CN110131276A - 车辆的车身接地构造及车身接地路径形成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆的车身接地构造，该车辆的车身接地构造具备其头部凿密接合于铝制的车身面板的螺栓，并通过螺栓将接地端子紧固连结于车辆，在螺栓的头部中的与车身面板相对的相对面具有朝向车身面板突出的凸部。

Description

车辆的车身接地构造及车身接地路径形成方法
技术领域
本发明涉及车辆的车身接地构造及车身接地路径形成方法。本发明尤其涉及用于确保电气部件的接地路径的改良。
背景技术
如相关技术、日本特开2001-223038也公开的那样，作为连接于车辆的电气部件(以下，也有时称为辅机)的接地路径而采用了车身接地型。在该情况下，通过螺栓固定等将安装于从辅机延伸的线束的接地端子紧固连结于车身面板。
作为将所述接地端子紧固连结于车身面板的一般构造，在车身面板为钢板制的情况下，在所述车身面板设置双头螺栓，在使所述双头螺栓插通到安装于线束的环状的接地端子的状态下，将螺母拧到所述双头螺栓，而使接地端子经由双头螺栓与车身面板导通。一般对双头螺栓实施镀锌，但通过由于焊接于车身面板而产生的焊接熔核(英文：weldnugget)，使车身面板与双头螺栓良好地导通，由此，接地端子与车身面板之间也良好地导通。
发明内容
在为了实现车身的轻量化而欲对将车身面板设为铝制的车辆采用前述构造的情况下，由于无法充分得到铝与铁(铁制的双头螺栓)的焊接性、和/或由于电蚀的可能性而对双头螺栓实施防锈处理，因此难以使车身面板与双头螺栓良好地导通。
因此，在所述铝制的车身面板的情况下，考虑采用以下的构造。也就是说，如图8所示，在车身面板a形成有贯通孔b，使安装于线束c的环状的接地端子d相对于该贯通孔b从一侧(在图8中为上侧)对位，将螺栓e从所述一侧插通于接地端子d及车身面板a的贯通孔b中，将螺栓e拧入到配设于另一侧的螺母f，由此使接地端子d与车身面板a紧贴而导通。
然而，在这样地在车身面板a形成有贯通孔b的构造中，有可能水会从所述贯通孔b浸入，而有可能会生锈等。
本发明提供一种能够以不在车身面板形成贯通孔的方式确保接地路径的车辆的车身接地构造及车身接地路径形成方法。
本发明的第1技术方案涉及一种具备其头部凿密(日文：カシメ)接合于铝制的车身面板的螺栓、并通过所述螺栓将接地端子紧固连结于车辆的车辆的车身接地构造。所述螺栓在所述螺栓的头部中的与所述车身面板相对的相对面具有朝向所述车身面板突出的凸部。
根据本发明的第1技术方案，在螺栓的头部被凿密接合于铝制的车身面板的情况下，由于电蚀的可能性而对螺栓实施防锈处理。所述防锈处理会阻碍车身面板与螺栓的导通。由于在螺栓的头部中的与车身面板相对的相对面设置有朝向车身面板突出的凸部，因此在螺栓的头部被凿密接合于车身面板时，通过所述凸部与车身面板接触而使得防锈处理层剥离，由此能够使车身面板与螺栓良好地导通。也就是说，能够以不在车身面板形成贯通孔的方式良好地确保遍及接地端子、螺栓、车身面板的接地路径。
本发明的第2技术方案涉及一种具备其头部凿密接合于铝制的车身面板的螺栓、并通过所述螺栓将接地端子紧固连结于车辆的车辆的车身接地构造。使导电性粘接剂介于所述螺栓的头部中的与所述车身面板相对的相对面与所述车身面板之间。
根据本发明的第2技术方案，能够一边通过使导电性粘接剂介于铝制的车身面板与螺栓之间来消除由上述车身面板和螺栓引起的电蚀的可能性，一边利用所述导电性粘接剂使车身面板与螺栓良好地导通。也就是说，能够以不在车身面板形成贯通孔的方式良好地确保遍及接地端子、螺栓、车身面板的接地路径。
本发明的第3技术方案涉及一种具备其头部凿密接合于铝制的车身面板的螺栓、并通过所述螺栓将接地端子紧固连结于车辆的车辆的车身接地构造。在所述螺栓的头部中的与所述车身面板相对的相对面设置有朝向所述车身面板突出的凸部。该车身接地构造具备介于所述螺栓的头部中的所述相对面与所述车身面板之间的导电性粘接剂。
