WO2022091679A1

WO2022091679A1 - 部材の接合方法および接合体

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Publication number: WO2022091679A1
Application number: PCT/JP2021/035914
Authority: WO
Inventors: 徹橋村; リケッツ・アルトゥ－ル; 康裕前田; 大貴山川
Original assignee: 株式会社神戸製鋼所
Priority date: 2020-11-02
Filing date: 2021-09-29
Publication date: 2022-05-05
Also published as: JP2022073590A; JP7289285B2; US20230405661A1

Abstract

バンパーシステム１は、孔部１６，１７が設けられたバンパービーム１０の後壁１２と、長手方向に延びる管状部２１，２２を有し、管状部２１，２２が孔部１６，１７に挿通されるとともに孔部１６，１７に対して拡管接合されたバンパーステイ２０とを備える。バンパーステイ２０は、長手方向に垂直な断面において管状部２１，２２の外面から突出する引抜障害部２４を有している。引抜障害部２４は、バンパーステイ２０が孔部１６，１７から引き抜かれる向きＡ１においてバンパービーム１０の後壁１２に当接している。

Description

部材の接合方法および接合体

　本発明は、部材の接合方法および接合体に関する。

　自動車分野では、軽量化や安全性向上のために、軽量のアルミニウム合金製部品と、高強度の鋼製部品とを合わせて活用するマルチマテリアル化が行われている。マルチマテリアル化で問題となるのは、異種金属製部品の接合である。異種金属製部品の接合には、通常よく使用される溶接を採用し難く、代替的な接合方法が必要となる。

　マルチマテリアル化における異種金属製部品の接合を可能にする方法として、ゴムバルジ接合が知られている。ゴムバルジ接合は、壁面体の孔部に管体を挿通し、弾性体を使用して管体を拡管変形させることにより管体と壁面体の孔部とを圧接する方法である。

　例えば、特許文献１には、ゴムバルジ接合による部材の接合方法および接合体が開示されている。特許文献１では、２つの管部を側面にて接続壁によって接続した二連管として管体（バンパーステイ）を構成している。そのため、管体（バンパーステイ）が壁面体（バンパービーム）の孔部に押し込まれる向きに力が付加された際に接続壁が壁面体に当接する。従って、管体の突き抜けが抑制され、管体と壁面体との接合が解除されることが抑制されている。

特開２０１８－１５３８６０号公報

　特許文献１の部材の接合方法および接合体においては、管体が孔部に押し込まれる向きの力に対しては高い接合強度を有しているが、管体が孔部から引き抜かれる向きの力に対しては十分な検討がなされておらず、改善の余地がある。

　本発明は、管体が孔部から引き抜かれる向きの力に対して、高い接合強度を有する部材の接合方法および接合体を提供することを課題とする。

　本発明の第１の態様は、孔部が設けられた壁面体と、長手方向に延びる管状部を有し、前記管状部が前記孔部に挿通されるとともに前記孔部に対して拡管接合された管体とを備え、前記管体は、前記長手方向に垂直な断面において前記管状部の外面から突出する引抜障害部を有し、前記引抜障害部は、前記管体が前記孔部から引き抜かれる向きにおいて前記壁面体に当接している、接合体を提供する。

　この構成によれば、管体が孔部から引き抜かれる向きに力が付加された場合でも引抜障害部が壁面体に引っ掛かるため、管体が孔部から引き抜かれることを抑制できる。よって、接合体として高い接合強度および信頼性を確保できる。

　前記孔部は、非拡管状態の前記管状部および前記引抜障害部を挿通可能な形状を有してもよい。

　この構成によれば、接合体の製造を容易にできる。具体的には、製造容易性の観点から、引抜障害部は、管体を孔部に押し込む際には壁面体に引っ掛かることなく、管体を孔部から引き抜く際には壁面体に引っ掛かることが好ましい。上記構成では管体の非拡管状態において孔部に対して管状部および引抜障害部を挿通可能であることから、前者については具体的に実現できる。これにより、管体に引抜障害部を予め形成できるため、管状部を孔部に挿入した後に引抜障害部を形成するといった加工工程を省略することができる。また、後者については管体を孔部に挿通した後に引抜障害部が壁面体に引っ掛かるように管体の姿勢を変更してもよいし、管体の拡管接合に伴って引抜障害部が壁面体に引っ掛かるように管体を膨出させてもよいし、管体を孔部に挿通した後に引抜障害部が壁面体に引っ掛かるように孔部を部分的に閉じるなどしてもよい。

