(57)【要約】      （修正有）【課題】剛性向上効果の高い凹凸部のパターンを有する板材、およびこれを用いた車両パネル並びに積層構造体を提供する。【解決手段】凹凸部２０を有する板材１。第１基準面、第２基準面を基準とし、第２基準面に配した単位領域２４を縦横ｎ等分した格子により区画された升目を第１升と第２升とに分配する。第１升を連ねた領域を第１基準領域とし第２升を連ねた領域を第２基準領域とする。第１基準領域と第２基準領域を、第１突出領域、第１平面領域、第２突出領域、第２平面領域へと分配する。凹凸部２０は、第１突出領域から第１基準面に突出する第１領域２１と、第２突出領域から第２基準面に対して突出する第２領域２２と、第１平面領域と第２平面領域とからなる平面領域からなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹凸部を形成することによって剛性を高めた板材であって、
上記凹凸部は、間隔をあけて平行に配された仮想の２つの面である第１基準面及び第２基準面を基準とし、
上記第２基準面を同じ大きさの仮想の正方形である単位領域を敷き詰めたものと仮定し、上記各単位領域内を４以上の整数ｎによって縦横それぞれｎ等分した格子によって区画される仮想の升目を第１升と第２升の２種類に分類し、上記升目の各縦列及び各横列には、上記第１升と上記第２升の両者を必ず含むと共に、同種類のものが縦又は横に２個以上隣接するように配置し、かつ、上記単位領域内における上記第１升の合計個数及び上記第２升の合計個数は、いずれもｎ２／２±０．５の範囲内の整数とし、上記第１升を連ねた領域を第１基準領域とすると共に上記第２升を連ねた領域を第２基準領域とし、
上記第１基準領域は、該第１基準領域の一部を第１突出領域に分配し該第１突出領域以外の残りの上記第１基準領域を第１平面領域に分配するか、もしくは、上記第１基準領域の全領域を上記第１突出領域に分配し、
上記第２基準領域は、該第２基準領域の一部を第２突出領域に分配し該第２突出領域以外の残りの上記第２基準領域を第２平面領域に分配するか、もしくは、上記第２基準領域の全領域を上記第２突出領域又は上記第２平面領域のいずれかに分配し、
上記第２基準面上において定められた上記第１突出領域から上記第１基準面に向かって突出する第１領域と、上記第２基準面上において定められた上記第２突出領域から上記第１基準面に向かって突出する第２領域と、上記第２基準面上に定められた上記第１平面領域及び上記第２平面領域からなる平面領域を設け、
上記第１領域は、上記第１突出領域を上記第１基準面上に等倍又は縮小して投影した第１頂面と、該第１頂面の輪郭と上記第１突出領域の輪郭とをつなぐ第１側面とからなり、
上記第２領域は、上記第２突出領域を上記第１基準面上に等倍又は縮小して投影した第２頂面と、該第２頂面の輪郭と上記第２基準領域の輪郭とをつなぐ第２側面とからなり
上記平面領域は、上記第１平面領域及び上記第２平面領域の輪郭により形成される平面部からなるよう構成したことを特徴とする凹凸部を有する板材。
【請求項２】
請求項１に記載の凹凸部を有する板材において、４≦ｎ≦１０であることを特徴とする凹凸部を有する板材。
【請求項３】
請求項１又は２のいずれか一項に記載の凹凸部を有する板材において、上記第１基準領域及び上記第２基準領域は、上記第１升及び上記第２升をそれぞれ連ねた後に、両者の面積が変化しないように両者の角部の一部を、円弧状に変形させることにより構成されていることを特徴とする凹凸部を有する板材。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の凹凸部を有する板材において、上記第１基準領域及び上記第２基準領域は、上記第１升及び上記第２升をそれぞれ連ねた後に、両者のなす境界線の一部を両者の面積が変わらないように傾斜させることにより構成されていることを特徴とする凹凸部を有する板材。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の凹凸部を有する板材において、上記第２基準面に対する上記第１側面の傾斜角度θ1（°）と上記第２基準面に対する上記第２側面の傾斜角度θ2（°）とは、１０°〜９０°の範囲にあることを特徴とする凹凸部を有する板材。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の凹凸部を有する板材において、上記第１基準面及び上記第２基準面の少なくとも一部がそれぞれ平行な曲面からなることを特徴とする凹凸部を有する板材。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の凹凸部を有する板材において、上記板材は金属板をプレス成形することにより上記凹凸部を形成したものであることを特徴とする凹凸部を有する板材。
【請求項８】
請求項７に記載の凹凸部を有する板材において、上記金属板の成形前の板厚ｔ（ｍｍ）が０．０５〜６．０ｍｍであることを特徴とする凹凸部を有する板材。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の凹凸部を有する板材において、上記正方形の一辺の長さＬ（ｍｍ）と、上記板厚ｔ（ｍｍ）との比Ｌ／ｔは１０〜２０００であることを特徴とする凹凸部を有する板材。
【請求項１０】
請求項７〜９のいずれか一項に記載の凹凸部を有する板材において、上記第１基準面と上記第２基準面の間の距離Ｈ（ｍｍ）と上記板厚ｔ（ｍｍ）との比Ｈ／ｔと、上記第１側面と上記第２基準面とがなす最も大きい傾斜角θ1（°）とは、１≦（Ｈ／ｔ）≦−３θ1＋２７２の関係にあり、上記第２側面と上記第２基準面とがなす最も大きい傾斜角θ2（°）とは、１≦（Ｈ／ｔ）≦−３θ2＋２７２の関係にあることを特徴とする凹凸部を有する板材。
【請求項１１】
複数の板材を積層してなる積層構造体であって、上記板材の少なくとも１枚は請求項１〜１０のいずれか１項に記載の凹凸部を有する板材であることを特徴とする積層構造体。
【請求項１２】
アウターパネルと該アウターパネルの裏面に接合されたインナーパネルとを有する車両パネルであって、上記インナーパネルが請求項１〜１０のいずれか１項に記載の凹凸部を有する板材よりなることを特徴とする車両パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凹凸部を形成することによって剛性を高めた板材、並びにこれを用いて構成した車両パネル及び積層構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車においては、軽量化を目的として、鋼板等によって構成されている部品の材料を、アルミニウム合金板等の軽量な材料に置き換えることが検討、実施されている。この場合、軽量化の前提として、要求される剛性を確保することが必要である。
これまで、板材の板厚を厚くすることなく剛性を向上させるために、板材に凹凸模様を設けて形状的に剛性を向上させることが検討されてきた。
