説明

アッパーバーの結合構造

【課題】強度を確保しつつヘッドランプのデザイン自由度、締結の作業性が確保されるアッパーバーの結合構造の提供。
【解決手段】アッパーバー10は、ランプサポート20に上方側から被せられる上方被覆部13と、上方被覆部13の車体前方側において上方被覆部13よりも下方側に向けて形成された前面部14と、前面部14から車体前方側に向けて突出した締結部15とを有し、ランプサポート20は、上方被覆部13の下側に位置する被被覆部23と、前面部14に対向した対向部24と、締結部15の下側に位置し対向部24から車体前方側に向けて突出したフランジ部25とを有し、締結部15とフランジ部25とが、上方から互いに締結されることにより、アッパーバー10とランプサポート20とが結合されているアッパーバーの結合構造100。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車体前部に配設された左右のランプサポートを連結するアッパーバーと当該ランプサポートとを結合するアッパーバーの結合構造に関する。
【背景技術】
【0002】
アッパーバーは、車体左右方向の中央部において、全閉状態のフードを支持する役割を有する。一方、従来、アッパーバーとともにかかる役割を担うフードロックステイを備えた車両が知られている。このような車両においては、フードが全閉時の荷重や、走行時にフードが上下に揺れるときの荷重を、アッパーバーの結合構造のみならず、フードロックステイを介して他の部分で受けるようになっている。
【0003】
しかし、近年では、軽量化や部品点数の削減等のために、フードロックステイを省略した構造が提案されている。
このような構造においては、とくに、アッパーバーの結合構造の強度を高める必要がある。これは、フードロックステイを省略すると、アッパーバーには、いわば、車体左右方向の中央部を腹として振動させようとする応力がかかりやすくなり、この応力が、アッパーバーの端部に位置するランプサポートとの締結部すなわちアッパーバーの結合構造部分に集中しやすくなるためである。
【0004】
この点、アッパーバーに車体前方側においてアッパーバー本体から屈曲した屈曲部を設け、この屈曲部とランプサポートとを車体前方側から締結することによって結合する構造が提案されており(たとえば、〔特許文献1〕参照)、このような構造では、かかる応力をアッパーバーの形状自体によっても受けるため、かかる結合構造の強度が大きくなっていると考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2010−247573号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところが、アッパーバー及びランプサポートの車体前方側には、ヘッドランプが配設されることが一般的であるため、かかる構造では、ヘッドランプの形状、大きさ、配設位置等に関するデザインの自由度や、締結動作の作業性が犠牲になるという問題が生じる。
この対応策としては、アッパーバーとランプサポートとを上方側から締結する構造とすることが考えられる。
【0007】
しかしながら、単に、そのような構造を採用すると、上述した荷重に対する強度が不十分になる可能性があるという問題がある。
たとえば、上述した屈曲部を省略するなどして、アッパーバーの端部に位置するランプサポートとの締結部及びその周辺において、アッパーバーが平板構造となっている場合には、かかる荷重による応力が、締結部に集中することとなるためである。
【0008】
よって、前者の問題を、後者の問題が生じることのないように解決する必要がある。なお、このように、前者の問題を、後者の問題が生じることのないように解決すべきことは、フードロックステイが備えられている場合においても同様である。
【0009】
以上のことから本発明は、強度を確保しつつヘッドランプのデザイン自由度、締結の作業性が確保されるアッパーバーの結合構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、車体前部に配設された左右のランプサポートを連結するアッパーバーと、当該ランプサポートとを結合するアッパーバーの結合構造において、前記アッパーバーは、前記ランプサポートに上方側から被せられる上方被覆部と、該上方被覆部の車体前方側において該上方被覆部よりも下方側に向けて形成された前面部と、該前面部から車体前方側に向けて突出した締結部とを有し、前記ランプサポートは、前記上方被覆部の下側に位置する被被覆部と、前記前面部に対向した対向部と、前記締結部の下側に位置し前記対向部から車体前方側に向けて突出したフランジ部とを有し、前記締結部と前記フランジ部とが、上方から互いに締結されることにより、前記アッパーバーと前記ランプサポートとが結合されているアッパーバーの結合構造にある。
【0011】
請求項2記載の発明は、前記締結部と前記フランジ部とは、車体前後方向においてヘッドランプより車体後方側に位置している請求項1に記載のアッパーバーの結合構造にある。
