JPH0671364A - 構造部材及びその製造方法 - Google Patents
構造部材及びその製造方法Info
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- JPH0671364A JPH0671364A JP4227136A JP22713692A JPH0671364A JP H0671364 A JPH0671364 A JP H0671364A JP 4227136 A JP4227136 A JP 4227136A JP 22713692 A JP22713692 A JP 22713692A JP H0671364 A JPH0671364 A JP H0671364A
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
- B21C23/02—Making uncoated products
- B21C23/04—Making uncoated products by direct extrusion
- B21C23/14—Making other products
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- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C35/00—Removing work or waste from extruding presses; Drawing-off extruded work; Cleaning dies, ducts, containers, or mandrels
- B21C35/02—Removing or drawing-off work
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- B21C35/00—Removing work or waste from extruding presses; Drawing-off extruded work; Cleaning dies, ducts, containers, or mandrels
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- B21C35/023—Work treatment directly following extrusion, e.g. further deformation or surface treatment
- B21C35/026—Removing sections from the extruded work, e.g. removing a strip to create an open profile
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- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D53/00—Making other particular articles
- B21D53/88—Making other particular articles other parts for vehicles, e.g. cowlings, mudguards
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】軸方向に曲がっている若しくは軸方向に断面の
形状が変化している桁部材、又は、複数の方向に曲がっ
ている継手部材の如き自動車車体のスペースフレームに
使用される部材を容易に得るための構造部材及びその製
造方法を提供することを目的とする。 【構成】アルミニウム合金製の複数の押出形材同士また
は１つ若しくは複数の押出形材とアルミニウム合金製の
板材との組合せ体からなり、前記押出形材の少なくとも
一方は長手方向に曲げ加工が施されていることを特徴と
し、また、アルミニウム合金製の中空押出形材と、この
中空押出形材における長手方向に分割し拡げられた部分
に介在させたアルミニウム合金製の板材とからなり、中
空押出形材と板材との接合部を溶接，接着または機械的
結合により一体化することを特徴とする構造部材及びそ
の製造方法として構成した。
形状が変化している桁部材、又は、複数の方向に曲がっ
ている継手部材の如き自動車車体のスペースフレームに
使用される部材を容易に得るための構造部材及びその製
造方法を提供することを目的とする。 【構成】アルミニウム合金製の複数の押出形材同士また
は１つ若しくは複数の押出形材とアルミニウム合金製の
板材との組合せ体からなり、前記押出形材の少なくとも
一方は長手方向に曲げ加工が施されていることを特徴と
し、また、アルミニウム合金製の中空押出形材と、この
中空押出形材における長手方向に分割し拡げられた部分
に介在させたアルミニウム合金製の板材とからなり、中
空押出形材と板材との接合部を溶接，接着または機械的
結合により一体化することを特徴とする構造部材及びそ
の製造方法として構成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車車体のス
ペースフレームに使用される構造部材及びその製造方法
に関するものである。
ペースフレームに使用される構造部材及びその製造方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車車体の支持構造は、近時その軽量
