WO2021039272A1 - 構造部材 - Google Patents

構造部材 Download PDF

Info

Publication number
WO2021039272A1
WO2021039272A1 PCT/JP2020/029329 JP2020029329W WO2021039272A1 WO 2021039272 A1 WO2021039272 A1 WO 2021039272A1 JP 2020029329 W JP2020029329 W JP 2020029329W WO 2021039272 A1 WO2021039272 A1 WO 2021039272A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
hemming
longitudinal direction
structural member
processed portion
structural
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/029329
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
涼平 伊原
Original Assignee
株式会社神戸製鋼所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社神戸製鋼所 filed Critical 株式会社神戸製鋼所
Priority to CN202080060333.7A priority Critical patent/CN114269638A/zh
Priority to US17/632,780 priority patent/US20220281528A1/en
Publication of WO2021039272A1 publication Critical patent/WO2021039272A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/02—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/02—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder
    • B21D39/021—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder for panels, e.g. vehicle doors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/15—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted having impact absorbing means, e.g. a frame designed to permanently or temporarily change shape or dimension upon impact with another body
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D29/00—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof
    • B62D29/007—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof predominantly of special steel or specially treated steel, e.g. stainless steel or locally surface hardened steel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B11/00—Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B4/00—Shrinkage connections, e.g. assembled with the parts at different temperature; Force fits; Non-releasable friction-grip fastenings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/08—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of welds or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00—Making other particular articles
    • B21D53/88—Making other particular articles other parts for vehicles, e.g. cowlings, mudguards

