JP2000247143A - 自動車用遮光パネルおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【解決課題】 片面膨管パネルを用いて歩留まり良く、
かつ全面が高強度である自動車用遮光パネルおよびその
製造方法を提供する。 【解決手段】 本発明に係る自動車用遮光パネルは、少
なくとも二枚以上のパネルが成形される片面膨管された
ロールボンド元板から切断され、ほぼ全面にパターン部
を有する各パネルを得、その周辺膨管部をプレスで潰し
て自動車用遮光パネルに成形されてなる二次元もしくは
三次元曲面を有する自動車用遮光パネルである。これら
自動車用遮光パネルを製造する方法としては、少なくと
も二枚以上のパネルが成形されるロールボンド元板をそ
の元板周縁部を除く中央部全体を一体的に片面膨管し、
中央部膨管部から複数枚のパネル部を姿抜きして全面が
片面膨管部をなす各パネル部を得、その周辺膨管部をプ
レスで潰した後、さらに二次元もしくは三次元曲げ形成
および端部曲げ加工を施すことにより得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車屋根形状の曲
げ曲面に合致した二次元もしくは三次元の曲面を有する
ロールボンドパネルからなる高強度の自動車用遮光パネ
ルおよびその自動車用遮光パネルを歩留まりよく効率的
に製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車用サンルーフの屋内側遮光
パネルは曲率半径が大きい曲げパネルを用いる必要があ
り、その加工に際してパネル材料にスプリングバックが
生じて寸法が安定しないという問題点があった。そのた
め、これら曲率半径の大きい曲げパネルは、金型を使っ
たプレス加工により形成したプレス本体とリブ等の補強
材とをスポット溶接、リベット止め、接着等の接合手段
により組み立てていた。一般に、自動車用遮光パネルの
材料としては熱硬化性樹脂、鋼板、アルミニウム板が使
用されているが、軽量化およびリサイクル性の高さから
アルミニウム板（アルミニウム合金板を含む）が注目さ
れるようになっている。

【０００３】一方、各種蒸発器、パネル熱交換器、太陽
熱集熱板等の用途には、いわゆるロールボンドパネル
（商品名）が知られている。このロールボンドパネルと
は、二枚のアルミニウム板等を用い、接合される面に予
め所定のパターンを形成すべくパターンをなす部分には
圧着防止材インクをスクリーン印刷して圧延し、前記圧
着防止材印刷部分をパス回路パターンとし、このパス回
路内に冷媒、水等の流体を流通させることにより使用さ
れるものである。

【０００４】近時に至り、自動車用遮光パネルとして、
アルミニウム製のロールボンドパネル材の使用が提案さ
れ、多くの出願がなされている。自動車用遮光パネルと
してアルミニウム製のロールボンドパネル材を使用すれ
ば、そのパス回路をなす膨管部が補強リブとして作用
し、強度向上が図れ、従来のような補強リブ等が不要に
なり、自動車天井部の比較的大きな曲率半径を有する二
次元もしくは三次元曲げされたパネル材がスプリングバ
ックなしに得られる。

