WO2012014766A1 - パネルの製造方法 - Google Patents

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WO2012014766A1
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panel
plate
manufacturing
outer plate
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慶太郎 横川
功 吉島
修一 當銘
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株式会社ナカハラ
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    • Y10T403/4966—Deformation occurs simultaneously with assembly

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a double-structure panel including an outer plate and an inner plate, and relates to a method for manufacturing a door panel of a work machine, a bonnet panel of an automobile, and the like.
  • a double-structured door panel consisting of an outer plate and an inner plate.
  • the inner plate of the door panel has a plurality of concave portions and convex portions, and the concave portion of the inner plate is bonded to the outer plate with an adhesive.
  • the outer peripheral edge part of an outer side board is bend
  • This type of double door panel structure can be filled with foaming agent in the internal space between the outer plate and the convex part between the inner plate to attenuate the vibration and suppress the generation of noise. It is.
  • An object of the present invention is to provide a panel manufacturing method that can easily handle the manufacture of panels such as door panels having different sizes.
  • the present invention relates to a method for manufacturing a panel in which an inner plate is integrated with an outer plate, the step of applying an adhesive to a predetermined position of the outer plate, and the outer plate and the inner plate are overlapped and temporarily bonded by laser welding.
  • a step of performing a sealing process is performed.
  • the hemming process may be configured such that the bending process is performed in three or more steps. And the hemming process is a step of folding back and crimping a pair of opposing long sides of a rectangular panel, and a step of folding back and crimping from one side of the panel to the center of the short side And a step of folding back and caulking from one side of the remaining short side of the panel to a caulked portion in the middle.
  • the adhesive in the adhesive application process and the sealing process can be supplied from the same adhesive tank.
  • the pipe for supplying the adhesive from the adhesive tank to the adhesive supply device is provided with a plurality of temperature sensors and a plurality of heaters controlled corresponding to the temperature sensors, and each heater according to the output of the temperature sensor Can be controlled independently.
  • the present invention can easily cope with the manufacture of panels such as door panels having different sizes, and can efficiently manufacture various panels.
  • the door panel of this embodiment is used as, for example, a door panel of a side door provided in a radiator chamber of a work machine.
  • FIG. 1 to 3 show a door panel 5 of a side door.
  • the door panel 5 is press-molded in an uneven shape with respect to an outer plate 51 and the outer plate 51, and a recess is fixed to the inner surface of the outer plate 51.
  • an inner plate 52 that forms a space 53 between the convex portion and the outer plate 51, and a foaming agent 6 that is filled and cured in the space 53 between the outer plate 51 and the inner plate 52.
  • the outer plate 51 and the inner plate 52 are provided with four rows of ventilation openings 50.
  • the inner side plate 52 bulges in a convex shape in a direction away from the outer side plate 51 with respect to the joint portion 57 on the opening side and the joint portion 58 on the outer peripheral side joined to the outer plate 51. And a molded convex portion 55.
  • the outer peripheral edge of the outer plate 51 is bitten and joined to the peripheral edge of the inner plate 52 by a hemming portion H formed by folding and flattening so as to wrap around the peripheral edge of the inner plate 52.
  • the joint portions 57 and 58 of the inner plate 52 are bonded to the outer plate 51 by the bonding adhesive 16, and the outer plate 51 and the joint portions 57 and 58 of the inner plate 52 are bonded and sealed by the bonding adhesive 16.
  • the inner plate 52 has a vent opening 50 b that is larger than the vent opening 50 a of the outer plate 51, and the vent opening 50 b of the inner plate 52.
  • Sealing agent 17 is applied between the cutting opening edge of 50b and the upper surface of the outer plate 51 located below the ventilation opening 50b along the cutting opening edge of the ventilation opening 50b.
  • the sealant 17 is made of the same adhesive as that of the adhesive 16, and a paste type structural adhesive having high viscosity and tackiness capable of maintaining the applied shape and thermosetting is used. it can.
  • a paste type structural adhesive for example, an epoxy thermosetting adhesive can be used.
  • an ultraviolet curable adhesive, a visible light curable adhesive, or the like can be used.
  • an inner plate 52 having a vent opening 50b that is expanded outward from the vent opening 50a of the outer plate 51 is bonded, so the vent opening 50b of the inner plate 52 is bonded.
  • the sealing agent 17 is applied to the wide covering band region extending over the band region 52b.
  • the bonding area of the sealing agent 17 is expanded, and the durability of the joint portion is further improved. Further, since an adhesive is used as the sealing agent 17, the adhesive strength is also improved.
  • the convex portion 55 is excellent in cross-sectional performance such as a secondary moment of cross-section, and has a characteristic that it is difficult to be deformed due to bending stress or the like.
  • the joint portions 57 and 58 between the inner plate 52 and the outer plate 51 are temporarily welded at an appropriate interval between 10 mm and 1000 mm by laser welding.
  • This laser welding is performed such that the laser is irradiated from the inner plate 52 side so that there is no welding mark on the side where the outer plate 51 is exposed, and a part of the outer plate 51 on the side contacting the inner plate 52 is welded.
  • the laser output and processing time are controlled.
  • the outer plate 51 has a thickness 1.2 to 5.0 times that of the inner plate 52.
  • the inner plate 52 uses an iron plate having a thickness smaller than that of the outer plate 51.
  • the inner plate 52 is preferably an iron plate of 0.6 mm, 0.8 mm or the like in order to satisfy the conflicting strength and workability.
