特許 7589627 車両の後部車体構造

(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】2024-11-18

(45)【発行日】2024-11-26

(54)【発明の名称】車両の後部車体構造

(51)【国際特許分類】

   B62D 25/20 20060101AFI20241119BHJP

【ＦＩ】

B62D25/20 G

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2021063883

(22)【出願日】2021-04-05

(65)【公開番号】P2022159600

(43)【公開日】2022-10-18

【審査請求日】2024-01-17

(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

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】弁理士法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】赤塩 宗男

【審査官】諸星 圭祐

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－０３７２１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１０１９８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０２７３０９９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】独国特許出願公開第１０２０１４１０１２７５（ＤＥ，Ａ１）

【文献】特開２００６－２３２２３７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｎ ２／４２

Ｂ６２Ｄ １７／００－２５／０８

Ｂ６２Ｄ ２５／１４－２９／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両幅方向に延びるリヤクロスメンバと、
前記リヤクロスメンバの両端部を支持し、フロアに固定された１対のブラケットと、を備え、
前記リヤクロスメンバの前記端部の下側は、前記ブラケットの上面に支持されており、
前記リヤクロスメンバの前記端部の上側は、開放されており、
前記ブラケットは、本体と、前記本体の車幅方向外側に結合された側板とを有し、
前記ブラケットの本体は、車両前後方向の前方と後方のそれぞれに配置されて前記フロアに締結された締結部と、２つの前記締結部のそれぞれから互いに近づくように斜め上方に延びる斜板と、２つの前記斜板の上端に接続されて前記本体の天井を形成する天板とを有し、
前記ブラケットの本体の天板は、断面が半円状である凹み部を有し、前記凹み部は、車両左右方向に延びており、前記凹み部には、前記リヤクロスメンバの前記端部が入り込んでおり、
前記ブラケットの側板は、前記ブラケットの本体の天板よりも上側に延びた上部を有し、
前記リヤクロスメンバの端面は、前記ブラケットの側板の上部における車幅方向内側の面に溶接されずに当たっている、
ことを特徴とする車両の後部車体構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の後部車体構造に関し、特に、側面衝突時に、衝突してきた移動体の車両内部への侵入を抑制する構造に関する。

【背景技術】

【0002】

車両の後方部分には、車両幅方向に延びるリヤクロスメンバが配置されている。リヤクロスメンバは、側面衝突時に荷重を受けて、衝突側とは反対側の部材に荷重を伝えると共にそれを受け止めさせることで、衝突してきた移動体の車両内部への侵入を抑制する。

【0003】

特許文献１には、リヤフロアパネルに取り付けられ、リヤシートクッションの内部に収容されるように配置されたリヤシートクロスメンバが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１７－１０９６２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

図６Ａは、従来技術におけるリヤクロスメンバ１２２と１対のブラケット１２４を車両後方から見た図である。同図に示すように、車両には、リヤクロスメンバ１２２の両端部１４２を１対のブラケット１２４を介してフロア１１４に固定した構造を有するものがある。リヤクロスメンバ１２２の端部１４２は、ブラケット１２４の上面に置かれて、上から被覆部材１５０が覆い被されている。被覆部材１５０は、ブラケット１２４に溶接されて、ブラケット１２４との間で、リヤクロスメンバ１２２の端部１４２を挟み込んでいる。

【0006】

側面衝突時、図６Ｂに示すように、衝突荷重Ｆがブラケット１２４上側の外側端面に印加されると、ブラケット１２４上部と被覆部材１５０には、衝突側とは反対側（以下、反衝突側と言う）の下方に向かう曲げモーメントが生じる。この際、リヤクロスメンバ１２２の端部１４２は、ブラケット１２４上部と被覆部材１５０から印加される曲げモーメントに抗うことができず、それらとともに反衝突側の下方に向かうことになる。そのため、リヤクロスメンバ１２２が大きく変形して、反衝突側のブラケット１２４に衝突荷重を十分に伝えられない虞がある。

