JPH05262261A - 車体骨格部材の結合構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車体骨格部材の結合構造において、鋳造ごと
に壊さなければならない砂型を用いずに、中空状の接続
具を製造することができて、コストダウンを図るととも
に、強度と剛性とを向上する。 【構成】 中空状の接続具３は、複数の車体骨格部材
１，２の長手方向に沿って分割された複数の接続具要素
４，５で構成される。これら複数の接続具要素４，５
は、複数の車体骨格部材１，２と一体に組み合わせられ
る。これにより、複数の車体骨格部材１，２の一端部が
中空状の接続具３を介して結合される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ルーフレール，ピラ
ー，サイドシルなどの所定長さの長尺な中空状に成形さ
れた複数の車体骨格部材を中空状の接続具を介して結合
する車体骨格部材の結合構造に関し、特に、コストダウ
ンを図るとともに、強度と剛性とを向上するようにした
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車においては、安全性や快適
性を向上することから、空調装置や電子制御装置および
その他の機能部品などの車載部品点数が多くなる傾向に
あり、車体剛性に支障を招くことなく、車体を軽くする
ために、アルミニウム合金を使うことが考えられてきて
いる。つまり、アルミニウム合金は、鋼材などよりも比
重が極めて軽いことから、肉厚を厚くすることができ、
必要かつ十分な剛性を保つことができるからである。

【０００３】ところで、アルミニウム合金製の車体にお
いて、ルーフレール，ピラー，サイドシルなどのよう
な、所定長さの長尺な中空状に押し出し成形された複数
の車体骨格部材の結合には、例えば、特開昭６０−１３
５７３５号公報に開示されているように、中空状の接続
具が用いられている。これは、図２３または図２４に示
すようになっている。

【０００４】図２３は、フロントピラーロアとサイドシ
ルというような２つの車体骨格部材を中空状の接続具を
介して結合する車体骨格部材の結合構造を示している。
図２３において、第１，第２車体骨格部材５０，５１
は、アルミニウム合金のような軽金属により、所定長さ
の長尺な中空状に押し出し成形されている。中空状の接
続具５２は、図外の砂型のような中子を備えた鋳型に、
アルミニウム合金のような軽金属の溶融材を注入するこ
とにより、中空状に一体成形されている。そして、この
接続具５２の車体骨格部材結合端部に第１，第２車体骨
格部材５０，５１の一端部を嵌合して溶接などで接合し
ている。

【０００５】図２４は、フロントルーフレールとサイド
ルーフレールとフロントピラーアッパというような３つ
の車体骨格部材を中空状の接続具を介して結合する車体
骨格部材の結合構造を示している。図２４において、第
１，第２，第３車体骨格部材５３，５４，５５は、アル
ミニウム合金のような軽金属により、所定長さの長尺な
中空状に押し出し成形されている。中空状の接続具５６
は、図外の砂型のような中子を備えた鋳型に、アルミニ
ウム合金のような軽金属の溶融材を注入することによ
り、中空状に一体成形されている。そして、この接続具
５６の車体骨格部材結合端部に第１，第２，第３車体骨
格部材５３，５４，５５の一端部を嵌合して溶接などで
接合している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述の結合構造にあっ
ては、第１，第２車体骨格部材５０，５１が交差、また
は、第１，第２，第３車体骨格部材５３，５４，５５が
交差するように結合することから、中空状の接続具５
２，５６を押し出し成形することができない。このた
め、接続具５２，５６は中空状の鋳物になっている。そ
して、これを作るには、鋳造後に壊さなければならない
中子としての砂型が必要である。しかし、砂型を作るに
は、多大な労力と時間がかかり、コストが高くなる。ま
た、鋳造時において、全体的な肉厚調整が難しく、接合
部付近に直接大きな荷重が加わった場合には、接続具５
２，５６が荷重分散や変形姿勢などを調整することが難
しいという問題点がある。

【０００７】そこで本発明では、鋳造ごとに壊さなけれ
ばならない砂型を用いずに、中空状の接続具を製造する
ことができて、コストダウンを図るとともに、強度と剛
性とを向上することができる車体骨格部材の結合構造を
提供することを課題にしている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、所定長さ
の長尺な中空状に形成された複数の車体骨格部材を中空
状の接続具を介して結合する車体骨格部材の結合構造に
おいて、前記接続具を、前記複数の車体骨格部材に沿っ
て分割された複数の接続具要素で構成し、一方の接続具
要素の車体骨格部材結合部と対向する面に突出部を形成
し、この突出部にその車体骨格部材を嵌合装着するとと
もに、他方の接続具要素を前記一方の接続具要素と複数
の車体骨格部材とに一体に組み付けてある。

【０００９】第２の発明は、第１の発明において、前記
突出部を前記一方の接続具要素の分割面側に開口する中
空状に形成し、この突出部内にリブを設けてある。

【００１０】第３の発明は、所定長さの長尺な中空状に
形成された複数の車体骨格部材を中空状の接続具を介し
て結合する車体骨格部材の結合構造において、前記接続
具を、前記複数の車体骨格部材に沿って分割された複数
の接続具要素で構成し、これら複数の接続具要素のうち
の一方の接続具要素の内側にリブを突設し、これら複数
の接続具要素それぞれの車体骨格部材結合端部に嵌合部
を形成し、この嵌合部それぞれに前記複数の車体骨格部
材の一端部を結合し、前記複数の接続具要素を一体に組
み付けてある。

【００１１】第４の発明は、所定長さの長尺な中空状に
形成された複数の車体骨格部材を中空状の接続具を介し
て結合する車体骨格部材の結合構造において、前記接続
具を、前記複数の車体骨格部材に沿って分割された複数
の接続具要素で構成し、一方の接続具要素を金属で形成
し、他方の接続具要素を複合強化合成樹脂で形成し、こ
の金属製の接続具要素の内側にリブを突設し、この金属
製の接続具要素の車体骨格部材結合端部に嵌合部を形成
し、この嵌合部それぞれに前記複数の車体骨格部材の一
端部を結合し、前記金属製の接続具要素と前記複合強化
合成樹脂製の接続具要素とを一体に組み付けてある。

【００１２】第５の発明は、第３の発明または第４の発
明において、前記リブの高さを、前記複数の車体骨格部
材の長手方向が交差する部分に向けて低くしてある。

【００１３】第６の発明は、第４の発明において、前記
複合強化合成樹脂中の強化繊維を前記複数の車体骨格部
材の長手方向に対して交差状に配向してある。

【００１４】

【作用】第１の発明では、中空状の接続具を構成する複
数の接続具要素が、複数の車体骨格部材の長手方向に分
割されていることにより、その分割面側に開口する凹状
に膨出し成形される。したがって複数の接続具要素を作
るにはこの鋳造品ごとに壊さなければならない砂型のよ
うな中子を必要とせず、コストダウンが図れる。また、
複数の車体骨格部材を結合した状態において、一方の車
体骨格部材に、その押し出し方向と交差する方向の荷重
が作用すると、荷重が一体となった接続具要素から他方
の車体骨格部材に減衰して伝達される。

【００１５】第２の発明では、第１の発明において、突
出部を中空状に形成して接続具の軽量化を図る一方、複
数の車体骨格部材を結合した状態において、一方の車体
骨格部材に、その押し出し方向と交差する方向の荷重が
作用した場合において、リブが突出部の潰れを補強す
る。また、リブを通して荷重が分散される。

【００１６】第３の発明では、中空状の接続具を構成す
る複数の接続具要素が、複数の車体骨格部材の長手方向
に分割されていることにより、その分割面側に開口する
凹状に膨出した形状となる。したがって、複数の接続具
要素を作るには、その鋳造ごとに壊さなければならない
砂型のような中子を必要とせず、コストダウンが図れ
る。また、複数の車体骨格部材を結合した状態におい
て、一方の車体骨格部材に、その長手方向と交差する方
向の荷重が作用すると、リブを通して荷重が分散され
る。また、上記荷重が大きくて圧壊荷重の場合には、リ
ブの無い方の接続具要素がリブ側に潰れ、複数の車体骨
格部材の変形姿勢が決まる。

