(57)【要約】【課題】  インストルメントパネルを補強するリーンフォースメント部材の板厚を増加させることなく、その剛性を確保することができる車体構造を提供する。【解決手段】  厚さ一様な剛性面(8)を有する第１インパネフレーム(6)と、第１インパネフレームとは別個独立の第２インパネフレーム(28)とから構成され、第１インパネフレームと第２インパネフレームとは、サポート(24)を介して締結されて車幅方向に延びるとともに、車幅方向の両端が車体骨格に固定されることにより、インストルメントパネル(1)を補強するリーンフォースメント部材であって、第１インパネフレームの外周縁部分には、乗員側に延出される膝荷重受容部(16,20)が設けられるよう構成する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚さ一様な剛性面を有する第１インパネフレームと、該第１インパネフレームとは別個独立の第２インパネフレームとから構成され、
前記第１インパネフレームと前記第２インパネフレームとは、サポートを介して締結されて車幅方向に延びるとともに、該車幅方向の両端が車体骨格に固定されることにより、インストルメントパネルを補強するリーンフォースメント部材であって、
前記第１インパネフレームの外周縁部分には、乗員側に延出される膝荷重受容部が設けられていることを特徴とする車体構造。
【請求項２】
前記第１インパネフレームと前記サポートとの締結部位及び前記第１インパネフレームと前記車体骨格との締結部位が、ともに前記第２インパネフレームと前記サポートとの締結部位と前記第２インパネフレームと前記車体骨格との締結部位とを結ぶ位置よりも車両前方側にオフセットされていることを特徴とする請求項１に記載の車体構造。
【請求項３】
前記第２インパネフレームは、乗員席に対峙する乗員側フレーム端部を有し、
前記膝荷重受容部は、乗員席に対峙する乗員側受容端部を有し、
該乗員側受容端部は、前記乗員側フレーム端部よりも車両前方側に配設されることを特徴とする請求項１又は２に記載の車体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体構造に係り、詳しくは、車体骨格に支持されインストルメントパネルを補強するリーンフォースメント部材を備えた車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車室内において乗員の前方側にはインストルメントパネルが設けられる。このインストルメントパネルには種々の計器類などが配置されており、また、インストルメントパネルは、乗員を保護すべく柔軟な表皮材にウレタンフォーム等のスポンジ状部材を設けて構成されている。
一方、このインストルメントパネル自体はリーンフォースメント部材で補強され、このリーンフォースメント部材は車体骨格に締結されている。
【０００３】
ここで、車両の前面で衝突が発生すると、インストルメントパネルがリーンフォースメント部材とともに乗員に向けて押し迫ることがある。この場合には、乗員の膝がインストルメントパネルに圧迫されてしまうことから、インストルメントパネルに膝荷重を受けるための膝保護手段を設けた技術が各種提案されている（特許文献１、２）。
【特許文献１】特開平１０−２３６２５２号公報（段落番号００１８、図４等）
【特許文献２】特開２００３−１７０８６３号公報（段落番号００１７〜００２１、図２等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記従来の各技術では、リーンフォースメント部材が車体骨格に締結されている一方、このリーンフォースメント部材の内部には開口部が備えられている。換言すれば、リーンフォースメント部材は、本来インストルメントパネルを補強する役割を担っているにも拘わらず、そのリーンフォースメント部材自体が脆弱部分を有している。よって、前記従来の各技術では、リーンフォースメント部材の剛性を確保できないという問題が生じ、この点については依然として課題が残されている。
【０００５】
