接合構造の構築方法および接合構造
【課題】接着剤の硬化反応の連鎖を維持し、接合強度を確保することのできる接合構造の構築方法を提供する。
【解決手段】連鎖反応型の第１接着剤４を第１接着部材３０と被接着部材１０との間に配置するとともに、連鎖反応型の第２接着剤４を、第１接着剤４と接触させた状態で、第１接着部材３０よりも熱伝導率あるいは熱容量の少なくとも一方が小さい第２接着部材４０と被接着部材１０との間に配置する接着剤配置工程と、第１接着剤４および第２接着剤４の少なくとも一方にエネルギーを付与して第１接着剤４および第２接着剤４を硬化させて、第１接着部材３０およ記第２接着部材４０と被接着部材１０とを接合する硬化工程とを実施し、接着剤配置工程にて、第１接着剤４の厚みｄ１が第２接着剤４の厚みｄ２よりも大きくする。
【解決手段】連鎖反応型の第１接着剤４を第１接着部材３０と被接着部材１０との間に配置するとともに、連鎖反応型の第２接着剤４を、第１接着剤４と接触させた状態で、第１接着部材３０よりも熱伝導率あるいは熱容量の少なくとも一方が小さい第２接着部材４０と被接着部材１０との間に配置する接着剤配置工程と、第１接着剤４および第２接着剤４の少なくとも一方にエネルギーを付与して第１接着剤４および第２接着剤４を硬化させて、第１接着部材３０およ記第２接着部材４０と被接着部材１０とを接合する硬化工程とを実施し、接着剤配置工程にて、第１接着剤４の厚みｄ１が第２接着剤４の厚みｄ２よりも大きくする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体を構成する板金部材どうし等が接合された接合構造の構築方法および接合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車体を構成する板金部材どうしを接合する手段等として、スポット溶接やレーザ溶接等の溶接技術、あるいは接着剤による接着方法が採用されている。
【０００３】
特に、近年では、特許文献１に開示されているように、外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化する接着剤であって、この内部エネルギーが発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化していく連鎖反応型の接着剤を用いる接着方法が注目されている。この接着剤を用いる方法では、接着部材に接着剤を塗布し、この接着剤の所定箇所にエネルギーを付与することで接着剤を順次硬化させていく。そして、この接着剤の硬化により接着部材どうしを接合する。
【特許文献１】特開平１１−１９３３２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記連鎖反応型の接着剤を用いる方法では、前記接着剤内でエネルギーが適切に伝達され、このエネルギーによって接着剤が順次硬化可能な所定の温度にまで暖められる必要がある。しかしながら、前記接着部材の種類等によっては、この接着部材が接着剤に加えられた熱または硬化反応熱を奪うことで接着剤内でのエネルギー伝達が適切に行なわれず、接着剤の硬化反応が途中で停止する場合がある。また、接着剤の硬化が不均一となり、接合強度が十分に得られなくなるおそれがある。
【０００５】
本発明は、前記のような事情に鑑みてなされたものであり、接着剤の硬化反応の連鎖を維持し、接合強度を確保することのできる接合構造の構築方法および接合構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために本発明は、第１接着部材と当該第１接着部材よりも熱伝導率あるいは熱容量の少なくとも一方が小さい第２接着部材とが、当該第１接着部材および第２接着部材に対して特定の方向に離間した位置に配置される被接着部材にそれぞれ接合された接合構造を構築する接合構造の構築方法であって、外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化するとともに、当該内部エネルギーが自己発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化する連鎖反応型の第１接着剤を前記第１接着部材と前記被接着部材との間に配置するとともに、外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化するとともに、当該内部エネルギーが自己発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化する連鎖反応型の第２接着剤を、前記第１接着剤と接触させた状態で、前記第２接着部材と前記被接着部材との間に配置する接着剤配置工程と、前記接着剤配置工程の後に実施されて、前記第１接着剤および第２接着剤の少なくとも一方にエネルギーを付与して当該第１接着剤および第２接着剤を硬化させて、前記第１接着部材と前記被接着部材および前記第２接着部材と前記被接着部材とを接合する硬化工程とを備え、前記接着剤配置工程では、前記第１接着剤の前記特定方向の厚みが前記第２接着剤の前記特定方向の厚みよりも大きくなるように、前記第１接着剤を配置することを特徴とする接合構造の構築方法を提供する（請求項１）。
【０００７】
この方法によれば、前記第１接着剤の厚みが前記第２接着剤の厚みよりも大きく形成されていることにより、第１接着部材側に熱が多く奪われても硬化反応の連鎖を維持することができる。
【０００８】
すなわち、熱伝導率あるいは熱容量の大きな第１接着部材側では第１接着剤からの熱の吸収が多いため、第１接着剤の温度が十分に上昇しなくて硬化が妨げられるおそれがあるが、本方法では、前記第１接着剤の厚みを大きくすることで総発熱量を多くして、第１接着部材側に奪われる熱を補うことにより、第１接着剤の硬化反応を確実に進行させることができる。
【０００９】
また、本方法において、前記第１接着剤と前記第２接着剤とが、同一成分の接着剤からなるのが好ましい（請求項２）。
【００１０】
このようにすれば、同じ接着剤をその厚みを変えて前記第１接着部材および前記第２接着部材と前記被接着部材との間に配置するだけでよい。つまり、各接着剤が同一成分であるので、各接着剤の厚みの設定が容易になる。
【００１１】
また、本方法は、前記接着剤配置工程の前に実施されて、前記第１接着部材と前記第２接着部材とを互いに接合する接合工程を備えるものも含む（請求項３）。
【００１２】
ここで、前記被接着部材のうち前記第１接着部材および前記第２接着部材と接合される被接着部が、略平坦な形状を有している場合に、前記接合工程にて、前記第１接着部材のうち前記被接着部と接合される第１接着部が、前記第２接着部材のうち前記被接着部と接合される第２接着部よりも外側に突出するように、前記第１接着部材と前記第２接着部材とをテーラードブランク工法により接合およびプレス成形し、前記接着剤配置工程にて、前記被接着部と前記第１接着部との間に前記第１接着剤を配置するとともに、前記被接着部と前記第２接着部との間に前記第２接着剤を配置するのが好ましい（請求項４）。
【００１３】
このようにすれば、前記被接着部と前記第１接着部との距離を前記被接着部と前記第２接着部との距離よりも容易に大きくすることができ、前記被接着部と前記第１接着部との間に配置される第１接着剤の厚さを、前記被接着部と前記第２接着部との間に配置される第２接着剤の厚さよりも容易に厚くすることができる。
【００１４】
