JP2018076042A

JP2018076042A - ルーフ構造

Info

Publication number: JP2018076042A
Application number: JP2016221028A
Authority: JP
Inventors: 健太郎佐々木; Kentaro Sasaki
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2016-11-11
Filing date: 2016-11-11
Publication date: 2018-05-17
Anticipated expiration: 2036-11-11
Also published as: CN108068889A; JP6769250B2; CN108068889B

Abstract

【課題】ルーフの上方向から荷重がかかった際に、荷重を分散させる。【解決手段】ルーフ構造１０は、後端が前端よりも車両の高さ方向における上方に位置するルーフ１００と、ルーフ１００の後端から車両の高さ方向における下方に向かって延伸して設けられている補強部材１０１と、補強部材１０１に設けられている脆弱部２００と、を有する。また、脆弱部２００は、車両の高さ方向と直交する方向に形成された溝部２１０を有する。また、溝部２１０は、補強部材１０１における車両の前方側の面に形成された第１の溝２１１を有する。【選択図】図２

Description

本発明は、車両のルーフ構造に関する。

車両には、ルーフ補強部材が設けられている。特許文献１には、ルーフパネルとサイドパネルに接合されている補強部材がキャブを補強する補強構造が開示されている。

特開２００８−１２６９８１号公報

従来は、ルーフの前端と後端の高さが同一である車両が想定されていた。しかし、ルーフの後端が前端よりも高い位置にある場合、ルーフに上方向からルーフ荷重がかかったときに、荷重が、ルーフの背面に設けられている補強部材に集中してかかってしまう。その結果、ルーフの背面側の部材が大きく変形してしまい、キャブの室内空間を必要な大きさに維持できなくなってしまうという問題が生じていた。

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、ルーフの上方向から荷重がかかった際に、荷重を分散させることができるルーフ構造を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様においては、後端が前端よりも車両の高さ方向における上方に位置するルーフと、前記ルーフの後端から前記車両の高さ方向における下方に向かって延伸して設けられている補強部材と、前記補強部材に設けられている脆弱部と、を有することを特徴とするルーフ構造を提供する。

また、前記脆弱部は、前記車両の高さ方向と直交する方向に形成された溝部を有していてもよい。また、前記溝部は、前記補強部材における前記車両の前方側の面に形成された第１の溝を有していてもよい。

また、前記溝部は、前記補強部材における前記車両の後方側の面に形成された第２の溝をさらに有していてもよい。また、前記溝部は、前記補強部材における前記車両の後方側の面に形成され、前記車両の高さ方向における前記第１の溝の両側の位置に形成された複数の前記第２の溝を有していてもよい。

本発明によれば、ルーフの上方向から荷重がかかった際に、荷重を分散させることができるという効果を奏する。

本実施形態に係るルーフ構造１０が車両に設けられている構成を示す。本実施形態に係るルーフ構造１０にルーフ荷重がかかった状態を示す。補強部材１０１の構成を示す。図３の補強部材１０１をＡの向きから見た構成を示す。補強部材１０１にルーフ荷重がかかった状態から補強部材１０１の脆弱部２００が壊れる状態の一例を示す。

図１は、本実施形態に係るルーフ構造１０が車両に設けられている構成を示す図である。
車両は、キャブ１、キャブロック２、リアマウント３、サイドフレーム４、及びフロントマウント５を有する。車両は、例えばトラックである。キャブ１は、運転席のある箱形状の部分である。

キャブ１は、ルーフ構造１０、フレーム１１、フレーム１２、フレーム１３、フレーム１４、フレーム１５、フレーム１６、フレーム１７、及びフレーム１８を有する。ルーフ構造１０は、ルーフ１００、補強部材１０１、及び脆弱部２００を有する。ルーフ１００は、キャブ１の天井の部分である。ルーフ１００は、例えば、長方形状の平面を有する板部である。

補強部材１０１は、例えば、Ｌ字形状の部材である。補強部材１０１は、ルーフ１００の後端から車両の高さ方向における下方に向かって延伸して設けられている。補強部材１０１は、上端がルーフ１００の底面における後端部と接続されており、下端がフレーム１１に接続されている。フレーム１１は、車両の左右方向に延伸している部材である。フレーム１１の長手方向は、車両の左右方向と同じ方向である。複数の補強部材１０１がルーフ１００の後端部に設けられている。

脆弱部２００は、補強部材１０１に設けられており、補強部材１０１における他の部分と比べて、強度が弱く、壊れやすい部分である。脆弱部２００の詳細は後述する。

フレーム１２は、ルーフ１００の車両の左右方向における側端部から車両の高さ方向における下方に向かって延伸して設けられている。フレーム１２は、ルーフ１００の車両の左右方向における両端部に、それぞれ設けられている。フレーム１２は、上端がルーフ１００の底面における側端部と接続されており、下端がフレーム１３に接続されている。フレーム１３は、車両の前後方向に延伸している部材である。フレーム１３の長手方向は、車両の前後方向と同じ方向である。フレーム１３は、フレーム１１の長手方向における両端部に接続されている。フレーム１１とフレーム１３は、同一平面内に配置されている。