  • the foam material 6 is formed by, for example, heating and foaming an unfoamed sheet-like foam material affixed to the inner surface of the inner plate 52 in the space between the outer plate 51 and the inner plate 52.
  • the foam material is preferably a highly foamable rubber-based sound absorbing material having a volume expansion coefficient of about 20 times.
  • the foam material can be heated at the same time as the baking coating using a baking coating heating facility.
  • the adhesive 16 is applied to a predetermined portion of the outer plate 51 using an adhesive application device (step S1). As shown in FIG. 6, the adhesive 16 is applied along the outer periphery of the outer plate 51 and the opening 50a.
  • the same adhesive is used for the adhesive 16 and the sealing agent 17 described later. For this reason, the viscosity of the adhesive is kept constant from the same adhesive tank to the device for applying the adhesive 16 and the sealing agent 17 for bonding the outer plate 51 and the inner plate 52 to each other. Supply.
  • the configuration of this adhesive application device will be described later.
  • step S2 As shown in FIG. 6, after the adhesive 16 is applied to the outer plate 51, the positions of the outer plate 51 and the inner plate 52 are aligned, and both are temporarily bonded.
  • this temporary bonding is performed by laser welding using a laser (step S2).
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing an apparatus used for laser welding.
  • a laser device 71 is provided at the tip of the robot device 70, and the door panel 5 on which the outer plate 51 and the inner plate 52 are attached is set on the stage 72.
  • the laser device 71 uses, for example, a YAG laser.
  • the joints 57 and 58 between the inner plate 52 and the outer plate 51 perform laser welding at an appropriate interval between 10 mm and 1000 mm.
  • the scanning of the laser device 71 is performed by the robot device 70 moving the laser device 71 to a predetermined location on the inner plate 52.
  • the inner plate 52 is irradiated with laser according to the scanning of the laser device 71.
  • the laser welding may be performed for temporary fixing, and the laser is such that a part of the outer plate 51 on the side contacting the inner plate 52 is welded so that there is no welding mark on the side where the outer plate 51 is exposed. Output and machining time are controlled.
  • the tip lens of the laser device 71 may be damaged. Therefore, it is preferable to perform welding while performing air blowing. Further, the spot order by laser welding is performed in the order in which product distortion does not occur.
  • welding is performed by moving the laser device 71 by the robot device 70, but the stage 72 is configured to be movable in the XYZ directions, and the door panel 5 is moved to perform laser welding. It is also possible to configure as described above.
  • a hemming process is performed in which the outer peripheral edge of the outer plate 51 is folded back and flattened so as to wrap around the inner peripheral plate 52 (step S3).
  • the outer peripheral edge portion of the outer side plate 51 bites into the peripheral edge portion of the inner side plate 52, and both are coupled.
  • the bending process is performed by dividing the process into three or more steps. In this embodiment, three types of molds are prepared, and a plurality of door panels can be processed by dividing the mold into three steps.
  • the hemming press 81 that performs the hemming process first performs processing of the opposite middle part of the rectangular door panel 5.
  • the door panel 5 to be processed is placed on the stage 84 and conveyed to a predetermined position of the hemming press 81 by a conveyer (not shown). Then, the central part of the two opposite sides of the long side of the rectangular door panel 5 is folded back and crimped (step S11).
  • the door panel 5 that has been caulked in the middle is sent to a hemming press 82 that performs the next hemming process. That is, the door panel 5 that has undergone the hemming process in the middle portion is sent to the next stage 85 and is conveyed to a predetermined position of the hemming press machine 82 by a conveyer (not shown).
  • the press machine 82 folds and caulks from one side of the rectangular door panel 5 to the crimped portion in the middle (step S12). In this embodiment, caulking is performed from the left side to the position reaching the center caulking position.
  • the door panel 5 that has been crimped in the middle and left side is sent to a hemming press 83 that performs the next hemming process. That is, the door panel 5 that has undergone the hemming process in the middle and the left part is conveyed to a predetermined position of the hemming press 83 by a conveyer (not shown). By this hemming press 83, the remaining side from the short side of the rectangular door panel 5 is folded back and crimped (step S13). In this embodiment, caulking is performed from the right side to the position reaching the center caulking position.
  • FIG. 11 to FIG. 13 further describe a method for processing a plurality of door panels using the same hemming press according to the present invention.
  • FIG. 11 shows an example of processing the longest pattern door panel 5
  • FIG. 12 shows an example of processing the minimum pattern door panel.
  • a location indicated by a chain line indicates a location where a portion indicated by a folded portion c, a one-dot chain line H1, a two-dot chain line H2, or H3 is caulked.
  • 11 and 12 show door panels 5 and 5 having the same length on the short side and different lengths on the long side. As shown in FIG. 11A and FIG. 12A, first, the middle part of two opposite sides on the long side is caulked as shown by a one-dot chain line H1.
  • a portion indicated by a two-dot chain line H2 which is a region portion reaching the crimped portion H1 in the middle of the long door panel 5a from the short side on the left side, is crimped.
  • the portions of the alternate long and short dash line H1 and the alternate long and two short dashes line H2 are connected.
  • the portions of the one-dot chain line H1 and the two-dot chain line H3 are overlapped and caulked.
  • the door panels 5a and 5b having different lengths can be hemmed using the same mold.
  • the longest length A is a length in which the respective caulking portions are connected by three hemming processes.
  • the minimum length B is a length that does not overlap the caulks of the left and right hemming processes.
