JP2008174180A - Bonding structure for vehicle body skeleton member and bonding method - Google Patents
Bonding structure for vehicle body skeleton member and bonding method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008174180A JP2008174180A JP2007011441A JP2007011441A JP2008174180A JP 2008174180 A JP2008174180 A JP 2008174180A JP 2007011441 A JP2007011441 A JP 2007011441A JP 2007011441 A JP2007011441 A JP 2007011441A JP 2008174180 A JP2008174180 A JP 2008174180A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle body
- body skeleton
- insertion shaft
- bumper stay
- coupling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Body Structure For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
本発明は、車体骨格部材の結合構造および結合方法に関する。 The present invention relates to a coupling structure and a coupling method for vehicle body skeleton members.
車体下部の車幅方向両側には、車両前後方向に延在して車体骨格を構成する左右一対のサイドメンバが配設されており、これらサイドメンバの前端や後端には、フロントバンパーやリヤバンパーのバンパーレインフォースが連結される。 A pair of left and right side members, which extend in the vehicle longitudinal direction and constitute a vehicle body skeleton, are disposed on both sides in the vehicle width direction at the lower part of the vehicle body. Front bumpers and rear bumpers are disposed at the front and rear ends of these side members. The bumper reinforcements are connected.
前記バンパーレインフォースも車体骨格を構成し、このバンパーレインフォースはその車幅方向両端部をバンパーステイを介してサイドメンバの前端に結合するようにしている(例えば、特許文献1参照)。
前記従来のサイドメンバとバンパーステイとの結合構造では、サイドメンバの前端部に設けたフランジと、バンパーステイの後端部に設けた後面フランジと、を前後方向に突き合わせて、これら両者をボルト・ナットにより締結して結合するようにしている。 In the conventional side member and bumper stay coupling structure, a flange provided at the front end portion of the side member and a rear flange provided at the rear end portion of the bumper stay are butted in the front-rear direction, and both of them are bolted. The nuts are fastened and joined together.
この場合、前記ボルト・ナットは、サイドメンバのフランジとバンパーステイの後面フランジの周方向に所要の間隔をもって複数配置されるが、衝突等による大荷重がバンパーレインフォースに入力した場合に、衝突荷重がバンパーステイを介してサイドメンバへと伝達される際に、前記ボルトに剪断方向に荷重が作用した場合に、該ボルトが破断されて前記衝突荷重をサイドメンバに十分に伝達できなくなってしまう可能性がある。 In this case, a plurality of the bolts and nuts are arranged at a required interval in the circumferential direction of the flange of the side member and the rear flange of the bumper stay. However, when a large load due to a collision is input to the bumper reinforcement, the collision load Is transmitted to the side member via the bumper stay, and if a load is applied to the bolt in the shearing direction, the bolt may be broken and the collision load may not be sufficiently transmitted to the side member. There is sex.
このボルトの破断を防止するためには、結合するボルトの数を増やしたりボルト径を大きくしたりする必要があってコスト的に不利になるとともに、増加したボルト数や大径のボルトによりスペース的にも不利となる。 In order to prevent this bolt from breaking, it is necessary to increase the number of bolts to be connected or increase the bolt diameter, which is disadvantageous in terms of cost. Also disadvantageous.
そこで、本発明は、車体骨格を構成する第1の部材と第2の部材とを、ボルト等の締結部材を用いることなく結合することができる車体骨格部材の結合構造を提供するものである。 Accordingly, the present invention provides a vehicle body skeleton member coupling structure capable of coupling the first member and the second member constituting the vehicle skeleton without using a fastening member such as a bolt.
本発明は、相互に結合される第1の部材および第2の部材を備えた車体骨格部材の結合構造であって、第1の部材または第2の部材の一方に挿入軸部を形成するとともに、他方にこの挿入軸部を密接して回転嵌合する挿入孔部を形成し、これら挿入軸部と挿入孔部との間に両者の相対回転により互いに結合される回転結合部を設けたことを最も主要な特徴とする。 The present invention is a vehicle body skeleton member coupling structure including a first member and a second member coupled to each other, and an insertion shaft portion is formed on one of the first member and the second member. In addition, an insertion hole portion for closely rotating and fitting the insertion shaft portion is formed on the other side, and a rotation coupling portion is provided between the insertion shaft portion and the insertion hole portion to be coupled to each other by relative rotation between the two. Is the most important feature.