フレーム１４は、車両の高さ方向において延伸している。フレーム１４は、上端がフレーム１１と接続されており、下端がフレーム１５に接続されている。フレーム１４の上端は、補強部材１０１の下端の下方に配置されている。フレーム１５は、車両の左右方向において延伸している。フレーム１５は、フレーム１５の下面が複数のキャブロック２によって、リアマウント３に固定されている。キャブロック２は、キャブ１をリアマウント３に固定するための部材である。

リアマウント３は、キャブ１の後端側の部分を、キャブロック２を介してサイドフレーム４に対して固定するための部材である。サイドフレーム４は、車両の前後方向に延伸する部材である。車両には、互いに平行な複数のサイドフレーム４が設けられており、複数の補強部材１０１のそれぞれが、複数のサイドフレーム４のそれぞれの上部に設けられている。

フレーム１６は、車両の高さ方向において延伸している。フレーム１６の上端は、フレーム１１の長手方向における端部及びフレーム１３の長手方向における端部と接続されている。また、フレーム１６の下端は、フレーム１５の長手方向における端部と接続されている。複数のフレーム１６がフレーム１５の長手方向における両端部に設けられている。

フレーム１７は、車両の高さ方向において延伸している。フレーム１７は、キャブ１の車両の左右方向における両側に設けられている。フレーム１７は、上端がフレーム１３に接続されている。フレーム１７は、複数のフレーム１８によってフレーム１６に対して固定されている。

フロントマウント５は、キャブ１の前端側の部分をサイドフレーム４に対して固定するための部材である。キャブ１の前端は、フロントマウント５によってサイドフレーム４に対して固定されている。

図２は、本実施形態に係るルーフ構造１０にルーフ荷重がかかった状態を示す図である。図２に示されるように、ルーフ１００の後端が前端よりも車両の高さ方向における上方に位置する。このため、図２に示されるようなルーフ荷重がルーフ１００の上方からかかると、フレーム１２にかかる荷重と比べて、複数の補強部材１０１に荷重が集中してかかる。

しかし、ルーフ構造１０は、補強部材１０１が脆弱部２００を有するので、補強部材１０１に荷重が集中してかかると、補強部材１０１の脆弱部２００が壊れて、車両の高さ方向における補強部材１０１の上端の位置が、フレーム１２の上端の位置とほぼ同じ位置となる。この結果、ルーフ構造１０は、ルーフ１００に荷重がかかった際の荷重を補強部材１０１とフレーム１２に分散させることができる。

図３は、補強部材１０１の構成を示す図である。図４は、図３の補強部材１０１をＡの向きから見た構成を示す図である。
補強部材１０１は、前述したように脆弱部２００を有する。また、補強部材１０１は、横板部２０１と縦板部２０２とを有する。横板部２０１は、ルーフ１００の底面と接する面を有する。横板部２０１は、ルーフ１００と平行な面を有する。縦板部２０２は、横板部２０１の端部から湾曲部を介して横板部２０１と直交して下方に延伸している。縦板部２０２は、横板部２０１と直交する面を有する。

補強部材１０１は、底板部２０３、左側面板部２０４、右側面板部２０５、左上面板部２０６、右上面板部２０７、及び脆弱部２００を有する。底板部２０３は、車両の高さ方向において延伸する。左側面板部２０４及び右側面板部２０５は、底板部２０３の左右両側の端部から底板部２０３に対して所定の角度に傾斜して設けられている。左側面板部２０４及び右側面板部２０５と底板部２０３の交差する角度は、任意である。

左上面板部２０６は、左側面板部２０４の底板部２０３側の端部とは反対側の端部に接続されている。右上面板部２０７は、右側面板部２０５の底板部２０３側の端部とは反対側の端部に接続されている。左上面板部２０６と右上面板部２０７は、底板部２０３と平行である。左上面板部２０６と右上面板部２０７は、同一の平面内に位置する。

脆弱部２００は溝部２１０を有する。溝部２１０は、車両の高さ方向と直交する方向に形成された複数の溝を有している。補強部材１０１にこのような溝部２１０が設けられていると、補強部材１０１は、溝部２１０の位置において、車両の高さ方向における剛性が小さくなり、屈曲しやすくなる。

溝部２１０は、第１の溝２１１と第２の溝２１２とを有する。第１の溝２１１は、補強部材１０１における車両の前方側の面に形成されている。具体的には、第１の溝２１１は、底板部２０３に設けられている。第１の溝２１１は、底板部２０３における車両の前方側に湾曲した凹部を有し、底板部２０３における車両の後方側に湾曲した凸部を有する形状である。補強部材１０１は、このような第１の溝２１１を有するので、補強部材１０１は、第１の溝２１１の位置において、補強部材１０１における第１の溝２１１よりも上方の部分が、車両の前方側に向かって屈曲しやすくなる。

第２の溝２１２は、補強部材１０１における車両の後方側の面に形成されている。補強部材１０１が、このような第２の溝２１２を有するので、第２の溝２１２の位置において、第２の溝２１２よりも上方の部分が、車両の後方側に向かって屈曲しやすくなる。

