JP2013158785A

JP2013158785A - パネルの接合構造

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Publication number: JP2013158785A
Application number: JP2012021101A
Authority: JP
Inventors: Kenta Kamiya; 健太神谷; Toshihiro Goshima; 俊弘五嶋
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2012-02-02
Filing date: 2012-02-02
Publication date: 2013-08-19
Anticipated expiration: 2032-02-02
Also published as: JP5853736B2

Abstract

【課題】電着塗装時に、複数の溶接部の各々の間において接着剤に形成された凹部に塗料を行き渡らせると共に、一対のパネルにより構成された部材の剛性を確保することが目的である。
【解決手段】パネルの接合構造１０では、一方のフランジ２２における複数の溶接部４０の各々の間に、他方のフランジ３２と反対側に凸を成すビード５４が形成されている。このビード５４の内側は、内側通路５６とされており、この内側通路５６は、一対のフランジ２２，３２の短手方向に貫通されている。また、一方のフランジ２２に対して屈曲して形成されたパネル部１８には、この一方のフランジ２２との接続部６２とその反対側の端部６４との間に、一対のフランジ２２，３２の長手方向に沿って延びる稜線部７２が形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、パネルの接合構造に関する。

従来、一対のパネルに形成されたフランジを接着剤及びスポット溶接により接合する車体接合方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平２−２１１９８６号公報

しかしながら、この特許文献１に記載の方法では、次の不都合がある。すなわち、スポット溶接による複数の溶接部の各々の周辺部では、スポットガンの圧力により接着剤が潰されてフランジの短手方向の略全体に広がるが、複数の溶接部の各々の間では、スポットガンの圧力が作用しないか又は低いため、接着剤が広がりにくい。

この結果、複数の溶接部の各々の間において接着剤に凹部（つまり、接着剤が一対のフランジの短手方向の両端側に行き渡らない部分）が形成される虞がある。この凹部は、電着塗装時にエアポケット（空気の溜まり場）となって、その内側に塗料が行き渡ることを阻害する虞がある。

また、この種のパネルの接合構造においては、一対のパネルにより構成された部材の剛性が確保されることが望ましい。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、電着塗装時に、複数の溶接部の各々の間において接着剤に形成された凹部に塗料を行き渡らせることができると共に、一対のパネルにより構成された部材の剛性を確保することができるパネルの接合構造を提供することにある。

前記課題を解決するために、請求項１に記載のパネルの接合構造は、一対のパネルの各々にそれぞれ長尺状に形成された一対のフランジと、前記一対のフランジの間に前記一対のフランジの長手方向の一端側から他端側に亘って介在されて前記一対のフランジを接着する接着剤と、前記一対のフランジに長手方向に間隔を空けて形成されて前記一対のフランジを結合するスポット溶接による複数の溶接部と、前記一対のフランジのうち少なくとも一方のフランジにおける前記複数の溶接部の各々の間に形成されると共に他方のフランジと反対側に凸を成し且つ前記一対のフランジの短手方向に貫通する内側通路を形成するビードと、前記一対のフランジのうち少なくともいずれかのフランジに対して屈曲して形成されたパネル部と、前記パネル部における前記いずれかのフランジとの接続部とその反対側の端部との間に形成されると共に、前記一対のフランジの長手方向に沿って延びる稜線部と、を備えている。

このパネルの接合構造によれば、一対のフランジのうち少なくとも一方のフランジには、複数の溶接部の各々の間に、他方のフランジと反対側に凸を成すビードが形成されている。このビードの内側は、内側通路とされており、この内側通路は、一対のフランジの短手方向に貫通されている。

従って、複数の溶接部の各々の間において接着剤に凹部（つまり、接着剤が一対のフランジの短手方向の両端側に行き渡らない部分）が形成された場合でも、この凹部がビードの内側通路を通じて一対のフランジの短手方向の両端部に開放される。これにより、電着塗装時に塗料が凹部に入り込む際に凹部からビードの内側通路を通じてエアを排出させることができるので、この凹部がエアポケットとなることを抑制することができる。この結果、凹部に塗料を行き渡らせることができる。

