JP2009126333A - 車両構造 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、樹脂製の荷重伝達体の強度を確保できるようにすることを目的とする。
【解決手段】本発明に係る車両構造は、車両の左右の座席に車幅方向に延びるように設けられたシートロッドと、車両フロアに設けられ、左右の座席のシートロッド間に配置される荷重伝達体とを備え、車両側方からの衝突荷重を一方の座席のシートロッドを介して荷重伝達体で受け、その荷重伝達体から他方の座席のシートロッドを介して衝突部位と反対側の車両側壁に伝達する構成の車両構造であって、荷重伝達体は、左右のシートロッドが当接する左右の側壁部３１と、左右の側壁部３１を連結する壁材であり、車幅方向に延びてそれらの側壁部間の空間を多数の空間に仕切れるように構成された仕切り壁部３３とを備え、側壁部３１と仕切り壁部３３とは樹脂により成形されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、車両の左右の座席に車幅方向に延びるように設けられたシートロッドと、車両フロアに設けられ、前記左右の座席のシートロッド間に配置される荷重伝達体とを備え、車両側方からの衝突荷重を一方の座席のシートロッドを介して前記荷重伝達体で受け、その荷重伝達体から他方の座席のシートロッドを介して衝突部位と反対側の車両側壁に伝達する構成の車両構造に関する。

これに関する車両構造が特許文献１に記載されている。
前記車両構造によると、図８に示すように、運転席１０１と助手席１０２との間に荷重伝達体として高剛性のコンソールボックス１０３が配置されている。コンソールボックス１０３は、上部開放型の樹脂製容器と、その容器の開口を塞ぐ樹脂製の蓋部とを備えており、前記蓋部が前記容器の開口周縁に嵌合可能に構成されている。これにより、蓋部が閉じられたときにコンソールボックス１０３が一個の箱状になり、衝突荷重に対する強度が高くなる。即ち、図８に示すように、車両左方向からの衝突荷重を助手席１０２のシートロッド１０２ｒを介してコンソールボックス１０３で受け、そのコンソールボックス１０３から運転席１０１のシートロッド１０１ｒを介してボディ右側のセンターピラーＣｐ等に伝達することが可能になる。

特開２００１−１５１０２２号

しかし、前記コンソールボックス１０３としての機能を考慮すると、前記容器の内部空間内に補強壁や支持材等を設けることはできないため、強度向上には限界がある。このため、前記側突荷重を運転席１０１のシートロッド１０１ｒ、ボディ右側のセンターピラーＣｐ等に効率的に伝達するのが難しい。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、樹脂製の荷重伝達体の強度を確保できるようにすることである。

上記した課題は、各請求項の発明によって解決される。
請求項１の発明は、車両の左右の座席に車幅方向に延びるように設けられたシートロッドと、車両フロアに設けられ、前記左右の座席のシートロッド間に配置される荷重伝達体とを備え、車両側方からの衝突荷重を一方の座席のシートロッドを介して前記荷重伝達体で受け、その荷重伝達体から他方の座席のシートロッドを介して衝突部位と反対側の車両側壁に伝達する構成の車両構造であって、前記荷重伝達体は、前記左右のシートロッドが当接する左右の側壁部と、前記左右の側壁部を連結する壁材であり、車幅方向に延びてそれらの側壁部間の空間を多数の空間に仕切れるように構成された仕切り壁部とを備え、前記側壁部と仕切り壁部とは樹脂により成形されていることを特徴とする。

本発明によると、荷重伝達体は左右のシートロッドが当接する左右の樹脂製の側壁部と、それらの側壁部を連結する樹脂製の仕切り壁部とを備えている。仕切り壁部は、車幅方向に延びて左右の側壁部間の空間を多数の空間に仕切れるように構成されている。
このように、荷重伝達体の側壁部と仕切り壁部とは樹脂製のため、仕切り壁部等を複雑な形状に成形できるようになる。例えば、仕切り壁部を断面Ｕ字形、あるいは断面Ｖ字形の波形状に形成したり、ハニカム構造状に形成することが可能になる。
したがって、荷重伝達体の車幅方向における強度を効率的に向上させることができる。

