JP2019137255A - ロッカ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】座屈変形を安定させ、衝突エネルギの吸収量を増大させるロッカ構造を得る。【解決手段】ロッカ１０の下部閉断面部３２内において、外側壁１８と下部内側壁２６の間に横板３６が車両幅方向に沿って架け渡され、横板３６には凸部３８と凹部４０が車両幅方向に沿って連続して交互に形成されており、車両の側突時に、ロッカ１０に側突荷重が入力されると、横板３６は凸部３８及び凹部４０が座屈変形の起点となって変形する。これにより、横板３６は車両幅方向に沿って折り畳まれた状態となり、座屈変形が安定する。さらに、下壁部２２と横板３６の間には、下縦板４２が車両上下方向に沿って架け渡されている。これにより、横板３６は補強され、耐荷重が上がる。したがって、当該ロッカ１０では、座屈変形を安定させることで衝突エネルギの吸収効率を上げると共に、耐荷重を上げることで衝突エネルギの吸収量を上げることができる。【選択図】図２

Description

本発明は、ロッカ構造に関する。

下記特許文献１には、車両幅方向に沿って切断したときに閉断面部が形成されるロッカにおいて、閉断面部内に断面形状がＸ状を成す板材が設けられた技術が開示されている。そして、この先行技術では、これにより、車両の側面衝突時（以下、「車両の側突時」という）において、当該板材が折り畳まれ（座屈変形し）、衝突エネルギが吸収可能とされる。

米国特許出願公開第１３／００８８０４４号明細書

前述のように、上記先行技術では、Ｘ状を成す板材が折り畳まれることにより、座屈変形して衝突エネルギが吸収可能とされるが、板材において、座屈変形の安定化を図るため板材を座屈変形し易くすると、衝突エネルギの吸収量が低くなる可能性がある。つまり、座屈変形の安定化と衝突エネルギの吸収量の増大との両立は困難である。

本発明は上記事実を考慮し、座屈変形を安定させ、衝突エネルギの吸収量を増大させるロッカ構造を提供するものである。

上記目的を達成するための第１の態様に係るロッカ構造は、車両のフロアパネルの車両幅方向の外側において車両前後方向に沿って延在された閉断面部と、前記閉断面部内において、当該閉断面部における車両幅方向の外側に位置する外側壁と車両幅方向の内側に位置する内側壁の間に車両幅方向に沿って架け渡され、車両上下方向の上方側へ向かって突出する凸部と車両上下方向の下方側へ向かって凹む凹部とが車両幅方向に沿って交互に形成された横板と、前記閉断面部内において、当該閉断面部における車両上下方向の下側に位置する下壁部、及び車両上下方向の上側に位置する上壁部のうち何れか一方と前記横板の間に車両上下方向に沿って架け渡された第１縦板と、を含んで構成されている。

第１の態様に係るロッカ構造では、ロッカにおいて、車両のフロアパネルの車両幅方向の外側に車両前後方向に沿って延在された閉断面部が設けられている。この閉断面部内において、当該閉断面部における車両幅方向の外側に位置する外側壁と車両幅方向の内側に位置する内側壁の間には、横板が車両幅方向に沿って架け渡されている。

この横板には、車両上下方向の上方側へ向かって突出する凸部と、車両上下方向の下方側へ向かって凹む凹部と、が車両幅方向に沿って交互に形成されている。また、閉断面部内において、当該閉断面部における車両上下方向の下側に位置する下壁部、及び車両上下方向の上側に位置する上壁部のうち何れか一方と横板の間には、第１縦板が車両上下方向に沿って架け渡されている。

本態様では、ロッカの閉断面部内において、ロッカの外側壁と内側壁とを架け渡す横板が設けられることにより、当該横板が設けられていない場合と比較して、ロッカの剛性を向上させることができ、ロッカの変形を抑制することができる。

