JP2002274428A - 車体接合構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 異種金属製同士の接合、例えばアルミ製のル
ーフパネルと鋼板製のレールサイドアウタとを確実に接
合させるとともに、ルーフパネル周りに塗布されるシー
ル剤の経年劣化等に対するルーフパネル周りのシール性
を長期にわたって維持することができる車体接合構造を
提供する。 【解決手段】 車体構造部材としてのルーフパネルの側
端部に略水平となるように折曲形成されたフランジ部と
隣接する他の構造部材としてのレールサイドアウタの上
端部に略水平となるように折曲形成されたフランジ部と
を重ね合わせた状態で互いに接合される車体接合構造に
おいて、ルーフパネルのフランジ部に、下方に向かって
所定距離だけ突出された突出部を形成し、ルーフパネル
のフランジ部の下面とレールサイドアウタのフランジ部
の上面との間にシール剤を介在させ機械的接合により突
出部とレールサイドアウタのフランジ部とを相互固定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車体接合構造に
関し、詳しくは、異種金属製同士の接合、例えばアルミ
製のルーフパネルを鋼板製の車体パネルに接合するため
の構造に関するものである。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】図７に示されるよう
に、例えば車体構造部材としてのルーフパネル１は、隣
接する他の車体構造部材としての車体左右端側のレール
サイドアウタ２，２間（図中においては車体左側のみ図
示）に配設され、ルーフパネル１の左右両端部に略水平
となるように折曲形成されたフランジ１ａとレールサイ
ドアウタ２の上端部に略水平となるように折曲形成され
たフランジ２ａとを溶接により接合することによって、
ルーフパネル１をつたわる水滴がサイドドアガラス（図
示略）や室内へ滴下するのを防止するドリップ溝３が車
体前後方向（図中においては紙面垂直方向）に沿って凹
み形成されている。そして、このドリップ溝３内のフラ
ンジ１ａとフランジ２ａとの境目には、シール剤４が塗
布されて接合界面に水が浸入するのを防止している。な
お、図中の符号５は、レールサイドアウタ２の車体内側
に接合されたレールサイドインナを示している。

【０００３】ところで、最近では、車体ボディの一部、
たとえば鋼板製のフロントフードをアルミ製に代えるこ
とによって車体重量の軽量化を図るようにしているが、
さらなる軽量化のために、鋼板製のルーフパネル１をア
ルミ製に代えることが提案されている。しかしながら、
異種金属製同士の接合、つまりルーフパネル１をアルミ
製にすると、鋼板製であるレールサイドアウタ２との溶
接による接合が行えないだけでなく、アルミ製のルーフ
パネルと鋼板製のレールサイドアウタ２との線膨張率の
相違によって、たとえ、ボルトやナット、リベットなど
を用いた機械的接合によって両者を接合したとしても、
ドリップ溝３内に塗布されたシール剤４が経年劣化し易
くなり、シール切れの原因となる割れや剥がれが発生し
てしまう。そして、シール切れが発生してしまうと、ア
ルミ製のルーフパネルとレールサイドアウタ２との接合
界面に水が浸入し、車体ボディ内部に錆が発生してしま
うという問題がある。このような問題を解決するため
に、アルミ製のルーフパネルとレールサイドアウタ２と
の接合フランジ面間に予めシール剤を塗布してから機械
的接合によって両者を接合することにより、ドリップ溝
３内に塗布されるシール剤４とともにシール性を向上さ
せることも考えられるが、このような手段によれば、ル
ーフパネル接合時の加圧工程により接合フランジ面間か
らシール剤が押し出されて部分的に切れてしまったり、
押し出されたシール剤が車室内側に垂れてしまうという
問題がある。