しかも、一対のフランジのうち少なくともいずれかのフランジに対して屈曲して形成されたパネル部には、いずれかのフランジとの接続部とその反対側の端部との間に、一対のフランジの長手方向に沿って延びる稜線部が形成されている。従って、ビードにより低下した剛性を稜線部により補うことができるので、一対のパネルにより構成された部材の剛性を確保することができる。

請求項２に記載のパネルの接合構造は、請求項１に記載のパネルの接合構造において、前記稜線部が形成された前記パネル部が、前記一対のフランジのうち前記ビードが形成されたフランジに対して屈曲して形成された構成とされている。

このパネルの接合構造によれば、稜線部が形成されたパネル部は、一対のフランジのうちビードが形成されたフランジに対して屈曲して形成されており、稜線部とビードとが同じパネルに形成されている。従って、ビードにより低下した剛性を稜線部によってより一層効果的に補うことができる。

請求項３に記載のパネルの接合構造は、請求項１又は請求項２に記載のパネルの接合構造において、前記パネル部には、前記いずれかのフランジとの接続部とその反対側の端部との間に断面Ｌ字状の折曲部が形成されることにより、前記稜線部が一対形成された構成とされている。

このパネルの接合構造によれば、パネル部に断面Ｌ字状の折曲部が形成されることにより、稜線部が一対形成されている。従って、一方のパネルの成形が容易であると共に、この一対のパネルにより構成された部材の剛性を向上させることができる。

請求項４に記載のパネルの接合構造は、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のパネルの接合構造において、前記稜線部に沿って配置されたワイヤーハーネスを備えている。

一対のパネルに補強材を接合して補強した場合に、この補強材の溶接部の近傍にワイヤーハーネスが配置されると、この溶接部のバリ等によりワイヤーハーネスが傷付く虞がある。従って、この場合には、ワイヤーハーネスを被覆材で覆う必要がある。

ところが、このパネルの接合構造によれば、上述のようにビードにより低下した剛性を稜線部により補うことができるので、補強材を追加する必要が無い。従って、ワイヤーハーネスを稜線部に沿って配置すれば、ワイヤーハーネスを覆うための被覆材を不要にすることができる。

以上詳述したように、本発明によれば、電着塗装時に、複数の溶接部の各々の間において接着剤に形成された凹部に塗料を行き渡らせることができると共に、一対のパネルにより構成された部材の剛性を確保することができる。

本発明の一実施形態に係るパネルの接合構造が適用された車体部材の斜視図である。図１の要部拡大斜視図である。図１のＦ３−Ｆ３線で切断した要部拡大断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。

なお、各図において示される矢印ＵＰ、矢印ＯＵＴ、矢印ＦＲは、車両上下方向上側、車両幅方向外側、車両前後方向前側をそれぞれ示している。

図１に示される車体部材１２は、一例として、サイドドアの車両下側に配置されたロッカとされており、長尺状に形成されている。

この車体部材１２は、本発明の一実施形態に係るパネルの接合構造１０が適用された構成とされており、車両幅方向に分割された金属製の一対のパネル１４，１６を有している。なお、この車体部材１２は、車両上下方向の中央部を中心に上下対称に形成されている。

一対のパネル１４，１６は、車両前側から見た断面が概略ハット状となるようにそれぞれ形成されている。つまり、一方のパネル１４は、車両上下方向に離間する上下一対のパネル部１８（上壁部及び下壁部）と、この上下一対のパネル部１８における車両幅方向内側の端部を連結する側壁部２０（内壁部）と、上下一対のパネル部１８における車両幅方向外側の端部から車両上側及び下側に向けてそれぞれ延出する上下一対のフランジ２２とを有している。また、上下一対のパネル部１８は、各フランジ２２に対してそれぞれ車両幅方向内側へ屈曲して形成されている。

同様に、他方のパネル１６は、車両上下方向に離間する上下一対のパネル部２８（上壁部及び下壁部）と、この上下一対のパネル部２８における車両幅方向外側の端部を連結する側壁部３０（外壁部）と、上下一対のパネル部２８における車両幅方向内側の端部から車両上側及び下側に向けてそれぞれ延出する上下一対のフランジ３２とを有している。また、上下一対のパネル部２８は、各フランジ３２に対してそれぞれ車両幅方向外側へ屈曲して形成されている。