ところで、車両の側突時において、ロッカが塑性変形（座屈変形）することで、衝突エネルギは吸収される。本態様では、当該横板において、車両上下方向の上方側へ向かって突出する凸部と、車両上下方向の下方側へ向かって凹む凹部と、が車両幅方向に沿って交互に形成されている。

このため、車両の側突時において、横板は凸部及び凹部が座屈変形の起点となって変形することとなる。これにより、当該横板は、車両幅方向に沿って折り畳まれた状態となり、変形モードがコントロールされる。つまり、横板における座屈変形は安定し、衝突エネルギの吸収効率を上げることができる。

また、本態様では、閉断面部内において、当該閉断面部における車両上下方向の下側に位置する下壁部及び車両上下方向の上側に位置する上壁部のうち何れか一方と横板の間には、第１縦板が車両上下方向に沿って架け渡されている。これにより、横板は補強され、車両上下方向のブレが抑制される。

すなわち、本態様では、当該第１縦板が設けられていない場合と比較して、ロッカの剛性を向上させることができ、ロッカの変形を抑制することができる。これにより、本態様では、当該ロッカにおいて、耐荷重を上げることができる。

以上のような構成により、本態様では、ロッカにおいて、座屈変形を安定させることで衝突エネルギの吸収効率を上げると共に、耐荷重を上げることでロッカが座屈変形した際の衝突エネルギの吸収量を上げることができる。

なお、本態様における「車両幅方向に沿って交互に形成されている」において、凸部と凹部が車両幅方向に沿って連続的に交互に形成されている形状以外に、凸部と凹部が断続的に交互に形成されている形状も含まれる。

第２の態様に係るロッカ構造は、第１の態様に係るロッカ構造において、前記下壁部及び前記上壁部のうち何れか他方と前記横板の間、かつ平面視で前記第１縦板と重ならない位置において、車両上下方向に沿って架け渡された第２縦板をさらに含んでいる。

第２の態様に係るロッカ構造では、閉断面部内において、下壁部及び上壁部のうち何れか他方と横板の間には、第２縦板が車両上下方向に沿って架け渡されており、当該第２縦板は、平面視で第１縦板と重ならない位置に設けられている。

本態様では、第１縦板に加え、ロッカの下壁部及び上壁部のうち何れか他方と横板の間に第２縦板が架け渡されることによって、横板はさらに補強される。そして、当該第２縦板が設けられていない場合と比較して、ロッカの剛性を向上させることができ、ロッカの変形を抑制することができる。つまり、ロッカにおいて、耐荷重を上げることができ、ロッカが座屈変形した際の衝突エネルギの吸収量を上げることができる。

さらに、第２縦板は、平面視で第１縦板と重ならない位置に設けられており、凸部及び凹部を起点として横板が座屈変形する際に、第１縦板又は第２縦板が横板の変形を阻害しないようにしている。

例えば、第１縦板と第２縦板が平面視で重なる位置に設けられた場合、凸部及び凹部を起点として横板が座屈変形する際に、横板が変形する方向で第１縦板又は第２縦板が突っ張ることとなり、横板の変形を阻害する可能性がある。このため、本態様では、前述のように、第２縦板は、平面視で第１縦板と重ならないようにしている。

第３の態様に係るロッカ構造は、第２の態様に係るロッカ構造において、前記第１縦板及び前記第２縦板は、前記横板における前記凸部の頂部と前記凹部の頂部との間において、車両幅方向に沿って交互に設けられている。

第３の態様に係るロッカ構造では、第１縦板及び第２縦板は、横板における凸部の頂部と凹部の頂部との間において、車両幅方向に沿って交互に設けられている。横板が座屈変形する際、凸部の頂部及び凹部の頂部を起点として横板が変形するため、凸部の頂部、凹部の頂部に、第１縦板、第２縦板を設けないようにすることで、横板の変形が阻害されないようにしている。

第４の態様に係るロッカ構造は、第１の態様〜第３の態様の何れか１の態様に係るロッカ構造において、前記横板は前記閉断面部における車両上下方向の中央部に配置されている。