  • the length of the length D portion obtained by subtracting the length of B from the length of A becomes a variable portion.
  • the door panel 5 having a length corresponding to this region can be processed.
  • the process is performed by dividing the process from the middle of the door to the right side and then the left side.
  • the right side and the left side can be manufactured in reverse order, the press can be brought into close contact with the left side and the right side in this order.
  • the mold structure can be simplified (bore-out structure) by dividing the process, and the conveyor can be extended to the inside of the mold to stabilize the door panel.
  • the door panel 5 that has undergone the hemming process on the peripheral edge of the outer plate 51 is applied with an adhesive using an adhesive application device, and is subjected to a sealing process (step S4).
  • the inner plate extends from the covering band region 51 bb on the outer plate 51 adjacent to the opening cut surface 52 a of the inner plate 52.
  • An adhesive is applied as the sealing agent 17 from the sealing agent supply device 10b to the wide covering band region extending over the opening edge covering band region 52c on the inner plate 52 adjacent to the opening cutting surface 52a of 52.
  • the outer plate 51 and the inner plate 52 are placed in a baking oven for heating, the thermosetting bonding adhesive 16 applied therebetween is cured, and the outer plate 51 and the inner plate 52 are bonded. At the same time, the foaming agent is foamed.
  • the paint sprayed in advance on the outer surfaces of the outer plate 51 and the inner plate 52 is baked by heating in a baking oven.
  • the adhesive 16 and the sealant 17 are thermally cured at 160 ° C. for 10 minutes, and the baking coating is heated at 180 ° C. to 200 ° C. for 20 minutes. These heating operations can be performed using an existing baking oven for baking coating.
  • the door panel can be manufactured.
  • the same adhesive is used for the adhesive 16 and the sealing agent 17. For this reason, the adhesive is applied to the supply device 10 (10a, 10b) for applying the adhesive 16 and the sealant 17 for bonding the outer plate 51 and the inner plate 52 from the same adhesive tank 11 respectively.
  • the viscosity is kept constant and supplied.
  • FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the adhesive application device
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing the application device for applying the adhesive.
  • the adhesive application device includes a holder containing an adhesive cartridge at the tip of the robot apparatus 100, and an adhesive supply device 10 (10a, 10b) for supplying an adhesive extruded from the adhesive cartridge in the holder at a constant flow rate. And are provided.
  • An adhesive material application nozzle is provided at the lower end of the adhesive supply device 10 (10a, 10b).
  • the robot device 100 can freely move the adhesive application nozzle of the adhesive supply device 10 (10a, 10b) according to the programmed three-dimensional coordinate value and speed command value, and the adhesive supply device 10 (10a, 10a, 10b).
  • the discharge flow rate of the adhesive supplied from 10b) can be controlled by the extrusion pressure.
  • an adhesive is held in an adhesive tank 11, and an adhesive 16 for bonding the door panel 5 is connected from the adhesive tank 11 via a pipe 12.
  • the adhesive is supplied to the adhesive supply device 10a for applying the adhesive and the adhesive supply device 10b for applying the adhesive 17 as the sealing agent.
  • the temperature of the pipe 12 is measured by the plurality of temperature sensors 131 to 136, and the control device 15 controls the output of the heaters 141 to 145 for controlling the temperature of the pipe 15 according to the sensor output, Maintain the temperature of the adhesive in the pipe 12 at a desired temperature between 20 and 40 degrees, stabilize the fluidity of the adhesive, eliminate variations in the applied adhesive, and maintain stable adhesive strength and sealing performance It is configured to ensure.
  • the pipe 12a from the adhesive tank 11 to the adhesive supply apparatus 10a used for bonding the door panel 5 and the pipe 12b to the adhesive supply apparatus 10b for applying the sealant of the door panel 5 are divided. .
  • These pipes 12a and 12b have the same length.
  • the temperature sensor is provided in three places, respectively. That is, sensors 131, 132, and 133 are provided on the pipe 12a, and sensors 134, 135, and 136 are provided on the pipe 12b.
  • the distance L1 from the adhesive tank 11 to each of the first sensors 131 and 134 is equal, and the distance l from the first sensor to the second sensor is equal to the distance l from the second sensor to the third sensor. ing.
  • Heaters 141, 142, 143, 144, and 145 are provided around the pipes 12, 12a, and 12b. These heaters are controlled by the control device 15 based on outputs from the corresponding sensors, respectively.
  • the temperature of the adhesive is controlled to be a substantially constant temperature within a predetermined temperature range from a predetermined temperature.
  • the use of an adhesive as the sealing agent 17 has the effect of improving the sealing performance and the adhesive strength.
  • the adhesive supply device 10 (10a, 10b) is moved by the robot device 100 to apply the adhesive, but the stage supporting the door panel 5 is configured to be movable in the XYZ directions. It is also possible to apply the adhesive by moving the door panel 5.
  • thermosetting adhesive was used as the adhesive 16 and the sealing agent 17.
  • An ultraviolet curable adhesive, a visible light curable adhesive, or the like can also be used as the adhesive 16 and the sealant 17.
  • an ultraviolet (UV) light that irradiates ultraviolet rays is installed as the adhesive curing step. Then, the adhesive is cured by directly irradiating the adhesive with ultraviolet rays using an ultraviolet light. The ultraviolet curable adhesive is cured immediately by irradiating ultraviolet rays, and the curing process time can be shortened. However, ozone is generated when ultraviolet rays are irradiated to air in the atmosphere, so a deodorizing device or the like is provided.
