JPH08183473A - Strength member for vehicle - Google Patents

Strength member for vehicle

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JPH08183473A
JPH08183473A JP33747394A JP33747394A JPH08183473A JP H08183473 A JPH08183473 A JP H08183473A JP 33747394 A JP33747394 A JP 33747394A JP 33747394 A JP33747394 A JP 33747394A JP H08183473 A JPH08183473 A JP H08183473A
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JP
Japan
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flat plate
strength
strength member
section
flange
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Application number
JP33747394A
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Japanese (ja)
Inventor
Yuichi Kitagawa
裕一 北川
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: To set the buckling strength of a plate part between spot-welded points to be not less than the buckling strength of other parts liable to buckle. CONSTITUTION: A flange 101c formed at a channel member 101, and a flange 102c formed at a plate part 102 are adjusted to each other and spot-welded at the specified pitch L to form a long-sized cylindrical strength member of polygonal closed cross section. In the case of the width (c) of the plate part 102 being longer than any other sides forming the polygonal closed cross section, beads 105a, 105b serving as reinforcing parts are formed at the plate part 102, and the positions of these beads are set within the distance (b) from the fixed end of the plate part 102 and within the distance 0.47b<2> /L from the free end of the flange, where (b) is the length of the second long side.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、車両の衝突時に、軸方
向(長さ方向)の圧縮荷重を受けることにより圧潰して
衝突エネルギーを吸収する、フロントサイドメンバ等の
車両用強度部材に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a strength member for a vehicle, such as a front side member, which is crushed by a compressive load in the axial direction (longitudinal direction) and absorbs collision energy at the time of collision of the vehicle.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、フロントサイドメンバ等の車両用
強度部材の例として、例えば図17に示すようなもの
(特開平4−126677号公報参照)が知られてい
る。この強度部材は、第1の板材としてのチャンネル材
101と、第2の板材としての平板部102とを合わせ
て溶接することにより、ハット断面と呼ばれる閉断面形
状に形成されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as an example of a vehicle strength member such as a front side member, one shown in FIG. 17 (see Japanese Patent Laid-Open No. 4-126677) is known. The strength member is formed into a closed cross section called a hat cross section by welding together the channel material 101 as the first plate material and the flat plate portion 102 as the second plate material.

【0003】チャンネル材101は一側面が開放したコ
字形断面を持ち、辺長bの縦壁面101bと、その両端
に連続する辺長aの2枚の横壁面101aとを有する。
両横壁面101aの端部には、外向きに折曲されたフラ
ンジ101cが設けられており、平板部102が開口を
閉じるようにチャンネル材101に合わせられ、平板部
102の幅方向両端のフランジ102c(多角形閉断面
を構成する一つの辺の延長上にある)とチャンネル材1
01のフランジ101cとが、所定ピッチLのスポット
溶接により接合されている。符号103で示すものは、
スポット溶接点である。
The channel member 101 has a U-shaped cross section with one side open, and has a vertical wall surface 101b having a side length b, and two horizontal wall surfaces 101a having a side length a continuous to both ends thereof.
An outwardly bent flange 101c is provided at an end of each of the lateral wall surfaces 101a, and the flat plate portion 102 is aligned with the channel material 101 so as to close the opening. 102c (on the extension of one side that constitutes the closed polygonal cross section) and the channel material 1
No. 01 flange 101c is joined by spot welding with a predetermined pitch L. What is indicated by reference numeral 103 is
It is a spot welding point.

【0004】また、この強度部材では、チャンネル材1
01の縦壁面101bに、強度部材の軸方向に延びるビ
ード104が設けられている。このビード104は、外
面側に凸になっており、強度部材の後方に向かって徐々
に幅sが広くなるように形成されている。この強度部材
のビード104を含む部位の断面Aは、図18に示すよ
うな形状になっている。
In this strength member, the channel material 1
A bead 104 extending in the axial direction of the strength member is provided on the vertical wall surface 101b of 01. The bead 104 is convex on the outer surface side, and is formed so that the width s gradually increases toward the rear of the strength member. A cross section A of a portion of the strength member including the bead 104 has a shape as shown in FIG.

【0005】また、図19に示すように、ビード104
が、チャンネル材101ではなく、平板部102の幅方
向中央部に設けられているものもある。この場合のビー
ド104のある箇所の断面Bは、図20に示すような形
状になっている。
Further, as shown in FIG.
However, instead of the channel member 101, there is a plate member provided at the central portion in the width direction of the flat plate portion 102. In this case, the cross section B at the portion where the bead 104 is present has a shape as shown in FIG.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、板厚が同一
ならば、「板材の座屈強度は辺長が長いほど低くなる」
という平板の座屈理論に基づけば、図17に示したよう
な強度部材では、チャンネル材101において最も長い
辺長bよりも、平板部102の辺長c(四角形断面を構
成する実際の辺の長さに両端のフランジ102c、10
2cの幅を足した長さ)の方が長く、且つスポット溶接
点103の間(=ピッチ間)には何ら拘束がないため、
平板部102は、極めて鋲間座屈(スポット溶接点間座
屈)を生じやすい条件下にある。
By the way, if the plate thickness is the same, "the buckling strength of the plate material becomes lower as the side length becomes longer".
Based on the plate buckling theory, that is, in the strength member as shown in FIG. 17, the side length c of the flat plate portion 102 is larger than the longest side length b of the channel material 101 (the actual side of the square section). Length of both ends flanges 102c, 10
2) is longer, and there is no constraint between the spot welding points 103 (= between pitches).
The flat plate portion 102 is under a condition where buckling between tacks (buckling between spot welding points) is very likely to occur.

【0007】すなわち、コ字形断面のチャンネル材10
1が限界強度に達する前に、図21に示すように、平板
部102が鋲間座屈する可能性が高い。したがって、図
17に示したような強度部材では、縦壁面101bにビ
ード104を形成して、チャンネル材101を補強して
いるにも拘わらず、その圧潰強度は、主として平板部1
02側の鋲間座屈強度に支配されることになるという問
題があった。
That is, the channel material 10 having a U-shaped cross section
As shown in FIG. 21, the flat plate portion 102 is likely to buckle between the tacks before 1 reaches the limit strength. Therefore, in the strength member as shown in FIG. 17, although the bead 104 is formed on the vertical wall surface 101b to reinforce the channel member 101, its crushing strength is mainly the flat plate portion 1.
There was a problem that it was governed by the buckling strength between the tacks on the 02 side.

【0008】さらに、図18に示した断面においては、
縦方向の中心線clに対して、ビード104で補強され
たチャンネル材101側と、平板部102側との強度差
が非常に大きくなるため、圧潰時に平板部102側に倒
れ込む傾向が強く、安定モードで変形が進行しにくいと
いう問題があった。
Further, in the cross section shown in FIG.
Since the strength difference between the channel material 101 side reinforced with the beads 104 and the flat plate portion 102 side with respect to the longitudinal centerline cl becomes extremely large, there is a strong tendency to collapse to the flat plate portion 102 side during crushing and stability. There was a problem that the deformation was difficult to proceed in the mode.

