【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は車両の組付け工程において、インスツルメントパネルをはじめ空調、オーディオ、ステアリング等、数多くのユニットがあらかじめ組付けられたコクピットモジュールのボデーへの搭載構造、およびマンドレルを用いた管状リベットに関する。
【０００２】
【従来の技術】図８に示すようにコクピットモジュール１には、パイプを主体としたフレーム１１を中心にインスツルメントパネルをはじめ数多くのユニットがあらかじめ組付けられボデーに搭載されている。パイプを用いたフレーム１１は通常ステアリングサポートビームと呼ばれているが、以後フレームと称す。フレーム１１の端末部にはブラケット１１１、１１２が一体溶接され構成されている。図示しないが、実際には多くの部品を固定するためのブラケットやウエルドナットおよび穴加工が付加されている。コクピットモジュール１の右端はブラケット１１１を介して車両の側面外側からフロントピラー２ａにボルト６ａで固定され、その左端はブラケット１１２を介して車室側から車両前部のボデー構造部にボルト６ｂで固定される。それと図示しないが、マンドレルを用いた管状リベットは、ボルトに比べ小径の物が主流である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】狭い車室内での部品取付けは作業者の負担となるため、組付ラインの生産性向上を考慮してコクピットモジュールの集積率を高めることが望まれる。またコクピットモジュールを所定の位置にセットするためには、ボデーの車室幅に対し作業用の隙間が必要で、さらにボデーの幅にはバラツキが有る。この隙間を埋めずにモジュールを車室側面にボルトで直接固定するとボデーが変形し、この隙間を埋めてボルトで固定しようとすると、車室側から隙間を埋めるため作業が困難である。しかし図８の構造においては、ボルト６ｂの締付が車室内の作業となる。図示しないがその作業部にはグローボックスが位置するためコクピットモジュール１にグローボックスを組込めない。前記する隙間の問題には、フレーム１１の左端をボデー前部に固定する事で回避しているが、剛体であるフレーム１１の両端がフロントピラー２ａ、２ｂに直接固定されないため側面衝突に対し強度部材として作用しにくい。またモノコック構造のボデーに強度部材を一本のボルトで締結すると応力が集中するため、多くのボルトが必要になる。また車両の組付けラインには異なった車種が混在して流れるため、限られた車種だけの専用装置は小型化が必要である。次に、マンドレルを用いて座屈部が無い管状リベットの外径を拡張する場合、成形による軸方向の縮みが発生する。また強度部材としての大径の管状リベットを締結する場合、その加工力が大きいためリベッターが大掛かりになってしまう。
【０００４】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するためその構造として、車両の内外を側面方向に貫通するように設けたパイプ部を有するフロントピラーと、そのパイプ部と同芯かつ同内径で向い合い車両外向きに設けたソケット部を有するコクピットモジュールのフレームと、そのパイプ部とソケット部に跨りそれぞれの内側に若干の隙間を有して内接する継手パイプで構成した。ボルトに比べ大径の継手パイプが通常左右一箇所ずつフロントピラーに設けられ、フレームは継手パイプを介して左右のフロントピラーを一直線に貫通する構造になる。そしてセット前の継手パイプは、その外径がフレームのソケット部およびフロントピラーのパイプ部の内径より小さいので、車両外側のフロントピラーのパイプ部から挿入することができる。また結合手段として、継手パイプの外径を拡張、もしくは継手パイプの外周面に塗布した接着剤、もしくはそれらを併用することでフレームとフロントピラーを結合した。このような継手パイプの場合、マンドレルを備えたリベッターに継手パイプをセットすれば車両の外から継手パイプを拡張できる。また継手パイプの中空部に発熱装置を車両の外から挿入すれば、形状記憶合金でできた継手パイプを加熱して拡張したり、継手パイプの外周面に塗布した接着剤を加熱硬化させることもできる。次に、マンドレルを用いた管状リベットにおいて、その円筒断面形状に軸中心方向へＶ字に折れた形状を設けて本発明の継手パイプに応用した。
【０００５】
【発明の効果】このようなコクピットモジュールのフレームとフロントピラーの結合作業において、継手パイプの挿入、拡張、加熱といった一連の結合作業は車両の外から可能となり、狭い車室内での作業がない。そのためコクピットモジュールの集積率を高めることができる。また結合する各要素に対し偶力以外の力が作用しにくいため、フレームがフロントピラー側に引寄せられない。リベッターで継手パイプを拡張する場合においても、継手パイプに座屈部が無いので継手パイプのわずかな縮み量以外にフレームが引寄せられることはない。そのためフレームとフロントピラーの隙間を埋めることなく隙間が開いたまま結合することができる。また、ボルトに比べ大径の継手パイプはフロントピラーへの荷重を十分に分散でき、フレームは継手パイプを介して左右のフロントピラーを一直線に貫通するので車両剛性が高く、側面衝突に対し強度部材として活用できる。また、結合手段として継手パイプの拡張と接着剤を併用する場合、拡張による結合を接着剤が硬化するまでの仮留手段とすれば、拡張による結合力はそれ程必要としない。