例えば、自動車部品の一つに、ヒートインシュレータという板材よりなる部品がある。特許文献１には、その材料として、板厚を厚くすることなく十分な剛性を確保するために、エンボス成形による多数の突部を形成したものが提案されている。また、ヒートインシュレータに限らず、様々な用途においてエンボス成形等の凹凸部を形成することによって剛性を向上させた板材が提案されている。（特許文献２〜６）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１３６７２０号公報
【特許文献２】特開２０００−２５７４４１号公報
【特許文献３】特開平９−２５４９５５号公報
【特許文献４】特開２０００−２８８６４３号公報
【特許文献５】特開２００２−３０７１１７号公報
【特許文献６】特開２００２−３２１０１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１のように、多数の凹凸部を形成した板材は、凹凸部の無いものよりも剛性が高くなることは事実である。しかしながら、板厚を厚くすることなく剛性を向上するのに最適な凹凸部形状がいかなるものであるかについては、未だ解明できているとは言えない。そして、剛性向上率をこれまで以上に高くすることは、常に要求されている。
また、自動車に限らず、様々な機械装置等において、板材からなる部分を少しでも軽量化する要求が存在する。軽量化の必要性以外にも、材料費削減の効果も期待されている。また、板材（板形状を有する材料）であれば、材質を問わず剛性向上要求は存在する。
【０００５】
また、剛性向上効果の高い凹凸部を有する板材を用いて、これを含んだ積層構造体や、剛性向上効果の高い凹凸部を有する板材を組み合わせた車両パネルについても、従来以上の高剛性なものとすることも求められている。
【０００６】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、凹凸部を設けることによって剛性を向上させた板材であって、従来よりも剛性向上効果の高い凹凸部のパターンを有する板材、及びこれを用いた車両パネル並びに積層構造体を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、凹凸部を形成することによって剛性を高めた板材であって、
上記凹凸部は、間隔をあけて平行に配された仮想の２つの面である第１基準面及び第２基準面を基準とし、
上記第２基準面を同じ大きさの仮想の正方形である単位領域を敷き詰めたものと仮定し、上記各単位領域内を４以上の整数ｎによって縦横それぞれｎ等分した格子によって区画される仮想の升目を第１升と第２升の２種類に分類し、上記升目の各縦列及び各横列には、上記第１升と上記第２升の両者を必ず含むと共に、同種類のものが縦又は横に２個以上隣接するように配置し、かつ、上記単位領域内における上記第１升の合計個数及び上記第２升の合計個数は、いずれもｎ２／２±０．５の範囲内の整数とし、上記第１升を連ねた領域を第１基準領域とすると共に上記第２升を連ねた領域を第２基準領域とし、
上記第１基準領域は、該第１基準領域の一部を第１突出領域に分配し該第１突出領域以外の残りの上記第１基準領域を第１平面領域に分配するか、もしくは、上記第１基準領域の全領域を上記第１突出領域に分配し、
上記第２基準領域は、該第２基準領域の一部を第２突出領域に分配し該第２突出領域以外の残りの上記第２基準領域を第２平面領域に分配するか、もしくは、上記第２基準領域の全領域を上記第２突出領域又は上記第２平面領域のいずれかに分配し、
上記第２基準面上において定められた上記第１突出領域から上記第１基準面に向かって突出する第１領域と、上記第２基準面上において定められた上記第２突出領域から上記第１基準面に向かって突出する第２領域と、上記第２基準面上に定められた上記第１平面領域及び上記第２平面領域からなる平面領域を設け、
上記第１領域は、上記第１突出領域を上記第１基準面上に等倍又は縮小して投影した第１頂面と、該第１頂面の輪郭と上記第１突出領域の輪郭とをつなぐ第１側面とからなり、
上記第２領域は、上記第２突出領域を上記第１基準面上に等倍又は縮小して投影した第２頂面と、該第２頂面の輪郭と上記第２基準領域の輪郭とをつなぐ第２側面とからなり
上記平面領域は、上記第１平面領域及び上記第２平面領域の輪郭により形成される平面部からなるよう構成したことを特徴とする凹凸部を有する板材にある（請求項１）。
【０００８】
第２の発明は、複数の板材を積層してなる積層構造体であって、上記板材の少なくとも１枚は第１の発明に記載の凹凸部を有する板材であることを特徴とする積層構造体にある（請求項１１）。
【０００９】
第３の発明は、アウターパネルと該アウターパネルの裏面に接合されたインナーパネルとを有する車両パネルであって、上記アウターパネル及び上記インナーパネルのいずれか一方又は両方が第１の発明に記載の凹凸部を有する板材よりなることを特徴とする車両パネルにある（請求項１２）。
【発明の効果】
【００１０】
第１の発明において、上記凹凸部は、上記のごとく、上記第２基準面上において定められた上記第１突出領域から上記第１基準面に向かって突出する上記第１領域と、上記第２基準面上において定められた上記第２突出領域から上記第１基準面に向かって突出する上記第２領域とを設けてなる。また、上記第２基準面上に定められた上記第１平面領域及び上記第２平面領域からなる上記平面領域を設けてなる。そして、上記第１領域は、上記第１頂面と、該第１頂面の輪郭と上記第１突出領域の輪郭とをつなぐ上記第１側面とからなり、上記第２領域は、上記第２頂面と、該第２頂面の輪郭と上記第２突出領域の輪郭とをつなぐ上記第２側面とからなる。また、上記平面領域は、上記第１平面領域及び上記第２平面領域の輪郭により形成される平面部からなる。
【００１１】
このような構造を有しているので、本発明の上記板材は曲げ剛性に優れると共に、エネルギー吸収特性に優れた板材となる。
剛性が向上する理由は、次のように考えられる。即ち、上記第１領域と上記第２領域とは、板材の中立面から離れた位置に配される上記第１基準面上に配置した上記第１頂面及び上記第２頂面と、板材の厚さ方向に交差した上記第１側面及び上記第２側面とからなる。また、上記平面領域は、板材の中立面から離れた位置に配される第２基準面上に配置した上記平面部からなる。そのため、上記板材の中立面から離れた位置に多くの材料を配置できる。したがって、多くの材料を強度部材として効果的に使用することができ、剛性向上効果を高めることができる。また、剛性の向上に伴い、制振性の向上効果と、凹凸形状による音の反響抑制効果を得ることができる。
【００１２】
また、上記第１基準領域を上記第１突出領域及び上記第１平面領域へと分配し、上記第２基準領域を上記第２突出領域及び上記第２平面領域へと分配する際に、その分配割合及び分配パターンを変化させることができる。これにより、形成される凹凸部の剛性及びその異方性を変化させることができる。すなわち、剛性の異方性が小さい板材だけでなく、剛性の異方性が大きい板材を形成することもできる。
