JPH0445984Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、板部材から構成された車両等のフ
レームとクロスメンバの取付構造に関する。

〔従来の技術〕

従来、フレームにクロスメンバを取付ける取付
構造としては、例えば、特公昭58−32071号公報
に記載されているようなものが開示されている。
これについて、第４図及び第５図を参照して概説
する。第４図において、チヤネル状の開断面のフ
レーム１５に対して端部にフランジ１８を固着し
たクロスメンバ１７をボルト・ナツト又はリベツ
ト１６で固着したフレームとクロスメンバの取付
構造が示されている。

また、第５図において、チヤネル部材で構成さ
れる閉断面構造のフレーム２０にクロスメンバ１
９を固着したフレームとクロスメンバの取付構造
が示されている。

また、実開昭55−91769号公報には、第６図に
示したような車体フレーム構造が開示されてい
る。この車体フレーム構造は、ロツド２３に端部
にフランジ２２を設け、ロツド２３をフレーム２
１にボルト２４によつて取付けたものである。更
に、図示していないが、Ｔ字状ロツドを２つ割固
着部材によつて挟持し、Ｔ字状ロツドをフレーム
に固着したものが開示されている。

更に、ウエブとフランジとを有する複数の部材
にフランジ結合金具を結合固定するものが、例え
ば、実開昭55−98805号公報に開示されている。
この結合部材については図示していないがこの結
合部材は、複数の部材とフランジ結合金具とをピ
ンを介して結合させ、前記フランジ結合金具に対
して複数の前記部材を結合面上に任意の角度で結
合し得るように構成したものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、第４図に示すような上記チヤネ
ル状のフレーム構造体のものでは、捩じり剛性が
不足し、且つクロスメンバ１７の取付部の強度も
不足するという問題があつた。

また、第５図に示すような上記閉断面状のフレ
ーム構造体では、捩じり剛性の点はある程度まで
解決できるものの、フレーム２０の重量が重く、
クロスメンバ１９の取付部の強度の向上も図られ
ておらず、問題点を有している。

更に、上記実開昭55−91769号公報に開示され
た車体フレーム構造については、上記と同様に、
捩じり剛性の点はある程度まで解決できるもの
の、重量が重くなり、部品点数が多く複雑であ
り、しかも取付け許容範囲を有していないもので
ある。

また、前掲実開昭55−98805号公報に開示され
ている結合部材についても、同様に、部品点数が
多く複雑であり、しかも取付け許容範囲即ち取付
けのための余裕を有していないものであり、それ
らの点で問題を有している。

そこで、本出願人は、上記フレームの問題点を
解決するため、軽量で且つ捩じり剛性に優れた閉
断面構造の箱形即ち中空状のフレームを先に開発
し、先願である特願昭61−255923号（特開昭63−
112287号公報）として出願している。更に、その
フレームに取付けるクロスメンバも開発し、別出
願の先願として既に出願している。これについて
第３図を参照して説明する。

このクロスメンバ２７については、クロスメン
バ２７の端部にフランジ８を溶接等で固着し、ま
た端部から所定の間隔を置いた部位にフランジ２
５を溶接等で固着している。図中、符号２６は溶
接部である。クロスメンバ２７に固着したフラン
ジ８とフランジ２５との間隔は、フレーム３０の
左右側壁の幅に対応した間隔に構成されている。

このクロスメンバ２７をフレーム３０の開口部
５より差し込み、フレーム３０の側壁とフランジ
８，２５とをそれぞれ固着するものであるが、一
対のフランジ８，２５の間の間隔がフレーム３０
の左右の側壁の幅と合致しない場合、或いは特に
フランジ２５の剛性がクロスメンバ２７の軸方向
に対して大きい場合には、フランジの変形ができ
ず両者の結合が出来ないような状態が生じること
がある。更に、フレームとフランジとが傾いてい
る場合に取付け許容範囲がなければ両者の結合が
出来ないような状態が生じることがある等、問題
点を有している。

