JP2004338706A - Sub frame for automobile, automobile and method for manufacturing sub frame for automobile - Google Patents

Sub frame for automobile, automobile and method for manufacturing sub frame for automobile Download PDF

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Sadao Kokubo
貞男 小久保
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Showa Denko KK
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sub frame and a method for manufacturing thereof for efficient manufacture with excellent dimensional accuracy. <P>SOLUTION: This sub frame S1 is provided with a pair of frame units 10 separately arranged to face each other. Each frame units 10 is constituted by respectively connecting an end member 15 having a joint part 16 to be connected to another member on both ends of an intermediate member 12 composed of a rod-like material by solid-state welding. The frame units 10 are respectively connected to both end parts of a connecting frame 30F disposed between the both frame units 10, 10. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

この発明は、自動車のサブフレーム、自動車及び自動車のサブフレームの製造方法に関する。   The present invention relates to an automobile subframe, an automobile, and a method of manufacturing an automobile subframe.

自動車において、サスペンション装置、ディファレンシャル装置、ステアリング装置、エンジン等は、一般に、フロントサブフレームやリヤサブフレーム等のサブフレームにより支持されている。   In an automobile, a suspension device, a differential device, a steering device, an engine and the like are generally supported by subframes such as a front subframe and a rear subframe.

このサブフレームは、これを取り付ける車種に応じて様々な形状に形成されており、例えば略井桁状に形成されたものが知られている。このサブフレームは、互いに離間して対向状に配置された一対のサイドメンバと、同じく互いに離間して配置された一対のクロスメンバーとを備えている。各サイドメンバ又は各クロスメンバの両端部には、他の部材と連結される継手部(例:ブッシュ装着用ブラケット部)がそれぞれ設けられている。   This sub-frame is formed in various shapes according to the type of vehicle to which the sub-frame is mounted, and for example, a sub-frame formed in a substantially cross-girder shape is known. The sub-frame includes a pair of side members that are spaced apart from each other and that are opposed to each other, and a pair of cross members that are also spaced apart from each other. At both ends of each side member or each cross member, a joint portion (eg, a bracket portion for mounting a bush) connected to another member is provided.

而して、このサブフレームにおいては、その全体を鋳造によって一体に製造する場合には、大型の金型が必要となるので、金型の製造コストが高く付いてしまい、その結果、サブフレームの製造コストも高く付くという難点があった。   In the case where the entire subframe is integrally manufactured by casting, a large-sized die is required, which increases the manufacturing cost of the die. There was a disadvantage that the manufacturing cost was high.

そこで、このような難点を解消するため、従来、サブフレームを構成部材ごとに分割し、各構成部材を個別に製作したのち、これら構成部材を接合一体化するによってサブフレームを組立製作する方法が知られている(例えば特許文献1−3参照。)。
特開2002−337721号公報(第4頁、第2−3図) 特開2002−337722号公報(第4−5頁、第2−4図) 特開2002−337723号公報(第5頁、第2−3図)
Therefore, in order to solve such difficulties, there has been conventionally a method of dividing the subframe for each component, manufacturing each component individually, and then assembling and manufacturing the subframe by joining and integrating these components. It is known (for example, see Patent Documents 1-3).
JP-A-2002-337721 (page 4, FIG. 2-3) JP-A-2002-337722 (pages 4-5, FIG. 2-4) JP-A-2002-337723 (page 5, FIG. 2-3)

しかしながら、従来、構成部材同士の接合は、MIG、TIG、レーザビーム溶接等の溶融溶接によって行われていたため、溶接に伴う変形が大きく、組立後においてサブフレームの寸法精度が悪くなるという難点があった。殊に近年、サブフレームの寸法精度についての要求が厳しくなっており、例えばサイドメンバ又はクロスメンバの両端部に設けられた両継手部間のピッチ(間隔)について厳格な寸法精度が要求されている。そのため、従来のサブフレームの製造方法によれば、溶接後において必ずサブフレームに対して矯正加工を施さなければならず、サブフレームの製作作業能率が悪かった。   However, conventionally, since the joining of the constituent members has been performed by fusion welding such as MIG, TIG, laser beam welding, etc., there is a disadvantage that the deformation accompanying the welding is large and the dimensional accuracy of the subframe is deteriorated after assembly. Was. In particular, in recent years, the requirements for the dimensional accuracy of the subframe have become strict, and for example, strict dimensional accuracy has been required for the pitch (interval) between the joints provided at both ends of the side member or the cross member. . For this reason, according to the conventional method of manufacturing a subframe, after the welding, the subframe must be subjected to straightening work, and the work efficiency of manufacturing the subframe is poor.

この発明は、上述した技術背景に鑑みてなされたもので、その目的は、優れた寸法精度を有し、且つ能率良く製作することができる自動車のサブフレーム、これを備えた自動車及び前記サブフレームの製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-mentioned technical background, and an object of the present invention is to provide an automobile subframe having excellent dimensional accuracy and capable of being efficiently manufactured, an automobile including the same, and the subframe. It is to provide a manufacturing method of.

上記目的を達成するため、本発明は以下の手段を提供する。   In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.

[1] 互いに離間して対向状に配置された一対のフレームユニットを備え、前記両フレームユニットがこれらの間に配置された連結フレームを介して互いに連結された自動車のサブフレームにおいて、前記フレームユニットは、棒状材からなる中間部材の両端部に、他の部材と連結される継手部を有する端部部材が、摩擦熱を利用した固相接合によってそれぞれ接合されることにより、構成されていることを特徴とする自動車のサブフレーム。   [1] A subframe of an automobile, comprising a pair of frame units arranged to be spaced apart from each other and facing each other, and the two frame units are connected to each other via a connection frame disposed therebetween. Is configured such that end members having joints connected to other members are joined to both ends of an intermediate member made of a rod-shaped material by solid-phase joining using frictional heat, respectively. An automobile subframe characterized by the following.

[2] 前記フレームユニットにおいて、前記中間部材の両端面にはそれぞれ凹部が設けられており、前記中間部材の両端面の凹部に、前記端部部材に設けられた嵌合凸部がそれぞれ嵌合されるとともに、この各嵌合部に前記固相接合として摩擦撹拌接合が施されている前項1記載の自動車のサブフレーム。   [2] In the frame unit, concave portions are respectively provided on both end surfaces of the intermediate member, and fitting convex portions provided on the end member are respectively fitted into concave portions on both end surfaces of the intermediate member. 2. The automobile sub-frame according to the preceding clause 1, wherein each of the fitting portions is subjected to friction stir welding as the solid-phase welding.

[3] 前記フレームユニットにおいて、前記中間部材の両端部の外周面がそれぞれ断面円形状に形成されている前項1又は2記載の自動車のサブフレーム。   [3] The sub-frame of the automobile according to the above item 1 or 2, wherein in the frame unit, outer peripheral surfaces of both end portions of the intermediate member are each formed in a circular cross section.

[4] 前記フレームユニットにおいて、
前記中間部材の両端部がそれぞれ真直に形成されるとともに、該中間部材の長さ方向中間部が屈曲している前項1〜3のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム。
[4] In the frame unit,
The vehicle subframe according to any one of the preceding items 1 to 3, wherein both end portions of the intermediate member are formed straight, and a longitudinal intermediate portion of the intermediate member is bent.

[5] 前記中間部材は棒状中空材からなる前項1〜4のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム。   [5] The sub-frame for an automobile according to any one of the above items 1 to 4, wherein the intermediate member is formed of a rod-shaped hollow material.

[6] 前記中間部材及び前記端部部材のうち少なくとも一方が軽金属製である前項1〜5のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム。   [6] The automobile subframe according to any one of the preceding items 1 to 5, wherein at least one of the intermediate member and the end member is made of light metal.

[7] 前記連結フレームとして、棒状材からなる第2中間部材の両端部に、前記フレームユニットと連結される連結部材が、摩擦熱を利用した第2固相接合によってそれぞれ接合されることにより、構成された連結フレームユニットが用られている前項1〜6のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム。   [7] As the connection frame, a connection member connected to the frame unit is joined to both ends of a second intermediate member made of a rod-shaped material by a second solid-state joining using frictional heat, respectively. The vehicle subframe according to any one of the preceding items 1 to 6, wherein the configured connection frame unit is used.

[8] 前記連結フレームユニットの両連結部材に、前記フレームユニットが機械的結合手段によってそれぞれ連結されている前項7記載の自動車のサブフレーム。   [8] The vehicle sub-frame according to the above item 7, wherein the frame units are respectively connected to both connecting members of the connecting frame unit by mechanical connecting means.

[9] 前記連結フレームユニットにおいて、前記第2中間部材の両端面にはそれぞれ第2凹部が設けられており、前記第2中間部材の両端面の第2凹部に、前記連結部材に設けられた第2嵌合凸部がそれぞれ嵌合されるとともに、この各嵌合部に前記第2固相接合として摩擦撹拌接合が施されている前項7又は8記載の自動車のサブフレーム。   [9] In the connection frame unit, second concave portions are provided on both end surfaces of the second intermediate member, respectively, and the second concave members are provided in the second concave portions on both end surfaces of the second intermediate member. 9. The automobile subframe according to the above item 7 or 8, wherein the second fitting projections are fitted respectively, and the respective solid portions are subjected to friction stir welding as the second solid-phase welding.

[10] 前記連結フレームユニットにおいて、前記第2中間部材の両端部の外周面がそれぞれ断面円形状に形成されている前項7〜9のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム。   [10] The vehicle subframe according to any one of the preceding items 7 to 9, wherein in the connection frame unit, outer peripheral surfaces of both end portions of the second intermediate member are each formed in a circular cross section.

[11] 前記連結フレームユニットにおいて、前記第2中間部材の両端部がそれぞれ真直に形成されるとともに、該第2中間部材の長さ方向中間部が屈曲している前項7〜10のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム。   [11] In the connecting frame unit, any one of the preceding items 7 to 10, wherein both end portions of the second intermediate member are formed straight, and a longitudinal intermediate portion of the second intermediate member is bent. Sub-frame of the automobile according to the paragraph.

[12] 前記第2中間部材は棒状中空材からなる前項7〜11のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム。   [12] The sub-frame of an automobile according to any one of the above items 7 to 11, wherein the second intermediate member is made of a rod-shaped hollow material.

[13] 前記第2中間部材及び前記連結部材のうち少なくとも一方が軽金属製である前項7〜12のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム。   [13] The automobile subframe according to any one of Items 7 to 12, wherein at least one of the second intermediate member and the connecting member is made of light metal.

[14] 前項1〜13のいずれか1項記載のサブフレームが搭載されていることを特徴とする自動車。   [14] An automobile equipped with the subframe according to any one of the above items 1 to 13.

[15] 互いに離間して対向状に配置された一対のフレームユニットを備え、前記両フレームユニットがこれらの間に配置された連結フレームを介して互いに連結される自動車のサブフレームの製造方法において、棒状材からなる中間部材の両端部に、他の部材と連結される継手部を有する端部部材を、摩擦熱を利用した固相接合によってそれぞれ接合することにより、フレームユニットを製作する、フレームユニットの製作工程と、連結フレームの両端部に前記フレームユニットをそれぞれ連結する、フレームユニットの連結工程と、を含んでいることを特徴とする自動車のサブフレームの製造方法。   [15] A method for manufacturing a subframe of an automobile, comprising a pair of frame units arranged to be spaced apart from each other and facing each other, wherein the two frame units are connected to each other via a connection frame disposed therebetween. A frame unit is manufactured by joining end members having joints connected to other members to both ends of an intermediate member made of a rod-shaped material by solid-phase joining using frictional heat, respectively, to produce a frame unit. And a frame unit connecting step of connecting the frame units to both ends of a connecting frame, respectively.

[16] 前記フレームユニットの製作工程において、前記中間部材の両端面にはそれぞれ凹部が設けられており、前記中間部材の両端面の凹部のうちいずれか一方に、前記端部部材に設けられた嵌合凸部を嵌合させたのち、この嵌合部に前記固相接合として摩擦撹拌接合を施す前項15記載の自動車のサブフレームの製造方法。   [16] In the manufacturing process of the frame unit, concave portions are provided on both end surfaces of the intermediate member, respectively, and one of the concave portions on both end surfaces of the intermediate member is provided on the end member. 16. The method for manufacturing a subframe for an automobile according to the preceding clause 15, wherein after the fitting projection is fitted, friction stir welding is performed on the fitting part as the solid-phase welding.

[17] 前記フレームユニットの製作工程において、前記中間部材の両端面にはそれぞれ凹部が設けられており、全長に亘って真直に形成された前記中間部材の両端面の凹部に、前記端部部材に設けられた嵌合凸部をそれぞれ嵌合させたのち、この両嵌合部に前記固相接合として摩擦撹拌接合を同時に施す前項15記載の自動車のサブフレームの製造方法。   [17] In the manufacturing process of the frame unit, a concave portion is provided on each of both end surfaces of the intermediate member, and the end member is provided in a concave portion of each of the both end surfaces of the intermediate member formed straight over the entire length. 16. The method of manufacturing a subframe for an automobile according to the preceding clause 15, wherein the fitting projections provided in the first and second fittings are fitted to each other, and friction stir welding is simultaneously performed on the two fitting portions as the solid phase welding.

[18] 前記中間部材の両端部の外周面がそれぞれ断面円形状に形成されている前項15〜17のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。   [18] The method for manufacturing a subframe of an automobile according to any one of the above [15] to [17], wherein outer peripheral surfaces of both end portions of the intermediate member are each formed in a circular cross section.

[19] 前記フレームユニットの製作工程において、全長に亘って真直に形成された前記中間部材の両端部に、前記端部部材を前記固相接合によってそれぞれ接合し、次いで、前記中間部材の長さ方向中間部だけを屈曲させる前項15〜18のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。   [19] In the manufacturing process of the frame unit, the end members are respectively joined to both ends of the intermediate member formed straight over the entire length by the solid-phase joining, and then the length of the intermediate member is adjusted. 19. The method for manufacturing an automobile subframe according to any one of the above items 15 to 18, wherein only the middle part in the direction is bent.

[20] 前記中間部材は棒状中空材からなる前項15〜19のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。   [20] The method for manufacturing a subframe of an automobile according to any one of the above items 15 to 19, wherein the intermediate member is formed of a rod-shaped hollow material.

[21] 前記中間部材及び前記端部部材のうち少なくとも一方が軽金属製である前項15〜20のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。   [21] The method for manufacturing a subframe of an automobile according to any one of the above items 15 to 20, wherein at least one of the intermediate member and the end member is made of light metal.

[22] さらに、棒状材からなる第2中間部材の両端部に、前記フレームユニットと連結される連結部材を、摩擦熱を利用した第2固相接合によってそれぞれ接合することにより、前記連結フレームとして連結フレームユニットを製作する、連結フレームユニットの製作工程を含んでいる前項15〜21のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。   [22] Further, a connecting member connected to the frame unit is joined to both ends of the second intermediate member made of a rod-shaped material by a second solid-state joining using frictional heat, thereby forming the connecting frame. 22. The method for manufacturing a subframe of an automobile according to any one of the above items 15 to 21, which includes a step of manufacturing a connection frame unit, which includes manufacturing a connection frame unit.

[23] 前記フレームユニットの連結工程において、前記連結フレームユニットの両連結部材に、前記フレームユニットを機械的結合手段によってそれぞれ連結する前項22記載の自動車のサブフレームの製造方法。   [23] The method of manufacturing a subframe for an automobile according to the preceding item 22, wherein in the connecting step of the frame unit, the frame unit is connected to both connecting members of the connecting frame unit by mechanical connecting means.

[24] 前記連結フレームユニットの製作工程において、前記第2中間部材の両端面にはそれぞれ第2凹部が設けられており、前記第2中間部材の両端面の第2凹部のうちいずれか一方に、前記連結部材に設けられた嵌合凸部を嵌合したのち、この嵌合部に前記第2固相接合として摩擦撹拌接合を施す前項22又は23記載の自動車のサブフレームの製造方法。   [24] In the manufacturing process of the connection frame unit, both end surfaces of the second intermediate member are provided with second concave portions, respectively, and one of the second concave portions on both end surfaces of the second intermediate member is provided. 24. The method for manufacturing a subframe of an automobile according to the preceding item 22 or 23, wherein after fitting protrusions provided on the connecting member are fitted, friction stir welding is performed on the fitting portion as the second solid-phase welding.

[25] 前記連結フレームユニットの製作工程において、前記第2中間部材の両端面にはそれぞれ第2凹部が設けられており、全長に亘って真直に形成された前記第2中間部材の両端面の第2凹部に、前記連結部材に設けられた嵌合凸部をそれぞれ嵌合したのち、この両嵌合部に前記第2固相接合として摩擦撹拌接合を同時に施す前項22又は23記載の自動車のサブフレームの製造方法。   [25] In the manufacturing process of the connection frame unit, second end portions are provided on both end surfaces of the second intermediate member, and both end surfaces of the second intermediate member formed straight over the entire length are provided. 24. The automobile according to the above item 22 or 23, wherein the fitting projections provided on the connecting member are fitted into the second recesses, respectively, and then the friction stir welding is simultaneously performed on the two fitting portions as the second solid-phase welding. Subframe manufacturing method.

[26] 前記第2中間部材の両端部の外周面がそれぞれ断面円形状に形成されている前項21〜25のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。   [26] The method for manufacturing a subframe of an automobile according to any one of the above items 21 to 25, wherein outer peripheral surfaces of both end portions of the second intermediate member are each formed in a circular cross section.

[27] 前記連結フレームユニットの製作工程において、全長に亘って真直に形成された前記第2中間部材の両端部に、前記連結部材を前記第2固相接合によってそれぞれ接合し、次いで、前記第2中間部材の長さ方向中間部だけを屈曲させる前項22〜26のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。   [27] In the manufacturing process of the connection frame unit, the connection members are respectively joined to both end portions of the second intermediate member formed straight over the entire length by the second solid-state joining, 27. The method of manufacturing a subframe for an automobile according to any one of the above items 22 to 26, wherein only the intermediate portion in the length direction of the intermediate member is bent.

[28] 前記第2中間部材は棒状中空材からなる前項22〜27のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。   [28] The method for manufacturing a subframe of an automobile according to any one of the aforementioned items 22 to 27, wherein the second intermediate member is formed of a rod-shaped hollow material.

[29] 前記第2中間部材及び前記連結部材のうち少なくとも一方が軽金属製である前項22〜28のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。   [29] The method of manufacturing a subframe for an automobile according to any one of the above items 22 to 28, wherein at least one of the second intermediate member and the connecting member is made of light metal.

次に、上記各項の発明を説明する。   Next, the invention of each of the above items will be described.

[1]の発明では、フレームユニットは、中間部材の両端部に、継手部を有する端部部材がそれぞれ接合されることにより、構成されたものであるから、車種に応じて、中間部材として適当な長さのものを適宜選択することにより、両継手部間のピッチを所望寸法に容易に設定することができる。そのため、端部部材について部品の共通化を図ることができる。また同じく、車種に応じて、端部部材として適当な種類の継手部を有するものを適宜選択することにより、様々な種類の自動車に容易に対応することができる。そのため、中間部材についても部品の共通化を図ることができる。   In the invention of [1], since the frame unit is formed by joining the end members having the joint portions to both ends of the intermediate member, the frame unit is suitable as the intermediate member depending on the vehicle type. By appropriately selecting the length, the pitch between the two joint portions can be easily set to a desired size. Therefore, parts can be shared for the end members. Similarly, by appropriately selecting an end member having an appropriate type of joint as an end member, it is possible to easily cope with various types of automobiles. Therefore, parts can be shared for the intermediate member.