  • a visible light curable adhesive when used as the adhesive 16 and the sealant 17, it can be cured with natural energy or less energy such as sunlight or fluorescent light.
  • a visible light curable adhesive for example, an irradiation device made of a fluorescent lamp is installed in the adhesive curing step, and the adhesive is irradiated with visible light from the fluorescent lamp.
  • the adhesive 16 and the sealing agent 17 can be cured by irradiating for about 2 minutes under the light source of a 27 W fluorescent lamp equivalent to 70,000 lux.
  • the curing time is about 2 minutes, and the curing process time can be shortened as compared with the thermosetting adhesive.
  • the present invention can be applied to a double-structure panel including an outer plate and an inner plate.

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Abstract

　この発明は、容易に大きさの異なるドアパネルなどのパネルの製造に対応することができるパネルの製造方法を提供することを課題とする。　この発明は、外側板に内側板を一体化したパネルの製造方法であって、外側板の所定の位置に接着剤を塗布する工程と、前記外側板と内側板とを重ね合わせレーザ溶接により仮固定する工程と、仮固定した外側板の外周縁部を内側板の周縁部を包みこむように折返し平坦に押しつぶすヘミング加工を行う工程と、外側板の周縁部のヘミング加工が終了したパネルに接着剤を塗布して、シーリング加工を行う工程と、を備えた。

Description

パネルの製造方法
　この発明は、外側板と内側板を備えた２重構造のパネルの製造方法に関し、作業機械のドアパネルや自動車のボンネットパネル等の製造方法に関するものである。
　作業機械のサイドドアなどとしては、外側板および内側板からなる２重構造のドアパネルがある。このドアパネルの内側板は複数の凹部と凸部とを有し、外側板にこの内側板の凹部を接着剤で接着する。そして、外側板の外周縁部を、内側板の外周縁部を包む状態で内側に向けて折り曲げ加工（ヘミング加工）する。このようにして、外側板と内側板とを固定している（例えば、特許文献１参照）。
　この種の２重構造のドアパネル構造は、外側板と内側板との間の凸部との間の内部空間に発泡剤を充填して、振動を減衰させ、騒音の発生を抑制することが可能である。
特開平９－２２８４１２号公報
　上記したヘミング加工する場合、ドアパネルの大きさに対応した金型を必要とする。このため、金型にかかるコストが嵩むとともに、大きさの異なるドアパネルを加工するごとに金型を交換する必要があり、作業性が悪くなるという難点がある。
　この発明の目的は、容易に大きさの異なるドアパネルなどのパネルの製造に対応することができるパネルの製造方法を提供することにある。
　この発明は、外側板に内側板を一体化したパネルの製造方法であって、外側板の所定の位置に接着剤を塗布する工程と、前記外側板と内側板とを重ね合わせレーザ溶接により仮固定する工程と、仮固定した外側板の外周縁部を内側板の周縁部を包みこむように折返し平坦に押しつぶすヘミング加工を行う工程と、外側板の周縁部のヘミング加工が終了したパネルに接着剤を塗布して、シーリング加工を行う工程と、を備えたことを特徴とする。
　また、前記ヘミング加工は、折り曲げ加工を３工程以上に分けて加工を行うように構成すればよい。そして、前記ヘミング加工は、矩形のパネルの対向する一対の長辺側の真ん中部分を折り返してかしめる工程と、前記パネルの短辺側の一辺から真ん中のかしめた部分までを折り返してかしめる工程と、前記パネルの残りの短辺側の一辺から真ん中のかしめた部分までを折り返してかしめる工程とを備えるよい。
　また、前記接着剤塗布工程とシーリング加工工程の接着剤は同じ接着剤槽から供給するように構成できる。そして、前記接着剤槽から接着剤供給装置まで接着剤を供給する配管に複数の温度センサと、温度センサに対応して制御される複数のヒータとを備え、温度センサの出力に応じて各ヒータを独立に制御するとよい。
　この発明は、容易に大きさの異なるドアパネルなどのパネルの製造に対応することができ、種々のパネルの製造を効率良く行うことができる。
