JPH07269538A

JPH07269538A - パネル部材の接合方法

Info

Publication number: JPH07269538A
Application number: JP5713694A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Kinoshita; 喜彰木下; Masayoshi Matsuo; 正義松尾
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1994-03-28
Filing date: 1994-03-28
Publication date: 1995-10-17

Abstract

(57)【要約】【目的】リベット接合部分からの錆の発生を防止し、異
なる材質パネル又は同材質のパネルのいずれの接合の場
合であっても接合強度及び耐久性を向上できるパネル部
材の接合方法を提供する。【構成】第１のパネル部材１５と第２のパネル部材１７
とをリベットＲにより接合する方法であって、第２のパ
ネル部材１７に凹部１７ａを形成し、凹部１７ａに接着
剤Ｃを塗布し、第１のパネル部材１５と第２のパネル部
材１７とを重ね合わせ、第１のパネル部材１５の第２の
パネル部材の凹部１７ａに対応する部位からリベットＲ
を打ち込むことを特徴とするパネル部材の接合方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パネル部材同士をリベ
ットにより接合するパネル部材の接合方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、自動車に用いるパネルの
接合方法として、スポット溶接が適用されている。この
技術はパネル同士を接合する際にそのパネルの一部に溶
接処理を施すことによって接合するものである。しかし
ながら、このスポット溶接では、接合強度を向上できる
反面、スポット溶接のための大きな設備が必要となると
共に、作業者にとっては、溶接作業が面倒であるという
欠点がある。また、異なる材質のパネル同士を接合する
と強度が低下するなどの問題があった。

【０００３】この様な欠点を改善するために、最近で
は、異なる材質のパネル同士でも接合可能なリベットを
用いた接合方法が注目されている。このリベットを用い
た接合方法では、例えば、東海金属工業株式会社製のリ
ベットシステムのように、母材の穴あけや穴合わせが不
要で、上下、左右、斜めとあらゆる方向でのリベッティ
ングを可能とするリベット接合方法や、実開平５−１２
７２７号に開示されている技術ように、リベット本体の
周囲にシール材を装着してパネル同士を接合する方法等
が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように構成される従来例において、リベットによる接合
方法では、スポット溶接に比べて接合強度や耐久性の面
でやや弱いところがある。また、異なる材質のパネル同
士の接合では、各パネルの融点の違いやパネル間に電位
差が発生するため電食の問題等により、リベットの接合
部分から錆が発生するなどの問題があった。

【０００５】従って、本発明のパネル部材の接合方法で
は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的
とするところは、リベット接合部分からの錆の発生を防
止し、異なる材質パネル又は同材質のパネルのいずれの
接合の場合であっても接合強度及び耐久性を向上できる
パネル部材の接合方法を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決し、目
的を達成するために、本発明のパネル部材の接合方法
は、第１のパネル部材と第２のパネル部材とをリベット
により接合する方法であって、前記第２のパネル部材に
凹部を形成し、前記凹部に接着剤を塗布し、前記第１の
パネル部材と第２のパネル部材とを重ね合わせ、前記第
１のパネル部材の前記第２のパネル部材の凹部に対応す
る部位から前記リベットを打ち込むことを特徴としてい
る。

【０００７】また、好ましくは、前記リベットは、打ち
込まれる側の先端部に円筒形の開口部が形成されると共
に、前記リベットの軸方向の外側表面に複数の筋状のス
リットが形成されることを特徴としている。また、好ま
しくは、前記リベットは、打ち込まれる側の先端部に円
筒形の開口部が形成されると共に、前記リベットの開口
部における外側表面と内側表面とを連通するように軸方
向に筋状のスリットが形成されることを特徴としてい
る。

【０００８】また、好ましくは、前記第１のパネルは、
ボンネット補強リブであることを特徴としている。ま
た、好ましくは、前記第２のパネルは、前記ボンネット
補強リブを補強する補強パネルであることを特徴として
いる。

【０００９】

【作用】以上のように、この発明に係わるパネル部材の
接合方法における請求項１に記載の発明によれば、第２
のパネル部材に凹部を形成し、その凹部に接着剤を塗布
し、第１のパネル部材と第２のパネル部材とを重ね合わ
せ、第１のパネル部材の第２のパネル部材の凹部に対応
する部位からリベットを打ち込むことによって、リベッ
トのみを用いたパネルの接合に比べて、強度及び耐久性
を向上でき、リベット接合部分からの錆の発生を防止で
きる。

