(57)【要約】【課題】簡易な構成で、乗員に過大な慣性力が作用した場合でも、シートベルトによる乗員の拘束性能を確保できる車両の車体後部構造を提供する。【解決手段】インナパネル１１と、インナパネル１１との間に閉断面空間１４を形成するアウタパネル１２とを有するリヤピラー１０と、インナパネル１１に取り付けられてシートベルトを支持するアンカー部２０と、アウタパネル１２に直接的に接合される一端部と、インナパネル１１に直接的又は間接的に接合される他端部とを有し、閉断面空間１４内においてアンカー部２０よりも車両後方側に配置され、リヤピラー１０に対するバックドア開閉補助用のステー部材２の取付箇所を補強する補強部材３０とを備え、アンカー部２０を基点としたシートベルトの引張方向を含んだ平面でリヤピラー１０の断面をとったとき、アンカー部２０と補強部材３０における一端部及び他端部とが前記平面上に位置する。【選択図】図２
2019171899.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インナパネルと、前記インナパネルとの間に閉断面空間を形成するアウタパネルとを有するリヤピラーと、
前記インナパネルに取り付けられてシートベルトを支持するアンカー部と、
前記アウタパネルに直接的に接合される一端部と、前記インナパネルに直接的又は間接的に接合される他端部とを有し、前記閉断面空間内において前記アンカー部よりも車両後方側に配置され、前記リヤピラーに対するバックドア開閉補助用のステー部材の取付箇所を補強する補強部材とを備え、
前記アンカー部を基点とした前記シートベルトの引張方向を含んだ平面で前記リヤピラーの断面をとったとき、前記アンカー部と前記補強部材における前記一端部及び前記他端部とが前記平面上に位置する車両の車体後部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リヤピラーのインナパネルにシートベルトを支持するアンカー部を備える車両の車体後部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、リヤピラーのインナパネルにシートベルト掛止用のアンカーが取り付けられたものがある（例えば、特許文献１）。車両の前面衝突などで車両が急停止すると、車両内の乗員に対して慣性力が作用し、乗員はシートから前方に移動しようとする。乗員がシートベルトによりシート上に拘束された状態であれば、上記慣性力が作用した場合でも、シートベルトによってシート上からの乗員の前方移動は阻止される。しかし、乗員に過大な慣性力が作用した場合、シートベルトが前方に大きく引っ張られる。この引張荷重によって、リヤピラーにおけるアンカーの取付箇所に応力が集中し、リヤピラーに断面崩れが生じ得る。リヤピラーに断面崩れが生じると、シートベルトによる乗員の拘束性能が低下する。
【０００３】
特許文献１の技術では、車体の前後方向に延びるルーフサイドレールのインナパネルの後端部を下方に向けて延ばし、この延ばした延出部とリヤピラーのインナパネルとを重ね合わせて結合し、この重ね合わせた部分にシートベルト掛止用のアンカーを取り付けている。リヤピラーは、上記延出部が重ね合わされた領域が補強されるため、この補強部分にアンカーが取り付けられることで、大きな引張荷重でリヤピラーに断面崩れが生じることを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２５８４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の技術では、乗員に過大な慣性力が作用した場合でも、シートベルトによる乗員の拘束性能を確保できるが、ルーフサイドレールのインナパネルを特殊な形状に延ばす必要があり、かつその延ばした延出部とリヤピラーのインナパネルとが重ね合わされた部分にアンカーを取り付ける必要があり、構造が複雑である。
【０００６】
リヤピラーの断面崩れを抑制する技術として、リヤピラーのインナパネルの板厚を厚くしたり、補強部材を多数設定したりすることが考えられるが、この場合、コストや重量が増加したり、生産性が悪化したりする。
【０００７】
そこで、本発明の目的の一つは、簡易な構成で、乗員に過大な慣性力が作用した場合でも、シートベルトによる乗員の拘束性能を確保できる車両の車体後部構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係る車両の車体後部構造は、
