专利名称：加强支架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种加强支架。更特别地，本发明涉及一种对用于加强地板的加强支 架的改进，加强支架安装于车辆地板的下面并且在车辆宽度方向上延伸。
背景技术：
一般地，针对诸如汽车的车辆设置了多种安全标准以保护乘员不受由冲击碰撞引 起的损伤。针对车辆等的这些安全标准逐渐变得更加严格。几年前，引进了新的安全标准 (后文将称为侧面冲击安全标准)以保护乘员不受侧面冲击碰撞引起的损伤。侧面冲击安 全标准不仅要求诸如车门的侧板而且要求提供车辆地面的地板满足标准。因此，近年来，作 为满足地板所要求的侧面冲击安全标准的一种选择，用于加强地板强度的纵向加强支架已 经大量的安装于地板并且在车辆宽度方向上延伸。作为这种用于地板的加强支架或加强装置，已知由金属管形成的加强支架(参见 JP-A-2008-279951)，以及由截面形状为有角U形的压制产品构成的加强支架，其中压制产 品由例如具有超高的拉伸强度的钢经过热压形成的纵向板制成。但是，由管和截面形状为 有角U形的压制产品形成的传统的加强支架存在下述固有的问题。特别地，在由管形成的加强支架中，用于诸如螺栓的紧固构件的多个插入孔允许 将加强支架安装至地板，多个插入孔定位在位于加强支架的纵向方向(轴向方向)的两端 的安装区段处。但是，因为加强支架的安装区段是通过对管的纵向方向的两端部分加压以 具有扁平的形状而形成的，所以这种加强支架的安装区段的宽度必然很小。换言之，安装区 段的宽度受到管外径的限制。因此，在这种宽度很窄的安装区段中难以自由地设置多个插 入孔的位置和间距。所以当将加强支架安装在地板下时，也难以自由地设置被插入位于安 装区段的插入孔中的安装构件的位置。同时，要安装加强支架的地板一般具有很多凹凸部 分，这些凹凸部分安装有各种构件和部件。因此，因为地板中的平面区域很少且难以将加强 支架设置在不与安装于地板的其他构件和部件相接触的位置，所以当由管形成的加强支架 被用作地板的加强支架时，通过插入安装区段的插入孔中的紧固构件将加强支架安装至地 板是有困难的。甚至是在这种由管形成的加强支架中，如果具有较大宽度的平面托架通过例如焊 接接合至管的纵向方向的两端部分以形成安装区段，则可以自由地设置定位在安装区段中 的多个插入孔的位置和布局间隔。然而，由于托架是焊接的，所以，制造加强支架的设施和 工艺的数量将会增加。此外，因为使用了作为相对于管独立的构件的托架，所以用于加强支 架的部件的数量会增加。因此，必然将导致加强支架的生产率下降以及生产成本的提高。同时，由截面形状为有角U形的压制产品形成的加强支架的配置是在纵向平面部 分的宽度方向的两侧处各竖向设置侧壁。因此，在这种加强支架中，例如可以通过改变作为加强支架的材料的钢板的宽度，或者通过改变通过对压制钢板形成的侧壁的高度，来自由 设置由钢板的纵向方向的端部形成的平面安装区段的宽度。因此，可以自由地在安装区段 中设置多个插入孔的位置和间隔。但是，由压制产品形成的加强支架的扭转刚度随着平面 部分的宽度增大而下降。因此，难以获得与由管形成的加强支架同样的扭转刚度。此外，当 将这种加强支架安装至地板的下表面并在车辆宽度方向上延伸时，沿竖向地设置在平面部 分的宽度方向上的两侧处的侧壁被布置为从地板竖直向下伸出。由于这种布置，行驶时车 身下方的空气阻力增加，空气动力学性能下降。
发明内容
