(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉断面フレームを製造するための平板状のブランク材及び、この閉断面フレームに取付けられるブラケットを用意し、
前記ブランク材に互いに平行な第１〜第４の折曲げ線を想定する工程と、
前記第１の折曲げ線で合せフランジを曲げ加工にて形成する工程と、
前記第３並びに第４の折曲げ線で略Ｕ字形状体を曲げ加工にて形成する工程と、
このＵ字形状体の側部に前記ブラケットを差込み、このブラケットを、前記Ｕ字形状体のうち前記第４の折曲げ線よりも端側の一方の側板と、この一方の側板に対向する他方の側板とに、スポット溶接にて取付ける工程と、
前記ブラケットを取付け後に、前記第２の折曲げ線で前記合せフランジを有するＵ字形状体の端部を曲げ加工にて前記一方の側板の対向面に合せる工程と、
この対向面に前記合せフランジをスポット溶接にて接合する工程とからなる閉断面フレーム製造方法。
【請求項２】
前記ブランク材に互いに平行な前記第１〜第４の折曲げ線を想定する工程では、前記第１〜第４の折曲げ線を罫書き線とするものであり、
この工程の前又は次に、前記ブランク材の所定の位置に孔を開ける工程を有していることを特徴とした請求項１記載の閉断面フレーム製造方法。
【請求項３】
請求項１記載の閉断面フレーム製造方法で製造した閉断面フレームと、この閉断面フレームの両端開口を塞ぐ２つのリッドとからなる液体タンク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、閉断面フレーム製造方法及びこの製造方法にて製造した液体タンクに関する。
【０００２】
【従来の技術】
閉断面フレームは、車体フレーム等の各種フレーム部材として多種多様なものが用いられている。このような閉断面フレームに関しては、例えば特許第２７８４１５３号公報「車両用サブフレーム構造」（以下、「従来の技術」と言う）が知られている。
この従来の技術は、同公報の図４によれば、コ字状断面でフランジ４１ｂ，４１ｂ（番号は公報に記載されたものを引用した。以下同じ。）の幅が大きい第１部材４１にコ字状断面でフランジ４２ｂ，４２ｂの幅が小さい第２部材４２を嵌合し、各フランジ４１ｂ，４２ｂ同士をスポット溶接にて接合することにより、閉断面状のサイドメンバ４を形成したというものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の技術のような閉断面フレーム（サイドメンバ４）は、一般に第１部材４１と第２部材４２とを各々専用のプレス金型で成形し、公報の図４において上のフランジ４１ｂ，４２ｂ同士をスポット溶接するとともに、下のフランジ４１ｂ，４２ｂ同士をスポット溶接する、いわゆる上下２箇所を溶接するものである。
このため、溶接箇所が多いので溶接工数がかかる。しかも、上下２箇所でスポット溶接をするために上下のフランジを延すので、その分だけ閉断面フレームの重量が増す。さらには、第１部材４１及び第２部材４２を成形するための専用のプレス金型を準備する必要がある。
【０００４】
そこで本発明の目的は、少ない溶接工数で軽量の閉断面フレームを製造することができるとともに、専用のプレス金型を用いることなく閉断面フレームを製造する技術を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、閉断面フレームを製造するための平板状のブランク材及び、この閉断面フレームに取付けられるブラケットを用意し、ブランク材に互いに平行な第１〜第４の折曲げ線を想定する工程と、第１の折曲げ線で合せフランジを曲げ加工にて形成する工程と、第３並びに第４の折曲げ線で略Ｕ字形状体を曲げ加工にて形成する工程と、このＵ字形状体の側部にブラケットを差込み、このブラケットを、Ｕ字形状体のうち第４の折曲げ線よりも端側の一方の側板と、この一方の側板に対向する他方の側板とに、スポット溶接にて取付ける工程と、ブラケットを取付け後に、第２の折曲げ線で合せフランジを有するＵ字形状体の端部を曲げ加工にて一方の側板の対向面に合せる工程と、この対向面に合せフランジをスポット溶接にて接合する工程とからなる閉断面フレーム製造方法である。
