JP5475523B2 - 自動車のリヤフロア部構造 - Google Patents

Description

本発明は、リヤシートが搭載されたリヤフロアパネルと、該リヤフロアパネルの下面に接続されたクロスメンバと、前記リヤフロアパネルのクロスメンバ接続部分に取り付けられたシートベルトアンカと、前記リヤフロアパネルの下方に配設され燃料タンクとを備えた自動車のリヤフロア部構造に関する。

この種のリヤフロア部では、リヤフロアパネルの剛性の高いクロスメンバの接続部分に、後部乗員を拘束するためのシートベルトアンカをボルトにより取り付ける場合がある（例えば、特許文献１参照）。

また前記クロスメンバの底壁下面に燃料タンクの後フランジ部をボルトにより取り付ける場合がある（例えば、特許文献２参照）。

実開昭６１−１４１５４号公報 特開平０４−１００７３２号公報

ところで、前記従来のリヤフロア部構造では、車両衝突時に作用するシートベルトアンカの引張り力によりクロスメンバに断面崩れが生じるおそれがあり、場合によっては乗員の拘束力が低下するという懸念がある。このため特許文献１では、大型の補強部材を設けてクロスメンバを補強しており、それだけ車体重量，コストが増えるという問題が生じる。

また前記従来の燃料タンクの後フランジ部をクロスメンバの底壁下面に取り付ける場合、底壁下面は水平面となっていることから、後フランジ部を底壁下面と平行となるように折り曲げる必要があり、フランジ部の溶接部のシール性が損なわれるおそれがある。

本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、車体重量，コスト増を抑制しつつ、クロスメンバの断面崩れを防止して乗員の拘束力を確保できるとともに、燃料タンクのフランジ部のシール性を確保できる自動車のリヤフロア部構造を提供することを課題としている。

本発明は、リヤシートが搭載されたキックアップ部を有するリヤフロアパネルと、前記キックアップ部の下面に車幅方向に延びるよう接続された上方に開口する断面ハット形状のクロスメンバと、前記キックアップ部の前記クロスメンバ接続部に取り付けられたシートベルトアンカと、前記キックアップ部の下方に配設され、そのフランジ部が前記クロスメンバの底壁下面に取り付けられた燃料タンクとを備えた自動車のリヤフロア部構造であって、前記クロスメンバには、該クロスメンバの前縦壁と後縦壁とを車両前後方向に連結するリインホースが設けられ、前記クロスメンバの少なくとも前縦壁は、車両衝突時に作用する前記シートベルトアンカの引張り方向に略一致する方向に延びるように形成され、前記クロスメンバの底壁は前記燃料タンクのフランジ部に沿う方向に傾斜していることを特徴としている。

本発明に係るリヤフロア部構造によれば、クロスメンバの前縦壁と後縦壁とをリインホースにより連結し、クロスメンバの少なくとも前縦壁をシートベルトアンカへの荷重の引張り方向に略一致する方向に延びるように形成したので、前記荷重は、クロスメンバの前縦壁とリインホースとの結合部において剪断方向に作用し、剥離方向にはほとんど作用しない。これにより前縦壁の変形が抑えられ、ひいてはクロスメンバの断面崩れを防止でき、その結果、衝突時における乗員の拘束力を確保できる。

また本発明では、リインホースをクロスメンバの前縦壁と後縦壁とを連結するだけの小型のものにでき、また前縦壁を引張り方向に一致するように傾斜させるだけの簡単な構造で済み、必要最上限の補強でもってクロスメンバの断面崩れを防止できる。これにより大型の補強部材を追加する従来構造に比べて車体重量，コストの上昇を抑制できる。

本発明では、クロスメンバの底壁を燃料タンクのフランジ部に沿う方向に傾斜させたので、燃料タンクのフランジ部を底壁に沿うように折り曲げる必要がなく、あるいは折り曲げ角度を小さくでき、燃料タンクのフランジ部のシール性を確保できる。

本発明の実施例１による自動車のリヤフロア部の断面図である。 前記リヤフロア部の要部断面図である。 前記リヤフロア部の平面図である。 前記リヤフロア部のクロスメンバに配設されたリインホースの斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１ないし図４は、本発明の実施例１による自動車のリヤフロア部構造を説明するための図である。なお、本実施例の説明のなかで前後，左右という場合は、特記なき限り、自動車に搭載されたシートに着座した状態で車両進行方向に見た場合の前後，左右を意味する。

