特許 7272991 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 25/20 20060101AFI20230502BHJP

   B60R 19/34 20060101ALI20230502BHJP

   B62D 25/08 20060101ALI20230502BHJP

【ＦＩ】

B62D25/20 K

B60R19/34

B62D25/08 M

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020072314

(22)【出願日】2020-04-14

(65)【公開番号】P2021169237

(43)【公開日】2021-10-28

【審査請求日】2022-04-05

(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】伊藤 啓輔

(72)【発明者】

【氏名】藤川 涼太郎

【審査官】金田 直之

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－０９６３６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０６７０７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０３８８４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１３１６９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０３４４０７２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６２Ｄ ２５／２０

Ｂ６０Ｒ １９／３４

Ｂ６２Ｄ ２５／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

後面に開口部を有するボディと、
前記開口部を開放及び閉塞するバックドアと、
前記ボディの前記開口部よりも下方に位置する部分に、クラッシュボックスを介して固定されたリアバンパリインフォースと、
を備え、
前記ボディは、前後方向に延びるリアサイドメンバと、前記リアサイドメンバから前記開口部に向けて延びるバックパネルと、前記開口部の下縁に沿って左右方向に延びるロアバックリインフォースを有しており、
前記クラッシュボックスは、前記リアサイドメンバの後端から後方に向けて延びており、
前記ロアバックリインフォースは、前記バックパネルを介して、前記リアサイドメンバの前記後端に接続されており、
前記ロアバックリインフォースは、前記クラッシュボックスの上方を通過しており、前記リアサイドメンバと前記クラッシュボックスとの間に介在せず、
前記ロアバックリインフォースの少なくとも一部は、上下方向において、前記リアバンパリインフォースの直上に位置している、
車両。

【請求項2】

前記ロアバックリインフォースは、前記左右方向に沿って閉空間を画定する筒形状を有する、請求項１に記載の車両。

【請求項3】

前記ロアバックリインフォースは、前記閉空間の内部に、前記左右方向に沿って延びる隔壁を有する、請求項２に記載の車両。

【請求項4】

前記ロアバックリインフォースの最下部は、前記リアバンパリインフォースの前方に位置するとともに、前記リアバンパリインフォースの最上部よりも下方に位置する、請求項１から３のいずれか一項に記載の車両。

【請求項5】

前記リアサイドメンバの最上部と前記ロアバックリインフォースの最下部との高低差は、３０ミリメートル以下である、請求項１から４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】

本明細書に開示される技術は、車両に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に、車両が記載されている。この車両は、後面に開口部を有するボディと、開口部を開放及び閉塞するバックドアと、ボディの開口部よりも下方に位置する部分にクラッシュボックスを介して固定されたリアバンパリインフォースとを備える。クラッシュボックスは、車両の後面衝突が発生し、衝突荷重がリアバンパリインフォースに負荷されたときに、圧縮変形するように構成されている。これにより、衝突エネルギーが吸収されて、ボディの変形が効果的に抑制される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１１－１３１６９５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、車両の後面衝突では、例えば後続車両といった衝突物が、車両の比較的に高い位置へ強く衝突することがある。この場合、リアバンパリインフォースに負荷される衝突荷重は、下向きの成分を有することになり、クラッシュボックスには折れ曲がるような変形が生じ得る。このような変形がクラッシュボックスに生じると、クラッシュボックスによる衝突エネルギーの吸収量は顕著に減少する。その結果、ボディの変形を十分に抑制することができない。本明細書は、このようなクラッシュボックスの意図しない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】

本明細書が開示する技術は、車両に具現化される。この車両は、後面に開口部を有するボディと、開口部を開放及び閉塞するバックドアと、ボディの開口部よりも下方に位置する部分にクラッシュボックスを介して固定されたリアバンパリインフォースとを備える。ボディは、開口部の下縁に沿って左右方向に延びるロアバックリインフォースを有しており、ロアバックリインフォースの少なくとも一部は、上下方向において、リアバンパリインフォースの直上に位置している。言い換えると、車両を平面視したときに、ロアバックリインフォースとリアバンパリインフォースとの両者が、少なくとも部分的に重なり合うように配置されている。なお、ここでいう「直上」とは、リアバンパリインフォースに対してロアバックリインフォースが位置する方向を限定するものであり、両者の距離を特に限定するものではない。

【0006】

上記した車両では、ボディに設けられたロアバックリインフォースが、リアバンパリインフォースの上方に位置している。このような構成によると、車両の後面衝突が発生したときに、そのときの衝突荷重をロアバックリインフォースとリアバンパリインフォースとの両者で受け止めることができる。これにより、例えば後続車両といった衝突物が、車両の比較的に高い位置へ衝突したときでも、リアバンパリインフォースに下向きの衝突荷重が負荷され難く、クラッシュボックスの折れ変形が抑制される。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施例１の車両１０の後部を模式的に示す側面図。

