JP3572875B2 - 車体構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両における後席用3点式シートベルトのシートベルトリトラクタ、又はシートベルトアンカをリヤルーフレールに装着する取付構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
周知のように、従来の後席用3点式シートベルトは、該車両の前席である運転者及び助手席の後部に相当する左右の後部座席に着座する乗員用のものであり、上記3点式シートベルトのシートベルトリトラクタは、強度のある左右のリヤピラーに取付けられ、上記左右後席の乗員に対する衝突時の保護を行なっている。
【0003】
そして、テールゲートを有する車両においては、上記左右後席の中央の席に着座する乗員のシートベルトは、乗員の腰部を保持する2点式シートベルトが採用されているが、これに変わって上記3点式シートベルトを使用する場合には、上記車両のリヤルーフレールに取付けることになる。
従来例としては、実公平4−53326号公報がある。
【0004】
該公報記載の技術は、上記公報中の第1図の通り上記車両の車室内の後席シートに配置される子供用シートの上端部に専用のシートベルトの一端が取付けられ、他端に取付けられた上記シートベルトのアンカーをリヤヘッダフレームに取付る構造である。
上記車両のリヤヘッダアッパフレームとリヤヘッダロアフレームとの間には、バックドアのヒンジ部を補強するヒンジリフォースが配設されている。
【0005】
このヒンジリンフォースは、その車体の左右方向の両側部にリヤヘッダアッパフレームとリヤヘッダロアフレームとの間に縦方向へ仕切る縦壁部を有すると共に、該縦壁部の上端より上記リヤヘッダアッパフレームに接合されるフランジを延設させた箱形状部位と、該箱形状部位に連続して、上記車体の後方に延びる上記のリヤヘッダアッパフレームとヒンジリンフォースとリヤヘッダロアフレームとが当接し重合して接合される板状の重合部とで形成されている。
【0006】
そして、上記ヒンジリンフォースの箱形状部位には、上記シートベルトのアンカ用ナットが溶接結合されており、上記シートベルトアンカが取付けられて支持されると共に、上記の板状の重合部により補強構造に形成された該重合部のリヤヘッダアッパフレーム外面部によりリヤゲートヒンジを介してリヤゲートが開閉自在に取付られるものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、テールゲートの開口部は、一般に広く設定されるため、シートベルトリトラクタをリヤルーフレールの断面中心よりも上記車両の前方側に取付けると、上記車両衝突時に上記シートベルトに働く張力によって、リヤルーフレール断面を前後に折り曲げる大きな力が働くため、とくにリヤルーフレールの断面変形を防止する補強が必要となる。
【0008】
そこで、上記の実公平4−53326号記載の技術では、上記車両の衝突時等にシートベルトに作用する強い引張力がシートベルトアンカより上記閉断面骨格部に作用するが、上記重合部は上記したように、閉断面骨格部に形成されておらず板状の重合部に形成されているので、上記の閉断面骨格部と板状重合部との連続部分が急激に強度が低下する脆弱な部位となり、この部位が起点となってリヤルーフレール断面が大きく変形する恐れがある。
【0009】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、テールゲートを有する車両の後席用シートベルトのシートベルトリトラクタをリヤルーフレールに取付け、上記車両の衝突時に、シートベルトに働く大きな引張力による、リヤルーフレールの変形と上記リヤルーフレールの取付け部位の変形を防止する車体構造を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項1記載の本発明の車体構造は、シートベルトリトラクタの取付部のリヤルーフレールの車幅方向に延びる第1閉断面骨格部内に、車体前後方向に連続した縦壁面を有するテールゲートのヒンジリンフォースとリヤルーフレールインナとからなる第2閉断面骨格部を設けることにより、車体の衝突時に上記シートベルトリトラクタ取付部位にかかる荷重を上記ヒンジリンフォースへ伝達して上記車体のルーフ側へ分散させると共に、上記荷重による上記リヤルーフレールの断面変形を防止するものである。
【0011】
又、上記のヒンジリンフォースとリヤルーフレールインナとの間に配設したシートベルトリンフォースにより、該車体の衝突時に上記シートベルトリトラクタ取付部にかかる荷重による上記リヤルーフレールインナの上記シートベルトリトラクタ取付部の変形を防止するものである。
