JP5674549B2

JP5674549B2 - 車両用パネル

Info

Publication number: JP5674549B2
Application number: JP2011101160A
Authority: JP
Inventors: 真司賀佐見; 伸尚藤井
Original assignee: Daikyo Nishikawa Corp
Current assignee: Daikyo Nishikawa Corp
Priority date: 2011-04-28
Filing date: 2011-04-28
Publication date: 2015-02-25
Anticipated expiration: 2031-04-28
Also published as: JP2012232630A

Description

本発明は、アウターパネルにインナーパネルが接合された車両用パネルに関するものである。

特許文献１には、アウターパネルと、該アウターパネルの裏側に重なるように接合されたインナーパネルとを備えた車両用パネルが開示されている。この車両用パネルのインナーパネルは、凹条溝部を内部に有する突条部と、該突条部の基端から側方に張り出し上記アウターパネルに接合されるフランジ部とで断面ハット型に形成された複数本の補強ビームが、交差部を有しかつ該交差部で両補強ビームの凹条溝部が連続するように一体に成形された樹脂材からなる。上記突条部は、上記フランジ部に連続する一対の側壁部と、これら側壁部の反フランジ部側の端縁を橋絡する底壁部とからなる。

特開２００８−２０１１９４号公報

しかし、上記特許文献１では、両補強ビームの交差部対応部分に、側壁部及びフランジ部を形成していない箇所ができているので、交差部及び当該交差部周りにおける上記アウターパネル及びインナーパネルの接合強度が低下するおそれがある。また、上記交差部及び交差部周りに対応するアウターパネルが表側からの押圧力で撓みやすくなるおそれもある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、交差部及び交差部周りにおけるアウターパネル及びインナーパネルの接合強度を高めるとともに、交差部及び交差部周りにおけるアウターパネルの撓みを防止することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明は、交差部を構成する一方の補強ビームの底壁部に他方の補強ビームの底壁部と隣接又は重なるように隆起部を形成し、該隆起部の奥壁部をアウターパネルに接合したことを特徴とする。

具体的には、請求項１に記載の発明は、アウターパネルにインナーパネルが接合された車両用パネルを対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、請求項１に記載の発明は、上記インナーパネルは、凹条溝部を内部に有し上記アウターパネルから離間する方向に突出する突条部と、該突条部の基端から側方に張り出し上記アウターパネルに接合されるフランジ部とで断面ハット型に形成された複数本の補強ビームが、交差部を有するように一体に成形された樹脂材からなり、上記突条部は、上記フランジ部に連続する一対の側壁部と、これら側壁部の反フランジ部側の端縁を橋絡する底壁部とからなり、上記交差部を構成する一方の補強ビームの底壁部には、上記アウターパネル側に凹陥する凹陥部を内部に有する隆起部が、他方の補強ビームの底壁部と隣接又は重なるように、上記アウターパネル側に向かって隆起し、上記隆起部は、上記底壁部からアウターパネル側に延びる周壁部と、該周壁部の延出端部に設けられて該周壁部とで上記凹陥部を構成する奥壁部とからなり、該奥壁部は、上記フランジ部と略面一になっていて該フランジ部と共に上記アウターパネルに接合されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用パネルにおいて、上記一方の補強ビームは、交差部で上記他方の補強ビームの長手方向中途部に連続し、上記隆起部の周壁部が上記交差部を構成する両補強ビームの凹条溝部を遮断するとともに、上記奥壁部が上記他方の補強ビームのフランジ部に連続していることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、隆起部の奥壁部がフランジ部と共にアウターパネルに接合されるので、アウターパネルとインナーパネルとの接合面積を増大させて接合強度を高めることができる。

また、隆起部の周壁部が側壁部と共にアウターパネルを裏側から支持するので、上記交差部及び交差部周りに対応するアウターパネルが表側からの押圧力で撓むことを防止できる。

請求項２に係る発明によれば、両凹条溝部を遮断する周壁部が、上記他方の補強ビームの側壁部に連続して該側壁部を補強するので、上述のアウターパネルの撓み防止効果をより確実に得ることができる。

また、奥壁部が上記他方の補強ビームのフランジ部に連続して該フランジ部を補強するので、フランジ部が撓んでアウターパネルから離脱することを防止できる。

本発明の実施形態１に係る車両用パネルとしての自動車のボンネットフードを裏側から見た斜視図である。インナーパネルをアウターパネル側から見た斜視図である。インナーパネルの交差部周りをアウターパネル側から見た斜視図である。インナーパネルの交差部周りを反アウターパネル側から見た斜視図である。図３のＡ−Ａ線に対応するボンネットフードの断面図である。図３のＢ−Ｂ線に対応するボンネットフードの断面図である。成形型の型締め前における図５対応図である。成形型を型締めした状態における図５対応図である。実施形態２の図３相当図である。実施形態２の図４相当図である。実施形態３の図３相当図である。実施形態３の図４相当図である。

