特許 6907891 車体フレーム構造およびサイドフレームの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6907891

(24)【登録日】2021年7月5日

(45)【発行日】2021年7月21日

(54)【発明の名称】車体フレーム構造およびサイドフレームの製造方法

(51)【国際特許分類】

   B62D 21/02 20060101AFI20210708BHJP

   B62D 65/00 20060101ALI20210708BHJP

【ＦＩ】

   B62D21/02 Z

   B62D65/00 B

【請求項の数】2

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-212585(P2017-212585)

(22)【出願日】2017年11月2日

(65)【公開番号】特開2019-84871(P2019-84871A)

(43)【公開日】2019年6月6日

【審査請求日】2020年6月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000110321

【氏名又は名称】トヨタ車体株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000947

【氏名又は名称】特許業務法人あーく特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田坂 泉太郎

(72)【発明者】

【氏名】山根 豪太

【審査官】 川村 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−０１７７４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０２３４８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０１−１７８１７７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許第６１８３０１３（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 独国特許出願公開第１０２０１００１０３６６（ＤＥ，Ａ１）

【文献】 特開２０１６−１０７８０７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６２Ｄ １７／００ − ２５／０８

Ｂ６２Ｄ ２５／１４ − ２９／０４

Ｂ６２Ｄ ６５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

インナフレーム材とアウタフレーム材とが接合された閉断面構造で成り且つ車体前後方向に沿って延在する第１フレームおよび第２フレームを備え、前記第１フレームの端部と前記第２フレームの端部とが印籠継手により繋ぎ合わされて成るサイドフレームを備えた車体フレーム構造において、
前記第１フレームの前記アウタフレーム材および前記インナフレーム材のうち少なくとも一方は、上板部および下板部と、これら上板部と下板部との間に亘る側板部とを有しており、
前記上板部および前記下板部は、
それぞれ車体前後方向に沿って水平方向に延在する第１平面部と、
前記上板部の前記第１平面部における車体前後方向の一方側の端縁から下側に、前記下板部の前記第１平面部における車体前後方向の一方側の端縁から上側にそれぞれ延在する背切り部と、
前記各背切り部にそれぞれ連続し且つ車体前後方向に沿って水平方向に延在して前記第２フレームの内部に挿入される第２平面部と、を備えており、
前記上板部の前記第２平面部および前記下板部の前記第２平面部のうち少なくとも一方の第２平面部における前記第２フレームの内部に挿入されている側の端縁は、前記サイドフレームにおける車幅方向の中央側に向かうに従って前記背切り部に近付く方向に延在していることを特徴とする車体フレーム構造。

【請求項2】

インナフレーム材とアウタフレーム材とが接合された閉断面構造で成り且つ車体前後方向に沿って延在する第１フレームおよび第２フレームを備え、前記第１フレームの端部と前記第２フレームの端部とが印籠継手により繋ぎ合わされて成るサイドフレームの製造方法であって、
前記第１フレームの前記アウタフレーム材および前記インナフレーム材のうち少なくとも一方は、上板部および下板部と、これら上板部と下板部との間に亘る側板部とを有しており、
前記上板部および前記下板部は、
それぞれ車体前後方向に沿って水平方向に延在する第１平面部と、
前記上板部の前記第１平面部における車体前後方向の一方側の端縁から下側に、前記下板部の前記第１平面部における車体前後方向の一方側の端縁から上側にそれぞれ延在する背切り部と、
前記各背切り部にそれぞれ連続し且つ車体前後方向に沿って水平方向に延在して前記第２フレームの内部に挿入される第２平面部と、を備えており、
前記上板部の前記第２平面部および前記下板部の前記第２平面部のうち少なくとも一方の第２平面部における前記第２フレームの内部に挿入されている側の端縁は、前記サイドフレームにおける車幅方向の中央側に向かうに従って前記背切り部に近付く方向に延在している前記サイドフレームに対して、
前記サイドフレームにおける車幅方向の中央側に向かうに従って前記背切り部に近付く方向に延在している部分が、上側に位置する状態で電着塗装を行う、ことを特徴とするサイドフレームの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は車体フレーム構造およびサイドフレームの製造方法に係る。特に、本発明は、印籠継手により複数のフレームが繋ぎ合わされて成るサイドフレームにおける繋ぎ合わせ部分の改良に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば特許文献１に開示されているように、トラックやバス等の車体フレームは、車体前後方向に沿って延在する左右一対のサイドフレーム（サイドレールとも呼ばれる）と、これらサイドフレーム同士の間に架け渡されたクロスメンバとを備えている。

