JPH10100945A - 貨物自動車キャビンのフレーム構造体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 衝突安全性が優れているとともに、結節部材
を使用せずに、溶接時の形材のセッティング性を高め、
溶接熱影響による形材同士の変形を防止し、軽量化及び
製造コスト低減を図ることができると共に、フレーム全
体の剛性も優れた貨物自動車キャビンのフレーム構造体
を提供する。 【解決手段】 フレーム構造体１は、前部フレーム１０
と、側部フレーム２０と、床部フレーム３０と、後部フ
レーム４０と、天井フレーム５０とを有する。前部フレ
ーム１０は、第１前部クロスメンバ１１と、第１の前部
結合メンバ１２と、第１前部クロスメンバ１１の前方の
第２前部クロスメンバ１３と、第２前部クロスメンバと
平行に配置された第３前部クロスメンバ１４と、第１前
部クロスメンバ１１と第２前部クロスメンバ１３とを連
結するブラケット１５と、第２前部クロスメンバ１３と
第３前部クロスメンバ１４を連結する第２の前部結合メ
ンバ１６とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウム又は
アルミニウム合金（以下、総称してアルミニウム材とい
う）からなる角筒状の形材を溶接して構成されるトラッ
ク等の貨物自動車キャビンのフレーム構造体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来トラック等の自動車及び輸送機等の
車体は、プレス成形した鋼板端部を折り重ねて、その部
分を抵抗スポット溶接によって接合して補強している。
このようにして組み立てられたモノコック構造がトラッ
ク等の一般的な車体構造である。

【０００３】しかし、この方法は、組立の自動化が容易
であるという利点はあるものの、重ね部分が多く、構造
形成上、無駄な部分がかなりあり、スリムでないことに
加え、成形部材の形状が複雑で重量の増加も生じるとい
う欠点がある。

【０００４】これに対し、アーク溶接及びビーム溶接に
より、突き合わせて溶接すれば、構造的にスリムとなる
ものの、溶接前の部材の突合せ精度によって、溶接品質
が大きく影響する。例えば、部材間にギャップが生じる
と溶接品質が著しく低下する。このため、部材を押さえ
て組み立て状態に保持するための治具が必要であり、ま
た部材自体も高精度の機械加工が必要である。従って、
組立の自動化が困難である。

【０００５】また、近時、車体の軽量化のために、車体
をアルミニウム合金材で製作しようとする試みがなされ
ている。この場合に、アルミニウム材はスポット溶接性
が低く、モノコック構造においては、数千点の溶接をす
る必要があるが、その場合に電極の消耗が大きいという
難点がある。また、板材の成形性もアルミニウム材は鋼
材よりも悪いという難点がある。

【０００６】そこで、トラック等の自動車及び輸送機等
の車体を中空のパイプ状フレームにより支持するスペー
スフレーム構造が提案されている。図３２は、一般のト
ラックに適用されるものとして提案されたスペースフレ
ーム構造を示す模式図である。図３２に示すように、角
筒状のアルミニウム材製形材６１を、トラックのキャビ
ンの形状に組み立て、各角筒状形材６１同士を溶接によ
り接合して形材６１同士が固着される。これにより、所
謂スペースフレーム構造が形成され、このスペースフレ
ーム６０を覆うように構造板が取り付けられて自動車ボ
ディが完成する。

【０００７】しかし、乗用自動車においては、スペース
フレーム構造体が公知であるものの、トラックキャビン
については、アルミニウム材によるスペースフレーム構
造は概念として提案されているだけで、未だ実用化され
ていない。即ち、従来のトラックキャビンは前述のモノ
コック構造を有するものが現状の技術である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この鋼
板を使用したモノコック構造には、以下に示す欠点があ
る。トラックの衝突においては、トラック全高に対し、
背が低い乗用車との正面衝突では、シャーシ上に設置さ
れるキャビンは大きな損傷を受けず、またトラックのメ
インフレームであるシャーシフレームがその衝突を吸収
するため、キャビンにおいては衝突エネルギの吸収を考
慮する必要性が薄い。しかし、トラック同士又はトラッ
クと電柱若しくは建造物との衝突では、キャビンに直接
衝突力が作用するが、この運転席が圧迫されるような衝
突に対して、従来のトラックキャビンはその安全性を考
慮したものになっていない。キャビンは本来エンジン及
びサスペンション等の動力部品を支持する必要がないた
め、強度上比較的弱い部分であり、また、現在、構造
上、トラックには乗用車のようなエンジン格納用の前部
ボンネットが存在しないものが主流であり、このボンネ
ットで衝突エネルギを吸収することもできず、衝突安全
性が低いという難点がある。近時、このようなトラック
同士の衝突に対する安全性の向上の要求が高まってい
る。

【０００９】また、トラックにおいては、過積載規制の
強化が図られており、この観点からも車両全体の軽量化
が要望されている。このため、トラックキャビンにおけ
るアルミニウム材の使用が要望されているが、前述のご
とく、アルミニウム材を使用してモノコック構造のキャ
ビンを製造しようとする場合は種々の欠点がある。

【００１０】従来、乗用車においては、スペースフレー
ム構造が実現されているが、アルミニウム材製角筒状形
材を使用して自動車の車体フレームを組み立てる場合に
は、鋳鍛造により製造した結節部材を介して形材同士を
結合する方法が採用されている（特開昭６０−１３５３
７５号公報）。

【００１１】しかしながら、この従来技術においては、
結節部材の形状が複雑であり、溶接点数及び部品点数が
多くなるため、製造コストが高くなるという欠点があ
る。また、結節部材を使用するため、重量が増加する。

【００１２】そこで、本願出願人は、結節部材を使用せ
ずに、形材同士を直接溶接接合する溶接構造物の製造方
法を提案した（未公開：特願平８−１４３１５２号）。
この技術においては、形材同士を直接溶接接合した状態
で良好な溶接部を得るために、溶接ビードに対して左右
対称形状となるように、形材の端部を結合角度（形材同
士がなす角度）に応じて斜めに切断して突き合わせるも
のである。

【００１３】しかし、この形材端部を斜めに切断して接
合する場合、以下のような作業上の問題点がある。先
ず、枠状のフレーム等を組み立てるとき、所定の角度で
突き合わせてセッティングし、クランプによる固定又は
溶接による仮止めを実施するが、結合角度が所定の角度
に一致しにくく、また突合せ部がずれやすい。このた
め、作業に時間と手間がかかるという難点がある。従っ
て、生産性が低く、製造コストの上昇をもたらす。

【００１４】上述のごとく、トラックキャビンは乗用車
のように衝突エネルギ吸収体として機能するフロントボ
ンネットが存在しないため、キャビン構造体自体で衝突
安全性を具備する必要があり、また軽量化が強く要望さ
れ、更に製造コストの上昇を回避する必要があるため、
乗用車にて公知のスペースフレーム構造をそのまま適用
することはできない。現に、トラックにおいて、そのス
ペースフレーム構造の概念自体は提案されているもの
の、未だ実用化されていない。

