JP2012245878A - リアシート取付け部構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】既存の車体構造を利用し、部品点数や重量の増加を抑えつつ、後方からの衝撃荷重に対する強度向上に有利なリアシート取付け部構造を提供する。
【解決手段】スペアタイヤハウスの下面に沿って車両前後方向に延在し、前端がクロスメンバー42に剛結合され、かつ、後端がバックパネルに接合された補強メンバー5と、乗員室後部に配設されたリアシートの下部を車体側に取付けるために、スペアタイヤハウスの前方でリアフロアパネルの上面に接合されるフランジ部61および取付け部62を一体的に有するシートブラケット6とを備える構造において、前記補強メンバー5は、前記スペアタイヤハウスの前方に車幅方向の拡張部52を有し、前記シートブラケット6の前記フランジ部61は、前記リアフロアパネルを介して前記拡張部と三枚重ねで接合された第1接合点を含む。
【選択図】図3

Description

本発明は、車両用リアシートの取付け部およびその周辺の車体構造に関する。
一般的な乗用車のリアシートは、左右座席に一体のシートクッションとシートバックとで構成され、別々に車体に取り付けられる。現在の車両では、荷室へのアクセスや各タイプ間での車体構造の共通化および軽量化に有利であることから、ノッチバックタイプ、ハッチバックタイプを問わず、乗員室と荷室を仕切る車体パネルのないトランクスルー構造が主流である。
このような車両では、荷室の前方はシートバックで乗員室と仕切られるので、例えば、車両走行中の急制動などで荷室内の荷物が前方に移動した場合、シートバックに衝突することになる。そのため、シートバックは、後方からの衝撃荷重を考慮した構造および取付け強度が要求される。特に、車幅方向の略中央でシートバック下部を車体フロアに取付けるブラケット(シートブラケット、センターブラケット)は、上述した衝撃荷重を集中的に受けることが想定される。
特許文献1には、シート側の取付け部(シートヒンジ部)と車体フロア側のブラケットとをフロアパネルの下面側からボルトで共締め固定することが開示されている。しかし、このような取付け構造の強度は、ボルトに座金を併用しても、板厚に限りあるフロアパネルの強度に依存していることに変わりない。しかも、ブラケットは共締めされているだけなので、後方からの荷重に対してフロアパネルを補強する構造とはならない。フロアパネルの持ち上がり変形が開始されれば、荷室床面下の艤装品を介してブラケットに入力される荷重は寧ろ変形を促進する方向に作用するが、特許文献1には、他の構造についての記載はない。
車体フロアの下面には、車両前後方向に延在する左右のフロアサイドメンバーおよびそれらを車幅方向に連結するクロスメンバーなどの構造要素が接合されており、これら構造要素の接合箇所は高強度である。しかし、これらの接合箇所とシートブラケットの固定位置が一致しているとは限らない。
シートブラケットの固定位置の近傍には、シートベルトアンカーが固定され、その固定位置は、クロスメンバーの接合箇所にありかつ補強されているが、一般的なレイアウトでは、シートブラケットの固定位置は、シートベルトアンカーの固定位置よりも後方かつ車幅方向にずれており、シートベルトアンカー固定部の補強部材を直ちに利用することはできない。
一方、特許文献2には、牽引フックやジャッキアップポイントに負荷される荷重や、車体後方からの荷重を分散させるために、クロスメンバーからスペアタイヤハウスの下面に沿って後方に延びバックパネルに至る構造要素(荷重分散メンバー)を設けることが開示されているが、リアシートの取付けに関する記載はない。
特開2010−89635号公報 特開2006−88740号公報
