JPS59155037A - 自動車ボデイ−の補強構造 - 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】 この発明は乗用車等の自動車ボディーを補強するための
構造に関し、特に補強材を内貼りすることによる補強構
造に関するものである。

周知のように乗用車のボディー構造はフレームレスｌｉ
Ｉ造が主流を占めており、また近年では、燃費を向上さ
ぜるために、ボディーを構成するパネルを極力薄くする
傾向にある。ところで走行時にボディーにかかる荷重は
均一ではないから、ボディーを軽量化するには、大きな
荷重がかかる個所のみの強度を高めることが望ましく、
そこで従来から、例えばボディーの後部左右両側のクォ
ーターパネルの内面等に補強板を貼り付けている。

このような補強板をボディーの内面に取付ける場合、ス
ポット溶接等の溶接による方法では、ボディー外表面の
平坦さが損なわれるので、従来一般には、プリプレグや
接着剤によって補強板を貼り付けている。しかるに、従
来用いられているプリプレグや接着剤は、体積抵抗率が
大きく、導電性が極めて乏しいのために、防錆のための
電着塗装を行なった際に、補強部の周辺での電着塗料の
付着が不均一かつ不充分となり、錆が発生し易い問題が
あった。

また従来の補強構造では、そのプリプレグや接着剤の油
面接着性が悪いために、ボディーの各構成部品を接合し
、かつ脱脂処理した後に、補強板を必要個所に貼り付け
ざるを得す、その結果補強板を貼り付けるべき個所が、
組立てを完了したボディーの内側になるために、作業性
が極めて悪い問題があった。

ところで最近では、油面接着性のある接着剤が開発され
てきており、この種の接着剤を前述した補強板の貼着に
使用すれば、ボディーを組立てる以前に、構成部品の必
要個所に補強板を貼り付けることができ、したがって作
業性の改善を図ることができる。しかしながら、この種
の接着剤は油面接着性に優れてはいるが、導電性が乏し
いために、電着塗料の付着性の改善やそれに伴う錆発生
の防止に資することができないのが実情である。

この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、錆の発
生を確実に防止し、しかも作業性を改善することのでき
る補強構造を提供することを目的とし、その特徴とする
ところは、カーボンＩｌ維からなる基材に、エポキシ樹
脂系もしくはアクリル樹脂系接着剤を含浸させてなる導
電性接着シートによって、ボディー構成部品の必要個所
に補強材を内貼りした点にある。したがってこの発明に
よれば、補強部での電着塗料の付着性が向上するので、
その対腐蝕性を良好なものとすることができ、しかも上
記の導電性接着シートの油面接着性が良好であるから、
各ボディー構成部品を接合する以前に、補強材を必要個
所に貼り付けることができ、その結果作業性を改善する
ことができるのである。

以下この発明をより詳細に説明する。

この発明で用いる導電性接着シートは、室温で粘着性を
有する一液性熱硬化型接着組成物を、導電性のキャリヤ
ー材すなわち基材に含浸させてなるものである。

ここで、室温で粘着性を有する一液性熱硬化型接着組成
物とは、エポキシ樹脂系もしくはアクリル樹脂系の接着
組成物である。そのエポキシ樹脂系組成物としては、ビ
スフェノールＡ１ハロゲン化ビスフエノール。Ａあるい
はバラヒドロキシ安息香酸グリセリンなどに対してエピ
クロルヒドリンを重合せたもの、もしくはそれをダイマ
ー酸変性、ニトリルゴム変性あるいはウレタン変性して
得られる１分子当り２個以上のエポキシ基をもつエポキ
シ樹脂とアクリルニトリル−ブタジェン共重合体とを組
合せたもの、さらにはイミダゾール、ジシアンジアミド
あるいは二塩基酸ジヒドラジドなどの潜在性硬化材より
なるものであって、１６０〜２２０℃にて３０分で完全
硬化し、かつ室温で貯蔵安定性のある一液性熱硬化型エ
ポキシ樹脂を用いることができる。なお、剥離強さを増
すために、上記の組成物に線状ポリエステル樹脂などを
ポリマーブレンドしてもよい。

