(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラジエータと空調機を備えた車両の車両前部構造において、
複数の構造部材を接合してなる車体と、
前記車体に形成され、製造工程において該車体を移送する架台から突出する治具を嵌合させるための位置決め穴と、
前記ラジエータおよび前記空調機のコンデンサを下方から支持する艤装ブラケットと、
を備え、
前記艤装ブラケットは、前記ラジエータの下部を支持するラジエータ支持部と、前記コンデンサの下部を支持するコンデンサ支持部とを一体に形成し、前記位置決め穴に嵌合した治具と干渉する位置に締結固定されていることを特徴とする車両前部構造。
【請求項２】
前記ラジエータ支持部は、前記艤装ブラケットと前記車体との締結固定部よりも上方に位置しており、かつ、前記ラジエータ支持部の下方の前記車体は前記締結固定部よりも下方に凸の形状となっていることを特徴とする請求項１に記載の車両前部構造。
【請求項３】
前記コンデンサ支持部は前記ラジエータ支持部より高い位置に配置されており、
前記艤装ブラケットは、前記ラジエータ支持部とコンデンサ支持部とを接続する傾斜面と、該傾斜面の縁に形成されたフランジとを有していることを特徴とする請求項１または２に記載の車両前部構造。
【請求項４】
前記艤装ブラケットの下面の最も低い位置にブラケット側水抜穴を有し、
前記車体の前記ブラケット側水抜穴と対応する位置に車体側水抜穴を有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両前部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラジエータおよび空調機のコンデンサを備える車両の車両前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の製造工程において、車体（躯体）を組み立てる際には、架台上にサイドメンバやクロスメンバ、フロアパネルなどの主要な構造部材を位置決めしつつ、溶接により順次接続する。架台には棒状の治具が上方向に突出するように設けられており、構造部材には治具を嵌合させるための位置決め穴が設けられている。構造部材が溶接により組み上がると架台から下ろされて、防錆剤や塗料が吹き付けられる。その後、シャフトやアウタパネル、エンジン、ラジエータなどの部品や装備が取り付けられる。ここで、一連の構造部材を溶接により接合したものを車体といい、車体に後から締結ないし接着によって取り付けられる部材を艤装部材という。【０００３】
自動車の前面にはエンジンの冷却水を冷却するためのラジエータが配置されており、また空調機を備えている場合には冷媒を冷却するためのコンデンサ（凝縮器）も配置される。これらの部材は多くの風を受けるためにフロントグリルとほぼ等しい大きな面積を有しており、また空気と熱交換を行うために金属製のフィンを多数配列した構造をしているため、相応の重量物となっている。このためラジエータやコンデンサは、車体前端の下方に車幅方向に延びるラジエータサポートロアメンバに接合されたブラケットで支持されている。具体的な構造例としては、ラジエータやコンデンサの下端に突起を設け、ブラケットにはこの突起を受けるための穴が設けられているのが通常である。【０００４】
特許文献１には、ラジエータとコンデンサを支持するマウントブラケットが記載されている。なお特許文献１は、マウントブラケットの前に冷却系保護プレートを設け、これに追従してマウントブラケットが移動するように構成したことにより、衝突時のバンパービームの移動量を確保すると共に冷却系部材の損傷を防止することを目的としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２７９８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記説明した架台の治具と、ラジエータまたはコンデンサを支持するブラケットとは、いずれも車両前端かつ車幅方向の端に配置されることから、似たような位置になる。ブラケットがある位置には治具を嵌合させるための位置決め穴を設けることができない。そのため、新規の車体を設計する場合には、治具の位置を回避してブラケットを配置するように設計するか、ブラケットを回避した位置に治具が来るように架台を改修するかのいずれかが必要である。【０００７】