請求項２の発明によると、仕切り壁部は断面略波形に形成されて、その仕切り壁部の上端が前記側壁部の上部と同じ高さ位置にあり、前記仕切り壁部の下端が前記側壁部の下部と同じ高さ位置にあることを特徴とする。
このため、側壁部の上部から下部まで全体が仕切り壁部により車幅方向から支えられるようになる。

請求項３の発明によると、荷重伝達体は、車両フロアに固定される台座部と、その台座部上に設置されて、シートロッドが当接可能に構成された荷重受け部とを備え、荷重受け部が側壁部と仕切り壁部からなることを特徴とする。
このため、荷重受け部を必要強度で形成し、台座部を必要最小限の強度で形成することが可能になる。

請求項４の発明によると、台座部及び荷重受け部は、コンソールボックスの外側壁の内側で、そのコンソールボックスの品物収納部の下側に設置されていることを特徴とする。
このため、荷重伝達体が室内において露出することがなく、室内の見栄えが低下することがない。

本発明によると、樹脂製の荷重伝達体の強度を向上できるようになる。

［実施形態１］
以下、図１から図８に基づいて本発明の実施形態１に係る車両構造について説明する。ここで、図１は本実施形態に係る車両構造で使用される荷重伝達体の側面図、図２は荷重伝達体の背面図、図３は荷重伝達体の斜視図である。図４、図５は荷重伝達体の荷重受け部の斜視図、縦断面図であり、図６、図７は荷重伝達体の台座部の斜視図、平断面図である。
なお、図中の前後左右及び上下は車両の前後左右及び上下に対応している。

＜車両構造の概要＞
本実施形態に係る車両構造は、車両側方からの衝突荷重を一方の座席（例えば、図８の助手席２）のシートロッド２ｒを介して荷重伝達体１０で受け、その荷重伝達体１０から他方の座席（運転席１）のシートロッド１ｒを介して衝突部位と反対側の車両側壁に伝達するための構造である。
運転席１のシートロッド１ｒは、運転席１のシートクッション１ｃの内部に収納されて、車幅方向に延びるように配置されている。同様に、助手席２のシートロッド２ｒは、助手席２のシートクッション２ｃの内部に収納されて、前記運転席１のシートロッド１ｒと同じ高さ位置で車幅方向に延びるように配置されている。
荷重伝達体１０は、図１、図２に示すように、コンソールボックス３の外側壁３ｋ内で、品物収納部３ｓの下側に配置されており、運転席１のシートロッド１ｒと助手席２のシートロッド２ｒとに車幅方向から挟まれている。

＜荷重伝達体１０について＞
荷重伝達体１０は、一方の座席（例えば、助手席２）のシートロッド２ｒから受けた衝突荷重を他方の座席（例えば、運転席１）のシートロッド１ｒに伝達するための部材である。荷重伝達体１０は、その荷重伝達体１０を車両フロアＦの盛り上がり部Ｆａに固定する取付け金具１２と、台座部２０と、その台座部２０上に設置されて前記衝突荷重を受ける荷重受け部３０とから構成されている。
取付け金具１２は、図２、図３等に示すように、車両フロアＦにおける盛り上がり部Ｆａの左右の上角部に固定される金具であり、二枚が一組で使用される。左右の取付け金具１２は左右対称であり、上板部１２ｕと傾斜側板部１２ｋとから断面略へ字形に形成されている。そして、取付け金具１２の上板部１２ｕに荷重伝達体１０の固定用ボルトＢ１（図２参照）が通されるボルト孔１２ｈが前後二箇所に形成されている。また、取付け金具１２の傾斜側板部１２ｋには、その取付け金具１２を車両フロアＦの盛り上がり部Ｆａに固定するためのボルトＢ２が通されるボルト孔１２ｘが前後二箇所に形成されている。

