JP7372798B2 - 車両の車室構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両の車室構造に関する。

一般的に、自動車などの車両のドア部等では、板金製の側壁パネルが設けられる。この側壁パネルでは、車両の外側にアウタパネル、車両の内側にインナパネルを有している。さらに、インナパネルの車室内側には、樹脂製のインナトリムが設けられる。また、インナパネルとインナトリムの間に衝撃吸収体を配設し、乗員の腰部や胸部に対応して側面衝突時に衝撃がかかるのを抑制したものも知られている。なお、アウタパネルとインナパネルの間の空間には、ドアガラスを昇降可能に支持するガイドレールが配設されている。

また、正面衝突時やオフセット衝突時にドアの形状を保持してドア部分がクラッシュして乗員が車内に閉じ込められたり、挟まれたりするのを防止するために、ドアのアウタパネルの内側に前後方向に沿ってインパクトビームを配設したものが知られている。この自動車のドア構造では、インパクトビームを配設したことにより、障害物が車体に側面衝突した場合、アウタパネル、インパクトビームが衝突エネルギーを吸収しながら変形し、インパクトビームがガイドレールに当たり、さらに、インナパネルに当たり、衝撃吸収体が圧縮変形して衝突エネルギーが吸収された後、ドアトリムが乗員の腰部に当たることにより、乗員の受ける衝撃が緩和されるようになっている。

さらに、上記のような自動車のドア構造において、側面衝突時にドア上部が先行して車室内側に侵入して乗員の胸部への衝撃を抑制するため、ガイドレールの側面視でインパクトビームと交差する位置に脆弱部を形成したものが提案されている。この自動車のドア構造では、側面衝突時にガイドレールに衝撃荷重が負荷されると、ガイドレールが脆弱部で容易に折り曲げられ、ドアの上部が先行して車室内側に侵入するのを防止している（特許文献１参照）。

また、座席シートの下部に押圧パッドを設け、側面衝突により車両内方に侵入する車両用ドアと、乗員との接触を防止し、乗員の受傷を軽減させるものが提案されている。このものは、車両用ドアと座席シートとの間に車両の外方から内方に沿って上方に傾斜する傾斜面を形成し、座席シートの車両用ドア側の端部に車両用ドア側からの押圧により傾斜面に沿って移動される押圧パッドを備えている。この構成により、側面衝突によって車両内方に侵入した車両用ドアが、押圧パッドを車両内方に移動させるとともに傾斜面に沿って斜め上方に移動されることにより、乗員を上方に持ち上げつつ車両内方に移動させ、侵入してくる車両用ドアとの接触を防ぎ、側面衝突による乗員の受傷を軽減させている（特許文献２参照）。

特開２０００－１２７８８０号公報 特開２０１３－０２３１５７号公報

しかしながら、側面衝突（以下、側突という）による衝撃の強度や角度により、アウタパネルやインナパネルから伝わったエネルギーにより、インナトリムが思わぬ箇所で変形してしまうと、乗員に対して不適切な位置で衝撃が加わってしまう虞があった。
また、押圧パッドを設けるものでは、座席シートの下部に大きな押圧パッドを設けなければならないばかりでなく、車両の床面（アンダーフロア）そのものに傾斜面を設ける必要があり、構造の変更が大規模なものとなってしまう。

本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたもので、簡易な構造の改良を加えるだけで、乗員を非衝突側へ安定して適切に移動させることができ、乗員の保護機能を高めることができる車両の車室構造を提供することを課題とする。

本発明に係る車両の車室構造は、車室の側壁部を構成する側壁パネルと、前記側壁パネルと係合される内装部材であるインナトリムと、移動可能な座部を有する乗員が着座する座席シートと、を備え、前記インナトリムは、前記側壁パネルへの衝撃入力により、車両の内側および上方に移動し、前記座席シートは、前記インナトリムが前記座部の側部に接触した際に、当該側部に、上方が車両の内側へ傾斜する傾斜部を形成する、ことを特徴とする。

