JP3487983B2 - 自動車の車体構造 - Google Patents
自動車の車体構造Info
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- JP3487983B2 JP3487983B2 JP26784095A JP26784095A JP3487983B2 JP 3487983 B2 JP3487983 B2 JP 3487983B2 JP 26784095 A JP26784095 A JP 26784095A JP 26784095 A JP26784095 A JP 26784095A JP 3487983 B2 JP3487983 B2 JP 3487983B2
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- Japan
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- cross
- wall
- cross member
- body structure
- cut
- Prior art date
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウム等の
軽金属材料にて押出成形された中空メンバ同士を互いに
溶接接続して構成される自動車の車体構造に関するもの
である。 【０００２】 【従来の技術】アルミニウム等の軽金属材料にて一定の
断面形状で押出成形された長尺の中空材は、比較的自由
に断面形状を設定し得る上、横方向と縦方向との厚さを
互いに異ならせて一体成形し得ることから、使用の部位
に応じた所望の強度特性を高効率に得ることができるの
で、近時、自動車のフレーム構成材としての用途に注目
が集まりつつある。 【０００３】一方、車体のフロアー部分は、車室部分と
トランク部分とで互いに異なる部材を溶接して構成され
るが、この場合、互いに突き合わせて直接全周溶接す
る、フランジを設けてプレス成形材と同様にスポット
溶接する、ラグやガセットの如き連結部材を介して溶
接する、などの手法が知られている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかるに、車体の軽量
化および製造コスト低減の要望はますます高まる傾向に
あり、重量の増大は最低限に抑えて強度を確保し得る接
続法が望まれるが、断面形状が全く異なる部材同士を長
手方向について突き合わせ溶接すること自体が比較的困
難なため、フロアー部分の場合、の手法では、車体と
して満足な強度・剛性を確保することは困難である。そ
しての手法では、コストや重量の増大を招くことを
免れない。本発明は、このような従来技術に課せられた
問題、即ち軽量化を損なうことなく所要の強度を確保す
るという要望を満たすことを目的に案出されたものであ
る。 【０００５】 【課題を解決するための手段】このような目的を果たす
ために、本発明に於いては、押出成形にて互いに異なる
断面形状に形成され、押し出し方向を車体の前後方向に
沿わせて延設されたフロントメンバ（１）とリアメンバ
（２）とを、これらの押し出し方向に直交する切断端面
同士を対向させて接続してなる自動車の車体構造に於い
て、断面形状が概ね矩形をなすクロスメンバ断面形状が
概ね矩形をなすクロスメンバ（３）の上壁（４）並びに
下壁（５）に、その前端縁並びに後端縁を開先形状とし
たフランジ（４ａ・５ａ）を延設し、クロスメンバの前
後に設けられた縦壁（前壁６、後壁７）のいずれか一方
を残し、かつフロントメンバあるいはリアメンバの外形
輪郭に合わせて他方の縦壁の一部を切除する二次加工を
クロスメンバに施し、フロントメンバ並びにリアメンバ
の各切断端部をクロスメンバの上壁並びに下壁にて上下
から挟持し、且つフロントメンバ並びにリアメンバの切
断端面のそれぞれを一方の縦壁の前後各面に接合して溶
接するものとした。 【０００６】 【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して本発
明の構成を詳細に説明する。 【０００７】図１は、本発明が適用された自動車の車体
フレームを示している。この車体フレームは、アルミニ
ウム等の軽金属材料にて押出成形された管状の中空部材
を互いに溶接することにより構成されている。 【０００８】図２及び図３は、本発明によるフロアメン
バの結合構造を示している。このフロアメンバは、それ
ぞれ押出成形された中空のフロントメンバ１とリアメン
バ２とを、互いに溶接することによって構成されてい
る。 【０００９】これらフロントメンバ１並びにリアメンバ
２は、それぞれが断面積の異なる複数の中空矩形断面部
を連結した形に一体成形されており、中空部の軸線を車
体前後方向に延在している。そして後記のクロスメンバ
を互いの間に挟んだ状態で各切断端面同士を対向し、か
つそれぞれの端部をクロスメンバに溶接することによ
り、前後に一体に連続している。 【００１０】クロスメンバ３は、基本的には断面形状が
矩形の管状をなし、上壁４が下壁５よりも幾分か短く、
前壁６は上下壁４・５に対して直角に接続し、後壁７は
上側が前方へ傾斜した形で上下壁４・５に接続してい
る。そして中空部の軸線を車体幅方向に延在している。 【００１１】上下壁４・５の前後端縁は、それぞれ前後
壁との接続線から前後に突き出たフランジ形状を取って
いる。そしてこのフランジ４ａ・５ａの端縁は、上側の
ものが前後共に幾分か上向きに曲げられ、下側のものが
前側のみが幾分か下向きに曲げられている。さらに後壁
７の下壁５との接続部近傍には、後向きのフランジ５ａ
と所定の隙間を開けて並行に第５のフランジ８が延設さ
