JPH0874821A - アルミニウム製押出材同士の継手構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 角パイプ状の第１押出材１の端部がスウェー
ジング加工により円形端部３に形成される一方、同じく
角パイプ材からなる第２押出材２の平面側面部５に円形
開口部４が形成され、第１押出材１の円形状端部３が第
２押出材２の円形状開口部４に適合状態に嵌合され、該
円形開口部４の周縁部と円形端部３との円形境界部６に
溶接が施されて両押出材同士が接合一体化されている。 【効果】 該境界部６に角部が存在せず、そのため、該
境界部６をその全周にわたって溶接性良く溶接すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば自動車のスペ
ースフレーム構造などにおいて用いられるアルミニウム
製押出材同士の継手構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車の車体構造として、今
日、モノコック構造と称されるフレームレス構造が用い
られているが、その一方で、鋼管やパイプを溶接するこ
とによって骨組を構成した、いわゆるスペースフレーム
と称される車体構造も、高い剛性を発揮しうるなどのメ
リットを有して、その採用が進められる傾向にある。

【０００３】そして、近時、このスペースフレーム構造
の骨材としてアルミニウム製の押出材を用い、全体を軽
量化することが種々検討されているが、その場合、特に
押出材同士の継手構造としてどのような継手構造を採用
すべきかが重要な検討課題となっている。

【０００４】具体的には、例えば、角パイプ状の第１押
出材の端部が同じく角パイプ状の第２押出材の側面部に
接合された継手構造を実現しようとする場合、従来は、
図３に示されるように、第１押出材（51）の端部を第２
押出材（52）の側面部に突き合わせ状態に配置し、その
配置状態で、突き合わせ周縁部（53）の全周に溶接を施
し両押出材（51）（52）同士を接合一体化した継手構造
が採用されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような継手構造では、両押出材（51）（52）同士の突き
合わせ周縁部（53）の形状が方形状であり、溶接箇所に
角部が存在するものであるため、該角部において溶接性
の良い溶接部を形成するのがなかなか容易ではないとい
う問題があった。

【０００６】この発明は、上記のような従来の問題点に
鑑み、角パイプ状の第１押出材の端部が第２押出材の側
面部に溶接により接合された継手構造を実現する上にお
いて、その溶接部における溶接性を向上することができ
る構造のアルミニウム製押出材同士の継手構造を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的において、本発
明は、角パイプ状の第１押出材の端部がスウェージング
加工により横断面外周形状が円形状の端部に形成される
一方、中空材からなる第２押出材の側面部に円形状の開
口部が形成され、前記第１押出材の円形状端部が第２押
出材の円形状開口部に適合状態に嵌合され、第２押出材
の円形状開口部周縁部と第１押出材の円形状端部との円
形状境界部に溶接が施されて両押出材同士が接合一体化
されてなるアルミニウム製押出材同士の継手構造を要旨
とする。

【０００８】なお、上記「円形状」の語は、円形の他、
楕円形、長円形など、その周方向に角部が存在せず、全
周にわたって弧を描いている形状を意味する。

【０００９】また、上記第２押出材の円形状開口部は、
該第２押出材の有する平面壁部に形成されているのが好
ましい。

【００１０】

【作用】上記継手構造では、第１押出材の円形状端部
が、第２押出材の円形状開口部に適合状態に嵌合され、
該円形状開口部周縁部と円形状端部との円形境界部に溶
接が施されて接合一体化されたものであることにより、
該境界部に角部が存在せず、そのため、該境界部がその
全周にわたって溶接性良く溶接される。

【００１１】しかも、第１押出材の端部が第２押出材の
開口部内に嵌合された状態で溶接により接合一体化され
たものであることにより、溶接の際に両押出材同士がそ
れら自身で安定良く位置決め状態に保持され、溶接時の
作業性も向上される。

【００１２】加えて、角パイプ状の第１押出材の端部が
円形状の端部にスウェージング加工により形成されたも
のであることにより、円形状端部が容易に形成される。

【００１３】

【実施例】次に、この発明の実施例を説明する。

【００１４】本実施例では、自動車の車体構造の一つで
あるスペースフレーム構造を形成する上において用いら
れる押出材同士の継手構造について説明する。なお、本
発明の継手構造が採用される構造物の種類に特段の制限
はなく、各種構造物に広く適用されてよい。

【００１５】図１及び図２には、第１実施例にかかる継
手構造を示す。（１）は第１アルミニウム製押出材、
（２）は第２アルミニウム製押出材である。これら押出
材（１）（２）は、いずれも、一辺が５０ｍｍで肉厚２
ｍｍの横断面正方形状の同じサイズの角パイプ状の中空
押出材、例えばＡ６０６３ｓ−Ｔ５材による。

【００１６】第１押出材（１）は、その一端部にスウェ
ージング加工が施され、該端部が、横断面外周形状が円
形の端部（３）に形成されている。即ち、このスウェー
ジング加工により、この円形端部（３）は、その先端の
外径が３５ｍｍにされると共に、同円形端部（３）にお
ける内方側において外径が４０ｍｍを越えるものに形成
され、それらの中間部において外径が４０ｍｍの部分を
有する、横断面円形の先細りテーパー部を含むものに形
成されている。