この考案の目的は、上記の問題点を解消するこ
とであり、本出願人による特願昭61−255923号に
おいて開示したフレーム構造体、即ち製作が極め
て容易であり、軽量で捩じり剛性に優れた箱形即
ち中空状のフレームを用いて、フレームをクロス
メンバを介して車両等に組込む場合に、フレーム
にクロスメンバを取付けるにあたつて、フレーム
の取付部の強度を向上させると共に、フレーム全
体の剛性を向上させることができ、しかもフラン
ジとフレームとを固着するのにフランジを僅かに
変形して容易に追従できるように構成し、フレー
ムのどのような幅にでも順応できるクロスメンバ
を用いてフレームとクロスメンバとを極めて簡単
で且つ確実に取付けることができるフレームとク
ロスメンバの取付構造を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案は、上記の目的を達成するために、次
のように構成されている。即ち、この考案は、両
縁部に山部と谷部とを交互に対向状態に形成した
一対のチヤネル部材を対向させて前記各山部を互
いに固着し且つ対向した前記谷部によつて開口部
を形成した中空状フレームと、一方を軸方向の剛
性を低下させた一対のフランジを間隔をおいて設
けたクロスメンバとを有し、前記開口部に差し込
んだ一方の前記フランジを前記山部に固着し且つ
他方の前記フランジを前記開口部を囲んで前記山
部に跨がつて固着したことを特徴とするフレーム
とクロスメンバの取付構造に関する。

また、このフレームとクロスメンバの取付構造
において、前記フランジの一方を前記クロスメン
バの端部に固定し、他方を前記端部より内側に固
定し、軸方向の剛性を低下させた前記フランジを
前記クロスメンバの前記内側に設けたものであ
る。

また、このフレームとクロスメンバの取付構造
において、軸方向の剛性を低下させた前記フラン
ジは軸方向の剛性を低下させるため切欠部を有す
るものである。

また、このフレームとクロスメンバの取付構造
において、軸方向の剛性を低下させた前記フラン
ジは腕部分を有する十字形部材に形成されている
ものである。

また、このフレームとクロスメンバの取付構造
において、前記フランジの一方を前記クロスメン
バの端部に固定し、他方を前記端部より所定の間
隔をもつて前記クロスメンバに摺動可能に嵌合し
たものである。

また、このフレームとクロスメンバの取付構造
において、前記クロスメンバの前記フランジに取
付孔を形成したものである。

また、このフレームとクロスメンバの取付構造
において、前記クロスメンバの前記フランジにス
タツドを設けたものである。

〔作用〕

この考案は、上記のように構成されており、次
のような作用を有する。即ち、このフレームとク
ロスメンバの取付構造は、中空状フレームに形成
された開口部に少なくとも一方が軸方向の剛性を
低下させたフランジを設けたクロスメンバを差し
込み、該フランジを前記フレームの前記凸部に固
着するので、前記フレームと前記クロスメンバと
の締付け時に前記フランジの変形が容易になり、
製品のバラツキによる組み立て困難になることが
なく、また、前記フランジの軸方向以外の剛性は
十分に確保できる。

更に、前記フレームそのものを軽量で且つ捩じ
り剛性に優れた閉断面構造の箱形に形成でき、前
記フレームの軸方向及び軸の直角方向、言い換え
れば、前記フレームの面方向に対しての剛性を確
保できる。

しかも、前記フレームに前記クロスメンバの前
記フランジを取付けるにあたつて、軽量化のため
の前記開口部が利用できる。更に、前記フランジ
を前記クロスメンバに摺動自在に嵌合した場合に
は、前記フランジを前記開口部の周囲部に当接即
ち接触するように摺動させて前記フレームと前記
フランジとを固着できる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して、この考案によるフレー
ムとクロスメンバの取付構造の一実施例について
詳述する。

第１図は、車両等に適用されるこの考案による
フレームとクロスメンバの取付構造について、フ
レーム１とクロスメンバ７との取付け前の状態を
示す斜視図である。第２図は、この考案によるフ
レームとクロスメンバの取付構造について、フレ
ーム１とクロスメンバ７との取付け後の状態を示
す正面図である。

このフレーム１は、本出願人に係る出願である
特願昭61−255923号で開示したフレーム構造体で
ある。このフレーム１は、箱型即ち中空状の形状
であり、フレーム１の側壁には複数個の開口部５
が所定の間隔で形成されている。フレーム１は、
両側に山部３，３′と谷部４，４′を交互に形成し
たチヤネル部材２，２′の山部３，３′の縁部を当
接させて溶接したものである。

