JP6382021B2 - 車体フレーム用のクロスメンバ - Google Patents

Description

本発明は、サイドレールと共に車体フレームを構成する車体フレーム用のクロスメンバに係り、特に、一種類の部品で様々な幅の車体フレームに対応でき、低コスト化を図った車体フレーム用のクロスメンバに関する。

図１に示すように、トラック、バス等の車両の車体フレームＦとして、車幅方向に間隔を隔てて配置された一対のサイドレール２ａ、２ｂと、これらサイドレール２ａ、２ｂの間に配設されたクロスメンバ１ｘとを備えた、所謂ラダーフレーム（はしごフレーム）が知られている（特許文献１参照）。

サイドレール２ａ、２ｂは、車長方向に沿って形成されたウエブ３ａ、３ｂと、ウエブ３ａ、３ｂの上端から９０度折り曲げられた上部フランジ４ａ、４ｂと、ウエブ３ａ、３ｂの下端から９０度折り曲げられた下部フランジ５ａ、５ｂとから断面コ字状に形成されており、コ字の内側が向き合うように車幅方向に間隔を隔てて一対配置されている。一方、クロスメンバ１ｘは、車幅方向に沿って形成されたウエブ７ｘと、ウエブ７ｘの上端から９０度折り曲げられた上部フランジ８ｘと、ウエブ７ｘの下端から９０度折り曲げられた下部フランジ９ｘとを有し、素材板をプレス加工することで断面コ字状に形成されている。クロスメンバ１ｘは、左右のサイドレール２ａ、２ｂの間に、車長方向に間隔を隔てて複数配設され、図１は、車長方向の最後端に配設されるエンドクロスメンバを示す。

従来、この種の車体フレームＦ（ラダーフレーム）においては、左右のサイドレール２ａ、２ｂの間隔が異なる車種ごとに、異なった寸法及び品番のクロスメンバ１ｘが用いられていた。また、単一車種の同一の車体フレームＦにおいても、左右のサイドレール２ａ、２ｂの間隔が車長方向の位置に応じて異なっている車体フレームも存在し、斯様な車体フレームでは車長方向の位置に応じて異なった寸法及び品番のクロスメンバ１ｘが用いられていた。

特開２００５−１３２２００号公報

このため、クロスメンバ１ｘの品番（種類）が多くなり、部品管理が煩雑となっていた。また、クロスメンバ１ｘを製造するためには、それぞれの品番ごとにプレス加工の金型等を用意する必要があり、投資が嵩んでいた。

以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、一種類の部品で様々な幅の車体フレームに対応でき、低コスト化を図った車体フレーム用のクロスメンバを提供することにある。

上述した目的を達成すべく創案された本発明によれば、車幅方向に間隔を隔てて配置された一対のサイドレールの間に装着される車体フレーム用のクロスメンバであって、一対のサイドレールの一方に固定される第１部材と、一対のサイドレールの他方に固定される第２部材とを備え、これら第１部材と第２部材とは、車幅方向にスライド自在に重ね合わされる重合部と、サイドレールに固定される固定部とから夫々構成され、第１部材の重合部及び固定部と、第２部材の重合部及び固定部とが、車体前後方向に延びる車両中心軸に対して点対称である、ことを特徴とする車体フレーム用のクロスメンバが提供される。

上記車体フレーム用のクロスメンバにおいては、重合部は、固定部の板厚に合わせて段差が付けられたジョグル部と、固定部に面一に連なった面一部とを有し、第１部材のジョグル部及び面一部と第２部材のジョグル部及び面一部とは、車両中心軸に対して点対称であり、第１部材のジョグル部が第２部材の面一部に重ねられ、第２部材のジョグル部が第１部材の面一部に重ねられ、第１部材の固定部と第２部材の固定部とが面一となっていてもよい。

上記車体フレーム用のクロスメンバにおいては、第１部材の重合部の車幅方向内端と、第２部材の重合部の車幅方向内端とに、車両中心軸に対して点対称に形成された切欠部が夫々設けられ、第１部材のジョグル部と面一部とを繋ぐ傾斜部と、第２部材のジョグル部と面一部とを繋ぐ傾斜部とが、車両中心軸に対して点対称であり、第１部材の傾斜部の長手方向の一端部と、第２部材の傾斜部の長手方向の一端部とが、切欠部に夫々位置していてもよい。

上記車体フレーム用のクロスメンバにおいては、第１部材のジョグル部が第２部材の面一部に重ねられ、第２部材のジョグル部が第１部材の面一部に重ねられ、第１部材の切欠部と第２部材の切欠部とにより孔が形成されていてもよい。

上記車体フレーム用のクロスメンバにおいては、第１部材の重合部及び第２部材の重合部に、第１部材と第２部材とを連結するための連結孔が夫々形成され、連結孔は、車幅方向に沿って形成された長孔と丸孔とを有し、第１部材の長孔及び丸孔と第２部材の長孔及び丸孔とは、車両中心軸に対して点対称であり、第１部材の重合部と第２部材の重合部とが重ねられたとき、第１部材の長孔が第２部材の丸孔に重なり、第２部材の長孔が第１部材の丸孔に重なり、重なった孔に締結具が挿通され、第１部材と第２部材とが連結されてもよい。