また、前記側壁パネルと前記インナトリムとを係合する係合部と、を備え、前記座席シートは、前記係合部を中心とし、前記係合部と前記インナトリムの下端部を結ぶ線を半径とする円弧と交差する位置に、前記座部の前記側部を有する、ようにしてもよい。

さらに、前記座部の前記側部は、前記インナトリムの下部との接触点より下方に、屈曲部を有する、ようにしてもよい。

さらに、前記座席シートは、前記座部の前記側部に前記傾斜部が予め形成されている、ようにしてもよい。

本発明によれば、簡易な構造の改良を加えるだけで、乗員を非衝突側へ安定して適切に移動させることができ、乗員の保護機能を高めることができる車両の車室構造を提供することができる。

本発明の実施の形態における車室構造を備えた車両の一例を示す側面図である。 本発明の実施の形態における車室構造を備えた車両の一例を示す概略断面図である。 本発明の実施の形態における側突時の車室構造の変化の一例を示す模式図である。 第２の実施の形態における車室構造を備えた車両の一例を示す概略断面図である。 その他の実施の形態における車室構造を備えた車両の一例を示す概略断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
なお、本実施の形態においては、上および下の定義を、車両の上下方向を基準としたものとする。例えば、車両の上下方向で上方を、単に上方、車両の上下方向で下方を、単に下方という。また、上部、下部、上端、下端等も同様である。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態における車室構造を備えた車両の一例を示す側面図である。また、図２は、本発明の実施の形態における車室構造を備えた車両の一例を示す断面図である。また、図３は、本発明の実施の形態における側突時の車室構造の変化の一例を示す模式図である。

（車両１の構成）
図１、図２に示すように、車両１の車体サイドには、フロントドア１０およびリアドア２０が設けられている。また、車両１の下部にはアンダーフロア３が設けられ、上部にはルーフ４が設けられている。そして、アンダーフロア３、ルーフ４、フロントドア１０、リアドア２０等で車室が形成される。

また、アンダーフロア３には、座席シート３０が配備されている。
なお、本発明の車両の車室構造における特徴的な構造は、フロントドア１０およびリアドア２０、並びに、左右で同様のものなので、以下の説明では、車両１の右側のフロントドア１０および右側フロントの座席シート３０について、説明する。

（座席シート３０）
座席シート３０は、車両１に乗車した乗員Ｐが着座するものである。また、座席シート３０は、乗員Ｐの臀部から大腿部を支えるシートクッション３１（座部）と、リクライニング可能に設けられたシートバック３２（背もたれ部）と、乗員Ｐの頭部を支えるヘッドレスト３３（ヘッド部）と、シート台座部３４と、を備えている。

（シート台座部３４）
シート台座部３４は、アンダーフロア３に設置され、上部にシートクッション３１を、後部上方にシートバック３２が設けられている。
詳しくは、シート台座部３４は、アンダーフロア３に固定された図示しないシートスライド装置に固定されており、シートスライド装置により車両１の前後方向に移動可能に設置されている。なお、シート台座部３４は、シートスライド装置によって通常時は所定の位置に固定されており、シートスライド装置の解除レバーの操作により車両１の前後方向に移動可能となっている。

また、シート台座部３４は、上部にシートクッション３１を保持している。そして、シートクッション３１は、上方に移動可能に保持されている。例えば、シートクッション３１の右側下方から上方への力を受けると、シートクッション３１の左側を中心に上方に回転されるようになっている。すなわち、シートクッション３１は、車両１の中央側の中心に回転可能となっている。
また、シート台座部３４は、後方にシートバック３２が取り付けられている。シートバック３２は、図示しないリクライニング装置によって角度調整が可能に、シート台座部３４に取り付けられている。

さらに、シート台座部３４は、車両１の外側方向の側部３４ａ、すなわち、右側の座席シート３０においては右側の側部３４ａの下方に屈曲部３４ｂが設けられている。そして、シート台座部３４は、側部３４ａの屈曲部３４ｂよりも上方に傾斜部３４ｃが設けられており、傾斜部３４ｃが、車両１の車内側に押圧されると、屈曲部３４ｂから上方の傾斜部３４ｃが、屈曲部３４ｂを中心に車内側に傾斜するようになっている。すなわち、座席シート３０は、シート台座部３４の側部３４ａに、上方が車両１の内側へ傾斜する傾斜部３４ｃが形成されている。

