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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-12-12
(45)【発行日】2022-12-20
(54)【発明の名称】車体の後部構造
(51)【国際特許分類】
   B62D 25/08 20060101AFI20221213BHJP
【FI】
B62D25/08 K
【請求項の数】 5
(21)【出願番号】P 2018165817
(22)【出願日】2018-09-05
(65)【公開番号】P2020037349
(43)【公開日】2020-03-12
【審査請求日】2021-07-01
(73)【特許権者】
【識別番号】000002082
【氏名又は名称】スズキ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100099623
【弁理士】
【氏名又は名称】奥山 尚一
(74)【代理人】
【識別番号】100107319
【氏名又は名称】松島 鉄男
(74)【代理人】
【識別番号】100125380
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 綾子
(74)【代理人】
【識別番号】100142996
【弁理士】
【氏名又は名称】森本 聡二
(74)【代理人】
【識別番号】100166268
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 祐
(74)【代理人】
【識別番号】100170379
【弁理士】
【氏名又は名称】徳本 浩一
(74)【代理人】
【識別番号】100096769
【氏名又は名称】有原 幸一
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 開
(72)【発明者】
【氏名】玉置 秀行
【審査官】林 政道
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第2012/121142(WO,A1)
【文献】特開2006-069268(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B62D 17/00-25/08
B62D 25/14-29/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両のリヤサスペンションのストラット上部を支持する車体のリヤストラットタワーと、前記車両の側面視で、への字状に屈曲するバックドアに隣接し、前記バックドアの開口部を形成する車体のパネルであって、前記バックドアの開口部の縦方向ラインを形成するバックドア開口部パネルと、を有している車体の後部構造において、
前記リヤストラットタワーと前記バックドア開口部パネルとの間には、前記車両の前後方向に延び、直線状に延びる棒状体である連結部材が配置され、
前記連結部材の一端は、前記リヤストラットタワーの側面方向と平行な面に取付けられ、
前記連結部材の他端は、前記バックドア開口部パネルのへの字状に屈曲する屈曲部に連続した部分で、前記車両の前方側を向く面に取付けられているとともに、前記連結部材の一端の取付け高さと前記連結部材の他端の取付け高さとが異なるように配置されていることを特徴とする車体の後部構造。
【請求項2】
前記連結部材の一端は、前記リヤストラットタワーの前記車両の前後方向の後方側に位置するとともに、前記リヤストラットタワーの上方側でかつ前記車両の上下方向に対して略水平な角部に隣接して接続され、
前記バックドア開口部パネルは、前記車両の上面視で、少なくとも1つの角が形成されるように折り曲げられた稜線部を有し、
前記連結部材の他端は、前記バックドア開口部パネルのへの字状に屈曲する前記屈曲部に連続した部分でかつ前記稜線部の下側に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の車体の後部構造。
【請求項3】
前記連結部材の両端の接続箇所の高さは、前記リヤストラットタワーに接続されている一端よりも前記バックドア開口部パネルに接続されている他端の方が高く設定されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の車体の後部構造。
【請求項4】
前記バックドア開口部パネルは、前記車両の上面視で、少なくとも1つの角が形成されるように折り曲げられた稜線部を有し、
