特許 7261371 車両のステップ装置

(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】2023-04-12

(45)【発行日】2023-04-20

(54)【発明の名称】車両のステップ装置

(51)【国際特許分類】

   B60R 3/02 20060101AFI20230413BHJP

   B62D 25/20 20060101ALI20230413BHJP

【ＦＩ】

B60R3/02

B62D25/20 E

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2019196857

(22)【出願日】2019-10-30

(65)【公開番号】P2021070365

(43)【公開日】2021-05-06

【審査請求日】2022-05-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000006286

【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】591038587

【氏名又は名称】株式会社アンセイ

(74)【代理人】

【識別番号】100174366

【弁理士】

【氏名又は名称】相原 史郎

(72)【発明者】

【氏名】▲徳▼増 信哉

(72)【発明者】

【氏名】高橋 聡

(72)【発明者】

【氏名】中田 吉紀

【審査官】菅 和幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０００－０８５５０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６３－００４７８８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１９－１８２３２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－２３１１５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０２８５７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２３７３６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－０４６５３８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｒ ３／０２

Ｂ６２Ｄ ２５／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車体の下面の側部に車両前後方向へ延びるように配置された、機器間を中継する中継部材を有し、
前記車体の車幅方向側部に前記中継部材と並行にサイドステップが配置される車両のステップ装置であって、
前記車体の下面は、前記車体の下面の側部に配置されて車両前後方向に延びるサイドフレームと、同サイドフレームから車幅方向へ車体の下面に沿って延びるクロスメンバとを有し、
前記中継部材は、前記クロスメンバの下面を跨いで前記サイドフレームに沿って前記車体の下面に配索され、
前記サイドステップは、長手方向両端側に取付ブラケットを有し、かつ取付ブラケットの両側にはクロスメンバを跨るようクロスメンバの両側のサイドフレーム部分の下面に取り付けられる一対の取付脚部を有し、
前記サイドステップの長手方向内側の取付脚部は、前記クロスメンバを跨る中継部材部分よりもサイドステップの長手方向内側へ延出され、当該取付脚部の先端部にはサイドフレーム部分の下面に締結される締結部を有し、かつ締結部近傍の取付脚部分には前記サイドステップへ所定以上の側突負荷が入力されると、締結部近傍から取付脚部を破断可能とした応力集中部を有し、
所定以上の側突負荷が前記サイドステップの中央側へ入力され、サイドステップが中央側から鋭角的に折れ曲がると、長手方向内側の取付脚部が締結部近傍から破断され、車体側へ最先に向かう取付脚部の破断面を前記クロスメンバを跨る中継部材部分の側方へ逃がす
ことを特徴とする車両のステップ装置。

【請求項2】

前記取付ブラケットは、前記クロスメンバの下面を跨る最下位の中継部材部分と臨む端部に、同中継部材部分を車幅方向から面部で押え付けを可能とした壁部を有することを特徴とする請求項１に記載の車両のステップ装置。

【請求項3】

前記中継部材は、燃料が流通する燃料配管を含んでいることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両のステップ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車体の車幅方向側部にサイドステップが配置される車両のステップ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

最低地上高さの高い車両は、車体の床位置が高くなる。このため、同車両は、乗降口からの乗降性が損なわれやすい。
そこで、こうした車両では乗員の乗降を支援するため、乗降口の有る車体側部に、固定式のサイドステップや可動式のサイドステップ（特許文献１などを参照）を設けて、乗員の乗降性を図ることが行われている。

【0003】

こうしたサイドステップの多くは、長手方向両端側に設けた取付ブラケットを車体側部に取り付けている。この際、取付強度が確保されるよう各取付ブラケットは、車体の骨格部材となるサイドフレーム（車両前後方向に延びる部材）に取り付けられる。
多くの取付ブラケットは、両側に一対の取付脚部を設けた構造が採用され、同取付脚部の先端部を、クロスメンバ（車幅方向に延びる部材）を跨るよう、クロスメンバ両側のサイドフレーム部分に締結している。

【0004】

こうしたサイドステップが装着される車両では、車体側部（車幅方向）の下面に車両前後方向に延びる中継部材が配置されている場合がある。中継部材は、サイドフレームに沿って車両前後方向に配索されることが多い。
中継部材は、車体前部に配置されるエンジンと車体後部に配置される燃料タンクとの間を中継する燃料配管など機器間を中継する部材が多く、車体下面の障害物を避けながら配索される。

