專(zhuān)利名稱(chēng)：結(jié)構(gòu)體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具備構(gòu)成為具有四邊的框狀的結(jié)構(gòu)部件的結(jié)構(gòu)體即通過(guò)在結(jié)構(gòu)部件的交叉的部分設(shè)置閉合截面結(jié)構(gòu)部件來(lái)減輕彎曲的結(jié)構(gòu)體。
背景技術(shù)：
在汽車(chē)、建設(shè)機(jī)械、橋梁、建筑結(jié)構(gòu)物等鋼結(jié)構(gòu)物中，為了實(shí)現(xiàn)輕量化或者大型化，需要使用稱(chēng)為高強(qiáng)鋼的強(qiáng)度高的高強(qiáng)度鋼并減小部件的板厚或者截面積。但是，若減小部件的板厚或者截面積，則存在以下課題部件的剛性下降，與外力相対的變形即彎曲變大，無(wú)法確保鋼結(jié)構(gòu)物的安全性。為此，迫切希望兼具結(jié)構(gòu)部件的輕量化和彎曲減輕的技術(shù)的出現(xiàn)。使結(jié)構(gòu)部件的彎曲減輕的技術(shù)中的、在結(jié)構(gòu)部件的交叉的部分裝配稱(chēng)為加強(qiáng)筋的加強(qiáng)板的技術(shù)廣為人知。另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了使板狀的加強(qiáng)件的端部彎曲成U字狀或V字狀來(lái)提高彈性極限應(yīng)力(耐力)及疲勞性能的技木。另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了規(guī)定U字狀或V字狀的加強(qiáng)件與結(jié)構(gòu)部件所成的角或?qū)挾葋?lái)提高彈性極限應(yīng)力及疲勞性能的技術(shù)。另外，專(zhuān)利文獻(xiàn)3中公開(kāi)了使結(jié)構(gòu)部件為具有間壁的中空截面，并在結(jié)合部件的端部設(shè)置插入結(jié)構(gòu)部件的開(kāi)ロ端部的結(jié)合結(jié)構(gòu)。另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)4中公開(kāi)了以下的接合結(jié)構(gòu)體在將柱狀結(jié)構(gòu)部件接合于其他結(jié)構(gòu)部件的接合結(jié)構(gòu)體中，在接合的柱狀結(jié)構(gòu)部件和其他的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)部件上焊接用于使該結(jié)構(gòu)部件的接合加強(qiáng)的板狀的加強(qiáng)件，該加強(qiáng)件具有沿著該結(jié)構(gòu)部件表面的形狀為U字狀或V字狀的彎曲部并且具有環(huán)狀的開(kāi)ロ部?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)(專(zhuān)利文獻(xiàn))專(zhuān)利文獻(xiàn)I :日本特開(kāi)2001-132102號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2006-2464號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3 :日本特開(kāi)平9-118257號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)4 :日本特開(kāi)2005-54565號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題上述公開(kāi)技術(shù)中的、將未彎曲的板狀的加強(qiáng)板配置于結(jié)構(gòu)部件的交叉的部分的技術(shù)，對(duì)于結(jié)構(gòu)部件要向面內(nèi)彎曲的情況即交叉的結(jié)構(gòu)部件所成的角度變小的方向的彎曲的情況具有減輕的效果。但是，存在對(duì)于結(jié)構(gòu)部件要向面外彎曲的情況即結(jié)構(gòu)部件向相對(duì)于加強(qiáng)板垂直的方向彎曲的情況減輕效果較小的問(wèn)題。另外，專(zhuān)利文獻(xiàn)I通過(guò)使加強(qiáng)板彎曲成U字狀或V字狀能夠提高裝配有加強(qiáng)板的部分的弾性極限應(yīng)力及疲勞性能，并且具有使結(jié)構(gòu)部件要向面內(nèi)彎曲時(shí)的彎曲減輕的效果。但是，在結(jié)構(gòu)部件要向面外彎曲的情況下，存在彎曲的減輕效果較小這ー問(wèn)題。
另外，專(zhuān)利文獻(xiàn)2通過(guò)規(guī)定固定粘接于管狀結(jié)構(gòu)部件和底板(base plate)之間的U字狀或V字狀的加強(qiáng)件與結(jié)構(gòu)部件所成的角及寬度，能夠提高裝配有加強(qiáng)板的部分的彈性極限應(yīng)力及疲勞性能，并且具有使結(jié)構(gòu)部件要向面內(nèi)彎曲時(shí)的彎曲減輕的效果。但是，在結(jié)構(gòu)部件要向面外彎曲的情況下，存在彎曲的減輕效果較小這ー問(wèn)題。另外，專(zhuān)利文獻(xiàn)3是在汽車(chē)車(chē)體的結(jié)構(gòu)部件上設(shè)置間壁來(lái)分割成多個(gè)區(qū)域而成為中空截面部件，在結(jié)合部件上設(shè)置與多個(gè)區(qū)域相對(duì)應(yīng)的開(kāi)ロ端部，從而提高結(jié)合結(jié)構(gòu)的剛性及強(qiáng)度的技術(shù)。但是，在結(jié)構(gòu)部件要向面內(nèi)及面外彎曲的情況下，存在彎曲的減輕效果較小這ー問(wèn)題。另外，專(zhuān)利文獻(xiàn)4適用于將柱狀結(jié)構(gòu)部件接合在其他結(jié)構(gòu)部件的接合結(jié)構(gòu)體。但是，雖然規(guī)定了圓形鋼管柱即柱狀結(jié)構(gòu)部件與加強(qiáng)件的優(yōu)選的尺寸關(guān)系，但是該尺寸關(guān)系在將加強(qiáng)件接合在其他形狀的部件時(shí)無(wú)法適用。另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)4中，將加強(qiáng)件接合在柱狀結(jié)構(gòu)部件外周的圓弧面，因此加強(qiáng)件的厚度等有限制，也存在無(wú)法使之具有一定有效的尺寸關(guān)系等的情況。
本發(fā)明的目的在于，提供在具備構(gòu)成為具有四邊的框狀的結(jié)構(gòu)部件的結(jié)構(gòu)體中，有效地減輕由從面內(nèi)及面外對(duì)結(jié)構(gòu)部件作用的負(fù)載引起的結(jié)構(gòu)部件的彎曲的結(jié)構(gòu)體。用于解決課題的手段本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體是具備構(gòu)成為具有四邊的框狀的結(jié)構(gòu)部件的結(jié)構(gòu)體，其特征在于，在所述結(jié)構(gòu)部件中的、負(fù)載所作用的指定邊的兩端與其他邊交叉而形成的角部，以沿著所述指定邊的內(nèi)周平坦面和所述其他邊的內(nèi)周平坦面的方式設(shè)置有閉合截面結(jié)構(gòu)部件，所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件，由在所述結(jié)構(gòu)部件的厚度方向上間隔設(shè)置并且在所述結(jié)構(gòu)部件的面方向上擴(kuò)展的兩個(gè)橫向部分、將所述兩個(gè)橫向部分的一端部彼此相連的縱向部分及將所述兩個(gè)橫向部分的另一端部彼此相連的縱向部分構(gòu)成，形成朝向所述結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)周平坦面?zhèn)鹊牡谝婚_(kāi)ロ部及朝向所述結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)側(cè)的第二開(kāi)ロ部，所述第一開(kāi)ロ部的開(kāi)ロ緣中的、至少與所述兩個(gè)縱向部分相對(duì)應(yīng)的開(kāi)ロ緣的一部分與所述結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)周平坦面接合，使所述第二開(kāi)ロ部的最大寬度相對(duì)于所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件的高度的比即扁平率為大于I. O且為3. O以下。另外，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體的另ー特征在于，使所述扁平率為I. 5以上。另外，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體的另ー特征在于，所述第一開(kāi)ロ部的整個(gè)開(kāi)ロ緣與所述結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)周平坦面接合。