JP2004359153A

JP2004359153A - メンバ結合構造

Info

Publication number: JP2004359153A
Application number: JP2003161825A
Authority: JP
Inventors: Keel Kevin; キールケビン; Narikatsu Suzuki; 得功鈴木; Toru Ito; 徹伊藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-06-06
Filing date: 2003-06-06
Publication date: 2004-12-24

Abstract

【課題】板部材にメンバを挿通結合する場合に結合強度を容易に確保する。
【解決手段】サイドブラケット１２の下部１２Ｂには矩形状の結合用穴２０が形成されており、断面が矩形筒状とされたトーイングヒッチパイプ１６における軸方向両端部１６Ａが結合用穴２０に挿通されている。サイドブラケット１２における結合用穴２０の外周部にはしぼり部３０が形成されており、しぼり部３０はトーイングヒッチパイプ１６の軸方向に沿って車幅方向内側から車幅方向外側に向かって延設されている。また、しぼり部３０の先端部３０Ａが、トーイングヒッチパイプ１６の外周部１６Ｂにアーク溶接等によって溶接されている。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はメンバ結合構造に関し、特に、自動車等の車両の車体に使用されるメンバ結合構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車等の車両の車体に使用されるメンバ結合構造においては、自動車車体のクロスメンバを閉断面構造とし、クロスメンバの車幅方向両端部を、左右のサイドメンバに配設されたホルダに形成された内側及び外側のアーム対に、例えば溶接を用いて結合した構成が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２１１４４６号公報（段落［００１４］、図２）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この特許文献１のメンバ結合構造においては、ホルダに形成される内側及び外側のアーム対の形状が複雑であるためコストアップになる。また、コストアップを改善するために、板部材としたホルダに形成した結合用穴にクロスメンバの車幅方向両端部を挿通し、例えば溶接を用いて結合する構成が考えられるが、この場合には、結合用穴の内周縁部とクロスメンバの車幅方向両端部との隙間管理が難しく、溶接等による結合強度を確保することが困難となる。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、板部材にメンバを挿通結合する場合に結合強度を容易に確保できるメンバ結合構造を提供することが目的である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の本発明のメンバ結合構造は、板部材に形成された結合用穴と、
該結合用穴に挿通されたメンバと、
を有し、前記結合用穴の外周部にしぼり部を形成し、該しぼり部を前記メンバに結合したことを特徴とする。
【０００７】
従って、板部材に形成された結合用穴の外周部にしぼり部を形成したため、しぼり部の先端部が、メンバの軸方向に沿った状態になる。この結果、しぼり部の先端部とメンバとの隙間管理が容易になり、隙間精度が向上すると共に溶接面を大きくできる。このため、板部材にメンバを挿通結合する場合に、板部材とメンバとの結合強度を確保することが容易になり、メンバに軸方向の荷重が作用した場合に、メンバと板部材との結合部に発生する応力を低減できる。また、板部材の板厚を厚くすることなしに板部材とメンバとの結合強度を確保することができるため、軽量化が可能になる。
【０００８】
請求項２記載の本発明は、請求項１記載のメンバ結合構造において、前記メンバが筒状であり、該筒状の外周に前記しぼり部を結合したことを特徴とする。
【０００９】
従って、板部材に形成された結合用穴の外周部にしぼり部を形成したため、しぼり部の先端部が、筒状のメンバの外周に対して軸方向に沿った状態になる。この結果、しぼり部の先端部とメンバの外周との隙間管理が容易になり、隙間精度が向上すると共に溶接面も大きくできる。このため、板部材に筒状のメンバを挿通結合する場合に、板部材とメンバとの結合強度を確保することが容易になり、メンバに軸方向の荷重が作用した場合に、メンバと板部材との結合部に発生する応力を低減できる。また、板部材の板厚を厚くすることなしに板部材とメンバとの結合強度を確保することができるため、軽量化が可能になる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明に係るメンバ結合構造の一実施形態を図１〜図３に従って説明する。
【００１１】
なお、図中矢印ＦＲは車体前方方向を、矢印ＩＮは車幅内側方向を、矢印ＵＰは車体上方方向を示す。
【００１２】
図３に示される如く、本実施形態では、牽引用自動車の車体１０の後部に、左右の一対の板部材としてのサイドブラケット１２が車体前後方向に沿って平行に配設されており、これらのサイドブラケット１２は、例えば、左右のリヤサイドメンバ（図示省略）の後端部にそれぞれ結合されている。
【００１３】