れている。この第５のフランジ８の端縁は、幾分か上向
きに曲げられている。 【００１２】クロスメンバ３の下壁５及び後壁７は、リ
アメンバ２の外形輪郭に合わせて部分的に切除されてい
る。そしてフロントメンバ１の後側の切断端面がクロス
メンバ３の前壁６の前面に接合され、リアメンバ２の前
側の切断端面がクロスメンバ３の前壁６の後面に接合さ
れている。これらのフロント、リア両メンバ１・２とク
ロスメンバ３との接合部は、全周に渡り連続的に、ある
いは適宜なピッチで断続的に溶接されている。 【００１３】ここでクロスメンバ３の上下壁４・５のフ
ランジ４ａ・５ａの端縁が曲げられているので、フロン
ト、リア両メンバ１・２を組み込む際のガイドとなって
組み付け性が向上すると共に、同部分に開先形状が形成
されて溶接性が向上する。 【００１４】 【発明の効果】このように本発明によれば、継手として
の機能をクロスメンバに持たせることができるので、断
面形状が互いに異なるフロント、リア両メンバ同士の結
合効率を専用の継手部品を要さずに高めることができ
る。従って、格別な重量増大を招かずに結合強度を高め
る上に大きな効果を奏することができる。特に、上記実
施例の如く構成すれば、前後のメンバ同士を直線的に接
続することができるので、エネルギ吸収効率の高い圧壊
モードが実現され、押出成形によって部分に応じて最適
な断面形状に設定できることと相俟って、衝突時の衝撃
吸収特性の最適化と軽量化とのより一層高いレベルでの
両立を達成し得る。
軽金属材料にて押出成形された中空メンバ同士を互いに
溶接接続して構成される自動車の車体構造に関するもの
である。 【０００２】 【従来の技術】アルミニウム等の軽金属材料にて一定の
断面形状で押出成形された長尺の中空材は、比較的自由
に断面形状を設定し得る上、横方向と縦方向との厚さを
互いに異ならせて一体成形し得ることから、使用の部位
に応じた所望の強度特性を高効率に得ることができるの
で、近時、自動車のフレーム構成材としての用途に注目
が集まりつつある。 【０００３】一方、車体のフロアー部分は、車室部分と
トランク部分とで互いに異なる部材を溶接して構成され
るが、この場合、互いに突き合わせて直接全周溶接す
る、フランジを設けてプレス成形材と同様にスポット
溶接する、ラグやガセットの如き連結部材を介して溶
接する、などの手法が知られている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかるに、車体の軽量
化および製造コスト低減の要望はますます高まる傾向に
あり、重量の増大は最低限に抑えて強度を確保し得る接
続法が望まれるが、断面形状が全く異なる部材同士を長
手方向について突き合わせ溶接すること自体が比較的困
難なため、フロアー部分の場合、の手法では、車体と
して満足な強度・剛性を確保することは困難である。そ
しての手法では、コストや重量の増大を招くことを
免れない。本発明は、このような従来技術に課せられた
問題、即ち軽量化を損なうことなく所要の強度を確保す
るという要望を満たすことを目的に案出されたものであ
る。 【０００５】 【課題を解決するための手段】このような目的を果たす
ために、本発明に於いては、押出成形にて互いに異なる
断面形状に形成され、押し出し方向を車体の前後方向に
沿わせて延設されたフロントメンバ（１）とリアメンバ
（２）とを、これらの押し出し方向に直交する切断端面
同士を対向させて接続してなる自動車の車体構造に於い
て、断面形状が概ね矩形をなすクロスメンバ断面形状が
概ね矩形をなすクロスメンバ（３）の上壁（４）並びに
下壁（５）に、その前端縁並びに後端縁を開先形状とし
たフランジ（４ａ・５ａ）を延設し、クロスメンバの前
後に設けられた縦壁（前壁６、後壁７）のいずれか一方
を残し、かつフロントメンバあるいはリアメンバの外形
輪郭に合わせて他方の縦壁の一部を切除する二次加工を
クロスメンバに施し、フロントメンバ並びにリアメンバ
の各切断端部をクロスメンバの上壁並びに下壁にて上下
から挟持し、且つフロントメンバ並びにリアメンバの切
断端面のそれぞれを一方の縦壁の前後各面に接合して溶
接するものとした。 【０００６】 【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して本発
明の構成を詳細に説明する。 【０００７】図１は、本発明が適用された自動車の車体
フレームを示している。この車体フレームは、アルミニ
ウム等の軽金属材料にて押出成形された管状の中空部材
を互いに溶接することにより構成されている。 【０００８】図２及び図３は、本発明によるフロアメン
バの結合構造を示している。このフロアメンバは、それ
ぞれ押出成形された中空のフロントメンバ１とリアメン
バ２とを、互いに溶接することによって構成されてい
る。 【０００９】これらフロントメンバ１並びにリアメンバ
２は、それぞれが断面積の異なる複数の中空矩形断面部
を連結した形に一体成形されており、中空部の軸線を車
体前後方向に延在している。そして後記のクロスメンバ
を互いの間に挟んだ状態で各切断端面同士を対向し、か
つそれぞれの端部をクロスメンバに溶接することによ
り、前後に一体に連続している。 【００１０】クロスメンバ３は、基本的には断面形状が
矩形の管状をなし、上壁４が下壁５よりも幾分か短く、
前壁６は上下壁４・５に対して直角に接続し、後壁７は
上側が前方へ傾斜した形で上下壁４・５に接続してい
る。そして中空部の軸線を車体幅方向に延在している。 【００１１】上下壁４・５の前後端縁は、それぞれ前後
壁との接続線から前後に突き出たフランジ形状を取って
いる。そしてこのフランジ４ａ・５ａの端縁は、上側の