この発明により製造されたドアパネルを示す斜視図である。 この発明により製造されたドアパネルの要部を示す模式的断面図である。 この発明により製造されたドアパネルの要部を示す模式的断面図である。 この発明の製造方法の工程を示すフローチャートである。 この発明の製造方法のヘミング加工工程を示すフローチャートである。 この発明の製造方法における接着剤塗布状態を示す模式的分解斜視図である。 この発明に用いられる接着剤塗布装置の構成を示すブロック図である。 この発明に用いられる接着剤を塗布するための塗布する装置を示す模式図である。 この発明に用いられるレーザ溶接装置を示す模式図である。 この発明に用いられるヘミング加工の装置を示す模式図である。 この発明によるヘミング加工工程を示す模式図である。 この発明によるヘミング加工工程を示す模式図である。 この発明により異なる大きさのパネルのヘミング加工を示す模式図である。 この発明によるシール剤塗布状態を示す模式的断面図である。
　この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付し、説明の重複を避けるためにその説明は繰返さない。
　この実施形態のドアパネルは、例えば、作業機械のラジエータ室に設けられたサイドドアのドアパネルとして用いられる。
　図１ないし図３は、サイドドアのドアパネル５を示し、このドアパネル５は、外側板５１と、この外側板５１に対し凹凸状にプレス成形されて外側板５１の内側面に凹部を固定されるとともに凸部と外側板５１との間に空間５３を形成する内側板５２と、これらの外側板５１と内側板５２との間の空間５３に充填されて硬化された発泡剤６とを具備している。この実施形態では、外側板５１および内側板５２には、４列の通気用開口部５０が設けられている。
　内側板５２は、外側板５１に接合された開口側の接合部５７および外周側の接合部５８と、これらの接合部５７、５８に対し外側板５１から離反する方向に凸条状に膨出成形された凸部５５とを具備している。
　図２に示されるように、外側板５１の外周縁部は、内側板５２の周縁部を包みこむように折返し平坦に押しつぶして形成したヘミング加工部Ｈにより、内側板５２の周縁部を咬込み結合する。内側板５２の接合部５７、５８は、接合用接着剤１６により外側板５１に接着され、この接合用接着剤１６により外側板５１と内側板５２の接合部５７、５８とを接合するとともにシールする。
　図２及び図３に示すように、内側板５２には、外側板５１の通気用開口部５０ａより外側へ大きく通気用開口部５０ｂが開口されているが、その内側板５２の通気用開口部５０ｂの切断開口縁と、この通気用開口部５０ｂの下側に位置する外側板５１の上面との間には、その通気用開口部５０ｂの切断開口縁に沿って、シール剤１７が塗布されている。このシール剤１７は、後述するように、接着剤１６と同じ接着剤が用いられ、塗布形状を保持できる高い粘度および粘着性と、熱硬化性とを有するペーストタイプ構造用接着剤を用いることができる。ペーストタイプ構造用接着剤としては、例えば、エポキシ系熱硬化型接着剤を持ちることができる。接着剤１６は、熱硬化性接着剤以外に、紫外線硬化型接着剤や可視光硬化型接着剤などを用いることもできる。
　図３に示すように、この外側板５１の通気用開口部５０ａより外側へ拡大された通気用開口部５０ｂを有する内側板５２が接着されているので、この内側板５２の通気用開口部５０ｂを切欠形成する開口切断面に沿って、内側板５２の開口切断面５２ａに隣接する外側板５１上の被覆帯領域５１ｂから内側板５２の開口切断面に隣接する内側板５２上の開口縁被覆帯領域５２ｂにわたる幅広状の被覆帯領域に、シール剤１７が塗布されている。
　内側板５２上にオーバーラップするように塗布されたことで、シール剤１７の接着面積が拡大することで、接合部の耐久性がより向上する。また、シール剤１７として接着剤を用いるので接着強度も向上する。
　図１および図２に示されるように、凸部５５は、断面二次モーメントなどの断面性能に優れ、曲げ応力などに対して変形しにくい特性を有する。
　また、図２に示すように、内側板５２と外側板５１との間の接合部５７、５８は、レーザ溶接により、１０ｍｍ～１０００ｍｍの間の適度な間隔で仮止め用の溶着がなされている。このレーザによる溶着は、外側板５１が露出する側には溶接痕がでないように、内側板５２側からレーザを照射し、外側板５１の内側板５２と接する側の一部が溶着する程度にレーザの出力並びに加工時間を制御している。
　外側板５１は、内側板５２の１．２～５．０倍の板厚にする。言い換えれば、内側板５２は、外側板５１より薄い板厚の鉄板を用いる。例えば、外側板５１を１．２ｍｍの鉄板とした場合、内側板５２は、相反する強度と加工性とを満足するために、０．６ｍｍ、０．８ｍｍなどの鉄板を用いることが望ましい。
　発泡材６は、例えば、内側板５２の内面に貼付された未発泡状態のシート状の発泡素材を、外側板５１と内側板５２との間の空間内で加熱して発泡させ、成形する。発泡素材は、２０倍程度の体積膨張率を有する高発泡性のゴム系吸音材が望ましい。発泡素材の加熱は、焼付塗装用加熱設備を用いて、焼付塗装と同時に行なうことができる。
　次に、このドアパネル５の製造方法を図４のフローチャートを参照して説明する。
　まず、接着剤塗布装置を用いて、外側板５１の所定の箇所に接着剤１６を塗布する（ステップＳ１）。図６に示すように、外側板５１の外周並びに開口部５０ａに沿って接着剤１６が塗布される。この接着剤１６並びに後述するシール剤１７は、同じ接着剤を用いている。このため、接着剤は同じ接着剤槽から、外側板５１と内側板５２との接着を行うための接着剤１６とシール剤１７とを塗布する装置にそれぞれ接着剤の粘度等を一定に保って供給している。この接着剤塗布装置の構成については後述する。
