JP2010227981A - 金属部材の接合構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 フロアパネル5とフロアサイドメンバ9との接合構造15において、フロアサイドメンバ9に、長手方向に沿って延びフロアパネル5へ向かって開放する凹部本体16と、凹部本体16の各遊端部から幅方向外方へ張り出すフランジ部17とを形成する。フランジ部17には、フロアパネル5に接合される直交部23と、フロアパネル5に接合されない傾斜部24とを長手方向に沿って交互に複数設ける。そして、傾斜部24を、その外側端部21のみがフロアパネル5に接触するように、フロアパネル5と間隔を隔てて対向配置させた状態で、フロアパネル5とフロアサイドメンバ9とを接合する。
【選択図】図2
Description
例えば、車両のフロントフロアパネルと、車両の前後方向に沿って延在する左右1対のフロントサイドメンバ、および平面視でフロントサイドメンバと重なるように車両の前後方向に沿って延在するフロアアッパメンバとの接合構造が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
上記した接合構造を形成するには、例えば、まず、フロントサイドメンバリヤのフランジ部とフロアアッパメンバのフランジ部とを対向させた状態で、フロントフロアパネルをこれらで挟み込む。次いで、両方のフランジ部とフロントフロアパネルとの重なり部分を、長手方向に沿って交互にスポット溶接することによって各部材同士を接合する。
このようなシーリング材は、フランジ部とフロアパネルとの接合界面への水の浸入を抑制するためにも必要である。すなわち、上記の接合構造では、各メンバのフランジ部の全領域がフロアパネルに対して隙間なく密着するべた付けとなるので、塗装工程時、フロアパネルと各メンバとの接合界面に塗料が行き渡り難い。そのため、エッジがシーリング材で被覆されていないと、フランジ部のエッジ付近における接合界面から水が浸入し、フロアパネルやメンバが腐食するおそれがある。
しかし、そのような構造を設計する場合であっても、シーリング材によるシール性を維持する必要がある。
また、フランジ部の非接合部の外側端部が、ベース部材と離間するのではなく、ベース部材に接触している。そのため、外側端部付近にシーリング材を塗布したときに、そのシール性を十分確保することができる。すなわち、非接合部の外側端部がベース部材と離間する構成では、外側端部とベース部材との間に生じる隙間によって、シーリング材のシール不良が生じやすいが、上記の構成では、そのようなシール不良を抑制することができる。その結果、シール不良に起因する、外側端部における錆の発生、ベース部材とフランジ部との接合界面への水の浸入などを抑制することができる。
この構成では、非接合部が、ベース部材に対して幅方向外側端部から幅方向内側端部へ向かって傾斜している。すなわち、非接合部が、接合部に対して幅方向外側端部から幅方向内側端部へ向かって傾斜している形態および/またはベース部材における非接合部に対向する部分が、接合部に対向する部分に対して幅方向外側端部から幅方向内側端部へ向かって傾斜している形態である。そのため、例えば、プレス加工などの方法によって、上記した傾斜形態を有するベース部材および/またはビーム部材を容易に形成することができる。
さらに、本発明の金属部材の接合構造では、前記ベース部材が、自動車のフロアパネルであり、前記ビーム部材が、メンバであることが好適である。
また、ビーム部材の非接合部は、幅方向外側端部のみがベース部材に接触するように、ベース部材と間隔を隔てて対向配置されている。
また、ベース部材とフランジ部との間に隙間が設けられるので、ベース部材およびビーム部材における他方との密着面積を低減できる。その結果、ベース部材およびビーム部材の耐腐食性を向上させることができる。
図1は、本発明の実施形態を示す接合構造が採用された自動車ボデーの概略構成図である。
自動車ボデー1は、例えば、ハッチバック型車両に適用され、例えば、エンジン、動力伝達装置などを支持するためのシャシ部2と、乗員室、荷物室などを構成する箱状のシェル部3とが一体化されたフレームレス構造(モノコック構造)である。
ロッカパネル4は、自動車ボデー1の幅方向(以下、幅方向)両端において自動車ボデー1の前後方向(以下、前後方向)に沿って直線状に延び、前後各2つずつ設けられたホイールハウス10間を連結している。
フロアトンネル6は、フロアパネル5における幅方向略中央において、フロアパネル5の前端から後端に至るまで前後方向に沿って直線状に延び、フロアパネル5から上方へ突出する断面コ字状に形成されている。フロアトンネル6において下方へ開放された凹部には、例えば、フロアパネル5よりも前方に形成されたエンジンルームから後方へ延びる排気パイプなどが配設される。
