JPH02503080A - 金属シャシ特に乗用自動車アンダボデーの補強方法 - Google Patents

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】 金属シャシ特に乗用自動車アンダボデーの補強方法本発明は、金属シャシ特に乗 用自動車アンダボデーの補強方法に関する。

従来、乗用自動車の補強はそのルーフ構造によって行われる。

剛性ルーフを持たない所謂クーペ及びコンバーチプルタイプの補強は所謂“ロー ルバー”によって行われる。コンバーチプルタイプの乗用自動車でのかかるロー ルバーがもたらす美観上の難点を別としても、こうしたバーは車輌上部空間の開 放性も妨げることになる。

本発明の目的は、ルーフ構造、ロールバー等を伴わない乗用自動車を補強する新 規な補強方法を提示することである。

本発明によれば、かかる目的は以下の各工程によって達成される。

Ａ、シャシの内側、特にアンダボデーの内側を吸収性織物材料で覆う工程 Ｂ、前記吸収性織物材料に流動性合成樹脂を含浸させる工程Ｃ０かかる含浸織物 材料をシャシの内側表面構造に加圧下で積極に連結させるような態様で適用する 工程り、吸収性繊維材料に含浸させた合成樹脂を加圧下で硬化させる工程 添付図面に関連した好ましい実施形態の記載により、本発明は一層詳細に説明さ れる。

第１図は覆いを施した自動車シャシの内側を示し、第２図は２−２線に沿う断面 図であり、第４図はプラスチック含浸されたウェブ材料でもって覆った自動車シ ャシの内側を概略的に示し、 第５図はシャシの中空部の断面図であり、第６図はライニングされ補強された中 空部を示す。

第１図には金属シャシ１、特にコンバーチプルタイプ乗用臼ング３でもって被覆 され、これにより、乗用自動車に指定装備されるルーフ構造あるいはロールバー が不要となる。

補強ライニングは以下のような態様で適用される。すなわち、先ず必要に応じ前 もって適切にクリーニングされたシャシ内側を吸収性織物材料、例えば編織布材 料あるいは不織布材料で覆う。そのような織物材料としては、アラミド繊維、ポ リエステル繊維、ポリアミド繊維、炭素繊維及び／又はガラス繊維からなるもの であってよい。また、それら繊維の混合物からなるものでもよい。

材料４からなるライニング３は最初はシャシに単に適用され、次いで流動性の合 成硬化性樹脂でもって含浸させられる。そのような樹脂としては、エポキシ樹脂 、ポリエステル樹脂あるいはポリウレタン樹脂が適当である。

次いで、かかる含浸処理を施した織物材料、は加圧下でシャシの内側表面に押し 付けられて、そこに積極的に接合させられるような態様で適合させられる。この 場合、合成樹脂の含浸によって織物材料とシャシ表面との間に接着結合をもたら し得るが、このときシャシ表面にはそのような接着結合のために適当な予備処理 、特にコーティング処理が施され得る。

最終的には、織物材料中に含浸された合成樹脂が加圧下で硬化させられ、これに よりシャシ全体が補強されることになる。

合成樹脂でもって含浸させた織物材料への加圧は以下のような態様で有利に行い 得る。シャシは特に側方のドア領域でシールされ、合成樹脂含浸織物材料でもっ て内側が覆われたシャシ内に好ましくは砂、泥等の水性懸濁物を詰め込み、その 水性懸濁物の頂面に平坦な加圧当て物でもって圧力を及ぼし、このとき該加圧当 て物をかかる水性懸濁物の反対の側で該当フレームでもって支持する。このよう にして及ぼされる圧力により、合成樹脂含浸織物材料はシャシの表面に積極的に 結合されることになる。合成樹脂の硬化は好ましくは加圧下で行われる。

合成樹脂に対する織物材料の吸収性を向上させるために、その織物材料の繊維を 化学的に含浸させてもよい。

合成樹脂の含浸、織物材料の加圧及び合成樹脂の硬化については、使用される樹 脂のタイプに応じて高熱下あるいは室温下で行い得る。

場合により発生し得る合成樹脂含浸織物材料の脆性を回避しあるいは緩和するた めに、硬化後の樹脂材料を高温下でアニール処理してもよい。

上述の補強方法は、先ず第一に、ロールバーを排除したコンバーチプルタイプの 乗用自動車の補強に適している。しかしながら、かかる補強方法は一般にあらゆ るタイプの乗用自動車のシャシの補強にも適用され得るが、基本的には、補強ル ーフ構造を持たないもの、例えば第３図に示されるようなコンバーチプルタイプ の乗用自動車５が対象とされる。補強さるべき自動車シャシが特定タイプである 場合、特に車軸長が長かったり、あるいはサスペンションが硬調である場合には 樹脂含浸織物材料で達成される補強がハードに過ぎることがある。このような場 合には、樹脂含浸材料とシャシとの間に以下のような態様で中間層が介在させら れる。