化がますます進む中で、アルミニウム製構造部材の適用
が特に注目を集めている。先行技術である例えば特開昭
６０−１３５３７５号公報には、支持構造として結節部
材により接合された管材を含む車体構造であって、管材
が軽金属から製作された押出し成形体からなり、結節部
材も軽金属からなり、押出成形体の末端がその断面形状
の適合により結節部材の対応する受け部に形ばめで結合
されていることを特徴とする車体構造が開示されてい
る。
化がますます進む中で、アルミニウム製構造部材の適用
が特に注目を集めている。先行技術である例えば特開昭
６０−１３５３７５号公報には、支持構造として結節部
材により接合された管材を含む車体構造であって、管材
が軽金属から製作された押出し成形体からなり、結節部
材も軽金属からなり、押出成形体の末端がその断面形状
の適合により結節部材の対応する受け部に形ばめで結合
されていることを特徴とする車体構造が開示されてい
る。
【０００３】図１３は、自動車車体の前部領域のスペー
スフレームの斜視図であり、結節部材９１は、前部縦桁
９２を敷居９３から側方にずれて構成され、従って、前
部ドア支柱９４、前部縦桁９２及び敷居９３の間の３重
結合部となっている。また、結節部材９５は、前部屋根
支柱９６の末端を受けると共に、他の３つの押出成形体
である前部ドア支柱９４、フェンダ縦桁９７及び前部横
桁９８を保持する。
スフレームの斜視図であり、結節部材９１は、前部縦桁
９２を敷居９３から側方にずれて構成され、従って、前
部ドア支柱９４、前部縦桁９２及び敷居９３の間の３重
結合部となっている。また、結節部材９５は、前部屋根
支柱９６の末端を受けると共に、他の３つの押出成形体
である前部ドア支柱９４、フェンダ縦桁９７及び前部横
桁９８を保持する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の構造部
材を得るに当って、例えば前部横桁９８のように車体の
形状に沿う曲面を有する桁部材、又は、例えばバンパー
とキャビン床材との間を繋ぐフロントサイドフレームの
ようにバンパー側が細くキャビン側に向って漸次太くな
るといった軸方向に断面の形状が変化している桁部材、
更には、結節部材９５のように桁部材と結合されるべく
複数の方向に曲がっている継手部材は、断面の形状が均
一な単一部材では製造し難く、従来においてはデザイン
上の自由度が妨げられるという問題点があった。したが
って、結節部材９１などは、薄板プレス成形，鍛造成形
またはダイカスト成形のいずれかの方法により成形され
ているのが実情である。しかし、薄板プレス成形では強
度，靭性に劣ること、鍛造成形では鋳巣が生じやすいこ
と等に起因して、十分な結合強度が得られない欠点があ
り、また、鍛造成形では、薄肉部材を得ることが困難で
重量増となる欠点があった。本発明は、従来技術の有す
る上記の問題点を解決し、軸方向に曲がっている若しく
は軸方向に断面の形状が異なる桁部材、又は、複数の方
向に曲がっている継手部材の如きスペースフレーム用の
部材を容易に得るための構造部材及びその製造方法を提
供することを目的とする。
材を得るに当って、例えば前部横桁９８のように車体の
形状に沿う曲面を有する桁部材、又は、例えばバンパー
とキャビン床材との間を繋ぐフロントサイドフレームの
ようにバンパー側が細くキャビン側に向って漸次太くな
るといった軸方向に断面の形状が変化している桁部材、
更には、結節部材９５のように桁部材と結合されるべく
複数の方向に曲がっている継手部材は、断面の形状が均
一な単一部材では製造し難く、従来においてはデザイン
上の自由度が妨げられるという問題点があった。したが
って、結節部材９１などは、薄板プレス成形，鍛造成形
またはダイカスト成形のいずれかの方法により成形され
ているのが実情である。しかし、薄板プレス成形では強
度，靭性に劣ること、鍛造成形では鋳巣が生じやすいこ
と等に起因して、十分な結合強度が得られない欠点があ
り、また、鍛造成形では、薄肉部材を得ることが困難で
重量増となる欠点があった。本発明は、従来技術の有す
る上記の問題点を解決し、軸方向に曲がっている若しく
は軸方向に断面の形状が異なる桁部材、又は、複数の方
向に曲がっている継手部材の如きスペースフレーム用の
部材を容易に得るための構造部材及びその製造方法を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、アルミニウム合金製の複数の押出形材
同士または１つ若しくは複数の押出形材とアルミニウム
合金製の板材との組合せ体からなり、前記押出形材の少
なくとも一方は長手方向に曲げ加工が施されていること
を特徴とする構造部材を構成すると共に、アルミニウム
合金製の押出形材に、あらかじめ長手方向に曲げ加工を
施し、この押出形材と、アルミニウム合金製の他の押出
形材またはアルミニウム合金製の板材とを組み合わせた
後、その接合部を溶接，接着または機械的結合により一
体化することを特徴とする構造部材の製造方法を構成し
たものである。また、アルミニウム合金製の中空押出形
材と、この中空押出形材における長手方向に分割し拡げ
られた部分に介在させたアルミニウム合金製の板材とか
らなることを特徴とする構造部材を構成すると共に、ア
ルミニウム合金製の中空押出形材を、その長手方向の一
側端から切り裂いて複数に分割し、この分割材の少なく
とも一方に曲げ加工を施して拡げた後、拡げられた分割
材間にアルミニウム合金製の板材を介装し、その接合部
を溶接，接着または機械的結合により一体化することを
特徴とする構造部材の製造方法を構成したものである。
