JP2021042785A - Tubular frame for moving body and manufacturing method of tubular frame for moving body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、移動体用の管状フレームに関する。 The present invention relates to a tubular frame for a mobile body.
従来、複数の管状部材が接続されて構成される車両のフレームにおいて、種々の接続構造が提案されている(例えば、特許文献1〜5参照)。 Conventionally, various connection structures have been proposed in a vehicle frame formed by connecting a plurality of tubular members (see, for example, Patent Documents 1 to 5).
しかしながら、上記特許文献1〜5に記載の技術においても、製造の容易化の点において、なお、工夫の余地があった。これらの課題は、車両用のフレームに限らず、航空機、列車等、種々の移動体に共通する課題である。 However, even in the techniques described in Patent Documents 1 to 5, there is still room for ingenuity in terms of facilitation of production. These problems are common not only to frames for vehicles but also to various moving bodies such as aircraft and trains.
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、複数の管状部材が接続されて構成される移動体用の管状フレームにおいて、製造の容易化を実現可能な技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and to provide a technique capable of facilitating manufacturing in a tubular frame for a mobile body formed by connecting a plurality of tubular members. With the goal.
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and can be realized as the following forms.
(1)本発明の一形態によれば、第1管部と、前記第1管部に接合された第2管部と、を備える移動体用管状フレームが提供される。この移動体用管状フレームにおいて、前記第1管部は、前記第1管部の端部に形成された第1接続部であって、前記第1接続部の長手方向に沿って第1スリットが形成された第1接続部を備え、前記第2管部は、前記第2管部の端部に形成された第2接続部であって、前記第2接続部の長手方向に直交する断面形状が前記第1接続部と略同一である第2接続部を備え、前記第1接続部および前記第2接続部のいずれか一方には、自身の長手方向に沿って第2スリットが形成され、前記第1接続部と前記第2接続部とが、前記第1スリットおよび前記第2スリットを境に互い違いに重なり合い、接合部により接合されることにより、前記第1管部と前記第2管部とが接合されている。 (1) According to one embodiment of the present invention, there is provided a tubular frame for a mobile body including a first tube portion and a second tube portion joined to the first tube portion. In this tubular frame for a moving body, the first tube portion is a first connection portion formed at an end portion of the first tube portion, and a first slit is formed along the longitudinal direction of the first connection portion. The first connecting portion is provided, and the second pipe portion is a second connecting portion formed at an end portion of the second pipe portion, and has a cross-sectional shape orthogonal to the longitudinal direction of the second connecting portion. Is provided with a second connection portion that is substantially the same as the first connection portion, and a second slit is formed in either the first connection portion or the second connection portion along its own longitudinal direction. The first connecting portion and the second connecting portion are alternately overlapped with the first slit and the second slit as boundaries, and are joined by the joining portion, whereby the first pipe portion and the second pipe portion are joined. Is joined.
この構成によれば、第1管部が、第1スリットが形成された第1接続部を備え、第2管部が、第2スリットが形成された第2接続部を備えるため、断面形状が略同一の第1接続部と第2接続部とを、スリットを境に互い違いに重なり合わせることができる。そのため、第1管部と第2管部とを互いに挿入することにより、容易に移動体用管状フレームを製造することができる。 According to this configuration, the first pipe portion includes the first connection portion in which the first slit is formed, and the second pipe portion includes the second connection portion in which the second slit is formed, so that the cross-sectional shape is large. The substantially same first connection portion and the second connection portion can be alternately overlapped with the slit as a boundary. Therefore, by inserting the first tube portion and the second tube portion into each other, a tubular frame for a moving body can be easily manufactured.
(2)上記形態の移動体用管状フレームであって、前記第1接続部および前記第2接続部および前記接合部により構成される接続部の長手方向に直交する断面形状の外形は、多角形状であり、前記第1スリットおよび前記第2スリットは、前記接続部の重心軸を中心とする略点対称に配置されていてもよい。このようにすると、接続部の断面形状の外形が多角形状の場合に、第1接続部と第2接続部とを、スリットを境に互い違いに重なり合わせることができるため、車両用管状フレームを容易に製造することができる。 (2) The outer shape of the tubular frame for a mobile body of the above-described form, which has a cross-sectional shape orthogonal to the longitudinal direction of the first connecting portion, the second connecting portion, and the connecting portion formed by the joint portion, has a polygonal shape. The first slit and the second slit may be arranged substantially point-symmetrically with respect to the axis of the center of gravity of the connecting portion. In this way, when the outer shape of the cross-sectional shape of the connecting portion is polygonal, the first connecting portion and the second connecting portion can be alternately overlapped with the slit as a boundary, so that the tubular frame for a vehicle can be easily manufactured. Can be manufactured in.
