CN100503308C - 汽车用座椅的安装结构 - Google Patents

Abstract

提供一种能牢固地将座椅安装在车身上的汽车用座椅安装结构。汽车用座椅安装结构具备：在车身C的侧部沿前后方向延伸的下边梁(4)；沿车身C的车宽方向延伸的横梁(3)；沿车身C的前后方向延伸、端部弯曲且与下边梁4连接并架设在下边梁(4)和横梁(3)上的底板边梁(5)；与底板边梁(5)连接的座椅安装托架(9)；固定在座椅安装托架(9)上的座椅S。

Description

汽车用座椅的安装结构

技术领域

本发明涉及一种用于将座椅安装到汽车车身上的汽车用座椅安装结构。

背景技术

图6是表示现有前排座椅安装状态的主要部位侧视图。图7是主要部位的放大立体图，表示安装有现有前排座椅的横梁以及表示座椅安装托架设置状态。

如图6所示，以往，将作为驾驶席和副驾驶席的前排座椅100设置成如下结构：即座垫110下表面的底座120以相对座椅导轨300在前后方向上可移动的方式安装在其上，该座椅导轨300架设在横梁200以及座椅安装托架400上沿。该座椅导轨300的前端部经由横梁200固定在地板800上，其后端部经由座椅安装托架400固定在地板800上(例如，参照专利文献1：日本专利公报特开2001-63620号，段落0012到0016，图3以及图5)。

如图7所示，横梁200沿车宽方向架设在中央底梁500及左右成对的下边梁600上，其中，中央底梁500从车身的中央部沿前后方向延伸，左右成对的下边梁600从车身的侧部沿前后方向延伸。

中央底梁500设置在车身的中央部，且相对下边梁600大致平行。

座椅安装托架400通过点焊固定在下边梁600的位于中央底梁500一侧的侧面上。

地板800点焊固定在下边梁600、横梁200以及座椅安装托架400的下表面，并且，通过设置在下表面上的前述中央底梁500进行保持。

例如，在汽车受到正面冲击的情况下，如图6所示，由于在前排座椅100上作用有朝向箭头G前方的惯性力，所以，在座椅安装托架400上作用有沿箭头H方向从地板800脱离的载荷。因此，以往，为了防止在冲击时座椅安装托架400脱离地板800，故设置用于加固座椅安装托架400的加固托架700，并且，通过螺栓900将座椅安装托架400固定在地板800上。

加固托架700架设在座椅安装托架400的正下方，其一端固定在下边梁600上，另一端固定在中央底梁500上，由此来支承座椅安装托架400。

但是，在上述专利文献1的车身结构中，为了防止在冲击时前排座椅100脱离地板800，在座椅安装托架400上增设了加固托架700和螺栓900，由此来提高座椅安装托架400的强度。这样的结果就导致了部件个数、组装工时和重量增加之类问题的出现。

发明内容

因此，本发明是为解决上述现有技术中的技术问题而提出的，其目的是提供一种不用增加部件个数就能将座椅牢固地安装在车身上的汽车用座椅的安装结构。

为了解决上述问题，技术方案1所记载的汽车用座椅的安装结构，其特征是：具备：在车身的侧部沿前后方向延伸的下边梁；沿上述车身的车宽方向延伸的横梁；沿上述车身的前后方向延伸、端部弯曲且与上述下边梁连接、并架设在上述下边梁和上述横梁上的底板边梁；与上述底板边梁连接的座椅安装托架；固定在上述座椅安装托架上的座椅。

根据技术方案1所记载的汽车用座椅的安装结构，由于座椅安装托架与强度比较高的底板边梁连接，所以，不需要通过其它途径进行加固。由于底板边梁沿车身的前后方向延伸、其端部弯曲且与下边梁连接、并架设在其横梁和沿车宽方向配设的下边梁上，所以能牢固地固定在具备刚性以及强度的横梁和下边梁上。例如，当在座椅上施加过大的载荷时，能通过底板边梁将该载荷分散到下边梁和横梁上。这样，安装在底板边梁上的座椅无需增加部件个数、组装工时以及重量，就能牢固地安装在车身上。

如技术方案1所述，技术方案2所记载的汽车用座椅的安装结构的其特征是：将上述底板边梁制成其上面一侧具有开口的、截面大致为U字形的形状，将上述座椅安装托架的至少一部分与上述开口内的侧壁相连接。