また継手パイプの拡張は接着層を薄く均一にして接着品質を高める効果がある。次に継手パイプに設けたＶ字折れ部が潰されるとことにより継手パイプの拡張が可能になる。そのためさらに小さい荷重で縮みの少ない継手パイプの拡張が可能となり、リベッターを小型化することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１は、本発明のコクピットモジュール１のボデー２への搭載構造の概略を示す斜視図である。コクピットモジュール１の組立ベースとなっているフレーム１１は、パイプを主体に構成した場合、パイプを切り落とすだけでソケット部１１ａ、１１ｂを形成することができる。リテーナパイプ２３はフロントピラー２ａを貫通する形でその内部に一体溶接されている。フレーム１１とソケット部１１ａとリテーナパイプ２３は一直線上に配置され、左右対称である。図１はそれらを結合するための継手パイプ３を車両外側からリテーナパイプ２３へ挿入せんとする状態を示している。
【０００７】図２は、図１のＡ−Ａ部の断面図で、継手パイプ３の外径の拡張とその外周部に塗布した接着剤３１を併用することによりフレーム１１のソケット部１１ａとフロントピラー２ａを結合した場合を示す。リテーナパイプ２３は、フレーム１１のソケット部１１ａと同芯かつ同内径で、フロントピラー２ａの断面を車両の内外を貫通する形でフロントピラーリンフォース２１とフロントピラーインナ２２に一体溶接されている。フレーム１１のソケット部１１ａとフロントピラー２ａには、コクピットモジュール１を搭載するための作業用の隙間Ｘがある。フレーム１１のソケット部１１ａとリテーナパイプ２３に跨りそれぞれの内側に若干の隙間を有して内接する継手パイプ３は、挿入後その外径を拡張されフレーム１１のソケット部１１ａとリテーナパイプ２３に密着し結合している。リテーナパイプ２３によりフレーム１１とフロントピラー２ａを結合した後は、フロントピラー２ａの貫通穴を埋め栓で塞ぐ必要がある。図示するようにフロントピラー２ａの貫通穴を利用してドアのワイヤーハーネスを配線し、ワイヤーハーネス４が貫通したグロメット４１でフロントピラーアウタ２４の作業穴を穴埋めすることもできる。本実施例のフレーム１１、リテーナパイプ２３および継手パイプ３は、通常スチールパイプを加工して作られるが、フレーム１１または継手パイプ３を軽合金にて作る場合は電食対策が必要である。
【０００８】図２の継手パイプ３の外径を拡張する方法を同部の断面図３から断面図５にて説明するが、拡張の要領は一般的な管状リベット打ちと同じである。図３は、リベッター５にセットした継手パイプ３を車両外側からリテーナパイプ２３に挿入せんとする状態を示す。図示しないがリベッター５はストッパー部５２に固定され油圧もしくはモーターで直線運動するユニットを内包しており、ユニットのチャック部にクランプされたマンドレル５１を引抜くことができる構造になっている。リベッター５のチャック部を開放してマンドレル５１を取出し、外周部に接着剤３１を塗布した継手パイプ３にマンドレル５１を差込み、再びリベッター５に装填しチャック部をクランプすればよい。図４は、継手パイプ３が所定の位置にセットされた状態を示す。継手パイプ３の外径はフレーム１１のソケット部１１ａおよびリテーナパイプ２３の内径より若干小さく設定してあるので容易に挿入できる。図５は、マンドレル５１が車両外側に引込まれ継手パイプ３の外径を拡張している状態を示す。マンドレル５１が完全にリベッター５に引込まれると一連の拡張作業が完了する。
【０００９】図５に示すようにマンドレル５１が通過して拡張された部位は、継手パイプ３とソケット部１１ａが密着した状態でスプリングバックを発生させ外径が若干縮んでいる。このときのソケット部１１ａが縮まろうとする力と、その抗力として継手パイプ３が広がろうとする力がつり合い、その摩擦力が継手パイプ３とソケット部１１ａの結合力として発生する。そのためソケット部１１ａが弾性限界、継手パイプ３が塑性変形域で拡張されるとき最大の結合力を発生する。つまり結合力は、ソケット部１１ａを拡張するマンドレル５１からの力で決まる。このことは、継手パイプ３とリテーナパイプ２３の結合部も同様である。しかし接着剤３１を併用しているため、拡張による結合力は、接着剤３１が硬化するまでの仮留手段とすることができる。つまりリベッター５がマンドレル５１を引抜く力は小さくてもよく、リベッター５を小型化できる。また継手パイプ３の拡張は、接着層を薄く均一にして接着品質を高める効果がある。また拡張後の継手パイプ３の中空部に発熱装置を車両の外から挿入すれば熱硬化性の接着剤３１も利用できる。
【００１０】図６は、Ｖ字折れ部３ａを設けた継手パイプ３の拡張前の断面図である。この継手パイプ３を拡張する場合、図示しないがマンドレル５１はＶ字折れ部３ａの頂点から接触を開始してＶ字折れ部３ａに応力が集中しＶ字折れ部３ａが広がろうとする。そしてフレーム１１のソケット部１１ａに拡張途中のＶ字折れ部３ａが接触し始めると、ソケット部１１ａが拡張されまいとする抗力がＶ字折れ部３ａをつぶす方向に外側から作用する。つまり継手パイプ３を均一に拡張するのでなく、Ｖ字折れ部３ａに応力を集中させ潰すことにより継手パイプ３の拡張が可能になる。この場合、継手パイプ３の断面内側の実長がマンドレル５１の成形部の外周長より若干長くなるようにＶ字折れ部３ａを設定する必要がある。この結果、少ない力で継手パイプ３の拡張が可能になり、拡張に伴う縮みの発生が極めて少ない継手パイプ３が提供できる。