【0003】

また、特許文献１には、サイドフレームを、閉断面構造で成る複数のフレームで構成し、各フレーム同士（各フレームの端部同士）を印籠継手によって繋ぎ合わせた構造が開示されている。

【0004】

図６は、車幅方向の左側に配設されたサイドフレームａであって、該サイドフレームａを構成する各フレームｂ，ｃ同士を繋ぎ合わせた従来の印籠継手部分を示す斜視図である。この図６における矢印ＦＲは車体前方向、矢印ＵＰは上方向、矢印ＬＨは車体左方向をそれぞれ示している。この図６に示すように、各フレームｂ，ｃとしては、車体前側に位置する前側フレームｂと、該前側フレームｂの後端部に印籠継手によって繋ぎ合わされた後側フレームｃとが備えられている。これら各フレームｂ，ｃは、インナフレーム材ｃ１（前側フレームｂのインナフレーム材については図示省略）とアウタフレーム材ｂ２，ｃ２とが接合されて成る閉断面構造でそれぞれ構成されている。また、図６に示すものでは、後側フレームｃにあっては、そのインナフレーム材ｃ１の前端縁よりもアウタフレーム材ｃ２の前端縁の方が車体後方側に位置している。そして、前側フレームｂのアウタフレーム材ｂ２の後端部は、後側フレームｃのアウタフレーム材ｃ２の内側に挿入可能となるように背切り部（段差部）ｂ３を介して断面形状が小さく設定された接合部ｂ４を備えている。この接合部ｂ４の外縁形状は後側フレームｃのアウタフレーム材ｃ２の内縁形状に略合致している。そして、この接合部ｂ４の外側に後側フレームｃのアウタフレーム材ｃ２が重ね合わされるように、後側フレームｃの内側に前側フレームｂが挿入され（接合部ｂ４が挿入され）、接合部ｂ４と後側フレームｃのアウタフレーム材ｃ２とが溶接され、この後側フレームｃのアウタフレーム材ｃ２の上面および前側フレームｂのアウタフレーム材ｂ２の上面に亘って後側フレームｃのインナフレーム材ｃ１の上板部ｃ３が重ね合わされて溶接され、これによって印籠継手部分にあっては３枚のフレーム材ｂ２，ｃ１，ｃ２が一体的に溶接されている。なお、後側フレームｃのアウタフレーム材ｃ２の下面および前側フレームｂのアウタフレーム材ｂ２の下面に亘って後側フレームｃのインナフレーム材ｃ１の下板部（図示省略）が重ね合わされて溶接され、この部分でも３枚のフレーム材ｂ２，ｃ１，ｃ２が一体的に溶接されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００４−１７７４６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、車体フレームの製造ラインにあっては、種々の前処理工程が行われ、その一つとして電着塗装工程（下塗り工程）が行われる。この電着塗装工程では、電着塗料が貯留された槽（電着槽）に車体フレームが所定時間だけ浸漬され、その間、車体フレームと槽内電極との間に所定の直流電圧が印加される。この直流電圧の印加により、塗料中にイオンとして存在する塗料成分が、その反対極性の車体フレームの表面に電気的に析出し、塗装膜が生成される。

【0007】

しかしながら、前記サイドフレームａは閉断面構造で構成されていることから、内部に空気（気泡）ｅが溜まりやすく、この空気ｅが溜まった領域では電着塗装が良好に行えない虞がある。例えば塗装膜の膜厚が十分に得られない虞がある。