また、本発明は、第１接着部材と第２接着部材とが当該第１接着部材および第２接着部材に対して特定の方向に離間した位置に配置された被接着部材にそれぞれ接合される接合構造であって、前記第１接着部材と前記被接着部材との間に配置されて、外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化するとともに、当該内部エネルギーが自己発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化して、前記第１接着部材と前記被接着部材とを接合する第１接着剤と、前記第２接着部材と前記被接着部材との間に前記第１接着剤に接触した状態で配置されて、外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化するとともに、当該内部エネルギーが自己発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化して、前記第２接着部材と前記被接着部材とを接合する第２接着剤を備え、第１接着部材は、その熱伝導率あるいは熱容量の少なくとも一方が前記第２接着部材の熱伝導率あるいは熱容量よりも大きく、前記第１接着剤は、その前記特定方向の厚みが前記第２接着剤の前記特定方向の厚みよりも大きいことを特徴とする接合構造を提供する（請求項５）。
【００１５】
この構造では、前記第１接着剤の厚みが大きいことにより、第１接着剤の総発熱量が多くなるため、第１接着剤への外部からの影響を抑制してこの第１接着剤内での硬化反応をより確実に進行させることができる。すなわち、熱伝導率あるいは熱容量が前記第２接着部材よりも大きい第１接着部材側に熱が多く奪われても、第１接着剤の総発熱量が多くなることにより第１接着剤の温度を十分に上昇させることができ、第１接着剤の硬化反応を確実に進行させることができる。
【００１６】
ここで、前記第１接着剤と前記第２接着剤の具体的構成は特に限定されないが、前記第１接着剤と前記第２接着剤とが、同一成分の接着剤からなるものが挙げられる（請求項６）。
【００１７】
また、本発明は、前記第１接着部材と前記第２接着部材とが直接的に接合されているものも含む（請求項７）。
【００１８】
ここで、前記テーラードブランク工法による前記第１接着部材と前記第２接着部材との接合構造は特に限定されるものではないが、前記被接着部材のうち前記第１接着部材および前記第２接着部材と接合される被接着部が、略平坦な形状を有しており、前記第１接着部材のうち前記被接着部と接合される第１接着部が、前記第２接着部材のうち前記被接着部と接合される第２接着部よりも外側に突出しているのが好ましい（請求項８）。
【００１９】
このようにすれば、前記被接着部と前記第１接着部との距離が前記被接着部と前記第２接着部との距離よりも大きくなるため、前記被接着部と前記第１接着部との間に配置される第１接着剤の厚さを、前記被接着部と前記第２接着部との間に配置される第２接着剤の厚さよりも容易に厚くすることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように、本発明によれば、接着剤の硬化反応の連鎖を維持し、接着部材間のより均一な接合を実現するとともにこれら接着部材間の接合強度を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照しつつ、本発明に係る接合構造の構築方法の好ましい実施の形態について説明する。ここでは、自動車のセンタピラー（いわゆるＢピラー）付近に前記接合構造１００が構築される場合について説明する。前記センタピラーは、サイドフレームアウタパネル（被接着部材）１０とセンタピラーインナパネル２０とで構成される。
【００２２】
図１は前記センタピラーインナパネル２０の概略平面図であり、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。このセンタピラーインナパネル２０は、車体下部に配置される第１パネル３０（第１接着部材）と、車体上部に配置される第２パネル４０（第２接着部材）とで構成されている。図３に示すように、前記第１パネル３０と前記第２パネル４０とは、互いに厚みが異なっており、例えば、前記第１パネル３０の厚みｔ１は２．０ｍｍであり、第２パネル４０の厚みｔ２は１．２ｍｍである。前記センタピラーインナパネル２０は、後述するように、テーラードブランク工法により、前記第１パネル３０を構成するアルミ板と前記第２パネル４０を構成するアルミ板とがレーザー溶接等により一体に接合された後プレス加工されることで形成されている。ここで、厚みの違いに伴い、第１パネル３０は、前記第２パネル４０の熱容量よりも大きな熱容量を有している。
【００２３】
本実施形態では、図３に示すように、前記第１パネル３０と第２パネル４０とは、第１パネル３０が第２パネル４０よりも車体内側に突出した状態で接合されている。また、前記プレス加工により、第１パネル３０にはフランジ３４（以下、第１インナフランジ３４という）が形成され、前記第２パネル４０には前記第１インナフランジ３４に連続するフランジ４４（以下、第２インナフランジ４４という）が形成されている。
【００２４】
前記第２パネル４０の第２インナフランジ４４には、図２に示すように、その車体外側表面４４ａ（第１接着部）と車体内側表面４４ｂとを貫通する貫通孔４６が形成されている。
【００２５】
図４は、前記サイドフレームアウタパネル１０の概略平面図であり、図５は、図４のＶ−Ｖ線断面図である。このサイドフレームアウタパネル１０には、フロントドアが取り付けられるフロント開口部１１と、リアドアが取り付けられるリア開口部１２とが形成されている。そして、前記フロント開口部１１の周囲およびリア開口部１２の周囲には、図２に示すようにフランジ１４（以下、アウタフランジ１４と言う）が形成されている。本実施形態では、このサイドフレームアウタパネル１０の少なくともアウタフランジ１４は、その厚みｔ３（図８参照）が１．２ｍｍのアルミ板からなる。このアウタフランジ１４の車体内側表面１４ａは平坦な形状を有している。
【００２６】
前記サイドフレームアウタパネル１０と前記センタピラーインナパネル２０とは、図１０等に示すように、サイドフレームアウタパネル１０のうち前記フロント開口部１１と前記リア開口部１２との間の領域にセンタピラーインナパネル２０が取り付けられて、前記アウタフランジ１４と前記センタピラーインナパネル２０の第１インナフランジ３４および第２インナフランジ４４とが接着剤４で接着されることで互いに接合される。具体的には、図９等に示すように、アウタフランジ１４の車体内側表面（被接着部）１４ａと、第１インナフランジ３４の車体外側表面（第１接着部）３４ａおよび第２インナフランジ４４の車体外側表面４４ａとが接着剤４により接着される。そして、この接着により、前記第１インナフランジ３４と前記第２インナフランジ４４とが、前記サイドフレームアウタパネル１０および接着剤４を介して接合される。
【００２７】
本接合構造の構築方法では、前記接着剤４に連鎖反応型の接着剤を用いる。具体的には、この接着剤４として、光重合性樹脂（主としてエポキシ樹脂、特に好ましくは脂環式エポキシ樹脂）、光・熱重合開始剤（芳香族スルホニウム塩等）、および光重合開始剤（スルホニウム塩等）を主成分とする樹脂組成物であって、紫外線、電子線、Ｘ線、赤外線、太陽光線、可視光線、レーザビーム（エキシマレーザ、ＣＯ２レーザ等）、熱線（放射や輻射熱等）等のエネルギー線、或いは熱等の所定量のエネルギーが付与されることによって、その内部にカチオンと硬化反応熱とを積極的に発生させ、これらカチオンと硬化反応熱とによって、連鎖的に硬化反応するものを用いる。
【００２８】
また、前記接着剤４を塗布するための接着剤塗布装置１１０として、図６に示すような装置を用いる。この接着剤塗布装置１１０は、図略のタンクに貯留されている接着剤４を吐出するノズル１１２と、前記接着剤４を前記ノズル１１２に導くホース１１４と、前記ノズル１１２を駆動する駆動ロボット１１５とを有している。
【００２９】
前記接着剤４等を用いた本接合構造の構築方法は、次の各工程を含む。
【００３０】
１）テーラードブランク工程
この工程は、前述のように、前記第１パネル３０と第２パネル４０とを有するセンタピラーインナパネル２０を形成する工程である。
【００３１】