この場合に、リーンフォースメント部材の板厚を増加させ、その耐久性を向上させることも考えられるが、これでは、リーンフォースメント部材の重量及び製造コストが増加したり、膝荷重の上昇が生じるとの問題がある。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、インストルメントパネルを補強するリーンフォースメント部材の板厚を増加させることなく、その剛性を確保することができる車体構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するべく、請求項１記載の車体構造は、厚さ一様な剛性面を有する第１インパネフレームと、第１インパネフレームとは別個独立の第２インパネフレームとから構成され、第１インパネフレームと第２インパネフレームとは、サポートを介して締結されて車幅方向に延びるとともに、車幅方向の両端が車体骨格に固定されることにより、インストルメントパネルを補強するリーンフォースメント部材であって、第１インパネフレームの外周縁部分には、乗員側に延出される膝荷重受容部が設けられていることを特徴としている。
【０００７】
また、請求項２記載の発明では、第１インパネフレームとサポートとの締結部位及び第１インパネフレームと車体骨格との締結部位が、ともに第２インパネフレームとサポートとの締結部位と第２インパネフレームと車体骨格との締結部位とを結ぶ位置よりも車両前方側にオフセットされていることを特徴としている。
更に、請求項３記載の発明では、第２インパネフレームは、乗員席に対峙する乗員側フレーム端部を有し、膝荷重受容部は、乗員席に対峙する乗員側受容端部を有し、乗員側受容端部は、乗員側フレーム端部よりも車両前方側に配設されることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
したがって、請求項１記載の本発明の車体構造によれば、第１インパネフレームは、開口部の如くの脆弱部分を有しておらず、その厚さが一様に形成された剛性面を備え、そして、膝荷重受容部がこの第１インパネフレームの外側に設けられている。よって、従来の如く膝荷重受容部がリーンフォースメント部材内に設けられる場合に比して、リーンフォースメント部材の板厚を増加させることなく、その剛性を確保でき、しかも、膝とインストルメントパネルとの衝突に伴うエネルギを吸収し、乗員の膝を保護することもできる。
【０００９】
また、請求項２記載の発明によれば、第１インパネフレームの各締結部位が第２インパネフレームの各締結部位の位置よりも車両前方側に配置されているので、膝荷重受容部の配設スペース及び乗員席のスペースを十分に確保できる。
なお、第１インパネフレームは、ステアリングコラムとの締結部位を有し、この締結部位と上記第１インパネフレームにおける各締結部位とで三角形状を形成させることが好ましい。ステアリングコラムとの締結部位と上記第１インパネフレームにおける各締結部位とが同一直線上に配置されないので、リーンフォースメント部材の耐久性がより一層向上するからである。この結果、第１インパネフレームの板厚をより薄く構成させることが可能となり、リーンフォースメント部材に対する重量の軽減、ひいては製造コストの低廉化が図られる。
【００１０】
更に、請求項３記載の発明によれば、乗員席のスペースの確保がより一層可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面により本発明の実施形態について説明する。
当該図示の車体構造はトラックやバスの大型車両に用いられ、その車両の車室内において乗員の前方側にはインストルメントパネル１が設けられている。このインストルメントパネル１には種々の計器類などが配置され、乗員は表示板２を介して各種の運転状態を把握する。
【００１２】
また、このインストルメントパネル１は、例えば樹脂製の柔軟な表皮材で構成されており、この表皮材の裏面に所定肉厚のウレタンフォーム等のスポンジ状部材を設けて一体成形されている。更に、インストルメントパネル１は、表示板２を配設させた部分の乗員側ではステアリングコラム１５を跨いで設置されている。なお、表示板２を配設させた部分の車両前方側には、ブレーキブースタやクラッチブースタ等の駆動系装置類が配設されている。
【００１３】
このインストルメントパネル１はリーンフォースメント部材４で補強される。当該リーンフォースメント部材４は、鋼板で構成されており、インストルメントパネル１の背面側にて車幅方向に延出されている。この車幅方向の両端部分ではＬ字型ブラケット１３や板状ブラケット３３を介して図示しないキャブボディ（車体骨格）のフロントピラーに固定されている。
【００１４】