ブラケットが治具を回避するように設計する場合には、使用できるラジエータやコンデンサの配置や寸法に制限が生じたり、ブラケットの形状がいびつになって強度の確保が難しくなったりするおそれがある。一方、架台側で治具がブラケットの位置を回避するように改修する場合には、架台が堅牢な構造物であることや、数が多いことから、生産開始前に治具改修期間が必要となったり、治具改修費がかかって生産コストが増大してしまうおそれがある。【０００８】
そこで本発明は、治具を嵌合させるための位置決め穴の位置にかかわらずラジエータまたはコンデンサの配置を設定することが可能な車両前部構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の代表的な構成は、ラジエータと空調機を備えた車両の車両前部構造において、複数の構造部材を接合してなる車体と、車体に形成され、製造工程において該車体を移送する架台から突出する治具を嵌合させるための位置決め穴と、ラジエータおよび空調機のコンデンサを下方から支持する艤装ブラケットと、を備え、艤装ブラケットは、ラジエータの下部を支持するラジエータ支持部と、コンデンサの下部を支持するコンデンサ支持部とを一体に形成し、位置決め穴に嵌合した治具と干渉する位置に締結固定されていることを特徴とする。【００１０】
上記構成によれば、後付けの艤装ブラケットによってラジエータおよびコンデンサを支持することができる。製造工程において艤装ブラケットを車体に取り付けるのは架台から下ろした後であるから、架台の治具と艤装ブラケットとが干渉するおそれはない。したがって、位置決め穴の位置にかかわらず艤装ブラケットを配置することができ、設計の自由度を向上させることができる。また既存の治具が使用可能であるため、改修が不要であり、生産コストの低減を図ることができる。さらには、車体に大きな穴であるラジエータ支持部およびコンデンサ支持部を設けなくてよいため、車体の強度向上を図ることができる。また、１つの艤装ブラケットによってラジエータとコンデンサの両方を支持することができるため、部品点数を削減し、組立工程を簡略化することができる。【００１１】
ラジエータ支持部は、艤装ブラケットと車体との締結固定部よりも上方に位置しており、かつ、ラジエータ支持部の下方の車体は締結固定部よりも下方に凸の形状となっていてもよい。【００１２】
ラジエータ支持部にラジエータを載置すると、ラジエータの一部がラジエータ支持部から下方に突出する。そこでラジエータ支持部を十分に高くすることも考えられるが、上記のように車体を下方に凸の形状とすることにより、ラジエータ支持部を上げる高さを最小限にしつつ、ラジエータ支持部と車体とのスペース高さを確保することができる。これにより艤装ブラケットの強度低下を防止すると共に、重いラジエータを持ち上げる高さが低くて済むようになる。またラジエータの下端を低くすることができるため、より表面積の大きいラジエータを設置することができる。【００１３】
コンデンサ支持部はラジエータ支持部より高い位置に配置されており、艤装ブラケットは、ラジエータ支持部とコンデンサ支持部とを接続する傾斜面と、該傾斜面の縁に形成されたフランジとを有することが好ましい。【００１４】
上記構成によれば、コンデンサ支持部とラジエータ支持部を傾斜面で接続したことにより、縦方向の荷重のみでなく、横方向の荷重にも耐える剛性が得られる。またフランジによって傾斜面の剛性を高めることにより、さらなる振動の抑制を図ることができる。【００１５】
艤装ブラケットの下面の最も低い位置にブラケット側水抜穴を有し、車体のブラケット側水抜穴と対応する位置に車体側水抜穴を有することが好ましい。これにより、効率よく排水することができる。したがって後付けの艤装ブラケットであっても締結部に水が溜まることがなく、効果的に錆を防止することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、車両前部構造において、車体に治具を嵌合させるための位置決め穴の位置にかかわらずラジエータまたはコンデンサの配置を設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】製造工程における車体とこれを載置する架台を説明する図である。
【図２】ラジエータサポートロアメンバを説明する図である。
【図３】艤装ブラケットを説明する図である。
【図４】艤装ブラケットと治具が同時に存在した場合を示す仮想図である。
【図５】艤装ブラケットを異なる方向から見た図である。
【図６】艤装ブラケットにラジエータおよびコンデンサを支持した状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
