オープンカーの車体補強構造
【課題】 補強部材の取付けを容易にしたオープンカーの車体補強構造を提供すること。
【解決手段】 基本車体のサイドシルインナパネルに沿って延設されるサイドシル補強部１０と、基本車体のフロントクロスメンバを覆うフロントクロスメンバ補強部１１と、基本車体のリヤクロスメンバを覆うリヤクロスメンバ補強部１２と、前記リヤクロスメンバ補強部１２の中央部から基本車体の後方に延びるリヤフロアセンター補強部１４とを有する補強フレームＡを、アンダーボディαの車室内側に溶接固定して取付ければよいので、取付け作業が単純になり、生産性が向上する。
【解決手段】 基本車体のサイドシルインナパネルに沿って延設されるサイドシル補強部１０と、基本車体のフロントクロスメンバを覆うフロントクロスメンバ補強部１１と、基本車体のリヤクロスメンバを覆うリヤクロスメンバ補強部１２と、前記リヤクロスメンバ補強部１２の中央部から基本車体の後方に延びるリヤフロアセンター補強部１４とを有する補強フレームＡを、アンダーボディαの車室内側に溶接固定して取付ければよいので、取付け作業が単純になり、生産性が向上する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オープンカーの車体補強構造に関するもので、詳しくは、固定屋根の車両の基本車体を利用してオープンカーの車体を作製する場合の車体補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードトップ仕様の車両（以下、標準車という）をベースにしてコンバーチブルトップ仕様の車両（オープンカー）を作製する場合、標準車から単にルーフを取り除いただけでは、車体強度・剛性が著しく低下するため、アンダーボディに対して補強を加える必要がある（例えば。特許文献１）。
【特許文献１】特開昭６０−１９９７７４号公報（図１乃至図１２参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、特許文献１に開示されている車体補強構造では、各部の補強部材が別個に形成され、それらは、ルーフを取り除いた基本車体のアンダーボディにそれぞれ溶接されるため、取付け作業が煩雑になる。
【０００４】
本発明は、上記課題を解決し、補強部材の取付けを容易にしたオープンカーの車体補強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】
【０００５】
本発明のオープンカーの車体補強構造は、基本車体のサイドシルインナパネルに沿って延設されるサイドシル補強部と、基本車体のフロントクロスメンバを覆うフロントクロスメンバ補強部と、基本車体のリヤクロスメンバを覆うリヤクロスメンバ補強部と、前記リヤクロスメンバ補強部の中央部から後方に延びるリヤフロアセンター補強部とを有する補強フレームを、アンダーボディの車室内側に溶接固定することにある。
なお、本発明において、基本車体とは、ハードトップ仕様の車体を利用してオープンカーを作製するときの車体をいう。
また、本発明のオープンカーの車体補強構造は、基本車体のサイドシルインナパネルの下面とフロアパネルの下面とをサイドシルアンダー補強部材によって連結したことにある。
さらに、本発明のオープンカーの車体補強構造は、前記フロントクロスメンバ補強部に、基本車体のフロントクロスメンバに設けられたシート取付け部を露出させる開口部を形成したことにある。
またさらに、本発明のオープンカーの車体補強構造は、前記リヤクロスメンバ補強部の左右端部上面をその中央部上面に対して低く形成したことにある。
また、本発明のオープンカーの車体補強構造は、前記リヤフロアセンター補強部に、部品取付け部を形成したことにある。
さらに、本発明のオープンカーの車体補強構造は、前記リヤクロスメンバ補強部の左右端部を覆い、該リヤクロスメンバ補強部とサイドボディと連結するリヤクロスメンバサイドガゼットを備えたことにある。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明によれば、サイドシル補強部、フロントクロスメンバ補強部、リヤクロスメンバ補強部、リヤフロアサイド補強部を一体に有する補強フレームを予め作製しておき、この補強フレームを基本車体のアンダーボディに取付ければよいので、取付け作業が単純になり、生産性が向上する。
請求項２の発明によれば、サイドシル部分の閉断面を増やすことができ、車体の剛性が向上する。
請求項３の発明によれば、基本車体の取付け部品をそのまま使用することができるので、補強フレームに新たにその取付け部品を取付ける必要がなく、コストダウンが図れる。
請求項４の発明によれば、補強フレーム溶接後のアンダーボディのリヤクロスメンバ端部とサイドボディとの間に、スポット溶接用ガンの進入が可能になるので、補強フレーム溶接後であっても基本車体の製造と同様に、スポット溶接によってアンダーボディとサイドボディとの結合を行うことができ、生産性が向上する。
請求項５の発明によれば、基本車体パネルに対して板厚が厚い補強フレームに、取付け部品を取付けることができ、強固な取付けが可能になる。
請求項６の発明によれば、アンダーボディとサイドボディとの結合剛性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下に、本発明に係るオープンカーの車体補強構造を、図面を参照しながら説明する。
【０００８】