在此，所谓底板边梁的截面大致为U字形的截面，上侧可以敞口，底侧既可以是矩形也可以是凹形。

根据技术方案2所记载的汽车用座椅的安装结构，由于将座椅安装托架的至少一部分与底板边梁的开口内的侧壁相连接，所以，例如，当在座椅上施加有脱离地板方向的过大的载荷(惯性力)时，该载荷相对座椅安装托架的连接部为剪切载荷。其结果是，座椅安装托架能提高相对于使座椅脱离地板的载荷的阻力，防止座椅脱离。

如技术方案2所述，技术方案3所记载的汽车用座椅的安装结构，其特征是：上述底板边梁在上述开口的敞口端形成凸缘部，上述座椅安装托架的车辆后方一侧与上述凸缘部的上面相连接，车辆前方一侧与上述开口内的车辆前方一侧的侧壁相连接。

根据技术方案3所记载的汽车用座椅的安装结构，由于座椅安装托架的车辆后方一侧与底板边梁的凸缘部的上面相连接，车辆前方一侧与开口内的车辆前方一侧的侧壁相连接，所以，地板和座椅安装托架的开口处形成了呈三角形的闭合截面，因此能提高强度。由于在该开口上安装了座椅安装托架，所以，加固了开口，即使在冲击时施加了过大的载荷也不会变形。

根据技术方案1的汽车用座椅的安装结构，由于座椅安装托架与沿车身的前后方向延伸、端部弯曲且与下边梁连接并架设在该下边梁和横梁上的底板边梁相连接，所以，能牢固地将另一端固定在沿车宽方向配设的横梁上，因此，能将施加在座椅上的过大的载荷分散到下边梁和横梁上。这样，无需增加部件个数组装工时以及重量，就可将座椅牢固地安装在车身上。

根据技术方案2所记载的汽车用座椅的安装结构，由于将座椅安装托架的至少一部分与底板边梁开口内的侧壁相连接，通过这种连接，对于使座椅脱离地板的载荷，能提高承受力，即使在冲击时施加了过大的载荷也能防止座椅脱离。

根据技术方案3所记载的汽车用座椅的安装结构，由于座椅安装托架的车辆后方一侧与底板边梁的凸缘部的上面相连接，车辆前方一侧与开口内的车辆前方一侧的侧壁相连接，所以，用地板和座椅安装托架的开口形成了呈三角形的闭合截面，因此，提高了开口的强度，即使在冲击时施加了过大的载荷也不会变形，能防止座椅脱离。

附图说明

图1是表示本发明的汽车用座椅安装结构的汽车简要立体图。

图2是本发明的汽车用座椅安装结构的主要部位简要侧视图。

图3是本发明的汽车用座椅安装结构的示图，表示卸下地板时底板边梁设置状态的主要部位放大立体图。

图4是图2的A部放大图。

图5是沿图3的Y-Y线剖切的剖视图。

图6是现有的前排座椅安装状态的主要部位侧视图。

图7是安装有现有前排座椅的横梁以及座椅安装托架的设置状态的主要部位放大立体图。

实施方式

下面参照图1～图5对本发明的具体实施方式进行说明。

在本发明的实施方式中，「前」表示车辆的前侧，「后」表示车辆的后侧，「上」表示铅垂方向上方一侧，「下」表示铅垂方向下方一侧，「左、右」表示车宽方向两侧。

图1是表示本发明的汽车用座椅安装结构的示图，是表示座椅设置状态的汽车立体图。图2是本发明的汽车用座椅安装结构的主要部位简要侧视图。图3是本发明的汽车用座椅安装结构的图，是主要部位的放大立体图，表示卸下地板时底板边梁的设置状态。图4是图2A部的放大图。图5是沿图3的Y-Y线剖切的剖视图。

[车身]

如图1所示，汽车的车身C是用钢板、铝合金板等金属板高强度地构成的，作为由其车身C形成的车室内的地板面，配设有地板1，在该地板1上配置了座椅S。另外，在该车身C的地板面部位上主要具备：在中央部沿前后方向延伸设置的中央底梁2，沿车宽方向配设且与该中央底梁2正交的横梁3，与该横梁3的两端部相连接且沿前后方向延伸设置的左右成对的下边梁4、4；与该下边梁4、4和横梁3连接的底板边梁5、5。车身C以中央底梁2为中心制成大致左右对称的形状。下面主要对设置有驾驶员座椅S的部位(前排右侧)进行说明。

[地板]

