JP6939468B2

JP6939468B2 - Vehicle structural material

Info

Publication number: JP6939468B2
Application number: JP2017225995A
Authority: JP
Inventors: 智史広瀬
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2017-11-24
Filing date: 2017-11-24
Publication date: 2021-09-22
Anticipated expiration: 2037-11-24
Also published as: JP2019093959A

Description

本発明は、車両構造材に関する。 The present invention relates to a vehicle structural material.

車両の骨格部材として、アウターパネル及びインナーパネルを互いに重ね合わせて接合したものが用いられることがある。例えば、特許第３１９６４７７号公報（特許文献１）には、アウターパネルの２つのフランジおよびインナーパネルの２つのフランジの互いに対向するものを重ね合せて接合し、閉じ断面形状とした構造材が開示されている。この構造材は、自動車のドア用開口を形成する。これらのフランジは、スポット溶接により接合される。 As the skeleton member of the vehicle, a member in which an outer panel and an inner panel are superposed and joined to each other may be used. For example, Japanese Patent No. 3196477 (Patent Document 1) discloses a structural material having a closed cross-sectional shape by superimposing and joining two flanges of an outer panel and two flanges of an inner panel facing each other. ing. This structural material forms an opening for an automobile door. These flanges are joined by spot welding.

また、特開平８−７２６４４号公報（特許文献２）には、センタピラーを、ピラーインナとピラーアウタで構成することが開示されている。この構成では、ピラーインナの両端部のフランジと、ピラーアウタの両端部のフランジが結合される。これらのフランジは、スポット溶接により接合される。 Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-72644 (Patent Document 2) discloses that the center pillar is composed of a pillar inner and a pillar outer. In this configuration, the flanges at both ends of the pillar inner and the flanges at both ends of the pillar outer are combined. These flanges are joined by spot welding.

特許第５４３０５３０号公報（特許文献３）は、スポット溶接装置を開示している。このスポット溶接装置は、複数個のワークを積層して形成される積層体に対してスポット溶接を行う。 Japanese Patent No. 5430530 (Patent Document 3) discloses a spot welding apparatus. This spot welding device performs spot welding on a laminated body formed by laminating a plurality of workpieces.

特許第３１９６４７７号公報Japanese Patent No. 3196477 特開平８−７２６４４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-72644 特許第５４３０５３０号公報Japanese Patent No. 5430530

発明者らは、車両構造材すなわちホワイトボディの構成として、アウターパネル及びインナーパネルで骨格部材を形成し、骨格部材の車両外側に外装材を配置する構成を検討した。この構成では、アウターパネル、インナーパネル及び外装材が互いに接合される。このように３つの板材を接合して車両構造材を形成する場合、これら３つの板の接合強度を確保するのが難しい場合がある。 The inventors examined a configuration in which a skeleton member is formed of an outer panel and an inner panel and an exterior material is arranged on the outside of the vehicle of the skeleton member as a configuration of a vehicle structural material, that is, a white body. In this configuration, the outer panel, inner panel and exterior material are joined to each other. When three plate materials are joined to form a vehicle structural material in this way, it may be difficult to secure the joint strength of these three plates.

そこで、本願は、アウターパネル、インナーパネル、及び外装材の接合強度を確保しやすい構成の車両構造材を開示する。 Therefore, the present application discloses a vehicle structural material having a structure that makes it easy to secure the joint strength of the outer panel, the inner panel, and the exterior material.

本発明の実施形態における車両構造材は、骨格部材と外装材を備える。骨格部材は、アウターパネルと、前記アウターパネルより車両の内側に配置され、前記アウターパネルの一部に重ね合わされるインナーパネルと、を有する。外装材は、前記アウターパネルより前記車両の外側に配置され、前記インナーパネルの一部に直接重ね合わされる。車両構造材は、前記アウターパネルと前記インナーパネルを接合する複数の第１接合部と、前記外装材と前記インナーパネルを接合する第２接合部と、を備える。 The vehicle structural material according to the embodiment of the present invention includes a skeleton member and an exterior material. The skeleton member has an outer panel and an inner panel that is arranged inside the vehicle from the outer panel and is superposed on a part of the outer panel. The exterior material is arranged outside the vehicle from the outer panel and is directly superimposed on a part of the inner panel. The vehicle structural material includes a plurality of first joints for joining the outer panel and the inner panel, and a second joint for joining the exterior material and the inner panel.

本発明の実施形態によれば、アウターパネル、インナーパネル、及び外装材の接合強度を確保しやすい構成の車両構造材が得られる。 According to the embodiment of the present invention, a vehicle structural material having a structure that makes it easy to secure the joint strength of the outer panel, the inner panel, and the exterior material can be obtained.

本実施形態における構造材の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the structural material in this embodiment. 図１に示す構造材１０を構成する部材の分解斜視図である。It is an exploded perspective view of the member constituting the structural material 10 shown in FIG. 図１に示す構造材１０の車両外側から見た平面図である。It is a top view of the structural material 10 shown in FIG. 1 as seen from the outside of the vehicle. 図３におけるＡ−Ａ線の断面図である。It is sectional drawing of the line AA in FIG. 第１接合部及び熱影響部の断面構造と硬さ分布の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the cross-sectional structure and hardness distribution of a 1st joint part and a heat-affected zone. 隣り合う第１接合部の間のフランジの切り欠かれた端部の配置例を示す図である。It is a figure which shows the arrangement example of the notched end portion of the flange between adjacent 1st joints. フランジの切り欠かれた端部の配置の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the arrangement of the notched end portion of a flange. フランジの切り欠かれた端部の配置の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the arrangement of the notched end portion of a flange. 接合される板の板厚差が大きい場合の溶接部の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the example of the welded part in the case where the plate thickness difference of the plate to be joined is large. 構造材の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the deformation example of a structural material. 構造材の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the deformation example of a structural material. 車両に配置される構造材の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the structural material arranged in a vehicle.

自動車等の車両の骨格部材は、２枚の板材（第１と第２の板材）を重ね合わせて接合したものがある。骨格部材を構成する板材のうち車両の外側に配置されるのをアウターパネル、車両の内側に配置されるのをインナーパネルと称する。アウターパネルは、例えば、ハット形状としてもよい。車両の外側に配置される骨格部材には外装材が取り付けられる。骨格部材と外装材で構成される車両構造材は、例えば、Ａピラー、Ｂピラー、ルーフレール又はロッカー（サイドシル）等を備えている。 Some skeleton members of vehicles such as automobiles are made by superimposing and joining two plate materials (first and second plate materials). Of the plate materials that make up the skeleton member, the one that is arranged on the outside of the vehicle is called the outer panel, and the one that is arranged on the inside of the vehicle is called the inner panel. The outer panel may have a hat shape, for example. An exterior material is attached to the skeleton member arranged on the outside of the vehicle. The vehicle structural material composed of the skeleton member and the exterior material includes, for example, an A pillar, a B pillar, a roof rail, a rocker (side sill), and the like.

骨格部材と外装材を重ねて接合する際に、接合強度を確保するのが難しい場合がある。例えば、骨格部材を構成する２つの板材（アウターパネル及びインナーパネル）と外装材のうち２つの材料が異なるために、求められる接合強度が得られなくなる場合がある。具体的には、鋼とアルミといった組み合わせで溶接するのは困難である。また、ＣＦＲＰ（carbon fiber reinforced plastic）は溶接できない。 When joining the skeleton member and the exterior material in layers, it may be difficult to secure the joining strength. For example, since two of the two plate materials (outer panel and inner panel) constituting the skeleton member and the exterior material are different, the required joint strength may not be obtained. Specifically, it is difficult to weld with a combination of steel and aluminum. In addition, CFRP (carbon fiber reinforced plastic) cannot be welded.

また、板材の厚さに起因する問題もある。アウターパネルは骨格部材の強度を確保するため板厚が厚く、強度も高いのに対し、インナーパネルや外装材は軽量化のためアウターパネルより板厚が薄いことが多い。これらの板材を重ねてスポット溶接する場合、アウターパネルの厚みが他の板材より大きいため、ナゲットが板材の境界に達しない場合がある。また、リベット接合、ビス止めまたはクリンチングといった機械的接合をする場合、板厚が厚く、強度も高いアウターパネルに対する貫通孔あけ等の加工は難しい。 There is also a problem due to the thickness of the plate material. The outer panel is thick and strong in order to secure the strength of the skeleton member, while the inner panel and the exterior material are often thinner than the outer panel in order to reduce the weight. When these plate materials are overlapped and spot welded, the thickness of the outer panel is larger than that of other plate materials, so that the nugget may not reach the boundary of the plate materials. Further, in the case of mechanical joining such as riveting, screwing or clinching, it is difficult to perform processing such as drilling through holes in an outer panel having a thick plate thickness and high strength.