図１は、本発明に係るオープンカーの車体補強構造で使用される補強フレームおよび別部品としての補強部材と基本車体を示した分解斜視図、図２は、補強フレームおよび別部品としての補強部材を基本車体に組付けた状態を示した斜視図、図３は、図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図、図４は、図２におけるＩＶ−ＩＶ線断面図、図５は、図２におけるＶ−Ｖ線断面図、図６は、図２におけるＶＩ−ＶＩ線断面図、図７は、図２におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面で、別部品の補強部材取付け前のアンダーボディとサイドボディとの溶接状態を示した図、図８は、図２におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図、図９は、図２におけるＩＸ−ＩＸ線断面図、図１０は、図２におけるＸ−Ｘ線断面図、図１１は、図２におけるＸＩ−ＸＩ線断面図である。
【０００９】
基本車体のアンダーボディαは、図１および図２に示すように、フロントフロアパネル１ａの左右側部に配設されたサイドシルインナパネル２、該サイドシルインナパネルからフロントフロアパネル１ａの幅方向内方に向けてそれぞれ延設されたフロントクロスメンバ３、該フロントクロスメンバ３よりもフロア後方で、幅方向に延設されたリヤクロスメンバ４、フロントフロアパネル１ａの前端に幅方向に配設されたダッシュパネル５、該ダッシュパネル５の中央からリヤクロスメンバ４まで延設されたフロアトンネル６、フロントクロスメンバ３の上面に突出状態で配置されたシート取付けブラケット７ａ，７ｂ、ダッシュパネル５の両端に結合配置されてフロントピラーのインナパネルとなるダッシュサイドパネル８等を備えている。
【００１０】
そして、このオープンカーの車体補強構造は、図１に示すように、補強フレームＡと、サイドシルアンダー補強部材Ｂと、フロントガゼットＣと、リヤクロスメンバサイドガゼットＤとを備えている。なお、図示の便宜上、フロントガゼットＣとリヤクロスメンバサイドガゼットＤは、車両の右側のみの図示となっているが、左側も同様に配設されている。
【００１１】
前記補強フレームＡは、図１に示すように、車体の左右サイドシル補強部１０、左右のフロントクロスメンバ補強部１１、リヤクロスメンバ補強部１２、リヤフロアサイド補強部１５、およびリヤフロアセンター補強部１３を有し、基本車体の部材よりも剛性の高い部材（例えば厚い鉄板）で形成されている。
【００１２】
前記補強フレームＡのサイドシル補強部１０は、図１に示すように、アンダーボディαのサイドシルインナパネル２に沿って、該サイドシルインナパネル２に添設されるもので、図３に示すように、サイドシルインナパネル２の車両中央側の面と略平行にサイドシルインナパネル２の車両中央側に延設された主部１０ａと、サイドシルインナパネル２の上面よりも高い位置となる該主部１０ａの上端から車体外方へ屈曲された水平部１０ｂと、該水平部１０ｂの端部から斜め下方に屈曲された側壁部１０ｃと、該側壁部１０ｃの下端から車体外方へ張出したフランジ１０ｄと、前記主部１０ａの下端からフロアパネル１中央側へ張出したフランジ１０ｅとを備えている。このサイドシル補強部１０をサイドシルインナパネル２の車両中央側に配置することで、サイドシルの車両中央側に新たに車両前後方向に延びる縦長断面の閉断面を形成している。
【００１３】
前記補強フレームＡのフロントクロスメンバ補強部１１は、図１に示すように、アンダーボディαのフロントクロスメンバ３に沿って延び、上壁１１ａと前壁１１ｂと後壁１１ｃとによって、長手方向（幅方向）に対して垂直な断面が逆Ｕ字状に形成されて、フロントクロスメンバ３を覆うように配置されている。このフロントクロスメンバ補強部１１によって、フロントクロスメンバ３の外周に新たに車幅方向に延びる閉断面を形成し、フロントクロスメンバ部を2重の閉断面構造としている。そして、このフロントクロスメンバ補強部１１には、図５に示すように、前壁１１ｂおよび後壁１１ｃの下端にフランジ１１ｄ，１１ｅが形成され、さらに、図１に示すように、中央側端部にフランジ１１ｆが形成されている。また、このフロントクロスメンバ補強部１１の上壁１１ａの長手方向中間部には、それぞれ略四角形の孔１１ｇが形成され、上壁１１ａの中央側端部には、略角形の切欠き１１ｈが形成されている。
【００１４】
前記補強フレームＡのリヤクロスメンバ補強部１２は、図１に示すように、アンダーボディαのリヤクロスメンバ４に沿って伸び、図６に示すように、上壁１２ａとリヤクロスメンバ４の前面と略平行な前壁１２ｂとによって、長手方向に対して垂直な断面が逆Ｌ字状に形成されて、リヤクロスメンバ４を覆うように配置されている。このリヤクロスメンバ補強部１２によって、リヤクロスメンバ４の前側に新たに車幅方向に延びる閉断面を形成している。そして、このリヤクロスメンバ補強部１２は、図７に示すように、左右端部の上壁１２ａが下方に傾斜されている。そして、図６に示すように、上壁１２ａの後端にフランジ１２ｃが形成され、前壁１２ｂの下端にも、フランジ１２ｄが形成されている。
【００１５】
前記リヤフロアセンター補強部１３は、図１に示すように、リヤクロスメンバ補強部１２の中間部から後方に張り出し、リヤフロアパネル１ｂの中央部を覆うものであり、図８に示すように、リヤフロアパネル１ｂの下面に配置されるクロスメンバまで達している。このリヤフロアセンター補強部１３には、シート取付けブラケット１３ａが配設されている。
また、前記リヤフロアサイド補強部１５は、図１に示すように、リヤクロスメンバ補強部１２の両端部から後方に張り出し、リヤフロアパネル１ｂの側部を覆うものであり、リヤフロアパネル１ｂとで車両前後方向の閉断面を形成し、リヤフロアパネル１ｂの側部に配置されるホイールハウスと車両前後方向でオーバーラップし、リヤフロアセンター補強部１３と同様にクロスメンバまで達している。