Definitions

  • the present invention relates to structural members.
  • high-strength steel plates for the body structure for the safety and weight reduction of automobiles.
  • high-strength steel sheets are excellent in strength, they are difficult to join. For example, welding of high-strength steel sheets is not easy, and mechanical fastening is often difficult from the viewpoint of workability.
  • Patent Document 1 discloses a structural member for a vehicle in which two steel plates (first member, second member) are joined.
  • the first member is set to have a higher tensile strength than the second member, and in particular, the tensile strength of the first member can be 980 MPa or more.
  • the widthwise end portion of the second member having a relatively low strength is bent to form a hemming processed portion, and the hemming processed portion is formed. Therefore, the flange portion of the first member having relatively high strength is sandwiched. Then, the first member and the second member are joined by adhering the hemming processed portion and the flange portion with an adhesive.
  • An object of the present invention is to provide a structural member in which two high-strength steel plates are firmly joined without welding or mechanical fastening.
  • the present invention is a structural member that extends in the longitudinal direction and is a joint of a first member made of steel plate and a second member made of steel plate, and has the first member and the second member in a cross section perpendicular to the longitudinal direction.
  • the first member has a closed cross-sectional shape formed by the member, and the first member has a first hemming processed portion having a tensile strength of 980 MPa or more and hemming bending at both ends in the width direction orthogonal to the longitudinal direction.
  • the second member has a tensile strength of 980 MPa or more, is sandwiched between the first hemming processed portions at both ends in the width direction, and is bonded to the first hemmed processed portion by an adhesive.
  • a structural member having a portion.
  • both the first member and the second member are high-strength steel plates having a tensile strength of 980 MPa or more, a high-strength structural member can be provided.
  • the first member has the first hemming processed portion, the rigidity can be improved as compared with the case where the first member is a simple flat plate.
  • the second bonded portion of the second member is sandwiched by the first hemming processed portion of the first member and bonded with an adhesive, strong bonding can be realized without welding or mechanical fastening.
  • the ⁇ value of the first member may be 50% or more.
  • ⁇ value index value defined by JIS-Z2256
  • the ⁇ value is an index related to the hole expansion ratio, but the inventor of the present application has found that there is a correlation between the ⁇ value and the hemming bendability. Specifically, when the ⁇ value is 50% or more, hemming bending processing can be preferably performed.
  • the value obtained by dividing the radius of curvature of the first hemming processed portion by the plate thickness may be 1.0 or more.
  • a high-strength steel sheet having a tensile strength of 980 MPa or more has poor bending workability and is often unsuitable for hemming bending. Therefore, by setting the value obtained by dividing the radius of curvature of the first hemming machined portion by the plate thickness to 1.0 or more, it is possible to realize the first hemming machined portion with high dimensional accuracy without accompanied by unreasonable deformation.
  • the adhesive may have thermosetting properties. Further, the adhesive may have room temperature curability.
  • a strong bond can be realized by a highly versatile thermosetting or room temperature curable adhesive.
  • a plurality of the first hemming processed portions may be intermittently arranged along the longitudinal direction.
  • the weight can be reduced as compared with the first hemming processed portion uniformly formed in the longitudinal direction. Further, since it is easily crushed when an impact force is applied in the longitudinal direction, the impact absorption performance of the structural member can be improved.
  • the first member has a plurality of first bonded portions intermittently along the longitudinal direction
  • the second member has a plurality of second hemming processed portions intermittently along the longitudinal direction.
  • first bonded portion of the first member is sandwiched between the second hemming processed portion of the second member and adhered to the second hemming processed portion of the second member by an adhesive. Good.
  • the first member has a first hemming processed portion and a first bonded portion
  • the second member has a second hemming processed portion and a second bonded portion.
  • the first member and the second member are sandwiched between each other, and a stronger bond can be realized.
  • the ⁇ value of the second member may be 50% or more.
  • the value obtained by dividing the radius of curvature of the second hemming processed portion by the plate thickness may be 1.0 or more.
  • the first hemming processed portion of the first member and the second hemming processed portion of the second member are alternately arranged in the longitudinal direction, and the first bonded portion of the first member and the bonded portion are described.
  • the second bonded portion of the second member may be alternately arranged in the longitudinal direction.
  • the first member and the second member are alternately sandwiched in the longitudinal direction, and a stronger joint can be realized.
  • the first member may have a flat plate shape
  • the second member may have a hat-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction.
  • the first member may have a hat-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction
  • the second member may have a flat plate shape.
  • the first member and the second member may both have a hat shape in a cross section perpendicular to the longitudinal direction.
  • the flat plate shape means a flat plate shape except for a portion that has been hemmed, if any.
  • the structural member may be for a vehicle.
  • both the first member and the second member are high-strength steel plates having a tensile strength of 980 MPa or more, and the second hemmed portion of the first member sandwiches the second bonded portion of the second member and an adhesive. Is glued by. Therefore, it is possible to provide a structural member in which two high-strength steel plates are firmly joined without welding or mechanical fastening.
  • the perspective view of the structural member which concerns on 1st Embodiment of this invention The perspective view of the structural member which concerns on 1st modification of 1st Embodiment.
  • the perspective view of the structural member which concerns on the 2nd modification of 1st Embodiment An exploded perspective view of the structural member of FIG.
  • the perspective view of the structural member which concerns on 2nd Embodiment The perspective view of the structural member which concerns on the modification of 2nd Embodiment.
  • the structural member 100 of the present embodiment extends in the longitudinal direction L.
  • the structural member 100 includes a first member 110 having a substantially flat plate shape, and a second member 120 having a hat-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction L.
  • a trapezoidal closed cross-sectional shape is formed in a cross section perpendicular to the longitudinal direction L.
  • FIG. 1 the portion shown in the broken line circle is enlarged and shown.
  • the first member 110 is a steel plate having a tensile strength of 980 MPa or more.
  • the first member 110 is formed by hemming bending both ends of the flat plate in the width direction W (direction orthogonal to the longitudinal direction L), but is generally flat.
  • the flat plate shape means a flat plate shape except for the hemmed portion. More specifically, a flat portion 112 formed flat is provided at the central portion in the width direction W, and a first hemming processed portion 111 having a hemming bend is provided at both ends in the width direction W.
  • the radius of curvature of the first hemming processing portion 111 is preferably set to 1.0 or more by dividing the radius of curvature by the plate thickness.
  • a high-strength steel sheet having a tensile strength of 980 MPa or more has poor bending workability and is often unsuitable for hemming bending.
  • by setting the value obtained by dividing the radius of curvature of the first hemming portion 111 by the plate thickness to 1.0 or more it is possible to suppress processing defects such as cracks when hemming bending is performed, which is impossible.
  • the first hemming machined portion 111 with high dimensional accuracy can be realized without any deformation.
  • the material of the first member 110 is preferably one having a ⁇ value of 50% or more.
  • the ⁇ value is one of the indexes defined in JIS-Z2256, and generally indicates the hole expansion rate.
  • the ⁇ value is an index related to the hole expansion ratio, but the inventor of the present application has found that there is a correlation between the ⁇ value and the hemming bendability. Specifically, when the ⁇ value is 50% or more, hemming bending processing can be preferably performed. Therefore, in the present embodiment, by setting the ⁇ value to 50% or more, it is possible to suppress processing defects such as cracks in the first hemming processing portion 111 of the first member 110.
  • the second member 120 is also a steel plate having a tensile strength of 980 MPa or more.
  • the second member 120 may be made of the same material as the first member 110, or may be made of a different material from the first member 110.
  • the second member 120 may have a ⁇ value of less than 50%.
  • the second member 120 is formed by bending from a flat plate so that the shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction L becomes a hat shape. Specifically, recesses 121 that define the closed cross-sectional shape together with the flat portion 112 are provided at the center of the width direction W, and are continuously provided from the recesses 121 to the outside of the width direction W at both ends of the width direction W. An extending flange portion 122 is provided.
  • the flange portion 122 of the second member 120 is sandwiched by the first hemming processed portion 111 of the first member 110.
  • the flange portion 122 is covered with the first hemming processed portion 111 so as not to be seen in a plan view, that is, substantially the entire surface of the flange portion 122 is sandwiched by the first hemming processed portion 111. Therefore, in the present embodiment, the entire surface of the flange portion 122 is the second bonded portion 122a to which the adhesive 130 is applied.
  • Adhesive 130 is used for bonding the flange portion 122 and the first hemming processed portion 111, not by welding or mechanical fastening.
  • the adhesive 130 is applied to the second bonded portion 122a.
  • the adhesive 130 can be general purpose, but is particularly preferably thermosetting. As a result, a strong joint can be realized. Alternatively, the adhesive 130 may have room temperature curability.
  • both the first member 110 and the second member 120 are high-strength steel plates having a tensile strength of 980 MPa or more, a high-strength structural member 100 can be provided. Further, since the first member 110 has the first hemming processed portion 111, the rigidity can be improved as compared with the case where the first member 110 is a simple flat plate. Further, since the second bonded portion 122a of the second member 120 is sandwiched by the first hemming processed portion 111 of the first member 110 and bonded by the adhesive 130, strong bonding is realized without welding or mechanical fastening. it can.
  • Such a structural member 100 can be used, for example, as a front side member or a rear side member for a vehicle.