インナパネルと、前記インナパネルとの間に閉断面空間を形成するアウタパネルとを有するリヤピラーと、
前記インナパネルに取り付けられてシートベルトを支持するアンカー部と、
前記アウタパネルに直接的に接合される一端部と、前記インナパネルに直接的又は間接的に接合される他端部とを有し、前記閉断面空間内において前記アンカー部よりも車両後方側に配置され、前記リヤピラーに対するバックドア開閉補助用のステー部材の取付箇所を補強する補強部材とを備え、
前記アンカー部を基点とした前記シートベルトの引張方向を含んだ平面で前記リヤピラーの断面をとったとき、前記アンカー部と前記補強部材における前記一端部及び前記他端部とが前記平面上に位置する車両の車体後部構造。
【発明の効果】
【０００９】
上記車両の車体後部構造は、車両の前面衝突などで乗員に過大な慣性力が作用し、シートベルトに大きな引張荷重が作用した場合でも、インナパネルに対するアンカー部の取付箇所を基点としたリヤピラーの断面崩れを抑制でき、シートベルトによる乗員の拘束性能の低下を抑制できる。上記車両の車体後部構造は、インナパネルに取り付けられるアンカー部を基点として、シートベルトの引張方向を含んだ平面でリヤピラーの断面をとったとき、アンカー部と補強部材における一端部及び他端部とが上記平面上に位置するため、インナパネルに対するアンカー部の取付箇所に応力が集中したとしても、その応力を補強部材に分散できるからである。また、上記車両の車体後部構造は、補強部材がアウタパネルに直接的に接合されているため、補強部材に分散された応力を更に効率的にアウタパネルに分散できるからである。
【００１０】
車両には、跳ね上げ式のバックドアを備える場合、バックドアの開閉操作を補助するステー部材が車幅方向の各端部に設けられる。ステー部材は、車体のバックドア開口部を形成するリヤピラーとバックドアとの間を架け渡すように設けられる。車両にステー部材を備える場合、一般的に、リヤピラーに対するステー部材の取付箇所に、この取付箇所を補強するための補強部材が設けられる。上記車両の車体後部構造は、この補強部材の配置を特定の位置とすることでリヤピラーの断面崩れを抑制しており、リヤピラーのインナパネルの板厚を厚くしたり、インナパネルに対するアンカー部の取付箇所を補強するための補強部材を別途設定したりしてインナパネルの強度や剛性を上げる必要がない。よって、上記車両の車体後部構造は、コスト・重量・生産性の点で有利である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係る車両の車体後部構造に備わるリヤピラーを車両内側から見た側面図である。
【図２】図１の（ＩＩ）−（ＩＩ）切断線で切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施形態に係る車両の車体後部構造を、図１及び図２を参照して説明する。図１では、リヤピラーのインナパネルに取り付けられるアンカー部を省略している。図中の同一符号は同一名称物を示す。なお、以下の説明において、「前」、「後」、「右」、「左」、「上」、「下」とは、乗員がシートに着座した状態で車両進行方向にみたときの車両の正面を「前」とし、これを基準とする方向を意味し、図中、矢印ＦＲは車両前後方向の前側、矢印ＲＲは後側、矢印ＲＨは車両左右方向（車幅方向）右側、矢印ＬＨは左側、矢印ＵＰは車両上下方向の上側、矢印ＬＷＲは下側を示す。車体後部構造は、基本的に左右対称構造となっており、図１及び図２では、車体後部構造の右側部分のみを図示し、左側部分については図示を省略する。
【００１３】
〔全体構成〕
実施形態に係る車両の車体後部構造１は、インナパネル１１及びアウタパネル１２を有するリヤピラー１０と、インナパネル１１に取り付けられるシートベルト係止用のアンカー部２０と、リヤピラー１０においてアンカー部２０よりも車両後方側に配置される補強部材３０とを備える。補強部材３０は、バックドア４の開閉操作を補助するステー部材２におけるリヤピラー１０に対する取付箇所を補強する部材である。実施形態に係る車両の車体後部構造１は、アンカー部２０を基点としたシートベルトの引張方向（図１及び図２に示す実線矢印の方向）を含んだ平面でリヤピラー１０の断面をとったとき、図２に示すように、アンカー部２０と補強部材３０における両端部（インナ側端部３１及びアウタ側端部３２）とが上記平面上に位置する点を特徴の一つとする。以下、まず車両の車体後部構造１の構成について説明し、その後に作用及び効果について説明する。
