JP2008062696A - 車体外板の補剛構造および補剛方法 - Google Patents

Abstract

【課題】車体外板のベコツキ感や歪の発生を回避できて、車体外板のパネル剛性を高められる車体外板の補剛構造の提供を図る。
【解決手段】ドアアウタパネル２の内面２ａにマスチック材６を介して接着したスティフナ１０とドアウエストレインフォース７との結合部１１に、スティフナ１０がドアアウタパネル２と近接・離反方向の位置変化を許容するとともに、その位置が確定された後の固定を可能とする位置調整手段１２を設けることにより、塗装の焼付け処理前は前記位置調整手段１２のボルト１６を弛めて位置変化の許容状態にしておくことにより、その焼付け処理で発生するマスチック材６の熱収縮を位置調整手段１２で吸収してドアアウタパネル２に歪が発生するのを防止できる。
【選択図】図２

Description

本発明は、車体外板を、その内面に接着部材を介して対峙して配設した付設部材によって補強するようにした車体外板の補剛構造および補剛方法に関する。

車体外側を構成する車体外板、例えば、ドアアウタパネルを補剛するにあたって、該ドアアウタパネルの内面に略沿って補強バー等の付設部材を配設したものが知られており、この付設部材は部分的にマスチック等の接着部材を介して前記ドアアウタパネルに接着するとともに、付設部材の両端部を車体側に支持させるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
実開平４−６７５１４号公報（第７頁、第１−２図）

かかる従来の車体外板の補剛構造にあっては、付設部材の両端部の車体側への支持は、ドアのインナパネルに接合した取付片にそれぞれスポット溶接することにより固定されている。

このように付設部材の両端部をスポット溶接により結合するため、ドアアウタパネルに対して内、外方向にバラツキが生じることから、該ドアアウタパネルとの間の隙間をある程度大きくして、その間隙を埋めるように柔らかいマスチック材を部分的に充填して接着するようにしている。このため、ドアアウタパネルのベコツキ感が生じてしまうのみならず、付設部材をマスチック材でドアアウタパネルに接着した状態で塗装の焼付け処理を行った場合には、マスチック材が熱収縮するためドアアウタパネルを付設部材側、つまり、ドアアウタパネルの内面方向に引き込んでしまい、ドアアウタパネルが歪んでドアの外観が悪化してしまう。

そこで、本発明は、車体外板のベコツキ感や歪の発生を回避できて、車体外板のパネル剛性を高めることができる車体外板の補剛構造および補剛方法を提供するものである。

本発明にあっては、車体側に保持されて、少なくともその一部が車体外板の内面に接着部材を介して接着された付設部材を、前記車体側との保持部分に設けた位置調整手段により、車体外板と近接・離反する方向に位置調整可能としたことを最も主要な特徴とする。

本発明によれば、車体外板の内面に配設された付設部材は、位置調整手段により車体外板と近接・離反する方向に位置調整できるため、車体外板との間の隙間を小さくできて該車体外板のベコツキ感をなくすことができる。また、車体の塗装の焼付け処理前は前記位置調整手段を寸法変化の許容状態にしておくことにより、焼付け処理で前記接着部材が熱収縮した場合にも、その熱収縮を前記位置調整手段の位置変化で吸収して車体外板に歪が発生するのを防止できる。

そして、前記接着部材の熱収縮が安定する焼付け処理後に前記位置調整手段を本固定することにより、付設部材の端部を確実に車体側に結合して車体外板の強度を確保できる。

以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。

図１〜図６は本発明にかかる車体外板の補剛構造および補剛方法の一実施形態を示し、図１はドアアウタパネルを内面から見た正面図、図２はドア本体部分を図１中のＡ−Ａ線に対応する部分から切断した断端面図であり、図３は図１中のＢ−Ｂ線に沿った補強部材の拡大断面図、図４は図２中のＣ部の拡大断面図、図５は補強部材と車体側との結合部の分解斜視図、図６は補強部材と車体側との結合状態を示す斜視図である。

