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東レがインナードアパネルのCFRP化を提案

  • 2019/06/27
  • Motor Fan illustrated編集部
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東レのブースに展示されていた、CF-SMC素材のドアインナーパネル。かなりの軽量だが、実際の量産車に採用するためには、ヒンジ部分などの強度を確保するなどの補強も必要になるだろう。

素材からクルマの進化を推し進める東レは、人とくるまのテクノロジー展で、革新的なドア構造の可能性を秘めた技術を披露していた。

TEXT&PHOTO:高根 英幸(Hideyuki TAKANE)

 東レのブースでは、セルロースナノファイバーでモノコックボディやフェンダーを作ったコンセプトモデルやドライカーボンのモノコックをもつ本格的なEVレーシングカー、NISMOリーフRC2が、華々しくディスプレイされていたが、著者の目を惹いたのが、ブース壁面に立て掛けられるようにして展示されていた、CF-SMC製のドアインナーだった。

 現在、ドアのアウターパネルの樹脂化は実用化されている例も増えているが、そのアウタースキンやサイドウインドウ、ドアトリムなどを支えるインナーパネルは基本的にスチール製のまま。サイドインパクトビームやパワーウインドウ機構なども組み込み、ヒンジ部分に全荷重が掛かることを考えると、それなりの強度が必要となるからだ。

 東レは、そのインナーパネルをCFRTPで作り上げていた。当然のことながら軽量で強度も充分に確保されている。アウターパネルと合わせてモノコック構造とすれば、さらにその恩恵は大きくなるだろう。しかも、製法は短冊状のCFを樹脂で板状にしたものを金型でプレス成形するSMCだから、CFRPでも取り分け量産性が高いメリットが考えられる。

 担当者に話を伺ったところ、まだこれは提案レベルに過ぎず、製品化に至っては、開閉時に半ドアになりやすい課題があるという。これはドアが軽くなったことが逆にデメリットとなる部分でもあるのだが、防水や静粛性のための気密性を確保したりと、このCF-SMC製ドアインナーパネルを実用化には、まだ構造面などでさまざまな工夫が必要ということだった。

 とはいえ、ドアインナーパネルのCF-SMC化は、クルマの軽量化における材料置換の一例としては面白い。どのように課題を克服して量産車に採用されるのか、その時が楽しみだ。

SMCは、短冊状の繊維を樹脂で固めたもの。熱可塑性樹脂を使うことで、シート状の素材を金型で温間プレスすることで精度の高いFRTP製品が量産できる。
東レブースにパネル展示されていた、CFRPの製法と代表的な製品の種類の一覧表。左4種類は高コストだが強度と軽量性に優れ、右4種類は軽量性は若干劣るが量産性が高く、CFRPとしては低コストの部類となる。

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