因此本发明是针对上述情况进行的，且本发明的一个目的是提供一种具有具有优 秀的生产率和成本性能的加强支架，其能够稳定地安装至车辆地板的下表面从而在不损害 车身下方的空气动力学性能的情况下加强地板的刚度。为了实现上述目标，或者为了解决通过说明书和附图的描述能够理解的问题，本 发明可以优选地根据多种方面实施，下文将进行说明。下面说明的各个方面可以以任何组 合使用。应当理解，本发明的这些方面和技术特征不限于下文所说明的，并且可以根据整个 说明书和附图所公开的发明概念进行认识。(1) 一种安装至车辆地板下表面并且在车辆宽度方向上延伸以加强地板的支架， 加强支架包括纵向压制产品，纵向压制产品是通过将钢板在宽度方向上的每个端部向着钢 板的厚度方向上的一侧进行压弯而得到，纵向压制产品包括筒形区段，其位于纵向压制产 品的纵向方向的中间区域，在加强支架被安装至地板的状态下筒形区段在车辆前后方向上 的最大宽度比在车辆竖直方向上的最大宽度大，且在筒形区段沿着垂直于其轴线的平面截 取的横截面形状中筒形区段在竖直方向的宽度从在车辆前后方向上的中间区域向车辆前 后方向上的各个端侧逐渐减小，使得筒形区段的外表面在驾驶时起到通过调节流过地板下 方的空气气流而减小空气阻力的调节表面的作用；以及平面部分，其位于纵向压制产品的 纵向方向的两个端侧部分，平面部分不进行压弯，每个平面部分具有用于紧固件的多个插 入孔，紧固件用于将平面部分安装至地板。(2)根据上述第(1)方面的加强支架，其中，进行压弯处理的钢板在宽度方向上的 两个端部在筒形区段轴向方向的中央部分以及各个端侧部分处互相抵靠并焊接，且在筒形 区段轴向方向的中央部分和端侧部分之外的其他部分处，钢板宽度方向上的两个端部之间 形成有缝隙使得端部不互相接触。(3)根据上述第(1)或(2)方面的加强支架，其中，通过将钢板在宽度方向上的各 个边缘部分向一个方向折叠从而在钢板宽度方向上的端部处形成折叠肋对，折叠肋对向筒 形区段的内侧突出并且在轴向方向上持续地延伸，且在折叠肋对之间形成有缝隙使其不互 相接触。(4)根据上述第(1)至(3)任一方面的加强支架，其中，在对应于与筒形区段的 轴向方向垂直的方向的平面部分宽度方向上的各个端侧处，设置有具有弯曲外表面的加强 肋，加强肋是通过将钢板在宽度方向上的各个边缘部分向厚度方向上的一侧弯曲而得到 的。(5)根据上述第(1)至(4)任一方面的加强支架，其中，筒形区段的最小宽度比平
4面部分的最小宽度小，这些宽度是在垂直于筒形区段轴线的方向上测量的。(6)根据上述第(1)至(5)任一方面的加强支架，其中，加强支架具有平坦的形状， 其中加强支架在垂直于纵向方向的方向上的宽度从纵向方向的中央部分向纵向方向的各 个端部逐渐增加。(7)根据上述第(1)至(6)任一方面的加强支架，其中，多个插入孔定位在平面部 分处并且在与筒形区段的轴向方向大致垂直的方向上对齐布置。这里，除了以直角同筒形 区段轴向方向交叉的方向外，基本垂直于筒形区段轴向方向的方向还包括以稍稍小于或者 大于直角的角度与筒形区段轴向方向交叉的方向。(8)根据上述第(1)至(7)任一方面的加强支架，其中，至少是筒形区段具有弯曲 的形状，在加强支架安装至地板的状态下筒形区段的轴线朝向地板侧突出。在根据本发明的加强支架中，因为加强支架是由通过压弯钢板得到的纵向压制产 品形成的。所以，能够有效地获得良好的生产率。此外，因为筒形区段设置在压制产品的纵 向中间区域，所以，本发明的加强支架可以有利地展示出基本上等同于钢管制成的加强支 架的弯曲刚度和扭转刚度的弯曲刚度和扭转刚度。进一步，根据本发明的加强支架，其纵向两端侧部都被制成平坦部分，在该平坦部 分上面不进行压弯工艺，多个插入孔位于该平坦部分上。也就是说，包含平坦部分的纵向两 端侧部的每一个都被构造成用来将加强支架安装到地板的安装区段。因此，在这种加强中， 与由横截面形状为有角的U形的压制产品形成的加强支架类似，通过改变例如作为加强支 架材料的钢板的宽度，可以自由并容易地设定用来将加强支架安装到地板的安装区段的宽 度。因此，在根据本发明的加强支架中，尽管纵向中间区域被制成筒形区段，但是，用以插过 紧固构件的多个插入孔可以定位在纵向两端侧部中，有足够的自由度来确定插入孔位置和 布局间隔，无需将托架等焊接到加强支架轴向上的各端侧部上。结果，插进各个插入孔中的 紧固构件可以不同其他构件和零件接触地、容易地紧固到地板的平坦部分。所以，整个加强 支架可稳定、牢固地安装到地板的下表面。进一步，在根据本发明的加强支架中，筒形区段的外表面被制成调节表面，通过调 节在行使时流过地板下方的气流来减小空气阻力。所以，在加强支架被安装到车辆地板下 表面上而沿着车辆宽度方向延伸的状态下，加强支架能够在调节表面处调节流经车辆下方 的气流，因此减小空气阻力。结果，能够有效地防止车辆气动性能由于将加强支架安装于地 板而变差。所以，在根据本发明的加强支架中，能够以尽可能低的成本稳定并确实地改进地 板的刚度，而不会使车身下方的气动性能和生产率由于加强支架安装于地板而变差。
