(57)【要約】【課題】各箇所の曲げ剛性をより向上させつつ、曲げ剛性の向上に伴う質量の増加を抑制することができる構造物を得る。【解決手段】車体１０は、環状部材３４、３６、３８、４０、４２、４４、４６、４８、５０、５２、５４、５６、５８、６０、６２、６４、６６、６８を備えており、これらの環状部材は、環状となるように延在すると共に延在方向から見た断面形状が屈曲された板状とされている。そして、隣接する環状部材が、当該環状部材の延在方向に沿う周縁部同士において接合されることで、当該延在方向から見た断面形状が閉断面とされた筒状部と、これらを繋ぐ節部とが構成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状となるように延在すると共に延在方向から見た断面形状が屈曲又は湾曲された板状の環状部材を複数備え、
隣接する前記環状部材が当該環状部材の前記延在方向に沿う周縁部同士において接合されることで、当該延在方向から見た断面形状が閉断面とされた筒状部と、複数の当該筒状部同士を繋ぐ節部と、が構成されている、
構造物。
【請求項２】
前記環状部材は、車体を構成し、
前記筒状部は、前記延在方向から見て４つの前記環状部材で構成されると共に、
前記節部は、１つで３つの前記筒状部を繋いでいる、
請求項１に記載の構造物。
【請求項３】
前記筒状部は、前記延在方向から見て材質が異なる前記環状部材で構成されている、
請求項１又は請求項２に記載の構造物。
【請求項４】
前記筒状部は、前記延在方向から見て板厚が異なる前記環状部材で構成されている、
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の構造物。
【請求項５】
隣接する前記周縁部にそれぞれフランジ部が設けられていると共に、当該フランジ部同士が接合されている、
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の構造物。
【請求項６】
前記節部は、前記筒状部としての第１筒状部、第２筒状部、第３筒状部及び第４筒状部を繋いでいると共に、前記環状部材としての第１環状部材、第２環状部材、第３環状部材、第４環状部材、第５環状部材、第６環状部材、第７環状部材及び第８環状部材を含んで構成され、
前記第１環状部材は、前記第１筒状部及び前記第２筒状部の一部を構成しており、
前記第２環状部材は、前記第１筒状部及び前記第３筒状部の一部を構成しており、
前記第３環状部材は、前記第１筒状部及び前記第４筒状部の一部を構成しており、
前記第４環状部材は、前記第２環状部材との間に前記第１筒状部の一部を構成する前記第１環状部材の一部及び当該第１筒状部の一部を構成する前記第３環状部材の一部を介した状態で当該第２環状部材に沿って配置されて前記第１筒状部及び前記第３筒状部の一部を構成しており、
前記第５環状部材は、前記第２筒状部及び前記第４筒状部の一部を構成しており、
前記第６環状部材は、前記第５環状部材と隣接して配置されて前記第２筒状部及び前記第４筒状部の一部を構成しており、
前記第７環状部材は、前記第２筒状部及び前記第３筒状部の一部を構成しており、
前記第８環状部材は、前記第３筒状部及び前記第４筒状部の一部を構成している、
請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、車両のアッパーボディフレームシステムに関する発明が開示されている。この発明では、炭素繊維複合材から成る閉ループ枠状のフレーム材が組み合わされて車体（構造体）が構成されており、線状のフレーム材の端部を接合して構成された車体に比し、各方向からの荷重に対する車体の各箇所における曲げ剛性を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１６８４２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の先行技術では、各フレーム材が閉断面構造とされていると共に、同様の方向に延びる一対のフレーム材において隣接する面同士が接着されているため、車体の各箇所において中立軸の近傍に質量が集中する傾向にある。また、同材質かつ同質量の材料で同じ長さの構造体を構成した場合には、中立軸から離れた位置に質量が配分されている方が、構造体の曲げ剛性の観点において有利となる。つまり、上記特許文献１に記載の先行技術では、各箇所の曲げ剛性をより向上させつつ、曲げ剛性の向上に伴う質量の増加を抑制するという点において改善の余地がある。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、各箇所の曲げ剛性をより向上させつつ、曲げ剛性の向上に伴う質量の増加を抑制することができる構造物を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の態様に係る構造物は、環状となるように延在すると共に延在方向から見た断面形状が屈曲又は湾曲された板状の環状部材を複数備え、隣接する前記環状部材が当該環状部材の前記延在方向に沿う周縁部同士において接合されることで、当該延在方向から見た断面形状が閉断面とされた筒状部と、複数の当該筒状部同士を繋ぐ節部と、が構成されている。