めに、本発明は、アルミニウム合金製の複数の押出形材
同士または１つ若しくは複数の押出形材とアルミニウム
合金製の板材との組合せ体からなり、前記押出形材の少
なくとも一方は長手方向に曲げ加工が施されていること
を特徴とする構造部材を構成すると共に、アルミニウム
合金製の押出形材に、あらかじめ長手方向に曲げ加工を
施し、この押出形材と、アルミニウム合金製の他の押出
形材またはアルミニウム合金製の板材とを組み合わせた
後、その接合部を溶接，接着または機械的結合により一
体化することを特徴とする構造部材の製造方法を構成し
たものである。また、アルミニウム合金製の中空押出形
材と、この中空押出形材における長手方向に分割し拡げ
られた部分に介在させたアルミニウム合金製の板材とか
らなることを特徴とする構造部材を構成すると共に、ア
ルミニウム合金製の中空押出形材を、その長手方向の一
側端から切り裂いて複数に分割し、この分割材の少なく
とも一方に曲げ加工を施して拡げた後、拡げられた分割
材間にアルミニウム合金製の板材を介装し、その接合部
を溶接，接着または機械的結合により一体化することを
特徴とする構造部材の製造方法を構成したものである。
【０００６】
【作用】上記の手段により、構造部材は、すべて展伸材
により構成され、強度，靭性に優れ、十分な結合強度を
与える。
により構成され、強度，靭性に優れ、十分な結合強度を
与える。
【０００７】
【実施例】図１は、本発明を実施した自動車車体のスペ
ースフレームの斜視図である。本実施例では、符号１０
で示す桁部材のように、軸方向に断面の形状が変化して
いる部材、又は、符号６０で示す継手部材のように直角
方向に曲がっている部材について説明する。
ースフレームの斜視図である。本実施例では、符号１０
で示す桁部材のように、軸方向に断面の形状が変化して
いる部材、又は、符号６０で示す継手部材のように直角
方向に曲がっている部材について説明する。
【０００８】図２ないし図４は、軸方向に断面の形状が
変化している構造部材（桁部材）の具体例について示す
斜視図である。図２に示す構造部材１０は、長手方向に
並設した一方のホロー形材１１及び他方のホロー形材１
２と、その上下に配設した板材１３，１４との組合せ体
から成る。ホロー形材１１，１２は、アルミニウム合金
（JIS A6N01 −T4）製の押出形材で、 100mm×20mm× 2
mmｔの角管である。一方のホロー形材１１には、車体形
状に対応させて、あらかじめ長手方向に曲げ加工（曲げ
半径1700mm）が施してある。板材１３，１４は、アルミ
ニウム合金（JIS A5052 −H34 ）製で、厚さ２mmｔの板
材を所定の形状に切断したものである。ホロー形材１
１，１２と板材１３，１４は、組み合わされた後、その
接合部をＭＩＧ溶接により部分的に溶接し、両者を一体
化した。なお、ホロー形材１１，１２は、一方のみを長
手方向に曲げたが、車体の表面形状によっては、双方に
曲げ加工が施されてもよい。
変化している構造部材（桁部材）の具体例について示す
斜視図である。図２に示す構造部材１０は、長手方向に
並設した一方のホロー形材１１及び他方のホロー形材１
２と、その上下に配設した板材１３，１４との組合せ体
から成る。ホロー形材１１，１２は、アルミニウム合金
（JIS A6N01 −T4）製の押出形材で、 100mm×20mm× 2
mmｔの角管である。一方のホロー形材１１には、車体形
状に対応させて、あらかじめ長手方向に曲げ加工（曲げ
半径1700mm）が施してある。板材１３，１４は、アルミ
ニウム合金（JIS A5052 −H34 ）製で、厚さ２mmｔの板
材を所定の形状に切断したものである。ホロー形材１
１，１２と板材１３，１４は、組み合わされた後、その
接合部をＭＩＧ溶接により部分的に溶接し、両者を一体
化した。なお、ホロー形材１１，１２は、一方のみを長
手方向に曲げたが、車体の表面形状によっては、双方に
曲げ加工が施されてもよい。
【０００９】図３に示す構造部材２０は、板状の鰭部２
１′，２２′を有する一対のホロー形材２１，２２を、
前記鰭部２１′，２２′が対向するように配設した組合
せ体から成る。ホロー形材２１，２２は、アルミニウム
合金（JIS A6N01 −T4）製の押出形材で、 100mm×20mm
× 2mmｔの鰭付き角管であり、あらかじめ長手方向に曲
げ加工（曲げ半径1700mm）が施してある。両者は、相互
に組み合わされた後、その接合部をＭＩＧ溶接により部
分的に溶接し、一体化した。
１′，２２′を有する一対のホロー形材２１，２２を、
前記鰭部２１′，２２′が対向するように配設した組合
せ体から成る。ホロー形材２１，２２は、アルミニウム
合金（JIS A6N01 −T4）製の押出形材で、 100mm×20mm
× 2mmｔの鰭付き角管であり、あらかじめ長手方向に曲
げ加工（曲げ半径1700mm）が施してある。両者は、相互
に組み合わされた後、その接合部をＭＩＧ溶接により部
分的に溶接し、一体化した。
【００１０】図４の（ａ），（ｂ）及び（ｃ）に示すそ
れぞれの構造部材は、図２に示す構造部材１０の類型に
属するものである。
れぞれの構造部材は、図２に示す構造部材１０の類型に
属するものである。
【００１１】図４の（ａ）に示す構造部材３０は、長手
方向に並設した一方のホロー形材３１及び他方のホロー
形材３２と、その上下に配設した板材３３，３４との組
合せ体から成る。ホロー形材３１，３２は、アルミニウ
ム合金（JIS A6N01 −T4）製の押出形材で、 100mm×20
mm× 2mmｔの角管であるが、それぞれの上下面に、幅３
