[发明专利]耐冲击构件

说明书

技术领域

本发明涉及一种耐冲击构件，其包括开口截面部和开口截面部的内侧中的肋部，其中开口截面部和肋部中的至少一个包括包含热塑性树脂的碳纤维增强的复合材料，另一个可以包含热塑性树脂。此外，本发明还涉及优选地用于移动交通工具例如飞机、汽车、火车和两轮交通工具的耐冲击构件。

背景技术

对于移动交通工具来说，需要在碰撞期间吸收冲击的部件和经受冲击并保护乘客空间的部件。最近，从提高移动交通工具的燃料效率或驱动性能的观点来看，对减轻重量的要求逐渐增加，对用于移动交通工具的壳体或构件已提出了轻量和高刚性的要求。同时，对于碰撞期间的安全性逐渐倾向于提出高水平的要求，并且轻量和乘客空间保护的相容性变得越来越重要。

在这一背景下，公开了大量使用树脂或复合材料的乘客空间保护结构。例如，专利文献1公开了一种将由长纤维增强复合材料制成的多个骨架构件合并的结构。因此，可以将从一端输入的载荷转移到另一端，但是形状上的自由度小，使得能够对其做出响应的输入载荷方向也限于纤维方向。此外，由于需要将长纤维在一定范围内取向的构件合并，因此模制变得复杂，并且制造技巧和制造成本高。

另一方面，专利文献2公开了一种使用合成树脂的结构。对于所述结构来说，形状上的自由度高，并且通过设置肋可以增加刚度，但是耐冲击性低，抵抗高冲击的结构的质量重。

现有技术

专利文献

专利文献1：日本专利申请公布No.2008-68720

专利文献2：日本专利申请公布No.H6-305378

发明内容

本发明待解决的问题

本发明的目的是提供一种耐冲击构件及其制造方法，所述耐冲击构件是轻量的，在形状上具有高自由度并具有优异耐冲击性，此外对于从纵向方向、宽度方向和高度方向中的每个方向输入的载荷具有优异的耐冲击性。

解决所述问题的手段

作为为实现上述目的而进行的深入研究的结果，本发明人完成了本发明。也就是说，本发明涉及一种耐冲击构件，所述耐冲击构件包括开口截面部和位于所述开口截面部的内侧中的肋部，其中所述开口截面部和所述肋部中的至少一个包括包含热塑性树脂的碳纤维增强的复合材料，另一个可以包含热塑性树脂，并且其中，以100质量份的碳纤维计，所述耐冲击构件中热塑性树脂的存在量为30至1,000质量份，所述碳纤维的平均纤维长度为3至100mm。

本发明的效果

根据本发明，可以制造轻量的、在形状上具有高自由度并具有优异的耐冲击性的耐冲击构件。此外，可以提供一种制造方法，通过所述制造方法可以高效率地制造轻量的、在形状上具有高自由度并具有优异的耐冲击性的耐冲击构件。

附图简述

图1是本发明的第一实施方式(肋部的总面积与开口截面部的板体的总面积的比率为18％)的透视图。

图2是本发明的第二实施方式(肋部的总面积与开口截面部的板体的总面积的比率为53％)的透视图。

图3是本发明的第三实施方式(肋部的总面积与开口截面部的板体的总面积的比率为48％)的透视图。

图4是本发明的第四实施方式(肋部的总面积与开口截面部的板体的总面积的比率为44％)的透视图。

图5是本发明的第五实施方式(肋部的总面积与开口截面部的板体的总面积的比率为65％)的透视图。

图6是本发明的第六实施方式(肋部的总面积与开口截面部的板体的总面积的比率为25％)的透视图。

图7是本发明的第七实施方式(肋部的总面积与开口截面部的板体的总面积的比率为42％)的透视图。

图8是本发明的第八实施方式(肋部的总面积与开口截面部的板体的总面积的比率为20％)的透视图。

图9是本发明的第九实施方式(肋部的总面积与开口截面部的板体的总面积的比率为60％)的透视图。

图10是本发明的第十实施方式(肋部的总面积与开口截面部的板体的总面积的比率为34％)的透视图。

图11是比较形式的透视图。

参考数字和符号的解释

1 开口截面部

2 肋部

3 镶板部

4 开口截面部的内侧

具体实施方式