JP2001039345A - キャブ構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】フロアパネル３の前後方向の座屈強度を補強す
る手段としてフロアパネル３の下面に沿って低位の前部
から高位の後部に掛けて延びる複数のフロアメンバ１を
備えるキャブ構造において、フロアメンバ１ひいては座
席の前方空間に対応するパネル部分の座屈強度を効率よ
く高められるようにする。 【解決手段】各フロアメンバ１の後部１ｃまたは後部へ
立ち上がる中間部１ｂにそれぞれ前後方向へストレート
に延びるビーム２ａ，２ｂの後端を連結すると共に、こ
れらビーム２ａ，２ｂの先端をキャブのフロントパネル
１１に衝突エネルギの吸収部材８を介して結合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両のキャブ構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】トラックなど大型車両においても、正面
衝突などに対する乗員の安全性を高める上から、諸種の
工夫が見られる（実開平５−２６７４７号公報,実開平
６−１３９８６号公報など）。このうち、フロアパネル
の前後方向の座屈強度を高めるメインシル（フロアメン
バ）において、そのハット型断面の内面に補強部材を配
設することにより、前端部分から座席取付部に掛かる部
分の座屈強度をそれよりも後方部分に比して積極的に増
大させるようにしたものがある（特開平９−２４０５１
５号公報）。この場合、正面衝突時には、座席取付部よ
りも後方部分に座屈が集中して衝突エネルギを効果的に
吸収する一方、座席取付部を含む前方部分は座屈強度の
増大により前方への変形が少なくなるため、キャブ前部
の構造物（インストルメントパネルやステアリングホイ
ールなど）と座席との間に空間を確保できるようにな
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】メインシルはフロアパ
ネルの下面に沿って前端部分から後方部分へと上下にオ
フセットしながら延びるように形成される。このため、
ストレートに延びる場合に較べると、オフセットによっ
て力の伝達効率が低下する傾向にあり、補強が座屈強度
の向上に効率よく反映しない。補強部材の板厚分だけメ
インシルの実質的な板厚が増大し、これが座屈強度の向
上をもたらすのであるが、このような板厚による補強
は、生産性の面からも限界があり、それ以上の座屈強度
は得られない。

【０００４】この発明は、このような問題点に着目して
なされたものであり、フロアパネルの下面に沿って前後
方向へ上下にオフセットしながら延びるフロアメンバに
対する有効な補強手段を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１の発明では、フロア
パネルの前後方向の座屈強度を補強する手段としてフロ
アパネルの下面に沿って低位の前部から高位の後部に掛
けて延びる複数のフロアメンバを備えるキャブ構造にお
いて、キャブ前面構造物の後方に衝突エネルギの受板を
配置すると共に、この受板を各フロアメンバの後部また
は後部へ立ち上がる中間部にそれぞれ前後方向へストレ
ートに延びるビームを介して支持する。

【０００６】第２の発明では、フロアパネルの前後方向
の座屈強度を補強する手段としてフロアパネルの下面に
沿って低位の前部から高位の後部に掛けて延びる複数の
フロアメンバを備えるキャブ構造において、各フロアメ
ンバの後部または後部へ立ち上がる中間部にそれぞれ前
後方向へストレートに延びるビームの後端を連結すると
共に、これらビームの先端をキャブのフロントパネルに
衝突エネルギの吸収部材を介して結合する。

【０００７】第３の発明では、第１の発明または第２の
発明において、前後方向へ延びる複数のビームにこれら
を車幅方向に連結するビームを付加する。

【０００８】第４の発明では、フロアパネルの前後方向
の座屈強度を補強する手段としてフロアパネルの下面に
沿って低位の前部から高位の後部に掛けて延びる複数の
フロアメンバと、フロアパネルの一部分として低位の前
部から隆起して高位の後部へ向けて延びるトンネル部
と、を備えるキャブ構造において、断面くの字形または
断面ハット型の補強メンバによって前後方向へ延びる閉
断面の骨格を形成する。

