特開 2015-202823 車体フレーム構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-202823(P2015-202823A)

(43)【公開日】2015年11月16日

(54)【発明の名称】車体フレーム構造

(51)【国際特許分類】

   B62D 21/08 20060101AFI20151020BHJP

【ＦＩ】

   B62D21/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2014-83941(P2014-83941)

(22)【出願日】2014年4月15日

(71)【出願人】

【識別番号】000003609

【氏名又は名称】株式会社豊田中央研究所

(74)【代理人】

【識別番号】100079049

【弁理士】

【氏名又は名称】中島 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100084995

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 和詳

(72)【発明者】

【氏名】青井 一郎

(72)【発明者】

【氏名】西垣 英一

(72)【発明者】

【氏名】朝賀 泰男

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 豪軌

【テーマコード（参考）】

3D203

【Ｆターム（参考）】

3D203BB55

3D203CA04

3D203CA05

3D203CA07

3D203CA08

3D203CA63

3D203CA65

3D203CA66

3D203CA75

3D203CA76

3D203CA82

3D203DA22

(57)【要約】

【課題】曲げ加工をせずに湾曲状の曲部を形成することができる車体フレーム構造を得る。
【解決手段】ジョイント部材１４は、短柱状に形成されている。ジョイント部材１４には軸心方向の両端側で開口した穴部１６、１８が形成されている。穴部１６、１８は、直線状のパイプ部材１２が嵌入可能な形状及び寸法に設定されている。穴部１６、１８におけるパイプ部材１２の挿込方向は、ジョイント部材１４の軸心方向の一方側と他方側とで互いに交差する方向に傾斜して設定されている。パイプ部材１２とジョイント部材１４とが交互に連結されることで、全体として湾曲状の曲部が形成されている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

直線状の第一部材と、
短柱状に形成されかつ軸心方向の両端側で開口して前記第一部材が挿し込み可能な挿込部が形成されたジョイント部を備え、前記挿込部における前記第一部材の挿込方向が前記ジョイント部の軸心方向の一方側と他方側とで互いに交差する方向に傾斜して設定された第二部材と、
を有し、前記第一部材と前記第二部材とが交互に連結されることで湾曲状の曲部が形成された車体フレーム構造。

【請求項2】

前記第二部材は、複数の前記ジョイント部が間隔をあけて互いに並列配置されるように当該複数の前記ジョイント部同士を連結して一体化する連結保持部を備える、請求項１記載の車体フレーム構造。

【請求項3】

前記第二部材は、
前記挿込部の内周面を構成する内筒部と、
前記内筒部の外周面に対して半径方向に離間する内周面を備えると共に前記ジョイント部の外周面を構成する外筒部と、
前記内筒部と前記外筒部とを連結する多孔質部と、
を備える、請求項１又は請求項２に記載の車体フレーム構造。

【請求項4】

前記多孔質部は、強度に異方性を有するハニカム部とされている、請求項３記載の車体フレーム構造。

【請求項5】

前記第二部材は、
前記挿込部の内周面を構成する内筒部と、
前記内筒部の外周面に対して半径方向に離間する内周面を備えると共に前記ジョイント部の外周面を構成する外筒部と、
前記内筒部と前記外筒部とを弾性変形可能に連結する弾性部と、
を備える、請求項１又は請求項２に記載の車体フレーム構造。

【請求項6】

前記第二部材は、
前記挿込部の内周面を構成する内筒部と、
前記内筒部の外周面に対して半径方向に離間する内周面を備えると共に前記ジョイント部の外周面を構成する外筒部と、
前記内筒部と前記外筒部との間に充填されて振動減衰材で構成された振動減衰部と、
を備える、請求項１又は請求項２に記載の車体フレーム構造。

【請求項7】

前記第二部材は、
前記第一部材の外周面に対して半径方向に離間する内周面を備えると共に前記ジョイント部の外周面を構成する筒部と、
前記筒部の内周面に設けられて前記第一部材を前記ジョイント部の軸心側へ向けて付勢する付勢部と、
を備える、請求項１又は請求項２に記載の車体フレーム構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車体フレーム構造に関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１には、湾曲部を備えた車体フレームが開示されている。この車体フレームは、湾曲部が設けられることで衝撃を受けた場合の乗員保護性能が高められている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−２２４２２４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、上記技術では、車体フレームを製造する際に曲げ加工が必要になる。

【0005】

本発明は、上記事実を考慮して、曲げ加工をせずに湾曲状の曲部を形成することができる車体フレーム構造を得ることが目的である。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１に記載する本発明の車体フレーム構造は、直線状の第一部材と、短柱状に形成されかつ軸心方向の両端側で開口して前記第一部材が挿し込み可能な挿込部が形成されたジョイント部を備え、前記挿込部における前記第一部材の挿込方向が前記ジョイント部の軸心方向の一方側と他方側とで互いに交差する方向に傾斜して設定された第二部材と、を有し、前記第一部材と前記第二部材とが交互に連結されることで湾曲状の曲部が形成されている。