【００１６】
一方、サイドシルアンダー補強部材Ｂは、図１に示すように、アンダーボディαのサイドシルインナパネル２に沿って、該サイドシルインナパネル２に添設されるもので、図３および図４に示すように、サイドシルインナパネル２の下面よりも低い位置となる底壁１４ａと、該底壁１４ａの車体中央側端から上方へ屈曲された内側縦壁１４ｂと、底壁１４ａの車体外方側端から上方に屈曲された外側縦壁１４ｃとによって上方に開口するチャンネルが形成されている。さらに、このサイドシルアンダー補強部材Ｂでは、内側縦壁１４ｂおよび外側縦壁１４ｃの上端にフランジ１４ｄ，１４ｅがそれぞれ形成されている。このサイドシルアンダー補強部材Ｂをサイドシルインナパネル２の車両中央側下部に配置することで、サイドシルの車両中央側下部に新たに車両前後方向に延びる閉断面を形成している。さらに、この閉断面は、フロアパネル１を挟んでサイドシル補強部１０によって形成された閉断面と上下に連続するように形成されている。
【００１７】
このように構成された部材の溶接は、以下のようになっている。まず、サイドシルアンダー補強部材Ｂを組立て冶具に搭載し、その上に、アンダーボディαを搭載し、その上方から補強フレームＡを重ね合わせる。
【００１８】
そして、図３に示すように、サイドシルインナパネル２の上面２ａと補強フレームＡのサイドシル補強部１０のフランジ１０ｄとをスポット溶接Ｓによって接合し、サイドシルインナパネル２の下面２ｂとサイドシルアンダー補強部材Ｂのフランジ１４ｅとをスポット溶接Ｓによって接合するとともに、サイドシル補強部１０のフランジ１０ｅとサイドシルアンダー補強部材Ｂのフランジ１４ｄでサイドシルインナパネル２の車両中央側の面に接合されているフロアパネル１を挟み、それらをスポット溶接Ｓによって接合する。
【００１９】
また、フロントクロスメンバ補強部１１の孔１１ｇおよび切欠き１１ｈをフロントクロスメンバ７のシート取付けブラケット７ａ，７ｂに嵌合させて、該シート取付けブラケット７ａ，７ｂをフロントクロスメンバ補強部１１よりも突出させ、図４に示すように、トンネル６とフロントクロスメンバ補強部１１の中央側端部のフランジ１１ｆとをスポット溶接Ｓによって接合するとともに、図５に示すように、フランジ１１ｄ，１１ｅをフロントフロアパネル１ａによってスポット溶接Ｓによって接合する。
【００２０】
また、図７に示すように、リヤクロスメンバ補強部１２の端部は、リヤクロスメンバ４を挟んでサイドシルインナパネル２の上面２ａが重ね合わされ、それらが、スポット溶接Ｓによって互いに接合される。そして、図６に示すように、上壁１２ａの後端のフランジ１２ｃをリヤフロアパネル１ｂに、前壁１２ｂの下端のフランジ１２ｄをフロントフロアパネル１ａにそれぞれスポット溶接Ｓによって接合する。
【００２１】
また、図８に示すように、リヤフロアセンター補強部１３は、リヤクロスメンバ補強部１２の上壁１２ａおよびリヤフロアパネル１ｂにスポット溶接Ｓによってそれぞれ接合される。また、リヤフロアサイド補強部１５は、リヤフロアパネル１ｂの側部にスポット溶接Ｓによって接合される。この時、リヤフロアセンター補強部１３およびリヤフロアサイド補強部１５をクロスメンバのフランジとともにスポット溶接すると、さらに剛性が向上する。
このように、補強フレームＡがアンダーボディαに取付けられる。補強フレームＡを予め部組おくことが可能となり、部品精度が向上するとともに、作製作業が容易となる。また、サイドボディが結合されていない状態なので、補強フレームＡが大きくてもアンダーボディαへ載置することができて作業性が向上するとともに、アンダーボディαへの補強フレームＡの取付けにスポット溶接を利用することが可能となり、作業効率の悪いアーク溶接を多用した従来の溶接作業に対して大幅に溶接作業性が向上する。
次に、図７に示すように、リヤクロスメンバ補強部１２の左右端部の上壁１２ａが下方に傾斜形成されている形状を利用して、スポット溶接用ガンを進入させ、スポット溶接によってアンダーボディとサイドボディとの結合を行う。
【００２２】
次に、図９に示すように、フロントガゼットＣは、その後方側がサイドシル補強部１０の上面にアーク溶接され、後方側に対して高く形成された前方側がダッシュパネル５およびダッシュサイドパネル８にアーク溶接される。
【００２３】
また、図１０に示すように、リヤクロスメンバサイドガゼットＤは、リヤクロスメンバ補強部１２の左右端部を覆うようにリヤクロスメンバ補強部１２およびセンタピラーインナパネル９にアーク溶接される。
【００２４】
前記実施の形態によれば、以下のような効果を奏する。
基本車体のサイドシルインナパネルに沿って延設されるサイドシル補強部１０と、基本車体のフロントクロスメンバを覆うフロントクロスメンバ補強部１１と、基本車体のリヤクロスメンバを覆うリヤクロスメンバ補強部１２と、前記リヤクロスメンバ補強部１２の中央部から基本車体の後方に延びるリヤフロアセンター補強部１４とを有する補強フレームＡを、アンダーボディαの車室内側に溶接固定して取付ければよいので、取付け作業が単純になり、生産性が向上する。
また、基本車体のサイドシルインナパネル２の下面とフロアパネル１の下面をサイドシルアンダー補強部材Ｂによって連結したサイドシル部分の閉断面を増やすことができ、車体の剛性が向上する。
サイドシルインナパネル２の上面２ａと補強フレームＡのサイドシル補強部１０のフランジ１０ｄとをスポット溶接Ｓによって接合し、サイドシルインナパネル２の下面２ｂとサイドシルアンダー補強部材Ｂのフランジ１４ｅとをスポット溶接Ｓによって接合するとともに、サイドシル補強部１０のフランジ１０ｅとサイドシルアンダー補強部材Ｂのフランジ１４ｄでフロアパネル１を挟み、それらをスポット溶接Ｓによって接合して、サイドシル部分の閉断面を増やすことができ、車体の剛性が向上する。
