JPS6044187B2 - 自動車用板材及びその製造方法 - Google Patents

自動車用板材及びその製造方法

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JPS6044187B2
JPS6044187B2 JP54114731A JP11473179A JPS6044187B2 JP S6044187 B2 JPS6044187 B2 JP S6044187B2 JP 54114731 A JP54114731 A JP 54114731A JP 11473179 A JP11473179 A JP 11473179A JP S6044187 B2 JPS6044187 B2 JP S6044187B2
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ドアパネル、ループパネル等の車体外板
等に使用される自動車用板材及びその製造方法に係り、
特に、金属製板材の面に熱硬化性樹脂製補強材を貼着し
て強度と剛性の向上を図つた自動車用板材及びその製造
方法に関する。
従来、この種の自動車用板材としては、例えば第１図
イ、口に示すように、ドアＤの外板であるドアアウトパ
ネル１ａがあり、このドアアウトパネル１ａは、第１図
ハに示すように、その金属製板材２１の面には表面にガ
ラス繊維不織布からなる強化材料２４が添着されている
熱硬化性樹脂製の補強材２２を貼着し、この補強材２２
を加熱硬化したものがあり、又、その他の例としては、
予め板材の形状に合せて成形硬化させた熱硬化性樹脂製
の補強材を接着剤で貼着したものがある。
しカルながら、このような従来の自動車用板材におい
ては、補強材２２の素材である樹脂として高弾性率を有
し、強度と剛性に優れたものを選択して、補強材２２の
厚さ寸法を相当大きくしなければ所定の補強効果を得る
ことができず、使用する樹脂材料の量が多くて生産原価
が高くなり、かつ、重量が増加するという問題点があつ
たほか、予め成形硬化させた補強材を接着する場合には
板材の形状に完全に合うように補強材を成形することが
難かしく、両者の接着を完全にするのが困難であるとい
う問題があつた。この発明は、かかる従来の問題点に着
目してなされたもので、板材に貼着される補強材にビー
ド状の膨出部を形成し、このビード状の膨出部によつて
向上する補強材の強度と剛性に見合う分だけこの補強材
の厚さ寸法を小さくして、これによつて上記問題点を解
決した自動車用板材を提供し、更に、このような自動車
用板材を製造する上で好適な製造方法を提供するもので
ある。
即ち、この発明の自動車用板材は、鉄板等の金属製板材
と、この板材又はこの板材に予め防錆のために添着した
被膜に貼着され、かつ、ガラス繊維、カーボンファイバ
ー、ポリエステル不織布、ポリプロピレン不織布、クラ
フト紙等の強化材料のいずれかが添加された強靭な熱硬
化性樹脂製補強材と、この補強材に形成されたビード状
の膨出部とからなるものであり、又、このような自動車
用板材を製造するためのこの発明に係る製造方法は、金
属製板材又はこの板材に予め防錆のために添着した被膜
には加熱によつて発泡する帯状の発泡体と、強化材料が
添加され、かつ、室温では柔軟で粘着性を有するシート
状の熱硬化性樹脂製補強材とを積層し、上記発泡体を覆
つている補強素材の少なくとも両側部を板材に接着し、
この補強素材を加熱硬化させる際にこの加熱によつて発
泡する発泡体によつて加熱により軟化している補強素材
にビード状の膨出部を有する補強材を形成するようにし
たものである。
以下、添付図面に示す実施例に基づいて、この発明に係
る自動車用板材とその製造方法を詳細に説明する。
第２図イ，口に示す第一実施例の自動車用板材はドアア
ウタパネル１ａであり、この板材１にはこの板材１を補
強する部分に予め防錆のための防水性ゴム板からなる被