【００１７】第４の発明では、中空状の接続具を構成す
る複数の接続具要素が、複数の車体骨格部材の長手方向
に分割されていることにより、その分割面側に開口する
凹状に膨出した形状となる。したがって、複数の接続具
要素を作るには、その鋳造ごとに壊さなければならない
砂型のような中子を必要とせず、コストダウンが図れ
る。また、複数の車体骨格部材を結合した状態におい
て、一方の車体骨格部材に、その長手方向と交差する方
向の荷重が作用すると、リブを通して荷重が分散され
る。しかも、複合強化合成樹脂の強さと金属の強さとが
合わさった強さとなり、上記荷重が大きい場合でも全体
のたわみ変形が小さくなる。

【００１８】第５の発明では、第３の発明または第４の
発明において、圧壊荷重が加わった場合に、リブが低い
ところで多少変形し易いことから、複数の車体骨格部材
との結合部付近に新たな変曲点を生じ、曲げモーメント
分布が小さくなる。

【００１９】第６の発明では、第４の発明において、強
化繊維の配向により、ねじり剛性が向上する。

【００２０】

【実施例】

第１実施例 図１は、第１実施例として、サイドシルとフロントピラ
ーロアというような２つの車体骨格部材を中空状の接続
具を介して結合する車体骨格部材の結合構造を示してい
る。

【００２１】図１において、サイドシルなる第１車体骨
格部材１は、上下壁１ａ，１ｂと、左右壁１ｃ，１ｄ
と、上下壁１ａ，１ｂに連なるリブ１ｅと、上壁１ａか
ら外側に突出するフランジ１ｆとを有し、アルミニウム
合金のような軽金属により、両端が開口された所定長さ
の長尺な中空状に押し出し成形されている。この第１車
体骨格部材１の一端部において、図１でフランジ１ｆよ
りも向こう側に位置する一半部１ｇには、切欠部１ｈを
後加工で形成してある。この切欠部１ｈは、図２に示す
ように、上下壁１ａ，１ｂと左右壁１ｃ，１ｄとリブ１
ｅとが切除された開口になっている。第１車体骨格部材
１の一端部において、図１でフランジ１ｆよりも手前側
に位置する他半部１ｉの上下壁１ａ，１ｂ前部には、貫
通孔１ｊ，１ｋを後加工で形成してある。

【００２２】再び、図１に戻って説明すると、フロント
ピラーロアなる第２車体骨格部材２は、前後壁２ａ，２
ｂと左右壁２ｃ，２ｄと、前後壁２ａ，２ｂに連なるリ
ブ２ｅとを有し、アルミニウム合金のような軽金属によ
り、両端が開口された所定長さの長尺な中空状に押し出
し成形されている。この第２車体骨格部材２の一端部に
おいて、図１でリブ２ｅよりも手前側に位置する一半部
には、傾斜状の切欠部２ｆを後加工で形成してある。

【００２３】接続具３は、第１，第２車体骨格部材１，
２の長手方向Ｘ₁，Ｘ₂に沿って分割された複数の接続具
要素４，５で構成されている。複数の接続具要素４，５
は、もなかの皮のように、凹状に膨出形成され、第１，
第２車体骨格部材１，２の一端部を結合する際に、合掌
状に一体に組み合わされるようになっている。これら複
数の接続具要素４，５のうちの一方の接続具要素４は、
第１車体骨格部材１を結合する部分としての第１腕部６
と、第２車体骨格部材２を結合する部分としての第２腕
部７とを備えている。

【００２４】第１腕部６は、底壁６ａと上下壁６ｂ，６
ｃと前壁６ｄとを有し、第１車体骨格部材１の長手方向
Ｘ₁に向けて延設され、接続具３の分割面側に開口され
た凹状になっている。下壁６ｃは、上壁６ｂよりも図１
で手前側（接続具３の分割面側）に張り出しており、第
１車体骨格部材１の下壁１ｂよりも少し幅広になってい
る。上壁６ｂには、フランジ６ｅを外側に向けて形成し
てある。このフランジ６ｅは、第１腕部６の下壁６ｃ上
に第１車体骨格部材１の下壁１ｂを重合させた状態にお
いて、第１車体骨格部材１のフランジ１ｆに重合するよ
うになっている。第１腕部６の延設端には、コ字形のフ
ランジ６ｆを第１車体骨格部材１の長手方向Ｘ₁に向け
て有段形成してある。このコ字形のフランジ６ｆは、第
１腕部６の下壁６ｃ上に第１車体骨格部材１の下壁１ｂ
を重合させた状態において、第１車体骨格部材１の切欠
部１ｈから一半部１ｇに挿入されて、第１車体骨格部材
１の上下壁１ａ，１ｂと右壁１ｄとに内接嵌合されるよ
うになっている。第１腕部６の前壁６ｄには、第１車体
骨格部材１の他半部１ｉが外接嵌合可能な突出部８を、
第１車体骨格部材１の長手方向Ｘ₁に向けて膨出形成し
てある。この突出部８は、接続具３の分割面側に向けて
開口されたコ字形の中空状になっており、第１腕部６の
下壁６ｃ上に第１車体骨格部材１の下壁１ｂを重合さ
せ、コ字形のフランジ６ｆに第１車体骨格部材１の一半
部１ｇを嵌合させた状態において、第１車体骨格部材１
の他半部１ｉ内に挿入され、突出部８の上下壁８ａ，８
ｂが第１車体骨格部材１の上下壁１ａ，１ｂに内接嵌合
するようになっている。突出部８の上下壁８ａ，８ｂに
は、貫通孔９，１０を形成してある。貫通孔１０の下方
に対応する一方の接続具要素５の部分には、貫通孔１１
を形成してある。これら貫通孔９，１０，１１は、突出
部８が第１車体骨格部材１の他半部１ｉに内接嵌合さ
れ、コ字形のフランジ６ｆが第１車体骨格部材１の一半
部１ｇに内接嵌合された状態において、第１車体骨格部
材１の貫通孔１ｊ，１ｋと位置が上下に対応するように
なっている。

【００２５】第２腕部７は、底壁７ａと前後壁７ｂ，７
ｃとを有し、第１腕部６の前部から第２車体骨格部材２
の長手方向Ｘ₂に向けて延設され、接続具３の分割面側
に向けて開口された凹状になっている。この第２腕部に
は、第２車体骨格部材２の一端部における前後壁２ａ，
２ｂの一半部と右壁２ｄとが内接嵌合されるようになっ
ている。つまり、第２腕部７の底壁７ａは、第１腕部６
の底壁６ａに連設されている。第２腕部７の前壁７ｂ
は、第１腕部６の前壁６ｄに連設されている。第２腕部
７の後壁７ｃは、第１腕部６の上壁６ｂに連設されてい
る。この第２腕部７の前後壁７ｂ，７ｃには、フランジ
７ｄ，７ｅを個別に外側に向けて形成してある。後壁７
ｃ側のフランジ７ｅは、第１車体骨格部材１のフランジ
１ｆの厚さだけ、図１で手前側に位置するように、第１
腕部６のフランジ６ｅに有段状に連設されている。

【００２６】第１腕部６と第２腕部７との連設部分に
は、支持壁１２を第１，第２腕部６，７の開口方向に向
けて延設してある。この支持壁１２は、第１腕部６の底
壁６ａと第２腕部７の底壁７ａとの連設部分、第１腕部
６の前壁６ｄと第２腕部７の前壁７ｂとの連設部分、第
１腕部６の上壁６ｂと第２腕部７の後壁７ｃとの連設部
分それぞれに連設されている。支持壁１２の延設端に
は、フランジ１３を有段形成してある。このフランジ１
３は、第１腕部６の下壁６ｃ上に第１車体骨格部材１の
下壁１ｂを重合させ、第１腕部６の突出部８を第１車体
骨格部材１の他半部１ｉに内接嵌合させ、第１腕部６の
コ字形のフランジ６ｆを第１車体骨格部材１の一半部１
ｇに内接嵌合させた状態において、第１車体骨格部材１
の他半部１ｉにおける上壁１ａの下面に内接嵌合される
ようになっている。

