(57)【要約】【課題】部品点数を少なくし、且つ組付作業性を向上する。【解決手段】クロスメンバ１８のロアプレート３２における車幅方向両端部には、ボルト２６を通し軸力を保証するボルト挿通部４０がプレス成形により一体成形されている。また、ボルト挿通部４０の車両前後方向から見た断面形状は開口部を下方へ向けたＵ字状となっており、上部４０Ａが半円形状となっている。ボルト２６は、車両前方側から、前側の本体側ブラケット２４の取付孔２８、アッパプレート３０の前壁部３０Ａに形成された取付孔４４、ロアプレート３２のボルト挿通部４０、アッパプレート３０の後壁部３０Ｂに形成された取付孔４６、後側の本体側ブラケット２４の取付孔２８、の順に挿入され、車両後方側からナット４８が螺合されている。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
メンバの端部を他部材に前記メンバの対向する壁部を挿通するボルトによって締結するメンバのボルト締結構造であって、
前記メンバの上部を構成するアッパプレートと、
前記メンバの下部を構成するロアプレートと、
前記アッパプレートと前記ロアプレートの少なくとも一方の端部に一体成形され、前記ボルトを通し軸力を保証するボルト挿通部と、
を有することを特徴とするメンバのボルト締結構造。
【請求項２】
メンバの端部を他部材に前記メンバの対向する壁部を挿通するボルトによって締結するメンバのボルト締結構造であって、
前記メンバの上部を構成するアッパプレートと、
前記メンバの下部を構成するロアプレートと、
前記ロアプレートの端部に一体成形され、前記ボルトを通し軸力を保証するボルト挿通部と、
を有することを特徴とするメンバのボルト締結構造。
【請求項３】
前記ボルト挿通部が断面Ｕ字状であることを特徴とする請求項１、２の何れかに記載のメンバのボルト締結構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はメンバのボルト締結構造に係り、特に、トラックフレーム用クロスメンバの一部のように脱着が必要なメンバのボルト締結構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、トラックフレーム用クロスメンバの一部、例えば、エンジンやトランスミッションを整備する際に脱着が必要なメンバのボルト締結構造においては、図５に示されるような構造が知られている。
【０００３】
図５に示される如く、このメンバのボルト締結構造では、エンジンやトランスミッションを整備する際に脱着が必要なクロスメンバ１００が、クロスメンバ１００の上部を構成するアッパプレート１０２と、クロスメンバ１００の下部を構成するロアプレート１０４とで構成されており、クロスメンバ１００の車幅方向両端部は、左右のサイドメンバ１０６の車幅方向内側面１０６Ａに固定された前後一対の本体側ブラケット１０８にボルト１１０とナット１１２によって取り外し可能に締結されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このメンバのボルト締結構造においては、図６に示される如く、ロアプレート１０４の車幅方向両端部１０４Ａ内に、ボルト１１０の軸力を稼ぐためのステフナ１１６が配設されており、ステフナ１１６の両端部１１６Ａは略円形に湾曲され、取付孔１２４となっている。また、図５に示される如く、ボルト１１０は、本体側ブラケット１０８の取付孔１２０、ロアプレート１０４の取付孔１２２及びステフナ１１６の取付孔１２４を挿通している。この結果、このメンバのボルト締結構造においては、ステフナ１１６を必要とするため部品点数が多いと共に、組付作業時にロアプレート１０４とステフナ１１６との位置が決まらずボルト１１０の挿入作業が煩雑となり組付作業性が良くない。
【０００５】
なお、関連する従来技術としては実開平４−８４０７９号がある。
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、部品点数を少なくでき、且つ組付作業性を向上できるメンバのボルト締結構造を得ることが目的である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の本発明は、メンバの端部を他部材に前記メンバの対向する壁部を挿通するボルトによって締結するメンバのボルト締結構造であって、
前記メンバの上部を構成するアッパプレートと、
前記メンバの下部を構成するロアプレートと、
前記アッパプレートと前記ロアプレートの少なくとも一方の端部に一体成形され、前記ボルトを通し軸力を保証するボルト挿通部と、
を有することを特徴とする。
【０００８】
従って、メンバの端部を他部材にボルトによって締結する際には、アッパプレートとロアプレートの少なくとも一方の端部に一体成形されたボルト挿通部にボルトを通すことで、ボルトの軸力を保証することができる。この結果、ステフナを使用する従来技術に比べて、部品点数を少なくでき、コストの低減が可能になる。また、ボルト挿通部がアッパプレートとロアプレートの少なくとも一方の端部に一体成形されているため、組付時にボルト挿通部の位置決めが容易になるため、組付作業性を向上できる。
【０００９】
請求項２記載の本発明は、メンバの端部を他部材に前記メンバの対向する壁部を挿通するボルトによって締結するメンバのボルト締結構造であって、