结合附图，通过阅读下文对本发明的一种优选的实施方式的具体说明，将更好地 理解本发明的上述以及其他目的、特征、优点以及技术和工业意义。图1为示出根据本发明的加强支架的一种实施方式的透视图；图2为沿着图1中箭头II所示的方向看的视图；图3为示出图1中的加强支架被安装至车辆地板的下表面的状态的视图；图4为沿着图1中IV - IV线截取的边缘表面的放大示意图5为沿着图1中V _ V线截取的边缘表面的放大示意图；图6为沿着图1中VI - VI线截取的边缘表面的放大示意图；图7为沿着图1中ΥΠ - ΥΠ线截取的边缘表面的放大示意图；图8为表示根据本发明加强支架的另一种实施方式并相应于图2的视图；图9为表示根据本发明加强支架的又一种实施方式并相应于图4的视图；图10为表面根据本发明加强支架的再一种实施方式并相应于图4的视图；图11为表示根据本发明加强支架的再一种实施方式并相应于图4的视图；图12为表示根据本发明加强支架的再一种实施方式并相应于图4的视图；图13为表示根据本发明加强支架的再一种实施方式并相应于图4的视图；图14为表示根据本发明加强支架的再一种实施方式并相应于图4的视图；且图15为表示根据本发明加强支架的再一种实施方式并相应于图4的视图。
具体实施例方式为了使本发明更加清楚，将参照
本发明的具体的实施方式。首先，图1和图2示出了用于地板的加强支架的透视图和侧视图，作为本发明的加 强支架的一种实施方式，该加强支架安装至车辆的地板。从图中可以清楚地看出，本实施方 式的加强支架10由纵向压制产品形成，压制产品是通过将纵向钢板或钢板条压弯而形成 的。此外，筒形区段12位于加强支架10的纵向的中央区域，且安装区段14、14位于加强支 架10的纵向的两个端部侧区域。接下来，如图3所示，加强支架10被布置为在车辆宽度方 向上延伸并且安装在车辆的地板16下。这里，加强支架10的筒形区段12被布置为跨过凹 下部分18，凹下部分18位于地板16的下表面在宽度方向上的中央处并且向下开口。此外， 在这种布置下，加强支架10的两个安装区段14、14在凹下部分18的宽度方向上的两侧处 通过螺栓固定至地板16的下表面。更具体地说，作为加强支架10的材料的钢板(未示出)在纵向方向上的中央区域 在宽度方向(垂直于纵向方向的方向)上的两个端部经受朝向其厚度方向的一侧的压弯处 理(例如UO压弯处理)，使得端部互相抵靠或几乎互相抵靠。由此，形成筒形区段12。如图1至图3所示，筒形区段12具有平坦的形状，其宽度(与轴向方向垂直的尺 寸，即当加强支架10安装至地板16时在对应于车辆前后方向的方向上测量的尺寸)在轴 向方向(纵向方向)上从中央部分向各端侧部分逐渐增加。此外，在垂直于筒形区段12的 轴向方向和宽度方向的方向(图2中的竖向)上所测量的厚度在筒形区段的整个长度上基 本恒定。这样，筒形区段12在纵向方向上的中央部分形成具有最小直径的中央筒形部分 20，且纵向方向上的两个端侧部分形成直径比中央筒形部分20大的端侧筒形部分22、22。 此外，在纵向方向上位于中央筒形部分20和各端侧筒形部分22、22之间的部分形成直径大 于中央筒形部分20且小于各端侧筒形部分22、22的中间筒形部分24、24。如图4所示，中央筒形部分20在垂直于轴线的平面上具有椭圆形的截面形状，其 在水平方向(在加强支架10安装至地板16的情况下对应于车辆的前后方向)上的最大宽 度即图4中的W1,比竖直方向(在加强支架10安装至地板16的情况下对应于竖直方向) 上的最大宽度即图4中的W2大预定尺寸。