另外，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體的另ー特征在于，所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件的高度與所述結(jié)構(gòu)部件的厚度相同。另外，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體的另ー特征在于，所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)側(cè)高度與所述結(jié)構(gòu)部件的厚度相同。另外，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體的另ー特征在于，所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件設(shè)置于所述結(jié)構(gòu)部件的全部四角。另外，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體的另ー特征在于，所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件的所述橫向部分與所述縱向部分平滑地連接。本發(fā)明的另ー結(jié)構(gòu)體是具備構(gòu)成為具有四邊的框狀的結(jié)構(gòu)部件的結(jié)構(gòu)體，其特征在于在所述結(jié)構(gòu)部件中的、負(fù)載所作用的指定邊的兩端與其他邊交叉而形成的角部，以沿著所述指定邊的外周平坦面和所述其他邊的外周平坦面的方式設(shè)置有閉合截面結(jié)構(gòu)部件，所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件，由在所述結(jié)構(gòu)部件的厚度方向上間隔設(shè)置并且在所述結(jié)構(gòu)部件的面方向上擴(kuò)展的兩個(gè)橫向部分、將所述兩個(gè)橫向部分的一端部彼此相連的縱向部分及將所述兩個(gè)橫向部分的另一端部彼此相連的縱向部分構(gòu)成，形成朝向所述結(jié)構(gòu)部件的外周平坦面?zhèn)鹊牡谝婚_(kāi)ロ部及朝向所述結(jié)構(gòu)部件的外側(cè)的第二開(kāi)ロ部，所述第一開(kāi)ロ部的開(kāi)ロ緣中的、至少與所述兩個(gè)縱向部分相對(duì)應(yīng)的開(kāi)ロ緣的一部分與所述結(jié)構(gòu)部件的外周平坦面接合，使所述第二開(kāi)ロ部的最大寬度相對(duì)于所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件的高度的比即扁平率大于
I.O且為6. O以下。本發(fā)明的另ー結(jié)構(gòu)體是具備構(gòu)成為具 有四邊的框狀的結(jié)構(gòu)部件的結(jié)構(gòu)體，其特征在于在所述結(jié)構(gòu)部件中的、負(fù)載所作用的指定邊的兩端與其他邊交叉而形成的角部，以沿著所述指定邊的內(nèi)周平坦面和所述其他邊的內(nèi)周平坦面的方式設(shè)置有閉合截面結(jié)構(gòu)部件，所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件，由在所述結(jié)構(gòu)部件的厚度方向的指定的高度位置在所述結(jié)構(gòu)部件的面方向上擴(kuò)展的橫向部分、與所述橫向部分的各端部相連的兩個(gè)縱向部分及將所述兩個(gè)縱向部分相連的連接部構(gòu)成，形成朝向所述結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)周平坦面?zhèn)鹊牡谝婚_(kāi)ロ部及朝向所述結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)側(cè)的第二開(kāi)ロ部，所述第一開(kāi)ロ部的開(kāi)ロ緣中的、至少與所述兩個(gè)縱向部分相對(duì)應(yīng)的開(kāi)ロ緣的一部分與所述結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)周平坦面接合，使所述第二開(kāi)ロ部的最大寬度相對(duì)于所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件的高度的比即扁平率為大于I. O且為3. O以下。本發(fā)明的另ー結(jié)構(gòu)體是具備構(gòu)成為具有四邊的框狀的結(jié)構(gòu)部件的結(jié)構(gòu)體，其特征在于在所述結(jié)構(gòu)部件中的、負(fù)載所作用的指定邊的兩端與其他邊交叉而形成的角部，以沿著所述指定邊的外周平坦面和所述其他邊的外周平坦面的方式設(shè)置有閉合截面結(jié)構(gòu)部件，所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件，由在所述結(jié)構(gòu)部件的厚度方向的指定的高度位置在所述結(jié)構(gòu)部件的面方向上擴(kuò)展的橫向部分、與所述橫向部分的各端部相連的兩個(gè)縱向部分及將所述兩個(gè)縱向部分相連的連接部構(gòu)成，形成朝向所述結(jié)構(gòu)部件的外周平坦面?zhèn)鹊牡谝婚_(kāi)ロ部及朝向所述結(jié)構(gòu)部件的外側(cè)的第二開(kāi)ロ部，所述第一開(kāi)ロ部的開(kāi)ロ緣中的、至少與所述兩個(gè)縱向部分相對(duì)應(yīng)的開(kāi)ロ緣的一部分與所述結(jié)構(gòu)部件的外周平坦面接合，使所述第二開(kāi)ロ部的最大寬度相對(duì)于所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件的高度的比即扁平率大于I. O且為6. O以下。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，在具備構(gòu)成為具有四邊的框狀的結(jié)構(gòu)部件的結(jié)構(gòu)體中，能夠有效地減輕由從面內(nèi)及面外對(duì)結(jié)構(gòu)部件作用的負(fù)載引起的結(jié)構(gòu)部件的彎曲，其エ業(yè)上的意義較大。


圖I是表示第一實(shí)施方式所涉及的結(jié)構(gòu)體的立體圖。圖2是表示輸入到結(jié)構(gòu)部件的負(fù)載與彎曲的關(guān)系的圖。圖3是表示輸入到結(jié)構(gòu)部件的另ー負(fù)載與另一彎曲的關(guān)系的圖。圖4是表示在第一實(shí)施方式所涉及的結(jié)構(gòu)體中在結(jié)構(gòu)部件的交叉的角部配置有閉合截面結(jié)構(gòu)部件的狀態(tài)的立體圖。圖5A是第一實(shí)施方式所涉及的結(jié)構(gòu)體中的閉合截面結(jié)構(gòu)部件的俯視圖。圖5B是第一實(shí)施方式所涉及的結(jié)構(gòu)體中的閉合截面結(jié)構(gòu)部件的側(cè)視圖。
圖6是表示作為比較例而在結(jié)構(gòu)部件的交叉的角部配置有非扁平的閉合截面結(jié)構(gòu)部件的狀態(tài)的立體圖。圖7是表示作為第一實(shí)施方式的變形例而在結(jié)構(gòu)部件的交叉的角部配置有另ー閉合截面結(jié)構(gòu)部件的狀態(tài)的立體圖。圖8是表示在第二實(shí)施方式所涉及的結(jié)構(gòu)體中在結(jié)構(gòu)部件的交叉的角部配置有閉合截面結(jié)構(gòu)部件的狀態(tài)的立體圖。
圖9是表示在第三實(shí)施方式所涉及的結(jié)構(gòu)體中在結(jié)構(gòu)部件的交叉的角部配置有閉合截面結(jié)構(gòu)部件的狀態(tài)的立體圖。圖10是表示在第四實(shí)施方式所涉及的結(jié)構(gòu)體中在結(jié)構(gòu)部件的交叉的角部配置有閉合截面結(jié)構(gòu)部件的狀態(tài)的立體圖。圖11是表示在第五實(shí)施方式所涉及的結(jié)構(gòu)體中在結(jié)構(gòu)部件的交叉的角部配置有閉合截面結(jié)構(gòu)部件的狀態(tài)的立體圖。圖12是表示在第六實(shí)施方式所涉及的結(jié)構(gòu)體中在結(jié)構(gòu)部件的交叉的角部配置有閉合截面結(jié)構(gòu)部件的狀態(tài)的立體圖。圖13是表示作為第六實(shí)施方式的變形例而在結(jié)構(gòu)部件的交叉的角部配置有另ー閉合截面結(jié)構(gòu)部件的狀態(tài)的立體圖。圖14A是表示閉合截面結(jié)構(gòu)部件的變形例的俯視圖。圖14B是表示閉合截面結(jié)構(gòu)部件的變形例的側(cè)視圖。圖15A是表示閉合截面結(jié)構(gòu)部件的變形例的俯視圖。圖15B是表示閉合截面結(jié)構(gòu)部件的變形例的側(cè)視圖。圖16A是表示閉合截面結(jié)構(gòu)部件的變形例的俯視圖。圖16B是表示閉合截面結(jié)構(gòu)部件的變形例的側(cè)視圖。圖17A是表示結(jié)構(gòu)部件的變形例的截面圖。圖17B是表示結(jié)構(gòu)部件的變形例的截面圖。圖18是表示在實(shí)施例中結(jié)構(gòu)體上負(fù)荷有負(fù)載的狀況的圖。圖19是表示在實(shí)施例中結(jié)構(gòu)體上負(fù)荷有另ー負(fù)載的狀況的圖。