(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭素繊維強化プラスチックからなる部品を含む複数の部品を接着した車体構造であって、
接着力が弱まって分離される温度である解体温度の異なる、加熱によって分離される複数の解体性接着剤によってそれぞれ接着された複数の接着部を有し、
複数の前記接着部は、複数の前記部品を互いに離間した状態で一の前記部品に接着し、
前記接着部の少なくとも１つは、前記炭素繊維強化プラスチックからなる部品を接着し、
複数の前記接着部に使用されるそれぞれの解体性接着剤は、接着部の解体する順番に対応して、解体温度の低い解体性接着剤から順に適用されていることを特徴とする車体構造。
【請求項２】
炭素繊維強化プラスチックからなる部品を含む複数の部品を接着した車体構造の解体方法であって、
接着力が弱まって分離される温度である解体温度の異なる、加熱によって分離される複数の解体性接着剤によってそれぞれ接着された複数の接着部を有し、複数の前記接着部が複数の前記部品を互いに離間した状態で一の前記部品に接着し、前記接着部の少なくとも１つが前記炭素繊維強化プラスチックからなる部品を接着している車体構造の接着部を、解体温度の低い解体性接着剤が適用された接着部から順番に加熱して解体することを特徴とする車両構造の解体方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体構造および車体構造の解体方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、車両の車体構造において、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）とスチールが接合された構造が使用されている。
【０００３】
ＣＦＲＰとスチールの接着においては、接着強度を保つために接着強度の高い接着剤が使用されている。
【０００４】
しかし、接合されたＣＦＲＰとスチールを解体する際には、物理的な力により破壊しているため、ＣＦＲＰの回収率が悪く、また解体工数が大きいという問題がある。
【０００５】
また、接着強度を保つために接着強度の高い接着剤が使用されているため、部品交換の際には他の部品まで破壊され、交換が困難となっている。
【０００６】
また、リサイクルのためにはＣＲＲＰおよびスチールを分別回収する必要があるが、物理的な力で解体した後には部品が破壊され、分別回収が困難である。
【０００７】
また、接着方法として、接着時には十分に接着力を発揮するが、加熱や給水などの外的刺激を加えることによって接着力を失い、分離される解体接着剤を使用する方法があるが（特許文献１参照）、複数の接着部が存在する場合に、一部の接着部のみを解体することが困難である。
【特許文献１】特開２００３−２７６４０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、ＣＦＲＰおよびスチール等の部品を分別回収でき、他部品を破壊することなく部品交換が可能であり、かつ解体工数が低減できる車体構造および車体構造の解体方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成する本発明に係る車体構造は、炭素繊維強化プラスチックからなる部品を含む複数の部品を接着した車体構造であって、接着力が弱まって分離される温度である解体温度の異なる、加熱によって分離される複数の解体性接着剤によってそれぞれ接着された複数の接着部を有し、複数の前記接着部は、複数の前記部品を互いに離間した状態で一の前記部品に接着し、前記接着部の少なくとも１つは、前記炭素繊維強化プラスチックからなる部品を接着し、複数の前記接着部に使用されるそれぞれの解体性接着剤は、接着部の解体する順番に対応して、解体温度の低い解体性接着剤から順に適用されていることを特徴とする。
【００１０】
上記目的を達成する本発明に係る車両構造の解体方法は、炭素繊維強化プラスチックからなる部品を含む複数の部品を接着した車体構造の解体方法であって、接着力が弱まって分離される温度である解体温度の異なる、加熱によって分離される複数の解体性接着剤によってそれぞれ接着された複数の接着部を有し、複数の前記接着部が複数の前記部品を互いに離間した状態で一の前記部品に接着し、前記接着部の少なくとも１つが前記炭素繊維強化プラスチックからなる部品を接着している車体構造の接着部を、解体温度の低い解体性接着剤が適用された接着部から順番に加熱して解体することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上記のように構成した本発明に係る車体構造は、解体温度の異なる複数の接着部に解体性接着剤が適用されているため、解体したい部位を選択的に解体でき、例えばＣＦＲＰおよびスチールが接着されている際にはそれぞれを分別回収することができる。また、解体性接着剤により接着されており、また選択的に解体できるため、他部品を破壊することなく部品の交換が可能である。また、解体性接着剤が使用されるため、物理的な力により破壊する必要がなく、解体工数を低減できる。