また、本発明によれば、車幅方向に間隔を隔てて配置された一対のサイドレールの間に装着される車両用クロスメンバであって、一対のサイドレールの間の上側部分に配置される上側部材と、一対のサイドレールの間の下側部分に配置される下側部材とを備え、これら上側部材と下側部材とは、上下方向にスライド自在に重ね合わされる重合部と、サイドレールに固定される固定部とから夫々構成され、上側部材の重合部及び固定部と、下側部材の重合部及び固定部とが、車体前後方向に延びる車両中心軸に対して点対称であり、重合部は、固定部の板厚に合わせて段差が付けられたジョグル部と、固定部に面一に連なった面一部とを有し、上側部材のジョグル部及び面一部と下側部材のジョグル部及び面一部とは、車両中心軸に対して点対称であり、上側部材のジョグル部が下側部材の面一部に重ねられ、下側部材のジョグル部が上側部材の面一部に重ねられ、上側部材の固定部と下側部材の固定部とが面一となる、ことを特徴とする車体フレーム用のクロスメンバが提供される。

上記車体フレーム用のクロスメンバにおいては、上側部材の重合部の下端と、下側部材の重合部の上端とに、車両中心軸に対して点対称に形成された切欠部が夫々設けられ、上側部材のジョグル部と面一部とを繋ぐ傾斜部と、下側部材のジョグル部と面一部とを繋ぐ傾斜部とが、車両中心軸に対して点対称であり、上側部材の傾斜部の長手方向の一端部と、下側部材の傾斜部の長手方向の一端部とが、切欠部に夫々位置していてもよい。

上記車体フレーム用のクロスメンバにおいては、上側部材のジョグル部が下側部材の面一部に重ねられ、下側部材のジョグル部が上側部材の面一部に重ねられ、上側部材の切欠部と下側部材の切欠部とにより孔が形成されていてもよい。

上記車体フレーム用のクロスメンバにおいては、上側部材の重合部及び下側部材の重合部に、上側部材と下側部材とを連結するための連結孔が夫々形成され、連結孔は、上下方向に沿って形成された長孔と丸孔とを有し、上側部材の長孔及び丸孔と下側部材の長孔及び丸孔とは、車両中心軸に対して点対称であり、上側部材の重合部と下側部材の重合部とが重ねられたとき、上側部材の長孔が下側部材の丸孔に重なり、下側部材の長孔が上側部材の丸孔に重なり、重なった孔に締結具が挿通され、上側部材と下側部材とが連結されてもよい。

本発明に係る車体フレーム用のクロスメンバによれば、一対のサイドレールの一方に固定される第１部材と他方に固定される第２部材とを車両中心軸に対して点対称に成形し、第１部材と第２部材とを車幅方向にスライド自在に重合させることで、一種類の部品で様々な幅の車体フレームに対応でき、低コスト化を図ることができる。

また、一対のサイドレールの間の上側部分に固定される上側部材と下側部分の固定される下側部材とを車両中心軸に対して点対称に成形し、上側部材と下側部材とを上下方向にスライド自在に重合させることで、一種類の部品で様々な高さの車体フレームに対応でき、低コスト化を図ることができる。

従来例を示す車体フレーム用のクロスメンバの斜視図である。 本発明の第１実施形態を示す車体フレーム用のクロスメンバの斜視図である。 上記実施形態に係るクロスメンバの分解斜視図である。 上記実施形態に係るクロスメンバの説明図であり、（ａ１）は第１部材の正面図、（ｂ１）は同部材の平面図、（ｃ１）は同部材の底面図、（ｄ１）は同部材の側面図であり、（ａ２）は第２部材の正面図、（ｂ２）は同部材の平面図、（ｃ２）は同部材の底面図、（ｄ２）は同部材の側面図である。 上記実施形態に係るクロスメンバを伸縮させた様子を示す説明図であり、（ａ）は縮めた状態の平面図、（ｂ）は同状態の正面図、（ｃ）は伸ばした状態の平面図、（ｄ）は同状態の正面図である。 上記クロスメンバの第１部材と第２部材とを隅肉溶接した変形例１を示す説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は正面図である。 上記クロスメンバの第１部材と第２部材とをスポット溶接した変形例２を示す説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は正面図である。 上記クロスメンバをサイドレールのウエブに固定するようにした変形例３を示す斜視図である。 上記クロスメンバのジョグル部の変形例４を示す説明図であり、（ａ）はジョグル部を大きくした正面図、（ｂ）はジョグル部を小さくした正面図、（ｃ）はジョグル部を更に小さくした正面図である。 本発明の第２実施形態に係る車体フレーム用のクロスメンバの説明図であり、（ａ）は上下方向の寸法違いに対応すべく上側部材と下側部材とを上下方向にスライド自在に重合させたクロスメンバの斜視図、（ｂ）はそのクロスメンバの分解斜視図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。係る実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

（第１実施形態）
図２、図３、図４、図５を用いて、本発明の第１実施形態に係る車体フレーム用のクロスメンバ１を説明する。図２に示すように、本実施形態に係る車体フレーム用のクロスメンバ１は、車幅方向に間隔を隔てて配置された一対のサイドレール２ａ、２ｂの間に装着されるものであり、サイドレール２ａ、２ｂと共に車体フレームＦを構成する。