【０００７】
第１の態様に係る構造物によれば、複数の環状部材を備えており、当該環状部材は、環状となるように延在すると共に延在方向から見た断面形状が屈曲又は湾曲された板状とされている。そして、隣接する環状部材が、当該環状部材の延在方向に沿う周縁部同士において接合されることで、当該延在方向から見た断面形状が閉断面とされた筒状部と、複数の当該筒状部同士を繋ぐ節部とが構成される。
【０００８】
このため、本態様では、構造物において、筒状部と節部との継ぎ目を無くすことができ、その結果、線状のフレーム材の端部を接合して構成された構造物に比し、各方向からの荷重に対する構造物の各箇所における曲げ剛性を高めることができる。
【０００９】
しかも、本態様では、延在方向から見た断面形状が屈曲又は湾曲された板状の環状部材が複数接合されて構造物が構成されるため、当該構造物の各箇所の断面において、中立軸の近傍に質量が集中することを抑制することができる。
【００１０】
第２の態様に係る構造物は、第１の態様に係る構造物において、前記環状部材は、車体を構成し、前記筒状部は、前記延在方向から見て４つの前記環状部材で構成されると共に、前記節部は、１つで３つの前記筒状部を繋いでいる。
【００１１】
第２の態様に係る構造物によれば、環状部材によって車体が構成されており、車体の一部を構成する筒状部が、環状部材の延在方向から見て４つの環状部材で構成されると共に、３つの筒状部が１つの節部で繋がれている。このため、車体に入力された衝突荷重は、衝突箇所の筒状部から節部を介して他の筒状部に伝達され、当該衝突荷重を車体全体に分散させることができる。
【００１２】
第３の態様に係る構造物は、第１の態様又は第２の態様に係る構造物において、前記筒状部は、前記延在方向から見て材質が異なる前記環状部材で構成されている。
【００１３】
第３の態様に係る構造物によれば、環状部材の延在方向から見た筒状部の周方向において、当該筒状部を構成する材質を変化させることができ、当該筒状部の各箇所において、当該筒状部に作用する荷重等に対する特性を変化させることができる。
【００１４】
第４の態様に係る構造物は、第１の態様〜第３の態様の何れか１態様に係る構造物において、前記筒状部は、前記延在方向から見て板厚が異なる前記環状部材で構成されている。
【００１５】
第４の態様に係る構造物によれば、環状部材の延在方向から見た筒状部の周方向において、当該筒状部の板厚を変化させることができ、当該筒状部に入力されることが想定される荷重の大きさ等に合わせて、当該筒状部の各箇所の板厚を調整することができる。
【００１６】
第５の態様に係る構造物は、第１の態様〜第４の態様の何れか１態様に係る構造物において、隣接する前記周縁部にそれぞれフランジ部が設けられていると共に、当該フランジ部同士が接合されている。
【００１７】
第５の態様に係る構造物によれば、隣接する環状部材の周縁部のそれぞれにフランジ部が設けられており、当該フランジ部同士が接合されることで、筒状部や節部が構成される。このため、環状部材の材質等に応じて、環状部材同士を強固に接合することができる。
【００１８】
第６の態様に係る構造物は、第１の態様〜第５の態様の何れか１態様に係る構造物において、前記節部は、前記筒状部としての第１筒状部、第２筒状部、第３筒状部及び第４筒状部を繋いでいると共に、前記環状部材としての第１環状部材、第２環状部材、第３環状部材、第４環状部材、第５環状部材、第６環状部材、第７環状部材及び第８環状部材を含んで構成され、前記第１環状部材は、前記第１筒状部及び前記第２筒状部の一部を構成しており、前記第２環状部材は、前記第１筒状部及び前記第３筒状部の一部を構成しており、前記第３環状部材は、前記第１筒状部及び前記第４筒状部の一部を構成しており、前記第４環状部材は、前記第２環状部材との間に前記第１筒状部の一部を構成する前記第１環状部材の一部及び当該第１筒状部の一部を構成する前記第３環状部材の一部を介した状態で当該第２環状部材に沿って配置されて前記第１筒状部及び前記第３筒状部の一部を構成しており、前記第５環状部材は、前記第２筒状部及び前記第４筒状部の一部を構成しており、前記第６環状部材は、前記第５環状部材と隣接して配置されて前記第２筒状部及び前記第４筒状部の一部を構成しており、前記第７環状部材は、前記第２筒状部及び前記第３筒状部の一部を構成しており、前記第８環状部材は、前記第３筒状部及び前記第４筒状部の一部を構成している。
