車両の車体構造
【課題】横長フランジにより、クラッシュボックスに衝突荷重が入力された時のクラッシュボックスの結合フランジ部材の変形、クラッシュボックスの倒れを抑制し、フランジ部材の板厚を低減して、軽量化を図る車両の車体構造を提供する。
【解決手段】フレーム８Ｓの端部に設けた固定フランジ部材１０と、クラッシュボックス１２のフレーム８Ｓ側端部に設けた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結し、ボルト１３、ナット１４による締結部のフランジ部材１０外表面に横長フランジ３１を設け、横長フランジ３１の短辺をフレーム８Ｓ側に位置するように固定したことを特徴とする。
【解決手段】フレーム８Ｓの端部に設けた固定フランジ部材１０と、クラッシュボックス１２のフレーム８Ｓ側端部に設けた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結し、ボルト１３、ナット１４による締結部のフランジ部材１０外表面に横長フランジ３１を設け、横長フランジ３１の短辺をフレーム８Ｓ側に位置するように固定したことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の前後方向に延びるフレームの端部にクラッシュボックスが設けられたような車両の車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両の衝突エネルギを吸収する部材としては、車両の前後方向に延びるフレームの端部に設けられたクラッシュボックスが知られている。
このクラッシュボックスの一例としてサブフレームの前部に設けられた構造を図１６に示す。
【０００３】
図１６に示す従来構造は、サブフレーム９０を構成し、かつ車両の前後方向に延びるサイドフレーム９１を設け、このサイドフレーム９１の前端部に固定フランジ部材９２を溶接固定する一方、クラッシュボックス９３のフレーム９１側端部つまり後端部には結合フランジ部材９４を溶接固定し、上述の固定フランジ部材９２と結合フランジ部材９４とを、複数組のボルト９５、ナット９６で締結固定したものである。なお、図１６において、矢印Ｆは車両前方を示し、矢印ＩＮは車両内方を示し、矢印ＯＵＴは車両外方を示す。
この場合上述のナット９６を固定フランジ部材９２の背面に予め溶接固定し、このナット９６に対して車両前方側から工具を用いてボルト９５を締付け操作する関係上、ボルト９５、ナット９６による締結部は、クラッシュボックス９３外面から工具操作に要するスペースを隔てて配置される。
【０００４】
図１６に示す従来の車両の車体構造において、クラッシュボックス９３に衝突荷重が入力された時、ボルト９５、ナット９６により互に結合されている部材９２，９４、特に、結合フランジ部材９４が、図１６に仮想線で示すように浮き上がり、これによりクラッシュボックス９３が図１６の仮想線の如く車幅方向内方に倒れるので、適切に衝突エネルギの吸収を行なうことができない問題点があった。
このようなクラッシュボックス９３の倒れを抑制するためには、部材９２，９４、特に、結合フランジ部材９４として板厚の大きいものを用い、該結合フランジ部材９４の剛性を高めることが考えられるが、このように板厚の大きいものを用いると重量の増加を招くという問題点があった。
【０００５】
一方、特許文献１には、サブフレームを構成して車両の前後方向に延びるサイドフレームの前端部に各フランジ部材を介してクラッシュボックスを設けた構造が開示されているが、この特許文献１に開示された構成は、図１６で示した従来構造と実質的に同一であるため、上述同様の問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２０３７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、この発明は、車両の前後方向に延びるフレームの端部に設けられた固定フランジ部材と、クラッシュボックスのフレーム側端部に設けられた結合フランジ部材とを、ボルト、ナットで締結するように構成すると共に、該ボルト、ナットによる締結部のフランジ部材外表面に横長フランジを設け、この横長フランジの短辺が上記フレーム側に位置するように固定されることで、この横長フランジにより、クラッシュボックスに衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックスの結合フランジ部材の変形、および、クラッシュボックスの倒れを抑制することができ、固定フランジ部材と結合フランジ部材とのトータルの板厚を低減して、軽量化を図ることができる車両の車体構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による車両の車体構造は、車両の前後方向に延びるフレームの端部にクラッシュボックスが設けられる車両の車体構造であって、上記フレームの端部に設けられた固定フランジ部材と、上記クラッシュボックスのフレーム側端部に設けられた結合フランジ部材とを、ボルト、ナットで締結するように構成すると共に、上記ボルト、ナットによる締結部のフランジ部材外表面に横長フランジを設け、該横長フランジの短辺が上記フレーム側に位置するように固定されたものである。
【０００９】
上述の横長フランジは、ボルトまたはナットと一体形成されたフランジであってもよく、或は、ボルト、ナット、と別部材のフランジであってもよい。また、上述のフレームは、サブフレームを構成するサイドメンバ、または、フロントサイドフレームやリヤサイドフレームに設定してもよい。
さらに、横長フランジが設けられるフランジ部材外表面は、固定フランジ部材の外表面または結合フランジ部材の外表面の何れであってもよい。
【００１０】
上記構成によれば、横長フランジの短辺を上記フレーム側に位置するように固定したので、この横長フランジにより、クラッシュボックスに衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックスの結合フランジ部材の変形、および、クラッシュボックスの倒れを抑制することができて、固定フランジ部材と結合フランジ部材とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
換言すれば、重量増加を招くことなく、上記横長フランジにて結合フランジ部材の変形とクラッシュボックスの倒れとを抑制することができる。
【００１１】
この発明の一実施態様においては、上記横長フランジの短辺が上記フレームの略中心を向くように固定されたものである。
上記構成によれば、横長フランジの短辺がフレームの略中心を向くように固定したので、クラッシュボックスの結合フランジ部材の変形を最も効果的に低減することができ、軽量化を促進することができる。
【００１２】
この発明の一実施態様においては、上記クラッシュボックスおよびフレームが車幅方向の長さが長い長方形断面とされ、上記固定フランジ部材および結合フランジ部材の上下方向中間位置の左右２箇所で締結されるように構成したものである。
上記構成によれば、クラッシュボックスを車幅方向の長さが長い長方形断面と成したので、このクラッシュボックスを車幅方向の倒れに強い構造とすることができ、しかも、左右２箇所で締結するので、少ない締結部材（ボルト、ナット参照）にて両フレーム部材（固定フランジ部材と結合フランジ部材）を結合することができ、これにより、軽量化およびコストダウンを図ることができる。
【００１３】
この発明の一実施態様においては、上記クラッシュボックスおよびフレームが上記固定フランジ部材および結合フランジ部材の四隅で締結されるように構成されたものである。
上記構成によれば、両フランジ部材を四隅で締結したので、この四隅での締結と、横長フランジによるクラッシュボックスの倒れ抑制と、フランジ部材の板厚低減による軽量化との両立を図ることができる。
【００１４】
この発明の一実施態様においては、上記フレームがサイドフレームの下方に取付けられるサブフレームとされたものである。
上記構成によれば、次のような効果がある。
すなわち、フロントサイドフレームなどのサイドフレームと対応して、その端部にクラッシュボックスを介してバンパビームを設け、このバンパビームに牽引フックが設けられる場合、サイドフレーム端部と対応するクラッシュボックスのフレーム側端部における結合フランジ部材には、牽引フックからの強度要件により充分な剛性が要求されるので、この結合フランジ部材の板厚を低減することには制約が生ずる。
【００１５】
そこで、上記フレームをサブフレームとすることで、板厚低減に対して制約がなくなり、このサブフレーム端部に設けられたクラッシュボックスのフレーム側端部における結合フランジ部材はその板厚を低減することが許容され、これにより、該フランジ部材の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
【００１６】
この発明の一実施態様においては、左右一対のフレーム端部に位置する左右一対のクラッシュボックス相互間に、車幅方向に延びるビーム部材が設けられ、上記横長フランジは上記クラッシュボックスの車外側にのみ設けられるものである。
上記構成によれば、車幅方向に延びるビーム部材を介して左右一対のクラッシュボックスが支持された構造になっており、この場合は、横長フランジはクラッシュボックスの車外側（車幅方向の外側）のみでよく、クラッシュボックスの車内側（車幅方向の内側）については、横長フランジを省略して通常のボルト、ナットにて両フランジ部材を締結することができるので、衝突荷重入力時のクラッシュボックスの倒れ抑制と、結合フランジ部材の変形抑制とを図りつつ、横長フランジが省略できる分、軽量化を図ることができる。
【００１７】
この発明の一実施態様においては、上記横長フランジは、ボルト、ナットの何れか一方に一体形成されたものである。
上記構成によれば、ボルトまたはナットに対して横長フランジを一体形成したので、部品点数および組付け工数の削減を図ることができる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、車両の前後方向に延びるフレームの端部に設けられた固定フランジ部材と、クラッシュボックスのフレーム側端部に設けられた結合フランジ部材とを、ボルト、ナットで締結するように構成すると共に、該ボルト、ナットによる締結部のフランジ部材外表面に横長フランジを設け、この横長フランジの短辺が上記フレーム側に位置するように固定されているので、この横長フランジにより、クラッシュボックスに衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックスの結合フランジ部材の変形、および、クラッシュボックスの倒れを抑制することができ、固定フランジ部材と結合フランジ部材とのトータルの板厚を低減して、軽量化を図ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の車両の車体構造を示す斜視図
【図２】図１の要部拡大斜視図
【図３】図１のＡ−Ａ線矢視断面図
【図４】車両の車体構造を斜め前方から見た状態で示す斜視図
【図５】車両の車体構造を斜め後方から見た状態で示す斜視図
【図６】図４のＧ−Ｇ線矢視断面図
【図７】クラッシュボックスと結合フランジ部材の分解斜視図
【図８】車両の車体構造を示す平面図
【図９】車両の車体構造の他の実施例を示す平面図
【図１０】車両の車体構造のさらに他の実施例を示す平面図
【図１１】車両の車体構造のさらに他の実施例を示す平面図
【図１２】車両の車体構造のさらに他の実施例を示す平面図
【図１３】車両の車体構造のさらに他の実施例を示す平面図
【図１４】両フランジ部材の四隅締結構造を示す説明図
【図１５】クラッシュボックス間にビーム部材を設けた実施例を示す平面図
【図１６】従来の車両の車体構造を示す平面図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