しかも、このフレームユニットの製作工程において、中間部材の端部に端部部材を接合するための接合手段は、溶融溶接ではなく、摩擦熱を利用した固相接合であるから、接合に伴う変形が殆ど生じない。そのため、接合後においてフレームユニットはその両継手部間のピッチ(間隔)について高い寸法精度を有している。したがって、サブフレームの製作時において、フレームユニットの両継手部間のピッチについての寸法精度を高めるための矯正加工を行う必要がなく、あるいは簡単な矯正加工だけを行えば良い。そのため、サブフレームを能率良く製作することができて、サブフレームの製作コストを引き下げることができる。   Moreover, in the manufacturing process of the frame unit, since the joining means for joining the end member to the end of the intermediate member is not fusion welding but solid-phase joining utilizing frictional heat, deformation due to joining is reduced. Almost no occurrence. Therefore, after joining, the frame unit has high dimensional accuracy with respect to the pitch (interval) between the joint portions. Therefore, at the time of manufacturing the sub-frame, it is not necessary to perform correction processing for improving the dimensional accuracy of the pitch between the two joint portions of the frame unit, or it is only necessary to perform simple correction processing. Therefore, the subframe can be manufactured efficiently, and the manufacturing cost of the subframe can be reduced.

なお、[1]の発明において、継手部としては、ブッシュ装着用ブラケット部、他の部材(例えば車体)と連結するための連結ボルトが挿通される連結ボルト挿通孔部等が挙げられる。   In the invention of [1], examples of the joint portion include a bracket portion for mounting a bush, a connection bolt insertion hole through which a connection bolt for connecting to another member (for example, a vehicle body) is inserted, and the like.

また、摩擦熱を利用した固相接合としては、摩擦撹拌接合、摩擦溶接等が挙げられる。   Examples of solid-phase welding using frictional heat include friction stir welding and friction welding.

また、中間部材は、例えば、棒状中実材からなるものであっても良いし、後述するように棒状中空材からなるものであっても良い。   Further, the intermediate member may be made of, for example, a rod-shaped solid material, or may be made of a rod-shaped hollow material as described later.

また、端部部材は、例えば、押出材やその切削加工品からなるものであっても良いし、鋳造品や鍛造品からなるものであっても良い。   Further, the end member may be made of, for example, an extruded material or a cut product thereof, or may be made of a cast product or a forged product.

[2]の発明では、中間部材の端面の凹部に、端部部材に設けられた嵌合凸部が嵌合されることにより、中間部材の端部がその内側から嵌合凸部によって補強される。この状態で、凹部と嵌合凸部との嵌合部に摩擦撹拌接合が施されることにより、摩擦撹拌接合時に生じることのある中間部材の端部の変形が防止される。そのため、中間部材と端部部材とを強固に接合一体化することができる。   In the invention [2], the fitting protrusion provided on the end member is fitted into the recess on the end surface of the intermediate member, so that the end of the intermediate member is reinforced from the inside by the fitting protrusion. You. In this state, by performing friction stir welding on the fitting portion between the concave portion and the fitting convex portion, deformation of the end portion of the intermediate member, which may occur during friction stir welding, is prevented. Therefore, the intermediate member and the end member can be firmly joined and integrated.

[3]の発明では、中間部材の端部の外周面が断面円形状に形成されていることにより、中間部材と端部部材とを確実に強固に接合一体化することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [3], since the outer peripheral surface of the end of the intermediate member is formed in a circular cross section, the intermediate member and the end member can be securely and firmly joined and integrated.

なお、[3]の発明において、中間部材の端部の外周面の断面形状は、真円形状であることに限定されるものではなく、その他の円形状(例えば楕円形状)であっても良い。   In the invention of [3], the cross-sectional shape of the outer peripheral surface of the end portion of the intermediate member is not limited to a perfect circular shape, but may be another circular shape (for example, an elliptical shape). .

[4]の発明では、中間部材の中間部が屈曲しているが、該中間部材の両端部がそれぞれ真直に形成されていることにより、中間部材の屈曲に伴い生じることのある接合部の割れを防止することができる。   In the invention of [4], the intermediate portion of the intermediate member is bent, but since the both end portions of the intermediate member are formed straight, cracks in the joint that may occur due to bending of the intermediate member. Can be prevented.

[5]の発明では、中間部材が棒状中空材からなるので、サブフレームの軽量化を図ることができる。   In the invention as recited in the aforementioned Item [5], since the intermediate member is made of a rod-shaped hollow material, the weight of the subframe can be reduced.

なお、[5」の発明において、中間部材としては、棒状押出中空材からなるもの、棒状電縫管材からなるもの、棒状中空鋳造品からなるものが例示される。また、中間部材はその断面形状に限定されるものではなく、断面円形状であっても良いし、断面四角形状等の断面多角形状であっても良い。さらに、中間部材はその中空部に補強リブ部が設けられたものであっても良い。   In the invention [5], examples of the intermediate member include a rod-shaped extruded hollow member, a rod-shaped electric resistance welded tube member, and a rod-shaped hollow cast product. Further, the intermediate member is not limited to the cross-sectional shape, and may be a circular cross-section or a polygonal cross-section such as a square cross-section. Further, the intermediate member may have a hollow portion provided with a reinforcing rib portion.

[6]の発明では、中間部材及び端部部材のうち少なくとも一方が軽金属製であるので、サブフレームの軽量化を図ることができる。   In the invention as recited in the aforementioned Item [6], since at least one of the intermediate member and the end member is made of light metal, the weight of the subframe can be reduced.

なお、[6]において、中間部材及び端部部材のうちいずれか一方だけが軽金属製である場合には、他方は鉄系材料製(例えば鋼製)であることが望ましいが、これに限定されるものではない。   In [6], when only one of the intermediate member and the end member is made of light metal, the other is desirably made of an iron-based material (for example, steel), but is not limited thereto. Not something.

また、軽金属としては、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム合金が例示される。   Examples of the light metal include aluminum, an aluminum alloy, and a magnesium alloy.

[7]の発明では、連結フレームユニットは、第2中間部材の両端部に連結部材がそれぞれ接合されることにより、構成されたものであるから、上記[1]の発明の同様に、車種に応じて、第2中間部材として適当な長さのものを適宜選択することにより、両連結部材間のピッチを所望寸法に容易に設定することができる。そのため、連結部材について部品の共通化を図ることができる。また同じく、車種に応じて、連結部材として適当な種類のものを適宜選択することにより、様々な種類の自動車に容易に対応することができる。そのため、第2中間部材についても部品の共通化を図ることができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [7], the connecting frame unit is formed by joining the connecting members to both ends of the second intermediate member. Accordingly, by appropriately selecting the second intermediate member having an appropriate length, the pitch between the two connecting members can be easily set to a desired size. Therefore, parts can be shared for the connecting member. Similarly, by appropriately selecting an appropriate type of connecting member according to the vehicle type, it is possible to easily cope with various types of automobiles. Therefore, parts can be shared for the second intermediate member.

しかも、この連結フレームユニットの製作工程において、第2中間部材の端部に連結部材を接合するための接合手段は、溶融溶接ではなく、摩擦熱を利用した固相接合であるから、上記[1]の発明と同様に、溶接に伴う変形が殆ど生じない。そのため、接合後において連結フレームユニットはその両連結部材間のピッチ(間隔)について高い寸法精度を有している。したがって、サブフレームの製作時において、連結フレームユニットの両連結部材間のピッチについての寸法精度を高めるための矯正加工を行う必要がなく、あるいは簡単な矯正加工だけを行えば良い。そのため、サブフレームを更に能率良く製作することができて、サブフレームの製作コストを更に引き下げることができる。   In addition, in the manufacturing process of the connecting frame unit, the joining means for joining the connecting member to the end of the second intermediate member is not fusion welding but solid-phase joining utilizing frictional heat. ], Deformation due to welding hardly occurs. Therefore, after joining, the connection frame unit has high dimensional accuracy with respect to the pitch (interval) between the two connection members. Therefore, at the time of manufacturing the sub-frame, it is not necessary to perform a correcting process for improving the dimensional accuracy of the pitch between the two connecting members of the connecting frame unit, or it is only necessary to perform a simple correcting process. Therefore, the subframe can be manufactured more efficiently, and the manufacturing cost of the subframe can be further reduced.

なお、[7]の発明において、連結部材としては、フレームユニット(例えばその端部部材)と連結するための連結ボス部又は連結凹部を有する部材、フレームユニット(例えばその端部部材)と連結するためのボルトが挿通されるボルト挿通孔部を有する部材、フレームユニット(例えばその中間部材又は端部部材)と接合される接合ブラケット部を有する部材等が挙げられる。   In the invention of [7], as the connecting member, a member having a connecting boss or a connecting concave portion for connecting to a frame unit (for example, an end member thereof), or connecting to a frame unit (for example, an end member thereof). Having a bolt insertion hole through which a bolt is inserted, a member having a joining bracket portion joined to a frame unit (for example, an intermediate member or an end member), and the like.

また、摩擦熱を利用した第2固相接合としては、上記[1]の発明と同様に、摩擦撹拌接合、摩擦溶接等が挙げられる。   Further, as the second solid-phase welding utilizing frictional heat, friction stir welding, friction welding and the like can be mentioned as in the above invention [1].

また、第2中間部材は、例えば、棒状中実材からなるものであっても良いし、後述するように棒状中空材からなるものであっても良い。   Further, the second intermediate member may be made of, for example, a rod-shaped solid material, or may be made of a rod-shaped hollow material as described later.

また、第2端部部材は、例えば、押出材やその切削加工品からなるものであっても良いし、鋳造品や鍛造品からなるものであっても良い。   The second end member may be made of, for example, an extruded material or a cut product thereof, or may be made of a cast product or a forged product.

[8]の発明では、フレームユニットは、連結フレームユニットの連結部材に機械的結合によって連結されている。このフレームユニットの連結工程において、連結フレームユニットの連結部材にフレームユニットを連結するための連結手段は、溶融溶接ではなく、機械的結合であるから、溶接に伴う変形は生じない。そのため、連結後においてサブフレームは一対のフレームユニット間の間隔について高い寸法精度を有している。したがって、サブフレームの製作時において、両フレームユニット間の間隔についての寸法精度を高めるための矯正加工を行う必要がなく、あるいは簡単な矯正加工だけを行えば良い。そのため、サブフレームをより一層能率良く製作することができて、サブフレームの製造コストをより一層引き下げることができる。   In the invention as recited in the aforementioned Item [8], the frame unit is mechanically coupled to the coupling member of the coupling frame unit. In the connecting step of the frame unit, the connecting means for connecting the frame unit to the connecting member of the connecting frame unit is not a fusion welding but a mechanical connection, so that deformation due to welding does not occur. Therefore, after the connection, the sub-frame has high dimensional accuracy for the interval between the pair of frame units. Therefore, at the time of manufacturing the sub-frame, it is not necessary to perform a correcting process for improving the dimensional accuracy of the interval between the two frame units, or it is only necessary to perform a simple correcting process. Therefore, the subframe can be manufactured more efficiently, and the manufacturing cost of the subframe can be further reduced.

なお、[8]の発明において、機械的結合としては、連結ボス部の連結凹部への圧入による連結、ボルト締め、リベット締め、かしめ等が挙げられる。   In the invention as recited in the aforementioned Item [8], examples of the mechanical connection include connection by press-fitting the connection boss into the connection recess, bolting, rivet fastening, and swaging.

[9]の発明では、上記[2]の発明と同様に、摩擦撹拌接合時に生じることのある第2中間部材の端部の変形が防止される。そのため、第2中間部材と連結部材とを強固に接合一体化することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [9], similarly to the invention as described in the above [2], deformation of the end portion of the second intermediate member, which may occur during friction stir welding, is prevented. Therefore, the second intermediate member and the connecting member can be firmly joined and integrated.

[10]の発明では、上記[3]の発明と同様に、第2中間部材と連結部材とを確実に強固に接合一体化することができる。   According to the invention [10], similarly to the invention [3], the second intermediate member and the connecting member can be securely and integrally joined.

なお、[10]の発明において、第2中間部材の端部の外周面の断面形状は、真円形状であることに限定されるものではなく、その他の円形状(例えば楕円形状)であっても良い。   In the invention of [10], the cross-sectional shape of the outer peripheral surface of the end portion of the second intermediate member is not limited to a perfect circular shape, but may be another circular shape (for example, an elliptical shape). Is also good.

[11]の発明では、上記[4]の発明と同様に、第2中間部材の屈曲に伴い生じることのある接合部の割れを防止することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [11], similarly to the invention as described in the above [4], it is possible to prevent the joint from cracking, which may be caused by the bending of the second intermediate member.

[12]の発明では、第2中間部材が棒状中空材からなるので、サブフレームの軽量化を図ることができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [12], since the second intermediate member is made of a rod-shaped hollow material, the weight of the subframe can be reduced.

なお、[12」の発明において、第2中間部材としては、棒状押出中空材からなるもの、棒状電縫管材からなるもの、棒状中空鋳造品からなるものが例示される。また、第2中間部材はその断面形状に限定されるものではなく、断面円形状であっても良いし、断面四角形状等の断面多角形状であっても良い。さらに、第2中間部材はその中空部に補強リブ部が設けられたものであっても良い。   In the invention as recited in the aforementioned Item [12], examples of the second intermediate member include a rod-shaped extruded hollow member, a rod-shaped electric resistance welded tube member, and a rod-shaped hollow cast product. Further, the second intermediate member is not limited to the cross-sectional shape, and may have a circular cross-section or a polygonal cross-section such as a quadrangular cross-section. Further, the second intermediate member may have a hollow portion provided with a reinforcing rib portion.

[13]の発明では、第2中間部材及び連結部材のうち少なくとも一方が軽金属製であるので、サブフレームの軽量化を図ることができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [13], since at least one of the second intermediate member and the connecting member is made of light metal, the weight of the subframe can be reduced.

なお、[13]において、第2中間部材及び連結部材のうちいずれか一方だけが軽金属製である場合には、他方は鉄系材料製(例えば鋼製)であることが望ましいが、これに限定されるものではない。   In [13], when only one of the second intermediate member and the connecting member is made of light metal, the other is preferably made of an iron-based material (for example, steel), but is not limited thereto. It is not done.

また、軽金属としては、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム合金が例示される。   Examples of the light metal include aluminum, an aluminum alloy, and a magnesium alloy.

[14]の発明では、自動車は、上記請求項1〜13のいずれか1項記載のサブフレームを搭載しているから、自動車のサブフレームについての製作コストを引き下げることができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [14], since the automobile is equipped with the subframe according to any one of the first to thirteenth aspects, the production cost of the subframe of the automobile can be reduced.

[15]の発明では、上記[1]の発明と同様に、中間部材及び端部部材について部品の共通化を図ることができる上、サブフレームを能率良く製作することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [15], similarly to the invention as described in the above [1], parts can be shared for the intermediate member and the end member, and the subframe can be manufactured efficiently.

[16]の発明では、上記[2]の発明と同様に、摩擦撹拌接合時に生じることのある中間部材の端部の変形を防止することができ、そのため、中間部材と端部部材とを強固に接合一体化することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [16], similarly to the invention as described in the above [2], it is possible to prevent the deformation of the end portion of the intermediate member which may occur during the friction stir welding, so that the intermediate member and the end member are firmly connected. Can be joined and integrated.

[17]の発明では、両嵌合部に摩擦撹拌接合を同時に施すことにより、サブフレームのフレームユニットを能率良く製作することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [17], the frame unit of the sub-frame can be manufactured efficiently by simultaneously performing the friction stir welding on the both fitting portions.

[18]の発明では、上記[3]の発明と同様に、中間部材と端部部材とを確実に強固に接合一体化することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [18], similarly to the invention as described in the above [3], the intermediate member and the end member can be securely and firmly joined and integrated.

[19]の発明では、全長に亘って真直に形成された中間部材における中間部だけを屈曲させることにより、上記[4]の発明と同様に、中間部材の屈曲に伴い生じることのある接合部の割れを防止することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [19], by bending only the intermediate portion of the intermediate member formed straight over the entire length, a joint portion that may be generated due to the bending of the intermediate member as in the case of the above [4]. Cracks can be prevented.

[20]の発明では、上記[5]の発明と同様に、サブフレームの軽量化を図ることができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [20], similarly to the invention as described in the above [5], the weight of the subframe can be reduced.

[21]の発明では、上記[6]の発明と同様に、サブフレームの軽量化を図ることができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [21], similarly to the invention as described in the above [6], the weight of the subframe can be reduced.

[22]の発明では、上記[7]の発明と同様に、第2中間部材及び連結部材について部品の共通化を図ることができる上、サブフレームを更に能率良く製作することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [22], similarly to the invention as described in the above [7], the second intermediate member and the connecting member can be used as common components, and the subframe can be manufactured more efficiently.

[23]の発明では、上記[8]の発明と同様に、優れた寸法精度を有するサブフレームをより一層能率良く製作することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [23], similarly to the invention as described in the aforementioned Item [8], a subframe having excellent dimensional accuracy can be manufactured more efficiently.

[24]の発明では、上記[9]の発明と同様に、第2中間部材と連結部材とを強固に接合一体化することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [24], similarly to the invention as described in the above [9], the second intermediate member and the connecting member can be firmly joined and integrated.

[25]の発明では、両嵌合部に摩擦撹拌接合を同時に施すことにより、サブフレームの連結フレームユニットを能率良く製作することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [25], by simultaneously applying friction stir welding to both fitting portions, the connecting frame unit of the sub-frame can be manufactured efficiently.

[26]の発明では、上記[10]の発明と同様に、第2中間部材と連結部材とを確実に強固に接合一体化することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [26], similarly to the invention as described in the above [10], the second intermediate member and the connecting member can be securely and integrally joined.

[27]の発明では、上記[11]の発明と同様に、第2中間部材の屈曲に伴い生じることのある接合部の割れを防止することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [27], similarly to the invention as described in the above [11], it is possible to prevent the joint portion from cracking which may be caused by the bending of the second intermediate member.

[28]の発明では、上記[12]の発明と同様に、サブフレームの軽量化を図ることができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [28], similarly to the invention as described in the above [12], the weight of the subframe can be reduced.

[29]の発明では、上記[13]の発明と同様に、サブフレームの軽量化を図ることができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [29], it is possible to reduce the weight of the subframe as in the invention as described in the above [13].

この発明は次の効果を奏し得る。   The present invention has the following effects.

[1]の発明によれば、フレームユニットは、中間部材の両端部に、継手部を有する端部部材がそれぞれ接合されることにより、構成されたものであるから、中間部材及び端部部材について部品の共通化を図ることができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [1], the frame unit is formed by joining the end members having the joints to both ends of the intermediate member, respectively. Parts can be shared.

