JPH11173356A

JPH11173356A - アルミニウム／繊維強化樹脂製の衝撃吸収部材

Info

Publication number: JPH11173356A
Application number: JP34122397A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Kitano; 彰彦北野; Hitoshi Nishiyama; 等西山
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1997-12-11
Filing date: 1997-12-11
Publication date: 1999-06-29

Abstract

(57)【要約】【課題】最軽量で、衝撃性に優れるアルミニウム／繊維
強化樹脂製の衝撃吸収部材を提供する。【解決手段】アルミニウムまたはアルミニウム合金製
（アルミニウムと略す）の形材と補強繊維と樹脂とから
なる繊維強化樹脂を接着層を介して接着させたことを特
徴とするアルミニウム／繊維強化樹脂製衝撃吸収部材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動車のバンパ
ーやインパクトビームなどの衝撃吸収部材の補強材、及
び橋の欄干などの土木用部材、梁などの建築用部材とし
て使用する、アルミニウムと補強繊維と樹脂とからなる
繊維強化樹脂（以下ＦＲＰと略す）製の衝撃吸収部材に
関する。

【０００２】

【従来の技術】衝撃吸収部材の代表例である自動車バン
パーにはアルミニウム製のものが鋼製のバンパーよりも
軽量であるため、自動車の燃費向上、走行性能向上、組
立工程労力の低減などを目的として普及してきている。

【０００３】例えば、特開平７−３０９１８３６号公報
には、長方形をしたアルミニウム合金製の自動車バンパ
ー補強用形材が、特開平８−３２００４４号公報には、
自動車用ドアダメージャー材用の円筒形状アルミニウム
製緩衝部材が、特開平７−２７７１１２号公報には、ア
ルミニウム製の複数の中空部が多重に形成されている自
動車バンパー用衝撃吸収ステーが開示されている。

【０００４】これらはいずれもアルミニウムまたはアル
ミニウム合金からなる衝撃吸収部材であり、断面形状を
複雑にすることで、衝撃吸収性能を向上させたものであ
るが、アルミニウム材のみからなるため、衝撃挙動は単
純であり、理論計算の範囲内のものでしかない。このた
め、アルミニウムと繊維強化プラスチックを組み合わせ
たバンパー補強材が、特開平６−１０１７３２号公報や
特開平４−２４３６４３号公報で提案されている。

【０００５】特開平６−１０１７３２号公報には、押出
成形した中空アルミニウム材を衝撃が作用する側に配し
て衝撃吸収機能をもたせ、衝撃荷重の反対側に配置され
る引き抜き成形された繊維強化プラスチックを配した衝
撃吸収部材が記載されている。ここでは、アルミニウム
と繊維強化プラスチックとは一体不可分である必要はな
いとされ、組立状態で分離しないようにボルトで接合さ
れているため、ボルトの数、ボルトの強度などによって
衝撃特性が大きく異なり効果が不十分である。特開平４
−２４３６４３号公報には、押出成形したアルミニウム
の一部にガラス繊維を長手方向に対して８９〜７０度の
角度で巻き付けて一体成形したハイブリッドバンパーリ
ンフォースが開示されている。本公報ではアルミニウム
とガラス繊維とはガラス繊維をとりまく樹脂で接着され
ており、接着剤という概念は提示されていない。

【０００６】上記２つの特開はともにアルミニウム形材
の衝撃吸収特性を目的としたものであるが、接着剤、接
着方法の衝撃吸収特性への影響を無視したものであっ
た。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、繊維強化プ
ラスチックの強化繊維にガラス繊維等を使用した繊維強
化プラスチック（以下ＦＲＰと略す）とアルミニウムま
たはアルミニウム合金（以下アルミニウムと略す）とを
接着剤を介して接着接合した従来にはない極めて優れた
衝撃特性を有する衝撃吸収部材であり、その目的とする
ところは、軽量で、衝撃吸収性に優れるアルミニウム／
繊維強化樹脂製の自動車用衝撃吸収部材（バンパー補強
材およびインパクトビームなど）、及び橋の欄干などの
土木用部材、梁などの建築用部材などを提供することに
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は以下の構成を有する。すなわち、アルミニ
ウムまたはアルミニウム合金製の形材と、補強繊維と樹
脂とからなる繊維強化樹脂を接着剤により接着接合させ
たことを特徴とするアルミニウム／繊維強化樹脂製の衝
撃吸収部材である。

【０００９】

【発明の実施の形態】この発明をその一実施態様に基ず
いて詳細に説明する。図１は、本発明の実施態様に係る
中空方形断面衝撃吸収部材の概略図である。

【００１０】図１に示すように、本アルミニウム／ＦＲ
Ｐ形材１は、アルミニウムまたはアルミニウム合金材２
と繊維強化樹脂（ＦＲＰ）材３と接着剤層４とからな
る。

【００１１】まず、本発明でいうアルミニウムまたはア
ルミニウム合金（以下単にアルミニウムという）２は、
特に限定されるものではないがＪＩＳで定義されるとこ
ろの１０００系から８０００系もの全てを含む。密度は
２．５ｇ／ｃｍ³〜２．８ｇ／ｃｍ³の範囲内で、弾性
率は６５ＧＰａ〜７７ＧＰａの範囲であることが好まし
い。

【００１２】成形性と耐食性に特徴を持たせたい場合に
は、１０００系である純アルミが好ましく、強度、靱性
が必要な場合には、２０００系であるＡｌ−Ｃｕ（−Ｍ
ｇ）合金が好ましい。成形性を持たせたい場合には、３
０００系であるＡｌ−Ｍｎ合金が好ましい。４０００系
であるＡｌ−Ｓｉ合金は成形性と高強度を特徴とする場
合に好ましい。５０００系のＡｌ−Ｍｇ合金、６０００
系のＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ合金、７０００系のＡｌ−Ｚｎ
（−Ｍｇ）も強度、靱性、成形性、耐食性を持たせたい
場合に好ましい。

【００１３】また、強度、耐食性に優れるＡｌ−Ｍｎ系
合金の３００５、３１０５や、陽極酸化後の外観がやや
白っぽくなる１１００、１２００純アルミが使用でき
る。さらに、代表的な押し出し合金である６０６３も複
雑な断面形状の形材をうるには適した材料である。