　前記壁面体は、前記孔部の孔縁と前記管状部の前記外面との隙間を埋めるように配置されるカラー部材を備えてもよい。

　この構成によれば、カラー部材によって管状部と孔部との隙間を埋めることができ、管状部と孔部との密着度を高め、接合体の接合強度を高めることができる。

　前記壁面体は、前記孔部を部分的に閉じるように配置され、前記管体が前記孔部から引き抜かれる向きにおいて前記引抜障害部と当接するロック部材を備えてもよい。

　この構成によれば、ロック部材によって引抜障害部の引っ掛かり構造を容易に構成できる。

　前記管体は、前記長手方向に垂直な断面において前記管状部の前記外面から突出する押込障害部を有し、前記押込障害部は、前記管体が前記孔部に押し込まれる向きにおいて、前記壁面体に当接してもよい。また、前記管体は、前記管状部を２つ有し、前記押込障害部は、２つの前記管状部を接続してもよい。

　この構成によれば、管体が孔部に押し込まれる向きに力が付加された場合にも押込障害部が壁面体に引っ掛かるため、管体の突き抜けを抑制できる。よって、接合体として一層高い接合強度および信頼性を確保できる。

　前記壁面体の材質と、前記管体の材質とは、異なってもよい。

　この構成によれば、マルチマテリアル化を実現できる。特に、マルチマテリアル化では、異種材料の接合が問題となるところ、上記構成によって高い接合強度を有する接合体を提供できる。

　本発明の第２の態様は、孔部を有する壁面体と、長手方向に延びる管状部および前記長手方向に垂直な断面において前記管状部の外面から突出する引抜障害部を有する管体とを準備し、前記管体の前記管状部および前記引抜障害部を前記孔部に挿通し、前記管体が前記孔部から引き抜かれる向きにおいて前記引抜障害部を前記壁面体に当接させるとともに前記管体を前記孔部に対して拡管接合することを含む、部材の接合方法を提供する。また、前記拡管接合は、ゴムバルジ接合であってもよい。

　この方法によって製造された接合体は、管体が孔部から引き抜かれる向きに力が付加された場合でも引抜障害部が壁面体に引っ掛かるため、管体が孔部から引き抜かれることを抑制できる。よって、接合体として高い接合強度および信頼性を確保できる。特に、上記方法では、ゴムバルジ接合を採用してもよい。ゴムバルジ接合は、拡管対象となる部材の材質や形状に対する制約が少なく、均等な拡管が可能であるため、高い接合強度を容易に確保できる。

　本発明によれば、部材の接合方法および接合体において、管体が壁面体の孔部から引き抜かれること抑制できる。

自動車骨格の斜視図。第１実施形態に係るバンパーシステムのゴムバルジ接合前の斜視図。図２のバンパーシステムのゴムバルジ接合後の接合部の拡大斜視図。図２のバンパーシステムのバンパービームの斜視図。図２のバンパーシステムのバンパーステイの斜視図。図２のバンパーシステムのカラー部材の斜視図。図２のバンパーシステムの接合部近傍の側面図。図６のバンパービームの孔部の正面図。図８のバンパービームの孔部にバンパーステイを挿入した正面図。図９のバンパーステイを車幅方向にスライドさせた正面図。図１０のバンパービームの孔部にカラー部材を配置した正面図。第２実施形態に係るバンパーシステムのゴムバルジ接合前の斜視図。図１２のバンパーシステムのバンパービームの斜視図。図１２のバンパーシステムのバンパーステイの斜視図。図１２のバンパーシステムのカラー部材の斜視図。図１２のバンパーシステムの接合部近傍の側面図。図１３のバンパービームの孔部を示す正面図。図１７のバンパービームの孔部にバンパーステイを挿入した正面図。図１８のバンパーステイを車両上下方向にスライドさせた正面図。図１９のバンパービームの孔部にカラー部材を配置した正面図。第３実施形態に係るバンパーシステムのゴムバルジ接合前の斜視図。図２１のバンパーシステムのバンパービームの斜視図。図２１のバンパーシステムのバンパーステイの斜視図。図２１のバンパーシステムのロック部材の斜視図。図２１のバンパーシステムの接合部近傍の側面図。図２２のバンパービームの孔部を示す正面図。図２６のバンパービームの孔部にバンパーステイを挿入した正面図。図２７のバンパービームの孔部にバンパーステイを挿入した側面図。

