JPH11182514A - 部材同士の接合構造 - Google Patents

部材同士の接合構造

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JPH11182514A
JPH11182514A JP9346296A JP34629697A JPH11182514A JP H11182514 A JPH11182514 A JP H11182514A JP 9346296 A JP9346296 A JP 9346296A JP 34629697 A JP34629697 A JP 34629697A JP H11182514 A JPH11182514 A JP H11182514A
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JP
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concave
ring
convex
fitting portion
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JP9346296A
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Rentaro Kato
錬太郎 加藤
Koji Uchino
広治 内野
Yuichi Ogawa
雄一 小川
Masaharu Tochigi
雅晴 栃木
Narihiro Kawada
斉礼 川田
Naoki Nishikawa
直毅 西川
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Sumitomo Riko Co Ltd
Altemira Co Ltd
Original Assignee
Showa Aluminum Corp
Tokai Rubber Industries Ltd
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Publication date
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    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B17/00Connecting constructional elements or machine parts by a part of or on one member entering a hole in the other and involving plastic deformation
    • F16B17/004Connecting constructional elements or machine parts by a part of or on one member entering a hole in the other and involving plastic deformation of rods or tubes mutually
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 接合部の引張り強度が高く、しかも耐蝕性に
優れ、かつ接合に時間を要さずコスト的に有利に接合す
ることができる部材同士の接合構造の提供。 【解決手段】 アルミニウム製のアーム部材2,3の端
部同士が凹凸嵌合されると共に、該凹凸嵌合部の外周側
に両部材2,3にわたすようにアルミニウム製のリング
4が配置され、該リング4が凹凸嵌合部と一体的にかし
められて、両部材2,3が接合一体化されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、サスペンションア
ーム等の自動車部品製造分野や、梁等の建築材分野など
において、部材の端部同士を接合する場合に用いられる
部材同士の接合構造に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば金属製の部材の端部同士を接合す
る方法として、従来より、TIG、MIG等の溶接法
や、摩擦撹拌接合法などの固相接合法、あるいは部材の
端部同士を嵌合して接合する方法などが用いられてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、溶接や
摩擦撹拌接合法は、熱影響部による引張り強度の低下、
即ち継ぎ手効率の低下の問題があり、また、接合部を全
周にわたって接合しなければならず、接合に要する時間
が大で、コストが高くつくなどの問題点がある。また、
嵌合による接合は、水などが嵌合部内に侵入することが
あり、すき間腐食を起こしやく、耐蝕性に優れないとい
う問題点がある。
【0004】本発明は、上記のような技術背景のもと
