JPH0930345A - 車体構造用筒状部材およびその製造方法 - Google Patents
車体構造用筒状部材およびその製造方法Info
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- JPH0930345A JPH0930345A JP18190595A JP18190595A JPH0930345A JP H0930345 A JPH0930345 A JP H0930345A JP 18190595 A JP18190595 A JP 18190595A JP 18190595 A JP18190595 A JP 18190595A JP H0930345 A JPH0930345 A JP H0930345A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 重量を増加させることなく、所望する部位の
強度,剛性を向上させることができ、直線状あるいは曲
率半径の大きな車体構造部材にも非圧壊部としての十分
な強度および剛性を付与することのできる車体構造用筒
状部材およびその製造方法を提供する。 【構成】 内面の所定位置に凸部を備えた金型40内
に、押出し成形したのち、必要に応じて曲げ加工した筒
状素材1をセットし、筒状素材1の中空部内に圧力を負
荷することによって筒状素材1の壁面を金型40に密着
させ、筒状部材10の非圧壊部10bに凹部11を形成
する。
強度,剛性を向上させることができ、直線状あるいは曲
率半径の大きな車体構造部材にも非圧壊部としての十分
な強度および剛性を付与することのできる車体構造用筒
状部材およびその製造方法を提供する。 【構成】 内面の所定位置に凸部を備えた金型40内
に、押出し成形したのち、必要に応じて曲げ加工した筒
状素材1をセットし、筒状素材1の中空部内に圧力を負
荷することによって筒状素材1の壁面を金型40に密着
させ、筒状部材10の非圧壊部10bに凹部11を形成
する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、自動車ボディ
の前部あるいは後部の構造に利用される筒状の構造部材
に係わり、自動車の衝突時に積極的に潰れることにより
衝突エネルギーを吸収してキャビンへの衝撃を緩和する
圧壊部と車体を支持する構造部材としての高い強度およ
び剛性を備えた非圧壊部とを一体的に備えた車体構造用
筒状部材と、このような車体構造用筒状部材を製造する
のに利用される車体構造用筒状部材の製造方法に関する
ものである。
の前部あるいは後部の構造に利用される筒状の構造部材
に係わり、自動車の衝突時に積極的に潰れることにより
衝突エネルギーを吸収してキャビンへの衝撃を緩和する
圧壊部と車体を支持する構造部材としての高い強度およ
び剛性を備えた非圧壊部とを一体的に備えた車体構造用
筒状部材と、このような車体構造用筒状部材を製造する
のに利用される車体構造用筒状部材の製造方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】上記のような車体構造用筒状部材とし
て、例えばフロントサイドメンバーは、車体Bの前部
に、図10に示すように配置されており、このうち、車
体右側のフロントサイドメンバー100には、車輪Wと
の干渉を避けるために、直線状の前端部分100aから
同じく直線状の後端部分100bに向かうにつれて、車
体Bの下方かつ外側に湾曲する3次元形状の湾曲部10
0cが形成されている。
て、例えばフロントサイドメンバーは、車体Bの前部
に、図10に示すように配置されており、このうち、車
体右側のフロントサイドメンバー100には、車輪Wと
の干渉を避けるために、直線状の前端部分100aから
同じく直線状の後端部分100bに向かうにつれて、車
体Bの下方かつ外側に湾曲する3次元形状の湾曲部10
0cが形成されている。
【0003】従来、このような構造のフロントサイドメ
ンバー100は、例えば、特開平7−32076号公報
に記載された方法により製造されていた。
ンバー100は、例えば、特開平7−32076号公報
に記載された方法により製造されていた。
【0004】すなわち、まず、アルミニウム合金材料を
押出し加工することによって、図11(a)に示すよう
に、接合用フランジとなるフィン101aを長手方向に
備えた円形断面を有する筒状素材101が得られる。
押出し加工することによって、図11(a)に示すよう
に、接合用フランジとなるフィン101aを長手方向に
備えた円形断面を有する筒状素材101が得られる。
【0005】そして、この筒状素材101には、適当な
曲げ装置、例えば回転曲げ装置によって、図中の鉛直面
内における2次元的な曲げ加工が施され、筒状素材10
1は、図11(b)に示すようなほぼS字形に成形され
る。
曲げ装置、例えば回転曲げ装置によって、図中の鉛直面
内における2次元的な曲げ加工が施され、筒状素材10
1は、図11(b)に示すようなほぼS字形に成形され
る。
【0006】さらに、このようなS字形に成形された筒
状素材101は、図11(c)に示すように、筒状素材
101のS字形状に合わせて形成された金型空間102
aを備えた固定金型102bと、図中下向きに移動する
移動金型102cと、図中左側から右方向に移動する移
動金型102dからなる金型102にセットされ、金型
空間102a内において、移動金型102cおよび10
2dによって鉛直方向および水平方向に押圧されること
により、図12(a)に示すように、筒状素材101の
円形断面が略矩形状断面に変形される。
状素材101は、図11(c)に示すように、筒状素材
101のS字形状に合わせて形成された金型空間102
aを備えた固定金型102bと、図中下向きに移動する
移動金型102cと、図中左側から右方向に移動する移
動金型102dからなる金型102にセットされ、金型
空間102a内において、移動金型102cおよび10
2dによって鉛直方向および水平方向に押圧されること
により、図12(a)に示すように、筒状素材101の
円形断面が略矩形状断面に変形される。
【0007】そして、最終工程において、略矩形状断面
を備えた筒状素材101は、3次元形状を備えた金型1
03内において、図12(b)に示すように、その波形
壁面を張り出させて矩形断面に矯正する膨出加工と、水
平方向に湾曲させる第2次曲げ加工とが同時に施され
る。 すなわち、金型103は、フロントサイドメンバ
ー100の最終形状に対応する3次元形状の金型空間1
03aを備えた固定金型103bと、図中下向きに移動
する移動金型103cと、図中左側から右方向に移動す
る移動金型103dからなり、金型102によって略矩
形状断面に変形された筒状素材101は、第2の金型1
03にセットされ、その金型空間103a内において、
移動金型103cおよび103dの作動によって水平方
向に曲げ加工され、目的の3次元形状に変形されると共
に、筒状素材101の中空部内に負荷されている液圧を
さらに高めることによって筒状素材101の波形壁面が
膨出して金型103の内面に密着し、略矩形状断面の筒
状素材101が矩形断面に矯正され、これによって、図
12(c)に示すように、前端直線部100a,後端直
線部100bおよび湾曲部100cからなるフロントサ
イドメンバー100が完成する。
を備えた筒状素材101は、3次元形状を備えた金型1
03内において、図12(b)に示すように、その波形
壁面を張り出させて矩形断面に矯正する膨出加工と、水
平方向に湾曲させる第2次曲げ加工とが同時に施され
る。 すなわち、金型103は、フロントサイドメンバ
ー100の最終形状に対応する3次元形状の金型空間1
03aを備えた固定金型103bと、図中下向きに移動
する移動金型103cと、図中左側から右方向に移動す
る移動金型103dからなり、金型102によって略矩
