JP4218397B2

JP4218397B2 - 自動車の車室部品取付部構造

Info

Publication number: JP4218397B2
Application number: JP2003103029A
Authority: JP
Inventors: 達三富田
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2003-04-07
Filing date: 2003-04-07
Publication date: 2009-02-04
Anticipated expiration: 2023-04-07
Also published as: JP2004306775A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車室部品を固定するべく車室の床に設けられる自動車の車室部品取付部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車は、シートベルトのアンカーなど車室部品を固定する取付部が車室の内側に面して設けられている(例えば、特許文献１参照。)。取付部は、車室の床を形成するフロアパネルと、このフロアパネルの上面にフランジで接合される固定部材と、この固定部材を覆ってフロアパネルに接合されるアッパーパネルを備えている。固定部材とアッパーパネルとが重ね合わされた部分には、車室部品をボルトで締結するための孔が設けられている。また、固定部材のフランジが接合された部分のフロアパネルの下面は、燃料タンクを支持するブラケットのフランジを延長することによって補強されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２６０９４６号公報（段落０００６−００１１、第２図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の構成によれば、取付部に車室内側方向の荷重が作用すると、フロアパネルに接合された固定部材のフランジに、フロアパネルから引き剥がす方向（剥離方向）の荷重が作用する。このため、フロアパネルと固定部材のフランジとの接合が外れる恐れがある。また、ブラケットは、フロアパネルに取り付けられているだけであるので、フロアパネルがブラケットよりも広い範囲にわたって全体的に持ち上がるように変形することは、抑えることができない。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、重量が増加するのを抑制しつつ、変形が少なく、剛性の高い、自動車の車室部品取付部構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る自動車の車室部品取付部構造は、自動車の車室の床を形成するフロアパネルと、車体の幅方向に沿って配置され、フロアパネルの下面に取り付けられる前壁を備えるクロスメンバと、車体の前後方向に沿ってフロアパネルの下面とクロスメンバの前壁とに連結される縦壁を備えるブラケットと、縦壁とフロアパネルとの間に挿入され、フロアパネルを通して車室部品が固定されるプレートとを具備する。
また、車体の前後方向および上下方向に対する剛性を高めるために、縦壁をプレートの車体幅方向両側に一対備える。車体の幅方向に対する剛性を高めるために、左右一対に設けた縦壁の下縁をつなぐ下壁を備える。車体の前方向に作用する引張荷重を効果的にクロスメンバに伝えるために、ブラケットの縦壁が接合されている部分のフロアパネルに、前方に向かうにしたがって下がる傾斜部を設け、この傾斜部の下面と縦壁の間にプレートを配置する。前記クロスメンバは、前記傾斜部よりも後方に配置されるとともに、前記前壁の上端から前記フロアパネルに沿って延びて当該フロアパネルに固定されるフランジと、前記前壁の下端に設けられる底壁を備える。前記縦壁の上縁には、前記クロスメンバの前記前壁の前記上縁に設けられる前記フランジの下面に接合されるフランジが設けられる。
【０００７】