（フロントドア１０）
フロントドア１０は、アウタパネル１１と、インナパネル１２と、インナトリム１３と、を備えている。また、インナパネル１２とインナトリム１３とは、係合部１４により係合されている。
また、アウタパネル１１およびインナパネル１２は、車室の側壁部を構成する側壁パネルを形成する。また、アウタパネル１１とインナパネル１２との間には、ウインドガラス１５を昇降可能に収納する空間が設けられるとともに、ウインドガラス１５の昇降機構（図示せず）等が配設されている。
また、インナパネル１２とインナトリム１３との間には、衝撃吸収体（図示せず）が配設されている。

（アウタパネル１１）
アウタパネル１１は、車両１の外側に設けられ、外壁を成すものである。また、アウタパネル１１は、外部からの衝撃を直接受け、吸収するようになっている。

（インナパネル１２）
インナパネル１２は、アウタパネル１１に対して、車両１の内側に設けられ、内壁を成すものである。
また、インナパネル１２に、衝撃入力により当該インナパネル１２の変形を誘発するパネル屈曲部を設けてもよい。このパネル屈曲部は、一般的な車高の車両に設けられるバンパの上部の高さ（例えば、１８０ｍｍ）よりも低い位置に設ける。また、パネル屈曲部１２ａは、上記バンパの下部の高さ（例えば、１００ｍｍ）よりも高い位置に設ける。

（インナトリム１３）
インナトリム１３は、インナパネル１２と係合される内装部材であり、インナパネル１２よりも車室内側に設けられ、内部に衝撃吸収体が設けられている。
また、インナトリム１３に、衝撃入力により当該インナトリム１３の変形を誘発するトリム屈曲部を設けてもよい。このトリム屈曲部は、一般的な車高の車両に設けられるバンパの上部の高さよりも高い位置に設ける。したがって、インナパネル１２にパネル屈曲部を設け、インナトリム１３にトリム屈曲部を設けた場合には、インナトリム１３のトリム屈曲部は、インナパネル１２のパネル屈曲部よりも高い位置に設けられる。

また、インナトリム１３の上端部と下端部は、インナパネル１２に簡易接続されている。特に、インナトリム１３の下端部の接続は、インナトリム１３の剛性よりも弱く、側突などの衝撃では容易に外れやすくなっている。

（係合部１４）
係合部１４は、インナパネル１２と、インナトリム１３と、を係合するものである。また、係合部１４は、一般的な車高の車両に設けられるバンパの上部の高さ（例えば、１８０ｍｍ）よりも高い位置に設けられる。

さらに、係合部１４は、インナトリム１３の最下端から係合部１４までの距離が、係合部１４からシート台座部３４の側部３４ａまでの距離よりも長くなっている。具体的には、係合部１４を中心に、インナトリム１３の係合部１４の位置とインナトリム１３の下端部を結ぶ線を半径とする円弧を描いた際に、この円弧が、シート台座部３４の車外側の側部３４ａと交差するようになっている。なお、以下では、インナトリム１３の係合部１４の位置よりも下方側を、インナトリム１３の下方部という。

すなわち、インナトリム１３の下方部が、係合部１４の位置を中心に車室内側に回転すると、シート台座部３４の車外側の側部３４ａに当接することとなる。ここで、側部３４ａの屈曲部３４ｂは、インナトリム１３の下部との接触点より下方に設けられている。また、傾斜部３４ｃは、屈曲部３４ｂよりも上方に位置し、屈曲部３４ｂを中心に車内側に傾斜するようになっている。このため、インナトリム１３の下方部が、シート台座部３４の側部３４ａに当接すると、傾斜部３４ｃが車内側に傾斜する。したがって、後述するように、インナトリム１３の下方部がシート台座部３４の側部３４ａに接触しても回転が許容され、そのまま回転し、シートクッション３１を上方に押し上げ、シートクッション３１が車室内側に回転させられることとなる。

