JP2004217207A - 車両フレーム部材接続用の鋳造アルミニウムノード及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両本体とフレームアセンブリの構造部材を結合するためのノードを製造する。
【解決手段】 車両本体及びフレームアセンブリ等、複数の構造部材を結合するためのノードを製造する方法は、異なる材料で形成される構造部材を結合するのに好適である。ノード固定部及び固定された構造部材を有するように適合された装着部を有するインサートが設けられる。複数の構造部材を共に結合するためにインサートのノード固定部の周りにノードが形成される。インサートを第1の材料で形成し、ノードを第1の材料とは異なる第2の材料で形成する。インサートの内部に形成された少なくとも1つの開口又は突起を有するノード固定部を設け、ノードを開口内又は突起の周りに形成する。複数のインサートは各々、ノード固定部及び装着部を有し、ノードをノード固定部の周囲に形成する。構造部材を、ノード形成に先立ちインサートの装着部に固定する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、一般的に、車両フレーム部材の製造及び組立に関し、特にフレーム部材の接続を容易にするノードを形成するための方法及び装置に関する。

自動車、バン、及びトラック等の多くの一般に使用される陸上車両は、弾性のある懸架システムによって複数の地面係合車輪上に支持される本体及びフレームアセンブリを含む。公知の本体及びフレームアセンブリの構造は、2つの一般的なカテゴリーに分類するこ
とができ、すなわち、分離及びユニット化である。典型的な分離本体及びフレームアセンブリにおいて、車両の本体部及びフレーム部の構造的構成要素は分離しており、そして互いに独立している。組み立てられるときに、アセンブリのフレーム部は懸架システムによって車両の車輪上に弾性的に支持され、そして、上にアセンブリの本体部及び車両の他の構成要素が装着されることが可能であるプラットフォームとして作用する。この一般的な種類の分離本体及びフレームアセンブリは、大半の古い車両に見られるが、今日でも、多くの比較的大型の、又は特化された使用の現代的な車両、例えばバン、スポーツユーティリティ車両、及びトラックには一般に使用されている。スペースフレームアセンブリと称されることもある典型的なユニット化された本体及びフレームアセンブリにおいて、本体部及びフレーム部の構造的構成要素は、懸架システムによって車両の車輪上に弾性的に支持される一体的なユニットに組み合わされている。この一般的な種類のユニット化された本体及びフレームアセンブリは、自動車及びミニバン等の多くの比較的小さな現代的な車両に見られる。

大半の公知の車両本体及びフレームアセンブリは、互いに永久的に結合される複数の個別の構造的部材で形成される。過去において、様々な構造部材が互いに直接固定されて車両本体及びフレームアセンブリを形成した。近年には、複数の構造部材及び複数のノードを提供することによって車両本体及びフレームアセンブリを製造することが提案されてきた。構造部材の端は、ノードに設けられた装着部に固定されて、車両本体及びフレームアセンブリを形成する。車両本体及びフレームアセンブリを製造するための公知の方法は、その構造部材のすべてが同一の材料で形成されるときには、満足のいくものである。しかし、車両本体及びフレームアセンブリの構造部材のいくつか、又はすべてを異なる材料で形成することが望ましいことが見出された。したがって、異なる材料で形成される構造部材を結合するのに十分適している、車両本体及びフレームアセンブリ等の複数の構造部材を結合するためのノードを製造する改良された方法を提供することが望ましい。

本発明は、異なる材料で形成される構造部材を結合するのに十分適している、車両本体及びフレームアセンブリ等の複数の構造部材を共に結合するためのノードを製造する改良された方法に関する。

ノード固定部及び固定された構造部材を有するように適合されている装着部を有するインサートが設けられる。ノードは、複数の構造部材を共に結合するためにインサートのノード固定部のまわりに形成される。インサートを第1の材料で形成することができるが、
ノードを第1の材料とは異なる第2の材料で形成することができる。インサートには、中に形成された少なくとも1つの開口又は突起を有するノード固定部を設け、ノードを開口内
又は突起のまわりに形成することができる。複数のインサートを設けることができ、その
各々が、ノード固定部及び装着部を有し、各ノードをインサートのノード固定部のまわりに形成することができる。構造部材を、ノードが形成される前に、インサートの装着部に固定することができる。