【０００４】そこで、この発明は、上述したような従来
の車体接合構造が有している問題点を解決するためにな
されたものであって、異種金属製同士の接合、例えばア
ルミ製のルーフパネルと鋼板製のレールサイドアウタと
を確実に接合させるとともに、ルーフパネル周りに塗布
されるシール剤の経年劣化等に対するルーフパネル周り
のシール性を長期にわたって維持することができる車体
接合構造を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願発明は、金属製の車体構造部材の端部に形成さ
れたフランジ部と、前記車体構造部材に隣接し前記車体
構造部材とは異種金属製の他の車体構造部材の端部に形
成されたフランジ部とを重ね合わせた状態で互いに接合
される車体接合構造において、前記車体構造部材のフラ
ンジ部に、前記隣接する他の車体構造部材のフランジ部
に向かって所定距離だけ突出された突出部を形成し、前
記車体構造部材のフランジ部と前記隣接する他の車体構
造部材のフランジ部との対向面間にシール剤を介在さ
せ、機械的接合により前記突出部と前記隣接する他の車
体構造部材のフランジ部とを相互固定したことを特徴と
する。

【０００６】前記車体構造部材と前記隣接する他の車体
構造部材との接合部は、ルーフパネルのフランジ部とル
ーフパネルの外側に隣接するレールサイドアウタのフラ
ンジ部とで車体前後方向に形成されるドリップ溝である
ことを特徴とする。

【０００７】前記突出部は、前記車体構造部材の長手方
向に沿って連続的に形成されていることを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の車体接合構造の実
施形態について図１〜図２を参照して説明する。図１
は、本発明の車体接合構造をルーフパネルに適用した車
両の全体斜視図、図２（ａ）は、本発明の実施形態の一
例における板組み状態を示した斜視図、（ｂ）は、
（ａ）中のＡ方向矢視断面図、（ｃ）は、本発明の実施
形態の一例における接合状態を示した断面図である。な
お、ルーフパネルの車体接合構造は、車体の左右側に対
称的に設けられるものであるから、ここでは、運転席側
からみて車体左側のルーフパネルの車体接合構造につい
て説明を行うとともに、従来と同様な部材については同
一の符号を付している。ところで、図２（ａ）中の一点
鎖線は、各部材の断面形状を示している。

【０００９】図１〜２に示すように、車体構造部材とし
てのアルミ製のルーフパネル６は、隣接する他の車体構
造部材としての車体の側面部分を構成する鋼板製のレー
ルサイドアウタ２，２の上端部間に配設されるものであ
って、このルーフパネル６の側端部には、段差をつける
ために車体下側に向かって折り曲げられた縦壁部６ａ
と、この縦壁部６ａの下端部が車体外側に向かって略水
平となるように折り曲げられたフランジ部６ｂと、フラ
ンジ部６ｂの側端部が上向きに折り曲げられた上向き部
６ｃとが車体前後方向に沿って一体的に形成されてい
る。さらに、フランジ部６ｂには、レールサイドアウタ
２側、つまり車体下側に向かって所定距離だけ突出され
た所定形状の接合部６ｄが長手方向に沿って複数形成さ
れている。この接合部６ｄは、接合打点とされる位置に
形成されるとともにその平面形状は、機械的接合を行う
際の治具が当接可能とされる円形、或いは楕円形や多角
形の何れでもよいとされ、その開口縁がフランジ部６ｂ
の横幅内にある程度の余地を残しつつ収まるように設定
されている。そして、この接合部６ｄを介してルーフパ
ネル６とレールサイドアウタ２とが接合されるととも
に、この接合部６ｄは、長期にわたってシール剤の性能
を維持するのに必要な塗膜の厚さと略同一となるように
その突出距離が設定されている。

【００１０】レールサイドアウタ２の上端部には、車体
下側に向かって折り曲げられた縦壁部２ｂと、この縦壁
部２ｂの下端部が車体内側に向かって略水平となるよう
に折り曲げられたフランジ部２ａとが車体前後方向に沿
って一体的に形成されている。このレールサイドアウタ
２の車体内側に配設されてレールサイドアウタ２ととも
に閉じ断面を形成するレールサイドインナ５の上端部に
は、車体内側に向かって略水平となるように折り曲げら
れたフランジ部５ａと、このフランジ部５ａの側端部が
上向きに折り曲げられた上向き部５ｂとが形成されてい
る。

