(57)【要約】【課題】トレーラーヒッチやフック部材を装備するリヤサイドメンバの後端末とテールクロスメンバとの結合力を強化して、溶接はずれの発生を防止すること。【解決手段】牽引用のトレーラヒッチ７やフック部材８が装備されるリヤサイドメンバ１の後端末を、テールクロスメンバ２に結合する車両の後部車体構造において、リヤサイドメンバ１の後端末と対向するテールクロスメンバ２の前面に、断面ほぼハット形で、周縁フランジ３１，３２をテールクロスメンバ２の前面に結合してテールクロスメンバ２とで、その前方へ突出して閉断面を形成する補強部材３を設け、閉断面構造のリヤサイドメンバ１の後端末の端末開口を、補強部材３の前方へ突出する突出部３０に嵌合し、リヤサイドメンバ１の端末開口の周面１２，１４と突出部３０の外周面３３，３４とを、牽引時にリヤサイドメンバ１に作用する入力に対してほぼ剪断方向に重ね合わせて溶接結合せしめた。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体前後方向に延びる閉断面構造のリヤサイドメンバの後端末を、車幅方向に延びるテールクロスメンバに結合した車両の後部車体構造において、
上記リヤサイドメンバの後端末と対向する上記テールクロスメンバの前面に、断面ほぼハット形で、周縁フランジを上記テールクロスメンバの前面に結合してテールクロスメンバとで、テールクロスメンバより前方へ突出する閉断面を形成する補強部材を設け、
上記閉断面構造をなすリヤサイドメンバの後端末の端末開口を、上記補強部材の前方へ突出する突出部に嵌合し、上記リヤサイドメンバの後端末の端末開口の周面と上記突出部の外周面とを重ね合わせて溶接結合せしめたことを特徴とする車両の後部車体構造。
【請求項２】
上記補強部材の突出部を、外周面が内向傾斜面をなし、突出方向に幅が狭くなる断面略台形状に形成し、これと対向する上記リヤサイドメンバの端末開口の周面を外向傾斜面として、上記突出部の外周面と上記端末開口の周面とを傾斜状に重ね合せて溶接結合せしめた請求項１に記載の車両の後部車体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の後部車体構造、特に牽引用のトレーラヒッチやフック部材が取付けられるリヤサイドメンバの後端末とテールクロスメンバとの結合部の補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６および図７はリヤサイドメンバの後端末とテールクロスメンバとの従来の結合構造を示す。リヤサイドメンバ１の後端部には、牽引用のトレーラーヒッチ７または牽引フック部材８が取付けられたものがあり、牽引時に、トレーラーヒッチ７やフック部材８からリヤサイドメンバ１へ作用する荷重に対して、リヤサイドメンバ１の後端末とテールクロスメンバ２との結合部を補強する補強板６を設けることがなされている。
【０００３】
リヤサイドメンバ１は断面ほぼ逆ハット形をなす長尺部材で、車体のフロアパネル５の下面に沿って車両前後方向に延び、フロアパネル５とで閉断面をなす。リヤサイドメンバ１の後端末には、端末開口の周縁に、左右の側壁部の後縁および底壁部の後縁から外周方向へ屈曲する溶接フランジ１２，１２，１４が形成されている。テールクロスメンバ２はインナパネル２０とアウタパネル２１とで構成され、フロアパネル５の下面後縁に沿って車幅方向に設置され、フロアパネル５とで閉断面をなす。金属板からなる補強板６は、リヤサイドメンバ１の後端末と対向するテールクロスメンバ２の前面に重ね合わされ、リヤサイドメンバ１の各溶接フランジ１２，１２，１４を補強板６の前面に重ね合わせて、各溶接フランジ１２，１２，１４を補強板６と一体にテールクロスメンバ２に前後方向に溶接結合している。
【０００４】
トレーラーヒッチ７はヒッチボール７０を備えた車幅方向に延びるフレーム７１の側端に前方へ延びる厚板のアーム部７２を備え、アーム部７２の前端上部がリヤサイドメンバ１の側面にボルト部材で締結される。またはフック部材８を設置する場合は、下端にフック係合穴８０を有する略三角形の厚板からなるフック部材８の上端がリヤサイドメンバ１の後端部の側面にボルト部材で締結される。
【０００５】