形状断面に変形された筒状素材101は、第2の金型1
03にセットされ、その金型空間103a内において、
移動金型103cおよび103dの作動によって水平方
向に曲げ加工され、目的の3次元形状に変形されると共
に、筒状素材101の中空部内に負荷されている液圧を
さらに高めることによって筒状素材101の波形壁面が
膨出して金型103の内面に密着し、略矩形状断面の筒
状素材101が矩形断面に矯正され、これによって、図
12(c)に示すように、前端直線部100a,後端直
線部100bおよび湾曲部100cからなるフロントサ
イドメンバー100が完成する。
【0008】このようなサイドメンンバーは、車体の骨
格となる構造部材であり、車体構造部材としての十分な
強度,剛性が必要である一方、自動車が衝突した場合に
は、衝突エネルギーを効率良く吸収して、キャビンへの
衝撃を緩和する機能をも要求される。つまり、サイドメ
ンンバーは、衝突エネルギーを吸収するために他の部分
よりも強度が低く、衝突によって積極的に潰れる部分と
なる圧壊部と、車体構造部材として高い強度および剛性
を備えた非圧壊部とを併せ持つことが必要となる。
格となる構造部材であり、車体構造部材としての十分な
強度,剛性が必要である一方、自動車が衝突した場合に
は、衝突エネルギーを効率良く吸収して、キャビンへの
衝撃を緩和する機能をも要求される。つまり、サイドメ
ンンバーは、衝突エネルギーを吸収するために他の部分
よりも強度が低く、衝突によって積極的に潰れる部分と
なる圧壊部と、車体構造部材として高い強度および剛性
を備えた非圧壊部とを併せ持つことが必要となる。
【0009】上記した加工方法により成形されたフロン
トサイドメンンバー100、すなわち車体構造用筒状部
材においては、曲げ変形時の加工硬化によって強度が向
上した湾曲部100cと、曲げ加工を受けず、素材強度
をほぼそのまま維持する直線部100aおよび100b
から構成され、湾曲部100cは強度,剛性の高い非圧
壊部として、直線部100aおよび100bはそれより
も強度の低い圧壊部としてそれぞれ機能するようになっ
ている。
トサイドメンンバー100、すなわち車体構造用筒状部
材においては、曲げ変形時の加工硬化によって強度が向
上した湾曲部100cと、曲げ加工を受けず、素材強度
をほぼそのまま維持する直線部100aおよび100b
から構成され、湾曲部100cは強度,剛性の高い非圧
壊部として、直線部100aおよび100bはそれより
も強度の低い圧壊部としてそれぞれ機能するようになっ
ている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の加工方法によって成形された車体構造用筒状部
材においては、曲げ加工による加工硬化によって非圧壊
部の強度および剛性を得るようにしているので、湾曲部
の曲率半径が小さい場合には、十分な強度,剛性が得ら
れるものの、湾曲部の曲率半径が比較的大きい場合や、
曲げ加工を施さない直線状部材の場合には、非圧壊部と
しての十分な強度および剛性を得ることができないとい
う問題点があり、このような問題点を解決することが従
来の車体構造用筒状部材およびその製造方法における課
題となっていた。なお、このような場合、図13に示す
ように、車体構造用筒状部材110の湾曲部110cに
補強材111を溶接することにより、非圧壊部としての
強度および剛性を向上させることもできなくはないが、
部品点数の増加によりコストや車体重量が増加するばか
りでなく、工数増加による生産性の低下という新たな問
題が生じることになる。
た従来の加工方法によって成形された車体構造用筒状部
材においては、曲げ加工による加工硬化によって非圧壊
部の強度および剛性を得るようにしているので、湾曲部
の曲率半径が小さい場合には、十分な強度,剛性が得ら
れるものの、湾曲部の曲率半径が比較的大きい場合や、
曲げ加工を施さない直線状部材の場合には、非圧壊部と
しての十分な強度および剛性を得ることができないとい
う問題点があり、このような問題点を解決することが従
来の車体構造用筒状部材およびその製造方法における課
題となっていた。なお、このような場合、図13に示す
ように、車体構造用筒状部材110の湾曲部110cに
補強材111を溶接することにより、非圧壊部としての
強度および剛性を向上させることもできなくはないが、
部品点数の増加によりコストや車体重量が増加するばか
りでなく、工数増加による生産性の低下という新たな問
題が生じることになる。
【0011】
【発明の目的】本発明は、従来の車体構造用筒状部材お
よびその製造方法における上記課題に着目してなされた
ものであって、所望部分の強度および剛性を重量の増加
を伴うことなく向上させることができ、直線状あるいは
曲率半径の大きな車体構造部材にも非圧壊部としての十
分な強度および剛性を付与することのできる車体構造用
筒状部材およびその製造方法を提供することを目的とし
ている。
よびその製造方法における上記課題に着目してなされた
ものであって、所望部分の強度および剛性を重量の増加
を伴うことなく向上させることができ、直線状あるいは
曲率半径の大きな車体構造部材にも非圧壊部としての十
分な強度および剛性を付与することのできる車体構造用
筒状部材およびその製造方法を提供することを目的とし
ている。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係わ
る車体構造用筒状部材は、筒状をなし、衝突エネルギー
を吸収して潰れやすい圧壊部と強度,剛性の高い非圧壊
部とを長手方向に一体的に備えた車体構造用筒状部材で
あって、長手方向所定位置に凹部あるいは凸部が形成さ
れている構成としたことを特徴としており、上記車体構
造用筒状部材の実施態様として請求項2に係わる筒状部
材は、前記凹部あるいは凸部が少なくとも非圧壊部の長
手方向全長にわたって形成されている構成、同じく実施
態様として請求項3に係わる筒状部材は、湾曲形状をな
し、前記凹部あるいは凸部が少なくとも湾曲部に形成さ
れている構成としたことを特徴としており、このような
車体構造用筒状部材の構成を前述した従来の課題を解決
するための手段としている。
る車体構造用筒状部材は、筒状をなし、衝突エネルギー
を吸収して潰れやすい圧壊部と強度,剛性の高い非圧壊
部とを長手方向に一体的に備えた車体構造用筒状部材で
あって、長手方向所定位置に凹部あるいは凸部が形成さ
れている構成としたことを特徴としており、上記車体構
造用筒状部材の実施態様として請求項2に係わる筒状部
材は、前記凹部あるいは凸部が少なくとも非圧壊部の長
手方向全長にわたって形成されている構成、同じく実施
態様として請求項3に係わる筒状部材は、湾曲形状をな
し、前記凹部あるいは凸部が少なくとも湾曲部に形成さ
れている構成としたことを特徴としており、このような
車体構造用筒状部材の構成を前述した従来の課題を解決
するための手段としている。
【0013】本発明の請求項4に係わる車体構造用筒状
部材の製造方法は、上記請求項1あるいは請求項2記載
の車体構造用筒状部材の製造に適したものであって、筒
状素材を押出し成形したのち、この筒状素材を所定位置
内面に凸部あるいは凹部を備えた金型内に保持した状態
で筒状素材の内部に圧力を負荷し、該筒状素材の壁面を
膨出させて前記金型に密着させる構成としたことを特徴
としており、本発明の請求項5に係わる車体構造用筒状
部材の製造方法は、上記請求項3記載の車体構造用筒状
部材の製造に適したものであって、筒状素材を押出し成
形したのち曲げ加工を施し、この筒状素材を所定位置内
面に凸部あるいは凹部を備えた金型内に保持した状態で
筒状素材の内部に圧力を負荷し、該筒状素材の壁面を膨
出させて前記金型に密着させる構成としたことを特徴と
しており、車体構造用筒状部材の製造方法におけるこの
ような構成を前述した従来の課題を解決するための手段
としている。
部材の製造方法は、上記請求項1あるいは請求項2記載
