JP4333600B2 - 被固定物のアンカ支持構造 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、車体に固定されるチャイルドシートなどの被固定物のアンカ支持構造に関する。

自動車などの車体に被固定物を固定する場合の一例として、リアシート上にチャイルドシートを固定する場合、チャイルドシートに設けられる連結部をフロアパネルに設けられるアンカに連結する固定構造がある（例えば、特許文献１参照。）。

この種の固定構造では、アンカは、車体の骨格部材に支持されている。一般に車体の骨格は、前後方向に延びる一対のサイドメンバと、各サイドメンバに跨って設けられる複数のクロスメンバと、を備えている。

このような骨格を有する車体では、複数のアンカを車幅方向に沿って設ける場合、フロアパネルを通してアンカに対応させた位置にクロスメンバを配置し、このクロスメンバによってアンカに作用する荷重を支持している。

これら複数のアンカのうち、車幅方向外側に設けられるアンカは、サイドメンバによっても支持されている。そして、車幅方向外側に設けられるアンカに作用する荷重は、サイドメンバによって、アンカが支持されるクロスメンバの近傍にあるクロスメンバにも伝達される。

車幅方向内側に設けられるアンカに作用する荷重は、フロアパネルを介して、アンカに対応した位置のクロスメンバの近傍のクロスメンバにも伝達されている。

上記のアンカ支持構造によって、チャイルドシートに作用する荷重、つまりアンカに作用する荷重は、効果的に分散されるようになる。
特開２００１−１０３８３号公報

一方、エンジンが車体後部に配置される場合、フロアパネルには、エンジンメンテナンス用の開口部が形成される。このメンテナンス用開口は、エンジンメンテナンス時以外は、蓋部材によって覆われている。

このメンテナンス用開口が、アンカの近傍に形成されることが考えられる。このような場合、アンカの近傍のフロアパネルの面積が、メンテナンス用開口の分、小さくなってしまう。このため、車幅方向内側に設けられるアンカに作用する荷重が、アンカに対応する位置に設けたクロスメンバ以外の骨格部材に伝達されにくくなる傾向にある。

このようになると、アンカに作用する荷重が分散されにくくなり、アンカに対応した位置のクロスメンバに荷重が集中するので、好ましくない。

したがって、本発明の目的は、効果的に荷重が分散される被固定物のアンカ支持構造を提供することにある。

本発明の被固定物のアンカ支持構造は、メンテナンス用開口を有するフロアパネルと、フロアパネルに設けられるアンカと、アンカに対応する位置でフロアパネルに設けられてアンカを支持する第１の骨格部材と、フロアパネルにおいてメンテナンス用開口を挟んで第１の骨格部材と反対側に設けられ、かつ、フロアパネルに沿うフランジを備える第２の骨格部材と、メンテナンス用開口を覆うとともに、第２の骨格部材のフランジに連結される蓋部材とを備える。アンカは、車体に固定されるべき被固定物が連結されることによって被固定物を車体に固定する第１の連結部を備える。アンカに、第２の連結部を設ける。蓋部材に、第２の連結部に係合される第３の連結部を設ける。

このように構成される被固定物のアンカ支持構造では、フロアパネルにメンテナンス用開口が形成されることによってフロアパネルの面積が小さくなり、アンカに作用する荷重が第２の骨格部材に伝達され難い場合であっても、本発明のアンカ支持構造が採用されることによって、アンカに作用する荷重は、蓋部材を介して第２の骨格部材に伝達されるようになる。

本発明の好ましい形態では、被固定物をチャイルドシートとする。

本発明では、アンカに作用する荷重は、蓋部材を介して第２の骨格部材に効果的に伝達されるようになる。それゆえ、アンカに作用する荷重は、効果的に分散される。

本発明の一実施形態に係る被固定物のアンカ支持構造を、自動車１０のリアシート１７にチャイルドシート５を固定する場合を一例に、図１から図３を参照して説明する。チャイルドシート５は、本発明で言う、被固定物の一例である。