クラッシュボックスに衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックスの結合フランジ部材の変形、および、クラッシュボックスの倒れを抑制し、固定フランジ部材と結合フランジ部材とのトータルの板厚を低減して、軽量化を図るという目的を、車両の前後方向に延びるフレームの端部にクラッシュボックスが設けられる車両の車体構造において、上記フレームの端部に設けられた固定フランジ部材と、上記クラッシュボックスのフレーム側端部に設けられた結合フランジ部材とを、ボルト、ナットで締結するように構成すると共に、上記ボルト、ナットによる締結部のフランジ部材外表面に横長フランジを設け、該横長フランジの短辺が上記フレーム側に位置するように固定されるという構成にて実現した。
【実施例】
【００２１】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
なお、本発明の車両の車体構造は、フロント側およびリヤ側の何れにも適用することができるが、以下の実施例においてはフロント側の車体構造を例示して説明する。
【００２２】
図面は車両の車体構造を示し、図１において、フロントサイドフレームインナ１とフロントサイドフレームアウタ２とを接合固定して、車両の前後方向に延びるサイドフレームとしての左右一対のフロントサイドフレーム３，３を設けている。
【００２３】
これらの各フロントサイドフレーム３，３は閉断面構造の車体剛性部材であって、車幅方向に所定の間隔を隔てて左右一対設けられている。
上述の各フロントサイドフレーム３，３の前端部には固定フランジ部材４，４を接合固定している。
【００２４】
図２に拡大図で示すように、上述の固定フランジ部材４を下方に延長し、この延長部を側面視でＬ字状に折曲げ加工して取付け部４ａを形成すると共に、この取付け部４ａにはボックス状の取付けブラケット５を接合固定している。
【００２５】
また、左右一対のフロントサイドフレーム３，３の下方部には、前側の連結部材６と、後側の取付けブラケット７（所謂つの部材）とを介して、サブフレーム８を取付けている。
このサブフレーム８は、パワートレインおよびフロントサスペンションを支持するものであって、該サブフレーム８はフロントサイドフレーム３の下方において車両の前後方向に延びる左右一対のサイドメンバ８Ｓ，８Ｓと、左右一対のサイドメンバ８Ｓ，８Ｓのフロント側下部において車幅方向に延びるフロントクロスメンバ８Ｆと、左右一対のサイドメンバ８Ｓ，８Ｓのリヤ側において車幅方向に延びるリヤクロスメンバ８Ｒとを、平面視で方形枠に組合せた剛性部材である。
【００２６】
上述のサブフレーム８における左右一対のサイドメンバ８Ｓ，８Ｓの後部車外側には、フロントサスペンションを構成する左右一対のロアアーム９，９を揺動可能に枢支している。
また、上述のサイドメンバ８Ｓ，８Ｓの前端部には固定フランジ部材１０を接合固定すると共に、この固定フランジ部材１０の前側に複数のボルト１３、ナット１４（図２参照）を用いて締結される結合フランジ部材１１を介して、クラッシュボックス１２を設けている。
【００２７】
一方、上述のフロントサイドフレーム３前端部に固定された固定フランジ部材４の前側には、図２に示すように複数のボルト１５、ナット１６を用いて締結される結合フランジ部材１７を介して、クラッシュボックス１８を取付けている。
上記クラッシュボックス１８は、図１に示すように、左右一対のフロントサイドフレーム３，３に対応して、左右一対設けられており、これら左右一対のクラッシュボックス１８，１８間には、車外側としての車両前方側が開口した断面ハット状のバンパビーム１９が車幅方向に延びるように取付けられている。
【００２８】
このバンパビーム１９は、図１、図２に示すように、上側フランジ部１９Ａと、下側フランジ部１９Ｂと、これら上下の両フランジ部１９Ａ，１９Ｂ間に位置して後方へ突出する形状の中間突部１９Ｃと、を一体形成したものであって、このバンパビーム１９の前部には、該バンパビーム１９に沿って車幅方向に延びるクロージングプレート２０を取付けて、このクロージングプレート２０と上述のバンパビーム１９との間、詳しくは、クロージングプレート２０と中間突部１９Ｃとの間には、車幅方向に延びる閉断面２１を形成している。
要するに、車外側に開口した断面ハット状のバンパビーム１９と、車両前後方向に延設されたフロントサイドフレーム３との間に、クラッシュボックス１８を設けたものである。
【００２９】
図３は図１のＡ−Ａ線矢視断面図（つまり、車両後方から車両前方を見た状態で示すクラッシュボックス１８とバンパビーム１９の背面図）であって、図２、図３に示すように、上述のクラッシュボックス１８はその成形性（プレス加工性）を考慮して２部材から構成され、上下の各部材の重合部α，β（図３参照）がスポット溶接などの溶接手段にて接合固定されたものである。
【００３０】
また、図２、図３に示すように、クラッシュボックス１８の前端部は、断面ハット状のバンパビーム１９の上側フランジ部１９Ａから下側フランジ部１９Ｂに跨って、該バンパビーム１９の背面に結合されている。
しかも、上述の断面ハット状のバンパビーム１９の中間突部１９Ｃと対応する位置において、該クラッシュボックス１８には車幅方向に凸設されて上述のバンパビーム１９の中間突部１９Ｃの変形を促進する変形促進部１８Ａ，１８Ａが設けられている。
【００３１】
図１〜図３に示す実施例では、上記クラッシュボックス１８は変則的な１２角形の断面十字状に形成され、変形促進部１８Ａ，１８Ａが該クラッシュボックス１８の上下方向中間部において車幅方向に凸設されて構成されると共に、クラッシュボックス１８は図３に示すように、左右略対称かつ上下略対称に形成されている。
【００３２】
また、上述の変形促進部１８Ａ，１８Ａは、図３に示すように、バンパビーム１９の中間突部１９Ｃの上下幅Ｗ、望ましくは中間突部１９Ｃの前後方向に延びる上下の壁部１９Ｄ、１９Ｅを除く部分の幅Ｗ内で車幅方向に凸設されるように構成されている。
さらに、上述の変形促進部１８Ａ，１８Ａは、バンパビーム１９における中間突部１９Ｃの車幅方向に延びる稜線Ｘ，Ｙ（詳しくは、中間突部１９Ｃのリヤ側の稜線Ｘ，Ｙ）から上下方向に所定距離Ｌ１だけ離間した位置から凸設されるように構成されている。
【００３３】
つまり、図３に示す変形促進部１８Ａは、上側の稜線Ｘから下方に所定距離Ｌ１だけ離間した位置、並びに下側の稜線Ｙから上方に所定距離Ｌ１だけ離間した位置から車幅方向に向けて凸設形成されたものである。
しかも、図２、図３に示すように、上述の変形促進部１８Ａは、バンパビーム１９の中間突部１９Ｃに対応する位置において車両前後方向に延びる複数の稜線Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅを備えている。
【００３４】
図３に示すこの実施例では、一方（図示左側）の変形促進部１８Ａが４つの稜線Ｂ〜Ｅを有しており、他方（図示右側）の変形促進部１８Ａが４つの稜線Ｂ〜Ｅを有しているので、１つのクラッシュボックス１８当り、合計８つの稜線Ｂ〜Ｅを備えているものである。
【００３５】
加えて、図１、図２に示すように、クラッシュボックス１８の変形促進部１８Ａと車両の前後方向に一致するように、左右一対のフロントサイドフレーム３，３には、フロントサイドフレームインナ１およびフロントサイドフレームアウタ２から車幅方向に凸形状に突出するバックアップ部２２，２２を一体形成している。
【００３６】
このバックアップ部２２は、その前端部が変形促進部１８Ａと一致すると共に、該バックアップ部２２はその前側から後側にかけて車幅方向への突出量が順次小さくなるように形成されており、このバックアップ部２２は平面から見て細長い三角形状いわゆるトライアングル構造に形成されている。
このバックアップ部２２で上述の変形促進部１８Ａを車両後方からバックアップすることで、車両衝突時の変形促進部１８Ａによるバンパビーム１９の中間突部１９Ｃの潰れ変形をより一層確実なものにすべく構成している。つまり、該バックアップ部２２は中間突部１９Ｃの潰れ変形促進に寄与するものである。
【００３７】
また、図２に示すように、上述のクラッシュボックス１８において上下方向に延びる壁部のみには、該クラッシュボックス１８の内方へ窪むビード２３を一体形成している。
このビード２３は、クラッシュボックス１８の座屈方向（車両前後方向）と略直交する上下方向に延びて断面が半円形状になるように形成されており、該ビード２３はクラッシュボックス１８の座屈変形時における起点となって内側に引っ込むような変形を生じさせるものである。
【００３８】
ところで、図４、図５に示すように、フロントサイドフレーム３の下方に取付けられるサブフレーム８のサイドメンバ８Ｓの前端部には固定フランジ部材１０が溶接固定されている。
【００３９】
一方、衝撃エネルギ吸収部材としてのクラッシュボックス１２の後端部（フレーム側端部）には結合フランジ部材１１が溶接固定されている。
ここで、上述のクラッシュボックス１２は、図７に示すように、アッパ部材１２Ｕとロア部材１２Ｌとを組合せて構成したもので、アッパ部材１２Ｕは、上片１２ａと、この上片１２ａの左右両側から下方に延びる左右の側片１２ｂ、１２ｃと、上片１２ａの前部から下方に延びる前片１２ｄと、を一体に折曲げ形成したものである。
【００４０】
また、ロア部材１２Ｌは、底片１２ｅと、この底片１２ｅの左右両側から上方に立上げ形成した左右の側片１２ｆ，１２ｇと、底片１２ｅの前部から上方に立上げ形成した前片１２ｈと、を一体に折曲げ形成したものである。
そして、上記構成のアッパ部材１２Ｕとロア部材１２Ｌとを組合せて、内部中空のボックス状と成して、クラッシュボックス１２を形成したものである。
【００４１】
図４、図５、図６から明らかなように、サイドメンバ８Ｓ前端の固定フランジ部材１０は、該サイドメンバ８Ｓの外形に対して、上方、下方、車幅方向内方、車幅方向外方にそれぞれ突出する鍔部材であり、同様に、クラッシュボックス１２後端の結合フランジ部材１１は、該クラッシュボックス１２の外形に対して、上方、下方、車幅方向内方、車幅方向外方にそれぞれ突出する鍔部材である。
【００４２】
図８は固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４を用いて締結する締結構造を示す平面図であって、クラッシュボックス１２の後端部と結合フランジ１１の対応部とをアーク溶接手段にて溶接する関係上、アーク溶接時の歪みの影響を受けないように、前後の両フランジ部材１１，１０間には、クリアランス２９が形成され、ボルト１３、ナット１４による締結部３０のみにおいて両フランジ部材１１，１０が当接するように構成されている。
【００４３】
このように、サブフレーム８の端部（詳しくは、サイドメンバ８Ｓの端部）に設けられた固定フランジ部材１０と、クラッシュボックス１２のフレーム側端部に設けられた結合フランジ部材１１とは、ボルト１３、ナット１４で締結されるように構成しているが、このボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材外表面には横長フランジ３１を設けている。
【００４４】
この実施例では、上述の横長フランジ３１をナット１４と一体形成すると共に、フランジ部材外表面としての固定フランジ部材１０の背面側外表面に、ボルト１３締付け時の共廻りを防止すべく予め横長フランジ３１を溶接固定し、この横長フランジ３１が一体形成されたナット１４に対して、車両前方からボルト１３を締付けて、前後の両フランジ部材１１，１０を締結固定するように構成している。
【００４５】
さらに、図６に示すように、上述のクラッシュボックス１２およびサブフレーム８のサイドメンバ８Ｓは、共に車幅方向の長さが長い長方形断面に形成されており、ボルト１３、ナット１４を用いて、固定フランジ部材１０および結合フランジ部材１１の上下方向中間位置の左右２箇所で締結されるように構成したものである。
