車両用ロールバーの組み付け構造及びその組み付け方法
【課題】 ロールバー（ロールバーユニット）を車体に対して簡単に且つ確実に位置決めして組み付けでき、組み付け負荷を軽減し、ロールバーを備えた車両の量産効率を高めることができる、車両用ロールバーの組み付け構造及びその組み付け方法を提供する。
【解決手段】 ロールバーユニット２９の１対のロールバー１３の下端部をリヤフロアパネル５に対して少なくとも車幅方向に位置決めすると共に上下方向から締結固定する１対のロールバー位置決め固定機構４０を設け、各ロールバー位置決め固定機構４０は、リヤフロアパネル５に対して固定されてリヤフロアパネル５上に突出するボルト部材４１と、ロールバー１３の下端部に固定的に設けられボルト部材４１のネジ４１ｂに係合して前後方向へガイドされる固定部材４３とを有する。
【解決手段】 ロールバーユニット２９の１対のロールバー１３の下端部をリヤフロアパネル５に対して少なくとも車幅方向に位置決めすると共に上下方向から締結固定する１対のロールバー位置決め固定機構４０を設け、各ロールバー位置決め固定機構４０は、リヤフロアパネル５に対して固定されてリヤフロアパネル５上に突出するボルト部材４１と、ロールバー１３の下端部に固定的に設けられボルト部材４１のネジ４１ｂに係合して前後方向へガイドされる固定部材４３とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の座席後部側に配設されるロールバーを車体に組み付ける構造及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、屋根が開放されるオープンカーには、標準的に、車両転倒時等に乗員の頭部を保護して生存空間を確保するために、座席後部側に逆Ｕ字状のロールバーが配設されている。このロールバーを車体に組み付ける技術として、特許文献１では、ロールバーと幌とを予め組み立てた構成ユニットを車体に組み付けるが、この場合、ロールバーの左右両下端部のフランジと、このロールバーに固定的に設けられた門形の補強部材の左右両下端部のフランジとが車体に連結されて、ロールバーが車体に組み付けられる。
【０００３】
また、特許文献２では、車体の左右のサイドパネル同士を連結する車幅方向に長いクロスバーに１対のロールバーが連結されると共に、フロアパネルに、１対のロールバーの下端部と、１対のロールバーに上端部が夫々固定された１対の支柱の下端部が連結されて、ロールバーが車体に組み付けられる。
【特許文献１】特開平７−２７７１１８号公報
【特許文献２】特開平１１−１１５６６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献２のロールバーの組み付け構造のように、ロールバーとクロスバーとを予め連結して構成したロールバーユニットを車体に組み付ける場合、そのロールバーユニットのロールバーとクロスバー間の組み付け誤差や、ロールバーユニットと車体間の組み付け誤差等により、１対のロールバーの下端部をフロアパネルの所定部位に対して位置決め固定し、更に、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルの所定部位に対して位置決め固定することが難しくなり、無理にロールバーユニットを車体に組み付けると、ロールバーの組み付け剛性を確保できなくなる虞もある。
【０００５】
つまり、ロールバーユニットと車体との連結について、前記誤差を吸収することができずに連結不良が起こる虞があり、これを回避するために、多くは、手間のかかる微調整（例えば、シムを部材間に挟み込んで行う調整）が必要となる。このように、ロールバーユニットを車体に対して車幅方向、更には上下方向、更には前後方向へ簡単に且つ確実に位置決めして組み付けることが非常に難しく、その結果、ロールバーユニットの組み付け負荷が増大し、このロールバーを備えた車両の量産効率が低くなる。尚、特許文献１のロールバーの組み付け構造では、上記の課題を解決できる構成ではない。
【０００６】
本発明の目的は、ロールバー（ロールバーユニット）を車体に対して簡単に且つ確実に位置決めして組み付けることができ、組み付け負荷を軽減し、ロールバーを備えた車両の量産効率を高めること、等である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の車両用ロールバーの組み付け構造は、左右の車体側壁を構成するサイドパネルと、左右のサイドパネル間に配設されると共にこれらサイドパネル同士を連結して車両床面を形成するフロアパネルとを備えた車体に、そのフロアパネルの上側において左右のサイドパネル同士を連結する車幅方向に長いクロスバーと車両の座席後部側に配設されるロールバーとを予め連結して構成したロールバーユニットを組み付ける構造であって、前記ロールバーユニットのロールバーの下端部をフロアパネルに対して少なくとも車幅方向に位置決めすると共に上下方向から締結固定する１対のロールバー位置決め固定機構と、前記ロールバーユニットのクロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定する１対のクロスバー固定機構とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
この車両用ロールバーの組み付け構造は、クロスバーとロールバーとを予め連結して構成したロールバーユニットを、左右のサイドパネルとフロアパネルとを備えた車体に組み付ける構造である。ロールバーユニットを車体に組み付ける場合、１対の位置決め固定機構により、ロールバーの下端部がフロアパネルに対して少なくとも車幅方向に位置決めされて上下方向から締結固定される。つまり、ロールバーの下端部をフロアパネルの所定部位に対して簡単に且つ確実に位置決めすることができ、それ故、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルの所定部位に対して夫々簡単に且つ確実に位置決めすることができ、この状態で、１対のクロスバー固定機構により、クロスバーの車幅方向両端部が左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定される。
【０００９】
請求項１の発明においては、次の構成を採用可能である。
前記ロールバー位置決め固定機構は、フロアパネルに対して固定されてフロアパネル上に突出する位置決め部材と、ロールバーの下端部に固定的に設けられ前記位置決め部材に係合して前後方向へガイドされる固定部材とを有する（請求項２）。前記位置決め部材は上向き姿勢で配設されたボルト部材からなり、そのネジ部にナットを螺合させることにより、ネジ部に係合された固定部材を固定する（請求項３）。
【００１０】
前記車体はフロアパネルに沿って車幅方向に延びるクロスメンバーを備え、このクロスメンバーに前記位置決め部材を固定的に設ける（請求項４）。前記左右のサイドパネルに開閉式の屋根を支持する１対のリンクブラケットが夫々固定され、これらリンクブラケットを介してクロスバーの両端部が左右のサイドパネルに夫々連結される（請求項５）。
【００１１】
請求項６の車両用ロールバーの組み付け構造は、左右の車体側壁を構成するサイドパネルと、左右のサイドパネル間に配設されると共にこれらサイドパネル同士を連結して車両床面を形成するフロアパネルと、このフロアパネルに沿って車幅方向に延びるクロスメンバーとを備えた車体に、車両の座席後部側に配設されるロールバーを組み付ける構造であって、前記ロールバーの下端部をクロスメンバーに位置決めすると共に上下方向から締結固定するために、フロアパネル上に突出する少なくとも１対の位置決め部材をクロスメンバーに固定的に設け、これら位置決め部材に夫々係合する少なくとも１対の固定部材をロールバーの下端部に固定的に設けたことを特徴とする。
【００１２】
この車両用ロールバーの組み付け構造は、ロールバーを、左右のサイドパネルとフロアパネルとクロスメンバーとを備えた車体に組み付ける構造である。クロスメンバーには、フロアパネル上に突出する少なくとも１対の位置決め部材が固定的に設けられ、ロールバーの下端部には、少なくとも１対の位置決め部材に夫々係合する少なくとも１対の固定部材が固定的に設けられている。ロールバーを車体に組み付ける場合、少なくとも１対の固定部材が少なくとも１対の位置決め部材に夫々係合した状態で、ロールバーの下端部がクロスメンバーに位置決めされて上下方向から締結固定される。つまり、ロールバーの下端部をクロスメンバーの所定部位に簡単に且つ確実に位置決めすることができ、例えば、請求項１のように、クロスバーとロールバーとを予め連結して構成したロールバーユニットを車体に組み付ける構造にも適用することができる。
【００１３】
請求項７の車両用ロールバーの組み付け方法は、左右の車体側壁を構成するサイドパネルと、左右のサイドパネル間に配設されると共にこれらサイドパネル同士を連結して車両床面を形成するフロアパネルとを備えた車体に、車両の座席後部側に配設されるロールバーを組み付ける方法であって、前記フロアパネルの上側において左右のサイドパネル同士を連結する車幅方向に長いクロスバーと前記ロールバーとを予め連結してロールバーユニットを組み立てる第１ステップと、次に、フロアパネルに対して固定されてフロアパネル上に突出する１対の位置決め部材に、ロールバーの下端部に固定的に設けられた１対の固定部材を夫々係合させて、ロールバーの下端部をフロアパネルに対して少なくとも車幅方向に位置決めする第２ステップと、次に、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定する第３ステップとを備えたことを特徴とする。
【００１４】
この車両用ロールバーの組み付け方法では、先ず、第１ステップにおいて、車両外部で例えば専用の治具を用いて、クロスバーとロールバーとを予め連結してロールバーユニットを簡単に組み立てることができる。次に、第２ステップにおいて、フロアパネルに対して固定されてフロアパネル上に突出する１対の位置決め部材に、ロールバーの下端部に固定的に設けられた１対の固定部材を夫々係合させて、ロールバーの下端部をフロアパネルの所定部位に対して簡単に且つ確実に位置決めすることができる。これにより、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルの所定部位に対して夫々簡単に且つ確実に位置決めすることができ、次に、第３ステップにおいて、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定することができる。
【００１５】
請求項７の発明においては、前記第２ステップにおいて、フロアパネルに沿って車幅方向に延びるクロスメンバーに固定的に設けた位置決め部材に前記固定部材を係合させるようにしてもよい（請求項８）。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の車両用ロールバーの組み付け構造によれば、クロスバーとロールバーとを予め連結して構成したロールバーユニットを、左右のサイドパネルとフロアパネルとを備えた車体に組み付けるものであり、１対のロールバー位置決め固定機構を設けたことにより、ロールバーの下端部をフロアパネル対して少なくとも車幅方向に位置決めして上下方向から締結固定することができる。つまり、ロールバーの下端部をフロアパネルの所定部位に対して簡単に且つ確実に位置決めすることができ、それ故、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルの所定部位に対して夫々簡単に且つ確実に位置決めすることができ、この状態で、１対のクロスバー固定機構により、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定することができる。
