JP7571707B2 - 車両用ステップ構造 - Google Patents

Description

本発明は、ステップ部材が車両ボディに位置固定されて取付けられている車両用ステップ構造に関する。

これに関連する構造が特許文献１に記載されている。この車両用ステップの支持構造では、車体（車両ボディ）の後部開口の位置にリヤステップ（ステップ部材）が位置固定されて取付けられている。このリヤステップは、車体の後端側に配設されたステップステーに取付けられている。そしてリヤステップは、ステップステーの後端から概ね水平な姿勢で車外に突出して、車両後側に延びるように配置されている。またステップステーは、車両前後方向に延びるように形成されており、その前部が、車体の後部フロア下面に固定されたフロアクロスメンバと、このフロアクロスメンバの下側に配設されたフレームクロスメンバとに固定されている。そしてフロアクロスメンバとフレームクロスメンバとは、車体の骨格部分を構成するように車幅方向に延びている。

特開平０６－７２２５０号公報

ところで上記したリヤステップ（ステップ部材）は、概ね水平な姿勢で車体（車両ボディ）の後端側から車外に突出している。このため、車両後突時の衝突荷重が最初にリヤステップに加わり、この衝突荷重の加えられたリヤステップが車体側に押されるようになる。しかし、衝撃吸収性の確保の観点から、リヤステップが位置固定時の水平な姿勢のまま車体の骨格部分に当てられることは極力回避すべきである。本発明は上述の点に鑑みて創案されたものであり、本発明が解決しようとする課題は、車外に突出するステップ部材を、衝撃吸収性を確保しつつ車両ボディに位置固定して取付けておくことにある。

上記課題を解決するための手段として、第１発明の車両用ステップ構造では、ステップ部材が車両ボディに位置固定されて取付けられている。そしてステップ部材は、車両ボディに配設された取付け部に対して車外に突出するように取付けられて、車両前後方向又は車幅方向に延びるように配置されている。この種の構成では、車外に突出するステップ部材を、衝撃吸収性を確保しつつ車両ボディに位置固定して取付けておくことが望ましい。そこで本発明の車両用ステップ構造は、衝撃荷重が加えられて車両ボディ側に押されるステップ部材を、取付け部を基点に車両の高さ方向に傾動させる傾動機構を備えている。本発明では、傾動機構の働きにより、衝撃荷重の加えられたステップ部材を車両ボディ側の取付け部に対して傾動させることができる。これにより、ステップ部材が位置固定時の姿勢で車両ボディに当たることを極力回避できると共に、ステップ部材を傾動させることで衝撃荷重を吸収できるようになる。

また第１発明の車両用ステップ構造は、車両ボディに設けられている傾動機構に、ステップ部材の車両ボディ側の端部を車両の高さ方向に誘導する傾動誘導部が設けられている。本発明の傾動機構によれば、車両ボディに設けられた傾動誘導部の働きにより、ステップ部材の車両ボディ側の端部を車両の高さ方向に導くことで、ステップ部材をより適切に傾動させられるようになる。

第２発明の車両用ステップ構造は、第１発明の車両用ステップ構造において、車両ボディ側に向かうにつれて次第に車両の高さ方向に傾斜する傾動誘導部としての傾斜面が、ステップ部材の車両ボディ側の端部に当てられる位置に設けられている。本発明では、傾動誘導部としての傾斜面の働きで、ステップ部材の車両ボディ側の端部を車両の高さ方向により確実に導けるようになる。

第３発明の車両用ステップ構造は、第１発明又は第２発明の車両用ステップ構造において、取付け部には、その他の取付け部部分よりも変形し易い傾動誘導部としての脆弱部が形成されている。そして脆弱部は、傾動するステップ部材を受けられる位置に配置されている。本発明では、傾動誘導部としての脆弱部が、傾動時のステップ部材を受けられるように取付け部に形成されている。これにより、ステップ部材を、傾動誘導部としての脆弱部を変形させながら、取付け部を基点に更に確実に傾動させられるようになる。

本発明に係る第１発明によれば、車外に突出するステップ部材を、衝撃吸収性を確保しつつ車両ボディに位置固定して取付けておくことができる。また第１発明によれば、衝撃吸収性をより適切に確保することができる。また第２発明によれば、衝撃吸収性をより確実に確保することができる。そして第３発明によれば、衝撃吸収性を更に確実に確保することができる。