【０００５】従来、片面膨管パネルを用いて図２に示さ
れるような自動車用遮光パネル１を成形する場合、これ
ら自動車用遮光パネル１は経済性を考慮して図３に示さ
れるような一枚の元板２から複数枚取りされる。通常、
自動車用遮光パネルは多くの車種の受注使用に対応した
それぞれのパネル材を成形するためのマニホールドを各
車種に応じて別個に製造し、それらを一枚の元板２から
それぞれ切り出す必要があった。図３は一枚の元板２か
ら六枚の遮光パネル１を成形する場合を示している。こ
の図３に示した例は同一形状の六枚のパネル材１を切り
出す場合を示しているが、各パネルが異なる車種に対応
した別個の寸法を有するばらばらのパネルであってもよ
い。図３において、従来はそれぞれの遮光パネル１にお
ける各パターンを予め圧着防止材を印刷することにより
形成し、各遮光パネルの各個のパス回路パターンを膨管
するため、切り出す各遮光パネル毎に、パス回路パター
ンを膨管するための圧縮空気導入口３と、それらへ圧縮
空気を各圧縮空気導入口３へ導くための膨管用エアー配
管通路４をそれぞれ設けなければならず、製造歩留まり
が低く、片面膨管ロールボンドパネルの製造コスト低減
に寄与できるものではなかった。また、元板２は回路パ
ターン印刷後に焼鈍等の熱処理が施され、それを圧延し
ただけのものであるため、膨管部は加工硬化により強度
向上するが周辺部の非膨管部は強度的に弱く、問題があ
った。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】本発明は片面膨管パネ
ルを用いて歩留まり良く、かつ全面が高強度である自動
車用遮光パネルおよびその製造方法を提供することを目
的とする。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、本発明に係
る自動車用遮光パネルは、少なくとも二枚以上のパネル
が成形される片面膨管されたロールボンド元板から切断
され、ほぼ全面にパターン部を有する各パネルの周辺膨
管部をプレスで潰して自動車用遮光パネルに成形されて
なる二次元もしくは三次元曲面を有する自動車用遮光パ
ネルであり、これにより前記課題を解決したものであ
る。本発明において、各パネルはその周辺部を除く中央
部パターンが連通したパス回路を為さずに独立した膨管
部からなるものであってもよく、それらパターンはスト
レートタイプ、グリットタイプ、ディンプルタイプ等の
ものとすることができる。また各パネルの平坦側面には
布が貼られていてもよい。これら自動車用遮光パネルを
製造する方法としては、少なくとも二枚以上のパネルが
成形されるロールボンド元板をその元板周縁部を除く中
央部全体を一体的に片面膨管し、中央部膨管部から複数
枚のパネル部を姿抜きして全面が片面膨管部をなす各パ
ネル部を得、その周囲膨管部をプレスで潰した後、さら
に二次元もしくは三次元曲げ形成および端部曲げ加工を
施すことにより得られる。

【０００８】

【発明の実施の態様】一般に、片面膨管ロールボンドパ
ネルは、図４の（ａ）〜（ｄ）に示されるような通常は
二枚の板材からなり板材内部に中空部を有するパネルか
らなる。これら片面膨管ロールボンドパネルは公知の手
段で製作される。すなわち二枚のアルミニウム板５，５
は板表面の有害な油脂分、汚れ等を化学的に除去し、更
にワイヤブラッシングによって機械的に酸化皮膜を除去
してフレッシュな面を露出させる（図４(a)）。そし
て、少なくとも一方のアルミニウム板の片面に補強用の
リブの形成予定部位に従った所定パターンに圧着防止剤
が塗布される（図４(b))。この圧着防止剤には１μｍ以
下のコロイド状グラファイトを主成分とするインキを使
用するのが一般的であり、その塗布は印刷の手段によっ
て行うのが普通である。次に、上記二枚のアルミニウム
板を圧着防止剤の塗布面を内側にして互いに重ねあわ
せ、良好な圧接強度が得られる条件下に圧延ロールによ
り熱間圧延し、圧着防止剤の介在しない部分を強固に圧
接一体化する（図４(c))。そして、必要に応じて冷間圧
延、焼鈍を行った後、圧着防止剤の介在している非圧着
部分に周縁の一箇所から圧縮空気等の圧力流体を導入
し、前記パターン部分を膨管して内部に中空部を有する
ロールボンドパネル元板２に製作する（図４(d))。上記
の膨管はパネルの外面側においては板面に膨らみを生じ
ないようにし、内面側一面のみに膨管して所定高さと断
面形状の補強用リブを形成する。すなわち、片面膨管の
技法を用いて行うものとする。上記のロールボンドパネ
ルの製作において、上記片面膨管を他面側の平坦度を良
好に保ちながら行うために、外面側に用いられるアルミ
ニウム板には、熱処理型のアルミニウム合金または内面
側の材料より再結晶温度の高い合金からなるものを用い
ることが好ましい。