膜６を添着し、この被膜６には既に加熱硬化されて表面
にガラス繊維不織布よりなる強化材料４が添着されてい
るシート状の補強材２が貼着されている。
この補強材２は、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂で形成
されており、その略中央部長手方向に沿つてビード状膨
出部３が形成されて横断面略ハント形状となつている。
ビード状膨出部３内に封入された芯材５は、ポリエチレ
ンフォーム等の樹脂フォーム５ａからなり、この樹脂フ
ォーム５ａは塗装乾燥炉内等で板材１が加熱された際に
発泡してこの加熱により軟化した補強素材２ａを下から
押し上げてビード状膨出部３を有する補強材２を形成す
るためのものである。この第一実施例に係る自動車用板
材の製造方法は、第３図に示すように、先ず板材１には
この板材１を補強する部分に予め防水性ゴム板からなる
被膜６を添着し、この被膜６には加熱によつて発泡する
発泡ポリエチレンシート等の帯状の発泡体５ｂと、表面
にガラス繊維不織布である強化材料４が添着され、かつ
、室温では柔軟で粘着性を有する未硬化エポキシ樹脂等
のシート状の熱硬化性樹脂製補強材２ａとを積層し、発
泡体５ｂを完全に封じ込むように、上記補強素材２ａの
周囲全体を板材１に当接して充分に接着させ、次いで、
この板材１を焼付け塗装工程に進める。
この焼付け塗装工程において、塗装乾燥炉内で塗料の乾
燥温度である１２００Ｃ〜１８０℃にまで加熱していく
のであるが、この加熱工程で、温度が上昇するに従いま
ず補強素材２ａが軟化し、次いで、発泡体５ｂの発泡が
開始し、発泡体５ｂは第２図口に示すようにその体積が
約１皓となる樹脂フォーム５ａとなり、補強素材２ａを
押し上げてビード状膨出部３を形成し、更に温度が補強
素材２ａの硬化温度まで達するとビード状膨出部３の形
状を維持したままこの補強素材２ａが硬化し、強化材料
４と相秩つて強度と剛性に優れ強靭な補強材２となり硬
化が終了する。従つて、この自動車用板材の製造方法に
よれば、板材１の補強をしたい部分に予めゴム板の被膜
６を添着し、この被膜６に発泡体５ｂと未硬化状態の補
強素材２ａとを積層しておくだけで車体の焼付け塗装工
程で補強素材２ａが硬化する際に、発泡体５ｂの発泡に
よつて、硬化した補強材２にビード状膨出部３が形成さ
れ、この補強材２のビード状膨出部３はこの補強材２が
貼着されている板材１のリブとして補強効果を発揮し、
製造された自動車用板材の強度と剛性が向上する。
次に、第４図イ，口に示す第二実施例の自動車用板材は
ルーフパネル１ｂであり、このルーフパネル１ｂは上記
第一実施例のドアアウタパネル１ａに比べて面積が大き
いので第一実施例の場合とは異なり、広い面積の補強材
１２に格子状バターンのビード状膨出部１３を形成した
ものである。このようなルーフパネル１ｂの製造方法と
しては、上記第一実施例の場合と全く同じ方法でもよい
が、予め樹脂フォーム１５ａでビード状膨出部３を形成
するための格子状パターンの芯材１５を形成し、この芯
材１５を板材１１の補強しようとする部分に予め添着さ
れた防水性ゴム板からなる被膜１６の下に貼り付け、更
に、この芯材１５を未硬化状態の補強素材１２ａで覆い
、この補強素材１２ａを板材１１に貼着することによつ
て予め補強素材１２ａに格子状パターンのビード状膨出
部１３を形成し、次いで上記第一実施例の場合と同様に
焼付け塗装工程に進めて未硬化状態の補強素材１２ａを
硬化させ、格子状パターンのビード状膨出部１３を有す
る硬化した補強材１２とすることもできる。このとき芯
材１５は、焼付け塗装工程における補強素材１２ａの加
熱硬化の際に、この補強素材１２ａに芯材１５によつて
予め形成されたビード状膨出部１３が没落等の変形をす
るのを防止し、これによつて、硬化後の補強材１２にビ
ード状膨出部１３が確実に形成される。尚、この製造方
法によれば、補強材１２の加熱硬化の前にビード状膨出