如图1所示，地板1由形成车室内的地板面的钢板、铝合金板等比较薄的金属板构成，并设置在左右下边梁4与中央底梁2之间。座椅保持部件6(参照图2)与横梁3通过电弧焊、点焊等方式连接在地板1的上表面，且座椅保持部件6与横梁3与设置在座椅S下方部位的滑动导轨8相连接。在地板1的下表面设置有底板边梁5。

[中央底梁]

中央底梁2是被称为地板隧道的具备高强度及高刚性的部件，其由下侧敞口、从正面看截面大致为コ字形的板厚较厚的钢板、铝合金板等金属板构成。在该中央底梁2位于座椅S的前端部附近的侧壁上通过点焊等形式固定有横梁3，在位于座椅S后端部的附近，设置有座椅保持部件7。

[横梁]

如图2所示，横梁3由下侧敞口、从正面看截面大致为帽子形状的板厚较厚的钢板、铝合金板等金属板构成，在前后的下端部以及左、右端部形成有用于连接以及加固的凸缘部3a。横梁3沿车宽方向延伸设置(参照图1)，并通过点焊等方式将各凸缘部3a连接在中央底梁2和右侧的下边梁4之间，以及中央底梁2和左侧的下边梁4之间。

[下边梁]

如图3所示，下边梁4由用内板条4a和外板条4b形成闭合截面的部件构成，该内板条4a和外板条4b由2张钢板、铝合金板等金属板制成。该下边梁4是由与中央底梁2大致平行且沿前后方向延伸的左右成对的部件构成，该左右成对的部件配置在未图示的左、右前轮和后轮之间的车身侧部上。横梁3的凸缘部3a通过点焊等方式连接在下边梁4内侧的侧面上，底板边梁5的凸缘部5e以同样方式连接在其下表面上。

而且，在图3～图5中，图中的X标记表示点焊的连接处。

[底板边梁]

如图4所示，底板边梁5是从地板1的下表面一侧对座椅保持部件6进行保持的加固部件，而该座椅保持部件6设置在地板1的上表面用于支承座椅S。该底板边梁5是由截面大致为U字形的钢板、铝合金板等金属板构成的冲压加工品，在其上表面一侧的周缘形成有开口5a，该开口5a具有凸缘部5e。在底板边梁5的上表面一侧，连接有用于固定座椅S的座椅安装托架9，并且，上表面的凸缘部5e以贴紧地板1的方式连接。

如图3所示，该底板边梁5沿车身C的前后方向延伸，其端部制成从横梁3向下边梁4一侧弯曲的圆弧状(参照图1)。底板边梁5的前端部5f以与横梁3正交的方式向前方配置并连接在其上，后端部5g以与下边梁4正交的方式向车宽方向配置并连接在其上。因此，底板边梁5也可以起到牢固连接构成车身C骨架的横梁3和下边梁4的加固部件的作用。

如图3所示，将开口5a制成从横梁3一侧的前端部5f的正面看，其底为近似于矩形的U字形，随着从该前端部5f向后端部5g一侧前进，侧壁5b、5c以扩开的方式倾斜，形成底截面大致接近于V字形(凹形)的形状。因此，就形成了横梁3的后端部5g的宽度比前端部5f的宽度更宽，且上下方向的高度较小的形状。

如图4所示，在设置有开口5a的座椅安装托架9的位置附近，前侧的侧壁5b倾斜比较平缓，后侧的侧壁5c倾斜比前侧陡。

如图3以及图4所示，底面5d是大致沿底板边梁5的长度方向形成的水平面。

凸缘部5e除了前端部5f之外，在底板边梁5的周缘呈水平状。

前端部5f，以在该部位形成的凸缘部5e中间隔着地板1且与其重叠的状态，通过点焊等方式连接在横梁3的下面。此外，前端部5f延伸设置到车身C的前部，也可以与前侧框架等车身前部骨架相连接。

如图3所示，后端部5g以在该部位形成的凸缘部5e中间隔着地板1且与其重叠的状态，通过点焊等方式与横梁3相连接。在后端部5g上，从凸缘部5e向底面5d形成倾斜面5i。

[座椅安装托架]