根据本发明的第3技术方案，能够得到本发明的第1技术方案以及本发明的第2技术方案各自的作用效果，能够以不在车身面板形成贯通孔的方式良好地确保遍及接地端子、螺栓、车身面板的接地路径。
在上述技术方案中，也可以是，所述螺栓的头部具有该头部的外缘向所述相对面的方向突出而得到的突出部、和俯视时大致圆形的凹陷部，所述凹陷部是比所述突出部靠径向内侧的区域，所述突出部的外周侧面随着朝向所述相对面而向外侧倾斜，所述突出部的内周侧面随着朝向所述凹陷部而向外侧倾斜。
在上述技术方案中，也可以是，所述螺栓被实施了防锈处理。
本发明的第4技术方案涉及一种将螺栓的头部凿密接合于铝制的车身面板并通过所述螺栓将接地端子紧固连结的车辆的车身接地路径形成方法。在所述螺栓的头部中的与所述车身面板相对的相对面设置朝向所述车身面板突出的凸部，将所述螺栓的头部凿密接合于所述车身面板。
根据本发明的第4技术方案，能够得到与本发明的第1技术方案同样的效果。
本发明的第5技术方案涉及一种将螺栓的头部凿密接合于铝制的车身面板并通过所述螺栓将接地端子紧固连结的车辆的车身接地路径形成方法。在使导电性粘接剂介于所述螺栓的头部中的与所述车身面板相对的相对面与所述车身面板之间的状态下，将所述螺栓的头部凿密接合于所述车身面板。
根据本发明的第5技术方案，能够得到与本发明的第2技术方案同样的效果。
本发明的第6技术方案涉及一种将螺栓的头部凿密接合于铝制的车身面板、并通过所述螺栓将接地端子紧固连结的车辆的车身接地路径形成方法。在所述螺栓的头部中的与所述车身面板相对的相对面设置朝向所述车身面板突出的凸部，并且在使导电性粘接剂介于所述螺栓的头部中的所述相对面与所述车身面板之间的状态下，将所述螺栓的头部凿密接合于所述车身面板。
根据本发明的第6技术方案，能够得到与本发明的第3技术方案同样的效果。
根据上述技术方案，为了形成接地路径而将对接地端子进行紧固连结的螺栓的头部凿密接合于铝制的车身面板，对此，通过在螺栓的头部中的与车身面板相对的相对面设置凸部、和/或使导电性粘接剂介于螺栓的头部中的与车身面板相对的相对面与车身面板之间，从而能够以不在车身面板形成贯通孔的方式良好地确保遍及接地端子、螺栓、车身面板的接地路径。
附图说明
以下将参照附图来说明本发明的示例性实施方式的特征、优点、以及技术上和工业上的意义，在这些附图中，同样的附图标记表示同样的要素，并且其中：
图1是示出第1实施方式的车身接地构造的剖视图。
图2是第1实施方式的螺栓的头部的俯视图。
图3A是变形例的螺栓的头部的俯视图。
图3B是变形例的螺栓的头部的俯视图。
图3C是变形例的螺栓的头部的俯视图。
图3D是变形例的螺栓的头部的俯视图。
图3E是变形例的螺栓的头部的俯视图。
图4A是用于说明第1实施方式中的螺栓的凿密作业的图。
图4B是用于说明第1实施方式中的螺栓的凿密作业的图。
图4C是用于说明第1实施方式中的螺栓的凿密作业的图。
图5A是用于说明第1实施方式中的接地端子的紧固连结作业的图。
图5B是用于说明第1实施方式中的接地端子的紧固连结作业的图。
图6是示出第2实施方式的车身接地构造的剖视图。
图7A是用于说明第2实施方式中的螺栓的凿密作业的图。
图7B是用于说明第2实施方式中的螺栓的凿密作业的图。
图7C是用于说明第2实施方式中的螺栓的凿密作业的图。
图8是示出相关技术的车身接地构造的剖视图。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。本实施方式对应用了本发明作为利用了车辆的前围板(将车室和发动机舱分隔开的面板；本发明中所说的车身面板)的车身接地构造的情况进行说明。另外，所述车身接地构造适用于前围板中的多个部位，但在此以1个车身接地构造为代表进行说明。此外，所述车身接地构造不限于前围板，也能够应用于构成车身的各种面板。
(第1实施方式)
车身接地构造