【0005】

特に車両下面から下方へ突き出たクロスメンバが障害物となる場合、燃料配管などの中継部材は、クロスメンバの下面を跨いで、車体の下面に沿って配索される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開昭５８―３９５４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、サイドフレームに締結されていた取付ブラケットの取付脚部の多くは、側突、すなわち車両の側部となるサイドステップの長手方向中央側から衝撃（側突負荷）が加わり、サイドステップが中央側から鋭角的に折れ曲がると、破断されるようにしている。
ところが、上述したように中継部材（燃料配管など）とサイドステップとが並行に配置される場合、車体側から離脱した取付ブラケットは、サイドステップの折れ曲がる方向に傾きながら（左右方向）、長手方向内側の取付脚部の破断面を先頭に、車体内側へ侵入し（サイドフレームやクロスメンバの下面）、クロスメンバを跨る中継部材部分（燃料配管など）と接触して損傷を与えることが懸念される。

【0008】

そこで、本発明の目的は、車両の側突時、取付ブラケットの取付脚部の破断を要因としたクロスメンバを跨る中継部材の損傷が防げる車両のステップ装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の態様は、車体の下面の側部に車両前後方向へ延びるように配置された、機器間を中継する中継部材を有し、車体の車幅方向側部に中継部材と並行にサイドステップが配置される車両のステップ装置であって、車体の下面は、車体の下面の側部に配置されて車両前後方向に延びるサイドフレームと、同サイドフレームから車幅方向へ車体の下面に沿って延びるクロスメンバとを有し、中継部材は、クロスメンバの下面を跨いでサイドフレームに沿って車体の下面に配索され、サイドステップは、長手方向両端側に取付ブラケットを有し、かつ取付ブラケットの両側にはクロスメンバを跨るようクロスメンバの両側のサイドフレーム部分の下面に取り付けられる一対の取付脚部を有し、サイドステップの長手方向内側の取付脚部は、クロスメンバを跨る中継部材部分よりもサイドステップの長手方向内側へ延出され、当該取付脚部の先端部にはサイドフレーム部分の下面に締結される締結部を有し、かつ締結部近傍の取付脚部分にはサイドステップへ所定以上の側突負荷が入力されると、締結部近傍から取付脚部を破断可能とした応力集中部を有し、所定以上の側突負荷がサイドステップの中央側へ入力され、サイドステップが中央側から鋭角的に折れ曲がると、長手方向内側の取付脚部が締結部近傍から破断され、車体側へ最先に向かう取付脚部の破断面をクロスメンバを跨る中継部材部分の側方へ逃がすものとした。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、側突が生じ、サイドステップの長手方向中央側から衝撃（側突負荷）が加わり、サイドステップが中央側から鋭角的に折れ曲がり、サイドステップの長手方向内側の取付脚部が締結部近傍から破断され、取付脚部が破断面を先頭に傾きながら車体内側へ侵入したとする。
このとき、長手方向内側の取付脚部は、クロスメンバを跨る中継部材部分よりもサイドステップの長手方向内側へ延出されるだけでなく、同取付脚部の先端側の締結部近傍から破断されるため、破断して車体側へ最先に向かう取付脚部の破断面は、クロスメンバを跨る中継部材部分を避けて、同中継部材部分の側方へ逃げる。

【0011】

それ故、車両の側突時、取付脚部の破断面は、クロスメンバを跨る中継部材部分と接触するのが回避され、取付ブラケットの破断した取付脚部を要因としたクロスメンバを跨る中継部材の損傷を防ぐことができる。
また、取付ブラケットのうち、クロスメンバを跨る最下位の中継部材部分に臨む端部に、中継部材を面で押え付けを可能にする壁部を設けると、取付ブラケットが車体内側へ侵入したときにおける中継部材部分の損傷も防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施形態に係る態様となるサイドステップが装着された車両を、サイドステップの格納状態、サイドステップの側方張出状態と共に示す斜視図。

【図2】燃料配管など中継部材とサイドステップとが並行に配置されている状態を示す平面図。

【図3】サイドフレーム、取付ブラケット、クロスメンバ、燃料配管（中継部材）の配置状況を示す斜視図。

【図4】同じく断面図。

【図5】取付ブラケットの取付脚部が破断したときの挙動を説明する平面図。

【図6】同じく斜視図。

【図7】取付ブラケットの先端側の壁部により燃料配管が押し付けられる状況を説明する断面図。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明を図１から図７に示す一実施形態にもとづいて説明する。
図１（ａ），（ｂ）は、例えば１ＢＯＸ車と称される車両１の一部の外観を示していて、図１（ａ），（ｂ）中の符号２は、同車両１の車体を示している。
車体２は、例えば前部にエンジン（図示しない）が搭載され、後部下面に燃料タンク３（図２）が搭載される。また車体２の左右両側（運転席側、助手席側）には、フロント乗降口５、同フロント乗降口５を開閉するヒンジ式のフロントドア５ａ、リヤ乗降口７、リヤ乗降口７を開閉するがスライド式のリヤドア７ａが設けられる（いずれも片側しか図示していない）。

