JP2009040137A - ルーフの接合部およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シール性を向上させたルーフの接合部を提供する。
【解決手段】ボルト２１が、フランジ２２と、フランジ２２上に立設された略裁頭円錐形の台座部２３と、台座部２３から立設されたネジ部２４と、を備える。第１接合代としての第１底面部１５上に防錆シール材１８を介して第２接合代としての第２底面部１７を重ね合わせることで、狭持される防錆シール１８材が流動してボルト２１の台座部２３の外周に密着し、第１底面部１５の第１固定孔１９が完全に塞がれる。また、第２底面部１７に被せたメルトシーラー２５を溶解することで、溶解したメルトシーラー２５が台座部２３の外周に密着して第２底面部１７の第２固定孔２０が完全に塞がれる。
【選択図】図２

Description

本発明はルーフの接合部およびその製造方法に関する。

自動車のルーフには、ルーフパネルとサイドアウタパネルとの間に車両前後方向に沿う溝部を形成し、その内部に装飾用のルーフモールを取付けた構造のものが知られている。

サイドアウタパネルの車幅方向内側端には、縦壁を介して下方に位置する第１底面部が形成され、ルーフパネルの車幅方向外側端には、縦壁を介して下方に位置する第２底面部が形成され、第１底面部の上面に第２底面部を重ね合わせて結合することにより、サイドアウタパネルとルーフパネルとの境界部分に溝部が形成される。つまり、第１底面部および第２底面部は、それぞれサイドアウタパネルとルーフパネルの接合代となっている。

溝部の底面には固定孔が形成され、該固定孔にルーフモール取付用のフック状のクリップを固定してある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−３４１５８６号公報

このような従来の技術では、一般にサイドアウタパネルとルーフパネルが異種金属で形成されている。そのため、固定孔とクリップとの隙間に雨水等が侵入すると、異種金属間における電食による錆が発生してしまう。これを防止するため、固定孔の上から感熱型シール材を被せて溶解し、固定孔とフック部材との隙間をシールする構造が考えられるが、感熱型シール材にはフック状のクリップを貫通させるのに十分な大きさの貫通孔を設ける必要があるため、溶解させた感熱型シール材が確実に固定孔内に入り込んで固定孔をシールすることが難しく、固定孔のシール性が不十分になるおそれがある。

本発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、接合代に形成された固定孔を確実にシールできるルーフの接合部およびその製造方法を提供するものである。

本発明は、サイドアウタパネルの車幅方向内側端に、第１固定孔が開口する第１接合代を設け、前記サイドアウタパネルとは異種金属材料のルーフパネルの車幅方向外側端に、第２固定孔が開口する第２接合代を設け、第１接合代の第１固定孔より大径のフランジと、前記フランジ上に立設された略裁頭円錐形の台座部と、前記台座部上に立設された略裁頭円錐形のネジ部と、を有するボルトを設け、シール孔を有するメルトシーラーを設け、前記第１接合代上に防錆シール材を塗布し、前記第１接合代の第１固定孔に下側から前記ボルトの台座部を挿入して、前記ボルトの台座部が前記第１接合代上に突出するように前記第１接合代に前記ボルトのフランジ部を当接させ、前記ボルトの台座部が前記第２接合代の第２固定孔を貫通するように前記防錆シール材が塗布された第１接合代上に前記第２接合代を重ね合わせることで、防錆シール材を流動させて前記ボルトの台座部の外周に密着させ、シール孔を有するメルトシーラーを、当該メルトシーラーのシール孔に前記ボルトの台座部が貫通するように前記第２接合代の上面に被せ、前記メルトシーラーを加熱して溶解することで当該メルトシーラーで前記ボルトの台座部と前記第２接合代の第２固定孔との間の隙間を埋めるよう当該メルトシーラーを前記ボルトの台座部の外周に密着させることを特徴とする。

