(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板状部を有し、その一方の面に対して外部から衝撃が入力せしめられる衝撃入力部と、金属筒体部を有し、その軸方向への衝撃の入力によって蛇腹状に変形せしめられる筒状変形部とを含み、該衝撃入力部が、衝撃の入力面側とは反対の側において、該筒状変形部の軸方向一方側の端部に対して一体化されて、該衝撃入力部への衝撃の入力により、該筒状変形部が蛇腹状に変形せしめられるように構成された蛇腹状変形用部品にして、
前記衝撃入力部と前記筒状変形部とが溶融接合または摩擦撹拌接合されることにより、接合部が、それら衝撃入力部と筒状変形部とに跨って、該筒状変形部の周方向に連続的に若しくは断続的に形成されて、該衝撃入力部と該筒状変形部とが一体化されると共に、該筒状変形部における該接合部を挟んだ該衝撃入力部側とは反対側の部位に、溶融接合または摩擦撹拌接合の入熱により軟化せしめられた熱影響部が形成されて、前記衝撃入力部への衝撃の入力によって、該熱影響部を内側に屈曲変形せしめ、更にそれを起点として、前記筒状変形部を軸方向の複数箇所において外側と内側に向かって交互に且つ次々と屈曲変形せしめるように構成されていることを特徴とする蛇腹状変形用部品。
【請求項２】
前記衝撃入力部が、前記衝撃入力面とは反対側の面に、前記筒状変形部に対応した筒状乃至は枠形状を呈し、且つ少なくとも先端部が該筒状変形部に内嵌可能とされた、該筒状変形部よりも厚い肉厚の脚部を有し、かかる衝撃入力部の脚部が、その少なくとも先端部において、前記筒状変形部の軸方向一方側の端部に内嵌せしめられて、該筒状変形部の端部の内周面に接触せしめられた状態下において、該脚部と該筒状変形部とに跨って、前記接合部が形成されることにより、該衝撃入力部と該筒状変形部とが一体化されている請求項１に記載の蛇腹状変形用部品。
【請求項３】
前記筒状変形部の軸方向一方側の端部が、前記衝撃入力部における前記衝撃入力面とは反対側の面に設けられた凹所内に嵌入された状態で、それら衝撃入力部と筒状変形部とが一体化されている請求項１に記載の蛇腹状変形用部品。
【請求項４】
金属板状部を有し、その一方の面に対して外部から衝撃が入力せしめられる衝撃入力部と、金属筒体部を有し、その軸方向への衝撃の入力によって蛇腹状に変形せしめられる筒状変形部とを含み、該衝撃入力部が、衝撃の入力面側とは反対の側において、該筒状変形部の軸方向一方側の端部に対して一体化されて、該衝撃入力部への衝撃の入力により、該筒状変形部が蛇腹状に変形せしめられるように構成された蛇腹状変形用部品を製造する方法であって、
前記衝撃入力部と前記筒状変形部とをそれぞれ準備する工程と、
それら準備された衝撃入力部と筒状変形部とを、該衝撃入力部における前記衝撃の入力面側とは反対側の部位と該筒状変形部の軸方向一方側の端部とにおいて互いに接触せしめて配置した後、それらの接触部を溶融接合または摩擦撹拌接合して、該衝撃入力部と該筒状変形部とに跨る接合部を、該筒状変形部の周方向に連続的に若しくは断続的に形成することにより、一体化せしめると共に、該筒状変形部における該接合部を挟んだ該衝撃入力部側とは反対側の部位に、溶融接合または摩擦撹拌接合の入熱により軟化せしめられた熱影響部を形成する工程と、
を含み、前記衝撃入力部への衝撃の入力によって、該熱影響部を内側に屈曲変形せしめ、更にそれを起点として、前記筒状変形部を軸方向の複数箇所において外側と内側に向かって交互に且つ次々と屈曲変形せしめるようになっていることを特徴とする蛇腹状変形用部品の製造方法。
【請求項５】
前記衝撃入力部として、前記衝撃入力面とは反対側の面に、前記筒状変形部の形状に対応した筒状乃至は枠形状を呈し、且つ少なくとも先端部が該筒状変形部に内嵌可能とされた、該筒状変形部よりも厚い肉厚の脚部を有する金属部材を準備し、かかる衝撃入力部の脚部を、その少なくとも先端部において、前記筒状変形部における軸方向一方側の端部に内嵌せしめて、該筒状変形部の端部の内周面に接触させた状態で、該衝撃入力部の脚部と該筒状変形部とを同軸的に配置した後、それらの接触部に対する溶融接合または前記摩擦撹拌接合を行なうようにした請求項４に記載の蛇腹状変形用部品の製造方法。
【請求項６】
前記衝撃入力部として、前記衝撃入力面とは反対側の面に、前記筒状変形部の軸方向一方側の端部が嵌入可能な凹所が設けられた金属部材を準備し、かかる衝撃入力部の凹所内に、該筒状変形部の軸方向一方側の端部を嵌入せしめることにより、それら衝撃入力部と筒状変形部とを接触せしめて配置した後、それらの接触部に対する溶融接合または摩擦撹拌接合を行なうようにした請求項４に記載の蛇腹状変形用部品の製造方法。
【請求項７】
前記筒状変形部として、角筒形状を有する金属部材を準備する一方、前記衝撃入力部として、前記脚部が該変形筒部の角筒形状に対応した筒状乃至は枠形状を有する金属部材を準備し、かかる衝撃入力部の脚部を、その少なくとも先端部において、該筒状変形部における軸方向一方側の端部に内嵌せしめることにより、該筒状変形部の端部の内周面に接触させて配置した後、それら衝撃入力部の脚部と筒状変形部の接触部のうちで、角筒形状の角部を除いた互いに対応する側壁部のみに、前記接合部が形成されるように、該接触部に対する溶融接合または摩擦撹拌接合を行なうようにした請求項５に記載の蛇腹状変形用部品の製造方法。
【請求項８】
前記衝撃入力部と筒状変形部との接触部に対する溶融接合または摩擦撹拌接合を、該筒状変形部の周方向に沿って実施して、前記接合部を、該周方向に延出する形態において形成するようにした請求項４乃至請求項７の何れかに記載の蛇腹状変形用部品の製造方法。
【請求項９】
前記衝撃入力部と筒状変形部との接触部に対する溶融接合または摩擦撹拌接合を、該筒状変形部の周方向の複数箇所において、その軸方向に沿って実施して、前記接合部を、該軸方向に延出する形態において、該周方向に複数形成するようにした請求項４乃至請求項７の何れかに記載の蛇腹状変形用部品の製造方法。
【請求項１０】
前記衝撃入力部と筒状変形部との接触部に対する溶融接合または摩擦撹拌接合を、該筒状変形部の周方向の複数箇所において、それら各箇所を始点として、同時に実施するようにした請求項４乃至請求項９の何れかに記載の蛇腹状変形用部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、蛇腹状変形用部品とその製造方法に係り、特に、車両等に配設される衝撃吸収体として好適に利用される蛇腹状変形用部品とその有利な製造方法に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