【００１４】なお、本発明でいうアルミニウム材とはＪ
ＩＳ規格Ｈ４１００、４１８０でいうところの押し出し
形材（ソリッド形材、ホロー形材）は勿論のこと、ＪＩ
Ｓ規格のＨ４０８０、Ｈ４１８０でいう押出管（ボート
ホール押出管、マンドレル押出管）、ＪＩＳ規格Ｈ４０
８０でいう引き抜き管、ＪＩＳ規格のＨ４０４０、Ｚ３
２３２でいうところの押し出し棒、引き抜き棒、引き抜
き線を含むのは勿論のこと、ＪＩＳ規格以外の長尺のビ
ーム状部材（パイプ、角パイプ、アングル、チャンネン
ル、Ｃ型、Ｔ型、Ｉビーム、平板、バー、支柱、桁材な
ど）、棒状の展伸材、板材、鋳造および鍛造により成形
した棒状、筒状、柱状の形材を含む。

【００１５】勿論、自動車バンパー補強材として開示さ
れている、特開平７−３０９１８３６号公報、特開平８
−３２００４４号公報、あるいは特開平７−２７７１１
２号公報のアルミニウム形材であっても差し支えない。

【００１６】形材のサイズとしては、断面の幅および高
さは大凡１０ｍｍ〜３００ｍｍ、長さ（長手方向の長
さ）は５０ｃｍ〜５ｍ程度のものが好適である。使用す
る際にはこれらサイズの形材を曲げ加工して使用するこ
ともできる。

【００１７】なお、後述の接着法と関連して、アルミニ
ウムの表面は通常前処理とよばれるＪＩＳＫ６８４８
に記載されている機械的処理や化学的処理を施すことが
好ましい。

【００１８】具体的な例としては、アルミニウムの表面
を研磨し、洗浄する。研磨は、研磨紙（サンドペー
パ）、バフ、ベルトサンダー、サンドブラスト、ワイア
ブラシ、高圧液体の噴射により行う。洗浄方法には、静
止、攪拌あるいは超音波を当てながらの浸せき洗浄法、
スプレー洗浄法、蒸気浴洗浄法、ふき取り洗浄法などが
ある。

【００１９】洗浄に使用する溶剤にはアセトン、ＭＥ
Ｋ、脱塩水、イソプロピルアルコール、トリクロルエチ
レン、トリクロロトリフロロエタン、水溶性洗浄剤など
を使用する。特に強い接着強度を得るためには、重クロ
ム酸ナトリウムと濃硫酸と水からなる処理液中で化学処
理をすることが好ましい。この際、処理浴温度は高温に
するとより効果的に処理が行える。また、クロム酸中で
１０〜３０ボルトの電圧をかけて３０〜５０分間陽極酸
化処理することも好ましい。また、リン酸アノダイズ法
と呼ばれるリン酸浴中で１０〜２０ボルトの電圧をかけ
て１０〜３０分陽極酸化処理する方法も非常に高い接着
強度が得られる化学処理法の一つである。さらに、より
総合的に高い接着性能を得るには、パークロルエチレン
中で蒸気脱脂し、アルカリ洗浄した後、水洗、デオキシ
ダイズ処理、水洗、リン酸アノダイズ処理、水洗、加熱
乾燥、プライマー処理することが好ましい。

【００２０】次に、本発明でいう繊維強化樹脂（以下Ｆ
ＲＰと略す）３（図１参照）は、補強繊維と樹脂からな
る。

【００２１】補強繊維とは、具体的には、ガラス繊維、
炭素繊維、チラノ繊維などの無機繊維、ケブラー繊維な
どの有機繊維である。

【００２２】これら補強繊維の中でも、ガラス繊維は価
格が安く、圧縮／引張の強度バランスがとれていて最も
好ましい。ガラス繊維とは、二酸化珪素（ＳｉＯ₂）を
主成分とするいわゆるＥガラス、Ｃガラス、Ｔガラス、
ＡＲガラス、Ｓガラスなどの繊維状ガラスのことで、そ
れぞれ、Ｅガラスは電気絶縁性に優れ、Ｃガラスは耐酸
性に優れ、ＴおよびＳガラスは引張強度が高く、ＡＲガ
ラスは耐アルカリ性に優れるという特長がある。繊維径
は３〜２５μｍ程度であり、弾性率は６５〜７５ＧＰａ
の範囲内であり、伸度は１％〜３％までのものがある。

【００２３】これらガラス繊維のうち、好ましいガラス
繊維は、繊維径が７μｍ〜２０μｍのストランド、ＴＥ
Ｘ番手（１ｋｍ当たりの重量グラム数）が２０〜４４０
０までのものが好ましい。特に後述の成型法と絡んで、
引き抜き成型などでは繊維が損傷するので、収束本数が
４００〜４０００本の範囲でＴＥＸ番手も５００〜４４
００番手のものが好ましい。

【００２４】ガラス繊維の形態には、ＪＩＳＲ３４１
１、ＪＩＳＲ３４１２、ＪＩＳＲ３４１３、ＪＩＳ
Ｒ３４１４、ＪＩＳＲ３４１５、ＪＩＳＲ３４１
６、ＪＩＳＲ３４１７、ＪＩＳＲ３４１９に定義さ
れるように、ロービング、ヤーン、チョップドストラン
ド、チョップドストランドマット、フィラメントマッ
ト、クロス、ロービングクロス、カットファイバー、テ
ープなどがあるが、線状で連続に使用するためにはロー
ビングおよびヤーンが好ましい。また、面状で積層、巻
き付けに使用するためにはマットやクロスが好ましく、
特にロービングクロスが好ましい。チョップドストラン
ドやパウダー、カットファイバーなどはバルク状で樹脂
と混合するのに適している。

【００２５】特に好ましくは、繊維含有率が大きくでき
て、繊維端の少ないロービング等の長繊維形態であるこ
とが好ましい。繊維含有率が大きいことが好ましいの
は、ＦＲＰの厚みを薄くできて衝撃吸収部材を軽量、コ
ンパクトにできるからである。繊維端が少ないのが好ま
しい理由は、繊維端は高い剪断力が作用するため繊維と
樹脂の剥離の発生源であり、剥離が多いとＦＲＰ本来の
衝撃吸収特性が発現しにくくなるからである。通常、樹
脂との間の剥離を抑止するという観点から、ガラス繊維
には表面処理および表面処理剤が付与されている。

【００２６】さらに、ガラス繊維の径は１０μm 以下あ
るいは１５μm 以上であるとさらに好ましい。繊維径が
１５μm 以上が好ましいのは、繊維が断面２次モーメン
トの寄与により繊維が剛直であるため、繊維の蛇行が少
なくなりＦＲＰの品位が良好となって衝撃吸収性能の向
上が顕著となるからである。逆に１０μm 以下が好まし
いのは、繊維が曲がりによる破断する際の局率半径が小
さくなるため、成形やハンドリング時などに生じる繊維
の破断が少なくなり、上記した繊維端の数が減少するか
らである。