【００１２】
上記のように構成した本発明に係る車体構造の解体方法は、解体性接着剤によってそれぞれ接着された複数の接着部を有する車体構造の接着部を、解体する順番に加熱して解体するため、解体する部品を選択的に分別できる。また、解体性接着剤により接着されており、また選択的に解体できるため、他部品を破壊することなく部品の交換が可能である。また、解体性接着剤が使用されるため、物理的な力により破壊する必要がなく、解体工数を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。
【００１４】
＜第１実施形態＞
図１は車両のフロントサイドメンバーを示す斜視図、図２は車両のカバー部品を示す斜視図である。
【００１５】
図１に示す部材は、車両用部品であり、車両のフロントフロアとエンジンルームの間に設けられるフロントサイドメンバー１である。フロントサイドメンバー１は、スチール製のフロントサイドメンバー本体２と、アルミハニカム製のエネルギー吸収部材３と、スチール製のサスペンション取り付けボルト４と、CFRP製のカバー部品５と、が接着されている。なお、図の斜線部は、エネルギー吸収部材２、サスペンション取り付けボルト４とおよびカバー部品５を示している。また、図中の一点斜線で示す接着部６には、フロントフロア（不図示）が接着される。
【００１６】
CFRP製のカバー部品５は、図２に示すように、カバー部品５に設けられるカバー接着部７（斜線部）が、フロントサイドメンバー本体２に接着される。
【００１７】
前述の接着される部品同士の接着部には、解体性接着剤が適用される。解体性接着剤とは、接着時には十分に接着力を発揮するが、加熱や給水などの外的刺激を加えることによって接着力を失い、分離される接着剤である。解体性接着剤には、例えば熱可塑性樹脂のように熱により溶融して解体するもの（ホットメルトタイプ）、熱によりガス化する液体を内包したマイクロバルーンや熱膨張性黒鉛などのフィラーが内在されて加熱により膨張して分離するもの等がある。
【００１８】
本実施形態では、フロントサイドメンバー本体２とエネルギー吸収部材３の間の接着部には解体温度２００度の解体接着剤、フロントサイドメンバー本体２とサスペンション取り付けボルト４の間の接着部には解体温度２１０度の解体接着剤、フロントサイドメンバー本体２とカバー部品５の間の接着部には解体温度２２０度の解体接着剤、フロントサイドメンバー本体２とフロントフロアの間の接着部には解体温度２３０度の解体接着剤がそれぞれ適用される。
【００１９】
このように接合された部品を解体する際には、初めに解体温度が２００度の解体接着剤が適用された接着部を２００度に加熱することにより、エネルギー吸収部材３を取り外すことができる。この後も同様に、解体温度がそれぞれ２１０度、２２０度および２３０度の解体接着剤が適用された接着部を、温度の低い順番にそれぞれ２１０度、２２０度、および２３０度に加熱することにより、サスペンション取り付けボルト４、カバー部品５およびフロントフロアを、順番に取り外すことができる。このように、解体する際に解体温度の低い解体性接着剤から順にそれぞれの解体温度に加熱することにより、狙った解体順序で解体することができ、解体工程を簡素化することが可能である。
【００２０】
また、従来手法では、接着強度を保つために接着強度の高い接着剤が使用されているため、部品交換の際には交換を要する部品以外の部品まで破壊され、部品交換が困難であったが、本実施形態では、交換部位のみを加熱することにより、他の部品を破壊することなく選択的に部品交換が可能である。
【００２１】
また、接合されたＣＦＲＰとスチールを解体する際には、従来手法では物理的な力により破壊しているためＣＦＲＰの回収率が悪く、また解体工数が大きかったが、本実施形態では、ＣＦＲＰ（カバー部品５）を破壊することなく解体でき、ＣＦＲＰの回収率を向上させて解体工数を低減できる。
【００２２】
また、リサイクルのためにはＣＦＲＰおよびスチール等を分別回収する必要があるが、物理的な力で解体する必要がないため、部品が破壊されず分別回収が容易である。
【００２３】
＜第２実施形態＞
図３は車両のリアフロアを示す分解斜視図である。
【００２４】
第２実施形態は、ＣＦＲＰ製車体のリアフロアに関する。
【００２５】
リアフロア１０は、ＣＦＲＰ製のリアフロア本体部１１を有しており、このリアフロア本体部１１と他の部品とが、接着部１２，１３および１４により接着される。なお、図の斜線部は、上述の接着部を示すものである。
【００２６】
