(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに相反する向きを向いている外面及び内面を有する面板と、該面板の該内面に互いに平行に固定されている複数のリブとを有する複数のパネル構造体を備え、
複数の前記パネル構造体のうち、第一パネル構造体の前記リブが伸びているリブ方向と第二パネル構造体の前記リブが伸びているリブ方向とが平行でない状態で、該第一パネル構造体の前記面板の縁と、該第二パネル構造体の前記面板の縁とが突き合わされて、摩擦攪拌接合されている車体の側構体において、
前記第一パネル構造体は、当該第一パネル構造体の前記面板の前記縁から、前記第二パネル構造体側に突出し、且つ該面板の外面から内面へ向かう内側方向にズレて、前記第二パネル構造体の前記面板を受ける面板受け面と、該面板受け面から該面板受け面に沿って該内側方向に伸びる接合縁リブと、が形成されている突出部を有し、
前記第二パネル構造体は、前記第一パネル構造体の前記突出部と干渉する部分の前記リブが切り欠かれており、
前記第一パネル構造体は、前記接合縁リブと前記リブとが一体になっている合体リブを有し、
前記第一パネル構造体の前記合体リブには、前記リブ方向に貫通している貫通孔が形成されている、
ことを特徴とする車体の側構体。
【請求項２】
互いに相反する向きを向いている外面及び内面を有する面板と、該面板の該内面に互いに平行に固定されている複数のリブとを有する複数のシングルスキンのパネル構造体を備え、
複数の前記パネル構造体のうち、第一パネル構造体の前記リブが伸びているリブ方向と第二パネル構造体の前記リブが伸びているリブ方向とが平行でない状態で、該第一パネル構造体の前記面板の縁と、該第二パネル構造体の前記面板の縁とが突き合わされて、摩擦攪拌接合されている車体の側構体において、
前記第一パネル構造体は、当該第一パネル構造体の前記面板の前記縁から、前記第二パネル構造体側に突出し、且つ該面板の外面から内面へ向かう内側方向にズレて、前記第二パネル構造体の前記面板を受ける面板受け面と、該面板受け面から該面板受け面に沿って該内側方向に伸びる接合縁リブと、が形成されている突出部を有し、
前記第二パネル構造体は、前記第一パネル構造体の前記突出部と干渉する部分の前記リブが切り欠かれており、
前記第一パネル構造体は、前記接合縁リブと前記リブとが一体になっている合体リブを有する、
ことを特徴とする車体の側構体。
【請求項３】
請求項２に記載の車体の側構体において、
前記第一パネル構造体の前記合体リブには、前記リブ方向に貫通している貫通孔が形成されている、
ことを特徴とする車体の側構体。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の車体の側構体において、
前記第一パネル構造体の前記面板の前記縁と、前記第二パネル構造体の前記面板の前記縁との突き合わせ部分のみならず、該突き合わせ部分に隣接している該第一パネル構造体の前記面板受け面と該第二パネル構造体の前記面板の前記内面との間でも摩擦攪拌接合されている、
ことを特徴とする車体の側構体。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の車体の側構体において、
前記第一パネル構造体の前記面板受け面は、当該第一パネル構造体の前記面板の前記外面から前記内側方向へ、前記第二パネル構造体の前記面板の厚さ分だけズレている、
ことを特徴とする車体の側構体。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の車体の側構体において、
前記接合縁リブの前記内側方向の端は、前記第一パネル構造体の前記リブの前記内側方向の端と、該内側方向において同じ位置である、
ことを特徴とする車体の側構体。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の車体の側構体において、
前記第一パネル構造体の前記面板受け面が、当該第一パネル構造体の前記縁から、前記第二パネル構造体側へ突出している量は、前記摩擦攪拌接合で用いる回転ツールのショルダー半径以上である、
ことを特徴とする車体の側構体。
【請求項８】
請求項１から３のいずれか一項に記載の車体の側構体において、
前記第一パネル構造体の複数の前記リブが並んでいるリブ垂直方向で、該第一パネル構造体の前記縁から前記合体リブの一方の側面までの距離、及び該第一パネル構造体の前記縁から前記合体リブの他方の側面までの距離は、いずれも、前記摩擦攪拌接合で用いる回転ツールのショルダー半径以上である、
ことを特徴とする車体の側構体。
【請求項９】
請求項１から７のいずれか一項に記載の車体の側構体において、
前記第一パネル構造体の前記面板の前記縁を基準にして、該第一パネル構造体の複数の前記リブが並んでいるリブ垂直方向の一方の側に、前記接合縁リブが配置され、他方の側に、前記リブが配置されている、
ことを特徴とする車体の側構体。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載の車体の側構体において、
前記第一パネル構造体における前記接合縁リブの前記第二パネル構造体側の面の少なくとも一部は、該第一パネル構造体の複数の前記リブが並んでいるリブ垂直方向で、前記面板受け面の該第二パネル構造体側の縁と同じ位置である、
ことを特徴とする車体の側構体。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載の側構体の製造方法において、
前記第一パネル構造体の前記縁と、前記第二パネル構造体の前記縁とを突き合わせ、各パネル構造体の前記面板の前記外面側から前記内側方向に回転ツールを押し付け、突き合わせ部分に沿って該回転ツールを移動させて、該突き合わせ部分を摩擦攪拌接合する接合工程を実行する、
ことを特徴とする側構体の製造方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の側構体の製造方法において、
前記接合工程では、前記第一パネル構造体の前記接合縁リブと、前記第二パネル構造体の複数の前記リブにおける該第一パネル構造体側の端とを、溶接で接合する、
ことを特徴とする側構体の製造方法。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載の側構体の製造方法において、
前記接合工程で摩擦攪拌接合する際には、前記回転ツールのプローブ部が前記突き合わせ部分に最初に接するプローブ始点位置と、該プローブ部が該突き合わせ部分に最後に接するプローブ終点位置では、該回転ツールを回転させつつも移動させない滞留処理を実行する、
ことを特徴とする側構体の製造方法。
【請求項１４】
請求項１１又は１２に記載の側構体の製造方法において、
前記接合工程で摩擦攪拌接合する際には、前記回転ツールのプローブ部が前記突き合わせ部分に最初に接するプローブ始点位置と異なる位置を、プローブ挿入位置とする、
ことを特徴とする側構体の製造方法。
【請求項１５】
請求項１１、１２、１４のいずれか一項に記載の側構体の製造方法において、
前記接合工程で摩擦攪拌接合する際には、前記回転ツールのプローブ部が前記突き合わせ部分に最後に接するプローブ終点位置と異なる位置を、プローブ引抜位置とする、
ことを特徴とする側構体の製造方法。
【請求項１６】
請求項１１から１５のいずれか一項に記載の側構体の製造方法において、
前記側構体は、前記第一パネル構造体と、該第一パネル構造体の前記リブ方向で互いに間隔を開けて、該第一パネル構造体に接合されている複数の第二パネル構造体と、を備え、
複数の前記第二パネル構造体相互間の前記間隔を縦長さとする金属板を準備し、
前記接合工程では、