【0007】

上記構成によれば、第二部材のジョイント部の挿込部には、直線状の第一部材が挿し込み可能となっており、挿込部における第一部材の挿込方向は、ジョイント部の軸心方向の一方側と他方側とで互いに交差する方向に傾斜して設定されている。そして、本発明では、第一部材と第二部材とが交互に連結されることで、湾曲状の曲部が形成されているので、曲げ加工をせずに湾曲状の曲部が形成される。

【0008】

請求項２に記載する本発明の車体フレーム構造は、請求項１記載の構成において、前記第二部材は、複数の前記ジョイント部が間隔をあけて互いに並列配置されるように当該複数の前記ジョイント部同士を連結して一体化する連結保持部を備える。

【0009】

上記構成によれば、第二部材の連結保持部は、複数のジョイント部が間隔をあけて互いに並列配置されるように当該複数のジョイント部同士を連結して一体化している。このため、別途スペーサを設けなくても、複数の湾曲状の曲部を離して並列配置しかつ一体化することができる。

【0010】

請求項３に記載する本発明の車体フレーム構造は、請求項１又は請求項２に記載の構成において、前記第二部材は、前記挿込部の内周面を構成する内筒部と、前記内筒部の外周面に対して半径方向に離間する内周面を備えると共に前記ジョイント部の外周面を構成する外筒部と、前記内筒部と前記外筒部とを連結する多孔質部と、を備える。

【0011】

上記構成によれば、第二部材は、内筒部と外筒部とが多孔質部によって連結されているので、衝突時等に多孔質部が潰れることで衝撃エネルギーを吸収することができる。

【0012】

請求項４に記載する本発明の車体フレーム構造は、請求項３記載の構成において、前記多孔質部は、強度に異方性を有するハニカム部とされている。

【0013】

上記構成によれば、多孔質部は、強度に異方性を有するハニカム部となっているので、衝突荷重の入力方向を予め想定してハニカム部の向きを設定することで、衝突時には所望の変形モードを得ることができる。

【0014】

請求項５に記載する本発明の車体フレーム構造は、請求項１又は請求項２に記載の構成において、前記第二部材は、前記挿込部の内周面を構成する内筒部と、前記内筒部の外周面に対して半径方向に離間する内周面を備えると共に前記ジョイント部の外周面を構成する外筒部と、前記内筒部と前記外筒部とを弾性変形可能に連結する弾性部と、を備える。

【0015】

上記構成によれば、第二部材は、内筒部と外筒部とが弾性部によって弾性変形可能に連結されているので、第一部材と第二部材とをオーバーラップさせた部位の剛性が高くなり過ぎるのを容易に抑えることができると共に第一部材と第二部材との間の振動伝達を抑制することができる。

【0016】

請求項６に記載する本発明の車体フレーム構造は、請求項１又は請求項２に記載の構成において、前記第二部材は、前記挿込部の内周面を構成する内筒部と、前記内筒部の外周面に対して半径方向に離間する内周面を備えると共に前記ジョイント部の外周面を構成する外筒部と、前記内筒部と前記外筒部との間に充填されて振動減衰材で構成された振動減衰部と、を備える。

【0017】

上記構成によれば、第二部材において内筒部と外筒部との間には、振動減衰材で構成された振動減衰部が充填されているので、第一部材と第二部材との間の振動伝達を抑制することができる。

【0018】

請求項７に記載する本発明の車体フレーム構造は、請求項１又は請求項２に記載の構成において、前記第二部材は、前記第一部材の外周面に対して半径方向に離間する内周面を備えると共に前記ジョイント部の外周面を構成する筒部と、前記筒部の内周面に設けられて前記第一部材を前記ジョイント部の軸心側へ向けて付勢する付勢部と、を備える。

【0019】

上記構成によれば、第二部材の筒部が第一部材の外周面に対して半径方向に離間すると共に第二部材の筒部の内周面に設けられた付勢部が第一部材をジョイント部の軸心側へ向けて付勢するので、第一部材と第二部材とをオーバーラップさせた部位の剛性が高くなり過ぎるのを容易に抑えることができると共に第一部材と第二部材との間の振動伝達を抑制することができる。

【発明の効果】

【0020】

以上説明したように、本発明の車体フレーム構造によれば、曲げ加工をせずに湾曲状の曲部を形成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】本発明の第１の実施形態に係る車体フレーム構造を示す平面図である。

