KR102120371B1 - 접합 구조 - Google Patents

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도요타 지도샤(주)
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Abstract

제 1 패널과 제 2 패널이 메커니컬 클린치에 의해 접합된 접합 구조에 있어서,
메커니컬 클린치에 의한 코킹부가 복수 늘어서서 형성되어 있는 것에 의해, 긴 형상으로 연장되는 접합 영역이 형성되어 있으며,
상기 복수의 코킹부 중 적어도 1점은, 상기 복수의 코킹부 중 다른 코킹부와는 반대의 패널측으로부터 코킹되어 있는, 접합 구조가 제공된다.

Description

접합 구조{JOINING STRUCTURE}
본 개시는, 접합 구조에 관한 것이다.
일본국 공개특허 특개2015-189427호 공보에는, 메커니컬 클린치에 의한 접합을 이용하여 제조된 차량이 개시되어 있다.
그런데, 메커니컬 클린치에 의한 접합을 행하였을 경우, 펀치측의 패널쪽이 다이측의 패널과 비교하여 접합점의 중심측으로 끌어 들여지는 힘이 강해진다. 그 때문에, 도 9에 나타내는 바와 같이, 접합점 주변에 있어서 펀치측에의 휨(구체적으로는 패널에 대하여 펀치측의 가상적인 점이 구(球)의 중심이 되는 대략 구면상의 휨)이 생긴다.
또한, 메커니컬 클린치에 의한 접합점이 특허문헌 1에 기재된 구조와 같이 긴 형상의 접합 영역으로 복수 늘어서서 형성되는 경우, 접합점 주변에 있어서의 휨이 접합 영역의 길이 방향을 따라 겹쳐져서, 부재에 큰 휨이 발생하는 가능성이 있다. 그 결과, 제품 정밀도의 저하가 우려된다.
본 개시는, 상기 사정에 감안하여 이루어진 것이다. 즉, 본 개시는, 메커니컬 클린치에 의한 접합점(코킹부)이 긴 형상의 접합 영역으로 복수 늘어서서 형성되는 경우에 있어서, 부재의 휨을 저감할 수 있는 접합 구조를 제공한다.
청구항 1에 기재된 접합 구조는, 제 1 패널과 제 2 패널이 메커니컬 클린치에 의해 접합된 접합 구조에 있어서, 메커니컬 클린치에 의한 코킹부가 복수 늘어서서 형성되어 있는 것에 의해, 긴 형상으로 연장되는 접합 영역이 형성되어 있으며, 상기 복수의 코킹부 중 적어도 1점은, 상기 복수의 코킹부 중 다른 코킹부와는 반대의 패널측으로부터 코킹되어 있다.
청구항 1에 기재된 접합 구조에서는, 제 1 패널과 제 2 패널이 메커니컬 클린치에 의해 접합되어 있다. 메커니컬 클린치에 의한 코킹부는 복수 늘어서서 형성되어 있으며, 이들 복수의 코킹부에 의해 긴 형상으로 연장되는 접합 영역이 형성되어 있다.
또한, 청구항 1에 기재된 접합 구조에서는, 긴 형상으로 연장되는 접합 영역에 형성된 복수의 코킹부 중 적어도 1점은, 복수의 코킹부 중 다른 코킹부와는 반대의 패널측으로부터 코킹되어 있다.
이 때문에, 반대의 패널측으로부터 코킹된 적어도 1점의 코킹부에 있어서, 다른 코킹부와는 역방향의 휨이 발생한다. 따라서, 반대의 패널측으로부터 코킹된 코킹부에 의해 다른 코킹부에 의해 발생한 휨이 상쇄되어, 부재(접합에 의해 얻어진 부재)의 휨을 저감할 수 있다.
청구항 2에 기재된 접합 구조는, 청구항 1에 기재된 접합 구조에 있어서, 상기 접합 영역은, 상기 제 1 패널 및 상기 제 2 패널이 겹쳐진 영역인 겹침 영역의 외연(外緣)을 따라 연장되는 영역이다.
청구항 2에 기재된 접합 구조에서는, 접합 영역이, 제 1 패널 및 제 2 패널이 겹쳐진 영역인 겹침 영역의 외연을 따라 연장되는 영역이다. 이 때문에, 겹침 영역의 외연에 있어서의 의장성의 저하를 억제할 수 있다.
또한, 「외연을 따라 연장되는」이란, 복수의 코킹부의 중심끼리를 연결하는 가상선과 겹침 영역의 외연이 대략 평행하게 연장되어 있으며, 당해 가상선과 겹침 영역의 외연의 거리가 코킹부의 직경의 2.5배 이하의 거리에 있는 것을 의미한다.
청구항 3에 기재된 접합 구조는, 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 접합 구조에 있어서, 상기 제 1 패널 및 상기 제 2 패널이 겹쳐진 영역인 겹침 영역은, 긴 형상으로 연장되는 영역이며, 상기 접합 영역은, 상기 겹침 영역의 길이 방향을 따라 형성되어 있다.
청구항 3에 기재된 접합 구조에서는, 긴 형상으로 연장되어서 형성된 겹침 영역을 따라 접합 영역이 긴 형상으로 형성되어 있다. 이 때문에, 예를 들면, 제 1 패널의 단부와 제 2 패널의 단부를 겹침으로써 긴 형상의 겹침 영역을 형성하여 접합하는 경우에 바람직하다.
청구항 4에 기재된 접합 구조는, 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 접합 구조에 있어서, 상기 접합 영역은, 직선형상으로 연장되는 영역이다.
청구항 4에 기재된 접합 구조에서는, 접합 영역은 직선형상으로 연장되는 영역이다. 이 때문에, 직선형상으로 연장되는 영역을 따라 겹쳐지는 큰 휨을 억제할 수 있다.
청구항 5에 기재된 접합 구조는, 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 접합 구조에 있어서, 상기 제 1 패널은, 상기 제 2 패널보다도 영률이 높은 재료로 구성되며, 상기 복수의 코킹부 중 상기 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 상기 제 2 패널측으로부터 코킹되어 있는 수보다도 많다.
접합하는 2매의 패널(제 1 패널과 제 2 패널)을 구성하는 재료의 영률에 차가 있을 경우, 영률이 높은 패널측으로부터 코킹되는 쪽이 영률이 낮은 패널측으로부터 코킹되는 것보다도 코킹부에 있어서의 접합 강도가 높아지게 된다.
그래서, 청구항 5에 기재된 접합 구조에서는, 복수의 코킹부 중, 영률이 비교적 높은 재료로 구성된 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수가, 제 2 패널측으로부터 코킹되어 있는 수보다도 많다. 이 때문에, 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수가, 제 2 패널측으로부터 코킹되어 있는 수와 동(同)수이거나 적을 경우와 비교하여, 접합 영역에 있어서 높은 접합 강도를 실현할 수 있다. 따라서, 높은 접합 강도가 요구되는 부위에 바람직한 접합 구조로 할 수 있다.
청구항 6에 기재된 접합 구조는, 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 접합 구조에 있어서, 상기 제 1 패널은, 상기 제 2 패널보다도 영률이 높은 재료로 구성되며, 상기 복수의 코킹부 중 상기 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 상기 복수의 코킹부의 수의 60% 이상이다.