フレーム１においては、チヤネル部材２，２′
の谷部４と谷部４′で開口部５が形成されている。
チヤネル部材２，２′の両側に形成される山部３，
３′及び谷部４，４′は、ピツチを左右一ピツチだ
けずらした状態のチヤネル部材２，２′でフレー
ム１を構成しており、従つて、山部３，３′と谷
部４，４′とが対向しており、それ故に、谷部４，
４′で形成される開口部５と山部３，３′とが対向
している。更に、フレーム１の山部３，３′の当
接部付近には４個の取付孔６が形成され、言い換
えれば、フレーム１の開口部５の周囲部にも同様
に４個の取付孔６が形成されている。

また、フレーム１とフレーム１、フレーム１と
他のフレーム、板体等の部材とを取付けるのに使
用されるクロスメンバ７が示されている。この場
合、クロスメンバ７には、一対のフランジ８，９
が固定されている。即ち、クロスメンバ７の端部
にフランジ８が形成されており、そのフランジ８
の内側に所定間隔をおいてフランジ９が形成され
ている。これらのフランジ８，９は、クロスメン
バ７に対して一体的に作製してもよく、取外し自
在に固着してもよく又は溶接等によつて固着して
もよい。図では、符号１３によつて溶接部が示さ
れている。

更に、この考案によるフレームとクロスメンバ
の取付構造におけるフランジの形状の特徴につい
て説明する。クロスメンバ７の端部に溶接等によ
つて固着されたフランジ８は、四角形状に形成さ
れ、四隅にはそれぞれ１個宛、４個の取付孔１０
が形成されている。また、クロスメンバ７の端部
に固着されたフランジ８よりも内側に位置するフ
ランジ９は、４つの腕部材１４から成る即ち腕部
分を有する十字形部材に形成されるように各々の
辺部が符号１２で示すように切欠かれ、軸方向の
剛性が低下させられている。これらの腕部材１４
の先端部には取付孔１０が形成され、各々取付孔
１０にはボルト１１が挿通される。

また、フレーム１とクロスメンバ７との連結
は、次のようにして行うことができる。クロスメ
ンバ７のフランジ８及びフランジ９と、フレーム
１の左右の側壁とがそれぞれボルト１１及びナツ
ト（図示省略）によつて締付けられ、それによつ
て、クロスメンバ７とフレーム１とが固定され
る。この取付けのために、チヤネル部材２，２′
の山部３，３′には取付孔６が２個穿孔されてい
るから、フレーム１の山部３と山部３′との当接
部付近に４個の取付孔６が形成されることにな
り、また、クロスメンバ７に形成されたフランジ
８に４個の取付孔１０が形成されている。

更に、フレーム１に形成された取付孔６とフラ
ンジ８に形成された取付孔１０とが対応するよう
に構成され、また、クロスメンバ７を差し込んだ
開口部５を囲む４箇の取付孔６は、クロスメンバ
７に設けたフランジ９の腕部材１４に形成した４
個の取付孔１０と対応するように構成されてい
る。

しかも、クロスメンバ７に形成したフランジ８
は、開口部５の大きさよりも小さく形成してい
る。このフランジ８はクロスメンバ７に固着して
あるので、クロスメンバ７をフレーム１の開口部
５より第１図の矢印方向に差し込み、次いで、山
部３，３′に形成した取付孔６とフランジ８に形
成した取付孔１０とにボルト１１を貫通して、ナ
ツト（図示省略）によつて締付けることによつて
フレーム１とクロスメンバ７とを固定状態に取付
けることができる。

また、クロスメンバ７に形成したフランジ９
は、フレーム１の開口部５に少なくとも跨がつて
配置されるように構成されている。フレーム１の
山部３，３′の当接部付近、言い換えれば、フレ
ーム１の開口部５の周囲付近に形成された取付孔
６と、クロスメンバ７のフランジ９に形成された
取付孔１０とにボルト１１を貫通させ、ナツトに
よつて締付けることによつて、フレーム１とクロ
スメンバ７とを固定状態に取付けることができ
る。フレーム１とクロスメンバ７とを固定した状
態の正面図が第２図に示されている。クロスメン
バ７のフランジ８はフレーム１の開口部５を貫通
し対向する山部３，３′に固着され、またクロス
メンバ７のフランジ９はフレーム１の各々のチヤ
ネル部材２，２′を跨がつて固着されている。

