JP6318977B2 - 部品結合体の製造方法 - Google Patents
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Description
以下、図1〜図5を用いて、本発明の第1実施の形態に係る部品結合体の製造方法を部品結合体と併せて説明する。なお、図中、適宜示されている矢印FRは本実施の形態が適用された自動車の車両前方向を示し、矢印INは車両幅方向内側を示している。また、矢印UPは車両上方向を示している。なお、自動車等の車体に対する部品同士の結合方法及び部品同士の結合構造の適用方向が本実施の形態により限定されるものではない。
図1に示されるように、本実施の形態に係る部品結合体30が適用された4ドアタイプ(又は2ドアタイプ)の自動車のフロントサイドドア10は、ドア本体12と、ドア本体12の上部に設けられたドアフレーム14とを備えている。フロントサイドドア10は車体側部を構成している。
本実施の形態に係る部品結合体30は、図1に示されるドア本体12のドアインナパネル22において、領域Aのヒンジ取付部、領域Bのインサート成形部、領域Cのドアロック部の少なくとも1箇所に適用されている。図2に示されるように、ドアインナパネル22は、第1部品24と、第1部品24よりも車幅方向内側に重合わされて設けられた第2部品26とを備えている。そして、第1部品24と第2部品26とが結合され、この結合に本実施の形態に係る部品結合体30が適用されている。
本実施の形態に係る部品同士の結合方法は以下の通りである。まず最初に、図3に示されるように、プレス型32の第1プレス型(上型)32Aと第2プレス型(下型)32Bとの間に、第1部品24及び第2部品が重合わせて配置される。詳しく説明すると、第2プレス型32B上に第1部品24が載置される。第1部品24は板状の部品本体24Aによって形成されており、部品本体24Aの部品同士を結合する部位に孔24Bが形成されている。第2プレス型32Bの孔24Bに対応する位置に有底凹部32Dが設けられている。第1部品24には板状の第2部品26が載置される。第2部品26は、前述の通り、繊維26Fが多方向に配向され、かつ繊維26Fの密度が均等な樹脂材料26Rにより形成されている。第2部品26として、ここでは炭素繊維強化プラスチックが使用され、樹脂材料26Rとしての熱可塑性樹脂材料に繊維26Fとしての炭素繊維が20体積%〜40体積%含有されている。更に詳しく説明すると、炭素繊維強化プラスチックは、繊維26Fが一方向に配向された0.1mm〜0.2mmの厚さを有するシート状の樹脂材料を、繊維26Fの配向の方向を変えて、数枚〜数十枚重合わせて形成されている。
本実施の形態に係る部品結合体30の製造方法では、図3に示されるように、まず第1部品24に第2部品26が重合わされる。第1部品24には部品同士を結合する孔24Bが形成されている。第2部品26は繊維26Fが多方向に配向された樹脂材料26Rによって形成されている。次に、図4に示されるように、第1部品24側へ第2部品26が加圧成形される。これにより、孔24B内に第2部品26の樹脂材料26Rが流動して、孔24Bに抜け止め形状を有するボス部26Bが形成されるので、第1部品24と第2部品26とが結合される。
次に、図6を用いて、本発明の第2実施の形態に係る部品結合体の製造方法を部品結合体と併せて説明する。なお、本実施の形態において、第1実施の形態の構成要素と同一又は同等の構成要素には同一符号を付して、重複する説明は省略する。
図6に示される本実施の形態に係る部品結合体40では、第1実施の形態に係る部品結合体30と同様に、第1部品24の孔24Cに第2部品26のボス部26Dが結合され、第1部品24と第2部品26とが結合されている。孔24Cは底面視においてテーパ状とされ、孔24Cの表面側(第2部品26側)の開口幅(又は開口径)よりも裏面側の開口幅(又は開口径)が大きい構成とされている。ボス部26Dは孔24Cの内壁に密着され、かつ孔24Cの形状に対して反転形状によって形成されている。つまり、ボス部26Dは、部品本体26A側の幅(又は外径)よりも突出方向先端側の幅(又は外径)が大きい抜け防止形状とされている。
本実施の形態に係る部品結合体40の製造方法は、第1実施の形態に係る製造方法と同様である。すなわち、図3に示されるように、第1部品24に第2部品26が重合わされる。そして、図4に示されるように、第1部品24及び第2部品26が、プレス型32に挟込まれ、図示省略のプレス加工機により加圧成形される。加圧成形により、第1部品24の孔24C内に第2部品26の樹脂材料26Rの一部が流動し、流動された樹脂材料26Rによって抜け防止形状を有するボス部26Dが形成される。ボス部26Dでは、樹脂材料26Rの流動に伴い、繊維26Fが多方向に配向されると共に、繊維26Fの密度が均等とされている。
本実施の形態に係る部品結合体40及びその製造方法では、前述の第1実施の形態に係る部品結合体30及びその製造方法により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。例えば、上記実施の形態では、第1部品が金属材料、軽金属材料又は合金材料とされているが、本発明は、第2部品よりも硬質の樹脂材料や繊維が設けられた樹脂材料によって形成された第1部品を使用してもよい。
24 第1部品
24B、24C 孔
26 第2部品
26B、26D ボス部
26R 樹脂材料
26F 繊維
Claims (1)
- 孔が形成された第1部品に、繊維が一方向に配向されたシート状の樹脂材料を前記繊維の配向の方向を変えて複数枚重合わせて形成された第2部品を重合わせる工程と、
前記第1部品側へ前記第2部品を加圧成形することにより、前記孔内に前記樹脂材料を流動させて前記孔内壁に抜止め形状のボス部を形成し、前記第1部品と前記第2部品とを結合する工程と、
を備えた部品結合体の製造方法。
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