청구항 6에 기재된 접합 구조에서는, 복수의 코킹부 중 영률이 비교적 높은 재료로 구성된 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 복수의 코킹부의 수의 60% 이상이다.
이 때문에, 높은 접합 강도가 요구되는 부위에 보다 더 바람직한 접합 구조로 할 수 있다.
청구항 7에 기재된 접합 구조는, 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 접합 구조에 있어서, 상기 제 1 패널은, 상기 제 2 패널보다도 영률이 높은 재료로 구성되며, 상기 복수의 코킹부 중 상기 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 상기 제 2 패널측으로부터 코킹되어 있는 수보다도 적다.
접합하는 2매의 패널(제 1 패널과 제 2 패널)을 구성하는 재료의 영률에 차가 있을 경우, 영률이 높은 패널측으로부터 코킹되는 쪽이 영률이 낮은 패널측으로부터 코킹되는 것보다도 코킹부(접합점)에 있어서의 휨이 커져버린다.
그래서, 청구항 6에 기재된 접합 구조에서는, 복수의 코킹부 중, 영률이 비교적 높은 재료로 구성된 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수가, 제 2 패널측으로부터 코킹되어 있는 수보다도 적다. 이 때문에, 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수가, 제 2 패널측으로부터 코킹되어 있는 수와 동수이거나 많을 경우와 비교하여, 부재의 휨을 저감할 수 있다. 따라서, 높은 제품 정밀도가 요구되는 부위에 바람직한 접합 구조로 할 수 있다.
청구항 8에 기재된 접합 구조는, 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 접합 구조에 있어서, 상기 제 1 패널은, 상기 제 2 패널보다도 영률이 높은 재료로 구성되며, 상기 복수의 코킹부 중 상기 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 상기 복수의 코킹부의 수의 40% 이하이다.
청구항 8에 기재된 접합 구조에서는, 복수의 코킹부 중, 영률이 비교적 높은 재료로 구성된 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 복수의 코킹부의 수의 40% 이하이다. 이 때문에, 높은 제품 정밀도가 요구되는 부위에 보다 더 바람직한 접합 구조로 할 수 있다.
청구항 9에 기재된 접합 구조는, 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 기재된 접합 구조에 있어서, 상기 접합 영역은, 상기 접합 영역의 길이 방향으로 연속하여 늘어서는 5점 이상의 코킹부에서 코킹 방향이 번갈아 교대되어 있는 교호 영역을 포함하여 구성되어 있다.
접합 영역의 길이 방향에 겹쳐지는 휨을 저감하기 위해서는, 코킹 방향을 번갈아 교대하는 것이, 이웃하는 휨이 상쇄되므로 하나의 유효한 수단이다.
그래서, 청구항 9에 기재된 접합 구조에서는, 접합 영역은, 그 길이 방향으로 연속하여 늘어서는 5점 이상의 코킹부에서 코킹 방향이 번갈아 교대되어 있는 교호 영역을 포함하여 구성되어 있다. 이 때문에, 접합 영역 중 교호 영역에 있어서 부재의 휨이 특히 저감된다.
또한, 교호 영역의 연속하여 늘어서는 코킹부는, 7점 이상인 것이, 휨이 저감되는 영역을 길게 하는 관점에서 바람직하고, 9점 이상인 것이 더욱 바람직하다.
청구항 10에 기재된 접합 구조는, 청구항 9에 기재된 접합 구조에 있어서, 상기 접합 영역은, 상기 교호 영역만으로 구성되어 있다.
청구항 10에 기재된 접합 구조에서는, 접합 영역이 교호 영역만으로 구성되어 있다. 즉, 접합 영역에 포함되는 모든 코킹부에 있어서, 접합 영역의 길이 방향으로 연속하여 늘어서는 코킹부의 코킹 방향이 번갈아 교대되어 있다. 이 때문에, 접합 영역 전체에 있어서, 부재의 휨을 효과적으로 저감할 수 있다.
청구항 11에 기재된 접합 구조는, 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 기재된 접합 구조에 있어서, 상기 복수의 코킹부 중 상기 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 상기 제 2 패널측으로부터 코킹되어 있는 수보다도 많으며, 상기 접합 영역의 길이 방향 양단이 모두 자유단 또는 모두 고정단이며, 상기 접합 영역 중 중앙 영역에 상기 제 2 패널측으로부터 코킹된 코킹부가 존재한다. 여기에서 말하는 중앙 영역이란, 상기 접합 영역의 길이 방향 중앙을 중심으로 하는 33%의 영역을 의미한다.
청구항 11에 기재된 접합 구조에서는, 접합 영역의 길이 방향의 양단이 모두 자유단 또는 모두 고정단이다. 이 경우, 접합 영역 중 길이 방향 중앙 부근의 코킹부를 반전시키는 것이 휨의 저감에 대하여 효과가 높다.
그래서, 청구항 11에 기재된 접합 구조에서는, 복수의 코킹부 중 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 제 2 패널측으로부터 코킹되어 있는 수보다도 많다. 그리고, 접합 영역 중 중앙 영역에 제 2 패널측으로부터 코킹된 코킹부가 존재한다.
이 때문에, 복수의 코킹부 중 제 1 패널측으로부터 코킹된 코킹부의 비율을 크게 하고 싶을 경우(예를 들면, 제 1 패널이 비교적 영률이 높은 재료로 구성되는 경우에 있어서, 접합 강도를 높게 하고 싶을 경우 등)에 있어서, 부재의 휨을 효과적으로 저감할 수 있다.
청구항 12에 기재된 접합 구조는, 청구항 11에 기재된 접합 구조에 있어서, 상기 제 1 패널은, 상기 제 2 패널보다도 영률이 높은 재료로 구성되며, 상기 접합 영역 중 중앙 영역을 제외한 영역에는, 상기 제 1 패널측으로부터 코킹된 코킹부만이 존재한다.
청구항 12에 기재된 접합 구조에서는, 청구항 11에 기재된 접합 구조에 있어서, 제 1 패널은, 제 2 패널보다도 영률이 높은 재료로 구성되어 있다. 이 때문에, 접합 영역의 접합 강도를 높게 할 수 있다. 또한, 접합 영역 중 중앙 영역을 제외한 영역에는, 제 1 패널측으로부터 코킹된 코킹부만이 존재하기 때문에, 복수의 코킹부 중 제 1 패널측으로부터 코킹된 코킹부의 비율을 높게 할 수 있다. 따라서, 높은 접합 강도가 요구되는 부위에 보다 더 바람직한 접합 구조로 할 수 있다.
청구항 13에 기재된 접합 구조는, 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 기재된 접합 구조에 있어서, 상기 복수의 코킹부 중 상기 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 상기 제 2 패널측으로부터 코킹되어 있는 수보다도 많으며, 상기 접합 영역의 길이 방향 일방측이 고정단이고 길이 방향 타방측이 자유단이며, 상기 접합 영역 중 고정단 영역에 상기 제 2 패널측으로부터 코킹된 코킹부가 존재한다. 여기에서 말하는 고정단 영역이란, 상기 접합 영역 중, 그 길이 방향으로 보아서 고정단측의 단부로부터 33%의 영역을 의미한다.