一般に、自動車等の車両には、外部から入力せしめられる衝撃に対する乗員の保護を図ること等を目的として、車体の外部や内部の様々な部位に、かかる衝撃のエネルギーを吸収する衝撃吸収体が、配設されている。また、この衝撃吸収体には、要求される衝撃エネルギーの吸収量や車両への配設部位等に応じて、各種の構造のものがあり、その中の一種として、金属筒体部を有する筒状変形部の軸方向一方側の端部に、金属板状部を有する衝撃入力部が一体形成され、この衝撃入力部における金属板状部の筒状変形部側とは反対側の面に対する衝撃の入力によって、筒状変形部が蛇腹状に変形せしめられることにより、かかる衝撃が吸収され得るように構成された、所謂蛇腹状変形用部品が、知られている。これは、例えば、バンパやドアの車体への取付アーム等として、車両に配設されているのである。
【０００３】
そして、かかる蛇腹状変形用部品においては、一般に、筒状変形部における衝撃入力部側の端部に、周方向に延びるトリガーと称される突出部が設けられており、それによって、衝撃入力部に対して衝撃が入力せしめられた際に、先ず、筒状変形部における突出部の形成部位が内側に屈曲変形せしめられ、その後、それが起点となって、筒状変形部の軸方向の複数箇所が、外側と内側に向かって、交互に且つ次々と屈曲変形せしめられ、以て、筒状変形部が、全体として、確実に、蛇腹状に座屈変形せしめられるようになっているのである。
【０００４】
ところが、このような従来の蛇腹状変形用部品では、トリガーとなる突出部を有しているために、以下に示す如き問題が惹起されていた。
【０００５】
すなわち、上述の如き構造を有する蛇腹状変形用部品は、通常、筒状変形部と衝撃入力部とが、一般的な押出成形や鍛造、或いは低コストを図るために鋳型を繰り返し使用する鋳造等によって作製されているのであるが、そのような押出成形や鍛造、鋳造等では、筒体を作製すると同時に、その筒体の一端部に突出部を形成することが極めて困難乃至は不可能なのであるところから、従来では、先ず、一般的な押出成形や鍛造、鋳造等により、単純な筒体を作製し、その後、この筒体にトリガーとなる突出部を形成するために、かかる筒体の軸方向一方側の端部を塑性加工する余分な工程を行なう必要があったのである。
【０００６】
それ故、従来の蛇腹状変形用部品にあっては、蛇腹状の変形を確保するために筒状変形部に設けられる突出部の存在によって、製作性が損なわれ、また、そのような突出部の存在が、製造コストの低減の大きな障害ともなっていたのである。
【０００７】
【解決課題】
ここにおいて、本発明は、上述せる如き事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、外部からの衝撃入力により、安定的に且つ確実に蛇腹状に変形せしめられ得るばかりでなく、可及的に少ない工程で、容易に且つ低コストに製造され得る蛇腹状変形用部品と、そのような蛇腹状変形用部品の有利な製造方法とを提供することにある。
【０００８】
【解決手段】
そして、本発明にあっては、かかる課題の解決のために、金属板状部を有し、その一方の面に対して外部から衝撃が入力せしめられる衝撃入力部と、金属筒体部を有し、その軸方向への衝撃の入力によって蛇腹状に変形せしめられる筒状変形部とを含み、該衝撃入力部が、衝撃の入力面側とは反対の側において、該筒状変形部の軸方向一方側の端部に対して一体化されて、該衝撃入力部への衝撃の入力により、該筒状変形部が蛇腹状に変形せしめられるように構成された蛇腹状変形用部品において、前記衝撃入力部と前記筒状変形部とが溶融接合または摩擦撹拌接合されることにより、接合部が、それら衝撃入力部と筒状変形部とに跨って、該筒状変形部の周方向に連続的に若しくは断続的に形成されて、該衝撃入力部と該筒状変形部とが一体化されると共に、該筒状変形部における該接合部を挟んだ該衝撃入力部側とは反対側の部位に、溶融接合または摩擦撹拌接合の入熱により軟化せしめられた熱影響部が形成されていることを特徴とする蛇腹状変形用部品を、その要旨とするものである。
【０００９】
すなわち、この本発明に従う蛇腹状変形用部品にあっては、筒状変形部における衝撃入力部との接合部を挟んだ衝撃入力部側とは反対側に、軟化域となる熱影響部が形成されているところから、衝撃入力部に対して衝撃が入力せしめられた際に、先ず、筒状変形部における熱影響部が内側に屈曲変形（座屈変形）せしめられ、その後、それが起点となり、筒状変形部が、軸方向の複数箇所において、外側と内側に向かって交互に且つ次々と屈曲変形せしめられ得るのである。
【００１０】
しかも、かかる蛇腹状変形用部品においては、熱影響部が、衝撃入力部と筒状変形部の溶融接合または摩擦撹拌接合の入熱によって軟化せしめられた部位によって形成されるものであり、換言すれば、衝撃入力部と筒状変形部との接合の際に、それらが一体化せしめられると同時に形成されるものであるところから、突出部からなるトリガーが設けられた従来品とは異なって、製造時において、そのような熱影響部を形成するために、特別な工程を行なう必要が有利に皆無ならしめられ得るのであり、その分だけ、製造時における工程数及び費用が効果的に削減され得るのである。
【００１１】
従って、かくの如き本発明に従う蛇腹状変形用部品にあっては、外部からの衝撃入力により、筒状変形部が安定的に且つ確実に蛇腹状に変形せしめられ得るばかりでなく、可及的に少ない工程で、容易に且つ低コストに製造され得るのであり、その結果として、例えば、低コストで且つ容易に製作が可能な衝撃吸収体として、極めて有利に利用され得ることとなるのである。
【００１２】
なお、このような本発明に従う蛇腹状変形用部品の有利な態様の一つによれば、前記衝撃入力部が、前記衝撃入力面とは反対側の面に、前記筒状変形部に対応した筒状乃至は枠形状を呈し、且つ少なくとも先端部が該変形筒部に内嵌可能とされた脚部を有し、かかる衝撃入力部の脚部が、その少なくとも先端部において、前記筒状変形部の軸方向一方側の端部に内嵌せしめられて、該筒状変形部の端部の内周面に接触せしめられた状態下において、該脚部と該筒状変形部とに跨って、前記接合部が形成されることにより、該衝撃入力部と該筒状変形部とが一体化されて、構成される。
【００１３】
このような構成を有する蛇腹状変形用部品にあっては、衝撃入力部の脚部が、筒状変形部の軸方向一方側の端部に内嵌された状態下において、衝撃入力部と筒状変形部とが接合されることとなるため、それら衝撃入力部と筒状変形部との接合時に、筒状変形部が、その軸方向に対して直角な方向に移動するようなことが可及的に防止され得るのであり、それによって、衝撃入力部と筒状変形部の接合位置の位置精度が有利に高められ得て、例えば、筒状変形部が、想定される入力衝撃に対して、所望の状態で、蛇腹状に確実に変形せしめられ得るのである。
