車体骨格部材の補強構造

【課題】車体骨格部材をより効果的に補強でき、かつ組立作業が比較的容易となる車体骨格部材の補強構造を提供する。
【解決手段】断面が逆ハット形状に形成された車体骨格部材１と、断面が逆ハット形状に形成されるとともに、車体骨格部材１のフランジ間1ｃの凹部に配置される補強部材３とを備える。補強部材３は、車体骨格部材１の延伸方向と交差する方向に配置される。補強部材３の凹部底面3ａおよび車体骨格部材１の凹部底面1ａを接触させて固定するとともに、補強部材３のフランジ3ｃを車体骨格部材１の各フランジ1ｃに跨らせた状態で固定する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体骨格部材の補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の車体骨格部材として、断面コ字形の凹部の両端にフランジを有する逆ハット形状の部材が従来から用いられている。また、逆ハット形状の部材の補強構造については、種々の構成が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
図６は、車体骨格部材の補強構造の従来例（１）を示している。従来例（１）の構成では、逆ハット形状の車体骨格部材に対して、凹部の深さが浅く形成された逆ハット形状の補強部材を組み付けている。また、従来例（１）の構成では、車体骨格部材の延伸方向（ｘ方向）に沿って補強部材が重ねて配置される。そして、補強部材は、車体骨格部材のフランジに溶接で固定される。
【０００４】
図７は、車体骨格部材の補強構造の従来例（２）を示している。この従来例（２）の構成では、逆ハット形状の車体骨格部材の凹部に補強部材を溶接で組み付けている。従来例（２）の補強部材は、車体骨格部材の凹部の形状に対応する本体部と、本体部を囲繞して立設されたフランジとを有している。そして、従来例（２）の構成では、車体骨格部材の凹部内側において、車体骨格部材の延伸方向（ｘ方向）と交差する方向（ｙ方向）に補強部材が配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２０３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の従来例（１）の構成では、車体骨格部材の延伸方向と同じ方向に補強部材が配置されるので、補強部材による補強の効果は比較的小さくなってしまう。また、上記の従来例（２）の構成では、補強部材の溶接箇所が車体骨格部材の凹部の内側に集中している。よって、上記の従来例（２）では、組立時の作業性が低くなり、工作精度も出しづらい点で改善の余地があった。
【０００７】
上記事情に鑑み、車体骨格部材をより効果的に補強でき、かつ組立作業が比較的容易となる車体骨格部材の補強構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一の態様の車体骨格部材の補強構造は、断面が逆ハット形状に形成された車体骨格部材と、断面が逆ハット形状に形成されるとともに、車体骨格部材のフランジ間の凹部に配置される補強部材とを備える。補強部材は、車体骨格部材の延伸方向と交差する方向に配置される。一の態様では、補強部材の凹部底面および車体骨格部材の凹部底面を接触させて固定するとともに、補強部材のフランジを車体骨格部材の各フランジに跨らせた状態で固定する。
【０００９】
上記の一の態様において、車体骨格部材のフランジは、補強部材の各フランジに溶接で固定してもよい。また、車体骨格部材の凹部底面を、補強部材の凹部底面にボルトを用いて固定してもよい。このとき、車体骨格部材の凹部底面に、補強部材とともに他の車体部品をボルトを用いて固定してもよい。
【発明の効果】
【００１０】
一の態様の車体骨格部材の補強構造によれば、車体骨格部材を効果的に補強でき、かつ組立作業が比較的容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態のフロントメンバの構成例を示す斜視図
【図２】本実施形態のフロントメンバの構成例を示す平面図