請求項２は、ブランク材に互いに平行な第１〜第４の折曲げ線を想定する工程では、第１〜第４の折曲げ線を罫書き線とするものであり、この工程の前又は次に、ブランク材の所定の位置に孔を開ける工程を有していることを特徴とした請求項１記載の閉断面フレーム製造方法である。
【０００６】
１つの平板状のブランク材を第１〜第４の折曲げ線で曲げ加工し、最後に、合せフランジを対向面に合せてスポット溶接することにより、閉断面フレームを製造する。溶接による接合は、閉断面フレームの周１箇所だけでよい。閉断面フレームを製造する途中でブラケットを取付ける。
【０００７】
請求項３は、請求項１記載の閉断面フレーム製造方法で製造した閉断面フレームと、この閉断面フレームの両端開口を塞ぐ２つのリッドとからなる液体タンクである。
閉断面フレームを液体タンクとして有効利用した。別に液体容器を用いる必要はない。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図面に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る車両の前部斜視図であり、車両の車体フレームを示す。
車体フレーム１０の前部構造は、最前部のフロントバルクヘッド１１と、フロントバルクヘッド１１の下部から後方へ延びた左右のサイドフレーム１２，１２と、フロントバルクヘッド１１の上部から後方へ延びた左右のアッパメンバ１３，１３と、左右のサイドフレーム１２，１２の後部間並びに左右のアッパメンバ１３，１３の後部間に掛け渡したダッシュボードロア１４と、左右のサイドフレーム１２，１２に設けた左右のホイールハウス１５，１５と、サイドフレーム１２，１２とアッパメンバ１３，１３とに掛け渡してホイールハウス１５，１５に設けたフロントダンパハウジング１６，１６とを、主要構成としたものである。１７，１７はフロントピラーである。
【０００９】
図２は本発明に係るサイドフレーム周りの斜視図であり、サイドフレーム１２が閉断面フレームであることを示す。
右のサイドフレーム１２は、長手途中に多種類のブラケット２１・・・（・・・は複数個を示す。以下同じ。）をスポット溶接にて接合し、上面に複数の孔３４ａ・・・を設けた長尺材である。なお、孔３４ａ・・・の有無は任意である。
【００１０】
図３は図２の３−３線断面図であり、サイドフレーム１２の断面構造を示す。
サイドフレーム１２は、一方の側板３１と底板３２と他方の側板３３と天板３４と合せフランジ３５とからなる折曲げ成形材である。一方の側板３１の対向面３１ａに、天板３４から上方へ延びた合せフランジ３５をスポット溶接にて接合することにより、断面矩形状のサイドフレーム１２となる。
なお、左のサイドフレーム１２の構造は、上記右のサイドフレーム１２と左右対象形の部材である他には同一であり、説明を省略する。
【００１１】
次に、上記構成のサイドフレーム１２（閉断面フレーム）の製造方法を図４及び図５に基づき説明する。
図４は本発明に係るサイドフレームの製造方法説明図（その１）である。
サイドフレームを閉断面フレームとして製造するには、先ず、ブラケット２１及び平板状のブランク材４０を用意し（第１工程）、このブランク材４０に互いに平行な第１の折曲げ線４１、第２の折曲げ線４２、第３の折曲げ線４３、第４の折曲げ線４４をこの順に想定する（第２工程）。例えば第１、第２、第３、第４の折曲げ線４１〜４４を罫書き線とする。
次に、ブランク材４０の所定の位置に孔３４ａ・・・を開ける（第３工程）。その後、図５に示す次工程に進む。
【００１２】
図５（ａ）〜（ｄ）は本発明に係るサイドフレームの製造方法説明図（その２）である。