【0007】

本発明の目的は、リヤクロスメンバの両端部を１対のブラケットを介してフロアに保持する車両において、側面衝突時に、リヤクロスメンバの変形を抑制できる構造を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る車両の後部車体構造は、車両幅方向に延びるリヤクロスメンバと、前記リヤクロスメンバの両端部を支持し、フロアに固定された１対のブラケットと、を備え、前記リヤクロスメンバの前記端部の下側は、前記ブラケットの上面に支持されており、前記リヤクロスメンバの前記端部の上側は、開放されており、前記ブラケットは、本体と、前記本体の車幅方向外側に結合された側板とを有し、前記ブラケットの本体は、車両前後方向の前方と後方のそれぞれに配置されて前記フロアに締結された締結部と、２つの前記締結部のそれぞれから互いに近づくように斜め上方に延びる斜板と、２つの前記斜板の上端に接続されて前記本体の天井を形成する天板とを有し、前記ブラケットの本体の天板は、断面が半円状である凹み部を有し、前記凹み部は、車両左右方向に延びており、前記凹み部には、前記リヤクロスメンバの前記端部が入り込んでおり、前記ブラケットの側板は、前記ブラケットの本体の天板よりも上側に延びた上部を有し、前記リヤクロスメンバの端面は、前記ブラケットの側板の上部における車幅方向内側の面に溶接されずに当たっている、ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

リヤクロスメンバの端部の上側が開放されているため、側面衝突時、衝突荷重によりブラケット上部が反衝突側の下方に向かって変形する際に、リヤクロスメンバの端部は、ブラケットの上面から離脱することできる。リヤクロスメンバの端部が、ブラケット上部の変形に追従しなくなるため、リヤクロスメンバの変形を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】車両の後部車体構造の要部を上方から見た図である。

【図2】リヤクロスメンバと１対のブラケットを示す斜視図である。

【図3】リヤクロスメンバの端部とブラケットの固定構造を示す斜視図である。

【図4】図３のＡ－Ａ端面図である。

【図5A】リヤクロスメンバとブラケットを後方から見た図である。

【図5B】側面衝突時のリヤクロスメンバとブラケットの変形の様子を示す図である。

【図6A】従来技術におけるリヤクロスメンバとブラケットを後方から見た図である。

【図6B】従来技術における側面衝突時のリヤクロスメンバとブラケットの変形の様子を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。以下の説明において、特段の断りがない限り、前後左右上下等の方向および向きを表す語句は、車両に関する方向および向きを表す。また、車両の左右方向（幅方向）において車両の前後方向に延びる中心線に近い側を車幅方向内側、遠い側を車幅方向外側と記す。各図において、矢印ＦＲの向きが前方、矢印ＵＰの向きが上方、矢印ＲＨの向きが右方を表す。

【0012】

図１は、車両１０の後部車体構造１２の要部を上方から見た図である。後部車体構造１２は、フロアパネル１４と、フロアパネル１４上に配置されたリヤシート１６と、車両幅方向に延びるリヤクロスメンバ２２と、リヤクロスメンバ２２の両端部４２を支持し、フロアパネル１４に固定された１対のブラケット２４とを備える。リヤシート１６は、座部１８と、背もたれ２０とを有する。座部１８は、骨格およびクッション材を含み、下部に空洞が形成されている。この空洞の中に、リヤクロスメンバ２２と１対のブラケット２４が収容されている。

【0013】

１対のブラケット２４は、それぞれ、左右対称の形状を有し、車幅方向外側に配置されている。ブラケット２４には、その前後に、フロアパネル１４との締結部２６が形成されている。図２は、リヤクロスメンバ２２と１対のブラケット２４を示す斜視図である。ブラケット２４の締結部２６は、複数のボルト挿入孔２８を有し、各ボルト挿入孔２８にボルトが挿入されることで、各ブラケット２４がフロアパネルに締結されている。リヤクロスメンバ２２は、パイプ状の部材であり、２つのブラケット２４の間に架け渡されている。

【0014】

図３は、リヤクロスメンバ２２の端部４２とブラケット２４の固定構造を示す斜視図であり、図４は、図３のＡ－Ａ端面図である。ブラケット２４は、金属板を折り曲げて形成された本体３０と、本体３０の車幅方向外側に結合された金属板である側板３２とを有する。