車両の後部の斜視図である。 車両ボディと車両用ステップ構造の斜視図である。 図１のＩＩＩ－ＩＩＩ線断面に相当する縦断面図である。 車両ボディと車両用ステップ構造を示す拡大斜視図である。 車両用ステップ構造の分解斜視図である。 取付け部とステップ部材の側面図である。 衝撃荷重の加えられた車両用ステップ構造を示す縦断面図である。

以下、本発明を実施するための形態を、図１～図７を参照して説明する。各図には、車両の前後方向と左右方向と上下方向（車両の高さ方向）を示す矢線を適宜図示する。また図３及び図７では、車両用ステップ構造以外の車両構成を簡略化して図示すると共に、衝撃荷重の入力方向を示す矢線Ｆを図示する。

［車両の後部構造］
車両用ステップ構造８について説明する前に、先ず、図１に示す車両２の後部構造を説明する。車両２の後部には、その車両ボディ３で構成された後面に、バックドア４により開閉可能に構成されたリヤドア開口部５が形成されている。またバックドア４の下側には、車幅方向（左右方向）に延びるリヤバンパカバー６がリヤドア開口部５の下辺に沿って取付けられている。そしてリヤバンパカバー６の車幅方向の中央には開口部７が形成され、この開口部７から踏台となるステップ部材１０（詳細後述）が車外に突出している。

また車両ボディ３の下部には、図１及び図２に示すように、車両前後方向に延びる左右一対のサイドメンバ１１，１２と、車幅方向に延びる前後のクロスメンバ１３，１４とが配設されている。前側のクロスメンバ１３と後側のクロスメンバ１４とは、図２に示すように左右一対のサイドメンバ１１，１２間に渡されていると共に、前後のクロスメンバ１３，１４間にはスペアタイヤＴが保持されている。そして、上記した左右のサイドメンバ１１，１２と前後のクロスメンバ１３，１４とによって、車両ボディ３の下部骨格が構成されている。また図３を参照して、後側のクロスメンバ１４は、その後部側が上記したリヤバンパカバー６で覆われている。また後側のクロスメンバ１４の上側には、後部フロア１５の下面後端で車幅方向に延びるフロアクロスメンバ１６が配設されている。

［車両用ステップ構造］
車両用ステップ構造８は、図４及び図５に示すように、上記したステップ部材１０を後側のクロスメンバ１４（車両ボディ３）に位置固定して取付けるための構造である。即ち、後側のクロスメンバ１４の後面には、車幅方向に延びるステップリインフォース２０が配設される。そして、ステップリインフォース２０に配設された左右の取付け部３０，３０ａに、概ね水平な姿勢のステップ部材１０が車外に突出するように取付けられる。これにより、車両２の後面には、概ね水平な姿勢のステップ部材１０が車両後側に延びるように配置される。

上記した車両用ステップ構造８では、図３に示すように、車両後突時の衝突荷重が最初にステップ部材１０に加わるようになる（図３中、衝撃荷重の入力方向を示す矢線Ｆを参照）。そして、衝撃荷重の加えられたステップ部材１０が車両前側に押されるのであるが、このときステップ部材１０が位置固定時の概ね水平な姿勢で後側のクロスメンバ１４に当たらないように配慮すべきである。このため本実施例では、後述する傾動機構５０によって、車外に突出するステップ部材１０を、衝撃吸収性を確保しつつ後側のクロスメンバ１４（車両ボディ３）に位置固定して取付けておくこととした。ここで車両用ステップ構造８は、その基本的な構成として、車両ボディ３側に配設されたステップリインフォース２０及び左右の取付け部３０，３０ａと、ステップ部材１０とを備えている。そこで車両用ステップ構造８の基本的な構成を説明した上で、その傾動機構５０について詳述する。