そこで、発明者らは、骨格部材と外装材を含む構造材の接合強度を確保するための構成について検討した。鋭意検討の結果、アウターパネル、インナーパネル及び外装材の３枚の板材を重ねて接合する構成から脱却し、インナーパネルと外装材を、アウターパネルを介さずに直接接合することに想到した。すなわち、外装材と骨格部材で構成される車両構造材において、アウターパネルとインナーパネルを接合する第１接合部と、外装材とインナーパネルを直接接合する第２接合部を設ける構造に想到した。この構成により、接合強度を確保しやすくできることを見出した。この知見に基づいて、下記の実施形態の構成に想到した。 Therefore, the inventors examined a configuration for ensuring the joint strength of the structural material including the skeleton member and the exterior material. As a result of diligent studies, we have decided to move away from the structure of stacking and joining three plates, the outer panel, the inner panel, and the exterior material, and to directly join the inner panel and the exterior material without going through the outer panel. That is, in a vehicle structural material composed of an exterior material and a skeleton member, a structure has been conceived in which a first joint portion for joining the outer panel and the inner panel and a second joint portion for directly joining the exterior material and the inner panel are provided. It has been found that this configuration makes it easy to secure the joint strength. Based on this finding, we came up with the configuration of the following embodiments.

（構成１）
本発明の実施形態の構成１における車両構造材は、骨格部材と外装材を備える。骨格部材は、アウターパネルと、前記アウターパネルより車両の内側に配置され、前記アウターパネルの一部に重ね合わされるインナーパネルと、を有する。外装材は、前記アウターパネルより前記車両の外側に配置され、前記インナーパネルの一部に直接重ね合わされる。車両構造材は、前記アウターパネルと前記インナーパネルを接合する複数の第１接合部と、前記外装材と前記インナーパネルを接合する第２接合部と、を備える。 (Structure 1)
The vehicle structural material in the configuration 1 of the embodiment of the present invention includes a skeleton member and an exterior material. The skeleton member has an outer panel and an inner panel that is arranged inside the vehicle from the outer panel and is superposed on a part of the outer panel. The exterior material is arranged outside the vehicle from the outer panel and is directly superimposed on a part of the inner panel. The vehicle structural material includes a plurality of first joints for joining the outer panel and the inner panel, and a second joint for joining the exterior material and the inner panel.

上記構成１では、外装材とインナーパネルの間にアウターパネルが配置される。アウターパネルとインナーパネルが互いに重ね合わされた部分は、第１接合部によって接合される。外装材とインナーパネルが互いに直接重ね合わされた部分は、第２接合部によって接合される。第１接合部と第２接合部が、それぞれ別々に設けられる。これにより、外装材、アウターパネル、及びとインナーパネルの３つの板材が重ね合われた部分を接合する構成に比べて、接合強度を確保しやすくなる。例えば、２つの板材の材料が異なっていても、第１接合部及び第２接合部それぞれの接合形態を、それぞれ２つの板材の材料に適した形態とすることで、接合強度を確保しやすくなる。また、例えば、３つの板材の板厚が異なっていても、第１接合部及び第２接合部それぞれで２つの板材が接合されるため、接合強度が確保しやすくなる。 In the above configuration 1, the outer panel is arranged between the exterior material and the inner panel. The portion where the outer panel and the inner panel are overlapped with each other is joined by the first joint portion. The portion where the exterior material and the inner panel are directly overlapped with each other is joined by the second joint portion. The first joint and the second joint are provided separately. As a result, it becomes easier to secure the joining strength as compared with the structure in which the portion where the three plate materials of the exterior material, the outer panel, and the inner panel are overlapped is joined. For example, even if the materials of the two plate materials are different, it is easy to secure the joint strength by making the joint form of each of the first joint portion and the second joint portion suitable for the materials of the two plate materials. .. Further, for example, even if the plate thicknesses of the three plate materials are different, since the two plate materials are bonded at each of the first joint portion and the second joint portion, it is easy to secure the joint strength.

（構成２）
上記構成１において、前記アウターパネルは、前記インナーパネルと重ね合わされるフランジを含んでもよい。前記フランジは、切り欠かれた端部を有してもよい。この場合、前記第１接合部は、前記フランジと前記インナーパネルとを接合する。前記第２接合部は、前記切り欠かれた端部の内側に位置することが好ましい。これにより、フランジの端部が切り欠かれてなく、インナーパネルと外装材とを直接接合する第２接合部がフランジの外側に位置する場合に比べてフランジの幅を小さくすることができる。その結果、骨格部材が車両において占有する幅を増加せずに、接合強度を確保しやすくすることができる。 (Structure 2)
In the configuration 1, the outer panel may include a flange that is overlapped with the inner panel. The flange may have a notched end. In this case, the first joint portion joins the flange and the inner panel. The second joint is preferably located inside the notched end. As a result, the width of the flange can be reduced as compared with the case where the end portion of the flange is not cut out and the second joint portion that directly joins the inner panel and the exterior material is located outside the flange. As a result, it is possible to easily secure the joint strength without increasing the width occupied by the skeleton member in the vehicle.

（構成３）
上記構成２において、前記切り欠かれた端部は、隣り合う前記第１接合部の間の少なくとも一部を横断することが好ましい。この構成により、骨格部材に荷重が入力されて変形した場合に隣り合う第１接合部間に生じる引張応力が緩和される。そのため、骨格部材が、衝撃を受けた変形した時に、第１接合部又はその周辺が起点となって破断することが抑えられる。 (Structure 3)
In the above configuration 2, it is preferable that the notched end portion crosses at least a part between the adjacent first joint portions. With this configuration, the tensile stress generated between the adjacent first joints when a load is applied to the skeleton member and the skeleton member is deformed is relaxed. Therefore, when the skeleton member is deformed by receiving an impact, it is possible to prevent the skeleton member from breaking from the first joint portion or its periphery as a starting point.

（構成４）
上記構成３において、前記切り欠かれた端部は、隣り合う前記第１接合部の中心を結ぶ線を横断することが好ましい。これにより、骨格部材の変形時に生じる隣り合う第１接合部間の引張応力がより緩和されやすくなる。 (Structure 4)
In the above configuration 3, the notched end preferably crosses a line connecting the centers of the adjacent first joints. As a result, the tensile stress between the adjacent first joints generated when the skeleton member is deformed can be more easily relaxed.

（構成５）
上記構成４において、前記切り欠かれた端部は、隣り合う前記第１接合部の間の領域全体を横断することが好ましい。これにより、骨格部材の変形時に生じる隣り合う第１接合部間の引張応力がより緩和されやすくなる。 (Structure 5)
In configuration 4, the notched ends preferably traverse the entire region between adjacent first joints. As a result, the tensile stress between the adjacent first joints generated when the skeleton member is deformed can be more easily relaxed.

（構成６）
上記構成２〜５のいずれかにおいて、前記切り欠かれた端部は、穴の端部であることが好ましい。これにより、アウターパネルの強度を確保しやすくなるためである。 (Structure 6)
In any of the above configurations 2 to 5, the notched end is preferably the end of the hole. This is because it becomes easy to secure the strength of the outer panel.

（構成７）
上記構成１〜６のいずれかにおいて、前記第１接合部は、溶接部であってもよい。例えば、アウターパネルとインナーパネルがいずれも金属で形成される場合、第１接合部を溶接部とする事で、接合強度が確保しやすくなる場合がある。 (Structure 7)
In any of the above configurations 1 to 6, the first joint portion may be a welded portion. For example, when both the outer panel and the inner panel are made of metal, it may be easier to secure the joint strength by using the first joint portion as the welded portion.

（構成８）
上記構成１〜７のいずれかにおいて、前記第２接合部は、機械的接合部であってもよい。例えば、外装材とインナーパネルのいずれかが樹脂で形成される場合、第２接合部を機械的接合部とする事で、接合強度が確保しやすくなる。機械的接合部は、２つの部材を機械的に接合する部分である。機械的接合部は、例えば、締結具であってもよいし、２つの部材が変形して互いに絡み合うクリンチングであってもよい。締結具は、例えば、リベット、ボルト及びナット、又はネジ等としてもよい。リベットは、例えば、セルフピアッシングリベット（ＳＰＲ）でもよい。前記第２接合部は、重ね合わされた外装材とインナーパネルを相対変位しないように一体化するものである。 (Structure 8)
In any of the above configurations 1 to 7, the second joint may be a mechanical joint. For example, when either the exterior material or the inner panel is made of resin, the joint strength can be easily secured by using the second joint as a mechanical joint. The mechanical joint is a part that mechanically joins two members. The mechanical joint may be, for example, a fastener or a clinching in which two members are deformed and entangled with each other. Fasteners may be, for example, rivets, bolts and nuts, screws and the like. The rivet may be, for example, a self-piercing rivet (SPR). The second joint portion integrates the overlapped exterior material and the inner panel so as not to be relatively displaced.

（構成９）
上記構成１〜８のいずれかにおいて、前記アウターパネルは鋼で形成され、前記外装材はアルミニウムで形成されてもよい。 (Structure 9)
In any of the above configurations 1 to 8, the outer panel may be made of steel and the exterior material may be made of aluminum.

（構成１０）
上記構成１〜８のいずれかにおいて、前記アウターパネルは金属で形成され、前記外装材は樹脂で形成されてもよい。 (Structure 10)
In any of the above configurations 1 to 8, the outer panel may be made of metal and the exterior material may be made of resin.

（構成１１）
上記構成１〜８のいずれかにおいて、前記第２接合部は、溶接部であってもよい。例えば、インナーパネルと外装材がいずれも金属で形成される場合、第１接合部を溶接部とする事で、接合強度が確保しやすくなる。 (Structure 11)
In any of the above configurations 1 to 8, the second joint portion may be a welded portion. For example, when both the inner panel and the exterior material are made of metal, it is easy to secure the joint strength by using the first joint portion as the welded portion.

