JP3554231B2

JP3554231B2 - 押し出し材の接合構造

Info

Publication number: JP3554231B2
Application number: JP23918699A
Authority: JP
Inventors: 健司大倉
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1999-08-26
Filing date: 1999-08-26
Publication date: 2004-08-18
Anticipated expiration: 2019-08-26
Also published as: JP2001063619A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、第１の押し出し材の端部を第２の押し出し材の側面に突き当てた状態で両者を接合するようにした押し出し材の接合構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、アルミニウム合金製押し出し材を用いてフレームを形成した車両があり、そのようなフレーム構造にあっては、例えば特開平７−８０５７０号公報に開示されているように、押し出し材同士が互いに交差する所において両部材同士を接合する必要がある。その押し出し材同士の接合方法としては、各部位に応じて種々あり、その例のいくつかを以下に示す。
【０００３】
例えば、テールゲート部やサイドシル・フロントフロアクロスメンバ間やドアアッパーサッシュなどでは両部材同士を突き合わせ溶接したり、リアフロアクロスメンバ・リアフレーム間やリアフレーム・サイドシル間などでは両部材を両者間に介装した鋳造部品にそれぞれ溶接したり、ルーフレール・フロントピラー間やピラーロア・フロントピラー間などでは両部材の接合部分両者間に渡って覆うように最中の皮状にプレス加工した連結部品を用いて各押し出し材と連結部品との間を溶接したりする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記各例にあって用いられている溶接による結合では、押し出し材に対する溶接部分の材料の耐力が熱影響により低下するという問題がある。また、修理の頻度が高くリペア品と交換する機会が多い部位に上記溶接構造を用いると、リペアコストが高騰化してユーザの負担が増大する。また、最中の皮状にプレス加工した連結部品を用いたものの場合には、押し出し材の表面でしか結合されず、小形の連結部品を用いて押し出し材との結合強度を高めることが困難であるという問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決して、押し出し材の接合構造において部品交換の際の取り外し・組み付けが容易でありかつコンパクト化を実現するために、本発明に於いては、第１の押し出し材（１）の端部を第２の押し出し材（２）の側面に突き合わせた状態で両者を接合するようにした押し出し材の接合構造であって、前記両押し出し材（１・２）が、前記端部及び前記側面にそれぞれ締結手段（５・６・９・４・８・８ａ）にて結合されたジョイント部材（３）を介して互いに接合されていると共に、前記ジョイント部材（３）が、前記第２の押し出し材（２）の側面に当接する端板状に形成されかつ前記締結手段（４・５）により結合される第２の結合片（３ａ）と、前記第２の結合片（３ａ）から曲折されかつ前記第１の押し出し材（１）の端部に重ねられて前記締結手段（６・９・８・８ａ）により結合される第１の結合片（３ｂ・３ｃ）とを有し、前記第２の押し出し材（２）と前記第２の結合片（３ａ）とを結合する前記締結手段（４・５）が、前記第２の押し出し材（２）に前記側面とは相反する側から挿通されるボルト（５）と、前記第２の結合片（３ａ）に固着されたナット（４）とからなり、前記第２の押し出し材（２）に前記ボルト（５）及び前記ナット（４）の締結作業を行うための工具差込作業孔（１ｂ）が設けられていると共に、前記第１の押し出し材（１）と前記第１の結合片（３ｂ・３ｃ）とを結合する前記締結手段（６・９・８・８ａ）が、前記第１の押し出し材（１）及び前記第１の結合片（３ｂ・３ｃ）の一方に弾発係合にて取り付けられるナット付きクリップ（８）と、前記第１の押し出し材（１）と前記第１の結合片（３ｂ・３ｃ）とに挿通されかつ前記クリップ（８）のナット（８ａ）にねじ込まれるボルト（９）とからなるものとした。
【０００６】
これによれば、両押し出し材を突き合わせた状態の接合が締結手段により行われることから、接合を溶接にて行った場合における押し出し材に対する熱影響がないと共に、部品交換の際の取り外し・組み付けを容易に行うことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図面に示された具体例に基づいて本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【０００９】
図１は、本発明が適用された第２の押し出し材としてのフロントバンパービーム１及びそのステイとなる第１の押し出し材としてのフロントサイドフレーム２における接合状態の一部を示す平面図である。図２に示されるように、フロントバンパービーム１は略日字形断面形状をなすアルミニウム合金製押し出し材からなり、フロントサイドフレーム２は６等分された六角断面形状をなすアルミニウム合金押し出し材からなる。
【００１０】
図１に示されるように、フロントバンパービーム１の側面であってその車両における左右の側部近傍位置にフロントサイドフレーム２の一方の軸線方向端部が付き合わせた状態に設けられ、両者間に設けられたジョイント部材３に各部材（１・２）がそれぞれねじ結合されて、フロントバンパービーム１及びフロントサイドフレーム２が互いに一体的に結合されている。なお、ジョイント部材３は、鉄板をプレス成形したものであって良く、薄板材で十分な強度を得ることができる。
【００１１】