【0008】

この空気ｅを排出するための手段として、車体フレーム（サイドフレームａ）を車幅方向に延びる水平軸周りに揺動させることが行われている（図６の矢印ｄを参照）。

【0009】

しかし、前述したような複数のフレームｂ，ｃ同士を印籠継手によって繋ぎ合わせた構造の場合、車体フレームを揺動させたとしても空気ｅの排出ができない可能性があった。

【0010】

つまり、図６に示すように接合部ｂ４の端縁ｂ５周辺（接合部ｂ４の端縁ｂ５からアウタフレーム材ｃ２の上板部ｃ４の内面（下面）に亘る部分）に空気ｅが溜まっている場合、車体フレームを水平軸周りに揺動させたとしても、この空気ｅはアウタフレーム材ｃ２の上板部ｃ４の内面（下面）に沿ってフレーム長手方向の所定範囲を移動するに過ぎず、また、この空気ｅの車体前方側への移動は接合部ｂ４の端縁ｂ５によって阻止されることになり、この空気ｅを排出することが困難であった。

【0011】

また、この空気ｅを排出するための手段として、サイドフレームａの上面（例えば後側フレームｃの上板部ｃ４）に孔を形成することも考えられるが、サイドフレームａの上面が別部材で覆われている場合には空気ｅを排出することが難しい。

【0012】

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電着塗装工程に際しサイドフレーム内に溜まった空気を良好に排出することができる車体フレーム構造およびサイドフレームの製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0013】

前記の目的を達成するための本発明の解決手段は、インナフレーム材とアウタフレーム材とが接合された閉断面構造で成り且つ車体前後方向に沿って延在する第１フレームおよび第２フレームを備え、前記第１フレームの端部と前記第２フレームの端部とが印籠継手により繋ぎ合わされて成るサイドフレームを備えた車体フレーム構造を前提とする。そして、この車体フレーム構造は、前記第１フレームの前記アウタフレーム材および前記インナフレーム材のうち少なくとも一方が、上板部および下板部と、これら上板部と下板部との間に亘る側板部とを有しており、前記上板部および前記下板部は、それぞれ車体前後方向に沿って水平方向に延在する第１平面部と、前記上板部の前記第１平面部における車体前後方向の一方側の端縁から下側に、前記下板部の前記第１平面部における車体前後方向の一方側の端縁から上側にそれぞれ延在する背切り部と、前記各背切り部にそれぞれ連続し且つ車体前後方向に沿って水平方向に延在して前記第２フレームの内部に挿入される第２平面部とを備えており、前記上板部の前記第２平面部および前記下板部の前記第２平面部のうち少なくとも一方の第２平面部における前記第２フレームの内部に挿入されている側の端縁は、前記サイドフレームにおける車幅方向の中央側に向かうに従って前記背切り部に近付く方向に延在していることを特徴とする。
また、前記の目的を達成するためのサイドフレームの製造方法としては、インナフレーム材とアウタフレーム材とが接合された閉断面構造で成り且つ車体前後方向に沿って延在する第１フレームおよび第２フレームを備え、前記第１フレームの端部と前記第２フレームの端部とが印籠継手により繋ぎ合わされて成るサイドフレームの製造方法であって、前記第１フレームの前記アウタフレーム材および前記インナフレーム材のうち少なくとも一方は、上板部および下板部と、これら上板部と下板部との間に亘る側板部とを有しており、前記上板部および前記下板部は、それぞれ車体前後方向に沿って水平方向に延在する第１平面部と、前記上板部の前記第１平面部における車体前後方向の一方側の端縁から下側に、前記下板部の前記第１平面部における車体前後方向の一方側の端縁から上側にそれぞれ延在する背切り部と、前記各背切り部にそれぞれ連続し且つ車体前後方向に沿って水平方向に延在して前記第２フレームの内部に挿入される第２平面部と、を備えており、前記上板部の前記第２平面部および前記下板部の前記第２平面部のうち少なくとも一方の第２平面部における前記第２フレームの内部に挿入されている側の端縁は、前記サイドフレームにおける車幅方向の中央側に向かうに従って前記背切り部に近付く方向に延在している前記サイドフレームに対して、前記サイドフレームにおける車幅方向の中央側に向かうに従って前記背切り部に近付く方向に延在している部分が、上側に位置する状態で電着塗装を行うことを特徴とする。