  • the front side member is a member capable of absorbing collision energy by buckling and deforming in response to a frontal collision of a vehicle, and is a structural member required to have high impact absorption performance. Therefore, the structural member 100 is attached to the vehicle body so that the structural member 100 can be buckled and deformed in the longitudinal direction L so that the longitudinal direction L of the structural member 100 is aligned with the vehicle length direction.
  • the structural member 100 of the present embodiment has high shock absorption performance because two high-strength steel plates are joined without welding or mechanical fastening. Therefore, the structural member 100 of the present embodiment can improve the safety performance against a frontal collision of the vehicle. This is substantially the same when the structural member 100 of the present embodiment is applied to the rear side member.
  • first hemming processing portions 111 are intermittently arranged along the longitudinal direction L.
  • the first hemming processing portion 111 is arranged with gaps S1 at equal intervals along the longitudinal direction L. That is, the first member 110 of the present modification shown in FIG. 2 is formed by cutting out a portion corresponding to the gap S1 from the first member 110 shown in FIG. The notch forming the gap S1 is provided from the curved portion to the tip of the first hemming processed portion 111. In other words, the portion of the first hemming processed portion 111 that is in the same plane as the flat portion 112 is not cut out.
  • the second bonded portion 122a to which the adhesive 130 is applied is the portion of the flange portion 122 excluding the portion corresponding to the gap S1.
  • the adhesive 130 is not applied to the portion of the flange portion 122 that does not come into contact with the first hemming processed portion 111 (the portion corresponding to the gap S1).
  • the gap S1 is provided between the first hemming processed portions 111, the weight can be reduced as compared with the first hemming processed portion 111 (see FIG. 1) uniformly formed in the longitudinal direction. Further, since it is easily crushed when an impact force is applied in the longitudinal direction, the impact absorption performance of the structural member 100 can be improved.
  • the position and size of the gap S1 may be set based on the required shock absorption performance. For example, the gaps S1 do not necessarily have to be provided at equal intervals, and only the gap S1 at a specific location may be formed large.
  • FIG. 4 shows an exploded view of FIG. 3, but in FIG. 4, the adhesive 130 is not shown.
  • the first member 110 is formed with the first bonded portion 112a
  • the second member 120 is formed with the second hemming processed portion 123.
  • the first hemming processed portion 111 of the first member 110 sandwiches the second bonded portion 122a of the second member 120
  • the second hemming processed portion 123 of the second member 120 is the first bonded portion 112a of the first member 110. Is sandwiched. That is, the first member 110 and the second member 120 are adhered in such a manner that they are sandwiched from each other.
  • the first member 110 is the same as that of the first modification shown in FIG. However, of both ends of the first member 110 in the width direction W, the portion corresponding to the gap S1 is the first bonded portion 112a, and the first member 110 intermittently has a plurality of first members along the longitudinal direction L. 1 It has a bonded portion 112a.
  • the adhesive 130 is applied to the first bonded portion 112a.
  • the second member 120 has a plurality of second hemming processing portions 123 intermittently along the longitudinal direction L.
  • the second hemming processing portion 123 is arranged with gaps S2 at equal intervals along the longitudinal direction L.
  • the second hemming processed portion 123 is provided at a position corresponding to the first bonded portion 112a (that is, the gap S1) in the longitudinal direction L.
  • the first hemming processed portion 111 of the first member 110 and the second hemming processed portion 123 of the second member 120 have substantially the same shape, and the gap S1 of the first member 110 and the second member 120
  • the gap S2 of is substantially the same size.
  • the sizes of the first hemming processing portion 111, the second hemming processing portion 123, and the gaps S1 and S2 are not particularly limited, and may be any shape and size.
  • the first hemming processed portion 111 of the first member 110 and the second hemming processed portion 123 of the second member 120 are alternately arranged in the longitudinal direction L.
  • the first bonded portion 112a of the first member 110 and the second bonded portion 122a of the second member 120 are similarly arranged alternately in the longitudinal direction L.
  • the ⁇ value of the material of the second member 120 is 50% or more as in the case of the first member 110.
  • the radius of curvature of the second hemming processed portion 123 of the second member 120 is 1.0 or more as the value obtained by dividing the radius of curvature by the plate thickness as in the case of the first hemming processed portion 111 of the first member. ..
  • the first member 110 has a first hemming processed portion 111 and a first bonded portion 112a
  • the second member 120 has a second hemming processed portion 123 and a second bonded portion 122a. Since the first member 110 and the second member 120 are sandwiched between the first member 110 and the second member 120, a stronger bond can be realized.
  • the first hemming processed portion 111 and the second hemming processed portion 123 are not arranged at equal intervals in the longitudinal direction L as compared with the second modified example of FIGS. 3 and 4, and the first hemming processed portion 111 ,
  • the size of the second hemming processing portion 123 is also various. For example, as shown in the drawing, a gap S3 in which the first hemming processing portion 111 and the second hemming processing portion 123 are not partially provided in the longitudinal direction L may be provided.
  • the positions and sizes of the first hemming processed portion 111, the second hemming processed portion 123, and the corresponding first bonded portion 112a and second bonded portion 122a are not particularly limited and are suitable for joining. Can vary to the extent that can be achieved. Therefore, the first hemming machined portion 111 and the second hemming machined portion 123 can be formed in various ways as needed, and a highly versatile structural member 100 can be provided.
  • the shape of the first member 110 is a hat shape in the cross section perpendicular to the longitudinal direction L. That is, in this modification, the two hat-shaped first members 110 and the second member 120 are joined. By joining the first member 110 and the second member 120, a hexagonal closed cross-sectional shape is formed in a cross section perpendicular to the longitudinal direction L.
  • the second member 120 is the same as that of the second modification shown in FIGS. 3 and 4.
  • the first member 110 has substantially the same shape as the second member 120. That is, the first member 110 is formed by bending from a flat plate so that the shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction L becomes a hat shape.
  • the first member 110 has a recess 113 in the central portion in the width direction W that defines the closed cross-sectional shape together with the recess 121 of the second member 120.
  • the first member 110 has a flange portion 114 extending outward in the width direction W and a first hemming processed portion 111 having a hemming bend at both ends in the width direction W.
  • the flange portion 114 is a portion sandwiched between the second hemming processed portions 123 of the second member 120, and is the first bonded portion 114a.
  • the first bonded portion 114a and the first hemming processed portion 111 are alternately arranged along the longitudinal direction L.
  • the adhesive 130 is applied to the first bonded portion 114a.
  • the first hemming processed portion 111 is provided at a position corresponding to the second bonded portion 122a of the second member 120 in the longitudinal direction L.
  • the two steel plates (first member 110, second member 120) to be joined may have a hat shape.
  • the shape of the first member 110 or the second member 120 may be any other shape other than the hat shape.
  • the structural member 200 of the second embodiment includes a first member 210 having a hat-shaped cross section having a first hemming processed portion 211, and a second member 220 which is a flat plate.
  • a trapezoidal closed cross-sectional shape is formed in a cross section perpendicular to the longitudinal direction L.
  • the portion shown in the broken line circle is enlarged and shown.
  • the first member 210 is a steel plate having a tensile strength of 980 MPa or more.
  • the first member 210 is formed by bending from a flat plate so that the shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction L becomes a hat shape.
  • recesses 212 that define the closed cross-sectional shape together with the second member 220 are provided in the central portion of the width direction W, and both ends of the width direction W extend outward in the width direction W and hemming bends.
  • the provided first hemming processing portion 211 is provided.
  • the radius of curvature of the first hemming processed portion 211 of the first member 210 is set to 1.0 or more by dividing the radius of curvature by the plate thickness. As a result, processing defects such as cracks in the first hemming processing portion 211 of the first member 210 can be suppressed.
  • the material of the first member 210 has a ⁇ value of 50% or more.
  • the ⁇ value By setting the ⁇ value to 50% or more, it is possible to suppress processing defects such as cracks in the first hemming processing portion 211 of the first member 210.
  • the second member 220 is a steel plate having a tensile strength of 980 MPa or more.
  • the second member 220 may be made of the same material as the first member 210, or may be made of a different material from the first member 210.
  • the second member 220 is a rectangular flat plate that has not been bent, and both ends in the width direction W are second bonded portions 221.
  • the adhesive 230 is applied to the second bonded portion 221.
  • Adhesive 230 is used for bonding the second bonded portion 221 and the first hemming processed portion 211, rather than welding or mechanical fastening.
  • the adhesive 230 a general-purpose adhesive can be used, but it is particularly preferable to use an adhesive having thermosetting property. As a result, a strong joint can be realized.
  • the adhesive 230 may be one having room temperature curability.
  • the first member 210 or the second member 220 may have various shapes.
  • the second member 220 since the second member 220 is a mere flat plate, the second member 220 does not involve complicated processing.
  • first hemming processing portions 211 are intermittently arranged along the longitudinal direction L.
  • the first hemming processing portion 211 is arranged with gaps S4 at equal intervals along the longitudinal direction L. That is, the first member 210 of the present modification shown in FIG. 8 is formed by cutting out a portion corresponding to the gap S4 from the first member 210 shown in FIG. 7.
  • the notch forming the gap S4 is provided from the curved portion to the tip of the first hemming processed portion 211.
  • an embodiment of the present invention may be a combination of the contents of individual embodiments and modifications.
  • an example of joining with an adhesive without welding or mechanical fastening is shown, but for example, welding and an adhesive can be used in combination.
  • Structural member 110 1st member 111 1st hemming part 112 Flat part 112a 1st bonded part 113 Recessed 114 Flange part 114a 1st bonded part 120 2nd member 121 Recessed 122 Flange part 122a 2nd bonded part 123 2 Hemming processed part 130
  • Adhesive 200 Structural member 210 1st member 211 1st hemming processed part 212 Recessed 220 2nd member 221 2nd bonded part 230 Adhesive S1 to S4 Gap

