JP6973052B2 - 車両後部構造 - Google Patents

Description

本発明は、ルーフサイドに車両左右方向から結合されるパッケージトレイブラケットにリアシートベルトのリトラクタが締結される車両後部構造に関する。

特許文献１には、リアサスペンションタワー上にパッケージトレイとレインフォースメントとの接合部を配置し、さらに前記接合部上から後席シートベルトのショルダーベルトのアンカーをボルト、ナットにより締結することにより、前記アンカーの取付強度を向上させるということが記載されている。

特許文献２には、リヤパッケージトレイおよびクロスメンバの左右の端部と左右のサイドパネルとを連結する結合メンバにシートベルト用開口部を設けると、前記結合メンバの車幅方向の変形に対する強度が低下することを考慮し、前記結合メンバにおけるシートベルト用開口部の近傍に、車幅方向に延びる補強部材（補強プレート）を取り付けるということが記載されている。

実公昭６０−４８３７号公報 特開２００９−２３３６７号公報

上記特許文献１，２は、共に、パッケージトレイブラケットにおいて後席シートベルトのリトラクタの締結部位に車両前向きの荷重が入力されたときに、ルーフサイドとパッケージトレイブラケットとを車両左右方向から結合する結合部（スポット溶接等）が破断するという課題に着目していない。そのため、当然ながら、特許文献１，２からは前記課題を解決するための手段を装備するという技術思想を窺い知ることはできない。

このような事情に鑑み、本発明は、ルーフサイドに車両左右方向から結合されるパッケージトレイブラケットにリアシートベルトのリトラクタが締結される車両後部構造において、補強部材を追加したり前記パッケージトレイブラケットの板厚を厚くしたりすることなく、前記ルーフサイドと前記パッケージトレイブラケットとの結合部分の破断を抑制または防止可能とすることを目的としている。

本発明は、車両上下方向に沿うルーフサイドと車両左右方向に沿うパッケージトレイブラケットの車両上下方向に沿う外端部とを車両左右方向から重ね合わせて、当該重ね合わせ部分がスポット溶接により結合されているとともに、前記パッケージトレイブラケットにリアシートベルトのリトラクタが締結される車両後部構造であって、前記パッケージトレイブラケットにおいて前記結合部分寄りには、前記リトラクタとの干渉を避けるように当該リトラクタを非接触に配置するための開口が設けられており、前記リトラクタは、アームを介して前記パッケージトレイブラケットにおいて前記開口よりも後側の所定位置に締結部材を介して締結されており、前記パッケージトレイブラケットにおいて前記結合部分と前記開口との間の領域には、ビードが前記結合部分の車両前後方向全域に並行するように設けられている、ことを特徴としている。

ここで、前記結合の形態としては、スポット溶接またはリベット留めとすることが可能である。

この構成では、前記ビードを設けることによって前記ルーフサイドと前記パッケージトレイブラケットとの結合部分における車両前後方向全域の結合強度を均等にすることができるようになるとともに、前記パッケージトレイブラケットにおいて前記リトラクタの締結部位に車両前向きの荷重が入力したときに当該締結部位から前記結合部分へ向けて歪が進むことを阻止できるようになる。つまり、ビードを前記締結部位と前記結合部分との間に配置しているから、前記締結部位から前記結合部分へ向かう歪の進展が当該結合部分の手前で阻止されることになる。

これにより、例えば前記リトラクタの締結部位に車両前向きの荷重が入力したときに、前記結合部分が破断しにくくなる。なお、破断とは、せん断や剥離という形態を含んでいる。そのため、補強部材を追加したり前記パッケージトレイブラケットの板厚を厚くしたりする必要が無くなる。

本発明に係る車両後部構造は、補強部材を追加したり前記パッケージトレイブラケットの板厚を厚くしたりすることなく、前記ルーフサイドと前記パッケージトレイブラケットとの結合部分の破断を抑制または防止することが可能になる。

