JP2009083826A

JP2009083826A - 車体後部構造

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Publication number: JP2009083826A
Application number: JP2007259879A
Authority: JP
Inventors: Eisuke Ikeno; 英輔池野
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-10-03
Filing date: 2007-10-03
Publication date: 2009-04-23
Anticipated expiration: 2027-10-03
Also published as: JP5012381B2

Abstract

【課題】リトラクタ取付部の支持剛性を高めながら、車体後部全体の剛性を向上させることができる車体後部構造を得る。
【解決手段】リトラクタ取付リインフォース４０は、Ｃピラーリインフォース１２に前端部４２が結合されると共に、車両前後方向に延在してかつ後端部４６がホイルハウスエクステンション２２の後部上方側に配設されている。リトラクタ取付リインフォース４０の後端末部４６Ａは、ホイルハウスエクステンション２２の後端稜線部２２Ａにおける直線部２２２Ａの延長線Ｌ上に配設されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、後席シートベルト装置用のリトラクタが固定されたリトラクタ取付部材を備えた車体後部構造に関する。

車体後部においては、後席シートベルト装置用のリトラクタの取付部の剛性を高めるために、リトラクタが固定されるリヤインナパネルをアンカプレートで補強すると共にアンカプレート及びストライカ台座で閉断面を形成する構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。しかし、この構造は、リトラクタ取付部の支持剛性を高めるだけで、車体後部全体の剛性向上には殆ど寄与していない。
特開２００５−１８６７２１公報

本発明は、上記事実を考慮して、リトラクタ取付部の支持剛性を高めながら、車体後部全体の剛性を向上させることができる車体後部構造を得ることを目的とする。

請求項１に記載する本発明の車体後部構造は、車体後部で車両幅方向の両サイドに位置して略車両上下方向に延在するＣピラーリインフォースと、前記Ｃピラーリインフォースの車両後方側でリヤホイルハウスの上部に接合され、略車両上下方向に立設されたホイルハウスエクステンションと、後席シートベルト装置用のリトラクタが固定され、前記Ｃピラーリインフォースに前端部が結合されると共に、車両前後方向に延在してかつ後端部が前記ホイルハウスエクステンションの後部上方側に配設されたリトラクタ取付部材と、を有することを特徴とする。

請求項１に記載する本発明の車体後部構造によれば、後席シートベルト装置用のリトラクタが固定されたリトラクタ取付部材は、Ｃピラーリインフォースに前端部が結合されているので、後席シートベルト装置の使用時にリトラクタを介してリトラクタ取付部材に対して車室内側への荷重が作用しても、該荷重の一部は、Ｃピラーリインフォースによって支持される。また、リトラクタ取付部材は、前端部がＣピラーリインフォースに結合されると共に、車両前後方向に延在してかつ後端部がホイルハウスエクステンションの後部上方側に配設されているので、車体側部に対して車室内側へ倒れ込む荷重が作用した場合、リトラクタ取付部材の前端部は、Ｃピラーリインフォースと共に前記荷重の一部を支持し、リトラクタ取付部材の後端部は、ホイルハウスエクステンションの後部上方側において、略車両上下方向に立設されたホイルハウスエクステンションと共に前記荷重の一部を支持する。

請求項２に記載する本発明の車体後部構造は、請求項１記載の構成において、前記リトラクタ取付部材の後端末部は、前記ホイルハウスエクステンションの後端末部で略車両上下方向に延在した後端稜線部の少なくとも一部の延長線上又はその近傍に配設されていることを特徴とする。

請求項２に記載する本発明の車体後部構造によれば、リトラクタ取付部材の後端末部は、ホイルハウスエクステンションの後端末部で略車両上下方向に延在した後端稜線部の少なくとも一部の延長線上又はその近傍に配設されているので、車体側部に対して車室内側へ倒れ込む荷重が作用した場合、前記荷重の一部がリトラクタ取付部材の後端末部側からホイルハウスエクステンションの後端稜線部側へ効率的に伝達され、車体側部が効果的に支持される。

請求項３に記載する本発明の車体後部構造は、請求項１又は請求項２に記載の構成において、前記リトラクタ取付部材の後端部は、前記Ｃピラーリインフォースの車両後方側で略車両上下方向に延在するＤピラーリインフォースに、直接又は他部材を介して結合されていることを特徴とする。