청구항 13에 기재된 접합 구조에서는, 접합 영역의 길이 방향 일방측이 고정단이고 길이 방향 타방측이 자유단이다. 이 경우, 접합 영역 중 고정단측의 단부 부근의 코킹부를 반전시키는 것이 휨 저감에 대하여 효과가 높다.
그래서, 청구항 13에 기재된 접합 구조에서는, 복수의 코킹부 중 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수가 제 2 패널측으로부터 코킹되어 있는 수보다도 많다. 그리고, 접합 영역 중 고정단 영역에 제 2 패널측으로부터 코킹된 코킹부가 존재한다.
이 때문에, 복수의 코킹부 중 제 1 패널측으로부터 코킹된 코킹부의 비율을 크게 하고 싶을 경우(예를 들면, 제 1 패널이 비교적 영률이 높은 재료로 구성되는 경우에 있어서, 접합 강도를 높게 하고 싶을 경우 등)에 있어서, 부재의 휨을 효과적으로 저감할 수 있다.
청구항 14에 기재된 접합 구조는, 청구항 13에 기재된 접합 구조에 있어서, 상기 제 1 패널은, 상기 제 2 패널보다도 영률이 높은 재료로 구성되며, 상기 접합 영역 중 고정단 영역을 제외한 영역에는, 상기 제 1 패널측으로부터 코킹된 코킹부만이 존재한다.
청구항 14에 기재된 접합 구조에서는, 청구항 13에 기재된 접합 구조에 있어서, 제 1 패널은, 제 2 패널보다도 영률이 높은 재료로 구성되어 있다. 이 때문에, 접합 영역의 접합 강도를 높게 할 수 있다. 또한, 접합 영역 중 고정단 영역을 제외한 영역에는, 제 1 패널측으로부터 코킹된 코킹부만이 존재하기 때문에, 복수의 코킹부 중 제 1 패널측으로부터 코킹된 코킹부의 비율을 높게 할 수 있다. 따라서, 높은 접합 강도가 요구되는 부위에 보다 더 바람직한 접합 구조로 할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 개시에 의하면, 메커니컬 클린치에 의한 접합점(코킹부)이 긴 형상의 접합 영역으로 복수 늘어서서 형성되는 경우에 있어서, 부재의 휨을 저감할 수 있다.
도 1a는 제 1 실시형태의 접합 구조를 나타내는 사시도이다.
도 1b는 도 1a의 1B-1B선 단면도이다.
도 2는 제 2 실시형태의 접합 구조를 나타내는 평면도이다.
도 3은 제 3 실시형태의 접합 구조를 나타내는 평면도이다.
도 4는 제 4 실시형태의 접합 구조를 나타내는 평면도이다.
도 5는 제 5 실시형태의 접합 구조를 나타내는 평면도이다.
도 6은 제 6 실시형태의 접합 구조를 나타내는 단면도이다.
도 7은 제 7 실시형태의 접합 구조를 나타내는 단면도이다.
도 8은 제 8 실시형태의 접합 구조를 나타내는 평면도이다.
도 9는 메커니컬 클린치에 의한 접합을 행하였을 경우의 휨을 강조하여 나타내는 단면도이다.
도 10은 비교예의 접합 구조에 있어서의 휨을 강조하여 나타내는 단면도이다.
도 11은 제 1 실시형태의 접합 구조에 있어서의 휨을 강조하여 나타내는 단면도이다.
〔제 1 실시형태〕
우선, 도 1a 및 도 1b에 나타내는 제 1 실시형태의 (차량용)접합 구조(S1)에 대해서 설명한다.
접합 구조(S1)는, 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)을 구비한다. 제 1 패널(10)은 철제(강제)의 판재이며, 제 2 패널(20)은 알루미늄제(알루미늄 합금제)의 판재이다. 이에 의해, 제 1 패널(10)은, 제 2 패널(20)보다도 영률이 높은 재료로 구성되어 있다.
제 1 패널(10)의 단부(12)(도 1a의 좌측단부)와, 제 2 패널(20)의 단부(22)(도 1a의 우측단부)가 겹쳐져 있으며, 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)이 겹쳐진 영역인 겹침 영역(30)이 형성되어 있다. 겹침 영역(30)은, 도의 X방향으로 긴 직사각형의 영역이며, 도의 X방향을 길이 방향으로 하는 긴 형상의 영역으로 되어 있다.
겹침 영역(30)에는, 복수(도에서는 5개)의 코킹부(40)가 형성되어 있다. 복수의 코킹부(40)는, 겹침 영역의 길이 방향(X방향)을 따르는 방향으로 늘어서서 형성되어 있다. 복수의 코킹부(40)끼리의 간격은, 대략 일정한 간격으로 되어 있다. 코킹부(40)는, TOX(등록상표) 등의 메커니컬 클린치에 의한 접합에 의해 형성된 코킹부(40)이다. 이들 복수의 코킹부(40)에 의해 X방향을 길이 방향으로 하는 접합 영역(32)(2점 쇄선(32)으로 둘러싸인 영역)이 형성되어 있다. 복수의 코킹부(40)의 중심끼리를 연결하는 가상선(도 1a에 있어서의 1B-1B 단면선과 일치)은, 겹침 영역(30)의 길이 방향을 따른 방향(X방향)을 향하고 있다. 가상선은 직선형상이다. 즉, 본 실시형태에서는, 접합 영역(32)이, 겹침 영역(30)의 길이 방향을 따라 형성되어 있다.
도 1a 및 도 1b에 나타내는 바와 같이, 5개의 코킹부(40) 중 4개의 코킹부(42)는, 제 1 패널(10)측으로부터 코킹되어 있으며, 제 1 패널(10)측이 오목한 형상으로 되어 있다. 나머지 1개의 코킹부(44)는, 제 2 패널(20)측으로부터 코킹되어 있으며, 제 2 패널(20)측이 오목한 형상으로 되어 있다. 서로 코킹 방향이 다른 코킹부(42)와 코킹부(44) 중, 수가 많은 코킹부(40)를 「정코킹부(42)」라고 칭하고, 수가 적은 코킹부(40)를 「역코킹부(44)」라고 칭한다. 이와 같이, 접합 영역(32)에 형성된 복수의 코킹부(40) 중 적어도 1점(역코킹부(44))은, 복수의 코킹부(40) 중 다른 코킹부(정코킹부(42))와는 반대의 패널인 제 2 패널(20)측으로부터 코킹되어 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 접합 영역(32)의 길이 방향을 따라 늘어서서 형성된 5개의 코킹부(40) 중 중앙의 코킹부(40)가 역코킹부(44)로 되고, 그 이외의 코킹부(40)가 정코킹부(42)로 되어 있다.
또한, 코킹부(40)의 직경(펀치의 최대 직경)은 약 8밀리미터이며, 복수의 코킹부(40)의 중심끼리를 연결하는 가상선(P)(도 1a 참조)과 제 1 패널(10)의 판끝(12A)의 거리(도의 Y방향의 거리)(d1)는, 약 10~15밀리미터이며, 당해 가상선과 제 2 패널(20)의 판끝(22A)의 거리(도의 Y방향의 거리)(d2)는, 약 10~15밀리미터이다. 이에 의해, 접합 영역(32)이, 겹침 영역(30)의 외연을 따라 연장되는 영역으로 되어 있다.
