JPH06286643A - Ｔ字形フレーム装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、Ｔ字形に配置したフレーム部材を
容易且つ経済的に接合し、しかもフレーム部材を変形さ
せることがない接合部材を用いたＴ字形フレーム装置を
提供することを目的とする。 【構成】 第一のフレーム部材１と、第一のフレーム部
材に対してＴ字形に配置された第二のフレーム部材２
と、第一のフレーム部材の端部を固定する第一の固定部
および第二のフレーム部材を固定する第二の固定部を有
する接合部材３とを具備し、この接合部材の第一および
第二の固定部は、フレーム部材における端部の対向する
一対の壁部を挟む一対の固定片の一端を連結するととも
に、他端の間をフレーム部材を挿入する挿入口とし、且
つ固定片にフレーム部材の係合部に係合する係合部を有
するとともに、固定片の内部に接合部材を押圧してその
係合を保持する弾性片を有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は２個のフレーム部材をＴ
字型に配置して接合部材で接合するＴ字形フレーム装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の車体においては、押出し成形さ
れた金属製の型材などからなる第一のフレーム部材の端
部に対して、押出し成形された金属製の型材などからな
る第二のフレーム部材をＴ字形に配置して、これら第一
のフレーム部材と第二のフレーム部材とを金属製の接合
部材で接合するＴ字形フレーム装置が設けられている。
従来、このＴ字形フレーム装置には次に述べる構成の接
合部材が用いられている。すなわち、この接合部材は第
一のフレーム部材の端部を嵌合する中空の第一の固定部
と、第二のフレーム部材を挿通する筒形の第二の固定部
とからなるＴ字形をなすもので、第一の固定部では嵌合
した第一のフレーム部材をボルトを通して締め付ける、
あるいは溶接を施してすことにより固定し、第二の固定
部では挿通した第二のフレーム部材をボルトを通して締
め付ける、あるいは溶接を施すことにより固定してい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の接合部材を用い
た従来のＴ字形フレーム装置は次に述べる問題がある。
接合部材の各固定部と各フレーム部材とをボルトにより
固定する場合には、接合部材の各固定部と各フレーム部
材に夫々孔を明け、接合部材の各固定部の孔とフレーム
部材の孔とにボルトを通し、ボルトにナットを螺合して
締め付けている。このため、接合部材の各固定部の孔と
フレーム部材の孔との位置を合せる必要がある。

【０００４】しかし、接合部材の固定部にフレーム部材
を嵌合または挿通した時に加工誤差の関係から、両者の
孔の位置が正確に合わないことがある。この場合には、
接合部材を他の物と交換するか、あるいは孔の位置を修
正する加工を行う必要があり、前者の場合は不経済であ
り、後者の場合は加工に手数を要して不経済である。

【０００５】また、接合部材の各固定部と各フレーム部
材とを溶接により固定する場合には、溶接の熱によりフ
レーム部材に歪みが生じてフレーム部材が変形すること
がある。

【０００６】本発明は前記事情に基づいてなされたもの
で、Ｔ字形に配置したフレーム部材を容易且つ経済的に
接合し、しかもフレーム部材を変形させることがない接
合部材を用いたＴ字形フレーム装置を提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明のＴ字形フレーム装置は、断面が四角形をなす
とともに四辺の一部に係合部を有する第一のフレーム部
材と、断面が四角形をなすとともに四辺の一部に係合部
を有し前記第一のフレーム部材の端部に対してＴ字形に
配置された第二のフレーム部材と、前記第一のフレーム
部材の端部を固定する第一の固定部および前記第二のフ
レーム部材を固定する第二の固定部を有する接合部材と
を具備し、この接合部材の前記第一の固定部は、前記第
一のフレーム部材における端部の対向する一対の壁部を
外側から挟み込む一対の固定片を有し、この一対の固定
片の一端を連結するとともに、前記一対の固定片の他端
の間を前記第一のフレーム部材を挿入する挿入口とし、
且つ前記一対の固定片の少なくとも一方に、前記第一の
フレーム部材の前記係合部に係合する係合部を有すると
ともに、前記一対の固定片の内部に、前記第一のフレー
ム部材を押圧して前記係合を保持する弾性片を有し、さ
らに前記一対の固定片の両側に縁部に、前記第一のフレ
ーム部材の端部を押える押え片を有し、前記第二の固定
部は、前記第二のフレーム部材の対向する一対の壁部を
外側から挟み込む一対の固定片を有し、この一対の固定
片の一端を連結するとともに、前記一対の固定片の他端
の間を前記第二のフレーム部材を挿入する挿入口とし、
且つ前記一対の固定片の少なくとも一方に、前記第二の
フレーム部材の前記係合部に係合する係合部を有すると
ともに、前記一対の固定片の内部に前記第一のフレーム
部材を押圧して前記係合を保持する弾性片を有すること
を特徴とする。