また前記アクリル系接着組成物は、極性を有する弾性材
料例えばアクリロニトリル−ブタジェン共重合体、クロ
ロプレン、クロロスルホネットポリエチレン、エチレン
酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル（メタアクリ
ル）共重合体、もしくはヒドリンゴムを、多官能性アク
リレート（エポキシアクリレート、ウレタンアクリレー
トを含む）と組み合せ、これにモノアクリレートと重合
開始剤および触媒とを混合したものであって、１６０〜
２２０℃にて３０分で完全硬化し、かつ室温で貯蔵安定
性のある一液性熱硬化をアクリル樹脂を用いることがで
きる。

さらに上述した接着組成物を含浸させる導電性のキャリ
ヤー材すなわち基材としては、重さ１０〜１５０ｇ／ば
、厚さ０．１〜３，０ＩＩＩＲＩ　（このましくは０．
１〜２．０ｍｎ＋）の導電性カーボン繊維を用いること
ができる。

第１図は、上述した導電性接着シート１によって補強板
２をボディー構成部品例え−ばクォーターパネル３の内
面に貼着した補強構造を示す略解断面図である。第１図
に示す補強構造では、その接着シート１が前述したよう
に導電性カーボンＩｌ雑を基材としていて導電性に優れ
ているから、電着塗装を行なった場合、その周辺部に電
着塗料が他の個所と同様に充分付着し、耐腐蝕性に優れ
たものとすることができる。また上記の補強構造は、前
述したようにエポキシ樹脂系もしくはアクリル樹脂系の
接着剤を主体とした接着シート１を用いているか°ら、
その油面接着性が優れており、したがってクォーターパ
ネル３の表面に油が付着していても補強板２の接着強度
が高く、そのため上記の補強構造を採用すれば、クォー
ターパネル３を脱脂処理する以前に、すなわちクォータ
ーパネル３をボディーとして他の部品と接合する以前に
補強板２を貼り付けることができ、その結果補強のため
の接着作業を容易に行なうことができる。

なお、前記の接着シート１の厚さは、０．１〜３．０１
（好ましくは０．１＋＋ｕｎ　〜２．Ｏｎ＋ｍ）程度で
あることが好ましい。０．１ｍｔｎ以下であれば、電気
抵抗が低下する反面、補強板２およびクォーターパネル
３の凹凸による間隙を埋めることができず、その結果接
着力の安定性に悪影響が出るおそれがあり、また３、０
ｍｍ以上であれば、電気抵抗が増大して電着性が低下す
るのみならず、接着剤の垂れやポリマーの収縮効果が現
れるために、接着強度が低下するおそれがある。

またこの発明で用いる接着シートには、その導電性を更
に良好ならしめろために、カーボンブラック、グラファ
イト、亜鉛、銅、銀あるいはアルミニウム等の辱゛電性
粉末を混入してもよく、さらに必要に応じて前述した接
着組成物に適宜の配合剤、例えば石英粉、炭酸カルシウ
ム、タルク、マイカ、あるいはガラスｍ維などの増量材
や充填剤もしくは顔料等を加えてもよい。

つぎにこの発明の実施例を比較例と共に示す。

実施例１ エポキシ樹脂　　　　　　　　　　　　１００部アクリ
ロニトリル−ブタジェン共重合体　３０部線状ポリエス
テル樹脂　　　　　　　　　１０部ジシアンジアミド　
　　　　　　　　　　１０部を加圧ニーダで充分混合し
てエポキシ樹脂系接着組成物を得、そ接着組成物をカー
ボン繊維（呉羽化学社製、ＶＥ−２０、重さ２０ｑ／ｎ
ｆ）と共に８０℃加熱ロールの間を通し、厚さ０．４ｍ
ｌｌ１の室温で粘着性のある接着シートを得た。なお、
この接着シートを４０℃にて１か月装置しても室温下で
粘着性を維持していた。上記の接着シートを補強用ガラ
スクロス（径９声、１３５Ｔｅｘ平りに貼り、さらにそ
の片面の離型紙をはがした後、防錆油（メタルガード８
３１；モービル石油社製）に一旦浸漬して引き上げかつ
２４時間垂直に放置した油面鋼板の一方の面にローラで
圧着した。ついで電着塗装後、２１０℃オーブンに垂直
につるして３０分間加熱硬化を行ない、第１図と同様な
補強構造とした。なお、電着塗装から加熱硬化完了まで
の間に、補強材の脱落やズレ、剥離などの異常は認めら
れなかった。