【0014】

これにより、乗員が、フロント乗降口５、リヤ乗降口７を通じ、車内である車室空間（図示しない）や車外である外部へ乗降できるようにしている。
また図２に示されるように車体２の下面２ａには、車体２の骨格部材を避けながら、中継部材、ここでは並列に配置される一対の燃料配管９（往側、復側）が配索されている。むろん、燃料が流通する燃料配管９だけでなく、他のケーブルなども配索される場合もある。

【0015】

同配索について説明すると、車体２の下面２ａには、最も車幅方向外側（両側）に位置して一対のサイドシル１１（片側しか図示せず）が設けられ、さらに一対のサイドシル１１の内側には一対のサイドフレーム１３（片側しか図示せず）が設けられる（図２）。ちなみに、サイドシル１１、サイドフレーム１３は、いずれも車両前後方向に沿って配置される部材である。

【0016】

サイドフレーム１３間には、所定の間隔でクロスメンバ１５が架け渡され、サイドシル１１やサイドフレーム１３と共に、車体２の骨格部材をなしている。クロスメンバ１５は、車幅方向に沿って配置される部材である。ちなみに、サイドシル１１とサイドフレーム１３との間には、クロスメンバ１５と連なるようビーム部材１７が設けられる（図３、図４）。

【0017】

一対の燃料配管９は、助手席側のサイドフレーム１３の壁部（車幅方向内側）の近くを通りながら、車体２の下面２ａを車両前後方向に沿って配索される。
そして、燃料配管９の前端部（車両前後方向）が、車体２の前部に搭載されたエンジン（図示しない）に接続され、後端部（車両前後方向）が、車体２の後部に搭載された燃料タンク３に内蔵の燃料ポンプ３ａに接続される。

【0018】

燃料配管９の中間部は、図２および図３に示されるように車体２の下面２ａにおいては吊り具１９にて添わせるよう支持される。このうち、高さ方向で障害物となるクロスメンバ１５においては、燃料配管９をほぼＵ形状に曲成してクロスメンバ１５の下面を跨らせ、この跨いだ斜めの燃料配管部分９ａの根本部を吊り具１９にて支持させて、クロスメンバ１５を避けている。

【0019】

これにより、燃料配管９は、助手席側のサイドフレーム１３沿いに、機器間であるエンジンと燃料タンク３との間を中継するように配索され、車体後部の燃料タンク３から燃料が車体前部のエンジンへ導けるようにしている。
こうした車両１の助手席側のフロント乗降口５およびリヤ乗降口７の下側に、図１（ａ），（ｂ）のようにステップ装置２１が設けられる。ステップ装置２１は、例えばフロント乗降口５からリヤ乗降口７までに渡る全長をもつサイドステップ２３が用いられる。

【0020】

サイドステップ２３は、例えばアルミ合金製の帯板形のプレート部材で構成される。このサイドステップ２３が、例えば図３および図４に示されるようなリンク機構を用いて、図１（ａ），（ｂ）および図４に示される車体下面２ａに設定した格納位置Ａから上下スイングで、フロント乗降口５およびリヤ乗降口７の側方へ張り出した張出位置Ｂへ導かれる。

【0021】

具体的には、図３および図４に示されるようにサイドステップ２３の長手方向両端側には、それぞれリンク機構２５が設けられる。例えばリンク機構２５は、いずれもサイドステップ２３の基端側から車幅方向内側へ延びるリンクアーム２７や、同リンクアーム２７の延出端に回動可能に支持されるアーム長の異なる二種類の中間リンク２９，３１（図４）や、同中間リンク２９，３１の各端部と回動自在に連結されたアーム状の取付ブラケット３３などを組み合わせた上下スイング式のリンク機構が用いられる。