例えば、横板が閉断面部における車両上下方向の下方側に設けられた場合、当該横板が座屈変形する際に、閉断面部の下壁部に当たると（底付くと）、潰れ残りが生じてしまう。この場合、衝突エネルギを効率よく吸収することができず、ロッカによる衝突エネルギの吸収量が減少する可能性が生じる。

したがって、第４の態様に係るロッカ構造では、横板は閉断面部における車両上下方向の中央部に配置されている。これにより、横板が座屈変形する際に、閉断面部の上壁部や下壁部に当たって底付かないようにして、潰れ残りが生じないようにしている。

第５の態様に係るロッカ構造は、第１の態様〜第４の態様の何れか１の態様に係るロッカ構造において、前記横板は、一定の振幅で前記凸部と前記凹部が交互に形成され、前記横板における前記外側壁側は前記凸部が設けられ、当該横板と当該外側壁との交点と前記凸部の頂部との変位は、前記横板の振幅よりも小さく設定されている。

例えば、横板と外側壁との交点と凸部の頂部との変位が大きい場合、横板は座屈変形しやすくなってしまう。つまり、この場合、衝突エネルギの吸収量が小さくなってしまう。

したがって、第５の態様に係るロッカ構造では、横板は、一定の振幅で凸部と凹部が交互に形成され、横板における外側壁側は凸部が設けられ、当該横板と当該外側壁との交点と凸部の頂部との変位を横板の振幅よりも小さくなるように設定することで、横板を座屈変形し難くして横板の座屈変形に伴う初期荷重を上げるようにしている。

第６の態様に係るロッカ構造は、第１の態様〜第５の態様の何れか１の態様に係るロッカ構造において、前記第１縦板が前記下壁部と前記横板の間を車両上下方向に沿って架け渡す下縦板であると共に、前記横板における前記外側壁側に前記凸部が形成され、当該凸部と前記凹部の変曲点と交差する位置に下縦板が設けられている。

第６の態様に係るロッカ構造では、第１縦板が下壁部と横板の間を車両上下方向に沿って架け渡す下縦板である。一方、横板における外側壁側には、凸部が形成されている。このため、車両の側突時において、横板が座屈変形する際、横板における外側壁側では、当該横板は凸部を起点として上方側へ向かって変形する。

したがって、本態様では、横板における外側壁側の凸部と凹部の変曲点と交差する位置に下縦板が設けられることにより、横板の外側壁側が座屈変形する際に、下縦板には、引張り方向の荷重が作用することとなる。すなわち、下縦板の座屈変形を抑制すると共に、ロッカにおいて、耐荷重を上げることができ、座屈変形した際の衝突エネルギの吸収量を上げることができる。

以上説明したように、第１の態様に係るロッカ構造は、座屈変形を安定させ、衝突エネルギの吸収量を増大させることができる、という優れた効果を有する。

第２の態様に係るロッカ構造は、平面視で第１縦板と第２縦板が重ならないようにすることで、凸部及び凹部を起点として横板が座屈変形する際に、第１縦板又は第２縦板が横板の変形を阻害しないようにすることができる、という優れた効果を有する。

第３の態様に係るロッカ構造は、凸部の頂部、凹部の頂部に第１縦板、第２縦板を設けないようにすることで、第１縦板、第２縦板が横板の変形を阻害しないようにすることができる、という優れた効果を有する。

第４の態様に係るロッカ構造は、横板が座屈変形する際に、閉断面部の上壁部や下壁部に当たって底付かないようにして、潰れ残りを抑制することができる、という優れた効果を有する。

第５の態様に係るロッカ構造は、横板と外側壁との交点と凸部の頂部との変位を横板の振幅よりも小さくなるように設定することで、座屈変形し難くして初期荷重を上げることができる、という優れた効果を有する。

