説明

サブフレーム取付構造

【課題】車体フレームに対するサブフレームの高さを変えることが可能で、部品点数を減らすことができ、かつ、プレス成型用の金型を減らすことができるサブフレーム取付構造を提供する。
【解決手段】サブフレーム取付構造15は、車体フレーム11の車体取付部41にサブフレーム12のサブ取付部42をボルト67・ナット68でねじ結合する。サブフレーム取付構造15は、車体取付部41とサブ取付部42との間に略円錐台形のカラー65が介在され、カラー65の上部65aがナット68の基部69に合わせられるとともに、カラー65の下部65bがサブ取付部42に合わせられ、カラー65の上部65aがナット68とともに車体取付部41にプロジェクション溶接されたものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車体フレームの車体取付部にサブフレームのサブ取付部をボルト・ナットでねじ結合するサブフレーム取付構造に関する。
【背景技術】
【0002】
サブフレーム取付構造のなかには、車体フレームの下部に取付部を下方に向けて設けるとともに、この取付部に取付孔を設け、この取付部の反対側にナットを取付孔に対して同軸上に設け、この取付部にサブフレームの取付部を当接するとともに、それぞれの取付部の取付孔にボルトを差し込み、差し込んだボルトをナットにねじ結合することにより車体フレームの下部にサブフレームを取り付けるものがある(例えば、特許文献1参照。)。
【特許文献1】特開2004−256052公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ところで、一般的に、車種のデザインが異なると、車体フレームに対してサブフレームの高さが異なる。
そこで、各々の車種に対応させて車体フレームに対するサブフレームの高さを変えるために、車体フレームの取付部の高さを異ならせている。よって、各々の車種に合わせて専用の取付部を用意する必要がある。
【0004】
ここで、車体フレームの取付部にサブフレームを取り付けるためには、車体フレームに専用の取付部を車両片側で4個設けることが好ましい。
このため、デザインの異なる車種に合わせて多種の取付部を用意する必要があり、そのことが部品点数を減らす妨げになっていた。
加えて、専用の取付部は、通常プレス成形部材であり、プレス成型用の金型を多数用意する必要があり、そのことがプレス成型用の金型を減らす妨げになっていた。
【0005】
本発明は、車体フレームに対するサブフレームの高さを変えることが可能で、部品点数を減らすことができ、かつ、プレス成型用の金型を減らすことができるサブフレーム取付構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1に係る発明は、車体フレームに備えた車体取付部の反対側の部位にナットの基部を溶接し、この車体取付部にサブフレームのサブ取付部を当接するとともに、車体取付部およびサブ取付部の各取付孔に差し込んだボルトを前記ナットにねじ結合することにより車体フレームの下部にサブフレームを取り付けるサブフレーム取付構造において、前記車体取付部と前記サブ取付部との間に略円錐台形のカラーが介在され、このカラーの上部が前記ナットの基部に合わせられるとともに、カラーの下部が前記サブ取付部に合わせられ、このカラーの上部が前記ナットとともに前記車体取付部にプロジェクション溶接されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
請求項1に係る発明では、車体取付部とサブ取付部との間にカラーを介在させ、このカラーの上部をナットとともに車体取付部にプロジェクション溶接した。
これにより、サブフレームの高さをカラーの高さ寸法だけ下げることができる。
【0008】
一方、車体取付部とサブ取付部との間にカラーを介在させないようにすることで、サブフレームの高さをカラーの高さ寸法だけ上げることができる。
このように、車体フレームに対するサブフレームの高さをカラーを用いるだけで変えることができるので、部品点数を減らすことができるという利点がある。
【0009】
さらに、車体フレームに対するサブフレームの高さを、同じカラーを用いるだけで変えることが可能である。
同じカラーでサブフレームの高さを変えることができるので、カラーを鍛造する金型を減らすことができるという利点がある。
【0010】
加えて、カラーを略円錐台形とした。よって、カラーを素材から鍛造する際に、素材の上部を縮径し、縮径した分を上部から隆起させてプロジェクション溶接の突起とすることができる。
これにより、プロジェクション溶接用の突起を簡単に成形することができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」は作業者から見た方向に従い、前側をFr、後側をRr、左側をL、右側をRとして示す。