前記フロントクロスメンバ補強部１１に、基本車体のフロントクロスメンバ３に設けられたシート取付け部７ａ，７ｂを露出させる開口部１１ｇを形成したので、基本車体の取付け部品をそのまま使用することができるので、補強フレームＡに新たにその取付け部品を取付ける必要がなく、コストダウンが図れる。
前記リヤクロスメンバ補強部１２の左右端部上面をその中央部上面に対して低く形成したので、補強フレームＡ溶接後のアンダーボディαのリヤクロスメンバ端部とサイドボディとの間に、スポット溶接用ガンの進入が可能になり、スポット溶接によってアンダーボディαとサイドボディとの結合を行うことによって、生産性が向上する。
前記リヤフロアセンター補強部１３に、部品取付け部を形成したので、基本車体パネルに対して板厚が厚い補強フレームＡに、取付け部品を取付けることができ、強固な取付けが可能になる。
前記リヤクロスメンバ補強部１２の左右端部を覆い、該リヤクロスメンバ補強部１２とサイドボディと連結するリヤクロスメンバサイドガゼットＤを備えたので、アンダーボディαとサイドボディとの結合剛性が向上する。
【００２５】
なお、本発明は上記実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲内で適宜、変更して実施し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係るオープンカーの車体補強構造で使用される補強フレームおよび別部品としての補強部材と基本車体を示した斜視図である。
【図２】補強フレームおよび別部品としての補強部材を基本車体に組付けた状態を示した斜視図である。
【図３】図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】図２におけるＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】図２におけるＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】図２におけるＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】図２におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【図８】図２におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
【図９】図２におけるＩＸ−ＩＸ線断面図である。
【図１０】図２におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図１１】図２におけるＸＩ−ＸＩ線断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
α アンダーボディ
１ａ フロントフロアパネル
１ｂ リヤフロアパネル
２ サイドシルインナパネル
２ａ 上面
２ｂ 下面
３ フロントクロスメンバ
４ リヤクロスメンバ
５ ダッシュパネル
６ トンネル
７ シート取付けブラケット
８ ダッシュサイドパネル
９ センタピラーインナパネル
Ａ 補強フレーム
１０ サイドシル補強部
１０ａ 主部
１０ｂ 水平部
１０ｃ 側壁部
１０ｄ，１０ｅ フランジ
１１ フロントクロスメンバ補強部
１１ａ 上壁
１１ｂ 前壁
１１ｃ 後壁
１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ フランジ
１１ｇ 孔
１１ｈ 切欠き
１２ リヤクロスメンバ補強部
１２ａ 上壁
１２ｂ 前壁
１２ｃ 後壁
１３ リヤフロアセンター補強部
１３ａ シート取付けブラケット
Ｂ サイドシルアンダー補強部材
１４ａ 底壁
１４ｂ 内側縦壁
１４ｃ 外側縦壁
１４ｄ，１４ｅ フランジ
Ｃ フロントガゼット
Ｄ リヤクロスメンバサイドガゼット
１５ リヤフロアサイド補強部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オープンカーの車体補強構造に関するもので、詳しくは、固定屋根の車両の基本車体を利用してオープンカーの車体を作製する場合の車体補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードトップ仕様の車両（以下、標準車という）をベースにしてコンバーチブルトップ仕様の車両（オープンカー）を作製する場合、標準車から単にルーフを取り除いただけでは、車体強度・剛性が著しく低下するため、アンダーボディに対して補強を加える必要がある（例えば。特許文献１）。
【特許文献１】特開昭６０−１９９７７４号公報（図１乃至図１２参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、特許文献１に開示されている車体補強構造では、各部の補強部材が別個に形成され、それらは、ルーフを取り除いた基本車体のアンダーボディにそれぞれ溶接されるため、取付け作業が煩雑になる。
【０００４】
本発明は、上記課題を解決し、補強部材の取付けを容易にしたオープンカーの車体補強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】
【０００５】