＜荷重伝達体１０の台座部２０について＞
荷重伝達体１０の台座部２０は、後記する荷重受け部３０を運転席１のシートロッド１ｒ、及び助手席２のシートロッド２ｒと等しい高さに保持する台座である。台座部２０は、図６、図７に示すように、前後左右の側壁からなる角筒部２１と、その角筒部２１の上側開口を塞ぐ角形上板部２２とを備え、下方が開放された箱形に形成されている。そして、角筒部２１の左右側壁の下端に、前記取付け金具１２の上板部１２ｕに重ねられるフランジ部２４が設けられている。フランジ部２４と角筒部２１の側壁との間には、前端と後端の位置にリブ２３ｒが設けられており、中央部にリブ状突起２３ｔが形成されている。そして、前記フランジ部２４において、前後のリブ２３ｒとリブ状突起２３ｔとの間に、図３に示すように、取付け金具１２の上板部１２ｕのボルト孔１２ｈに重なるボルト孔２４ｈが形成されている。
ここで、前記車両フロアＦの盛り上がり部Ｆａは、図１に示すように、車両の前側が高くなるように傾斜しているため、その盛り上がり部Ｆａに固定された取付け金具１２の上板部１２ｕも前側が高くなるように傾斜している。このため、台座部２０の角筒部２１は、取付け金具１２の上板部１２ｕの傾斜に合わせて前傾の状態で形成されている。これにより、台座部２０のフランジ部２４が取付け金具１２の上板部１２ｕに固定された状態で、その台座部２０の角形上板部２２はほぼ水平になる。

台座部２０の角筒部２１の内部は、図７の平断面図に示すように、車幅方向に延びる前後仕切り壁２６によって車両前後方向に複数に仕切られている。また、前記角筒部２１の内部は、中央において車両前後方向に延びる左右仕切り壁２７によって、車幅方向に二分割されている。これにより、台座部２０の捻じれ強度や座屈強度が向上する。
台座部２０の角形上板部２２には、後記する荷重受け部３０をボルト止めするためのナット２８が四隅に埋め込まれている。さらに、角形上板部２２の中央部の前後には、左右仕切り壁２７と前後仕切り壁２６との交差位置近傍に、荷重受け部３０の位置決め突起３９が嵌合される位置決め凹部２９が形成されている。
台座部２０は、樹脂の射出成形品であり、樹脂材料としては、例えば、ポリカーボネイト（ＰＣ）樹脂とポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂とを混合したものが使用される。このように、台座部２０は樹脂の射出成形品であるため、複雑な形状であっても容易に成形できるようになる。

＜荷重伝達体１０の荷重受け部３０について＞
荷重伝達体１０の荷重受け部３０は、車両が側方から衝突されたときに運転席１、及び助手席２のシートロッド１ｒ，２ｒの端部がコンソールボックス３の外側壁３ｋ等を介して衝突する部分である。荷重受け部３０は、図２に示すように、台座部２０よりも幅広に形成されて、その左右両端が台座部２０の左右両端よりも車幅方向に張り出している。このため、運転席１、及び助手席２のシートロッド１ｒ，２ｒと荷重受け部３０との間隔を極力小さくできる。
荷重受け部３０は、図４、図５に示すように、シートロッド１ｒ，２ｒが衝突する左右の側壁部３１と、左右の側壁部３１を連結する壁材で、車幅方向に延びる断面略Ｕ字波形の仕切り壁部３３とを備えている。即ち、前記仕切り壁部３３により左右の側壁部３１間の空間が多数の空間に仕切られている。
側壁部３１は、前後に長い略角形の厚板状に形成されており、図５等に示すように、その側壁部３１の前部下角が切除されている。即ち、側壁部３１の前部の下面は前側で徐々に高くなるような傾斜面となっている。