【００１１】そして、ルーフパネル６とレールサイドア
ウタ２とを結合する際には、フランジ２ａの上面側をほ
ぼ覆うような所定量のシール剤７を塗布しておいてから
ルーフパネル６の接合部６ｄの下面側を長手方向に沿っ
て重ね合わせるようにする。

【００１２】このように重ね合わさった状態のルーフパ
ネル６の接合部６ｄの上下を挟んだ位置には、機械的接
合を行う際の治具９ａ，９ｂ、たとえば、ＴＯＸ結合や
セルフピアッシングリベットを打つ際のポンチ、ダイス
やリベッター等、を配置させる。そして、これらの治具
９ａ，９ｂによって積み重ね合わされた状態の接合部６
ｄ、各フランジ部２ａ，５ａの上下方向から所定の圧力
を加えることにより、図２（ｃ）に示されるように、接
合部６ｄ、各フランジ部２ａ，５ａのそれぞれの一部
が、上向きの凸形状となるように互いに噛み込み変形す
ることによってかしめられて、各部材６，２，５が強固
に相互固定された状態となる。そして、これらのルーフ
パネル６の側端部とレールサイドアウタ２の上端部とに
よってドリップ溝３が凹み形成されることとなる。この
ドリップ溝３内のルーフパネル６の上向き部６ｃとレー
ルサイドアウタ２の縦壁部２ｂとの対向隙間には、ＰＳ
（Plastic Sol）８が塗布される。さらに、このレール
サイドアウタ２のフランジ部２ａの下面側には、レール
サイドインナ５のフランジ部５ａの上面側が当接された
状態で板組みされている。さらにまた、ドリップ溝３の
長手方向には、フランジ部６ｂの上面を取付基準面とし
たドリップモール１０が取り付けられる。

【００１３】かかる構成によれば、この治具９ａ，９ｂ
による加圧時には、接合部６ｄとフランジ部２ａとの対
向面間にあたる位置に塗布されたシール剤７がその対向
面間からはみ出すように流動してしまうが、フランジ部
６ｂとフランジ部２ａとは接合部６ｄのみを介して接合
されているものである。しかも、接合部６ｄの外周縁か
らフランジ部６ｂの両側端部までの間には、ある程度の
余地が確保されるように形成されている。そのため、接
合部６ｄとフランジ部２ａとが機械的接合される際に、
接合部６ｄおよびフランジ部２ａの対向面間から流動し
たシール剤７は、接合部６ｄが形成されていないフラン
ジ部６ｂの下面側とフランジ部２ａとの対向隙間に充填
されるように移動することとなるので、流動したシール
剤７がフランジ部６ｂおよびフランジ部２ａからなる対
向界面に留まることとなり、対向界面からのシール剤７
のはみ出し量を減少させることができるとともに、シー
ル剤７が完全に切れてしまうことが防止される。しか
も、接合部６ｄの突出距離が必要なシール剤７の塗膜の
厚さを確保するようになっているので、経年劣化による
シール剤７の割れや剥がれを阻止することができて、シ
ール切れの発生率を大幅に低減することができるように
なる。

【００１４】さらに、シール剤７が、たとえ対向界面か
ら車室内側にはみ出そうとしても、レールサイドインナ
５に設けられた上向き部５ｂによって堰き止められるこ
ととなり、車室内側へのシール剤７の垂れが防止するこ
とができて、ルーフパネル６とレールサイドアウタ２と
の接合界面に水が浸入することがなくなり、車体ボディ
内部に錆が発生することが防止される。これらの結果、
ルーフパネル６とレールサイドアウタ２とは、シール剤
漏れやシール切れを起こすことなく接合部６ｄを介して
確実に接合させることができるようになる。なお、図２
（ｃ）においては、相互固定による結合状態が上向きの
凸形状となっているが、これに限定されるものではな
く、下向きの凸形状となるように形成してもよい。ま
た、ここでの機械的接合には、ボルトやナット、リベッ
トなどを利用する接合手段も含まれる。

