JP2018154252A - Mounting method of roof panel for vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、車両用ルーフパネルの取付方法に関するものである。 The present invention relates to a mounting method for a vehicle roof panel.
車両用のルーフパネルは、一部が車体骨格をなすボディ本体に取り付けられている。詳しくは、ボディ本体の上部は、車幅方向に間隔を置いた位置で車両の前後方向に延びる一対のルーフサイドレールと、前後方向に間隔を置いた位置で各ルーフサイドレールの間に架設される一対のヘッダー部材（フロントヘッダーおよびリヤヘッダー）とからなる上部枠部を有している。そして、このボディ本体の上部枠部の内縁とルーフパネルの外縁とが全周にわたって接合されている。 A vehicle roof panel is partly attached to a body main body forming a vehicle body skeleton. Specifically, the upper part of the body body is installed between a pair of roof side rails extending in the front-rear direction of the vehicle at positions spaced in the vehicle width direction and between the roof side rails at positions spaced in the front-rear direction. And an upper frame portion including a pair of header members (a front header and a rear header). And the inner edge of the upper frame part of this body main body and the outer edge of a roof panel are joined over the perimeter.
ボディ本体やルーフパネルは、一般には、鉄系材料（例えば鋼板）によって形成される。近年、車両の軽量化を図るために、ルーフパネルをアルミニウム合金によって形成することが実用されている（例えば特許文献１）。 The body main body and the roof panel are generally formed of an iron-based material (for example, a steel plate). In recent years, in order to reduce the weight of a vehicle, it is practical to form a roof panel with an aluminum alloy (for example, Patent Document 1).
またボディ本体やルーフパネルの塗装は、通常、ボディ本体とルーフパネルとを接合した状態での焼付塗装を通じて行われる。 Also, the body body and the roof panel are usually painted through baking painting in a state where the body body and the roof panel are joined.
ここで、ボディ本体およびルーフパネルの焼付塗装においては、それらボディ本体やルーフパネルが一時的に高温に晒される。そのため、鉄系材料からなるボディ本体とアルミニウム合金からなるルーフパネルとを採用する場合には、形成材料の線膨張係数の差に起因して、焼付塗装に際してルーフパネルが大きく伸びる一方でボディ本体はさほど伸びない状態になり、同ルーフパネルに圧縮応力が生じてしまう。 Here, in the baking coating of the body main body and the roof panel, the body main body and the roof panel are temporarily exposed to high temperatures. For this reason, when a body body made of an iron-based material and a roof panel made of an aluminum alloy are adopted, the roof panel greatly expands during baking coating due to the difference in the linear expansion coefficient of the forming material, while the body body The roof panel is not stretched so much that compressive stress is generated on the roof panel.
ルーフパネルは前後方向に長いため、焼付塗装時における前後方向の伸長量が大きくなり易い。そして、焼付塗装に際してルーフパネルの前後方向の伸長量とボディ本体の前後方向の伸長量との差が大きくなると、ルーフパネルとボディ本体（詳しくは、各ルーフサイドレール）との接合部分およびその周辺において、上記圧縮応力が大きくなって同ルーフパネルが塑性変形するおそれがある。この場合には、ルーフパネルの外面に皺が寄ってしまうなど、焼付塗装の完了後においてルーフパネルに歪みが残ってしまう。 Since the roof panel is long in the front-rear direction, the amount of extension in the front-rear direction during baking is likely to increase. When the difference between the longitudinal extension amount of the roof panel and the longitudinal extension amount of the body body during baking coating increases, the joint portion between the roof panel and the body body (specifically, each roof side rail) and its periphery However, the compressive stress increases and the roof panel may be plastically deformed. In this case, the roof panel remains distorted after the baking finish is completed, such as wrinkles on the outer surface of the roof panel.
なお、こうした焼付塗装時における実情は、ボディ本体の形成材料よりも線膨張係数の大きい材料によってルーフパネルが形成される車両においては概ね共通している。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、焼付塗装時におけるルーフパネルの塑性変形を抑えることのできる車両用ルーフパネルの取付方法を提供することにある。
The actual situation at the time of baking painting is generally common in vehicles in which the roof panel is formed of a material having a linear expansion coefficient larger than that of the body body.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a mounting method for a vehicle roof panel that can suppress plastic deformation of the roof panel during baking painting.
上記課題を解決するための車両用ルーフパネルの取付方法は、車幅方向に間隔を置いた位置で前後方向に延びる一対のルーフサイドレールと前後方向に間隔を置いた位置で前記一対のルーフサイドレールの間に架設される一対のヘッダー部材とからなる上部枠部を有するボディ本体に、同ボディ本体の形成材料よりも線膨張係数の大きい材料からなるルーフパネルを取り付けるべく、前記ルーフパネルの外縁全周と前記上部枠部の内縁全周との接合を行う車両用ルーフパネルの取付方法であって、前記接合を行う全ての接合部分のうち、前記一対のルーフサイドレールの一方と前記ルーフパネルとを接合する部分の少なくとも一部、および、前記一対のルーフサイドレールの他方と前記ルーフパネルとを接合する部分の少なくとも一部を含む接合部分を非接合対象として前記接合を行わず、前記非接合対象の接合部分を除く残りの接合部分を接合対象として前記接合を行う第１工程と、前記ボディ本体および前記ルーフパネルへの焼付塗装を行う第２工程と、前記非接合対象の接合部分についての前記接合を行う第３工程とを含む。 A vehicle roof panel mounting method for solving the above problems includes a pair of roof side rails extending in the front-rear direction at a position spaced in the vehicle width direction and the pair of roof sides at a position spaced in the front-rear direction. An outer edge of the roof panel for attaching a roof panel made of a material having a larger linear expansion coefficient than a material forming the body body to a body body having an upper frame portion composed of a pair of header members laid between the rails. A vehicle roof panel mounting method for joining the entire periphery and the entire inner edge of the upper frame portion, wherein one of the pair of roof side rails and the roof panel among all the joined portions to be joined. And at least a part of a part for joining the other of the pair of roof side rails to the roof panel. A first step in which the joining is not performed with a joint portion as a non-joining target, and the joining is performed with a remaining joint portion excluding the non-joining joint portion as a joint target, and baking coating on the body body and the roof panel And a third step of performing the joining on the joining portion to be non-joined.