図において、１は自動車の後部車室を形成するリヤフロア部を示している。このリヤフロア部１は、リヤシート２が搭載されたリヤフロアパネル３と、該リヤフロアパネル３の下面に車幅方向に延びるよう配設された上方に開口する断面ハット形状のクロスメンバ４と、前記リヤフロアパネル３のクロスメンバ接続部分に取り付けられ、前記リヤシート２に着座した後部乗員を拘束するシートベルト（不図示）が接続された左，右のシートベルトアンカ５，５と、前記リヤフロアパネル３の下方に配設された燃料タンク６とを備えている。

前記リヤフロアパネル３下方の燃料タンク６の後側で、かつ前記クロスメンバ４の下側には、不図示の後輪を上下揺動可能に支持するトーションビームの中間ビーム８が配設されている（図２参照）。なお、中間ビーム８は空車時の位置を示し、中間ビーム８′は最大バウンド時の位置を、中間ビーム８′′は最大リバウンド時の位置を示している。

前記リヤフロアパネル３は、後部乗員用足載せ部３ａと、該足載せ部３ａに続いて高所に位置するよう段付き状に形成されたキックアップ部３ｂと、該キックアップ部３ｂに続いて段落ち状に形成されたスペアタイヤ収容凹部３ｃとを有する。なお、７はスペアタイヤである。

前記リヤフロアパネル３のキックアップ部３ｂの上方に前記リヤシート２が配置され、該キックアップ部３ｂの下方に前記燃料タンク６が配置されている。このリヤシート２は、シートクッション２ａとシートバック２ｂとを有する。

前記クロスメンバ４は、前フランジ４ａを有する前縦壁４ｂと、後フランジ４ｃを有する後縦壁４ｄとの下端同士を底壁４ｅにより一体に結合した構造を有する。この前，後フランジ４ａ，４ｃが前記リヤフロアパネル３の下面に接続されている。

前記燃料タンク６は、アッパタンク６ａ及びロアタンク６ｂの開口縁に形成されたフランジ部６ｃ，６ｃ同士を全周に渡って溶接により水密に接合した構造を有する。

この燃料タンク６のフランジ部６ｃは、車両側方から見ると、車両前斜め下方に傾斜するよう直線状に形成されており、車両上方から見ると、前フランジ部６ｄ，後フランジ部６ｅが車幅方向に直線状に延びるよう形成されている。

前記燃料タンク６の前フランジ部６ｄは、左，右２本の締結ボルト１５，１５により前記リヤフロアパネル３の足載せ部３ａの後端部に形成された取付け座３ａ′に取り付けられている。前記リヤフロアパネル３の足載せ部３ａの後端部には、クロス部材１７が前記締結ボルト１５を覆うように接合されている。

前記燃料タンク６の後フランジ部６ｅは、左，右２本の締結ボルト１６，１６により前記クロスメンバ４の底壁４ｅ下面に取り付けられている。

前記各締結ボルト１５，１６は、インパクタ等の工具Ｔを下方から挿入することにより取り付けられている。

ここで前記クロスメンバ４の底壁４ｅは、前記燃料タンク６の後フランジ部６ｅに沿う方向に、より詳細には後フランジ部６ｅと平行になるように後上がりに傾斜するよう形成されている。これにより後フランジ部６ｅは折り曲げることなくクロスメンバ４に取り付けられている。

また前記前フランジ部６ｄが取り付けられた前記取付け座３ａ′は、前フランジ部６ｄと平行をなすよう前下がりに傾斜するよう形成されている。

前記クロスメンバ４の左，右のシートベルトアンカ５に臨む部位には、該クロスメンバ４の前縦壁４ｂと後縦壁４ｄとを車両前後方向に連結するリインホース１０，１０が配設されている。

この左，右のリインホース１０は、クロスメンバ４内の空間上部に配置され、前記キックアップ部３ｂの下面にシートベルトアンカ５に対向するように形成された上壁部１０ａと、該上壁部１０ａの左，右側縁から下方に延びるよう折り曲げ形成された左，右側壁部１０ｂ，１０ｃと有する。

前記上壁部１０ａに形成された前，後接合部１０ｄ，１０ｄは、前記キックアップ部３ｂとクロスメンバ４の前，後フランジ４ａ，４ｃとの間に配置され、３枚重ねて溶接により一体に接合されている。

また前記左，右側壁部１０ｂ，１０ｃの前接合部１０ｅ，１０ｅは、前記クロスメンバ４の前縦壁４ｂに溶接により接合され、後接合部１０ｆ，１０ｆは、前記後縦壁４ｄに溶接により接合されている。