この工程では、まず、前記第１パネル３０を構成する第１のアルミ板と、このアルミ板よりも厚みが薄い前記第２パネル４０を構成する第２のアルミ板とをレーザー等により溶接する。そして、溶接により一つの素材となったアルミ板をプレス加工し、前記第１のアルミ板により前記第１インナフランジ３４を有する第１パネル３０を形成するとともに、前記第２のアルミ板により前記第２フランジ４４を有する第２パネル４０を形成する。このようにして、本工程では、前記第１パネル３０と第２パネル４０とが一体に溶接されたセンタピラーインナパネル２０を形成する。
【００３２】
２）接着剤配置工程
この工程は、前記第１インナフランジ３４と前記アウタフランジ１４との間および第２インナフランジ４４と前記アウタフランジ１４との間に前記接着剤４を配置する工程である。
【００３３】
この工程では、まず、図７に示すように、前記アウタフランジ１４の車体内側表面１４ａに接着剤４を塗布する。具体的には、前記接着剤塗布装置１１０の駆動ロボット１１５を駆動させて、前記ノズル１１２から、前記接着剤４を、前記アウタフランジ１４の車体内側表面１４ａ上に吐出していく。
【００３４】
次に、図８に示すように、前記第１インナフランジ３４および第２インナフランジ４４が前記アウタフランジ１４の車体内側表面１４ａ側に向くようにして、前記センタピラーインナパネル２０を前記アウタフランジ１４に塗布された接着剤４の上に載置する。このとき、第１インナフランジ３４の車体外側表面３４ａと接着剤４とが密着するように、かつ、第２インナフランジ４４の車体外側表面４４ａと接着剤４とが密着するように、各車体外側表面３４ａ，４４ａと前記アウタフランジ１４の車体内側表面１４ａとの間で接着剤４を挟み込む。
【００３５】
前述のように前記第１パネル３０は前記第２パネル４０よりも車体内側に突出しており、第１インナフランジ３４の車体外側表面３４ａの方が、第２インナフランジ４４の車体外側表面４４ａよりも車体内側に位置している。これに対して、前記アウタフランジ１４の車体内側表面１４ａは平坦な形状を有している。従って、前記のようにして接着剤４を挟み込んだ状態において、前記第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４との離間距離の方が、前記第２インナフランジ４４とアウタフランジ１４との離間距離よりも遠く、第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４との間に配置された接着剤４（第１接着剤）の厚みｄ１（図８参照）の方が、第２インナフランジ４４とアウタフランジ１４との間に配置された接着剤４（第２接着剤）の厚みｄ２（図８参照）よりも厚くなる。本実施形態では、前記厚みｄ１を１．４ｍｍとし、厚みｄ２を１．０ｍｍとしている。
【００３６】
３）硬化工程
この工程は、前記接着剤４を硬化させて、前記第２インナフランジ４４とアウタフランジ１４および前記第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４とを接合する工程である。
【００３７】
この工程では、図９に示すように、紫外線を照射可能な周知の装置であるＵＶ照射装置１３０により前記接着剤４に紫外線を照射する。具体的には、前記紫外線を前記第２インナフランジ４４に形成された貫通孔４６の内側に照射して、この貫通孔４６にて露出している前記接着剤４に紫外線を照射する。紫外線が照射された接着剤４はその内部にカチオンと硬化反応熱とを発生させつつ硬化を開始する。前記貫通孔４６付近で発生した接着剤４の硬化反応は、車体下部側において、前記第２インナフランジ４４と前記アウタフランジ１４との間で進行した後、第１インナフランジ３４と前記アウタフランジ１４との間で進行していく。
【００３８】
ここで、前述のように、前記第１インナフランジ３４は、前記第２インナフランジ４４よりも大きな熱容量を有しており、同じエネルギーを受けた場合においてその温度上昇率は前記第２インナフランジ４４の温度上昇率よりも小さくなる。そのため、第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４との間の接着剤４の厚みｄ１と第２インナフランジ４４とアウタフランジ１４との間の接着剤４の厚みｄ２とが同一の場合には、接着剤４の硬化反応熱を受けて第１インナフランジ３４および第２インナフランジ４４が暖められた際に、接着剤４と前記第１インナフランジ３４との温度差の方が接着剤４と前記第２インナフランジ４４側との温度差よりも大きくなってしまう。そして、前記温度差に伴い前記第１インナフランジ３４側にて接着剤４からの放熱量が特に大きくなり接着剤４の硬化反応熱がこの第１インナフランジ３４側に奪われる結果、接着剤４の硬化反応熱が適切に伝達されずに、接着剤４の硬化が不均一となる、あるいは、接着剤４の硬化が途中で停止するといった事態が生じる。
【００３９】
しかしながら、本方法では、前記接着剤配置工程において、第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４との間の接着剤４の厚みｄ１を、第２インナフランジ４４とアウタフランジ１４との間の接着剤４の厚みｄ２よりも厚くしていることにより、第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４との間の接着剤４の総発熱量が多くなる。そのため、第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４との間の接着剤４の温度は十分な高温に維持され、前記貫通孔４６付近から開始した接着剤４の硬化反応は、前記第２インナフランジ４４と前記アウタフランジ１４との間および第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４との間にわたって適切に進行していく。すなわち、この工程において、前記接着剤４は順次確実に硬化していき、前記第２インナフランジ４４とアウタフランジ１４および前記第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４とを均一に接合していく。
【００４０】
以上のように、本接合構造の構築方法では、前記第１インナフランジ３４と前記アウタフランジ１４との間の接着剤４の厚みを、前記第２インナフランジ４４と前記アウタフランジ１４との間の接着剤４の厚みよりも厚くすることで、熱容量の大きな第１インナフランジ３４側での放熱ひいては接着剤４の硬化反応熱の偏った移動を抑制し、前記第２インナフランジ４４とアウタフランジ１４および前記第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４とをより確実に、かつ、より均一に接合することができる。
【００４１】
ここで、本方法では、前記第１インナフランジ３４の熱容量が第２インナフランジ４４の熱容量と同一である一方、第１インナフランジ３４の熱伝導率が第２インナフランジ４４の熱伝導率よりも大きい場合にも、前記実施形態と同様の効果を奏することができる。すなわち、前記第１インナフランジ３４の熱伝導率が前記第２インナフランジ４４の熱伝導率よりも大きい場合にも、第１インナフランジ３４での放熱量の方が第２インナフランジ４４での放熱量よりも大きくなるため、前記第１インナフランジ３４側に配置する接着剤４の厚みを厚くすれば、第１インナフランジ３４側での放熱量を抑制して、前記第２インナフランジ４４とアウタフランジ１４および前記第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４とをより確実に、かつ、より均一に接合することができる。
【００４２】