【００１５】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、それ自体にエネルギ吸収性を具備して衝突
安全性が優れているとともに、結節部材を使用せずに、
溶接時の形材のセッティング性を高めて作業性が向上
し、溶接熱影響による形材同士の変形を防止して寸法精
度を向上させることができ、軽量化及び製造コスト低減
を図ることができると共に、フレーム全体の剛性も優れ
た貨物自動車キャビンのフレーム構造体を提供すること
を目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る貨物自動車
キャビンのフレーム構造体は、アルミニウム又はアルミ
ニウム合金の形材を複数個溶接接合して得られる貨物自
動車キャビンのフレーム構造体において、キャビン前部
の前部フレームと、キャビンの両側部の１対の側部フレ
ームと、キャビン床部の床部フレームと、キャビン後部
の後部フレームと、キャビン天井を構成する天井フレー
ムとを有し、前記前部フレームは、前記１対の側部フレ
ームの前端部間に連結された第１前部クロスメンバと、
前記１対の側部フレームの前端部に夫々固定されキャビ
ン高さ方向に延びる１対の第１の前部結合メンバと、前
記第１前部クロスメンバの前方に第１前部クロスメンバ
と平行に配置されその両端部が前記１対の第１の前部結
合メンバに夫々連結された第２前部クロスメンバと、こ
の第２前部クロスメンバから高さ方向に離隔し第２前部
クロスメンバと平行に配置されその両端部が前記１対の
第１の前部結合メンバに夫々連結された第３前部クロス
メンバと、前後方向に延出して前記第１前部クロスメン
バと第２前部クロスメンバとを連結するブラケットと、
前記第２前部クロスメンバから斜め前方に第３前部クロ
スメンバまで延出して両者を連結する第２の前部結合メ
ンバとを有することを特徴とする。

【００１７】本発明においては、キャビン前部に前部フ
レームを有する。この前部フレームは、車体の幅方向に
延びる第１乃至第３前部クロスメンバが相互に前後方向
に離隔して配置され、第１前部クロスメンバ及び第２前
部クロスメンバがブラケットにより相互に連結され、更
に第２前部クロスメンバ及び第３前部クロスメンバが第
２の前部結合メンバにより連結され、第２前部クロスメ
ンバ及び第３前部クロスメンバの両端部が第１の前部結
合メンバに連結されているので、衝突時には第２前部ク
ロスメンバ及び第３前部クロスメンバが、車体の外部に
設けられる通常のバンパとは別にバンパとして機能し、
その衝突エネルギを前記ブラケットの変形により吸収す
る。このため、乗用車のようにボンネットがないトラッ
クにおいても、キャビンに直接作用する衝突エネルギを
十分に吸収することができ、衝突安全性が極めて高い。

【００１８】また、請求項２のように、前記前部フレー
ムが、第３前部クロスメンバと平行に前記第１前部クロ
スメンバの前方に配置された１又は複数の第４前部クロ
スメンバを有する場合は、更にその衝突安全性を高める
ことができると共に、キャビン全体の剛性を高めること
ができる。

【００１９】更に、請求項３のように、前記側部フレー
ムが、キャビンのドア枠及び車輪の輪郭形状に沿って形
成された枠状部と、この枠状部内で高さ方向に掛け渡さ
れた補強メンバとを有し、前記枠状部は、車体前後方向
に延びる前後サイドメンバと、車体高さ方向に延びる上
下サイドメンバとを有し、少なくとも前記前後サイドメ
ンバは断面が日形の角筒状形材である場合は、キャビン
の剛性を高めることができ、これにより、衝突時にキャ
ビンが変形することを抑制でき、乗員の空間を確保する
ことができる。

【００２０】これは、前記床部フレームが、前記１対の
側部フレーム間を連結する１又は複数個の床部クロスメ
ンバと、前記後部フレームと前記前部フレームの第３ク
ロスメンバとの間を連結する１又は複数個の床部サイド
メンバとを有する場合、前記後部フレームが、前記１対
の側部フレームの後端部間を連結する１又は複数個の後
部クロスメンバを有する場合、前記天井フレームが、前
記１対の側部フレームの上端部間を連結する天井クロス
メンバを有する場合も同様である。

【００２１】特に、天井フレームは転倒時のキャビンの
破壊も防止できる。また、後部フレームは後方からの衝
突又は荷物の飛び出しに対してキャビンの変形を防止
し、安全性を高めることができる。

【００２２】そして、前記メンバを角筒状形材で構成
し、前記各メンバ同士を、接合用部材により位置決めし
て溶接接合することにより、溶接時の各メンバのセッテ
ィング作業性を向上させ、接合精度を向上させることが
でき、しかも、結節部材のようなものを使用しないの
で、重量の増加は極めて少なく、製造コストも低い。

【００２３】この場合に、接合用部材として具体的に
は、前記メンバのうち、その端面を相互に突き合わせて
この突合せ部を溶接して連結されるものは、突き合わせ
部接合用部材により位置決めされて溶接接合されてお
り、この突き合わせ部接合用部材は、前記メンバ同士が
所定の角度で突き合わされたときにその１８０°以下の
角度をなして交差する側板の外面又は内面に倣う角度決
め部と、この角度決め部から分岐して延出し角度決め部
との間で夫々前記メンバを挟んで係止する第１及び第２
の係止部とを有するものであることが好ましい。そし
て、前記第１及び第２の係止部の端部間を連結する連結
部を有することにより、接合部を補強することができ
る。

【００２４】一方、前記メンバのうち、Ｌ字形をなして
接合されるものは、Ｌ字接合用部材により位置決めされ
て溶接接合されており、このＬ字接合用部材は、底面と
その両側面からなる断面コ字形をなし前記形材を嵌合す
る複数個の嵌合部を有するものであり、前記嵌合部のう
ち少なくとも２つは、底面及び両側面が相互に平行であ
るか、又は前記嵌合部のうち少なくとも２つは、一方の
底面と他方の底面とが直交し、一方の側面と他方の側面
とが直交し、一方の底面と他方の側面とが平行であり、
一方の側面と他方の底面とが平行であることが好まし
い。

【００２５】上述の接合用部材はいずれも断面が均一な
形状を有しているので、押出成形により低コストで製造
することができる。

【００２６】また、前記ブラケットは、前記第１前部ク
ロスメンバを嵌合する断面コ字形の第１嵌合部と、前記
第２前部クロスメンバを嵌合する断面コ字形の第２嵌合
部と、前記第１及び第２嵌合部を連結するビームとを有
し、前記第１及び第２嵌合部は夫々前記第１及び第２前
部クロスメンバにリベットにより機械的に接合されてお
り、前記ビームにはスポット溶接により軟化部が形成さ
れていることが好ましい。

【００２７】このように、ブラケットが第１及び第２嵌
合部により前部クロスメンバに連結されていることによ
り、それ自体押出成形により製造できるため、製造コス
トが低くなると共に、位置決め及び組立性が優れてい
る。また、ブラケットと前部クロスメンバとは溶接では
なく、リベットにより機械的に接合されているので、接
合部においては溶接熱影響を受けておらず、十分な強度
を有する。このため、衝突時には、この接合部ではな
く、ブラケットのビーム部分で変形し、衝突エネルギを
吸収することができる。これはビームにスポット溶接に
より点状軟化部を形成しておくことにより更にビームの
みの変形を促進することができ、衝突安全性を向上させ
ることができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について、
添付の図面を参照して具体的に説明する。図１は本発明
のトラックキャビンのフレーム構造体１を示す斜視図で
ある。このフレーム構造体１はアルミニウム又はアルミ
ニウム合金の形材を複数個溶接接合して得られるもので
ある。この形材は断面が正方形又は日形の各筒材であ
る。このフレーム構造体１は、キャビン前部の前部フレ
ーム１０と、キャビンの両側部の１対の側部フレーム２
０と、キャビン床部の床部フレーム３０と、キャビン後
部の後部フレーム４０と、キャビン天井を構成する天井
フレーム５０とを有する。