上記取付方法によれば、ボディ本体とルーフパネルの焼付塗装（第２工程）に際して、一対のルーフサイドレールとルーフパネルとが接合される接合部分、すなわち全てを接合した場合に接合された部分の前後方向の長さが長くなってしまう接合部分のうちの一部（非接合対象の接合部分）が接合されない状態にすることができる。これにより、一対のルーフサイドレールとルーフパネルとが接合される全ての接合部分のうち、塗装工程の前に実際に接合される接合部分（接合対象の接合部分）の前後方向の長さを短くすることができる。そのため、塗装工程の前に全ての接合部分を接合する場合と比較して、一対のルーフサイドレールとルーフパネルとが実際に接合されている部分の焼付塗装時におけるルーフパネルの前後方向の伸長量とボディ本体（各ルーフサイドレール）の前後方向の伸長量との差を小さくすることができる。 According to the above mounting method, when the body body and the roof panel are baked (second step), the joint portion where the pair of roof side rails and the roof panel are joined, that is, the joint portion when all are joined. A part (joining part to be non-joined) of joining parts whose length in the front-rear direction becomes long can be brought into a non-joined state. This shortens the length in the front-rear direction of the joint portion (joint portion to be joined) that is actually joined before the painting process, out of all the joint portions where the pair of roof side rails and the roof panel are joined. can do. Therefore, compared to the case where all the joining parts are joined before the painting process, the amount of extension of the roof panel in the front-rear direction during the baking painting of the part where the pair of roof side rails and the roof panel are actually joined. And the amount of extension in the front-rear direction of the body body (each roof side rail) can be reduced.
そして、このように一対のルーフサイドレールにルーフパネルを接合した状態でボディ本体およびルーフパネルの焼付塗装が行われるため、その焼付塗装に際してルーフパネル内部に生じる応力を小さく抑えることができる。したがって、線膨張係数の小さい材料からなるボディ本体に線膨張係数の比較的大きい材料からなるルーフパネルを取り付けた状態で焼付塗装が行われるとはいえ、その焼付塗装時におけるルーフパネルの塑性変形を抑えることができる。 Since the body body and the roof panel are baked and painted in such a state that the roof panel is joined to the pair of roof side rails as described above, the stress generated in the roof panel during the baked coating can be kept small. Therefore, although baking painting is performed with a roof panel made of a material having a relatively large linear expansion coefficient attached to a body body made of a material having a low linear expansion coefficient, plastic deformation of the roof panel during the baking coating is performed. Can be suppressed.
そして、焼付塗装の完了後に、焼付塗装に際して固定しなかった接合部分（詳しくは、非接合対象の接合部分）を接合することにより、ルーフパネルの全体をボディ本体に適正に取り付けることができる。 Then, after the baking finish is completed, the entire roof panel can be properly attached to the body main body by joining the joining portions (specifically, the joining portions to be non-joined) that are not fixed during the firing painting.
上記取付方法において、前記一対のルーフサイドレールと前記ルーフパネルとを接合する部分のうち、前後方向における中央部分を前記接合対象とし、前後方向における前方部分および後方部分を前記非接合対象とすることが好ましい。 In the mounting method described above, of the portions where the pair of roof side rails and the roof panel are joined, the center portion in the front-rear direction is the joining target, and the front portion and the rear portion in the front-rear direction are the non-joining targets. Is preferred.
上記取付方法によれば、焼付塗装に際してルーフサイドレールとルーフパネルとの接合部分の一部のみを接合する場合に、非接合対象の接合部分と接合対象の接合部分とを前後方向における偏りを抑えてバランス良く配置することが可能になる。これにより、焼付塗装に際してルーフパネルの内部応力が一部（前方部分、あるいは後方部分）に集中することを抑えることができるため、同ルーフパネルの塑性変形を好適に抑えることができる。 According to the above mounting method, when only a part of the joint portion between the roof side rail and the roof panel is joined at the time of baking coating, the non-joined joint portion and the joint subject joint portion are suppressed in the front-rear direction. Can be arranged in a well-balanced manner. Thereby, since it can suppress that the internal stress of a roof panel concentrates on a part (front part or back part) at the time of baking coating, the plastic deformation of the roof panel can be suppressed suitably.
上記取付方法において、前記一対のルーフサイドレールの一方における前記接合対象の接合部分と他方における前記接合対象の接合部分とは、車幅方向においてオーバーラップする部分であることが好ましい。 In the attachment method, it is preferable that the joining portion to be joined in one of the pair of roof side rails and the joining portion to be joined in the other are overlapping portions in the vehicle width direction.
上記取付方法によれば、一方のルーフサイドレールにおける接合対象の接合部分と他方のルーフサイドレールにおける接合対象の接合部分とが車幅方向においてオーバーラップしないものと比較して、焼付塗装時における各接合部分の伸長態様の差を小さくすることができる。そのため、ルーフパネルを捩るように作用する内部応力の発生を抑えることができる。これにより、焼付塗装時におけるルーフパネルの変形態様をシンプルなものにすることができ、その変形態様を容易に管理することができる。 According to the above mounting method, compared with the one in which the joint part to be joined in one roof side rail and the joint part to be joined in the other roof side rail do not overlap in the vehicle width direction, It is possible to reduce the difference in the extension mode of the joint portion. Therefore, generation | occurrence | production of the internal stress which acts so that a roof panel may be twisted can be suppressed. Thereby, the deformation | transformation aspect of the roof panel at the time of baking painting can be made simple, and the deformation | transformation aspect can be managed easily.