の車体構造用筒状部材の製造に適したものであって、筒
状素材を押出し成形したのち、この筒状素材を所定位置
内面に凸部あるいは凹部を備えた金型内に保持した状態
で筒状素材の内部に圧力を負荷し、該筒状素材の壁面を
膨出させて前記金型に密着させる構成としたことを特徴
としており、本発明の請求項5に係わる車体構造用筒状
部材の製造方法は、上記請求項3記載の車体構造用筒状
部材の製造に適したものであって、筒状素材を押出し成
形したのち曲げ加工を施し、この筒状素材を所定位置内
面に凸部あるいは凹部を備えた金型内に保持した状態で
筒状素材の内部に圧力を負荷し、該筒状素材の壁面を膨
出させて前記金型に密着させる構成としたことを特徴と
しており、車体構造用筒状部材の製造方法におけるこの
ような構成を前述した従来の課題を解決するための手段
としている。
【0014】本発明の請求項6に係わる車体構造用筒状
部材は、筒状をなし、衝突エネルギーを吸収して潰れや
すい圧壊部と強度,剛性の高い非圧壊部とを長手方向に
一体的に備えた車体構造用筒状部材であって、長手方向
所定位置に予歪が付加されている構成としたことを特徴
としており、上記車体構造用筒状部材の実施態様として
請求項7に係わる筒状部材は、少なくとも非圧壊部の長
手方向全長にわたって予歪が付加されている構成とし、
同じく実施態様として請求項8に係わる筒状部材は、湾
曲形状をなし、少なくとも湾曲部に予歪が付加されてい
る構成としたことを特徴としており、このような車体構
造用筒状部材の構成を前述した従来の課題を解決するた
めの手段としている。
部材は、筒状をなし、衝突エネルギーを吸収して潰れや
すい圧壊部と強度,剛性の高い非圧壊部とを長手方向に
一体的に備えた車体構造用筒状部材であって、長手方向
所定位置に予歪が付加されている構成としたことを特徴
としており、上記車体構造用筒状部材の実施態様として
請求項7に係わる筒状部材は、少なくとも非圧壊部の長
手方向全長にわたって予歪が付加されている構成とし、
同じく実施態様として請求項8に係わる筒状部材は、湾
曲形状をなし、少なくとも湾曲部に予歪が付加されてい
る構成としたことを特徴としており、このような車体構
造用筒状部材の構成を前述した従来の課題を解決するた
めの手段としている。
【0015】本発明の請求項9に係わる車体構造用筒状
部材の製造方法は、上記請求項6あるいは請求項7記載
の車体構造用筒状部材の製造に適したものであって、筒
状素材を押出し成形すると共に、この筒状素材の長手方
向所定位置に予歪を付加したのち、この筒状素材を金型
内に保持した状態で筒状素材の内部に圧力を負荷し、該
筒状素材の壁面を膨出させて前記金型に密着させる構成
としたことを特徴としており、本発明の請求項10に係
わる車体構造用筒状部材の製造方法は、上記請求項8記
載の車体構造用筒状部材の製造に適したものであって、
筒状素材を押出し成形すると共に、この筒状素材の長手
方向所定位置に予歪を付加したのち曲げ加工を施し、こ
の筒状素材を金型内に保持した状態で筒状素材の内部に
圧力を負荷し、該筒状素材の壁面を膨出させて前記金型
に密着させる構成としたことを特徴としており、車体構
造用筒状部材の製造方法におけるこのような構成を前述
した従来の課題を解決するための手段としている。
部材の製造方法は、上記請求項6あるいは請求項7記載
の車体構造用筒状部材の製造に適したものであって、筒
状素材を押出し成形すると共に、この筒状素材の長手方
向所定位置に予歪を付加したのち、この筒状素材を金型
内に保持した状態で筒状素材の内部に圧力を負荷し、該
筒状素材の壁面を膨出させて前記金型に密着させる構成
としたことを特徴としており、本発明の請求項10に係
わる車体構造用筒状部材の製造方法は、上記請求項8記
載の車体構造用筒状部材の製造に適したものであって、
筒状素材を押出し成形すると共に、この筒状素材の長手
方向所定位置に予歪を付加したのち曲げ加工を施し、こ
の筒状素材を金型内に保持した状態で筒状素材の内部に
圧力を負荷し、該筒状素材の壁面を膨出させて前記金型
に密着させる構成としたことを特徴としており、車体構
造用筒状部材の製造方法におけるこのような構成を前述
した従来の課題を解決するための手段としている。
【0016】
【発明の作用】本発明の請求項1に係わる車体構造用筒
状部材は、長手方向の所定位置に凹部あるいは凸部が形
成されているので、この凹部あるいは凸部が加工硬化す
ることから、車体構造用筒状部材の全体形状に係わりな
く凹部あるいは凸部形成位置の強度,剛性が向上するこ
ととなる。
状部材は、長手方向の所定位置に凹部あるいは凸部が形
成されているので、この凹部あるいは凸部が加工硬化す
ることから、車体構造用筒状部材の全体形状に係わりな
く凹部あるいは凸部形成位置の強度,剛性が向上するこ
ととなる。
【0017】上記車体構造用筒状部材の実施態様として
請求項2に係わる車体構造用筒状部材は、少なくとも非
圧壊部に凹部あるいは凸部が形成されているので、加工
硬化により非圧壊部の強度,剛性が向上することにな
り、同じく実施態様として請求項3に係わる車体構造用
筒状部材は、湾曲形状をなし、湾曲部に凹部あるいは凸
部が形成されているので、非圧壊部としての湾曲部の強
度,剛性がさらに向上することとなる。
請求項2に係わる車体構造用筒状部材は、少なくとも非
圧壊部に凹部あるいは凸部が形成されているので、加工
硬化により非圧壊部の強度,剛性が向上することにな
り、同じく実施態様として請求項3に係わる車体構造用
筒状部材は、湾曲形状をなし、湾曲部に凹部あるいは凸
部が形成されているので、非圧壊部としての湾曲部の強
度,剛性がさらに向上することとなる。
【0018】本発明の請求項4に係わる車体構造用筒状
部材の製造方法においては、内面の所定位置に凸部ある
いは凹部を備えた金型内に押出し成形された筒状素材を
保持した状態で、この筒状素材の中空部内に圧力を負荷
することにより筒状素材の壁面を膨出させて金型に密着
させようにしているので、金型の凸部あるいは凹部に相
当する凹部あるいは凸部が所定位置に形成され、上記請
求項1あるいは請求項2記載の車体構造用筒状部材が効
率的に製造される。また、本発明の請求項5に係わる車
体構造用筒状部材の製造方法においては、押出し成形し
た筒状素材に曲げ加工を施したのち、金型内で筒状素材
の壁面を金型に密着させるようにしているので、上記請
求項3記載の車体構造用筒状部材が効率的に製造される
ことになる。
部材の製造方法においては、内面の所定位置に凸部ある
いは凹部を備えた金型内に押出し成形された筒状素材を
保持した状態で、この筒状素材の中空部内に圧力を負荷
することにより筒状素材の壁面を膨出させて金型に密着
させようにしているので、金型の凸部あるいは凹部に相
当する凹部あるいは凸部が所定位置に形成され、上記請
求項1あるいは請求項2記載の車体構造用筒状部材が効
率的に製造される。また、本発明の請求項5に係わる車
体構造用筒状部材の製造方法においては、押出し成形し
た筒状素材に曲げ加工を施したのち、金型内で筒状素材
の壁面を金型に密着させるようにしているので、上記請
求項3記載の車体構造用筒状部材が効率的に製造される
ことになる。
【0019】本発明の請求項6に係わる車体構造用筒状
部材は、長手方向の所定位置に予歪が付加されているの
で、加工硬化により、車体構造用筒状部材の全体形状に
係わりなく予歪を付加した部分の強度,剛性が向上する
こととなる。
部材は、長手方向の所定位置に予歪が付加されているの
で、加工硬化により、車体構造用筒状部材の全体形状に
係わりなく予歪を付加した部分の強度,剛性が向上する
こととなる。
【0020】上記車体構造用筒状部材の実施態様として
請求項7に係わる車体構造用筒状部材は、少なくとも非
圧壊部に予歪が付加されているので、加工硬化により非
圧壊部の強度,剛性が向上することとなり、同じく実施