複数の前記第二パネル構造体相互間に前記金属板を配置し、
前記金属板を基準にして、一方の前記第二パネル構造体の前記面板における、他方の前記第二パネル構造体側の縁を、該金属板の前記縦方向の一方の縁に接触させ、該他方の第二パネル構造体の前記面板における、該一方の第一パネル構造体側の縁を、該金属板の該縦方向の他方の縁に接触させ、該金属板の幅方向の一方の縁を、前記第一パネル構造体の前記縁に突き合わせ、該金属板の一方の面を該第一パネル構造体の前記面板受け面に接触させ、
前記第一パネル構造体の前記縁と前記一方の第二パネル構造体の前記縁との前記突き合わせ部分と、該第一パネル構造体の該縁と前記金属板の前記幅方向の前記一方の縁との突き合わせ部分と、該第一パネル構造体の該縁と前記他方の第二パネル構造体の前記縁との前記突き合わせ部分とにかけて連続して、前記回転ツールを押付けつつ移動させて、各突き合わせ部分を摩擦攪拌接合する、
ことを特徴とする側構体の製造方法。
【請求項１７】
請求項１１から１５のいずれか一項に記載の側構体の製造方法において、
前記側構体は、前記第一パネル構造体と、該第一パネル構造体の前記リブ方向で互いに間隔を開けて、該第一パネル構造体に接合されている複数の第二パネル構造体と、を備え、
前記接合工程では、
複数の前記第二パネル構造体相互の間を基準にして、一方の前記第二パネル構造体の前記縁と前記第一パネル構造体の前記縁との前記突き合わせ部分と、該第一パネル構造体の面板上の領域であって、前記リブ方向における該一方の第二パネル構造体と他方のパネル構造体との間の領域と、該他方の第二パネル構造体の前記縁と該第一パネル構造体の該縁との前記突き合わせ部分とにかけて連続して、前記回転ツールを押付けつつ移動させて、各突き合わせ部分を摩擦攪拌接合する、
ことを特徴とする側構体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面板と、この面板に固定されている複数のリブとを有する複数のパネル構造体を備え、複数のパネル構造体の面板相互が互いに摩擦攪拌接合されている車体の側構体、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
軌道車両の車体フレームは、一般的に、屋根構体と、互いに向かい合う側構体と、床構体とを相互に接合して製造される。
【０００３】
このような車体フレームは、以下の特許文献１に記載されている。この車体フレームの側構体は、互いに対向する一対の側柱と、一対の側柱間の上部に配される窓板と、一対の側柱間に窓板から下方に間隔を開けて配される腰板と、を有している。側柱、窓板、腰板は、いずれも、シングルスキンと呼ばれるパネル構造体で形成されている。このパネル構造体は、面板と、互いに平行に面板に固定されている複数のリブとを有している。
【０００４】
側柱を成すパネル構造体は、リブが上下方向を向き、窓板及び腰板を成すパネル構造体は、リブが前後方向を向いている。言い換えると、側柱を成すパネル構造体のリブ方向（リブが伸びている方向）と窓板及び腰板を成すパネル構造体のリブ方向とは垂直である。側柱を成すパネル構造体の面板の前後方向の縁と、窓板及び腰板を成すパネル構造体の面板の前後方向の縁とは、互いに突き合わされて、摩擦攪拌接合されている。
【０００５】
窓板及び腰板を成すパネル構造体は、摩擦攪拌接合に用いる回転ツール、又は摩擦攪拌接合の際の荷重を受ける治具と、このパネル構造体のリブとの干渉を避けるために、リブの端部は、切り欠かれ、面板の縁近傍にはリブが存在していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３２４８８６号公報  図２１〜図２３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、窓板及び腰板を成すパネル構造体の面板の縁近傍にはリブが存在していないため、この面板の縁と側柱を成すパネル構造体の面板の縁との接合部分における曲げ強度が低く、高剛性の側構体を得ることができない、という問題点がある。
【０００８】
そこで、本発明は、このような従来の問題点に着目し、剛性を高めることができる側構体、及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記問題点を解決するための発明に係る車体の側構体は、
互いに相反する向きを向いている外面及び内面を有する面板と、該面板の該内面に互いに平行に固定されている複数のリブとを有する複数のパネル構造体を備え、複数の前記パネル構造体のうち、第一パネル構造体の前記リブが伸びているリブ方向と第二パネル構造体の前記リブが伸びているリブ方向とが平行でない状態で、該第一パネル構造体の前記面板の縁と、該第二パネル構造体の前記面板の縁とが突き合わされて、摩擦攪拌接合されている車体の側構体において、
前記第一パネル構造体は、当該第一パネル構造体の前記面板の前記縁から、前記第二パネル構造体側に突出し、且つ該面板の外面から内面へ向かう内側方向にズレて、前記第二パネル構造体の前記面板を受ける面板受け面と、該面板受け面から該面板受け面に沿って該内側方向に伸びる接合縁リブと、が形成されている突出部を有し、前記第二パネル構造体は、前記第一パネル構造体の前記突出部と干渉する部分の前記リブが切り欠かれており、前記第一パネル構造体は、前記接合縁リブと前記リブとが一体になっている合体リブを有し、該合体リブには、前記リブ方向に貫通している貫通孔が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
当該側構体では、第一パネル構造体の面板の縁と第二パネル構造体の面板の縁とが突き合わされ、さらに、第二パネル構造体の面板の縁側の内面が、第一パネル構造の面板受け面で受けられている状態で、突き合わせ部分が摩擦攪拌接合されている。さらに、当該側構体では、両パネル構造体の接合部分の近傍である、面板受け面から内側方向に伸びる接合縁リブが形成されている。このため、当該側構体によれば、両パネル構造体の接合部分における曲げ強度を高めることができ、しいては、側構体の剛性を高めることができる。また、当該側構体では、両パネル構造体の接合部分における曲げ強度をより高めることができる。さらに、当該側構体では、側構体の軽量化、特に第一パネル構造体の軽量化を図ることができる。
また、前記問題点を解決するための発明に係る車体の側構体は、互いに相反する向きを向いている外面及び内面を有する面板と、該面板の該内面に互いに平行に固定されている複数のリブとを有する複数のシングルスキンのパネル構造体を備え、複数の前記パネル構造体のうち、第一パネル構造体の前記リブが伸びているリブ方向と第二パネル構造体の前記リブが伸びているリブ方向とが平行でない状態で、該第一パネル構造体の前記面板の縁と、該第二パネル構造体の前記面板の縁とが突き合わされて、摩擦攪拌接合されている車体の側構体において、前記第一パネル構造体は、当該第一パネル構造体の前記面板の前記縁から、前記第二パネル構造体側に突出し、且つ該面板の外面から内面へ向かう内側方向にズレて、前記第二パネル構造体の前記面板を受ける面板受け面と、該面板受け面から該面板受け面に沿って該内側方向に伸びる接合縁リブと、が形成されている突出部を有し、前記第二パネル構造体は、前記第一パネル構造体の前記突出部と干渉する部分の前記リブが切り欠かれており、前記第一パネル構造体は、前記接合縁リブと前記リブとが一体になっている合体リブを有する、ことを特徴とする。
また、合体リブを有する場合、該合体リブには、前記リブ方向に貫通している貫通孔が形成されていてもよい。
【００１１】
ここで、前記車体の側構体において、