本発明によれば、防錆シール材がボルトの台座部の外周に密着することで、第１接合代の第１固定孔が完全に塞がれることとなり、また、メルトシーラーがボルトの台座部の外周に密着することで第２接合代の第２固定孔が完全に塞がれることとなり、ルーフの接合部のシール性能が向上する。

図１は、ルーフモールが取付けられた自動車のルーフを示す斜視図、図２は、図１中矢示ＳＡ−ＳＡ線に沿う断面図、図３は、固定孔と台座部との隙間を示す拡大断面図、図４は、ボルトとメルトシーラーを示す斜視図、図５は、第１底面部に防錆シール材を塗布した状態を示す断面図、図６は、固定孔にボルトを挿入してから防錆シール材の上に第２底面部を重ねた状態を示す断面図、図７は、第２底面部の上面にメルトシーラーを載せた状態を示す断面図、図８は、メルトシーラーを加熱して溶融させた状態を示す断面図、図９は、ペイントシールを塗布した状態を示す断面図である。

まず図１〜図４に基づいて、自動車のルーフの構造を説明する。自動車のルーフはルーフパネル１とサイドアウタパネル２とから構成されている。ルーフパネル１およびサイドアウタパネル２は互いに異種金属で形成されている。例えばルーフパネル１はアルミ製で、サイドアウタパネル２は鉄製で形成されている。

ルーフパネル１と、その車幅方向両側に位置するサイドアウタパネル２との間には、車両前後方向に沿う溝部３が形成されている。溝部３には、装飾及びラック兼用のルーフモール４が取付けられている。図１は左側のルーフモール４だけを代表して示している。溝部３には、ルーフモール４の脚部５、６、７だけが取付けられ、脚部５、６、７以外の溝部３はカバー８（図１参照）にて塞がれている。

脚部５、６、７には、それぞれ上部にキャップ９、１０、１１が設けられ、該キャップ９、１０、１１を外すことにより、脚部５、６、７の底面の取付孔１２が露出し、締結のためのナット１３を内部に入れることができる（図２参照）。

サイドアウタパネル２の車幅方向内側端には、天板部２ａと縦壁１４を介して一体に形成され当該天板部２ａより一段下方に位置する第１底面部１５が形成され、ルーフパネル１の車幅方向外側端には、天板部１ａと縦壁１６を介して一体に形成され天板部１ａより一段下方に位置する第２底面部１７が形成され、第１底面部１５の上に、防錆シール材１８を介して、第２底面部（第２接合代）１７を重ね合わせて結合することにより、サイドアウタパネル２とルーフパネル１との境界部分に溝部３が形成されている。

なお、第１底面部１６および第２底面部１７は、互いに接合される接合代となっており、第１底面部１５が本発明の第１接合代に相当し、第２底面部１７が本発明の第２接合代に相当する。

図２、３に示すように、第１底面部１５と第２底面部１７には互いに対応する位置に円形の第１固定孔１９、第２固定孔２０がそれぞれ形成されている。第２底面部１７の第２固定孔２０の方が、第１底面部１５の第１固定孔１９よりも若干小径になっている。

この固定孔１９、２０には、下側からボルト２１が挿入されている。ボルト２１は、円板状のフランジ２２と、裁頭円錐形状の台座部２３と、棒状のネジ部２４とから構成されている。フランジ２２は第１底面部１５の第１固定孔１９よりも大径である。台座部２３は各固定孔１９、２０に略合致した径で、各固定孔１９、２０との隙間は僅かである。また、台座部２３は両固定孔１９、２０を貫通する高さを有しており、その上面は第２底面部１７よりも上方に位置する。ネジ部２４は台座部２３の上面から立設されている。

第１底面部１５と第２底面部１７との間には防錆シール１８が介在しており、この防錆シール１８は、図２に示すように第１底面部１５の第１固定孔１９内ならびに第２底面部１７の第２固定孔２０内まで入り込んでいるとともに、第２底面部１７の端部からはみ出している。