【０００９】

【発明の効果】第１の発明では、正面衝突時にキャブ前
面構造物を介して受板に衝突エネルギが入力すると、そ
の入力を前後方向へストレートに延びる各ビームがそれ
ぞれフロアメンバへ伝達する。フロアメンバの後部は、
ビームを介する入力も加わるため、ビームによって補強
される前部および中間部よりも座屈しやすくなる。その
結果、フロアメンバの後部に座屈が発生すると、その分
だけキャブは前後方向につぶされるが、座席の前方空間
（座席とキャブ前面構造物との距離）は、ビームの受板
を介する突っ張りによって確保される。車両前面の衝突
エネルギは、フロアメンバおよびビームに分散されるた
め、座席の前方空間における座屈強度を効率的に向上で
きる。

【００１０】第２の発明では、正面衝突時に各ビームへ
の入力が衝撃エネルギの吸収部材を介して減衰されるた
め、第１の発明と同様な作用効果のほか、座席へのショ
ックの伝達も有効に軽減できる。

【００１１】第３の発明では、前後方向へ延びるビーム
の座屈強度もこれらを車幅方向へ連結するビームによっ
て補強されるため、正面衝突に対するさらに高い安全性
を確保できる。

【００１２】第４の発明では、前後方向へ延びる骨格が
形成されるため、トンネル部の座屈強度ひいては前後方
向へ上下にオフセットしながら延びるフロアメンバを含
むフロアパネルの座屈強度を有効に補強できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１，図２は第１の実施形態を表
すものであり、キャブのフロアパネル３は座席４の取付
部を含む前部３ａの床面が低く、傾斜する中間部の床面
３ｂを介して後部の床面３ｃ（座席後方の寝台となる）
が高く形成される。このフロアパネル３の下面に沿って
前後方向へ延びるフロアメンバ１が設けられる。フロア
メンバ１は、フロアパネル３の下面に閉断面の骨格を形
成するものであり、その中心線を介する対称状態に配置
される。

【００１４】各フロアメンバ１（フロアパネル３に沿っ
て上下へオフセットしながら延びる）の中間部１ｂから
フロアパネル１の後部床面３ｃと略同じ高さ位置で前方
へ略水平の突っ張りを形成するように延びるビーム２
ａ，２ｂ（縦梁材）がそれぞれ設けられる。ビーム２
ａ,２ｂの後端はフロアメンバ３の中間部１ｂに結合さ
れ、前方へ延びる各先端に衝突エネルギの受板５が形成
される。受板５はキャブ前面構造物（フロントパネルや
その付属構造など）に対向するように配置され、１対の
ビーム２ａ，２ｂ間にこれらを連結するように取り付け
られる。

【００１５】このような構成により、正面衝突時にキャ
ブ前面構造物を介して受板５に衝突エネルギが入力する
と、略水平でストレートに延びるビーム２ａ，２ｂがそ
の入力をフロアメンバ１へ伝達する。フロアメンバ１の
後部１ｃは、ビーム２ａ，２ｂを介する入力も加わるた
め、ビーム２ａ，２ｂによって補強される前部１ａおよ
び中間部１ｂよりも座屈しやすくなる。その結果、フロ
アメンバ１の後部１ｃに座屈が発生すると、その分だけ
キャブは前後方向につぶされるが、座席４の前方空間
（座席４とキャブ前面構造物との距離）は、ビーム２
ａ，２ｂの受け面５を介する突っ張りによって確保され
る。車両前面の衝突エネルギは、フロアメンバ１および
ビーム２ａ，２ｂに分散されるため、座席４の前方空間
における座屈強度を効率的に向上できる。

【００１６】図３〜図７は第２の実施形態を表すもので
あり、前後方向へ延びる１対のビーム２ａ，２ｂをさら
に補強するため、これらの間を車幅方向へ連結する２本
のビーム６ａ，６ｂ（横梁材）が付加される。一方の横
梁材６ａは縦梁材２ａ，２ｂの中間位置に配置され、も
う一方の横梁材６ｂは縦梁材２ａ，２ｂの後端に配置さ
れる。そして、１対の縦梁材２ａ，２ｂは、その後端位
置の横梁材６ｂを介して各フロアメンバ１の中間部１ｂ
に連結される。この場合、フロアパネル３には１対のフ
ロアメンバ１で挟まれる領域が車室側へ隆起するトンネ
ル部７に形成され、縦横のビーム２ａ，２ｂ、６ａ，６
ｂおよび受板５からなる構造体は、トンネル部７の内側
（パネル３下面に開口する凹部内）に納められる。な
お、横梁材６ａは、複数本を適宜の間隔をおいて配設す
るようにしてもよい。

