JP6743462B2 - Bonding structure of different materials - Google Patents
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Description
本発明は、互いに異なる熱膨張率を有する2つの接合部材を接着剤によって接合している異種材料接着構造に関する。 The present invention relates to a dissimilar material adhesive structure in which two joining members having different thermal expansion coefficients are joined by an adhesive.
各種産業分野にて利用される輸送機械等の機械、装置等の部品に対しては、互いに異なる熱膨張率を有する2つの接合部材を接着剤によって接合している異種材料接着構造が採用されることがある。例えば、自動車等の車両の部品、特に、自動車のエンジンフード等のように広い面積を有する部品には、板金製のインナーパネルとプラスチック製のアウターパネルとを接着剤によって接合している異種材料接着構造が採用されることがある。 A different material bonding structure in which two bonding members having different thermal expansion coefficients are bonded with an adhesive is used for parts such as machines and devices such as transportation machines used in various industrial fields. Sometimes. For example, for a part of a vehicle such as an automobile, particularly a part having a large area such as an engine hood of an automobile, an inner panel made of sheet metal and an outer panel made of plastic are joined by an adhesive to bond different materials. A structure may be adopted.
しかしながら、異種材料接着構造においては、2つの接合部材を接合した接合体が外部環境の温度変化によって熱膨張又は熱収縮した場合に、2つの接合部材の変形量が相違する。この場合、接合部分には、シワ等の形成に起因する応力集中が発生するおそれがあり、ひいては、接合部分が剥離するおそれがある。そこで、このような応力を分散すべく、様々な異種材料接着構造が提案されている。 However, in the dissimilar material adhesive structure, when the joined body that joins the two joining members thermally expands or contracts due to the temperature change of the external environment, the deformation amounts of the two joining members differ. In this case, stress concentration due to the formation of wrinkles or the like may occur in the joint portion, and the joint portion may peel off. Therefore, various dissimilar material adhesive structures have been proposed in order to disperse such stress.
異種材料接着構造の一例としては、車体後面のバックドア(リヤゲート本体)に沿って配置されると共に互いに対向する板金製のインナーパネル及びプラスチック製のアウターパネルを備え、インナーパネルの端領域が、バックドアに沿って延びる基部と、該基部の長手方向の先端からアウターパネルの端領域に向かって突出するフランジ部(突条部)とを有するようにL字形状に形成され、アウターパネルの端領域が、バックドアに沿って延びる基部と、該基部の長手方向の先端に位置すると共にインナーパネルの端領域に向かって開口する溝部とを有するように形成されている、異種材料接着構造であって、インナーパネルのフランジ部が、アウターパネルの溝部にその開口から挿入され、かつ該溝部内に充填された接着剤から成る接着部(シール部材)に埋め込まれた状態で、インナーパネル及びアウターパネルの端領域が互いに接合されている、異種材料接着構造が挙げられる。(例えば、特許文献1を参照。)
As an example of the dissimilar material adhesion structure, an inner panel made of sheet metal and an outer panel made of plastic, which are arranged along the back door (rear gate body) on the rear surface of the vehicle body and face each other, are provided. It is formed in an L shape so as to have a base portion extending along the door and a flange portion (projection portion) protruding from the longitudinal end of the base portion toward the end region of the outer panel, and the end region of the outer panel. Is a heterogeneous material bonding structure, which is formed so as to have a base portion extending along the back door and a groove portion which is located at a distal end in the longitudinal direction of the base portion and opens toward an end region of the inner panel. In the state where the flange portion of the inner panel is inserted into the groove portion of the outer panel from its opening and is embedded in the adhesive portion (sealing member) made of the adhesive filled in the groove portion, the inner panel and the outer panel are Mention may be made of dissimilar material adhesive structures in which the end regions are joined together. (For example, refer to
異種材料接着構造の別の一例としては、自動車用フードに沿って配置されると共に互いに対向する板金製のインナーパネル及びプラスチック製のアウターパネルと、L字形状の断面を有する溝部を含むブラケットとを備え、インナーパネルの端領域が、フードに沿って延びる基部と、該基部に対してアウターパネル側にズレて配置される先端部とを有するようにクランク形状に形成され、アウターパネルの端領域がフードに沿って延びるように形成され、ブラケットが、その溝部を車両上方及びインナーパネルの端領域に向けて開口させるように配置されている、異種材料接着構造であって、ブラケットの上端部が接着剤によってアウターパネルの端領域に接合され、かつインナーパネルの先端部が、アウターパネルとブラケットの溝部とにより囲まれた空間にその開口から挿入されると共に、該空間内に充填された接着剤から成る接着部に埋め込まれた状態で、インナーパネル及びアウターパネルの端領域が互いに接合されている、異種材料接着構造が挙げられる。(例えば、特許文献2を参照。)
As another example of the dissimilar material bonding structure, an inner panel made of sheet metal and an outer panel made of plastic, which are arranged along an automobile hood and face each other, and a bracket including a groove having an L-shaped cross section are provided. The inner panel end region is formed in a crank shape so as to have a base portion extending along the hood and a distal end portion that is displaced relative to the base portion on the outer panel side. A dissimilar material bonding structure, which is formed so as to extend along the hood and is arranged so that the groove portion thereof is opened toward the upper side of the vehicle and the end region of the inner panel, and the upper end portion of the bracket is bonded. Is joined to the end region of the outer panel by a chemical agent, and the tip of the inner panel is inserted into the space surrounded by the outer panel and the groove of the bracket through the opening, and the adhesive filled in the space is used. There is a different material bonding structure in which the end regions of the inner panel and the outer panel are bonded to each other in a state of being embedded in the bonding portion. (For example, refer to
しかしながら、異種材料接着構造の一例においては、接合体の熱膨張又は熱収縮時に生じる2つの接合部材における変形量の差異に基づく荷重によって、インナーパネルの端領域におけるフランジ部が撓む際に、該フランジ部が接着部から抜けるおそれがある。また、異種材料接着構造の別の一例においては、上述した荷重によって、アウターパネルの端領域及びブラケット間の接着が剥がれるおそれがある。そのため、異種材料接着構造は、上述の荷重を効率的に吸収するという点でさらに改善することを望まれる。 However, in one example of the dissimilar material adhesive structure, when the flange portion in the end region of the inner panel bends due to the load based on the difference in deformation amount between the two joining members that occurs during thermal expansion or thermal contraction of the joined body, The flange may come off from the adhesive. Further, in another example of the dissimilar material adhesion structure, the adhesion between the end region of the outer panel and the bracket may be peeled off by the load described above. Therefore, it is desired that the dissimilar material adhesive structure is further improved in that it efficiently absorbs the above-mentioned load.
