JPH10212459A - 接着剤の硬化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価な手段によって熱硬化性接着剤を硬化さ
せる。パネル相互の帯状接合部の長さ変更に対する対応
の容易化。。 【解決手段】 熱硬化性接着剤が介在された帯状接合部
たるヘミング加工部（２７ａ）の両側に、それぞれ電極
（２５）を当接し、各電極（２５）間での通電によるヘ
ミング加工部（２７ａ）の発熱によって前記熱硬化性接
着剤を加熱硬化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２枚の導電性パネ
ル状部材の帯状接合部を熱硬化性接着剤によって接合す
る際に適用される接着剤の硬化方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のドア、ボンネットリッド、トラ
ンクリッド等は、鋼板からなる２枚のパネル状部材を重
ね合わせた構成をもつ。

【０００３】これらのパネル状部材は、重ね合わせた周
縁部相互にヘミング加工を施すことによっての結合して
いるが、その結合強度を高めるために、ヘミング加工部
に熱硬化性接着剤を介在させている。

【０００４】上記熱硬化性接着剤は、加熱硬化させる必
要があり、そのため、従来においては、高周波誘導加熱
装置を用いて両パネル状部材の接合部であるヘミング加
工部を加熱し、この加熱による伝搬熱によって上記接着
剤を加熱硬化させるようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】高周波誘導加熱装置
は、きわめて高価である。また、被加熱部の長さが変更
された場合に、その長さに対応した加熱コイルを新たに
製作しなければならず、これは設備コストをアップさせ
る。

【０００６】本発明の目的は、かかる状況に鑑み、導電
性を有した２枚のパネル状部材の帯状接合部に介在する
熱硬化性接着剤を極めて安価な手段を用いて硬化させる
ことができ、かつ、上記帯状接合部の長さ変更にも容易
に対応することができる接着剤の硬化方法を提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、導電性を有し
た第１、第２のパネル状部材の帯状接合部を熱硬化性接
着剤によって接着する際に適用される接着剤の硬化方法
であって、前記帯状接合部の一側と他側にそれぞれ電極
を当接する工程と、前記電極間に通電する工程とを含
み、前記通電による前記帯状接合部の発熱によって前記
熱硬化性接着剤を加熱硬化させることを特徴としてい
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態を示し
た斜視図であり、第２図は、図１のＡ−Ａ断面図であ
る。

【０００９】図１において、ワーク１０は、自動車のド
ア本体であり、インナパネル１１とアウタパネル１２と
によって構成されている。上記インナパネル１１とアウ
タパネル１２は、鋼板を成形加工したものであり、重な
り合ったそれらの周縁端部に対して図２に示したヘミン
グ加工、つまり、アウタパネル１２の端部をインナパネ
ル１１の端部表面側に折り曲げて加圧するというヘミン
グ加工を施すことによって互いに結合している。

【００１０】ヘミング加工によるパネル１１，１２の結
合強度はあまり高くない。そこで、ヘミング加工の前に
熱硬化性接着剤をパネル１１，１２の結合部に介在さ
せ、該ヘミング加工の後にこの熱硬化性接着剤を加熱硬
化させて上記結合強度を高めるという処理を実行する。

【００１１】図２には、上記熱硬化性接着剤が符号１３
で示され、また、アウタパネル１２の折り曲げ端とイン
ナパネル１１の表面との間の隙間を封止するシーラ（ペ
イントシーラ）が符号１４で示されている。

【００１２】なお、上記シーラ１５はパネル１１，１２
の結合部に水等が浸入するのを防止する目的で塗着した
ものであり、上記熱硬化性接着剤をこのシーラ１５とし
て代用することもある。

【００１３】本発明は、上記熱硬化性接着剤を硬化させ
る方法に関するものであり、その硬化に際しては、図１
に例示したような加熱装置２０が用いられる。

【００１４】この加熱装置２０は、ワーク１０の下側縁
に位置した略直線状のヘミング加工部２７ａを加熱する
ものであり、基台２１と、該基台２１の上面に突設した
複数のワーク支持部材２２と、それぞれブラケット２３
を介して基台２１に取り付けた一対の加圧シリンダ２４
と、これらの加圧シリンダ２４のロッドにそれぞれ着脱
自在に連結した電極２５と、それらの電極２５間に給電
するステップダウントランス２６とを備えている。