【0009】また、図19に示したような強度部材で
は、平板部102側にビード104が設けられているも
のの、ビード104の位置が平板部102の幅方向中央
部であるため、ビード104からフランジ102cの自
由端までの平板部で、図22に示すような形で鋲間座屈
が生じる可能性が高かった。このため、ビード104に
よる補強効果は小さく、部材全体の圧潰強度の増大があ
まり期待できないという問題があった。
Further, in the strength member as shown in FIG. 19, the bead 104 is provided on the flat plate portion 102 side, but since the position of the bead 104 is the center portion in the width direction of the flat plate portion 102, In the flat plate portion up to the free end of the flange 102c, there is a high possibility that buckling between the tacks will occur in the shape shown in FIG. Therefore, there is a problem that the reinforcing effect of the bead 104 is small and an increase in the crush strength of the entire member cannot be expected so much.

【0010】本発明は、上記事情を考慮し、平板側の座
屈強度がチャンネル材側の座屈強度以上になるようにし
て、全体の座屈強度の増強を図ることができる車両用強
度部材を提供することを目的とする。
In consideration of the above circumstances, the present invention makes the buckling strength on the flat plate side equal to or greater than the buckling strength on the channel member side, and can enhance the buckling strength of the whole vehicle. The purpose is to provide.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、長尺
な板材の幅方向端部にフランジを有し、これらフランジ
相互を長手方向所定ピッチLでスポット溶接することに
より多角形閉断面に形成した車両用強度部材において、
前記一方のフランジが前記多角形閉断面の一辺を形成す
る平板部の幅方向一端部延長上に角部を経ずに連続形成
され、且つ該平板部の幅方向他端部側が前記多角形閉断
面の他の辺を形成する隣接した平板部に長手方向全体的
に剛に連結された固定端であり、該一辺を形成する該平
板部の長さと前記一方のフランジの幅との合計長が、前
記多角形閉断面の他の辺を構成する各平板部よりも長い
場合に、前記一辺に相当する平板部に長手方向全体的に
補強部を形成し、該補強部の位置を、次に長い辺の長さ
をbとした場合、前記固定端からbの距離内で、且つ前
記フランジの自由端から0.47b2 /Lの距離内に設
定したことを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a flange at a widthwise end portion of a long plate material, and these flanges are spot-welded at a predetermined pitch L in the longitudinal direction to form a polygonal closed cross section. In the vehicle strength member formed in,
The one flange is continuously formed on the extension of one end in the width direction of the flat plate portion forming one side of the closed polygonal cross section without passing through a corner, and the other end in the width direction of the flat plate portion is closed by the polygon. A fixed end rigidly connected in the longitudinal direction to adjacent flat plate portions forming the other side of the cross section, and the total length of the length of the flat plate portion forming the one side and the width of the one flange is When the length is longer than each flat plate portion forming the other side of the polygonal closed cross section, the flat portion corresponding to the one side is formed with a reinforcing portion in the entire longitudinal direction, and the position of the reinforcing portion is changed to When the length of the long side is b, it is set within the distance of b from the fixed end and within the distance of 0.47b 2 / L from the free end of the flange.

【0012】請求項2の発明は、請求項1記載の車両用
強度部材であって、前記補強部がビードにより形成され
ていることを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the strength member for a vehicle according to claim 1, wherein the reinforcing portion is formed by a bead.

【0013】請求項3の発明は、請求項1記載の車両用
強度部材であって、前記補強部が、板厚の増加により形
成されていることを特徴とする。
The invention of claim 3 is the strength member for a vehicle according to claim 1, characterized in that the reinforcing portion is formed by increasing the plate thickness.

【0014】請求項4の発明は、請求項1記載の車両用
強度部材であって、前記補強部が、別部材の接合により
形成されていることを特徴とする。
A fourth aspect of the present invention is the vehicle strength member according to the first aspect, wherein the reinforcing portion is formed by joining separate members.

【0015】請求項5の発明は、請求項1記載の車両用
強度部材であって、前記補強部が、前記スポット溶接箇
所間に設けられた断続的なビードによって形成されてい
ることを特徴とする。
A fifth aspect of the present invention is the vehicle strength member according to the first aspect, wherein the reinforcing portion is formed by an intermittent bead provided between the spot welding points. To do.

【0016】請求項6の発明は、請求項1〜5のいずれ
かに記載の車両用強度部材であって、前記板材は、少な
くとも2枚備えられ各板材の幅方向両端に前記フランジ
を有し、前記平板部に前記補強部が間隔をおいて2本以
上形成され、一方の補強部の位置が、他方の補強部側を
前記固定端として定められていることを特徴とする。
A sixth aspect of the present invention is the vehicle strength member according to any one of the first to fifth aspects, wherein at least two plate members are provided and the flanges are provided at both widthwise ends of each plate member. In the flat plate portion, two or more reinforcing portions are formed at intervals, and the position of one reinforcing portion is determined with the other reinforcing portion side as the fixed end.

【0017】請求項7の発明は、請求項1〜5のいずれ
かに記載の車両用強度部材であって、前記固定端が、前
記多角形断面の角部からなることを特徴とする。
The invention according to claim 7 is the strength member for a vehicle according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the fixed end is formed of a corner portion of the polygonal cross section.

【0018】[0018]

【作用】請求項1の発明では、補強部を所定位置に限定
して配置したことにより、補強部から固定端までの平板
部の座屈強度及び補強部からフランジ自由端までの平板
部の座屈強度が共に、次に長い辺の平板部の座屈強度よ
りも高くなる。従って、スポット溶接のピッチ間(溶接
点間)で、一つの辺及びその延長上のフランジに相当す
る平板部が、他の部分よりも最初に座屈することが防止
される。
According to the first aspect of the present invention, the buckling strength of the flat plate portion from the reinforcing portion to the fixed end and the buckling of the flat plate portion from the reinforcing portion to the flange free end are provided by limiting the reinforcing portion to a predetermined position. Both the flexural strengths are higher than the buckling strength of the flat plate portion on the next longest side. Therefore, between the pitches of spot welding (between welding points), the flat plate portion corresponding to one side and the flange on the extension thereof is prevented from buckling first than the other portions.

【0019】請求項2の発明では、ビードの形状や幅等
によって補強部の強度を調節することができる。
According to the second aspect of the invention, the strength of the reinforcing portion can be adjusted by the shape and width of the bead.

【0020】請求項3の発明では、部分的に板厚を増加
することで補強部が形成されているので、その板厚や板
厚増加部の幅によって、補強部の強度を調節することが
できる。
According to the third aspect of the present invention, since the reinforcing portion is formed by partially increasing the plate thickness, the strength of the reinforcing portion can be adjusted by the plate thickness and the width of the plate thickness increasing portion. it can.

【0021】請求項4の発明では、別部材の接合によっ
て補強部を形成したので、その別部材の材質強度や寸法
によって、補強部の強度を調節することができる。
According to the fourth aspect of the present invention, since the reinforcing portion is formed by joining the separate members, the strength of the reinforcing portion can be adjusted by the material strength and size of the separate member.

【0022】請求項5の発明では、断続的なビードによ
り補強部を形成したので、本来補強の必要な箇所のみを
効果的に補強することができる。また、圧潰時に、ビー
ドが不連続となるスポット溶接箇所を節として、蛇腹状
に変形が進行する。
According to the fifth aspect of the invention, since the reinforcing portion is formed by the intermittent beads, it is possible to effectively reinforce only the portion originally required to be reinforced. Further, during crushing, the deformation progresses in a bellows shape, with the spot welding points where the beads are discontinuous as nodes.