請求項３に記載する本発明の車体後部構造によれば、リトラクタ取付部材の後端部は、Ｃピラーリインフォースの車両後方側で略車両上下方向に延在するＤピラーリインフォースに、直接又は他部材を介して結合されているので、車体側部に対して車室内側へ倒れ込む荷重が作用した場合、前記荷重の一部がＤピラーリインフォースからリトラクタ取付部材側へ安定的に伝達され、さらにホイルハウスエクステンション側へ伝達されることによって、車体側部が安定的に支持される。

以上説明したように、本発明に係る請求項１に記載の車体後部構造によれば、リトラクタ取付部の支持剛性を高めながら、車体後部全体の剛性を向上させることができるという優れた効果を有する。

請求項２に記載の車体後部構造によれば、車体側部に対して車室内側へ倒れ込む荷重が作用した場合、荷重の一部をリトラクタ取付部材の後端末部側からホイルハウスエクステンションの後端稜線部側へ効率的に伝達させて、車体側部を効果的に支持することができるという優れた効果を有する。

請求項３に記載の車体後部構造によれば、車体側部に対して車室内側へ倒れ込む荷重が作用した場合、Ｄピラーリインフォース側へ入力された荷重を安定的に支持することができるという優れた効果を有する。

（実施形態の構成）
本発明の一実施形態に係る車体後部構造について図１〜図８を用いて説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＩＮは車両幅方向内側、矢印ＯＵＴは車両幅方向外側を示している。

図１には、ワゴン車両１００の車体後部１０における車体側部１０Ａが示されている。図１に示されるように、車体後部１０には、車両幅方向の両サイド（Ｃピラー部）に位置するＣピラーリインフォース（クォータピラーリインフォース）１２が略車両上下方向に（より厳密には、車両上方へ向けて車両前方側に傾斜して）延在している。Ｃピラーリインフォース１２の上端部は、略車両前後方向に延在するルーフサイドレール部１４に結合されており、Ｃピラーリインフォース１２の下端部は、リヤホイルハウス２０（ホイルハウスインナ）の上部まで延在している。これによって、Ｃピラーリインフォース１２は、サスペンション（図示省略）側からの入力荷重を受けてルーフサイドレール部１４に伝達可能な構成になっている。

ルーフサイドレール部１４の後端部は、Ｄピラーリインフォース１６が結合されている。Ｄピラーリインフォース１６は、Ｃピラーリインフォース１２の車両後方側で車両幅方向の両サイド（Ｄピラー部）に位置して略車両上下方向に（より厳密には、車両上方へ向けて車両前方側に傾斜して）延在している。Ｃピラーリインフォース１２及びＤピラーリインフォース１６は、車体側部１０Ａの車室６０（図８参照）内側への倒れ込み（所謂マッチ箱変形）を抑制する支持部材としての機能を備えている。

車体側部１０Ａにおける車両上下方向の中間部は、略三角形板状のクォータガラスの窓部１９の下方部でＣピラーリインフォース１２とＤピラーリインフォース１６とを繋ぐ部位が外板パネル（車体後部１０で車体側部１０Ａの外側壁部を構成するパネル）のベルトライン部１８とされている。ベルトライン部１８の略車両下方側には、略半円形状のリヤホイルハウス２０が形成されている。Ｃピラーリインフォース１２の車両後方側でリヤホイルハウス２０の車両後方寄り上部には、ホイルハウスエクステンション２２がスポット溶接によって接合されている。ホイルハウスエクステンション２２は、所定の剛性を確保のためにビード（図示省略）が形成されたプレートであり、略車両上下方向に立設され、一般面が略車両上下方向を含む面を面方向として配設されている。ホイルハウスエクステンション２２の上端接合部２３は、ベルトライン部１８にスポット溶接によって接合されている。また、ホイルハウスエクステンション２２の後端末部で形成された後端稜線部２２Ａが、リヤホイルハウス２０側からＤピラーリインフォース１６側へ向けて、略車両上下方向に（より厳密には、車両上方へ向けて車両後方側に傾斜して）延在している。