【００１７】
ここで、ロールバーユニットのロールバーとクロスバー間の組み付け誤差や、ロールバーユニットと車体間の組み付け誤差が生じた場合でも、ロールバーの下端部をフロアパネルの所定部位に対して確実に位置決めすることができるため、ロールバーユニットと車体の連結について、例えば、これらをボルト結合する場合には、そのボルト穴を大きめに形成したり長穴に形成することにより、前記誤差を吸収して連結することが可能になり、手間のかかる位置決め微調整（例えば、シムを部材間に挟み込んで行う調整）も不要になる。つまり、ロールバーユニットの組み付け負荷を大幅に軽減でき、このロールバーを備えた車両の量産効率を大幅に向上させることができ、そのうえ、ロールバーユニットと車体との連結強度を高め、ロールバーの組み付け剛性を確保することが可能になる。
【００１８】
請求項２の車両用ロールバーの組み付け構造によれば、ロールバー位置決め固定機構は、フロアパネルに対して固定されてフロアパネル上に突出する位置決め部材と、ロールバーの下端部に固定的に設けられ位置決め部材に係合して前後方向へガイドされる固定部材とを有するので、フロアパネルに対するロールバーの下端部の位置決めについて、固定部材を位置決め部材に係合させて車幅方向に確実に行うことができ、また、ロールバーユニットの自重により固定部材をフロアパネルに当接させて上下方向にも確実に行い、しかも、ロールバーの下端部を固定部材を介してフロアパネルに対して上下方向から簡単、確実に締結することができる。
【００１９】
請求項３の車両用ロールバーの組み付け構造によれば、位置決め部材は上向き姿勢で配設されたボルト部材からなり、そのネジ部にナットを螺合させることにより、ネジ部に係合された固定部材を固定するので、この位置決め部材（ボルト部材）を、位置決め用としてだけでなく締結用として兼用して、ロールバー締結固定機構を簡単化できる。
【００２０】
請求項４の車両用ロールバーの組み付け構造によれば、車体はフロアパネルに沿って車幅方向に延びるクロスメンバーを備え、このクロスメンバーに位置決め部材を固定的に設けたので、ロールバーの下端部を車体に強固に連結することができ、車両転倒時等に乗員の頭部を保護して生存空間を確保するロールバーの機能を高めることができる。しかも、クロスメンバーを車体に組み付ける前の車外において、このクロスメンバーに１対の位置決め部材を取り付けて、それら位置決め部材間の間隔管理（調整）を正確に行うことができるため、より高い精度でロールバーユニットを車体に組み付けることが可能になる。また、クロスメンバーのフランジを使用し、そのフランジに１対の位置決め部材を簡単に間隔調整して取り付けることが可能になる。
【００２１】
請求項５の車両用ロールバーの組み付け構造によれば、左右のサイドパネルに開閉式の屋根を支持する１対のリンクブラケットを夫々固定し、これらリンクブラケットを介してクロスバーの両端部を左右のサイドパネルに夫々連結したので、クロスバーをサイドパネルに連結する部材を別途設けることなく、これらの連結構造を簡単化できる。また、ロールバーの下端部をフロアパネルに対して車幅方向に位置決めできるため、リンクブラケットにクロスバーが干渉することなく、これらの連結を円滑に行うことが可能になる。
【００２２】
請求項６の車両用ロールバーの組み付け構造によれば、ロールバーを、左右のサイドパネルとフロアパネルとクロスメンバーとを備えた車体に組み付けるものであり、フロアパネル上に突出する少なくとも１対の位置決め部材をクロスメンバーに固定的に設け、これら位置決め部材に夫々係合する少なくとも１対の固定部材をロールバーの下端部に固定的に設けたので、ロールバーの下端部をクロスメンバーに位置決めして上下方向から締結固定することができる。つまり、ロールバーの下端部をクロスメンバーの所定部位に簡単に且つ確実に位置決めすることができ、例えば、請求項１のように、クロスバーとロールバーとを予め連結して構成したロールバーユニットを車体に組み付ける構造にも適用することができ、この場合、請求項１と同様の効果を奏する。
【００２３】
また、クロスメンバーに対するロールバーの下端部の位置決めについて、位置決め部材に対する固定部材の係合方向を前後方向とすることにより、車幅方向に確実に行うことができ、また、ロールバーの自重により固定部材をフロアパネルに上側から当接させて上下方向にも確実に行い、しかも、ロールバーの下端部を固定部材を介してフロアパネルに対して上下方向から簡単、確実に締結することができる。しかも、少なくとも１対の位置決め部材をクロスメンバーに固定的に設けたので、クロスメンバーを車体に組み付ける前の車外において、このクロスメンバーに少なくとも１対の位置決め部材を取り付けて、それら位置決め部材間の間隔管理（調整）を正確に行うことができるため、より高い精度でロールバーを車体に組み付けることが可能になる。また、クロスメンバーのフランジを使用し、そのフランジに少なくとも１対の位置決め部材を簡単に間隔調整して取り付けることが可能になる。
【００２４】
請求項７の車両用ロールバーの組み付け方法によれば、第１ステップを設けたことにより、先ず、車両外部で例えば専用の治具を用いて、クロスバーとロールバーとを予め連結してロールバーユニットを簡単に組み立てることができ、第２ステップを設けたことにより、次に、フロアパネルに対して固定されてフロアパネル上に突出する１対の位置決め部材に、ロールバーの下端部に固定的に設けられた１対の固定部材を夫々係合させて、ロールバーの下端部をフロアパネルに対して簡単に且つ確実に位置決めでき、これにより、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルの所定部位に対して夫々簡単に且つ確実に位置決めすることができ、第３ステップを設けたことにより、次に、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定することができる。
【００２５】
請求項８の車両用ロールバーの組み付け方法によれば、第２ステップにおいて、フロアパネルに沿って車幅方向に延びるクロスメンバーに固定的に設けた位置決め部材に固定部材を係合させるので、ロールバーの下端部を車体に強固に連結でき、車両転倒時等に乗員の頭部を保護して生存空間を確保するロールバーの機能を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明の車両用ロールバーの組み付け構造は、左右の車体側壁を構成するサイドパネルと、左右のサイドパネル間に配設されると共にこれらサイドパネル同士を連結して車両床面を形成するフロアパネルとを備えた車体に、そのフロアパネルの上側において左右のサイドパネル同士を連結する車幅方向に長いクロスバーと車両の座席後部側に配設されるロールバーとを予め連結して構成したロールバーユニットを組み付ける構造であり、前記ロールバーユニットのロールバーの下端部をフロアパネルに対して少なくとも車幅方向に位置決めすると共に上下方向から締結固定する１対のロールバー位置決め固定機構と、前記ロールバーユニットのクロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定する１対のクロスバー固定機構とを備えたものである。
【実施例】
【００２７】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
本実施例は、２シータで屋根が開放されるオープンカーである車両１（自動車１）に、本発明を適用した場合の一例である。
図１は、本発明の車両用ロールバーの組み付け構造を備えた車両１の内部の斜視図であり、図２は、同車両１の内部の左側面図である。
【００２８】
図１、図２に示すように、車両１の車体２は、車室の床面を形成するフロアパネル３と、フロアパネル３の後端部から上方且つ後方へ傾斜状に延びるキックアップパネル４と、キックアップパネル４の上端部から後方へ延びて荷室の床面を形成するリヤフロアパネル５と、左右の車体側壁（車体外側面及び車室側内側面）を構成するサイドパネル６とを備えている。リヤフロアパネル５は左右のサイドパネル６のインナパネル２１間に配設され、このリヤフロアパネル６により左右のインナパネル２１同士が連結されている。
【００２９】
また、車両１の車体２には、車体補強フレームとして、フロアパネル３の左右両端に連結された前後方向に延びる１対のサイドシル７と、キックアップパネル４の上端部とリヤフロアパネル５の前端部に結合されリヤフロアパネル５に沿って車幅方向に延びるクロスメンバー８が設けられている。クロスメンバー８は、キックアップパネル４及びリヤフロアパネル５とで閉断面に形成され、このクロスメンバー８の車幅方向中央部分に、前後方向に長いバックボーンフレーム９の後端部が連結されている。
【００３０】
この車両１には左右１対のシート１０（座席１０）が装備されるが、フロアパネル３には、各シート１０に対応させて、前側シートブラケット１１と後側シートブラケット１２が設けられ、これらシートブラケット１１，１２にシート１０（図１では左側のシート１０のみを図示）が取り付けられている。本実施例の車両用ロールバーの組み付け構造及びその組み付け方法は、１対のシート１０の後部側に夫々配設される左右１対の逆Ｕ字状のロールバー１３を前記車体２に組み付ける構造及び方法である。
【００３１】
左右のサイドパネル６には、開閉式の屋根である幌１４又はリトラクタブルハードトップ（図示略）を回動自在に支持するリンクブラケット１５が夫々固定されている。各リンクブラケット１５には、幌１４を開閉する為のリンク１６，１７の基端部が回動自在に取り付けられている。図２では、幌１４が折り畳まれ、その幌１４とリンク１６，１７が幌格納部１８に格納された状態を示している。尚、この幌格納部１８の下側において、キックアップパネル４とクロスメンバー８の後側に燃料タンク１９が設けられている。
【００３２】
次に、車両用ロールバーの組み付け構造について説明する。
図１〜図９に示すように、この車両用ロールバーの組み付け構造は、車体２に、そのリヤフロアパネル５の上側において左右のサイドパネル６同士を連結する車幅方向に長いクロスバー３０と左右１対のロールバー１３とを予め連結して構成したロールバーユニット２９を組み付ける構造であり、そのために、ロールバーユニット２９の１対のロールバー１３の下端部をリヤフロアパネル５に対して夫々車幅方向と上下方向に位置決めすると共に上下方向から締結固定する１対のロールバー位置決め固定機構４０と、ロールバーユニット２９のクロスバー３０の車幅方向両端部を左右のサイドパネル６に対して夫々前後方向から締結固定する１対のクロスバー固定機構５０とを備えている。
【００３３】
尚、この車両用ロールバーの組み付け構造には、クロスバー３０の下側において、各ロールバー１３とそのロールバー１３に近い方のインナパネル２１とを連結すると共に、各ロールバー１３とクロスメンバー８とを連結する連結部材６０が設けられている。
【００３４】
ここで、サイドパネル６について説明すると、図１３に示すように、各サイドパネル６は、車体外側面を構成するアウタパネル２０と、車室側内側面を構成するインナパネル２１と、アウタパネル２０とインナパネル２１の間に配設されてそれらパネル２０，２１の少なくとも一方を補強するレインフォースメント２２等で構成されている。尚、レインフォースメント２３も設けられている。本実施例の場合、各サイドパネル６のうち、連結部材６０が連結される部分がリヤピラー部２ａとなり、そのリヤピラー部２ａ付近がアウタパネル２０及びインナパネル２１とレインフォースメント２２を含む構成となり、そこではアウタパネル２０とインナパネル２１間の車幅方向間隔は比較的広い間隔になる。
【００３５】