【００１５】ワーク１０は、前工程で上記接着剤とシー
ラの塗布処理およびヘミング加工処理を受けた後、上記
加熱装置２０を配設した接着剤硬化工程に搬入される。
そして、そのインナパネル１１が上方となる姿勢で上記
各ワーク支持部材２２上に載置され、かつ、図示してい
ないクランパによってクランプされる。

【００１６】なお、各ワーク支持部材２２は、それらの
頂部に設けた電気絶縁体２２ａによってワーク１０から
電気的に絶縁し、また、上記クランパも電気絶縁体によ
ってワーク１０から電気的に絶縁してある。

【００１７】ところで、ワーク１０は、下側縁だけでな
く左側縁および右側縁にもヘミング加工を施してある
が、図３に示すように、下側縁ヘミング加工部２７ａ，
左側縁ヘミング加工部２７ｂの境界となるワーク１０の
左下角部においては、折り返し部の欠如による隙間２８
が存在し、同様に、ヘミング加工部２７ａ，２７ｃの境
界となるワーク１０の右下角部にも隙間２８が存在す
る。

【００１８】そして、ワーク１０が前記した姿勢で加熱
装置２０の所定位置にセットされた場合には、上記左下
角部の隙間２８の直上に一方の電極２５が位置され、ま
た、上記右下角部の隙間２８の直上に他方の電極２５が
位置することになる。

【００１９】それ故、上記加圧シリンダ２４が対応する
電極２５を下方に付勢すると、該電極２８の先端が対応
する上記隙間２８を介してインナパネル１１の縁部上面
に圧接し、その結果、各電極２５の圧接ポイント間にヘ
ミング加工部２７ａが介在することになる。

【００２０】図４に示すように、上記各電極２５は、そ
れぞれ上記ステップダウントランス２６の二次巻線の一
端と他端に接続されている。したがって、トランス２６
の一次巻線に電圧を印加すれば、ヘミング加工部２７ａ
におけるインナパネル１１の縁部に電流が流れ、該縁部
にジュール熱が発生する。

【００２１】上記インナパネル１１の縁部の発熱は、ヘ
ミング加工部２７ａ全体に伝搬し、その結果、このヘミ
ング加工部２７ａに介在する図２に示した熱硬化性接着
剤１３が加熱される。

【００２２】熱硬化性接着剤１３を硬化させるには、ヘ
ミング加工部２７ａを該接着剤１３の硬化温度まで上昇
させる必要がある。

【００２３】そこで、長さ１０００ｍｍ、幅３０ｍｍ、
厚さ０．８ｍｍの軟質帯鋼板を試験用加熱ワークとし、
このワークの一端と他端に上記電極２５を介してトラン
ス２６の二次電圧２〜５Ｖを印加するという試験を行っ
た。

【００２４】この試験の結果、上記ワークに３００〜４
００Ａの電流が流れて、その温度が最高２２０℃程度ま
で上昇することが確認されたが、これは、上記ヘミング
加工部２７ａの温度を熱硬化性接着剤が十分に硬化する
温度まで上昇させ得ることを示唆している。

【００２５】上記トランス２６の一次巻線は、温度制御
用コントローラ３０に設けられた双方向性サイリスタ３
１を介して交流電源３２に接続されている。

【００２６】上記コントローラ３０の処理部３３は、上
記ヘミング加工部２７ａの実際の温度を検出する温度セ
ンサ４０の出力と、目標温度（熱硬化性接着剤を硬化さ
せる温度）を設定する温度設定器３４の出力とに基づい
て、上記実際の温度と目標温度の偏差に対応した点弧タ
イミング指令信号を作成し、これを点弧制御部３５に加
える。

【００２７】点弧制御部３５は、上記偏差が零になるよ
うにサイリスタ３２の点弧角を制御するので、上記ヘミ
ング加工部２７ａの温度は上記目標温度まで上昇した
後、この目標温度に保持されることになる。この結果、
図２に示したヘミング加工部２７ａの熱硬化性接着剤１
３が均一に加熱硬化されて、同加工部２７ａにおけるパ
ネル１１，１２相互の結合が強化される。

