JPH02206537A

JPH02206537A - 複合強度部材

Info

Publication number: JPH02206537A
Application number: JP2845189A
Authority: JP
Inventors: Yukio Nishiyama; 幸夫西山
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1989-02-06
Filing date: 1989-02-06
Publication date: 1990-08-16

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（１）産業上の利用分野本発明は自動車、電動工具等に使用される、軽量で剛性
の高い複合強度部材に関するものである。

（ｂ）従来の技術従来、内管と外管とからなる複合強度部材においては、
その製造法として内管と外管との間隙に液状樹脂を充填
する方法がとられていた。

しかしながらこの方法の場合、部分的な未充填部分が生
じたり、熱硬化時の樹脂痩による内管と外管との接着不
良を生じることがあった。

又、この欠点を解消するために、液状樹脂中に発泡剤を
入れたり、又は発泡硬化するタイプへと変更したりして
改良している（特開昭６２−１８１１３７号公報）。

（ｅ）発明が解決しようとする課題しかしながら、これらはいずれも内管と外管の長さが晴
間−であることより加熱発泡時の樹脂はみ出しによる外
観汚れから硬化後の研磨等の後修正（後処理）が必要で
あり、又、部分的な補強が出来ない上、複合強度部材の
軽量化を図ることができなかった。

本発明は、内管と外管とからなる複合強度部材を形成す
るにあたり、外管と内管との接着法として、発泡性液状
樹脂を充填するのに代えて、加熱による発泡する熱硬化
性接着シートを貼着しこの熱硬化性接着シートが加熱硬
化時発泡することにより、外管と内管との間隙を確実に
充填してこの内管と外管とを接着一体化させ、これによ
って、内管と外管の接着強度を向上し、しかも上記内管
の長さが上記外管の長さの２／３〜１／１０とすること
に上り樹脂はみ出しによる外観不良がなくなる上、特に
最弱部のみを補強するという部分補強が可能で、且つ部
材の軽量化を実現しうする複合強度部材を提供すること
を目的とするものである。

（ｄ）課題を解決するための手段上記目的を達成するために、本発明における複合強度部
材は、内管と外管とからなる複合部材において、内管の
外周部に加熱すると発泡する熱硬化性接着シートを貼着
し、その加熱硬化時に樹脂が発泡することにより内管と
外管とを接着させ一体化させてなり、且つ上記内管の長
さが上記外管の長さの２／３〜１／１０であることを特
徴とするものである。

上記の内管及び外管としては、後述する熱硬化性接着シ
ートの加熱、発泡時において、変質や変形をしないもの
であれば特に限定されるものではなく、金属製のもので
あると合成樹脂製のものであるとを問わない。

上記熱硬化性接着シートは上記内管の外周部に貼着され
、しかも加熱すると発泡するものであり、その加熱硬化
時に樹脂が発泡して上述の内管と外管とを接着、一体化
させるためのものである。

即ち、この熱硬化性接着シートは初期粘着性を有すると
内管への貼付がより容易で作業性が向上するので好まし
い、そしてこの熱硬化性接着シートはその樹脂中に発泡
剤が含有され加熱すると発泡し、内管と外管とを接着、
一体化させる。

ここで熱硬化性接着シートに使用される樹脂は接着性、
強度、耐熱性の点から熱硬化タイプのものが好適であり
、例えばエポキシ系、７エ／−ル系、ポリエステル系の
樹脂が使用される。

またこの熱硬化性接着シートには、その基材として各種
の有機・無機繊維や金属繊維からなろ不織布又は織布が
熱硬化性接着シートの樹脂層の中央部付近に使用され、
これによって、この接着シートの強度を向上させてもよ
いのである。このように基材が存在すると未硬化時での
シート強度が向上し内管への貼付作業性が一層向上する
のである。

そして、本発明の複合強度部材においては、上記内管の
＆さが上記外管の長さの２／３〜１／１０としたもので
あり、内管の長さが外管の長さの２／３を超えると軽量
化が不充分となったり、加熱、発泡の際に樹脂のはみだ
しの恐れが生じるのであり、一方、内管の長さが外管の
長さの１／１０未満となると剛性が不充分となり、強度
部材としての機能を充分に発揮できなくなるので好まし
くない。