　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１，２を参照して、本発明の接合体の一例としてのバンパーシステム１について説明する。図１，２において、Ｘ方向が車両前後方向を示し、Ｙ方向が車幅方向を示し、Ｚ方向が車両上下方向を示している。これは以降の図においても同様である。

　バンパーシステム１は、自動車骨格の前部に配置され、前方衝撃から車室Ｒを保護する役割を果たす。バンパーシステム１は、車幅方向に延びるバンパービーム（壁面体の一例）１０と、車両前後方向に延びるバンパーステイ（管体の一例）２０とを有している。バンパーステイ２０は、バンパービーム１０の車幅方向における両端部に接合されている。

　図３を参照して、詳細は後述するが、バンパーステイ２０は、バンパービーム１０に対して拡管接合されている。本実施形態のバンパーシステム１では、拡管接合が解かれることを抑制する構造が採用されている。特に、当該構造によって、バンパーステイ２０がバンパービーム１０から車両後方に向かって引き抜かれるようにして接合が解かれることを効果的に抑制している。以下、当該構造について説明する。

　図４を参照して、バンパービーム１０は、鋼板を曲げ加工して形成されている。バンパービーム１０は、概略車幅方向に延びている。バンパービーム１０は、車両上下方向から見て弓なりに湾曲している。バンパービーム１０の車幅方向に垂直な断面の形状は８の字状であり、２つの閉断面部Ｃ１，Ｃ２が車両上下方向に連なっている。

　詳細には、バンパービーム１０は、車両前後方向に対向して配置された前壁１１および後壁１２と、車両上下方向に対向して配置された上壁１３および下壁１４とを有している。上壁１３は前壁１１および後壁１２の車両上下方向における上端を接続し、下壁１４は前壁１１および後壁１２の車両上下方向における下端を接続している。また、バンパービーム１０は、車両上下方向において上壁１３と下壁１４との間に、上壁１３と下壁１４と対向して配置された仕切壁１５を有している。

　後壁１２には、車幅方向の各端部においてバンパーステイ２０を挿通可能な２つの孔部１６，１７が設けられている。車両上下方向においては、仕切壁１５が２つの孔部１６，１７の間に位置するように配置されている。仕切壁１５は、２つの閉断面部Ｃ１，Ｃ２を区画するとともに２つの閉断面部Ｃ１，Ｃ２に共有されている。

　孔部１６，１７は、車両前後方向に後壁１６を貫通する貫通孔１６ａ，１７ａと、貫通孔１６ａ，１７ａを画定するとともに車両前後方向から見て角丸長方形状（トラック形）の孔縁１６ｂ，１７ｂとをそれぞれ含んでいる。孔縁１６ｂ，１７ｂには、後述する引抜障害部２４と相補的な形状を有するガイド溝１６ｃ，１７ｃがそれぞれ設けられている。ガイド溝１６ｃ，１７ｃは、孔縁１６ｂ，１７ｂをそれぞれ部分的に下方または上方にそれぞれ切り欠いて形成されている。

　図５を参照して、バンパーステイ２０は、アルミニウム合金製の押出材からなる。バンパーステイ２０は車両前後方向（長手方向）に延び、前端部がバンパービーム１０の湾曲形状に合わせて切断されている。

　バンパーステイ２０は、車両前後方向（長手方向）に延びるとともに車両上下方向に離間して配置された２つの管状部２１，２２と、それらを繋ぐ押込障害部２３と、２つの管状部２１，２２の外面から突出した引抜障害部２４とを有している。

　２つの管状部２１，２２は、長手方向に垂直な断面において同じ角丸長方形状（トラック形状）を有している。２つの管状部２１，２２のそれぞれの外形は、２つの孔部１６，１７のそれぞれの内形と相似形である。また、２つの管状部２１，２２のそれぞれの外形は２つの孔部１６，１７のそれぞれの内形よりわずかに小さく、２つの管状部２１，２２が２つの孔部１６，１７に挿通可能に構成されている。

　押込障害部２３は、車幅方向に対向する２枚の接続壁２３ａ，２３ｂを含んでいる。２枚の接続壁２３ａ，２３ｂのそれぞれは、車両上下方向において、上端が上側の管状部２１の下面に接続され、下端が下側の管状部２２の上面に接続されている。従って、バンパーステイ２０は、車両前後方向に垂直な断面において車両上下方向に連なる３つの閉断面部Ｃ３～Ｃ５を有している。