【０００８】

【作用】接合部材における第一の固定部は、第一のフレ
ーム部材の端部を一対の固定片で弾性力を利用して挟む
とともに固定片の係合部が第一のフレーム部材の係合部
に係合し、且つ弾性片が第一のフレーム部材を押圧して
上記の係合を保持し、さらに押え片で第一のフレーム部
材の横方向の変位を押える。これにより第一のフレーム
部材を一対の固定片の間に挿入するだけで、ボルトや溶
接という手段によらずに第一のフレーム部材を固定する
ことができる。

【０００９】接合部材における第二の固定部は、第二の
フレーム部材の端部を一対の固定片で弾性力を利用して
挟むとともに固定片の係合部が第二のフレーム部材の係
合部に係合し、且つ弾性片が第二のフレーム部材を押圧
して上記の係合を保持する。これにより第二のフレーム
部材を一対の固定片の間に挿入するだけで、ボルトや溶
接という手段によらずに第二のフレーム部材を固定する
ことができる。

【００１０】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。

【００１１】一実施例について図１ないし図３を参照し
て説明する。

【００１２】この実施例のＴ字形フレーム装置は、例え
ば自動車の車体に用いるもので、フレーム部材として例
えば押出し成形された中空の型材を用いている。

【００１３】図において１は第一のフレーム部材、２は
第二のフレーム部材、３は接合部材である。

【００１４】第一のフレーム部材１は、押出し成形され
た例えばアルミニウムまたはその合金からなる型材で形
成され、断面が四角形をなしている。第一のフレーム部
材１の端部における上面壁には第一のフレーム部材１に
長手方向に対して直角な方向に沿って係合凹部４が形成
されている。この係合部４は、第一のフレーム部材１の
断面は、端部側が直線面であり、この直線面から傾斜面
が連続する形状をなしいる。

【００１５】第二のフレーム部材２は、押出し成形され
た例えばアルミニウムまたはその合金からなる型材で形
成され、断面が四角形をなしている。第二のフレーム部
材２の端部における上面壁および下面壁には、夫々第二
のフレーム部材２の長手方向に対して直角な方向に沿っ
て係合凹部５が形成されている。この係合凹部５の断面
は端部側が直線面で、この直線面から傾斜面が連続する
形状である。

【００１６】そして、第二のフレーム部材２は第一のフ
レーム部材１の端部に対して直角な方向に配置され、両
方のフレーム部材１、２がＴ字形に組合されている。

【００１７】接合部材３について説明する。接合部材３
は押出し成形された例えばアルミニウムまたはその合金
からなる型材で形成されている。接合部材３は、第一の
フレーム部材１の端部を固定する第一の固定部６と、第
二のフレーム部材２を固定する第二の固定部７を有して
いる。

【００１８】第一の固定部６は、第一のフレーム部材１
の端部において対向する一対の上面壁と下面壁を外側か
ら挟み込む一対の固定片８を有している。この一対の固
定片８は上下に間隔を存して水平に配置され、これら一
対の固定片８の一端（基端）が垂直な連結壁９で連結さ
れ、一対の固定片８の他端（先端）の間が第一のフレー
ム部材１の端部を挿入する挿入口１６とされている。一
対の固定片８は基端を中心として相互に接近離間する方
向に弾性変位することが可能である。