上記取付方法において、前記一対のルーフサイドレールの一方における前記接合対象の接合部分と他方における前記接合対象の接合部分とは、前後方向の位置が同一であることが好ましい。 In the attachment method, it is preferable that the joining portion of the joining target in one of the pair of roof side rails and the joining portion of the joining subject in the other have the same position in the front-rear direction.
上記取付方法によれば、焼付塗装を行う際に、一方のルーフサイドレールとルーフパネルとの接合部分の伸長態様と他方のルーフサイドレールとルーフパネルとの接合部分の伸長態様とを略同一にすることが可能になるため、ルーフパネルを捩るように作用する内部応力の発生を好適に抑えることができる。 According to the above mounting method, when baking coating is performed, the extension aspect of the joint portion between one roof side rail and the roof panel and the extension aspect of the joint portion between the other roof side rail and the roof panel are substantially the same. Therefore, the generation of internal stress that acts to twist the roof panel can be suitably suppressed.
本発明によれば、焼付塗装時におけるルーフパネルの塑性変形を抑えることができる。 According to the present invention, plastic deformation of the roof panel at the time of baking coating can be suppressed.
以下、車両用ルーフパネルの取付方法について説明する。
図１および図２に示すように、車両のボディ１１は、一部が車体骨格をなすボディ本体２０と、同ボディ本体２０の上部に取り付けられたルーフパネル３０とを有している。ボディ本体２０は鉄系材料（詳しくは、鋼板）によって形成されており、ルーフパネル３０はアルミニウム合金によって形成されている。本実施形態では、ルーフパネル３０が、ボディ本体２０の形成材料よりも線膨張係数の大きい材料によって形成されている。
Hereinafter, a method for attaching the vehicle roof panel will be described.
As shown in FIGS. 1 and 2, the vehicle body 11 includes a body main body 20, part of which forms a vehicle body skeleton, and a roof panel 30 attached to the upper portion of the body main body 20. The body 20 is made of an iron-based material (specifically, a steel plate), and the roof panel 30 is made of an aluminum alloy. In the present embodiment, the roof panel 30 is formed of a material having a larger linear expansion coefficient than that of the body body 20.
図２に示すように、ボディ本体２０の上部には、車幅方向に間隔を置いた位置で車両の前後方向に延びる一対のルーフサイドレール２１，２２と、前後方向に間隔を置いた位置で各ルーフサイドレール２１，２２の間に架設される一対のヘッダー部材（フロントヘッダー２３およびリヤヘッダー２４）とが設けられている。一対のルーフサイドレール２１，２２は、具体的には、ボディ本体２０の上部の右側端部で延びる右側ルーフサイドレール２１と、左側端部で延びる左側ルーフサイドレール２２とからなる。フロントヘッダー２３は各ルーフサイドレール２１，２２の前端同士を繋ぐように車幅方向に延びており、リヤヘッダー２４は各ルーフサイドレール２１，２２の後端同士を繋ぐように車幅方向に延びている。ボディ本体２０の上部には、右側ルーフサイドレール２１、左側ルーフサイドレール２２、フロントヘッダー２３、およびリヤヘッダー２４によって構成されて略四角枠状で延びる上部枠部２５が形成されている。 As shown in FIG. 2, a pair of roof side rails 21 and 22 extending in the front-rear direction of the vehicle at a position spaced in the vehicle width direction and a position spaced in the front-rear direction are disposed on the upper portion of the body main body 20. A pair of header members (a front header 23 and a rear header 24) are provided between the roof side rails 21 and 22. Specifically, the pair of roof side rails 21 and 22 includes a right roof side rail 21 that extends at the right end of the upper portion of the body body 20 and a left roof side rail 22 that extends at the left end. The front header 23 extends in the vehicle width direction so as to connect the front ends of the roof side rails 21, 22, and the rear header 24 extends in the vehicle width direction so as to connect the rear ends of the roof side rails 21, 22. ing. An upper frame portion 25 is formed on the upper portion of the body main body 20 and includes a right roof side rail 21, a left roof side rail 22, a front header 23, and a rear header 24 and extends in a substantially square frame shape.
ルーフパネル３０は、ボディ本体２０の上部枠部２５を塞ぐように取り付けられている。具体的には、ボディ本体２０の上部枠部２５の内縁と略四角板状のルーフパネル３０の外縁とが対向する環状の部分（以下、接合部分）が、その全周にわたり、間隔を置いた複数箇所（例えば百数十箇所）における点接合によって接合されている。 The roof panel 30 is attached so as to close the upper frame portion 25 of the body main body 20. Specifically, an annular portion (hereinafter referred to as a joining portion) in which the inner edge of the upper frame portion 25 of the body main body 20 and the outer edge of the substantially square plate-like roof panel 30 face each other is spaced over the entire circumference. They are joined by point joining at a plurality of locations (for example, hundreds of locations).