本発明の様々な目的及び利点は、添付の図面を考慮に入れて読むときに、好ましい実施形態の下記の詳細な説明から、当業者には明らかになるであろう。

図面を参照すると、図1には、本発明に従って、全体として10で示される車両本体及び
フレームアセンブリが例示される。例示された車両本体及びフレームアセンブリ10は、大部分は当該技術では従来のものであり、そして単に本発明に使用されてもよい1つの環境
を例示することが意図されている。したがって、本発明の範囲は、図1に例示される車両
本体及びフレームアセンブリ10の特定の構造物、又は一般の車両本体及びフレームアセンブリとともに使用されることに限定するようには意図されていない。逆に、以下で明らかになるように、本発明は、下記に記載される目的のために、いかなる所望の環境で使用されてもよい。

例示される車両本体及びフレームアセンブリ10は、互いに固定される4つの異なる種類
の構造部材を含むユニット化されたスペースフレームアセンブリである。第1の種類の構
造部材は、11で示されるようなまっすぐな部材である。まっすぐな部材11は一般に、直線で、細長い形状である。第2の種類の構造部材は、１2で示されるような湾曲した部材である。湾曲した部材12は、直線ではなく、細長い形状である。第3の種類の構造部材は、13
で示されるようなジョイントノードである。ジョイントノード13は、車両フレームアセンブリ10の隣接する構造部材をジョイントで共に結合するように設けられる比較的短い部材である。第4の種類の構造部材は、14で示されるような部材ノードである。部材ノード14
は、これも、車両フレームアセンブリ10の隣接する構造部材をジョイントで結合するように設けられる比較的長い構造部材である。

例示される実施形態において、構造部材11、12、13、及び14の各々は、金属材料で形成されているが、これは必須ではない。好ましくは、そのような構造部材11、12、13、及び14は、すべて中空であり、そして形状が円筒形であるが、これは必須ではない。構造部材11、12、13、及び14を、所望の形状に油圧成形することができるが、これもまた必須ではない。構造部材11、12、13、及び14は、大部分が、直接互いに結合されて車両フレームアセンブリ10を作る。これは、例えば、様々な構造部材11、12、13、及び14のいくつかの端部を比較的小さな寸法に形成することによって、そして、様々な構造部材11、12、13、及び14の他の端部を比較的大きな寸法に形成することによって達成することができる。したがって、比較的小さい端部を比較的大きい端部内に入れ子式に配置し、そして、溶接等によって直接共に固定することができる。

例示される車両フレームアセンブリ10は、本発明の第1の実施形態による2つのノードも含み、その各々に全体として20が付される。ノード20の各々は、構造部材11、12、13、及び14の2つ又はそれ以上を共に結合するために設けられる。例示される実施形態において
、ノード20の各々は、湾曲した部材12の1つ、ジョイントノード13の1つ、及び部材ノード14の1つをジョイントで共に固定するために設けられる。しかし、ノード20を使用して、
車両フレームアセンブリ10のいずれの構造部材11、12、13、及び14のいずれの数を様々な異なるジョイントで共に結合することができることが理解されるであろう。

ノード20の1つの構造が、図2、3、及び4に詳細に例示される。それに示されるように、例示されるノード20は、本体部21を含み、外側に延びる複数の装着部22、23、及び24を有する。ノード20は、あらゆる所望の方法で、例えば鋳造によって、製造することができる
。図2及び4に最もよく示されるように、装着部22、23、及び24は中空であり、そして、それぞれが固定されるように意図されている構造部材12、13、及び14の端部12ａ、13ａ、及び14ａの形状に相補的である断面形状を有して形成される。したがって、図3及び4に示されるように、構造部材12、13、及び14の端部12ａ、13ａ、及び14ａを、それぞれノード20の装着部22、23、及び24内に入れ子式に挿入することができる。好ましくは、端部12ａ、13ａ、及び14ａの外側表面は、関連装着部22、23、及び24の内側表面内に滑り嵌めする。さらに、端部12ａ、13ａ、及び14ａは、図4に示されるように、テーパした外側端を有し
て形成されてもよく、ノード20の関連装着部22、23、及び24内への挿入を容易にする。好ましくは、端部12ａ、13ａ、及び14ａをそれぞれ関連装着部22、23、及び24に固定するのを容易にするために、端部12ａ、13ａ、及び14ａの寸法が正確に制御されるように、構造部材12、13、及び14の端部12ａ、13ａ、及び14ａは、油圧成形される。構造部材12、13、及び14の例示された端部12ａ、13ａ、及び14ａは、図3及び4に25で示されるような溶接によって、関連装着部22、23、及び24に固定される。溶接25は、レーザ溶接又は磁気パルス溶接等のいかなる所望の方法によって形成されてもよい。構造部材12、13、及び14を関連装着部22、23、及び24に固定するために従来の溶接技術を使用することは、構造部材12、13、及び14、及びノード20がすべて同一の金属材料で形成されるときに容易になる。