【0012】
請求項3記載の発明は、前記上方被覆部の下面と、前記前面部の背面と、前記対向部の前面と、前記フランジ部の上面とにより、車体左右方向に直交する平面による断面において閉断面が形成されている請求項1または2に記載のアッパーバーの結合構造にある。
【0013】
請求項4記載の発明は、前記上方被覆部と前記被被覆部とが、上方から互いに締結されることにより、前記アッパーバーと前記ランプサポートとが結合されている請求項1乃至3の何れか1つに記載のアッパーバーの結合構造にある。
【発明の効果】
【0014】
本発明は、車体前部に配設された左右のランプサポートを連結するアッパーバーと、当該ランプサポートとを結合するアッパーバーの結合構造において、前記アッパーバーは、前記ランプサポートに上方側から被せられる上方被覆部と、該上方被覆部の車体前方側において該上方被覆部よりも下方側に向けて形成された前面部と、該前面部から車体前方側に向けて突出した締結部とを有し、前記ランプサポートは、前記上方被覆部の下側に位置する被被覆部と、前記前面部に対向した対向部と、前記締結部の下側に位置し前記対向部から車体前方側に向けて突出したフランジ部とを有し、前記締結部と前記フランジ部とが、上方から互いに締結されることにより、前記アッパーバーと前記ランプサポートとが結合されているアッパーバーの結合構造にあるので、ヘッドランプのデザイン自由度、締結の作業性を確保しながら強度を確保し、信頼性、作業性に優れたアッパーバーの結合構造を提供することができる。
【0015】
前記締結部と前記フランジ部とは、車体前後方向においてヘッドランプより車体後方側に位置していることとすれば、締結位置をヘッドランプより車体後方側とすることでヘッドランプのデザイン自由度、締結の作業性を確保しながら強度を確保し、信頼性、作業性にさらに優れたアッパーバーの結合構造を提供することができる。
【0016】
前記上方被覆部の下面と、前記前面部の背面と、前記対向部の前面と、前記フランジ部の上面とにより、車体左右方向に直交する平面による断面において閉断面が形成されているとすれば、ヘッドランプのデザイン自由度、締結の作業性を確保しながら、かかる閉断面によって強度を確保し、信頼性、作業性にさらに優れたアッパーバーの結合構造を提供することができる。
【0017】
前記上方被覆部と前記被被覆部とが、上方から互いに締結されることにより、前記アッパーバーと前記ランプサポートとが結合されているとすれば、上方被覆部と被被覆部との上方からの締結によって、より高度に、ヘッドランプのデザイン自由度、締結の作業性を確保しながら強度を確保し、信頼性、作業性にさらに優れたアッパーバーの結合構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明を適用したアッパーバーの結合構造の一例を、車両の左前方から見た斜視図である。
【図2】図1に示したアッパーバーの結合構造の一例の平面図である。
【図3】図1に示したアッパーバーの結合構造の一例の斜視図である。
【図4】図2に示したアッパーバーの結合構造の一例のA−A断面図である。
【図5】アッパーバーの結合構造の比較例の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
図1、図2に本発明を適用したアッパーバーの結合構造を示す。
図1は、このアッパーバーの結合構造(以下、「結合構造」と記載する)100を、図示しない車両の左前方から見た斜視図である。
図2は、結合構造100の平面図である。
【0020】
なお、各図において、矢印Xは車体の左右方向すなわち車幅方向を示しており、矢印Yは車体の前後方向を示しており、矢印Zは車体の上下方向を示している。また、図1において、矢印FRはY方向のうち車体の前方方向を示しており、矢印LHはX方向のうち車体の左方向を示しており、矢印RHはX方向のうち車体の右方向を示しており、矢印UPRはY方向のうち車体の上方向を示している。
【0021】
結合構造100は、車体前部に位置するアッパーバー10と、車体前部のアッパーバー10のX方向両端部に対応する位置に左右一対で備えられたランプサポート20のそれぞれとを連結する構造である。すなわち、各結合構造100は、各ランプサポート20を連結するアッパーバー10と、当該ランプサポート20とを結合する構造である。なお、各結合構造100は、アッパーバー10のX方向両端部に対応する位置にアッパーバー10に連なるように左右一対で備えられたアッパーバーサイド30も、アッパーバー10及びランプサポート20と一体化する。
【0022】
アッパーバー10は、X方向に延在するように配置される部材である。アッパーバー10は、X方向の中央部に図示しないフードをラッチする図示しないラッチ機構を取り付けるラッチ機構取付部11を有している。アッパーバー10はまた、各端部側に、図示しないラジエータを固定するラジエータ固定部12を有している。アッパーバー10は、その各端部に位置する結合構造100において各ランプサポート20及び各アッパーバーサイド30を連結されることで、アッパーバーサイド30その他図示しないサイドメンバの左右間をつなぐ役割を果たす。なお、本形態において、車両は、フードロックステイを備えておらず、軽量化、部品点数の削減が図られている。