【0012】
請求項2記載の本発明の車体構造は、請求項1記載の構成において、上記リヤルーフレールに沿って配設された上記シートベルトリンフォースにより、上記リヤルーフレールの上記車幅方向の各部位の強度を増大せしめるものである。
請求項3記載の本発明の車体構造は、請求項2記載の構成において、上記のリヤルーフレールの上記車幅方向の各部位の主要の上記スポット溶接を2列として強度を増大せしめ、上記シートベルトリンフォースを介して上記ヒンジリンフォースへ荷重を伝達せしめ上記車両のルーフパネル側へ分散させるものである。
又、上記のシートベルトリンフォースとゲートピラーリンフォースとを結合させることにより、上記シートベルトリトラクタ取付部にかかる荷重を上記テールゲートピラー側にも分散させるものである。
【0013】
請求項4記載の本発明の車体構造は、請求項3記載の構成において、上記リヤルーフレールの上記車幅方向の各部位の主要の上記スポット溶接を2列とし、上記4部品を重合して接合する溶接部位を一列化し、上記一列上の異なる複数の位置で、上記4部品のうちいずれかの異なる3部品をスポット溶接で接合することにより、4枚合わせのスポート溶接を回避して、上記シートベルトリトラクタ取付部にかかる荷重を効率よく、上記テールゲートピラー側及びルーフパネル側に伝
達させるものである。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図1〜6により本発明の実施形態を説明する。
図1は本発明の車体構造を適用した車両後方斜視を示す概略説明図、図2は図1のシートベルトリトラクタ取付部位の拡大図、図3は図2の3A−3A線に沿う断面を示す概略説明図、図4は図3の4A−4A線に沿う断面を示す概略断面図、図5は図1のテールゲート結合部位の配置関係を模式的に示した概略説明図、図6は図2に示したヒンジリフォース単体を斜め上方から見た場合を示す斜視図である。
【0015】
本発明の実施形態をテールゲートを有する車両に適用した場合を説明する。
図1に示したように、上記車体の後部に設けられたテールゲート4の開口部2は、上記車両の車幅方向の両端に設けられた左右のテールゲートピラー6と、この左右のテールゲートピラー6の上部を連結するリヤルーフレール8とにより構成されている。
【0016】
このリヤルーフレール8は、図2〜図4に示したように、リヤルーフレールインナ10とリヤルーフレールアウタ12で構成され、上記車体の前後方向端に設けられたリヤルーフレールインナ10のフランジ10cと、リヤルーフレールアウタ12の上記車両前後方向端に設けられたフランジ12cとを重合してスポット溶接により接合され、第1閉断面骨格部S1を形成している。
【0017】
又、図3,図4に示したように、リヤルーフレールアウタ12の後部上面12dにはルーフパネル14が接合される接合部16を有し、この接合部16のルーフパネル14上に、テールゲートヒンジhがナット9により締結されている。
そして、図2〜図4に示したようにリヤルーフレール8の第1閉断面骨格部S1の閉断面内に、ヒンジ取付部である接合部16を補強し、リヤルーフレール8の上記車体前後方向の前端から後端に延設されるヒンジリンフォース22が設けられている。
【0018】
このヒンジリンフォース22の前後端のフランジ22c,22cは上記したリヤルーフレールインナ10及びルーフレールアウタ12の上記前後端のフランジ10c,12cに狭持されスポット溶接により接合されている。
又、図4に断面で示した部位では、リヤルーフレールインナ10の上記車体前方端のフランジ10cが、図4に一点鎖線で示したように切欠かれており、ヒンジリンフォース22のフランジ22cはリヤルーフレールアウタ12のフランジ12cとシートベルトリンフォース40のフランジ40cとにより挟持されるように結合され、図2に示したように複数箇所wがスポット溶接により接合されている。
【0019】
このヒンジリンフォース22は、図3,図4,図6に示したようにリヤルーフレールアウタ12及びルーフパネル14との接続部16に接合された上面20と、この上面20側の上記車幅方向の左右両端より下方に延びリヤルーフレール8の上記第1閉断面骨格部S1内で上記前後方向に連続して延びた縦壁面22aと、この縦壁面22a下端より上記車巾方向の両側に延びたフランジ24とから構成されている。
【0020】
又、図3に示したようにリヤルーフレールアウタ12のフランジ12cはルーフパネル14のフランジ14aとゲートピラーアウタ26のフランジ26aとにより挟持されるように接合されている。
