(57)【要約】  ２本のメンバを隣接させた状態で配置し、その延在方向が変化する場合であっても、２本のメンバの溶接を行うことができるようにし、もって強度の向上を図ることができる車両の骨格構造を提供する。  フロントサイドメンバ１におけるキック部１１は、前方の方が高くなるように延在方向が変化するキックロアメンバ２と、キックロアメンバ２に沿って配設される長尺状のキックアッパメンバ３とを備えている。キックロアメンバ２とキックアッパメンバ３は、キックロアメンバフランジ中央部２２Ｃとキックアッパメンバフランジ中央部３２Ｃとで接合されている。このキックロアメンバフランジ中央部２２Ｃおよびキックアッパメンバフランジ中央部３２Ｃは、直線状に形成されている。
2010100714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のフロントサイドに設けられ、キック部を備えるフロントサイドメンバを有する車両の骨格構造であって、
前記フロントサイドメンバにおけるキック部は、前方の方が高くなるように延在方向が変化する延在方向変化部位を備える長尺状のキックロアメンバと、前記キックロアメンバに沿って配設され、前方の方が高くなるように延在方向が変化する延在方向変化部位を備える長尺状のキックアッパメンバとを備え、前記キックロアメンバと前記キックアッパメンバとが、前記キックロアメンバの下面と前記キックアッパメンバの上面とが隣接する状態で接合されており、
前記キックロアメンバの前記延在方向変化部位における前記キックアッパメンバとの接合部位、および前記キックアッパメンバの前記延在方向変化部位における前記キックロアメンバとの接合部位に、それぞれ直線部が形成されていることを特徴とする車両の骨格構造。
【請求項２】
前記キックロアメンバの上面にキックロアメンバフランジが形成され、前記キックアッパメンバの下面にキックアッパメンバフランジが形成されており、
前記キックロアメンバフランジおよび前記キックアッパメンバフランジに前記接合部位が形成されている請求項１に記載の車両の骨格構造。
【請求項３】
前記直線部は、前記フロントサイドメンバのキック部における湾曲頂点を超えて配設されている請求項１または請求項２に記載の車両の骨格構造。
【請求項４】
前記直線部の前端部と前記湾曲頂点との距離および前記直線部の後端部と前記湾曲頂点との距離が、略等距離とされている請求項３に記載の車両の骨格構造。
【請求項５】
前記キックロアメンバと前記キックアッパメンバの合せ面が、前記キック部における上方１／３の範囲内に設定されている請求項１〜請求項４のうちのいずれか１項に記載の車両の骨格構造。
【請求項６】
車両に設けられる車両の骨格構造であって、
延在方向が変化する長尺状の第１長尺部材と、前記第１長尺部材に沿って配設され、延在方向が変化する長尺状の第２長尺部材とを備え、前記第１長尺部材と前記第２長尺部材とが、互いの側面が隣接する状態で接合されており、
前記第１長尺部材と前記第２長尺とにおける前記延在方向が変化する延在方向変化部位で、前記第１長尺部材における前記第２長尺部材との接合部位および前記第２長尺部材における前記第２長尺部材との接合部位に、直線部が形成されていることを特徴とする車両の骨格構造。
【請求項７】
車両のフロントサイドに設けられ、キック部を備えるフロントサイドメンバを有する車両の骨格構造であって、
前記フロントサイドメンバにおけるキック部は、前方の方が高くなるように延在方向が変化する延在方向変化部位を備える長尺状のキックロアメンバと、前記キックロアメンバに沿って配設され、前方の方が高くなるように延在方向が変化する延在方向変化部位を備える長尺状のキックアッパメンバとを備え、前記キックロアメンバと前記キックアッパメンバとが、前記キックロアメンバの下面と前記キックアッパメンバの上面とが隣接する状態で接合されており、
前記キックロアメンバの前記延在方向変化部位における前記キックアッパメンバとの接合部位、および前記キックアッパメンバの前記延在方向変化部位における前記キックロアメンバとの接合部位に、前記フロントサイドメンバにおける中立軸を結んで形成される曲線よりも曲率が小さい小曲率部が形成されていることを特徴とする車両の骨格構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の骨格構造に係り、特に、２本の長尺部材が接合される車両の骨格構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の骨格構造においては、その前部にフロントサイドメンバが配置されている。また、フロントサイドメンバにおける前方位置には、前方が上方に立ち上がるキック部が設けられている（たとえば、特許文献１参照）。キック部は、キック部よりも後方に配置されているフロントサイドメンバよりも前方に行くに従って高くなるように湾曲する形状とされている。【０００３】
この種のフロントサイドメンバにおけるキック部として、従来、図８に示すフロントサイドメンバ８０のキック部８１が知られている。このフロントサイドメンバ８０は、キックロアメンバ８２とキックアッパメンバ８３とを備えている。フロントサイドメンバ８０におけるキック部８１においては、キックアッパメンバ８３とキックロアメンバ８２とが略同一の曲率をもって湾曲しており、キックアッパメンバ８３にキックロアメンバ８２が沿って配置されている。
