(57)【要約】【課題】製造立ち上げまでの時間の短縮と、製造コストの低廉化とを実現できる車体を提供する。【解決手段】車体１は、サイドフレーム２と、車幅方向に延びてインストルメントパネル９を支持可能であり、車幅方向の一端にサイドフレーム２と連結される連結部３０が固定された支持フレーム３と、を備える。連結部３０は、下を向く平坦面４１を有する。サイドフレーム２は、車幅方向に延びる軸心Ｘ１を中心として連結部３０側に突出する円柱状の位置決め軸２１と、位置決め軸２１に回動可能に支持され、任意の回動姿勢でサイドフレーム２に固定可能な調整部材５０と、を有する。調整部材５０には、軸心Ｘ１の周方向に延びながら、軸心Ｘ１から径方向に離間する距離Ａ１が変化する第１外周面５１Ａが形成される。平坦面４１が第１外周面５１Ａに上から当接するように構成される。【選択図】図２
2020032757.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サイドフレームと、
車幅方向に延びてインストルメントパネルを支持可能であり、前記車幅方向の一端に前記サイドフレームと連結される連結部が固定された支持フレームと、を備える車体であって、
前記連結部は、下を向く平坦面を有し、
前記サイドフレームは、前記車幅方向に延びる軸心を中心として前記連結部側に突出する円柱状の位置決め軸と、
前記位置決め軸に回動可能に支持され、任意の回動姿勢で前記サイドフレームに固定可能な調整部材と、を有し、
前記調整部材には、前記軸心の周方向に延びながら、前記軸心から径方向に離間する距離が変化する第１外周面が形成され、
前記平坦面が前記第１外周面に上から当接するように構成されていることを特徴とする車体。
【請求項２】
前記調整部材は、前記第１外周面が形成されたカム部と、
前記カム部に一体的に設けられ、前記軸心を中心とする第２外周面が形成されたダイヤル部と、を有し、
前記サイドフレームには、前記第２外周面に係合して前記調整部材を固定する固定手段が設けられている請求項１記載の車体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車体に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に従来の車体の例が開示されている。この車体は、サイドフレーム及び支持フレームを備えている。支持フレームは、車幅方向に延びてインストルメントパネルを支持可能である。支持フレームにおける車幅方向の一端には、サイドフレームと連結される連結部が固定されている。
【０００３】
連結部は、係合部を有している。係合部は、下向きに開く凹部である。サイドフレームは、一時預けピンを有している。一時預けピンは、車幅方向に延びる軸心を中心として連結部側に突出する円柱軸である。
【０００４】
この車体では、係合部を一時預けピンに引掛けることにより、支持フレームがサイドフレームに対して上下方向で位置決めされるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１４３３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記のような車体において、サイドフレーム及び支持フレームはそれぞれ、複数の部品工場で製造され、組み立て工場で互いに連結されることが多い。このため、サイドフレーム及び支持フレームの製造ばらつきが各部品工場で異なり易いので、各部品工場で金型等を改修して試作調整する等のチューニング作業を製造立ち上げ前に実施して、それらの製造ばらつきが同等となるように調整する必要がある。その結果、上記従来の車体では、製造立ち上げまでの時間の短縮と、製造コストの低廉化とが難しい。
【０００７】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、製造立ち上げまでの時間の短縮と、製造コストの低廉化とを実現できる車体を提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の車体は、サイドフレームと、
車幅方向に延びてインストルメントパネルを支持可能であり、前記車幅方向の一端に前記サイドフレームと連結される連結部が固定された支持フレームと、を備える車体であって、
前記連結部は、下を向く平坦面を有し、
前記サイドフレームは、前記車幅方向に延びる軸心を中心として前記連結部側に突出する円柱状の位置決め軸と、