【００１０】また、本発明に係わる請求項２に記載の発
明によれば、リベットの打ち込まれる側の先端部に円筒
形の開口部が形成されると共に、リベットの軸方向の外
側表面に複数の筋状のスリットが形成されることによっ
て、パネルの凹部に塗布される接着剤の分散性を向上さ
せ、より効果的にリベットの周辺に接着剤を充填させる
ことができる。

【００１１】また、本発明に係わる請求項３に記載の発
明によれば、リベットの打ち込まれる側の先端部に円筒
形の開口部が形成されると共に、リベットの開口部にお
ける外側表面と内側表面とを連通するように軸方向に筋
状のスリットが形成されることによって、パネルの凹部
に塗布される接着剤の分散性を向上させ、よりスムーズ
に打ち込むことができる作業性に優れたパネルの接合方
法を実現できる。

【００１２】また、本発明に係わる請求項４に記載の発
明によれば、第１のパネルをボンネット補強リブにする
ことによって、ボンネットの強度及び耐久性を向上でき
る。また、本発明に係わる請求項５に記載の発明によれ
ば、第２のパネルをボンネット補強リブを補強する補強
パネルにすることによって、ボンネット補強リブの強度
および耐久性を向上できる。

【００１３】

【実施例】以下に本発明の実施例につき、添付の図面を
参照して詳細に説明する。図１は、本発明に基づく実施
例の自動車のエンジンルームの上端部に取付けられるボ
ンネットを開閉自在に支持するヒンジ部材１と、その取
付部の構造を示す図である。図１に示すように、ヒンジ
部材１は、カウルパネル２の側端部の上面にボルト締め
により固定されるヒンジブラケット３と、このヒンジブ
ラケット３にヒンジピン４によって枢着されたヒンジア
ーム５とを備える。

【００１４】カウルパネル２は、エプロンパネル６の上
面に配置され、側端部にヒンジブラケット３の取付穴７
が貫設されると共に、このヒンジブラケット３の取付部
の後方及び内側の方向に突出部が形成されている。エプ
ロンパネル６の外方には、上部カウルサイドパネル９及
び下部カウルサイドパネル１０が設けられ、これらのパ
ネル間には、カウルサイド補強パネル１１を補強材とし
て介在させている。また、カウルパネル２とエプロンパ
ネル６との間にはカウル補強パネル１２を補強材として
介在させている。

【００１５】ヒンジ部材１によって開閉自在に支持され
るボンネット１３は、図２に示すように、ボンネットパ
ネル１４と、その下面（エンジンルーム側）に取付けら
れた複数の補強用リブ１５とを備える。また、ボンネッ
トパネル１４の側辺部に取付けられた補強用リブ１５の
後端部にはヒンジアーム５の取付穴１６が貫設されてい
る。

【００１６】また、図３に示すように、ボンネット１３
は、ヒンジブラケット３によってカウルパネル２の側端
部の上面に取付けられる。また、カウル補強パネル１２
は、フロントピラーアウタ１８の上面に取付けられ、フ
ロントピラーアウタ１８は、フロントピラーインナ１９
に重ね合わされるように配置されている。また、カウル
パネル２の側端部には、移動規制用段部８が設けられて
いる。

【００１７】図４は、図２のＡ−Ａ矢視断面図である。
図４に示すように、矩形に形成された補強用リブ１５に
は、その内面に同様に矩形のリブ補強パネル１７が取付
けられている。補強用リブ１５とリブ補強パネル１７と
は、リベットＲにより所定の位置に固定されている。リ
ベットＲは、専用のリベット装置（不図示）により打ち
込まれて、図４に示す形状に変形して補強用リブ１５と
リブ補強パネル１７とを固定する。補強用リブ１５とリ
ブ補強パネル１７とは、予め決られた所定の形状にプレ
ス成形を施され、そのプレス成形されたものを重ね合わ
せた後に、リベットＲを打ち込まれボンネットパネル１
４に溶接等により取付けられるのである。また、好まし
くは、補強用リブ１５は、軽量化のためにアルミニウム
合金で、リブ補強パネル１７は、強度を高めるためにス
チール合金が用いられている。ボンネット１３の裏側で
比較的広範囲で使用する補強用リブ１５にアルミニウム
合金を使用することによって、車両の全体的な軽量化を
図れると共に、補強用リブ１５に部分的にリブ補強パネ
ル１７を使用することによって、強度アップが図れると
いう利点がある。即ち、比較的軽い合金を広い範囲で使
用し、強度の高い重い金属を部分的に使用できるので、
コスト的にも有効なのである。