しかし、ある場合には、例えば、構造部材12、13、及び14、ならびにノード20のいくつか、又はすべてが異なる金属材料もしくは非金属材料で形成されるときには、溶接を使用せずに構造部材12、13、及び14を関連装着部22、23、及び24に固定することが望ましい場合がある。このような場合、図5、6、及び7に全体として30で示されるノードの1つの第2
の実施形態を使用することができる。それに示されるように、例示されるノード30は、本体部31を含み、これは外側に延びる複数の装着部32、33、及び34を有する。ノード30は、あらゆる所望の方法で、例えば鋳造によって、製造することができる。図5及び7に最もよく示されるように、装着部32、33、及び34は中空であり、そして、それぞれが固定されるように意図されている構造部材12、13、及び14の端部12ａ、13ａ、及び14ａの形状に相補的である断面形状を有して形成される。したがって、図6及び7に示されるように、構造部材12、13、及び14の端部12ａ、13ａ、及び14ａを、それぞれノード30の装着部32、33、及び34内に入れ子式に挿入することができる。好ましくは、端部12ａ、13ａ、及び14ａの外側表面は、関連装着部32、33、及び34の内側表面内に、その間に所定の量の隙間を有して、滑り嵌めする。所望ならば、端部12ａ、13ａ、及び14ａは、ノード30の関連装着部32、33、及び34内への挿入を容易にするために、テーパした外側端（図示せず）を有して形成されてもよい。好ましくは、端部12ａ、13ａ、及び14ａをそれぞれ関連装着部22、23、及び24に固定するのを容易にするために、端部12ａ、13ａ、及び14ａの寸法が正確に制御されるように、構造部材12、13、及び14の端部12ａ、13ａ、及び14ａは、油圧成形される。構造部材12、13、及び14の端部12ａ、13ａ、及び14ａは、図7に35で示されるような接着
剤によって、及び／又は、図6及び７に36で示されるようなリベット36又は類似の締結具
によって、関連装着部32、33、及び34に固定される。好ましくは、端部12ａ、13ａ、及び14ａ、ならびにノード30は、端部12ａ、13ａ、及び14ａが、それぞれの装着部32、33、及び34内に入れ子式に挿入されるときにその間に間隙が設けられるように形成されてもよい。間隙は、接着剤35が端部12ａ、13ａ、及び14ａとそれぞれの装着部32、33、及び34との間に位置決めされることを可能にする。

図8は、全体として40で示される複数のインサートの拡大分解斜視図であり、図1に例示される構造部材11、12、13、及び14の2つ又はそれ以上を共に結合するために、図9、10、及び11に全体として41で示されるノードの第3の実施形態を形成するのに使用することが
できる。例示されるインサート40の各々は、ノード固定部40ａ及び装着部40ｂを含む。ノード固定部40ａの各々は、それを通って形成される1つ又はそれ以上の開口40ｃを有する
。インサート40は、所望の形状にロール形成されスエージ加工されることが好ましいが、所望の製造方法を使用することができる。ノード41を製造するために、インサート40は、
例えば図8に示されるように、最初に、互いに対して所望の位置に位置決めされる。その
ような相対位置決めは、例えば、所望の相対配向にそれぞれインサート40を支持するために中に形成されたキャビティを有するダイ（図示せず）、例えば従来の鋳型を提供することによって達成することができる。その後、鋳型は、従来の鋳造材料で満たされ、インサート40のノード固定部40ａの各々のまわりに延在し、そのようなノード固定部40ａを通って形成される開口40ｃ内を含む。好ましくは、鋳造材料は、インサート40の装着部40ｂのまわりには延在しない。鋳造材料は、その後硬化し、そして鋳型から取り外され、図9に
示されるように、固定されたインサート40の各々を有する本体部42を含むノード41を提供する。鋳造方法は、インサート40及びノード41の本体部42が異なる材料で形成されるときに、特によく適している。例えば、インサート40は鋼合金材料で形成されてもよく、一方ノード41の本体部42はアルミニウム合金材料で形成されてもよい。インサート40のノード固定部40ａを通って形成される開口40ｃ内に鋳造材料を延在させることによって、特に異なる材料が使用されるときに、ノード40の本体部42とインサート40との間に確実な機械接続が与えられる。