换句话说，沿垂直于中央筒形部分20轴线的平 面截取的横截面形状是水平方向上长的椭圆形，其中图4中的水平方向为长椭圆形的长轴方向。因此，在加强支架10被安装至地板16的下表面时，中央筒形部分20在竖直方向或 高度上的宽度在车辆的前后方向上从中间向前后侧逐渐平缓地减小。这样，中央筒形部分20的整个外周面形成中央调节表面26，其形状降低在图4的 水平方向上空气流动的阻力。由于中央调节表面26，当驾驶加强支架10被安装至地板16 的下表面的车辆时，从地板16宽度方向的中央区域下方流过的气流在中央调节表面26得 到调节，从而降低空气阻力。在下文中，在加强支架10被安装至地板16的下表面(见图2) 的状态下，图4以及下面将说明的图5至图7中的竖直方向被称为竖直方向，而图4至图7 中的水平方向被称为前后方向。此外，中央筒形部分20的一部分外周形成抵靠部分28。抵靠部分28是通过将钢 板在宽度方向上的端侧部分进行压弯处理使其互相抵靠而形成的。然后，将形成抵靠部分 28的钢板宽度方向上的两个端侧部分互相焊接至一起。因此，焊接部分30形成在抵靠部分 28上，并且以预定的长度在轴向方向上延伸。同时，如图5所示，每个中间筒形部分24在沿着垂直于轴线的平面上具有大致椭 圆形的横截面形状，其中前后方向上的最大宽度W3比竖直方向上的最大宽度W4大预定尺 寸。也就是说，沿着垂直于轴线的平面所截取的中间筒形部分24在前后方向上的每个端侧 区域的截面形状，与沿着垂直于轴线的平面所截取的中央筒形部分20的水平方向长的椭 圆形横截面形状相对应，是水平方向长的半椭圆形状，而沿着垂直于轴线的平面所截取的 在前后方向上的中间区域的横截面形状是水平延伸的两个板被布置为在竖直方向上互相 相对。因此，每个中间筒形部分24在竖直方向上的宽度在前后方向上的中间区域处大致恒 定，且前后方向上的两端侧区域处的竖直方向宽度在前后方向上从中间区域向各个端侧逐 渐平缓地减小。这样，两个中间筒形部分24、24的整个外周表面分别形成中间调节表面32、32，其 形状能够降低对在图5中水平方向上流动的空气的阻力。由于中间调节表面32、32，当驾驶 加强支架10被安装至地板16的下表面的车辆时，从位于地板16宽度方向上的中央部分和 各端侧部分之间的两个中间区域下方流过的气流在两个中间调节表面32、32处得到调节， 从而降低空气阻力。每个中间筒形部分24是通过将钢板在宽度方向上的两个端侧部分进行压弯处理 使其不互相接触而形成的。换句话说，在每个中间筒形部分24中，在其部分外周上设有具 有小的宽度并且在轴向方向上延伸的缝隙34。如图6所示，两个端侧筒形部分22的每一个具有沿着垂直于轴线的平面截取的大 致椭圆形的横截面形状，其中在前后方向上的最大宽度W5比竖直方向上的最大宽度W6大， 并且比中间筒形部分24在前后方向上的最大宽度W3大预定的尺寸。在这种端侧筒形部分 22中，与中间筒形部分24类似，沿着垂直于轴线的平面所截取的在前后方向上的每个端侧 区域的截面形状，与沿着垂直于轴线的平面所截取的中央筒形部分20的截面形状相对应， 是水平方向长的半椭圆形状，且沿着垂直于轴线的平面所截取的前后方向上的中间区域的 横截面形状是水平方向延伸的两个板被布置为在竖直方向上互相相对。由于这种布置，每 个端侧筒形部分22在竖直方向上的宽度在前后方向上的中间区域处大致恒定，且前后方 向上的两端侧区域处的竖直方向宽度在前后方向上从中间区域向各个端侧逐渐平缓地减 小。此外，每个端侧筒形部分22在前后方向上的中间区域在前后方向上的宽度比中间筒形