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Standing Axle, Rod, Or Tube Structures Coupled By Welding, Adhesion, Or Deposition (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)

Abstract

構造部材１００は、長手方向Ｌに延び、鋼板製の第１部材１１０と鋼板製の第２部材１２０とが接合されている。構造部材１００では、長手方向Ｌに垂直な断面において、第１部材１１０と第２部材１２０とによって閉断面形状が構成されている。第１部材１１０は、引張強度が９８０ＭＰａ以上であり、長手方向Ｌと直交する幅方向Ｗの両端部においてヘミング曲げが施された第１ヘミング加工部１１１を有している。第２部材１２０は、引張強度が９８０ＭＰａ以上であり、幅方向Ｗの両端部において、第１ヘミング加工部１１１に挟み込まれ、第１ヘミング加工部１１１と接着剤１３０によって接着された第２被接着部１２２ａを有する。

Description

構造部材
　本発明は、構造部材に関する。
　自動車の安全性および軽量化のために車体構造には高強度鋼板を使用したいというニーズがある。しかし、高強度鋼板は、強度に優れる反面、接合が困難である。例えば、高強度鋼板の溶接は容易ではなく、機械的締結も加工性の観点から困難であることが多い。
　特許文献１には、２つの鋼板（第１の部材，第２の部材）を接合した車両用構造部材が開示されている。第１の部材は第２の部材よりも引張強度が高く設定されており、特に第１の部材の引張強度は９８０ＭＰａ以上であり得る。このような高強度鋼板を接合するために、特許文献１の車両用構造部材では、相対的に強度の低い第２の部材の幅方向端部を折り曲げてヘミング加工部を形成し、ヘミング加工部によって、相対的に強度の高い第１の部材のフランジ部を挟み込んでいる。そして、ヘミング加工部とフランジ部とを接着剤で接着することにより、第１の部材と第２の部材を接合している。
特開２０１８－１１４９６９号公報
　特許文献１の車両用構造部材では、相対的に強度の低い第２の部材にヘミング曲げが施されている。しかし、構造部材においては、両部材がいずれも高強度鋼板であり、高強度鋼板同士の強度に差がないこともある。特許文献１では、両部材が高強度鋼板である場合について詳細な言及がなく改善の余地がある。
　本発明は、溶接または機械的締結なしで２枚の高強度鋼板を強固に接合した構造部材を提供することを課題とする。
　本発明は、長手方向に延び、鋼板製の第１部材と鋼板製の第２部材とが接合された構造部材であって、前記長手方向に垂直な断面において、前記第１部材と前記第２部材とによって閉断面形状が構成され、前記第１部材は、引張強度が９８０ＭＰａ以上であり、前記長手方向と直交する幅方向の両端部においてヘミング曲げが施された第１ヘミング加工部を有し、前記第２部材は、引張強度が９８０ＭＰａ以上であり、前記幅方向の両端部において、前記第１ヘミング加工部に挟み込まれ、前記第１ヘミング加工部と接着剤によって接着された第２被接着部を有する、構造部材を提供する。
　この構成によれば、第１部材および第２部材がともに９８０ＭＰａ以上の引張強度を有する高強度鋼板であるため、高強度の構造部材を提供できる。また、第１部材が第１ヘミング加工部を有するため、第１部材が単なる平板である場合と比べて剛性を向上できる。また、第１部材の第１ヘミング加工部によって第２部材の第２被接着部を挟み込むとともに接着剤によって接着しているため、溶接または機械的締結なしで強固な接合を実現できる。
　前記第１部材のλ値は、５０％以上であってもよい。
　この構成によれば、第１部材の第１ヘミング加工部における割れなどの加工不良を抑制できる。一般に、引張強度が９８０ＭＰａ以上の高強度鋼板は、加工性が悪く、ヘミング曲げ加工に適さないことが多い。しかし、第１部材の材料のλ値（ＪＩＳ－Ｚ２２５６にて規定される指標値）を５０％以上に規定すると、割れなどを抑制してヘミング曲げ加工を好適に行うことができる。本来、λ値は孔広げ率に関する指標であるが、本願発明者はλ値とヘミング曲げ加工性に相関があることを見出した。具体的には、λ値が５０％以上である場合にはヘミング曲げ加工を好適に行い得る。
　前記第１ヘミング加工部の曲率半径を板厚で除した値は、１.０以上であってもよい。
　この構成によれば、第１部材の第１ヘミング加工部における割れなどの加工不良を抑制できる。前述のように、引張強度が９８０ＭＰａ以上の高強度鋼板は、曲げ加工性が悪く、ヘミング曲げ加工に適さないことが多い。そのため、第１ヘミング加工部の曲率半径を板厚で除した値を１．０以上に設定することで、無理な変形を伴うことなく高い寸法精度の第１ヘミング加工部を実現できる。
　前記接着剤は、熱硬化性を有してもよい。また、前記接着剤は、常温硬化性を有してもよい。
　これらの構成によれば、汎用性の高い熱硬化性または常温硬化性の接着剤によって、強固な接合を実現できる。
　前記第１ヘミング加工部は、前記長手方向に沿って断続的に複数配置されていてもよい。
　この構成によれば、第１ヘミング加工部間に隙間が設けられるため、長手方向に一様に形成された第１ヘミング加工部に比べて軽量化できる。また、長手方向に衝撃力が加えられた際に圧壊し易くなるため、構造部材の衝撃吸収性能を向上できる。
　前記第１部材は、前記長手方向に沿って断続的に複数の第１被接着部を有し、前記第２部材は、前記長手方向に沿って断続的に複数の第２ヘミング加工部を有し、前記第１部材の前記第１被接着部は、前記第２部材の前記第２ヘミング加工部に挟み込まれ、前記第２部材の前記第２ヘミング加工部と接着剤によって接着されていてもよい。
　この構成によれば、第１部材が第１ヘミング加工部と第１被接着部とを有し、第２部材が第２ヘミング加工部と第２被接着部とを有しているため、第１部材と第２部材が互いに挟み込み合う態様となり、一層強固な接合を実現できる。
　前記第２部材のλ値は、５０％以上であってもよい。
　この構成によれば、前述の第１部材の第１ヘミング加工部と同様に、第２部材の第２ヘミング加工部における割れなどの加工不良を抑制できる。
　前記第２ヘミング加工部の曲率半径を板厚で除した値は、１.０以上であってもよい。
　この構成によれば、前述の第１部材の第１ヘミング加工部と同様に、第２部材の第２ヘミング加工部における割れなどの加工不良を抑制できる。即ち、第２ヘミング加工部の曲率半径を板厚で除した値を、１.０以上に設定することで、無理な変形を伴うことなく高い寸法精度の第２ヘミング加工部を実現できる。
　前記第１部材の前記第１ヘミング加工部と、前記第２部材の前記第２ヘミング加工部とが、前記長手方向において交互に配置され、前記第１部材の前記第１被接着部と、前記第２部材の前記第２被接着部とが、前記長手方向において交互に配置されていてもよい。
　この構成によれば、第１部材と第２部材が長手方向において交互に挟み込み合う態様となり、一層強固な接合を実現できる。
　前記第１部材は、前記第１部材は、平板状であり、前記第２部材は、前記長手方向に垂直な断面の形状がハット形であってもよい。また、前記第１部材は、前記長手方向に垂直な断面の形状がハット形であり、前記第２部材は、平板状であってもよい。また、前記第１部材および前記第２部材は、前記長手方向に垂直な断面の形状がともにハット形であってもよい。
　これらの構成によれば、衝撃吸収性能の高い簡易な形状の構造部材を提供できる。ここで、平板状とは、ヘミング加工された部分がある場合は当該部分を除き、平坦な板状であることをいう。
　前記構造部材は、車両用であってもよい。
　この構成によれば、安全性能の高い車両用の構造部材を提供できる。特に、溶接または機械的締結なしで２枚の高強度鋼板を接合した構造部材は高い衝撃吸収性能を有するため、構造部材の長手方向からの衝撃に対しての安全性能を向上できる。
　本発明によれば、第１部材および第２部材ともに引張強度が９８０ＭＰａ以上の高強度鋼板であり、第１部材の第１ヘミング加工部によって第２部材の第２被接着部を挟み込むとともに接着剤によって接着している。従って、溶接または機械的締結なしで２枚の高強度鋼板を強固に接合した構造部材を提供できる。