（構成１２）
上記構成１〜１１のいずれかにおいて、前記アウターパネルの板厚は、前記外装材の板厚の２倍以上であってもよい。 (Structure 12)
In any of the above configurations 1 to 11, the plate thickness of the outer panel may be twice or more the plate thickness of the exterior material.

（構成１３）
上記構成１〜１２のいずれかにおいて、前記アウターパネルは鋼で形成されてもよい。その場合、骨格部材の強度向上の観点から、アウターパネルの引張強さが９８０ＭＰａ以上であることが好ましい。また、アウターパネルの引張強さが１１８０ＭＰａ以上であることがより好ましい。 (Structure 13)
In any of the above configurations 1-12, the outer panel may be made of steel. In that case, from the viewpoint of improving the strength of the skeleton member, the tensile strength of the outer panel is preferably 980 MPa or more. Further, it is more preferable that the tensile strength of the outer panel is 1180 MPa or more.

上記構成１〜１３のいずれかにおいて、アウターパネルは、鋼板で形成され、かつ、アウターパネルの金属組織は、マルテンサイトを主相としてもよい。鋼板で引張強さを９８０ＭＰａ以上にするには、マルテンサイトを主相にする必要がある。すなわち、アウターパネルにおけるマルテンサイトの面積率は、２５％以上である。なお、アウターパネルにおけるマルテンサイトの面積率は、１００％であってもよい。インナーパネルを鋼板で形成すある場合、インナーパネルの金属組織は、フェライトを主相としてもよい。すなわち、インナーパネルにおけるフェライト相の面積率を、３０％以上としてもよい。インナーパネルにおけるフェライトの面積率の上限を９５％としてもよい。或いは、インナーパネルのマルテンサイトの面積率を、７０％以下としてもよい。そのようにすることにより、第１接合部を溶接部とした場合に、溶接部の周囲のインナーパネルに軟化した熱影響部が出現するのを避けることができる。 In any of the above configurations 1 to 13, the outer panel may be made of a steel plate, and the metal structure of the outer panel may have martensite as the main phase. In order to increase the tensile strength of a steel sheet to 980 MPa or more, it is necessary to use martensite as the main phase. That is, the area ratio of martensite in the outer panel is 25% or more. The area ratio of martensite in the outer panel may be 100%. When the inner panel is made of a steel plate, the metal structure of the inner panel may have ferrite as the main phase. That is, the area ratio of the ferrite phase in the inner panel may be 30% or more. The upper limit of the area ratio of ferrite in the inner panel may be 95%. Alternatively, the area ratio of martensite in the inner panel may be 70% or less. By doing so, when the first joint portion is used as the welded portion, it is possible to prevent the softened heat-affected zone from appearing on the inner panel around the welded portion.

［実施形態］
図１は、本実施形態における構造材１０を示す斜視図である。図２は、図１に示す構造材１０を構成する部材の分解斜視図である。図３は、図１に示す構造材１０の車両外側から見た平面図である。図４は、図３におけるＡ−Ａ線の断面図である。 [Embodiment]
FIG. 1 is a perspective view showing the structural material 10 in the present embodiment. FIG. 2 is an exploded perspective view of the members constituting the structural member 10 shown in FIG. FIG. 3 is a plan view of the structural material 10 shown in FIG. 1 as viewed from the outside of the vehicle. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.

図１及び図２に示すように、構造材１０は、アウターパネル１、インナーパネル２及び外装材３で構成される。車両の内側から外側にかけて、インナーパネル２、アウターパネル１、外装材３の順に配置される。すなわち、アウターパネル１の車両の外側に外装材３が隣接する。アウターパネル１の車両の内側にインナーパネル２が隣接する。外装材３とインナーパネル２の間にアウターパネル１が位置することになる。 As shown in FIGS. 1 and 2, the structural material 10 is composed of an outer panel 1, an inner panel 2, and an exterior material 3. From the inside to the outside of the vehicle, the inner panel 2, the outer panel 1, and the exterior material 3 are arranged in this order. That is, the exterior material 3 is adjacent to the outside of the vehicle of the outer panel 1. The inner panel 2 is adjacent to the inside of the vehicle of the outer panel 1. The outer panel 1 is located between the exterior material 3 and the inner panel 2.

アウターパネル１とインナーパネル２は、骨格部材を形成する。骨格部材は、車両の骨格（フレーム）の一部となる。骨格部材は、車両の剛性を担う部材である。また、骨格部材は、車両の外形が変形しないように支える機能も有する。骨格部材には、走行中に車両にかかる応力や外からの衝撃に耐え得る強度が求められる。これに対して、外装材３は、車両の外観を整えるための部材である。外装材３は、車両の最外面を形成する。外装材３の強度は、骨格部材に比べて低くてもよい。アウターパネル１、インナーパネル２及び外装材３のいずれも、要求される機能を満たす限りにおいて、軽量すなわち薄い方が好ましい。 The outer panel 1 and the inner panel 2 form a skeleton member. The skeleton member becomes a part of the skeleton (frame) of the vehicle. The skeleton member is a member responsible for the rigidity of the vehicle. The skeleton member also has a function of supporting the outer shape of the vehicle so as not to be deformed. The skeleton member is required to have strength that can withstand the stress applied to the vehicle during traveling and the impact from the outside. On the other hand, the exterior material 3 is a member for adjusting the appearance of the vehicle. The exterior material 3 forms the outermost surface of the vehicle. The strength of the exterior material 3 may be lower than that of the skeleton member. All of the outer panel 1, the inner panel 2 and the exterior material 3 are preferably lightweight, that is, thin, as long as they satisfy the required functions.

アウターパネル１の一部は、インナーパネル２の一部と重ね合わされる。アウターパネル１とインナーパネル２は、互いに重ね合わされた部分において第１接合部５によって接合される。インナーパネル２の一部は、外装材３の一部と重ね合わされる。インナーパネル２と外装材３は、互いに重ね合わされた部分において第２接合部４によって接合される。 A part of the outer panel 1 is overlapped with a part of the inner panel 2. The outer panel 1 and the inner panel 2 are joined by a first joining portion 5 at a portion where they are overlapped with each other. A part of the inner panel 2 is overlapped with a part of the exterior material 3. The inner panel 2 and the exterior material 3 are joined by a second joint portion 4 at a portion where they are overlapped with each other.

図２に示すように、アウターパネル１、インナーパネル２、及び外装材３は、いずれも両端部にフランジ１ｃ、２ｃ、３ｃを有する。これらのフランジ１ｃ、２ｃ、３ｃが重ね合わされる。アウターパネル１のフランジ１ｃの端部には、切り欠かれた端部１ｃａが含まれる。図１に示すように、この切り欠かれた端部１ｃａの内側には、インナーパネル２及び外装材３の少なくとも一方がある。すなわち、インナーパネル２及び外装材３の少なくとも１一方が切り欠かれた端部１ｃａの内側を通る。インナーパネル２及び外装材３は、切り欠かれた端部１ｃａの内側で接合される。すなわち、フランジに垂直な視点で、第２接合部４は、アウターパネル１のフランジ１ｃの切り欠かれた端部１ｃａの内側に配置される。切り欠かれた端部1ｃａの形状は、先端がＶ字型よりＵ字型の方が好ましい。先端が尖っている場合、割れの起点になりやすいからである。 As shown in FIG. 2, the outer panel 1, the inner panel 2, and the exterior material 3 all have flanges 1c, 2c, and 3c at both ends. These flanges 1c, 2c and 3c are overlapped. The end portion of the flange 1c of the outer panel 1 includes a notched end portion 1ca. As shown in FIG. 1, at least one of the inner panel 2 and the exterior material 3 is inside the notched end portion 1ca. That is, at least one of the inner panel 2 and the exterior material 3 passes through the inside of the notched end portion 1ca. The inner panel 2 and the exterior material 3 are joined inside the notched end 1ca. That is, from the viewpoint perpendicular to the flange, the second joint portion 4 is arranged inside the notched end portion 1ca of the flange 1c of the outer panel 1. The shape of the notched end 1ca is preferably U-shaped rather than V-shaped at the tip. This is because if the tip is sharp, it tends to be the starting point of cracking.

本例では、アウターパネル１は、ハット型の断面を有するハット部材である。アウターパネル１は、頂面部１ａと、側壁１ｂと、フランジ１ｃを有する。側壁１ｂは、頂面部１ａの両端から延び、互いに対向する。フランジ１ｃは、側壁１ｂそれぞれに接続し、側壁１ｂの頂面部１ａ側の一方端部とは反対側の他方端部から互いに離れる方向に延びる。 In this example, the outer panel 1 is a hat member having a hat-shaped cross section. The outer panel 1 has a top surface portion 1a, a side wall portion 1b, and a flange 1c. The side wall 1b extends from both ends of the top surface portion 1a and faces each other. The flange 1c is connected to each of the side walls 1b and extends in a direction away from the other end on the side opposite to the one end on the top surface 1a side of the side wall 1b.

本例では、インナーパネル２は、ハット型の断面を有するハット部材である。インナーパネル２は、頂面部２ａと、側壁２ｂと、フランジ２ｃを有する。側壁２ｂは、頂面部２ａの両端から延び、互いに対向する。フランジ２ｃは、側壁２ｂそれぞれに接続し、側壁２ｂの頂面部２ａ側の一方端部とは反対側の他方端部から互いに離れる方向に延びる。 In this example, the inner panel 2 is a hat member having a hat-shaped cross section. The inner panel 2 has a top surface portion 2a, a side wall portion 2b, and a flange 2c. The side wall 2b extends from both ends of the top surface portion 2a and faces each other. The flange 2c is connected to each of the side wall 2b and extends in a direction away from the other end on the side opposite to the one end on the top surface 2a side of the side wall 2b.