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。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易と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。
【００１９】
図１は製造工程における車体とこれを載置する架台を説明する図である。図１に示す車体１００は組立途中の車体（一連の構造部材を溶接により接合したもの）を示しており、車両前方の一部のみを示している。各構造部材を説明すると、車両前後方向に延びるサイドメンバ１０２、車両前方下方で幅方向に延びるラジエータサポートロアメンバ１０４、車両前方上方で幅方向に延びるフードロックメンバ１０６、車両前面中央の柱となるフードロックメンバブレース１０８、ランプ近傍の柱となるランプサポートブレース１１０、エンジンルーム側面の梁となるランプサポートメンバ１１２などが接合されている。またさらに、フロアパネルやクロスメンバ、その他の図示しない多数の構造部材が接合されるが、ここでは説明を省略する。なお、車種によっては必ずしもこれら全ての部材を備えているとは限らず、また名称が異なる場合もあるので、車体構造の一例として紹介するものである。本発明は、車両前方下方で幅方向に延びる部材、すなわち本実施形態でラジエータサポートロアメンバ１０４と称している部材の周辺に関する。
【００２０】
車体１００は、架台１２０によって各構造部材を位置決めしつつ順次溶接して構築される。架台１２０はアングル材や鉄骨などによって組み立てられた台座であって、各構造部材を位置決めするための治具１２２が上方向に突出するように設けられている（全ての構造部材が架台に位置決めされるわけではない）。図１では説明のために車体１００と架台１２０とを離して示しているが、当然ながら実際は車体１００が架台１２０上に載置された状態となる。車体１００の構造部材が溶接により組み上がると、車体１００は上方に引き上げられて治具１２２から抜かれ、架台１２０から下ろされて、次工程として防錆剤や塗料が吹き付けられる。その後、シャフトやアウタパネル、エンジン、ラジエータ、内装部材などの部品や装備が取り付けられる。ここで、一連の構造部材を溶接により接合したものを車体１００といい、車体に後から締結ないし接着によって取り付けられる部材を艤装部材という。
【００２１】
図２はラジエータサポートロアメンバ１０４を説明する図であって、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は要部斜視図である。ラジエータサポートロアメンバ１０４は車両前面のフロントグリルの下方にあり、ラジエータ１３０（図６参照）を支持する。また近年の車両では空調機がほぼ標準装備となっており、空調機のコンデンサ１３２（凝縮器）もラジエータサポートロアメンバ１０４によって支持される。
【００２２】
ラジエータサポートロアメンバ１０４は、中央にコンデンサロアブラケット１４０およびコンデンサロアブラケットリインフォース１４２（図３（ｂ））を備え、コンデンサ１３２の下端一方を支持する。コンデンサロアブラケット１４０には、コンデンサ１３２の下部に突出する取付けロッド（不図示）を嵌合するための穴であるコンデンサ支持部１４０ａが形成されている。コンデンサ１３２の他方側は、後述する艤装ブラケット２００によって支持する。コンデンサロアブラケット１４０およびコンデンサロアブラケットリインフォース１４２は溶接により接合されるため、車体１００の一部である。
【００２３】
また、ラジエータサポートロアメンバ１０４には、ラジエータロアブラケット１４４、１４６、１４８が設けられている。これらのブラケットにはそれぞれ、ラジエータ１３０の下部に突出する取付けロッド（不図示）を嵌合するための穴であるラジエータ支持部１４４ａ、１４６ａ、１４８ａが設けられている。本実施形態では２つのラジエータを車両幅方向に並べて搭載していて、ラジエータ支持部１４４ａ、１４６ａで車両右側のラジエータ（不図示）を支持し、ラジエータ支持部１４８ａと艤装ブラケット２００の後述するラジエータ支持部２０６とで車両左側のラジエータ１３０（図６参照）を支持する。ラジエータ１３０の車両左側の端側は、後述する艤装ブラケット２００によって支持する。これらのブラケットは溶接により接合されるため、車体１００の一部である。
【００２４】
さらに、ラジエータサポートロアメンバ１０４には、架台１２０の治具１２２と嵌合させるための位置決め穴１５０、１５１が設けられている。位置決め穴１５０、１５１は、架台１２０に既に存在する治具１２２の位置を基準として設定される。