【0023】請求項6の発明では、一方の補強部の位置
が他方の補強部を固定端として定められていることによ
り、該平板部の鋲間座屈が他の部分の座屈より先に起こ
ることが防止される。この場合、補強部の相互位置関係
により、平板部の座屈強度の調整が可能であり、平板部
の寸法が大きい場合でも対応できる。
According to the invention of claim 6, the position of one of the reinforcing portions is determined with the other reinforcing portion as a fixed end, so that the buckling between the tacks of the flat plate portion precedes the buckling of the other portion. Prevented from happening. In this case, the buckling strength of the flat plate portion can be adjusted by the mutual positional relationship of the reinforcing portions, and it is possible to cope with the case where the size of the flat plate portion is large.

【0024】請求項7の発明では、板材が平板以外の断
面(例えばL字形)に形成され、固定端が角部である場
合、この固定端を基準に補強部の位置を設定すれば、そ
の角部からフランジ自由端までの範囲の平板部の座屈強
度を、次に座屈しやすい部分の座屈強度以上にすること
ができる。
According to the invention of claim 7, when the plate member is formed in a cross section other than a flat plate (for example, L-shaped) and the fixed end is a corner, if the position of the reinforcing portion is set with reference to this fixed end, The buckling strength of the flat plate portion in the range from the corner portion to the free end of the flange can be made greater than or equal to the buckling strength of the portion that is next to be buckled.

【0025】[0025]

【実施例】以下、本発明の各実施例を図面に基づいて説
明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0026】図1は第1実施例を示す。FIG. 1 shows a first embodiment.

【0027】この実施例の強度部材は、長尺な第1の板
材としてのチャンネル材101と、同第2の板材として
の平板部102とを合わせて溶接することにより、四角
形の閉断面形状に形成されている。
The strength member of this embodiment has a rectangular closed cross-sectional shape by welding the long channel material 101 as the first plate material and the flat plate portion 102 as the second plate material together. Has been formed.

【0028】チャンネル材101は一側面が開放したコ
字形断面を持ち、辺長bの縦壁面101bと、その両端
に連続する辺長a(b≧a)の2枚の横壁面101aと
を有する。両横壁面101aの端部には、外向きに折曲
された(角部を経て形成された)フランジ101cが設
けられており、平板部102が開口を閉じるようにチャ
ンネル材101に合わせられ、平板部102の幅方向両
端のフランジ102c(多角形閉断面を構成する一つの
辺の延長上にある)とチャンネル材101のフランジ1
01cとが、所定ピッチLのスポット溶接により接合さ
れている。符号103は、スポット溶接点を示す。な
お、平板部102の辺長c(断面を構成する実際の辺の
長さに両端のフランジ102c、102cの幅を足した
長さ)は、辺長bよりも長い。
The channel material 101 has a U-shaped cross section with one side open, and has a vertical wall surface 101b of side length b and two horizontal wall surfaces 101a of continuous side length a (b ≧ a) at both ends thereof. . An outwardly bent flange 101c (formed through a corner) is provided at an end of each of the lateral wall surfaces 101a, and the flat plate portion 102 is aligned with the channel material 101 so as to close the opening. The flanges 102c at both ends of the flat plate portion 102 in the width direction (on the extension of one side forming the polygonal closed cross section) and the flange 1 of the channel member 101.
01c is joined by spot welding with a predetermined pitch L. Reference numeral 103 indicates a spot welding point. The side length c of the flat plate portion 102 (the length obtained by adding the widths of the flanges 102c and 102c at both ends to the length of the actual side forming the cross section) is longer than the side length b.

【0029】また、この強度部材を構成する平板部10
2には、補強部である軸方向に連続して延びる2本のビ
ード105a、105bが、補強部として、所定間隔を
おいて設けられている。この強度部材のビード105
a、105bを含む部位の断面Cは、図2に示すような
形状になっている。ビード105a、105bは、幅s
の同一矩形断面形状をなし、外面側に凸に形成され、い
ずれもフランジ102cの自由端からd1だけ離れ、互
いにd2だけ離れた位置にある。
Further, the flat plate portion 10 constituting this strength member
Two beads 105a and 105b, which are reinforcement portions and extend continuously in the axial direction, are provided as reinforcement portions at predetermined intervals on the reinforcement portion 2. Bead 105 of this strength member
A cross section C of a portion including a and 105b has a shape as shown in FIG. The beads 105a and 105b have a width s
Of the same rectangular cross-section, are formed to be convex on the outer surface side, and are both separated from the free end of the flange 102c by d1 and separated from each other by d2.

【0030】次に作用を説明する。Next, the operation will be described.

【0031】ここでは、図3に示すように、(1)〜
(3)の3つの強度部材を例としてあげ、これらについ
て比較検討する。
Here, as shown in FIG. 3, (1)-
The three strength members of (3) will be taken as an example to compare and examine them.

【0032】図3中の(1)、(2)は比較例1、2と
して示す強度部材であり、(3)は本実施例に相当する
強度部材である。(1)は平板部102にビードを形成
しない例、(2)は平板部102の幅方向中央にビード
104を形成した例(図19に示した従来例に相当す
る)、(3)は平板部102に2本のビード105a、
105bを形成した例である。
In FIG. 3, (1) and (2) are strength members shown as Comparative Examples 1 and 2, and (3) is a strength member corresponding to this embodiment. (1) is an example in which no bead is formed on the flat plate portion 102, (2) is an example in which a bead 104 is formed in the center of the flat plate portion 102 in the width direction (corresponding to the conventional example shown in FIG. 19), and (3) is a flat plate. Two beads 105a on the part 102,
This is an example of forming 105b.

【0033】図4は支持条件が異なる平板の座屈形態を
示す。
FIG. 4 shows a buckling mode of flat plates having different supporting conditions.

【0034】いずれも圧縮方向にある2辺は単純支持条
件であるが、平板の両側2辺の拘束条件が異なる。
(1)の両側2辺は自由端、(2)の片側辺は固定端で
他方は自由端、(3)の両側2辺は固定端となってい
る。
In each case, the two sides in the compression direction are simple support conditions, but the constraint conditions on the two sides of the flat plate are different.
Two sides of (1) are free ends, one side of (2) is a fixed end, the other is a free end, and two sides of (3) are fixed ends.

【0035】ここで、平板部に当てはめると、自由端と
は、平板部の端部が、隣接した平板部に剛に連結されて
いない部分を少なくとも一部に有する場合を称し、固定
端とは、同隣接した平板部に長手方向全体的に剛に連結
された場合を称する。
Here, when applied to the flat plate portion, the free end refers to a case where the end portion of the flat plate portion has at least a part that is not rigidly connected to the adjacent flat plate portion, and the fixed end is the fixed end. , The case where the flat plate portions are connected rigidly in the entire longitudinal direction.

