沖撞盒及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及安裝于汽車車身的沖撞盒及其制造方法。具體而言，本發(fā)明涉及沖撞 盒及其制造方法，該沖撞盒例如安裝于汽車車輛的前部、后部，具有作為金屬板的成形體的 筒體，該沖撞盒用于通過(guò)在沖擊載荷被朝向汽車車輛的前部、后部的軸向施加之際壓曲而 呈波紋狀塑性變形來(lái)吸收沖擊能量。
【背景技術(shù)】
[0002] 用于通過(guò)由于碰撞之際的沖擊載荷而進(jìn)行壓曲來(lái)吸收碰撞能量的沖擊吸收構(gòu)件 被安裝于車輛。沖撞盒公知為該沖擊吸收構(gòu)件的一種。沖撞盒具有朝向前后方向配置于車 輛的前后的筒體。沖撞盒包括該筒體以及利用對(duì)接弧焊(butt arc welding)等焊接于筒體 的長(zhǎng)度方向的單側(cè)的端部的設(shè)置板(安裝板）。
[0003]要求沖撞盒在碰撞載荷朝向筒體的軸向施加之際沿著軸向穩(wěn)定地反復(fù)壓曲 (buckling)。本申請(qǐng)人例如通過(guò)專利文獻(xiàn)1公開了包括具有槽部的筒體的沖撞盒的專利發(fā) 明。槽部在構(gòu)成橫截面的多邊形的長(zhǎng)邊以朝向內(nèi)部凸起的方式朝向軸向延伸地設(shè)置。該沖 撞盒由于朝向軸向被施加的沖擊載荷而切實(shí)地反復(fù)壓曲并呈波紋狀進(jìn)行塑性變形 (plastic deformation)，從而吸收沖擊能量。
[0004] 近年來(lái)，為了謀求車輛的輕量化，一直在研究減小構(gòu)成沖撞盒的筒體的板厚。不 過(guò)，若將由專利文獻(xiàn)1公開的沖撞盒的筒體的板厚減薄到1.2mm~1.4mm程度以下，貝lj筒體的 端部由于在與設(shè)置板進(jìn)行對(duì)接弧焊之際的熱量輸入而燒穿，焊接部的強(qiáng)度降低的可能性提 尚。
[0005] 本申請(qǐng)人利用專利文獻(xiàn)2提出了一種將金屬制的筒體的軸向的一端部折回180度 而形成折疊部的沖撞盒。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)1:日本特許第3912422號(hào)說(shuō)明書
[0009] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2008 - 261493號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0011] 由專利文獻(xiàn)2公開的沖撞盒能夠一定程度解決上述問(wèn)題。不過(guò)，由于存在折疊部， 難以產(chǎn)生波紋狀的塑性變形，因此，該沖撞盒存在如下問(wèn)題:沖擊吸收性能降低、在筒體由 高強(qiáng)度鋼板形成的情況下難以進(jìn)行折疊部的成形。
[0012] 本發(fā)明的目的在于提供一種輕量的沖撞盒及其制造方法，其中，即使是在構(gòu)成沖 撞盒的筒體的板厚薄于1.4mm的情況下，也能夠在該筒體與設(shè)置板緊靠的狀態(tài)下良好地進(jìn) 行焊接。
[0013] 用于解決問(wèn)題的方案
[0014] 本發(fā)明如以下所列舉那樣。
[0015] (1)-種沖撞盒，其具有金屬制的縱長(zhǎng)的筒體，其特征在于，
[0016] 所述筒體具有由向一方向延伸的多個(gè)棱線部以及多個(gè)側(cè)壁部圍成的多邊形的基 本截面形狀，在與所述筒體的截面的長(zhǎng)軸方向大致平行的長(zhǎng)邊的側(cè)壁部具有向所述一方向 延伸的一個(gè)以上的槽部，并且在所述一方向的端部具有向外凸緣。
[0017] 換言之，一種沖撞盒，其具有鋼板制的縱長(zhǎng)的筒體，該筒體具有由向一方向延伸的 多個(gè)棱線部以及多個(gè)側(cè)壁部圍成的多邊形的基本截面形狀，在與該筒體的截面的長(zhǎng)軸方向 大致平行的長(zhǎng)邊的側(cè)壁部具有向所述一方向延伸的一個(gè)以上的槽部，其特征在于，在所述 一方向的端部具有向外凸緣。
[0018] 在本發(fā)明中，在"多邊形"是菱形的情況下，本發(fā)明中的"長(zhǎng)邊"是指菱形的各邊。
[0019] ⑵根據(jù)⑴所述的沖撞盒，其中，所述多邊形是扁平的多邊形。
[0020] (3)根據(jù)（1)或(2)所述的沖撞盒，其中，所述向外凸緣設(shè)于所述端部中的至少除了 相當(dāng)于槽部的部位之外的所有棱線部。
[0021] (4)根據(jù)（1)~(3)中任一項(xiàng)所述的沖撞盒，其中，所述向外凸緣與所述筒體成形為 一體。
[0022] (5)根據(jù)（1)~(4)中任一項(xiàng)所述的沖撞盒，其中，所述筒體是所述金屬板的壓制成 型體。
[0023] (6)根據(jù)(1)~(5)中任一項(xiàng)所述的沖撞盒，其中，所述金屬板的板厚是1.2mm以下。
[0024] (7)根據(jù)(1)~(5)中任一項(xiàng)所述的沖撞盒，其中，所述金屬板的板厚是1.0mm以下。