図２に示すように、一方のサイドレール２ａは、車長方向に沿って形成されたウエブ３ａと、ウエブ３ａの上端から９０度折り曲げられた上部フランジ４ａと、ウエブ３ａの下端から９０度折り曲げられた下部フランジ５ａとから断面コ字状に形成されている。他方のサイドレール２ｂも同様に、ウエブ３ｂと上部フランジ４ｂと下部フランジ５ｂとから断面コ字状に形成されている。これらサイドレール２ａ、２ｂは、コ字の内側が向き合うように車幅方向に間隔を隔てて一対配置されている。

クロスメンバ１は、左右のサイドレール２ａ、２ｂの間に、車長方向に間隔を隔てて複数配設される。本実施形態に係るクロスメンバ１は、図２に示すように、サイドレール２の車長方向後端に装着されるエンドクロスメンバであるが、本発明はエンドクロスメンバに限定されない。本実施形態に係るクロスメンバ１は、一方のサイドレール２ａに固定される第１部材６ａと、他方のサイドレール２ｂに固定される第２部材６ｂとを備えている。

図３に示すように、第１部材６ａは、車幅方向に沿って形成されたウエブ７ａと、ウエブ７ａの上端から９０度折り曲げられた上部フランジ８ａと、ウエブ７ａの下端から９０度折り曲げられた下部フランジ９ａとを有し、素材板をプレス加工することで断面コ字状に成形されている。第２部材６ｂも、第１部材６ａと同様に、ウエブ７ｂと上部フランジ８ｂと下部フランジ９ｂとから断面コ字状に成形されている。

図４に示すように、第１部材６ａは、車幅方向にスライド自在に重ね合わされる重合１０ａ部と、サイドレール２ａに固定される固定部１１ａとから構成される。第２部材も、同様に、重合部１０ｂと固定部１１ｂとから構成される。重合部１０ａ、１０ｂは車幅方向内方に配置され、固定部１１ａ、１１ｂは車幅方向外方に配置されており、これらは車幅方向に隣り合っている。第１部材６ａの重合部１０ａが第２部材６ｂの重合部１０ｂに重ねられた状態で、第１部材６ａの固定部１１ａが一方のサイドレール２ａに固定され、第２部材６ｂの固定部１１ｂが他方のサイドレール２ｂに固定される。

第１部材６ａの重合部１０ａ及び固定部１１ａと、第２部材６ｂの重合部１０ｂ及び固定部１１ｂとは、車体前後方向に延びる車両中心軸Ｃに対して点対称（１８０度回転対称）に成形されている。これにより、第１部材６ａと第２部材６ｂとは、後述する様々な部分を含めて、同一の形状となっている。例えば、第１部材６ａの上部フランジ８ａと第２部材６ｂの下部フランジ９ｂとは同形状であり、第１部材６ａの下部フランジ９ａと第２部材６ｂの上部フランジ８ｂとは同形状となる。なお、車両中心軸Ｃは、左右のサイドレール２ａ、２ｂの間の幅方向の中央、且つ高さ方向の中央に位置する。

図２〜図４に示すように、第１部材６ａの固定部１１ａには、第１部材６ａを一方のサイドレール２ａに固定するための取付孔１２ａが、形成されている。取付孔１２ａは、第１部材６ａの固定部１１ａの上部フランジ８ａ及び下部フランジ９ａに形成されており、取付孔１２ａに挿通された締結具（ボルトナット、リベット等）が、一方のサイドレール２ａの上部フランジ４ａ及び下部フランジ５ｂに固定される。第２部材６ｂの固定部１１ｂの上部フランジ８ｂ及び下部フランジ９ｂにも、同様に、第２部材６ｂを他方のサイドレール２ｂに固定するための取付孔１２ｂが形成されている。第１部材６ａの取付孔１２ａと第２部材６ｂの取付孔１２ｂとは、車両中心軸Ｃに対して点対称に成形されている。

図４に示すように、第１部材６ａの重合部１０ａ、第２部材６ｂの重合部１０ｂには、第１部材６ａと第２部材６ｂとを連結するための連結孔１３ａ、１３ｂが、夫々形成されている。第１部材６ａの連結孔１３ａは、第１部材６ａの重合部１０ａの上部フランジ８ａ及び下部フランジ９ａに形成され、第２部材６ｂの連結孔１３ｂは、第２部材６ｂの重合部１０ｂの上部フランジ８ｂ及び下部フランジ９ｂに形成されている。連結孔１３ａは、車幅方向に沿って形成された長孔１４ａと、その延長線上に形成された丸孔１５ａとを有する。連結孔１３ｂも同様に長孔１４ｂと丸孔１５ｂとを有する。本実施形態では、長孔１４ａ（１４ｂ）と丸孔１５ａ（１５ｂ）とのセットが車長方向に間隔を隔てて２セット設けられているが、１セットでも構わない。第１部材６ａの連結孔１３ａ（長孔１４ａ、丸孔１５ａ）と第２部材６ｂの連結孔１３ｂ（長孔１４ｂ、丸孔１５ｂ）とは、車両中心軸Ｃに対して点対称に成形されている。