フランジ２２及びフランジ３２は、車体部材１２の長手方向に沿ってそれぞれ長尺状に形成されており、互いに車両幅方向に対向されている。この互いに対向する一対のフランジ２２，３２は、車両前後方向を長手方向とすると共に車両上下方向を短手方向としている。また、上記長手方向及び短手方向とそれぞれ直交する方向は、一対のフランジ２２，３２における板厚方向である。

一対のフランジ２２，３２の間には、この一対のフランジ２２，３２の長手方向の一端側から他端側に亘って連続して接着剤３８が介在されており、この一対のフランジ２２，３２は、この接着剤３８により接着されている。また、一対のフランジ２２，３２には、その長手方向に間隔を空けてスポット溶接による複数の溶接部４０が形成されており、一対のフランジ２２，３２は、この複数の溶接部４０において互いに結合されている。

なお、このスポット溶接による複数の溶接部４０の各々の周辺部では、スポット溶接時に一対のスポットガンの圧力により接着剤３８が潰されて一対のフランジ２２，３２の短手方向の略全体に広がっている。ところが、複数の溶接部４０の各々の間では、一対のスポットガンの圧力が作用しないか又は低いため、接着剤３８が広がりにくい。このため、複数の溶接部４０の各々の間では、接着剤３８に凹部４６，４８（つまり、接着剤３８が一対のフランジ２２，３２の短手方向の両端側に行き渡らない部分）が形成されている。

また、一対のフランジ２２，３２のうち一方のフランジ２２には、複数の溶接部４０の各々の間にビード５４が形成されている。このビード５４は、図２に示されるように、他方のフランジ３２と反対側に凸を成すと共に、一方のフランジ２２における短手方向の一端部から他端部に亘って延びている。

このビード５４の内側は、一方のフランジ２２における短手方向の一端部から他端部に亘って延びる内側通路５６とされている。この内側通路５６は、一対のフランジ２２，３２の短手方向に貫通されている。そして、上述の凹部４６，４８は、この内側通路５６により一対のフランジ２２，３２の短手方向の両端部に開放されている。

また、図３に示されるように、パネル部１８には、フランジ２２との接続部６２とその反対側の端部６４との間に、縦壁部６６及び底壁部６８を有する断面Ｌ字状の折曲部７０が形成されている。そして、パネル部１８には、この折曲部７０により一対の稜線部７２が形成されている。つまり、一方の稜線部７２は、縦壁部６６と底壁部６８との接続部に形成されており、他方の稜線部７２は、縦壁部６６における底壁部６８と反対側の端部に形成されている。この一対の稜線部７２は、図１に示されるように、一対のフランジ２２，３２の長手方向に沿って延びている。

また、一例として、ロッカとされた車体部材１２の車両幅方向内側には、ワイヤーハーネス７４が設けられている。このワイヤーハーネス７４は、上下一対のパネル部１８のうち車両上側のパネル部１８に形成された一対の稜線部７２に沿って配置されている。

次に、本発明の一実施形態の作用及び効果について説明する。

このパネルの接合構造１０によれば、一方のフランジ２２には、複数の溶接部４０の各々の間に、他方のフランジ３２と反対側に凸を成し、一方のフランジ２２における短手方向の一端部から他端部に亘って延びるビード５４が形成されている。このビード５４の内側は、内側通路５６とされており、この内側通路５６は、一対のフランジ２２，３２の短手方向に貫通されている。

従って、複数の溶接部４０の各々の間において接着剤３８に凹部４６，４８（つまり、接着剤３８が一対のフランジ２２，３２の短手方向の両端側に行き渡らない部分）が形成された場合でも、この凹部４６，４８がビード５４の内側通路５６を通じて一対のフランジ２２，３２の短手方向の両端部に開放される。

これにより、電着塗装時に塗料が凹部４６，４８に入り込む際に凹部４６，４８からビード５４の内側通路５６を通じてエアを排出させることができるので、この凹部４６，４８がエアポケットとなることを抑制することができる。この結果、凹部４６，４８に塗料を行き渡らせることができる。