【００１９】
第６の態様に係る構造物によれば、構造物の節部が、第１環状部材、第２環状部材、第３環状部材、第４環状部材、第５環状部材、第６環状部材、第７環状部材及び第８環状部材を含んで構成されている。そして、この節部は、第１筒状部、第２筒状部、第３筒状部及び第４筒状部を繋いでいる。このため、本態様では、１箇所から４本の筒状部を継ぎ目無く延出させることが可能となり、構造物における節部の周辺部の曲げ剛性を確保しつつ、構造物の構成の自由度を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明に係る構造物は、各箇所の曲げ剛性をより向上させつつ、曲げ剛性の向上に伴う質量の増加を抑制することができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１実施形態に係る構造物の構成を模式的に示す分解斜視図である。
【図２】第１実施形態に係る構造物の構成を示す側面図（図７の２方向矢視図）である。
【図３】第１実施形態に係る構造物の構成を示す図７の３方向矢視図である。
【図４】第１実施形態に係る構造物の筒状部の構成を示す拡大断面図（図７の４−４線に沿って切断した状態を示す断面図）である。
【図５】第１実施形態に係る構造物の節部の構成を模式的に示す斜視図（図７の二点鎖線で囲まれた部分の拡大斜視図）である。
【図６】第１実施形態に係る構造物の節部の構成を模式的に示す分解斜視図である。
【図７】第１実施形態に係る構造物の構成を模式的に示す斜視図である。
【図８】第２実施形態に係る構造物の筒状部の構成を示す断面図（図４に対応する断面図）である。
【図９】第３実施形態に係る構造物の筒状部の構成を示す断面図（図４に対応する断面図）である。
【図１０】第４実施形態に係る構造物の筒状部の構成を示す断面図（図４に対応する断面図）である。
【図１１】第５実施形態に係る構造物の筒状部の構成を示す断面図（図４に対応する断面図）である。
【図１２】第６実施形態に係る構造物の筒状部の構成を示す断面図（図４に対応する断面図）である。
【図１３】第７実施形態に係る構造物の筒状部の構成を示す断面図（図４に対応する断面図）である。
【図１４】第８実施形態に係る構造物の節部の構成を模式的に示す斜視図である。
【図１５】第８実施形態に係る構造物の節部の構成を模式的に示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
＜第１実施形態＞
以下、図１〜図７を用いて、本発明の第１実施形態に係る構造物としての「車体１０」の構成について説明する。なお、各図に適宜示される矢印ＦＲは車体前方側を示しており、矢印ＵＰは車体上方側を示しており、矢印ＲＨは車体幅方向右側を示している。
【００２３】
図７に示されるように、車体１０は、車体前後方向、車体左右方向及び車体上下方向のそれぞれの方向において略対称に構成されているため、以下では、同様の構成部分については、適宜省略しつつ車体１０の構成について説明していくこととする。
【００２４】
この車体１０は、筒状部としての一対の「フロントピラー部１２」、「フロントクロスメンバ部１４」、一対の「ルーフサイドレール部１６」、「フロントルーフクロスメンバ部１８」、「リヤルーフクロスメンバ部２０」、一対の「サイドメンバ部２２」、「フロントフロアクロスメンバ部２４」、「リヤフロアクロスメンバ部２６」、一対の「センタピラー部２８」、一対の「リヤピラー部３０」及び「リヤクロスメンバ部３２」を含んで構成されている。
【００２５】
フロントピラー部１２は、車体上下方向中央部が車体前方側に凸となるように曲げられており、車体幅方向から見て車体前方側から車体後方側に向かうに従って拡がる略Ｖ字状とされている。そして、フロントピラー部１２の車体上方側の部分からは、フロントピラー部１２と一体に設けられたルーフサイドレール部１６が車体後方側に延びており、フロントピラー部１２の車体下方側の部分からは、フロントピラー部１２と一体に設けられたサイドメンバ部２２が車体後方側に延びている。
【００２６】
また、フロントピラー部１２の車体上下方向中央部からは、フロントピラー部１２と一体に設けられたフロントクロスメンバ部１４が車体幅方向に延びており、フロントクロスメンバ部１４によって一対のフロントピラー部１２同士が繋がれた状態となっている。
【００２７】
一方、リヤピラー部３０の車体上下方向中央部からは、リヤピラー部３０と一体に設けられたリヤクロスメンバ部３２が車体幅方向に延びており、リヤクロスメンバ部３２によって一対のリヤピラー部３０同士が繋がれた状態となっている。