前記位置決め軸に回動可能に支持され、任意の回動姿勢で前記サイドフレームに固定可能な調整部材と、を有し、
前記調整部材には、前記軸心の周方向に延びながら、前記軸心から径方向に離間する距離が変化する第１外周面が形成され、
前記平坦面が前記第１外周面に上から当接するように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の車体では、調整部材の回動姿勢を軸心周りに変化させることにより、各部品工場の製造ばらつきに応じて、第１外周面における軸心の真上に位置する部分が軸心から径方向に離間する距離を設定できる。
【００１０】
そして、調整部材をその回動姿勢でサイドフレームに固定した後、連結部の平坦面を調整部材の第１外周面に上から当接させることにより、支持フレームをサイドフレームに対して上下方向で精度良く位置決めできる。
【００１１】
その結果、各部品工場で金型等を改修して試作調整する等のチューニング作業を簡素化又は省略できるので、金型等の改修や試作調整にかかる費用を低減できるとともに、チューニング作業の所要時間を短縮できる。
【００１２】
したがって、本発明の車体では、製造立ち上げまでの時間の短縮と、製造コストの低廉化とを実現できる。
【００１３】
また、この車体では、支持フレームに支持されるインストルメントパネルの位置決めのばらつきも抑制できる。さらに、この車体では、インストルメントパネルの意匠面と、サイドドアのトリムの意匠面とが上下方向においてずれる不具合も抑制できる。
【００１４】
調整部材は、第１外周面が形成されたカム部と、カム部に一体的に設けられ、軸心を中心とする第２外周面５２Ａが形成されたダイヤル部と、を有していることが望ましい。そして、サイドフレームには、第２外周面５２Ａに係合して調整部材を固定する固定手段が設けられていることが望ましい。
【００１５】
この場合、ダイヤル部により調整部材を所望の回動姿勢に容易に調整し、固定手段により調整部材をその回動姿勢で容易に固定できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の車体では、製造立ち上げまでの時間の短縮と、製造コストの低廉化とを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、実施例１の車体の部分斜視図である。
【図２】図２は、実施例１の車体の部分分解斜視図である。
【図３】図３は、実施例１の車体に係り、サイドフレームに対して上下方向で位置決めされる支持フレームを示す模式側面図である。
【図４】図４は、図３と同様の模式側面図であって、調整部材の回動姿勢が図３に示す回動姿勢とは異なる状態を示す図である。
【図５】図５は、調整部材の回動姿勢の変化を説明する模式側面図である。
【図６】図６は、実施例２の車体に係り、サイドフレームに対して上下方向で位置決めされる支持フレームを示す模式側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を具体化した実施例１、２を図面を参照しつつ説明する。
【００１９】
（実施例１）
図１に示すように、実施例１の車体１は、本発明の車体の具体的態様の一例である。車体１は、ダッシュパネル７、サイドフレーム２及び支持フレーム３を含む複数の骨格部材が組み合わされてなる。本実施例では、ダッシュパネル７、サイドフレーム２及び支持フレーム３は、鋼材等の金属材料によって構成されている。
【００２０】
図１では、車体１のうちの前方かつ右方の一部を図示している。図２以降の各図に示す前後、左右及び上下の各方向は、全て図１に示す前後、左右及び上下の各方向に対応させて表示する。
【００２１】
＜車体の概略構成＞
図１及び図２に示すように、ダッシュパネル７は、車幅方向である左右方向に延びて、エンジンルームと車室とを仕切る骨格部材である。前方のエンジンルームは、ダッシュパネル７よりも紙面奥側に配置される。後方の車室は、ダッシュパネル７よりも紙面手前側に配置されている。
【００２２】
右方のサイドフレーム２は、ダッシュパネル７の右端に結合されている。右方のサイドフレーム２は、上下方向に延びるドアヒンジピラー６と、アヒンジピラー６の上端から上向き、かつ後向きに延びるフロントピラー５と、被連結部２０とを有している。
【００２３】
ドアヒンジピラー６には、図示しない右方のサイドドアのヒンジが締結される。被連結部２０は、略箱形状の補強部材がダッシュパネル７の右端と右方のサイドフレーム２との結合部を補強するように接合されてなる。