【００２７】さらに、ガラス繊維ロービングだけでな
く、ガラス繊維、ポリエチレン繊維やナイロン繊維など
の有機繊維から成るクロス（織物）あるいはマットを組
み合わせるとガラスロービングが成形時に傷つくのを低
減できると同時に、樹脂を保持できる（樹脂がフローす
るのを抑制できる）ので衝撃特性がさらに向上する。特
に、クロスは繊維を包み込んで繊維がばらけるのを抑制
する効果もあるのでより好ましい。クロスとして最も適
切なのは目付が２０g/m ²〜４００g/m ²のガラスクロ
ス、または有機繊維クロスである。

【００２８】また、衝撃特性を維持して剛性を向上させ
たい場合には、炭素繊維、アルミナ繊維などのセラミッ
ク繊維、あるいはアラミド繊維（ケブラー、トワロン）
や高強度ポリエチレン繊維（Ｓｐｅｃｔｒａ９００）な
どの有機繊維からなるクロス、長繊維、短繊維などをガ
ラスロービングと併用することも好ましい。また、ガラ
ス繊維を有機繊維あるいは炭素繊維でカバーしたカバリ
ングヤーン、カバリングロービング形態で使用してもガ
ラス繊維がさばけず衝撃特性を安定させる上で好まし
い。

【００２９】炭素繊維は、剛性が２３０ＧＰａ以上であ
るためガラス繊維と同量で３倍以上の剛性向上が可能で
あるばかりでなく、導電性があるため電磁波シールド性
を付与でき、発熱体としても使用できる。また耐食性、
耐アルカリ性、耐酸性などの耐環境性にも極めてすぐれ
る。比重もガラス繊維の約２／３と軽量でもある。

【００３０】有機繊維は長繊維で併用する場合でも、短
繊維、織物状、マット状、不織布状にしたもの（あるい
はこれら形態の混合）などいずれの形態で使用するにし
ても、比重がガラス繊維の約半分であり、軽量化を図り
たい場合には好ましい。代表的な有機繊維とは以下のも
のである。

【００３１】ポリアミド系繊維、ポリオレフィン系繊
維、ポリエステル系繊維、ポリフェニルスルフォン繊
維、ポリベンゾオキサジン繊維、アセテート、アクリロ
ニトリル系繊維、モダクリル繊維、ポリ塩化ビニル系合
繊維、ポリ塩化ビニリデン系繊維、ポリビニルアルコー
ル系繊維、ポリウレタン繊維、ポリクラール繊維、タン
パク−アクリロニトリル共重合系繊維、フッ素系繊維、
ポリグリコール酸繊維、フェノール繊維、パラ系アラミ
ド繊維などの産業用および衣料用人造繊維である。この
ように、本発明においては、ガラス繊維以外の繊維を併
用することを妨げるものではないが、衝撃特性の大半は
ガラス繊維によりもたらされるものであるため、ガラス
繊維以外の繊維はガラス繊維の含有量を上回らない程度
で併用すべきである。すなわち、ガラス繊維の含有量
は、全補強繊維に対し、５０％以上、より好ましくは６
５％以上であることが好ましい。

【００３２】次にガラスロービング、ガラスクロスを始
めとする補強繊維（ガラス繊維と併用する繊維も含む）
はアルミニウム形材の長手方向に配列されていることが
好ましい。長手方向とは、形材の長手方向の軸から−１
０度〜１０度の範囲内のことをさす。さらに、全補強繊
維に占める長手方向の繊維の割合は、５０％以上である
とより好ましい。

【００３３】補強繊維は、形材の内部、外面、側面のい
ずれに配されていてもかまわないが、衝撃の方向が特定
できる場合には、衝撃方向と垂直な面内に配列されてい
ることが好ましい。特開平６−１０１７３２号公報にあ
るように、衝撃とは反対側のみにＦＲＰを配することも
有効な方法である。

【００３４】また、樹脂との相性を向上させるために補
強繊維には、油剤、カップリング剤、サイジング剤、平
滑剤などと呼ばれる表面仕上げ剤が塗布されていてもか
まわない。

【００３５】次に、本発明のＦＲＰを構成する樹脂は、
フェノール樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、エポキシ樹
脂、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂など
の熱硬化性樹脂、あるいは、ポリエチレン、ポリプロピ
レン樹脂、ポリアミド樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポチブチレン
テレフタレート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボ
ネート等の樹脂などの熱可塑性樹脂、及びこれら樹脂を
アロイ化した変性樹脂が挙げられる。

【００３６】なかでも後述の引き抜き成形性に適し、か
つ、耐薬品性、耐候性などに優れるエポキシ樹脂、ポリ
エステル樹脂、ビニルエステル樹脂およびこれら樹脂の
変性樹脂が好ましい。また、フェノール樹脂、ベンゾオ
キサジン樹脂も難燃性に優れ、燃焼時の発生ガスも少な
く建材、建築用に好ましい。

【００３７】上記樹脂には、例えば、リン酸エステル、
ハロゲン化炭化水素、酸化アンチモンやホウ酸亜鉛、含
リンポリオール、含臭素ポリオール、四塩化無水フタル
酸、四臭化無水フタル酸のような公知の難燃剤を配合し
て難燃性を付与してもよい。その場合、樹脂の燃焼時
に、これら難燃剤から人体に影響を与えるガスが発生す
ることがあるので、難燃剤の配合量は適量に制限すべき
である。

【００３８】補強繊維との関連では、ガラス繊維に対し
ては、不飽和ポリエステル、ビニルエステルおよびエポ
キシ樹脂が好ましい。

【００３９】次に、ＦＲＰにおける樹脂の割合は、補強
繊維に対して重量比で２０％〜６０％の範囲内であるこ
とが好ましい。２０％を下回るとＦＲＰ内に樹脂の含浸
が困難になる場合があり、６０％より大きいと衝撃吸収
特性に大きく貢献する補強繊維の絶対量を増やす必要が
あるためＦＲＰの厚みを厚くする必要が生じて重量増加
につながる。尚、樹脂の割合が上記範囲内であっても、
樹脂の含浸を向上させる手段として、補強繊維の交絡を
なくす、撚り数を５ターン／ｍ以下にする、あるいは平
滑剤などを使用することなどは好ましい。