【００１９】一対の固定片８の幅は第一のフレーム部材
１の幅に相当し、長さは一対の固定片８の先端が第一の
フレーム部材１の係合凹部４に達する長さであり、上下
の間隔は第一のフレーム部材１の高さに相当する。

【００２０】上側の固定片８の先端内部には、第一のフ
レーム部材１の係合凹部４に係合する係合爪部１０が幅
方向に沿って形成されている。この係合爪部１０の断面
は基端側が直線面であり、この直線面から傾斜面が連続
する形状をなしている。

【００２１】一対の固定片８の内部には弾性片１１が形
成されている。この弾性片１１が例えば固定片８の一方
の内面から他方に向けて傾斜するようにして形成され、
一対の固定片８の間に嵌合された第一のフレーム部材１
を一対の固定片８の先端側に向けて押圧して係合爪部１
０と係合凹部４との係合を保持するものである。

【００２２】さらに、例えば下側の固定片８の両側に縁
部には、第一のフレーム部材１の端部を押える一対の押
え片１２が形成されている。この一対の押え片１２は、
固定片８の両側に張り出した部分をプレス加工により起
立して形成されている。

【００２３】第二の固定部７は、第二のフレーム部材２
の端部において対向する一対の上面壁と下面壁を外側か
ら挟み込む一対の固定片１３を有している。この一対の
固定片１３は第一の固定部６の一対の固定片８をそのま
ま延長して形成されて上下に間隔を存して水平に配置さ
れている。

【００２４】一対の固定片１３の一端（基端）は第一の
固定部６の連結壁９と共用とする連結壁で連結され、一
対の固定片１３の他端（先端）の間が第一のフレーム部
材１の端部を挿入する挿入口１７とされている。そし
て、一対の固定片１３は基端を中心として相互に接近離
間する方向に弾性変位することが可能である。

【００２５】一対の固定片１３の幅は第二のフレーム部
材２の幅に相当し、長さは一対の固定片１３の先端が第
二のフレーム部材２の係合凹部５に達する長さであり、
上下の間隔は第二のフレーム部材２の高さに相当する。

【００２６】一対の固定片１３の先端には、第二のフレ
ーム部材２の係合凹部５に係合する係合爪部１４が幅方
向に沿って夫々形成されている。この係合爪部１４の断
面は端部側が直線面であり、この直線面から傾斜面が連
続する形状をなしている。

【００２７】一対の固定片１３の内部には弾性片１５が
形成されている。この弾性片１５が例えば固定片１３の
一方の内面から他方に向けて傾斜するようにして形成さ
れ、一対の固定片１３の間に嵌合された第一のフレーム
部材１を一対の固定片１３の先端側に向けて押圧して係
合爪部１４と係合凹部５との係合を保持するものであ
る。

【００２８】接合部材３は押出し成形した型材を所定幅
で切断し、押え片１２を折り曲げる加工により作製す
る。

【００２９】このような構成をなすＴ字形フレーム装置
を組み立てる場合について述べる。図１および図３に示
すように第一のフレーム部材１を接合部材３における第
一の固定部６に嵌合して固定する。

【００３０】すなわち、第一のフレーム部材１の端部を
第一の固定部６における一対の固定片８の先端間の挿入
口１６から一対の固定片８の内部に挿入する。初め第一
のフレーム部材１の端部の上面壁と下面壁が一対の固定
片８の先端に形成された係合爪部１０の傾斜面に接触
し、第一のフレーム部材１の一対の固定片８の内部への
移動に伴い一対の固定片８が弾性変形して外側へ押し広
げられる。

【００３１】次いで、第一のフレーム部材１の端部の上
面壁と下面壁に係合爪部１０の傾斜面と直線部との交点
が接触し、そのまま第一のフレーム部材１の一対の固定
片８の内部へ挿入してゆく。

【００３２】そうすると、第一のフレーム部材１の係合
凹部４が係合爪部１０の位置に達し、一対の固定片８が
弾性により元の位置に復元変形して、一対の固定片８が
第一のフレーム部材１の上面壁および下面壁に当接して
これらを外側から押えるとともに係合爪部１０が係合凹
部４に係合する。なお、一対の固定片８と第一のフレー
ム部材１の上面壁および下面壁とを接着剤で接着しても
良い。