後端稜線部２２Ａは、ホイルハウスエクステンション２２の上端部分が車両後方側へ倒れ込むように反って円弧状に湾曲した上端湾曲部１２２Ａとされており、上端湾曲部１２２Ａを除いた部分が直線状の直線部２２２Ａとされている。この後端稜線部２２Ａを備えたホイルハウスエクステンション２２は、車体側部１０Ａの車室６０（図８参照）内側への倒れ込み（所謂マッチ箱変形）を抑制する支持部材としての機能を備えている。また、ホイルハウスエクステンション２２は、Ｃピラーリインフォース１２とＤピラーリインフォース１６との間の上部に形成されるクォータガラスの窓部１９の領域を狭めない位置で、かつ車体後部１０で後端側空間を形成する荷室部２４の空きスペースを狭めないような位置に配設されている。

リヤホイルハウス２０の車両上方側でホイルハウスエクステンション２２の車両前方側には、後席であるリヤシート２６（図３参照）の固定用とされるロックストライカ部３０が配設されている。図１及び図６に示されるように、ロックストライカ部３０は、Ｃピラーリインフォース１２に接合された略箱状の基台部３０Ｂを備えると共に、基台部３０Ｂの車室６０内側の部位にアーク溶接によって接合されたストライカ３０Ａを備えている。図１に示されるように、ストライカ３０Ａは、車室６０内側から見て車両後方側が開放された略Ｕ字形状とされると共に、車両前方側となる中間部が車室６０内側に略直角に折り曲げられた形状とされている。図３に示されるように、リヤシート２６におけるシートバック２６Ａの車両幅方向外側には、ボデー板金やロックストライカ部３０を隠すようにサイドシート２８が配設されており、このサイドシート２８の上部内にロックストライカ部３０が配設された構成となっている。

サイドシート２８は、車両正面視で縦長の略長方形状に形成されており、サイドシート２８の上部における車両幅方向の幅寸法Ｗが下部の幅寸法と同等になっている（狭くなっていない）ため、ロックストライカ部３０の基台部３０Ｂの車両幅方向における幅寸法も大きめに設定されている。また、基台部３０ＢとＣピラーリインフォース１２（図１参照）との取付位置から、ストライカ３０Ａとリヤシート２６とのロック位置までの寸法が長くなることによって、リヤシート２６に対して車両前後方向の荷重が作用した場合には、前記取付位置を支点とした車室６０内側への回転方向（矢印Ｍ方向（図７参照））の回転モーメントも大きくなるので、ロックストライカ部３０における基台部３０Ｂは、このような（略車両上下方向の軸回りの）回転モーメントによって変形しないように、比較的大きな凸台状（山状）になっている（ボデー側補強構造、図２参照）。

リヤシート２６用のシートベルト装置３２は、乗員拘束用で長尺帯状のウエビング３３を備えている。ウエビング３３の一端部は、サイドシート２８の車両後方側に配設されたリトラクタ（ウエビング巻取装置）３６（図４参照）のスプールに係止されている。また、ウエビング３３の他端部には、タングプレート３４が固定され、このタングプレート３４は、車体フロアに固定されたアンカプレート（図示省略）に係止されるようになっている。

なお、前述のようにサイドシート２８が車両正面視で略長方形状に形成されていると、リヤシート２６のシートバック２６Ａとの見切りの外形線が一直線となってすっきりとした外観を得られるだけでなく、ウエビング３３が乗員から外された場合にはウエビング３３が（シートバック２６Ａには掛からずに）サイドシート２８のみに掛かることになるので、乗員がシートバック２６Ａを倒してリヤシート２６の後方側の荷室部２４（図１参照）から荷物を出し入れする際にはウエビング３３が邪魔にならないという利点がある。すなわち、このようなシート構成は使い易く、商品性が高い構成となっている。