如图3所示，座椅安装托架9是由钢板、铝合金板等金属板制成的冲压加工品，其上形成有插通螺栓B1的贯通孔9a和支承面9b，而该螺栓B1用于将座椅保持部件6以中间隔着地板1的方式固定在该座椅安装托架9上，而支承面9b在用该螺栓B1连接时紧贴地板1的下表面(参照图4)。座椅安装托架9的凸缘部9c及放置地板1(参照图4)的上述平坦支承面9b是通过冲压机拉冲形成的，以提高其刚性，该凸缘部9c以紧贴的方式连接在底板边梁5的开口5a的底面5d、侧壁5b、5c以及凸缘部5e上。座椅安装托架9配置在底板边梁5的比较接近于下边梁4一侧的位置上，并使其车辆后方一侧与凸缘部5e的上表面相连接，使其车辆前方一侧与开口5a内的车辆前方一侧的侧壁5b相连接。座椅安装托架9通过与底板边梁5的凸缘部5e以及开口5a的内表面紧贴并重叠，在开口5a形成呈闭合状态的截面以提高强度，所以，在冲击时也能起到防止由于冲击力开口5a的形状崩溃的加固部件的作用。

此外，座椅安装托架9的至少一部分通过点焊等方式连接在底板边梁5的开口5a内的侧壁5b上以使其与底板边梁5连接成一体。另外，将旋合有螺栓B1的螺母通过电阻焊等方式连接在支承面9b的下表面。

[座椅]

图2所示的座椅S是设置在驾驶席或副驾驶席上的前座椅。该座椅S例如具备：座垫Sa，靠背Sb，设置在座垫Sa下表面的底座Sc，滑动导轨8、8，座椅保持部件6、7，且该座椅S设置在地板1上(参照图1)。该座椅S以如下方式安装在车身C上(参照图1)，其中滑动导轨8、8的前端部以中间隔着横梁3的方式固定在地板1上，车身C的侧部一侧的滑动导轨8的后端部通过螺栓B1以中间隔着座椅保持部件6和地板1的方式固定在座椅安装托架9上，车身C中侧的滑动导轨8的后端部通过螺栓(未图示)固定在座椅保持部件7的安装部7a上。此外，例如，通过使底座Sc在前后方向上分别配设在座垫Sa的左、右下端部，使座椅S以能在前后方向上滑动的方式卡在滑动导轨8上。

[滑动导轨]

如图2所示，左右成对的滑动导轨8、8，其前端部通过螺栓(未图示)等固定在横梁3的上表面，右侧的滑动导轨8的后端部通过螺栓(B2)等固定在座椅保持部件6上，而座椅保持部件6通过螺栓B1等配置在底板边梁5和地板1上，左侧的滑动导轨8的后端部，如图1所示，通过螺栓(未图示)等固定在座椅保持部件7上，该座椅保持部件7安装在中央底梁2上。

[座椅保持部件]

如图2所示，座椅保持部件6、7(参照图1)是用于将左、右滑动导轨8、8的后端部分别固定在车身C侧上的金属制固定件，其通过冲压成型制成。

右侧的座椅保持部件6，如图2以及图4所示，其上端部通过螺栓B2固定在滑动导轨8上，下端部通过螺栓B1固定在地板1以及座椅安装托架9上。

左侧的座椅保持部件7，如图1所示，由板部件构成，其以结合在中央底梁2上的方式载置于其上并通过螺栓紧固，从正面看其截面大致呈コ字形。该座椅保持部件7具有平坦的安装部7a，在将滑动导轨8载置在左、右侧壁上后，通过该平坦的安装部7a及螺栓将滑动导轨8紧固在左、右侧壁上。

[作用]

下面，参照图1～图5对本发明的汽车用座椅安装结构的作用进行说明。

例如，若驾驶员坐在座椅S上，则驾驶员的体重或行驶时急停等的惯性力就会从图2所示的座垫Sa通过底座Sc、滑动导轨8施加在座椅保持部件6、7以及横梁3上。

施加在外侧的座椅保持部件6上的载荷虽然也施加给了地板1，但由于在地板1的下表面重叠配置有座椅安装托架9以及底板边梁5，该座椅安装托架9以及底板边梁5起到了加固的作用，所以，能防止在地板1上产生很大的应力。因此，能可靠地防止由于行驶时的急停等惯性力使外侧的座椅保持部件6从地板1上脱落下来。即，由于座椅安装托架9及底板边梁5以中间隔着地板1方式与外侧的座椅保持部件6重叠配设在一起，所以，能用简单的结构，更加牢固地保持座椅S。

另一方面，施加在内侧的座椅保持部件6上的载荷虽然也施加给了中央底梁2，但由于中央底梁2具备构成地板隧道的刚性和强度，所以，能防止产生很大的应力。因此，能防止由于行驶时的急停等惯性力而使内侧的座椅保持部件6从中央底梁2上脱落下来。