【００１１】図２から図５では、継手パイプ３の外径の拡張と接着剤３１を併用した結合を説明した。しかし継手パイプ３の外径の拡張だけで結合する場合、接着剤３１がないだけで構造および作用に何ら変わりが無い。また図３から図５では、リベッター５により継手パイプ３を塑性変形させその外径を拡張した実施例を示した。しかし継手パイプ３の外径を拡張する方法は他にも考えられる。図示しないが、継手パイプ３を形状記憶合金で作り、セットした継手パイプ３の内側から加熱装置を挿入して継手パイプ３を加熱し、記憶形状を復元して外径を拡張することも可能である。
【００１２】図７は、図１のＡ−Ａ部の断面図で、テーパーピン７の外周面に塗布した接着剤７１によりフレーム１１のソケット部１１ａとフロントピラー２ａを結合した場合を示す。この場合、接着剤７１が硬化するまでの間、接合部を拘束できないので接着剤７１には速硬性が求められる。またフレーム１１のソケット部１１ａ、リテーナパイプ２３および継手パイプ３の接着面は、継手パイプ３の挿入作業を考慮して車両外側に広がるテーパー面にしてある。またテーパーピン７はテーパーパイプでもよい。フロントピラーアウタ２４の作業穴には埋め栓８で穴埋めされている。
【００１３】これまでフレーム１１は単純なストレートのパイプとして説明してきた。図示しないが、実際にはステアリングユニットをはじめ多くの部品を固定するためのブラケットやウエルドナットおよび穴加工が付加されている。また剛性を必要とする部位の外径を太くしたり、部品を迂回して湾曲させたりと必要に応じて複雑な形状を強いられる場合がある。そのためフレーム１１をパイプで構成せずに必要な形状を軽合金でダイキャスト成型することがある。その場合は、リテーナパイプ２３と同芯で同内径のソケット部１１ａを形状に折込みダイキャスト成型すればパイプの場合と同様に結合できる。また、これまでフレーム１１はフロントピラー２ａ、２ｂとの結合しか示していない。図示しないが実際のコクピットモジュール１は、車両のフロア部およびカウル部にも結合部位を有しており、本件の実施例においても例外でない事を補足しておく。
【００１４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のコクピットモジュールのボデーへの搭載構造を示す斜視図である。
【図２】継手パイプの外径の拡張と接着剤を併用してフレームのソケット部とフロントピラーを結合した場合の断面図である。
【図３】リベッターを用いて継手パイプを挿入する直前の断面図である。
【図４】リベッターを用いて継手パイプをボデー側にセットした状態の断面図である。
【図５】リベッターを用いて継手パイプを拡張している途中の断面図である。
【図６】Ｖ字折れ部を設けた継手パイプの拡張前の断面図である。
【図７】テーパーピンの外周面に塗布した接着剤によりフレームのソケット部とフロントピラーを結合した場合の断面図である。
【図８】従来のコクピットモジュールのボデーへの搭載構造を示す斜視図である。
【００１５】
【符号の説明】
１：コクピットモジュール、１１：フレーム、１１ａ、１１ｂ：ソケット部、１１１、１１２：ブラケット、２：ボデー、２ａ、２ｂ：フロントピラー、２１：フロントピラーリンフォース、２２：フロントピラーインナ、２３：リテーナパイプ、２４：フロントピラーアウタ、３：継手パイプ、３ａ：Ｖ字折れ部、３１：接着剤、４：ワイヤーハーネス、４１：グロメット、５：リベッター、５１：マンドレル、５２：ストッパー部、６ａ、６ｂ：ボルト、７：テーパーピン、８：埋め栓、Ｘ：隙間[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mounting structure of a cockpit module in which a number of units such as an instrument panel, an air conditioner, an audio system, a steering wheel and the like are pre-installed in a vehicle assembly process, and a mandrel. And a tubular rivet using the same.
[0002]
2. Description of the Related Art As shown in FIG. 8, a cockpit module 1 includes a frame 11 mainly composed of pipes, an instrument panel, and a number of other units assembled in advance and mounted on a body. The frame 11 using a pipe is usually called a steering support beam, but is hereinafter referred to as a frame. Brackets 111 and 112 are integrally welded to a terminal portion of the frame 11. Although not