本発明は、従来技術のこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、既存の車体構造を利用し、部品点数や重量の増加を抑えつつ、後方からの衝撃荷重に対する強度を向上するのに有利なリアシート取付け部構造を提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明は、車体後部の荷室から乗員室後部にかけての床面を画成するリアフロアパネル(2)と、前記リアフロアパネルの後部略中央に凹設されたスペアタイヤハウス(24)と、前記リアフロアパネルの両側部に沿って車両前後方向に延在し、かつ、前記リアフロアパネルの下面に接合された一対のリアフロアサイドメンバー(41,41)と、前記スペアタイヤハウスの前方で車幅方向に延在し、前記リアフロアパネルの下面に接合され、かつ、両端が前記リアフロアサイドメンバーに剛結合されたクロスメンバー(42)と、前記リアフロアパネルの後端および前記リアフロアサイドメンバーの後端に接合されたバックパネル(3)と、前記スペアタイヤハウスの下面に沿って車両前後方向に延在し、前端が前記クロスメンバーに剛結合され、かつ、後端が前記バックパネルに接合された補強メンバー(5)と、乗員室後部に配設されたシートクッション(12)およびシートバック(11)からなるリアシート(1)と、前記シートバックの下部(13)を車体側に取付けるために、前記スペアタイヤハウスの前方で前記リアフロアパネルの上面に接合されるフランジ部(61)および前記シートバック下部の取付け部(62)を一体的に有するシートブラケット(6)と、を備えた車両のリアシート取付け部構造において、前記補強メンバー(5)は、前記スペアタイヤハウスの前方に車幅方向の拡張部(52)を有し、前記シートブラケット(6)の前記フランジ部(61)は、前記リアフロアパネルを介して前記拡張部と三枚重ねで接合された第1接合点(6a)を含むことを特徴とする。
本発明に係るリアシート取付け部構造は、上記のように、クロスメンバーとの結合部に隣接した補強メンバー前端近くのリアフロアパネル上にシートブラケットが接合され、かつ、その接合が、リアフロアパネルを介して補強メンバーの拡張部と三枚重ねで接合された第1接合点を含むことにより、後方からのシートバックへの衝撃荷重を、シートブラケットを介してリアフロアパネルおよび補強メンバーに分散させることができ、部品点数や重量の増加を抑えつつ、シートブラケットの取付け剛性を向上できる。
本発明の好適な態様では、前記シートブラケット(6)の前記フランジ部(61)は、前記リアフロアパネルを介して前記クロスメンバーと三枚重ねで接合された第2接合点(6b)をさらに含む。この態様では、後方からのシートバックへの衝撃荷重を、補強メンバーと共に、シートブラケットの第2接合点を介してクロスメンバーにも分散させることができ、シートブラケットの取付け剛性をさらに向上できる。
本発明の好適な態様では、前記シートブラケット(6)の前記フランジ部(61)は、前記取付け部(62)に対して車幅方向の両側に延出しかつ前記第1接合点(6a)を含む側フランジ部(61a)と、前記取付け部(62)に対して車両前後方向の前方に延出しかつ前記第2接合点(6b)を含む前フランジ部(61b)とを含み、前記第1接合点(6a)は、前記取付け部(62)に対して車両前後方向の後方に位置する。この態様では、シートバック下部の取付け部に対して前後各側に、リアフロアパネルを介したメンバーへの接合点が配置されることになり、前後各方向からの荷重に対するシートブラケットの取付け剛性を一層向上できる。
本発明のさらに好適な態様では、前記クロスメンバー(42)は、車幅方向の一部から車両前後方向の後方に延出した延出フランジ部(42e)を有し、前記延出フランジ部に前記第2接合点(6b)が位置する。この態様では、リアフロアパネルを介したクロスメンバーへの荷重伝達が延出フランジ部に限定されることで、その周囲のリアフロアパネルにも適度に荷重が分散され、車体後部の広範囲に荷重を分散することができる。
本発明の他の好適な態様では、前記前フランジ部(61)は、前記第2接合点(6b)の車幅方向両側に前記リアフロアパネル(2)を介して前記拡張部(52)と三枚重ねで接合された第3接合点(6c)をさらに含む。この態様では、シートバック下部の取付け部に対して前後各側かつ車幅方向両側に、リアフロアパネルを介した補強メンバー拡張部への接合点が配置されることになり、シートブラケットの取付け剛性を一層向上できる。
本発明の好適な態様では、前記拡張部(52)は、前記補強メンバー(5)に溶接接合された別体の拡張部材(52)で構成されている。この態様では、拡張部を別体としたことにより、部品点数は増えるものの、補強メンバーの形状の複雑化を回避し、かつ、所望の形状および板厚の拡張部を構成できる利点がある。