<작용 효과>
다음으로, 본 실시형태의 작용 효과에 대해서 설명한다.
본 실시형태에서는, 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)이 메커니컬 클린치에 의해 접합되어 있다. 메커니컬 클린치에 의한 코킹부(40)는 복수 늘어서서 형성되어 있으며, 이들 복수의 코킹부(40)에 의해 긴 형상으로 연장되는 접합 영역(32)이 형성되어 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 긴 형상으로 연장되는 접합 영역(32)에 형성된 복수의 코킹부(40) 중 적어도 1점(1점의 역코킹부(44))은, 복수의 코킹부(40) 중 다른 코킹부(4개의 정코킹부(42))와는 반대의 패널(제 2 패널(20))측으로부터 코킹되어 있다.
이 때문에, 반대의 패널측으로부터 코킹된 적어도 1점의 코킹부(44)에 있어서, 다른 코킹부(42)와는 역방향의 휨이 발생한다. 따라서, 반대의 패널측으로부터 코킹된 코킹부(44)에 의해 다른 코킹부(42)에 의해 발생한 휨이 상쇄된다. 따라서, 복수의 코킹부(40)가 모두 동일한 측의 제 1 패널(10)측으로부터 코킹되어 있는 비교예의 접합 구조(S100)(도 10 참조)와 비교하여, 도 11에 나타내는 바와 같이 부재(접합에 의해 얻어진 부재)의 휨을 저감할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 접합 영역(32)이, 제 1 패널(10) 및 제 2 패널(20)이 겹쳐진 영역인 겹침 영역(30)의 외연을 따라 연장되는 영역이다. 이 때문에, 겹침 영역(30)의 외연에 있어서의 의장성의 저하를 억제할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 접합 영역(32)이 긴 형상의 겹침 영역(30)을 따라 형성되어 있기 때문에, 제 1 패널(10)의 단부(12)와 제 2 패널(20)의 단부(22)를 겹침으로써 긴 형상의 겹침 영역(30)을 형성하여 접합하는 경우에 바람직하다.
또한, 본 실시형태에서는, 접합 영역(32)은 직선형상으로 연장되는 영역이다. 이 때문에, 직선형상으로 연장되는 영역을 따라 겹쳐지는 큰 휨을 억제할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 제 1 패널(10)은, 제 2 패널(20)보다도 영률이 높은 재료로 구성되어 있기 때문에, 접합하는 2매의 패널(제 1 패널(10)과 제 2 패널(20))을 구성하는 재료의 영률에 차가 있을 경우, 영률이 높은 패널측으로부터 코킹되는 쪽이 영률이 낮은 패널측으로부터 코킹되는 것보다도 코킹부에 있어서의 접합 강도가 높아지게 된다.
그래서, 본 실시형태에서는, 복수의 코킹부(40) 중, 영률이 비교적 높은 재료로 구성된 제 1 패널(10)측으로부터 코킹되어 있는 수가, 제 2 패널(20)측으로부터 코킹되어 있는 수보다도 많다.
이 때문에, 제 1 패널(10)측으로부터 코킹되어 있는 수가, 제 2 패널(20)측으로부터 코킹되어 있는 수와 동수이거나 적을 경우와 비교하여, 접합 영역(32)에 있어서 높은 접합 강도를 실현할 수 있다. 따라서, 높은 접합 강도가 요구되는 부위에 바람직한 접합 구조로 할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 복수의 코킹부(40) 중 영률이 비교적 높은 재료로 구성된 제 1 패널(10)측으로부터 코킹되어 있는 수는, 복수의 코킹부(40)의 수의 80% 이상이다. 이 때문에, 높은 접합 강도가 요구되는 부위에 보다 더 바람직한 접합 구조로 할 수 있다.
또한, 접합 영역(32)에 있어서의 접합 강도를 확보하는 관점으로 하면, 복수의 코킹부(40) 중 영률이 비교적 높은 재료로 구성된 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 복수의 코킹부(40)의 수의 90% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 단, 요구되는 접합 강도에 따라, 60% 이상 80% 미만으로 하여도 되고, 50% 이상 60% 미만으로 하여도 된다.
〔제 2 실시형태〕
다음으로, 도 2에 나타내는 제 2 실시형태의 접합 구조(S2)에 대해서 설명한다.
또한, 제 1 실시형태와 마찬가지의 구성에 대해서는, 도면에 같은 부호를 붙여서 적절히 그 설명을 생략한다.
도 2는, 접합 구조(S2)를 제 1 패널(10) 및 제 2 패널(20)에 직교하는 방향에서 본 평면도이다. 또한, 도 2에서는, 정코킹부(42)와 역코킹부(44)를 구별하기 위해서 코킹부(40)를 모식적으로 구별하여 도시하고 있다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 접합 구조(S2)에서는, 겹침 영역(30)의 길이 방향(X방향)을 따라 복수(도에서는 10점)의 코킹부(40)가 2열로 늘어서서 형성되어 있다. 이들 2열로 늘어서서 형성된 복수의 코킹부(40)에 의해, X방향을 길이 방향으로 하는 접합 영역(32)이 형성되어 있다. 10점의 코킹부(40) 중, 접합 영역(32)의 길이 방향(X방향)에서 보아서 중앙의 2점의 코킹부(40)가 역코킹부(44)로 되고, 그 이외가 정코킹부(42)로 되어 있다. 또한, 접합 영역(32)은, 겹침 영역(30)의 외연을 따라 연장되는 영역으로 되어 있다.
<작용 효과>
다음으로, 본 실시형태의 작용 효과에 대해서 설명한다.
또한, 제 1 실시형태와 마찬가지의 구성에 의한 작용 효과는 적절히 설명을 생략한다.
본 실시형태에서는, 긴 형상의 접합 영역(32)에 2열의 코킹부(40)가 늘어서서 형성되어 있다. 이와 같이, 긴 형상의 접합 영역(32)에 복수 열의 코킹부(40)가 늘어서서 형성되어 있기 때문에, 1열의 경우와 비교하여, 접합 영역(32)에 있어서의 접합 강도를 높게 할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 2열의 코킹부(40) 중 일방의 열의 5개의 코킹부(40) 중 1점이 다른 4개의 코킹부(40)와는 반대측의 제 2 패널(20)측으로부터 코킹되어 있으며, 타방의 열의 5개의 코킹부(40) 중 1점이 다른 4개의 코킹부(40)와는 반대측의 제 2 패널(20)측으로부터 코킹되어 있다. 즉, 복수 열의 코킹부(40) 중, 각 열의 코킹부(40)가 각각 정코킹부(42)와 역코킹부(44)를 포함하여 구성되어 있다. 이 때문에, 접합 영역(32)의 길이 방향에 직교하는 방향(Y방향)에서 휨의 치우침이 생기기 어렵다.
또한, 2열의 코킹부(40) 중, 일방의 열의 코킹부(40)가 정코킹부(42)와 역코킹부(44)를 포함하여 구성되고, 타방의 열의 코킹부(40)가 정코킹부(42)만으로 구성되어 있어도 된다.