図４に示す第１部材６ａの重合部１０ａと第２部材６ｂの重合部１０ｂとが重ねられたとき、第１部材６ａの長孔１４ａが第２部材６ｂの丸孔１５ｂに重なり、第２部材６ｂの長孔１４ｂが第１部材６ａの丸孔１５ａに重なり、図２に示すように、重なった孔に締結具１６（ボルトナット、リベット等）が挿通され、第１部材６ａと第２部材６ｂとが連結される。詳しくは、図５（ａ）に示すように、第１部材６ａと第２部材６ｂとの重ね代大きくしたときは一方のセットの長孔１４ａ、１４ｂと丸孔１５ａ、１５ｂとが重なり、図５（ｂ）に示すように、第１部材６ａと第２部材６ｂとの重ね代を小さくしたときは他方のセットの長孔１４ａ、１４ｂと丸孔１５ａ、１５ｂとが重なるように、各孔が配設されている。これにより、長孔１４ａ、１４ｂの長さの２倍の重ね代の範囲（重合ストローク）を確保でき、長孔１４ａ、１４ｂを長くすることによる強度低下を抑制できる。

図４に示すように、第１部材６ａの重合部１０ａは、固定部１１ａの板厚の分だけ段差が付けられたジョグル部１７ａと、固定部１１ａに面一に連なった面一部１８ａとを有する。第２部材６ｂの重合部１０ｂも、同様に、ジョグル部１７ｂと、面一部１８ｂとを有する。ジョグル部１７ａ（１７ｂ）と面一部と１８ａ（１８ｂ）とは、上下に隣り合うように配設されている。ジョグル部１７ａ（１７ｂ）と面一部１８ａ（１８ｂ）の間、ジョグル部１７ａ（１７ｂ）と固定部１１ａ（１１ｂ）との間には、上記板厚の分だけ傾斜された傾斜部１９ａ（１９ｂ）が介設されている。

第１部材６ａのジョグル部１７ａ、面一部１８ａ、傾斜部１９ａと、第２部材６ｂのジョグル部１７ｂ、面一部１８ｂ、傾斜部１９ｂとは、車両中心軸Ｃに対して点対称である。図５に示すように、第１部材６ａのジョグル部１７ａが第２部材６ｂの面一部１７ｂに重ねられ、第２部材６ｂのジョグル部１７ｂが第１部材６ａの面一部１８ａに重ねられたとき、第１部材６ａの固定部１１ａと第２部材６ｂの固定部１１ｂとが面一となる。すなわち、第１部材６ａの固定部１１ａのウエブ７ａ、上部フランジ８ａ、下部フランジ９ａと、第２部材６ｂの固定部１１ｂのウエブ７ｂ、上部フランジ８ｂ、下部フランジ９ｂとが、面一となる。

図４に示すように、第１部材６ａの重合部１０ａの車幅方向内端と、第２部材６ｂの重合部１０ｂの車幅方向内端とには、切欠部２０ａと切欠部２０ｂとが、車両中心軸Ｃに対して点対称に形成されている。第１部材６ａの傾斜部１９ａと、第２部材６ｂの傾斜部１９ｂとは、正面視でＬ字状に形成されており、車両中心軸に対して点対称となっている。第１部材６ａの傾斜部１９ａの長手方向の一端部２１ａと、第２部材６ｂの傾斜部１９ｂの長手方向の一端部２１ｂとは、夫々、切欠部２０ａ、２０ｂの中央に位置している。

図４に示す、第１部材６ａのジョグル部１７ａが第２部材６ｂの面一部１８ｂに重ねられ、第２部材６ｂのジョグル部１７ｂが第１部材６ａの面一部１８ａに重ねられることで、図５に示すように、第１部材６ａの切欠部２０ａと第２部材６ｂの切欠部２０ｂとにより孔２２が形成される。なお、第１部材６ａのウエブ７ａ、第２部材６ｂのウエブ７ｂには、軽量化のための孔２３ａ、２３ｂ及び切欠部２４ａ、２４ｂが、車両中心軸Ｃに対して点対称に形成されている。

（作用・効果）
図２〜図５に示すように、本実施形態に係るクロスメンバ１によれば、第１部材６ａの重合部１０ａと第２部材６ｂの重合部１０ｂとの重ね代を調節することで、左右のサイドレール２ａ、２ｂの間隔が異なった車種の車体フレームＦに対応できる。また、同一車種（同一の車体フレームＦ）において左右のサイドレール２ａ、２ｂの間隔が車長方向の位置に応じて異なっている車体フレームＦに対しても、第１部材６ａの重合部１０ａと第２部材６ｂの重合部１０ｂとの重ね代を調節することで、車長方向の異なった位置に装着されるクロスメンバ１として用いることができる。