また、第１接着部材（第１パネル３０）と被接着部材（サイドフレームアウタパネル１０）との間の接着剤４の厚みを、第２接着部材（第２パネル４０）と被接着部材（サイドフレームアウタパネル１０）との間の接着剤４の厚みよりも大きくする具体的方法は前記に限らない。例えば、図１１に示すように、第１接着部材２３０の第１接着部２３４ａと第２接着部材２４０の第２接着部２４４ａとを略平坦とする一方、前記被接着部材２１０の被接着部２１４ａのうち前記第１接着部２３４ａと対向する部分を、被接着部２１４ａのうち前記第１接着部２３４ａと対向する部分よりも外側に突出させることで前記接着剤４の各位置の厚みを変更するようにしてもよい。
【００４３】
また、前記テーラードブランク工程は省略可能である。例えば、図１２に示すように、互いに離間する第１接着部材３３４と第２接着部材３４４とをそれぞれ接着剤４を介して被接着部材３１４と接着することによってのみ、第１接着部材３３４と第２接着部材３４４とを互いに接合してもよい。
【００４４】
また、前記第１インナフランジ３４と前記アウタフランジ１４との間に配置する接着剤と、前記第２インナフランジ４４と前記アウタフランジ１４との間に配置する接着剤とを異なる成分の接着剤で構成してもよい。この場合には、前記接着剤配置工程にて、各接着剤をそれぞれ各位置に順次あるいは同時に配置すればよい。ただし、前記のように、各位置に配置する接着剤を同一の接着剤とすれば、接着剤配置工程における接着剤の配置が容易になる。
【００４５】
また、前記接着剤４の具体的構成は前記に限らない。例えば、固形の接着剤や、液状の接着剤を用い、これらを前記サイドフレームアウタパネル１０とセンタピラーインナパネル２０との間に塗布あるいは充填等してもよい。
【００４６】
また、前記硬化工程において前記接着剤４を硬化させる具体的方法は前記に限らない。
【００４７】
また、前記被接着部材（サイドフレームアウタパネル１０）を複数の部材で構成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に係る接合構造の構築方法を適用するセンタピラーインナパネルの概略平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】本発明に係る接合構造の構築方法を適用するサイドフレームアウタパネルの概略平面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】接着剤を塗布するための接着剤塗布装置の概要を示す図である。
【図７】接着剤配置工程の様態を示す説明図である。
【図８】接着剤配置工程の様態を示す説明図である。
【図９】硬化工程の様態を示す説明図である。
【図１０】接着剤配置工程の様態を示す説明図である。
【図１１】本発明に係る接合構造の構築方法が適用された他の例を示す図である。
【図１２】本発明に係る接合構造の構築方法が適用された他の例を示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
４ 接着剤
１０ センタピラーインナパネル（被接着部材）
１４ アウタフランジ
１４ａ アウタフランジの車体内側表面（被接着部）
２０ サイドフレームアウタパネル
３０ 第１パネル（第１接着部材）
３４ 第１インナフランジ
３４ａ 第１インナフランジの車体外側表面（第１接着部）
４０ 第２パネル（第２接着部材）
４４ 第２インナフランジ
４４ａ 第２インナフランジの車体外側表面（第２接着部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体を構成する板金部材どうし等が接合された接合構造の構築方法および接合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車体を構成する板金部材どうしを接合する手段等として、スポット溶接やレーザ溶接等の溶接技術、あるいは接着剤による接着方法が採用されている。
【０００３】
特に、近年では、特許文献１に開示されているように、外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化する接着剤であって、この内部エネルギーが発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化していく連鎖反応型の接着剤を用いる接着方法が注目されている。この接着剤を用いる方法では、接着部材に接着剤を塗布し、この接着剤の所定箇所にエネルギーを付与することで接着剤を順次硬化させていく。そして、この接着剤の硬化により接着部材どうしを接合する。
【特許文献１】特開平１１−１９３３２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記連鎖反応型の接着剤を用いる方法では、前記接着剤内でエネルギーが適切に伝達され、このエネルギーによって接着剤が順次硬化可能な所定の温度にまで暖められる必要がある。しかしながら、前記接着部材の種類等によっては、この接着部材が接着剤に加えられた熱または硬化反応熱を奪うことで接着剤内でのエネルギー伝達が適切に行なわれず、接着剤の硬化反応が途中で停止する場合がある。また、接着剤の硬化が不均一となり、接合強度が十分に得られなくなるおそれがある。
【０００５】
本発明は、前記のような事情に鑑みてなされたものであり、接着剤の硬化反応の連鎖を維持し、接合強度を確保することのできる接合構造の構築方法および接合構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために本発明は、第１接着部材と当該第１接着部材よりも熱伝導率あるいは熱容量の少なくとも一方が小さい第２接着部材とが、当該第１接着部材および第２接着部材に対して特定の方向に離間した位置に配置される被接着部材にそれぞれ接合された接合構造を構築する接合構造の構築方法であって、外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化するとともに、当該内部エネルギーが自己発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化する連鎖反応型の第１接着剤を前記第１接着部材と前記被接着部材との間に配置するとともに、外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化するとともに、当該内部エネルギーが自己発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化する連鎖反応型の第２接着剤を、前記第１接着剤と接触させた状態で、前記第２接着部材と前記被接着部材との間に配置する接着剤配置工程と、前記接着剤配置工程の後に実施されて、前記第１接着剤および第２接着剤の少なくとも一方にエネルギーを付与して当該第１接着剤および第２接着剤を硬化させて、前記第１接着部材と前記被接着部材および前記第２接着部材と前記被接着部材とを接合する硬化工程とを備え、前記接着剤配置工程では、前記第１接着剤の前記特定方向の厚みが前記第２接着剤の前記特定方向の厚みよりも大きくなるように、前記第１接着剤を配置することを特徴とする接合構造の構築方法を提供する（請求項１）。
【０００７】
この方法によれば、前記第１接着剤の厚みが前記第２接着剤の厚みよりも大きく形成されていることにより、第１接着部材側に熱が多く奪われても硬化反応の連鎖を維持することができる。
【０００８】
すなわち、熱伝導率あるいは熱容量の大きな第１接着部材側では第１接着剤からの熱の吸収が多いため、第１接着剤の温度が十分に上昇しなくて硬化が妨げられるおそれがあるが、本方法では、前記第１接着剤の厚みを大きくすることで総発熱量を多くして、第１接着部材側に奪われる熱を補うことにより、第１接着剤の硬化反応を確実に進行させることができる。
【０００９】
また、本方法において、前記第１接着剤と前記第２接着剤とが、同一成分の接着剤からなるのが好ましい（請求項２）。
【００１０】