【００１３】
剛性の異方性が大きい板材は、一枚の板材において変形しやすい方向と変形しにくい方向とを有している。したがって、特定方向の入力に対しては高剛性で変形しにくく、その他の方向からの入力に対しては、上記高剛性を示す方向よりも変形しやすい板材を得ることができる。このような板材は、例えば、自動車のボディ及びその構造部材に用いることで、通常の使用時に生じる荷重の入力方向に対しては変形しにくい強度部材をなし、衝突時等に生じる荷重の入力方向に対しては変形しやすく衝撃を吸収する構造とすることができる。
【００１４】
尚、後述のごとく、第１の発明において、上記第１基準領域を第１突出領域、上記第１平面領域へと分配し、上記第２基準領域を上記第２突出領域及び上記第２平面領域へと分配する際において、いずれの領域へと分配するかにより上記凹凸部の構成が変化する。具体的な凹凸部の構成としては、第１領域、第２領域及び平面領域の３つの領域からなる場合と、第１領域及び第２領域の２つの領域からなる場合と、第１領域と平面領域の２つの領域からなる場合とがある。尚、上記平面領域おいては、上記第１平面領域と上記第２平面領域の両方からなる場合と、いずれか一方からなる場合とがある。
【００１５】
第２の発明においては、上記のごとく剛性向上効果を備えた凹凸部を有する板材を積層構造体の一部として用いることによって、非常に剛性が高い積層構造体を容易に得ることができる。また、剛性向上に伴う制振性の向上効果と、空気層を包容することによる吸音性の向上効果を得ることができる。
【００１６】
第３の発明においては、上記のごとく剛性向上効果を備えた凹凸部を有する板材を上記アウターパネル及び上記インナーパネルのいずれか一方又は両方に用いることによって、非常に剛性が高い車両パネルを容易に得ることができる。また、剛性向上に伴う制振性の向上効果と、空気層を包容することによる吸音性の向上効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施例１における、凹凸部を有する板材の部分平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視断面の部分拡大図。
【図３】実施例１における、凹凸部を有する板材の部分斜視図。
【図４】実施例１における、凹凸部の形成方向を変化させた板材の部分平面図。
【図５】実施例１における、単位領域を示す説明図。
【図６】実施例１における、第２基準面を示す説明図。
【図７】実施例２における、凹凸部を有する板材の部分平面図。
【図８】図７のＢ−Ｂ線矢視断面の部分拡大図。
【図９】実施例２における、凹凸部を有する板材の部分斜視図。
【図１０】実施例２における、凹凸部の形成方向を変化させた板材の部分平面図。
【図１１】実施例２における、第２基準面を示す図。
【図１２】実施例３における、凹凸部を有する板材の部分平面図。
【図１３】実施例３における、凹凸部を有する板材の部分斜視図。
【図１４】実施例３における、第２基準面を示す図。
【図１５】実施例４における、単位領域を示す説明図。
【図１６】実施例４における、単位領域を同じ姿勢で連続して配置した第２基準面を示す説明図。
【図１７】実施例４における、単位領域を９０°ずつ回転させた形状を連続配置した第２基準面を示す説明図。
【図１８】実施例４における、単位領域の各辺に対して線対称である形状を連続配置した第２基準面を示す説明図。
【図１９】実施例５における、単位領域を示す説明図。
【図２０】実施例５における、単位領域の各辺に対して線対称である形状を連続配置した第２基準面を示す説明図。
【図２１】実施例６における、単位領域を示す説明図。
【図２２】実施例６における、単位領域を同じ姿勢で連続して配置した第２基準面を示す説明図。
【図２３】実施例７における凹凸部を有する円筒材を示す説明図。
【図２４】実施例８における積層構造体の展開説明図。
【図２５】実施例９における車両パネルの展開説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明において、正方形等の形状の表現は、いずれも幾何学上の狭義の概念に止まらず、一般的に上記の形状と認識できる形状を含むものであり、各辺が若干曲線となったり、角部や面に成形上必要な丸み等が生じるいわゆるフィレットといわれる曲面を設けたりすることも当然に許容される。
また、本発明において、平行の表現は幾何学上の狭義の概念に止まらず、一般的に平行と認識できるものであればよい。
【００１９】
また、上記第１基準領域を上記第１突出領域又は上記第１平面領域のいずれに分配するか、及び上記第２基準領域を上記第２突出領域又は上記第２平面領域のいずれに分配するかによって、上記凹凸部の構成は変化する。
上記第１基準領域の全領域を上記第１突出領域へと分配し、上記第２基準領域の全領域を上記第２突出領域へと分配した場合には、凹凸部は上記第１領域と上記第２領域とにより形成される。
【００２０】
また、上記第１基準領域の一部を第１突出領域に分配し、該第１突出領域以外の残りの上記第１基準領域を上記第１平面領域に分配するか、もしくは、上記第１基準領域の全領域を上記第１突出領域に分配し、かつ上記第２基準領域は、その全領域を上記第２平面領域へと分配した場合には、凹凸部は、上記第１領域及び上記平面領域により形成される。
【００２１】
また、上記第１基準領域は、その全領域を上記第１突出領域に分配し、上記第２基準領域の一部を上記第２突出領域に分配し、該第２突出領域以外の残りの上記第２基準領域を第２平面領域に分配した場合には、凹凸部は、上記第１領域、上記第２領域及び上記平面領域により形成される。
また、上記第１基準領域は、その一部を上記第１突出領域に分配し、該第１突出領域以外の残りの上記第１基準領域を上記第１平面領域に分配し、かつ上記第２基準領域は、該第２基準領域の一部を第２突出領域に分配し、該第２突出領域以外の残りの上記第２基準領域を第２平面領域に分配するか、もしくは上記第２基準領域の全領域を上記第２突出領域に分配した場合においても、凹凸部は、上記第１領域、上記第２領域及び上記平面領域により形成される。
【００２２】
また、上記第１頂面及び上記第２頂面は、上記第１基準面の面によって構成することもできるし、あるいは、上記第１基準面から上記第２基準面を配した方向とは逆の方向に突出した部位によって構成することもできる。また、上記平面部は、上記第２基準面の面によって構成することもできるし、あるいは、上記第２基準面から上記第１基準面を配した方向とは逆の方向に突出した部位によって構成することもできる。突出した部位の形状例としては、ドーム形状、稜線形状、錐形状等があるがこれに限定するものではない。
【００２３】