前記連結部材の他端は、前記バックドア開口部パネルが前記稜線部を複数有している場合、前記車両の最も内側に位置する稜線部よりも前記車両の外側に位置する稜線部に隣接して接続されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の車体の後部構造。
【請求項5】
前記連結部材と前記リヤストラットタワー及び前記バックドア開口部パネルとは、締結部材によって締結されていることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の車体の後部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車体の後部構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の車体の後部構造の中には、リヤホイールハウスに入力される荷重を分散させることを目的として、リヤホイールハウスの上部から車体後壁における開口部分へ向けて車両前後方向に延びる連結部材(連結ガセット)と、リヤホイールハウスの上部から略上方に延びる補強部材を備えているものがある(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2006-69268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、上述した従来の車体の後部構造では、リヤホイールハウスに入力される荷重を効果的に分散させるために、連結部材のみならず複数の補強部材を設ける必要があるので、部品点数の増加などでコスト高を招くという懸念を有していた。また、車両前後方向に延びる連結部材は、車体を構成するインナパネルに接合されているので、インナパネルが必要であり、レイアウトの自由度を小さくするおそれがあった。
一方、従来の車体の後部構造においては、車両後方側に入力される荷重に対して、車両性能の向上を図るために必要な部材の部品点数の削減や、より効果的な接合方法が求められていた。
【0005】
本発明は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、所定の箇所に取付けられた連結部材によって、車両後方のリヤストラットタワーとバックドア開口部パネルとの間の変形を抑制し、車体のねじり剛性性能を向上させることが可能な車体の後部構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、車両のリヤサスペンションのストラット上部を支持する車体のリヤストラットタワーと、前記車両の側面視で、への字状に屈曲するバックドアに隣接し、前記バックドアの開口部を形成する車体のパネルであって、前記バックドアの開口部の縦方向ラインを形成するバックドア開口部パネルとを有している車体の後部構造において、前記リヤストラットタワーと前記バックドア開口部パネルとの間には、前記車両の前後方向に延び、直線状に延びる棒状体である連結部材が配置され、前記連結部材の一端は、前記リヤストラットタワーの側面方向と平行な面に取付けられ、前記連結部材の他端は、前記バックドア開口部パネルのへの字状に屈曲する屈曲部に連続した部分で、前記車両の前方側を向く面に取付けられているとともに、前記連結部材の一端の取付け高さと前記連結部材の他端の取付け高さとが異なるように配置されている。
【発明の効果】
【0007】
上述の如く、本発明に係る車体の後部構造は、車両のリヤサスペンションのストラット上部を支持する車体のリヤストラットタワーと、前記車両の側面視で、への字状に屈曲するバックドアに隣接し、前記バックドアの開口部を形成する車体のパネルであって、前記バックドアの開口部の縦方向ラインを形成するバックドア開口部パネルとを有しており、前記リヤストラットタワーと前記バックドア開口部パネルとの間には、前記車両の前後方向に延びる連結部材が配置されている。しかも、本発明の車体の後部構造においては、前記連結部材の一端が、前記リヤストラットタワーの側面方向と平行な面に取付けられ、前記連結部材の他端が、前記バックドア開口部パネルのへの字状に屈曲する屈曲部に連続した部分で、前記車両の前方側を向く面に取付けられているので、連結部材のみにより車両後方のリヤストラットタワーとバックドア開口部パネルとの間の変形を抑制することが可能となり、車体のねじり剛性性能及び後突性能を向上させることができる。