【0022】

また図３および図４のようにサイドステップ２３の両端側に取り付く各取付ブラケット３３のうち、前端部の両側には、一対の取付脚３５（本願の取付脚部に相当）が形成される。後端部の両側には、一対の取付脚３７が形成される。これら取付脚３５，３７の先端部には、締結用の孔部を有する座面部３９が形成される。
そして、取付脚３５の座面部３９は、クロスメンバ１５を跨るよう、クロスメンバ１５の両側のサイドフレーム部分１３ａの下面に配置され、締結具、例えばボルト部材４１にてサイドフレーム部分１３ａに締結される。取付脚３７の座面部３９は、ビーム部材１７を跨るよう、ビーム部材１７の両側のサイドシル部分１１ａの下面に配置され、同様に締結具、例えばボルト部材４１にてサイドシル部分１１ａに締結される。つまり、車体２の側部直下に上下スイング式の４節リンク機構（一対）を組み付けている。

【0023】

この４節リンク機構により、図４中の矢印αのように車体下の格納位置Ａで待機したサイドステップ２３が、フロント乗降口５およびリヤ乗降口７の側方の張出位置Ｂへ、同乗降口５，７よりも低く、かつ水平姿勢を保ちながら導ける。
なお、例えば図２のように車両前側のリンク機構２５をフロントリンク機構とし、車両後側のリンク機構２５をリヤリンク機構としたとき、片側、例えばリヤリンク機構３１ｂには、例えば電動モータを駆動源とした駆動ユニット４３が設けられ、駆動ユニット４３が発生する駆動力によって、サイドステップ２３が格納位置Ａから張出位置Ｂへ駆動されたり、張出位置Ｂから格納位置Ａへ駆動される。

【0024】

ちなみに、駆動ユニット４３は、図示はしないがＥＣＵに接続され、例えばドアスイッチ（図示しない）のオンオフ、すなわちフロントドア５ａ、リヤドア７ａの開閉動に連動して、サイドステップ２３の張り出しや格納が行える構造となっている。
こうしたサイドステップ２３をもつ車両１においては、例えば待機状態のサイドステップ２３が鋭角的に折れ曲がるような側突が生じたとき、加わる衝撃が緩和されるよう、取付脚３５を破断させて、車体側から取付ブラケット３３を離脱させることがある。

【0025】

ここで、図２のようにサイドステップ２３と燃料配管９とが並行に配置される場合、図５のように各取付ブラケット３３は、サイドステップ２３の折れ曲がる方向へ傾き、サイドステップ２３の長手方向内側に配置される取付脚３５ａの破断面を先頭に車体２側へ侵入して、クロスメンバ１５を跨る斜めの燃料配管部分９ａに損傷を与えるおそれがある。
そこで、取付ブラケット３３の取付脚３５，３７のうち、サイドステップ２３の長手方向内側に配置された取付脚３５ａには、同挙動における燃料配管９の損傷が防げる構造が採用されている。

【0026】

同構造を説明すると、まず第１として、図２および図３に示されるように当該長手方向内側に配置された取付脚３５ａだけを、クロスメンバ１５を跨る斜めの燃料配管部分９ａ（本願の中継部材部分に相当）よりも、サイドステップ２３の長手方向内側へ延出させる構造とする。むろん、他の取付脚３５，３７は、全長が短い。
第２として、延出した取付脚３５ａの先端部に、他の取付脚３５，３７と同様、サイドフレーム部分１３ａの下面に締結される座面部３９（本願の締結部に相当）を設ける構造とする（図２および図３）。

【0027】

第３として、座面部３９の近傍となる取付脚３５ａ部分、ここでは、図３中の「Ｈ」で示される斜めの燃料配管部分９ａを上下方向の位置関係で避けられるとした取付脚３５ａの位置Ｘに、他の部分よりも特段に応力が集中しやすい応力集中部４５を形成する。ここでは、位置Ｘを境に脚部分の厚み寸法を変えている。つまり、取付脚３５ａは、破断可能で、サイドステップ２３へ所定以上の側突の衝撃（側突負荷）が入力されると、応力集中部４５（締結部近傍）から破断されるようにしている。

【0028】

こうした組み合わせにより、車体２の側部から、サイドステップ２３を中央側から鋭角的に折り曲げるような側突の衝撃が入力されると、車体２側へ最先に向かう取付脚３５ａ（長手方向内側）の破断面Ｙ（図６）が、クロスメンバ１５を跨る斜めの燃料配管部分９ａ（中継部材部分）と接触せずに、同燃料配管部分９ａの側方の障害物の無い空間Ｚ（図５）へ逃がせる構造にしている。むろん、応力集中部４５は、脆弱部から形成しても構わない。