ものが前後共に幾分か上向きに曲げられ、下側のものが
前側のみが幾分か下向きに曲げられている。さらに後壁
７の下壁５との接続部近傍には、後向きのフランジ５ａ
と所定の隙間を開けて並行に第５のフランジ８が延設さ
れている。この第５のフランジ８の端縁は、幾分か上向
きに曲げられている。 【００１２】クロスメンバ３の下壁５及び後壁７は、リ
アメンバ２の外形輪郭に合わせて部分的に切除されてい
る。そしてフロントメンバ１の後側の切断端面がクロス
メンバ３の前壁６の前面に接合され、リアメンバ２の前
側の切断端面がクロスメンバ３の前壁６の後面に接合さ
れている。これらのフロント、リア両メンバ１・２とク
ロスメンバ３との接合部は、全周に渡り連続的に、ある
いは適宜なピッチで断続的に溶接されている。 【００１３】ここでクロスメンバ３の上下壁４・５のフ
ランジ４ａ・５ａの端縁が曲げられているので、フロン
ト、リア両メンバ１・２を組み込む際のガイドとなって
組み付け性が向上すると共に、同部分に開先形状が形成
されて溶接性が向上する。 【００１４】 【発明の効果】このように本発明によれば、継手として
の機能をクロスメンバに持たせることができるので、断
面形状が互いに異なるフロント、リア両メンバ同士の結
合効率を専用の継手部品を要さずに高めることができ
る。従って、格別な重量増大を招かずに結合強度を高め
る上に大きな効果を奏することができる。特に、上記実
施例の如く構成すれば、前後のメンバ同士を直線的に接
続することができるので、エネルギ吸収効率の高い圧壊
モードが実現され、押出成形によって部分に応じて最適
な断面形状に設定できることと相俟って、衝突時の衝撃
吸収特性の最適化と軽量化とのより一層高いレベルでの
両立を達成し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された車体フレームの全体斜視
図。 【図２】本発明によるフロアメンバの結合部の分解斜視
図。 【図３】結合部の側面図。 【符号の説明】 １ フロントメンバ ２ リアメンバ ３ クロスメンバ ４ 上壁 ５ 下壁 ６ 前壁 ７ 後壁 ８ 第５のフランジ
図。 【図２】本発明によるフロアメンバの結合部の分解斜視
図。 【図３】結合部の側面図。 【符号の説明】 １ フロントメンバ ２ リアメンバ ３ クロスメンバ ４ 上壁 ５ 下壁 ６ 前壁 ７ 後壁 ８ 第５のフランジ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B62D 21/02
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 押出成形にて互いに異なる断面形状に形
成され、押し出し方向を車体の前後方向に沿わせて延設
されたフロントメンバとリアメンバとを、これらの押し
出し方向に直交する切断端面同士を対向させて接続して
なる自動車の車体構造であって、 断面形状が概ね矩形をなすクロスメンバの上壁並びに下
壁に、その前端縁並びに後端縁を開先形状としたフラン
ジを延設し、 前記クロスメンバの前後に設けられた縦壁のいずれか一
方を残し、かつ前記フロントメンバあるいは前記リアメ
ンバの外形輪郭に合わせて他方の縦壁の一部を切除する
二次加工を前記クロスメンバに施し、 前記フロントメンバ並びに前記リアメンバの各切断端部
を前記クロスメンバの上壁並びに下壁にて上下から挟持
し、且つ前記フロントメンバ並びに前記リアメンバの切
断端面のそれぞれを前記一方の縦壁の前後各面に接合し
て溶接することを特徴とする自動車の車体構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26784095A JP3487983B2 (ja) | 1995-09-21 | 1995-09-21 | 自動車の車体構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26784095A JP3487983B2 (ja) | 1995-09-21 | 1995-09-21 | 自動車の車体構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0986436A JPH0986436A (ja) | 1997-03-31 |
| JP3487983B2 true JP3487983B2 (ja) | 2004-01-19 |
Family
ID=17450359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26784095A Expired - Fee Related JP3487983B2 (ja) | 1995-09-21 | 1995-09-21 | 自動車の車体構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3487983B2 (ja) |
-
1995
- 1995-09-21 JP JP26784095A patent/JP3487983B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0986436A (ja) | 1997-03-31 |
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Legal Events
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071031 Year of fee payment: 4 |
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