そして、本実施形態のリーンフォースメント部材４は、運転席側フレーム（第１インパネフレーム）６と、助手席側フレーム（第２インパネフレーム）２８とから構成される。つまり、運転席側フレーム６と助手席側フレーム２８とは別個独立に構成されている。そして、これら運転席側フレーム６と助手席側フレーム２８とはフレームサポート（サポート）２４を介して締結される。
【００１５】
上記運転席側フレーム６はプレス加工により成形される。そして、この運転席側フレーム６は、その断面が上向きハット状に形成され、厚さ一様な剛性面８を有して構成されている。換言すれば、この剛性面８には開口部の如くの脆弱部分が構成されていない。
当該剛性面８の詳細は図２に示されている。この剛性面８は、短い上底部分及び長い下底部分からなる略台形状に形成され、その上底部分が乗員側に向けて配置されており、この上底部分にはステアリングコラム１５にボルトで締結されるコラム締結部１４が構成されている。
【００１６】
また、当該剛性面８のうち、上記下底部分の両側端には、サポート第１締結部１０及びボディ第１締結部１２がそれぞれ構成されている。このサポート第１締結部１０は、フレームサポート２４にボルトで締結される。一方、ボディ第１締結部１２は、Ｌ字型ブラケット１３を介してフロントピラーにボルトで締結される。これにより、インストルメントパネル１は車体に固定される。そして、運転席側フレーム６の剛性面８には、コラム締結部１４、ボディ第１締結部１２及びサポート第１締結部１０により、乗員側に一の頂点を有し、車幅方向に他の頂点を有する三角形が形成されている。
【００１７】
更に、運転席側フレーム６には、剛性面８の外周縁部分に左膝側受容部１６及び右膝側受容部２０からなる膝荷重受容部が設けられている。これらの左膝側受容部１６及び右膝側受容部２０は、運転席側フレーム６の材質と同じ材質で構成され、運転席側フレーム６と一体成形されている。
左膝側受容部１６は、コラム締結部１４とサポート第１締結部１０との間に形成されている。そして、この左膝側受容部１６は、剛性面８から乗員側に向けて延出され、乗員の左膝ＨＬに対峙する乗員側受容端部１８との間に脆弱部分たる開口部１７が構成されている。一方、右膝側受容部２０は、コラム締結部１４とボディ第１締結部１２との間に形成されており、この右膝側受容部２０は、剛性面８から乗員側に向けて延出され、上記左膝側受容部１６と同様に、乗員の右膝ＨＲに対峙する乗員側受容端部２２との間に脆弱部分たる開口部２１が構成されている。
【００１８】
フレームサポート２４は、略三角形状のブラケットであり、重量軽減を図るべく、その略中央部分には開口部２５が設けられている。また、このフレームサポート２４は、車両前方側に運転席側フレーム６を載置するとともに、乗員側に助手席側フレーム２８を載置して各々にボルト固定される水平部２６と、キャブボディにボルト固定される垂直部２７とを備えている。
【００１９】
また、上記助手席側フレーム２８は、その長板状部２９の断面を上向きハット状に形成すべくプレス加工により成形される。この長板状部２９の両側端部分には、サポート第２締結部３０及びボディ第２締結部３２がそれぞれ構成されている。このサポート第２締結部３０はフレームサポート２４にボルトで締結される。一方、ボディ第２締結部３２は板状ブラケット３３を介してフロントピラーにボルトで締結される。なお、助手席側フレーム２８は、乗員に対峙する乗員側フレーム端部３４を備え、また、長板状部２９の略中央部分はＴ字型ブラケット３１に支持されている。このＴ字型ブラケット３１もまた、フレームサポート２４の垂直部２７と同様に、キャブボディにボルトで締結される。これらにより、インストルメントパネル１は車体に固定される。
【００２０】
そして、上述の剛性面８に設けられたサポート第１締結部１０及びボディ第１締結部１２は、サポート第２締結部３０とボディ第２締結部３２とを車幅方向で結んだ直線上の位置には設けられておらず、当該直線上の位置よりもいずれも車両前方側にオフセットされている。従って、サポート第１締結部１０及びボディ第１締結部１２では、従来に比してキャブボディとの距離がより短くなり、走行中の振動や片方の車輪の乗り上げ等により発生するキャブ全体のねじり負荷等に対するモーメントが抑えられる。
【００２１】
また、本実施形態の膝荷重受容部では、左膝側受容部１６の乗員側受容端部１８及び右膝側受容部２０の乗員側受容端部２２の各々が、助手席側フレーム２８の乗員側フレーム端部３４よりも車両前方側に配設されている。