【００２４】
支持フレーム３は、車幅方向である左右方向に延びる略パイプ形状の部材である。支持フレーム３の右端には、連結部３０が固定されている。支持フレーム３の右端は、連結部３０が右方のサイドフレーム２の被連結部２０に連結されることによって、右方のサイドフレーム２に組み付けられている。
【００２５】
支持フレーム３には、図示しない複数の支持部が左右方向において互いに離間するように形成されている。支持フレーム３は、それらの支持部によって、図１に簡略して示すインストルメントパネル９を支持可能となっている。なお、支持フレーム３は、インストルメントパネル９とともに、図示しないステアリング機構を支持可能となっていてもよい。
【００２６】
ダッシュパネル７の左部分、左方のサイドフレーム２及び支持フレーム３の左部分は、ダッシュパネル７の右部分、右方のサイドフレーム２及び支持フレーム３の右部分と勝手違いの同一構成であるので、図示及び説明は省略する。
【００２７】
＜サイドフレームに対する支持フレームの組み付け構成の詳細＞
上述した構成である車体１では、ダッシュパネル７、サイドフレーム２及び支持フレーム３がそれぞれ、複数の部品工場で製造され、組み立て工場で互いに連結されることが多い。このため、ダッシュパネル７、サイドフレーム２及び支持フレーム３のそれぞれの製造ばらつきが各部品工場で異なるおそれがあり、何ら対策を施さなければ、サイドフレーム２に対する支持フレーム３の位置決め精度に影響を与えるおそれがある。
【００２８】
このため、この車体１では、支持フレーム３の右端に固定された連結部３０を以下に説明する構成によって右方のサイドフレーム２の被連結部２０に連結するようになっている。
【００２９】
支持フレーム３の左端に固定された連結部３０を左方のサイドフレーム２の被連結部２０に連結する構成は、右方の連結部３０及び被連結部２０に係る構成と勝手違いの同一構成であるので、図示及び説明は省略する。
【００３０】
図２に示すように、連結部３０は、締結部３１及び位置決め凸部４０を有している。
【００３１】
締結部３１は、締結壁３２及び接続壁３３Ｌ、３３Ｒを含んでいる。締結壁３２は、上下方向の長さが左右方向の長さよりも大きい略矩形平板形状である。締結壁３２の上部分と下部分とには、締結穴３２Ａ、３２Ｂが前後方向に貫通するように形成されている。
【００３２】
接続壁３３Ｌは、締結壁３２の左端縁から屈曲して後向きに突出している。接続壁３３Ｒは、締結壁３２の右端縁から屈曲して後向きに突出している。接続壁３３Ｌ、３３Ｒに支持フレーム３の右端が挿通されて、それらが溶接等によって接合されることにより、締結部３１が支持フレーム３の右端に固定されている。
【００３３】
図２及び図３に示すように、位置決め凸部４０は、前後方向の長さが上下方向の長さよりも大きい平板形状である。位置決め凸部４０の前端部は、テーパー形状とされている。位置決め凸部４０の上端縁には、接続凹部４３が形成されている。接続凹部４３は、位置決め凸部４０の後端に近い位置で、支持フレーム３の外筒面に整合する円弧を描くように下向きに凹んでいる。
【００３４】
接続凹部４３が支持フレーム３の外筒面に溶接されることにより、位置決め凸部４０が締結部３１の接続壁３３Ｌから左方に離間した位置で支持フレーム３の右端に固定されている。
【００３５】
位置決め凸部４０は、下を向いて略水平に延びる平坦面４１を有している。平坦面４１は、位置決め凸部４０の下端縁における前後方向の略中央から後端までの部分が切削加工等によって精度良く切り欠かれてなる。本実施例では、平坦面４１の左右方向の長さは、位置決め凸部４０の板厚と同じである。
【００３６】
図２に示すように、被連結部２０は、台座面２５Ａ、２５Ｂ、位置決め軸２１、規制軸２２、調整部材５０及び固定手段２９を有している。
【００３７】
台座面２５Ａ、２５Ｂは、被連結部２０の後壁２７の上部分と下部分とに形成されている。台座面２５Ａ、２５Ｂはそれぞれ、上下方向及び左右方向に延びる平坦面である。台座面２５Ａ、２５Ｂは、面一である。台座面２５Ａには、ネジ穴２６Ａが凹設されている。台座面２５Ｂには、ネジ穴２６Ｂが凹設されている。
【００３８】
位置決め軸２１、規制軸２２、調整部材５０及び固定手段２９はそれぞれ、被連結部２０の左を向く側壁２８に固定されている。
【００３９】
位置決め軸２１は、車幅方向に延びる軸心Ｘ１を中心とする円柱軸である。位置決め軸２１は、下方に位置する台座面２５Ｂとほぼ同じ高さにあって、側壁２８から左向きに突出している。