リアフロアクロスメンバ8は、フロアパネル5上において、一方のロッカパネル4から他方のロッカパネル4に至るまで、フロアトンネル6の後端を通過して幅方向に沿って直線状に延び、フロアパネル5から上方へ突出する断面コ字状に形成されている。
シェル部3は、フードパネル11、ルーフパネル12、フロントピラー13、センターピラー14などによって構成されている。
2.フロアパネルとフロアサイドメンバとの接合構造(第1の実施形態)
(1)接合構造の構成
図2は、本発明の第1の実施形態に係るフロアパネルとフロアサイドメンバとの接合構造の要部断面図であって、(a)が図1にII−IIで示される切断線で切断したときの断面図、(b)が(a)にIIb−IIbで示される切断線で切断したときの断面図、(c)が(a)にIIc−IIcで示される切断線で切断したときの断面図である。
フロアパネル5は、例えば、鋼板を用いて形成されている。鋼板の厚さは、車種などによって異なり、適宜適切な大きさに設計される。
フロアサイドメンバ9は、例えば、鋼板を用いて形成され、凹部本体16と、フランジ部17とを一体的に備えている。
底壁18の幅方向中央には、底壁18を貫通する平面視略円形の流通孔20が、長手方向に沿って間隔を空けて複数形成されている。なお、図2では、流通孔20を1つのみ表わしている。流通孔20の直径は、車種などによって異なり、適宜適切な大きさに設計される。
フランジ部17は、各側壁19の上端部(遊端部)から幅方向外方へ張り出して1対設けられている。一方のフランジ部17および他方のフランジ部17は、いずれも長手方向における側壁19の一端から他端に至るまで一定幅で延びる、平面視長方形状に形成されている。
各フランジ部17は、凹部本体16の側壁19に直角に交わる平面視矩形状の接合部としての直交部23と、外側端部21から内側端部22へ向かって直交部23に対して下方へ傾斜して、凹部本体16の側壁19に所定の角度で交わる平面視矩形状の非接合部としての傾斜部24とを長手方向に沿って交互に複数有し、互いに隣接する直交部23と傾斜部24とを一体的に連結する連結壁25をさらに有している。
これにより、一方のフランジ部17における、他方のフランジ部17の直交部23に対向する位置には、直交部23が配置され、一方のフランジ部17における、他方のフランジ部17の傾斜部24に対向する位置には、傾斜部24が配置される。
傾斜部24の平面視における幅W2(フランジ部17の幅)および平面視における長さL2は、車種などによって異なり、適宜適切な大きさに設計される。また、複数の傾斜部24は、全て同一形状であることが好ましく、さらに平面視で直交部23と同一の正方形状であることが好ましい。
連結壁25は、各フランジ部17における、長手方向に沿って互いに隣接する直交部23と傾斜部24との各境界において、直交部23の一方側(他方側)縁部と傾斜部24の他方側(一方側)縁部とを連結する上下方向に沿って延びる断面視直角三角形状に形成されている。
次いで、当該フランジ部17のみを、所定の金型を用いてプレスすることによって、フランジ部17に傾斜部24を形成する。以上の工程を経て、フロアサイドメンバ9が得られる。
また、フロアサイドメンバ9において、凹部本体16の厚さとフランジ部17の厚さとは、同じである必要はなく、例えば、差厚鋼板を用いることによって、差があってもよい。
そして、フロアパネル5とフロアサイドメンバ9とは、フロアパネル5の下面26とフランジ部17の直交部23の上面27とを重ねた状態で、例えば、これら重なった部分がスポット溶接されることによって接合されている(図2の「×」部分参照)。
そのため、このような接合構造15では、傾斜部24は、その外側端部21のみが、直交部23と同様にフロアパネル5の下面26に接触し、外側端部21から内側端部22に至るまでの部分が、フロアパネル5と間隔を隔てて対向することとなる。すなわち、フロアパネル5とフロアサイドメンバ9との間には、傾斜部24において、外側端部21から内側端部22へ向かって連続的に大きくなる隙間28が形成される。
この接合構造15において、フランジ部17の外側端部21に沿ってシーリング材29が直線状に塗布されることによって、フランジ部17の外側端部21およびフロアパネル5の下面26における外側端部21に近接する部分が被覆されている。
(2)作用・効果
以上のように、この接合構造15によれば、フロアサイドメンバ9は、長手方向に沿って傾斜部24と交互に複数設けられた直交部23がスポット溶接されることによって、フロアパネル5に接合されている。これにより、フロアサイドメンバ9が、フロアパネル5に対して複数点で接合されるので、フロアサイドメンバ9とフロアパネル5との接合強度を高めることができる。