【００３３】係合爪部１０と係合凹部４は、一対の固定
片８の基端側の直線面から先端側に向けて傾斜面が連続
する形状であるから、両者が係合することにより、第一
のフレーム部材１の端部が一対の固定片８の内部から外
側へ向けて軸方向に移動することを阻止される。

【００３４】また、一対の固定片８の内部に挿入された
第一のフレーム部材１の端面は、一対の固定片８の内部
に形成された弾性片１１を一対の固定片８の基端側に向
けて押して弾性変形させる。このため、弾性片１１はそ
の反動で第一のフレーム部材１の端面に軸方向外側に向
けて弾性力を加える。これにより係合爪部１０と係合凹
部４の係合が保持される。

【００３５】さらに、一対の押え片１２が第一のフレー
ム部材１の端部の両側の側面を押えて第一のフレーム部
材１の軸方向に対して直角な方向の移動を阻止してい
る。

【００３６】このようにして第一のフレーム部材１の端
部をボルトや溶接という固定手段を採用することなく第
一の固定部６に強固に固定することができる。従って、
第一のフレーム部材１の端部を第一の固定部６に固定す
る上で、ボルトを用いる場合の不経済性、溶接を行う場
合の不経済性、フレーム部材の変形などの不具合が発生
しない。しかも、一対の固定片８の弾性を利用すること
にり、第一のフレーム部材１を容易に固定することがで
きる。

【００３７】図１および図３に示すように第二のフレー
ム部材２に一部を接合部材３における第にの固定部７に
嵌合して固定する。

【００３８】すなわち、第二のフレーム部材２の端部を
第二の固定部６における一対の固定片１３の先端間の挿
入口１７から一対の固定片１３の内部に挿入する。初め
第二のフレーム部材２の端部の上面壁と下面壁が一対の
固定片１３の先端に形成された係合爪部１４の傾斜面に
接触し、第二のフレーム部材２の一対の固定片１３の内
部への移動に伴い一対の固定片１３が弾性変形して外側
へ押し広げられる。

【００３９】次いで、第二のフレーム部材２の端部の上
面壁と下面壁に係合爪部１４の傾斜面と直線部との交点
が接触し、そのまま第二のフレーム部材２の一対の固定
片１３の内部へ挿入してゆく。

【００４０】そうすると、第二のフレーム部材２の一対
の係合凹部５が一対の係合爪部１４の位置に達し、一対
の固定片８が弾性により元の位置に復元変形し、一対の
固定片１３が第二のフレーム部材２の上面壁および下面
壁に当接してこれらを外側から押えるとともに係合爪部
１４が係合凹部５に係合する。なお、一対の固定片１３
と第二のフレーム部材２の上面壁および下面壁とを接着
剤で接着しても良い。ここで、係合爪部１４と係合凹部
５は、一対の固定片１３の基端側の直線面から先端側に
向けて傾斜面が連続する形状であるから、両者が係合す
ることにより、第二のフレーム部材２の端部が一対の固
定片１３の内部から外側へ向けて軸方向に移動すること
を阻止される。

【００４１】また、一対の固定片１３の内部に挿入され
た第二のフレーム部材２の端面は、一対の固定片１３の
内部に形成された弾性片１５を一対の固定片１３の基端
側に向けて押して弾性変形させる。このため、弾性片１
５はその反動で第二のフレーム部材２の端面に軸方向外
側に向けて弾性力を加える。これにより係合爪部１５と
係合凹部５の係合が保持される。

【００４２】このようにして第二のフレーム部材２の端
部をボルトや溶接という固定手段を採用することなく第
二の固定部７に強固に固定することができる。従って、
第二のフレーム部材２の端部を第二の固定部７に固定す
る上で、ボルトを用いる場合の不経済性、溶接を行う場
合の不経済性、フレーム部材の変形などの不具合が発生
しない。しかも、一対の固定片１３の弾性を利用するこ
とにり、第二のフレーム部材２を容易に固定することが
できる。