本発明の第１実施形態に係る構造部材の斜視図。 第１実施形態の第１変形例に係る構造部材の斜視図。 第１実施形態の第２変形例に係る構造部材の斜視図。 図３の構造部材の分解斜視図。 第１実施形態の第３変形例に係る構造部材の斜視図。 第１実施形態の第４変形例に係る構造部材の斜視図。 第２実施形態に係る構造部材の斜視図。 第２実施形態の変形例に係る構造部材の斜視図。
　以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
（第１実施形態）
　図１を参照して、本実施形態の構造部材１００は、長手方向Ｌに延びている。構造部材１００は、概ね平板状の第１部材１１０と、長手方向Ｌに垂直な断面形状がハット形である第２部材１２０とを備える。第１部材１１０と第２部材１２０とが接合されることによって、長手方向Ｌに垂直な断面において台形状の閉断面形状が構成されている。なお、図１では、破線円内に示される部分が拡大して示されている。
　第１部材１１０は、引張強度が９８０ＭＰａ以上の鋼板である。第１部材１１０は、平板の幅方向Ｗ（長手方向Ｌに直交する方向）の両端部をヘミング曲げ加工して形成されているが、概ね平板状である。ここで、平板状とは、ヘミング加工された部分を除き、平坦な板状であることをいう。詳細には、幅方向Ｗの中央部には平坦に形成された平坦部１１２が設けられ、幅方向Ｗの両端部にはヘミング曲げが施された第１ヘミング加工部１１１が設けられている。
　第１ヘミング加工部１１１の曲率半径は、好ましくは曲率半径を板厚で除した値は、１.０以上に設定されている。引張強度が９８０ＭＰａ以上の高強度鋼板は、曲げ加工性が悪く、ヘミング曲げ加工に適さないことが多い。本実施形態では、第１ヘミング加工部１１１の曲率半径を板厚で除した値は、１.０以上に設定することで、ヘミング曲げを施した際の割れなどの加工不良を抑制でき、無理な変形を伴うことなく高い寸法精度の第１ヘミング加工部１１１を実現できる。
　第１部材１１０の材質は、好ましくはλ値が５０％以上のものである。λ値は、ＪＩＳ－Ｚ２２５６に規定される指標の一つであり、一般には孔広げ率を示す。本来、λ値は孔広げ率に関する指標であるが、本願発明者はλ値とヘミング曲げ加工性に相関があることを見出した。具体的には、λ値が５０％以上である場合にはヘミング曲げ加工を好適に行い得る。従って、本実施形態ではλ値を５０％以上に設定することで、第１部材１１０の第１ヘミング加工部１１１における割れなどの加工不良を抑制できる。
　第２部材１２０もまた、引張強度が９８０ＭＰａ以上の鋼板である。第２部材１２０は、第１部材１１０と同じ材質であってもよいし、または第１部材１１０と異なる材質であってもよい。例えば、第２部材１２０は、λ値が５０％未満であってもよい。第２部材１２０は、長手方向Ｌに垂直な断面の形状がハット形になるように平板から曲げ加工して形成されている。詳細には、幅方向Ｗの中央部には平坦部１１２と合わせて閉断面形状を画定する凹部１２１が設けられ、幅方向Ｗの両端部には凹部１２１から連続して幅方向Ｗの外側へ延びるフランジ部１２２が設けられている。
　第１部材１１０と第２部材１２０とが接合された状態では、第２部材１２０のフランジ部１２２が第１部材１１０の第１ヘミング加工部１１１によって挟み込まれている。フランジ部１２２は平面視において第１ヘミング加工部１１１に覆われて見えないようにされており、即ちフランジ部１２２の概ね全面が第１ヘミング加工部１１１によって挟み込まれている。従って、本実施形態では、フランジ部１２２の全面が、接着剤１３０が塗布される第２被接着部１２２ａとなっている。
　フランジ部１２２と第１ヘミング加工部１１１との接着には、溶接または機械的締結ではなく、接着剤１３０が使用されている。接着剤１３０は、上記第２被接着部１２２ａに塗布される。接着剤１３０は、汎用のものであり得るが、特に熱硬化性を有することが好ましい。これにより、強固な接合を実現できる。代替的には、接着剤１３０は、常温硬化性を有してもよい。
　本実施形態によれば、第１部材１１０および第２部材１２０がともに９８０ＭＰａ以上の引張強度を有する高強度鋼板であるため、高強度の構造部材１００を提供できる。また、第１部材１１０が第１ヘミング加工部１１１を有するため、第１部材１１０が単なる平板である場合と比べて剛性を向上できる。また、第１部材１１０の第１ヘミング加工部１１１によって第２部材１２０の第２被接着部１２２ａを挟み込むとともに接着剤１３０によって接着しているため、溶接または機械的締結なしで強固な接合を実現できる。
　このような構造部材１００は、例えば車両用のフロントサイドメンバーまたはリアサイドメンバーに使用され得る。例えばフロントサイドメンバーは、車両の前方衝突に対して座屈変形することで衝突エネルギーを吸収し得る部材であり、高い衝撃吸収性能が求められる構造部材である。そのため、構造部材１００は、長手方向Ｌに座屈変形できるように、構造部材１００の長手方向Ｌを車長方向に一致させて車体に取り付けられる。本実施形態の構造部材１００は、溶接または機械的締結なしで２枚の高強度鋼板を接合しているため、高い衝撃吸収性能を有する。従って、本実施形態の構造部材１００によって、車両の前方衝突に対しての安全性能を向上できる。これは、リアサイドメンバーに本実施形態の構造部材１００を適用する場合についても実質的に同じである。
（第１変形例）
　図２を参照して、第１実施形態の第１変形例について説明する。
　本変形例では、第１部材１１０において、第１ヘミング加工部１１１が長手方向Ｌに沿って断続的に複数配置されている。詳細には、第１ヘミング加工部１１１は、長手方向Ｌに沿って等間隔に隙間Ｓ１を空けて配置されている。即ち、図２に示す本変形例の第１部材１１０は、図１に示す第１部材１１０から隙間Ｓ１に対応する部分を切り欠かれたものである。隙間Ｓ１を構成する切欠きは、第１ヘミング加工部１１１のうち曲部から先端にかけて設けられている。換言すれば、第１ヘミング加工部１１１のうち平坦部１１２と同一平面内にある部分は切り欠かれていない。
　本変形例では、フランジ部１２２のうち接着剤１３０が塗布される第２被接着部１２２ａとなるのは、隙間Ｓ１に対応する部分を除く部分である。換言すれば、フランジ部１２２のうち第１ヘミング加工部１１１と接触しない部分（隙間Ｓ１に対応する部分）には接着剤１３０が塗布されない。
　本変形例によれば、第１ヘミング加工部１１１間に隙間Ｓ１が設けられるため、長手方向に一様に形成された第１ヘミング加工部１１１（図１参照）に比べて軽量化できる。また、長手方向に衝撃力が加えられた際に圧壊し易くなるため、構造部材１００の衝撃吸収性能を向上できる。換言すれば、必要な衝撃吸収性能に基づいて隙間Ｓ１の位置や大きさを設定してもよい。例えば、隙間Ｓ１は必ずしも等間隔に設けられていなくてもよく、特定箇所の隙間Ｓ１のみ大きく形成されてもよい。
（第２変形例）
　図３，４を参照して、第１実施形態の第２変形例について説明する。図４は図３の分解図を示しているが、図４では接着剤１３０の図示は省略されている。
　本変形例では、第１部材１１０に第１被接着部１１２ａが形成されるとともに第２部材１２０に第２ヘミング加工部１２３が形成されている。第１部材１１０の第１ヘミング加工部１１１が第２部材１２０の第２被接着部１２２ａを挟み込むとともに、第２部材１２０の第２ヘミング加工部１２３が第１部材１１０の第１被接着部１１２ａを挟み込んでいる。即ち、第１部材１１０および第２部材１２０が互いに挟み込み合う態様で接着されている。
　第１部材１１０は、図２に示す第１変形例のものと同じである。ただし、第１部材１１０の幅方向Ｗの両端部のうち隙間Ｓ１に対応する部分が第１被接着部１１２ａとなっており、第１部材１１０は長手方向Ｌに沿って断続的に複数の第１被接着部１１２ａを有している。第１被接着部１１２ａには接着剤１３０が塗布される。
　第２部材１２０は、長手方向Ｌに沿って断続的に複数の第２ヘミング加工部１２３を有している。換言すれば、第２ヘミング加工部１２３は、長手方向Ｌに沿って等間隔に隙間Ｓ２を空けて配置されている。第２ヘミング加工部１２３は、長手方向Ｌにおいて上記第１被接着部１１２ａ（即ち隙間Ｓ１）と対応する位置に設けられている。
