箱蓋的接合構(gòu)造以及接合方法
【專利摘要】本發(fā)明提供箱蓋的接合構(gòu)造以及接合方法，在點(diǎn)焊以及激光焊接的雙方都能夠確保充分的焊接質(zhì)量。在本發(fā)明的一個方式的箱蓋(30)的接合構(gòu)造(50)中，側(cè)外板(10)側(cè)的接合部(44)的接合面(44a)與箱蓋(30)側(cè)的接合部(34)的接合面(34a)對置的接合區(qū)域(S)具備：接合面(34a、44a)彼此接觸的需要進(jìn)行點(diǎn)焊的第1區(qū)域(A1)；以及接合面(34a、44a)彼此分離規(guī)定間隔(d2)的需要進(jìn)行激光焊接的第2區(qū)域(A2)，能夠在第1區(qū)域(A1)中進(jìn)行點(diǎn)焊，或者在第2區(qū)域(A2)中進(jìn)行激光焊接。因此，由于能夠?qū)崿F(xiàn)分別適用于點(diǎn)焊以及激光焊接的接合狀態(tài)，因此能夠在點(diǎn)焊以及激光焊接的雙方都確保充分的焊接質(zhì)量。
【專利說明】箱蓋的接合構(gòu)造以及接合方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及使箱蓋（lid box)與車身的側(cè)外板接合的箱蓋的接合構(gòu)造以及接合方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 向汽車供給燃料和向電動車供電一般通過設(shè)置于車身的外部面板（特別是側(cè)外 板）的箱蓋進(jìn)行。該箱蓋與車身的外部面板分體形成，例如在下述專利文獻(xiàn)1公開了利用 點(diǎn)焊將箱蓋與側(cè)外板接合的技術(shù)。
[0003] 如圖6所示，在進(jìn)行該點(diǎn)焊時，使用焊槍150以及背電極160,焊槍150沿圖中箭 頭方向按壓從側(cè)外板110向車輛內(nèi)側(cè)方向折彎的部分112的接合面，從而以使折彎的部分 112與杯形的箱蓋130的邊緣部132的接合面完全緊貼的狀態(tài)進(jìn)行點(diǎn)焊。
[0004] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開平11-254979號公報
[0005] 專利文獻(xiàn)2 :日本實開平01-109426號公報
[0006] 專利文獻(xiàn)3 :日本實開平03-094322號公報
[0007] 專利文獻(xiàn)4 :日本特開昭61-064535號公報
[0008] 上述那樣使側(cè)外板110的接合面與箱蓋130的接合面完全地緊貼的接合構(gòu)造適用 于點(diǎn)焊但不適用于激光焊接。原因是當(dāng)激光焊接時由于焊接而產(chǎn)生氣體，但在完全地緊貼 的接合構(gòu)造中無法確保排出該氣體的路徑。結(jié)果，在利用上述現(xiàn)有的接合構(gòu)造對接合面彼 此進(jìn)行激光焊接的情況下，存在難以確保充分的焊接質(zhì)量的憂慮。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明是為了解決上述的課題而完成的，其目的在于提供一種在點(diǎn)焊以及激光焊 接的雙方都能夠確保充分的焊接質(zhì)量的箱蓋的接合構(gòu)造以及接合方法。
[0010] 本發(fā)明所涉及的箱蓋的接合構(gòu)造為使箱蓋與車身的側(cè)外板接合的箱蓋的接合構(gòu) 造，側(cè)外板側(cè)的接合面與箱蓋側(cè)的接合面對置的接合區(qū)域具備：側(cè)外板側(cè)的接合面與箱蓋 側(cè)的接合面接觸的需要進(jìn)行點(diǎn)焊的第1區(qū)域；以及側(cè)外板側(cè)的接合面與箱蓋側(cè)的接合面分 離規(guī)定間隔的需要進(jìn)行激光焊接的第2區(qū)域，在第1區(qū)域中進(jìn)行點(diǎn)焊，或者在第2區(qū)域中進(jìn) 行激光焊接。
