特開 2023-180238 自動車用強化シャシー骨格及び関連する製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023180238

(43)【公開日】2023-12-20

(54)【発明の名称】自動車用強化シャシー骨格及び関連する製造方法

(51)【国際特許分類】

   B62D 25/20 20060101AFI20231213BHJP

   B62D 29/04 20060101ALI20231213BHJP

【ＦＩ】

B62D25/20 F

B62D29/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2023093673

(22)【出願日】2023-06-07

(31)【優先権主張番号】102022000012167

(32)【優先日】2022-06-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】IT

(71)【出願人】

【識別番号】519463178

【氏名又は名称】フェラーリ エッセ．ピー．アー．

【氏名又は名称原語表記】ＦＥＲＲＡＲＩ Ｓ．ｐ．Ａ．

【住所又は居所原語表記】Ｖｉａ Ｅｍｉｌｉａ Ｅｓｔ， １１６３， ４１１００ ＭＯＤＥＮＡ， Ｉｔａｌｙ

(74)【代理人】

【識別番号】110000796

【氏名又は名称】弁理士法人三枝国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ダニエーレ テスタ

【テーマコード（参考）】

3D203

【Ｆターム（参考）】

3D203AA07

3D203BB12

3D203CA08

3D203CA55

3D203CA79

3D203CA83

(57)【要約】      （修正有）

【課題】本発明は、特にスポーツタイプの自動車用の、シャシー骨格又はボディ骨格に関する。
【解決手段】自動車（１）用のシャシー骨格（２）は、自動車（１）用の車室を画定し、炭素繊維を含む少なくとも１つのシェル（１０）、並びに、空洞をその間に画定するように互いに対向する、少なくとも２つの第１の壁（１１、１２）を備え、配置に従って空洞の内側に整列され、それぞれが第１の壁（１１、１２）にそれぞれシームレスに接続された２つの第１の端部の間で、第１の壁（１１、１２）に対して横方向に延在する、炭素繊維を含む１つ又はそれ以上の隔壁を、更に備えることを特徴とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

自動車（１）用のシャシー骨格（２）であって、前記自動車（１）用の車室を画定し、
炭素繊維、並びに、空洞（１３）をその間に画定するように互いに向かい合う少なくとも２つの第１の壁（１１、１２）を含む、少なくとも１つのシェル（１０）を備え、
配置に従って前記空洞（１３）の内部に整列され、それぞれが前記第１の壁（１１、１２）にそれぞれシームレスに接続された２つの第１の端部間で、前記第１の壁（１１、１２）に対して横方向に延在する、１つ又はそれ以上の炭素繊維を含む隔壁（２４）を更に備えることを特徴とする、シャシー骨格（２）。

【請求項2】

前記隔壁（２４）が、前記空洞（１３）を複数の別個の区画（３２）に分割するように配置されている、
請求項１に記載のシャシー骨格。

【請求項3】

前記区画（３２）の内部にそれぞれ配置された、複数のバッグ（６０）を更に備える、
請求項２に記載のシャシー骨格。

【請求項4】

前記シャシー骨格（２）の側部端面（７）の一部である梁を備え、
前記側部端面（７）が、前記車室内に人が入ることを可能にし、閉位置において前記自動車（１）のサイドドア（４）によって占有され得る開口部を有し、この閉位置では、前記サイドドア（４）によって、前記人が前記開口部を通って前記車室内に入ることが防止され、
前記梁が、前記第１の壁（１１、１２）及び前記隔壁（２４）を備え、直線方向（Ａ）を横切るそれぞれのピラー（８）によって画定される２つの梁端部の間で、前記直線方向（Ａ）に沿って延在し、前記梁が、前記ピラー（８）の間で前記直線方向に沿ってドア枠（９）を更に備え、前記ドア枠（９）が、前記ピラー（８）と単一の部品を形成する、
請求項１から３のいずれか一項に記載のシャシー骨格。

【請求項5】

前記梁が、前記直線方向（Ａ）に従って前記ピラー（８）の１つの境界を定め、前記第１の壁（１１、１２）の間において前記第１の壁（１１、１２）に対して横方向に延在する２つの第２の壁（１５、１６）を備え、
前記隔壁（２４）が、前記第２の壁（１５、１６）にそれぞれシームレスに接続された第２の端部の間で、前記ピラー（８）の内側に更に延在する、
請求項４に記載のシャシー骨格。