【００２７】接続具３の他方の接続具要素５は、接続具
３の分割面側に開口された凹状の膨出部５ａと、この膨
出部５ａの前後縁と下縁とから外側に向けて延設された
フランジ５ｂ，５ｃ，５ｄとを備えている。この他方の
接続具要素５は、膨出部５ａに第２車体骨格部材２の一
端部における前後壁２ａ，２ｂの他半部と左壁２ｃとを
内接嵌合させ、フランジ５ｂを一方の接続具要素４のフ
ランジ７ｄに重合させ、フランジ５ｃを一方の接続具要
素４のフランジ７ｅに重合させることにより、一方の接
続具要素４との共働で、第２車体骨格部材２の一端部を
抱持するようになっている。フランジ５ｄは、一方の接
続具要素４に組み付けられた第１車体骨格部材１のフラ
ンジ１ｆに重合されるようになっている。

【００２８】この第１実施例において、第１，第２車体
骨格部材１，２を接続具３で結合するには、先ず、一方
の接続具要素４の第１腕部６の下壁６ｃ上に、第１車体
骨格部材１の他半部１ｉの下壁１ｂを重合させた後、第
１車体骨格部材１の一端部と一方の接続具要素４の前壁
６ｄとが近づくように、第１車体骨格部材１と一方の接
続具要素４とを相対的に移動させる。この第１車体骨格
部材１と一方の接続具要素４との相対的な移動により、
一方の接続具要素４のコ字形のフランジ６ｆを第１車体
骨格部材１の一半部１ｇに内接嵌合させ、一方の接続具
要素４の突出部８を第１車体骨格部材１の一端部開口か
ら他半部１ｉに内接嵌合させ、一方の接続具要素４のフ
ランジ１３を第１車体骨格部材１の切欠部１ｈ開口から
他半部１ｉに内接嵌合させ（図３（Ｂ）参照）、一方の
接続具要素４のフランジ６ｅを第１車体骨格部材１のフ
ランジ１ｆに重合させる（図３（Ｃ）参照）。次に、第
１車体骨格部材１の貫通孔１ｊから突出部８の貫通孔９
にブラインドリベット１４を挿入してかしめつけるとと
もに、第１腕部６の貫通孔１１から第１車体骨格部材１
の貫通孔１ｋを通って突出部８の貫通孔１０にブライン
ドリベット１５を挿入してかしめつける（図３（Ｄ）参
照）。これにより、図３（Ａ）に示すように、一方の接
続具要素４と第１車体骨格部材１とが一体に結合され
る。

【００２９】引き続き、一方の接続具要素４の第２腕部
７に第２車体骨格部材２の一端部を内接嵌合させるとと
もに、第２車体骨格部材２の第２腕部７から露出する部
分に他方の接続具要素５の膨出部５ａを内接嵌合させ、
他方の接続具要素５のフランジ５ｂ，５ｃを一方の接続
具要素４の第２腕部７のフランジ７ｄ，７ｅに個別に重
合させ、他方の接続具要素５のフランジ５ｄを第１車体
骨格部材１のフランジ１ｆに重合させる。そして、複数
の接続具要素４，５の外側に露出する合わせ部分、複数
の接続具要素４，５と第１，第２車体骨格部材１，２と
の外側に露出する合わせ部分それぞれを、溶接または接
着剤などで接合する。これにより、複数の接続具要素
４，５が一体に組み合わされて、単一の中空状の接続具
３になる。そして、この接続具３が第１，第２車体骨格
部材１，２を一体に結合する。

【００３０】この第１，第２車体骨格部材１，２が接続
具３で一体に結合された状態において、図３（Ａ）に示
すように、第１車体骨格部材１の長手方向に交差する上
向きの力Ｆ₁が、第１車体骨格部材１の後部（接続具３
から離れた部分）に作用すると、第１車体骨格部材１の
他半部１ｉが一方の接続具要素４を押し下げようとす
る。すると、第１車体骨格部材１の他半部１ｉでは、圧
縮変形を起こし、図３（Ｄ）に矢印Ｆ₂で示す向きの力
を生じるとともに、上壁１ａが前方に移動しようとし、
かつ、下壁１ｂが後方へ移動しようとして、図３（Ｄ）
に矢印Ｆ₃で示す向きの力を生じる。このとき、一方の
接続具要素４の突出部８が力Ｆ₂を負担して第１車体骨
格部材１の他半部１ｉでの圧縮変形を阻止するととも
に、ブラインドリベット１４，１５が力Ｆ₃を負担して
第１車体骨格部材１の他半部１ｉでの移動を阻止し、上
記力Ｆ₂，Ｆ₃が突出部８から一方の接続具要素４を経由
して、第２車体骨格部材２に著しく減衰して伝達され
る。また、上向きの力Ｆ₁とは逆向きの下向きの力が第
１車体骨格部材１の後部に作用した場合には、力Ｆ₃の
向きが互いに逆向きとなるだけで、上記と同様に、突出
部８とブラインドリベット１４，１５とが第１車体骨格
部材１の他半部１ｉに生じた力Ｆ₂，Ｆ₃を負担し、力Ｆ
₂，Ｆ₃が第２車体骨格部材２に著しく減衰して伝達され
る。

【００３１】要するに、この第１実施例によれば、接続
具３を第１，第２車体骨格部材１，２の長手方向Ｘ₁，
Ｘ₂に沿って複数の接続具要素４，５に分割したことに
より、複数の接続具要素４，５が、もなかの皮のよう
に、接続具３の分割面に開口された形状となる。したが
って、複数の接続具要素４，５を鋳造する場合に、その
都度、壊さなければならない砂型のような中子を必要と
しないので、大幅なコストダウンを図ることができる。
また、一方の接続具要素４において、突出部８を設けて
あるが、この突出部８が接続具３の分割面に開口された
形状になっているので、一方の接続具要素４を鋳造する
場合にも、上記と同様に、その都度、壊さなければなら
ない中子を必要とせず、大幅なコストダウンが図れる。
しかも、一方の接続具要素４の下壁６ｃ上に第１車体骨
格部材１の下壁１ｂを重合させ、この第１車体骨格部材
１の他半部１ｉが突出部８に内接嵌合されるように、突
出部８が一方の接続具要素４に設けてあるので、第１車
体骨格部材１に、その長手方向に交差する上下方向の力
が作用した場合には、突出部８が第１車体骨格部材１の
接続具３との結合部分での圧縮変形を阻止し、接続具３
に荷重分散を図り、強度や剛性が向上する。

【００３２】なお、この第１実施例において、ブライン
ドリベット１４，１５を用いて、第１車体骨格部材１の
他半部１ｉを接合したが、ブラインドリベット１４，１
５に代えて、接着剤で固着することも可能である。この
場合には、突出部８や第１車体骨格部材１から貫通孔
９，１０，１１，１ｊ，１ｋを省略でき、コストダウン
が一層図れる。

【００３３】第２実施例 図４は、第２実施例として、第１実施例の異なる例の要
部を示している。図４（Ａ）では、突出部８内にリブ１
６を十字形に設けてある。図４（Ｂ）では、突出部８内
にリブ１７を筋交いのように設けてある。図４（Ｃ）で
は、突出部８内にリブ１８をＸ字形に設けてある。図４
（Ｄ）では、突出部８内にリブ１９をＷ字形に設けてあ
る。上記各リブ１６〜１９は、突出部８や一方の接続具
要素４に連設されている。したがって、この第２実施例
によれば、突出部８内に各リブ１６〜１９を接続具３の
分割面側に開口させて設けてあるので、接続具要素４の
成形性に支障を招くことなく、突出部８の剛性が高くな
る。

【００３４】第３実施例 図５は、第３実施例として、第１実施例のさらに異なる
例の一方の接続具要素４を示している。図５（Ａ）にお
いて、第１実施例の突出部８に相当する突出部８Ａが、
第１腕部６の前壁６ｄと下壁６ｃとに跨設されたほぼＬ
字形に形成してある。したがって、この第３実施例によ
れば、図５（Ｂ）に示すように、一方の接続具要素４に
第１車体骨格部材１を結合するには、第１腕部６の下壁
６ｃ下に、第１車体骨格部材１の他半部１ｉの下壁１ｂ
を重合させるとともに、突出部８Ａの上壁８ａ上に、第
１車体骨格部材１の他半部１ｉの上壁１ａを重合させ
る。そして、第１車体骨格部材１の貫通孔１ｊから突出
部８の貫通孔９にブラインドリベット１４を挿入してか
しめつけるとともに、第１車体骨格部材１の貫通孔１ｋ
から第１腕部６の貫通孔１１にブラインドリベット１５
を挿入してかしめつける。これにより、一方の接続具要
素４に第１車体骨格部材１を結合させ、前記第１実施例
と同様の作用効果がある。