態様として請求項8に係わる車体構造用筒状部材は、湾
曲形状をなし、湾曲部に予歪が付加されているので、非
圧壊部としての湾曲部の強度,剛性がさらに向上するこ
とになる。
請求項7に係わる車体構造用筒状部材は、少なくとも非
圧壊部に予歪が付加されているので、加工硬化により非
圧壊部の強度,剛性が向上することとなり、同じく実施
態様として請求項8に係わる車体構造用筒状部材は、湾
曲形状をなし、湾曲部に予歪が付加されているので、非
圧壊部としての湾曲部の強度,剛性がさらに向上するこ
とになる。
【0021】本発明の請求項9に係わる車体構造用筒状
部材の製造方法においては、押出し成形した筒状素材の
長手方向所定位置に予歪を付加したのち、この筒状素材
を金型内に保持し、この状態で筒状素材の中空部内に圧
力を負荷することにより筒状素材の壁面を膨出させて金
型に密着させようにしているので、予歪を付加した部位
の強度,剛性が他の部分に較べて向上し、上記請求項6
あるいは請求項7記載の車体構造用筒状部材が効率的に
製造されることになる。また、本発明の請求項10に係
わる車体構造用筒状部材の製造方法は、筒状素材の長手
方向所定位置に予歪を付与したのち、金型内での膨出加
工に先立って筒状素材に曲げ加工を施すようにしている
ので、上記請求項8記載の車体構造用筒状部材の製造に
適したものとなっている。
部材の製造方法においては、押出し成形した筒状素材の
長手方向所定位置に予歪を付加したのち、この筒状素材
を金型内に保持し、この状態で筒状素材の中空部内に圧
力を負荷することにより筒状素材の壁面を膨出させて金
型に密着させようにしているので、予歪を付加した部位
の強度,剛性が他の部分に較べて向上し、上記請求項6
あるいは請求項7記載の車体構造用筒状部材が効率的に
製造されることになる。また、本発明の請求項10に係
わる車体構造用筒状部材の製造方法は、筒状素材の長手
方向所定位置に予歪を付与したのち、金型内での膨出加
工に先立って筒状素材に曲げ加工を施すようにしている
ので、上記請求項8記載の車体構造用筒状部材の製造に
適したものとなっている。
【0022】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説
明する。
明する。
【0023】実施例1 図1ないし図4は、本発明の第1の実施例に係わる車体
構造用筒状部材およびその製造要領を説明するためのも
のである。
構造用筒状部材およびその製造要領を説明するためのも
のである。
【0024】すなわち、図1(a)ないし(d)は、車
体構造用筒状部材の成形過程を順次示す工程図であっ
て、この実施例では、車体構造用筒状部材として、図1
0に示したものと同様な形状であって、湾曲部の曲率半
径が比較的大きいフロントサイドメンバーの製造要領に
ついて説明する。
体構造用筒状部材の成形過程を順次示す工程図であっ
て、この実施例では、車体構造用筒状部材として、図1
0に示したものと同様な形状であって、湾曲部の曲率半
径が比較的大きいフロントサイドメンバーの製造要領に
ついて説明する。
【0025】まず、アルミニウム合金材料を押出し成形
することにより、図1(a)に示すように、中空円筒状
をなし、完成状態において他部材と接合するためのフラ
ンジとなるフィン1aを一体的に備えた筒状素材1を得
る。
することにより、図1(a)に示すように、中空円筒状
をなし、完成状態において他部材と接合するためのフラ
ンジとなるフィン1aを一体的に備えた筒状素材1を得
る。
【0026】次に、軟質状態(O材−焼きなまし材−相
当)の前記筒状素材1の2箇所に、図2に示す回転曲げ
装置20を用いて、同一平面(図中鉛直面)内で、それ
ぞれ逆方向の曲げ加工を施すことにより、図1(b)に
示すように、筒状素材1をS字状に成形する。
当)の前記筒状素材1の2箇所に、図2に示す回転曲げ
装置20を用いて、同一平面(図中鉛直面)内で、それ
ぞれ逆方向の曲げ加工を施すことにより、図1(b)に
示すように、筒状素材1をS字状に成形する。
【0027】この回転曲げ装置20は、図2(a)およ
び(b)に示すように、円板状をなし、周囲に筒状素材
1の径に一致する半円形の溝21aを備えた回転曲げ型
21と、この回転曲げ型21に固定された固定型22
と、この固定型22との間で筒状素材1を固定する締付
け型23とから主に構成されており、筒状素材1の一端
を固定型22と締付け型23との間に挟持した状態で前
記回転曲げ型21をその軸Cを中心として、図中右方向
(時計回り方向)に回転させることによって、筒状素材
1に曲げ加工が施されるようになっている。
び(b)に示すように、円板状をなし、周囲に筒状素材
1の径に一致する半円形の溝21aを備えた回転曲げ型
21と、この回転曲げ型21に固定された固定型22
と、この固定型22との間で筒状素材1を固定する締付
け型23とから主に構成されており、筒状素材1の一端
を固定型22と締付け型23との間に挟持した状態で前
記回転曲げ型21をその軸Cを中心として、図中右方向
(時計回り方向)に回転させることによって、筒状素材
1に曲げ加工が施されるようになっている。
【0028】次いで、図3に示す第1の金型30内で、
S字状に成形された前記筒状素材1の壁面を鉛直方向お
よび水平方向に押し潰すことにより、図1(c)に示す
ように、筒状素材1の円形断面を略矩形状断面に変形さ
せる。
S字状に成形された前記筒状素材1の壁面を鉛直方向お
よび水平方向に押し潰すことにより、図1(c)に示す
ように、筒状素材1の円形断面を略矩形状断面に変形さ
せる。
【0029】この金型30は、図3に示すように、前記
筒状素材1のS字形状に合致する金型空間30aを備
え、筒状素材1を保持する固定金型31と、鉛直方向に
作動する移動金型32と、水平方向に作動する移動金型
33からなり、金型空間30a内にS字状に成形された
筒状素材1をセットしたのち、移動金型32および33
を作動させることによって筒状素材1の壁面を水平・鉛
直方向に押圧する仕組みとなっている。
筒状素材1のS字形状に合致する金型空間30aを備
え、筒状素材1を保持する固定金型31と、鉛直方向に
作動する移動金型32と、水平方向に作動する移動金型
33からなり、金型空間30a内にS字状に成形された
筒状素材1をセットしたのち、移動金型32および33
を作動させることによって筒状素材1の壁面を水平・鉛
直方向に押圧する仕組みとなっている。
【0030】そして、略矩形状断面となった筒状素材1
は、図4に示すように、3次元形状の金型空間40aを
備えた第2の金型40内において、水平方向への曲げ加
工と、第1の金型30により押し潰された筒状素材1の
波形壁面を張り出させて矩形断面に矯正するとともに筒
状素材1の非圧壊部相当部分に凹部を形成させる膨出加
工とが同時に施され、これによって、図1(d)に示す
ように、直線状の圧壊部10aと、湾曲部近傍の非圧壊
部10bの各面に凹部11を備えたフロントサイドメン
バー10、つまり車体構造用筒状部材が得られる。
は、図4に示すように、3次元形状の金型空間40aを
備えた第2の金型40内において、水平方向への曲げ加
工と、第1の金型30により押し潰された筒状素材1の
波形壁面を張り出させて矩形断面に矯正するとともに筒
状素材1の非圧壊部相当部分に凹部を形成させる膨出加
工とが同時に施され、これによって、図1(d)に示す
ように、直線状の圧壊部10aと、湾曲部近傍の非圧壊
部10bの各面に凹部11を備えたフロントサイドメン
バー10、つまり車体構造用筒状部材が得られる。
【0031】図4は、このとき用いられる第2の金型4
0の形状を示す断面図であって、図4(a)はフロント
サイドメンバー10の圧壊部10aに相当する部分にお
ける断面図、図4(b)は非圧壊部10bに相当する部
分の断面図である。すなわち、図に示す第2の金型40
は、目的とするフロントサイドメンバー10の湾曲形状
に対応する3次元形状の金型空間40aを備えた固定金