【請求項6】

請求項１から５のいずれか一項に記載のシャシー骨格（２）の製造方法であって、
ａ．前記空洞（１３）を画定するように構成された金型内壁（４３、４４）を有する、金型（４０）を提供するステップと、
ｂ．前記空洞（１３）の内側及び前記金型内壁（４３、４４）の第１の金型内壁（４３）に、前記配置に従って、予め硬化させた前記隔壁（２４）を前記金型（４０）に固定するステップと、
ｃ．前記金型内壁（４３、４４）の第２の金型内壁（４４）上の、前記第１の壁（１１、１２）の少なくとも一方を形成するように適合された位置に、複数の原料炭素繊維シート（５８）を配置するステップと、
ｄ．前記金型（４０）の内部に配置された前記原料炭素繊維シート（５８）を、前記隔壁（２４）と共に、オートクレーブ内で焼成するステップと、を含む方法。

【請求項7】

前記隔壁（２４）が前記金型（４０）の内側に配置され、前記空洞（１３）を複数の別個の区画（３２）に分割する、
請求項６に記載の方法。

【請求項8】

前記金型（４０）が、前記区画（３２）と前記金型（４０）の外側との間の接続をそれぞれ確立する複数の貫通開口部（６１）を有し、
前記方法が、前記バッグ（６０）が前記貫通開口部（６１）を介して前記金型（４０）の外側にそれぞれの空気入口（６３）を有するように、前記金型（４０）の前記区画（３２）の内側に、前記バッグ（６０）のそれぞれを配置するステップを更に含み、
前記空気入口（６３）が、前記バッグ（６０）に加圧空気が流入できるように適合され、前記金型（４０）が、前記ステップｄの間に前記区画（３２）の内側にバッグ（６０）を収容し、その結果、焼成中にオートクレーブの加圧空気によって前記バッグ（６０）が膨張し、それによって、焼成中に、前記第２の金型内壁（４４）に前記原料炭素繊維シート（５８）が押し付けられる、
請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記金型（４０）が、ステップｄの間に、金型（４０）の外側で前記バッグ（６０）のそれぞれに液密な方法で接続された第１の真空バッグ（７１）の内部に真空下で封入され、前記空気入口（６３）が前記第１の真空バッグ（７１）の外に出ており、その結果、前記第１の真空バッグ（７１）が金型（４０）を外側から圧縮するが、オートクレーブの加圧空気によって、金型（４０）の内側から前記バッグ（６０）が膨張する、
請求項８に記載の方法。

【請求項10】

前記金型（４０）が、前記第１及び前記第２の金型内壁（４３、４４）をそれぞれ備える、第１及び第２の部分（４１、４２）を備え、
ｅ．前記第１の壁（１１、１２）の他方を形成するように適合された位置で、前記第１の金型内壁（４３）に、更なる原料炭素繊維シート（４６）を配置するステップと、
ｆ．前記第１の金型内壁（４３）上に配置された、前記更なる原料炭素繊維シート（４６）を、前記隔壁（２４）と共に、更なるオートクレーブ、又は前記オートクレーブ内で焼成するステップと、を更に含み、
前記ステップｃ．及び前記ステップｄ．が、ステップｆの後に実施される、
請求項６から９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項11】

前記金型（４０）が、前記第１及び前記第２の金型内壁（４３、４４）をそれぞれ備える第１及び第２の部分（４１、４２）を備え、
ｅ．前記第１の壁（１１、１２）の他方を形成するように適合された位置で、前記第１の金型内壁（４３）に、更なる原料炭素繊維シート（４６）を配置するステップと、
ｆ．真空下で、前記第１の金型内壁（４３）に前記隔壁（２４）及び前記更なる原料炭素繊維シート（４６）がある状態で、前記第１の部分（４１）を第２の真空バッグ（５５）内に封入するステップと、
ｇ．更なるオートクレーブ又は前記オートクレーブ内で、前記隔壁（２４）と共に前記第２の真空バッグ（５５）に真空下で封入された、前記更なる原料炭素繊維シート（４６）を焼成するステップと、
ｈ．ステップｇの後に、前記第２の真空バッグ（５５）を除去するステップと、を更に含み、
前記ステップｃ．及び前記ステップｄ．が、前記ステップｈの後に実施される、
請求項６から９のいずれか一項に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

［関連出願の相互参照］
本特許出願は、２０２２年６月８日に出願されたイタリア特許出願第１０２０２２００００１２１６７号の優先権を主張し、その全開示は参照により本明細書に組み込まれる。

【0002】

本発明は、特にスポーツタイプの自動車用の、シャシー骨格又はボディ骨格に関する。

【0003】

本発明は更に、シャシー骨格又はボディ骨格を製造するための方法に関する。

【背景技術】

【0004】

知られているように、自動車は、自動車の骨格を画定する支持構造又はシャシーを含む本体を備える。支持構造又はシャシーは、自動車の様々な構成要素を支持する機能を有する。

【0005】

さらに、本体はまた、車体、すなわち、例えばボンネット、ドア、ルーフ、フェンダ、バンパーなどの本体又はパネルのアセンブリを含み、これらはシャシーによって支持され、自動車の表面及び外側輪郭を画定する。