本発明に係るリアシート取付け部構造を実施した車両のリアフロア付近を示す斜視図である。 本発明に係るリアシート取付け部構造を実施した車両のリアフロア付近を示す分解斜視図である。 本発明実施形態に係るリアシート取付け部構造を示すリアフロアパネルを省略した分解斜視図である。 本発明実施形態に係るリアシート取付け部構造を備えた車両のリアフロア付近を示す側断面図である。 本発明実施形態に係るリアシート取付け部構造を示す平面図である。 本発明実施形態に係るリアシート取付け部構造を示すリアフロアパネルを省略した平面図である。 図5のA−A断面図である。 図5のB−B断面図である。 本発明実施形態に係るリアシート取付け部構造を示す図5のA−A断面における斜視図である。 図5のC−C断面図である。 本発明の他の実施形態に係るリアシート取付け部構造を示す図10に対応する断面図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1に示されるように、リアシート1は、シートバック11とシートクッション12からなる2〜3人掛けのリアシートであり、リアフロアパネル2の最前部に取り付けられる。リアフロアパネル2は、車両前後方向に分割された3枚のパネル、すなわち、リアフロアフロントパネル23、リアフロアセンターパネル22、および、リアフロアリアパネル21から構成されている。リアフロアパネル2は、図2に示されるように、車体後部骨格4の上に接合され、リアフロアリアパネル21の後端はバックパネル3に接合される。
リアフロアリアパネル21は、後部略中央に凹設されたスペアタイヤハウス24、その左右両側の高位面21a(一般面)、スペアタイヤハウス24の前方の低位面21b、高位面21aの前方および低位面21bとの間の傾斜面21cを含む立体形状にプレス成形されている。リアフロアリアパネル21の低位面21bは、リアフロアセンターパネル22の高位面(一般面)と共平面すなわち同一平面をなしている。スペアタイヤハウス24の前方に隣接した低位面21bの車幅方向略中央には、リアシート1のシートバック11を取付けるためのシートブラケット6が配設され、その前方かつ左右両側にはシートベルトのアンカー固定部7,8が配設されている。
車体後部骨格4は、図2に示されるように、リアフロアパネル2の両側部に沿って車両前後方向に延在する左右一対のリアフロアサイドメンバー41,41、スペアタイヤハウス24の前方で車幅方向に延在し、両端がリアフロアサイドメンバー41,41に剛結合されたリアフロアクロスメンバー42、リアフロアクロスメンバー42の前方で車幅方向に延在し、両端がリアフロアサイドメンバー41,41の前端部に剛結合されたリアフロアフロントクロスメンバー43から主に構成される。
これらリアフロアサイドメンバー41,41およびリアフロアクロスメンバー42は、上側が開口されたハット状断面を有するUチャンネル状の構造要素であり、リアフロアパネル2の下面に接合されることで、それらの間に閉断面が形成される。また、リアフロアフロントクロスメンバー43は、略L字状断面を有し、同様にL字状断面を有するリアフロアフロントパネル23の後面および下面に接合されることで、それらの間に閉断面が形成される。
さらに、車体後部骨格4は、スペアタイヤハウス24の下面に沿って車両前後方向に延在し、前端がリアフロアクロスメンバー42に剛結合され、後端がバックパネル3に接合された補強メンバー5(スペアタイヤハウスリンフォース)を有する。
補強メンバー5は、上方に開口したハット状断面を有するUチャンネル状をなし、図4に示されるように、スペアタイヤハウス24の底壁に沿って車両前後方向に延びる主要部5Aと、該主要部5Aの前方からスペアタイヤハウス24の前側壁に沿って上方に延びる上行部5Bと、該上行部5Bの上端付近から、リアフロアリアパネル21の低位面21bに沿って前方に延び、リアフロアクロスメンバー42に接合される前端部5Cとを備え、側面視(図4)においてクランク状をなしている。主要部5Aの長手方向略中央には、スペアタイヤを固定するためのブラケット9の取付部を補強する補強部材51が接合されている。