このようにすれば、同じ接着剤をその厚みを変えて前記第１接着部材および前記第２接着部材と前記被接着部材との間に配置するだけでよい。つまり、各接着剤が同一成分であるので、各接着剤の厚みの設定が容易になる。
【００１１】
また、本方法は、前記接着剤配置工程の前に実施されて、前記第１接着部材と前記第２接着部材とを互いに接合する接合工程を備えるものも含む（請求項３）。
【００１２】
ここで、前記被接着部材のうち前記第１接着部材および前記第２接着部材と接合される被接着部が、略平坦な形状を有している場合に、前記接合工程にて、前記第１接着部材のうち前記被接着部と接合される第１接着部が、前記第２接着部材のうち前記被接着部と接合される第２接着部よりも外側に突出するように、前記第１接着部材と前記第２接着部材とをテーラードブランク工法により接合およびプレス成形し、前記接着剤配置工程にて、前記被接着部と前記第１接着部との間に前記第１接着剤を配置するとともに、前記被接着部と前記第２接着部との間に前記第２接着剤を配置するのが好ましい（請求項４）。
【００１３】
このようにすれば、前記被接着部と前記第１接着部との距離を前記被接着部と前記第２接着部との距離よりも容易に大きくすることができ、前記被接着部と前記第１接着部との間に配置される第１接着剤の厚さを、前記被接着部と前記第２接着部との間に配置される第２接着剤の厚さよりも容易に厚くすることができる。
【００１４】
また、本発明は、第１接着部材と第２接着部材とが当該第１接着部材および第２接着部材に対して特定の方向に離間した位置に配置された被接着部材にそれぞれ接合される接合構造であって、前記第１接着部材と前記被接着部材との間に配置されて、外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化するとともに、当該内部エネルギーが自己発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化して、前記第１接着部材と前記被接着部材とを接合する第１接着剤と、前記第２接着部材と前記被接着部材との間に前記第１接着剤に接触した状態で配置されて、外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化するとともに、当該内部エネルギーが自己発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化して、前記第２接着部材と前記被接着部材とを接合する第２接着剤を備え、第１接着部材は、その熱伝導率あるいは熱容量の少なくとも一方が前記第２接着部材の熱伝導率あるいは熱容量よりも大きく、前記第１接着剤は、その前記特定方向の厚みが前記第２接着剤の前記特定方向の厚みよりも大きいことを特徴とする接合構造を提供する（請求項５）。
【００１５】
この構造では、前記第１接着剤の厚みが大きいことにより、第１接着剤の総発熱量が多くなるため、第１接着剤への外部からの影響を抑制してこの第１接着剤内での硬化反応をより確実に進行させることができる。すなわち、熱伝導率あるいは熱容量が前記第２接着部材よりも大きい第１接着部材側に熱が多く奪われても、第１接着剤の総発熱量が多くなることにより第１接着剤の温度を十分に上昇させることができ、第１接着剤の硬化反応を確実に進行させることができる。
【００１６】
ここで、前記第１接着剤と前記第２接着剤の具体的構成は特に限定されないが、前記第１接着剤と前記第２接着剤とが、同一成分の接着剤からなるものが挙げられる（請求項６）。
【００１７】
また、本発明は、前記第１接着部材と前記第２接着部材とが直接的に接合されているものも含む（請求項７）。
【００１８】
ここで、前記テーラードブランク工法による前記第１接着部材と前記第２接着部材との接合構造は特に限定されるものではないが、前記被接着部材のうち前記第１接着部材および前記第２接着部材と接合される被接着部が、略平坦な形状を有しており、前記第１接着部材のうち前記被接着部と接合される第１接着部が、前記第２接着部材のうち前記被接着部と接合される第２接着部よりも外側に突出しているのが好ましい（請求項８）。
【００１９】
このようにすれば、前記被接着部と前記第１接着部との距離が前記被接着部と前記第２接着部との距離よりも大きくなるため、前記被接着部と前記第１接着部との間に配置される第１接着剤の厚さを、前記被接着部と前記第２接着部との間に配置される第２接着剤の厚さよりも容易に厚くすることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように、本発明によれば、接着剤の硬化反応の連鎖を維持し、接着部材間のより均一な接合を実現するとともにこれら接着部材間の接合強度を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照しつつ、本発明に係る接合構造の構築方法の好ましい実施の形態について説明する。ここでは、自動車のセンタピラー（いわゆるＢピラー）付近に前記接合構造１００が構築される場合について説明する。前記センタピラーは、サイドフレームアウタパネル（被接着部材）１０とセンタピラーインナパネル２０とで構成される。
【００２２】
図１は前記センタピラーインナパネル２０の概略平面図であり、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。このセンタピラーインナパネル２０は、車体下部に配置される第１パネル３０（第１接着部材）と、車体上部に配置される第２パネル４０（第２接着部材）とで構成されている。図３に示すように、前記第１パネル３０と前記第２パネル４０とは、互いに厚みが異なっており、例えば、前記第１パネル３０の厚みｔ１は２．０ｍｍであり、第２パネル４０の厚みｔ２は１．２ｍｍである。前記センタピラーインナパネル２０は、後述するように、テーラードブランク工法により、前記第１パネル３０を構成するアルミ板と前記第２パネル４０を構成するアルミ板とがレーザー溶接等により一体に接合された後プレス加工されることで形成されている。ここで、厚みの違いに伴い、第１パネル３０は、前記第２パネル４０の熱容量よりも大きな熱容量を有している。
【００２３】
本実施形態では、図３に示すように、前記第１パネル３０と第２パネル４０とは、第１パネル３０が第２パネル４０よりも車体内側に突出した状態で接合されている。また、前記プレス加工により、第１パネル３０にはフランジ３４（以下、第１インナフランジ３４という）が形成され、前記第２パネル４０には前記第１インナフランジ３４に連続するフランジ４４（以下、第２インナフランジ４４という）が形成されている。
【００２４】
前記第２パネル４０の第２インナフランジ４４には、図２に示すように、その車体外側表面４４ａ（第１接着部）と車体内側表面４４ｂとを貫通する貫通孔４６が形成されている。
【００２５】
図４は、前記サイドフレームアウタパネル１０の概略平面図であり、図５は、図４のＶ−Ｖ線断面図である。このサイドフレームアウタパネル１０には、フロントドアが取り付けられるフロント開口部１１と、リアドアが取り付けられるリア開口部１２とが形成されている。そして、前記フロント開口部１１の周囲およびリア開口部１２の周囲には、図２に示すようにフランジ１４（以下、アウタフランジ１４と言う）が形成されている。本実施形態では、このサイドフレームアウタパネル１０の少なくともアウタフランジ１４は、その厚みｔ３（図８参照）が１．２ｍｍのアルミ板からなる。このアウタフランジ１４の車体内側表面１４ａは平坦な形状を有している。
【００２６】