図２に示されるように、ジョイント部材３は、フロントサイドフレーム２の六角形断面形状に合わせた略六角形状をなす第２の結合片としての端板部３ａと、その端板部３ａの互いに対称位置の２辺にて直角に曲折されかつ延出された第１の結合片としての２対の結合片３ｂ・３ｃとを有する形状をなしている。なお、端板部３ａの残りの２辺には結合片は設けられていない。
【００１２】
ジョイント部材３は、上記結合片を設けられていない２辺間をフロントバンパービーム１の高さ方向に向けて、フロントバンパービーム１の側面に端板部３ａを当接させた状態に取り付けられる。その端板部３ａの裏面の上下所定位置にそれぞれナット４が例えば溶接にて固着されていると共に、フロントバンパービーム１の車両後方側面には対応する各位置に結合ボルト５を挿通するためのボルト挿通孔１ａが設けられ、フロントバンパービーム１の車両前方側面には工具差込作業孔１ｂがそれぞれ対応する位置に設けられている。
【００１３】
したがって、工具差込作業孔１ｂに図示されない工具を差し込んで結合ボルト５をねじ込む作業を行うことができ、図３に併せて示されるように結合ボルト５をナット４にねじ込んで、フロントバンパービーム１にジョイント部材３の端板部３ａが結合される。
【００１４】
ジョイント部材３とフロントサイドフレーム２との結合にあっては、上記各結合片３ｂ・３ｃの一方の対をなす結合片３ｂを、フロントサイドフレーム２の六角形状外壁の２外面に重ね合わせて行う。結合片３ｂには結合ボルト６を挿通するためのボルト挿通孔７ａが設けられ、フロントサイドフレーム２の対応する外壁にもボルト挿通孔２ａが設けられている。そのボルト挿通孔２ａに対応する外壁にはナット付きＵ字状クリップ８（一方のみ図示する）が弾発係合にて取り付けられる。
【００１５】
これら結合片３ｂとフロントサイドフレーム２の対応する外壁との結合は、図３に併せて示されるように、フロントサイドフレーム２の外壁にクリップ８を弾発係合にて仮止めし、フロントサイドフレーム２の軸線方向端部を、その外壁の外側に結合片３ｂが位置するように、端板部３ａに向けて相対的に変位させる。そして、各ボルト挿通孔７ａ・２ａに挿通した結合ボルト６をクリップ８のナット８ａにねじ込んで、フロントサイドフレーム２とジョイント部材３の結合片３ｂとが結合される。
【００１６】
また、上記各結合片３ｂ・３ｃの他方の対をなす結合片３ｃは、上記フロントサイドフレーム２を端板部３ａに向けて変位させる際に、フロントサイドフレーム２の六角形状外壁の２内面に重なり合うように形成されている。結合片３ｃには結合ボルト９を挿通するためのボルト挿通孔７ｂが設けられ、フロントサイドフレーム２の対応する外壁にもボルト挿通孔２ｂが設けられている。そして、結合片３ｃには上記クリップ８と同じ形状であって良いクリップ８（一方のみ図示する）が弾発係合により取り付けられる。
【００１７】
これら結合片３ｃとフロントサイドフレーム２の対応する外壁との結合は、図４に併せて示されるように、結合片３ｃにクリップ８を弾発係合にて仮止めし、フロントサイドフレーム２の軸線方向端部を上記したように変位させて、その外壁の内側に結合片３ｃを位置させる。そして、各ボルト挿通孔２ｂ・７ｂに挿通した結合ボルト９をクリップ８のナット８ａにねじ込んで、フロントサイドフレーム２とジョイント部材３の結合片３ｃとが互いに結合される。
【００１８】
このようにして、フロントバンパービーム１の側面にフロントサイドフレーム２の端部がジョイント部材３を介して接合され、その接合は締結手段としてのねじ結合により行われることから、修理などで両部材を切り離す必要が生じても、何ら不都合なく容易に取り外しを行うことができる。したがって、フロントバンパービーム１とフロントサイドフレーム２とをアルミニウム合金製押し出し材により形成することができ、車両のフレームを極力アルミニウム合金製押し出し材により構成することが可能になる。
【００１９】
なお、本発明におけるジョイント部材３にあっては、プレス部品であることから、鋳造部品の場合のように肉厚にならないため重量当たりのコストが低く、また高価な鋳造設備に対して比較的安価な設備で済むという利点がある。
【００２０】
また、本発明にあっては、フロントバンパービーム１とフロントサイドフレーム２との結合に限られるものではなく、２本の押し出し材同士を突き合わせた形となる種々の結合部位に適用可能である。
【００２１】
【発明の効果】
このように本発明によれば、突き合わせた状態に接合される両押し出し材をねじ結合により接合することから、溶接における熱影響を受けることがないため押し出し材の接合部強度を好適に高め得ると共に、部品交換の際の取り外し・組み付けが容易である。また、ジョイント部材にプレス加工品を用いれば、鋳造品からなるジョイント部材を用いる場合に対して、単位重量当たりのコストを低減し得る効果をさらに奏することができる。また、ジョイント部材の結合片を他方の押し出し部材の端部内に差し込んで重ね合わせた状態にして結合することができ、ジョイント部材の両押し出し部材から外方への突出量を極力少なくすることができるためコンパクト化を向上して、結合効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されたフロントバンパービーム及びフロントサイドフレームの接合状態を示す平面図。
【図２】フロントバンパービーム及びフロントサイドフレームの要部分解組立斜視図。
【図３】フロントバンパービーム及びフロントサイドフレームとジョイント部材との接合状態を示す要部拡大断面図。
【図４】フロントサイドフレームとジョイント部材との接合状態を示す要部拡大断面図。
【符号の説明】
１フロントバンパービーム（第２の押し出し材）
２フロントサイドフレーム（第１の押し出し材）
３ジョイント部材
３ａ端板部（第２の結合片）
３ｂ・３ｃ（第１の結合片）
４ナット（締結手段）
５結合ボルト（締結手段）
６結合ボルト（締結手段）
８ａナット（締結手段）
９結合ボルト（締結手段）