mm，深さ６mmの係合溝３１′，３２′が形成されてい
る。一方のホロー形材３１には、車体形状に対応させ
て、あらかじめ長手方向に曲げ加工（曲げ半径1700mm）
が施してある。また、板材３３，３４は、アルミニウム
合金（JIS A5052 −H34 ）製で、厚さ２mmｔの板材を所
定の形状に切断したものであるが、その両端部はプレス
によって折り曲げられて縁部３３′，３４′を形成して
ある。ホロー形材３１，３２と板材３３，３４は、係合
溝３１′，３２′に縁部３３′，３４′を嵌合して、組
み合わされた後、その接合部にエポキシ系の接着剤（ア
ラルダイトＡＷ１０６）を塗布し、接着一体化した。
方向に並設した一方のホロー形材３１及び他方のホロー
形材３２と、その上下に配設した板材３３，３４との組
合せ体から成る。ホロー形材３１，３２は、アルミニウ
ム合金（JIS A6N01 −T4）製の押出形材で、 100mm×20
mm× 2mmｔの角管であるが、それぞれの上下面に、幅３
mm，深さ６mmの係合溝３１′，３２′が形成されてい
る。一方のホロー形材３１には、車体形状に対応させ
て、あらかじめ長手方向に曲げ加工（曲げ半径1700mm）
が施してある。また、板材３３，３４は、アルミニウム
合金（JIS A5052 −H34 ）製で、厚さ２mmｔの板材を所
定の形状に切断したものであるが、その両端部はプレス
によって折り曲げられて縁部３３′，３４′を形成して
ある。ホロー形材３１，３２と板材３３，３４は、係合
溝３１′，３２′に縁部３３′，３４′を嵌合して、組
み合わされた後、その接合部にエポキシ系の接着剤（ア
ラルダイトＡＷ１０６）を塗布し、接着一体化した。
【００１２】図４の（ｂ）に示す構造部材４０は、長手
方向に並設したホロー形材４１，４２のそれぞれの上下
面に、係止用切欠部４１′，４２′を形成した他は、図
４の（ａ）と同一条件で製造された。ホロー形材４１，
４２と板材４３，４４は、係止用切欠部４１′，４２′
と縁部４３′，４４′とを対向させて組み合わされた
後、接着一体化した。
方向に並設したホロー形材４１，４２のそれぞれの上下
面に、係止用切欠部４１′，４２′を形成した他は、図
４の（ａ）と同一条件で製造された。ホロー形材４１，
４２と板材４３，４４は、係止用切欠部４１′，４２′
と縁部４３′，４４′とを対向させて組み合わされた
後、接着一体化した。
【００１３】図４の（ｃ）に示す構造部材５０は、長手
方向に並設した一方及び他方の押出形材である角形のソ
リッド形材５１、円管状のホロー形材５２と、その上下
に配設した波状部を有するソリッド形材５３，５４との
組合せ体であり、角形のソリッド形材５１と円管状のホ
ロー形材５２には、図４の（ａ）の場合と同様に、それ
ぞれの上下面に、係合溝５１′，５２′が形成されてい
る。また、波状部を有するソリッド形材５３，５４の両
端部は、折り曲げられて縁部５３′，５４′を形成して
ある。各押出形材５１，５２と、波状部を有するソリッ
ド形材５３，５４とは、係合溝５１′，５２′と縁部５
３′，５４′とを対向させて組み合わされた後、接着一
体化した。
方向に並設した一方及び他方の押出形材である角形のソ
リッド形材５１、円管状のホロー形材５２と、その上下
に配設した波状部を有するソリッド形材５３，５４との
組合せ体であり、角形のソリッド形材５１と円管状のホ
ロー形材５２には、図４の（ａ）の場合と同様に、それ
ぞれの上下面に、係合溝５１′，５２′が形成されてい
る。また、波状部を有するソリッド形材５３，５４の両
端部は、折り曲げられて縁部５３′，５４′を形成して
ある。各押出形材５１，５２と、波状部を有するソリッ
ド形材５３，５４とは、係合溝５１′，５２′と縁部５
３′，５４′とを対向させて組み合わされた後、接着一
体化した。
【００１４】なお、押出形材同士または押出形材と板材
との組合せ体を一体化する手段として、上記において
は、ＭＩＧ溶接または接着剤を用いる例を挙げたが、Ｔ
ＩＧ溶接やレーザ溶接を用いてもよく、更に、かしめ等
の機械的結合も採用し得るもので、以下の実施例におい
ても同様である。
との組合せ体を一体化する手段として、上記において
は、ＭＩＧ溶接または接着剤を用いる例を挙げたが、Ｔ
ＩＧ溶接やレーザ溶接を用いてもよく、更に、かしめ等
の機械的結合も採用し得るもので、以下の実施例におい
ても同様である。
【００１５】図５ないし図７は、直角方向に曲がってい
る構造部材（継手部材）の具体例について示す斜視図で
ある。図５に示す構造部材６０は、ほぼ直角方向に曲げ
られた一方のソリッド形材６１及び緩い曲率で曲げられ
た他方のソリッド形材６２と、このソリッド形材６１，
６２間に配設された板材６３，６４との組合せ体から成
る。両ソリッド形材６１，６２は、幅 100mm，厚さ２mm
ｔで、両側に幅３mm，深さ６mmの係合溝６１′，６２′
を有し、横断面が同一形状で、所定の曲率で曲げられた
アルミニウム合金（JIS A6063 −T5）製の押出形材であ
る。また、板材６３，６４は、アルミニウム合金（JIS
A5052 −H32 ）製で、厚さ２mmｔの板材を所定の形状に
切断し、その両端部をプレスによって折り曲げ、縁部６
３′，６４′を形成したものである。ソリッド形材６
１，６２と板材６３，６４は、係合溝６１′，６２′に
縁部６３′，６４′を嵌合して、組み合わされた後、そ
の接合部をＭＩＧ溶接により部分的に溶接し、一体化し
た。形成されたジョイント部６０ａ，６０ｂに、縦桁６
５，横桁６６が、それぞれ結合される。
る構造部材（継手部材）の具体例について示す斜視図で