【0014】

この特定事項により、車体フレームの電着塗装工程時、車体フレームを、電着槽に浸漬させた状態で車幅方向に延びる水平軸周りに揺動（上下に揺動）させると、第１フレームが第２フレームよりも上側に位置するように揺動された際、第２平面部における第２フレームの内部に挿入されている側の端縁（サイドフレームにおける車幅方向の中央側に向かうに従って背切り部に近付く方向に延在している端縁）は、サイドフレームにおける車幅方向の中央側に向かうに従って上側に向けて傾斜することになる。このため、この第２平面部の端縁の周辺に空気が溜まっていた場合には、該空気はその浮力によってこの傾斜している第２平面部の端縁に沿って浮上していき、この端縁の上端部に達した後、サイドフレームの内部を浮上していくことで該サイドフレームから排出される。このため、サイドフレームの内面を良好に電着塗装することができ十分な塗装膜を得ることができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明では、第１フレームのフレーム材に背切り部を設け、この背切り部に連続する第２平面部を第２フレームの内部に挿入することで、第１フレームの端部と第２フレームの端部とを印籠継手により繋ぎ合わせて成るサイドフレームを備えた車体フレーム構造に対し、第２平面部における第２フレームの内部に挿入されている側の端縁を、サイドフレームにおける車幅方向の中央側に向かうに従って背切り部に近付く方向に延在させている。これにより、車体フレームの電着塗装工程時に車体フレーム（サイドフレーム）を車幅方向に延びる水平軸周りに揺動させることで、第２平面部における第２フレームの内部に挿入されている側の端縁が、サイドフレームにおける車幅方向の中央側に向かうに従って上側に向けて傾斜することになり、第２平面部の端縁の周辺に空気が溜まっていた場合に、その空気をサイドフレームから排出することができる。その結果、サイドフレームの内面を良好に電着塗装することができ十分な塗装膜を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】実施形態に係る車体フレームを示す斜視図である。

【図2】実施形態に係るサイドフレームにおける各フレーム材同士を繋ぎ合わせた印籠継手部分を示す斜視図である。

【図3】電着塗装工程時におけるサイドフレームの揺動を説明するための図である。

【図4】サイドフレームの揺動に伴う空気の排出動作を説明するための図であって、一部のフレーム材を仮想線で示す図２相当図である。

【図5】前側フレームのアウタフレーム材を示す図４におけるＶ矢視図であって、図５（ａ）はサイドフレームの揺動前の状態を、図５（ｂ）はサイドフレームが揺動した状態をそれぞれ示す図である。

【図6】従来のサイドフレームにおける各フレーム材同士を繋ぎ合わせた印籠継手部分を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、所謂ラダーフレームとして構成された車体フレームのサイドフレームに対して本発明を適用した場合について説明する。

【0018】

−車体フレームの概略構造−
図１は本実施形態に係る車体フレーム１を示す斜視図である。なお、この図１における矢印ＦＲは車体前方向、矢印ＵＰは上方向、矢印ＲＨは車体右方向、矢印ＬＨは車体左方向をそれぞれ示している。

【0019】

図１に示すように、車体フレーム１は、車幅方向の両外側において車体前後方向に沿って延在された左右一対のサイドフレーム２，２を備えている。このサイドフレーム２，２は、車体前後方向に沿って連続する中間部２Ａ、前側キック部２Ｂ、前部２Ｃ、後側キック部２Ｄおよび後部２Ｅを備えている。

【0020】

中間部２Ａは、車両前輪（図示省略）の配設位置と車両後輪（図示省略）の配設位置との間の所定範囲において車体前後方向に沿って水平方向に延在している。前側キック部２Ｂは、前記中間部２Ａの前端部に連続し車体前方側に向かうに従って上方へ湾曲する形状となっている。前部２Ｃは、前側キック部２Ｂの前端部に連続し車体前方側に延びている。この前部２Ｃにおける車幅方向の外側には前記車両前輪が配設されている。このため、このサイドフレーム２，２の前部２Ｃ，２Ｃにおける車幅方向の寸法（左右の各サイドフレーム２，２間の寸法）は、この車両前輪との干渉を考慮して、前記中間部２Ａ，２Ａにおける車幅方向の寸法よりも短く設定されている。