또한, 2열의 코킹부(40) 중, 일방의 열의 코킹부(40)가 정코킹부(42)만으로 구성되고, 타방의 열의 코킹부(40)가 역코킹부(44)만으로 구성되어 있어도 된다. 이 경우, 정코킹부(42)와 역코킹부(44)는 모두 5개로 동수가 된다(동수의 경우, 비교적 영률이 높은 재료로 구성된 제 1 패널(10)측으로부터 코킹된 코킹부(40)를 정코킹부(42)라고 칭한다.).
〔제 3 실시형태〕
다음으로, 도 3에 나타내는 제 3 실시형태의 접합 구조(S3)에 대해서 설명한다.
또한, 제 1 실시형태와 마찬가지의 구성에 대해서는, 도면에 같은 부호를 붙여서 적절히 그 설명을 생략한다.
접합 구조(S3)에서는, 겹침 영역(30)의 길이 방향이 직선형상이 아니고 구부러져 있다. 그리고, 겹침 영역(30)을 따라 연장되도록 접합 영역(32)이 형성되어 있다. 따라서, 접합 영역(32)의 길이 방향도 구부러져 있다. 접합 영역(32)은, 직선형상으로 연장되는 영역 2개가 1개의 절곡점에서 접속된 영역으로 되어 있다. 이 접속된 부분(절곡점의 부분)에 역코킹부(44)가 형성되어 있다. 역코킹부(44)는, 복수(5개)의 코킹부(40) 중 한가운데에 위치하고 있으며, 그 외의 코킹부(40)는 모두 정코킹부(42)로 되어 있다.
<작용 효과>
다음으로, 본 실시형태의 작용 효과에 대해서 설명한다.
또한, 제 1 실시형태와 마찬가지의 구성에 의한 작용 효과는 적절히 설명을 생략한다.
본 실시형태와 같이, 접합 영역(32)이 구부러져 있을 경우에 있어서도, 복수의 코킹부(40)가 역코킹부(44)를 포함하여 구성되어 있음으로써 부재의 휨을 저감할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 접합 영역(32) 중 절곡점의 부분의 코킹부(40)가 역코킹부(44)로 되어 있다. 이 때문에, 부재의 휨 저감에 대한 효과가 높다. 또한, 절곡된 접합 영역(32) 중 직선 부분에 대응하는 코킹부(40)가 모두 정코킹부(42)로 되어 있다. 이 때문에, 정코킹부(42)의 비율을 높게 할 수 있으며, 접합 영역(32) 전체로서의 접합 강도를 높게 할 수 있다.
〔제 4 실시형태〕
다음으로, 도 4에 나타내는 제 4 실시형태의 접합 구조(S4)에 대해서 설명한다.
또한, 제 1 실시형태와 마찬가지의 구성에 대해서는, 도면에 같은 부호를 붙여서 적절히 그 설명을 생략한다.
접합 구조(S4)에서는, X방향으로 연장되는 긴 형상의 겹침 영역(30)에, 그 길이 방향(X방향)을 따라 복수(9개)의 코킹부(40)가 1열로 늘어서서 형성되어 있다. 9개의 코킹부(40) 중 중앙의 5개의 코킹부(40)(즉, 접합 영역(32)의 길이 방향(X방향)으로 연속하여 늘어서는 5개의 코킹부)는, 코킹 방향이 번갈아 교대되어 있다. 환언하면, 접합 영역(32)의 길이 방향으로 연속하여 늘어서는 5점 이상의 코킹부에서 코킹 방향이 번갈아 교대되어 있는 영역을 교호 영역(34)이라고 할 때, 접합 영역(32)은, 교호 영역(34)을 포함하여 구성되어 있다.
접합 영역(32) 중 교호 영역(34) 이외의 영역의 코킹부(40)는 모두 정코킹부(42)이다. 그 때문에, 9개의 코킹부(40) 중, 정코킹부(42)가 7개이며, 역코킹부(44)가 2개이다.
<작용 효과>
다음으로, 본 실시형태의 작용 효과에 대해서 설명한다.
또한, 제 1 실시형태와 마찬가지의 구성에 의한 작용 효과는 적절히 설명을 생략한다.
본 실시형태에서는, 접합 영역(32)은, 그 길이 방향(X방향)으로 연속하여 늘어서는 5점 이상의 코킹부(40)에서 코킹 방향이 번갈아 교대되어 있는 교호 영역(34)을 가진다. 이 때문에, 접합 영역(32) 중 교호 영역(34)에 있어서 부재의 휨이 특히 억제된다.
〔제 5 실시형태〕
다음으로, 도 5에 나타내는 제 5 실시형태의 접합 구조(S5)에 대해서 설명한다.
또한, 제 1 실시형태와 마찬가지의 구성에 대해서는, 도면에 같은 부호를 붙여서 적절히 그 설명을 생략한다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 접합 구조(S5)에서는, 9개의 코킹부(40)가 겹침 영역(30)의 길이 방향(X방향)을 따라 늘어서서 형성되고, X방향으로 연장되는 접합 영역(32)이 형성되어 있다. 9점의 코킹부(40)는, 1열로 늘어서서 형성되어 있다. 9점의 코킹부(40)를 그 늘어선 방향에서 보았을 경우, 코킹 방향이 번갈아 교대되어 있다. 즉, 접합 영역(32)은, 교호 영역(34)만으로 구성되어 있다. 9점의 코킹부(40) 중, 영률이 비교적 높은 재료로 구성된 제 1 패널(10)측으로부터 코킹된 코킹부(42)는, 5점이며, 제 2 패널(20)측으로부터 코킹된 코킹부(44)(4점)보다도 많다.
<작용 효과>
다음으로, 본 실시형태의 작용 효과에 대해서 설명한다.
또한, 제 1 실시형태와 마찬가지의 구성에 의한 작용 효과는 적절히 설명을 생략한다.
본 실시형태에서는, 접합 영역(32)이 교호 영역(34)만으로 구성되어 있다. 즉, 복수의 코킹부(40)를 접합 영역(32)의 길이 방향에 보았을 때, 접합 영역(32) 전체에 있어서 코킹 방향이 번갈아 교대되어 있다. 이 때문에, 이웃하는 코킹부(40)끼리로 서로 휨방향을 없애는 관계가 되어, 긴 형상의 접합 영역(32) 전체에 있어서 휨의 발생이 효과적으로 억제된다.
또한, 본 실시형태에서는, 접합 영역(32)에 늘어서서 형성된 코킹부(40)가 9점이다. 이와 같이, 접합 영역(32)에 늘어서서 형성된 코킹부(40)가 많으며, 게다가 이 접합 영역(32)이 교호 영역(34)만으로 구성되어 있기 때문에, 긴 접합 영역(32)에 있어서의 휨을 효과적으로 저감할 수 있다.
〔제 6 실시형태〕
다음으로, 도 6에 나타내는 제 6 실시형태의 접합 구조(S6)에 대해서 설명한다.
또한, 제 1 실시형태와 마찬가지의 구성에 대해서는, 도면에 같은 부호를 붙여서 적절히 그 설명을 생략한다.
