JP6244853B2

JP6244853B2 - 車両後部のフロア構造

Info

Publication number: JP6244853B2
Application number: JP2013241919A
Authority: JP
Inventors: 祐介細見
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2013-11-22
Filing date: 2013-11-22
Publication date: 2017-12-13
Anticipated expiration: 2033-11-22
Also published as: JP2015101142A

Description

本発明は、車両後部のフロア構造に関する。

従来から、自動車などの車両後部のフロア構造は、図８及び図９に示すように、車両前後方向に沿って設けられるメインフロアパネル１０１とリヤフロアパネル１０２とを備えており、メインフロアパネル１０１の後端部とリヤフロアパネル１０２の前端部とが重ね合わせられた状態でスポット溶接などにより接合されている。そして、メインフロアパネル１０１の後方に位置するリヤフロアパネル１０２の前部側には、上方へ延びる縦壁１０２ａが形成されているとともに、該縦壁１０２ａの後方に位置するリヤフロアパネル１０２の上部には、図示しないリヤシートが設置されている。

このような従来のフロア構造においては、リヤシートを設置する箇所のリヤフロアパネル１０２の剛性向上を図り、リヤフロアパネル１０２などが受けた振動を抑制するために、車両幅方向に延在する別部品のシートクロスメンバ１０３がリヤフロアパネル１０２の上面に取付けられている。また、リヤフロアパネル１０２の前部側の下面及び縦壁１０２ａの裏面には、車両全体の剛性向上を図り、衝突荷重による変形の発生を低減させるために、車両上下方向及び車両幅方向に延在する別部品のリヤファーストクロスメンバ１０４が取付けられている（例えば、特許文献１参照）。しかも、このリヤファーストクロスメンバ１０４は、リヤシートを設置する箇所のリヤフロアパネル１０２の剛性向上と、リヤフロアパネル１０２等の振動抑制機能向上にも寄与している。

特開２０１２−２４５８７８号公報

しかしながら、上述した従来のフロア構造においては、リヤフロアパネル１０２の前部側の上下面に補強部材としてのシートクロスメンバ１０３及びリヤファーストクロスメンバ１０４が設けられているので、部品点数及び取付工数が増えることになり、重量増大及びコスト高を招くとともに、周辺部品のレイアウトの自由度を狭めてしまうおそれがあった。

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、補強用のクロスメンバを用いることなく、リヤシートのシートクッションが配置されるリヤフロアパネルの剛性及び振動抑制機能を向上させることができ、部品点数及び取付工数の削減によって軽量化及びコストダウンを図り、リヤフロアパネルへの荷重を車両前後方向及び車両幅方向に分散させることが可能な車両後部のフロア構造を提供することにある。

上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、車両前後方向に沿って設けられるメインフロアパネルとリヤフロアパネルとを備え、前記メインフロアパネルの後部に前記リヤフロアパネルの前部が接合され、前記リヤフロアパネルの前方側に上方へ延びる縦壁が形成され、前記縦壁の車両後方に位置する前記リヤフロアパネルの上部にリヤシートのシートクッションが配置されている車両後部のフロア構造において、前記シートクッションの前端部と前記縦壁の上部とは、車両前後方向でほぼ同じ位置に設けられ、前記縦壁の車両後方側には、車両幅方向に沿って延び、かつ車両上方へ突出する前方側幅方向ビード部が設けられているとともに、車両幅方向中央部には、車両前後方向に沿って延び、かつ車両上方へ突出する前後方向ビード部が設けられ、前記前方側幅方向ビード部の車両後方側であって、前記前後方向ビード部に対して車両幅方向で隣接する箇所には、車両下方へ突出する第１の湾曲面部が設けられ、前記第１の湾曲面部の凹部に前記シートクッションが入り込めるようにし、前記前後方向ビード部の中間部分には、車両下方へ突出する第２の湾曲面部が設けられ、前記第２の湾曲面部の凹部に前記シートクッションが入り込めるようにし、前記第１の湾曲面部と前記第２の湾曲面部との間には前記前後方向ビード部の側壁を有している。

