专利名称：车体部件的接合构造的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车等车辆的由异种金属构成的车体部件的接合构造。
背景技术：
近年来，汽车等车辆为了追求车体的轻量化而使用铝和铝合金的车体部件(例如铝顶板)。当铝质的车体部件和钢质的车体部件等异种金属接合时，由于融点和线性膨胀系数等物理特性不同，因此，不采用冶金接合(点焊接等熔融接合)，而采用利用铆钉、螺栓等紧固件或铆接工具等的机械接合方式(参照特开2000-272541号公报)。
但是，对于如上述异种金属的接合构造，在用机械接合法接合或在烤漆工序中，由于应力和线性膨胀系数等物理特性不同，铝顶板等刚性小的车体部件存在沿着接合部位发生变形的问题。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种能有效防止接合异种金属时发生的变形现象的车体部件的接合构造。
为了实现上述目的，本发明提供一种车体部件的接合构造，所述接合构造的第一车体部件的接合面和由与第一车体部件不同种类的金属构成的第二车体部件的接合面接合，其特征是在第一车体部件和第二车体部件中刚性小的一方的车体部件的本体上沿接合面形成凸起(bead)。
根据具有上述构成的本发明，在用机械接合法接合时或烤漆工序中，可以通过形成凸起有效吸收由于应力和线膨胀系数等物理特性不同而发生的变形。而且，凸起可以发挥增进设计效果的作用。
另外，第一车体部件的接合面和第二车体部件的接合面接合的接合方式，如果是采用利用非贯通型铆钉等紧固件的机械接合方式，其接合强度会比较好。
另外，在所述接合面间涂布电绝缘性的结构粘合剂，可以保证粘合强度并防止电蚀。
另外，在第一车体部件以及第二车体部件中的一方，沿着凸起设置沟部，在沟部的底面用按预定的打点数打入的非贯通型铆钉来接合第一车体部件以及第二车体部件，此时，由于沟部埋设的嵌条等可以覆盖非贯通型铆钉，因此外观上也很美观。
另外，沿着所述凸起产生的沟部，在凸起侧的纵壁前后方向都设置台阶，可以有效防止打入铆钉引起的外板变形。
另外，所述沟部为槽状，容易进行打入铆钉和埋设嵌条的动作，适合于组装作业。
另外，所述由不同种类金属组成的两个车体部件，一个是铝质，而另一个是钢质，适合于为了达到车体轻量化目的的材料置换。
另外，所述结构粘合剂采用环氧树脂系的粘合剂，可弥补铆钉打入强度不足并防止异种金属结合时发生的电蚀现象。
图1是表示本发明的实施例的铝顶板与侧面结构的接合部的剖面图。
图2是相同铝顶板的平面图。
图3是铝顶板的安装工序的说明图。
具体实施例方式
下面，参照附图用实施例详细说明根据本发明的车体部件的接合构造。
图1是表示本发明的实施例的铝顶板与侧面结构的接合部的剖面图，图2是相同铝顶板的平面图，图3是铝顶板的安装工序的说明图。
如图2至图3所示，在钢质的前顶纵梁(front roof rail)2及后顶纵梁(rear roof rail)3、相同钢质的前顶梁4及后顶梁5与作为单壳体车身一部分的结构体铝顶板1的接合面间加入适当的填充物6等，用非贯通型铆钉7等紧固件机械接合的方法局部装配。此时前顶纵梁2中安装灯托架13和遮阳板托架14a、14b。
之后，在主工序中，将铝顶板1安装在由侧顶纵梁(side roof rail)8、前柱(front pillar)9、中心柱(center pillar)10、后柱(rear pillar)11以及门柱(gate pillar)12组成的钢质侧面结构上。
此时，用点焊接或电弧焊接等惯用冶金接合法将前顶纵梁2与前柱9、前顶梁4与中心柱10、后顶梁5与后柱11、后顶纵梁3与门柱12接合。而用下述的机械接合法接合铝顶板1与侧顶纵梁8。
如图1所示，在铝顶板1的本体部1a的左、右两侧边部形成向前后方向延伸的槽状沟部(drip 沟)1b，将该沟部1b的底面作为接合面使用非贯通型铆钉7按预定的打点数接合内侧顶纵梁8a和外侧顶纵梁8b的接合凸缘部(顶侧的)，内侧顶纵梁8a和外侧顶纵梁8b构成侧顶纵梁8。
此时，在沟部1b的底面和外侧顶纵梁8b的凸缘面的接合面间涂布电绝缘性的结构粘合剂(环氧树脂系的粘合剂等；例如，记载在特开平5-163474号公报和特开平5-271640号公报中的粘合剂)16，可避免异种金属间的直接接触。图中20是防止雨水等侵入到所述接合面间的密封构件。
