JPH0438624B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動車車体などの鋼板製品の補強に
使用されるプリプレグシートに関するものであ
る。 〔従来技術〕 自動車車体を構成する鋼板は、かつては可成り
厚いものが使用されていたが、近年材質の研究や
車体構造に対する研究が進む一方、また車体の軽
量化などの要望から薄い鋼板が用いられるように
なつてきている。 しかしながらこのような薄い鋼板を使用した場
合、材質的には従来の厚手のものと同等ないしは
それ以上の強度を有していても、車体のデザイン
上などの理由から車体のある部分で鋼板を更に補
強したい部分が生ずるのはやむを得ないところで
ある。そのため、従来より、このような部位にプ
リプレグシートを接着積層して鋼板を補強するこ
とが行われている。 プリプレグシートまたはプリプレグは、既に知
られるようにガラス繊維のマツトや織布を基材と
し、この基材に通常エポキシ樹脂などの熱硬化性
樹脂を含浸させ予備硬化、例えばＢステージまで
硬化させたものであり、使用に際しては加熱して
一時熱溶融または熱軟化させて目的物に接着させ
たのち、更に加熱して完全硬化させるようにした
ものである。 このプリプレグシートを自動車車体の補強に使
用する場合には、車体の塗装時の塗料を乾燥焼付
けする工程での熱を利用して接着させている。す
なわち、補強したい部位の大きさに対応させた長
方形のプリプレグシートを車体の裏側より鋼板に
適当な手段で貼りつけておき、上記乾燥焼付工程
での熱で接着させる。 しかして、プリプレグシートは上記したように
非金属材であるガラス繊維と樹脂とからなるのに
対し、被補強材である鋼板は金属であることから
両者の熱膨張率に差があるため、プリプレグシー
ト施工時の加熱とその後の冷却においてプリプレ
グシートと鋼板との熱収縮量の差により鋼板側に
歪が発生し、それがその後そのまま、例えば後の
仕上げ塗装完了後も車体の外表面に残るという問
題が起つている。 この問題を解決する方法としては、材質的に鋼
板と同じ熱収縮量を有するプリプレグシートを作
るとか、またプリプレグシートの厚さや大きさな
どを調整して鋼板面に歪を残さないようにする方
法などが考えられるが、前者の方法は実際にはほ
とんど不可能に近く、また後者の方法では所期の
補強効果が得られなくなるという欠点があるる。
それ故、簡単な手段で上記問題を解決する方法が
望まれていた。 〔発明の目的〕 本発明は上記従来の問題を解決するためのもの
で、材質的に変更することなくシートの形状を適
当に変えることによつて鋼板面に歪を残さないプ
リプレグシートを提供することにある。 〔発明の構成〕 すなわち、本発明の鋼板補強用プリプレグシー
トは、長辺と短辺を有する四角のプリプレグシー
トにおいて、短辺のほぼ中央部にＶ字型ないし凹
形状の切欠きを設けたことを特徴とする。 プリプレグシートは、例えば自動車の場合通常
厚さ１〜５mm程度のものであるため、シートの厚
さ方向に鋼板を引く力はあまりなく、むしろ長さ
方向に力が作用するがこの力は本発明者らの研究
によれば、長方形のプリプレグシートにおいて長
辺と平行な方向でシートの巾（短辺）の中間点に
最も強く働くことがわかつた。 それ故、本発明では長方形のプリプレグシート
の長さ方向端部すなわち短辺を適当量切り欠くこ
とを要件とする。この切り欠きはシートの巾の中
間点が最も深くなるようにＶ字型に切るとよい
が、必ずしもＶ字型でなくても凹形状に切り欠け
ばよい。 本発明は、上記の如く厚さにはあまり関係な
く、シートの大きさによつて凹形状の大きさを決
める。長方形の長辺の長さが長いほど切込みを深
くしたほうがよいことは勿論である。通常長辺
800mm、短辺90mmのプリプレグシートの場合、Ｖ
字型の切欠きで底辺70mm、高さ（深さ）30mm程度
の大きさとするとよい。 本発明は上記した如くプリプレグシートの形状
によつて従来の問題を解決するものであるため、
基材がマツト状であるか織布であるか、また含浸
樹脂の種類は特に問題とされない。 〔実施例〕 以下本発明を実施例および試験例にもとずき説
明する。 第１図Ａは本発明プリプレグシートの実施状態
を示す斜視図で車体１の後部の部分に長方形のプ
リプレグシート２が貼られている状態を示す。プ
リプレグシート２は勿論車体の裏面に貼られてい
る。第１図Ｂはプリプレグシートの端末形状の一
例を示す平面図である。このシート２ｅの場合
は、短辺のほゞ中間にＶ字型の切欠き３が設けら
れている。 第２図ＡおよびＢは従来のプリプレグシートの
端末部分を示す図で、シート２ａは完全な長方形
状であり、シート２ｂは斜めにカツトした形状を
示す。このようなシートが従来は第１図のシート
２と同じ位置に貼られていた。 第３図Ａ，Ｂは本発明のプリプレグシートの形
状を示す他の例で、シート２ｃは、完全にＶ字型
に切欠いた例であり、シート２ｄは曲率をもつた
凹形状に切欠いた例である。 次に本発明のプリプレグシートと従来のプリプ
レグシートとの鋼板の歪の差について述べる。 従来のプリプレグシートとしてシート２ａ，２
ｂを使用し、本発明のプリプレグシートとしてシ
ート２ｃ，２ｄ，２ｅを使用した。 基材は短繊維よりなる厚さ0.3mmのガラスマツ
トにエポキシ樹脂を含浸させた厚さ3.5mm、長さ
760mm、巾90mmのプリプレグシートを用いた。 鋼板として厚さ0.8mm、１辺の長さ1000mmの正
方形の板を使用し、この鋼板に前記各プリプレグ
シートを載置し、170℃で20分間加熱したのち、
乾燥炉から取り出し常温放置した。 冷却した後、鋼板のプリプレグを貼らない側の
面の平滑度を目視または干渉縞による方法によつ
て判定した。また各鋼板の折り曲げ試験を行つて
その補強効果を試験した。 結果を次表に示す。

〔効果〕

上記したように本発明はプリプレグシートの端
末部をＶ字型ないし凹形状に切欠くだけであるた
め製造が容易であり、そのため自動車車体に限ら
ず各種鋼板製品特にプレス加工製品の補強に使用
することができ、従来補強の際に鋼板にかかつて
いた歪応力を分散させ、歪のない製品を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは、プリプレグシートの使用状態を示
す斜視図、第１図Ｂは本発明シートの端末部形状
の一例を示す平面図、第２図Ａ，Ｂは従来のプリ
プレグシートの端末部を示す平面図、第３図Ａ，
Ｂは本発明プリプレグシートの端末部形状の他の
例を示す平面図である。 図中、１…車体、２…プリプレグシート、３…
切欠き。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 長辺と短辺を有する四角のプリプレグシート
   において、短辺のほぼ中央部にＶ字型ないし凹形
   状の切欠きを設けたことを特徴する鋼板補強用プ
   リプレグシート。