【0036】有限要素法を用いた座屈解析によれば、そ
れぞれの場合の座屈強度は、およそ1:1.5:3.2
の比となる。図3の(1)に示したビードのない平板部
102の座屈強度は図4の(1)に相当する。また、図
3の(2)に示した中央にビード104を有する平板部
102では、フランジ102c側の端部はスポット溶接
点の間で自由端となるが、平板部102の中央に設置さ
れたビード104が支持辺として働くため、座屈強度は
図4の(2)に相当する。また、図3の(3)に示した
スポット溶接用のフランジ102cの近傍にビード10
5a、105bを有する平板部102では、2本のビー
ド105a、105bの一方がそれぞれ他方の固定端と
して働くので、その座屈強度は図4の(3)に相当す
る。
According to the buckling analysis using the finite element method, the buckling strength in each case is about 1: 1.5: 3.2.
Is the ratio of The buckling strength of the beadless flat plate portion 102 shown in (1) of FIG. 3 corresponds to (1) of FIG. Further, in the flat plate portion 102 having the bead 104 at the center shown in (2) of FIG. 3, the end portion on the flange 102c side is a free end between the spot welding points, but is installed at the center of the flat plate portion 102. Since the bead 104 acts as a support side, the buckling strength corresponds to (2) in FIG. Further, the bead 10 is provided in the vicinity of the spot welding flange 102c shown in (3) of FIG.
In the flat plate portion 102 having 5a and 105b, one of the two beads 105a and 105b serves as a fixed end of the other, so that the buckling strength thereof corresponds to (3) in FIG.

【0037】箱型断面部材の圧潰強度に関する研究によ
れば、部材全体の圧潰強度は壁面座屈強度の0.43乗
に比例するとされていることから、図3の(1)、
(2)、(3)の各部材の平板部102側の圧潰強度の
比は、およそ1:1.19:1.65となる。
According to the research on the crushing strength of the box-shaped cross-section member, the crushing strength of the whole member is proportional to the wall buckling strength to the 0.43th power, so that (1) in FIG.
The ratio of the crushing strengths of the members (2) and (3) on the flat plate portion 102 side is about 1: 1.19: 1.65.

【0038】一方、コ字形断面のチャンネル材101側
の縦壁面(=最も辺長の長い壁面)101bは,両辺を
支持された平板に相当するため、いずれの場合も図4の
(3)の座屈強度を有する。すなわち、図3に示した各
部材の全体の圧潰強度は、コ字形断面のチャンネル材1
01の圧潰強度と平板部102の圧潰強度の和となる。
上記の圧潰強度の比を用いれば、2:2.19:2.6
5=1:1.10:1.33となる。
On the other hand, the vertical wall surface (= wall surface with the longest side length) 101b on the side of the channel material 101 having a U-shaped cross section corresponds to a flat plate whose both sides are supported. Therefore, in any case, as shown in (3) of FIG. Has buckling strength. That is, the crushing strength of each member shown in FIG.
It is the sum of the crushing strength of 01 and the crushing strength of the flat plate portion 102.
Using the above crush strength ratio, it is 2: 2.19: 2.6.
5 = 1: 1.10: 1.33.

【0039】図5は、図3に示した3種類の部材に相当
する簡単なモデルを用いて、有限要素法により軸方向の
圧潰特性を計算した結果を示している。図5(1)〜
(3)のモデルは、それぞれ図3の(1)〜(3)を単
純化したものに相当する。図5の(1)、(2)では、
チャンネル材101と平板部102を接合するスポット
溶接点103の間で、鋲間座屈が生じて口開きが生じて
いるのに対して、(3)では、口開きが少なくなってい
る様子がわかる。
FIG. 5 shows the result of calculation of axial crushing characteristics by the finite element method using a simple model corresponding to the three types of members shown in FIG. 5 (1)-
The model (3) corresponds to a simplified version of (1) to (3) in FIG. 3, respectively. In (1) and (2) of FIG.
Between the spot welding points 103 joining the channel member 101 and the flat plate portion 102, inter-tack buckling occurs and the mouth is opened, whereas in (3), the mouth opening is reduced. Recognize.

【0040】また、図6は(1)〜(3)の各部材の圧
潰荷重およびエネルギー吸収量を示したグラフである。
(a)のグラフは平均圧潰荷重を比較したものであり、
(1)、(2)、(3)の各部材の圧潰荷重の比は、
1:1.05:1.17となっている。(b)のグラフ
は塑性変形によるエネルギー吸収量を示しており、その
比は、1:1.09:1.32となり、先に求めた強度
比とほぼ一致する結果が得られた。
FIG. 6 is a graph showing the crush load and energy absorption amount of each member (1) to (3).
The graph in (a) compares the average crush load,
The ratio of the crush load of each member of (1), (2) and (3) is
It is 1: 1.05: 1.17. The graph of (b) shows the amount of energy absorbed by plastic deformation, and the ratio thereof was 1: 1.09: 1.32, which was a result substantially matching the previously obtained strength ratio.

【0041】以上のように、図3の(2)に示した強度
部材(図19の従来例に相当)は、平板部102にビー
ドをもたない(1)の強度部材に比べて、1.1倍程度
の強度向上しかないのに対して、図3の(3)に示した
強度部材(本実施例に相当)は1.3倍程度の強度向上
が期待できる。
As described above, the strength member shown in (2) of FIG. 3 (corresponding to the conventional example of FIG. 19) is 1 Although the strength is only increased about 1 time, the strength member (corresponding to this embodiment) shown in (3) of FIG.

【0042】ところで、図1に示した本実施例における
2本のビード105a、105bの設置位置に関して
は、以下のように考察することができる。
The installation positions of the two beads 105a and 105b in this embodiment shown in FIG. 1 can be considered as follows.

【0043】図2に示すように、本実施例における2本
のビード105a、105bは、それぞれフランジ10
2c、102cの自由端から距離d1だけ離れ、且つ互
いに距離d2だけ離れた位置に配置されている。2本の
ビード105a、105bで挟まれた範囲は、両辺支持
の辺長d2の平板として考えることができ、ビード10
5a、105bからフランジ102cの自由端までの範
囲は、片側に辺長d1の自由端をもつ平板として考える
ことができる。
As shown in FIG. 2, the two beads 105a and 105b in the present embodiment are provided with the flange 10 respectively.
They are arranged at positions separated from the free ends of 2c and 102c by a distance d1 and a distance d2 from each other. The range sandwiched between the two beads 105a and 105b can be considered as a flat plate having a side length d2 for supporting both sides.
The range from 5a, 105b to the free end of the flange 102c can be considered as a flat plate having a free end with a side length d1 on one side.

【0044】両端を支持された平板の座屈強度は辺長の
2乗に反比例することから、チャンネル材101側の辺
長bの平板部(縦壁面101b)の座屈強度と、平板部
102側の辺長d2の平板部の座屈強度は、d2≦bな
らば、後者が前者を上回る。
Since the buckling strength of the flat plate whose both ends are supported is inversely proportional to the square of the side length, the buckling strength of the flat plate portion (vertical wall surface 101b) having the side length b on the channel material 101 side and the flat plate portion 102 The buckling strength of the flat plate portion having the side length d2 on the side exceeds that of the former if d2 ≦ b.

【0045】一方、自由端をもつ平板の座屈強度は,自
由端の長さ(本例ではスポット溶接点の間の長さ)Lの
2乗に反比例し、辺長d1に反比例する。自由端をもつ
平板の座屈強度は、s1=k1/(d1・L)で与えら
れ、2本のビード105a、105bで挟まれた平板の
座屈強度は、s2=k2/d22 で与えられる。ただ
し、k1およびk2は断面二次モーメントなどで決まる
係数である。
On the other hand, the buckling strength of a flat plate having a free end is inversely proportional to the square of the length of the free end (in this example, the length between spot welding points) L and inversely proportional to the side length d1. The buckling strength of a flat plate having a free end is given by s1 = k1 / (d1 · L), and the buckling strength of a flat plate sandwiched between two beads 105a and 105b is given by s2 = k2 / d2 2 . To be However, k1 and k2 are coefficients determined by the second moment of area and the like.

