JP5858955B2 - パネル部材及びその成形方法 - Google Patents

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Description

本発明は、アウタ部材とインナ部材とが重ねられ、前記アウタ部材の先端部と前記インナ部材の端部から突出する先端部とが、互いに巻締めにより締結された縁部を有するパネル部材及びその成形方法に関する。
従来から、自動車のボンネット、トランク及びドア等には、アウタパネル(アウタ部材)とインナパネル(インナ部材)とが重ねられ、これらの縁部が締結されたパネル部材が広汎に用いられている。
この種のパネル部材では、縁部に多くの曲率を有する三次元形状で構成される場合や、剛性や形状等が異なる部位を有する板部材から構成される場合がある。そこで、上記の場合であっても、優れた外観の縁部を有するとともに、高い締結強度を有することを可能とするパネル部材が提案されている(特許文献1)。
このパネル部材では、巻締めされた縁部が、第1形状と第2形状とを有している。第1形状は、第1の板部材の端部が第2の板部材により内包され、前記第2の板部材の端部が前記第1の板部材により内包された状態で巻締めされた形状である。第2形状は、第2の板部材の端部が第1の板部材により内包され、前記第1の板部材の端部は前記第2の板部材には内包されていない状態で巻締めされた形状である。
特開2008−105083号公報
ところで、パネル部材では、例えば、図10に示す形状を有するアウタパネル1とインナパネル2とを巻締めする場合がある。インナパネル2は、端部2aからアウタパネル1の先端部1aに向かって突出する先端部2bを有している。
アウタパネル1上には、インナパネル2が内方に離間して重ねられ、前記アウタパネル1の先端部1aからカール成形が開始されている。そして、カール成形された先端部1aは、さらにインナパネル2の先端部2bを内包し、見切り線3までカール成形処理が行われている。
しかしながら、インナパネル2の先端部2bでは、端部2aとの境界部位4における成形幅が広がっている。このため、境界部位4での成形抵抗(単位幅当たりの抵抗荷重×成形幅)が過多となり易く、傷やカールパンチへの食い込み等による外観不良が発生するという問題がある。
本発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、成形抵抗を良好に低減させることができ、外観品質の向上を図ることが可能なパネル部材及びその成形方法を提供することを目的とする。
本発明は、アウタ部材とインナ部材とが重ねられ、前記アウタ部材の先端部と前記インナ部材の端部から突出する先端部とが、互いに巻締めにより締結された縁部を有するパネル部材及びその成形方法に関するものである。
このパネル部材は、インナ部材の巻締めされる先端部と、巻締めされない該インナ部材の端部との境界部位には、該端部を内方に向かって円弧状に切り欠いて巻締め範囲から離間する逃げ部が形成されている。
さらに、この成形方法は、インナ部材の巻締めされる先端部と、巻締めされない該インナ部材の端部との境界部位に、該端部を内方に向かって円弧状に切り欠いて巻締め範囲から離間する逃げ部を形成する工程を有している。この成形方法は、インナ部材の先端部をアウタ部材の先端部から内方に離間させた状態で、前記インナ部材と前記アウタ部材とを重ね合わせる工程を有している。この成形方法は、アウタ部材の先端部とインナ部材の先端部とを、カール成形型によりカール状に成形することにより、巻締めにより締結された縁部を設ける工程を有している。
本発明によれば、インナ部材には、先端部と端部との境界部位に、前記端部を内方に切り欠いて巻締め範囲から離間する逃げ部が形成されている。このため、アウタ部材の先端部で内包してインナ部材をカール成形する際に、成形荷重を良好に低減させることができ、カールパンチへの食い込み等を抑制することが可能になる。これにより、簡単な構成及び工程で、成形抵抗を良好に低減させることができ、外観品質の向上を図ることが可能になる。
本発明の実施形態に係るパネル部材の一部断面斜視図である。 図1をA矢視方向から示した図である。 前記パネル部材の、図1中、III−III線断面説明図である。 前記パネル部材の要部斜視説明図である。 前記パネル部材の要部平面説明図である。 前記パネル部材を構成するアウタパネルとインナパネルとが重ね合わされた状態の平面図である。 前記パネル部材にカール成形を行う際の説明図である。 前記カール成形の説明図である。 前記カール成形後に前記パネル部材にシーム成形を行う際の説明図である。 従来のアウタパネルとインナパネルとを巻締めする場合の斜視説明図である。
図1に示すように、本発明の実施形態に係るパネル部材10は、例えば、自動車の後部ドアとして構成される。なお、図示しないが、パネル部材10は、例えば、自動車のボンネット、トランク、及び前部ドア等としても用いることができる。
パネル部材10は、アウタパネル(アウタ部材)12とインナパネル(インナ部材)14とが重ねられ、巻締めにより締結された縁部16を有することにより形成されている。パネル部材10の縁部16は、自動車後部ドアの所望の範囲に亘って三次元に延在している。
パネル部材10では、例えば、インナパネル14により窓枠18が形成される。インナパネル14は、例えば、鉄系材料で形成される一方、アウタパネル12は、例えば、アルミニウム(合金)で形成される。アウタパネル12及びインナパネル14としては、例えば、所定形状に打ち抜き加工された板金素材が用いられる。
縁部16は、自動車の後部ドアにおいて、例えば、図2の帯状網目部Fで示す範囲に、三次元的に延在している。なお、縁部16は、後部ドアの全周に亘って三次元的に延在して設けてもよい。
図1、図3〜図5に示すように、縁部16では、アウタパネル12の先端部12aがインナパネル14に内包されるとともに、前記インナパネル14の先端部14aが前記アウタパネル12の前記先端部12aに内包された状態で、巻締めされている。
図4及び図5に示すように、インナパネル14は、端部14bから先端部14aが突出しており、前記先端部14aは、所定の成形幅Hに設定される矩形状を有する。インナパネル14では、先端部14aが巻締めされる部位である一方、端部14bが巻締めされない部位である。
本実施形態では、先端部14aと端部14bとの境界部位には、前記端部14bを内方に切り欠いて巻締め範囲(図5中、成形範囲参照)から離間する逃げ部20a、20bが形成される。逃げ部20a、20bは、端部14bを円弧状に切り欠いて形成され、例えば、インナパネル14をプレス成形する際に一体に成形することができる。
次に、パネル部材10を成形する方法について、説明する。
先ず、図6に示すように、アウタパネル12とインナパネル14とが互いに重ね合わされる。その際、アウタパネル12の先端部12aは、インナパネル14の先端部14aよりも外方に所定の長さだけ突出して配置される。
互いに重ね合わされたアウタパネル12とインナパネル14とは、図7に示すように、カール成形用の載置台22上に載置される。ここで、アウタパネル12の先端部12a及びインナパネル14の先端部14aは、予め曲げ成形されており、フランジ部が形成されている。なお、アウタパネル12及びインナパネル14は、図示しない押さえパッドにより載置台22上に押圧保持されている。
載置台22上には、湾曲面により構成されるカール成形部24を有するカールパンチ(カール成形型)26が摺動自在に配置される。カールパンチ26は、載置台22上を矢印方向に移動することにより、カール成形部24を介してアウタパネル12の先端部12aのカール成形を開始する。
カールパンチ26が、さらに矢印方向に移動すると、インナパネル14の先端部14aがアウタパネル12の先端部12aに巻き付けられてカール成形が開始される。そして、図8に示すように、先端部14aが所定の成形範囲までカール成形されることにより、断面略円形状を有する縁部16が巻締め成形される。縁部16は、高さ方向に最大5重に積層されているが、例えば、最大4重に積層されてもよい。
次いで、図9に示すように、カールパンチ26に代えて、シーム成形部28を有するシームパンチ30が用いられる。このシームパンチ30は、矢印方向(下方向)に移動することにより、断面略円形状の縁部16を扁平状に変形させながら、シーム形成を行う。これにより、図3に示すように、所定の断面形状を有する縁部16が形成される。
この場合、本実施形態では、図4〜図6に示すように、インナパネル14の巻締めされる先端部14aと、前記インナパネル14の巻締めされない端部14bとの境界部位には、前記端部14bを内方に切り欠いて巻締め範囲から離間する逃げ部20a、20bが形成されている。このため、巻締めされる先端部14aは、一定の成形幅Hを維持することができ、特に境界部位で前記成形幅Hが拡大することを確実に阻止することが可能になる。
従って、アウタパネル12の先端部12aで内包して先端部14aをカール成形(巻締め)する際に、成形抵抗が増大することがない。これにより、簡単な構成及び工程で、インナパネル14をカール成形する際に、成形荷重を良好に低減させることができる。
しかも、シーム成形時に、成形荷重を低減させることが可能になり、縁部16の成形ラインに凹凸がなく、円滑な成形ラインを設けることができる。このため、カールパンチ26への食い込み等を抑制することが可能になるとともに、外観品質の向上を図ることができるという効果が得られる。
本発明は上記実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは当然可能である。
本発明に係るパネル部材及びその成形方法は、自動車以外の製品に対しても適用できることはもちろんである。
さらに、本発明に係るパネル部材の成形方法では、アウタパネル12の先端部12aとインナパネル14の先端部14aとをカール成形することで、断面略円形状のカール縁部を形成している。次いで、カール縁部のうちアウタパネル12の端部が位置する部位よりも外側の部位のみをシーム成形して扁平に変形させてもよい。
10…パネル部材 12…アウタパネル
12a、14a…先端部 14…インナパネル
14b…端部 16…縁部
20a、20b…逃げ部