【００２８】
一対のルーフサイドレール部１６は、その車体前方側の部分において、ルーフサイドレール部１６と一体に設けられると共に車体幅方向に延びるフロントルーフクロスメンバ部１８で繋がれた状態となっている。また、一対のルーフサイドレール部１６の車体後方側の部分は、ルーフサイドレール部１６と一体に設けられると共に車体幅方向に延びるリヤルーフクロスメンバ部２０で繋がれた状態となっている。
【００２９】
一方、一対のサイドメンバ部２２は、その車体前方側の部分において、サイドメンバ部２２と一体に設けられると共に車体幅方向に延びるフロントフロアクロスメンバ部２４で繋がれた状態となっている。また、一対のサイドメンバ部２２の車体後方側の部分は、サイドメンバ部２２と一体に設けられると共に車体幅方向に延びるリヤフロアクロスメンバ部２６で繋がれた状態となっている。
【００３０】
また、車体幅方向一方側において、ルーフサイドレール部１６の車体前後方向中央部とサイドメンバ部２２の車体前後方向中央部とは、ルーフサイドレール部１６及びサイドメンバ部２２と一体に設けられると共に車体上下方向に延びるセンタピラー部２８で繋がれた状態となっている。
【００３１】
ここで、本実施形態では、図１に示されるように、車体１０が、１８本の環状部材すなわち、「環状部材３４、３６、３８、４０、４２、４４、４６、４８、５０、５２、５４、５６、５８、６０、６２、６４、６６、６８」を含んで構成されている点に特徴がある。以下、上記環状部材の内から一部を例に挙げて、車体１０及び環状部材の構成について詳細に説明することとする。
【００３２】
上記環状部材は、それぞれ所定の長さで切断されたＬ型鋼（断面形状がＬ字状に屈曲された板材）が、アングルベンダーで曲げ加工を施されると共に、その一方側の端部とその他方側の端部とが突合せ溶接等による図示しない接合部で接合されることで構成されている。これらの環状部材３４〜６６は、それぞれ環状となるように延在すると共に、延在方向から見た断面形状が同一の断面形状とされている。
【００３３】
また、上述した車体１０の各部位は、隣接する環状部材が、当該環状部材の延在方向に沿う周縁部同士において突合せ溶接等による溶接部で接合されることで、当該延在方向から見た断面形状が閉断面とされた閉断面構造とされている。なお、車体１０の各部位は、一例として、環状部材が４つ一組となって構成された筒状とされている。
【００３４】
例えば、図２にも示されるように、環状部材３４は、車体幅方向から見て略六角形枠状とされており、フロントピラー部１２、ルーフサイドレール部１６、サイドメンバ部２２及びリヤピラー部３０の一部を構成している。
【００３５】
また、環状部材３６は、車体幅方向から見て環状部材３４の内周側に沿う略五角形枠状とされており、フロントピラー部１２、ルーフサイドレール部１６、サイドメンバ部２２及びセンタピラー部２８の一部を構成している。
【００３６】
図３にも示されるように、環状部材４０は、車体幅方向から見て環状部材３４の車体前方上側の部分と重なるように配置されると共に、車体前方上側から見て環状部材３４、６２間に納まる矩形枠状とされている。この環状部材４０は、一対のフロントピラー部１２、フロントルーフクロスメンバ部１８及びフロントクロスメンバ部１４の一部を構成している。
【００３７】
また、環状部材４２は、車体幅方向から見て環状部材３６の車体前方上側の部分と重なるように配置されると共に、車体前方上側から見て環状部材３４、６２間に納まる矩形枠状とされている。この環状部材４２は、一対のフロントピラー部１２、フロントルーフクロスメンバ部１８及びフロントクロスメンバ部１４の一部を構成している。
【００３８】
そして、車体１０の各部位の断面形状をフロントピラー部１２の車体上方側の部分を例に挙げて示すと、図４に示されるように、矩形枠状とされている。なお、車体１０のこの部分は、上述したように、環状部材３４、３６、４０、４２の一部で構成されている。
【００３９】
また、環状部材において、「環状となるように延在する構成」には、平面的に曲げられて環状を成している構成のみでなく、立体的に曲げられて所定の方向から見たときに環状を成しているような構成も含まれる。例えば、環状部材０９のように、車体幅方向から見て車体前方側に開放されたＵ字状とされ、車体上下方向から見て車体後方側に開放されたＵ字状とされ、車体前後方向から見て矩形枠状（環状）とされているような構成も含まれる。
【００４０】
次に、図５及び図６を用いて、車体１０の閉断面構造とされた各部位同士を繋ぐ三又状の節部の構成を、サイドメンバ部２２とセンタピラー部２８とを繋ぐ「節部７０」を例に挙げて説明する。