また、上記第１基準領域を上記第１突出領域及び上記第１平面領域にどのように分配するか、及び上記第２基準領域を上記第２突出領域及び上記第２平面領域にどのように分配するかにより、得られる剛性及びその異方性を適宜変更することができる。このとき、形成される上記第１領域、上記第２領域及び上記平面領域のうち、２つ以上の領域により形成される凹凸部の形状は、規則的に配されていることが好ましい。凹凸部が不規則な形状を有している場合、局部的な剛性の変化が生じ、剛性及びその異方性が不安定となる場合がある。
【００２４】
上記凹凸部を有する板材において、上記単位領域を等分する数ｎの範囲は４≦ｎ≦１０であることが好ましい（請求項２）。
ｎ＜４の場合は、凹凸部形状が極めて単純となり、所望の剛性向上効果を得られない場合がある。ｎ＞１０の場合においては、凹凸部の形状が小さくなり所望の剛性を得られない場合がある。また、凹凸部の形状が複雑となり成形が困難となるおそれがある。
【００２５】
また、上記凹凸部を有する板材において、上記第１基準領域及び上記第２基準領域は、上記第１升及び上記第２升をそれぞれ連ねた後に、両者の面積が変化しないように両者の角部の一部を、円弧状に変形させることにより構成することができる（請求項３）。
ここで上記角部は、上記第１基準領域の輪郭線において凸角となる角部と、上記第２基準領域の輪郭線において凸角となる角部をさす。この場合には、上記凹凸部を有する板材の凹凸の角部を滑らかにできるので、成形が容易になると共に、用途の拡大やデザイン性の向上を図ることができる。
【００２６】
また、上記凹凸部を有する板材において、上記第１基準領域及び上記第２基準領域は、上記第１升及び上記第２升をそれぞれ連ねた後に、両者のなす境界線の一部を両者の面積が変わらないように傾斜させることにより構成することもできる（請求項４）。
この場合にも、上記凹凸部を有する板材の成形性の改善や、用途の拡大、あるいはデザイン性の向上を図ることができる。
【００２７】
また、上記凹凸部を有する板材において、上記第２基準面に対する上記第１側面の傾斜角度θ1（°）と上記第２基準面に対する上記第２側面の傾斜角度θ2（°）とは、１０°〜９０°の範囲にあることが好ましい（請求項５）。
上記第１側面の傾斜角度θ1（°）と上記第２側面の傾斜角度θ2（°）とが、１０°〜９０°の範囲にある場合、成形性を確保しつつ、優れた剛性向上率を有する凹凸部形状を得ることができる。
【００２８】
上記第１側面の傾斜角度θ1（°）及び上記第２側面の傾斜角度θ2（°）が１０°未満の場合には、上記第１領域と上記第２領域の突出高さを大きくすることが難しくなり、剛性向上率が低下する。また、上記第１側面の傾斜角度θ1（°）及び上記第２側面の傾斜角度θ2（°）が９０°を超えることは凹凸部形成上困難であり、必要のない領域である。
尚、金属板をプレス成型する場合において上記第１側面の傾斜角度θ1（°）及び上記第２側面の傾斜角度θ2（°）の上限値は、成形性の問題から、７０°以下であることがより好ましい。したがってより好ましい範囲としては１０°〜７０°である。
また、上記第１側面及び上記第２側面は複数の面により構成されるが、それらの面が全て同じ傾斜角度である必要はなく、部位によって傾斜角度を変えてもよい。但し、いずれの面においても、上記好ましい傾斜角度の範囲内とすることが好ましい。
【００２９】
また、上記凹凸部を有する板材において、上記第１基準面及び上記第２基準面の少なくとも一部がそれぞれ平行な曲面からなることが好ましい（請求項６）。
この場合には、優れた上記凹凸部を有する板材を様々な形状に変形させることができ、用途を拡大することができる。
【００３０】
また、上記凹凸部を有する板材において、上記板材は金属板をプレス成形することにより上記凹凸部を形成したものであることが好ましい（請求項７）。
金属板は、エンボス成形等のプレス成形あるいはロール成形等の塑性加工を施すことによって、容易に凹凸部を形成することができる。そのため、金属板の場合には、上記の優れた凹凸部形状を適用することが比較的容易にできる。金属板の材質としては、アルミニウム合金、鋼、銅合金などの塑性加工が可能な種々のものを適用できる。
【００３１】
尚、成形方法においては、ロール成形等の塑性加工の他、鋳造、切削等を採用することも可能である。
また、上記板材は、上記凹凸部を有する限り、金属以外の材料においても有効であり、例えば、樹脂板等とすることもできる。樹脂材料等であれば射出成形あるいはホットプレス等によって凹凸部を形成することができる。樹脂材料においては、金属材料の場合よりも成形上の制約を受けにくく、設計の自由度もより広くなる。
【００３２】
また、上記凹凸部を有する板材において、上記金属板の成形前の板厚ｔ（ｍｍ）が０．０５ｍｍ〜６．０ｍｍであることが好ましい。
金属板の板厚が０．０５ｍｍ未満の場合及び６．０ｍｍを超える場合には、用途的に剛性を向上させる必要性が少ない。
【００３３】
また、上記凹凸部を有する板材において、上記単位領域の一辺の長さＬ（ｍｍ）と、上記金属板の板厚ｔ（ｍｍ）との比Ｌ／ｔは１０〜２０００であることが好ましい（請求項８）。
上記比Ｌ／ｔが１０未満の場合には成形が困難となるおそれがあり、一方、上記比Ｌ／ｔが２０００を超える場合には、十分な凹凸部形状を形成できなくなり、剛性が低下するという問題が生じるおそれがある。
【００３４】
また、上記凹凸部を有する板材において、上記第１基準面と上記第２基準面との間の距離Ｈ（ｍｍ）と上記板厚ｔ（ｍｍ）との比Ｈ／ｔと、上記第１側面と上記第２基準面とがなす最も大きい傾斜角θ1（°）とは、１≦（Ｈ／ｔ）≦−３θ1＋２７２の関係にあり、上記比Ｈ／Ｔと、上記第２側面と上記第２基準面とがなす最も大きい傾斜角θ2（°）とは、１≦（Ｈ／ｔ）≦−３θ2＋２７２の関係にあることが好ましい。
【００３５】
上記比Ｈ／ｔが１未満の場合には、第１領域を形成することによる剛性向上効果が十分に得られないという問題が生じる恐れがある。一方、上記比Ｈ／ｔが−３θ1＋２７２を超える場合には成形が困難になるという問題が生じる恐れがある。同様に、上記比Ｈ／ｔが１未満の場合には、第２領域を形成することによる剛性向上効果が十分に得られないという問題が生じる恐れがある。一方、上記比Ｈ／ｔが−３θ2＋２７２を超える場合には成形が困難になるという問題が生じる恐れがある。
【００３６】
また、第２の発明の積層構造体においては、上記凹凸部を有する板材を１枚のコア材として、その両面に配設された１枚ずつの平坦な面板よりなる三層構造の積層体とすることができる。また、このような基本構造を繰り返した構造、つまり、複数枚の上記凹凸部を有する板材を１枚ごとに平坦な面板を介して積層してなる多層構造を有することもできる。
また、複数枚の凹凸部を有する板材を直接積層してコア材とし、その片側又は両側の表面に平坦な面板を接合してなる構造を取ることもできる。
また、複数枚の凹凸部を有する板材を直接積層しただけの状態の積層構造体とすることもできる。
上記板材の積層枚数としては、用途及び要求特性に応じて変更することができる。
【００３７】