【図2】図１のジョイント部材を示す図である。図２（Ａ）はジョイント部材の斜視図である。図２（Ｂ）は図２（Ａ）のジョイント部材の軸心に沿って切断した縦断面図である。

【図3】本発明の第２の実施形態に係る車体フレーム構造を示す斜視図である。

【図4】図３のジョイント部材を示す斜視図である。

【図5】本発明の第３の実施形態に係る車体フレーム構造の一部を示す斜視図である。

【図6】本発明の第４の実施形態に係る車体フレーム構造の一部を示す断面図である。

【図7】本発明の第４の実施形態の変形例に係る車体フレーム構造の一部を示す断面図である。

【図8】本発明の第５の実施形態に係る車体フレーム構造の一部を示す断面図である。

【図9】本発明の第５の実施形態の変形例に係る車体フレーム構造の一部を示す断面図である。

【図10】本発明の第６の実施形態に係る車体フレーム構造の一部を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態に係る車体フレーム構造について図１及び図２を用いて説明する。図１には、本実施形態に係る車体フレーム構造１０が平面図で示されている。なお、図１に示される車体フレーム構造１０は、一例としてキャビンのアンダフレームの前端側に適用されたものである。また、図１において、矢印ＦＲは車体前方側を示し、矢印Ｗは車体幅方向を示している。

【0023】

図１に示されるように、車体フレーム構造１０は、第一部材としてのパイプ部材１２と、第二部材としてのジョイント部材１４と、を備えている。パイプ部材１２は、直線状のパイプすなわち直管とされている。パイプ部材１２の材質は、構造材として使用されるものであればよく、一例として、金属（例えば、鉄鋼、アルミニウム合金、マグネシウム合金、チタン合金等）、プラスチック（例えば、ＣＦＲＰ（炭素繊維強化樹脂）、ＧＦＲＰ（ガラス繊維強化樹脂）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等のエンジニアリング・プラスチック）が適用可能である。

【0024】

図２には、ジョイント部材１４が示されている。図２（Ａ）はジョイント部材１４の斜視図であり、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のジョイント部材１４の軸心１４Ｘに沿って切断した縦断面図である。なお、ジョイント部材１４の材質は、パイプ部材１２の材質と同様である。

【0025】

図２に示されるように、ジョイント部材１４は、短柱状に形成されている。ジョイント部材１４には軸心方向（符号１４Ｘ参照）の両端側で開口した挿込部としての穴部１６、１８が形成されている。穴部１６、１８は、パイプ部材１２が嵌入可能（挿し込み可能）な形状及び寸法に設定されている。なお、本実施形態のジョイント部材１４は、その全体が請求項１記載のジョイント部を構成している。

【0026】

図２（Ｂ）に示されるように、穴部１６、１８におけるパイプ部材１２の挿込方向は、ジョイント部材１４（ジョイント部）の軸心方向（符号１４Ｘ参照）の一方側と他方側とで互いに交差する方向に傾斜して形成（設定）されている。このため、ジョイント部材１４の軸心方向両側の穴部１６、１８にパイプ部材１２が嵌入された場合、ジョイント部材１４を介して隣り合うパイプ部材１２は、互いに交差する方向を軸心方向として配置されることになる。本実施形態の穴部１６、１８は、図２（Ｂ）の断面視で左右対称に傾斜している。

【0027】

ジョイント部材１４の軸心方向中央部には、穴部１６と穴部１８とを仕切る隔壁部２０が形成されている。隔壁部２０は、一例として、ジョイント部材１４の軸心方向（符号１４Ｘ参照）と直交する壁部とされている。

【0028】

以上説明したジョイント部材１４は、本実施形態では鋳造で製造されている。但し、ジョイント部材１４は、鍛造、射出成形、切削加工等のような他の製造方法で製造されたものでもよい。

【0029】

図１に示されるように、本実施形態の車体フレーム構造１０は、パイプ部材１２とジョイント部材１４とが交互に連結されることで、全体として湾曲状の曲部２２が形成されている。換言すれば、本実施形態によれば、曲げ加工をせずに湾曲状の曲部２２を形成することができる。また、ジョイント部材１４の穴部１６、１８の形成方向（傾斜方向）を変えるだけで、曲部２２の曲率を変えることもできる。

【0030】

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態に係る車体フレーム構造３０について、図３及び図４を用いて説明する。図３には、本実施形態に係る車体フレーム構造３０が斜視図で示されている。なお、図３に示される車体フレーム構造３０は、一例としてキャビンのアンダフレームの前端側に適用されたものである。また、図３において、矢印ＦＲは車体前方側を示し、矢印Ｗは車体幅方向を示している。