【００４１】
節部７０は、環状部材３４、３６、３８、５０、５２、５４の一部を含んで構成されている。詳しくは、節部７０の車体幅方向外側の部分は、環状部材３４、３６、３８の一部で構成されている。そして、節部７０において、環状部材３４は、車体前後方向に延びており、環状部材３６は、車体前方側から車体後方側に環状部材３４に沿って延びている状態から車体上方側に直角状に屈曲されており、環状部材３８は、車体後方側から車体前方側に環状部材３４に沿って延びている状態から車体上方側に直角状に屈曲されている。
【００４２】
一方、節部７０の車体幅方向内側の部分は、環状部材５０、５２、５４の一部で構成されている。そして、節部７０において、環状部材５４は、車体前後方向に延びており、環状部材５０は、車体前方側から車体後方側に環状部材５４に沿って延びている状態から車体上方側に直角状に屈曲されており、環状部材５２は、車体後方側から車体前方側に環状部材５４に沿って延びている状態から車体上方側に直角状に屈曲されている。
【００４３】
そして、上記のように構成された節部７０の内側には、車体幅方向から見て略Ｔ字状の空間が形成されている。なお、節部７０には、図７に示されるように、環状部材同士の境界部に隙間７２が発生しているが、この隙間７２は、隙間７２を覆うことが可能な大きさの板材等を、隙間７２を覆うように節部７０に接合することで塞がれていてもよい。
【００４４】
（本実施形態の作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果を説明する。
【００４５】
本実施形態では、図１に示されるように、環状部材３４、３６、３８、４０、４２、４４、４６、４８、５０、５２、５４、５６、５８、６０、６２、６４、６６、６８を備えており、これらの環状部材は、環状となるように延在すると共に延在方向から見た断面形状が屈曲された板状とされている。そして、隣接する環状部材が、当該環状部材の延在方向に沿う周縁部同士において接合されることで、当該延在方向から見た断面形状が閉断面とされた筒状部、例えば、センタピラー部２８やサイドメンバ部２２と、これらを繋ぐ節部７０とが構成される。
【００４６】
このため、本実施形態では、車体１０において、センタピラー部２８やサイドメンバ部２２と節部７０との継ぎ目を無くすことができ、その結果、線状のフレーム材の端部を接合して構成された車体に比し、各方向からの荷重に対する車体１０の各箇所における曲げ剛性を高めることができる。また、車体の各部位の連結に連結部材を用いるような構成に比し、車体１０の軽量化を図ることができる。
【００４７】
しかも、本実施形態では、延在方向から見た断面形状が屈曲された板状の環状部材が複数接合されて車体１０が構成されるため、車体１０の各箇所の断面において、中立軸の近傍に質量が集中することを抑制することができる。そして、本実施形態では、車体１０の各箇所の断面において質量を中立軸から離れた位置に配置することで、質量を増加させることなく、当該断面の断面二次モーメント並びに断面二次極モーメントを大きくすることができ、車体１０の各箇所の曲げ剛性並びに捩り剛性を向上させることができる。
【００４８】
また、本実施形態では、車体１０を構成するフロントピラー部１２やフロントクロスメンバ部１４等が、これらを構成する環状部材の延在方向から見て４つの環状部材で構成されている。そして、３つの筒状部、例えば、フロントピラー部１２の車体上方側の部分、フロントクロスメンバ部１４及びフロントピラー部１２の車体下方側の部分が１つの節部７０で繋がれている。
【００４９】
このため、本実施形態では、車体１０に入力された車両前方側からの衝突荷重が、フロントクロスメンバ部１４から節部７０を介してフロントピラー部１２等に伝達され、当該衝突荷重を車体１０全体に分散させることができる。
【００５０】
上述したように、本実施形態では、車体１０の各箇所の曲げ剛性をより向上させつつ、曲げ剛性の向上に伴う質量の増加を抑制することができる。
【００５１】
＜第２実施形態＞
以下、図８を用いて、本発明の第２実施形態に係る構造物としての「車体８０」の構成について説明する。なお、上述した第１実施形態と同一構成部分については同一番号を付してその説明を省略する。
【００５２】
本実施形態に係る車体８０は、上述した第１実施形態に係る車体１０と基本的に同様の構成とされているものの、車体８０を構成する環状部材の断面形状が異なっている点に特徴がある。フロントピラー部１２の車体上方側の部分を例に挙げて具体的に説明すると、本実施形態では、環状部材３４、３６、４０、４２の断面形状が何れも板厚が同程度とされると共に各部の寸法が異なるＬ字状とされており、これらの延在方向から見た断面積は、この順に小さくなっている。