【００３５】第４実施例 図６は、第４実施例として、第１実施例のさらに異なる
例の一方の接続具要素４を示している。図６（Ａ）にお
いて、第１腕部６の前壁６ｄの突出部８よりも上方の部
分に、突起２０を設けてある。この突起２０には、突出
部８の貫通孔９と位置が上下に対応する貫通孔２１を形
成してある。したがって、この第４実施例によれば、図
６（Ｂ）に示すように、一方の接続具要素４に第１車体
骨格部材１を結合するには、第１腕部６の下壁６ｃ上
に、第１車体骨格部材１の他半部１ｉの下壁１ｂを重合
させるとともに、突出部８の上壁８ａと突起２０との間
に、第１車体骨格部材１の他半部１ｉの上壁１ａを挿入
させる。そして、突起２０の貫通孔２１から第１車体骨
格部材１の貫通孔１ｊを通って突出部８の貫通孔９にブ
ラインドリベット１４を挿入してかしめつけるととも
に、第１腕部６の貫通孔１１から第１車体骨格部材１の
貫通孔１ｋを通って突出部８の貫通孔１０にブラインド
リベット１５を挿入してかしめつける。これにより、一
方の接続具要素４と第１車体骨格部材１とが一体に結合
され、前記第１実施例と同様の作用効果がある。

【００３６】第５実施例 図７は、第５実施例として、第１実施例のさらに異なる
例の一方の接続具要素４を示している。図７において、
第１実施例の突出部８に相当する突出部８Ｂの第１車体
骨格部材１（図１参照）の長手方向Ｘ₁への膨出量を多
くしてある。したがって、この第５実施例によれば、突
出部８Ｂと第１車体骨格部材１との接触面積が増加し、
第１車体骨格部材１から一方の接続具要素４への力の伝
達がより確実に行われる。

【００３７】第６実施例 図８は、第６実施例としてサイドルーフレールとフロン
トピラーアッパというような２つの車体骨格部材を中空
状の接続具を介して結合する車体骨格部材の結合構造を
示している。

【００３８】図８において、サイドルーフレールなる第
１車体骨格部材３１は、車室側壁３１ａと、車外側壁３
１ｂと、車室側壁３１ａと車外側壁３１ｂとの連設下縁
から突出するフランジ３１ｃと、車外側壁３１ｂ中で第
１車体骨格部材３１の長手方向に沿って延びる複数の貫
通孔３１ｄとを有し、アルミニウム合金のような軽金属
により、両端が開口された所定長さの長尺な中空状に押
し出し成形されている。

【００３９】フロントピラーアッパなる第２車体骨格部
材３２は、車室側壁３２ａと、車外側壁３２ｂと、車室
側壁３２ａと車外側壁３２ｂとの連設下縁から突出する
フランジ３２ｃと、車外側壁３２ｂ中で第２車体骨格部
材３２の長手方向に沿って延びる複数の貫通孔３２ｄと
を有し、アルミニウム合金のような軽金属により、両端
が開口された所定長さの長尺な中空状に押し出し成形さ
れている。

【００４０】接続具３３は、第１，第２車体骨格部材３
１，３２の長手方向に沿って分割された車室側と車外側
との接続具要素３３，３５で構成されている。これら車
室側と車外側との接続具要素３３，３５は、もなかの皮
のように、凹状に膨出形成され、第１，第２車体骨格部
材３１，３２の一端部を結合する際に、合掌状に一体に
組み合わされるようになっている。

【００４１】具体的には、車室側接続具要素３４は、第
１，第２車体骨格部材３１，３２の車室側壁３１ａ，３
２ａとほぼ同形の断面を有する車室側壁３４ａを備えて
いる。この車室側壁３４ａの第１，第２車体骨格部材３
１，３２側の端部内側には、縦リブ３４ｂ，３４ｃを突
設してある。これら縦リブ３４ｂ，３４ｃ間に位置する
車室側壁３４ａの内側には、縦リブ３４ｂ，３４ｃに連
なるＸ字形の交差リブ３４ｄを突設してある。これら縦
リブ３４ｂ，３４ｃよりも第１，第２車体骨格部材３
１，３２側に位置する部分は、車室側接続具要素３４の
第１，第２車体骨格部材結合端部になっている。この車
室側接続具要素３４の第１，第２車体骨格部材結合端部
には、車室側壁３４ａから連なるフランジ３４ｅ，３４
ｆを形成してある。これらのフランジ３４ｅ，３４ｆ
は、第１，第２車体骨格部材３１，３２の一端部の車室
側壁３１ａ，３２ａに車室側より重合するようになって
いる。これらフランジ３４ｅ，３４ｆと車室側壁３４ａ
との下縁には、第１，第２車体骨格部材３１，３２のフ
ランジ３１ｃ，３２ｃの車室側に跨って配置されるフラ
ンジ３４ｇを連設してある。

【００４２】前記車外側接続具要素３５は、第１，第２
車体骨格部材３１，３２の車外側壁３１ｂ，３２ｂとほ
ぼ同形の断面を有する車外側壁３５ａを備えている。こ
の車外側壁３５ａの両端部たる車外側接続具要素３５の
第１，第２車体骨格部材結合端部は、第１，第２車体骨
格部材３１，３２の車外側壁３１ｂ，３２ｂの一端部に
突き合わされるようになっている。この車外側壁３５ａ
の端面には、第１，第２車体骨格部材３１，３２の貫通
孔３１ｄ，３２ｄに嵌合する複数の突起３５ｂ，３５ｃ
を設けてある。車外側壁３５ａの下縁には、第１，第２
車体骨格部材３１，３２のフランジ３１ｃ，３２ｃに突
き合わされるフランジ３５ｄを連設してある。

【００４３】この第６実施例において、第１，第２車体
骨格部材３１，３２を接続具３３で結合するには、車外
側接続具要素３５の突起３５ｂ，３５ｃを第１，第２車
体骨格部材３１，３２の一端部から貫通孔３１ｄ，３２
ｄに個別に嵌合する（図９（Ｃ）参照）。そして、図９
（Ａ）に示すように、第１，第２車体骨格部材３１，３
２の一端部を車外側接続具要素３５の端部に突き合わせ
たまま、車室側接続具要素３４を第１，第２車体骨格部
材３１，３２の一端部に跨って車室側より重合させる。
このとき、車室側接続具要素３４のフランジ３４ｅ，３
４ｆとフランジ３４ｇとが第１，第２車体骨格部材３
１，３２の車室側壁３１ａ，３２ａとフランジ３１ｃ，
３２ｃとに重合され、第１，第２車体骨格部材３１，３
２の一端部が車室側接続具要素３４の縦リブ３４ｂ，３
４ｃに突き合わされる（図９（Ｂ）参照）。また、車室
側と車外側との接続具要素３４，３５は、車室側壁３４
ａ，３５ａの上縁部が互いに重合し、フランジ３４ｇ，
３５ｄが互いに重合する。そして、車室側と車外側との
接続具要素３４，３５と第１，第２車体骨格部材３１，
３２との合わせ部分を外側から溶接で接合する。これに
より、車室側と車外側との接続具要素３４，３５が一体
に組み合わされて単一の中空状の接続具３３になる。そ
して、この接続具３３が第１，第２車体骨格部材３１，
３２を一体に結合する。なお、この第６実施例におい
て、車室側と車外側との接続具要素３４，３５と第１，
第２車体骨格部材３１，３２とを組み合わせる際に、各
合わせ部分に接着剤を用いて接合することも可能であ
る。

