JP2017149237A - ストッパ取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車体側のフレームに形成される溶接ビードの位置に対応してストッパ部材を取り付ける技術を提供する。【解決手段】ストッパ取付構造１０は、フレーム１２の固定面に固定される取付部１４ａと固定面に離れて対向する支持部１４ｂとを有する取付部材１４と、断面が略Ｕ字状に形成され、固定面および支持部１４ｂの間に設けられる第１Ｕ字部材１８および第２Ｕ字部材２０と、支持部１４ｂにおいて対向面の反対側の面から突出して設けられるゴム製のストッパ部材と、を備える。第１Ｕ字部材１８および第２Ｕ字部材２０は、固定面に当接する第１壁部と、第１壁部に対向して支持部に当接する第２壁部とを有し、第１Ｕ字部材１８の第１壁部１８ａおよび第２Ｕ字部材２０の第１壁部２０ａは、溶接ビード２４を挟んで離間して配置される。【選択図】図２

Description

本発明は、車両にゴム製のストッパ部材を取り付けるストッパ取付構造に関する。

車両のサスペンション装置にはアクスルやロアアームなどのサスペンション部材が設けられる。サスペンション部材は、車輪が段差に乗り上げた場合などに車体側に接近するように動く。このサスペンション部材の動きが大きくなった場合にサスペンション部材が車体に当たることを止めるため、サスペンション部材の上方に位置する車体側のフレームにゴム製のストッパ部材が設けられる（特許文献１参照）。

特許文献１には、車体側フレームの下面に取り付けられるカップ状の本体金具と、本体金具に接着するゴム弾性体部とを有するバウンドストッパが開示される。ゴム弾性体部は、ロアアームが過剰に上方に動いてフレームに衝突しないように、ロアアームに当接して緩衝する。

特開２００４−２２５７９９号公報

ところで、車体側フレームの下面には溶接ビードが車体側フレームの長手方向に沿って延在する。特許文献１に開示されるバウンドストッパは、車体側フレームの下面に溶接ビードが設けられる場合に、取り付けできないおそれがある。また、バウンドストッパを取り付けるために溶接ビードを省くと、車体側フレームの所望の強度が得られないおそれがある。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、車体側のフレームに形成される溶接ビードの位置に対応してストッパ部材を取り付ける技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様のストッパ取付構造は、長手状に形成される固定面と、固定面に長手方向に沿った溶接ビードとを有する車体側フレームと、固定面に固定される取付部と、固定面に離れて対向する支持部とを有する取付部材と、断面が略Ｕ字状に形成され、固定面および支持部の間に設けられ、固定部に対向する支持部の対向面に固定される第１Ｕ字部材および第２Ｕ字部材と、支持部において対向面の反対側の面から突出して設けられるゴム製のストッパ部材と、を備える。第１Ｕ字部材および第２Ｕ字部材は、固定面に当接する第１壁部と、第１壁部に対向して対向面に固定される第２壁部とをそれぞれ有する。第１Ｕ字部材の第１壁部および第２Ｕ字部材の第１壁部は、溶接ビードを挟んで離間して配置される。

この態様によると、第１Ｕ字部材の第１壁部および第２Ｕ字部材の第１壁部は、車体側フレームに当接しつつ、溶接ビードを挟んで離間して配置されるため、第１Ｕ字部材および第２Ｕ字部材が溶接ビードに干渉することを避けて、ストッパ部材からの荷重を受け止めることができる。また、第１Ｕ字部材および第２Ｕ字部材の剛性を変えることができるため、ストッパ取付構造を所望の剛性に設計しやすくできる。

本発明によれば、車体側のフレームに形成される溶接ビードの位置に対応してストッパ部材を取り付ける技術を提供できる。

車両に設けられるストッパ取付構造を示す図である。 図２（ａ）は、図１に示すストッパ取付構造の線分Ａ−Ａの断面を示し、図２（ｂ）は、図１に示すストッパ取付構造の線分Ｂ−Ｂの断面を示す図である。 比較技術のストッパ取付構造について説明するための図である。

図１は、車両に設けられるストッパ取付構造１０を示す。ストッパ取付構造１０は、不図示のサスペンション部材の過剰な動きを受け止めるために車体側に設けられ、フレーム１２、取付部材１４、ストッパ部材１６、第１Ｕ字部材１８および第２Ｕ字部材を備える。

ストッパ取付構造１０に受け止められるサスペンション部材は、車軸懸架式のサスペンション装置であればアクスルであり、独立懸架式のサスペンション装置であればロアアームである。車軸懸架式のアクスルは、車輪が段差を乗り上げた際に上方に移動して、車体側のフレーム１２に接近する。このとき、過剰にアクスルがフレーム１２に接近した場合、ストッパ取付構造１０のストッパ部材１６がアクスルに当接して、車体側のフレーム１２とアクスルとの衝突を防ぐ。

フレーム１２は、車幅方向および車両前後方向に延在し、車両の骨格を形成する。フレーム１２は、２つの部材を溶接して、断面矩形状に形成される。

取付部材１４は、ストッパ部材１６をフレーム１２に取り付けるために設けられる。取付部材１４は、一対の取付部１４ａ、支持部１４ｂおよび側部１４ｃを有する。一対の取付部１４ａは、板状でフレーム１２の下側の固定面にネジ部材により固定される。