【０００９】本発明における中空パネルに使用される金
属製素材としては、銅、アルミニウム等が使用できる
が、アルミニウム材を使用する場合は中空パネルの硬さ
がＯ材ないし半硬のものとする。以下、本発明をアルミ
ニウム製の中空パネルにつき説明するが、銅製パネルで
あってもよいことは勿論であり、本発明における各パネ
ルの元板は少なくとも二枚以上のパネルを多数取りする
ものとする。

【００１０】図１は本発明に係る自動車用遮光パネルの
一実施例を示すもので、（ａ）は概略正面図、（ｂ）は
（ａ）図のＡ−Ａ線における断面説明図であり、（ｃ）
は（ａ）図のＢ−Ｂ線における断面説明図である。図１
において、１は自動車用遮光パネルであり、５は膨管
部、６は非膨管部、７はその両側端部に設けられた縁曲
げ部であり、6'はパネル周辺膨管部を潰してなる周辺部
である。また、膨管面の下面、通常は車内側平坦面側に
は布等の被覆材８が設けられたものとすることができ
る。なお、縁曲げ部７はプレートの剛性を高める効果を
有するとともにプレートの切断面による怪我等を防止す
る点から安全上必要となる。また、縁曲げ部７として断
面凹状もしくはＵ字状等の形状に曲げることにより曲面
をなす央部が縁部より浮いた状態となり、遮光パネルを
前記収納部から引出す場合に央部が内装材と摩擦によっ
て静電気が発生してダスト等が付着して汚れが生じるこ
とが回避される。縁曲げ部７は図示のように両側部を同
一形状としたが、両側部で互いに異なる形状としても良
い。図中９はパネル引出用ノブ穴である。

【００１１】このような自動車用遮光パネル１は全体を
常法に従って片面膨管した例えば図５に示されるような
元板２’から二枚以上の複数枚取りされる。本発明で使
用する元板２’は各パネルをそれぞれ別個にマニホール
ドを用いてそれぞれ膨管するためのエアー配管を設ける
こと無く、元板２’全体を一つの圧縮空気導入口３’を
設けるだけで、元板内には膨管するためのエアー配管通
路４は必要が無くなる。従って元板２’の端部ぎりぎり
の部分にまで膨管することが可能となり、歩留まりが飛
躍的に向上する。

【００１２】本発明において、片面膨管ロールボンドパ
ネルは従来のようにそのパターンが冷媒等の流体を流通
させるものではなく、従ってそのパターンは従来のよう
な閉回路をなす連通パス回路である必要は無く、単にパ
ターンは強度向上のための補強部をなす。従ってその膨
管部および非膨管部は各個に独立したものとすることが
でき、パネル周辺部近傍においても外端部と連通してい
ても良く、周辺部のプレス成形が容易に行える。また、
膨管部および非膨管部は各個に独立したものとすること
ができるため、強度的にあるいは形成し易いパターンに
なるよう予めそのパターンを元板膨管時に任意に設計す
ることができる。本発明では、その後の工程を考慮し、
元板に形成するパターンとして、先に例示した図５に示
すようなストレートタイプのもの、あるいは図６に示す
ようなグリッドタイプ、図７に示すようなディンプルタ
イプのものを典型的なパターンとして用意し、これを元
板に予め片面膨管することにより、各パネルに切断後、
各工程を経て得られる自動車用遮光パネル材のパターン
が上記図５〜図７に示されるような各パターンを有する
ようにすることにより規格統一が容易に行え、コスト減
につながる。これらパターンは図示したものに限らず、
適宜のものでよいが、元板から切り出す枚数と各パター
ンの大きさ、あるいはパネル材とした場合の面積当たり
の非膨管部面積等、設計強度を考慮して決定される。好
ましくはパターンは強度分布が均一な繰返し模様を為す
ような規則性を有するものとする。