部１３が形成されるので、補強材１２の周囲全体が板材
１１に接着される必要はなく、形成されたビード状膨出
部１３の端部は開放したものであつてもよい。尚、上記
各実施例においては、補強材２，１２の素材２ａ，１２
ａとしてエポキシ樹脂を用いているが、必ずしもこれに
限定されるものではなく、車体の焼付け塗装工程におけ
る焼付温度（１２０゜Ｃ〜１８０℃）において硬化し、
かつ、常温において柔軟で粘着性を有するものであれば
よく、メラミン系、フェノール系、ウレア系の樹脂でも
よく、又、この補強材２，１２の強化材料４，１４とし
ては、上記ガラス繊維不織布に限らず、ガラス繊維その
もの、カーボンファイバー、ポリエステル不織布、ポリ
プロピレン不織布、クラフト紙等でも補強材２，１２を
強化することができ、更に、これらの強化材料４，１４
は、補強材２，１２の表面に添着する場合に限らず、補
強材２，１２の内部に添加したり、又、両者を組み合せ
て添加したものであつてもよい。
又、芯材５，１５としては、上記各実施例の場合におけ
る樹脂フォーム５ａ，１５ａに限らず、焼付け塗装工程
の焼付温度（１２０℃〜１８０℃）に充分耐えるだけの
耐熱性を有し、かつ、軽量なものであれば何でも良く、
又、上記第一実施例の自動車用板材の製造方法において
使用される発泡体５ｂについても、発泡ポリエチレンシ
ートに限らず、焼付け塗装工程の際に未硬化状態の補強
素材２ａの硬化は先駆けて発泡し、適当な倍率で体積膨
張をするものであれば例えば発泡エポキシ樹脂シート等
の他の材質のものでもよく、更に、この発泡体５ｂは、
上記発泡ポリエチレンシートのように発泡後に軟質樹脂
フォームを形成するものに限らず、硬質樹脂フォームを
形成するものでもよい。
更に、上記第二実施例の自動車用板材の製造方法におい
て使用される樹脂フォーム１５ａは、予め成形されるも
のであるから、独立気泡の樹脂フォームであつてもよい
。更に、補強材２，１２に形成されるビード状膨出部３
，１３についても、上記各実施例のように、直線状や格
子状のパターンに限らず、補強しようとする板材１の形
状に応じて任意のパターンに設計できるものである。
又、上記各実施例においては、金属製板材１，１１には
その補強しようとする部分に予め防錆のためにゴム板か
らなる被膜６，１６を添着したが、この被膜６，１６は
ゴム板に限定されるものではなく、防水性があつて板材
１，１１の防錆効果を発揮するものであり、又、焼付け
塗装工程における塗装乾燥炉内温度に耐えられるもので
あり、更に、板材１，１１と補強材２，１２の双方”に
強固に接着できるものであれば例えば板材１，１１に施
す防錆のための塗装の被膜等如何なるものであつてもよ
い。
次に、自動車用板材の製造方法についても、上記各実施
例で開示した方法に限らず、例えば予め・板材に防錆の
ための塗料を塗布し、この塗料を自然乾燥させた後に発
泡体と補強材とを積層し、塗装乾燥炉内で塗料を乾燥す
る際に発泡体を発泡させ、加熱によつて軟化した補強材
をこの発泡体で押し上げてこの補強材にビード状膨出部
を形成）し、更に、この加熱によつて補強材を硬化させ
ると共に被膜として板材と発泡体及び補強材との間に介
在する塗装を完全に乾燥させるようにしてもよく、又、
防錆処理をほとんど必要としないステンレス、アルミ板
等の板材については、塗装前の板材の地肌に発泡体と補
強材とを直接貼り付け、その後に塗装工程に進めてもよ
い。
以上の通り、この発明に係る自動車用板材によれば、ビ
ード状膨出部が形成された強靭な熱硬化性樹脂製の補強
材で金属製板材を補強するものであるから、この補強材
のビード状膨出部が板材のリブとして作用し、第１図ハ
に示す従来の補強材に比べて著しく補強効果が向上し、
補強材の厚さ寸法を小さくしても優れた補強効果が達成
され、樹脂材料が少なくて済むので軽量であり、かつ、
生産原価が安くなるものである。