さらに、異種材料接着構造の一例においては、インナーパネル及びアウターパネルを接合した接合体の外部に、インナーパネル及びアウターパネル間の接着部が露出する。また、異種材料接着構造の別の一例においては、インナーパネル、アウターパネル、及びブラケットを接合した接合体の外部に、アウターパネル及びブラケット間の接着部が露出する。このように接合体の外部に露出した接着部に、接合体を取り扱う作業者等が触れると、接着部の接着剤が作業者等に付着するおそれがある。そのため、接合体外部への接着部の露出を防ぐこともまた望まれる。 Furthermore, in an example of the different material bonding structure, the bonding portion between the inner panel and the outer panel is exposed to the outside of the bonded body in which the inner panel and the outer panel are bonded. In another example of the dissimilar material adhesive structure, the adhesive portion between the outer panel and the bracket is exposed outside the joined body in which the inner panel, the outer panel, and the bracket are joined. When an operator or the like who handles the bonded body touches the bonded portion exposed to the outside of the bonded body in this manner, the adhesive in the bonded portion may adhere to the worker or the like. Therefore, it is also desired to prevent the adhesive portion from being exposed to the outside of the joined body.
本発明は、上記実情を鑑みて成されたものであり、本発明の目的は、接合体が熱膨張又は熱収縮した時に接合部分に加わる応力を効率的に分散させることができると共に、接合体外部への接着部の露出を防ぐことができる異種材料接着構造を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to efficiently disperse the stress applied to the joint portion when the joint body thermally expands or contracts, and the joint body. Another object of the present invention is to provide a dissimilar material adhesion structure capable of preventing the adhesion part from being exposed to the outside.
課題を解決するために、本発明の一態様に係る異種材料接着構造によれば、互いに異なる熱膨張率を有する第1及び第2の接合部材を備え、前記第1の接合部材が板金製であり、かつ前記第2の接合部材がプラスチック製であり、前記第1及び第2の接合部材が互いに対向した状態で第1の方向に沿って配置されており、前記第1及び第2の接合部材の端領域が接着剤を用いて互いに接合されている、異種材料接着構造において、前記第1の接合部材の端領域が、前記第1の方向に延びる基部と、該基部における前記第1の方向の先端からL字形状に延びるフランジ部とを有するようにJ字形状に曲がっており、前記第2の接合部材の端領域が、前記第1の方向と交差する第2の方向に延びる基部と、前記第1の方向に沿って配置されるフランジ部とを有するように曲がっており、前記第2の接合部材のフランジ部が、前記第2の接合部材の基部における前記第2の方向の先端からU字形状に延びており、前記第2の接合部材のフランジ部と前記第1の接合部材の基部とが互いに間隔を空けるように離れており、前記第2の接合部材のフランジ部における前記第1の方向のU字形状の先端区域が、前記第1の接合部材における基部及びフランジ部により画定される凹状空間の開口を通って該凹状空間の内部に挿入されており、前記接着剤を含む接着部が前記凹状空間に配置され、かつ前記第2の接合部材のフランジ部におけるU字形状の先端区域が前記接着部に埋め込まれた状態で、前記第1及び第2の接合部材の端領域が前記接着部によって接合されている。そのため、接合体の熱膨張又は熱収縮時に生じる第1及び第2の接合部材における変形量の差異に起因する荷重を、第1の接合部材におけるL字形状のフランジ部の変形と、第2の接合部材における基部の撓みと、第1の接合部材における凹状空間に配置されると共に第2の接合部材におけるフランジ部の先端区域を埋め込んだ接着部の変形とによって効率的に吸収することができる。その結果、接合体の熱膨張又は熱収縮時に接合部分に加わる応力を効率的に分散させることができる。なお、第1の接合部材の熱膨張率が第2の接合部材の熱膨張率よりも大きい場合、特に、第1の接合部材がプラスチック製であり、かつ第2の接合部材が板金製である場合に、接合体の熱膨張又は熱収縮時に接合部分に加わる応力をさらに効率的に分散させることができる。さらに、第1及び第2の接合部材を接合した接着部が、第1の接合部材の基部及びフランジ部によって隠れるので、接合体外部への接着部の露出を防ぐことができる。すなわち、本発明の一態様に係る異種材料接着構造によれば、接合体が熱膨張又は熱収縮した時に接合部分に加わる応力を効率的に分散させることができると共に、接合体外部への接着部の露出を防ぐことができる。さらに、本発明の一態様に係る異種材料接着構造によれば、前記第2の接合部材のフランジ部が、前記第2の接合部材の基部における前記第2の方向の先端からU字形状に延びている。そのため、上述のような第1及び第2の接合部材における変形量の差異に起因する荷重を、第1の接合部材におけるフランジ部の変形、第2の接合部材における基部の撓み、並びに接着部の変形に加えて、第2の接合部材におけるU字形状のフランジ部の変形によってさらに効率的に吸収することができる。
To solve the problem, according to the dissimilar material adhesive structure according to one aspect of the present invention, the first and second joining members having different thermal expansion coefficients are provided, and the first joining member is made of sheet metal. And the second joining member is made of plastic, and the first and second joining members are arranged along the first direction so as to face each other, and the first and second joining members are provided. In a dissimilar material adhesive structure, wherein the end regions of the members are joined together using an adhesive, the end regions of the first joining member include a base extending in the first direction and the first portion of the base. A base portion extending in a second direction intersecting the first direction, the end region of the second joining member being bent in a J shape so as to have a flange portion extending in the L direction from the tip in the direction. And a flange portion arranged along the first direction, and the flange portion of the second joining member has a second portion in the second direction at the base portion of the second joining member. It extends in a U-shape from the tip, the flange portion of the second joining member and the base portion of the first joining member are spaced apart from each other, and in the flange portion of the second joining member. The U-shaped tip region in the first direction is inserted into the inside of the concave space through an opening of the concave space defined by the base portion and the flange portion of the first