以上、この考案によるフレームとクロスメンバ
の取付構造の実施例について詳述したが、必ずし
も上記の細部に限定されるものではなく、例え
ば、フランジとフレームとの固着をリベツト、溶
接等によつて固着してもよく、またクロスメンバ
に形成したフランジにスタツドを設けたり、また
ナツトを予め溶接等で予め固着していてもよい。
同様に、フレームにボルト又はナツトを予め溶接
等で固着してもよい。場合によつては、取付け終
了後に、フレームとクロスメンバのフランジとを
溶接等で固着してもよいことは勿論である。

更に、クロスメンバに取付けた両者のフランジ
の形状を四角形と十字形状に構成しているが、こ
れらの形状に限定されるものでなく、フレームに
形成した取付孔に対応する少なくとも取付け部分
を有し、少なくとも一方のフランジの剛性を低下
させるために切り抜き、切込み等の切欠部等の手
段を有するならば、フランジの形状は円形、六角
形、楕円形等の種々の形状に形成することもでき
ることは勿論である。

また、フレームに形成した開口部の形状につい
ても、円形、六角形、楕円形等の種々の形状に構
成でき、更にフレームの山部と山部との固着も溶
接のみでなく、ボルト、リベツト等によつて固着
できることも勿論である。また、取付孔の数、形
状等についても限定されるものでなく、フレーム
の取付孔の位置とフランジの取付孔の位置とが一
致するならば、例えば、孔の数については２、６
個等形成することができ、また孔の形状について
は円形、長孔等に形成することができる。

図では、クロスメンバにフランジを溶接によつ
て固着しているが、フランジをクロスメンバに摺
動自在に嵌合した状態でもよく、その場合には、
取付ける時に、クロスメンバに嵌合されている内
側のフランジをフレームの側壁に接触するまでス
ライド即ち摺動させ、上記と同様に、内側のフラ
ンジの取付孔とフレームの開口部の回りに位置し
ている取付孔とを合致させ、ボルトを挿通してナ
ツトを締付けることにより固着すればよい。

また、固着作業が簡単にできるように、フラン
ジには、予めスタツドを立設してもよく、またナ
ツトを固着してもよい。場合によつては、フレー
ムにクロスメンバのフランジを固着した後に、ク
ロスメンバと摺動自在なフランジとを溶接等によ
り固着することもでき、またフレームとフランジ
とを溶接等により固着することもできることは勿
論である。

〔考案の効果〕

この考案は、以上のように構成されており、次
のような効果を有する。即ち、このフレームとク
ロスメンバの取付構造は、中空状フレームに形成
された開口部に少なくとも一方が軸方向の剛性を
低下させた一対のフランジを設けたクロスメンバ
を差し込み、各々の前記フランジを前記フレーム
にそれぞれ固着したので、前記クロスメンバの軸
方向についてフランジの変形を容易にさせること
ができ、締付け時にフランジの変形によつて両者
の固着を極めて容易にできると共に、フレームの
軸方向及び軸の直角方向、言い換えれば、フレー
ムの面方向に対しての剛性を確保し、捩じり剛性
が高く、強度が強いものとなる。

しかも、前記フレームに前記クロスメンバの前
記フランジを取付けるにあたつて、軽量化のため
の前記開口部が利用でき、取付作業を極めて簡単
に行うことができる。即ち、一対の前記フランジ
を設けた前記クロスメンバを前記フレームの一方
の前記開口部より差し込み、前記フランジを前記
フレームの側壁にそれぞれボルト・ナツト、リベ
ツト、スタツド等によつて簡単に取付けることが
できる。

更に、前記フランジを前記クロスメンバに摺動
自在に嵌合した場合には、前記フランジを前記開
口部の周囲部に当接即ち接触するように摺動させ
て前記フレームと前記フランジとを固着できるの
で、極めて容易に両者を固着状態に設定すること
ができることは勿論のこと、各々の前記フランジ
の間隔を前記フレームの左右側壁間の間隔に合わ
せて調節することができ、前記フレームの異なつ
た幅のものにでも簡単に順応させることができ
る。