【００４０】なお、ガラス繊維とガラス繊維以外の繊維
を併用した場合、ガラス繊維をとりまく樹脂と、ガラス
繊維以外の繊維をとりまく樹脂とが異なっていても差し
支えない、樹脂を異ならせることで、繊維の接着性を最
適化することができるからである。また、熱収縮による
残留応力を低減させたり、部材の耐久性、耐疲労性をコ
ントロールできるからである。

【００４１】次に、ＦＲＰの厚みは、アルミニウムまた
はアルミニウム合金製形材の高さに対し１／５０〜１／
２の範囲内であることが好ましい。１／５０より小さい
と衝撃吸収性能は著しいとはいえず、１／２を超えると
部材の剛性が十分ではなくなる可能性があるためであ
る。

【００４２】ＦＲＰの長さは、アルミニウム形材の長さ
より長くても短くてもかまわないが、衝撃を受ける箇所
が推定できる場合には、その箇所に相当する長さだけ接
着接合してもかまわない。この方が経済的である。通常
の自動車バンパー補強材の場合には、バンパー補強材の
長さの１／５〜４／５に相当する長さのＦＲＰを連続あ
るいは分割して（複数の箇所に分散させて）接着すると
衝撃吸収性能と経済性のバランスがとれて好まい。

【００４３】ＦＲＰの成型法としては、プリプレグレイ
アップ法、プルトルージョン法（引き抜き成形法）、プ
ルワインド法、フィラメントワインド法、ハンドレイア
ップ法、レジントランスファーモールディング（ＲＴ
Ｍ）法、ＳＣＲＩＭＰ法等、公知のあらゆる成形技術を
用いることができる。中でも、補強繊維を含む繊維束を
樹脂を含浸させながら一体成形する、引き抜き（プルト
ルージョン）成形法、プルワインド成形法を用いること
が性能発現上好ましい。

【００４４】また、少量の生産や複雑／特殊な構造に対
しては、ハンドレイアップ法が適している。前記のハン
ドレイアップ法やプリプレグレイアップ法では、繊維の
トウをエポキシ樹脂やフェノール樹脂等の樹脂を含浸し
たプリプレグを用いると作業効率よく高品質の一方向性
ＦＲＰが得られて好ましい。

【００４５】次に、アルミニウム材とＦＲＰ材とを接着
する接着剤層４は下記する接着剤を主成分として構成さ
れる接着剤層４により接着接合されている。

【００４６】接着接合は、特開平６−１０１７３２号公
報で示されるような、ボルト接合などの機械接合とは異
なり、アルミニウムとＦＲＰを一体不可分にするもので
あり、アルミニウムとＦＲＰ間の変形、応力のやりとり
が接触面全体を通して行われ、ＦＲＰがアルミニウムの
変形に無理なく追従することができて所望の衝撃吸収性
能が発現する。機械接合では応力の伝達がボルトを介し
て行われるため、ボルトの締め付け具合、ボルトの数、
穴径などの影響が大きく、衝撃吸収性能が必ずしも十分
とはならない。

【００４７】特に、繊維の配列方向が形材の長手方向で
ある場合には、補強繊維を取り巻く樹脂とアルミニウム
を接着させただけでは接着剤層が形成されず、衝撃特性
向上効果が不十分となる。

【００４８】本発明に係る接着剤は、フェノール系、エ
ポキシ系、不飽和ポリエステル系、ポリベンズイミダゾ
ール系、アクリル（ＳＧＡ）系、レゾルシノール系、ユ
リア系、アクリル酸ジエステル系、シリコン系、メラミ
ン系などの熱硬化性の接着剤、およびポリアミド系、ア
クリル系（ＰＭＭＡ）、ポリウレタン系、不飽和ポリエ
ステル系、セルロースアセテート、ニトロセルロース、
ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコー
ル、ポリビニルアセタールなどの熱可塑性接着剤、ポリ
サルファイド、シリコンゴム、ウレタンゴム、再生ゴム
系、ブタジエン−スチレンゴム（ＳＢＲ）系、クロロプ
レンゴム系、ニトリルゴム系、ブチルゴム系、シリコー
ンゴムなどのエラストマー系接着剤、およびデンプン、
カゼイン、ロジン、セラック、アスファルト、天然ゴム
などの天然系接着剤などである。

【００４９】これら接着剤のうち異なるグループの組み
合わせであるアロイ型の接着剤も好ましい。具体的には
エポキシ−ナイロン、エポキシ−フェノリック、エポキ
シ−ポリサルファイド、クロロプレン−フェノリック、
ニトリル−フェノリック、ビニル−フェノリック、ビニ
ルアセタール−フェノリックなどである。

【００５０】上記接着剤の中でアルミニウムとＦＲＰの
接着に特に好ましいのは、ポリアミド樹脂、ポリウレタ
ン樹脂、エポキシ樹脂、クロロプレンゴム、ニトリルゴ
ム、シアノアクリレート、変性アクリル樹脂（ＳＧ
Ａ）、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール、ＳＢＳ、
ＳＩＳなどである。

【００５１】接着剤の物理的形状としては、水溶液形、
溶液形、エマルジョン（ラテックス）形、無溶剤形、個
状形、テープ形が挙げられる。水溶液系とは樹脂などを
水に溶解させた形状の接着剤で、ユリア系、フェノール
系、ポリビニルアルコール系などがある。溶液系とは有
機溶剤に樹脂やエラストマーを溶解させたもので、スプ
レー塗布が可能な低粘度のものから、コーキングガンで
塗布する高粘度のものまでをさす。エマルジョン形とは
樹脂やエラストマーを界面活性剤の力を借りて水に微粒
子分散させたものである。無溶剤系とはモノマーやオリ
ゴマーを化学反応により硬化させて接着被膜を形成させ
るように設計したもので、有機溶剤を含有しない特徴が
ある。個状形とは粉末状、塊状、ひも状、フィルム状接
着剤などを指し、熱融着して使用するホットメルト接着
剤である。テープ形とはテープ状に加工された接着剤
で、粘着形とヒートシール形がある。