図1は本発明に係るサブフレーム取付構造を備えた車体前部構造を示す分解斜視図、図2は本発明に係るサブフレーム取付構造を備えた車体前部構造を示す側面図である。
なお、図2においては構成の理解を容易にするためにアッパーメンバーやフロントピラーを除去した状態を示す。
車体前部構造10は、車体フレーム11を備え、車体フレーム11の下部11aにサブフレーム12をサブフレーム取付構造15を用いて取り付けたものである。
【0012】
車体フレーム11は、車体前後方向に延びる左右のフロントサイドフレーム17,18を左右側に所定間隔をおいて備え、左右のフロントサイドフレーム17,18のそれぞれの上側後方に左右のフロントピラー21,22を備え、左フロントピラー21の下端部から前方に向けて左アッパーメンバー24を延ばし、左アッパーメンバー24の下端部24aを左フロントサイドフレーム17の外側に配置し、右フロントピラー22の下端部から前方に向けて右アッパーメンバー25を延ばし、右アッパーメンバー25の下端部25aを右フロントサイドフレーム18の外側に配置したものである。
【0013】
この車体フレーム11は、左フロントサイドフレーム17と左アッパーメンバー24との間に、左前輪(図示せず)を覆う左ホイールハウス27を備え、右フロントサイドフレーム18と右アッパーメンバー25との間に、右前輪(図示せず)を覆う右ホイールハウス28を備え、左右のフロントサイドフレーム17,18のそれぞれの前端部にフロントバルクヘッド29を備える。
フロントバルクヘッド29は、エンジンルーム31と外部とを仕切る隔壁である。
【0014】
サブフレーム12は、左右のサイドフレーム33,34を前後のクロスメンバー35,36で連結して略矩形状に形成した枠体である。
このサブフレーム12は、サブフレーム取付構造15を用いて車体フレーム11の下部11aに取り付けられる。
【0015】
サブフレーム取付構造15は、車体フレーム11の下部11aに車体取付部41が備えられ、サブフレーム12の上部12aにサブ取付部42が備えられ、車体取付部41およびサブ取付部42にカラー部43を介在させて締結部44で連結されている。
【0016】
車体取付部41は、前部左右側に前左取付部45および前右取付部46がそれぞれ設けられ、中央部左右側に中央左取付部48および中央右取付部49がそれぞれ設けられ、後部左右側に第1、第2の後左取付部51,52および第1、第2の後右取付部53,54がそれぞれ設けられている。
【0017】
サブ取付部42は、前部左右側に前左取付部56および前右取付部57がそれぞれ設けられ、中央部左右側に中央左取付部58および中央右取付部59がそれぞれ設けられ、後部左右側に第1、第2の後左取付部61,62および第1、第2の後右取付部63,64がそれぞれ設けられている。
【0018】
カラー部43は、車体取付部41の左側の各取付部45,48,51,52と、サブ取付部42の左側の各取付部56,58,61,62との間にそれぞれ介在するカラー65…を備え、車体取付部41の右側の各取付部46,49,53,54と、サブ取付部42の右側の各取付部57,59,63,64との間にそれぞれ介在するカラー65…を備える。
【0019】
締結部44は、車体取付部41の左側の各取付部45,48,51,52と、サブ取付部42の左側の各取付部56,58,61,62とを締結するボルト67…・ナット68…を備え、車体取付部41の右側の各取付部46,49,53,54と、サブ取付部42の右側の各取付部57,59,63,64とを締結するボルト67…・ナット68…を備える。
【0020】
なお、車体取付部41において、左側の取付部45,48,51,52および右側の取付部46,49,53,54は左右対称の部材であり、以下、左側の取付部45,48,51,52について説明して右側の取付部46,49,53,54の説明を省略する。
また、サブ取付部42において、左側の取付部56,58,61,62および右側の取付部57,59,63,64は左右対称の部材であり、以下、左側の取付部56,58,61,62について説明して右側の取付部57,59,63,64の説明を省略する。
【0021】
車体取付部41の前左取付部45とサブ取付部42の前左取付部56との間にカラー65を介在させた状態で各前左取付部45,56をボルト67・ナット68で締結する。
車体取付部41の中央左取付部48とサブ取付部42の中央左取付部58との間にカラー65を介在させた状態で各中央左取付部48,58をボルト67・ナット68で締結する。
【0022】
車体取付部41の第1後左取付部51とサブ取付部42の第1後左取付部61との間にカラー65を介在させた状態で各第1後左取付部51,61をボルト67・ナット68で締結する。
車体取付部41の第2後左取付部52とサブ取付部42の第2後左取付部62との間にカラー65を介在させた状態で各第2後左取付部52,62をボルト67・ナット68で締結する。
これにより、車体フレーム11の下部11aにサブフレーム12が締結される。