しかも、図６に示すように、上述の横長フランジ３１の短辺３１ａが、フレーム側としてのサブフレーム８におけるサイドメンバ８Ｓ側に位置するように固定されている。さらに詳しくは、該短辺３１ａが、該短辺３１ａがサイドメンバ８Ｓの略中心を向くように固定されている。
【００４６】
換言すれば、上記横長フランジ３１の長手方向中央を通り、該長手方向と平行でかつメンバ８Ｓの閉断面中心方向に延びる仮想延長線Ｌ２が、サイドメンバ８Ｓの略中心に指向するように構成したものである。
なお、図中、矢印Ｆは車両前方を示し、矢印ＩＮは車両内方を示し、矢印ＯＵＴは車両外方を示す。
【００４７】
このように、図１〜図８で示した実施例の車両の車体構造は、車両の前後方向に延びるフレーム（サブフレーム８参照）の端部（サブフレーム８のサイドメンバ８Ｓの前端部参照）にクラッシュボックス１２が設けられる車両の車体構造であって、上記フレームの端部に設けられた固定フランジ部材１０と、上記クラッシュボックス１２のフレーム側端部（サイドメンバ８Ｓ側の後端部参照）に設けられた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結するように構成すると共に、上記ボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材外表面（固定フランジ部材１０のリヤ側の外表面参照）に横長フランジ３１を設け、該横長フランジ３１の短辺３１ａが上記フレーム（サイドメンバ８Ｓ参照）側に位置するように固定されたものである（図６、図８参照）。
【００４８】
この構成によれば、横長フランジ３１の短辺３１ａを上記フレーム側（サブフレーム８のサイドメンバ８Ｓ側参照）に位置するように固定したので、この横長フランジ３１により、クラッシュボックス１２に衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形、および、クラッシュボックス１２の倒れを抑制することができて、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
換言すれば、重量増加を招くことなく、上記横長フランジ３１にて結合フランジ部材１１の変形とクラッシュボックス１２の倒れとを抑制することができる。
【００４９】
また、上記横長フランジ３１の短辺３１ａが上記フレーム（サブフレーム８のサイドメンバ８Ｓ参照）の略中心を向くように固定されたものである（図６参照）。
この構成によれば、横長フランジ３１の短辺３１ａがフレーム（サイドメンバ８Ｓ参照）の略中心を向くように固定したので、クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形を最も効果的に低減することができ、軽量化を促進することができる。
【００５０】
さらに、上記クラッシュボックス１２およびフレーム（サイドメンバ８Ｓ参照）が車幅方向の長さが長い長方形断面とされ、上記固定フランジ部材１０および結合フランジ部材１１の上下方向中間位置の左右２箇所で締結されるように構成したものである（図６参照）。
この構成によれば、クラッシュボックス１２を車幅方向の長さが長い長方形断面と成したので、このクラッシュボックス１２を車幅方向の倒れに強い構造とすることができ、しかも、左右２箇所で締結するので、少ない締結部材（ボルト１３、ナット１４参照）にて両フレーム部材（固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１）を結合することができ、これにより、軽量化およびコストダウンを図ることができる。
【００５１】
加えて、上記フレームがサイドフレーム（フロントサイドフレーム３参照）の下方に取付けられるサブフレーム８（特に、そのサイドメンバ８Ｓ参照）とされたものである（図４、図５参照）。
この構成によれば、次のような効果がある。
すなわち、フロントサイドフレーム３などのサイドフレームと対応して、その端部にクラッシュボックス１８を介してバンパビーム１９を設け、このバンパビーム１９に牽引フック（図示せず）が設けられる場合、サイドフレーム端部と対応するクラッシュボックス１８のフレーム側端部における結合フランジ部材１７には、牽引フックからの強度要件により充分な剛性が要求されるので、この結合フランジ部材１７の板厚を低減することには制約が生ずる。
【００５２】
そこで、上記フレームをサブフレーム８とすることで、板厚低減に対して制約がなくなり、このサブフレーム８端部（サイドメンバ８Ｓの端部参照）に設けられたクラッシュボックス１２のフレーム側端部における結合フランジ部材１１はその板厚を低減することが許容され、これにより、該フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
【００５３】
さらに、上記横長フランジ３１は、ボルト１３、ナット１４の何れか一方に一体形成（この実施例では、ナット１４と一体形成）されたものである（図８参照）。
この構成によれば、ボルト１３またはナット１４に対して横長フランジ３１を一体形成したので、部品点数および組付け工数の削減を図ることができる。
【００５４】
図９は車両の車体構造の他の実施例を示し、図８で示した実施例においては、横長フランジ３１をナット１４と一体形成して、部品点数、組付け工数の削減を図ったが、図９に示すこの実施例では、ナット１４とは別体の横長フランジ３１を、上記固定フランジ部材１０の背面側の外表面に溶接固定して用いるように構成したものである。
このように構成すると、ナット１４と横長フランジ３１とが一体形成された特殊部材を用いる必要がなく、既存のナット１４を使用することができる。
【００５５】
図９で示したこの実施例においても、サイドメンバ８Ｓの前端部に設けられた固定フランジ部材１０と、上記クラッシュボックス１２のサイドメンバ８Ｓ側端部に設けられた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結するように構成すると共に、上記ボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材１０外表面に横長フランジ３１を設け、該横長フランジ３１の短辺３１ａを上記サイドメンバ８Ｓ側に位置するように固定したものであり、この横長フランジ３１により、クラッシュボックス１２に衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形、および、クラッシュボックス１２の倒れを抑制することができて、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
図９に示すこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例とほぼ同様であるから、図９において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００５６】
図１０は車両の車体構造のさらに他の実施例を示し、図８、図９で示した実施例においては、横長フランジ３１を固定フランジ部材１０のリヤ側の外表面に溶接固定したが、図１０に示すこの実施例では、ボルト１３およびナット１４とは別体の横長フランジ３１を設け、この横長フランジ３１を上記締結部３０における結合フランジ部材１１のフロント側の外表面に溶接固定したものである。
【００５７】
図１０で示したこの実施例においても、サイドメンバ８Ｓの前端部に設けられた固定フランジ部材１０と、上記クラッシュボックス１２のサイドメンバ８Ｓ側端部に設けられた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結するように構成すると共に、上記ボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材１１外表面に横長フランジ３１を設け、該横長フランジ３１の短辺３１ａを上記サイドメンバ８Ｓ側に位置するように固定したものであり、この横長フランジ３１により、クラッシュボックス１２に衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形、および、クラッシュボックス１２の倒れを抑制することができて、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
図１０で示すこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例とほぼ同様であるから、図１０において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００５８】
図１１は車両の車体構造のさらに他の実施例を示し、横長フランジ３１をボルト１３の頭部ネックに一体形成し、この横長フランジ３１が一体形成されたボルト１３を、予め上記締結部３０の固定フランジ部材１０のリヤ側の外表面に溶接固定し、該ボルト１３のネジ部を、両フランジ部材１０，１１から前方へ突出させると共に、結合フランジ部材１１から車両前方へ突出した上記ボルト１３のネジ部に対して、車両前方からナットランナ等の工具を用いて、ナット１４を締付けて、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とを締結するように構成したものである。
このように構成すると、クラッシュボックス１２および結合フランジ部材１１を組付ける前段階において、ボルト１３のネジ部が、固定フランジ部材１０から車両前方に向けて突出しているので、この前方に突出したボルト１３のネジ部を利用して、結合フランジ部材１１およびクラッシュボックス１２を該ネジ部に仮預けすることができ、組付け作業性の向上を図ることができる。
【００５９】
図１１で示したこの実施例においても、サイドメンバ８Ｓの前端部に設けられた固定フランジ部材１０と、上記クラッシュボックス１２のサイドメンバ８Ｓ側端部に設けられた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結するように構成すると共に、上記ボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材１０外表面に横長フランジ３１を設け、該横長フランジ３１の短辺３１ａをサイドメンバ８Ｓ側に位置するように固定したものであり、この横長フランジ３１により、クラッシュボックス１２に衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形、および、クラッシュボックス１２の倒れを抑制することができて、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
図１１で示すこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例とほぼ同様であるから、図１１において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００６０】
図１２は車両の車体構造のさらに他の実施例を示し、図１１で示した実施例においては、横長フランジ３１をボルト１３と一体形成して、部品点数、組付け工数の削減を図ったが、図１２に示すこの実施例では、ボルト１３とは別体の横長フランジ３１を、固定フランジ部材１０の背面側の外表面に溶接固定して用いるように構成したものである。
このように構成すると、ボルト１３と横長フランジ３１とが一体形成された特殊部材を用いる必要がなく、既存のボルト１３を使用することができる。
【００６１】
図１２で示したこの実施例においても、サイドメンバ８Ｓの前端部に設けられた固定フランジ部材１０と、上記クラッシュボックス１２のサイドメンバ８Ｓ側端部に設けられた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結するように構成すると共に、上記ボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材１０外表面に横長フランジ３１を設け、該横長フランジ３１の短辺３１ａをサイドメンバ８Ｓ側に位置するように固定したものであり、この横長フランジ３１により、クラッシュボックス１２に衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形、および、クラッシュボックス１２の倒れを抑制することができて、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