本発明のオープンカーの車体補強構造は、基本車体のサイドシルインナパネルに沿って延設されるサイドシル補強部と、基本車体のフロントクロスメンバを覆うフロントクロスメンバ補強部と、基本車体のリヤクロスメンバを覆うリヤクロスメンバ補強部と、前記リヤクロスメンバ補強部の中央部から後方に延びるリヤフロアセンター補強部とを有する補強フレームを、アンダーボディの車室内側に溶接固定することにある。
なお、本発明において、基本車体とは、ハードトップ仕様の車体を利用してオープンカーを作製するときの車体をいう。
また、本発明のオープンカーの車体補強構造は、基本車体のサイドシルインナパネルの下面とフロアパネルの下面とをサイドシルアンダー補強部材によって連結したことにある。
さらに、本発明のオープンカーの車体補強構造は、前記フロントクロスメンバ補強部に、基本車体のフロントクロスメンバに設けられたシート取付け部を露出させる開口部を形成したことにある。
またさらに、本発明のオープンカーの車体補強構造は、前記リヤクロスメンバ補強部の左右端部上面をその中央部上面に対して低く形成したことにある。
また、本発明のオープンカーの車体補強構造は、前記リヤフロアセンター補強部に、部品取付け部を形成したことにある。
さらに、本発明のオープンカーの車体補強構造は、前記リヤクロスメンバ補強部の左右端部を覆い、該リヤクロスメンバ補強部とサイドボディと連結するリヤクロスメンバサイドガゼットを備えたことにある。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明によれば、サイドシル補強部、フロントクロスメンバ補強部、リヤクロスメンバ補強部、リヤフロアサイド補強部を一体に有する補強フレームを予め作製しておき、この補強フレームを基本車体のアンダーボディに取付ければよいので、取付け作業が単純になり、生産性が向上する。
請求項２の発明によれば、サイドシル部分の閉断面を増やすことができ、車体の剛性が向上する。
請求項３の発明によれば、基本車体の取付け部品をそのまま使用することができるので、補強フレームに新たにその取付け部品を取付ける必要がなく、コストダウンが図れる。
請求項４の発明によれば、補強フレーム溶接後のアンダーボディのリヤクロスメンバ端部とサイドボディとの間に、スポット溶接用ガンの進入が可能になるので、補強フレーム溶接後であっても基本車体の製造と同様に、スポット溶接によってアンダーボディとサイドボディとの結合を行うことができ、生産性が向上する。
請求項５の発明によれば、基本車体パネルに対して板厚が厚い補強フレームに、取付け部品を取付けることができ、強固な取付けが可能になる。
請求項６の発明によれば、アンダーボディとサイドボディとの結合剛性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下に、本発明に係るオープンカーの車体補強構造を、図面を参照しながら説明する。
【０００８】
図１は、本発明に係るオープンカーの車体補強構造で使用される補強フレームおよび別部品としての補強部材と基本車体を示した分解斜視図、図２は、補強フレームおよび別部品としての補強部材を基本車体に組付けた状態を示した斜視図、図３は、図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図、図４は、図２におけるＩＶ−ＩＶ線断面図、図５は、図２におけるＶ−Ｖ線断面図、図６は、図２におけるＶＩ−ＶＩ線断面図、図７は、図２におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面で、別部品の補強部材取付け前のアンダーボディとサイドボディとの溶接状態を示した図、図８は、図２におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図、図９は、図２におけるＩＸ−ＩＸ線断面図、図１０は、図２におけるＸ−Ｘ線断面図、図１１は、図２におけるＸＩ−ＸＩ線断面図である。
【０００９】
基本車体のアンダーボディαは、図１および図２に示すように、フロントフロアパネル１ａの左右側部に配設されたサイドシルインナパネル２、該サイドシルインナパネルからフロントフロアパネル１ａの幅方向内方に向けてそれぞれ延設されたフロントクロスメンバ３、該フロントクロスメンバ３よりもフロア後方で、幅方向に延設されたリヤクロスメンバ４、フロントフロアパネル１ａの前端に幅方向に配設されたダッシュパネル５、該ダッシュパネル５の中央からリヤクロスメンバ４まで延設されたフロアトンネル６、フロントクロスメンバ３の上面に突出状態で配置されたシート取付けブラケット７ａ，７ｂ、ダッシュパネル５の両端に結合配置されてフロントピラーのインナパネルとなるダッシュサイドパネル８等を備えている。
【００１０】
そして、このオープンカーの車体補強構造は、図１に示すように、補強フレームＡと、サイドシルアンダー補強部材Ｂと、フロントガゼットＣと、リヤクロスメンバサイドガゼットＤとを備えている。なお、図示の便宜上、フロントガゼットＣとリヤクロスメンバサイドガゼットＤは、車両の右側のみの図示となっているが、左側も同様に配設されている。
【００１１】
前記補強フレームＡは、図１に示すように、車体の左右サイドシル補強部１０、左右のフロントクロスメンバ補強部１１、リヤクロスメンバ補強部１２、リヤフロアサイド補強部１５、およびリヤフロアセンター補強部１３を有し、基本車体の部材よりも剛性の高い部材（例えば厚い鉄板）で形成されている。
【００１２】