도 6은, 접합 구조(S6)를 접합 영역(32)의 길이 방향(직선형상이 아니고 구부러져 있어도 된다.)을 따라 절단한 단면도이다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 접합 구조(S6)에서는, 접합 영역(32)에 9개의 코킹부(40)가 1열로 늘어서서 대략 등간격으로 형성되어 있다. 접합 영역(32)의 길이 방향 일방측(도의 좌측)에서는, 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)에 의해 폐단면 구조가 형성되어 있으며, 접합 영역(32)의 길이 방향 타방측(도의 우측)에서도, 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)에 의해 폐단면 구조가 형성되어 있다. 이에 의해, 접합 영역(32)의 길이 방향의 양측이 고정단으로 되어 있다.
정코킹부(42)는, 8개이며, 역코킹부(44)(1점)보다도 많다. 역코킹부(44)는, 9개의 코킹부(40)의 한가운데의 코킹부(40)이다. 이에 의해, 역코킹부(44)는, 접합 영역(32)의 전체 길이를 100%로 하였을 때에, 중앙의 33%의 영역(이하, 「중앙 영역(32C)」이라고 한다.)에 위치하고 있다.
또한, 「접합 영역(32)의 전체 길이」란 이하와 같이 이해된다. 즉, 접합 영역(32)의 길이 방향 일방단의 위치는, 길이 방향 가장 일방측의 코킹부(40)로부터 길이 방향 일방측으로 더 이간한 위치이다. 또한, 접합 영역(32)의 길이 방향 타방단의 위치는, 길이 방향 가장 타방측의 코킹부(40)로부터 길이 방향 타방측으로 더 이간한 위치이다. 그리고, 그 이간 거리(Q)는, 이웃하는 코킹부(40)끼리의 평균 간격(D)의 절반의 거리(D/2)이다(도 6 참조).
중앙 영역(32C)에는, 역코킹부(44) 이외에도 정코킹부(42)가 형성되어 있다. 중앙 영역(32C)에 늘어서서 형성된 복수(3개)의 코킹부(40) 중 한가운데의 코킹부(40)가 역코킹부(44)이다. 또한, 접합 영역(32) 중 중앙 영역(32C) 이외의 영역에는, 역코킹부(44)가 형성되어 있지 않으며, 정코킹부(42)만이 형성되어 있다.
다음으로, 본 실시형태의 작용 효과에 대해서 설명한다.
또한, 제 1 실시형태와 마찬가지의 구성에 대해서는, 도면에 같은 부호를 붙여서 적절히 그 설명을 생략한다.
본 실시형태에서는, 접합 영역(32)의 길이 방향 일방측과 타방측이 모두 고정단으로 되어 있다. 이 경우, 접합 영역(32)의 길이 방향 중앙 부근의 코킹부(40)를 반전시키는 것이 휨의 저감에 대하여 효과가 높다.
그래서, 본 실시형태에서는, 접합 영역(32) 중 중앙 영역(32C)에 제 2 패널(20)측으로부터 코킹된 역코킹부(44)가 존재한다. 이 때문에, 복수의 코킹부(40) 중 정코킹부(42)의 비율을 크게 하고 싶을 경우(예를 들면, 본 실시형태와 같이 제 1 패널(10)이 비교적 영률이 높은 재료로 구성되는 경우에 있어서 접합 강도를 높게 하고 싶을 경우 등)에 있어서, 부재의 휨을 효과적으로 저감할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 접합 영역(32) 중 중앙 영역(32C)을 제외한 영역에는, 제 1 패널(10)측으로부터 코킹된 정코킹부(42)만이 존재한다. 이 때문에, 복수의 코킹부(40) 중 정코킹부(42)의 비율이 높으며, 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)의 재료의 영률의 대소관계에 따라, 접합 강도를 높이거나 휨을 저감하거나하는 것이 용이하다.
또한, 접합 영역(32) 중 중앙 영역(32C) 이외의 영역에 역코킹부(44)가 존재하는 경우에도, 중앙 영역(32C)에 포함되는 역코킹부(44)의 비율이, 중앙 영역(32C) 이외의 영역에 포함되는 역코킹부(44)의 비율보다도 크면, 정코킹부(42)의 비율을 크게 하는 것에 의한 접합 강도의 향상과, 역코킹부(44)의 위치에 의한 휨 저감의 효율화의 관점에서 일정한 효과를 가진다.
또한, 상기 실시형태에서는, 접합 영역(32)의 길이 방향 일방측과 타방측이 모두 고정단으로 되어 있는 예를 설명하였지만, 길이 방향 일방측과 타방측이 모두 자유단일 경우에도, 접합 영역의 길이 방향 중앙 부근의 코킹부(40)를 반전시키는 것이 휨의 저감에 대하여 효과가 높다. 그 때문에, 상기 실시형태에 있어서, 접합 영역(32)의 길이 방향 양측을 자유단으로 변경한 양태여도, 동일한 효과를 가진다.
〔제 7 실시형태〕
다음으로, 도 7에 나타내는 제 7 실시형태의 접합 구조(S7)에 대해서 설명한다.
또한, 제 1 실시형태와 마찬가지의 구성에 대해서는, 도면에 같은 부호를 붙여서 적절히 그 설명을 생략한다.
도 7은, 접합 구조(S7)를 접합 영역(32)의 길이 방향(직선형상이 아니고 구부러져 있어도 된다.)을 따라 절단한 단면도이다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 접합 영역(32)에 9개의 코킹부(40)가 1열로 늘어서서 대략 등간격으로 형성되어 있다. 접합 영역(32)의 길이 방향 일방측(도의 좌측)에는, 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)에 의해 폐단면 구조가 형성되어 있는 한편, 접합 영역(32)의 길이 방향 타방측(도의 우측)에는, 폐단면 구조 등이 형성되지 않으며 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)의 단부가 접합 영역(32)의 길이 방향 타방측단의 가까이 위치하고 있다. 이에 의해, 접합 영역(32)의 길이 방향 일방측이 고정단으로, 타방측이 자유단으로 되어 있다.
정코킹부(42)는, 8개이며, 역코킹부(44)(1점)보다도 많다. 역코킹부(44)는, 9개의 코킹부(40) 중 가장 고정단측의 코킹부(40)이다. 이에 의해, 역코킹부(44)는, 접합 영역(32)의 전체 길이를 100%로 하였을 때에 고정단측의 33%의 영역(이하, 「고정단 영역(32K)」이라고 한다.)에 위치하고 있다. 고정단 영역(32K)에는, 역코킹부(44) 이외에도 정코킹부(42)가 형성되어 있다. 고정단 영역(32K)에 형성된 코킹부(40)는 3개이며, 복수(3개)의 코킹부(40) 중 가장 고정단측의 코킹부(40)가 역코킹부(44)로 되어 있다. 또한, 접합 영역(32) 중 고정단 영역(32K) 이외의 영역에는, 역코킹부(44)가 형성되어 있지 않으며, 정코킹부(42)만이 복수 형성되어 있다.
<작용 효과>
다음으로, 본 실시형태의 작용 효과에 대해서 설명한다.
또한, 제 1 실시형태와 마찬가지의 구성에 의한 작용 효과는 적절히 설명을 생략한다.