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る車両用パネルとしての自動車のボンネットフード１を示す。図１中、矢印が車両前方を示し、このボンネットフード１は、一定の幅で車両前方に向けて延びる後側部分と、車両前方に向かって徐々に幅が狭くなる前側部分とで平面視で左右対称な六角形状をなしている。

このボンネットフード１は、熱硬化性樹脂製の略平坦なアウターパネル３を備え、該アウターパネル３は、平面視で上記ボンネットフード１と同一の形状をなしている。

また、上記アウターパネル３の裏面には、図２に示すインナーパネル５がアウターパネル３に重なるように接着材４（図５及び図６参照）により接合されている。このインナーパネル５は、上記アウターパネル３の外周縁に沿う環状の補強ビームとしての外周ビーム７と、該外周ビーム７の内側領域の車両前後方向中程で車幅方向に延びる補強ビームとしての横ビーム９と、該横ビーム９の長手方向中途部から車両前方に延びる補強ビームとしての縦ビーム１１とが一体に成形された熱硬化性樹脂の樹脂材からなる。上記横ビーム９の長手方向両端部は、上記外周ビーム７とで交差部１３ａをなし、該交差部１３ａで外周ビーム７の長手方向中途部に連続している。一方、上記縦ビーム１１の長手方向車両前側の端部が、上記外周ビーム７とで交差部１３ｂをなし、該交差部１３ｂで外周ビーム７の長手方向中途部に連続している。さらに、上記縦ビーム１１の長手方向車両後側の端部が、図３〜６にも示すように、上記横ビーム９とで交差部１３ｃをなし、該交差部１３ｃで横ビーム９の長手方向中途部に連続している。

上記外周ビーム７、横ビーム９、及び縦ビーム１１は、それぞれ、凹条溝部１５を内部に有する突条部１７と、該突条部１７の基端から側方に張り出すフランジ部１９とで断面ハット型に形成されている。上記突条部１７は、フランジ部１９に連続する一対の側壁部２１と、これら側壁部２１の反フランジ部１９側の端縁を橋絡する底壁部２３とからなる。上記フランジ部１９は、上記突条部１７が上記アウターパネル３から離間する方向に突出するように上記アウターパネル３の裏面に接合されている。

上記交差部１３ａを構成する横ビーム９の長手方向両端部の底壁部２３には、上記アウターパネル３側に凹陥する凹陥部２５を内部に有する平面視矩形状の隆起部２７ａが該底壁部２３の幅方向全体に亘って、上記外周ビーム７の底壁部２３と隣接するように上記アウターパネル３側に向かって隆起している。また、上記交差部１３ｂを構成する縦ビーム１１の長手方向車両前側の端部の底壁部２３には、上記隆起部２７ａと同一の形状を有する隆起部２７ｂが、該底壁部２３の幅方向全体に亘って、上記外周ビーム７の底壁部２３と隣接するように形成されている。さらに、上記交差部１３ｃを構成する縦ビーム１１の長手方向車両後側端部の底壁部２３には、上記隆起部２７ａ，２７ｂと同一の形状を有する隆起部２７ｃが、該底壁部２３の幅方向全体に亘って、上記横ビーム９の底壁部２３と隣接するように形成されている。各隆起部２７ａ，２７ｂ，２７ｃは、底壁部２３からアウターパネル３側に延びる周壁部２９と、該周壁部２９の延出端部に設けられて該周壁部２９とで上記凹陥部２５を構成する奥壁部３１とからなる。

上記両隆起部２７ａの車幅方向外側の周壁部２９は、上記外周ビーム７の凹条溝部１５と上記横ビーム９の凹条溝部１５とを遮断して上記外周ビーム７の内側の側壁部２１に連続して該側壁部２１を補強している。これにより、上記交差部１３ａ及び該交差部１３ａ周りに対応するアウターパネル３が表側からの押圧力により撓むことが防止される。また、これら隆起部２７ａの奥壁部３１は、上記外周ビーム７の内側のフランジ部１９に連続して当該フランジ部１９を補強している。これにより、このフランジ部１９が撓んでアウターパネル３から離脱することが防止される。