图1是示出本实施方式的车身接地构造的剖视图。如所述图1所示，本实施方式的车身接地构造为如下构造：铁制的螺栓2凿密接合于铝制的前围板1，通过所述螺栓2而将安装于线束(从车辆的电气部件延伸的线束)3的接地端子31紧固连结于前围板1。
前围板1通过铝制板材的压力加工而成形。另外，虽未图示，但所述前围板1成为多块面板彼此由自动穿孔铆接工具(SPR：Self-Pierce Riveting)接合了的构造。
螺栓2具备头部21及螺纹部22，头部21的端部(在图1中为上侧的端部)凿密接合于前围板1。在所述螺栓2的端部形成有凹陷部23，该凹陷部23在凿密接合于前围板1时供所述前围板1的一部分变形而嵌入。另外，由于以所述螺栓2凿密接合于铝制的前围板1为起因的电蚀的可能性，而对螺栓2实施了防锈处理。
图2是螺栓2的头部21的俯视图。如图1及图2所示，螺栓2的头部21的外缘部分成为向上侧突出的突出部24，螺栓2的头部21的比所述突出部24靠内侧的区域成为俯视时大致圆形的所述凹陷部23。另外，所述突出部24的外周侧面24a随着朝向下侧而向外侧倾斜。另外，所述突出部24的内周侧面24b随着朝向下侧(凹陷部23侧)而向外侧倾斜。
并且，通过后述的凿密作业，从而前围板1的一部分嵌入到螺栓2的头部21的凹陷部23，由此所述螺栓2的头部21被凿密接合于前围板1。
所述接地端子31形成为具备开口32的圆环状，该开口32具有与所述螺栓2的螺纹部22的外径尺寸大致一致的内径尺寸。并且，在所述螺栓2的螺纹部22插通到所述接地端子31的开口32的状态下，将螺母4拧到所述螺栓2的螺纹部22，在螺栓2的头部21与螺母4之间夹持着接地端子31。由此，螺栓2与接地端子31导通。
并且，本实施方式的特征在于在所述凹陷部23的表面23a设置有凸部25、25、…这一点(在图1中，示出所述凸部25、25、…因所述凿密接合而被压扁了的状态)。
如图2所示，在本实施方式中，在凹陷部23的表面23a中的距中心部等距离的4个部位，设置有向相对于所述表面23a正交的方向突出的凸部25、25、…。此外，所述凸部25的突出尺寸(高度尺寸)能够任意地设定。
此外，作为所述设置于凹陷部23的表面23a的凸部25、25、…，不限定于图2所示的结构，也可以如图3A所示那样仅设置在凹陷部23的表面23a的中心部的1个部位，也可以如图3B所示那样设置在2个部位，或者，也可以如图3C所示那样设置在3个部位。另外，虽未图示，但也可以是，凸部25设置在5个部位以上。而且，也可以是如图3D所示那样俯视为十字形状的凸部25，或如图3E所示那样俯视为直线状的多个凸部25、25、…。这样，作为凸部25的形状，并没有特别限定。
螺栓的凿密作业
接着，使用图4A～图4C说明如前述那样构成的螺栓2的凿密作业。
首先，如图4A所示，使前围板1与螺栓2的头部21相对(更具体而言，使所述凹陷部23的表面23a相对)，在前围板1侧配置模具5，在螺栓2侧配置冲头6。这些模具5及冲头6设置于未图示的液压式、气压式等的升降机构，通过所述升降机构的工作，这些模具5及冲头6能够分别独立地升降。
模具5在其下端部具有比形成于所述螺栓2的凹陷部23的形状稍小型的圆柱部51，在螺栓2的凿密作业中，所述圆柱部51朝向螺栓2的凹陷部23按压前围板1。另外，冲头6是圆筒状的构件，其内径尺寸比所述螺栓2的螺纹部22的外径大且比头部21的外径小。因此，在螺栓2的凿密作业中，通过在所述冲头6的内部插通螺栓2的螺纹部22，从而所述冲头6的上端部抵接于螺栓2的头部21。
如图4B所示，在使螺栓2的头部21抵接于前围板1的状态下，使冲头6上升，由此使所述冲头6的上端部抵接于螺栓2的头部21。然后，如图4C所示，使模具5下降，将所述模具5的圆柱部51按压于前围板1，使所述前围板1的一部分变形而嵌入于螺栓2的头部21的凹陷部23。如前所述，螺栓2的头部21的突出部24的内周侧面24b随着朝向凹陷部23侧而向外侧倾斜，因此嵌入到头部21的凹陷部23的前围板1的一部分(构成前围板1的材料的一部分)以沿着内周侧面24b的方式流入，由此成为前围板1与螺栓2的头部21卡合的状态。由此，螺栓2的头部21凿密接合于前围板1。