ある。図５に示す構造部材６０は、ほぼ直角方向に曲げ
られた一方のソリッド形材６１及び緩い曲率で曲げられ
た他方のソリッド形材６２と、このソリッド形材６１，
６２間に配設された板材６３，６４との組合せ体から成
る。両ソリッド形材６１，６２は、幅 100mm，厚さ２mm
ｔで、両側に幅３mm，深さ６mmの係合溝６１′，６２′
を有し、横断面が同一形状で、所定の曲率で曲げられた
アルミニウム合金（JIS A6063 −T5）製の押出形材であ
る。また、板材６３，６４は、アルミニウム合金（JIS
A5052 −H32 ）製で、厚さ２mmｔの板材を所定の形状に
切断し、その両端部をプレスによって折り曲げ、縁部６
３′，６４′を形成したものである。ソリッド形材６
１，６２と板材６３，６４は、係合溝６１′，６２′に
縁部６３′，６４′を嵌合して、組み合わされた後、そ
の接合部をＭＩＧ溶接により部分的に溶接し、一体化し
た。形成されたジョイント部６０ａ，６０ｂに、縦桁６
５，横桁６６が、それぞれ結合される。
【００１６】図６に示す構造部材６０は、ソリッド形材
６１，６２の係合溝６１″，６２″の形成状態を若干異
ならせた以外は、図５の構造部材と同一条件で製造され
た。この場合、縦桁６５，横桁６６とのジョイント部６
０ａ，６０ｂの内部を正方形とし得るものである。
６１，６２の係合溝６１″，６２″の形成状態を若干異
ならせた以外は、図５の構造部材と同一条件で製造され
た。この場合、縦桁６５，横桁６６とのジョイント部６
０ａ，６０ｂの内部を正方形とし得るものである。
【００１７】図７に示す構造部材７０は、図５に示す構
造部材６０の類型に属するものである。緩い曲率で曲げ
られた一方のソリッド形材７１は、その両側に下向きに
係合溝７１′が形成され、また、ほぼ直角方向に曲げら
れた他方のソリッド形材７２は、その両側に上向きに係
合溝７２′を形成してある。そして、所定の形状に切断
された板材７３，７４を、このソリッド形材７１，７２
のそれぞれの係合溝７１′，７２′に嵌合して、組み合
わせた後、その接合部をＭＩＧ溶接により溶接し、一体
化した。
造部材６０の類型に属するものである。緩い曲率で曲げ
られた一方のソリッド形材７１は、その両側に下向きに
係合溝７１′が形成され、また、ほぼ直角方向に曲げら
れた他方のソリッド形材７２は、その両側に上向きに係
合溝７２′を形成してある。そして、所定の形状に切断
された板材７３，７４を、このソリッド形材７１，７２
のそれぞれの係合溝７１′，７２′に嵌合して、組み合
わせた後、その接合部をＭＩＧ溶接により溶接し、一体
化した。
【００１８】図８ないし図１２は、軸方向に断面の形状
が変化している構造部材（桁部材）の具体例について示
す正面図及び断面図である。図８は、自動車のバンパー
１００とキャビン床材２００との間を繋ぐフロントサイ
ドフレームを例にとった構造部材８０の正面図であっ
て、軸方向において断面の形状が小さい部分Ａ−Ａ部の
断面図を図９の（ａ）に示し、同じく断面の形状が大き
い部分Ｂ−Ｂ部の断面図を図９の（ｂ）に示した。
が変化している構造部材（桁部材）の具体例について示
す正面図及び断面図である。図８は、自動車のバンパー
１００とキャビン床材２００との間を繋ぐフロントサイ
ドフレームを例にとった構造部材８０の正面図であっ
て、軸方向において断面の形状が小さい部分Ａ−Ａ部の
断面図を図９の（ａ）に示し、同じく断面の形状が大き
い部分Ｂ−Ｂ部の断面図を図９の（ｂ）に示した。
【００１９】図９の（ａ）に示すように、軸方向におい
て断面の形状が小さい部分Ａ−Ａ部は、内側の中央部寄
りに、後述する板材を嵌合するための２箇所ずつの係合
溝８１′，８１′を形成した60mm×60mm× 2mmｔのアル
ミニウム合金（JIS A6063 −T5）の押出によるホロー形
材８１で構成される。この中空押出形材８１の中央部
を、図８において、その一側端から軸方向にバンドソー
で切断し、長さ 500mmに亘って切り裂き、２つの分割材
８１ａ，８１ｂに分割した。そして、一方（下側）の分
割材８１ｂを所定の広がりとなるように折り曲げ、拡げ
る。この際、切断部先端に１０mmφの孔部８１ｅを施
し、この部分に応力が集中することにより亀裂が生ずる
ことのないように配慮した。次いで、拡げられた２分割
材間、つまり分割し拡げられた部分８１ｃ，８１ｄにお
ける上下の係合溝８１′，８１′に、図９の（ｂ）に示
すように、板材８３，８４を介装する。板材８３，８４
は、アルミニウム合金（JIS A5052 −H34 ）製で、厚さ
２mmｔの板材を所定の形状に切断したものである。両者
は、このように組み合わせた後、その接合部をＭＩＧ溶
接により部分的に溶接し、一体化した。
て断面の形状が小さい部分Ａ−Ａ部は、内側の中央部寄
りに、後述する板材を嵌合するための２箇所ずつの係合
溝８１′，８１′を形成した60mm×60mm× 2mmｔのアル
ミニウム合金（JIS A6063 −T5）の押出によるホロー形
材８１で構成される。この中空押出形材８１の中央部
を、図８において、その一側端から軸方向にバンドソー
で切断し、長さ 500mmに亘って切り裂き、２つの分割材
８１ａ，８１ｂに分割した。そして、一方（下側）の分
割材８１ｂを所定の広がりとなるように折り曲げ、拡げ
る。この際、切断部先端に１０mmφの孔部８１ｅを施
し、この部分に応力が集中することにより亀裂が生ずる
ことのないように配慮した。次いで、拡げられた２分割
材間、つまり分割し拡げられた部分８１ｃ，８１ｄにお
ける上下の係合溝８１′，８１′に、図９の（ｂ）に示