joining member, and the adhesive Of the first and second joining members in a state in which an adhesive portion including a is disposed in the concave space, and a U-shaped tip region of the flange portion of the second joining member is embedded in the adhesive portion. The end regions are joined by the adhesive. Therefore, the load caused by the difference in the deformation amount between the first and second joining members, which occurs when the joined body thermally expands or contracts, is reduced by the deformation of the L-shaped flange portion of the first joining member and the load of the second joining member. It can be efficiently absorbed by the bending of the base portion of the joining member and the deformation of the adhesive portion which is disposed in the concave space of the first joining member and which fills the tip region of the flange portion of the second joining member. As a result, it is possible to efficiently disperse the stress applied to the joint portion during thermal expansion or thermal contraction of the joined body. When the coefficient of thermal expansion of the first joining member is larger than that of the second joining member, the first joining member is made of plastic and the second joining member is made of sheet metal . In this case, the stress applied to the joint portion at the time of thermal expansion or thermal contraction of the joined body can be more efficiently dispersed. Further, since the adhesive portion that joins the first and second joining members is hidden by the base portion and the flange portion of the first joining member, it is possible to prevent the adhesive portion from being exposed to the outside of the joined body. That is, according to the dissimilar material adhesive structure according to one aspect of the present invention, it is possible to efficiently disperse the stress applied to the joint portion when the joint body thermally expands or contracts, and at the same time, to the outside of the joint portion. You can prevent the exposure of. Further, according to the different material bonding structure according to the aspect of the present invention, the flange portion of the second joining member extends in a U-shape from the tip of the base portion of the second joining member in the second direction. ing. Therefore, the load resulting from the difference in the deformation amount between the first and second joining members as described above is applied to the deformation of the flange portion of the first joining member, the bending of the base portion of the second joining member, and the adhesion portion. In addition to the deformation, the U-shaped flange portion of the second joining member can be deformed more efficiently to absorb the deformation.
本発明の一態様に係る異種材料接着構造によれば、前記第2の接合部材の端領域における曲げ部分に複数の切欠部が形成されている。そのため、第2の接合部材の端領域における曲げ部分の複数の切欠部によって、かかる曲げ部分を形成した際に生じる残留応力を効率的に分散させることができる。
According to the dissimilar material bonding structure according to the aspect of the present invention, the plurality of notches are formed in the bent portion in the end region of the second joining member. Therefore, the plurality of notches in the bent portion in the end region of the second joining member can efficiently disperse the residual stress generated when the bent portion is formed.
本発明の一態様に係る異種材料接着構造によれば、接合体の熱膨張又は熱収縮時に接合部分に加わる応力を効率的に分散させることができると共に、接合体外部への接着部の露出を防ぐことができる。 According to the dissimilar material adhesive structure according to one embodiment of the present invention, the stress applied to the joint portion at the time of thermal expansion or thermal contraction of the joint body can be efficiently dispersed, and the exposed portion of the joint portion to the outside of the joint body can be exposed. Can be prevented.
本発明の第1〜第4実施形態に係る異種材料接着構造について以下に説明する。なお、各実施形態に係る異種材料接合構造は、各種産業分野にて利用される機械、装置等の部品のような接合体に適用することができる。例えば、かかる接合体は、自動車等の車両の部品であると好ましく、特に、接合体は、自動車のエンジンフード、バックドア等のように広い面積を有する部品であると好ましい。 The different material adhesion structures according to the first to fourth embodiments of the present invention will be described below. The dissimilar material joint structure according to each embodiment can be applied to a joint body such as a component of a machine, an apparatus, or the like used in various industrial fields. For example, such a joined body is preferably a component of a vehicle such as an automobile, and particularly, the joined body is preferably a component having a large area such as an engine hood of an automobile or a back door.