上記検討した装着部22、23、及び24と同様に、装着部40ｂは中空であり、そして、図9
に示されるような、それぞれが固定されるように意図されている構造部材12、13、及び14の端部12ａ、13ａ、及び14ａに相補的である断面形状を有して形成される。したがって、図10及び11に示されるように、構造部材12、13、及び14の端部12ａ、13ａ、及び14ａを、それぞれノード41の装着部40ｂ内に入れ子式に挿入することができる。好ましくは、端部12ａ、13ａ、及び14ａの外側表面は、関連装着部40ｂの内側表面内に滑り嵌めする。しかし、端部12ａ、13ａ、及び14ａは、図1１に示されるように、テーパした外側端を有して
形成されてもよく、ノード41の関連装着部40ｂ内への挿入を容易にする。構造部材12、13、及び14の端部12ａ、13ａ、及び14ａは、図10及び11の43に示されるように、溶接によって、関連装着部4 0ｂに固定することができる。溶接43は、レーザ溶接又は磁気パルス溶
接等のいかなる所望の方法によって形成されてもよい。構造部材12、13、及び14を関連装着部40ｂに固定するために従来の溶接技術を使用することは、構造部材12、13、及び14、ならびに装着部40ｂがすべて同一の金属材料で形成されるときに容易になる。

図12は、全体として50で示される複数のインサートの拡大分解斜視図であり、図1に例
示される構造部材11、12、13、及び14の2つ又はそれ以上を共に結合するために、図13に
全体として51で示されるノードの第4の実施形態を形成するのに使用することができる。
例示されるインサート50の各々は、ノード固定部50ａ及び装着部50ｂを含む。ノード固定部50ａの各々は、上に形成された1つ又はそれ以上の外側に延びる突起50ｃを有する。ノ
ード51を製造するために、インサート50は、例えば図12に示されるように、最初に、互いに対して所望の位置に位置決めされる。そのような相対位置決めは、例えば、所望の相対配向にそれぞれインサート50を支持するために中に形成されたキャビティを有するダイ（図示せず）、例えば従来の鋳型、を提供することによって、達成することができる。その後、鋳型は、従来の鋳造材料で満たされ、インサート50のノード固定部50ａの各々のまわりに延在し、そのようなノード固定部50ａ上に形成される突起50ｃのまわりを含む。好ましくは、鋳造材料は、インサート50の装着部50ｂのまわりには延在しない。鋳造材料は、その後硬化し、そして鋳型から取り外され、図13に示されるように、固定されたインサート50の各々を有する本体部52を含むノード51を与える。鋳造方法は、インサート50及びノード51の本体部52が異なる材料で形成されるときに、特によく適している。例えば、インサート50は鋼合金材料で形成されてもよく、一方、ノード51の本体部52はアルミニウム合金材料で形成されてもよい。インサート50のノード固定部50ａ上に形成される突起50ｃのまわりに鋳造材料を延在させることによって、特に異なる材料が使用されるときに、ノード51の本体部52とインサート50との間に確かな機械接続が与えられる。