図２に示されるように、後席シートベルト装置３２用のリトラクタ３６は、ボルト５０（図４参照）等の締結具によってリトラクタ取付部材としてのリトラクタ取付リインフォース４０（ボデー側Ｒ／Ｆ）の中間固定部４４に固定されている。リトラクタ取付リインフォース４０の中間固定部４４は、ロックストライカ部３０における基台部３０Ｂが比較的大きな構造になっている影響で、基台部（３０Ｂ）が極めて小さな構造の場合に比べて、やや車両後方側の位置に配設されている。また、リトラクタ３６の取付部の補強は、該取付部の位置がストライカ３０Ａの近接位置（直ぐ後ろ）であれば、ストライカ３０Ａの取付部の補強部材で一括して（兼用して）行うことができるが、本実施形態のようにリトラクタ３６の取付部（中間固定部４４）とストライカ３０Ａの取付部（基台部３０Ｂでストライカ３０Ａを取り付ける部分）とが離れている場合には、これらを別々に補強する必要が生じる。すなわち、リトラクタ３６の取付部が大きな回転モーメント（車室６０内側へ回転する方向（矢印Ｍ方向（図５及び図７参照）に作用するモーメント）による負荷に耐えられるような補強構造が別途必要になる（ベルトアンカ引張強度の確保）。

リトラクタ取付リインフォース４０は、Ｃピラーリインフォース１２に前端部４２が結合されると共に、Ｄピラーリインフォース１６側へ向けて車両前後方向に延在してかつ後端部４６がホイルハウスエクステンション２２の後部上方側に配設されている。すなわち、リトラクタ取付リインフォース４０は、リトラクタ取付部分である中間固定部４４を備えると共に中間固定部４４から車両前方側及び車両後方側へ延長化した部分を備えた部材となっている（リトラクタ取付リインフォースの形状拡大）。リトラクタ取付リインフォース４０において中間固定部４４の前後左右部位には、所定剛性を確保するために凹凸が形成されている。

リトラクタ取付リインフォース４０の配設状態を示す水平断面図（図１の５Ｂ−５Ｂ線断面に相当する拡大断面図）である図５（Ｂ）に示されるように、リトラクタ取付リインフォース４０は、図５（Ｂ）の水平断面視において概ね車両幅方向外側に開口した略ハット形状とされており、前端部４２及び後端部４６が外板パネルのベルトライン部１８と接合されることで、閉断面部４５を形成している。リトラクタ取付リインフォース４０の中間固定部４４において、車両幅方向外側向きの面には、プロジェクション溶接によってナット５１が固定されている。図４に示されるリトラクタ３６を貫通したボルト５０の先端部が、ナット５１に螺合されることによって、リトラクタ３６がリトラクタ取付リインフォース４０に固定される構成になっている。なお、図５（Ｂ）は、リトラクタ３６（図４参照）がリトラクタ取付リインフォース４０に固定される前の状態を示している。

図１の５Ａ−５Ａ線断面に相当する拡大断面図（半断面図）である図５（Ａ）に示されるように、リトラクタ取付リインフォース４０の前端部４２は、Ｃピラーリインフォース１２よりも車両幅方向外側に配置されている。リトラクタ取付リインフォース４０の前端部４２がＣピラーリインフォース１２の後端側及びベルトライン部１８と接合され、Ｃピラーリインフォース１２の前端側とベルトライン部１８とが接合されることによって、閉断面部４３が形成されている。

リトラクタ取付リインフォース４０とＣピラーリインフォース１２との結合構造等を示す図６に示されるように、リトラクタ取付リインフォース４０の前端部４２は、Ｃピラーリインフォース１２に沿った形状とされ、下部側が上部側に比べて車両幅方向内側に入り込んだような形状となっている。リトラクタ取付リインフォース４０の前端部４２とＣピラーリインフォース１２とは、面接触した状態で溶接によって結合されている。なお、図６において、Ｃピラーリインフォース１２は、符号１２Ａ、符号１２Ｂ、符号１２Ｃでそれぞれ示される構成部材によって構成されている。

図１に示されるように、リトラクタ取付リインフォース４０の下端接合部４８の後部は、ホイルハウスエクステンション２２の上端接合部２３に重ね合わされてスポット溶接によって接合されている。また、リトラクタ取付リインフォース４０の下端接合部４８及び上端接合部４９においてベルトライン部１８と直接重ね合わされた部分は、ベルトライン部１８にスポット溶接によって接合されている。なお、ベルトライン部１８にスポット溶接されたリトラクタ取付リインフォース４０は、さらに他の固定手段（締結具等）でベルトライン部１８に固定されてもよい。