そして、本発明において、前記第１及び第２の湾曲面部の車両後方には、車両幅方向に沿って延び、かつ車両上方へ突出する後方側幅方向ビード部が設けられている。

上述の如く、本発明に係る車両後部のフロア構造は、車両前後方向に沿って設けられるメインフロアパネルとリヤフロアパネルとを備え、前記メインフロアパネルの後部に前記リヤフロアパネルの前部が接合され、前記リヤフロアパネルの前方側に上方へ延びる縦壁が形成され、前記縦壁の車両後方に位置する前記リヤフロアパネルの上部にリヤシートのシートクッションが配置されているものであって、前記シートクッションの前端部と前記縦壁の上部とは、車両前後方向でほぼ同じ位置に設けられ、前記縦壁の車両後方側には、車両幅方向に沿って延び、かつ車両上方へ突出する前方側幅方向ビード部が設けられているとともに、車両幅方向中央部には、車両前後方向に沿って延び、かつ車両上方へ突出する前後方向ビード部が設けられ、前記前方側幅方向ビード部の車両後方側であって、前記前後方向ビード部に対して車両幅方向で隣接する箇所には、車両下方へ突出する第１の湾曲面部が設けられ、前記第１の湾曲面部の凹部に前記シートクッションが入り込めるようにし、前記前後方向ビード部の中間部分には、車両下方へ突出する第２の湾曲面部が設けられ、前記第２の湾曲面部の凹部に前記シートクッションが入り込めるようにし、前記第１の湾曲面部と前記第２の湾曲面部との間には前記前後方向ビード部の側壁を有しているので、上部にリヤシートのシートクッションが配置されるリヤフロアパネルの剛性を向上させることができるとともに、リヤフロアパネルが受けた振動を効果的に抑制することができる。

したがって、本発明のフロア構造においては、従来のフロア構造で用いられていた補強用のシートクロスメンバ、リヤファーストクロスメンバ等を設ける必要が無くなるので、部品点数及び取付工数を削減することができ、軽量化及びコスト低減化を実現できるとともに、周辺部品のレイアウトの自由度を高めることができる。また、車両後部のリヤフロアパネルに掛かった荷重は、前後方向ビード部及び前方側幅方向ビード部を介して車両前後方向及び車両幅方向に分散させることが可能になり、リヤフロアパネルの変形を抑えることができる。しかも、シートクッションのウレタンパッド部は、前後方向ビード部及び前方側幅方向ビード部の存在によって不要な部分を削り取ることが可能になるので、リヤシートの軽量化を図ることができる。
また、本発明のフロア構造によれば、リヤフロアパネルが起伏した形状に形成されることになり、リヤフロアパネルの剛性及び振動抑制性能の向上をより一層図ることができる。それに加え、乗員が着座する箇所であって、シートクッションの厚さが必要な部分には、第１の湾曲面部の凹部により十分な容量（スペース）を確保することが可能となり、リヤシートへの座り心地を良くすることができる。
さらに、本発明のフロア構造によれば、リヤフロアパネルに高い補強効果を付与することができ、リヤフロアパネルの剛性及び振動抑制性能を更に向上させることができる。

そして、本発明において、前記第１及び第２の湾曲面部の車両後方には、車両幅方向に沿って延び、かつ車両上方へ突出する後方側幅方向ビード部が設けられているので、車両後部のリヤフロアパネルに掛かった荷重を、前後方向ビード部、前方側幅方向ビード部及び後方側幅方向ビード部を介してリヤフロアパネルの車両前後方向及び車両幅方向の広い領域へ円滑に分散させることができる。しかも、後方側幅方向ビード部の車両後方が高くなる傾斜面の下面には、車両幅方向へ延びるリヤクロスメンバが取付けられており、このリヤクロスメンバが取付けられた部分のリヤフロアパネルを挟んだ上面には、リヤシートのシートクッション、シートベルト、チャイルドシートなどの固定具が取付けられている。そのため、リヤシートやチャイルドシートなどからの荷重を受ける形状が構成しやすくなり、当該荷重に対する補強効果を高めることができる。