前記補強フレームＡのサイドシル補強部１０は、図１に示すように、アンダーボディαのサイドシルインナパネル２に沿って、該サイドシルインナパネル２に添設されるもので、図３に示すように、サイドシルインナパネル２の車両中央側の面と略平行にサイドシルインナパネル２の車両中央側に延設された主部１０ａと、サイドシルインナパネル２の上面よりも高い位置となる該主部１０ａの上端から車体外方へ屈曲された水平部１０ｂと、該水平部１０ｂの端部から斜め下方に屈曲された側壁部１０ｃと、該側壁部１０ｃの下端から車体外方へ張出したフランジ１０ｄと、前記主部１０ａの下端からフロアパネル１中央側へ張出したフランジ１０ｅとを備えている。このサイドシル補強部１０をサイドシルインナパネル２の車両中央側に配置することで、サイドシルの車両中央側に新たに車両前後方向に延びる縦長断面の閉断面を形成している。
【００１３】
前記補強フレームＡのフロントクロスメンバ補強部１１は、図１に示すように、アンダーボディαのフロントクロスメンバ３に沿って延び、上壁１１ａと前壁１１ｂと後壁１１ｃとによって、長手方向（幅方向）に対して垂直な断面が逆Ｕ字状に形成されて、フロントクロスメンバ３を覆うように配置されている。このフロントクロスメンバ補強部１１によって、フロントクロスメンバ３の外周に新たに車幅方向に延びる閉断面を形成し、フロントクロスメンバ部を2重の閉断面構造としている。そして、このフロントクロスメンバ補強部１１には、図５に示すように、前壁１１ｂおよび後壁１１ｃの下端にフランジ１１ｄ，１１ｅが形成され、さらに、図１に示すように、中央側端部にフランジ１１ｆが形成されている。また、このフロントクロスメンバ補強部１１の上壁１１ａの長手方向中間部には、それぞれ略四角形の孔１１ｇが形成され、上壁１１ａの中央側端部には、略角形の切欠き１１ｈが形成されている。
【００１４】
前記補強フレームＡのリヤクロスメンバ補強部１２は、図１に示すように、アンダーボディαのリヤクロスメンバ４に沿って伸び、図６に示すように、上壁１２ａとリヤクロスメンバ４の前面と略平行な前壁１２ｂとによって、長手方向に対して垂直な断面が逆Ｌ字状に形成されて、リヤクロスメンバ４を覆うように配置されている。このリヤクロスメンバ補強部１２によって、リヤクロスメンバ４の前側に新たに車幅方向に延びる閉断面を形成している。そして、このリヤクロスメンバ補強部１２は、図７に示すように、左右端部の上壁１２ａが下方に傾斜されている。そして、図６に示すように、上壁１２ａの後端にフランジ１２ｃが形成され、前壁１２ｂの下端にも、フランジ１２ｄが形成されている。
【００１５】
前記リヤフロアセンター補強部１３は、図１に示すように、リヤクロスメンバ補強部１２の中間部から後方に張り出し、リヤフロアパネル１ｂの中央部を覆うものであり、図８に示すように、リヤフロアパネル１ｂの下面に配置されるクロスメンバまで達している。このリヤフロアセンター補強部１３には、シート取付けブラケット１３ａが配設されている。
また、前記リヤフロアサイド補強部１５は、図１に示すように、リヤクロスメンバ補強部１２の両端部から後方に張り出し、リヤフロアパネル１ｂの側部を覆うものであり、リヤフロアパネル１ｂとで車両前後方向の閉断面を形成し、リヤフロアパネル１ｂの側部に配置されるホイールハウスと車両前後方向でオーバーラップし、リヤフロアセンター補強部１３と同様にクロスメンバまで達している。
【００１６】
一方、サイドシルアンダー補強部材Ｂは、図１に示すように、アンダーボディαのサイドシルインナパネル２に沿って、該サイドシルインナパネル２に添設されるもので、図３および図４に示すように、サイドシルインナパネル２の下面よりも低い位置となる底壁１４ａと、該底壁１４ａの車体中央側端から上方へ屈曲された内側縦壁１４ｂと、底壁１４ａの車体外方側端から上方に屈曲された外側縦壁１４ｃとによって上方に開口するチャンネルが形成されている。さらに、このサイドシルアンダー補強部材Ｂでは、内側縦壁１４ｂおよび外側縦壁１４ｃの上端にフランジ１４ｄ，１４ｅがそれぞれ形成されている。このサイドシルアンダー補強部材Ｂをサイドシルインナパネル２の車両中央側下部に配置することで、サイドシルの車両中央側下部に新たに車両前後方向に延びる閉断面を形成している。さらに、この閉断面は、フロアパネル１を挟んでサイドシル補強部１０によって形成された閉断面と上下に連続するように形成されている。
【００１７】
このように構成された部材の溶接は、以下のようになっている。まず、サイドシルアンダー補強部材Ｂを組立て冶具に搭載し、その上に、アンダーボディαを搭載し、その上方から補強フレームＡを重ね合わせる。
【００１８】
そして、図３に示すように、サイドシルインナパネル２の上面２ａと補強フレームＡのサイドシル補強部１０のフランジ１０ｄとをスポット溶接Ｓによって接合し、サイドシルインナパネル２の下面２ｂとサイドシルアンダー補強部材Ｂのフランジ１４ｅとをスポット溶接Ｓによって接合するとともに、サイドシル補強部１０のフランジ１０ｅとサイドシルアンダー補強部材Ｂのフランジ１４ｄでサイドシルインナパネル２の車両中央側の面に接合されているフロアパネル１を挟み、それらをスポット溶接Ｓによって接合する。
【００１９】
また、フロントクロスメンバ補強部１１の孔１１ｇおよび切欠き１１ｈをフロントクロスメンバ７のシート取付けブラケット７ａ，７ｂに嵌合させて、該シート取付けブラケット７ａ，７ｂをフロントクロスメンバ補強部１１よりも突出させ、図４に示すように、トンネル６とフロントクロスメンバ補強部１１の中央側端部のフランジ１１ｆとをスポット溶接Ｓによって接合するとともに、図５に示すように、フランジ１１ｄ，１１ｅをフロントフロアパネル１ａによってスポット溶接Ｓによって接合する。
【００２０】