【００２９】前部フレーム１０においては、１対の側部
フレーム２０の前端部間に、第１前部クロスメンバが連
結されており、また１対の側部フレーム２０の前端部
に、キャビン高さ方向に延びる１対の第１の前部結合メ
ンバ１２が夫々固定されている。第１前部クロスメンバ
１１の前方には第１前部クロスメンバ１１と平行に第２
前部クロスメンバ１３が配置されており、その両端部は
１対の第１の前部結合メンバ１２に連結されている。第
３の前部クロスメンバ１４は第２前部クロスメンバ１３
から車体高さ方向に離隔して第２前部クロスメンバ１３
と平行に配置されており、その両端部は１対の第１の前
部結合メンバ１２に連結されている。ブラケット１５は
車体前後方向に延出して第１前部クロスメンバ１１と第
２前部クロスメンバ１３とを連結する。また、１対の第
２の前部結合メンバ１６は、第２前部クロスメンバ１３
から斜め前方に第３前部クロスメンバ１４まで延出して
両者を連結するが、この各第２前部結合メンバ１６は斜
め下方に延びるメンバ１６ａと、垂直に延びるメンバ１
６ｂとが連結されたものである。

【００３０】なお、前部フレーム１０としては、更に、
１又は複数の第４前部クロスメンバ（図示せず）を、第
３前部クロスメンバと平行に前記第１前部クロスメンバ
の前方に配置してもよい。

【００３１】側部フレーム２０は、キャビンのドア枠及
び車輪の輪郭形状に沿って形成された枠状部２１と、こ
の枠状部２１内で高さ方向に掛け渡された補強メンバ２
２とを有する。そして、枠状部２１は、車体前後方向に
延びる前後サイドメンバ２５，２６，２７と、ルーフサ
イドメンバ２３，２４と、車体高さ方向に延びる上下サ
イドメンバ２８，２９とを有する。前後サイドメンバ２
５，２６，２７は必要に応じて衝突安全性を高めるため
に断面形状を日形とすることができる。

【００３２】床部フレーム３０は、１対の側部フレーム
間を連結する２本の床部クロスメンバ３１，３２と、後
部フレーム４０と前部フレーム１０の第３クロスメンバ
１４との間を連結する２本の床部サイドメンバ３３，３
４とを有する。この床部サイドメンバ３３，３４の断面
形状を日形とすることにより、前部の衝突安全性が飛躍
的に高まる。

【００３３】後部フレーム４０は、１対の側部フレーム
２０の後端部間を連結する３本の後部クロスメンバ４
１，４２、４３と、後部クロスメンバ４１、４２間を連
結する後部上下メンバ４４、４５，４６，４７と、後部
クロスメンバ４２，４３間を連結する上下クロスメンバ
４８とを有する。

【００３４】天井フレーム５０は、１対の側部フレーム
２０の上端部の１対のメンバ２３，２４間を連結する３
本の天井クロスメンバ５１，５２，５３を有する。

【００３５】これらのメンバは押出成形により製造され
た角筒状形材であり、前記各メンバ同士は、接合用部材
により位置決めされて溶接接合されている。また、メン
バ１３，１４，２４，２６，３３，３４５１，５２，５
３は押出成形後に、例えばマルチベンダーにより曲げ加
工されている。

【００３６】次に、接合用部材について具体的に説明す
る。図２は接合用部材の第１の実施例を示す図であり、
（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図である。この接合用部
材は、図１に示すメンバ１６ａと、メンバ１６ｂとの接
合部Ａに使用されるものである。メンバ１６ａ，１６ｂ
を構成する角筒状の第１のアルミニウム材製形材１０１
と、第２のアルミニウム材製形材１０２とがその端面を
長手方向に傾斜させて切断されている。そして、両形材
１０１、１０２をその端面で突き合わせると、形材１０
１、１０２は所定の角度をなして交差する。

【００３７】本実施例の接合用部材１０３は、前記結合
角度で屈曲した帯板状の角度決め部１０４と、この角度
決め部１０４から両端部方向に延出した第１及び第２の
係止部１０５、１０６とを有する。角度決め部１０４は
形材１０１、１０２の１８０°以下の角度をなして交差
する側板の外面、即ち、形材の内角側側板の外面にあて
がわれて倣う面を有する。一方、各係止部１０５、１０
６はこの角度決め部１０４からＬ字形に、角度決め部１
０４の両端部方向に延出し、角度決め部１０４と平行な
面を有する。そして、この係止部１０５、１０６と角度
決め部１０４との間の間隙に形材１０１、１０２の内角
側側板の端部が嵌合されるようになっている。

【００３８】このように構成された接合用部材１０３を
使用し、図２に示すように、形材１０１、１０２の突合
せ端部を接合用部材１０３の係止部１０５、１０６内に
嵌入する。これにより、形材１０１、１０２がその結合
角度を所定角度に一致させて配置される。そこで、形材
１０１、１０２の両側面の突合せ線と、外角側の突合せ
線とを溶接接合する。また、形材１０１、１０２の内角
側においては、接合用部材１０３の角度決め部１０４の
４辺縁部と、形材１０１、１０２の内角側側板の外面と
を溶接接合する。これにより、形材１０１、１０２が所
定の角度をなして接合される。

【００３９】本実施例においては、接合用部材１０３を
使用することにより、形材１０１、１０２の端面がその
長手方向に対して傾斜していても、容易に両者を位置決
めすることができると共に、両者の結合角度を所定角度
に高精度で一致させることができる。しかも、このセッ
ティング作業が極めて容易である。また、形材１０１、
１０２はその内角側側板が接合用部材１０３に支持され
ているので、溶接時に、形材１０１、１０２のなす角度
が内角側に変化してしまうことがない。また、形材の内
角側部分については、従来のようなすみ肉溶接が不要と
なり、この部分は接合用部材１０３の角度決め部１０４
の縁部と形材との間で溶接接合されるので、局部的に弱
い部分が生じることを防止でき、これにより、接合部の
強度を向上させることができる。

【００４０】次に、図３の断面図及び図４の平面図を参
照して本発明の第２の実施例について説明する。本実施
例の接合用部材１０７も接合部Ａに使用されるものであ
り、形材１０１、１０２の内角側側板の内面に倣う部分
１０８ａ，１０８ｂを有する角度決め部１０８と、倣い
部分１０８ａ、１０８ｂから接合用部材１０７の長手方
向に延出する第１及び第２の係止部１０９、１１０とを
有する。本実施例の接合用部材１０７は、倣い部分１０
８ａ，１０８ｂ間を結ぶ内側板１０８ｃと、この内側板
１０８ｃと平行の外側板１０８ｄと、これらの内側板１
０８ｃと外側板１０８ｄとをその中央部で連結する連結
板１０８ｅと、倣い部分１０８ａ、１０８ｂと外側板１
０８ｄとを連結する連結板１０８ｆ、１０８ｇ及び連結
板１０８ｈ、１０８ｉとを有する。

【００４１】本実施例においては、形材１０１、１０２
の内角側の側板の接合端部を、内角側側板の内面に倣い
部分１０８ａ，１０８ｂを接触させて、係止部１０９、
１１０と倣い部分１０８ａ，１０８ｂとの間の間隙に嵌
合する。図５はこの形材１０１、１０２を接合用部材１
０７を利用して連結した状態を示す図である。これによ
り、形材１０１、１０２が所定の結合角度をなして配置
される。その後、係止部１０９、１１０の縁部と形材１
０１、１０２の内角側側板とを溶接により接合し、形材
１０１、１０２の両側板及び外角側側板の接合線を溶接
接合する。

