JP2004160832A

JP2004160832A - 軽量構成要素

Info

Publication number: JP2004160832A
Application number: JP2002329232A
Authority: JP
Inventors: Masami Tamura; 正美田村; Yuhei Kunikata; 裕平國方; Norihisa Sasano; 教久笹野
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-11-13
Filing date: 2002-11-13
Publication date: 2004-06-10

Abstract

【課題】金属部材自身の強度向上を図ると共に、樹脂部材の使用量を低減して金属部材への結合を可能とする軽量構成要素を提供する。
【解決手段】金属部材１１０の表面に、射出成形により樹脂部材１２０が設けられる軽量構成要素において、自身の周囲に縁立てされるバーリング部１１１ａと、このバーリング部１１１ａの先端で外側に広げられるフレア部１１１ｂとが形成された穴１１１を金属部材１１０に設け、樹脂部材１２０の一部がバーリング部１１１ａの周りで金属部材１１０の表面とフレア部１１１ｂとによって挟まれて係止されるようにする。
【選択図】図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両用フロントエンドモジュールのフロントエンドパネルに用いて好適な軽量構成要素に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の軽量構成要素に関する技術として、特許文献１に示すように、断面コの字状を成す金属部材の内側に射出成形によって樹脂製の補強リブが設けられたものが知られている。金属部材には補強リブとの連結点において穴が設けられており、補強リブはこの穴を通り反対側の表面を越えて延びることで金属部材に結合されるようにしている。これにより、軽量構成要素を簡単に製造でき、且つ良好な強度特性および剛性特性を有するものとしている。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２９３１６０５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、金属部材に補強リブが通る穴を設けているので、その部位における金属部材自身の強度が低下することになる。また、穴を通る補強リブの材料使用量が増加する。
【０００５】
本発明の目的は、上記問題に鑑み、金属部材自身の強度向上を図ると共に、樹脂部材の使用量を低減して金属部材への結合を可能とする軽量構成要素を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【０００７】
請求項１に記載の発明では、金属部材（１１０）の表面に、射出成形により樹脂部材（１２０）が設けられる軽量構成要素において、金属部材（１１０）には、自身の周囲に縁立てされるバーリング部（１１１ａ）と、このバーリング部（１１１ａ）の先端で外側に広げられるフレア部（１１１ｂ）とが形成された穴（１１１）が設けられ、樹脂部材（１２０）は、その一部がバーリング部（１１１ａ）の周りで金属部材（１１０）の表面とフレア部（１１１ｂ）とによって挟まれて係止されることを特徴としている。
【０００８】
これにより、金属部材（１１０）に穴（１１１）を設けるものの、この穴（１１１）にバーリング部（１１１ａ）とフレア部（１１１ｂ）とを設けているので、剛性を上げることができ、金属部材（１１０）の強度を向上させつつ、樹脂部材（１２０）の結合が可能となる。また、穴（１１１）の内部には樹脂部材（１２０）が廻り込まないので、樹脂部材（１２０）の使用量を低減することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、金属部材（１１０）は、断面がコの字状を成し、樹脂部材（１２０）は、金属部材（１１０）のコの字状の内側表面に設けられ、樹脂部材（１２０）には、金属部材（１１０）のコの字状開口方向に沿う側壁（１１２）間を繋ぐ補強リブ（１２１）が形成され、補強リブ（１２１）は、穴（１１１）の外方領域に配置されることを特徴としている。
【００１０】
これにより、金属部材（１１０）の効果的な補強が可能となり、軽量構成要素（１００）としての強度を更に向上させることができる。そして、補強リブ（１２１）は、穴（１１１）の内部に廻り込むことが無いので、不用に樹脂部材（１２０）の使用量を増やすことが無い。
【００１１】
そして、この軽量構成要素（１００）は、請求項３に記載の発明のように、フロントエンドモジュールを構成するフロントエンドパネル（１００）の少なくとも支持部（１０１ａ）に適用して好適である。
【００１２】
尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態を図１〜図６に示す。第１実施形態は、本発明の軽量構成要素をフロントエンドモジュールのフロントエンドパネル１００に適用したものとしている。
【００１４】
フロントエンドモジュールは、周知のようにラジエータやエアコン用のコンデンサ、更には送風機等がフロントエンドパネル１００に一体化されたものであり、車両の前方に装着される。フロントエンドパネル１００は、図１に示すように、矩形状の枠体１０１に車両への取付け部１０２、１０３が設けられたものであり、枠体１０１は上記ラジエータ、コンデンサ、送風機等を支持するための支持部となっており、また取付け部１０２、１０３はフロントエンドモジュール自身を車両に支持するための支持部となっている。
【００１５】
枠体１０１および取付け部１０２、１０３には車両から受ける振動負荷に耐え得る強度が要求され、ここでは、枠体１０１のうち横方向に延びる上側梁部１０１ａ、下側梁部１０１ｂおよび取付け部１０２に本発明を適用しており、以下、上側梁部１０１ａを代表部位としてその詳細について図２〜図６を用いて説明する。尚、図２、図３はフロントエンドパネル１００を構成する金属部材１１０の単体状態を示す正面図および断面図、図４〜図６はフロントエンドパネル１００の正面図および断面図である。