また、第３の発明の車両パネルは、自動車のフードに限らず、ドアー、ルーフ、フロア、トランクリッドなどのパネル及び補強部材や、バンパー、クラッシュボックス、ドアビームなどのエネルギー吸収部材にも適用できる。また、上記アウターパネル及び上記インナーパネルとしては、鋼板、アルミニウム合金板などを用いることができる。
上記アウターパネルをアルミニウム合金板により構成する場合には、たとえば、比較的安価であるという理由により６０００系合金が好適である。また、上記インナーパネルをアルミニウム合金板により構成する場合には、たとえば、比較的成形性が良いという理由により５０００系合金板が好適である。
【実施例】
【００３８】
（実施例１）
第１の発明の実施例にかかる凹凸部２０を有する板材１につき、図１〜図６を用いて説明する。
【００３９】
図６は、本例に示す板材１が有する凹凸部２０の形状を、第２基準面Ｋ２における第１基準領域２１３、第２基準領域２２３、第１突出領域Ａ１及び第２突出領域Ｂ１の配置によって表したものである。同図中において、実線は第１基準領域２１３及び第２基準領域２２３の輪郭線であり、輪郭線の内側に記載した記号は、その領域が第１突出領域Ａ１又は第２突出領域Ｂ１のいずれの領域に属するかを示すものである。
【００４０】
本例の凹凸部２０を有する板材１は、図１〜図６に示すごとく、凹凸部２０を形成することによって、剛性を高めた板材である。
凹凸部２０は、次のように構成される。
図２に示すごとく、間隔をあけて平行に配された仮想の２つの面である第１基準面Ｋ１及び第２基準面Ｋ２を基準とした。図５及び図６に示すごとく、第２基準面Ｋ２を同じ大きさの仮想の正方形である単位領域２４を敷き詰めたものと仮定し、各単位領域２４内を縦横それぞれ６等分した格子によって区画される仮想の升目を第１升２４１と第２升２４２の２種類に分類した。上記升目の各縦列及び各横列には、第１升２４１と第２升２４２の両者を必ず含むと共に、同種類のものが縦又は横に２個以上隣接するように配置されている。単位領域２４内における第１升２４１の合計個数及び第２升２４２の合計個数は、いずれも１８個とし、第１升２４１を連ねた領域を第１基準領域２１３とすると共に第２升２４２を連ねた領域を第２基準領域２２３とした。本例においては、図６に示すごとく、第１基準領域２１３の全領域を第１突出領域Ａ１に分配し、第２基準領域２２３の全領域を上記第２突出領域Ｂ１に分配してある。
【００４１】
本例の凹凸部２０を有する板材１は、図１〜図３に示すごとく、第２基準面Ｋ２（図６）上において定められた第１突出領域Ａ１（図６）から第１基準面Ｋ１に向かって突出する第１領域２１と、同様に、第２基準面Ｋ２（図６）において定められた第２突出領域Ｂ１（図６）から第１基準面Ｋ１に向かって突出する第２領域２２とを設けてある。
第１領域２１は、図１及び図２に示すごとく、第１突出領域Ａ１を第１基準面Ｋ１上に縮小して投影した第１頂面２１１と、該第１頂面２１１の輪郭と第１突出領域Ａ１の輪郭とをつなぐ第１側面２１２とからなる。また、第２領域２２は、第２突出領域Ｂ１を第１基準面Ｋ１上に縮小して投影した第２頂面２２１と、該第２頂面２２１の輪郭と第２突出領域Ｂ１の輪郭とをつなぐ第２側面２２２とからなる。
【００４２】
ここで、本例における、上記の第１基準領域２１３及び第２基準領域２２３を決定するための具体的な手順について、さらに詳しく説明する。
前述したように、図５に示すごとく、各単位領域２４内を縦横それぞれ６等分した格子によって区画される仮想の升目を第１升２４１と第２升２４２の２種類に分類する。上記升目の各縦列及び各横列には、第１升２４１と第２升２４２の両者を必ず含むと共に、同種類のものが縦または横に２個以上隣接するように配置する。このとき、単位領域２４内における第１升２４１の合計個数及び上記第２升２４２の合計個数は、いずれも１８個とする。
【００４３】
図５に示すごとく、単位領域２４の任意の１つの角に存在する升目を基準升目（１−Ａ）とする。該基準升目（１−Ａ）を含む単位領域２４の辺に沿った縦列を第１縦列とし、上記第１縦列に順次隣接する縦列を第２〜第６縦列とする。同様に、上記基準升目（１−Ａ）を含む単位領域２４の辺に沿った横列をＡ横列とし、順次隣接する横列をＢ〜Ｆ横列とする。ここでは、各縦列と各横列が交差する升を、各縦列の番号と各横列のアルファベットとを用いて表す。
【００４４】
本例においては、１−Ａ升〜５−Ａ升、４−Ｂ升〜５−Ｂ升、４−Ｃ升〜５−Ｃ升、２−Ｄ升〜３−Ｄ升，２−Ｅ升〜３−Ｅ升，２−Ｆ升〜６−Ｆ升の１８個の升を第１升２４１とし、上記以外の１８個の升を第２升２４２とする。そして、第１升２４１を連ねた領域を第１基準領域２１３とすると共に第２升２４２を連ねた領域を第２基準領域２２３とした。これにより、図５に示すごとく、単位領域２４には２個の第１基準領域２１３と２個の第２基準領域２２３が存在することとなる。次に、図６に示すごとく、第２基準面Ｋ２上において、単位領域２４をその各辺に対して線対称をなすように連続的に配置する。そして、第１基準領域２１３の全領域を第１突出領域Ａ１に分配し、第２基準領域２２３の全領域を第２突出領域Ｂ１に分配し、これらから上述した第１領域２１及び第２領域２２をそれぞれ形成する。したがって、本例において、第１平面領域Ａ２及び第２平面領域Ｂ２は存在せず、平面領域２３は形成されない。
【００４５】
また、図５に示すごとく、第２基準面Ｋ２をなす仮想の単位領域２４の一辺の長さＬ＝２４ｍｍであり、図６に示す第２基準面Ｋ２に配された各単位領域２４の大きさはすべて等しいものである。
また、図２に示すごとく、本例における第１基準面Ｋ１及び第２基準面Ｋ２は、互いに平行な平面である。第１頂面２１１及び第２頂面２２１は、その板厚中心が第１基準面Ｋ１と重なるように構成されている。そして、第１基準面Ｋ１と第２基準面Ｋ２との間の距離を突出高さＨとする。本例においては、第１領域２１及び第２領域２２の突出高さＨは、１．５ｍｍとした。
【００４６】
また、図２に示すごとく、第２基準面Ｋ２に対する第１側面２１２の傾斜角度θ1及び第２基準面Ｋ２に対する第２側面２２２の傾斜角度θ2は等しく、θ1＝θ2＝３０°である。
また、本例の凹凸部２０を有する板材１は、板厚ｔ＝０．３ｍｍの１０００系のアルミニウム板である。凹凸部２０は、一対の金型を用いたプレス成形により形成される。尚、この成形方法は、表面に所望の凹凸形状を付けた一対の成形ロールによって成形するロール成形等の他の塑性加工方法を採用することも可能である。
【００４７】
また、単位領域２４の一辺の長さＬ（ｍｍ）と、上記アルミニウム板の板厚ｔ（ｍｍ）との比Ｌ／ｔは８０であり、１０〜２０００の範囲内にある。
【００４８】
また、第１基準面Ｋ１と第２基準面Ｋ２との間の距離Ｈ(ｍｍ)と上記板厚ｔ（ｍｍ）との比Ｈ／ｔは、５である。また、第１側面２１２と第２基準面Ｋ２とがなす傾斜角θ1＝３０°であり、−３θ1＋２７２＝１８２である。したがって、１≦Ｈ／ｔ≦１８２の関係を満たしている。同様に、第２側面２２２と第２基準面Ｋ２とがなす傾斜角θ2＝３０°であり、−３θ2＋２７２＝１８２である。また、上記のごとく、比Ｈ／ｔ＝５である。したがって、１≦Ｈ／ｔ≦１８２の関係を満たしている。