【００４４】この第１，第２車体骨格部材３１，３２が
接続具３３で一体に結合された状態において、車体が曲
げ変形するような、図１０に矢印で示す曲げ荷重Ｍを受
けることにより、車室側接続具要素３４が圧縮を受け、
車外側接続具要素３５が引っ張りを受けた場合、車室側
接続具要素３４の内側に、縦リブ３４ｂ，３４ｃと交差
リブ３４ｄとが形成されているので、車室側接続具要素
３４が座屈変形を起こしにくく、局部での変形が抑えら
れ、第１，第２車体骨格部材３１，３２の結合剛性が高
くなる。また、図１１に示すように、車体横転などで、
車外側接続具要素３５に矢印で示す圧壊荷重Ｆが加わる
と、車外側接続具要素３５が最初に潰れる。つまり、第
１，第２車体骨格部材３１，３２の車外側壁３１ｂ，３
２ｂとに複数の貫通孔３１ｄ，３２ｄが設けられ、車室
側接続具要素３４に縦リブ３４ｂ，３４ｃと交差リブ３
４ｄとが設けられているので、結合構造全体としては、
車外側の剛性が車室側よりも弱くなっている。これによ
り、圧壊荷重Ｆに対して、車外側接続具要素３５が最初
に潰れる。そして、車外側接続具要素３５の突起３５
ｂ，３５ｃが第１，第２車体骨格部材３１，３２の貫通
孔３１ｄ，３２ｄに嵌合しているので、上記車外側接続
具要素３５の変形に伴って、上記圧壊荷重Ｆが、車外側
接続具要素３５を通って第１，第２車体骨格部材３１，
３２の車外側壁３１ｂ，３２ｂに伝わり、第１，第２車
体骨格部材３１，３２の車外側壁３１ｂ，３２ｂが全体
的に変形する。この車外側接続具要素３５と第１，第２
車体骨格部材３１，３２の車外側壁３１ｂ，３２ｂとの
変形は、車室側接続具要素３４の縦リブ３４ｂ，３４ｃ
と交差リブ３４ｄに当接して止まり、車室側に及ぶこと
は阻止される。このとき、車室側接続具要素３４には交
差リブ３４ｄが設けられているので、上記車外側の変形
阻止が一層高まる。そして、この結合構造中心での変形
が抑えられた後は、残りの荷重は第１，第２車体骨格部
材３１，３２の車外側壁３１ｂ，３２ｂを変形すること
に使われ、第１，第２車体骨格部材３１，３２の車室側
壁３１ａ，３２ａを変形することはない。これにより、
圧壊荷重Ｆのエネルギ吸収が効率良く行われ、乗員の安
全性を確保できる。また、車室側接続具要素３４全体の
曲げ変形が、縦リブ３４ｂ，３４ｃや交差リブ３４ｄで
抑えられるため、第１，第２車体骨格部材３１，３２と
接続具３３との接合部は、曲げによる剥離が発生しにく
くなり、結合強度も高くなる。

【００４５】要するに、この第６実施例によれば、接続
具３３を第１，第２車体骨格部材３１，３２の長手方向
に沿って車室側と車外側との接続具要素３４，３５に分
割したことにより、車室側と車外側との接続具要素３
４，３５が、もなかの皮のように、接続具３３の分割面
に開口された形状となる。したがって、車室側と車外側
との接続具要素３４，３５を鋳造する場合に、その都
度、壊さなければならない砂型のような中子を必要とし
ないので、大幅なコストダウンを図ることができる。ま
た、車室側接続具要素３４の内側に縦リブ３４ｂ，３４
ｃと交差リブ３４ｄとを設けてあるので、第１，第２車
体骨格部材３１，３２に、その長手方向に交差する荷重
が作用した場合には、縦リブ３４ｂ，３４ｃと交差リブ
３４ｄとを通して荷重分散を図り、強度や剛性が向上す
る。しかも、上記荷重が大きい場合には、車外側接続具
要素３５が縦リブ３４ｂ，３４ｃや交差リブ３４ｄ側に
潰れ、車室側と車外側との接続具要素３４，３５の変形
姿勢が決まる。

【００４６】第７実施例 図１２は、第７実施例として、第６実施例の異なる例を
示している。図１２において、第１，第２車体骨格部材
３１，３２のうちで、断面形状の小さい方の車体骨格部
材、例えば、フロントピラーアッパなる第２車体骨格部
材３２の一端部を、バシル成形法（内圧力による成形
法）により、断面形状が車室側接続具要素３４の断面形
状、および、ルーフサイドレールなる第１車体骨格部材
３１の断面形状に整合するように、膨出成形する。この
膨出成形した部分の車室側部分を切り落とすことによ
り、第２車体骨格部材３２の一端部に、第６実施例の車
外側接続具要素３５に相当する車外側接続具要素３５Ａ
を延設する。そして、車外側接続具要素３５Ａを含む第
２車体骨格部材３２と車室側接続具要素３４と第１車体
骨格部材３１とを接合する。つまり、第２車体骨格部材
３２に延設された車外側接続具要素３５Ａの端部を第１
車体骨格部材３１の車外側壁３１ｂの端部に突き合わせ
て、溶接３６（図１３参照）して接合する。一方、車室
側接続具要素３４は、第６実施例と同様に、第１，第２
車体骨格部材３１，３２の車室側壁３１ａ，３２ａと車
外側接続具要素３５Ａとに接合する（図１３参照）。し
たがって、この第７実施例によれば、車外に露出される
車外側での接合個所が１個所に低減でき、見栄えが良く
なる。また、図１４に示すように、車外側接続具要素３
５Ａに、矢印で示す圧壊荷重Ｆが加わった場合には、車
外側接続具要素３５Ａが溶接３６部分で第１車体骨格部
材３１から剥離した後、車室側接続具要素３４の縦リブ
３４ｂ，３４ｃや交差リブ３４ｄで受け止められ、第６
実施例と同様の作用効果がある。

【００４７】第８実施例 図１５は、第８実施例として、第６実施例のさらに異な
る例を示している。図１５において、第１，第２車体骨
格部材３１，３２の車外側壁３１ｂ，３２ｂ内面には、
第１，第２車体骨格部材３１，３２の押し出し成形時
に、第１，第２車体骨格部材３１，３２の長手方向に延
びる複数の略Ｕ字形の溝３１ｅ，３２ｅを形成してあ
る。第１，第２車体骨格部材３１，３２一端部におい
て、車外側壁３１ｂ，３２ｂの一部には、コ字形の切欠
部３１ｆ，３２ｆを形成してある。車外側接続具要素３
５の車外側壁３４ａの両端部には、上記切欠部３１ｆ，
３２ｆと嵌合する膨出部３５ｅ，３５ｆを延設してあ
る。この膨出部３５ｅ，３５ｆと車外側壁３４ａとの両
端には、上記複数の溝３１ｅ，３２ｅに個別に嵌合する
突起３５ｇ，３５ｈを設けてある。そして、第１，第２
車体骨格部材３１，３２と車室側接続具要素３４と車外
側接続具要素３５とを接合する。つまり、車外側接続具
要素３５の膨出部３５ｅ，３５ｆを第１，第２車体骨格
部材３１，３２の切欠部３１ｆ，３２ｆに嵌合させる。
これと並行して、車外側接続具要素３５の突起３５ｇ，
３５ｈを第１，第２車体骨格部材３１，３２の溝３１
ｅ，３２ｅに嵌合させる。そして、車外側接続具要素３
５の両端部それぞれに、第１，第２車体骨格部材３１，
３２の一端部を突き合わせて溶接にて接合する。一方、
車室側接続具要素３４は、第６実施例と同様に、第１，
第２車体骨格部材３１，３２の車室側壁３１ａ，３２ａ
と車外側接続具要素３５とに接合する。したがって、こ
の第８実施例によれば、膨出部３５ｅ，３５ｆを切欠部
３１ｆ，３２ｆに嵌合して突き合わせて溶接しているの
で、荷重伝達が一層良くなるとともに、結合剛性も向上
する。

【００４８】第９実施例 図１６は、第９実施例として、フロントルーフレールと
フロントピラーアッパとサイドルーフレールというよう
な３つの車体骨格部材を中空状の接続具を介して結合す
る車体骨格部材の結合構造を示している。

【００４９】図１６において、フロントルーフレールな
る第１車体骨格部材４１は、車外側壁４１ａと、車室側
壁４１ｂと、車外側壁４１ａと車室側壁４１ｂとの連設
前縁から突出するフランジ４１ｃとを有し、アルミニウ
ム合金のような軽金属により、両端が開口された所定長
さの長尺な中空状に押し出し成形されている。この第１
車体骨格部材４１の一端部では、車室側壁４１ｂにコ字
形の切欠部４１ｄを形成し、車外側壁４１ａと車室側壁
４１ｂとの連設前縁部にスリット状の溝４１ｅ，４１ｆ
を形成し、フランジ４１ｃの溝配置部に切欠部４１ｇを
形成してある。