第２底面部１７の上面は、溶解したメルトシーラー２５によって覆われている。溶解したメルトシーラー２５は、ボルト２１の台座部２３の外周に密着することで、第２底面部１７の第２固定孔２０の内周面とボルト２１の台座部２３の外周面との間の隙間を上方から完全に塞いでいる。また、溶解したメルトシーラー２５は、第２底面部１７の上面側の端部からはみ出し、第１底面部１５から立設された縦壁１４に接触するとともに同じく第２底面部１７の下面側の端部からはみ出した防錆シール１８に接触して、当該防錆シール１８とともに第２底面部１７の端部を完全に覆っている。

そして、溶解したメルトシーラー２５（メルトシーラー２５がない箇所は防錆シール材１８の端部）と、サイドアウタパネル２の縦壁１４との境界部には、ペイントシール２８が車両前後方向に沿って塗布されている。

なお、溶解前のメルトシーラー２５は、図４に示すように、少し粘着性のある感熱型の四角テープで、中央に台座部２３に通す円形のシール孔２６が形成されている。このシール孔２６は、メルトシーラー２５を第２底面部１６に被せた状態で台座部２３に内接する径で形成されている。また、メルトシーラー２５は、溶解前の状態で、第２底面部１７から車幅方向外側にはみ出す突出部２７を備えており、突出部２７がサイドアウタパネル２の縦壁１４に沿うようにして湾曲することで、メルトシラーの本体部分に対して湾曲している。

このように構成されたルーフの接合部では、メルトシーラー２５よりも上方へボルト２１のネジ部２４が突出しており、この突出したネジ部２４に対して、ルーフモール４の脚部５、６、７の取付孔１２が挿入され（図２の仮想線参照）、ネジ部２４にナット１３を締結することにより、ルーフモール４が溝部３に固定されるようになっている。なお、第１底面部１５と第２底面部１７は、脚部５、６、７以外の部分でも、他の締結手段により結合されている。

次に、図５〜図９に基づいて、ルーフの組立手順を説明する。

図５に示すように、サイドアウタパネル２の第１底面部１５における第１固定孔１９以外の上面に防錆シール材１８を塗布する。塗布は均一の厚さで、車両前後方向に沿って連続的に行う。次に、第１固定孔１９に下側からボルト２１を挿入し、フランジ２２を第１底面部１５の下面に密着した状態で保持する。この状態で台座部２３は第１固定孔１９内に位置する。

次に、図６に示すように、防錆シール材１８の上にルーフパネル１の第２底面部１７を載せ、第２底面部１７の第２固定孔２０を台座部２３に通す。台座部２３が裁頭円錐形状のため、第２固定孔２０を通す作業が容易である。また、第２固定孔２０が台座部２３と略一致した径のため、第２固定孔２０を台座部２３に通すことにより、ルーフパネル１のサイドアウタパネル２に対する位置決めが行える。

防錆シール材１８が第２底面部１７により上から押されることで、防錆シール材１８は第２底面部１７の圧力を受けて流動し、台座部２３の外周側面に密着すると共に、台座部２３と第１固定孔１９と第２固定孔２０との隙間内に入り込み、第１固定孔１９および第２固定孔２０での防水性が得られる。

次に、図７に示すように、溝部３内において、ボルト２１がある箇所だけに、メルトシーラー２５を第２底面部１７の上面に載せる。このとき、メルトシーラー２５のシール孔２６を台座部２３に通した状態とする。このようにメルトシーラー２５のシール孔２６を台座部２３に通した状態で、シール孔２６の内周縁は台座部２３に内接し、突出部２７はサイドアウタパネル２の縦壁１４に沿った状態で上方に屈曲した状態となる。