ボディ本体２０とルーフパネル３０とを有するボディ１１は、複数回の焼付塗装（本実施形態では、下塗り、中塗り、および上塗り）を通じて塗装される。下塗りは、電着塗装によって塗膜を形成する工程と焼き付けによって塗膜を乾燥硬化させる工程とを通じて行われる。また中塗りおよび上塗りは、静電塗装によって塗膜を形成する工程と焼き付けによって塗膜を乾燥硬化させる工程とを通じて行われる。なお本実施形態では、上塗りにおける焼付温度（本実施形態では、２００度）が、中塗りおよび上塗りにおける焼付温度（本実施形態では、１４０度）よりも高い温度になっている。 The body 11 having the body main body 20 and the roof panel 30 is applied through a plurality of baking coatings (in this embodiment, undercoating, intermediate coating, and overcoating). The undercoating is performed through a process of forming a coating film by electrodeposition coating and a process of drying and curing the coating film by baking. The intermediate coating and top coating are performed through a process of forming a coating film by electrostatic coating and a process of drying and curing the coating film by baking. In the present embodiment, the baking temperature (200 degrees in the present embodiment) in the top coating is higher than the baking temperature (140 degrees in the present embodiment) in the intermediate coating and the top coating.
ここで、ボディ１１の焼付塗装（特に、下塗りの焼き付け工程）ではボディ本体２０やルーフパネル３０が一時的に高温に晒される。このときボディ本体２０とルーフパネル３０との形成材料の線膨張係数の差に起因して、それらボディ本体２０およびルーフパネル３０の接合部分において、同ルーフパネル３０に圧縮応力が生じてしまう。この圧縮応力によってルーフパネル３０が塑性変形するようなことがあると、ボディ１１の焼付塗装の完了後においてルーフパネル３０に歪みが残ってしまう。 Here, the body body 20 and the roof panel 30 are temporarily exposed to a high temperature in the baking coating of the body 11 (particularly, the undercoat baking process). At this time, due to the difference in the linear expansion coefficient of the forming material between the body main body 20 and the roof panel 30, compressive stress is generated in the roof panel 30 at the joint portion between the body main body 20 and the roof panel 30. If the roof panel 30 may be plastically deformed by this compressive stress, the roof panel 30 will remain distorted after the baking finish of the body 11 is completed.
本実施形態では、そうした焼付塗装時におけるルーフパネル３０の塑性変形を抑えるために、以下のようにしてボディ本体２０へのルーフパネル３０の取り付けを行いつつボディ１１の焼付塗装を行うようにしている。 In the present embodiment, in order to suppress plastic deformation of the roof panel 30 during such baking coating, the body 11 is baked while being attached to the body main body 20 as follows. .
図３に示すように、前接合工程（ステップＳ１）においては、ボディ本体２０とルーフパネル３０との接合を行う全ての接合部分のうち、非接合対象の接合部分ＪＰについては接合が行われず、それ以外の接合部分（接合対象の接合部分ＪＦ）については接合が行われる。本実施形態では、この前接合工程が第１工程に相当する。 As shown in FIG. 3, in the pre-joining step (step S1), among all joint parts that join the body body 20 and the roof panel 30, the joint part JP to be joined is not joined, Joining is performed for other joining portions (joining portion JF to be joined). In the present embodiment, this pre-joining process corresponds to the first process.
図２および図４に示すように、非接合対象の接合部分ＪＰ（図４中に破線で示す）としては、右側ルーフサイドレール２１の前後方向における前方部分および後方部分と、左側ルーフサイドレール２２の前後方向における前方部分および後方部分とが定められている。また、接合対象の接合部分ＪＦとしては、非接合対象の接合部分ＪＰを除く残りの接合部分、すなわち右側ルーフサイドレール２１の前後方向における中央部分と、左側ルーフサイドレール２２の前後方向における中央部分と、フロントヘッダー２３の全体と、リヤヘッダー２４の全体とが定められている。 As shown in FIGS. 2 and 4, as a joining portion JP (indicated by a broken line in FIG. 4) to be joined, a front portion and a rear portion in the front-rear direction of the right roof side rail 21, and the left roof side rail 22. A front portion and a rear portion in the front-rear direction are defined. Further, as the joint portion JF to be joined, the remaining joint portions excluding the joint portion JP to be joined, that is, the central portion in the front-rear direction of the right roof side rail 21 and the central portion in the front-rear direction of the left roof side rail 22 The entire front header 23 and the entire rear header 24 are defined.
前接合工程において接合される各接合箇所では、スポット溶接によって、ボディ本体２０とルーフパネル３０とが接合される。詳しくは、図２および図５に示すように、鉄系材料からなる接合片１２がルーフパネル３０を貫通した状態で同ルーフパネル３０に固着されており、この接合片１２とボディ本体２０とがスポット溶接によって接合される。前接合工程では、ボディ１１の塗装前であり、ボディ本体２０やルーフパネル３０の表面に塗膜が形成されていないため、スポット溶接による接合が可能である。 At each joint location to be joined in the pre-joining step, the body main body 20 and the roof panel 30 are joined by spot welding. Specifically, as shown in FIGS. 2 and 5, the joining piece 12 made of an iron-based material is fixed to the roof panel 30 in a state of passing through the roof panel 30, and the joining piece 12 and the body main body 20 are connected to each other. Joined by spot welding. In the pre-joining step, it is before painting of the body 11, and since no coating film is formed on the surface of the body main body 20 or the roof panel 30, joining by spot welding is possible.
その後の塗装工程（図３のステップＳ２）においては、非接合対象の接合部分ＪＰが接合されずに接合対象の接合部分ＪＦが接合された状態のボディ１１に対して、複数回の焼付塗装（下塗り、中塗り、および上塗り）が行われる。本実施形態では、この塗装工程が第２工程に相当する。 In the subsequent painting process (step S2 in FIG. 3), the body 11 in a state in which the joining portion JP to be joined is joined without being joined to the joining portion JP to be joined is subjected to a plurality of baking coatings ( Undercoating, intermediate coating, and overcoating). In the present embodiment, this painting process corresponds to the second process.
