(57)【要約】【課題】  車体構造において、所定の取付強度を維持しつつ、部品点数を少なくすることができ、コストを低減することができるとともに軽量化を図る。【解決手段】  パネル４が支持フレーム２，３間に固定され、パネル４の一方の面側に配置されたナット２４にパネル４の他方の面側からねじ込むボルト２２によって、パネル４の他方の面に車両用装備品を取り付けるようにした車体構造であって、パネル４の一方の面側に、断面コ字形状の補強フレーム３０を、パネル４の反対側へ開口部３０ａが向けられた状態に配設するとともに、補強フレーム３０内にナット２４を配設し、さらに、補強フレーム３０を、支持フレーム２，３間に架設する。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体を構成するパネルが支持フレーム間に固定され、前記パネルの一方の面側に配置されたナットに前記パネルの他方の面側からねじ込むボルトによって、前記パネルの他方の面に車両用装備品を取り付けるようにした車体構造であって、
前記パネルの一方の面側に、断面コ字形状の補強フレームを、前記パネルの反対側へ開口部が向けられた状態に配設するとともに、前記補強フレーム内の底部に前記ナットを配設し、
さらに、前記補強フレームを、前記支持フレーム間に架設したことを特徴とする車体構造。
【請求項２】
前記補強フレームは、前記支持フレームに対して溶接により固定されていることを特徴とする請求項１に記載の車体構造。
【請求項３】
前記補強フレームは、前記車体の前後方向に延設されて前記支持フレーム間に架設されており、前記ボルトによりシートベルトのアンカ部材が取付可能であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の車両における車両用装備品を取り付けるための車体構造として、シートベルトのアンカ部材の取付強度を高めるための技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された車体構造では、車体のフロアパネルのシートベルトのアンカ部材の取付部に略Ｕ字形状のアンカステイの両端部が固定され、フロアパネルと略Ｕ字形状のアンカステイとによって形成される閉空間にプロペラシャフトを貫通させ、さらに、車体を支持するクロスメンバの後側に取り付けられたブラケットの貫通口に、前記略Ｕ字形状のアンカステイの中央部が遊挿されている。
【０００４】
このような車体構造によれば、アンカステイがフロアパネルの変形を阻止する規制部材として機能するようになっており、これによって、シートベルトのアンカ部材の取付強度が高められるようになっている。
【０００５】
また、その他の車体構造として、図９に示すように、フロアパネルＰに平板状のブラケットＢが取り付けられ、このブラケットＢに断面ハット形状の補強フレームＦがさらに取り付けられることにより、シートベルトのアンカ部材Ａの取付部位が補強されたものも知られている。
【特許文献１】特開平１０−２６４７６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記従来の車体構造では、シートベルトのアンカ部材の取付強度を高めるため、フロアパネル側からクロスメンバ側へ連結するアンカステイを別途設ける必要があった。また、このようなアンカステイを介する構造であるため、アンカ部材からの荷重が補強部材であるクロスメンバに直接伝わらないという難点があった。
【０００７】
また、図９に示した車体構造は、フロアパネルＰと補強フレームＦとの間にブラケットＢが介設されるという簡単な構造であるが、ブラケットＢが介設される分、アンカ部材Ａからの荷重が補強フレームＦに直接伝わらなかった。この場合、ブラケットＢを排除することが考えられるが、そうすると、取付部位の強度が低下するおそれがあるため採用できない。
【０００８】
そこで、本発明では、所定の取付強度を維持しつつ、部品点数を少なくすることができ、コストを低減することができるとともに軽量化を図ることができる車体構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決した本発明のうち請求項１に係る車体構造は、車体を構成するパネルが支持フレーム間に固定され、前記パネルの一方の面側に配置されたナットに前記パネルの他方の面側からねじ込むボルトによって、前記パネルの他方の面に車両用装備品を取り付けるようにした車体構造であって、前記パネルの一方の面側に、断面コ字形状の補強フレームを、前記パネルの反対側へ開口部が向けられた状態に配設するとともに、前記補強フレーム内の底部に前記ナットを配設し、さらに、前記補強フレームを、前記支持フレーム間に架設したことを特徴とする。