【0031】

図３に示されるように、車体フレーム構造３０は、第一部材としてのパイプ部材３２と、第二部材としてのジョイント部材３４と、を備えている。パイプ部材３２及びジョイント部材３４は、第１の実施形態のパイプ部材１２及びジョイント部材１４と同様の材質とされている。また、パイプ部材３２は、第１の実施形態におけるパイプ部材１２（図１参照）と同様の部材であり、直線状のパイプとされている。

【0032】

図４には、ジョイント部材３４が斜視図で示されている。図４に示されるように、ジョイント部材３４は、短柱状に形成されたジョイント部３６を複数個（本実施形態では三個）備えている。各ジョイント部３６は、第１の実施形態におけるジョイント部材１４（図２参照）と同様の構造とされている。すなわち、ジョイント部３６には軸心方向（符号３６Ｘ参照）の両端側で開口した挿込部としての穴部３８、４０が形成されており、穴部３８、４０は、パイプ部材３２（図３参照）が嵌入可能（挿し込み可能）な形状及び寸法に設定されている。また、穴部３８、４０におけるパイプ部材３２（図３参照）の挿込方向は、ジョイント部３６の軸心方向（符号３６Ｘ参照）の一方側と他方側とで互いに交差する方向に傾斜して形成（設定）されている。ジョイント部３６の軸心方向中央部には、穴部３８と穴部４０とを仕切る隔壁部４２が形成されている。

【0033】

また、ジョイント部材３４は、複数のジョイント部３６が間隔をあけて互いに並列配置されるように当該複数のジョイント部３６同士を連結して一体化する連結保持部４４を備えている。連結保持部４４は、中心部４４Ｘから三本の腕部４４Ａが放射状に延びた形状（略Ｙ字状）に形成されており、各腕部４４Ａの長さ及び隣り合う腕部４４Ａ同士がなす角度は等しく設定されている。そして、各腕部４４Ａの先端部にジョイント部３６の外周面が突き当てられて接続されている。本実施形態では、連結保持部４４は、スペーサの機能を兼ねた連結部とされている。また、ジョイント部３６同士は平行に配置され、各ジョイント部３６の軸心方向（符号３６Ｘ参照）の端面位置が揃えられている。

【0034】

なお、ジョイント部材３４は、第１の実施形態と同様に鋳造で製造されている。但し、ジョイント部材３４は、他の製造方法で製造されたものでもよい。

【0035】

図３に示されるように、本実施形態の車体フレーム構造３０は、互いに並列配置される三本のパイプ部材３２と一個のジョイント部材３４とが交互に連結されることで、三個の湾曲状の曲部４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃが間隔をあけて並列状にかつ一体化されたフレーム体４６として形成されている。このため、別途スペーサを設けなくても、複数の湾曲状の曲部４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃを離間させて並列配置しかつ一体化することができる。つまり、スペーサを設けない分だけ部品点数を減らすことができる。また、連結保持部４４の形状を本実施形態のような形状にすることで、重量化が抑えられる。

【0036】

［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態に係る車体フレーム構造５０について、図５を用いて説明する。図５には、本実施形態に係る車体フレーム構造５０の一部が斜視図で示されている。なお、図５では、パイプ部材３２を透視した状態で第二部材としてのジョイント部材５２を示すと共に、パイプ部材３２の外形を二点鎖線で示している。

【0037】

図５に示されるように、本実施形態は、ジョイント部３６（図３参照）に代えて、ジョイント部５４を備える点で、第２の実施形態とは異なる。他の構成は、第２の実施形態と同様の構成となっている。なお、第２の実施形態と同様の構成部については、同一符号を付して説明を省略する。

【0038】

ジョイント部材５２は、複数のジョイント部５４を備えている。ジョイント部５４は、短柱状に形成されかつ軸心方向（符号５４Ｘ参照）の両端側で開口してパイプ部材３２が嵌入可能（挿し込み可能）な挿込部としての穴部５６（図中奥側の穴部は図示省略）が形成されている。ジョイント部５４の穴部５６におけるパイプ部材３２の挿込方向は、第２の実施形態における穴部３８、４０（図２参照）と同様であり、ジョイント部５４の軸心方向（符号５４Ｘ参照）の一方側と他方側とで互いに交差する方向に傾斜して形成（設定）されている。