[0025] (8)根據(jù)(1)~(7)中任一項(xiàng)所述的沖撞盒，其中，所述金屬板是抗拉強(qiáng)度(tensile s tr ength)為440MPa以上的鋼板。
[0026] (9)根據(jù)（1)~(7)中任一項(xiàng)所述的沖撞盒，其中，所述金屬板是抗拉強(qiáng)度為590MPa 以上的鋼板。
[0027] (10)根據(jù)(1)~(9)中任一項(xiàng)所述的沖撞盒，其中，所述多邊形是大致四邊形。
[0028] (11)根據(jù)（1)~（10)中任一項(xiàng)所述的沖撞盒，其中，該沖撞盒還具有借助所述向外 凸緣焊接的設(shè)置板。
[0029] (12)根據(jù)（11)所述的沖撞盒，其中，所述設(shè)置板具有從該設(shè)置板的表面突出地設(shè) 置并且可與所述筒體的長(zhǎng)度方向的端部的內(nèi)表面抵接的卡定部(locking section)。
[0030] (13)根據(jù)（12)所述的沖撞盒，其中，所述卡定部具有通過(guò)與形成于所述筒體的一 方向的端部的彎曲面(curved portion)(立起R部）（rise-up curvature portion)抵接來(lái) 支承該彎曲面的彎曲面。
[0031 ] (14) -種沖撞盒的制造方法，其是（1)~（10)中任一項(xiàng)所述的沖撞盒的制造方法， 其特征在于，
[0032] 該沖撞盒的制造方法具有下述第1工序以及第2工序；
[0033] 第1工序是這樣的工序:在該第1工序中，使用包括具有向一方向延伸的槽部以及 設(shè)于該一方向的端部的側(cè)壁的沖頭、與該沖頭相對(duì)地配置的模具、具有向所述一方向延伸 的突起部的壓料塊的壓制成型裝置，利用所述壓料塊的突起部將所述筒體的展開坯料 (developed blank)壓入所述沖頭的槽部，并且利用所述模具和所述沖頭進(jìn)行彎曲成形 (bending)，從而制造兩個(gè)開截面的壓制成型體，該開截面的壓制成型體具有由向所述一方 向延伸的多個(gè)棱線部以及多個(gè)側(cè)壁部圍成的多邊形的基本截面形狀，在與該截面的長(zhǎng)軸方 向大致平行的長(zhǎng)邊的側(cè)壁部具有向所述一方向延伸的一個(gè)以上的槽部，并且在所述一方向 的端部具有在沿著截面周向的一部分的區(qū)域中連續(xù)而成的向外凸緣；
[0034] 第2工序是這樣的工序:在該第2工序中，在分別形成于由所述第1工序制造成的兩 個(gè)所述壓制成型體各自的截面周向的兩端部的平面部，使兩個(gè)所述壓制成型體疊合并進(jìn)行 焊接(welding)，從而制造所述筒體。
[0035] (15)根據(jù)（14)所述的沖撞盒的制造方法，其中，所述壓料塊具有對(duì)所述展開坯料 中的要成形成向外凸緣的附近的棱線部的部分進(jìn)行約束的約束部，利用該約束部對(duì)所述展 開坯料中的要成形成所述向外凸緣的附近的棱線部的部分進(jìn)行約束。
[0036] (16) -種沖撞盒的制造方法，其是（11)~（13)中任一項(xiàng)所述的沖撞盒的制造方 法，其特征在于，
[0037] 該沖撞盒的制造方法具有下述第1工序、第2工序以及第3工序；
[0038] 第1工序是這樣的工序:在該第1工序中，使用包括具有向一方向延伸的槽部以及 設(shè)于該一方向的端部的側(cè)壁的沖頭、與該沖頭相對(duì)地配置的模具、具有向所述一方向延伸 的突起部的壓料塊的壓制成型裝置，利用所述壓料塊的突起部(protrusion)將所述筒體的 展開坯料壓入所述沖頭的槽部，并且利用所述模具和所述沖頭進(jìn)行彎曲成形（bending forming)，從而制造兩個(gè)開截面的壓制成型體，該開截面的壓制成型體具有由向所述一方 向延伸的多個(gè)棱線部以及多個(gè)側(cè)壁部圍成的多邊形的基本截面形狀，在與該截面的長(zhǎng)軸方 向大致平行的長(zhǎng)邊的側(cè)壁部具有向所述一方向延伸的一個(gè)以上的槽部，并且在所述一方向 的端部具有在沿著截面周向的一部分的區(qū)域中連續(xù)而成的向外凸緣；
[0039] 第2工序是這樣的工序:在該第2工序中，在分別形成于由所述第1工序制造成的兩 個(gè)所述壓制成型體各自的截面周向的兩端部的平面部，使兩個(gè)所述壓制成型體疊合并進(jìn)行 焊接(welding)，從而制造所述筒體；
[0040] 第3工序是這樣的工序:在該第3工序中，將在所述第2工序中獲得的筒體借助所述 向外凸緣與所述設(shè)置板疊合并利用點(diǎn)焊（spot welding)、角焊縫弧焊（fillet arc welding)或激光焊接（laser welding)進(jìn)行接合。
[0041] (17)根據(jù)（16)所述的沖撞盒的制造方法，其中，所述設(shè)置板具有從該設(shè)置板的表 面突出地設(shè)置并且可與所述筒體的長(zhǎng)度方向的端部的內(nèi)表面抵接的卡定部。
[0042] 發(fā)明的效果
[0043] 根據(jù)本發(fā)明，能夠使形成于筒體的向外凸緣和設(shè)置板疊合來(lái)進(jìn)行點(diǎn)焊、角焊