本例では、外装材３は、ハット型の断面を有するハット部材である。外装材３は、頂面部３ａと、側壁３ｂと、フランジ３ｃを有する。側壁３ｂは、頂面部３ａの両端から延び、互いに対向する。フランジ３ｃは、側壁３ｂそれぞれに接続し、側壁３ｂの頂面部３ａ側の一方端部とは反対側の他方端部から互いに離れる方向に延びる。 In this example, the exterior material 3 is a hat member having a hat-shaped cross section. The exterior material 3 has a top surface portion 3a, a side wall portion 3b, and a flange 3c. The side wall 3b extends from both ends of the top surface portion 3a and faces each other. The flanges 3c are connected to each of the side walls 3b and extend in a direction away from the other end on the side opposite to the one end on the top surface 3a side of the side wall 3b.

アウターパネル１のフランジ１ｃは、インナーパネル２のフランジ２ｃと重ね合わされて、第１接合部５によって接合される。インナーパネル２のフランジ２ｃは、外装材３のフランジ３ｃと重ね合わされて、第２接合部４によって接合される。アウターパネル１の頂面部１ａ及び側壁１ｂとインナーパネル２の頂面部２ａ及び側壁２ｂは、互いに離間している。アウターパネル１とインナーパネル２により、閉断面構造すなわち管状部材が形成される。なお、アウターパネル１の側壁１ｂ及び頂面部１ａと外装材３の側壁３ｂ及び頂面部３ａは、互いに接していてもよいし、離間していてもよい。 The flange 1c of the outer panel 1 is overlapped with the flange 2c of the inner panel 2 and is joined by the first joining portion 5. The flange 2c of the inner panel 2 is overlapped with the flange 3c of the exterior material 3 and is joined by the second joint portion 4. The top surface portion 1a and the side wall 1b of the outer panel 1 and the top surface portion 2a and the side wall 2b of the inner panel 2 are separated from each other. The outer panel 1 and the inner panel 2 form a closed cross-sectional structure, that is, a tubular member. The side wall 1b and the top surface portion 1a of the outer panel 1 and the side wall 3b and the top surface portion 3a of the exterior material 3 may be in contact with each other or may be separated from each other.

図３は、アウターパネル１とインナーパネル２の重ね合わせ面（以下、合わせ面と称する）に垂直な方向から見た構造材１０の平面図である。図３は、車両の外側から見た構造材１０の構成を示す。図３において、アウターパネル１のフランジ１ｃと側壁１ｂの間の稜線１ｂｃ、フランジ１ｃの切り欠かれた端部１ｃａ、及び第１接合部５を破線で示している。稜線１ｂｃは、アウターパネル１の屈曲部である。 FIG. 3 is a plan view of the structural material 10 as viewed from a direction perpendicular to the overlapping surface (hereinafter referred to as the overlapping surface) of the outer panel 1 and the inner panel 2. FIG. 3 shows the configuration of the structural material 10 as seen from the outside of the vehicle. In FIG. 3, the ridge line 1bc between the flange 1c and the side wall 1b of the outer panel 1, the notched end portion 1ca of the flange 1c, and the first joint portion 5 are shown by broken lines. The ridge line 1bc is a bent portion of the outer panel 1.

第２接合部４は、アウターパネル１とインナーパネル２の合わせ面に垂直な方向から見て、切り欠かれた端部１ｃａの中に位置する。複数箇所の切り欠かれた端部１ｃａが、フランジ１ｃの稜線１ｂｃの延びる方向に並んでいる。複数の切り欠かれた端部１ｃａそれぞれの中すなわち内側に、第２接合部４が配置される。これにより、複数の第２接合部４が、稜線１ｂｃの延びる方向に並んで設けられる。 The second joint portion 4 is located in the notched end portion 1ca when viewed from a direction perpendicular to the mating surface of the outer panel 1 and the inner panel 2. A plurality of notched end portions 1ca are lined up in the extending direction of the ridge line 1bc of the flange 1c. The second joint portion 4 is arranged in each of the plurality of notched end portions 1ca, that is, inside. As a result, the plurality of second joints 4 are provided side by side in the extending direction of the ridge line 1bc.

第１接合部５は、切り欠かれた端部１ｃａの両側に位置する。すなわち、切り欠かれた端部１ｃａは、隣り合う第１接合部５の間の領域に配置される。複数の第１接合部５が、稜線１ｂｃの延びる方向に並んで設けられる。また、切り欠かれた端部１ｃａは、稜線１ｂｃに達しないよう形成される。すなわち、切り欠かれた端部１ｃａは、稜線１ｂｃを分断しない。 The first joint 5 is located on both sides of the notched end 1ca. That is, the notched end portion 1ca is arranged in the region between the adjacent first joint portions 5. A plurality of first joints 5 are provided side by side in the extending direction of the ridge line 1bc. Further, the notched end portion 1ca is formed so as not to reach the ridge line 1bc. That is, the notched end 1ca does not divide the ridgeline 1bc.

図４に示すように、アウターパネル１の切り欠かれた端部１ｃａに、インナーパネル２のフランジ２ｃが挿入される。より具体的には、インナーパネル２のフランジ２ｃは、アウターパネル１のフランジ１ｃとの合わせ面よりアウターパネル１の方に突出した突出部２ｃａを有する。この突出部２ｃａが、アウターパネル１のフランジ１ｃの切り欠かれた端部１ｃａの内側に挿入される。インナーパネル２の突出部２ｃａは、切り欠かれた端部１ｃａと通って外装材３のフランジ３ｃに達する。突出部２ｃａと外装材３は、第２接合部４によって接合される。これにより、インナーパネル２と外装材３が切り欠かれた端部１ｃａの中で第２接合部４によって接合される。第２接合部４は、一例として、ＳＰＲである。 As shown in FIG. 4, the flange 2c of the inner panel 2 is inserted into the notched end 1ca of the outer panel 1. More specifically, the flange 2c of the inner panel 2 has a protruding portion 2ca protruding toward the outer panel 1 from the mating surface with the flange 1c of the outer panel 1. The protruding portion 2ca is inserted inside the notched end portion 1ca of the flange 1c of the outer panel 1. The protruding portion 2ca of the inner panel 2 passes through the notched end portion 1ca and reaches the flange 3c of the exterior material 3. The protruding portion 2ca and the exterior material 3 are joined by the second joint portion 4. As a result, the inner panel 2 and the exterior material 3 are joined by the second joint portion 4 in the notched end portion 1ca. The second joint 4 is, for example, an SPR.

アウターパネル１のフランジ１ｃとインナーパネル２のフランジ２ｃを接合する第１接合部５は、一例として、スポット溶接部である。この場合、アウターパネル１とインナーパネル２とが溶接により一体化している箇所（すなわちナゲット）が、第１接合部５となる。 The first joint portion 5 for joining the flange 1c of the outer panel 1 and the flange 2c of the inner panel 2 is, for example, a spot welded portion. In this case, the portion (that is, the nugget) where the outer panel 1 and the inner panel 2 are integrated by welding is the first joint portion 5.

ここで、第１接合部５の一例である溶接部と切り欠かれた端部１ｃａの配置例を説明する。アウターパネル１を引張り強さが９８０ＭＰａ以上の鋼板で形成した場合、溶接部の周りに、溶接の熱により軟化した部分すなわち熱影響部が生じる。以下では、熱影響部がある場合の例について説明する。 Here, an example of arranging the welded portion and the notched end portion 1ca, which is an example of the first joint portion 5, will be described. When the outer panel 1 is made of a steel plate having a tensile strength of 980 MPa or more, a portion softened by the heat of welding, that is, a heat-affected zone is formed around the welded portion. An example of the case where there is a heat-affected zone will be described below.