シャシの内側には織物材料の取付は前に厚さ工ないし２ｍｍの不織布層あるいは フェルト層が適用される。次いで、織物材料が適用されて、上述の工程が行なわ れる。合成樹脂が硬化した後、織物材料と合成樹脂とによって形成されたライニ ングが型抜きされてシャシから取り出される。不織布層あるいはフェルト層が取 去られた後、また必要に応じて接着下地が施された後、接着剤が補強ライニング 及び／またはシャシの内側に適用されて不織布層あるいはフェルト層に取って代 る。

続いて、樹脂含浸織物材料が再び嵌め込まれる。

かかる接着剤としては、例えばポリウレタン接着剤（−成分系接着剤）を使用す ることができる。このような接着剤はシャシの所望補強度に応じて選ばれる。す なわち、該当する弾性及び該当する軟性または硬性を持つ接着剤が選択される。

このようにして補強度を広い範囲内で調整することが可能となる。

上述の補強方法は本質的にはシャシ特に自動車アンダボデーの自由に露出しかつ 容易に接近し得る表面の処理に適当したものである。これに対し、以下に述べる 補強方法は自動車のシャシの中空部の処理、特にシル領域の中空部、ドア領域に Ａ−ピラー、Ｂ−ピラー、Ｃ−ピラー、およびカルダンシャフト用中空部等の処 理にも適したものである。

第４図には金属シャシ特にコンバーチプルタイプ乗用自動車用アンダボデー１２ の内側が斜視図として示されている。その内側全体はプラスチック材料で含浸さ せられた補強ウェブ１３で被覆される。

図示するように、シャシ１１にはいくつかの中空部が設けられる。例えば、シル 領域にはシャシの長手方向軸線に対して平行にかつ水平に延びる中空部１４が設 けられ、またＡ−ピラー領域には２つの略垂直方向に延びる中空部１５が設けら れ、更にカルダンシャフト収容トンネル領域には下方に向かって開いた中空部１ ６が設けられる。こうした中空部はその他の箇所にも例えばＢ−ピラー及びＣ− ピラー領域等にも設けられ得る。これら中空部は少なくとも一方の端面で好まし くは両端面で開放されており、このためその内部には外部から接近し得ることに なる。

かかる中空部を合成樹脂含浸ウェブ材料でライニングしてシャシの中空部領域を も補強するためには次のような処置が取られる。先ず、中空部例えば中空部１４ の長さに合わせて裁断された織物ウェブ材料１７が硬化性合成樹脂でもって含浸 される。このような合成樹脂含浸ウェブ材料は図５に示すようにゆるく筒状に巻 かれ、その“ロール”巻き内部には膨張可能なバルーンあるいはチューブ１８が 差し込まれ、該バルーンあるいはチューブはエアポンプまたは圧縮空気源と接続 されて強力に膨張させられる。その結果、合成樹脂含浸ウェブ材料１７は拡げら れ、中空部１４の内側面に加圧下で積極的に接合された状態で適用される。次い で、合成樹脂が同じく加圧下で硬化された後、膨張の解かれたバルーンあるいは ホース１８が中空部から抜き取られる。第６図には合成樹脂含浸ウェブ材料１７ でもってライニングされて補強された中空部１４が示されている。

このような補強方法は例えばシル領域の中空部１４のように両端面で開口され周 囲が閉鎖された中空部に適用することができる。また、一端面でのみ開口された 中空部にも同様な態様でウェブ材料１７をライニングすることが可能である。更 に、例えばカルダンシャフト収容トンネル１６のように一方側が開いた中空部の 内部にも同様な態様でライニングを施すことができる。

織物ウェブ材料１７とチューブ１８との間に離型箔を介在させておくのが有利で ある。というのは、ウェブ材料に含浸させられたプラスチックの材料が硬化した 後に、収縮させられたチューブを容易に取り出して再使用することができるから である。

第５図では、ウェブ材料１７の巾寸法については、そのロール巻き状態が拡げら れて圧着させられた際にその合わせ縁が互いにぴったり接するように選択されて いるが、別の実施例にあっては、ライニングさるべき中空部におけるウェブ材料 １７の合わせ縁がロール巻き状態から拡げられて圧着された際に互いに全面的も しくは部分的に重なり合うようにしてもよい。