这样，在螺栓2的头部21被凿密接合于前围板1时，设置于螺栓2的头部21的凹陷部23的表面的凸部25、25、…被强力按压于前围板1，由此，所述凸部25、25、…被部分地压扁而使得其表面的防锈处理层剥离。因此，在所述凸部25、25、…的情况下，螺栓2的头部21的铁材料被直接强力按压于前围板1，从而前围板1与螺栓2良好地导通。
这样，在凿密作业结束时，模具5向上方退避，冲头6向下方退避。
接地端子的紧固连结作业
在接地端子31的紧固连结作业中，如图5A所示，以使所述螺栓2的螺纹部22插通于接地端子31的开口32的方式配设接地端子31，如图5B所示，通过将螺母4拧到螺栓2的螺纹部22，在螺栓2的头部21与螺母4之间夹持接地端子31，从而经由螺栓2而使前围板1与接地端子31导通。由此，形成遍及线束3、接地端子31、螺栓2、前围板1的接地路径。
如以上说明的那样，在本实施方式中，通过在螺栓2的头部21中的、作为与前围板1相对的相对面的凹陷部23的表面23a设置有朝向前围板1突出的凸部25、25、…，由此，在螺栓2的头部21被凿密接合于前围板1时，所述凸部25、25、…中的防锈处理层被剥离，由此能够使前围板1与螺栓2良好地导通。因此，能够以不在前围板1形成贯通孔的方式良好地确保遍及线束3、接地端子31、螺栓2、前围板1的接地路径。其结果，能够消除水从前围板的贯通孔浸入而生锈的情形。
(第2实施方式)
接着，对第2实施方式进行说明。在本实施方式中，螺栓2的头部21的构造及螺栓2的凿密作业与所述第1实施方式不同。因此，在此仅对与第1实施方式的不同点进行说明。
车身接地构造
图6是示出本实施方式的车身接地构造的剖视图。如所述图6所示，在本实施方式中的螺栓2的头部21的凹陷部23的表面23a未设置凸部，所述凹陷部23的表面由平坦面形成。
并且，作为本实施方式的特征，设为如下的构造：在螺栓2的凿密作业时，预先在所述凹陷部23涂布导电性粘接剂7，在螺栓2的凿密作业完成后，导电性粘接剂7介于所述凹陷部23的表面23a与前围板1之间。
另外，在螺栓2的凿密作业时，从凹陷部23与前围板1之间溢出的导电性粘接剂71遍及螺栓2的头部21的突出部24的外周侧面24a与前围板1之间地存在。
螺栓的凿密作业
接着，使用图7A～图7C对本实施方式中的螺栓2的凿密作业进行说明。在此，也仅对与第1实施方式的不同点进行说明。
首先，如图7A所示，预先在螺栓2的头部21的凹陷部23涂布导电性粘接剂7，使所述螺栓2的头部21与前围板1相对。此处使用的导电性粘接剂7的种类是任意的，例如可以举出含有由无机或有机性的微粒形成的填料的填料烧结型粘接剂、填料分散型粘接剂等。
并且，与所述第1实施方式的情况同样地，在使螺栓2的头部21抵接于前围板1的状态下，使冲头6上升，由此使所述冲头6的上端部抵接于螺栓2的头部21(参照图7B)。然后，如图7C所示，使模具5下降，使所述模具5的圆柱部51按压于前围板1，使所述前围板1的一部分变形而嵌入到螺栓2的头部21的凹陷部23。由此，螺栓2的头部21被凿密接合于前围板1。
此时，从凹陷部23与前围板1之间溢出的导电性粘接剂71遍及螺栓2的头部21的突出部24的外周侧面24a与前围板1之间地存在。
此外，接地端子31的紧固连结作业与所述第1实施方式的情况是同样的，因此省略此处的说明。
如以上说明了的那样，在本实施方式中，通过使导电性粘接剂7介于所述凹陷部23的表面23a与前围板1之间，从而能够一边通过使导电性粘接剂7介于铝制的前围板1与螺栓2之间来消除由上述前围板1和螺栓2引起的电蚀的可能性，一边利用所述导电性粘接剂7使前围板1与螺栓2良好地导通。也就是说，根据本实施方式，也能够以不在前围板1形成贯通孔的方式良好地确保遍及线束3、接地端子31、螺栓2、前围板1的接地路径。其结果，能够消除水从前围板的贯通孔浸入而生锈的情形。