【００４２】本実施例においては、角度決め部１０８が
形材１０１、１０２の内角側側板の内面に接触し、これ
に倣う。この場合に、角度決め部１０８の倣い部分１０
８ａ、１０８ｂの背面に連結板１０８ｆ、１０８ｇ及び
連結板１０８ｈ、１０８ｉが垂直に固定され、更に各連
結板１０８ｆ，１０８ｇ，１０８ｈ，１０８ｉは連結板
１０８ｅと共に、外側板１０８ｄに固定されているの
で、本実施例の角度決め部１０８の剛性が高い。このた
め、溶接時の熱の影響を受けた場合に、その変形が防止
される。

【００４３】図７は、図２に示す実施例の場合の溶接部
を示す。この溶接部１１１において、形材の側板が熱影
響を受けて軟化し、軟化部１１２が生じやすい。しか
し、図３乃至５に示す本実施例のように、角度決め部１
０８が高剛性の構造を有していると、接合用部材１０７
自体が補強されて変形しにくいものになると共に、図６
に示すように、溶接部１１１の熱は連結板１０８ｆ乃至
１０８ｉを介して逃げ、形材１０１、１０２に対する熱
影響部は小さいものとなり、その軟化が防止される。な
お、本実施例も、図２に示す実施例と同様の効果を奏す
ることはいうまでもない。

【００４４】次に、図８乃至１０を参照して本発明の第
３の実施例について説明する。本実施例の接合用部材
は、メンバ２３とメンバ２９との接合部Ｂ及びメンバ２
９とメンバ２５との接合部Ｂのように、角筒状形材が垂
直に交差する接合部に使用される。図８は断面図、図９
は側面図、図１０は形材を接合した状態を示す図であ
り、図８乃至１０において、図３乃至５と同一機能を有
するものには同一符号を付してその詳細な説明は省略す
る。本実施例は形材１０１、１０２が９０°で交差する
場合のものである。本実施例の接合用部材１１３は角度
決め部１０８の内側板１０８ｃと、外側板１０８ｄとが
垂直に屈曲している。

【００４５】このように、構成された本実施例の接合用
部材１１３も、第２実施例と同様に形材１０１、１０２
を容易に位置決めし、溶接時の変形を確実に防止し、形
材の熱影響を回避することができる。

【００４６】上記各実施例の接合用部材は、図２、３、
８に示すように、断面形状が均一であり、このため、押
出加工と切断加工により製造することができるので、こ
の接合用部材を使用することによる溶接構造体の製造コ
ストの上昇は極めて少ない。

【００４７】これらの各実施例に示す接合用部材におい
ては、所定の設計結合角度で形材同士を接合することが
できると共に、そのセッティング作業が容易である。ま
た、本実施例においては、接合用部材と形材の内角側側
板とを溶接接合するので、従来すみ肉溶接により行って
いた形材の内角側の部分の溶接を回避することができる
ため、溶接時に形材同士の結合角度が変化することを防
止できる。また、このすみ肉溶接を回避することによ
り、構造体として局部的に弱い部分が生じることを回避
でき、結果として接合部全体の強度を向上させることが
できる。また、角度決め部の構造として、連結板等を設
けた高剛性の構造にし、接合用部材を補強することによ
り、溶接熱影響による形材の軟化を防止することができ
る。

【００４８】図１１は接合用部材の第４実施例を示す断
面図、図１２はその側面図、図１３は本実施例の接合用
部材により形材を連結した状態を示す正面図である。角
筒状の第１のアルミニウム材製形材２０１と、第２のア
ルミニウム材製形材２０２とがその端面を長手方向に傾
斜させて切断されている。そして、両形材２０１、２０
２をその端面で突き合わせると、形材２０１、２０２は
所定の角度（図示例は９０°）をなして交差する。この
所定の角度が結合角度である。そして、形材２０１、２
０２の内角側側板に本実施例の接合用部材２１１が取り
付けられる。なお、内角側側板とは形材２０１、２０２
における１８０°以下の角度をなして交差する側の側板
である。

【００４９】本実施例の接合用部材２１１は、前記結合
角度で屈曲する角度決め部２０８を有し、この角度決め
部２０８は形材２０１、２０２の内角側側板の内面に倣
う部分２０８ａ，２０８ｂを有する。そして、角度決め
部２０８は、倣い部分２０８ａ，２０８ｂ間を結びその
中央部９０°に屈曲する内側板２０８ｃと、この内側板
２０８ｃと平行で同様に９０°に屈曲する外側板２０８
ｄと、これらの内側板２０８ｃと外側板２０８ｄとをそ
の中央部の屈曲部で連結する連結板２０８ｅと、倣い部
分２０８ａ、２０８ｂと外側板２０８ｄとを連結する連
結板２０８ｆ、２０８ｇ及び連結板２０８ｈ、２０８ｉ
とを有する。

【００５０】また、接合用部材２１１の第１及び第２の
係止部２０９、２１０は、角度決め部２０８の内側板２
０８ｃから倣い部分２０８ａ、２０８ｂに平行にその先
端部側に延出する第１及び第２の係止部２０９、２１０
を有する。即ち、各係止部２０９、２１０はこの角度決
め部８の内側板２０８ｃからその延長上に、角度決め部
２０８の両端部方向に延出しており、角度決め部８の倣
い部分２０８ａ、２０８ｂと平行な面を有する。そし
て、この係止部２０９、２１０と角度決め部２０８の倣
い部２０８ａ、２０８ｂとの間の間隙に形材２０１、２
０２の内角側側板の端部が嵌合されるようになってい
る。

【００５１】更に、係止部２０９、２１０の先端は相互
に連結板２１２により連結されている。従って、連結板
２１２は形材２０１、２０２と４５°の角度をなして交
差する。この連結板２１２の中央部と、内側板２０８ｃ
の中央屈曲部との間は第２連結板２１３により連結され
ており、従って、この第２連結板２１３は連結板２０８
ｅの延長上に位置する。

【００５２】このように構成された接合用部材２１１を
使用し、図１３に示すように、形材２０１、２０２の突
合せ端部における内角側側板を接合用部材２１１の係止
部２０９、２１０内に嵌入する。即ち、形材２０１、２
０２の内角側の側板の接合端部を、この内角側側板の内
面に倣い部分２０８ａ，２０８ｂを接触させて、係止部
２０９、２１０と倣い部分２０８ａ，２０８ｂとの間の
間隙に嵌合する。これにより、形材２０１、２０２がそ
の結合角度を所定角度に一致させて配置される。そこ
で、形材２０１、２０２の両側面の突合せ線と、外角側
の突合せ線とを溶接接合する。また、形材２０１、２０
２の内角側においては、接合用部材２１１の第１及び第
２係止部２０９、２１０の辺縁部と、形材２０１、２０
２の内角側側板の外面とを溶接接合する。これにより、
形材２０１、２０２が所定の角度をなして接合される。

