特許 7272984 車両

(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】2023-05-01

(45)【発行日】2023-05-12

(54)【発明の名称】車両

(51)【国際特許分類】

   B62D 25/08 20060101AFI20230502BHJP

   B62D 25/06 20060101ALI20230502BHJP

   B60J 5/10 20060101ALI20230502BHJP

【ＦＩ】

B62D25/08 K

B62D25/06 A

B60J5/10 C

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020046888

(22)【出願日】2020-03-17

(65)【公開番号】P2021146814

(43)【公開日】2021-09-27

【審査請求日】2022-03-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小坂 典嵩

【審査官】結城 健太郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－９００６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２０６１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－７３７９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１５４１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－９１６３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２４１８１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第２００１－００６３１３９（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６２Ｄ ２５／０６－２５／０８，

Ｂ６０Ｊ ５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両であって、
後部に開口を有する車体と、
前記開口を塞ぐバックドアと、
前記バックドアを前記車体に対して揺動可能に接続するヒンジと、
を備え、
前記車体は、
前記開口の上縁に沿って前記車両の左右方向に延びる骨格部と、
前記骨格部と前記開口の前記上縁との間に位置するリアヘッダと、
を有し、
前記リアヘッダは、前記ヒンジが取り付けられたヒンジ取付部と、前記ヒンジ取付部と前記骨格部との間に位置するとともに、前記車両の上下方向に関して前記ヒンジ取付部よりも下方に位置する中間部とを含み、
前記車体は、
前記骨格部から前記リアヘッダの前記ヒンジ取付部まで延びる第１板部材と、
前記第１板部材に沿って前記骨格部から前記リアヘッダの前記ヒンジ取付部まで延びるとともに、前記骨格部において前記第１板部材との間に閉断面を画定する第２板部材とをさらに有し、
前後方向に作用する衝突荷重に関して、前記リアヘッダの前記中間部における曲げ耐力は、前記骨格部の曲げ耐力よりも小さい、
車両。

【請求項2】

前記中間部は、少なくとも一つの屈曲部を有し、前記少なくとも一つの屈曲部の各々は、前記左右方向に沿って延びている、請求項１に記載の車両。

【請求項3】

前記少なくとも一つの屈曲部は、第１の屈曲部と、前記第１の屈曲部と前記ヒンジ取付部との間に位置する第２の屈曲部を含み、
前記第１の屈曲部は、前記車体の外側から見て谷折りであり、前記第２の屈曲部は、前記車体の外側から見て山折りである、請求項２に記載の車両。

【請求項4】

前記車体は、前記第１板部材と前記第２板部材との間に位置するとともに、前記骨格部から前記リアヘッダの前記中間部まで延びる第３板部材をさらに有し、
前記第３板部材の後端は、前記リアヘッダの前記中間部の中間に位置している、請求項１から３のいずれか一項に記載の車両。

【請求項5】

前記第１板部材及び前記第２板部材の各々は、前記第３板部材の前記後端に沿って屈曲部を有する、請求項４に記載の車両。

【請求項6】

前記車体は、前記開口の前記上縁から前方に向けて延びており、前記第１板部材及び前記第２板部材を覆うルーフパネルをさらに有する、請求項１から５のいずれか一項に記載の車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書が開示する技術は、車両に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に、車両が開示されている。車両は、後部に開口を有する車体と、開口を塞ぐバックドアと、バックドアを車体に対して揺動可能に接続するヒンジとを備える。車体は、その開口の上縁に沿って車両の左右方向に延びる骨格部と、ヒンジが取り付けられるヒンジ取付部とを有する。車体の骨格部は、ヒンジ取付部と、車体の開口の上縁との間に位置する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１１－５９１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記した車両では、車体の骨格部がヒンジ取付部よりも後方に位置する。そのため、車両が後面衝突したときに、車両後方からの衝突荷重が、バックドアからヒンジ取付部を介して車体に伝達されやすく、車体を大きく変形させるおそれがある。本明細書は、バックドアを備える車両において、後面衝突における車体の変形を抑制し得る技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本明細書は、車両を開示する。車両は、後部に開口を有する車体と、開口を塞ぐバックドアと、バックドアを車体に対して揺動可能に接続するヒンジとを備える。車体は、開口の上縁に沿って車両の左右方向に延びる骨格部と、骨格部と開口の上縁との間に位置するリアヘッダとを有する。リアヘッダは、ヒンジが取り付けられたヒンジ取付部と、ヒンジ取付部と骨格部との間に位置するとともに、車両の上下方向に関してヒンジ取付部よりも下方に位置する中間部とを含む。車両の前後方向に作用する衝突荷重に関して、リアヘッダの中間部における曲げ耐力は、骨格部の曲げ耐力よりも小さい。