前記第一パネル構造体の前記面板の前記縁と、前記第二パネル構造体の前記面板の前記縁との突き合わせ部分のみならず、該突き合わせ部分に隣接している該第一パネル構造体の前記面板受け面と該第二パネル構造体の前記面板の前記内面との間でも摩擦攪拌接合されていてもよい。
【００１２】
当該側構体では、第一パネル構造体の面板の縁と、第二パネル構造体の面板の縁との突き合わせ部分のみならず、突き合わせ部分に隣接している第一パネル構造体の面板受け面と第二パネル構造体の面板の内面との間でも摩擦攪拌接合されているため、両パネル構造体の接合部分における曲げ強度をより高めることができる。
【００１３】
また、前記車体の側構体において、
前記第一パネル構造体の前記面板受け面は、当該第一パネル構造体の前記面板の前記外面から前記内側方向へ、前記第二パネル構造体の前記面板の厚さ分だけズレていてもよい。
【００１４】
当該側構体では、第一パネル構造体の面板の外面と第二パネル構造体の面板の外面とを面一にすることができる。
【００１５】
また、前記車体の側構体において、
前記接合縁リブの前記内側方向の端は、前記第一パネル構造体の前記リブの前記内側方向の端と、該内側方向において同じ位置であってもよい。
【００１６】
当該側構体では、摩擦攪拌接合で回転ツールから接合部分にかかる荷重を受けるための治具を別途準備しなくても、摩擦攪拌接合をおこなうことができる。
【００１７】
また、前記車体の側構体において、
前記第一パネル構造体の前記面板受け面が、当該第一パネル構造体の前記縁から、前記第二パネル構造体側へ突出している量は、前記摩擦攪拌接合で用いる回転ツールのショルダー半径以上であってもよい。
【００１８】
当該側構体では、回転ツールのショルダー部から第二パネル構造体の面板にかかる荷重を面板受け面で確実に受けることができる。
【００２１】
また、合体リブを有する場合、前記第一パネル構造体の複数の前記リブが並んでいるリブ垂直方向で、該第一パネル構造体の前記縁から前記合体リブの一方の側面までの距離、及び該第一パネル構造体の前記縁から前記合体リブの他方の側面までの距離は、いずれも、前記摩擦攪拌接合で用いる回転ツールのショルダー半径以上であってもよい。
【００２２】
当該側構体では、摩擦攪拌接合で回転ツールから接合部分にかかる荷重を、合体リブにより確実に受けることができる。
【００２５】
また、前記車体の側構体において、
前記第一パネル構造体の前記面板の前記縁を基準にして、該第一パネル構造体の複数の前記リブが並んでいるリブ垂直方向の一方の側に、前記接合縁リブが配置され、他方の側に、前記リブが配置されていてもよい。
【００２６】
また、前記車体の側構体において、
前記第一パネル構造体における前記接合縁リブの前記第二パネル構造体側の面の少なくとも一部は、該第一パネル構造体の複数の前記リブが並んでいるリブ垂直方向で、前記面板受け面の該第二パネル構造体側の縁と同じ位置であってもよい。
【００２７】
当該側構体では、第一パネル構造体の面板の縁と、第二パネル構造体の面板の縁との突き合わせた際に、第二パネル構造体のリブの端部と第一パネル構造体の接合縁リブの面とが接するので、両パネル構造体の接合部分における曲げ強度をより高めることができる。
【００２８】
また、以上のいずれかの側構体の製造方法は、
前記第一パネル構造体の前記縁と、前記第二パネル構造体の前記縁とを突き合わせ、各パネル構造体の前記面板の前記外面側から前記内側方向に回転ツールを押し付け、突き合わせ部分に沿って該回転ツールを移動させて、該突き合わせ部分を摩擦攪拌接合する接合工程を実行する、ことを特徴とする。
【００２９】
当該製造方法では、第一パネル構造体の面板の縁と第二パネル構造体の面板の縁とが突き合わされ、さらに、第二パネル構造体の面板の縁側の内面が、第一パネル構造の面板受け面で受けられている状態で、突き合わせ部分が摩擦攪拌接合されるため、両パネル構造体の接合部分における曲げ強度を高めることができ、しいては、側構体の剛性を高めることができる。
【００３０】
ここで、前記側構体の製造方法において、
前記接合工程では、前記第一パネル構造体の前記接合縁リブと、前記第二パネル構造体の複数の前記リブにおける該第一パネル構造体側の端とを、溶接で接合してもよい。
【００３１】
当該製造方法では、第一パネル構造体の面板の縁と、第二パネル構造体の面板の縁との突き合わせ部分のみならず、接合縁リブの第二パネル構造体側の面の少なくとも一部と、第二パネル構造体の複数のリブにおける第一パネル構造体側の端と間も接合するので、両パネル構造体の接合部分における曲げ強度をより高めることができる。
【００３２】
また、前記側構体の製造方法において、
前記接合工程で摩擦攪拌接合する際には、前記回転ツールのプローブ部が前記突き合わせ部分に最初に接するプローブ始点位置と、該プローブ部が該突き合わせ部分に最後に接するプローブ終点位置では、該回転ツールを回転させつつも移動させない滞留処理を実行してもよい。
【００３３】
当該製造方法で、プローブ始点位置及びプローブ終点位置回りでの塑性流動が促進されると共に、塑性流動領域が広がるので、プローブ始点位置及びプローブ終点位置回りでの接合信頼性を高めることができる。
【００３４】
また、前記側構体の製造方法において、
前記接合工程で摩擦攪拌接合する際には、前記回転ツールのプローブ部が前記突き合わせ部分に最初に接するプローブ始点位置と異なる位置を、プローブ挿入位置にしてもよい。
【００３５】
当該製造方法では、プローブ始点位置でも、プローブ挿入位置とプローブ引抜位置との中間部分における塑性流動性と同等の塑性流動性を確保できるので、このプローブ始点位置回りでの接合信頼性を高めることができる。
【００３６】
また、前記側構体の製造方法において、
前記接合工程で摩擦攪拌接合する際には、前記回転ツールのプローブ部が前記突き合わせ部分に最後に接するプローブ終点位置と異なる位置を、プローブ引抜位置にしてもよい。
【００３７】
当該製造方法では、プローブ終点位置でも、プローブ挿入位置とプローブ引抜位置との中間部分における塑性流動性と同等の塑性流動性を確保できるので、このプローブ終点位置回りでの接合信頼性を高めることができる。
【００３８】
また、前記側構体の側構体の製造方法において、
前記側構体は、前記第一パネル構造体と、該第一パネル構造体の前記リブ方向で互いに間隔を開けて、該第一パネル構造体に接合されている複数の第二パネル構造体と、を備え、
複数の前記第二パネル構造体相互間の前記間隔を縦長さとする金属板を準備し、
前記接合工程では、複数の前記第二パネル構造体相互間に前記金属板を配置し、前記金属板を基準にして、一方の前記第二パネル構造体の前記面板における、他方の前記第二パネル構造体側の縁を、該金属板の前記縦方向の一方の縁に接触させ、該他方の第二パネル構造体の前記面板における、該一方の第一パネル構造体側の縁を、該金属板の該縦方向の他方の縁に接触させ、該金属板の幅方向の一方の縁を、前記第一パネル構造体の前記縁に突き合わせ、該金属板の一方の面を該第一パネル構造体の前記面板受け面に接触させ、前記第一パネル構造体の前記縁と前記一方の第二パネル構造体の前記縁との前記突き合わせ部分と、該第一パネル構造体の該縁と前記金属板の前記幅方向の前記一方の縁との突き合わせ部分と、該第一パネル構造体の該縁と前記他方の第二パネル構造体の前記縁との前記突き合わせ部分とにかけて連続して、前記回転ツールを押付けつつ移動させて、各突き合わせ部分を摩擦攪拌接合してもよい。
【００３９】
当該製造方法では、前記第一パネル構造体の前記縁と前記一方の第二パネル構造体の前記縁との前記突き合わせ部分と、該第一パネル構造体の該縁と前記金属板の前記幅方向の前記一方の縁との突き合わせ部分と、該第一パネル構造体の該縁と前記他方の第二パネル構造体の前記縁との前記突き合わせ部分とを、連続して一回の工程で摩擦攪拌接合しているため、摩擦攪拌接合の実行回数を減らすことができる。