さて、図１〜図４に示すように、１対のロールバー１３は左右対称に構成され、各ロールバー１３は、１本の丸パイプをＵ字状に成形し、逆Ｕ字状で上下方向に延び、その上部がクロスバー３０よりも上側へ突出してシート１０のヘッドレストの後側に位置するように配設されている。各ロールバー１３は、Ｕターン状に大きく曲げられたロールバー上方部１３ａと、このロールバー上方部１３ａから下方へ延びる左右のロールバー外方部１３ｂ及びロールバー内方部１３ｃとを有する。
【００３６】
ロールバー外方部１３ｂはロールバー内方部１３ｃよりも下側に長く延び、その途中部分がクロスバー３０に貫通状に連結され、クロスバー３０の下側において少し前方へ向かって斜め下側へ傾斜し、その下端部がロールバー位置決め固定機構４０によりリヤフロアパネル５に対して位置決めされ上下方向から締結固定されている。ロールバー内方部１３ｃは、その下端部分がクロスバー３０から下方へ大きく突出しない程度にクロスバー３０に貫通状に連結されている。
【００３７】
図３〜図９に示すように、クロスバー３０は、後方へ開放する断面コ字形の前方側クロスバー部材３１と後方側クロスバー部材３２を有し、これら部材３１，３２のフランジ同士が溶接により接合さて閉断面が形成されている。前方側クロスバー部材３１の車幅方向両端部には、夫々、その上壁部３１ａ及び下壁部３１ｂに、後方に開口する円弧凹部３３ａが形成され、その円弧凹部３３ａの前側の縦壁部３１ｃに上下１対のボルト穴３４ａが形成されている。
【００３８】
また、前方側クロスバー部材３１の車幅方向両端部には、夫々、ボルト穴３４ａよりも車幅方向外側に、縦壁部３１ｃの延長部となるフランジ部３１ｄが形成され、そのフランジ部３１ｄに上下１対のボルト穴３５が形成されている。１対の円弧凹部３３ａよりも車幅方向内側において、その上壁部３１ａ及び下壁部３１ｂに左右１対の孔部３６が形成され、これら孔部３６に１対のロールバー１３のロールバー内方部１３ｃが夫々貫通する。
【００３９】
後方側クロスバー部材３２の車幅方向両端部には、夫々、前方へ張り出すロールバー支持部３２ａが設けられ、その上壁部３２ｂ及び下壁部３２ｃに、前方に開口する円弧凹部３３ｂが形成され、その円弧凹部３３ｂの後側の縦壁部３２ｄに上下１対のボルト穴３４ｂが形成されている。前方側クロスバー部材３１と後方側クロスバー部材３２が接合されると、１対の円弧凹部３３ａと１対の円弧凹部３３ｂとで左右１対の孔部３３が形成され、これら孔部３３に１対のロールバー１３のロールバー外方部１３ｂが夫々貫通する。
【００４０】
ロールバー１３とクロスバー３０との連結について詳しく説明すると、図４に示すように、ロールバー内方部１３ｃと前方側クロスバー部材３１の上壁部３１ａと下壁部３１ｂとは、孔部３６の外周縁部に沿って溶接され、また、ロールバー外方部１３ｂと前方側クロスバー部材３１の上壁部３１ａと下壁部３１ｂとは、孔部３３の外周縁部に沿って溶接され、更に、図８、図９に示すように、ロールバー外方部１３ｂとクロスバー３０は、クロスバー固定機構５０の１対のボルト５１及びナット５２により結合されている。
【００４１】
尚、ボルト穴３４ａ，３４ｂは、このボルト穴３４ａ，３４ｂを挿通するボルト５１の径よりも大径に形成され、ボルト穴３５は、このボルト穴３５を挿通するボルト５３の径よりも大径に形成されている。
【００４２】
次に、各クロスバー固定機構５０について説明する。
図７〜図９に示すように、各クロスバー固定機構５０は、車幅方向内側の上下２組のボルト５１及びナット５２と、車幅方向外側の上下２組のボルト５３及びナット５４を有し、これらボルト５１，５３とナット５２，５４により、クロスバー３０の端部がリンクブラケット１５に前後方向から締結固定され、このリンクブラケット１５を介してサイドパネル６に連結されている。
【００４３】
図８、図９に示すように、リンクブラケット１５は、例えば、３つの部材１５ａ〜１５ｃで構成され、部材１５ａがサイドパネル６の内面に固定され、部材１５ｂが部材１５ａに固定されて後方且つ車幅方向内側へ延び、この部材１５ａの内端部分に、クロスバー３０の車幅方向外端部を前方側から受け止める受止部１５ｄが形成され、その受止部１５ｄにクロスバー３０がボルト５０及びナット５１で連結されている。また、部材１５ｂの前端部に部材１５ｃに固定されて後方且つ車幅方向内側へ延び、この部材１５ｃの内端部にクロスバー３０のフランジ部３１ｄを前方側から受け止める受止部１５ｅが形成され、その受止部１５ｅにフランジ部３１ｄがボルト５３及びナット５４で連結されている。
【００４４】
次に、各ロールバー位置決め固定機構４０について説明する。
図１、図２、図１０〜図１２に示すように、各ロールバー位置決め固定機構４０は、リヤフロアパネル５に対して固定されてリヤフロアパネル５上に突出する位置決め部材に相当するボルト部材４１と、このボルト部材４１のネジ部４１ｂに螺合するナット４２と、ロールバー１３のロールバー外方部１３ｂの下端部に固定的に設けられボルト部材４１に係合して前後方向へガイドされる固定部材４３と、ボルト部材４１以外の２つのボルト４４と、これらボルト４４に夫々螺合するナット４５とを有する。
【００４５】
ボルト部材４１は、その頭部４１ａがクロスメンバー８の内側にくるように上向き姿勢で配設され、頭部４１ａがクロスメンバー８の上端後部のフランジ８ａの下面に溶接されて、このクロスメンバー８に固定的にボルト部材４１が設けられている。クロスメンバー８のフランジ８ａにはボルト穴８ｂが形成され、そのボルト穴８ｂと一致するようにリヤフロアパネル５にボルト穴５ａが形成され、ボルト部材４１のネジ部４１ｂはそのボルト穴８ｂ，５ａを挿通して上方へ延びリヤフロアパネル５の上側へ突出している。
【００４６】
固定部材４３は、リヤフロアパネル５の上面に接するほぼ三角形状の底板部４３ａと、その底板部４３ａの外周部から立ち上がる外周フランジ部４３ｂと、底板部４３ａの中央部分から立ち上がる環状の中央フランジ部４３ｃと、ボルト部材４１のネジ部４１ｂに係合する係合部４３ｄと、ネジ部４１ｂが係合部４３ｄに係合するようにネジ部４１ｂに案内される案内部４３ｅとを有する。
【００４７】
中央フランジ部４３ｃにロールバー外方部１３ｂの下端部が内嵌され、ロールバー１３に対して固定部材４３が適切な高さとなるように調節され溶接により固定されている。ここで、固定部材４３に外周フランジ部４３ｂを形成したことにより、固定部材４３の強度・剛性を高めることができ、この固定部材４３を介してロールバー外方部１３ｂの下端部とクロスメンバー８とを確実に連結することができる。
【００４８】
底板部４３ａには、その後側部分に前後方向に長い長穴状に切り欠いた係合部４３ｄが形成され、その係合部４３ｄの後側に係合部４３ｄの後端部に連なるように後方広がりハ字状の案内部４３ｅが形成されている。また、底板部４３ａには、その前側部分に左右１対のボルト穴４３ｆが形成され、これらボルト穴４３ｆに対応するボルト穴５ｂがリヤフロアパネル５に形成されている。尚、１対のナット４５は夫々ボルト穴５ｂと一致するように、リヤフロアパネル５の下面に予め溶接されている。
【００４９】
そして、１対のボルト部材４１のネジ部４１ｂに１対の固定部材４３の係合部４３ｄが夫々係合され、各固定部材４３において、例えば、係合部４３ｄの前端部にネジ部４１ｂが近接した状態で、１対のボルト穴４３ｆがリヤフロアパネル５の１対のボルト穴５ｂと一致し、この状態で、ネジ４１ｂに上側からナット４２が螺合されると共に、１対のボルト４４が夫々ボルト穴４３ｆ，５ｂを上側から挿通されナット４５に螺合されて、この固定部材４３がリヤフロアパネル５とクロスメンバー８に固定されている。尚、ボルト穴４３ｆは、このボルト穴４３ｆを挿通するボルト４４の径よりも大径に形成されている。
【００５０】
連結部材６０について説明すると、図１０に示すように、連結部材６０は、クロスバー３０の下側において、ロールバー１３をサイドパネル６とクロスメンバー８に連結する部材であり、この連結部材６０は金属製の丸パイプ基材を成形して形成されている。連結部材６０の長さ方向途中部が圧縮成形され平板状に形成されて、ロールバー１３のロールバー外方部１３ｂに固定されたブラケット６１にボルト６２で連結されている。
【００５１】
連結部材６０の車幅方向内端部が圧縮成形され平板状に形成されて、クロスメンバー８にボルト６３により連結され、連結部材６０の車幅方向外端部がフランジ部材７０に溶接されている。このフランジ部材７０は側面視にて長円形（小判形）に形成され、前方下がりに傾斜するように配設され、その後上部の内面に連結部材６０が固着され、その前下部がインナパネル２１にボルト７１により連結されている。
【００５２】
次に、車両用ロールバーの組み付け方法について、図１４の工程図に基づいて説明する。この車両用ロールバーの組み付け方法は、リヤフロアパネル５、左右のサイドパネル６、クロスメンバー８を備えた車体２に、１対のロールバー１３を組み付ける方法であり、ロールバー１３を組み付けるにあたって、左右のリンクブラケット１５、１対のボルト部材４１は、既に、車体２に組み付けられているものとする。
【００５３】
この車両用ロールバーの組み付け方法では、先ず、第１工程（Ｐ１）において、リヤフロアパネル５の上側において左右のサイドパネル６同士を連結する車幅方向に長いクロスバー３０と１対のロールバー１３とを予め連結してロールバーユニット２９を組み立てる。この場合、図１５に示すように、クロスバー３０の前方側クロスバー部材３１と後方側クロスバー部材３２を分離した状態で、先ず、矢印Ａで示すように、各ロールバー１３のロールバー内方部１３ｃを前方側クロスバー部材３１の孔部３６に上側から挿入する。その際、ロールバー外方部１３ｂを前方側クロスバー部材３１よりも後側に位置させる。
【００５４】
次に、矢印Ｂで示すように、各ロールバー１３をロールバー内方部１３ｃを中心に回動させ、ロールバー外方部１３ｂを前方側クロスバー部材３１の円弧凹部３４ａに嵌合させる。その際、ロールバー外方部１３ｂに貫通状に固定された上下１対の前後方向向きの筒状スペーサ３７がボルト穴３４ａと一致するように高さ調節する。次に、矢印Ｃで示すように、前方側クロスバー部材３１に後方側クロスバー部材３２を組み合わせると、これらの対向する円弧凹部３４ａ，３４ｂで孔部３４が形成され、その孔部３４にロールバー外方部１３ｂが貫通した状態となる。
【００５５】
前方側クロスバー部材３１に後方側クロスバー部材３２を組み合わせた後、又は、組み合わせる前に、各ロールバー１３と前方側クロスバー部材３１（後方側クロスバー部材３２）とを必要な箇所に溶接を施して結合する。また、各ロールバー１３のロールバー外方部１３ｂにブラケット６１を固定すると共に、ロールバー外方部１３ｂの下端部に固定部材４３を固定する。この場合、ロールバー外方部１３ｂの下端部は固定部材４３の中央フランジ部４３ｃに内嵌され高さ調節した状態で溶接により固定される。こうして、図１６に示すロールバーユニット２９を構成する。
【００５６】
次に、第２工程（Ｐ２）において、リヤフロアパネル５に対して固定されてフロアパネル５上に突出する１対のボルト部材４１に、１対のロールバー１３の下端部に固定的に設けられた１対の固定部材４３を係合させて、ロールバー１３の下端部をリヤフロアパネル５に対して車幅方向と上下方向に位置決めし、また、リンクブラケット１５にクロスメンバー８を係合させる。この場合、例えば、ロールバーユニット２９を少し前傾姿勢にした状態で、各固定部材４３の案内部４３ｅにボルト部材４１のネジ４１ｂを係合させてから、ロールバーユニット２９を鉛直姿勢に戻しつつ後方へ押しつける。
【００５７】
その際、各固定部材４３の案内部４３ｅがネジ４１ｂに案内されて、係合部４３ｄがネジ４１ｂに確実に係合して、固定部材４３が前後方向にガイドされる。それ故、ロールバーユニット２９がリヤフロアパネル５に対して車幅方向に位置決めされる。また、ロールバーユニット２９が鉛直姿勢になると、各固定部材４３がリヤフロアパネル５に当接して、ロールバーユニット２９がリヤフロアパネル５に対して上下方向に位置決めされ、また、クロスバー３０のフランジ部３１ｄがリンクブラケット１５の受止部１５ｅに前側から受け止められて、ロールバーユニット２９が前後方向に位置決めされる。