【００５０】フロントピラーアッパなる第２車体骨格部
材４２は、車外側壁４２ａと、車室側壁４２ｂと、これ
ら車外側壁４２ａと車室側壁４２ｂとの連設車幅方向両
縁から突出するフランジ４２ｃ，４２ｄと、車外側壁４
２ａの中間部外側面から突出するフランジ４２ｅとを有
し、アルミニウム合金のような軽金属により、両端が開
口された所定長さの長尺な中空状に押し出し成形されて
いる。この第２車体骨格部材４２の一端部では、図１７
に示すように、車室側壁４２ｂにコ字形の切欠部４２ｆ
を形成し、車外側壁４２ａと車室側壁４２ｂとの連設車
幅方向両縁部にスリット状の溝４２ｇ，４２ｈを形成
し、フランジ４２ｃ，４２ｄの溝配置部に切欠部４２
ｉ，４２ｊを形成してある。

【００５１】再び、図１６に戻って説明すると、サイド
ルーフレールなる第３車体骨格部材４３は、車外側壁４
３ａと、車室側壁４３ｂと、これら車外側壁４３ａと車
室側壁４３ｂとの連設車幅方向両縁から突出するフラン
ジ４３ｃ，４３ｄと、車外側壁４３ａの中間部外側面か
ら突出するフランジ４３ｅとを有し、アルミニウム合金
のような軽金属により、所定長さの長尺な中空状に押し
出し成形されている。この第３車体骨格部材４３の一端
部では、車外側壁４３ｂにコ字形の切欠部４３ｆを形成
し、車外側壁４３ａと車室側壁４３ｂとの連設車幅方向
内側縁にスリット状の溝４３ｇ，４３ｈを形成し、車外
側壁４３ａの中間部にスリット状の溝４３ｉを形成し、
フランジ４３ｃ，４３ｄ，４３ｅの溝配置部に切欠ぶ４
３ｊ，４３ｋ，４３ｍを形成してある。

【００５２】接続具４４は、第１，第２，第３車体骨格
部材４１，４２，４３の長手方向に沿って分割された車
外側と車室側との接続具要素４５，４６で構成されてい
る。これら車外側と車室側との接続具要素４５，４６
は、もなかの皮のように、凹状に膨出形成され、第１，
第２，第３車体骨格部材４１，４２，４３の一端部を結
合する際に、合掌状に一体に組み合わされるようになっ
ている。

【００５３】車外側接続具要素４５は、平面視略Ｙ字形
の車外側壁４５ａと、この車外側壁４５ａから車室側に
突出する周壁４５ｂ，４５ｃ，４５ｄとを有し、アルミ
ニウム合金のような軽金属により、車室側に開口された
凹状に形成されている。この車外側接続具要素４５の各
端末部は、第１，第２，第３車体骨格部材４１，４２，
４３を結合する第１，第２，第３腕部４５ｅ，４５ｆ，
４５ｇになっている。これら第１，第２，第３腕部４５
ｅ，４５ｆ，４５ｇそれぞれは、車外側壁４５ａと周壁
４５ｂ，４５ｃ，４５ｄとを、第１，第２，第３車体骨
格部材４１，４２，４３の車外側壁４１ａ，４２ａ，４
３ａの板厚分だけ内側に有段形成した嵌合面になってい
る。周壁４５ｂ，４５ｃ，４５ｄの車室側縁には、フラ
ンジ４５ｈ，４５ｉ，４５ｊを突設してある。これらの
フランジ４５ｈ，４５ｉ，４５ｊには、複数の貫通孔４
５ｋ，４５ｍ，４５ｎを形成してある。車外側壁４５ａ
には、第２腕部４５ｆから第３腕部４５ｇまで延びるフ
ランジ４５ｐを突設してある。また、図１８（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ）に示すように、第１，第２，第３腕部４
５ｅ，４５ｆ，４５ｇにおける端壁４５ｑ，４５ｒ，４
５ｓの車室側縁には、フランジ４５ｔ，４５ｕ，４５ｖ
を形成してある。この車外側接続具要素４５の内側に
は、図１８（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、交差
リブ４５ｗを設けてある。この交差リブ４５ｗは、第
１，第２，第３車体骨格部材４１，４２，４３の長手方
向が交差する交差点４５ｘから第１，第２，第３腕部４
５ｅ，４５ｆ，４５ｇに向けて分岐延設され、この各延
設端が端壁４５ｑ，４５ｒ，４５ｓの中央部に連設され
ている。この交差リブ４５ｗの高さは、図１８（Ｂ），
（Ｃ）に示すように、端壁４５ｑ，４５ｒ，４５ｓから
交差点４５ｘに向けて徐々に低くなっている。

【００５４】再び、図１６に戻って説明すると、車室側
接続具要素４６は、平面視略Ｙ字形の車室側壁４６ａ
と、この車室側壁４６ａから車外側に向けて立ち上がる
周壁４６ｂ，４６ｃ，４６ｄと、この周壁４６ｂ，４６
ｃ，４６ｄの上縁から突出するフランジ４６ｅ，４６
ｆ，４６ｇと、このフランジ４６ｅ，４６ｆ，４６ｇに
形成された貫通孔４６ｈ，４６ｉ，４６ｊとを有し、複
合強化合成樹脂（ＦＲＰ）により、車外側に開口され、
車外側接続具要素４５の開口を覆う凹状に形成されてい
る。フランジ４６ｅ，４６ｆ，４６ｇは、車外側接続具
要素４５のフランジ４５ｈ，４５ｉ，４５ｊに個別に対
応している。貫通孔４６ｈ，４６ｉ，４６ｊは、車外側
接続具要素４５の貫通孔４５ｋ，４５ｍ，４５ｎと位置
が対応している。この車室側接続具要素４６を構成する
複合強化合成樹脂の強化繊維４６ｋは、第１，第２，第
３車体骨格部材４１，４２，４３の長手方向に対して交
差状に配向されている。例えば、強化繊維４６ｋは、図
１６に数本の細線で示すように、周壁４６ｂの第２車体
骨格部材４２側端末と周壁４６ｃの第３車体骨格部材４
３側端末とを結ぶように、配向されている。

【００５５】この第９実施例において、第１，第２，第
３車体骨格部材４１，４２，４３を接続具４４で結合す
るには、先ず、車外側接続具要素４５と第１，第２，第
３車体骨格部材４１，４２，４３を結合する。

【００５６】つまり、第１車体骨格部材４１の溝４１
ｅ，４１ｆに車外側接続具要素４５のフランジ４５ｈ，
４５ｊを嵌合する。これと並行して、第１車体骨格部材
４１の切欠部４１ｄに車外側接続具要素４５の端壁４５
ｑを通し、図１９（Ａ）に示すように、フランジ４５ｔ
上に第１車体骨格部材４１の車室側壁４１ｂを重合す
る。さらに、図１９（Ａ）に示すように、車外側接続具
要素４５の第１腕部４５ｅ上に第１車体骨格部材４１の
車外側壁４１ａを重合してスポット溶接で接合する。こ
の状態において、第１腕部４５ｅと車外側壁４１ａとの
合わせ部分以外の車外側接続具要素４５と第１車体骨格
部材４１との合わせ部分を外側から溶接で接合する。

【００５７】また、第２車体骨格部材４２の溝４２ｇ，
４２ｈに車外側接続具要素４５のフランジ４５ｈ，４５
ｉを嵌合する。これと並行して、第２車体骨格部材４２
の切欠部４２ｆに車外側接続具要素４５の端壁４５ｒを
通し、図１９（Ｂ）に示すように、フランジ４５ｕ上に
第２車体骨格部材４２の車室側壁４２ｂを重合する。さ
らに、図１９（Ｂ）に示すように、車外側接続具要素４
５の第２腕部４５ｆ上に第２車体骨格部材４２の車外側
壁４２ａを重合してスポット溶接で接合する。この状態
において、第２腕部４５ｆと車外側壁４２ａとの合わせ
部分以外の車外側接続具要素４５と第２車体骨格部材４
２との合わせ部分を外側から溶接で接合する。