另外，当汽车在受到正面冲击等撞击时，如图2所示，在上述座椅S上沿箭头F方向施加有比上述更大的载荷。这样一来，在座椅S前侧下方的横梁3上，施加有沿箭头D的向下方向的载荷，在座椅S后侧下方的座椅保持部件6、7上，施加有沿箭头E的向上方向的载荷(惯性力)。

施加在横梁3上的沿箭头D向下方向的载荷推压地板1以及其下侧的底板边梁5上。因此，由于底板边梁5的一部分以中间隔着地板1的方式重叠配置在横梁3上，所以，底板边梁5从下侧保持该横梁3。

沿箭头E方向施加在外侧的座椅保持部件6上的载荷也施加在座椅保持部件6、地板1、座椅安装托架9以及底板边梁5上。由于座椅保持部件6、地板1、座椅安装托架9以及底板边梁5重叠配设进行了加固，所以，能防止在地板1上产生很大的应力，因此能防止外侧的座椅保持部件6从地板1上脱落下来。

另外，当在座椅S上施加有使其从地板1上脱落下来的箭头E方向的过大载荷时，该载荷对座椅安装托架9来说，为形成剪切力的载荷。其结果是，座椅安装托架9提高了相对于使座椅S从地板1上脱落下来的载荷的阻力。

而且，由于底板边梁5紧贴着座椅安装托架9全周的凸缘部9c连接，所以能承受施加在座椅安装托架9上的过大的载荷，通过接合在底板边梁5的两端部的横梁3和下边梁4的反力来防止沿箭头E的向上方的变形。

因此，能可靠地防止座椅S从地板1上脱落下来。

另一方面，虽然冲击时施加在内侧的座椅保持部件7上的载荷也施加给了中央底梁2，但由于中央底梁2具有构成地板隧道的刚性以及强度，所以能防止座椅保持部件7移动。

此外，本发明并不限定于上述实施方式，可以在该技术思路的范围内进行各种各样的改造以及变更，当然，本发明也涉及这些改造以及变更了的发明。

例如，虽然举例说明了将座椅S的底座Sc设置成可相对滑动导轨8沿前后方向滑动，但并不限定于移动型的座椅，也可以是将底座Sc固定在地板1上的固定型座椅。再有，座椅S也可以是能坐多个乘客的长凳型座椅。另外，座椅S也可以是后排座椅。

另外，将座椅S固定在车身C上的车室中央侧的安装结构，虽然以下侧敞口的中央底梁2为例进行了说明，但并不限于此。例如，也可以在整个地板面上平坦地配设地板，用上侧敞口的截面大致为帽子形状的中央底梁从该地板的中央下侧固定座椅保持部件。

Claims (4)

1.一种汽车用座椅的安装结构，具备：

在车身的侧部沿前后方向延伸的下边梁；

沿上述车身的车宽方向延伸的横梁；

沿上述车身的前后方向延伸、端部弯曲且与上述下边梁连接、并架设在上述下边梁和上述横梁处、具有在上表面侧开口的大致U型的截面的底板边梁；

封闭上述底板边梁的开口的地板；

与上述底板边梁连接且配置在上述地板的下表面的座椅安装托架；和

固定在上述座椅安装托架上的座椅，其特征是：

上述座椅安装托架被冲压成形，

该座椅安装托架具有：

支承面，该支承面具有供用于将上述座椅固定在座椅安装托架上的螺栓穿插的贯通孔，该支承面在用上述螺栓紧固时紧贴在上述地板的下表面，和

凸缘部(9c)，该凸缘部以紧贴的方式连接在上述底板边梁的开口的底面、上述底板边梁的开口内的侧壁以及形成在上述底板边梁的开口的开口端上的底板边梁凸缘部(5e)上。

2.如权利要求1所记载的汽车用座椅的安装结构，其特征是：

将上述座椅安装托架的至少一部分与上述底板边梁的开口内的侧壁相连接。

3.如权利要求2所记载的汽车用座椅的安装结构，其特征是：

将上述座椅安装托架的车辆后方一侧与上述底板边梁凸缘部的上面相连接，车辆前方一侧与上述开口内的车辆前方一侧的侧壁相连接。

4.如权利要求1所记载的汽车用座椅的安装结构，其特征是：

上述座椅通过座椅保持部件固定在上述座椅安装托架上。

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