JPH0644679Y2 - ハニカムコア端部の補強構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はハニカムコア端部の補強構造に関し、特に成形
圧力等による変形に対し十分に強化されたハニカムコア
端部の補強構造に関する。

〔従来の技術及び考案が解決しようとする課題〕

最近自動車等の車輌の軽量化を目的として、車輌ボディ
ーや各種の部品にプラスチックスのサンドイッチ構造体
が使用されるようになってきた。サンドイッチ構造体は
一般に、一対のプラスチック系外皮層とその間にはさま
れたコアとからなる。コアとしては、プラスチック発泡
体やハニカム構造体等を用いることができるが、軽量化
の目的にはハニカム構造体の方が好ましい。

ところで、ハニカムコアの場合、多数のハニカム単位が
一体的に接合した構造を有するので、厚さ方向（ハニカ
ム単位の軸方向）には大きな強度を示すが、横方向（ハ
ニカム単位の軸に垂直方向）には比較的弱く、変形（ク
ラッシュ）しやすいという問題がある。この問題は、ハ
ニカムコアの端部において重大であり、そのために端部
の補強が必要である。

一般に、ハニカムコア端部のエッジアングルθが大きい
場合、第４（ａ）図に示すように、傾斜面２にかかる外
圧Ｆの水平方向分力F₁が大きいので、ハニカムコア１は
変形しやすい。これに対して、第４（ｂ）図に示すよう
にエッジアングルθが小さい場合、傾斜面２にかかる外
圧Ｆの水平方向分力F₁が比較的小さくなるので、ハニカ
ムコアは変形しにくくなる。この原理を利用して、従来
から、エッジアングルθが比較的小さいハニカムコアの
端部が用いられてきた。

ところが、このようにエッジアングルが小さい端部の場
合でも、成形圧力によってはクラッシュのおそれがない
わけではなく、さらに補強する必要があった。そのた
め、端部におけるハニカムコア内に樹脂を充填し、補強
を図るという手段も取られている。

しかしながら、樹脂を充填するとハニカムコア全体の重
量が増大し、軽量化という目的からは望ましくない。

従って、本考案の目的は、ハニカムコアの重量をほとん
ど増大させずに、その端部を強化する補強構造を提供す
ることである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本考案者はハニカムコ
ア端部の傾斜面に隣接する位置においてハニカムコアの
両面を補強することにより、ハニカムコア端部のクラッ
シュを有効に防止することができることを発見し、本考
案に想到した。

すなわち、本考案のハニカムコア端部の補強構造は、所
定のエッジアングルを有する端部の傾斜面に隣接する位
置において前記ハニカムコアの両面上にそれぞれ補強部
材が設けられていることを特徴とする。

〔実施例及び作用〕

第１図に示す本考案の一実施例においては、ハニカムコ
ア１の端部11は、45°以下のエッジアングルθを有す
る。また端部11の傾斜面２に隣接する位置において、ハ
ニカムコアの両面1a、1bにそれぞれ補強部材3a、3bが貼
着されている。

補強部材3a、3bはそれぞれエポキシ樹脂等の熱硬化樹脂
のフィルムからなるものが好ましい。この熱硬化樹脂フ
ィルムは、後の加熱工程において硬化し、十分な強度を
示すようになる。

補強部材3a、3bの幅は、ハニカムコア端部のエッジアン
グルθ及びハニカムコア１の厚さ等により異なるが、例
えば、厚さ10mmのハニカムコア１でエッジアングルが30
°のとき、補強部材3aの幅は約10mm、3bの幅は27.3mmと
幾何学的に決定される。3aの幅はハニカムセル長（正６
角形外接円の径）の少なくとも３倍以上が好ましい。３
倍未満だと補強効果が減少するし、いたずらに長くして
も重量増加につながるのみで何等益はない。また補強部
材3a、3bの厚さは、一般に0.15〜0.3mm程度とするのが
好ましい。

なお、ハニカムコア１自身の材質は特に限定されない
が、比強度が大きいという点で、アラミドハニカムコア
が好ましい。

第１図に示すように、ハニカムコア１の両面1a、1bに補
強部材3a、3bを貼着した後、第２図に概略的に示す方法
により加熱処理する。まず補強部材3a、3bを貼着したハ
ニカムコア１を平坦な台（例えばアルミニウム板）５上
に載せ、その上にバギングフィルム６をカバーして、そ
の周囲をシールテープ７で密封する。その状態で、バキ
ュームバルブ８によりバギングフィルム６内を減圧する
と、バギングフィルム６はハニカムコア１にぴったり付
着する。このようにしたハニカムコア１を120〜180℃に
１〜２時間加熱すると、補強部材3a、3bの熱硬化樹脂は
形状を保持したまま硬化する。

このようにして得られたハニカムコア１は、サンドイッ
チ構造体のコアとして使用することができる。例えば、
第３図に示すように、補強部材3a、3bで補強したハニカ
ムコア１を、同じく熱硬化樹脂からなる外皮層10a、10b
でサンドイッチし、第２図に示したのと基本的に同じ方
法で加熱し、硬化処理する。この際、外皮層10a、10bと
して、炭素繊維等の強化繊維のクロス（熱硬化樹脂含
浸）を複数枚積層したものを用いれば、外皮層10a、10b
の強度も十分に高いものとすることができる。

〔考案の効果〕

以上詳述した通り、本考案のハニカムコア端部の補強構
造は、傾斜面に隣接するハニカムコアの両面を熱硬化樹
脂からなる補強部材で補強しているので、成形圧力等に
より端部がクラッシュするのを有効に防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例によるハニカムコア端部の補
強構造を示す斜視図であり、 第２図は本考案のハニカムコア端部を形成するための方
法を示す概略断面図であり、 第３図は、本考案の補強構造を有するハニカムコアの外
周に外皮層を形成してなるサンドイッチ構造体を示す断
面図であり、 第４（ａ）図は、大きなエッジアングルを有するハニカ
ムコア端部における外力の分力を示す概略図であり、 第４（ｂ）図は小さなエッジアングルを有するハニカム
コア端部における外力の分力を示す概略図である。 １……ハニカムコア ２……傾斜面 3a、3b……補強部材 10a、10b……外皮層 11……端部 θ……エッジアングル

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】所定のエッジアングルを有するハニカムコ
   ア端部の補強構造において、前記端部の傾斜面に隣接す
   る位置において前記ハニカムコアの両面上にそれぞれ補
   強部材が設けられていることを特徴とする補強構造。
2. 【請求項２】請求項１に記載のハニカムコア端部の補強
   構造において、前記補強部材が熱硬化樹脂のフィルムも
   しくは繊維補強プリプレグシートからなることを特徴と
   する補強構造。
3. 【請求項３】請求項１又は２に記載のハニカムコア端部
   の補強構造において、前記エッジアングルが45°以下で
   あることを特徴とする補強構造。
4. 【請求項４】請求項２又は３に記載のハニカムコア端部
   の補強構造において、前記熱硬化樹脂フィルムを貼着
   後、加圧状態で熱硬化させたものであることを特徴とす
   る補強構造。