【0046】図3に示した平板モデルにおける座屈強度
の比によれば、s2=2.133s1であり、最も単純
な場合として、d1=d2=L=bを代入すれば、k1
/k2=0.47が得られる。
According to the ratio of buckling strength in the flat plate model shown in FIG. 3, s2 = 2.133s1, and in the simplest case, if d1 = d2 = L = b is substituted, k1
/K2=0.47 is obtained.

【0047】ある圧縮荷重下において、自由端をもつ平
板の座屈強度が2本のビード105a、105bに挟ま
れた平板の座屈強度を上回るための条件は、s1≧s2
から得られ、d1≦0.47d22 /Lとなる。最初の
条件d2≦bが満たされているならば、辺長d2の平板
よりも辺長bの平板において先に座屈が生じることか
ら、「d1≦0.47b2 /1」が、フランジ102c
の鋲間座屈の強度がチャンネル材101の縦壁面101
bの座屈強度を上回るための条件となる。
Under a certain compressive load, the condition for the buckling strength of a flat plate having a free end to exceed the buckling strength of a flat plate sandwiched between two beads 105a and 105b is s1 ≧ s2.
And d1 ≦ 0.47d2 2 / L. If the first condition d2 ≦ b is satisfied, since the buckling occurs earlier in the flat plate of side length b than flat sides length d2, is "d1 ≦ 0.47b 2/1", the flange 102c
The buckling strength of the studs is the vertical wall surface 101 of the channel material 101.
This is a condition for exceeding the buckling strength of b.

【0048】以上のように、2本のビード105a、1
05bの間隔d2が距離b以下であり、且つフランジ1
02aの自由端から0.47b2 /L以下の範囲内に各
ビード105a、105bがあれば、平板部102より
先にチャンネル材101の縦壁面101bで座屈が生じ
ることになり、鋲間座屈による圧潰強度の低下を防ぐこ
とができる。
As described above, the two beads 105a, 1
The distance d2 of 05b is less than the distance b, and the flange 1
If the beads 105a, 105b are within 0.47b 2 / L or less from the free end of 02a, buckling will occur on the vertical wall surface 101b of the channel material 101 before the flat plate portion 102, and the stud spacer It is possible to prevent a decrease in crushing strength due to bending.

【0049】なお、ビード105a、105bは、平板
部102の内面側に凸に形成してもよいし、形状を変え
てもよい。ビード105a、105bで補強部を構成し
た場合は、重量増加をあまり招かずに簡単に補強効果を
上げることができる。また、ビード105a、105b
の形状や幅を変えることにより、補強度合を調節するこ
とも簡単にできる。
The beads 105a and 105b may be formed so as to be convex on the inner surface side of the flat plate portion 102 or may have different shapes. When the reinforcing portion is composed of the beads 105a and 105b, the reinforcing effect can be easily enhanced without inviting an increase in weight. Also, the beads 105a, 105b
The degree of reinforcement can also be easily adjusted by changing the shape and width of the.

【0050】次に他の実施例について説明する。Next, another embodiment will be described.

【0051】図7は第2実施例を示す。FIG. 7 shows a second embodiment.

【0052】この実施例の強度部材では、補強部106
a、106bを、ビードで形成する代わりに、部分的に
板厚を増加することで形成している。すなわち、両端が
フランジ102c、102cとなった平板部102は、
図8に断面Dを示すように、全体が板厚t1で構成され
ているが、補強部106a、106bの板厚がt2(t
2>t1)となっている。補強部106a、106bの
位置的条件は、第1実施例と同じである。
In the strength member of this embodiment, the reinforcing portion 106
The a and 106b are formed by partially increasing the plate thickness instead of forming the beads. That is, the flat plate portion 102 having the flanges 102c and 102c at both ends is
As shown in the cross section D in FIG. 8, the entire plate has a thickness t1, but the reinforcing portions 106a and 106b have a thickness t2 (t
2> t1). The positional conditions of the reinforcing portions 106a and 106b are the same as those in the first embodiment.

【0053】板厚の厚い2つの補強部106a、106
bで挟まれた範囲は、辺長d2の平板として考えること
ができ、補強部106a、106bからフランジ102
c、102cの自由端までの範囲は、片側に辺長d1の
自由端をもつ平板として考えることができる。従って、
第1実施例と同様の座屈強度特性を持つ。また、板厚増
加により補強部106a、106bを構成したから、増
加板厚やその幅によって、補強部の強度を効果的に調節
することができる。
Two reinforcing portions 106a, 106 having a large plate thickness
The range sandwiched by b can be considered as a flat plate having a side length d2, and is defined by the reinforcing portions 106a and 106b to the flange 102.
The range up to the free ends of c and 102c can be considered as a flat plate having a free end with a side length d1 on one side. Therefore,
It has a buckling strength characteristic similar to that of the first embodiment. Further, since the reinforcing portions 106a and 106b are configured by increasing the plate thickness, the strength of the reinforcing portion can be effectively adjusted by the increasing plate thickness and the width thereof.

【0054】図9は第3実施例を示す。FIG. 9 shows a third embodiment.

【0055】この実施例の強度部材では、図10に断面
Eを示すように、補強部107a、107bを、平板部
102の表面に所定厚の帯板(別部材)107を接合す
ることで形成している。補強部107a、107bは、
それにより板厚がt2となって、他の部分の板厚t1よ
りも厚くなっている。作用は第2実施例と同じである
が、本実施例では、帯板107の寸法次第で、簡単に補
強部の強度調整が可能であるという違いがある。なお、
接合する部材は、帯板以外であっても良い。
In the strength member of this embodiment, reinforcing portions 107a and 107b are formed by joining a strip plate (separate member) 107 having a predetermined thickness to the surface of the flat plate portion 102, as shown in section E in FIG. are doing. The reinforcing portions 107a and 107b are
As a result, the plate thickness becomes t2, which is thicker than the plate thickness t1 of other portions. The operation is the same as that of the second embodiment, but this embodiment is different in that the strength of the reinforcing portion can be easily adjusted depending on the dimensions of the strip 107. In addition,
The members to be joined may be other than the strip plate.

【0056】図11は第4実施例を示す。FIG. 11 shows a fourth embodiment.

【0057】この実施例の強度部材では、補強部とし
て、連続的なビードの代わりに、断続的なビード108
a、108bを設けている。ビード108a、108b
は、部材の衝突方向の先端部約Lの長さ以降に設置さ
れ、且つスポット溶接点103の位置を除いた部分に断
続的に形成されている。
In the strength member of this embodiment, as the reinforcing portion, the intermittent beads 108 are used instead of the continuous beads.
a and 108b are provided. Beads 108a, 108b
Are installed after the length of about L in the collision direction of the member, and are intermittently formed in a portion excluding the position of the spot welding point 103.

【0058】この場合も、ビード108a、108bの
位置的条件は第1実施例と同じであり、ビード108
a、108bで挟まれた範囲は辺長d2の平板として考
えることができ、ビード108a、108bからフラン
ジ102cの自由端までの範囲は片側に辺長d1の自由
端をもつ平板として考えることができる。図12は本実
施例の強度部材の断面Fの形状を示している。
In this case as well, the positional conditions of the beads 108a and 108b are the same as those in the first embodiment.
The range sandwiched by a and 108b can be considered as a flat plate having a side length d2, and the range from the beads 108a and 108b to the free end of the flange 102c can be considered as a flat plate having a free end having a side length d1 on one side. . FIG. 12 shows the shape of the cross section F of the strength member of this embodiment.