【００５２】接着面が凹凸に富む場合にはペースト状の
ものがより好ましく、接着面積が大きい場合などにはフ
ィルム状のものが好ましい。

【００５３】上記液状接着剤は、一液型であったり、二
液以上の混合型であったりする。

【００５４】接着剤の硬化条件は、常温硬化、加熱硬
化、エネルギー照射硬化型のものから選ぶのが好まし
い。常温硬化型にはシアノアクリレート系やウレタン系
接着剤に代表される湿気硬化型、嫌気性接着剤、アクリ
ル系やマイクロカプセル形接着剤に代表されるラジカル
重合型接着剤、エポキシ系やウレタン系接着剤に代表さ
れる付加重合型接着剤、触媒硬化型接着剤などがある。
加熱硬化型のものとしては、ホットメルト接着剤に代表
される溶融冷却型の接着剤、エポキシ系やウレタン系接
着剤に代表される付加反応型の接着剤、ナイロン系や電
磁誘導形接着剤に代表される高周波加熱型接着剤があ
る。エネルギー照射硬化型には、アクリル系やエポキシ
系接着剤に代表される紫外線照射型接着剤、アクリル系
接着剤に代表されるレーザ照射型接着剤、アクリル系接
着剤に代表される電子線照射型、感圧型、再湿型などが
ある。

【００５５】さらに、バンパー補強材等の衝撃部材用途
には、粘接着剤と呼ばれる粘着で瞬間接着し硬化反応を
伴って接着に転化する半個体状の接着剤が好ましい。バ
イオ接着剤と呼ばれる海洋性タンパク質や動植物のタン
パク質から抽出した成分よりなる接着剤は生分解性など
が望まれる場合に好ましい。

【００５６】接着剤の塗布は、簡易塗布具であるヘラ、
ハケ、棒、注射器、油差し、及びハンドローラ、タンク
付きローラ、ロールコータなどのローラ類、及びコーキ
ングガンやシーラントガンなどのシリンダガン方式、及
びフローガン、フローブラシ、スプレーガン等の加圧タ
ンク方式、及び圧送ポンプ（プランジャーポンプ）方式
のフローガン、スプレーガン、及びフローコータ、二液
混合圧送装置などを使う。塗布の形状は点状、線状、帯
状、べた状のいずれでもよい。塗布は連続作業、準連続
作業、非連続作業のいずれであってもよい。

【００５７】上記した表面処理と接着剤を用いた接着の
強さ（引張剪断強度）はＪＩＳＫ６８５０で測定でき
るが、衝撃吸収特性を効率的に発現させるために、接着
強度（引張剪断強度）は５ＭＰａ〜５０ＭＰａとするこ
とが好ましい。

【００５８】これより接着強度が低いと衝撃時の変形が
アルミニウムとＦＲＰの間で伝達されず衝撃吸収エネル
ギーは著しく向上しない場合がある。逆にこれより高い
とアルミニウムあるいはＦＲＰ内に発生した亀裂（クラ
ック）が断面全体に伝播しやすく、やはり衝撃吸収エネ
ルギーは著しくは向上しない場合がある。より好ましく
は１０ＭＰａ〜４０ＭＰａ、さらにより好ましくは１５
ＭＰａから３５ＭＰａである。また、後述するように、
２種以上あるいは異なる表面処理を施すなどして接着強
度が不均一になるようにコントロールする場合には接着
強度は接着の強い箇所、弱い箇所を平均した強度がここ
でいう接着強度に相当する（みかけ上の平均強度という
ことになる）。

【００５９】接着剤層の厚みは、５μm 〜５００μm で
あることが好ましい。接着層の厚みは、断面を切断・研
磨して光学顕微鏡（１００〜５００倍の倍率）により任
意に抽出した１０カ所の厚み平均により求める。厚みが
５μm より小さいと接着層が形成されているとはいえ
ず、衝撃特性が十分たかいとはいえない。５００μm を
越えると接着剤層自体が衝撃時に破壊する可能性が大き
くなり、衝撃特性の向上効果が著しくならない場合があ
る。

【００６０】接着強度との関係では、接着強度が５ＭＰ
ａ以上、１０ＭＰａ未満の範囲では２００μm 以上〜５
００μm 以下、接着強度が１０ＭＰａ以上、２０ＭＰａ
未満の範囲では５０μm 以上〜２５０μm 以下、接着強
度が２０ＭＰａ以上、４０ＭＰａ以下の範囲では５μm
以上〜２００μm 以下であるとより好ましい。

【００６１】接着層の厚みを、本範囲とするためには、
前記した接着剤の塗布方法を用いることで達成できる
が、接着剤層の中に有機繊維などからなる織物、マット
や不織布を含有させたり、シリカ粒子などの微粒子を含
有させることでも厚みを調節することでも調節できる。
また、接着圧を調節することでも有る程度厚みを調節で
きる。

【００６２】さて、衝撃特性は上記の条件で十分高いも
のとなるが、ＦＲＰとアルミニウムを剥離させてさらに
エネルギー吸収性能を向上させる手段として、アルミニ
ウムとＦＲＰの接着強度を不均一にさせることも極めて
有効である（図６参照）。

【００６３】すなわち、アルミニウムまたはアルミニウ
ム合金と繊維強化樹脂とが接着強度の異なる２種以上の
接着法で接着することで衝撃吸収性能を向上させること
ができる。

【００６４】例えば、上記した接着材のうちの接着強度
の異なる２種以上の接着剤を用いて接着すると接着強度
が均一でなくなることから、衝撃時に剥離が接着の低い
箇所から発生して接着の高い箇所まで剥離が進展して剥
離によるエネルギーを吸収する。また、剥離すること
で、繰り返し衝撃における破断の原因であるクラックの
伝播がその箇所で止まることもあるため、耐繰り返し衝
撃性能も向上する。

【００６５】２種類以上の接着剤の代わりに、上記した
サンドブラスト処理などのアルミニウムあるいはＦＲＰ
の接着面の表面処理を接着面全体に均一に施すのではな
く、接着の強い箇所と弱い箇所が生じるように不均一な
処理を施してもかまわない。この場合は接着剤は２種以
上でなく、１種でもかまわない。

【００６６】なお、接着の強い箇所と弱い箇所は規則的
に分布していてもかまわないし、ランダムに分布してい
てもかまわないが、部材の信頼性を向上させるには、分
布は規則的がより好ましい。具体的には、接着の強い箇
所あるいは接着の弱い箇所を格子状、メッシュ状、市松
状、ストライプ状、スポット状に分布させる。最も好ま
しくは、強い箇所と弱い箇所の面積比率はほぼ半々であ
ると好ましい。

【００６７】接着剤の塗布には上記した用具を用いるこ
ともできるし、事前にフィルムなどへ塗布した接着剤を
転写する手法でもかまわない。また、ガラス繊維、有機
繊維、その他フィラーなどを接着剤層中に含有させるこ
とでも接着剤強さを調節することができる。これらは、
短繊維状、織布状、粒子状、粒状、顆粒状、メッシュ
状、フィルム状、フェルト状などいずれの形態でもかま
わない。