shown, brackets, weld nuts, and holes for fixing many parts are actually added. The right end of the cockpit module 1 is fixed to the front pillar 2a with a bolt 6a from the outside of the side of the vehicle via a bracket 111, and the left end is fixed to the body structure of the front part of the vehicle from the cabin side via the bracket 112 with a bolt 6b. Is done. Although not shown, tubular rivets using a mandrel generally have a smaller diameter than bolts.
[0003]
Since the mounting of components in a narrow cabin places a burden on the operator, it is desirable to increase the integration rate of the cockpit modules in consideration of the improvement in the productivity of the assembly line. In addition, in order to set the cockpit module at a predetermined position, a working space is required for the width of the vehicle cabin, and the width of the body varies. If the module is directly fixed to the side surface of the vehicle compartment with bolts without filling the gap, the body will be deformed. If it is attempted to fill the gap and fix it with bolts, the work is difficult because the gap is filled from the compartment side. However, in the structure of FIG. 8, the tightening of the bolt 6b is an operation in the vehicle interior. Although not shown, the glow box cannot be incorporated into the cockpit module 1 because the glow box is located in the working section. The above-mentioned gap problem is avoided by fixing the left end of the frame 11 to the front part of the body, but since both ends of the rigid frame 11 are not directly fixed to the front pillars 2a and 2b, the strength against side collision is improved. Difficult to act as a member. Further, when a strength member is fastened to a body having a monocoque structure with a single bolt, stress is concentrated, so that many bolts are required. Further, since different types of vehicles are mixed and flow in the vehicle assembly line, it is necessary to reduce the size of a dedicated device for only a limited number of types of vehicles. Next, when the outer diameter of the tubular rivet having no buckling portion is expanded using a mandrel, shrinkage in the axial direction occurs due to molding. Further, when a large-diameter tubular rivet as a strength member is fastened, the riveter becomes large because the processing force is large.