【0006】

上記した車両では、ヒンジ取付部が車体の骨格部よりも後方に位置しており、骨格部とヒンジ取付部との間に、リアヘッダの中間部が存在する。そして、リアヘッダの中間部における曲げ耐力は、骨格部の曲げ耐力よりも小さい。このような構成によると、車両の後面衝突時において、バックドアへ衝突荷重が作用したときに、リアヘッダの中間部が比較的に変形又は破断され易い。これにより、衝突荷重がバックドアから車体に伝達され難く、後面衝突において車体の変形が抑制される。

【0007】

加えて、リアヘッダの中間部は、ヒンジ取付部よりも下方に位置する。このような構成によると、バックドアへ衝突荷重が作用し、リアヘッダの中間部が変形又は破断されるときに、ヒンジ取付部が上方（即ち、車体の開口の外側）へ移動するような曲げ変形が、リアヘッダの中間部に生じやすい。ヒンジ及びそれに接続されたバックドアが、車体の開口から離れる方向へ移動することで、バックドアが車体に干渉することが抑制される。衝突荷重がバックドアから車体に伝達されることが効果的に抑制される。これにより、後面衝突において車体の変形がさらに抑制される。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施例の車両１０を模式的に示す図。

【図2】図１のＩＩ部における断面図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本技術の一実施形態において、中間部は、少なくとも一つの屈曲部を有してもよい。この場合、少なくとも一つの屈曲部の各々は、車両の左右方向に沿って延びていてもよい。このような構成によると、バックドアに衝突荷重が作用したときに、前述の意図した曲げ変形、即ち、ヒンジ取付部が上方（即ち、車体の開口の外側）へ移動するような曲げ変形を、リアヘッダの中間部に発生させやすい。

【0010】

上記した実施形態において、少なくとも一つの屈曲部は、第１の屈曲部と、第１の屈曲部とヒンジ取付部との間に位置する第２の屈曲部を含んでもよい。この場合、第１の屈曲部は、車体の外側から見て谷折りであってもよく、第２の屈曲部は、車体の外側から見て山折りであってもよい。このような構成によると、バックドアに衝突荷重が作用したときに、前述の意図した曲げ変形を、リアヘッダの中間部により発生させやすい。

【0011】

本技術の一実施形態において、車体は、骨格部からリアヘッダのヒンジ取付部まで延びる第１板部材と、第１板部材に沿って骨格部からリアヘッダのヒンジ取付部まで延びる第２板部材とを有してもよい。この場合、第２板部材は、骨格部において第１板部材との間に閉断面を画定してもよい。このような構成によると、骨格部からリアヘッダのヒンジ取付部までの部分を、共通の板部材を用いて構成することができるとともに、骨格部においてそれらの耐力を局所的に高めることができる。

【0012】

上記構成に加えて、車体は、第１板部材と第２板部材との間に位置するとともに、骨格部からリアヘッダの中間部まで延びる第３板部材をさらに有してもよい。この場合、第３板部材の後端は、リアヘッダの中間部の範囲内に位置してもよい。このような構成によると、骨格部における曲げ耐力を、第３板部材によってさらに高めることができる。また、第３板部材の後端が、リアヘッダの中間部の範囲内に位置することで、その位置において中間部の曲げ耐力が不連続に変化する。これにより、バックドアに衝突荷重が作用したときに、リアヘッダの中間部において曲げ変形を誘発することができる。

【0013】

上記した実施形態において、第１板部材及び第２板部材の各々は、第３板部材の後端に沿って屈曲部を有してもよい。このような構成によると、バックドアに衝突荷重が作用したときに、リアヘッダの中間部において曲げ変形をより誘発することができる。

【0014】

本技術の一実施形態において、車体は、開口の上縁から前方に向けて延びており、第１板部材及び第２板部材を覆うルーフパネルをさらに有してもよい。

【0015】

ここで、図面における方向ＦＲは、車両１０の前後方向における前方を示し、方向ＲＲは車両１０の前後方向における後方を示す。また、方向ＬＨは車両１０の左右方向（あるいは幅方向）における左方を示し、方向ＲＨは車両１０の左右方向における右方を示す。そして、方向ＵＰは車両１０の上下方向における上方を示し、方向ＤＷは車両１０の上下方向における下方を示す。なお、本明細書では、車両１０の前後方向、車両１０の左右方向、車両１０の上下方向を、それぞれ単に前後方向、左右方向、上下方向と称することがある。