【特許文献１】特開２００３−２５２２３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、図８に示すフロントサイドメンバ８０では、キック部８１におけるキックアッパメンバ８３とキックロアメンバ８２の間で湾曲形状を精度よく成形することが困難である。このため、キック部８１における湾曲部でのキックアッパメンバ８３とキックロアメンバ８２と溶接やボルト止めによる接合が困難であり、キック部８１を外した位置で溶接Ｙを行い、キック部８１では接合を行わないようにせざるを得なくなることがあった。このように、キックアッパメンバ８３とキックロアメンバとの間の接合を行わないようにすると、キック部の強度の向上を図ることが困難になるという問題もあった。このような問題は、２本のメンバを隣接させた状態で配置し、その延在方向が変化する場合にも生じるものである。【０００５】
そこで、本発明の課題は、２本のメンバを隣接させた状態で配置し、その延在方向が変化する場合であっても、２本のメンバの溶接を行うことができるようにし、もって強度の向上を図ることができる車両の骨格構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決した本発明に係る車両の骨格構造は、車両のフロントサイドに設けられ、キック部を備えるフロントサイドメンバを有する車両の骨格構造であって、フロントサイドメンバにおけるキック部は、前方の方が高くなるように延在方向が変化する延在方向変化部位を備える長尺状のキックロアメンバと、キックロアメンバに沿って配設され、前方の方が高くなるように延在方向が変化する延在方向変化部位を備える長尺状のキックアッパメンバとを備え、キックロアメンバとキックアッパメンバとが、キックロアメンバの下面とキックアッパメンバの上面とが隣接する状態で接合されており、キックロアメンバの延在方向変化部位におけるキックアッパメンバとの接合部位、およびキックアッパメンバの延在方向変化部位におけるキックロアメンバとの接合部位に、それぞれ直線部が形成されていることを特徴とする。【０００７】
本発明に係る車両の骨格構造では、キックロアメンバの延在方向変化部位におけるキックアッパメンバとの接合部位、およびキックアッパメンバの延在方向変化部位におけるキックロアメンバとの接合部位に、それぞれ直線部が形成されている。このため、キックロアメンバとキックアッパメンバとの接合部位を溶接等によって確実に接合することができる。したがって、２本のメンバを隣接させた状態で配置し、その延在方向が変化する場合であっても、２本のメンバの溶接を行うことができ、もって強度の向上を図ることができる。【０００８】
ここで、キックロアメンバの上面にキックロアメンバフランジが形成され、キックアッパメンバの下面にキックアッパメンバフランジが形成されており、キックロアメンバフランジおよびキックアッパメンバフランジに接合部位が形成されている態様とすることができる。【０００９】
このように、キックロアメンバフランジおよびキックアッパメンバフランジに接合部位が形成されていることにより、キックロアメンバとキックアッパメンバとの接合部位を容易に形成することができる。【００１０】
また、直線部は、フロントサイドメンバのキック部における湾曲頂点を超えて配設されている態様とすることができる。【００１１】
キック部における湾曲頂点は、荷重の入力が最大となる点である。このため、直線部は、フロントサイドメンバのキック部における湾曲頂点を超えて配設されていることにより、荷重の入力が最大となる点であるキック部湾曲頂点Ｘにおいて、キックロアメンバとキックアッパメンバとを接合することができるので、フロントサイドメンバのキック部における断面を強固に形成することができる。【００１２】
さらに、直線部の前端部と湾曲頂点との距離および前記直線部の後端部と前記湾曲頂点との距離が、略等距離とされている態様とすることができる。【００１３】
このように、直線部の前端部と湾曲頂点との距離および前記直線部の後端部と前記湾曲頂点との距離が、略等距離とされていることにより、湾曲頂点に入力される荷重を均等に分散することができる。この結果、フロントサイドメンバのキック部における断面をさらに強固に形成することができる。【００１４】
また、キックロアメンバとキックアッパメンバの合せ面が、キック部における上方１／３の範囲内に設定されている態様とすることができる。【００１５】
このように、キックロアメンバとキックアッパメンバの合せ面が、キック部における上方１／３の範囲内に設定されていることにより、フロントサイドメンバに荷重が入力されてフロントサイドメンバが座屈しようとする際に、圧縮される側に溶接部を配置することができる。このため、フロントサイドメンバのキック部における断面をさらに強固に形成することができる。【００１６】
他方、上記課題を解決した本発明に係る車両の骨格構造は、車両に設けられる車両の骨格構造であって、延在方向が変化する長尺状の第１長尺部材と、第１長尺部材に沿って配設され、延在方向が変化する長尺状の第２長尺部材とを備え、第１長尺部材と第２長尺部材とが、互いの側面が隣接する状態で接合されており、第１長尺部材と第２長尺とにおける延在方向が変化する延在方向変化部位で、第１長尺部材における第２長尺部材との接合部位および第２長尺部材における第２長尺部材との接合部位に、直線部が形成されていることを特徴とする。【００１７】