【００１４】
また、本発明に従う蛇腹状変形用部品の別の好ましい態様の一つによれば、前記筒状変形部の軸方向一方側の端部が、前記衝撃入力部における前記衝撃入力面とは反対側の面に設けられた凹所内に嵌入された状態で、それら衝撃入力部と筒状変形部とが一体化されることとなる。
【００１５】
かかる構成を有する蛇腹状変形用部品にあっては、筒状変形部の軸方向一方側の端部が衝撃入力部の凹所内に嵌入せしめられた状態下において、衝撃入力部と筒状変形部とが接合されることとなるため、それら衝撃入力部と筒状変形部との接合時に、筒状変形部が、その軸方向に対して直角な方向に移動するようなことが可及的に防止され得るのであり、それによって、衝撃入力部と筒状変形部の接合位置の位置精度が有利に高められ得、以て、例えば、筒状変形部が、想定される入力衝撃に対して、所望の状態で、蛇腹状に確実に変形せしめられ得るといった利点が得られることとなるのである。
【００１６】
そして、本発明にあっては、前述せる技術的課題を解決するために、金属板状部を有し、その一方の面に対して外部から衝撃が入力せしめられる衝撃入力部と、金属筒体部を有し、その軸方向への衝撃の入力によって蛇腹状に変形せしめられる筒状変形部とを含み、該衝撃入力部が、衝撃の入力面側とは反対の側において、該筒状変形部の軸方向一方側の端部に対して一体化されて、該衝撃入力部への衝撃の入力により、該筒状変形部が蛇腹状に変形せしめられるように構成された蛇腹状変形用部品を製造する方法において、（ａ）前記衝撃入力部と前記筒状変形部とをそれぞれ準備する工程と、（ｂ）それら準備された衝撃入力部と筒状変形部とを、該衝撃入力部における前記衝撃の入力面側とは反対側の部位と該筒状変形部の軸方向一方側の端部とにおいて互いに接触せしめて配置した後、それらの接触部を溶融接合または摩擦撹拌接合して、該衝撃入力部と該筒状変形部とに跨る接合部を、該筒状変形部の周方向に連続的に若しくは断続的に形成することにより、一体化せしめると共に、該筒状変形部における該接合部を挟んだ該衝撃入力部側とは反対側の部位に、溶融接合または摩擦撹拌接合の入熱により軟化せしめられた熱影響部を形成する工程とを含むことを特徴とする蛇腹状変形用部品の製造方法をも、また、その要旨とするものである。
【００１７】
要するに、このような本発明に従う蛇腹状変形用部品の製造方法にあっては、先ず、衝撃入力部と筒状変形部とを準備した後、それらを溶融接合または摩擦撹拌接合することにより、衝撃入力部と筒状変形部とを一体化せしめると共に、筒状変形部における、かかる接合により形成された接合部を挟んだ衝撃入力部側とは反対側の部位に、溶融接合または摩擦撹拌接合の入熱により軟化せしめられた熱影響部を形成して、目的とする蛇腹状変形用部品を製造するようにしたものなのである。
【００１８】
それ故、かかる本発明手法にて製造された蛇腹状変形用部品においては、衝撃入力部に対して衝撃が入力せしめられた際に、先ず、筒状変形部における熱影響部が内側に屈曲変形（座屈変形）せしめられ、その後、それが起点となり、筒状変形部が、軸方向の複数箇所において、外側と内側に向かって交互に且つ次々と屈曲変形せしめられ得るようになっているのである。
【００１９】
すなわち、本発明に従う蛇腹状変形用部品の製造方法においては、筒状変形部を確実に蛇腹状に変形させるためのトリガーとして機能する熱影響部が、衝撃入力部と筒状変形部とを一体化せしめると同時に、筒状変形部に形成されるようなっているのであり、それによって、突出部からなるトリガーが設けられた蛇腹状変形用部品を製造する従来手法とは異なって、トリガーを形成するための特別な工程が有利に省略され得るのであり、また、そのような工程が省略されている分だけ、コストの低減が効果的に図られ得るのである。
【００２０】
従って、かくの如き本発明に従う蛇腹状変形用部品の製造方法によれば、外部からの衝撃入力により、筒状変形部が安定的に且つ確実に蛇腹状に変形せしめられ得る蛇腹状変形用部品が、可及的に少ない工程で、容易に且つ低コストに製造され得るのであり、その結果として、例えば、低コストで且つ容易に製作が可能な衝撃吸収体が、極めて有利に得られることとなるのである。
【００２１】
なお、このような本発明に従う蛇腹状変形用部品の製造方法の好ましい態様の一つによれば、前記衝撃入力部として、前記衝撃入力面とは反対側の面に、前記変形筒部の形状に対応した筒状乃至は枠形状を呈し、且つ少なくとも先端部が該変形筒部に内嵌可能とされた脚部を有する金属部材を準備し、かかる衝撃入力部の脚部を、その少なくとも先端部において、前記筒状変形部における軸方向一方側の端部に内嵌せしめて、該筒状変形部の端部の内周面に接触させた状態で、該衝撃入力部の脚部と該筒状変形部とを同軸的に配置した後、それらの接触部に対する溶融接合または前記摩擦撹拌接合を行なうようにした構成が採用される。
【００２２】
このような本発明手法にあっては、衝撃入力部と筒状変形部とを接合して一体化する際に、衝撃入力部の脚部が、筒状変形部の軸方向一方側の端部に内嵌せしめられることにより、筒状変形部が、その軸方向に対して直角な方向に移動するようなことが可及的に防止され得て、衝撃入力部と筒状変形部の接合位置の位置精度を有利に高められ得、以て、例えば、筒状変形部が、想定される入力衝撃に対して、所望の状態で、蛇腹状に確実に変形され得ることとなるといった利点が得られるのである。
【００２３】
また、本発明に従う蛇腹状変形用部品の製造方法の望ましい他の態様の一つによれば、前記衝撃入力部として、前記衝撃入力面とは反対側の面に、前記筒状変形部の軸方向一方側の端部が嵌入可能な凹所が設けられた金属部材を準備し、かかる衝撃入力部の凹所内に、該筒状変形部の軸方向一方側の端部を嵌入せしめることにより、それら衝撃入力部と筒状変形部とを接触せしめて配置した後、それらの接触部に対する溶融接合または摩擦撹拌接合を行なうようにした構成が、採用される。
【００２４】
このような構成を有する蛇腹状変形用部品の製造方法にあっては、衝撃入力部と筒状変形部とを接合して一体化する際に、軸方向一方側の端部において、衝撃入力部の凹所内に嵌入せしめられた筒状変形部が、その軸方向に対して直角な方向に移動するようなことが可及的に防止され得るのであり、それによって、衝撃入力部と筒状変形部の接合位置の位置精度が有利に高められ得て、例えば、筒状変形部が、想定される入力衝撃に対して、所望の状態で、蛇腹状に確実に変形され得るように為すことが可能となるのである。
【００２５】