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、パネルの他方の面側からパネルの一方の面側の断面コ字形状の補強フレームの底部に配設されたナットにボルトをねじ込むことにより、パネルの他方の面側に車両用装備品を取り付けることができる。補強フレームは、パネルの反対側へ開口部が向けられた状態でパネルの一方の面側に配設されるとともに、パネルが固定されている支持フレーム間に架設されているので、車両用装備品は、取付強度が高められた状態で補強フレームに固定されることとなる。しかも、従来のように、パネルと補強フレームとの間にアンカステイやブラケットが介設される構造ではないので、車両用装備品からの荷重が補強フレームに対して直接的に伝わることとなり、効率的な荷重伝達が行われる。
さらには、車両用装備品をパネルに取り付けるための部材は、ナットを備えた補強フレームとボルトだけで済み、部品数が少なく構成も簡単になる。したがって、組み付けが行い易く、軽量化を図ることができるとともに、コストを低減することができ、さらには、取付スペースの狭小化を図ることもできる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車体構造において、前記補強フレームは、前記支持フレームに対して溶接付けにより固定されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、補強フレームが、支持フレームに対して溶接付けにより固定されているので、車両用装備品からの荷重が補強フレームを介して支持フレームに直接伝えられることとなり、効率的な荷重伝達が行われる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の車体構造において、前記補強フレームは、前記車体の前後方向に延設されて前記支持フレーム間に架設されており、前記ボルトによりシートベルトのアンカ部材が取付可能であることを特徴とする。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、補強フレームが車体の前後方向に延設されているので、例えば、急ブレーキ等によりアンカ部材から補強フレームに伝わる荷重は、前後方向に延設された補強フレームによって受け止められる状態となる。すなわち、補強フレームが車体の前後方向に延設されているため、補強フレームが荷重に対して突っ張るように作用し、パネルの変形が抑制される。したがって、アンカ部材からの荷重の入力に抗することができ、強度を高めることができる車体構造が実現される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、所定の取付強度を維持しつつ、部品点数を少なくすることができ、コストを低減することができるとともに軽量化を図ることができる車体構造が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る車体構造の詳細について説明する。なお、説明において、「前後」，「左右」，「上下」は、車体構造の主要部を構成する補強フレームを、車体のリアフロアパネルに取り付けた状態を基準とする。
【００１７】
参照する図面において、図１は本発明の一実施の形態に係る車体構造を説明するための車体後部の構造を示す斜視図、図２は同じく車体構造を説明するための車体後部の構造を示す拡大斜視図、図３は同じく主要部を示した拡大斜視図、図４は同じく主要部の分解斜視図、図５は図３のＶ−Ｖ線断面図、図６は補強フレームの取付状態を説明するための模式側面図、図７は補強フレームの拡大斜視図である。
【００１８】
はじめに、図１，図２を参照して、本実施形態の車体構造が適用される車体後部の構造について説明する。
車体Ｃ後部の構造は、車体Ｃの左右に配置される一対のリアサイドフレーム１，１と、このリアサイドフレーム１，１間に配置されたミドルクロスメンバ（支持フレーム）２と、このミドルクロスメンバ２の後方にて一対のリアサイドフレーム１，１間に配置されたリアクロスメンバ（支持フレーム）３とを備え、各リアサイドフレーム１，１間にはミドルクロスメンバ２から後方に向かってパネルとしてのリアフロアパネル４が延設されている。
【００１９】
一対のリアサイドフレーム１，１の前方には、サイドシル５，５が延設され、このサイドシル５，５間にフロアパネル５Ａが接合される。
【００２０】
ミドルクロスメンバ２は、車体後部の左右方向に延設された略Ｌ字形状の鋼板であり、図６に示すように、リアフロアパネル４の前壁部４Ａの背部にあって、前壁部４Ａを支持している。より詳しくは、ミドルクロスメンバ２は、前端部に、前壁部４Ａの垂直部に接合される垂直フランジ２ａを有するとともに、後端部に、前壁部４Ａの水平部に接合される水平フランジ２ｂを有している。なお、前壁部４Ａの垂直部の下部はフロアパネル５Ａ（図２参照）へ延設されている。
