間の距離ｈ１の好適な範囲は５ｍｍ～５０ｍｍ、上段に位置する逆さの凸部３の最下端の頂点と列方向で当該頂点の下段に位置する凸部３・３の頂点相互接触部４との間の距離ｈ２の好適な範囲は０ｍｍ超５０ｍｍ以下である。尚、距離ｈ２を０ｍｍとし、上段に位置する逆さの凸部３の最下端の頂点と列方向で当該頂点の下段に位置する凸部３・３の頂点相互接触部４を相互接触させ、重ねる構成の変形例とすることも可能である。

第１実施形態の補強パネル１によれば、複数のパネル片を重ねて接合して形成することが不要であるから、全体的なパネル厚を必要に応じて柔軟に薄くし、軽量化することができる。更に、補強パネル１の軽量により、補強パネル１の取扱性、運搬性を高めることができる。また、複数のパネル片を用いずとも製造することが可能であることから、製造コストを低減することができる。また、五角形の凸部３は五角形の形状の特性から、平面充填状態で密に配列可能なものでないため、例えば塑性変形量の大きいプレス加工で製造する場合にも、それぞれの五角形の凸部３を容易に加工して製造することができる。

また、五角形の凸部３の各々を金属材の基板２を変形して形成する場合には、金属製の基板２をプレス加工等で変形して、複数の五角形の凸部３が整列配置された補強パネル１を容易且つ低コストで製造することができる。また、金属製の基板２の変形により、加工硬化を利用して補強パネル１の強度、剛性をより高めることができる。更に、この補強パネル１の強度、剛性の向上により、例えばアルミニウムなどより比重が軽く、材料自体の強度、剛性の低い金属材を用いて補強パネル１を構成することも可能となる。また、例えばバッテリーケース等をアルミダイキャストで形成すると材料がＡＤＣ１２に限定されるなど材料が限定されるのに対し、金属製の基板２をプレス加工等で変形して形成することにより、このような使用する材料の限定を無くす或いは極めて少なくすることができ、使用材料の自由度を高めることができる。

また、行方向で隣り合う五角形の凸部３・３相互の頂点を重ねるように部分接触して形成することにより、補強パネル表面における複数の五角形の凸部３が形成されている領域の密度を高め、補強パネル１の強度、剛性をより高めることができる。また、五角形の凸部３・３相互の頂点の部分接触を許容することにより、基板２に凸部３を形成する加工精度の許容範囲を広げ、製造作業を容易化できると共に、製品歩留まりの向上を図ることができる。また、隣り合う五角形の凸部３・３相互の頂点を重ねるように部分接触させることにより、例えば塑性変形量の大きいプレス加工で製造する場合にも、それぞれの凸部３の五角形の形状を維持でき、五角形の凸部３の形状による強度、剛性の効果を安定して得ることができる。

また、列方向で並ぶ五角形の凸部３・３を離間配置することにより、或いは、列方向で並ぶ五角形の凸部３・３を交互に上下方向を逆さにして形成することにより、或いはその双方により、例えばプレス加工等による変形の加工硬化を利用して補強パネル１の断面剛性をより高められる形状とすることができ、補強パネル１の強度、剛性を一層向上することができる。

〔第２実施形態の補強パネル〕
本発明による第２実施形態の補強パネル１ａは、図３及び図４に示すように、基板２ａの一方側に突出するようにして複数の凸部３ａが形成されているものであり、複数の凸部３ａが基板２ａに整列配置されている。凸部３ａの各々は、第１実施形態の凸部３と同様に、基板２ａの一方側で五角形で突出し且つ他方側で五角形でへこむようにして形成されており、第２実施形態でも、略正五角形である五角形で略同一サイズの凸部３ａの各々が金属材の基板２ａをプレス加工等で変形して形成されている。基板２ａを金属材とする場合の金属材には第１実施形態における基板２を金属材とする場合と同様の材料を用いることが可能であり、又、補強パネル１ａの材料或いは基板２ａの材料には、本発明の趣旨の範囲内で金属材以外の適宜の材料を用いることも可能である。