【0021】

後側キック部２Ｄは、前記中間部２Ａの後端部に連続し車体後方側に向かうに従って上方へ湾曲する形状となっている。後部２Ｅは、後側キック部２Ｄの後端部に連続し車体後方側に延びている。この後部２Ｅにおける車幅方向の外側には前記車両後輪が配設されている。このため、このサイドフレーム２，２の後部２Ｅ，２Ｅにおける車幅方向の寸法（左右の各サイドフレーム２，２間の寸法）も、この車両後輪との干渉を考慮して、前記中間部２Ａ，２Ａにおける車幅方向の寸法よりも短く設定されている。

【0022】

左右一対のサイドフレーム２，２の前部２Ｃ，２Ｃの前側には、車両前突時にエネルギー（衝突荷重）を吸収するためのクラッシュボックス３，３がそれぞれ設けられている。左右一対のクラッシュボックス３，３の前端部には、車幅方向に沿って延在するバンパリインフォースメント（図示省略）が架け渡されている。

【0023】

各サイドフレーム２，２同士の間には、車幅方向に沿って延在された複数のクロスメンバ４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７が架け渡されている。これにより、本実施形態の車体フレーム１はラダーフレーム（はしご形フレーム）として構成されている。

【0024】

サイドフレーム２，２の前部２Ｃ，２Ｃにおけるクロスメンバ４１とクロスメンバ４２との間には、車幅方向の外側に突出する金属製のサスペンションマウントブラケット１１が配設されている。

【0025】

また、前側キック部２Ｂの後端部、前部２Ｃの前端部、後側キック部２Ｄの前端部それぞれには、キャブマウントブラケット１２，１３，１４が配設されている。これらキャブマウントブラケット１２，１３，１４は、車幅方向外側へ突出されており、図示しないキャブマウントが取り付けられるようになっている。そして、キャブマウントおよびキャブマウントブラケット１２，１３，１４を介して、キャビンをサイドフレーム２に連結できるように構成されている。

【0026】

−サイドフレームの構造−
次に、本実施形態の特徴であるサイドフレーム２，２の構造について説明する。各サイドフレーム２，２の構造は同じである（左右対称とされた構造である）ため、ここでは車幅方向の左側に位置するサイドフレーム２を例に挙げて説明する。

【0027】

本実施形態に係るサイドフレーム２は、前記中間部２Ａにおける車体前後方向の中央部分においてフレーム５，６同士が印籠継手によって繋ぎ合わされている。また、このサイドフレーム２は、前記後部２Ｅにおける車体前後方向の中央部分においてもフレーム６，７同士が印籠継手によって繋ぎ合わされている。これら印籠継手による繋ぎ合わせ部分の構造は同一であるので、ここでは左側に位置するサイドフレーム２の中間部２Ａにおける繋ぎ合わせ部分を代表して説明する。

【0028】

図２は、本実施形態に係るサイドフレーム２における各フレーム（前側フレーム５および後側フレーム６）同士を繋ぎ合わせた印籠継手部分を示す斜視図である。この図２に示すように、この印籠継手部分は、それぞれ略矩形状の閉断面構造で成る前側フレーム（本発明でいう第１フレーム）５と後側フレーム（本発明でいう第２フレーム）６とを繋ぎ合わせた部分である。前側フレーム５および後側フレーム６は、アウタフレーム材（アウタチャンネル）５１，６１とインナフレーム材（インナチャンネル）５２，６２（前側フレーム５のインナフレーム材５２については図１を参照）とがアーク溶接等によって接合されて成る閉断面構造でそれぞれ構成されている。

【0029】

各フレーム５，６における各フレーム材５１，５２，６１，６２は、図２に示すように、鉛直方向に延在する側板部５１ａ，６１ａ，６２ａ（前側フレーム５のインナフレーム材５２については図２では省略）と、各側板部５１ａ，６１ａ，６２ａの上端縁から水平方向に延在する上板部５１ｂ，６１ｂ，６２ｂと、各側板部５１ａ，６１ａ，６２ａの下端縁から水平方向に延在する下板部５１ｃ，６１ｃとを備えた断面コ字状の部材である。