また、フロアパネルとブラケットとの接合箇所を増やすために、下壁に前記フロアパネルにおいて前記傾斜部よりも前側部分の下面に接合される前フランジを設ける。または、下壁は前記クロスメンバの底壁の下面に接合される後フランジを備える。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明に係る一実施形態の自動車の車室部品取付部構造について、後部座席のシートベルト３を取付部５に固定する場合を一例に、図１および図２を参照して説明する。なお、自動車の進行方向Ｆを基準に前後左右及び上下を定義し、自動車の中心に向かう方向(側)を内方向(内側)、自動車の中心から離れる方向(側)を外方向(外側)とする。
【０００９】
図１に示すように、自動車の車室部品の取付部５は、車室の床に設けられている。車室部品取付部構造は、フロアパネル８と、クロスメンバ９と、ブラケット１０と、プレート１１とを備える。フロアパネル８は、車室の床を形成し、前方に向かって下がる傾斜部１４を有している。
【００１０】
傾斜部１４よりも後方のフロアパネル８の下面には、クロスメンバ９が取り付けられている。このクロスメンバ９は、前壁２２と後壁２３と底壁２４とを備えている。前壁２２は、前方に延びる第１フランジ２５を備え、図２に示すように、フロアパネル８に例えばスポット溶接Ｘによって接合されている。後壁２３は、後方に延びる第２フランジ３０を上縁に有し、この第２フランジ３０によってフロアパネル８に接合されている。
【００１１】
図２に示すように、ブラケット１０は、傾斜部１４の下面１４ａとクロスメンバ９の前壁２２とに接合されている。ブラケット１０は、幅方向に一対の縦壁３３，３４と下壁３５とを備える。縦壁３３，３４は、前後方向に延びて形成され、フロアパネル８の傾斜部１４の下面１４ａと、クロスメンバ９の前壁２２とに接合されている。
【００１２】
縦壁３３，３４の前縁３３ａ，３４ａは、傾斜部１４に沿って形成されている。左側の縦壁３３は、前縁３３ａから左側に延びる第３フランジ４０を備えている。右側の壁３４は、前縁３４ａから右側に延びる第４フランジ４１を備えている。縦壁３３は、上縁３３ｂから左側に延びる第５フランジ４２を備えている。縦壁３４は、上縁３４ｂから右側に延びる第６フランジ４３を備えている。縦壁３３，３４の後縁３３ｃ，３４ｃは、クロスメンバ９の前壁２２の下縁から第１フランジ２５の下面まで形成されている。
【００１３】
左側の縦壁３３は、後縁３３ｃから左側に延びる第７フランジ４４を備えている。右側の縦壁３４は、後縁３４ｃから右側に延びる第８フランジ４５を備えている（図２参照）。左側の縦壁３３の第３フランジ４０と、右側の縦壁３４の第４フランジ４１は、フロアパネル８の傾斜部１４の下面１４ａに重ね合わされて接合されている。左側の縦壁３３の第５フランジ４２と、右側の縦壁３４の第６フランジ４３は、フロアパネル８とクロスメンバ９の第１フランジ２５に重ね合わされて接合されている。左側の縦壁３３の第７フランジ４４と、右側の縦壁３４の第８フランジ４５は、クロスメンバ９の前壁２２に重ね合わされて接合されている。
【００１４】
また、縦壁３３，３４は、それぞれ下壁３５によって下縁同士がつながれている。下壁３５は、縦壁３３，３４の前端よりも前方に延びる前フランジ５０と、縦壁３３，３４の後端から後方に延びる後フランジ５１（図２参照）を備えている。前フランジ５０は、フロアパネル８に重ね合わされて接合されている。後フランジ５１は、クロスメンバ９の底壁２４に重ね合わされて接合されている。上記のように構成されるブラケット１０は、車室部品の取付部５となる位置に設けられ、本実施の形態では、車体の幅方向に一対配置されている。
【００１５】
傾斜部１４の下面１４ａと、縦壁３３，３４の前縁３３ａ，３４ａとの間にはプレート１１が挿入され、接合されている。プレート１１は、図１に示すように、縦壁３３，３４の第３，４フランジ４０，４１に渡されるように配置され、矩形に形成されている。プレート１１の中央部とフロアパネル８の傾斜部１４には、図２に示すように、車室部品を締結するためのボルト５５が挿通される孔を備えている。また、プレート１１の下面には、ボルト５５と螺合されるナット６１が孔に対応する箇所に溶接されている。
【００１６】
