JP2019182168A - センターピラーインナーおよびセンターピラー - Google Patents
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Description
図2に示すように第1の実施形態のセンターピラー1は、センターピラーアウター10と、センターピラーインナー20で構成されている。センターピラーアウター10は例えば、冷延鋼板またはホットスタンプ鋼板等からなる部材である。図2および図3に示すようにセンターピラーインナー20は、センターピラーアウター10に接合されるインナー部材21と、そのインナー部材21に接合されたCFRP部材22で構成されている。インナー部材21は、例えば、熱延鋼板等からなる部材である。なお、センターピラーアウター10およびインナー部材21を構成する素材は金属であれば特に限定されず、例えば、アルミニウム合金等であってもよい。CFRP部材22とは、所定のマトリックス樹脂に炭素繊維を強化繊維樹脂として含有させた炭素繊維強化樹脂からなる部材である。CFRP部材を構成するマトリックス樹脂および炭素繊維については、後で詳述する。
図7〜図9に示すように第2の実施形態のCFRP部材22は、第1の実施形態のようにインナー部材21の全面には設けられておらず、インナー部材21の開口部21aとサイドシル取付部21bとの間の領域と、インナー部材21のフランジ部21d全体に設けられている。なお、以降の説明においては、インナー部材21の開口部21aとサイドシル取付部21bとの間の領域をインナー部材21の“ロア部21e”と称す。
図10に示すように第3の実施形態のCFRP部材22は、インナー部材21のロア部21eと、開口部21aの側方のフランジ部21d’に設けられている。前述の通り、側面衝突時に生じるインナー部材21の塑性ひずみはロア部21eと開口部21aの側方のフランジ部21d’で大きくなりやすいため、第2の実施形態のようにCFRP部材22が、開口部21aより上方に位置するフランジ部21d’に設けられていなくても、開口部21aの側方のフランジ部21d’にCFRP部材22が設けられていれば、インナー部材21を効果的に補強することができる。したがって、第3の実施形態のセンターピラーインナー20を用いれば、第2の実施形態のセンターピラーインナー20に対してさらに、CFRP部材22の使用量を低減してコスト抑制および軽量化を図りつつ、十分な耐衝撃性を確保することができる。
図11に示すように第4の実施形態のCFRP部材22は、インナー部材21のロア部21eにのみ設けられている。側面衝突時に生じるインナー部材21の塑性ひずみは、インナー部材21においてサイドシル取付部21bと開口部21aの間にあたるロア部21eが顕著に大きくなりやすい。そのため、第4の実施形態ようにロア部21eにのみCFRP部材22を設ける場合であっても効果的にインナー部材21を補強することができる。したがって、第4の実施形態のセンターピラーインナー20を用いれば、第3の実施形態のセンターピラーインナー20に対して、さらなる軽量化を図りつつ、十分な耐衝撃性を確保することができ、重量効率がさらに優れる。
各実施形態においてインナー部材に貼り付けられ得るCFRP部材は、マトリックス樹脂と、該マトリックス樹脂中に含有され、複合化された炭素繊維材料からなる、炭素繊維強化樹脂部材を意味する。炭素繊維としては、例えば、PAN系またはピッチ系のものが使用できる。炭素繊維を用いることにより、重量に対する強度等を効率よく向上させることができる。
補強部材がCFRP部材等により形成される場合、CFRP部材と金属部材(上記実施形態ではインナー部材21)との間に接着樹脂層が設けられ、該接着樹脂層によりCFRP部材と金属部材とが接合されてもよい。
本発明に係る金属部材は、めっきされていてもよい。これにより、耐食性が向上する。特に、金属部材が鋼材である場合は、より好適である。めっきの種類は特に限定されず、公知のめっきを用いることができる。例えば、めっき鋼板(鋼材)として、溶融亜鉛めっき鋼板、溶融合金化亜鉛めっき鋼板、Zn−Al−Mg系合金めっき鋼板、アルミニウムめっき鋼板、電気亜鉛めっき鋼板、電気Zn−Ni系合金めっき鋼板等が用いられ得る。
10 センターピラーアウター
10a センターピラーアウターのフランジ部
20 センターピラーインナー
21 インナー部材
21a インナー部材の開口部
21b インナー部材のサイドシル取付部
21c インナー部材の上端部
21d インナー部材のフランジ部
21d’ 開口部側方のフランジ部
21e インナー部材のロア部
22 CFRP部材
22a CFPR部材の孔
30 サイドシル
Claims (5)
- シートベルトのリトラクターの取付箇所となる開口部と、サイドシルの取付箇所となるサイドシル取付部とを有するインナー部材と、
前記インナー部材の表面に接合されたCFRP部材とを備え、
前記CFRP部材が少なくとも前記開口部と前記サイドシル取付部との間に設けられている、センターピラーインナー。 - 前記CFRP部材が、前記開口部側方の前記インナー部材のフランジ部にさらに設けられている、請求項1に記載のセンターピラーインナー。
- 前記CFRP部材が前記開口部よりも上方に位置する前記インナー部材のフランジ部にさらに設けられている、請求項2に記載のセンターピラーインナー。
- 前記CFRP部材のマトリックス樹脂は熱可塑性樹脂である、請求項1〜3のいずれか一項に記載のセンターピラーインナー。
- センターピラーアウターと、
請求項1〜4のいずれか一項に記載のセンターピラーインナーとを備え、
前記センターピラーアウターと前記センターピラーインナーとが互いのフランジ部で接合されている、センターピラー。
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