(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体フレーム（３）が、車体（２）の前後方向に沿って延びる左右一対のサイドシル（１４，１４）と、車幅方向に延びてその長手方向の各端部（１８ａ）が、上記各サイドシル（１４）の長手方向の中途部に結合させられるクロスメンバ（１８）とを備え、上記両サイドシル（１４，１４）の間でほぼ水平に延びてその車幅方向の各端縁（２３ａ）がこれに対応する上記各サイドシル（１４）に結合させられるフロアパネル（２３）を設け、このフロアパネル（２３）の前後方向の中途部を上記クロスメンバ（１８）に結合させ、かつ、上記サイドシル（１４）と、これに結合させられた上記フロアパネル（２３）の端縁（２３ａ）とを互いに結合させる補強板（２５）を設け、一方、上記クロスメンバ（１８）にシート（３４）を支持させた自動車（１）において、
上記補強板（２５）は、その横断面形状がほぼＬ字形をなしてほぼ鉛直方向に延びる縦向き片（４８）と、この縦向き片（４８）の下端縁から車幅方向で車体中央（１２）側に向って一体的に延出する横向き片（４９）とを備え、上記縦向き片（４８）を上記サイドシル（１４）にスポット溶接（Ｓ９）により結合し、上記横向き片（４９）を上記フロアパネル（２３）の車幅方向の端部にスポット溶接（Ｓ６，Ｓ１０）により結合し、上記サイドシル（１４）、クロスメンバ（１８）の端部（１８ａ）、および補強板（２５）の各一部を車幅方向で互いに重ね合わせてスポット溶接（Ｓ２）により結合させた自動車用シートの支持補強構造。
【請求項２】
上記クロスメンバに上記シートの前部を支持させ、上記サイドシルの上面に、上記クロスメンバの端部および補強板の各一部を互いに重ね合わせて結合させた請求項１に記載の自動車用シートの支持補強構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートを支持するクロスメンバのサイドシルに対する結合部を補強するようにした自動車用シートの支持補強構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の車体におけるシートの支持構造には、従来、特開平３‐９６４８８号公報で示されたものがある。
【０００３】
上記公報のものによれば、自動車の車体フレームが、車体の前後方向に沿って延びる左右一対のサイドシルと、車幅方向に延びてその長手方向の各端部が、上記各サイドシルの長手方向の中途部に結合させられるクロスメンバとを備えている。また、上記両サイドシルの間でほぼ水平に延びてその車幅方向の各端縁がこれに対応する上記各サイドシルに結合させられるフロアパネルが設けられ、このフロアパネルの前後方向の中途部は上記クロスメンバに結合させられている。また、上記サイドシルと、これに結合させられた上記フロアパネルの端縁とを互いに結合させる補強板が設けられ、一方、上記クロスメンバにシートが支持させられている。
【０００４】
上記構成の自動車がその走行中に前方に位置する何らかの物体に衝突した（以下、これを「前突」という）とき、その衝撃力により、上記サイドシルへのフロアパネルの端縁の結合部には大きな応力が生じ、もって、上記サイドシルからフロアパネルの端縁が剥離しがちとなる。しかし、この剥離は上記補強板によって防止されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記「前突」時には、そのときの衝撃力と、上記シート、およびこのシートに着座した着座者の慣性力とによる大きな外力が上記クロスメンバに与えられる。このため、上記サイドシルへの上記クロスメンバの端部の結合部には大きな応力が生じがちとなって、上記サイドシルからクロスメンバの端部が剥離しがちとなる。
【０００６】
ここで、上記クロスメンバには上記フロアパネルが結合させられていることから、上記クロスメンバに対するシート等からの上記した大きな外力は上記フロアパネルと、補強板とを介しても上記サイドシルによって支持され、このため、上記剥離は緩和されがちとはなるが、上記シート等からの外力は極めて大きいものであると共に、上記したように補強板はサイドシルに対するフロアパネルの端縁の剥離防止用として設けられたものであり、よって、上記従来の技術では、クロスメンバに対するシートの支持は、強度上、必ずしも満足のゆくものではなく、改善の余地が残されている。
【０００７】