本発明の実施形態に係る車両後部のフロア構造が適用されるメインフロアパネル及びリヤフロアパネルを車両前方の斜め上から見た斜視図である。図１のリヤフロアパネルを拡大して示す斜視図である。図１のリヤフロアパネルに下部シートクッションが設置されている状態を示す斜視図である。図１のリヤフロアパネルに下部シートクッション及び上部シートクッションが設置されている状態を示す斜視図である。図１のリヤフロアパネルを車両前方から見た横断面図である。図１のリヤフロアパネルをシートクッションの着座中心位置で断面にして車両側方から見た縦断面図である。図１のリヤフロアパネルを車両幅方向の中心で断面にして車両側方から見た縦断面図である。従来の車両後部のフロア構造が適用されるメインフロアパネル及びリヤフロアパネルを車両前方の斜め上から見た斜視図である。従来の車両後部のフロア構造が適用されるメインフロアパネル及びリヤフロアパネルを車両後方の斜め下から見た斜視図である。

以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１〜図７は本発明の実施形態に係る車両後部のフロア構造を示すものである。なお、図１〜図４、図６及び図７において、矢印Ｆ方向は車両前方を示している。

本発明の実施形態に係る車両後部のフロア構造は、図１〜図７に示すように、車両前後方向に沿って設けられるメインフロアパネル１とリヤフロアパネル２とを備えている。すなわち、本実施形態のフロア構造は、車両前方から車両後方へ向かって延びるメインフロアパネル１の後端部と、車両後方から車両前方へ向かって延びるリヤフロアパネル２の前端部とが上下に重ね合わせられた状態でスポット溶接により接合されている。また、リヤフロアパネル２は、１枚のパネルで成形する難しさを考慮して各部分の形状を形成した複数枚（本実施形態では３枚）のパネルが用いられており、車両前方から車両後方に向かって順に配置されるリヤフロアフロントパネル３、リヤフロアセンタパネル４及びリヤフロアリヤパネル５の３部品を主要部品として構成されている。そして、リヤフロアフロントパネル３の前端部３ａはメインフロアパネル１の後端部１ａに接合され、リヤフロアセンタパネル４の前端部４ａはリヤフロアフロントパネル３の後端部３ｂに接合されているとともに、リヤフロアセンタパネル４の後端部４ｂはリヤフロアリヤパネル５の前端部５ａに接合されている。

また、本実施形態のフロア構造において、リヤフロアパネル２の前方側に位置するリヤフロアフロントパネル３には、図１、図２、図６及び図７に示すように、上方へ延出して段差部を構成する縦壁３１が前面に向かって形成されており、該縦壁３１の存在によって車両前方側のメインフロアパネル１と比べて一段高く設定され、リヤフロアフロントパネル３の車両後方側がリヤフロアセンタパネル４の車両前方側とほぼ同じ高さ位置になるように構成されている。そのため、リヤフロアフロントパネル３の車両幅方向中間部分は、車両側方視で断面略クランク形状を有している。しかも、縦壁３１は、メインフロアパネル１の後端部１ａ側に位置して車両幅方向に延在する幅方向縦壁部３１ａと、該幅方向縦壁部３１ａの車両幅方向外側両端部分から車両後方に延在する前後方向縦壁部３１ｂとから構成されている。

リヤフロアセンタパネル４は、図１〜図７に示すように、リヤフロアフロントパネル３の後端部３ｂから車両後方へ向かって延びており、主要部分の上面部４ｃは、凹凸の起伏を有しているが、基本的には、ほぼ水平方向に延在している。リヤフロアセンタパネル４の上面部４ｃの車両幅方向左右両側部は、それぞれ正面視で略Ｌ字に折り曲げられ、側面部４ｄ及び底面部４ｅを有しており、側面部４ｄは、前後方向縦壁部３１ｂと車両前後方向に沿ってほぼ面一に連続して形成されている。また、リヤフロアセンタパネル４の上面部４ｃには、ベンチタイプのリヤシ−ト６のシートクッション６１が設置されるようになっており、シートクッション６１の車両幅方向左右両側部の下部は、側面部４ｄに当接した状態で底面部４ｅ上に載置されている。そして、リヤフロアセンタパネル４の上面部４ｃの車両後方側には、チャイルドシートを固定する複数個の固定ブラケット６２が車両幅方向に間隔を空けて設けられている。
また、リヤフロアリヤパネル５の中間部には、図示しないスペアタイヤ、電気部品などを収納する収納凹部５１が形成されており、該収納凹部５１は、周縁部５２よりも一段低く設定されている。