加えて、第１部材６ａと第２部材６ｂとは、重合部１０ａ、１０ｂ、固定部１１ａ、１１ｂ、連結孔１３ａ、１３ｂや、取付孔１２ａ、１２ｂ等を含めた全ての形状が車両中心軸Ｃに対して点対称となっていて実質的に同形状であるので、一種類の部品で様々な幅の車体フレームに対応できる。よって、車体フレームＦに応じて製造すべきクロスメンバ１の種類を減少でき、部品管理が容易となる。また、クロスメンバ１を製造するためには、それぞれの種類ごとにプレス加工の金型等を用意する必要があるが、金型を共用でき投資を削減できる。

すなわち、本実施形態に係る車体フレーム用のクロスメンバ１によれば、一対のサイドレール２ａ、２ｂの一方に固定される第１部材６ａと他方に固定される第２部材６ｂとが車両中心軸Ｃに対して点対称に成形されており、第１部材６ａの重合部１０ａと第２部材６ｂの重合部１０ｂとを重合させて、サイドレール２ａ、２ｂの間隔に合わせて、車幅方向にスライドさせ、連結孔１３ａ、１３ｂに挿通した締結具で連結することで、一種類の部品で様々な幅の車体フレームＦに対応でき、低コスト化を図ることができる（図５参照）。

図４に示すように、重合部１０ａ（１０ｂ）には、固定部１１ａ（１１ｂ）の板厚に合わせて段差が付けられたジョグル部１７ａ（１７ｂ）と、固定部１１ａ（１１ｂ）に面一に連なった面一部１８ａ（１８ｂ）とが形成されており、図５に示すように、第１部材６ａのジョグル部１７ａが第２部材６ｂの面一部１８ｂに重ねられ、第２部材６ｂのジョグル部１７ｂが第１部材６ａの面一部１８ａに重ねられることで、第１部材６ａの固定部１１ａと第２部材６ｂの固定部１１ｂとが面一になる。

これにより、第１部材６ａの固定部１１ａの取付孔１２ａと第２部材６ｂの固定部１１ｂの取付孔１２ｂとは、車長方向の位置が等しくなる。従って、左右のサイドレール２ａ、２ｂに第１部材６ａと第２部材６ｂとを取り付けるために形成される孔の位置が、車長方向に同位置（左右対称位置）となり、左右のサイドレール２ａ、２ｂに形成される孔の位置を左右でクロスメンバ１の板厚に応じてずらす必要はなく、サイドレール２ａ、２ｂへの孔開け加工が容易となる。

図４に示すように、第１部材６ａの重合部１０ａの車幅方向内端と、第２部材６ｂの重合部１０ｂの車幅方向内端とに、車両中心軸Ｃに対して点対称に形成された切欠部２０ａ、２０ｂが夫々設けられ、第１部材６ａのジョグル部１７ａと面一部１８ａとを繋ぐ傾斜部１９ａと、第２部材６ｂのジョグル部１７ｂと面一部１８ｂとを繋ぐ傾斜部１９ｂとが、車両中心軸Ｃに対して点対称であり、第１部材６ａの傾斜部１９ａの長手方向の一端部２１ａと、第２部材６ｂの傾斜部１９ｂの長手方向の一端部２１ｂとが、切欠部２０ａ、２０ｂに夫々位置している。これにより、第１部材６ａの重合部１０ａと第２部材６ｂの重合部１０ｂとは、車両中心軸Ｃに対する点対称性と車幅方向へのスライド性とを両立でき、一種類の部品で様々な幅の車体フレームＦに対応できる。

図５に示すように、第１部材６ａの重合部１０ａのジョグル部１７ａが第２部材６ｂの重合部１０ｂの面一部１８ｂに重ねられ、第２部材６ｂの重合部１０ｂのジョグル部１７ｂが第１部材６ａの重合部１０ａの面一部１８ａに重ねられることで、第１部材６ａの切欠部２０ａと第２部材６ｂの切欠部２０ｂとにより孔２２が形成される。このように、第１部材６ａの重合部１０ａと第２部材６ｂの重合部１０ｂとが重なった中央部分に孔２２が形成されるので、板厚の２倍に相当する分だけ軽量化を図ることができる。また、孔２２の分だけ使用材料が減少するので、低コスト化を図れる。なお、クロスメンバ１の中央部分は、応力解析の結果、発生応力が小さいことが分かっており、孔２２があっても問題ない。

（変形例１）
図６に、第１部材６ａと第２部材６ｂとを、締結部材１６（図２参照）ではなく、隅肉溶接によって連結したクロスメンバ１ａを示す。図６における太線２５は溶接ビードである。第１部材６ａと第２部材６ｂとは、図示しない治具で所定の幅寸法に押さえられた状態で隅肉溶接される。この変形例１に係るクロスメンバ１ａにおいては、連結孔１３ａ、１３ｂ（図４参照）が省略されている他は、第１実施形態に係るクロスメンバ１と同様の構成となっており、同様の作用効果を奏する。

（変形例２）
図７に、第１部材６ａと第２部材６ｂとを、締結部材１６ではなく、スポット溶接によって連結したクロスメンバ１ｂを示す。図７における×印２６はスポット溶接部である。第１部材６ａと第２部材６ｂとは、図示しない治具で所定の幅寸法に押さえられた状態でスポット溶接される。この変形例２に係るクロスメンバ１ｂにおいても、連結孔１３ａ、１３ｂ（図４参照）が省略されている他は、第１実施形態に係るクロスメンバ１と同様の構成となっており、同様の作用効果を奏する。