본 실시형태에서는, 접합 영역(32)의 길이 방향 일방측이 고정단으로, 길이 방향 타방측이 자유단으로 되어 있다. 이 경우, 자유단으로부터 먼 측인, 접합 영역(32)의 고정단측의 단부 부근의 코킹부(40)를 반전시키는 것이 휨 저감에 대하여 효과가 높다.
그래서, 본 실시형태에서는, 접합 영역(32) 중 고정단 영역(32K)에 제 2 패널(20)측으로부터 코킹된 역코킹부(44)가 존재한다. 이 때문에, 복수의 코킹부(40) 중 정코킹부(42)의 비율을 크게 하고 싶을 경우(예를 들면, 본 실시형태와 같이 제 1 패널(10)이 비교적 영률이 높은 재료로 구성되는 경우에 있어서 접합 강도를 높게 하고 싶을 경우 등)에 있어서, 부재의 휨을 효과적으로 저감할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 접합 영역(32) 중 고정단 영역(32K)을 제외한 영역에는, 제 1 패널(10)측으로부터 코킹된 정코킹부(42)만이 존재한다. 이 때문에, 복수의 코킹부(40) 중 정코킹부(42)의 비율이 높으며, 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)의 재료의 영률의 대소관계에 따라, 접합 강도를 높이거나 휨을 저감하거나하는 것이 용이하다.
또한, 접합 영역(32) 중 고정단 영역(32K) 이외의 영역에 역코킹부(44)가 존재하는 경우에도, 고정단 영역(32K)에 포함되는 역코킹부(44)의 비율이, 고정단 영역(32K) 이외의 영역에 포함되는 역코킹부(44)의 비율보다도 크면, 정코킹부(42)의 비율을 크게 하는 것에 의한 접합 강도의 향상과, 역코킹부(44)의 위치에 의한 휨 저감의 효율화의 관점에서 일정한 효과를 가진다.
〔상기 실시형태의 보충 설명〕
또한, 상기 실시형태에서는, 제 1 패널(10)이 철제의 판재, 제 2 패널(20)이 알루미늄제의 판재인 것에 의해, 제 1 패널(10)이 제 2 패널(20)보다도 영률이 높은 재료로 구성되며 있는 예를 설명하였지만, 본 개시는 이에 한정되지 않는다.
예를 들면, 제 1 패널(10)이 철제의 판재, 제 2 패널(20)이 수지제(예를 들면, 섬유 강화 수지제, CFRP제)의 판재인 것에 의해, 제 1 패널(10)이 제 2 패널(20)보다도 영률이 높은 재료로 구성되여도 된다. 또한, 예를 들면, 제 1 패널(10)이 알루미늄제의 판재, 제 2 패널(20)이 섬유 강화 수지제의 판재여도 된다. 또한, 제 1 패널(10) 및 제 2 패널(20)이 모두 철제, 모두 알루미늄제, 모두 섬유 강화 수지제의 판재여도 된다. 이 경우, 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)의 재료에 영률의 차가 있어도 되고, 없어도 된다.
또한, 상기 실시형태에서는, 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)이라고 하는 2매의 패널에 대하여 메커니컬 클린치에 의한 접합을 행하는 예를 설명을 하였지만, 본 개시는 이에 한정되지 않는다.
예를 들면, 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)의 사이에 다른 패널이 개재되어도 된다. 이 경우에 있어서도, 기본적으로는, 영률이 높은 제 1 패널(10)측으로부터 코킹되는 쪽이 영률이 낮은 제 2 패널(20)측으로부터 코킹되는 것보다도 코킹부(40)에 있어서의 접합 강도가 높아지게 된다. 또한, 영률이 높은 제 1 패널(10)측으로부터 코킹되는 쪽이 영률이 낮은 제 2 패널(20)측으로부터 코킹되는 것보다도 코킹부(접합점)에 있어서의 휨이 커져버린다.
또한, 상기 제 6 실시형태에서는, 접합 영역(32)의 전체 길이를 100%로 하였을 때의 중앙의 33%의 영역을 중앙 영역(32C)으로서 생각하였지만, 「중앙의 25%의 영역」을 중앙 영역(32C)이라고 생각하여 상기 제 6 실시형태에서 설명한 구성을 채용하여도 되고, 「중앙의 10%의 영역」을 중앙 영역(32C)이라고 생각하여 상기 제 6 실시형태에서 설명한 구성을 채용하여도 된다.
또한, 상기 제 7 실시형태에서는, 접합 영역(32)의 전체 길이를 100%로 하였을 때의 고정단측의 33%의 영역을 고정단 영역(32K)으로서 생각하였자만, 「고정단측의 25%의 영역」을 고정단 영역(32K)으로서 생각하여 상기 제 7 실시형태에서 설명한 구성을 채용하여도 되고, 「고정단측의 10%의 영역」을 고정단 영역(32K)으로서 생각하여 상기 제 7 실시형태에서 설명한 구성을 채용하여도 된다.
또한, 상기 실시형태에서는, 접합 영역(32)이, 겹침 영역(30)의 길이 방향을 따라 형성된 예를 설명하였지만, 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 도 8에 나타내는 제 8 실시형태의 접합 구조(S8)로 하여도 된다.
접합 구조(S8)에서는, 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)이 겹쳐진 영역인 겹침 영역(30)이, 대략 정사각형의 영역이며, 긴 형상의 영역이 아니다. 이 겹침 영역(30)의 외연을 따라 복수(도에서는 16개)의 코킹부(42,44)가 형성되어 있다. 이들 복수의 코킹부(42,44)에 의해 겹침 영역(30)의 외연을 따르는 접합 영역(32)이 형성되어 있다. 이에 의해, 접합 영역(32)은, 긴 형상으로 연장되면서도 폐쇄된 영역으로 되어 있다(즉, 제 8 실시형태의 접합 구조(S8)는, 길이 방향 일방단, 타방단이라고 하는 개념이 없다.). 접합 영역(32)이 직사각형으로 연장되는 영역이며, 그 각 변의 중심부분에 역코킹부(44)가 형성되어 있으며, 그 이외의 부분에 정코킹부(42)가 형성되어 있다.