さらに、本発明に従う蛇腹状変形用部品の製造方法の他の有利な態様の一つによれば、前記筒状変形部として、角筒形状を有する金属部材を準備する一方、前記衝撃入力部として、前記脚部が該変形筒部の角筒形状に対応した筒状乃至は枠形状を有する金属部材を準備し、かかる衝撃入力部の脚部を、その少なくとも先端部において、該筒状変形部における軸方向一方側の端部に内嵌せしめることにより、該筒状変形部の端部の内周面に接触させて配置した後、それら衝撃入力部の脚部と筒状変形部の接触部のうちで、角筒形状の角部を除いた互いに対応する側壁部のみに、前記接合部が形成されるように、該接触部に対する溶融接合または摩擦撹拌接合を行なうようにした構成が採用される。
【００２６】
このような構成が採用される蛇腹状変形用部品の製造方法においては、例えば、目的とする蛇腹状変形用部品の形状を、それの配設スペースの様々な形状に対応させて、適宜に変更することが出来、かかる配設スペースに対して無駄なく収容可能な蛇腹状変形用部品を容易に得ることが可能となるのである。
【００２７】
そして、かかる本発明手法にあっては、角筒形状を呈する衝撃入力部の脚部と筒状変形部との接合時に、それらの角筒形状の角部を除いた側壁部のみに、接合部を形成するようにしたものであるところから、特に、衝撃入力部の脚部と筒状変形部とを摩擦撹拌接合により一体化せしめる場合において、例えば、先端部にピンが同心的に突設されてなる回転治具を用い、衝撃入力部の脚部と筒状変形部の接触部に対して、回転治具と共に高速回転せしめられたピンを差し込み、それらの周方向に沿って相対移動せしめる際に、かかるピンが衝撃入力部の脚部と筒状変形部の互いに接触せしめられた側壁部上のみにおいて相対移動せしめられることとなるのである。
【００２８】
それ故、このような本発明手法では、回転治具の先端部の角部部位（エッジ部）にて、角筒形状を呈する衝撃入力部の脚部と筒状変形部の角部がえぐられて、それらの角部の肉厚が薄くなってしまうようなことが有利に防止され得るのであり、それによって、最終的に得られる蛇腹状変形用部品において、局所的な薄肉部の形成に起因した強度低下が惹起されるようなことを、効果的に阻止することが可能となるのである。
【００２９】
更にまた、本発明に従う蛇腹状変形用部品の製造方法では、好ましくは、前記衝撃入力部と筒状変形部との接触部に対する溶融接合または摩擦撹拌接合が、該筒状変形部の周方向に沿って実施されて、前記接合部が、該周方向に延出する形態において形成されるように構成される。
【００３０】
このような構成を有する蛇腹状変形用部品の製造方法にあっては、筒状変形部に形成される接合部の幅が有利に小さくされて、筒状変形部における接合部を挟んだ衝撃入力部側とは反対側に形成される熱影響部の位置が、筒状変形部の衝撃入力部側の端部に可及的に近づけられ、それによって、筒状変形部における蛇腹状に変形可能な領域、つまり変形ストロークが効果的に大きく為され得ることとなるのである。
【００３１】
また、本発明に従う蛇腹状変形用部品の製造方法にあっては、有利には、前記衝撃入力部と筒状変形部との接触部に対する溶融接合または摩擦撹拌接合が、該筒状変形部の周方向の複数箇所において、その軸方向に沿って実施されて、前記接合部が、該軸方向に延出する形態において、該周方向に複数形成されるように構成される。
【００３２】
このような本発明手法では、特に、先端部にピンが同心的に突設されてなる回転治具を用いて、このピンを回転治具と共に高速回転させつつ、衝撃入力部と筒状変形部の接触部に差し込んで、相対移動せしめることにより、それらの接触部を摩擦撹拌接合する際に、ピンの引抜跡からなる凹部（穴部）が、衝撃入力部と筒状変形部接合部の端面同士の間に形成されることを有利に回避することが出来、それによって、そのような凹部の形成による接合強度の低下を、効果的に防止することが可能となるのである。
【００３３】
さらに、かかる本発明に従う蛇腹状変形用部品の製造方法の更に別の望ましい態様の一つによれば、前記衝撃入力部と筒状変形部との接触部に対する溶融接合または摩擦撹拌接合が、該筒状変形部の周方向の複数箇所において、それら各箇所を始点として、同時に実施されることとなる。これによって、衝撃入力部と筒状変形部の接合操作に要される時間が有利に短縮され得、以て、目的とする蛇腹状変形用部品の製作性の向上が、更に一層効果的に図られ得るのである。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明に係る蛇腹状変形用部品及びその製造方法の構成について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。
【００３５】
先ず、図１及び図２には、本発明に従う構造を有する蛇腹状変形用部品の一例として、自動車のバンパを車体に取り付ける取付アームとして利用される蛇腹状変形用部品が、その正面形態と要部の縦断面形態とにおいて、それぞれ概略的に示されている。それらの図からも明らかなように、本実施形態の蛇腹状変形用部品１０は、衝撃入力部１２と筒状変形部１４とを有し、それらが一体化されて、構成されている。
【００３６】
より具体的には、この蛇腹状変形用部品１０を構成する衝撃入力部１２は、アルミニウム合金材料を用いた鋳造品若しくはプレス成形品から成っており、比較的に厚肉の矩形平板形態を呈する板状部１６と、かかる板状部１６の一方の面上に一体的に立設された脚部１８とを、更に有している。
【００３７】
そして、かかる衝撃入力部１２においては、脚部１８が、板状部１６と略同じ肉厚と、比較的に低い高さを有する四つの側壁１９を備えた四角筒形状を呈しており、各側壁１９の板状部１６側とは反対側の端面、即ち、脚部１８の先端面の内周側には、筒状変形部１４の一方の開口部に内嵌して、かかる開口部の内周面に接触する嵌合壁部２０が、該先端面から所定高さ突出し、且つ周方向に連続して延びるようにして、一体形成されている（図３参照）。また、板状部１６は、脚部１８の立設側とは反対側の面が、衝撃入力面２２とされており、そしてその四隅には、それらを板厚方向に貫通するボルト孔２４が、それぞれ一つずつ設けられている。
【００３８】
一方、筒状変形部１４も、アルミニウム合金材料を用いた鋳造品若しくはプレス成形品から成っており、全体として、衝撃入力部１２の板状部１６や脚部１８よりも薄い肉厚と、脚部１８よりも十分に高い高さを有する四つの側壁２５を備えた、脚部１８に対応する四角筒形状を呈する筒体部２３と、かかる筒体部２３における衝撃入力部１２側とは反対側の端部外周面に対して一体的に周設された外フランジ部２６とを、更に有している。また、この外フランジ部２６には、衝撃入力部１２の板状部１６における各ボルト孔２２の形成位置に対応した位置に、ボルト孔２８が、それぞれ一つずつ設けられている。
【００３９】