(3)上記形態の移動体用管状フレームであって、前記接合部は、接着剤により形成され、重なり合う前記第1接続部と前記第2接続部との間に配置されていてもよい。このようにすると、第1接続部と第2接続部との重ね合わせにおいて、内側に配置される方の外側面に接着剤を塗布して、第1接続部と第2接続部とを重ね合わせて圧着させることにより第1管部と第2管部とを接合することができるため、移動体用管状フレームを、さらに容易に製造することができる。また、接着剤により接着することにより、例えば、溶接や締結具等によって接合する場合と比較して、製造時間を短縮することができる。 (3) In the tubular frame for a mobile body of the above-described form, the joint portion may be formed by an adhesive and may be arranged between the first connection portion and the second connection portion that overlap each other. In this way, when the first connection portion and the second connection portion are overlapped, the adhesive is applied to the outer surface of the side arranged inside, and the first connection portion and the second connection portion are overlapped with each other. Since the first pipe portion and the second pipe portion can be joined by crimping the mobile body, a tubular frame for a moving body can be manufactured more easily. Further, by adhering with an adhesive, the manufacturing time can be shortened as compared with the case of joining by welding, fasteners, or the like, for example.
(4)上記形態の移動体用管状フレームであって、前記第1スリットおよび前記第2スリットの幅は、前記第1接続部の板厚に前記接合部の厚さを加えた幅と略同一でもよい。このようにすると、移動体用管状フレームの製造時に、第1管部と第2管部を互いに挿入する際に、スリットによる接合部の削れを抑制することができる。 (4) In the tubular frame for a mobile body of the above-described embodiment, the widths of the first slit and the second slit are substantially the same as the width obtained by adding the thickness of the joint portion to the plate thickness of the first connection portion. It may be. In this way, when the first tube portion and the second tube portion are inserted into each other at the time of manufacturing the tubular frame for a moving body, it is possible to suppress the scraping of the joint portion due to the slit.
(5)上記形態の移動体用管状フレームであって、前記第1スリットおよび前記第2スリットの長さは、接続部に要する強度および剛性に基づいて定められていてもよい。このようにすると、移動体用管状フレームの製造時に、第1管部と第2管部を互いに挿入する際に、スリットの長さによって、第1接続部と第2接続部が重なり合う長さが定まるため、容易に精度よく、適切な強度および剛性を有する接続部を構成することができる。 (5) In the tubular frame for a moving body of the above-described embodiment, the lengths of the first slit and the second slit may be determined based on the strength and rigidity required for the connecting portion. In this way, when the first tube portion and the second tube portion are inserted into each other during the manufacture of the tubular frame for a moving body, the length at which the first connection portion and the second connection portion overlap each other depends on the length of the slit. Since it is determined, it is possible to easily and accurately configure a connection portion having appropriate strength and rigidity.
(6)上記形態の移動体用管状フレームであって、前記第2スリットは、前記第2管部の前記第2接続部に形成されていてもよい。このようにすると、第2スリットが第1管部の第1接続部に形成される場合と比較して、第1管部の強度および剛性を向上させることができる。 (6) In the tubular frame for a mobile body of the above-described embodiment, the second slit may be formed in the second connecting portion of the second pipe portion. In this way, the strength and rigidity of the first pipe portion can be improved as compared with the case where the second slit is formed in the first connection portion of the first pipe portion.
(7)上記形態の移動体用管状フレームであって、前記第1スリットは、前記第1管部の全長に亘って形成され、前記第2スリットは、前記第2管部の全長に亘って形成されていてもよい。このようにすると、第1接合部および第2接合部の長手方向の長さを、適宜、変更することができる。また、例えば、第1管部の両端に第2管部を接合することが可能となり、同様に、第2管部の両端に第1管部を接合することが可能となるため、2種の管状部材を用いて、種々の形状の移動体用管状フレームを構成することができる。 (7) In the tubular frame for a mobile body of the above-described form, the first slit is formed over the entire length of the first tube portion, and the second slit extends over the entire length of the second tube portion. It may be formed. In this way, the lengths of the first joint portion and the second joint portion in the longitudinal direction can be appropriately changed. Further, for example, it is possible to join the second pipe portion to both ends of the first pipe portion, and similarly, it is possible to join the first pipe portion to both ends of the second pipe portion. Tubular members can be used to construct tubular frames for mobiles of various shapes.