【0006】

このシャシーは、自動車の乗員及び運転者が収容される自動車の車室を画定する、シャシー骨格又はボディ骨格を備える。

【0007】

このシャシー骨格は、車室の境界を定める機能を有するが、特に収容された人員を適切に保護することを確実にする機能を有する。したがって、シャシー骨格は、衝突が発生した場合にも車室内の人員がかなり安全であるように、とりわけ頑丈で剛性が高いものでなければならない。

【0008】

一般に、自動車製造業者は、自動車の全重量が抑えられたままにするように、シャシー骨格も可能な限り軽量であることが望ましいと考える。

【0009】

したがって、シャシー骨格は通常、相互接続された、１つ又はそれ以上の、内部が中空のシェルで構成される。

【0010】

このシェルの製造に特に適した材料は、その軽く頑丈な特性から、炭素繊維である。

【0011】

したがって、一部のスポーツカーでは、シェルに炭素繊維が含まれる。

【0012】

通常、炭素繊維を含むシェルは、シェルの中空部分を補強する機能を有する、構造発泡体及び／又はハニカム構造体によって、その内部で更に補強又は強化される。

【0013】

シェルの材料とは異なる材料を含む構造発泡体又はハニカム構造体を、シェルのそれぞれに導入することができるようにするために、別々に焼成又は重合された２つのハーフシェルを接着することが典型的な方法である。そのため、ハーフシェルを最終的に接着する前に、発泡体又はハニカム構造体をハーフシェルの間に介在させることができ、したがって、その中に構造発泡体及び／又はハニカム構造体を有する、完全な閉じたシェルが形成される。

【0014】

一般に、頑丈さを維持し、又は実際には増加させつつ、特にその重量を制限するか、あるいは、単にその頑丈さのみを増加させて、公知のシャシー骨格を改善する必要があると考えられている。

【0015】

更に、公知の方法、又は改良された方法の代替であり、例えば、より単純で、より費用効果が高く、かつ／又はより信頼性が高い、シャシー骨格の製造方法を実現する必要があるとも考えられている。

【0016】

特に、その方法は監視可能、かつ／又は管理可能である必要があるとも考えられている。言い換えれば、シャシー骨格の最終的な品質を決定又は実現することができる方法、あるいは、例えば、その方法の状態若しくは中間製品を評価するため、又はシャシー骨格の最終的な品質を改善するのに有用な調整を行うために、実行中にもオペレータが介入できる方法が必要であると考えられている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0017】

本発明の目的は、上述した必要性の、少なくとも１つを満たすことである。

【課題を解決するための手段】

【0018】

この目的は、各独立請求項に定義される、自動車用のシャシー骨格、及び関連する製造方法によって達成される。

【0019】

各従属請求項は、本発明の特定の実施形態を定義するものである。

【図面の簡単な説明】

【0020】

以下に、非限定的な実施例として、添付の図面を参照して、本発明の実施形態をより良く理解するための説明を行う。

【0021】

【図1】本発明の一実施形態によるシャシー骨格を備える自動車の斜視図である。

【図2】本発明の更なる実施形態によるシャシー骨格の製造方法のある段階を示す斜視図である。

【図3】この製造方法の更なる段階を示す断面図である。

【図4】本製造方法の間に閉じられる金型の分解図である。

【図5】開放構成における図４の金型を示す斜視図である。

【図6】図３の段階に対する、製造方法の後続の段階を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

図１において、参照番号１は、全体として自動車を示すために使用される。

【0023】

あらゆる自動車と同様に、自動車１は、通常の前進方向を有し、運転者、及び場合によって１人又はそれ以上の乗員を収容するための車室を備える。

【0024】

自動車１は、車室を画定する又は形成する、シャシー骨格又はボディ骨格２を備える。例えば、シャシー骨格２は一体構造にすることができる。

【0025】

シャシー骨格２は、より一般的には、自動車１のシャシーの一部であり、シャシーは、複数の構成要素を支持し、そのうちのいくつかは、例えば自動車１の外面、すなわち、車室外の人から見える表面を画定する。

【0026】

シャシーによって支持される構成要素には、具体的には、フェンダ３、サイドドア４、ルーフ５、及び自動車１の前進方向を基準としたリアバンパ６の、少なくとも１つが含まれる。

【0027】

図１は、具体的には、シャシー骨格２の側部端面７を概略的に示す。側部という用語は、シャシー骨格２が自動車１に照らして配置される向きを基準とし、かつ、自動車１の前進方向を基準とするものであると理解されるべきである。あるいは、側部という用語は、車室の向きを基準として理解することもできる。

【0028】

側部端面７は、車室に向かって開いており、すなわち、人が車室に入ることのできる開口部を有する。

【0029】

特に、側部端面７の開口部は、図１のように、サイドドア４で塞ぐことができ、サイドドア４は、閉位置、すなわち、開口部を介して人が車室に入ることがサイドドア４によって防止される位置で示されている。