圖20是表示作為現(xiàn)有技術(shù)的在結(jié)構(gòu)部件的交叉的角部配置有三角加強(qiáng)筋的例子的圖。圖21是表示作為現(xiàn)有技術(shù)的在結(jié)構(gòu)部件的交叉的角部配置有兩塊三角加強(qiáng)筋的例子的圖。圖22是表示實(shí)施例的結(jié)果的圖。圖23是表示實(shí)施例的結(jié)果的圖。圖24是表示實(shí)施例的結(jié)果的圖。圖25是表示實(shí)施例的結(jié)果的圖。圖26是表示實(shí)施例的結(jié)果的圖。圖27是表示實(shí)施例的結(jié)果的圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。此外，在本說(shuō)明書(shū)及附圖中，通過(guò)對(duì)于實(shí)質(zhì)上具有同一功能結(jié)構(gòu)的構(gòu)成要素標(biāo)注同一符號(hào)來(lái)省略重復(fù)說(shuō)明。(第一實(shí)施方式)首先，圖2、圖3中示出了能夠適用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體。結(jié)構(gòu)體具有結(jié)構(gòu)部件1，該結(jié)構(gòu)部件I是通過(guò)將四根矩形截面的中空角材接合成ロ字形而構(gòu)成為具有四邊的框狀(ロ字形)。此外，雖省略圖示，但在結(jié)構(gòu)體中，除了結(jié)構(gòu)部件I以外還可以接合其他部件。涉及的結(jié)構(gòu)體適用于廣泛而一般的結(jié)構(gòu)體，例如使用于汽車(chē)的設(shè)置引擎的引擎托架(cradle)、汽車(chē)的設(shè)置于后部的后副車(chē)架(rear sub frame)等。本發(fā)明者對(duì)于如圖2所示那樣向內(nèi)側(cè)對(duì)結(jié)構(gòu)部件I的ー邊輸入負(fù)載P1的情況、即對(duì)結(jié)構(gòu)部件I輸入了面內(nèi)方向的負(fù)載的情況，詳細(xì)地研究了結(jié)構(gòu)部件I的彎曲yi。另外，對(duì) 于如圖3所示那樣從上側(cè)向下側(cè)對(duì)結(jié)構(gòu)部件I的一邊輸入了負(fù)載P2的情況、即對(duì)結(jié)構(gòu)部件I輸入了面外方向的負(fù)載的情況，詳細(xì)地研究了結(jié)構(gòu)部件I的彎曲12。其結(jié)果是，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)部件I的中央部附近的變形較大，所以向內(nèi)側(cè)對(duì)結(jié)構(gòu)部件I輸入了負(fù)載P1時(shí)的彎曲yl依賴(lài)于結(jié)構(gòu)部件I的中央部附近的截面ニ維彎矩，但因?yàn)樵诮Y(jié)構(gòu)部件I的交叉的角部2變形也較大，所以觀察到用于減輕該角部2的變形的加強(qiáng)是有效的。在此情況下，如圖20及圖21所示，僅僅在結(jié)構(gòu)部件I的交叉的角部2接合三角加強(qiáng)筋3作為加強(qiáng)板，彎曲yl的減輕不怎么大。并且從上側(cè)向下側(cè)在對(duì)結(jié)構(gòu)部件I輸入了負(fù)載P2吋，防止結(jié)構(gòu)部件I的橫彎變形(橫倒れ変形)及截面形狀的變形的效果并不充分。因此，研究了各種減輕彎曲yl及12這兩方的加強(qiáng)的方法。本發(fā)明者觀察到如圖I及圖4所示那樣，在結(jié)構(gòu)部件I中的、負(fù)載所作用的指定邊的兩端與其他邊交叉而形成的角部2設(shè)置閉合截面結(jié)構(gòu)部件4作為加強(qiáng)件是非常有效的。閉合截面結(jié)構(gòu)部件4以沿著結(jié)構(gòu)部件I的指定邊的內(nèi)周平坦面Ia和其他邊的內(nèi)周平坦面Ia的方式設(shè)置。閉合截面結(jié)構(gòu)部件4如圖5A、圖5B所示，由板狀的相對(duì)置的兩個(gè)橫向部分5和板狀的相對(duì)置的兩個(gè)縱向部分6構(gòu)成，橫向部分5和縱向部分6在端部連續(xù)而形成閉合截面。即，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4由在結(jié)構(gòu)部件I的厚度方向上間隔設(shè)置并且在結(jié)構(gòu)部件I的面方向上擴(kuò)展的兩個(gè)橫向部分5和分別將兩個(gè)橫向部分5的一端部之間及另一端部之間相連的兩個(gè)縱向部分6構(gòu)成，形成有朝向結(jié)構(gòu)部件I的內(nèi)周平坦面Ia側(cè)的第一開(kāi)ロ部7及朝向結(jié)構(gòu)部件I的內(nèi)側(cè)的第二開(kāi)ロ部8。第一開(kāi)ロ部7為大致U字狀的開(kāi)ロ的開(kāi)放端之間直角地連續(xù)而成為環(huán)狀的形狀。第一開(kāi)ロ部7的開(kāi)ロ緣焊接并接合于結(jié)構(gòu)部件I的內(nèi)周平坦面la，在此情況下，例如可以從第一開(kāi)ロ部7的開(kāi)ロ緣的外周側(cè)進(jìn)行電弧焊接，也可以從第一開(kāi)ロ部7的開(kāi)ロ緣的內(nèi)周側(cè)進(jìn)行電弧焊接，也可以是這兩方。此外，設(shè)橫向部分5在結(jié)構(gòu)部件I的面方向上擴(kuò)展，但無(wú)需全部是平坦的面，只要橫向部分5的至少一部分在結(jié)構(gòu)部件I的面方向上擴(kuò)展即可。另外，縱向部分6也無(wú)需全部是平坦的面。橫向部分5和縱向部分6形成為曲面，由此橫向部分5和縱向部分6能夠平滑地連接。在此情況下，與平板狀的橫向部分5和平板狀的縱向部分6連結(jié)的情況相比，在角處應(yīng)カ不會(huì)集中，因此對(duì)于疲勞破壞具有強(qiáng)度。通過(guò)利用這種閉合截面結(jié)構(gòu)部件4作為加強(qiáng)件，在對(duì)結(jié)構(gòu)部件I輸入了面內(nèi)方向的負(fù)載P1的情況下，兩個(gè)橫向部分5増加了結(jié)構(gòu)部件I的面內(nèi)方向的變形阻抗從而具有減輕彎曲yl的效果。另外，在對(duì)結(jié)構(gòu)部件I輸入了面外方向的負(fù)載P2的情況下，同樣地兩個(gè)橫向部分5増加了面外方向的變形阻杭，并且縱向部分6具有防止結(jié)構(gòu)部件I的橫彎變形及截面形狀的變形的效果，具有減輕彎曲y2的效果。如以上所述，在結(jié)構(gòu)部件I的交叉的角部2設(shè)置有閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的結(jié)構(gòu)體，結(jié)構(gòu)部件I的彎曲大幅減輕是顯然的。此外，較為理想的 是，如果負(fù)載主要作用的結(jié)構(gòu)部件I的邊(發(fā)生彎曲的邊)是已知的，則設(shè)置閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的角部2選為其兩端的角部。但是，如果負(fù)載可能作用于四邊中的任ー邊，則如圖I所示那樣，通過(guò)在結(jié)構(gòu)部件I的四角(四個(gè)角部2)設(shè)置閉合截面結(jié)構(gòu)部件4，能夠均衡地減輕結(jié)構(gòu)部件I的彎曲。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體具備構(gòu)成為具有四邊的框狀的結(jié)構(gòu)部件I。結(jié)構(gòu)部件I的邊部分可以是直線狀，也可以具有曲率而為曲線狀。由于具有四邊，所以結(jié)構(gòu)部件I交叉而形成角部2，但該交叉的方法可以是相交成鋭角、鈍角或直角，也可以如圖13所示那樣具有曲率地相交。本發(fā)明以對(duì)結(jié)構(gòu)部件I輸入面內(nèi)方向的負(fù)載P1并輸入面外方向的負(fù)載P2為前提，與僅輸入任一方的負(fù)載的結(jié)構(gòu)體不同。并且，本發(fā)明是解決在輸入兩種負(fù)載P1和P2的結(jié)構(gòu)體中特有的課題的發(fā)明，是根據(jù)從僅輸入任一方的負(fù)載的結(jié)構(gòu)體得不到的見(jiàn)解而發(fā)現(xiàn)的。接著，本發(fā)明者詳細(xì)地研究了閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的形狀對(duì)結(jié)構(gòu)部件I的彎曲yl及12帶來(lái)的影響。其結(jié)果是，明確了閉合截面結(jié)構(gòu)部件4如圖4所示那樣沿著結(jié)構(gòu)部件I扁平化對(duì)于減輕彎曲yl及彎曲y2這兩方是有效的。這里所說(shuō)的扁平化是指，如圖4、圖5A、圖5B所示那樣，將第二開(kāi)ロ部8的最大寬度L相對(duì)于閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的高度ho的比定義為扁平率，并將該扁平率大于I. O的情況稱(chēng)作扁平化。這里，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的高度ho是結(jié)構(gòu)部件I的厚度方向的尺寸，即上面的橫向部分5的上表面與下面的橫向部分5的下表面間的尺寸。閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的橫向部分5對(duì)于對(duì)結(jié)構(gòu)部件I輸入面內(nèi)方向的負(fù)載P1的情況及輸入面外方向的負(fù)載P2的情況這兩者有較大的影響。即，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4沿著結(jié)構(gòu)部件I扁平化從而橫向部分5越長(zhǎng)，與面內(nèi)方向及面外方向的負(fù)載相對(duì)的變形阻抗越大。此外，通過(guò)閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的縱向部分6的存在對(duì)于結(jié)構(gòu)部件I的橫彎變形及截面形狀的變形而言成為較大的阻抗，其結(jié)果是，能夠減輕結(jié)構(gòu)部件I的彎曲yl及y2。如圖6所示，在閉合截面結(jié)構(gòu)部件4未沿著結(jié)構(gòu)部件I扁平化吋，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的橫向部分5的長(zhǎng)度變短。為此，與面內(nèi)方向及面外方向的負(fù)載相對(duì)的變形阻抗并不充分，無(wú)法有效地減輕結(jié)構(gòu)部件I的彎曲yl及12。另外，也可以如圖7所示那樣，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4夾著結(jié)構(gòu)部件I的角部向單側(cè)偏移地扁平化。在如圖4所示那樣，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4夾著結(jié)構(gòu)部件I的角部2在兩側(cè)大致均勻地扁平化時(shí)，兩側(cè)的邊的彎曲yl及y2得以減輕。與此相対，明確了在如圖7所示那樣，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4夾著結(jié)構(gòu)部件I的角部2向單側(cè)偏移地扁平化吋，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4偏移地扁平化這ー側(cè)的邊的彎曲yl及12得以減輕。關(guān)于有效地減輕結(jié)構(gòu)部件I的彎曲yl及y2的扁平化的范圍，較為理想的是，扁平率處于I. 5以上3. O以下的范圍。這是由于若扁平化的程度較小(扁平率不足I. 5)，則彎曲的減輕效果較小。另外，是由于若反之極度扁平化(扁平率超過(guò)3.0)，則結(jié)構(gòu)部件I容易橫彎變形或者容易產(chǎn)生大的截面變形。如以上所述，在閉合截面結(jié)構(gòu)部件4沿著結(jié)構(gòu)部件I扁平化的結(jié)構(gòu)體中，結(jié)構(gòu)部件I的彎曲大幅減輕是顯然的。
(第二實(shí)施方式)在第二實(shí)施方式所涉及的結(jié)構(gòu)體中，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的高度ho比結(jié)構(gòu)部件I的厚度H小。本發(fā)明者詳細(xì)地研究了閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的高度ho對(duì)結(jié)構(gòu)部件I的彎曲帶來(lái)的影響。其結(jié)果是，明確了結(jié)構(gòu)部件I的厚度(結(jié)構(gòu)部件I的厚度方向的高度)為H的情況下，如第一實(shí)施方式，設(shè)置有與該厚度H相同高度ho的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)部件I的彎曲yl及!2大幅減輕。閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的高度ho對(duì)結(jié)構(gòu)部件I的變形阻抗的影響較大，如第一實(shí)施方式的圖4所示，通過(guò)使閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的高度ho與結(jié)構(gòu)部件I的厚度H大致相同，由此對(duì)于對(duì)結(jié)構(gòu)部件I輸入面內(nèi)方向的負(fù)載的情況及輸入面外方向的負(fù)載的情況這兩方，都能夠有效地減輕結(jié)構(gòu)部件I的彎曲yl及!2。如圖8所示，在閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的高度ho比結(jié)構(gòu)部件I的厚度H小時(shí)，尤其在對(duì)結(jié)構(gòu)部件I輸入面外方向的負(fù)載時(shí)的變形阻抗變小，并且與結(jié)構(gòu)部件I的橫彎變形及 截面變形相對(duì)的阻抗也變小，但第二實(shí)施方式也包含于本發(fā)明的范疇。(第三實(shí)施方式)閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的高度ho的上限并非特別規(guī)定，在第三實(shí)施方式所涉及的結(jié)構(gòu)體中，如圖9所示，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的高度ho比結(jié)構(gòu)部件I的厚度H高。若閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的高度ho比結(jié)構(gòu)部件I的厚度H高，則閉合截面結(jié)構(gòu)部件4與結(jié)構(gòu)部件I的接合部分限定于結(jié)構(gòu)部件I的內(nèi)側(cè)而變小。即，與結(jié)構(gòu)部件I相対的接合部分成為第一開(kāi)ロ部7的開(kāi)ロ緣中的、與兩個(gè)縱向部分6相對(duì)應(yīng)的開(kāi)ロ緣的一部分。為此，若與第一開(kāi)ロ部7的整個(gè)開(kāi)ロ緣與結(jié)構(gòu)部件I接合的第1、2實(shí)施方式相比，則結(jié)構(gòu)部件I的彎曲yl及12的減輕效果較劣，第三實(shí)施方式也包含于本發(fā)明的范疇。(第四實(shí)施方式)并且，本發(fā)明者詳細(xì)地研究了閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的內(nèi)側(cè)高度hi對(duì)結(jié)構(gòu)部件I的彎曲帶來(lái)的影響。其結(jié)果是，明確了在閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的內(nèi)側(cè)高度hi與結(jié)構(gòu)部件I的厚度H相同時(shí)，結(jié)構(gòu)部件I的彎曲大幅減輕。這里所說(shuō)的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的內(nèi)側(cè)高度hi，定義為從閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的高度ho減去閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的上下的板厚(橫向部分5的板厚)之后的高度。如上所述，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的高度ho影響結(jié)構(gòu)部件I的彎曲yl及12，并且在與結(jié)構(gòu)部件的厚度H大致相同時(shí)，結(jié)構(gòu)部件I的彎曲大幅減輕，但發(fā)現(xiàn)如圖10所示，在閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的內(nèi)側(cè)高度hi與結(jié)構(gòu)部件I的厚度H相同吋，也通過(guò)將閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的橫向部分5填角焊接在結(jié)構(gòu)部件I的上表面及下表面從而具有充分的接合強(qiáng)度，所以結(jié)構(gòu)部件I的彎曲yl及y2大幅減輕。在此情況下，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的高度ho比結(jié)構(gòu)部件I的厚度H高出上下的板厚的量，但是閉合截面結(jié)構(gòu)部件4與結(jié)構(gòu)部件I的接合部分的長(zhǎng)度和閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的高度ho與結(jié)構(gòu)部件I的厚度H相同的情況幾乎不變，所以同樣地能夠大幅減輕結(jié)構(gòu)部件I的彎曲yl及y2。另外，在圖4所示的實(shí)施方式中，在將閉合截面結(jié)構(gòu)部件4和結(jié)構(gòu)部件I接合時(shí)需要選擇起槽焊接，但在圖10所示的實(shí)施方式中，用填角焊接即可，所以不需要起槽加工的功夫等，加工性好。關(guān)于閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的內(nèi)側(cè)高度hi的上限，并非特別限定，但如果比結(jié)構(gòu)部件I的厚度H大，則如圖9所示那樣閉合截面結(jié)構(gòu)部件4與結(jié)構(gòu)部件I的接合部分的長(zhǎng)度限定于結(jié)構(gòu)部件I的內(nèi)側(cè)而變小，結(jié)構(gòu)部件I的彎曲yl及12的減輕率變小。