7部分24在前后方向上的中间区域在前后方向上的宽度大。因此，整个端侧筒形部分22在 前后方向上的宽度比整个中间筒形部分24的宽度大。这样，两个端侧筒形部分22、22的整个外周表面分别形成端部调节表面36、36，其 形状能够降低对在图6中水平方向上流动的空气的阻力。由于这种布置，当驾驶加强支架 10被安装至地板16的下表面的车辆时，从地板16宽度方向上的各个端侧区域下方流过的 气流在两个端侧调节表面36、36处得到调节，从而降低空气阻力。与中央筒形部分20类似，每个端侧筒形部分22的外周的一部分形成抵靠部分38。 抵靠部分38是通过将钢板在宽度方向上的两个端侧部分互相抵靠的压弯工艺形成的。然 后，将形成抵靠部分38的钢板宽度方向上的两个端侧部分互相焊接至一起。因此，焊接部 分40形成在抵靠部分38上，并且以预定的长度在轴向方向上延伸。如图4至图6所示，在包括中央筒形部分20、中间筒形部分24、24和端侧筒形部分 22,22的筒形区段12的内侧，整体地形成有一对在车辆前后方向上互相相对的折叠肋42、 42。这对折叠肋42从中央筒形部分20的抵靠部分28、从每个端侧筒形部分22的抵靠部分 38、以及从之间具有缝隙34的中间筒形部分24的两个端部朝向内侧向下伸出。此外，折叠 肋42具有在筒形区段12的轴向方向上持续地延伸的板状形状。在这对折叠肋42、42中， 位于前侧的肋向前下方倾斜，而位于后侧的肋向后下方倾斜。因此，在前后方向上互相相对 的这对折叠肋42、42不互相接触。这里，这对折叠肋42、42是通过对钢板在宽度方向上的 两个边缘部分在厚度方向的一个方向上(即钢板经受压弯处理以形成筒形区段12的方向) 上进行压弯处理而形成的。如上所述，筒形区段12具有在垂直于轴向方向的平面上截取的水平方向长的椭 圆形或卵形横截面形状，并且具有向内侧伸出并整体地形成而在轴向方向上延伸的所述对 折叠肋42、42，从而有利地产生足够的弯曲刚度。此外，因为筒形区段12具有在垂直于轴向方向的平面上截取的水平方向长的椭 圆形或者卵形的横截面形状，所以扭转刚度得到了增强。此外，焊接部分30形成在位于轴 向方向的中央部分处的中央筒形部分20的抵靠部分28上，并且焊接部分40形成在位于轴 向方向的端侧部分处的端侧筒形部分22的抵靠部分38上，这两个位置是当筒形区段12扭 转变形时扭转变形的起始点。因此，筒形区段12的扭转刚度得到更有效的提高。此外，筒形区段12的外表面包括中央调节表面26、中间调节表面32、32以及端部 调节表面36、36。因此，当驾驶加强支架10被安装至地板16的下表面的车辆时，从地板16 下方流过的气流由筒形区段12的整个外表面进行调节，从而降低空气阻力。同时，如图1至图7所示，安装区段14、14位于加强支架10的纵向方向的两个端 侧处，二者间为筒形区段12。安装区段14、14分别包括平面部分44、44。每个平面部分44 是由没有经过压弯处理的钢板在纵向方向上的一部分端部形成的。此外，每个平面部分44 具有大致三角形的平面形状，其前后方向上的宽度朝向加强支架10纵向方向的各个端侧 逐渐增加。每个平面部分44在前后方向上的最大宽度W7大于端侧筒形部分22在前后方 向上的最大宽度W5。然后，在加强支架10在纵向方向上的各个平面部分44的端部中，定位有穿过端部 的两个插入孔46、46，插入孔46、46在前后方向(垂直于筒形区段12的轴向方向的方向) 上共线。两个插入孔46、46中的每一个定位在平面部分44在前后方向上的每一个端侧处。
8因此，两个插入孔46、46之间的距离充分大于中央筒形部分20在前后方向上的宽度以及中 间筒形部分24在前后方向上的宽度。之间有平面部分44的每个安装区段14在前后方向上的各个端侧处分别形成有加 强肋48。每个加强肋48的形状是安装区段14的前后方向(宽度方向)上的两端弯曲使得 安装区段14的上表面变成内表面。加强肋48在前后方向上的横截面形状(相应于沿着与 筒形区段12的轴向方向垂直的平面截取的横截面形状)为大致圆形或水平方向长的椭圆 形。因此，包括平面部分44的安装区段14的弯曲刚度和扭转刚度有利地增加。此外，图2 中很明显看出，在每个加强肋48中，在与筒形区段12的轴向方向和宽度方向都垂直的方向 (即图2中的竖直方向)上测量的厚度，沿着纵向从加强支架10的中央部分侧(筒形区段 12侧)向各个端侧逐渐减小。此外，每个加强肋48的外表面形成为伸出的曲面，从而不抑 制通过筒形区段12的上述各调节表面26、32、36所实现的空气阻力降低。