【００１３】図５〜図７に示されるような膨管後の元板
２’は膨管部からパネル材を複数枚切断する。従って切
断されたパネル材はその全面が膨管時の加工硬化した膨
管面を為し、これら各全面膨管材から自動車用遮光パネ
ルを姿抜きすると同時に周辺膨管部をプレスで潰すこと
により周辺部６’の強度も単に焼き鈍し状態ではなく高
強度を有するようになり、また同時に周辺部６’にパネ
ル引出用ノブ穴９を形成する。次いで、図８に示される
ような金属ロール10および樹脂ロール11表面にウレタン
12等を被覆した弾性ロールからなるツィンロールにより
ロールの円周方向（Ｙ−Ｙ軸）に曲げ加工し、次いでプ
レス成形またはロールフォーミングにより前記各自動車
用遮光パネル材の側端縁の縁曲げ加工を施すか、あるい
は膨管パネル各自動車用遮光パネル材をプレス成形また
はロールフォーミングにより各自動車用遮光パネル材の
側端縁の縁曲げ加工を施した後、剛性／弾性ロールから
なるツィンロールによりロールの円周方向（Ｙ−Ｙ軸）
に曲げ加工することにより、装着される自動車の天井部
形状に合致した二次元もしくは三次元形状に曲げ加工す
るとともに端部曲げを施すことにより、二次元もしくは
三次元形状に曲げ加工された自動車用遮光パネル１を成
形する。なお、ツィンロールとして剛性／弾性の一例と
して金属／樹脂ロールからなるを用いる場合において、
図９に示されるようなロール成形面に曲率を持たせたク
ラウンロール10’、11’を用いることによりロールの円
周方向（Ｙ−Ｙ軸）とともにロールの軸方向（Ｘ−Ｘ
軸）にも曲げ加工でき、これにより央部が三次元曲げさ
れた自動車用遮光パネルが得られる。通常、ロールの軸
方向（Ｘ−Ｘ軸）への曲げの曲率半径Ｒは2000mm以上と
する。また、パネルの大きさは遮光パネルとして使用す
る場合は幅300〜1000mm、長さ600〜1000mm程度である。

【００１４】本発明において、各パネル材は一体的に膨
管された元板から切りだされるため、そのパネル材全面
は元板の膨管時に加工硬化され、十分に強度が向上して
おり、パネル材全体の強度向上に何らの心配はない。

【００１５】

【実施例】厚さ2.0mmのアルミニウム板(1050)と、外面
側に用いられる厚さ2.0mmのアルミニウム材(3003)とを
用い、それら接合される面に圧着防止剤を塗布し塗布面
を内側にして両アルミニウム板を重ねあわせ、再結晶温
度以上、具体的には500℃で、圧化率60％で熱間圧延し
た。次いで、最終板厚である1.0mmにまで冷間圧延し、3
50℃で30分間、焼鈍し、レベラー矯正後、平坦面側とな
る面に適宜の布張りを行った。次いで、圧着防止剤の介
在している非圧着部分に周縁の一箇所に設けられた圧縮
空気圧導入口３から圧縮空気等の圧力流体を導入し、前
記パターン部分を膨管して内部に中空部を有する図７に
示されるようなディンプルタイプの規則的な均一模様を
為す横2125mm、縦850mmの片面ロールボンドパネル元板
２’を製作した。上記の膨管はパネルの外面側において
は板面に膨らみを生じないようにし、内面側一面のみに
膨管して所定高さと断面形状の補強用リブを形成するも
のである。すなわち、片面膨管の技法を用いて行うもの
とする。

【００１６】上記により得られた図７に示されるような
元板２’の中央膨管部から横627.4mm、縦156.5mmの六枚
のパネル材を切断した。次いで姿抜きした後、各パネル
材を周囲10mmをプレスで膨管部を潰して周辺部６’を形
成し、同時にノブ穴９を形成した。その後図９に示され
るクラウンロールからなるツウィンロール10’、11’を
用いて三次元曲げを施し、適用される自動車天井部の曲
面に合致した曲面を有するようにした。次いでプレス成
形により端面曲げを施すことにより、自動車用遮光パネ
ル１を得た。