また、本発明の車体の後部構造においては、前記連結部材の一端の取付け高さと前記連結部材の他端の取付け高さとが異なるように配置されているので、連結部材が車両の前後方向で斜めに位置して接続されることになり、車両の前後方向及び上下方向の車体剛性を効果的に高めることができる。しかも、連結部材の一端と他端とは、車両の前後方向と幅方向(左右方向)の異なる方向で接続されているとともに、リヤストラットタワーにおいて車両の側面方向と平行な面で接続されているので、リヤサスペンションを伝わって入力される車両の幅方向の荷重に対して車体剛性を向上させることができる。
さらに、本発明の車体の後部構造においては、従来の後部構造のように、車体に入力される荷重を分散させるために少なくとも2方向に渡って部材を配置する必要がなく、1つの連結部材のみで車両の前後方向、幅方向及び上下方向の車体剛性の向上が可能になるので、部品点数を少なくすることができ、重量の低減、コストダウン及び組付け作業工数の削減を実現することができる。しかも、車体剛性の向上に伴って車体パネルの板厚を薄くすることが可能となり、より一層車両の軽量化を図ることができる。
それに加えて、本発明の車体の後部構造によれば、バックドア等の剛性を下げる場合には、車体の低重心化及び重量物の車両中心への集中化が図れるので、操安性能を向上させることができる。また、本発明の車体の後部構造では、連結部材が2点留めで取付けられ、従来の後部構造の連結部材のように、車両の幅方向をインナパネルに接続させる必要が無いので、連結部材の周辺においてインナパネルを不要とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】本発明の実施形態に係る車体の後部構造が適用される車室内側の後部を車両側方の斜め上方から見た斜視図である。
図2図1における車室内側の後部を、リヤストラットタワーを取り除いた状態で車両前方から見た斜視図である。
図3図1におけるA-A線断面図である。
図4】(a)は本発明の実施形態に係る車体の後部構造に適用される連結部材の斜視図、(b)は(a)におけるB-B線断面図である。
図5】(a)~(c)は本発明の実施形態の変形例に係る車体の後部構造に適用される連結部材を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図1図4は本発明の実施形態に係る車体の後部構造を示すものである。なお、図において、矢印Fr方向は車両前方を示し、矢印U方向は車両上方を示している。
【0010】
図1図3に示すように、本発明の実施形態に係る車体の後部構造は、車両1のリヤサスペンションのストラット上部(図示せず)を支持するリヤサスペンション取付部21が設けられたリヤストラットタワー2と、バックドア3によって開閉される開口部11の縦方向ラインを形成するバックドア開口部パネル4とを有している。このバックドア開口部パネル4は、車両1の側面視で、への字状に屈曲するバックドア3に隣接し、バックドア3の開口部11を形成する車体後部10のパネルである。そして、リヤストラットタワー2の上部には、車両1の上下方向に延びるストラットタワーリンフォースメント5が設けられており、該ストラットタワーリンフォースメント5の上部は、バックドア開口部パネル4に接続されている。
【0011】
また、本実施形態の車体の後部構造において、リヤストラットタワー2とバックドア開口部パネル4との間の空間Sには、図1図4に示すように、車両1の前後方向に延びる連結部材6が配置されており、該連結部材6によって、車体後部10に入力される荷重に対するリヤストラットタワー2とバックドア開口部パネル4との間の変形が抑制されるように構成されている。そのため、連結部材6の一端(前方側端)6aは、リヤストラットタワー2の側面方向と平行な面2aに取付けられており、連結部材6の他端(後方側端)6bは、バックドア3と対応して、バックドア開口部パネル4のへの字状に屈曲する屈曲部4aに連続した部分で、車両1の前方側を向く面4bに取付けられている。これにより、連結部材6の一端6aと他端6bとは、図2及び図3に示すように、車両1の前後方向と幅方向において、互いに異なる向きで対応するリヤストラットタワー2とバックドア開口部パネル4に接続されることになる。
【0012】