【００５８】
こうして、ロールバーユニット２９が位置決めされた状態では、この組み付けによる誤差が多少生じたとしても、クロスバー３０のボルト穴３４ａ，３４ｂ、３５は、ボルト５１、５３の径よりも大径に形成されていることもあり、ボルト穴３４ａ，３４ｂ、３５とリンクブラケット１５側のボルト穴は一致し、また、固定部材４３のボルト穴４３ｆは、このボルト穴４３ｆを挿通するボルト４４の径よりも大径に形成されていることもあり、ボルト穴４３ｆとクロスメンバー８側のボルト穴８ｂは一致する。
【００５９】
次に、第３工程（Ｐ３）において、ボルト穴３４ａ，３４ｂにボルト５１を挿通させてナット５２と螺合させると共に、ボルト穴３５にボルト５３を挿通させてナット５４と螺合させて、クロスバー３０の車幅方向両端部を左右のサイドパネル６に固定されたリンクブラケット１５に夫々前後方向から締結固定する。
【００６０】
次に、第４工程（Ｐ４）において、ボルト穴４３ｆ，５ｂにボルト４４を挿通させてナット４５と螺合させると共に、ボルト部材４１のネジ４１ｂにナット４２を螺合させて、リヤフロアパネル５に対して固定部材４３を固定し、その後、第５工程（Ｐ５）において、各連結部材６０を、前記のように、ロールバー１３とサイドパネル６とクロスメンバー８に固定して、終了する。
【００６１】
以上説明した車両用ロールバーの組み付け構造及びその組み付け方法によれば、次の作用・効果を奏する。
１対のロールバー位置決め固定機構４０を設けたことにより、ロールバーユニット２９の１対のロールバー１３（ロールバー外方部１３ｂ）の下端部をリヤフロアパネル５対して車幅方向と上下方向に位置決めして上下方向から締結固定することができる。つまり、１対のロールバー１３の下端部をリヤフロアパネル５の所定部位に対して簡単に且つ確実に位置決めすることができ、それ故、クロスバー３０の車幅方向両端部を左右のサイドパネル６に固定のリンクブラケット１５の所定部位に夫々簡単に且つ確実に位置決めすることができ、この状態で、１対のクロスバー固定機構５０により、クロスバー３０の車幅方向両端部を左右のリンクブラケット１５に夫々前後方向から締結固定することができる。
【００６２】
ロールバーユニット２９のロールバー３０と１対のクロスバー１３間の組み付け誤差や、ロールバーユニット２９と車体２間の組み付け誤差が生じた場合でも、１対のロールバー１３の下端部をリヤフロアパネル５の所定部位に対して確実に位置決めすることができるため、ロールバーユニット２９と車体２の連結について、これらをボルト結合する場合のボルト穴３４ａ，３４ｂ、３５，４３ｆを大きめに形成することにより、前記誤差を吸収して連結することが可能になり、手間のかかる位置決め微調整（例えば、シムを部材間に挟み込んで行う調整）も不要になる。つまり、ロールバーユニット２９の組み付け負荷を大幅に軽減でき、このロールバー１３を備えた車両１の量産効率を大幅に向上させることができ、そのうえ、ロールバーユニット２９と車体２との連結強度を高め、ロールバー１３の組み付け剛性を確保することが可能になる。
【００６３】
ロールバー位置決め固定機構４０は、リヤフロアパネル５に対して固定されてリヤフロアパネル５上に突出するボルト部材４１と、ロールバー１３の下端部に固定的に設けられボルト部材４１のネジ４１ｂに係合して前後方向へガイドされる固定部材４３とを有するので、リヤフロアパネル５に対するロールバー１３の下端部の位置決めについて、固定部材４３をネジ４１ｂに係合させて車幅方向に確実に行うことができ、また、ロールバーユニット２９の自重により固定部材４３をリヤフロアパネル５に当接させて上下方向にも確実に行い、しかも、ロールバー１３の下端部を固定部材４３を介してリヤフロアパネル５に対して上下方向から簡単、確実に締結することができる。
【００６４】
ボルト部材４１を、位置決め用としてだけでなく締結用として兼用して、ロールバー締結固定機構４０を簡単化できる。車体２はリヤフロアパネル５に沿って車幅方向に延びるクロスメンバー８を備え、このクロスメンバー８にボルト部材４１を固定的に設けたので、ロールバー１３の下端部を車体に強固に連結することができ、車両転倒時等に乗員の頭部を保護して生存空間を確保するロールバー１３の機能を高めることができる。しかも、クロスメンバー８を車体２に組み付ける前の車外において、このクロスメンバー８に１対のボルト部材４１を取り付けて、それらボルト部材４１間の間隔管理（調整）を正確に行うことができるため、より高い精度でロールバーユニット２９を車体２に組み付けることが可能になる。また、クロスメンバー８のフランジ８ａを使用し、そのフランジ８ａに１対のボルト部材４１を簡単に間隔調整して取り付けることが可能になる。
【００６５】
左右のサイドパネル６に開閉式の幌１４を支持する１対のリンクブラケット１５を夫々固定し、これらリンクブラケット１５を介してクロスバー３０の両端部を左右のサイドパネル６に夫々連結したので、クロスバー３０をサイドパネル６に連結する部材を別途設けることなく、これらの連結構造を簡単化できる。また、ロールバー１３の下端部をリヤフロアパネル５に対して車幅方向に位置決めできるため、リンクブラケット１５にクロスバー３０が干渉することなく、これらの連結を円滑に行うことが可能になる。
【００６６】
前記実施例を次のように変更可能である。
１］リヤフロアパネル５の上側に車幅方向に延びるクロスメンバーを設け、このクロスメンバーに、ロールバー位置決め固定機構によりロールバーユニットのロールバーの下端部を車幅方向に位置決めすると共に上下方向から締結固定する。
２］位置決め部材としては、締結用として兼用されるボルト部材を適用せずに、位置決め機能のみ有するピン部材を適用する。
３］クロスバー固定機構により、クロスバー３０の車幅方向両端部をリンクブラケット１５を介さずに、左右のサイドパネル６に直接的に連結する。
【００６７】
４］クロスバー３０を省略して、ロールバー１３の下端部をクロスメンバー８に位置決めすると共に上下方向から締結固定する。そのために、リヤフロアパネル５上に突出する少なくとも１対の位置決め部材をクロスメンバー８に固定的に設け、これら位置決め部材に夫々係合する少なくとも１対の固定部材をロールバー１３の下端部に固定的に設ける。
５］本発明は、前記実施例のような２シータのオープンカー以外に、ロールバーを備えた種々の車両において、その車体にロールバーを組み付ける構造・方法に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の車両用ロールバーの組み付け構造を備えた車両内部の斜視図である。
【図２】車両内部の左側面図である。
【図３】クロスバーの斜視図である。
【図４】ロールバーとクロスバーの正面図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】クロスバーの分解斜視図である。
【図７】リンクブラケットとクロスバーの連結構造を示す斜視図である。
【図８】図７のVIII−VIII線断面図である。
【図９】図８のIX−IX線断面図である。
【図１０】ロールバー位置決め固定機構を含む連結構造を示す斜視図である
【図１１】ロールバーとロールバー位置決め固定機構の斜視図である。
【図１２】図１１のXII −XII 線断面図である。
【図１３】サイドパネルの横断面図である。
【図１４】車両用ロールバーの組み付け方法の工程図である。
【図１５】ロールバーユニットの組み立て段階の斜視図である。
【図１６】ロールバーユニットの正面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１ 車両
２ 車体
５ リヤフロアパネル
６ サイドパネル
８ クロスメンバー
１０ シート
１３ ロールバー
１５ リンクブラケット
３０ クロスバー
４０ ロールバー位置決め固定機構
４１ ボルト部材
４１ｂ ネジ部
４３ 固定部材
５０ クロスバー固定機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の座席後部側に配設されるロールバーを車体に組み付ける構造及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、屋根が開放されるオープンカーには、標準的に、車両転倒時等に乗員の頭部を保護して生存空間を確保するために、座席後部側に逆Ｕ字状のロールバーが配設されている。このロールバーを車体に組み付ける技術として、特許文献１では、ロールバーと幌とを予め組み立てた構成ユニットを車体に組み付けるが、この場合、ロールバーの左右両下端部のフランジと、このロールバーに固定的に設けられた門形の補強部材の左右両下端部のフランジとが車体に連結されて、ロールバーが車体に組み付けられる。
【０００３】
また、特許文献２では、車体の左右のサイドパネル同士を連結する車幅方向に長いクロスバーに１対のロールバーが連結されると共に、フロアパネルに、１対のロールバーの下端部と、１対のロールバーに上端部が夫々固定された１対の支柱の下端部が連結されて、ロールバーが車体に組み付けられる。
【特許文献１】特開平７−２７７１１８号公報
【特許文献２】特開平１１−１１５６６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献２のロールバーの組み付け構造のように、ロールバーとクロスバーとを予め連結して構成したロールバーユニットを車体に組み付ける場合、そのロールバーユニットのロールバーとクロスバー間の組み付け誤差や、ロールバーユニットと車体間の組み付け誤差等により、１対のロールバーの下端部をフロアパネルの所定部位に対して位置決め固定し、更に、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルの所定部位に対して位置決め固定することが難しくなり、無理にロールバーユニットを車体に組み付けると、ロールバーの組み付け剛性を確保できなくなる虞もある。
【０００５】
つまり、ロールバーユニットと車体との連結について、前記誤差を吸収することができずに連結不良が起こる虞があり、これを回避するために、多くは、手間のかかる微調整（例えば、シムを部材間に挟み込んで行う調整）が必要となる。このように、ロールバーユニットを車体に対して車幅方向、更には上下方向、更には前後方向へ簡単に且つ確実に位置決めして組み付けることが非常に難しく、その結果、ロールバーユニットの組み付け負荷が増大し、このロールバーを備えた車両の量産効率が低くなる。尚、特許文献１のロールバーの組み付け構造では、上記の課題を解決できる構成ではない。
【０００６】
本発明の目的は、ロールバー（ロールバーユニット）を車体に対して簡単に且つ確実に位置決めして組み付けることができ、組み付け負荷を軽減し、ロールバーを備えた車両の量産効率を高めること、等である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の車両用ロールバーの組み付け構造は、左右の車体側壁を構成するサイドパネルと、左右のサイドパネル間に配設されると共にこれらサイドパネル同士を連結して車両床面を形成するフロアパネルとを備えた車体に、そのフロアパネルの上側において左右のサイドパネル同士を連結する車幅方向に長いクロスバーと車両の座席後部側に配設されるロールバーとを予め連結して構成したロールバーユニットを組み付ける構造であって、前記ロールバーユニットのロールバーの下端部をフロアパネルに対して少なくとも車幅方向に位置決めすると共に上下方向から締結固定する１対のロールバー位置決め固定機構と、前記ロールバーユニットのクロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定する１対のクロスバー固定機構とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