本発明に係る車両の骨格構造では、第１長尺部材と第２長尺とにおける延在方向が変化する延在方向変化部位で、第１長尺部材における第２長尺部材との接合部位および第２長尺部材における第２長尺部材との接合部位に、直線部が形成されている。このため、第１長尺部材における第２長尺部材との接合部位を溶接等によって確実に接合することができる。したがって、２本の長尺部材を隣接させた状態で配置し、その延在方向が変化する場合であっても、２本の長尺部材の溶接を行うことができ、もって強度の向上を図ることができる。【００１８】
なお、本発明における「延在方向が変化する長尺状」とは、長尺であって直線状の部材が湾曲する形状や屈曲する形状をいう。また。「長尺部材の側面」とは、長尺部材の両端にそれぞれ位置する端面以外の面をいう。したがって、長尺部材の長手方向の側方に位置する側面のほか、長尺部材の長手方向の上下位置に配置された上下面についても、本発明の側面に含まれる。【００１９】
また、上記課題を解決した本発明に係る車両の骨格構造は、車両のフロントサイドに設けられ、キック部を備えるフロントサイドメンバを有する車両の骨格構造であって、フロントサイドメンバにおけるキック部は、前方の方が高くなるように延在方向が変化する延在方向変化部位を備える長尺状のキックロアメンバと、キックロアメンバに沿って配設され、前方の方が高くなるように延在方向が変化する延在方向変化部位を備える長尺状のキックアッパメンバとを備え、キックロアメンバとキックアッパメンバとが、キックロアメンバの下面とキックアッパメンバの上面とが隣接する状態で接合されており、キックロアメンバの延在方向変化部位におけるキックアッパメンバとの接合部位、およびキックアッパメンバの延在方向変化部位におけるキックロアメンバとの接合部位に、フロントサイドメンバにおける中立軸を結んで形成される曲線よりも曲率が小さい小曲率部が形成されていることを特徴とする。【００２０】
キックロアメンバの延在方向変化部位におけるキックアッパメンバとの接合部位、およびキックアッパメンバの延在方向変化部位におけるキックロアメンバとの接合部位がフロントサイドメンバにおける中立軸を結んで形成される曲線よりも曲率が小さい小曲率部されている。このため、当該接合部位がフロントサイドメンバにおける中立軸を結んで形成される曲線と同じ曲率である場合と比較して、キックロアメンバとキックアッパメンバとの接合部位を溶接等によって確実に接合することができる。したがって、２本のメンバを隣接させた状態で配置し、その延在方向が変化する場合であっても、２本のメンバの溶接を行うことができ、もって強度の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る車両の骨格構造によれば、２本のメンバを隣接させた状態で配置し、その延在方向が変化する場合であっても、２本のメンバの溶接を行うことができるようにし、もって強度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る車両の骨格構造の要部斜視図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係る車両の骨格構造の要部側面図である。
【図３】図３は、第１の実施形態に係る車両の骨格構造の側面図である。
【図４】図４（ａ）は、本実施形態に係るキック部の正断面図、（ｂ）は、本実施形態のキック部に対応する応力分布を示す図である。
【図５】図５（ａ）は、従来のキック部の正断面図、（ｂ）は、従来のキック部に対応する応力分布を示す図である。
【図６】図６は、第２の実施形態に係る車両の骨格構造の要部斜視図である。
【図７】図７は、第２の実施形態に係る車両の骨格構造の要部側面図である。
【図８】図８は、従来の車両の骨格構造の要部斜視図である。
【符号の説明】
【００２３】
１，４…フロントサイドメンバ、２，５…キックロアメンバ、３，６…キックアッパメンバ、１１，１２…キック部、２１…キックロアメンバ本体、２１Ｆ…キックロアメンバ本体前方部、２１Ｃ…キックロアメンバ本体中央部、２１Ｒ…キックロアメンバ本体後方部、２２…キックロアメンバフランジ、２２Ｆ…キックロアメンバフランジ前方部、２２Ｃ…キックロアメンバフランジ中央部、２２Ｒ…キックロアメンバフランジ後方部、３１…キックアッパメンバ本体、３１Ｆ…キックアッパメンバ本体前方部、３１Ｃ…キックアッパメンバ本体中央部、３１Ｒ…キックアッパメンバ本体後方部、３２…キックアッパメンバフランジ、３２Ｆ…キックアッパメンバフランジ前方部、３２Ｃ…キックアッパメンバフランジ中央部、３２Ｒ…キックアッパメンバフランジ後方部、ＲＷ…後方屈曲部、ＦＷ…前方屈曲部、Ｌ…隣接線、ＮＡ…中立軸、ＰＦ…合せ面、Ｘ…キック部湾曲頂点、Ｙ…溶接点。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図示の便宜上、図面の寸法比率は説明のものと必ずしも一致しない。【００２５】
図１は、第１の実施形態に係る車両の骨格構造の斜視図である。図１および図２に示すように、本実施形態に係る車両の骨格構造は、車両のフロントサイドに設けられるフロントサイドメンバ１を備えている。フロントサイドメンバ１は、図３に示すように、車両の前後方向に延在する長尺状のキックロアメンバ２を備えている。【００２６】