【0029】

また、各取付ブラケット３３のうち、図３に示されるようにクロスメンバ１５を跨る最下位の燃料配管部分９ｂ（中継部材部分）と臨む端部、具体的には車両中央側に向く端部の先端面には、例えばサイドフレーム１３と垂直な姿勢となる壁部４７が形成されている。
この壁部４７により、クロスメンバ１５の下面を跨る最下位の燃料配管部分９ｂに対して車幅方向から面部で押え付け可能としてあり、たとえ取付ブラケット３３の端部（車体中央側）が、燃料配管部分９ｂまで侵入することがあっても、燃料配管部分９ｂを押え付けるだけで、無用な損傷を与えずにすむようにしている。

【0030】

つぎに、図４～図７を参照してステップ装置２１の作用を説明する。
例えば車外の乗員が、リヤドア７ａを開く操作を行うとする。すると、リヤドア７ａの開動作に連動して、図４中の矢印αのように車体下面の格納位置Ａで格納されていたサイドステップ２３は、駆動ユニット４３、４節リンク機構により、下方へスイングされながら張出位置Ｂへ至る。

【0031】

これにより、乗員は、張出位置Ｂに位置決められたサイドステップ２３を利用して、リア乗降口７から乗車すればよい。
一方、走行中又は停止中の車両１（サイドステップ２３は格納状態）において、側突、例えば図５に示されるようなサイドステップ２３の長手方向中央側から衝撃Ｆ（側突負荷）が加わったとする。

【0032】

ここで、入力される衝撃Ｆが所定より大きい場合、サイドシル１１やサイドステップ２３は、中央側から鋭角的に折れ曲がり、各取付ブラケット３３は、同サイドステップ２３の折れ曲がりにならい左右方向へ傾く。
このとき、サイドフレーム１３と締結される各取付脚３５，３５ａには、過大な応力が加わる。このとき取付脚３５，３５ａは、特定部位から破断する。

【0033】

すなわち、取付ブラケット３３の外側の全長の短い取付脚３５においては、取付脚３５の途中部分から破断する。取付ブラケット３３の内側の全長の長い取付脚３５ａにおいては、締結部近傍に有る応力集中部４５（Ｘ位置）から破断する。
すると、図５および図６に示されるようにサイドステップ両端側の各取付ブラケット３３は、傾きながら、破断した取付脚３５ａの破断面Ｙを先頭に車体２側へ侵入する。

【0034】

ここで、長手方向内側の取付脚３５ａは、クロスメンバ１５を跨った斜めの燃料配管部分９ａ（中継部材部分）よりも、サイドステップ２３の長手方向内側へ延出されるだけでなく、燃料配管部分９ａとの衝突を避ける位置に有る応力集中部４５（締結部近傍）から破断されるため、車体２側へ最先に向かう取付脚３５ａの破断面Ｙは、図４中の二点鎖線、図５および図６に示されるようにクロスメンバ１５を跨る斜めの燃料配管部分９ａを避けて、同燃料配管部分９ａの側方の空間Ｚ（障害物の無い空間）へ逃げる。

【0035】

それ故、車両１の側突時、取付脚３５ａの破断面Ｙが、クロスメンバ１５を跨る燃料配管部分９ａ（中継部材部分）と接触するのが回避され、取付ブラケット３３の破断した取付脚３５ａを要因とした燃料配管９（中継部材）の損傷を防ぐことができる。
しかも、たとえ取付ブラケット３３の車体中央側の端部が、図７中の実線に示されるようにクロスメンバ１５を跨る最下位の燃料配管部分９ｂまで侵入、あるいは図７中の二点鎖線に示されるように取付ブラケット３３が上下方向へ傾きながら最下位の燃料配管部分９ｂまで侵入することがあっても、同端部には平坦面をもつ壁部４７が有るため、燃料配管部分９ｂは壁部４７の面部で押え付けられるだけで、燃料配管９に無用な損傷を与えずにすむ。

【0036】

これにより、サイドステップ２３と燃料配管９とが並ぶレイアウトが実現できる。
なお、本発明は、上述した一実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々可変して実施しても構わない。例えば一実施形態では、本発明を可動式サイドステップで構成されるステップ装置に適用したが、これに限らず、固定式サイドステップで構成されるステップ装置に適用してもよい。また一実施形態でじゃ、中継部材として燃料配管を挙げたが、これに限らず、他の配管部材やケーブルなどでもよい。

【符号の説明】

【0037】

１ 車体
９ 燃料配管（中継部材）
９ａ 燃料配管部分（中継部材部分）
１３ サイドフレーム
１５ クロスメンバ
２１ ステップ装置
２３ サイドステップ
３３ 取付ブラケット
３５ａ 取付脚（取付脚部）
３９ 座面部（締結部）
４５ 応力集中部
４７ 壁部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】