図１は、本発明のアンカ支持構造を備える自動車１０の概略図である。図１に示すように、自動車１０の車体１１は、フレーム１２と、フロアパネル１３と、ダッシュパネル１４と、エンジン１５と、フロントシート１６と、リアシート１７と、などを備えている。

フロアパネル１３は、フレーム１２上に固定されている。なお、フレーム１２については、後で具体的に説明する。

フロアパネル１３は、前部でダッシュパネル１４に接続されている。フロアパネル１３とダッシュパネル１４とによって、客室２０が規定されている。エンジン１５は、車体１１の後部において、フロアパネル１３の下方に配置されている。

フロントシート１６は、客室２０の前部において、フロアパネル１３上に設けられている。リアシート１７は、フロントシート１６よりも後方であって、かつエンジン１５よりも前方に設けられる。

図２は、フロアパネル１３の後部において、リアシート１７が設けられる箇所近傍を示している。なお、図２中では、リアシート１７とチャイルドシート５とは省略されている。車体１１の後部にはエンジン１５が配置されているため、図１と図２とに示すように、フロアパネル１３の後部１３ａは、エンジン１５を逃げるように略２段状に形成されている。

フロアパネル１３の後部１３ａの一段目は、リアシート１７の座部１７ａの一部を支持する支持部２１となっている。支持部２１の後端から後方へは、斜め上後方に延びる、傾斜部２２が形成されている。傾斜部２２の後端よりも後方は、略水平に形成されている。それゆえ、フロアパネル１３の後部１３ａは、略２段状に形成されている。

フロアパネル１３は、傾斜部２２の後端よりも後側に、メンテナンス用開口２３が形成されている。メンテナンス用開口２３は、フロアパネル１３を貫通しており、エンジン１５をメンテナンスする際に用いられる。

メンテナンス用開口２３には、蓋部材４０が設けられている。蓋部材４０は、メンテナンス用開口２３を上方から覆う大きさを有している。蓋部材４０は、表面に複数のリブ４１が形成されており、剛性が高くなっている。蓋部材４０の周縁には、シール部材４６が設けられている。

フロアパネル１３には、図１に示すように、チャイルドシート５をリアシート１７上に固定するために、アンカ部５０が設けられている。本実施形態では、リアシート１７上に、車幅方向に例えば２つのチャイルドシート５を固定可能になっている。

このため、図２に示すように、フロアパネル１３上には、車幅方向にアンカ部５０が２つ設けられている。各アンカ部５０は、車幅方向中心に対して、例えば互いに略対称に形成されているので、一方のアンカ部５０について、説明する。

アンカ部５０は、例えば、第１のアンカ５１と、第２のアンカ５２と、を備えている。第１のアンカ５１は、車幅方向外側端部において傾斜部２２の後部近傍に設けられている。第１のアンカ５１は、第１のチャイルドレストレイントシートプレート５３と、第１のフック部材５４と、を備えている。

第１のチャイルドレストレイントシートプレート５３は、フロアパネル１３上に固定されている。第１のフック部材５４は、第１のチャイルドレストレイントシートプレート５３上に固定されている。第１のフック部材５４は、チャイルドシート５に設けられる連結部であって第１のフック部材５４と連結すべき連結部（図示せず）と連結する。

第２のアンカ５２は、傾斜部２２の後部近傍において、第１のアンカ５１よりも車幅方向内側に設けられている。つまり、第２のアンカ５２は、フロアパネル１３上において、メンテナンス用開口２３の前方に設けられている。第２のアンカ５２については、後に具体的に説明する。

ここで、フレーム１２の一例について説明する。フレーム１２は、一対のサイドメンバ３０と、リアフロアクロスメンバ３１（図２中点線で示される）と、ラテラルロッドクロスメンバ３２（図２中点線で示される）と、を備えている。