［ステップリインフォース］
後側のクロスメンバ１４には、図４及び図５に示すように、上記した車幅方向に延びるステップリインフォース２０が取付けられている。このステップリインフォース２０は、その右端部と左端部とに、板状に形成された締結部２１，２２がそれぞれ設けられている。そしてステップリインフォース２０は、左右の締結部２１，２２によって後側のクロスメンバ１４の後面に配設されている。即ち、左側の締結部２１は、板厚方向を左右方向に向けた状態でステップリインフォース２０から車両前側に張り出している。そして左側の締結部２１は、その車両前側が車両外側（各図の左側）に略直角に曲げられており、この曲げられた締結部部分が、後側のクロスメンバ１４後面にボルト締結されている。また右側の締結部２２も、その車両前側が車両外側（各図の右側）に曲げられており、この曲げられた締結部部分が、後側のクロスメンバ１４後面にボルト締結されている。ここでステップリインフォース２０は、図３に示すように、車両前側が解放された縦断面Ｕ字形をなしており、そのステップリインフォース２０の後面側が車両後方を臨むように配置されている。また図４及び図５に示すステップリインフォース２０の後面の左端部と右端部とには、概ね垂直方向に延びる平板状の取付け座２３，２４がそれぞれ設けられている。そして、左右の取付け座２３，２４に、後述する取付け部３０，３０ａが配設されている。

［取付け部］
また図４に示す左右の取付け部３０，３０ａは、ステップリインフォース２０に対して後述するステップ部材１０を取付けるための部材である。ここで左右の取付け部３０，３０ａは、概ね同一の基本構成を有して左右対称となるように配設されている。例えば左側の取付け部３０は、板厚方向を左右方向に向けた縦板状に形成されている。この左側の取付け部３０は、図６に示す側面視において底辺部３１を下側に向けた概ね直角台形をなし、底辺部３１から概ね直角に上側に延びる前辺部３２と、底辺部３１の後端から前側且つ上側に傾斜する傾斜辺部３３とを有している。そして底辺部３１の下端は、右側に略直角に曲げられており、後述するステップ部材１０を下から支えられるようになっている。

また図４及び図５に示す左側の取付け部３０には、その前辺部３２の先端に、車両外側（各図の左側）に略直角に曲げられた左フランジ部３４が形成されている。この曲げられた左フランジ部３４が、ステップリインフォース２０の左側の取付け座２３に取付けられている。また同様に、右側の取付け部３０ａにも、車両外側（各図の右側）に略直角に曲げられた右フランジ部３４ａが形成され、この曲げられた右フランジ部３４ａが、ステップリインフォース２０の右側の取付け座２４に取付けられている。ここでステップリインフォース２０に対する左右の取付け部３０，３０ａの取付け手法は特に限定しない。例えば取付け手法として、後述する部品交換を考慮してボルト締結等の機械的接合法を用いることができ、剛性確保の観点から溶接等の冶金的接合法を用いることもできる。

［ステップ部材］
そして図４及び図５に示すステップ部材１０は、上方から見た平面視で左右に長い角形に形成されている。ここでステップ部材１０の前縁側は、図５に示すように、上方視で台形状に形成されており、中央の前端部１００に比して左右の前縁部分１０１，１０２が車両後側に凹んでいる。このステップ部材１０の前端部１００は、最も車両前側に配置される箇所であり、本発明のステップ部材の車両ボディ側の端部に相当する。そしてステップ部材１０は、図４及び図５に示すように、左右の取付け部３０，３０ａ間に位置固定されて取付けられる。これにより、ステップ部材１０は、後側のクロスメンバ１４に配設された左右の取付け部３０、３０ａに対して車外に突出するように取付けられて、車両後側（車両前後方向）に延びるように配置される。そして位置固定時のステップ部材１０は、図６に示すように概ね水平な姿勢とされて、その前端部１００（車両ボディ側の端部）が左右の取付け部３０等の底辺部３１に下支えされている。

また図３及び図４を参照して、位置固定時のステップ部材１０は、その前端部１００がステップリインフォース２０から車両後側に離間した状態で、左右の取付け部３０，３０ａに取付けられている。これにより、図３に示すステップ部材１０とステップリインフォース２０間には車幅方向に延びる隙間４０が設けられ、この隙間４０が車両の高さ方向上下に開口している。このようにステップ部材１０とステップリインフォース２０間に隙間４０を設けることで、ステップ部材１０上の水ｗが隙間４０を通じて流れ落ちるようになり、とりわけ車両姿勢が前下がりの場合の水抜き性（排水性）に資する構成となる。即ち、車両姿勢が前下がりとなることで、ステップ部材１０はその車両前側が相対的に低くなる。このような場合にも、ステップ部材１０とステップリインフォース２０間に隙間４０を設けることで、ステップ部材１０の前端部１００側に水ｗが溜まり難くなる。

