JPH0580963U - 車体構造材の補強構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車体構造材の軽量化と高剛性化とを両立させ
る。 【構成】 セカンドクロスメンバ２は、アルミ材料の押
し出し成形により製造された、所定の間隔を有して配置
される上下２枚の平板５，６及び、平板５，６の相対向
する面５ａ，５ｂに上下で対をなすリブ７ａ，８ａ、７
ｂ，８ｂ、…を備え、軽量かつ面外剛性の大きいアルミ
ハニカム板９が、前記リブ７，８に溶接され、２枚の平
板５，６を連結している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車車体の軽金属押し出し材あるいは樹脂成形されたメンバ部材 等の車体構造材の補強構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の車体構造材の補強構造としては、例えば図１６に示すようなものがある （例えば、実開昭６３−８９３８８号公報参照）。

【０００３】 図１６は、自動車車体のサイドシルに使用された押し出し材の補強構造を示し たもので、単にサイドシル１０１の上面１０２及び下面１０３の板厚を増して剛 性を高めている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来の車体構造材の補強構造にあっては、単にサイ ドシル１０１の上面１０２及び下面１０３の板厚を増したのみであるため、サイ ドシル１０１の断面変形を十分抑えることが出来ず、部材の剛性を期待するほど に高めることはできないという問題点があった。

【０００５】 本考案は、従来のこのような問題点に着目してなされたものであり、捩れ及び 曲げに対して極めて剛性の高い車体構造材の補強構造を提供することを目的とし ている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

このため本考案は、間隔を有して配置される２枚の平板の相対向する面に対を なす複数のリブを設け、該リブにアルミハニカム板等の軽量かつ面外剛性の高い 部材を固着した。

【０００７】

【作用】

車体に荷重が加わり変形しようとすると、捩れ及び曲げに強い、アルミハニカ ム板等の軽量かつ面外剛性の高い部材に捩れ力または曲げ力がリブを介して伝わ るので、車体構造材の変形は抑えられる。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案を図面に基づいて説明する。図１〜図８は本考案の第１実施例を 示す図である。

【０００９】 まず構成を説明する。図１は本考案をセカンドクロスメンバ２に適用した車体 構造を示したもので、車体１の中央にセカンドクロスメンバ２があり、フロア３ 及びサイドシル４と結合している。

【００１０】 図２に、セカンドクロスメンバ２に適用した本考案の第１実施例を示す。セカ ンドクロスメンバ２は、アルミ材料の押し出し成形により製造された部材を、所 定幅に切断して車体構造材として使用される。セカンドクロスメンバ２は、所定 の間隔を有して配置される２枚の平板５，６の相対する上面５ａにリブ７が下面 ６ａにリブ８が設けられ、リブ７とリブ８とは７ａと８ａ、７ｂと８ｂ、…が対 をなしており、該対をなすリブ７，８にアルミハニカム板９が溶接等により固着 されている。

【００１１】 図３にアルミハニカム板９をリブに挿入固定前のセカンドクロスメンバ材１０ を示す。セカンドクロスメンバ材１０は成形するときに上面５ａ及び下面６ａで 対となるリブ７ａ，８ａ、７ｂ，８ｂ、…を２枚の板５，６と一体に成形し、そ の後上下で対のリブ７ａ，８ａ、７ｂ，８ｂ、…同士で互いのリブの傾斜が逆方 向となるように斜めにカットして対のリブ７ａ，８ａ、７ｂ，８ｂ、…が作られ ている。

【００１２】 また、アルミハニカム板９は図４に示すようにアルミハニカム材１１をアルミ 板１２，１２で挾み構成されている。

【００１３】 図５〜図６にアルミハニカム板９のリブ７，８への固着状態を拡大して示す。 互いのリブ７ａ，８ａ、…の傾斜が逆方向となるように斜めにカットされたリブ ７ａ，８ａ、７ｂ，８ｂ、…の各リブの間にアルミハニカム板９は挿入され溶接 等によってリブ７，８に固定されている。

【００１４】 次に作用を説明する。まずアルミハニカム板９の機械的特性を示す。図４に図 示したように、アルミハニカム板９は、アルミハニカム材１１をアルミ板１２で 挾みサンドイッチ構造にしたものである。そのため、表１に示すように、等重量 のアルミ板と比較して曲げ剛性及び捩り剛性は約２００倍となっており、等重量 の鋼板と比較すると、実に曲げ剛性及び捩り剛性は約１０００倍となっている。 このため極めて高い剛性を有し、曲げ変形、捩り変形し難い特性を有する。

【００１５】

【表１】

【００１６】 本実施例においては、剛性の高いアルミハニカム板９をセカンドクロスメンバ 材１０のリブ７ａ，８ａ、７ｂ，８ｂ、…間に挿入し溶接してセカンドクロスメ ンバ２を構成している。従って、図７に図示したようにセカンドクロスメンバ２ に捩りモーメントＭが作用し、セカンドクロスメンバ材１０が変形したときに、 例えば図８に示すように、リブ７ａ，８ａを通じてアルミハニカム板９に力Ｆが 伝達されるが、対をなすリブ７ａ，８ａにおいて、上方のリブ７ａと下方のリブ ８ａとで傾斜が逆方向となっているため、アルミハニカム板９には捩り力が作用 する。