リアフロアクロスメンバー42には、左右のアンカー固定部7,8を補強するためのアンカーブラケット72,82が接合されている。アンカーブラケット72,82は、図2および図3に示されるように、リアフロアクロスメンバー42のハット状断面内に交差方向に配設された略逆ハット状断面をなし、アンカー固定部7,8を構成するウエルドナット71,81がボルト孔の裏面側に溶接固定されている。
左右のアンカーブラケット72,82の間でリアフロアクロスメンバー42に接合される補強メンバー5の前端部5Cには、リアフロアクロスメンバー42とスペアタイヤハウス24との間で、補強メンバー5のフランジ5a,5aを左右両側に拡張し、リアフロアリアパネル21におけるシートブラケット6の取付け面を、リアフロアリアパネル21の下面側から補強する拡張ブラケット52が設けられている。
拡張ブラケット52は、図3,5〜10に示されるように、補強メンバー5の長手方向と交差方向(幅方向)に延び、補強メンバー5を幅方向に拡張するものであり、フランジ5a,5aとの重合部分において溶接固定され、かつ、フランジ5a,5aを越えて左右両側に延出した拡張部52a,52aを有している。なお、図7に示されるように、拡張ブラケット52との重合部分では、リアフロアリアパネル21との間で拡張ブラケット52の厚さが許容されるように、フランジ5a,5aが他の部分に比べて低位置に形成されている。
また、リアフロアクロスメンバー42は、図3および図6に示されるように、上記フランジ5a,5aの中間において、車両前後方向の後側のフランジ42aの一部から後方に延出した延出フランジ部42eを有している。図6に示されるように、延出フランジ部42eの先端は、拡張ブラケット52に近接しているが、重ねられてはいない。
リアシート1を取付けるためのシートブラケット6は、図3および図5に示されるように、リアフロアリアパネル21の上面に接合されるフランジ61(61a,61b)とその上方に立設された取付け部62(62a,62b)とからなり、取付け部62の前面62b(取付面)に、シートバック11を固定するためのスタッドボルト63,63が溶接固定されている。
シートブラケット6のフランジ61は、取付け部62に対して車両前後方向の前方に延出しかつ車幅方向に延びる前フランジ部61bと、取付け部62に対して車幅方向の両側に延出した左右の側フランジ部61a,61aとを含む。前フランジ部61bの中央部には、2つの補強ビード61d,61dが形成され、前フランジ部61bの面剛性および取付け部62に対する曲げ剛性が高められている。
取付け部62は、前フランジ部61bから斜めに立ち上がる前面62bと、その両側から斜め後方に延びかつ側フランジ部61a,61aから斜めに立ち上がる側面62a,62aとを含み、前面62bおよび側面62a,62aの上縁部には一連のフランジが形成されており、前面視および側面視において台形状をなしている。
取付け部62の上縁部の高さは、リアフロアリアパネル21の高位面21aと等しく設定されている。それにより、図4および図7,8に示されるように、リアフロアリアパネル21の高位面21aに載置したラッゲージボード25の前端縁を支持する機能も有している。スタッドボルト63,63は、前面62bの両側上部に穿設された孔に、裏面側から挿通した状態で溶接固定されている。
以上のように構成されたシートブラケット6は、車体後部骨格4と溶接接合されたリアフロアパネル2のリアフロアリアパネル21(低位面21b)上に位置決めされた状態で、図5,6および図8に示されるように、7箇所の接合点6a,6a,6b,6c,6c,6d,6dにて三枚重ねでスポット溶接される。
(i)左右の側フランジ部61a,61aが、取付け部62(スタッドボルト63の基部)に対して車両前後方向の後方に位置する左右各1箇所の第1接合点6a,6aと、取付け部62(スタッドボルト63の基部)に対して車両前後方向の前方に位置する左右各1箇所の第3接合点6c,6cにて、リアフロアリアパネル21を介して拡張ブラケット52の左右の拡張部52a,52aと三枚重ねでスポット溶接され、