すように、板材８３，８４を介装する。板材８３，８４
は、アルミニウム合金（JIS A5052 −H34 ）製で、厚さ
２mmｔの板材を所定の形状に切断したものである。両者
は、このように組み合わせた後、その接合部をＭＩＧ溶
接により部分的に溶接し、一体化した。
【００２０】図１０の（ａ），（ｂ）は、図８における
軸方向において断面の形状が小さい部分Ａ−Ａ部及び同
じく断面の形状が大きい部分Ｂ−Ｂ部の断面図で、中空
押出形材８１の分割し拡げられた部分８１ｃ，８１ｄに
介装される部材が、板材でなく、上下の端部が鉤型に曲
げられたソリッド形材８３′，８４′とし、これが係合
溝８１′，８１′に嵌合される以外は、図８及び図９の
（ａ），（ｂ）と同一条件で製造された。この場合、構
造部材８０の外面を凹凸のない長方形とすることができ
る。
軸方向において断面の形状が小さい部分Ａ−Ａ部及び同
じく断面の形状が大きい部分Ｂ−Ｂ部の断面図で、中空
押出形材８１の分割し拡げられた部分８１ｃ，８１ｄに
介装される部材が、板材でなく、上下の端部が鉤型に曲
げられたソリッド形材８３′，８４′とし、これが係合
溝８１′，８１′に嵌合される以外は、図８及び図９の
（ａ），（ｂ）と同一条件で製造された。この場合、構
造部材８０の外面を凹凸のない長方形とすることができ
る。
【００２１】図１１の（ａ），（ｂ）は、図９の
（ａ），（ｂ）に示す構造部材８０の類型に属するもの
で、図８における軸方向において断面の形状が小さい部
分Ａ−Ａ部及び同じく断面の形状が大きい部分Ｂ−Ｂ部
の断面図である。板材８３，８４を嵌合するための２箇
所ずつの係合溝８１″，８１″が、中空押出形材８１の
内側の中央部寄りに形成される以外は、図８及び図９の
（ａ），（ｂ）と同一条件で製造された。
（ａ），（ｂ）に示す構造部材８０の類型に属するもの
で、図８における軸方向において断面の形状が小さい部
分Ａ−Ａ部及び同じく断面の形状が大きい部分Ｂ−Ｂ部
の断面図である。板材８３，８４を嵌合するための２箇
所ずつの係合溝８１″，８１″が、中空押出形材８１の
内側の中央部寄りに形成される以外は、図８及び図９の
（ａ），（ｂ）と同一条件で製造された。
【００２２】図１２は、軸方向に断面の形状が変化して
いる構造部材８０の他の例について示す斜視図である。
同図の（ａ）に示すように、内部の中央部寄りの上下左
右の位置に板材を嵌合するための２箇所ずつの係合溝８
１′，８１′を形成したアルミニウム合金製の中空押出
形材８１について、そのそれぞれの中央部を一側端から
切り裂き、４つの分割材８１ａ，８１ａ′，８１ｂ，８
１ｂ′に分割した。そして、同図の（ｂ）に示すよう
に、これらの分割材８１ａ，８１ａ′，８１ｂ，８１
ｂ′を、所定の拡がりとなるように折り曲げ、拡げる。
次いで、拡げられた各２分割材間におけるそれぞれの係
合溝８１′，８１′に、所定の形状に切断したアルミニ
ウム合金製の板材８３，８４，８５，８６を介装する。
両者は、このように組み合わせた後、その接合部をＭＩ
Ｇ溶接により部分的に溶接し、一体化した。
いる構造部材８０の他の例について示す斜視図である。
同図の（ａ）に示すように、内部の中央部寄りの上下左
右の位置に板材を嵌合するための２箇所ずつの係合溝８
１′，８１′を形成したアルミニウム合金製の中空押出
形材８１について、そのそれぞれの中央部を一側端から
切り裂き、４つの分割材８１ａ，８１ａ′，８１ｂ，８
１ｂ′に分割した。そして、同図の（ｂ）に示すよう
に、これらの分割材８１ａ，８１ａ′，８１ｂ，８１
ｂ′を、所定の拡がりとなるように折り曲げ、拡げる。
次いで、拡げられた各２分割材間におけるそれぞれの係
合溝８１′，８１′に、所定の形状に切断したアルミニ
ウム合金製の板材８３，８４，８５，８６を介装する。
両者は、このように組み合わせた後、その接合部をＭＩ
Ｇ溶接により部分的に溶接し、一体化した。
【００２３】図８ないし図１２において説明した構造部
材８０は、自動車のサイドフレームとして使用される場
合は、図示しないが、キャビン床材との接合を考慮し
て、その軸方向の端部が広がるように折曲げ加工を施す
ことが望ましい。
材８０は、自動車のサイドフレームとして使用される場
合は、図示しないが、キャビン床材との接合を考慮し
て、その軸方向の端部が広がるように折曲げ加工を施す
ことが望ましい。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
従来、断面の形状が均一な単一部材で製造されていた桁
部材を、アルミニウム合金製の複数の押出形材同士また
はこの複数の押出形材とアルミニウム合金製の板材との
組合せ体により、あるいは、アルミニウム合金製の中空
押出形材と、その長手方向に分割し拡げられた部分に介
在させたアルミニウム合金製の板材とを以て構成したの
で、軸方向に曲がっている桁部材あるいは軸方向に断面
の形状が変化している桁部材を簡単に得ることができ、
デザイン上の自由度を大幅に改善できる。
従来、断面の形状が均一な単一部材で製造されていた桁
部材を、アルミニウム合金製の複数の押出形材同士また
はこの複数の押出形材とアルミニウム合金製の板材との
組合せ体により、あるいは、アルミニウム合金製の中空
押出形材と、その長手方向に分割し拡げられた部分に介
在させたアルミニウム合金製の板材とを以て構成したの
で、軸方向に曲がっている桁部材あるいは軸方向に断面
の形状が変化している桁部材を簡単に得ることができ、
デザイン上の自由度を大幅に改善できる。
【００２５】一方、従来、薄板プレス成形，鍛造成形ま