次に図８に示すように、例えば車体組立工程後の塗装下塗り乾燥過程の熱により、メルトシーラー２５を溶融する。溶融して流動的となったメルトシーラー２５は、シール孔２６付近が溶けて台座部２３と第２固定孔２０との隙間内に流入するとともに、突出部２７付近が溶けて防錆シール材１８と縦壁１４との境界部分を覆う。つまり、メルトシーラー２５により、第２固定孔２０と台座部２３との隙間、第２底面部１７の端部と縦壁１４との隙間が確実に封止される。メルトシーラー２５は冷却後に固化してそのままの状態が維持される。

次に図９に示すように、メルトシーラー２５の突出部２７と縦壁１４との境界部（メルトシーラー２５のない箇所は防錆シール材１８の端部と縦壁１４との境界部）に、ペイントシール２８を車両前後方向に沿って連続的に塗布する。

以上の各工程により、サイドアウタパネル２の第１底面部１５に対するルーフパネル１の第２底面部１７の結合作業が完了し、車両前後方向に沿った溝部３にルーフの接合部が形成されることとなる。

そして、このように形成されたルーフの接合部において上方に突出するボルト２１のネジ部２４に、ルーフモール４が固定される。

以下本実施形態の効果を列挙する。

（１）本実施形態は、ボルト２１が、フランジ２２と、フランジ２２上に立設された台座部２３と、台座部２３上に立設されたネジ部２４と、を備えて構成されている。そして、第１接合代としての第１底面部１５上に防錆シール材１８が塗布して第２接合代としての第２底面部１７を重ね合わることで、狭持される防錆シール材１８が流動してボルト２１の台座部２３の外周に密着するように充填される。これにより、第１底面部１５の第１固定孔１９が完全に塞がれることとなり、シール性が向上する。

（２）また本実施形態によれば、台座部２３が固定孔１９、２０を貫通する高さに形成され、その台座部２３からネジ部２４が立設されている。そのため、防錆シール材１８を挟み込んだ際には、防錆シール材１８がボルト２１側に流動していくが台座部２３に付着するだけでネジ部２４までは達しない。つまり防錆シール材１８がネジ部２４に付着することがないため、その後のルーフモール４の取付作業を支障なく行うことができる。なお、防錆シール材がネジ部に付着して固化すると、その後のルーフモールの取付けに支障をきたすことになるため、はみ出した防錆シール材をネジ部から完全に除去する作業が必要となり、作業効率の大変な低下を招くこととなる。

（３）また本実施形態では、第２底面部１７の第２固定孔２０の内径を台座部２３の外径と略一致させたため、第２固定孔２０と防錆シール材１８との隙間が小さく、防錆シール材１８自体のはみ出しが本来的に防止されており、防錆シール材１８がネジ部２４に付着することはない。

（４）また本実施形態は、メルトシーラー２５のシール孔２６にボルト２１の台座部２３が貫通するようにメルトシーラー２５を第２底面部１７の上面に被せて、当該メルトシーラー２５を加熱して溶解することでメルトシーラー２５で第２底面部１７の第２固定孔２０を上側から塞いだ構造である。そのため、メルトシーラー２５により、第２底面部１７の第２固定孔２０と台座部２３との隙間が塞がれ、水の侵入を確実に防止することができる。

（５）また本実施形態によれば、台座部が裁頭円錐形状であるため、メルトシーラー２５の第２底面部１７に被せる際にメルトシーラーのシール孔を台座部に通しやすい構造でありながらも、メルトシーラー２５を第２底面部１７に被せるとメルトシーラー２５のシール孔２６の内周面とボルト２１の台座部２３の外周面との隙間が無くなるか、ほぼ無くなるようにできる。そのため、メルトシーラー２３を溶解させると溶解したメルトシーラー２５が確実に前記隙間を塞ぐことができ、シール性に優れる。

（６）なお、本実施形態のように、溶解前の状態においてメルトシーラー２５のシール孔２６が、ボルト２１の台座部２３に内接する径で形成されていることが好ましい。このようにすることで、メルトシーラー２５を溶解した後には、メルトシーラー２５のシール孔２６部分により第２固定孔２０と台座部２３との隙間をさらに確実に塞ぐことができるからである。