(8)本発明の他の形態によれば、第1管部と、前記第1管部に接合された第2管部と、を備える移動体用管状フレームの製造方法が提供される。この移動体用管状フレームにおいて、前記第1管部は、前記第1管部の端部に形成された第1接続部であって、前記第1接続部の長手方向に沿って第1スリットが形成された第1接続部を備え、前記第2管部は、前記第2管部の端部に形成された第2接続部であって、前記第2接続部の長手方向に直交する断面形状が前記第1接続部と略同一である第2接続部を備え、前記第1接続部および前記第2接続部のいずれか一方には、自身の長手方向に沿って第2スリットが形成されており、前記移動体用管状フレームの製造方法は、前記第1管部と、前記第2管部と、接着剤と、を準備する準備工程と、前記第1管部の前記第1接続部の外側面の一部に接着剤を塗布し、前記第2管部の前記第2接続部の外側面の一部に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、前記第1接続部と前記第2接続部とが、前記第1スリットおよび前記第2スリットを境に、互い違いに、隙間を空けて重なり合うように、前記第1管部と前記第2管部とを、互いに挿入する挿入工程と、前記第1接続部と前記第2接続部とを、外側から内側に向かって押し付けて、前記接着剤により前記第1接続部と前記第2接続部とを接合する接合工程と、を備え、前記接着剤塗布工程において、前記接着剤は、前記挿入工程において重なり合う前記第1接続部と前記第2接続部との間に配置されるように、前記第1接続部および前記第2接続部の外側面に塗布される。 (8) According to another embodiment of the present invention, there is provided a method for manufacturing a tubular frame for a mobile body, comprising a first tube portion and a second tube portion joined to the first tube portion. In the tubular frame for a moving body, the first tube portion is a first connection portion formed at an end portion of the first tube portion, and a first slit is formed along the longitudinal direction of the first connection portion. The first connecting portion is provided, and the second pipe portion is a second connecting portion formed at an end portion of the second pipe portion, and has a cross-sectional shape orthogonal to the longitudinal direction of the second connecting portion. Is provided with a second connection portion that is substantially the same as the first connection portion, and a second slit is formed in either the first connection portion or the second connection portion along its own longitudinal direction. The method for manufacturing the tubular frame for a moving body includes a preparatory step for preparing the first tube portion, the second tube portion, and an adhesive, and the first connection portion of the first tube portion. An adhesive application step of applying an adhesive to a part of the outer side surface and applying an adhesive to a part of the outer surface of the second connection portion of the second pipe portion, and the first connection portion and the second connection portion. An insertion step of inserting the first pipe portion and the second pipe portion into each other so that the connecting portions overlap each other with a gap between the first slit and the second slit as a boundary. A joining step of pressing the first connecting portion and the second connecting portion from the outside to the inside and joining the first connecting portion and the second connecting portion with the adhesive is provided. In the adhesive application step, the adhesive is placed outside the first connection portion and the second connection portion so as to be arranged between the first connection portion and the second connection portion that overlap in the insertion step. Apply to the sides.
この移動体用管状フレームの製造方法によれば、接着剤によって、第1管部および第2管部が接合されるため、容易に移動体用管状フレームを製造することができる。また、挿入工程において、第1接続部と第2接続部とが、隙間を空けて重なり合うように、第1管部と第2管部とを、互いに挿入するため、接着剤のスリットによる削れを抑制することができる。また、接着剤を第1接続部および第2接続部の外側面に塗布するため、内側面に塗布する場合と比較して、移動体用管状フレームの製造をより容易化することができる。 According to this method for manufacturing a tubular frame for a mobile body, since the first tube portion and the second tube portion are joined by an adhesive, the tubular frame for a mobile body can be easily manufactured. Further, in the insertion step, the first pipe portion and the second pipe portion are inserted into each other so that the first connection portion and the second connection portion overlap each other with a gap, so that the adhesive is scraped by the slit. It can be suppressed. Further, since the adhesive is applied to the outer surfaces of the first connection portion and the second connection portion, it is possible to more easily manufacture the tubular frame for a moving body as compared with the case where the adhesive is applied to the inner side surface.