【００１４】
〔リヤピラー〕
リヤピラー１０は、車両の上下方向に延びて車体の後部外側部を構成する。左右のリヤピラー１０と、車両の前後方向に延びる一対の図示しないルーフサイドレール間に架け渡される図示しないルーフパネルと、ルーフパネルに対向配置される図示しないリヤパネルとでバックドア４の開口部が形成される。バックドア４は、跳ね上げ式であり、ルーフパネルの後端部にヒンジを介して取り付けられる。各リヤピラー１０の車両前方、かつルーフサイドレールの下方には、サイドドア５の開口部が形成される。
【００１５】
リヤピラー１０は、図２に示すように、インナパネル１１と、インナパネル１１の車幅方向外方側に離間して配置され、インナパネル１１との間に閉断面空間１４を形成するアウタパネル１２とを備える。この例では、リヤピラー１０は、車両後方側でインナパネル１１とアウタパネル１２との間に介在されるバックドア開口パネル１３を備える。つまり、この例では、インナパネル１１と、アウタパネル１２と、バックドア開口パネル１３とで閉断面空間１４が形成されている。バックドア開口パネル１３は、車体の後端面を構成し、この後端面（外面）にバックドア４の開閉操作を補助するステー部材２がブラケット３を介して取り付けられる。リヤピラー１０は、図２に示すように、車両前方側でインナパネル１１とアウタパネル１２とが直接的に接合され、車両後方側でインナパネル１１とバックドア開口パネル１３とが直接的に接合されると共に、アウタパネル１２とバックドア開口パネル１３とが直接的に接合される。接合方法としては、例えばスポット溶接が挙げられる。
【００１６】
インナパネル１１には、後述するアンカー部２０が取り付けられる。インナパネル１１に対するアンカー部２０の取付箇所には、図１に示すように、座面１１０が設けられている。この例では、座面１１０からリヤピラー１０と図示しないルーフサイドレール及びルーフパネルとで形成される角部に向けて延びる補強ビード１１１を備える。上記角部は車両骨格として強固であるため、この角部に向けて補強ビード１１１を設けることで、インナパネル１１に対するアンカー部２０の取付箇所にかかる応力を上記角部に分散させてリヤピラー１０の断面崩れを抑制し易い。
【００１７】
〔アンカー部〕
アンカー部２０は、インナパネル１１に取り付けられて図示しないシートベルトを支持する。インナパネル１１の座面１１０に対応する閉断面空間１４側の面には、ナットプレート２１が接合されており、このナットプレート２１にアンカー部２０がボルト２２によりねじ結合される。
【００１８】
〔補強部材〕
補強部材３０は、リヤピラー１０（この例ではバックドア開口パネル１３）に対するステー部材２の取付箇所（ブラケット３）を補強する部材である。ステー部材２は、リヤピラー１０とバックドア４との間を架け渡すように、上端部がリヤピラー１０（バックドア開口パネル１３）の上部に接合され、下端部がバックドア４のインナパネルに接合され、バックドア４の開閉操作を補助する部材である。ステー部材２は、例えば、シリンダと、シリンダ内に進退自在に挿入されたロッドとを備えるガスステーで構成される。ステー部材２とブラケット３との連結箇所は、図２の断面には表れていない。
【００１９】
補強部材３０は、バックドア開口パネル１３の上記取付箇所に対応する閉断面空間１４側の面に設けられている。補強部材３０は、アウタパネル１２に直接的に接合されるアウタ側端部３２と、インナパネル１１に直接的又は間接的に接合されるインナ側端部３１とを備える。この例では、補強部材３０のインナ側端部３１は、バックドア開口パネル１３に直接的に接合されており、インナパネル１１にはバックドア開口パネル１３を介して間接的に接合されている。補強部材３０は、インナパネル１１に直接的に接合されていてもよい。接合方法としては、例えばスポット溶接が挙げられる。
【００２０】