【0059】この強度部材も、第1実施例と同様の座屈
強度特性を持つ。この場合は、ビード108a、108
bが不連続になっているが、その位置は、スポット溶接
点103で挟まれる範囲eが辺長となった両端支持の平
板となるので、この位置で鋲間座屈を生じることはな
い。さらに、本実施例では部材の衝突方向の先端部約L
の長さの範囲にはビード108a、108bが設置され
ていないため、この部位では鋲間座屈を生じやすくなっ
ている。
This strength member also has a buckling strength characteristic similar to that of the first embodiment. In this case, the beads 108a, 108
Although b is discontinuous, it does not cause buckling between tacks at this position because it is a flat plate supported at both ends with the side length of the range e sandwiched by the spot welding points 103. Further, in the present embodiment, the tip end portion L in the collision direction of the member is approximately L
Since the beads 108a and 108b are not installed in the range of the length, the buckling between the tacks is likely to occur at this portion.

【0060】したがって、本実施例の強度部材は、衝突
時にはまず先端部からLの範囲が鋲間座屈を契機として
潰れ、それ以降は、ビード108a、108bが不連続
となったスポット溶接点103の位置を節として、蛇腹
状の変形が進み、衝突エネルギーの吸収効果が高まる。
Therefore, in the case of the strength member of the present embodiment, at the time of collision, first, the range from the tip end portion to L is crushed by the buckling between the tacks, and thereafter, the spot welding point 103 in which the beads 108a and 108b are discontinuous. With the position of as a node, the bellows-like deformation progresses, and the effect of absorbing collision energy is enhanced.

【0061】図14は第5実施例を示す。FIG. 14 shows a fifth embodiment.

【0062】この実施例の強度部材では、チャンネル材
101の縦壁面101bと横壁面101a、101aと
の間に斜め壁面101b’を設け、チャンネル材101
を、6角形断面に形成している。ここでは、縦壁面10
1bが辺長b、横壁面101aが辺長a、斜め壁面10
1b’が辺長b’に形成され、b≧b’≧aの関係に設
定されている。そして、平板部102に、第1実施例と
同じ条件でビード109a、109bが形成されてい
る。図14は本実施例の強度部材の断面Gの形状を示し
ている。d1 およびd2 はそれぞれ、d1 ≦0.47b
2 /1,d2 ≦bとなっており、辺長d1 の壁面も辺長
2 の壁面も壁面101bより座屈強度が高くなるた
め、フランジ部での鋲間座屈が生じなくなる。
In the strength member of this embodiment, an oblique wall surface 101b 'is provided between the vertical wall surface 101b and the horizontal wall surfaces 101a, 101a of the channel material 101, and the channel material 101 is formed.
Are formed in a hexagonal cross section. Here, the vertical wall surface 10
1b is side length b, lateral wall surface 101a is side length a, and diagonal wall surface 10
1b 'is formed to have a side length b', and the relationship of b ≧ b ′ ≧ a is set. The beads 109a and 109b are formed on the flat plate portion 102 under the same conditions as in the first embodiment. FIG. 14 shows the shape of the cross section G of the strength member of this embodiment. d 1 and d 2 are respectively d 1 ≦ 0.47b
Since 2/1, d 2 ≦ b, and both the wall surface of side length d 1 and the wall surface of side length d 2 have higher buckling strength than the wall surface 101 b, buckling between tacks does not occur at the flange portion.

【0063】図15は第6実施例を示す。FIG. 15 shows a sixth embodiment.

【0064】この実施例の強度部材では、2枚の板材と
して、辺長bの横壁面111b、112bと、固定端と
して働く角部115を介して直交する辺長c(c≧b)
の縦壁面111a,112aとを持つ断面L字形のアン
グル材111、112が用いられている。図16は断面
Hの形状を示す。
In the strength member of this embodiment, two plate members are lateral wall surfaces 111b and 112b having a side length b, and a side length c (c ≧ b) orthogonal to each other through a corner 115 serving as a fixed end.
The angle members 111 and 112 having an L-shaped cross section having vertical wall surfaces 111a and 112a are used. FIG. 16 shows the shape of the cross section H.

【0065】両アングル材111、112は、後述する
ビード110a、110bの形状を除いて同じ形状のも
のである。各アングル材111、112の横壁面111
a、112aの幅方向端部には、90度外方に板材を折
り曲げることでフランジ111dが形成され、辺長cの
縦壁面111b、112bの幅方向端部にはフランジ1
11c、112cが角部を経ずに連続形成されている。
また、一方のアングル材111の縦壁面111bには、
その端部のフランジ111cに隣接して、内面側に凸に
なったビード110aが形成されている。また、他方の
アングル材112の縦壁面112bには、その端部のフ
ランジ112cに隣接して、外面側に凸になったビード
110bが形成されている。各ビード110a、110
bは部材の長手方向に連続して延びるものであり、幅寸
法がsの同じ矩形断面に形成されている。
Both angle members 111 and 112 have the same shape except the shapes of beads 110a and 110b which will be described later. Side wall surface 111 of each angle member 111, 112
The flanges 111d are formed at the widthwise ends of the a and 112a by bending the plate material outward by 90 degrees, and the flange 1d is provided at the widthwise ends of the vertical wall surfaces 111b and 112b having the side length c.
11c and 112c are continuously formed without passing through the corners.
Also, on the vertical wall surface 111b of one angle member 111,
A bead 110a that is convex toward the inner surface is formed adjacent to the flange 111c at the end thereof. Further, on the vertical wall surface 112b of the other angle member 112, a bead 110b that is convex toward the outer surface side is formed adjacent to the flange 112c at the end thereof. Each bead 110a, 110
b is continuously extending in the longitudinal direction of the member, and is formed in the same rectangular cross section with the width dimension s.

【0066】そして、本実施例の強度部材は、両方のア
ングル材111、112の縦壁面111b、112b同
士を対向させ、且つ横壁面111a、112a同士を対
向させた状態で相互に接合されている。すなわち、一方
のアングル材111の縦壁面111bに形成したフラン
ジ111cと、他方のアングル材112の横壁面112
aに隣接したフランジ112dとが、相互に合わせられ
て、所定ピッチでスポット溶接されて、他方のアングル
材112の縦壁面112bに形成したフランジ112c
と、一方のアングル材111の横壁面111aに隣接し
たフランジ111dとが、相互に合わせられて、所定ピ
ッチでスポット溶接され、それにより長方形断面の強度
部材が構成されている。
The strength member of this embodiment is joined to each other with the vertical wall surfaces 111b and 112b of both angle members 111 and 112 facing each other and the horizontal wall surfaces 111a and 112a facing each other. . That is, the flange 111c formed on the vertical wall surface 111b of the one angle member 111 and the horizontal wall surface 112 of the other angle member 112.
The flange 112c formed on the vertical wall surface 112b of the other angle member 112 by being spot-welded at a predetermined pitch with the flange 112d adjacent to a.
And the flange 111d adjacent to the lateral wall surface 111a of the one angle member 111 are aligned with each other and spot-welded at a predetermined pitch, thereby forming a strength member having a rectangular cross section.