本発明の車体外板の補剛構造および補剛方法は、ドアに適用され、そのドアアウタパネルを車体外板として以下説明するものとする。

本実施形態の補剛構造が適用されるドア１は、図１，図２に示すようにドアアウタパネル２とドアインナパネル３とで構成されるドア本体部分４と、図示省略したウインドウガラスが昇降して開閉される窓開口部５ａを有するドア窓部分５と、からなり、車体外板としての前記ドアアウタパネル２の内面２ａに、接着部材としてのマスチック材６を介して接着される補強部材としての断面チャンネル状のスティフナ１０を備えている。

本実施形態では前記スティフナ１０は、図１に示すように上下方向に配設されて車両前後方向に所定間隔をおいて２本が略平行に設けられるとともに、ドアアウタパネル２の内面２ａに略平行に配置されている。

ドアアウタパネル２の上端部には前記窓開口部５ａの下側に沿って略車両前後方向に、前記スティフナ１０を取り付けるための車体側としての帯状のドアウエストレインフォース７が結合されている。このドアウエストインフォース７は、図２に示すように剛性を確保するために上下幅方向の中央部が、ドアインナパネル３方向に膨出した断面形状となっており、その上下幅方向両側に設けたフランジ部７ａ，７ａがドアアウタパネル２の内面２ａに接合される。

前記スティフナ１０は、図３に示すようにドアインナパネル３側が解放された断面チャンネル状に形成され、ドアアウタパネル２の内面２ａに対向する底壁１０ａにはスティフナ１０の長さ方向（上下方向）に適宜間隔をもって複数の切欠き穴１０ｂが形成されている。

また、前記スティフナ１０は、上端部が前記ドアウエストレインフォース７に結合されるとともに、図２に示すように下端部がドアインナパネル３の下縁部に形成した段部３ａにスポット溶接され、かつ、前記マスチック材６は前記底壁１０ａの前記切欠き穴１０ｂ間に塗布された状態でドアアウタパネル２の内面２ａに圧着される。

ここで、本実施形態では前記スティフナ１０と前記ドアウエストレインフォース７との結合部１１（保持部分）に、該スティフナ１０の前記マスチック材６を介して前記ドアアウタパネル２と近接・離反する方向（車幅方向）の位置変化を許容するとともに、その位置が確定された後の固定を可能とする位置調整手段１２を設けてある。

つまり、上下方向に配設された前記スティフナ１０は、その上端部に前記位置調整手段１２が設けられる。

前記スティフナ１０の上端部には、図４，図５に示すようにチャンネル状断面の終端を閉塞するように略水平な第１のフランジ部１３が形成されている一方、ドアウエストレインフォース７のスティフナ１０が対向する下端部には、前記第１のフランジ部１３と略平行に第２のフランジ部１４がドアインナパネル３方向に折曲形成され、スティフナ１０の結合時にはこれら第１のフランジ部１３と第２のフランジ部１４とが相互に重ね合わされる。

そして、前記位置調整手段１２は、スティフナ１０の第１のフランジ部１３に形成されて、スティフナ１０とドアアウタパネル２との対向方向、つまり、車幅方向に延びる長穴１５と、この長穴１５を介して前記第１のフランジ部１３とドアウエストレインフォース７の第２のフランジ部１４とを結合する締結部材としてのボルト１６およびナット１６ａと、を備えている。

勿論、前記第２のフランジ部１４には、前記長穴１５に対応する部位にボルト１６の挿通孔１７が形成されており、この第２のフランジ部１４の上面には挿通穴１７と同軸上に前記ナット１６ａが溶着されて、該ナット１６ａがウエルドナットとして一体化されている。

そして、第１のフランジ部１３と第２のフランジ部１４とを結合する際には、図５に示すように前記ボルト１６を第１のフランジ部１３の下方から取り付けるようになっており、それぞれのフランジ部１３，１４を重ね合わせて長穴１５と挿通穴１７とを一致させた後、図４，図６に示すようにボルト１６をこれら長穴１５および挿通穴１７に差し込んで前記ナット１６ａに螺合するようになっている。