その後の後接合工程（ステップＳ３）においては、非接合対象の接合部分ＪＰについての接合を行う。本実施形態では、この後接合工程が第３工程に相当する。
後接合工程において接合される各接合箇所では、リベット（具体的には、いわゆるセルフピアスリベット）を用いたかしめ接合によって、ボディ本体２０とルーフパネル３０とが接合される。詳しくは、図２および図６に示すように、各接合箇所においてリベット１３が、ルーフパネル３０を貫通するとともに先端部分が外方に向けて開いた状態になるようにボディ本体２０およびルーフパネル３０に打ち込まれる。このリベット１３を介してルーフパネル３０とボディ本体２０とが接合される。後接合工程では、ボディ１１の塗装後であるためにボディ本体２０やルーフパネル３０の表面に塗膜が形成されており、溶接による接合が困難であるため、かしめ接合による接合が行われる。
In the subsequent post-joining step (step S3), the joint part JP to be joined is joined. In the present embodiment, this subsequent joining step corresponds to a third step.
At each joint location to be joined in the post-joining step, the body body 20 and the roof panel 30 are joined by caulking joining using rivets (specifically, so-called self-piercing rivets). Specifically, as shown in FIG. 2 and FIG. 6, the body main body 20 and the roof panel 30 so that the rivet 13 penetrates the roof panel 30 and the front end portion is opened outward at each joint portion. Be driven into. The roof panel 30 and the body main body 20 are joined via the rivet 13. In the post-joining process, since the body 11 is after coating, a coating film is formed on the surface of the body main body 20 or the roof panel 30, and joining by welding is difficult, so joining by caulking joining is performed.
なお本実施形態の取付方法によってルーフパネル３０が取り付けられたボディ１１では、非接合対象の接合部分ＪＰには塗料が入り込み易く塗膜が形成され易い一方、接合対象の接合部分ＪＦには塗料が入り込み難く塗膜が形成され難い。これに対して、全ての接合部分を塗装工程の前に接合する取付方法を採用した場合には、全ての接合部分において塗料が入り込み難く塗膜が形成され難い。そのため、こうした接合部分における塗膜の形成態様を調べることにより、本実施形態の取付方法が採用されているか否かを判別することが可能である。 In the body 11 to which the roof panel 30 is attached by the attachment method of the present embodiment, the paint is likely to enter the joining portion JP to be joined, and the coating is easy to be formed, whereas the joining portion JF to be joined has the paint. It is difficult to enter and a coating film is difficult to form. On the other hand, when the attachment method which joins all the joining parts before a coating process is employ | adopted, a coating material cannot enter easily in all the joining parts, and it is hard to form a coating film. Therefore, it is possible to determine whether or not the attachment method of the present embodiment is adopted by examining the formation mode of the coating film at such a joint portion.
以下、このようにしてルーフパネル３０をボディ本体２０に取り付けることによる作用効果について説明する。
本実施形態によれば、ボディ１１の焼付塗装に際して、各ルーフサイドレール２１，２２とルーフパネル３０とが接合される接合部分、すなわち全てを接合した場合に接合された部分の前後方向の長さ（図４中に「Ｌ１」で示す）が長くなってしまう接合部分のうちの一部（非接合対象の接合部分ＪＰ）が接合されない状態にすることができる。
Hereinafter, the effect by attaching the roof panel 30 to the body main body 20 in this way is demonstrated.
According to the present embodiment, when the body 11 is baked and painted, the length of the joined portion where the roof side rails 21 and 22 and the roof panel 30 are joined, that is, the length of the joined portion when all are joined, is determined. A part (joined part JP to be non-joined) of joining parts that become long (indicated by “L1” in FIG. 4) can be made unjoined.
これにより、各ルーフサイドレール２１，２２とルーフパネル３０とが接合される接合部分のうち、塗装工程の前に実際に接合される接合部分（接合対象の接合部分ＪＦ）の前後方向の長さ（図４中に「Ｌ２」で示す）を短くすることができる。そのため、塗装工程の前に全ての接合部分を固定する場合と比較して、各ルーフサイドレール２１，２２とルーフパネル３０とが接合されている部分についての焼付塗装時におけるルーフパネル３０の前後方向の伸長量とボディ本体２０（各ルーフサイドレール２１，２２）の前後方向の伸長量との差を小さくすることができる。 Thereby, the length in the front-rear direction of the joint portion (joint portion JF to be joined) actually joined before the painting step among the joint portions where the roof side rails 21 and 22 and the roof panel 30 are joined. (Indicated by “L2” in FIG. 4) can be shortened. Therefore, compared with the case where all the joining parts are fixed before the painting process, the front and rear direction of the roof panel 30 at the time of baking painting for the part where the roof side rails 21 and 22 and the roof panel 30 are joined. And the extension amount of the body main body 20 (respective roof side rails 21 and 22) in the front-rear direction can be reduced.
そして、このように各ルーフサイドレール２１，２２にルーフパネル３０を接合した状態でボディ１１の焼付塗装が行われるため、その焼付塗装に際してルーフパネル３０内部に生じる応力が小さく抑えられるようになる。したがって、線膨張係数の小さい材料（鉄系材料）からなるボディ本体２０に線膨張係数の比較的大きい材料（アルミニウム合金）からなるルーフパネル３０を取り付けた状態で焼付塗装が行われるとはいえ、その焼付塗装時におけるルーフパネル３０の塑性変形を抑えることができる。これにより焼付塗装の完了後にルーフパネル３０に歪み（例えば外面の皺）が残ることのないように、ボディ１１の塗装を行うことができる。 Since the body 11 is baked and painted with the roof panel 30 being joined to the roof side rails 21 and 22 as described above, the stress generated in the roof panel 30 during the baked coating can be kept small. Therefore, although baking is performed with the roof panel 30 made of a material (aluminum alloy) having a relatively large linear expansion coefficient attached to the body main body 20 made of a material having a low linear expansion coefficient (iron-based material), Plastic deformation of the roof panel 30 during the baking coating can be suppressed. As a result, the body 11 can be painted such that no distortion (for example, wrinkles on the outer surface) remains on the roof panel 30 after the baking finish.
