JPH04249144A - 自動車用パネル - Google Patents
自動車用パネルInfo
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- JPH04249144A JPH04249144A JP3036801A JP3680191A JPH04249144A JP H04249144 A JPH04249144 A JP H04249144A JP 3036801 A JP3036801 A JP 3036801A JP 3680191 A JP3680191 A JP 3680191A JP H04249144 A JPH04249144 A JP H04249144A
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Landscapes
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車用パネルに関し、
詳細にはレーシング用やオフロード用の自動車における
床材，サイドパネル及びスポイラー等に適した、軽量・
高強度で且つ耐衝撃製に優れた自動車用パネルに関する
ものである。
詳細にはレーシング用やオフロード用の自動車における
床材，サイドパネル及びスポイラー等に適した、軽量・
高強度で且つ耐衝撃製に優れた自動車用パネルに関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車の床材，サイドパネル，スポイラ
ー等に用いられる自動車用パネルとしては軽量であると
共に高強度であることが要求され、特に過酷な条件で走
行するレーシングカーやオフロードカーに用いるパネル
においては、軽量化と強度向上に対する要求レベルが著
しく高い。従ってアルミニウム等の軽金属製腔状構造板
の両面に炭素繊維強化プラスチック（以下ＣＦＲＰとい
う）を積層したＣＦＲＰ複合板が用いられている。
ー等に用いられる自動車用パネルとしては軽量であると
共に高強度であることが要求され、特に過酷な条件で走
行するレーシングカーやオフロードカーに用いるパネル
においては、軽量化と強度向上に対する要求レベルが著
しく高い。従ってアルミニウム等の軽金属製腔状構造板
の両面に炭素繊維強化プラスチック（以下ＣＦＲＰとい
う）を積層したＣＦＲＰ複合板が用いられている。
【０００３】例えばレーシングカーを取上げて説明する
と、車体のフロント側下面に配設される床材には最も高
い耐衝撃性が要求されている。即ち上記床材は路面から
の距離が５〜４０ｍｍ、好ましくは１０〜２０ｍｍの位
置に配設されているので、走行中に小石やコンクリート
片等が激しく当たることが多く、しばしば破損する。レ
ース中のレーシングカーであるとピットインして該床材
を交換することとなるが、この様な交換時間はロスタイ
ムとなるので極力少なくする必要がある。しかしながら
前記ＣＦＲＰ複合板は軽量である反面、意外にもろくて
破損しやすいという性質を有しており、強度の向上が望
まれている。
と、車体のフロント側下面に配設される床材には最も高
い耐衝撃性が要求されている。即ち上記床材は路面から
の距離が５〜４０ｍｍ、好ましくは１０〜２０ｍｍの位
置に配設されているので、走行中に小石やコンクリート
片等が激しく当たることが多く、しばしば破損する。レ
ース中のレーシングカーであるとピットインして該床材
を交換することとなるが、この様な交換時間はロスタイ
ムとなるので極力少なくする必要がある。しかしながら
前記ＣＦＲＰ複合板は軽量である反面、意外にもろくて
破損しやすいという性質を有しており、強度の向上が望
まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に着
目してなされたものであって、特に耐衝撃性に優れた軽
量・高強度自動車用パネルを提供しようとするものであ
る。
目してなされたものであって、特に耐衝撃性に優れた軽
量・高強度自動車用パネルを提供しようとするものであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成した本発
明とは軽金属製腔状構造板の少なくとも片面の繊維強化
樹脂板が、超高強力ポリエチレン繊維強化樹脂板である
ことを要旨とするものである。
明とは軽金属製腔状構造板の少なくとも片面の繊維強化
樹脂板が、超高強力ポリエチレン繊維強化樹脂板である
ことを要旨とするものである。
【０００６】
【作用】図１は本発明に係る自動車用パネルの代表例を
示したものであるが、従来のＣＦＲＰ複合板が耐衝撃性
において問題を残しているのは炭素繊維を用いているこ
とによることが判明した。そこで本発明においては、従
来のＣＦＲＰにかえて超高強力ポリエチレン繊維強化樹
脂板１をアルミニウム製腔状構造板２の少なくとも片面
に一層以上積層することとし、従来のＣＦＲＰ複合板よ
り優れた耐衝撃性を発揮させることとした。尚上記腔状
構造板の少なくとも片面に、ＣＦＲＰ等を配設すること
としたのは、小石等の当たる下面を超高強力ポリエチレ
ン繊維強化樹脂板側にすればよいからである。従って他
面側の強化手段は特に限定されず、両面に超高強力ポリ