　図６に示すように、外側板５１に接着剤１６を塗布した後、外側板５１と内側板５２との位置を合わせて両者を仮接着する。この実施形態では、この仮接着はレーザを用いたレーザ溶接により行う（ステップＳ２）。
　図９は、レーザ溶接に用いる装置を示す模式図である。ロボット装置７０の先端部にレーザ装置７１が設けられ、ステージ７２に外側板５１と内側板５２を貼り付けたドアパネル５をセットする。レーザ装置７１は、例えば、ＹＡＧレーザを用いる。そして、内側板５２と外側板５１との間の接合部５７、５８は、１０ｍｍ～１０００ｍｍの間の適度な間隔でレーザ溶接を行う。レーザ装置７１の走査は、ロボット装置７０が内側板５２の所定の箇所にレーザ装置７１を移動させて行う。内側板５２にレーザ装置７１の走査に従いレーザが照射される。このレーザによる溶着は、仮止め用が行わればよく、外側板５１が露出する側には溶接痕がでないように、外側板５１の内側板５２と接する側の一部が溶着する程度にレーザの出力並びに加工時間を制御している。
　又、溶着時に火花が多く発生するので、レーザ装置７１の先端レンズが破損する虞があるので、エアーブローを行いながら溶着するとよい。また、レーザ溶接によるスポットの順序は製品歪みが生じない順序で行う。
　なお、上記した実施形態においては、ロボット装置７０により、レーザ装置７１を移動させて溶接を行っているが、ステージ７２をＸＹＺ方向に移動可能に構成し、ドアパネル５を移動させてレーザ溶接を行うように構成することも可能である。
　このように、レーザ溶接により仮固定をすることで、スポット溶接で発生する打痕傷がなくなり、外観品質が向上する。
　続いて、外側板５１の外周縁部を内側板５２の周縁部を包みこむように折返し平坦に押しつぶすヘミング加工を行う（ステップＳ３）。このヘミング加工により、内側板５２の周縁部に外側板５１の外周縁部が咬込み、両者が結合される。この発明のヘミング加工は、折り曲げ加工を３工程以上に分けて加工を行うものである。この実施形態では、金型を３種類用意し、３つの工程に分けることにより複数のドアパネルの加工を可能にしている。
　この実施の形態においては、図１０に示すように、３つのヘミング加工プレス機８１、８２、８３を用意し、それぞれ対応する場所のヘミング加工のプレスを行うものである。図１０及び図５のフローチャートを参照してこの発明のヘミング加工について説明する。
　最初にヘミング加工するヘミング加工プレス機８１は、矩形のドアパネル５の対向する真ん中部分の加工を行うものである。ステージ８４に加工するドアパネル５が載置され、搬送コンベア（図示せず）により、ヘミング加工プレス機８１の所定の位置まで搬送される。そして、矩形のドアパネル５の長辺の対向する２辺の中央部を先行して折り返してかしめる（ステップＳ１１）。
　真ん中部分のかしめが終わったドアパネル５は次のヘミング加工を行うヘミング加工プレス機８２に送られる。すなわち、真ん中部分のヘミング加工が終わったドアパネル５は、次のステージ８５に送られ、搬送コンベア（図示せず）により、ヘミング加工プレス機８２の所定の位置まで搬送される。このプレス機８２により、矩形のドアパネル５の短辺側の一辺から真ん中のかしめた部分までを折り返してかしめる（ステップＳ１２）。この実施形態では、左側の辺から真ん中のかしめた箇所に到達する位置までかしめる。
　真ん中と左側部分のかしめが終わったドアパネル５は次のヘミング加工を行うヘミング加工プレス機８３に送られる。すなわち、真ん中と左側部分のヘミング加工が終わったドアパネル５は、搬送コンベア（図示せず）により、ヘミング加工プレス機８３の所定の位置まで搬送される。このヘミング加工プレス機８３により、矩形のドアパネル５の短辺側の残りの一辺から真ん中のかしめた部分までを折り返してかしめる（ステップＳ１３）。この実施形態では、右側の辺から真ん中のかしめた箇所に到達する位置までかしめる。
　３つのヘミング加工が終わると全ての辺のかしめが終わり、ヘミング加工が終わったドアパネル５がステージ８６に搬送される。
　図１１ないし図１３に、この発明により、同じヘミング加工プレス機を用いて複数のドアパネルの加工を行う方法につき更に説明する。図１１は、最長パターンのドアパネル５を加工する例を示し、図１２は、最小パターンのドアパネルを加工する例を示している。図１１及び図１２において、鎖線で示した場所が折りつぶし箇所ｃ、一点鎖線Ｈ１、二点鎖線Ｈ２、Ｈ３で示した部分がかしめる場所を示している。
　図１１及び図１２に示す例は、短辺側が等しい長さで長辺側の長さが異なるドアパネル５、５を示している。図１１（ａ）、図１２（ａ）で示すように、まず、長辺側の対向する２辺の真ん中部分を一点鎖線Ｈ１で示すようにかしめる。
　続いて、左側の短辺側から長いドアパネル５ａの真ん中のかしめ部分Ｈ１に到達する領域部分である二点鎖線Ｈ２で示す箇所をかしめる。このとき、図１１に示す長いドアパネル５の場合には、一点鎖線Ｈ１と２点鎖線Ｈ２の部分が連なりかしめられる。
　また、短いドアパネル５の場合には、図１２に示すように、一点鎖線Ｈ１と２点鎖線Ｈ２の部分が重なってかしめられる。