仕切り壁部３３は、図５に示すように、前側から順番に設けられた下向きの第１Ｕ字部３３１、上向きの第２Ｕ字部３３２、下向きの第３Ｕ字部３３３、上向きの第４Ｕ字部３３４、下向きの第５Ｕ字部３３５、上向きの第６Ｕ字部３３６とから構成されている。
第１Ｕ字部３３１は、幅狭で、高さ寸法が側壁部３１の高さ寸法の約１／２に設定されており、その第１Ｕ字部３３１の上端位置が側壁部３１の上端位置に合わせられている。そして、第１Ｕ字部３３１の下端位置が側壁部３１の傾斜面の位置に合わせられている。第２Ｕ字部３３２は、下向きの第１Ｕ字部３３１と連続するように構成されており、第１Ｕ字部３３１とほぼ等しい幅寸法、高さ寸法に設定されている。第３Ｕ字部３３３は、上向きの第２Ｕ字部３３２と連続するように構成されており、第１、第２Ｕ字部３３１，３３２の約２倍の幅寸法を備えている。そして、前記第３Ｕ字部３３３の上壁部３３３ｕの位置が側壁部３１の上部位置に合わせられている。第３Ｕ字部３３３の上壁部３３３ｕには、図４に示すように、左右方向における端部にコンソールボックス３の品物収納部３ｓの固定用ボルト（図示省略）が螺合されるナット３４が埋め込まれている。

第４Ｕ字部３３４は、下向きの第３Ｕ字部３３３と連続するように構成されており、第３Ｕ字部３３３とほぼ等しい幅寸法を備えている。そして、第４Ｕ字部３３４の下壁部３３４ｄの位置が側壁部３１の下端位置に合わせられている。また、第４Ｕ字部３３４の下壁部３３４ｄには、図５に示すように、左右方向における中央位置に位置決め突起３９が下方に突出形成されている。位置決め突起３９は、台座部２０の角形上板部２２に形成された位置決め凹部２９と嵌合する突起であり、大径の頭部３９ｈとピン部３９ｐとから構成されている。そして、位置決め突起３９のピン部３９ｐが断面十文字状に形成されている（図４参照）。
また、第４Ｕ字部３３４の下壁部３３４ｄには、位置決め突起３９が台座部２０の位置決め凹部２９と嵌合した状態で、台座部２０の角形上板部２２のナット２８と重なる位置にボルト孔（図示省略）が形成されている。
第５Ｕ字部３３５は、上向きの第４Ｕ字部３３４と連続するように構成されており、第４Ｕ字部３３４より若干幅狭に形成されている。そして、前記第５Ｕ字部３３５の上壁部３３５ｕの位置が側壁部３１の上部位置に合わせられている。

第６Ｕ字部３３６は、下向きの第５Ｕ字部３３５と連続するように構成されており、第４Ｕ字部３３４とほぼ等しい形状に成形されている。即ち、第６Ｕ字部３３６の下壁部３３６ｄの位置が側壁部３１の下端位置に合わせられており、その下壁部３３６ｄに位置決め突起３９とボルト孔（図示省略）とが形成されている。また、第６Ｕ字部３３６には後部上端位置に後端フランジ部３３６ｆが設けられており、その後端フランジ部３３６ｆが側壁部３１の後部上端位置に合わせられている。そして、第６Ｕ字部３３６の後端フランジ部３３６ｆの左右方向における端部に、図４に示すように、コンソールボックス３の品物収納部３ｓの固定用ボルトが螺合されるナット３４が埋め込まれている。
荷重受け部３０は、樹脂の射出成形品であり、樹脂材料としては、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂にガラス繊維を混合したものが使用される。このように、荷重受け部３０は樹脂の射出成形品であるため、複雑な形状であっても容易に成形できるようになる。また、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂にガラス繊維が混合されているため、荷重受け部３０の強度は台座部２０の強度よりも高くなる。なお、樹脂材料としては、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂に炭素繊維を混合したもの、あるいはナイロンにガラス繊維を混合したもの等を使用することも可能である。