ところで、内管の外周部に加熱すると発泡する熱硬化性
接着シートを貼着し、これを外管内に挿入し、加熱、発
泡して本発明の複合強度部材を形成するにあたり、該内
管を外管の所望位置に位置決めし、この内管の両端部に
スペーサーを介在させて当該内管を固定すると共に発泡
時における樹脂のはみだしを防止するのが望ましい。

本発明の複合強度部材においては、内管の長さが外管の
長さの１／２〜１１５であることにより、極めて優れた
剛性を保持しつつ非常に軽量となるので望ましい。

本発明の複合強度部材においては、使用される熱硬化性
接着シートがチクソ性を有し、加熱硬化時、熱硬化性樹
脂の垂れ下がりがないものが好ましい。

このように、加熱発泡時の樹脂の垂れを防止するには各
種のタレ止め剤が配合される。このタレ止め剤としては
、例えば各種の短繊維、アエロジル、有機ベントナイト
等が挙げられる。

このタレ止め剤の配合割合としては用いるタレ止め剤や
熱硬化性樹脂組成物の種類や成分更にその組成によって
異なるが、一般に、熱硬化性接着シートの樹脂分（固形
分）ｔｏｏｍｔ部に対し２〜２０重１１ＷＳとするのが
好ましく、２重量部未満ではタレ止め剤が不充分で充分
なタレ止め効果が得られない恐れがあり、一方、２０重
量部を超えると樹脂の連続性や塗工等のシート形成等が
困難になるという恐れがあるので好ましくない。

本発明の複合強度部材は、その横断面形状が、限定され
るものではなく、円形、楕円形、矩形又はＨ字状等のも
のが挙げられる。

（ｅ）作用本発明の複合補強部材は、上記構成を有し、外管と内管
との接着法として、発泡性液状ｆｌ（脂を充填するのに
代えて、加熱による発泡する熱硬化性接着シートを貼着
しこの熱硬化性接着シートが加熱硬化時発泡することに
より、外管と内管との間隙を確実に充填してこの内管と
外管とを接着一体化させることができるのであり、この
ため内管と外管の接着強度が向上し、しかも上記内管の
長さが上記外管の長さの２／３〜１／１０とすることに
より樹脂はみ出しによる外観不良がなくなる上、特に最
弱部のみを補強するという部分補強が可能で、且つ部材
のｌｌｔ化を実現しうする作用を有するのである。

（ｆ）実施例以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明するが、本発
明はこれに限定されるものではない。

実施例１・２先ず、第１図に示すように、第１表に示す各程良さの鋼
製の内管（１）の外周部に後述する熱硬化性接着シート
（厚み１．５ｍｍ）（２）を貼着した。

かくして得た各程良さの内管（１）を、第１表に示す鋼
製の外管（３）に挿入し、該内管（１）が、第２図に示
すように、外管（３）の中央に位置するようにセットし
、次いで、これを温度１５０℃で３０分間加熱硬化した
ところ、第３図に示すように、熱硬化性接着シート（２
）が発泡硬化し、外管（３）と接着、一体化した本発明
の複合補強部材（１０）を得た。

尚、（４）はスペーサーであり、該スペーサー（４）は
内Ｗ（１）の両端部に介在されて当該内管（１）を固定
すると共に発泡時における樹脂のはみだしを防止するの
である。

シートエビツー）　＄８２８（油化シェル社製の液化エポキシ
樹脂）６０重１部、エビツー）＃１００２（油化シェル
社製の固形エポキシ樹１１１）４０重量部及び液状イン
プレンゴム１５重ｆ１部を混合釜にて溶解混合し得られ
た組成物１００重量部に、更にイミグゾール系硬化剤（
キュアゾールＣ＋　＋　Ｚ　）を０゜６重量部、フシア
ンノアミド５重量部、タルク１１０重ｉｉ部及びチクソ
性賦与剤である有機ベントナイト１０重量部、発泡剤ネ
オセルボンＰ＃１０００（ヒドラジド系）３重量部を通
常のミキシングロールにて混練し、得られた樹脂塊を熱
プレスにて０．８論μ厚のシート状に成形した。