【0067】前記ビード110a、110bは、フラン
ジ111c、112cの自由端からd1、角部15から
d2だけ離れた位置に形成されている。したがって、縦
壁面111b、112b上のビード110a、110b
と、角部115、115で挟まれる範囲は、辺長d2の
両端固定の平板として考えることができる。同様に、ビ
ード110a、110bからフランジ111c、112
cの自由端までの範囲は、片側に辺長d1の自由端をも
つ平板として考えることができる。
The beads 110a and 110b are formed at positions separated from the free ends of the flanges 111c and 112c by d1 and from the corners 15 by d2. Therefore, the beads 110a, 110b on the vertical wall surfaces 111b, 112b are
Then, the range sandwiched by the corners 115, 115 can be considered as a flat plate having both sides fixed with a side length d2. Similarly, from the beads 110a, 110b to the flanges 111c, 112.
The range up to the free end of c can be considered as a flat plate having a free end with a side length d1 on one side.

【0068】d1、d2はそれぞれ、d1≦0.47b
2 /L、d2≦bとなっており、辺長d1の平板部も辺
長d2の平板部も、横壁面111b、112bより座屈
強度が高くなるため、フランジ111c、112cでの
鋲間座屈が生じなくなる。さらに、本実施例では、ビー
ド110aは部材内側方向に形成されているから、車両
搭載時に他部品との干渉を生じにくくなる。
D1 and d2 are respectively d1 ≦ 0.47b
2 / L, d2 ≤ b, and both the flat plate portion having the side length d1 and the flat plate portion having the side length d2 have higher buckling strength than the lateral wall surfaces 111b and 112b. Therefore, the stud spacers on the flanges 111c and 112c are formed. No buckling. Further, in the present embodiment, the bead 110a is formed inward of the member, so that interference with other components is less likely to occur when the bead is mounted on the vehicle.

【0069】なお、上記実施例では、補強部の本数を1
本か2本にした場合を示したが、平板部の大きさによ
り、2本以上設けてもよい。また、多角形閉断面は、一
枚の板材を断面袋状に折り曲げて形成するものでもよ
い。
In the above embodiment, the number of reinforcing portions is 1.
Although the case of using two or two is shown, two or more may be provided depending on the size of the flat plate portion. Further, the polygonal closed cross section may be formed by bending a single plate material into a bag shape in cross section.

【0070】[0070]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
よれば、長尺な板材をスポット溶接した多角形閉断面の
車両用強度部材において、最も座屈強度が低くなる平板
部、すなわち端部がスポット溶接用のフランジとなっ
て、該フランジと辺を足した長さが、他のどの辺よりも
長くなった平板部に補強部を設け、この補強部の位置
を、固定端からの距離及びフランジ自由端からの距離に
基づいて限定したので、他の部分よりも先に、前記平板
部が鋲間座屈(ピッチ間座屈)することを有効に防ぐこ
とができ、部材全体の座屈強度を向上させることができ
る。
As described above, according to the first aspect of the present invention, in the strength member for a vehicle having a polygonal closed cross section in which a long plate material is spot-welded, the flat plate portion having the lowest buckling strength, that is, The end part is a flange for spot welding, and the reinforcing part is provided on the flat plate part whose length, which is the sum of the flange and the side, is longer than any other side. Since it is limited based on the distance from the free end of the flange and the distance from the flange free end, it is possible to effectively prevent the flat plate portion from buckling between tacks (buckling between pitches) before other portions, and the entire member. The buckling strength of can be improved.

【0071】また、前記平板部の座屈強度を高めること
により、全体の座屈強度のバランスを良くすることがで
き、そのため圧潰時に、安定したモードで塑性変形を進
行させることが可能で、車両衝突時の衝撃吸収量の増大
が図れる。
By increasing the buckling strength of the flat plate portion, it is possible to improve the balance of the buckling strength of the entire plate, so that it is possible to progress the plastic deformation in a stable mode at the time of crushing. The amount of shock absorption at the time of collision can be increased.

【0072】また、実際の車体構造では、工法や板組の
関係からスポット溶接のピッチを必ずしも一定に保てな
いため、強度部材の後方側にスポット溶接ピッチが大き
い箇所が存在した場合に、その部位で鋲間座屈が生じて
折れ変形してしまう可能性があったが、請求項1の発明
によれば、補強部の存在によって鋲間座屈を有効に防ぐ
ことができるため、スポット溶接のピッチに対する許容
度が増すという効果も得られる。
In the actual vehicle body structure, the spot welding pitch cannot always be kept constant because of the construction method and the plate assembly. Therefore, when there is a spot with a large spot welding pitch on the rear side of the strength member, Buckling between tacks may have occurred at the part, causing bending and deformation. However, according to the invention of claim 1, the buckling between tacks can be effectively prevented by the presence of the reinforcing portion, so spot welding is possible. It is also possible to obtain the effect of increasing the tolerance for the pitch of.

【0073】請求項3の発明によれば、局部的な板厚の
増加によって補強部を形成しているので、補強効果が高
い。
According to the invention of claim 3, since the reinforcing portion is formed by locally increasing the plate thickness, the reinforcing effect is high.

【0074】請求項4の発明によれば、別部材の接合に
よって補強部を形成しているので、強度の調整が容易
で、補強効果が高い。
According to the invention of claim 4, since the reinforcing portion is formed by joining the separate members, the strength can be easily adjusted and the reinforcing effect is high.

【0075】請求項5の発明によれば、必要最小限の補
強をすることができると共に、安定したモードで圧潰を
進行させることができ、衝撃エネルギーの吸収効率を高
めることができる。
According to the fifth aspect of the present invention, the necessary minimum reinforcement can be performed, the crushing can proceed in a stable mode, and the impact energy absorption efficiency can be improved.

【0076】請求項6の発明によれば、平板部に設けた
補強部の相互位置関係により、平板部の鋲間座屈が他の
部分に先んじて起こるのを有効に防止でき、部材全体の
座屈強度の向上が図れる。
According to the invention of claim 6, due to the mutual positional relationship of the reinforcing portions provided in the flat plate portion, it is possible to effectively prevent the inter-tack buckling of the flat plate portion from occurring before the other portions, and the entire member can be effectively prevented. The buckling strength can be improved.

【0077】請求項7の発明によれば、角部を固定端と
して補強部の位置を設定することにより、角部からフラ
ンジ自由端までの範囲の平板部分の座屈強度を、次に座
屈しやすい部分の座屈強度以上にすることができ、それ
により、前記平板部分の鋲間座屈が他の部分に先んじて
起こるのを有効に防止でき、部材全体の座屈強度の向上
が図れる。
According to the invention of claim 7, the buckling strength of the flat plate portion in the range from the corner portion to the flange free end is set by setting the position of the reinforcing portion with the corner portion as the fixed end. The buckling strength of the easy portion can be made equal to or higher than that of the flat portion, so that the buckling between the tacks of the flat plate portion can be effectively prevented from occurring prior to the other portions, and the buckling strength of the entire member can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例の車両用強度部材の斜視図
である。
FIG. 1 is a perspective view of a vehicle strength member according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同強度部材の横断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the same strength member.

【図3】本発明の第1実施例と比較例の構造の違いを示
す斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing a difference in structure between a first embodiment of the present invention and a comparative example.

【図4】図3の各部材の座屈変形の比較を示す図であ
る。
FIG. 4 is a diagram showing a comparison of buckling deformation of each member in FIG.