【実施例】

【0016】

図１、図２を参照して、実施例の車両１０について説明する。図１に示すように、車両１０は、車体１２と、バックドア１４と、ヒンジ１６とを含む。車体１２は、特に限定されないが、スチール又はアルミニウム合金等で構成されている。車体１２の内部には、キャビン１２ａやラゲージスペース１２ｂが画定されている。ラゲージスペース１２ｂは、車体１２の後部に画定されたスペースである。車体１２の後部には、後方に向けて開口するバックドア開口１２ｃが設けられている。バックドア１４は、そのバックドア開口１２ｃを開放及び閉塞するための可動部材である。バックドア１４は、ヒンジ１６を介して車体１２に取り付けられている。ヒンジ１６は、バックドア１４を車体１２に対して揺動可能に連結している。なお、ここでいうヒンジ１６とは、二つの部材を限られた角度範囲内で回転可能に連結する連結具を広く意味する。

【0017】

図２に示すように、車体１２は、骨格部１８と、リアヘッダ２０とを有する。骨格部１８は、バックドア開口１２ｃの上縁１２ｄに沿って、車両１０の左右方向に延びている。リアヘッダ２０は、骨格部１８と、バックドア開口１２ｃの上縁１２ｄとの間に位置する。リアヘッダ２０は、ヒンジ取付部２２と、中間部２４とを含む。ヒンジ１６は、ヒンジ取付部２２に例えばボルトを介して固定される。

【0018】

中間部２４は、ヒンジ取付部２２と骨格部１８との間に位置する。また、中間部２４は、車両１０の上下方向に関してヒンジ取付部２２よりも下方に位置する。車両１０の前後方向に作用する衝突荷重に関して、リアヘッダ２０の中間部２４における曲げ耐力は、骨格部１８の曲げ耐力よりも小さい。ヒンジ取付部２２は、複数の屈曲部Ｂ１、Ｂ２を有している。複数の屈曲部Ｂ１、Ｂ２の各々は、左右方向に沿って延びている。複数の屈曲部Ｂ１、Ｂ２は、第１の屈曲部Ｂ１と第２の屈曲部Ｂ２とを有する。第２の屈曲部Ｂ２は、第１の屈曲部Ｂ１とヒンジ取付部２２との間に位置する。第１の屈曲部Ｂ１は、車体１２の外側から見て谷折りであり、第２の屈曲部Ｂ２は、車体１２の外側から見て山折りである。

【0019】

車体１２は、複数の板部材４０、４２、４４と、ルーフパネル２６とを有している。骨格部１８は、複数の板部材４０、４２、４４を用いて構成されている。リアヘッダ２０は、複数の板部材４０、４２、４４とルーフパネル２６とを用いて構成されている。複数の板部材４０、４２、４４は、第１板部材４０と、第２板部材４２と、第３板部材４４とを含む。第１板部材４０は、骨格部１８からリアヘッダ２０のヒンジ取付部２２まで延びている。第１板部材４０は、中間部２４における第１の屈曲部Ｂ１及び第２の屈曲部Ｂ２において屈曲する。

【0020】

第２板部材４２は、第１板部材４０に沿って、骨格部１８からリアヘッダ２０のヒンジ取付部２２まで延びている。さらに、第２板部材４２は、骨格部１８から、バックドア開口１２ｃの上縁１２ｄまで延びている。第２板部材４２は、中間部２４における第１の屈曲部Ｂ１及び第２の屈曲部Ｂ２において屈曲する。第２板部材４２は、骨格部１８において、第１板部材４０との間に閉断面を画定する。

【0021】

第３板部材４４は、第１板部材４０と第２板部材４２との間に位置する。第３板部材４４は、骨格部１８から、リアヘッダ２０の中間部２４まで延びている。第３板部材４４の後端４４ｅは、リアヘッダ２０の中間部２４の中間に位置する。具体的には、第３板部材４４の後端４４ｅは、中間部２４の第１の屈曲部Ｂ１に位置する。

【0022】

ルーフパネル２６は、車体１２において外側に位置し、バックドア開口１２ｃの上縁１２ｄから前方に向けて延びている。ルーフパネル２６は、第１板部材４０及び第２板部材４２を覆う。ルーフパネル２６は、バックドア開口１２ｃの上縁１２ｄにおいて、第２板部材４２に接合されている。なお、バックドア開口１２ｃの上縁１２ｄには、ウェザーストリップ４６が取り付けられている。ウェザーストリップ４６は、車両１０においてバックドア１４が閉じられた状態のとき、バックドア１４と車体１２のバックドア開口１２ｃの上縁１２ｄとの間のクリアランスを塞ぐ。ウェザーストリップ４６は、例えば樹脂材料といった弾性材料を用いて構成されている。