第２実施形態の補強パネル１ａでは、五角形の凸部３ａが横方向に並んだ行が縦方向に複数列（図示例では５列）で設けられており、図示例では全ての行で頂点が上向きで配置された略正五角形の凸部３ａが横方向に並設されている。略正五角形の凸部３ａの高さ方向の中間に位置する頂点は、行方向で、換言すれば同行で横に隣り合う略正五角形の凸部３ａの対応する頂点と重なるように共通化して、横方向に並ぶ各々の凸部３ａが形成されている。即ち、基板２ａに整列配置されて行方向で隣り合う五角形の凸部３ａ・３ａ相互は頂点相互接触部４ａで頂点を重ねるように部分接触して形成されている。また、列方向に並ぶ略正五角形の凸部３ａ・３ａ相互は離間配置して形成されており、列方向に並ぶ略正五角形の凸部３・３の上下方向は同じ向きになっている。また、凸部３ａは千鳥配置されている。

基板２ａの板厚と、凸部３ａの突出高さは本発明の趣旨の範囲内で適宜であり、好適な基板２ａの板厚と、凸部３ａの突出高さは、第１実施形態の基板２の板厚と、凸部３の突出高さと同様である。尚、基板２ａは、必要に応じて平板状或いは曲板状とすることが可能である。

また、基板２ａの板厚が０．５ｍｍ～２．０ｍｍ、凸部３ａの突出高さが３ｍｍ～１５ｍｍの場合、実用上の観点と本発明の効果を確実に発揮できる観点からは、第２実施形態の補強パネル１ａにおける、略正五角形の凸部３ａの底辺から最上端の頂点までの高さｔの好適な範囲は１０ｍｍ～５０ｍｍ、上段に位置する凸部３ａ・３ａの頂点相互接触部４ａと列方向で当該頂点相互接触部４ａの下段に位置する凸部３ａの最上端の頂点との間の距離ｈ３の好適な範囲は３ｍｍ～５０ｍｍ、列方向で下段に位置する凸部３ａ・３ａの頂点相互接触部４ａと列方向で当該頂点相互接触部４ａの上段に位置する凸部３ａの底辺との間の距離ｈ４の好適な範囲は３ｍｍ～５０ｍｍである。

第２実施形態の補強パネル１ａによれば、第１実施形態の補強パネル１と対応する構成から対応する効果を得ることができる。

〔第３実施形態の補強パネル〕
本発明による第３実施形態の補強パネル１ｂは、図５及び図６に示すように、基板２ｂの一方側に突出するようにして複数の凸部３ｂが形成されているものであり、複数の凸部３ｂが基板２ｂに整列配置されている。凸部３ｂの各々は、第１、第２実施形態の凸部３、３ａと同様に、基板２ｂの一方側で五角形で突出し且つ他方側で五角形でへこむようにして形成されており、第３実施形態でも、略正五角形である五角形で略同一サイズの凸部３ｂの各々が金属材の基板２ｂをプレス加工等で変形して形成されている。基板２ｂを金属材とする場合の金属材には第１実施形態における基板２を金属材とする場合と同様の材料を用いることが可能であり、又、補強パネル１ｂの材料或いは基板２ｂの材料には、本発明の趣旨の範囲内で金属材以外の適宜の材料を用いることも可能である。

第３実施形態の補強パネル１ｂでは、五角形の凸部３ｂが横方向に並んだ行が縦方向に複数列（図示例では５列）で設けられており、図示例では全ての行で頂点が上向きになるように配置された略正五角形の凸部３ｂが横方向に並設されている。また、凸部３ｂは千鳥配置されている。略正五角形の凸部３ｂの高さ方向の中間に位置する頂点は、行方向で、換言すれば同行で横に隣り合う略正五角形の凸部３ｂの対応する頂点と重なるように共通化して、横方向に並ぶ各々の凸部３ｂが形成されている。即ち、基板２ｂに整列配置されて行方向で隣り合う五角形の凸部３ｂ・３ｂ相互は頂点相互接触部４ｂで頂点を重ねるように部分接触して形成されている。

また、上側に位置する略正五角形の凸部３ｂの底辺の一方の端部に位置する頂点或いは底辺の双方の端部に位置する頂点は、下側に位置する略正五角形の凸部３ｂにおける略正五角形の上部山形を構成する傾斜する上辺に重なるようにして、縦方向に並ぶ各々の凸部３ｂが形成されている。即ち、基板２ｂに整列配置されて列方向で隣り合う五角形の凸部３ｂ・３ｂ相互が一方の凸部３ｂの頂点と他方の凸部３ｂの辺を頂点辺接触部５ｂで重ねるように部分接触して形成されている。

基板２ｂの板厚と、凸部３ｂの突出高さは本発明の趣旨の範囲内で適宜であり、好適な基板２ｂの板厚と、凸部３ｂの突出高さは、第１実施形態の基板２の板厚と、凸部３の突出高さと同様である。尚、基板２ｂは、必要に応じて平板状或いは曲板状とすることが可能である。