このとき、前記ボルト１６を弛めた仮止め状態では、第１のフランジ部１３と第２のフランジ部１４とは前記長穴１５の長さ方向（車幅方向）に相対移動が許容される一方、ボルト１６を締め付けて本固定することにより、両フランジ部１３，１４の相対移動が阻止される。

ところで、前記ドア１は、図２に示すようにスティフナ１０を取り付けたドアアウタパネル２にドアインナパネル３を結合した状態で塗装の焼付け処理が行われ、この焼付け処理の後に、ドアインナパネル３に形成された作業穴３ｂから図示省略したウインドウレギュレータやドアロック機構等の補機部品の組み付けが行われる。勿論、前記作業穴３ｂは最後にドアトリムによって覆われる。

従って、前記スティフナ１０はマスチック材６を介してドアアウタパネル２に接着された状態で焼付け処理が行われることになり、マスチック材６は焼付け時の温度で熱硬化して接着性を高めるが、この熱硬化に伴って熱収縮する性質を有する。

従って、本実施形態のドアアウタパネル２（車体外板）の補剛方法は、スティフナ１０の上端部を、該スティフナ１０の前記マスチック材６によるドアアウタパネル２と近接・離反する方向（つまり、マスチック材６の熱収縮方向）の寸法変化が許容されて位置調整手段１２によりドアウエストレインフォース７に仮止めした状態で塗装の焼付け処理をし、この焼付け処理後に前記スティフナ１０とレインフォース７との仮止め部分を本固定するようにしている。

以上の構成により本実施形態のドアアウタパネル２の補剛構造および補剛方法によれば、マスチック材６を介してドアアウタパネル２の内面に接着されたスティフナ１０の上端部とドアウエストレインフォース７との結合部１１に、車幅方向の位置変化を許容する位置調整手段１２を設けたので、ドアアウタパネル２とスティフナ１０との間の隙間を小さくしてドアアウタパネル２のベコツキ感をなくすことができる。また、塗装の焼付け処理前は前記位置調整手段１２のボルト１６を弛めて寸法変化の許容状態、つまり、第１のフランジ部１３と第２のフランジ部１４とが相対移動される仮止め状態にしておくことにより、この焼付け処理で前記マスチック材６が熱収縮した場合にも、その熱収縮を前記位置調整手段１２の位置変化で吸収してドアアウタパネル２に歪が発生するのを防止できる。

このように、マスチック材６の熱硬化によってドアアウタパネル２の歪を防止できることにより、熱硬化時により剛性が高くなるマスチック材の使用が可能となり、その分、スティフナ１０とドアアウタパネル２との結合強度をより大きくでき、ひいては、ドアアウタパネル２の強度をより増大することができる。

そして、前記マスチック材６の熱収縮が安定する焼付け処理後に前記位置調整手段１２のボルト１６を締め付けて固定（本固定）することにより、スティフナ１０の上端部を確実にレインフォース７に結合してドアアウタパネル２の強度を確保できる。

また、本実施形態では前記スティフナ１０が、ドアアウタパネル２の内面２ａに略平行に配置されるので、これらスティフナ１０とドアアウタパネル２との間の隙間がスティフナ１０の全長に亘って略一定となり、その隙間に充填されるマスチック材６の厚みをスティフナ１０の全長に亘って略一定にできるので、該スティフナ１０の全長でマスチック材６の熱収縮量および接着力を均等化させることができ、スティフナ１０によるドアアウタパネル２の補強効果を向上することができる。