Claims

第１の押し出し材の端部を第２の押し出し材の側面に突き合わせた状態で両者を接合するようにした押し出し材の接合構造であって、
前記両押し出し材が、前記端部及び前記側面にそれぞれ締結手段にて結合されたジョイント部材を介して互いに接合されていると共に、
前記ジョイント部材が、前記第２の押し出し材の側面に当接する端板状に形成されかつ前記締結手段により結合される第２の結合片と、前記第２の結合片から曲折されかつ前記第１の押し出し材の端部に重ねられて前記締結手段により結合される第１の結合片とを有し、
前記第２の押し出し材と前記第２の結合片とを結合する前記締結手段が、前記第２の押し出し材に前記側面とは相反する側から挿通されるボルトと、前記第２の結合片に固着されたナットとからなり、
前記第２の押し出し材に前記ボルト及び前記ナットの締結作業を行うための工具差込作業孔が設けられていると共に、
前記第１の押し出し材と前記第１の結合片とを結合する前記締結手段が、前記第１の押し出し材及び前記第１の結合片の一方に弾発係合にて取り付けられるナット付きクリップと、前記第１の押し出し材と前記第１の結合片とに挿通されかつ前記クリップのナットにねじ込まれるボルトとからなることを特徴とする押し出し材の接合構造。