[0011] 在該箱蓋的接合構(gòu)造中，通過在側(cè)外板側(cè)的接合面與箱蓋側(cè)的接合面對置的接合 區(qū)域設(shè)置第1區(qū)域以及第2區(qū)域，能夠?qū)崿F(xiàn)分別適用于點(diǎn)焊以及激光焊接的接合狀態(tài)，由此 能夠在點(diǎn)焊以及激光焊接的雙方都確保充分的焊接質(zhì)量。
[0012] 此外，可以是側(cè)外板側(cè)的接合面與箱蓋側(cè)的接合面的分離距離從第1區(qū)域趨向第 2區(qū)域而逐漸增加的方式，另外，也可以是在側(cè)外板側(cè)的接合面以及箱蓋側(cè)的接合面中的至 少一方設(shè)置階梯部，第1區(qū)域和第2區(qū)域被階梯部隔開的方式。
[0013] 本發(fā)明的箱蓋的接合方法是使箱蓋與車身的側(cè)外板接合的箱蓋的接合方法，包括 如下步驟：以使得側(cè)外板側(cè)的接合面與箱蓋側(cè)的接合面對置的接合區(qū)域具備側(cè)外板側(cè)的接 合面與箱蓋側(cè)的接合面接觸的需要進(jìn)行點(diǎn)焊的第1區(qū)域、以及側(cè)外板側(cè)的接合面與箱蓋側(cè) 的接合面分離規(guī)定間隔的需要進(jìn)行激光焊接的第2區(qū)域的方式使側(cè)外板側(cè)的接合面與箱 蓋側(cè)的接合面對置的步驟；以及進(jìn)行第1區(qū)域的點(diǎn)焊或者第2區(qū)域的激光焊接的步驟。
[0014] 在該箱蓋的接合方法中，通過在側(cè)外板側(cè)的接合面與箱蓋側(cè)的接合面對置的接合 區(qū)域設(shè)置第1區(qū)域以及第2區(qū)域，能夠?qū)崿F(xiàn)分別適用于點(diǎn)焊以及激光焊接的接合狀態(tài)，因此 能夠在點(diǎn)焊以及激光焊接的雙方都確保充分的焊接質(zhì)量。
[0015] 此外，可以是在進(jìn)行使側(cè)外板側(cè)的接合面與箱蓋側(cè)的接合面對置的步驟時，以使 側(cè)外板側(cè)的接合面與箱蓋側(cè)的接合面的分離距離從第1區(qū)域趨向第2區(qū)域而逐漸增加的方 式使側(cè)外板側(cè)的接合面與箱蓋側(cè)的接合面對置的方式，另外，也可以是利用在側(cè)外板側(cè)的 接合面以及箱蓋側(cè)的接合面中的至少一方設(shè)置的階梯部將第1區(qū)域和第2區(qū)域隔開的方式 使側(cè)外板側(cè)的接合面與箱蓋側(cè)的接合面對置的方式。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明，提供能夠在點(diǎn)焊以及激光焊接的雙方都確保充分的焊接質(zhì)量的箱蓋 的接合構(gòu)造以及接合方法。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 圖1是示出本發(fā)明的實施方式所涉及的設(shè)置于車身側(cè)面的供油部的圖。
[0018] 圖2是圖1所示的供油部的放大圖。
[0019] 圖3是圖2所示的側(cè)外板以及箱蓋的沿III-III線剖切而得的剖視圖。
[0020] 圖4是示出側(cè)外板側(cè)的接合面與箱蓋側(cè)的接合面的分離距離均勻的狀態(tài)的圖。
[0021] 圖5是與圖3不同的形態(tài)的側(cè)外板以及箱蓋的剖視圖。
[0022] 圖6是示出現(xiàn)有技術(shù)所涉及的箱蓋的接合構(gòu)造的圖。

【具體實施方式】
[0023] 以下參照附圖對本發(fā)明優(yōu)選實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。此外，在說明中，對相同部件 或者具有相同功能的部件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略重復(fù)的說明。
[0024] 以下，參照圖1以及圖2對本發(fā)明的實施方式所涉及的箱蓋進(jìn)行說明。此外，圖中 的坐標(biāo)軸以車輛為基準(zhǔn)，X軸指車輛的前后方向，Y軸指車輛的左右方向，Z軸指車輛的高度 方向。