【００１７】一方、第２押出材（２）は、その長さ方向
中間部において、その周方向４つの平面壁のうちの一つ
の平面壁（５）に、レーザー加工等による切欠き加工に
より、円形開口部（４）が設けられている。この円形開
口部（４）は、直径が４０ｍｍ、即ち、その内周縁部が
第１押出材（１）の円形端部（３）のテーパー部中間部
に当接される直径の円形開口部（４）が形成されてい
る。

【００１８】第１押出材（１）と第２押出材（２）との
接合は、まず、第１押出材（１）の円形端部（３）を、
第２押出材（２）の開口部（４）に嵌合する。これによ
り、第１押出材（１）の円形端部（３）における長さ方
向中間部が、第２押出材（２）の円形開口部（４）の内
周縁部に当接された状態になる。この嵌合状態におい
て、円形開口部（４）の内周縁部と円形端部（３）との
円形の境界部（６）の全周わたって周溶接を施すことに
よって両押出材（１）（２）同士を接合一体化する。な
お、溶接は、該円形境界部（６）に沿って周方向に順次
溶接していくことによって行われたものであってもよい
し、あるいは、全周を一括して溶接されたものであって
もよい。

【００１９】このように、上記構成の継手構造では、第
１押出材（１）の円形端部（３）が、第２押出材（２）
の円形開口部（４）に適合状態に嵌合され、該円形開口
部（４）の内周縁部と円形端部（３）の外周面との円形
境界部（６）に溶接が施されて接合一体化されたもので
あるから、該境界部（６）に沿う溶接経路に角部が存在
せず、そのため、該境界部（６）をその全周にわたって
溶接性良く溶接することができる。

【００２０】特に、上記実施例では、第２押出材（２）
の有する平面壁部（５）に円形の開口部（４）が形成さ
れ、該開口部（４）に第１押出材の円形端部（３）が嵌
合されたものであるから、円形開口部（４）の内周縁部
と円形端部（３）の外周面との円形境界部（６）が同一
平面内に存在する平面的な円形境界部となり、該境界部
（６）をいよいよ溶接性良くまた施工作業性も良く溶接
することができる。

【００２１】しかも、第１押出材（１）の端部（３）が
第２押出材（２）の開口部（４）に嵌合された状態で溶
接により接合一体化されたものであることにより、溶接
の際に両押出材（１）（２）同士がそれら自身で安定良
く位置決め状態に保持され、溶接作業の作業性を向上す
ることができる。

【００２２】特に、本実施例では、テーパー嵌合される
ものとなされていることにより、第１押出材（１）の端
部挿入方向における位置決め作用も奏され、いよいよ溶
接作業の作業性を向上することができる。なお、本発明
では、このようなテーパー嵌合構成に限定されるもので
はない。

【００２３】加えて、角パイプ状の第１押出材（１）の
端部が円形の端部（３）にスウェージング加工により形
成されたものであることにより、このような円形端部
（３）を極めて容易に形成することができる。

【００２４】

【発明の効果】上述の次第で、この発明のアルミニウム
製押出材同士の継手構造は、角パイプ状の第１押出材の
端部がスウェージング加工により横断面外周形状が円形
状の端部に形成される一方、中空材からなる第２押出材
の側面部に円形状の開口部が形成され、前記第１押出材
の円形状端部が第２押出材の円形状開口部に適合状態に
嵌合され、第２押出材の円形状開口部周縁部と第１押出
材の円形状端部との円形状境界部に溶接が施されて両押
出材同士が接合一体化されたものであるから、該境界部
に角部が存在せず、そのため、該境界部をその全周にわ
たって溶接性良く溶接することができる。

【００２５】しかも、第１押出材の端部が第２押出材の
開口部内に嵌合された状態で溶接により接合一体化され
たものであるから、溶接の際に両押出材同士がそれら自
身で安定良く位置決め状態に保持され、溶接作業を作業
性良く遂行していくことができる。

【００２６】加えて、角パイプ状の第１押出材の端部が
円形状の端部にスウェージング加工により形成されたも
のであるから、円形状端部を容易に形成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例にかかる継手構造を示すもので、図
（イ）は押出材同士を組み合わせた状態における斜視
図、図（ロ）は分離した状態における斜視図である。

【図２】同じく、同実施例にかかる継手構造を示すもの
で、押出材同士を組み合わせた状態における断面側面図
である。

【図３】従来例を示すもので、図（イ）は押出材同士を
組み合わせた状態における斜視図、図（ロ）は分離した
状態における斜視図である。

【符号の説明】

１…第１押出材 ２…第２押出材 ３…円形端部 ４…円形開口部 ６…円形境界部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 角パイプ状の第１押出材の端部がスウェ
   ージング加工により横断面外周形状が円形状の端部に形
   成される一方、中空材からなる第２押出材の側面部に円
   形状の開口部が形成され、前記第１押出材の円形状端部
   が第２押出材の円形状開口部に適合状態に嵌合され、第
   ２押出材の円形状開口部周縁部と第１押出材の円形状端
   部との円形状境界部に溶接が施されて両押出材同士が接
   合一体化されてなるアルミニウム製押出材同士の継手構
   造。