【0023】
ここで、車体取付部41の前左取付部45、中央左取付部48、第1、第2の後左取付部51,52は、それぞれ類似部品である。そこで、以下、中央左取付部48を車体側取付部として説明し、前左取付部45および第1、第2の後左取付部51,52の説明を省略する。
【0024】
また、サブ取付部42の前左取付部56、中央左取付部58、第1、第2の後左取付部61,62は、それぞれ類似部品である。そこで、以下、中央左取付部58をサブ側取付部として説明し、前左取付部56および第1、第2の後左取付部61,62の説明を省略する。
【0025】
図3は本発明に係るサブフレーム取付構造を示す断面図、図4は本発明に係るサブフレーム取付構造を示す分解斜視図、図5は本発明に係るサブフレーム取付構造を分解した状態で示す断面図である。
車体側取付部48は、左フロントサイドフレーム17の下部17aから車体側脚部71が下方に延び、車体側脚部71の底部72に取付孔73が形成されたものである。
【0026】
車体側脚部71は、左フロントサイドフレーム17の下部17aに断面コ字形の脚部本体75が設けられ、脚部本体75の下部75aに底部72が設けられ、脚部本体75および底部72のそれぞれの開口部75b,72a(図4参照)に蓋部材77を溶接することで略矩形状の閉断面に形成されている。
具体的には、脚部本体75の内壁75c、前壁75dおよび後壁75eに、底部72の内片72b、前片72cおよび後片72dをそれぞれスポット溶接することで、脚部本体75の下部75aに底部72が設けられる。
【0027】
底部72の上面72eにはナット68の基部69が溶接されている。基部69はナット本体68aから張り出している。このナット68は、取付孔73と同軸上に配置されている。
ナット68は、図5に示すように、基部69の外周に沿って環状の突起69aが下方に隆起するように形成されている。
【0028】
底部72の下面72fにはカラー65の上部65aが溶接されている。
カラー65は、略円錐台形に形成され、中央に上下方向に向けて貫通する貫通孔79が形成されている。
このカラー65は、上部65aの外径を基部69の外径に合わせるとともに、下部65bの外径をサブフレーム12の頂部85より僅かに小さく、または同じに形成したものである。
【0029】
カラー65の上部65aには、図5に示すように、上部65aの外周に沿って環状の突起65cが上方に隆起するように形成されている。
上部65aの突起65cは、基部69の突起69aと同径状に形成されている。
【0030】
ここで、カラー65を略円錐台形とした。よって、カラー65を素材から鍛造する際に、素材の上部を縮径し、縮径した分を上方に隆起させて突起65cとすることができる。
これにより、カラー65の上部65aに突起65cを簡単に成形することができる。
【0031】
カラー65およびナット68を底部72に溶接する際には、まず、底部72の下面72fにカラー65の突起65cを当接するとともに、底部72の上面72eにナット68の突起69aを当接する。
カラー65およびナット68を底部72の取付孔73と同軸上に配置する。
【0032】
よって、カラー65の突起65cとナット68の突起69aとが底部72を挟んだ状態で対向する。
この状態で、カラー65の突起65cおよびナット68の突起69aを底部72にプロジェクション溶接する。
これにより、カラー65の上部65aおよびナット68の基部69を底部72に溶接する。
【0033】
サブ側取付部58は、左サイドフレーム33の上部33aからサブ側脚部84が上方に延び、サブ側脚部84の上部84aに頂部85が溶接され、頂部85に取付孔86が形成されたものである。
この取付孔86は、底部72の取付孔73と同軸上になるように形成されている。
【0034】
サブ側取付部58の頂部85をカラー65の下部65bに当接し、頂部85の取付孔86、カラー65の貫通孔79および底部72の取付孔73にボルト67を差し込み、取付孔73から突出した雄ねじ部67aをナット68の雌ねじ部68bにねじ結合することで、車体側取付部48にサブ側取付部58を締結する。
これにより、図2に示すように、車体フレーム11の下部11aにサブフレーム12が取り付けられる。
【0035】
以上説明したように、車体側取付部48とサブ側取付部58との間にカラー65を介在させ、このカラー65の上部65aをナット68の基部69とともに底部72にプロジェクション溶接した。
これにより、サブフレーム12の高さをカラー65の高さ寸法だけ下げることができる。
【0036】
一方、車体側取付部48とサブ側取付部58との間にカラー65を介在させないようにすることで、サブフレーム12の高さをカラーの高さ寸法だけ上げることができる。
このように、車体フレーム11に対するサブフレーム12の高さをカラー65を用いるだけで変えることができる。
【0037】