これにより、車両の設備コストならびに重量の増加を抑制することが可能になるとともに、前記結合部分の信頼性向上に貢献できるようになる。

図２の車両後部の右側のパッケージトレイブラケットを示す平面図である。 本発明に係る車両後部構造の一実施形態を模式的に示す側面図である。 図１の（３）−（３）線断面の矢視図である。 本発明の他の実施形態を図１に対応して示す図である。 本発明の比較例を図１に対応して示す図である。

以下、本発明を実施するための最良の実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する。

図１から図３に本発明の一実施形態を示している。図中、１は車両、２はルーフサイド、３はルーフサイドアウタ、４はストレーナ、５はホイールハウス、６はパッケージトレイブラケット、７はアッパバック、８はリアシートベルト、９はリアシートベルト８のリトラクタである。また、Ｆｒは車両前側、Ｒｈは車両右側、Ｕｐは車両上側をそれぞれ示している。

なお、ルーフサイド２、ルーフサイドアウタ３ならびにパッケージトレイブラケット６は、車両の左右にそれぞれ配置されるのであるが、図１および図３では車両１の右側に配置されるもののみを記載していて、車両１の左側に配置されるものについては記載を省略している。但し、車両１の左側に配置される図示のルーフサイド、ルーフサイドアウタならびにおよびパッケージトレイブラケットに対しても、以下で詳細に説明する本発明の特徴構成が同様に適用される。

ルーフサイド２、ルーフサイドアウタ３、ストレーナ４、ホイールハウス５、パッケージトレイブラケット６ならびにアッパバック７は、例えば金属製のプレートで形成されている。

パッケージトレイブラケット６の前端は、図１に示すように、ストレーナ４の後端に接合されている。この結合の形態はスポット溶接とされる。ストレーナ４は、図２に示すように、リアシート１０の裏側に配置されるものである。

パッケージトレイブラケット６の車両左右方向の内端部は、図３に示すように、アッパバック７の車両左右方向の一端側に車両上下方向に重ね合わされていて、この重ね合わせ部分（図３の１２０参照）が結合されている。この結合の形態についても前記同様にスポット溶接とされる。

パッケージトレイブラケット６の車両左右方向の外端部は、図３に示すように、ルーフサイド２に車両左右方向から重ね合わされていて、この重ね合わせ部分が結合されている。

具体的に、ルーフサイド２とパッケージトレイブラケット６とには、車両左右方向から重ね合わされる面２ａ，６ａが設けられており、当該重ね合わせ面２ａ，６ａ同士が結合されている。

この結合の形態としては、重ね合わせ面２ａ，６ａにおいて例えば図１の×印１０１〜１１３で示すように車両前後方向の所定間隔おきの数ヶ所を所定間隔おきにスポット溶接する形態とされている。

また、パッケージトレイブラケット６においてルーフサイド２との結合部分寄りには、リアシートベルト８のリトラクタ９との干渉を避けるための開口６ｂが設けられている。

この開口６ｂは、平面視でほぼ正方形に形成されていて、当該開口６ｂにおける四つの内隅部は、丸く湾曲されることにより荷重入力時に前記各内隅部から亀裂が発生することを回避できるようにしている。

また、パッケージトレイブラケット６には、リトラクタ９が第１、第２アーム１１，１２を介して締結されている。

具体的に、リトラクタ９がパッケージトレイブラケット６の開口６ｂ内に非接触に配置されており、このリトラクタ９のフレーム９ａに第１、第２アーム１１，１２の各一端側が取り付けられており、第１、第２アーム１１，１２の各他端側がパッケージトレイブラケット６に取り付けられている。

より具体的には、第１アーム１１の他端側は、パッケージトレイブラケット６において開口６ｂよりも後側の所定位置に締結部材（ボルト１３および不図示のナット）により締結されるようになっている。一方、第２アーム１２の他端側は、パッケージトレイブラケット６において開口６ｂよりも前左側の所定位置に締結部材（ボルト１３および不図示のナット）により締結されるようになっている。