【００４０】
規制軸２２は、位置決め軸２１と平行に延びる円柱軸である。規制軸２２は、位置決め軸２１に対して上方に離間した位置で、側壁２８から左向きに突出している。図３及び図４に示すように、位置決め軸２１と規制軸２２との上下方向の間隔は、位置決め凸部４０の上下方向の長さよりもある程度大きく設定されている。
【００４１】
固定手段２９は、位置決め軸２１に対して下方に離間した位置で側壁２８に固定された略矩形板状の小片である。固定手段２９の上端縁には、ラックギヤ２９Ｇが形成されている。ラックギヤ２９Ｇは、複数のギヤ歯が前後方向に並び、かつ各ギヤ歯が上向きに突出するように形成されてなる。
【００４２】
図２に示すように、調整部材５０は、カム部５１、ダイヤル部５２及び貫通穴５０Ｈを有している。ダイヤル部５２は、カム部５１に右から隣接する状態で、カム部５１に一体的に設けられている。貫通穴５０Ｈは、軸心Ｘ１を中心としてカム部５１及びダイヤル部５２を貫通している。貫通穴５０Ｈに位置決め軸２１が挿入されることにより、調整部材５０が位置決め軸２１に回動可能に支持される。
【００４３】
図３に示すように、カム部５１は、軸心Ｘ１に対して偏心する円筒状の第１外周面５１Ａが形成された円柱軸である。カム部５１の中心が軸心Ｘ１に対して偏心する長さをＢ１とする。
【００４４】
第１外周面５１Ａは、軸心Ｘ１の周方向に延びながら軸心Ｘ１から径方向に離間する距離Ａ１がＡ１（ｍｉｎ）からＡ１（ｍａｘ）までの範囲で変化する。
【００４５】
ダイヤル部５２は、軸心Ｘ１を中心とする第２外周面５２Ａが形成された円柱軸である。ダイヤル部５２の外径は、カム部５１の外径よりも大きく設定されている。ダイヤル部５２の軸心Ｘ１方向の長さは、カム部５１の軸心Ｘ１方向の長さよりも小さく設定されている。第２外周面５２Ａの全周には、複数のギヤ歯が形成されている。つまり、ダイヤル部５２は、平歯車形状である。
【００４６】
図２に示す状態の調整部材５０を右向きに移動させて、貫通穴５０Ｈに位置決め軸２１を浅く挿入し、位置決め軸２１に支持された調整部材５０を回転させる。そして、調整部材５０の回動姿勢を０°〜３６０°の範囲で任意に決めた後、調整部材５０の貫通穴５０Ｈに位置決め軸２１を完全に挿入する。その結果、図１等に示すように、固定手段２９のラックギヤ２９Ｇがダイヤル部５２の第２外周面５２Ａに係合する。
【００４７】
こうして、図３〜図５に示すように、調整部材５０は、固定手段２９によって、任意の回動姿勢で被連結部２０の側壁２８に固定可能となっている。第１外周面５１Ａにおける軸心Ｘ１の真上に位置する部分が軸心Ｘ１から径方向に離間する距離Ｄ１は、Ｄ１（ｍｉｎ）からＤ１（ｍａｘ）までの範囲で変化する。
【００４８】
図５に示すように、Ｄ１（ｍａｘ）−Ｄ１（ｍｉｎ）＝Ｂ１×２、である。
【００４９】
＜作用効果＞
連結部３０を被連結部２０に連結する手順を説明する。ダッシュパネル７、サイドフレーム２及び支持フレーム３のそれぞれについて、各部品工場の製造ばらつきを把握する。そして、調整部材５０の回動姿勢を軸心Ｘ１周りに変化させることにより、各部品工場の製造ばらつきに応じて、第１外周面５１Ａにおける軸心Ｘ１の真上に位置する部分が軸心Ｘ１から径方向に離間する距離Ｄ１を設定し、固定手段２９によって、調整部材５０を固定する。
【００５０】
次に、図２に示すように被連結部２０に対して離間する連結部３０を、図１に示す位置まで移動させる。そして、締結部３１の締結壁３２を被連結部２０の台座面２５Ａ、２５Ｂに当接させると、位置決め凸部４０は、被連結部２０の側壁２８に左から対向する状態となる。この状態で、位置決め軸２１及び規制軸２２は、連結部３０の位置決め凸部４０側に突出する。
【００５１】
この際、例えば図３及び図４に示すように、位置決め凸部４０の平坦面４１が調整部材５０の第１外周面５１Ａに上から当接することで、支持フレーム３の右端がサイドフレーム２に対して上下方向で精度良く位置決めされる。規制軸２２は、位置決め凸部４０の位置が上方にずれ過ぎた場合に位置決め凸部４０の上端に当接し、位置決め凸部４０が上限位置を越えないように規制する。
【００５２】
そして、図１に示すように、２本のボルト３Ｂ、３Ｂを締結壁３２の締結穴３２Ａ、３２Ｂに挿入し、台座面２５Ａ、２５Ｂのネジ穴２６Ａ、２６Ｂにねじ込む。その結果、支持フレーム３の右端に固定された連結部３０が右方のサイドフレーム２の被連結部２０に連結される。図示及び説明は省略するが、支持フレーム３の左端に固定された連結部３０も、同様にして、左方のサイドフレーム２の被連結部２０に連結される。