【図2】図１のＩＩ－ＩＩ線における断面構造を模式的に示す。

【図3】図１のＩＩＩ部における内部構造を模式的に示す断面図。

【図4】車両１０の後面衝突の様子を模式的に示す図。

【図5】実施例２の車両１１０の要部を模式的に示す断面図。

【図6】実施例３の車両２１０の要部を模式的に示す断面図（リアサイドメンバ１８の位置）。

【図7】実施例３の車両２１０の要部を模式的に示す断面図（左右方向における中心位置）。

【発明を実施するための形態】

【0008】

本技術の一実施形態において、ロアバックリインフォースは、左右方向に沿って閉空間を画定する筒形状を有してもよい。このような構成によると、ボディの重量増大を抑制しつつ、ロアバックリインフォースの強度（あるいは耐力）を高めることができる。なお、他の実施形態として、ロアバックリインフォースは、閉空間を画定する筒形状に限られず、例えば溝形材（チャネル材）のような形状を有してもよい。

【0009】

上記した実施形態において、ロアバックリインフォースは、前記した閉空間の内部に、左右方向に沿って（即ち、ロアバックリインフォースの長手方向に沿って）延びる隔壁を有してもよい。言い換えると、ロアバックリインフォースは、左右方向に沿って二以上の閉空間を画定する形状を有してもよい。このような構成によると、ロアバックリインフォースの強度（あるいは耐力）をさらに高めることができる。

【0010】

本技術の一実施形態において、ロアバックリインフォースの最下部は、リアバンパリインフォースの前方に位置するとともに、リアバンパリインフォースの最上部よりも下方に位置してもよい。このような構成によると、ロアバックリインフォースが、リアバンパリインフォースに近接して配置されるので、リアバンパリインフォースに下向きの衝突荷重がさらに負荷され難く、クラッシュボックスの折れ変形がさらに抑制される。

【0011】

本技術の一実施形態において、ボディは、前後方向に延びるリアサイドメンバをさらに有してもよい。この場合、クラッシュボックスは、リアサイドメンバの後端から後方に向けて延びている。このような構成によると、リアバンパリインフォースに負荷された衝突荷重が、クラッシュボックスを介してリアサイドメンバへ伝達される。衝突荷重が比較的に大きい場合は、クラッシュボックスだけでなく、リアサイドメンバの後端部分も圧縮変形することによって、より多くの衝突エネルギーを吸収することができる。

【0012】

上記した実施形態において、リアサイドメンバの最上部と、ロアバックリインフォースの最下部との高低差は、３０ミリメートル以下であってもよい。このような構成によると、ロアバックリインフォースが、リアサイドメンバに近接して配置されるので、ロアバックリインフォースに負荷された衝突荷重を、リアサイドメンバによって十分に受け止めることができる。

【0013】

本明細書において単に前方、後方、前後方向といった記載は、車両における前方、後方、前後方向をそれぞれ意味するものとする。同様に、単に左方、右方、左右方向といった記載は、車両における左方、右方、左右方向をそれぞれ意味し、単に上方、下方、上下方向といった記載は、車両における上方、下方、上下方向を意味する。例えば、車両が水平面上に配置されたときに、車両の上下方向は、鉛直方向と一致する。また、車両の左右方向は、車両の車軸に平行な方向であり、車両の前後方向は、水平面に平行かつ車両の車軸に垂直な方向となる。

【実施例1】

【0014】

図面を参照して、実施例１の車両１０について説明する。図１－図３に示すように、本実施例の車両１０は、ボディ１２と、複数の車輪１４と、バックドア１６を含む。ボディ１２は、特に限定されないが、金属で構成されている。ボディ１２は、ハッチバック型であり、その後面１２ｒにリア開口部１３が設けられている。バックドア１６は、ボディ１２によって揺動可能に支持されており、リア開口部１３を開放及び閉塞する。複数の車輪１４には、図示された一対の後輪に加えて、図示省略する一対の前輪が含まれる。なお、複数の車輪１４の数については、四つに限定されない。また、バックドア１６が揺動する方向は、上下方向に限られず、例えば水平方向であってもよい。

【0015】

特に限定されないが、本実施例の車両１０は、走行用モータ（図示省略）によって車輪１４を駆動する電動車両である。ここでいう電動車両には、例えば、外部電源によって充電される充電式の電気自動車、エンジンと走行用モータを併せ持つハイブリッド車、燃料電池を電源とする燃料電池車などが含まれる。なお、本実施例で説明する技術は、電動車両に限られず、原動機としてエンジンのみを有するエンジン車両にも同様に適用することができる。