又、この発明に係る自動車用板材の製造方法によれば、
予め板材の形状に合せて成形硬化させた補強材を接着剤
で貼着する場合とは異なり、室温では柔軟で粘着性を有
する未硬化状態の補強材を板材に貼着し、加熱硬化させ
て強靭な補強材とするものであるから、補強材の接着面
が板材の形状に追従し、完全に接着されるほか、補強材
を加熱硬化させる際に発泡体の発泡によつてビード状膨
出部を形成するので補強材に所望のビード状膨出部を確
実に形成することができ、又、上記第一実施例の場合の
ように車体の焼付け塗装工程を利用することができ、製
造工程を簡略化できるものである。
尚、上記実施例は、ドアアウタパネルとルーフパネルを
例にして説明しているが、これに限定される必要はなく
、フロントフエンダーやリヤフエンダー等の総ての車体
外板の補強やその他のパネル部品の補強のために本発明
を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図イは従来の自動車用板材で形成されたドアの正面
図、第１図口は第１図イの縦断面図、第１図ハは第１図
口の要部を示す部分拡大断面図、第２図イはこの発明の
第一実施例に係るドアアウタパネルの要部斜視図、第２
図口は第２図イの■一■線断面図、第３図は本発明に係
る自動車用板材の製造方法を示すための説明図、第４図
イは第二実施例に係るルーフパネルの要部裏面図、第４
図口は第４図イの■−■線断面図である。 １，１１・・・・・・金属製板材、２，１２・・・・・
・熱硬化性樹脂製補強材、２ａ，１２ａ・・・・・・未
硬化状態の補強素材、３，１３・・・・・・ビード状膨
出部、４，１４・・・・・・強化材料、５，１５・・・
・・・芯材、５ａ，１５ａ・・・・・・樹脂フォーム、
５ｂ・・・・・・発泡体、６，１６・・・・被膜。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 車体外板等を形成する金属製板材１、１１と、この
    板材１、１１又はこの板材１、１１に予め防錆のために
    添着した被膜６、１６に貼着され、かつ、ガラス繊維等
    の強化材料４、１４が添着された強靭な熱硬化性樹脂製
    補強材２、１２と、上記被膜６、１６と補強材２、１２
    との間に配設され、樹脂フォーム５ａ、１５ａにより形
    成された芯材５、１５とから成り、上記補強材２、１２
    には該芯材５が発泡することによりビード状の膨出部３
    、１３が形成されていることを特徴とする自動車用板材
    。 ２ ビード状の膨出部３が形成された熱硬化性樹脂製補
    強材２が金属製板材１に貼着された自動車用板材を形成
    するに際し、上記板材１又はこの板材１に予め防錆のた
    めに添着した被膜６には加熱によつて発泡する帯状の発
    泡体５ｂと、強化材料４が添加され、かつ、室温では柔
    軟で粘着性を有する未硬化状態のシート状の補強素材２
    ａとを積層し、上記発泡体５ｂを覆つている上記補強素
    材２ａの少なくとも両側部を板寺材１に接着し、補強素
    材２ａを加熱硬化させる際にこの加熱によつて発泡する
    発泡体５ｂにより軟化状態の補強素材２ａにビード状膨
    出部３を有する補強材２を形成することを特徴とする自
    動車用板材の製造方法。
JP54114731A 1979-09-08 1979-09-08 自動車用板材及びその製造方法 Expired JPS6044187B2 (ja)

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GB8028960A GB2061196B (en) 1979-09-08 1980-09-08 Panel for automotive vehicles
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