【0039】

ジョイント部５４は、穴部５６の内周面５６Ａを構成する内筒部５８と、ジョイント部５４の外周面５４Ａを構成する外筒部６０と、を備えている。本実施形態では一例として、内筒部５８は、ジョイント部５４の軸心方向（符号５４Ｘ参照）の一方側と他方側とにそれぞれ一個ずつ、すなわち一対設けられている。一対の内筒部５８の外周面５８Ｂは、ジョイント部５４の外周面５４Ａと同軸的に配置され、各内筒部５８の外径は同径に設定されている。一方、一対の内筒部５８の内周面（５６Ａ）の各軸心は、ジョイント部５４の軸心５４Ｘに対して異なる方向に傾斜しており、各内筒部５８の内径は同径に設定されている。また、本実施形態では一対の内筒部５８の対向面同士は接触している。但し、一対の内筒部５８の対向面同士は離れて配置されてもよい。なお、本実施形態では、円筒形の外筒部６０の内側に一対の内筒部５８が配置されているが、このような一対の内筒部５８に代えて、一対の内筒部５８を一体化した一個の内筒部（すなわち、第１の実施形態におけるジョイント部材１４（図２参照）の外径を小さくしたような内筒部）が一対の内筒部５８と同様の位置に配置されてもよい。外筒部６０の内周面６０Ａは、内筒部５８の外周面５８Ｂに対して半径方向に離間している。

【0040】

また、ジョイント部５４のブシュ部においては、内筒部５８と外筒部６０とが、多孔質部としてのハニカム部６２によって連結されている。ハニカム部６２は、薄板材６２Ａによって断面多角形で所定の方向（本実施形態ではジョイント部５４の軸心方向（符号５４Ｘ参照）と同じ方向）に延びる複数のセル壁が形成されたものであり、セル壁に囲まれて前記所定の方向に延びる複数のセル通路を有している。このため、ハニカム部６２は、強度に異方性を有しており、セル壁（セル通路）の延在方向に対する強度に比べて、セル壁（セル通路）の延在方向に直交する方向に対する強度が低くなっている。

【0041】

本実施形態の構成によっても、前述した第１、第２の実施形態と同様の作用及び効果が得られる。また、本実施形態の構成によれば、ジョイント部材５２は、内筒部５８と外筒部６０とがハニカム部６２によって連結されているので、衝突時等にハニカム部６２が潰れることで衝撃エネルギーを吸収することができる。また、ハニカム部６２は、強度に異方性を有しているので、衝突荷重の入力方向を予め想定してハニカム部６２のセル通路の延在方向の向きを設定することで、衝突時には所望の変形モードを得ることができる。

【0042】

また、本実施形態の車体フレーム構造５０を例えば車両のキャビンのフレーム部に適用した場合、衝突時に衝撃エネルギーが吸収されることで、キャビンの変形量を小さく抑えることができる。

【0043】

なお、本実施形態の変形例として、内筒部５８と外筒部６０とを連結する多孔質部は、例えば、ラティス（格子）構造を有するラティス部、トラス構造を有するトラス部等のような他の多孔質部であってもよい。また、本実施形態の他の変形例として、内筒部５８と外筒部６０との間に、例えば、発泡金属材、発泡スチロール、ウレタン材等のような多孔質材（多孔質部）が充填されることで、内筒部５８と外筒部６０とが連結されてもよい。これらの変形例でも、衝突時等には、多孔質部が潰れることで衝撃エネルギーを吸収することができる。

【0044】

さらに、本実施形態の他の変形例として、一対の内筒部５８に代えて、一定の肉厚の円筒形に形成された内筒部がジョイント部５４の軸心方向（符号５４Ｘ参照）の一方側と他方側とにそれぞれ一個ずつ設けられかつそれら一対の内筒部の各軸心がジョイント部５４の軸心５４Ｘに対して異なる方向に傾斜するように設定されてもよい。この変形例では、ハニカム部（６２）に包囲された内側部分（内側空間）は、第１の実施形態における穴部１６、１８（図２参照）をそれぞれ延長して連通させかつその内径を大きくしたような連通構造になっている。そして、この変形例では、前記内筒部の内側を、パイプ部材３２が挿し込み可能な挿込部とするので、前記挿込部におけるパイプ部材３２の挿込方向がジョイント部の軸心方向の一方側と他方側とで互いに交差する方向に傾斜して設定される。なお、この変形例のさらなる変形例として、前記内筒部の位置に、前記内筒部に代えてパイプ部材（３２）の軸心方向の端部が配置される構成としてもよい。

【0045】

［第４の実施形態］
次に、本発明の第４の実施形態に係る車体フレーム構造７０について、図６を用いて説明する。図６には、本実施形態に係る車体フレーム構造７０の一部が断面図で示されている。この図に示されるように、車体フレーム構造７０は、ハニカム部６２（図５参照）に代えて、弾性部７６を備える点で、第３の実施形態に係る車体フレーム構造５０（図５参照）とは異なる。他の構成は、第３の実施形態と同様の構成となっている。なお、第３の実施形態と同様の構成部については、同一符号を付して説明を省略する。