（変形例３）
図８に、第１部材６ａと第２部材６ｂとを、図２に示す左右のサイドレール２ａ、２ｂのウエブ３ａ、３ｂにも締結するようにしたクロスメンバ１ｃを示す。このクロスメンバ１ｃは、第１部材６ａ及び第２部材６ｂの固定部１１ａ、１１ｂのウエブ７ａ、７ｂに取付用フランジ２７ａ、２７ｂが９０度折り曲げられて夫々形成されており、取付用フランジ２７ａ、２７ｂに取付孔２８ａ、２８ｂが形成されている。第１部材６ａの取付用フランジ２７ａ及び取付孔２８ａと、第２部材６ｂの取付用フランジ２７ｂ及び取付孔２８ｂとは、車両中心軸Ｃに対して点対称である。

取付用フランジ２７ａ、２７ｂは、サイドレール２ａ、２ｂのウエブ３ａ、３ｂ（図２参照）に重ねられ、取付孔２７ａ、２７ｂに挿通された締結具１６（ボルトナット、リベット等）によってサイドレール２ａ、２ｂのウエブ３ａ、３ｂに固定される。この変形例３に係るクロスメンバ１ｃにおいては、取付用フランジ２７ａ、２７ｂが追加された点を除き、第１実施形態に係るクロスメンバ１と同様の構成となっており、同様の作用効果を奏する。なお、連結孔１３ａ、１３ｂを省略し、第１部材６ａと第２部材６ｂとを隅肉溶接（図６参照）又はスポット溶接（図７参照）してもよい。

（変形例４）
図９に、クロスメンバ１のジョグル部１７ａ、１７ｂの変形例４を示す。図９（ａ）は第１実施形態（図４参照）と比べてジョグル部１７ａ、１７ｂを大きくしたクロスメンバ１ｄの正面図、図９（ｂ）はジョグル部１７ａ、１７ｂを小さくしたクロスメンバ１ｅの正面図、図９（ｃ）はジョグル部１７ａ、１７ｂを更に小さくしたクロスメンバ１ｆの正面図である。

変形例４に係るクロスメンバ１ｄ、１ｅ、１ｆにおいても、第１実施形態と同様に、第１部材６ａの車幅方向内端と、第２部材６ｂの車幅方向内端とに、車両中心軸Ｃに対して点対称に形成された切欠部２０ａ、２０ｂが夫々設けられ、第１部材６ａのジョグル部１７ａと面一部１８ａとを繋ぐ傾斜部１９ａと、第２部材６ｂのジョグル部１７ｂと面一部１８ｂとを繋ぐ傾斜部１９ｂとが、車両中心軸Ｃに対して点対称であり、第１部材６ａの傾斜部１９ａの長手方向の一端部２１ａと、第２部材６ｂの傾斜部１９ｂの長手方向の一端部２１ｂとが、切欠部２０ａ、２０ｂに夫々位置している。

この結果、変形例４に係るクロスメンバ１ｄ、１ｅ、１ｆにおいても、第１部材６ａと第２部材６ｂとは、車両中心軸Ｃに対する点対称性と車幅方向へのスライド性とを両立でき、一種類の部品で様々な幅の車体フレームＦに対応でき、第１実施形態と同様の作用効果を奏する。

（第２実施形態）
図１０に本発明の第２実施形態に係る車体フレーム用のクロスメンバ１ｇを示す。このクロスメンバ１ｇは、図２に示すサイドレール２ａ、２ｂの高さ方向の寸法の大小に対応したものである。この第２実施形態に係るクロスメンバ１ｇは、サイドレール２ａ、２ｂの幅方向の寸法の大小に対応した第１実施形態に係るクロスメンバ１と同様の技術思想であるので、以下に簡単に説明する。

第２実施形態に係るクロスメンバ１ｇは、一対のサイドレール２ａ、２ｂの間の上側部分に配置される上側部材６ｃと、一対のサイドレール２ａ、２ｂの間の下側部分に配置される下側部材６ｄとを備え、これら上側部材６ｃと下側部材６ｄとは、上下方向にスライド自在に重ね合わされる重合部１０ｃ、１０ｄと、サイドレール２ａ、２ｂに固定される固定部１１ｃ、１１ｄとから夫々構成され、上側部材６ｃの重合部１０ｃ及び固定部１１ｃと、下側部材６ｄの重合部１０ｄ及び固定部１１ｄとが、車体前後方向に延びる車両中心軸Ｃに対して点対称である。

上側部材６ｃの重合部１０ｃは、固定部１１ｃの板厚に合わせて段差が付けられたジョグル部１７ｃと、固定部１１ｃに面一に連なった面一部１８ｃとを有する。下側部材６ｄの重合部１０ｄも、同様に、ジョグル部１７ｄと面一部１８ｄとを有する。上側部材６ｃのジョグル部１７ｃ及び面一部１８ｃと下側部材６ｄのジョグル部１７ｄ及び面一部１８ｄとは、車両中心軸Ｃに対して点対称である。上側部材６ｃのジョグル部１７ｃが下側部材６ｄの面一部１８ｄに重ねられ、下側部材６ｄのジョグル部１７ｄが上側部材６ｃの面一部１８ｃに重ねられ、上側部材６ｃの固定部１１ｃと下側部材６ｄの固定部１１ｄとが面一となっている。