以下、他車両が車両１に対して側突した場合について、説明する。
図３は、他車両６０が車両１に側突した場合の車両１の車室構造の変化を示す模式図である。

図３に示すように、他車両６０が車両１の右のフロントドア１０に衝突する場合、まず、他車両６０のバンパが、アウタパネル１１に当接し、アウタパネル１１を車両１の内側に変形させる。そして、アウタパネル１１の変形により、インナパネル１２を変形させる。すなわち、アウタパネル１１およびインナパネル１２は、他車両６０のバンパの当接点を中心に、車両１の内側に折れ曲がる。

さらに、インナパネル１２に伝わった衝撃は、インナトリム１３に伝達し、インナトリム１３も変形する。このとき、インナパネル１２とインナトリム１３は、係合部１４で係合されており、インナトリム１３の下部は、インナトリム１３の剛性よりも弱く接続されているので、インナトリム１３は、係合部１４に係合されている箇所で折れ曲がる。すなわち、インナトリム１３の係合部１４との係合箇所よりも下方部が車両内側に移動され、係合部１４との係合箇所を中心にインナトリム１３の下方部が上方に回転することとなる。

より詳しくは、係合部１４は、他車両６０のバンパの最高点よりも高い位置に設けられている。このため、他車両６０のバンパに押圧されたアウタパネル１１およびインナパネル１２が、インナトリム１３の係合部１４との係合箇所よりも下の部分（インナトリム１３の下方部）を、車両１の内側に押し込むこととなる。

このとき、インナトリム１３の係合部１４との係合箇所は、係合部１４によって、インナパネル１２とインナトリム１３とが係合されている。したがって、インナトリム１３の係合部１４との係合箇所よりも上方部分は、インナパネル１２と略平行に変形する。一方、インナトリム１３の下端部のインナパネル１２との接続は、インナトリム１３の剛性よりも弱くなっている。そのため、インナパネル１２の係合部１４との係合箇所よりも下方部に、インナトリム１３の下方部が車両１の内側に押し込まれると、インナトリム１３は、インナトリム１３の下端部がインナパネル１２から外れ、インナトリム１３の係合部１４との係合箇所で内側に谷折りとなるように、折れ曲がる。そして、折れ曲がったインナトリム１３の下方部が、係合部１４との係合箇所を中心に内側上方に回転することとなる。

そして、係合部１４との係合箇所を中心に回転したインナトリム１３の下方部は、シート台座部３４の車外側の側部３４ａに当接する。そして、インナトリム１３の下方部が、シート台座部３４の側部３４ａに当接すると、シート台座部３４の傾斜部３４ｃが車内側に傾斜する。

インナトリム１３の下方部は、シート台座部３４の側部３４ａが傾斜することにより、さらに回転が可能となり、シートクッション３１の下部にまで達し、シートクッション３１を上方に押し上げる。このとき、シートクッション３１は、車外側の側方の下部が押し上げられるため、車両１の内側上方に回転させられることとなる。
これにより、座席シート３０のシートクッション３１に着座していた乗員Ｐは、車両１の内側に移動され、他車両６０の直接的な衝撃から回避、または、衝撃が緩和される。

以上のように、本実施の形態における車両の車室構造は、座席シート３０において、シート台座部３４の側部３４ａに、インナトリム１３の接触の際に傾斜する傾斜部３４ｃが形成されているので、側突の際にインナトリム１３が座席シート３０に接触後、インナトリム１３の回転が停止されずに許容され、インナトリム１３が傾斜部３４ｃに沿って回転し、シートクッション３１を押し上げて、シートクッション３１を車両１の内側上方に回転させるため、乗員Ｐを、車両１の内側に移動させ、他車両６０の直接的な衝撃から回避、または、衝撃を緩和させることができる。