【0023】

車体１２は、第１板部材４０及び第２板部材４２を挟んで、ルーフパネル２６に対向するヘッドライニング２８を有する。ヘッドライニング２８は、バックドア開口１２ｃの上縁１２ｄから前方に向けて延びている。ヘッドライニング２８は、キャビン１２ａ及びラゲージスペース１２ｂの高さ寸法を画定する。ヘッドライニング２８の後端は、バックドア開口１２ｃの上縁１２ｄに、ウェザーストリップ４６を介して、取り付けられる。一例ではあるが、ヘッドライニング２８は、樹脂材料を用いて構成されている。

【0024】

バックドア１４は、バックドア本体３０と、外装パネル３２と、内装パネル３４と、リアウィンドウガラス３６とを有する。外装パネル３２は、バックドア本体３０の外面に取り付けられ、車両１０の外側に配置されている。内装パネル３４は、バックドア本体３０の内面に取り付けられ、車両１０の内側に配置されている。リアウィンドウガラス３６の上縁は、バックドア本体３０と外装パネル３２との間に位置する。一例であるが、リアウィンドウガラス３６は、バックドア本体３０の下縁に、例えば接着材を介して取り付けられる。

【0025】

バックドア本体３０は、複数の板部材３０ａ、３０ｂで構成されている。複数の板部材３０ａ、３０ｂは、バックドア外部パネル３０ａと、バックドア内部パネル３０ｂとを含む。バックドア外部パネル３０ａ及びバックドア内部パネル３０ｂは、左右方向に延びる閉断面を画定する。これにより、バックドア本体３０の剛性が高められる。また、バックドア内部パネル３０ｂには、ヒンジ１６がボルトを介して取り付けられている。一例ではあるが、バックドア内部パネル３０ｂは、二つの板部材によって構成されている。バックドア内部パネル３０ｂの各々の板部材は、少なくともヒンジ取付部分において、互いに重なって配置されている。これにより、バックドア内部パネル３０ｂのヒンジ取付部分の剛性がさらに高められる。特に限定されないが、バックドア本体３０は、スチールを用いて構成されている。

【0026】

内装パネル３４は、バックドア内部パネル３０ｂを少なくとも部分的に覆う。図示していないが、内装パネル３４は例えばピンを介して、バックドア内部パネル３０ｂに取り付けられる。外装パネル３２は、バックドア本体３０のバックドア外部パネル３０ａを覆う。特に限定されないが、外装パネル３２には段差が設けられてよく、その段差にはスポイラが取り付けられてもよい。

【0027】

一般に、車両では、後面衝突における車体の変形を抑制することが必要とされる。特に、本実施例の車両１０は、バックドア１４を備えているので、後方からの衝突荷重が、バックドア１４からヒンジ取付部２２を介して車体１２に伝達されると、車体１２を大きく変形させるおそれがある。この点に関して、本実施例の車両１０では、ヒンジ取付部２２が車体１２の骨格部１８よりも後方に位置しており、骨格部１８とヒンジ取付部２２との間に、リアヘッダ２０の中間部２４が存在する。そして、リアヘッダ２０の中間部２４における曲げ耐力は、骨格部１８の曲げ耐力よりも小さい。このような構成によると、車両１０の後面衝突時において、バックドア１４へ衝突荷重が作用したときに、リアヘッダ２０の中間部２４が比較的に変形又は破断され易い。これにより、衝突荷重がバックドア１４から車体１２に伝達され難く、後面衝突において車体１２の変形が抑制される。

【0028】

加えて、リアヘッダ２０の中間部２４は、ヒンジ取付部２２よりも下方に位置する。このような構成によると、バックドア１４へ衝突荷重が作用し、リアヘッダ２０の中間部２４が変形又は破断されるときに、ヒンジ取付部２２が上方（即ち、車体１２のバックドア開口１２ｃの外側）へ移動するような曲げ変形が、リアヘッダ２０の中間部２４に生じやすい。ヒンジ１６及びそれに接続されたバックドア１４が、車体１２のバックドア開口１２ｃから離れる方向へ移動することで、バックドア１４が車体１２に干渉することが抑制される。衝突荷重がバックドア１４から車体１２に伝達されることが効果的に抑制される。これにより、後面衝突において車体１２の変形がさらに抑制される。