【0016】

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、以下の実施例においても、車両１０の前方、後方及び前後方向、車両１０の左方、右方及び左右方向、車両１０の上方、下方及び上下方向を、それぞれ単に前方、後方、前後方向、左方、右方、左右方向、上方、下方、上下方向と称することがある。

【0017】

ボディ１２は、一対のリアサイドメンバ１８と、バックパネル２０と、ロアバックリインフォース２２とを有する。一対のリアサイドメンバ１８は、左右方向に関して対称に設けられており、それぞれ前後方向に延びている。バックパネル２０は、ボディ１２の後面１２ｒを形成するパネル材であり、一対のリアサイドメンバ１８の後端１８ａに接続されている。バックパネル２０は、一対のリアサイドメンバ１８から、リア開口部１３に向けて延びており、リア開口部１３の下縁１３ａを画定している。

【0018】

ロアバックリインフォース２２は、バックパネル２０に沿って設けられ、リア開口部１３の下縁１３ａに沿って左右方向に延びている。ロアバックリインフォース２２は、バックパネル２０の強度（あるいは耐力）を高める部材であり、バックパネル２０と共に、左右方向に沿って閉空間２３を画定する筒形状を有している。このような構成によると、ボディ１２の重量増大を抑制しつつ、ロアバックリインフォース２２の強度（あるいは耐力）を高めることができる。但し、他の実施形態として、ロアバックリインフォース２２は、閉空間２３を画定する筒形状に限られず、例えば溝形材（チャネル材）のような形状を有してもよい。

【0019】

車両１０は、一対のクラッシュボックス２４と、リアバンパリインフォース２６とをさらに備える。リアバンパリインフォース２６は、リア開口部１３の下方に位置しており、左右方向に延びている。リアバンパリインフォース２６は、ボディ１２のリア開口部１３よりも下方に位置する部分に、一対のクラッシュボックス２４を介して固定されている。各々のクラッシュボックス２４は、後面衝突における衝突エネルギーを吸収するための部材であり、衝突荷重が負荷されたときに所定の態様で圧縮変形するように設計されている。特に限定されないが、本実施例の車両１０では、各々のクラッシュボックス２４が、対応するリアサイドメンバ１８の後端１８ａに接続されており、当該後端１８ａから後方に向けて延びている。

【0020】

図３によく示されるように、ロアバックリインフォース２２の少なくとも一部は、上下方向において、リアバンパリインフォース２６の直上に位置している（図３中の範囲Ａ参照）。言い換えると、車両１０を平面視したときに、ロアバックリインフォース２２とリアバンパリインフォース２６との両者が、少なくとも部分的に重なり合うように配置されている。このような構成によると、図４に示すように、車両１０の後面衝突が発生したときに、そのときの衝突荷重をロアバックリインフォース２２とリアバンパリインフォース２６との両者で受け止めることができる。これにより、例えば後続車両１００といった衝突物が、車両１０の比較的に高い位置へ衝突したときでも、リアバンパリインフォース２６に下向きの衝突荷重が負荷され難く、クラッシュボックス２４の折れ変形が抑制される。

【0021】

特に、本実施例の車両１０では、ロアバックリインフォース２２が、リアバンパリインフォース２６に近接して設けられている。具体的には、ロアバックリインフォース２２とリアバンパリインフォース２６との間の上下方向における最小距離Ｄは、ロアバックリインフォース２２の上下方向の寸法や、リアバンパリインフォース２６の上下方向の寸法よりも小さい。このように、ロアバックリインフォース２２がリアバンパリインフォース２６に近接していると、リアバンパリインフォース２６に下向きの衝突荷重が負荷されることを、より効果的に抑制することができる。

【0022】

本実施例の車両１０では、前述したように、各々のクラッシュボックス２４が、対応するリアサイドメンバ１８の後端１８ａに接続されており、当該後端１８ａから後方に向けて延びている。このような構成によると、リアバンパリインフォース２６に負荷された衝突荷重が、一対のクラッシュボックス２４を介して、一対のリアサイドメンバ１８へ伝達される。衝突荷重が比較的に大きい場合は、クラッシュボックス２４だけでなく、リアサイドメンバ１８の後端部分も圧縮変形し、これによってより多くの衝突エネルギーを吸収することができる。

【0023】

加えて、本実施例の車両１０では、ロアバックリインフォース２２は、バックパネル２０を介して、一対のリアサイドメンバ１８の後端１８ａに接続されている。このような構成によると、ロアバックリインフォース２２に負荷された衝突荷重についても、バックパネル２０を介して一対のリアサイドメンバ１８へ伝達される。従って、リアサイドメンバ１８の後端部分が圧縮変形することで、ロアバックリインフォース２２に入力された衝突エネルギーについても吸収することもできる。

