JP2009083702A - 車両の車室底部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の車室底部構造において、前側クロスメンバ及びクロスメンバの機能を高めて車両側突性能を高めること、後部着座乗員の足元空間を深く拡大すること、車両前突時、後席着座乗員の足、ヒップポイントの前方移動を抑制すること、等々である。
【解決手段】車両Ｃの車室底部構造１において、フロントフロアパネル３は、前側クロスメンバ７の前方に位置するフロアパネル前部３ａと、前側クロスメンバ７の後方に位置し且つフロアパネル前部３ａよりも高さ位置が低いフロアパネル後部３ｂと、フロアパネル前部３ａの後縁部とフロアパネル後部３ｂの前縁部とを接続する後方下がり傾斜状のフロアパネル段差部３ｃとを有し、前側クロスメンバ７は、断面ハット形に形成されフロントフロアパネル３のフロアパネル段差部３ｃの近傍部に結合されて、このフロアパネル段差部３ｃと協働して閉断面を形成している。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両の車室底部構造に関し、特に、前席が設置されるフロントフロアパネルにおいて、フロアパネル前部に対してフロアパネル後部の高さ位置を低くした車室底部構造に関するものである。

一般に、前席と後席を備えた自動車等の車両では、車室フロントフロアを形成して前席が設置されるフロントフロアパネルと、車室リヤフロアを形成して後席が設置されるリヤフロアパネルが配設され、フロントフロアパネルは、その車幅方向外端部がサイドシルに結合され、その車幅方向中央側にフロアトンネルが設けられ、その後端部に上方に立ち上がるようにキックアップ部が設けられ、このキックアップ部の上端部からリヤフロアパネルが後方へ延びている。

前席と後席を備えた車両においては、サイドシルとフロアトンネルとを連結しフロントフロアパネルの上面に結合された車幅方向に長い前側クロスメンバを備え、更に、前席サイド開口と後席サイド開口とを仕切るセンターピラーが配設され、そのセンターピラーの下端部がサイドシルに結合され、前側クロスメンバの後方の、センターピラーの下端部と同じ前後方向位置において、サイドシルとフロアトンネルとを連結しフロントフロアパネルの上面に結合された車幅方向に長いクロスメンバを備えたものが公知である。

前席と後席を備えた車両のフロントフロアパネルでは、通常、前側クロスメンバとの結合部分とクロスメンバとの結合部分とは実質的に同じ高さ位置であり、これら結合部分を含む大部分は略水平に繋がるように形成されている。ところで、後席着座乗員の足先が前席シートクッションの下方空間に入るように構成された車両が実用化されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１の下部車体構造では、センターピラーの下端部よりも少し前方の前後方向位置において、筒状のクロスメンバがフロアパネルの上面から上方へ間隔を空けて前席シートクッションの下方を通るように配設され、このクロスメンバの下方に後席着座乗員の足先を入れることができ、また、クロスメンバの車幅方向外端部は、補強部材を介して、サイドシルのセンターピラーとの結合近傍部に連結されている。

他方、前席と後席を備えた車両では、後席着座乗員に対して、衝突安全性を高めるために、通常、後席用シートベルト（シートベルト装置）が装備されており、その後席用シートベルトの着用も義務付けられつつある。尚、この後席用シートベルトとしては、所謂３点式シートベルトの採用が主流になっている。

特開２０００−１５９１４８号公報

前席と後席を備えた車両のフロントフロアパネルでは、前記のように、通常、前側クロスメンバとの結合部分とクロスメンバとの結合部分とは実質的に同じ高さ位置であり、これら結合部分を含む大部分は略水平に繋がるように形成されているため、後席着座乗員の着座位置を低く抑えつつ、後席着座乗員の足元空間を広くするのに限界があり、しかも、前側クロスメンバ及びクロスメンバにおける閉断面を大きくすること、つまり、前側クロスメンバ及びクロスメンバの機能を高めて車両側突性能を高めるのに限界がある。

後席着座乗員の足先が前席シートクッションの下方空間に入るように構成された車両では、後席着座乗員の着座スペースを確保しつつ、車両のコンパクト化を図るうえで有利になるが、前記フロントフロアパネでは、前席着座乗員の着座位置を低く抑えつつ、後席着座乗員の足先が入る前席シートクッションの下方空間を上下に広くするのに限界があり、即ち、後席着座乗員の足元空間を広くするのに限界がある。

故に、クロスメンバは前席シートクッションの下方を通るように配設されているが、そのクロスメンバのフロア上面に対する高さを低く抑えているのが実情であり、そうすると、このクロスメンバにおける閉断面も小さくなり、車両側突時、サイドシルとセンターピラーとの結合部分の車室側への進入を抑制するクロスメンバの機能が低下し、更に、サイドシルの変形によって、センターピラーが車室側へ倒れる込むことも懸念される。

しかも、後席着座乗員の足先を単に前席シートクッションの下方空間に入れるだけでは、後席着座乗員の足先が良好な位置・姿勢になるようにして座り心地を改善することはできないし、車両前突時、車両に対して前方へ移動しようとする後席着座乗員の足の踏ん張りがきかないため、後席着座乗員の足が前方へ移動する虞が高くなる。