　２枚の接続壁２３ａ，２３ｂのそれぞれは２つの管状部２１，２２の後方４分の３程度の領域に配置され、車両前後方向において前端部がバンパービーム１０の湾曲形状に合わせて切断されている。残りの前方４分の１程度の領域には引抜障害部２４が配置されている。

　引抜障害部２４は、上側の管状部２１の外面（詳細には下面）から下方に突出する突出部２４ａと、下側の管状部２２の外面（詳細には上面）から上方に突出する突出部２４ｂとを含んでいる。突出部２４ａ，２４ｂは、車両前後方向に延びるとともに車幅方向に対向する一対の突条形状をそれぞれ有している。

　図４，５を参照して、下方に突出する突出部２４ａのサイズは、下方に切り欠かれたガイド溝１６ｃのサイズよりも小さく、管状部２１を孔部１６に挿通する際に突出部２４ａがガイド溝１６ｃを通過できるようになっている。同様に、上方に突出する突出部２４ｂのサイズは、上方に切り欠かれたガイド溝１７ｃのサイズよりも小さく、管状部２２を孔部１７に挿通する際に突出部２４ｂがガイド溝１７ｃを通過できるようになっている。

　また、突出部２４ａの後面と、上側の管状部２１の下面と、押込障害部２３（接続壁２３ａ，２３ｂ）の前面とによって、上方に凹んだ形状を有する凹部２１ａが構成される。同様に、突出部２４ｂの後面と、下側の管状部２２の上面と、押込障害部２３（接続壁２３ａ，２３ｂ）の前面とによって、下方に凹んだ形状を有する凹部２２ａが構成される。詳細を後述するが、バンパーステイ２０の凹部２１ａ，２２ａにバンパービーム１０の後壁１２が配置されることにより、バンパーステイ２０およびバンパービーム１０の車両前後方向における相対的な変位が拘束される。

　図６，７を参照して、本実施形態では、バンパービーム１０がカラー部材１８を有している。カラー部材１８は、孔縁１６ｂ，１７ｂと管状部２１，２２との隙間を埋めるように配置される。カラー部材１８は、孔縁１６ｂ，１７ｂの車幅方向外側部分にそれぞれ取り付けられるように孔縁１６ｂ，１７ｂに沿った湾曲形状を有している。

　詳細には、カラー部材１８は、Ｃ字形で車両前後方向に延びる挿入部１８ａと、挿入部１８ａから後方へ連続して挿入部１８ａよりも大きなＣ字形を有するフランジ部１８ｂとを有している。挿入部１８ａは孔部１６，１７に挿入される部分であり、フランジ部１８ｂはバンパービーム１０の後壁１２と車両前後方向において対向および当接する部分である。

　図７を参照して、凹部２１ａ，２２ａには後壁１２が配置される。これにより、バンパーステイ２０がバンパービーム１０に対して車両前後方向に動かないように固定される。具体的には、引抜障害部２４によってバンパーステイ２０が孔部１６，１７から引き抜かれることが抑制され、押込障害部２３によってバンパーステイ２０が孔部１６，１７に押し込まれることが抑制されている。

　引抜障害部２４は、バンパーステイ２０が孔部１６，１７から引き抜かれる向き（矢印Ａ１参照）においてバンパービーム１０の後壁１２に当接している。詳細には、車両前後方向において、引抜障害部２４の突出部２４ａ，２４ｂの後面と、後壁１２の前面とが当接している。換言すれば、引抜障害部２４は、バンパーステイ２０が孔部１６，１７から引き抜かれる向きに力が付加された際に、後壁１２に引っ掛かるようになっている。

　押込障害部２３は、バンパーステイ２０が孔部１６，１７に押し込まれる向き（矢印Ａ２参照）においてバンパービーム１０の後壁１２に当接している。詳細には、車両前後方向において、押込障害部２３の接続壁２３ａ，２３ｂの前面と、後壁１２の後面とが当接している。換言すれば、押込障害部２３は、バンパーステイ２０が孔部１６，１７に押し込まれる向きに力が付加された際に、後壁１２に引っ掛かるようになっている。

　次に、図８～１１を参照して、上記構成を有するバンパーシステム１のための部材の接合方法を説明する。

　図８，９を参照して、バンパーステイ２０の管状部２１，２２を、バンパービーム１０の後壁１２の孔部１６，１７に対してそれぞれ挿通する。このとき、バンパーステイ２０の引抜障害部２４はガイド溝１６ｃ，１７ｃを通るため、後壁１２には引っ掛からない。そして、バンパーステイ２０は前端がバンパービーム１０の前壁１１に当接するまで押し込まれる。バンパーステイ２０の前端がバンパービーム１０の前壁１１に当接した状態では、凹部２１ａ，２２ａと後壁１２の車両前後方向における位置が揃っている。これにより、後壁１２は凹部２１ａ，２２ａ内で車幅方向に摺動可能となっている（図７参照）。