しかも、本実施形態の車体の後部構造では、図1に示すように、連結部材6の一端6aの取付け高さH1と連結部材6の他端6bの取付け高さH2とが異なるように変えられて配置されており、連結部材6は、車両1の前後方向において斜めに配置された状態で接続されている。そして、本実施形態の車体の後部構造では、連結部材6の両端6a,6bの接続箇所の高さH1,H2は、リヤストラットタワー2に接続されている一端6aよりもバックドア開口部パネル4に接続されている他端6bの方が高く設定されている(H1<H2)。その理由は、連結部材6の一端6aの取付け高さH1を連結部材6の他端6bの取付け高さH2よりも低く設定した場合、高く設定した場合と比べて、リヤストラットタワー2の下部から車両1の上方へ入力される荷重に対して、より効果的に荷重の入力が抑えられるからである。なお、連結部材6の両端6a,6bの取付け高さは、例えば、車体後部10のフロアパネル(図示せず)などを基準とした高さH1,H2である。
【0013】
また、本実施形態の連結部材6の一端6aは、図1及び図3に示すように、リヤストラットタワー2の車両1の前後方向の後方側に位置するとともに、リヤストラットタワー2の上方側でかつ車両1の上下方向に対して略水平な角部Cに隣接して接続されている。すなわち、連結部材6の一端6aをリヤストラットタワー2において剛性の高い角部Cに隣接して接続することにより、連結部材6及び車体後部10の剛性が高められるように構成されている。また、連結部材6の一端6aをリヤストラットタワー2の荷重が入力される箇所に近い高めの位置に接続することにより、当該入力荷重が直接的に抑えられるように構成されている。しかも、連結部材6の一端6aをリヤストラットタワー2の車両1の後方側に接続することにより、リヤストラットタワー2の入力荷重がより効果的に車両1の後方側へ伝えられるように構成されている。
【0014】
一方、本実施形態のバックドア開口部パネル4は、図1及び図2に示すように、車両1の上面視で、少なくとも1つの角が形成されるように折り曲げられた稜線部41を有している。そして、連結部材6の他端6bは、バックドア開口部パネル4のへの字状に屈曲する屈曲部4aに連続した部分でかつ稜線部41の下側に接続されている。これにより、連結部材6の一端6aがリヤストラットタワー2の剛性の高い角部Cの近傍に接続され、連結部材6の他端6bが剛性の高い箇所の稜線部41の近傍に接続されることになり、連結部材6及び車体後部10の剛性がより高められるような構造になっている。
【0015】
さらに、本実施形態の連結部材6の他端6bは、図1及び図2に示すように、バックドア開口部パネル4が稜線部41を複数有している場合、車両1の最も内側に位置する稜線部41Aよりも車両1の外側に位置する稜線部41Bの下側に接続されている。このため、連結部材6の他端6bが車両1の内側の稜線部41Aよりも車両1の外側の稜線部41Bの近傍に接続されることになり、車両1の内側(車室内側)から見たときに、リヤクォータトリム(図示せず)の形状を変更せずに済み、車室内の見栄えが良くなっている。しかも、車両1の幅方向(左右方向)において、車体後部10の車体パネルを繋ぎ合わせた場合に、車両1の前後方向にできる面の重心Gへ近づく側に連結部材6が接続されており、当該連結部材6を伝わって入力される荷重がより効率的に分散されるようになっている。
【0016】
また、本実施形態の車体の後部構造において、連結部材6とリヤストラットタワー2及びバックドア開口部パネル4とは、図2及び図3に示すように、締結部材であるボルト(スクリュ等でも良い)7による機械的締結で取付けられている。そのため、連結部材6の一端6aは、リヤストラットタワー2の側面方向と平行な面2aに重ね合わせられる形状を有し、連結部材6の他端6bは、バックドア開口部パネル4の面4bに重ね合わせられる形状を有しており、連結部材6の両端6a,6bには、ボルト7のネジ部を挿入する貫通孔61がそれぞれ設けられている。一方、リヤストラットタワー2及びバックドア開口部パネル4には、連結部材6の両端6a,6bの貫通孔61と対応して、ボルト7のネジ部を螺合させるボルト孔20,40がそれぞれ設けられている。これにより、従来の後部構造のように溶接用設備を用いて溶接する必要が無くなり、作業者は内装トリムを外すだけで連結部材6を取付けたり、取外したりする作業を容易に行えるようになっている。しかも、連結部材6の使用有無を含めて、適用する連結部材6の寸法、形状などを選択することにより、車体後部10の剛性及び衝突性能が容易に仕分けられるようになっている。
【0017】