（７）また本実施形態によれば、メルトシーラー２５は、溶解前の状態において第２底面部２３の端部からはみ出す突出部２７を有する。そのため、メルトシーラー２５を溶解した後には、第２底面部１７の端部を突出部２７によってより確実に覆うことができ、水の侵入を確実に防止することができる。

（８）また本実施形態によれば、サイドアウタパネル２は、第２底面部２の端部に沿って第１底面部１５から立設された縦壁１４を有し、メルトシーラー２５が第２底面部２３の上面に被せられた状態（メルトシーラー２５の溶解前）で、メルトシーラー２５の突出部２７がサイドアウタパネル２の縦壁１４に当接している。そのため、溶解後の突出部２７によって、第２底面部１７の端部と縦壁１４との隙間が塞がれるため、当該隙間からの水の侵入を確実に防止することができ、更に水密性が高まる。

（９）また本実施形態によれば、メルトシーラー２５の突出部２７（メルトシーラー２５のない箇所は防錆シール材１８の端部）とサイドアウタパネル２の縦壁１４との境界部に、ペイントシール２８を車両前後方向に沿って設けられているため、第２底面部１７の端部と縦壁１４との隙間の防水性が更に向上すると共に、防錆シール材１８の上方への拡散をペイントシール２８で止めることができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、ルーフパネル１の表面より上方へ突出したラック兼用のルーフモール４を例にしたが、ルーフパネル１と同一の表面を有する非突出のルーフモールでも良い。

また、上記実施形態では、ルーフの接合部が、ルーフパネル１とサイドアウタパネル２との境界に形成された溝部３に設けられているが、溝部がない平坦な部位にも本発明を適用できる。

ルーフモールが取付けられたルーフを示す斜視図。 図１中矢示ＳＡ−ＳＡ線に沿う断面図。 固定孔と台座部との隙間を示す拡大断面図。 ボルトとメルトシーラーを示す斜視図。 第１底面部に防錆シール材を塗布した状態を示す断面図。 固定孔にボルトを挿入してから防錆シール材の上に第２底面部を重ねた状態を示す断面図。 第２底面部の上面にメルトシーラーを載せた状態を示す断面図。 メルトシーラーを加熱して溶融させた状態を示す断面図。 ペイントシールを設けた状態を示す断面図。

符号の説明

１ ルーフパネル
２ サイドアウタパネル
３ 溝部
４ ルーフモール
１４ サイドアウタパネルの縦壁
１５ 第１底面部（第１接合代）
１６ ルーフパネルの縦壁
１７ 第２底面部（第２接合代）
１８ 防錆シール材
１９ 第１固定孔
２０ 第２固定孔
２１ ボルト
２２ フランジ
２３ 台座部
２４ ネジ部
２５ メルトシーラー
２６ シール孔
２７ 突出部
２８ ペイントシール

Claims (9)