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態に係る異種材料接着構造を含む接合体について説明する。
[First Embodiment]
A bonded body including a different material bonding structure according to the first embodiment of the present invention will be described.
[基本的な構成]
接合体の構成要素の基本的な構成について説明する。図1に示すように、接合体は、樹脂を用いて作製された第1の接合部材1と、金属を用いて作製された第2の接合部材2とを備えており、第1の接合部材1の熱膨張率は第2の接合部材2の熱膨張率よりも高くなっている。特に、第1の接合部材1は、射出成型によって作製されたプラスチック部材であると好ましく、かつ第2の接合部材2は、プレス成型によって作製された板金部材であると好ましい。第1及び第2の接合部材1,2はまた、互いに対向した状態で第1の方向(矢印Aにより示す)に沿って配置されている。このような第1及び第2の接合部材1,2が、接着剤から成る接着部3を用いて接合される。
[Basic configuration]
The basic configuration of the components of the joined body will be described. As shown in FIG. 1, the joined body includes a first joining
しかしながら、本発明の異種材料接着構造を含む接合体の基本的な構成は、これに限定されず、次のようになっていてもよい。第1及び第2の接合部材の熱膨張率が異なっていれば、第1の接合部材1の熱膨張率は第2の接合部材の熱膨張率よりも低くなっていてもよい。また、第1の接合部材が樹脂以外の材料を用いて作製されていてもよく、例えば、第1の接合部材が金属を用いて作製されていてもよい。第2の接合部材が金属以外の材料を用いて作製されていてもよく、例えば、第2の接合部材が樹脂を用いて作製されていてもよい。接着部には、接着剤に加えて、硬化剤等のようなその他の材料、不純物等が含まれていてもよい。
However, the basic structure of the bonded body including the different material adhesion structure of the present invention is not limited to this, and may be as follows. If the thermal expansion coefficients of the first and second joining members are different, the thermal expansion coefficient of the first joining
[具体的な構成]
第1の接合部材1、第2の接合部材2、及び接着部3の具体的な構成について説明する。図1に示すように、第1の接合部材1の外周縁領域の少なくとも一部である端領域4は、第1の方向に延びる基部5と、この基部5における第1の方向の先端から突出するフランジ部6とを有するように略L字形状に曲がって形成されている。第1の接合部材1における基部5及びフランジ部6は一体となっている。かかるフランジ部6は、第1の方向に交差する方向に延びており、特に、フランジ部6は、第1の方向に略直交する方向に延びると好ましい。
[Specific configuration]
Specific configurations of the first joining
第2の接合部材2の外周縁領域の少なくとも一部である端領域7は、第2の方向(矢印Bにより示す)に延びる基部8と、第1の方向に沿って配置されるフランジ部9とを有するように略L字形状に曲がって形成されている。第2の方向は第1の方向と交差しており、特に、第2の方向は第1の方向と略直交すると好ましい。第2の接合部材2における基部8及びフランジ部9は一体となっている。かかるフランジ部9は、具体的には、基部8における第2の方向の先端から第1の接合部材1の基部5に沿って延びている。
The
第2の接合部材2におけるフランジ部9の外側面9aは、第1の接合部材1における基部5の内側面5aに面している。また、第2の接合部材2のフランジ部9における第1の方向の先端区域9bは、第1の接合部材1のフランジ部6に対して第1の方向に間隔を空けている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、第2の接合部材におけるフランジ部の先端区域が、第1の接合部材におけるフランジ部に当接してもよい。
The
特に、第2の接合部材2の基部8及びフランジ部9間に位置する端領域7の曲げ部分10は湾曲して形成されていると好ましい。湾曲した曲げ部分10の内周面10aには、曲げ部分10の内周から外周に向かう方向に凹む複数の切欠部10bが形成されると好ましい。切欠部10bはまた、第2の接合部材2の外周方向に沿って延びると好ましい。なお、図1では、2つの切欠部10bのみが示されている。複数の切欠部10bは、湾曲しながら延びる曲げ部分10の周方向に互いに間隔を空けて配置されると好ましい。
In particular, it is preferable that the
接着部3は、第2の接合部材2におけるフランジ部9の外側面9aの一部に配置されており、特に、接着部3は、第2の接合部材2におけるフランジ部9の外側面9aの全体に広がるように配置されると好ましい。さらに、接着部3は、第1の接合部材1における基部5の内側面5a及び第2の接合部材2におけるフランジ部9の外側面9aに挟まれている。
The
このような接着部3が、第1の接合部材1における基部5の内側面5a及び第2の接合部材2におけるフランジ部9の外側面9aに接触した状態で、第1及び第2の接合部材1,2の端領域4,7が接着部3によって接合されることとなる。
The first and second joining members in such a state that the
[作用及び効果]
以上のように、本実施形態に係る異種材料接着構造によれば、接合体の熱膨張又は熱収縮時に生じる第1及び第2の接合部材1,2における変形量の差異に起因する荷重を、第2の接合部材2における基部8の撓みと、第1の接合部材1の基部5及び第2の接合部材2のフランジ部9を接合した接着部3の変形とによって効率的に吸収することができる。その結果、接合体の熱膨張又は熱収縮時に接合部分に加わる応力を効率的に分散させることができる。特に、第1の接合部材1が樹脂を用いて作製され、かつ第2の接合部材2が金属を用いて作製されているので、接合体の熱膨張又は熱収縮時に接合部分に加わる応力を効率的に分散させることができる。さらに、第1及び第2の接合部材1,2を接合する接着部3が、第1の接合部材1の基部5及びフランジ部6、並びに第2の接合部材2のフランジ部9によって隠れるので、接合体外部への接着部3の露出を防ぐことができる。すなわち、本実施形態に係る異種材料接着構造によれば、接合体が熱膨張又は熱収縮した時に接合部分に加わる応力を効率的に分散させることができると共に、接合体外部への接着部3の露出を防ぐことができる。
[Action and effect]
As described above, according to the dissimilar material bonding structure according to the present embodiment, the load caused by the difference in the amount of deformation in the first and second joining
本実施形態に係る異種材料接着構造によれば、上述のような第1及び第2の接合部材1,2における変形量の差異に起因する荷重を、第2の接合部材2における基部8の撓み及び接着部3の変形によってさらに効率的に吸収することができる。
According to the dissimilar material adhesive structure according to the present embodiment, the load caused by the difference in the deformation amount between the first and second joining
本実施形態に係る異種材料接着構造によれば、接着部3が、第2の接合部材2におけるフランジ部9の外側面9aの全体に広がるように配置される場合には、第1の接合部材1の変形に起因する荷重を、第2の接合部材2におけるフランジ部9の外側面9aの全体によって受け止めることができる。
According to the dissimilar material bonding structure according to the present embodiment, when the
[第2実施形態]
本発明の第2実施形態に係る異種材料接着構造を含む接合体について説明する。
[Second Embodiment]
A bonded body including a dissimilar material bonding structure according to the second embodiment of the present invention will be described.