この車両用ロールバーの組み付け構造は、クロスバーとロールバーとを予め連結して構成したロールバーユニットを、左右のサイドパネルとフロアパネルとを備えた車体に組み付ける構造である。ロールバーユニットを車体に組み付ける場合、１対の位置決め固定機構により、ロールバーの下端部がフロアパネルに対して少なくとも車幅方向に位置決めされて上下方向から締結固定される。つまり、ロールバーの下端部をフロアパネルの所定部位に対して簡単に且つ確実に位置決めすることができ、それ故、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルの所定部位に対して夫々簡単に且つ確実に位置決めすることができ、この状態で、１対のクロスバー固定機構により、クロスバーの車幅方向両端部が左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定される。
【０００９】
請求項１の発明においては、次の構成を採用可能である。
前記ロールバー位置決め固定機構は、フロアパネルに対して固定されてフロアパネル上に突出する位置決め部材と、ロールバーの下端部に固定的に設けられ前記位置決め部材に係合して前後方向へガイドされる固定部材とを有する（請求項２）。前記位置決め部材は上向き姿勢で配設されたボルト部材からなり、そのネジ部にナットを螺合させることにより、ネジ部に係合された固定部材を固定する（請求項３）。
【００１０】
前記車体はフロアパネルに沿って車幅方向に延びるクロスメンバーを備え、このクロスメンバーに前記位置決め部材を固定的に設ける（請求項４）。前記左右のサイドパネルに開閉式の屋根を支持する１対のリンクブラケットが夫々固定され、これらリンクブラケットを介してクロスバーの両端部が左右のサイドパネルに夫々連結される（請求項５）。
【００１１】
請求項６の車両用ロールバーの組み付け構造は、左右の車体側壁を構成するサイドパネルと、左右のサイドパネル間に配設されると共にこれらサイドパネル同士を連結して車両床面を形成するフロアパネルと、このフロアパネルに沿って車幅方向に延びるクロスメンバーとを備えた車体に、車両の座席後部側に配設されるロールバーを組み付ける構造であって、前記ロールバーの下端部をクロスメンバーに位置決めすると共に上下方向から締結固定するために、フロアパネル上に突出する少なくとも１対の位置決め部材をクロスメンバーに固定的に設け、これら位置決め部材に夫々係合する少なくとも１対の固定部材をロールバーの下端部に固定的に設けたことを特徴とする。
【００１２】
この車両用ロールバーの組み付け構造は、ロールバーを、左右のサイドパネルとフロアパネルとクロスメンバーとを備えた車体に組み付ける構造である。クロスメンバーには、フロアパネル上に突出する少なくとも１対の位置決め部材が固定的に設けられ、ロールバーの下端部には、少なくとも１対の位置決め部材に夫々係合する少なくとも１対の固定部材が固定的に設けられている。ロールバーを車体に組み付ける場合、少なくとも１対の固定部材が少なくとも１対の位置決め部材に夫々係合した状態で、ロールバーの下端部がクロスメンバーに位置決めされて上下方向から締結固定される。つまり、ロールバーの下端部をクロスメンバーの所定部位に簡単に且つ確実に位置決めすることができ、例えば、請求項１のように、クロスバーとロールバーとを予め連結して構成したロールバーユニットを車体に組み付ける構造にも適用することができる。
【００１３】
請求項７の車両用ロールバーの組み付け方法は、左右の車体側壁を構成するサイドパネルと、左右のサイドパネル間に配設されると共にこれらサイドパネル同士を連結して車両床面を形成するフロアパネルとを備えた車体に、車両の座席後部側に配設されるロールバーを組み付ける方法であって、前記フロアパネルの上側において左右のサイドパネル同士を連結する車幅方向に長いクロスバーと前記ロールバーとを予め連結してロールバーユニットを組み立てる第１ステップと、次に、フロアパネルに対して固定されてフロアパネル上に突出する１対の位置決め部材に、ロールバーの下端部に固定的に設けられた１対の固定部材を夫々係合させて、ロールバーの下端部をフロアパネルに対して少なくとも車幅方向に位置決めする第２ステップと、次に、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定する第３ステップとを備えたことを特徴とする。
【００１４】
この車両用ロールバーの組み付け方法では、先ず、第１ステップにおいて、車両外部で例えば専用の治具を用いて、クロスバーとロールバーとを予め連結してロールバーユニットを簡単に組み立てることができる。次に、第２ステップにおいて、フロアパネルに対して固定されてフロアパネル上に突出する１対の位置決め部材に、ロールバーの下端部に固定的に設けられた１対の固定部材を夫々係合させて、ロールバーの下端部をフロアパネルの所定部位に対して簡単に且つ確実に位置決めすることができる。これにより、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルの所定部位に対して夫々簡単に且つ確実に位置決めすることができ、次に、第３ステップにおいて、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定することができる。
【００１５】
請求項７の発明においては、前記第２ステップにおいて、フロアパネルに沿って車幅方向に延びるクロスメンバーに固定的に設けた位置決め部材に前記固定部材を係合させるようにしてもよい（請求項８）。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の車両用ロールバーの組み付け構造によれば、クロスバーとロールバーとを予め連結して構成したロールバーユニットを、左右のサイドパネルとフロアパネルとを備えた車体に組み付けるものであり、１対のロールバー位置決め固定機構を設けたことにより、ロールバーの下端部をフロアパネル対して少なくとも車幅方向に位置決めして上下方向から締結固定することができる。つまり、ロールバーの下端部をフロアパネルの所定部位に対して簡単に且つ確実に位置決めすることができ、それ故、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルの所定部位に対して夫々簡単に且つ確実に位置決めすることができ、この状態で、１対のクロスバー固定機構により、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定することができる。
【００１７】
ここで、ロールバーユニットのロールバーとクロスバー間の組み付け誤差や、ロールバーユニットと車体間の組み付け誤差が生じた場合でも、ロールバーの下端部をフロアパネルの所定部位に対して確実に位置決めすることができるため、ロールバーユニットと車体の連結について、例えば、これらをボルト結合する場合には、そのボルト穴を大きめに形成したり長穴に形成することにより、前記誤差を吸収して連結することが可能になり、手間のかかる位置決め微調整（例えば、シムを部材間に挟み込んで行う調整）も不要になる。つまり、ロールバーユニットの組み付け負荷を大幅に軽減でき、このロールバーを備えた車両の量産効率を大幅に向上させることができ、そのうえ、ロールバーユニットと車体との連結強度を高め、ロールバーの組み付け剛性を確保することが可能になる。
【００１８】
請求項２の車両用ロールバーの組み付け構造によれば、ロールバー位置決め固定機構は、フロアパネルに対して固定されてフロアパネル上に突出する位置決め部材と、ロールバーの下端部に固定的に設けられ位置決め部材に係合して前後方向へガイドされる固定部材とを有するので、フロアパネルに対するロールバーの下端部の位置決めについて、固定部材を位置決め部材に係合させて車幅方向に確実に行うことができ、また、ロールバーユニットの自重により固定部材をフロアパネルに当接させて上下方向にも確実に行い、しかも、ロールバーの下端部を固定部材を介してフロアパネルに対して上下方向から簡単、確実に締結することができる。
【００１９】
請求項３の車両用ロールバーの組み付け構造によれば、位置決め部材は上向き姿勢で配設されたボルト部材からなり、そのネジ部にナットを螺合させることにより、ネジ部に係合された固定部材を固定するので、この位置決め部材（ボルト部材）を、位置決め用としてだけでなく締結用として兼用して、ロールバー締結固定機構を簡単化できる。
【００２０】
請求項４の車両用ロールバーの組み付け構造によれば、車体はフロアパネルに沿って車幅方向に延びるクロスメンバーを備え、このクロスメンバーに位置決め部材を固定的に設けたので、ロールバーの下端部を車体に強固に連結することができ、車両転倒時等に乗員の頭部を保護して生存空間を確保するロールバーの機能を高めることができる。しかも、クロスメンバーを車体に組み付ける前の車外において、このクロスメンバーに１対の位置決め部材を取り付けて、それら位置決め部材間の間隔管理（調整）を正確に行うことができるため、より高い精度でロールバーユニットを車体に組み付けることが可能になる。また、クロスメンバーのフランジを使用し、そのフランジに１対の位置決め部材を簡単に間隔調整して取り付けることが可能になる。
【００２１】
請求項５の車両用ロールバーの組み付け構造によれば、左右のサイドパネルに開閉式の屋根を支持する１対のリンクブラケットを夫々固定し、これらリンクブラケットを介してクロスバーの両端部を左右のサイドパネルに夫々連結したので、クロスバーをサイドパネルに連結する部材を別途設けることなく、これらの連結構造を簡単化できる。また、ロールバーの下端部をフロアパネルに対して車幅方向に位置決めできるため、リンクブラケットにクロスバーが干渉することなく、これらの連結を円滑に行うことが可能になる。
【００２２】
請求項６の車両用ロールバーの組み付け構造によれば、ロールバーを、左右のサイドパネルとフロアパネルとクロスメンバーとを備えた車体に組み付けるものであり、フロアパネル上に突出する少なくとも１対の位置決め部材をクロスメンバーに固定的に設け、これら位置決め部材に夫々係合する少なくとも１対の固定部材をロールバーの下端部に固定的に設けたので、ロールバーの下端部をクロスメンバーに位置決めして上下方向から締結固定することができる。つまり、ロールバーの下端部をクロスメンバーの所定部位に簡単に且つ確実に位置決めすることができ、例えば、請求項１のように、クロスバーとロールバーとを予め連結して構成したロールバーユニットを車体に組み付ける構造にも適用することができ、この場合、請求項１と同様の効果を奏する。
【００２３】
また、クロスメンバーに対するロールバーの下端部の位置決めについて、位置決め部材に対する固定部材の係合方向を前後方向とすることにより、車幅方向に確実に行うことができ、また、ロールバーの自重により固定部材をフロアパネルに上側から当接させて上下方向にも確実に行い、しかも、ロールバーの下端部を固定部材を介してフロアパネルに対して上下方向から簡単、確実に締結することができる。しかも、少なくとも１対の位置決め部材をクロスメンバーに固定的に設けたので、クロスメンバーを車体に組み付ける前の車外において、このクロスメンバーに少なくとも１対の位置決め部材を取り付けて、それら位置決め部材間の間隔管理（調整）を正確に行うことができるため、より高い精度でロールバーを車体に組み付けることが可能になる。また、クロスメンバーのフランジを使用し、そのフランジに少なくとも１対の位置決め部材を簡単に間隔調整して取り付けることが可能になる。
【００２４】