前記シートベルトアンカ５は、前記キックアップ３ｂとリインホース１０の上壁部１０ａとの重ね合わせ部に上方から挿入されたアンカボルト１１により締結固定されている。

前記キックアップ３ｂには、前記シードベルトアンカ５を囲むように形成された段落ち状のビード部３ｅが凹設されている。

このビード部３ｅ内にシートベルトアンカ５を配置したことにより、シートベルトアンカ５に加わる引張り力を、ビード部３ｅが変形することにより、キックアップ部３ｂのクロスメンバ４との溶接結合部に作用する応力を緩和させることができ、ひいては乗員の拘束性を高めることができる。

また前記ビード部３ｅの分だけアンカボルト１１がフロア一般面より下方に位置することから、それだけシートクッション２ａのクッション厚を大きくすることができる。

そして前記クロスメンバ４の前縦壁４ｂは、車両衝突時に作用する前記シートベルトアンカ５の引張り方向Ｆに略一致する方向に延びるように形成されている。詳細には、前縦壁４ｂを後縦壁４ｄに対して大きく前傾させた構造となっている。

前記シートベルトアンカ５に作用する引張り方向Ｆは、乗員の体格等によって若干異なることから、概ね水平線ａに対して１０度前後の角度θとなるように設定されている。

本実施例によれば、クロスメンバ４の前縦壁４ｂと後縦壁４ｄとをリインホース１０により連結し、前記クロスメンバ４の前縦壁４ｂをシートベルトアンカ５の引張り方向Ｆに略一致する方向に延びるように前傾させたので、前記クロスメンバ４の前縦壁４ｂとリインホース１０との接合部には、分離方向の力が加わることはほとんどなく、略剪断方向のみの力が加わることとなる。これにより前縦壁４ｂの変形が抑えられることとなり、クロスメンバ４の断面崩れを防止でき、ひいては乗員のリヤシート２への拘束力を確保できる。

本実施例では、前記リインホース１０を、クロスメンバ４の前縦壁４ｂと後縦壁４ｄとを連結するだけの小型のものにでき、かつ前縦壁４ｂを引張り方向Ｆに一致するように傾斜させる構造であるので、必要最上限の補強でもってクロスメンバ４の断面崩れを防止でき、従来の大型の補強部材を追加する場合に比べて車体重量，コストの上昇を低減できる。

本実施例では、前記クロスメンバ４の底壁４ｅ下面を燃料タンク６の後フランジ部６ｅと平行をなすように形成したので、後フランジ部６ｅを折り曲げたりすることなくクロスメンバ４に取り付けることができ、特に後フランジ部６ｅのシール性が低下するのを防止できる。

前記燃料タンクのフランジ部の溶接は、ローラ電極を用いて加圧、かつ通電しながら電極を回転させて母体を連続的に溶接するいわゆるシーム溶接により行われる。このシーム溶接の場合、フランジ部の折り曲げ部で溶接が途切れ、シール性が低下する問題が懸念されるが、本実施例の場合、折り曲げ部が無いので、溶接の途切れを確実に防止でき、シール性を確保できる。

本実施例では、前記クロスメンバ４の底壁４ｅを後上がりに傾斜させたので、中間ビーム８の後方に工具Ｔのアクセススペースを確保することができ、燃料タンク６の取り付け時の作業性を向上できる。即ち、クロスメンバの底壁が水平となっている場合には、工具が中間ビームに干渉するおそれがあり、作業性が低いという問題がある。

１ リヤフロア部
２ リヤシート
３ リヤフロアパネル
３ｂ キックアップ部
４ クロスメンバ
４ｂ 前縦壁
４ｄ 後縦壁
４ｅ 底壁
５ シートベルトアンカ
６ 燃料タンク
６ｅ 後フランジ部
１０ リインホース
Ｆ 引張り方向

Claims (1)

1. リヤシートが搭載されたキックアップ部を有するリヤフロアパネルと、
   前記キックアップ部の下面に車幅方向に延びるよう接続され、上方に開口する断面ハット形状のクロスメンバと、
   前記キックアップ部の前記クロスメンバ接続部に取り付けられたシートベルトアンカと、
   前記キックアップ部の下方に配設され、そのフランジ部が前記クロスメンバの底壁下面に取り付けられた燃料タンクと
   を備えた自動車のリヤフロア部構造であって、
   前記クロスメンバ内には、該クロスメンバの前縦壁と後縦壁とを車両前後方向に連結するリインホースが設けられ、
   前記クロスメンバの少なくとも前縦壁は、車両衝突時に前記シートベルトアンカに作用する荷重の引張り方向に略一致する方向に延びるように形成され、
   前記クロスメンバの底壁は前記燃料タンクのフランジ部に沿う方向に傾斜している
   ことを特徴とする自動車のリヤフロア部構造。

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