エチレン繊維強化樹脂板を用いたものや、片面側をＣＦ
ＲＰ板としたものも本発明に含まれる。
示したものであるが、従来のＣＦＲＰ複合板が耐衝撃性
において問題を残しているのは炭素繊維を用いているこ
とによることが判明した。そこで本発明においては、従
来のＣＦＲＰにかえて超高強力ポリエチレン繊維強化樹
脂板１をアルミニウム製腔状構造板２の少なくとも片面
に一層以上積層することとし、従来のＣＦＲＰ複合板よ
り優れた耐衝撃性を発揮させることとした。尚上記腔状
構造板の少なくとも片面に、ＣＦＲＰ等を配設すること
としたのは、小石等の当たる下面を超高強力ポリエチレ
ン繊維強化樹脂板側にすればよいからである。従って他
面側の強化手段は特に限定されず、両面に超高強力ポリ
エチレン繊維強化樹脂板を用いたものや、片面側をＣＦ
ＲＰ板としたものも本発明に含まれる。
【０００７】また本発明は製造方法によって限定される
ものではないが、本発明に係る自動車用パネルを製造す
るにあたっては、マトリックス樹脂を強化繊維に含漬し
たプリプレグシートをフィルム状の接着材３等によりア
ルミニウム製腔状構造体の少なくとも片面に積層して熱
成形すればよい。
ものではないが、本発明に係る自動車用パネルを製造す
るにあたっては、マトリックス樹脂を強化繊維に含漬し
たプリプレグシートをフィルム状の接着材３等によりア
ルミニウム製腔状構造体の少なくとも片面に積層して熱
成形すればよい。
【０００８】上記プリプレグシートを製造するにあたっ
ては、図２に概略工程図を示す様に、強化繊維として複
数本の超高強力ポリエチレン繊維４を用い、熱硬化性マ
トリックス樹脂５を溶融させた槽中に通して含漬させロ
ーラ６によりしぼった後、半硬化させＵＤシート７を得
る方法が例示できる。該ＵＤシートをプリプレグシート
として用いる場合は、腔状構造体へ積層する際に少なく
とも２枚のシートを用いて繊維方向が直交する様に交互
に重ねればよい。また前記超高強力ポリエチレン繊維の
織物にマトリックス樹脂を含漬させプリプレグシートと
して用いてもよい。
ては、図２に概略工程図を示す様に、強化繊維として複
数本の超高強力ポリエチレン繊維４を用い、熱硬化性マ
トリックス樹脂５を溶融させた槽中に通して含漬させロ
ーラ６によりしぼった後、半硬化させＵＤシート７を得
る方法が例示できる。該ＵＤシートをプリプレグシート
として用いる場合は、腔状構造体へ積層する際に少なく
とも２枚のシートを用いて繊維方向が直交する様に交互
に重ねればよい。また前記超高強力ポリエチレン繊維の
織物にマトリックス樹脂を含漬させプリプレグシートと
して用いてもよい。
【０００９】上記超高強力ポリエチレン繊維としては、
引張強度が２０ｇ／ｄ以上、初期弾性率が５００ｇ／ｄ
のものが望ましい。また本発明の自動車用パネルが充
分な強度を有するために、該超高強力ポリエチレン繊維
の織物又はＵＤシートとして好適な単位重量は５０ｇ／
ｍ２以上であり、好ましくは９０ｇ／ｍ２以上である。
引張強度が２０ｇ／ｄ以上、初期弾性率が５００ｇ／ｄ
のものが望ましい。また本発明の自動車用パネルが充
分な強度を有するために、該超高強力ポリエチレン繊維
の織物又はＵＤシートとして好適な単位重量は５０ｇ／
ｍ２以上であり、好ましくは９０ｇ／ｍ２以上である。
【００１０】また前記マトリックス樹脂は熱硬化性樹脂
であればよく、例えば不飽和ポリエステル樹脂、エポキ
シ樹脂，ビニルエステル樹脂，フェノール樹脂，シリコ
ン樹脂，アリル樹脂等が挙げられる。尚プリプレグとし
た際の樹脂含量は２０重量％以上が望ましく、好ましく
は４０重量％以上である。
であればよく、例えば不飽和ポリエステル樹脂、エポキ
シ樹脂，ビニルエステル樹脂，フェノール樹脂，シリコ
ン樹脂，アリル樹脂等が挙げられる。尚プリプレグとし
た際の樹脂含量は２０重量％以上が望ましく、好ましく
は４０重量％以上である。
【００１１】本発明に用いられるアルミニウム製腔状構
造板は厚さ方向に貫通孔を有するもの若しくは中空で内
部に隔壁が形成されたものであれば、腔状構造は特に限
定されるものではない。尚最も好ましいものは連続多角
形横断面を有する腔状構造板であり、中でも強度の面か
らハニカム構造が最も好ましく用いられる。
造板は厚さ方向に貫通孔を有するもの若しくは中空で内
部に隔壁が形成されたものであれば、腔状構造は特に限
定されるものではない。尚最も好ましいものは連続多角
形横断面を有する腔状構造板であり、中でも強度の面か
らハニカム構造が最も好ましく用いられる。
【００１２】さらに上記腔状構造体において厚さ方向に
多数の貫通孔を形成するための壁厚さ及び貫通孔の平面
視大きさは、自動車用パネルに要求される強度や許容さ
れる重量に応じて適宜決定すればよい。
多数の貫通孔を形成するための壁厚さ及び貫通孔の平面
視大きさは、自動車用パネルに要求される強度や許容さ
れる重量に応じて適宜決定すればよい。
【００１３】尚アルミニウム製ハニカム構造の腔状構造
体を自動車用パネルに用いる場合、厚さは６〜１３ｍｍ
，圧縮強力は１４〜１６ｋｇ／ｃｍ２，縦方向剪断強力
は９〜１２ｋｇ／ｃｍ２，横方向剪断強力５〜７ｋｇ／
ｃｍ２の腔状構造体が例示できる。
体を自動車用パネルに用いる場合、厚さは６〜１３ｍｍ