【図３】本実施形態のフロントメンバの構成例を示す正面図
【図４】本実施形態のフロントメンバの構成例を示す側面図
【図５】本実施形態のフロントメンバの配置例を示す図
【図６】車体骨格部材の補強構造の従来例（１）を示す斜視図
【図７】車体骨格部材の補強構造の従来例（２）を示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本実施形態における車体骨格部材の補強構造の構成例を説明する。本実施形態での車体骨格部材は、キャブオーバ型車両の運転台１０の骨組に用いられるフロントメンバ１である（図５参照）。このフロントメンバ１は、車両の正面において水平方向に延伸するように配置されている。また、フロントメンバ１の車両正面側には、フロントリッド（不図示）をロックするための掛け具２が、例えば２基固定されている。
【００１３】
図１から図４は、本実施形態のフロントメンバ１の構成例を示している。本実施形態のフロントメンバ１は、断面が逆ハット形状の部材である。すなわち、フロントメンバ１では、互いに対向する対向壁部１ｂと、対向壁部の一端をつなぐ底壁部１ａとが断面コ字状の凹部をなしている。また、フロントメンバ１の対向壁部１ｂの他端には、それぞれフランジ１ｃが接続されている。また、フロントメンバ１において、凹部底面をなす底壁部１ａと、各フランジ１ｃとは略平行である。なお、フロントメンバ１の底壁部１ａには、ボルト穴１ｄが開口されている。また、図５に示すように、車両の組み立て状態において、フロントメンバ１は、凹部底面が車両正面側に向くように配置される。
【００１４】
上記のフロントメンバ１の凹部には、フロントメンバ１のボルト穴１ｄの位置に補強部材３が配置されている。補強部材３は、フロントメンバ１と同様に断面が逆ハット形状の部材であって、フロントメンバ１の延伸方向（ｘ方向）と略直交する方向（ｙ方向）に延伸するように配置される。なお、フロントメンバ１および補強部材３は、例えば高張力鋼板等で形成されている。
【００１５】
ここで、補強部材３における対向壁部３ｂおよび底壁部３ａの奥行（ｙ方向の長さ）は、フロントメンバ１の対向壁部１ｂと干渉しないように、フロントメンバ１の凹部の幅よりも若干小さくなっている。また、補強部材３における対向壁部３ｂの高さ（ｚ方向の長さ）は、フロントメンバ１の対向壁部１ｂの高さと略一致する。よって、フロントメンバ１の凹部に補強部材３を配置したときに、補強部材３の凹部底面はフロントメンバ１の凹部底面と接触する。さらに、補強部材３の底壁部３ａの幅（底壁部３ａのｘ方向の長さ）は、フロントメンバ１の底壁部１ａの幅（底壁部１ａのｙ方向の長さ）よりも狭くなっている。なお、補強部材３の底壁部３ａには、フロントメンバ１のボルト穴１ｄと対応するボルト穴３ｄが開口されている。
【００１６】
また、補強部材３のフランジ３ｃの奥行（ｙ方向の長さ）は、フロントメンバ１の幅と略同じサイズとなっている。よって、フロントメンバ１の凹部に補強部材３を配置したときに、補強部材３の両側のフランジ３ｃは、それぞれフロントメンバ１の各フランジ１ｃに跨った状態となる。そして、補強部材３のフランジ３ｃは、フロントメンバ１のフランジ１ｃにスポット溶接で固定される。なお、１つの補強部材３につき、フロントメンバ１とのスポット溶接箇所は４箇所である。
【００１７】
一方、補強部材３の底壁部３ａおよびフロントメンバ１の底壁部１ａは、ボルト穴（１ｄ，３ｄ）に挿通されたボルト４と、ボルト４に螺合されるナット５によって固定される。このとき、フロントメンバ１の車両正面側にフロントリッドの掛け具２を配置し、上記のボルト４およびナット５を用いてフロントメンバ１に掛け具２を固定してもよい。
【００１８】
以下、本実施形態の構成例での作用効果を述べる。本実施形態のフロントメンバ１の凹部には、断面が逆ハット形状の補強部材３が、フロントメンバ１の延伸方向（ｘ方向）と略直交する方向（ｙ方向）に固定されている。また、補強部材３の凹部底面およびフロントメンバ１の凹部底面が接触した状態で固定され、補強部材３のフランジ３ｃはフロントメンバ１の各フランジ１ｃに跨らせた状態で固定される。これにより、本実施形態のフロントメンバ１には、１つの補強部材３につき、フロントメンバ１の延伸方向と略直交する方向に２枚の対向壁部による補強が入るので、フロントメンバ１の強度を十分高めることができる。
