接合板的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種其中由金屬材料制成的外板與由線膨脹系數(shù)與所述金屬材料的 線膨脹系數(shù)不同的材料制成的內(nèi)板接合的接合板的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，諸如用于汽車的罩蓋之類的板已被制造為其中由金屬材料制成的外板與 由與所述金屬材料不同的材料制成的內(nèi)板接合的接合板。使用鋁合金或鋼板（如高抗拉強(qiáng) 度鋼）作為外板的金屬材料，并且使用與外板不同的金屬材料或纖維增強(qiáng)的塑料作為內(nèi)板 的材料。
[0003] 外板和內(nèi)板由不同材料制成，因此它們的線膨脹系數(shù)彼此不同。由于所述線膨脹 系數(shù)，可能由于粘合面上產(chǎn)生的剪應(yīng)力（熱應(yīng)力）而發(fā)生粘合剝離。鑒于此，日本專利申請 公報(bào)No. 2007-118852(JP 2007-118852 A)提出了這樣一種接合板的制造方法，即通過粘合 將外板固定在內(nèi)板上，并且通過粘合將支架在內(nèi)板和外板兩者上固定成從外板的外緣覆蓋 內(nèi)板的外板外緣側(cè)的至少一部分。
[0004] 即使由粘合面上由于外板和內(nèi)板的線膨脹系數(shù)之間的差異而產(chǎn)生的剪應(yīng)力（熱 應(yīng)力）引起粘合剝離，也可通過支架來防止外板從內(nèi)板脫落。
[0005] 然而，一般而言，使外板結(jié)合至內(nèi)板的粘合劑在組裝外板和內(nèi)板時(shí)被涂布，并且此 后，粘合劑在通過電沉積涂覆所沉積的涂覆膜被燒灼在外板上時(shí)硬化。相應(yīng)地，當(dāng)涂覆膜被 燒灼時(shí)，外板由于燒灼的熱而在彈性變形的范圍內(nèi)伸展，并且在這種伸展?fàn)顟B(tài)下，外板的外 緣由內(nèi)板通過這樣硬化的粘合劑約束。
[0006] 因此，要通過涂覆膜被燒灼之后的冷卻（放冷）而變形收縮（復(fù)原）的外板的外 緣由內(nèi)板通過硬化的粘合劑來約束，使得外板在燒灼時(shí)的變形被保持。這會損害外板的外 觀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明提供了一種接合板的制造方法，該制造方法即使在在外板和內(nèi)板的外緣經(jīng) 由粘合劑結(jié)合的狀態(tài)下對外板的表面執(zhí)行涂覆/燒灼的情況下也能抑制在常溫下外板的 變形。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種接合板的制造方法包括：通過向由金屬材料制成的 外板的外緣和由具有與所述金屬材料的線膨脹系數(shù)不同的線膨脹系數(shù)的材料制成的內(nèi)板 的外緣中的任一者涂布粘合劑并使該粘合劑硬化來使所述外板與所述內(nèi)板接合；對其中所 述外板與所述內(nèi)板接合的所述接合板的所述外板的表面執(zhí)行電沉積涂覆；以及將通過所述 電沉積涂覆形成在所述外板的所述表面上的涂覆膜燒灼在所述外板上，其中所述粘合劑是 在所述燒灼時(shí)不流動的常溫硬化型粘合劑。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，在接合時(shí)在外板與內(nèi)板接合之時(shí)使用常溫硬化型粘合 劑，使得通過在不使熱作用在外板和內(nèi)板上的情況下使粘合劑硬化而使外板與內(nèi)板接合， 由此形成接合板。
[0010] 在涂覆時(shí)使這樣獲得的接合板進(jìn)行電沉積涂覆，并且此外，當(dāng)在燒灼時(shí)將涂覆膜 燒灼在外板上時(shí)，熱應(yīng)力由于外板和內(nèi)板之間的熱膨脹差異而暫時(shí)作用在外板上。