また、フロントサイドメンバ１は、前方の方が高くなるように延在方向が変化するキック部１１を備えている。フロントサイドメンバ１は、前方の方が高くなるように延在方向が変化する延在方向変化部位をキック部１１に備えており、キック部１１における延在方向変化部位における後端位置および前端位置は屈曲している。キック部１１においては、図１および図２に示すように、下側にキックロアメンバ２が設けられており、キックロアメンバ２の上側には、キックロアメンバ２の上面に沿って配設される長尺状のキックアッパメンバ３が設けられている。また、キックロアメンバ２の上面とキックアッパメンバ３の下面とが互いに隣接する状態で接合されている。【００２７】
キックロアメンバ２は、図１に示すように、断面略コ字形状とされたキックロアメンバ本体２１を備えており、キックロアメンバ本体２１の開口部が上方を向くようにして配置されている。キックロアメンバ本体２１の両側上端片には、それぞれキックロアメンバフランジ２２が設けられている。キックロアメンバフランジ２２は、キックロアメンバ本体２１の延在方向のほぼ全域にわたって形成されている。【００２８】
また、キックロアメンバ本体２１は、キックロアメンバ本体前方部２１Ｆ、キックロアメンバ本体中央部２１Ｃ、およびキックロアメンバ本体後方部２１Ｒを含んで構成されている。さらに、キックロアメンバフランジ２２は、キックロアメンバフランジ前方部２２Ｆ、キックロアメンバフランジ中央部２２Ｃ、およびキックロアメンバフランジ後方部２２Ｒを含んで構成されている。【００２９】
キックロアメンバフランジ前方部２２Ｆ、キックロアメンバフランジ中央部２２Ｃ、およびキックロアメンバフランジ後方部２２Ｒは、いずれも側面視した形状が直線状をなしている。また、キックロアメンバフランジ前方部２２Ｆとキックロアメンバフランジ中央部２２Ｃとの間に屈曲部（以下「前方屈曲部」という）ＦＷが形成されている。さらに、キックロアメンバフランジ中央部２２Ｃとキックロアメンバフランジ後方部２２Ｒとの間屈曲部（以下「後方屈曲部」という）ＲＷが形成されている。このため、キックロアメンバフランジ２２は、延在方向が変化する長尺状をなしており、キックロアメンバフランジ中央部２２Ｃは延在方向変化部位となる。【００３０】
キックアッパメンバ３は、断面略コ字形状とされたキックアッパメンバ本体３１を備えており、キックアッパメンバ本体３１の開口部が下方を向くようにして配置されている。キックアッパメンバ本体３１の下端片の周囲には、キックアッパメンバフランジ３２が設けられている。【００３１】
また、キックアッパメンバ本体３１は、キックアッパメンバ本体前方部３１Ｆ、キックアッパメンバ本体中央部３１Ｃ、およびキックアッパメンバ本体後方部３１Ｒを含んで構成されている。さらに、キックアッパメンバフランジ３２は、キックアッパメンバフランジ前方部３２Ｆ、キックアッパメンバフランジ中央部３２Ｃ、およびキックアッパメンバフランジ後方部３２Ｒを含んで構成されている。【００３２】
キックアッパメンバフランジ前方部３２Ｆ、キックアッパメンバフランジ中央部３２Ｃ、およびキックアッパメンバフランジ後方部３２Ｒは、いずれも側面視した形状が直線状をなしている。また、キックアッパメンバフランジ前方部３２Ｆとキックアッパメンバフランジ中央部３２Ｃとの間に前方屈曲部ＦＷが形成され、キックアッパメンバフランジ中央部３２Ｃとキックアッパメンバフランジ後方部３２Ｒとの間に後方屈曲部ＲＷが形成されている。このため、キックアッパメンバフランジ３２は、延在方向が変化する長尺状をなしており、キックアッパメンバフランジ中央部３２Ｃは延在方向変化部位となる。【００３３】
これらのキックロアメンバフランジ中央部２２Ｃおよびキックアッパメンバフランジ中央部３２Ｃは、いずれも図３に示すキック部湾曲頂点Ｘを超えて配設されている。また、前方屈曲部ＦＷは、キック部湾曲頂点Ｘよりも前方位置に配置されており、後方屈曲部ＲＷは、キック部湾曲頂点Ｘよりも後方位置に配置されている。さらに、キック部湾曲頂点Ｘは、前方屈曲部ＦＷおよび後方屈曲部ＲＷからいずれも略等距離となる位置に配置されている。【００３４】
また、キックロアメンバ２とキックアッパメンバ３とは、それぞれキックロアメンバフランジ２２およびキックアッパメンバフランジ３２を介して溶接点Ｙにおいて溶接されることによって接合されている。これらの溶接点Ｙは、キックロアメンバフランジ前方部２２Ｆとキックアッパメンバフランジ前方部３２Ｆとの間、キックロアメンバフランジ中央部２２Ｃとキックアッパメンバフランジ中央部３２Ｃとの間、およびキックロアメンバフランジ後方部２２Ｒとキックアッパメンバフランジ後方部３２Ｒとの間のいずれにも設定されている。こうして、キックロアメンバ２とキックアッパメンバ３とが一体化されている。【００３５】
さらに、キックアッパメンバ３の高さは、キックロアメンバ２の高さよりも高くされている。このため、図４（ａ）に示すように、キックロアメンバ２におけるキックロアメンバフランジ２２とキックアッパメンバ３におけるキックアッパメンバフランジ３２との合せ面ＰＦはフロントサイドメンバ１のキック部１１における高さ方向の上方に配置されている。より具体的には、キックロアメンバフランジ２２とキックアッパメンバフランジ３２との合せ面ＰＦの高さ位置は、キック部１１における上端から１／３以内の高さ位置に配置されている。【００３６】