【００５３】本実施例においては、接合用部材２１１を
使用することにより、形材２０１、２０２の端面がその
長手方向に対して傾斜していても、容易に両者を位置決
めすることができると共に、両者の結合角度を所定角度
に高精度で一致させることができる。しかも、このセッ
ティング作業が極めて容易である。また、形材２０１、
２０２はその内角側側板が接合用部材２１１に支持され
ているので、溶接時に、形材２０１、２０２のなす角度
が内角側に変化してしまうことがない。また、形材の内
角側部分については、従来のようなすみ肉溶接が不要と
なり、この部分は接合用部材２１１の角度決め部２０８
の縁部と形材２０１、２０２との間で溶接接合されるの
で、局部的に弱い部分が生じることを防止でき、これに
より、接合部の強度を向上させることができる。

【００５４】また、本実施例においては、角度決め部２
０８が形材２０１、２０２の内角側側板の内面に接触
し、これに倣う。この場合に、角度決め部２０８の倣い
部分２０８ａ、２０８ｂの背面に連結板２０８ｆ、２０
８ｇ及び連結板２０８ｈ、２０８ｉが垂直に固定され、
更に各連結板２０８ｆ，２０８ｇ，２０８ｈ，２０８ｉ
は連結板２０８ｅと共に、外側板２０８ｄに固定されて
いるので、本実施例の角度決め部２０８は剛性が高い。
そして、この角度決め部２０８は係止部２０９、２１０
と形材２０１、２０２との間の溶接接合時に、裏当材と
して機能する。このように、剛性が高い角度決め部２０
８が裏当材として機能するため、形材２０１、２０２は
溶接時の熱の影響を受けた場合に、その変形が防止され
る。

【００５５】更に、本実施例においては、第１及び第２
係止部２０９、２１０の端部間を連結板２１２が連結す
ると共に、この連結板２１２と内側板２０８ｃとの間を
連結板２１３が連結している。そして、この連結板２１
２の両縁部は形材２０１、２０２と溶接接合されている
ので、これらの連結板２１２、２１３は形材２０１、２
０２の接合部の補強材として機能する。

【００５６】このため、本実施例の接続用部材２１１
は、形材２０１、２０２のセッティングを容易にするだ
けではなく、接合部の補強部材となっており、角度決め
部２０８の剛性が高いことと相まって、形材２０１、２
０２の接合強度を著しく高めている。

【００５７】また、上記実施例の接合用部材２１１は、
図１１に示すように、断面形状が均一であり、このた
め、押出加工と切断加工により製造することができるの
で、この接合用部材を使用することによる溶接構造体の
製造コストの上昇は極めて少ない。

【００５８】なお、上記実施例においては、接合用部材
２１１は、角度決め部２０８が形材２０１、２０２の内
角側側板の内面に倣い、第１及び第２係止部２０９、２
１０が外面に接触するという構造を有する。従って、形
材２０１、２０２の外側に露出しているのは、係止部２
０９、２１０であって、角度決め部２０８は形材２０
１、２０２の内部にある。

【００５９】しかし、本発明は上記実施例に限らず、角
度決め部２０８の倣い部分２０８ａ、２０８ｂが形材２
０１、２０２の内角側側板の外面に倣い、係止部が内面
に接触するような形状であってもよい。しかし、この場
合は、補強部材として機能する連結板２０９、２１０は
係止部２０９、２１０の端部間を連結するのではなく、
形材２０１、２０２の外部に露出している角度決め部の
端部同士を連結するような形状にする。これにより、角
度決め部の端部と、形材外面とを溶接接合した場合に、
補強部材として機能させるべき連結板は、形材の内角側
側板の外面に直接溶接接合されたことになり、補強部材
として充分に機能する。いずれにしても、補強部材とし
ての連結板は形材の内角側に配置される。

【００６０】なお、補強部材（連結板２０９、２１０）
の形状及び寸法は、その要求される補強の程度に応じて
決めることができる。

【００６１】本実施例においては、形材の内角側に補強
部材として連結部を設けたので、この連結部が形材の接
合部を補強する作用を有する。このため、本実施例によ
れば、形材接合部の強度を高めることができ、その補強
の程度も連結部の長さ等の形状を調節することにより、
任意に設計することができ、フレーム設計の自由度が向
上する。

【００６２】なお、上記実施例の接合用部材を使用する
ときは、形材２０１（２０２）としては以下のように構
成されるものを使用することが好ましい。図１４はその
形材２０１（２０２）を示す斜視図、図１５は同じくそ
の平面図である。形材２０１（２０２）はその端面２２
５が傾斜しており、突出した側板２２２と、この側板２
２２に平行に対向する側板２２１と、側板２２１と側板
２２２とを連絡する１対の側板２２３、２２４とにより
構成されている。そして、側板２２３、２２４の先端縁
２２５は側板２２１側から側板２２２側に向けて直線的
に傾斜している。而して、本実施例の形材２０１（２０
２）には、側板２２１の端部に切り欠き２２６が形成さ
れている。この切り欠き２２６はエンドミルを側板２２
１の端部から側板２２１の長手方向に移動させることに
より、形成することができる。このように、切り欠き２
２６をエンドミルで形成すれば、極めて容易かつ迅速に
切り欠き２２６を形成することができる。なお、エンド
ミルで切り欠き２２６を形成した場合は、切り欠き２２
６の終端縁はエンドミルの半径と同一半径で湾曲してい
る。

【００６３】こ形材２０１、２０２を上述のように構成
された接合用部材２１１を使用してセッティングする場
合は、先ず、形材２０１、２０２の突合せ端部の内角側
側板２２１を接合用部材２１１の係止部２０９、２１０
内に嵌入する。この場合に、切り欠き２２６の最奥部が
係止部２０９の基端部近傍になるまで奥深く形材２０
１、２０２を係止部２０９、２１０内に嵌入する。即
ち、形材２０１、２０２の内角側の側板２２１を、この
内角側側板２２１の内面に倣い部分２０８ａ，２０８ｂ
を接触させ、内角側側板２２１の切り欠き２２６を接合
用部材２１１における係止部２０９、２１０の分岐部か
ら内側板８ｃの中央屈曲部までの領域に位置させるよう
にして、係止部２０９、２１０と倣い部分２０８ａ，２
０８ｂとの間の間隙に嵌合する。これにより、形材２０
１、２０２がその結合角度を所定角度に一致させて配置
される。

【００６４】次に、第５実施例に係る接合用部材につい
て説明する。図１６は本実施例を示す正面図、図１７は
同じくその平面図、図１８は同じくその左側面図、図１
９は図１６のＡーＡ線による断面図である。本実施例
は、図１に示すメンバ２２とメンバ２６との接合部Ｃ及
びメンバ５１とメンバ２４との接合部Ｃのように、一方
のメンバが他方のメンバの側面に接合される接合部の場
合に有効である。形材３０１、３０２、３０３はいずれ
も角筒状をなし、特に、形材３０１はその断面形状が
「日」形となるように、断面中央部にその側面間を結ぶ
中央板３０１ａを有する。形材３０２、３０３は断面が
正方形である。また、形材３０１はその上板に矩形の孔
３０１ｂが形成されており、この孔３０１ｂ内に形材３
０３が挿入されるようになっている。

【００６５】本実施例の接合用部材３０９は、２つの嵌
合部３１０、３１６を有する。底板３１１は嵌合部３１
０の底面と、嵌合部３１６の底面とを兼ねる。そして、
この底板３１１の両端部からその表面及び裏面に垂直に
夫々側板３１２、３１３及び側板３１４、３１５が延出
している。側板３１２と側板３１４とは同一面上にあ
り、側板３１３と側板３１５とは同一面上にある。そし
て、側板３１２、３１４と、側板３１３、３１５とは平
行である。このように接合用部材３０９は断面コ字形の
嵌合部３１０、３１６が背中合わせに配置された形状を
有し、その断面形状は底板３１１と側板３１２、３１
３、３１４、３１５との屈曲線の長手方向に均一であ
る。このため、この接合用部材３０９は押出成形により
製造することができる。