【００１７】本発明で用いた元板２’から六枚の各パネ
ル材を切断した場合の概略説明図を示す図10を従来法に
従って各パネル材に圧縮空気導入口および膨管用エアー
配管通路を別個に設けた元板２から上記と同一寸法の六
枚の各パネル材を切断した場合の概略説明図を示す図11
とを比較すれば、本発明における製品の理論歩留まりが
従来のものに比べて著しく向上することが明らかであ
る。さらに、本発明では各パネル間周囲にエアー配管通
路４を省略できるだけでなく、各パネル間隔を５mm程度
に押さえることができ、さらにはロールボンドの圧延方
向の伸び代13も従来に比べて極端に少なくて良い。

【００１８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、従来の方
法により得られるものと総合的に比較するとその製品歩
留まりは飛躍的に増大できるものであり、製品コストが
問題とされるロールボンドパネルを強度メンバーとして
の使用がより現実的になり、安価で強度の高い自動車用
遮光パネルが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動車用遮光パネルを示す説明図
であり、(a)は平面図、(b)は(a)のＡ−Ａ断面説明図で
あり、(c)は(a)のＢ−Ｂ断面説明図である。

【図２】従来の自動車用遮光パネルの概略説明図であ
る。

【図３】図２に示した自動車用遮光パネルを得るための
元板およびその切断状態を説明するための概略図であ
る。

【図４】ロールボンド法を用いて自動車用遮光パネルを
製造する一例を示す説明図である。

【図５】本発明に係る自動車用遮光パネルを製造するた
めの元板の例としてのストレートタイプの元板を示す平
面図である。

【図６】本発明に係る自動車用遮光パネルを製造するた
めの元板の例としてのグリッドタイプの元板を示す平面
図である。

【図７】本発明に係る自動車用遮光パネルを製造するた
めの元板の例としてのディンプルタイプの元板を示す平
面図である。

【図８】本発明で二次元曲げ加工に使用するツウィンロ
ールの説明図である。

【図９】本発明で三次元曲げ加工に使用するクラウンロ
ールを用いたツウィンロールの説明図である。

【図10】本発明において、元板２’から各パネルを切り
出す場合の説明図である。

【図11】従来例において、元板２から各パネルを切り出
す場合の説明図である。

【符号の説明】

１ 自動車用遮光パネル ２ 元板 ２’元板 ３ 圧縮空気導入口 ４ 膨管用エアー配管通路 ５ 膨管部 ６ 非膨管部 ６’周辺部 ７ 縁曲げ部 ８ 被覆材 ９ 引出用ノブ穴 10，10' 金属ロール 11，11' 樹脂ロール 12 ウレタンゴム面 13 伸び代

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも２枚以上のパネルが成形され
   る片面膨管されたロールボンド元板から切断され、ほぼ
   全面にパターン部を有する各パネルの周辺膨管部がプレ
   スで潰されて自動車用遮光パネルに成形されてなる二次
   元もしくは三次元曲面を有する自動車用遮光パネル。
2. 【請求項２】 前記各パネルがその周辺部を除く中央部
   パターンが連通したパス回路を為さずに独立した膨管部
   からなる請求項１記載の自動車用遮光パネル。
3. 【請求項３】 前記パターンがストレートタイプのもの
   である請求項２記載の自動車用遮光パネル。
4. 【請求項４】 前記パターンがグリットタイプのもので
   ある請求項２記載の自動車用遮光パネル。
5. 【請求項５】 前記パターンがディンプルタイプのもの
   である請求項２記載の自動車用遮光パネル。
6. 【請求項６】 前記パネルの平坦側面には布が貼られて
   いる請求項１〜５のいずれかに記載の自動車用遮光パネ
   ル。
7. 【請求項７】 少なくとも２枚以上のパネルが成形され
   るロールボンド元板をその元板周縁部を除く中央部全体
   を一体的に片面膨管し、中央部膨管部から複数枚のパネ
   ル部を姿抜きして全面が片面膨管部をなす各パネル部を
   得、その周辺膨管部をプレスで潰した後、さらに二次元
   もしくは三次元曲げ形成および端部曲げ加工を施すこと
   により自動車用遮光パネルを製造する方法。