【0046】

図６に示されるように、第二部材としてのジョイント部材７２は、複数のジョイント部７４にそれぞれ弾性部７６を備えている。弾性部７６は、複数のＳバネ（「Ｓ字バネ」ともいう）７６Ａで構成され、内筒部５８と外筒部６０とを弾性変形可能に連結している。複数のＳバネ７６Ａは、概ね外筒部６０の半径方向に沿って配置され、内筒部５８と外筒部６０とを架け渡している。

【0047】

本実施形態の構成によっても、前述した第１、第２の実施形態と同様の作用及び効果が得られる。また、本実施形態の構成によれば、パイプ部材３２とジョイント部材７２とをオーバーラップさせた部位の剛性が高くなり過ぎるのを容易に抑えることができると共にパイプ部材３２とジョイント部材７２との間の振動伝達を抑制することができる。

【0048】

パイプ部材３２とジョイント部材７２とをオーバーラップさせた部位の剛性を好適に設定することで、曲部４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ（図３参照）全体の弾性特性を良好にすることができ、例えば、パイプを曲げ加工したものと同等の弾性特性を有するフレームを容易に得ることができる。また、パイプ部材３２とジョイント部材７２との間の振動伝達が抑制されることで、フレームを伝播する振動を小さくすることができる。

【0049】

［第４の実施形態の変形例］
第４の実施形態の変形例を図７に示す。この変形例は、図７に示されるように、第４の実施形態の内筒部５８（図６参照）に代えてパイプ部材３２の軸心方向の端部が配置されている点が第４の実施形態と異なる。なお、図６のパイプ部材３２と図７のパイプ部材３２は、径が異なるが他の点は同様の構成であるため同一符号を付す。

【0050】

図７に示されるように、第二部材としてのジョイント部材７３は、複数のジョイント部７５にそれぞれ筒部６１を備えている。筒部６１は、パイプ部材３２の外周面３２Ａに対して半径方向に離間する内周面６１Ａを備えると共にジョイント部７５の外周面７５Ａを構成している。なお、筒部６１は、第４の実施形態の外筒部６０と同様の部材で構成されている。

【0051】

筒部６１の内周面６１Ａには付勢部７７が設けられている。付勢部７７を構成する複数のＳバネ７６Ｂは、本実施形態では筒部６１の内周面６１Ａに取り付けられており、パイプ部材３２をジョイント部７５の軸心７５Ｘ側へ向けて付勢している。また、複数のＳバネ７６Ｂは、筒部６１の内周面６１Ａの周方向に沿って並設されると共に、ジョイント部７５の軸心方向（図７の紙面に垂直な方向）に沿って並設されている。複数のＳバネ７６Ｂのうちパイプ部材３２に対して図中下側に配置されるものは、その配置位置がジョイント部７５の軸心方向の両端側から中央部側へいくに従って、伸縮方向の寸法が長く設定されている。これに対して、複数のＳバネ７６Ｂのうちパイプ部材３２に対して図中上側に配置されるものは、その配置位置がジョイント部７５の軸心方向の両端側から中央部側へいくに従って、伸縮方向の寸法が短く設定されている。これにより、ジョイント部７５の挿込部７５Ｂにおけるパイプ部材３２の挿込方向は、第４の実施形態と同様に、ジョイント部７５の軸心方向の一方側と他方側とで互いに交差する方向に傾斜して設定されている。そして、パイプ部材３２とジョイント部材７３とが交互に連結されることで湾曲状の曲部（図示省略）が形成されている。

【0052】

このような構成でも第４の実施形態とほぼ同様の作用及び効果を得ることができる。

【0053】

［第５の実施形態］
次に、本発明の第５の実施形態に係る車体フレーム構造８０について、図８を用いて説明する。図８には、本実施形態に係る車体フレーム構造８０の一部が断面図で示されている。この図に示されるように、車体フレーム構造８０は、Ｓバネ７６Ａ（図６参照）に代えて、板バネ８６Ａを備える点で、第４の実施形態に係る車体フレーム構造７０（図６参照）とは異なる。他の構成は、第４の実施形態と同様の構成となっている。なお、第４の実施形態と同様の構成部については、同一符号を付して説明を省略する。

【0054】

図８に示されるように、第二部材としてのジョイント部材８２は、複数のジョイント部８４にそれぞれ弾性部８６を備えている。弾性部８６は、複数の板バネ８６Ａで構成され、内筒部５８と外筒部６０とを弾性変形可能に連結している。複数の板バネ８６Ａは、内筒部５８と外筒部６０との間の周方向に所定間隔で複数個配置され、内筒部５８の側に凸になるように撓んでおり、ジョイント部８４の軸心８４Ｘ側へ向けて付勢している。なお、図中では、内筒部５８が配置される前の状態の板バネ８６Ａの位置を二点鎖線で示す。