また、図７に示すように、リヤクロスメンバ補強部１２の端部は、リヤクロスメンバ４を挟んでサイドシルインナパネル２の上面２ａが重ね合わされ、それらが、スポット溶接Ｓによって互いに接合される。そして、図６に示すように、上壁１２ａの後端のフランジ１２ｃをリヤフロアパネル１ｂに、前壁１２ｂの下端のフランジ１２ｄをフロントフロアパネル１ａにそれぞれスポット溶接Ｓによって接合する。
【００２１】
また、図８に示すように、リヤフロアセンター補強部１３は、リヤクロスメンバ補強部１２の上壁１２ａおよびリヤフロアパネル１ｂにスポット溶接Ｓによってそれぞれ接合される。また、リヤフロアサイド補強部１５は、リヤフロアパネル１ｂの側部にスポット溶接Ｓによって接合される。この時、リヤフロアセンター補強部１３およびリヤフロアサイド補強部１５をクロスメンバのフランジとともにスポット溶接すると、さらに剛性が向上する。
このように、補強フレームＡがアンダーボディαに取付けられる。補強フレームＡを予め部組おくことが可能となり、部品精度が向上するとともに、作製作業が容易となる。また、サイドボディが結合されていない状態なので、補強フレームＡが大きくてもアンダーボディαへ載置することができて作業性が向上するとともに、アンダーボディαへの補強フレームＡの取付けにスポット溶接を利用することが可能となり、作業効率の悪いアーク溶接を多用した従来の溶接作業に対して大幅に溶接作業性が向上する。
次に、図７に示すように、リヤクロスメンバ補強部１２の左右端部の上壁１２ａが下方に傾斜形成されている形状を利用して、スポット溶接用ガンを進入させ、スポット溶接によってアンダーボディとサイドボディとの結合を行う。
【００２２】
次に、図９に示すように、フロントガゼットＣは、その後方側がサイドシル補強部１０の上面にアーク溶接され、後方側に対して高く形成された前方側がダッシュパネル５およびダッシュサイドパネル８にアーク溶接される。
【００２３】
また、図１０に示すように、リヤクロスメンバサイドガゼットＤは、リヤクロスメンバ補強部１２の左右端部を覆うようにリヤクロスメンバ補強部１２およびセンタピラーインナパネル９にアーク溶接される。
【００２４】
前記実施の形態によれば、以下のような効果を奏する。
基本車体のサイドシルインナパネルに沿って延設されるサイドシル補強部１０と、基本車体のフロントクロスメンバを覆うフロントクロスメンバ補強部１１と、基本車体のリヤクロスメンバを覆うリヤクロスメンバ補強部１２と、前記リヤクロスメンバ補強部１２の中央部から基本車体の後方に延びるリヤフロアセンター補強部１４とを有する補強フレームＡを、アンダーボディαの車室内側に溶接固定して取付ければよいので、取付け作業が単純になり、生産性が向上する。
また、基本車体のサイドシルインナパネル２の下面とフロアパネル１の下面をサイドシルアンダー補強部材Ｂによって連結したサイドシル部分の閉断面を増やすことができ、車体の剛性が向上する。
サイドシルインナパネル２の上面２ａと補強フレームＡのサイドシル補強部１０のフランジ１０ｄとをスポット溶接Ｓによって接合し、サイドシルインナパネル２の下面２ｂとサイドシルアンダー補強部材Ｂのフランジ１４ｅとをスポット溶接Ｓによって接合するとともに、サイドシル補強部１０のフランジ１０ｅとサイドシルアンダー補強部材Ｂのフランジ１４ｄでフロアパネル１を挟み、それらをスポット溶接Ｓによって接合して、サイドシル部分の閉断面を増やすことができ、車体の剛性が向上する。
前記フロントクロスメンバ補強部１１に、基本車体のフロントクロスメンバ３に設けられたシート取付け部７ａ，７ｂを露出させる開口部１１ｇを形成したので、基本車体の取付け部品をそのまま使用することができるので、補強フレームＡに新たにその取付け部品を取付ける必要がなく、コストダウンが図れる。
前記リヤクロスメンバ補強部１２の左右端部上面をその中央部上面に対して低く形成したので、補強フレームＡ溶接後のアンダーボディαのリヤクロスメンバ端部とサイドボディとの間に、スポット溶接用ガンの進入が可能になり、スポット溶接によってアンダーボディαとサイドボディとの結合を行うことによって、生産性が向上する。
前記リヤフロアセンター補強部１３に、部品取付け部を形成したので、基本車体パネルに対して板厚が厚い補強フレームＡに、取付け部品を取付けることができ、強固な取付けが可能になる。
前記リヤクロスメンバ補強部１２の左右端部を覆い、該リヤクロスメンバ補強部１２とサイドボディと連結するリヤクロスメンバサイドガゼットＤを備えたので、アンダーボディαとサイドボディとの結合剛性が向上する。
【００２５】
なお、本発明は上記実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲内で適宜、変更して実施し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係るオープンカーの車体補強構造で使用される補強フレームおよび別部品としての補強部材と基本車体を示した斜視図である。
【図２】補強フレームおよび別部品としての補強部材を基本車体に組付けた状態を示した斜視図である。
【図３】図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】図２におけるＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】図２におけるＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】図２におけるＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】図２におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【図８】図２におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