【0030】

そして、前側フレーム５では、アウタフレーム材５１の上板部５１ｂとインナフレーム材５２の上板部（図２では現れず）とが溶接され、アウタフレーム材５１の下板部５１ｃとインナフレーム材５２の下板部とが溶接され、これによって前側フレーム５が略矩形状の閉断面構造で構成されている。同様に、後側フレーム６では、アウタフレーム材６１の上板部６１ｂとインナフレーム材６２の上板部６２ｂとが溶接され、アウタフレーム材６１の下板部６１ｃとインナフレーム材６２の下板部（図示省略）とが溶接され、これによって後側フレーム６も略矩形状の閉断面構造で構成されている。

【0031】

また、前側フレーム５にあっては、そのインナフレーム材５２の後端縁よりもアウタフレーム材５１の後端縁の方が車体後方側に位置している。また、後側フレーム６にあっては、そのインナフレーム材６２の前端縁よりもアウタフレーム材６１の前端縁の方が車体後方側に位置している。このため、アウタフレーム材５１，６１同士の印籠継手部分は、インナフレーム材５２，６２同士の印籠継手部分よりも車体後方側に位置している。

【0032】

そして、前側フレーム５の後端部を後側フレーム６の前端部に挿入することでこの両者５，６を繋ぎ合わせている印籠継手として、インナフレーム材５２，６２同士の印籠継手の構造としては、前側フレーム５のインナフレーム材５２における側板部の外面（車幅方向の内側を向いている面）、上板部の上面、下板部の下面に亘る形状（コ字状の形状）が、後側フレーム６のインナフレーム材６２における側板部６２ａの内面（車幅方向の外側を向いている面）、上板部６２ｂの下面、下板部の上面に亘る形状（コ字状の形状）に略合致しており、前側フレーム５のインナフレーム材５２の後端部を後側フレーム６のインナフレーム材６２の前端部に挿入して、各面同士を当接させた状態でこれら当接部分が溶接されている。

【0033】

一方、アウタフレーム材５１，６１同士の印籠継手の構造としては、前側フレーム５のアウタフレーム材５１の後端部に、該後端部が後側フレーム６のアウタフレーム材６１の内側に挿入可能となるように、背切り部（段差部）５３ａ，５３ｂを介して断面形状が小さく設定された接合部５４が備えられている。

【0034】

具体的には、前側フレーム５のアウタフレーム材５１における上板部５１ｂおよび下板部５１ｃは、それぞれ車体前後方向に沿って水平方向に延在する第１平面部５５ａ，５５ｂを備えている。また、前記上板部５１ｂの第１平面部５５ａの端縁（車体後方側の端縁）から斜め下側に延在する背切り部５３ａ、および、前記下板部５１ｃの第１平面部５５ｂの端縁（車体後方側の端縁）から斜め上側に延在する背切り部５３ｂが備えられている。更に、前側フレーム５のアウタフレーム材５１における上板部５１ｂおよび下板部５１ｃは、前記各背切り部５３ａ，５３ｂにそれぞれ連続し且つ車体前後方向に沿って水平方向に延在する第２平面部５６ａ，５６ｂを備えている。

【0035】

このため、前記各第２平面部５６ａ，５６ｂおよび側板部５１ａの後端部によって前記接合部５４が構成されている。この接合部５４の外面形状（コ字状の形状）が、後側フレーム６のアウタフレーム材６１における側板部６１ａの内面（車幅方向の内側を向いている面）、上板部６１ｂの下面、下板部６１ｃの上面に亘る形状（コ字状の形状）に略合致しており、前側フレーム５のアウタフレーム材５１の後端部である接合部５４を後側フレーム６のアウタフレーム材６１の前端部に挿入して、各面同士を当接させた状態でこれら当接部分が溶接されている。

【0036】

このように前側フレーム５のアウタフレーム材５１に背切り部５３ａ，５３ｂが設けられていることにより、後側フレーム６のアウタフレーム材６１の前端部に、前記背切り部５３ａ，５３ｂに連続する第２平面部５６ａ，５６ｂを有する接合部５４が挿入され、また、これら前側フレーム５のアウタフレーム材５１の第１平面部５５ａおよび後側フレーム６のアウタフレーム材６１の上板部６１ｂそれぞれの上側に後側フレーム６のインナフレーム材６２の上板部６２ｂが重ね合わされ、これらが一体的に溶接される。つまり、印籠継手部分において３枚のフレーム材（前側フレーム５のアウタフレーム材５１、後側フレーム６のアウタフレーム材６１およびインナフレーム材６２）が一体的に溶接されることになる。同様に、前側フレーム５のアウタフレーム材５１の第１平面部５５ｂ（下側の第１平面部５５ｂ）および後側フレーム６のアウタフレーム材６１の下板部６１ｃそれぞれの下側に後側フレーム６のインナフレーム材６２の下板部が重ね合わされ、これらが一体的に溶接される。つまり、この部分（サイドフレーム２の下側部分）においても３枚のフレーム材（前側フレーム５のアウタフレーム材５１、後側フレーム６のアウタフレーム材６１およびインナフレーム材６２）が一体的に溶接されることになる。