このパッケージトレイブラケット６において第１アーム１１の他端側の締結部位の周囲は、その下側にリテーナ１４と呼ばれる金属製のプレートが重合されて結合されることによって補強されている。また、パッケージトレイブラケット６においてリテーナ１４よりも車両内側の所定領域についても、その下側にヒンジサポート１５と呼ばれる金属製のプレートが重合されて結合されることによって補強されている。このパッケージトレイブラケット６においてヒンジサポート１５が設置される領域には、不図示のラゲージヒンジが取り付けられるので、ヒンジサポート１５によってパッケージトレイブラケット６を補強しているのである。

この実施形態では、パッケージトレイブラケット６においてルーフサイド２との結合部分と開口６ｂとの間の領域に、ビード１６が設けられている。

このビード１６は、図３に示すように、車両上方向に山なりに隆起するように折り曲げられることにより形成されている。このような形状のビード１６を凸ビードと言うことがある。また、ビード１６は、板金加工分野においてひも出し加工とも呼ばれる。

そして、ビード１６は、図１に示すように、前記結合部分（スポット溶接部分１０１〜１１３）の車両前後方向全域に並行するように設けられている。

詳しくは、パッケージトレイブラケット６において開口６ｂよりもルーフサイド２寄りの端縁は、図１に示すように上から見ると、車両後側へ向かうにつれて徐々に車両内側に入り込むような曲線形状になっている。そのため、ビード１６の平面視の形状が、前記曲線形状と並行するような形状とされている。

この実施形態では、ビード１６が、前記結合部分（スポット溶接部分１０１〜１１３）における車両前後方向全域と同等または同等以上の長さにされている。

また、この実施形態では、図１に示すように、ビード１６において前記開口６ｂにおける後右角部に対応する部位１６ａおよび前右角部に対応する部位１６ｂが他部位に比べて幅広にされている。

ところで、図１に示すようにパッケージトレイブラケット６においてルーフサイド２寄りの所定位置に開口６ｂを設けている場合で、かつ、上記ビード１６を設けていない場合には、リトラクタ９の締結部位（ボルト１３の取付位置）に車両前向きの荷重２００が入力したときに、開口６ｂの特に後右角部および前右角部からルーフサイド２寄りの端縁へ向けて歪が進みやすくなる。

そのため、ルーフサイド２とパッケージトレイブラケット６との結合部分（スポット溶接部分１０１〜１１３）のうち、前記開口６ｂにおける後右角部に近いスポット溶接部分１０６〜１０９と前記開口６ｂにおける前右角部に近いスポット溶接部分１０１〜１０２とに応力が集中して、当該スポット溶接部分（１０６〜１０９，１０１〜１０２）が他のスポット溶接部分に比べて破断しやすくなる。

このような事情を考慮して、上記実施形態では、パッケージトレイブラケット６においてリトラクタ９の前記締結部位と前記結合部分との間に、長さや幅を特定したビード１６を設けるように工夫している。

このことによって、ルーフサイド２とパッケージトレイブラケット６との結合部分（スポット溶接部分１０１〜１１３）における車両前後方向全域の結合強度を均等にできるようになるとともに、パッケージトレイブラケット６においてリトラクタ９の締結部位に車両前向きの荷重２００が入力したときに当該締結部位から前記結合部分へ向かう歪の進展を当該結合部分の手前で阻止できるようになる。

これにより、リトラクタ９の締結部位に車両前向きの荷重２００が入力したときに、前記結合部分が破断しにくくなるので、補強部材を追加したりパッケージトレイブラケット６の板厚を厚くしたりする必要が無くなる。

これらの結果、この実施形態の車両後部構造は、補強部材を追加したりパッケージトレイブラケット６の板厚を厚くしたりすることなく、ルーフサイド２とパッケージトレイブラケット６との結合部分が破断することを抑制または防止できるようになる。したがって、車両１の設備コストならびに重量の増加を抑制することが可能になるとともに、前記結合部分の信頼性向上に貢献できるようになる。

ここで、上記ビード１６の設置によってルーフサイド２とパッケージトレイブラケット６との結合部分を破断しにくくさせることができるので、外形面積が比較的大きいパッケージトレイブラケット６の板厚やリトラクタ９の締結部位となるリテーナ１４の板厚を上記ビード１６を設けない場合に比べて可及的に薄くすることが可能になるなど、車両１の軽量化に貢献できるようになる。