一方、シートクッション６１は、図３及び図４に示すように、リヤフロアフロントパネル３の上部やリヤフロアセンタパネル４の上面部４ｃ及び底面部４ｅに設置される硬質な材料で製作された下部シートクッション６１ａと、下部シートクッション６１ａの上部全面に設置される軟質な材料で製作された上部シートクッション６１ｂとから構成されており、下部シートクッション６１ａには、乗員着座位置に対応して、２つの開口部６３が車両幅方向に間隔を空けて設けられている。そのため、下部シートクッション６１ａは、リヤフロアセンタパネル４の上面部４ｃの周辺部分及び前後方向ビード部（後述する）の上部の領域に配置されることになり、軟質の上部シートクッション６１ｂを安定設置する骨格としての役割を備えている。また、シートクッション６１の前端部とリヤフロアフロントパネル３の縦壁３１の上部とは、図６及び図７に示すように、車両前後方向でほぼ同じ位置に設けられており、乗員が安定した楽な姿勢でシートクッション６１に着座できるように構成されている。

さらに、本実施形態のフロア構造において、リヤフロアパネル２を構成するリヤフロアフロントパネル３及びリヤフロアセンタパネル４の車両幅方向で車両側方の左右両側の下面には、図５〜図７に示すように、車両前後方向に延在する剛性部材のリヤサイドメンバ７がそれぞれ設けられている。これらリヤサイドメンバ７は、断面ハット型形状に形成されており、左右両側の上部フランジをリヤフロアフロントパネル３及びリヤフロアセンタパネル４の下面にそれぞれ接合することによって、リヤフロアパネル２に固定されている。しかも、リヤサイドメンバ７は、車両側方視でリヤフロアフロントパネル３の前端部３ａ付近から車両後方へ向かうに従って車両上方に位置するような傾斜した形状に配置されており、その上方に位置するリヤフロアフロントパネル３及びリヤフロアセンタパネル４もリヤサイドメンバ７と同様に傾斜している。このため、リヤフロアフロントパネル３の縦壁３１の前後方向縦壁部３１ｂ及びリヤフロアセンタパネル４の側面部４ｄは、車両後方へ向かうに従って上下方向の寸法が小さくなるように形成されている。

本実施形態のフロア構造におけるリヤフロアフロントパネル３の縦壁３１の上部から車両後方側に延びる後端部３ｂと、リヤフロアセンタパネル４の前端部４ａ側の上面部４ｃには、図１、図２及び図５〜図７に示すように、車両幅方向に沿って延び、かつ車両上方へ突出する凸形状の前方側幅方向ビード部４１が設けられている。また、リヤフロアセンタパネル４の車両幅方向中央部の上面部４ｃには、車両前後方向に沿って延び、かつ車両上方へ突出する凸形状の前後方向ビード部４２が設けられている。これら前方側幅方向ビード部４１及び前後方向ビード部４２は、リヤシ−ト６のシートクッション６１が設置されるリヤフロアセンタパネル４の剛性を向上させ、リヤフロアパネル２が受けた振動を抑制する機能を有している。しかも、シートクッション６１の車両前方側の部分には、着座した乗員の大腿部が載るが、上半身の体重は掛からないことから、シートクッション６１の厚さは薄くても良く、かつ、この部分には凸形状の前方側幅方向ビード部４１が設けられており、突出した前方側幅方向ビード部４１の分に相当するシートクッション６１の厚さを薄くでき、シートクッション６１の軽量化が可能な構造となっている。