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、シートを支持するクロスメンバのサイドシルへの結合部をより強固に補強させることにより、上記クロスメンバへのシートの支持をより強固にさせるようにし、かつ、上記補強が簡単な構成で達成されるようにすることを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の自動車用シートの支持補強構造は、次の如くである。
【０００９】
請求項１の発明は、車体フレーム３が、車体２の前後方向に沿って延びる左右一対のサイドシル１４，１４と、車幅方向に延びてその長手方向の各端部１８ａが、上記各サイドシル１４の長手方向の中途部に結合させられるクロスメンバ１８とを備え、上記両サイドシル１４，１４の間でほぼ水平に延びてその車幅方向の各端縁２３ａがこれに対応する上記各サイドシル１４に結合させられるフロアパネル２３を設け、このフロアパネル２３の前後方向の中途部を上記クロスメンバ１８に結合させ、かつ、上記サイドシル１４と、これに結合させられた上記フロアパネル２３の端縁２３ａとを互いに結合させる補強板２５を設け、一方、上記クロスメンバ１８にシート３４を支持させた自動車１において、
【００１０】
上記補強板２５は、その横断面形状がほぼＬ字形をなしてほぼ鉛直方向に延びる縦向き片４８と、この縦向き片４８の下端縁から車幅方向で車体中央１２側に向って一体的に延出する横向き片４９とを備え、上記縦向き片４８を上記サイドシル１４にスポット溶接（Ｓ９）により結合し、上記横向き片４９を上記フロアパネル２３の車幅方向の端部にスポット溶接（Ｓ６，Ｓ１０）により結合し、上記サイドシル１４、クロスメンバ１８の端部１８ａ、および補強板２５の各一部を車幅方向で互いに重ね合わせてスポット溶接（Ｓ２）により結合させたものである。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明に加えて、上記クロスメンバ１８に上記シート３４の前部を支持させ、上記サイドシル１４の上面に、上記クロスメンバ１８の端部１８ａおよび補強板２５の各一部を互いに重ね合わせて結合させたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面により説明する。
【００１３】
図において、符号１は自動車で、矢印Ｆｒはその前方を示している。
【００１４】
上記自動車１の車体２は板金製の車体フレーム３と、この車体フレーム３に支持される板金製の車体本体４と、上記車体フレーム３の前部に支持される板金製のサブフレーム５とを備え、このサブフレーム５に懸架された左右前車輪７と、上記車体フレーム３の後部に懸架された左右後車輪８，８とで、上記車体２が走行面９上に支持されている。
【００１５】
上記車体フレーム３は、車体２の車幅方向の車体中央１２を基準としてほぼ左右対称形とされている。上記車体フレーム３は、上記車体中央１２を挟んで車体２の前後方向に沿って延びる左右一対の前側のサイドフレーム１３，１３と、これらサイドフレーム１３，１３のそれぞれ外側方で前後方向に延び、かつ、車体２の左右各側部でそれぞれ上記前車輪７と後車輪８との間に配置される左右一対のサイドシル１４，１４と、これら各サイドシル１４の後端部側からそれぞれ後方に延びてその前端部が上記サイドシル１４の後端部にスポット溶接等により結合させられる後側のサイドフレーム１５とを備えている。
【００１６】
また、上記車体フレーム３は、上記各サイドフレーム１３の前端部を互いに結合させるクロスメンバ１６と、上記各サイドフレーム１３の長手方向の中途部とこれに車幅方向で対応する上記各サイドシル１４の前端部とを互いに結合させるクロスメンバ１７と、上記各サイドフレーム１３の長手方向の中途部と上記各サイドシル１４の長手方向の中途部とを互いに結合させる前、後クロスメンバ１８，１９と、上記各サイドシル１４の後端部とサイドフレーム１５の前端部との左右各結合部１９とを互いに結合させる後クロスメンバ２０と、上記各サイドフレーム１５を互いに結合させる前後に複数の他のクロスメンバ２１とを備え、上記した各クロスメンバ１６〜２１はそれぞれ車幅方向に延びている。
【００１７】
上記の場合、各クロスメンバ１８，１９の長手方向の各端部１８ａ，端部１９ａは、それぞれこれに対応する各サイドシル１４の長手方向の中途部にスポット溶接Ｓ１，Ｓ２により結合（以下、これを単にスポット溶接Ｓという）させられている。
【００１８】