【００２５】
ここで、ブラケット１４０、１４４、１４６、１４８を見ればわかるように、車体１００の一部としてブラケットを設けるとき、支持部としての穴を形成するために大きなブラケットを接合する必要がある。すると治具１２２のための位置決め穴１５０はブラケットを回避した位置に設けることが難しく、車両左側の位置決め穴１５０の位置は、車両左端のラジエータ１３０およびコンデンサ１３２の支持すべき位置と重複している。そこで本実施形態では、艤装ブラケット２００を用いてラジエータ１３０およびコンデンサ１３２を支持する。
【００２６】
図３は艤装ブラケット２００を説明する図であって、図３（ａ）はラジエータサポートロアメンバ１０４に取り付けた状態の斜視図、図３（ｂ）はラジエータサポートロアメンバ１０４から離した状態の斜視図である。艤装ブラケット２００は板金を曲げ加工して成型しており、ラジエータサポートロアメンバ１０４に締結固定される艤装部材である。艤装ブラケット２００は、締結固定部２０２、２０４と、ラジエータ１３０の下部取付部１３１（図６（ｃ）参照）と嵌合するラジエータ支持部２０６と、コンデンサ１３２の下部取付部１３３（図６（ｃ）参照）と嵌合するコンデンサ支持部２０８とを一体に形成している。
【００２７】
締結固定部２０２，２０４は、ラジエータサポートロアメンバ１０４に固定するためのボルト穴である。ラジエータサポートロアメンバ１０４にはブラケット固定穴１０４ａ，１０４ｂが設けられており、不図示のボルトによって艤装ブラケット２００をラジエータサポートロアメンバ１０４に締結固定する。ラジエータ支持部２０６およびコンデンサ支持部２０８は、具体的な形状としてはいずれもブラケット固定穴１０４ａ，１０４ｂより大きい穴である。
【００２８】
艤装ブラケット２００は位置決め穴１５０にかぶさる位置に締結固定される。図４は艤装ブラケット２００と治具１２２が同時に存在した場合を示す仮想図である。図４に示すように、仮に位置決め穴１５０に治具１２２を嵌合している場合には、治具１２２と艤装ブラケット２００とは互いに干渉する位置にある。しかし、製造工程において艤装ブラケット２００を車体１００に取り付けるのは架台１２０から下ろした後であるから、架台１２０の治具１２２と艤装ブラケット２００とが干渉するおそれはない。
【００２９】
したがって、位置決め穴１５０の位置にかかわらず艤装ブラケット２００を配置することができ、設計の自由度を向上させることができる。また既存の治具１２２が使用可能であるため、架台１２０の改修が不要であり、生産コストの低減を図ることができる。さらには、車体１００に大きな穴であるラジエータ支持部およびコンデンサ支持部を設けなくてよいため、車体１００の強度向上を図ることができる。
【００３０】
また、１つの艤装ブラケット２００によってラジエータ１３０とコンデンサ１３２の両方を支持することができるため、部品点数を削減し、組立工程を簡略化することができる。
【００３１】
次に、艤装ブラケット２００の詳細な形状について説明する。図５は艤装ブラケット２００を異なる方向から見た図である。
【００３２】
図５に示すように、ラジエータ支持部２０６は、艤装ブラケット２００と車体１００との締結固定部２０２，２０４よりも上方に位置しており、コンデンサ支持部２０８はラジエータ支持部２０６よりもさらに高い位置に配置されている。これは、コンデンサ１３２よりもラジエータ１３０の方が縦方向の幅が大きく、下端の支持位置が低いためである。
【００３３】
ラジエータ支持部２０６とコンデンサ支持部２０８の間は傾斜面２１０で接続されており、さらに傾斜面２１０の縁にはフランジ２１２が形成されている。傾斜面２１０は、直立した壁面ではなく、ある程度の角度をもって傾斜している。これにより、縦方向の荷重のみでなく、横方向の荷重にも耐える剛性が得られる。したがって高い位置で支持されたコンデンサ１３２の走行中の振動を抑えることができる。またフランジ２１２によって傾斜面２１０の剛性を高めることにより、さらなる振動の抑制を図ることができる。
【００３４】
また、艤装ブラケット２００の下面の最も低い位置には、ブラケット側水抜穴２１４を有している。これに対応して、ラジエータサポートロアメンバ１０４には、ブラケット側水抜穴２１４と対応する位置に、車体側水抜穴１０４ｃが形成されている（図２（ｂ）参照）。これにより、艤装ブラケット２００の位置に溜まりがちな雨水等を効率よく排水することができる。したがって後付けの艤装ブラケット２００であってもラジエータサポートロアメンバ１０４との間に水が溜まることがなく、効果的に錆を防止することができる。