たはダイカスト成形のいずれかの方法により成形されて
いた継手部材を、アルミニウム合金製の複数の押出形材
同士またはこの複数の押出形材とアルミニウム合金製の
板材との組合せ体からなる展伸材によって構成したの
で、前記した従来技術の有する問題点は解決され、強
度，靭性に優れ、軽量化を図ったスペースフレーム用部
材を得ることができる。また、成形及び加工が容易であ
るためコストダウンを図ることができ、同時にリサイク
ルの観点からも有利である。
たはダイカスト成形のいずれかの方法により成形されて
いた継手部材を、アルミニウム合金製の複数の押出形材
同士またはこの複数の押出形材とアルミニウム合金製の
板材との組合せ体からなる展伸材によって構成したの
で、前記した従来技術の有する問題点は解決され、強
度，靭性に優れ、軽量化を図ったスペースフレーム用部
材を得ることができる。また、成形及び加工が容易であ
るためコストダウンを図ることができ、同時にリサイク
ルの観点からも有利である。
【図１】本発明を実施した自動車車体のスペースフレー
ムの斜視図である。
ムの斜視図である。
【図２】軸方向に曲がっている桁部材の一例について示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図３】軸方向に曲がっている桁部材の他の例について
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図４】（ａ），（ｂ）及び（ｃ）は、軸方向に曲がっ
ている桁部材の他の例について示す斜視図である。
ている桁部材の他の例について示す斜視図である。
【図５】直角方向に曲がっている継手部材の一例につい
て示す斜視図である。
て示す斜視図である。
【図６】直角方向に曲がっている継手部材の他の例につ
いて示す斜視図である。
いて示す斜視図である。
【図７】直角方向に曲がっている継手部材の他の例につ
いて示す斜視図である。
いて示す斜視図である。
【図８】軸方向に断面の形状が変化している桁部材の一
例について示す正面図である。
例について示す正面図である。
【図９】（ａ），（ｂ）は、図８のＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ
線において切断した継手部材の断面図である。
線において切断した継手部材の断面図である。
【図１０】（ａ），（ｂ）は、図８のＡ−Ａ線及びＢ−
Ｂ線において切断した継手部材の断面図である。
Ｂ線において切断した継手部材の断面図である。
【図１１】（ａ），（ｂ）は、図８のＡ−Ａ線及びＢ−
Ｂ線において切断した継手部材の断面図である。
Ｂ線において切断した継手部材の断面図である。
【図１２】（ａ），（ｂ）は、軸方向に断面の形状が変
化している構造部材の他の例について示す斜視図であ
る。
化している構造部材の他の例について示す斜視図であ
る。
【図１３】自動車車体の前部領域のスペースフレームの
斜視図である。
斜視図である。
【符号の説明】 １０ …桁部材 １１，１２ …ホロー形材 １３，１４ …板材 ２０ …桁部材 ２１，２２ …ホロー形材 ２１′，２２′…板状の鰭部 ３０ …桁部材 ３１，３２ …ホロー形材 ３１′，３２′…係合溝 ３３，３４ …板材 ３３′，３４′…縁部 ４０ …桁部材 ４１，４２ …ホロー形材 ４１′，４２′…係止用切欠部 ４３，４４ …板材 ４３′，４４′…縁部 ５０ …桁部材 ５１ …角形のソリッド形材 ５１′ …係合溝 ５２ …円管状のホロー形材 ５２′ …係合溝 ５３，５４ …波状部を有するソリッド形材 ５３′，５４′…縁部 ６０ …継手部材 ６１，６２ …ソリッド形材 ６１′，６２′…係合溝 ６１″，６２″…係合溝 ６３，６４ …板材 ６３′，６４′…縁部 ７０ …継手部材 ７１，７２ …ソリッド形材 ７１′，７２′…係合溝 ７３，７４ …板材 ８０ …桁部材 ８１ …ホロー形材 ８１′，８１″…係合溝 ８１ａ，８１ｂ…分割材 ８１ｃ，８１ｄ…分割し拡げられた部分 ８３，８４ …板材 ８３′，８４′…ソリッド形材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉山 敬一 静岡県庵原郡蒲原町蒲原１丁目34番１号株 式会社日軽技研内
Claims (8)
- 【請求項１】 アルミニウム合金製の複数の押出形材同
士または１つ若しくは複数の押出形材とアルミニウム合
金製の板材との組合せ体からなり、前記押出形材の少な
くとも一方は長手方向に曲げ加工が施されていることを
特徴とする構造部材。 - 【請求項２】 前記アルミニウム合金製の押出形材にお
ける組み合わされるべき他の押出形材または板材との組
合せ部に相当する部位に、係合溝が形成された請求項１
に記載の構造部材。 - 【請求項３】 アルミニウム合金製の押出形材に、あら
かじめ長手方向に曲げ加工を施し、この押出形材と、ア
ルミニウム合金製の他の押出形材またはアルミニウム合
金製の板材とを組み合わせた後、その接合部を溶接，接
着または機械的結合により一体化することを特徴とする
構造部材の製造方法。 - 【請求項４】 前記アルミニウム合金製の押出形材にお
ける組み合わされるべき他の押出形材または板材との組
合せ部に相当する部位に、あらかじめ係合溝又は係止用
切欠部を形成してなる請求項３に記載の構造部材の製造
方法。 - 【請求項５】 アルミニウム合金製の中空押出形材と、
この中空押出形材における長手方向に分割し拡げられた
部分に介在させたアルミニウム合金製の板材とからなる
ことを特徴とする構造部材。 - 【請求項６】 前記アルミニウム合金製の中空押出形材