【００５８】さらに、第３車体骨格部材４３の溝４３
ｇ，４３ｈ，４３ｉに車外側接続具要素４５のフランジ
４５ｊ，４５ｉ，４５ｐを嵌合する。これと並行して、
第３車体骨格部材４３の切欠部４３ｆに車外側接続具要
素４５の端壁４５ｓを通し、図１９（Ａ）に示すよう
に、フランジ４５ｖ上に第３車体骨格部材４３の車室側
壁４３ｂを重合する。さらに、車外側接続具要素４５の
第３腕部４５ｇ上に第３車体骨格部材４３の車外側壁４
２ａを重合してスポット溶接で接合する。この状態にお
いて、第３腕部４５ｇと車外側壁４３ａとの合わせ部分
以外の車外側接続具要素４５と第３車体骨格部材４３と
の合わせ部分を外側から溶接で接合する。

【００５９】次に、上記第１，第２，第３車体骨格部材
４１，４２，４３が車外側接続具要素４５を介して一体
に結合された状態において、車室側接続具要素４６を車
外側接続具要素４５に合掌状に一体に組み付ける。つま
り、車室側接続具要素４６のフランジ４６ｅ，４６ｆ，
４６ｇを車外側接続具要素４５のフランジ４５ｈ，４５
ｉ，４５ｊに図１６で下方より重合する。そして、車外
側接続具要素４５の貫通孔４５ｋ，４５ｍ，４５ｎと車
室側接続具要素４６の貫通孔４６ｈ，４６ｉ，４６ｊと
に図外のリベットを挿入し、このリベットで車外側接続
具要素４５と車室側接続具要素４６とを一体にかしめつ
ける。これにより、車外側と車室側との接続具要素４
５，４６が一体に組み合わされて、単一の中空状の接続
具４４になる。なお、この第９実施例において、車外側
と車室側との接続具要素４５，４６と第１，第２，第３
車体骨格部材４１，４２，４３とを組み合わせる際に、
各合わせ部分を接着剤で接合することも可能である。

【００６０】この第１，第２，第３車体骨格部材４１，
４２，４３が接続具４４で一体に結合された状態におい
て、図２０（Ａ）に示すような各軸回りのモーメントに
対する接続具４４の作用を説明する。つまり、図２０
（Ｂ）に示すように、Ｘ軸回りモーメントに対しては、
車外側接続具要素４５がアルミニウムのような軽金属で
構成され、この車外側接続具要素４５が交差リブ４５ｗ
を備え、しかも、車室側接続具要素４６が複合強化剛性
樹脂で構成されていることから、接続具４４は、第１，
第２，第３車体骨格部材４１，４２，４３並の曲げ剛性
を発揮する。図２０（Ｃ）に示すように、Ｙ軸回りモー
メントに対しては、車室側接続具要素４６での強化繊維
４６ｋの方向が第１，第２，第３車体骨格部材４１，４
２，４３の長手方向と交差状に配向されているので、ね
じりによる軽金属製の車室側接続具要素４５の分割面側
開口の口開きが抑えられ、接続具４４は十分なねじり剛
性を発揮する。図２０（Ｄ）に示すように、Ｚ軸回りモ
ーメントに対しては、Ｘ軸回りモーメントと同様に、軽
金属製の車室側接続具要素４５と複合強化剛性樹脂製の
車室側接続具要素４６との共働で、接続具４４は、第
１，第２，第３車体骨格部材４１，４２，４３並の曲げ
剛性を発揮する。

【００６１】また、車体横転などで、車外側接続具要素
４５に圧壊荷重が加わった場合の作用を、図２１に基づ
いて説明する。図２１は、対比例の接続具Ａとして、角
筒体の四隅にリブを設けて中空状に押し出し成形されて
いるものを使用している。第９実施例の接続具として
は、車外側接続具要素４５を使用している。そして、中
空状に押し出し成形された第１，第２車体骨格部材Ｂ，
Ｃを各接続具Ａ，４５を介して結合し、第１，第２車体
骨格部材Ｂ，Ｃの他端を固定支持し、各接続具Ａ，４５
に下向きの荷重Ｆを上方より加えた場合の曲げモーメン
ト分布とたわみ曲線とを示してある。つまり、第９実施
例の車外側接続具要素４５において、交差リブ４５ｗの
高さが低い交差点４５ｘ付近が他の部分に比べて多少変
形し易いことから、車外側での第１，第２車体骨格部材
Ｂ，Ｃとの結合点ａ₁，ａ₂を支点として、車外側接続具
要素４５の開口側が外側に広がり、第１，第２車体骨格
部材Ｂ，Ｃを車外側に曲げようとするモーメントが発生
する。このモーメントは、対比例で発生するモーメント
と逆向きになっている。このため、第９実施例での圧壊
荷重Ｆによるモーメント分布は、上記結合点ａ₁，ａ₂付
近で新たな変曲点Ｐ₁，Ｐ₂を生じて、小さくなる。これ
により、第１，第２車体骨格部材Ｂ，Ｃと車外側接続具
要素４５とからなる結合構造全体としてのたわみが小さ
く、結合点ａ₁，ａ₂での応力も小さくなっている。

【００６２】要するに、この第９実施例によれば、接続
具４４を第１，第２，第３車体骨格部材４１，４２，４
３の長手方向に沿って車室側と車外側との接続具要素４
５，４６に分割したことにより、車室側と車外側との接
続具要素４５，４６が、もなかの皮のように、接続具４
４の分割面に開口された形状となる。したがって、車室
側と車外側との接続具要素４５，４６を鋳造する場合
に、その都度、壊さなければならない砂型のような中子
を必要としないので、大幅なコストダウンを図ることが
できる。また、車外側接続具要素４５を軽金属で形成
し、車室側接続具要素４６を複合強化合成樹脂で形成し
てあるので、第１，第２，第３車体骨格部材４１，４
２，４３に、その長手方向に交差する方向の荷重が作用
した場合には、軽金属製の車外側接続具要素４５と複合
強化合成樹脂製の車室側接続具要素４６との共働で、接
続具４４が車体骨格部材並の剛性を発揮する。しかも、
交差リブ４５ｗの高さが交差点４５ｘに向けて低くなて
いるので、接続具４４と第１，第２，第３車体骨格部材
４１，４２，４３との結合部付近に新たな変曲点Ｐ₁，
Ｐ₂を生じて、圧壊荷重Ｆによるモーメント分布が小さ
くなり、結合構造全体のたわみを小さくなる。

【００６３】第１０実施例 図２２は、第１０実施例として、第９実施例の異なる例
を示している。図２２（Ａ）において、第１車体骨格部
材４１の車室側壁４１ｂを第１，第２車室側壁４１
ｂ₁，４１ｂ₂とからなる二重壁構造とし、これら第１，
第２車室側壁４１ｂ₁，４１ｂ₂との間に車外側接続具要
素４５のフランジ４５ｔが嵌合可能な隙間４１ｈを形成
してある。図２２（Ｂ）において、第３車体骨格部材４
３の車室側壁４３ｂを第１，第２車室側壁４３ｂ₁，４
３ｂ₂とからなる二重壁構造とし、これら第１，第２車
室側壁４３ｂ₁，４３ｂ₂との間に車外側接続具要素４５
のフランジ４５ｖが嵌合可能な隙間４３ｎを形成してあ
る。そして、図２２（Ｃ）に示すように、第１，第３車
体骨格部材４１，４３を車室側接続具要素４５に結合す
る際に、車室側接続具要素４５のフランジ４５ｔ，４５
ｖそれぞれを、第１，第３車体骨格部材４１，４３の隙
間４１ｈ，４３ｎに挿入する。したがって、この第１０
実施例によれば、車外側接続具要素４５のフランジ４５
ｔ，４５ｖが第１，第３車体骨格部材４１，４３の二重
壁構造なる車室側壁４１ｂ，４３ｂの第１，第２車室側
壁４１ｂ₁，４１ｂ₂，４３ｂ₁，４３ｂ₂で挟まれている
ので、その結合強度が高くなる。

【００６４】

【発明の効果】以上のように、第１の発明では、中空状
の接続具を、複数の車体骨格部材の長手方向に分割され
た複数の接続具要素で構成したので、複数の接続具要素
の鋳造に際に、その都度、壊さなければならない砂型の
ような中子を必要とせず、コストダウンを図れることが
できる。また、車体骨格部材の押し出し方向と交差する
方向の荷重が作用すると、荷重が一体となった接続具要
素から他方の車体骨格部材に減衰して伝達され、強度と
剛性とを向上することができる。