【００４０】
また、前記側構体の製造方法において、
前記側構体は、前記第一パネル構造体と、該第一パネル構造体の前記リブ方向で互いに間隔を開けて、該第一パネル構造体に接合されている複数の第二パネル構造体と、を備え、
前記接合工程では、複数の前記第二パネル構造体相互の間を基準にして、一方の前記第二パネル構造体の前記縁と前記第一パネル構造体の前記縁との前記突き合わせ部分と、該第一パネル構造体の面板上の領域であって、前記リブ方向における該一方の第二パネル構造体と他方のパネル構造体との間の領域と、該他方の第二パネル構造体の前記縁と該第一パネル構造体の該縁との前記突き合わせ部分とにかけて連続して、前記回転ツールを押付けつつ移動させて、各突き合わせ部分を摩擦攪拌接合してもよい。
【００４１】
当該製造方法では、一方の前記第二パネル構造体の前記縁と前記第一パネル構造体の前記縁との前記突き合わせ部分と、該第一パネル構造体の面板上の領域であって、前記リブ方向における該一方の第二パネル構造体と他方のパネル構造体との間の領域と、該他方の第二パネル構造体の前記縁と該第一パネル構造体の該縁との前記突き合わせ部分とを、連続して一回の工程で摩擦攪拌接合しているので、摩擦攪拌接合の実行回数を減らすことができる。
【発明の効果】
【００４２】
本発明では、第一パネル構造体の面板の縁と第二パネル構造体の面板の縁とが突き合わされ、さらに、第二パネル構造体の面板の縁側の内面が、第一パネル構造の面板受け面で受けられている状態で、突き合わせ部分が摩擦攪拌接合されている。さらに、当該側構体では、両パネル構造体の接合部分の近傍である、面板受け面から内側方向に伸びる接合縁リブが形成されている。
【００４３】
このため、本発明によれば、両パネル構造体の接合部分における曲げ強度を高めることができ、しいては、側構体の剛性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る一実施形態における側構体を示し、同図（Ａ）は側構体の要部正面図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図、同図（Ｃ）は同図（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図２】本発明に係る一実施形態における第一パネル構造体を示し、同図（Ａ）は第一パネル構造体の要部正面図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図３】本発明に係る一実施形態における第二パネル構造体を示し、同図（Ａ）は第二パネル構造体の要部正面図、同図（Ｃ）は同図（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図４】本発明に係る一実施形態における側構体を示し、同図（Ａ）は側構体の接合部分の拡大正面図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】本発明に係る一実施形態の接合工程の第一変形例における、側構体の接合部分の拡大正面図である。
【図６】本発明に係る一実施形態の接合工程の第二変形例における、側構体を示し、同図（Ａ）は側構体の要部正面図、同図（Ｃ）は同図（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図７】本発明に係る一実施形態の接合工程の第三変形例における、側構体を示し、同図（Ａ）は側構体の要部正面図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図８】本発明に係る一実施形態の接合工程の第四変形例における、側構体を示し、同図（Ａ）は側構体の要部正面図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図９】本発明に係る一実施形態の第一パネル構造体の変形例の断面図である。
【図１０】本発明に係る一実施形態の第一パネル構造体の他の変形例の断面図である。
【図１１】本発明に係る一実施形態の第一パネル構造体のさらに他の変形例の断面図である。
【図１２】本発明に係る一実施形態における車体の展開斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下、本発明に係る車体の側構体の実施形態について、図面を用いて説明する。
【００４６】
車体は、図１２に示すように、例えば、互いに向かい合う複数対の側構体１と、屋根構体２と、床構体３と、前後の妻構体４と、を備えている。各側構体１の上縁には屋根構体２が接合され、各側構体１の下縁には床構体３が接合されている。
【００４７】
側構体１は、互いに対向する一対の側柱１０，１０と、一対の側柱１０，１０間の上部に配される窓板３０Ａと、一対の側柱１０，１０間に窓板３０Ａから下方に間隔を開けて配される腰板３０Ｂと、を備えている。
【００４８】
側構体１を構成する側柱１０、窓板３０Ａ及び腰板３０Ｂは、いずれも、図１に示すように、シングルスキンと呼ばれるパネル構造体で形成されている。
【００４９】
各パネル構造体１０，３０Ａ，３０Ｂは、図２及び図３に示すように、いずれも、互いに相反する向きを向いている外面１１ａ，３１ａ及び内面１１ｂ，３１ｂを有する矩形状の面板１１，３１と、この面板１１，３１の内面１１ｂ，３１ｂに固定されている複数の面板リブ１５，３５と、を有している。面板１１，３１の縁は、互いに対向する長辺縁１２，３２と、互いに対向する短辺縁１３，３３とがある。複数の面板リブ１５，３５は、互い平行に、面板１１，３１の長手方向に伸びている。以下、面板リブ１５，３５が伸びている方向をリブ方向Ｒとし、面板１１，３１，３１と平行な方向であってリブ方向Ｒと垂直な方向をリブ垂直方向Ｖとし、面板１１，３１の外面１１ａ，３１ａから内面１１ｂ，３１ｂに向かう方向を内側方向Ｉとする。
【００５０】
側柱を成す第一パネル構造体１０の面板１１の厚さ寸法と、窓板及び腰板を成す第二パネル構造体３０Ａ，３０Ｂの面板３１の厚さ寸法は、同一寸法である。また、第一パネル構造体１０の面板リブ１５の高さ寸法（面板リブの内側方向Ｉに関する寸法）と、第二パネル構造体３０Ａ，３０Ｂの面板リブ３５の高さ寸法も、同一寸法である。
【００５１】
側柱を成す第一パネル構造体１０と、窓板及び腰板を成す第二パネル構造体３０Ａ，３０Ｂとは、第一パネル構造体１０の一対の長辺縁１２のうちの一方の長辺縁である接合縁１２ｃと、第二パネル構造体３０Ａ，３０Ｂの一対の短辺縁３３のうちの一方の短辺縁１である接合縁３３ｃとが、互いに突き合わされた状態で摩擦攪拌接合される。
【００５２】
側柱を成す第一パネル構造体１０は、車体が完成した時点で、その面板１１の長手方向、つまりリブ方向Ｒが上下方向Ｙになり、その面板１１の短手方向、つまりリブ垂直方向Ｖが前後方向Ｘになる。また、窓板及び腰板を成す第二パネル構造体３０Ａ，３０Ｂは、車体が完成した時点で、その面板３１の長手方向、つまりリブ方向Ｒが前後方向Ｘになり、その面板３１の短手方向、つまりリブ垂直方向Ｖが上下方向Ｙになる。
【００５３】
第一パネル構造体１０は、図２に示すように、前述した面板１１及び面板リブ１５を有していると共に、面板１１の接合縁１２ｃから、リブ垂直方向Ｖに突出し、且つ面板１１の外面１１ａから内側方向Ｉに、この面板１１の厚さ分逃げている面板受け面２７と、面板受け面２７から内側方向Ｉに伸びる接合縁リブ２１と、が形成されている突出部２０を有している。なお、この接合縁リブ２１は、複数の面板リブ１５のうち、最も接合縁リブ側の面板リブ１５と一体化して合体リブ２９を形成している。
【００５４】