図１２で示したこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、図１１で示した先の実施例とほぼ同様であるから、図１２において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００６２】
図１３は車両の車体構造のさらに他の実施例を示し、図１１、図１２で示した実施例においては、横長フランジ３１を固定フランジ部材１０のリヤ側の外表面に溶接固定したが、図１３に示すこの実施例では、ボルト１３およびナット１４とは別部材から成る横長フランジ３１を設け、この横長フランジ３１を上記締結部３０における結合フランジ部材１１のフロント側の外表面に溶接固定したものである。
また、上述のボルト１３の頭部は、図１１、図１２の実施例と同様に、固定フランジ部材１０のリヤ側の外表面に溶接固定し、該ボルト１３のネジ部を、両フランジ部材１０，１１から車両前方に向けて突出させている。
【００６３】
図１３で示すこの実施例においても、サイドメンバ８Ｓの前端部に設けられた固定フランジ部材１０と、上記クラッシュボックス１２のサイドメンバ８Ｓ側端部に設けられた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結するように構成すると共に、上記ボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材１１外表面に横長フランジ３１を設け、該横長フランジ３１の短辺３１ａをサイドメンバ８Ｓ側に位置するように固定したものであり、この横長フランジ３１により、クラッシュボックス１２に衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形、および、クラッシュボックス１２の倒れを抑制することができて、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
図１３で示したこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例とほぼ同様であるから、図１３において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００６４】
図１４は車両の車体構造のさらに他の実施例を示し、図１４は先の図６と同様に図４のＧ−Ｇ線矢視断面に相当する図面である。
図６の実施例では、クラッシュボックス１２およびサブフレーム８のサイドメンバ８Ｓが共に車幅方向の長さが長い長方形断面に形成したが、図１４に示すこの実施例では、クラッシュボックス１２（前図参照）およびサイドメンバ８Ｓは、その上下方向の寸法と、車幅方向の寸法とが略同等の略正方形断面に構成したものである。
【００６５】
そして、クラッシュボックス１２端部の結合フランジ部材１１（前図参照）と、サイドメンバ８Ｓ端部の固定フランジ部材１０とを締結する際、図１４に示すように、これら両フランジ部材１０，１１の四隅で締結するように構成したものである。
この場合も、図６の実施例と同様にして、横長フランジ３１の短辺３１ａが、フレームとしてのサイドメンバ８Ｓの略中心を向くように固定されている。
換言すれば、上記横長フランジ３１の長手方向中央を通り、該長手方向と平行で、かつサイドメンバ８Ｓの閉断面中心方向に延びる仮想延長線Ｌ３が、サイドメンバ８Ｓの略中心に指向するように構成したものである。
【００６６】
図１４において、ボルト１３、ナット１４および横長フランジ３１の前後配置関係、並びに、横長フランジ３１の一体、別体の関係については、図８〜図１３の実施例の何れかに選定することができる。
図１４で示すこの実施例においても、サイドメンバ８Ｓの前端部に設けられた固定フランジ部材１０と、上記クラッシュボックス１２のサイドメンバ８Ｓ側端部に設けられた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結するように構成すると共に、上記ボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材１１外表面に横長フランジ３１を設け、該横長フランジ３１の短辺３１ａをサイドメンバ８Ｓ側に位置するように固定したものであり、この横長フランジ３１により、クラッシュボックス１２に衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形、および、クラッシュボックス１２の倒れを抑制することができて、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
【００６７】
しかも、上記クラッシュボックス１２およびフレーム（サイドメンバ８Ｓ参照）が上記固定フランジ部材１０および結合フランジ部材１１の四隅で締結されるように構成されたものである（図１４参照）。
この構成によれば、両フランジ部材１０，１１を四隅で締結したので、この四隅での締結と、横長フランジ３１によるクラッシュボックス１２の倒れ抑制と、フランジ部材１０，１１のトータルの板厚低減、特に、結合フランジ部材１１の板厚低減による軽量化との両立を図ることができる。
図１４で示したこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例とほぼ同様であるから、図１４において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００６８】
図１５は車両の車体構造のさらに他の実施例を示す平面図であって、サブフレーム８を構成する左右一対のサイドメンバ８Ｓ（フレーム）のそれぞれの前端部に、固定フランジ部材１０および結合フランジ部材１１を介して、左右一対のクラッシュボックス１２，１２を設け、これら左右一対の各クラッシュボックス１２，１２間に、車幅方向に延びるビーム部材４０が設けられる場合には、横長フランジ３１はクラッシュボックス１２の車幅方向外側にのみ設けるとよく、クラッシュボックス１２の車幅方向内側においては、通常のボルト１３、ナット１４により両フランジ部材１０，１１を締結すればよい。
【００６９】
クラッシュボックス１２の車幅方向外側つまり車外側においては、図１５に示すように、横長フランジ３１の短辺３１ａ（前図参照）がサイドメンバ８Ｓの略中心を向くように固定し、かつ、ボルト１３、ナット１４により両フランジ部１０，１１が締結される。
図１５においては、クラッシュボックス１２の車幅方向外側の締結構造として、図８の締結構造を採用しているが、これは図９〜図１３に示す他の締結構造であってもよい。
【００７０】
図１５で示したこの実施例においても、サイドメンバ８Ｓの前端部に設けられた固定フランジ部材１０と、クラッシュボックス１２のサイドメンバ８Ｓ側端部に設けられた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結するように構成すると共に、上記ボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材外表面に横長フランジ３１を設け、該横長フランジ３１の短辺３１ａをサイドメンバ８Ｓ側に位置するように固定したものであり、この横長フランジ３１により、クラッシュボックス１２に衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形、および、クラッシュボックス１２の倒れを抑制することができ、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
【００７１】
しかも、図１５で示した実施例においては、左右一対のフレーム端部（サブフレーム８のサイドメンバ８Ｓの前端部参照）に位置する左右一対のクラッシュボックス１２，１２相互間に、車幅方向に延びるビーム部材４０が設けられ、上記横長フランジ３１は上記クラッシュボックス１２の車外側にのみ設けられるものである（図１５参照）。
この構成によれば、車幅方向に延びるビーム部材４０を介して左右一対のクラッシュボックス１２，１２が支持された構造になっており、この場合は、横長フランジ３１はクラッシュボックス１２の車外側（車幅方向の外側）のみでよく、クラッシュボックス１２の車内側（車幅方向の内側）については、横長フランジ３１を省略して通常のボルト１３、ナット１４にて両フランジ部材１０，１１を締結することができるので、衝突荷重入力時のクラッシュボックス１２の倒れ抑制と、結合フランジ部材１１の変形抑制とを図りつつ、車幅方向内側において横長フランジ３１が省略できる分、軽量化を図ることができる。
【００７２】
図１５で示したこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例とほぼ同様であるから、図１５において前図と同一の部分は、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００７３】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のフレームは、実施例のサブフレーム８、特に、そのサイドメンバ８５に対応し、
以下同様に、
サイドフレームは、フロントサイドフレーム３に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
例えば、左右一対のフロントサイドフレームの前部に対応して左右のクラッシュボックスを設け、これら左右のクラッシュボックス間に、車幅方向に延びるバンパビームを設け、このバンパビームに対して牽引フックを設けない場合には、フレームをフロントサイドフレームに設定することができる。
【００７４】
また、上記各実施例においては、車両の車体構造をフロント側に適用した構成について説明したが、この実施例における車両の車体構造は、フロント側のみに限定されるものではなく、リヤ側に適用してもよいことは勿論である。
【符号の説明】
【００７５】
３…フロントサイドフレーム（サイドフレーム）
８…サブフレーム
８Ｓ…サイドメンバ（フレーム）
１０…固定フランジ部材
１１…結合フランジ部材
１２…クラッシュボックス
１３…ボルト
１４…ナット
３０…締結部
３１…横長フランジ
３１ａ…短辺
４０…ビーム部材
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の前後方向に延びるフレームの端部にクラッシュボックスが設けられたような車両の車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両の衝突エネルギを吸収する部材としては、車両の前後方向に延びるフレームの端部に設けられたクラッシュボックスが知られている。
このクラッシュボックスの一例としてサブフレームの前部に設けられた構造を図１６に示す。
【０００３】
図１６に示す従来構造は、サブフレーム９０を構成し、かつ車両の前後方向に延びるサイドフレーム９１を設け、このサイドフレーム９１の前端部に固定フランジ部材９２を溶接固定する一方、クラッシュボックス９３のフレーム９１側端部つまり後端部には結合フランジ部材９４を溶接固定し、上述の固定フランジ部材９２と結合フランジ部材９４とを、複数組のボルト９５、ナット９６で締結固定したものである。なお、図１６において、矢印Ｆは車両前方を示し、矢印ＩＮは車両内方を示し、矢印ＯＵＴは車両外方を示す。
この場合上述のナット９６を固定フランジ部材９２の背面に予め溶接固定し、このナット９６に対して車両前方側から工具を用いてボルト９５を締付け操作する関係上、ボルト９５、ナット９６による締結部は、クラッシュボックス９３外面から工具操作に要するスペースを隔てて配置される。