【００１５】次に、本発明の第２の実施形態について図
３を参照して説明する。図３は、本発明の第２の実施形
態における板組み状態を示した斜視図である。この実施
形態では、第１の実施形態におけるルーフパネル６のフ
ランジ部６ｂに形成された接合部６ｄの代わりに、フラ
ンジ部６ｂの長手方向に沿って連続的に下向きに凸形状
の接合部６ｅを突出形成したものである。そして、この
接合部６ｅによってフランジ部６ｂが車室内側と車体外
側とに分割されるとともに、その突出距離は、長期にわ
たってシール剤の性能を維持することのできる塗膜の厚
さと略同一となるように設定されている。それらのこと
により、第２の実施形態においても第１の実施形態と略
同様の作用効果を得ることができるとともに、第１の実
施形態では、接合打点を打ちたい箇所に接合部６ｄを形
成していたが、第２の実施形態においては、接合部６ｅ
がフランジ部６ｂに沿って連続形成されるので、接合打
点の増減調節や位置変更が容易に行えるようになるとと
もに、接合部６ｅの成型性が容易になる。なお、レール
サイドアウタ２およびレールサイドインナ５の形状に変
更はない。

【００１６】次に、本発明の第３の実施形態について図
４を参照して説明する。図４は、本発明の第３の実施形
態における板組み状態を示した斜視図である。この実施
形態では、第２の実施形態におけるルーフパネル６の車
室内側のフランジ部６ｂの形成を省略するように、フラ
ンジ部６ｂの車室内側の長手方向に沿って連続的に下向
きに突出した接合部６ｆを形成したものであり、この接
合部６ｆの車体外側にフランジ部６ｂが形成されること
となる。接合部６ｆの突出距離は、長期にわたってシー
ル剤の性能を維持することのできる塗膜の厚さと略同一
となるように設定されている。それらのことにより、第
３の実施形態では、車室内側のシールを省略した構成で
あって、ルーフパネル６の側端部の構造は簡素化される
ものの、レールサイドアウタ２およびレールサイドイン
ナ５の形状に変更はないので、第１の実施形態と略同様
の作用効果を得ることができる。

【００１７】次に、本発明の第４の実施形態について図
５を参照して説明する。図５は、本発明の第４の実施形
態における板組み状態を示した斜視図である。この実施
形態では、第１〜第３の実施形態においてルーフパネル
６のフランジ部６ｂに形成していた接合部６ｄ〜６ｆを
省略する一方で、レールサイドアウタ２のフランジ２ａ
を車室内側と車室外側とに分割するように車体上側に向
かって所定距離だけ突出された所定形状の接合部２ｃを
長手方向に沿って複数形成したものである。また、この
接合部２ｃが、フランジ２ａの長手方向に沿って連続的
に形成されるように構成してもよい。そして、接合部２
ｃの突出距離は、長期にわたってシール剤の性能を維持
することのできる塗膜の厚さと略同一となるように設定
されている。この接合部２ｃの上面側には、フランジ部
６ｂが重ね合わされるとともに、接合部２ｃの下面側に
接合するようにレールサイドインナ５のフランジ５ａの
形状には適宜折り曲げ加工が施されている。なお、レー
ルサイドインナ５の車内側端に形成されていた上向き部
５ｂの構成に代わってレールサイドアウタ２の車内側端
に上向きの上向き部２ｄが折曲形成されている。それら
のことにより、この第４の実施形態では、レールサイド
アウタ２の車室内側と車体外側に隔てられた２つのフラ
ンジ部２ａにシール剤溜まりを形成した構成となるの
で、第１の実施形態と略同様の作用効果を得ることがで
きる。