【００５３】
このような構成によれば、断面が同一形状の型鋼を用いることなく車体８０を構成することができ、車体８０の材料選択の自由度を向上させることができる。
【００５４】
＜第３実施形態＞
以下、図９を用いて、本発明の第３実施形態に係る構造物としての「車体９０」の構成について説明する。なお、上述した第１実施形態と同一構成部分については同一番号を付してその説明を省略する。
【００５５】
本実施形態に係る車体９０は、上述した第１実施形態に係る車体１０と基本的に同様の構成とされているものの、車体９０を構成する環状部材において、隣接する環状部材の周縁部のそれぞれにフランジ部が設けられている点に特徴がある。フロントピラー部１２の車体上方側の部分を例に挙げて具体的に説明すると、本実施形態では、環状部材３４に一対の「フランジ部９２」が、環状部材３６に一対の「フランジ部９４」が、環状部材４０に一対の「フランジ部９６」が、環状部材４２に一対の「フランジ部９８」が、それぞれ設けられている。
【００５６】
そして、環状部材３４と環状部材３６との境界部ではフランジ部９２とフランジ部９４とが、環状部材３４と環状部材４０との境界部ではフランジ部９２とフランジ部９６とが、環状部材４０と環状部材４２との境界部ではフランジ部９６とフランジ部９８とが、環状部材４２と環状部材３６との境界部ではフランジ部９８とフランジ部９４とが、それぞれスポット溶接等による図示しない接合部で接合されている。
【００５７】
このような構成によれば、環状部材３４、３６、３８、４０、４２、４４、４６、４８、５０、５２、５４、５６、５８、６０、６２、６４、６６、６８において、隣接する環状部材の周縁部のそれぞれにフランジ部が設けられており、当該フランジ部同士が接合されることで、車体９０の各箇所（フロントピラー部１２や節部７０）が構成される。
【００５８】
このため、環状部材の材質等に応じて、環状部材同士を強固に接合することができる。例えば、車体９０を熱可塑性樹脂等で構成する場合には、一方の環状部材のフランジ部と他方の環状部材のフランジ部とを接合することで、環状部材同士の接合面積を大きくすることができる。そして、本実施形態では、環状部材同士の接合にスポット溶接等を適用することが可能となり、車体９０の本体側に溶接による影響が及ぶことを抑制することができる。
【００５９】
＜第４実施形態＞
以下、図１０を用いて、本発明の第４実施形態に係る構造物としての「車体１００」の構成について説明する。なお、上述した第１実施形態と同一構成部分については同一番号を付してその説明を省略する。
【００６０】
本実施形態に係る車体１００は、上述した第１実施形態に係る車体１０と基本的に同様の構成とされているものの、車体１００を構成する環状部材に複数種類の材質が適用されている点に特徴がある。フロントピラー部１２の車体上方側の部分を例に挙げて具体的に説明すると、本実施形態では、環状部材３４がアルミニウム合金で構成されており、環状部材３６がマグネシウム合金で構成されており、環状部材４０が高張力鋼板で構成されており、環状部材４２がＣＦＲＰ（Ｃａｒｂｏｎ  Ｆｉｂｅｒ  Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ）製とされている。
【００６１】
なお、環状部材３４は、押し出し成形等によって成形されており、環状部材３６は、チクソモールディング等によって成形されており、環状部材４２は、トランスファー成形等によって成形されている。また、環状部材３４は、環状部材３６及び環状部材４０とＴＩＧ溶接等による図示しない接合部で接合されており、環状部材４２は、環状部材３６及び環状部材４０とリベット等の接合部材による図示しない接合部で接合されている。
【００６２】
このような構成によれば、一例として、車体１００を構成する環状部材３４、３６、４０、４２の延在方向から見たフロントピラー部１２の周方向において、フロントピラー部１２を構成する材質を変化させることができる。このため、フロントピラー部１２の各箇所において、フロントピラー部１２に作用する荷重等に対する特性を変化させることができる。
【００６３】
＜第５実施形態＞
以下、図１１を用いて、本発明の第５実施形態に係る構造物としての「車体１１０」の構成について説明する。なお、上述した第１実施形態と同一構成部分については同一番号を付してその説明を省略する。
【００６４】
本実施形態に係る車体１１０は、上述した第１実施形態に係る車体１０と基本的に同様の構成とされているものの、車体１１０を構成する環状部材の板厚が異なっている点に特徴がある。フロントピラー部１２の車体上方側の部分を例に挙げて具体的に説明すると、本実施形態では、環状部材４０の板厚が最も厚く設定されており、環状部材３６の板厚が最も薄く設定されており、環状部材３４及び環状部材４２の板厚が環状部材３６よりも厚く環状部材４０よりも薄い厚さに設定されている。