そして、ここでは、衝撃入力部１２における脚部１８の嵌合壁部２０の外周面と筒状変形部１４における筒体部２３の外フランジ部２６形成側とは反対側の端部の内周面、及びそのような脚部１８の先端面の外周側部分と筒体部２３の端部の先端面とが、それぞれ互いに接触せしめられるように、脚部１８の嵌合壁部２０が、筒体部２３の外フランジ部２６形成側とは反対側の開口部に内嵌せしめられた状態下で、衝撃入力部１２と筒状変形部１４とが、それらの接触部において摩擦撹拌接合されている（図３及び図４参照）。
【００４０】
これによって、接合部３０が、衝撃入力部１２の脚部１８の先端部と筒状変形部１４の筒体部２３における外フランジ部２６の形成側とは反対側の端部とに跨って形成されており、以て衝撃入力部１２と筒状変形部１４とが、板状部１６と外フランジ部２６とを軸方向の両側にそれぞれ位置せしめるようにして、一体化されているのである。なお、本実施形態においては、かかる接合部３０が、脚部１８と筒体部２３の周方向において断続的に延びるように、換言すれば、脚部１８と筒体部２３の互いに対応する各側壁１９，２５における、幅方向両端に位置する角部を除いた部分のみに、その幅方向に連続して延びるように形成されている。
【００４１】
また、このような蛇腹状変形用部品１０においては、上述の如く、衝撃入力部１２の脚部１８と筒状変形部１４の筒体部２３との接触部に対する摩擦撹拌接合により、接合部３０が、それら二つの部材１２，１４に跨って形成されているため、衝撃入力部１２の脚部１８と筒状変形部１４の筒体部２３とにおける接合部３０の周辺部位、つまり、それら脚部１８と筒体部２３の各側壁１９，２５における接合部３０を間に挟んだ、高さ方向と幅方向のそれぞれの両サイド部位に、摩擦撹拌接合の入熱により軟化せしめられた熱影響部３２が、それぞれ形成されている。なお、図１中、３４は、衝撃入力部１２の脚部１８と筒状変形部１４の筒体部２３との接触部に対する摩擦撹拌接合に際して用いられる回転治具に一体的に設けられたピンの引抜跡からなる穴部である（図４参照）。
【００４２】
そして、かくの如き構造とされた蛇腹状変形用部品１０が、衝撃入力部１２における板状部１６の衝撃入力面２２において、図示しないバンパの裏面に、直接に若しくは間接的に接触せしめられる一方、筒状変形部１４の外フランジ部２６において、図示しない車体の取付メンバ等に接触せしめられた状態で、板状部１６や外フランジ部２６の各ボルト孔２４，２８にそれぞれ挿通された取付ボルト（図示せず）にて、バンパや車体の取付メンバ等にボルト固定されることにより、バンパを車体に取り付けた状態で、それらの間に介装せしめられるように構成されている。
【００４３】
かくして、本実施形態の蛇腹状変形用部品１０にあっては、バンパと車体との間への介装下において、バンパが何等かの物体と衝突せしめられた際に生ずる衝撃が、板状部１６の衝撃入力面２２に入力せしめられて、脚部１８を介して筒状変形部１４に伝達され、また、その際に、先ず、かかる筒状変形部１４における筒体部２３の熱影響部３２が内側に屈曲変形（座屈変形）せしめられ、次いで、それが起点となって、筒体部２３が、軸方向の複数箇所において、外側と内側に向かって交互に且つ次々と屈曲変形せしめられ、それにより、全体として、蛇腹状に変形せしめられ、その結果として、前記衝撃のエネルギーが有利に吸収され得るようになっているのである。なお、前述せる如く、衝撃入力部１２の脚部１８にも熱影響部３２が設けられているが、脚部１８の肉厚が十分に厚くされているため、板状部１６に入力せしめられる衝撃によって、かかる脚部１８の熱影響部３２が屈曲変形せしめられることはない。
【００４４】
ところで、このような蛇腹状変形用部品１０を製造する場合、例えば、先ず、衝撃入力部１２と筒状変形部１４とを、それぞれ別々に準備するのであるが、その際には、それら両方の部材１２，１４が、例えば、一般的な鋳造やプレス成形によって作製されることとなる。また、筒状変形部１４は、先ず、公知の押出成形によって筒体部２３を作製し、これに外フランジ部２６を適当な接合方式により接合することによって製造して、準備するようにしても良い。
【００４５】
なお、そのような衝撃入力部１２と筒状変形部１４を与える材料としては、目的とする蛇腹状変形用部品１０の軽量性を考慮した場合、アルミニウム合金材料が好適に用いられることとなるが、特にこれに限定されるものではなく、衝撃入力部１２と筒状変形部１４との溶融接合や摩擦撹拌接合を可能ならしめる金属材料が、適宜に選択されて、使用されるのである。また、その意味において、衝撃入力部１２と筒状変形部１４のそれぞれの形成材料として、互いに異なる種類の金属材料を用いても、何等差し支えないのである。
【００４６】
次いで、図３に示されるように、衝撃入力部１２における脚部１８の嵌合壁部２０を、筒状変形部１４における筒体部２３の外フランジ部２６形成側とは反対側の開口部に内嵌せしめて、かかる脚部１８の嵌合壁部２０の外周面を、筒体部２３の外フランジ部２６形成側とは反対側の端部の内周面に接触させると共に、そのような筒体部２３の端部の先端面と、脚部１８の先端面の、嵌合壁部２０が形成されていない外周側部分とを、上下方向において互いに突き合わせた状態で、衝撃入力部１２と筒状変形部１４とを同軸的に配置して、組み付ける。
【００４７】
このとき、脚部１８の嵌合壁部２０の外周面が、その全周に亘って、筒体部２３の内周面に接触せしめられるため、衝撃入力部１２と筒状変形部１４とが同軸的に配置された状態下で、筒体部２３の互いに対向する側壁２５同士の対向方向への、衝撃入力部１２の筒状変形部１４に対する相対移動が効果的に阻止されることとなる。
【００４８】
その後、図４に示される如く、衝撃入力部１２の脚部１８と筒状変形部１４の筒体部２３との突合せ部３６に対する摩擦撹拌接合操作を、公知に手法に従って実施する。
【００４９】
すなわち、ロッド状の回転冶具３８の先端部に同心的に設けたピン４０を、かかる回転冶具３８と共に、その軸心回りに一体回転させつつ、衝撃入力部１２の脚部１８と筒状変形部１４の筒体部２３との突合せ部３６に差し込み、更に回転冶具３８の先端部が脚部１８と筒体部２３のそれぞれの外面に当接するまで差し込むことにより、ピン４０及び回転冶具３８の先端部と、それらに接触する突合せ部３６及び脚部１８と筒体部２３のそれぞれの外面との間で摩擦熱を発生させて、突合せ部３６の両側部位を可塑化せしめると共に、ピン４０の高速回転に伴う撹拌作用にて、かかる突合せ部３６の両側部位における脚部１８側と筒体部２３側の組織を互いに入り交じり合わせ、更に、かかるピン４０及び回転冶具３８を突合せ部３６に沿って相対的に移動せしめることにより、脚部１８と筒体部２３とに跨る接合部３０を、突合せ部３６に沿って延びるように形成し、以て、衝撃入力部１２と筒状変形部１４とを、その突合せ部３６において一体化せしめるのである。