また、基板２ｂの板厚が０．５ｍｍ～２．０ｍｍ、凸部３ｂの突出高さが３ｍｍ～１５ｍｍの場合、実用上の観点と本発明の効果を確実に発揮できる観点からは、略正五角形の凸部３ｂの底辺から最上端の頂点までの高さｔの好適な範囲は１０ｍｍ～５０ｍｍである。

第３実施形態の補強パネル１ｂによれば、第１、第２実施形態の補強パネル１、１ａと対応する構成から対応する効果を得ることができる。

〔本発明の補強パネルによる補強構造の例〕
次に、本発明の補強パネルによる補強構造の例について説明する。図７に補強構造の例としてバッテリーケースの例を示す。

図７のバッテリーケース１０は、中空棒状の鋼材を枠状に配置して溶接或いはリベット締結等で固定してフレーム１１を形成し、複数の第２実施形態の補強パネル１ａを適宜折り曲げてケース底板とケース側壁を構成するようにフレーム１１に配置し、フレーム１１で支持される補強パネル１ａをフレーム１１に溶接或いはリベット締結等で固定して構成されている。バッテリーケース１０には自動車のバッテリー１２が収容される。本例では、補強パネル１ａの凸部３ａがケース内側に突出するように設けられ、収容されたバッテリー１２に凸部３ａが当接或いは隣接するように設けられる。尚、図７では補強パネル１ａを用いた例を示したが、これに代えて第１、第３実施形態の補強パネル１、１ｂを用いても良好である。

このバッテリーケース１０の補強構造の例によれば、自動車のバッテリー１２を衝撃等に対して補強パネル１、１ａ、１ｂ等で補強、保護することができる。また、複数の五角形の凸部３、３ａ、３ｂが形成されて表面積が増加している補強パネルでバッテリーケース１０を構成することにより、バッテリー１２の排熱性、熱交換性を高めることができる。特に、補強パネル１、１ａ、１ｂをバッテリー１２に接触配置する場合には、バッテリー１２の排熱性、熱交換性を飛躍的に高めることができる。

〔第１～第３実施形態の補強パネルの剛性解析結果〕
次に、第１～第３実施形態の補強パネル１、１ａ、１ｂのＣＡＥ解析による剛性解析及びその結果について図８に基づき説明する。この剛性解析では、４辺を完全拘束した、１８５ｍｍ×１８４ｍｍの矩形パネルに平面方向に等分布で６．９ｋｇ負荷し、凸部を有するパネルには凸部の突出側から荷重を負荷することを条件とした。

解析例番号１は、第１実施形態の補強パネル１に対応するものであり、１８５ｍｍ×１８４ｍｍの矩形パネルに略正五角形の凸部３が同一配列・同一ピッチで全面に形成されている補強パネル１である。解析例番号１の補強パネル１における板厚は1.0ｍｍ、凸部３の突出高さは4ｍｍ、略正五角形の凸部３の底辺から最上端の頂点までの高さｔは25.9ｍｍ、上段に位置する凸部３・３の頂点相互接触部４と、列方向で当該頂点相互接触部４の下段に位置する逆さの凸部３の底辺との間の距離ｈ１は19ｍｍ、上段に位置する逆さの凸部３の最下端の頂点と、列方向で当該頂点の下段に位置する凸部３・３の頂点相互接触部４との間の距離ｈ２は9.8ｍｍとした。

解析例番号２は、第２実施形態の補強パネル１ａに対応するものであり、１８５ｍｍ×１８４ｍｍの矩形パネルに略正五角形の凸部３ａが同一配列・同一ピッチで全面に形成されている補強パネル１ａである。解析例番号２の補強パネル１ａにおける板厚は1.0ｍｍ、凸部３ａの突出高さは4ｍｍ、略正五角形の凸部３ａの底辺から最上端の頂点までの高さｔは25.9ｍｍ、上段に位置する凸部３ａ・３ａの頂点相互接触部４ａと、列方向で当該頂点相互接触部４ａの下段に位置する凸部３ａの最上端の頂点との間の距離ｈ３は12.7ｍｍ、列方向で下段に位置する凸部３ａ・３ａの頂点相互接触部４ａと、列方向で当該頂点相互接触部４ａの上段に位置する凸部３の底辺との間の距離ｈ４は10.2ｍｍとした。