　本変形例では、第１部材１１０の第１ヘミング加工部１１１と第２部材１２０の第２ヘミング加工部１２３とは実質的に同じ形状であり、第１部材１１０の隙間Ｓ１と第２部材１２０の隙間Ｓ２は実質的に同じ大きさである。ただし、第１ヘミング加工部１１１，第２ヘミング加工部１２３と隙間Ｓ１，Ｓ２の大きさは、それぞれ特に限定されず、任意の形状および大きさであり得る。
　また、本変形例の構造部材１００では、第１部材１１０の第１ヘミング加工部１１１と、第２部材１２０の第２ヘミング加工部１２３とは、長手方向Ｌにおいて交互に配置されている。第１部材１１０の第１被接着部１１２ａと、第２部材１２０の第２被接着部１２２ａとは、同様に長手方向Ｌにおいて交互に配置されている。
　好ましくは、第２部材１２０の材質のλ値は第１部材１１０と同様に５０％以上である。また、好ましくは、第２部材１２０の第２ヘミング加工部１２３の曲率半径も第１部材の第１ヘミング加工部１１１と同様に曲率半径を板厚で除した値は、１.０以上である。このように規定することで、第２部材１２０についても第１部材１１０と同様に第２ヘミング加工部１２３における加工不良を抑制できる。
　本変形例によれば、第１部材１１０が第１ヘミング加工部１１１と第１被接着部１１２ａとを有し、第２部材１２０が第２ヘミング加工部１２３と第２被接着部１２２ａとを有しているため、第１部材１１０と第２部材１２０が互いに挟み込み合う態様となり、一層強固な接合を実現できる。
（第３変形例）
　図５を参照して、第１実施形態の第３変形例について説明する。
　本変形例では、図３，４の第２変形例に比べて第１ヘミング加工部１１１，第２ヘミング加工部１２３が長手方向Ｌにおいて等間隔に配置されておらず、第１ヘミング加工部１１１，第２ヘミング加工部１２３の大きさも様々である。例えば、図示のように、第１ヘミング加工部１１１，第２ヘミング加工部１２３が長手方向Ｌにおいて部分的に設けられていない隙間Ｓ３が設けられていてもよい。
　本変形例のように、第１ヘミング加工部１１１，第２ヘミング加工部１２３および対応する第１被接着部１１２ａ，第２被接着部１２２ａの位置や大きさは、特に限定されず好適な接合を実現できる範囲で様々であり得る。従って、必要に応じて第１ヘミング加工部１１１および第２ヘミング加工部１２３を様々に形成でき、汎用性の高い構造部材１００を提供できる。
（第４変形例）
　図６を参照して、第１実施形態の第４変形例について説明する。
　本変形例では、長手方向Ｌに垂直な断面において、第１部材１１０の形状がハット形である。即ち、本変形例では、２つのハット形の第１部材１１０と第２部材１２０とが接合されている。第１部材１１０と第２部材１２０とが接合されることによって、長手方向Ｌに垂直な断面において六角形状の閉断面形状が構成されている。
　第２部材１２０は、図３，４に示す第２変形例のものと同じである。
　第１部材１１０は、第２部材１２０と実質的に同じ形状をしている。即ち、第１部材１１０は、長手方向Ｌに垂直な断面の形状がハット形になるように平板から曲げ加工して形成されている。
　詳細には、第１部材１１０は、幅方向Ｗの中央部において、第２部材１２０の凹部１２１と合わせて閉断面形状を画定する凹部１１３を有している。第１部材１１０は、幅方向Ｗの両端部において、幅方向Ｗの外側へ延びるフランジ部１１４と、ヘミング曲げが施された第１ヘミング加工部１１１とを有している。フランジ部１１４は、第２部材１２０の第２ヘミング加工部１２３に挟み込まれる部分であり、第１被接着部１１４ａとなっている。第１被接着部１１４ａおよび第１ヘミング加工部１１１は、長手方向Ｌに沿って交互に配置されている。第１被接着部１１４ａには、接着剤１３０が塗布される。第１ヘミング加工部１１１は、長手方向Ｌにおいて第２部材１２０の第２被接着部１２２ａと対応する位置に設けられている。
　本変形例のように、接合する２枚の鋼板（第１部材１１０，第２部材１２０）は、ハット形であってもよい。さらに言えば、第１部材１１０または第２部材１２０の形状は、ハット形以外に他の任意の形状であり得る。
（第２実施形態）
　図７を参照して、第２実施形態の構造部材２００は、第１ヘミング加工部２１１を有する断面ハット形の第１部材２１０と、平板である第２部材２２０とを備える。第１部材２１０と第２部材２２０とが接合されることによって、長手方向Ｌに垂直な断面において台形状の閉断面形状が構成されている。なお、図７では、破線円内に示される部分が拡大して示されている。
　第１部材２１０は、引張強度が９８０ＭＰａ以上の鋼板である。第１部材２１０は、長手方向Ｌに垂直な断面の形状がハット形になるように平板から曲げ加工して形成されている。詳細には、幅方向Ｗの中央部には第２部材２２０と合わせて閉断面形状を画定する凹部２１２が設けられ、幅方向Ｗの両端部には幅方向Ｗの外側へ延びるとともにヘミング曲げが施された第１ヘミング加工部２１１が設けられている。
　本実施形態でも第１実施形態と同様に、第１部材２１０の第１ヘミング加工部２１１の曲率半径は、曲率半径を板厚で除した値は、１.０以上に設定されている。これにより、第１部材２１０の第１ヘミング加工部２１１における割れなどの加工不良を抑制できる。
　本実施形態でも第１実施形態と同様に、第１部材２１０の材質は、λ値が５０％以上のものである。λ値を５０％以上に設定することで、第１部材２１０の第１ヘミング加工部２１１における割れなどの加工不良を抑制できる。
　第２部材２２０は、引張強度が９８０ＭＰａ以上の鋼板である。第２部材２２０は、第１部材２１０と同じ材質であってもよいし、第１部材２１０と異なる材質であってもよい。第２部材２２０は曲げ加工されていない矩形の平板であり、幅方向Ｗの両端部が第２被接着部２２１となっている。第２被接着部２２１には接着剤２３０が塗布される。
　第１部材２１０と第２部材２２０とが接合された状態では、第２部材２２０の第２被接着部２２１が第１部材２１０の第１ヘミング加工部２１１によって挟み込まれている。第２被接着部２２１と第１ヘミング加工部２１１との接着は、溶接または機械的締結ではなく、接着剤２３０が使用されている。接着剤２３０は、汎用のものを使用できるが、特に熱硬化性を有するものを使用することが好ましい。これにより、強固な接合を実現できる。代替的には、接着剤２３０は、常温硬化性を有するものを使用してもよい。
　本実施形態によれば、第１実施形態と同様の作用効果を奏する。また、第１実施形態および本実施形態で例示したように、第１部材２１０または第２部材２２０は、様々な形状であり得る。特に第２実施形態では、第２部材２２０が単なる平板であるため、第２部材２２０に関しては複雑な加工を伴わない。
（変形例）
　図８を参照して、第２実施形態の変形例について説明する。
　本変形例では、第１部材２１０において、第１ヘミング加工部２１１が長手方向Ｌに沿って断続的に複数配置されている。第１ヘミング加工部２１１は、長手方向Ｌに沿って等間隔に隙間Ｓ４を空けて配置されている。即ち、図８に示す本変形例の第１部材２１０は、図７に示す第１部材２１０から隙間Ｓ４に対応する部分を切り欠かれたものである。隙間Ｓ４を構成する切欠きは、第１ヘミング加工部２１１のうち曲部から先端にかけて設けられている。
　本変形例によれば、第１実施形態の第１変形例（図２参照）と同様の作用効果を奏する。即ち、軽量化および高い衝撃吸収性能を実現できる。
　以上より、本発明の具体的な実施形態およびその変形例について説明したが、本発明は上記形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、個々の実施形態や変形例の内容を適宜組み合わせたものを、この発明の一実施形態としてもよい。また、上記各実施形態では、溶接または機械的締結なしで接着剤による接合の例を示したが、例えば溶接と接着剤を併用することもできる。
　　１００　構造部材
　　１１０　第１部材
　　１１１　第１ヘミング加工部
　　１１２　平坦部
　　１１２ａ　第１被接着部
　　１１３　凹部
　　１１４　フランジ部
　　１１４ａ　第１被接着部
　　１２０　第２部材
　　１２１　凹部
　　１２２　フランジ部
　　１２２ａ　第２被接着部
　　１２３　第２ヘミング加工部
　　１３０　接着剤
　　２００　構造部材
　　２１０　第１部材
　　２１１　第１ヘミング加工部
　　２１２　凹部
　　２２０　第２部材
　　２２１　第２被接着部
　　２３０　接着剤
　　Ｓ１～Ｓ４　隙間