（第２の実施の形態）
次に、シート台座部３４の側部３４ａに、予め傾斜が設けられている場合の車両の車室構造について、説明する。
図４（Ａ）は、第２の実施の形態における車室構造を備えた車両の一例を示す概略断面図である。

本実施の形態において、シート台座部３４以外の構造については、第１の実施の形態の車室構造と同様であるので、説明を省略する。

（シート台座部３４）
シート台座部３４は、第１の実施の形態と同様に、アンダーフロア３に設置され、上部にシートクッション３１を、後部上方にシートバック３２が設けられている。

また、シート台座部３４は、車両１の外側方向の側部３４ａには、内側上方に向かって傾斜する傾斜部３４ｄが設けられている。すなわち、シート台座部３４は、正面視で三角形状に上部が切り抜かれた形状となっており、シートクッション３１の下部から側部３４ａに向かって直線状に傾斜面となる、傾斜部３４ｄが設けられている。

また、傾斜部３４ｄは、インナトリム１３の下方部が、インナトリム１３の係合部１４との係合箇所を中心とした円弧状の位置よりも離れた位置となるように傾斜面が形成されている。
なお、図４（Ｂ）に示すように、シート台座部３４の傾斜部３４ｄは、円弧状に設けられていてもよい。

以下、本実施の形態において、他車両６０が車両１に対して側突した場合について、説明する。
第１の実施の形態と同様に、他車両６０が車両１の右のフロントドア１０に衝突すると、他車両６０のバンパが、アウタパネル１１およびインナパネル１２を変形させる。そして、インナパネル１２の変形は、インナパネル１２と係合部１４で係合されたインナトリム１３を変形させ、インナトリム１３の下方部が、インナトリム１３の係合部１４との係合箇所を中心として、円弧状に上方に回転される。

そして、インナトリム１３の下方部は、シート台座部３４の車外側の側部３４ａの近くまで回転する。ここで、シート台座部３４は、傾斜部３４ｄが設けられており、車両１の内側に傾斜しているので、インナトリム１３の下方部がシート台座部３４の側部３４ａに接触することなく、さらに、内側まで回転する。

そして、インナトリム１３の下方部は、シート台座部３４や傾斜部３４ｄに接触することなく、シートクッション３１の下部にまで達し、シートクッション３１を上方に押し上げる。このとき、シートクッション３１は、車外側の側方の下部が押し上げられるため、車両１の内側上方に回転させられることとなる。
これにより、座席シート３０のシートクッション３１に着座していた乗員Ｐは、車両１の内側に移動され、他車両６０の直接的な衝撃から回避、または、衝撃が緩和される。

以上のように、本実施の形態における車両の車室構造は、座席シート３０において、シート台座部３４に、予め傾斜部３４ｄが形成されているので、側突の際にインナトリム１３の下方部が、シート台座部３４の側部３４ａに接触せず、傾斜部３４ｄに沿って回転し、シートクッション３１を押し上げて、シートクッション３１を車両１の内側上方に回転させるため、乗員Ｐを、車両１の内側に移動させ、他車両６０の直接的な衝撃から回避、または、衝撃を緩和させることができる。

（その他の実施の形態）
上記第１の実施の形態では、シート台座部３４の側部３４ａの下方に屈曲部３４ｂを設けて、屈曲部３４ｂの上方が傾斜する傾斜部３４ｃとなるように構成したが、他の構成であってもよい。
すなわち、座席シート３０において、シート台座部３４の側部３４ａに上方が車両１の内側へ傾斜する傾斜部３４ｃを形成するようにしたが、シート台座部３４の側部３４ａが変形し、インナトリム１３をシートクッション３１の下部まで到達させる、ようにするものであればよい。

例えば、図５（Ａ）に示すように、シート台座部３４の側部３４ａの上方を屈曲部３４ｂとして、屈曲部３４ｂの下方に傾斜部３４ｃを設けてもよい。この場合、シート台座部３４の側部３４ａが、インナトリム１３に押圧されると、側部３４ａの上方の屈曲部３４ｂを中心として、屈曲部３４ｂの下方の傾斜部３４ｃが、車両１の内側上方に回転し、インナトリム１３の回転を許容する。