図３に示すように、接着部１２ではリアパネル１５が接着され、接着部１３では第１クロスメンバー１６が接着され、接着部１４では第２クロスメンバー１７が接着される。
【００２７】
これらの接着部１２，１３および１４には、解体性接着剤が適用される。リアフロアはエンジン周辺部品ではないため、適用される解体性接着剤の解体温度を２００度以下に設定することができる。
【００２８】
本実施形態では、接着部１２には解体温度１４０度の解体接着剤、接着部１３、１４には解体温度１５０度の解体接着剤がそれぞれ適用される。
【００２９】
第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、解体する際に解体温度の低い解体性接着剤から順にそれぞれの解体温度に加熱することにより、狙った解体順序で解体することができ、解体工程を簡素化することが可能である。
【００３０】
なお、他の効果についても第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００３１】
＜第３実施形態＞
第３実施形態は、ＣＦＲＰ製の部材が使用されるＣＦＲＰ製車体に関する。
【００３２】
図４はＣＦＲＰ製車体の分解斜視図である。
【００３３】
第３実施形態は、ＣＦＲＰ製車体２０を構成する部品として、ルーフ２１、ボディサイド２２、リアパネル２３、リアクロスメンバー２４、パーシェル２５、フロントメンバスロス２６、アウトリガー２７、フロントサイドメンバー２８、カウル２９、ダッシュ３０、リアフロント３１およびフロントフロア３２を有している。
【００３４】
上述したそれぞれの部品は、解体性接着剤により接着されている。
【００３５】
表１に、それぞれの部品の接着に使用されている解体性接着剤の解体温度を示す。
【００３６】
【表１】
0005123490.tif 000002
【００３７】
ＣＦＲＰ製車体２０を解体する際には、１２０度から２６０度まで段階的に１０度ずつ温度を上昇させ、それぞれの解体温度に対応する部品を解体する。これにより、解体工程のライン化が可能となり、解体工数の低減を図ることができる。なお、本実施形態における解体順序は、高温となるエンジン周辺部品では解体温度の高い解体性接着剤を使用する必要があるため、ルーフ周辺部、ボディ周辺部、リア周辺部、フロント周辺部の順番となっている。
【００３８】
図５は、解体性接着剤の塗布位置の間隔（接着間隔）と解体温度差の関係を示すグラフである。
【００３９】
解体温度の異なる複数の解体性接着剤を使用する場合に、解体温度の温度差が小さいと、部品の温度伝播によって望んでいない解体性接着剤においてまで解体反応が進行する可能性がある。したがって、図５に示すように、解体温度差の小さい解体性接着剤同士の間の接着間隔は、大きく設定される。異なる解体性接着剤同士は、少なくとも解体温度に３度以上５度以下の温度差を有することが好ましい。このように解体温度を設定することにより、温度伝播によって他の解体性接着剤が加熱されても、他の解体性接着剤の解体反応を防止することができる。
【００４０】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲内で種々改変することができる。例えば、FRP製部品の使用されていない製品にも適用でき、また、車両以外の製品にも適用できる。また、異なる解体性接着剤が適用される接着部同士の間隔が温度伝播の観点から十分に離れていれば、同一の解体温度を有する解体性接着剤を異なる接着部に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】車両のフロントサイドメンバーを示す斜視図である。
【図２】車両のカバー部品を示す斜視図である。
【図３】車両のリアフロアを示す分解斜視図である。
【図４】ＣＦＲＰ製車体の分解斜視図である。
【図５】解体性接着剤の塗布位置の間隔と解体温度差の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４２】
１    フロントサイドメンバー、
２    フロントサイドメンバー本体、
３    エネルギー吸収部材、
４    サスペンション取り付けボルト、
５    カバー部品、
６    接着部、
７    カバー接着部、
１０    リアフロア、
１１    リアフロア本体部、
１２，１３，１４    接着部、
１５    リアパネル、
１６    第１クロスメンバー、
１７    第２クロスメンバー、
２０    ＣＦＲＰ製車体。
【図１】
0005123490.tif 000003
【図２】
0005123490.tif 000004
【図３】
0005123490.tif 000005
【図４】
0005123490.tif 000006
【図５】
0005123490.tif 000007