【００４９】
次に、本例における凹凸部２０を有する板材１の作用効果について説明する。
板材１は、上記のような特殊な形状の凹凸部を有している。すなわち、図１〜図３に示すごとく、第２基準面Ｋ２（図６）上において定められた第１突出領域Ａ１（図６）から第１基準面Ｋ１に向かって突出する第１領域２１と、第２基準面Ｋ２上において定められた第２突出領域Ｂ１（図６）から第１基準面Ｋ１に向かって突出する第２領域２２とを設けてなる。そして、図２に示すごとく、第１領域２１は、第１頂面２１１と、該第１頂面２１１の輪郭と第１突出領域Ａ１の輪郭とをつなぐ第１側面２１２とからなり、第２領域２２は、第２頂面２２１と、該第２頂面２２１の輪郭と第２突出領域Ｂ１の輪郭とをつなぐ第２側面２２２とからなる。
【００５０】
このような構造を有しているので、本例の板材１は曲げ剛性に優れると共に、エネルギー吸収特性に優れた板材となる。
剛性が向上する理由は、次のように考えられる。即ち、第１領域２１及び第２領域２２は、板材１の中立面から離れた位置に配置した第１基準面Ｋ１上に配された第１頂面２１１及び第２頂面２２１と、板材１の厚さ方向に交差した第１側面２１２及び第２側面２２２とからなり、板材１の中立面から離れた位置に多くの材料を配置できる。そのため、多くの材料を強度部材として効果的に使用することができ、剛性向上効果とエネルギー吸収特性を高めることができる。また、剛性の向上に伴い、制振性の向上効果と、凹凸形状による音の反響抑制効果を得ることができる。
【００５１】
また、第１基準領域２１３の全領域を第１突出領域Ａ１に分配し、かつ第２基準領域２２３の全領域を第２突出領域Ｂ１に分配してあるため、凹凸部２０は、第１領域２１と第２領域２２の２つの領域で構成される。そのため、第１領域２１と第２領域２２が規則的に、かつ全面に形成される。したがって、前述した剛性向上効果に加えて、異方性が非常に少ない板材を得ることができる。
【００５２】
（ＦＥＭ解析）
本例の板材１の剛性向上効果を定量的に判断するために、ＦＥＭ解析を用いた片持ち梁による曲げ剛性評価を行った。
上記ＦＥＭ解析は、試験片における凹凸部２０の形成方向を変化させることにより、０°方向と４５°方向における曲げ剛性評価を行った。
【００５３】
ＦＥＭ解析に用いた試験片形状は、１２０ｍｍ×１２０ｍｍの矩形形状を有しており、その全面に凹凸部２０を形成してある。尚、表面積の増加を考慮して板厚は、ｔ＝０．２７２ｍｍとした。
上記試験片の端部において、一端を固定端とし、該固定端と対向して配される端部を自由端とした。該自由端をなす辺の中央部に１Ｎの負荷を加え、ＦＥＭ解析を行うことで板材１のたわみ量を求めた。
評価は、凹凸部２０を形成していない平板状の元板について、同様のＦＥＭ解析を行い得られたたわみ量と比較することで行った。
【００５４】
＜０°方向＞
図１に示すごとく、単位領域２４のなす辺と板材１のなす辺とが平行となるよう凹凸部２０を形成した試験片において、同図中の上方に位置する端部Ｚ１を固定端とし、端部Ｚ１と対向する端部Ｚ２を自由端とする方向を０°方向とした。
実施例１の凹凸部２０を有する板材１は、前述した０°方向において、平板状の元板と比べて、曲げ剛性が５．７２倍に向上することが明らかとなった。
【００５５】
＜４５°方向＞
図４に示すごとく、単位領域２４のなす辺と板材１のなす辺とが４５°となるよう凹凸部２０を形成した試験片において、同図中の上方に位置する端部Ｚ３を固定端とし、端部Ｚ３と対向する端部Ｚ４を自由端とする方向を４５°方向とした。
実施例１の凹凸部２０を有する板材１は、前述した４５°方向において、平板状の元板と比べて、曲げ剛性が４．１６倍に向上することが明らかとなった。
【００５６】
（実施例２）
本例にかかる凹凸部２０を有する板材１について、図７〜図１１を用いて説明する。
本例は、図１１に示すごとく、実施例１と同様に、第２基準面Ｋ２上に単位領域２４を配置し、第１基準領域２１３及び第２基準領域２２３を形成した後、第１基準領域２１３の全てを第１突出領域Ａ１とし、第２基準領域２２３の全てを第２平面領域Ｂ２とした例である。
【００５７】
図１１は、前述のごとく形成された第２基準面Ｋ２を第１基準領域２１３、第２基準領域２２３、第１突出領域Ａ１及び第２平面領域Ｂ２の配置によって表したものである。同図中において、実線は第１基準領域２１３及び第２基準領域２２３の輪郭線であり、輪郭線の内側に記載した記号は、その領域が第１突出領域Ａ１又は第２平面領域Ｂ２のいずれの領域に属するかを示すものである。
【００５８】
したがって、凹凸部２０は、図７〜図９に示すごとく、第２基準面Ｋ２（図１１）に定められた第１突出領域Ａ１（図１１）から第１基準面Ｋ１に向かって突出した第１領域２１と、同様に第２基準面Ｋ２に定められた第２平面領域Ｂ２（図１１）からなる平面領域２３とから構成されている。該平面領域２３は、第２平面領域Ｂ２の輪郭により形成される平面部２３１からなる。また、図８に示すごとく、平面部２３１は、その板厚中心が第２基準面Ｋ２と重なるように構成されている。第１領域２１の構成については実施例１と同様である。
【００５９】
本例に示す板材１は、図７〜図９に示すごとく、第１基準面Ｋ１上に配される第１頂面２１１と、板材１と交差するように配された第１側面２１２と、第２基準面Ｋ２上に配される平面部２３１とからなる。そのため、板材１の中立面に対して、上面側及び下面側に離れた位置に配された第１頂面２１１と平面部２３１を有することにより、剛性向上効果とエネルギー吸収特性をより高めることができる。また、実施例１と同様に、剛性の向上に伴い、制振性の向上効果と、凹凸形状による音の反響抑制効果を得ることができる。
【００６０】
（ＦＥＭ解析）
本例の板材１の剛性向上効果を定量的に判断するために、ＦＥＭ解析を用いた片持ち梁による曲げ剛性評価により行った。
上記ＦＥＭ解析は、試験片に対して、凹凸部２０の形成方向を変化させることにより、０°方向、４５°方向、９０°方向及び１３５°方向における評価を行った。
【００６１】
ＦＥＭ解析に用いた試験片形状は、１２０ｍｍ×１２０ｍｍの矩形形状を有しており、その全面に凹凸部２０を形成してある。尚、表面積の増加を考慮して板厚は、ｔ＝０．２８５ｍｍとした。
上記試験片の端部において、一端を固定端とし、該固定端と対向して配される端部を自由端とした。該自由端をなす辺の中央部に１Ｎの負荷を加え、ＦＥＭ解析を行うことで板材１のたわみ量を求めた。
評価は、凹凸部２０を形成していない平板状の元板について、同様のＦＥＭ解析を行い得られたたわみ量と比較することで行った。
【００６２】
＜０°方向＞
図７に示すごとく、単位領域２４の辺と板材１の辺とが平行となるよう凹凸部２０を形成した試験片において、同図中の上方に位置する端部Ｚ１を固定端とし、端部Ｚ１と対向する端部Ｚ２を自由端とする方向を０°方向とした。
