JP7050386B2 - Manufacturing method of vehicle body components - Google Patents
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Description
本発明は、ピラーやサイドシル等の車体構成部材を補強するための部材に関する。 The present invention relates to a member for reinforcing a vehicle body component such as a pillar or a side sill.
従来、自動車に係る車体構成部材のプレス成形には、板厚や材質又は強度が異なる複数の鋼板同士を接合してなるテーラードブランク材が用いられる。テーラードブランク材を車体に使用することで、必要な部位に必要な板厚、材質あるいは強度を付与でき、車体の軽量化をも実現できる。 Conventionally, a tailored blank material made by joining a plurality of steel plates having different thicknesses, materials, or strengths is used for press forming of vehicle body components related to automobiles. By using a tailored blank material for the car body, it is possible to impart the required plate thickness, material or strength to the required parts, and it is also possible to realize weight reduction of the car body.
例えば特許文献1には、異なる板厚を有する複数の板材を組み合わせて溶接突き合わせ面を構成し、この溶接突き合わせ面に沿ってレーザ溶接等を行うことで、テーラードブランク材を製造する方法が開示される。しかしながら、このようなテーラードブランク材の製造方法では、レーザ溶接装置等の設備が別途必要となり、当該装置自体のコスト及び製造工程の複雑化によって、テーラードブランク材、ひいては車体構成部材の製造コストが増加するという問題があった。
For example,
テーラードブランク材を使用することなくその強度を高めることが可能な車体構成部材として、パッチワーク構造を有するものが挙げられる。この車体構成部材は、パッチ部材と呼ばれる補強部材を接合することにより補強される。例えば特許文献2には、内側にパッチ部材(補強プレート)を溶接してなるBピラーが開示される。また、特許文献3には、パッチ部材を有するピラーリインフォースをピラーインナとピラーアウタとの間に介在させてなるピラー補強構造が開示されている。
As a vehicle body component member capable of increasing its strength without using a tailored blank material, a member having a patchwork structure can be mentioned. This vehicle body component is reinforced by joining a reinforcing member called a patch member. For example,
従来のようにパッチ部材により車体構成部材を補強する場合、車体構成部材の強度を高めるには、パッチ部材の長さ、幅、及び厚さ等の寸法を増大させればよい。しかしながら、これではパッチ部材の重量増加に伴う車体構成部材の製造コストの増加や車両の燃費悪化を招くことになる。 When the vehicle body component is reinforced by the patch member as in the conventional case, in order to increase the strength of the vehicle body component, the length, width, thickness and other dimensions of the patch member may be increased. However, this causes an increase in the manufacturing cost of the vehicle body constituent member and a deterioration in the fuel efficiency of the vehicle due to the increase in the weight of the patch member.
そこで本発明は、補強部材の重量を増加させることなくその強度を高めることを技術的課題とする。 Therefore, the technical subject of the present invention is to increase the strength of the reinforcing member without increasing the weight of the reinforcing member.
本発明は上記の課題を解決するためのものであり、車体構成部材に用いられる補強部材であって、エンボス部により構成される補強部を備えることを特徴とする。 The present invention is for solving the above-mentioned problems, and is a reinforcing member used for a vehicle body constituent member, and is characterized by including a reinforcing portion composed of an embossed portion.
かかる構成によれば、補強部をエンボス部(凹凸部)により構成することで、補強部材の重量を増加させることなく当該補強部の断面二次モーメントを増大させ、もってその強度を可及的に高めることが可能になる。 According to such a configuration, by forming the reinforcing portion by the embossed portion (concave and convex portion), the moment of inertia of area of the reinforcing portion is increased without increasing the weight of the reinforcing member, and the strength thereof can be increased as much as possible. It will be possible to increase.
本発明によれば、補強部材の重量を増加させることなくその強度を高めることができる。 According to the present invention, the strength of the reinforcing member can be increased without increasing the weight of the reinforcing member.
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。図1乃至図3は、本発明に係る補強部材及びこの補強部材を備える車体構成部材の一実施形態を示す。本実施形態では、補強対象となる車体構成部材として、Bピラー(センターピラー)に係るアウタパネルを例示する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 3 show an embodiment of a reinforcing member according to the present invention and a vehicle body component including the reinforcing member. In this embodiment, an outer panel related to a B pillar (center pillar) is exemplified as a vehicle body component to be reinforced.