支持部１４ｂは、平板状で一対の取付部１４ａの間に位置し、フレーム１２の固定面に離れて対向する。側部１４ｃは、取付部１４ａから起立し対向部１４ｂに連なって、取付部１４ａおよび支持部１４ｂを連結する。支持部１４ｂおよび側部１４ｃは、取付部１４ａから突出するように形成される。

ストッパ部材１６は、ゴム製で弾性を有し、柱状に形成され、先端部に湾曲面を有する。ストッパ部材１６の座面１６ａは、取付部材１４の支持部１４ｂの下側の支持面に加硫接着される。ストッパ部材１６は、支持部１４ｂから下方に突出し、フレーム１２から離れる方向に突出する。ストッパ部材１６はサスペンション部材の過剰な動きを和らげる。

取付部材１４の支持部１４ｂはフレーム１２と離れており、ストッパ部材１６から入力される荷重に対してストッパ取付構造１０の耐荷重を向上するため、第１Ｕ字部材１８および第２Ｕ字部材（不図示）が、取付部材１４とフレーム１２の間に設けられる。第１Ｕ字部材１８および第２Ｕ字部材は、取付部材１４とフレーム１２に当接して、ストッパ部材１６に入力された荷重を受け、ストッパ取付構造１０の剛性を高める。

図２（ａ）は、図１に示すストッパ取付構造１０の線分Ａ−Ａの断面を示し、図２（ｂ）は、図１に示すストッパ取付構造１０の線分Ｂ−Ｂの断面を示す。図２（ａ）に示すＸ方向はフレーム１２の幅方向であり、Ｙ方向は上下方向である。フレーム１２の長手方向は、幅方向および上下方向に直交する。

図２（ａ）に示すように、フレーム１２は、第１部材２６および第２部材２８を結合して断面矩形状に形成される。第１部材２６および第２部材２８は、レールのように長手状である。

第１部材２６および第２部材２８は、それぞれ断面が略Ｕ字状に形成され、開口を閉じるように溶接により結合される。第１部材２６の第１固定面２６ａおよび第２部材２８の第２固定面２８ａが部分的に重なって、フレーム１２の下面を構成する。図２（ｂ）に示すように、溶接の結果、第１部材２６および第２部材２８の下側の位置に、溶接ビード２４が残る。溶接ビード２４は、フレーム１２の長手方向に沿って延在する。なお、溶接ビード２４は、フレーム１２の長手方向に沿って形成されるが、ネジ部材２２が設けられる位置には形成されない。

溶接ビード２４は、幅方向においてフレーム１２の下面の略中央の位置に設けられる。第１Ｕ字部材１８および第２Ｕ字部材２０は、溶接ビード２４を避けてフレーム１２に当接させる。ここで、比較技術のストッパ取付構造について新たな図面を参照して説明する。

図３は、比較技術のストッパ取付構造１００について説明するための図である。図３（ａ）に示す比較技術のストッパ取付構造１００では、図２（ｂ）に示すストッパ取付構造１０と比べて、フレーム１１２の形状および溶接ビード１２４の位置が異なる。

ストッパ部材１６は、取付部材１４によりフレーム１１２に固定される。フレーム１１２と取付部材１４との間には、ブラケット１１８が設けられており、ストッパ部材１６に入力される荷重を受ける。

図３（ａ）に示すように、フレーム１１２は、第１部材１２６および第２部材１２８を結合して断面矩形状に形成される。フレーム１１２の下面は、ほぼ第２部材１２８の固定面１２８ａで形成され、平らである。溶接ビード１２４は、幅方向においてフレーム１１２の端部に位置し、ブラケット１１８が第２部材１２８の固定面１２８ａに当接する面が確保されている。このように、第１部材１２６および第２部材１２８を幅方向の端で溶接すると、波形、幅および高さの均一性などの溶接の品質が安定しづらい。そこで、実施例のフレーム１２では、幅方向において略中央の位置でフレーム１２の溶接をし、溶接の品質を安定させる。

図３（ｂ）に示すように、図２（ｂ）に示す実施例のフレーム１２を比較技術に適用すると、フレーム１２の下面の略中央の位置にある溶接ビード２４がブラケット１１８のフレーム１１２への当接を阻害する。

図２（ｂ）に戻る。第１Ｕ字部材１８および第２Ｕ字部材２０は、溶接ビード２４を挟んで離れて配置されており、溶接ビード２４を避けつつもフレーム１２の下面に接触する面が確保されている。

第１Ｕ字部材１８および第２Ｕ字部材２０は、フレーム１２の第１固定面２６ａおよび第２固定面２８ａ（これらを区別しない場合は「固定面」という）と、取付部材１４の支持部１４ｂとの間に設けられる。第１Ｕ字部材１８および第２Ｕ字部材２０は、幅方向の外向きに開口するように配置され、溶接作業を容易にしている。