【００４３】このようにしてＴ字形に配置された第一の
フレーム部材１と第二のフレーム部材２を接合部材３で
接合する。

【００４４】この実施例では、接合部材３の一対の固定
片８と一対の固定片１３を共通にして形成し、これら固
定片８、１３を連結壁９で連結した形状であるから押出
し成形に適した形状となっている。

【００４５】なお、本発明は前述した実施例に限定され
ずに種々変形して実施することができる。

【００４６】すなわち、第一のフレーム部材、第二のフ
レーム部材および接合部材は特許請求の範囲に記載され
た範囲において、構成を種々変形することができる。

【００４７】図４は他の実施例におけるＴ字形フレーム
装置に用いる接合部材３を示している。図４において図
２と同じ部分は同じ符号を付して示している。

【００４８】この接合部材３では、第一の固定部６にお
ける一対の固定片８の夫々の先端に係合爪部１０が形成
され、また一対の固定片８の夫々の両方の側部に一対の
押え片１８が形成されている。

【００４９】また、本発明は自動車にフレームに限定さ
れず、鉄道車両のフレームなど広い範囲に適用できる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように本発明のＴ字形フレ
ーム装置は、Ｔ字形に配置したフレーム部材と接合部材
とをボルトや溶接を採用することなく容易且つ強固に、
しかもフレーム部材を変形させることがなく接合固定す
ることができ、Ｔ字形に配置したフレーム部材を接合す
る上での経済性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の一実施例のＴ字形フレーム装
置に用いる接合部材を示す斜視図。（ｂ）は同実施例の
Ｔ字形フレーム装置を示す斜視図。

【図２】（ａ）は同実施例の接合部材を示す正面図。
（ｂ）は同接合部材の平面図。（ｃ）は同接合部材の第
一の固定部を示す側面図。（ｄ）は同接合部材の第二の
固定部を示す側面図。

【図３】（ａ）は同実施例の接合部材とフレーム部材と
の接合を示す正面図。（ｂ）は同実施例の接合部材とフ
レーム部材との接合を示す平面図。

【図４】（ａ）は他の実施例のＴ字形フレーム装置に用
いる接合部材を示す正面図。（ｂ）は同接合部材の平面
図。（ｃ）は同接合部材の第一の固定部を示す側面図。

【符号の説明】

１…第一のフレーム部材、 ２…第二のフレーム
部材、３…接合部材、 ４，５…係合凹
部、６…第一の固定部、 ７…第二の固定
部、８，１３…固定片、 １０，１４…係合
爪部、１１，１５…弾性片。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 傑 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 断面が四角形をなすとともに四辺の一部
   に係合部を有する第一のフレーム部材と、断面が四角形
   をなすとともに四辺の一部に係合部を有し前記第一のフ
   レーム部材の端部に対してＴ字形に配置された第二のフ
   レーム部材と、前記第一のフレーム部材の端部を固定す
   る第一の固定部および前記第二のフレーム部材を固定す
   る第二の固定部を有する接合部材とを具備し、 この接合部材の前記第一の固定部は、前記第一のフレー
   ム部材における端部の対向する一対の壁部を外側から挟
   み込む一対の固定片を有し、この一対の固定片の一端を
   連結するとともに、前記一対の固定片の他端の間を前記
   第一のフレーム部材を挿入する挿入口とし、且つ前記一
   対の固定片の少なくとも一方に、前記第一のフレーム部
   材の前記係合部に係合する係合部を有するとともに、前
   記一対の固定片の内部に、前記第一のフレーム部材を押
   圧して前記係合を保持する弾性片を有し、さらに前記一
   対の固定片の両側に縁部に、前記第一のフレーム部材の
   端部を押える押え片を有し、 前記第二の固定部は、前記第二のフレーム部材の対向す
   る一対の壁部を外側から挟み込む一対の固定片を有し、
   この一対の固定片の一端を連結するとともに、前記一対
   の固定片の他端の間を前記第二のフレーム部材を挿入す
   る挿入口とし、且つ前記一対の固定片の少なくとも一方
   に、前記第二のフレーム部材の前記係合部に係合する係
   合部を有するとともに、前記一対の固定片の内部に前記
   第一のフレーム部材を押圧して前記係合を保持する弾性
   片を有することを特徴とするＴ字形フレーム装置。