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、移動体用管状フレームを備える移動体、移動体用管状フレームを備える移動体の製造方法、移動体用管状フレームを備える移動体の製造装置、その製造装置の制御方法、その制御方法を実現するコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを配布するためのサーバ装置、そのコンピュータプログラムを記憶した一時的でない記憶媒体等の形態で実現することができる。 The present invention can be realized in various aspects, and includes, for example, a moving body having a tubular frame for a moving body, a method for manufacturing a moving body having a tubular frame for a moving body, and a tubular frame for a moving body. It is realized in the form of a mobile manufacturing device, a control method of the manufacturing device, a computer program that realizes the control method, a server device for distributing the computer program, a non-temporary storage medium that stores the computer program, and the like. be able to.
<第1実施形態>
図1は、本実施形態の移動体用管状フレーム100の外観構成を概略的に示す斜視図である。図2は、移動体用管状フレーム100を分解して外観構成を概略的に示す斜視図である。図3は、移動体用管状フレーム100のXZ断面構成を概略的に示す説明図である。図1、2では、移動体用管状フレーム100の一部を図示している。図には、方向を特定するために、互いに直交するXYZ軸が示されている。図では、Y軸方向が、以下に説明する接続部の長手方向と一致している。本明細書では、便宜的に、Z軸正方向を上方向といい、Z軸負方向を下方向というものとするが、移動体用管状フレーム100は実際にはそのような向きとは異なる向きで設置されてもよい。また、以下の説明において、Z軸方向を第1の方向、X軸方向を第2の方向とも呼ぶ。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a perspective view schematically showing an external configuration of a
図1に示すように、本実施形態の移動体用管状フレーム100は、第1管部10と、第1管部10に接合された第2管部20を備える。本実施形態において、移動体は、例えば、車両である。図2に示すように、第1管部10は、端部に第1接続部14(図1、図2において、一点鎖線を付して、境界を示す)が形成され、第2管部20は、端部に第2接続部24が形成されている。第1接続部14には、第1接続部14の長手方向に沿って第1スリット12が形成され、第2接続部24には、第2接続部24の長手方向に沿って第2スリット22が形成されている。
As shown in FIG. 1, the mobile
図3(A)に示すように、第1接続部14と第2接続部24は、長手方向に直交する断面形状略同一であり、断面形状の外形が略凹六角形である。ここで、略同一とは、第1接続部14と第2接続部24は、長手方向に直交する断面形状において、第1スリット12および第2スリット22を除いた形状が同一であることを意味する。なお、同一は、寸法公差等の誤差を含む。また、本実施形態において、第1スリット12と第2スリット22は、接続部50の重心軸Cを中心とする略点対称に配置されている。
As shown in FIG. 3A, the first connecting
第1接続部14と第2接続部24とは、第1スリット12および第2スリット22を境に互い違いに重なり合っている。換言すると、第1接続部14と第2接続部24とは、第1スリット12および第2スリット22を境に外側に配置される方が入れ替わっている。具体的には、図3(A)に示すように、移動体用管状フレーム100のXZ断面を、紙面右回り(時計回り)に辿ると、第2スリット22から第1スリット12までの間は、第1管部10が外側に配置され、第1スリット12から第2スリット22までの間は、第2管部20が外側に配置されている。上述の通り、第1スリット12と第2スリット22は、接続部50の重心軸Cを中心とする略点対称に配置されているため、略同一の断面形状を有する第1接続部14と第1スリット12とを、重ね合わせることができる。
The first connecting
そして、重なり合う第1接続部14と第2接続部24との間に配置されている第1接合部31および第2接合部32により第1管部10と第2管部20とが接合されている。これにより、第1管部10と第2管部20とが接合されている。第1接合部31と第2接合部32とをあわせて接合部30とも呼ぶ。また、第1接続部14、第2接続部24、および接合部30により、接続部50が構成される。本実施形態における接合部30は、接着剤により形成されている。図2、図3において、第1接合部31、および第2接合部32にドットハッチングを付して示している。
Then, the
本実施形態の第1管部10および第2管部20は、スチール、アルミニウム、マグネシウム等の金属、およびそれらを含む合金、繊維強化プラスチック等の樹脂材料等により形成することができる。なお、第1管部10と第2管部20とは、同種の材料を用いて形成されてもよいし、異種材料を用いて形成されてもよい。また、接合部30を形成する接着剤としては、エポキシ系樹脂、ウレタン系等、種々の接着剤を用いることができる。
The
第1スリット12の幅W(図3(B))は、第2接続部24の板厚t1に第2接合部32の厚さt2を加えた幅より広い(図3(A))。また、第2スリット22の幅W(図3(C))は、第1接続部14の板厚t1に第1接合部31の厚さt2を加えた幅より広い(図3(A))。第1接続部14と第2接続部24の板厚t1は等しく、また、第1接合部31の厚さt2と第2接合部32の厚さt2は、等しいため、第1スリット12および第2スリット22の幅は、第1接続部14の板厚t1に接合部30の厚さt2を加えた幅より広いといえる。
The width W (FIG. 3 (B)) of the