又、図3に示したように、ヒンジリンフォース22のフランジ24はリヤルーフレールインナ10に接合されており、ヒンジリンフォース22とリヤルーフレールインナ10とが上記車体車幅方向端に設けられたフランジで接合されて、上記の車体の前後方向に延びる第2閉断面骨格部S2を形成し該部位の強度を増大せしめている。
【0021】
そして、このヒンジリンフォース22の上記第2閉断面骨格部S2を構成するリヤルーフレールインナ10の下面に配設されるシートベルトリトラクタ34を第2閉断面骨格部S2内のシートベルトリンフォース40に溶接されたナット11により取付けられている。
又、図2,図3に示したように上記のヒンジリンフォース22とリヤルーフレールインナ10との間にシートベルトリンフォース40が設けられており、上記のシートベルトリンフォース40の車幅方向の左右両端では、シートベルトリンフォース40とヒンジリンフォース22とリヤルーフレールインナ10との上記3部品が重合せしめられスポット溶接により接合されている。
【0022】
そして、シートベルトリンフォース40は上記車幅左右方向に延長せしめられリヤルーフレール8の上記車幅方向の部位を補強するように構成され、強度が向上するように構成されている。
又、図5に示したように上記車幅方向に延長したシートベルリンフォース40の上記車幅方向の長さSLはリヤルーフレールインナ10の上記車巾方向の幅の長さRLより短くなるように設けられている。
【0023】
又、図3に示したように左右のゲートピラ6はゲートピラーインナ28とゲートピラーアウタ26とにより閉断面に形成される第3閉断面骨格部(ゲートピラー閉断面骨格部)S3を有するように設けられ、上記車体の車室の中央方向にリヤルーフレールインナ10の端部下面と重合するように配設される上記左右のゲートピラーリンフォース30上端の間隔PRLは、図5に示したように上記左右のゲートピラーインナ28上部の間隔PIよりも短くなるように設けられている。
【0024】
そして、上記構成において、図2,図3に示したようにリヤルーフレール8とリヤゲートピラー6との結合部において、リヤルーフレールインナ10のフランジ10aとシートベルトリンフォース40のフランジ40aと、ゲートピラー6の第3閉断面骨格部S3内に配設されるゲートピラーリンフォース30のフランジ30aの3部品を重合して接合するスポット溶接列60と、テールゲートピラインナ28の上端のフランジ28aとゲートピラーリンフォース30のフランジ30bとリヤルーフレールインナ10のフランジ10bの3部品を重合して接合するスポット溶接列62との2つの溶接列により結合されている。
【0025】
そして、図2,図3に示したようにリヤルーフレールインナ10とシートベルトリンフォース40とゲートピラーリンフォース30との3部品を重合して接合する上記溶接列60の上記車幅方向の位置が、ヒンジリンフォース22のフランジ24とリヤルーフレールインナ10のフランジ10aとを重合して接合する、図示しない溶接列の上記車幅方向の位置とが一致する場合は、ヒンジリンフォース22のフランジ24,シートベルトリンフォース40のフランジ40a,ルーフレールインナ10のフランジ10a,ゲートピラーリンフォース30のフランジ30aのうち、いずれか一つの上記フランジ(10a又は24又は30a又は40a)のスポット溶接をしない部分の幅を部分的に狭く(上記スポット溶接をしないフランジの幅方向を部分的に切欠いて切欠部を)設定されている。
【0026】
例えば、本実施実施形態の場合には、図2,図3に示したようにヒンジリンフォース22のフランジ24を部分的に切欠部24pを設けて、リヤルーフレールインナ10のフランジ10a,シートベルトリンフォース40のフランジ40a,ゲートピラーリンフォース30のフランジ30aの3部品を接合するスポット溶接及び図示しないがシートベルトリンフォース40のフランジ40aを切欠いてリヤルーフインナ10のフランジ10a,ヒンジリンフォース22のフランジ24,ゲートピラーリンフォース30のフランジ30aとの3部品を接合するスポット溶接等により上記の溶接列60を構成し、複数種類の上記3部品の組合わせを結合するスポット溶接の接合により、ヒンジリンフォース22,シートベルトリンフォース40,リヤルーフレールインナ10,ゲートピラーリンフォース30の4部品の4枚合わせのスポット溶接ができるようにしたものである。
【0027】
上記のように、上記4部品の接合構造にして、上記4枚合わせの合計した板厚が、厚すぎてスポット溶接のできない接合構造部分の上記スポット溶接を可能にせしめると共に、上記部位の強度を向上させることができるようにしたものである。