Claims (14)

  1. 　長手方向に延び、鋼板製の第１部材と鋼板製の第２部材とが接合された構造部材であって、
    　前記長手方向に垂直な断面において、前記第１部材と前記第２部材とによって閉断面形状が構成され、
    　前記第１部材は、引張強度が９８０ＭＰａ以上であり、前記長手方向と直交する幅方向の両端部においてヘミング曲げが施された第１ヘミング加工部を有し、
    　前記第２部材は、引張強度が９８０ＭＰａ以上であり、前記幅方向の両端部において、前記第１ヘミング加工部に挟み込まれ、前記第１ヘミング加工部と接着剤によって接着された第２被接着部を有する、構造部材。
  2. 　前記第１部材のλ値は、５０％以上である、請求項１に記載の構造部材。
  3. 　前記第１ヘミング加工部の曲率半径を板厚で除した値は、１.０以上である、請求項１または請求項２に記載の構造部材。
  4. 　前記接着剤は、熱硬化性を有する、請求項１または請求項２に記載の構造部材。
  5. 　前記接着剤は、常温硬化性を有する、請求項１または請求項２に記載の構造部材。
  6. 　前記第１ヘミング加工部は、前記長手方向に沿って断続的に複数配置されている、請求項１または請求項２に記載の構造部材。
  7. 　前記第１部材は、前記長手方向に沿って断続的に複数の第１被接着部を有し、
    　前記第２部材は、前記長手方向に沿って断続的に複数の第２ヘミング加工部を有し、
    　前記第１部材の前記第１被接着部は、前記第２部材の前記第２ヘミング加工部に挟み込まれ、前記第２部材の前記第２ヘミング加工部と接着剤によって接着されている、請求項６に記載の構造部材。
  8. 　前記第２部材のλ値は、５０％以上である、請求項７に記載の構造部材。
  9. 　前記第２ヘミング加工部の曲率半径を板厚で除した値は、１.０以上である、請求項７に記載の構造部材。
  10. 　前記第１部材の前記第１ヘミング加工部と、前記第２部材の前記第２ヘミング加工部とが、前記長手方向において交互に配置され、
    　前記第１部材の前記第１被接着部と、前記第２部材の前記第２被接着部とが、前記長手方向において交互に配置されている、請求項７に記載の構造部材。
  11. 　前記第１部材は、平板状であり、
    　前記第２部材は、前記長手方向に垂直な断面の形状がハット形である、請求項１または請求項２に記載の構造部材。
  12. 　前記第１部材は、前記長手方向に垂直な断面の形状がハット形であり、
    　前記第２部材は、平板状である、請求項１または請求項２に記載の構造部材。
  13. 　前記第１部材および前記第２部材は、前記長手方向に垂直な断面の形状がともにハット形である、請求項１または請求項２に記載の構造部材。
  14. 　前記構造部材は、車両用である、請求項１または請求項２に記載の構造部材。
PCT/JP2020/029329 2019-08-29 2020-07-30 構造部材 WO2021039272A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202080060333.7A CN114269638A (zh) 2019-08-29 2020-07-30 构造部件
US17/632,780 US20220281528A1 (en) 2019-08-29 2020-07-30 Structural member