そして、焼付塗装の完了後に、焼付塗装に際して接合しなかった接合部分（詳しくは、非接合対象の接合部分ＪＰ）を接合することにより、ルーフパネル３０の全体をボディ本体２０に適正に取り付けることができる。 Then, after the baking coating is completed, the entire roof panel 30 can be properly attached to the body main body 20 by bonding the bonding portions that are not bonded during baking coating (specifically, the bonding portion JP to be bonded). it can.
本実施形態の車両では、フロントヘッダー２３やリヤヘッダー２４の剛性と比較して、各ルーフサイドレール２１，２２の剛性が高くなっている。そのため、各ルーフサイドレール２１，２２とルーフパネル３０とを接合した部分では、フロントヘッダー２３やリヤヘッダー２４とルーフパネル３０とを接合した部分と比較して、ルーフパネル３０と同ルーフパネル３０が接合された部分との剛性の差が大きい。このことから、各ルーフサイドレール２１，２２とルーフパネル３０とを接合した部分は、フロントヘッダー２３やリヤヘッダー２４とルーフパネル３０とを接合した部分と比較して、焼付塗装に際してルーフパネル３０が伸びた場合に同ルーフパネル３０が接合されている部分（各ルーフサイドレール２１，２２）が変形し難い構造であり、焼付塗装時にルーフパネル３０の内部応力が大きくなり易いと云える。 In the vehicle according to the present embodiment, the rigidity of the roof side rails 21 and 22 is higher than the rigidity of the front header 23 and the rear header 24. Therefore, in the portion where the roof side rails 21 and 22 and the roof panel 30 are joined, the roof panel 30 and the roof panel 30 are compared with the portion where the front header 23 and the rear header 24 and the roof panel 30 are joined. There is a large difference in rigidity from the joined parts. From this, the portion where the roof side rails 21 and 22 and the roof panel 30 are joined is compared with the portion where the front header 23 and the rear header 24 and the roof panel 30 are joined, and the roof panel 30 is more resistant to baking. When the roof panel 30 is stretched, the portion to which the roof panel 30 is joined (the roof side rails 21 and 22) is not easily deformed, and it can be said that the internal stress of the roof panel 30 is likely to increase during baking painting.
本実施形態によれば、各ルーフサイドレール２１，２２とルーフパネル３０との接合部分、すなわちルーフパネル３０の内部応力が大きくなり易い接合部分の一部を接合しない状態でボディ１１の焼付塗装を行うことができるため、焼付塗装時におけるルーフパネル３０の塑性変形を好適に抑えることができる。 According to the present embodiment, the body 11 is baked and painted in a state where the joint portions between the roof side rails 21 and 22 and the roof panel 30, that is, the joint portions where the internal stress of the roof panel 30 is likely to increase, are not joined. Since it can be performed, plastic deformation of the roof panel 30 at the time of baking painting can be suitably suppressed.
本実施形態では、各ルーフサイドレール２１，２２とルーフパネル３０とを接合する部分のうち、前後方向における中央部分が接合対象の接合部分ＪＦとされ、前後方向における前方部分および後方部分が非接合対象の接合部分ＪＰとされている。そのため、焼付塗装に際して各ルーフサイドレール２１，２２とルーフパネル３０との接合部分の一部のみが接合されるとはいえ、非接合対象の接合部分ＪＰと接合対象の接合部分ＪＦとを前後方向における偏りを抑えてバランス良く配置することができる。これにより、焼付塗装に際してルーフパネル３０の内部応力が一部（前方部分、あるいは後方部分）に集中することを抑えることができるため、同ルーフパネル３０の塑性変形を好適に抑えることができる。 In the present embodiment, among the portions where the roof side rails 21 and 22 and the roof panel 30 are joined, the central portion in the front-rear direction is the joint portion JF to be joined, and the front portion and the rear portion in the front-rear direction are not joined. It is the target joint portion JP. Therefore, although only a part of the joint between the roof side rails 21 and 22 and the roof panel 30 is joined at the time of baking coating, the joint part JP to be joined and the joint part JF to be joined are moved in the front-rear direction. Can be arranged with good balance. Thereby, since the internal stress of the roof panel 30 can be prevented from concentrating on a part (front part or rear part) during baking coating, plastic deformation of the roof panel 30 can be suitably suppressed.
また図４から明らかなように、本実施形態では、右側ルーフサイドレール２１における接合対象の接合部分ＪＦの前後方向の位置と、左側ルーフサイドレール２２における接合対象の接合部分ＪＦの前後方向の位置とが同一になっている。そのため、焼付塗装を行う際に、右側ルーフサイドレール２１とルーフパネル３０との接合部分の伸長態様と左側ルーフサイドレール２２とルーフパネルとの接合部分の伸長態様とを略同一にすることが可能になる。これにより、それら伸長態様の差が小さくなるため、ルーフパネル３０を捩るように作用する内部応力の発生を抑えることができる。したがって、焼付塗装時におけるルーフパネル３０の変形態様をシンプルなものにすることができ、その変形態様を容易に管理することができるようになる。 As is clear from FIG. 4, in the present embodiment, the position in the front-rear direction of the joint portion JF to be joined in the right roof side rail 21 and the position in the front-rear direction of the joint portion JF to be joined in the left roof side rail 22. Are the same. Therefore, when performing baking painting, it is possible to make the extension aspect of the joint portion between the right roof side rail 21 and the roof panel 30 and the extension aspect of the joint portion between the left roof side rail 22 and the roof panel substantially the same. become. Thereby, since the difference of these expansion | extension aspects becomes small, generation | occurrence | production of the internal stress which acts so that the roof panel 30 may be twisted can be suppressed. Therefore, the deformation mode of the roof panel 30 at the time of baking painting can be simplified, and the deformation mode can be easily managed.