次に、本実施形態に係る車両の骨格構造の作用について説明する。本実施形態に係る車両の骨格構造におけるフロントサイドメンバ１では、キック部１１において、キックロアメンバ２とキックアッパメンバ３とが上下位置にそれぞれ配置されている。ここで、キックロアメンバ２とキックアッパメンバ３には、延在方向変化部位となるキックロアメンバフランジ中央部２２Ｃおよびキックアッパメンバフランジ中央部３２Ｃが設けられており、これらの延在方向変化部は、いずれも直線状に形成されている。このため、キックロアメンバフランジ中央部２２Ｃおよびキックアッパメンバフランジ中央部３２Ｃを溶接によって接合することができる。したがって、フロントサイドメンバ１におけるキック部１１の強度を向上させることができる。【００３７】
また、キックロアメンバフランジ中央部２２Ｃおよびキックアッパメンバフランジ中央部３２Ｃとは、いずれも図３に示すキック部湾曲頂点Ｘを超えて配設されている。キック部湾曲頂点Ｘは、衝撃等による荷重の入力が最大となる点である。したがって、荷重の入力が最大となるキック部湾曲頂点Ｘにおいて、キックロアメンバ２とキックアッパメンバ３とを接合することができるので、フロントサイドメンバ１のキック部１１における断面を強固に形成することができる。したがって、キック部１１の断面変形を好適に抑制することができ、断面の座屈強度を向上させることができる。【００３８】
さらに、キック部湾曲頂点Ｘは、前方屈曲部ＦＷおよび後方屈曲部ＲＷからいずれも略等距離となる位置に配置されている。このため、フロントサイドメンバ１における湾曲頂点Ｘに入力される荷重を均等に分散することができる。さらには、キックロアメンバフランジ２２とキックアッパメンバフランジ３２との合せ面ＰＦの高さ位置は、キック部１１における上端から１／３以内の高さ位置に配置されている。このため、フロントサイドメンバ１に荷重が入力されてフロントサイドメンバ１が座屈しようとする際に、圧縮される側に溶接部を配置することができる。したがって、フロントサイドメンバ１のキック部１１における断面をさらに強固に形成することができる。【００３９】
また、キックロアメンバ２とキックアッパメンバ３とを接合して一体化することにより、キックロアメンバ２とキックアッパメンバ３とが１本の部材として応力を分担する。このため、断面に生じる曲げ反力を増加させることができる。こうして、フロントサイドメンバ１におけるキック部１１の曲げ耐力を向上させることができ、フロントサイドメンバ１におけるキック部１１の強度を向上させることができる。【００４０】
他方、フロントサイドメンバ１の強度を向上させるために補強材等を設ける必要もないので、質量や部品点数の軽減を図ることができる。しかも、キックロアメンバ２のキックロアメンバフランジ中央部２２Ｃと、キックアッパメンバ３のキックアッパメンバフランジ中央部３２Ｃとが直線状とされている。このため、キックロアメンバ２およびキックアッパメンバ３をロールローミングによるほか、プレス成形によっても製造することができる。したがって、その製造を容易なものとすることができる。【００４１】
続いて、本実施形態に係るフロントサイドメンバ１と図８に示す従来のフロントサイドメンバ８０との強度の比較について説明する。図４（ａ）は、本実施形態に係るフロントサイドメンバにおけるキック部の正断面図、（ｂ）は、本実施形態のキック部に対応する応力分布を示す図である。また、図５（ａ）は、従来のフロントサイドメンバにおけるキック部の正断面図、（ｂ）は、従来のキック部に対応する応力分布を示す図である。【００４２】
図４（ａ）に示すように、本実施形態に係るフロントサイドメンバ１のキック部１１では、キックロアメンバ２におけるキックロアメンバフランジ２２とキックアッパメンバ３のキックアッパメンバフランジ３２とが溶接Ｙされて固定されている。このため、図４（ｂ）に示すように、断面変形が抑制され、部材強度を材料の強度限界まで向上させることができる。また、図４（ｂ）に示すように、キックロアメンバ２とキックアッパメンバ３とを一体化することができるので、フロントサイドメンバ１の中立軸ＮＡからの距離が大きくなる。したがって、断面の曲げ反力を向上させることができる。【００４３】
これに対して、図５（ａ）に示す従来のフロントサイドメンバ８０におけるキック部８１では、キックロアメンバ８２とキックアッパメンバ８３とが接合されておらず、キックロアメンバ８２とキックアッパメンバ８３とが別体のままとなっている。このため、フロントサイドメンバ８０の断面変形が大きくなる。この結果、フロントサイドメンバ８０は、断面が材料の強度上限に達する前に座屈してしまうこととなる。さらに、キックロアメンバ８２とキックアッパメンバ８３とのが独立して曲げを受けることとなる。このため、図５（ｂ）に示すように、キックロアメンバ８２とキックアッパメンバ８３に中立軸ＮＡがあることとなる。したがって、中立軸ＮＡからの距離が短くなり、その分曲げ反力が十分でなくなる。【００４４】
このように、本実施形態に係るフロントサイドメンバ１では、キックロアメンバフランジ中央部２２Ｃおよびキックアッパメンバフランジ中央部３２Ｃに直線部を形成することから、キックロアメンバ２とキックアッパメンバ３とをその延在方向変化部位で溶接固定することができる。その結果、フロントサイドメンバ１のキック部１１における断面を強固に形成することができる。したがって、キック部１１の断面変形を好適に抑制することができ、断面の座屈強度を向上させることができる。【００４５】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図６は、第２の実施形態に係る車両の骨格構造の要部斜視図、図７は、その要部側面図である。【００４６】