【００６５】
このような構成によれば、一例として、車体１１０を構成する環状部材３４、３６、４０、４２の延在方向から見たフロントピラー部１２の周方向において、フロントピラー部１２の板厚を変化させることができる。このため、フロントピラー部１２に入力されることが想定される荷重の大きさ等に合わせて、フロントピラー部１２の各箇所の板厚を調整することができる。
【００６６】
＜第６実施形態＞
以下、図１２を用いて、本発明の第６実施形態に係る構造物としての「車体１２０」の構成について説明する。なお、上述した第１実施形態と同一構成部分については同一番号を付してその説明を省略する。
【００６７】
本実施形態に係る車体１２０は、上述した第１実施形態に係る車体１０と基本的に同様の構成とされているものの、車体１２０を構成する環状部材の一部がプレス加工されている点に特徴がある。フロントピラー部１２の車体上方側の部分を例に挙げて具体的に説明すると、本実施形態では、環状部材３４、３６、４０、４２のうち環状部材３４が、その延在方向から見てフロントピラー部１２の中立軸側に凸となって屈曲されており、フロントピラー部１２の当該延在方向から見た断面形状が凹六角形枠状とされている。
【００６８】
このような構成によれば、車体１２０に取り付けられる部品の構成等に応じて、車体１２０の各部位の断面形状を変更することができる。
【００６９】
＜第７実施形態＞
以下、図１３を用いて、本発明の第７実施形態に係る構造物としての「車体１３０」の構成について説明する。なお、上述した第１実施形態と同一構成部分については同一番号を付してその説明を省略する。
【００７０】
本実施形態に係る車体１２０は、上述した第１実施形態に係る車体１０と基本的に同様の構成とされているものの、車体１２０を構成する環状部材の断面形状が円弧状とされている点に特徴がある。フロントピラー部１２の車体上方側の部分を例に挙げて具体的に説明すると、本実施形態では、環状部材３４、３６、４０、４２の断面形状が何れも円弧状とされており、フロントピラー部１２の断面形状が円形枠状とされている。
【００７１】
このような構成によれば、車体１２０の各部位（フロントピラー部１２等）の曲げ角度を設定するときに、当該部位の断面形状から制約を受けることを抑制することができる。
【００７２】
＜第８実施形態＞
以下、図１４及び図１５を用いて、本発明の第８実施形態に係る構造物としての「車体１４０」の構成について説明する。なお、上述した第１実施形態と同一構成部分については同一番号を付してその説明を省略する。
【００７３】
本実施形態に係る車体１４０は、上述した第１実施形態に係る車体１０と基本的に同様の構成とされているものの、一対のサイドメンバ部２２の車体前後方向中央部同士を繋ぐ筒状部としての「センタフロアクロスメンバ１４２」を備えると共に、サイドメンバ部２２とセンタフロアクロスメンバ１４２との境界部に四又状の「節部１４４」が設けられている点に特徴がある。
【００７４】
具体的には、節部１４４は、サイドメンバ部２２の車体後方側の部分を構成する第１筒状部としての「後部２２Ａ」、センタピラー部２８の車体下方側の部分を構成する第２筒状部としての「下部２８Ａ」、サイドメンバ部２２の車体前方側の部分を構成する第３筒状部としての「前部２２Ｂ」及びセンタフロアクロスメンバ１４２の車体幅方向外側の部分を構成する第４筒状部としての「外側部１４２Ａ」を繋いでいる。
【００７５】
また、節部１４４は、第１環状部材としての「環状部材１４６」、第２環状部材としての「環状部材１４８」、第３環状部材としての「環状部材１５０」、第４環状部材としての「環状部材１５２」、第５環状部材としての「環状部材１５４」、第６環状部材としての「環状部材１５６」、第７環状部材としての「環状部材１５８」及び第８環状部材としての「環状部材１６０」の一部を含んで構成されている。
【００７６】
詳しくは、環状部材１４６は、節部１４４において、車体前方側から車体後方側に延びている状態から車体上方側に直角状に屈曲されると共に、後部２２Ａ及び下部２８Ａの一部を構成している。環状部材１４８は、節部１４４において、車体前後方向に延びると共に、後部２２Ａ及び前部２２Ｂの一部を構成している。環状部材１５０は、節部１４４において、環状部材１４８の車体幅方向内側を車体前方側から車体後方側に延びている状態から車体幅方向内側に直角状に屈曲されると共に、後部２２Ａ及び外側部１４２Ａの一部を構成している。
【００７７】