合体リブ２９は、リブ垂直方向Ｖで互い相対する向きを向いている一対の側面２２ａ，２２ｂを有している。合体リブ２９の一対の側面２２ａ，２２ｂのうち、一方の側面２２ａ（以下、接合側面とする）は、面板受け面２７のリブ垂直方向Ｖの縁に沿った位置に形成され、他方の側面２２ｂは、リブ垂直方向Ｖにおいて、接合側面２２ａを基準にして接合縁１２ｃより遠い位置に形成されている。
【００５５】
面板リブ１５、面板受け面２７及び合体リブ２９は、リブ方向Ｒにおいて、面板１１の一方の短辺縁１３の位置から他方の短辺縁１３の位置まで伸びている。また、合体リブ２９の高さ寸法は、面板リブ１５の高さ寸法と同一である。
【００５６】
図３に示すように、第二パネル構造体３０Ａ，３０Ｂの複数の面板リブ３５は、リブ方向Ｒにおいて、面板３１の接合縁３３ｃに対向している短辺縁３３の位置から、この接合縁３３ｃの近くまで伸びている。この面板リブ３５の接合縁３３ｃ側の端（以下、接合端とする）３５ｃは、リブ方向Ｒにおいて、接合縁３３ｃから短辺縁１３側に逃げた位置に存在する。この面板リブ３５の接合端３５ｃは、第一パネル構造体１０において、面板受け面２７が接合縁１２ｃから突出している量に応じた分だけ、面板３１の接合縁３３ｃから逃げている。このため、第二パネル構造体３０Ａ，３０Ｂの面板３１の接合縁３３ｃに沿った部分には、面板リブ３５が存在していない。
【００５７】
次に、以上で説明した側構体１の製造手順について説明する。
【００５８】
側構体１の製造にあたっては、第一パネル構造体１０を準備する第一準備工程と、第二パネル構造体３０Ａ，３０Ｂを準備する第二準備工程と、第一パネル構造体１０と第二パネル構造体３０Ａ，３０Ｂとを接合する接合工程と、を実行する。
【００５９】
第一準備工程では、第一パネル構造体１０の断面形状に対応した孔が形成されている型から、例えば、加熱により軟化しているアルミ合金を押出して、第一パネル構造体１０を製造する。
【００６０】
また、第二準備工程では、第二パネル構造体３０Ａ，３０Ｂの断面形状に対応した孔が形成されている型から、前述のアルミ合金等を押出して、第二パネル構造体３０Ａ，３０Ｂの中間体を製造する。この中間体は、完成した第二パネル構造体３０Ａ，３０Ｂと同様、面板３１と複数の面板とを有している。但し、複数の面板リブは、面板３１の一対の短辺縁３３のうち、一方の短辺縁３３の位置から他方の短辺縁３３の位置まで伸びている。そこで、この中間体の複数の面板リブに関して、面板３１の一対の短辺縁３３のうち接合縁３３ｃとなる短辺縁側の端部を切り欠いて、第二パネル構造体３０Ａ，３０Ｂを完成させる。この面板リブの端部の切欠により形成された新たな端が、面板リブ３５の前述の接合端３５ｃとなる。
【００６１】
なお、以上の準備工程で、型からアルミ合金等を押出す方向が、各パネル構造体１０，３０Ａ，３０Ｂのリブ方向Ｒとなる。
【００６２】
第一パネル構造体１０と第二パネル構造体３０Ａ，３０Ｂとが完成すると、前述の接合工程を実行する。なお、以下において、上下方向Ｙ、前後方向Ｘは、特にことわりのない限り、いずれも、車体が完成した状態での各パネル構造体１０，３０Ａ，３０Ｂの上下方向、前後方向であるものとする。
【００６３】
この接合工程では、図１に示すように、まず、側柱を成す第一パネル構造体１０の面板１１の接合縁１２ｃと、窓板を成す第二パネル構造体３０Ａの面板３１の接合縁３３ｃとを突き合わせる。この際、第一パネル構造体１０の面板受け面２７に、第二パネル構造体３０Ａの面板３１の接合縁３３ｃ側の内面３１ｂが接する。さらに、第一パネル構造体１０の接合縁リブ２１の接合側面２２ａと、第二パネル構造体３０Ａの面板リブ３５の接合端３５ｃとが接する。次に、上下方向Ｙにおいて、第一パネル構造体１０の面板１１の一対の短辺縁１３のうち、上端縁となる短辺縁１３ｔの位置と、第二パネル構造体３０Ａの面板３１の一対の長辺縁３２のうち、上端縁となる長辺縁３２ｔの位置とを合わせる。
【００６４】
そして、図４に示すように、第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃと第二パネル構造体３０Ａの接合縁３３ｃとの突き合わせ部分を、回転ツール５０を用いて摩擦攪拌接合する。なお、この回転ツール５０は、円筒状のショルダー部５１と、このショルダー部５１の外径よりも小さな外径で、このショルダー部５１の端面であるショルダー面５２から突出しているプローブ部５３とを有している。
【００６５】
摩擦攪拌接合の際には、回転ツール５０を回転させつつ、プローブ部５３を母材に挿入し、ショルダー面５２を母材表面に接触させた状態で、この回転ツール５０を目的の接合線に沿って移動させる。この結果、回転ツール５０と母材との間に生じる摩擦熱で、回転ツール５０近傍の母材が塑性流動して母材の接合が行われる。すなわち、突き合わせ部分を含む領域が塑性流動領域Ｎとなり、第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃと第二パネル構造体３０Ａの接合縁３３ｃとが接合されると共に、第一パネル構造体１０の面板受け面２７と第二パネル構造体３０Ａの面板３１の内面３１ｂとの接触部分のうちで、第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃ寄りの部分が接合される。
【００６６】
回転ツール５０の具体的な操作では、まず、突き合わせ部分のうちで上端よりも僅かに下方側の部分に、各パネル構造体１０，３０Ａの面板１１，３１の外面１１ａ，３１ａ側から、回転ツール５０を回転させつつ、回転ツール５０のプローブ部５３を挿入する。そして、突き合わせ部分に沿って回転ツール５０を下方へ移動し、回転ツール５０が突き合わせ部分の下端よりも僅かに上側の部分に至ってから、突き合わせ部分から回転ツール５０のプローブ部５３を引き抜く。
【００６７】
ここで、突き合わせ部分中で、回転ツール５０のプローブ部５３が最初に接する位置をプローブ始点位置Ｓとし、突き合わせ部分中で、プローブ部５３が最後に接する位置をプローブ終点位置Ｅとする。また、プローブ部５３を素材に挿入する位置をプローブ挿入位置Ｉとし、プローブ部５３を素材から引き抜いた位置をプローブ引抜位置Ｐとする。なお、以上の例では、突き合わせ部分にプローブ部５３を挿入した位置が、プローブ挿入位置Ｉであり且つプローブ始点位置Ｓである。また、突き合わせ部分からプローブ部５３を引き抜いた位置が、プローブ引抜位置Ｐであり且つプローブ終点位置Ｅである。
【００６８】
以上の例で、プローブ挿入位置Ｉは、突き合わせ部分の上端から、ほぼ回転ツール５０のショルダー半径分だけ下方へズレた位置である。また、プローブ引抜位置Ｐは、突き合わせ部分のうちで上端から、ほぼ回転ツール５０のショルダー半径分だけ下方へズレた位置である。
【００６９】
摩擦攪拌接合では、母材に対してプローブ部５３を挿入した直後に、回転ツール５０を接合予定線に沿って移動させると、プローブ挿入位置Ｉまわりでの塑性流動が、プローブ挿入位置Ｉとプローブ引抜位置Ｐとの中間部分での塑性流動に比べて、十分に行われない。また、プローブ部５３がプローブ引抜位置Ｐに至った直後に、プローブ部５３を引き抜いた場合も、プローブ引抜位置Ｐまわりでの塑性流動が十分に行われない。特に、プローブ挿入位置Ｉから突き合わせ部分の上端までの間、及びプローブ引抜位置Ｐから突き合わせ部分の下端までの間は、塑性流動が十分に行われない。しかも、プローブ引抜位置Ｐには、プローブ部５３の形状に対応したプローブ引抜穴が形成されてしまう。このため、突き合わせ部分中、上端側部分と下端側部分は、これらの中間部分に比べて接合信頼性が低い。
【００７０】
そこで、本実施形態では、摩擦攪拌接合後に、突き合わせ部分中、上端側部分及び下端側部分に対して、さらに、ＭＩＧ（Metal Inert Gas）溶接やＴＩＧ（Tungsten Inert Gas）溶接等、溶加材を用いる溶接を行って、これらの部分の接合信頼性を高めると共に、下端側部分のプローブ引抜穴を埋める。