【００１７】 その際、表１に示したように、アルミハニカム板９は捩り力に対して極めて高 い剛性を持っているため、捩り変形しにくい。その結果リブ７ａ，８ａ、７ｂ， ８ｂ…の変形を抑え、全体としてセカンドクロスメンバ２の変形を抑えることと なるので、セカンドクロスメンバ２は変形せず、極めて高い剛性を有することと なる。

【００１８】 図９〜図１１には本考案の第２実施例を示す。この実施例は、押し出し成形で 製造したセカンドクロスメンバ材１３の上板１４及び下板１５の相対向する面に 設けた、対をなすリブの高さに変化を持たせ、高いリブ１６，１７及び低いリブ １８，１９とし、これらのリブ１６〜１９の間にアルミハニカム板９を挿入溶接 等で固定したものである。

【００１９】 本実施例によれば、セカンドクロスメンバ２が車体変形にともなって変形した 際に、リブ１６〜１９を通してアルミハニカム板９に図１０に示す如く荷重Ｆが 伝達され、アルミハニカム板９は図１１に図示する如く曲げられようとする。

【００２０】 しかし、前述したようにアルミハニカム板９は曲げ力に対して、極めて高い剛 性をもっているため、曲がり変形し難い。その結果リブ１６〜１９はアルミハニ カム板９で抑えられる。同様に図示しない全てのリブも変形が抑えられるので、 全体としてセカンドクロスメンバの変形は抑えられ、高剛性化を発揮する。

【００２１】 図１２〜図１３には、本考案の第３実施例を示す。この実施例は、押し出し成 形のセカンドクロスメンバ板２０の上板２１及び下板２２の相対するリブを、上 面２１ａに１つのリブ２３を下面２２ａに１つのリブ２４を設け、図１２に示す ようにアルミハニカム板９とリブ２３，２４に溶接等により固定したものである 。

【００２２】 本実施例においても、リブ２３，２４がアルミハニカム板９に対して対向する ように配置されているので、図１３に示すようにセカンドクロスメンバ２の変形 をリブ２３及びリブ２４によりアルミハニカム板９に曲げ力として伝達するため 、セカンドクロスメンバ２の変形は、アルミハニカム板９によって抑えられ、セ カンドクロスメンバ２の高剛性化が図れる。

【００２３】 図１４には、本考案の第４実施例を示す。この実施例は、前記各実施例のアル ミハニカム板９のかわりに、アルミ押し出し成形部材２５を使用するものである 。

【００２４】 アルミ押し出し成形部板２５によっても、前記各実施例と同様の効果を得るこ とができる。

【００２５】 図１５には、本考案の第５実施例を示す。この実施例は、前記した実施例のア ルミハニカム板９のかわりにウレタン２６を樹脂製表皮材２７で挾み製造した、 サンドイッチ樹脂板２８を使用したものである。

【００２６】 本実施例によっても、前記各実施例と同様の効果を得ることができる。

【００２７】 なお、以上の説明は、セカンドクロスメンバ２について説明したが、セカンド クロスメンバに限られるものではなく、他の車体構造材に使用できることは当然 である。

【００２８】

【考案の効果】

以上説明してきたように本考案によれば、車体構造材の軽量化と剛性の向上と を両立させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例を適用した車体構造を示す
斜視図。

【図２】同じく第１実施例を示す斜視図。

【図３】同じく第１実施例に係るクロスメンバ材を示す
斜視図。

【図４】同じく第１実施例に係るアルミハニカム板を示
す斜視図。

【図５】同じく第１実施例のアルミハニカム板固定状態
を拡大して示す斜視図。

【図６】同じく第１実施例のアルミハニカム板の固定状
態を示す断面図。

【図７】同じく第１実施例のセカンドクロスメンバ材に
捩りモーメントが作用したときの状態を示す斜視図。

【図８】同じく第１実施例のアルミハニカム板にリブを
介して力の加わったときの状態を示す斜視図。

【図９】本考案の第２実施例に係るセカンドクロスメン
バ材を示す斜視図。

【図１０】同じく第２実施例のアルミハニカム板に曲げ
荷重がリブを介して加わったときの状態を示す断面図。

【図１１】同じく第２実施例の図１０の状態を説明する
ための断面図。

【図１２】本考案の第３実施例を示す斜視図。

【図１３】同じく第３実施例のアルミハニカム板に曲げ
荷重がリブを介して加わったときの状態を示す斜視図。

【図１４】本考案の第４実施例に使用するアルミ押し出
し成形材を示す斜視図。

【図１５】本考案の第５実施例に使用するサンドイッチ
樹脂板を示す斜視図。

【図１６】従来例を示す断面図。

【符号の説明】

２…セカンドクロスメンバ ７，８…リブ ９…アルミハニカム板 １０…セカンドクロスメンバ材 １１…アルミハニカム材 １２…アルミ板 １３…セカンドクロスメンバ材 １６，１７，１８，１９…リブ ２０…セカンドクロスメンバ材 ２３，２４…リブ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 間隔を有して配置される２枚の平板の相
   対向する面に対をなすリブを設け、該リブにアルミハニ
   カム板等の軽量かつ面外剛性の高い部材を固着したこと
   を特徴とする車体構造材の補強構造。