また、上記隆起部２７ｂの車両前側の周壁部２９は、上記外周ビーム７の凹条溝部１５と上記縦ビーム１１の凹条溝部１５とを遮断して上記外周ビーム７の内側の側壁部２１に連続して該側壁部２１を補強している。これにより、上記交差部１３ｂ及び該交差部１３ｂ周りに対応するアウターパネル３が表側からの押圧力により撓むことが防止される。また、この隆起部２７ｂの奥壁部３１は、上記外周ビーム７の内側のフランジ部１９に連続して当該フランジ部１９を補強している。これにより、このフランジ部１９が撓んでアウターパネル３から離脱することが防止される。

さらに、上記隆起部２７ｃの車両後側の周壁部２９は、上記横ビーム９の凹条溝部１５と上記縦ビーム１１の凹条溝部１５とを遮断して上記横ビーム９の車両前側の側壁部２１に連続して該側壁部２１を補強している。これにより、上記交差部１３ｃ及び該交差部１３ｃ周りに対応するアウターパネル３が表側からの押圧力により撓むことが防止される。また、この隆起部２７ｃの奥壁部３１は、上記横ビーム９の車両前側のフランジ部１９に連続して当該フランジ部１９を補強している。これにより、このフランジ部１９が撓んでアウターパネル３から離脱することが防止される。

上記各隆起部２７ａ，２７ｂ，２７ｃの奥壁部３１のアウターパネル３側の面は、上記フランジ部１９のアウターパネル３側の面と略面一になっていて、該フランジ部１９のアウターパネル３側の面と共に上記アウターパネル３に接合されている。

次に、上述のように構成されたボンネットフード１の製造方法について説明する。

まず、上記インナーパネル５成形用の熱硬化性樹脂製の略矩形シート状成形材であるＳＭＣ（ＳｈｅｅｔＭｏｌｄｉｎｇＣｏｍｐｏｕｎｄ）３３と、図７及び図８に示す圧縮成形型１０５とを準備する。圧縮成形型１０５は、上記インナーパネル５のアウターパネル３側の面を成形する略平坦な成形面１０１ａを有する第１成形型１０１と、上記インナーパネル５の反アウターパネル３側の面を成形する成形面１０３ａを有する第２成形型１０３とを備えている。上記第２成形型１０３の成形面１０３ａには、上記隆起部２７ｃの周壁部２９に対応する凹溝１０３ｂが形成されている。

そして、図７に示すように、上記ＳＭＣ３３を上記第２成形型１０３の成形面１０３ａ上に載置し、この状態で第１成形型１０１を進出させて上記第２成形型１０３と第１成形型１０１とを型締めする。これにより、上記ＳＭＣ３３が上記第２成形型１０３の凹溝１０３ｂ内に押し込まれて凹溝１０３ｂ全体に行き渡った状態で圧縮されるとともに、成形型１０５の型温により加熱されて硬化し、上記インナーパネル５が得られる。

また、別途、上記アウターパネル３をＳＭＣを用いて圧縮成形する。

最後に、上記インナーパネル５のフランジ部１９及び隆起部２７ａ，２７ｂ，２７ｃの奥壁部３１を上記アウターパネル３の裏面に接着材４により接合することにより上記ボンネットフード１を得る。

したがって、本実施形態１によれば、隆起部２７ａ，２７ｂ，２７ｃの奥壁部３１がフランジ部１９と共にアウターパネル３に接合されるので、アウターパネル３とインナーパネル５との接合面積を増大させて接合強度を高めることができる。

また、隆起部２７ａ，２７ｂ，２７ｃの周壁部２９が側壁部２１と共にアウターパネル３を裏側から支持するので、上記交差部１３ａ，１３ｂ，１３ｃ及び交差部１３ａ，１３ｂ，１３ｃ周りに対応するアウターパネル３が表側からの押圧力により撓むことを防止できる。

（実施形態２）
本実施形態２に係る車両用パネルとしてのボンネットフード１では、図９及び図１０に示すように、インナーパネル５の隆起部２７ｃが、縦ビーム１１の長手方向車両後側端部の底壁部２３における車両左側の半分のみに形成され、隆起部２７ｃの周壁部２９が上記横ビーム９の凹条溝部１５と上記縦ビーム１１の凹条溝部１５とを遮断していない。そのほかの構成は実施形態１と同じであるので、同一の構成箇所には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

したがって、本実施形態２によれば、実施形態１よりも得られる効果の程度は劣るが、実施形態１と同様に、アウターパネル３とインナーパネル５との接合強度を高めるとともに、交差部１３ａ，１３ｂ，１３ｃ及び交差部１３ａ，１３ｂ，１３ｃ周りに対応するアウターパネル３の撓みを防止できる。