左右のサイドブラケット１２の後端上部１２Ａには、バンパリインフォースメント１４が架設されている。また、左右のサイドブラケット１２の下部１２Ｂには、メンバとしてのトーイングヒッチパイプ１６が架設されており、トーイングヒッチパイプ１６の車幅方向中央部には、牽引用のソケットパイプ１８が連結されている。
【００１４】
図２に示される如く、トーイングヒッチパイプ１６は、車幅方向となるトーイングヒッチパイプ１６の軸方向（長手方向）から見た断面形状が矩形筒状となっている。また、サイドブラケット１２の下部１２Ｂには矩形状の結合用穴２０が形成されており、結合用穴２０にトーイングヒッチパイプ１６における軸方向両端部１６Ａが挿通されている。
【００１５】
図１に示される如く、サイドブラケット１２における結合用穴２０の外周部には、しぼり部３０が形成されており、しぼり部３０はトーイングヒッチパイプ１６の軸方向（車幅方向）に沿って車幅方向内側から車幅方向外側に向かって延設されている。また、しぼり部３０の先端部３０Ａが、トーイングヒッチパイプ１６の外周部１６Ｂにアーク溶接等によって溶接（溶接部Ｐ）されている。
【００１６】
次に、本実施形態の作用に付いて説明する。
【００１７】
本実施形態では、図１に示される如く、サイドブラケット１２における結合用穴２０の外周部にしぼり部３０を形成したため、しぼり部３０の先端部３０Ａが、トーイングヒッチパイプ１６の軸方向に沿った状態になっている。この結果、図４に示される比較例のように、サイドブラケット１２における結合用穴２０にしぼり部を形成せず、結合用穴２０の内周縁部４０を、トーイングヒッチパイプ１６の外周部１６Ｂに突き当てた状態でアーク溶接等によって溶接（溶接部Ｐ１）する構成に比べて、本実施形態（図１）の方が溶接部の隙間Ｌの管理が容易になる。
【００１８】
即ち、本実施形態では、図１に示される如く、しぼり部３０の先端部３０Ａとトーイングヒッチパイプ１６の外周部１６Ｂとの隙間管理が容易になり、隙間精度が向上すると共に溶接面を大きくできる。この結果、溶接によるサイドブラケット１２とトーイングヒッチパイプ１６との結合強度を確保することが容易になる。また、トーイングヒッチパイプ１６に軸方向の荷重（図１の矢印Ｆ）が作用した場合には、この荷重に対してトーイングヒッチパイプ１６とサイドブラケット１２との溶接部Ｐが剪断方向（矢印Ｋ方向）となるため、溶接部Ｐに発生する応力を低減できる。
【００１９】
なお、図４に示される比較例の場合には、トーイングヒッチパイプ１６に軸方向の荷重（図４の矢印Ｆ）が作用した場合に、この荷重をサイドブラケット１２の曲げで受ける。この結果、溶接部Ｐ１にモーメントＭが発生し、溶接部Ｐ１が剥離方向に変形するため、溶接部Ｐ１に発生する応力が大きくなる。
【００２０】
また、本実施形態では、サイドブラケット１２の板厚Ｎを厚くすることなしに、サイドブラケット１２とトーイングヒッチパイプ１６の結合強度を確保することができるため、車体の軽量化が可能になる。
【００２１】
以上に於いては、本発明を特定の実施例について詳細に説明したが、本発明はかかる実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、サイドブラケット１２のしぼり部３０の先端部３０Ａを、トーイングヒッチパイプ１６の外周部１６Ｂにアーク溶接等によって溶接したが、溶接に代えて、接着等の他の方法でサイドブラケット１２のしぼり部３０の先端部３０Ａを、トーイングヒッチパイプ１６の外周部１６Ｂに結合しても良い。
【００２２】
また、上記実施形態では、メンバとして断面矩形状のトーイングヒッチパイプ１６を使用したが、メンバはトーイングヒッチパイプ１６に限定されず、クロスメンバ、サイドメンバ等の他のメンバでも良く、メンバの断面形状も矩形状に限定されず円形状、Ｌ字状等の他の断面形状でも良い。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１記載の本発明のメンバ結合構造は、板部材に形成された結合用穴と、結合用穴に挿通されたメンバと、を有し、結合用穴の外周部にしぼり部を形成し、しぼり部をメンバに結合したため、板部材にメンバを挿通結合する場合に、結合強度を容易に確保できるという優れた効果を有する。
【００２４】
請求項２記載の本発明は、請求項１記載のメンバ結合構造において、メンバが筒状であり、筒状の外周にしぼり部を結合したため、板部材に筒状のメンバを挿通結合する場合に、結合強度を容易に確保できるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２の１−１線に沿った拡大断面図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるメンバ結合構造を示す車体斜め後方外側から見た斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態におけるメンバ結合構造が適用された車体後部を示す車体斜め後方外側から見た斜視図である。
【図４】本発明の比較例におけるメンバ結合構造を示す図１に対応する断面図である。
【符号の説明】
１０牽引用自動車の車体
１２サイドブラケット（板部材）
１６トーイングヒッチパイプ（メンバ）
１６Ａトーイングヒッチパイプの軸方向両端部
１６Ｂトーイングヒッチパイプの外周部
２０結合用穴
３０かしめ部
３０Ａかしめ部の先端部

Claims

板部材に形成された結合用穴と、
該結合用穴に挿通されたメンバと、を有し、前記結合用穴の外周部にしぼり部を形成し、該しぼり部を前記メンバに結合したことを特徴とするメンバ結合構造。
前記メンバが筒状であり、該筒状の外周に前記しぼり部を結合したことを特徴とする請求項１に記載のメンバ結合構造。