【００５３】
こうして、この車体１では、調整部材５０を用いて、支持フレーム３をサイドフレーム２に対して上下方向で精度良く位置決めできる。
【００５４】
その結果、各部品工場で金型等を改修して試作調整する等のチューニング作業を簡素化又は省略できるので、金型等の改修や試作調整にかかる費用を低減できるとともに、チューニング作業の所要時間を短縮できる。
【００５５】
したがって、実施例１の車体１では、製造立ち上げまでの時間の短縮と、製造コストの低廉化とを実現できる。また、この車体１では、支持フレーム３に支持されるインストルメントパネル９の位置決めのばらつきも抑制できる。さらに、この車体１では、インストルメントパネル９の意匠面と、図示しないサイドドアのトリムの意匠面とが上下方向においてずれる不具合も抑制できる。
【００５６】
また、この車体１では、調整部材５０がカム部５１及びダイヤル部５２を有していることにより、ダイヤル部５２をつまんで調整部材５０を所望の回動姿勢に容易に調整できる。そして、被連結部２０の側壁２８に固定された固定手段２９のラックギヤ２９Ｇがダイヤル部５２の第２外周面５２Ａに係合することで、調整部材５０をその回動姿勢で容易に固定できる。
【００５７】
（実施例２）
実施例２の車体では、実施例１の車体１に係る調整部材５０のカム部５１を図６に示すカム部２５１に変更している。実施例２のその他の構成は、実施例１と同様である。このため、実施例１と同一の構成については同一の符号を付して、図示及び説明を省略又は簡略する。
【００５８】
カム部２５１の第１外周面２５１Ａは、軸心Ｘ１方向に沿って見て、一端から他端まで螺旋状に延びて一端と他端との間に段差を有する形状である。
【００５９】
カム部２５１の第１外周面２５１Ａは、軸心Ｘ１の真上に位置する部分が軸心Ｘ１から径方向に離間する距離Ａ２がＡ２（ｍｉｎ）からＡ２（ｍａｘ）までの範囲で変化する。
【００６０】
このような構成である実施例２の車体では、位置決め凸部４０の平坦面４１が調整部材５０のカム部２５１の第１外周面２５１Ａに上から当接することで、支持フレーム３をサイドフレーム２に対して上下方向で精度良く位置決めできる。
【００６１】
したがって、実施例２の車体では、実施例１の車体１と同様に、製造立ち上げまでの時間の短縮と、製造コストの低廉化とを実現できる。また、この車体でも、実施例１の車体１と同様に、支持フレーム３に支持されるインストルメントパネル９の位置決めのばらつきも抑制でき、また、インストルメントパネル９の意匠面と、図示しないサイドドアのトリムの意匠面とが上下方向においてずれる不具合も抑制できる。
【００６２】
以上において、本発明を実施例１、２に即して説明したが、本発明は上記実施例１、２に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。
【００６３】
実施例１、２では、連結部３０が締結部３１及び位置決め凸部４０を有しているが、この構成には限定されない。連結部は、第１外周面に上から当接する平坦面を有していれば、どのような形状でもかまわない。
【００６４】
第１外周面は、軸心方向に沿って見て、楕円や長円であってもよい。
【００６５】
実施例１、２では、ラックギヤ２９Ｇを有する固定手段２９が側壁２８に固定されているがこの構成には限定されない。例えば、固定手段は、第２外周面に係合する位置と、第２外周面から離間して調整部材の回動を許容する位置との間で変位可能にサイドフレームに支持されていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は例えば、自動車、産業車両等の車両に利用可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１…車体
２…サイドフレーム
９…インストルメントパネル
３０…連結部
３…支持フレーム
４１…平坦面
Ｘ１…軸心
２１…位置決め軸
５０…調整部材
Ａ１、Ａ２…第１外周面が軸心から径方向に離間する距離
５１Ａ、２５１Ａ…第１外周面
５１、２５１…カム部
５２Ａ…第２外周面
５２…ダイヤル部
２９…固定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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