しかしながら、平板状の補強板６を用いた従来のリヤサイドメンバ１とテールクロスメンバ２との結合構造では、牽引時にリヤサイドメンバ１とテールクロスメンバ２との結合部に作用する入力に対する結合強度が十分とはいえない。即ち、牽引時において、車両の加減速時や旋回時、あるいは振動時などに、リヤサイドメンバ１にはトレーラヒッチ７やフック部材８を介して被牽引車両からあらゆる方向の力が作用する。例えば、加減速時にはリヤサイドメンバ１に前後方向（矢印Ａ方向）の力が作用する。また旋回時にはリヤサイドメンバ１の後端を回動させる方向（図７の矢印Ｂ方向）の力が作用する。かかる場合、従来の補強板６による補強構造では、リヤサイドメンバ１の後端末と補強板６とは前後方向のみの重合結合であるため、結合部には剥離方向の力が繰り返し作用し、溶接剥がれが生じるおそれがある。
【０００６】
従来の車体前部のフロントサイドメンバとファーストクロスメンバとの結合部に牽引フックやタイダウンフック等のフック部材を設けた補強構造として、フロントサイドメンバの前端の車外側の側面と、その下方に位置するファーストクロスメンバの車外側の端末とを縦プレートにより上下方向に連結するとともに、フロントサイドメンバの下面とファーストクロスメンバの下面とを断面ほぼＺ字形の補強部材で連結し、縦プレートの車外側にフック部材を設置するようにしたものがある（特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平７−８９４４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで本発明は、トレーラーヒッチまたはフック部材が設置されたリヤサイドメンバの後端末とテールクロスメンバとの結合部において、牽引時にリヤサイドメンバに作用する入力に対して結合力が強化でき、溶接剥がれの生じない車両の後部車体構造を提供することを課題としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、車体前後方向に延びる閉断面構造のリヤサイドメンバの後端末を、車幅方向に延びるテールクロスメンバに結合する車両の後部車体構造において、上記リヤサイドメンバの後端末と対向する上記テールクロスメンバの前面に、断面ほぼハット形で、周縁フランジを上記テールクロスメンバの前面に結合してテールクロスメンバとで、テールクロスメンバより前方へ突出する閉断面を形成する補強部材を設け、上記閉断面構造をなすリヤサイドメンバの後端末の端末開口を、上記補強部材の前方へ突出する突出部に嵌合し、上記リヤサイドメンバの後端末の端末開口はの周面と上記突出部の外周面とを重ね合わせて溶接結合せしめる（請求項１）。リヤサイドメンバの後端末の端末開口と前方へ突出する補強部材の外周面とを重合結合したので、車両加減速時、これらの結合部は、結合方向がトレーラヒッチやフック部材からリヤサイドメンバに作用する前後方向の入力に対して剪断方向となり、上記入力に対して強度の高い結合構造となる。また補強部材とテールクロスメンバとの結合部では、補強部材はテールクロスメンバとで閉断面をなし、補強部材自体の剛性が高く、補強部材に作用する上記入力は補強部材全体で受けられ、結合部に部分的な応力集中がないので高い結合強度が確保できる。
【０００９】
上記補強部材の突出部を、外周面が内向傾斜面をなし、突出方向に幅が狭くなる断面略台形状に形成し、これと対向する上記リヤサイドメンバの端末開口の周面を外向傾斜面として、上記突出部の外周面と上記端末開口の周面とを傾斜状に重ね合せて溶接結合せしめる（請求項２）。リヤサイドメンバと補強部材との結合部を傾斜状に結合したので、結合方向が多面的で、リヤサイドメンバに作用する前後方向、左右方向または上下方向などの方向性の異なるあらゆる入力に対して結合面の少なくとも一部が剪断方向またはそれに近い状態となる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、トレーラーヒッチまたはフック部材が設置されるリヤサイドメンバの後端末とテールクロスメンバとの結合部において、テールクロスメンバに前方へ突出する閉断面構造の補強部材を設け、該補強部材の突出部の外周面とリヤサイドメンバの後端末の端末開口部の内周面とを重ね合わせて結合するようにしたので、結合部が、牽引時にリヤサイドメンバに作用する入力に対して剪断構造をなし、上記入力に対する結合強度を強化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１ないし図４に基づいて車体後部のリヤサイドメンバとテールクロスメンバとの結合部に本発明を適用してた実施形態を説明する。尚、リヤサイドメンバは車体後部の左右両側に設置され、両リヤサイドメンバは左右同一構造であるので、以下、一方のリヤサイドメンバを中心に説明する。