【００１８】次に、本実施例で使用するリベットＲにつ
いて説明する。図５は、本発明に基づく実施例のリベッ
トの外観を示す斜視図である。また、図６は、図５に示
すリベットの側面図である。また、図７は、図５に示す
リベットの底面図である。図５〜図７を参照すると、リ
ベットＲは、リベット頭部２０とリベット本体２１とか
ら構成される。リベット頭部２０は、皿型である。リベ
ット頭部２０の形状は、皿型以外にも多数あるがこれは
ＪＩＳ規格で規格化されているので詳しい説明は省略す
る。リベット本体２１は、略円筒形であり、その一端部
には円筒形の開口部２３が形成されている。この円筒形
の開口部２３は、リベット本体２１の軸方向に沿って内
部に伸びている。また、リベット本体２１の外側表面に
は、４本のスリット２２ａ〜２２ｄがある程度の深さを
有して形成されている。スリット２２ａ〜２２ｄは、リ
ベット本体２１において、その開口部２３から頭部２０
の首下部（付け根付近）まで付けられている。また、ス
リット２２ａ〜２２ｄを開口部２３に連通するように形
成してもよい。

【００１９】このように、リベット本体２１に開口部２
３と筋状のスリット２２ａ〜２２ｄを形成することによ
って、リブ補強パネルの凹部に塗布される接着剤（後述
する）の分散性を向上させ、より効果的にリベットの周
辺に接着剤を充填させることができる。（リベットによるパネルの接合）次に、リベットによる
パネルの接合手順を説明する。図８は、その手順を説明
する図である。図８−（ａ）において、リブ補強パネル
１７の補強用リブ１５が接合される表面部に凹部１７ａ
が形成され、その凹部１７ａに接着だまりとして一般に
市販されているような構造用接着剤Ｃを塗布する。ま
た、この凹部１７ａは、３〜５φ程度の接着だまりであ
る。

【００２０】次に、図８−（ｂ）に示すように、この構
造用接着剤Ｃを塗布された下板（リブ補強パネル１７）
に接合する上板（補強用リブ１５）を重ね合わせる。そ
の後、開口部及びスリットが施されたリベットＲを上板
の外側表面から下板の凹部１７ａに向かって打ち込む。
打ち込む際には、市販のリベッティング装置を使用して
上下から上板と下板を挟み込むように行う。

【００２１】次に、図８−（ｃ）に示すように、リベッ
トＲが打ち込まれた後、リベットＲと上板と下板との当
接部分には、接着剤Ｃが効率よく充填される。このよう
にリベットによる接合部分には、接着剤が充填され、謂
わばコーティングされた状態となり、上板と下板との電
位差によって生じる電食による金属腐食を防止できるの
である。

【００２２】図９は、接合されたパネルの剥離強度の試
験結果を示す図である。また、図１０は、接合されたパ
ネルの剪断強度の試験結果を示す図である。図９におい
て、リベットと接着剤を使用して接合したアルミニウム
合金パネルの剥離強度は、スポット溶接（ＳＷ）により
接合した炭素鋼（ＳＰＣ）パネルの剥離強度に比べると
劣るが、アルミニウム合金にスポット溶接を施して接合
したパネルやリベットのみを用いて接合したパネルに比
べると、パネルの板厚に関係なく強度的に高い結果とな
る。即ち、炭素鋼では強度的には問題ないが重量が問題
となるので、例えば自動車のボンネットの裏側等のよう
に比較的大きな強度を必要としない部分の補強には、軽
合金であるアルミニウム合金が有効となる。また、図１
０に示す剪断強度についても図９の場合と同様の結果を
得ることができる。また、電食の問題を考慮すると、パ
ネルの組み合わせとして好適なものは、アルミニウム合
金同士の接合、スチール合金同士の接合、上板としてア
ルミニウム合金、下板としてスチール合金として接合す
る場合が電食を防止しながら、接合強度を向上でき効果
的である。

【００２３】以上説明したように、本実施例のパネル部
材の接合方法によれば、リベット接合部分からの錆の発
生を防止し、異種同士又は同種同士のいずれの接合の場
合であっても接合強度及び耐久性を向上できる。尚、本
発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で上記実施例を修正
又は変形したものに適用可能である。