【0023】
各ランプサポート20は、Z方向に沿って配設されている。各ランプサポート20は、その上端部において結合構造100によりアッパーバー10と結合されている。各ランプサポート20は、図4(b)に示すヘッドランプ50のX方向各端部を固定するなどの役割を持ち、支柱として備えられている。
【0024】
結合構造100は、X方向において対称な構造すなわち左右対称の構造であるため、以下においては、LH側すなわち車体の左側の結合構造100について説明する。
図3(a)は、かかる結合構造100を車体の左斜め上前方から見た図であり、図3(b)は、かかる結合構造100を車体の左斜め上後方から見た図である。
【0025】
同図に示されているように、結合構造100は、車体上方から締結される2本のボルト41、42と、車体後方から締結される1本のボルト43とを有している。
【0026】
図4(a)は、結合構造100の、図2のA−A断面図であり、図4(b)は、この断面図の模式図である。なお、図4(b)においては、各部材の区別を容易にするために、線の太さ、種類を各部材によって使い分けている。また、図4(b)において、符号50は、結合構造100、アッパーバー10、ランプサポート20、アッパーバーサイド30等の各構成よりも車体前方に設けられたヘッドランプを示しており、また符号60は、ボルト41ないし43を締結するための締め付け工具を示している。図4(b)に示す状態においては、締め付け工具60により、ボルト41ないし43のうち、最も車体前方に位置するボルト41が締結されている。
【0027】
図4に示すように、アッパーバー10は、アッパー部10aと、ローアー部10bとによって構成されている。アッパー部10aと、ローアー部10bとは、スポット溶接によって一体化され、アッパーバー10を形成している。
【0028】
ランプサポート20は、中空四角柱状の角柱部21と、角柱部21の上端部を覆うように設けられた板状部22とを有している。角柱部21と板状部22とは、スポット溶接によって一体化され、ランプサポート20を形成している。
【0029】
アッパーバーサイド30は、アッパーバー10とランプサポート20との間に挟まれるようにして、結合構造100によってアッパーバー10及びランプサポート20と一体化されている。
【0030】
アッパーバー10、ランプサポート20及びアッパーバーサイド30のより詳細な構成を説明すると、以下のとおりである。
【0031】
アッパーバー10は、ランプサポート20に上方から被せられ、ボルト42によりランプサポート20及びアッパーバーサイド30と締結される上方被覆部13と、上方被覆部13の車体前方側において上方被覆部13よりも車体下方側に向けて形成された前面部14とを有している。
【0032】
アッパーバー10はまた、前面部14の車体下方側に位置し、前面部14から車体前方側に向けて突出し、ボルト41によりランプサポート20と締結される締結部15と、上方被覆部13の車体後方側において上方被覆部13よりも車体下方側に向けて形成された背面部16とを有している。
【0033】
これら上方被覆部13、前面部14、締結部15、背面部16は、屈曲によって形成されている。よって、前面部14は、上方被覆部13の前端縁に連続して一体となっており、締結部15は、前面部14の下端縁に連続して一体となっており、背面部16は、上方被覆部13の後端縁に連続して一体となっている。上方被覆部13、前面部14は、アッパー部10a及びローアー部10bによって形成されているが、締結部15、背面部16は、ローアー部10bによって形成されている。
【0034】
ランプサポート20は、上方被覆部13の下側に位置し、ボルト42により上方被覆部13及びアッパーバーサイド30と締結される被被覆部23と、前面部14よりも車体後方側において前面部14に対向した対向部24とを有している。
【0035】
ランプサポート20はまた、締結部15の下側に位置し対向部24から車体前方側に向けて突出してボルト41により締結部15と締結されるフランジ部25と、ボルト43により背面部16及びアッパーバーサイド30と締結される被締結部26とを有している。
【0036】
これら被被覆部23、対向部24、フランジ部25、被締結部26は、板状部22を屈曲することによって形成されている。よって、対向部24は、被被覆部23の前端縁に連続して一体となっており、フランジ部25は、対向部24の下端縁に連続して一体となっており、被締結部26は、被被覆部23の後端縁に連続して一体となっている。
【0037】
対向部24は、角柱部21の前面側の上端部分によっても形成されている。角柱部21の前面の上端部分と板状部22の背面とは、対向部24を形成する部分においてスポット溶接され、対向部24は2重構造となっている。