環状部材１５２は、節部１４４において、環状部材１４６の一部及び環状部材１５０の一部を介した状態で、環状部材１４８に沿って配置されると共に、後部２２Ａ及び前部２２Ｂの一部を構成している。環状部材１５４は、節部１４４において、車体上方側から車体下方側に延びている状態から車体幅方向内側に直角状に屈曲されると共に、下部２８Ａ及び外側部１４２Ａの一部を構成している。環状部材１５６は、節部１４４において、環状部材１５４の車体前方側を車体上方側から車体下方側に延びている状態から車体幅方向内側に直角状に屈曲されると共に、下部２８Ａ及び外側部１４２Ａの一部を構成している。
【００７８】
環状部材１５８は、節部１４４において、環状部材１４６の車体前方側を車体上方側から車体下方側に延びている状態から車体前方側に直角状に屈曲されると共に、下部２８Ａ及び前部２２Ｂの一部を構成している。環状部材１６０は、節部１４４において、環状部材１４８の車体幅方向内側を車体前方側から車体後方側に延びている状態から車体幅方向内側に直角状に屈曲されると共に、前部２２Ｂ及び外側部１４２Ａの一部を構成している。
【００７９】
このような構成によれば、１箇所から後部２２Ａ、下部２８Ａ、前部２２Ｂ及び外側部１４２Ａを継ぎ目無く延出させることが可能となり、車体１４０における節部１４４の周辺部の曲げ剛性を確保しつつ、車体１４０の構成の自由度を向上させることができる。
【００８０】
＜上記実施形態の補足説明＞
（１）  上述した実施形態では、環状部材で車体が構成されている例について示したが、環状部材で上記のように構成可能な構造物は、これに限らない。例えば、ユニット建物の躯体等も複数の環状部材を組み合わせて構成することが可能である。
【００８１】
（２）  また、上述した各実施形態は、適宜組み合わせることも可能である。例えば、上述した第３実施形態と第４実施形態とを組み合わせて、異なる材質で構成された環状部材のそれぞれにフランジ部を設けて、隣接する部材同士をより強固に接合可能な構成としてもよい。
【符号の説明】
【００８２】
１０      車体（構造物）
１２      フロントピラー部（筒状部）
１４      フロントクロスメンバ部（筒状部）
１６      ルーフサイドレール部（筒状部）
１８      フロントルーフクロスメンバ部（筒状部）
２０      リヤルーフクロスメンバ部（筒状部）
２２      サイドメンバ部（筒状部）
２２Ａ    後部（第１筒状部）
２２Ｂ    前部（第３筒状部）
２４      フロントフロアクロスメンバ部（筒状部）
２６      リヤフロアクロスメンバ部（筒状部）
２８      センタピラー部（筒状部）
２８Ａ    下部（第２筒状部）
３０      リヤピラー部（筒状部）
３２      リヤクロスメンバ部（筒状部）
３４      環状部材
３６      環状部材
３８      環状部材
４０      環状部材
４２      環状部材
４４      環状部材
４６      環状部材
４８      環状部材
５０      環状部材
５２      環状部材
５４      環状部材
５６      環状部材
５８      環状部材
６０      環状部材
６２      環状部材
６４      環状部材
６６      環状部材
６８      環状部材
７０      節部
８０      車体（構造物）
９０      車体（構造物）
９２      フランジ部
９４      フランジ部
９６      フランジ部
９８      フランジ部
１００      車体（構造物）
１１０      車体（構造物）
１２０      車体（構造物）
１３０      車体（構造物）
１４０      車体（構造物）
１４２      センタフロアクロスメンバ（筒状部）
１４２Ａ    外側部（第４筒状部）
１４４      節部
１４６      環状部材（第１環状部材）
１４８      環状部材（第２環状部材）
１５０      環状部材（第３環状部材）
１５２      環状部材（第４環状部材）
１５４      環状部材（第５環状部材）
１５６      環状部材（第６環状部材）
１５８      環状部材（第７環状部材）
１６０      環状部材（第８環状部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2020082921.tif 000014
【図１３】
2020082921.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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