(ii)前フランジ部61bが、中央1箇所の第2接合点6bにて、リアフロアリアパネル21を介してリアフロアクロスメンバー42の延出フランジ部42eと三枚重ねでスポット溶接されるとともに、左右各1箇所の第4接合点6d,6dにて、補強メンバー52のフランジ部5a,5aと三枚重ねでスポット溶接される。
上記シートブラケット6を含む車体構造へのリアシート1の取付けに際しては、先ず、図4に示されるように、シートバック11の上部背面の取付け部14を、荷室20の天井部を画成するパネル26の前端部に固定し、次いで、図7に示されるように、シートバック11の車幅方向略中央下部から下方に延出した取付け部13に、シートブラケット6のスタッドボルト63を挿通させてナット64で締結固定するとともに、車幅方向両側端下部から下方に延出した図示しない取付け部を、リアフロアリアパネル21の両側部に固定することで、シートバック11の車体側への取付けがなされる。
シートクッション12は、シートバック11を取り付けた後に、リアフロアセンターパネル22の上に載置した状態に取付けられる。リアフロアセンターパネル22の最前部には、車幅方向に延びるリンフォースが溶接等により固着されており、このリンフォースが、シートクッション12の前部下側に嵌入されることで、シートクッション12がその位置に保持されるとともに、シートクッション12に着座安定性をもたらす骨格構造をなしている。
上記のようにリアシート1の取付けがなされた車両は、図4に示されるように、荷室20の前方には車体パネルはなく、荷室20は、シートバック11によって乗員室10と仕切られている。
したがって、既に述べたように、車両走行中の急制動などで荷室20内の荷物が前方に移動した場合、シートバック11に衝突することになり、特に、車幅方向の略中央でシートバック下部をリアフロアパネル2に取付けるシートブラケット6は、後方からの衝撃荷重を集中的に受けることになる。
しかし、本発明に係るシートブラケット6は、リアフロアクロスメンバー42との結合部に隣接した剛性の高い補強メンバー前端部5Cに固着された拡張ブラケット52に、リアフロアリアパネル21を介して第1および第3接合点6a,6cにて三枚重ねで接合されているので、後方からの衝撃荷重を、リアフロアリアパネル21のみならず、シートブラケット6を介して車両前後方向に延びる補強メンバー5に分散させることができ、かつ、第2接合点6bおよび延出フランジ部42eを介してリアフロアクロスメンバー42にも分散させることができる。
しかも、シートバック下部(13)の取付け部62(63)に対して、車両前後方向の前方(6b,6c)および後方(6a)の各側に接合点が配置され、かつ、取付け部62(63)を囲むように左右両側にバランス良く配置されている点も、シートブラケット6の取付け剛性を向上する上で有利である。
また、シートブラケット6の前フランジ部6bは、リアフロアクロスメンバー42と全面的には重合(接合)されずに、延出フランジ部42eにおいて重合しかつ接合(6b)されているのみであるので、後方からの衝撃荷重はリアフロアクロスメンバー42に全て入力されるわけではなく、第2接合点6bに対して車幅方向にずれている拡張ブラケット52との第1及び第3接合点6a,6cは、リアフロアクロスメンバー42に対して車両前後方向に相対移動しうる余地があり、その分、拡張ブラケット52や補強メンバー5およびリアフロアリアパネル21に衝撃荷重が分散されることになる。
以上、本発明の実施の形態について述べたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいてさらに各種の変形および変更が可能である。
例えば、上記実施形態では、補強メンバー5とは別体の拡張ブラケット52によって、第1及び第3接合点6a,6cを含む拡張部52a,52aを構成する場合を示したが、図11に示されるように、補強メンバー205自体に拡張部252を形成し、そのフランジ部252aに、リアフロアリアパネル21を介してブラケット206と三枚重ねで接合される第1及び第3接合点6a,6cを配置することもできる。また、補強メンバー5,205のチャンネル形状部5b,205bは拡幅せずに、フランジ部5a,205aのみを幅方向に拡張して拡張部を形成することもできる。