【図5】図3の各部材の座屈変形の計算結果を示す図で
ある。
5 is a diagram showing a calculation result of buckling deformation of each member of FIG.

【図6】図3の各部材の座屈荷重および吸収エネルギー
の計算結果を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing calculation results of buckling load and absorbed energy of each member of FIG.

【図7】本発明の第2実施例の車両用強度部材の斜視図
である。
FIG. 7 is a perspective view of a strength member for a vehicle according to a second embodiment of the present invention.

【図8】同強度部材の横断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of the same strength member.

【図9】本発明の第3実施例の車両用強度部材の斜視図
である。
FIG. 9 is a perspective view of a vehicle strength member according to a third embodiment of the present invention.

【図10】同強度部材の横断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of the same strength member.

【図11】本発明の第4実施例の車両用強度部材の斜視
図である。
FIG. 11 is a perspective view of a vehicle strength member according to a fourth embodiment of the present invention.

【図12】同強度部材の横断面図である。FIG. 12 is a transverse sectional view of the same strength member.

【図13】本発明の第5実施例の車両用強度部材の斜視
図である。
FIG. 13 is a perspective view of a vehicle strength member according to a fifth embodiment of the present invention.

【図14】同強度部材の横断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view of the same strength member.

【図15】本発明の第6実施例の強度部材の斜視図であ
る。
FIG. 15 is a perspective view of a strength member according to a sixth embodiment of the present invention.

【図16】同強度部材の横断面図である。FIG. 16 is a transverse sectional view of the same strength member.

【図17】従来の車両用強度部材の一例を示す斜視図で
ある。
FIG. 17 is a perspective view showing an example of a conventional strength member for a vehicle.

【図18】同強度部材の横断面図である。FIG. 18 is a transverse sectional view of the same strength member.

【図19】従来の車両用強度部材の他の例を示す斜視図
である。
FIG. 19 is a perspective view showing another example of a conventional vehicle strength member.

【図20】同強度部材の横断面図である。FIG. 20 is a cross-sectional view of the same strength member.

【図21】図17に示した強度部材の圧潰モデルを示す
斜視図である。
21 is a perspective view showing a crush model of the strength member shown in FIG.

【図22】図19に示した強度部材の圧潰モデルを示す
斜視図である。
22 is a perspective view showing a crush model of the strength member shown in FIG. 19. FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 チャンネル材(板材) 101c フランジ 102 平板(板材) 102c フランジ 103 スポット溶接点 105a,105b ビード(補強部)(固定端) 106a,106b 板厚増加による補強部 107 帯板(別部材) 107a,107b 補強部(固定端) 108a,108b 断続的なビード(補強部)(固定
端) 109a,109b ビード(補強部)(固定端) 110a,110b ビード(補強部)(固定端) 111,112 アングル材(板材) 115 角部(固定端) C,D,E,F,G,H 多角形閉断面
101 Channel Material (Plate Material) 101c Flange 102 Flat Plate (Plate Material) 102c Flange 103 Spot Welding Point 105a, 105b Beads (Reinforcement Part) (Fixed End) 106a, 106b Reinforcement Part 107 due to Increase in Plate Thickness 107 Strips (Separate Member) 107a, 107b Reinforcement part (fixed end) 108a, 108b Intermittent bead (reinforcement part) (fixed end) 109a, 109b Bead (reinforcement part) (fixed end) 110a, 110b Bead (reinforcement part) (fixed end) 111, 112 Angle material (Plate) 115 Corner (fixed end) C, D, E, F, G, H Polygonal closed section

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 長尺な板材の幅方向端部にフランジを有
し、これらフランジ相互を長手方向所定ピッチLでスポ
ット溶接することにより多角形閉断面に形成した車両用
強度部材において、 前記一方のフランジが前記多角形閉断面の一辺を形成す
る平板部の幅方向一端部延長上に角部を経ずに連続形成
され、且つ該平板部の幅方向他端部側が前記多角形閉断
面の他の辺を形成する隣接した平板部に長手方向全体的
に剛に連結された固定端であり、該一辺を形成する該平
板部の長さと前記一方のフランジの幅との合計長が、前
記多角形閉断面の他の辺を構成する各平板部よりも長い
場合に、 前記一辺に相当する平板部に長手方向全体的に補強部を
形成し、 該補強部の位置を、 次に長い辺の長さをbとした場合、前記固定端からbの
距離内で、且つ前記フランジの自由端から0.47b2
/Lの距離内に設定したことを特徴とする車両用強度部
材。
1. A strength member for a vehicle, which has a flange at a widthwise end portion of a long plate material, and is formed into a polygonal closed cross section by spot-welding these flanges at a predetermined pitch L in the longitudinal direction. Of the polygonal closed cross section is formed continuously without extending through one corner in the width direction of the flat plate portion forming one side of the polygonal closed cross section, and the other end in the width direction of the flat plate portion has the polygonal closed cross section. A fixed end rigidly connected in the longitudinal direction to adjacent flat plate portions forming the other side, and the total length of the length of the flat plate portion forming the one side and the width of the one flange is When it is longer than each flat plate part forming the other side of the polygonal closed cross section, a reinforcing part is formed in the flat plate part corresponding to the one side in the longitudinal direction as a whole. When the length of is set to b, within the distance of b from the fixed end, and 0.47B 2 from the free end of the flange
A strength member for a vehicle, which is set within a distance of / L.
【請求項2】 請求項1記載の車両用強度部材であっ
て、 前記補強部がビードにより形成されていることを特徴と
する車両用強度部材。
2. The strength member for a vehicle according to claim 1, wherein the reinforcing portion is formed of a bead.
【請求項3】 請求項1記載の車両用強度部材であっ
て、 前記補強部が、板厚の増加により形成されていることを
特徴とする車両用強度部材。
3. The strength member for a vehicle according to claim 1, wherein the reinforcing portion is formed by increasing a plate thickness.
【請求項4】 請求項1記載の車両用強度部材であっ
て、 前記補強部が、別部材の接合により形成されていること
を特徴とする車両用強度部材。
4. The strength member for a vehicle according to claim 1, wherein the reinforcing portion is formed by joining separate members.
【請求項5】 請求項1記載の車両用強度部材であっ
て、 前記補強部が、前記スポット溶接箇所間に設けられた断
続的なビードによって形成されていることを特徴とする
車両用強度部材。
5. The vehicle strength member according to claim 1, wherein the reinforcing portion is formed by intermittent beads provided between the spot welding points. .
【請求項6】 請求項1〜5のいずれかに記載の車両用
強度部材であって、 前記板材は、少なくとも2枚備えられ各板材の幅方向両
端に前記フランジを有し、前記平板部に前記補強部が間
隔をおいて2本以上形成され、一方の補強部の位置が、
他方の補強部側を前記固定端として定められていること
を特徴とする車両用強度部材。
6. The strength member for a vehicle according to claim 1, wherein at least two of the plate members are provided with the flanges at both widthwise ends of each plate member, and Two or more reinforcing portions are formed at intervals, and the position of one reinforcing portion is
A strength member for a vehicle, wherein the other reinforcing portion side is defined as the fixed end.
【請求項7】 請求項1〜5のいずれかに記載の車両用
強度部材であって、 前記固定端が、前記多角形断面の角部からなることを特
徴とする車両用強度部材。
7. The strength member for a vehicle according to claim 1, wherein the fixed end is a corner portion of the polygonal cross section.
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