【００２８】なお、上記処理部３３は、各電極２５間に
おける通電の開始時点、もしくは、ヘミング加工部２７
ａの温度が目標温度まで上昇した時点で内蔵するタイマ
を起動する。そして、接着剤１３が所定の硬度まで硬化
する時間をこのタイマが計時した時点で上記サイリスタ
３２をオフさせて、上記各電極２５間における通電を停
止する。

【００２９】ところで、上記通電による接着剤１３の硬
化処理は、後工程（塗装工程、焼付け工程）へのワーク
１０の搬送中におけるパネル１１，１２の結合ずれを防
止するために実施されるものであり、両パネル１１，１
２を強固に結合するための最終的な硬化処理（本接着処
理）は、オーブンを用いた塗装焼付け工程において実行
される。

【００３０】以上においては、ヘミング加工部２７ａの
熱硬化性接着剤１３を加熱硬化させる態様について説明
したが、他のヘミング加工部２７ｂ，２７ｃの熱硬化性
接着剤１３も同様の手段によって加熱硬化することがで
きる。しかし、上記両パネル１１，１２の結合位置のず
れを防止するには、ヘミング加工部２７ａの接着剤１３
を加熱硬化させるだけで十分である。

【００３１】上記実施形態では、各電極２５間に交流電
圧を加えているが、直流電圧を加えることも当然可能で
ある。また、各電極２５を図３に示した隙間２８を利用
してインナパネルに当接させているが、これらの電極２
５をアウタパネル１２に当接させても良い。ただし、イ
ンナパネルに電極２５を当接させた方がアウタパネル１
２への熱的影響が少なくなる。

【００３２】ところで、図５に示すような自動車のボン
ネットリッド５０等においても、そのヘミング加工部５
１ａ〜５１ｃに熱硬化性接着剤が介在されるが、本発明
はこれらの加工部５１ａ〜５１の接着剤を加熱硬化する
場合にも適用することができる。

【００３３】要するに、本発明は、２枚の導電性パネル
状部材の帯状接合部（上記の例では、インナパネル１１
とアウタパネル１２のヘミング加工部２７ａ）に介在す
る熱硬化性接着剤を硬化させるものであるから、上記各
パネルがどのようなものを構成するかによらず適用する
ことができ、また、各パネルの帯状接合部がヘミング加
工部でない場合にも適用可能である。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、第１、第２の導電性パ
ネル状部材の帯状接合部に介在する熱硬化性接着剤を、
高周波誘導加熱装置等の高価な加熱手段を用いることな
く容易に加熱硬化することができ、かつ、帯状接合部の
長さが変更された場合でも、各電極の配置間隔を変更す
るだけでこれに対応することができる。したがって、各
パネル状部材を熱硬化性接着剤で結合する生産設備に適
用すれば、その設備コストを大幅に低減することが可能
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す斜視図。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図。

【図３】各ヘミング加工部の境界を示す部分図

【図４】温度制御用コントローラの構成例を示すブロッ
ク。

【図５】自動車のボンネットリッドにおけるヘミング加
工部を示す概念図。

【符号の説明】

１０ ワーク １１ インナパネル １２ アウタパネル １３ 熱硬化性接着剤 ２０ 加熱装置 ２４ 加圧シリンダ ２５ 電極 ２６ ステップダウントランス ２７ａ〜２７ｃ ヘミング加工部 ２８ 隙間 ３０ コントローラ ４０ 温度センサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電性を有した第１、第２のパネル状部
   材の帯状接合部を熱硬化性接着剤によって接着する際に
   適用される接着剤の硬化方法であって、 前記帯状接合部の一側と他側にそれぞれ電極を当接する
   工程と、前記電極間に通電する工程とを含み、 前記通電による前記帯状接合部の発熱によって前記熱硬
   化性接着剤を加熱硬化させることを特徴とする接着剤の
   硬化方法。
2. 【請求項２】 前記第１、第２のパネル状部材の帯状接
   合部は、それらのパネル状部材の周縁部に施したヘミン
   グ加工によって形成されている請求項１に記載の接着剤
   の硬化方法。