【0055】

本実施形態の構成によっても、前述した第４の実施形態と同様の作用及び効果が得られる。

【0056】

［第５の実施形態の変形例］
第５の実施形態の変形例を図９に示す。この変形例は、図９に示されるように、第５の実施形態の内筒部５８（図８参照）に代えてパイプ部材３２の軸心方向の端部が配置されている点が第５の実施形態と異なる。なお、図８のパイプ部材３２と図９のパイプ部材３２は、径が異なるが他の点は同様の構成であるため同一符号を付す。また、第４の実施形態の変形例と同様の構成部については同一符号を付して説明を省略する。

【0057】

図９に示されるように、第二部材としてのジョイント部材８３は、複数のジョイント部８５にそれぞれ筒部６１を備えている。筒部６１の内周面６１Ａには付勢部８７が設けられている。付勢部８７を構成する複数の板バネ８６Ｂは、パイプ部材３２をジョイント部８５の軸心８５Ｘ側へ向けて付勢している。また、複数の板バネ８６Ｂは、筒部６１の内周面６１Ａの周方向に沿って並設されると共に、ジョイント部８５の軸心方向（図９の紙面に垂直な方向）に沿って並設されている。複数の板バネ８６Ｂのうちパイプ部材３２に対して図中下側に配置されるものは、その配置位置がジョイント部８５の軸心方向の両端側から中央部側へいくに従って、伸縮方向の寸法が長く設定されている。これに対して、複数の板バネ８６Ｂのうちパイプ部材３２に対して図中上側に配置されるものは、その配置位置がジョイント部８５の軸心方向の両端側から中央部側へいくに従って、伸縮方向の寸法が短く設定されている。これにより、ジョイント部８５の挿込部８５Ｂにおけるパイプ部材３２の挿込方向は、第５の実施形態と同様に、ジョイント部８５の軸心方向（符号８５Ｘ参照）の一方側と他方側とで互いに交差する方向に傾斜して設定されている。そして、パイプ部材３２とジョイント部材８３とが交互に連結されることで湾曲状の曲部（図示省略）が形成されている。

【0058】

このような構成でも第５の実施形態とほぼ同様の作用及び効果を得ることができる。

【0059】

［第６の実施形態］
次に、本発明の第６の実施形態に係る車体フレーム構造９０について、図１０を用いて説明する。図１０には、本実施形態に係る車体フレーム構造９０が断面図で示されている。この図に示されるように、車体フレーム構造９０は、弾性部８６（図８参照）に代えて、振動減衰部９６を備える点で、第５の実施形態に係る車体フレーム構造８０とは異なる。他の構成は、第５の実施形態と同様の構成となっている。なお、第５の実施形態と同様の構成部については、同一符号を付して説明を省略する。

【0060】

図１０に示されるように、第二部材としてのジョイント部材９２は、複数のジョイント部９４にそれぞれ振動減衰部９６を備えている。振動減衰部９６は、振動減衰材で構成され、内筒部５８と外筒部６０との間に充填されている。振動減衰材としては、例えば、ゴム、片状黒鉛鋳鉄、マグネシウム合金等が適用される。なお、振動減衰部９６は、弾性部として把握される場合もあり得る。

【0061】

本実施形態の構成によっても、前述した第１、第２の実施形態と同様の作用及び効果が得られる。また、本実施形態の構成によれば、パイプ部材３２とジョイント部材９２との間の振動伝達を抑制することができ、フレームを伝播する振動を小さくすることができる。なお、本実施形態の変形例として、振動減衰部（９６）に包囲された内側部分（内側空間）を、第１の実施形態における穴部１６、１８（図２参照）をそれぞれ延長して連通させたような連通構造にすると共に、内筒部５８に代えて、パイプ部材（３２）の軸心方向の端部を、振動減衰部（９６）と面接触する位置に配置する構成としてもよい。

【0062】

［実施形態の補足説明］
なお、上記実施形態及び上述の変形例は、適宜組み合わされて実施可能である。第１の実施形態のジョイント部材１４（図１及び図２参照）、並びに第２〜第６の実施形態及び第４、第５の実施形態の変形例におけるジョイント部３６、５４、７４、７５、８４、８５、９４（図３〜図１０参照）を、衝突を想定して適宜組み合わせて適所に設ければ、衝突性能に優れた車体フレームを形成することができる。

【0063】

例えば、第２の実施形態の変形例として、図３に示される車体フレーム構造３０の三個の曲部４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃのうち最も車室外側に配置される曲部４６Ａには、ジョイント部３６に代えて、図５に示されるジョイント部５４を適用してもよい。このような構成によれば、車両の衝突時には、最も車室外側に配置されるジョイント部５４のハニカム部６２が潰れて衝撃エネルギーを吸収する。一方、ハニカム部６２は、セル壁（セル通路）の延在方向には変形しにくいので、図３に示される曲部４６Ａの湾曲ラインの崩れは抑えられる。また、車室内側寄りのジョイント部３６は、構造材に適用される材質のみで構成されているので、変形しにくく、曲部４６Ｂ、４６Ｃの変形は最小限に抑えられる。