さらに、上記実施形態では、固定式シートバック11の下部(取付け部13)がシートブラケット6に固定される場合を示したが、シートブラケット6にヒンジブラケットを介してシートバック下部を固定することにより、分割可撓式シートバックに実施することもできる。
1 リアシート
2 リアフロア
3 バックパネル
4 車体後部骨格
5 補強メンバー(スペアタイヤハウスリンフォース)
6 シートブラケット
6a 第1接合点
6b 第2接合点
6c 第3接合点
6d 第4接合点
7,8 アンカー固定部
10 乗員室
11 シートバック
12 シートクッション
13 取付け部(下部)
20 荷室
21 リアフロアリアパネル
22 リアフロアセンターパネル
23 リアフロアフロントパネル
24 スペアタイヤハウス
25 ラッゲージボード
41 リアフロアサイドメンバー
42 リアフロアクロスメンバー
42e 延出フランジ部
43 リアフロアフロントクロスメンバー
52 拡張ブラケット(拡張部材)
52a 拡張部
61 フランジ
61a 側フランジ部
61b 前フランジ部
62 取付け部
62a 側面
62b 前面
63 スタッドボルト(取付け部)
72,82 アンカーブラケット

Claims (6)

  1. 車体後部の荷室から乗員室後部にかけての床面を画成するリアフロアパネルと、
    前記リアフロアパネルの後部略中央に凹設されたスペアタイヤハウスと、
    前記リアフロアパネルの両側部に沿って車両前後方向に延在し、かつ、前記リアフロアパネルの下面に接合された一対のリアフロアサイドメンバーと、
    前記スペアタイヤハウスの前方で車幅方向に延在し、前記リアフロアパネルの下面に接合され、かつ、両端が前記リアフロアサイドメンバーに剛結合されたクロスメンバーと、
    前記リアフロアパネルの後端および前記リアフロアサイドメンバーの後端に接合されたバックパネルと、
    前記スペアタイヤハウスの下面に沿って車両前後方向に延在し、前端が前記クロスメンバーに剛結合され、かつ、後端が前記バックパネルに接合された補強メンバーと、
    乗員室後部に配設されたシートクッションおよびシートバックからなるリアシートと、
    前記シートバックの下部を車体側に取付けるために、前記スペアタイヤハウスの前方で前記リアフロアパネルの上面に接合されるフランジ部および前記シートバック下部の取付け部を一体的に有するシートブラケットと、
    を備えた車両のリアシート取付け部構造において、
    前記補強メンバーは、前記スペアタイヤハウスの前方に車幅方向の拡張部を有し、前記シートブラケットの前記フランジ部は、前記リアフロアパネルを介して前記拡張部と三枚重ねで接合された第1接合点を含むことを特徴とする車両のリアシート取付け部構造。
  2. 前記シートブラケットの前記フランジ部は、前記リアフロアパネルを介して前記クロスメンバーと三枚重ねで接合された第2接合点をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の車両のリアシート取付け部構造。
  3. 前記シートブラケットの前記フランジ部は、前記取付け部に対して車幅方向の両側に延出しかつ前記第1接合点を含む側フランジ部と、前記取付け部に対して車両前後方向の前方に延出しかつ前記第2接合点を含む前フランジ部とを含み、前記第1接合点は、前記取付け部に対して車両前後方向の後方に位置することを特徴とする請求項2に記載の車両のリアシート取付け部構造。
  4. 前記クロスメンバーは、車幅方向の一部から車両前後方向の後方に延出した延出フランジ部を有し、前記延出フランジ部に前記第1接合点が位置することを特徴とする請求項3に記載の車両のリアシート取付け部構造。
  5. 前記前フランジ部は、前記第2接合点の車幅方向両側に前記リアフロアパネルを介して前記拡張部と三枚重ねで接合された第3接合点をさらに含むことを特徴とする請求項4に記載の車両のリアシート取付け部構造。
  6. 前記拡張部は、前記補強メンバーに溶接接合された別体の拡張部材で構成されていることを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の車両のリアシート取付け部構造。
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