実施例２ 上述した実施例１におけるエポキシ樹脂系接着組成物を
カーボン繊維（呉羽化学社製、ＶＥ−５０、重さ５０ｏ
／ｒＴＩ２）と共に８０℃加熱ロールの間を通し、厚さ
１．０＋ｎｍの空温で粘着性のある接着゛シートを得た
。その接着シートを用いて実施例１におけると同様な手
順で実施例１と同様な補強構造を作成した。なお、接着
シートの室温下での粘着性の維持状況および接着後にお
ける補強材の脱落等の異常がなかったことに関しては、
実施例１と同様であった。

実施例３ アクリロニトリル−ブタジェン共重合体・・・ｉｏｏ部 トリメチロールプロパントリアクリレート・・・８０部 メチルメタアクリレート　　　　　　　　３０部ターシ
ャリ−ブチルパーベンゾエート　　　２部シリカ粉　　
　　　　　　　　　　　　２０部を加圧ニーダで充分混
合してアクリル樹脂系接着組成物を得、その接着組成物
をカーボン繊維（呉羽化学社製、ＶＥ−２０、重さ２０
ｏ／ｒｒＩ２）と共に８０℃加熱ロールの間を通し、厚
さ０．５＋ａｍの室温で粘着性のある接着シートを得た
。その接着シートを用いて実施例１におけると同様な手
順で実施例１と同様な補強構造を作成した。なお、他の
状況は実施例１と同様であった。

比較例 実施例１におけるエポキシ樹脂系接着組成物をガラス繊
維（日東紡績社製、フィラメントマットＭＦ６０Ｐ、重
さ６０ｏ／１ｒｒＩ）と共に８０℃加熱ロールの間を通
して厚さ０．６１１１ＩＩｌの室温で粘着性のある接着
シートを得、その接着シートを用いて実施例１における
と同様な手順で補強構造を作成した。

上述した実施例１〜３および比較例における接着シート
の体積抵抗率を測定し、また各々の補強構造の防錆試験
を行なった。防錆試験は、供試材を５％Ｎａ　Ｃ１中に
５０℃×１７時間浸漬後、７０℃オーブン中に７時間放
置する工程を１サイクルとして２０サイクル行ない、錆
の発生を目視観察することにより行なった。測定結果お
よび試験結果を第１表にまとめて示す。

第１表に示す結果から明らかなように、この発明に係る
補強構造では、電＠塗料の付着性が良く、防錆性に優れ
ていることが認められた。

なお、この発明の補強構造は、クォーターパネルの補強
に限らず、他の個所を補強する場合にも適用できること
は勿論である。

以上説明したようにこの発明の自動車ボディーの補強構
造は、エポキシ樹脂系もしくはアクリル樹脂系の接着剤
を、カーボン繊維製基材に含浸させてなる接着シートに
よって、ボディー構成部品の必要個所に補強材を貼着し
た構成であるから、その接着シートが導電性を有してい
るために、電着塗料が均一かつ充分に付着し、したがっ
て耐腐蝕性に優れた補強部を得ることができ、また接着
シー１−は油面接着性が良好であるから、ボディー構成
部品に防錆油等が付着していても、接着強度の高い補強
部とすることができ、したがって脱脂処理する以前、具
体的にはボディー構成部品を自動車ボディーとして組立
てる以前に補強材を必要個所に貼着してもよく、そのた
め補強作業が容易になるなどの効果を得られる、

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一例を示す概略的な断面図である。 １・・・接着シート、　２・・・補強板、　３・・・ク
ォーターパネル。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）エポキシ樹脂系もしくはアクリル樹脂系の接着剤
   をカーボンＩＩ製基材に含浸させてなる導電性接着シー
   トによって、ボディー構成部品の必要個所に補強材を内
   貼りしてなることを特徴とする自動車ボディーの補強構
   造。
2. （２）前記導電性接着シートが、０．１〜３．０ｍｍの
   厚さであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の自動車ボディーの補強構造。