[0025] 如圖1以及圖2所示，在車身1的側(cè)面，即其側(cè)外板10設(shè)置有用于例如供油和供 電的箱蓋搭載部20。在該箱蓋搭載部20設(shè)置有側(cè)外板10的大致圓形的開口 10a，杯形的 箱蓋30從車身內(nèi)側(cè)與該開口 10a的邊緣接合。更具體而言，在側(cè)外板10的開口 10a的邊 緣設(shè)置有3個舌片部40A、40B、40C，箱蓋30與這些舌片部40A、40B、40C接合。舌片部40A、 40B、40C按照舌片部40A位于圓形的開口 10a的正上方的位置（時鐘12點(diǎn)的位置），舌片 部40B位于面向開口 10a時的右下方的位置（時鐘4點(diǎn)的位置），舌片部40C位于面向開口 l〇a時的左下方的位置（時鐘8點(diǎn)的位置）的方式大致等間隔地設(shè)置。
[0026] 以下，參照圖2以及圖3對側(cè)外板10的舌片部40A、40B、40C與箱蓋30的接合構(gòu) 造50進(jìn)行更詳細(xì)說明。此外，由于箱蓋30的接合構(gòu)造對于3個舌片部40A、40B、40C中的 任何一個都是相同的，因此僅對舌片部40A與箱蓋30的接合構(gòu)造進(jìn)行說明，而省略關(guān)于舌 片部40B、40C的說明。
[0027] 如圖3所示，側(cè)外板10的開口 10a的邊緣向車輛內(nèi)側(cè)方向（圖中Y方向）彎曲， 在該邊緣的端部設(shè)置有舌片部40Α。舌片部40Α構(gòu)成為包括：位置限制部42,該位置限制部 42從開口 10a的邊緣的端部朝鉛垂下方延伸；以及接合部44,該接合部44的寬度比位置限 制部42的寬度窄，并從位置限制部42進(jìn)一步朝下方和車輛內(nèi)側(cè)方向延伸。
[0028] 另一方面，在箱蓋30的邊緣設(shè)置有接合部34,該接合部34是與上述舌片部40A的 接合部44接合的部分，具有與接合部44的接合面44a對置的接合面34a。
[0029] 在接合部34的邊緣側(cè)，與上述舌片部40A的位置限制部42抵接的部分亦即抵接 部32朝鉛垂上方延伸。此外，通過采用這樣的抵接部32和位置限制部42,在使箱蓋30相 對于側(cè)外板10對位時，使箱蓋30的抵接部32與側(cè)外板10的舌片部40A的位置限制部42 抵接，由此能夠?qū)崿F(xiàn)高對位精度。
[0030] 相比抵接部32更朝邊緣側(cè)的部分36以在與側(cè)外板10之間形成大致均勻的寬度 的間隙的方式沿著側(cè)外板10的形狀。另外，接合部34的主體側(cè)（與邊緣側(cè)相反的一側(cè)） 的部分38以呈杯形的方式朝車輛內(nèi)側(cè)方向（Y方向）延伸。
[0031] 接著，對舌片部40A的接合部44與箱蓋30的接合部34之間的位置關(guān)系進(jìn)行詳細(xì) 說明。
[0032] 如圖3所示，在舌片部40A的接合部44與箱蓋30的接合部34的接合區(qū)域S中， 接合部34、44彼此之間的對置并不是完全的平行而是稍微傾斜。具體而言，舌片部40A的 接合部44的前端部的接合面44a與箱蓋30的接合部34的接合面34a的分離距離dl為 〇,從而該舌片部40A的接合部44的前端部與箱蓋30的接合部34以完全接觸的方式緊貼。 另一方面，舌片部40A的接合部44的基端部的接合面44a與箱蓋30的接合部34的接合面 34a分離規(guī)定距離d2 (例如0. 4mm)。結(jié)果，兩個接合面34a、44a彼此的分離距離從舌片部 40A的接合部44的前端部趨向基端部而逐漸增加。
[0033] 也就是說，在接合部44的前端部側(cè)的區(qū)域（第1區(qū)域）A1中，兩個接合面34a、44a 彼此的分離距離為〇,或者短到可以視為〇的程度。因此，上述區(qū)域A1適用于在焊接對象彼 此接觸時能夠?qū)崿F(xiàn)高焊接質(zhì)量的點(diǎn)焊。
[0034] 另一方面，在接合部44的基端部側(cè)的區(qū)域（第2區(qū)域）A2中，兩個接合面34a、44a 彼此分離，在它們之間產(chǎn)生間隙。因此，該區(qū)域A2適用于在焊接對象彼此之間存在間隙時 能夠?qū)崿F(xiàn)高焊接質(zhì)量的激光焊接。也就是說，通過使因激光焊接而引起的氣體從上述間隙 朝接合區(qū)域S外排出，與不存在間隙的情況相比，能夠?qū)崿F(xiàn)高焊接質(zhì)量。