＜熱影響部の例＞
図５は、第１接合部５（溶接部）及び熱影響部６の断面構造と硬さ分布の例を示す図である。なお、図５及び後述の図６〜図８において、外装材３の図示を省略している。図５の上部は、第１接合部５及び熱影響部６を含む部分の断面図である。図５の下部は、断面図中の線Ｓにおけるビッカース硬さの分布を示すグラフである。図５において、アウターパネルとインナーパネルは同じ材質である。第１接合部５は溶接時に溶融するまで加熱された後、冷却される。第１接合部５は電極によって抜熱されるため、冷却速度が非常に速い。その結果、第１接合部５は焼き入れされる。焼き入れされた結果、第１接合部５と第１接合部５に隣接する熱影響部はアウターパネル１と同等の硬度になる。第１接合部５から離間した周囲には溶接時の熱によりアウターパネルの強化した組織が変質して軟化した熱影響部がある。この軟化した熱影響部は冷却速度が遅かった部分である。図５に示す第１接合部５の周囲の軟化した部分を特に熱影響部６という。ここでは、第１接合部５より距離ＳＤ＝１０ｍｍ以上離れた箇所のアウターパネル１の硬度をアウターパネル１の硬度とみなす。インナーパネルも同様である。アウターパネルの熱影響部６は、アウターパネル１の硬度よりビッカース硬さが５０ＨＶ以上低い部分である。アウターパネルにおいて第１接合部５から距離ＳＤ以上離れた箇所の硬度は、アウターパネル１の硬度になる。距離ＳＤはアウターパネルの材質や板厚によって変化する。アウターパネルが、自動車用途の板厚１〜２ｍｍ程度の鋼板である場合、ＳＤ＝１０ｍｍとみなす。インナーパネルに熱影響部が出現する場合も同様である。すなわち、インナーパネルの熱影響部は、インナーパネルの硬度よりビッカース硬さが５０ＨＶ以上低い部分である。インナーパネルにおいて第１接合部５から距離ＳＤ以上離れた箇所の硬度は、インナーパネルの硬度になる。 <Example of heat-affected zone>
FIG. 5 is a diagram showing an example of the cross-sectional structure and hardness distribution of the first joint portion 5 (welded portion) and the heat-affected zone 6. In addition, in FIG. 5 and FIGS. 6 to 8 described later, the exterior material 3 is not shown. The upper part of FIG. 5 is a cross-sectional view of a portion including the first joint portion 5 and the heat-affected zone 6. The lower part of FIG. 5 is a graph showing the distribution of Vickers hardness along the line S in the cross-sectional view. In FIG. 5, the outer panel and the inner panel are made of the same material. The first joint portion 5 is heated at the time of welding until it melts, and then cooled. Since the heat is removed from the first joint portion 5 by the electrodes, the cooling rate is very high. As a result, the first joint portion 5 is hardened. As a result of quenching, the first joint portion 5 and the heat-affected zone adjacent to the first joint portion 5 have the same hardness as the outer panel 1. Around the periphery away from the first joint portion 5, there is a heat-affected zone in which the reinforced structure of the outer panel is altered and softened by the heat during welding. This softened heat-affected zone is the part where the cooling rate was slow. The softened portion around the first joint portion 5 shown in FIG. 5 is particularly referred to as a heat-affected zone 6. Here, the hardness of the outer panel 1 at a distance SD = 10 mm or more from the first joint portion 5 is regarded as the hardness of the outer panel 1. The same applies to the inner panel. The heat-affected zone 6 of the outer panel is a portion whose Vickers hardness is 50 HV or more lower than the hardness of the outer panel 1. The hardness of the outer panel at a distance of SD or more from the first joint portion 5 is the hardness of the outer panel 1. The distance SD varies depending on the material and thickness of the outer panel. When the outer panel is a steel plate having a thickness of about 1 to 2 mm for automobile use, SD = 10 mm is considered. The same applies when a heat-affected zone appears on the inner panel. That is, the heat-affected zone of the inner panel is a portion where the Vickers hardness is 50 HV or more lower than the hardness of the inner panel. The hardness of the inner panel at a distance of SD or more from the first joint 5 is the hardness of the inner panel.

＜切り欠かれた端部の配置例＞
図６は、隣り合う第１接合部５１、５２の間のフランジ１ｃの切り欠かれた端部１ｃａの配置例を示す図である。図６は、アウターパネル１とインナーパネル２の合わせ面に垂直な方向から見た図である。図６に示すように、本実施形態では、上記合わせ面に垂直な方向から見て、隣り合う第１接合部（溶接部）５１、５２の中心Ｃ１、Ｃ２の間を結ぶ線ＬＣ１を横切る切り欠かれた端部１ｃａが配置される。切り欠かれた端部１ｃａは、線ＬＣ１を横切る方向に延びるフランジ１ｃの一対の端部である。また、切り欠かれた端部１ｃａは、隣り合う熱影響部６１、６２の間の領域に配置される。 <Example of arrangement of notched edges>
FIG. 6 is a diagram showing an arrangement example of the notched end 1ca of the flange 1c between the adjacent first joints 51 and 52. FIG. 6 is a view seen from a direction perpendicular to the mating surface of the outer panel 1 and the inner panel 2. As shown in FIG. 6, in the present embodiment, when viewed from the direction perpendicular to the mating surface, a cut that crosses the line LC1 connecting the centers C1 and C2 of the adjacent first joints (welded portions) 51 and 52. The missing end 1ca is placed. The notched end 1ca is a pair of ends of the flange 1c extending in a direction across the line LC1. Further, the notched end portion 1ca is arranged in a region between adjacent heat-affected zones 61 and 62.

ここで、隣り合う熱影響部の間とは、熱影響部６１の外周縁６１ｇとその隣の熱影響部６２の外周縁６２ｇとの間の領域である。図６の例では、熱影響部６１、６２の外周縁６１ｇ、６２ｇ、線ＬＧ１、及び線ＬＧ２で囲まれる領域が、隣り合う熱影響部の間となる。 Here, the space between the adjacent heat-affected zones is a region between the outer peripheral edge 61 g of the heat-affected zone 61 and the outer peripheral edge 62 g of the adjacent heat-affected zone 62. In the example of FIG. 6, the region surrounded by the outer peripheral edges 61g, 62g, the line LG1 and the line LG2 of the heat-affected zones 61 and 62 is between the adjacent heat-affected zones.

隣り合う第１接合部５１、５２の中心Ｃ１、Ｃ２の間を結ぶ線ＬＣ１を横切る方向とは、この線ＬＣ１に対して角度を有する方向である。線ＬＣ１に垂直な方向に限られない。また、切り欠かれた端部１ｃａを形成する一対のフランジ１ｃの端部は、隣り合う溶接部の中心間を結ぶ線ＬＣ１と交差しても、しなくてもよい。 The direction across the line LC1 connecting the centers C1 and C2 of the adjacent first joints 51 and 52 is a direction having an angle with respect to the line LC1. It is not limited to the direction perpendicular to the line LC1. Further, the ends of the pair of flanges 1c forming the notched end 1ca may or may not intersect the line LC1 connecting the centers of the adjacent welds.

図６に示すように、隣り合う熱影響部６１、６２の間における切り欠かれた端部１ｃａは、隣り合う第１接合部５１、５２の中心Ｃ１、Ｃ２を結ぶ線ＬＣ１を横断することが好ましい。線ＬＣ１の方向における熱影響部６１、６２の幅は、線ＬＣ１と熱影響部６１、６２とが重なる部分で最も短くなる。すなわち、線ＬＣ１上の熱影響部６１、６２に最も負荷が集中しやすい。そのため、隣り合う第１接合部５１、５２の中心Ｃ１、Ｃ２を結ぶ線ＬＣ１と、フランジ１ｃの一対の端部が交差することで、フランジ１ｃの変形時の熱影響部６１、６２への負荷を効果的に抑えることができる。 As shown in FIG. 6, the notched end 1ca between the adjacent heat-affected zones 61 and 62 may cross the line LC1 connecting the centers C1 and C2 of the adjacent first joints 51 and 52. preferable. The width of the heat-affected zones 61 and 62 in the direction of the line LC1 is the shortest at the portion where the line LC1 and the heat-affected zones 61 and 62 overlap. That is, the load is most likely to be concentrated on the heat-affected zones 61 and 62 on the line LC1. Therefore, the line LC1 connecting the centers C1 and C2 of the adjacent first joints 51 and 52 and the pair of ends of the flange 1c intersect, so that the load on the heat-affected zones 61 and 62 when the flange 1c is deformed is applied. Can be effectively suppressed.

また、図６に示す例では、熱影響部６１、６２の間のフランジ１ｃの切り欠かれた端部１ｃａは、線ＬＣ１及び線ＬＮ２を横切っている。線ＬＮ１と線ＬＮ２は、熱影響部６１の内周縁６１ｎとその隣の熱影響部６２の内周縁６２ｎとの間の領域の端部である。これらの熱影響部６１、６２の間のフランジ１ｃの切り欠かれた端部１ｃａは、線ＬＣ１と、これらの２本の線ＬＮ１、ＬＮ２のうち少なくとも１つを横切ることが好ましい。これにより、フランジ１ｃの変形時の熱影響部６１、６２への負荷を効果的に抑えることができる。 Further, in the example shown in FIG. 6, the notched end 1ca of the flange 1c between the heat-affected zones 61 and 62 crosses the line LC1 and the line LN2. The line LN1 and the line LN2 are end portions of a region between the inner peripheral edge 61n of the heat-affected zone 61 and the inner peripheral edge 62n of the heat-affected zone 62 adjacent thereto. The notched end 1ca of the flange 1c between these heat-affected zones 61, 62 preferably crosses the wire LC1 and at least one of these two wires LN1 and LN2. As a result, the load on the heat-affected zones 61 and 62 when the flange 1c is deformed can be effectively suppressed.

なお、熱影響部６１、６２の間の切り欠かれた端部１ｃａは、第１接合部５１、５２の中心Ｃ１、Ｃ２の間を結ぶ線ＬＣ１を横切り、２本の線ＬＮ１、ＬＮ２を横切らない構成としてもよい。図７に示す例では、熱影響部６１、６２の間の切り欠かれた端部１ｃａは、線ＬＣ１を横切り、２本の線ＬＮ１、ＬＮ２を横切らない。切り欠かれた端部１ｃａは、フランジ１ｃに形成された穴の縁である。切り欠かれた端部１ｃａを穴とすることで、アウターパネル１の強度を確保しやすくなる。 The notched end 1ca between the heat-affected zones 61 and 62 crosses the line LC1 connecting the centers C1 and C2 of the first joints 51 and 52, and crosses the two lines LN1 and LN2. It may be configured without. In the example shown in FIG. 7, the notched end 1ca between the heat-affected zones 61 and 62 crosses the line LC1 and does not cross the two lines LN1 and LN2. The notched end 1ca is the edge of a hole formed in the flange 1c. By making the notched end portion 1ca a hole, it becomes easy to secure the strength of the outer panel 1.