Claims (2)

  1. アウタ部材とインナ部材とが重ねられ、前記アウタ部材の先端部と前記インナ部材の端部から突出する先端部とが、互いに巻締めにより締結された縁部を有するパネル部材であって、
    前記インナ部材の巻締めされる前記先端部と、巻締めされない該インナ部材の前記端部との境界部位には、該端部を内方に向かって円弧状に切り欠いて巻締め範囲から離間する逃げ部が形成されることを特徴とするパネル部材。
  2. アウタ部材とインナ部材とが重ねられ、前記アウタ部材の先端部と前記インナ部材の端部から突出する先端部とが互いに巻締めにより締結された縁部を有するパネル部材の成形方法であって、
    前記インナ部材の巻締めされる前記先端部と、巻締めされない該インナ部材の前記端部との境界部位に、該端部を内方に向かって円弧状に切り欠いて巻締め範囲から離間する逃げ部を形成する工程と、
    前記インナ部材の先端部を前記アウタ部材の先端部から内方に離間させた状態で、前記インナ部材と前記アウタ部材とを重ね合わせる工程と、
    前記アウタ部材の前記先端部と前記インナ部材の前記先端部とを、カール成形型によりカール状に成形することにより、巻締めにより締結された縁部を設ける工程と、
    を有することを特徴とするパネル部材の成形方法。
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