【0030】

言い換えれば、閉位置におけるサイドドア４は、自動車１の外側の視点に従って、開口部及び側部端面７を覆う、又は隠すものである。

【0031】

側部端面７は、特に箱型の梁を備える。この梁は、直線方向又は軸線Ａに沿って、特に前進方向に平行に、又はいずれにせよ長手方向に、すなわち閉位置におけるサイドドア４に隣接するように向けられて延在する。

【0032】

この梁は、軸線Ａに従って凹状の輪郭を有する。自動車１に照らして、この梁の輪郭は上方に凹状のものである。言い換えれば、この梁の輪郭は、側部端面７の開口部に向かって凹状のものである。

【0033】

この梁は、具体的には単一部品であり、軸線Ａによる梁のそれぞれの端部を画定する、２つのピラー８を備える。更に、この梁は、ピラー８の間で軸線Ａに沿って延在する、長手方向支柱又はドア枠９を備える。

【0034】

ドア枠９は、ピラー８にシームレスに接続されており、すなわちピラー８と単一の本体を形成する。

【0035】

以下では、「シームレスに」という表現は、一体型の、首尾一貫した、区別できないような、といった表現のうちのある意味で、すなわち、例えば、一体型の、首尾一貫した、区別できないような、といった、前述した表現の任意の組み合わせを意味するものとして理解することができる。

【0036】

ピラー８は、軸線Ａに対して横方向に延在する。

【0037】

したがって、ピラー８は、梁の輪郭の凹面を形成するものである。

【0038】

側部端面７に加えて、シャシー骨格２はまた、車室の車台又は床面を画定する、図示されていない底部を備える。

【0039】

より具体的には、シャシー骨格２は、特に水平方向、かつ前進方向に直交する方向に従って、側部端面７の反対側にあり、側部端面７と同一の、もう１つの側部端面を備える。

【0040】

この床面は、側部端面７と他方の側部端面との間に延在する。

【0041】

この床面は、好ましくは、側部端面７にシームレスに接続され、すなわち、この床面は、側部端面７、及び場合によっては他方の側部端面と、単一の本体を形成する。

【0042】

一般に、シャシー骨格２は、炭素繊維で構成された、少なくとも１つのシェル１０を備える。

【0043】

シャシー骨格２は、単一のシェル１０として、あるいは、シェル１０間の接続の種類にかかわらず、互いに相互接続された複数のシェル１０として、理解することができる。例えば、シェル１０は、シームレスに、すなわち炭素繊維を含む単一の本体、すなわち一体構造を形成するように、互いに接続することができる。

【0044】

この場合、側部端面７の梁がシェル１０を構成し、床面もシェル１０を構成することが好ましい。

【0045】

以下の説明では、簡潔にするために、ただ１つのシェル１０、すなわち特に側部端面７の梁を手短に参照する。

【0046】

しかしながら、詳細に説明するシェル１０について与えられた教示は、シャシー骨格２の他のシェル１０に、又は単一のシェルと見なされるシャシー骨格２全体にも、直接当てはめることができる。言い換えれば、本明細書で詳細に記載される、シェル１０について説明した各特性は、本質的に、シャシー骨格２のその他すべてのシェル１０、又は単一のシェルと見なされるシャシー骨格２全体にも、当てはめることができる。

【0047】

シェル１０は、互いに対向する少なくとも２つの壁１１、１２を有し、壁１１、１２の間に、空洞１３を少なくとも部分的に画定する、又は境界付ける。

【0048】

具体的には、壁１１、１２は、軸線Ａに対して横方向である軸線Ｂを横切って、車室の側面を通過するものである。言い換えれば、軸線Ｂは、閉位置においてサイドドア４に対して横方向であるか、又は側部端面７の開口部を通過するものである。

【0049】

側部端面７の梁、又はシェル１０はまた、壁１１、１２に加えて、又はその代わりに、空洞１３を少なくとも部分的に境界付ける又は画定する他の壁を有することができる。

【0050】

例えば、ピラー８のそれぞれ、又はその一方のみは、軸線Ａに対して横方向の２つの壁１５、１６によって、軸線Ａに従って境界を定められる。より正確には、壁１５、１６は、壁１１、１２の間で、壁１１、１２に対して横方向に延在する。

【0051】

特に、壁１５、１６は互いに向き合っている。

【0052】

さらに、ピラー８のそれぞれ、又は一方のみが、壁１１、１２のそれぞれの壁部１７、１８によって、境界を定められる。

【0053】

したがって、壁部１７、１８及び壁１５、１６は、ピラー８の１つ、又はそれぞれを形成するものである。

【0054】

壁部１７、１８又は壁１５、１６は、空洞１３の一部である空洞１４を、少なくとも部分的に画定する、又は境界付けるように、互いに向き合っている。空洞１４は、壁１５、１６及び壁部１７、１８によって、完全に画定される、又は境界付けられる。ピラー８のそれぞれは、例えば壁１５、１６又は壁部１７、１８によって、対応する空洞１４を画定することができる。