因此，希望使閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的內(nèi)側(cè)高度hi為與閉合截面結(jié)構(gòu)部件4在閉合截面部分的整周與結(jié)構(gòu)部件I接合的程度。如以上所述，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的內(nèi)側(cè)高度hi與結(jié)構(gòu)部件I的高度H相 同的結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)部件I的彎曲大幅減輕是顯然的。(第五實(shí)施方式)在第I 4的實(shí)施方式中，示出了如圖4、圖6 圖10所示那樣，以結(jié)構(gòu)部件I的厚度H的中心為閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的中心，具有上下対稱(chēng)的形狀的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的例子，但本發(fā)明并非限定于此。在第五實(shí)施方式中，如圖11所示，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4由在結(jié)構(gòu)部件I的厚度方向的指定高度位置在結(jié)構(gòu)部件I的面方向上擴(kuò)展的橫向部分5、與橫向部分的各端部相連的兩個(gè)縱向部分6及將兩個(gè)縱向部分6相連的連接部11構(gòu)成，形成有朝向結(jié)構(gòu)部件I的內(nèi)周平坦面?zhèn)鹊牡谝婚_(kāi)ロ部7及朝向結(jié)構(gòu)部件I的內(nèi)側(cè)的第二開(kāi)ロ部8。并且，橫向部分5接合于結(jié)構(gòu)部件I的內(nèi)周平坦面，連接部11接合于結(jié)構(gòu)部件I的上表面(或者也可以是下表面)。即使是這種結(jié)構(gòu)體，也能夠減輕結(jié)構(gòu)部件I的彎曲。(第六實(shí)施方式)并且，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體中的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的設(shè)置位置并非限定于結(jié)構(gòu)部件I的交叉的部分的內(nèi)側(cè)，如圖12所示，即使是交叉部分的外側(cè)也能夠獲得結(jié)構(gòu)部件I的彎曲減輕效果。即，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4由在結(jié)構(gòu)部件I的厚度方向上間隔設(shè)置并且在結(jié)構(gòu)部件I的面方向上擴(kuò)展的兩個(gè)橫向部分5和將兩個(gè)橫向部分5的一端部之間及另一端部之間分別相連的兩個(gè)縱向部分6構(gòu)成，形成有朝向結(jié)構(gòu)部件I的外周平坦面Ib側(cè)的第一開(kāi)ロ部9及朝向結(jié)構(gòu)部件I的外側(cè)的第二開(kāi)ロ部10。尤其是結(jié)構(gòu)部件I的交叉的部分如圖13所示那樣具有曲率并且不具有充分的剛性時(shí)，通過(guò)將閉合截面結(jié)構(gòu)部件4設(shè)置于交叉部分的外側(cè)，能夠得到較大的彎曲減輕效果。此外，在如圖13那樣，結(jié)構(gòu)部件I的交叉的部分具有曲率時(shí)，可以將閉合截面結(jié)構(gòu)部件4設(shè)置于交叉部分的內(nèi)側(cè)。第六實(shí)施方式的情況與將閉合截面結(jié)構(gòu)部件4設(shè)置于結(jié)構(gòu)部件I的交叉的部分的內(nèi)側(cè)的第I 5的實(shí)施方式相比，第二開(kāi)ロ部10的最大寬度L必然變大。如第六實(shí)施方式，將閉合截面結(jié)構(gòu)部件4設(shè)置于結(jié)構(gòu)部件I的交叉的部分的外側(cè)時(shí)，關(guān)于有效地減輕結(jié)構(gòu)部件I的彎曲yl及12的扁平化的范圍，較為理想的是，扁平率處于I. 5以上6. O以下的范圍。這是由于若扁平化的程度較小(扁平率不足I. 5)，則彎曲的減輕效果較小。另外是由于若反之極度扁平化(扁平率超過(guò)6. 0)，則結(jié)構(gòu)部件I容易橫彎變形，或者容易產(chǎn)生較大的截面變形。如以上所述，在閉合截面結(jié)構(gòu)部件4沿著結(jié)構(gòu)部件I扁平化的結(jié)構(gòu)體中，結(jié)構(gòu)部件I的彎曲大幅減輕是顯然的。以上，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明不限于涉及的這些實(shí)施方式。只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員，顯然在專(zhuān)利權(quán)利要求書(shū)記載的技術(shù)思想的范疇內(nèi)能夠得到各種的變更例或修正例，應(yīng)該理解為這些也當(dāng)然屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。例如，在結(jié)構(gòu)部件I的截面形狀及尺寸對(duì)于每個(gè)部位而不同，并且負(fù)載作用的部位從結(jié)構(gòu)部件I的邊的長(zhǎng)度方向中心偏離的結(jié)構(gòu)體中，通過(guò)在結(jié)構(gòu)部件I的每個(gè)角部2設(shè)置上述的各種形狀及尺寸的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4，能夠有效地進(jìn)行結(jié)構(gòu)部件I的彎曲減輕。另外，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4及結(jié)構(gòu)部件I不依賴(lài)于該材料的種類(lèi)，也能夠適用于鋼材、鋁及鋁合金、鈦及鈦合金、鎂及鎂合金以及樹(shù)脂等任ー種材料。另外，即使是對(duì)板材、管材加工后的部件、鋳造、鍛造后的部件也能夠得到同樣的效果。本發(fā)明是對(duì)部件的結(jié)構(gòu)下功夫而實(shí)現(xiàn)彎曲的減輕，不依賴(lài)于材料的化學(xué)組成、機(jī)械的性質(zhì)等，對(duì)于全部材料是有效的。另外，閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的形狀并非特別限定，不言而喻，如圖14A、圖14B、圖15A、圖15B、圖16A及圖16B所示，即使是各種形狀都能夠得到同樣的效果。這些無(wú)論是通過(guò)沖床或液壓成型壓カ機(jī)等方法對(duì)管材進(jìn)行加工，還是將分割成兩個(gè)以上的部件接合的方法都能夠制成。另外，不言而喻，即使是將液壓成型壓カ機(jī)加工及切削加工等組合來(lái)制成與結(jié)構(gòu)部件I 一體的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4也能夠得到同樣的效 果。另外，不言而喻，構(gòu)成結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)部件I不僅是矩形截面的中空部件，只要與閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的接合面是平坦面，即使是各種形狀都能夠得到同樣的效果。結(jié)構(gòu)部件I可以通過(guò)例如液壓成型壓カ機(jī)等方法加工而制成，也可以如圖17A、圖17B所示，對(duì)具有三邊的截面形狀進(jìn)行加工制成，并在向外側(cè)突出的接合區(qū)域部分通過(guò)點(diǎn)焊等將兩個(gè)部件接合而制成。此外，本發(fā)明在結(jié)構(gòu)部件I的厚度及截面形狀沿著結(jié)構(gòu)部件I的長(zhǎng)度而變化時(shí)也能夠減輕結(jié)構(gòu)部件I的彎曲。實(shí)施例適用本發(fā)明，制成了如圖18、圖19所示那樣，通過(guò)用焊接將四根矩形截面的中空角材接合成ロ字形，來(lái)形成構(gòu)成為具有四邊的框狀(ロ字形)的結(jié)構(gòu)部件1，并在四個(gè)角部2的內(nèi)側(cè)通過(guò)焊接來(lái)接合閉合截面結(jié)構(gòu)部件4作為加強(qiáng)件的結(jié)構(gòu)體。對(duì)于該結(jié)構(gòu)體，使之負(fù)荷圖18所示的IOOOkg的負(fù)載P1及圖19所示的IOOOkg的負(fù)載P2,并測(cè)量結(jié)構(gòu)部件I的彎曲。此時(shí)，結(jié)構(gòu)部件I的角部2的旋轉(zhuǎn)變位的影響消除，僅求出變形引起的結(jié)構(gòu)部件I的彎曲。另外，作為比較例，也制成如圖20所示那樣在結(jié)構(gòu)部件I的角部2的內(nèi)側(cè)接合一塊三角加強(qiáng)筋3作為加強(qiáng)板，及如圖21所示那樣接合兩塊三角加強(qiáng)筋3作為加強(qiáng)板的結(jié)構(gòu)體，并同樣地進(jìn)行載荷試驗(yàn)。結(jié)構(gòu)部件I及加強(qiáng)板(閉合截面結(jié)構(gòu)部件4及三角加強(qiáng)筋3)全部使用板厚為