【００７１】
次に、第一パネル構造体１０の接合縁リブ２１（合体リブ２９）の接合側面２２ａと第二パネル構造体３０Ａの面板リブ３５の接合端３５ｃとを、各パネル構造体１０，３０Ａの内側からＭＩＧ溶接やＴＩＧ溶接等で接合する。なお、ここでの接合は、摩擦攪拌接合であってもよい。
【００７２】
以上で、側柱を成す第一パネル構造体１０と、窓板を成す第二パネル構造体３０Ａとの接合が終了する。
【００７３】
次に、側柱を成す第一パネル構造体１０と、腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂとを、以上と同様に接合し、図１に示す側構体１を完成させる。
【００７４】
以上のように、本実施形態では、第一パネル構造体１０の面板１１の接合縁１２ｃと第二パネル構造体３０Ａの面板３１の接合縁３３ｃとが突き合わされ、さらに、第一パネル構造体１０の面板受け面２７に、第二パネル構造体３０Ａの面板３１の接合縁３３ｃ側の内面３１ｂが接し、第二パネル構造体３０Ａの接合縁３３ｃ側の面板３１が第一パネル構造体１０の接合縁リブ２１で支えられている状態で、両者が接合されるため、両パネル構造体１０，３０Ａの接合部分における曲げ強度を高めることができ、しいては、側構体１の剛性を高めることができる。
【００７５】
しかも、本実施形態では、第一パネル構造体１０の面板１１の接合縁１２ｃと第二パネル構造体３０Ａの面板３１の接合縁３３ｃとが接合されるのみならず、第一パネル構造体１０の面板受け面２７と第二パネル構造体３０Ａの面板３１の内面３１ｂとの接触部分のうちで、第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃ寄りの部分や、第一パネル構造体１０の接合縁リブ２１の接合側面２２ａと第二パネル構造体３０Ａの面板リブ３５の接合端３５ｃとの間も接合されているので、側構体１の剛性をより高めることができる。
【００７６】
また、摩擦攪拌接合では、回転ツール５０から接合部分にかかる荷重を受ける必要があるが、本実施形態では、この荷重を受けるための治具を別途準備しなくても、摩擦攪拌接合をおこなうことができる。
【００７７】
本実施形態では、第一パネル構造体１０の面板１１の接合縁１２ｃと第二パネル構造体３０Ａの面板３１の接合縁３３ｃとを摩擦攪拌接合する際、各パネル構造体１０，３０Ａ，の面板１１，３１に対して、各パネル構造体１０，３０Ａの面板リブ１５，３５を下側にし、内側方向Ｉにおける各面板リブ１５，３５の端を作業床面又は作業板面に接触させる。そして、図４（Ｂ）に示すように、各パネル構造体１０，３０Ａの外側となる、この状態での上方から回転ツール５０を突き合わせ部分に押し付ける。この回転ツール５０の押付による荷重は、突き合わせ部分に対して、この状態での下方に位置する接合縁リブ２１により受けられる。よって、本実施形態では、回転ツール５０から突き合わせ部分にかかる荷重を受けるための治具を別途準備しなくても、突き合わせ部分を摩擦攪拌接合することができる。
【００７８】
ここで、本実施形態では、第一パネル構造体１０の面板１１の接合縁１２ｃから、面板受け面２７がリブ垂直方向Ｖに突出している寸法、及び、第一パネル構造体１０の面板１１の接合縁１２ｃから、合体リブ２９の接合側面２２ａと反対側の側面２２ｂまでの寸法を、いずれも、回転ツール５０のショルダー半径以上にしている。これは、回転ツール５０のショルダー面からの荷重を面板受け面２７及び合体リブ２９で受けられるようにするためである。
【００７９】
なお、本実施形態では、第一パネル構造体１０の面板１１の接合縁１２ｃと第二パネル構造体３０Ａの面板３１の接合縁３３ｃと突き合わせ部分において、上端側から下方へ回転ツール５０を移動させているが、逆に、下端側から上方へ回転ツール５０を移動させてもよい。
【００８０】
また、本実施形態では、側柱を成す第一パネル構造体１０と窓板を成す第二パネル構造体３０Ａとを先に接合し、その後、側柱を成す第一パネル構造体１０と腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂとを接合しているが、側柱を成す第一パネル構造体１０と腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂとを先に接合し、その後、側柱を成す第一パネル構造体１０と窓板を成す第二パネル構造体３０Ａとを接合してもよい。
【００８１】
また、本実施形態では、摩擦攪拌接合時に別途治具を準備しなくても済むように、第一パネル構造体１０の面板リブ１５の高さと接合縁リブ２１の高さを合わせているが、単に、側構体１の剛性を高めるためだけであれば、接合縁リブ２１の高さを面板リブ１５の高さより低くしてもよい。
【００８２】
「接合工程の第一変形例」
次に、接合工程の第一変形例について、図５を用いて説明する。
【００８３】
以上の実施形態では、回転ツール５０のプローブ部５３を突き合わせ部分に挿入した直後に、この回転ツール５０を突き合わせ部分に沿って移動させ、プローブ部５３がプローブ引抜位置Ｐに至った直後に、プローブ部５３を引き抜いている。
【００８４】
一方、本変形例では、回転ツール５０のプローブ部５３を突き合わせ部分に挿入した後に、回転ツール５０を直ちに移動させず、所定時間、回転ツール５０を回転させつつもプローブ挿入位置Ｉ（＝プローブ始点位置Ｓ）に留まらせる。さらに、本変形例では、プローブ挿入位置Ｉからこの回転ツール５０を突き合わせ部分に沿って移動させ、プローブ部５３がプローブ引抜位置Ｐに至った後に、回転ツール５０を直ちに引き抜かず、回転ツール５０を回転させつつもプローブ引抜位置Ｐ（＝プローブ終点位置Ｅ）に留まらせる。
【００８５】
このように、本変形例の接合工程では、プローブ挿入位置Ｉ（＝プローブ始点位置Ｓ）及びプローブ引抜位置Ｐ（＝プローブ終点位置Ｅ）で滞留処理を実行する。このため、本変形例では、プローブ挿入位置Ｉ及びプローブ引抜位置Ｐでの塑性流動が促進されると共に、塑性流動領域Ｎｉ，Ｎｐが広がる。この結果、本変形例では、以上の実施形態のように、摩擦攪拌接合後に、突き合わせ部分中の上端側部分及び下端側部分に対して、さらに、ＭＩＧ溶接等を行わなくても、これらの部分における接合信頼性を確保することができる。
【００８６】
「接合工程の第二変形例」
次に、接合工程の第二変形例について、図６を用いて説明する。
【００８７】
この変形例では、接合工程において、窓枠金属板４０と、第一及び第二捨て金属板４５Ａ，４５Ｂとを用いる。
【００８８】
窓枠金属板４０は、矩形板で、厚さが第一パネル構造体１０の面板１１の厚さに一致し、長手方向の長さ（縦長さ）寸法が、側構体１の完成時における窓板３０Ａと腰板３０Ｂとの間の間隔寸法に一致し、短手方向の寸法が面板受け面２７のリブ垂直方向Ｖへの突出寸法に一致している。すなわち、この窓枠金属板４０は、側柱を成す第一パネル構造体１０の面板受け面２７上であって、窓板を成す第二パネル構造体３０Ａと腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂとの間に、調度収まるサイズである。
【００８９】
第一及び第二捨て金属板４５Ａ，４５Ｂは、いずれも、直方体で、その厚さが各パネル構造体１０，３０Ａ，３０Ｂの厚さに一致している。
【００９０】