従つて、前記フレームと前記フランジとを常に
密着状態にしてボルト・ナツト等によつて固着す
ることができ、前記フレームの長手方向について
側壁間の幅の異なるフレームに対しても適用で
き、しかも取付作業を極めて容易に且つ確実に行
うことができる。

しかも、前記クロスメンバに固着した一対の前
記フランジと前記フレームの左右の前記側壁との
２箇所で取付け、取付部を増加しているため、前
記フレーム又は前記クロスメンバにかかる応力を
分散することができ、１箇所に集中して力がかか
るような状態がなく、前記フレームの強度をアツ
プさせることができる。

更に、前記クロスメンバの前記フレームに対す
る振れを抑えることができ、前記フレーム全体即
ちフレーム組立体の剛性をアツプすることができ
る。

また、前記フランジは、前記フレームを構成す
る両方のチヤネル部材に跨つてそれぞれ取り付け
られるため、当て金の作用も果たし、前記フレー
ムを補強するための別の当て金等の補強部材を必
要とせず、前記フレームを補強することができ
る。言い換えれば、前記フレームの構造の特徴を
巧みに利用して前記クロスメンバを取付けること
により、取付強度の高い取付構造体を提供するだ
けでなく、前記フレームの強度をより一層高めて
いる。

また、一方の前記フランジの大きさを前記開口
部より小さく形状し、前記クロスメンバに固着し
ておくと、そのまま前記開口部より差し込み、極
めて簡単に取付けることができ、前記フレームと
前記クロスメンバとの組み立てが一層簡単にな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案によるフレームとクロスメン
バの取付構造の一実施例を示す斜視図、第２図は
この考案によるフレームとクロスメンバの取付構
造の取付けた状態を示す正面図、第３図はこの考
案の基本となる本出願人に係わる先願のフレーム
とクロスメンバの取付構造を示す一部破断の斜視
図、第４図は従来のフレームとクロスメンバの取
付構造の一例を示す斜視図、第５図は従来のフレ
ームとクロスメンバの取付構造を示す別の例を示
す斜視図、及び第６図は従来の車体フレーム構造
の取付状態を示す斜視図である。 １……フレーム、２，２′……チヤネル部材、
３，３′……山部、４，４′……谷部、５……開口
部、６，１０……取付孔、７……クロスメンバ、
８，９……フランジ、１１……ボルト、１２……
切欠部、１３……溶接部、１４……腕部材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 両縁部に山部と谷部とを交互に対向状態に形
   成した一対のチヤネル部材を対向させて前記各
   山部を互いに固着し且つ対向した前記谷部によ
   つて開口部を形成した中空状フレームと、一方
   を軸方向の剛性を低下させた一対のフランジを
   間隔をおいて設けたクロスメンバとを有し、前
   記開口部に差し込んだ一方の前記フランジを前
   記山部に固着し且つ他方の前記フランジを前記
   開口部を囲んで前記山部に跨がつて固着したこ
   とを特徴とするフレームとクロスメンバの取付
   構造。 (2) 前記フランジの一方を前記クロスメンバの端
   部に固定し、他方を前記端部より内側に固定
   し、軸方向の剛性を低下させた前記フランジを
   前記クロスメンバの前記内側に設けたことを特
   徴とする実用新案登録請求の範囲第１項に記載
   のフレームとクロスメンバの取付構造。 (3) 軸方向の剛性を低下させた前記フランジは軸
   方向の剛性を低下させるため切欠部を有するこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項
   に記載のフレームとクロスメンバの取付構造。 (4) 軸方向の剛性を低下させた前記フランジは腕
   部分を有する十字形部材に形成されていること
   を特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項に
   記載のフレームとクロスメンバの取付構造。 (5) 前記フランジの一方を前記クロスメンバの端
   部に固定し、他方を前記端部より所定の間隔を
   もつて前記クロスメンバに摺動可能に嵌合した
   ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１
   項に記載のフレームとクロスメンバの取付構
   造。 (6) 前記クロスメンバの前記フランジに取付孔を
   形成したことを特徴とする実用新案登録請求の
   範囲第１項に記載のフレームとクロスメンバの
   取付構造。 (7) 前記クロスメンバの前記フランジにスタツド
   を設けたことを特徴とする実用新案登録請求の
   範囲第１項に記載のフレームとクロスメンバの
   取付構造。