[发明专利]重叠接合构造

说明书

本发明提供一种重叠接合构造，在通过机械式接合机构或摩擦搅拌点接合机构对使多个金属板部件叠合而形成的重叠部进行了接合的情况下，能够抑制接合部在接合时所形成的孔断裂。在本发明的重叠接合构造中，多个板部件的重叠部在多个接合部通过机械式接合机构或摩擦搅拌点接合机构以点状接合，在上述接合部，在至少一个板部件上存在供机械式接合机构插通的孔或者在基于摩擦搅拌点接合机构进行点接合时形成的孔，其中，在上述板部件中的至少任一个板部件的重叠部，在相邻的接合部之间从上述重叠部的端部向接合部方向形成有切口凹部，在将上述孔的内径设为K时，上述切口凹部的内侧底部形成在离上述重叠部的端部为K以上深度的位置。

技术领域

本发明涉及一种重叠接合构造，将多个由板切出的板部件或由板成型的板部件叠合，并通过多个非熔融接合部将其重叠部接合。

背景技术

以往，在汽车领域中，在车身的组装、部件的安装等中多使用点焊，包括高强度钢板在内的多个钢板部件的接合等也通过点焊来进行。

但是，在包括抗拉强度为780MPa以上的钢板那样的点焊接头中，焊点的韧性降低，在剥离方向的应力中应力集中于焊点端部，因此存在即使钢板的抗拉强度增加，十字抗拉强度(CTS)也不增加或减少这样的问题。

作为解决该问题的技术之一，存在不使母材熔融而使用铆钉、螺钉等机械式接合机构将多张金属板机械式接合的技术。通过使用该技术，有可能能够制造出强度可靠性比以往高的汽车零件。

另外，在汽车的车身等中，出于轻量化等目的，有时将钢板与铝板或者钢板与碳纤维增强塑料(CFRP)板那样的不同种类材料的组合进行接合。如此，在所组合的材料为熔点、线膨胀系数等物理性质不同的材料的情况下，例如专利文献1、2所记载的那样，利用机械式接合机构来进行紧固、接合。另外，在电阻较低的铝板中，有时也使用摩擦搅拌点接合来代替电阻点焊。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-272541号公报

专利文献2：日本特开2005-119577号公报

发明内容

发明要解决的课题

在将所叠合的多个板部件的重叠部通过盲铆钉等机械式接合机构在接合部进行接合的情况下，在板部件的接合部形成供铆钉插通的孔。另外，在通过摩擦接合机构对重叠部进行点接合的情况下，在旋转工具侧的板部件的接合部残留有因旋转工具前端的探针的压入痕而形成的孔。

在本发明人的研究中，在通过机械式接合机构、摩擦接合机构对重叠部进行接合而成的重叠接合部件中，当重叠接合部件整体受到拉伸变形时，应变集中在形成于接合部的孔，如后述的实施例的拉伸试验结果即图19的试验No.1所示，产生了由于以孔为起点的较小变形而板部件断裂的问题。

另外，在本发明中，有时将机械式接合机构和摩擦搅拌点接合机构统称为非熔融接合机构。

因此，本发明的目的在于提供一种重叠接合部件的重叠接合构造，在通过非熔融接合机构对使多个板部件叠合而形成的重叠部进行了接合的情况下，能够抑制板部件以在接合时形成的孔为起点而断裂。

用于解决课题的手段

在本发明中，针对这样的课题，研究了使应变分散以免应变集中在形成于接合部的孔的端部的方法。其结果，得到了如下见解：在板部件的重叠部，通过在相邻的接合部之间沿着从重叠部的端部朝向接合部侧的方向形成切口凹部，由此成为使由拉伸载荷引起的应变分散的构造，抑制以孔为起点的重叠接合部件的破坏。

本发明是基于这样的见解而完成的，其主旨如下所述。