此外，如图1所示，每个加强肋48在前后方向上的宽度从加强支架10纵向方向的 每个端部侧向着中央部分侧逐渐并缓和地增加。因此，每个加强肋48和筒形区段12缓和地 连接，所以当弯曲负载或扭转负载施加于加强支架10时，在安装区段14或筒形区段12都 不会导致不必要的应力集中等。此外，每个加强肋48的弯曲的端部不与平面部分44接触。 这里，每个加强肋48是通过使钢板在宽度方向上的两个边缘部分(其位于钢板纵向方向上 的两个端侧部分处)在厚度方向的一个方向(钢板进行压弯处理以形成筒形区段12的方 向)上进行压弯处理而形成的。如上文所述，本实施方式的加强支架10是由通过将钢板进行压弯处理得到的压 制产品形成的。此外，具有优秀的弯曲刚度和扭转刚度的筒形区段12位于加强支架10的 轴向方向的中央区域处，具有平面部分44的安装区段14、14分别位于加强支架10的轴向 方向的两个端侧区域，其中平面部分44具有布置在与轴向方向垂直的方向上的两个插入 孔46、46。此外，筒形区段12的外表面包括中央调节表面26、中间调节表面32、32和端部 调节表面36、36。因此，与传统的管形成的加强支架不同，在加强支架10中，螺栓可以自由地安装 至地板16并且能够自由地设置螺栓的安装间隔或间距以不与地板16的凹凸表面和位于地 板16中的多个构件接触，同时不需要在加强支架10的轴向方向的各个端侧部分焊接托架 或类似物。此外，与传统的由截面形状为有角U形的压制产品形成的加强支架不同，本发明 的加强支架10能够有利地具有与钢制管构件相同的弯曲刚度和扭转刚度，此外在将加强 支架10安装至地板16的下表面并在车辆宽度方向上延伸的状态下，驾驶时车身下部的空 气阻力可以有效地得到降低。由于上述原因，根据本实施方式的加强支架10可以稳定并牢固地安装至地板16 的下表面。而且，在不使空气动力学性能和生产效率变差并且不会由于使用诸如托架等的 额外的构件而导致制造成本增加的情况下，地板16在宽度方向上的刚度能够有利地得到提尚。此外，在加强支架10中，成对的折叠肋42、42设置在筒形区段12的内侧并且在轴 向方向上延伸。此外，焊接部分30、40设置在筒形区段12的扭转变形开始位置的中央筒形 部分20以及端侧筒形部分22、22的抵靠部分28、38处。这样，筒形区段12的弯曲刚度和 扭转刚度得到很大加强。因此，地板16的刚度可以更加有效地得到提高。
此外，本实施方式的加强支架10由通过对一块钢板进行压弯处理得到的压制产 品形成。此外，各个安装区段14的加强肋48、48和筒形区段12是由压弯的连续部分形成 的。因此，与由通过将多个钢板焊接得到的钢板压制产品所构成的支架相比，本发明能够具 有更高的强度和刚度。这也能够有利地增加地板16的刚度。此外，在加强支架10中，两个插入孔46、46定位在各个平面部分44的端部而沿着 与筒形区段12的轴向方向相垂直的方向对齐。这也能够增加地板16的刚度。此外，在本实施方式中，筒形区段12的中间筒形部分24、24是通过将钢板在宽度 方向上的两端侧部分进行压弯并使其不互相接触而形成的，因此，每个中间筒形部分24、24 的外周的一部分设置有具有小的宽度并且轴向延伸的缝隙34。此外，成对的折叠肋42、42 不互相接触，且整体地形成在每个安装区段14上的每个加强肋48的弯曲的端部不与平面 部分44接触。也就是说，在本实施方式的加强支架10中，除了中央筒形部分20和端侧筒 形部分22、22的形成焊接部分30、40的抵靠部分28、38之外，没有部件互相接触。因此，在加强支架10中，除了由焊接部分30、40进行焊接的部分之外，加强支架10 的整个外周上可以牢固地形成用于防止腐蚀或生锈的涂层(例如阳离子涂层)、金属镀层 或类似物。因此，虽然加强支架10安装在难以防止腐蚀的地板16下表面处，但是能够在长 时间内有利地保持优秀的防腐蚀特性，从而有利地具有更优秀的持久性。此外，在本实施方式中，筒形区段12竖直方向的宽度被设置为基本恒定，且前后 方向的宽度从筒形区段12的轴向方向的中央朝向轴向的各端侧逐渐增加。