上側部材６ｃの重合部１０ｃの下端と、下側部材６ｄの重合部１０ｄの上端とには、車両中心軸Ｃに対して点対称に形成された切欠部２０ｃ、２０ｄが夫々設けられている。上側部材６ｃのジョグル部１７ｃと面一部１８ｃとを繋ぐ傾斜部１９ｃと、下側部材６ｄのジョグル部１７ｄと面一部１８ｄとを繋ぐ傾斜部１９ｄとは、車両中心軸Ｃに対して点対称に形成されている。上側部材６ｃの傾斜部１９ｃの長手方向の一端部２１ｃと、下側部材６ｄの傾斜部１９ｄの長手方向の一端部２１ｄとは、切欠部２０ｃ、２０ｄに夫々位置している。

上側部材６ｃのジョグル部１７ｃが下側部材６ｄの面一部１８ｄに重ねられ、下側部材６ｄのジョグル部１７ｄが上側部材６ｃの面一部１８ｃに重ねられ、上側部材６ｃの切欠部２０ｃと下側部材６ｄの切欠部２０ｄとにより孔２９が形成されている。また、上側部材６ｃに形成された切欠部３０ｃと下側部材６ｄに形成された切欠部３０ｄとによって孔３１が形成されている。

上側部材６ｃの重合部１０ｃ及び下側部材６ｄの重合部１０ｄには、上側部材６ｃと下側部材６ｄとを連結するための連結孔１３ｃ、１３ｄが夫々形成されている。連結孔１３ｃは、クロスメンバ１ｇのウエブとなる部分に形成されており、上下方向に沿って形成された長孔１４ｃと丸孔１５ｃとを有する。連結孔１３ｄも、同様に、長孔１４ｄと丸孔１５ｄとを有する。上側部材６ｃの長孔１４ｃ及び丸孔１５ｃと下側部材６ｄの長孔１４ｄ及び丸孔１５ｄとは、車両中心軸Ｃに対して点対称に形成されており、上側部材６ｃの重合部１０ｃと下側部材６ｄの重合部１０ｄとが重ねられたとき、上側部材６ｃの長孔１４ｃが下側部材６ｄの丸孔１５ｄに重なり、下側部材６ｄの長孔１４ｄが上側部材６ｃの丸孔１５ｃに重なるようになっている。重なった孔には締結具１６（図２参照）が挿通され、上側部材６ｃと下側部材６ｄとが連結される。

第２実施形態に係るクロスメンバ１ｇによれば、一対のサイドレール２ａ、２ｂ（図２参照）の間の上側部分に固定される上側部材６ｃと下側部分の固定される下側部材６ｄとを車両中心軸Ｃに対して点対称に成形し、上側部材６ｃと下側部材６ｄとを上下方向にスライド自在に重合させることで、一種類の部品で様々な高さの車体フレームＦに対応でき、低コスト化を図ることができる。その他、第１実施形態に係るクロスメンバ１と同様の構成となっており、同様に作用効果を奏する。なお、連結孔１３ｃ、１３ｄを省略し、上側部材６ｃと下側部材６ｄとを隅肉溶接（図６参照）又はスポット溶接（図７参照）してもよい。

以上、添付図面を参照しつつ本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されないことは勿論であり、特許請求の範囲に記載された範疇における各種の変更例又は修正例についても、本発明の技術的範囲に属することは言うまでもない。

本発明は、車幅方向に間隔を隔てて配置された一対のサイドレールの間に装着される車体フレーム用のクロスメンバに利用できる。

１ クロスメンバ
２ａ サイドレール
２ｂ サイドレール
６ａ 第１部材
６ｂ 第２部材
１０ａ 重合部
１０ｂ 重合部
１１ａ 固定部
１１ｂ 固定部
１３ａ 連結孔
１３ｂ 連結孔
１４ａ 長孔
１４ｂ 長孔
１５ａ 丸孔
１５ｂ 丸孔
１６ 締結具
１７ａ ジョグル部
１７ｂ ジョグル部
１８ａ 面一部
１８ｂ 面一部
１９ａ 傾斜部
１９ｂ 傾斜部
２０ａ 切欠部
２０ｂ 切欠部
２１ａ 傾斜部の長手方向の一端部
２１ｂ 傾斜部の長手方向の一端部
２２ 孔
Ｆ 車体フレーム
Ｃ 車両中心軸

Claims (9)