そして、後席着座乗員の足が前方へ移動すると、それに誘発されて、後部着座乗員のヒップポイントが前方へ移動する虞があるので、このとき、後席着座乗員がシートベルトを着用していても、そのシートベルトによる適正な乗員拘束機能が発揮されない虞があり、また、後席着座乗員の脛等が前席シートクッションに強く当たる虞がある。特許文献１の下部車体構造では、クロスメンバの構成等を改良して、後席着座乗員の足先が入るようにしているが、上記課題を殆ど改善できるものではない。

本発明の目的は、車両の車室底部構造において、前側クロスメンバ及びクロスメンバの機能を高めて車両側突性能を高めること、後部着座乗員の足元空間を深く拡大すること、車両前突時、車両に対して前方へ移動しようとする後席着座乗員に無理を生じさせないように、後席着座乗員の足、ヒップポイントが前方へ移動することを抑制すること、後席着座乗員が着用のシートベルトによる適正な乗員拘束機能を発揮させること、等々である。

請求項１の車両の車室底部構造は、車幅方向外端部がサイドシルに結合されて前席が設置されるフロントフロアパネルと、フロントフロアパネルの車幅方向中央側に設けられたフロアトンネルと、サイドシルとフロアトンネルとを連結しフロントフロアパネルの上面に沿って配設されて前席の前部が取り付けられる車幅方向に長い前側クロスメンバと、フロントフロアパネルの後端部に上方に立ち上がるように設けられたキックアップ部と、キックアップ部の上端部から後方へ延びて後席が設置されるリヤフロアパネルとを備えた車両の車室底部構造において、前記フロントフロアパネルは、前側クロスメンバの前方に位置するフロアパネル前部と、前側クロスメンバの後方に位置し且つフロアパネル前部よりも高さ位置が低いフロアパネル後部と、フロアパネル前部の後縁部とフロアパネル後部の前縁部とを接続する後方下がり傾斜状のフロアパネル段差部とを有し、前記前側クロスメンバは、断面ハット形に形成されフロントフロアパネルのフロアパネル段差部の近傍部に結合されて、このフロアパネル段差部と協働して閉断面を形成することを特徴とする。

この車両の車室底部構造では、フロントフロアパネルに前席が設置され、リヤフロアパネルに後席が設置され、フロントフロアパネは、その車幅方向外端部がサイドシルに結合され、その車幅方向中央側にフロアトンネルが設けられ、その後端部に上方に立ち上がるようにキックアップ部が設けられ、このキックアップ部の上端部からリヤフロアパネルが後方へ延び、車幅方向に長い前側クロスメンバによりサイドシルとフロアトンネルとが連結され、この前側クロスメンバはフロントフロアパネルの上面に沿って配設され、前側クロスメンバに前席の前部が取り付けられる。

フロントフロアパネルにおいて、フロアパネル前部が、前側クロスメンバの前方に位置し、フロアパネル後部が、前側クロスメンバの後方に位置してフロアパネル前部よりも高さ位置が低く、フロアパネル前部の後縁部とフロアパネル後部の前縁部とが、後方下がり傾斜状のフロアパネル段差部により接続され、前側クロスメンバは、断面ハット形に形成され、フロントフロアパネルのフロアパネル段差部の近傍部に結合されて、この前側クロスメンバとフロアパネル段差部とにより閉断面が形成されている。

フロアパネル前部を基準にフロアパネル後部の高さ位置を低くすることで、前席の高さ位置、前側クロスメンバの上端高さ位置を既存のままにして、つまりは、既存車両の設計変更を大幅に行うこともなく、前側クロスメンバにおける閉断面を大きくして、その機能を高めて車両側突性能を高め、また、後席着座乗員の足元空間を深く拡大し、つまり着座スペースを拡大し、ここで、前席シートクッションの下方空間を上下に広くし、後席着座乗員の足先が大きい場合でも十分に入り得る下方空間にすることが可能になる。

ここで、従属請求項として次の構成を採用可能である。
前記サイドシルに前席サイド開口と後席サイド開口とを仕切るピラーの下端部が結合され、前記ピラーの下端部と同じ前後方向位置において、サイドシルとフロアトンネルとを連結しフロアパネル後部の上面に沿って配設された車幅方向に長いクロスメンバを備える（請求項２）。

前記サイドシルとフロアトンネルとの間でフロントフロアパネルに沿って配設された前後方向に長いフロアフレームを備え、前記フロアフレームは、フロアパネル前部の下面に結合され且つ後端部がフロアパネル段差部に下面側から結合されたフロアフレーム前部と、フロアパネル後部の上面に結合され且つ前端部がフロアパネル段差部に上面側から結合されてフロアフレーム前部にフロアパネル段差部を介してストレート状に繋がるフロアフレーム後部とを有する（請求項３）。

前記クロスメンバは、断面ハット形に形成されフロアパネル後部に結合されて、このフロアパネル後部と協働して閉断面を形成し、前記フロアフレーム後部は、前記クロスメンバを貫通して延びる（請求項４）。