補強部材１０１には、複数の第２の溝２１２が形成されている。複数の第２の溝２１２は、補強部材１０１における車両の後方側の面に形成され、車両の高さ方向における第１の溝２１１の両側の位置に形成されている。具体的には、複数の第２の溝２１２が、左上面板部２０６と右上面板部２０７とに設けられている。第２の溝２１２は、左上面板部２０６及び右上面板部２０７における車両の後方側に湾曲した凹部を有し、左上面板部２０６及び右上面板部２０７における車両の前方側に湾曲した凸部を有する形状である。

補強部材１０１が、このような第２の溝２１２を有するので、補強部材１０１は、第２の溝２１２の位置において、補強部材１０１における第２の溝２１２よりも上方の部分が、車両の後方側に向かってより屈曲しやすくなる。

なお、第１の溝２１１及び第２の溝２１２の形状は、図３及び図４に示されるように、例えば、湾曲形状を有するが、溝部２１０の形状は任意である。溝部２１０は、例えば、屈曲形状を有していてもよい。

図５は、補強部材１０１にルーフ荷重がかかった状態から補強部材１０１の脆弱部２００が壊れる状態の一例を示す図である。図５（ａ）は、補強部材１０１の上方からルーフ荷重がかかった状態を示す図である。図５（ｂ）は、補強部材１０１が第１の溝２１１の位置において屈曲した状態を示す図である。図５（ｃ）は、補強部材１０１が第２の溝２１２の位置において屈曲した状態を示す図である。

図５（ａ）に示されるように、補強部材１０１に上方からルーフ荷重がかかると、図５（ｂ）に示されるように、例えば、補強部材１０１は、第１の溝２１１の位置において屈曲する。そして、さらに補強部材１０１に上方から荷重がかかると、図５（ｃ）に示されるように、例えば、補強部材１０１は、第２の溝２１２の位置において屈曲する。このようにして、補強部材１０１は、車両の高さ方向における長さが短くなることで、補強部材１０１の上端の位置が、フレーム１２に上端の位置と、車両の高さ方向においてほぼ同じ位置となる。

なお、補強部材１０１の形状は、横板部２０１と縦板部２０２とを有するＬ字形状であるとしたが、補強部材１０１の形状は任意である。補強部材１０１は、例えば、平板形状を有していてもよい。また、脆弱部２００は、補強部材１０１に設けられているが、脆弱部２００が設けられる位置は、任意である。脆弱部２００は、例えば、フレーム１４に設けられていてもよい。

［本実施形態に係るルーフ構造１０による効果］
本実施形態に係るルーフ構造１０は、後端が前端よりも車両の高さ方向における上方に位置するルーフ１００と、ルーフ１００の後端から車両の高さ方向における下方に向かって延伸して設けられている補強部材１０１と、補強部材１０１に設けられている脆弱部２００と、を有する。

本実施形態に係るルーフ構造１０は、このような構成を有するので、ルーフ１００の上方向から荷重がかかった際に、荷重を分散させることができる。その結果、キャブ１の後方が大きく破壊して、キャブ１の室内空間が小さくなり過ぎてしまうことを防止することができる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１・・・キャブ
１０・・・ルーフ構造
１００・・・ルーフ
１０１・・・補強部材（レインフォースルーフバック）
２００・・・脆弱部
２０１・・・横板部
２０２・・・縦板部
２０３・・・底板部
２０４・・・左側面板部
２０５・・・右側面板部
２０６・・・左上面板部
２０７・・・右上面板部
２１０・・・溝部
２１１・・・第１の溝
２１２・・・第２の溝
１１・・・フレーム（レインフォースバックフレーム）
１２・・・フレーム（レインフォースルーフサイド）
１３・・・フレーム（レインフォースサイドフレーム）
１４・・・フレーム（レインフォースバック）
１５・・・フレーム（フレームリア）
１６・・・フレーム（フレームサイド）
１７・・・フレーム（レインフォースボディサイド）
１８・・・フレーム（接続フレーム）
２・・・キャブロック
３・・・リアマウント
４・・・サイドフレーム
５・・・フロントマウント

Claims

後端が前端よりも車両の高さ方向における上方に位置するルーフと、
前記ルーフの後端から前記車両の高さ方向における下方に向かって延伸して設けられている補強部材と、
前記補強部材に設けられている脆弱部と、
を有することを特徴とするルーフ構造。
前記脆弱部は、前記車両の高さ方向と直交する方向に形成された溝部を有することを特徴とする、
請求項１に記載のルーフ構造。
前記溝部は、前記補強部材における前記車両の前方側の面に形成された第１の溝を有することを特徴とする、
請求項２に記載のルーフ構造。
前記溝部は、前記補強部材における前記車両の後方側の面に形成された第２の溝をさらに有することを特徴とする、
請求項３に記載のルーフ構造。
前記溝部は、前記補強部材における前記車両の後方側の面に形成され、前記車両の高さ方向における前記第１の溝の両側の位置に形成された複数の前記第２の溝を有することを特徴とする、
請求項４に記載のルーフ構造。