リトラクタ取付リインフォース４０の後端末部４６Ａは、ホイルハウスエクステンション２２の後端稜線部２２Ａにおける直線部２２２Ａの延長線Ｌ上に配設されている。換言すれば、リトラクタ取付リインフォース４０の後端末部４６Ａは、ホイルハウスエクステンション２２の後端稜線部２２Ａの直線部２２２Ａと一直線となる位置（ほぼ連続させる位置）に配設されている。リトラクタ取付リインフォース４０の後端部４６（より具体的には、リトラクタ取付リインフォース４０の下端接合部４８における後端末部４６Ａ寄りの部位等）及びホイルハウスエクステンション２２の上端接合部２３における後端側は、連結パネル５４にスポット溶接で接合されており、連結パネル５４の後端側は、Ｄピラーリインフォース１６に固定されている。すなわち、リトラクタ取付リインフォース４０の後端部４６及びホイルハウスエクステンション２２の上端接合部２３における後端側は、連結パネル５４を介してＤピラーリインフォース１６に結合されている。

（実施形態の作用・効果）
次に、上記実施形態の作用及び効果について説明する。

図２に示される後席シートベルト装置３２用のリトラクタ３６が固定されたリトラクタ取付リインフォース４０は、Ｃピラーリインフォース１２に前端部４２が結合されているので、シートベルト装置３２の使用時にリトラクタ３６を介してリトラクタ取付リインフォース４０に対して車室６０内側への荷重（車室６０内側へ回転する方向（矢印Ｍ方向（図７参照）に作用する回転モーメント）が作用しても、該荷重の一部は、Ｃピラーリインフォース１２によって支持される。これによって、車体側部１０Ａにおいて負荷が集中するのを抑えて車体側部１０Ａが車室６０内側へ入り込むのを抑制している（ベルトアンカ強度の向上）。

また、リトラクタ取付リインフォース４０は、前端部４２がＣピラーリインフォース１２に結合されると共に、Ｄピラーリインフォース１６側へ向けて車両前後方向に延在してかつ後端部４６がホイルハウスエクステンション２２の後部上方側に配設されているので、例えば、図８に示されるように、高速走行中の車両１００のレーンチェンジによって車体側部１０Ａに対して車室６０内側へ倒れ込む荷重Ｆが作用した場合、図２に示されるリトラクタ取付リインフォース４０の前端部４２は、Ｃピラーリインフォース１２と共に荷重Ｆの一部を支持し、リトラクタ取付リインフォース４０の後端部４６は、ホイルハウスエクステンション２２の後部上方側において、略車両上下方向に立設されたホイルハウスエクステンション２２と共に荷重Ｆの一部を支持する。

ここで、図１に示されるように、リトラクタ取付リインフォース４０の後端末部４６Ａは、ホイルハウスエクステンション２２の後端稜線部２２Ａにおける直線部２２２Ａの延長線Ｌ上に配設されているので、図２に示される車体側部１０Ａに対して車室６０内側へ倒れ込む荷重Ｆが作用した場合、該荷重Ｆの一部がリトラクタ取付リインフォース４０の後端末部４６Ａ側からホイルハウスエクステンション２２の後端稜線部２２Ａ側へ効率的に伝達され、車体側部１０Ａが効果的に支持される。このため、ボデー全体のねじり剛性が向上する。

また、リトラクタ取付リインフォース４０の後端部４６は、連結パネル５４を介してＤピラーリインフォース１６に結合されているので、車体側部１０Ａに対して車室６０内側へ倒れ込む荷重Ｆが作用した場合、荷重Ｆの一部がＤピラーリインフォース１６からリトラクタ取付リインフォース４０側へ安定的に伝達され、さらにホイルハウスエクステンション２２側へ伝達されることによって、車体側部１０Ａが安定的に支持される。

補足すると、例えば、車体側部のパネル同士がラゲージで安定的に連結されているようなセダン系の車両に比べて、ワゴン車両１００では、車体側部１０Ａのパネル同士を連結する部分が少ないので、ボデーのねじり剛性を高める必要性は、セダン系の車両より高いが、本実施形態では、このようなボデーのねじり剛性を効果的に高めることができ、ボデー強度全般の向上に寄与している。