次に（ａ）に示すように、第１の折曲げ線４１で合せフランジ３５を曲げ加工にて形成する（第４工程）。すなわち、図山折りに曲げ加工する。
次に（ｂ）に示すように、第３並びに第４の折曲げ線４３，４４で略Ｕ字形状体３６を曲げ加工にて形成する（第５工程）。すなわち、図谷折りに曲げ加工する。
次に（ｃ）に示すように、Ｕ字形状体３６の側部にブラケット２１を差込んでスポット溶接にて取付ける（第６工程）。
【００１３】
ブラケット２１を取付け後に、第２の折曲げ線４２で合せフランジ３５を有するＵ字形状体３６の端部３６ａを曲げ加工し、（ｄ）に示すように、対向面３１ａに合せてスポット溶接にて接合して（第７工程）、サイドフレーム１２を完成させる。すなわち、図山折りに曲げ加工した後に接合する。
このようにして、閉断面フレームとしてのサイドフレーム１２の製造を完了する。なお、第３工程（孔３４ａ・・・を開ける工程）を、第２工程の前又は第４工程の後にしてもよい。
【００１４】
以上の製造方法によれば、第１、第２、第３、第４の折曲げ線４１〜４４で曲げ加工を行い、最後に、合せフランジ３５を対向面３１ａに合せてスポット溶接するだけで、閉断面フレームを製造することができる。
従って、１つの平板状のブランク材４０だけで閉断面フレームを製造することができる。このため、閉断面フレームを構成する部材の部品数を削減することができるとともに、閉断面フレームの軽量化を図ることができる。
しかも、１つの平板状のブランク材４０の端部同士を溶接するだけであるから、上記従来の技術に比べて、溶接工数が半減する。また、溶接するための合せフランジ３５が半減するので、閉断面フレームがより軽量になる。
【００１５】
さらには、上記ブランク材４０を第１、第２、第３、第４の折曲げ線４１〜４４で曲げるには、例えば、簡単な治具や工具を用いて折りたたみ曲げ加工をすればよい。従って、プレス曲げ加工のように専用のプレス金型を必要としないので、金型代を削減することができる。
【００１６】
さらには、上記図５（ｃ）に示すように、閉断面フレームを製造する途中でブラケット２１を容易に取付けることができる。
【００１７】
図６は本発明に係る液体タンクの斜視図であり、サイドフレーム１２を液体タンク５０に採用したことを示す。
具体的には、液体タンク５０は、上記図４及び図５に示す閉断面フレーム製造方法で製造した閉断面フレームとしてのサイドフレーム１２と、このサイドフレーム１２の長手方向の両端開口１２ａ，１２ａを塞ぐ２つのリッド５１，５１とからなる。リッド５１，５１は両端開口１２ａ，１２ａに、例えば、すみ肉溶接にて接合することになる。なお、スポット溶接した部分については、シール剤等でシールすればよい。
５２は液注入口、５３はフレキシブル管、５４はキャップ、５５は液吐出口、５６は液供給ポンプ、５７は液供給ホースである。
【００１８】
このような液体タンク５０を、ラジエータ冷却液、ウオッシャ液、オイル等の各種液体を貯蔵する容器として使用することができる。
閉断面フレームとしてのサイドフレーム１２を、液体タンク５０として有効利用するので、別に液体容器を用いる必要がなく、液体容器及び容器取付け部品を削減することができるとともに、容器取付け工数を削減することができる。しかも、液体容器を配置するためのスペースは必要ない。
【００１９】
さらには、上記図４及び図５に示す閉断面フレーム製造方法で製造した閉断面フレームとしてのサイドフレーム１２を、液体タンク５０として用いるのであるから、溶接箇所が少なく軽量な液体タンク５０となる。
【００２０】
なお、上記本発明の実施の形態において、閉断面フレームは、車両のサイドフレーム１２に限定されるものではなく、各種フレーム部材として用いることが可能である。