［傾動機構］
つづいて図４及び図５に示す車両用ステップ構造８の傾動機構５０について説明する。この傾動機構５０は、衝撃荷重が加えられて後側のクロスメンバ１４（車両ボディ３）側に押されるステップ部材１０を、左右の取付け部３０，３０ａを基点に車両の高さ方向に傾動させる機構である。そして傾動機構５０は、後側のクロスメンバ１４（車両ボディ３）側に設けられていると共に、ステップ部材１０の前端部１００を車両の高さ方向下側に誘導する傾動誘導部５１，５２を有している。即ち、傾動機構５０は、ステップリインフォース２０に設けられた第一の傾動誘導部５１と、左右の取付け部３０，３０ａに設けられた第二の傾動誘導部５２とを有している。

［第一の傾動誘導部（傾斜面）］
第一の傾動誘導部５１は、図４及び図５に示すステップリインフォース２０の後面に設けられた傾斜面である。この第一の傾動誘導部５１としての傾斜面は、左右の取付け座２３，２４間に車幅方向に延びるように形成されており、ステップ部材１０の前端部１００を臨むように配置されている。そして、第一の傾動誘導部５１（傾斜面）は、図３に示すように、車両前側（車両ボディ側）に向かうにつれて次第に車両の高さ方向下側に向けて傾斜している。即ち、第一の傾動誘導部５１（傾斜面）は、ステップリインフォース２０の下端から垂直に延びる仮想線Ｌ１に対して角度θで車両前側且つ車両の高さ方向下側に傾斜している。

［第二の傾動誘導部（脆弱部）］
また第二の傾動誘導部５２は、図４及び図５に示す左右の取付け部３０，３０ａに設けられた脆弱部であり、その他の取付け部部分に比して変形し易い箇所である（各図では、便宜上、左右の第二の傾動誘導部に共通の符号５２を付す）。この第二の傾動誘導部５２（脆弱部）は、例えば図６に示す左側の取付け部３０を、その厚み方向に貫通する複数の貫通孔Ｈで脆弱化することにより形成されている（各図では、便宜上、複数の貫通孔に共通の符号Ｈを付す）。そして第二の傾動誘導部５２（脆弱部）は、位置固定時のステップ部材１０を基準とした場合、その前端部１００の車両の高さ方向上側の位置に形成されている。これにより、第二の傾動誘導部５２（脆弱部）は、後述するステップ部材１０が傾動時に尻上がりの傾斜姿勢となることで、この傾動時のステップ部材１０を受けられるようになっている。

［傾動機構の働き］
図３及び図４を参照して、ステップ部材１０は、上記したように、車両２の後面から概ね水平な姿勢で車外に突出している。このような構成では、車両後突時の衝突荷重が最初にステップ部材１０に加わるようになるが、このときステップ部材１０が位置固定時の姿勢で後側のクロスメンバ１４側に当たらないように配慮すべきである。そこで本実施例の車両用ステップ構造８は、図４に示すように、衝撃荷重が加えられて車両ボディ３側に押されるステップ部材１０を、左右の取付け部３０，３０ａを基点に車両の高さ方向に傾動させる傾動機構５０を備えている。そして傾動機構５０では、車両ボディ３側に設けられた各傾動誘導部５１，５２の働きで、ステップ部材１０の前端部１００が車両の高さ方向下側に導かれるようになる。

上記構成によると、図３及び図７を参照して、衝突荷重の加えられたステップ部材１０は、まずステップリインフォース２０との間の隙間４０をなくすように車両前側に移動する。これにより、ステップ部材１０の前端部１００は、ステップリインフォース２０に設けられた第一の傾動誘導部５１に押し当てられるようになる。そして第一の傾動誘導部５１は、上記したように、車両前側（車両ボディ側）に向かうにつれて次第に車両の高さ方向下側に傾斜する傾斜面である。このため、ステップ部材１０の前端部１００は、第一の傾動誘導部５１（傾斜面）の働きで、車両前側に押されるに従って次第に車両の高さ方向下側に導かれていく。こうしてステップ部材１０は、図６に示す取付け部３０等を基点として、前端部１００に対して後端部１０３が上向きとなるように傾動し、次第に尻上がりの傾斜姿勢となっていく。