請求項７の車両用ロールバーの組み付け方法によれば、第１ステップを設けたことにより、先ず、車両外部で例えば専用の治具を用いて、クロスバーとロールバーとを予め連結してロールバーユニットを簡単に組み立てることができ、第２ステップを設けたことにより、次に、フロアパネルに対して固定されてフロアパネル上に突出する１対の位置決め部材に、ロールバーの下端部に固定的に設けられた１対の固定部材を夫々係合させて、ロールバーの下端部をフロアパネルに対して簡単に且つ確実に位置決めでき、これにより、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルの所定部位に対して夫々簡単に且つ確実に位置決めすることができ、第３ステップを設けたことにより、次に、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定することができる。
【００２５】
請求項８の車両用ロールバーの組み付け方法によれば、第２ステップにおいて、フロアパネルに沿って車幅方向に延びるクロスメンバーに固定的に設けた位置決め部材に固定部材を係合させるので、ロールバーの下端部を車体に強固に連結でき、車両転倒時等に乗員の頭部を保護して生存空間を確保するロールバーの機能を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明の車両用ロールバーの組み付け構造は、左右の車体側壁を構成するサイドパネルと、左右のサイドパネル間に配設されると共にこれらサイドパネル同士を連結して車両床面を形成するフロアパネルとを備えた車体に、そのフロアパネルの上側において左右のサイドパネル同士を連結する車幅方向に長いクロスバーと車両の座席後部側に配設されるロールバーとを予め連結して構成したロールバーユニットを組み付ける構造であり、前記ロールバーユニットのロールバーの下端部をフロアパネルに対して少なくとも車幅方向に位置決めすると共に上下方向から締結固定する１対のロールバー位置決め固定機構と、前記ロールバーユニットのクロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定する１対のクロスバー固定機構とを備えたものである。
【実施例】
【００２７】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
本実施例は、２シータで屋根が開放されるオープンカーである車両１（自動車１）に、本発明を適用した場合の一例である。
図１は、本発明の車両用ロールバーの組み付け構造を備えた車両１の内部の斜視図であり、図２は、同車両１の内部の左側面図である。
【００２８】
図１、図２に示すように、車両１の車体２は、車室の床面を形成するフロアパネル３と、フロアパネル３の後端部から上方且つ後方へ傾斜状に延びるキックアップパネル４と、キックアップパネル４の上端部から後方へ延びて荷室の床面を形成するリヤフロアパネル５と、左右の車体側壁（車体外側面及び車室側内側面）を構成するサイドパネル６とを備えている。リヤフロアパネル５は左右のサイドパネル６のインナパネル２１間に配設され、このリヤフロアパネル６により左右のインナパネル２１同士が連結されている。
【００２９】
また、車両１の車体２には、車体補強フレームとして、フロアパネル３の左右両端に連結された前後方向に延びる１対のサイドシル７と、キックアップパネル４の上端部とリヤフロアパネル５の前端部に結合されリヤフロアパネル５に沿って車幅方向に延びるクロスメンバー８が設けられている。クロスメンバー８は、キックアップパネル４及びリヤフロアパネル５とで閉断面に形成され、このクロスメンバー８の車幅方向中央部分に、前後方向に長いバックボーンフレーム９の後端部が連結されている。
【００３０】
この車両１には左右１対のシート１０（座席１０）が装備されるが、フロアパネル３には、各シート１０に対応させて、前側シートブラケット１１と後側シートブラケット１２が設けられ、これらシートブラケット１１，１２にシート１０（図１では左側のシート１０のみを図示）が取り付けられている。本実施例の車両用ロールバーの組み付け構造及びその組み付け方法は、１対のシート１０の後部側に夫々配設される左右１対の逆Ｕ字状のロールバー１３を前記車体２に組み付ける構造及び方法である。
【００３１】
左右のサイドパネル６には、開閉式の屋根である幌１４又はリトラクタブルハードトップ（図示略）を回動自在に支持するリンクブラケット１５が夫々固定されている。各リンクブラケット１５には、幌１４を開閉する為のリンク１６，１７の基端部が回動自在に取り付けられている。図２では、幌１４が折り畳まれ、その幌１４とリンク１６，１７が幌格納部１８に格納された状態を示している。尚、この幌格納部１８の下側において、キックアップパネル４とクロスメンバー８の後側に燃料タンク１９が設けられている。
【００３２】
次に、車両用ロールバーの組み付け構造について説明する。
図１〜図９に示すように、この車両用ロールバーの組み付け構造は、車体２に、そのリヤフロアパネル５の上側において左右のサイドパネル６同士を連結する車幅方向に長いクロスバー３０と左右１対のロールバー１３とを予め連結して構成したロールバーユニット２９を組み付ける構造であり、そのために、ロールバーユニット２９の１対のロールバー１３の下端部をリヤフロアパネル５に対して夫々車幅方向と上下方向に位置決めすると共に上下方向から締結固定する１対のロールバー位置決め固定機構４０と、ロールバーユニット２９のクロスバー３０の車幅方向両端部を左右のサイドパネル６に対して夫々前後方向から締結固定する１対のクロスバー固定機構５０とを備えている。
【００３３】
尚、この車両用ロールバーの組み付け構造には、クロスバー３０の下側において、各ロールバー１３とそのロールバー１３に近い方のインナパネル２１とを連結すると共に、各ロールバー１３とクロスメンバー８とを連結する連結部材６０が設けられている。
【００３４】
ここで、サイドパネル６について説明すると、図１３に示すように、各サイドパネル６は、車体外側面を構成するアウタパネル２０と、車室側内側面を構成するインナパネル２１と、アウタパネル２０とインナパネル２１の間に配設されてそれらパネル２０，２１の少なくとも一方を補強するレインフォースメント２２等で構成されている。尚、レインフォースメント２３も設けられている。本実施例の場合、各サイドパネル６のうち、連結部材６０が連結される部分がリヤピラー部２ａとなり、そのリヤピラー部２ａ付近がアウタパネル２０及びインナパネル２１とレインフォースメント２２を含む構成となり、そこではアウタパネル２０とインナパネル２１間の車幅方向間隔は比較的広い間隔になる。
【００３５】
さて、図１〜図４に示すように、１対のロールバー１３は左右対称に構成され、各ロールバー１３は、１本の丸パイプをＵ字状に成形し、逆Ｕ字状で上下方向に延び、その上部がクロスバー３０よりも上側へ突出してシート１０のヘッドレストの後側に位置するように配設されている。各ロールバー１３は、Ｕターン状に大きく曲げられたロールバー上方部１３ａと、このロールバー上方部１３ａから下方へ延びる左右のロールバー外方部１３ｂ及びロールバー内方部１３ｃとを有する。
【００３６】
ロールバー外方部１３ｂはロールバー内方部１３ｃよりも下側に長く延び、その途中部分がクロスバー３０に貫通状に連結され、クロスバー３０の下側において少し前方へ向かって斜め下側へ傾斜し、その下端部がロールバー位置決め固定機構４０によりリヤフロアパネル５に対して位置決めされ上下方向から締結固定されている。ロールバー内方部１３ｃは、その下端部分がクロスバー３０から下方へ大きく突出しない程度にクロスバー３０に貫通状に連結されている。
【００３７】
図３〜図９に示すように、クロスバー３０は、後方へ開放する断面コ字形の前方側クロスバー部材３１と後方側クロスバー部材３２を有し、これら部材３１，３２のフランジ同士が溶接により接合さて閉断面が形成されている。前方側クロスバー部材３１の車幅方向両端部には、夫々、その上壁部３１ａ及び下壁部３１ｂに、後方に開口する円弧凹部３３ａが形成され、その円弧凹部３３ａの前側の縦壁部３１ｃに上下１対のボルト穴３４ａが形成されている。
【００３８】
また、前方側クロスバー部材３１の車幅方向両端部には、夫々、ボルト穴３４ａよりも車幅方向外側に、縦壁部３１ｃの延長部となるフランジ部３１ｄが形成され、そのフランジ部３１ｄに上下１対のボルト穴３５が形成されている。１対の円弧凹部３３ａよりも車幅方向内側において、その上壁部３１ａ及び下壁部３１ｂに左右１対の孔部３６が形成され、これら孔部３６に１対のロールバー１３のロールバー内方部１３ｃが夫々貫通する。
【００３９】
後方側クロスバー部材３２の車幅方向両端部には、夫々、前方へ張り出すロールバー支持部３２ａが設けられ、その上壁部３２ｂ及び下壁部３２ｃに、前方に開口する円弧凹部３３ｂが形成され、その円弧凹部３３ｂの後側の縦壁部３２ｄに上下１対のボルト穴３４ｂが形成されている。前方側クロスバー部材３１と後方側クロスバー部材３２が接合されると、１対の円弧凹部３３ａと１対の円弧凹部３３ｂとで左右１対の孔部３３が形成され、これら孔部３３に１対のロールバー１３のロールバー外方部１３ｂが夫々貫通する。
【００４０】
ロールバー１３とクロスバー３０との連結について詳しく説明すると、図４に示すように、ロールバー内方部１３ｃと前方側クロスバー部材３１の上壁部３１ａと下壁部３１ｂとは、孔部３６の外周縁部に沿って溶接され、また、ロールバー外方部１３ｂと前方側クロスバー部材３１の上壁部３１ａと下壁部３１ｂとは、孔部３３の外周縁部に沿って溶接され、更に、図８、図９に示すように、ロールバー外方部１３ｂとクロスバー３０は、クロスバー固定機構５０の１対のボルト５１及びナット５２により結合されている。
【００４１】
尚、ボルト穴３４ａ，３４ｂは、このボルト穴３４ａ，３４ｂを挿通するボルト５１の径よりも大径に形成され、ボルト穴３５は、このボルト穴３５を挿通するボルト５３の径よりも大径に形成されている。
【００４２】
次に、各クロスバー固定機構５０について説明する。
図７〜図９に示すように、各クロスバー固定機構５０は、車幅方向内側の上下２組のボルト５１及びナット５２と、車幅方向外側の上下２組のボルト５３及びナット５４を有し、これらボルト５１，５３とナット５２，５４により、クロスバー３０の端部がリンクブラケット１５に前後方向から締結固定され、このリンクブラケット１５を介してサイドパネル６に連結されている。
【００４３】
図８、図９に示すように、リンクブラケット１５は、例えば、３つの部材１５ａ〜１５ｃで構成され、部材１５ａがサイドパネル６の内面に固定され、部材１５ｂが部材１５ａに固定されて後方且つ車幅方向内側へ延び、この部材１５ａの内端部分に、クロスバー３０の車幅方向外端部を前方側から受け止める受止部１５ｄが形成され、その受止部１５ｄにクロスバー３０がボルト５０及びナット５１で連結されている。また、部材１５ｂの前端部に部材１５ｃに固定されて後方且つ車幅方向内側へ延び、この部材１５ｃの内端部にクロスバー３０のフランジ部３１ｄを前方側から受け止める受止部１５ｅが形成され、その受止部１５ｅにフランジ部３１ｄがボルト５３及びナット５４で連結されている。
【００４４】
次に、各ロールバー位置決め固定機構４０について説明する。
図１、図２、図１０〜図１２に示すように、各ロールバー位置決め固定機構４０は、リヤフロアパネル５に対して固定されてリヤフロアパネル５上に突出する位置決め部材に相当するボルト部材４１と、このボルト部材４１のネジ部４１ｂに螺合するナット４２と、ロールバー１３のロールバー外方部１３ｂの下端部に固定的に設けられボルト部材４１に係合して前後方向へガイドされる固定部材４３と、ボルト部材４１以外の２つのボルト４４と、これらボルト４４に夫々螺合するナット４５とを有する。
【００４５】