【００５０】
そして、このような衝撃入力部１２と筒状変形部１４との摩擦撹拌接合による一体化工程では、ピン４０及び回転冶具３８の先端部と、それらに接触する突合せ部３６及び脚部１８と筒体部２３のそれぞれの外面との間で生ずる高い摩擦熱や突合せ部３６の両側部位の変形熱等によって、衝撃入力部１２の脚部１８と筒状変形部１４の筒体部２３とにおける接合部３０の周辺部位に、軟化領域となる熱影響部３２を、接合部３０の形成と同時に、形成するのである。
【００５１】
なお、かかる本工程においては、衝撃入力部１２と筒状変形部１４との突合せ部３６の内側に、衝撃入力部１２における脚部１８の嵌合壁部２０が位置せしめられた状態で、かかる突合せ部３６に対して、回転治具３８のピン４０が差し込まれるため、嵌合壁部２０が、所謂裏当て治具として機能し、それによって、突合せ部３６に沿って形成される接合部３０に、ピン４０の押圧力による凹み変形等が生ずるようなことが有利に防止されることとなる。
【００５２】
また、この衝撃入力部１２と筒状変形部１４の一体化工程では、図５に実線で示される如く、衝撃入力部１２の脚部１８と筒状変形部１４の筒体部２３との突合せ部３６における、それら脚部１８と筒体部２３の互いに対応する各側壁１９，２５の角部部位を除いた幅方向の一端部に位置する部位に、ピン４０を差し込み、そして、図５に矢印で示されるように、各側壁１９，２５の幅方向に相対移動せしめた後、図５に二点鎖線で示される如く、各側壁１９，２５の角部部位を除いた幅方向の他端部に位置する部位において、引き抜くようにしており、これによって、衝撃入力部１２の脚部１８と筒状変形部１４の筒体部２３との互いに対応する各側壁１９，２５に対して、接合部３０を、各側壁１９，２５の幅方向両端角部を除いた部位に、それらの幅方向に連続して延びるように、つまり、衝撃入力部１２の脚部１８と筒状変形部１４の筒体部２３の周方向には断続的に延びるように、形成するのである。
【００５３】
かくして、衝撃入力部１２と筒状変形部１４とが、それらに跨って形成された接合部３０にて一体化せしめられると共に、そのような接合部３０の周辺部位に熱影響部３２が設けられてなる、目的とする蛇腹状変形用部品１０を得るのである。
【００５４】
このように、本実施形態に係る蛇腹状変形用部品１０においては、衝撃入力部１２と筒状変形部１４の接合部３０の周辺部位で、特に筒状変形部１４の筒体部２３における接合部３０を挟んだ衝撃入力部１２側とは反対側に、軟化域となる熱影響部３２が設けられていることにより、衝撃入力部１２の衝撃入力面２２に対して衝撃が入力せしめられた際に、先ず、かかる筒体部２３の熱影響部３２が内側に屈曲変形し、そしてこれが起点となって、筒状変形部１４全体が蛇腹状に屈曲変形せしめられるようになっているところから、外部からの衝撃入力により、筒状変形部１４が、常に安定的に且つ確実に蛇腹状に変形せしめられ得るのであり、それによって、バンパに対して外部から加えられる衝撃のエネルギーが、極めて有効に且つ安定的に吸収され得ることとなるのである。
【００５５】
また、かかる本実施形態では、衝撃入力部１２と筒状変形部１４との摩擦撹拌接合による一体化工程中において、それらを一体化させると同時に、上述の如き特徴的な熱影響部３２が形成されるようになっているため、例えば、筒状変形部１４を確実に蛇腹状に変形せしめる所謂トリガーを形成するための余分な工程が、有利に省略され得るのであり、それによって、衝撃エネルギーの吸収性能に優れた蛇腹状変形用部品１０が、可及的に少ない工程で、容易に且つ低コストに製造され得ることとなるのである。
【００５６】
さらに、本実施形態の蛇腹状変形用部品１０においては、接合部３０が、衝撃入力部１２の脚部１８と筒状変形部１４の筒体部２３における各側壁１９，２５の幅方向両端角部を除いた部位に、それらの幅方向に連続して延びるように形成されているため、衝撃入力部１２の脚部１８と筒状変形部１４の筒体部２３との突合せ部３６を摩擦撹拌接合する際に、回転治具３８の先端部の角部部位（エッジ部）にて、衝撃入力部１２の脚部１８と筒状変形部１４の筒体部２３におけるそれぞれの角部がえぐられて、それらの角部の肉厚が薄くなってしまうようなことが有利に防止され得るのであり、それによって、蛇腹状変形用部品１０における局部的な薄肉化に起因した強度低下が惹起されるようなことが、効果的に阻止され得ることとなるのである。
【００５７】
更にまた、本実施形態では、上述の如く、接合部３０が、衝撃入力部１２の脚部１８と筒状変形部１４の筒体部２３の各側壁１９，２５の幅方向に延びるように、即ち、それら脚部１８と筒体部２３の周方向に延びるように形成されているところから、接合部３０の筒状変形部１４に跨る領域が可及的に狭く為され得、それによって、筒状変形部１４における熱影響部３２の形成位置が、衝撃入力部１２側の端部に有利に近づけられ得るのであり、以て、筒状変形部１４における蛇腹状に変形可能な領域、つまり変形ストロークが効果的に増大せしめられ得るといった利点が得られるのである。
【００５８】
また、本実施形態の蛇腹状変形用部品１０にあっては、衝撃入力部１２と筒状変形部１４との一体化工程中に、衝撃入力部１２の脚部１８が筒状変形部１４の筒体部２３に内嵌せしめられて、その軸方向に対して直角な方向に移動するようなことが防止され得るようになっているところから、衝撃入力部１２と筒状変形部１４の接合位置の精度が有利に高められ得、それによって、筒状変形部１４が、より確実に蛇腹状に変形せしめられ得ることとなるのである。
【００５９】
ところで、本実施形態の蛇腹状変形用部品１０においては、接合部３０が、衝撃入力部１２の脚部１８と筒状変形部１４の筒体部２３の各側壁１９，２５の幅方向に延びるように、即ち、それら脚部１８と筒体部２３の周方向に延びるように形成されていたが、例えば、図６に示されるように、接合部３０を、衝撃入力部１２の脚部１８と筒状変形部１４の筒体部２３の各側壁１９，２５の高さ方向、換言すれば、それら脚部１８と筒体部２３の軸方向に延びるように形成することも、可能である。
【００６０】
これによって、衝撃入力部１２の脚部１８と筒状変形部１４の筒体部２３との突合せ部３６を摩擦撹拌接合した際に、ピン４０の引抜跡からなる穴部３４を、突合せ部３６上ではなく、衝撃入力部１２の脚部１８上若しくは筒状変形部１４の筒体部２３上に形成することが出来、以て突合せ部３６上での穴部３４の形成による接合強度の低下を、効果的に防止することが可能となるのである。なお、かかる図６及び後述する図７乃至図９においては、前記実施形態の蛇腹状変形用部品１０と同様な構造とされた部位乃至部材について、図１乃至図５と同一の符号を付すことにより、その詳細な説明は省略した。