側突時には、インナトリム１３は、シート台座部３４の側部３４ａに到達すると、そのまま回転し、座席シート３０のシートクッション３１の下部に達し、シートクッション３１を上方に押し上げる。これにより、シートクッション３１は、車外側の側方の下部が押し上げられるため、車両１の内側上方に回転させられることとなり、座席シート３０のシートクッション３１に着座していた乗員Ｐは、車両１の内側に移動され、他車両６０の直接的な衝撃から回避、または、衝撃が緩和される。

また、図５（Ｂ）に示すように、シート台座部３４の側部３４ａの下方および上方に屈曲部３４ｂを設け、屈曲部３４ｂの上方および下方のそれぞれに傾斜部３４ｃを設けてもよい。この場合、シート台座部３４の側部３４ａが、インナトリム１３に押圧されると、上下双方の傾斜部３４ｃが、観音開き状に、上下双方の屈曲部３４ｂを中心として回転し、インナトリム１３の回転を許容する。

側突時には、上記と同様に、インナトリム１３は、シート台座部３４の側部３４ａに到達すると、そのまま回転し、座席シート３０のシートクッション３１の下部に達し、シートクッション３１を上方に押し上げる。これにより、シートクッション３１は、車外側の側方の下部が押し上げられるため、車両１の内側上方に回転させられることとなり、座席シート３０のシートクッション３１に着座していた乗員Ｐは、車両１の内側に移動され、他車両６０の直接的な衝撃から回避、または、衝撃が緩和される。

なお、本実施の形態において、シートクッション３１およびシート台座部３４は、本願の座部を構成する。

１ 車両、３ アンダーフロア、４ ルーフ、１０ フロントドア、１１ アウタパネル、１２ インナパネル、１３ インナトリム、１４ 係合部、１５ ウインドガラス、２０ リアドア、３０ 座席シート、３１ シートクッション、３２ シートバック、３３ ヘッドレスト、３４ シート台座部、３４ａ 側部、３４ｂ 屈曲部、３４ｃ、３４ｄ 傾斜部、６０ 他車両

Claims (5)

1. 車両の車室構造において、
   車室の側壁部を構成する側壁パネルと、
   前記側壁パネルと係合される内装部材であるインナトリムと、
   シート台座部と移動可能な座部を有する乗員が着座する座席シートと、
   を備え、
   前記インナトリムは、前記側壁パネルへの衝撃入力により、車両の内側および上方に移動し、
   前記シート台座部は、前記インナトリムが側部に接触した際に、当該側部に、上方が車両の内側へ傾斜する傾斜部を形成する、
   ことを特徴とする車両の車室構造。
2. 前記側壁パネルと前記インナトリムとを係合する係合部と、
   を備え、
   前記シート台座部は、前記係合部を中心とし、前記係合部と前記インナトリムの下端部を結ぶ線を半径とする円弧と交差する位置に、前記座部の前記側部を有する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両の車室構造。
3. 前記シート台座部の前記側部は、前記インナトリムの下部との接触点より下方に、屈曲部を有する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の車両の車室構造。
4. 前記シート台座部は、前記座部の前記側部に前記傾斜部が予め形成されている、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両の車室構造。
5. 車両の車室構造において、
   車室の側壁部を構成する側壁パネルと、
   前記側壁パネルと係合される内装部材であるインナトリムと、
   移動可能な座部を有する乗員が着座する座席シートと、
   前記側壁パネルと前記インナトリムとを係合する係合部と、
   を備え、
   前記インナトリムは、前記側壁パネルへの衝撃入力により、車両の内側および上方に移動し、
   前記座席シートは、前記係合部を中心とし、前記係合部と前記インナトリムの下端部を結ぶ線を半径とする円弧と交差する位置に、前記座部の側方を有し、
   前記座席シートは、前記インナトリムが前記座部の側部に接触した際に、当該側部に、上方が車両の内側へ傾斜する傾斜部を形成する、
   ことを特徴とする車両の車室構造。