【００６６】このように構成された接合用部材３０９に
おいては、形材３０１を嵌合部３１０に形材３０１の長
手方向が嵌合部３１０の屈曲線に平行になるように嵌合
する。一方、形材３０２はその長手方向が嵌合部３１６
の底板３１１に垂直になるように嵌合部３１６に嵌合す
る。また、形材３０３を形材３０１の孔３０１ｂ内にそ
の長手方向を形材３０１の長手方向に垂直にして挿入
し、形材３０３の先端部を形材３０１の中央板３０１ａ
に当接させる。

【００６７】このようにして、形材３０１、３０２を接
合用部材３０９を利用して位置決めした後、接合用部材
３０９の側板３１２、３１３と形材３０１の側板とを、
側板３１２、３１３の縁部に沿って溶接して接合する。
また、接合用部材３０９の側板３１４、３１５と形材３
０２の側板とを、側板３１４、３１５の下端縁に沿って
溶接接合する。更に、形材３０３の側板と形材１の上板
とを溶接接合する。

【００６８】これにより、形材３０１と形材３０２とが
接合用部材３０９を介して結合され、形材３０３が形材
３０１に結合される。本実施例においては、前述の如
く、接合用部材３０９が押出成形により製造できるた
め、その製造コストが低い。また、この接合用部材３０
９を利用して形材３０１、３０２をセッティングするの
で、セッティング作業が極めて容易である。更に、本実
施例では、形材３０１、３０２を直接溶接接合するので
はなく、接合用部材３０９の側板と形材３０１、３０２
の側板とを溶接接合するので、形材における熱影響を受
ける部分が分散され、軟化による強度劣化が防止され
る。更にまた、接合用部材３０９の側板３１２〜３１５
を形材３０１、３０２の側板に溶接するので、側板によ
る補強効果が得られ、形材３０１、３０２を直接溶接接
合する場合に比して、接合部の強度を高めることができ
る。

【００６９】図２０は第６実施例に係る接合用部材２２
１を示す正面図、図２１は同じくその平面図、図２２は
同じくその左側面図、図２３は同じくその右側面図であ
る。本実施例の接合用部材３２０は底板３２２を共通に
する嵌合部３２１、３２７を有する。この嵌合部３２１
は底板３２２と、その底板３２２の両端部で底板３２２
から垂直に延出する側板３２３、３２４とにより構成さ
れている。また、嵌合部３２７は底板３２２と、底板３
２２から垂直に延出する側板３２５、３２６により構成
されている。そして、側板３２３、３２５が同一面であ
り、側板３２４、３２６は同一面である。また、側板３
２２、３２３と側板３２４、３２６とは平行である。更
に、嵌合部３２１、３２７の幅は同一である。

【００７０】一方、側板３２４の外面には、側板３３
１、３３２が側板３２４に垂直に、且つ側板３２２に平
行に延びている。この側板３２４を底面として、側板３
２４と、側板３３１、３３２とにより、嵌合部３３０が
構成されている。

【００７１】このように、嵌合部３２１、３２７は背中
合わせに配置され、嵌合部３３０は嵌合部３２１、３２
７と、その底面及び側面をいずれも直交させて配置され
ている。しかし、各嵌合部３２１、３２７、３３０の屈
曲線はいずれも平行である。このため、本実施例の接合
用部材も押出成形により製造することができる。

【００７２】而して、本実施例においては、図２０乃至
２３に示すように、形材３０１を嵌合部３２１に形材３
０１の上面を嵌合部３２１の底面に接触させて嵌合し、
形材３０２を嵌合部３２７に形材３０２の先端部を嵌合
部３２７の底面に接触させて嵌合し、形材３０４を嵌合
部３３０に形材３０４の先端部を嵌合部３３０の底面に
接触させて嵌合する。

【００７３】そして、嵌合部３２１の側板３２３、３２
４と形材３０１の側板とを側板３２３、３２４の縁部で
溶接により接合する。また、嵌合部３２７の側板３２
５、３２６及び嵌合部３３０の側板３３１、３３２と、
形材３０２及び形材３０４とを、各側板の先端縁で溶接
により接合する。これにより、形材３０１に対し、形材
３０２及び形材３０４が直交するようにして各形材が結
合される。本実施例においても、形材の側板と、嵌合部
の側板の縁部とを溶接するので、溶接熱影響部が分散さ
れ、溶接熱影響部による軟化が防止される。

【００７４】本実施例においては、嵌合部の側板間の距
離を、形材の横寸法又は縦寸法に合わせて適切に設定す
ることにより、種々の寸法の形材を任意に結合すること
ができる。

【００７５】また、２つの形材がねじれの関係にある場
合も、一方の嵌合部の側板と、他方の嵌合部の側板とを
平行ではなく、所定の角度をなすように形成すればよ
い。但し、この接合用部材の場合も、押し出し成形によ
り製造する場合は、各嵌合部の側板と底板との屈曲線
は、いずれも平行にする必要がある。

【００７６】図２４は第７の実施例に係る接合用部材を
示す正面図、図２５はその平面図、図２６はその背面
図、図２７は左側面図である。本実施例の接合用部材３
４０は、図２５に示すように、平面視でコ字形をなす嵌
合部３４１と嵌合部３４２とが垂直板状の１対のビーム
３４３ａ，３４３ｂにより連結されている。ビーム３４
３ａはビーム３４３ｂよりも短く、従って、嵌合部３４
１と嵌合部３４２とはその奥行き方向が平行ではなく、
若干相違している。また、図２４に示すように、嵌合部
３４１、３４２及びビーム３４３ａ、３４３ｂは嵌合部
３４１から嵌合部３４２に向けて上昇するように傾斜し
ており、嵌合部３４２の方が嵌合部３４１よりも高い位
置にある。また、クロスビーム３４４はビーム３４３ａ
の一方の端部と、ビーム３４３ｂの他方の端部とを対角
線方向に連結するものである。このクロスビーム３４４
によりビーム３４３ａ、３４３ｂの強度が向上し、形材
の結合強度を高めることができる。

【００７７】このように構成された接合用部材３４０に
おいては、垂直方向に若干湾曲して延びる形材３４７を
形材３４７の側面を嵌合部３４２の底面に接触させて接
合用部材３４０の嵌合部３４２に側方から嵌合する。ま
た、水平方向に延びる形材３４６を嵌合部３４１にその
先端面を嵌合部３４１の底面に当接させて嵌合する。そ
して、嵌合部３４１、３４２の側板と、形材３４６、３
４７の側板とを溶接により固定する。また、水平に延び
る形材３４８をその上面を形材３４６の先端部下面に接
触させ、形材３４８の一側面を嵌合部３４１の底面に接
触させて配置し、形材３４８と形材３４６及び嵌合部３
４１の底板とを溶接接合する。

【００７８】これにより、形材３４６、３４７、３４８
を相互に固定することができる。本実施例においても、
嵌合部の底板と側板との屈曲線はいずれも平行である。
従って、この接合用部材３４０も押出成形により製造す
ることができる。