此外，筒形区段 12在前后方向上的最小宽度比各个安装区段14的平面部分44在前后方向上的最小宽度 小。因此，作为用作加强支架10的材料的钢板，可以使用形状为使其宽度在纵向方向上从 各端侧向中央逐渐减小的钢板。这样，与由在整个长度上具有恒定宽度的长方形钢板制成 的加强支架相比，加强支架10的重量可以有利地减轻。下面，在图8中示出结构与上述实施方式略微不同的另一种实施方式。关于图8 所示的实施方式，与图1至图7中同样的附图标记表示与上述实施方式具有同样结构的构 件和部分，并且省略其具体解释。特别地，从图8中可以看出，本实施方式中，包括筒形区段12和在轴向方向上位于 筒形区段12的两个端侧处的两个安装区段14、14的加强支架10的整体形状为轴线弯曲的 弓形。特别地，整体形状弯曲使得在加强支架被安装至地板16的状态下向地板16侧突出， 即向上突出。根据本发明的发明人的研究，对于安装了由管或截面形状为U形的压制产品构成 的、且沿水平方向笔直延伸的传统加强支架的地板16而言，当地板16由于侧面冲击碰撞而 在车辆宽度方向上弯曲变形时，可以证明加强支架也沿着与地板16相反的方向弯曲变形， 即，加强支架弯曲变形而向下突出。从上述研究可以想到，在侧面冲击碰撞过程中，使得加 强支架弯曲变形而向下突出的力作用在安装至地板的加强支架上。但是，如上所述，本实施方式的加强支架10在安装至地板16的状态下具有向上突 出(图8中向下)的弯曲形状。因此，在本实施方式的加强支架10中，即使当发生侧面冲 击碰撞时使得具有向下突出的弯曲形状的加强支架10变形的力作用于加强支架10时，也 能够具有足够的强度和刚度以对抗作用力。因此，加强支架10不容易受到弯曲变形。因此，通过在加强支架10安装至地板16的下表面的状态下发生侧面冲击碰撞时
10不容易变形，根据本实施方式的加强支架10能够稳定地和牢固地具有增加地板16的刚度 的功能。因此，地板16的刚度能够更有效更稳定地提高。虽然仅为解释目的已经具体说明了本发明的特定的实施方式，但是应当理解，本 发明不限于所示的实施方式的细节。例如，在上述第一实施方式中，筒形区段12的中央筒形部分20、中间筒形部分24、 24和端侧筒形部分22、22沿着垂直于轴向方向的平面所截取的横截面形状不一样。但是， 筒形区段12沿着垂直于轴向方向的平面所截取的横截面形状在轴向方向的整个长度上可 以是一样的。此外，筒形区段12沿着垂直于轴向方向的平面所截取的横截面形状并不限于所 示出的实施方式。只要在安装至地板16的状态下筒形区段12在车辆前后方向上的最大宽 度大于竖直方向的最大宽度且筒形区段12在竖直方向的宽度从车辆前后方向的中间区域 向车辆前后方向的各端侧逐渐减小，横截面形状可以是任何形状。特别地，筒形区段12沿着垂直于轴向方向的平面截取的横截面形状可以是例如 如图9所示的形状，其中前半部分是半椭圆形且后半部分大致是长轴比前半部分的半椭圆 的长轴更长的三角形或翼型。替代地，筒形区段12沿着垂直于轴向方向的平面截取的横截 面形状可以是如图10所示的半圆形、如图11所示的三角形、如图12所示的倒三角形、图13 所示的梯形、图14所示的倒梯形、以及图15所示的菱形。关于图9至图15所示的一些实 施方式，与图1至图7中同样的附图标记表示与上述实施方式具有同样结构的构件和部分， 并且省略其具体解释。向筒形区段12的内侧突出的成对折叠肋42在本发明中不是必要的。但是，当筒 形区段12中设置有成对折叠肋42时，从图9至图15可以看出，每个折叠肋42可以向上或 向下突出，且其位置可以适当地改变。此外，加强支架10在前后方向上的宽度可以在其整个长度上是恒定的。特别地， 筒形区段12在前后方向上的宽度可以在其整个长度上是恒定的。此外，筒形区段12的宽 度可以与安装区段14、14在前后方向上的宽度相等。此外，每个平面部分44中的插入孔46的位置不限于所示出的位置，且其数量可以 是三个或更多。插入孔46的位置和数量可以根据地板16的形状、加强支架10到地板16 的安装位置等适当地改变。此外，在第二实施方式中，虽然包括筒形区段12和两个安装区段14、14的整个加 强支架具有向上突出的弓形形状，但是，只要至少筒形区段12具有这种弯曲的或弓形的形 状，整个加强支架可以具有任何形状。特别地，各个安装区段14可以具有在水平方向上笔 直延伸的形状。在这种情况下，各个安装区段14的平面部分44能够牢固地与地板16下表 面的平面部件等相接触。应当理解，本发明有利地适用于安装至除汽车外的车辆的地板下表面的加强支