【0037】

そして、本実施形態における特徴として、前側フレーム５のアウタフレーム材５１の上板部５１ｂおよび下板部５１ｃそれぞれにおける第２平面部５６ａ，５６ｂの車体後方側の端縁５７，５８は車幅方向に対して所定角度だけ傾斜している。具体的には、第２平面部５６ａ，５６ｂにおける車体後方側の端縁５７，５８は、サイドフレーム２における車幅方向の中央側（閉断面構造で成るサイドフレーム２の内部空間の中央側）に向かうに従って背切り部５３ａ，５３ｂに近付く方向に延在している。言い替えると、第２平面部５６ａ，５６ｂにおける車体後方側の端縁５７，５８は、車体フレーム１の車幅方向の中央側に向かうに従って車体前方側に向けて傾斜している。この傾斜角度（図２にαで示すトリム角度）は例えば３０°に設定されている。この傾斜角度としてはこの値に限定されるものではなく、適宜設定が可能である。なお、このように第２平面部５６ａ，５６ｂにおける車体後方側の端縁５７，５８を傾斜させた場合、この第２平面部５６ａ，５６ｂとアウタフレーム材６１の上板部６１ｂおよび下板部６１ｃとの重ね合わせ領域は、サイドフレーム２における車幅方向の中央側では小さくなるが（図２における寸法Ｔを参照）、この寸法Ｔは、前側フレーム５のアウタフレーム材５１と後側フレーム６のアウタフレーム材６１との接合強度が十分に確保される寸法となるように実験またはシミュレーションによって設定されている。

【0038】

−車体フレームの電着塗装工程−
次に、車体フレーム１の電着塗装工程について説明する。この電着塗装工程は、車体フレーム１の製造ラインにおける前処理工程の一つであって、電着塗料が貯留された電着槽に車体フレーム１が所定時間だけ浸漬され、その間、車体フレーム１と槽内電極との間に所定の直流電圧が印加される。この直流電圧の印加により、塗料中にイオンとして存在する塗料成分が、その反対極性の車体フレーム１の表面に電気的に析出し、塗装膜が生成される。

【0039】

この電着塗装工程における電着槽内での車体フレーム１の浸漬状態としては、各フレーム材５１，５２，６１，６２の上板部５１ｂ，６１ｂ，６２ｂが上側に下板部５１ｃ，６１ｃが下側に位置するように配設される。このため、アウタフレーム材５１における上側の第２平面部５６ａの車体後方側の端縁５７が、本発明でいう「電着塗装工程時に上側に位置する第２平面部における第２フレームの内部に挿入されている側の端縁」に相当することになる。

【0040】

そして、この電着塗装工程では、車体フレーム１の内部に溜まっている空気（気泡）を排出するために、車体フレーム１が車幅方向に延びる水平軸周りに揺動される。図３は、この際のサイドフレーム２の揺動を説明するための図であり（サイドフレーム２以外の車体骨格部材については省略している）、この図３に矢印Ａ１，Ａ２で示すように、サイドフレーム２が車幅方向に延びる水平軸Ｏ１周りに揺動される。

【0041】

このようにして車体フレーム１が、電着槽に浸漬された状態で車幅方向に延びる水平軸Ｏ１周りに揺動（上下に揺動）されると、前側フレーム５が後側フレーム６よりも上側に位置するように揺動された際（図３におけるＡ１方向に揺動された際）、前側フレーム５のアウタフレーム材５１における上側の第２平面部５６ａの車体後方側の端縁（サイドフレーム２における車幅方向の中央側に向かうに従って背切り部５３ａに近付く方向に延在している端縁）５７は、サイドフレーム２における車幅方向の中央側に向かうに従って上側に向けて傾斜することになる。