また、熱影響部６１、６２の間の切り欠かれた端部１ｃａは、第１接合部５１、５２の中心Ｃ１、Ｃ２の間を結ぶ線ＬＣ１を横切り、さらに、２本の線ＬＮ１、ＬＮ２を横切る構成としてもよい。図８に示す例では、熱影響部６１、６２の間の切り欠かれた端部１ｃａは、線ＬＣ１を横切り、さらに、２本の線ＬＮ１、ＬＮ２も横切る。 Further, the notched end portion 1ca between the heat-affected zones 61 and 62 crosses the line LC1 connecting the centers C1 and C2 of the first joint portions 51 and 52, and further, the two lines LN1 and LN2 It may be configured to cross. In the example shown in FIG. 8, the notched end 1ca between the heat-affected zones 61 and 62 crosses the line LC1 and also crosses the two lines LN1 and LN2.

図８に示す例では、熱影響部６１、６２の間の切り欠かれた端部１ｃａは、２本の線ＬＧ１、ＬＧ２を横切っている。線ＬＧ１及び線ＬＧ２は、熱影響部６１の外周縁６１ｇとその隣の熱影響部６２の外周縁６２ｇとの間の領域の端部である。この場合、熱影響部６１、６２の間の切り欠かれた端部１ｃａは、隣り合う熱影響部６１、６２の間の領域を横断する。これにより、フランジ１ｃの変形時の熱影響部６１、６２への負荷を効果的に抑えることができる。 In the example shown in FIG. 8, the notched end 1ca between the heat-affected zones 61 and 62 crosses the two lines LG1 and LG2. The wire LG1 and the wire LG2 are the ends of the region between the outer peripheral edge 61g of the heat-affected zone 61 and the outer peripheral edge 62g of the heat-affected zone 62 adjacent thereto. In this case, the notched end 1ca between the heat-affected zones 61 and 62 crosses the region between the adjacent heat-affected zones 61 and 62. As a result, the load on the heat-affected zones 61 and 62 when the flange 1c is deformed can be effectively suppressed.

なお、熱影響部の有無に関わらず、隣り合う第１接合部５１、５２の間の領域の少なくとも一部に切り欠かれた端部１ｃａを配置することが好ましい。これにより、アウターパネル１の変形時における隣り合う第１接合部の間の応力を緩和することができる。この観点から、切り欠かれた端部１ｃａは、隣り合う第１接合部５１、５２の間の領域の端部Ｙ１、Ｙ２のいずれかを横切ることが好ましく、端部Ｙ１、Ｙ２の両方を横切ることがより好ましい。 Regardless of the presence or absence of the heat-affected zone, it is preferable to arrange the notched end portion 1ca in at least a part of the region between the adjacent first joint portions 51 and 52. As a result, it is possible to relieve the stress between the adjacent first joints when the outer panel 1 is deformed. From this point of view, the notched end 1ca preferably crosses any of the ends Y1 and Y2 of the region between the adjacent first joints 51 and 52, and crosses both the ends Y1 and Y2. Is more preferable.

上記例では、第１接合部５は溶接部であり、第２接合部４は、機械的接合部である。第１接合部及び第２接合部の形態は、アウターパネル１、インナーパネル２及び外装材３の材料及び形状に応じて適宜選択してもよい。本実施形態では、第１接合部及び第２接合部を異ならせることができるため、アウターパネル１、インナーパネル２及び外装材３の材料及び構成の自由度を高めることができる。 In the above example, the first joint portion 5 is a welded portion and the second joint portion 4 is a mechanical joint portion. The form of the first joint portion and the second joint portion may be appropriately selected depending on the material and shape of the outer panel 1, the inner panel 2 and the exterior material 3. In the present embodiment, since the first joint portion and the second joint portion can be made different, the degree of freedom in the materials and configurations of the outer panel 1, the inner panel 2 and the exterior material 3 can be increased.

例えば、車両の軽量化及び衝突に対する耐性の観点から、構造材１０の構成部材を、例えば、次にように改良することができる。（１）外装材３は板厚をより小さく、アウターパネル１の板厚をより大きくする。（２）アウターパネル１の強度を高くする。例えば、アウターパネル１として、超高強度の熱間プレス材を採用することができる。（３）外装材３の材料を鋼板以外の材料に置換する。例えば、アルミニウム合金、ＣＦＲＰ等の樹脂材料を、外装材３の材料として採用してもよい。 For example, from the viewpoint of weight reduction of the vehicle and resistance to collision, the constituent members of the structural material 10 can be improved as follows, for example. (1) The exterior material 3 has a smaller plate thickness, and the outer panel 1 has a larger plate thickness. (2) Increase the strength of the outer panel 1. For example, as the outer panel 1, an ultra-high strength hot press material can be adopted. (3) The material of the exterior material 3 is replaced with a material other than the steel plate. For example, a resin material such as an aluminum alloy or CFRP may be used as the material of the exterior material 3.

上記（１）を採用した場合、アウターパネル１、インナーパネル２及び外装材３の３枚の板を重ねて接合する構成であると、溶接による接合が難しくなる。例えば、図９に示すように、外装材３の板厚が、アウターパネル１とインナーパネル２の板厚に対して小さい場合、スポット溶接による溶接部９が、外装材３とアウターパネル１の境界で生じにくくなる。その結果、３枚の板を接合できなくなる場合がある。 When the above (1) is adopted, if the three plates of the outer panel 1, the inner panel 2 and the exterior material 3 are overlapped and joined, it becomes difficult to join by welding. For example, as shown in FIG. 9, when the plate thickness of the exterior material 3 is smaller than the plate thickness of the outer panel 1 and the inner panel 2, the welded portion 9 by spot welding is the boundary between the exterior material 3 and the outer panel 1. It becomes difficult to occur in. As a result, it may not be possible to join the three plates.

これに対して、本実施形態では、アウターパネル１とインナーパネル２と第１接合部５で接合し、インナーパネル２と外装材３を第２接合部４で接合する。そのため、アウターパネル１の板厚を大きくして、外装材３の板厚を小さくした場合であっても、第１接合部５及び第２接合部４により、接合の強度を確保することができる。例えば、インナーパネル２の板厚をアウターパネル１の板厚より小さくすることで、インナーパネル２と外装材３の板厚の差を、アウターパネル１と外装材３の板厚の差より小さくできる。これにより、第１接合部５及び第２接合部４を溶接部とした場合でも、それぞれにおいて接合強度を確保することができる。 On the other hand, in the present embodiment, the outer panel 1 and the inner panel 2 are joined by the first joint portion 5, and the inner panel 2 and the exterior material 3 are joined by the second joint portion 4. Therefore, even when the plate thickness of the outer panel 1 is increased and the plate thickness of the exterior material 3 is decreased, the strength of the joint can be ensured by the first joint portion 5 and the second joint portion 4. .. For example, by making the plate thickness of the inner panel 2 smaller than the plate thickness of the outer panel 1, the difference in the plate thickness between the inner panel 2 and the exterior material 3 can be made smaller than the difference in the plate thickness between the outer panel 1 and the exterior material 3. .. As a result, even when the first joint portion 5 and the second joint portion 4 are welded portions, the joint strength can be ensured in each of them.

例えば、アウターパネルの板厚は、外装材の板厚の２倍以上としてもよい。これにより、アウターパネルの厚くして骨格部材の強度を確保するとともに、外装材を薄くして軽量化を図ることができる。このように、アウターパネルと外装材の板厚の差が大きい場合であっても、本実施形態の構成により、アウターパネル、インナーパネル及び外装材の接合強度を確保することができる。 For example, the thickness of the outer panel may be at least twice the thickness of the exterior material. As a result, the outer panel can be made thicker to secure the strength of the skeleton member, and the exterior material can be made thinner to reduce the weight. As described above, even when the difference in plate thickness between the outer panel and the exterior material is large, the joint strength between the outer panel, the inner panel and the exterior material can be ensured by the configuration of the present embodiment.

上記（２）のアウターパネル１の強度を高くした場合、アウターパネル１と外装材３とを機械的接合することが難しくなる。従来のようにアウターパネル１と外装材３とを接合する構成においては、機械的接合ができない場合、外装材３の材料の選択の幅が狭くなる。その結果、上記（３）の外装材３の材料を置換が難しくなる。 When the strength of the outer panel 1 of the above (2) is increased, it becomes difficult to mechanically join the outer panel 1 and the exterior material 3. In the conventional configuration in which the outer panel 1 and the exterior material 3 are joined, if mechanical joining is not possible, the range of material selection for the exterior material 3 is narrowed. As a result, it becomes difficult to replace the material of the exterior material 3 in (3) above.