【0024】

ここで、本実施例の車両で１０は、リアサイドメンバ１８の最上部１８ｘと、ロアバックリインフォース２２の最下部２２ｘとの高低差Ｈが、１０ミリメートルに設計されている。このような構成によると、ロアバックリインフォース２２が、リアサイドメンバ１８に近接して配置されるので、ロアバックリインフォース２２に負荷された衝突荷重を、リアサイドメンバ１８によって十分に受け止めることができる。ここで、上記した高低差Ｈは、１０ミリメートルに限られず、例えば３０ｍｍ以下であるとよく、２０ｍｍ以下であるとより好ましい。

【実施例2】

【0025】

図５を参照して、実施例２の車両１１０について説明する。本実施例の車両１１０は、実施例１の車両１０と比較して、ロアバックリインフォース２２、１２２の構成が変更されている。以下では、実施例１との相違点を主に説明し、実施例１と共通又は対応する構成については、同一の符号を付すことによって説明を省略する。なお、図５は実施例１の図３に対応する断面図である。

【0026】

図５に示すように、実施例２におけるロアバックリインフォース１２２は、その閉空間１２３の内部に隔壁１２４を有している。隔壁１２４は、左右方向に沿って（即ち、ロアバックリインフォース１２２の長手方向に沿って）延びており、閉空間１２３を少なくとも部分的に二分割している。このような構成によると、ロアバックリインフォース１２２の強度（あるいは耐力）をさらに高めることができる。なお、このような隔壁１２４を有する構造は、ロアバックリインフォース１２２の断面積、即ち、閉空間１２３の断面積が大きい場合に特に有利であり、例えば閉空間１２３の断面積に応じて二以上の隔壁１２４が設けられてもよい。

【0027】

ここで、実施例２の車両１１０においても、ロアバックリインフォース１２２の少なくとも一部は、上下方向において、リアバンパリインフォース２６の直上に位置している。また、ロアバックリインフォース１２２は、バックパネル２０を介して、一対のリアサイドメンバ１８の後端１８ａに接続されている。そして、リアサイドメンバ１８の最上部１８ｘと、ロアバックリインフォース１２２の最下部１２２ｘとの高低差Ｈは、３０ミリメートル以下（例えば、１０ミリメートル）に設計されている。このように、実施例２におけるロアバックリインフォース１２２は、実施例１におけるロアバックリインフォース２２の主要な特徴を有しており、クラッシュボックス２４の折れ変形を同様に抑制することができる。

【実施例3】

【0028】

図６、図７を参照して、実施例３の車両２１０について説明する。本実施例の車両２１０は、実施例１の車両１０と比較して、ロアバックリインフォース２２、２２２の構成が変更されている。以下では、実施例１との相違点を主に説明し、実施例１と共通又は対応する構成については、同一の符号を付すことによって説明を省略する。なお、図６は実施例１の図３に対応する断面図である。図７は、図６と平行な断面図であって、左右方向における車両１０の中央における断面を示す。

【0029】

図６、図７に示すように、実施例３におけるロアバックリインフォース２２２は、左右方向に沿ってその高さが変化する形状を有しており、左右方向における車両２１０の中央において最も低くなっている。そして、左右方向における車両２１０の中央（即ち、図７）では、ロアバックリインフォース２２２の最下部２２２ｘが、リアバンパリインフォース２６の前方に位置するとともに、リアバンパリインフォース２６の最上部２６ｘよりも下方に位置している。このような構成によると、ロアバックリインフォース２２２が、リアバンパリインフォース２６に近接して配置されるので、リアバンパリインフォース２６に下向きの衝突荷重がさらに負荷され難く、クラッシュボックス２４の折れ変形がさらに抑制される。

【0030】

ここで、実施例３の車両２１０においても、ロアバックリインフォース２２２の少なくとも一部は、上下方向において、リアバンパリインフォース２６の直上に位置している。また、ロアバックリインフォース２２２は、閉空間２２３を画定する筒形状を有しており、バックパネル２０を介して、一対のリアサイドメンバ１８の後端１８ａに接続されている。このように、実施例３におけるロアバックリインフォース２２２についても、実施例１におけるロアバックリインフォース２２の主要な特徴を有しており、クラッシュボックス２４の折れ変形を同様に抑制することができる。

【0031】

以上、いくつかの実施例について詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、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さまざまに変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独あるいは各種の組み合わせによって技術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み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術有用性を持つものである。

【符号の説明】

【0032】

１０：車両
１１：リアバンパ
１２：ボディ
１２ｒ：ボディの後面
１３：リア開口部
１４：車輪
１６：バックドア
１８：リアサイドメンバ
２０：バックパネル
２２、１２２、２２２：ロアバックリインフォース
２３、１２３、２２３：ロアバックリインフォースの閉空間
２４：クラッシュボックス
２６：リアバンパリインフォース
１２４：ロアバックリインフォースの隔壁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】