＜荷重伝達体１０の組立て方法について＞
先ず、荷重伝達体１０の左右の取付け金具１２が車両フロアＦの盛り上がり部Ｆａにボルト止めされる。次に、取付け金具１２の上板部１２ｕのボルト孔１２ｈに台座部２０のフランジ部２４のボルト孔２４ｈが重ねられ、台座部２０が取付け金具１２にボルト止めされる。これにより、台座部２０は、角形上板部２２が水平になるように車両フロアＦに固定される。
次に、台座部２０の角形上板部２２に形成された位置決め凹部２９に荷重受け部３０の位置決め突起３９が挿入されるとともに、角形上板部２２の四隅のナット２８に荷重受け部３０の下壁部３３４ｄ，３３６ｄのボルト孔（図示省略）が合わせられる。そして、前記ナット２８、前記ボルト孔を利用して荷重受け部３０が台座部２０にボルト止めされる（図３参照）。次に、コンソールボックス３の品物収納部３ｓのボルト孔（図示省略）が荷重受け部３０の上壁部３３３ｕ及び後端フランジ部３３６ｆに設けられたナット３４に合わせられ、品物収納部３ｓが荷重受け部３０にボルト止めされる。そして、最後に荷重伝達体１０及び品物収納部３ｓがコンソールボックス３の外側壁３ｋに覆われる。

＜車両構造の働きについて＞
上記した車両構造によると、図２、図８に示すように、車両左方向から衝突荷重Ｓを受けると、その衝突荷重Ｓにより左側センターピラーＣｐが車室内に押し込まれて助手席２を運転席１側に押圧する。これにより、前記衝突荷重Ｓが助手席２のシートロッド２ｒを介して荷重伝達体１０の荷重受け部３０に伝達される。そして、前記衝突荷重Ｓが荷重受け部３０から運転席１のシートロッド１ｒに伝わり、そのシートロッド１ｒにより右側センターピラーＣｐに伝達される。ここで、荷重受け部３０は、左右の側壁部３１が車幅方向に延びる断面略Ｕ字波形の仕切り壁部３３によって支えられる構成で、それらの側壁部３１間の空間が仕切り壁部３３によって多数の空間に仕切られている。さらに、荷重受け部３０は、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂にガラス繊維を混合した材料により形成されている。このため、前記荷重受け部３０は座屈強度が高く、前記衝突荷重Ｓを効率的に運転席１のシートロッド１ｒ、右側センターピラーＣｐに伝達できるようになる。即ち、右側センターピラーＣｐが運転席１のシートロッド１ｒにより伝達された衝突荷重Ｓを受けて車室外方向に変形する。
このように、車両左方向からの衝突荷重Ｓが左側センターピラーＣｐを変形させるだけではなく右側センターピラーＣｐも変形させるため、左側センターピラーＣｐの変形量が少なくなり、左側センターピラーＣｐの車室内への入り込み量を抑えることができる。

＜本実施形態に係る車両構造の長所について＞
本実施形態に係る車両構造によると、荷重伝達体１０の荷重受け部３０は運転席１、助手席２のシートロッド１ｒ，２ｒが当接する左右の樹脂製の側壁部３１と、それらの側壁部３１を連結する樹脂製の仕切り壁部３３とを備えている。仕切り壁部は、車幅方向に延びて左右の側壁部３１間の空間を多数の空間に仕切れるように構成されている。
このように、荷重受け部３０の側壁部３１と仕切り壁部３３とは樹脂製のため、仕切り壁部３３等を複雑な形状に成形できるようになる。例えば、仕切り壁部３３を断面Ｕ字波形、以外にも断面Ｖ字波形に形成したり、ハニカム構造状に形成することが可能になる。
したがって、荷重伝達体の車幅方向の強度を効率的に向上させることができる。
また、仕切り壁部３３の上端が側壁部３１の上部と同じ高さ位置にあり、仕切り壁部３３の下端が側壁部３１の下部と同じ高さ位置にあるため、側壁部３１の上部から下部まで全体が仕切り壁部３３により車幅方向から支えられるようになる。
また、荷重伝達体１０は、車両フロアＦに固定される台座部２０と、その台座部２０上に設置されて、シートロッド１ｒ，２ｒが当接可能に構成された荷重受け部３０とからなるため、荷重受け部３０を必要強度で形成し、台座部２０を必要最小限の強度で形成することが可能になる。
さらに、台座部２０及び荷重受け部３０は、コンソールボックス３の外側壁３ｋの内側で、そのコンソールボックス３の品物収納部３ｓの下側に設置されているため、荷重伝達体１０が車室内において露出することがなく、室内の見栄えが低下しない。