　２つの孔部１６，１７のそれぞれは、非拡管状態の２つの管状部２１，２２のそれぞれおよび引抜障害部２４を挿通可能な形状を有している。２つの孔部１６，１７のそれぞれの大きさは、車両上下方向においては２つの管状部２１，２２のそれぞれと概略同一であるが、車幅方向においては２つの管状部２１，２２よりも隙間Ｄ１だけ大きい。引抜障害部２４がガイド溝１６ｃ，１７ｃを通って車両前方へ押し込まれている状態では、２つの孔部１６，１７のそれぞれの車幅方向内側部分において、管状部２１，２２のそれぞれと孔縁１６ｂ，１７ｂのそれぞれとの間に隙間Ｄ１が生じている。即ち、バンパーステイ２０は、車幅方向内側に隙間Ｄ１だけ移動する余地がある。

　図１０を参照して、図９の状態からバンパーステイ２０は車幅方向内側に隙間Ｄ１だけ移動されている。このとき、凹部２１ａ，２２ａ内では後壁１２が車幅方向内側に摺動し、バンパーステイ２０がバンパービーム１０に対して車両前後方向に動かないように固定される（図７参照）。その結果、２つの孔部１６，１７のそれぞれの車幅方向内側部分の隙間Ｄ１（図９参照）はなくなり、車幅方向外側部分において隙間Ｄ１が生じる（図１０参照）。

　図１１を参照して、図１０の状態において孔部１６，１７の車幅方向外側部分に生じていた隙間Ｄ１を埋めるようにカラー部材１８を取り付ける。カラー部材１８は、挿入部１８ａ（図６参照）を孔部１６，１７に押し込むようにして取り付けられ、フランジ部１８ｂと後壁１２が当接する。

　詳細を図示しないが、図１１のようにカラー部材１８を取り付けた後、柱状のゴム部材（弾性体）を２つの管状部２１，２２のそれぞれの内部に挿入し、ゴム部材を車両前後方向において後壁１２を跨ぐように配置する。次いで、ゴム部材を車両前後方向に圧縮することにより、ゴム部材を車両前後方向に垂直な方向に膨出させ、２つの管状部２１，２２のそれぞれを拡管する。この拡管によって管状部２１，２２を孔部１６，１７にそれぞれ圧接（拡管接合）する（図３参照）。即ち、バンパーステイ２０をバンパービーム１０の孔部１６，１７に対してゴムバルジ接合する。ゴムバルジ接合は、溶接とは異なり接合対象となる２つの部材（バンパービーム１０とバンパーステイ２０）の材質が異なる場合にも接合できる。

　このようにして、本実施形態のバンパーシステム１が製造される。

　本実施形態によれば、管状部２１，２２が孔部１６，１７からそれぞれ引き抜かれる向きに力が付加された場合でも引抜障害部２４がバンパービーム１０の後壁１２に引っ掛かるため、管状部２１，２２が孔部１６，１７からそれぞれ引き抜かれることを抑制できる。よって、バンパーシステム１において、接合体として高い接合強度および信頼性を確保できる。特に本実施形態では、ゴムバルジ接合が採用されている。ゴムバルジ接合は、拡管対象となる部材の材質や形状に対する制約が少なく、均等な拡管が可能であるため、高い接合強度を容易に確保できる。

　また、本実施形態によれば、製造容易性の観点から、引抜障害部２４は、管状部２１，２２を孔部１６，１７に押し込む際には後壁１２に引っ掛かることなく、管状部２１，２２を孔部１６，１７から引き抜く際には後壁１２に引っ掛かるように構成されている。従って、バンパーシステム１を容易に製造できる。

　また、本実施形態によれば、カラー部材１８によって管状部２１，２２と孔部１６，１７との隙間Ｄ１を埋めることができ、管状部２１，２２と孔部１６，１７との密着度を高め、拡管接合（本実施形態ではゴムバルジ接合）の接合強度を高めることができる。