各サイドメンバ３０は、例えばフロアパネル１３の下面において、フロアパネル１３の車幅方向外縁に略沿って配置されており、前後方向に延びている。

リアフロアクロスメンバ３１は、本発明で言う第１の骨格部材の一例である。リアフロアクロスメンバ３１は、フロアパネル１３の下面において傾斜部２２の後部近傍に面して設けられている。リアフロアクロスメンバ３１は、各サイドメンバ３０間で車幅方向に延びている。リアフロアクロスメンバ３１の各端は、該各端が対向するサイドメンバ３０に固定されている。

リアフロアクロスメンバ３１は、フロアパネル１３に向かって開口する断面略凹状である。図３は、図２に示されるＦ３−Ｆ３線に沿う断面図である。図３に示すように、リアフロアクロスメンバ３１の各上端縁には、フロアパネル１３に沿ってフランジ３１ａが設けられている。一方のフランジ３１ａは、傾斜部２２の下面に固定されている。他方のフランジ３１ａは、フロアパネル１３において、傾斜部２２よりも後方の水平部であってメンテナンス用開口２３よりも前方の下面に固定されている。

つまり、リアフロアクロスメンバ３１は、フロアパネル１３を挟んで第１，２のアンカ５１，５２と反対側（第１,２のアンカ５１,５２に対応する位置）に設けられる。そして、第１，２のアンカ５１，５２は、リアフロアクロスメンバ３１に例えばボルトなどによって固定される。それゆえ、第１，２のアンカ５１，５２は、リアフロアクロスメンバ３１に支持されるようになる。

また、第１のアンカ５１は、サイドメンバ３０とリアフロアクロスメンバ３１との接合部に面して設けられることが好ましい。このようにすると、第１のアンカ５１は、例えばボルトなどによってサイドメンバ３０にも固定されるようになり、サイドメンバ３０でも支持されるようになる。

ラテラルロッドクロスメンバ３２は、本発明で言う、第２の骨格部材の一例である。ラテラルロッドクロスメンバ３２は、メンテナンス用開口２３よりも後方に設けられている。ラテラルロッドクロスメンバ３２は、各サイドメンバ３０間で車幅方向に延びている。ラテラルロッドクロスメンバ３２の各端は、該各端が対向するサイドメンバ３０に固定されている。

図３に示すように、ラテラルロッドクロスメンバ３２は、上方が開口する断面略Ｕ状である。ラテラルロッドクロスメンバ３２の前方に位置する上端縁から前方向に向かって第１のフランジ３２ａが形成されている。第１のフランジ３２ａは、蓋部材４０の後部４２と重なる位置まで延びている。ラテラルロッドクロスメンバ３２の後方に位置する上端縁から後方に第２のフランジ３２ｂが形成されている。第１，２のフランジ３２ｂは、フロアパネル１３の下面に固定されている。

上記のフレーム構造によって、メンテナンス用開口２３は、各サイドメンバ３０と、リアフロアクロスメンバ３１と、ラテラルロッドクロスメンバ３２と、に囲まれるようになる。

ここで、チャイルドシート５に加わる荷重について説明する。チャイルドシート５に加わる荷重は、アンカ部５０、つまり第１のアンカ５１と、第２のアンカ５２とに作用する。

第１のアンカ５１は、上記したように、リアフロアクロスメンバ３１とサイドメンバ３０とに支持される。それゆえ、第１のアンカ５１に作用する荷重は、リアフロアクロスメンバ３１とサイドメンバ３０とに伝達されるとともに、サイドメンバ３０を通して、ラテラルロッドクロスメンバ３２に伝達する。

このため、第１のアンカ５１に作用する荷重は、リアフロアクロスメンバ３１と、サイドメンバ３０と、ラテラルロッドクロスメンバ３２と、によって支持されるようになる。

第２のアンカ５２は、上記したように、リアフロアクロスメンバ３１に支持されるので、第２のアンカ５２に作用する荷重の一部は、リアフロアクロスメンバ３１に伝えられる。第２のアンカ５２に作用する荷重の一部は、フロアパネル１３を通してラテラルロッドクロスメンバ３２にも伝えられる。