本発明によれば、第1の部材または第2の部材の一方に形成した挿入軸部と他方に形成した挿入孔部とを回転嵌合することにより、これら挿入軸部と挿入孔部との間に設けた回転結合部によって互いに結合される。このとき、挿入軸部と挿入孔部とは密接して嵌合されているため、両者の結合面積を広くとることができ、軸方向に入力される荷重に対して結合部分のせん断荷重や引張荷重の限界値を高めることができ、ひいては、第1の部材と第2の部材との結合強度が高められ、これら両部材間での荷重伝達をより確実に行うことができる。 According to the present invention, an insertion shaft portion formed on one of the first member or the second member and an insertion hole portion formed on the other are rotationally fitted, whereby the insertion shaft portion and the insertion hole portion are They are coupled to each other by a rotational coupling portion provided therebetween. At this time, since the insertion shaft portion and the insertion hole portion are closely fitted to each other, the coupling area between them can be increased, and the shear load or tensile force of the coupling portion can be increased with respect to the load input in the axial direction. The limit value of the load can be increased, and as a result, the coupling strength between the first member and the second member is increased, and the load transmission between these two members can be performed more reliably.
また、第1の部材と第2の部材とは挿入軸部と挿入孔部との嵌合により結合されるため、結合部分に径方向に張り出す部分がなくスペース的に有利となるとともに、フランジやボルト・ナット等の締結部材を不要として、軽量化およびコスト低減を図ることができる。 Further, since the first member and the second member are coupled by fitting the insertion shaft portion and the insertion hole portion, there is no portion projecting in the radial direction at the coupling portion, which is advantageous in terms of space. Fastening members such as bolts and nuts are not required, and weight reduction and cost reduction can be achieved.
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1〜図5は本発明にかかる車体骨格部材の結合構造の第1実施形態を示し、図1は車体骨格部材の結合部分を示す分解斜視図、図2は図1中A部の拡大斜視図であり、図3は車体骨格部材の結合手順を(a)〜(c)に順を追って示す要部断面図である。 1 to 5 show a first embodiment of a vehicle body skeleton member coupling structure according to the present invention, FIG. 1 is an exploded perspective view showing a coupling portion of the vehicle body skeleton member, and FIG. 2 is an enlarged perspective view of portion A in FIG. FIGS. 3A and 3B are cross-sectional views of the main part illustrating the procedure for joining the vehicle body skeleton members in order from (a) to (c).
また、図4は図3中B部の拡大断面図、図5は荷重入力時の結合部分の作用を説明する拡大断面図である。 4 is an enlarged cross-sectional view of a portion B in FIG. 3, and FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view for explaining the operation of the coupling portion at the time of load input.