【０００４】
図１６に示す従来の車両の車体構造において、クラッシュボックス９３に衝突荷重が入力された時、ボルト９５、ナット９６により互に結合されている部材９２，９４、特に、結合フランジ部材９４が、図１６に仮想線で示すように浮き上がり、これによりクラッシュボックス９３が図１６の仮想線の如く車幅方向内方に倒れるので、適切に衝突エネルギの吸収を行なうことができない問題点があった。
このようなクラッシュボックス９３の倒れを抑制するためには、部材９２，９４、特に、結合フランジ部材９４として板厚の大きいものを用い、該結合フランジ部材９４の剛性を高めることが考えられるが、このように板厚の大きいものを用いると重量の増加を招くという問題点があった。
【０００５】
一方、特許文献１には、サブフレームを構成して車両の前後方向に延びるサイドフレームの前端部に各フランジ部材を介してクラッシュボックスを設けた構造が開示されているが、この特許文献１に開示された構成は、図１６で示した従来構造と実質的に同一であるため、上述同様の問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２０３７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、この発明は、車両の前後方向に延びるフレームの端部に設けられた固定フランジ部材と、クラッシュボックスのフレーム側端部に設けられた結合フランジ部材とを、ボルト、ナットで締結するように構成すると共に、該ボルト、ナットによる締結部のフランジ部材外表面に横長フランジを設け、この横長フランジの短辺が上記フレーム側に位置するように固定されることで、この横長フランジにより、クラッシュボックスに衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックスの結合フランジ部材の変形、および、クラッシュボックスの倒れを抑制することができ、固定フランジ部材と結合フランジ部材とのトータルの板厚を低減して、軽量化を図ることができる車両の車体構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による車両の車体構造は、車両の前後方向に延びるフレームの端部にクラッシュボックスが設けられる車両の車体構造であって、上記フレームの端部に設けられた固定フランジ部材と、上記クラッシュボックスのフレーム側端部に設けられた結合フランジ部材とを、ボルト、ナットで締結するように構成すると共に、上記ボルト、ナットによる締結部のフランジ部材外表面に横長フランジを設け、該横長フランジの短辺が上記フレーム側に位置するように固定されたものである。
【０００９】
上述の横長フランジは、ボルトまたはナットと一体形成されたフランジであってもよく、或は、ボルト、ナット、と別部材のフランジであってもよい。また、上述のフレームは、サブフレームを構成するサイドメンバ、または、フロントサイドフレームやリヤサイドフレームに設定してもよい。
さらに、横長フランジが設けられるフランジ部材外表面は、固定フランジ部材の外表面または結合フランジ部材の外表面の何れであってもよい。
【００１０】
上記構成によれば、横長フランジの短辺を上記フレーム側に位置するように固定したので、この横長フランジにより、クラッシュボックスに衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックスの結合フランジ部材の変形、および、クラッシュボックスの倒れを抑制することができて、固定フランジ部材と結合フランジ部材とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
換言すれば、重量増加を招くことなく、上記横長フランジにて結合フランジ部材の変形とクラッシュボックスの倒れとを抑制することができる。
【００１１】
この発明の一実施態様においては、上記横長フランジの短辺が上記フレームの略中心を向くように固定されたものである。
上記構成によれば、横長フランジの短辺がフレームの略中心を向くように固定したので、クラッシュボックスの結合フランジ部材の変形を最も効果的に低減することができ、軽量化を促進することができる。
【００１２】
この発明の一実施態様においては、上記クラッシュボックスおよびフレームが車幅方向の長さが長い長方形断面とされ、上記固定フランジ部材および結合フランジ部材の上下方向中間位置の左右２箇所で締結されるように構成したものである。
上記構成によれば、クラッシュボックスを車幅方向の長さが長い長方形断面と成したので、このクラッシュボックスを車幅方向の倒れに強い構造とすることができ、しかも、左右２箇所で締結するので、少ない締結部材（ボルト、ナット参照）にて両フレーム部材（固定フランジ部材と結合フランジ部材）を結合することができ、これにより、軽量化およびコストダウンを図ることができる。
【００１３】
この発明の一実施態様においては、上記クラッシュボックスおよびフレームが上記固定フランジ部材および結合フランジ部材の四隅で締結されるように構成されたものである。
上記構成によれば、両フランジ部材を四隅で締結したので、この四隅での締結と、横長フランジによるクラッシュボックスの倒れ抑制と、フランジ部材の板厚低減による軽量化との両立を図ることができる。
【００１４】
この発明の一実施態様においては、上記フレームがサイドフレームの下方に取付けられるサブフレームとされたものである。
上記構成によれば、次のような効果がある。
すなわち、フロントサイドフレームなどのサイドフレームと対応して、その端部にクラッシュボックスを介してバンパビームを設け、このバンパビームに牽引フックが設けられる場合、サイドフレーム端部と対応するクラッシュボックスのフレーム側端部における結合フランジ部材には、牽引フックからの強度要件により充分な剛性が要求されるので、この結合フランジ部材の板厚を低減することには制約が生ずる。
【００１５】
そこで、上記フレームをサブフレームとすることで、板厚低減に対して制約がなくなり、このサブフレーム端部に設けられたクラッシュボックスのフレーム側端部における結合フランジ部材はその板厚を低減することが許容され、これにより、該フランジ部材の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
【００１６】
この発明の一実施態様においては、左右一対のフレーム端部に位置する左右一対のクラッシュボックス相互間に、車幅方向に延びるビーム部材が設けられ、上記横長フランジは上記クラッシュボックスの車外側にのみ設けられるものである。
上記構成によれば、車幅方向に延びるビーム部材を介して左右一対のクラッシュボックスが支持された構造になっており、この場合は、横長フランジはクラッシュボックスの車外側（車幅方向の外側）のみでよく、クラッシュボックスの車内側（車幅方向の内側）については、横長フランジを省略して通常のボルト、ナットにて両フランジ部材を締結することができるので、衝突荷重入力時のクラッシュボックスの倒れ抑制と、結合フランジ部材の変形抑制とを図りつつ、横長フランジが省略できる分、軽量化を図ることができる。
【００１７】
この発明の一実施態様においては、上記横長フランジは、ボルト、ナットの何れか一方に一体形成されたものである。
上記構成によれば、ボルトまたはナットに対して横長フランジを一体形成したので、部品点数および組付け工数の削減を図ることができる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、車両の前後方向に延びるフレームの端部に設けられた固定フランジ部材と、クラッシュボックスのフレーム側端部に設けられた結合フランジ部材とを、ボルト、ナットで締結するように構成すると共に、該ボルト、ナットによる締結部のフランジ部材外表面に横長フランジを設け、この横長フランジの短辺が上記フレーム側に位置するように固定されているので、この横長フランジにより、クラッシュボックスに衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックスの結合フランジ部材の変形、および、クラッシュボックスの倒れを抑制することができ、固定フランジ部材と結合フランジ部材とのトータルの板厚を低減して、軽量化を図ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の車両の車体構造を示す斜視図
【図２】図１の要部拡大斜視図
【図３】図１のＡ−Ａ線矢視断面図
【図４】車両の車体構造を斜め前方から見た状態で示す斜視図
【図５】車両の車体構造を斜め後方から見た状態で示す斜視図
【図６】図４のＧ−Ｇ線矢視断面図
【図７】クラッシュボックスと結合フランジ部材の分解斜視図
【図８】車両の車体構造を示す平面図
【図９】車両の車体構造の他の実施例を示す平面図
【図１０】車両の車体構造のさらに他の実施例を示す平面図
【図１１】車両の車体構造のさらに他の実施例を示す平面図
【図１２】車両の車体構造のさらに他の実施例を示す平面図
【図１３】車両の車体構造のさらに他の実施例を示す平面図
【図１４】両フランジ部材の四隅締結構造を示す説明図
【図１５】クラッシュボックス間にビーム部材を設けた実施例を示す平面図
【図１６】従来の車両の車体構造を示す平面図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
クラッシュボックスに衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックスの結合フランジ部材の変形、および、クラッシュボックスの倒れを抑制し、固定フランジ部材と結合フランジ部材とのトータルの板厚を低減して、軽量化を図るという目的を、車両の前後方向に延びるフレームの端部にクラッシュボックスが設けられる車両の車体構造において、上記フレームの端部に設けられた固定フランジ部材と、上記クラッシュボックスのフレーム側端部に設けられた結合フランジ部材とを、ボルト、ナットで締結するように構成すると共に、上記ボルト、ナットによる締結部のフランジ部材外表面に横長フランジを設け、該横長フランジの短辺が上記フレーム側に位置するように固定されるという構成にて実現した。
【実施例】
【００２１】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
なお、本発明の車両の車体構造は、フロント側およびリヤ側の何れにも適用することができるが、以下の実施例においてはフロント側の車体構造を例示して説明する。
【００２２】
図面は車両の車体構造を示し、図１において、フロントサイドフレームインナ１とフロントサイドフレームアウタ２とを接合固定して、車両の前後方向に延びるサイドフレームとしての左右一対のフロントサイドフレーム３，３を設けている。
【００２３】
これらの各フロントサイドフレーム３，３は閉断面構造の車体剛性部材であって、車幅方向に所定の間隔を隔てて左右一対設けられている。
上述の各フロントサイドフレーム３，３の前端部には固定フランジ部材４，４を接合固定している。
【００２４】
図２に拡大図で示すように、上述の固定フランジ部材４を下方に延長し、この延長部を側面視でＬ字状に折曲げ加工して取付け部４ａを形成すると共に、この取付け部４ａにはボックス状の取付けブラケット５を接合固定している。
【００２５】
また、左右一対のフロントサイドフレーム３，３の下方部には、前側の連結部材６と、後側の取付けブラケット７（所謂つの部材）とを介して、サブフレーム８を取付けている。
このサブフレーム８は、パワートレインおよびフロントサスペンションを支持するものであって、該サブフレーム８はフロントサイドフレーム３の下方において車両の前後方向に延びる左右一対のサイドメンバ８Ｓ，８Ｓと、左右一対のサイドメンバ８Ｓ，８Ｓのフロント側下部において車幅方向に延びるフロントクロスメンバ８Ｆと、左右一対のサイドメンバ８Ｓ，８Ｓのリヤ側において車幅方向に延びるリヤクロスメンバ８Ｒとを、平面視で方形枠に組合せた剛性部材である。