【００６８】また、接着剤層の厚みを不均一とすること
でも剥離エネルギーを向上させることができる。この
際、厚みは５μm 〜５００μm の範囲内であるとより好
ましいが、平均厚みが本範囲内である限り、最大の厚み
は７００μm 程度になっても差し支えない。

【００６９】さて、本発明の衝撃吸収部材はアルミニウ
ムの表面の一部または全部をＦＲＰ材で覆ったものであ
るが、アルミニウム材の中空部や溝の内部に挿入する様
な形で接着されていてもかまわない。勿論、ＦＲＰはア
ルミニウム形材の長手方向全長に亘り配置する必要はな
く、衝撃特性向上が必要な箇所に部分的に接着してもか
まわない。

【００７０】また、中空部にはフォーム材やゴム材など
を充填して、振動性能をコントロールしたり、外気の流
入による水分や塵などの侵入をコントロールすることが
できる（図４参照）。

【００７１】ここでいうフォーム材とはポリマーに揮発
性または分解性発泡剤を添加して空気、窒素、反反応性
ガスなどを吹き込んだセル状あるいはスポンジ状構造の
発泡プラスチックや、電車や自動車の座席用クッション
などに使用される微細な泡を含むフォームラバー、二酸
化炭素などの気泡を含むかさ密度が０．１〜０．６のフ
ォームガラスを含む。

【００７２】代表的な発泡プラスチックは、ポリウレタ
ン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、フェノール樹脂、尿素樹
脂、エポキシ樹脂、ケイ素樹脂、酢酸セルロース、ゴム
を炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、亜硝酸ア
ンモニウム、水素化ホウ素ナトリウム、アジド類などの
無機発泡剤、アゾ系化合物、ヒドラジン系化合物、セミ
カルバジド系化合物、トリアゾール系化合物、Ｎ−ニト
ロソ系化合物などの有機発泡剤を添加して、射出成形、
型物成形、押出成形、吹き込み成形、エンゲルプロセ
ス、真空成形法により化学的に発泡させたもの、および
液体の気化により物理的に発泡させたものがある。

【００７３】中でも現場施工できるポリウレタンの発泡
成形、フェノールの発泡成形は現場施工できるという特
徴がある。ポリウレタンの発泡成形は、ポリオール成分
に水またはフレオンなどの発泡剤とシリコン系界面活性
剤を添加したものに、イソシアネートと混合し成形す
る。

【００７４】フェノールの発泡成形は、硬化反応の生成
ガスを利用し、型内で成形することができる。フェノー
ル発泡材は耐熱性、断熱性に優れるという特徴がある。

【００７５】なお、フォーム剤にはジニトロソ−ペンタ
メチレン−テトラミンなどの発泡助剤を添加することが
ある。

【００７６】また、図４に示すように、フォーム材は、
コーナー部のＦＲＰが何らかの原因で脱落してくること
を防止する役割も果たしている。

【００７７】また、衝撃吸収部材外面にも、意匠性や耐
環境性の向上を目的としてフォーム材、ゴム材、塗料な
どを付与してもかまわない。また、衝撃吸収部材は棒状
だけでなく、曲がりを有したり、接合用などの孔、溝を
有していてもかまわない。特に、バンパー補強材におい
ては外観上の理由からも、ウレタンなどの高分子製カバ
ーと組み合わせるとより効果的である。

【００７８】また、本発明の衝撃吸収部材と他部材との
接合にはアルミニウム部分にネジをたてることで機械接
合がより効果的に行えるし、他部材が樹脂の合にはＦＲ
Ｐの樹脂部分を加熱融着させて接合することもできる。
勿論、接着剤による接着接合やリベット、ボルト、ネジ
接合も好ましい接合方法である。

【００７９】さらに、本発明の衝撃向上技術は、バンパ
ー補強材だけでなく、ドア内部などに装着するインパク
トビームや自動車フレーム、橋の欄干などの土木用部
材、梁、パーチシャン、ドアフレーム、ビーム、桁材な
どの建築用の部材などにも広く適用が可能である。

【００８０】なお、本発明の衝撃吸収部材において、図
８に示すように、部材のコーナー部に丸みをつけること
でさらに衝撃吸収性能を向上させることができる。コー
ナーとは多角形断面における角のことで、この部分が鋭
利であると衝撃時にコーナー部から亀裂が発生する場合
があるためである。コーナー部から亀裂が生じると、衝
撃吸収性能が低下する場合があるとともに、亀裂により
生じる金属破壊面は鋭利で安全上も好ましくない。ま
た、コーナー部に丸みを付けることにより、組み立て工
程で部材同士が接触した際などに生じる擦れ傷の発生が
抑制でき、部材の衝撃吸収性能および意匠性を確保する
ことができる。また、コーナー部に丸みを付けることで
部材の重量を低減でき経済上のメリットも生じる。

【００８１】コーナー部分の丸みは部材の大きさにもよ
るが、半径１ｍｍ〜１０ｍｍであると通常の衝突体に対
して上記の亀裂を発生させず、効果的である。

【００８２】以上のように、本発明のアルミニウム／繊
維強化樹脂製の衝撃吸収部材は、アルミニウムまたはア
ルミニウム合金製の形材と、補強繊維と樹脂とからなる
繊維強化樹脂を接着接合させたことを特徴とするアルミ
ニウム／繊維強化樹脂製の衝撃吸収部材であるから、図
２に示すように、ＡＬ形材に対しＦＲＰは必ずしも外面
だけではなく内面に接着しても差し支えないし、図３に
示すように外面の一部に接着しても差し支えない。ＦＲ
Ｐを内面に配したり、一部に配することで外見上金属光
沢を有する面が確保できるという特徴が出せる。

【００８３】また、アルミニウム形材は矩形、方形断面
にかぎらず、図５に示すように、円形断面であっても勿
論差し支えない。

【００８４】

【実施例】本発明のアルミニウム／繊維強化樹脂製衝撃
吸収部材の特徴を実施例によって述べる。

【００８５】（実施例１）押出成形した一辺１０ｍｍ、
厚さ１ｍｍ、長さ１２０ｍｍの方形中空アルミニウム形
材（６０６３系）の対向する２面に、厚さ０．３ｍｍ、
幅１０ｍｍ、長さ１２０ｍｍのＦＲＰ板を繊維方向が長
手方向となるように、室温硬化型のエポキシ−ナイロン
系接着剤で接着接合した（図１参照）。上記ＦＲＰは、
繊維径１７μm のガラス繊維ロービングを引き揃えてエ
ポキシ樹脂によりプリプレグ化し、積層・成形してえた
ものであり、繊維含有率は６０％であった。アルミニウ
ムの接着面は粒度＃１００のサンドブラストで研磨した
後アセトンで脱脂した。ＦＲＰの表面は＃１０００のサ
ンドペーパーで手で研磨した後アセトンで表面を洗浄し
た。