前記サイドフレームアウタパネル１０と前記センタピラーインナパネル２０とは、図１０等に示すように、サイドフレームアウタパネル１０のうち前記フロント開口部１１と前記リア開口部１２との間の領域にセンタピラーインナパネル２０が取り付けられて、前記アウタフランジ１４と前記センタピラーインナパネル２０の第１インナフランジ３４および第２インナフランジ４４とが接着剤４で接着されることで互いに接合される。具体的には、図９等に示すように、アウタフランジ１４の車体内側表面（被接着部）１４ａと、第１インナフランジ３４の車体外側表面（第１接着部）３４ａおよび第２インナフランジ４４の車体外側表面４４ａとが接着剤４により接着される。そして、この接着により、前記第１インナフランジ３４と前記第２インナフランジ４４とが、前記サイドフレームアウタパネル１０および接着剤４を介して接合される。
【００２７】
本接合構造の構築方法では、前記接着剤４に連鎖反応型の接着剤を用いる。具体的には、この接着剤４として、光重合性樹脂（主としてエポキシ樹脂、特に好ましくは脂環式エポキシ樹脂）、光・熱重合開始剤（芳香族スルホニウム塩等）、および光重合開始剤（スルホニウム塩等）を主成分とする樹脂組成物であって、紫外線、電子線、Ｘ線、赤外線、太陽光線、可視光線、レーザビーム（エキシマレーザ、ＣＯ２レーザ等）、熱線（放射や輻射熱等）等のエネルギー線、或いは熱等の所定量のエネルギーが付与されることによって、その内部にカチオンと硬化反応熱とを積極的に発生させ、これらカチオンと硬化反応熱とによって、連鎖的に硬化反応するものを用いる。
【００２８】
また、前記接着剤４を塗布するための接着剤塗布装置１１０として、図６に示すような装置を用いる。この接着剤塗布装置１１０は、図略のタンクに貯留されている接着剤４を吐出するノズル１１２と、前記接着剤４を前記ノズル１１２に導くホース１１４と、前記ノズル１１２を駆動する駆動ロボット１１５とを有している。
【００２９】
前記接着剤４等を用いた本接合構造の構築方法は、次の各工程を含む。
【００３０】
１）テーラードブランク工程
この工程は、前述のように、前記第１パネル３０と第２パネル４０とを有するセンタピラーインナパネル２０を形成する工程である。
【００３１】
この工程では、まず、前記第１パネル３０を構成する第１のアルミ板と、このアルミ板よりも厚みが薄い前記第２パネル４０を構成する第２のアルミ板とをレーザー等により溶接する。そして、溶接により一つの素材となったアルミ板をプレス加工し、前記第１のアルミ板により前記第１インナフランジ３４を有する第１パネル３０を形成するとともに、前記第２のアルミ板により前記第２フランジ４４を有する第２パネル４０を形成する。このようにして、本工程では、前記第１パネル３０と第２パネル４０とが一体に溶接されたセンタピラーインナパネル２０を形成する。
【００３２】
２）接着剤配置工程
この工程は、前記第１インナフランジ３４と前記アウタフランジ１４との間および第２インナフランジ４４と前記アウタフランジ１４との間に前記接着剤４を配置する工程である。
【００３３】
この工程では、まず、図７に示すように、前記アウタフランジ１４の車体内側表面１４ａに接着剤４を塗布する。具体的には、前記接着剤塗布装置１１０の駆動ロボット１１５を駆動させて、前記ノズル１１２から、前記接着剤４を、前記アウタフランジ１４の車体内側表面１４ａ上に吐出していく。
【００３４】
次に、図８に示すように、前記第１インナフランジ３４および第２インナフランジ４４が前記アウタフランジ１４の車体内側表面１４ａ側に向くようにして、前記センタピラーインナパネル２０を前記アウタフランジ１４に塗布された接着剤４の上に載置する。このとき、第１インナフランジ３４の車体外側表面３４ａと接着剤４とが密着するように、かつ、第２インナフランジ４４の車体外側表面４４ａと接着剤４とが密着するように、各車体外側表面３４ａ，４４ａと前記アウタフランジ１４の車体内側表面１４ａとの間で接着剤４を挟み込む。
【００３５】
前述のように前記第１パネル３０は前記第２パネル４０よりも車体内側に突出しており、第１インナフランジ３４の車体外側表面３４ａの方が、第２インナフランジ４４の車体外側表面４４ａよりも車体内側に位置している。これに対して、前記アウタフランジ１４の車体内側表面１４ａは平坦な形状を有している。従って、前記のようにして接着剤４を挟み込んだ状態において、前記第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４との離間距離の方が、前記第２インナフランジ４４とアウタフランジ１４との離間距離よりも遠く、第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４との間に配置された接着剤４（第１接着剤）の厚みｄ１（図８参照）の方が、第２インナフランジ４４とアウタフランジ１４との間に配置された接着剤４（第２接着剤）の厚みｄ２（図８参照）よりも厚くなる。本実施形態では、前記厚みｄ１を１．４ｍｍとし、厚みｄ２を１．０ｍｍとしている。
【００３６】
３）硬化工程
この工程は、前記接着剤４を硬化させて、前記第２インナフランジ４４とアウタフランジ１４および前記第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４とを接合する工程である。
【００３７】
この工程では、図９に示すように、紫外線を照射可能な周知の装置であるＵＶ照射装置１３０により前記接着剤４に紫外線を照射する。具体的には、前記紫外線を前記第２インナフランジ４４に形成された貫通孔４６の内側に照射して、この貫通孔４６にて露出している前記接着剤４に紫外線を照射する。紫外線が照射された接着剤４はその内部にカチオンと硬化反応熱とを発生させつつ硬化を開始する。前記貫通孔４６付近で発生した接着剤４の硬化反応は、車体下部側において、前記第２インナフランジ４４と前記アウタフランジ１４との間で進行した後、第１インナフランジ３４と前記アウタフランジ１４との間で進行していく。
【００３８】
ここで、前述のように、前記第１インナフランジ３４は、前記第２インナフランジ４４よりも大きな熱容量を有しており、同じエネルギーを受けた場合においてその温度上昇率は前記第２インナフランジ４４の温度上昇率よりも小さくなる。そのため、第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４との間の接着剤４の厚みｄ１と第２インナフランジ４４とアウタフランジ１４との間の接着剤４の厚みｄ２とが同一の場合には、接着剤４の硬化反応熱を受けて第１インナフランジ３４および第２インナフランジ４４が暖められた際に、接着剤４と前記第１インナフランジ３４との温度差の方が接着剤４と前記第２インナフランジ４４側との温度差よりも大きくなってしまう。そして、前記温度差に伴い前記第１インナフランジ３４側にて接着剤４からの放熱量が特に大きくなり接着剤４の硬化反応熱がこの第１インナフランジ３４側に奪われる結果、接着剤４の硬化反応熱が適切に伝達されずに、接着剤４の硬化が不均一となる、あるいは、接着剤４の硬化が途中で停止するといった事態が生じる。
【００３９】
しかしながら、本方法では、前記接着剤配置工程において、第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４との間の接着剤４の厚みｄ１を、第２インナフランジ４４とアウタフランジ１４との間の接着剤４の厚みｄ２よりも厚くしていることにより、第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４との間の接着剤４の総発熱量が多くなる。そのため、第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４との間の接着剤４の温度は十分な高温に維持され、前記貫通孔４６付近から開始した接着剤４の硬化反応は、前記第２インナフランジ４４と前記アウタフランジ１４との間および第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４との間にわたって適切に進行していく。すなわち、この工程において、前記接着剤４は順次確実に硬化していき、前記第２インナフランジ４４とアウタフランジ１４および前記第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４とを均一に接合していく。