　また、本実施形態によれば、管状部２１，２２が孔部１６，１７にそれぞれ押し込まれる向きに力が付加された場合にも押込障害部２３が後壁１２に引っ掛かるため、バンパーステイ２０の突き抜けを抑制できる。よって、拡管接合（本実施形態ではゴムバルジ接合）の接合強度を一層高めることができ、バンパーシステム１として一層高い信頼性を確保できる。

　また、本実施形態によれば、異なる材質のバンパービーム１０とバンパーステイ２０を使用しているため、マルチマテリアル化を実現させている。特に、マルチマテリアル化では、異種材料の接合が問題となるところ、ゴムバルジ接合によって高い接合強度を有するバンパーシステム１を実現できる。

（第２実施形態）
　図１２に示す第２実施形態のバンパーシステム１は、バンパービーム１０とバンパーステイ２０との接合部に関する構成以外、第１実施形態と実質的に同じである。従って、第１実施形態にて示した部分については説明を省略する場合がある。

　図１３を参照して、本実施形態では、バンパービーム１０の後壁１２の孔部１６，１７にガイド溝１６ｃ，１７ｃ（図４参照）が設けられていない。孔部１６，１７は、車両前後方向に後壁１２を貫通する貫通孔１６ａ，１７ａと、貫通孔１６ａ，１７ａを画定するとともに車両前後方向から見て単純な角丸長方形状（トラック形）の孔縁１６ｂ，１７ｂとをそれぞれ含んでいる。

　図１４を参照して、本実施形態では、バンパーステイ２０の下側の管状部２２に突出部２４ｂ（図５参照）が設けられていない。なお、上側の管状部２１には第１実施形態と同様に突出部（引抜障害部）２４ａが設けられている。従って、本実施形態では上側の管状部２１においてのみ、凹部２１ａが設けられる。凹部２１ａに後壁１２が配置されることで、第１実施形態と同様に、バンパーステイ２０がバンパービーム１０に対して車両前後方向に動かないように固定される。

　図１５，１６を参照して、本実施形態では、２種類のカラー部材１８Ａ，１８Ｂが使用される。２種類のカラー部材１８Ａ，１８Ｂは、ともに孔縁１６ｂ，１７ｂの車両上下方向の上側部分にそれぞれ取り付けられるように孔縁１６ｂ，１７ｂに沿った湾曲形状を有している。２種類のカラー部材１８Ａ，１８Ｂのうち一方のカラー部材１８Ａは孔縁１６ｂ，１７ｂの上部全体にわたって取り付けられ、他方のカラー部材１８Ｂは孔縁１６ｂ，１７ｂの上部両角に離間して取り付けられる。

　次に、図１７～２０を参照して、上記構成を有するバンパーシステム１のための部材の接合方法を説明する。

　図１７，１８を参照して、バンパーステイ２０の管状部２１，２２を、バンパービーム１０の後壁１２の孔部１６，１７に対してそれぞれ挿通する。バンパーステイ２０は前端がバンパービーム１０の前壁１１に当接するまで押し込まれる。バンパーステイ２０の前端がバンパービーム１０の前壁１１に当接した状態では、凹部２１ａと後壁１２の車両前後方向における位置が揃っている（図１６参照）。

　２つの孔部１６，１７のそれぞれは、非拡管状態の２つの管状部２１，２２のそれぞれおよび引抜障害部２４を挿通可能な形状を有している。２つの孔部１６，１７のそれぞれの大きさは、車幅方向においては２つの管状部２１，２２のそれぞれと概略同一であるが、車両上下方向においては２つの管状部２１，２２よりも隙間Ｄ２だけ大きい。バンパーステイ２０の突出部２４ａ（図１４参照）の突出量は隙間Ｄ２よりも小さく、管状部２１および引抜障害部２４を孔部１６に挿通できるようになっている。挿通状態では、２つの孔部１６，１７のそれぞれの車両上下方向下側部分において、管状部２１，２２と孔縁１６ｂ，１７ｂとの間に隙間Ｄ２が生じている。即ち、バンパーステイ２０は、車両上下方向において下向きに隙間Ｄ２だけ移動する余地がある。

　図１９を参照して、図１８の状態からバンパーステイ２０は車両上下方向において下向きに隙間Ｄ２だけ移動されている。このとき、凹部２１ａ内に後壁１２が配置され、バンパーステイ２０がバンパービーム１０に対して車両前後方向に動かないように固定される（図１６参照）。その結果、２つの孔部１６，１７のそれぞれの車両上下方向における下側部分の隙間Ｄ２（図１８参照）はなくなり、車両上下方向における上側部分において隙間Ｄ２が生じる（図１９参照）。