第１Ｕ字部材１８は、第１壁部１８ａ、第２壁部１８ｂおよび第３壁部１８ｃを有して、断面が略Ｕ字形状に形成される。第１壁部１８ａおよび第２壁部１８ｂは、対向して略平行である。第３壁部１８ｃは、第１壁部１８ａおよび第２壁部１８ｂを連結する。

第２Ｕ字部材２０は、第１壁部２０ａ、第２壁部２０ｂおよび第３壁部２０ｃを有して、断面が略Ｕ字形状に形成される。第１壁部２０ａおよび第２壁部２０ｂは、対向して略平行である。第３壁部２０ｃは、第１壁部２０ａおよび第２壁部２０ｂを連結する。

第１Ｕ字部材１８の第１壁部１８ａは、フレーム１２の第１固定面２６ａに当接し、第２Ｕ字部材２０の第１壁部２０ａは、フレーム１２の第２固定面２８ａに当接する。第１Ｕ字部材１８の第１壁部１８ａおよび第２Ｕ字部材２０の第１壁部２０ａは、溶接ビード２４を挟んで離れて位置する。これにより、第１Ｕ字部材１８および第２Ｕ字部材２０をフレーム１２に当接させつつ、溶接ビード２４を形成する隙間を確保できる。第１壁部１８ａおよび第１壁部２０ａは、固定されなくてよいが、溶接でフレーム１２の第１固定面２６ａおよび第２固定面２８ａに固定されてよく、ネジ部材で固定されてもよい。

第１Ｕ字部材１８の第２壁部１８ｂおよび第２Ｕ字部材２０の第２壁部２０ｂは、取付部材１４の支持部１４ｂの対向面に溶接される。第２壁部１８ｂおよび第２壁部２０ｂは、取付部材１４をフレーム１２に取り付ける前に、取付部材１４に溶接により固定される。第１Ｕ字部材１８の第３壁部１８ｃおよび第２Ｕ字部材２０の第３壁部２０ｃは、離れて対向し、略平行に配置される。

フレーム１２の第１固定面２６ａおよび第２固定面２８ａは、重なっているため段差を有するが、第３壁部１８ｃおよび第３壁部２０ｃの高さを変えて、第１Ｕ字部材１８を第１固定面２６ａに、第２Ｕ字部材２０を第２固定面２８ａに当接させることで、段差に対応できる。

ストッパ部材１６は、左輪に近い位置および右輪に近い位置にそれぞれ配置される。左右輪の両方が段差に乗り上げた場合は、アクスルはストッパ部材１６に鉛直方向に当接し、左右輪の一方が段差に乗り上げた場合は、アクスルはストッパ部材１６に斜め方向に当接する。このように異なる方向からストッパ部材１６に荷重が入力される。異なる方向の荷重に対して、ストッパ取付構造１０の最適な剛性を設定するため、第１Ｕ字部材１８および第２Ｕ字部材２０の板厚や材質などを異ならせることができるため、設計を容易にできる。

なお実施例はあくまでも例示であり、各構成要素の組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

実施例では第１Ｕ字部材１８および第２Ｕ字部材２０を幅方向外向きに開口するように配置する態様を示したが、この態様に限られない。例えば、第１Ｕ字部材１８および第２Ｕ字部材２０を幅方向内向きに開口するように配置されてよい。つまり、第３壁部１８ｃおよび第３壁部２０ｃが、第１壁部１８ａ、第２壁部１８ｂ、第１壁部２０ａおよび第３壁部２０ｃの幅方向外側に位置する。

１０ ストッパ取付構造、 １２ フレーム、 １４ 取付部材、 １４ａ 取付部、 １４ｂ 支持部、 １４ｃ 側部、 １６ ストッパ部材、 １８ 第１Ｕ字部材、 １８ａ 第１壁部、 １８ｂ 第２壁部、 １８ｃ 第３壁部、 ２０ 第２Ｕ字部材、 ２０ａ 第１壁部、 ２０ｂ 第２壁部、 ２０ｃ 第３壁部、 ２２ ネジ部材、 ２４ 溶接ビード、 ２６ 第１部材、 ２６ａ 第１固定面、 ２８ 第２部材、 ２８ａ 第２固定面。

Claims (1)

1. 長手状に形成される固定面と、前記固定面に長手方向に沿った溶接ビードとを有する車体側フレームと、
   前記固定面に固定される取付部と、前記固定面に離れて対向する支持部とを有する取付部材と、
   断面が略Ｕ字状に形成され、前記固定面および前記支持部の間に設けられ、前記固定部に対向する前記支持部の対向面に固定される第１Ｕ字部材および第２Ｕ字部材と、
   前記支持部において前記対向面の反対側の面から突出して設けられるゴム製のストッパ部材と、を備え、
   前記第１Ｕ字部材および前記第２Ｕ字部材は、前記固定面に当接する第１壁部と、前記第１壁部に対向して前記対向面に固定される第２壁部とをそれぞれ有し、
   前記第１Ｕ字部材の前記第１壁部および前記第２Ｕ字部材の前記第１壁部は、前記溶接ビードを挟んで離間して配置されることを特徴とするストッパ取付構造。

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