図1及び図2に示すように、車体構成部材1は、天壁部2と、天壁部2の幅方向端部に一体に形成される一対の側壁部3と、側壁部3の端部に形成されるフランジ部4とを備える。天壁部2及び側壁部3は、内面2a,3a及び外面2b,3bを有する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
車体構成部材1は、例えば高張力鋼板をプレス成形することにより構成される。すなわち、車体構成部材1は、ロール状に巻かれた原料鋼板から所定形状のブランク材を切り出すブランキング工程、及びブランク材にプレス成形を施す成形工程を経て製造される。
The
車体構成部材1は、その長手方向中途部の内側に補強部材5(パッチ部材)を有する。補強部材5は、車体構成部材1の天壁部2に対応する補強部6と、補強部6の幅方向端部に形成される一対の側壁部7と、を備える。
The
図2及び図3に示すように、補強部6は、複数の凹部8及び凸部9を交互に有するエンボス部により構成される。凹部8は、所定の方向に沿って長尺状かつ直線状に構成される凹条部である。凸部9は、凹部8と平行に構成される長尺状かつ直線状の凸条部である。凸部9は、天壁部2の内面2aに接触しているが、これに限らず凸部9と内面2aとの間に若干の隙間が在ってもよい。補強部6は、その凹部8及び凸部9が車体構成部材1の長手方向に沿うように配置されることが望ましい(図1参照)。これにより、車体構成部材1(Bピラー)の曲げ強度を向上させることができる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the reinforcing
凸部9が形成される部位の厚さ寸法T1は、凹部8が形成される部位の厚さ寸法T2よりも大きくなっている。換言すると、補強部6は、厚肉部(凸部9)と薄肉部(凹部8)とが交互に形成されたものといえる。厚肉部の厚さ寸法T1は、側壁部7の厚さ寸法T3よりも大きく設定されることが望ましい。
The thickness dimension T1 of the portion where the convex portion 9 is formed is larger than the thickness dimension T2 of the portion where the
補強部6(エンボス部)は、例えば高張力鋼等からなる鋼板に対して、圧延加工を行うことにより形成される。具体的には、補強部6は、エンボス部を形成するための凹凸部を有する圧延ロールにより逐次成形を行うことで形成される。このような圧延加工により、凹部8及び凸部9を加工硬化させることができ、補強部6の強度を可及的に向上させることができる。なお、補強部材5としては、ブランキング工程において車体構成部材1用のブランク材を形成する場合に、トリミングにより発生する端材を利用してもよい。
The reinforcing portion 6 (embossed portion) is formed by rolling a steel plate made of, for example, high-strength steel. Specifically, the reinforcing
補強部材5の側壁部7は、補強部6に対して所定の角度で折曲されてなる平板状の部分である。側壁部7は、スポット溶接等の手段により、車体構成部材1に係る側壁部3の内面3aに固定されている。側壁部7は、圧延工程によって補強部6を形成した後に、プレス成形(成形工程)を行うことで形成される。側壁部7のプレス成形は、車体構成部材1に係る成形工程において同時に行われることが望ましい。
The
この場合、補強部6を圧延工程によって形成した直後の側壁部7は、図2において二点鎖線で示すように、補強部6と平行に構成されている。側壁部7は、この状態のままで車体構成部材1に係るプレス成形前のブランク材に溶接される(溶接工程)。その後、補強部材5が固定されたブランク材をプレス成形すること(成形工程)で、補強部材5を備えた車体構成部材1を効率良く製造できる。
In this case, the
以上説明した本実施形態によれば、補強部6に凹部8及び凸部9によるエンボス部を形成することで、補強部材5の重量を増加させることなく、補強部6の断面二次モーメントを向上させることができる。さらに、圧延工程(冷間加工)によって補強部6(凹部8及び凸部9)に生じる加工硬化により、補強部6における凹部8及び凸部9の長手方向に対する剛性を高めることが可能になる。
According to the present embodiment described above, by forming the embossed portion by the
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、また、上記した作用効果に限定されるものでもない。本発明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 It should be noted that the present invention is not limited to the configuration of the above embodiment, nor is it limited to the above-mentioned action and effect. The present invention can be modified in various ways without departing from the gist of the present invention.