　図２０を参照して、図１９の状態において孔部１６，１７の車両上下方向上側部分に生じていた隙間Ｄ２を埋めるようにカラー部材１８Ａ，１８Ｂをそれぞれ取り付ける。

　詳細を図示しないが、図２０のようにカラー部材１８Ａ，１８Ｂを取り付けた後、柱状のゴム部材（弾性体）を２つの管状部２１，２２のそれぞれの内部に挿入し、ゴム部材を車両前後方向において後壁１２を跨ぐように配置する。次いで、ゴム部材を車両前後方向に圧縮することにより、ゴム部材を車両前後方向に垂直な方向に膨出させ、２つの管状部２１，２２のそれぞれを拡管する。この拡管によって２つの管状部２１，２２のそれぞれを２つの孔部１６，１７のそれぞれに圧接（拡管接合）する。即ち、バンパーステイ２０をバンパービーム１０の孔部１６，１７に対してゴムバルジ接合する。

　本実施形態のバンパーシステム１の作用効果は、第１実施形態と実質的に同じである。

（第３実施形態）
　図２１に示す第３実施形態のバンパーシステム１は、ロック部材１９を有している。ロック部材１９に関連する構成以外は、第１実施形態と実質的に同じである。従って、第１実施形態にて示した部分については説明を省略する場合がある。

　図２２を参照して、本実施形態では、バンパービーム１０の形状は、第１実施形態におけるバンパービーム１０の形状と概略同一である。ただし、第１実施形態と異なり、孔部１６，１７のそれぞれの大きさは、車両上下方向においても車幅方向においても管状部２１，２２のそれぞれと概略同一である。従って、孔部１６，１７に管状部２１，２２をそれぞれ挿通した際、車両上下方向においても車幅方向においても隙間が生じない。

　図２３参照して、バンパーステイ２０は第１実施形態のものと同じである。

　図２４，２５を参照して、本実施形態では、バンパービーム１０がロック部材１９を有している。ロック部材１９は、フック状の取付部１９ａと、取付部１９ａから２股に分かれて延びる延長部１９ｂとを有している。取付部１９ａは後壁１２に取り付けられる。取付部１９ａが後壁１２に取り付けられた状態では、延長部１９ｂが仕切壁１５を跨いで配置される。このとき、延長部１９ｂによってガイド溝１６ｃ，１７ｃが閉じられる。即ち、車両前後方向において、引抜障害部２４とガイド溝１６ｃ，１７ｃとの間に延長部１９ｂが配置される。引抜障害部２４は、バンパーステイ２０が孔部１６，１７から引き抜かれる向きにおいてロック部材１９に当接する。換言すれば、引抜障害部２４は、バンパーステイ２０が孔部１６，１７から引き抜かれる向きに力が付加された際に、ロック部材１９に引っ掛かるようになっている。

　次に、図２５～２８を参照して、上記構成を有するバンパーシステム１のための部材の接合方法を説明する。

　図２６～２８を参照して、バンパーステイ２０の管状部２１，２２をバンパービーム１０の後壁１２の孔部１６，１７に対してそれぞれ挿通する。バンパーステイ２０は前端がバンパービーム１０の前壁１１に当接するまで押し込まれる。バンパーステイ２０の前端がバンパービーム１０の前壁１１に当接した状態では、凹部２１ａ，２２ａと後壁１２の車両前後方向における位置が揃っている（図２８参照）。

　２つの孔部１６，１７のそれぞれは、非拡管状態の２つの管状部２１，２２のそれぞれおよび引抜障害部２４を挿通可能な形状を有している。挿通状態では、管状部２１，２２と孔縁１６ｂ，１７ｂとの間に隙間が生じていない。

　図２５，２８を参照して、図２８の状態から図２５の状態のように後壁１２の端部にロック部材１９を取り付ける。ロック部材１９が取り付けられると、ガイド溝１６ｃ，１７ｃが閉じられるため、バンパーステイ２０が孔部１６，１７から引き抜かれる向きに力が付加されても、引抜障害部２４がロック部材１９に引っ掛かるようになっている。

　詳細を図示しないが、図２５のようにロック部材１９を取り付けた後、柱状のゴム部材（弾性体）を管状部２１，２２にそれぞれ挿入し、ゴム部材を車両前後方向において後壁１２を跨ぐように配置する。次いで、ゴム部材を車両前後方向に圧縮することにより、ゴム部材を車両前後方向に垂直な方向に膨出させ、管状部２１，２２のそれぞれを拡管する。この拡管によって管状部２１，２２を孔部１６，１７にそれぞれ圧接（拡管接合）する。即ち、バンパーステイ２０をバンパービーム１０の孔部１６，１７に対してゴムバルジ接合する。