型41と、鉛直方向に作動する移動金型42と、水平方
向に作動する移動金型43からなり、各金型の非圧壊部
10bに相当する部分の内面には、図4(b)に示すよ
うに、フロントサイドメンバー10の非圧壊部10bに
形成される凹部11の形状に対応する突部44がそれぞ
れ形成されている。
0の形状を示す断面図であって、図4(a)はフロント
サイドメンバー10の圧壊部10aに相当する部分にお
ける断面図、図4(b)は非圧壊部10bに相当する部
分の断面図である。すなわち、図に示す第2の金型40
は、目的とするフロントサイドメンバー10の湾曲形状
に対応する3次元形状の金型空間40aを備えた固定金
型41と、鉛直方向に作動する移動金型42と、水平方
向に作動する移動金型43からなり、各金型の非圧壊部
10bに相当する部分の内面には、図4(b)に示すよ
うに、フロントサイドメンバー10の非圧壊部10bに
形成される凹部11の形状に対応する突部44がそれぞ
れ形成されている。
【0032】このような構造の金型40の金型空間40
a内に筒状素材1をセットしたのち、筒状素材1の中空
部内に液圧を負荷しながら、移動金型42および43を
作動させることによって、筒状素材1は水平方向に曲げ
加工され、3次元形状の湾曲部を備えた目的の形状に成
形される。そして、筒状素材1の中空部内に負荷されて
いる液圧をさらに高めることによって、筒状素材1の壁
面が膨出して金型40の内面に密着することから、フロ
ントサイドメンバー10の圧壊部10aに相当する位置
においては、筒状素材1の略矩形状断面が矩形断面に整
形されると共に、フロントサイドメンバー10の非圧壊
部10bに相当する位置においては、金型40の凸部4
4によって凹部11が形成される。
a内に筒状素材1をセットしたのち、筒状素材1の中空
部内に液圧を負荷しながら、移動金型42および43を
作動させることによって、筒状素材1は水平方向に曲げ
加工され、3次元形状の湾曲部を備えた目的の形状に成
形される。そして、筒状素材1の中空部内に負荷されて
いる液圧をさらに高めることによって、筒状素材1の壁
面が膨出して金型40の内面に密着することから、フロ
ントサイドメンバー10の圧壊部10aに相当する位置
においては、筒状素材1の略矩形状断面が矩形断面に整
形されると共に、フロントサイドメンバー10の非圧壊
部10bに相当する位置においては、金型40の凸部4
4によって凹部11が形成される。
【0033】図5は、このようにして成形したフロント
サイドメンバー10の部位による強度変化を図示したも
のであって、直線状をなす圧壊部10aの強度を素材の
軟質状態(O材相当)にほぼ維持する一方、曲率半径が
大きい湾曲部であるにもかかわらず、非圧壊部10bの
強度を凹部11の形成に基づく加工硬化によってT6
(溶体化処理後人工時効処理)材と同等のレベルにまで
向上させることができることが確認された。
サイドメンバー10の部位による強度変化を図示したも
のであって、直線状をなす圧壊部10aの強度を素材の
軟質状態(O材相当)にほぼ維持する一方、曲率半径が
大きい湾曲部であるにもかかわらず、非圧壊部10bの
強度を凹部11の形成に基づく加工硬化によってT6
(溶体化処理後人工時効処理)材と同等のレベルにまで
向上させることができることが確認された。
【0034】実施例2 図6および図7は、本発明の第2の実施例に係わる車体
構造用筒状部材およびその製造要領を説明するためのも
のであって、この実施例では、衝突時のエネルギーが最
も集中しやすい直線部から湾曲部への移行部分に凹部を
形成した例について説明する。
構造用筒状部材およびその製造要領を説明するためのも
のであって、この実施例では、衝突時のエネルギーが最
も集中しやすい直線部から湾曲部への移行部分に凹部を
形成した例について説明する。
【0035】すなわち、図6に示すフロントサイドメン
バー13は、実施例1に係わるフロントサイドメンバー
10と同様の3次元の湾曲形状を有し、前端側直線部1
3aから湾曲部13bへの移行部分、および湾曲部13
bから後端側直線部13cへの移行部分の各面に凹部1
4が形成されている。
バー13は、実施例1に係わるフロントサイドメンバー
10と同様の3次元の湾曲形状を有し、前端側直線部1
3aから湾曲部13bへの移行部分、および湾曲部13
bから後端側直線部13cへの移行部分の各面に凹部1
4が形成されている。
【0036】このような形状のフロントサイドメンバー
13は、上記した実施例1に係わるフロントサイドメン
バー10と基本的に同様の手順によって製造される。
13は、上記した実施例1に係わるフロントサイドメン
バー10と基本的に同様の手順によって製造される。
【0037】すなわち、図2に示した回転曲げ装置20
を用いて、図1(a)に示した軟質状態の筒状素材1を
S字状に曲げ加工したのち、図3に示した金型30によ
って図1(c)に示したような略矩形状断面に変形さ
せ、第2の金型45内において、この筒状素材1に水平
方向への曲げ加工と、筒状素材1の壁面を張り出させる
膨出加工とが同時に施される。
を用いて、図1(a)に示した軟質状態の筒状素材1を
S字状に曲げ加工したのち、図3に示した金型30によ
って図1(c)に示したような略矩形状断面に変形さ
せ、第2の金型45内において、この筒状素材1に水平
方向への曲げ加工と、筒状素材1の壁面を張り出させる
膨出加工とが同時に施される。
【0038】図7(a)および(b)は、第2の実施例
に用いられる第2の金型45の形状を示す断面図であっ
て、第2の金型45は、第1の実施例で使用した金型4
0と同様の3次元形状の金型空間45aを備えた固定金
型46と、鉛直方向に作動する移動金型47と、水平方
向に作動する移動金型49からなり、金型空間45aの
直線部から湾曲部への移行部分には、図7(b)に示す
ように、フロントサイドメンバー13に形成される凹部
14の形状に対応する突部49がそれぞれ形成されてい
る。
に用いられる第2の金型45の形状を示す断面図であっ
て、第2の金型45は、第1の実施例で使用した金型4
0と同様の3次元形状の金型空間45aを備えた固定金
型46と、鉛直方向に作動する移動金型47と、水平方
向に作動する移動金型49からなり、金型空間45aの
直線部から湾曲部への移行部分には、図7(b)に示す
ように、フロントサイドメンバー13に形成される凹部
14の形状に対応する突部49がそれぞれ形成されてい
る。
【0039】金型30内で押し潰され、略矩形状断面と
なった筒状素材1は、上記第2の金型45にセットさ
れ、移動金型47および49の作動によって目的の3次
元湾曲形状に成形される。同時に、筒状素材1の中空部
内の液圧を高めることによって、筒状素材1の壁面が膨
出して金型45の内面に密着し、フロントサイドメンバ
ー13の直線部13a,13c、および湾曲部13b中
央に相当する位置においては、筒状素材1の略矩形状断
面が矩形断面に整形されると共に、直線部から湾曲部へ
の移行部分に相当する位置においては、金型45の凸部
49によって凹部14が形成される。
なった筒状素材1は、上記第2の金型45にセットさ
れ、移動金型47および49の作動によって目的の3次
元湾曲形状に成形される。同時に、筒状素材1の中空部
内の液圧を高めることによって、筒状素材1の壁面が膨
出して金型45の内面に密着し、フロントサイドメンバ
ー13の直線部13a,13c、および湾曲部13b中
央に相当する位置においては、筒状素材1の略矩形状断
面が矩形断面に整形されると共に、直線部から湾曲部へ
の移行部分に相当する位置においては、金型45の凸部
49によって凹部14が形成される。
【0040】このようにして成形されたフロントサイド
メンバー13においては、前端および後端側直線部13
a,13cの強度をO材に相当する軟質状態に維持する
と共に、衝突エネルギーが最も集中しやすい直線部13