前記メンバの上部を構成するアッパプレートと、
前記メンバの下部を構成するロアプレートと、
前記ロアプレートの端部に一体成形され、前記ボルトを通し軸力を保証するボルト挿通部と、
を有することを特徴とする。
【００１０】
従って、メンバの端部を他部材にボルトによって締結する際には、ロアプレートの端部に一体成形されたボルト挿通部にボルトを通すことで、ボルトの軸力を保証することができる。この結果、ステフナを使用する従来技術に比べて、部品点数を少なくでき、コストの低減が可能になる。また、ボルト挿通部がロアプレートの端部に一体成形されているため、組付時にボルト挿通部の位置決めが容易になるため、組付作業性を向上できる。
【００１１】
請求項３記載の本発明は、請求項１、２の何れかに記載のメンバのボルト締結構造において、前記ボルト挿通部が断面Ｕ字状であることを特徴とする。
【００１２】
従って、請求項１、２の何れかに記載の内容に加えて、ボルト挿通部を断面Ｕ字状とすることで、対向する壁部とボルト挿通部との接触長さを、ステフナを使用した際の、対向する壁部とステフナとの接触長さと、容易に同じにすることができるため、必要な軸力を容易に保証できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明におけるメンバのボルト締結構造の一実施形態を図１〜図４に従って説明する。
【００１４】
なお、図中矢印ＦＲは車両前方方向を、矢印ＵＰは車両上方方向を、矢印ＩＮは車幅内側方向を示す。
【００１５】
図４に示される如く、本実施形態における自動車のフレーム１０は、他部材としての左右一対のサイドレール１２及びその車両前後方向の所定位置に架設された複数のクロスメンバ１４、１６、１８、２０、２２を有するトラックフレーム（梯子型フレーム）となっている。なお、サイドレール１２は断面形状矩形の閉断面構造とされている。
【００１６】
また、車両前方側から３本目のクロスメンバ１８は、エンジンやトランスミッションを整備する際に脱着が必要なメンバとなっており、車幅方向両端部１８Ａが、左右のサイドメンバ１２の車幅方向内側面１２Ａに固定された本体側ブラケット２４にボルト２６によって取り外し可能に締結されている。
【００１７】
図１に示される如く、本体側ブラケット２４は、平面視でＬ字状となっており、本体側取付部２４Ａが、左右のサイドメンバ１２の車幅方向内側面１２Ａに溶着されている。また、本体側ブラケット２４のクロスメンバ取付部２４Ｂには、車幅方向に所定の間隔を開けて取付孔２８が形成されている。なお、本体側ブラケット２４は、クロスメンバ１８の車幅方向両端部１８Ａを挟んで前後に一対配設されており、対向するクロスメンバ取付部２４Ｂの間にクロスメンバ１８の車幅方向両端部１８Ａを固定するようになっている。
【００１８】
一方、クロスメンバ１８は、クロスメンバ１８の上部を構成するアッパプレート３０と、クロスメンバ１８の下部を構成するロアプレート３２とで構成されている。
【００１９】
図３に示される如く、アッパプレート３０の車幅方向から見た断面形状は、開口部を下方に向けたコ字状となっており、ロアプレート３２の車幅方向から見た断面形状は板状となっている。ロアプレート３２の車両前後方向前端縁部３２Ａは、アッパプレート３０における前壁部３０Ａの後側面の下部に溶着されており、ロアプレート３２の車両前後方向後端縁部３２Ｂは、アッパプレート３０における後壁部３０Ｂの前側面の下部に溶着されている。従って、アッパプレート３０とロアプレート３２とで車幅方向に延びる閉断面部３４を形成している。
【００２０】
図２に示される如く、ロアプレート３２における車幅方向両端部には、ボルト２６を通し軸力を保証するためのボルト挿通部４０が、車幅方向に所定に間隔で２箇所プレス成形により一体成形されている。また、これらのボルト挿通部４０の車両前後方向から見た断面形状は、それぞれ開口部を下方へ向けたＵ字状となっており、上部４０Ａが半円形状となっている。
【００２１】
更に、ロアプレート３２におけるボルト挿通部４０の高さＨは、ボルト挿通部４０におけるアッパプレート３０の前壁部３０Ａとの接触長さＬ１が、図６に示されるステフナ１１６の両端部１１６Ａの接触長さＬ２と等しくなる高さに設定されている。
【００２２】
従って、ボルト挿通部４０は、ボルト２６の周囲を囲む形となっており、ボルト２６と干渉することなく軸力を保証するステフナの役目を果たすようになっている。なお、ボルト２６は、車両前方側から、前側の本体側ブラケット２４の取付孔２８、アッパプレート３０の前壁部３０Ａに形成された取付孔４４、ロアプレート３２のボルト挿通部４０、アッパプレート３０の後壁部３０Ｂに形成された取付孔４６、後側の本体側ブラケット２４の取付孔２８、の順に挿入され、車両後方側からナット４８が螺合されている。
【００２３】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００２４】
本実施形態では、クロスメンバ１８の車幅方向両端部１８Ａを左右のサイドメンバ１２にボルト２６によって締結する際に、ボルト２６を、車両前方側から、前側の本体側ブラケット２４の取付孔２８、アッパプレート３０の前壁部３０Ａに形成された取付孔４４、ロアプレート３２のボルト挿通部４０、アッパプレート３０の後壁部３０Ｂに形成された取付孔４６、後側の本体側ブラケット２４の取付孔２８、の順に通し、ナット４８を螺合することで、ボルト２６の軸力を保証することができると共に、必要な軸力を加えても変形または緩まないだけの面圧を保証できる。