＜変更例＞
ここで、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態では、荷重受け部３０を左右の側壁部３１と断面略Ｕ字波形の仕切り壁部３３とから構成する例を示した。しかし、断面略Ｕ字波形の仕切り壁部３３の代わりに、仕切り壁部をハニカム構造状に形成することも可能である。
また、荷重受け部３０と台座部２０とをボルト止めする例を示したが、荷重受け部と台座部と嵌め合いにより連結する構成も可能である。
また、台座部２０をＰＣ樹脂、ＰＢＴ樹脂により形成する例を示したが、ＰＰ樹脂にガラス繊維を混入した材料を使用して肉厚寸法を小さくすることも可能である。
また、荷重伝達体１０を荷重受け部３０と台座部２０とから構成する例を示したが、台座部２０を省略して荷重伝達体１０を高さ寸法を大きくした荷重受け部３０により構成することも可能である。

本発明の実施形態１に係る車両構造で使用される荷重伝達体の側面図である。 前記荷重伝達体の背面図である。 前記荷重伝達体の斜視図である。 前記荷重伝達体の荷重受け部の斜視図である。 前記荷重伝達体の荷重受け部の縦断面図である。 前記荷重伝達体の台座部の斜視図である。 前記荷重伝達体の台座部の平断面図である。 車両構造の働きを表す模式背面図である。

符号の説明

Ｆ・・・・・車両フロア
１・・・・・運転席
１ｒ・・・・シートロッド
２・・・・・助手席
２ｒ・・・・シートロッド
３・・・・・コンソールボックス
３ｓ・・・・品物収納部
３ｋ・・・・外側壁
１０・・・・荷重伝達体
２０・・・・台座部
３０・・・・荷重受け部

Claims (4)

1. 車両の左右の座席に車幅方向に延びるように設けられたシートロッドと、車両フロアに設けられ、前記左右の座席のシートロッド間に配置される荷重伝達体とを備え、車両側方からの衝突荷重を一方の座席のシートロッドを介して前記荷重伝達体で受け、その荷重伝達体から他方の座席のシートロッドを介して衝突部位と反対側の車両側壁に伝達する構成の車両構造であって、
   前記荷重伝達体は、前記左右のシートロッドが当接する左右の側壁部と、
   前記左右の側壁部を連結する壁材であり、車幅方向に延びてそれらの側壁部間の空間を多数の空間に仕切る仕切り壁部とを備え、
   前記側壁部と仕切り壁部とは樹脂により成形されていることを特徴とする車両構造。
2. 請求項１に記載された車両構造であって、
   前記仕切り壁部は断面略波形に形成されて、その仕切り壁部の上端が前記側壁部の上部と同じ高さ位置にあり、前記仕切り壁部の下端が前記側壁部の下部と同じ高さ位置にあることを特徴とする車両構造。
3. 請求項１又は請求項２のいずれかに記載された車両構造であって、
   前記荷重伝達体は、前記車両フロアに固定される台座部と、その台座部上に設置されて、前記シートロッドが当接可能に構成された荷重受け部とを備え、
   前記荷重受け部が前記側壁部と前記仕切り壁部とからなることを特徴とする車両構造。
4. 請求項３に記載された車両構造であって、
   前記台座部及び前記荷重受け部は、コンソールボックスの外側壁の内側で、そのコンソールボックスの品物収納部の下側に設置されていることを特徴とする車両構造。
   

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