1. サイドアウタパネルの車幅方向内側端に形成され且つ第１固定孔が開口する第１接合代と、前記サイドアウタパネルとは異種金属材料のルーフパネルの車幅方向外側端に形成され且つ第２固定孔が開口する第２接合代と、前記第１固定孔より大径のフランジと、前記フランジ上に立設された略裁頭円錐形の台座部と、前記台座部上に立設されたネジ部と、を有するボルトと、前記シール孔を有するメルトシーラーと、を備え、
   前記第１固定孔と前記第２固定孔とが位置合わせされ且つ前記第１接合代と前記第２接合代との間に防錆シール材が介在した状態で、前記第１接合代と前記第２接合代とが重ね合わされており、
   前記ボルトのフランジが前記第１接合代の下面に当接するとともに前記ボルトの台座部が前記両固定孔を貫通して第２接合代の上面よりも突出し、
   前記ボルトの台座部の外周面に前記防錆シール材が密着することで前記ボルトの台座部と前記第１接合代の第１固定孔との間の隙間がシールされ、
   前記ボルトの台座部のうち前記第２接合代の上面より突出する部分に溶解したメルトシーラーのシール孔が密着した状態で、前記第２接合代の上面を前記メルトシーラーが覆うことで、前記ボルトの台座部と前記第２接合代の第２固定孔との間の隙間がシールされていることを特徴とするルーフの接合部。
2. 請求項１に記載のルーフの接合部であって、
   前記防錆シール材が前記第２接合代の端部からはみ出すととともに前記メルトシーラーが前記第２接合代の端部からはみ出して、これら防錆シール部材とメルトシーラーとが接触することで前記第２接合代の端部がシールされていることを特徴とするルーフの接合部。
3. 請求項２に記載のルーフの接合部であって、
   前記サイドアウタパネルは前記第２接合代の端部に沿って前記第１接合代から立設された縦壁を有し、前記メルトシーラーが前記サイドパネルの縦壁に当接していることを特徴とするルーフの接合部。
4. 請求項３に記載のルーフの接合部であって、
   前記メルトシーラーと、前記サイドアウタパネルの縦壁と、の境界部が、ペイントシールで覆われていることを特徴とするルーフの接合部。
5. ルーフの接合部の製造方法であって、
   サイドアウタパネルの車幅方向内側端に、第１固定孔が開口する第１接合代を設け、
   前記サイドアウタパネルとは異種金属材料のルーフパネルの車幅方向外側端に、第２固定孔が開口する第２接合代を設け、
   第１接合代の第１固定孔より大径のフランジと、前記フランジ上に立設された略裁頭円錐形の台座部と、前記台座部上に立設された略裁頭円錐形のネジ部と、を有するボルトを設け、
   シール孔を有するメルトシーラーを設け、
   前記第１接合代上に防錆シール材を塗布し、
   前記第１接合代の第１固定孔に下側から前記ボルトの台座部を挿入して、前記ボルトの台座部が前記第１接合代上に突出するように前記第１接合代に前記ボルトのフランジ部を当接させ、
   前記ボルトの台座部が前記第２接合代の第２固定孔を貫通するように前記防錆シール材が塗布された第１接合代上に前記第２接合代を重ね合わせることで、防錆シール材を流動させて前記ボルトの台座部の外周に密着させ、
   シール孔を有するメルトシーラーを、当該メルトシーラーのシール孔に前記ボルトの台座部が貫通するように前記第２接合代の上面に被せ、
   前記メルトシーラーを加熱して溶解することで当該メルトシーラーで前記ボルトの台座部と前記第２接合代の第２固定孔との間の隙間を埋めるよう当該メルトシーラーを前記ボルトの台座部の外周に密着させることを特徴とするルーフの接合部の製造方法。
6. 溶解前の前記メルトシーラーのシール孔は、当該メルトシーラーが前記第２接合代の上面に被せられた状態で、前記ボルトの台座部に内接することを特徴とする請求項５に記載のルーフの接合部の製造方法。
7. 溶解前の前記メルトシーラーは、当該メルトシーラーが前記第２接合代の上面に被せられた状態で前記第２接合代の端部からはみ出す突出部を有することを特徴とする請求項５または６に記載のルーフの接合部の製造方法。
8. 前記サイドアウタパネルは、前記第２接合代の端部に沿って前記第１接合代から立設された縦壁を有し、当該メルトシーラーが前記第２接合代の上面に被せられた状態で、前記メルトシーラーの突出部が前記サイドパネルの縦壁に当接していることを特徴とする請求項７に記載のルーフの接合部の製造方法。
9. 前記メルトシーラーと、前記サイドアウタパネルの縦壁と、の境界部に、ペイントシールを塗布する工程をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載のルーフの接合部の製造方法。

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