【００７９】本実施例においては、形材３４７と形材３
４６とはほぼ垂直でねじれの関係にあり、このように、
嵌合部の方向をその屈曲線が平行の条件の下で種々調整
することにより、任意の態様で形材を結合することがで
きる。

【００８０】なお、上記各実施例の接合用部材は、図１
８、２０、２５に示すように、断面形状が均一であり、
このため、押出加工と切断加工により製造することがで
きるので、この接合用部材を使用することによる溶接構
造体の製造コストの上昇は極めて少ない。

【００８１】本実施例によれば、所定の設計結合角度で
形材同士を接合することができ、ねじれの関係にある形
材同士も接合することができると共に、そのセッティン
グ作業が容易である。また、本実施例においては、嵌合
部の側板と形材の側板とを溶接接合するので、形材同士
を直接溶接する場合に比して、溶接熱影響部が集中する
ことを防止できると共に、この嵌合部の側板により接合
部が補強され、接合部の信頼性が向上する。

【００８２】次に、本発明の実施例に係るフレーム構造
体の前部フレーム１０において使用されるブラケット１
５について更に詳細に説明する。図２８はブラケット１
５を示す正面図、図２９はその平面図、図３０はその左
側面図を示す。ブラケット１５０はスペースフレーム構
造体１の前部フレーム１０の第１前部クロスメンバ１１
と、この第１のフロントクロスメンバ１１の前方に平行
に配置された第２の前部クロスメンバ１３と、この第２
の前部クロスメンバ１３から斜め下方に延びる第２前部
結合メンバ１６ａとを連結するものである。

【００８３】ブラケット１５は断面コ字形の第１嵌合部
４１０及び第２嵌合部４１１と、第１及び第２嵌合部間
のビーム４１２とを有する。ブラケット１５の嵌合部４
１０、４１１は底板とこの底板の両端部に立設された側
板とを有し、この底板及び側板からコ字形の断面が構成
される。そして、ビーム４１２は嵌合部４１０、４１１
の底板の両端部同士を連結するように板状をなす。ま
た、嵌合部４１０、４１１の側板と底板との屈曲線はい
ずれも相互に平行であり、ブラケットの断面形状はこの
屈曲線の長手方向に均一である。そして、図２９に示す
ように、ビーム４１２の中央には、スポットＴＩＧ溶接
により点状軟化部４１３が形成されている。

【００８４】また、第２の嵌合部４１１の下方に第３の
嵌合部４１５が設けられている。この第３の嵌合部４１
５はその嵌合部の深さ方向が車体の前方下方に傾斜して
いる。 このように構成されたブラケット１５において
は、水平に延びる第１前部クロスメンバ１１にその側方
から第１嵌合部４１０を嵌合し、第２嵌合部４１１に同
様に水平に延びる第２前部クロスメンバ１３を側方に嵌
入する。そして、前方下方に延びる前部結合メンバ１６
ａの上端部を第３嵌合部４１５に下方から嵌入する。

【００８５】そして、断面コ字形の嵌合部の側板と各メ
ンバ１１、１３、１６ａの側板とをブラインドリベット
４１４により接合する。このブラインドリベットとは片
面施工が可能なリベットである。これにより、第１の前
部クロスメンバ１１の前方に第２の前部クロスメンバ１
３及び第２前部結合メンバ１６ａがブラケット１５を介
して連結された構造体が得られる。

【００８６】本実施例においても、衝撃エネルギの吸収
性が高く、交換が容易で、熱影響による特性の劣化及び
応力腐食割れの虞がない車体のフロントフレーム構造体
が得られる。このように、本実施例においては、前部ク
ロスメンバ１１，１３を接合するのに、溶接ではなく、
ブラインドリベット４１４を使用して機械的に接合す
る。このため、溶接熱影響により前部クロスメンバの強
度特性が劣化し、衝突時のエネルギ吸収性に悪影響を及
ぼすことを防止できる。また、前部クロスメンバ１１、
１３及びブラケット１５は、ＪＩＳ７０００系合金では
なく、応力腐食割れの虞がないアルミニウム合金を使用
することができるので、エンジン熱等により高温にさら
されても応力腐食割れが発生することはない。

【００８７】また、自動車が衝突した場合には、点状軟
化部４１３が形成されているので、図３１に示すよう
に、ビーム４１２が優先的に変形して衝撃を吸収する。
このため、車体本体への衝撃力の伝達を軽減することが
できる。

【００８８】更に、事故等により、この第２前部クロス
メンバ１３が損傷した場合に、ブラケット１５はブライ
ンドリベット４１４により機械的に接合されているた
め、その取り外しが容易であり、補修が容易である。ま
た、ブラケットは屈曲線が全て平行であるため、押出成
形及び切断工程により容易に製造することができ、製造
コストが低い。

【００８９】なお、上記実施例の車体前部フレーム１０
は、バンパーとして機能する。しかし、これは車体のス
ペースフレームに設けられるものであり、車体の外部に
取り付けられるバンパーとは別のものである。

【００９０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
衝突時には第２前部クロスメンバ及び第３前部クロスメ
ンバが、車体の外部に設けられる通常のバンパとは別に
バンパとして機能し、その衝突エネルギをブラケットの
変形により吸収するので、乗用車のようにボンネットが
ないトラックにおいても、キャビンに直接作用する衝突
エネルギを十分に吸収することができ、衝突安全性が高
い。

【００９１】また、本発明はアルミニウム材によるスペ
ースフレーム構造の貨物自動車用キャビンを実用化する
ことを初めて可能にし、トラック等の貨物自動車のキャ
ビンを軽量化することができると共に、この軽量化した
分だけ貨物積載量の増加が可能であり、輸送能力の向上
につながる。更に、接合用部材及び補強部材の使用によ
り、生産性を高めることができると共に、全体的な剛性
を確保でき、製造コストを低減することができる。更に
また、曲げ加工を多用することにより設計上の自由度を
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るトラックキャビンのフレ
ーム構造体を示す斜視図である。