上記検討された装着部40ｂと同様に、装着部50ｂは中空であり、そして、図13に示され
るような、それぞれが固定されるように意図されている構造部材12、13、及び14の端部12ａ、13ａ、及び14ａに相補的である断面形状を有して形成される。したがって、図13に示されるように、構造部材12、13、及び14の端部12ａ、13ａ、及び14ａを、それぞれノード51の装着部50ｂ内に入れ子式に挿入することができる。好ましくは、端部12ａ、13ａ、及び14ａの外側表面は、関連装着部50ｂの内側表面内に滑り嵌めする。しかし、端部12ａ、13ａ、及び14ａは、図13に示されるように、テーパした外側端を有して形成されてもよく、ノード51の関連装着部50ｂ内への挿入を容易にする。構造部材12、13、及び14の端部12ａ、13ａ、及び14ａは、図13に53で示されるような溶接によって、関連装着部50ｂに固定することができる。溶接53は、レーザ溶接又は磁気パルス溶接等のいかなる所望の方法によって形成されてもよい。構造部材12、13、及び14を関連装着部50ｂに固定するために従来の溶接技術を使用することは、構造部材12、13、及び14、ならびに装着部50ｂが、すべて同一の金属材料で形成されるときに容易になる。

図14、15、及び16は、図1に例示される構造部材14の1つの端部、ならびに全体として60及び61で示される一対のインサートカップを例示し、これらは、図1に例示される構造部
材11、12、13、及び14の2つ又はそれ以上を共に結合するために、ノード62（図17及び18
参照）の第5の実施形態を形成するのに使用することができる。インサートカップ60は、
カップ形状の基部60ａ及び外側に延びるフランジ部60ｂを含む。同様に、インサートカップ61は、カップ形状の基部61ａ及び外側に延びるフランジ部61ｂを含む。インサートカップ60及び61は、あらゆる所望の方法で、例えば、材料の平らなシートを所望の構成にプレス絞りするか又は打ち抜くことによって、形成することができる。好ましくは、第1のイ
ンサートカップ60のカップ形状の基部60ａは、図16に示されるように、構造部材14の端部14ａの内側表面内に滑り嵌めするように寸法決定されている。したがって、第1のインサ
ートカップ60は、溶接63等によって、構造部材14の端部14ａに固定することができる。同様に、第2のインサートカップ60のカップ形状の基部61ａは、これも図16に示されるよう
に、第1のインサートカップ60のカップ形状の基部60ａ内に滑り嵌めするように寸法決定
されている。したがって、第2のインサートカップ61は、溶接64等によって、第1のインサートカップ60に固定することができる。溶接63及び64は、レーザ溶接又は磁気パルス溶接等のあらゆる所望の方法によって形成されてもよい。第1及び第2のインサートカップ60及び61を構造部材14の端部14ａに固定するために従来の溶接技術を使用することは、インサートカップ60及び61、ならびに構造部材14がすべて同一の金属材料で形成されるときに容易になる。

ノード62を製造するために、構造部材14の端ならびにインサートカップ60及び61は、中に形成されたキャビティを有するダイ（図示せず）、例えば従来の鋳型に位置決めされる。同時に、他の構造部材の端、例えば、図1に例示される構造部材12及び13（その端部12
ａ及び13ａに固定された類似インサートカップ（図示せず）を有してもよい）等の端も、互いに対して所望の配向でダイに位置決めされる。その後、図17及び18に示されるように、鋳型は、従来の鋳造材料で満たされ、それぞれ構造部材12、13、及び14、ならびにそれに固定されるインサートカップ60及び61の端のまわりに延在し、外側に延びるフランジ部60ｂ及び61ｂのまわりを含む。インサートカップ60及び61は、鋳造材料が、それぞれの構造部材12、13、及び14の内部に望ましくなく入るのを防止することが理解されるであろう。鋳造材料は、その後硬化し、そして鋳型から取り外され、固定された端部12ａ、13ａ、及び14ａを有する本体部65を含むノード62を与える。鋳造方法は、ノード62の本体部65が、構造部材12、13、及び14、ならびにインサートカップ60及び61とは異なる材料で形成されるときに、特によく適している。例えば、ノード62の本体部65は、アルミニウム合金材料で形成されてもよく、一方構造部材12、13、及び14、ならびにインサートカップ60及び61は、鋼合金材料で形成されてもよい。インサートカップ60及び61のフランジ部60ｂ及び61ｂのまわりにそれぞれ鋳造材料が延びることを可能にすることによって、特に異なる材料が使用されるときに、ノード62の本体部65ならびに構造部材12、13、及び14との間に確
実な機械接続が与えられる。