しかも、フレームユニットの製作工程において、中間部材の端部に端部部材を接合するための接合手段は、溶融溶接ではなく、摩擦熱を利用した固相接合であるから、接合に伴う変形が殆ど生じない。そのため、接合後においてフレームユニットはその両継手部間のピッチについて高い寸法精度を有している。したがって、サブフレームの製作時において、フレームユニットの両継手部間のピッチについての寸法精度を高めるための矯正加工を行う必要がなく、あるいは簡単な矯正加工だけを行えば良い。そのため、サブフレームを能率良く製作することができ、ひいてはサブフレームの製作コストを引き下げることができる。   In addition, in the manufacturing process of the frame unit, the joining means for joining the end member to the end of the intermediate member is not fusion welding but solid-phase joining using frictional heat, so that deformation due to joining is almost impossible. Does not occur. Therefore, after joining, the frame unit has high dimensional accuracy with respect to the pitch between the two joint portions. Therefore, at the time of manufacturing the sub-frame, it is not necessary to perform correction processing for improving the dimensional accuracy of the pitch between the two joint portions of the frame unit, or it is only necessary to perform simple correction processing. Therefore, the subframe can be manufactured efficiently, and the manufacturing cost of the subframe can be reduced.

[2]の発明によれば、摩擦撹拌接合時に生じることのある中間部材の端部の変形を防止することができ、そのため、中間部材と端部部材とを強固に接合一体化することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [2], it is possible to prevent the deformation of the end portion of the intermediate member which may occur during the friction stir welding, so that the intermediate member and the end member can be firmly joined and integrated. .

[3]の発明によれば、中間部材と端部部材とを確実に強固に接合一体化することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [3], the intermediate member and the end member can be securely and firmly joined and integrated.

[4]の発明によれば、中間部材の屈曲に伴い生じることのある接合部の割れを防止することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [4], it is possible to prevent the joint from cracking, which may occur with the bending of the intermediate member.

[5]の発明によれば、サブフレームの軽量化を図ることができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [5], the weight of the subframe can be reduced.

[6]の発明によれば、サブフレームの軽量化を図ることができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [6], the weight of the subframe can be reduced.

[7]の発明によれば、第2中間部材及び連結部材について部品の共通化を図ることができる。しかも、サブフレームの製作時において、連結フレームユニットの両連結部材間のピッチについての寸法精度を高めるための矯正加工を行う必要がなく、あるいは簡単な矯正加工だけを行えば良く、そのためサブフレームを更に能率良く製作することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [7], components can be shared for the second intermediate member and the connecting member. Moreover, at the time of manufacturing the sub-frame, it is not necessary to perform a straightening process to improve the dimensional accuracy of the pitch between the two connecting members of the connecting frame unit, or it is sufficient to perform only a simple straightening process. It can be manufactured more efficiently.

[8]の発明によれば、サブフレームの製作時において、両フレームユニット間の間隔についての寸法精度を高めるための矯正加工を行う必要がなく、あるいは簡単な矯正加工だけを行えば良く、そのためサブフレームをより一層能率良く製作することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [8], at the time of manufacturing the sub-frame, it is not necessary to perform a straightening process for improving the dimensional accuracy of the interval between the two frame units, or it is sufficient to perform only a simple straightening process. The subframe can be manufactured more efficiently.

[9]の発明によれば、摩擦撹拌接合時に生じることのある第2中間部材の端部の変形を防止することができ、そのため、第2中間部材と連結部材とを強固に接合一体化することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [9], it is possible to prevent the deformation of the end portion of the second intermediate member, which may occur at the time of friction stir welding. Therefore, the second intermediate member and the connecting member are firmly joined and integrated. be able to.

[10]の発明によれば、第2中間部材と連結部材とを確実に強固に接合一体化することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [10], the second intermediate member and the connecting member can be securely and firmly integrated.

[11]の発明によれば、第2中間部材の屈曲に伴い生じることのある接合部の割れを防止することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [11], it is possible to prevent the joint from cracking, which may occur with the bending of the second intermediate member.

[12]の発明によれば、サブフレームの軽量化を図ることができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [12], the weight of the subframe can be reduced.

[13]の発明によれば、サブフレームの軽量化を図ることができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [13], the weight of the subframe can be reduced.

[14]の発明によれば、自動車のサブフレームについての製作コストを引き下げることができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [14], it is possible to reduce the manufacturing cost of the subframe of the automobile.

[15]の発明によれば、上記[1]の発明と同様に、中間部材及び端部部材について部品の共通化を図ることができる上、サブフレームを能率良く製作することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [15], similarly to the invention as described in the aforementioned Item [1], parts can be shared for the intermediate member and the end member, and the subframe can be manufactured efficiently.

[16]の発明によれば、上記[2]の発明と同様の効果を奏し得る。   According to the invention [16], the same effects as those of the invention [2] can be obtained.

[17]の発明によれば、サブフレームのフレームユニットを能率良く製作することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [17], the frame unit of the sub-frame can be manufactured efficiently.

[18]の発明によれば、上記[3]の発明と同様の効果を奏し得る。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [18], the same effects as those of the invention as described in the above [3] can be obtained.

[19]の発明によれば、上記[4]の発明と同様の効果を奏し得る。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [19], the same effects as those of the invention as described in the above [4] can be obtained.

[20]の発明によれば、上記[5]の発明と同様の効果を奏し得る。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [20], effects similar to those of the invention as described in the above [5] can be obtained.

[21]の発明によれば、上記[6]の発明と同様の効果を奏し得る。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [21], the same effects as those of the invention as described in the above [6] can be obtained.

[22]の発明によれば、上記[7]の発明と同様に、第2中間部材及び連結部材について部品の共通化を図ることができる上、サブフレームを更に能率良く製作することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [22], similarly to the invention as described in the above [7], the second intermediate member and the connecting member can be used as common components, and the subframe can be manufactured more efficiently.

[23]の発明によれば、上記[8]の発明と同様の効果を奏し得る。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [23], the same effects as those of the invention as described in the above [8] can be obtained.

[24]の発明によれば、上記[9]の発明と同様の効果を奏し得る。   According to the invention [24], the same effect as the invention [9] can be obtained.

[25]の発明によれば、サブフレームの連結フレームユニットを能率良く製作することができる。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [25], the connection frame unit of the subframe can be manufactured efficiently.

[26]の発明によれば、上記[10]の発明と同様の効果を奏し得る。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [26], effects similar to those of the invention as described in the above [10] can be obtained.

[27]の発明によれば、上記[11]の発明と同様の効果を奏し得る。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [27], effects similar to those of the invention as described in the above [11] can be obtained.

[28]の発明によれば、上記[12]の発明と同様の効果を奏し得る。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [28], the same effects as those of the invention as described in the above [12] can be obtained.

[29]の発明によれば、上記[13]の発明と同様の効果を奏し得る。   According to the invention as recited in the aforementioned Item [29], the same effects as those of the invention as described in the above [13] can be obtained.

次に、本発明の幾つかの好ましい実施形態について図面を参照して説明する。   Next, some preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1〜図4は、本発明の第1実施形態に係るサブフレーム及びその製造方法を説明するための図である。   1 to 4 are views for explaining a subframe and a method of manufacturing the subframe according to the first embodiment of the present invention.

図1において、(S1)は第1実施形態に係るサブフレームである。このサブフレーム(S1)は、FF車やFR車等の自動車(図示せず)におけるリヤサブフレームやフロントサブフレーム等として用いられるものであり、自動車に搭載された状態において略水平状に配置されるものである。   In FIG. 1, (S1) is a subframe according to the first embodiment. This sub-frame (S1) is used as a rear sub-frame or a front sub-frame in an automobile (not shown) such as an FF vehicle or an FR vehicle, and is arranged substantially horizontally when mounted on the automobile. Things.

このサブフレーム(S1)は、図1に示すように、平面視略井桁状(略ロ字状を含む。)のものであり、車体の前後方向に延設される、互いに離間して対向状に配置された左右一対のサイドメンバ(11)(11)と、車体の左右方向に延設される、互いに離間して対向状に配置された前後一対のクロスメンバ(31)(31)とを備えている。各クロスメンバ(31)は、一対のサイドメンバ(11)(11)同士を連結するためのものであり、両サイドメンバ(11)(11)間に配置されている。前記一対のサイドメンバ(11)(11)は、このクロスメンバ(31)を介して互いに連結されている。   As shown in FIG. 1, the sub-frame (S1) has a substantially cross-girder shape (including a substantially rectangular shape) in plan view, and extends in the front-rear direction of the vehicle body, is spaced apart from each other, and faces each other. A pair of left and right side members (11) and (11) and a pair of front and rear cross members (31) and (31) extending in the left-right direction of the vehicle body and spaced apart from each other and opposed to each other. Have. Each cross member (31) is for connecting the pair of side members (11) and (11) to each other, and is arranged between both side members (11) and (11). The pair of side members (11) and (11) are connected to each other via the cross member (31).

本第1実施形態のサブフレーム(S1)においては、前記一対のサイドメンバ(11)(11)が一対のフレームユニット(10)(10)に対応しており、前記一対のクロスメンバ(31)(31)が一対の連結フレーム(30F)(30F)に対応している。更に、このサブフレーム(S1)では、連結フレーム(30F)として、連結フレームユニット(30)が用いられている。   In the subframe (S1) of the first embodiment, the pair of side members (11) and (11) correspond to the pair of frame units (10) and (10), and the pair of cross members (31). (31) corresponds to the pair of connecting frames (30F) and (30F). Further, in the sub-frame (S1), the connection frame unit (30) is used as the connection frame (30F).

各フレームユニット(10)(即ち各サイドメンバ(11))は、中間部材(12)(以下、「第1中間部材」という。)と、互いに同形同寸に形成された2個の端部部材(15)(15)とを備えている。   Each frame unit (10) (that is, each side member (11)) has an intermediate member (12) (hereinafter, referred to as a "first intermediate member") and two end portions formed to have the same shape and size. (15) and (15).

第1中間部材(12)は、棒状中空材としての、所定の長さを有する金属製棒状管材からなり、長さ方向に貫通状に設けられた中空部(13)を有している。そのため、第1中間部材(12)の両端面にはそれぞれ凹部(13a)(以下、「第1凹部」という。)が形成されている。また、この第1中間部材(12)の少なくとも両端部の外周面はそれぞれ断面円形状に形成されている。   The first intermediate member (12) is formed of a metal rod-shaped tubular material having a predetermined length as a rod-shaped hollow material, and has a hollow portion (13) provided in a penetrating shape in the length direction. Therefore, concave portions (13a) (hereinafter, referred to as “first concave portions”) are formed on both end surfaces of the first intermediate member (12). The outer peripheral surfaces of at least both ends of the first intermediate member (12) are each formed in a circular cross section.

本第1実施形態では、第1中間部材(12)は、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金の押出管材又は電縫管材からなる。   In the first embodiment, the first intermediate member (12) is made of, for example, an extruded tube or an electric resistance welded tube of aluminum or an aluminum alloy.

端部部材(15)は、継手部(16)として、ブッシュ装着用筒状ブラケット部(17)を有している。このブラケット部(17)はブッシュ装着孔(17a)を有しており、このブッシュ装着孔(17a)内には、図2(a)に示すようにゴム弾性部を有するブッシュ(B)が装着される。このブラケット部(17)は、ブッシュ装着孔(17a)内に装着されたブッシュ(B)を介して、他の部材として車体(図示せず)と連結されるものである。   The end member (15) has a bush mounting tubular bracket (17) as a joint (16). The bracket portion (17) has a bush mounting hole (17a), and a bush (B) having a rubber elastic portion is mounted in the bush mounting hole (17a) as shown in FIG. Is done. The bracket portion (17) is connected to a vehicle body (not shown) as another member via a bush (B) mounted in the bush mounting hole (17a).

さらに、この端部部材(15)は、図2(a)及び(b)に示すように、断面円形状の連結部(18)を有するとともに、更に、この連結部(18)の端面の中央部には、断面円形状の嵌合凸部(19)(以下、「第1嵌合凸部」という。)が一体形成されている。連結部(18)の外周面の直径は、第1中間部材(12)の端部の外周面の直径(即ち外径)と同寸に設定されている。また、第1嵌合凸部(19)の直径は、第1中間部材(12)の端部の内周面の直径(即ち内径又は第1凹部(13a)の直径)と同寸乃至若干大寸に設定されている。   Further, as shown in FIGS. 2A and 2B, the end member (15) has a connecting portion (18) having a circular cross section, and further has a center of an end face of the connecting portion (18). A fitting projection (19) having a circular cross section (hereinafter, referred to as a “first fitting projection”) is integrally formed with the portion. The diameter of the outer peripheral surface of the connecting portion (18) is set to be the same as the diameter (that is, the outer diameter) of the outer peripheral surface of the end of the first intermediate member (12). The diameter of the first fitting projection (19) is equal to or slightly larger than the diameter of the inner peripheral surface of the end of the first intermediate member (12) (that is, the inner diameter or the diameter of the first recess (13a)). Dimensions are set.

本第1実施形態では、端部部材(12)は、アルミニウムやアルミニウム合金の押出材の切削加工品からなる。なお本発明では、端部部材(12)は、例えば鋳造品や鍛造品からなるものであっても良い。   In the first embodiment, the end member (12) is made of a cut product of an extruded material of aluminum or an aluminum alloy. In the present invention, the end member (12) may be made of, for example, a cast product or a forged product.

そして、第1中間部材(12)の両端面の第1凹部(13a)に、端部部材(15)の第1嵌合凸部(19)がそれぞれ嵌合されるとともに、この各嵌合部(20)に、摩擦熱を利用した固相接合(以下、「第1固相接合」という。)として摩擦撹拌接合が施されることにより、第1中間部材(12)の両端部に端部部材(15)がそれぞれ接合されている。図1において、(J1)は、嵌合部(20)に形成された、摩擦撹拌接合による接合部(即ち摩擦撹拌接合部)である。このように各フレームユニット(10)が構成されている。   The first fitting projections (19) of the end member (15) are fitted into the first recesses (13a) on both end faces of the first intermediate member (12), respectively. (20) is subjected to friction stir welding as solid-phase welding utilizing frictional heat (hereinafter, referred to as "first solid-phase welding"), so that both ends of the first intermediate member (12) have end portions. The members (15) are respectively joined. In FIG. 1, (J1) is a joint formed by friction stir welding (that is, a friction stir weld) formed in the fitting portion (20). Thus, each frame unit (10) is configured.

各連結フレームユニット(30)(即ち各クロスメンバ(31))は、図1に示すように、第2中間部材(32)と、互いに同形同寸に形成された2個の連結部材(35)(35)とを備えている。   As shown in FIG. 1, each connecting frame unit (30) (that is, each cross member (31)) has a second intermediate member (32) and two connecting members (35) formed in the same shape and the same size. ) (35).

第2中間部材(32)は、棒状中空材としての、所定の長さを有する金属製棒状管材からなり、長さ方向に貫通状に設けられた中空部(33)を有している。そのため、第2中間部材(32)の両端面にはそれぞれ凹部(33a)が形成されている。また、この第2中間部材(32)の少なくとも両端部の外周面はそれぞれ断面円形状に形成されている。   The second intermediate member (32) is made of a metal rod-shaped tubular material having a predetermined length as a rod-shaped hollow material, and has a hollow portion (33) provided in a lengthwise manner and penetrating therethrough. Therefore, concave portions (33a) are formed on both end surfaces of the second intermediate member (32). The outer peripheral surfaces of at least both ends of the second intermediate member (32) are each formed in a circular cross section.

本第1実施形態では、第2中間部材(32)は、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金の押出管材又は電縫管材からなる。   In the first embodiment, the second intermediate member (32) is made of, for example, an extruded tube or an electric resistance welded tube of aluminum or an aluminum alloy.

連結部材(35)は、断面円形状の連結ボス部(37)を有している(図4(a)参照。)。この連結ボス部(37)は、フレームユニット(10)の端部部材(15)に設けられた連結凹部(21)に圧入されることで該端部部材(15)と連結されるものである。   The connecting member (35) has a connecting boss (37) having a circular cross section (see FIG. 4A). The connection boss (37) is connected to the end member (15) by being pressed into a connection recess (21) provided in the end member (15) of the frame unit (10). .

さらに、この連結部材(35)は、図3に示すようにフランジ部(38)を有するとともに、更に、このフランジ部(38)の端面の中央部には、断面円形状の第2嵌合凸部(39)が一体形成されている。フランジ部(38)の外周面の直径は、第2中間部材(32)の端部の外周面の直径(即ち外径)と同寸に設定されている。また、第2嵌合凸部(39)の直径は、第2中間部材(32)の端部の内周面の直径(即ち内径又は第2凹部(33a)の直径)と同寸乃至若干大寸に設定されている。   Further, the connecting member (35) has a flange portion (38) as shown in FIG. 3, and further has a second fitting convex having a circular cross section at the center of the end face of the flange portion (38). The part (39) is integrally formed. The diameter of the outer peripheral surface of the flange portion (38) is set to be the same as the diameter (that is, the outer diameter) of the outer peripheral surface of the end portion of the second intermediate member (32). The diameter of the second fitting projection (39) is equal to or slightly larger than the diameter of the inner peripheral surface of the end of the second intermediate member (32) (that is, the inner diameter or the diameter of the second recess (33a)). Dimensions are set.

本第1実施形態では、連結部材(35)は、アルミニウムやアルミニウム合金の押出材の切削加工品からなる。なお本発明では、連結部材(35)は、例えば鋳造品や鍛造品からなるものであっても良い。   In the first embodiment, the connecting member (35) is made of a cut product of an extruded material of aluminum or an aluminum alloy. In the present invention, the connecting member (35) may be made of, for example, a cast product or a forged product.

そして、第2中間部材(32)の両端面の第2凹部(33a)に、連結部材(35)の第2嵌合凸部(39)がそれぞれ嵌合されるとともに、この各嵌合部(40)に、摩擦熱を利用した第2固相接合として摩擦撹拌接合が施されることにより、第2中間部材(32)の両端部に連結部材(35)がそれぞれ接合されている。図1において、(J1)は、嵌合部(40)に形成された、摩擦撹拌接合による接合部(即ち摩擦撹拌接合部)である。このように各連結フレームユニット(30)が構成されている。   Then, the second fitting projections (39) of the connecting member (35) are fitted into the second recesses (33a) on both end surfaces of the second intermediate member (32), respectively, and the fitting portions ( By performing friction stir welding as the second solid-phase welding utilizing frictional heat in 40), the connecting members (35) are respectively joined to both ends of the second intermediate member (32). In FIG. 1, (J1) is a joint formed by friction stir welding (that is, a friction stir weld) formed in the fitting portion (40). Thus, each connection frame unit (30) is configured.