a,13cから湾曲部13bへの移行部分の強度を凹部
14の形成に基づく加工硬化によってT6材と同等のレ
ベルにまで向上させることができ、フロントサイドメン
バー13の強度特性を効率的に改善することができる。
メンバー13においては、前端および後端側直線部13
a,13cの強度をO材に相当する軟質状態に維持する
と共に、衝突エネルギーが最も集中しやすい直線部13
a,13cから湾曲部13bへの移行部分の強度を凹部
14の形成に基づく加工硬化によってT6材と同等のレ
ベルにまで向上させることができ、フロントサイドメン
バー13の強度特性を効率的に改善することができる。
【0041】上記両実施例においては、フロントサイド
メンバーの4面すべてに凹部を形成した例を示したが、
凸部を形成しても同様の効果が得られると共に、構造部
材として要求される強度に応じて、凹部を形成する面の
数を増減したり、凹部の幅や深さを調整したりすること
も可能である。また、フロントサイドメンバーの壁面の
みならず、稜線部分を変形させることによって当該部分
を加工硬化させるようにしてもよい。なお、形成された
凸部は、車体組立時の位置決め部として、あるいは他部
材の取付面として、凹部は、他部材との干渉の逃げ部と
してそれぞれ活用することができると共に、湾曲部の内
側に凹部を形成したときには曲げ加工時のしわを防止す
るという効果をも得ることができる。
メンバーの4面すべてに凹部を形成した例を示したが、
凸部を形成しても同様の効果が得られると共に、構造部
材として要求される強度に応じて、凹部を形成する面の
数を増減したり、凹部の幅や深さを調整したりすること
も可能である。また、フロントサイドメンバーの壁面の
みならず、稜線部分を変形させることによって当該部分
を加工硬化させるようにしてもよい。なお、形成された
凸部は、車体組立時の位置決め部として、あるいは他部
材の取付面として、凹部は、他部材との干渉の逃げ部と
してそれぞれ活用することができると共に、湾曲部の内
側に凹部を形成したときには曲げ加工時のしわを防止す
るという効果をも得ることができる。
【0042】また、上記実施例のような湾曲形状の構造
部材のみならず、直線状の部材においても、凹部や凸部
を形成することによって非圧壊部としての強度,剛性を
向上させることができることは言うまでもない。
部材のみならず、直線状の部材においても、凹部や凸部
を形成することによって非圧壊部としての強度,剛性を
向上させることができることは言うまでもない。
【0043】実施例3 図8および図9は、本発明の第3の実施例に係わる車体
構造用筒状部材およびその製造要領を説明するためのも
のであって、この実施例では、非圧壊部となる湾曲部に
あらかじめ歪みを与えることによって当該部分を補強す
る例について説明する。
構造用筒状部材およびその製造要領を説明するためのも
のであって、この実施例では、非圧壊部となる湾曲部に
あらかじめ歪みを与えることによって当該部分を補強す
る例について説明する。
【0044】すなわち、図8に示すフロントサイドメン
バー17は、実施例1に係わるフロントサイドメンバー
10と同様の3次元の湾曲形状を有し、前端側直線部1
7a,湾曲部17bおよび後端側直線部17cからなる
一体構造のものである。
バー17は、実施例1に係わるフロントサイドメンバー
10と同様の3次元の湾曲形状を有し、前端側直線部1
7a,湾曲部17bおよび後端側直線部17cからなる
一体構造のものである。
【0045】このようなフロントサイドメンバー17を
製造するに際しては、まず、アルミニウム合金材料を押
出し成形することにより、図1(a)に示したような軟
質状態の筒状素材1を得たのち、図9に示すストレッチ
ャー50のクランプ51および52により、筒状素材1
の湾曲部に相当し、非圧壊部となる位置の両端を保持し
た状態でクランプ51,51を相対向する方向に作動さ
せ、筒状素材1の非圧壊部相当部分に引っ張り力を負荷
することによって、当該部分に予歪みを与え、筒状素材
1の非圧壊部相当部分を加工硬化させる。
製造するに際しては、まず、アルミニウム合金材料を押
出し成形することにより、図1(a)に示したような軟
質状態の筒状素材1を得たのち、図9に示すストレッチ
ャー50のクランプ51および52により、筒状素材1
の湾曲部に相当し、非圧壊部となる位置の両端を保持し
た状態でクランプ51,51を相対向する方向に作動さ
せ、筒状素材1の非圧壊部相当部分に引っ張り力を負荷
することによって、当該部分に予歪みを与え、筒状素材
1の非圧壊部相当部分を加工硬化させる。
【0046】次に、非圧壊部相当部分を加工硬化させた
筒状素材1を図2に示した回転曲げ装置20を用いてS
字状に曲げ加工したのち、図3に示した金型30によっ
て、筒状素材1を押し潰して円形断面を略矩形状断面に
変形させる。
筒状素材1を図2に示した回転曲げ装置20を用いてS
字状に曲げ加工したのち、図3に示した金型30によっ
て、筒状素材1を押し潰して円形断面を略矩形状断面に
変形させる。
【0047】そして、最後に、略矩形状断面の筒状素材
1を3次元形状の金型空間を備えた図示しない第2の金
型内にセットし、水平方向への曲げ加工と、筒状素材1
の壁面を張り出させる膨出加工とを同時に施すことによ
り、筒状素材1が目的の3次元湾曲形状に成形されると
共に、略矩形状断面が矩形断面に整形される。
1を3次元形状の金型空間を備えた図示しない第2の金
型内にセットし、水平方向への曲げ加工と、筒状素材1
の壁面を張り出させる膨出加工とを同時に施すことによ
り、筒状素材1が目的の3次元湾曲形状に成形されると
共に、略矩形状断面が矩形断面に整形される。
【0048】このように成形されたフロントサイドメン
バー17においては、前端および後端側直線部17a,
17cの強度をほぼ軟質状態に維持することができると
共に、湾曲部17bについては、予歪の付加によって加
工硬化しているので、曲率半径が比較的大きいにもかか
わらず、非圧壊部としての強度をT6材と同等のレベル
にまで向上させることができる。
バー17においては、前端および後端側直線部17a,
17cの強度をほぼ軟質状態に維持することができると
共に、湾曲部17bについては、予歪の付加によって加
工硬化しているので、曲率半径が比較的大きいにもかか
わらず、非圧壊部としての強度をT6材と同等のレベル
にまで向上させることができる。
【0049】なお、この実施例においては、筒状素材1
の非圧壊部相当部分にストレッチャー50による引っ張
り歪を付加した例を示したが、圧縮加工や引き抜き加工
によって予歪を付加しても同様な効果を得ることがで
き、湾曲形状の構造部材のみならず、直線状の部材の非
圧壊部の強度,剛性を向上させるのに利用することもで
きる。
の非圧壊部相当部分にストレッチャー50による引っ張
り歪を付加した例を示したが、圧縮加工や引き抜き加工
によって予歪を付加しても同様な効果を得ることがで
き、湾曲形状の構造部材のみならず、直線状の部材の非
圧壊部の強度,剛性を向上させるのに利用することもで
きる。
【0050】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項1
に係わる車体構造用筒状部材は、長手方向の所定位置に
凹部あるいは凸部が形成されている構成としたものであ
るから、当該部分が加工硬化しており、車体構造部材の
全体形状に係わりなく、しかも補強材を用いることなく
所望部位の強度を向上させることができるという極めて
優れた効果をもたらすものである。
に係わる車体構造用筒状部材は、長手方向の所定位置に
凹部あるいは凸部が形成されている構成としたものであ
るから、当該部分が加工硬化しており、車体構造部材の
全体形状に係わりなく、しかも補強材を用いることなく
所望部位の強度を向上させることができるという極めて
優れた効果をもたらすものである。
【0051】上記車体構造用筒状部材の実施態様として