で、接合部の引張り強度が高く、しかも耐蝕性に優れ、
かつ接合に時間を要さずコスト的に有利に接合すること
ができる部材同士の接合構造を提供することを課題とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題は、部材の端部
同士が凹凸嵌合されると共に、該凹凸嵌合部の外周側に
両部材にわたすようにリングが配置され、該リングが凹
凸嵌合部と一体的にかしめられて、両部材が接合一体化
されてなることを特徴とする部材同士の接合構造によっ
て解決される。
【0006】即ち、両部材は、その凹凸嵌合部がかしめ
られるのみならず、その外周側に配置されたリングも一
体となってかしめられて接合されていることにより、引
張り強度面等において、強度的に非常に強く接合一体化
される。また、両部材の端部同士を凹凸嵌合させると共
にリングを嵌め、そしてかしめを行えば、両部材はしっ
かりと接合されるから、接合に手間や時間を要さず、両
部材をコスト的に有利に接合することができる。
【0007】また、上記接合構造において、リングが両
部材の凹凸嵌合部を覆い隠すように配置されてかしめら
れている構造とすることにより、凹凸嵌合部は外気から
遮断されて水などが嵌合部内に侵入するというようなこ
とがなくなり、すき間腐食を起こすことがなくなって、
耐蝕性に優れたものになる。
【0008】また、凹凸嵌合部における凸部の側面部及
び/又はリングの内面が粗面に形成され、該粗面を介し
てかしめられているものとすることにより、粗面とかし
めとの協働作用で、引張り強度面等において強度的によ
り一層強固な接合部が形成される。
【0009】また、各部材の凸部の相対向する側面部内
に、対応配置状態において凹所が設けられ、両凹所内に
わたすように介在片が嵌合配置されているものとするこ
とにより、介在片が両部材を引っ掛けて引張り強度等に
おいて非常に強い強固な接合部が形成される。
【0010】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。
【0011】図1及び図2に示される第1実施形態の接
合構造は、自動車部品であるサスペンションアーム
(1)における接合部の接合構造に適用した場合のもの
である。このサスペンションアーム(1)は、同図に示
すように、一方ボス(2a)を有する一方半部の第1ア
ーム部材(2)と、他方ボス(3a)を有する他方半部
の第2アーム部材(3)とに分割されており、これらア
ーム部材(2)(3)の端部同士を接合して構成される
ものである。
【0012】このアーム部材(2)(3)の端部同士の
接合のため、次のような構造が採られている。即ち、各
アーム部材(2)(3)は、例えばA6061合金によ
るアルミニウム製の押出型材を所定の厚さ単位にスライ
ス切断して製作されたもので、アーム部分の中空部(2
b)(3b)及びボス(2a)(3a)は、押出にて成
形されている。そして、各アーム部材(2)(3)の接
合側の端部には、凹凸嵌合用の凹凸が同じく押出にて成
形されている。
【0013】即ち、第1アーム部材(2)の接合側の端
部には、その端面の高さ方向中間部に、上下方向に互い
に間隔をおいて2つの溝状凹部(2c)(2c)が押出
成形されており、これら凹部(2c)(2c)を挟んで
合計3つの凸部(2d)(2d)(2d)が備えられて
いる。また、第2アーム部材(3)の接合側の端部に
は、その端面に、上記第1アーム部材(2)の凹部(2
c)(2c)と対応配置関係において、2つの凸部(3
d)(3d)が押出成形され、これら凸部(3d)(3
d)を挟んで合計3つの凹部(3c)(3c)(3c)
が備えられている。両アーム部材(2)(3)は、第1
アーム部材(2)の2つの凹部(2c)(2c)に、第
2アーム部材(3)の2つの凸部(3d)(3d)を嵌
合することにより、噛み合うように凹凸嵌合されるもの
となされている。
【0014】そして、これらアーム部材(2)(3)の
端部同士の接合に、更にリング(4)が用いられる。リ
ング(4)は、上記のアーム部材(2)(3)よりも軟
質の例えばA6063合金のよるアルミニウム製の筒状
中空押出型材を所定長さ単位にスライス切断して製作さ
れたもので、その孔部は、アーム部材(2)(3)の長
手方向と直交する断面の形状・サイズに対応した方形孔
に押出成形されている。また、その長さは、両アーム部
材(2)(3)の凹凸嵌合部を外方から覆い隠せるだけ
の寸法に設計されている。
【0015】上記の第1、第2のアーム部材(2)
(3)は、そのいずれか一方のアーム部材の外周部にリ
ング(4)をセットした状態で、端部同士を上記のよう
な態様において凹凸嵌合させ、そして、リング(4)を
凹凸嵌合部側にスライドさせて該凹凸嵌合部をリング
(4)にて覆い隠した状態にする。しかる後、外周側か
らリング(4)を両アーム部材(2)(3)の凹凸嵌合