本実施形態において、第1スリット12の長さL1(図2)と、第2スリット22の長さL2は等しく、接続部50に要する強度および剛性に基づいて定められている。図2に示すように、第1管部10と第2管部20とを、第1接続部14と第2接続部24とが向かい合うように配置して、互いに挿入すると、第1スリット12の奥側(Y軸負方向)の端(以下、第1終端12Tとも呼ぶ)に第2接続部24が当接し、第2スリット22の奥側(Y軸正方向)の端(以下、第2終端22Tとも呼ぶ)に第1接続部14が当接することにより、挿入距離が定められる。すなわち、第1スリット12の長さL1と第2スリット22の長さL2により接続部50の長手方向の長さが決定される。上述の通り、第1スリット12の長さL1と第2スリット22の長さL2が、接続部50に要する強度および剛性に基づいて定められているため、後述する製造方法により、第1管部10と第2管部20とを接合する際に、接続部50に要する強度および剛性を有する接続部50を、容易に精度よく、構成することができる。
In the present embodiment, the length L1 of the first slit 12 (FIG. 2) and the length L2 of the
図4は、本実施形態の第1管部10と第2管部20との接合方法を示す工程図である。図5は、図4に示す工程を、模式的に示す説明図である。本実施形態において、図4に示す各工程がロボットにより実行される。本実施形態の移動体用管状フレーム100の製造方法は、以下に説明する工程を含む。
FIG. 4 is a process diagram showing a method of joining the
工程P1(図4)において、第1管部10、第2管部20、および接着剤が準備される。工程P2において、第1管部10の第1接続部14の外側面の一部、および第2管部20の第2接続部24の外側面の一部に、接着剤が塗布される(接着剤塗布工程)。図5(A)は、接着剤塗布工程を示す。図示するように、接着剤は、後述する挿入工程(工程P3)において重なり合う第1接続部14と第2接続部24との間に配置されるように、第1接続部および第2接続部の外側面に塗布される。
In step P1 (FIG. 4), the
工程P3(図4)において、第1接続部14と第2接続部24とが、互いに挿入される(挿入工程)。図5(B)は、挿入工程を示す。図示するように、第1接続部14と第2接続部24とは、第1スリット12および第2スリット22を境に、互い違いに、隙間を空けて重なり合うように、第1管部10と第2管部20とが、互いに挿入される。
In step P3 (FIG. 4), the first connecting
工程P4(図4)において、第1接続部14と第2接続部24とを、外側から内側に向かって押し付けて(換言すると、第1接続部14と第2接続部24とを互いに押し付けあって)、接着剤により第1接合部31と第2接合部32とを接合する(接合工程)。図5(C)は、接合工程を示す。図5(C)において、押し付け方向を白抜き矢印で示す。図5(C)紙面右側の図は、第1接合部31と第2接合部32とが押し付けられ、接合された状態を示す。
In step P4 (FIG. 4), the
以上説明したように、本実施形態の移動体用管状フレーム100によれば、第1管部10が、第1スリット12が形成された第1接続部14を備え、第2管部20が、第2スリット22が形成された第2接続部24を備え、第1スリット12および第2スリット22が、接続部50の重心軸Cを中心とする略点対称に配置されているため、断面形状が略同一の第1接続部14と第2接続部24とを、スリットを境に互い違いに重なり合わせることができる。そのため、第1管部10と第2管部20とを互いに挿入することにより、容易に移動体用管状フレーム100を製造することができる。
As described above, according to the mobile
また、第1接続部14と第2接続部24とが重なり合っているため、重なり合った第1接続部14と第2接続部24との間を接着剤で接合することにより、第1管部10と第2管部20とを接合することができる。そのため、例えば、複数の管材の端部をつき合わせて溶接により継ぎ合わせる、いわゆる、ハット構造と比較して、接続部50の剛性を向上させることができる。また、接着剤を用いて第1管部10と第2管部20とを接合することができるため、リベット等の締結具を用いて接合したり、溶接により接合する場合と比較して、容易に移動体用管状フレーム100を製造することができ、製造時間を短縮することができる。
Further, since the
また、第1スリット12および第2スリット22の長さが、接続部50に要する強度および剛性に基づいて定められているため、互いのスリットの終端(第1終端12T、第2終端22T)まで、第1接続部14と第2接続部24とを互いに挿入することにより、容易に、精度よく、適切な強度および剛性を有する接続部50を構成することができる。
Further, since the lengths of the
図6は、比較例の移動体用管状フレーム100Pの構成を説明するための説明図である。図6は、移動体用管状フレーム100Pの重心軸を含み、重心軸に沿った断面図(縦断面図)である。移動体用管状フレーム100Pは、第1管部10Pと第1管部10Pに接合された第2管部20Pを含む。第1管部10Pおよび第2管部20Pは、円管であって、第1管部10Pの径が第2管部20Pの径より大きい。移動体用管状フレーム100Pの製造時、第2管部20Pの外側面に接着剤30Pを塗布し、第2管部20Pを第1管部10P内に挿入する(図6(A))。そうすると、第1管部10Pにより接着剤30Pが削れて、接着剤30Pにより第1管部10Pと第2管部20Pが十分に接着されない場合がある(図6(B))。また、接着されても、十分な強度および剛性が得られない場合がある。これに対し、本実施形態の移動体用管状フレーム100によれば、第1スリット12および第2スリット22の幅が、第1接続部14の板厚t1に接合部30の厚さt2を加えた幅より広いため、移動体用管状フレーム100の製造時に、第1管部10と第2管部20とを互いに挿入する際の接着剤の削れを抑制することができる。その結果、適切な強度および剛性を得ることができる。
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the configuration of the mobile
また、本実施形態の移動体用管状フレーム100によれば、接続部50において第1接続部14と第2接続部24とが、スリットを境に互い違いに重なり合っているため、製造時に、第1接続部14および第2接続部24の外側面に接着剤を塗布することにより、第1接続部14と第2接続部24とを接合することができる。そのため、内側面に接着剤を塗布する場合と比較して、製造の煩雑化を抑制することができる。
Further, according to the mobile
また、第1スリット12および第2スリット22が、接続部50の重心軸Cを中心とする略点対称に配置されているため、第1接続部14および第2接続部24の全周に接着剤を塗布するのではなく、半周(片面)に接着剤を塗布することによって、第1接続部14および第2接続部24の略全周を接合することができる。例えば、ロボットによって、第1接続部14の全周に接着剤を塗布する場合には、第1接続部14または、ロボットを回転させるため、そのためのエネルギー、時間、およびコストを要する。これに対し、本実施形態の移動体用管状フレーム100によれば、エネルギー、時間、コストを低減させることができる。
Further, since the