【0055】

同様の概念は、ドア枠９にも当てはめることができ、ドア枠９は、例えば、壁１１、１２のそれぞれの壁部１９、２０によって境界を定められる。

【0056】

さらに、ドア枠９は、軸線Ｃに対して横方向の２つの壁２１、２２によって、軸線Ｃに従って境界を定められる。ここで、軸線Ｃは、軸線Ａ及び軸線Ｂの両方に対して横方向のものである。より正確には、壁２１、２２は、壁１１、１２の間で、壁１１、１２に対して横方向に延在する。

【0057】

さらに、壁２１は、２つのピラー８の壁１５の間において、壁１５に対して横方向に延在し、一方で、壁２２は、壁１６の間において、壁１６に対して横方向に延在する。

【0058】

特に、壁２１、２２は互いに向き合っている。

【0059】

シェル１０は、炭素繊維で構成される、複数の隔壁２４を更に含む。

【0060】

隔壁２４のそれぞれは、特に平坦なプレートを備えるか、又はプレートによって画定することができる。

【0061】

隔壁２４のそれぞれは、壁１１、１２にそれぞれシームレスに接続された端部の間で、壁１１、１２に対して横方向に延在し、すなわち壁１１、１２と単一の本体を形成する。

【0062】

特に、以下で明らかになるように、隔壁２４の各端部は、壁１１、１２に融着される、すなわち、融着によって接続されるか、又は場合によっては溶接されるが、固定装置によっては接着又は固定されない。

【0063】

その代わりに、又は加えて、隔壁２４の第１のグループのそれぞれは、壁１５、１６にそれぞれシームレスに接続された端部間で、一方又は他方のピラー８の壁１５、１６に対して横方向に延在し、すなわち壁１１、１２と単一の本体を形成する。

【0064】

その代わりに又は加えて、隔壁２４の第２のグループのそれぞれは、壁２１、２２にそれぞれシームレスに接続された端部間で、ドア枠９の壁２１、２２に対して横方向に延在し、すなわち壁２１、２２と単一の本体を形成する。具体的には、隔壁２４の第２のグループは、隔壁２４のうちの１つで構成される。

【0065】

好ましくは、隔壁２４間の一部は、場合によっては複雑な幾何学的形状を形成するために、互いにグループ化することができる。

【0066】

例えば、隔壁２４のうちの２つのものは、特に壁１１、１２に対して横方向のそれぞれの表面２５、２６を有し、これらの表面は、図４においてよりよく見られるように、隔壁２４のうちのそれら２つのものが、Ｖ字形構造又は鰐口構造を形成するように、鋭角に従って、それぞれの入射面上に延在する。

【0067】

さらに、隔壁２４のうち３つのものは、特に壁１１、１２に対して横方向のそれぞれの表面２７、２８、２９を有し、その表面２７、２９は互いに向かい合って、両方とも表面２８に対して横方向であり、したがって、隔壁２４のそれら３つのものは、図４に見られるように、Ｃ字形構造、又はオメガ形構造、又はＵ字形構造を形成する。

【0068】

図４では、隔壁２４の表面３０が見えており、表面３０は、特に直接的に、すなわち壁１１と接触して接続されたものである。

【0069】

一般に、衝突に対するシェル１０の頑丈さを最大化し、かつ／又は、シェル１０の全重量に対する頑丈さの比率を最適化することを目的として、隔壁２４の形状及び／又は配置は、例えば、特に完成した要素での計算に基づいて設計を支援するコンピュータプログラムを利用して最適化される。

【0070】

図２によりよく見られるように、隔壁２４は、空洞１３を複数の別個の区画３２に分割するように配置される。

【0071】

さらに、隔壁２４の少なくとも大部分は、ピラー８に、すなわちピラー８の空洞１４の内側に配置される。

【0072】

特定の実施形態によれば、シャシー骨格２は、区画３２の内側にそれぞれ配置された、複数のバッグ６０を更に備える。

【0073】

場合によっては、バッグ６０の数は、区画３２に対して少なくてもよい。したがって、シャシー骨格２は、対応する区画３２内に、１つのバッグ６０のみを備えることもできる。

【0074】

以下、シャシー骨格２の製造方法について説明を行う。

【0075】

より正確には、内部に隔壁２４を有する、上述したシェル１０の製造方法を詳細に説明するが、他のシェル１０の製造方法は、説明されたものと実質的に同様であるため、詳細な説明は行わない。

【0076】

言い換えれば、説明する方法の特徴のそれぞれを、シェル１０のそれぞれの製造方法、又は単一のシェルと見なされるシャシー骨格２全体に、個別に直接当てはめることができる。