縦壁３３，３４の第３，４フランジ４０，４１とフロアパネル８の傾斜部１４とは、プレート１１と重なる箇所が、プレート１１の厚み分だけふくらんでいる。取付部５には、後部座席のシートベルト３が締結される。後部座席のシートベルト３は、図２に示すように、基部６４と、基部６４に連結されるウエビング６５とを備えている。基部６４は、ボルト５５を挿通する孔を備えており、フロアパネル８の傾斜部１４およびプレート１１の孔に合わせて傾斜部１４の上面からボルト５５で締結される。
【００１７】
後部座席のシートベルト３が引っ張られることによって、取付部５に、図２中の矢印Ｙで示す荷重が加わると、プレート１１およびブラケット１０を介してフロアパネル８とクロスメンバ９に荷重が伝えられる。したがって、シートベルト３はフロアパネル８だけではなく、クロスメンバ９でも支持されるようになる。
【００１８】
以上のように構成された自動車の車室部品取付部構造は、ブラケット１０の縦壁３３，３４が、フロアパネル８の下面とクロスメンバ９の前壁２２とに接合されているので、取付部５に加わる荷重は、ブラケット１０を介してフロアパネル８とクロスメンバ９に伝えられる。このように、該荷重はブラケット１０でも支持されるようになり、フロアパネル８の負担が軽減されるのでフロアパネル８の変形を抑えられる。しかも、ブラケット１０がフロアパネル８とクロスメンバ９とに支持されるので、取付部５の剛性が向上する。さらに、ブラケット１０がフロアパネル８の下方に位置しているので、取付部５に作用する引張荷重は、フロアパネル８とブラケット１０との接合箇所を圧縮する方向に作用する。したがって、取付部５に引張荷重が作用しても、ブラケット１０とフロアパネル８の接合箇所に剥離方向の荷重が作用することはない。
【００１９】
また、ブラケット１０は縦壁を一対有し、これらの縦壁３３，３４がプレート１１の左右両端にそれぞれ配置されているので、車体前後および上下方向に作用する荷重は、左右縦壁３３，３４にそれぞれ分担される。このため、個々の縦壁３３，３４に加わる負担が軽減されるとともに、ブラケット１０の前後方向および上下方向に対する取付部５の剛性が向上する。また、ブラケット１０は、縦壁３３，３４と一連に形成される下壁３５を備えている。このため、車体の幅方向に作用する荷重に対してブラケット１０の剛性が向上するので、取付部５の剛性が向上する。
【００２０】
また、ブラケット１０の下壁３５は、前フランジ５０および後フランジ５１を備え、フロアパネル８とクロスメンバ９に接合されている。このため、フロアパネル８とブラケット１０との接合箇所およびクロスメンバ９とブラケット１０との接合箇所がそれぞれ増加し、取付部５の剛性が向上する。しかも、後フランジ５１は、クロスメンバ９の底壁２４と重ね合わされて接合されているので、取付部５に作用する車体の前後方向の引張荷重が、後フランジ５１とクロスメンバ９の底壁２４との接合面にはせん断荷重として作用する。したがって、より大きな荷重に耐えられるようになるので、取付部５の剛性が向上する。また、フロアパネル８は、前方に向かうにしたがって下がる傾斜部１４を備え、この傾斜部１４の下面１４ａに、プレート１１が取り付けられている。このため、取付部５に作用する荷重に対する反力の延長上にクロスメンバ９が位置しているので、荷重をブラケット１０を介して効果的にクロスメンバ９に伝えることができる。
【００２１】
なお、本実施形態において、取付部５を２個設けて説明したが、取付部５の数は２個に限定されるものではなく、また必要に応じて取付部５の配置は自由に選択されるものである。また、プレート１１およびプレート１１に対応する部分のフロアパネル８に備えられる孔は、１つに限定されるものではなく、複数の孔が備えられてもよい。すなわち、１つのプレート１１とブラケット１０を複数箇所の取付部５に対応させてもよい。また、本実施の形態では、取付部５に固定される車室部品として後部座席のシートベルト３を用いて説明したが、取付部５に固定されるものは、後部座席のシートベルト３に限定されるものではなく、例えば後部座席などでもよい。
【００２２】
また、自動車の車室部品取付部構造は、ブラケット１０をフロアパネル８の傾斜部１４の下面１４ａと、クロスメンバ９の前壁２２とに接合した場合について説明したが、フラットな床を形成するフロアパネル８の下面とクロスメンバ９の前壁２２とにブラケット１０を接合した構造でもよい。