【００１２】
図１ないし図３に示すように、リヤサイドメンバ１は、フロアパネル５の下面に沿って車体前後方向に延びる断面逆ハット形の長尺体で、左右の側壁部１０のそれぞれの上縁に沿う溶接フランジ１１，１１をフロアパネル５の下面に結合してフロアパネル５とで閉断面をなす。リヤサイドメンバ１の後端末は開口しており、端末開口の開口周縁には、左右の両側壁部１０の後縁からそれぞれ後方かつ外方へ突出して外向傾斜面をなす溶接フランジ１２，１２と、底壁部１３の後縁から後方かつ下方へ突出して下向傾斜状をなす溶接フランジ１４とが形成してある。
【００１３】
テールクロスメンバ２は、フロアパネル５の後縁下面に沿って車体幅方向に延設してある。テールクロスメンバ２はインナパネル２０とアウタパネル２１とからなり、両パネル２０，２１の下縁２２同士を重合結合するとともに、インナパネル２０の上縁の溶接フランジ２３およびアウタパネル２１の上縁の溶接フランジ２４をそれぞれフロアパネル５の後縁下面に溶接して、フロアパネル５とで閉断面をなす。
【００１４】
テールクロスメンバ２の前面は、インナパネル２０のほぼ縦面をなす前面部と、該前面部の下縁から後方かつ下方へ斜めに屈曲する下面部とで構成され、テールクロスメンバ２の前面には、リヤサイドメンバ１の後端末と対向する位置に補強リテーナ３が設置されている。図１ないし図４に示すように、補強リテーナ３は、中央に前方へ突出する突出部３０を備え、後方へ向かって開口する浅い断面ほぼハット形の金属板で構成してある。
【００１５】
補強リテーナ３は、周縁フランジの左右両側部３１，３１をそれぞれ上記インナパネル２０の前面部に前方より重ね合わせて溶接結合するとともに、補強リテーナ３の周縁フランジの後方かつ下方へ斜めに屈曲する下端部３２を上記インナパネル２０の下面部に溶接結合して、突出部３０とテールクロスメンバ２の前面とで閉断面を構成する。尚、突出部３０の上縁はフロアパネル５の下面に結合したテールクロスメンバ２の上縁フランジ２３と近接対向せしめてある。
【００１６】
補強リテーナ３の突出部３０は、その外周面の左右両側面３３，３３がそれぞれ、リヤサイドメンバ１の後端末の左右の溶接フランジ１２，１２に対応して内向傾斜面としてあり、突出方向に横幅が漸次狭くなる断面台形状に形成してある。尚、左右両側面３３，３３は車両前後方向に対して緩やかな傾斜姿勢で、その傾斜角度は２０度ないし３０度程度である。また、突出部３０の外周面の下面３４はリヤサイドメンバ１の後端末の下縁の溶接フランジ１４に対応して内向傾斜面をなし、突出部３０の下部の縦寸法が突出方向に漸次狭くなるようにしてある。この様に外周面３３，３３，３４を内向傾斜面とした突出部３０はリヤサイドメンバ１後端末の端末開口とほぼ合致する大きさに形成してある。
【００１７】
リヤサイドメンバ１の後端末と補強リテーナ３とは、リヤサイドメンバ１の端末開口と補強リテーナ３の突出部３０を前後方向に嵌合し、リヤサイドメンバ１の端末開口の周面を形成する左右の両溶接フランジ１２，１２をそれぞれ突出部３０の外周面の左右両側面３３，３３にほぼ車幅方向に重ね合わせて溶接結合するとともに、端末開口の下縁の溶接フランジ１４と突出部３０の外周面の下面３４とを重ね合わせて溶接結合してある。また、リヤサイドメンバ１の後端末は、上縁の左右の両溶接フランジ１１，１１の端末が、フロアパネル５とテールクロスメンバ２上縁の溶接フランジ２３と一体に溶接結合してある。
【００１８】
また、図２に示すように、リヤサイドメンバ１の後端部には牽引用のトレーラヒッチ７またはフック部材８が結合される。トレーラーヒッチ７は従来構造と同様、ヒッチボール７０を備えた車幅方向のフレーム７１側端の前方へ延出するアーム部７２の前端上部をリヤサイドメンバ１の車外側の側面の後端部にボルト部材で締結する。またはフック部材８を設置する場合には、下端にフック係合穴８０を有する略三角形の厚板からなるフック部材８の上端をリヤサイドメンバ１の車外側の側面の後端部にボルト部材で締結する。
【００１９】
本実施形態によれば、テールクロスメンバ２の前面に前方へ突出して、テールクロスメンバ２とで閉断面を構成する補強リテーナ３を固着し、該補強リテーナ３の突出部３０の傾斜状の外周面３３，３３，３４にリヤサイドメンバ１の後端末の端末開口の周縁の傾斜状の溶接フランジ１２，１２，１４を重合溶接したので、牽引時の車両の加減速時にリヤサイドメンバ１に作用する前後方向の入力に対して、結合方向が剪断方向に近い方向になるから、上記前後方向の入力が繰り返し作用しても溶接剥がれは生じにくい。