しかし、フロアパネル１３にはメンテナンス用開口２３が形成されているので、第２のアンカ５２に作用する荷重の一部をラテラルロッドクロスメンバ３２に効果的に伝達する構造が必要とされている。

このため、第２のアンカ５２の支持構造には、本発明のアンカ支持構造が採用されている。第２のアンカ５２の支持構造について、具体的に説明する。第２のアンカ５２の支持構造は、フロアパネル１３と、リアフロアクロスメンバ３１と、ラテラルロッドクロスメンバ３２と、第２のアンカ５２と、蓋部材４０と、を備えている。

第２のアンカ５２は、第２のチャイルドレストレイントシートプレート５６と、第２のフック部材５７と、を備えている。第２のチャイルドレストレイントシートプレート５６は、フロアパネル１３上において、傾斜部２２の後部に固定されている。第２のフック部材５７は、第２のチャイルドレストレイントシートプレート５６上に固定されている。

第２のフック部材５７は、例えば略環状であって、前後方向に平面略長方形になるように形成されている。

図２と図３とに示すように、第２のフック部材５７は、基部５７ａと、第１の連結部５７ｂと、第２の連結部５７ｃと、を有している。基部５７ａは、傾斜部２２に沿って延びている。基部５７ａは、第２のチャイルドレストレイントシートプレート５６上に固定される。第１の連結部５７ｂは、基部５７ａの前端から前方に向かって延びており、例えば基部５７ａに対して交差する形状に形成されている。

第１の連結部５７ｂは、チャイルドシート５（図３中に２点鎖線で示す）に設けられるチャイルドシート連結部５ａ（２点鎖線で示す）と連結される。チャイルドシート連結部５ａは、チャイルドシート５をリアシート１７上に固定する際に、第１の連結部５７ｂと連結すべき連結部である。このように、チャイルドシート５は、第１のアンカ５１と第２のアンカ５２とに連結されることによって、リアシート１７上に固定される。

第２の連結部５７ｃは、基部５７ａの後端に形成されている。図３に示すように、第２の連結部５７ｃは、基部５７ａの傾きに沿って、蓋部材４０の上面と略同じ高さまで延びている。第２のフック部材５７は、略環状であるので、第２の連結部５７ｃの後端は、図２に示すように、前方が開口する平面略Ｕ字状になっている。

図３に示すように、蓋部材４０の後部４２は、ボルト６０とナット６１とによって、ラテラルロッドクロスメンバ３２に固定されている。蓋部材４０の後部４２の固定構造を具体的に説明する。後部４２において、第１のフランジ３２ａと重なる位置には、ボルト受け部４３が形成されている。図２に示すように、ボルト受け部４３は、車幅方向に離間して２箇所に形成されている。図３に示すように、ボルト受け部４３は、例えばフロアパネル１３と略当接するように、形成されている。

ボルト受け部４３とフロアパネル１３と第１のフランジ３２ａとは、ボルト６０とナット６１とによって、共締されている。これにより、蓋部材４０の後部４２は、ボルト６０とナット６１とによってラテラルロッドクロスメンバ３２に固定される。

蓋部材４０の前部４４には、第３の連結部４５が設けられている。第３の連結部４５は、第２の連結部５７ｃに対応して設けられている。このため、第３の連結部４５は、車幅方向に離間して２箇所に形成されている。

第３の連結部４５について具体的に説明する。蓋部材４０の前部４４において、前後方向に第２の連結部５７ｃと対向する箇所には、第３のフック部材７０が固定されている。第３のフック部材７０の前端は、第２の連結部５７ｃまで延びている。

図３に示すように、第３のフック部材７０の前端部７１は、前方が開口する平面略Ｕ字状の第２の連結部５７ｃの後端に引っ掛かるように、フック状に形成されている。このように、第３の連結部４５は、例えば第３のフック部材７０が蓋部材４０に固定されることによって、形成されている。

上記構造によって、第２のフック部材５７の第２の連結部５７ｃは、第３の連結部４５を介して蓋部材４０に連結される。そして、蓋部材４０は、ボルト６０とナット６１とによって、ラテラルロッドクロスメンバ３２に固定される。つまり、第２のアンカ５２は、蓋部材４０を介してラテラルロッドクロスメンバ３２に支持されるようになる。