ボルト部材４１は、その頭部４１ａがクロスメンバー８の内側にくるように上向き姿勢で配設され、頭部４１ａがクロスメンバー８の上端後部のフランジ８ａの下面に溶接されて、このクロスメンバー８に固定的にボルト部材４１が設けられている。クロスメンバー８のフランジ８ａにはボルト穴８ｂが形成され、そのボルト穴８ｂと一致するようにリヤフロアパネル５にボルト穴５ａが形成され、ボルト部材４１のネジ部４１ｂはそのボルト穴８ｂ，５ａを挿通して上方へ延びリヤフロアパネル５の上側へ突出している。
【００４６】
固定部材４３は、リヤフロアパネル５の上面に接するほぼ三角形状の底板部４３ａと、その底板部４３ａの外周部から立ち上がる外周フランジ部４３ｂと、底板部４３ａの中央部分から立ち上がる環状の中央フランジ部４３ｃと、ボルト部材４１のネジ部４１ｂに係合する係合部４３ｄと、ネジ部４１ｂが係合部４３ｄに係合するようにネジ部４１ｂに案内される案内部４３ｅとを有する。
【００４７】
中央フランジ部４３ｃにロールバー外方部１３ｂの下端部が内嵌され、ロールバー１３に対して固定部材４３が適切な高さとなるように調節され溶接により固定されている。ここで、固定部材４３に外周フランジ部４３ｂを形成したことにより、固定部材４３の強度・剛性を高めることができ、この固定部材４３を介してロールバー外方部１３ｂの下端部とクロスメンバー８とを確実に連結することができる。
【００４８】
底板部４３ａには、その後側部分に前後方向に長い長穴状に切り欠いた係合部４３ｄが形成され、その係合部４３ｄの後側に係合部４３ｄの後端部に連なるように後方広がりハ字状の案内部４３ｅが形成されている。また、底板部４３ａには、その前側部分に左右１対のボルト穴４３ｆが形成され、これらボルト穴４３ｆに対応するボルト穴５ｂがリヤフロアパネル５に形成されている。尚、１対のナット４５は夫々ボルト穴５ｂと一致するように、リヤフロアパネル５の下面に予め溶接されている。
【００４９】
そして、１対のボルト部材４１のネジ部４１ｂに１対の固定部材４３の係合部４３ｄが夫々係合され、各固定部材４３において、例えば、係合部４３ｄの前端部にネジ部４１ｂが近接した状態で、１対のボルト穴４３ｆがリヤフロアパネル５の１対のボルト穴５ｂと一致し、この状態で、ネジ４１ｂに上側からナット４２が螺合されると共に、１対のボルト４４が夫々ボルト穴４３ｆ，５ｂを上側から挿通されナット４５に螺合されて、この固定部材４３がリヤフロアパネル５とクロスメンバー８に固定されている。尚、ボルト穴４３ｆは、このボルト穴４３ｆを挿通するボルト４４の径よりも大径に形成されている。
【００５０】
連結部材６０について説明すると、図１０に示すように、連結部材６０は、クロスバー３０の下側において、ロールバー１３をサイドパネル６とクロスメンバー８に連結する部材であり、この連結部材６０は金属製の丸パイプ基材を成形して形成されている。連結部材６０の長さ方向途中部が圧縮成形され平板状に形成されて、ロールバー１３のロールバー外方部１３ｂに固定されたブラケット６１にボルト６２で連結されている。
【００５１】
連結部材６０の車幅方向内端部が圧縮成形され平板状に形成されて、クロスメンバー８にボルト６３により連結され、連結部材６０の車幅方向外端部がフランジ部材７０に溶接されている。このフランジ部材７０は側面視にて長円形（小判形）に形成され、前方下がりに傾斜するように配設され、その後上部の内面に連結部材６０が固着され、その前下部がインナパネル２１にボルト７１により連結されている。
【００５２】
次に、車両用ロールバーの組み付け方法について、図１４の工程図に基づいて説明する。この車両用ロールバーの組み付け方法は、リヤフロアパネル５、左右のサイドパネル６、クロスメンバー８を備えた車体２に、１対のロールバー１３を組み付ける方法であり、ロールバー１３を組み付けるにあたって、左右のリンクブラケット１５、１対のボルト部材４１は、既に、車体２に組み付けられているものとする。
【００５３】
この車両用ロールバーの組み付け方法では、先ず、第１工程（Ｐ１）において、リヤフロアパネル５の上側において左右のサイドパネル６同士を連結する車幅方向に長いクロスバー３０と１対のロールバー１３とを予め連結してロールバーユニット２９を組み立てる。この場合、図１５に示すように、クロスバー３０の前方側クロスバー部材３１と後方側クロスバー部材３２を分離した状態で、先ず、矢印Ａで示すように、各ロールバー１３のロールバー内方部１３ｃを前方側クロスバー部材３１の孔部３６に上側から挿入する。その際、ロールバー外方部１３ｂを前方側クロスバー部材３１よりも後側に位置させる。
【００５４】
次に、矢印Ｂで示すように、各ロールバー１３をロールバー内方部１３ｃを中心に回動させ、ロールバー外方部１３ｂを前方側クロスバー部材３１の円弧凹部３４ａに嵌合させる。その際、ロールバー外方部１３ｂに貫通状に固定された上下１対の前後方向向きの筒状スペーサ３７がボルト穴３４ａと一致するように高さ調節する。次に、矢印Ｃで示すように、前方側クロスバー部材３１に後方側クロスバー部材３２を組み合わせると、これらの対向する円弧凹部３４ａ，３４ｂで孔部３４が形成され、その孔部３４にロールバー外方部１３ｂが貫通した状態となる。
【００５５】
前方側クロスバー部材３１に後方側クロスバー部材３２を組み合わせた後、又は、組み合わせる前に、各ロールバー１３と前方側クロスバー部材３１（後方側クロスバー部材３２）とを必要な箇所に溶接を施して結合する。また、各ロールバー１３のロールバー外方部１３ｂにブラケット６１を固定すると共に、ロールバー外方部１３ｂの下端部に固定部材４３を固定する。この場合、ロールバー外方部１３ｂの下端部は固定部材４３の中央フランジ部４３ｃに内嵌され高さ調節した状態で溶接により固定される。こうして、図１６に示すロールバーユニット２９を構成する。
【００５６】
次に、第２工程（Ｐ２）において、リヤフロアパネル５に対して固定されてフロアパネル５上に突出する１対のボルト部材４１に、１対のロールバー１３の下端部に固定的に設けられた１対の固定部材４３を係合させて、ロールバー１３の下端部をリヤフロアパネル５に対して車幅方向と上下方向に位置決めし、また、リンクブラケット１５にクロスメンバー８を係合させる。この場合、例えば、ロールバーユニット２９を少し前傾姿勢にした状態で、各固定部材４３の案内部４３ｅにボルト部材４１のネジ４１ｂを係合させてから、ロールバーユニット２９を鉛直姿勢に戻しつつ後方へ押しつける。
【００５７】
その際、各固定部材４３の案内部４３ｅがネジ４１ｂに案内されて、係合部４３ｄがネジ４１ｂに確実に係合して、固定部材４３が前後方向にガイドされる。それ故、ロールバーユニット２９がリヤフロアパネル５に対して車幅方向に位置決めされる。また、ロールバーユニット２９が鉛直姿勢になると、各固定部材４３がリヤフロアパネル５に当接して、ロールバーユニット２９がリヤフロアパネル５に対して上下方向に位置決めされ、また、クロスバー３０のフランジ部３１ｄがリンクブラケット１５の受止部１５ｅに前側から受け止められて、ロールバーユニット２９が前後方向に位置決めされる。
【００５８】
こうして、ロールバーユニット２９が位置決めされた状態では、この組み付けによる誤差が多少生じたとしても、クロスバー３０のボルト穴３４ａ，３４ｂ、３５は、ボルト５１、５３の径よりも大径に形成されていることもあり、ボルト穴３４ａ，３４ｂ、３５とリンクブラケット１５側のボルト穴は一致し、また、固定部材４３のボルト穴４３ｆは、このボルト穴４３ｆを挿通するボルト４４の径よりも大径に形成されていることもあり、ボルト穴４３ｆとクロスメンバー８側のボルト穴８ｂは一致する。
【００５９】
次に、第３工程（Ｐ３）において、ボルト穴３４ａ，３４ｂにボルト５１を挿通させてナット５２と螺合させると共に、ボルト穴３５にボルト５３を挿通させてナット５４と螺合させて、クロスバー３０の車幅方向両端部を左右のサイドパネル６に固定されたリンクブラケット１５に夫々前後方向から締結固定する。
【００６０】
次に、第４工程（Ｐ４）において、ボルト穴４３ｆ，５ｂにボルト４４を挿通させてナット４５と螺合させると共に、ボルト部材４１のネジ４１ｂにナット４２を螺合させて、リヤフロアパネル５に対して固定部材４３を固定し、その後、第５工程（Ｐ５）において、各連結部材６０を、前記のように、ロールバー１３とサイドパネル６とクロスメンバー８に固定して、終了する。
【００６１】
以上説明した車両用ロールバーの組み付け構造及びその組み付け方法によれば、次の作用・効果を奏する。
１対のロールバー位置決め固定機構４０を設けたことにより、ロールバーユニット２９の１対のロールバー１３（ロールバー外方部１３ｂ）の下端部をリヤフロアパネル５対して車幅方向と上下方向に位置決めして上下方向から締結固定することができる。つまり、１対のロールバー１３の下端部をリヤフロアパネル５の所定部位に対して簡単に且つ確実に位置決めすることができ、それ故、クロスバー３０の車幅方向両端部を左右のサイドパネル６に固定のリンクブラケット１５の所定部位に夫々簡単に且つ確実に位置決めすることができ、この状態で、１対のクロスバー固定機構５０により、クロスバー３０の車幅方向両端部を左右のリンクブラケット１５に夫々前後方向から締結固定することができる。
【００６２】
ロールバーユニット２９のロールバー３０と１対のクロスバー１３間の組み付け誤差や、ロールバーユニット２９と車体２間の組み付け誤差が生じた場合でも、１対のロールバー１３の下端部をリヤフロアパネル５の所定部位に対して確実に位置決めすることができるため、ロールバーユニット２９と車体２の連結について、これらをボルト結合する場合のボルト穴３４ａ，３４ｂ、３５，４３ｆを大きめに形成することにより、前記誤差を吸収して連結することが可能になり、手間のかかる位置決め微調整（例えば、シムを部材間に挟み込んで行う調整）も不要になる。つまり、ロールバーユニット２９の組み付け負荷を大幅に軽減でき、このロールバー１３を備えた車両１の量産効率を大幅に向上させることができ、そのうえ、ロールバーユニット２９と車体２との連結強度を高め、ロールバー１３の組み付け剛性を確保することが可能になる。
【００６３】
ロールバー位置決め固定機構４０は、リヤフロアパネル５に対して固定されてリヤフロアパネル５上に突出するボルト部材４１と、ロールバー１３の下端部に固定的に設けられボルト部材４１のネジ４１ｂに係合して前後方向へガイドされる固定部材４３とを有するので、リヤフロアパネル５に対するロールバー１３の下端部の位置決めについて、固定部材４３をネジ４１ｂに係合させて車幅方向に確実に行うことができ、また、ロールバーユニット２９の自重により固定部材４３をリヤフロアパネル５に当接させて上下方向にも確実に行い、しかも、ロールバー１３の下端部を固定部材４３を介してリヤフロアパネル５に対して上下方向から簡単、確実に締結することができる。
【００６４】
ボルト部材４１を、位置決め用としてだけでなく締結用として兼用して、ロールバー締結固定機構４０を簡単化できる。車体２はリヤフロアパネル５に沿って車幅方向に延びるクロスメンバー８を備え、このクロスメンバー８にボルト部材４１を固定的に設けたので、ロールバー１３の下端部を車体に強固に連結することができ、車両転倒時等に乗員の頭部を保護して生存空間を確保するロールバー１３の機能を高めることができる。しかも、クロスメンバー８を車体２に組み付ける前の車外において、このクロスメンバー８に１対のボルト部材４１を取り付けて、それらボルト部材４１間の間隔管理（調整）を正確に行うことができるため、より高い精度でロールバーユニット２９を車体２に組み付けることが可能になる。また、クロスメンバー８のフランジ８ａを使用し、そのフランジ８ａに１対のボルト部材４１を簡単に間隔調整して取り付けることが可能になる。
【００６５】