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019156958A JP7173940B2 (ja) 2019-08-29 2019-08-29 構造部材
JP2019-156958 2019-08-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021039272A1 true WO2021039272A1 (ja) 2021-03-04

Family

ID=74675037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/029329 WO2021039272A1 (ja) 2019-08-29 2020-07-30 構造部材

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20220281528A1 (ja)
JP (1) JP7173940B2 (ja)
CN (1) CN114269638A (ja)
WO (1) WO2021039272A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230271649A1 (en) * 2020-07-31 2023-08-31 Nippon Steel Corporation Structural member for automobile body

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000158064A (ja) * 1998-11-20 2000-06-13 Sunrise Msi Kk ヘミング加工方法
JP2015196326A (ja) * 2014-04-01 2015-11-09 トヨタ自動車株式会社 接合パネルの製造方法
WO2016035851A1 (ja) * 2014-09-05 2016-03-10 新日鐵住金株式会社 自動車部材
WO2016072479A1 (ja) * 2014-11-05 2016-05-12 新日鐵住金株式会社 溶融亜鉛めっき鋼板
JP2018179005A (ja) * 2017-04-19 2018-11-15 エーバーシュペッヒャー・エグゾースト・テクノロジー・ゲーエムベーハー・ウント・コンパニー・カーゲー 特に車両の内燃機関の排ガス設備用のハウジング
JP2019025529A (ja) * 2017-08-01 2019-02-21 トヨタ自動車九州株式会社 ローラヘミング加工方法
JP2019116224A (ja) * 2017-12-27 2019-07-18 トヨタ自動車株式会社 車両側部構造

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3493929B2 (ja) * 1997-01-17 2004-02-03 三菱自動車工業株式会社 車体パネルの接合方法および接合構造
JP2006068768A (ja) * 2004-09-01 2006-03-16 Fuji Heavy Ind Ltd ヘミング加工方法およびヘミング加工を施した開閉構造体
JP5335251B2 (ja) * 2008-01-31 2013-11-06 住友軽金属工業株式会社 車体部材のヘミング接合方法および車体部材の接合構造
JP5638384B2 (ja) * 2010-12-28 2014-12-10 マツダ株式会社 車両用ドア
JP5876699B2 (ja) * 2011-10-05 2016-03-02 株式会社神戸製鋼所 自動車パネルのヘム接合方法
JP6786468B2 (ja) * 2017-01-13 2020-11-18 Ｊｆｅスチール株式会社 車両用構造部材

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000158064A (ja) * 1998-11-20 2000-06-13 Sunrise Msi Kk ヘミング加工方法
JP2015196326A (ja) * 2014-04-01 2015-11-09 トヨタ自動車株式会社 接合パネルの製造方法
WO2016035851A1 (ja) * 2014-09-05 2016-03-10 新日鐵住金株式会社 自動車部材
WO2016072479A1 (ja) * 2014-11-05 2016-05-12 新日鐵住金株式会社 溶融亜鉛めっき鋼板
JP2018179005A (ja) * 2017-04-19 2018-11-15 エーバーシュペッヒャー・エグゾースト・テクノロジー・ゲーエムベーハー・ウント・コンパニー・カーゲー 特に車両の内燃機関の排ガス設備用のハウジング
JP2019025529A (ja) * 2017-08-01 2019-02-21 トヨタ自動車九州株式会社 ローラヘミング加工方法
JP2019116224A (ja) * 2017-12-27 2019-07-18 トヨタ自動車株式会社 車両側部構造

Also Published As

Publication number Publication date
US20220281528A1 (en) 2022-09-08
CN114269638A (zh) 2022-04-01
JP7173940B2 (ja) 2022-11-16
JP2021031028A (ja) 2021-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6660482B2 (ja) 自動車用フロアパネルおよび自動車用フロアパネルの製造方法
CA2937048C (en) Joint structure body of members
EP2421744A1 (en) Lower structure of vehicle
WO2012026028A1 (ja) 車体のロッカ構造
JP5382271B1 (ja) 継手構造
JP5549964B2 (ja) 耐衝突性能に優れた車両用骨格部材構造
WO2013108354A1 (ja) パネル接合構造
CA2700326A1 (en) Formed part for vehicle body structural member
WO2015041009A1 (ja) プレス成形品及びプレス成形品の製造方法並びにプレス成形品の製造装置
WO2021039272A1 (ja) 構造部材
CN112004723A (zh) 保险杠构造体
CN107848475B (zh) 保险杠加强件和具备该保险杠加强件的车辆
JP4752727B2 (ja) 車両のピラー部構造
JP5440318B2 (ja) 車体前部構造
JP6786468B2 (ja) 車両用構造部材
CN111565999B (zh) 前柱外板
KR102330195B1 (ko) 성형체, 구조 부재, 및 성형체의 제조 방법
JP6404184B2 (ja) 車両用インナ構造体及びそれを用いた車両用構造体
JP2020152257A (ja) 車体部材
JP2020111088A (ja) 車両用構造体
KR101487472B1 (ko) 강성 구조물 및 이의 제조 방법
JP5552994B2 (ja) サイドメンバ構造
JP2020185575A (ja) 接合部材の製造方法及び接合部材
WO2002055230A1 (fr) Renfort pare-chocs forme a la presse possedant sensiblement une coupe fermee en forme de b et procede de production de ce renfort
JP2014172415A (ja) 車体外板用補強部材および該車体外板用補強部材を備えた車両用ドア

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20857196

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20857196

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1