[0004]
In order to achieve the above object, as a structure thereof, a front pillar having a pipe portion penetrating the inside and outside of the vehicle in a lateral direction, and a front pillar concentric with the pipe portion and having the same inner diameter. A cockpit module frame having a socket portion provided facing the outside of the vehicle and a joint pipe straddling the pipe portion and the socket portion and inscribed with a slight gap inside each of them. A joint pipe having a diameter larger than that of the bolt is usually provided on the left and right front pillars, and the frame has a structure that passes straight through the left and right front pillars via the joint pipe. Since the outer diameter of the joint pipe before setting is smaller than the inner diameter of the socket part of the frame and the pipe part of the front pillar, it can be inserted from the pipe part of the front pillar outside the vehicle. Further, as the joining means, the frame and the front pillar were joined by expanding the outer diameter of the joint pipe, or by using an adhesive applied to the outer peripheral surface of the joint pipe, or by using them together. In the case of such a joint pipe, the joint pipe can be expanded from outside the vehicle by setting the joint pipe on a riveter provided with a mandrel. Also, if a heating device is inserted into the hollow part of the joint pipe from outside the vehicle, the joint pipe made of shape memory alloy can be expanded by heating, or the adhesive applied to the outer peripheral surface of the joint pipe can be heated and hardened. it can. Next, in a tubular rivet using a mandrel, the cylindrical cross-sectional shape was provided with a V-shaped bent shape in the axial center direction and applied to the joint pipe of the present invention.
[0005]
As described above, in the connecting operation of the cockpit module frame and the front pillar, a series of connecting operations such as insertion, expansion, and heating of a joint pipe can be performed from outside the vehicle, and there is no operation in a narrow cabin. Therefore, the integration rate of the cockpit module can be increased. Further, since a force other than a couple hardly acts on each element to be connected, the frame is not drawn to the front pillar side. Even when the joint pipe is expanded by the riveter, since the joint pipe has no buckling portion, the frame is not drawn except for a slight contraction amount of the joint pipe. For this reason, it is possible to connect the frame and the front pillar with the gap opened without filling the gap. In addition, the joint pipe with a larger diameter than the bolt can sufficiently disperse the load on the front pillar, and the frame penetrates the left and right front pillars straight through the joint pipe, so the vehicle rigidity is high, and the strength member against side collision Can be used as. When the joint pipe is expanded and the adhesive is used as the connecting means, if the expanding connection is a temporary fixing means until the adhesive is hardened, the connecting force by the expansion is not so required. The expansion of the joint pipe has the effect of making the adhesive layer thinner and more uniform and improving the adhesive quality. Next, when the V-shaped bent portion provided on the joint pipe is crushed, the joint pipe can be expanded. Therefore, it is possible to expand the joint pipe with less shrinkage with a smaller load, and to reduce the size of the riveter.