また、フランジ部17の傾斜部24の外側端部21が、フロアパネル5の下面26と離間するのではなく、下面26に接触している。そのため、下面26に接合される直交部23だけでなく、傾斜部24においても、フランジ部17の外側端部21とフロアパネル5の下面26との隙間をなくすことができる。その結果、フランジ部17の外側端部21に沿って塗布されたシーリング材29のシール性を十分確保することができる。
3.フロアパネルとフロアサイドメンバとの接合構造(第2の実施形態)
(1)接合構造の構成
図3は、本発明の第2の実施形態に係るフロアパネルとフロアサイドメンバとの接合構造の要部断面図である。図3において、図2に示す各部に対応する部分には、それらの各部と同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
すなわち、フランジ部17は、平面視矩形状の直交部23と、直交部23に対して垂直方向下方へ窪み、凹部本体16の側壁19に直角に交わる断面視鉤形かつ平面視矩形状の非接合部としての鉤部31とを長手方向に沿って交互に複数有し、互いに隣接する直交部23と鉤部31とを一体的に連結する連結壁32をさらに有していてもよい。
そして、フランジ部17に鉤部31が形成されているので、フロアパネル5とフロアサイドメンバ9との間には、鉤部31において、外側端部21から内側端部22へ向かって一定間隔の隙間33が形成される。
(2)作用・効果
以上のように、この接合構造30によれば、フロアサイドメンバ9は、長手方向に沿って鉤部31と交互に複数設けられた直交部23がスポット溶接されることによって、フロアパネル5に接合されている。これにより、フロアサイドメンバ9が、フロアパネル5に対して複数点で接合されるので、フロアサイドメンバ9とフロアパネル5との接合強度を高めることができる。
また、フランジ部17の鉤部31の外側端部21が、フロアパネル5の下面26と離間するのではなく、下面26に接触している。そのため、下面26に接合される直交部23だけでなく、鉤部31においても、フランジ部17の外側端部21とフロアパネル5の下面26との隙間をなくすことができる。その結果、フランジ部17の外側端部21に沿って塗布されたシーリング材29のシール性を十分確保することができる。
4.フロアパネルとフロアサイドメンバとの接合構造(第3の実施形態)
(1)接合構造の構成
図4は、本発明の第3の実施形態に係るフロアパネルとフロアサイドメンバとの接合構造の要部断面図である。図4において、図2に示す各部に対応する部分には、それらの各部と同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
第3の実施形態に係る接合構造34では、フロアサイドメンバ9のフランジ部17は、その全体が凹部本体16の側壁19に直角に交わる平板状の直交部として形成されている。
ビード部36は、1対のフランジ部17の両外側端部21から内側端部22へ向かって、平面部35に対して上方へ傾斜する1対の非接合部としての傾斜部37と、これらの上端を連結し、平面部35に対して平行な平行部38とを一体的に有する平面視矩形状の断面視等脚台形状に形成されている。
そして、フロアパネル5にビード部36が形成されているので、フロアパネル5とフロアサイドメンバ9との間には、傾斜部37において、外側端部21から内側端部22へ向かって連続的に大きくなる隙間39が形成される。
(2)作用・効果
以上のように、この接合構造34によれば、フロアサイドメンバ9は、フランジ部17がフロアパネル5の平面部35にスポット溶接されることによって、フロアパネル5に接合されている。これにより、フロアサイドメンバ9が、フロアパネル5に対して複数点で接合されるので、フロアサイドメンバ9とフロアパネル5との接合強度を高めることができる。
例えば、前述の実施形態では、本発明の一例として、フロアパネル5とフロアサイドメンバ9との接合を取り上げたが、本発明は、上記実施形態以外にも、例えば、自動車ボデーにおけるその他の接合構造(例えば、フロアパネル5とフロントフロアクロスメンバ7との接合構造)、例えば、建物の壁面に設置された鋼板とアングル材との接合構造など、各種工業分野において好適に実施することができる。
9 フロアサイドメンバ
15 接合構造
16 凹部本体
17 フランジ部
19 側壁
21 外側端部
22 内側端部
23 直交部
24 傾斜部
30 接合構造
31 鉤部
34 接合構造
35 平面部
37 傾斜部
Claims (3)
- ベース部材と、前記ベース部材に接合されるビーム部材とを備え、
前記ビーム部材は、断面ハット状をなし、
長手方向に沿って延び、前記ベース部材へ向かって開放される凹部本体と、