インサートカップ60及び61は、あらゆる所望の単数又は複数の構造物を代表するように意図され、これは構造部材の端部に固定されてもよく、ノード62に固定するのを容易にすることを理解すべきである。例えば、構造部材の端部は、インサートカップ60及び61の代わりに、上記検討したインサート40及び50の一方又は両方を有してもよい。さらに、ノードは、車両の他の部分、例えば、ドアラッチ構造物、ばね座構造物、エネルギ吸収構造物等を含むような方法で、鋳造されてもよい。

図19は、車両フレームサブアセンブリ66を形成するために図17及び18に例示される複数のノード62と共に結合される前の、図1に例示される複数のまっすぐな部材11等の複数の
構造部材の分解斜視図である。それに示されるように、構造部材11の各々は、上記に検討された方法で、その端部に固定された一対のインサートカップ60及び61を有する。構造部材11を、構造部材11の一対の隣接する端部がダイキャビティ（図19の点線によって示される）の各々内に延びるように、複数のキャビティダイ（例示された実施形態では4キャビ
ティダイ）のそれぞれのキャビティ内に配置することができる。その後、ノード62は、図20に例示される車両サブフレームアセンブリを形成するために、上記説明した方法でその端部のまわりに鋳造することができる。図21及び22は、類似の構造及び方法を示し、図22に全体として70で示される車両用のサイドフレーム構造物は、その端部のまわりに鋳造されるノード72によって共に結合される複数の構造部材７１で形成される。

図23は、全体として80で示されるノードの第6の実施形態の斜視図であり、図1に例示される車両フレームアセンブリ10を形成するために、複数の構造部材を共に結合するために使用することができる。ノード80は、中空基部81及び直立Ｌ字型部82を含む。中空基部81は、その背側部で閉じられている。結果として、閉じたポケット83がノード80の基部81内に画成される。基部81の後側が閉じられているため、ポケット83は、ノード80の底側のみを通ってアクセスすることができる。ノード80の基部81及び直立Ｌ字型部82は、ノード80の正面側に略Ｃ字型の窪み84を画成する。

図24は、図23に例示されるノード80の第6の実施形態によって共に結合される一対の構
造部材85及び86の斜視図である。それに示されるように、第1の構造部材85の端部は、ノ
ード80の基部81に形成されたポケット83内に挿入される。ノード80及び第1の構造部材85
の端部を、あらゆる従来の手段によって共に固定することができる。例えば、ノード80及び第1の構造部材85の端部が、同一の材料で形成される場合には、上述のような従来の溶
接技術によって共に固定することができる。他方、ノード80及び第1の構造部材85の端部
が、異なる材料で形成される場合には、上述のような接着剤、機械的締結具等によって共に固定することができる。第2の構造部材86の一部は、ノード80の正面側に画成された略
Ｃ字型の窪み84を通って延びる。ノード80及び第2の構造部材86の一部もまた、上述のよ
うなあらゆる従来の手段によって共に固定することができる。

図25は、全体として80 ’で示されるノードの第7の実施形態の斜視図であり、図1に例
示される車両フレームアセンブリ10を形成するために、複数の構造部材を共に結合するために使用することができる。ノード80 ’は、ノード80に類似しており、そして、中空基
部81 ’及び直立Ｌ字型部82 ’を含む。この実施形態では、中空基部81 ’は、その後側
で開いている。結果として、開いたポケット83 ’がノード80 ’の基部81 ’内に画成さ
れる。基部81 ’の後側が開いているため、ポケット83 ’は、ノード80 ’の底側及び後
側の両方からアクセスすることができる。ノードの基部81 ’及び直立Ｌ字型部82 ’は、ノード80 ’の前側部に略Ｃ字型窪み84 ’を画成する。第1及び第2の構造部材85及び86を、上述と同一の方法でノード80 ’に固定することができる。

図26は、全体として90で示されるノードの第8の実施形態の斜視図であり、図1に例示される車両フレームアセンブリ10を形成するために、複数の構造部材を共に結合するために使用することができる。ノード90は、中空基部91及び直立Ｌ字型部92を含む。中空基部91は、上述のように、その後側で閉じられるか又は開いているかのいずれかが可能である。結果として、ポケット（図示せず）が、ノード90の基部91内に画成される。ノード90の基部91及び直立Ｌ字型部92は、ノード90の正面側に略Ｃ字型窪み93を画成する。略Ｃ字型装着インサート94が、ノード90の正面側に略Ｃ字型窪み93内に配置される。装着インサート94及びノード90は、あらゆる従来の手段によって共に固定することができる。例えば、装着インサート94及びノード90が、同一の材料で形成される場合には、上述のような従来の溶接技術によって共に固定することができる。他方、装着インサート94及びノード90が、異なる材料で形成される場合には、上述のような接着剤、機械的締結具等によって共に固定することができる。