【0064】

なお、本発明の適用例として、キャビンを構成するフレームの各湾曲部には、前記変形例と同様に、図３に示される三個の曲部４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃのうち最も車室外側に配置される曲部４６Ａにおいて、図４に示されるジョイント部３６に代えて、図５に示されるジョイント部５４を適用する構成を採り得る。

【0065】

また、例えば、第２の実施形態の他の変形例として、図３に示される車体フレーム構造３０の三個の曲部４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃのうち最も車体下方側に配置される曲部４６Ｂには、ジョイント部３６に代えて、図６に示されるジョイント部７４、図７に示されるジョイント部７５、図８に示されるジョイント部８４、図９に示されるジョイント部８５、及び、図１０に示されるジョイント部９４のいずれかを適用してもよい。このような構成によれば、三個の曲部４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃのうち最も振動を受けやすい曲部４６Ｂにおける振動を抑えることができるので、フレームを伝播する振動を効果的に抑えることができる。

【0066】

また、上記実施形態では、車体フレーム構造は、一例としてキャビンのアンダフレームの前端側に適用されたものとされているが、本発明の車体フレーム構造は、例えば、キャビンのアンダフレームの後端側、キャビンのアッパフレームの前端側及び後端側、キャビンのサイドフレームの前端側及び後端側、Ｂピラー、並びに、バンパ等のような他の部位に適用されてもよい。一例として、本発明の車体フレーム構造は、特開２０１２−２２４２２４号公報に示される車体構造の湾曲部に適用されてもよい。

【0067】

また、上記実施形態では、第一部材が直管のパイプ部材１２、３２とされているが、第一部材は、中実直線状の軸部材であってもよい。

【0068】

また、上記第１、第２の実施形態では、図２及び図４に示されるように、ジョイント部材１４、３４に隔壁部２０、４２が形成されているが、これらの隔壁部２０、４２が形成されない構成も変形例として採り得る。

【0069】

また、上記第１、第２の実施形態では、図２及び図４に示されるように、穴部１６、１８、３８、４０が軸心１４Ｘ、３６Ｘと直交する中央線（図示省略、ジョイント部を二等分するライン）に対して左右対称に形成されているが、挿込部（穴部）は、ジョイント部の軸心と直交する中央線に対して左右非対称であってもよい。

【0070】

また、図３〜図１０に示されるように、上記第２〜第６の実施形態及び第４、第５の実施形態の変形例では、連結保持部４４が三個のジョイント部３６、５４、７４、７５、８４、８５、９４同士を連結して一体化しているが、一個の連結保持部が連結して一体化するジョイント部の個数は、二個であってもよいし四個以上であってもよい。

【0071】

また、図３〜図１０に示される上記第２〜第６の実施形態等の変形例として、連結保持部は、複数のジョイント部と軸心方向が同じ方向に設定された角筒状に形成されて当該複数の前記ジョイント部同士を連結して一体化するような他の形状の連結保持部であってもよい。

【0072】

なお、上記第３の実施形態では、図５に示されるように、ハニカム部６２は、ジョイント部５４の軸心方向（符号５４Ｘ参照）と同じ方向に複数のセル通路が延びているが、車体におけるジョイント部材（第二部材）の配置位置によっては、例えば、ハニカム部の複数のセル通路がジョイント部の軸心方向と交差する方向（一例として直交する方向）に延びるような設定も採り得る。

【0073】

以上、本発明の一例について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

【符号の説明】

【0074】

１０ 車体フレーム構造
１２ パイプ部材（第一部材）
１４ ジョイント部材（ジョイント部（第二部材））
１６ 穴部（挿込部）
１８ 穴部（挿込部）
２２ 曲部
３０ 車体フレーム構造
３２ パイプ部材（第一部材）
３４ ジョイント部材（第二部材）
３６ ジョイント部
３８ 穴部（挿込部）
４０ 穴部（挿込部）
４４ 連結保持部
４６Ａ 曲部
４６Ｂ 曲部
４６Ｃ 曲部
５０，７０，８０，９０ 車体フレーム構造
５２，７２，７３，８２，８３，９２ ジョイント部材（第二部材）
５４，７４，７５，８４，８５，９４ ジョイント部
５６ 穴部（挿込部）
５８ 内筒部
６０ 外筒部
６１ 筒部
６２ ハニカム部（多孔質部）
７５Ｂ，８５Ｂ 挿込部
７６，８６ 弾性部
７７，８７ 付勢部
９６ 振動減衰部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】