【００２６】
上述のサブフレーム８における左右一対のサイドメンバ８Ｓ，８Ｓの後部車外側には、フロントサスペンションを構成する左右一対のロアアーム９，９を揺動可能に枢支している。
また、上述のサイドメンバ８Ｓ，８Ｓの前端部には固定フランジ部材１０を接合固定すると共に、この固定フランジ部材１０の前側に複数のボルト１３、ナット１４（図２参照）を用いて締結される結合フランジ部材１１を介して、クラッシュボックス１２を設けている。
【００２７】
一方、上述のフロントサイドフレーム３前端部に固定された固定フランジ部材４の前側には、図２に示すように複数のボルト１５、ナット１６を用いて締結される結合フランジ部材１７を介して、クラッシュボックス１８を取付けている。
上記クラッシュボックス１８は、図１に示すように、左右一対のフロントサイドフレーム３，３に対応して、左右一対設けられており、これら左右一対のクラッシュボックス１８，１８間には、車外側としての車両前方側が開口した断面ハット状のバンパビーム１９が車幅方向に延びるように取付けられている。
【００２８】
このバンパビーム１９は、図１、図２に示すように、上側フランジ部１９Ａと、下側フランジ部１９Ｂと、これら上下の両フランジ部１９Ａ，１９Ｂ間に位置して後方へ突出する形状の中間突部１９Ｃと、を一体形成したものであって、このバンパビーム１９の前部には、該バンパビーム１９に沿って車幅方向に延びるクロージングプレート２０を取付けて、このクロージングプレート２０と上述のバンパビーム１９との間、詳しくは、クロージングプレート２０と中間突部１９Ｃとの間には、車幅方向に延びる閉断面２１を形成している。
要するに、車外側に開口した断面ハット状のバンパビーム１９と、車両前後方向に延設されたフロントサイドフレーム３との間に、クラッシュボックス１８を設けたものである。
【００２９】
図３は図１のＡ−Ａ線矢視断面図（つまり、車両後方から車両前方を見た状態で示すクラッシュボックス１８とバンパビーム１９の背面図）であって、図２、図３に示すように、上述のクラッシュボックス１８はその成形性（プレス加工性）を考慮して２部材から構成され、上下の各部材の重合部α，β（図３参照）がスポット溶接などの溶接手段にて接合固定されたものである。
【００３０】
また、図２、図３に示すように、クラッシュボックス１８の前端部は、断面ハット状のバンパビーム１９の上側フランジ部１９Ａから下側フランジ部１９Ｂに跨って、該バンパビーム１９の背面に結合されている。
しかも、上述の断面ハット状のバンパビーム１９の中間突部１９Ｃと対応する位置において、該クラッシュボックス１８には車幅方向に凸設されて上述のバンパビーム１９の中間突部１９Ｃの変形を促進する変形促進部１８Ａ，１８Ａが設けられている。
【００３１】
図１〜図３に示す実施例では、上記クラッシュボックス１８は変則的な１２角形の断面十字状に形成され、変形促進部１８Ａ，１８Ａが該クラッシュボックス１８の上下方向中間部において車幅方向に凸設されて構成されると共に、クラッシュボックス１８は図３に示すように、左右略対称かつ上下略対称に形成されている。
【００３２】
また、上述の変形促進部１８Ａ，１８Ａは、図３に示すように、バンパビーム１９の中間突部１９Ｃの上下幅Ｗ、望ましくは中間突部１９Ｃの前後方向に延びる上下の壁部１９Ｄ、１９Ｅを除く部分の幅Ｗ内で車幅方向に凸設されるように構成されている。
さらに、上述の変形促進部１８Ａ，１８Ａは、バンパビーム１９における中間突部１９Ｃの車幅方向に延びる稜線Ｘ，Ｙ（詳しくは、中間突部１９Ｃのリヤ側の稜線Ｘ，Ｙ）から上下方向に所定距離Ｌ１だけ離間した位置から凸設されるように構成されている。
【００３３】
つまり、図３に示す変形促進部１８Ａは、上側の稜線Ｘから下方に所定距離Ｌ１だけ離間した位置、並びに下側の稜線Ｙから上方に所定距離Ｌ１だけ離間した位置から車幅方向に向けて凸設形成されたものである。
しかも、図２、図３に示すように、上述の変形促進部１８Ａは、バンパビーム１９の中間突部１９Ｃに対応する位置において車両前後方向に延びる複数の稜線Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅを備えている。
【００３４】
図３に示すこの実施例では、一方（図示左側）の変形促進部１８Ａが４つの稜線Ｂ〜Ｅを有しており、他方（図示右側）の変形促進部１８Ａが４つの稜線Ｂ〜Ｅを有しているので、１つのクラッシュボックス１８当り、合計８つの稜線Ｂ〜Ｅを備えているものである。
【００３５】
加えて、図１、図２に示すように、クラッシュボックス１８の変形促進部１８Ａと車両の前後方向に一致するように、左右一対のフロントサイドフレーム３，３には、フロントサイドフレームインナ１およびフロントサイドフレームアウタ２から車幅方向に凸形状に突出するバックアップ部２２，２２を一体形成している。
【００３６】
このバックアップ部２２は、その前端部が変形促進部１８Ａと一致すると共に、該バックアップ部２２はその前側から後側にかけて車幅方向への突出量が順次小さくなるように形成されており、このバックアップ部２２は平面から見て細長い三角形状いわゆるトライアングル構造に形成されている。
このバックアップ部２２で上述の変形促進部１８Ａを車両後方からバックアップすることで、車両衝突時の変形促進部１８Ａによるバンパビーム１９の中間突部１９Ｃの潰れ変形をより一層確実なものにすべく構成している。つまり、該バックアップ部２２は中間突部１９Ｃの潰れ変形促進に寄与するものである。
【００３７】
また、図２に示すように、上述のクラッシュボックス１８において上下方向に延びる壁部のみには、該クラッシュボックス１８の内方へ窪むビード２３を一体形成している。
このビード２３は、クラッシュボックス１８の座屈方向（車両前後方向）と略直交する上下方向に延びて断面が半円形状になるように形成されており、該ビード２３はクラッシュボックス１８の座屈変形時における起点となって内側に引っ込むような変形を生じさせるものである。
【００３８】
ところで、図４、図５に示すように、フロントサイドフレーム３の下方に取付けられるサブフレーム８のサイドメンバ８Ｓの前端部には固定フランジ部材１０が溶接固定されている。
【００３９】
一方、衝撃エネルギ吸収部材としてのクラッシュボックス１２の後端部（フレーム側端部）には結合フランジ部材１１が溶接固定されている。
ここで、上述のクラッシュボックス１２は、図７に示すように、アッパ部材１２Ｕとロア部材１２Ｌとを組合せて構成したもので、アッパ部材１２Ｕは、上片１２ａと、この上片１２ａの左右両側から下方に延びる左右の側片１２ｂ、１２ｃと、上片１２ａの前部から下方に延びる前片１２ｄと、を一体に折曲げ形成したものである。
【００４０】
また、ロア部材１２Ｌは、底片１２ｅと、この底片１２ｅの左右両側から上方に立上げ形成した左右の側片１２ｆ，１２ｇと、底片１２ｅの前部から上方に立上げ形成した前片１２ｈと、を一体に折曲げ形成したものである。
そして、上記構成のアッパ部材１２Ｕとロア部材１２Ｌとを組合せて、内部中空のボックス状と成して、クラッシュボックス１２を形成したものである。
【００４１】
図４、図５、図６から明らかなように、サイドメンバ８Ｓ前端の固定フランジ部材１０は、該サイドメンバ８Ｓの外形に対して、上方、下方、車幅方向内方、車幅方向外方にそれぞれ突出する鍔部材であり、同様に、クラッシュボックス１２後端の結合フランジ部材１１は、該クラッシュボックス１２の外形に対して、上方、下方、車幅方向内方、車幅方向外方にそれぞれ突出する鍔部材である。
【００４２】
図８は固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４を用いて締結する締結構造を示す平面図であって、クラッシュボックス１２の後端部と結合フランジ１１の対応部とをアーク溶接手段にて溶接する関係上、アーク溶接時の歪みの影響を受けないように、前後の両フランジ部材１１，１０間には、クリアランス２９が形成され、ボルト１３、ナット１４による締結部３０のみにおいて両フランジ部材１１，１０が当接するように構成されている。
【００４３】
このように、サブフレーム８の端部（詳しくは、サイドメンバ８Ｓの端部）に設けられた固定フランジ部材１０と、クラッシュボックス１２のフレーム側端部に設けられた結合フランジ部材１１とは、ボルト１３、ナット１４で締結されるように構成しているが、このボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材外表面には横長フランジ３１を設けている。
【００４４】
この実施例では、上述の横長フランジ３１をナット１４と一体形成すると共に、フランジ部材外表面としての固定フランジ部材１０の背面側外表面に、ボルト１３締付け時の共廻りを防止すべく予め横長フランジ３１を溶接固定し、この横長フランジ３１が一体形成されたナット１４に対して、車両前方からボルト１３を締付けて、前後の両フランジ部材１１，１０を締結固定するように構成している。
【００４５】
さらに、図６に示すように、上述のクラッシュボックス１２およびサブフレーム８のサイドメンバ８Ｓは、共に車幅方向の長さが長い長方形断面に形成されており、ボルト１３、ナット１４を用いて、固定フランジ部材１０および結合フランジ部材１１の上下方向中間位置の左右２箇所で締結されるように構成したものである。
しかも、図６に示すように、上述の横長フランジ３１の短辺３１ａが、フレーム側としてのサブフレーム８におけるサイドメンバ８Ｓ側に位置するように固定されている。さらに詳しくは、該短辺３１ａが、該短辺３１ａがサイドメンバ８Ｓの略中心を向くように固定されている。
【００４６】
換言すれば、上記横長フランジ３１の長手方向中央を通り、該長手方向と平行でかつメンバ８Ｓの閉断面中心方向に延びる仮想延長線Ｌ２が、サイドメンバ８Ｓの略中心に指向するように構成したものである。
なお、図中、矢印Ｆは車両前方を示し、矢印ＩＮは車両内方を示し、矢印ＯＵＴは車両外方を示す。
【００４７】
このように、図１〜図８で示した実施例の車両の車体構造は、車両の前後方向に延びるフレーム（サブフレーム８参照）の端部（サブフレーム８のサイドメンバ８Ｓの前端部参照）にクラッシュボックス１２が設けられる車両の車体構造であって、上記フレームの端部に設けられた固定フランジ部材１０と、上記クラッシュボックス１２のフレーム側端部（サイドメンバ８Ｓ側の後端部参照）に設けられた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結するように構成すると共に、上記ボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材外表面（固定フランジ部材１０のリヤ側の外表面参照）に横長フランジ３１を設け、該横長フランジ３１の短辺３１ａが上記フレーム（サイドメンバ８Ｓ参照）側に位置するように固定されたものである（図６、図８参照）。
【００４８】
この構成によれば、横長フランジ３１の短辺３１ａを上記フレーム側（サブフレーム８のサイドメンバ８Ｓ側参照）に位置するように固定したので、この横長フランジ３１により、クラッシュボックス１２に衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形、および、クラッシュボックス１２の倒れを抑制することができて、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
換言すれば、重量増加を招くことなく、上記横長フランジ３１にて結合フランジ部材１１の変形とクラッシュボックス１２の倒れとを抑制することができる。
【００４９】
また、上記横長フランジ３１の短辺３１ａが上記フレーム（サブフレーム８のサイドメンバ８Ｓ参照）の略中心を向くように固定されたものである（図６参照）。