接合工程では、まず、側柱を成す第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃに対して、窓板を成す第二パネル構造体３０Ａの接合縁１２ｃ及び腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂの接合縁３３ｃを付き合わせる。そして、側柱を成す第一パネル構造体１０の面板受け面２７上であって、窓板を成す第二パネル構造体３０Ａと腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂとの間に、窓枠金属板４０を置く。このとき、窓枠金属板４０の長手方向の両端縁、つまり上縁４２ｔ、下縁４２ｂは、それぞれ、窓板を成す第二パネル構造体３０Ａの下縁３２ｂ、腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂの上縁３２ｔと接する。また、窓枠金属板４０の厚さ方向の一方の面４１ａと、各パネル構造体１０，３０Ａ，３０Ｂの面板１１，３１の外面１１ａ，３１ａとが面一になる。
【００９１】
さらに、第一捨て金属板４５Ａの縁４６と、側柱を成す第一パネル構造体１０の面板１１の上縁１３ｔ及び窓板を成す第二パネル構造体３０Ａの面板３１の上縁３２ｔとを接触させ、第一捨て金属板４５Ａの厚さ方向の一方の面４７ａと各パネル構造体１０，３０Ａの面板１１，３１の外面１１ａ，３１ａとを面一にする。同様に、第二捨て金属板４５Ｂの縁４６と、側柱を成す第一パネル構造体１０の面板１１の下縁１３ｂ及び腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂの面板３１の下縁３２ｂとを接触させ、第二捨て金属板４５Ｂの厚さ方向の一方の面４７ａと各パネル構造体１０，３０Ｂの面板１１，３１の外面１１ａ，３１ａとを面一にする。
【００９２】
なお、以上において、各パネル構造体１０，３０Ａ，３０Ｂ、各捨て金属板４５Ａ，４５Ｂ、窓枠金属板４０の配置手順は、一例であり、これらを如何なる手順で配置してもよい。
【００９３】
次に、第一捨て金属板４５Ａに対して、回転ツール５０のプローブ部５３を挿入し、側柱を成す第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃと窓板を成す第二パネル構造体３０Ａの接合縁３３ｃとの突き合わせ部分に向かって、回転ツール５０を移動させる。その後、この突き合わせ部分、さらに、側柱を成す第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃと窓枠金属板４０との突き合わせ部分、側柱を成す第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃと腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂの接合縁３３ｃとの突き合わせ部分に沿って、回転ツール５０を移動させ、回転ツール５０のショルダー面の全てが第二捨て金属板４５Ｂに接触した時点で、回転ツール５０のプローブ部５３を第二捨て金属板４５Ｂから引き抜く。
【００９４】
この摩擦攪拌接合で、プローブ挿入位置Ｉは第一捨て金属板４５Ａ，４５Ｂ上で、プローブ引抜位置Ｐは第二捨て金属板４５Ｂ上である。また、側柱を成す第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃと窓板を成す第二パネル構造体３０Ａの接合縁３３ｃとの突き合わせ部分における、プローブ始点位置Ｓ、プローブ終点位置Ｅは、それぞれ、この突き合わせ部分の上端、下端になる。また、側柱を成す第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃと腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂの接合縁３３ｃとの突き合わせ部分における、プローブ始点位置Ｓ、プローブ終点位置Ｅも、それぞれ、この突き合わせ部分の上端、下端になる。
【００９５】
このように、本変形例では、プローブ挿入位置Ｉ及びプローブ引抜位置Ｐを、突き合わせ部分ではない捨て金属板４５Ａ，４５Ｂ上にしているため、各突き合わせ部分におけるプローブ始点位置Ｓ及びプローブ終点位置Ｅであっても、プローブ始点位置Ｓとプローブ終点位置Ｅとの間の中間部分と同等の塑性流動が行われる。このため、摩擦攪拌接合後に、突き合わせ部分中のプローブ始点位置Ｓ近傍及びプローブ終点位置Ｅ近傍に対して、さらに、ＭＩＧ溶接等を行わなくても、これらの部分における接合信頼性を確保することができる。また、本変形例では、プローブ引抜位置Ｐが突き合わせ部分ではない第二捨て金属板４５Ｂ上であるため、プローブ引抜穴が突き合わせ部分に生じない。
【００９６】
さらに、本変形例では、側柱を成す第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃと窓板を成す第二パネル構造体３０Ａの接合縁３３ｃとの突き合わせ部分と、側柱を成す第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃと窓枠金属板４０との突き合わせ部分と、側柱を成す第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃと腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂの接合縁３３ｃとの突き合わせ部分とを、連続して一回の工程で摩擦攪拌接合しているため、摩擦攪拌接合の実行回数を減らすことができる。
【００９７】
以上のように、摩擦攪拌接合が終了すると、各捨て金属板４５Ａ，４５Ｂを各パネル構造体１０，３０Ａ，３０Ｂから外す。この際、各捨て金属板４５Ａ，４５Ｂは、各パネル構造体１０，３０Ａ，３０Ｂの面板１１，３１，３１の縁と摩擦攪拌接合されているものの、接合領域が小さいため、各パネル構造体１０，３０Ａ，３０Ｂの面板１１，３１，３１に対して、各捨て金属板４５Ａ，４５Ｂを折り曲げるようにすることで、比較的簡単に、各捨て金属板４５Ａ，４５Ｂを各パネル構造体１０，３０Ａ，３０Ｂから外すことができる。一方、窓枠金属板４０はそのまま残し、側構体１の一部とする。
【００９８】
「接合工程の第三変形例」
次に、接合工程の第三変形例について、図７を用いて説明する。
【００９９】
この変形例では、接合工程において、第二変形例で用いた第一及び第二捨て金属板４５Ａ，４５Ｂと、荷重支持治具６０と、を用いる。
【０１００】
荷重支持治具６０は、直方体で、その厚さが面板リブ１５，３５の高さに一致し、その幅が回転ツール５０のショルダー直径よりも若干広く、その長さが、側構体１の完成時における窓板３０Ａと腰板３０Ｂとの間隔より若干長い。
【０１０１】
接合工程では、第二変形例と同様、まず、側柱を成す第一パネル構造体１０、窓板を成す第二パネル構造体３０Ａ、腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂをセットすると共に、第一及び第二捨て金属板４５Ａ，４５Ｂをセットする。そして、荷重支持治具６０をセットする。この際、荷重支持治具６０の厚さ方向の一方の面６１ａを第一パネル構造体１０の面板１１の内面１１ｂに接触させ、この荷重支持治具６０の側面６２を接合縁リブ２１に接触させて、荷重支持治具６０の長手方向を第一パネル構造体１０のリブ方向Ｒと平行にする。さらに、この荷重支持治具６０の上端６３ｔが窓板を成す第二パネル構造体３０Ａの下縁３２ｂよりも上方で、且つこの荷重支持治具６０の下端６３ｂが腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂの上縁３２ｔよりも下方になるよう、荷重支持治具６０を配置する。
【０１０２】
なお、以上において、各パネル構造体１０，３０Ａ，３０Ｂ、各捨て金属板４５Ａ，４５Ｂ、荷重支持治具６０の配置手順は、一例であり、これらを如何なる手順で配置してもよい。
【０１０３】