以上説明したように、本実施形態に係る車体後部構造によれば、リトラクタ取付部の支持剛性を高めながら、車体後部１０全体の剛性を向上させることができる。その結果として、車室６０内側へ倒れ込む荷重Ｆの入力やリヤホイルハウス２０側への上下荷重の入力に対しての車体後部１０の耐久強度をも向上させることができる。

（実施形態の補足説明）
なお、上記実施形態では、図１に示されるように、ホイルハウスエクステンション２２の後端稜線部２２Ａが上端湾曲部１２２Ａと直線部２２２Ａとを備えているが、ホイルハウスエクステンションの後端稜線部は、直線状の直線部のみで構成されてもよい。

また、上記実施形態では、リトラクタ取付リインフォース４０の後端末部４６Ａは、ホイルハウスエクステンション２２の後端稜線部２２Ａにおける直線部２２２Ａの延長線Ｌ上に配設されているが、リトラクタ取付部材（リトラクタ取付リインフォース、リトラクタ取付ブラケット等）の後端末部は、例えば、ホイルハウスエクステンションの後端末部で略車両上下方向に延在した後端稜線部の一部の延長線上の近傍（換言すれば、ホイルハウスエクステンションの後端稜線部の一部の延長線上に設定された場合と実質的に同様の作用及び効果が得られるような、実質的に延長線上と把握される延長線の近接位置）に配設されていてもよく、また、ホイルハウスエクステンションの後端稜線部の（一部でなく）全部の延長線上又はその近傍に配設されていてもよい。

さらに、上記実施形態では、リトラクタ取付リインフォース４０の後端部４６が連結パネル５４を介してＤピラーリインフォース１６に結合されているが、リトラクタ取付部材の後端部が直接Ｄピラーリインフォースに結合された構成としてもよい。

本発明の実施形態に係る車体後部構造を車内側から見た状態で示す側面図である。本発明の実施形態に係る車体後部構造を車内側から見た状態で示す斜視図である。本発明の実施形態に係る車体後部構造が適用された車両のリヤシート及びその付近を示す斜視図である。本発明の実施形態におけるリトラクタ取付リインフォースへのリトラクタの取付けを示す分解斜視図である。リトラクタ取付リインフォースの配設状態を示す断面図である。図５（Ａ）は、図１の５Ａ−５Ａ線断面に相当する拡大断面図（半断面図）である。図５（Ｂ）は、図１の５Ｂ−５Ｂ線断面に相当する拡大断面図である。図１の６−６線に沿う拡大断面図である。本発明の実施形態に係る車体後部構造が適用された車両を模式的に示す平面図である。本発明の実施形態に係る車体後部構造が適用された車両を模式的に示す背面図である。

符号の説明

１０車体後部
１２Ｃピラーリインフォース
１６Ｄピラーリインフォース
２０リヤホイルハウス
２２ホイルハウスエクステンション
２２Ａ後端稜線部
３６リトラクタ
４０リトラクタ取付リインフォース（リトラクタ取付部材）
４２前端部
４６後端部
４６Ａリトラクタ取付リインフォースの後端末部（リトラクタ取付部材の後端末部）
Ｌ延長線

Claims

車体後部で車両幅方向の両サイドに位置して略車両上下方向に延在するＣピラーリインフォースと、
前記Ｃピラーリインフォースの車両後方側でリヤホイルハウスの上部に接合され、略車両上下方向に立設されたホイルハウスエクステンションと、
後席シートベルト装置用のリトラクタが固定され、前記Ｃピラーリインフォースに前端部が結合されると共に、車両前後方向に延在してかつ後端部が前記ホイルハウスエクステンションの後部上方側に配設されたリトラクタ取付部材と、
を有することを特徴とする車体後部構造。
前記リトラクタ取付部材の後端末部は、前記ホイルハウスエクステンションの後端末部で略車両上下方向に延在した後端稜線部の少なくとも一部の延長線上又はその近傍に配設されていることを特徴とする請求項１記載の車体後部構造。
前記リトラクタ取付部材の後端部は、前記Ｃピラーリインフォースの車両後方側で略車両上下方向に延在するＤピラーリインフォースに、直接又は他部材を介して結合されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車体後部構造。