2.3mm的、拉伸強(qiáng)度為780MPa級(jí)的鋼材。圖22 圖26示出了其結(jié)果。此外，各圖中的本發(fā)明例的“彎曲減輕率I”是指，與加強(qiáng)件的開(kāi)ロ部的最大寬度及沿著結(jié)構(gòu)部件I的長(zhǎng)度相同的三角加強(qiáng)筋為ー塊時(shí)的彎曲相対的減輕率。另外，本發(fā)明例的“彎曲減輕率2”，表示與加強(qiáng)件的開(kāi)ロ部的最大寬度以及沿著結(jié)構(gòu)部件I的長(zhǎng)度及加強(qiáng)板3的高度相同的三角加強(qiáng)筋為兩塊時(shí)的彎曲相対的減輕率。此外，在圖22 圖26中標(biāo)注了下述的注釋。*1 :在加強(qiáng)件為三角加強(qiáng)筋時(shí)表示三角形的斜邊的長(zhǎng)度。*2 :在加強(qiáng)件為兩塊三角加強(qiáng)筋時(shí)表示在兩塊三角加強(qiáng)筋之間的距離上加上兩塊板厚。*3 :在加強(qiáng)件為兩塊三角加強(qiáng)筋時(shí)表示兩塊三角加強(qiáng)筋之間的距離。*4:表示施加了 IOOOkg的負(fù)載P1時(shí)的結(jié)構(gòu)部件中央的彎曲。*5 :表示加強(qiáng)件的沿著結(jié)構(gòu)部件的長(zhǎng)度相同的三角加強(qiáng)筋為一塊時(shí)的與負(fù)載P1下的彎曲相対的減輕率。*6:表示加強(qiáng)件的沿著結(jié)構(gòu)部件的長(zhǎng)度及高度相同的三角加強(qiáng)筋為兩塊時(shí)的與負(fù)載P1下的彎曲相対的減輕率。*7:表示施加了 IOOOkg的負(fù)載P2時(shí)的結(jié)構(gòu)部件中央的彎曲。*8 :表示加強(qiáng)件的沿著結(jié)構(gòu)部件的長(zhǎng)度相同的三角加強(qiáng)筋為一塊時(shí)的與負(fù)載P2下的彎曲相対的減輕率。*9:表示加強(qiáng)件的沿著結(jié)構(gòu)部 件的長(zhǎng)度及高度相同的三角加強(qiáng)筋為兩塊時(shí)的與負(fù)載P2下的彎曲相対的減輕率。在圖22所示的結(jié)果中，No. 102、104、106、108、110、112及114是加強(qiáng)件(閉合截面結(jié)構(gòu)部件4)的高度為70. 8mm、比結(jié)構(gòu)部件I的高度低時(shí)的本發(fā)明例(No. 102、114為參考例)。并且，與沿著各個(gè)結(jié)構(gòu)部件I的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的長(zhǎng)度與沿著結(jié)構(gòu)部件I的加強(qiáng)板3的長(zhǎng)度相同的三角加強(qiáng)筋為ー塊的比較例即No. I、2、3、4、5、6、7相比，與負(fù)載P1相対的彎曲減輕率I為5. 5%以上，與負(fù)載P2相対的彎曲減輕率I為5. 7%以上。另外，與沿著各個(gè)結(jié)構(gòu)部件I的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的長(zhǎng)度與沿著結(jié)構(gòu)部件I的加強(qiáng)板3的長(zhǎng)度相同的三角加強(qiáng)筋為兩塊的比較例即No. 101、103、105、107、109、111、113相比，與負(fù)載P1相對(duì)的彎曲減輕率2為2. 8%以上,與負(fù)載P2相對(duì)的彎曲減輕率2為2. 6%以上。根據(jù)該結(jié)果可知，任一彎曲都大幅減輕。并且，其中，No. 104、106、108、110、112、114是設(shè)置有扁平率大于1.0的經(jīng)扁平化后的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的本發(fā)明例，與扁平率為1.0以下的參考例No. 102相比，與負(fù)載P1相對(duì)的彎曲減輕率I提高2. 3%以上，與負(fù)載P2相對(duì)的彎曲減輕率2提高I. 0%以上。另外，尤其是扁平率處于I. 5上3. O以下的范圍的發(fā)明例No. 108、110、112的與負(fù)載P1相対的彎曲減輕率I為12. 4%以上，與負(fù)載P2相対的彎曲減輕率I為14. 8%以上，彎曲減輕效果顯著。如以上，明確了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體對(duì)于減輕結(jié)構(gòu)部件I的彎曲是有效的。接著，在圖23所示的結(jié)果中，No. 202、204、206、208、210、212及214是加強(qiáng)件(閉合截面結(jié)構(gòu)部件4)的高度為75. 4mm、比結(jié)構(gòu)部件I的高度低時(shí)的本發(fā)明例(No. 202,214是參考例)。并且，與沿著各個(gè)結(jié)構(gòu)部件I的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的長(zhǎng)度與沿著結(jié)構(gòu)部件I的加強(qiáng)板3的長(zhǎng)度相同的三角加強(qiáng)筋為一塊的比較例即No. I、2、3、4、5、7、8相比，與負(fù)載P1相對(duì)的彎曲減輕率I為6. I %以上，與負(fù)載P2相對(duì)的彎曲減輕率I為9. 5%以上。另外，與沿著各個(gè)結(jié)構(gòu)部件I的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的長(zhǎng)度與沿著結(jié)構(gòu)部件I的加強(qiáng)板3的長(zhǎng)度相同的三角加強(qiáng)筋為兩塊的比較例即No. 201、203、205、207、209、211、213相比，與負(fù)載P1相對(duì)的彎曲減輕率2為3. 4%以上，與負(fù)載P2相対的彎曲減輕率2為2. 9%以上。根據(jù)該結(jié)果可知，任一彎曲都大幅減輕。并且，其中，No. 204、206、208、210、212、214是設(shè)置有扁平率大于I. O的經(jīng)扁平化后的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的本發(fā)明例，與扁平率為I. O以下的參考例No. 202相比，與負(fù)載P1相對(duì)的彎曲減輕率提高2. 5%以上，與負(fù)載P2相對(duì)的彎曲減輕率2提高I. 5%以上。另外，尤其是扁平率處于I. 5以上3. O以下的范圍的發(fā)明例No. 208、210、212，與負(fù)載P1相対的彎曲減輕率I為13. 3%以上，與負(fù)載P2相対的彎曲減輕率I為15. 8%以上，彎曲減輕效果顯著。
如以上，明確了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體對(duì)減輕結(jié)構(gòu)部件I的彎曲是有效的。并且，在圖24所示的結(jié)果中，No. 302、304、306、308、310、312及314是加強(qiáng)件(閉合截面結(jié)構(gòu)部件4 )的高度為80. 0mm、與結(jié)構(gòu)部件I的高度相同的本發(fā)明例(No. 302、314為參考例)。并且，與沿著各個(gè)結(jié)構(gòu)部件I的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的長(zhǎng)度與沿著結(jié)構(gòu)部件I的加強(qiáng)板3的長(zhǎng)度相同的三角加強(qiáng)筋為一塊的比較例即No. 2、9、4、10、5、11、12相比，與負(fù)載P1相対的彎曲減輕率I為10. 2%以上，與負(fù)載P2相対的彎曲減輕率I為13. 2%以上。另夕卜，與沿著各個(gè)結(jié)構(gòu)部件I的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的長(zhǎng)度與沿著結(jié)構(gòu)部件I的加強(qiáng)板3的長(zhǎng)度相同的三角加強(qiáng)筋為兩塊的比較例即No. 301、303、305、307、309、311、313相比，與負(fù)載P1相對(duì)的彎曲減輕率2為6. 6%以上,與負(fù)載P2相對(duì)的彎曲減輕率2為6. 0%以上。根據(jù)該結(jié)果可知，任一彎曲都大幅減輕。與沿著各個(gè)結(jié)構(gòu)部件I的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的長(zhǎng)度相同并且閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的高度比結(jié)構(gòu)部件I的高度低的No. 102、202、104、204、106、206、108、208、110、210、112、212、114、214相比，這些彎曲減輕率進(jìn)ー步變大。并且，其中，No. 304、306、308、310、312、314是設(shè)置有扁平率大于I. O的經(jīng)扁平化后的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的本發(fā)明例，與扁平率為I. O以下的參考例No. 