図2に示すように、本実施形態に係る異種材料接着構造を含む接合体は、第1の接合部材1と、第2の接合部材11と、接着部12とを備えている。本実施形態における第1の接合部材1の基本的な構成及び具体的な構成が、第1実施形態のものと同様である。本実施形態における第2の接合部材11及び接着部12の基本的な構成はそれぞれ、第1実施形態における第2の接合部材2及び接着部3の基本的な構成と同様であるが、本実施形態における第2の接合部材11及び接着部12の具体的な構成はそれぞれ、次に述べるように、第1実施形態における第2の接合部材2及び接着部3の具体的な構成とは異なっている。
As shown in FIG. 2, the bonded body including the dissimilar material bonding structure according to the present embodiment includes a
[具体的な構成]
第2の接合部材11及び接着部12の具体的な構成について説明する。図2に示すように、第2の接合部材11の外周縁領域の少なくとも一部である端領域13は、第2の方向(矢印Bにより示す)に延びる基部14と、第1の方向に沿って配置されるフランジ部15とを有するように曲がって形成されている。第2の方向は第1の方向(矢印Aにより示す)と交差しており、特に、第2の方向は第1の方向と略直交すると好ましい。第2の接合部材11における基部14及びフランジ部15は一体となっている。かかるフランジ部15は、具体的には、第2の接合部材11における基部14の先端から延びる中央側壁16と、該中央側壁16の先端から折り返すように湾曲する折り返し区域17と、該折り返し区域17の先端から第1の接合部材1の基部5に沿って延びる端側壁18とを有するように略U字形状に延びている。
[Specific configuration]
Specific configurations of the second joining
第2の接合部材11のフランジ部15における端側壁18の外側面18aは、第1の接合部材1における基部5の内側面5aに面している。第2の接合部材11のフランジ部15における第1の方向の先端区域、すなわち、折り返し区域17は、第1の接合部材1のフランジ部6に対して第1の方向に間隔を空けている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、第2の接合部材におけるフランジ部の折り返し区域は、第1の接合部材におけるフランジ部に当接してもよい。
The
特に、第2の接合部材11の基部14及びフランジ部15の中央側壁16間に位置する端領域13の曲げ部分19は湾曲して形成されると好ましい。湾曲した曲げ部分19の内周面19aには、曲げ部分19の内周から外周に向かう方向に凹む複数の切欠部19bが形成されると好ましい。切欠部19bはまた、第2の接合部材11の外周方向に沿って延びると好ましい。なお、図2では、2つの切欠部19bのみが示されている。複数の切欠部19bは、湾曲しながら延びる曲げ部分19の周方向に互いに間隔を空けて配置されると好ましい。
Particularly, it is preferable that the
上述のように湾曲して形成された折り返し区域17もまた、第2の接合部材11における端領域13の曲げ部分に相当する。湾曲した折り返し区域17の内周面17aには、折り返し区域17の内周から外周に向かう方向に凹む複数の切欠部17bが形成されると好ましい。切欠部17bはまた、第2の接合部材11の外周方向に沿って延びると好ましい。なお、図2では、2つの切欠部17bのみが示されている。複数の切欠部17bは、湾曲しながら延びる折り返し区域17の周方向に互いに間隔を空けて配置されると好ましい。
The folded-
接着部12は、第2の接合部材11のフランジ部15における端側壁18の外側面18aの一部に配置されており、特に、接着部12は、第2の接合部材11のフランジ部15における端側壁18の外側面18aの全体に広がるように配置されると好ましい。さらに、接着部12は、第1の接合部材1における基部5の内側面5a及び第2の接合部材11におけるフランジ部15の端側壁18の外側面18aに挟まれている。
The
このような接着部12が、第1の接合部材1における基部5の内側面5a及び第2の接合部材11のフランジ部15における端側壁18の外側面18aに接触した状態で、第1及び第2の接合部材1,11の端領域4,13が接着部12によって接合している。
With such an
[作用及び効果]
以上のように、本実施形態に係る異種材料接着構造によれば、第1実施形態の第2の接合部材2における基部8の撓み及び接着部3の変形に基づく作用及び効果を除いて、第1実施形態の作用及び効果と同様の作用及び効果を得ることができる。
[Action and effect]
As described above, according to the dissimilar material adhesive structure according to the present embodiment, except for the action and effect based on the bending of the
さらに、本実施形態に係る異種材料接着構造によれば、接合体の熱膨張又は熱収縮時に生じる第1及び第2の接合部材1,11の変形量の差異に起因する荷重を、第2の接合部材11における基部14の撓み及び接着部12の変形に加えて、第2の接合部材11における略U字形状のフランジ部15の変形によってさらに効率的に吸収することができる。
Furthermore, according to the dissimilar material adhesion structure according to the present embodiment, the load caused by the difference in the deformation amount of the first and second joining
[第3実施形態]
本発明の第3実施形態に係る異種材料接着構造を含む接合体について説明する。
[Third Embodiment]
A bonded body including a different material bonding structure according to the third embodiment of the present invention will be described.