ところで、参考までに、図５に示すように、ビード１６の全長寸法を前記結合部分よりも短くした場合、リトラクタ９の締結部位に車両前向きの荷重２００が入力したときに、開口６ｂの後右角部から結合部分（スポット溶接部分１０１〜１１３）においてビード１６が寄り添って形成されていないスポット溶接部分１１０〜１１３へ向けて歪（図５の二点鎖線３０１参照）が進みやすくなる。そのために、当該スポット溶接部分１１０〜１１３が他のスポット溶接部分に比べて破断しやすくなることが懸念される。

このようなことから、前記したようにビード１６を、前記結合部分（スポット溶接部分１０１〜１１３）における車両前後方向全域と同等または同等以上の長さにするのが好ましいと判断している。

なお、本発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内および当該範囲と均等の範囲内で適宜に変更することが可能である。

（１）上記実施形態では、ルーフサイド２とパッケージトレイブラケット６との結合を所定数のスポット溶接とした例を挙げているが、本発明はこれのみに限定されるものではない。

例えば前記結合の形態としては、前記所定数のスポット溶接に替えて所定数のリベット留めとすることが可能である。その場合も、上記実施形態と同様のビード１６を設けることにより上記同様の作用、効果が得られる。

（２）上記実施形態では、ビード１６において前記開口６ｂにおける後右角部に対応する部位１６ａおよび前右角部に対応する部位１６ｂを他部位に比べて幅広にした例を挙げているが、本発明はそれのみに限定されるものではない。

例えば図４に示すように、ビード１６の幅を長手方向全域にわたって均一にすることができる。この例も本発明に含まれる。

このような実施形態においても、前記したようにパッケージトレイブラケット６においてリトラクタ９の締結部位（ボルト１３の取付部位）に車両前向きの荷重２００が入力したときに、開口６ｂの後右角部および前右角部からルーフサイド２寄りの端縁へ向かう歪（図４の二点鎖線３０２，３０３参照）の進展を阻止することが可能になる。

そのため、前記開口６ｂにおける後右角部に近いスポット溶接部分１０６〜１０９や、前記開口６ｂにおける前右角部に近いスポット溶接部分１０１〜１０２の破断を抑制または防止することが可能である。

なお、ビード１６の幅については、前記破断を抑制または防止するのに適した範囲を実験等により設定することが好ましい。

本発明は、ルーフサイドに車両左右方向から結合されるパッケージトレイブラケットにリアシートベルトのリトラクタが締結される車両後部構造に好適に利用することが可能である。

１ 車両
２ ルーフサイド
２ａ 重ね合わせ面
３ ルーフサイドアウタ
６ パッケージトレイブラケット
６ａ 重ね合わせ面
６ｂ 開口
８ リアシートベルト
９ リトラクタ
９ａ フレーム
１１ 第１アーム
１２ 第２アーム
１３ ボルト
１６ ビード
１０１〜１１３ スポット溶接部分
２００ 車両前向きの荷重

Claims (1)

1. 車両上下方向に沿うルーフサイドと車両左右方向に沿うパッケージトレイブラケットの車両上下方向に沿う外端部とを車両左右方向から重ね合わせて、当該重ね合わせ部分がスポット溶接により結合されているとともに、前記パッケージトレイブラケットにリアシートベルトのリトラクタが締結される車両後部構造であって、
   前記パッケージトレイブラケットにおいて前記結合部分寄りには、前記リトラクタとの干渉を避けるように当該リトラクタを非接触に配置するための開口が設けられており、
   前記リトラクタは、アームを介して前記パッケージトレイブラケットにおいて前記開口よりも後側の所定位置に締結部材を介して締結されており、
   前記パッケージトレイブラケットにおいて前記結合部分と前記開口との間の領域には、ビードが前記結合部分の車両前後方向全域に並行するように設けられている、ことを特徴とする車両後部構造。

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