302相比，與負(fù)載 P1相對(duì)的彎曲減輕率I提高2. 5%以上，與負(fù)載P2相對(duì)的彎曲減輕率2提高I. I %以上。尤其是扁平率處于1.5以上3. O以下的范圍的發(fā)明例No. 308、310、312，與負(fù)載P1相対的彎曲減輕率I為20. 5%以上，與負(fù)載P2相対的彎曲減輕率I為22. 7%以上，彎曲減輕效果顯著。如以上，明確了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體對(duì)減輕結(jié)構(gòu)部件I的彎曲是有效的。另外，在圖25所示的結(jié)果中，No. 402、404、406、408、410、412及414是加強(qiáng)件(閉合截面結(jié)構(gòu)部件4)的高度為84. 6mm，加強(qiáng)件(閉合截面結(jié)構(gòu)部件4)的內(nèi)側(cè)的高度為80. 0mm、與結(jié)構(gòu)部件I的高度相同的本發(fā)明例(No. 402,414為參考例)。并且，與沿著各個(gè)結(jié)構(gòu)部件I的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的長(zhǎng)度與沿著結(jié)構(gòu)部件I的加強(qiáng)板3的長(zhǎng)度相同的三角加強(qiáng)筋為ー塊的比較例即No. 2、13、10、14、5、11、15相比，與負(fù)載P1相對(duì)的彎曲減輕率I為10. 5 %以上，與負(fù)載P2相対的彎曲減輕率I為14. 4%以上。另外，沿著各個(gè)結(jié)構(gòu)部件I的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的長(zhǎng)度與沿著結(jié)構(gòu)部件I的加強(qiáng)板3的長(zhǎng)度相同的三角加強(qiáng)筋為兩塊的比較例即No. 401、403、405、407、409、411、413相比，與負(fù)載P1相対的彎曲減輕率2為6. 9%以上，與負(fù)載P2相対的彎曲減輕率2為7. 1%以上。根據(jù)該結(jié)果，可知，任一彎曲都大幅減輕。與沿著各個(gè)結(jié)構(gòu)部件I的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的長(zhǎng)度相同，并且閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的內(nèi)側(cè)的高度比結(jié)構(gòu)部件 I 的高度低的 No. 102、202、104、204、106、206、108、208、110、210、112、212、114、214相比，這些彎曲減輕率進(jìn)ー步變大。并且，其中，No. 404、406、408、410、412、414是設(shè)置有扁平率大于I. O的經(jīng)扁平化后的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的本發(fā)明例，與扁平率為1.0以下的比較例No. 402相比，與負(fù)載P1相對(duì)的彎曲減輕率I提高2. 2%以上，與負(fù)載P2相對(duì)的彎曲減輕率I提高2. 5%以上。尤其是扁平率處于1.5以上3. O以下的范圍的發(fā)明例No.408、410、412，與負(fù)載P1相対的彎曲減輕率I為21. 2%以上，與負(fù)載P2相対的彎曲減輕率I為24. 4%以上，彎曲減輕效果顯著。如以上，明確了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體對(duì)減輕結(jié)構(gòu)部件I的彎曲是有效的。此外，在圖26所示的結(jié)果中，No. 501、502、503、504、505、506及507是加強(qiáng)件(閉合截面結(jié)構(gòu)部件4)的高度為89. 2mm，加強(qiáng)件(閉合截面結(jié)構(gòu)部件4)的內(nèi)側(cè)的高度為84. 6mm、比結(jié)構(gòu)部件I的高度大的本發(fā)明例(No. 501,507為參考例)。并且，與沿著各個(gè)結(jié)構(gòu)部件I的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的長(zhǎng)度與沿著結(jié)構(gòu)部件I的加強(qiáng)板3的長(zhǎng)度相同的三角加強(qiáng)筋為一塊的比較例即No. 2、12、13、16、5、17、18相比，與負(fù)載P1相対的彎曲減輕率I為I. 6%以上，與負(fù)載P2相対的彎曲減輕率I為3. 3%以上，可知彎曲大幅減輕。并且，其中，No. 502、503、504、505、506、507是設(shè)置有扁平率大于I. O的經(jīng)扁平化后的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的本發(fā)明例，與扁平率為1.0以下的參考例No. 501相比，與負(fù)載P1相対的彎曲減輕率I提高I. O %以上，與負(fù)載P2相対的彎曲減輕率I提高I. I %以上。尤其是扁平率處于1.5以上3. O以下的范圍的發(fā)明例No. 504、505、506，與負(fù)載P1相対的彎曲減輕率I為4. 4%以上，與負(fù)載P2相対的彎曲減輕率I為5. 2%以上，彎曲減輕效果顯著。如以上，明確了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體對(duì)減輕結(jié)構(gòu)部件I的彎曲是有效的。
另外，適用本發(fā)明，雖省略圖示，但制成了通過(guò)用焊接將四根矩形截面的中空角材接合成ロ字形，來(lái)形成構(gòu)成為具有四邊的框狀(ロ字形)的結(jié)構(gòu)部件1，并用焊接在四個(gè)角部2的外側(cè)接合閉合截面結(jié)構(gòu)部件4作為加強(qiáng)件的結(jié)構(gòu)體(參照?qǐng)D12)。對(duì)該結(jié)構(gòu)體的載荷試驗(yàn)與圖18及圖19的情況是同樣的。另外，作為比較例，雖省略圖示，但也制成在結(jié)構(gòu)部件I的角部2的外側(cè)接合有一塊L型角加強(qiáng)筋作為加強(qiáng)板的結(jié)構(gòu)體，并同樣地進(jìn)行了載荷試驗(yàn)。結(jié)構(gòu)部件I及加強(qiáng)板(閉合截面結(jié)構(gòu)部件4及L型加強(qiáng)筋)全部使用板厚為2. 3mm的、拉伸強(qiáng)度為780MPa級(jí)的鋼材。圖27示出了其結(jié)果。此外，圖中的本發(fā)明例的“彎曲減輕率I”是指，與加強(qiáng)件的開(kāi)ロ部的最大寬度及沿著結(jié)構(gòu)部件I的長(zhǎng)度相同的L型加強(qiáng)筋為一塊時(shí)的彎曲相對(duì)的減輕率。另外，在圖27中，標(biāo)注了與上述的圖22 圖26同樣的注釋*1 *9。在圖27所示的結(jié)果中，No. 601、602、603、604、605、606、607、608、609及610是加強(qiáng)件(閉合截面結(jié)構(gòu)部件4)的高度為80. 0mm，加強(qiáng)件(閉合截面結(jié)構(gòu)部件4)的內(nèi)側(cè)的高度為75. 4mm、與結(jié)構(gòu)部件I的高度相同的本發(fā)明例(No. 601、610及611為參考例)。并且，與沿著各個(gè)結(jié)構(gòu)部件I的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的長(zhǎng)度與沿著結(jié)構(gòu)部件I的加強(qiáng)板3的長(zhǎng)度相同的L型加強(qiáng)筋為一塊的比較例即No. 19 29相比，與負(fù)載P1相対的彎曲減輕率I為6. 5%以上，與負(fù)載P2相対的彎曲減輕率I為9.0%以上，可知彎曲大幅減輕。并且，其中，No.602、603、604、605、606、607、608、609 及 610 是設(shè)置有扁平率大于1.0的經(jīng)扁平化后的閉合截面結(jié)構(gòu)部件4的本發(fā)明例，與扁平率為1.0以下的參考例No. 601相比，與負(fù)載P1相対的彎曲減輕率I提高2. 4%以上，與負(fù)載P2相対的彎曲減輕率I提高2.5%以上。尤其是扁平率處于I. 5以上6. O以下的范圍的發(fā)明例No. 602、603、604、605、606、607、608，與負(fù)載P1相対的彎曲減輕率I為13. 9%以上，與負(fù)載P2相対的彎曲減輕率I為15. 9%以上，彎曲減輕效果顯著。如以上，明確了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體對(duì)減輕結(jié)構(gòu)部件I的彎曲是有效的。エ業(yè)上的可利用性本發(fā)明例如適用于汽車(chē)的設(shè)置引擎的引擎托架，設(shè)置于汽車(chē)后部的后副車(chē)架等。
權(quán)利要求