また、本実施形態の第1管部10と第2管部20との接合方法によれば、挿入工程(工程P3)において、第1接続部14と第2接続部24とが隙間を空けて重なり合うように、第1管部10と第2管部20とが、互いに挿入され、接合工程(工程P4)において、第1接続部14と第2接続部24とが互いに押し付けあわされ、接合される。そのため、第1接続部14と第2接続部24との間に、接着剤が広がって、第1接続部14と第2接続部24とを接合することができる。このとき、第1接続部14と第2接続部24とが互いに押し付けあわされるため、接着剤と第1接続部14および接着剤と第2接続部24との隙間が抑制され、密着させることができる。その結果、第1接続部14と第2接続部24との接合性を向上させることができ、強度および剛性を向上させることができる。
Further, according to the method of joining the
<第2実施形態>
図7は、第2実施形態における移動体用管状フレーム100AのXZ断面構成を概略的に示す説明図である。図7において、Y軸正方向は、紙面裏側に向かう方向である。本実施形態の移動体用管状フレーム100Aは、第1実施形態の移動体用管状フレーム100と、XZ断面形状が異なるものの他の構成は同様である。第1実施形態の移動体用管状フレーム100と同一の構成には同一の符号付し、先行する説明を参照する。
<Second Embodiment>
FIG. 7 is an explanatory view schematically showing the XZ cross-sectional configuration of the mobile
本実施形態の移動体用管状フレーム100Aは、第1実施形態と同様に、第1管部10Aと、第1管部10Aに接合された第2管部20Aを備える。本実施形態において、第1接続部14Aと第2接続部24Aは、長手方向に直交する断面形状の外形が略正方形である(図7(A))。本実施形態の移動体用管状フレーム100Aも、第1実施形態と同様に、接着剤塗布工程(図7(B))において、第1管部10Aの第1接続部14Aの外側面の一部、および第2管部20Aの第2接続部24Aの外側面の一部に、接着剤が塗布される。そして、挿入工程(工程P3)において、第1接続部14Aと第2接続部24Aとが隙間を空けて重なり合うように、第1管部10Aと第2管部20Aとが、互いに挿入され、接合工程(工程P4)において、第1接続部14Aと第2接続部24Aとが互いに押し付けあわされ、接合される(図7(C))。そのため、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
Similar to the first embodiment, the mobile
<第3実施形態>
図8は、第3実施形態における移動体用管状フレーム100BのXZ断面構成を概略的に示す説明図である。図8において、Y軸正方向は、紙面裏側に向かう方向である。本実施形態の移動体用管状フレーム100Bは、第1実施形態の移動体用管状フレーム100と、XZ断面形状が異なるものの他の構成は同様である。第1実施形態の移動体用管状フレーム100と同一の構成には同一の符号付し、先行する説明を参照する。
<Third Embodiment>
FIG. 8 is an explanatory view schematically showing the XZ cross-sectional configuration of the mobile
本実施形態の移動体用管状フレーム100Bは、第1実施形態と同様に、第1管部10Bと、第1管部10Bに接合された第2管部20Bを備える。本実施形態において、第1接続部14Bと第2接続部24Bは、長手方向に直交する断面形状の外形が略円形である(図8(A))。
Similar to the first embodiment, the mobile
本実施形態の移動体用管状フレーム100Bも、第1実施形態と同様に、接着剤塗布工程(図8(B))において、第1管部10Bの第1接続部14Bの外側面の一部、および第2管部20Bの第2接続部24Bの外側面の一部に、接着剤が塗布される。そして、挿入工程(工程P3)において、第1接続部14Bと第2接続部24Bとが隙間を空けて重なり合うように、第1管部10Bと第2管部20Bとが、互いに挿入され、接合工程(工程P4)において、第1接続部14Bと第2接続部24Bとが互いに押し付けあわされ、接合される(図8(C))。そのため、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
Similarly to the first embodiment, the mobile
本実施形態では、第1スリット12Bおよび第2スリット22Bの幅が、第1実施形態と比較して広く形成されている。このように、第1スリット12Bおよび第2スリット22Bの幅を、第1接続部14Bの板厚に接合部の厚さを加えた幅より十分広くすることにより、挿入工程において、第1接続部14Bと第2接続部24Bとを隙間を空けて重なり合わせることができる。
In the present embodiment, the widths of the
<第4実施形態>
図9は、第3実施形態の移動体用管状フレーム100Cの外観構成を概略的に示す斜視図である。本実施形態の移動体用管状フレーム100Cは第1実施形態の移動体用管状フレーム100と異なる点は、第1スリット12Cが第1管部10Cの全長に亘って形成され、第2スリット22Cが、第2管部20Cの全体に亘って形成されている点だけであり、他の構成は、第1実施形態と同一である。第1スリット12Cが第1管部10Cの全長に亘って形成され、第2スリット22Cが、第2管部20Cの全体に亘って形成されているため、第1接続部14Cに第1スリット12Cが形成され、第2接続部24Cに第2スリット22Cが形成されている。なお、図9に示す外観では、スリット22Cの大部分が視認できないため、図9では、第2スリット22Cを破線で図示している。
<Fourth Embodiment>
FIG. 9 is a perspective view schematically showing the external configuration of the
本実施形態では、第1管部10Cおよび第2管部20Cの全長に亘りスリットが形成されているため、第1管部10Cと第2管部20Cとが重なり合う接続部の長さを、適宜、設定することができる。換言すると、第1接続部14Cおよび第2接続部24Cの長さを、変更することができる。また、第1管部10Cの他端にも第2管部20Cを接合し、第2管部20Cの他端にも第1管部10Cを接合することができる。そのため、第1管部10Cおよび第2管部20Cを用いて、種々の長さの部品を製造することができる。
In the present embodiment, since the slit is formed over the entire length of the first pipe portion 10C and the second pipe portion 20C, the length of the connecting portion where the first pipe portion 10C and the second pipe portion 20C overlap is appropriately set. , Can be set. In other words, the lengths of the first connecting portion 14C and the second connecting
<本実施形態の変形例>
本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
<Modified example of this embodiment>
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various aspects without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are also possible.