次いでガラスクロス（目付ｆｉ　２２０　［１／ｌｌ２
）の両面に上記のシート状成形物をラミネートし、製品
厚１．８−の熱硬化性接着シートを得た。

加熱硬化後の接着シートの発泡倍率は２．５倍であった
。

参考例１第１表に示す鋼製の外管のみからなるものを試料とした
。

参考例２！＠１表に示す鋼製の内管のみからなるものを試料とし
た。

比較例！￥１１表に示す、＃４９Ｉで、且つ同一長さの内管と
外管を用い、該内管の外周部に上記実施例と同様の熱硬
化性接着シートを貼着し、これを外管に挿入し、上記実
施例と同様に加熱、発泡により形成したものを試料とし
た。

上記の各実施例及び各参考例更に比較例について、その
特性を曲げ強度により評価した（スパン距離＝　１００
０　ａｍ）。

その各々の結果を第１表に示す。

（以下余白）第１表に示す結果より、実施例１（内管の長さが外管の
長さの１／２）のものと実施例２（内管の長さが外管の
長さの１７４）のものは、比較例（内管の長さと外管の
長さが同一）とほぼ等しい最大曲げ強度を有し、しかも
重量が、比較例に比べて、２７〜４０％も軽いことが認
められる。

又、実施例１・２のものは、参考例１・２のものに比べ
て、最大曲げ強度が大幅に向上し、強度部材として良好
であることが認められる。

更に、実施例１・２のものは、樹脂のタレ現象もなく外
観が良好で、後処理＜ｍ正）の必要もないことが認めら
れた。

（ｇ）発明の効果本発明は、上述のとおり構成されているので、以下に述
べる効果を奏する。

請求項１の複合補強部材においては、加熱による発泡す
る熱硬化性接着シートを貼着しこの熱硬化性接着シート
が加熱硬化時発泡することにより、外管と内管との間隙
を確実に充填してこの内管と外管とを接着一体化させる
ことができるのであり、このため内管と外管の接着強度
が向上し、しかも上記内管の長さが上記外管の長さの２
／３〜１／１０とすることにより樹脂はみ出しによる外
観不良がなく、仕上がりが奇麗である上、特に剛性が大
であり、加えて、所要により最弱部のみを補強するとい
う部分補強も可能で、且つ部材の軽量化を実現しうする
効果を有するのである。

請求項２の複合強度部材においては、内管の長さが外管
の長さの１／２〜１１５であることにより、極めて優れ
た剛性を保持しつつ非常に軽量となる効果を有するので
ある。

請求項３の複合強度部材においては、使用される熱硬化
性接着シートがチクソ性を有し、加熱硬化時、熱硬化性
樹脂の垂れ下がりがなく、−層外管と内管との接着性が
良好となり、優れた剛性を発揮する効果を有するのであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は加熱、発泡前の内管の構造を示す斜視図、第２
図はこれを挿入して位置決めをした状そを示す斜視図、
第３図はこれを加熱、発泡した本発明の実施例を示す縦
断面図である。（１）・・・内管、（２）・・・熱硬化性接着シート、
（３）・・・外管、（４）・・・スペーサー、（１０）
・・・複合強度部材。１・・・内管２・・・熱硬化性接着シート３・・・外管４・・・スペーサー１０・・・複合強度部材第１第２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）内管と外管とからなる複合部材において、内管の
外周部に加熱すると発泡する熱硬化性接着シートを貼着
し、その加熱硬化時に樹脂が発泡することにより内管と
外管を接着、一体化させてなり、且つ上記内管の長さが
上記外管の長さの２／３〜１／１０であることを特徴と
する複合強度部材。
（２）請求項１記載の複合強度部材において、内管の長
さが外管の長さの１／２〜１／５である複合強度部材。
（３）請求項１又は２記載の複合強度部材において、使
用される熱硬化性接着シートがチクソ性を有し、加熱硬
化時、熱硬化性樹脂の垂れ下がりがないものである複合
強度部材。