　最後に、右側の短辺側から長いドアパネル５の真ん中のかしめ部分Ｈ１に到達する領域部分である二点鎖線Ｈ３で示す箇所をかしめる。このとき、図１１に示す長いドアパネルの場合には、一点鎖線Ｈ１と２点鎖線Ｈ３の部分が連なりかしめられる。
　また、短いドアパネル５の場合には、図１２に示すように、一点鎖線Ｈ１と２点鎖線Ｈ３の部分が重なってかしめられる。
　このようにして、図１３に示すように、長さの異なるドアパネル５ａ、５ｂを同じ金型を用いてヘミング加工を行うことができる。最長の長さＡは、３つのヘミング加工でそれぞれのかしめ部分が連なる長さである。また、最小の長さＢは、左右のヘミング加工のかしめが重ならない長さである。Ａの長さからＢの長さを引いた長さＤ部分の長さが可変箇所となる。この領域に対応する長さのドアパネル５は加工を行うことができる。
　上記した実施形態では、ドア真中から右側サイド、そして左側サイドの順に工程を分けて加工を行っている。右側サイド、左側サイドの順が逆順でも製作は可能であるが、左側サイド、右側サイドの順に製作した方がよりプレス機を密着させることができる。
　また、工程を分けることで金型構造が簡素化（骨抜き構造）され、搬送コンベアを金型内部まで延長し、ドアパネルの搬送を安定させることができる。
　続いて、外側板５１の周縁部のヘミング加工が終了したドアパネル５は、接着剤塗布装置を用いて、接着剤を塗布して、シーリング加工を行う（ステップＳ４）。
　図１４に示すように、内側板５２の通気用開口部５０ｂを切欠形成する開口切断面に沿って、内側板５２の開口切断面５２ａに隣接する外側板５１上の被覆帯領域５１ｂｂから内側板５２の開口切断面５２ａに隣接する内側板５２上の開口縁被覆帯領域５２ｃにわたる幅広状の被覆帯領域に、シール剤供給装置１０ｂから接着剤がシール剤１７として塗布される。
　この外側板５１および内側板５２を焼付塗装用加熱炉に入れて、これらの間に塗布されている熱硬化性の接合用接着剤１６を硬化させ、外側板５１と内側板５２とを接着するとともに、発泡剤を発泡させる。
　さらに、焼付塗装用加熱炉の加熱により、外側板５１および内側板５２の外表面に予め吹付けられた塗料を焼付ける。
　例えば、接着剤１６およびシール剤１７の熱硬化は、１６０℃で１０分間の加熱をし、焼付塗装は、１８０℃～２００℃で２０分間の加熱をする。これらの加熱は、既存の焼付塗装用加熱炉を用いて行なうことができる。
　このようにして、ドアパネルを製造することができる。
　この接着剤１６並びにシール剤１７は、同じ接着剤を用いている。このため、接着剤は同じ接着剤槽１１から、外側板５１と内側板５２との接着を行うための接着剤１６とシール剤１７とを塗布する供給装置１０（１０ａ、１０ｂ）にそれぞれ接着剤の粘度等を一定に保って供給している。
　この接着剤塗布装置の構成について，図７及び図８に従い説明する。図７は、接着剤塗布装置の構成を示すブロック図、図８は、接着剤を塗布するための塗布する装置を示す模式図である。接着剤塗布装置は、ロボット装置１００の先端に、接着剤カートリッジを内蔵するホルダと、このホルダ内の接着剤カートリッジから押出された接着剤を定流量供給する接着剤供給装置１０（１０ａ、１０ｂ）とが設けられている。この接着剤供給装置１０（１０ａ、１０ｂ）の下端に、接着剤材塗布ノズルが設けられている。ロボット装置１００は、プログラムされた３次元的座標値および速度指令値などにより、接着剤供給装置１０（１０ａ、１０ｂ）の接着剤塗布ノズルを自在に移動できるとともに、接着剤供給装置１０（１０ａ、１０ｂ）から供給される接着剤の吐出流量を押出圧により制御できる。
　図７に示すように、この発明に用いられる接着剤塗布装置は、接着剤槽１１に接着剤が保持され、この接着剤槽１１から配管１２を介して、ドアパネル５の接着用の接着剤１６を塗布する接着剤供給装置１０ａと、シール剤としての接着剤１７を塗布する接着剤供給装置１０ｂにそれぞれ接着剤が供給される。
　接着剤は、温度が異なるとその粘度等が代わり、接着剤の流動性を一定に保つことができない。そのため、吐出される接着剤の量にばらつきが生じることになる。そこで、この発明においては、配管１２の温度を複数の温度センサ１３１から１３６で測定し、そのセンサ出力に応じて制御装置１５が配管１５の温度を制御するヒータ１４１から１４５の出力を制御し、配管１２内の接着剤の温度を２０度から４０度の間で所望の温度に一定に保ち、接着剤の流動性を安定させ、塗布する接着料にバラツキを無くし、安定した接着力並びにシール性を確保するように構成するものである。
　この実施形態においては、接着剤槽１１からドアパネル５の接着に用いる接着剤供給装置１０ａへの配管１２ａと、ドアパネル５のシール剤を塗布する接着剤供給装置１０ｂへの配管１２ｂとに分けている。これら配管１２ａ、１２ｂは同じ長さにしている。そして、それぞれ三箇所に温度センサを設けている。すなわち、配管１２ａには、センサ１３１、１３２、１３３が設けられ、配管１２ｂには、センサ１３４、１３５、１３６が設けられている。
　接着剤槽１１からそれぞれ第１のセンサ１３１、１３４までの距離Ｌ１は等しく、また、第１のセンサから第２センサまでの距離ｌと第２のセンサから第３のセンサの距離ｌは等しくなっている。
　そして、配管１２、１２ａ、１２ｂの回りにはヒータ１４１、１４２、１４３、１４４、１４５が設けられ、これらヒータはそれぞれ対応するセンサからの出力により、制御装置１５がその出力を制御し、配管内の接着剤の温度を所定の温度から所定の温度範囲内の略一定の温度になるように制御している。