上記の実施形態では、直線状の凹部8又は凸部9を有する補強部材5を例示したが、本発明はこれらの構成に限定されるものではない。例えば、補強部材5(補強部6)は、ドット状の凹部8又は凸部9を形成してなるものであってもよい。また、凸部9(厚肉部)は、平面視において格子状に構成されてもよい。
In the above embodiment, the reinforcing
上記の実施形態では、車体構成部材1として、Bピラーを例示したが、これに限らず、本発明は、サイドシル、Aピラーその他の車体構成部材1の補強に適用できる。
In the above embodiment, the B-pillar is exemplified as the
補強部材5の補強部6としては、複数枚の鋼板を重ね合わせるとともに、これらの鋼板を上記実施形態における圧延工程で一体化することにより構成してもよい。また、上記の実施形態において、補強部6は補強部材5の外面側に形成されていたが、これに限らず、補強部材5の内面側に形成されてもよく、外面側と内面側の両方に形成されてもよい。
The reinforcing
上記の実施形態では、車体構成部材1のプレス成形と同時に補強部材5を成形する例を示したが、これに限らず、車体構成部材1をプレス成形した後に、別途成形してなる補強部材5を溶接等により当該車体構成部材1に固定してもよい。
In the above embodiment, an example in which the reinforcing
上記の実施形態では、車体構成部材1を構成するパネルに補強部材5を固定した例を示したが、本発明はこの構成に限定されず、補強部材5は、アウタパネルとインナパネルとの間に介在するリインフォースパネルに固定されてもよい。
In the above embodiment, an example in which the reinforcing
1 車体構成部材
5 補強部材
6 補強部
1
Claims (1)
前記車体構成部材は、天壁部と、前記天壁部に対して折曲されてなる側壁部と、を備え、The vehicle body component includes a top wall portion and a side wall portion bent with respect to the top wall portion.
前記補強部材は、前記天壁部を補強する補強部と、前記補強部に対して折曲されてなる側壁部と、を備え、The reinforcing member includes a reinforcing portion for reinforcing the top wall portion and a side wall portion bent with respect to the reinforcing portion.
前記補強部は、エンボス部により構成され、The reinforcing portion is composed of an embossed portion.
前記補強部材を形成するための鋼板に対して圧延加工を行うことにより前記補強部を形成する工程と、前記車体構成部材を形成するための鋼板からなるブランク材に前記補強部材を溶接する工程と、前記ブランク材及び前記補強部材をプレス成形する工程と、を備え、A step of forming the reinforcing portion by rolling a steel plate for forming the reinforcing member, and a step of welding the reinforcing member to a blank material made of a steel plate for forming the vehicle body constituent member. A step of press-molding the blank material and the reinforcing member.
前記補強部を形成する工程では、前記補強部材の前記側壁部を前記補強部に対して平行に構成し、In the step of forming the reinforcing portion, the side wall portion of the reinforcing member is formed parallel to the reinforcing portion.
前記ブランク材に前記補強部材を溶接する工程では、前記補強部に対して平行に構成される前記補強部材の前記側壁部を、前記ブランク材に溶接し、In the step of welding the reinforcing member to the blank material, the side wall portion of the reinforcing member configured parallel to the reinforcing portion is welded to the blank material.
前記ブランク材及び前記補強部材をプレス成形する工程では、前記ブランク材と、前記ブランク材に溶接された前記補強部材とを同時にプレス成形することで、前記車体構成部材の前記側壁部と、前記補強部材の前記側壁部とを成形することを特徴とする車体構成部材の製造方法。In the step of press-molding the blank material and the reinforcing member, the blank material and the reinforcing member welded to the blank material are simultaneously press-molded to simultaneously press-mold the side wall portion of the vehicle body constituent member and the reinforcing member. A method for manufacturing a vehicle body constituent member, which comprises molding the side wall portion of the member.
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