図27は、図26に例示されるノード90の第8の実施形態によって共に結合される一対の構
造部材95及び96の斜視図である。それに示されるように、第1の構造部材95の端部は、ノ
ード90の基部91に形成されたポケット内に挿入される。ノード90及び第1の構造部材95の
端部を、あらゆる従来の手段によって共に固定することができる。例えば、ノード90及び第1の構造部材95の端部が、同一の材料で形成される場合には、上述のような従来の溶接
技術によって共に固定することができる。他方、ノード90及び第1の構造部材95の端部が
、異なる材料で形成される場合には、上述のような接着剤、機械的締結具等によって共に固定することができる。第2の構造部材96の一部は、ノード90に固定された略Ｃ字型装着
インサート94を通って延びる。Ｃ字型装着インサート94及び第2の構造部材96の一部もま
た、上述のようなあらゆる従来の手段によって共に固定することができる。

図28は、全体として100で示されるノードの第9の実施形態の斜視図であり、図1に例示
される車両フレームアセンブリ10の一部を形成するために、これを使用することができる。この実施形態では、ノード100は、固定された複数の装着インサート102を有する本体部10１を含む。ノード100の本体部101は、上述のように、特に、ノード100の本体部101及び装着インサート102が、異なる材料で形成される場合に、装着インサート102のまわりに鋳造することができる。しかし、装着インサート102を、あらゆる所望の方法でノード100の本体部101に固定することができる。構造部材103が、上述のものと同一の一般的な方法で、装着インサート102の1つに固定されるように適合される。例示された構造部材103は、
関連装着インサート102と協働するように寸法決定されている端部103ａを有する。例えば、構造部材103が所望の形状に油圧成形される場合、端部103ａは、油圧成形操作中に油圧成形機の端供給シリンダに係合した構造部材103の一部であってもよい。構造部材103の端部103ａは、関連装着インサート102に位置決めすることができ、そして、所望の相対配向が達成されるまで、矢印104によって示される側方向及び矢印105によって示される回転方向の両方においてノードの本体部101に対して動く。その後、構造部材103の端部103ａを
、上述の方法で、関連装着インサート102に固定することができる。

特許法の条項に従って、本発明の原則及び操作の形態が、その好適な実施形態で説明され例示されてきた。しかし、本発明は、その精神又は範囲から逸脱することなく、特定して説明され例示されたもの以外で実施されてもよいことを理解すべきである。