そして左右の取付け部３０等には、図６に示すように第二の傾動誘導部５２（脆弱部）が、傾動時の尻上がり姿勢のステップ部材１０を受けられるように配置されている。これにより、傾動時のステップ部材１０を、第二の傾動誘導部５２（脆弱部）を潰すように変形させながら、より確実に傾動させられるようになる。こうして図４に示す車両用ステップ構造８では、車両後突時の衝撃を、左右の取付け部３０，３０ａを変形させながらステップ部材１０を傾動させることで吸収できる。そして傾動機構５０の働きで、図７に示すようにステップ部材１０を車両の高さ方向に傾かせて折り畳むことにより、このステップ部材１０が位置固定時の水平な姿勢で後側のクロスメンバ１４に当たることを極力回避できるようになる。

また上記構成では、図３に示すように、水抜き性の確保のためにステップ部材１０とステップリインフォース２０との間に隙間４０を設けている。これにより、軽衝突の際などに比較的小さい荷重の加えられたステップ部材１０を、ステップリインフォース２０に当たる前に停止させられるようになる。そしてステップ部材１０が途中で停止した場合には、後側のクロスメンバ１４に衝撃荷重が加えられ難くなる。このため、最小限の部品交換（ステップ部材１０及び取付け部３０，３０ａの交換、また必要ならばステップリインフォース２０の交換）にて、車両２の後部構造を修復することができるようになる。こうして本実施例では、水抜きのための隙間４０を利用して、後側のクロスメンバ１４を保護できるようになり、修復作業の簡略化やコストアップ抑制に資する構成となる。

以上説明した通り、本実施例では、傾動機構５０の働きにより、衝撃荷重の加えられたステップ部材１０を車両ボディ３側の取付け部３０，３０ａに対して傾動させることができる。これにより、ステップ部材１０が位置固定時の姿勢で車両ボディ３（後側のクロスメンバ１４）に当たることを極力回避できると共に、ステップ部材１０を傾動させることで衝撃荷重を吸収できるようになる。特に本実施例の傾動機構５０によれば、車両ボディ３に設けられた傾動誘導部５１，５２の働きにより、ステップ部材１０の車両ボディ側の端部（前端部１００）を車両の高さ方向に導くことで、ステップ部材１０をより適切に傾動させられるようになる。即ち、第一の傾動誘導部５１としての傾斜面の働きで、ステップ部材１０の車両ボディ側の端部を車両の高さ方向により確実に導けるようになる。また本実施例では、第二の傾動誘導部５２としての脆弱部が、傾動時のステップ部材１０を受けられるように取付け部３０，３０ａに形成されている。これにより、ステップ部材１０を、第二の傾動誘導部５２としての脆弱部を変形させながら、取付け部３０，３０ａを基点に更に確実に傾動させられるようになる。このため本実施例によれば、車外に突出するステップ部材１０を、衝撃吸収性を確保しつつ車両ボディ３に位置固定して取付けておくことができる。

本実施形態の車両用ステップ構造は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その他各種の実施形態を取り得る。本実施形態では、ステップ部材をリヤドア開口部の位置に取付ける例を説明したが、ステップ部材は、踏み台が必要となる車両ボディの適宜の位置に取付けておくことができる。例えばステップ部材を、車両の側面に形成されたサイドドア開口部の位置に配設された取付け部に取付けて、車幅方向に延びるように配置することができる。またステップ部材を、車両の前端（エンジンルーム）の位置に配設された取付け部に取付けて、車両前側（車両前後方向）に延びるように配置することができる。またステップ部材は、必ずしも平板状に形成される必要はなく、踏台としての機能を有する各種の形状に形成することができる。なお衝撃吸収性の確保の観点から、ステップ部材の車両ボディ側の端部を、第一の傾動誘導部（傾斜面等）に接した状態で位置固定することもできる。この場合には、排水性の確保の観点からステップ部材に、貫通孔や切欠き等で形成された排水部を設けることができる。