図3に示すように、本実施形態に係る異種材料接着構造を含む接合体は、第1の接合部材21と、第2の接合部材22と、接着部23とを備えている。本実施形態における第1の接合部材21、第2の接合部材22、及び接着部23の基本的な構成はそれぞれ、第1実施形態における第1の接合部材1、第2の接合部材2、及び接着部3の基本的な構成と同様であるが、本実施形態における第1の接合部材21、第2の接合部材22、及び接着部23の具体的な構成はそれぞれ、次に述べるように、第1実施形態における第1の接合部材1、第2の接合部材2、及び接着部3の具体的な構成と異なる。
As shown in FIG. 3, the bonded body including the dissimilar material bonding structure according to the present embodiment includes a
[具体的な構成]
第1の接合部材21、第2の接合部材22、及び接着部23の具体的な構成について説明する。図3に示すように、第1の接合部材21の外周縁領域の少なくとも一部である端領域24は、第1の方向(矢印Aにより示す)に延びる基部25と、この基部25における第1の方向の先端から略L字形状に延びるフランジ部26とを有するように略J字形状に曲がって形成されている。第1の接合部材21における基部25及びフランジ部26は一体となっている。かかるフランジ部26は、基部25の先端から第1の方向に交差する方向に延びる基端側区域26aと、この基端側区域26aにおける第1の方向に交差する方向の先端から延びると共に基部25に対向する先端側区域26bとを有している。特に、基端側区域26aは、第1の方向に略直交する方向に延びると好ましく、かつ先端側区域26bは、第1の方向に略平行に延びると好ましい。
[Specific configuration]
Specific configurations of the first joining
第2の接合部材22の外周縁領域の少なくとも一部である端領域27は、第2の方向(矢印Bにより示す)に延びる基部28と、第1の方向に沿って配置されるフランジ部29とを有するように略L字形状に曲がって形成されている。第2の方向は第1の方向と交差しており、特に、第2の方向は第1の方向と略直交すると好ましい。第2の接合部材22における基部28及びフランジ部29は一体となっている。かかるフランジ部29は、具体的には、基部28における第2の方向の先端から第1の方向に沿って延びている。このような第1の接合部材21の端領域24には、その基部25及びフランジ部26により画定される凹状空間24aが形成されている。
The
第2の接合部材22におけるフランジ部29は、第1の接合部材21における基部25及びフランジ部26の先端側区域26bと第2の方向に間隔を空けている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、第2の接合部材におけるフランジ部は、第1の接合部材における基部及びフランジ部の先端側区域のいずれか一方に当接してもよい。第2の接合部材22のフランジ部29における第1の方向の先端区域29aが、第1の接合部材21の凹状空間24aの開口を通って凹状空間24aの内部に挿入されている。第2の接合部材22のフランジ部29における第1の方向の先端区域29aは、第1の接合部材21におけるフランジ部26の基端側区域26aに対して第1の方向に間隔を空けている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、第2の接合部材におけるフランジ部における第1の方向の先端区域は、第1の接合部材におけるフランジ部の基端側区域に当接してもよい。
The
第2の接合部材22における基部28及びフランジ部29間に位置する端領域27の曲げ部分30は湾曲して形成されている。湾曲した曲げ部分30の内周面30aには、曲げ部分30の内周から外周に向かう方向に凹む複数の切欠部30bが形成されている。切欠部30bはまた、第2の接合部材22の外周方向に沿って延びている。なお、図3では、2つの切欠部30bのみが示されている。複数の切欠部30bは、湾曲しながら延びる曲げ部分30の周方向に互いに間隔を空けて配置されている。
The
接着部23は、第1の接合部材21の凹状空間24a内に配置されている。特に、接着部23は、凹状空間24aの底側部分を占めるように配置されると好ましい。なお、凹状空間24aの底は、その開口に対向し、かつ第1の接合部材21におけるフランジ部26の基端側区域26aによって形成される。
The
第2の接合部材22のフランジ部29における先端区域29aは、このような接着部23に埋め込まれた状態で、第1及び第2の接合部材21,22の端領域24,27が接着部23によって接合されている。
The
[作用及び効果]
以上のように、本実施形態に係る異種材料接着構造によれば、接合体の熱膨張又は熱収縮時に生じる第1及び第2の接合部材21,22の変形量の差異に起因する荷重を、第1の接合部材21における略L字形状のフランジ部26の変形と、第2の接合部材22における基部28の撓みと、第1の接合部材21における凹状空間24aに配置されると共に第2の接合部材22におけるフランジ部29の先端区域29aを埋め込んだ接着部23の変形とによって効率的に吸収することができる。その結果、接合体の熱膨張又は熱収縮時に接合部分に加わる応力を効率的に分散させることができる。特に、第1の接合部材21がプラスチック製であり、かつ第2の接合部材22が金属製であるので、接合体の熱膨張又は熱収縮時に接合部分に加わる応力をさらに効率的に分散させることができる。さらに、第1及び第2の接合部材21,22を接合した接着部23が、第1の接合部材21の基部25及びフランジ部26によって隠れるので、接合体外部への接着部23の露出を防ぐことができる。すなわち、本実施形態に係る異種材料接着構造によれば、接合体が熱膨張又は熱収縮した時に接合部分に加わる応力を効率的に分散させることができると共に、接合体外部への接着部23の露出を防ぐことができる。
[Action and effect]
As described above, according to the dissimilar material adhesive structure according to the present embodiment, the load caused by the difference in the amount of deformation of the first and second joining
本実施形態に係る異種材料接着構造によれば、上述のような第1及び第2の接合部材21,22の変形量の差異に起因する荷重を、第1の接合部材21におけるフランジ部26の変形、第2の接合部材22における基部28の撓み、及び接着部23の変形によってさらに効率的に吸収することができる。
According to the dissimilar material bonding structure according to the present embodiment, the load caused by the difference in the deformation amount of the first and second joining