【図２】接合用部材の第１実施例を示す図である。

【図３】接合用部材の第２実施例を示す断面図である。

【図４】同じくその平面図である。

【図５】同じくその形材を接合した状態を示す正面図で
ある。

【図６】同じく本実施例の効果を説明する図である。

【図７】同じく本実施例の効果を説明する図である。

【図８】接合用部材の第３実施例を示す断面図である。

【図９】同じくその側面図である。

【図１０】同じくその形材を接合した状態を示す正面図
である。

【図１１】接合部材の第４実施例を示す断面図である。

【図１２】同じくその側面図である。

【図１３】同じくその形材を接合した状態を示す正面図
である。

【図１４】形材を示す斜視図である。

【図１５】同じくその平面図である。

【図１６】第５実施例の接合用部材を示す正面図であ
る。

【図１７】同じくその平面図である。

【図１８】同じくその左側面図である。

【図１９】同じく図１６のＡ−Ａ線による断面図であ
る。

【図２０】第６実施例を示す正面図である。

【図２１】同じくその平面図である。

【図２２】同じくその左側面図である。

【図２３】同じくその右側面図である。

【図２４】第７実施例を示す正面図である。

【図２５】同じくその平面図である。

【図２６】同じくその背面図である。

【図２７】同じくその左側面図である。

【図２８】前部フレーム１０の構造を示す正面図であ
る。

【図２９】同じくその平面図である。

【図３０】同じくその左側面図である。

【図３１】衝突時のブラケットの作用を説明する図であ
る。

【図３２】トラックとして提案されたスペースフレーム
構造を示す図である。

【符号の説明】

１０１、１０２：形材 １０３、１０７、１１３：接合用部材 １０４、１０８：角度決め部 １０５、１０６、１０９、１１０：係止部 １１１：溶接部 １１２：軟化部 ２０１、２０２：形材 ２０８：角度決め部 ２０８ａ、２０８ｂ：倣い部分 ２０８ｃ：内側板 ２０８ｄ：外側板 ２０８ｅ〜２０８ｉ：連結板 ２０９、２１０：係止部 ２１１：接合用部材 ２１２、２１３：連結板 ２２５：先端縁 ２２６：切り欠き ３０１、３０２、３０３、３０４、３４６、３４７、３
４８：形材 ３０９、３２０、３４０：接合用部材 ３１０、３１６、３２１、３２７、３３０、３４１、３
４２：嵌合部 ３１１、３２２：底板 ３１２、３１３、３１４、３１５、３２３、３２４、３
２５、３２６、３３１、３３２：側板 ３４３ａ、３４３ｂ、３４４：ビーム ４１０、４１１、４１５：嵌合部 ４１２：ビーム ４１３：点状軟化部 ４１４：リベット

フロントページの続き (72)発明者 井上 勝彦 山口県下関市長府港町14番１号 株式会社 神戸製鋼所長府製造所内

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルミニウム又はアルミニウム合金の形
   材を複数個溶接接合して得られる貨物自動車キャビンの
   フレーム構造体において、キャビン前部の前部フレーム
   と、キャビンの両側部の１対の側部フレームと、キャビ
   ン床部の床部フレームと、キャビン後部の後部フレーム
   と、キャビン天井を構成する天井フレームとを有し、前
   記前部フレームは、前記１対の側部フレームの前端部間
   に連結された第１前部クロスメンバと、前記１対の側部
   フレームの前端部に夫々固定されキャビン高さ方向に延
   びる１対の第１の前部結合メンバと、前記第１前部クロ
   スメンバの前方に第１前部クロスメンバと平行に配置さ
   れその両端部が前記１対の第１の前部結合メンバに夫々
   連結された第２前部クロスメンバと、この第２前部クロ
   スメンバから高さ方向に離隔し第２前部クロスメンバと
   平行に配置されその両端部が前記１対の第１の前部結合
   メンバに夫々連結された第３前部クロスメンバと、前後
   方向に延出して前記第１前部クロスメンバと第２前部ク
   ロスメンバとを連結するブラケットと、前記第２前部ク
   ロスメンバから斜め前方に第３前部クロスメンバまで延
   出して両者を連結する第２の前部結合メンバとを有する
   ことを特徴とする貨物自動車キャビンのフレーム構造
   体。
2. 【請求項２】 前記前部フレームは、第３前部クロスメ
   ンバと平行に前記第１前部クロスメンバの前方に配置さ
   れた１又は複数の第４前部クロスメンバを有することを
   特徴とする請求項１に記載の貨物自動車キャビンのフレ
   ーム構造体。
3. 【請求項３】 前記側部フレームは、キャビンのドア枠
   及び車輪の輪郭形状に沿って形成された枠状部と、この
   枠状部内で高さ方向に掛け渡された補強メンバとを有
   し、前記枠状部は、車体前後方向に延びる前後サイドメ
   ンバ及びルーフサイドメンバと、車体高さ方向に延びる
   上下サイドメンバとを有することを特徴とする請求項１
   又は２に記載の貨物自動車キャビンのフレーム構造体。
4. 【請求項４】 前記床部フレームは、前記１対の側部フ
   レーム間を連結する１又は複数個の床部クロスメンバ
   と、前記後部フレームと前記前部フレームの第３クロス
   メンバとの間を連結する１又は複数個の床部サイドメン
   バとを有し、少なくとも前記床部サイドメンバは断面が
   日形の角筒状形材であることを特徴とする請求項１乃至
   ３のいずれか１項に記載の貨物自動車キャビンのフレー
   ム構造体。
5. 【請求項５】 前記後部フレームは、前記１対の側部フ
   レームの後端部間を連結する１又は複数個の後部クロス
   メンバを有することを特徴とする請求項１乃至４のいず
   れか１項に記載の貨物自動車キャビンのフレーム構造
   体。
6. 【請求項６】 前記天井フレームは、前記１対の側部フ
   レームの上端部間を連結する天井クロスメンバを有する
   ことを特徴とする請求項１又は５のいずれか１項に記載
   の貨物自動車キャビンのフレーム構造体。
7. 【請求項７】 前記メンバは角筒状形材であり、前記各
   メンバ同士は、接合用部材により位置決めされて溶接接
   合されていることを特徴とする請求項１ないし６のいず
   れか１項に記載の貨物自動車キャビンのフレーム構造
   体。
8. 【請求項８】 前記メンバのうち、その端面を相互に突
   き合わせてこの突合せ部を溶接して連結されるものは、
   突き合わせ部接合用部材により位置決めされて溶接接合
   されており、この突き合わせ部接合用部材は、前記メン
   バ同士が所定の角度で突き合わされたときにその１８０
   °以下の角度をなして交差する側板の外面又は内面に倣
   う角度決め部と、この角度決め部から分岐して延出し角
   度決め部との間で夫々前記メンバを挟んで係止する第１
   及び第２の係止部とを有することを特徴とする請求項７
   に記載の貨物自動車キャビンのフレーム構造体。
9. 【請求項９】 前記第１及び第２の係止部の端部間を連
   結する連結部を有することを特徴とする請求項８に記載
   の貨物自動車キャビンのフレーム構造体。
10. 【請求項１０】 前記メンバのうち、Ｌ字形をなして接
    合されるものは、Ｌ字接合用部材により位置決めされて
    溶接接合されており、このＬ字接合用部材は、底面とそ
    の両側面からなる断面コ字形をなし前記形材を嵌合する
    複数個の嵌合部を有し、前記嵌合部のうち少なくとも２
    つは、底面及び両側面が相互に平行であることを特徴と
    する請求項７に記載の貨物自動車キャビンのフレーム構
    造体。
11. 【請求項１１】 前記メンバのうち、Ｌ字形をなして接
    合されるものは、Ｌ字接合用部材により位置決めされて
    溶接接合されており、このＬ字接合用部材は、底面とそ
    の両側面からなる断面コ字形をなし前記形材を嵌合する
    複数個の嵌合部を有し、前記嵌合部のうち少なくとも２
    つは、一方の底面と他方の底面とが直交し、一方の側面
    と他方の側面とが直交し、一方の底面と他方の側面とが
    平行であり、一方の側面と他方の底面とが平行であるこ
    とを特徴とする請求項７に記載の貨物自動車キャビンの
    フレーム構造体。
12. 【請求項１２】 前記ブラケットは、前記第１前部クロ
    スメンバを嵌合する断面コ字形の第１嵌合部と、前記第
    ２前部クロスメンバを嵌合する断面コ字形の第２嵌合部
    と、前記第１及び第２嵌合部を連結するビームとを有
    し、前記第１及び第２嵌合部は夫々前記第１及び第２前
    部クロスメンバにリベットにより機械的に接合されてい
    ることを特徴とする請求項１に記載の貨物自動車キャビ
    ンのフレーム構造体。
13. 【請求項１３】 前記ビームにはスポット溶接により軟
    化部が形成されていることを特徴とする請求項１２に記
    載の貨物自動車キャビンのフレーム構造体。