さらに、前方側幅方向ビード部４１の車両後方側であって、前後方向ビード部４２に対して車両幅方向の左右両側で隣接する箇所には、図１〜図３、図５及び図６に示すように、リヤフロアセンタパネル４の上面部４ｃから車両下方へ突出する円弧状に形成した左右一対の第１の湾曲面部４３が前後方向ビード部４２を間に挟んで設けられており、これら第１の湾曲面部４３は、平面視で下部シートクッション６１ａの開口部６３と対応する形状及び大きさに形成されている。すなわち、本実施形態のフロア構造は、第１の湾曲面部４３を更に設けることによって、リヤフロアセンタパネル４が上下方向に起伏した形状に形成されることになり、リヤフロアセンタパネル４の剛性向上が図られるとともに、リヤフロアセンタパネル４に発生した振動が低減されるように構成されている。また、シートクッション６１においては、車両前後方向で中央部付近から後端部付近までの領域に乗員の臀部が載り、上半身の体重の大部分が掛かることになるが、車両前後方向のすべてに渡ってシートクッション６１の厚さが同じである必要は無いため、第１の湾曲面部４３の凹部にシートクッション６１が入り込めるようにして、シートクッション６１の厚さが確保されるようになっている。

しかも、前後方向ビード部４２の内側の中間部分には、図１、図２、図５及び図７に示すように、左右両側の第１の湾曲面部４３と比べて大きさや深さなどが小さく形成された車両下方へ突出する第２の湾曲面部４４が更に設けられている。本実施形態のフロア構造に設置されるシートクッション６１は、前後方向ビード部４２の上方にも配置されており、リヤシート６に３人の乗員が座れるように車両幅方向中央部の幅がある程度大きく形成されている。そのため、第２の湾曲面部４４の凹部にシートクッション６１が入り込めるようにして、シートクッション６１の厚さが確保され、座り心地が良くなるように構成されている。しかも、第２の湾曲面部４４により、リヤフロアセンタパネル４の剛性が更に高められるとともに、振動に対する抑制性能が向上するように構成されている。
すなわち、リヤフロアセンタパネル４の車両前後方向の中間部における車両幅方向の断面形状は、図５に示すように、リヤサイドメンバ７上方の底面部４ｅの車両幅方向内側に設けられた側面部４ｄの上端部の車両上方への凸形状部分（上面部４ｃ）、車両下方へ突出する凹形状の第１の湾曲面部４３、車両上方へ突出する凸形状の前後方向ビード部４２、車両下方へ突出する凹形状の第２の湾曲面部４４、車両上方へ突出する凸形状の前後方向ビード部４２、車両下方へ突出する凹形状の第１の湾曲面部４３、側面部４ｄの上端部の車両上方への凸形状部分（上面部４ｃ）へとつながる起伏した凹凸の形状に形成されていることになる。

また、本実施形態のフロア構造のリヤフロアセンタパネル４の上面部４ｃの後方部からリヤフロアリヤパネル５の前方部に渡る領域おいて、第１の湾曲面部４３及び第２の湾曲面部４４の車両後方には、図１、図２、図６及び図７に示すように、車両幅方向に沿って延び、かつ車両上方へ突出する凸形状の後方側幅方向ビード部４５が設けられている。このため、車両後部のリヤフロアパネル２に掛かった荷重は、リヤフロアセンタパネル４の前後方向ビード部４２、前方側幅方向ビード部４１及び後方側幅方向ビード部４５を介して車両前後方向及び車両幅方向の広い領域へ円滑に分散されることになり、リヤサイドメンバ７等の周辺部品に伝達されるようになっている。
しかも、後方側幅方向ビード部４５の車両後方が高くなる傾斜面４５ａの下面には、車両幅方向へ延びる断面ハット形状のリヤクロスメンバ８がスポット溶接などによって取付けられている。一方、このリヤクロスメンバ８が取付けられた部分のリヤフロアセンタパネル４を挟んだ上面部４ｃには、リヤシート６のシートクッション６１、シートベルトやチャイルドシートなどを固定するための固定ブラケット６２が設けられていることから、後方側幅方向ビード部４５によってリヤシート６やチャイルドシートなどからの荷重を効率的に受けられる形状に構成することが可能になっている。