部と一体的にかしめる。これにより、両アーム部材
(2)(3)の端部同士が接合されてサスペンションア
ーム(1)に製作される。
【0016】上記の接合構造では、アーム部材(2)
(3)同士の凹凸嵌合とリング(4)の採用、そしてリ
ング(4)を含めた凹凸嵌合部の一体的なかしめによっ
て、アーム部材(2)(3)の端部における凸部(2
d)…(3d)…の対向側面同士が強く密着し合い、更
に、リング(4)の内面と凹凸嵌合部の外周面も強く密
着し合って、それらの摩擦係合作用によって、両アーム
部材(2)(3)がしっかりと接合され、引張り強度等
において非常に強い接合部が得られる。
【0017】また、接合部の形成も、上記のように、リ
ング(4)をセットして凹凸嵌合させ、そしてかしめる
という簡単な作業で遂行することができ、接合に時間や
手間を要さず、両アーム部材(2)(3)をコスト的に
有利に接合することができる。
【0018】更に、アーム部材(2)(3)の凹凸嵌合
部は、リング(4)にて覆い隠されてかしめられている
から、凹凸嵌合部内は外気から遮断された状態となり、
水などが嵌合部内に侵入してすき間腐食を起こすという
ようなことがなく、耐蝕性に優れた接合部が得られる。
【0019】また、上記実施形態では、アーム部材
(2)(3)よりも軟質のリング(4)を用いてかしめ
を行った構成としているから、かしめによってアーム部
材(2)(3)の接合側の端部に不本意に過大な変形を
生じさせてしまうのを防ぐことができる。
【0020】更にまた、上記実施形態では、アーム部材
(2)(3)を押出型材からなるものとしているから、
嵌合用の凹凸(2c)(2d)(3c)(3d)も押出
により一体成形でき、接合品を工数少なく容易に製作す
ることができる。
【0021】図3に示される第2実施形態の接合構造で
は、リング(4)として、アルミニウム等の金属製の球
状体にアーム部材(2)(3)を挿通させる孔を形成し
た構造のものが用いられている。リングとして、このよ
うな球状リング(4)を用いることにより、アーム部材
(2)(3)の接合部から突出状のかど部が排除されて
取扱いが安全至便になり、また、外観上もデザイン的に
優れた接合部が得られる。
【0022】図4(イ)に示される第3実施形態の接合
構造では、両アーム部材(2)(3)の凹凸嵌合部にお
いて、第1アーム部材(2)側の凸部(2d)と第2ア
ーム部材(3)の凸部(3d)との対向側面、及び両凸
部(2d)(3d)のリング対向面に、山・谷の繰返し
からなる凹凸条(5)が押出成形されて、該対向側面が
粗面化されている。リング(4)としてアーム部材
(2)(3)よりも軟質のものが用いられている。この
ような構造とすることにより、接合部は粗面同士の係
合、及び、粗面凹凸へのリング(4)の肉に食い込みに
よって、強度的に非常に強い接合部が得られる。また、
粗面も、押出により容易に形成することができる。
【0023】図4(ロ)に示される第4実施形態の接合
構造では、両アーム部材(2)(3)の凹凸嵌合部にお
いて、凸部(2d)…(3d)…がその基端に向けて細
くなるように押出成形され、凹部(2c)…(3c)…
がその奥方に向けて広くなるように押出成形されてお
り、これら凹凸が抜け止め状態に嵌合されている。ま
た、この凹凸嵌合部において、両アーム部材(2)
(3)の外周面は、山・谷の繰返しからなる凹凸条
(5)が押出成形されて粗面に形成されると共に、リン
グ(4)としてアーム部材(2)(3)よりも軟質のも
のが用いられている。このような構造とすることによ
り、凹凸嵌合部の嵌合結合力が非常に高いものになると
共に、リング(4)の肉が粗面の凹凸に食い込んで、強
度的に非常に強い接合部が得られる。
【0024】図5に示される第5実施形態の接合構造で
は、各アーム部材(2)(3)の凸部(2d)(3d)
の対向側面部に、対応配置状態において溝状の凹所
(6)(6)が押出にて成形され、これら両凹所(6)
(6)内にわたすように、鉄製ないしはステンレス製
の、ピン(7)ないしはワイヤーが介在片として嵌合配
置されて、両アーム部材(2)(3)が凹凸嵌合されて
いる。このような構造とすることにより、ピン(7)が
両アーム部材(2)(3)を引っ掛けて、引張り強度等
において非常に強い強固な接合部が得られる。また、各
凹所(6)(6)は押出により容易に形成することがで
きる。
【0025】以上に本発明の実施形態を示したが、本発
明は、サスペンションアーム(1)の第1、第2アーム
部材(2)(3)のを接合する場合の接合構造に限定さ
れるものではなく、各種部材の端部同士の接合に広く採
用されうるものであることはいうまでもない。また、上
記実施形態では、接合する部材をアルミニウム製押出型
材としたが、押出型材に限られるものではないし、また
その材質もその他の金属、あるいは木材、合成樹脂など
各種材質のものであってよい。また、上記実施形態で