図６および図７に示すように、本実施形態に係る車両の骨格構造は、フロントサイドメンバ４を備えており、フロントサイドメンバ４におけるキック部１２には、キックロアメンバ５およびキックアッパメンバ６が設けられている。【００４７】
キックロアメンバ５は、断面略コ字形状とされたキックロアメンバ本体５１を備えており、キックロアメンバ本体５１の開口部が上方を向くようにして配置されている。また、キックロアメンバ５におけるキックロアメンバ本体５１は、後方に行くほど高さ方向の幅が狭くなるようにされている。さらに、キックロアメンバ本体５１の後端部では、図２に示すように、高さ方向の幅がなくなり、底面に吸収される形状となっている。【００４８】
また、キックロアメンバ本体５１の両側上端片には、それぞれキックロアメンバフランジ５２が設けられている。キックロアメンバフランジ５２は、キックロアメンバ本体５１の延在方向のほぼ全域にわたって形成されている。さらに、キックロアメンバフランジ５２は、キックロアメンバフランジ前方部５２Ｆおよびキックロアメンバフランジ後方部５２Ｒが形成されている。キックロアメンバフランジ前方部５２Ｆおよびキックロアメンバフランジ後方部５２Ｒとの間には、前方屈曲部ＦＷが形成されている。【００４９】
キックアッパメンバ６は、断面略コ字形状とされた前方キックアッパメンバ本体６１Ｆと、やはり断面略コ字形状とされた後方キックアッパメンバ本体６１Ｒとを備えており、キックアッパメンバ本体６１Ｆ，６１Ｒの開口部が下方を向くようにして配置されている。前方キックアッパメンバ本体６１Ｆは、後方にいくほど高さ方向の幅が狭くなる形状とされている。また、後方キックアッパメンバ本体６１Ｒは、その前端部から後方にいくほど高さ方向の幅が広くなり、キックロアメンバ本体５１の後端部に対応する位置よりも後方では、高さ方向の幅が略不変となる形状をなしている。このため、フロントサイドメンバ１におけるキックロアメンバ５とキックアッパメンバ６とが隣接部分よりも後方の部位は、キックロアメンバ５によって構成されている。【００５０】
前方キックアッパメンバ本体６１Ｆの前方下端片およびキックアッパメンバ本体６１Ｆ，６１Ｒの両側下端片には、キックアッパメンバフランジ６２が設けられている。キックアッパメンバフランジ６２は、キックアッパメンバフランジ前方部６２Ｆ、キックアッパメンバフランジ中央部６２Ｃ、およびキックアッパメンバフランジ後方部６２Ｒを含んで構成されている。【００５１】
キックアッパメンバフランジ前方部６２Ｆ、キックアッパメンバフランジ中央部６２Ｃ、およびキックアッパメンバフランジ後方部６２Ｒは、いずれも側面視した形状が直線状をなしている。また、キックアッパメンバフランジ前方部６２Ｆとキックアッパメンバフランジ中央部６２Ｃとの間に前方屈曲部ＦＷが形成され、キックアッパメンバフランジ中央部６２Ｃとキックアッパメンバフランジ後方部６２Ｒとの間に後方屈曲部ＲＷが形成されている。このため、キックアッパメンバフランジ６２は、延在方向が変化する長尺状をなしており、キックアッパメンバフランジ中央部６２Ｃは延在方向変化部位となる。【００５２】
また、キックロアメンバ５とキックアッパメンバ６とは、それぞれキックロアメンバフランジ５２およびキックアッパメンバフランジ６２を介して溶接点Ｙにおいて溶接されることによって接合されている。これらの溶接点Ｙは、キックロアメンバフランジ前方部５２Ｆとキックアッパメンバフランジ前方部６２Ｆとの間およびキックロアメンバフランジ後方部５２Ｒとキックアッパメンバフランジ中央部６２Ｃとの間のいずれにも設定されている。こうして、キックロアメンバ５とキックアッパメンバ６とが一体化されている。【００５３】
さらに、キックアッパメンバ６における前方キックアッパメンバ本体６１Ｆと後方キックアッパメンバ本体６１Ｒと隣接線Ｌは、２つの溶接点Ｙ，Ｙの略中央位置に配置されている。また、この隣接線Ｌでは、キックアッパメンバ６の上面は、キックアッパメンバフランジ６２の高さ（キックロアメンバフランジ５２とキックアッパメンバフランジ６２との合せ面の高さ）と略同一とされている。【００５４】
次に、本実施形態に係る車両の骨格構造の作用について説明する。本実施形態に係る車両の骨格構造におけるフロントサイドメンバ４では、上記第１の実施形態と同様、キック部１２において、キックロアメンバ５とキックアッパメンバ６とが上下位置にそれぞれ配置されている。ここで、キックロアメンバ５とキックアッパメンバ６には、延在方向変化部位となるキックロアメンバフランジ後方部５２Ｒおよびキックアッパメンバフランジ中央部６２Ｃが設けられており、これらの延在方向変化部は、いずれも直線状に形成されている。このため、キックロアメンバフランジ後方部５２Ｃおよびキックアッパメンバフランジ中央部６２Ｃを溶接によって接合することができる。したがって、フロントサイドメンバ４におけるキック部１２の強度を向上させることができる。【００５５】
また、フロントサイドメンバ４の強度を向上させるために補強材等を設ける必要もないので、質量や部品点数の軽減を図ることができる。しかも、キックロアメンバ５のキックロアメンバフランジ後方部５２Ｒと、キックアッパメンバ６のキックアッパメンバフランジ中央部６２Ｃとが直線状とされている。このため、キックロアメンバ５およびキックアッパメンバ６をロールローミングによるほか、プレス成形によっても製造することができる。したがって、その製造を容易なものとすることができる。【００５６】