これに対して、本実施形態では、外装材３は、インナーパネル２と第２接合部４により接合される。そのため、アウターパネル１と外装材３の接合は不要である。インナーパネル２は、アウターパネル１に比べて、低強度かつ板厚が薄くても許容される。そのため、インナーパネル２と外装材３との機械的接合は、アウターパネル１と外装材３との機械的接合に比べて容易になる。その結果、アウターパネル１の高強度化、又は、外装材３の材料の置換を行いつつ、接合強度を確保することが可能になる。 On the other hand, in the present embodiment, the exterior material 3 is joined by the inner panel 2 and the second joint portion 4. Therefore, it is not necessary to join the outer panel 1 and the exterior material 3. The inner panel 2 is allowed to have lower strength and a thinner plate thickness than the outer panel 1. Therefore, the mechanical joining between the inner panel 2 and the exterior material 3 is easier than the mechanical joining between the outer panel 1 and the exterior material 3. As a result, it becomes possible to secure the joint strength while increasing the strength of the outer panel 1 or replacing the material of the exterior material 3.

本実施形態では、フランジ１ｃを有するアウターパネル１と、アウターパネル１のフランジ１ｃに接合されるインナーパネル２で、管状部（筒状部）を有する骨格部材が形成される。この場合、骨格部材は、管状部の外側にフランジが突き出した形状になる。骨格部材のフランジの突出度合いすなわちフランジの幅は、狭い方が望ましい。なぜなら、フランジの幅が広いと骨格部材が太くなり、他の部材と干渉したり、車両の開口部（例えば、ドア）の面積が狭くなったりといった問題が生じやすいからである。 In the present embodiment, the outer panel 1 having the flange 1c and the inner panel 2 joined to the flange 1c of the outer panel 1 form a skeleton member having a tubular portion (cylindrical portion). In this case, the skeleton member has a shape in which the flange protrudes to the outside of the tubular portion. It is desirable that the degree of protrusion of the flange of the skeleton member, that is, the width of the flange is narrow. This is because if the width of the flange is wide, the skeleton member becomes thick, which tends to cause problems such as interference with other members and a narrowing of the area of the opening (for example, the door) of the vehicle.

本実施形態の変形例として、例えば、図１０に示すように、アウターパネル１のフランジ１ｃの外側において、外装材３とインナーパネル２を接合してもよい。図１０に示す例では、インナーパネル２は、ハット材ではなく屈曲部を有しない平面状のプレートである。インナーパネル２は、アウターパネル１のフランジ１ｃと重ね合わされる部分からさらに外側に延びる。インナーパネル２のフランジ１ｃより外側に延びた部分は、外装材３のフランジ３ｃと重ね合わされる。フランジ１ｃの外側において、外装材３とインナーパネル２は、重ね合わされて、第２接合部４によって接合される。なお、図１０に示す例では、アウターパネル１のフランジ１ｃに切り欠かれた端部はない。図１０に示す構成においても、構造材を構成する部材の材料、強度、及び厚みの自由度を高めながらも、接合強度を確保することができる。 As a modification of the present embodiment, for example, as shown in FIG. 10, the exterior material 3 and the inner panel 2 may be joined to the outside of the flange 1c of the outer panel 1. In the example shown in FIG. 10, the inner panel 2 is not a hat material but a flat plate having no bent portion. The inner panel 2 extends further outward from the portion of the outer panel 1 that overlaps with the flange 1c. The portion of the inner panel 2 extending outward from the flange 1c is overlapped with the flange 3c of the exterior material 3. On the outside of the flange 1c, the exterior material 3 and the inner panel 2 are overlapped and joined by the second joint portion 4. In the example shown in FIG. 10, there is no notched end portion in the flange 1c of the outer panel 1. Also in the configuration shown in FIG. 10, it is possible to secure the joint strength while increasing the degree of freedom in the material, strength, and thickness of the members constituting the structural material.

図１０に示すように、アウターパネル１のフランジ１ｃの外側で、インナーパネル２と外装材３が接合される構成では、骨格部材が太くなる。そこで、骨格部材が太くなるのを避ける観点からは、図１に示すように、アウターパネル１のフランジ１ｃに切り欠かれた端部１ｃａを設け、切り欠かれた端部１ｃａの中に第２接合部４を配置する構成とすることが好ましい。これにより、骨格部材の幅を小さくすることができる。 As shown in FIG. 10, in the configuration in which the inner panel 2 and the exterior material 3 are joined to the outside of the flange 1c of the outer panel 1, the skeleton member becomes thick. Therefore, from the viewpoint of avoiding the thickening of the skeleton member, as shown in FIG. 1, a notched end portion 1ca is provided on the flange 1c of the outer panel 1, and a second portion 1ca is provided in the notched end portion 1ca. It is preferable that the joint portion 4 is arranged. Thereby, the width of the skeleton member can be reduced.

また、図３に示す例では、アウターパネル１のフランジ１ｃの切り欠かれた端部１ｃａは、隣り合う第１接合部５の間に設けられる。これにより、骨格部材が荷重によって変形する際に、フランジ１ｃの第１接合部５の間に生じる応力を緩和することができる。その結果、第１接合部５が破損しにくくなる。特に、図５〜図８に示すように、アウターパネル１が引張り強さ９８０ＭＰａ以上の鋼板であり、かつ、第１接合部５が溶接部である場合に、溶接部の周囲には熱影響部（軟化部）を生じる。切り欠かれた端部１ｃａを隣り合う熱影響部の間に設けることで、熱影響部間に生じる応力を抑制し、熱影響部を起点をとする破損を効果的に抑制することができる。 Further, in the example shown in FIG. 3, the notched end portion 1ca of the flange 1c of the outer panel 1 is provided between the adjacent first joint portions 5. Thereby, when the skeleton member is deformed by the load, the stress generated between the first joint portions 5 of the flange 1c can be relaxed. As a result, the first joint portion 5 is less likely to be damaged. In particular, as shown in FIGS. 5 to 8, when the outer panel 1 is a steel plate having a tensile strength of 980 MPa or more and the first joint portion 5 is a welded portion, a heat-affected zone is around the welded portion. (Softened part) is generated. By providing the notched end portion 1ca between the adjacent heat-affected zones, the stress generated between the heat-affected zones can be suppressed, and the damage starting from the heat-affected zone can be effectively suppressed.

＜他の変形例＞
図１に示す例では、アウターパネル１及びインナーパネル２は、いずれもハット部材であるが、アウターパネル１及びインナーパネル２の形状はこれに限られない。例えば、アウターパネル１及びインナーパネル２の一方をハット部材とし、他方をクロージングプレートとしてもよい。図１０は、アウターパネル１がハット部材であり、インナーパネル２がクロージングプレートである場合の構成例を示す。これに対して、インナーパネル２をハット部材として、アウターパネル１をクロージングプレートとしてもよい。 <Other variants>
In the example shown in FIG. 1, the outer panel 1 and the inner panel 2 are both hat members, but the shapes of the outer panel 1 and the inner panel 2 are not limited to this. For example, one of the outer panel 1 and the inner panel 2 may be used as a hat member, and the other may be used as a closing plate. FIG. 10 shows a configuration example in which the outer panel 1 is a hat member and the inner panel 2 is a closing plate. On the other hand, the inner panel 2 may be used as a hat member and the outer panel 1 may be used as a closing plate.

アウターパネル１又はインナーパネル２に採用されるハット部材の形状は、上記例に限られない。例えば、上記例では、ハット部材の断面が、左右対称であるが、ハット部材の断面は、左右非対称であってもよい。例えば、ハット部材は、互いに形状の異なる２つの側壁を有してもよい。この場合、２つの側壁のフランジに対する角度が異なっていてもよい。２つの側壁の高さが互いに異なっていてもよい。また、ハット部材の側壁は段差を有してもよい。側壁は湾曲していてもよい。また、ハット部材の頂面部に凹凸があってもよい。頂面部が湾曲していてもよい。 The shape of the hat member used for the outer panel 1 or the inner panel 2 is not limited to the above example. For example, in the above example, the cross section of the hat member is symmetrical, but the cross section of the hat member may be asymmetrical. For example, the hat member may have two side walls that are different in shape from each other. In this case, the angles of the two side walls with respect to the flanges may be different. The heights of the two side walls may be different from each other. Further, the side wall of the hat member may have a step. The side wall may be curved. Further, the top surface of the hat member may be uneven. The top surface may be curved.

骨格部材は、長手方向において湾曲していてもよい。例えば、アウターパネル１は、頂面部１ａ側へ凸となるように湾曲してもよい。すなわち、骨格部材は、車両の外側に凸となるよう湾曲していてもよい。また、頂面部１ａの幅は、一様でなくてもよい。側壁１ｂの高さは、一様でなくてもよい。 The skeletal member may be curved in the longitudinal direction. For example, the outer panel 1 may be curved so as to be convex toward the top surface portion 1a. That is, the skeleton member may be curved so as to be convex to the outside of the vehicle. Further, the width of the top surface portion 1a does not have to be uniform. The height of the side wall 1b does not have to be uniform.