本例の凹凸部２０を有する板材１は、前述した０°方向において、平板状の元板と比べて、曲げ剛性が５．１９倍に向上することが明らかとなった。
【００６３】
＜４５°方向＞
図１０に示すごとく、単位領域２４の辺と板材１の辺とのなす角度が４５°となるよう凹凸部２０を形成した試験片において、同図中の上方に位置する端部Ｚ３を固定端とし、端部Ｚ３と対向する端部Ｚ４を自由端とする方向を４５°方向とした。
本例の凹凸部２０を有する板材１は、前述した４５°方向において、平板状の元板と比べて、曲げ剛性が５．１７倍に向上することが明らかとなった。
【００６４】
＜９０°方向＞
図７に示すごとく、単位領域２４の辺と板材１の辺とが平行となるよう凹凸部２０を形成した試験片において、同図中の左側に位置する端部Ｚ５を固定端とし、端部Ｚ５と対向する端部Ｚ６を自由端とする方向を９０°方向とした。
本例の凹凸部２０を有する板材１は、前述した９０°方向において、平板状の元板と比べて、曲げ剛性が９．２９倍に向上することが明らかとなった。
【００６５】
＜１３５°方向＞
図１０に示すごとく、単位領域２４の辺と板材１の辺とがなす角度が４５°となるよう凹凸部２０を形成した試験片において、同図中の左側に位置する端部Ｚ７を固定端とし、端部Ｚ７と対向する端部Ｚ８を自由端とする方向を１３５°方向とした。
本例の凹凸部２０を有する板材１は、平板状の元板と比べて、曲げ剛性が５．１８倍に向上することが明らかとなった。
上記のＦＥＭ解析を用いた片持ち梁による曲げ剛性評価の結果から、本例に示す凹凸部２０を有する板材１は、９０°方向に対して特に優れた剛性向上効果を有し、０°方向、４５°方向及び１３５°方向においては剛性の異方性が極めて小さいことが明らかとなった。
【００６６】
（実施例３）
本例は図１２〜図１４に示すごとく、実施例１と同様に、第２基準面Ｋ２上に単位領域２４を配置し、第１基準領域２１３及び第２基準領域２２３を形成した後、第１基準領域２１３は、その一部領域を第１突出領域Ａ１に分配し、該第１突出領域Ａ１以外の残りの上記第１基準領域２１３を第１平面領域Ａ２に分配し、第２基準領域２２３は、その全領域を第２平面領域Ｂ２へと分配してある。
【００６７】
本例において、以下のごとく、第１基準領域２１３を第１突出領域Ａ１及び第１平面領域Ａ２へと分配した。
図１４に示すごとく、単位領域２４内に形成された２つの第１基準領域２１３の一方を仮突出領域２１４とし、もう一方を仮平面領域２１５とした。このように分配した単位領域２４を、該単位領域２４の各辺にそれぞれ線対称となるように配置した後、仮突出領域２１４からなる第１基準領域２１３を、第１突出領域Ａ１とし、仮平面領域２１５からなる第１基準領域２１３を、第１平面領域Ａ２とした。
【００６８】
図１４は、前述のごとく形成された第２基準面Ｋ２を第１基準領域２１３、第２基準領域２２３、第１突出領域Ａ１、第１平面領域Ａ２及び第２平面領域Ｂ２の配置によって表したものである。同図中において、実線は第１基準領域２１３及び第２基準領域２２３の輪郭線であり、輪郭線の内側に記載した記号は、その領域が第１突出領域Ａ１、第１平面領域Ａ２又は第２平面領域Ｂ２のいずれの領域に属するかを示すものである。
【００６９】
本例の凹凸部２０を有する板材１は、図１２に示すＤ−Ｄ線断面において形成される凹凸の数が少ない。そのため、Ｄ−Ｄ線断面と同様の断面形状を有する部分における剛性向上率は、凹凸が多く形成されている断面に比べ小さいものとなり変形しやすい。したがって、断面において凹凸が多く形成された方向においては高剛性で変形しにくく、Ｄ−Ｄ線断面に対して垂直方向からの入力あるいはＤ−Ｄ線を軸とする曲げに対しては、上記高剛性を示す方向よりも変形しやすい板材を得ることができる
【００７０】
（実施例４）
本例は、図１５に示す単位領域２４を構成し、図１６〜図１８に示すごとく、第２基準面Ｋ２上における単位領域２４の配置を変更した例である。
図１５に示すごとく、本例の単位領域２４は、該単位領域２４内を縦横それぞれ４等分した格子によって区画される仮想の升目を第１升２４１と第２升２４２に分類する。上記升目の各縦列及び各横列には、第１升２４１と第２升２４２の両者を必ず含むと共に、同種類のものが縦又は横に２個以上隣接するように配置する。このとき、単位領域２４内における第１升２４１の合計個数及び上記第２升２４２の合計個数はいずれも８個とし、第１升２４１を連ねた領域を第１基準領域２１３とすると共に第２升２４２を連ねた領域を第２基準領域２２３とした。このとき、図１５に示すごとく、第１基準領域２１３及び第２基準領域２２３は、それぞれ２個ずつ形成される。
【００７１】
図１６に示す第２基準面Ｋ２は、本例の単位領域２４を、上下左右において、同姿勢で連続して配置した例である。
図１７に示す第２基準面Ｋ２は、本例の単位領域２４を、９０°ずつ回転させ連続して配置した例である。
図１８に示す第２基準面Ｋ２は、本例の単位領域２４を、その各辺に対して線対称となるように連続して配置した例である。
【００７２】
上記のいずれの変形例においても、第１基準領域２１３および第２基準領域２２３を、第１突出領域Ａ１、第１平面領域Ａ２、第２突出領域Ｂ１及び第２平面領域Ｂ２へと分配する。そして、形成された第１突出領域Ａ１と第２突出領域Ｂ１とから第１基準面Ｋ１に向かって突出する第１領域２１と第２領域２２とを形成し、第１平面領域Ａ２と第２平面領域Ｂ２とから平面領域２３を形成し凹凸部を有する板材を構成するものである。尚、前述したごとく、第１基準領域２１３を第１突出領域Ａ１及び第１平面領域Ａ２のいずれに分配するか、及び第２基準領域２２３を第２突出領域Ｂ１及び第２平面領域Ｂ２のいずれに分配するかによって、凹凸部の構成は変化する。
本例において、図１６〜図１８に示す第２基準面Ｋ２を基に形成される板材は、剛性の向上効果を有し、かつ凹凸部の構成を変更することにより、剛性の異方性を変化させることができる。
【００７３】
（実施例５）
本例は、図１９に示すごとく、実施例４の単位領域２４（図１５）内に配された第１升２４１および第２升２４２をそれぞれ連ねた後に、両者の面積が変化しないように両者の角部の一部を、円弧状に変形させることにより構成した例である。具体的には、同図に示すごとく、第１基準領域２１３の輪郭線がなす２か所の凸角部ａ１と、第２基準領域２２３がなす２か所の凸角部ａ２とを、いずれも同じ曲率半径の円弧状に変形させてある。
【００７４】
単位領域２４の配置は、図２０に示すごとく、単位領域２４の各辺に対して線対称となるように連続して配置した例である。本例においても、同図中に示す第１基準領域２１３および第２基準領域２２３を、第１突出領域Ａ１、第１平面領域Ａ２、第２突出領域Ｂ１及び第２平面領域Ｂ２へと分配する。そして、第２基準面Ｋ２上に定められた第１突出領域Ａ１と第２突出領域Ｂ１とから、第１基準面Ｋ１に向かって突出する第１領域２１と第２領域２２を形成し、第２基準面Ｋ２上に定められた第１平面領域Ａ２と第２平面領域Ｂ２とから平面領域２３を形成し凹凸部を有する板材を構成するものである。尚、前述したごとく、第１基準領域２１３を第１突出領域Ａ１及び第１平面領域Ａ２のいずれに分配するか、及び第２基準領域２２３を第２突出領域Ｂ１及び第２平面領域Ｂ２のいずれに分配するかによって、凹凸部の構成は変化する。