【００２１】
図６に示すように、リアフロアパネル４は、前記した前壁部４Ａと、この前壁部４Ａの後方に続く上り傾斜状の傾斜壁４Ｂと、この傾斜壁４Ｂの後端から垂直に下る垂直壁４Ｃと、この垂直壁４Ｃの下端から後方へ水平に続く、水平壁４Ｄとを主として備えて構成される。そして、傾斜壁４Ｂの後部下面と垂直壁４Ｃの前方側面とによって構成される角部に前記リアクロスメンバ３が接合されている。
より詳しくは、リアクロスメンバ３は、前端部に、傾斜壁４Ｂの水平部４Ｂ’に接合される水平フランジ３ｂを有するとともに、後端部に、垂直壁４Ｃに接合される垂直フランジ３ａを有している。
【００２２】
傾斜壁４Ｂは、図示しないリアシートを固定するための床面を構成しており、また、水平壁４Ｄは、荷室の床面を構成している。
【００２３】
図２に示すように、傾斜壁４Ｂには、図示しないリアシート上の乗員を拘束するシートベルトのバックルを固定するための固定部１０Ａが形成されている。この固定部１０Ａの上面側（パネルの他方の面側）には、本発明の特徴的構成である車体構造を示すものとして、図３に拡大して示すように、車両用装備品としてのシートベルトのアンカ部材２０が固定されるようになっている。
【００２４】
傾斜壁４Ｂの固定部１０Ａの下面側（パネルの一方の面側）には、断面コ字形状を呈する補強フレーム３０が車体Ｃ（図１参照）の前後方向に向けて固定部１０Ａの下面に沿う状態に配設されている。本実施形態では、車体Ｃ（図１参照）の下方へ開口部３０ａ（図４参照）が向けられた状態で固定部１０Ａの下面に補強フレーム３０が固定されるようになっている。つまり、補強フレーム３０は、固定部１０Ａの下面に補強フレーム３０の後記する天板３１（図５参照）が当接する状態に固定される。また、補強フレーム３０は、このように固定部１０Ａの下面側に配置された状態で、図６に示すように、その前部３１Ａが前記ミドルクロスメンバ２に固定されるとともに、その後部３１Ｂが前記リアクロスメンバ３に固定されるようになっている。
【００２５】
図７を参照して（適宜図３，図６参照）補強フレーム３０を説明すると、補強フレーム３０は、天板３１と、この天板３１に連続する左右の側板３２，３２とを備えてなり、断面コ字形状（断面ハット形状、図５参照）に形成されている。
天板３１は、傾斜壁４Ｂ（図３参照）の固定部１０Ａに沿う傾斜状に形成されており、前部３１Ａが、ミドルクロスメンバ２の水平フランジ２ｂ（図６参照）に沿う水平板状に延設されているとともに、後部３１Ｂが傾斜壁４Ｂ（図６参照）の水平部４Ｂ’に沿う水平板状に形成されている。前部３１Ａには、ビード３１ａが形成されているとともに、このビード３１ａの左右両側方には、側板３２のフランジ部３２Ａを前方へ延設して下方へ折曲した折曲壁３２ａ，３２ａが形成されている。この折曲壁３２ａは、図６に示すように、ミドルクロスメンバ２の垂直壁に当接可能となっている。また、天板３１の後部３１Ｂは、リアクロスメンバ３の水平フランジ３ｂに当接可能となっている。
【００２６】
さらに、天板３１には、前後方向に延びるビード部３１Ｃが形成されており、このビード部３１Ｃの前方にアンカ部材２０（図３参照）を取り付けるためのボルト孔３１Ｄが形成されている。
【００２７】
側板３２は、図６に示すように、側面視で略ひし形に形成されており、下端部には、図７に示すように、前後方向に延びるフランジ部３２Ａが形成されている。このフランジ部３２Ａは、前記のように、前部３１Ａに延設されて折曲壁３２ａと一体に形成されている。
本実施形態では、補強フレーム３０がこのような天板３１と側板３２，３２とから構成されることにより、中央から前部３１Ａと後部３１Ｂに向かうにつれて上下方向に薄く絞られる形状となるように形成されている。そして、補強フレーム３０はこのような断面コ字形状に形成されていることから、図５に示すように、アンカ部材２０を固定するためのボルト２２に螺合するナット２４は、補強フレーム３０の内側（天板３１の下面部）に配置される。つまり、ナット２４は、補強フレーム３０内に収められ、開口部３０ａより突出することがない。
【００２８】
このような補強フレーム３０は、図４に示すように、開口部３０ａを車体Ｃ（図１参照）の下方へ向けて、傾斜壁４Ｂの下方から固定部１０Ａの下面に配設し、図６に示すように、補強フレーム３０の前部３１Ａをミドルクロスメンバ２の水平フランジ２ｂに対してスポット溶接により固定するとともに、後部３１Ｂの天板３１をリアクロスメンバ３の水平フランジ３ｂに対してスポット溶接により固定する。これにより、補強フレーム３０は、ミドルクロスメンバ２とリアクロスメンバ３と間に架設された状態に固定される。
【００２９】