，圧縮強力は１４〜１６ｋｇ／ｃｍ２，縦方向剪断強力
は９〜１２ｋｇ／ｃｍ２，横方向剪断強力５〜７ｋｇ／
ｃｍ２の腔状構造体が例示できる。
【００１４】
【実施例】強化繊維のＵＤシートの単位重量が１７０ｇ
／ｍ２，プリプレグの繊維含量が５０重量％である本発
明の自動車用パネルと、従来品のＴｉ板及びＣＦＲＰ複
合板の比重及び耐衝撃性を表１に示した。尚耐衝撃性は
比シャルピー強度によって評価した。
／ｍ２，プリプレグの繊維含量が５０重量％である本発
明の自動車用パネルと、従来品のＴｉ板及びＣＦＲＰ複
合板の比重及び耐衝撃性を表１に示した。尚耐衝撃性は
比シャルピー強度によって評価した。
【００１５】
【表１】
実施例は従来のＣＦＲＰ複合板に比べて、比重が１／２
以下、耐衝撃性は６倍以上であり、ＣＦＲＰ複合板と同
程度の耐衝撃能を得る場合にはＡｌハニカムに積層する
プライ数を減少できる。
以下、耐衝撃性は６倍以上であり、ＣＦＲＰ複合板と同
程度の耐衝撃能を得る場合にはＡｌハニカムに積層する
プライ数を減少できる。
【００１６】次に前記３種のパネルをレーシングカー前
部の床に装着し、１周６Ｋｍのコースを時速２２０Ｋｍ
で走行テストを行った。破損までの周回回数を表２に示
す。
部の床に装着し、１周６Ｋｍのコースを時速２２０Ｋｍ
で走行テストを行った。破損までの周回回数を表２に示
す。
【００１７】
【表２】
この様に本発明品は従来品に比べて非常に耐衝撃性に優
れていることがわかる。
れていることがわかる。
【００１８】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されているので
、軽量・高強度で且つ耐衝撃性に優れた自動車用パネル
が提供できることとなった。また本発明に係る超高強力
ポリエチレン繊維強化樹脂板では繊維強化樹脂層を従来
より薄く形成できるので、本体部の設計自由度が向上す
ることとなった。
、軽量・高強度で且つ耐衝撃性に優れた自動車用パネル
が提供できることとなった。また本発明に係る超高強力
ポリエチレン繊維強化樹脂板では繊維強化樹脂層を従来
より薄く形成できるので、本体部の設計自由度が向上す
ることとなった。
【図１】本発明に係る自動車パネルの構造を示す概略説
明図である。
明図である。
【図２】本発明に用いられるプリプレグシートの製造方
法を示す概略工程図である。
法を示す概略工程図である。
１ 超高強力ポリエチレン繊維強化樹脂板２ アル
ミニウム製腔状構造板 ３ 接着剤 ４ 超高強力ポリエチレン繊維 ５ 熱硬化性マトリックス樹脂 ６ ローラ ７ ＵＤシート
ミニウム製腔状構造板 ３ 接着剤 ４ 超高強力ポリエチレン繊維 ５ 熱硬化性マトリックス樹脂 ６ ローラ ７ ＵＤシート
Claims (1)
- 【請求項１】 軽金属製腔状構造板の両面に、繊維強
化樹脂板を積層してなる自動車用パネルであって、少な
くとも片面の繊維強化樹脂板が、超高強力ポリエチレン
繊維強化樹脂板であることを特徴とする自動車用パネル
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3036801A JPH04249144A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 自動車用パネル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3036801A JPH04249144A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 自動車用パネル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04249144A true JPH04249144A (ja) | 1992-09-04 |
Family
ID=12479892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3036801A Pending JPH04249144A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 自動車用パネル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04249144A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009515729A (ja) * | 2005-11-10 | 2009-04-16 | ビー． アイ． グループ ピーエルシー | 複合材料 |
-
1991
- 1991-02-05 JP JP3036801A patent/JPH04249144A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009515729A (ja) * | 2005-11-10 | 2009-04-16 | ビー． アイ． グループ ピーエルシー | 複合材料 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000606 |