【0077】

この方法には、空洞１３を画定するように構成又は適合された内壁を有する、金型４０を提供することが含まれる。言い換えれば、明確に密閉金型として理解される金型４０の内壁は、空洞１３と同一の空洞を囲むものである。更に言い換えれば、金型４０の内壁は、空洞１３を含む空洞を境界付けるものである。

【0078】

これを考慮して、空洞１３という用語は、本明細書では、本方法が終了したときのシェル１０の実際の空洞１３と、密閉金型４０の内側の空洞１３との両方を特定するために使用される。

【0079】

金型４０は、特に、少なくとも２つの部分４１、４２を備える。より具体的には、金型４０は、空洞１３を囲むように２つの部分４１、４２が互いに結合されるとき、閉じられる。

【0080】

したがって、金型４０の内壁は、部分４１の第１の内壁４３、及び部分４２の第２の内壁４４を含む。

【0081】

金型４０の部分４１を示す図２に見られるように、本方法は、前もって硬化され、したがって完成品の状態にある隔壁２４を、金型４０に固定することを含む。これらの隔壁は、空洞１３内及び内壁４３における、実際の配置に従って固定される。

【0082】

したがって、隔壁２４は金型４０の内部に配置され、空洞１３を区画３２に分割する。

【0083】

したがって、より正確には、隔壁２４は金型４０の部分４１に固定される。

【0084】

例えば、隔壁２４は、ボルトなどのねじ部材３１によって固定され、すなわちそれらの配置において保持される。あるいは、隔壁２４は、例えば構造発泡体又は接着材料などの他の固定手段によって、固定することができる。

【0085】

したがって、本方法には、少なくとも壁１２を形成するように適合された位置で、内壁４３上に複数の原料炭素繊維の箔又はシート４６を配置することを、更に含めることができる。

【0086】

したがって、内壁４３は、少なくとも壁１２を形成するように構成される。

【0087】

実際には、具体的には、図２に示すように、原料炭素繊維シート４６は、ピラー８のそれぞれの壁１５、１６も形成し、同様に、ドア枠９の壁２１、２２を形成するために、内壁４３上に配置される。

【0088】

したがって、内壁４３は、壁１５、１６及び壁２１、２２も形成するように、更に構成される。

【0089】

更なる炭素繊維シート４６を、特にそれらの表面のそれぞれとは独立して、隔壁２４上に配置することもできる。

【0090】

さらに、好ましくは、隔壁２４は、焼成中の炭素繊維シート４６と隔壁２４との間の接合を容易にするために、オートクレーブ内での焼成中に溶解又は少なくとも軟化するように構成された接着フィルムによって、原料炭素繊維シート４６に接続される。

【0091】

炭素繊維シート４６には、特に樹脂、より具体的には熱硬化性の樹脂に含浸された炭素繊維生地で構成される。

【0092】

図２及び図３に見られるように、部分４１は、実質的に空洞１３を含む、その内側空洞を画定する。

【0093】

部分４１は、金型閉鎖方向Ｈに従って、金型４０の閉鎖中に部分４２に面するように構成された外側輪郭４７を含む。

【0094】

さらに、部分４２もまた、金型４０が閉じられたときに外側輪郭４７と一致するように構成された輪郭を有する。

【0095】

図４及び図５に見られるように、部分４２は、内壁４４を含み、部分４２の輪郭が輪郭４７と一致するとき、すなわち金型４０が閉じられるやいなや、空洞１３を閉じるように構成されたプレート５０を含む。

【0096】

必要に応じ、本方法は、内壁４３上に配置された原料炭素繊維シート４６を、オートクレーブ内で最初に焼成することを含む。第１の焼成において、原料炭素繊維シート４６は、内壁４３で部分４１に固定された隔壁２４と共に焼成される。

【0097】

したがって、第１の焼成は、オートクレーブ内で、原料炭素繊維シート４６を伴う部分４１及び隔壁２４を、部分４２を伴わずに配置して行われる。

【0098】

より具体的には、原料炭素繊維シート４６及び隔壁２４を伴う部分４１を、オートクレーブ内に配置する前に、原料炭素繊維シート４６及び隔壁２４を伴う部分４１は、真空下で真空バッグ５５の内部に封入される（図３）。

【0099】

例えば、真空バッグ５５は、ポリアミド繊維、特に脂肪族化合物、又はシリコーンで構成することができる。

【0100】

真空バッグ５５は、真空バッグ５５を真空ポンプ５７に接続するように構成された、少なくとも１つのバルブ装置５６を備える。

【0101】

真空ポンプ５７は、バルブ装置５６によって真空バッグ５５に接続される。したがって、真空ポンプ５７は、原料炭素繊維シート４６及び隔壁２４を伴う部分４１を収容した、真空バッグ５５内の空気を吸引するために使用される。このようにして、原料炭素繊維シート４６及び隔壁２４を伴う部分４１が、真空封止される。