Claims (14)

  1. 제 1 패널과 제 2 패널이 메커니컬 클린치에 의해 접합된 접합 구조에 있어서,
    메커니컬 클린치에 의한 코킹부가 복수 늘어서서 형성되어 있는 것에 의해, 긴 형상으로 연장되는 접합 영역이 형성되어 있으며,
    상기 복수의 코킹부 중 적어도 1점은, 상기 복수의 코킹부 중 다른 코킹부와는 반대의 패널측으로부터 코킹되어 있고,
    상기 제 1 패널은, 상기 제 2 패널보다도 영률이 높은 재료로 구성되며,
    상기 복수의 코킹부 중 상기 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 상기 제 2 패널측으로부터 코킹되어 있는 수와 다른 것을 특징으로 하는, 접합 구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 접합 영역은, 상기 제 1 패널 및 상기 제 2 패널이 겹쳐진 영역인 겹침 영역의 외연을 따라 연장되는 영역인, 접합 구조.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 패널 및 상기 제 2 패널이 겹쳐진 영역인 겹침 영역은, 긴 형상으로 연장되는 영역이며,
    상기 접합 영역은, 상기 겹침 영역의 길이 방향을 따라 형성되어 있는, 접합 구조.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 접합 영역은, 직선형상으로 연장되는 영역인, 접합 구조.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 코킹부 중 상기 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 상기 제 2 패널측으로부터 코킹되어 있는 수보다도 많은, 접합 구조.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 코킹부 중 상기 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 상기 복수의 코킹부의 수의 60% 이상인, 접합 구조.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 코킹부 중 상기 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 상기 제 2 패널측으로부터 코킹되어 있는 수보다도 적은, 접합 구조.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 코킹부 중 상기 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 상기 복수의 코킹부의 수의 40% 이하인, 접합 구조.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 접합 영역은, 상기 접합 영역의 길이 방향으로 연속하여 늘어서는 5점 이상의 코킹부에서 코킹 방향이 번갈아 교대되어 있는 교호 영역을 포함하여 구성되어 있는, 접합 구조.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 접합 영역은, 상기 교호 영역만으로 구성되어 있는, 접합 구조.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 코킹부 중 상기 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 상기 제 2 패널측으로부터 코킹되어 있는 수보다도 많으며,
    상기 접합 영역의 길이 방향 양단이 모두 자유단 또는 모두 고정단이며, 상기 접합 영역 중 중앙 영역에 상기 제 2 패널측으로부터 코킹된 코킹부가 존재하는, 접합 구조.
    여기에서 말하는 중앙 영역이란, 상기 접합 영역의 길이 방향 중앙을 중심으로 하는 33%의 영역을 의미한다.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 접합 영역 중 중앙 영역을 제외한 영역에는, 상기 제 1 패널측으로부터 코킹된 코킹부만이 존재하는, 접합 구조.
  13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 코킹부 중 상기 제 1 패널측으로부터 코킹되어 있는 수는, 상기 제 2 패널측으로부터 코킹되어 있는 수보다도 많으며,
    상기 접합 영역의 길이 방향 일방측이 고정단이고 길이 방향 타방측이 자유단이며, 상기 접합 영역 중 고정단 영역에 상기 제 2 패널측으로부터 코킹된 코킹부가 존재하는, 접합 구조.
    여기에서 말하는 고정단 영역이란, 상기 접합 영역 중, 그 길이 방향으로 보아서 고정단측의 단부로부터 33%의 영역을 의미한다.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 접합 영역 중 고정단 영역을 제외한 영역에는, 상기 제 1 패널측으로부터 코킹된 코킹부만이 존재하는, 접합 구조.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103230216B (zh) * 2013-05-03 2016-01-20 武汉苏泊尔炊具有限公司 不粘锅
US11787149B2 (en) * 2018-07-20 2023-10-17 10856479 Canada Inc. Combined sheets and method and system for producing same
JP7230774B2 (ja) * 2019-10-18 2023-03-01 マツダ株式会社 自動変速機
JP7230773B2 (ja) * 2019-10-18 2023-03-01 マツダ株式会社 自動変速機

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3028194A1 (fr) * 2014-11-07 2016-05-13 Peugeot Citroen Automobiles Sa Berceau de vehicule automobile et procede d’assemblage d’un tel berceau

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US430000A (en) * 1890-06-10 Method of uniting the edges of sheet metal
US3163931A (en) * 1960-07-28 1965-01-05 Reynolds Metals Co Method of joining strip
US3579809A (en) * 1968-12-13 1971-05-25 Frantz Mfg Co Method of joining sheets of rigid deformable material
US3728779A (en) * 1970-11-23 1973-04-24 Behlen Mfg Co Method of joining strip material
US5177861A (en) * 1980-09-08 1993-01-12 Btm Corporation Apparatus for joining sheet material
SU1735627A1 (ru) 1990-08-20 1992-05-23 Харьковский авиационный институт им.Н.Е.Жуковского Способ получени заклепочного соединени деталей
DE4431849A1 (de) * 1994-09-07 1996-03-14 Nagel Hans Joachim Durchsetz-Fügeverfahren und Durchsetz-Fügewerkzeug
GB9616849D0 (en) * 1996-08-10 1996-09-25 T & N Technology Ltd Forming a composite panel
US7121002B1 (en) * 1999-08-20 2006-10-17 Max Roth Heat exchanger
US6835020B2 (en) * 2003-04-02 2004-12-28 General Motors Corporation Bi-direction self-piercing riveting
DE10317218A1 (de) * 2003-04-15 2004-11-04 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung eines Kunststoff-Metall-Verbundbauteils
WO2008098390A1 (de) 2007-02-13 2008-08-21 Inventio Ag Verfahren zum clinchen von dicken metallwerkstücken, verwendung eines clinchwerkzeugs und entsprechend hergestellte stahlbauelemente
BRPI0807454A2 (pt) * 2007-02-13 2014-05-20 Inventio Ag Processo e ferramenta para o rebitamento de chapas grossas, bem como, emprego da ferramenta
DE102009039936A1 (de) * 2009-08-24 2011-04-07 Newfrey Llc, Newark Stanzniet, Verfahren zum Hersteller einer Stanznietverbindung und Werkstückanordnung
WO2011034494A1 (en) * 2009-09-18 2011-03-24 Expander System Sweden Ab System and method for fixedly connecting sheets
JP5987527B2 (ja) 2012-07-27 2016-09-07 アイシン精機株式会社 車両用ルーフ装置及びその製造方法
US9249816B2 (en) * 2013-12-13 2016-02-02 Ford Global Technologies, Llc Methods for joining more than two panels together
US9346241B2 (en) * 2014-01-15 2016-05-24 Ford Global Technologies, Llc Composite panel for joining with a clinch joint and method of forming a clinch joint
US20150217821A1 (en) * 2014-02-06 2015-08-06 Ford Global Technologies, Llc Method of Setting Vehicle Geometry and Structural Joining
JP6231929B2 (ja) 2014-03-28 2017-11-15 本田技研工業株式会社 鞍乗型車両のフレーム
US9573186B2 (en) * 2014-06-27 2017-02-21 Ford Global Technologies, Llc Method of fastening vehicle parts
US20160115986A1 (en) * 2014-10-22 2016-04-28 Ford Global Technologies, Llc System for riveting from opposite sides of a workpiece
EP3233360B1 (en) * 2014-12-15 2022-09-28 Howmet Aerospace Inc. Resistance welding fastener, apparatus and methods for joining similar and dissimilar materials
JP2016112594A (ja) 2014-12-16 2016-06-23 スズキ株式会社 メカニカルクリンチ用パンチ、メカニカルクリンチ装置及びメカニカルクリンチ部材
JP6891763B2 (ja) * 2017-11-08 2021-06-18 トヨタ自動車株式会社 車両用接合構造

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3028194A1 (fr) * 2014-11-07 2016-05-13 Peugeot Citroen Automobiles Sa Berceau de vehicule automobile et procede d’assemblage d’un tel berceau

Also Published As

Publication number Publication date
US11493068B2 (en) 2022-11-08
EP3495063A1 (en) 2019-06-12
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CN109894534A (zh) 2019-06-18
CN109894534B (zh) 2020-08-18
US20190178271A1 (en) 2019-06-13
RU2709412C1 (ru) 2019-12-17
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