【００１９】
また、本実施形態では、フロントメンバ１の凹部に補強部材３を配置したときに、補強部材３のフランジおよび凹部底面がそれぞれフロントメンバ１に接触する。これにより、補強部材３を固定するときの位置決めが容易となり、組立時の作業性や組立精度を高くできる。
【００２０】
また、本実施形態では、補強部材３のフランジ３ｃをフロントメンバ１のフランジ１ｃに溶接で固定するとともに、補強部材３の凹部底面およびフロントメンバ１の凹部底面をボルト４で固定する。これにより、フロントメンバ１の凹部の内側に溶接箇所がなくなるので、フロントメンバ１に補強部材３を取り付ける作業が非常に容易となる。また、本実施形態では、車両の組立工程で、フロントメンバ１に補強部材３を取り付けるサブアセンブリ工程を省略することも容易である。
【００２１】
また、本実施形態では、フロントメンバ１における補強部材３の取付箇所に、フロントリッドの掛け具２を固定している。フロントメンバ１に取り付けた掛け具２には、フロントリッドの開閉により車両正面方向からの力が作用するが、フロントメンバ１の取付箇所はフロントメンバ１および補強部材３の底壁部（１ａ，３ａ）が重なっているため、掛け具２が十分補強される。また、本実施形態では、補強部材３および掛け具２を共通のボルト４で締結するので、フロントメンバ１の締結点を少なくすることができ、組立時の作業性を一層向上させることができる。
【００２２】
＜実施形態の補足事項＞
上記実施形態では、車体骨格部材の補強構造の一例として、車両のフロントメンバ１への適用例を説明した。しかし、本発明は、フロントメンバ１に限定されることなく、他の車体骨格部材に適用できることはいうまでもない。また、車体骨格部材に取り付ける車体部品は、フロントリッドの掛け具２以外のものであってもよい。また、フロントメンバ１と補強部材３との溶接方法は、スポット溶接に限定されるものではない。
【００２３】
以上の詳細な説明により、実施形態の特徴点および利点は明らかになるであろう。これは、特許請求の範囲が、その精神および権利範囲を逸脱しない範囲で前述のような実施形態の特徴点および利点にまで及ぶことを意図するものである。また、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、あらゆる改良および変更に容易に想到できるはずであり、発明性を有する実施形態の範囲を前述したものに限定する意図はなく、実施形態に開示された範囲に含まれる適当な改良物および均等物によることも可能である。
【符号の説明】
【００２４】
１…フロントメンバ、２…掛け具、３…補強部材、４…ボルト、５…ナット、１０…運転台、１ａ，３ａ…底壁部、１ｂ，３ｂ…対向壁部、１ｃ，３ｃ…フランジ、１ｄ，３ｄ…ボルト穴

【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面が逆ハット形状に形成された車体骨格部材と、
断面が逆ハット形状に形成されるとともに、前記車体骨格部材のフランジ間の凹部に配置される補強部材と、を備え、
前記補強部材は、前記車体骨格部材の延伸方向と交差する方向に配置され、
前記補強部材の凹部底面および前記車体骨格部材の凹部底面を接触させて固定するとともに、前記補強部材のフランジを前記車体骨格部材の各フランジに跨らせた状態で固定することを特徴とする車体骨格部材の補強構造。
【請求項２】
請求項１に記載の車体骨格部材の補強構造において、
前記車体骨格部材のフランジは、前記補強部材の各フランジに溶接で固定し、
前記車体骨格部材の凹部底面を、前記補強部材の凹部底面にボルトを用いて固定することを特徴とする車体骨格部材の補強構造。
【請求項３】
請求項２に記載の車体骨格部材の補強構造において、
前記車体骨格部材の凹部底面に、前記補強部材とともに他の車体部品を前記ボルトを用いて固定することを特徴とする車体骨格部材の補強構造。

【図１】