[0006]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a structure for mounting a cockpit module 1 of the present invention on a body 2. When the frame 11 serving as an assembly base of the cockpit module 1 is mainly composed of a pipe, the socket portions 11a and 11b can be formed only by cutting off the pipe. The retainer pipe 23 is integrally welded to the inside thereof so as to penetrate the front pillar 2a. The frame 11, the socket portion 11a, and the retainer pipe 23 are arranged on a straight line and are symmetrical. FIG. 1 shows a state in which a joint pipe 3 for connecting them is inserted into a retainer pipe 23 from outside the vehicle.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1. The joint portion 3 is expanded with the outer diameter of the joint pipe 3 and an adhesive 31 applied to the outer peripheral portion thereof is used together with the socket portion 11a of the frame 11 and the front portion. The case where the pillar 2a is connected is shown. The retainer pipe 23 has the same inner diameter and the same inner diameter as the socket portion 11a of the frame 11, and is integrally welded to the front pillar reinforcement 21 and the front pillar inner 22 in such a manner that the cross section of the front pillar 2a passes through the inside and outside of the vehicle. There is a work gap X for mounting the cockpit module 1 between the socket 11a of the frame 11 and the front pillar 2a. The joint pipe 3, which straddles the socket 11a of the frame 11 and the retainer pipe 23 and is inscribed with a slight gap inside each other, is expanded in outer diameter after insertion and closely adheres to the socket 11a of the frame 11 and the retainer pipe 23. And joined. After connecting the frame 11 and the front pillar 2a by the retainer pipe 23, it is necessary to close the through hole of the front pillar 2a with a plug. As shown in the figure, the wiring harness of the door can be wired using the through hole of the front pillar 2a, and the work hole of the front pillar outer 24 can be filled with the grommet 41 through which the wire harness 4 has penetrated. The frame 11, the retainer pipe 23, and the joint pipe 3 of the present embodiment are usually made by processing a steel pipe. However, when the frame 11 or the joint pipe 3 is made of a light alloy, measures against electrolytic corrosion are required.
A method of expanding the outer diameter of the joint pipe 3 shown in FIG. 2 will be described with reference to sectional views 3 to 5 of the same part, but the manner of expansion is the same as that of a general tubular riveting. FIG. 3 shows a state in which the joint pipe 3 set on the riveter 5 is inserted into the retainer pipe 23 from outside the vehicle. Although not shown, the riveter 5 includes a unit fixed to the stopper portion 52 and linearly moved by hydraulic pressure or a motor, and has a structure in which the mandrel 51 clamped to the chuck portion of the unit can be pulled out. The mandrel 51 may be taken out by opening the chuck portion of the riveter 5, the mandrel 51 may be inserted into the joint pipe 3 having the adhesive 31 applied to the outer peripheral portion, and the mandrel 51 may be reloaded into the riveter 5 to clamp the chuck portion. FIG. 4 shows a state where the joint pipe 3 is set at a predetermined position. The outer diameter of the joint pipe 3 is set slightly smaller than the inner diameter of the socket 11a of the frame 11 and the inner diameter of the retainer pipe 23, so that the joint pipe 3 can be easily inserted. FIG. 5 shows a state where the mandrel 51 is retracted to the outside of the vehicle and the outer diameter of the joint pipe 3 is expanded. When the mandrel 51 is completely pulled into the riveter 5, a series of expansion operations is completed.
As shown in FIG. 5, the portion where the mandrel 51 has passed and expanded has a slightly reduced outer diameter due to springback when the joint pipe 3 and the socket portion 11a are in close contact with each other. At this time, the force for shrinking the socket portion 11a and the force for expanding the joint pipe 3 as a reaction force are balanced, and the frictional force is generated as a joint force between the joint pipe 3 and the socket portion 11a. Therefore, when the socket portion 11a is elastically limited and the joint pipe 3 is expanded in the plastic deformation region, the maximum coupling force is generated. That is, the coupling force is determined by the force from the mandrel 51 that expands the socket portion 11a. The same applies to the joint between the joint pipe 3 and the retainer pipe 23. However, since the adhesive 31 is also used, the bonding force due to the expansion can be used as a temporary fixing means until the adhesive 31 is cured. That is, the force with which the riveter 5 pulls out the mandrel 51 may be small, and the riveter 5 can be downsized. The expansion of the joint pipe 3 has an effect of improving the bonding quality by making the bonding layer thin and uniform. If a heat generating device is inserted into the hollow portion of the expanded joint pipe 3 from outside the vehicle, the thermosetting adhesive 31 can also be used.