　このように、塗布される接着剤の量を正確に制御できるので、内板部分の接着剤塗布及びコーキング塗布に使用される接着剤を塗布形状などの品質管理を確実に行え、設計要求の高い機体構造重要部分にも適用することができる。
　又、シール剤１７として接着剤を使用することで、シール性と接着強度が向上するという効果もある。
　上記した実施形態においては、ロボット装置１００により、接着剤供給装置１０（１０ａ、１０ｂ）を移動させて接着剤の塗布を行っているが、ドアパネル５を支持するステージをＸＹＺ方向に移動可能に構成し、ドアパネル５を移動させて接着剤の塗布を行うように構成することも可能である。
　上記実施例としては、接着剤１６、シール剤１７として熱硬化性接着剤を用いた。接着剤１６、シール剤１７として紫外線硬化型接着剤や可視光硬化型接着剤などを用いることもできる。
　例えば、接着剤１６、シール剤１７として、紫外線硬化型接着剤を用いた場合には、接着剤の硬化工程として、紫外線を照射する紫外線（ＵＶ）ライトを設置する。そして、接着剤に紫外線ライトを用いて紫外線を直接照射して、接着剤を硬化させる。紫外線硬化型接着剤は、紫外線を照射することにより、直ちに硬化され、硬化工程時間を短縮することができる。ただし、大気中の空気に紫外線が照射させるとオゾンが発生するので、脱臭装置などを設ける。
　また、接着剤１６、シール剤１７として、可視光硬化型接着剤を用いた場合には、太陽光や蛍光灯など自然のエネルギーや少ないエネルギーで硬化させることができる。可視光硬化型接着剤を用いた場合、例えば、接着剤の硬化工程に、蛍光灯からなる照射装置を設置し、接着剤に蛍光灯からの可視光を照射する。７万ルクス相当の２７Ｗの蛍光灯の光源下で２分程度照射することにより、接着剤１６、シール剤１７を硬化させることができる。蛍光灯の照射により、接着剤を硬化させる場合には、オゾンはなく、脱臭装置を設ける必要がない。又、硬化時間も２分程度と、熱硬化型接着剤に比して硬化工程時間を短縮することができる。
　又、上記した実施形態においては，作業機械のドアパネルにこの発明を適用した例を説明したが、外側板と内側板を備えた２重構造のパネルであればこの発明は適用することができる。
　今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　５　ドアパネル
　５１　外側板
　５２　内側板
　１０、１０ａ、１０ｂ　接着剤供給装置
　１２、１２ａ、１２ｂ　配管
　１１　接着剤槽
　１６　接着剤
　１７　シール剤（接着剤）

Claims (11)

  1. 　外側板に内側板を一体化したパネルの製造方法であって、
    　外側板の所定の位置に接着剤を塗布する工程と、
    　前記外側板と内側板とを重ね合わせレーザ溶接により仮固定する工程と、
    　仮固定した外側板の外周縁部を内側板の周縁部を包みこむように折返し平坦に押しつぶすヘミング加工を行う工程と、
    　外側板の周縁部のヘミング加工が終了したパネルに接着剤を塗布して、シーリング加工を行う工程と、を備えたことを特徴とするパネルの製造方法。
  2. 　前記ヘミング加工は、折り曲げ加工を３工程以上に分けて加工を行うことを特徴とする請求項１に記載のパネルの製造方法。
  3. 　前記ヘミング加工は、矩形のパネルの対向する一対の長辺側の真ん中部分を折り返してかしめる工程と、前記パネルの短辺側の一辺から真ん中のかしめた部分までを折り返してかしめる工程と、前記パネルの残りの短辺側の一辺から真ん中のかしめた部分までを折り返してかしめる工程とを備えることを特徴とする請求項２に記載のパネルの製造方法。
  4. 　前記外側板および内側板に、複数の通気用開口部が開口され、前記通気用開口部の切断開口縁に沿ってシーリング加工の接着剤が塗布されることを特徴とする請求項１に記載のパネルの製造方法。
  5. 　前記内側板の通気用開口部は外側板の通気用開口部より外側へ大きく開口されていることを特徴とする請求項４に記載のパネルの製造方法。
  6. 　前記接着剤塗布工程とシーリング加工工程の接着剤は同じ接着剤槽から供給することを特徴とする請求項１又は請求項４に記載のパネルの製造方法。
  7. 　前記接着剤槽から接着剤供給装置まで接着剤を供給する配管に複数の温度センサと、温度センサに対応して制御される複数のヒータとを備え、温度センサの出力に応じて各ヒータを独立に制御することを特徴とする請求項６に記載のパネルの製造方法。
  8. 　前記接着剤として、熱硬化型接着剤を用い、外側板と内側板とが一体化された状態で加熱装置内に入れ、接着剤を硬化させることを特徴とする請求項４ないし請求項７のいずれか１項に記載のパネルの製造方法。
  9. 　前記接着剤として、可視光硬化型接着剤を用い、外側板と内側板とが一体化された状態で、接着剤に蛍光灯からの光を照射し、接着剤を硬化させることを特徴とする請求項４ないし請求項７のいずれか１項に記載のパネルの製造方法。
  10. 　前記外側板の板厚は、内側板の１．２～５．０倍である請求項１に記載のパネルの製造方法。
  11. 　前記内側板にレーザ照射を行い、前記外側板の内側板との接する側の一部を溶着させて仮固定することを特徴とする請求項１又は請求項８に記載のパネルの製造方法。
     
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