さらに、本実施形態に係る車両の骨格構造において、前方キックアッパメンバ本体６１Ｆと後方キックアッパメンバ本体６１Ｒと隣接線Ｌでは、キックアッパメンバ６の上面は、キックアッパメンバフランジ６２の高さと略同一とされている。このため、隣接線Ｌの前後でキックアッパメンバ６の閉断面が分割されることとなる。したがって、キックアッパメンバ６は曲げで形成される２部分から構成されることとなるので、部品精度の向上を図ることができる。【００５７】
また、キックアッパメンバ６におけるキックアッパメンバフランジ中央部６２Ｃは、前方キックアッパメンバ本体６１Ｆから後方キックアッパメンバ本体６１Ｒの間における長い距離にわたって形成されている。このため、キックロアメンバ５とキックアッパメンバ６との合せ面の長い距離が直線部となる。したがって、部品精度を大幅に向上させることができる。【００５８】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、種々の変形した形態とすることができる。たとえば、上記実施形態では、キックロアメンバフランジ中央部２２Ｃおよびキックアッパメンバフランジ中央部３２Ｃを直線状に形成しているが、曲率の小さい曲線状とすることもできる。この場合の曲率は、フロントサイドメンバ１におけるキックロアメンバ本体中央部２１Ｃおよびキックアッパメンバ本体中央部３１Ｃの中立軸を結んだ曲線の曲率よりも小さくする。また、キックロアメンバとキックアッパメンバとを溶接によって接合しているが、ボルト止め等、他の態様によって接合することができる。【００５９】
また、上記実施形態では、キックロアメンバフランジ前方部２２Ｆ、キックロアメンバフランジ後方部２２Ｒ、キックアッパメンバフランジ前方部３２Ｆ、およびキックアッパメンバフランジ後方部３２Ｒをそれぞれ直線状に形成しているが、これらを湾曲させた形状で形成することもできる。【００６０】
さらに、キックロアメンバ本体２１およびキックアッパメンバ本体３１における延在方向変化部位は、直線状とされているが、これらを湾曲形状に形成する態様とすることもできる。また、上記実施形態では、車両の骨格構造としてフロントサイドメンバについて説明しているが、その他の部分、たとえばリアサイドメンバ等についても適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、車両の骨格構造に係り、特に、２本の長尺部材が接合される車両の骨格構造に利用することができる。
【図１】
2010100714.tif 000003
【図２】
2010100714.tif 000004
【図３】
2010100714.tif 000005
【図４】
2010100714.tif 000006
【図５】
2010100714.tif 000007
【図６】
2010100714.tif 000008
【図７】
2010100714.tif 000009
【図８】
2010100714.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成23年4月6日(2011.4.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のフロントサイドに設けられ、キック部を備えるフロントサイドメンバを有する車両の骨格構造であって、
前記フロントサイドメンバにおけるキック部は、前方の方が高くなるように延在方向が変化する延在方向変化部位を備える長尺状のキックロアメンバと、前記キックロアメンバに沿って配設され、前方の方が高くなるように延在方向が変化する延在方向変化部位を備える長尺状のキックアッパメンバとを備え、前記キックロアメンバと前記キックアッパメンバとが、前記キックロアメンバの上面と前記キックアッパメンバの下面とが隣接する状態で接合されており、
前記キックロアメンバの前記延在方向変化部位における前記キックアッパメンバとの接合部位、および前記キックアッパメンバの前記延在方向変化部位における前記キックロアメンバとの接合部位に、前記フロントサイドメンバにおける中立軸を結んで形成される曲線よりも曲率が小さい小曲率部が形成されていることを特徴とする車両の骨格構造。
【請求項２】
前記キックロアメンバの上面にキックロアメンバフランジが形成され、前記キックアッパメンバの下面にキックアッパメンバフランジが形成されており、
前記キックロアメンバフランジおよび前記キックアッパメンバフランジに前記接合部位が形成されている請求項１に記載の車両の骨格構造。
【請求項３】
前記小曲率部は、前記フロントサイドメンバのキック部における湾曲頂点を超えて配設されている請求項１または請求項２に記載の車両の骨格構造。
【請求項４】
前記小曲率部の前端部と前記湾曲頂点との距離および前記小曲率部の後端部と前記湾曲頂点との距離が、略等距離とされている請求項３に記載の車両の骨格構造。
【請求項５】
前記キックロアメンバと前記キックアッパメンバの合せ面が、前記キック部における上方１／３の範囲内に設定されている請求項１〜請求項４のうちのいずれか１項に記載の車両の骨格構造。
【請求項６】
車両に設けられる車両の骨格構造であって、
延在方向が変化する長尺状の第１長尺部材と、前記第１長尺部材に沿って配設され、延在方向が変化する長尺状の第２長尺部材とを備え、前記第１長尺部材と前記第２長尺部材とが、互いの側面が隣接する状態で接合されており、