FIG. 6 is a sectional view of a joint pipe 3 provided with a V-shaped bent portion 3a before expansion. When the joint pipe 3 is expanded, although not shown, the mandrel 51 starts contact from the top of the V-shaped bent portion 3a, stress concentrates on the V-shaped bent portion 3a, and the V-shaped bent portion 3a tends to spread. Then, when the V-shaped bent portion 3a in the middle of expansion starts to contact the socket portion 11a of the frame 11, a drag acting to prevent the socket portion 11a from being expanded acts from the outside in a direction to collapse the V-shaped bent portion 3a. That is, instead of expanding the joint pipe 3 uniformly, the joint pipe 3 can be expanded by concentrating and crushing the stress on the V-shaped bent portion 3a. In this case, it is necessary to set the V-shaped bent portion 3a so that the actual length inside the cross section of the joint pipe 3 is slightly longer than the outer peripheral length of the formed portion of the mandrel 51. As a result, the joint pipe 3 can be expanded with a small force, and the joint pipe 3 in which the shrinkage accompanying the expansion is extremely small can be provided.
2 to 5 illustrate the expansion of the outer diameter of the joint pipe 3 and the connection using the adhesive 31 together. However, when the coupling is performed only by expanding the outer diameter of the joint pipe 3, the structure and operation are not changed at all even without the adhesive 31. 3 to 5 show an embodiment in which the outer diameter of the joint pipe 3 is expanded by plastically deforming the joint pipe 3 by the riveter 5. However, other methods for expanding the outer diameter of the joint pipe 3 are conceivable. Although not shown, it is also possible to make the joint pipe 3 from a shape memory alloy, insert a heating device from the inside of the set joint pipe 3 to heat the joint pipe 3, restore the memory shape, and expand the outer diameter. is there.
FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1 and shows a case where the socket 11a of the frame 11 and the front pillar 2a are joined by an adhesive 71 applied to the outer peripheral surface of the tapered pin 7. In this case, the bonding portion cannot be restrained until the adhesive 71 is hardened, so that the adhesive 71 is required to have quick-setting properties. The bonding surface of the socket portion 11a of the frame 11, the retainer pipe 23, and the joint pipe 3 is a tapered surface that spreads outside the vehicle in consideration of the insertion work of the joint pipe 3. Further, the tapered pin 7 may be a tapered pipe. The working hole of the front pillar outer 24 is filled with a plug 8.
So far, the frame 11 has been described as a simple straight pipe. Although not shown, brackets, weld nuts, and holes for fixing many parts including the steering unit are actually added. Further, a complicated shape may be imposed as required, for example, by increasing the outer diameter of a portion requiring rigidity or by bending around a part. Therefore, the required shape may be die-cast with a light alloy without forming the frame 11 with a pipe. In this case, if the socket portion 11a having the same diameter as the retainer pipe 23 and having the same inner diameter is folded into a shape and die-cast, the connection can be made in the same manner as in the case of the pipe. Until now, the frame 11 only shows the connection with the front pillars 2a, 2b. Although not shown, the actual cockpit module 1 also has a connecting portion on the floor portion and the cowl portion of the vehicle, and it should be added that the present embodiment is not an exception in this embodiment.
[0014]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a mounting structure of a cockpit module of the present invention on a body.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a case where a socket part of a frame and a front pillar are connected together by using an adhesive and expanding an outer diameter of a joint pipe.
FIG. 3 is a sectional view immediately before inserting a joint pipe using a riveter.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a state where the joint pipe is set on the body side using a riveter.
FIG. 5 is a sectional view in the middle of expanding a joint pipe using a riveter.
FIG. 6 is a sectional view of a joint pipe provided with a V-shaped bent portion before expansion.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a case where a socket portion of a frame and a front pillar are joined by an adhesive applied to an outer peripheral surface of a tapered pin.
FIG. 8 is a perspective view showing a structure for mounting a conventional cockpit module on a body.
[0015]
[Explanation of symbols]
1: Cockpit module, 11: Frame, 11a, 11b: Socket, 111, 112: Bracket, 2: Body, 2a, 2b: Front pillar, 21: Front pillar reinforce, 22: Front pillar inner, 23: Retainer pipe , 24: Front pillar outer, 3: Joint pipe, 3a: V-shaped bent portion, 31: Adhesive, 4: Wire harness, 41: Grommet, 5: Riveter, 51: Mandrel, 52: Stopper portion, 6a, 6b: Bolt, 7: tapered pin, 8: plug, X: gap