請求項2に係わる車体構造用筒状部材においては、凹部
あるいは凸部が非圧壊部に形成されているので、直線状
や曲率半径の大きい車体構造部材においても、非圧壊部
の強度を向上させることができ、同じく実施態様として
請求項3に係わる車体構造用筒状部材は、湾曲形状をな
し、この湾曲部に凹部あるいは凸部が形成されているの
で、曲率半径の大きい車体構造部材においても、湾曲部
の強度を非圧壊部としてさらに向上させることができる
という効果がもたらされる。
請求項2に係わる車体構造用筒状部材においては、凹部
あるいは凸部が非圧壊部に形成されているので、直線状
や曲率半径の大きい車体構造部材においても、非圧壊部
の強度を向上させることができ、同じく実施態様として
請求項3に係わる車体構造用筒状部材は、湾曲形状をな
し、この湾曲部に凹部あるいは凸部が形成されているの
で、曲率半径の大きい車体構造部材においても、湾曲部
の強度を非圧壊部としてさらに向上させることができる
という効果がもたらされる。
【0052】本発明の請求項4に係わる車体構造用筒状
部材の製造方法においては、所定位置に凸部あるいは凹
部を備えた金型内に押出し成形された筒状素材を保持し
た状態で、この筒状素材の中空部内に圧力を負荷するこ
とにより筒状素材の壁面を膨出させるようにしているの
で、凹部あるいは凸部を目的の位置に容易に形成するこ
とができ、上記請求項1あるいは請求項2記載の車体構
造用筒状部材を効率的に製造することができる。また、
本発明の請求項5に係わる車体構造用筒状部材の製造方
法においては、押出し成形した筒状素材に曲げ加工を施
したのち、金型内で筒状素材の中空部内に圧力を負荷す
ることによって筒状素材の壁面を膨出させるようにして
いるので、湾曲形状を備えた上記請求項3記載の車体構
造用筒状部材を効率的に製造することができるという優
れた効果がもたらされる。
部材の製造方法においては、所定位置に凸部あるいは凹
部を備えた金型内に押出し成形された筒状素材を保持し
た状態で、この筒状素材の中空部内に圧力を負荷するこ
とにより筒状素材の壁面を膨出させるようにしているの
で、凹部あるいは凸部を目的の位置に容易に形成するこ
とができ、上記請求項1あるいは請求項2記載の車体構
造用筒状部材を効率的に製造することができる。また、
本発明の請求項5に係わる車体構造用筒状部材の製造方
法においては、押出し成形した筒状素材に曲げ加工を施
したのち、金型内で筒状素材の中空部内に圧力を負荷す
ることによって筒状素材の壁面を膨出させるようにして
いるので、湾曲形状を備えた上記請求項3記載の車体構
造用筒状部材を効率的に製造することができるという優
れた効果がもたらされる。
【0053】本発明の請求項6に係わる車体構造用筒状
部材は、長手方向の所定位置に予歪が付加されている構
成としたものであるから、予歪を付加した部分が加工硬
化しており、上記請求項1に係わる車体構造用筒状部材
と同様に、車体構造部材の全体形状に係わりなく、しか
も補強材を用いることなく、所望部位の強度を向上させ
ることができるという極めて優れた効果がもたらされ
る。
部材は、長手方向の所定位置に予歪が付加されている構
成としたものであるから、予歪を付加した部分が加工硬
化しており、上記請求項1に係わる車体構造用筒状部材
と同様に、車体構造部材の全体形状に係わりなく、しか
も補強材を用いることなく、所望部位の強度を向上させ
ることができるという極めて優れた効果がもたらされ
る。
【0054】上記車体構造用筒状部材の実施態様として
請求項7に係わる車体構造用筒状部材においては、予歪
が非圧壊部に付加されているので、請求項2に係わる車
体構造用筒状部材と同様に、直線状や曲率半径の大きい
車体構造部材においても、非圧壊部の強度を向上させる
ことができ、同じく実施態様として請求項8に係わる車
体構造用筒状部材は、湾曲形状をなし、この湾曲部に予
歪が付加されているので、非圧壊部としての湾曲部の強
度をさらに向上させることができるという効果がもたら
される。
請求項7に係わる車体構造用筒状部材においては、予歪
が非圧壊部に付加されているので、請求項2に係わる車
体構造用筒状部材と同様に、直線状や曲率半径の大きい
車体構造部材においても、非圧壊部の強度を向上させる
ことができ、同じく実施態様として請求項8に係わる車
体構造用筒状部材は、湾曲形状をなし、この湾曲部に予
歪が付加されているので、非圧壊部としての湾曲部の強
度をさらに向上させることができるという効果がもたら
される。
【0055】本発明の請求項9に係わる車体構造用筒状
部材の製造方法においては、押出し成形した筒状素材の
長手方向所定位置に予歪を付加したのち、この筒状素材
を金型内に保持し、この状態で筒状素材の中空部内に圧
力を負荷することにより筒状素材の壁面を膨出させるよ
うにしているので、予歪を付加した部位の強度を他の部
分に較べて向上させることができ、上記請求項6あるい
は請求項7記載の車体構造用筒状部材を効率的に製造す
ることができる。また、本発明の請求項10に係わる車
体構造用筒状部材の製造方法は、筒状素材の長手方向所
定位置に予歪を付与したのち、金型内での膨出加工に先
立って筒状素材に曲げ加工を施すようにしているので、
湾曲形状を備えた上記請求項8記載の車体構造用筒状部
材を効率的に製造することができるという優れた効果が
もたらされる。
部材の製造方法においては、押出し成形した筒状素材の
長手方向所定位置に予歪を付加したのち、この筒状素材
を金型内に保持し、この状態で筒状素材の中空部内に圧
力を負荷することにより筒状素材の壁面を膨出させるよ
うにしているので、予歪を付加した部位の強度を他の部
分に較べて向上させることができ、上記請求項6あるい
は請求項7記載の車体構造用筒状部材を効率的に製造す
ることができる。また、本発明の請求項10に係わる車
体構造用筒状部材の製造方法は、筒状素材の長手方向所
定位置に予歪を付与したのち、金型内での膨出加工に先
立って筒状素材に曲げ加工を施すようにしているので、
湾曲形状を備えた上記請求項8記載の車体構造用筒状部
材を効率的に製造することができるという優れた効果が
もたらされる。
【図1】(a)ないし(d)は本発明の第1実施例に係
わる車体構造用筒状部材の製造過程を示す工程図であ
る。
わる車体構造用筒状部材の製造過程を示す工程図であ
る。
【図2】(a) 本発明に係わる車体構造用筒状部材の
製造に用いる回転曲げ装置の構造を示す水平断面図であ
る。 (b) 図2(a)の線IIb−IIbについての縦断面図
である。
製造に用いる回転曲げ装置の構造を示す水平断面図であ
る。 (b) 図2(a)の線IIb−IIbについての縦断面図
である。
【図3】本発明に係わる車体構造用筒状部材の製造に用
いる第1の金型の構造を示す断面図である。
いる第1の金型の構造を示す断面図である。
【図4】(a) 本発明の第1実施例に係わる車体構造
用筒状部材の製造に用いる第2の金型の圧壊部相当位置
における断面図である。 (b) 図4(a)に示した金型の非圧壊部相当位置に
おける断面図である。
用筒状部材の製造に用いる第2の金型の圧壊部相当位置
における断面図である。 (b) 図4(a)に示した金型の非圧壊部相当位置に
おける断面図である。
【図5】本発明の第1実施例に係わる車体構造用筒状部
材の位置による強度変化を示すグラフである。
材の位置による強度変化を示すグラフである。
【図6】本発明の第2実施例に係わる車体構造用筒状部
材の外観形状を示す斜視図である。
材の外観形状を示す斜視図である。
【図7】(a) 本発明の第2実施例に係わる車体構造
用筒状部材の製造に用いる第2の金型の直線部相当位置
における断面図である。 (b) 図7(a)に示した金型の直線部から湾曲部へ
の移行部分相当位置における断面図である。
用筒状部材の製造に用いる第2の金型の直線部相当位置