さらに、上記サブフレーム(S1)では、図1に示すように、連結フレームユニット(30)の連結ボス部(37)が、対応するフレームユニット(10)の端部部材(15)の連結凹部(21)に圧入されている。さらに、この状態で、連結部材(35)に端部部材(15)が溶融溶接(MIG、TIG、レーザビーム溶接等)又は摩擦熱を利用した固相接合(摩擦撹拌接合、摩擦溶接等)によって接合されている。図1において、(J2)は、連結部材(35)に端部部材(15)を接合した接合部である。このようにして、連結フレームユニット(30)の両端部にフレームユニット(10)がそれぞれ連結されている。   Further, in the sub-frame (S1), as shown in FIG. 1, the connection boss (37) of the connection frame unit (30) is connected to the connection recess ( 21). Further, in this state, the end member (15) is connected to the connecting member (35) by fusion welding (MIG, TIG, laser beam welding, etc.) or solid-phase welding utilizing frictional heat (friction stir welding, friction welding, etc.). Are joined. In FIG. 1, (J2) is a joining portion where the end member (15) is joined to the connecting member (35). In this way, the frame units (10) are connected to both ends of the connection frame unit (30), respectively.

また、上記サブフレーム(S1)において、各フレームユニット(10)の第1中間部材(12)には、アーム(図示せず)接続用ブラケット(50)が溶融溶接(MIG、TIG、レーザビーム溶接等)又は摩擦熱を利用した固相接合(摩擦撹拌接合、摩擦溶接等)によって接合されている。また同じく、各連結フレームユニット(30)の第2中間部材(32)には、2個のアーム(図示せず)接続用ブラケット(50)(50)が溶融溶接又は摩擦熱を利用した固相接合によって接合されている。   In the sub-frame (S1), an arm (not shown) connection bracket (50) is fusion-welded (MIG, TIG, laser beam welding) to the first intermediate member (12) of each frame unit (10). ) Or solid-phase welding utilizing frictional heat (friction stir welding, friction welding, etc.). Similarly, the second intermediate member (32) of each connection frame unit (30) has two arms (not shown) connecting brackets (50) (50) which are solid-phase welded or frictionally heated. Joined by joining.

次に、上記サブフレーム(S1)の製造方法を説明する。   Next, a method for manufacturing the subframe (S1) will be described.

まず、一対のフレームユニット(10)(10)をそれぞれ製作する、フレームユニット(10)の製作工程と、一対の連結フレームユニット(30)(30)をそれぞれ製作する、連結フレームユニット(30)の製作工程とを個別に行う。次いで、連結フレームユニット(30)の両端部にフレームユニット(10)をそれぞれ連結する、フレームユニット(10)の連結工程を行う。   First, a manufacturing process of the frame unit (10) for manufacturing a pair of frame units (10) and (10), and a manufacturing process of the connecting frame unit (30) for manufacturing a pair of connecting frame units (30) and (30), respectively. The manufacturing process is performed individually. Next, a frame unit (10) connection step of connecting the frame units (10) to both ends of the connection frame unit (30) is performed.

以下に、フレームユニット(10)の製作工程、連結フレームユニット(30)の製作工程及びフレームユニット(10)の連結工程をそれぞれ説明する。   The manufacturing process of the frame unit (10), the manufacturing process of the connecting frame unit (30), and the connecting process of the frame unit (10) will be described below.

[フレームユニット(10)の製作工程]
まず、図2(a)及び(b)に示すように、全長に亘って真直に形成された棒状管材からなる第1中間部材(12)を準備する。この第1中間部材(12)は、断面真円形状に形成されており、また所定の長さを有している。
[Production process of frame unit (10)]
First, as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), a first intermediate member (12) made of a rod-shaped tubular material formed straight over the entire length is prepared. The first intermediate member (12) is formed in a perfect circular cross section and has a predetermined length.

また、ブッシュ装着用ブラケット部(17)、連結部(18)及び第1嵌合凸部(19)を有する端部部材(15)を2個準備する。   In addition, two end members (15) having the bush mounting bracket (17), the connecting portion (18), and the first fitting protrusion (19) are prepared.

次いで、第1中間部材(12)の両端面の凹部(13a)に、端部部材(15)の第1嵌合凸部(19)をそれぞれぴったりと又は若干きつく嵌合する。この嵌合状態において、第1中間部材(12)の端部の外周面と端部部材(15)の連結部(18)の外周面とは面一に連なっている。   Next, the first fitting projections (19) of the end member (15) are fitted tightly or slightly tightly into the recesses (13a) on both end surfaces of the first intermediate member (12). In this fitting state, the outer peripheral surface of the end of the first intermediate member (12) and the outer peripheral surface of the connecting portion (18) of the end member (15) are flush with each other.

次いで、この両嵌合部(20)(20)に、第1固相接合として摩擦撹拌接合を同時に施す。これにより、第1中間部材(12)の両端部に端部部材(15)をそれぞれ接合する。   Next, friction stir welding is simultaneously performed on the two fitting portions (20) and (20) as first solid-phase welding. Thereby, the end members (15) are respectively joined to both ends of the first intermediate member (12).

この接合操作について説明すると、次のとおりである。   The joining operation will be described as follows.

図2(b)において、(60)は摩擦撹拌接合用の接合工具である。この接合工具(60)は、回転可能な径大のショルダー部(61)と、該ショルダー部(61)に突設された径小のピン状プローブ(62)とを有している。この接合工具(60)を2個準備する。   In FIG. 2B, reference numeral (60) denotes a welding tool for friction stir welding. The joining tool (60) has a rotatable large-diameter shoulder portion (61), and a small-diameter pin-shaped probe (62) protruding from the shoulder portion (61). Two welding tools (60) are prepared.

各接合工具(60)のショルダー部(61)及びプローブ(62)を回転させる。そして、一方の接合工具(60)のプローブ(62)を、第1中間部材(12)の一端面の凹部(13a)と一方の端部部材(15)の第1嵌合凸部(19)との嵌合部(20)に埋入するとともに、該接合工具(60)のショルダー部(61)を第1中間部材(12)の外周面と該端部部材(15)の連結部(18)の外周面とに押し付け、且つ、他方の接合工具(60)のプローブ(62)を、第1中間部材(12)の他端面の凹部(13a)と他方の端部部材(15)の第1嵌合凸部(19)との嵌合部(20)に埋入するとともに、該接合工具(60)のショルダー部(61)を第1中間部材(12)の外周面と該端部部材(15)の連結部(18)の外周面とに押し付ける。この状態で、両方の接合工具(60)(60)のプローブ(62)(62)の位置を固定しておき、各嵌合部(20)が対応するプローブ(62)を順次通過するように第1中間部材(12)をその軸線を中心に回転させる。この回転動作に伴い、嵌合部(20)に摩擦撹拌接合が施されていく。こうして両方の嵌合部(20)(20)に摩擦撹拌接合が同時に施され、もって、第1中間部材(12)の両端部に端部部材(15)がそれぞれ接合される。   The shoulder (61) and the probe (62) of each joining tool (60) are rotated. Then, the probe (62) of the one joining tool (60) is connected to the concave portion (13a) on one end surface of the first intermediate member (12) and the first fitting convex portion (19) of the one end member (15). And the shoulder (61) of the joining tool (60) is connected to the connecting portion (18) of the outer peripheral surface of the first intermediate member (12) and the end member (15). ) And the probe (62) of the other joining tool (60) is connected to the concave portion (13a) of the other end surface of the first intermediate member (12) and the probe (62) of the other end member (15). 1 While being embedded in the fitting portion (20) with the fitting projection (19), the shoulder (61) of the joining tool (60) is connected to the outer peripheral surface of the first intermediate member (12) and the end member. Press against the outer peripheral surface of the connecting portion (18) of (15). In this state, the positions of the probes (62) and (62) of both the joining tools (60) and (60) are fixed, and each fitting portion (20) passes through the corresponding probe (62) sequentially. The first intermediate member (12) is rotated about its axis. With this rotation operation, friction stir welding is performed on the fitting portion (20). In this way, the friction stir welding is simultaneously performed on both the fitting portions (20), (20), and the end members (15) are respectively joined to both ends of the first intermediate member (12).

本第1実施形態では、第1中間部材(12)は、全長に亘って真直に形成されていることから、第1中間部材(12)をその軸線を中心に回転させることにより、第1中間部材(12)の両端部に端部部材(15)をそれぞれ接合する接合作業を同時に行うことができる。そのため、フレームユニット(10)を能率良く製作することができる。   In the first embodiment, since the first intermediate member (12) is formed straight over the entire length, the first intermediate member (12) is rotated about the axis thereof, whereby the first intermediate member (12) is rotated. The joining operation of joining the end members (15) to both ends of the member (12) can be performed simultaneously. Therefore, the frame unit (10) can be manufactured efficiently.

さらに、第1中間部材(12)の端面の第1凹部(13a)に端部部材(15)の第1嵌合凸部(19)が嵌合された状態で、この嵌合部(20)に摩擦撹拌接合が施されていることから、摩擦撹拌接合時において第1中間部材(12)の端部はその内側からこの第1嵌合凸部(19)によって補強されている。そのため、摩擦撹拌接合時に生じることのある第1中間部材(12)の端部の変形を防止することができる。そのため、第1中間部材(12)と端部部材(15)とを強固に接合一体化することができて、フレームユニット(10)の強度的信頼性が向上する。   Further, in a state where the first fitting projection (19) of the end member (15) is fitted to the first recess (13a) of the end face of the first intermediate member (12), the fitting portion (20) Is subjected to friction stir welding, the end of the first intermediate member (12) is reinforced by the first fitting projection (19) from the inside during friction stir welding. Therefore, it is possible to prevent deformation of the end of the first intermediate member (12) that may occur during friction stir welding. Therefore, the first intermediate member (12) and the end member (15) can be firmly joined and integrated, and the strength reliability of the frame unit (10) is improved.

また、第1中間部材(12)の端部の外周面が断面円形状に形成されているので、第1中間部材(12)と端部部材(15)とを確実に強固に接合一体化することができる。   Further, since the outer peripheral surface of the end portion of the first intermediate member (12) is formed in a circular cross section, the first intermediate member (12) and the end member (15) are securely and firmly joined and integrated. be able to.

次いで、必要に応じて第1中間部材(12)の長さ方向中間部だけをプレス曲げ加工等の曲げ加工によって屈曲させたり、潰し加工によって押し潰して変形させたりする。   Next, if necessary, only the middle portion in the length direction of the first intermediate member (12) is bent by a bending process such as a press bending process or crushed and deformed by a crushing process.

次いで、必要に応じてフレームユニット(10)についてエージング(例えば、その条件:200℃×4h)を行う。こうすることにより、接合により低下した強度を回復させることができる。   Next, aging (for example, the condition: 200 ° C. × 4 hours) is performed on the frame unit (10) as necessary. By doing so, it is possible to recover the strength reduced by the joining.

以上の工程により、フレームユニット(10)が製作される。   Through the above steps, the frame unit (10) is manufactured.

[連結フレームユニット(30)の製作工程]
まず、図3に示すように、全長に亘って真直に形成された棒状管材からなる第2中間部材(32)を準備する。この第2中間部材(32)は、断面真円形状に形成されており(図4(c)参照。)、また所定の長さを有している。
[Manufacturing process of connecting frame unit (30)]
First, as shown in FIG. 3, a second intermediate member (32) made of a rod-shaped tubular material formed straight over the entire length is prepared. The second intermediate member (32) is formed in a perfect circular cross section (see FIG. 4 (c)), and has a predetermined length.

また、連結ボス部(37)、フランジ部(38)及び第2嵌合凸部(39)を有する連結部材(35)を2個準備する。   Further, two connection members (35) each having a connection boss (37), a flange (38), and a second fitting projection (39) are prepared.

次いで、図3に示すように、第2中間部材(32)の両端面の第2凹部(33a)に、連結部材(35)の第2嵌合凸部(39)をそれぞれぴったりと又は若干きつく嵌合する。この嵌合状態において、第2中間部材(32)の端部の外周面と連結部材(35)のフランジ部(38)の外周面とは面一に連なっている。   Next, as shown in FIG. 3, the second fitting projections (39) of the connecting member (35) are tightly or slightly tight in the second recesses (33a) on both end surfaces of the second intermediate member (32). Fit. In this fitted state, the outer peripheral surface of the end of the second intermediate member (32) and the outer peripheral surface of the flange portion (38) of the connecting member (35) are flush with each other.

次いで、この両嵌合部(40)(40)に、摩擦熱を利用した第2固相接合として摩擦撹拌接合を同時に施す。これにより、第2中間部位(32)の両端部に連結部材(35)(35)をそれぞれ合する。   Next, friction stir welding is simultaneously applied to the two fitting portions (40) as a second solid-phase welding utilizing frictional heat. Thereby, the connecting members (35) and (35) are fitted to both ends of the second intermediate portion (32), respectively.

この接合操作は、上述した接合操作を同様に行われ、重複する説明を省略する。なお同図において、(60)は、この接合に用いられた、摩擦撹拌接合用の接合工具である。   This joining operation is performed in the same manner as the joining operation described above, and redundant description will be omitted. In the figure, reference numeral (60) denotes a welding tool for friction stir welding used in this welding.

この接合操作において、第2中間部材(32)は全長に亘って真直に形成されていることから、第2中間部材(32)をその軸線を中心に回転させることにより、第2中間部材(32)の両端部に連結部材(35)をそれぞれ接合する接合作業を同時に行うことができる。そのため、連結フレームユニット(30)を能率良く製作することができる。   In this joining operation, since the second intermediate member (32) is formed straight over the entire length, by rotating the second intermediate member (32) about its axis, the second intermediate member (32) is rotated. ) Can be simultaneously performed to join the connecting members (35) to both ends. Therefore, the connection frame unit (30) can be manufactured efficiently.

さらに、第2中間部材(32)の端面の第2凹部(33a)に連結部材(35)の第2嵌合凸部(39)が嵌合された状態で、この嵌合部(40)に摩擦撹拌接合が施されているので、摩擦撹拌接合時に生じることのある第2中間部材(32)の端部の変形を防止することができる。そのため、第2中間部材(32)と連結部材(35)とを強固に接合一体化することができて、連結フレームユニット(30)の強度的信頼性が向上する。   Further, in a state where the second fitting projection (39) of the connecting member (35) is fitted into the second recess (33a) on the end face of the second intermediate member (32), the fitting portion (40) Since the friction stir welding is performed, it is possible to prevent the deformation of the end of the second intermediate member (32) which may occur during the friction stir welding. Therefore, the second intermediate member (32) and the connecting member (35) can be firmly joined and integrated, and the strength reliability of the connecting frame unit (30) is improved.

また、第2中間部材(32)の端部の外周面が断面円形状に形成されているので、第2中間部材(32)と連結部材(35)とを確実に強固に接合一体化することができる。   Also, since the outer peripheral surface of the end of the second intermediate member (32) is formed in a circular cross section, the second intermediate member (32) and the connecting member (35) can be securely and firmly integrated. Can be.

その後、図4(a)に示すように、連結フレームユニット(30)の第2中間部材(32)の長さ方向中間部(図4(a)中のb領域)だけをプレス曲げ加工等の曲げ加工によって上方に略門形状に屈曲させる。さらに、潰し加工によって第2中間部材(32)の中間部だけを押し潰して、図4(b)に示すように断面略台形状に変形させる。これにより、第2中間部材(32)の中間部は、図1に示すように平面視においてその両端部よりも幅広に形成される。一方、第2中間部材(32)の両端部(図4(a)中のa領域)には、前記曲げ加工及び前記潰し加工を施さないで真直な形状を維持する。こうすることにより、第2中間部材(32)の屈曲に伴い生じることのある接合部(J1)の割れを防止することができる。   Thereafter, as shown in FIG. 4 (a), only the longitudinally intermediate portion (region b in FIG. 4 (a)) of the second intermediate member (32) of the connection frame unit (30) is subjected to press bending or the like. It is bent upward into a substantially gate shape by bending. Further, only the intermediate portion of the second intermediate member (32) is crushed by crushing, and is deformed into a substantially trapezoidal cross section as shown in FIG. 4B. Thereby, the intermediate portion of the second intermediate member (32) is formed wider than both end portions in plan view as shown in FIG. On the other hand, both ends (region a in FIG. 4A) of the second intermediate member (32) maintain a straight shape without performing the bending and the crushing. By doing so, it is possible to prevent the joint (J1) from cracking, which may occur with the bending of the second intermediate member (32).

次いで、必要に応じて連結フレームユニット(30)についてエージング(例えば、その条件:200℃×4h)を行う。こうすることにより、接合により低下した強度を回復させることができる。   Next, aging (for example, the condition: 200 ° C. × 4 hours) is performed on the connection frame unit (30) as necessary. By doing so, it is possible to recover the strength reduced by the joining.

なお、本第1実施形態では、第2中間部材(32)は、曲げ加工が施された後の状態において、その両端部の軸線が互いに同一直線上に存在している。そのため、この第2中間部材(32)では、曲げ加工が施された後で、第2中間部材(32)の両端部に端部部材(35)をそれぞれ接合する接合作業を上記と同様に遂行することによって、同時に行うことができる。   In the first embodiment, the axes of both ends of the second intermediate member (32) are on the same straight line after being subjected to the bending process. Therefore, in the second intermediate member (32), after the bending process is performed, the joining operation of joining the end members (35) to both ends of the second intermediate member (32) is performed in the same manner as described above. Can be performed simultaneously.

以上の工程により、連結フレームユニット(30)が製作される。   Through the above steps, the connection frame unit (30) is manufactured.

[フレームユニット(10)の連結工程]
まず、一対のフレームユニット(10)(10)と、一対の連結フレームユニット(30)(30)とを準備する。次いで、図1に示すように、連結フレームユニット(30)の一方の連結ボス部(37)を、対応するフレームユニット(10)の端部部材(15)の連結凹部(21)に圧入する。これにより、連結フレームユニット(30)の一端部にフレームユニット(10)が連結ボス部(37)の連結凹部(21)への圧入(即ち機械的結合)によって連結される。また同じく、連結フレームユニット(30)の他方の連結ボス部(37)を、対応するフレームユニット(10)の端部部材(15)の連結凹部(21)に圧入する。これにより、連結フレームユニット(30)の他端部にフレームユニット(10)が連結される。このようにして連結フレームユニット(30)の両端部にフレームユニット(10)をそれぞれ連結して、平面視略井桁状に組み付ける。
[Connection process of frame unit (10)]
First, a pair of frame units (10) and (10) and a pair of connection frame units (30) and (30) are prepared. Next, as shown in FIG. 1, one connection boss (37) of the connection frame unit (30) is pressed into the connection recess (21) of the end member (15) of the corresponding frame unit (10). Accordingly, the frame unit (10) is connected to one end of the connection frame unit (30) by press-fitting (ie, mechanically connecting) the connection boss (37) to the connection recess (21). Similarly, the other connection boss portion (37) of the connection frame unit (30) is pressed into the connection recess (21) of the end member (15) of the corresponding frame unit (10). Thereby, the frame unit (10) is connected to the other end of the connection frame unit (30). In this manner, the frame units (10) are connected to both ends of the connection frame unit (30), respectively, and assembled in a substantially cross-girder shape in plan view.

次いで、連結フレームユニット(30)の連結部材(35)にフレームユニット(10)の端部部材(15)を溶融溶接(MIG、TIG、レーザビーム溶接等)又は摩擦熱を利用した固相接合(摩擦撹拌接合、摩擦溶接等)によって接合(その接合部J2)する。こうすることにより、連結フレームユニット(30)とフレームユニット(10)との連結強度が向上する。   Next, the end member (15) of the frame unit (10) is connected to the connecting member (35) of the connecting frame unit (30) by fusion welding (MIG, TIG, laser beam welding, or the like) or solid-phase joining using frictional heat ( Joining (the joint J2) by friction stir welding, friction welding, or the like. This improves the connection strength between the connection frame unit (30) and the frame unit (10).