前記後席の着座乗員の足先が前席シートクッションの下方空間に入るように構成され、前記フロアパネル後部のうち前席シートクッションの下方に位置するフロア上面から上方へ膨出するように配置され、後席の着座乗員の足の少なくとも踵部から拇指球部までの部分を載置可能な後方下がり傾斜状の踏面部を有するヒールパッドを備える（請求項５）。

請求項１の車両の車室底部構造によれば、フロントフロアパネルは、前側クロスメンバの前方に位置するフロアパネル前部と、前側クロスメンバの後方に位置し且つフロアパネル前部よりも高さ位置が低いフロアパネル後部と、フロアパネル前部の後縁部とフロアパネル後部の前縁部とを接続する後方下がり傾斜状のフロアパネル段差部とを有し、前側クロスメンバは、断面ハット形に形成されフロントフロアパネルのフロアパネル段差部の近傍部に結合されて、このフロアパネル段差部と協働して閉断面を形成するので、フロアパネル前部を基準にフロアパネル後部の高さ位置を低くすることで、前席の高さ位置、前側クロスメンバの上端高さ位置を既存のままにして、つまりは、既存車両の設計変更を大幅に行うこともなく、前側クロスメンバにおける閉断面を大きくして、その機能を高めて車両側突性能を高めることができ、また、後席着座乗員の足元空間を深く拡大し、つまり着座スペースを拡大し、ここで、前席シートクッションの下方空間を上下に広くし、後席着座乗員の足先が大きい場合でも十分に入り得る下方空間にすることができ、後席着座乗員の着座スペースを確保しつつ、車両のコンパクト化を図るうえでも有利になる。

請求項２の車両の車室底部構造によれば、ピラーの下端部と同じ前後方向位置において、サイドシルとフロアトンネルとを連結しフロアパネル後部の上面に沿って配設された車幅方向に長いクロスメンバを備えたので、このクロスメンバにより、車両側突時、応力集中が起こるサイドシルとピラーとの結合部分の車室側への進入を抑制できるとともに、このクロスメンバにおける閉断面も大きくして、その機能を高めて車両側突性能を一層高めることができる。

請求項３の車両の車室底部構造によれば、サイドシルとフロアトンネルとの間でフロントフロアパネルに沿って配設された前後方向に長いフロアフレームを備え、フロアフレームは、フロアパネル前部の下面に結合され且つ後端部がフロアパネル段差部に下面側から結合されたフロアフレーム前部と、フロアパネル後部の上面に結合され且つ前端部がフロアパネル段差部に上面側から結合されてフロアフレーム前部にフロアパネル段差部を介してストレート状に繋がるフロアフレーム後部とを有するので、このフロアフレームを、フロアパネル前部、フロアパネル段差部、フロアパネル後部に亙って略連続的に、下方に位置し過ぎないようにストレート状に設けることができ、フロアフレーム後部を、前側クロスメンバ、クロスメンバに結合できるため、車両側突性能をより一層高めるとともに、車両前突性能を確実に高めることができる。

請求項４の車両の車室底部構造によれば、クロスメンバは、断面ハット形に形成されフロアパネル後部に結合されて、このフロアパネル後部と協働して閉断面を形成し、フロアフレーム後部はクロスメンバを貫通して延びるので、フロアフレーム後部をクロスメンバに確実に結合することができる。

請求項５の車両の車室底部構造によれば、フロアパネル後部のうち前席シートクッションの下方に位置するフロア上面から上方へ膨出するように配置され、後席の着座乗員の足の少なくとも踵部から拇指球部までの部分を載置可能な後方下がり傾斜状の踏面部を有するヒールパッドを備えたので、後席着座乗員は、その足先を前席シートクッションの下方空間に入れ、その足の少なくとも踵部から拇指球部までの部分をヒールパッドの踏面部に載置して、足先が良好な位置・姿勢になるようにし、その足首の角度に対して下肢関節の角度も適度な角度にすることができるので、座り心地を改善できるとともに、車両前突が起きた場合、後方下がり傾斜状の踏面部を有するヒールパッドによって、特に、後席着座乗員がシートベルトを着用している場合には、車両に対して前方へ移動しようとする後席着座乗員に無理を生じさせないように、その後席着座乗員の足の踏ん張りがきくことで、後席着座乗員の足が前方へ移動することを抑制でき、故に、後席着座乗員のヒップポイントが前方へ移動することを抑制できて、後席着座乗員が着用のシートベルトによる適正な乗員拘束機能を発揮させることができ、後席着座乗員の脛等が前席シートクッションに強く当たることも抑制できる。後席着座乗員の足先が前席シートクッションの下方空間に入ることで、後席着座乗員の着座スペースを確保しつつ、車両のコンパクト化を図るうえで有利になるが、ヒールパッドも前席シートクッションの下方空間を有効利用して邪魔にならないように設置できるので、こうした効果を阻害しない。