における断面図である。 (b) 図7(a)に示した金型の直線部から湾曲部へ
の移行部分相当位置における断面図である。
【図8】本発明の第3実施例に係わる車体構造用筒状部
材の外観形状を示す斜視図である。
材の外観形状を示す斜視図である。
【図9】本発明の第3実施例に係わる車体構造用筒状部
材の製造に用いるストレッチャーの構造を示す概略図で
ある。
材の製造に用いるストレッチャーの構造を示す概略図で
ある。
【図10】車体構造用筒状部材としてのフロントサイド
メンバーの適用位置を示す車体の斜視図である。
メンバーの適用位置を示す車体の斜視図である。
【図11】(a)ないし(b)は従来の車体構造用筒状
部材の製造過程前半を示す工程図である。
部材の製造過程前半を示す工程図である。
【図12】(a)ないし(b)は従来の車体構造用筒状
部材の製造過程後半を示す工程図である。
部材の製造過程後半を示す工程図である。
【図13】従来の車体構造用筒状部材における補強材の
溶接要領を示す斜視図である。
溶接要領を示す斜視図である。
1 筒状素材 10,13,17 フロントサイドメンバー(車体構造
用筒状部材) 10a,13a 17a 圧壊部 10b,13b 17b 非圧壊部 11,14 凹部 40 金型
用筒状部材) 10a,13a 17a 圧壊部 10b,13b 17b 非圧壊部 11,14 凹部 40 金型
Claims (10)
- 【請求項1】 筒状をなし、衝突エネルギーを吸収して
潰れやすい圧壊部と強度,剛性の高い非圧壊部とを長手
方向に一体的に備えた車体構造用筒状部材であって、長
手方向所定位置に凹部あるいは凸部が形成されているこ
とを特徴とする車体構造用筒状部材。 - 【請求項2】 前記凹部あるいは凸部が少なくとも非圧
壊部の長手方向全長にわたって形成されていることを特
徴とする請求項1記載の車体構造用筒状部材。 - 【請求項3】 湾曲形状をなし、前記凹部あるいは凸部
が少なくとも湾曲部に形成されていることを特徴とする
請求項1記載の車体構造用筒状部材。 - 【請求項4】 筒状素材を押出し成形したのち、この筒
状素材を所定位置内面に凸部あるいは凹部を備えた金型
内に保持した状態で筒状素材の内部に圧力を負荷し、該
筒状素材の壁面を膨出させて前記金型に密着させること
を特徴とする請求項1または請求項2記載の車体構造用
筒状部材の製造方法。 - 【請求項5】 筒状素材を押出し成形したのち曲げ加工
を施し、この筒状素材を所定位置内面に凸部あるいは凹
部を備えた金型内に保持した状態で筒状素材の内部に圧
力を負荷し、該筒状素材の壁面を膨出させて前記金型に
密着させることを特徴とする請求項3記載の車体構造用
筒状部材の製造方法。 - 【請求項6】 筒状をなし、衝突エネルギーを吸収して
潰れやすい圧壊部と強度,剛性の高い非圧壊部とを長手
方向に一体的に備えた車体構造用筒状部材であって、長
手方向所定位置に予歪が付加されていることを特徴とす
る車体構造用筒状部材。 - 【請求項7】 少なくとも非圧壊部の長手方向全長にわ
たって予歪が付加されていることを特徴とする請求項6
記載の車体構造用筒状部材。 - 【請求項8】 湾曲形状をなし、少なくとも湾曲部に予
歪が付加されていることを特徴とする請求項6記載の車
体構造用筒状部材。 - 【請求項9】 筒状素材を押出し成形すると共に、この
筒状素材の長手方向所定位置に予歪を付加したのち、こ
の筒状素材を金型内に保持した状態で筒状素材の内部に
圧力を負荷し、該筒状素材の壁面を膨出させて前記金型
に密着させることを特徴とする請求項6または請求項7
記載の車体構造用筒状部材の製造方法。 - 【請求項10】 筒状素材を押出し成形すると共に、こ
の筒状素材の長手方向所定位置に予歪を付加したのち曲
げ加工を施し、この筒状素材を金型内に保持した状態で
筒状素材の内部に圧力を負荷し、該筒状素材の壁面を膨
出させて前記金型に密着させることを特徴とする請求項
8記載の車体構造用筒状部材の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18190595A JPH0930345A (ja) | 1995-07-18 | 1995-07-18 | 車体構造用筒状部材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18190595A JPH0930345A (ja) | 1995-07-18 | 1995-07-18 | 車体構造用筒状部材およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0930345A true JPH0930345A (ja) | 1997-02-04 |
Family
ID=16108946
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18190595A Pending JPH0930345A (ja) | 1995-07-18 | 1995-07-18 | 車体構造用筒状部材およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0930345A (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11235985A (ja) * | 1998-02-20 | 1999-08-31 | Isuzu Motors Ltd | キャブアンダフレーム補強構造 |
US6322135B1 (en) | 1999-01-29 | 2001-11-27 | Mazda Motor Corporation | Body structure of motor vehicle |
JP2005239160A (ja) * | 2005-05-09 | 2005-09-08 | Hitachi Ltd | 軌条車両 |
JP2008502537A (ja) * | 2004-06-09 | 2008-01-31 | イェスタムプ・ハードテック・アクチエボラーグ | 車両用クラッシュ・ボックス |
JP2008032227A (ja) * | 2003-07-28 | 2008-02-14 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 衝撃吸収方法 |
JP2008284931A (ja) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Nippon Steel Corp | 金属製中空柱状部材及びその製造方法 |
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US7931315B2 (en) | 2007-03-09 | 2011-04-26 | Marujun Co., Ltd. | Bumper beam for automobile |
JP2012121415A (ja) * | 2010-12-07 | 2012-06-28 | Toyota Motor Corp | 車両の骨格構造、骨格補強構造及びピラー構造 |
CN102728744A (zh) * | 2012-07-04 | 2012-10-17 | 上海依赛工业有限公司 | 汽车后盖弯管成形方法及焊接专用定位治具 |
CN106807833A (zh) * | 2017-01-23 | 2017-06-09 | 重庆市慧冠机电有限公司 | 汽车座椅前脚板的制作方法及汽车座椅前脚板 |
-
1995
- 1995-07-18 JP JP18190595A patent/JPH0930345A/ja active Pending
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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