【００１７】これによると、ビーム２ａ，２ｂの座屈強
度もビーム６ａ，６ｂによって補強されるため、正面衝
突に対するさらに高い安全性を確保できるようになる。
また、ビーム２ａ，２ｂ、６ａ，６ｂなど構造体は、ト
ンネル部７の内側に隠される場合は、車室内の体裁も損
なうことがない。トンネル部７の前半部がフロアパネル
３の後部３ｃと略同じ高さの後半部に対して低く形成さ
れる場合、ビーム２ａ，２ｂ、６ａ，６ｂなど構造体
は、図６のように前方へ下り傾斜する角度αをもって取
り付けるようにしても良い。また、トンネル部７の前半
部が同じく後半部に対して幅狭く形成される場合、図７
のようにビーム２ａ，２ｂの間隔が前方へ縮小するよ
う、横梁材６ｂから受面部５へ延びる縦梁材２ａ，２ｂ
に角度βを設定しても良い。図３〜図７において、図
１，図２と同じ部品は、同じ符号を付けて、重複説明は
省略する。なお、ビーム６ａは、複数本を適宜の間隔を
おいて配設するようにしてもよい。

【００１８】図８，図９は第３の実施形態を表すもので
あり、前後方向へ延びるビーム２ａ，２ｂとこれらを中
間位置で連結するビーム６ａと、が設けられる。フロア
パネル３の下面には、フロアメンバ１のほか、これらの
後部を互いに連結するクロスメンバ１０が取り付けられ
る。フロアメンバ１はフロアパネル３に閉断面の骨格を
形成する一方、クロスメンバ１０はフロアパネル３の中
間部３ｂから後部３ｃへ掛かる折れ曲がり部（コーナ
部）に閉断面の骨格を形成するものである。

【００１９】ビーム２ａ，２ｂはその後端がクロスメン
バ１０を介してフロアメンバ１に連結される一方、前方
へ延びる先端がエネルギ吸収部材としてフロントパネル
１１のボックスメンバ８に結合される。フロントパネル
１１は、車幅方向へ閉断面の骨格を形成する複数のクロ
スメンバ９が備えられ、ボックスメンバ８はクロスメン
バ９間を連結する閉断面の骨格を形成する。そして、フ
ロアパネル３には、１対のフロアメンバ１間がトンネル
部７に形成され、ビーム２ａ，２ｂ、６ａはトンネル部
７の内側に納められる。

【００２０】これによると、フロントパネル３のボック
スメンバ８がエネルギ吸収部材として活用されるので、
第１の実施形態による作用効果に加えて、正面衝突時に
ビーム２ａ，２ｂが受ける衝撃を有効に減衰できる。つ
まり、ビーム２ａ，２ｂ、６ａによって確保される前方
空間に位置する座席の取付部へのショックの伝達も軽減
される。なお、トンネル部７は前半部がフロアパネル３
の後部３ｃと略同じ高さの後半部に対して低く形成さ
れ、ビーム２ａ，２ｂはクロスメンバ１０からフロント
パネル１１へ下り傾斜するように取り付けられる（図６
参照）。図８，図９において、第１の実施形態および第
２の実施形態と同じ部品は、同じ符号を付けて、重複説
明は省略する。

【００２１】図１０〜図１２はフロアパネル３の前後方
向の座屈強度を高めるため、フロアパネル３に形成され
るトンネル部７を積極的に利用しようとする第４の実施
形態を表すものである。フロアパネル３のトンネル部７
の両側において、パネル下面に沿って低床の前部３ａか
ら高床の後部３ｃに掛けて前後方向へ延びる閉断面の骨
格を形成するフロアメンバ１が設けられる。トンネル部
７の内側には、その側壁７ａから天井７ｂに掛かる折れ
曲がり部（コーナ部）に前後方向へ延びる閉断面の骨格
を形成する補強メンバ１２が取り付けられる。補強メン
バ１２は断面略くの字形に形成され、トンネル部７の折
れ曲がり部を挟む両側（側壁面と天井面）にフランジを
介して溶接される。