本実施形態の車体骨格部材の結合構造は、図1に示すように第1の部材としてのバンパーステイ1と、第2の部材としてのフロントサイドメンバ2と、の結合部分に適用してある。
The vehicle body skeleton member coupling structure of the present embodiment is applied to a coupling portion between a bumper stay 1 as a first member and a
前記バンパーステイ1は、本実施形態ではフロントバンパー用として用いてあり、このバンパーステイ1はフロントバンパーの骨格となるバンパーレインフォース3の車幅方向両端部からそれぞれ車両後方に突出して設けられ、これらバンパーステイ1を介してバンパーレインフォース3をフロントサイドメンバ2に結合するようにしている。
The bumper stay 1 is used as a front bumper in the present embodiment, and the bumper stay 1 is provided so as to protrude from the both ends in the vehicle width direction of the
ここで、本発明では図2に示すように、互いに結合しようとするバンパーステイ1とフロントサイドメンバ2のうち、一方のバンパーステイ1の後端部1rに挿入軸部10を形成するとともに、他方のフロントサイドメンバ2の前端部2fに上記挿入軸部10を密接して回転嵌合する挿入孔部20を形成し、これら挿入軸部10と挿入孔部20との間に両者の相対回転により互いに結合される回転結合部としてのねじ部11,21を設けてある。
Here, in the present invention, as shown in FIG. 2, an
つまり、バンパーステイ1に形成した挿入軸部10を、フロントサイドメンバ2に形成した挿入孔部20に密接して回転嵌合し、この回転嵌合によりバンパーステイ1とフロントサイドメンバ2とを互いに結合するようにしている。尚、図1中、4はバンパーステイ1を回転するための治具である。
That is, the
この場合、挿入軸部10のねじ部11は雄ねじとして形成されるとともに、挿入孔部20のねじ部21は雌ねじとして形成され、これら雄ねじ11と雌ねじ21が互いに螺合される。
In this case, the
前記バンパーステイ1はアルミ合金等をもって円筒状に形成される一方、バンパーレインフォース3の車幅方向両端部には前後方向に貫通する取付穴3aが形成され、これら取付穴3aにバンパーステイ1の前端部1fを回転可能に嵌合して仮止めしてある。
The bumper stay 1 is formed in a cylindrical shape with an aluminum alloy or the like, and mounting
また、前記フロントサイドメンバ2は、例えば、ハット形断面に形成したアウタパネル2aとインナパネル2bとを車幅方向に突き合わせて接合して断面矩形状の閉断面に形成され、その前端部2fの内側に、中心部に前記挿入孔部20を形成した所定厚みの端板22を嵌合して接合してある。
The
そして、バンパーステイ1をフロントサイドメンバ2に結合する際には、図3(a)に示すように円筒状に形成したバンパーステイ1の前端開口部から治具4を差し込んで、この治具4の先端部の係止部4aを、バンパーステイ1の中間部に形成した係合穴1aに掛止して回転することにより、バンパーステイ1の雄ねじ部11をフロントサイドメンバ2の雌ねじ部21に螺合する。
When the bumper stay 1 is coupled to the
このとき、前記雄ねじ部11と前記雌ねじ部21との螺合完了した時点で前記治具4を取り外すことにより、図3(b)に示すようにバンパーステイ1の前端部1fはバンパーレインフォース3の前面から若干突出した状態となっている。
At this time, when the
次いで、図3(c)に示すように、取付穴3aにバンパーステイ1が回転可能に嵌合されている部分をバンパーレインフォース3の内部で電磁成形により径方向に膨出して拡径するとともに、バンパーステイ1の前端部1fをフランジアップ成形してバンパーレインフォース3の前面に圧接させることにより、該バンパーステイ1がバンパーレインフォース3に固定される。
Next, as shown in FIG. 3 (c), the portion in which the bumper stay 1 is rotatably fitted in the
また、本実施形態では前記挿入孔部20に、前面衝突等により軸方向に入力される荷重Fに対して、挿入軸部10を縮径させるしごき部30を設けてある。
In the present embodiment, the
前記しごき部30は、図4に示すように挿入孔部20に形成した雌ねじ部21の奥側終端部に形成されて、この雌ねじ部21から連続してなだらかに湾曲して縮径するテーパ部31によって形成される。勿論、本実施形態では、前記しごき部30は雌ねじ部21を形成した端板22に形成されることになる。
As shown in FIG. 4, the
以上の構成により本実施形態のバンパーステイ1とフロントサイドメンバ2との結合構造および結合方法によれば、バンパーステイ1に形成した挿入軸部10をフロントサイドメンバ2に形成した挿入孔部20に回転嵌合することにより、これら挿入軸部10と挿入孔部20との間に設けたねじ部11,21によって互いに結合される。
With the above configuration, according to the coupling structure and coupling method between the bumper stay 1 and the