以上の連結工程により、一対のフレームユニット(10)(10)が連結フレームユニット(30)を介して互いに連結される。   Through the above connecting step, the pair of frame units (10) is connected to each other via the connecting frame unit (30).

次いで、アーム接続用ブラケット(50)のフレームユニット(10)又は連結フレームユニット(30)への接合を行う。なお、このブラケット(50)の接合は、フレームユニット(10)の連結工程の前に行っても良い。   Next, the arm connection bracket (50) is joined to the frame unit (10) or the connection frame unit (30). The joining of the bracket (50) may be performed before the connecting step of the frame unit (10).

以上の工程により、サブフレーム(S1)が製作される。   Through the above steps, the subframe (S1) is manufactured.

而して、上記サブフレーム(S1)及びその製造方法は、次のような利点を有している。   Thus, the sub-frame (S1) and the method of manufacturing the same have the following advantages.

すなわち、フレームユニット(10)は、第1中間部材(12)と2個の端部部材(15)(15)とから構成されたものであることから、車種に応じて、第1中間部材(12)として適当な長さをものを適宜用いることにより、両ブラケット部(17)(17)間のピッチを所望寸法に容易に設定することができる。そのため、端部部材(15)(15)について部品の共通化を図ることができる。また同じく、車種に応じて、端部部材(15)として適当な種類の継手部(16)を有するものを適宜選択することにより、様々な種類の自動車に容易に対応することができる。そのため、中間部材(12)についても部品の共通化を図ることができる。   That is, since the frame unit (10) includes the first intermediate member (12) and the two end members (15) and (15), the first intermediate member ( By appropriately using a suitable length as 12), the pitch between both bracket portions (17) and (17) can be easily set to a desired size. Therefore, parts can be shared for the end members (15) and (15). Similarly, by appropriately selecting an end member (15) having an appropriate type of joint (16) as the end member (15), it is possible to easily cope with various types of automobiles. Therefore, parts can be shared for the intermediate member (12).

しかも、フレームユニット(10)の製作工程において、第1中間部材(12)の端部に端部部材(15)を接合するための接合手段は、溶融溶接ではなく、摩擦熱を利用した固相接合としての摩擦撹拌接合であるから、接合に伴う変形が殆ど生じない。そのため、接合後においてフレームユニット(10)はその両ブラケット部(17)(17)間のピッチ(間隔)について高い寸法精度を有している。したがって、サブフレーム(S1)の製作時において、フレームユニット(10)の両ブラケット部(17)(17)間のピッチについての寸法精度を高めるための矯正加工を行う必要がなく、あるいは簡単な矯正加工だけを行えば良い。そのため、サブフレーム(S1)を能率良く製作することができ、ひいてはサブフレーム(S1)の製造コストを引き下げることができる。   In addition, in the manufacturing process of the frame unit (10), the joining means for joining the end member (15) to the end of the first intermediate member (12) is not a fusion welding but a solid phase utilizing frictional heat. Since the friction stir welding is used as the joining, deformation due to the joining hardly occurs. Therefore, after joining, the frame unit (10) has high dimensional accuracy with respect to the pitch (interval) between the two bracket portions (17) and (17). Therefore, when manufacturing the sub-frame (S1), it is not necessary to perform a straightening process for improving the dimensional accuracy of the pitch between the two bracket portions (17) (17) of the frame unit (10), or a simple straightening process can be performed. Only the processing needs to be performed. Therefore, the subframe (S1) can be manufactured efficiently, and the manufacturing cost of the subframe (S1) can be reduced.

さらに、連結フレームユニット(30)は、第2中間部材(32)と2個の連結部材(35)(35)とから構成されたものであることから、車種に応じて、第2中間部材(32)として適当な長さをものを適宜用いることにより、両連結ボス部(37)(37)間のピッチを所望寸法に容易に設定することができる。そのため、連結部材(35)(35)について部品の共通化を図ることができる。また同じく、車種に応じて、連結部材(35)として適当な種類のものを適宜選択することにより、様々な種類の自動車に容易に対応することができる。そのため、第2中間部材(32)についても部品の共通化を図ることができる。   Furthermore, since the connecting frame unit (30) is composed of the second intermediate member (32) and the two connecting members (35) (35), the second intermediate member ( By appropriately using a suitable length as 32), the pitch between both connecting bosses (37) and (37) can be easily set to a desired size. Therefore, parts can be shared for the connecting members (35) and (35). Similarly, by appropriately selecting an appropriate type of connecting member (35) according to the type of vehicle, it is possible to easily cope with various types of vehicles. Therefore, parts can be shared for the second intermediate member (32).

しかも、連結フレームユニット(30)の製作工程において、第2中間部材(32)の端部に連結部材(35)を接合するための接合手段は、溶融溶接ではなく、摩擦撹拌接合であるから、接合に伴う変形が殆ど生じない。そのため、接合後において連結フレームユニット(30)はその両連結ボス部(37)(37)間のピッチ(間隔)について高い寸法精度を有している。したがって、サブフレーム(S1)の製作時において、連結フレームユニット(30)の両連結ボス部(37)(37)間のピッチについての寸法精度を高めるための矯正加工を行う必要がなく、あるいは
簡単な矯正加工だけを行えば良い。そのため、サブフレーム(S1)を更に能率良く製作することができ、ひいてはサブフレーム(S1)の製作コストを更に引き下げることができる。
Moreover, in the manufacturing process of the connection frame unit (30), the joining means for joining the connection member (35) to the end of the second intermediate member (32) is not fusion welding but friction stir welding. Deformation due to joining hardly occurs. Therefore, after joining, the connection frame unit (30) has high dimensional accuracy with respect to the pitch (interval) between the connection boss portions (37) and (37). Therefore, when manufacturing the sub-frame (S1), there is no need to perform a straightening process to improve the dimensional accuracy of the pitch between both connecting bosses (37) and (37) of the connecting frame unit (30), or it is easy. It is only necessary to perform a straightening process. Therefore, the subframe (S1) can be manufactured more efficiently, and the manufacturing cost of the subframe (S1) can be further reduced.

さらに、フレームユニット(10)において、第1中間部材(12)及び端部部材(15)の双方がアルミニウムやアルミニウム合金製である上、第1中間部材(12)が管材からなるので、サブフレーム(S1)の軽量化を図ることができる。しかも、連結フレームユニット(30)において、第2中間部材(32)及び連結部材(35)の双方がアルミニウム又はアルミニウム合金製である上、第2中間部材(32)が管材からなるので、サブフレーム(S1)の大幅な軽量化を図ることができる。したがって、このサブフレーム(S1)を自動車に搭載することにより、自動車のサブフレーム(S1)についての製作コストを引き下げることができることはもとより、自動車の燃費を向上させることができる。   Further, in the frame unit (10), both the first intermediate member (12) and the end member (15) are made of aluminum or an aluminum alloy, and the first intermediate member (12) is made of a tubular material. (S1) can be reduced in weight. Moreover, in the connecting frame unit (30), both the second intermediate member (32) and the connecting member (35) are made of aluminum or an aluminum alloy, and the second intermediate member (32) is made of a tubular material. (S1) can be significantly reduced in weight. Therefore, by mounting the subframe (S1) on the vehicle, it is possible to reduce the manufacturing cost of the subframe (S1) of the vehicle and also to improve the fuel efficiency of the vehicle.

なお、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)では、サイドフレーム(11)がフレームユニット(10)に対応し、クロスメンバ(31)が連結フレームユニット(30)に対応しているが、本発明のサブフレームでは、これとは逆に、クロスメンバ(31)がフレームユニット(10)に対応し、サイドフレーム(11)が連結フレームユニット(30)に対応していても良い。   In the subframe (S1) of the first embodiment, the side frame (11) corresponds to the frame unit (10), and the cross member (31) corresponds to the connecting frame unit (30). Conversely, in the sub-frame of the invention, the cross member (31) may correspond to the frame unit (10), and the side frame (11) may correspond to the connecting frame unit (30).

また、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)の連結フレームユニット(30)において、第1中間部材(12)の長さ方向中間部や第2中間部材(32)の長さ方向中間部には、上述した曲げ加工や潰し加工をはじめ、バルジ加工やハイドロフォーミング加工等の塑性加工が施されていても良い。   Further, in the connecting frame unit (30) of the sub-frame (S1) of the first embodiment, the lengthwise middle portion of the first intermediate member (12) and the lengthwise middle portion of the second intermediate member (32) are provided. May be subjected to plastic working such as bulging or hydroforming, in addition to the bending and crushing described above.

また、第1中間部材(12)や第2中間部材(32)が曲げ加工が施されるものである場合には、当該中間部材は、JIS A6000系のアルミニウム合金などの展伸性に優れた材料(例えばJIS A6061−T4材)から製作されることが望ましい。こうすることにより、当該中間部材を良好に屈曲させることができる。   When the first intermediate member (12) or the second intermediate member (32) is subjected to bending, the intermediate member has excellent extensibility such as JIS A6000-based aluminum alloy. It is desirable to be manufactured from a material (for example, JIS A6061-T4 material). By doing so, the intermediate member can be favorably bent.

実際に、図1に示した上記サブフレーム(S1)の構成部材を従来法に従い溶融溶接によって相互に溶接一体化して、該サブフレーム(S1)を製作した。その結果、得られたサブフレーム(S1)において、二個のブラケット部(17)(17)間のピッチは、目標ピッチに対して±(2〜3)mmずれていた。またブラケット部(17)の位置は、四個のブラケット部(17)(17)(17)(17)を通る目標平面(水平面)に対して上下方向に±(2〜3)mmずれていた。   Actually, the constituent members of the sub-frame (S1) shown in FIG. 1 were welded and integrated with each other by fusion welding according to a conventional method to produce the sub-frame (S1). As a result, in the obtained sub-frame (S1), the pitch between the two bracket portions (17) and (17) was shifted from the target pitch by ± (2 to 3) mm. Further, the position of the bracket part (17) was shifted ± (2 to 3) mm vertically with respect to a target plane (horizontal plane) passing through the four bracket parts (17), (17), (17), and (17). .

これに対して、図1に示した上記サブフレーム(S1)の構成部材を上記第1実施形態の方法に従い摩擦熱を利用した固相接合によって相互に接合一体化して、該サブフレーム(S1)を製作する場合には、得られるサブフレーム(S1)において、二個のブラケット部(17)(17)間のピッチは、好ましくは目標ピッチに対して±(0.5〜1)mmのずれ、またブラケット部(17)の位置は、四個のブラケット部(17)(17)(17)(17)を通る目標平面(水平面)に対して±(0.5〜1)mmのずれに抑えることが可能と見込まれる。   On the other hand, the constituent members of the sub-frame (S1) shown in FIG. 1 are joined and integrated with each other by solid-phase joining utilizing frictional heat according to the method of the first embodiment, and the sub-frame (S1) In the case of manufacturing the sub-frame (S1), the pitch between the two brackets (17) and (17) in the obtained sub-frame (S1) is preferably ± (0.5 to 1) mm from the target pitch. The position of the bracket part (17) is shifted by ± (0.5 to 1) mm with respect to a target plane (horizontal plane) passing through the four bracket parts (17), (17), (17), and (17). It is expected that it can be suppressed.

したがって、本発明によれば、従来のサブフレームよりも高い寸法精度を有するサブフレーム(S1)を得ることができると推測される。   Therefore, according to the present invention, it is presumed that a subframe (S1) having higher dimensional accuracy than a conventional subframe can be obtained.

図5は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)における端部部材(15)及び連結部材(35)の第1変形例を示す斜視図である。   FIG. 5 is a perspective view showing a first modification of the end member (15) and the connecting member (35) in the sub-frame (S1) of the first embodiment.

フレームユニット(10)の端部部材(15)は、アルミニウム又はアルミニウム合金の押出材の切削加工品からなるものであり、継手部(16)として、車体と連結するための連結ボルト(図示せず)が挿通される連結ボルト挿通孔部(22)を有している。   The end member (15) of the frame unit (10) is made of a machined product of an extruded material of aluminum or an aluminum alloy, and as a joint (16), a connecting bolt (not shown) for connecting to a vehicle body. ) Has a connection bolt insertion hole (22) through which the connection bolt is inserted.

連結フレームユニット(30)の連結部材(35)は、アルミニウム又はアルミニウム合金の押出材の切削加工品からなるものであり、断面四角形状の連結凸部(42)を有している。   The connecting member (35) of the connecting frame unit (30) is made of a cut product of an extruded material of aluminum or an aluminum alloy, and has a connecting convex portion (42) having a square cross section.

そして、この連結部材(35)の連結凸部(42)が端部部材(15)に設けられた連結凹部(23)に嵌合されている。さらに、この嵌合状態で、2個のボルト(55)(55)が、端部部材(15)と連結凸部(42)とにそれぞれ設けられたボルト挿通孔(24)に連通状態に挿通されて、ナット(56)(56)に螺合されることにより、端部部材(15)と連結部材(35)とがボルト(55)(55)によって締結される。   The connecting projection (42) of the connecting member (35) is fitted in the connecting recess (23) provided in the end member (15). Further, in this fitted state, the two bolts (55) and (55) are inserted into the bolt insertion holes (24) provided in the end member (15) and the connection projection (42) in a communicating state. Then, by being screwed into the nuts (56) (56), the end member (15) and the connecting member (35) are fastened by bolts (55) (55).

このようにして、フレームユニット(10)は、連結フレームユニット(30)の連結部材(35)にボルト締め(即ち機械的結合手段)によって連結される。   Thus, the frame unit (10) is connected to the connecting member (35) of the connecting frame unit (30) by bolting (that is, mechanical connecting means).

この第1変形例では、フレームユニット(10)の連結工程において、連結フレームユニット(30)の連結部材(35)にフレームユニット(10)を連結するための連結手段は、溶融溶接ではなく、ボルト締めであるから、溶接に伴う変形は生じない。そのため、連結後においてサブフレームは一対のフレームユニット(10)(10)間の間隔について高い寸法精度を有している。したがって、サブフレームの製作時において、両フレームユニット(10)(10)間の間隔についての寸法精度を高めるための矯正加工を行う必要がなく、あるいは簡単な矯正加工だけを行えば良い。そのため、サブフレームをより一層能率良く製作することができ、ひいてはサブフレームの製作コストを更に引き下げることができる。   In the first modification, in the connecting step of the frame unit (10), the connecting means for connecting the frame unit (10) to the connecting member (35) of the connecting frame unit (30) is not a fusion welding but a bolt. Because of the tightening, no deformation occurs due to welding. Therefore, after the connection, the sub-frame has high dimensional accuracy with respect to the interval between the pair of frame units (10). Therefore, at the time of manufacturing the sub-frame, it is not necessary to perform a straightening process for improving the dimensional accuracy of the interval between the two frame units (10), or only a simple straightening process may be performed. Therefore, the subframe can be manufactured more efficiently, and the manufacturing cost of the subframe can be further reduced.

図6は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)における端部部材(15)及び連結部材(35)の第2変形例を示す斜視図である。   FIG. 6 is a perspective view showing a second modification of the end member (15) and the connecting member (35) in the sub-frame (S1) of the first embodiment.

フレームユニット(10)の端部部材(15)は、図5に示したものと同じく、継手部(16)として、車体と連結するための連結ボルト(図示せず)が挿通される連結ボルト挿通孔部(22)を有している。   As shown in FIG. 5, the end member (15) of the frame unit (10) has a joint bolt (not shown) for coupling with a vehicle body as a joint (16). It has a hole (22).

連結フレームユニット(30)の連結部材(35)は、断面四角形状の連結凸部(42)を有している。   The connecting member (35) of the connecting frame unit (30) has a connecting projection (42) having a square cross section.

そして、この連結部材(35)の連結凸部(42)が端部部材(15)に設けられた連結凹部(23)に嵌合されている。さらに、この嵌合状態で、連結部材(35)と端部部材(15)とが、溶融溶接(MIG、TIG、レーザビーム溶接等)又は摩擦熱を利用した固相接合(摩擦撹拌接合、摩擦溶接等)によって接合(その接合部J2)されて互いに一体化されている。   The connecting projection (42) of the connecting member (35) is fitted in the connecting recess (23) provided in the end member (15). Further, in this fitted state, the connecting member (35) and the end member (15) are joined by fusion welding (MIG, TIG, laser beam welding, etc.) or solid-phase welding using frictional heat (friction stir welding, friction stir welding, (Joining part J2) by welding or the like and integrated with each other.

このようにして、フレームユニット(10)は、連結フレームユニット(30)の連結部材(35)に溶融溶接又は摩擦熱を利用した固相接合によって連結されている。   Thus, the frame unit (10) is connected to the connecting member (35) of the connecting frame unit (30) by fusion welding or solid-phase joining using frictional heat.

図7(a)及び(b)は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)における端部部材(15)及び連結部材(35)の第3変形例を説明するための図である。   FIGS. 7A and 7B are views for explaining a third modification of the end member (15) and the connecting member (35) in the sub-frame (S1) of the first embodiment.

フレームユニット(10)の端部部材(15)は、図7(b)に示すように、第1連結板部(25)を有している。この第1連結板部(25)には、継手部(16)として、車体と連結するための連結ボルト(図示せず)が挿通される連結ボルト挿通孔部(22)が設けられている。   The end member (15) of the frame unit (10) has a first connecting plate (25) as shown in FIG. 7 (b). The first connection plate (25) is provided with a connection bolt insertion hole (22) through which a connection bolt (not shown) for connecting to the vehicle body is inserted, as a joint (16).

連結フレームユニット(30)の連結部材(35)は、第2連結板部(43)を有している。この第2連結板部(43)には、前記連結ボルトが挿通される連結ボルト挿通孔部(44)が設けられている。   The connecting member (35) of the connecting frame unit (30) has a second connecting plate (43). The second connection plate (43) is provided with a connection bolt insertion hole (44) through which the connection bolt is inserted.

そして、端部部材(15)の連結ボルト挿通孔部(22)と連結部材(35)の連結ボルト挿通孔部(44)とが一致するように、端部部材(15)の第1連結板部(25)と連結部材(35)の第2連結板部(43)とが重ね合われている。さらに、この重合せ状態で、複数個(同図では6個)のボルト(57)が、第1連結板部(25)と第2連結板部(43)とにそれぞれ設けられたボルト挿通孔(53)(54)に連通状態に挿通されて、ナット(58)に螺合されることにより、端部部材(15)と連結部材(35)とがボルト(57)によって締結されている。   Then, the first connecting plate of the end member (15) is aligned with the connecting bolt insertion hole (22) of the end member (15) and the connecting bolt insertion hole (44) of the connecting member (35). The part (25) and the second connecting plate part (43) of the connecting member (35) are overlapped. Further, in this overlapped state, a plurality of (six in the figure) bolts (57) are inserted into bolt insertion holes provided in the first connecting plate portion (25) and the second connecting plate portion (43), respectively. (53) The end member (15) and the connecting member (35) are fastened by bolts (57) by being inserted into the communication state with (54) and screwed to the nut (58).