【００２４】例えば、本実施例においては、補強用リブ
としてアルミニウム合金、リブ補強パネルとしてスチー
ル合金を用いたが、それ以外の材料を用いてもよい。ま
た、本実施例では、自動車のボンネット裏の補強のため
のパネル接合を例にとって説明したが、屋根やドア等の
補強パネルの接合に利用してももちろん良い。

【００２５】また、リベット本体に形成されるスリット
は４本に限定されるものでなく、必要に応じてその本数
の増減が可能である。

【００２６】

【発明の効果】以上説明のように、本発明のパネル部材
の接合方法において、請求項１に記載の発明によれば、
第２のパネル部材に凹部を形成し、その凹部に接着剤を
塗布し、第１のパネル部材と第２のパネル部材とを重ね
合わせ、第１のパネル部材の第２のパネル部材の凹部に
対応する部位からリベットを打ち込むことによって、リ
ベットのみを用いたパネルの接合に比べて、強度及び耐
久性を向上でき、リベット接合部分からの錆の発生を防
止できる。

【００２７】また、本発明に係わる請求項２に記載の発
明によれば、リベットの打ち込まれる側の先端部に円筒
形の開口部が形成されると共に、リベットの軸方向の外
側表面に複数の筋状のスリットが形成されることによっ
て、パネルの凹部に塗布される接着剤の分散性を向上さ
せ、より効果的にリベットの周辺に接着剤を充填させる
ことができる。

【００２８】また、本発明に係わる請求項３に記載の発
明によれば、リベットの打ち込まれる側の先端部に円筒
形の開口部が形成されると共に、リベットの開口部にお
ける外側表面と内側表面とを連通するように軸方向に筋
状のスリットが形成されることによって、パネルの凹部
に塗布される接着剤の分散性を向上させ、よりスムーズ
に打ち込むことができる作業性に優れたパネルの接合方
法を実現できる。

【００２９】また、本発明に係わる請求項４に記載の発
明によれば、第１のパネルをボンネット補強リブにする
ことによって、ボンネットの強度及び耐久性を向上でき
る。また、本発明に係わる請求項５に記載の発明によれ
ば、第２のパネルをボンネット補強リブを補強する補強
パネルにすることによって、ボンネット補強リブの強度
および耐久性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明に基づく実施例の自動車のエン
ジンルームの上端部に取付けられるボンネットを開閉自
在に支持するヒンジ部材と、その取付部の構造を示す図
である。

【図２】ボンネットの構成を示す底面図である。

【図３】ボンネットの取付け状態を示す断面図である。

【図４】図２のＡ−Ａ矢視断面図である。

【図５】本発明に基づく実施例のリベットの外観を示す
斜視図である。

【図６】図５に示すリベットの側面図である。

【図７】図５に示すリベットの底面図である。

【図８】リベットによるパネルの接合手順を説明する図
である。

【図９】接合されたパネルの剥離強度の試験結果を示す
図である。

【図１０】接合されたパネルの剪断強度の試験結果を示
す図である。

【符号の説明】

１３…ボンネット、１４…ボンネットパネル、１５…補
強用リブ、１７…リブ補強パネル、２０…リベット頭
部、２１…リベット本体、２２ａ〜２２ｄ…スリット、
２３…開口部、Ｃ…構造用接着剤、Ｒ…リベット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１のパネル部材と第２のパネル部材と
をリベットにより接合する方法であって、前記第２のパネル部材に凹部を形成し、前記凹部に接着剤を塗布し、前記第１のパネル部材と第２のパネル部材とを重ね合わ
せ、前記第１のパネル部材の前記第２のパネル部材の凹部に
対応する部位から前記リベットを打ち込むことを特徴と
するパネル部材の接合方法。
【請求項２】前記リベットは、打ち込まれる側の先端
部に円筒形の開口部が形成されると共に、前記リベット
の軸方向の外側表面に複数の筋状のスリットが形成され
ることを特徴とする請求項１に記載のパネル部材の接合
方法。
【請求項３】前記リベットは、打ち込まれる側の先端
部に円筒形の開口部が形成されると共に、前記リベット
の開口部における外側表面と内側表面とを連通するよう
に軸方向に筋状のスリットが形成されることを特徴とす
る請求項１に記載のパネル部材の接合方法。
【請求項４】前記第１のパネルは、ボンネット補強リ
ブであることを特徴とする請求項１に記載のパネル部材
の接合方法。
【請求項５】前記第２のパネルは、前記ボンネット補
強リブを補強する補強パネルであることを特徴とする請
求項１に記載のパネル部材の接合方法。