次に、第二変形例と同様に、第一捨て金属板４５Ａに対して、回転ツール５０のプローブ部５３を挿入し、側柱を成す第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃと窓板を成す第二パネル構造体３０Ａの接合縁３３ｃとの突き合わせ部分に向かって、回転ツール５０を移動させる。その後、この突き合わせ部分、さらに、第一パネル構造体１０の面板１１上であって荷重支持治具６０で支えられている部分、側柱を成す第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃと腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂの接合縁３３ｃとの突き合わせ部分に沿って、回転ツール５０を移動させ、回転ツール５０のショルダー面の全てが第二捨て金属板４５Ｂに接触した時点で、回転ツール５０のプローブ部５３を第二捨て金属板４５Ｂから引き抜く。
【０１０４】
以上、本変形例でも、第二変形例と同様、プローブ挿入位置Ｉ及びプローブ引抜位置Ｐを、突き合わせ部分ではない捨て金属板４５Ａ，４５Ｂ上にしているため、各突き合わせ部分におけるプローブ始点位置Ｓ及びプローブ終点位置Ｅであっても、これらの部分における接合信頼性を確保することができる。また、本変形例でも、プローブ引抜位置Ｐが突き合わせ部分ではない第二捨て金属板４５Ｂ上であるため、プローブ引抜穴が突き合わせ部分に生じない。
【０１０５】
さらに、本変形例でも、側柱を成す第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃと窓板を成す第二パネル構造体３０Ａの接合縁３３ｃとの突き合わせ部分と、第一パネル構造体１０の面板１１上であって荷重支持治具６０で支えられている部分、側柱を成す第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃと腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂの接合縁３３ｃとの突き合わせ部分とを、連続して一回の工程で摩擦攪拌接合しているため、摩擦攪拌接合の実行回数を減らすことができる。
【０１０６】
以上、本変形例でも、基本的に、第二変形例と同様の効果を得ることができる。
【０１０７】
「接合工程の第四変形例」
次に、接合工程の第四変形例について、図８を用いて説明する。
【０１０８】
この変形例では、接合工程において、第二変形例で用いた第一及び第二捨て金属板４５Ａ，４５Ｂを用いる。さらに、この変形例では、リブ垂直方向Ｖにおける合体リブ２９ｂの幅を、以上の実施形態及び以上の各変形例よりも厚くしている。
【０１０９】
具体的に、この変形例における合体リブ２９ｂの一対の側面２２ａ，２２ｂのうち、一方の側面である接合側面２２ａは、以上の実施形態及び変形例と同様、面板受け面２７のリブ垂直方向Ｖの縁に沿った位置に形成されている。一方、この変形例における合体リブ２９ｂの他方の側面２２ｂは、リブ垂直方向Ｖであって、接合縁１２ｃを基準にして接合側面２２ａと反対側に向かって、この接合縁１２ｃから回転ツール５０のショルダー直径以上の位置に形成されている。
【０１１０】
接合工程では、第二及び第三変形例と同様、まず、側柱を成す第一パネル構造体１０、窓板を成す第二パネル構造体３０Ａ、腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂをセットすると共に、第一及び第二捨て金属板４５Ａ，４５Ｂをセットする。
【０１１１】
なお、以上において、各パネル構造体１０，３０Ａ，３０Ｂ、各捨て金属板４５Ａ，４５Ｂの配置手順は、一例であり、これらを如何なる手順で配置してもよい。
【０１１２】
次に、第二及び第三変形例と同様に、第一捨て金属板４５Ａに対して、回転ツール５０のプローブ部５３を挿入し、側柱を成す第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃと窓板を成す第二パネル構造体３０Ａの接合縁３３ｃとの突き合わせ部分に向かって、回転ツール５０を移動させる。その後、この突き合わせ部分、さらに、第一パネル構造体１０の面板１１上であって合体リブ２９ｂが存在している部分、側柱を成す第一パネル構造体１０の接合縁１２ｃと腰板を成す第二パネル構造体３０Ｂの接合縁３３ｃとの突き合わせ部分に沿って、回転ツール５０を移動させ、回転ツール５０のショルダー面の全てが第二捨て金属板４５Ｂに接触した時点で、回転ツール５０のプローブ部５３を第二捨て金属板４５Ｂから引き抜く。
【０１１３】
以上、本変形例は、第三変形例における荷重支持治具６０の役目を合体リブ２９ｂに担わせているだけであるから、本変形例も、基本的に、第二及び第三変形例と同様の効果を得ることができる。
【０１１４】
但し、本変形例では、リブ垂直方向Ｖにおける合体リブ２９ｂの幅を、以上の実施形態及び以上の各変形例よりも厚くしているため、第一パネル構造体１０の重量が増加してしまうという、不具合がある。
【０１１５】
このため、第一パネル構造体１０の重量軽減を望む場合には、図９に示すように、合体リブ２９ｂ中に、リブ方向Ｒに貫通する貫通孔２４ｂを形成してもよい。
【０１１６】
また、以上の実施形態及び以上の各変形例の合体リブ２９に関しても、図１０に示すように、リブ方向Ｒに貫通する貫通孔２４ａを形成してもよい。さらに、この接合縁リブ２１の接合側面２２ａに、リブ垂直方向Ｖに凹む凹部２３を形成してもよい。
【０１１７】
また、以上の実施形態及び以上の各変形例では、いずれも、面板リブ１５と接合縁リブ２１とを合体させて、合体リブ２９，２９ｂを形成しているが、図１１に示すように、面板リブ１５と接合縁リブ２１とは、合体させてなくてもよい。この場合、第一パネル構造体の面板の接合縁を基準にして、リブ垂直方向Ｒの一方の側に接合縁リブ２１が存在し、他方の側に面板リブ１５が存在するようにする。
【０１１８】
なお、以上の第二変形例〜第四変形例では、いずれも、側柱を成す第一パネル構造体１０の上端側から下方に向かって摩擦攪拌接合を実行しているが、側柱を成す第一パネル構造体１０の下端側から上方に向かって摩擦攪拌接合を実行してもよい。
【０１１９】
また、以上の第二変形例〜第四変形例では、いずれも、プローブ挿入位置Ｉを捨て金属板４５Ａ上にしているが、第一変形例と同様に、プローブ挿入位置Ｉを突き合わせ部分の端部にし、このプローブ挿入位置Ｉで滞留処理を実行するようにしてもよい。
【０１２０】
また、以上の実施形態及び各変形例では、第一パネル構造体のリブ方向に対して、第二パネル構造体のリブ方向が垂直であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、第一パネル構造体のリブ方向に対して、第二パネル構造体のリブ方向が所定角度（＞０°、＜９０°）、例えば、３０°を成す場合に適用してもよい。
【符号の説明】
【０１２１】
１：側構体、２：屋根構体、３：床構体、１０：側柱（第一パネル構造体）、１１，３１：面板、１１ａ，３１ａ：外面、１１ｂ，３１ｂ：内面、１２ｃ，３３ｃ：接合縁、１５，３５：面板リブ、２０：突出部、２１：接合縁リブ、２１ａ：第一リブ部、２１ｂ：第二リブ部、２４ａ，２４ｂ：貫通孔、２７：面板受け面、２９，２９ｂ：合体リブ、３０Ａ：窓板（第二パネル構造体）、３０Ｂ：腰板（第二パネル構造体）、３５ｃ：接合端、４０：窓枠金属板、４５Ａ：第一捨て金属板、４５Ｂ：第二捨て金属板、５０：回転ツール、５３：プローブ部、６０：荷重支持治具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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