【0042】

図４は、サイドフレーム２の揺動に伴う空気Ｂの排出動作を説明するための図であって、一部のフレーム材６１，６２を仮想線で示す図２相当図である。また、図５は、前側フレーム５のアウタフレーム材５１を示す図４におけるＶ矢視図であって、図５（ａ）はサイドフレーム２の揺動前の状態を、図５（ｂ）はサイドフレーム２が揺動した状態（図３におけるＡ１方向に揺動した状態）をそれぞれ示す図である。

【0043】

図５（ｂ）からも明らかなように、前側フレーム５が後側フレーム６よりも上側に位置するように揺動された際には、前側フレーム５のアウタフレーム材５１における上側の第２平面部５６ａの車体後方側の端縁５７は、サイドフレーム２における車幅方向の中央側（図５における右側）に向かうに従って上側に向けて傾斜することになる。

【0044】

このため、この第２平面部５６ａの端縁５７の周辺に空気（気泡）Ｂが溜まっていた場合には、該空気Ｂはその浮力によって第２平面部５６ａの端縁５７の傾斜に沿って浮上していき、この端縁５７の上端部に達した後、サイドフレーム２の内部を浮上していくことで該サイドフレーム２から排出される（図４および図５（ｂ）において破線で示す矢印を参照）。このため、空気Ｂの存在に起因して電着塗装が良好に行えなくなるといったことが回避され、サイドフレーム２の内面を良好に電着塗装することができ十分な塗装膜を得ることができる。

【0045】

−他の実施形態−
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲および該範囲と均等の範囲で包含される全ての変形や応用が可能である。

【0046】

例えば、前記実施形態では、サイドフレーム２における中間部２Ａおよび後部２Ｅそれぞれにおいてフレーム５，６，７同士が印籠継手によって繋ぎ合わされた構造とし、これら印籠継手部分に本発明を適用していた。本発明はこれに限らず、サイドフレーム２におけるキック部２Ｂ，２Ｄや前部２Ｃにおいてフレーム同士を印籠継手によって繋ぎ合わせ、これら印籠継手部分に本発明を適用するようにしてもよい。

【0047】

また、前記実施形態では、印籠継手の構造として前側フレーム５の後端部を後側フレーム６の前端部に挿入するものとし、前側フレーム５のアウタフレーム材５１に背切り部５３ａ，５３ｂを設けた構造に対して本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、前側フレーム５のインナフレーム材５２に背切り部を設けた構造に対して本発明を適用することも可能である。また、印籠継手の構造として後側フレーム６の前端部を前側フレーム５の後端部に挿入するものとし、後側フレーム６のアウタフレーム材６１に背切り部を設けた構造や、後側フレーム６のインナフレーム材６２に背切り部を設けた構造に対して本発明を適用することも可能である。

【0048】

また、前記実施形態では、前側フレーム５のアウタフレーム材５１の上板部５１ｂおよび下板部５１ｃそれぞれにおける第２平面部５６ａ，５６ｂの車体後方側の端縁５７，５８を車幅方向に対して所定角度だけ傾斜させた（背切り部５３ａ，５３ｂに近付く方向に延在させた）構造としていた。本発明はこれに限らず、前側フレーム５のアウタフレーム材５１の上板部５１ｂにおける第２平面部５６ａの車体後方側の端縁５７のみを車幅方向に対して所定角度だけ傾斜させるようにしてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0049】

本発明は、印籠継手により複数のフレームが繋ぎ合わされて成る車体フレームに適用可能である。

【符号の説明】

【0050】

１ 車体フレーム
２ サイドフレーム
５ 前側フレーム（第１フレーム）
５１ アウタフレーム材
５１ａ 側板部
５１ｂ 上板部
５１ｃ 下板部
５３ａ，５３ｂ 背切り部
５５ａ，５５ｂ 第１平面部
５６ａ，５６ｂ 第２平面部
５７ 第２平面部の端縁
６ 後側フレーム（第２フレーム）
６１ アウタフレーム材
６２ インナフレーム材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】