【００６５】第２の発明では、第１の発明において、突
出部を一方の接続具要素の分割面側に開口する中空状に
形成し、この突出部内にリブを設けたので、接続具の軽
量化を図ることができ、しかも、車体骨格部材の押し出
し方向と交差する方向の荷重が作用した場合において、
リブが突出部の潰れを補強するとともに、荷重を分散
し、強度と剛性とが高くなる。

【００６６】第３の発明では、中空状の接続具を、複数
の車体骨格部材の長手方向に分割された複数の接続具要
素で構成したので、複数の接続具要素を鋳造する際に、
その都度、壊さなければならない砂型のような中子を必
要とせず、コストダウンを図ることができる。また、車
体骨格部材の長手方向と交差する方向の荷重が作用する
と、リブを通して荷重を分散し、強度と剛性とを向上す
ることができる。しかも、上記荷重が大きくて圧壊荷重
の場合には、リブの無い方の接続具要素がリブ側に潰
れ、複数の車体骨格部材の変形姿勢が決まるので、リブ
の無い方の接続具要素を車外側とすることにより、複数
の車体骨格部材が車室側に傾くことが無く、安全性も向
上できる。

【００６７】第４の発明では、中空状の接続具を、複数
の車体骨格部材の長手方向に分割された複数の接続具要
素で構成したので、複数の接続具要素を鋳造する際に、
その都度、壊さなければならない砂型のような中子を必
要とせず、コストダウンを図ることができる。また、車
体骨格部材の長手方向と交差する方向の荷重が作用する
と、リブを通して荷重を分散し、強度と剛性とが高くな
る。しかも、複合強化合成樹脂の強さと金属の強さとが
合わさった強さとなり、上記荷重が大きい場合でも全体
のたわみ変形が小さくなるので、強度と剛性とが著しく
高くなる。

【００６８】第５の発明では、第３の発明または第４の
発明において、リブの高さを複数の車体骨格部材の長手
方向が交差する部分に向けて低くしたので、圧壊荷重が
加わった場合に、リブが低いところで多少変形し易くな
り、複数の車体骨格部材との結合部付近に新たな変曲点
を生じ、曲げモーメント分布が小さくなり、強度と剛性
とが高くなる。

【００６９】第６の発明では、第４の発明において、強
化繊維を複数の車体骨格部材の長手方向に対して交差状
に配向したので、ねじり剛性が高くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の全体を示す分解斜視図。

【図２】第１実施例の第１車体骨格部材の一端部を示す
斜視図。

【図３】第１実施例の接続具要素と第１車体骨格部材と
の結合状態を示すものであって、（Ａ）は斜視図、
（Ｂ）は（Ａ）に示すＢ−Ｂ線に沿う断面図、（Ｃ）は
（Ａ）に示すＣ−Ｃ線に沿う断面図、（Ｄ）は（Ａ）に
示すＤ−Ｄ線に沿う断面図。

【図４】第２実施例の要部を示す断面図。

【図５】第３実施例を示すものであって、（Ａ）は接続
具要素の斜視図、（Ｂ）は結合状態を示す要部の断面
図。

【図６】第４実施例を示すものであって、（Ａ）は接続
具要素の斜視図、（Ｂ）は結合状態を示す要部の断面
図。

【図７】第５実施例の接続具要素を示す斜視図。

【図８】第６実施例の全体を示す分解斜視図。

【図９】第６実施例の結合状態を示すものであって、
（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は（Ａ）に示すＢ−Ｂ線に沿う
断面図、（Ｃ）は（Ａ）に示すＣ−Ｃ線に沿う断面図。

【図１０】第６実施例の作用説明図。

【図１１】第６実施例の作用説明図。

【図１２】第７実施例の全体を示す分解斜視図。

【図１３】第７実施例の結合状態を示す断面図。

【図１４】第７実施例の作用説明図。

【図１５】第８実施例の全体を示す分解斜視図。

【図１６】第９実施例の全体を示す分解斜視図。

【図１７】第９実施例の第２車体骨格部材の一端部を示
す斜視図。

【図１８】第９実施例の車室側接続具要素を示すもので
あって、（Ａ）は背面図、（Ｂ）は（Ａ）に示すＢ−Ｂ
線に沿う断面図、（Ｃ）は（Ａ）に示すＣ−Ｃ線に沿う
断面図。

【図１９】第９実施例の結合状態を示すものであって、
（Ａ）は第１，第３車体骨格部材と車室側接続具要素と
の結合状態の一部を破断した側面図、（Ｂ）は第２車体
骨格部材と車室側接続具要素との結合状態の一部を破断
した側面図。

【図２０】第９実施例の作用を説明するものであって、
（Ａ）は構造モデル図、（Ｂ）はＸ軸回りモーメント
図、（Ｃ）Ｙ軸回りモーメント図、（Ｄ）はＺ軸回りモ
ーメント図。

【図２１】第９実施例の作用を説明する図表。

【図２２】第１０実施例を示すものであって、（Ａ）は
第１車体骨格部材の斜視図、（Ｂ）は第３車体骨格部材
の斜視図、（Ｃ）は結合状態の一部を破断した側面図。

【図２３】従来例を示す斜視図。

【図２４】異なる従来例を示す斜視図。

【符号の説明】

１，２，３１，３２，４１，４２，４３…車体骨格部材 ３，３３，４４…接続具 ４，５，３４，３５，３５Ａ，４５，４６…接続具要素 ８，８Ａ，８Ｂ…突出部 １６，１７，１８，１９…リブ ３４ｂ，３４ｃ…縦リブ ３４ｆ，４５ｗ…交差リブ ４５ｘ…交差点 ４５ｅ，４５ｆ，４５ｇ…第１，第２，第３腕部（嵌合
部）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 波入 厚 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 宮坂 浩行 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定長さの長尺な中空状に形成された複
   数の車体骨格部材を中空状の接続具を介して結合する車
   体骨格部材の結合構造において、 前記接続具を、前記複数の車体骨格部材に沿って分割さ
   れた複数の接続具要素で構成し、一方の接続具要素の車
   体骨格部材結合部と対向する面に突出部を形成し、この
   突出部にその車体骨格部材を嵌合装着するとともに、他
   方の接続具要素を前記一方の接続具要素と複数の車体骨
   格部材とに一体に組み付けたことを特徴とする車体骨格
   部材の結合構造。
2. 【請求項２】 前記突出部を前記一方の接続具要素の分
   割面側に開口する中空状に形成し、この突出部内にリブ
   を設けたことを特徴とする請求項１に記載した車体骨格
   部材の結合構造。
3. 【請求項３】 所定長さの長尺な中空状に形成された複
   数の車体骨格部材を中空状の接続具を介して結合する車
   体骨格部材の結合構造において、 前記接続具を、前記複数の車体骨格部材に沿って分割さ
   れた複数の接続具要素で構成し、これら複数の接続具要
   素のうちの一方の接続具要素の内側にリブを突設し、こ
   れら複数の接続具要素それぞれの車体骨格部材結合端部
   に嵌合部を形成し、この嵌合部それぞれに前記複数の車
   体骨格部材の一端部を結合し、前記複数の接続具要素を
   一体に組み付けたことを特徴とする車体骨格部材の結合
   構造。
4. 【請求項４】 所定長さの長尺な中空状に形成された複
   数の車体骨格部材を中空状の接続具を介して結合する車
   体骨格部材の結合構造において、 前記接続具を、前記複数の車体骨格部材に沿って分割さ
   れた複数の接続具要素で構成し、一方の接続具要素を金
   属で形成し、他方の接続具要素を複合強化合成樹脂で形
   成し、この金属製の接続具要素の内側にリブを突設し、
   この金属製の接続具要素の車体骨格部材結合端部に嵌合
   部を形成し、この嵌合部それぞれに前記複数の車体骨格
   部材の一端部を結合し、前記金属製の接続具要素と前記
   複合強化合成樹脂製の接続具要素とを一体に組み付けた
   ことを特徴とする車体骨格部材の結合構造。
5. 【請求項５】 前記リブの高さを、前記複数の車体骨格
   部材の長手方向が交差する部分に向けて低くしたことを
   特徴とする請求項３または請求項４に記載した車体骨格
   部材の結合構造。
6. 【請求項６】 前記複合強化合成樹脂中の強化繊維を前
   記複数の車体骨格部材の長手方向に対して交差状に配向
   したことを特徴とする請求項４に記載した車体骨格部材
   の結合構造。