　また、本実施形態では、ロック部材１９によって引抜障害部２４の引っ掛かり構造を容易に構成できる。

　以上より、本発明の具体的な実施形態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、バンパーステイ２０の形状は上記実施形態のものに限定されず、例えば管状部は１つであってもよい。バンパービーム１０の形状についても上記実施形態のものに限定されず、例えば仕切壁１５が設けられていなくてもよいし、車幅方向に垂直な断面の形状が任意の多角形であってもよい。カラー部材１８の形状についても上記実施形態のものに限定されず、孔縁１６ｂ，１７ｂと管状部２１，２２との隙間を埋めることのできる任意の形状であり得る。ロック部材１９の形状についても上記実施形態のものに限定されず、引抜障害部２４の引っ掛かりを構成するように孔部１６，１７を部分的に閉じることのできる任意の形状であり得る。

　また、本発明の適用対象は、上記実施形態のバンパーシステム１に限定されず、孔部を有する壁面体に対して管体を拡管接合した任意の接合体およびそのための部材の接合方法であり得る。部材の接合方法における拡管接合の態様もゴムバルジ接合に限定されず、金型バルジや電磁成形などのその他の任意の拡管接合を採用し得る。

　　１　バンパーシステム
　　１０　バンパービーム
　　１１　前壁
　　１２　後壁
　　１３　上壁
　　１４　下壁
　　１５　仕切壁
　　１６，１７　孔部
　　１６ａ，１７ａ　貫通孔
　　１６ｂ，１７ｂ　孔縁
　　１６ｃ，１７ｃ　ガイド溝
　　１８，１８Ａ，１８Ｂ　カラー部材
　　１８ａ　挿入部
　　１８ｂ　フランジ部
　　１９　ロック部材
　　１９ａ　取付部
　　１９ｂ　延長部
　　２０　バンパーステイ
　　２１，２２　管状部
　　２１ａ，２２ａ　凹部
　　２３　押込障害部　
　　２３ａ，２３ｂ　接続壁
　　２４　引抜障害部
　　２４ａ，２４ｂ　突出部
　　Ｒ　車室
　　Ｃ１～Ｃ５　閉断面部

Claims

　孔部が設けられた壁面体と、
　長手方向に延びる管状部を有し、前記管状部が前記孔部に挿通されるとともに前記孔部に対して拡管接合された管体と
　を備え、
　前記管体は、前記長手方向に垂直な断面において前記管状部の外面から突出する引抜障害部を有し、
　前記引抜障害部は、前記管体が前記孔部から引き抜かれる向きにおいて前記壁面体に当接している、接合体。
　前記孔部は、非拡管状態の前記管状部および前記引抜障害部を挿通可能な形状を有している、請求項１に記載の接合体。
　前記壁面体は、前記孔部の孔縁と前記管状部の前記外面との隙間を埋めるように配置されるカラー部材を備える、請求項１または請求項２に記載の接合体。
　前記壁面体は、前記孔部を部分的に閉じるように配置され、前記管体が前記孔部から引き抜かれる向きにおいて前記引抜障害部と当接するロック部材を備える、請求項１または請求項２に記載の接合体。
　前記管体は、前記長手方向に垂直な断面において前記管状部の前記外面から突出する押込障害部を有し、
　前記押込障害部は、前記管体が前記孔部に押し込まれる向きにおいて、前記壁面体に当接している、請求項１または請求項２に記載の接合体。
　前記管体は、前記管状部を２つ有し、
　前記押込障害部は、２つの前記管状部を接続している、請求項５に記載の接合体。
　前記壁面体の材質と、前記管体の材質とは、異なっている、請求項１または請求項２に記載の接合体。
　孔部を有する壁面体と、長手方向に延びる管状部および前記長手方向に垂直な断面において前記管状部の外面から突出する引抜障害部を有する管体とを準備し、
　前記管体の前記管状部および前記引抜障害部を前記孔部に挿通し、
　前記管体が前記孔部から引き抜かれる向きにおいて前記引抜障害部を前記壁面体に当接させるとともに前記管体を前記孔部に対して拡管接合する
　ことを含む、部材の接合方法。
　前記拡管接合は、ゴムバルジ接合である、請求項８に記載の部材の接合方法。