上記車体本体４の下部を構成して上記両サイドシル１４，１４の間でほぼ水平に延びるフロアパネル２３が設けられ、このフロアパネル２３の車幅方向の各端縁２３ａは下方に向って折り曲げられ、この端縁２３ａに対応する上記各サイドシル１４にスポット溶接Ｓ３されている。上記フロアパネル２３は上記サイドフレーム１３，１５と、クロスメンバ１７，２０，２１の各上面に載置されて、これらにそれぞれスポット溶接Ｓ４により結合させられている。また、上記フロアパネル２３の前後方向の中途部は上記前、後クロスメンバ１８，１９の下面に接合させられてこれらにそれぞれスポット溶接Ｓ５〜Ｓ７されている。上記サイドシル１４とこれに結合させられた上記フロアパネル２３の端縁部２３ａとを互いに結合させる補強板２５が設けられている。
【００１９】
上記車体本体４は、上記車体フレーム３の左右各側部のサイドシル１４から上方に向って突出するフロントピラー２６、センタピラー２７およびリヤピラー２８を有し、これらにルーフパネル２９が支持され、これらの内部が車室３０とされている。上記フロアパネル２３の車体中央１２の部分が、上方に向って膨出し、かつ、前後方向に延びることによりトンネル３１が形成され、このトンネル３１は強度と剛性の大きい部分となっている。
【００２０】
上記車室３０の前部にはハンドル３２が操向自在に支承され、このハンドル３２よりも後側における車室３０の部分で、それぞれシート支持手段３３を介して左右一対のシート３４が上記フロアパネル２３の前部上に支持され、上記各シート支持手段３３はそれぞれ左右一対のシートレール３５，３５により構成されている。また、上記フロアパネル２３の後部上にも左右一対の他のシート３６が支持されている。
【００２１】
上記の場合、各シート支持手段３３における両シートレール３５，３５のうち、一方のシートレール３５は、上記前、後クロスメンバ１８，１９に跨って支持され、つまり、これらクロスメンバ１８，１９を介して上記フロアパネル２３に間接的に支持されている。また、他のシートレール３５は上記トンネル３１上に支持され、つまり、上記フロアパネル２３に直接的に支持されている。これにより、上記前、後クロスメンバ１８，１９のうち、前側のクロスメンバ１８に上記シート支持手段３３を介しシート３４の前部が支持され、後側のクロスメンバ１９に上記シート支持手段３３を介しシート３４の後部が支持されている。そして、上記各シート３４，３６には運転手などの着座者３７が着座可能とされている。
【００２２】
図１，４において、前記各サイドシル１４は、車幅方向で対面するアウタパネル３８とインナパネル３９とを備え、これらアウタパネル３８，３９の各上端縁同士と、下端縁同士とが互いにスポット溶接Ｓ８されて、断面箱形とされている。
【００２３】
図３において、上記各クロスメンバ１８，１９は、それぞれ上記フロアパネル２３の各側部の上面に結合される左右一対の側部メンバ４０，４０と、これら側部メンバ４０，４０に車幅方向で列設されるように上記トンネル３１の内部に配置されて、このトンネル３１に結合させられる中央部メンバ４１とを有している。
【００２４】
図１，４において、上記各側部メンバ４０は、それぞれ長尺の一枚の板金材をプレスすることにより成形されたもので、車幅方向に延びる天井板４３と、この天井板４３の前後各端縁から下方に向って延出する前後一対の側板４４，４４と、これら各側板４４の下端縁から前方、もしくは後方に向って一体的に延出する外向きフランジ４５とを有し、その長手方向の各断面がほぼ倒立Ｕ字形状をなしている。
【００２５】
上記クロスメンバ１８，１９の各端部１８ａ，１９ａにおける上記天井板４３の長手方向の端縁からそれぞれ外側に向って延出板４６が一体的に延出させられ、この延出板４６の延出端部は上記サイドシル１４のインナパネル３９の上方に位置させられている。また、上記各側板４４の長手方向の各端縁にそれぞれ他の外向きフランジ４７が一体的に延出させられ、これら各外向きフランジ４７は上記サイドシル１４の重ね合わせ部５１と、トンネル３１の側壁にそれぞれスポット溶接Ｓ２，Ｓ７されている。
【００２６】
前記補強板２５は、その横断面形状がほぼL字形をなしてほぼ鉛直方向に延びる縦向き片４８と、この縦向き片４８の下端縁から車幅方向で車体中央１２側に向って一体的に延出する横向き片４９と、上記各クロスメンバ１８，１９の各端部１８ａ，１９ａに車幅方向で対応する位置で、上記縦向き片４８から一体的に上方に向って延出する延出板５０とを備え、上記縦向き片４８はサイドシル１４のインナパネル３９にスポット溶接Ｓ９され、上記横向き片４９はフロアパネル２３の車幅方向の端部の上面にスポット溶接Ｓ６，Ｓ１０され、上記延出板５０の延出端部は上記サイドシル１４のインナパネル３９の上方に位置させられている。