・上記実施形態において、第1スリット12が第1管部10に形成され、第2スリット22が第2管部20に形成される例を示したが、第1スリット12および第2スリット22が第1管部10に形成され、第2管部20にスリットが形成されていなくてもよい。このようにしても、上記と同様に、第1管部10と第2管部20とを接合することができる。但し、上記実施形態のようにすると、第1管部10の強度および剛性を、第1スリット12および第2スリット22が第1管部10に形成される場合と比較して向上させることができるため、好ましい。
-In the above embodiment, an example is shown in which the
・第1接続部14および第2接続部24の断面形状の外形は、上記実施形態に限定されず、三角形、五角形、六角形、上記以外の凹多角形、楕円形等種々の形状に形成することができる。
The outer shape of the cross-sectional shape of the first connecting
・第1接続部14と第2接続部24とを、接着剤によって接合する例を示したが、接合部として、リベット等の締結具を用いてもよい。また、溶接によって、接合部を形成してもよい。その他、種々の接合方法を組み合わせたもの、もしくは種々の公知の接合方法によって接合部を形成することができる。
-Although an example of joining the first connecting
・第1スリット12および第2スリット22の長さは、接続部50に要する強度および剛性に基づいて定められている例を示したが、これに限定されず、適宜、定めることができる。
Although the example in which the lengths of the
・第1スリット12および第2スリット22の幅は、第1接続部の板厚に接合部の厚さを加えた幅と略同一であってもよい。このようにしても、接着剤の削れを抑制することができる。また、第1スリット12および第2スリット22の幅は、第1接続部の板厚以上であればよい。第1スリット12および第2スリット22の幅が、第1接続部の板厚と略同一の場合には、例えば、リベットや溶接等、接着剤以外の接合部により接合することができる。
The widths of the
・第1管部10と第2管部20とは、上記の接合方法以外の方法によっても接合することができる。但し、上記の方法によれば、接着剤の削れを抑制することができ、接着剤を第1接続部14および第2接続部24に密着させて接合することができるため、好ましい。
-The
・上記実施形態において、第1接続部14の断面形状が第1管部10の他の部分と同一の形状に形成される例を示したが、異なる形状であってもよい。例えば、第1接続部14の断面形状が正方形状で、第1管部10の他の部分が円形状でもよい。第2管部についても同様である。
-In the above embodiment, an example is shown in which the cross-sectional shape of the first connecting
・第1管部10の第1接続部14以外の部分は、直線状に限定されず、屈曲、湾曲等まがっていてもよい。第2管部についても同様である。
-The portion of the
・第1スリット12および第2スリット22の形成位置は、上記実施形態に限定されず、第1接続部14と第2接続部24とを、スリットを境に互い違いに重なり合うように配置可能な位置に、適宜、形成することができる。
The forming positions of the
・上記実施形態において、移動体として車両を例示したが、航空機、列車等、種々の移動体用の管状フレームに本発明を適用することができる。 -In the above embodiment, the vehicle is illustrated as a moving body, but the present invention can be applied to a tubular frame for various moving bodies such as an aircraft and a train.
以上、実施形態、変形例に基づき本態様について説明してきたが、上記した態様の実施の形態は、本態様の理解を容易にするためのものであり、本態様を限定するものではない。本態様は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本態様にはその等価物が含まれる。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することができる。 Although the present embodiment has been described above based on the embodiments and modifications, the embodiments of the above-described embodiments are for facilitating the understanding of the present embodiment and do not limit the present embodiment. This aspect may be modified or improved without departing from its spirit and claims, and this aspect includes its equivalents. In addition, if the technical feature is not described as essential in the present specification, it may be deleted as appropriate.
10、10A、10B、10C、10P…第1管部
12…第1スリット、12B、12C…第1スリット
12T…第1終端
14、14A、14B、14C…第1接続部
20、20A、20B、20C、20P…第2管部
22、22B、22C…第2スリット
22T…第2終端
24、24A、24B、24C…第2接続部
30…接合部
30P…接着剤
31…第1接合部
32…第2接合部
50…接続部
100P、100、100A、100C、100B…移動体用管状フレーム
C…重心軸
W…幅
t1…板厚
10, 10A, 10B, 10C, 10P ...
Claims (8)
前記第1管部は、
前記第1管部の端部に形成された第1接続部であって、前記第1接続部の長手方向に沿って第1スリットが形成された第1接続部を備え、
前記第2管部は、
前記第2管部の端部に形成された第2接続部であって、前記第2接続部の長手方向に直交する断面形状が前記第1接続部と略同一である第2接続部を備え、
前記第1接続部および前記第2接続部のいずれか一方には、自身の長手方向に沿って第2スリットが形成され、
前記第1接続部と前記第2接続部とが、前記第1スリットおよび前記第2スリットを境に互い違いに重なり合い、接合部により接合されることにより、前記第1管部と前記第2管部とが接合されている、
移動体用管状フレーム。 A tubular frame for a mobile body including a first pipe portion and a second pipe portion joined to the first pipe portion.
The first pipe portion is
A first connecting portion formed at the end of the first pipe portion, the first connecting portion having a first slit formed along the longitudinal direction of the first connecting portion.
The second pipe portion is
A second connecting portion formed at the end of the second pipe portion, the second connecting portion having a cross-sectional shape orthogonal to the longitudinal direction of the second connecting portion is substantially the same as that of the first connecting portion. ,
A second slit is formed in either the first connection portion or the second connection portion along the longitudinal direction of the first connection portion.
The first connection portion and the second connection portion are alternately overlapped with the first slit and the second slit as boundaries, and are joined by the joint portion, whereby the first pipe portion and the second pipe portion are joined. Is joined,
Tubular frame for mobiles.