従って、軸方向に入力される荷重F、つまり、前面衝突によりバンパーレインフォース3から入力される衝突荷重Fに対して挿入軸部10が挿入孔部20内に押し込まれるように変形し、このとき回転結合部であるねじ部11,21を破壊しつつ挿入軸部10と挿入孔部20とが軸方向に相対移動される。
Accordingly, the
このとき、挿入軸部10と挿入孔部20とは密接して嵌合されているため、両者の嵌合面積を広くとることができて、前記衝突荷重Fに対して結合部分のせん断荷重や引張荷重の限界値を高めることができ、ひいては、バンパーステイ1とフロントサイドメンバ2との結合強度が高められ、これら両部材間での荷重伝達をより確実に行うことができる。
At this time, since the
また、このようにバンパーステイ1とフロントサイドメンバ2とは挿入軸部10と挿入孔部20との嵌合により結合されるため、従来のように結合するためにフランジを形成する必要が無く、即ち、前記結合部分に径方向に張り出す部分が無いため、スペース的に有利となるとともに、フランジやボルト・ナット等の締結部材を不要として、軽量化およびコスト低減を図ることができる。
In addition, since the bumper stay 1 and the
更に、前記挿入孔部20に、車両前方より入力される軸方向の荷重Fに対して、挿入軸部10を縮径させるしごき部30を設けたので、前記衝突荷重Fが入力された際に挿入軸部10が挿入孔部20に押し込まれることにより、図5に示すように円筒状に形成された挿入軸部10の先端部は前記しごき部30によって全周で絞られるため、効率良く衝突エネルギーを吸収することができる。
Further, since the ironing
即ち、従来のようにバンパーステイとフロントサイドメンバとをフランジを介して結合した場合は、衝突荷重Fの入力に対してフロントサイドメンバが軸方向に潰れる(軸圧壊)ことにより衝突エネルギーを吸収するのが一般的であるが、この場合はフロントサイドメンバにどうしても潰れ残りが発生して効率良いエネルギー吸収ができないのであるが、本実施形態ではしごき部30によって挿入軸部10を一定荷重によって軸方向に絞ることができるため、最も効率の良いエネルギー吸収形態となり、かつ、挿入軸部10の軸方向長さ部分を有効に絞ることができるため、エネルギー吸収に挿入軸部10の全長をむらなく活用して衝突エネルギーの吸収量を高めることができる。
That is, when the bumper stay and the front side member are coupled via a flange as in the conventional case, the front side member is crushed in the axial direction (axial collapse) in response to the input of the collision load F, thereby absorbing the collision energy. In this case, however, the front side member inevitably collapses and cannot efficiently absorb energy. However, in this embodiment, the
また、前記しごき部30を、なだらかに湾曲して縮径するテーパ部31によって形成したので、このテーパ部31の形状によって前記衝突荷重Fに対するしごき部30で発生させる反力をコントロールすることができ、より効率良く衝突エネルギーを吸収することができる。
Further, since the ironing
ところで、本実施形態ではバンパーステイ1に本発明を適用した関係上、このバンパーステイ1を回転結合するためにこれをバンパーレインフォース3の取付穴3aに回転可能に仮止めしておく必要があるが、バンパーステイ1とフロントサイドメンバ2との結合が完了した後に、図3(c)に示すように、取付穴3aにバンパーステイ1が回転自在に嵌合されている部分を電磁成形して拡径するようにしたので、バンパーステイ1の前端部1fを簡単にかつ強固にバンパーレインフォース3に固定することができる。
By the way, in this embodiment, since the present invention is applied to the bumper stay 1, it is necessary to temporarily fix the bumper stay 1 to the mounting
尚、本実施形態では、このようにバンパーステイ1の前端部1fを電磁成形してバンパーレインフォース3に固定した場合を開示したが、これに限ることなく図6に示すように、バンパーステイ1の前端部1fに形成したフランジ部1bをバンパーレインフォース3の前面にボルト5固定することもできる。
In the present embodiment, the case where the
図7,図8は本発明の第2実施形態を示し、前記第1実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図7は車体骨格部材の結合部分の要部を示す分解斜視図、図8は車体骨格部材の結合部分の要部断面図である。 7 and 8 show a second embodiment of the present invention, in which the same components as in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted, and FIG. FIG. 8 is an exploded perspective view showing the main part of the joint part, and FIG. 8 is a cross-sectional view of the main part of the joint part of the vehicle body skeleton member.