この構成によれば、横長フランジ３１の短辺３１ａがフレーム（サイドメンバ８Ｓ参照）の略中心を向くように固定したので、クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形を最も効果的に低減することができ、軽量化を促進することができる。
【００５０】
さらに、上記クラッシュボックス１２およびフレーム（サイドメンバ８Ｓ参照）が車幅方向の長さが長い長方形断面とされ、上記固定フランジ部材１０および結合フランジ部材１１の上下方向中間位置の左右２箇所で締結されるように構成したものである（図６参照）。
この構成によれば、クラッシュボックス１２を車幅方向の長さが長い長方形断面と成したので、このクラッシュボックス１２を車幅方向の倒れに強い構造とすることができ、しかも、左右２箇所で締結するので、少ない締結部材（ボルト１３、ナット１４参照）にて両フレーム部材（固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１）を結合することができ、これにより、軽量化およびコストダウンを図ることができる。
【００５１】
加えて、上記フレームがサイドフレーム（フロントサイドフレーム３参照）の下方に取付けられるサブフレーム８（特に、そのサイドメンバ８Ｓ参照）とされたものである（図４、図５参照）。
この構成によれば、次のような効果がある。
すなわち、フロントサイドフレーム３などのサイドフレームと対応して、その端部にクラッシュボックス１８を介してバンパビーム１９を設け、このバンパビーム１９に牽引フック（図示せず）が設けられる場合、サイドフレーム端部と対応するクラッシュボックス１８のフレーム側端部における結合フランジ部材１７には、牽引フックからの強度要件により充分な剛性が要求されるので、この結合フランジ部材１７の板厚を低減することには制約が生ずる。
【００５２】
そこで、上記フレームをサブフレーム８とすることで、板厚低減に対して制約がなくなり、このサブフレーム８端部（サイドメンバ８Ｓの端部参照）に設けられたクラッシュボックス１２のフレーム側端部における結合フランジ部材１１はその板厚を低減することが許容され、これにより、該フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
【００５３】
さらに、上記横長フランジ３１は、ボルト１３、ナット１４の何れか一方に一体形成（この実施例では、ナット１４と一体形成）されたものである（図８参照）。
この構成によれば、ボルト１３またはナット１４に対して横長フランジ３１を一体形成したので、部品点数および組付け工数の削減を図ることができる。
【００５４】
図９は車両の車体構造の他の実施例を示し、図８で示した実施例においては、横長フランジ３１をナット１４と一体形成して、部品点数、組付け工数の削減を図ったが、図９に示すこの実施例では、ナット１４とは別体の横長フランジ３１を、上記固定フランジ部材１０の背面側の外表面に溶接固定して用いるように構成したものである。
このように構成すると、ナット１４と横長フランジ３１とが一体形成された特殊部材を用いる必要がなく、既存のナット１４を使用することができる。
【００５５】
図９で示したこの実施例においても、サイドメンバ８Ｓの前端部に設けられた固定フランジ部材１０と、上記クラッシュボックス１２のサイドメンバ８Ｓ側端部に設けられた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結するように構成すると共に、上記ボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材１０外表面に横長フランジ３１を設け、該横長フランジ３１の短辺３１ａを上記サイドメンバ８Ｓ側に位置するように固定したものであり、この横長フランジ３１により、クラッシュボックス１２に衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形、および、クラッシュボックス１２の倒れを抑制することができて、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
図９に示すこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例とほぼ同様であるから、図９において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００５６】
図１０は車両の車体構造のさらに他の実施例を示し、図８、図９で示した実施例においては、横長フランジ３１を固定フランジ部材１０のリヤ側の外表面に溶接固定したが、図１０に示すこの実施例では、ボルト１３およびナット１４とは別体の横長フランジ３１を設け、この横長フランジ３１を上記締結部３０における結合フランジ部材１１のフロント側の外表面に溶接固定したものである。
【００５７】
図１０で示したこの実施例においても、サイドメンバ８Ｓの前端部に設けられた固定フランジ部材１０と、上記クラッシュボックス１２のサイドメンバ８Ｓ側端部に設けられた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結するように構成すると共に、上記ボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材１１外表面に横長フランジ３１を設け、該横長フランジ３１の短辺３１ａを上記サイドメンバ８Ｓ側に位置するように固定したものであり、この横長フランジ３１により、クラッシュボックス１２に衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形、および、クラッシュボックス１２の倒れを抑制することができて、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
図１０で示すこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例とほぼ同様であるから、図１０において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００５８】
図１１は車両の車体構造のさらに他の実施例を示し、横長フランジ３１をボルト１３の頭部ネックに一体形成し、この横長フランジ３１が一体形成されたボルト１３を、予め上記締結部３０の固定フランジ部材１０のリヤ側の外表面に溶接固定し、該ボルト１３のネジ部を、両フランジ部材１０，１１から前方へ突出させると共に、結合フランジ部材１１から車両前方へ突出した上記ボルト１３のネジ部に対して、車両前方からナットランナ等の工具を用いて、ナット１４を締付けて、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とを締結するように構成したものである。
このように構成すると、クラッシュボックス１２および結合フランジ部材１１を組付ける前段階において、ボルト１３のネジ部が、固定フランジ部材１０から車両前方に向けて突出しているので、この前方に突出したボルト１３のネジ部を利用して、結合フランジ部材１１およびクラッシュボックス１２を該ネジ部に仮預けすることができ、組付け作業性の向上を図ることができる。
【００５９】
図１１で示したこの実施例においても、サイドメンバ８Ｓの前端部に設けられた固定フランジ部材１０と、上記クラッシュボックス１２のサイドメンバ８Ｓ側端部に設けられた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結するように構成すると共に、上記ボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材１０外表面に横長フランジ３１を設け、該横長フランジ３１の短辺３１ａをサイドメンバ８Ｓ側に位置するように固定したものであり、この横長フランジ３１により、クラッシュボックス１２に衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形、および、クラッシュボックス１２の倒れを抑制することができて、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
図１１で示すこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例とほぼ同様であるから、図１１において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００６０】
図１２は車両の車体構造のさらに他の実施例を示し、図１１で示した実施例においては、横長フランジ３１をボルト１３と一体形成して、部品点数、組付け工数の削減を図ったが、図１２に示すこの実施例では、ボルト１３とは別体の横長フランジ３１を、固定フランジ部材１０の背面側の外表面に溶接固定して用いるように構成したものである。
このように構成すると、ボルト１３と横長フランジ３１とが一体形成された特殊部材を用いる必要がなく、既存のボルト１３を使用することができる。
【００６１】
図１２で示したこの実施例においても、サイドメンバ８Ｓの前端部に設けられた固定フランジ部材１０と、上記クラッシュボックス１２のサイドメンバ８Ｓ側端部に設けられた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結するように構成すると共に、上記ボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材１０外表面に横長フランジ３１を設け、該横長フランジ３１の短辺３１ａをサイドメンバ８Ｓ側に位置するように固定したものであり、この横長フランジ３１により、クラッシュボックス１２に衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形、および、クラッシュボックス１２の倒れを抑制することができて、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
図１２で示したこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、図１１で示した先の実施例とほぼ同様であるから、図１２において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００６２】
図１３は車両の車体構造のさらに他の実施例を示し、図１１、図１２で示した実施例においては、横長フランジ３１を固定フランジ部材１０のリヤ側の外表面に溶接固定したが、図１３に示すこの実施例では、ボルト１３およびナット１４とは別部材から成る横長フランジ３１を設け、この横長フランジ３１を上記締結部３０における結合フランジ部材１１のフロント側の外表面に溶接固定したものである。
また、上述のボルト１３の頭部は、図１１、図１２の実施例と同様に、固定フランジ部材１０のリヤ側の外表面に溶接固定し、該ボルト１３のネジ部を、両フランジ部材１０，１１から車両前方に向けて突出させている。
【００６３】
図１３で示すこの実施例においても、サイドメンバ８Ｓの前端部に設けられた固定フランジ部材１０と、上記クラッシュボックス１２のサイドメンバ８Ｓ側端部に設けられた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結するように構成すると共に、上記ボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材１１外表面に横長フランジ３１を設け、該横長フランジ３１の短辺３１ａをサイドメンバ８Ｓ側に位置するように固定したものであり、この横長フランジ３１により、クラッシュボックス１２に衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形、および、クラッシュボックス１２の倒れを抑制することができて、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