【００６１】
また、衝撃入力部１２に設けられた脚部１８を省略することも、可能である。なお、その際には、衝撃入力部１２と筒状変形部１４とを接触させた状態で、それらの接触部を接合して一体化する際に、衝撃入力部１２と筒状変形部１４の接触位置のずれを防ぐために、例えば、図７に示される如く、衝撃入力部１２の衝撃入力面２２とは反対側の面に、筒状変形部１４の端部が嵌入可能な凹所４２を設け、この凹所４２内に、筒状変形部１４の端部を嵌入せしめた状態で、それら筒状変形部１４と衝撃入力部１２とを接合するようにしても良い。
【００６２】
なお、その場合には、例えば、図８に示される如く、回転治具３８の先端部に設けられたピン４０を、衝撃入力部１２における凹所４２の形成部位に、衝撃入力面２２側から差し込み、更にかかるピン４０の先端が、凹所４２内に嵌入せしめられた筒状変形部１４の端部に達する位置まで深く差し込み、そしてその状態下において、この筒状変形部１４の端部に沿って相対移動せしめることにより、衝撃入力部１２と筒状変形部１４の接触部を摩擦撹拌接合するように為すことも可能である。これによっても、図９に示されるように、筒状変形部１４に対して、前述の如き特徴を発揮する熱影響部３２が、接合部３０の形成と同時に確実に形成され得るのであり、以て、前記実施形態において得られる作用効果が、極めて有効に享受され得るのである。
【００６３】
また、図７に示されるようにして、衝撃入力部１２と筒状変形部１４とを接触配置せしめた際には、図示されてはいないものの、上述の如き摩擦撹拌接合操作に代えて、例えば、衝撃入力部１２の凹所４２が形成される側の面と、筒状変形部１４の外面との間で形成される外側角部４４に対して、ピン４０を差し込み、かかる外側角部４４に沿って、各側壁１９，２５の幅方向に相対移動させることにより、衝撃入力部１２と筒状変形部１４の摩擦撹拌接合を行なう操作を実施することも、勿論可能である。
【００６４】
また、前記実施形態では、衝撃入力部１２と筒状変形部１４が、それらの接触部に対する摩擦撹拌接合によって一体化せしめられていたが、そのような摩擦撹拌接合に代えて、例えば、それらの接触部に対する公知の溶融接合、例えば、ＭＩＧ溶接やＴＩＧ溶接、プラズマ溶接等の不活性ガスアーク溶接を行なって、衝撃入力部１２と筒状変形部１４とを一体化することも可能である。これによっても、接合部３０の形成と同時に、熱影響部３２が確実に形成され得るのである。
【００６５】
さらに、衝撃入力部１２の板状部１６の形状は、前記実施形態に示されるものに、何等限定されるものではなく、衝撃入力面２２において外部からの衝撃を十分に受けることが出来る形状であれば、如何なる形状であっても良く、例えば、中心部に、筒状変形部１４の内孔に対応した中心孔を有する枠板形状を呈するものであっても良いのである。
【００６６】
更にまた、衝撃入力部１２の脚部１８の形状も、筒状変形部１４の筒形状に対応する筒形状乃至は枠形状を呈しておれば、特に限定されるものではないのである。
【００６７】
また、筒状変形部１４の筒体部２３の形状は、例示された四角筒形状の他、横断面が例示の矩形状以外の各種の多角形形状を呈する角筒形状や、横断面が円形状や楕円形状を呈する円筒形状、更には横断面が無定形状を呈する筒形状等が、適宜に採用され得るのである。更に、筒状変形部１４における外フランジ部２６は、必ずしも必要なものではない。
【００６８】
さらに、前記実施形態では、衝撃入力部１２と筒状変形部１４の摩擦撹拌接合操作が、一つの回転治具３８のみを用いて実施されていたが、例えば、複数の回転治具３８を用い、それらを筒状変形部１４の周方向の複数箇所に同時に差し込んで、それら各箇所を始点とした摩擦撹拌接合操作を同時に実施することも、可能である。これによって、衝撃入力部１２と筒状変形部１４の接合操作に要される時間が有利に短縮され得、以て、目的とする蛇腹状変形用部品１０の製作性の向上が、より効果的に図られ得ることとなるのである。
【００６９】
加えて、前記実施形態では、本発明を、自動車のバンパを車体に取り付ける取付アームとして利用される蛇腹状変形用部品とその製造方法に適用したものの具体例を示したが、本発明は、その他、各種の蛇腹状変形用部品に対しても、有利に適用され得ることは、勿論である。
【００７０】
【実施例】
以下に、本発明の実施例を示し、本発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明が、そのような実施例の記載によって、何等の制約をも受けるものでないことは、言うまでもないところである。また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には上記した発明の実施の形態以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々なる変更、修正、改良等を加え得るものであることが、理解されるべきである。
【００７１】
＜実施例１＞
先ず、ＪＩＳ規格：ＡＣ４Ｃのアルミニウム合金を用いた鋳造品からなり、厚さ：５ｍｍ、一辺の長さ：２１ｍｍの正八角形の平板形態を呈する板状部と、この板状部の一方の面上に、厚さ：４ｍｍ、一辺の長さ：２１ｍｍ、高さ：２５ｍｍの正八角筒体からなる脚部が一体形成された衝撃入力部を準備する一方、ＪＩＳ規格：６０６３のアルミニウム合金を用いた押出形材のＴ５材からなり、厚さ：２ｍｍ、一辺の長さ：２１ｍｍ、高さ：８５ｍｍ、で、衝撃入力部の脚部に対応した正八角筒体からなる筒体部と、この筒体部の一端部の外周面に、厚さ：５ｍｍの外フランジ部が溶接された筒状変形部とを準備した。
【００７２】
次ぎに、それら準備された衝撃入力部と筒状変形部とを用い、衝撃入力部における脚部の先端面と、筒状変形部における筒体部の外フランジ部形成側とは反対側の端面とを突き合わせて、衝撃入力部と筒状変形部とを組み付けた後、それら衝撃入力部と筒状変形部の突合せ部における脚部と筒体部の各角部を除いた部分を摩擦撹拌接合した。なお、この摩擦撹拌接合操作は、回転治具として、先端のピン直径：３ｍｍ、ピン高さ：３ｍｍ、回転治具肩部（先端部）半径：１０ｍｍであるものを用い、回転数：１５００ｒｐｍ、接合速度：０．５ｍ／分の条件で実施した。これによって、衝撃入力部と筒状変形部とが一体化された、全体として、八角筒形態を呈し、接合部の周辺部位に軟化域となる熱影響部が形成されてなる、目的とする蛇腹状変形用部品（実施例１）を得た。
【００７３】
そして、かくして得られた蛇腹状変形用部品（実施例１）を、公知の手法により軸方向に圧縮した結果、筒状変形部における接合部を挟んだ衝撃入力部側とは反対側に位置する熱影響部が起点となって、割れを生じることなく、確実に蛇腹状に変形した。また、接合部の断面を視認により観察したところ、接合欠陥等のない健全な状態であることが、確認された。