【0102】

この時点で、原料炭素繊維シート４６及び隔壁２４を伴う部分４１を含む真空バッグ５５をオートクレーブ内に配置して、最初の焼成が行われる。

【0103】

明らかに、オートクレーブを運転することによって、最初の焼成が行われる。

【0104】

第１の焼成の後に、例えば、バルブ装置５６によって真空バッグ５５内に空気を再導入してから、破壊する又は単にそれを取り出すことによって、真空バッグ５５は除去される。

【0105】

この時点で、本方法には、少なくとも壁１１を形成するように適合された位置で、内壁４４上に複数の原料炭素繊維シート５８を配置することが含まれる。

【0106】

原料炭素繊維シート５８は、好ましくは、原料炭素繊維シート４６と同じタイプのものである。

【0107】

例えば、オートクレーブ内での焼成中に溶解又は少なくとも軟化するように構成された接着フィルムによって、原料炭素繊維シート５８及び／又は原料炭素繊維シート４６を、それらの位置に保持することができる。

【0108】

したがって、金型４０は、原料炭素繊維シート５８、隔壁２４、及び場合によっては第１の焼成によって焼成された炭素繊維シートを、その内側に閉じることができる。

【0109】

本方法には、金型４０の内部、より正確には内壁４４上に配置された原料炭素繊維シート５８に、隔壁２４、及び、特に第１の焼成で焼成された炭素繊維シートと共に、オートクレーブ内で第２の焼成を行うことが更に含まれる。

【0110】

より具体的には、本方法には、第２の焼成の前に、バッグ６０を金型４０内の区画３２の内側に、それぞれ配置することが含まれる。

【0111】

金型４０は、特にそれが閉じているとき、区画３２のそれぞれに対して、少なくとも１つの対応する開口部６１を有し、開口部６１はそれぞれ、区画３２と金型４０の外側との間の接続を確立する。

【0112】

言い換えれば、金型４０は、区画３２と金型４０の外側との間の接続をそれぞれ確立するための開口部６１を画定するように構成される、又は画定する。

【0113】

明らかに、開口部６１は貫通開口部であり、特に、内壁４３又は内壁４４を貫通する。

【0114】

バッグ６０は、バッグ６０を加圧空気で膨張させることができる、それぞれの空気入口６３を有する。空気入口６３は、バッグ６０内部に加圧空気の入口をもたらすのに適したものである。

【0115】

バッグ６０は、図６のように開口部６１を介して閉じられているときにも、金型４０の外側に空気入口６３がある状態で、区画３２の内側に配置される。

【0116】

したがって、空気入口６３は、金型４０が閉じられているときにも、開口部６１によって金型の外に出ている。

【0117】

このようにして、第２の焼成中に、金型４０はバッグ６０を収容し、バッグ６０はオートクレーブの加圧空気によって膨張する。実際には、開口部６１を介して金型４０の外に出ている空気入口６３によって、バッグ６０に加圧空気が流入する。

【0118】

この膨張により、２回目の焼成中に、バッグ６０は原料炭素繊維シート５８を内壁４４に押し付ける。

【0119】

したがって、バッグ６０の寸法により、区画３２内の加圧空気の圧力下でバッグ６０が膨張することで、区画３２の容積に等しい容積を占めることが可能となる。

【0120】

バッグ６０は、例えば、ヒートシール可能であるように、ポリアミド繊維、特に脂肪族化合物又はシリコーン、すなわち特に熱可塑性タイプのプラスチック樹脂で構成することができる。

【0121】

金型４０、より具体的には部分４１は、２回目の焼成後に金型４０からバッグ６０を取り出せるようにするための開口部６５を有することができる。

【0122】

開口部６５は、内壁４３を貫通する貫通開口である。

【0123】

バッグ６０は、特に更なる焼成のために、再使用可能であると考えることができる。

【0124】

あるいは、バッグ６０は区画３２の内部に残すことができ、それによりシェル１０又はシャシー骨格２の区画３２にとどまることになる。この場合、開口部６５は、特にサイズを小さくすることができ、又は無くすことさえできる。

【0125】

２回目の焼成の成果物は、具体的にはシェル１０である。

【0126】

好ましくは、図５に見られるように、表面３０及び場合によって外側輪郭４７は、金型４０の閉鎖時、この場合は２回目の焼成の前に、内壁４４上の原料炭素繊維シート５８を隔壁２４に接着できるようにするために、接着フィルム７０で覆われる。