前記第1接続部および前記第2接続部および前記接合部により構成される接続部の長手方向に直交する断面形状の外形は、多角形状であり、
前記第1スリットおよび前記第2スリットは、前記接続部の重心軸を中心とする略点対称に配置されている、
移動体用管状フレーム。 The tubular frame for a mobile body according to claim 1.
The outer shape of the cross-sectional shape orthogonal to the longitudinal direction of the first connection portion, the second connection portion, and the connection portion composed of the joint portion is a polygonal shape.
The first slit and the second slit are arranged substantially point-symmetrically about the center of gravity axis of the connecting portion.
Tubular frame for mobiles.
前記接合部は、
接着剤により形成され、重なり合う前記第1接続部と前記第2接続部との間に配置されている、
移動体用管状フレーム。 The tubular frame for a mobile body according to any one of claims 1 and 2.
The joint
It is formed of an adhesive and is arranged between the first connecting portion and the second connecting portion which overlap each other.
Tubular frame for mobiles.
前記第1スリットおよび前記第2スリットの幅は、前記第1接続部の板厚に前記接合部の厚さを加えた幅と略同一である、
移動体用管状フレーム。 The tubular frame for a mobile body according to any one of claims 1 to 3.
The widths of the first slit and the second slit are substantially the same as the width obtained by adding the thickness of the joint portion to the plate thickness of the first connection portion.
Tubular frame for mobiles.
前記第1スリットおよび前記第2スリットの長さは、前記接続部に要する強度および剛性に基づいて定められている、
移動体用管状フレーム。 The tubular frame for a mobile body according to any one of claims 1 to 4.
The lengths of the first slit and the second slit are determined based on the strength and rigidity required for the connection portion.
Tubular frame for mobiles.
前記第2スリットは、前記第2管部の前記第2接続部に形成されている、
移動体用管状フレーム。 The tubular frame for a mobile body according to any one of claims 1 to 5.
The second slit is formed in the second connecting portion of the second pipe portion.
Tubular frame for mobiles.
前記第1スリットは、前記第1管部の全長に亘って形成され、
前記第2スリットは、前記第2管部の全長に亘って形成されている、
移動体用管状フレーム。 The tubular frame for a mobile body according to any one of claims 1 to 4.
The first slit is formed over the entire length of the first pipe portion.
The second slit is formed over the entire length of the second pipe portion.
Tubular frame for mobiles.
前記第1管部は、前記第1管部の端部に形成された第1接続部であって、前記第1接続部の長手方向に沿って第1スリットが形成された第1接続部を備え、
前記第2管部は、前記第2管部の端部に形成された第2接続部であって、前記第2接続部の長手方向に直交する断面形状が前記第1接続部と略同一である第2接続部を備え、
前記第1接続部および前記第2接続部のいずれか一方には、自身の長手方向に沿って第2スリットが形成されており、
前記移動体用管状フレームの製造方法は、
前記第1管部と、前記第2管部と、接着剤と、を準備する準備工程と、
前記第1管部の前記第1接続部の外側面の一部に接着剤を塗布し、前記第2管部の前記第2接続部の外側面の一部に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
前記第1接続部と前記第2接続部とが、前記第1スリットおよび前記第2スリットを境に、互い違いに、隙間を空けて重なり合うように、前記第1管部と前記第2管部とを、互いに挿入する挿入工程と、
前記第1接続部と前記第2接続部とを、外側から内側に向かって押し付けて、前記接着剤により前記第1接続部と前記第2接続部とを接合する接合工程と、
を備え、
前記接着剤塗布工程において、
前記接着剤は、前記挿入工程において重なり合う前記第1接続部と前記第2接続部との間に配置されるように、前記第1接続部および前記第2接続部の外側面に塗布される、
移動体用管状フレームの製造方法。 A method for manufacturing a tubular frame for a mobile body, comprising a first tube portion and a second tube portion joined to the first tube portion.
The first pipe portion is a first connection portion formed at an end portion of the first pipe portion, and is a first connection portion in which a first slit is formed along the longitudinal direction of the first connection portion. Prepare,
The second pipe portion is a second connecting portion formed at the end of the second pipe portion, and the cross-sectional shape orthogonal to the longitudinal direction of the second connecting portion is substantially the same as that of the first connecting portion. With a second connection
A second slit is formed in either the first connection portion or the second connection portion along the longitudinal direction of the first connection portion.
The method for manufacturing a tubular frame for a mobile body is as follows.
A preparatory step for preparing the first pipe portion, the second pipe portion, and an adhesive,
Adhesive application that applies an adhesive to a part of the outer surface of the first connection portion of the first pipe portion and applies an adhesive to a part of the outer surface of the second connection portion of the second pipe portion. Process and
The first pipe portion and the second pipe portion are arranged so that the first connection portion and the second connection portion overlap each other with a gap between the first slit and the second slit. With the insertion process of inserting each other
A joining step of pressing the first connecting portion and the second connecting portion from the outside to the inside and joining the first connecting portion and the second connecting portion with the adhesive.
With
In the adhesive application step,
The adhesive is applied to the outer surfaces of the first connecting portion and the second connecting portion so as to be arranged between the first connecting portion and the second connecting portion that overlap in the insertion step.
A method for manufacturing a tubular frame for a mobile body.
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