又、第2閉断面骨格部S2を構成する上記車体の前方端の接合は、図2,図4に示したようにリヤルーフレールアウタ12,ヒンジリンフォース22,シートベルトリンフォース40,リヤルーフレールインナ10の4部品のフランジの複数箇所wにおける、上記4部品のうちのいずれか1部品のフランジを切欠いて、上記車体の車幅方向端の4部品の接合と同様に、上記3部品のフランジを重合して接合するスポット溶接により結合している。
【0028】
又、第2閉断面骨格部S2の上記車体の後方側の結合は、図2,図4に示したようにリーフパネル14,リヤルーフレールアウタ12,ヒンジリンフォース22,リヤルーフインナ10の4部品のフランジの複数箇所wにおける、上記4部品のうちいずれか1部品のフランジを切欠いて、上記と同様に3部品の重合して接合するスポット溶接により結合している。
【0029】
本発明の実施形態は上記のように構成されているので、図4,図6に示したようにリヤルーフレール8の第1閉断面骨格部S1内にリヤルーフレール8の上記車体の前端から後端に延びる縦壁面22aを有するヒンジリンフォース22とリヤルーフレールインナ10とによりヒンジリンフォース22の第2閉断面骨格部S2 を構成し、この第2閉断面骨格部S2を構成するリヤルーフレールインナ10の下面に上記シートベルトリトラクタ34を取付けるため、車両の衝突時に発生するシートベルト34aの引張力が、上記リヤルーフレール8の第1閉断面骨格部S1及びヒンジリンフォースの第2閉断面骨格部S2を介してゲートピラー6側及びルーフパネル14側に分散せしめられ、上記車体全体として強度を向上することができ、上記衝突時の発生荷重を効果的に吸収分散させることができる。
【0030】
又、ヒンジリンフォース22とリヤルーフレールインナ10との間にシートベルトリンフォース40を配設して第2閉断面骨格部S2を形成し、シートベルトリトラクタ34がシートベルトリンフォース40に溶接固定されたナット11により、リヤルーフレールインナ10と共に取付られるので、この取付部位の強度が向上する。
【0031】
そして、この板厚の厚い材料で形成されたシートベルトリンフォース40は上記リヤルーフレール8の上記車幅方向に沿って配設され、板厚の厚いゲートピラーリンフォース30とリヤルーフレールインナ10と共に、互いに重合するように、上記車幅方向に延設され補強しているので、ゲートピラー6側及びルーフパネル14側への上記荷重の分散が効果的に行われる。
【0032】
又、図1に示したように、ゲートピラーリンフォース30を大型化しテールゲートピラー6の下部30Lまで延ばしたので、テールゲートピラー6の上部の倒れ込みを防止することができ、リヤゲートピラーインナ10の代わりに板厚の厚いゲートピラーリンフォース30を上記車幅方向に延ばして、且つリヤルーフレールインナ10を上記車幅方向に延ばして互いに重合代を増大し、上記のスポット溶接列60,62の2列化をすることにより、上記結合強度を向上せしめることができる。
【0033】
又、板厚の厚いシートベルトリンフォース40とゲートピラーリンフォース30を結合させ、シートベルトリトラクタ34の取付部位にかかる荷重をゲートピラー6側に効果的に分散せしめることができる。
又、上記実施形態では、テールゲート4を有する車両の上記中央の後席乗員の3点シートベルトについて説明したが、これに限られるものではなく、上記左右の後席乗員やセダンタイプの乗用車の後席等の上記車幅方向に配設されるルーフレールに取付ける場合に適用することができる。
【0034】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項1記載の本発明の車体構造によれば、車体の衝突時にシートベルトリトラクタ取付部位にかかる荷重をヒンジリンフォースへ伝達して車体のルーフパネル側へ効果的に分散させると共に、上記荷重によるリヤルーフレールの断面変形を防止でき、上記リヤルーフレールの変形を効率よく防止することができるため、上記車体の後席シートの着座者を効果的に保護することができる。
【0035】
又、上記リヤルーフレールの変形を防止して、上記車体の後席シートの着座者を効果的に保護することができる。
請求項2記載の本発明の車体構造によれば、請求項1記載の構成において、上記請求項1の効果と共に、上記リヤルーフレールの上記車幅方向の各部位の強度を増大せしめ、上記車体の後席シートの着座者を効果的に保護することができる。
【0036】
請求項3記載の本発明の車体構造によれば、請求項2記載の構成において、上記請求項1又は2の効果と共に、上記リヤルーフレールとテールゲートピラーとの結合部位の変形を防止し、上記シートベルトリトラクタ取付部にかかる荷重を上記テールゲートピラー側に効果的に分散させることができるため、上記車体の後席シートの着座者を効果的に保護することができる。
【0037】