また本実施形態の傾動機構は、上記した構成に限定されず、各種の構成を取り得る。例えば傾動機構は、ステップ部材の車両ボディ側の端部を、車両の高さ方向上側又は下側のいずれかに導くように構成することができる。そしてステップ部材の車両ボディ側の端部を車両の高さ方向上側に導く場合、例えば図３に示す第一の傾動誘導部（傾斜面）を、上下逆にして、車両前側且つ車両の高さ方向上側に傾斜させる。また図６に示す取付け部を上下逆にしてステップリインフォースに配設し、第二の傾動誘導部（脆弱部）を下側に配置させておくこともできる。また傾動誘導部は、上記した構成に限定されず、各種の構成を取り得る。例えば第一の傾動誘導部として、傾斜面の代わりにローラを設置し、このローラの回転によりステップ部材の車両ボディ側の端部を車両の高さ方向に導くことができる。また第二の傾動誘導部（脆弱部）の形成手法も特に限定されず、複数又は単数の貫通孔のほか、切欠きや薄肉部やビード部によって脆弱部を形成することができる。

また傾動機構は、ステップ部材に設けることができ、例えば第一の傾動誘導部として、ステップ部材の車両ボディ側の端部に傾斜面を設けることができる。例えば図３に示すステップ部材の前端部を車両上側又は下側に曲げ返し、この曲げられた部分に傾斜面を設けることができる。またステップ部材を、緩い尻上がり姿勢（又は緩い尻下がり姿勢）で取付け部に取付けておくこともできる。この場合にはステップ部材自体が傾動誘導部を構成する。そして傾動機構は、車両ボディ側の部材（ステップリインフォース及び取付け部）に設けられた傾動誘導部と、ステップ部材に設けられた傾動誘導部とを適宜組み合わせて構成することができる。

２ 車両
３ 車両ボディ
４ バックドア
５ リヤドア開口部
６ リヤバンパカバー
７ 開口部
８ 車両用ステップ構造
１０ ステップ部材
１１，１２ サイドメンバ
１３ 前側のクロスメンバ
１４ 後側のクロスメンバ
１５ 後部フロア
１６ フロアクロスメンバ
２０ ステップリインフォース
２１ 左側の締結部
２２ 右側の締結部
２３ 左側の取付け座
２４ 右側の取付け座
３０ 左側の取付け部
３０ａ 右側の取付け部
３１ 底辺部
３２ 前辺部
３３ 傾斜辺部
３４ 左フランジ部
３４ａ 右フランジ部
４０ 隙間
５０ 傾動機構
５１ 第一の傾動誘導部（傾斜面）
５２ 第二の傾動誘導部（脆弱部）
１００ ステップ部材の前端部
１０３ ステップ部材の後端部
Ｈ 貫通孔
Ｌ１ 仮想線
Ｔ スペアタイヤ
ｗ 水

Claims (3)

1. ステップ部材が車両ボディに位置固定されて取付けられている車両用ステップ構造において、
   前記ステップ部材は、前記車両ボディに配設された取付け部に対して車外に突出するように取付けられて、車両前後方向又は車幅方向に延びるように配置されており、
   衝撃荷重が加えられて車両ボディ側に押される前記ステップ部材を、前記取付け部を基点に車両の高さ方向に傾動させる傾動機構を備え、
   前記車両ボディに設けられている前記傾動機構に、前記ステップ部材の車両ボディ側の端部を車両の高さ方向に誘導する傾動誘導部が設けられている車両用ステップ構造。
2. 車両ボディ側に向かうにつれて次第に車両の高さ方向に傾斜する前記傾動誘導部としての傾斜面が、前記ステップ部材の車両ボディ側の端部に当てられる位置に設けられている請求項１に記載の車両用ステップ構造。
3. 前記取付け部には、その他の取付け部部分よりも変形し易い前記傾動誘導部としての脆弱部が形成されており、
   前記脆弱部は、傾動する前記ステップ部材を受けられる位置に配置されている請求項１又は請求項２に記載の車両用ステップ構造。

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