本実施形態に係る異種材料接着構造によれば、第2の接合部材22の端領域27における曲げ部分30の複数の切欠部30bによって、かかる曲げ部分30を形成した際に生じる残留応力を効率的に分散させることができる。
According to the dissimilar material adhesion structure according to the present embodiment, the residual stress generated when the bending
[第4実施形態]
本発明の第4実施形態に係る異種材料接着構造を含む接合体について説明する。
[Fourth Embodiment]
A bonded body including a dissimilar material adhesive structure according to the fourth embodiment of the present invention will be described.
図4に示すように、本実施形態に係る異種材料接着構造を含む接合体は、第1の接合部材21と、第2の接合部材31と、接着部23とを備えている。本実施形態における第1の接合部材21及び接着部23の基本的な構成及び具体的な構成が、第3実施形態のものと同様である。本実施形態における第2の接合部材31の基本的な構成は、第3実施形態における第2の接合部材22の基本的な構成と同様であるが、本実施形態における第2の接合部材31の具体的な構成はそれぞれ、次に述べるように、第3実施形態における第2の接合部材22の具体的な構成と異なる。
As shown in FIG. 4, the bonded body including the dissimilar material bonding structure according to the present embodiment includes a
[具体的な構成]
第2の接合部材31の具体的な構成について説明する。図4に示すように、第2の接合部材31の外周縁領域の少なくとも一部である端領域32は、第2の方向(矢印Bにより示す)に延びる基部33と、第1の方向に沿って配置されるフランジ部34とを有するように曲がって形成されている。第2の方向は第1の方向(矢印Aにより示す)と交差しており、特に、第2の方向は第1の方向と略直交すると好ましい。第2の接合部材31における基部33及びフランジ部34は一体となっている。かかるフランジ部34は、具体的には、第2の接合部材31における基部33の先端から延びる中央側壁35と、該中央側壁35の先端から折り返すように湾曲する折り返し区域36と、該折り返し区域36の先端から第1の方向に沿って延びる端側壁37とを有するように略U字形状に延びている。
[Specific configuration]
A specific configuration of the second joining
第2の接合部材31におけるフランジ部34の端側壁37は、第1の接合部材21における基部25と第2の方向に間隔を空けており、かつ第2の接合部材31におけるフランジ部34の中央側壁35は、第1の接合部材21におけるフランジ部26の先端側区域26bと第2の方向に間隔を空けている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、第2の接合部材におけるフランジ部の端側壁が、第1の接合部材における基部と当接してもよい。また、第2の接合部材31におけるフランジ部34の中央側壁35が、第1の接合部材21におけるフランジ部26の先端側区域26bと当接してもよい。第2の接合部材31のフランジ部34における第1の方向の先端区域、すなわち、折り返し区域36が、第1の接合部材21の凹状空間24aの開口を通って凹状空間24aの内部に挿入されている。さらに、第2の接合部材31のフランジ部34における折り返し区域36は、第1の接合部材21におけるフランジ部26の基端側区域26aに対して第1の方向に間隔を空けている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、第2の接合部材におけるフランジ部の折り返し区域は、第1の接合部材におけるフランジ部の基端側区域に当接してもよい。
The
第2の接合部材31における基部33及びフランジ部34の中央側壁35間に位置する端領域32の曲げ部分38は湾曲して形成されている。湾曲した曲げ部分38の内周面38aには、曲げ部分38の内周から外周に向かう方向に凹む複数の切欠部38bが形成されている。切欠部38bはまた、第2の接合部材31の外周方向に沿って延びている。なお、図4では、2つの切欠部38bのみが示されている。複数の切欠部38bは、湾曲しながら延びる曲げ部分38の周方向に互いに間隔を空けて配置されている。
The
上述のように湾曲して形成された折り返し区域36もまた、第2の接合部材31における端領域32の曲げ部分に相当する。湾曲した折り返し区域36の内周面36aには、折り返し区域36の内周から外周に向かう方向に凹む複数の切欠部36bが形成されている。切欠部36bはまた、第2の接合部材31の外周方向に沿って延びている。なお、図5では、2つの切欠部36bのみが示されている。複数の切欠部36bは、湾曲しながら延びる折り返し区域36の周方向に互いに間隔を空けて配置されている。
The folded-
第2の接合部材31のフランジ部34における折り返し区域36が、このような接着部23に埋め込まれた状態で、第1及び第2の接合部材21,31の端領域24,32が接着部23によって接合されている。
With the folded
[作用及び効果]
以上のように、本実施形態に係る異種材料接着構造によれば、第3実施形態の第1の接合部材21におけるフランジ部26の変形、第2の接合部材22における基部28の撓み、及び接着部23の変形に基づく作用及び効果を除いて、第3実施形態の作用及び効果と同様の作用及び効果を得ることができる。
[Action and effect]
As described above, according to the dissimilar material bonding structure according to the present embodiment, the deformation of the
さらに、本実施形態に係る異種材料接着構造によれば、接合体の熱膨張又は熱収縮時に生じる第1及び第2の接合部材21,31の変形量の差異に起因する荷重を、第1の接合部材21におけるフランジ部26の変形、第2の接合部材31における基部33の撓み、並びに接着部23の変形に加えて、第2の接合部材31における略U字形状のフランジ部34の変形によってさらに効率的に吸収することができる。
Furthermore, according to the dissimilar material adhesion structure according to the present embodiment, the load caused by the difference in the amount of deformation of the first and second joining