另外，在靠近铝顶板1的本体部1a的左、右侧边缘部的部位，沿所述沟部1b形成向前后方向延伸并具有山形剖面的凸起17。而且，在所述沟部1b的凸起17侧的纵壁上，形成沿前后方向延伸的台阶(段差)18。另外，在整个沟部1b内埋设嵌条19。
如上所述，在本实施例中，将铝顶板1和异种金属材质的侧顶纵梁8用非贯通型铆钉7接合，为了弥补非贯通型铆钉7的强度不足，在接合面间涂布电绝缘性的结构粘合剂16，以便获得充分的接合强度。
另外，由于加入电绝缘性的结构粘合剂16，因此，在接合面间可以避免异种金属间的直接接触，并且与密封构件20一同确实防止电蚀。电蚀是指电解质(例如雨水)侵入到异种金属间的微小的间隙中引起的金属腐蚀现象。如果发生电蚀，车体的外面生锈而有损美感，并且雨水可从腐蚀部位浸入车内。作为防止这种电蚀发生的方法，除了本实施例以外还有在接合面间加入绝缘性的密封构件的方法(参照特开2000-272541号公报)，但是，因该接合部位车体的扭曲等而使应力易集中，使密封构件的老化加速，很快造成密封性能的低下。
另外，用非贯通型铆钉15进行接合时，向刚性小的铝顶板1侧发生外板变形，但可以由台阶18有效吸收。
另外，除了上述接合时外板变形以外，在铝顶板1的本体部1a的两侧边缘部，在烤漆工序中由于热膨胀差而可能发生变形，但可以由在该部位设置的凸起17有效吸收。
在上述实施例中，凸起17除可以具有山形剖面以外，还可以考虑倒山形等各种形状的剖面。另外，接合方式可以采用非贯通型铆接以外的机械接合或只用粘合剂的接合等各种接合方式。本发明不仅适用于铝顶板1，此外还适用于铝盖、铝挡泥板等。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
权利要求
1.一种车体部件的接合构造，所述接合构造的第一车体部件的接合面和由与所述第一车体部件不同种类的金属构成的第二车体部件的接合面接合，其特征在于，在所述第一车体部件和所述第二车体部件中刚性小的一方的车体部件的本体上沿接合面形成凸起。
2.根据权利要求1所述的车体部件的接合构造，其特征在于，所述第一车体部件的接合面和所述第二车体部件的接合面接合的接合部件，是利用非贯通型铆钉的机械接合部件。
3.根据权利要求1所述的车体部件的接合构造，其特征在于，在所述接合面间涂布电绝缘性的结构粘合剂。
4.根据权利要求2所述的车体部件的接合构造，其特征在于，在所述接合面间涂布电绝缘性的结构粘合剂。
5.根据权利要求1所述的车体部件的接合构造，其特征在于，在所述第一车体部件以及所述第二车体部件中的一方，沿着所述凸起设置沟部，在所述沟部的底面用按预定的打点数打入的非贯通型铆钉来接合所述第一车体部件以及所述第二车体部件。
6.根据权利要求2所述的车体部件的接合构造，其特征在于，在所述第一车体部件以及所述第二车体部件中的一方，沿着所述凸起设置沟部，在所述沟部的底面用按预定的打点数打入的所述非贯通型铆钉来接合所述第一车体部件以及所述第二车体部件。
7.根据权利要求5所述的车体部件的接合构造，其特征在于，在沿着所述凸起产生的沟部中，在所述凸起侧的纵壁前后方向都设置台阶。
8.根据权利要求6所述的车体部件的接合构造，其特征在于，在沿着所述凸起产生的沟部中，在所述凸起侧的纵壁前后方向都设置台阶。
9.根据权利要求5所述的车体部件的接合构造，其特征在于，所述沟部为槽状。
10.根据权利要求6所述的车体部件的接合构造，其特征在于，所述沟部为槽状。
11.根据权利要求1所述的车体部件的接合构造，其特征在于，所述由不同种类金属组成的两个车体部件，一个是铝质，而另一个是钢质。
12.根据权利要求2所述的车体部件的接合构造，其特征在于，所述由不同种类金属组成的两个车体部件，一个是铝质，而另一个是钢质。
13.根据权利要求3所述的车体部件的接合构造，其特征在于，所述结构粘合剂是环氧树脂系的粘合剂。
14.根据权利要求4所述的车体部件的接合构造，其特征在于，所述结构粘合剂是环氧树脂系的粘合剂。
全文摘要
本发明提供一种能有效防止接合异种金属时发生的变形现象的车体部件的接合构造。在铝顶板(1)的接合面和钢质的侧顶纵梁(8)的接合面之间加入电绝缘性的结构粘合剂(16)，用非贯通型铆钉(7)接合的同时，在铝顶板(1)形成沿所述接合面的凸起(17)。
文档编号B62D25/06GK1608923SQ20041008645
公开日2005年4月27日 申请日期2004年10月20日 优先权日2003年10月20日
发明者小川伸一, 松村吉修, 内田幸作 申请人:三菱自动车工业株式会社