アウターパネル１及びインナーパネル２は、フランジを有していなくてもよい。図１１は、構造材の変形例を示す断面図である。図１１に示す例では、アウターパネル１及びインナーパネル２は、いずれもフランジを有しない溝型部材。アウターパネル１及びインナーパネル２は、頂面部と、頂面部の両端から延びる側壁を有する。アウターパネル１の側壁の一部とインナーパネル２の側壁の一部が重ね合わされて、第１接合部５によって接合される。外装材３は、アウターパネル１を車両の外側から覆う。外装材３の両端の部分は、インナーパネルの側壁に重ね合わされて、第２接合部４によって接合される。図１１に示すように、アウターパネル１及びインナーパネル２で形成される管状部（閉断面部）の一部において、アウターパネル１とインナーパネル２が重ね合わせされて接合されてもよい。 The outer panel 1 and the inner panel 2 do not have to have a flange. FIG. 11 is a cross-sectional view showing a modified example of the structural material. In the example shown in FIG. 11, the outer panel 1 and the inner panel 2 are groove-shaped members having no flange. The outer panel 1 and the inner panel 2 have a top surface portion and side walls extending from both ends of the top surface portion. A part of the side wall of the outer panel 1 and a part of the side wall of the inner panel 2 are overlapped and joined by the first joint portion 5. The exterior material 3 covers the outer panel 1 from the outside of the vehicle. The portions at both ends of the exterior material 3 are overlapped with the side wall of the inner panel and joined by the second joint portion 4. As shown in FIG. 11, the outer panel 1 and the inner panel 2 may be overlapped and joined in a part of the tubular portion (closed cross-sectional portion) formed by the outer panel 1 and the inner panel 2.

構造材は、アウターパネル１、インナーパネル２及び外装材３の他に、さらに部材を含んでもよい。例えば、構造材は、補強部材をさらに含んでもよい。例えば、アウターパネル１及びインナーパネル２で囲まれる空間の内部において、アウターパネル１及びインナーパネル２の少なくともいずれかに接するよう補強部材が配置されてもよい。 The structural material may further include a member in addition to the outer panel 1, the inner panel 2 and the exterior material 3. For example, the structural material may further include a reinforcing member. For example, in the space surrounded by the outer panel 1 and the inner panel 2, a reinforcing member may be arranged so as to be in contact with at least one of the outer panel 1 and the inner panel 2.

アウターパネル１、インナーパネル２及び外装材３の材料は、特定のものに限定されない。例えば、鋼、アルミニウム合金又は銅等の金属、或いは、ＣＦＲＰ等の樹脂を、アウターパネル１、インナーパネル２及び外装材３のそれぞれの材料に用いることができる。例えば、アウターパネル１及びインナーパネル２を金属で形成し、外装材３を樹脂で形成してもよい。この場合、第１接合部を溶接部として、第２接合部を、機械的結合部としてもよい。他の例として、アウターパネル１、インナーパネル２及び外装材３をいずれも金属としてもよい。この場合、第１接合部及び第２接合部をいずれも溶接部としてもよい。 The materials of the outer panel 1, the inner panel 2 and the exterior material 3 are not limited to specific materials. For example, a metal such as steel, an aluminum alloy or copper, or a resin such as CFRP can be used as each material of the outer panel 1, the inner panel 2 and the exterior material 3. For example, the outer panel 1 and the inner panel 2 may be formed of metal, and the exterior material 3 may be formed of resin. In this case, the first joint portion may be a welded portion and the second joint portion may be a mechanical joint portion. As another example, the outer panel 1, the inner panel 2 and the exterior material 3 may all be made of metal. In this case, both the first joint portion and the second joint portion may be welded portions.

第１接合部及び第２接合部の形態は、特定のものに限られない。第１接合部及び第２接合部の形態として、例えば、溶接部、及び機械的接合部が挙げられる。溶接部には、例えば、スポット溶接、レーザ溶接、又はアーク溶接による溶接部が含まれる。機械的接合には、締結具による接合及びクリンチングのように部材を変形させることによる接合が含まれる。締結具としては、例えば、ビス、ボルト及びナット、リベット等が挙げられる。他に、接合部の形態は接着剤による接合でもよい。 The form of the first joint and the second joint is not limited to a specific one. Examples of the form of the first joint portion and the second joint portion include a welded portion and a mechanical joint portion. The weld includes, for example, a weld by spot welding, laser welding, or arc welding. Mechanical joining includes joining by fasteners and joining by deforming members such as clinching. Examples of the fastener include screws, bolts and nuts, rivets and the like. In addition, the form of the joint portion may be a joint with an adhesive.

図１２は、車両に配置される構造材の一例を示す図である。図１２に示す例では、Ａピラー１５、Ｂピラー１６、サイドシル１７、及び、ルーフレール１８が車両用構造材として用いられる。これらの車両用構造材の少なくとも１つに、本実施形態の構造材を用いることができる。 FIG. 12 is a diagram showing an example of a structural material arranged in a vehicle. In the example shown in FIG. 12, the A pillar 15, the B pillar 16, the side sill 17, and the roof rail 18 are used as structural materials for vehicles. The structural material of the present embodiment can be used for at least one of these vehicle structural materials.

また、本発明の構造材において、隣り合う第１接合部のペアが複数あってもよい。この場合、複数の第１接合部のペアのうち少なくとも一部において、アウターパネルのフランジの切り込みが隣り合う第１接合部の間に設けられる。 Further, in the structural material of the present invention, there may be a plurality of pairs of adjacent first joints. In this case, in at least a part of the pair of the plurality of first joints, the notch of the flange of the outer panel is provided between the adjacent first joints.

上記例では、第１接合部は、互いに重ね合わされたアウターパネルとインナーパネルを接合する。第２接合部は、互いに直接重ね合わされた外装材とインナーパネルを接合する。ここで、直接重ね合わされるとは、外装材とインナーパネルが、アウターパネルを介さずに重ね合わされることを意味する。外装材とインナーパネルの間に挿入物が一切ないことは必ずしも要求されない。例えば、外装材とインナーパネルの間に、塗膜等の薄い膜があってもよい。 In the above example, the first joint portion joins the outer panel and the inner panel which are overlapped with each other. The second joint joins the outer panel and the inner panel that are directly overlapped with each other. Here, "directly overlapping" means that the exterior material and the inner panel are overlapped without passing through the outer panel. It is not always required that there are no inserts between the exterior material and the inner panel. For example, there may be a thin film such as a coating film between the exterior material and the inner panel.

上記の例では、アウターパネルのフランジは、切り欠かれた端部を有する。この切り欠かれた端部は、フランジとインナーパネルとの重ね合わせ面に垂直な方向から見て、フランジの端部が凹んでいる部分、又は、フランジに形成された貫通穴の端部である。切り欠かれた端部は切り欠きを形成する。切り欠かれた端部の内側は、フランジとインナーパネルとの重ね合わせ面に垂直な方向から見て、切り欠かれた端部に囲まれる領域である。すなわち、切り欠かれた端部の内側は、切り欠きの中である。 In the above example, the flange of the outer panel has a notched end. This notched end is a portion where the end of the flange is recessed or an end of a through hole formed in the flange when viewed from a direction perpendicular to the overlapping surface of the flange and the inner panel. .. The notched edges form a notch. The inside of the notched end is an area surrounded by the notched end when viewed from a direction perpendicular to the overlapping surface of the flange and the inner panel. That is, the inside of the notched end is in the notch.

以上、本発明の一実施形態を説明したが、上述した実施形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施形態を適宜変形して実施することが可能である。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the above-described embodiment is merely an example for carrying out the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the above-described embodiment can be appropriately modified and implemented within a range that does not deviate from the gist thereof.

１：アウターパネル
２：インナーパネル
３：外装材
４：第２接合部
５：第１接合部
１０：構造材 1: Outer panel 2: Inner panel 3: Exterior material 4: Second joint 5: First joint 10: Structural material

Claims

A skeleton member having an outer panel and an inner panel arranged inside the vehicle from the outer panel and superposed on a part of the outer panel.
An exterior material that is arranged outside the vehicle from the outer panel and is directly superimposed on a part of the inner panel.
A plurality of first joints for joining the outer panel and the inner panel,
A second joint for joining the exterior material and the inner panel is provided .
In the first joint portion, the exterior material is not joined to the outer panel and the inner panel.
A vehicle structural material in which the outer panel is not joined to the exterior material and the inner panel at the second joint.

The vehicle structural material according to claim 1.
The outer panel includes a flange that is overlapped with the inner panel.
The flange has a notched end and
The first joint portion joins the flange and the inner panel.
The second joint is a vehicle structural material located inside the notched end.

The vehicle structural material according to claim 2.
The notched end is a vehicle structural material that traverses at least a portion between adjacent first joints.

The vehicle structural material according to claim 3.
The notched end is a vehicle structural material that crosses a line connecting the centers of adjacent first joints.

The vehicle structural material according to claim 4.
The notched end is a vehicle structural material that traverses the entire region between adjacent first joints.

The vehicle structural material according to any one of claims 2 to 5.
The notched end is a vehicle structural material that is the end of the hole.

The vehicle structural material according to any one of claims 1 to 6.
The first joint portion is a vehicle structural material which is a welded portion.

The vehicle structural material according to any one of claims 1 to 7.
The second joint is a vehicle structural material that is a mechanical joint.

The vehicle structural material according to any one of claims 1 to 8.
A vehicle structural material in which the outer panel is made of steel and the exterior material is made of aluminum.

The vehicle structural material according to any one of claims 1 to 8.
A structural material for vehicles, wherein the outer panel is made of metal and the exterior material is made of resin.

The vehicle structural material according to any one of claims 1 to 8.
The second joint is a structural material for vehicles, which is a welded portion.

The vehicle structural material according to any one of claims 1 to 11.
A vehicle structural material having a plate thickness of the outer panel that is at least twice the plate thickness of the exterior material.

The vehicle structural material according to any one of claims 1 to 12.
A vehicle structural material in which the outer panel is made of steel and has a tensile strength of 980 MPa or more.