本実施形態の車体骨格部材の結合構造は、図7,図8に示すように第1の部材としてのバンパーステイ1に挿入孔部20Aを形成し、第2の部材としてのフロントサイドメンバ2に挿入軸部10Aを形成したもので、円筒状に形成したバンパーステイ1の後端部1rの内側を挿入孔部20Aとして用いるとともに、フロントサイドメンバ2の前端部2fの外側に別体の挿入軸部10Aを嵌着してある。
As shown in FIGS. 7 and 8, the coupling structure of the vehicle body skeleton member of the present embodiment is such that the
本実施形態にあっても挿入軸部10Aと挿入孔部20Aとの間に回転結合部としてのねじ部11,21が設けられるとともに、挿入軸部10Aの後方終端部にしごき部30Aを設けてある。
Even in the present embodiment, screw
前記しごき部30Aは、なだらかに湾曲して拡径するテーパ部31Aによって形成し、このしごき部30Aは挿入軸部10Aの後方終端部からフランジ状に突出形成される。
The ironing
従って、本実施形態の車体骨格部材の結合構造によれば、挿入軸部10Aと挿入孔部20Aが第1実施形態とは逆に挿入軸部10Aがフロントサイドメンバ2に形成され、挿入孔部20Aがバンパーステイ1に形成されるが、本実施形態にあっても挿入軸部10Aと挿入孔部20Aとの間にねじ部11,21が形成され、かつ、しごき部30Aが形成されているので、第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
Therefore, according to the vehicle body skeleton member coupling structure of the present embodiment, the
尚、本実施形態では前記しごき部30Aは、なだらかに湾曲して拡径するテーパ部31Aで形成されるので、衝突荷重Fの入力によって挿入孔部20Aが挿入軸部10Aに押し込まれる際に、バンパーステイ1の後端部1rが前記しごき部30Aによって拡径されることになり、第1実施形態の絞られる場合と同様の効果を奏する。
In the present embodiment, the ironing
ところで、第1実施形態では円筒状のバンパーステイ1と断面矩形状のフロントサイドメンバ2との結合構造を示したが、図9,図10に示すようにフロントサイドメンバ2を円筒状に形成した場合は、その前端部2fに端板22(図2参照)を用いることなく、直接ねじ部21およびしごき部30を形成することができ、部品点数の削減を図ることができる。
Incidentally, in the first embodiment, the coupling structure of the cylindrical bumper stay 1 and the
また、前記第1,第2実施形態では回転結合部としてねじ部11,21を開示したが、勿論、これに限ることはなく、例えば、図11,図12に示すように挿入軸部10の外周の径方向に対向した部位に一対設けた突起部12と、挿入孔部20の内周にこれら突起部12を嵌合する鉤状の凹部23と、によっても構成することができる。
Further, in the first and second embodiments, the
また、図13に示すように挿入軸部10に形成した鉤状の切欠部13と、挿入孔部20の内周に突設されて前記切欠部13に係合するピン24とによっても回転結合部を構成することができる。
Further, as shown in FIG. 13, it is also rotationally coupled by a bowl-shaped notch 13 formed in the
ところで、本発明の車体骨格部材の結合構造は前記各実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができ、例えば、バンパーステイ1およびフロントサイドメンバ2の骨格部材以外の車体骨格部材の結合に適用することができる。
By the way, although the coupling structure of the vehicle body skeleton member of the present invention has been described by taking the above embodiments as examples, the present invention is not limited to these embodiments, and various other embodiments can be adopted without departing from the gist of the present invention. For example, the present invention can be applied to coupling of vehicle body skeleton members other than the skeleton members of the bumper stay 1 and the
1 バンパーステイ(第1の部材)
2 フロントサイドメンバ(第2の部材)
3 バンパーレインフォース
3a バンパーステイの取付穴
10,10A 挿入軸部
11 ねじ部(回転結合部)
12 突起部(回転結合部)
13 切欠部(回転結合部)
20,20A 挿入孔部
21 ねじ部(回転結合部)
23 凹部(回転結合部)
24 ピン(回転結合部)
30,30A しごき部
31,31A テーパ部
1 Bumper stay (first member)
2 Front side member (second member)
3 Bumper Reinforce 3a Bumper
12 Protrusion (rotation joint)
13 Notch (rotation joint)
20,
23 Recessed part (Rotating coupling part)
24 pins (rotation coupling part)
30,
Claims (5)
第1の部材または第2の部材の一方に挿入軸部を形成するとともに、他方にこの挿入軸部を密接して回転嵌合する挿入孔部を形成し、これら挿入軸部と挿入孔部との間に両者の相対回転により互いに結合される回転結合部を設けたことを特徴とする車体骨格部材の結合構造。 A vehicle body skeleton member coupling structure including a first member and a second member coupled to each other,