本発明の車両の車室底部構造は、車幅方向外端部がサイドシルに結合されて前席が設置されるフロントフロアパネルと、フロントフロアパネルの車幅方向中央側に設けられたフロアトンネルと、サイドシルとフロアトンネルとを連結しフロントフロアパネルの上面に沿って配設されて前席の前部が取り付けられる車幅方向に長い前側クロスメンバと、フロントフロアパネルの後端部に上方に立ち上がるように設けられたキックアップ部と、キックアップ部の上端部から後方へ延びて後席が設置されるリヤフロアパネルとを備え、フロントフロアパネルは、前側クロスメンバの前方に位置するフロアパネル前部と、前側クロスメンバの後方に位置し且つフロアパネル前部よりも高さ位置が低いフロアパネル後部と、フロアパネル前部の後縁部とフロアパネル後部の前縁部とを接続する後方下がり傾斜状のフロアパネル段差部とを有し、前側クロスメンバは、断面ハット形に形成されフロントフロアパネルのフロアパネル段差部の近傍部に結合されて、このフロアパネル段差部と協働して閉断面を形成している。

図１〜図５に示すように、車両Ｃ（自動車Ｃ）の車室底部構造１は、フロントフロアパネル３とリヤフロアパネル４とを有するフロアパネル２、フロアトンネル５、キックアップ部６、前側クロスメンバ７（No. ２クロスメンバ７）、クロスメンバ８（No. ２．５クロスメンバ８）、後側クロスメンバ９（No. ３クロスメンバ９）、フロアフレーム１０、ヒールパッド１１を備えている。

フロントフロアパネル３、前側クロスメンバ７、クロスメンバ８、フロアフレーム１０、ヒールパッド１１は、夫々、左右１対設けられ、左右１対のフロントフロアパネル３に左右１対の前席１２が設置され、リヤフロアパネル４に前席１２の後方に位置する後席１３が設置され、前席１２及び後席１３の着座乗員を夫々拘束する図示略のシーベルト（シーベルト装置）が装備されている。後席１３としては、前席１２と同様に左右１対の後席１３を設けてもよいし、ベンチシートタイプの後席１３を採用してもよい。

この車両Ｃでは、左右１対の前後方向に延びるサイドシル１４、左右１対の前席サイド開口１５、左右１対の後席サイド開口１６、前席サイド開口１５と後席サイド開口１６とを仕切る左右１対の上下方向に延びるピラー１７（センターピラー１７）が設けられ、１対のピラー１７の下端部が１対のサイドシル１４に結合されている。

尚、サイドシル１４は、インナ部材１４ａとレインフォースメント１４ｂとアウタ部材１４ｃとを有し、これら部材１４ａ〜１４ｃが互いに結合されて閉断面を形成するとともに、更に、サイドシル１４の後側部分は、上側インナ部材１４ｄと上側レインフォースメント１４ｅとを有し、これら部材１４ｄ，１４ｅが互いに且つインナ部材１４ａとレインフォースメント１４ｂとに結合されて上下２重の閉断面を形成している。また、ピラー１７も、インナ部材とレインフォースメントとアウタ部材（図示略）とを有し、これら部材が互いに結合されて閉断面を形成している。

車室底部構造１について詳細に説明する。尚、基本的に、車室底部構造１は、左右対称の構造であり、その左右対称の構造については、一方（左方）についてのみ説明する。

フロントフロアパネル３は、その前端部がエンジンルーム（図示略）と車室とを仕切るダッシュパネル（図示略）の下端部に結合され、その車幅方向外端部がサイドシル１４に結合され、その車幅方向中央側にフロアトンネル５が設けられ、このフロアトンネル５の下面側に沿ってエンジン排気管（図示略）が設置される。尚、左右１対のフロントフロアパネル３はフロアトンネル５と共に一体形成されている。

フロントフロアパネル３及びフロアトンネル５の後端部に上方に立ち上がるキックアップ部６が設けられ、リヤフロアパネル４はキックアップ部６の上端部から後方へ延び、リヤフロアパネル４の下方には燃料タンク（図示略）が設置される。リヤフロアパネル４は、その車幅方向外端部の少なくとも一部がサイドシル１４の後側部分に結合され、その後端部が車室（荷室）の後端を仕切るリヤエンドパネル（図示略）に結合されている。

フロントフロアパネル３は、前側クロスメンバ８の前方に位置する略水平なフロアパネル前部３ａと、前側クロスメンバ３ａの後方に少し間隔を空けて位置し且つフロアパネル前部３ａよりも高さ位置が低い略水平なフロアパネル後部３ｂと、フロアパネル前部３ａの後縁部とフロアパネル後部３ｂの前縁部とを接続する緩やかな後方下がり傾斜状のフロアパネル段差部３ｃとを有する。

フロアパネル段差部３ｃは、ピラー１７の下端部の前後方向位置よりも前方の、前席１２の前部下側に位置して、フロアパネル前部３ａが前席１２の着座乗員用の車室フロアを形成し、フロアパネル後部３ｂの後部が後席１３の着座乗員用の車室フロアを形成し、尚、フロアパネル後部３ｂの後端部分には、緩やかに後方上がりに傾斜する傾斜後部３ｄが形成され、フロアパネル後部３ｂの後端部にキックアップ部６が設けられている。