其他实施方式
此外，本发明并不限定于所述各实施方式，能够进行在权利要求书的范围以及与所述范围均等的范围内所包含的所有变形和/或应用。
例如，也可以一并使用所述各实施方式的构造。也就是说，设为如下的构造：在螺栓2的头部21的凹陷部23的表面23a设置凸部25、25、…，并且在螺栓2的凿密作业时，预先在所述凹陷部23涂布导电性粘接剂7，在螺栓2的凿密作业完成后，导电性粘接剂7介于所述凹陷部23的表面23a与前围板1之间。
另外，在所述第1实施方式中，通过在凿密作业时将凸部25部分地压扁来使防锈处理层剥离。本发明不限于此，只要凸部25的表面的防锈处理层被剥离即可，未必需要压扁凸部25。
另外，在所述各实施方式中，将螺栓2的头部21设为圆柱型。本发明不限于此，也可以是六棱柱型。
本发明能够应用于将用于车辆的电气部件的接地的接地端子紧固连结于车身面板的构造。

Claims (8)

1.一种车辆的车身接地构造，其特征在于，具备：
螺栓，所述螺栓的头部凿密接合于铝制的车身面板，通过所述螺栓将接地端子紧固连结于车辆，
所述螺栓在所述螺栓的头部中的与所述车身面板相对的相对面具有朝向所述车身面板突出的凸部。
2.一种车辆的车身接地构造，其特征在于，具备：
螺栓，所述螺栓的头部凿密接合于铝制的车身面板，通过所述螺栓将接地端子紧固连结于车辆；和
导电性粘接剂，所述导电性粘接剂介于所述螺栓的头部中的与所述车身面板相对的相对面与所述车身面板之间。
3.一种车辆的车身接地构造，其特征在于，具备：
螺栓，所述螺栓的头部凿密接合于铝制的车身面板，通过所述螺栓将接地端子紧固连结于车辆，在所述螺栓的头部中的与所述车身面板相对的相对面设置有朝向所述车身面板突出的凸部；和
导电性粘接剂，所述导电性粘接剂介于所述螺栓的头部中的所述相对面与所述车身面板之间。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的车辆的车身接地构造，其特征在于，
所述螺栓的头部具有该头部的外缘向所述相对面的方向突出而得到的突出部、和俯视时大致圆形的凹陷部，所述凹陷部是比所述突出部靠径向内侧的区域，所述突出部的外周侧面随着朝向所述相对面而向外侧倾斜，所述突出部的内周侧面随着朝向所述凹陷部而向外侧倾斜。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的车辆的车身接地构造，其特征在于，
所述螺栓被实施了防锈处理。
6.一种车辆的车身接地路径形成方法，在该车辆的车身接地路径形成方法中，将螺栓的头部凿密接合于铝制的车身面板并通过所述螺栓将接地端子紧固连结，其特征在于，
所述车辆的车身接地路径形成方法包括：
在所述螺栓的头部中的与所述车身面板相对的相对面设置朝向所述车身面板突出的凸部；和
将所述螺栓的头部凿密接合于所述车身面板。
7.一种车辆的车身接地路径形成方法，在该车辆的车身接地路径形成方法中，将螺栓的头部凿密接合于铝制的车身面板并通过所述螺栓将接地端子紧固连结，其特征在于，
所述车辆的车身接地路径形成方法包括：
在使导电性粘接剂介于所述螺栓的头部中的与所述车身面板相对的相对面与所述车身面板之间的状态下，将所述螺栓的头部凿密接合于所述车身面板。
8.一种车辆的车身接地路径形成方法，在该车辆的车身接地路径形成方法中，将螺栓的头部凿密接合于铝制的车身面板并通过所述螺栓将接地端子紧固连结，其特征在于，
所述车辆的车身接地路径形成方法包括：
在所述螺栓的头部中的与所述车身面板相对的相对面设置朝向所述车身面板突出的凸部；和
在使导电性粘接剂介于所述螺栓的头部中的所述相对面与所述车身面板之间的状态下，将所述螺栓的头部凿密接合于所述车身面板。
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