その後、図４に示すように、アンカ部材２０を固定部１０Ａの上面に配置し、ボルト２２をワッシャ２３に通した後、これをアンカ部材２０の孔２０ａ、固定部１０Ａの孔４ｂ、補強フレーム３０のボルト孔３１Ｄにそれぞれ通して、補強フレーム３０の内側に挿入されて予め溶接固定されたナット２４に螺合する。このとき、アンカ部材２０の前後の縁部２０ｂ，２０ｂが固定部１０Ａに形成された凸部４ｂ’，４ｂ’にそれぞれ係合して、アンカ部材２０のボルト２２周りの回動が規制される。このようにして、アンカ部材２０が傾斜壁４Ｂの固定部１０Ａに固定される。
【００３０】
以上説明した本実施形態の車体フロア構造によれば、補強フレーム３０は、車体Ｃの下方（パネルの反対側）へ開口部３０ａが向けられた状態で傾斜壁４Ｂの固定部１０Ａの下面側（一方の面側）に配設されるとともに、ミドルクロスメンバ２とリアクロスメンバ３との間に架設されているので、アンカ部材２０が取付強度が高められた状態で補強フレーム３０に固定されることとなる。しかも、従来のように、アンカステイやブラケットが介設される構造ではないので、図示しないシートベルトからバックル２１およびアンカ部材２０を通じて補強フレーム３０にかかる荷重が、補強フレーム３０に対して直接的に伝わることとなり、効率的な荷重伝達が行われる。
さらには、アンカ部材２０を傾斜壁４Ｂに取り付けるための部材は、主としてナット２４を備えた補強フレーム３０とボルト２２だけで済み、部品数が少なく構成も簡単になる。したがって、組み付けが行い易く、軽量化を図ることができるとともに、コストを低減することができ、さらには、取付スペースの狭小化を図ることもできる。
【００３１】
また、補強フレーム３０が、ミドルクロスメンバ２とリアクロスメンバ３とに溶接付けにより固定されているので、アンカ部材２０からの荷重が補強フレーム３０を介してミドルクロスメンバ２とリアクロスメンバ３とに（急ブレーキ時などには主としてミドルクロスメンバ２）に直接伝えられることとなり、効率的な荷重伝達が行われる。
【００３２】
また、この際、補強フレーム３０が車体Ｃの前後方向に延設されているので、急ブレーキ時などにアンカ部材２０から補強フレーム３０に伝わる荷重は、補強フレーム３０によって受け止められる状態となる。すなわち、補強フレーム３０が車体Ｃの前後方向に延設されているため、補強フレーム３０が荷重に対して突っ張るように作用し、傾斜壁４Ｂの変形が抑制される。したがって、アンカ部材２０からの荷重の入力に抗することができ、強度を高めることができる固定構造が得られる。
【００３３】
なお、図８に示すように、補強フレーム３０の前部３１Ａの折曲壁３２ａ，３２ａをミドルクロスメンバ２の垂直壁に対してスポット溶接により固定するようにしてもよい。
また、補強フレームは、車体Ｃの左右方向に配設され、リアサイドフレーム１，１間に架設されるように構成してもよい。さらに、補強フレームは、シートレール等の固定に用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施の形態に係る車体構造を説明するための車体後部の構造を示す斜視図である。
【図２】同じく車体構造を説明するための車体後部の構造を示す拡大斜視図である。
【図３】同じく主要部を示した拡大斜視図である。
【図４】同じく主要部の分解斜視図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】補強フレームの取付状態を説明するための模式側面図である。
【図７】補強フレームの拡大斜視図である。
【図８】補強フレームのその他の取付状態を説明するための模式側面図である。
【図９】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
【００３５】
１      リアサイドフレーム
２      ミドルクロスメンバ
２ａ    垂直フランジ
２ｂ    水平フランジ
２ｂ    水平部
３      リアクロスメンバ
３ａ    垂直フランジ
３ｂ    水平フランジ
３ｂ    水平部
４      リアフロアパネル
４Ａ    前壁部
４Ｂ    傾斜壁
４Ｂ’  水平部
４Ｃ    垂直壁
４Ｄ    水平壁
１０Ａ  固定部
２０    アンカ部材
２４    ナット
３０    補強フレーム
３０ａ  開口部
３１    天板
３１Ａ  前部
３１Ｂ  後部
３１Ｄ  ボルト孔
３２    側板
３２Ａ  フランジ部
３２ａ  折曲壁
【図１】
2006341624.tif 000003
【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】
2006341624.tif 000009
【図８】
2006341624.tif 000010
【図９】
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