前側クロスメンバ７は、クロスメンバ８の前方において、サイドシル１４とフロアトンネル５とを連結しフロアパネル２（フロントフロアパネル３）の上面に沿って車幅方向に延びるように配設され、この前側クロスメンバ７に前席１２の前部が取り付けられる。前側クロスメンバ７は、断面ハット形に形成され、フロントフロアパネル３のフロアパネル段差部３ｃの近傍部に結合されて、このフロアパネル段差部３ｃと協働して閉断面を形成している。

前側クロスメンバ７は、水平な上壁部７ａ、前壁部７ｂ、後壁部７ｃを有し、後壁部７ｃが前壁部７ｂよりも下方へ延びて、前壁部７ｂの下端フランジ部７ｂ１がフロアパネル前部３ａの後縁近傍部の上面に結合され、後壁部７ｃの下端フランジ部７ｃ１がフロアパネル後部３ｂの前縁近傍部の上面に結合されている。

クロスメンバ８は、ピラー１７の下端部と同じ前後方向位置において、サイドシル１４とフロアトンネル５とを連結しフロアパネル２（フロントフロアパネル３）の上面に沿って車幅方向に延び前席シートクッション１２ａの下方を通るように配設されている。クロスメンバ８は、断面ハット形に形成され、フロントフロアパネル３のフロアパネル後部３ｂに結合されて、このフロアパネル後部３ｂと協働して閉断面を形成している。

クロスメンバ８は、緩やかに後方下がりに傾斜する上壁部８ａ、前壁部８ｂ、後壁部８ｃを有し、前側クロスメンバ７の１／２程度の高さを有し、上壁部８ａがフロアパネル前部３ａの後端縁と略同じ高さに位置して、前壁部８ｂと後壁部８ｃの下端フランジ部８ｂ１，８ｃ１がフロアパネル後部３ｂの上面に結合されている。

後側クロスメンバ９は、キックアップ部６とリヤフロアパネル４の接続部分の裏面に沿って車幅方向に延びるように配設されて、１対のサイドシル１４同士を連結している。この後側クロスメンバ９は、例えば断面Ｌ形に形成され、キックアップ部６の上端部分とリヤフロアパネル４の前端部分に結合されて、これらと協働して閉断面を形成している。

ここで、前席シートクッション１２ａは、左右１対のシートフレーム１２ｂを有し、これらシートフレーム１２ｂが前後１対の連結ロッド１２ｃ，１２ｄで連結され、１対のシートフレーム１２ｂにはクッション本体を載置するクッション受け１２ｅが連結されている。１対のシートフレーム１２ｂに左右１対のアッパレール１２ｆが夫々連結ブラケット１２ｇを介して連結され、これらアッパレール１２ｆが左右１対のロアレール１２ｈに前後方向へスライド可能にガイド支持されている。１対のロアレール１２ｈの前端部は夫々取付ブラケット１２ｉを介して前側クロスメンバ８に取り付けられている。

ここで、クロスメンバ９と同じ前後方向位置において、フロアトンネル５とサイドシル１４には、クロスメンバ９側へ張り出しクロスメンバ９よりも高さ位置が高い補強部材１８，１９が夫々結合され、これら補強部材１８，１９とクロスメンバ９の車幅方向両端部とが結合されるとともに、１対のロアレール１２ｈは、補強部材１８，１９に夫々取付ブラケット１２ｊを介して取り付けられている。

フロアフレーム１０は、サイドシル１４とフロアトンネル５との間でフロントフロアパネル３に沿って前後方向へ延びるように配設されている。フロアフレーム１０は、フロアパネル前部３ａの下面に結合され且つ後端部がフロアパネル段差部３ｃに下面側から結合されたフロアフレーム前部２０と、フロアパネル後部３ｂの上面に結合され且つ前端部がフロアパネル段差部３ｃに上面側から結合されてフロアフレーム前部２１にフロアパネル段差部３ｃを介してストレート状に繋がるフロアフレーム後部２１とを有する。

フロアフレーム前部２０は、断面逆ハット形に形成され、その上端フランジ部２０ａがフロアパネル前部３ａに結合されるとともに、その後端フランジ２０ｂがフロアパネル段差部３ｃに結合されて、フロントフロアパネル３（フロアパネル前部３ａとフロアパネル段差部３ｃ）と協働して閉断面を形成し、その下端部がフロアパネル後部３ｂと高さ位置を同じにして連続的に繋がように構成されている。

フロアフレーム後部２１は、断面ハット形に形成され、その下端フランジ部２１ａがフロアパネル後部３ｂに結合されるとともに、その前端フランジ２１ｂがフロアパネル段差部３ｃに結合されて、フロントフロアパネル３（フロアパネル後部３ｂとフロアパネル段差部３ｃ）と協働して閉断面を形成し、その上端部がフロアパネル前部３ａと高さ位置を同じにして連続的に繋がるように構成されている。