【図９】図２におけるＩＸ−ＩＸ線断面図である。
【図１０】図２におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図１１】図２におけるＸＩ−ＸＩ線断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
α アンダーボディ
１ａ フロントフロアパネル
１ｂ リヤフロアパネル
２ サイドシルインナパネル
２ａ 上面
２ｂ 下面
３ フロントクロスメンバ
４ リヤクロスメンバ
５ ダッシュパネル
６ トンネル
７ シート取付けブラケット
８ ダッシュサイドパネル
９ センタピラーインナパネル
Ａ 補強フレーム
１０ サイドシル補強部
１０ａ 主部
１０ｂ 水平部
１０ｃ 側壁部
１０ｄ，１０ｅ フランジ
１１ フロントクロスメンバ補強部
１１ａ 上壁
１１ｂ 前壁
１１ｃ 後壁
１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ フランジ
１１ｇ 孔
１１ｈ 切欠き
１２ リヤクロスメンバ補強部
１２ａ 上壁
１２ｂ 前壁
１２ｃ 後壁
１３ リヤフロアセンター補強部
１３ａ シート取付けブラケット
Ｂ サイドシルアンダー補強部材
１４ａ 底壁
１４ｂ 内側縦壁
１４ｃ 外側縦壁
１４ｄ，１４ｅ フランジ
Ｃ フロントガゼット
Ｄ リヤクロスメンバサイドガゼット
１５ リヤフロアサイド補強部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基本車体のサイドシルインナパネルに沿って延設されるサイドシル補強部と、
基本車体のフロントクロスメンバを覆うフロントクロスメンバ補強部と、
基本車体のリヤクロスメンバを覆うリヤクロスメンバ補強部と、
前記リヤクロスメンバ補強部の中央部から基本車体の後方に延びるリヤフロアセンター補強部と
を有する補強フレームを、アンダーボディの車室内側に溶接固定することを特徴とするオープンカーの車体補強構造。
【請求項２】
基本車体のサイドシルインナパネルの下面とフロアパネルの下面をサイドシルアンダー補強部材によって連結したことを特徴とする請求項１に記載のオープンカーの車体補強構造。
【請求項３】
前記フロントクロスメンバ補強部に、基本車体のフロントクロスメンバに設けられたシート取付け部を露出させる開口部を形成したことを特徴とする請求項１に記載のオープンカーの車体補強構造。
【請求項４】
前記リヤクロスメンバ補強部の左右端部上面をその中央部上面に対して低く形成したことを特徴とする請求項１に記載のオープンカーの車体補強構造。
【請求項５】
前記リヤフロアセンター補強部に、部品取付け部を形成したことを特徴とする請求項１に記載のオープンカーの車体補強構造。
【請求項６】
前記リヤクロスメンバ補強部の左右端部を覆い、該リヤクロスメンバ補強部とサイドボディと連結するリヤクロスメンバサイドガゼットを備えたことを特徴とする請求項４に記載のオープンカーの車体補強構造。
【請求項１】
基本車体のサイドシルインナパネルに沿って延設されるサイドシル補強部と、
基本車体のフロントクロスメンバを覆うフロントクロスメンバ補強部と、
基本車体のリヤクロスメンバを覆うリヤクロスメンバ補強部と、
前記リヤクロスメンバ補強部の中央部から基本車体の後方に延びるリヤフロアセンター補強部と
を有する補強フレームを、アンダーボディの車室内側に溶接固定することを特徴とするオープンカーの車体補強構造。
【請求項２】
基本車体のサイドシルインナパネルの下面とフロアパネルの下面をサイドシルアンダー補強部材によって連結したことを特徴とする請求項１に記載のオープンカーの車体補強構造。
【請求項３】
前記フロントクロスメンバ補強部に、基本車体のフロントクロスメンバに設けられたシート取付け部を露出させる開口部を形成したことを特徴とする請求項１に記載のオープンカーの車体補強構造。
【請求項４】
前記リヤクロスメンバ補強部の左右端部上面をその中央部上面に対して低く形成したことを特徴とする請求項１に記載のオープンカーの車体補強構造。
【請求項５】
前記リヤフロアセンター補強部に、部品取付け部を形成したことを特徴とする請求項１に記載のオープンカーの車体補強構造。
【請求項６】
前記リヤクロスメンバ補強部の左右端部を覆い、該リヤクロスメンバ補強部とサイドボディと連結するリヤクロスメンバサイドガゼットを備えたことを特徴とする請求項４に記載のオープンカーの車体補強構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００７−２９６９３８（Ｐ２００７−２９６９３８Ａ）
【公開日】平成１９年１１月１５日（２００７．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１２５７９５（Ｐ２００６−１２５７９５）
【出願日】平成１８年４月２８日（２００６．４．２８）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月１５日（２００７．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月２８日（２００６．４．２８）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
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