【0038】
被締結部26の下端縁は、角柱部21の背面側の上端部分とスポット溶接され、2重構造となっている。被締結部26のこの2重構造部分は、ボルト43による締結位置よりも下側に位置している。
【0039】
アッパーバーサイド30は、上方被覆部13と被被覆部23との間に位置し、ボルト42によりこれらと締結される基部31と、基部31の車体前方側において基部31よりも車体下方側に向けて形成され、前面部14と対向部24との間に位置する前方屈曲部32と、基部31の車体後方側において基部31よりも車体下方側に向けて形成され、背面部16と被締結部26との間に位置し、ボルト43によりこれらと締結される後方屈曲部33とを有している。
【0040】
図4(a)に示されているように、Y方向において、前面部14と対向部24との間には、所定の大きさの間隙が形成されており、上方被覆部13の下面と、前面部14の背面と、対向部24の前面と、フランジ部25の上面とにより、X方向に直交するYZ平面による断面において閉断面70が形成されている。
【0041】
図4(b)に示されているように、ボルト41によって互いに締結される締結部15とフランジ部25とは、Y方向においてヘッドランプ50より車体後方側に位置している。ボルト41による締結部15とフランジ部25との締結は、Y方向において、ヘッドランプ50と前面部14との間に、ボルト41及び締め付け工具60を車体上方側から挿入して行う。このため、ボルト41の締結によるアッパーバー10とランプサポート20との結合の作業性が高い。
【0042】
ボルト42による上方被覆部13と被被覆部23との締結によるアッパーバー10とランプサポート20との結合も、Y方向におけるヘッドランプ50より車体後方側で、車体上方側から行われる。よって、これらボルト41、42の締結の作業性が高い。
【0043】
ここで、図5に示された結合構造の構成との対比により、結合構造100の構成の意義を明らかにする。なお、図5において、結合構造100の構成と同様の構成については、同じ符号を付し、また、線の太さ、種類を同じとして、説明を適宜省略する。
【0044】
図5(a)に示された結合構造においては、ボルト41の締結を、車体前方側から行うため、作業性が高いものの、ボルト41の締結を車体前方側から行うが故に、ボルト41の締結位置よりも車体前方側に配設されたヘッドランプ50の形状、大きさ、配設位置等に関するデザインの自由度が低い。たとえば、図5(a)に示された構成においては、かかるデザインに関し、ヘッドランプ50の高さを、ボルト41の締結位置よりも低くしなければならないという制約がでている。
【0045】
なお、図5(a)に示された構成においては、ランプサポート20の構成に関して、角柱部21と板状部22とが一体成形されている。また、締結部15、フランジ部25が省略され、ボルト41は、前面部14と対向部24とを締結するようになっている。これに伴って、本形態における閉断面70も省略された構成となっている。
【0046】
図5(b)に示された結合構造においては、ボルト41の締結を、車体上方側から行うため、図5(a)に示した結合構造において説明したようなデザインの制約が低減されているものの、ボルト41の締結を車体上方側から行うための構造として、ボルト42の締結にも用いられている上方被覆部13と基部31とを用いているため結合構造の強度が低い。締結部15、フランジ部25、その他前方屈曲部32が省略され、本形態における閉断面70も省略された構成となっている。
【0047】
図5(b)に示された結合構造においては、ボルト41によるアッパーバー10の締結が、アッパーバーサイド30としか行われていないため、ボルト41では、アッパーバー10とランプサポート20との結合が行われていない。ボルト42では、アッパーバー10とランプサポート20との結合が行われているものの、このように、ボルト41では、アッパーバー10とランプサポート20との結合が行われておらず、また、ボルト41の締結位置とボルト42の締結位置とで、上方被覆部13と基部31とは同一平面上に位置しているため、アッパーバー10とランプサポート20との結合強度が低く、また、ボルト41の締結位置において撓みが生じやすい。
【0048】
これに対し、本形態の結合構造100では、すでに述べたように、ボルト41の締結を車体上方側から行うため、ボルト41の締結によるアッパーバー10とランプサポート20との結合の作業性が高く、またこれに加えて、図5(a)に示した結合構造において説明したようなランプのデザインの制約が低減されている。
【0049】
さらに、本形態の結合構造100では、アッパーバー10に関するボルト42の締結位置とボルト41の締結位置との間に前面部14が形成されて、アッパーバー10がクランク状となっており、アッパーバー10にかかる荷重を、前面部14など、アッパーバー10の形状自体によっても受けるため、結合構造100の強度が十分な強度となっており、ボルト41の締結位置における撓みが生じにくい。
【0050】