フロアフレーム後部２１は、前側クロスメンバ７とクロスメンバ８を貫通して延びて、前側クロスメンバ７とクロスメンバ８に結合されている。前側クロスメンバ７については、その後壁部７ｃに門形の結合フランジ部７ｃ２が、フロアフレーム後部２１の貫通部分から張り出すように形成されて、フロアフレーム後部２１の表面に結合されている。

クロスメンバ８については、その前壁部８ｂと後壁部８ｃに門形の結合フランジ部８ｂ２，８ｃ２が、フロアフレーム後部２１の貫通部分から張り出すように形成されて、フロアフレーム後部２１の表面に結合されている。尚、フロアフレーム後部２１の後端部は、フロアパネル後部３ｂの傾斜後部３ｄに結合され終端している。但し、フロアフレーム後部２１の後端部をキックアップ部６に直接結合してもよい。

ここで、後席１２の着座乗員Ｍ（後席着座乗員Ｍ）の足先Ｍａが、前席１２の左右１対のレール１２ｆ（１２ｈ）の間において、前席シートクッション１２ａの連結ロッド１２ｄ等にも干渉することなく、前席シートクッション１２ａの下方空間２５に入るように構成され、特に、フロントフロアパネル３において、フロアパネル前部３ａに対してフロントパネル後部３ｂの高さ位置を下げたことで、後席着座乗員Ｍの足先Ｍａが大きい場合でも十分に入り得る下方空間２５になっている。

ヒールパッド１１は、フロアパネル後部３ｂのうち前席シートクッション１２ａの下方に位置するフロア上面２６から上方へ膨出するように配置され、後席着座乗員Ｍの足の少なくとも踵部Ｍｂから拇指球部Ｍｃまでの部分（指部Ｍｄを含んでもよい）を載置可能な後方下がり傾斜状の踏面部１１ａを有し、衝撃緩和機能を発揮できる硬質のウレタンやゴム等からなる弾性部材で形成されている。

尚、後席着座乗員Ｍの足の踵部Ｍｂから拇指球部Ｍｃまでの部分については、その全部を踏面部１１ａに載置するという訳ではなく、その一部（例えば、土踏まず等）を含まない部分を踏面部１１ａに載置できればよく、そのように踏面部１１ａが形成されている。

ヒールパッド１１について詳しく説明すると、ヒールパッド１１は、前席シートクッション１２ａの半分程度の前後長を有するとともに、やや後ろ寄りに位置する前席シートクッション１２ａの後部下側に位置し、踏面部１１ａの傾斜角度が例えば２０〜３０度になるようにして、断面にて、踏面部１１ａを長辺とする直角三角形に形成され、ヒールパッド１１の下端後端部には、水平面部１１ｂが後方へ延びるように形成されている。

ヒールパッド１１は、クロスメンバ８を覆うとともに、フロアフレーム後部２１のうち前席シートクッション１３の後部下側に位置部分を覆うように構成されている。そのために、ヒールパッド１１には、下面側から車幅方向に長いクロスメンバ８の係合用凹部１１ｃが形成されるとともに、この係合用凹部１１ｃと直交する前後方向に長いフロアフレーム後部２１の係合用凹部１１ｄが形成されている。

ここで、ヒールパッド１１は、その車幅方向両側に位置する補強部材１８，１９と干渉しないように、サイドシル１４とフロアトンネル５間の間隔と略同じ車幅方向長さを有し、その車幅方向両端部分の補強部材１８，１９と対応する部分が切欠かれている、或いは、補強部材１８，１９間に入る車幅方向長さを有するものになっている。

尚、このヒールパッド１１については、フロアパネル後部３ｃやクロスメンバ８やフロアフレーム後部２１に何らかの固定手段で固定することが望ましい。尚、ヒールパッド１１の表面にはフロアシート２９が敷設され、このフロアシート２９は、ヒールパッド１１の表面の他に、フロントフロアパネル３、リヤフロアパネル４、フロアトンネル５、キックアップ部６、前側クロスメンバ７、クロスメンバ８等の要部表面にも敷設されている。

以上説明した車室底部構造１の作用・効果について説明する。
フロントフロアパネル３は、前側クロスメンバ７の前方に位置するフロアパネル前部３ａと、前側クロスメンバ７の後方に位置し且つフロアパネル前部３ａよりも高さ位置が低いフロアパネル後部３ｂと、フロアパネル前部３ａの後縁部とフロアパネル後部３ｂの前縁部とを接続する後方下がり傾斜状のフロアパネル段差部３ｃとを有し、前側クロスメンバ７は、断面ハット形に形成されフロントフロアパネル３のフロアパネル段差部３ｃの近傍部に結合されて、このフロアパネル段差部３ｃと協働して閉断面を形成する。