【００８６】本部材を衝撃面とその反対側がＦＲＰの面
となるようにしてシャルピー衝撃試験をおこなった（図
７参照）。スパンは９０ｍｍ、衝撃速度は３．７ｍ／ｓ
である。その結果、衝撃吸収エネルギーは２５Ｊであっ
た。

【００８７】なお、上記したアルミニウムとＦＲＰのＪ
ＩＳＫ６８５０による接着強度（引張剪断強度）は２
２ＭＰａであり、接着剤層の厚みは７μm であた。

【００８８】（比較例１）実施例１に用いた方形中空ア
ルミニウム形材のみを、実施例１と同一の条件でシャル
ピー試験したところ、衝撃吸収エネルギーは１０Ｊであ
り、アルミニウムは引張側で分断した。

【００８９】（比較例２）実施例１において、接着剤を
使用せず、アルミニウム形材に直接ガラスプリプレグを
巻き付けて成形した以外は、実施例１と同様にしてシャ
ルピー試験したところ、衝撃吸収エネルギーは１０Ｊで
あり、ＦＲＰは剥離し、アルミニウムは比較例１と同
様、引張側で分断した。

【００９０】なお、上記したアルミニウムと本ＦＲＰの
樹脂との接着強度は３ＭＰａ、樹脂のみの部分の厚みは
２μm であた。

【００９１】（比較例３）実施例１において、ＦＲＰを
直径２ｍｍのスチールネジでアルミニウム形材に固定し
た（ネジの位置は形材の端から６ｍｍのところ）以外は
実施例１と同様にしてシャルピー試験した。

【００９２】その結果、ＦＲＰはアルミニウムから分離
し、衝撃吸収エネルギーは１２Ｊであった。

【００９３】（実施例２）実施例１においてＦＲＰを衝
撃を受ける面とは反対側の片面のみに接着した以外は実
施例１と同一の条件でシャルピー試験したところ、衝撃
吸収エネルギーは２４Ｊであった。また、実施例１と同
様アルミニウムは分断しなかった。

【００９４】（実施例３）実施例２においてＦＲＰの長
さを６０ｍｍとし、衝撃中心から対称になるように接着
した以外は実施例２と同様にしてシャルピー試験した結
果、衝撃吸収エネルギーは２２Ｊであった。

【００９５】（実施例４）押出成形した一辺１０ｍｍ、
厚さ１ｍｍ、長さ６０ｍｍの方形中空アルミニウム形材
（６０６３系）の１面に、厚さ１．０ｍｍ、幅１０ｍ
ｍ、長さ６０ｍｍのＦＲＰ板を繊維方向が長手方向とな
るように、室温硬化型のゴム変性エポキシ系接着剤で接
着接合した。本ＦＲＰは、単糸径１０μm のガラスロー
ビングを引き揃えてエポキシ樹脂によりプリプレグ化
し、積層・成形してえたもので、繊維含有率は５５％で
あった。アルミニウムの接着面はリン酸アノダイズ処理
し、ＦＲＰの表面は＃１０００のサンドペーパーで手で
研磨した後アセトンで表面を洗浄した。

【００９６】アルミニウム／ＦＲＰ材を衝撃を受ける側
と反対側がＦＲＰの面となるようにしてシャルピー衝撃
試験をおこなった。スパンは４０ｍｍ、衝撃速度は５．
４ｍ／ｓである。その結果、衝撃吸収エネルギーは３７
Ｊであった。

【００９７】なお、上記したアルミニウムとＦＲＰのＪ
ＩＳＫ６８５０による接着強度（引張剪断強度）は１
５ＭＰａであり、接着層の厚みは１６０μm であった。

【００９８】（比較例４）実施例４に用いた方形中空ア
ルミニウム形材のみを、実施例４と同一の条件でシャル
ピー試験したところ、衝撃吸収エネルギーは１２Ｊであ
り、アルミニウムは引張側で分断した。

【００９９】（実施例５）実施例１において断面３ｍｍ
×３ｍｍ、長さ１２０ｍｍのＦＲＰ角棒をアルミニウム
内部の四隅に接着した以外は実施例１と同様にしてシャ
ルピー試験した結果、衝撃吸収エネルギーは１５Ｊであ
った（図４参照）。

【０１００】（実施例６）実施例５の試料内部にポリス
チレンフォームを充填させた以外は実施例５と同様にし
てシャルピー試験した結果、衝撃吸収エネルギーは１６
Ｊであった。

【０１０１】（比較例５）実施例６においてＦＲＰを取
り除いた試料（アルミニウムの内部にポリスチレンフォ
ームを充填させた）を実施例６と同様にしてシャルピー
試験した結果、衝撃吸収エネルギーは８Ｊであった。

【０１０２】（実施例７）実施例１において試験片の外
側の四隅をグラインダーにより丸み半径１．０ｍｍに加
工した以外は実施例１と同様にしてシャルピー試験した
結果、衝撃吸収エネルギーは２７Ｊであった。また、本
部材は他の試験片と同一のサンプル箱に入れておいても
他の試験片を傷つけることはなかった。また、素手で握
っても皮膚が傷つくことはなかった。

【０１０３】（実施例８）実施例１において接着剤とし
て、フェノール系接着剤Ａとエポキシ系接着剤Ｂを用い
て、ＡとＢを１０ｍｍ幅に交互に塗布して接着させた以
外は実施例１と同様にしてシャルピー試験した結果、衝
撃吸収エネルギーは２８Ｊであった。

【０１０４】接着剤層の厚みは４０００μm 、フェノー
ル系接着剤ＡのＪＩＳＫ６８５０によるアルミニウム
とＦＲＰの引張剪断接着強度は１４ＭＰａ、ＡとＢを均
等幅で接着させた引張剪断強度は７ＭＰａであった。

