(57)【要約】【課題】生産性、結合される相手側のボディパネルとの合わせ精度を悪化させることなく、ボディパネルの張り剛性を向上させることができる自動車用ボディパネルの製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】ドアアウタパネル１０の裏面１０Ａに設けられたベルトラインリーンフォース１４と剛性用リーンフォース１６との間に、ドアアウタパネル１０よりも線膨張係数が高い張力付加冶具２６を、嵌め込んだ状態で、ドアアウタパネル１０及びドアインナパネル１２に電着塗料を電着させる電着塗装工程を実施する。【選択図】図６
2008068757.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディパネルよりも線膨張係数が高い冶具を、前記ボディパネルの片面に設けられた一対の凸部の間に嵌め込んだ状態で、電着塗料を前記ボディパネルの表面に電着させる電着塗装工程を実施することを特徴とする自動車用ボディパネルの張り剛性向上方法。
【請求項２】
前記凸部は、前記ボディパネルを補強する補強部材であることを特徴とする請求項１に記載の自動車用ボディパネルの張り剛性向上方法。
【請求項３】
前記冶具の剛性を前記ボディパネルの剛性よりも高くしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の自動車用ボディパネルの張り剛性向上方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用ボディパネルの張り剛性向上方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ドアアウタパネルより大寸に形成されたドアインナパネルの周縁をドアアウタパネルの周縁に結合して、ドアアウタパネルに初期張力を発生させることによって、ドアアウタパネルの張り剛性を向上させるという方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この方法では、ドアアウタパネルの周縁とドアインナパネルとの周縁を縮めたり拡げたりしながら結合しなければならないので、生産性が悪い、ドアアウタパネルとドアインナパネルとの合わせ精度が悪い等の問題がある。
【特許文献１】実開平５−６３９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記事実を考慮し、上述した従来の方法の諸問題を解消できるボディパネルの張り剛性向上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】
【０００５】
請求項１に記載の自動車用ボディパネルの張り剛性向上方法は、ボディパネルよりも線膨張係数が高い冶具を、前記ボディパネルの片面に設けられた一対の凸部の間に嵌め込んだ状態で、電着塗料を前記ボディパネルの表面に電着させる電着塗装工程を実施することを特徴とする。
【０００６】
請求項１に記載の自動車用ボディパネルの張り剛性向上方法では、ボディパネルよりも線膨張係数が高い冶具を、ボディパネルの片面に設けられた一対の凸部の間に嵌め込んだ状態で、電着塗料をボディパネルの表面に電着させる電着塗装工程を実施する。
【０００７】
ここで、冶具の線膨張係数がボディパネルの線膨張係数よりも高いことによって、電着塗装時の熱によって冶具が延びる量が、電着塗装時の熱によってボディパネルが延びる量を上回り、一対の凸部が冶具によって互いに離れる側へ押され、ボディパネルに張力が付加される。これによって、ボディパネルの張り剛性が向上する。
【０００８】
即ち、冶具をボディパネルに取り付けるのみで、ボディパネルの張り剛性を向上させることができる。従って、上述した従来の方法の諸問題を解消できるボディパネルの張り剛性向上方法を提供できる。
【０００９】
請求項２に記載の自動車用ボディパネルの張り剛性向上方法は、請求項１に記載の自動車用ボディパネルの張り剛性向上方法であって、前記凸部は、前記ボディパネルを補強する補強部材であることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の自動車用ボディパネルの張り剛性向上方法では、ボディパネルを補強する一対の補強部材の間に、冶具を嵌め込んだ状態で、電着塗装工程を実施する。これによって、既存の部材を用い、新たに部品点数を増やすことなく、ボディパネルの張り剛性を向上させることが可能である。
【００１１】
請求項３に記載の自動車用ボディパネルの張り剛性向上方法は、請求項１又は請求項２に記載の自動車用ボディパネルの張り剛性向上方法であって、前記冶具の剛性を前記ボディパネルの剛性よりも高くしたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の自動車用ボディパネルの張り剛性向上方法では、冶具の剛性がボディパネルの剛性よりも高くなっているので、電着塗装工程において、冶具からボディパネルへ力を作用させることが可能となり、ボディパネルの張り剛性を向上させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、上述した従来の方法の諸問題を解消できるボディパネルの張り剛性向上方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の自動車用ボディパネルの張り剛性向上方法の一実施形態を図１乃至図８に従って説明する。