【００７５】
本例の図２０に示す第２基準面Ｋ２を基に形成される板材は、剛性の向上効果を有し、かつ凹凸部の構成を変更することにより、剛性の異方性を変化させることができる。また、凹凸部を有する板材の凹凸の角部を滑らかにできるので、成形が容易になると共に、用途の拡大やデザイン性の向上を図ることができる。
尚、第２基準面Ｋ２上に配される単位領域２４の配置は、実施例３と同様に変化させることもできる。
【００７６】
（実施例６）
本例は、図２１に示すごとく、実施例４に示す単位領域２４（図１５）内に形成された第１基準領域２１３及び第２基準領域２２３の輪郭線の一部を傾斜させた例である。本例においては、単位領域２４（図１５）内において、第１基準領域２１３及び第２基準領域２２３の凹角を形成する短辺ｂ１と長辺ｂ２の２辺のうち、長辺ｂ２を傾斜させてある。尚、傾斜角度αは２０°とした。このとき、形成される第１基準領域２１３および第２基準領域２２３の面積は、長辺ｂ２を傾斜する前後で同一である。
【００７７】
単位領域２４の配置は、図２２に示すごとく、上下左右に同じ姿勢で連続して配置してある。同図中に示す第１基準領域２１３および第２基準領域２２３を、第１突出領域Ａ１、第１平面領域Ａ２、第２突出領域Ｂ１及び第２平面領域Ｂ２へと分配する。そして、第２基準面Ｋ２上に定められた第１突出領域Ａ１と第２突出領域Ｂ１とから第１基準面Ｋ１に向かって突出する第１領域２１と第２領域２２を形成し、第２基準面Ｋ２上に定められた第１平面領域Ａ２と第２平面領域Ｂ２とから平面領域２３を形成し凹凸部を構成するものである。尚、第１基準領域２１３を第１突出領域Ａ１及び第１平面領域Ａ２のいずれに分配するか、及び第２基準領域２２３を第２突出領域Ｂ１及び第２平面領域Ｂ２のいずれに分配するかによって、凹凸部の構成は変化する。
【００７８】
本例の図２２に示す第２基準面Ｋ２を基に形成される板材は、剛性の向上効果を有し、かつ凹凸部の構成を変更することにより、剛性の異方性を変化させることができる。また、凹凸部を有する板材の成形性の改善や、用途の拡大、あるいはデザイン性の向上を図ることができる。
尚、第２基準面Ｋ２上に配される単位領域２４の配置は、実施例３と同様に変化させることができる。また、本例においては、輪郭線の傾斜角度α＝２０°としたが、これに限定するものではない。
【００７９】
（実施例７）
本例は、図２３に示すごとく、凹凸部２０を円筒材１１に設けた例である。本例においては、第１基準面Ｋ１及び第２基準面Ｋ２は平行に配された円筒状の曲面からなる。本例の第２基準面Ｋ２は、実施例１〜実施例６のいずれかの平面状をなす第２基準面Ｋ２を円筒状に湾曲させたものである。凹凸部２０をなす第１領域２１、第２領域２２及び平面領域２３の構成は、実施例１〜実施例３と同様である。
本例に示すごとく、優れた特性を備えた凹凸部２０を有する板材１を様々な形状に変形させることができ、用途を拡大することができる。
【００８０】
また、本例に示す凹凸部２０を有する円筒材１１を、飲料缶やロケットのような円筒形の構造物に用いることで、材料の板厚を増加させることなく、剛性を高めることができる。また、本例の円筒材１１は、優れたエネルギー吸収特性を有している。そのため、自動車などの車体に使用することで、高い剛性と優れたエネルギー吸収特性を付与することができる。
【００８１】
（実施例８）
本例は、図２４に示すごとく、実施例２の凹凸部２０を有する板材１をコア材として用いて積層構造体５を構成した例である。
即ち、積層構造体５は、凹凸部２０を有する１枚の板材１よりなるコア材の両側の表面に面板４２、４３を接合してなる。
面板４２、４３は、材質３０００系、板厚１．０ｍｍのアルミニウム合金板よりなる。
【００８２】
本例の積層構造体５は、前述したような優れた剛性を有する凹凸部２０を有する板材１をコア材として用い、その第１領域２１の第１頂面２１１と平面領域２３の平面部２３１に対して面板４２、４３を接着、ろう付け等により接合することによって、凹凸部２０を有する板材１単体の場合よりも格段に剛性が高い積層構造体５が得られる。しかも、板材１も面板４２、４３もアルミニウム合金板よりなるため、軽量化することができる。
【００８３】
また、剛性向上に伴う制振性の向上効果と、空気層を包容することにより吸音性の向上効果を得ることができる。また、良く知られているように、面板４２、４３のいずれか一方に貫通孔を形成することにより、ヘルムホルツ型吸音構造となり、さらに吸音性を向上させることができる。
尚、上記面板としては、アルミニウム合金以外の金属の板、たとえば、鋼板、チタン板等や、樹脂板等を適用することも可能である。
【００８４】
（実施例９）
本例は、図２５に示すごとく、実施例１〜実施例６に記載の板材１をインナーパネルとして用い、板材１における第２基準面Ｋ２側の面をアウターパネル６１の裏面側に向けて配置して構成する車両パネル６の例である。上記インナーパネルは、その外周部においてアウターパネル６１とヘム加工等により接合されている。尚、前述したインナーパネルにおいて、凹凸部２０の形成方向を限定するものではなく、板材１における第１基準面Ｋ１側の面をアウターパネル６１の裏面側に向けて配置して構成することもできる。
【００８５】
本例の車両パネル６は、そのインナーパネルを構成する凹凸部２０を有する板材１が、上記のごとく剛性向上効果に優れているので、歩行者が衝突した際の一次衝突のエネルギー及び二次衝突のエネルギーを吸収する特性に優れたものとなる。また、剛性向上に伴う制振性の向上効果と、空気層を包容することによる吸音性の向上効果を得ることができる。
尚、本例においては、凹凸部２０を有する板材１をインナーパネルとして用いたが、インナーパネルとアウターパネルのいずれか一方又は両方に用いることができる。
【符号の説明】
【００８６】
１  板材
２０  凹凸部
２１  第１領域
２１１  第１頂面
２１２  第１側面
２１３  第１基準領域
２２  第２領域
２２１  第２頂面
２２２  第２側面
２２３  第２基準領域
２３  平面領域
２３１  平面部
２４  単位領域
２４１  第１升
２４２  第２升
５  積層構造体
６  車両パネル
Ａ１  第１突出領域
Ａ２  第１平面領域
Ｂ１  第２突出領域
Ｂ２  第２平面領域
Ｋ１  第１基準面
Ｋ２  第２基準面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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