以上説明したように、本実施形態によれば、以下に記載する効果が得られる。
（１）前接合工程において、ボディ本体２０とルーフパネル３０との接合を行う全ての接合部分のうち、非接合対象の接合部分ＪＰについては接合を行わず、接合対象の接合部分ＪＦについては接合を行うようにした。そのため、焼付塗装時におけるルーフパネル３０の塑性変形を好適に抑えることができる。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the pre-joining step, out of all joint portions that join the body body 20 and the roof panel 30, the joint portion JP to be joined is not joined, and the joint portion JF to be joined is joined. To do. Therefore, plastic deformation of the roof panel 30 at the time of baking painting can be suitably suppressed.
（２）各ルーフサイドレール２１，２２とルーフパネル３０とを接合する部分のうち、前後方向における中央部分を接合対象の接合部分ＪＦとし、前後方向における前方部分および後方部分を非接合対象の接合部分ＪＰとした。これにより、焼付塗装に際してルーフパネル３０の内部応力が一部に集中することを抑えることができるため、同ルーフパネル３０の塑性変形を好適に抑えることができる。 (2) Among the portions where the roof side rails 21 and 22 and the roof panel 30 are joined, the central portion in the front-rear direction is the joint portion JF to be joined, and the front portion and the rear portion in the front-rear direction are joined to the non-join subject Partial JP. Thereby, since it can suppress that the internal stress of the roof panel 30 concentrates on a part in baking coating, the plastic deformation of the roof panel 30 can be suppressed suitably.
（３）右側ルーフサイドレール２１における接合対象の接合部分ＪＦの前後方向の位置と、左側ルーフサイドレール２２における接合対象の接合部分ＪＦの前後方向の位置とを同一にした。そのため、焼付塗装時におけるルーフパネル３０の変形態様をシンプルなものにすることができ、その変形態様を容易に管理することができるようになる。 (3) The front-rear direction position of the joining portion JF to be joined in the right roof side rail 21 and the front-rear direction position of the joining portion JF to be joined in the left roof side rail 22 are the same. Therefore, the deformation mode of the roof panel 30 at the time of baking painting can be simplified, and the deformation mode can be easily managed.
＜変形例＞
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・各ルーフサイドレール２１，２２の前後方向における前方部分のみを非接合対象の接合部分ＪＰとしたり、同前後方向における後方部分のみを非接合対象の接合部分ＪＰとしたりしてもよい。また、右側ルーフサイドレール２１についての全ての接合部分のうちの前後方向における前方部分のみを非接合対象の接合部分ＪＰとするとともに、左側ルーフサイドレール２２についての全ての接合部分のうちの前後方向における後方部分のみを非接合対象の接合部分ＪＰとしたりしてもよい。その他、図７に示すように、各ルーフサイドレール２１，２２（図２参照）とルーフパネル３０との接合を行う全ての接合部分を非接合対象の接合部分ＪＰ（図７中に破線で示す）とすることも可能である。要は、各ルーフサイドレール２１，２２とルーフパネル３０との接合を行う全ての接合部分のうち、右側ルーフサイドレール２１とルーフパネル３０との接合部分の少なくとも一部、および、左側ルーフサイドレール２２とルーフパネル３０との接合部分の少なくとも一部を含む接合部分を非接合対象の接合部分ＪＰとすればよい。
<Modification>
The above embodiment may be modified as follows.
-Only the front part in the front-rear direction of each roof side rail 21, 22 may be a non-joined joint part JP, or only the rear part in the front-rear direction may be a non-joined joint part JP. Further, only the front part in the front-rear direction of all the joint parts for the right roof side rail 21 is set as a joint part JP to be non-joined, and the front-rear direction of all the joint parts for the left roof side rail 22 Alternatively, only the rear portion of the joint portion JP may be the joint portion JP to be unjoined. In addition, as shown in FIG. 7, all joint portions for joining the roof side rails 21 and 22 (see FIG. 2) and the roof panel 30 are non-joined joint portions JP (shown by broken lines in FIG. 7). ) Is also possible. In short, of all the joint portions that join the roof side rails 21 and 22 and the roof panel 30, at least a part of the joint portion between the right roof side rail 21 and the roof panel 30, and the left roof side rail. What is necessary is just to let the junction part containing at least one part of the junction part of 22 and the roof panel 30 be the junction part JP of non-joining object.
・「塗装工程」を下塗りを行う「前塗装工程」と中塗りおよび上塗りを行う「後塗装工程」とに分けるとともに、「前接合工程」→「前塗装工程」→「後接合工程」→「後塗装工程」といった順に各工程を行うようにしてもよい。本実施形態では、ボディ１１の塗装工程において、ルーフパネル３０の塑性変形が問題になるのは、焼付温度の高い下塗り（詳しくは、電着塗装後の焼き付け工程）であることが分かっている。上記取付方法によれば、そうした下塗りの実行時におけるルーフパネル３０の塑性変形を抑えることができる。 ・ "Coating process" is divided into "pre-coating process" for undercoating and "post-coating process" for intermediate and overcoating, and "pre-joining process"-> "pre-coating process"-> "post-joining process"-> " Each step may be performed in the order of “post-coating step”. In the present embodiment, it is known that the plastic deformation of the roof panel 30 becomes a problem in the painting process of the body 11 in the undercoating with a high baking temperature (specifically, the baking process after electrodeposition coating). According to the above attachment method, plastic deformation of the roof panel 30 at the time of performing such undercoating can be suppressed.