【００１５】
なお、図中矢印ＦＲは車両前方方向を、矢印ＵＰは車両上方方向を、矢印ＩＮは車幅内側方向を、矢印ＵＰｄはドア上下方向を示す。
【００１６】
図１には、本発明の自動車用ボディパネルの張り剛性向上方法によって張り剛性を向上されたドアアウタパネル１０の裏側を示し、図２には、ドアアウタパネル１０と、ドアアウタパネル１０に結合されるドアインナパネル１２とを備える自動車用のフロントサイドドア２０の縦断面の構造を示している。
【００１７】
図２に示すように、ドアアウタパネル１０は、車両上下方向両端から中央にかけて車幅外側へ膨らむように湾曲した矩形状の鉄製のパネルである。図１に示すように、ドアアウタパネル１０の裏（内）面１０Ａには、ドアベルトライン部に、ドアベルトライン部を補強する凸部、補強部材としてのベルトラインリーンフォース１４が車両前後方向に沿って配設され、ドア上下方向中央部に、ドアの剛性を上げる凸部、補強部材としての剛性用リーンフォース１６が、車両前後方向に沿って配設されている。また、ドアアウタパネル１０の裏面１０Ａには、剛性用リーンフォース１６の車両下側に、衝突用インパクトビーム２８が車両前後方向に沿って配設されている。
【００１８】
ベルトラインリーンフォース１４の幅方向（車両上下方向）両端部にはフランジ部１４Ａ（車両下側のみ図示）が形成されており、このフランジ部１４Ａがマスチック接着剤１８によってドアアウタパネル１０の裏面１０Ａに接着されている。また、ベルトラインリーンフォース１４には、車両下側のフランジ部１４Ａから車幅内側へ凸の凸部１４Ｂが形成されている。
【００１９】
また、剛性用リーンフォース１６は、縦断面形状がハット形状の部材であり、幅方向（車両上下方向）両端部に形成されたフランジ部１６Ａがマスチック接着剤１８によってドアアウタパネル１０の裏面１０Ａに接着されており、上下両側のフランジ部１６Ａの間が、車幅内方へ凸の凸部１６Ｂとなっている。
【００２０】
また、ドアインナパネル１２の車両上下方向中央部には、作業穴２２が空けられており、フロントサイドドア２０の内部での作業が可能となっている。
【００２１】
また、図１に示すように、ドアアウタパネル１０の車両後端の上側、且つベルトラインリーンフォース１４と剛性用リーンフォース１６との間には、ドアアウトサイドハンドルが取付けられる凹部２４が形成されており、この凹部２４の高さでドア前後方向中央部（図２に矢印Ａで示す範囲であり、以下、強化部という）１０Ｂのみ局部的に、張り剛性が高められている。
【００２２】
以下、ドアアウタパネル１０の張り剛性向上方法について説明する。
【００２３】
本張り剛性向上方法では、ドアアウタパネル１０を成形し、ドアインナパネル１２と結合した後、ドアアウタパネル１０及びドアインナパネル１２に、電着塗料を電着させる電着塗装工程を実施する。その前に、図３に示すように、作業穴２２からドア２０内に冶具としての張力付加冶具２６を挿入し、図４、図５に示すように、張力付加冶具２６をドアアウタパネル１０の裏面１０Ａに装着する。
【００２４】
張力付加冶具２６は、アルミ製の中空又は中実の軸部材であり、ベルトラインリーンフォース１４と剛性用リーンフォース１６とのドア上下方向の間隔と同じ程度の軸長となっている。
【００２５】
また、図５に示すように、張力付加冶具２６の軸方向一端部には、ベルトラインリーンフォース１４のドア下側に嵌合可能な形状の凹部２６Ａが形成され、張力付加冶具２６の軸方向他端部には、剛性用リーンフォース１６のドア上側に嵌合可能な形状の凹部２６Ｂが形成されている。
【００２６】
即ち、張力付加冶具２６は、軸方向をドア上下方向に向けた状態で、ベルトラインリーンフォース１４と剛性用リーンフォース１６との間に嵌め込むことができるように設計されており、嵌め込んだ状態で、ドア２０と共に電着塗装乾燥炉に入れられる。
【００２７】
ここで、上述したように、張力付加冶具２６はアルミ製であり、鉄製のドアアウタパネル１０よりも線膨張係数が高くなっている（約２倍の差）。このため、図６に示すように、電着塗装乾燥炉の熱により張力付加冶具２６が軸方向（図中矢印Ｂ方向）へ延びる量が、電着塗装乾燥炉の熱によりドアアウタパネル１０がドア上下方向へ延びる量よりも大きくなり、ベルトラインリーンフォース１４が張力付加冶具２６の凹部２６Ａからドア上方へ押され、剛性用リーンフォース１６が張力付加冶具２６の凹部２６Ｂからドア下方へ押される。
【００２８】
この状態で、マスチック接着剤１８も、電着塗装乾燥炉の熱により硬化し、また、張力付加冶具２６の剛性、強度がドアアウタパネル１０の剛性、強度よりも高くなっているので、ベルトラインリーンフォース１４からドアアウタパネル１０にドア上方への力が与えられ、剛性用リーンフォース１６からドアアウタパネル１０にドア下方への力が与えられる。これによって、ベルトラインリーンフォース１４と剛性用リーンフォース１６との間の強化部１０Ｂに張力Ｔが付加され、強化部１０Ｂが塑性変形する。なお、ベルトラインリーンフォース１４、剛性用リーンフォース１６の変位は、説明上、誇張して示している。
【００２９】