【００２２】このような構成により、トンネル部７のコ
ーナ部に前後方向へ延びる骨格が形成されるため、トン
ネル部７の座屈強度ひいては前後方向へ上下にオフセッ
トしながら延びるフロアメンバ１を含むフロアパネル３
の座屈強度を有効に補強できる。補強メンバ１２は、ト
ンネル部７のコーナ部を利用することにより、閉断面の
２辺を形成すればよく、その材料費の節約が図れる。な
お、図１２のようにトンネル部７のコーナ部のみでな
く、必要に応じてハット型断面の補強メンバ１２ａも加
えて、天井７ｂや側壁７ａに掛けても複数の骨格を形成
してもよい。その場合、これら補強メンバ１２，１２ａ
は、１枚の鋼板から、プレス加工によって一体成型する
と、トンネル部７への組み付け（溶接など）も容易とな
る。補強メンバ１２，１２ａで形成される閉断面の骨格
内に吸音材などを収装すると、エンジン騒音および振動
の大幅な低減が得られる。

【００２３】なお、第１の実施形態および第２の実施形
態において、受板５の前面に衝突エネルギの吸収部材を
配置すると、第３の実施形態と同様な作用効果（座席へ
の衝撃を軽減できる）も確保される。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態を表すフロアパネルの斜視図で
ある。

【図２】同じくキャブの側面図である。

【図３】第２の実施形態を表すフロアパネルの斜視図で
ある。

【図４】同じくフロアパネルの側面図である。

【図５】同じくＡ−Ａ断面図である。

【図６】同じく変形例を表すフロアパネルの側面図であ
る。

【図７】同じく変形例を表すフロアパネルの底面図であ
る。

【図８】第３の実施形態を表すフロアパネルの斜視図で
ある。

【図９】同じく側面図である。

【図１０】第４の実施形態を表すフロアパネルの斜視図
である。

【図１１】同じくＢ−Ｂ断面図である。

【図１２】同じく変形例を表す断面図である。

【符号の説明】

１ フロアメンバ ２ａ，２ｂ、６ａ，６ｂ ビーム ３ フロアパネル ４ 座席 ５ 受板 ７ トンネル部 ８ エネルギ吸収部材（フロントボックスメンバ） １０ フロアクロスメンバ １１ フロントパネル １２，１２ａ 補強メンバ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】フロアパネルの前後方向の座屈強度を補強
   する手段としてフロアパネルの下面に沿って低位の前部
   から高位の後部に掛けて延びる複数のフロアメンバを備
   えるキャブ構造において、キャブ前面構造物の後方に衝
   突エネルギの受板を配置すると共に、この受板を各フロ
   アメンバの後部または後部へ立ち上がる中間部にそれぞ
   れ前後方向へストレートに延びるビームを介して支持し
   たことを特徴とするキャブ構造。
2. 【請求項２】フロアパネルの前後方向の座屈強度を補強
   する手段としてフロアパネルの下面に沿って低位の前部
   から高位の後部に掛けて延びる複数のフロアメンバを備
   えるキャブ構造において、各フロアメンバの後部または
   後部へ立ち上がる中間部にそれぞれ前後方向へストレー
   トに延びるビームの後端を連結すると共に、これらビー
   ムの先端をキャブのフロントパネルに衝突エネルギの吸
   収部材を介して結合したことを特徴とするキャブ構造。
3. 【請求項３】前後方向へ延びる複数のビームにこれらを
   車幅方向に連結するビームを付加したことを特徴とする
   請求項１または請求項２に記載のキャブ構造。
4. 【請求項４】フロアパネルの前後方向の座屈強度を補強
   する手段としてフロアパネルの下面に沿って低位の前部
   から高位の後部に掛けて延びる複数のフロアメンバと、
   フロアパネルの一部分として低位の前部から隆起して高
   位の後部へ向けて延びるトンネル部と、を備えるキャブ
   構造において、くの字形または断面ハット型の補強メン
   バによって前後方向へ延びる閉断面の骨格を形成したこ
   とを特徴とするキャブ構造。