【００４０】
以上のように、本接合構造の構築方法では、前記第１インナフランジ３４と前記アウタフランジ１４との間の接着剤４の厚みを、前記第２インナフランジ４４と前記アウタフランジ１４との間の接着剤４の厚みよりも厚くすることで、熱容量の大きな第１インナフランジ３４側での放熱ひいては接着剤４の硬化反応熱の偏った移動を抑制し、前記第２インナフランジ４４とアウタフランジ１４および前記第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４とをより確実に、かつ、より均一に接合することができる。
【００４１】
ここで、本方法では、前記第１インナフランジ３４の熱容量が第２インナフランジ４４の熱容量と同一である一方、第１インナフランジ３４の熱伝導率が第２インナフランジ４４の熱伝導率よりも大きい場合にも、前記実施形態と同様の効果を奏することができる。すなわち、前記第１インナフランジ３４の熱伝導率が前記第２インナフランジ４４の熱伝導率よりも大きい場合にも、第１インナフランジ３４での放熱量の方が第２インナフランジ４４での放熱量よりも大きくなるため、前記第１インナフランジ３４側に配置する接着剤４の厚みを厚くすれば、第１インナフランジ３４側での放熱量を抑制して、前記第２インナフランジ４４とアウタフランジ１４および前記第１インナフランジ３４とアウタフランジ１４とをより確実に、かつ、より均一に接合することができる。
【００４２】
また、第１接着部材（第１パネル３０）と被接着部材（サイドフレームアウタパネル１０）との間の接着剤４の厚みを、第２接着部材（第２パネル４０）と被接着部材（サイドフレームアウタパネル１０）との間の接着剤４の厚みよりも大きくする具体的方法は前記に限らない。例えば、図１１に示すように、第１接着部材２３０の第１接着部２３４ａと第２接着部材２４０の第２接着部２４４ａとを略平坦とする一方、前記被接着部材２１０の被接着部２１４ａのうち前記第１接着部２３４ａと対向する部分を、被接着部２１４ａのうち前記第１接着部２３４ａと対向する部分よりも外側に突出させることで前記接着剤４の各位置の厚みを変更するようにしてもよい。
【００４３】
また、前記テーラードブランク工程は省略可能である。例えば、図１２に示すように、互いに離間する第１接着部材３３４と第２接着部材３４４とをそれぞれ接着剤４を介して被接着部材３１４と接着することによってのみ、第１接着部材３３４と第２接着部材３４４とを互いに接合してもよい。
【００４４】
また、前記第１インナフランジ３４と前記アウタフランジ１４との間に配置する接着剤と、前記第２インナフランジ４４と前記アウタフランジ１４との間に配置する接着剤とを異なる成分の接着剤で構成してもよい。この場合には、前記接着剤配置工程にて、各接着剤をそれぞれ各位置に順次あるいは同時に配置すればよい。ただし、前記のように、各位置に配置する接着剤を同一の接着剤とすれば、接着剤配置工程における接着剤の配置が容易になる。
【００４５】
また、前記接着剤４の具体的構成は前記に限らない。例えば、固形の接着剤や、液状の接着剤を用い、これらを前記サイドフレームアウタパネル１０とセンタピラーインナパネル２０との間に塗布あるいは充填等してもよい。
【００４６】
また、前記硬化工程において前記接着剤４を硬化させる具体的方法は前記に限らない。
【００４７】
また、前記被接着部材（サイドフレームアウタパネル１０）を複数の部材で構成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に係る接合構造の構築方法を適用するセンタピラーインナパネルの概略平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】本発明に係る接合構造の構築方法を適用するサイドフレームアウタパネルの概略平面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】接着剤を塗布するための接着剤塗布装置の概要を示す図である。
【図７】接着剤配置工程の様態を示す説明図である。
【図８】接着剤配置工程の様態を示す説明図である。
【図９】硬化工程の様態を示す説明図である。
【図１０】接着剤配置工程の様態を示す説明図である。
【図１１】本発明に係る接合構造の構築方法が適用された他の例を示す図である。
【図１２】本発明に係る接合構造の構築方法が適用された他の例を示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
４ 接着剤
１０ センタピラーインナパネル（被接着部材）
１４ アウタフランジ
１４ａ アウタフランジの車体内側表面（被接着部）
２０ サイドフレームアウタパネル
３０ 第１パネル（第１接着部材）
３４ 第１インナフランジ
３４ａ 第１インナフランジの車体外側表面（第１接着部）
４０ 第２パネル（第２接着部材）
４４ 第２インナフランジ
４４ａ 第２インナフランジの車体外側表面（第２接着部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１接着部材と当該第１接着部材よりも熱伝導率あるいは熱容量の少なくとも一方が小さい第２接着部材とが、当該第１接着部材および第２接着部材に対して特定の方向に離間した位置に配置される被接着部材にそれぞれ接合された接合構造を構築する接合構造の構築方法であって、
外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化するとともに、当該内部エネルギーが自己発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化する連鎖反応型の第１接着剤を前記第１接着部材と前記被接着部材との間に配置するとともに、外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化するとともに、当該内部エネルギーが自己発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化する連鎖反応型の第２接着剤を、前記第１接着剤と接触させた状態で、前記第２接着部材と前記被接着部材との間に配置する接着剤配置工程と、
前記接着剤配置工程の後に実施されて、前記第１接着剤および第２接着剤の少なくとも一方にエネルギーを付与して当該第１接着剤および第２接着剤を硬化させて、前記第１接着部材と前記被接着部材および前記第２接着部材と前記被接着部材とを接合する硬化工程とを備え、
前記接着剤配置工程では、前記第１接着剤の前記特定方向の厚みが前記第２接着剤の前記特定方向の厚みよりも大きくなるように、前記第１接着剤を配置することを特徴とする接合構造の構築方法。
【請求項２】
請求項１に記載の接合構造の構築方法であって、
前記第１接着剤と前記第２接着剤とが、同一成分の接着剤からなることを特徴とする接合構造の構築方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の接合構造の構築方法であって、
前記接着剤配置工程の前に実施されて、前記第１接着部材と前記第２接着部材とを互いに接合する接合工程を備えることを特徴とする接合構造の構築方法。
【請求項４】
請求項３に記載の接合構造の構築方法であって、
前記被接着部材のうち前記第１接着部材および前記第２接着部材と接合される被接着部は、略平坦な形状を有しており、
前記接合工程は、前記第１接着部材のうち前記被接着部と接合される第１接着部が、前記第２接着部材のうち前記被接着部と接合される第２接着部よりも外側に突出するように、前記第１接着部材と前記第２接着部材とをテーラードブランク工法により接合およびプレス成形する工程を含み、