このため、ドア２０の外側から強化部１０Ｂに入力された荷重Ｐに対して、強化部１０Ｂのドア２０の内側への変形を抑制する反力Ｑが働くので、強化部１０Ｂの張り剛性が向上する。これによって、ドアアウタパネル１０の張り剛性を維持できればいい場合には、ドアアウタパネル１０を軽量化でき、また、ドアアウタパネル１０の重量を維持できればいい場合には、ドアアウタパネル１０の張り剛性を向上できる。
【００３０】
なお、マスチック接着剤１８としては、剛性が高い構造用接着剤等を使用することが、より好ましい。この場合、さらにベルトラインリーンフォース１４、剛性用リーンフォース１６からドアアウタパネル１０に力を伝わり易くなり、強化部１０Ｂにより大きな張力Ｔが発生して効果が大きくなる。
【００３１】
そして、本製造方法では、電着塗装工程が終了すると、張力付加冶具２６を、ベルトラインリーフォース１４と剛性用リーンフォース１６との間から取り外す。なお、張力付加冶具２６は、再利用する。
【００３２】
以上のことから、本張り剛性向上方法によると、張力付加冶具２６をドアアウタパネル１０に取り付けるのみで、ドアアウタパネル１０の強化部１０Ｂの張り剛性を向上させることができる。従って、ドアアウタパネル１０の周縁とドアインナパネル１２の周縁とを縮めたり拡げたりしなから結合するような複雑な作業が不要となるので、生産性、ボディパネル同士の合わせ精度を悪化させることがなく、ドアアウタパネル１０の強化部１０Ｂの張り剛性を向上させることが可能である。また、ドアアウタパネル１０とドアインナパネル１２との結合部に引張り応力が残留することが無いので、パネルの変形や疲労強度の低下等を抑制できる。
【００３３】
また、ドアアウタパネル１０の強化部１０Ｂを局部的に拡げて局部的に張力を付加しているので、ドアアウタパネルの全体を拡げて全体に張力を付加する場合と比較して、強化部１０Ｂの張り剛性を向上させる効果が大きくなる。
【００３４】
また、ドアアウタパネル１０を補強するために設けられた補強部材であるベルトラインリーンフォース１４と剛性用リーンフォース１６との間に、張力付加冶具２６を嵌め込んだ状態で、電着塗装工程を実施するだけなので、既存の部材を用い、新たに部品点数を増やすことなく、ドアアウタパネル１０の強化部１０Ｂの張り剛性を向上させることが可能である。
【００３５】
なお、本実施形態では、張力付加冶具２６をベルトラインリーンフォース１４と剛性用リーンフォース１６との間に嵌め込んだが、例えば、図７、図８に示すように、ドアアウタパネル１０に、剛性用リーンフォース１６が設けられていない場合には、張力付加冶具２６を、ベルトラインリーンフォース１４と衝突用インパクトビーム２８との間に嵌め込む等、適宜変更しても良い。
【００３６】
また、本実施形態では、軸部材である張力付加冶具２６を１本だけ使用したが、必要に応じて必要な箇所に必要数の張力付加冶具２６を使用したり、また、張力付加冶具２６の幅や太さ（厚み）を拡大して使用したりしても良い。
【００３７】
また、本実施形態では、鉄製のドアアウタパネル１０に対して、鉄よりも線膨張係数が高いアルミ製の張力付加冶具２６を使用したが、ドアアウタパネル１０の線膨張係数よりも張力付加冶具２６の線膨張係数の方が高ければ良く、ドアアウタパネル１０の材料に応じて張力付加冶具２６の材料を適宜選択すれば良い。
【００３８】
さらに、本実施形態では、本発明の自動車用ボディパネルの張り剛性向上方法を、ドアアウタパネルに適用した例を挙げて説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、フード（フードアウタパネル）等の他の自動車のボディパネル（ボディアウタパネル）の張り剛性を向上させるのに使用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の自動車用ボディパネルの製造方法により製造されたドアアウタパネルを示す側面図である。
【図２】図１の２−２断面図である。
【図３】張力付加冶具をドアアウタパネルに装着している状態を示す断面図である。
【図４】張力付加冶具をドアアウタパネルに装着した状態を示す側面図である。
【図５】張力付加冶具をドアアウタパネルに装着した状態を示す断面図である。
【図６】電着塗装乾燥炉の熱で張力付加冶具とドアアウタパネルとが延びた状態を示す断面図である。
【図７】張力付加冶具をドアアウタパネルに装着した状態を示す側面図である。
【図８】張力付加冶具をドアアウタパネルに装着した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０    ドアアウタパネル（自動車用ボディパネル）
１４    ベルトラインリーンフォース（凸部）
１６    剛性用リーンフォース（凸部）
２６    張力付加冶具（冶具）
２８    衝突用インパクトビーム（凸部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
2008068757.tif 000005
【図４】
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【図５】
2008068757.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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