【００３５】
図６は艤装ブラケット２００にラジエータ１３０およびコンデンサ１３２を支持した状態を示す図である。図６（ａ）は艤装ブラケット２００近傍の斜視図である。艤装ブラケット２００には、ラジエータ支持部２０６にラジエータ１３０の車両左側端部が、コンデンサ支持部２０８にコンデンサ１３２の車両左側端部が取り付けられて支持される。
【００３６】
図６（ｂ）は図６（ａ）のＡ−Ａ断面図である。ラジエータサポートロアメンバ１０４には、ラジエータ支持部２０６の下方に、締結固定部２０２、２０４よりも下方に凸の段差部１０４ｄが形成されている。したがって、ラジエータ支持部２０６が締結固定部２０２，２０４よりも上方に位置していることとあわせて、ラジエータ支持部２０６とラジエータサポートロアメンバ１０４との間に十分な高さのスペースを形成することができる。
【００３７】
ラジエータ支持部２０６にラジエータ１３０を載置すると、ラジエータ１３０の下部取付部１３１がラジエータ支持部２０６から下方に突出する。そこでラジエータ支持部２０６を十分に高くすることも考えられるが、上記のようにラジエータサポートロアメンバ１０４に段差部１０４ｄを形成することにより、ラジエータ支持部２０６を上げる高さを最小限にしつつ、ラジエータ支持部２０６とラジエータサポートロアメンバ１０４との間のスペース高さを確保することができる。これにより艤装ブラケット２００の強度低下を防止すると共に、重いラジエータ１３０を持ち上げる高さが低くて済むようになるため組立工程が容易となる。またラジエータ１３０の下端を低くすることができるため、より表面積の大きいラジエータを設置したり、フロントグリルの高さを下げたりすることができ、設計の自由度を向上させることができる。
【００３８】
図６（ｃ）は図６（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。ラジエータ１３０は下部にドレン水排出管があるが、コンデンサ１３２にはそのような部材はない。そのため、図６（ｃ）に示すようにコンデンサ支持部２０８を高くすることにより、ラジエータ１３０とコンデンサ１３２の冷却部分（放熱板の領域）の高さを揃えることができる。
【００３９】
以上、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説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００４０】
例えば、上記の艤装ブラケット２００は車両左側に配置する例について説明したが、車両右側に配置してもよい。また艤装ブラケット２００の傾斜面２１０にビード（畝状の屈曲部）を設けてさらに剛性を高めてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、ラジエータおよび空調機のコンデンサを備える車両の車両前部構造として利用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１００  車体
１０２  サイドメンバ
１０４  ラジエータサポートロアメンバ
１０４ａ  ブラケット固定穴
１０４ｂ  ブラケット固定穴
１０４ｃ  車体側水抜穴
１０４ｄ  段差部
１０６  フードロックメンバ
１０８  フードロックメンバブレース
１１０  ランプサポートブレース
１１２  ランプサポートメンバ
１２０  架台
１２２  治具
１３０  ラジエータ
１３１  下部取付部
１３２  コンデンサ
１３３  下部取付部
１４０  コンデンサロアブラケット
１４０ａ  コンデンサ支持部
１４２  コンデンサロアブラケットリインフォース
１４４  ラジエータロアブラケット
１４４ａ  ラジエータ支持部
１４６  ラジエータロアブラケット
１４６ａ  ラジエータ支持部
１４８  ラジエータロアブラケット
１４８ａ  ラジエータ支持部
１５０  位置決め穴
１５１  位置決め穴
２００  艤装ブラケット
２０２  締結固定部
２０４  締結固定部
２０６  ラジエータ支持部
２０８  コンデンサ支持部
２１０  傾斜面
２１２  フランジ
２１４  ブラケット側水抜穴
【図１】
0005454682.tif 000002
【図２】
0005454682.tif 000003
【図３】
0005454682.tif 000004
【図４】
0005454682.tif 000005
【図５】
0005454682.tif 000006
【図６】
0005454682.tif 000007