【００２０】
本実施形態では、補強リテーナ３の突出部３０の外周面３３，３３，３４とリヤサイドメンバ１の後端末の溶接フランジ１２，１２，１４とを傾斜面で結合せしめたので、結合方向は一方向ではなく多面的であるから、上記前後方向の入力に限らず、リヤサイドメンバ１に作用する方向性の異なる入力に対して結合力を強化することができる。牽引時の車両の旋回中、リヤサイドメンバ１の後端には、図７の矢印Ｂで示す方向の力が作用し、例えば左旋回時、リヤサイドメンバ１の後端の右側面が斜め左前方へ引っ張られるが、この力に対してサイドメンバ１の右側面後端の溶接フランジ１２と補強リテーナ３の突出部３０の右側面３３とは剪断方向で結合されているから、溶接剥がれが生じにくい高い結合力が発揮される。同様な理由から、リヤサイドメンバ１に上方への入力が作用した場合にも溶接剥がれが生じにくい。
【００２１】
更に、補強リテーナ３の突出部３０の外周面３３，３３，３４を内向傾斜面とし、リヤサイドメンバ１の後端末の溶接フランジ１２，１２，１４を外向傾斜面としたので、リヤサイドメンバ１と補強リテーナ３とを結合するとき、両者の溶接フランジ１２，１２，１４と外周面３３，３３，３４とを容易に重ね合わせることができ、結合作業の作業性が良好である。
【００２２】
補強リテーナ３とテールクロスメンバ２との結合部では、補強リテーナ３とテールクロスメンバ２とで閉断面を構成する結合構造としたので、補強リテーナ３の剛性が高く、リヤサイドメンバ１に作用する入力を補強リテーナ３全体で受けることがきる。例えば、牽引中の車両が左旋回するとき、補強リテーナ３とテールクロスメンバ２との結合部では、結合部の右側で補強リテーナ３をテールクロスメンバ２から引き離そうとする力が作用するが、結合全体の高剛性により右側の溶接剥がれが防止される。
【００２３】
上述の実施形態では、補強リテーナ３の突出部３０の上縁を、フロアパネル５の下面に重ね合わせたテールクロスメンバ２上縁の溶接フランジ２３に近接対向せしめたが、図５に示すように、補強リテーナ３の上縁から屈曲して前方へ突出する周縁フランジの上部３５を形成し、該周縁フランジの上部３５を、フロアパネル５、テールクロスメンバ２の溶接フランジ２３およびリヤサイドメンバ１の上縁の溶接フランジ１１，１１と一体に結合して、補強リテーナ３とテールクロスメンバ２との閉断面を密閉するようにしてもよい。これによれば、リヤサイドメンバ１に、これを下方へ引き下げる入力が作用した場合、該入力に対するリヤサイドメンバ１とテールクロスメンバ２間の結合力が強化できる。
【００２４】
上述の実施形態では、リヤサイドメンバ１と補強リテーナ３との結合面を前後方向に対して傾斜する面としたが、補強リテーナ３の突出部３０の外周面３３，３３，３４を前方に延出する面とし、これにリヤサイドメンバ１の後端を嵌合溶接する構造としてもよい。これによれば、リヤサイドメンバ１の前後方向の入力に対して特に強い結合強度が発揮される。他の入力方向に対しては、結合強度は前後方向の入力の場合よりも劣るが、従来の平板状の補強板６を用いた場合よりも遙に優れた結合強度が得られる。結合面を傾斜面とした上述の実施形態の構造は、あらゆる方向の入力に対して平均的に優れた結合強度が発揮される点において有利である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明を適用したリヤサイドメンバとテールクロスメンバとの結合構造を示す概略斜視図である。
【図２】図１のII−II線に沿う位置での縦断面図である。
【図３】図１のIII −III 線に沿う位置での横断面図である。
【図４】本発明に用いる補強リテーナの斜視図である。
【図５】図２に対応して本発明の他の結合構造を示す縦断面図である。
【図６】図２に対応する従来構造の縦断面図である。
【図７】図３に対応する従来構造の横断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  リヤサイドメンバ
１２，１４  溶接フランジ（端末開口の内周面）
２  テールクロスメンバ
３  補強リテーナ（補強部材）
３０  突出部
３１，３２  周縁フランジ
３３，３４  突出部の外周面
７  トレーラヒッチ
８  フック部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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