【0015】

ブラケット２４の本体３０は、前後のそれぞれに配置された締結部２６と、締結部２６から斜め上方に延びる斜板３３と、斜板３３の上端に接続され、本体３０の天井を形成する天板３４とを備える。図４に示すように、天板３４は、断面が半円状である凹み部３６を有し、凹み部３６は、左右方向（図４の紙面を突き抜ける方向）に延びている。凹み部３６には、リヤクロスメンバ２２の端部４２が入り込むことで、凹み部３６が、リヤクロスメンバ２２の端部４２を下から支持している。

【0016】

図３に示すように、側板３２は、天板３４よりも上側に延びた部分を有し、リヤクロスメンバ２２の端面は、側板３２上部の車幅方向内側の面に当たっている。ブラケット２４の凹み部３６の上端（縁部３９と記す）には、左右方向の複数箇所に、左右方向に延びる線状の溶接が施されている。この溶接は、図４に示すように、前後の縁部３９に施されている。また、凹み部３６の底には、左右方向（図４の紙面を突き抜ける方向）の複数箇所に、左右方向に延びる孔３７が形成されており、ブラケット２４の下側から、これらの孔３７を通して溶接が施されている。これらの溶接によって、リヤクロスメンバ２２の端部４２は、ブラケット２４に固定されている。

【0017】

この実施形態では、リヤクロスメンバ２２の端部４２の上側が開放されている点に大きな特徴がある。このように、リヤクロスメンバ２２の端部４２の上部部品（被覆部材）を廃止して、同端部４２の下側のみをブラケット２４の上面に固定している。

【0018】

次に、以上説明した後部車体構造１２の作用効果について説明する。

【0019】

図５Ａは、リヤクロスメンバ２２とブラケット２４を後方から見た図であり、図５Ｂは、側面衝突時のリヤクロスメンバ２２とブラケット２４の変形の様子を示す図である。側面衝突時、図５Ｂに示すように、衝突荷重Ｆがブラケット２４上側の外側端面に印加されると、ブラケット２４上部には、反衝突側の下方に向かう曲げモーメントが生じることになる。しかしながら、以上説明した実施形態によれば、リヤクロスメンバ２２の端部４２の上側が開放されているため、ブラケット２４上部が反衝突側の下方に向かって変形する際に、リヤクロスメンバ２２の端部４２は、ブラケット２４の上面から離脱することができる。リヤクロスメンバ２２の端部４２の下側は、ブラケット２４の上面に溶接されているが、ブラケット２４の変形が進むことにより溶接が剥がれて、それらの結合が解除される。これにより、リヤクロスメンバ２２の端部４２は、ブラケット２４の変形に追従しなくなるため、リヤクロスメンバ２２の変形を抑制することができる。リヤクロスメンバ２２の形状が直線状に近い形状に維持されるため、反衝突側のブラケット２４（図５Ｂの左側）に衝突荷重を十分に伝えることができ、同ブラケット２４に衝突荷重の一部を受け止めさせることができる。そのため、衝突してきた移動体の車両内への侵入を効果的に抑制することができる。

【0020】

以上説明した実施形態では、リヤクロスメンバ２２の端部４２の下側が、ブラケット２４の上面に溶接されていたが、溶接されずに、ブラケット２４の上面に置かれているだけでもよい。この場合、リヤクロスメンバ２２を１対のブラケット２４間に強く挟み込むことで、リヤクロスメンバ２２が保持されてもよい。この実施形態でも、側面衝突時、リヤクロスメンバ２２の端部４２が、ブラケット２４の上面から離脱できるため、リヤクロスメンバ２２の変形を抑制することができる。

【符号の説明】

【0021】

１０ 車両、１２ 後部車体構造、１４，１１４ フロアパネル（フロア）、１６ リヤシート、１８ 座部、２０ 背もたれ、２２，１２２ リヤクロスメンバ、２４，１２４ ブラケット、２６ 締結部、２８ ボルト挿入孔、３０ 本体、３２ 側板、３３ 斜板、３４ 天板、３６ 凹み部、３７ 孔、３９ 縁部、４２，１４２ 端部、１５０ 被覆部材。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】