【0029】

また、本実施例の車両１０では、バックドア１４から車体１２へ伝達される衝突荷重が比較的小さい。従って、車体１２の衝突安全性能に関して、バックドア１４から車体１２への荷重伝播経路が与える影響も比較的に小さい。言い換えると、車体１２の衝突安全性能は、主に、車体１２の下側部分を構成するプラットフォームで特徴付けられる。そのことから、車体１２のプラットフォームを共通化しつつ、バックドア１４の構成が異なる複数の車両１０を設計した場合に、それら複数の車種において概ね同等の衝突安全性能を得ることができる。バックドア１４の構成に応じて、車体１２の設計を大きく見直す必要がないため、プラットフォームを共通化を促進することで、様々なタイプの車両１０を比較的容易に設計することができる。

【0030】

本実施例の車両１０では、中間部２４が複数の屈曲部Ｂ１、Ｂ２を有しており、屈曲部Ｂ１、Ｂ２の各々が、車両１０の左右方向に延びている。このような構成によると、バックドア１４に衝突荷重が作用したときに、前述の意図した曲げ変形、即ち、ヒンジ取付部２２が上方（即ち、車体１２のバックドア開口１２ｃの外側）へ移動するような曲げ変形を、リアヘッダ２０の中間部２４に発生させやすい。但し、中間部２４における屈曲部Ｂ１、Ｂ２の数は特に限定されず、中間部２４は少なくとも一つの屈曲部Ｂ１、Ｂ２を有していればよい。

【0031】

本実施例では、複数の屈曲部Ｂ１、Ｂ２は、第１の屈曲部Ｂ１と、第１の屈曲部Ｂ１とヒンジ取付部２２との間に位置する第２の屈曲部Ｂ２を含んでいる。第１の屈曲部Ｂ１は、車体１２の外側から見て谷折りであり、第２の屈曲部Ｂ２は、車体１２の外側から見て山折りである。このような構成によると、バックドア１４に衝突荷重が作用したときに、前述の意図した曲げ変形を、リアヘッダ２０の中間部２４により発生させやすい。

【0032】

本実施例では、車体１２は、骨格部１８からリアヘッダ２０のヒンジ取付部２２まで延びる第１板部材４０と、第１板部材４０に沿って骨格部１８からリアヘッダ２０のヒンジ取付部２２まで延びる第２板部材４２とを有している。第２板部材４２は、骨格部１８において第１板部材４０との間に閉断面を画定している。このような構成によると、骨格部１８からリアヘッダ２０のヒンジ取付部２２までの部分を、共通の板部材を用いて構成することができるとともに、骨格部１８においてそれらの耐力を局所的に高めることができる。

【0033】

加えて、本実施例では、車体１２は、第１板部材４０と第２板部材４２との間に位置するとともに、骨格部１８からリアヘッダ２０の中間部２４まで延びる第３板部材４４を有している。第３板部材４４の後端４４ｅは、リアヘッダ２０の中間部２４の範囲内に位置してもよい。このような構成によると、骨格部１８における曲げ耐力を、第３板部材４４によってさらに高めることができる。また、第３板部材４４の後端４４ｅが、リアヘッダ２０の中間部２４の範囲内に位置することで、その位置において中間部２４の曲げ耐力が不連続に変化する。これにより、バックドア１４に衝突荷重が作用したときに、リアヘッダ２０の中間部２４において曲げ変形を誘発することができる。

【0034】

本実施例では、第１板部材４０及び第２板部材４２の各々は、第３板部材４４の後端４４ｅに沿って屈曲部Ｂ１、Ｂ２を有している。このような構成によると、バックドア１４に衝突荷重が作用したときに、リアヘッダ２０の中間部２４において曲げ変形をより誘発することができる。

【0035】

以上、本明細書が開示する技術の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書、又は、図面に説明した技術要素は、単独で、あるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組合せに限定されるものではない。本明細書又は図面に例示した技術は、複数の目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

【符号の説明】

【0036】

１０：車両
１２：車体
１２ｃ：バックドア開口
１２ｄ：上縁
１４：バックドア
１６：ヒンジ
１８：骨格部
２０：リアヘッダ
２２：ヒンジ取付部
２４：中間部
２６：ルーフパネル
４０：第１板部材
４２：第２板部材
４４：第３板部材
４４ｅ：第３板部材の後端
Ｂ１：第１の屈曲部
Ｂ２：第２の屈曲部

【図1】

【図2】