この場合、補強度はかかる合わせ縁の重なり合いにより損じられること゛はなく 、むしろ向上させられることになる。

一般に、中空部１４の内側へのプラスチックウェブ材料１７の接着については不 均一となる。必要に応じ、ウェブ材料を適用する前に接着剤を塗付しておくこと も可能である。

織物ウェブ材料１７はアラミド繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、炭素 繊維及び／又はガラス゛繊維で構成され得る。

また、そのような繊維は編織布材料であってよい。更に、織物ウェブ材料の繊維 には、そこに含浸させられるプラスチックに対する吸収性を向上させるために化 学的含浸処理が施されてもよい。

ウェブ材料１７に含浸させられる流動性合成樹脂として、先ず第一に考えられる 樹脂はエポキシ樹脂、ポリエステル樹脂あるいはポリウレタン樹脂である。プラ スチック含浸ウェブ材料１７及び／又はプラスチック硬化へのチューブ１８によ る加圧作用は室温で実施することもあるいは高熱下で実施することも可能である 。硬化した合成樹脂を続いて高熱下でアニール処理することも可能である。

本発明の別の実施例において、膨張可能なチューブ１８を使用しなくともよい。

そのようなチューブの代わりに、膨張性プラスチックの容積を利用してもよい。

すなわち、そのようなプラスチック膨張によって、ウェブ材料１７がチューブ１ ８の場合と同様に拡げられて加圧下で中空部内側面に圧着させることになる。な お、ロール状に巻かれたウェブ材料１７の内部にかかる膨張性プラスチックを詰 める前にウェブ材料の内面に離型箔を設けておくことが好ましい。

膨張性プラスチックとして第一に考えられるものは発泡プラスチックである。こ の場合、発泡プラスチックはチューブ１８の場合とは異なり、中空部にライニン グされたウェブ材料内保持されたままにされる。

以上に述べた中空部補強方法はその他の点特に使用される材料に関しては第」図 ないし第３に図関連して述べられた場合と同じである。

Ｆ旧、２ 補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の７第１項） 平成１年１０月１７日 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １　特許出願の表示 ＰＣＴ／ＥＰ　８　Ｂ１００３１１ 、発明の名称 金属シャシ特に乗用自動車アンダボデーの補強方法３　特許出願人 住　所　ドイツ連邦共和国、デー−７３１１ホッホドルフ。

シュタインバイスシュトラーセ　１ 氏　名　アプリッヒ、バリー ４代理人 ５　補正書の提出年月日 １９８８年８月２９日（受理臼） 補正請求の範囲 １、硬化性プラスチックの含浸させられたウェブ材料で金属シャシ特に乗用自動 車アンダボデーの中空部を覆うことによって該中空部を補強する補強方法であっ て、ａ）プラスチック含浸ウェブ材料を部分的にロール巻きした状態で膨張性合 成樹脂と共にシャシの中空部に挿入する工程と、 ｂ）前記膨張性合成樹脂を膨張させる工程と、Ｃ）前記膨張性合成樹脂の膨張に より前記ウェブ材料を拡げて加圧下で前記中空部の内側面に積極的に圧接させる 工程と、 ｄ）前記ウェブ材料中の含浸プラスチックを前記膨張性合成樹脂の膨張による圧 力下で硬化させる工程とからなる補強方法。

２゜請求項１の補強方法において、前記ウェブ材料の寸法がその合わせ縁を前記 中空部内で互いに全面的もしくは部分的に重なり合うようにされていることを特 徴とする補強方法。

３、請求項１に記載の補強方法において、ロール状に巻かれたウェブ材料の内部 に膨張性プラスチックを詰める前に該ウェブ材料の内面に離型箔を適用すること を特徴とする補強方法。

４、請求項１に記載の補強方法において、膨張性プラスチックとして、発泡プラ スチックが使用されることを特徴とする補強方法。

５、請求項１に記載の補強方法にお゛いて、前記ウェブ材料がアラミド繊維、ポ リエステル繊維、ポリアミド繊維、炭素繊維及び／又はガラス繊維から構成され ることを特徴とする補強方法。