（実施形態３）
本実施形態３に係るボンネットフード１では、図１１及び図１２に示すように、インナーパネル５の縦ビーム１１が上記交差部１３ｃの車両前後方向両側に延び、当該縦ビーム１１の底壁部２３には、上記横ビーム９を車両前後方向両側から挟み、かつ当該横ビーム９の底壁部２３に隣接するように一対の隆起部２７ｃが形成されている。また、横ビーム９の底壁部２３にも、上記縦ビーム１１を車幅方向両側から挟み、かつ当該縦ビーム１１の底壁部２３に隣接するように一対の隆起部２７ｃが形成されている。

そのほかの構成は実施形態１と同じであるので、同一の構成箇所には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

したがって、本実施形態３によれば、実施形態１と同様の効果が得られるとともに、交差部１３ｃを４方から囲むように隆起部２７ｃが形成されているので、アウターパネル３とインナーパネル５との接合強度をより大幅に高めるとともに、交差部１３ｃ及び交差部１３ｃ周りに対応するアウターパネル３の撓みをより確実に防止できる。

なお、上記実施形態１〜３では、隆起部２７ａ，２７ｂ，２７ｃを、交差部１３ａ，１３ｂ，１３ｃを構成する一方の補強ビーム７，９，１１の底壁部２３に、他方の補強ビーム７，９，１１の底壁部と隣接するように形成したが、他方の補強ビーム７，９，１１の底壁部２３と重なるように形成してもよい。つまり、隆起部２７ａ，２７ｂ，２７ｃを、交差部１３ａ，１３ｂ，１３ｃ内に形成してもよい。

また、上記実施形態１〜３では、インナーパネル５を熱硬化性樹脂製としたが、熱可塑性樹脂製とし、射出成形により成形してもよい。

また、上記実施形態１〜３では、アウターパネル３を熱硬化性樹脂製としたが、アルミ等の軽金属や他の材料からなるものとしてもよい。

また、上記実施形態１〜３では、インナーパネル５を接着材４によりアウターパネル３に接合したが、振動溶着等、他の方法により接合してもよい。

また、上記実施形態１〜３では、ボンネットフード１に本発明を適用した例を示したが、本発明は、フェンダーパネル、リヤ側面のパネル等、自動車の他の樹脂パネルにも適用できる。

本発明は、アウターパネルにインナーパネルが接合された車両用パネルとして有用である。

１ボンネットフード（車両用パネル）
３アウターパネル
５インナーパネル
７外周ビーム（補強ビーム）
９横ビーム（補強ビーム）
１１縦ビーム（補強ビーム）
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ交差部
１５凹条溝部
１７突条部
１９フランジ部
２１側壁部
２３底壁部
２５凹陥部
２７ａ，２７ｂ，２７ｃ隆起部
２９周壁部
３１奥壁部

Claims

アウターパネル(3)にインナーパネル(5)が接合された車両用パネルであって、
上記インナーパネル(5)は、凹条溝部(15)を内部に有し上記アウターパネル(3)から離間する方向に突出する突条部(17)と、該突条部(17)の基端から側方に張り出し上記アウターパネル(3)に接合されるフランジ部(19)とで断面ハット型に形成された複数本の補強ビーム(7,9,11)が、交差部(13a,13b,13c)を有するように一体に成形された樹脂材からなり、
上記突条部(17)は、上記フランジ部(19)に連続する一対の側壁部(21)と、これら側壁部(21)の反フランジ部(19)側の端縁を橋絡する底壁部(23)とからなり、
上記交差部(13a,13b,13c)を構成する一方の補強ビーム(9,11)の底壁部(23)には、上記アウターパネル(3)側に凹陥する凹陥部(25)を内部に有する隆起部(27a,27b,27c)が、他方の補強ビーム(7,9,11)の底壁部(23)と隣接又は重なるように、上記アウターパネル(3)側に向かって隆起し、
上記隆起部(27a,27b,27c)は、上記底壁部(23)からアウターパネル(3)側に延びる周壁部(29)と、該周壁部(29)の延出端部に設けられて該周壁部(29)とで上記凹陥部(25)を構成する奥壁部(31)とからなり、
該奥壁部(31)は、上記フランジ部(19)と略面一になっていて該フランジ部(19)と共に上記アウターパネル(3)に接合されていることを特徴とする車両用パネル。
請求項１に記載の車両用パネルにおいて、
上記一方の補強ビーム(9,11)は、交差部(13a,13b,13c)で上記他方の補強ビーム(7,9,11)の長手方向中途部に連続し、
上記隆起部(27a,27b,27c)の周壁部(29)が上記交差部(13a,13b,13c)を構成する両補強ビーム(7,9,11)の凹条溝部(15)を遮断するとともに、上記奥壁部(31)が上記他方の補強ビーム(7,9,11)のフランジ部(19)に連続していることを特徴とする車両用パネル。