このようにして、フレームユニット(10)は、連結フレームユニット(30)の連結部材(35)にボルト締め(即ち機械的結合手段)によって連結されている。   Thus, the frame unit (10) is connected to the connecting member (35) of the connecting frame unit (30) by bolting (that is, mechanical connecting means).

この第3変形例では、フレームユニット(10)の連結工程において、連結フレームユニット(30)の連結部材(35)にフレームユニット(10)を連結するための連結手段は、溶融溶接ではなく、ボルト締めであることから、上記第1変形例と同様に、連結後においてサブフレームは一対のフレームユニット(10)(10)間の間隔について高い寸法精度を有している。そのため、サブフレームをより一層能率良く製作することができ、ひいてはサブフレームの製作コストを更に引き下げることができる。   In the third modification, in the connecting step of the frame unit (10), the connecting means for connecting the frame unit (10) to the connecting member (35) of the connecting frame unit (30) is not a fusion welding but a bolt. Because of the tightening, the sub-frame has high dimensional accuracy with respect to the interval between the pair of frame units (10) after the connection, as in the first modification. Therefore, the subframe can be manufactured more efficiently, and the manufacturing cost of the subframe can be further reduced.

図8及び図9は、本発明の第2実施形態に係るサブフレームを説明するための図である。   8 and 9 are diagrams for explaining a subframe according to the second embodiment of the present invention.

図8において、(S2)は第2実施形態に係るサブフレームである。このサブフレーム(S2)は、自動車(例えばFF車)におけるリヤサブフレーム等として用いられるものである。   In FIG. 8, (S2) is a subframe according to the second embodiment. This subframe (S2) is used as a rear subframe or the like in an automobile (for example, an FF vehicle).

このサブフレーム(S2)は、図8に示すように、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)と同様に、左右一対のサイドメンバ(11)と、前後一対のクロスメンバ(31)(31)とを備えており、更に、前後一対のクロスメンバ(31)(31)間に配置された中央クロスメンバ(31)を備えている。   As shown in FIG. 8, the sub-frame (S2) has a pair of left and right side members (11) and a pair of front and rear cross members (31) (31), as in the sub-frame (S1) of the first embodiment. ), And a central cross member (31) arranged between the pair of front and rear cross members (31) and (31).

本第2実施形態のサブフレーム(S2)においては、前記一対のサイドメンバ(11)(11)が一対のフレームユニット(10)(10)に対応している。また、3個のクロスメンバ(31)(31)(31)のうち、前後一対のクロスメンバ(31)(31)がそれぞれ連結フレームユニット(30)に対応している。一方、中央クロスメンバ(31)が連結フレーム(30F)に対応している。   In the sub-frame (S2) of the second embodiment, the pair of side members (11) (11) correspond to the pair of frame units (10) (10). Further, of the three cross members (31), (31), (31), a pair of front and rear cross members (31), (31) respectively correspond to the connection frame unit (30). On the other hand, the center cross member (31) corresponds to the connecting frame (30F).

各フレームユニット(10)(即ち各サイドメンバ(11))において、2個の端部部材(15)(15)のうち、同図において上側の端部部材(15)は、継手部(16)として、車体と連結するための連結ボルト(図示せず)が挿通される連結ボルト挿通孔部(22)を有している。この端部部材(15)は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)の端部部材(15)と同じく、連結部(18)と第1嵌合凸部(19)とを有している。さらに、この端部部材(15)にはアーム接続用ブラケット部(29)が一体形成されている。また、この端部部材(15)には、軽量化のための複数個の中空孔(28)が設けられている。   In each frame unit (10) (that is, in each side member (11)), of the two end members (15) (15), the upper end member (15) in FIG. A connection bolt insertion hole (22) through which a connection bolt (not shown) for connecting to a vehicle body is inserted. The end member (15) has a connecting portion (18) and a first fitting projection (19), like the end member (15) of the subframe (S1) of the first embodiment. I have. Further, an arm connecting bracket (29) is integrally formed with the end member (15). The end member (15) is provided with a plurality of hollow holes (28) for weight reduction.

一方、同図において下側の端部部材(15)は、継手部(16)として、車体と連結するための連結ボルト(図示せず)が挿通される連結ボルト挿通孔部(22)を有している。また、この端部部材(15)は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)の端部部材(15)と同じく、連結部(18)と第1嵌合凸部(19)とを有している。   On the other hand, in the figure, the lower end member (15) has, as a joint (16), a connection bolt insertion hole (22) through which a connection bolt (not shown) for connecting to the vehicle body is inserted. are doing. The end member (15) has a connecting portion (18) and a first fitting projection (19), like the end member (15) of the subframe (S1) of the first embodiment. are doing.

また、第1中間部材(12)は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)の第1中間部材(12)と同一構成である。   Further, the first intermediate member (12) has the same configuration as the first intermediate member (12) of the sub-frame (S1) of the first embodiment.

そして、第1中間部材(12)の両端面の第1凹部(13a)に、端部部材(15)の第1嵌合凸部(19)がそれぞれ嵌合されるとともに、この両嵌合部(20)(20)に摩擦撹拌接合が同時に施されることにより、第1中間部材(12)の両端部に端部部材(15)がそれぞれ接合(その接合部J1)されている。このようにして、各フレームユニット(10)が製作されている。   The first fitting projections (19) of the end member (15) are fitted into the first recesses (13a) on both end surfaces of the first intermediate member (12), respectively. (20) By simultaneously performing the friction stir welding on (20), the end members (15) are joined to both end portions of the first intermediate member (12), respectively (joining portion J1 thereof). Thus, each frame unit (10) is manufactured.

前後一対のクロスメンバ(31)(31)を構成している前後一対の連結フレームユニット(30)(30)は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)の連結フレームユニット(30)(30)と同一構成である。一方、中央クロスメンバ(31)を構成している中央の連結フレーム(30F)は、次のように構成されている。   The pair of front and rear connecting frame units (30) and (30) constituting the pair of front and rear cross members (31) and (31) are the connecting frame units (30) and (30) of the sub-frame (S1) of the first embodiment. ). On the other hand, the central connecting frame (30F) constituting the central cross member (31) is configured as follows.

すなわち、この中央の連結フレーム(30F)は、所定の長さを有する棒状管材からなり、長さ方向に貫通状に設けられた中空部(33)を有している。この中央の連結フレーム(30F)は断面円形状に形成されている。   That is, the central connection frame (30F) is formed of a rod-shaped tube having a predetermined length, and has a hollow portion (33) provided in a lengthwise manner and penetrating therethrough. The center connection frame (30F) is formed in a circular cross section.

本第2実施形態では、この中央の連結フレーム(30F)は、例えばアルミニウムやアルミニウム合金の押出管材又は電縫管材からなる。   In the second embodiment, the central connection frame (30F) is made of, for example, an extruded tube or an electric resistance welded tube of aluminum or an aluminum alloy.

上記サブフレーム(S2)では、図8及び図9に示すように、中央の連結フレーム(30F)の両端部に、フレームユニット(10)の第1中間部材(12)が溶融溶接(MIG、TIG、レーザビーム溶接等)又は摩擦熱を利用した固相接合(摩擦撹拌接合、摩擦溶接等)によってそれぞれ直接、接合(その接合部J2)されている。このようにして、中央の連結フレーム(30F)の両端部にフレームユニット(10)がそれぞれ連結されている。   In the sub-frame (S2), as shown in FIGS. 8 and 9, the first intermediate member (12) of the frame unit (10) is fusion-welded (MIG, TIG) to both ends of the central connecting frame (30F). , Laser beam welding, etc.) or solid-phase welding using frictional heat (friction stir welding, friction welding, etc.), and are directly joined (the joint J2 thereof). In this way, the frame units (10) are connected to both ends of the center connection frame (30F).

このサブフレーム(S2)の他の構成及び他の製造方法は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)の構成及び製造方法と同じであり、重複する説明を省略する。   The other configuration and the other manufacturing method of the sub-frame (S2) are the same as the configuration and the manufacturing method of the sub-frame (S1) of the first embodiment, and a duplicate description will be omitted.

図10〜図12は、本発明の第3実施形態に係るサブフレームを説明するための図である。   FIGS. 10 to 12 are diagrams for explaining a subframe according to the third embodiment of the present invention.

図10において、(S3)は第3実施形態に係るサブフレームである。このサブフレーム(S3)は、自動車(例えばFR車)におけるリヤサブフレーム等として用いられるものである。   In FIG. 10, (S3) is a subframe according to the third embodiment. This subframe (S3) is used as a rear subframe or the like in an automobile (for example, an FR car).

このサブフレーム(S3)のサイドメンバ(11)を構成しているフレームユニット(10)は、第1中間部材(12)と、互いに同形同寸に形成された2個の端部部材(15)(15)とを備えている。   The frame unit (10) constituting the side member (11) of the sub-frame (S3) is composed of the first intermediate member (12) and the two end members (15 ) (15).

第1中間部材(12)の両端部はそれぞれ真直に形成されるとともに、該中間部材(12)の長さ方向中間部だけがプレス曲げ加工等の曲げ加工によって略く字状に屈曲している。   Both ends of the first intermediate member (12) are formed straight, and only the intermediate portion in the longitudinal direction of the intermediate member (12) is bent in a substantially rectangular shape by bending such as press bending. .

なお、端部部材(15)には連結凹部(21)(図2(b)参照)が設けられていない。   The end member (15) is not provided with the connecting recess (21) (see FIG. 2B).

一方、このサブフレーム(S3)のクロスメンバ(31)を構成している連結フレーム(30F)は、所定の長さを有する棒状管材からなり、長さ方向に貫通状に設けられた中空部(33)を有している。この連結フレーム(30F)は断面円形状に形成されている。   On the other hand, the connecting frame (30F) constituting the cross member (31) of the sub-frame (S3) is formed of a rod-shaped tube having a predetermined length, and is provided with a hollow portion ( 33). This connection frame (30F) is formed in a circular cross section.

次に、このサブフレーム(S3)の製造方法におけるフレームユニット(10)の製作工程を説明する。   Next, a process of manufacturing the frame unit (10) in the method of manufacturing the subframe (S3) will be described.

[フレームユニット(10)の製作工程]
まず、図11に示すように、全長に亘って真直に形成された棒状管材からなる第1中間部材(12)を準備する。この第1中間部材(12)は、断面真円形状に形成されており、また所定の長さを有している。
[Production process of frame unit (10)]
First, as shown in FIG. 11, a first intermediate member (12) made of a rod-like tubular material formed straight over the entire length is prepared. The first intermediate member (12) is formed in a perfect circular cross section and has a predetermined length.

また、ブッシュ装着用ブラケット部(17)、連結部(18)及び第1嵌合凸部(19)を有する端部部材(15)を2個準備する。   In addition, two end members (15) having the bush mounting bracket (17), the connecting portion (18), and the first fitting protrusion (19) are prepared.

次いで、同図に示すように、第1中間部材(12)の両端面の第1凹部(13a)に、端部部材(15)の第1嵌合凸部(19)をそれぞれぴったりと又は若干きつく嵌合する。この嵌合状態において、第1中間部材(12)の端部の外周面と端部部材(15)の連結部(18)の外周面とは面一に連なっている。   Next, as shown in the figure, the first fitting projections (19) of the end member (15) are fitted to the first recesses (13a) on both end surfaces of the first intermediate member (12), respectively, in a tight or slight manner. Fit tightly. In this fitting state, the outer peripheral surface of the end of the first intermediate member (12) and the outer peripheral surface of the connecting portion (18) of the end member (15) are flush with each other.

次いで、この両嵌合部(20)(20)に摩擦撹拌接合を同時に施す。これにより、第1中間部材(12)の両端部に端部部材(15)をそれぞれ接合(その接合部J1)する。   Next, friction stir welding is simultaneously performed on the two fitting portions (20) and (20). As a result, the end members (15) are respectively joined to both ends of the first intermediate member (12) (the joint J1).

次いで、図12に示すように、第1中間部材(12)の長さ方向中間部だけをプレス曲げ加工等の曲げ加工によって屈曲させる。一方、第1中間部材(12)の両端部には、前記曲げ加工を施さないで真直な形状を維持する。こうすることにより、第1中間部材(12)の屈曲に伴い生じることのある接合部(J1)の割れを防止することができる。   Next, as shown in FIG. 12, only the middle part in the length direction of the first intermediate member (12) is bent by bending such as press bending. On the other hand, both ends of the first intermediate member (12) maintain a straight shape without performing the bending process. By doing so, it is possible to prevent the joint (J1) from cracking, which may occur with the bending of the first intermediate member (12).

以上の製作工程により、フレームユニット(10)が製作される。   Through the above manufacturing steps, the frame unit (10) is manufactured.

上記サブフレーム(S3)では、図10に示すように、連結フレーム(30F)の端部に、対応するフレームユニット(10)の第1中間部材(12)が、溶融溶接(MIG、TIG、レーザビーム溶接等)又は摩擦熱を利用した固相接合(摩擦撹拌接合、摩擦溶接等)によって直接、接合(その接合部J2)されている。このようしにて、連結フレーム(30F)の両端部にフレームユニット(10)がそれぞれ連結されている。   In the sub-frame (S3), as shown in FIG. 10, the first intermediate member (12) of the corresponding frame unit (10) is melt-welded (MIG, TIG, laser) to the end of the connection frame (30F). Beam welding or the like) or solid-phase welding (friction stir welding, friction welding, etc.) utilizing frictional heat is directly joined (the joint J2 thereof). In this way, the frame units (10) are connected to both ends of the connection frame (30F).

このサブフレーム(S3)の他の構成及び他の製造方法は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)の構成及び製造方法と同じであり、重複する説明を省略する。   The other configuration and the other manufacturing method of the sub-frame (S3) are the same as the configuration and the manufacturing method of the sub-frame (S1) of the first embodiment, and a duplicate description will be omitted.

図13は、本発明の第4実施形態に係るサブフレームを説明するための図である。   FIG. 13 is a diagram for explaining a subframe according to the fourth embodiment of the present invention.

同図において、(S4)は第4実施形態に係るサブフレームである。このサブフレーム(S4)は、自動車(例えばFR車)におけるフロントサブフレーム(例えばエンジンクレードル)等として用いられるものである。   In the figure, (S4) is a subframe according to the fourth embodiment. The subframe (S4) is used as a front subframe (for example, an engine cradle) in an automobile (for example, an FR car).

このサブフレーム(S4)のサイドメンバ(11)を構成しているフレームユニット(10)において、2個の端部部材(15)(15)のうち、同図において上側の端部部材(15)は、継手部(16)として、車体と連結するための連結ボルト(図示せず)が挿通される連結ボルト挿通孔部(22)を有している。この端部部材(15)は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)の端部部材(15)と同じく、連結部(18)と第1嵌合凸部(19)とを有している。また、この端部部材(15)には、軽量化のための複数個の中空孔(28)が設けられている。   In the frame unit (10) constituting the side member (11) of the sub-frame (S4), of the two end members (15) and (15), the upper end member (15) in FIG. Has a connection bolt insertion hole (22) through which a connection bolt (not shown) for connecting to a vehicle body is inserted as a joint (16). The end member (15) has a connecting portion (18) and a first fitting projection (19), like the end member (15) of the subframe (S1) of the first embodiment. I have. The end member (15) is provided with a plurality of hollow holes (28) for weight reduction.

一方、同図において下側の端部部材(15)は、継手部(16)として、車体と連結するための連結ボルト(図示せず)が挿通される連結ボルト挿通孔部(22)を有している。また、この端部部材(15)は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)の端部部材(15)と同じく、連結部(18)と第1嵌合凸部(19)とを有している。   On the other hand, in the figure, the lower end member (15) has, as a joint (16), a connection bolt insertion hole (22) through which a connection bolt (not shown) for connecting to the vehicle body is inserted. are doing. The end member (15) has a connecting portion (18) and a first fitting projection (19), like the end member (15) of the subframe (S1) of the first embodiment. are doing.

そして、第1中間部材(12)の両端面の第1凹部(13a)に、端部部材(15)の第1嵌合凸部(19)がそれぞれ嵌合されるとともに、この両嵌合部(20)(20)に摩擦撹拌接合が同時に施されることにより、第1中間部材(12)の両端部に端部部材(15)がそれぞれ接合(その接合部J1)されている。このようにして、各フレームユニット(10)が製作されている。   The first fitting projections (19) of the end member (15) are fitted into the first recesses (13a) on both end surfaces of the first intermediate member (12), respectively. (20) By simultaneously performing the friction stir welding on (20), the end members (15) are joined to both end portions of the first intermediate member (12), respectively (joining portion J1 thereof). Thus, each frame unit (10) is manufactured.

また、第1中間部材(12)は、その両端部がそれぞれ真直に形成されるとともに、その長さ方向中間部だけが屈曲している。   The first intermediate member (12) has both ends formed straight, and only the intermediate portion in the length direction is bent.

また、前後一対の連結フレーム(30F)(30F)(即ち前後一対のクロスメンバ(31)(31))のうち、同図において上側の連結フレーム(30F)は、連結フレームユニット(30)からなる。この連結フレームユニット(30)は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)の連結フレームユニット(30)と同一構成である。   Further, of the pair of front and rear connection frames (30F) and (30F) (that is, the pair of front and rear cross members (31) and (31)), the upper connection frame (30F) in the figure includes a connection frame unit (30). . The connection frame unit (30) has the same configuration as the connection frame unit (30) of the subframe (S1) of the first embodiment.

一方、同図において下側の連結フレーム(30F)は、所定の長さを有する棒状管材からなる。この連結フレーム(30F)は断面四角形状に形成されている。なお本発明では、この連結フレーム(30F)は断面日字状に形成されていても良い。   On the other hand, in the figure, the lower connection frame (30F) is made of a rod-shaped tube having a predetermined length. This connection frame (30F) is formed in a square cross section. In the present invention, the connecting frame (30F) may be formed in a cross-shaped Japanese character.

上記サブフレーム(S4)では、同図において下側の連結フレーム(30F)の端部に、対応するフレームユニット(10)の第1中間部材(12)が、溶融溶接(MIG、TIG、レーザビーム溶接等)又は摩擦熱を利用した固相接合(摩擦撹拌接合、摩擦溶接等)によって直接、接合(その接合部J2)されている。このようにして、連結フレーム(30F)の両端部にフレームユニット(10)がそれぞれ連結されている。   In the sub-frame (S4), the first intermediate member (12) of the corresponding frame unit (10) is fusion-welded (MIG, TIG, laser beam) to the end of the lower connection frame (30F) in the figure. (Welding, etc.) or solid-phase welding utilizing frictional heat (friction stir welding, friction welding, etc.) and are directly joined (the joint J2 thereof). In this way, the frame units (10) are connected to both ends of the connection frame (30F).

このサブフレーム(S4)の他の構成及び他の製造方法は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)の構成及び製造方法と同じであり、重複する説明を省略する。   The other configuration and the other manufacturing method of the subframe (S4) are the same as the configuration and the manufacturing method of the subframe (S1) of the first embodiment, and a duplicate description will be omitted.