【００２７】
上記サイドシル１４のインナパネル３９、各クロスメンバ１８，１９の各端部１８ａ，１９ａにおける延出板４６と外向きフランジ４７、および補強板２５の延出板５０の各一部が互いに重ね合わされて三枚重ねとされ、これらが互いに一体的にスポット溶接Ｓ１，２されている。
【００２８】
また、上記の場合、サイドシル１４のインナパネル３９の上面に、上記各クロスメンバ１８，１９の各端部１８ａ，１９ａにおける延出板４６および補強板２５の延出板５０の各一部である延出端部が互いに重ね合わされて三枚の重ね合わせ部５１とされ、この重ね合わせ部５１はスポット溶接Ｓ１により互いに一体的に結合させられている。
【００２９】
上記構成によれば、サイドシル１４、クロスメンバ１８，１９の端部１８ａ，１９ａ、および補強板２５の各一部を互いに重ね合わせてスポット溶接Ｓ１，Ｓ２により結合させたため、上記サイドシル１４と、シート３４を支持するクロスメンバ１８，１９の端部１８ａ，１９ａとの結合部が上記補強板２５によって、強固に補強され、「前突」時には、そのときの衝撃力と、上記シート３４、およびこのシート３４に着座した着座者との慣性力とによる大きな外力が上記クロスメンバ１８に与えられるが、上記補強により、上記サイドシル１４と、シート３４を支持するクロスメンバ１８，１９の端部１８ａ，１９ａとの結合部に大きな応力が生じることが防止されて、上記サイドシル１４からのクロスメンバ１８，１９の端部１８ａ，１９ａの剥離がより確実に防止される。
【００３０】
よって、上記クロスメンバ１８，１９によるシート３４の支持がより強固になされることとなる。
【００３１】
また、上記の場合、サイドシル１４、クロスメンバ１８，１９の端部１８ａ，１９ａ、および補強板２５の各一部は上下方向と、車幅方向との互いにほぼ直角な方向でそれぞれ重ね合わされて結合させられており、このため、上記サイドシル１４と、クロスメンバ１８，１９の端部１８ａ，１９ａとの結合部に、強度上の方向性の生じることが抑制され、よって、自動車１からのクロスメンバ１８，１９の端部１８ａ，１９ａの剥離が更に確実に防止される。
【００３２】
しかも、上記補強板２５は、上記サイドシル１４からのフロアパネル２３の端縁２３ａの剥離を防止させるために設けられたものであるが、上記補強板２５が上記サイドシル１４に対するクロスメンバ１８，１９の端部１８ａ，１９ａの剥離の防止に利用されたのであり、このため、この利用の分、上記サイドシル１４とクロスメンバ１８，１９の端部１８ａ，１９ａとの結合部の補強は簡単な構成によって達成される。
【００３３】
即ち、上記クロスメンバ１８によるシート３４の強固な支持が簡単な構成によって達成される。
【００３４】
また、上記したようにクロスメンバ１８にシート３４の前部を支持させた場合、「前突」時には、上記シート３４等から上記クロスメンバ１８に対し下方に向う大きい外力が与えられることとなり、このため、上記クロスメンバ１８からサイドシル１４に与えられる外力も下方に向うこととなる。
【００３５】
ここで、上記サイドシル１４の縦向きの内側面にクロスメンバ１８の端部１８ａを単に突き合わせてスポット溶接Ｓ２をさせただけの場合には、上記下方に向う外力により上記サイドシル１４に対するクロスメンバ１８の端部１８ａの結合部には剪断応力が生じて、上記サイドシル１４からクロスメンバ１８の端部１８ａが容易に剥離しがちとなる。
【００３６】
そこで、上記したように、サイドシル１４の上面に、上記クロスメンバ１８の端部１８ａおよび補強板２５の各一部を互いに重ね合わせてこれらを互いに結合させたのであり、このため、上記下方に向う外力がクロスメンバ１８に与えられたとき、上記サイドシル１４に対しクロスメンバ１８の端部１８ａは圧接することとなって、上記サイドシル１４からのクロスメンバ１８の端部１８ａの剥離がより確実に防止される。
【００３７】
よって、上記クロスメンバ１８によるシート３４の支持が更に強固になされることとなる。
【００３８】
なお、以上は図示の例によるが、後側のクロスメンバ１９はなくてもよく、この場合には、上記シート３４の後部を上記シート支持手段３３を介し上記フロアパネル２３上に直接的に支持させてもよい。
【００３９】
【発明の効果】
本発明による効果は、次の如くである。
【００４０】