なお、かかる荷重としては、フードを閉めるときや車両の走行時に、ラッチ機構取付部11にかかる荷重が挙げられる。ラッチ機構取付部11はX方向の中央部に位置しているため、アッパーバー10には、ラッチ機構取付部11を腹とし結合構造100を節として振動させようとする応力がかかり、結合構造100にこの応力が集中しうるが、この応力を、アッパーバー10自体の形状によっても受けることによって分散させることで、結合構造100の強度が確保される。
【0051】
また、本形態の結合構造100では、ランプサポート20に関するボルト42の締結位置とボルト41の締結位置との間に対向部24が形成されて、ランプサポート20がクランク状となっており、アッパーバー10にかかる荷重を、対向部24など、ランプサポート20の形状によっても受けるため、結合構造100の強度がより高くなっている。
【0052】
さらに、本形態の結合構造100では、閉断面70を有することにより、結合構造100の強度がさらに高くなっている。なお、閉断面70の面積を適宜調整することにより、結合構造100の強度を調整することが可能である。
【0053】
その他、本形態の結合構造100では、ボルト42、ボルト43の締結位置において、アッパーバー10、ランプサポート20に加えてアッパーバーサイド30の締結を行っていることも、結合構造100の強度を高めるのに寄与している。
【0054】
ただし、締結する部材の枚数が増えると緩みの原因となることを考慮して、ボルト41の締結位置においては、アッパーバー10とランプサポート20との締結を行うこととしている。
【0055】
すでに述べたように、本形態において、軽量化、部品点数の削減のため、フードロックステイが省略されている。フードロックステイを省略すると、上述した応力の集中が生じやすいが、結合構造100の強度は、上述の種々の要因により高められている。よって、たとえば、アッパーバー10によるフードの支持強度が担保されている。
【0056】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【0057】
たとえば、ランプサポートによってラジエータを固定するようにしても良い。
フードロックステイを備えていても良い。
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【0058】
10 アッパーバー
13 上方被覆部
14 前面部
15 締結部
20 ランプサポート
23 被被覆部
24 対向部
25 フランジ部
50 ヘッドランプ
70 閉断面
100 アッパーバーの結合構造
FR 車体前方側
UPR 上方側
X 車体左右方向
Y 車体前後方向

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車体前部に配設された左右のランプサポートを連結するアッパーバーと、
当該ランプサポートと
を結合するアッパーバーの結合構造において、
前記アッパーバーは、前記ランプサポートに上方側から被せられる上方被覆部と、該上方被覆部の車体前方側において該上方被覆部よりも下方側に向けて形成された前面部と、該前面部から車体前方側に向けて突出した締結部とを有し、
前記ランプサポートは、前記上方被覆部の下側に位置する被被覆部と、前記前面部に対向した対向部と、前記締結部の下側に位置し前記対向部から車体前方側に向けて突出したフランジ部とを有し、
前記締結部と前記フランジ部とが、上方から互いに締結されることにより、前記アッパーバーと前記ランプサポートとが結合されている
ことを特徴とするアッパーバーの結合構造。
【請求項2】
前記締結部と前記フランジ部とは、車体前後方向においてヘッドランプより車体後方側に位置している
ことを特徴とする請求項1に記載のアッパーバーの結合構造。
【請求項3】
前記上方被覆部の下面と、前記前面部の背面と、前記対向部の前面と、前記フランジ部の上面とにより、車体左右方向に直交する平面による断面において閉断面が形成されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載のアッパーバーの結合構造。
【請求項4】
前記上方被覆部と前記被被覆部とが、上方から互いに締結されることにより、前記アッパーバーと前記ランプサポートとが結合されている
ことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1つに記載のアッパーバーの結合構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2013−49306(P2013−49306A)
【公開日】平成25年3月14日(2013.3.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−187256(P2011−187256)
【出願日】平成23年8月30日(2011.8.30)
【出願人】(000006286)三菱自動車工業株式会社 (2,892)
【Fターム(参考)】