[0011] 然而，在燒灼時(shí)，粘合劑不流動，使得粘合劑維持在硬化狀態(tài)下。相應(yīng)地，即使外板 在燒灼之后冷卻至常溫并且外板收縮，作用在外板上的熱應(yīng)力也被消除。由此，外板恢復(fù)其 原始形狀，使得其涂覆表面的外觀不受損害。
[0012] 因此，在燒灼之后的接合板中，由于熱應(yīng)力而產(chǎn)生的剪應(yīng)力在常溫下很難作用在 外板和內(nèi)板的粘合面上，使得能利用粘合劑來確保外板和內(nèi)板的可靠性。
[0013] 特別地，在設(shè)置粘合劑以密封外板和內(nèi)板的內(nèi)側(cè)的情況下，能確保其密封性能。這 使得能抑制由金屬材料制成的外板的腐蝕。
[0014] 注意，"常溫硬化型粘合劑"是僅通過自然干燥而不加熱來硬化以粘合兩個(gè)部件的 粘合劑。雙組分常溫硬化型粘合劑一般已知為常溫硬化型粘合劑。
[0015] 所述外板的金屬材料可為鋁合金，并且所述內(nèi)板的材料可為纖維增強(qiáng)的塑料。鋁 合金的線膨脹系數(shù)極大于纖維增強(qiáng)的塑料的線膨脹系數(shù)。由此，在對外板使用鋁合金且對 內(nèi)板使用纖維增強(qiáng)的塑料的情況下，在燒灼時(shí)二者之間的熱膨脹差異大于其它材料的組 合。然而，粘合劑如上所述保持在硬化狀態(tài)下，因此能抑制燒灼之后外板的變形。因此，能 充分實(shí)現(xiàn)利用鋁合金的外板原本所具有的設(shè)計(jì)特性，該設(shè)計(jì)特性為基于涂覆光澤的設(shè)計(jì)特 性。
[0016] 在所述接合時(shí)，可執(zhí)行卷邊加工，以使得所述粘合劑涂布于所述外板的外緣，并使 所述外板的外緣朝所述內(nèi)板的外緣折疊。
[0017] 在卷邊加工中，粘合劑配置在外板的外緣和內(nèi)板的外緣之間。由此，能防止粘合劑 的溢出。此外，即使粘合劑在燒灼時(shí)剝離，內(nèi)板也不會從外板脫落，因?yàn)閮?nèi)板的外緣容納在 外板的折疊部分（外緣）內(nèi)。
[0018] 所述粘合劑可以是雙組分環(huán)氧粘合劑。由此，能減小表面偏斜，其是燒灼之后接合 板的位移量。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，即使在在外板和內(nèi)板的外緣經(jīng)由粘合劑結(jié)合的狀態(tài)下對 外板的表面執(zhí)行涂覆/燒灼的情況下也能抑制在常溫下外板的變形。
【附圖說明】
[0020] 下面將參照【附圖說明】本發(fā)明的示例性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義， 在附圖中相似的附圖標(biāo)記表示相似的要素，并且其中：
[0021] 圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的制造接合板的各工序的視圖；
[0022] 圖2是示出外板和內(nèi)板的示意性透視圖；
[0023] 圖3是示出其中外部與內(nèi)板接合的接合板的示意性透視圖；
[0024] 圖4是示出外板和內(nèi)板的外緣的卷邊結(jié)構(gòu)的示意性剖視圖；以及
[0025] 圖5是說明對其中外板與內(nèi)板接合的接合板的外板的表面執(zhí)行的電沉積涂覆的 示意性透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面參照【附圖說明】本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的制造 接合板的各工序的視圖，且圖2是示出外板和內(nèi)板的示意性透視圖。圖3是其中外板與內(nèi) 板接合的接合板的示意性透視圖，且圖4是示出外板和內(nèi)板的外緣的卷邊結(jié)構(gòu)的示意性剖 視圖。圖5是說明對接合板的外板的表面執(zhí)行的電沉積涂覆的示意性透視圖。