次に、本実施形態の車体構造における作用効果について説明する。
車両の前面で衝突が発生すると、キャブが変形し、上記ブレーキブースタ等の駆動系装置類が乗員に向けて押し迫り、同時にインストルメントパネル１がリーンフォースメント部材４とともに乗員に向けて後退する。よって、インストルメントパネル１と乗員との距離が次第に狭まることになる。
【００２２】
しかしながら、図３に示されるように、左膝側受容部１６の乗員側受容端部１８及び右膝側受容部２０の乗員側受容端部２２が、インストルメントパネル１を介して乗員の膝ＨＲ及び膝ＨＬに接触すると、左膝側受容部１６の開口部１７及び右膝側受容部２０の開口部２１がその開口面積を縮小するように潰れ、左膝側受容部１６及び右膝側受容部２０は容易に変形し、乗員の膝ＨＲ及び膝ＨＬが確実に受け止められる。
【００２３】
しかも、左膝側受容部１６及び右膝側受容部２０は剛性面８の上記上底部分及び下底部分とを繋ぐ斜辺に沿って潰れることになる。つまり、乗員の膝ＨＲ及び膝ＨＬを外側に、換言すれば、乗員の膝ＨＲ及び膝ＨＬをステアリングコラム１５から離れる方向に逃がすことが可能となる。
以上のように、本実施形態の車体構造によれば、運転席側フレーム６は剛性面８を備え、左膝側受容部１６及び右膝側受容部２０が剛性面８の外側に配置されている。つまり、従来のような脆弱部分をフレーム内に有していないので、リーンフォースメント部材４の板厚を増加させずに剛性を確保できる。更に、左膝側受容部１６及び右膝側受容部２０では必要な荷重吸収特性を確保できる。従って、剛性と荷重吸収特性とを別個に調整可能となる。
【００２４】
また、サポート第１締結部１０及びボディ第１締結部１２が、サポート第２締結部３０とボディ第２締結部３２とを車幅方向で結んだ位置よりも車両前方側にオフセットされていることから、乗員の座席スペースを確保することができるし、更に、左膝側受容部１６の乗員側受容端部１８及び右膝側受容部２０の乗員側受容端部２２を乗員側フレーム端部３４よりも車両前方側に配設すれば、より一層広い座席スペースを確保可能となる。
【００２５】
また、コラム締結部１４、サポート第１締結部１０及びボディ第１締結部１２で剛性面８を三角形状に支持するので、安定した支持構造を構成することができ、運転席側フレーム６の耐久性をより一層向上できる。この結果、運転席側フレーム６の板厚は、例えば１ｍｍ程の薄板でも構成可能となり、重量の軽減化等が図られる。
以上で本発明の一実施形態についての説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更ができるものである。
【００２６】
例えば、上記実施形態では、左膝側受容部１６及び右膝側受容部２０が運転席側フレーム６に設けられているが、助手席側フレーム２８にも設ける構成であっても良い。
また、乗員の座席スペースの確保が可能であれば、乗員側受容端部２２は、乗員側フレーム端部３４よりも車両後方側に配設されていても良く、この場合にも、リーンフォースメント部材４の板厚を増加させずに剛性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る車体構造におけるインストルメントパネルのリーンフォースメント部材の斜視図である。
【図２】図１のリーンフォースメント部材の平面図である。
【図３】図１の車体構造における作用を説明する図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  インストルメントパネル
４  リーンフォースメント部材
６  運転席側フレーム（第１インパネフレーム）
８  剛性面
１０  サポート第１締結部
１２  ボディ第１締結部
１４  コラム締結部
１６  左膝側受容部（膝荷重受容部）
１８  乗員側受容端部
２０  右膝側受容部（膝荷重受容部）
２２  乗員側受容端部
２４  フレームサポート
２８  助手席側フレーム（第２インパネフレーム）
３０  サポート第２締結部
３２  ボディ第２締結部
３４  乗員側フレーム端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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