1.一種結(jié)構(gòu)體，具備構(gòu)成為具有四邊的框狀的結(jié)構(gòu)部件，其特征在于 在所述結(jié)構(gòu)部件中的、負(fù)載所作用的指定邊的兩端與其他邊交叉而形成的角部，以沿著所述指定邊的內(nèi)周平坦面和所述其他邊的內(nèi)周平坦面的方式設(shè)置有閉合截面結(jié)構(gòu)部件，所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件， 由在所述結(jié)構(gòu)部件的厚度方向上間隔設(shè)置并且在所述結(jié)構(gòu)部件的面方向上擴(kuò)展的兩個(gè)橫向部分、將所述兩個(gè)橫向部分的一端部彼此相連的縱向部分及將所述兩個(gè)橫向部分的另一端部彼此相連的縱向部分構(gòu)成，形成朝向所述結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)周平坦面?zhèn)鹊牡谝婚_(kāi)口部及朝向所述結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)側(cè)的第二開(kāi)口部， 所述第一開(kāi)口部的開(kāi)口緣中的、至少與所述兩個(gè)縱向部分相對(duì)應(yīng)的開(kāi)口緣的一部分與所述結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)周平坦面接合， 使所述第二開(kāi)口部的最大寬度相對(duì)于所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件的高度的比即扁平率為大于I. O且為3.0以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的結(jié)構(gòu)體，其特征在于 使所述扁平率為1.5以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的結(jié)構(gòu)體，其特征在于 所述第一開(kāi)口部的整個(gè)開(kāi)口緣與所述結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)周平坦面接合。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的結(jié)構(gòu)體，其特征在于 所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件的高度與所述結(jié)構(gòu)部件的厚度相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的結(jié)構(gòu)體，其特征在于 所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)側(cè)高度與所述結(jié)構(gòu)部件的厚度相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的結(jié)構(gòu)體，其特征在于 所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件設(shè)置于所述結(jié)構(gòu)部件的全部四角。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的結(jié)構(gòu)體，其特征在于 所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件的所述橫向部分與所述縱向部分平滑地連接。
8.—種結(jié)構(gòu)體，具備構(gòu)成為具有四邊的框狀的結(jié)構(gòu)部件，其特征在于 在所述結(jié)構(gòu)部件中的、負(fù)載所作用的指定邊的兩端與其他邊交叉而形成的角部，以沿著所述指定邊的外周平坦面和所述其他邊的外周平坦面的方式設(shè)置有閉合截面結(jié)構(gòu)部件，所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件， 由在所述結(jié)構(gòu)部件的厚度方向上間隔設(shè)置并且在所述結(jié)構(gòu)部件的面方向上擴(kuò)展的兩個(gè)橫向部分、將所述兩個(gè)橫向部分的一端部彼此相連的縱向部分及將所述兩個(gè)橫向部分的另一端部彼此相連的縱向部分構(gòu)成，形成朝向所述結(jié)構(gòu)部件的外周平坦面?zhèn)鹊牡谝婚_(kāi)口部及朝向所述結(jié)構(gòu)部件的外側(cè)的第二開(kāi)口部， 所述第一開(kāi)口部的開(kāi)口緣中的、至少與所述兩個(gè)縱向部分相對(duì)應(yīng)的開(kāi)口緣的一部分與所述結(jié)構(gòu)部件的外周平坦面接合， 使所述第二開(kāi)口部的最大寬度相對(duì)于所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件的高度的比即扁平率大于I. O且為6. O以下。
9.一種結(jié)構(gòu)體，具備構(gòu)成為具有四邊的框狀的結(jié)構(gòu)部件，其特征在于 在所述結(jié)構(gòu)部件中的、負(fù)載所作用的指定邊的兩端與其他邊交叉而形成的角部，以沿著所述指定邊的內(nèi)周平坦面和所述其他邊的內(nèi)周平坦面的方式設(shè)置有閉合截面結(jié)構(gòu)部件，所述閉合截面 結(jié)構(gòu)部件， 由在所述結(jié)構(gòu)部件的厚度方向的指定的高度位置在所述結(jié)構(gòu)部件的面方向上擴(kuò)展的橫向部分、與所述橫向部分的各端部相連的兩個(gè)縱向部分及將所述兩個(gè)縱向部分相連的連接部構(gòu)成，形成朝向所述結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)周平坦面?zhèn)鹊牡谝婚_(kāi)口部及朝向所述結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)側(cè)的第二開(kāi)口部， 所述第一開(kāi)口部的開(kāi)口緣中的、至少與所述兩個(gè)縱向部分相對(duì)應(yīng)的開(kāi)口緣的一部分與所述結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)周平坦面接合， 使所述第二開(kāi)口部的最大寬度相對(duì)于所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件的高度的比即扁平率為大于I. O且為3.0以下。
10.一種結(jié)構(gòu)體，具備構(gòu)成為具有四邊的框狀的結(jié)構(gòu)部件，其特征在于 在所述結(jié)構(gòu)部件中的、負(fù)載所作用的指定邊的兩端與其他邊交叉而形成的角部，以沿著所述指定邊的外周平坦面和所述其他邊的外周平坦面的方式設(shè)置有閉合截面結(jié)構(gòu)部件， 所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件， 由在所述結(jié)構(gòu)部件的厚度方向的指定的高度位置在所述結(jié)構(gòu)部件的面方向上擴(kuò)展的橫向部分、與所述橫向部分的各端部相連的兩個(gè)縱向部分及將所述兩個(gè)縱向部分相連的連接部構(gòu)成，形成朝向所述結(jié)構(gòu)部件的外周平坦面?zhèn)鹊牡谝婚_(kāi)口部及朝向所述結(jié)構(gòu)部件的外側(cè)的第二開(kāi)口部， 所述第一開(kāi)口部的開(kāi)口緣中的、至少與所述兩個(gè)縱向部分相對(duì)應(yīng)的開(kāi)口緣的一部分與所述結(jié)構(gòu)部件的外周平坦面接合， 使所述第二開(kāi)口部的最大寬度相對(duì)于所述閉合截面結(jié)構(gòu)部件的高度的比即扁平率大于I. O且為6. O以下。
全文摘要
本發(fā)明是具備構(gòu)成為具有四邊的框狀的結(jié)構(gòu)部件(1)的結(jié)構(gòu)體，在結(jié)構(gòu)部件(1)的交叉的角部(2)，設(shè)置有閉合截面結(jié)構(gòu)部件(4)作為加強(qiáng)件。閉合截面結(jié)構(gòu)部件(4)由在結(jié)構(gòu)部件(1)的厚度方向上間隔設(shè)置并且在結(jié)構(gòu)部件(1)的面方向上擴(kuò)展的兩個(gè)橫向部分(5)、將兩個(gè)橫向部分(5)的一端部之間及另一端部之間分別相連的兩個(gè)縱向部分(6)構(gòu)成，形成朝向結(jié)構(gòu)部件(1)的內(nèi)周平坦面(1a)側(cè)的第一開(kāi)口部(7)及朝向結(jié)構(gòu)部件(1)的內(nèi)側(cè)的第二開(kāi)口部(8)。閉合截面結(jié)構(gòu)部件(4)的高度ho與結(jié)構(gòu)部件(1)的厚度H大致相同，第一開(kāi)口部(7)的整個(gè)開(kāi)口緣與結(jié)構(gòu)部件(1)的內(nèi)周平坦面(1a)接合。并且，使第二開(kāi)口部(8)的最大寬度H相對(duì)于閉合截面結(jié)構(gòu)部件(4)的高度ho的比即扁平率大于1.0且為3.0以下。
文檔編號(hào)E04C2/38GK102639388SQ20108005432
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月2日
發(fā)明者松野崇, 櫻田榮作, 瀨戶(hù)厚司 申請(qǐng)人:新日本制鐵株式會(huì)社