さらに、車体フレーム11に対するサブフレーム12の高さを、同じカラー65を用いるだけで変えることが可能である。
同じカラー65でサブフレーム12の高さを変えることが可能なので、カラー65を鍛造する金型を減らすことができる。
【0038】
図6(a),(b)は本発明に係るサブフレーム取付構造を用いて車体フレームに対するサブフレームの高さを変える例を説明する図である。
(a)に示すように、車体取付部41において、左側の取付部45,48,51,52にそれぞれカラー65…が溶接されている。
【0039】
車体取付部41の取付部45,48,51,52にサブ取付部42の取付部56,58,61,62を、カラー65…を介在させた状態においてボルト67…・ナット68…(図1、図3参照)で取り付ける。
これにより、車体フレーム11に対するサブフレーム12の高さを、カラー65の高さ寸法だけ下げることでH1とすることができる。
【0040】
(b)に示すように、車体取付部41において、左側の取付部45,48,51,52に、(a)に示すカラー65…が溶接されていない。
車体取付部41の取付部45,48,51,52にサブ取付部42の取付部56,58,61,62を直接当接する。
【0041】
この状態で、車体取付部41の取付部45,48,51,52にサブ取付部42の取付部56,58,61,62をボルト67…・ナット68…(図1、図3参照)で取り付ける。
これにより、車体フレーム11に対するサブフレーム12の高さを、カラー65の高さ寸法だけ上げることでH2とすることができる。
【0042】
図6(a),(b)で説明したように、車体フレーム11に対するサブフレーム12の高さをカラー65のみでH1とH2とに変えることができる。
【0043】
なお、前記実施の形態では、車体取付部41として車体フレーム11の左右側にそれぞれ4個の取付部を設け、サブ取付部42としてサブフレーム12の左右側にそれぞれ4個の取付部を設けた例について説明したが、取付部の個数は任意に変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【0044】
本発明は、車体フレームの車体取付部にサブフレームのサブ取付部をボルト・ナットでねじ結合するサブフレーム取付構造を備えた自動車への適用に好適である。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【図1】本発明に係るサブフレーム取付構造を備えた車体前部構造を示す分解斜視図である。
【図2】本発明に係るサブフレーム取付構造を備えた車体前部構造を示す側面図である。
【図3】本発明に係るサブフレーム取付構造を示す断面図である。
【図4】本発明に係るサブフレーム取付構造を示す分解斜視図である。
【図5】本発明に係るサブフレーム取付構造を分解した状態で示す断面図である。
【図6】本発明に係るサブフレーム取付構造を用いて車体フレームに対するサブフレームの高さを変える例を説明する図である。
【符号の説明】
【0046】
10…車体前部構造、11…車体フレーム、11a…車体フレームの下部、12…サブフレーム、15…サブフレーム取付構造、41…車体取付部、42…サブ取付部、43…カラー部、44…締結部、65…カラー、65a…カラーの上部、67…ボルト、68…ナット、69…基部、73,86…取付孔。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車体フレームに備えた車体取付部の反対側の部位にナットの基部を溶接し、この車体取付部にサブフレームのサブ取付部を当接するとともに、車体取付部およびサブ取付部の各取付孔に差し込んだボルトを前記ナットにねじ結合することにより車体フレームの下部にサブフレームを取り付けるサブフレーム取付構造において、
前記車体取付部と前記サブ取付部との間に略円錐台形のカラーが介在され、
このカラーの上部が前記ナットの基部に合わせられるとともに、カラーの下部が前記サブ取付部に合わせられ、
このカラーの上部が前記ナットとともに前記車体取付部にプロジェクション溶接されたことを特徴とするサブフレーム取付構造。

【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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【図6】
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【公開番号】特開2007−283992(P2007−283992A)
【公開日】平成19年11月1日(2007.11.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−116333(P2006−116333)
【出願日】平成18年4月20日(2006.4.20)
【出願人】(000005326)本田技研工業株式会社 (23,863)
【Fターム(参考)】