【００２５】
この結果、図５に示されるようなステフナを使用する従来技術に比べて、部品点数を少なくでき、コストの低減が可能になる。
【００２６】
また、本実施形態では、ボルト挿通部４０がロアプレート３２の車幅方向両側端部に一体成形されているため、組付時にボルト挿通部４０の位置決めが容易になるため、組付作業性を向上できる。
【００２７】
また、本実施形態では、図２に示される如く、ボルト挿通部４０の車両前後方向から見た断面形状をＵ字状としたため、ロアプレート３２におけるボルト挿通部４０の高さＨを調整することで、ボルト挿通部４０におけるアッパプレート３０の前壁部３０Ａとの接触長さＬ１を、図６に示されるようにステフナ１１６を使用した際にステフナ１１６の両端部１１６Ａとロアプレート１０４との接触長さＬ２と、プレス成形時に容易に同じにすることができる。この結果、ボルト挿通部４０とアッパプレート３０の前壁部３０Ａとの接触面積で決まる必要な軸力を容易に保証できる。
【００２８】
更に、本実施形態では、ロアプレート３２の板厚を増加させることでアッパプレート３０の前壁部３０Ａとの接触面積が増加する。このため、軸力の増加に伴う単位面積当たりの面圧を、この接触面積の増加によって下げることが可能になる。また、この際、ロアプレート３２に差厚鋼板を採用することで、図２に二点鎖線で示される如く、ボルト挿通部４０のみの板厚Ｔ１を他の部位の板厚Ｔ２より厚くすることで、重量の増加を抑制しながら軸力の向上を図れる。
【００２９】
以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、ロアプレート３２のボルト挿通部４０をプレス成形により一体成形したが、ロアプレート３２のボルト挿通部４０はプレス成形以外の鋳造等の成形によって一体形成しても良い。
【００３０】
また、上記実施形態では、ロアプレート３２のボルト挿通部４０の断面形状をＵ字状にしたが、ボルト挿通部４０の断面形状はＵ字状に限定されず、鋳造等で成形する場合には、成形が可能となる円形等の他の形状としても良い。
【００３１】
また、上記実施形態では、ロアプレート３２にボルト挿通部４０を形成したが、これに代えて、アッパプレート３０にボルト挿通部４０を形成しても良い。また、アッパプレート３０とロアプレート３２との双方にボルト挿通部４０を形成しても良い。
【００３２】
また、上記実施形態では、本発明のメンバのボルト締結構造をトラックフレーム用クロスメンバに適用したが、本発明のメンバのボルト締結構造は、トラックフレーム用クロスメンバ以外の他のクロスメンバや、クロスメンバ以外のメンバにも適用可能である。
【００３３】
【発明の効果】
請求項１記載の本発明は、メンバの端部を他部材にメンバの対向する壁部を挿通するボルトによって締結するメンバのボルト締結構造であって、メンバの上部を構成するアッパプレートと、メンバの下部を構成するロアプレートと、アッパプレートとロアプレートの少なくとも一方の端部に一体成形され、ボルトを通し軸力を保証するボルト挿通部と、を有するため、部品点数を少なくでき、且つ組付作業性を向上できるという優れた効果を有する。
【００３４】
請求項２記載の本発明は、メンバの端部を他部材にメンバの対向する壁部を挿通するボルトによって締結するメンバのボルト締結構造であって、メンバの上部を構成するアッパプレートと、メンバの下部を構成するロアプレートと、ロアプレートの端部に一体成形され、ボルトを通し軸力を保証するボルト挿通部と、を有するため、部品点数を少なくでき、且つ組付作業性を向上できるという優れた効果を有する。
【００３５】
請求項３記載の本発明は、請求項１、２の何れかに記載のメンバのボルト締結構造において、ボルト挿通部が断面Ｕ字状であるため、請求項１、２の何れかに記載の効果に加えて、必要な軸力を容易に保証できるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るメンバのボルト締結構造を示す車両斜め前方外側から見た分解斜視図である。
【図２】図４の２−２線に沿った拡大断面図である。
【図３】図４の３−３線に沿った拡大断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るメンバのボルト締結構造が適用された車体のフレームを示す車両斜め前方外側から見た斜視図である。
【図５】従来技術に係るメンバのボルト締結構造を示す車両斜め前方外側から見た分解斜視図である。
【図６】従来技術に係るメンバのボルト締結構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１２　　サイドメンバ（他部材）
１８　　クロスメンバ（メンバ）
２４　　本体側ブラケット
２６　　ボルト
３０　　アッパプレート
３２　　ロアプレート
４０　　ロアプレートのボルト挿通部
【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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