1. 車幅方向に間隔を隔てて配置された一対のサイドレールの間に装着される車体フレーム用のクロスメンバであって、
   一対のサイドレールの一方に固定される第１部材と、
   一対のサイドレールの他方に固定される第２部材とを備え、
   これら第１部材と第２部材とは、車幅方向にスライド自在に重ね合わされる重合部と、前記サイドレールに固定される固定部とから夫々構成され、
   前記第１部材の重合部及び固定部と、前記第２部材の重合部及び固定部とが、車体前後方向に延びる車両中心軸に対して点対称である、
   ことを特徴とする車体フレーム用のクロスメンバ。
2. 前記重合部は、前記固定部の板厚に合わせて段差が付けられたジョグル部と、前記固定部に面一に連なった面一部とを有し、
   前記第１部材のジョグル部及び面一部と前記第２部材のジョグル部及び面一部とは、前記車両中心軸に対して点対称であり、
   前記第１部材のジョグル部が前記第２部材の面一部に重ねられ、前記第２部材のジョグル部が前記第１部材の面一部に重ねられ、
   前記第１部材の固定部と前記第２部材の固定部とが面一となる、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車体フレーム用のクロスメンバ。
3. 前記第１部材の重合部の車幅方向内端と、前記第２部材の重合部の車幅方向内端とに、前記車両中心軸に対して点対称に形成された切欠部が夫々設けられ、
   前記第１部材のジョグル部と面一部とを繋ぐ傾斜部と、前記第２部材のジョグル部と面一部とを繋ぐ傾斜部とが、前記車両中心軸に対して点対称であり、
   前記第１部材の傾斜部の長手方向の一端部と、前記第２部材の傾斜部の長手方向の一端部とが、前記切欠部に夫々位置している、
   ことを特徴とする請求項２に記載の車体フレーム用のクロスメンバ。
4. 前記第１部材のジョグル部が前記第２部材の面一部に重ねられ、前記第２部材のジョグル部が前記第１部材の面一部に重ねられ、
   前記第１部材の切欠部と前記第２部材の切欠部とにより孔が形成される、
   ことを特徴とする請求項３に記載の車体フレーム用のクロスメンバ。
5. 前記第１部材の重合部及び前記第２部材の重合部に、前記第１部材と前記第２部材とを連結するための連結孔が夫々形成され、
   該連結孔は、車幅方向に沿って形成された長孔と丸孔とを有し、
   前記第１部材の長孔及び丸孔と前記第２部材の長孔及び丸孔とは、前記車両中心軸に対して点対称であり、
   前記第１部材の重合部と前記第２部材の重合部とが重ねられたとき、前記第１部材の長孔が前記第２部材の丸孔に重なり、前記第２部材の長孔が前記第１部材の丸孔に重なり、重なった孔に締結具が挿通され、前記第１部材と前記第２部材とが連結される、
   ことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の車体フレーム用のクロスメンバ。
6. 車幅方向に間隔を隔てて配置された一対のサイドレールの間に装着される車両用クロスメンバであって、
   一対のサイドレールの間の上側部分に配置される上側部材と、
   一対のサイドレールの間の下側部分に配置される下側部材とを備え、
   これら上側部材と下側部材とは、上下方向にスライド自在に重ね合わされる重合部と、前記サイドレールに固定される固定部とから夫々構成され、
   前記上側部材の重合部及び固定部と、前記下側部材の重合部及び固定部とが、車体前後方向に延びる車両中心軸に対して点対称であり、
   前記重合部は、前記固定部の板厚に合わせて段差が付けられたジョグル部と、前記固定部に面一に連なった面一部とを有し、
   前記上側部材のジョグル部及び面一部と前記下側部材のジョグル部及び面一部とは、前記車両中心軸に対して点対称であり、
   前記上側部材のジョグル部が前記下側部材の面一部に重ねられ、前記下側部材のジョグル部が前記上側部材の面一部に重ねられ、
   前記上側部材の固定部と前記下側部材の固定部とが面一となる、
   ことを特徴とする車体フレーム用のクロスメンバ。
7. 前記上側部材の重合部の下端と、前記下側部材の重合部の上端とに、前記車両中心軸に対して点対称に形成された切欠部が夫々設けられ、
   前記上側部材のジョグル部と面一部とを繋ぐ傾斜部と、前記下側部材のジョグル部と面一部とを繋ぐ傾斜部とが、前記車両中心軸に対して点対称であり、
   前記上側部材の傾斜部の長手方向の一端部と、前記下側部材の傾斜部の長手方向の一端部とが、前記切欠部に夫々位置している、
   ことを特徴とする請求項６に記載の車体フレーム用のクロスメンバ。
8. 前記上側部材のジョグル部が前記下側部材の面一部に重ねられ、前記下側部材のジョグル部が前記上側部材の面一部に重ねられ、
   前記上側部材の切欠部と前記下側部材の切欠部とにより孔が形成される、
   ことを特徴とする請求項７に記載の車体フレーム用のクロスメンバ。
9. 前記上側部材の重合部及び前記下側部材の重合部に、前記上側部材と前記下側部材とを連結するための連結孔が夫々形成され、
   該連結孔は、上下方向に沿って形成された長孔と丸孔とを有し、
   前記上側部材の長孔及び丸孔と前記下側部材の長孔及び丸孔とは、前記車両中心軸に対して点対称であり、
   前記上側部材の重合部と前記下側部材の重合部とが重ねられたとき、前記上側部材の長孔が前記下側部材の丸孔に重なり、前記下側部材の長孔が前記上側部材の丸孔に重なり、重なった孔に締結具が挿通され、前記上側部材と前記下側部材とが連結される、
   ことを特徴とする請求項６から８の何れか１項に記載の車体フレーム用のクロスメンバ。

Images