[0027] 首先，準(zhǔn)備外板（外罩蓋）20和內(nèi)板（內(nèi)罩蓋）30。外板20是由為金屬材料的鋁 合金制成的板，并且是以圖2所示的形狀加壓成形的板。在外板20與內(nèi)板30接合之后對 外板20的表面執(zhí)行電沉積涂覆。在本實(shí)施方式中，作為外板20的金屬材料，從板的輕量化 的觀點(diǎn)使用鋁合金，但也可使用例如鋼板。
[0028] 內(nèi)板30由具有與該金屬材料的線膨脹系數(shù)不同的線膨脹系數(shù)的材料制成。該材 料的實(shí)施例包括與外板20不同的金屬材料、樹脂材料、纖維增強(qiáng)的塑料等。在它們之中，作 為重量輕且強(qiáng)度高的材料的纖維增強(qiáng)的塑料是優(yōu)選的。
[0029] 纖維增強(qiáng)的塑料表示通過增強(qiáng)纖維增強(qiáng)的樹脂。增強(qiáng)纖維例如可以是諸如玻璃纖 維、碳纖維、芳綸纖維、氧化鋁纖維、硼纖維、鋼纖維、PBO纖維或高強(qiáng)度聚乙烯纖維之類的纖 維。
[0030] 該樹脂可以是熱固性樹脂或熱塑性樹脂，其示例包括環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、三聚氰 胺樹酯、脲醛樹脂、硅樹脂、馬來酰亞胺樹脂、乙烯酯樹脂、不飽和聚酯樹脂、不飽和聚乙烯 樹脂、聚氨酯樹脂、氰酸酯樹脂和聚酰亞胺樹脂。
[0031] 在本實(shí)施方式中，具有這種增強(qiáng)纖維的樹脂成形為圖2所示的形狀。從低成本的 觀點(diǎn)來看，內(nèi)板30由其中熱固性樹脂的碳為增強(qiáng)纖維的片狀成形料（C-SMC)制成。
[0032] 首先，在圖1的Sll中，對這樣準(zhǔn)備的外板20的外緣21涂布粘合劑，并且將內(nèi)板 30疊置在外板20上，如圖2所示。在此使用的粘合劑為在后述燒灼涂覆膜的工序（燒灼工 序）中不流動的常溫硬化型粘合劑。
[0033] 這種粘合劑可以是雙組分環(huán)氧粘合劑，并且優(yōu)選是包括雙酚-A環(huán)氧樹脂、雙酚-F 環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂等作為基料并且還包括胺、聚胺或硫醇硬化劑的雙組分環(huán)氧樹脂。 該雙組分環(huán)氧樹脂可以是無溶劑樹脂、有機(jī)溶劑樹脂或水基樹脂。
[0034] 然后，在圖1的S12中，如圖3所示，對外板20的外緣21和內(nèi)板30的外緣31執(zhí) 行卷邊加工。更具體地，朝內(nèi)板30的外緣31折疊外板20的外緣21。由此，如圖4所示，外 板20的外緣21配置成包圍內(nèi)板30的外緣31，并且粘合劑40配置在外板20的外緣21和 內(nèi)板30的外緣31之間。
[0035] 然后，在圖1的S13中，使粘合劑40干燥。在本實(shí)施方式中，使用常溫硬化型粘合 劑作為粘合劑40,因此能通過使粘合劑硬化而不加熱外板20和內(nèi)板30來使外板20和內(nèi)板 30接合（接合工序）。由此，能獲得接合板1。
[0036] 然后，在圖1的S14中，對其中外板20與內(nèi)板30接合的接合板1的外板20的表 面22執(zhí)行電沉積涂覆。由此，在外板20的表面上形成了涂覆膜50。
[0037] 在電沉積涂覆工序中，形成在外板20的表面上的樹脂涂覆膜50不硬化。鑒于此， 在圖1的S15中，將通過電沉積涂覆形成在外板20的表面22上的涂覆膜50燒灼在外板20 上（燒灼工序）。更具體地，在一定溫度下加熱接合板1 一定時(shí)間，以使涂覆膜50硬化。由 此，涂覆膜50粘附于外板20的表面。在本實(shí)施方式中，使用在燒灼工序中不流動的粘合劑 作為粘合劑40,因此在燒灼工序時(shí)粘合劑40能維持在硬化狀態(tài)下。
[0038] 因此，在本實(shí)施方式中，當(dāng)外板20在接合工序中與內(nèi)板30接合