[0035] 而且，在接合構(gòu)造50中能夠進(jìn)行第1區(qū)域A1的點(diǎn)焊或者第2區(qū)域A2的激光焊接。
[0036] 即，根據(jù)上述箱蓋30的接合構(gòu)造 50,在側(cè)外板10側(cè)的接合部44的接合面44a與 箱蓋30側(cè)的接合部34的接合面34a對置的接合區(qū)域S設(shè)置有第1區(qū)域A1以及第2區(qū)域 A2,由此能夠?qū)崿F(xiàn)分別適用于點(diǎn)焊以及激光焊接的接合狀態(tài)。因而，根據(jù)該接合構(gòu)造 50,能 夠在點(diǎn)焊以及激光焊接的雙方都確保充分的焊接質(zhì)量。
[0037] 也就是說，在使箱蓋30與車身1的側(cè)外板10接合時，首先，以側(cè)外板10側(cè)的接合 部44的接合面44a與箱蓋30側(cè)的接合部34的接合面34a對置的接合區(qū)域S具備上述的 第1區(qū)域A1和第2區(qū)域A2的方式使接合面34a、44a彼此對置，從而形成上述接合構(gòu)造50。 隨后，通過進(jìn)行第1區(qū)域A1的點(diǎn)焊或者第2區(qū)域A2的激光焊接能夠確保充分的焊接質(zhì)量。
[0038] 例如，在將箱蓋的接合處理分散到多個工廠進(jìn)行的情況下，存在每個工廠所具備 的設(shè)備不同的情況，能夠在一些工廠僅具備點(diǎn)焊用的設(shè)備，在另一些工廠僅具備激光焊接 用的設(shè)備。根據(jù)上述接合構(gòu)造50,不用在每個工廠都設(shè)置板金模具，無論是點(diǎn)焊還是激光焊 接都能夠確保充分的焊接質(zhì)量。
[0039] 另一方面，在圖6所示的現(xiàn)有技術(shù)的接合構(gòu)造中，因為使側(cè)外板110的接合面與箱 蓋130的接合面完全地緊貼所以不存在間隙，雖然適用于點(diǎn)焊但不適用于激光焊接。另外， 如圖4所示，在側(cè)外板側(cè)的接合部144的接合面144a與箱蓋側(cè)的接合部134的接合面134a 完全地平行，形成均勻的分離距離d3 (例如0. 4mm)的間隙的情況下，雖然適用于激光焊接， 但由于接合面134a、144a彼此不接觸所以不適用于點(diǎn)焊。也就是說，在圖6以及圖4所示 的接合構(gòu)造中，存在難以在點(diǎn)焊以及激光焊接的雙方都確保充分的焊接質(zhì)量的憂慮。特別 是在圖4所示的接合構(gòu)造中，在激光焊接后側(cè)外板10產(chǎn)生應(yīng)變，也存在損害焊接質(zhì)量以及 外觀（美觀）的不良情況。
[0040] 此外，上述接合構(gòu)造50也可以是圖5所示的接合構(gòu)造50A。
[0041] 在該接合構(gòu)造50A中，箱蓋30A的形狀與上述箱蓋30的形狀不同。也就是說，對 箱蓋30A而言，在其接合部34A設(shè)置有階梯部35。階梯部35形成于第1區(qū)域A1與第2區(qū) 域A2的邊界，且以在第1區(qū)域A1中在接合面34a、44a之間不存在間隙，在第2區(qū)域A2中 在接合面34a、44a之間存在分離距離d2的均勻的間隙的方式從第1區(qū)域A1側(cè)朝第2區(qū)域 A2側(cè)隆起。換言之，借助設(shè)置于箱蓋30側(cè)的接合部34的接合面34a的階梯部35,以將第 1區(qū)域A1與第2區(qū)域A2隔開的方式使所述兩接合面對置。
[0042] 根據(jù)這樣的接合構(gòu)造50A，與上述接合構(gòu)造50相同，在接合區(qū)域S中設(shè)置第1區(qū)域 A1以及第2區(qū)域A2,由此能夠?qū)崿F(xiàn)分別適用于點(diǎn)焊以及激光焊接的接合狀態(tài)，因此能夠在 點(diǎn)焊以及激光焊接的雙方都確保充分的焊接質(zhì)量。
[0043] 此外，隔開第1區(qū)域A1和第2區(qū)域A2的階梯部并非一定要設(shè)置于接合部34,也可 以是設(shè)置于接合部44的形態(tài)。另外，也可以是在接合部34和接合部44的雙方都設(shè)置階梯 部的形態(tài)。