補強部材３０は、アンカー部２０を基点としたシートベルトの引張方向（図１及び図２に示す実線矢印の方向）を含んだ平面でリヤピラー１０の断面をとったとき、アウタ側端部３２及びインナ側端部３１を含んで上記平面上に位置する。ここでのアンカー部２０の基点は、リヤピラー１０のインナパネル１１と、インナパネル１１にアンカー部２０を結合するボルト２２の中心軸との交点とする。アンカー部２０を基点としたシートベルトの引張方向を含んだ平面は、リヤピラー１０の上下方向に交差する平面である。また、上記平面は、水平面に対して非直交に交差する傾斜面であり、水平面との交差線が引張方向に直交する線となる平面である。補強部材３０は、上記平面上において、アウタ側端部３２及びインナ側端部３１を含んでアンカー部２０と同一平面上に位置する。シートベルトの引張方向は、乗員の大きさなどにより若干の範囲で変位し得る。ここで言うシートベルトの引張方向とは、アンカー部２０を基点としたリヤピラー１０のインナパネル１１の表面から車両内側かつ下方に向かい、シートに着座した乗員の前方への移動を阻止し得る一般的なシートベルトの動作時の引張方向のことである。補強部材３０は、この変位し得る範囲を考慮して、どの引張方向を含んだ平面でリヤピラー１０の断面をとっても、アウタ側端部３２及びインナ側端部３１を含んで上記平面上に位置するような大きさを有する。
【００２１】
〔作用及び効果〕
車両の前面衝突などで乗員に過大な慣性力が作用し、シートベルトに大きな引張荷重が作用すると、インナパネル１１に対するアンカー部２０の取付箇所に応力が集中する。アンカー部２０を基点としたシートベルトの引張方向を含んだ平面でリヤピラー１０の断面をとったとき、補強部材３０のアウタ側端部３２及びインナ側端部３１が上記平面上に位置していないと、リヤピラー１０は、閉断面空間１４の図心Ｃを中心に上記引張方向側に回転するように変形し、断面崩れが生じる。一方、補強部材３０のアウタ側端部３２及びインナ側端部３１が上記平面上に位置していると、インナパネル１１に対するアンカー部２０の取付箇所に作用する応力は、補強部材３０に分散される。また、補強部材３０がアウタパネル１２に直接的に接合されていると、補強部材３０に分散された上記応力は、更にアウタパネルにまで分散される。実施形態に係る車両の車体後部構造１は、このようにインナパネル１１に対するアンカー部２０の取付箇所に作用する応力が補強部材３０及びアウタパネル１２に分散されることで、リヤピラー１０が、閉断面空間１４の図心Ｃを中心に上記引張方向側に回転するように変形することを抑制でき、断面崩れが生じることを抑制できる。リヤピラー１０の断面崩れを抑制できることで、シートベルトによる乗員の拘束性能を確保できる。
【００２２】
車両に跳ね上げ式のバックドア４を備える場合、一般的に、バックドア４の開閉操作を補助するステー部材２がリヤピラー１０に取り付けられると共に、そのリヤピラー１０に対するステー部材２の取付箇所を補強するために、補強部材３０がリヤピラー１０の閉断面空間１４側に設けられる。上記車両の車体後部構造１は、一般的に設けられる補強部材３０の配置を特定の位置とすることでリヤピラー１０の断面崩れを抑制している。つまり、上記車両の車体後部構造１は、リヤピラー１０のインナパネル１１の板厚を厚くしたり、インナパネル１１に対するアンカー部２０の取付箇所を補強するための補強部材を別途設定したりしてインナパネル１１の強度や剛性を上げる必要がない。また、インナパネル１１に対するアンカー部２０の取付箇所に設けられる座面１１０や、ナットプレート２１を大きくする必要もない。よって、上記車両の車体後部構造１は、簡易な構成でリヤピラー１０の断面崩れを抑制でき、コスト・重量・生産性の点で有利である。上記座面１１０の大型化を抑制できることで、上記車両の車体後部構造１は、プリテンショナー付きシートベルトを好適に利用できる。
【００２３】
本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。例えば、上述した実施形態において、リヤピラー１０のインナパネル１１とアウタパネル１２とは、バックドア開口パネル１３のような介在部材を介さずに、直接的に接合されていてもよい。この場合、補強部材３０は、アウタ側端部３２がアウタパネル１２に直接的に接合され、かつインナ側端部３１がインナパネル１１に直接的に接合される。
【符号の説明】
【００２４】
１  車体後部構造
１０  リヤピラー
１１  インナパネル
１１０  座面
１１１  補強ビード
１２  アウタパネル
１３  バックドア開口パネル
１４  閉断面空間
２０  アンカー部
２１  ナットプレート
２２  ボルト
３０  補強部材
３１  インナ側端部
３２  アウタ側端部
２  ステー部材
３  ブラケット
４  バックドア
５  サイドドア
【図１】
2019171899.tif 000003
【図２】
2019171899.tif 000004