ここまで本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明は、その技術的思想に基づいて変形及び変更可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described so far, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the present invention can be modified and changed based on the technical idea thereof.
1 第1の接合部材、2 第2の接合部材、3 接着部、4 端領域、5 基部、6 フランジ部、7 端領域、8 基部、9 フランジ部、9a 外側面、9b 先端区域、10 曲げ部分、10b 切欠部
11 第2の接合部材、12 接着部、13 端領域、14 基部、15 フランジ部、16 中央側壁、17 折り返し区域、17b 切欠部、18 端側壁、18a 外側面、19 曲げ部分、19b 切欠部
21 第1の接合部材、22 第2の接合部材、23 接着部、24 端領域、24a 凹状空間、25 基部、26 フランジ部、27 端領域、28 基部、29 フランジ部、29a 先端区域、30 曲げ部分、30b 切欠部
31 第2の接合部材、32 端領域、33 基部、34 フランジ部、36 折り返し区域、36b 切欠部、38 曲げ部分、38b 切欠部
A,B 矢印
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記第1の接合部材がプラスチック製であり、かつ前記第2の接合部材が板金製であり、
前記第1及び第2の接合部材が互いに対向した状態で第1の方向に沿って配置されており、
前記第1及び第2の接合部材の端領域が接着剤を用いて互いに接合されている、異種材料接着構造において、
前記第1の接合部材の端領域が、前記第1の方向に延びる基部と、該基部における前記第1の方向の先端からL字形状に延びるフランジ部とを有するようにJ字形状に曲がっており、
前記第2の接合部材の端領域が、前記第1の方向と交差する第2の方向に延びる基部と、前記第1の方向に沿って配置されるフランジ部とを有するように曲がっており、
前記第2の接合部材のフランジ部が、前記第2の接合部材の基部における前記第2の方向の先端からU字形状に延びており、
前記第2の接合部材のフランジ部と前記第1の接合部材の基部とが互いに間隔を空けるように離れており、
前記第2の接合部材のフランジ部における前記第1の方向のU字形状の先端区域が、前記第1の接合部材における基部及びフランジ部により画定される凹状空間の開口を通って該凹状空間の内部に挿入されており、
前記接着剤を含む接着部が前記凹状空間に配置され、かつ前記第2の接合部材のフランジ部におけるU字形状の先端区域が前記接着部に埋め込まれた状態で、前記第1及び第2の接合部材の端領域が前記接着部によって接合されている、異種材料接着構造。 A first joining member and a second joining member having different thermal expansion coefficients,
The first joining member is made of plastic, and the second joining member is made of sheet metal;
Are arranged along a first direction in a state where the first and second joint members are opposed to each other,
In a dissimilar material adhesive structure, wherein the end regions of the first and second joining members are joined together using an adhesive,
The end region of the first joining member is bent in a J shape so as to have a base portion extending in the first direction and a flange portion extending in an L shape from a tip of the base portion in the first direction. Cage,
The end region of the second joining member is curved so as to have a base portion extending in a second direction intersecting the first direction and a flange portion arranged along the first direction,
A flange portion of the second joining member extends in a U-shape from a tip of the base portion of the second joining member in the second direction,
The flange portion of the second joining member and the base portion of the first joining member are spaced apart from each other,
A U-shaped tip region of the flange portion of the second joining member in the first direction passes through an opening of the recessed space defined by the base portion and the flange portion of the first joining member to form the concave space. It is inserted inside,
With the adhesive portion including the adhesive disposed in the concave space, and the U-shaped tip region of the flange portion of the second joining member embedded in the adhesive portion, the first and second adhesive members are formed. The dissimilar material adhesive structure, wherein the end regions of the joining member are joined by the adhesive portion.
The dissimilar material adhesive structure according to claim 1 , wherein a plurality of notches are formed in a bent portion in an end region of the second joining member.
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