しかも、一方のフランジ２２に対して屈曲して形成されたパネル部１８には、この一方のフランジ２２との接続部６２とその反対側の端部６４との間に、一対のフランジ２２，３２の長手方向に沿って延びる稜線部７２が形成されている。従って、ビード５４により低下した剛性を稜線部７２により補うことができるので、車体部材１２の剛性を確保することができる。

また、稜線部７２が形成されたパネル部１８は、ビード５４が形成された一方のフランジ２２に対して屈曲して形成されており、稜線部７２とビード５４とが同じパネル１４に形成されている。従って、ビード５４により低下した剛性を稜線部７２によってより一層効果的に補うことができる。

また、パネル部１８に断面Ｌ字状の折曲部７０が形成されることにより、稜線部７２が一対形成されている。従って、一方のパネル１４の成形が容易であると共に、車体部材１２の剛性を向上させることができる。

ところで、パネル１４におけるパネル部１８と側壁部２０との角部に補強材を接合して補強した場合に、この補強材の溶接部の近傍にワイヤーハーネス７４が配置されると、この溶接部のバリ等によりワイヤーハーネス７４が傷付く虞がある。従って、この場合には、ワイヤーハーネス７４を被覆材で覆う必要がある。

ところが、このパネルの接合構造１０によれば、上述のようにビード５４により低下した剛性を稜線部７２により補うことができるので、補強材を追加する必要が無い。従って、本実施形態のようにワイヤーハーネス７４を稜線部７２に沿って配置すれば、ワイヤーハーネス７４を覆うための被覆材を不要にすることができる。

次に、本発明の一実施形態の変形例について説明する。

本実施形態において、車体部材１２は、一例として、ロッカとされていたが、その他の部材とされていても良い。

また、ビード５４は、一方のフランジ２２に形成されていたが、他方のフランジ３２に形成されていても良い。また、一対のフランジ２２，３２の両方にビード５４が形成されていても良い。

また、稜線部７２は、ビード５４が形成された一方のフランジ２２に対して屈曲されたパネル部１８に形成されていたが、他方のフランジ３２に対して屈曲されたパネル部２８に形成されていても良い。つまり、稜線部７２及びビード５４は、一対のパネル１４，１６のうちいずれかのパネルに形成されていても良く、また、一対のパネル１４，１６に別々に形成されていても良い。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能である。

１０接合構造
１４，１６一対のパネル
１８パネル部
２２，３２一対のフランジ
３８接着剤
４０溶接部
４６，４８凹部
５４ビード
５６内側通路
６２フランジとの接続部
６４接続部と反対側の端部
７０折曲部
７２稜線部
７４ワイヤーハーネス

Claims

一対のパネルの各々にそれぞれ長尺状に形成された一対のフランジと、
前記一対のフランジの間に前記一対のフランジの長手方向の一端側から他端側に亘って介在されて前記一対のフランジを接着する接着剤と、
前記一対のフランジに長手方向に間隔を空けて形成されて前記一対のフランジを結合するスポット溶接による複数の溶接部と、
前記一対のフランジのうち少なくとも一方のフランジにおける前記複数の溶接部の各々の間に形成されると共に他方のフランジと反対側に凸を成し且つ前記一対のフランジの短手方向に貫通する内側通路を形成するビードと、
前記一対のフランジのうち少なくともいずれかのフランジに対して屈曲して形成されたパネル部と、
前記パネル部における前記いずれかのフランジとの接続部とその反対側の端部との間に形成されると共に、前記一対のフランジの長手方向に沿って延びる稜線部と、
を備えたパネルの接合構造。
前記稜線部が形成された前記パネル部は、前記一対のフランジのうち前記ビードが形成されたフランジに対して屈曲して形成されている、
請求項１に記載のパネルの接合構造。
前記パネル部には、前記いずれかのフランジとの接続部とその反対側の端部との間に断面Ｌ字状の折曲部が形成されることにより、前記稜線部が一対形成されている、
請求項１又は請求項２に記載のパネルの接合構造。
前記稜線部に沿って配置されたワイヤーハーネスを備えた、
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のパネルの接合構造。