・右側ルーフサイドレール２１についての接合対象の接合部分ＪＦの前後方向における位置と左側ルーフサイドレール２２についての接合対象の接合部分ＪＦの前後方向における位置とを若干異なる位置にしたり、車幅方向においてオーバーラップしない位置にしたりしてもよい。 The position in the front-rear direction of the joining portion JF to be joined with respect to the right roof side rail 21 and the position in the front-rear direction of the joining portion JF to be joined with respect to the left roof side rail 22 are slightly different positions, You may make it the position which does not overlap.
・非接合対象の接合部分ＪＰにおいてボディ本体２０とルーフパネル３０とを接合する方法や、接合対象の接合部分ＪＦにおいてボディ本体２０とルーフパネル３０とを接合する方法は、任意に変更することができる。例えば全ての接合部分においてボディ本体２０とルーフパネル３０とを、リベットを用いたかしめ接合によって接合すること、あるいは係合片を用いたスポット溶接によって接合すること等が可能である。 The method of joining the body main body 20 and the roof panel 30 at the joint part JP to be joined and the method of joining the body main body 20 and the roof panel 30 at the joint part JF to be joined can be arbitrarily changed. it can. For example, the body body 20 and the roof panel 30 can be joined by caulking joining using rivets, or spot welding using engaging pieces at all joining parts.
・鉄系材料からなるボディ本体２０とアルミニウム合金からなるルーフパネル３０とが採用される車両に限らず、ボディ本体の形成材料よりも線膨張係数の大きい材料によってルーフパネルが形成される車両であれば、上記実施形態の取付方法は適用可能である。 The vehicle is not limited to a vehicle that employs a body body 20 made of an iron-based material and a roof panel 30 made of an aluminum alloy. For example, the mounting method of the above embodiment is applicable.
１１…ボディ、１２…接合片、１３…リベット、２０…ボディ本体、２１…右側ルーフサイドレール、２２…左側ルーフサイドレール、２３…フロントヘッダー、２４…リヤヘッダー、２５…上部枠部、３０…ルーフパネル。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Body, 12 ... Joining piece, 13 ... Rivet, 20 ... Body main body, 21 ... Right roof side rail, 22 ... Left roof side rail, 23 ... Front header, 24 ... Rear header, 25 ... Upper frame part, 30 ... Roof panel.
Claims (4)
前記接合を行う全ての接合部分のうち、前記一対のルーフサイドレールの一方と前記ルーフパネルとを接合する部分の少なくとも一部、および、前記一対のルーフサイドレールの他方と前記ルーフパネルとを接合する部分の少なくとも一部を含む接合部分を非接合対象として前記接合を行わず、前記非接合対象の接合部分を除く残りの接合部分を接合対象として前記接合を行う第１工程と、
前記ボディ本体および前記ルーフパネルへの焼付塗装を行う第２工程と、
前記非接合対象の接合部分についての前記接合を行う第３工程と
を含む車両用ルーフパネルの取付方法。 An upper frame comprising a pair of roof side rails extending in the front-rear direction at a position spaced in the vehicle width direction and a pair of header members laid between the pair of roof side rails at a position spaced in the front-rear direction In order to attach a roof panel made of a material having a coefficient of linear expansion larger than the material forming the body body to the body body having a portion, the entire outer edge of the roof panel and the entire inner edge of the upper frame are joined. A vehicle roof panel mounting method comprising:
At least a part of a portion where one of the pair of roof side rails and the roof panel are joined, and the other of the pair of roof side rails and the roof panel are joined. A first step in which the bonding is performed without using the bonding portion including at least a part of the portion to be bonded as a non-bonding target and the remaining bonding portion excluding the bonding portion as the non-bonding target is bonded;
A second step of performing baking coating on the body body and the roof panel;
A method for attaching a vehicle roof panel, comprising: a third step of performing the joining on a joining portion to be joined.
前記一対のルーフサイドレールと前記ルーフパネルとを接合する部分のうち、前後方向における中央部分を前記接合対象とし、前後方向における前方部分および後方部分を前記非接合対象とする
ことを特徴とする車両用ルーフパネルの取付方法。 In the mounting method of the roof panel for vehicles of Claim 1,
Of the portions where the pair of roof side rails and the roof panel are joined, a center portion in the front-rear direction is set as the joining target, and a front portion and a rear portion in the front-rear direction are set as the non-joining targets. How to install the roof panel.
前記一対のルーフサイドレールの一方における前記接合対象の接合部分と他方における前記接合対象の接合部分とは、車幅方向においてオーバーラップする部分である
ことを特徴とする車両用ルーフパネルの取付方法。 In the mounting method of the vehicle roof panel of Claim 1 or 2,
The method of attaching a vehicle roof panel, wherein a joining portion to be joined in one of the pair of roof side rails and a joining portion to be joined in the other are overlapping portions in the vehicle width direction.
前記一対のルーフサイドレールの一方における前記接合対象の接合部分と他方における前記接合対象の接合部分とは、前後方向の位置が同一である
ことを特徴とする車両用ルーフパネルの取付方法。 In the mounting method of the roof panel for vehicles of Claim 3,
The vehicle roof panel mounting method according to claim 1, wherein a joining portion to be joined in one of the pair of roof side rails and a joining portion to be joined in the other have the same position in the front-rear direction.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020040035A1 (en) | 2018-08-20 | 2020-02-27 | ユニ・チャーム株式会社 | Absorbent sheet for pet |
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