前記第１長尺部材と前記第２長尺とにおける前記延在方向が変化する延在方向変化部位で、前記第１長尺部材における前記第２長尺部材との接合部位および前記第２長尺部材における前記第１長尺部材との接合部位に、前記第１長尺部材および前記第２長尺部材の中立軸を結んで形成される曲線よりも曲率が小さい小曲率部が形成されていることを特徴とする車両の骨格構造。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記課題を解決した本発明に係る車両の骨格構造は、車両のフロントサイドに設けられ、キック部を備えるフロントサイドメンバを有する車両の骨格構造であって、フロントサイドメンバにおけるキック部は、前方の方が高くなるように延在方向が変化する延在方向変化部位を備える長尺状のキックロアメンバと、キックロアメンバに沿って配設され、前方の方が高くなるように延在方向が変化する延在方向変化部位を備える長尺状のキックアッパメンバとを備え、キックロアメンバとキックアッパメンバとが、キックロアメンバの上面とキックアッパメンバの下面とが隣接する状態で接合されており、キックロアメンバの延在方向変化部位におけるキックアッパメンバとの接合部位、およびキックアッパメンバの延在方向変化部位におけるキックロアメンバとの接合部位に、フロントサイドメンバにおける中立軸を結んで形成される曲線よりも曲率が小さい小曲率部が形成されていることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明に係る車両の骨格構造では、キックロアメンバの延在方向変化部位におけるキックアッパメンバとの接合部位、およびキックアッパメンバの延在方向変化部位におけるキックロアメンバとの接合部位がフロントサイドメンバにおける中立軸を結んで形成される曲線よりも曲率が小さい小曲率部されている。このため、当該接合部位がフロントサイドメンバにおける中立軸を結んで形成される曲線と同じ曲率である場合と比較して、キックロアメンバとキックアッパメンバとの接合部位を溶接等によって確実に接合することができる。したがって、２本のメンバを隣接させた状態で配置し、その延在方向が変化する場合であっても、２本のメンバの溶接を行うことができ、もって強度の向上を図ることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また、小曲率部は、フロントサイドメンバのキック部における湾曲頂点を超えて配設されている態様とすることができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
キック部における湾曲頂点は、荷重の入力が最大となる点である。このため、小曲率部は、フロントサイドメンバのキック部における湾曲頂点を超えて配設されていることにより、荷重の入力が最大となる点であるキック部湾曲頂点Ｘにおいて、キックロアメンバとキックアッパメンバとを接合することができるので、フロントサイドメンバのキック部における断面を強固に形成することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
さらに、小曲率部の前端部と湾曲頂点との距離および小曲率部の後端部と湾曲頂点との距離が、略等距離とされている態様とすることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
このように、小曲率部の前端部と湾曲頂点との距離および小曲率部の後端部と湾曲頂点との距離が、略等距離とされていることにより、湾曲頂点に入力される荷重を均等に分散することができる。この結果、フロントサイドメンバのキック部における断面をさらに強固に形成することができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
他方、上記課題を解決した本発明に係る車両の骨格構造は、車両に設けられる車両の骨格構造であって、延在方向が変化する長尺状の第１長尺部材と、第１長尺部材に沿って配設され、延在方向が変化する長尺状の第２長尺部材とを備え、第１長尺部材と第２長尺部材とが、互いの側面が隣接する状態で接合されており、第１長尺部材と第２長尺とにおける延在方向が変化する延在方向変化部位で、第１長尺部材における第２長尺部材との接合部位および第２長尺部材における第１長尺部材との接合部位に、第１長尺部材および第２長尺部材の中立軸を結んで形成される曲線よりも曲率が小さい小曲率部が形成されていることを特徴とする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明に係る車両の骨格構造では、第１長尺部材と第２長尺とにおける延在方向が変化する延在方向変化部位で、第１長尺部材における第２長尺部材との接合部位および第２長尺部材における第２長尺部材との接合部位に、第１長尺部材および第２長尺部材の中立軸を結んで形成される曲線よりも曲率が小さい小曲率部が形成されている。このため、当該接合部位が第１長尺部材および第２長尺部材の中立軸を結んで形成される曲線と同じ曲率である場合と比較して、第１長尺部材における第２長尺部材との接合部位を溶接等によって確実に接合することができる。したがって、２本の長尺部材を隣接させた状態で配置し、その延在方向が変化する場合であっても、２本の長尺部材の溶接を行うことができ、もって強度の向上を図ることができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【国際調査報告】
2010100714.tif 000011
2010100714.tif 000012