前記凹部本体の各遊端部から前記長手方向に直交する幅方向外方へ張り出すフランジ部とを有し、
前記フランジ部は、前記ベース部材に接合される接合部と、前記ベース部材に接合されない非接合部とを前記長手方向に沿って交互に複数有し、
前記非接合部は、前記幅方向外側端部のみが前記ベース部材に接触するように、前記ベース部材と間隔を隔てて対向配置されていることを特徴とする、金属部材の接合構造。 - 前記非接合部が、前記ベース部材に対して前記幅方向外側端部から前記幅方向内側端部へ向かって傾斜していることを特徴とする、請求項1に記載の金属部材の接合構造。
- 前記ベース部材が、自動車のフロアパネルであり、
前記ビーム部材が、メンバであることを特徴とする、請求項1または2に記載の金属部材の接合構造。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105438267A (zh) * | 2014-09-24 | 2016-03-30 | 丰田自动车株式会社 | 面板接合结构 |
JP2019094936A (ja) * | 2017-11-20 | 2019-06-20 | スズキ株式会社 | パネル接合構造 |
CN110198886A (zh) * | 2017-02-24 | 2019-09-03 | 雷诺股份公司 | 机动车辆车身底部结构 |
CN114379653A (zh) * | 2020-10-22 | 2022-04-22 | 马自达汽车株式会社 | 板接合结构 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58188582A (ja) * | 1982-04-30 | 1983-11-04 | Nissan Shatai Co Ltd | スポツト溶接部の補強構造 |
JPS60148173U (ja) * | 1984-03-15 | 1985-10-01 | マツダ株式会社 | 自動車のル−フ |
JP2006213262A (ja) * | 2005-02-07 | 2006-08-17 | Mazda Motor Corp | 車体接合構造 |
-
2009
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58188582A (ja) * | 1982-04-30 | 1983-11-04 | Nissan Shatai Co Ltd | スポツト溶接部の補強構造 |
JPS60148173U (ja) * | 1984-03-15 | 1985-10-01 | マツダ株式会社 | 自動車のル−フ |
JP2006213262A (ja) * | 2005-02-07 | 2006-08-17 | Mazda Motor Corp | 車体接合構造 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105438267A (zh) * | 2014-09-24 | 2016-03-30 | 丰田自动车株式会社 | 面板接合结构 |
JP2016064702A (ja) * | 2014-09-24 | 2016-04-28 | トヨタ自動車株式会社 | パネルの接合構造 |
US9643661B2 (en) | 2014-09-24 | 2017-05-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Panel joint structure |
CN110198886A (zh) * | 2017-02-24 | 2019-09-03 | 雷诺股份公司 | 机动车辆车身底部结构 |
CN110198886B (zh) * | 2017-02-24 | 2022-04-26 | 雷诺股份公司 | 机动车辆车身底部结构 |
JP2019094936A (ja) * | 2017-11-20 | 2019-06-20 | スズキ株式会社 | パネル接合構造 |
CN114379653A (zh) * | 2020-10-22 | 2022-04-22 | 马自达汽车株式会社 | 板接合结构 |
EP3988431A1 (en) * | 2020-10-22 | 2022-04-27 | Mazda Motor Corporation | Panel joint structure, front body structure, and vehicle |
CN114379653B (zh) * | 2020-10-22 | 2023-08-18 | 马自达汽车株式会社 | 板接合结构 |
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