左右のサイドパネル６に開閉式の幌１４を支持する１対のリンクブラケット１５を夫々固定し、これらリンクブラケット１５を介してクロスバー３０の両端部を左右のサイドパネル６に夫々連結したので、クロスバー３０をサイドパネル６に連結する部材を別途設けることなく、これらの連結構造を簡単化できる。また、ロールバー１３の下端部をリヤフロアパネル５に対して車幅方向に位置決めできるため、リンクブラケット１５にクロスバー３０が干渉することなく、これらの連結を円滑に行うことが可能になる。
【００６６】
前記実施例を次のように変更可能である。
１］リヤフロアパネル５の上側に車幅方向に延びるクロスメンバーを設け、このクロスメンバーに、ロールバー位置決め固定機構によりロールバーユニットのロールバーの下端部を車幅方向に位置決めすると共に上下方向から締結固定する。
２］位置決め部材としては、締結用として兼用されるボルト部材を適用せずに、位置決め機能のみ有するピン部材を適用する。
３］クロスバー固定機構により、クロスバー３０の車幅方向両端部をリンクブラケット１５を介さずに、左右のサイドパネル６に直接的に連結する。
【００６７】
４］クロスバー３０を省略して、ロールバー１３の下端部をクロスメンバー８に位置決めすると共に上下方向から締結固定する。そのために、リヤフロアパネル５上に突出する少なくとも１対の位置決め部材をクロスメンバー８に固定的に設け、これら位置決め部材に夫々係合する少なくとも１対の固定部材をロールバー１３の下端部に固定的に設ける。
５］本発明は、前記実施例のような２シータのオープンカー以外に、ロールバーを備えた種々の車両において、その車体にロールバーを組み付ける構造・方法に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の車両用ロールバーの組み付け構造を備えた車両内部の斜視図である。
【図２】車両内部の左側面図である。
【図３】クロスバーの斜視図である。
【図４】ロールバーとクロスバーの正面図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】クロスバーの分解斜視図である。
【図７】リンクブラケットとクロスバーの連結構造を示す斜視図である。
【図８】図７のVIII−VIII線断面図である。
【図９】図８のIX−IX線断面図である。
【図１０】ロールバー位置決め固定機構を含む連結構造を示す斜視図である
【図１１】ロールバーとロールバー位置決め固定機構の斜視図である。
【図１２】図１１のXII −XII 線断面図である。
【図１３】サイドパネルの横断面図である。
【図１４】車両用ロールバーの組み付け方法の工程図である。
【図１５】ロールバーユニットの組み立て段階の斜視図である。
【図１６】ロールバーユニットの正面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１ 車両
２ 車体
５ リヤフロアパネル
６ サイドパネル
８ クロスメンバー
１０ シート
１３ ロールバー
１５ リンクブラケット
３０ クロスバー
４０ ロールバー位置決め固定機構
４１ ボルト部材
４１ｂ ネジ部
４３ 固定部材
５０ クロスバー固定機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右の車体側壁を構成するサイドパネルと、左右のサイドパネル間に配設されると共にこれらサイドパネル同士を連結して車両床面を形成するフロアパネルとを備えた車体に、そのフロアパネルの上側において左右のサイドパネル同士を連結する車幅方向に長いクロスバーと車両の座席後部側に配設されるロールバーとを予め連結して構成したロールバーユニットを組み付ける構造であって、
前記ロールバーユニットのロールバーの下端部をフロアパネルに対して少なくとも車幅方向に位置決めすると共に上下方向から締結固定する１対のロールバー位置決め固定機構と、
前記ロールバーユニットのクロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定する１対のクロスバー固定機構と、
を備えたことを特徴とする車両用ロールバーの組み付け構造。
【請求項２】
前記ロールバー位置決め固定機構は、フロアパネルに対して固定されてフロアパネル上に突出する位置決め部材と、ロールバーの下端部に固定的に設けられ前記位置決め部材に係合して前後方向へガイドされる固定部材とを有することを特徴とする請求項１に記載の車両用ロールバーの組み付け構造。
【請求項３】
前記位置決め部材は上向き姿勢で配設されたボルト部材からなり、そのネジ部にナットを螺合させることにより、ネジ部に係合された固定部材を固定することを特徴とする請求項２に記載の車両用ロールバーの組み付け構造。
【請求項４】
前記車体はフロアパネルに沿って車幅方向に延びるクロスメンバーを備え、このクロスメンバーに前記位置決め部材を固定的に設けたことを特徴とする請求項２に記載の車両用ロールバーの組み付け構造。
【請求項５】
前記左右のサイドパネルに開閉式の屋根を支持する１対のリンクブラケットが夫々固定され、これらリンクブラケットを介してクロスバーの両端部が左右のサイドパネルに夫々連結されることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の車両用ロールバーの組み付け構造。
【請求項６】
左右の車体側壁を構成するサイドパネルと、左右のサイドパネル間に配設されると共にこれらサイドパネル同士を連結して車両床面を形成するフロアパネルと、このフロアパネルに沿って車幅方向に延びるクロスメンバーとを備えた車体に、車両の座席後部側に配設されるロールバーを組み付ける構造であって、
前記ロールバーの下端部をクロスメンバーに位置決めすると共に上下方向から締結固定するために、フロアパネル上に突出する少なくとも１対の位置決め部材をクロスメンバーに固定的に設け、これら位置決め部材に夫々係合する少なくとも１対の固定部材をロールバーの下端部に固定的に設けたことを特徴とする車両用ロールバーの組み付け構造。
【請求項７】
左右の車体側壁を構成するサイドパネルと、左右のサイドパネル間に配設されると共にこれらサイドパネル同士を連結して車両床面を形成するフロアパネルとを備えた車体に、車両の座席後部側に配設されるロールバーを組み付ける方法であって、
前記フロアパネルの上側において左右のサイドパネル同士を連結する車幅方向に長いクロスバーと前記ロールバーとを予め連結してロールバーユニットを組み立てる第１ステップと、
次に、フロアパネルに対して固定されてフロアパネル上に突出する１対の位置決め部材に、ロールバーの下端部に固定的に設けられた１対の固定部材を夫々係合させて、ロールバーの下端部をフロアパネルに対して少なくとも車幅方向に位置決めする第２ステップと、
次に、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定する第３ステップと、
を備えたことを特徴とする車両用ロールバーの組み付け方法。
【請求項８】
前記第２ステップにおいて、フロアパネルに沿って車幅方向に延びるクロスメンバーに固定的に設けた位置決め部材に前記固定部材を係合させることを特徴とする請求項７に記載の車両用ロールバーの組み付け方法。
【請求項１】
左右の車体側壁を構成するサイドパネルと、左右のサイドパネル間に配設されると共にこれらサイドパネル同士を連結して車両床面を形成するフロアパネルとを備えた車体に、そのフロアパネルの上側において左右のサイドパネル同士を連結する車幅方向に長いクロスバーと車両の座席後部側に配設されるロールバーとを予め連結して構成したロールバーユニットを組み付ける構造であって、
前記ロールバーユニットのロールバーの下端部をフロアパネルに対して少なくとも車幅方向に位置決めすると共に上下方向から締結固定する１対のロールバー位置決め固定機構と、
前記ロールバーユニットのクロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定する１対のクロスバー固定機構と、
を備えたことを特徴とする車両用ロールバーの組み付け構造。
【請求項２】
前記ロールバー位置決め固定機構は、フロアパネルに対して固定されてフロアパネル上に突出する位置決め部材と、ロールバーの下端部に固定的に設けられ前記位置決め部材に係合して前後方向へガイドされる固定部材とを有することを特徴とする請求項１に記載の車両用ロールバーの組み付け構造。
【請求項３】
前記位置決め部材は上向き姿勢で配設されたボルト部材からなり、そのネジ部にナットを螺合させることにより、ネジ部に係合された固定部材を固定することを特徴とする請求項２に記載の車両用ロールバーの組み付け構造。
【請求項４】
前記車体はフロアパネルに沿って車幅方向に延びるクロスメンバーを備え、このクロスメンバーに前記位置決め部材を固定的に設けたことを特徴とする請求項２に記載の車両用ロールバーの組み付け構造。
【請求項５】
前記左右のサイドパネルに開閉式の屋根を支持する１対のリンクブラケットが夫々固定され、これらリンクブラケットを介してクロスバーの両端部が左右のサイドパネルに夫々連結されることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の車両用ロールバーの組み付け構造。
【請求項６】
左右の車体側壁を構成するサイドパネルと、左右のサイドパネル間に配設されると共にこれらサイドパネル同士を連結して車両床面を形成するフロアパネルと、このフロアパネルに沿って車幅方向に延びるクロスメンバーとを備えた車体に、車両の座席後部側に配設されるロールバーを組み付ける構造であって、
前記ロールバーの下端部をクロスメンバーに位置決めすると共に上下方向から締結固定するために、フロアパネル上に突出する少なくとも１対の位置決め部材をクロスメンバーに固定的に設け、これら位置決め部材に夫々係合する少なくとも１対の固定部材をロールバーの下端部に固定的に設けたことを特徴とする車両用ロールバーの組み付け構造。
【請求項７】
左右の車体側壁を構成するサイドパネルと、左右のサイドパネル間に配設されると共にこれらサイドパネル同士を連結して車両床面を形成するフロアパネルとを備えた車体に、車両の座席後部側に配設されるロールバーを組み付ける方法であって、
前記フロアパネルの上側において左右のサイドパネル同士を連結する車幅方向に長いクロスバーと前記ロールバーとを予め連結してロールバーユニットを組み立てる第１ステップと、
次に、フロアパネルに対して固定されてフロアパネル上に突出する１対の位置決め部材に、ロールバーの下端部に固定的に設けられた１対の固定部材を夫々係合させて、ロールバーの下端部をフロアパネルに対して少なくとも車幅方向に位置決めする第２ステップと、
次に、クロスバーの車幅方向両端部を左右のサイドパネルに対して夫々前後方向から締結固定する第３ステップと、
を備えたことを特徴とする車両用ロールバーの組み付け方法。
【請求項８】
前記第２ステップにおいて、フロアパネルに沿って車幅方向に延びるクロスメンバーに固定的に設けた位置決め部材に前記固定部材を係合させることを特徴とする請求項７に記載の車両用ロールバーの組み付け方法。
【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２００６−２１６０７（Ｐ２００６−２１６０７Ａ）
【公開日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２００７０６（Ｐ２００４−２００７０６）
【出願日】平成１６年７月７日（２００４．７．７）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月７日（２００４．７．７）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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