従って、フロアパネル前部３ａを基準にフロアパネル後部３ｂの高さ位置を低くすることで、前席１２の高さ位置、前側クロスメンバ７の上端高さ位置を既存のままにして、つまりは、既存車両の設計変更を大幅に行うこともなく、前側クロスメンバ７における閉断面を大きくして、その機能を高めて車両側突性能を高めることができ、また、後席着座乗員Ｍの足元空間を深く拡大し、つまり着座スペースを拡大し、ここで、前席シートクッション１２ａの下方空間を上下に広くし、後席着座乗員Ｍの足先Ｍａが大きい場合でも十分に入り得る下方空間２５にすることができ、後席着座乗員Ｍの着座スペースを確保しつつ、車両Ｃのコンパクト化を図るうえでも有利になる。

ピラー１７の下端部と同じ前後方向位置において、サイドシル１４とフロアトンネル５とを連結しフロアパネル後部３ｂの上面に沿って配設された車幅方向に長いクロスメンバ８を備えたので、このクロスメンバ８により、車両側突時、応力集中が起こるサイドシル１４とピラー１７との結合部分の車室側への進入を抑制できるとともに、このクロスメンバ８における閉断面も大きくして、その機能を高めて車両側突性能を一層高めることができる。

サイドシル１４とフロアトンネル５との間でフロントフロアパネル３に沿って配設された前後方向に長いフロアフレーム１０を備え、フロアフレーム１０は、フロアパネル前部３ａの下面に結合され且つ後端部がフロアパネル段差部３ｃに下面側から結合されたフロアフレーム前部２０と、フロアパネル後部３ｂの上面に結合され且つ前端部がフロアパネル段差部３ｃに上面側から結合されてフロアフレーム前部２０にフロアパネル段差部３ｃを介してストレート状に繋がるフロアフレーム後部２１とを有するので、このフロアフレーム１０を、フロアパネル前部３ａ、フロアパネル段差部３ｃ、フロアパネル後部３ｂに亙って略連続的に、下方に位置し過ぎないようにストレート状に設けることができ、フロアフレーム後部２１を、前側クロスメンバ７、クロスメンバ８に結合できるため、車両側突性能をより一層高めるとともに、車両前突性能を確実に高めることができる。

クロスメンバ８は、断面ハット形に形成されフロアパネル後部３ｂに結合されて、このフロアパネル後部３ｂと協働して閉断面を形成し、フロアフレーム後部２１はクロスメンバ８を貫通して延びるので、フロアフレーム後部２１をクロスメンバ８に確実に結合することができる。

フロアパネル後部３ｂのうち前席シートクッション１２ａの下方に位置するフロア上面２６から上方へ膨出するように配置され、後席着座乗員Ｍの足の少なくとも踵部Ｍｂから拇指球部Ｍｃまでの部分を載置可能な後方下がり傾斜状の踏面部１１ａを有するヒールパッド１１を備えたので、後席着座乗員Ｍは、その足先Ｍａを前席シートクッション１２ａの下方空間２５に入れ、その足の少なくとも踵部Ｍｂから拇指球部Ｍｃまでの部分をヒールパッド１１の踏面部１１ａに載置して、足先Ｍａが良好な位置・姿勢になるようにし、その足首の角度に対して下肢関節の角度も適度な角度にすることができるので、座り心地を改善できる。

車両前突が起きた場合、後方下がり傾斜状の踏面部１１ａを有するヒールパッド１１によって、特に、後席着座乗員Ｍがシートベルトを着用している場合には、車両Ｃに対して前方へ移動しようとする後席着座乗員Ｍに無理を生じさせないように、その後席着座乗員Ｍの足の踏ん張りがきくことで、後席着座乗員Ｍの足が前方へ移動することを抑制でき、故に、後席着座乗員ＭのヒップポイントＨＰが前方へ移動することを抑制できて、後席着座乗員Ｍが着用のシートベルトによる適正な乗員拘束機能を発揮させることができ、後席着座乗員Ｍの脛Ｍｅ等が前席シートクッション１２ａに強く当たることも抑制できる。

後席着座乗員Ｍの足先Ｍａが前席シートクッション１２ａの下方空間２５に入ることで、後席着座乗員Ｍの着座スペースを確保しつつ、車両Ｃのコンパクト化を図るうえで有利になるが、ヒールパッド１１も前席シートクッション１２ａの下方空間２５を有効利用して邪魔にならないように設置できるので、こうした効果を阻害しない。

ここで、車両前突に限らず、車両Ｃが急制動した場合、ヒールパッド１１によって、後席着座乗員Ｍの足の踏ん張りがきくため、仮に、後席着座乗員Ｍがシートベルトを着用していない場合でも、後席着座乗員Ｍの足とヒップポイントＨＰが前方へ移動しにくくなり、例えば、後席着座乗員Ｍが飲料水等を持っている場合に、その飲料水等が溢れる等の事態を回避することも期待できる。