【００１８】次に、本発明の第５の実施形態について図
６を参照して説明する。図６は、本発明の第５の実施形
態における板組み状態を示した斜視図である。この実施
形態では、第４の実施形態における車室内側のシール剤
溜まりの形成を省略するように、フランジ部２ａの車室
内側の長手方向に沿って連続的に上向きに突出した接合
部２ｅを形成したものである。そのため、この接合部２
ｅの車体外側にフランジ部２ａが形成されこととなる。
接合部２ｅの突出距離は、長期にわたってシール剤の性
能を維持することのできる塗膜の厚さと略一致するよう
に設定されている。そのため、第５の実施形態では、第
４の実施形態において車室内側に形成されていたレール
サイドアウタ２のシール剤溜まりを省略する一方で、レ
ールサイドアウタ２の車室外側のフランジ２ａにシール
剤が確実に溜まる構成としたので、第４の実施形態と略
同様の作用効果を簡素化した構成で得ることができる。
なお、接合時において車室内側にはみ出したシール剤
は、レールサイドインナ５の上向き部５ｂによって堰き
止められる。

【００１９】なお、本発明の車体接合構造は、アルミ製
のルーフパネルと鋼板製のレールサイドアウタとの組み
合わせ時のみに適用されるだけでなく、異種金属製同士
であればすべてに適用することができる。さらに、本発
明は、ルーフパネルとレールサイドアウタとの接合時だ
けでなく、他の車体部材の接合箇所にも適用することが
できる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の車体接合構
造によれば、異種金属製同士の接合、例えばアルミ製の
ルーフパネルと鋼板製のレールサイドアウタとを確実に
接合させるとともに、ルーフパネル周りに塗布されるシ
ール剤の経年劣化等に対するルーフパネル周りのシール
性を長期にわたって維持することができる車体接合構造
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車体接合構造をルーフパネルに適用し
た車両の全体斜視図である。

【図２】（ａ）は、本発明の実施形態の一例における板
組み状態を示した斜視図、（ｂ）は、（ａ）中のＡ方向
矢視断面図、（ｃ）は、本発明の実施形態の一例におけ
る接合状態を示した断面図である。

【図３】本発明の第２の実施形態における板組み状態を
示した斜視図である。

【図４】本発明の第３の実施形態における板組み状態を
示した斜視図である。

【図５】本発明の第４の実施形態における板組み状態を
示した斜視図である。

【図６】本発明の第５の実施形態における板組み状態を
示した斜視図である。

【図７】従来のルーフパネルの車体接合構造を説明した
断面図である。

【符号の説明】

２ レールサイドアウタ ２ａ フランジ部 ２ｃ，２ｅ，接合部 ３ ドリップ溝 ５ レールサイドインナ ５ａ フランジ部 ５ｂ 上向き部 ６ （アルミ製の）ルーフパネル ６ｂ フランジ部 ６ｃ 上向き部 ６ｄ，６ｅ，６ｆ 接合部 ７ シール剤 ８ ＰＳ ９ａ，９ｂ 治具

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属製の車体構造部材の端部に形成され
   たフランジ部と、前記車体構造部材に隣接し前記車体構
   造部材とは異種金属製の他の車体構造部材の端部に形成
   されたフランジ部とを重ね合わせた状態で互いに接合さ
   れる車体接合構造において、 前記車体構造部材のフランジ部に、前記隣接する他の車
   体構造部材のフランジ部に向かって所定距離だけ突出さ
   れた突出部を形成し、前記車体構造部材のフランジ部と
   前記隣接する他の車体構造部材のフランジ部との対向面
   間にシール剤を介在させ、機械的接合により前記突出部
   と前記隣接する他の車体構造部材のフランジ部とを相互
   固定したことを特徴とする車体接合構造。
2. 【請求項２】 前記車体構造部材と前記隣接する他の車
   体構造部材との接合部は、ルーフパネルのフランジ部と
   ルーフパネルの外側に隣接するレールサイドアウタのフ
   ランジ部とで車体前後方向に形成されるドリップ溝であ
   ることを特徴とする請求項１記載の車体接合構造。
3. 【請求項３】 前記突出部は、前記車体構造部材の長手
   方向に沿って連続的に形成されていることを特徴とする
   請求項１または２記載の車体接合構造。