^K O虽然这里将不再说明其他的细节，但是应当理解，在不脱离本发明范围的情况下， 本发明可以以本领域技术人员可以想到的多种其他变化和变型来实施。
权利要求
一种加强支架，安装至车辆地板下表面并且在车辆宽度方向上延伸以加强地板，所述加强支架包括纵向压制产品，所述纵向压制产品是通过将钢板在宽度方向上的每个端部在钢板的厚度方向上向着一侧进行压弯而得到的，所述纵向压制产品包括筒形区段，其位于所述纵向压制产品的纵向方向的中间区域，在所述加强支架被安装至地板的状态下，所述筒形区段在车辆前后方向上的最大宽度比在车辆竖直方向上的最大宽度大，且在所述筒形区段沿着垂直于其轴线的平面截取的横截面形状中，所述筒形区段在竖直方向的宽度从在车辆前后方向上的中间区域向车辆前后方向上的各个端侧逐渐减小，使得所述筒形区段的外表面起到在驾驶时通过调节流过地板下方的空气气流而减小空气阻力的调节表面的作用；以及平面部分，其位于所述纵向压制产品的纵向方向的两个端侧部分，所述平面部分不进行压弯，每个平面部分具有用于紧固件的多个插入孔，所述紧固件用于将所述平面部分安装至地板。
2.根据权利要求1所述的加强支架，其中，进行压弯处理的所述钢板在宽度方向上的 两个端部在所述筒形区段轴向方向的中央部分处以及各个端侧部分处互相抵靠并焊接，且 在所述筒形区段轴线方向上的中央部分和端侧部分外的其他部分处，钢板宽度方向上的两 个端部之间形成有缝隙，使得端部不互相接触。
3.根据权利要求1或2所述的加强支架，其中，通过将钢板在宽度方向上的各个边缘部 分向一个方向折叠从而在钢板宽度方向上的端部处形成成对的折叠肋，所述成对的折叠肋 向所述筒形区段的内侧突出并且在轴向方向上持续地延伸，且在所述成对的折叠肋之间形 成有缝隙使其不互相接触。
4.根据权利要求1或2所述的加强支架，其中，在相应于与所述筒形区段的轴向方向垂 直的方向的所述平面部分宽度方向上的各个端侧处设置有具有弯曲外表面的加强肋，所述 加强肋是通过将钢板在宽度方向上的各个边缘部分向厚度方向上的一侧弯曲而得到的。
5.根据权利要求1或2所述的加强支架，其中，所述筒形区段的最小宽度比所述平面部 分的最小宽度小，这些宽度是在垂直于筒形区段轴线的方向上测量的。
6.根据权利要求1或2所述的加强支架，其中，所述加强支架具有平坦的形状，其中所 述加强支架在垂直于纵向方向的方向上的宽度从纵向方向的中央部分向纵向方向的各个 端部逐渐增加。
7.根据权利要求1或2所述的加强支架，其中，所述多个插入孔定位在平面部分处并且 在与所述筒形区段的轴向方向大致垂直的方向上对齐布置。
8.根据权利要求1或2所述的加强支架，其中，至少所述筒形区段具有在所述加强支架 安装至地板的状态下其轴线朝向地板侧突出的弯曲形状。
全文摘要
本发明提供一种具有优秀的生产率和成本性能的加强支架，其能够在不损坏空气动力学性能的情况下有利地加强地板的刚度。加强支架包括纵向的压制产品，包括位于其纵向方向的中间区域的筒形区段(12)以及位于其纵向方向的端部区域的平面部分(44，44)。此外，筒形区段(12)的外表面形成调节表面(26，32，36)，调节表面通过调节经过车身下方的空气气流来降低空气阻力。此外，多个插入孔(46)定位在平面部分(44，44)处，紧固构件插入这些插入孔中。
文档编号B62D21/09GK101927789SQ20101018966
公开日2010年12月29日 申请日期2010年5月24日 优先权日2009年6月17日
发明者出川洋之, 北井英治 申请人:小岛压力加工工业株式会社