【００１６】
フロントエンドパネル１００（上側梁部１０１ａ）は、金属部材１１０と樹脂部材１２０とから成る。
【００１７】
金属部材１１０は、図２、図３に示すように、一方向に延びて断面がコの字状を成しており、平板部材からプレス加工によって形成されている。コの字状の各面は、開口方向に沿う２つの側壁１１２および底壁１１３から成り、底壁１１３には、穴１１１が金属部材１１０の長手方向に所定間隔で複数設けられている。そして、この穴１１１にはバーリング部１１１ａおよびフレア部１１１ｂが形成されている。バーリング部１１１ａは、穴１１１の周囲にフランジが縁立てされたものであり、また、フレア部１１１ｂは、このバーリング部１１１ａの先端においてフランジが外側に広げられたものである。尚、穴１１１およびバーリング部１１１ａ、フレア部１１１ｂは、プレス加工によって形成される。
【００１８】
一方、樹脂部材１２０は、ガラス繊維あるいは炭素繊維等にて機械的強度が向上された樹脂材から成り、図４〜図６に示すように、射出成形によって金属部材１１０のコの字状の内側表面に設けられている。更に具体的には、樹脂部材１２０は金属部材１１０の底壁１１３の内側表面で、複数の穴１１１を取りまくように設けられている。そして、樹脂部材１２０の一部が穴１１１のバーリング部１１１ａの周りで底壁１１３の内側表面とフレア部１１１ｂとによって挟まれている。
【００１９】
また、樹脂部材１２０には、穴１１１の外方領域に配置されると共に、２つの側壁１１２間を繋ぐ補強リブ１２１が一体で形成されている。この補強リブ１２１は、具体的には穴１１１に対応する位置の側壁１１２において起点部１２１ａを形成し、斜めに対向する起点部１２１ａとの中間部１２１ｂで、隣接する補強リブ１２１が交差するような斜め格子状のものとしている。また、補強リブ１２１の肉部（実態部分）としては、金属部材１１０の底壁１１３からコの字状開口側端部まで設けられている。
【００２０】
以上のように構成されるフロントエンドパネル１００（上側梁部１０１ａ）において、樹脂部材１２０は、金属部材１１０の底壁１１３の内側表面と穴１１１のフレア部１１１ｂとによって挟まれて係止される。
【００２１】
これにより、金属部材１１０に穴１１１を設けるものの、この穴１１１にバーリング部１１１ａとフレア部１１１ｂとを設けているので、剛性を上げることができ、金属部材１１０の強度を向上させつつ、樹脂部材１２０の結合が可能となる。また、穴１１１の内部には樹脂部材１２０が廻り込まないので、樹脂部材１２０の使用量を低減することができる。
【００２２】
また、金属部材１１０の穴１１１の外方領域に配置されると共に、側壁１１２間を繋ぐ補強リブ１２１を設けているので、金属部材１１０の効果的な補強が可能となり、フロントエンドパネル１００としての強度を更に向上させることができる。そして、補強リブ１２１は、穴１１１の内部に廻り込むことが無いので、不用に樹脂部材１２０の使用量を増やすことが無い。
【００２３】
（その他の実施形態）
上記第１実施形態では、穴１１１を金属部材１１０の底壁１１３に設けるようにしたが、これに限らず他の側壁１１２に設けるようにしても良い。
【００２４】
また、樹脂部材１２０の補強リブ１２１は必要に応じて設ければ良く（形状も斜め格子状に限定されない）、仮に不要の場合は、穴１１１のフランジ部１１１ａおよびフレア部１１１ｂを金属部材１１０の外側に向けて形成するようにして、樹脂部材１２０を金属部材１１０の外側表面に設けるようにしても良い。
【００２５】
また、金属部材１１０の断面形状はコの字状に限らず、Ｖ字状、三日月状、平板状等種々の対応が可能である。
【００２６】
更に、本発明の軽量構成要素をフロントエンドパネル１００に適用したものとして説明したが、これに限らず、熱交換器や送風機等の支持部や車両バンパーの支持部等に広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態におけるフロントエンドパネル全体の外観を示す正面図である。
【図２】第１実施形態における金属部材の外観を示す正面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ部を示す断面図である。
【図４】第１実施形態におけるフロントエンドパネルを部分的に示す正面図である。
【図５】図４におけるＢ−Ｂ部を示す断面図である。
【図６】図４におけるＣ−Ｃ部を示す断面図である。
【符号の説明】
１００フロントエンドパネル（軽量構成要素）
１０１ａ上側梁部（支持部）
１１０金属部材
１１１穴
１１１ａバーリング部
１１１ｂフレア部
１１２側壁
１２０樹脂部材
１２１補強リブ

Claims

金属部材（１１０）の表面に、射出成形により樹脂部材（１２０）が設けられる軽量構成要素において、
前記金属部材（１１０）には、自身の周囲に縁立てされるバーリング部（１１１ａ）と、このバーリング部（１１１ａ）の先端で外側に広げられるフレア部（１１１ｂ）とが形成された穴（１１１）が設けられ、
前記樹脂部材（１２０）は、その一部が前記バーリング部（１１１ａ）の周りで前記金属部材（１１０）の表面と前記フレア部（１１１ｂ）とによって挟まれて係止されることを特徴とする軽量構成要素。
前記金属部材（１１０）は、断面がコの字状を成し、
前記樹脂部材（１２０）は、前記金属部材（１１０）のコの字状の内側表面に設けられ、
前記樹脂部材（１２０）には、前記金属部材（１１０）のコの字状開口方向に沿う側壁（１１２）間を繋ぐ補強リブ（１２１）が形成され、
前記補強リブ（１２１）は、前記穴（１１１）の外方領域に配置されることを特徴とする請求項１に記載の軽量構成要素。
前記樹脂部材（１２０）は、フロントエンドモジュールを構成するフロントエンドパネル（１００）の少なくとも支持部（１０１ａ）であることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の軽量構成要素。