【0127】

特に、図５は、区画３２、より具体的には部分４１の内側に導入されたバッグ６０を示す。

【0128】

好都合には、図６に見られるように、金型４０は、真空バッグ７１の内部での２回目の焼成中に、真空下で封入される。

【0129】

したがって、原料炭素繊維シート５８及び隔壁２４を伴う金型４０をオートクレーブ内に配置する前に、金型４０は、真空下で真空バッグ７１の内部に封入される。

【0130】

例えば、真空バッグ７１は、ポリアミド繊維、特に脂肪族化合物、又はシリコーンで構成することができる。

【0131】

真空バッグ７１は、真空バッグ７１を真空ポンプ７３に接続するように構成された、少なくとも１つのバルブ装置７２を備える。

【0132】

真空バッグ７１、バルブ装置７２、及び真空ポンプ７３の使用は、真空バッグ５５、バルブ装置５６、及び真空ポンプ５７の使用とそれぞれ同様であるため、これ以上詳細な説明は行わない。

【0133】

真空バッグ７１は、金型４０の外側で、バッグ６０のそれぞれに液密に接続される。

【0134】

バッグ６０の空気入口６３は、それらの機能を実行することができるように、真空バッグ７１の外に出ている。

【0135】

したがって、空気入口６３は、オートクレーブにおける加圧空気の入口をバッグ６０内にもたらし続け、その結果、バッグ６０が膨張する。

【0136】

同時に、真空バッグ７１はバッグ６０に液密に接続されるため、加圧空気が真空バッグ７１内に流入せず、真空バッグ７１内の真空を維持することができる。

【0137】

真空バッグ７１は、特にその中に生成された真空のために、金型４０を外側から圧縮するが、オートクレーブの加圧空気によって、金型４０の内側からバッグ６０が膨張することが可能となる。

【0138】

好ましくは、バッグ６０と真空バッグ７１との間の液密接続は、封止接着剤７５、より具体的にはゴム接着剤によって行われる。

【0139】

２回目の焼成の終了時に、真空バッグ７１は、例えば破壊することによって、又はいずれにせよ、真空バッグ５５を取り除く方法と同様の方法で、取り除くことができる。

【0140】

真空バッグ７１が取り除かれると、シェル１０、又は場合によっては、シャシー骨格２が製造される。

【0141】

第１の焼成は任意のものであり、したがって省略することができる。この場合、２回目の焼成が、密閉金型４０内で隔壁２４を伴う、すべての炭素繊維シート４６、５８の唯一の焼成となる。

【0142】

単一の焼成についても、２回目の焼成について説明したすべての特性を当てはめることができる。したがって、前述した説明に従って、バッグ６０及び真空バッグ７１を利用することができる。

【0143】

単一の焼成を行う場合、原料炭素繊維シート４６及び原料炭素繊維シート５８は、少なくとも壁１１、１２を形成するために、内壁４３、４４にそれぞれ配置される。

【0144】

金型４０は、原料炭素繊維シート４６及び原料炭素繊維シート５８が、隔壁２４と共に空洞１３の内部にある状態で閉じられる。

【0145】

上記のことに基づいて、シャシー骨格２及び本発明による方法の利点は明らかである。

【0146】

隔壁２４は炭素繊維を含み、したがって、それらは軽量であり、同時に耐性がある。このように、強度を損なうことなく、シャシー骨格２を軽量化することができる。

【0147】

さらに、隔壁２４がシェル１０にシームレスに接合されているということにより、隔壁２４が単に接着されている、又は構造発泡体によって所定の位置に保持されている有り得る事例と比較して、シャシー骨格２の頑丈さが更に高まる。

【0148】

この製造方法は非常に効果的であり、かつ汎用性がある。実際に、単一の焼成を実施することで、単純化されることになる。一方で、２回の焼成による方法を実施することで、金型４０内の圧力をより良好に制御することが可能となる。

【0149】

また、第１の焼成後に、部分４１が完全に見えているため、製造上の不具合を確認することができる。このようにして、第１の焼成の結果を考慮しつつ、第２の焼成を実行することができる。すなわち、第１の焼成の中間生成物が廃棄物である、つまり許容できない品質を有する場合には、第２の焼成を実行しない、ということが可能となる。

【0150】

バッグ６０を使用することで、第２の焼成中に、区画３２のそれぞれの内部圧力を制御することが確実に改善される。

【0151】

バッグ６０を使用することは、それらが再利用される場合に、更に有利なものとなる。

【0152】

最後に、本発明によるシャシー骨格２及び方法には、修正及び変形を加えることができ、これらはいずれにせよ、特許請求の範囲によって定義される保護の範囲から、逸脱するものではないことは明らかである。

【0153】

特に、記載され図示された構成要素の数及び形状は異なっていてもよく、特に大きな自由度をもって変更することができる。

【0154】

さらに、第１及び第２などの数字の形容詞は、説明の明瞭さを高めるために利用されるが、厳密に限定するものとして理解してはならない。実際に、第１及び第２の焼成は、単一の焼成と一致するものであり得る。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【外国語明細書】