【０１０５】（実施例９）アルミニウム円管（１０５０
純アルミ製、直径１５ｍ、肉厚１ｍｍ）の外周にエポキ
シ系接着剤を塗布し、その外周に実施例１のガラスロー
ビング／エポキシ樹脂プリプレグを繊維方向が円管の長
手方向となるように厚さ０．５ｍｍ巻き付けて接着硬化
させたハイブリッド円管を実施例１と同一の試験条件で
シャルピー試験した結果、衝撃吸収エネルギーは１８Ｊ
であった（図５参照）。なお、繊維含有率は４０％であ
った。

【０１０６】また、上記したエポキシ系接着剤のＪＩＳ
Ｋ６８５０によるアルミニウムとＦＲＰの引張剪断接
着強度は２５ＭＰａ、接着剤層厚みは１３μm であっ
た。

【０１０７】（比較例６）実施例９に使用したアルミニ
ウム円管を実施例９と同じ条件でシャルピー試験した結
果、衝撃吸収エネルギーは１２Ｊであった。

【０１０８】（実施例１０）実施例９において、繊維目
付２００ｇ／ｍ²、厚さ０．４ｍｍのガラス繊維／エポ
キシ樹脂プリプレグを繊維の配列方向が円管の周方向と
なるように４回巻き付け、その外側に、同じガラス繊維
／樹脂プリプレグを軸方向になるように６回巻き付けた
以外は実施例９と同様にしてシャルピー試験した結果、
衝撃吸収エネルギーは２２Ｊであった。

【０１０９】ＦＲＰの厚みは１ｍ、接着剤層厚みは１３
μm であった。

【０１１０】（実施例１１）押出成形した一辺３０ｍ
ｍ、厚さ１．５ｍｍ、長さ８００ｍｍの方形中空アルミ
ニウム形材（６０６３系）の１面に、厚さ２．５ｍｍ、
幅３０ｍｍ、長さ５００ｍｍのガラス繊維とケブラー繊
維からなるＦＲＰをガラス繊維の繊維方向が長手方向と
なるように、室温硬化型のエポキシ系接着剤で接着接合
した。上記ＦＲＰは、繊維径９μm のガラスロービング
をケブラー繊維クロス（クロス目付１２０ｇ／ｍ²）で
覆ったものに不飽和ポリエステル樹脂を引き抜き成形で
含浸、硬化させたもので、ガラス繊維とケブラー繊維の
重量比率は６０：４０、ポリエステル樹脂の含有率は３
５％であった。

【０１１１】アルミニウムの接着面は粒度＃８０のサン
ドブラストで研磨した後アセトンで脱脂した。ＦＲＰの
表面は＃４００のサンドペーパーで手で研磨した後アセ
トンで表面を洗浄した。

【０１１２】本部材を衝撃を受ける側と反対側がＦＲＰ
の面となるようにして振り子型の衝撃試験機で衝撃試験
をおこなった。スパンは６００ｍｍ、衝撃速度は２．２
ｍ／ｓ、衝撃エネルギーは３００Ｊである。

【０１１３】その結果、振り子は跳ね返り部材は曲がっ
たのみで分断しなかった。

【０１１４】なお、上記したアルミニウムとＦＲＰのＪ
ＩＳＫ６８５０による接着強度（引張剪断強度）は２
２ＭＰａ、接着層の厚みは１２５μm であった。

【０１１５】（比較例７）実施例１１においてＦＲＰを
接着接合していないアルミニウム形材のみを実施例１２
と同様にして振り子型で衝撃試験した。

【０１１６】その結果、形材は大きく変形し、亀裂が生
じた。

【０１１７】（実施例１２）実施例１においてアルミニ
ウム形材の形状を断面が５０ｍｍ×５０ｍｍ、長さ１．
２ｍ、肉厚２ｍｍとし、ＦＲＰの厚みを８ｍｍとした以
外は実施例１と同様にして振り子型で衝撃試験した。

【０１１８】その結果、ハンマーが跳ね返って、形材は
ほとんど変形しなかった。

【０１１９】（比較例８）実施例１２においてＦＲＰを
接着接合していないアルミニウム形材のみを実施例１２
と同様にして振り子型で衝撃試験した。

【０１２０】その結果、形材は大きく変形し、亀裂が生
じた。

【０１２１】

【発明の効果】本発明によれば、従来のアルミニウム製
部材をより軽量化し、かつ衝撃吸収特性を著しく向上さ
せることが可能となり、自動車や土木、建築部材の軽量
化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施態様に係る中空方形衝撃吸収部材
の概略図である。

【図２】本発明の実施態様に係る他の中空方形衝撃吸収
部材の概略図である。

【図３】本発明の実施態様に係るＩ字断面衝撃吸収部材
の概略図である。

【図４】本発明の実施態様に係るフォーム充填衝撃吸収
部材の概略図である。

【図５】本発明の実施態様に係る円管状衝撃吸収部材の
概略図である。

【図６】本発明の実施態様に係る複数の接着剤塗布方法
例図である。

【図７】本発明の実施態様に係るシャルピー衝撃試験法
の概略図である。

【図８】本発明の実施態様に係るコーナーに丸みを有す
る衝撃部材の概略図である。

【符号の説明】

１：アルミニウム／繊維強化樹脂製衝撃吸収部材２：アルミニウム材３：繊維強化樹脂材（ＦＲＰ材）４：接着剤層４−ａ：接着剤Ａ４−ｂ：接着剤Ｂ５：フォーム材６：（丸みのある）コーナー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アルミニウムまたはアルミニウム合金製の
形材と、補強繊維と樹脂とからなる繊維強化樹脂を接着
剤により接着接合させたことを特徴とするアルミニウム
／繊維強化樹脂製の衝撃吸収部材。
【請求項２】補強繊維は少なくともガラス繊維を含有
し、アルミニウム材の長手方向に配列していることを特
徴とする請求項１に記載の衝撃吸収部材。
【請求項３】繊維強化樹脂の厚みがアルミニウム形材の
高さに対し、１／１００以上かつ１／２以下であること
を特徴とする請求項１または２に記載の衝撃吸収部材。
【請求項４】接着剤の引張剪断接着強度が５ＭＰａ〜５
０ＭＰａであることを特徴とする請求項１〜３のいずれ
かに記載の衝撃吸収部材。
【請求項５】接着剤の厚みが５μm 〜５００μm である
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の衝撃
吸収部材。
【請求項６】アルミニウムまたはアルミニウム合金と繊
維強化樹脂とが接着強度の異なる２種以上の接着法で接
着されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか
に記載の衝撃吸収部材。
【請求項７】補強材として用いられ、該補強材のコーナ
ーが半径１ｍｍ〜１０ｍｍの丸みをおびていることを特
徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の衝撃吸収部
材。