におけるアルミニウム合金製の板材が介在されるべき拡
げられた部分に、係合溝が形成された請求項５に記載の
構造部材。 - 【請求項７】 アルミニウム合金製の中空押出形材を、
その長手方向の一側端から切り裂いて複数に分割し、こ
の分割材の少なくとも一方に曲げ加工を施して拡げた
後、拡げられた分割材間にアルミニウム合金製の板材を
介装し、その接合部を溶接，接着または機械的結合によ
り一体化することを特徴とする構造部材の製造方法。 - 【請求項８】 前記アルミニウム合金製の中空押出形材
における長手方向に分割し拡げられた部分に、あらかじ
め係合溝を形成してなる請求項７に記載の構造部材の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4227136A JPH0671364A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | 構造部材及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4227136A JPH0671364A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | 構造部材及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0671364A true JPH0671364A (ja) | 1994-03-15 |
Family
ID=16856047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4227136A Pending JPH0671364A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | 構造部材及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0671364A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09150752A (ja) * | 1995-09-29 | 1997-06-10 | Honda Motor Co Ltd | 車体フレームの製造方法 |
| JPH09277959A (ja) * | 1996-04-16 | 1997-10-28 | Nissan Motor Co Ltd | 押出材の結合構造 |
| JPH1095364A (ja) * | 1996-11-06 | 1998-04-14 | Honda Motor Co Ltd | 車体フレームの製造方法 |
| JP2006096270A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Hino Motors Ltd | 車両の前部構造 |
| EP2354039A1 (en) * | 2010-01-27 | 2011-08-10 | Oerlikon Schweisstechnik GmbH | Container for welding wire with internal retainer |
| WO2016181677A1 (ja) * | 2015-05-12 | 2016-11-17 | 株式会社タチエス | シートフレーム及びシートフレームの製造方法 |
-
1992
- 1992-08-26 JP JP4227136A patent/JPH0671364A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09150752A (ja) * | 1995-09-29 | 1997-06-10 | Honda Motor Co Ltd | 車体フレームの製造方法 |
| JPH09277959A (ja) * | 1996-04-16 | 1997-10-28 | Nissan Motor Co Ltd | 押出材の結合構造 |
| JPH1095364A (ja) * | 1996-11-06 | 1998-04-14 | Honda Motor Co Ltd | 車体フレームの製造方法 |
| JP2006096270A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Hino Motors Ltd | 車両の前部構造 |
| EP2354039A1 (en) * | 2010-01-27 | 2011-08-10 | Oerlikon Schweisstechnik GmbH | Container for welding wire with internal retainer |
| WO2016181677A1 (ja) * | 2015-05-12 | 2016-11-17 | 株式会社タチエス | シートフレーム及びシートフレームの製造方法 |
| JP2016210350A (ja) * | 2015-05-12 | 2016-12-15 | 株式会社タチエス | シートフレーム及びシートフレームの製造方法 |
| US10793035B2 (en) | 2015-05-12 | 2020-10-06 | Tachi-S Co., Ltd. | Seat frame, and method for manufacturing seat frame |
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