【００２３】
本発明の構成要素は、ブラケットやプレートや車室部品など、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変換して実施できることは言うまでもない。
【００２４】
【発明の効果】
本発明に係る自動車の車室部品取付部構造によれば、ブラケットは、縦壁を備え、この縦壁は、車体前後方向に沿ってフロアパネルの下面とクロスメンバの前壁とに結合されているので、取付部に作用する荷重がブラケットを介してクロスメンバに伝えられる。したがって、取付部に作用する荷重がクロスメンバでも支持されるようになり、フロアパネルに作用する荷重が軽減されるので、フロアパネルの変形を抑えることができる。つまり、取付部の剛性が向上する。
【００２５】
また、縦壁をプレートの車体幅方向の両側に一対配置する発明によれば、車体前後方向および上下方向に作用する荷重が、それぞれの縦壁に分担される。したがって、車体前後方向および上下方向に対する取付部の剛性が向上する。
【００２６】
また、ブラケットが、一対の縦壁の下縁をつなぐ下壁を備える発明によれば、車体幅方向の荷重に対して縦壁を補強するので、ブラケットの車体幅方向の剛性が向上し、その結果、取付部の剛性が向上する。また、ブラケットに前フランジを設けてフロアパネルと接合する発明によれば、フロアパネルとブラケットとの接触箇所が増加し、取付部の剛性が向上する。また、ブラケットに後フランジを設けてクロスメンバと接合する発明によれば、クロスメンバとブラケットとの接合箇所が増えるので、取付部の剛性が向上する。しかも、後フランジは、クロスメンバの底壁に重ね合わされて接合されているので、取付部に作用する車室内の引張荷重が、後フランジと底壁との接合面にせん断荷重として作用する。したがって、より大きな荷重に耐えられるようになるので、取付部の剛性が向上する。
【００２７】
フロアパネルが傾斜部を有し、この傾斜部の下面と縦壁の前縁との間にプレートを配置した発明によれば、取付部に作用する荷重に対する反力の延長上にクロスメンバが位置するようになるので、取付部に作用する荷重をクロスメンバに効果的に伝えることができる。したがって、フロアパネルの負担を軽減してフロアパネルの変形を抑えることができるとともに、取付部の剛性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施形態の自動車の車室部品取付部構造を示す斜視図。
【図２】図１中のＡ−Ａ線に沿って自動車の車室部品取付部構造を示す断面図。
【符号の説明】
３…シートベルト（車室部品）、５…取付部、８…フロアパネル、９…クロスメンバ、１０…ブラケット、１１…プレート、１４…傾斜部、１４a…下面、２２…前壁、２４…底壁、２５…第１フランジ（フランジ）、３３，３４…縦壁、４２…第５フランジ（フランジ）、４３…第６フランジ（フランジ）、３５…下壁、５０…前フランジ、５１…後フランジ。

Claims

自動車の車室の床を形成するフロアパネルと、
車体の幅方向に沿って配置され、前記フロアパネルの下面に取り付けられる前壁を備えるクロスメンバと、
車体の前後方向に沿って前記下面と前記前壁とに連結される縦壁を備えるブラケットと、
前記縦壁と前記フロアパネルとの間に挿入され、前記フロアパネルを通して車室部品が固定されるプレートと、
を具備し、
前記フロアパネルは、前方に向うにしたがって下がる傾斜部を有し、
前記クロスメンバは、前記傾斜部よりも後方に配置されるとともに、前記前壁の上端から前記フロアパネルに沿って延びて当該フロアパネルに固定されるフランジと、前記前壁の下端に設けられる底壁を備え、
前記プレートは、前記傾斜部の下面と前記縦壁との間に配置され、
前記ブラケットの前記縦壁は、前記プレートの左右両側に一対配置され、
前記縦壁の上縁には、前記クロスメンバの前記前壁の前記上縁に設けられる前記フランジの下面に接合されるフランジが設けられ、
前記ブラケットは、一対の前記縦壁の下縁同士をつなぐ下壁を有し、
前記下壁は、前記フロアパネルにおいて前記傾斜部よりも前側部分の下面に接合される前フランジと、前記クロスメンバの底壁の下面に接合される後フランジを有している
ことを特徴とする自動車の車室部品取付部構造。