前記接着剤配置工程は、前記被接着部と前記第１接着部との間に前記第１接着剤を配置するとともに、前記被接着部と前記第２接着部との間に前記第２接着剤を配置する工程を含むことを特徴とする接合構造の構築方法。
【請求項５】
第１接着部材と第２接着部材とが当該第１接着部材および第２接着部材に対して特定の方向に離間した位置に配置された被接着部材にそれぞれ接合される接合構造であって、
前記第１接着部材と前記被接着部材との間に配置されて、外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化するとともに、当該内部エネルギーが自己発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化して、前記第１接着部材と前記被接着部材とを接合する第１接着剤と、
前記第２接着部材と前記被接着部材との間に前記第１接着剤に接触した状態で配置されて、外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化するとともに、当該内部エネルギーが自己発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化して、前記第２接着部材と前記被接着部材とを接合する第２接着剤を備え、
第１接着部材は、その熱伝導率あるいは熱容量の少なくとも一方が前記第２接着部材の熱伝導率あるいは熱容量よりも大きく、
前記第１接着剤は、その前記特定方向の厚みが前記第２接着剤の前記特定方向の厚みよりも大きいことを特徴とする接合構造。
【請求項６】
請求項５に記載の接合構造であって、
前記第１接着剤と前記第２接着剤とが、同一成分の接着剤からなることを特徴とする接合構造。
【請求項７】
請求項５または６に記載の接合構造であって、
前記第１接着部材と前記第２接着部材とが直接的に接合されていることを特徴とする接合構造。
【請求項８】
請求項７に記載の接合構造であって、
前記被接着部材のうち前記第１接着部材および前記第２接着部材と接合される被接着部は、略平坦な形状を有しており、
前記第１接着部材のうち前記被接着部と接合される第１接着部は、前記第２接着部材のうち前記被接着部と接合される第２接着部よりも外側に突出していることを特徴とする接合構造。
【請求項１】
第１接着部材と当該第１接着部材よりも熱伝導率あるいは熱容量の少なくとも一方が小さい第２接着部材とが、当該第１接着部材および第２接着部材に対して特定の方向に離間した位置に配置される被接着部材にそれぞれ接合された接合構造を構築する接合構造の構築方法であって、
外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化するとともに、当該内部エネルギーが自己発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化する連鎖反応型の第１接着剤を前記第１接着部材と前記被接着部材との間に配置するとともに、外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化するとともに、当該内部エネルギーが自己発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化する連鎖反応型の第２接着剤を、前記第１接着剤と接触させた状態で、前記第２接着部材と前記被接着部材との間に配置する接着剤配置工程と、
前記接着剤配置工程の後に実施されて、前記第１接着剤および第２接着剤の少なくとも一方にエネルギーを付与して当該第１接着剤および第２接着剤を硬化させて、前記第１接着部材と前記被接着部材および前記第２接着部材と前記被接着部材とを接合する硬化工程とを備え、
前記接着剤配置工程では、前記第１接着剤の前記特定方向の厚みが前記第２接着剤の前記特定方向の厚みよりも大きくなるように、前記第１接着剤を配置することを特徴とする接合構造の構築方法。
【請求項２】
請求項１に記載の接合構造の構築方法であって、
前記第１接着剤と前記第２接着剤とが、同一成分の接着剤からなることを特徴とする接合構造の構築方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の接合構造の構築方法であって、
前記接着剤配置工程の前に実施されて、前記第１接着部材と前記第２接着部材とを互いに接合する接合工程を備えることを特徴とする接合構造の構築方法。
【請求項４】
請求項３に記載の接合構造の構築方法であって、
前記被接着部材のうち前記第１接着部材および前記第２接着部材と接合される被接着部は、略平坦な形状を有しており、
前記接合工程は、前記第１接着部材のうち前記被接着部と接合される第１接着部が、前記第２接着部材のうち前記被接着部と接合される第２接着部よりも外側に突出するように、前記第１接着部材と前記第２接着部材とをテーラードブランク工法により接合およびプレス成形する工程を含み、
前記接着剤配置工程は、前記被接着部と前記第１接着部との間に前記第１接着剤を配置するとともに、前記被接着部と前記第２接着部との間に前記第２接着剤を配置する工程を含むことを特徴とする接合構造の構築方法。
【請求項５】
第１接着部材と第２接着部材とが当該第１接着部材および第２接着部材に対して特定の方向に離間した位置に配置された被接着部材にそれぞれ接合される接合構造であって、
前記第１接着部材と前記被接着部材との間に配置されて、外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化するとともに、当該内部エネルギーが自己発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化して、前記第１接着部材と前記被接着部材とを接合する第１接着剤と、
前記第２接着部材と前記被接着部材との間に前記第１接着剤に接触した状態で配置されて、外部から一部に付与されたエネルギーによって内部エネルギーを自己発生させつつ硬化するとともに、当該内部エネルギーが自己発生した部位に隣接する部分がこの内部エネルギーを受けてさらに内部エネルギーを自己発生させつつ硬化反応を起こすことにより連鎖的に硬化して、前記第２接着部材と前記被接着部材とを接合する第２接着剤を備え、
第１接着部材は、その熱伝導率あるいは熱容量の少なくとも一方が前記第２接着部材の熱伝導率あるいは熱容量よりも大きく、
前記第１接着剤は、その前記特定方向の厚みが前記第２接着剤の前記特定方向の厚みよりも大きいことを特徴とする接合構造。
【請求項６】
請求項５に記載の接合構造であって、
前記第１接着剤と前記第２接着剤とが、同一成分の接着剤からなることを特徴とする接合構造。
【請求項７】
請求項５または６に記載の接合構造であって、
前記第１接着部材と前記第２接着部材とが直接的に接合されていることを特徴とする接合構造。
【請求項８】
請求項７に記載の接合構造であって、
前記被接着部材のうち前記第１接着部材および前記第２接着部材と接合される被接着部は、略平坦な形状を有しており、
前記第１接着部材のうち前記被接着部と接合される第１接着部は、前記第２接着部材のうち前記被接着部と接合される第２接着部よりも外側に突出していることを特徴とする接合構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−３６４７７（Ｐ２０１０−３６４７７Ａ）
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２０２６９８（Ｐ２００８−２０２６９８）
【出願日】平成２０年８月６日（２００８．８．６）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月６日（２００８．８．６）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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