【００２１】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１は、閉断面フレームを製造するための平板状のブランク材及び、この閉断面フレームに取付けられるブラケットを用意し、ブランク材に互いに平行な第１〜第４の折曲げ線を想定する工程と、第１の折曲げ線で合せフランジを曲げ加工にて形成する工程と、第３並びに第４の折曲げ線で略Ｕ字形状体を曲げ加工にて形成する工程と、このＵ字形状体の側部にブラケットを差込み、このブラケットを、Ｕ字形状体のうち第４の折曲げ線よりも端側の一方の側板と、この一方の側板に対向する他方の側板とに、スポット溶接にて取付ける工程と、ブラケットを取付け後に、第２の折曲げ線で合せフランジを有するＵ字形状体の端部を曲げ加工にて一方の側板の対向面に合せる工程と、この対向面に合せフランジをスポット溶接にて接合する工程とからなる閉断面フレーム製造方法である。
請求項２は、ブランク材に互いに平行な第１〜第４の折曲げ線を想定する工程では、第１〜第４の折曲げ線を罫書き線とするものであり、この工程の前又は次に、ブランク材の所定の位置に孔を開ける工程を有していることを特徴とした請求項１記載の閉断面フレーム製造方法である。
【００２２】
第１の折曲げ線で合せフランジを曲げ加工にて形成し、第３並びに第４の折曲げ線で略Ｕ字形状体を曲げ加工にて形成し、第２の折曲げ線で合せフランジを有するＵ字形状体の端部を曲げ加工にて対向面に合せてスポット溶接にて接合することにより、第１〜第４の折曲げ線で曲げ加工を行い、最後に、合せフランジを対向面に合せてスポット溶接するだけで、閉断面フレームを製造することができる。従って、１つの平板状のブランク材だけで閉断面フレームを製造することができる。閉断面フレームを構成する部材が少なくてすみ、閉断面フレームが軽量になる。
しかも、１つの平板状のブランク材の端部同士を溶接するだけであるから、上記従来の技術に比べて、溶接工数が半減する。また、溶接するための合せフランジが半減するので、閉断面フレームがより軽量になる。
【００２３】
さらには、ブランク材を第１〜第４の折曲げ線で曲げるには、例えば、簡単な治具や工具を用いて折りたたみ曲げ加工をすればよい。従って、プレス曲げ加工のように専用のプレス金型を必要としないので、金型代を削減することができる。
さらにまた、第３並びに第４の折曲げ線で略Ｕ字形状体を曲げ加工にて形成した後に、このＵ字形状体にブラケットをスポット溶接にて取付けるので、閉断面フレームを製造する途中でブラケットを容易に取付けることができる。
【００２４】
請求項３は、請求項１記載の閉断面フレーム製造方法で製造した閉断面フレームと、この閉断面フレームの両端開口を塞ぐ２つのリッドとによって液体タンクを構成したので、溶接箇所が少なく軽量な液体タンクとなる。さらには、閉断面フレームを液体タンクとして有効利用するので、別に液体容器を用いる必要がなく、液体容器及び容器取付け部品を削減することができる。また、容器取付け工数を削減することができる。しかも、液体容器を配置するためのスペースを必要としない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両の前部斜視図
【図２】本発明に係るサイドフレーム周りの斜視図
【図３】図２の３−３線断面図
【図４】本発明に係るサイドフレームの製造方法説明図（その１）
【図５】本発明に係るサイドフレームの製造方法説明図（その２）
【図６】本発明に係る液体タンクの斜視図
【符号の説明】
１０…車体フレーム、１２…閉断面フレーム（サイドフレーム）、１２ａ…閉断面フレームの開口、２１…ブラケット、３１ａ…対向面、３５…合せフランジ、３６…Ｕ字形状体、３６ａ…Ｕ字形状体の端部、４０…ブランク材、４１…第１の折曲げ線、４２…第２の折曲げ線、４３…第３の折曲げ線、４４…第４の折曲げ線、５０…液体タンク、５１…リッド。
【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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