また、ヒールパッド１１は、前方程、前席シートクッション１２ａとの間の空間を狭くして、後席着座乗員Ｍの足先Ｍａを前方へ移動させにくくする、という機能を備えている。即ち、車両前突時、後席着座乗員Ｍの足先Ｍａが少し前方へ移動することで、それ以上は前方へ移動しなくなり、後席着座乗員ＭのヒップポイントＨＰが前方へ移動することを極力抑制して、後席着座乗員Ｍが着用のシートベルトによる適正な乗員拘束機能をより極力発揮させ、ここで、後席着座乗員Ｍの足先Ｍａが少し前方へ移動しても脛Ｍｅ等が前席シートクッション１２ａに当たる虞がるが、そのときには、ヒールパッド１１によって衝撃が幾分吸収された状態になって、後席着座乗員Ｍの脛Ｍｅ等が前席シートクッション１２ａに強く当たることも極力抑制する、という効果も期待できる。

尚、前記実施例を次のように部分的に変更してもよい。
１）ヒールパッド１１のサイズ、形状（踏面部１１ａの傾斜角度等）については、適宜変更可能である。
２）ヒールパッド１１を特に衝撃緩和機能をそれ程有しない部材（例えば、板状金属部材）で形成してもよい。この場合、フロアシート２９を厚くし、そのフロアシート２９に衝撃緩和機能を持たせてもよい。
３）前側クロスメンバ７やクロスメンバ８を筒状に構成してもよい。
４）クロスメンバ８を省略してもよい。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を付加して実施可能であり、本発明の車両の車室底部構造については、前席と後席を備えた種々の自動車、或いは、自動車以外の種々の車両に適用することが可能である。

車両の車室底部構造の前席及び後席を省略した斜視図である。 車室底部構造の前席及び後席を省略した平面図である。 図１のIII −III 線断面図である。 図１のIV−IV線断面図である。 図１のV −V 線断面図である。

符号の説明

Ｃ 車両
Ｍ 後席着座乗員
Ｍａ 足先
Ｍｂ 踵部
Ｍｃ 拇指球部
１ 車室底部構造
２ フロアパネル
３ フロントフロアパネル
３ａ フロアパネル前部
３ｂ フロアパネル後部
３ｃ フロアパネル段差部
４ リヤフロアパネル
５ フロアトンネル
６ キックアップ部
７ 前側クロスメンバ
８ クロスメンバ
１１ ヒールパッド
１１ａ 踏面部
１２ 前席
１２ａ 前席シートクッション
１３ 後席
１４ サイドシル
１５ 前席サイド開口
１６ 後席サイド開口
１７ ピラー
２５ 下方空間
２６ フロア上面

Claims (5)

1. 車幅方向外端部がサイドシルに結合されて前席が設置されるフロントフロアパネルと、フロントフロアパネルの車幅方向中央側に設けられたフロアトンネルと、サイドシルとフロアトンネルとを連結しフロントフロアパネルの上面に沿って配設されて前席の前部が取り付けられる車幅方向に長い前側クロスメンバと、フロントフロアパネルの後端部に上方に立ち上がるように設けられたキックアップ部と、キックアップ部の上端部から後方へ延びて後席が設置されるリヤフロアパネルとを備えた車両の車室底部構造において、
   前記フロントフロアパネルは、前側クロスメンバの前方に位置するフロアパネル前部と、前側クロスメンバの後方に位置し且つフロアパネル前部よりも高さ位置が低いフロアパネル後部と、フロアパネル前部の後縁部とフロアパネル後部の前縁部とを接続する後方下がり傾斜状のフロアパネル段差部とを有し、
   前記前側クロスメンバは、断面ハット形に形成されフロントフロアパネルのフロアパネル段差部の近傍部に結合されて、このフロアパネル段差部と協働して閉断面を形成することを特徴とする車両の車室底部構造。
2. 前記サイドシルに前席サイド開口と後席サイド開口とを仕切るピラーの下端部が結合され、
   前記ピラーの下端部と同じ前後方向位置において、サイドシルとフロアトンネルとを連結しフロアパネル後部の上面に沿って配設された車幅方向に長いクロスメンバを備えたことを特徴すとる請求項１に記載の車両の車室底部構造。
3. 前記サイドシルとフロアトンネルとの間でフロントフロアパネルに沿って配設された前後方向に長いフロアフレームを備え、
   前記フロアフレームは、フロアパネル前部の下面に結合され且つ後端部がフロアパネル段差部に下面側から結合されたフロアフレーム前部と、フロアパネル後部の上面に結合され且つ前端部がフロアパネル段差部に上面側から結合されてフロアフレーム前部にフロアパネル段差部を介してストレート状に繋がるフロアフレーム後部とを有することを特徴とする請求項２に記載の車両の車室底部構造。
4. 前記クロスメンバは、断面ハット形に形成されフロアパネル後部に結合されて、このフロアパネル後部と協働して閉断面を形成し、
   前記フロアフレーム後部は、前記クロスメンバを貫通して延びることを特徴とする請求項３に記載の車両の車室底部構造。
5. 前記後席の着座乗員の足先が前席シートクッションの下方空間に入るように構成され、
   前記フロアパネル後部のうち前席シートクッションの下方に位置するフロア上面から上方へ膨出するように配置され、後席の着座乗員の足の少なくとも踵部から拇指球部までの部分を載置可能な後方下がり傾斜状の踏面部を有するヒールパッドを備えたことを特徴とする請求項１〜４に記載の車両の車室底部構造。