更に、前記位置調整手段１２は、スティフナ１０の第１のフランジ部１３に形成されて、スティフナ１０とドアアウタパネル２との対向方向に延びる長穴１５と、この長穴１５を介して前記第１のフランジ部１３とドアウエストレインフォース７の第２のフランジ部１４とを結合するボルト１６およびナット１６ａと、を設けて構成したので、位置調整手段１２の構成を簡素化できるとともに、ボルト１６を弛めることにより簡単に仮止め状態とし、ボルト１６を締め付けることにより前記両フランジ部１３，１４を容易に本固定することができる。

更にまた、前記スティフナ１０はドアアウタパネル２の上下方向に配設されて、該スティフナ１０の上端部に前記位置調整手段１２を設けたので、窓開口部５ａが設けられる側、つまり、ドアガラスの挿通口が形成されるドアアウタパネル２の上端部の歪を無くして、ドアガラスの昇降案内をスムーズに行うことができる。

ところで、本発明は前記実施形態に例をとって説明したが、この実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができ、例えば、位置調整手段１２は、上下方向に配設したスティフナ１０の上端部に限ることなく、スティフナ１０の下端部、若しくは、上下両端部に設けることもできる。

また、スティフナ１０が車両前後方向、若しくは上下方向や前後方向に対して傾斜して配設されている場合にも本発明を適用することができ、そのスティフナ１０の両端部のいずれか一方に位置調整手段を設ければよい。

更に、前記位置調整手段１２の長穴１５は、スティフナ１０の第１のフランジ部１３に形成することなくドアウエストレインフォース７の第２のフランジ部１４に形成することもでき、この場合のナット１６ａは第２のフランジ部１４に対して相対移動自在に分離されることになる。

勿論、本発明は実施形態に示したドアアウタパネル２に限ることなく、車体外側を構成する板材、例えば、ルーフパネルやフェンダパネル等にあっても本発明を適用することができる。

また、実施形態では接着部材としてマスチック材６を用いたが、それ以外の接着剤（勿論、焼付け処理時の耐熱性を備える）であってもよい。

本発明の一実施形態におけるドアアウタパネルを内面から見た正面図。 本発明の一実施形態におけるドア本体部分を図１中のＡ−Ａ線に対応する部分から切断した断端面図。 図１中のＢ−Ｂ線に沿った補強部材の拡大断面図。 図２中のＣ部の拡大断面図。 本発明の一実施形態における補強部材と車体側との結合部の分解斜視図。 本発明の一実施形態における補強部材と車体側との結合状態を示す斜視図。

符号の説明

１ ドア
２ ドアアウタパネル（車体外板）
６ マスチック材（接着部材）
７ ドアウエストレインフォース（車体側）
１０ スティフナ（補強部材）
１１ 結合部（保持部分）
１２ 位置調整手段
１５ 長穴
１６ ボルト（締結部材）
１６ａ ナット（締結部材）

Claims (5)

1. 車体側に保持されて、少なくともその一部が車体外板の内面に接着部材を介して接着された付設部材を、前記車体側との保持部分に設けた位置調整手段により、車体外板と近接・離反する方向に位置調整可能としたことを特徴とする車体外板の補剛構造。
2. 付設部材が、該車体外板の内面に略平行に配置された補強部材であることを特徴とする請求項１に記載の車体外板の補剛構造。
3. 位置調整手段は、前記付設部材またはこれを保持する車体側とのいずれか一方に形成されて該付設部材と前記車体外板との対向方向に延びる長穴と、この長穴を介して付設部材と車体側とを結合する締結部材と、を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の車体外板の補剛構造。
4. 車体外板はドアアウタパネルであり、付設部材を上下方向に配設して、該付設部材の少なくとも上端部に位置調整手段を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の車体外板の補剛構造。
5. 車体外板の内面に接着部材を介して付設部材を対峙して配設した車体外板の補剛方法において、
   付設部材の少なくとも一端部が、該付設部材の前記接着部材による車体外板と近接・離反する方向の寸法変化が許容されて位置調整手段により車体側に仮止めした状態で塗装の焼付け処理をし、この焼付け処理後に前記付設部材と車体側との仮止め部分を本固定することを特徴とする車体外板の補剛方法。

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