而して、本発明では、フレームユニット(10)と連結フレームユニット(30)との連結構造は、上記実施形態に示したものに限定されるものではなく、様々に設定変更可能である。その一変形例を図14(a)及び(b)に示す。   Thus, in the present invention, the connection structure between the frame unit (10) and the connection frame unit (30) is not limited to the one shown in the above embodiment, and various settings can be changed. A modified example is shown in FIGS. 14 (a) and (b).

同図において、連結フレームユニット(30)の第2中間部材(32)は、所定の長さを有する棒状管材からなり、長さ方向に貫通状に設けられた中空部(33)を有している。そのため、第2中間部材(32)の両端面にはそれぞれ第2凹部(33a)が設けられている。また、この第2中間部材(32)は断面円形状に形成されている。   In the figure, the second intermediate member (32) of the connection frame unit (30) is made of a rod-shaped tube having a predetermined length, and has a hollow portion (33) provided in a penetrating shape in the length direction. I have. Therefore, second concave portions (33a) are provided on both end surfaces of the second intermediate member (32). The second intermediate member (32) has a circular cross section.

また、この連結フレームユニット(30)の連結部材(35)は、フレームユニット(10)の第1中間部材(12)と接合される接合ブラケット部(45)を有している。この接合ブラケット部(45)は、アーム(図示せず)接続用軸受孔部(46)を有している。更に、この連結部材(35)は、連結部(38)と第2嵌合凸部(39)とを有している。   The connecting member (35) of the connecting frame unit (30) has a joining bracket (45) to be joined to the first intermediate member (12) of the frame unit (10). The joining bracket (45) has a bearing hole (46) for connecting an arm (not shown). Further, the connecting member (35) has a connecting portion (38) and a second fitting convex portion (39).

そして、第2中間部材(32)の両端面の第2凹部(33a)に、連結部材(35)の第2嵌合凸部(39)がそれぞれ嵌合されるとともに、この両嵌合部(40)(40)に摩擦撹拌接合が同時に施されることにより、第2中間部材(32)の両端部に連結部材(35)がそれぞれ接合(その接合部J1)されている。このようにして、連結フレームユニット(30)が製作されている。   The second fitting projections (39) of the connecting member (35) are fitted into the second recesses (33a) on both end surfaces of the second intermediate member (32), respectively. By simultaneously applying the friction stir welding to (40) and (40), the connecting members (35) are respectively joined to both ends of the second intermediate member (32) (the joint J1 thereof). Thus, the connection frame unit (30) is manufactured.

そして、連結フレームユニット(30)の接合ブラケット部(45)に、対応するフレームユニット(10)の第1中間部材(12)が、溶融溶接(MIG、TIG、レーザビーム溶接等)又は摩擦熱を利用した固相接合(摩擦撹拌接合、摩擦溶接等)によって接合(その接合部J2)されている。このようにして、連結フレームユニット(30)の両端部にフレームユニット(10)がそれぞれ連結されている。   Then, the first intermediate member (12) of the corresponding frame unit (10) applies fusion welding (MIG, TIG, laser beam welding, etc.) or frictional heat to the joining bracket (45) of the connection frame unit (30). Joining (the joint J2) is performed by using solid phase welding (friction stir welding, friction welding, etc.). In this way, the frame units (10) are connected to both ends of the connection frame unit (30), respectively.

図15及び図16は、本発明の第5実施形態に係るサブフレームを説明するための図である。   FIGS. 15 and 16 are diagrams illustrating a subframe according to the fifth embodiment of the present invention.

図15(a)において、(S5)は第5実施形態に係るサブフレームである。このサブフレーム(S5)は、自動車におけるリヤサブフレーム(「クロスメンバ」とも呼ばれる。)等として用いられるものである。このサブフレーム(S5)は、自動車に搭載された状態において略水平状に配置されるものである。   In FIG. 15A, (S5) is a subframe according to the fifth embodiment. This subframe (S5) is used as a rear subframe (also referred to as a "cross member") in an automobile. This sub-frame (S5) is arranged substantially horizontally when mounted on a vehicle.

このサブフレーム(S5)は、図15(a)に示すように、自動車の左右方向に延設される、互いに離間して対向状に配置された前後一対のクロスメンバ(31)(31)と、複数個(同図では3個)の連結プレート(34)とを備えている。連結プレート(34)は、一対のクロスメンバ(31)(31)同士を連結するためのものであり、両クロスメンバ(31)(31)間に配置されている。前記一対のクロスメンバ(31)(31)は、この連結プレート(34)を介して互いに連結されている。   As shown in FIG. 15A, the sub-frame (S5) includes a pair of front and rear cross members (31) and (31) that extend in the left-right direction of the vehicle and are spaced apart and opposed to each other. , A plurality of (three in the figure) connecting plates (34). The connection plate (34) is for connecting the pair of cross members (31), (31) to each other, and is disposed between the two cross members (31), (31). The pair of cross members (31), (31) are connected to each other via the connection plate (34).

本第5実施形態のサブフレーム(S5)においては、前後一対のクロスメンバ(31)(31)が一対のフレームユニット(10)(10)に対応しており、また3個の連結プレート(34)(34)(34)がそれぞれ連結フレーム(30F)に対応している。   In the sub-frame (S5) of the fifth embodiment, a pair of front and rear cross members (31) and (31) correspond to a pair of frame units (10) and (10), and three connecting plates (34). ), (34) and (34) respectively correspond to the connection frame (30F).

各フレームユニット(10)(即ちクロスメンバ(31))は、第1中間部材(12)と、互いに同形同寸に形成された2個の端部部材(15)(15)とを備えている。   Each frame unit (10) (that is, the cross member (31)) includes a first intermediate member (12) and two end members (15) (15) formed in the same shape and the same size. I have.

端部部材(15)は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)の端部部材(15)と同じく、継手部(16)としてのブッシュ装着用ブラケット部(17)と、連結部(18)と、第1嵌合凸部(19)とを有している。   Like the end member (15) of the subframe (S1) of the first embodiment, the end member (15) includes a bush mounting bracket (17) as a joint (16) and a connecting portion (18). ) And a first fitting projection (19).

第1中間部材(12)は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)の第1中間部材(12)と同じく、所定の長さを有する棒状管材からなり、長さ方向に貫通状に設けられた中空部(13)を有している。そのため、第2中間部材(12)の両端面にはそれぞれ第1凹部(12a)が設けられている。また、この第1中間空部材(12)の両端部の外周面はそれぞれ断面円形状に形成されている。   The first intermediate member (12), like the first intermediate member (12) of the sub-frame (S1) of the first embodiment, is made of a rod-shaped tube having a predetermined length, and is provided penetrating in the length direction. It has a hollow portion (13). Therefore, the first concave portions (12a) are provided on both end surfaces of the second intermediate member (12). The outer peripheral surfaces of both ends of the first intermediate empty member (12) are each formed in a circular cross section.

そして、図15(a)に示すように、第1中間部材(12)の両端面の第1凹部(13a)に、端部部材(15)の第1嵌合凸部(19)がそれぞれ嵌合されるとともに、この両嵌合部(20)(20)に摩擦撹拌接合が同時に施されることにより、第1中間部材(12)の両端部に端部部材(15)がそれぞれ接合(その接合部J1)されている。   Then, as shown in FIG. 15A, the first fitting projections (19) of the end member (15) are fitted into the first recesses (13a) on both end faces of the first intermediate member (12). At the same time, the friction stir welding is simultaneously performed on the two fitting portions (20) and (20), so that the end members (15) are joined to both ends of the first intermediate member (12), respectively. The joint J1) has been made.

さらに、図15(b)に示すように、第1中間部材(12)の両端部がそれぞれ真直に形成されるとともに、該第1中間部材(12)の長さ方向中間部だけがプレス曲げ加工等の曲げ加工によって上方に円弧状に突出して屈曲している。   Further, as shown in FIG. 15B, both end portions of the first intermediate member (12) are formed straight, and only the middle portion in the longitudinal direction of the first intermediate member (12) is press-bent. And the like, and are bent upward by protruding in an arc shape.

さらに、図15(b)に示すように、第1中間部材(12)にはアーム接続用ブラケット(51)及びディファレンシャル装置マウント用ブラケット(52)が接合されている。   Further, as shown in FIG. 15B, a bracket (51) for connecting an arm and a bracket (52) for mounting a differential device are joined to the first intermediate member (12).

本第5実施形態のサブフレーム(S5)におけるフレームユニット(10)の製作工程は、図10〜図12に示した第3実施形態のサブフレーム(S3)におけるフレームユニット(10)の製作工程と同じであり、重複する説明を省略する。   The manufacturing process of the frame unit (10) in the subframe (S5) of the fifth embodiment is the same as the manufacturing process of the frame unit (10) in the subframe (S3) of the third embodiment shown in FIGS. It is the same, and duplicate description is omitted.

一方、各連結フレーム(30F)(即ち連結プレート(34))は、アルミニウム又はアルミニウム合金の展伸材からなるものである。   On the other hand, each connection frame (30F) (that is, the connection plate (34)) is made of wrought aluminum or an aluminum alloy.

次に、上記サブフレーム(S5)の製造方法におけるフレームユニット(10)の連結工程を説明する。   Next, a connecting process of the frame unit (10) in the method of manufacturing the sub-frame (S5) will be described.

[フレームユニットの連結工程]
まず、図16(a)に示すように、一対のフレームユニット(10)(10)を、互いに離間して対向状に配置する。そして、互いに対応する2個の端部部材(15)(15)にそれぞれ設けられた連結凹部(23)と連結凸部(42)とを嵌合する。さらに、この嵌合状態で、端部部材(15)(15)同士を溶融溶接(MIG、TIG、レーザビーム溶接等)又は摩擦熱を利用した固相接合(摩擦撹拌接合、摩擦溶接等)によって接合(その接合部J2)して互いに一体化する。
[Frame unit connection process]
First, as shown in FIG. 16 (a), a pair of frame units (10), (10) are spaced apart from each other and arranged to face each other. Then, the connecting concave portion (23) and the connecting convex portion (42) provided in the two end members (15) (15) corresponding to each other are fitted. Further, in this fitted state, the end members (15) and (15) are welded to each other by fusion welding (MIG, TIG, laser beam welding, etc.) or solid-phase welding using frictional heat (friction stir welding, friction welding, etc.). Joining (joining portion J2) to integrate with each other.

次いで、連結フレーム(30F)を両フレームユニット(10)(10)の第1中間部材(12)(12)間に配置する。この状態で、連結フレーム(30F)の両端部にフレームユニット(10)の第1中間部材(12)を溶融溶接(MIG、TIG、レーザビーム溶接等)又は摩擦熱を利用した固相接合(摩擦撹拌接合、摩擦溶接等)によってそれぞれ接合(その接合部J2)する。このようにして、連結フレーム(30F)の両端部にフレームユニット(10)をそれぞれ連結する。   Next, the connecting frame (30F) is arranged between the first intermediate members (12) (12) of both frame units (10) (10). In this state, the first intermediate member (12) of the frame unit (10) is melt-welded (MIG, TIG, laser beam welding, or the like) to both ends of the connection frame (30F) or solid-phase joining using frictional heat (friction) Each is joined (the joint J2) by stirring welding, friction welding, or the like. In this way, the frame units (10) are connected to both ends of the connection frame (30F).

以上の連結工程により、一対のフレームユニット(10)(10)が連結フレーム(34)を介して互いに連結される。   Through the above connecting step, the pair of frame units (10) is connected to each other via the connecting frame (34).

次いで、図15(b)に示すように、アーム接続用ブラケット(51)及びディファレンシャル装置マウント用ブラケット(52)の接合を行う。なお、この接合は、フレームユニット(10)の連結工程の前に行っても良い。   Then, as shown in FIG. 15B, the arm connection bracket (51) and the differential device mounting bracket (52) are joined. This joining may be performed before the connecting step of the frame unit (10).

以上の工程により、サブフレーム(S5)が製作される。   Through the above steps, the subframe (S5) is manufactured.

図17(a)〜(c)は、本発明の第6実施形態に係るサブフレームを説明するための図である。   FIGS. 17A to 17C are diagrams illustrating a subframe according to the sixth embodiment of the present invention.

図17(a)において、(S6)は第6実施形態に係るサブフレームである。このサブフレーム(S6)は、同図に示すように、自動車の左右方向に延設される、互いに離間して対向状に配置された前後一対のクロスメンバ(31)(31)と、自動車の前後方向に延設される、互いに離間して対向状に配置された前後一対の連結フレーム(30F)(30F)とを備えている。各連結フレーム(30F)は、一対のクロスメンバ(31)(31)同士を連結するためのものであり、両クロスメンバ(31)(31)間に配置されている。前記一対のクロスメンバ(31)(31)は、この連結フレーム(30F)を介して互いに連結されている。   In FIG. 17A, (S6) is a subframe according to the sixth embodiment. The sub-frame (S6) includes a pair of front and rear cross members (31) (31) that extend in the left-right direction of the vehicle and that are spaced apart from each other and are opposed to each other, as shown in FIG. And a pair of front and rear connection frames (30F) (30F) that are extended in the front-rear direction and are spaced apart and opposed to each other. Each connecting frame (30F) is for connecting a pair of cross members (31), (31), and is arranged between both cross members (31), (31). The pair of cross members (31), (31) are connected to each other via the connection frame (30F).

本第6実施形態のサブフレーム(S6)においては、上記第5実施形態のサブフレーム(S5)と同じく、前後一対のクロスメンバ(31)(31)が一対のフレームユニット(10)(10)に対応している。   In the subframe (S6) of the sixth embodiment, a pair of front and rear cross members (31) and (31) are paired with a pair of frame units (10) and (10), similarly to the subframe (S5) of the fifth embodiment. It corresponds to.

各フレームユニット(10)(即ちクロスメンバ(31))は、上記第5実施形態のサブフレーム(S5)のフレームユニット(10)と同じく、第1中間部材(12)と、互いに同形同寸に形成された2個の端部部材(15)(15)とを備えている。   Each frame unit (10) (that is, the cross member (31)) has the same shape and the same size as the first intermediate member (12), similarly to the frame unit (10) of the subframe (S5) of the fifth embodiment. And two end members (15) and (15) formed at the same time.

端部部材(15)は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)の端部部材(15)と同じく、継手部(16)としてのブッシュ装着用ブラケット部(17)と、連結部(18)と、第1嵌合凸部(19)とを有している。   Like the end member (15) of the subframe (S1) of the first embodiment, the end member (15) includes a bush mounting bracket (17) as a joint (16) and a connecting portion (18). ) And a first fitting projection (19).

第1中間部材(12)は、上記第1実施形態のサブフレーム(S1)の第1中間部材(12)と同じく、所定の長さを有する棒状管材からなり、長さ方向に貫通状に設けられた中空部(13)を有している。そのため、第1中間部材(12)の両端面にはそれぞれ第1凹部(13a)が設けられている。また、この第1中間部材(12)の両端部の外周面はそれぞれ断面円形状に形成されている。   The first intermediate member (12), like the first intermediate member (12) of the sub-frame (S1) of the first embodiment, is made of a rod-shaped tube having a predetermined length, and is provided penetrating in the length direction. It has a hollow portion (13). For this reason, first concave portions (13a) are provided on both end surfaces of the first intermediate member (12). The outer peripheral surfaces of both ends of the first intermediate member (12) are each formed in a circular cross section.

そして、図17(a)に示すように、第1中間部材(12)の両端面の第1凹部(13a)に、端部部材(15)の第1嵌合凸部(19)がそれぞれ嵌合されるとともに、この両嵌合部(20)(20)に摩擦撹拌接合が同時に施されることにより、第1中間部材(12)の両端部に端部部材(15)がそれぞれ接合(その接合部J1)されている。   Then, as shown in FIG. 17A, the first fitting projections (19) of the end member (15) are fitted into the first recesses (13a) on both end faces of the first intermediate member (12). At the same time, the friction stir welding is simultaneously performed on the two fitting portions (20) and (20), so that the end members (15) are joined to both ends of the first intermediate member (12), respectively. The joint J1) has been made.

さらに、一対のフレームユニット(10)(10)のうち、同図において下側のフレームユニット(10)において、第1中間部材(12)の両端部がそれぞれ真直に形成されるとともに、該第1中間部材(12)の長さ方向中間部だけがプレス曲げ加工等の曲げ加工によって略水平面内で略く字状に屈曲している。   Further, of the pair of frame units (10), both ends of the first intermediate member (12) are formed straight in the lower frame unit (10) in FIG. Only the middle part in the length direction of the intermediate member (12) is bent in a substantially rectangular shape in a substantially horizontal plane by bending such as press bending.

一方、同図において上側のフレームユニット(10)では、第1中間部材(12)は全長に亘って真直に形成されている。   On the other hand, in the upper frame unit (10) in the figure, the first intermediate member (12) is formed straight over the entire length.

各連結フレーム(30F)は、同図(c)に示すように、アルミニウム又はアルミニウム合金の断面略U字状の中空鋳造品からなるものであり、更に、同図(b)に示すようにその中空部(33)に複数個の補強リブ部(47)が設けられている。さらに、この連結フレーム(30F)の上下両面にはアーム接続用ブラケット部(50)が一個ずつ突出して一体形成されている。   Each connecting frame (30F) is made of a hollow cast product having a substantially U-shaped cross section of aluminum or an aluminum alloy, as shown in FIG. A plurality of reinforcing ribs (47) are provided in the hollow part (33). Further, arm connecting brackets (50) are formed integrally on the upper and lower surfaces of the connecting frame (30F) one by one.

上記サブフレーム(S6)では、連結フレーム(30F)が両フレームユニット(10)(10)の第1中間部材(12)(12)間に配置されるとともに、この状態で、連結フレーム(30F)の両端部にフレームユニット(10)の第1中間部材(12)が溶融溶接(MIG、TIG、レーザビーム溶接等)又は摩擦熱を利用した固相接合(摩擦撹拌接合、摩擦溶接等)によってそれぞれ接合(その接合部J2)されている。   In the sub-frame (S6), the connection frame (30F) is disposed between the first intermediate members (12) and (12) of both frame units (10) and (10), and in this state, the connection frame (30F) The first intermediate member (12) of the frame unit (10) is melt-welded (MIG, TIG, laser beam welding, etc.) or solid-phase welding utilizing frictional heat (friction stir welding, friction welding, etc.) at each end of the frame unit (10). Joined (the joint J2).

以上で、本発明の幾つかの好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に示したものに限定されるものではなく、様々に設定変更可能である。   Although some preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various settings can be changed.

例えば、上記実施形態のサブフレームのフレームユニット(10)において、第1中間部材(12)の端部に端部部材(15)を接合するための接合手段は、摩擦溶接であっても良い。また同じく、上記実施形態のサブフレームの連結フレームユニット(30)において、第2中間部材(32)の端部に連結部材(35)を接合するための接合手段は、摩擦溶接であっても良い。   For example, in the frame unit (10) of the sub-frame of the above embodiment, the joining means for joining the end member (15) to the end of the first intermediate member (12) may be friction welding. Similarly, in the connection frame unit (30) of the sub-frame of the above embodiment, the joining means for joining the connection member (35) to the end of the second intermediate member (32) may be friction welding. .