は、粗面を利用した接合構造として、アーム部材(2)
(3)の端部凸部(2d)(3d)の側面を粗面にした
例を示したが、リング(4)の内面を粗面にした構造と
してもよい。その場合、リング(4)の内面のみを粗面
とした構造としてもよいし、アーム部材(2)(3)の
端部凸部(2d)(3d)の側面を粗面にするのと併せ
てリング(4)の内面も粗面とした構造としてもよい。
また、上記実施形態では、リング(4)として、アーム
部材(2)(3)よりも軟質のものが用いられている例
を示したが、リング(4)は、アーム部材(2)(3)
よりも硬質のものであってもよいし、また、アーム部材
(2)(3)と同じ硬さのものであってもよい。これは
粗面の有無を問わない。
【0026】
【発明の効果】以上の次第で、本発明の部材同士の接合
構造は、部材の端部同士が凹凸嵌合されると共に、該凹
凸嵌合部の外周側に両部材にわたすようにリングが配置
され、該リングが凹凸嵌合部と一体的にかしめられて、
両部材が接合一体化されているものであるから、両部材
を引張り強度面等において強度的に非常に強く接合一体
化することができる。しかも、両部材の端部同士を凹凸
嵌合させると共にリングを嵌め、そしてかしめを行え
ば、両部材はしっかりと接合されるから、接合に手間や
時間を要さず、両部材をコスト的に非常に有利に接合す
ることができる。
【0027】また、上記接合構造において、リングが両
部材の凹凸嵌合部を覆い隠すように配置されてかしめら
れている構造とすることにより、凹凸嵌合部は外気から
遮断されて水などが嵌合部内に侵入するというようなこ
とがなくなり、すき間腐食を起こすことがなくなって、
耐蝕性に優れたものにすることができる。
【0028】また、凹凸嵌合部における凸部の側面部及
び/又はリングの内面が粗面に形成され、該粗面を介し
てかしめられているものとすることにより、粗面とかし
めとの協働作用で、引張り強度面等において強度的によ
り一層強固な接合部を得ることができる。
【0029】また、各部材の凸部の相対向する側面部内
に、対応配置状態において凹所が設けられ、両凹所内に
わたすように介在片が嵌合配置されているものとするこ
とにより、介在片が両部材を引っ掛けて、引張り強度等
において非常に強い強固な接合部を形成することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態を示すもので、図(イ)はサスペ
ンションアームの全体斜視図、図(ロ)は接合部の断面
図である。
【図2】同サスペンションアームの構成部材を分離状態
にして示す斜視図である。
【図3】第2実施形態を示すもので、図(イ)は接合部
の断面図、図(ロ)は図(イ)のI−I線断面図であ
る。
【図4】図(イ)は第3実施形態の接合部構造を示す側
面断面図、図(ロ)は第4実施形態の接合部構造を示す
側面断面図である。
【図5】第5実施形態を示すもので、図(イ)は構成部
材を分離状態にして示す一部断面斜視図、図(ロ)の接
合部の断面図である。
【符号の説明】
2…第1アーム部材 2c…凹部 2d…凸部 3…第2アーム部材 3c…凹部 3d…凸部 4…リング 5…凹凸条(粗面) 6…凹所 7…ピン(介在片)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 雄一 愛知県小牧市大字北外山字哥津3600番地 東海ゴム工業株式会社内 (72)発明者 栃木 雅晴 堺市海山町6丁224番地 昭和アルミニウ ム株式会社内 (72)発明者 川田 斉礼 堺市海山町6丁224番地 昭和アルミニウ ム株式会社内 (72)発明者 西川 直毅 堺市海山町6丁224番地 昭和アルミニウ ム株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 部材の端部同士が凹凸嵌合されると共
    に、該凹凸嵌合部の外周側に両部材にわたすようにリン
    グが配置され、該リングが凹凸嵌合部と一体的にかしめ
    られて、両部材が接合一体化されてなることを特徴とす
    る部材同士の接合構造。
  2. 【請求項2】 前記リングが両部材の凹凸嵌合部を覆い
    隠すように配置されてかしめられている請求項1に記載
    の部材同士の接合構造。
  3. 【請求項3】 前記凹凸嵌合部における凸部の側面部及
    び/又はリングの内面が粗面に形成され、該粗面を介し
    てかしめられている請求項1又は請求項2に記載の部材
    同士の接合構造。
  4. 【請求項4】 各部材の凸部の相対向する側面部内に、
    対応配置状態において凹所が設けられ、両凹所内にわた
    すように介在片が嵌合配置されている請求項1ないし請
    求項3のいずれか一に記載の部材同士の接合構造。
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