[0044] 此外，在上述側(cè)外板10設(shè)置有3個舌片部40A、40B、40C，但舌片部并非一定局限于 3個。例如也可以是設(shè)置2個或4個以上的舌片部的形態(tài)。
[0045] 附圖標(biāo)記說明：
[0046] 1 :車身；1〇 :側(cè)外板；30 :箱蓋；34 :接合部；34a :接合面；35 :階梯部；40A、40B、 40C :舌片部；44 :接合部；44a :接合面；50、50A :接合構(gòu)造；A1 :第1區(qū)域；A2 :第2區(qū)域；S : 接合區(qū)域。
【權(quán)利要求】
1. 一種箱蓋的接合構(gòu)造，使箱蓋與車身的側(cè)外板接合， 所述箱蓋的接合構(gòu)造的特征在于， 所述側(cè)外板側(cè)的接合面與所述箱蓋側(cè)的接合面對置的接合區(qū)域具備： 所述側(cè)外板側(cè)的接合面與所述箱蓋側(cè)的接合面接觸的需要進(jìn)行點(diǎn)焊的第1區(qū)域；以及 所述側(cè)外板側(cè)的接合面與所述箱蓋側(cè)的接合面分離規(guī)定間隔的需要進(jìn)行激光焊接的 第2區(qū)域， 在所述第1區(qū)域中進(jìn)行點(diǎn)焊，或者在所述第2區(qū)域中進(jìn)行激光焊接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的箱蓋的接合構(gòu)造，其特征在于， 所述側(cè)外板側(cè)的接合面與所述箱蓋側(cè)的接合面的分離距離從所述第1區(qū)域趨向所述 第2區(qū)域而逐漸增加。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的箱蓋的接合構(gòu)造，其特征在于， 在所述側(cè)外板側(cè)的接合面以及所述箱蓋側(cè)的接合面中的至少一方設(shè)置有階梯部，所述 第1區(qū)域和所述第2區(qū)域被所述階梯部隔開。
4. 一種箱蓋的接合方法，是使箱蓋與車身的側(cè)外板接合的箱蓋的接合方法， 所述箱蓋的接合方法的特征在于， 所述箱蓋的接合方法包括如下步驟： 以使得所述側(cè)外板側(cè)的接合面與所述箱蓋側(cè)的接合面對置的接合區(qū)域具備所述側(cè)外 板側(cè)的接合面與所述箱蓋側(cè)的接合面接觸的需要進(jìn)行點(diǎn)焊的第1區(qū)域、以及所述側(cè)外板側(cè) 的接合面與所述箱蓋側(cè)的接合面分離規(guī)定間隔的需要進(jìn)行激光焊接的第2區(qū)域的方式使 所述側(cè)外板側(cè)的接合面與所述箱蓋側(cè)的接合面對置的步驟；以及 進(jìn)行所述第1區(qū)域的點(diǎn)焊或者所述第2區(qū)域的激光焊接的步驟。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的箱蓋的接合方法，其特征在于， 在進(jìn)行使所述側(cè)外板側(cè)的接合面與所述箱蓋側(cè)的接合面對置的步驟時，以使所述側(cè)外 板側(cè)的接合面與所述箱蓋側(cè)的接合面的分離距離從所述第1區(qū)域趨向所述第2區(qū)域而逐漸 增加的方式使所述側(cè)外板側(cè)的接合面與所述箱蓋側(cè)的接合面對置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的箱蓋的接合方法，其特征在于， 在進(jìn)行使所述側(cè)外板側(cè)的接合面與所述箱蓋側(cè)的接合面對置的步驟時，以利用設(shè)置于 所述側(cè)外板側(cè)的接合面以及所述箱蓋側(cè)的接合面中的至少一方的階梯部將所述第1區(qū)域 和所述第2區(qū)域隔開的方式使所述側(cè)外板側(cè)的接合面與所述箱蓋側(cè)的接合面對置。
【文檔編號】B60K15/04GK104105613SQ201380007302
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月1日
【發(fā)明者】岡田明久, 加藤信和, 八田康裕, 有馬博文, 千葉健二 申請人:株式會社豐田自動織機(jī), 豐田自動車株式會社