さらに、本実施形態の連結部材6は、図1図4に示すように、リヤストラットタワー2とバックドア開口部パネル4との間の空間Sにおいて、所定の大きさで、直線状に延びる棒状体である。これによって、連結部材6は持ちやすくなり、連結部材6の組付け作業や交換作業が容易となり、剛性が高められることになる。また、荷室空間などを妨げることなく、連結部材6の設定が可能になる。
そして、連結部材6の短手方向の断面形状は、図4(b)に示すように、底面部の無い略台形形状に形成されたコの字型を有している。このような断面形状を有することにより、棒状体の連結部材6の強度を上げ、特別な設備が無くとも低コストで簡単に作製可能となるように構成されている。
【0018】
また、本実施形態の連結部材6は、鋼板などの金属や炭素繊維強化樹脂等の材質を有する素材を用いて作製されている。その理由は、連結部材6の量産に適しているからである。なお、連結部材6のボルト締結面には、接着剤を塗布して面接合にするように構成することにより、連結部材6の剛性性能を高めることも可能である。
【0019】
このように、本発明の実施形態に係る車体の後部構造は、車両1のリヤサスペンションのストラット上部を支持する車体のリヤストラットタワー2と、車両1の側面視で、への字状に屈曲するバックドア3に隣接し、バックドア3の開口部11を形成する車体のパネルであって、バックドア3の開口部11の縦方向ラインを形成するバックドア開口部パネル4とを有している。そして、リヤストラットタワー2とバックドア開口部パネル4との間には、車両1の前後方向に延びる連結部材6が配置されている。しかも、本実施形態の車体の後部構造においては、連結部材6の一端6aが、リヤストラットタワー2の側面方向と平行な面2aに取付けられ、連結部材6の他端6bが、バックドア開口部パネル4のへの字状に屈曲する屈曲部4aに連続した部分で、車両1の前方側を向く面4bに取付けられている。
したがって、本実施形態の車体の後部構造によれば、連結部材6のみにより車両後方のリヤストラットタワー2とバックドア開口部パネル4との間の変形を抑制して、車体のねじり剛性性能及び後突性能を向上させることができるとともに、荷室空間などを確保できる。その理由は、連結部材6がリヤストラットタワー2とバックドア開口部パネル4との間の空間Sを橋渡しすることで、車体後部10の前後に押し潰される変形に対して連結部材6がつっかえ棒の役割を果たし、空間Sを形成する部分の変形が効率良く抑制されるからである。
【0020】
そして、本実施形態の車体の後部構造においては、連結部材6の一端6aの取付け高さH1と連結部材6の他端6bの取付け高さH2とが異なるように配置されているので、連結部材6が車両1の前後方向で斜めに位置して接続されることになり、車両1の前後方向及び上下方向の車体剛性を効果的に高めることができる。しかも、連結部材6の一端6aと他端6bとは、車両1の前後方向と幅方向(左右方向)の異なる方向で接続されているとともに、リヤストラットタワー2において車両の側面方向と平行な面2aで接続されているので、リヤサスペンションを伝わって入力される車両1の幅方向の荷重に対する車体剛性の向上を図ることができる。
さらに、本実施形態の車体の後部構造においては、従来の後部構造のように、車体に入力される荷重を分散させるために少なくとも2方向に渡って部材を配置すること無く、1つの連結部材6のみで車両1の前後方向、幅方向及び上下方向の車体剛性の向上が可能になるので、部品点数を少なくすることができ、重量の低減、コストダウン及び組付け作業工数の削減を実現することができる。しかも、車体剛性の向上に伴って車体の剛性が下げられるので、より一層車両1の軽量化を実現することができる。
それに加えて、本実施形態の車体の後部構造によれば、バックドア3等の剛性を下げる場合には、車体の低重心化及び重量物の車両中心への集中化を行うことが可能になるので、操安性能を向上させることができる。しかも、本実施形態の車体の後部構造では、連結部材6が前後の2点留めで取付けられ、従来の後部構造の連結部材のように、車両1の幅方向をインナパネルに接続させる必要が無いので、インナパネルを不要とすることができる。
【0021】
また、本実施形態の車体の後部構造においては、連結部材6の一端6aが、リヤストラットタワー2の車両1の前後方向の後方側に位置するとともに、リヤストラットタワー2の上方側でかつ車両1の上下方向に対して略水平な角部Cに隣接して接続されている。そして、バックドア開口部パネル4は、車両1の上面視で、少なくとも1つの角が形成されるように折り曲げられた稜線部41を有している。連結部材6の他端6bは、バックドア開口部パネル4のへの字状に屈曲する屈曲部4aに連続した部分でかつ稜線部41の下側に接続されている。