請求項１の発明は、車体フレームが、車体の前後方向に沿って延びる左右一対のサイドシルと、車幅方向に延びてその長手方向の各端部が、上記各サイドシルの長手方向の中途部に結合させられるクロスメンバとを備え、上記両サイドシルの間でほぼ水平に延びてその車幅方向の各端縁がこれに対応する上記各サイドシルに結合させられるフロアパネルを設け、このフロアパネルの前後方向の中途部を上記クロスメンバに結合させ、かつ、上記サイドシルと、これに結合させられた上記フロアパネルの端縁とを互いに結合させる補強板を設け、一方、上記クロスメンバにシートを支持させた自動車において、
【００４１】
上記補強板は、その横断面形状がほぼＬ字形をなしてほぼ鉛直方向に延びる縦向き片と、この縦向き片の下端縁から車幅方向で車体中央側に向って一体的に延出する横向き片とを備え、上記縦向き片を上記サイドシルにスポット溶接により結合し、上記横向き片を上記フロアパネルの車幅方向の端部にスポット溶接により結合し、上記サイドシル、クロスメンバの端部、および補強板の各一部を車幅方向で互いに重ね合わせてスポット溶接により結合させてある。
【００４２】
このため、上記サイドシルと、シートを支持するクロスメンバの端部との結合部が上記補強板によって、強固に補強され、「前突」時には、そのときの衝撃力と、上記シート、およびこのシートに着座した着座者との慣性力とによる大きな外力が上記クロスメンバに与えられるが、上記補強により、上記サイドシルと、シートを支持するクロスメンバの端部との結合部に大きな応力が生じることが防止されて、上記サイドシルからのクロスメンバの端部の剥離がより確実に防止される。
【００４３】
よって、上記クロスメンバによるシートの支持がより強固になされることとなる。
【００４４】
しかも、上記補強板は、上記サイドシルからのフロアパネルの端縁の剥離を防止させるために設けられたものであるが、上記補強板が上記サイドシルに対するクロスメンバの端部の剥離の防止に利用されたのであり、このため、この利用の分、上記サイドシルとクロスメンバの端部との結合部の補強は簡単な構成によって達成される。
【００４５】
即ち、上記クロスメンバによるシートの強固な支持が簡単な構成によって達成される。
【００４６】
請求項２の発明は、上記クロスメンバに上記シートの前部を支持させ、上記サイドシルの上面に、上記クロスメンバの端部および補強板の各一部を互いに重ね合わせて結合させてあり、次の効果が生じる。
【００４７】
即ち、上記したようにクロスメンバにシートの前部を支持させた場合、「前突」時には、上記シート等から上記クロスメンバに対し下方に向う大きい外力が与えられることとなり、このため、上記クロスメンバからサイドシルに与えられる外力も下方に向うこととなる。
【００４８】
ここで、上記サイドシルの縦向きの内側面にクロスメンバの端部を単に突き合わせてスポット溶接させただけの場合には、上記下方に向う外力により上記サイドシルに対するクロスメンバの端部の結合部には剪断応力が生じて、上記サイドシルからクロスメンバの端部が容易に剥離しがちとなる。
【００４９】
そこで、上記したように、サイドシルの上面に、上記クロスメンバの端部および補強板の各一部を互いに重ね合わせて結合させたのであり、このため、上記下方に向う外力がクロスメンバに与えられたとき、上記サイドシルに対しクロスメンバの端部は圧接することとなって、上記サイドシルからのクロスメンバの端部の剥離がより確実に防止される。
【００５０】
よって、上記クロスメンバによるシートの支持が更に強固になされることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】サイドシルへのクロスメンバの端部の結合部の斜視図である。
【図２】自動車の全体側面簡略図である。
【図３】自動車の全体平面簡略図である。
【図４】図１の４‐４線矢視断面図である。
【符号の説明】
１      自動車
２      車体
３      車体フレーム
４      車体本体
１４    サイドシル
１８    クロスメンバ
１８ａ  端部
１９    クロスメンバ
２３    フロアパネル
２３ａ  端縁
２５    補強板
３０    車室
３３    シート支持手段
３４    シート
３８    アウタパネル
５１    重ね合わせ部
【図１】
0003865178.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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