６゜請求項１に記載の補強方法において、織物材料が使用されることを特徴とす る補強方法。

７、請求項１に記載の補強方法において、前記ウェブ材料の繊維がその吸収性を 向上させるために化学的に含浸させられることを特徴とする補強方法。

８、請求項１に記載の補強方法において、前記流動性合成樹脂として、エポキシ 樹脂、ポリエステル樹脂あるいはポリウレタン樹脂が使用されることを特徴とす る補強方法。

９、請求項１に記載の補強方法において、含浸、加圧及び硬化が室温で行われる ことを特徴とする補強方法。

１０、請求項１に記載の補強方法において、硬化後の合成樹脂が高温下でアニー ル処理されることを特徴とする補強方法。

１１、請求項１に記載の補強方法において、前記樹脂含浸ウェブ材料と前記シャ シの内側面との間に接着剤が介在させられることを特徴とする補強方法。

国際調査報告 ””’−”−ＰＣＴ／ＥＰ　８８１００３１１国際調査報告 ＥＰ　８８００３１１ ＳＡ　　　　２１９６６

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. １．金属シャシ特に乗用自動車アンダボデーの補強方法であって、 Ａ．シャシ特にアンダボデーの内側を吸収性ウエブ材料で覆う工程と、 Ｂ．前記吸収性ウエブ材料に流動性合成樹脂を含浸させる工程と、 Ｃ．前記流動性合成樹脂を含浸させたウエブ材料をシャシの内側表面構造に対し て加圧下で適用して積極的に圧着させる工程と、 Ｄ．前記吸収性ウエブ材料に含浸させられた流動性合成樹脂を加圧下で硬化させ る工程とよりなる補強方法。
2. ２．請求項１に記載の補強方法において、前記吸収性ウエブ材料がアラミド繊維 、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、炭素繊維及び／又はガラス繊維から構成 されることを特徴とする補強方法。
3. ３．請求項１に記載の補強方法において、織物材料が使用されることを特徴とす る補強方法。
4. ４．請求項１に記載の補強方法において、前記ウエブ材料の繊維がその吸収性を 向上させるために化学的に含浸させられることを特徴とする補強方法。
5. ５．請求項１に記載の補強方法において、前記流動性合成樹脂として、エポキシ 樹脂、ポリエステル樹脂あるいはポリウレタン樹脂が使用されることを特徴とす る補強方法。
6. ６．請求項１に記載の補強方法において、前記シャシ内に砂、泥等の水性懸濁物 を詰め込み、該水性懸濁物に加圧当て物で圧力を及ばすことを特徴とする補強方 法。
7. ７．請求項１に記載の補強方法において、含浸、加圧及び硬化が室温で行われる ことを特徴とする補強方法。
8. ８．請求項１に記載の補強方法において、硬化後の合成樹脂が高温下でアニール 処理されることを特徴とする補強方法。
9. ９．請求項１に記載の補強方法において、前記樹脂含浸ウエブ材料と前記シャシ の内側面との間に接着剤が介在させられることを特徴とする補強方法。
10. １０．請求項１に記載の補強方法において、ａ．更に、部分的にロール巻きされ た状態のプラスチック含浸ウエブ材料と膨張可能なキューブとをシャシの中空部 に挿入する工程と、 ｂ．前記チューブを膨張させて前記ウエブ材料を拡げ、これにより該ウエブ材料 を加圧下で前記中空部の内側面に積極的に圧接させる工程と、 ｃ．プラスチックの硬化後、収縮させられたチューブを前記中空部から抜き取る 工程とからなることを特徴とする補強方法。
11. １１．請求項１に記載の補強方法において、ａ．更に、部分的にロール巻きされ たプラスチック含浸ウエブ材料と膨張性合成樹脂とをシャシの中空部に挿入する 工程と、 ｂ．前記膨張性合成樹脂を膨張させる工程と、ｃ．前記膨張性合成樹脂の膨張に より前記ウェブ材料を拡げて該ウエブ材料を加圧下で前記中空部の内側面に積極 的に圧接させる工程とよりなることを特徴とする補強方法。
12. １２．請求項１０に記載の補強方法において、前記ウエブ材料と前記チューブと の間に離型箔を介在させることを特徴とする補強方法。
13. １３．請求項１０または１１に記載の補強方法において、前記ウエブ材料の寸法 がその合わせ縁を前記中空部内で互いに全面的もしくは部分的に重なり合うよう にされていることを特徴とする補強方法。
14. １４．請求項１１に記載の補強方法において、ロール状に巻かれたウエブ材料の 内部に膨張性プラスチックを詰める前に該ウエブ材料の内面に離型箔を適用する ことを特徴とする補強方法。
15. １５．請求項１１に記載の補強方法において、膨張性プラスチックとして、発泡 プラスチックが使用されることを特徴とする補強方法。