したがって、本実施形態の車体の後部構造では、連結部材6の一端6aがリヤストラットタワー2の剛性の高い角部Cの近傍に接続され、連結部材6の他端6bが剛性の高いバックドア開口部パネル4の稜線部41の近傍に接続されていることになるので、連結部材6及び車体後部10の剛性を向上させることができる。また、連結部材6の一端6aは、リヤストラットタワー2の荷重が入力される箇所に近い高めの位置に接続されているので、当該荷重の入力を直接的に抑えに行くことができる。しかも、連結部材6の一端6aは、リヤストラットタワー2の車両1の後方側に接続されているので、リヤストラットタワー2の入力荷重をより効果的に車両1の後方側に伝えることができる。
【0022】
さらに、本実施形態の車体の後部構造において、連結部材6の両端6a,6bの接続箇所の高さH1,H2は、リヤストラットタワー2に接続されている一端6aよりもバックドア開口部パネルに接続されている他端6bの方が高く設定されているので、両端6a,6bの接続箇所の高さH1,H2を逆に設定した場合と比べて、リヤストラットタワー2の下部から車両1の上方へ入力される荷重に対して、より一層効果的に荷重の入力を抑えることが可能となり、車体後部10の変形を抑制できる。
【0023】
そして、本実施形態の車体の後部構造において、連結部材6の他端6bは、バックドア開口部パネル4が稜線部41を複数有している場合、車両1の最も内側に位置する稜線部41Aよりも車両1の外側に位置する稜線部41Bの下側に接続されているので、車両1の内側から見たときに、リヤクォータトリム(図示せず)の形状を変更する必要が無くなり、車室内の見栄えが良くなり、良好な外観を得ることができる。しかも、車両1の幅方向(左右方向)において、繋ぎ合わされた車体後部10の車体パネルの前後方向の面で重心Gへ近づく側に連結部材6が接続されるので、連結部材6を伝わって入力される荷重を周辺部分により効率的に分散させることができる。
【0024】
また、本実施形態の車体の後部構造においては、連結部材6とリヤストラットタワー2及びバックドア開口部パネル4とが、締結部材のボルト7によって締結されているので、従来の後部構造と違って溶接用設備を用いて溶接する必要が無くなり、製造コストの低減化を図ることができる。しかも、作業者は、内装トリムを外すだけで連結部材6を取付けたり、取外したりすることが可能となるので、市場に出た後の取付け及び取外しの作業が容易となり、優れた作業性を有している。しかも、本実施形態の車体の後部構造によれば、連結部材6の使用有無を含めて、適用する連結部材6の寸法、形状などを選択することにより、車体後部10の剛性及び衝突性能の仕分けを容易に行うことができる。
【0025】
さらに、本実施形態の車体の後部構造においては、連結部材6が直線状に延びる棒状体であるので、連結部材6の剛性を高めることができるとともに、持ちやすくて組付け作業や交換作業を容易に行うことが可能となり、作業性の向上を図ることができる。それに加えて、本実施形態の車体の後部構造によれば、荷室空間などを妨げることなく連結部材6を設定することができる。しかも、ボルト7による締結と相俟って、リヤストラットタワー2とバックドア開口部パネル4との間及び連結部材6よりも車両外側にコントローラなどの部品を配置した場合において、部品交換などのサービス性を良くすることができる。
【0026】
以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の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各種の変形及び変更が可能である。
例えば、既述の実施の形態における連結部材6の断面形状は、図4(b)に示すコの字型に形成されているが、図5(a)に示すハット型、図5(b)に示すW型、図5(c)に示すパイプ型の他、楕円形状、三角形状を含む多角形形状などであっても良い。
【符号の説明】
【0027】
1 車両
2 リヤストラットタワー
2a リヤストラットタワーの側面方向と平行な面
3 バックドア
4 バックドア開口部パネル
4a 屈曲部
4b 車両の前方側を向く面
6 連結部材
6a 一端
6b 他端
7 ボルト(締結部材)
10 車体後部
11 バックドアの開口部
20 ボルト孔
40 ボルト孔
41,41A,41B 稜線部
61 貫通孔
C リヤストラットタワーの角部
S 空間
図1
図2
図3
図4
図5