解析例番号３は、第３実施形態の補強パネル１ｂに対応するものであり、１８５ｍｍ×１８４ｍｍの矩形パネルに略正五角形の凸部３ｂが同一配列・同一ピッチで全面に形成されている補強パネル１ｂである。解析例番号３の補強パネル１ｂにおける板厚は1.0ｍｍ、凸部３ｂの突出高さは4ｍｍ、略正五角形の凸部３ｂの底辺から最上端の頂点までの高さｔは25.9ｍｍとした。

解析例番号４は、比較例のパネルであり、１８５ｍｍ×１８４ｍｍの矩形パネルである。解析例番号４のパネルは、凸部はなく全面に亘ってフラットな形状であり、その板厚は1.0ｍｍとした。

解析例番号５は、比較例のパネルであり、１８５ｍｍ×１８４ｍｍの矩形パネルである。解析例番号５のパネルは、一方側に突出し且つ他方側に凹む略正三角形の凸部が同一配列・同一ピッチで全面に形成されているパネルである。解析例番号５のパネルでは、一行毎交互に列方向に並ぶ略正三角形の凸部の上下方向が逆さになるように配置され、凸部は千鳥配置されており、且つ列方向に並ぶ略正三角形の凸部は離間配置されている。また、行方向で隣り合う略三角形の凸部相互は底辺両端の頂点を重ねるように部分接触して形成されている。解析例番号５のパネルにおける板厚は1.0ｍｍ、凸部の突出高さは4ｍｍ、略正三角形の凸部の底辺から最上端の頂点までの高さは24.3ｍｍ、列方向で相互に対向する底辺間の距離は6.2ｍｍ、列方向で上下が同一向きの上段と下段の略正三角形の凸部について、上段の略正三角形の凸部の底辺の中点と下段の略正三角形の凸部の最上端の頂点との間の距離は25.7ｍｍとした。

解析例番号６は、比較例のパネルであり、１８５ｍｍ×１８４ｍｍの矩形パネルである。解析例番号６のパネルは、一方側に突出し且つ他方側に凹む略正三角形の凸部が同一配列・同一ピッチで全面に形成されているパネルである。解析例番号６のパネルでは、全ての略正三角形の凸部の上下が同一方向とされ、各凸部は相互に離間して千鳥配置されている。解析例番号６のパネルにおける板厚は1.0ｍｍ、凸部の突出高さは4ｍｍ、略正三角形の凸部の底辺から最上端の頂点までの高さは24.3ｍｍ、列方向における下段の略正三角形の凸部の頂点から上段の略正三角形の凸部の底辺までの距離は2.7ｍｍとした。

図８の解析結果から明らかなように、第１～第３実施形態に対応する解析例番号１～３の補強パネル１、１ａ、１ｂは、いずれも比較例の解析例番号４～６のパネルに対して断面二次モーメントが大きく且つ変形量が少なく、比較例のパネルに比べて高い剛性を有することが分かる。

また、解析例番号１～３の補強パネル１、１ａ、１ｂ相互では、補強パネル１ｂよりも補強パネル１ａの方が断面二次モーメントが大きく且つ変形量が少なくなっており、更に、補強パネル１ａよりも補強パネル１の方が断面二次モーメントが大きく且つ変形量が少なくなっている。換言すれば、基板に五角形の凸部が整列配置される補強パネルでは、列方向で並ぶ五角形の凸部を離間配置した方がより高い剛性が得られ、又、列方向で並ぶ五角形の凸部を交互に上下方向を逆さにして形成した方がより高い剛性が得られ、又、その双方の構成を備える補強パネルとすることで、より一層高い剛性が得られることが分かる。

本発明は、例えば自動車部品等の各種部品の設置構造を補強する際に利用することができる。

１、１ａ、１ｂ…補強パネル ２、２ａ、２ｂ…基板 ３、３ａ、３ｂ…凸部 ４、４ａ、４ｂ…頂点相互接触部 ５ｂ…頂点辺接触部 １０…バッテリーケース １１…フレーム １２…バッテリー

Claims (2)

1. 基板の一方側に突出する複数の凸部が前記基板に整列配置されると共に、
   前記凸部の各々が五角形で突出するように形成され、
   前記基板に整列配置されて列方向で並ぶ五角形の前記凸部が交互に上下方向を逆さにして形成されていることを特徴とする補強パネル。
2. 請求項１記載の前記補強パネルでバッテリーケースを構成し、
   前記補強パネルの前記凸部がケース内側に突出するように設けられ、
   前記バッテリーケースに自動車のバッテリーが収容され、
   収容された前記バッテリーに前記凸部が当接若しくは隣接するように設けられることを特徴とする補強構造。
   

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