請求項4記載の本発明の車体構造によれば、請求項3記載の構成において、上記請求項1〜3の効果と共に、上記シートベルトリトラクタ取付部位にかかる荷重を上記テールゲートピラー側にも分散させることができるため、上記車体の後席シートの着座者を効果的に保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を示す車両後方斜視の概略説明図である。
【図2】図1の2A−2A線に沿う断面を示す概略平面図である。
【図3】図2の3A−3A線に沿う断面を示す概略断面図である。
【図4】図3の4A−4A線に沿う断面を示す概略説明図である。
【図5】図1のテールゲート結合各部位の配置関係を模式的に示した概略説明図である。
【図6】図2のヒンジリンフォースの斜視図である。
【符号の説明】
2 開口部
4 テールゲート
6 テールゲートピラー
10 リヤルーフレールインナ
12 リヤルーフレールアウタ
14 ルーフパネル
16 接合部
22 ヒンジリンフォース
22a 縦壁面
28 ゲートピラーインナ
30 ゲートピラーリンフォース
34 シートベルトリトラクタ
40 シートベルトリンフォース
S1 第1閉断面骨格部
S2 第2閉断面骨格部
S3 第3閉断面骨格部
Claims (4)
- 車体のテールゲート開口部を構成する左右のテールゲートピラーの上部を連結するリヤルーフレールを有し、該リヤルーフレールはリヤルーフレールインナとリヤルーフレールアウタとにより構成され、上記リヤルーフレールインナとリヤルーフレールアウタとが上記車体の前後方向端に設けられたフランジで接合されて第1閉断面骨格部を形成し、上記リヤルーフレールアウタの上面に上記車体のルーフパネルが接合される接合部に上記テールゲートを枢支するテールゲートヒンジが取付けられる車体構造において、上記第1閉断面骨格部内に上記リヤルーフレールの前端から後端に渡り延設され上記テールゲートヒンジの取付部位を補強するヒンジリンフォースが設けられ、該ヒンジリンフォースを上記接合部に結合される上面側と該上面側の両側より下方に延び上記第1閉断面骨格部内で上記車体前後方向に連続して延びる縦壁面と該縦壁面下端より車幅方向両側に延び上記リヤルーフレールインナに接合される上記車体の車幅方向端に設けられたフランジとから構成し、上記のヒンジリンフォースとリヤルーフレールインナとが上記車幅方向端に設けられた上記フランジで接合されて第2閉断面骨格部を形成し、該第2閉断面骨格部の上記リヤルーフレールインナ下面にシートベルトリトラクタの取付部位を設け、上記のヒンジリンフォースとリヤルーフレールインナとの間にシートベルトリンフォースを設け、上記のヒンジリンフォースとリヤルーフレールインナとに接合される上記シートベルトリンフォースに上記シートベルトリトラクタを取付けたことを特徴とする、車体構造。
- 上記シートベルトリフォースを上記車幅方向の左右に延長し、上記リヤルーフレールの上記車幅方向の略全幅の部位を補強するように構成したことを特徴とする、請求項1記載の車体構造。
- 上記車体の車幅方向の左右に延長したシートベルトリンフォースの上記車幅方向の長さは上記リヤルーフレールインナの上記車幅方向の長さよりも短く設定され、上記車体の後部左右のテールゲートピラーのゲートピラー閉断面骨格部内のに配設される上記左右のゲートピラーリンフォースの間隔の長さは上記左右のテールゲートピラーインナの間隔の長さよりも短く設定されており、上記のリヤルーフレールとゲートピラーとの結合部における、上記のリヤルーフレールインナとシートベルトリンフォースとゲートピラーリンフォースとの3部品を重ねて接合するスポット溶接列と上記テールゲートピラーインナとゲートピラーリンフォースとリヤルーフレールインナとの3部品を重ねて接合するスポット溶接列とが形成されるように構成されたことを特徴とする、請求項2記載の車体構造。
- 上記のリヤルーフレールインナとシートベルトリンフォースとゲートピラーリンフォースを接合する上記スポット溶接列の上記車幅方向の位置が上記のヒンジリンフォースとリヤルーフレールインナのスポット溶接列の上記車幅方向位置とが一致する構造として上記のヒンジリンフォース,シートベルトリンフォース,リヤルーフレールインナ,ゲートピラーリンフォースの4部品のうちいずれか1部品の上記スポット溶接をしない部位の上記フランジ幅を部分的に狭く設定し上記部位に上記のヒンジリンフォース,シートベルトリンフォース,リヤルーフレールインナ,ゲートピラーリンフォースの4部品のうち上記1部品を除いた残りの上記3部品を接合する上記スポット溶接列を設けて上記4枚合わせのスポット溶接をさけた構造に構成したことを特徴とする、請求項3記載の車体構造。
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