図１３で示したこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例とほぼ同様であるから、図１３において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００６４】
図１４は車両の車体構造のさらに他の実施例を示し、図１４は先の図６と同様に図４のＧ−Ｇ線矢視断面に相当する図面である。
図６の実施例では、クラッシュボックス１２およびサブフレーム８のサイドメンバ８Ｓが共に車幅方向の長さが長い長方形断面に形成したが、図１４に示すこの実施例では、クラッシュボックス１２（前図参照）およびサイドメンバ８Ｓは、その上下方向の寸法と、車幅方向の寸法とが略同等の略正方形断面に構成したものである。
【００６５】
そして、クラッシュボックス１２端部の結合フランジ部材１１（前図参照）と、サイドメンバ８Ｓ端部の固定フランジ部材１０とを締結する際、図１４に示すように、これら両フランジ部材１０，１１の四隅で締結するように構成したものである。
この場合も、図６の実施例と同様にして、横長フランジ３１の短辺３１ａが、フレームとしてのサイドメンバ８Ｓの略中心を向くように固定されている。
換言すれば、上記横長フランジ３１の長手方向中央を通り、該長手方向と平行で、かつサイドメンバ８Ｓの閉断面中心方向に延びる仮想延長線Ｌ３が、サイドメンバ８Ｓの略中心に指向するように構成したものである。
【００６６】
図１４において、ボルト１３、ナット１４および横長フランジ３１の前後配置関係、並びに、横長フランジ３１の一体、別体の関係については、図８〜図１３の実施例の何れかに選定することができる。
図１４で示すこの実施例においても、サイドメンバ８Ｓの前端部に設けられた固定フランジ部材１０と、上記クラッシュボックス１２のサイドメンバ８Ｓ側端部に設けられた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結するように構成すると共に、上記ボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材１１外表面に横長フランジ３１を設け、該横長フランジ３１の短辺３１ａをサイドメンバ８Ｓ側に位置するように固定したものであり、この横長フランジ３１により、クラッシュボックス１２に衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形、および、クラッシュボックス１２の倒れを抑制することができて、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
【００６７】
しかも、上記クラッシュボックス１２およびフレーム（サイドメンバ８Ｓ参照）が上記固定フランジ部材１０および結合フランジ部材１１の四隅で締結されるように構成されたものである（図１４参照）。
この構成によれば、両フランジ部材１０，１１を四隅で締結したので、この四隅での締結と、横長フランジ３１によるクラッシュボックス１２の倒れ抑制と、フランジ部材１０，１１のトータルの板厚低減、特に、結合フランジ部材１１の板厚低減による軽量化との両立を図ることができる。
図１４で示したこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例とほぼ同様であるから、図１４において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００６８】
図１５は車両の車体構造のさらに他の実施例を示す平面図であって、サブフレーム８を構成する左右一対のサイドメンバ８Ｓ（フレーム）のそれぞれの前端部に、固定フランジ部材１０および結合フランジ部材１１を介して、左右一対のクラッシュボックス１２，１２を設け、これら左右一対の各クラッシュボックス１２，１２間に、車幅方向に延びるビーム部材４０が設けられる場合には、横長フランジ３１はクラッシュボックス１２の車幅方向外側にのみ設けるとよく、クラッシュボックス１２の車幅方向内側においては、通常のボルト１３、ナット１４により両フランジ部材１０，１１を締結すればよい。
【００６９】
クラッシュボックス１２の車幅方向外側つまり車外側においては、図１５に示すように、横長フランジ３１の短辺３１ａ（前図参照）がサイドメンバ８Ｓの略中心を向くように固定し、かつ、ボルト１３、ナット１４により両フランジ部１０，１１が締結される。
図１５においては、クラッシュボックス１２の車幅方向外側の締結構造として、図８の締結構造を採用しているが、これは図９〜図１３に示す他の締結構造であってもよい。
【００７０】
図１５で示したこの実施例においても、サイドメンバ８Ｓの前端部に設けられた固定フランジ部材１０と、クラッシュボックス１２のサイドメンバ８Ｓ側端部に設けられた結合フランジ部材１１とを、ボルト１３、ナット１４で締結するように構成すると共に、上記ボルト１３、ナット１４による締結部３０のフランジ部材外表面に横長フランジ３１を設け、該横長フランジ３１の短辺３１ａをサイドメンバ８Ｓ側に位置するように固定したものであり、この横長フランジ３１により、クラッシュボックス１２に衝突荷重が入力された時の該クラッシュボックス１２の結合フランジ部材１１の変形、および、クラッシュボックス１２の倒れを抑制することができ、固定フランジ部材１０と結合フランジ部材１１とのトータルの板厚、特に、結合フランジ部材１１の板厚を低減して、軽量化を図ることができる。
【００７１】
しかも、図１５で示した実施例においては、左右一対のフレーム端部（サブフレーム８のサイドメンバ８Ｓの前端部参照）に位置する左右一対のクラッシュボックス１２，１２相互間に、車幅方向に延びるビーム部材４０が設けられ、上記横長フランジ３１は上記クラッシュボックス１２の車外側にのみ設けられるものである（図１５参照）。
この構成によれば、車幅方向に延びるビーム部材４０を介して左右一対のクラッシュボックス１２，１２が支持された構造になっており、この場合は、横長フランジ３１はクラッシュボックス１２の車外側（車幅方向の外側）のみでよく、クラッシュボックス１２の車内側（車幅方向の内側）については、横長フランジ３１を省略して通常のボルト１３、ナット１４にて両フランジ部材１０，１１を締結することができるので、衝突荷重入力時のクラッシュボックス１２の倒れ抑制と、結合フランジ部材１１の変形抑制とを図りつつ、車幅方向内側において横長フランジ３１が省略できる分、軽量化を図ることができる。
【００７２】
図１５で示したこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例とほぼ同様であるから、図１５において前図と同一の部分は、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００７３】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のフレームは、実施例のサブフレーム８、特に、そのサイドメンバ８５に対応し、
以下同様に、
サイドフレームは、フロントサイドフレーム３に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
例えば、左右一対のフロントサイドフレームの前部に対応して左右のクラッシュボックスを設け、これら左右のクラッシュボックス間に、車幅方向に延びるバンパビームを設け、このバンパビームに対して牽引フックを設けない場合には、フレームをフロントサイドフレームに設定することができる。
【００７４】
また、上記各実施例においては、車両の車体構造をフロント側に適用した構成について説明したが、この実施例における車両の車体構造は、フロント側のみに限定されるものではなく、リヤ側に適用してもよいことは勿論である。
【符号の説明】
【００７５】
３…フロントサイドフレーム（サイドフレーム）
８…サブフレーム
８Ｓ…サイドメンバ（フレーム）
１０…固定フランジ部材
１１…結合フランジ部材
１２…クラッシュボックス
１３…ボルト
１４…ナット
３０…締結部
３１…横長フランジ
３１ａ…短辺
４０…ビーム部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前後方向に延びるフレームの端部にクラッシュボックスが設けられる車両の車体構造であって、
上記フレームの端部に設けられた固定フランジ部材と、上記クラッシュボックスのフレーム側端部に設けられた結合フランジ部材とを、ボルト、ナットで締結するように構成すると共に、
上記ボルト、ナットによる締結部のフランジ部材外表面に横長フランジを設け、
該横長フランジの短辺が上記フレーム側に位置するように固定された
車両の車体構造。
【請求項２】
上記横長フランジの短辺が上記フレームの略中心を向くように固定された
請求項１記載の車両の車体構造。
【請求項３】
上記クラッシュボックスおよびフレームが車幅方向の長さが長い長方形断面とされ、
上記固定フランジ部材および結合フランジ部材の上下方向中間位置の左右２箇所で締結されるように構成した
請求項１または２記載の車両の車体構造。
【請求項４】
上記クラッシュボックスおよびフレームが上記固定フランジ部材および結合フランジ部材の四隅で締結されるように構成された
請求項１または２記載の車両の車体構造。
【請求項５】
上記フレームがサイドフレームの下方に取付けられるサブフレームとされた
請求項１〜４の何れか１に記載の車両の車体構造。
【請求項６】
左右一対のフレーム端部に位置する左右一対のクラッシュボックス相互間に、車幅方向に延びるビーム部材が設けられ、
上記横長フランジは上記クラッシュボックスの車外側にのみ設けられる
請求項１〜５の何れか１に記載の車両の車体構造。
【請求項７】
上記横長フランジは、ボルト、ナットの何れか一方に一体形成された
請求項１〜６の何れか１に記載の車両の車体構造。
【請求項１】
車両の前後方向に延びるフレームの端部にクラッシュボックスが設けられる車両の車体構造であって、
上記フレームの端部に設けられた固定フランジ部材と、上記クラッシュボックスのフレーム側端部に設けられた結合フランジ部材とを、ボルト、ナットで締結するように構成すると共に、
上記ボルト、ナットによる締結部のフランジ部材外表面に横長フランジを設け、
該横長フランジの短辺が上記フレーム側に位置するように固定された
車両の車体構造。
【請求項２】
上記横長フランジの短辺が上記フレームの略中心を向くように固定された
請求項１記載の車両の車体構造。
【請求項３】
上記クラッシュボックスおよびフレームが車幅方向の長さが長い長方形断面とされ、
上記固定フランジ部材および結合フランジ部材の上下方向中間位置の左右２箇所で締結されるように構成した
請求項１または２記載の車両の車体構造。
【請求項４】
上記クラッシュボックスおよびフレームが上記固定フランジ部材および結合フランジ部材の四隅で締結されるように構成された
請求項１または２記載の車両の車体構造。
【請求項５】
上記フレームがサイドフレームの下方に取付けられるサブフレームとされた
請求項１〜４の何れか１に記載の車両の車体構造。
【請求項６】
左右一対のフレーム端部に位置する左右一対のクラッシュボックス相互間に、車幅方向に延びるビーム部材が設けられ、
上記横長フランジは上記クラッシュボックスの車外側にのみ設けられる
請求項１〜５の何れか１に記載の車両の車体構造。
【請求項７】
上記横長フランジは、ボルト、ナットの何れか一方に一体形成された
請求項１〜６の何れか１に記載の車両の車体構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１０−２０２０９３（Ｐ２０１０−２０２０９３Ａ）
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５１４５９（Ｐ２００９−５１４５９）
【出願日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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