【００７４】
＜実施例２＞
先ず、ＪＩＳ規格６０６１のアルミニウム合金を用いたプレス成形品（Ｔ６材）からなり、厚さ：５ｍｍ、幅：１００ｍｍ、長さ：６０ｍｍの矩形平板形態を呈する板状部と、この板状部の一方の面上に、厚さ：２ｍｍ、幅：８５ｍｍ、長さ：４５ｍｍ、高さ：２５ｍｍの四角筒体からなる脚部が一体形成され、更に、かかる脚部の先端面の内周側部分に、厚さ５ｍｍの嵌合壁部が一体的に設けられた衝撃入力部を準備する一方、ＪＩＳ規格：６０６１のアルミニウム合金を用いたプレス成形品（Ｔ６材）からなり、厚さ：２ｍｍ、幅：８５ｍｍ、長さ：４５ｍｍ、高さ：１００ｍｍで、衝撃入力部の脚部に対応した四角筒体からなる筒体部と、この筒体部の一端部の外周面に、厚さ：５ｍｍの外フランジ部が一体形成された筒状変形部とを準備した。
【００７５】
次ぎに、それら準備された衝撃入力部と筒状変形部とを用い、衝撃入力部における脚部の嵌合壁部を、筒状変形部の外フランジ部形成側とは反対側の開口部に内嵌せしめて、かかる脚部の嵌合壁部の外周面を、それが内嵌される筒状変形部の内周面に接触させると共に、そのような筒状変形部の端部の先端面と、衝撃入力部における脚部の先端面の、嵌合壁部が形成されていない外周側部分とを、上下方向において互いに突き合わせた状態で、衝撃入力部と筒状変形部とを同軸的に配置して、組み付けた後、それら衝撃入力部と筒状変形部の突合せ部における脚部と筒体部の各角部を除いた部分を摩擦撹拌接合した。これによって、衝撃入力部と筒状変形部とが一体化された、全体として、四角筒形態を呈し、接合部の周辺部位に軟化域となる熱影響部が形成されてなる、目的とする蛇腹状変形用部品（実施例２）を得た。なお、ここでの摩擦撹拌接合操作は、実施例１と同様にして行なった。
【００７６】
そして、かくして得られた蛇腹状変形用部品（実施例２）を、公知の手法により軸方向に圧縮した結果、筒状変形部における接合部を挟んだ衝撃入力部側とは反対側に位置する熱影響部が起点となって、割れを生じることなく、確実に蛇腹状に変形した。また、接合部の断面を視認により観察したところ、接合欠陥等のない健全な状態であることが、確認された。
＜実施例３＞
先ず、ＪＩＳ規格：ＡＣ４Ｃのアルミニウム合金を用いた鋳造品からなり、厚さ：８ｍｍ、直径：１００ｍｍの円形平板形態を呈する板状部と、この板状部の一方の面上に、厚さ：３ｍｍ、直径：７０ｍｍ、高さ：３０ｍｍの円筒体からなる脚部が一体形成された衝撃入力部を準備する一方、ＪＩＳ規格：５１５４のアルミニウム合金を用いた押出形材（Ｈ１４材）からなり、厚さ：３ｍｍ、直径：７０ｍｍ、高さ：１００ｍｍで、衝撃入力部の脚部に対応した円筒体からなる筒状変形部とを準備した。
【００７７】
次ぎに、それら準備された衝撃入力部と筒状変形部とを用い、衝撃入力部における脚部の先端面と、筒状変形部の一端部の端面とを突き合わせて、衝撃入力部と筒状変形部とを組み付けた後、それらの突合せ部を、ＭＩＧ溶接により、公知の手法に従って接合して、衝撃入力部と筒状変形部とが一体化された、全体として、円筒形態を呈し、接合部の周辺部位に軟化域となる熱影響部が形成されてなる、目的とする蛇腹状変形用部品（実施例３）を得た。
【００７８】
そして、かくして得られた蛇腹状変形用部品（実施例３）を、公知の手法により軸方向に圧縮した結果、筒状変形部における接合部を挟んだ衝撃入力部側とは反対側に位置する熱影響部が起点となって、割れを生じることなく、確実に蛇腹状に変形した。
【００７９】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明に従う蛇腹状変形用部品にあっては、外部からの衝撃入力により、筒状変形部が安定的に且つ確実に蛇腹状に変形せしめられ得るばかりでなく、可及的に少ない工程で、容易に且つ低コストに製造され得るのであり、その結果として、例えば、低コストで且つ容易に製作が可能な衝撃吸収体として、極めて有利に利用され得ることとなるのである。
【００８０】
また、本発明に従う蛇腹状変形用部品の製造方法によれば、衝撃吸収体として極めて有利に利用可能な蛇腹状変形用部品を、可及的に少ない工程で、容易に且つ低コストに製造することが出来るのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従う蛇腹状変形用部品の一例を示す正面説明図である。
【図２】図１のII−II断面における要部拡大説明図である。
【図３】図１に示された蛇腹状変形用部品を製造する工程の一例を示す説明図であって、衝撃入力部と筒状変形部とを互いに接触せしめて、組み付けた状態を示している。
【図４】図１に示された蛇腹状変形用部品を製造する工程の別の例を示す説明図であって、衝撃入力部と筒状変形部管体の接触部にピンを差し込んで、摩擦撹拌接合している状態を示している。
【図５】図１に示された蛇腹状変形用部品を製造する工程の更に別の例を示す説明図であって、衝撃入力部と筒状変形部管体の接触部に差し込まれたピンの移動状態を示している。
【図６】本発明に従う蛇腹状変形用部品の別の例を示す図１に対応する図である。
【図７】図９に示された、本発明に従う蛇腹状変形用部品の更に別の例を製造する工程の一例を示す図３に対応する図である。
【図８】図９に示された、本発明に従う蛇腹状変形用部品の更に別の例を製造する工程の他の例を示す図４に対応する図である。
【図９】本発明に従う蛇腹状変形用部品の更に別の例を示す図２に対応する図である。
【符号の説明】
１０  蛇腹状変形用部品              １２  衝撃入力部
１４  筒状変形部                    １６  板状部
１８  脚部                          ２２  衝撃入力面
２３  筒体部                        ３０  接合部
３２  熱影響部
【図１】
0004007834.tif 000002
【図２】
0004007834.tif 000003
【図３】
0004007834.tif 000004
【図４】
0004007834.tif 000005
【図５】
0004007834.tif 000006
【図６】
0004007834.tif 000007
【図７】
0004007834.tif 000008
【図８】
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【図９】
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