An insertion shaft portion is formed on one of the first member and the second member, and an insertion hole portion is formed on the other side in which the insertion shaft portion is in close contact with the insertion shaft portion. A vehicle body skeleton member coupling structure, characterized in that a rotation coupling portion coupled to each other by relative rotation between the two is provided.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007011441A JP2008174180A (en) | 2007-01-22 | 2007-01-22 | Bonding structure for vehicle body skeleton member and bonding method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007011441A JP2008174180A (en) | 2007-01-22 | 2007-01-22 | Bonding structure for vehicle body skeleton member and bonding method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008174180A true JP2008174180A (en) | 2008-07-31 |
Family
ID=39701518
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007011441A Pending JP2008174180A (en) | 2007-01-22 | 2007-01-22 | Bonding structure for vehicle body skeleton member and bonding method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008174180A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109941345A (en) * | 2017-10-13 | 2019-06-28 | 长沙义和车桥有限公司 | A kind of co-deflection energy-absorbing body frame structure for automotive |
-
2007
- 2007-01-22 JP JP2007011441A patent/JP2008174180A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109941345A (en) * | 2017-10-13 | 2019-06-28 | 长沙义和车桥有限公司 | A kind of co-deflection energy-absorbing body frame structure for automotive |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6176467B2 (en) | Manufacturing method of automobile body structure and body floor | |
EP3782858B1 (en) | Automotive side rail crush can fastening assembly | |
JP2018100055A (en) | Energy absorption structure | |
JP5078597B2 (en) | Shock absorption structure | |
JP2014113891A (en) | Vehicle front structure | |
JP2008024084A (en) | Connecting structure of bumper reinforcement and shock absorbing member | |
JP2019104463A (en) | Impact absorption structure for vehicle | |
JP2008068849A (en) | Bumper structure | |
JP2001233240A (en) | Shock absorbing structure for vehicle | |
JP2006062561A (en) | Impact absorbing structure of vehicle | |
JP2012035691A (en) | Towing hook mounting structure of vehicle | |
JP2006290111A (en) | Engine supporting structure | |
JP2005162049A (en) | Shock absorbing member for vehicle | |
JP2002356134A (en) | Vehicular bumper mounting structure | |
JPH09272448A (en) | Shock absorbing type steering column device | |
JP2008174180A (en) | Bonding structure for vehicle body skeleton member and bonding method | |
JP3579877B2 (en) | Bumper stay | |
JP2011025856A (en) | Steering device | |
JP7130531B2 (en) | Shock absorption mechanism | |
JP2004314790A (en) | Bumper for automobile | |
JP3861622B2 (en) | Auto body front structure | |
KR20070055014A (en) | Front impact absorption means of vehicle | |
JP4111943B2 (en) | Bumper stay | |
JP2006341677A (en) | Rear structure of vehicle body | |
JP6397288B2 (en) | Bumper beam structure |