つぎに、チャイルドシート５に荷重が作用した場合のアンカ部５０の動作を説明する。例えば、自動車１０が前方から衝突した場合では、チャイルドシート５には、図３中に矢印Ａで示すように、前方に向かう荷重が作用する。

この荷重は、第１，２のアンカ５１，５２に対して、第１，２のアンカ５１，５２をフロアパネル１３から引き剥がす方向に作用する。第１のアンカ５１に作用した荷重の一部は、リアフロアクロスメンバ３１に伝達される。第１のアンカ５１に作用した荷重の別の一部は、サイドメンバ３０に伝達される。

サイドメンバ３０に伝達された荷重は、サイドメンバ３０を通って、ラテラルロッドクロスメンバ３２に伝達される。つまり、第１のアンカ５１に作用した荷重は、リアフロアクロスメンバ３１とサイドメンバ３０とラテラルロッドクロスメンバ３２とに効果的に分散されるようになる。

第２のアンカ５２に作用した荷重の一部は、リアフロアクロスメンバ３１に伝達される。第２のアンカ５２に作用した荷重の別の一部は、第２のフック部材５７と第３の連結部４５とを介して蓋部材４０に伝達される。蓋部材４０に伝達された荷重は、ボルト６０を介してラテラルロッドクロスメンバ３２に伝達される。

このように、フロアパネル１３にメンテナンス用開口２３が形成されることによってフロアパネル１３の面積が小さくなり、第２のアンカ５２に作用する荷重がフロアパネル１３を介してラテラルロッドクロスメンバ３２に伝達され難い場合であっても、本発明のアンカ支持構造が採用されることによって、第２のアンカ５２に作用する荷重は、蓋部材４０を介してラテラルロッドクロスメンバ３２に伝達されるようになる。

それゆえ、第２のアンカ５２に作用する荷重は、リアフロアクロスメンバ３１とラテラルロッドクロスメンバ３２とに効果的に分散される。

また、本発明のアンカ支持構造をチャイルドシート５のアンカ支持構造に採用することによって、チャイルドシート５が強固にリアシート１７上に固定されるようになるので、チャイルドシート５の安全性が向上する。

本発明の一実施形態に係る被固定物のアンカ支持構造を備える自動車の概略図。 図１に示されたフロアパネルの後部を示す斜視図。 図２に示されたＦ３−Ｆ３線に沿う断面図。

符号の説明

５…チャイルドシート（被固定物）、１１…車体、１３…フロアパネル、２３…メンテナンス用開口、３１…リアフロアクロスメンバ（第１の骨格部材）、３２…ラテラルロッドクロスメンバ（第２の骨格部材）、４０…蓋部材、４５…第３の連結部、５２…第２のアンカ（アンカ）、５７ｂ…第１の連結部、５７ｃ…第２の連結部。

Claims (2)

1. メンテナンス用開口を有するフロアパネルと、
   前記フロアパネルに設けられ、車体に固定されるべき被固定物が連結されることによって前記被固定物を前記車体に固定する第１の連結部を備えるアンカと、
   前記アンカに対応する位置で前記フロアパネルに設けられて前記アンカを支持する第１の骨格部材と、
   前記フロアパネルにおいて前記メンテナンス用開口を挟んで前記第１の骨格部材と反対側に設けられ、かつ、前記フロアパネルに沿うフランジを備える第２の骨格部材と、
   前記メンテナンス用開口を覆うとともに、前記第２の骨格部材の前記フランジに連結される蓋部材と
   を具備し、
   前記アンカには、第２の連結部が設けられるとともに、前記蓋部材には、前記第２の連結部に係合される第３の連結部を設けたことを特徴とする被固定物のアンカ支持構造。
2. 前記被固定物は、チャイルドシートであることを特徴とする請求項１に記載の被固定物のアンカ支持構造。

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