このように本発明の実施形態に係る車両後部のフロア構造においては、リヤシート６のシートクッション６１の前端部と縦壁３１の上部とが車両前後方向でほぼ同じ位置に設けられ、リヤフロアフロントパネル３の縦壁３１の上部から車両後方側に延びる後端部３ｂとリヤフロアセンタパネル４の前端部４ａ側の上面部４ｃには、車両幅方向に沿って延び、かつ車両上方へ突出する凸形状の前方側幅方向ビード部４１が設けられている上、リヤフロアセンタパネル４の車両幅方向中央部の上面部４ｃには、車両前後方向に沿って延び、かつ車両上方へ突出する凸形状の前後方向ビード部４２が設けられているので、リヤシ−ト６のシートクッション６１が設置されるリヤフロアセンタパネル４の剛性向上を実現できるとともに、リヤフロアパネル２が受けた振動を抑制することができる。
したがって、本発明のフロア構造によれば、従来のフロア構造で用いられていた補強用のシートクロスメンバ、リヤファーストクロスメンバ等が不要になるので、部品点数及び取付工数を削減することが可能になり、軽量化及びコスト低減化を図ることができる。また、車両後部のリヤフロアパネル２に掛かった荷重（例えば、衝突荷重やリヤシート６からの荷重など）は、前後方向ビード部４２及び前方側幅方向ビード部４１を介してリヤフロアセンタパネル４の車両前後方向及び車両幅方向に分散させてリヤフロアフロントパネル３、リヤフロアリヤパネル５、リヤサイドメンバ７等の周辺部品に伝達することが可能になり、荷重によるリヤフロアパネル２の変形を低減させることができる。さらに、前後方向ビード部４１及び前方側幅方向ビード部４２と対応する箇所のシートクッション６１のウレタンパッド部を削り取ってシートクッション６１の厚さを薄く形成でき、リヤシート６の軽量化を図ることができる。

以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。
既述の実施の形態では、リヤフロアパネル２がリヤフロアフロントパネル３、リヤフロアセンタパネル４及びリヤフロアリヤパネル５の３部品によって構成されているが、本発明のフロア構造は、１枚のパネルもしくは２枚のパネルによって構成されたリヤフロアパネルに適用することも可能である。

１メインフロアパネル
２リヤフロアパネル
３リヤフロアフロントパネル
４リヤフロアセンタパネル
４ｃ上面部
４ｄ側面部
４ｅ底面部
５リヤフロアリヤパネル
６リヤシート
７リヤサイドメンバ
３１縦壁
４１前方側幅方向ビード部
４２前後方向ビード部
４３第１の湾曲面部
４４第２の湾曲面部
４５後方側幅方向ビード部
４５ａ傾斜面
６１シートクッション

Claims

車両前後方向に沿って設けられるメインフロアパネルとリヤフロアパネルとを備え、前記メインフロアパネルの後部に前記リヤフロアパネルの前部が接合され、前記リヤフロアパネルの前方側に上方へ延びる縦壁が形成され、前記縦壁の車両後方に位置する前記リヤフロアパネルの上部にリヤシートのシートクッションが配置されている車両後部のフロア構造において、
前記シートクッションの前端部と前記縦壁の上部とは、車両前後方向でほぼ同じ位置に設けられ、
前記縦壁の車両後方側には、車両幅方向に沿って延び、かつ車両上方へ突出する前方側幅方向ビード部が設けられているとともに、車両幅方向中央部には、車両前後方向に沿って延び、かつ車両上方へ突出する前後方向ビード部が設けられ、
前記前方側幅方向ビード部の車両後方側であって、前記前後方向ビード部に対して車両幅方向で隣接する箇所には、車両下方へ突出する第１の湾曲面部が設けられ、
前記第１の湾曲面部の凹部に前記シートクッションが入り込めるようにし、
前記前後方向ビード部の中間部分には、車両下方へ突出する第２の湾曲面部が設けられ、
前記第２の湾曲面部の凹部に前記シートクッションが入り込めるようにし、
前記第１の湾曲面部と前記第２の湾曲面部との間には前記前後方向ビード部の側壁を有していることを特徴とする車両後部のフロア構造。
前記第１及び第２の湾曲面部の車両後方には、車両幅方向に沿って延び、かつ車両上方へ突出する後方側幅方向ビード部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両後部のフロア構造。