複数の構造部材で形成され、そして、そのような構造部材の2つ又はそれ以上を共に結合するために、本発明の第1の実施形態による一対のノードを含む車両フレームアセンブリの斜視図。 ノードの1つ及び図1に例示される構造部材の数個の端部の拡大分解斜視図。 ノード及び組み立てられて示される図2に例示される構造部材の端部の拡大斜視図。 ノードの一部及び図3に例示される構造部材の1つの端部の立断面図。 本発明の第2の実施形態によるノード及び図1に例示される数個の構造部材の端部の拡大分解斜視図。 ノード及び組み立てられて示された図5に例示される構造部材の端部の拡大斜視図。 ノードの一部及び図6に例示される構造部材の1つの端部の立断面図。 図1に例示される構造部材の2つ又はそれ以上を共に結合するためのノードの第3の実施形態を形成するために使用することができる複数のインサートの拡大斜視図。 図8に例示されるインサートのまわりに形成された後のノードの第3の実施形態の拡大分解斜視図であり、そして、図1に例示される構造部材の数個の端部をさらに含む。 ノード及び組み立てられて示される図9に例示される構造部材の端部の拡大斜視図。 ノードの一部及び図10に例示された構造部材の1つの端部の立断面図。 図1に例示される構造部材の2つ又はそれ以上を共に結合するためのノードの第4の実施形態を形成するために使用することができる複数のインサートの拡大斜視図。 ノードの第4の実施形態の一部及び図1に例示される構造部材の1つの端部の立断面図。 図1に例示される構造部材の1つの端部、及び図1に例示される構造部材の2つ又はそれ以上を共に結合するためのノードの第5の実施形態を形成するために使用することができる一対のインサートカップの分解斜視図。 構造部材の端部及び組み立てられて示されている図14に例示される一対のインサートカップの斜視図。 構造部材の端部及び図15に例示される一対のインサートカップの立断面図。 構造部材の端部、ならびに図14、15、及び16に例示される一対のインサートカップのまわりに、そしてさらに図1に例示される構造部材の他の数個の端部のまわりに、形成された後のノードの第5の実施形態の斜視図。 図17に例示されるノードの第5の実施形態の一部及び図16に例示される構造部材の端部の立断面図。 車両フレームサブアセンブリを形成するために複数のノードによって共に結合される前の、図1に例示される複数の構造部材の分解斜視図。 組み立てられて示されている図19に例示される車両サブフレームアセンブリの斜視図。 車両サイドフレームアセンブリを形成するために複数のノードによって共に結合される前の複数の構造部材の分解側立面図。 組み立てられて示されている図21に例示される車両サイドフレームアセンブリの側立面図。 車両フレームアセンブリを形成するために複数の構造部材を共に結合するために使用することができるノードの第6の実施形態の斜視図。 図23に例示されるノードの第6の実施形態によって共に接続される一対の構造部材の斜視図。 車両フレームアセンブリを形成するために複数の構造部材を共に結合するために使用することができるノードの第7の実施形態の斜視図。 車両フレームアセンブリを形成するために複数の構造部材を共に結合するために使用することができるノードの第8の実施形態の斜視図。 図26に例示されるノードの第8の実施形態によって共に接続される一対の構造部材の斜視図。 ノードの第9の実施形態、複数のインサート、及び構造部材の端部の斜視図。

Claims (10)

1. 複数の構造部材を共に結合するためのノードを製造する方法であって、
   （ａ）ノード固定部及び固定された構造部材を有するように適合された装着部を有するインサートを設ける工程と、
   （ｂ）複数の構造部材を共に結合するためにインサートのノード固定部のまわりにノードを形成する工程と、
   を含む方法。
2. 工程（ａ）が、第1の材料でインサートを形成することによって実施され、工程（ｂ）
   が、第1の材料とは異なる第2の材料でノードを形成することによって実施される請求項1
   に記載の方法。
3. 工程（ａ）が、中に形成される少なくとも1つの開口を有するノード固定部を有するイ
   ンサートをノードに設けることによって実施され、工程（ｂ）が、ノードの一部を少なくとも1つの開口内に形成することによって実施される請求項1に記載の方法。
4. 工程（ａ）が、上に形成される少なくとも1つの突起を有するノード固定部を有するイ
   ンサートをノードに設けることによって実施され、工程（ｂ）が、ノードの一部を少なくとも1つの突起のまわりに形成することによって実施される請求項1に記載の方法。
5. 第1の構造部材をインサートの装着部に固定し、第2の構造部材をノードに固定するさらなる工程（ｃ）を含む請求項1に記載の方法。
6. 工程（ｃ）が、最初に、所望の相対配向が達成されるまで、第1の構造部材をインサー
   トに対して側方向及び回転方向の両方に動かし、その後、第1の構造部材をインサートに
   固定することによって実施される請求項5に記載の方法。
7. 前記工程（ａ）が、複数のインサートを設けることによって実施され、インサートの各々がノード固定部及び固定された構造部材を有するように適合された装着部を有し、工程（ｂ）が、インサートのノード固定部の各々のまわりにノードを形成することによって実施される請求項1に記載の方法。
8. インサートの各々の装着部に構造部材を固定するさらなる工程（ｃ）を含む請求項7に
   記載の方法。
9. 工程（ａ）が、工程（ｂ）を実施する前に、インサートの装着部を構造部材に固定することによって実施される請求項1に記載の方法。
10. 工程（ａ）が、工程（ｂ）を実施する前に、インサートの装着部を中空構造部材の開口端近くに固定することによって実施される請求項1に記載の方法。

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