また、フレームユニット(10)の第1中間部材(12)及び端部部材(15)、並びに連結フレームユニット(30)の第2中間部材(32)及び連結部材(35)は、マグネシウム合金製であっても良い。   Further, the first intermediate member (12) and the end member (15) of the frame unit (10) and the second intermediate member (32) and the coupling member (35) of the coupling frame unit (30) are made of magnesium alloy. There may be.

また、第1中間部材(12)や第2中間部材(32)は、その中空部(30)に一個又は複数個の補強リブ部(図示せず)が設けられた棒状中空材からなるもの、その具体例を挙げると、断面日字状、断面目字状、断面田字状等に形成されたものであっても良い。   Further, the first intermediate member (12) and the second intermediate member (32) are made of a rod-shaped hollow member having one or a plurality of reinforcing ribs (not shown) provided in the hollow part (30); As a specific example, it may be formed in a cross-shaped letter shape, a cross-shaped letter shape, a cross-shaped cross-sectional shape, or the like.

本発明は、自動車のサブフレーム、自動車及び自動車のサブフレームの製造方法に適用可能である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is applicable to an automobile subframe, an automobile, and a method of manufacturing an automobile subframe.

本発明の第1実施形態に係るサブフレームの平面図である。FIG. 2 is a plan view of a subframe according to the first embodiment of the present invention. (a)は同サブフレームのフレームユニット(サイドメンバ)の側面図、(b)は同サブフレームのフレームユニット(サイドメンバ)の一部切欠き平面図である。(A) is a side view of the frame unit (side member) of the subframe, and (b) is a partially cutaway plan view of the frame unit (side member) of the subframe. 同サブフレームの連結フレームユニット(クロスメンバ)を屈曲前の状態で示す一部切欠き平面図である。FIG. 4 is a partially cutaway plan view showing a connection frame unit (cross member) of the subframe in a state before bending. (a)は同サブフレームの連結フレームユニット(クロスメンバ)を屈曲後の状態で示す斜視図、(b)は図4(a)中のA−A線断面図、(c)は図4(a)中のB−B線断面図である。4A is a perspective view showing a connected frame unit (cross member) of the subframe in a state after being bent, FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 4A, and FIG. It is BB sectional drawing in a). 同サブフレームにおける端部部材及び連結部材の第1変形例を示す斜視図である。It is a perspective view showing the 1st modification of an end member and a connecting member in the same subframe. 同サブフレームにおける端部部材及び連結部材の第2変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the 2nd modification of an end member and a connection member in the same sub-frame. (a)は同サブフレームにおける端部部材及び連結部材の第3変形例を示す平面図、(b)は図7(a)中のC−C線断面図である。(A) is a top view which shows the 3rd modification of the end member in the same subframe, and a connection member, (b) is CC sectional view taken on the line in (a) of FIG. 本発明の第2実施形態に係るサブフレームの平面図である。It is a top view of a sub-frame concerning a 2nd embodiment of the present invention. 図8中のD−D線断面図である。It is DD sectional drawing in FIG. 本発明の第3実施形態に係るサブフレームの平面図である。It is a top view of a subframe concerning a 3rd embodiment of the present invention. 同サブフレームのフレームユニット(サイドメンバ)を屈曲前の状態で示す一部切欠き平面図である。FIG. 4 is a partially cutaway plan view showing a frame unit (side member) of the sub-frame in a state before bending. 同サブフレームのフレームユニット(サイドメンバ)を屈曲後の状態で示す平面図である。It is a top view which shows the frame unit (side member) of the same sub-frame in the state after bending. 本発明の第4実施形態に係るサブフレームの平面図である。It is a top view of the sub-frame concerning a 4th embodiment of the present invention. (a)は、上記実施形態のサブフレームにおけるフレームユニットと連結フレームユニットとの連結構造の一変形例を示す、図8中のD−D線断面図に対応する断面図、(b)はその一部切欠き平面図である。(A) is a cross-sectional view corresponding to a cross-sectional view taken along the line DD in FIG. 8, showing a modified example of the connection structure between the frame unit and the connection frame unit in the subframe of the above embodiment, and (b) is It is a partially cutaway plan view. (a)は本発明の第5実施形態に係るサブフレームの平面図、(b)は同サブフレームの正面図である。(A) is a plan view of a subframe according to a fifth embodiment of the present invention, and (b) is a front view of the subframe. (a)は同サブフレームの製作途中の状態を示す平面図、(b)は同サブフレームの正面図である。(A) is a top view which shows the state in the middle of manufacture of the same sub-frame, (b) is a front view of the same sub-frame. (a)は本発明の第6実施形態に係るサブフレームの平面図、(b)は図17(a)中のE−E線断面図、(c)は図17中のF−F線断面図である。(A) is a plan view of a subframe according to a sixth embodiment of the present invention, (b) is a cross-sectional view taken along line EE in FIG. 17 (a), and (c) is a cross-sectional view taken along line FF in FIG. FIG.

符号の説明Explanation of reference numerals

S1、S2、S3、S4、S5、S6…サブフレーム
10…フレームユニット
11…サイドメンバ
12…第1中間部材(中間部材)
13…中空部
13a…第1凹部(凹部)
15…端部部材
16…継手部
17…ブラケット部
19…第1嵌合凸部(嵌合凸部)
20…嵌合部
22…連結ボルト挿通孔部
30F…連結フレーム
30…連結フレームユニット
31…クロスメンバ
32…第2中間部材
33…中空部
33a…第2凹部
34…連結プレート
35…連結部材
37…連結ボス部
39…第2嵌合凸部
40…嵌合部
42…連結凸部
60…摩擦撹拌接合用接合工具
J1…摩擦撹拌接合による接合部
J2…接合部
S1, S2, S3, S4, S5, S6 ... subframe
10… Frame unit
11… Side member
12 First intermediate member (intermediate member)
13 ... hollow part
13a: First recess (recess)
15 ... End member
16 Joint
17… Bracket
19: First fitting projection (fitting projection)
20… Mating part
22 ... Connecting bolt insertion hole
30F… Connection frame
30… Connection frame unit
31… Cross member
32 ... Second intermediate member
33 ... hollow
33a ... Second recess
34 ... Connecting plate
35 ... Connecting member
37 ... Connection boss
39: second fitting projection
40… Mating part
42 ... Connecting projection
60 ... welding tool for friction stir welding
J1: Joints by friction stir welding
J2 ... Junction

Claims (29)

互いに離間して対向状に配置された一対のフレームユニットを備え、
前記両フレームユニットがこれらの間に配置された連結フレームを介して互いに連結された自動車のサブフレームにおいて、
前記フレームユニットは、棒状材からなる中間部材の両端部に、他の部材と連結される継手部を有する端部部材が、摩擦熱を利用した固相接合によってそれぞれ接合されることにより、構成されていることを特徴とする自動車のサブフレーム。
It comprises a pair of frame units spaced apart and facing each other,
In an automobile sub-frame, the two frame units are connected to each other via a connection frame disposed therebetween.
The frame unit is configured such that end members having joints connected to other members are joined to both ends of an intermediate member made of a rod-shaped material by solid-state joining using frictional heat, respectively. A sub-frame of a motor vehicle characterized by:
前記フレームユニットにおいて、
前記中間部材の両端面にはそれぞれ凹部が設けられており、
前記中間部材の両端面の凹部に、前記端部部材に設けられた嵌合凸部がそれぞれ嵌合されるとともに、
この各嵌合部に前記固相接合として摩擦撹拌接合が施されている請求項1記載の自動車のサブフレーム。
In the frame unit,
Recesses are provided on both end faces of the intermediate member, respectively.
The fitting protrusions provided on the end member are fitted into the recesses on both end surfaces of the intermediate member, respectively,
The automobile sub-frame according to claim 1, wherein each of the fitting portions is subjected to friction stir welding as the solid-phase welding.
前記フレームユニットにおいて、
前記中間部材の両端部の外周面がそれぞれ断面円形状に形成されている請求項1又は2記載の自動車のサブフレーム。
In the frame unit,
The automobile sub-frame according to claim 1 or 2, wherein outer peripheral surfaces of both end portions of the intermediate member are each formed in a circular cross section.
前記フレームユニットにおいて、
前記中間部材の両端部がそれぞれ真直に形成されるとともに、該中間部材の長さ方向中間部が屈曲している請求項1〜3のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム。
In the frame unit,
The automobile subframe according to any one of claims 1 to 3, wherein both ends of the intermediate member are formed straight, and a longitudinal intermediate portion of the intermediate member is bent.
前記中間部材は棒状中空材からなる請求項1〜4のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム。   The automobile subframe according to any one of claims 1 to 4, wherein the intermediate member is formed of a rod-shaped hollow material. 前記中間部材及び前記端部部材のうち少なくとも一方が軽金属製である請求項1〜5のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム。   The vehicle subframe according to any one of claims 1 to 5, wherein at least one of the intermediate member and the end member is made of light metal. 前記連結フレームとして、
棒状材からなる第2中間部材の両端部に、前記フレームユニットと連結される連結部材が、摩擦熱を利用した第2固相接合によってそれぞれ接合されることにより、構成された連結フレームユニットが用られている請求項1〜6のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム。
As the connection frame,
A connecting member connected to the frame unit is joined to both ends of a second intermediate member made of a rod-shaped material by a second solid-phase joining using frictional heat, so that the connecting frame unit configured is used. An automotive subframe according to any one of claims 1 to 6, wherein
前記連結フレームユニットの両連結部材に、前記フレームユニットが機械的結合手段によってそれぞれ連結されている請求項7記載の自動車のサブフレーム。   The vehicle sub-frame according to claim 7, wherein the frame unit is connected to both connecting members of the connecting frame unit by mechanical connecting means. 前記連結フレームユニットにおいて、
前記第2中間部材の両端面にはそれぞれ第2凹部が設けられており、
前記第2中間部材の両端面の第2凹部に、前記連結部材に設けられた第2嵌合凸部がそれぞれ嵌合されるとともに、
この各嵌合部に前記第2固相接合として摩擦撹拌接合が施されている請求項7又は8記載の自動車のサブフレーム。
In the connection frame unit,
Second concave portions are provided on both end surfaces of the second intermediate member, respectively.
The second fitting protrusions provided on the connection member are fitted into the second recesses on both end surfaces of the second intermediate member, respectively,
9. The sub-frame of an automobile according to claim 7, wherein each of the fitting portions is subjected to friction stir welding as the second solid-phase welding.
前記連結フレームユニットにおいて、
前記第2中間部材の両端部の外周面がそれぞれ断面円形状に形成されている請求項7〜9のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム。
In the connection frame unit,
The sub-frame for an automobile according to any one of claims 7 to 9, wherein outer peripheral surfaces of both end portions of the second intermediate member are each formed in a circular cross section.
前記連結フレームユニットにおいて、
前記第2中間部材の両端部がそれぞれ真直に形成されるとともに、該第2中間部材の長さ方向中間部が屈曲している請求項7〜10のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム。
In the connection frame unit,
The automobile subframe according to any one of claims 7 to 10, wherein both end portions of the second intermediate member are formed straight, and a longitudinal intermediate portion of the second intermediate member is bent.
前記第2中間部材は棒状中空材からなる請求項7〜11のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム。   The vehicle sub-frame according to any one of claims 7 to 11, wherein the second intermediate member is formed of a rod-shaped hollow material. 前記第2中間部材及び前記連結部材のうち少なくとも一方が軽金属製である請求項7〜12のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム。   The vehicle subframe according to any one of claims 7 to 12, wherein at least one of the second intermediate member and the connecting member is made of light metal. 請求項1〜13のいずれか1項記載のサブフレームが搭載されていることを特徴とする自動車。   An automobile equipped with the subframe according to any one of claims 1 to 13. 互いに離間して対向状に配置された一対のフレームユニットを備え、
前記両フレームユニットがこれらの間に配置された連結フレームを介して互いに連結される自動車のサブフレームの製造方法において、
棒状材からなる中間部材の両端部に、他の部材と連結される継手部を有する端部部材を、摩擦熱を利用した固相接合によってそれぞれ接合することにより、フレームユニットを製作する、フレームユニットの製作工程と、
連結フレームの両端部に前記フレームユニットをそれぞれ連結する、フレームユニットの連結工程と、
を含んでいることを特徴とする自動車のサブフレームの製造方法。
It comprises a pair of frame units spaced apart and facing each other,
In a method for manufacturing a subframe of an automobile, wherein the two frame units are connected to each other via a connection frame disposed therebetween.
A frame unit is manufactured by joining end members having joints connected to other members to both ends of an intermediate member made of a rod-shaped material by solid-phase joining using frictional heat, respectively, to produce a frame unit. Manufacturing process,
Connecting the frame units to both ends of a connection frame, respectively, connecting the frame units,
A method for manufacturing a subframe of an automobile, comprising:
前記フレームユニットの製作工程において、
前記中間部材の両端面にはそれぞれ凹部が設けられており、
前記中間部材の両端面の凹部のうちいずれか一方に、前記端部部材に設けられた嵌合凸部を嵌合させたのち、
この嵌合部に前記固相接合として摩擦撹拌接合を施す請求項15記載の自動車のサブフレームの製造方法。
In the manufacturing process of the frame unit,
Recesses are provided on both end faces of the intermediate member, respectively.
After fitting the fitting protrusion provided on the end member to one of the recesses on both end surfaces of the intermediate member,
16. The method for manufacturing a subframe for an automobile according to claim 15, wherein the fitting portion is subjected to friction stir welding as the solid-phase welding.
前記フレームユニットの製作工程において、
前記中間部材の両端面にはそれぞれ凹部が設けられており、
全長に亘って真直に形成された前記中間部材の両端面の凹部に、前記端部部材に設けられた嵌合凸部をそれぞれ嵌合させたのち、
この両嵌合部に前記固相接合として摩擦撹拌接合を同時に施す請求項15記載の自動車のサブフレームの製造方法。
In the manufacturing process of the frame unit,
Recesses are provided on both end faces of the intermediate member, respectively.
After fitting fitting protrusions provided on the end member to recesses on both end surfaces of the intermediate member formed straight over the entire length, respectively,
16. The method for manufacturing a subframe of an automobile according to claim 15, wherein friction stir welding is simultaneously performed on the two fitting portions as the solid-phase welding.
前記中間部材の両端部の外周面がそれぞれ断面円形状に形成されている請求項15〜17のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。   The method for manufacturing a subframe of an automobile according to any one of claims 15 to 17, wherein outer peripheral surfaces of both ends of the intermediate member are each formed in a circular cross section. 前記フレームユニットの製作工程において、
全長に亘って真直に形成された前記中間部材の両端部に、前記端部部材を前記固相接合によってそれぞれ接合し、
次いで、前記中間部材の長さ方向中間部だけを屈曲させる請求項15〜18のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。
In the manufacturing process of the frame unit,
At both ends of the intermediate member formed straight over the entire length, the end members are respectively joined by the solid-phase joining,
19. The method of manufacturing a subframe for an automobile according to claim 15, wherein only the intermediate portion in the length direction of the intermediate member is bent.
前記中間部材は棒状中空材からなる請求項15〜19のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。   20. The method according to claim 15, wherein the intermediate member is made of a rod-shaped hollow material. 前記中間部材及び前記端部部材のうち少なくとも一方が軽金属製である請求項15〜20のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。   The method for manufacturing a subframe of an automobile according to any one of claims 15 to 20, wherein at least one of the intermediate member and the end member is made of light metal. さらに、棒状材からなる第2中間部材の両端部に、前記フレームユニットと連結される連結部材を、摩擦熱を利用した第2固相接合によってそれぞれ接合することにより、前記連結フレームとして連結フレームユニットを製作する、連結フレームユニットの製作工程を含んでいる請求項15〜21のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。   Further, a connecting member connected to the frame unit is joined to both ends of a second intermediate member made of a rod-shaped material by a second solid-phase joining using frictional heat, so that the connecting frame unit serves as the connecting frame. 22. The method for manufacturing a subframe of an automobile according to any one of claims 15 to 21, further comprising the step of manufacturing a connection frame unit. 前記フレームユニットの連結工程において、
前記連結フレームユニットの両連結部材に、前記フレームユニットを機械的結合手段によってそれぞれ連結する請求項22記載の自動車のサブフレームの製造方法。
In the connecting step of the frame unit,
The method according to claim 22, wherein the frame unit is connected to both connecting members of the connecting frame unit by mechanical connecting means.
前記連結フレームユニットの製作工程において、
前記第2中間部材の両端面にはそれぞれ第2凹部が設けられており、
前記第2中間部材の両端面の第2凹部のうちいずれか一方に、前記連結部材に設けられた嵌合凸部を嵌合したのち、
この嵌合部に前記第2固相接合として摩擦撹拌接合を施す請求項22又は23記載の自動車のサブフレームの製造方法。
In the manufacturing process of the connecting frame unit,
Second concave portions are provided on both end surfaces of the second intermediate member, respectively.
After fitting the fitting protrusion provided on the connecting member to one of the second recesses on both end surfaces of the second intermediate member,
24. The method according to claim 22, wherein friction stir welding is performed on the fitting portion as the second solid-phase welding.
前記連結フレームユニットの製作工程において、
前記第2中間部材の両端面にはそれぞれ第2凹部が設けられており、
全長に亘って真直に形成された前記第2中間部材の両端面の第2凹部に、前記連結部材に設けられた嵌合凸部をそれぞれ嵌合したのち、
この両嵌合部に前記第2固相接合として摩擦撹拌接合を同時に施す請求項22又は23記載の自動車のサブフレームの製造方法。
In the manufacturing process of the connecting frame unit,
Second concave portions are provided on both end surfaces of the second intermediate member, respectively.
After fitting fitting protrusions provided on the connecting member to second recesses on both end surfaces of the second intermediate member formed straight over the entire length, respectively,
24. The method for manufacturing a subframe of an automobile according to claim 22, wherein friction stir welding is simultaneously performed on the two fitting portions as the second solid-phase welding.
前記第2中間部材の両端部の外周面がそれぞれ断面円形状に形成されている請求項21〜25のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。   The method for manufacturing a subframe of an automobile according to any one of claims 21 to 25, wherein outer peripheral surfaces of both end portions of the second intermediate member are each formed in a circular cross section. 前記連結フレームユニットの製作工程において、
全長に亘って真直に形成された前記第2中間部材の両端部に、前記連結部材を前記第2固相接合によってそれぞれ接合し、
次いで、前記第2中間部材の長さ方向中間部だけを屈曲させる請求項22〜26のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。
In the manufacturing process of the connecting frame unit,
The connecting member is joined to both ends of the second intermediate member formed straight over the entire length by the second solid-state joining, respectively,
27. The method according to claim 22, wherein only the middle portion in the length direction of the second intermediate member is bent.
前記第2中間部材は棒状中空材からなる請求項22〜27のいずれか1項記載の自動車のサブフレームの製造方法。   The method according to any one of claims 22 to 27, wherein the second intermediate member is formed of a rod-shaped hollow material. 前記第2中間部材及び前記連結部材のうち少なくとも一方が軽金属製である請求項22〜28のいずれか1項記載の自動車のサブフレーム
の製造方法。
The method for manufacturing a subframe of an automobile according to any one of claims 22 to 28, wherein at least one of the second intermediate member and the connecting member is made of light metal.
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