第６の態様に係るロッカ構造は、耐荷重を上げることができ、座屈変形した際の衝突エネルギの吸収量を上げることができる、という優れた効果を有する。

本実施形態に係るロッカ構造が適用されたロッカの斜視図である。 図１の２−２線に沿って切断したときの断面図である。 図２の一部を拡大して示す一部拡大断面図である。 本実施形態に係るロッカ構造の変形例を示す図２に対応する断面図である。 図４の一部を拡大して示す一部拡大断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、本実施形態に係るロッカ構造が適用されたロッカに側突荷重が入力された状態を時系列で示す模式図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、本実施形態に係るロッカ構造が適用されたロッカに側突荷重が入力された状態を時系列で示す模式図である。 本実施形態に係るロッカ構造の変形例を示す図２に対応する断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ本実施形態に係るロッカ構造の変形例を示す要部拡大断面図である。 （Ａ）は、本実施形態に係るロッカ構造の変形例を示す要部拡大断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の変形例を示す要部拡大断面図である。 （Ａ）は、本実施形態に係るロッカ構造の変形例を示す要部拡大断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の変形例を示す要部拡大断面図である。 （Ａ）は、本実施形態に係るロッカ構造の変形例を示す要部拡大断面図であり、（Ｂ）、（Ｃ）は、それぞれ（Ａ）の変形例を示す要部拡大断面図である。

本発明の実施形態に係るロッカ構造について図面に基づいて説明する。なお、各図に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、及び矢印ＯＵＴは、それぞれ本発明の一実施形態に係るロッカ構造が適用されたロッカにおける車両の前方向、上方向、及び車両幅方向の外側を示している。以下、単に前後、上下、左右の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、前方向を向いた場合の左右を示すものとする。

（ロッカ構造の構成）
まず、本実施の形態に係るロッカ構造の構成について説明する。図１には、本実施形態に係るロッカ構造が適用されたロッカ１０の斜視図が示されている。

図示はしないが、車両下部には、車両幅方向及び車両前後方向に沿ってフロアパネルが延在されており、フロアパネルの下方側には、例えば、モータ等のパワーユニットに電力を供給するための駆動力供給装置としてリチウムイオン電池、ニッケル水素電池等で構成された電池パック（蓄電池）が配設されている。なお、電池パックに代えて、水素タンク（燃料電池）が配設されてもよい。

そして、当該フロアパネルの車両幅方向の両端に、当該ロッカ１０が車両前後方向に沿ってそれぞれ延在されている。図２に示されるように、ロッカ１０は、車両幅方向の外側に位置するアウタ部１２と、車両幅方向の内側に位置するインナ部１４と、を含んで構成されている。

当該ロッカ１０は、例えば、アルミニウム合金等の金属によって形成されており、押出し加工や引抜き加工などによってアウタ部１２とインナ部１４とが一体形成され、アウタ部１２とインナ部１４とで閉断面部１６を形成している。なお、アウタ部１２とインナ部１４とは、必ずしも一体形成されなくてもよい。例えば、アウタ部１２とインナ部１４とを溶接や締結による結合により一体化させてもよい。

アウタ部１２は、車両幅方向に沿って切断された断面形状において、上下方向に沿って形成された外側壁１８と、当該外側壁１８の上端と繋がり車両幅方向の内側へ向かうにつれて上方側へ向かって傾斜する傾斜上壁部２０と、外側壁１８の下端と繋がり閉断面部１６の下側に位置する下壁部２２の一部と、を含んで構成されている。

一方、インナ部１４は、車両幅方向に沿って切断された断面形状において、インナ部１４の上部側で上下方向に沿って形成された上部内側壁２４と、インナ部１４の下部側で車両上下方向に沿って形成された下部内側壁（内側壁）２６と、を含んで構成されている。

この下部内側壁２６は、上部内側壁２４よりも車両幅方向の内側に位置しており、下部内側壁２６の上端と上部内側壁２４の下端との間には、略水平方向に沿って形成された横壁部２８が設けられている。なお、この横壁部２８は、上部内側壁２４から閉断面部１６側へ向かって延出し、アウタ部１２の外側壁１８と繋がっており、ロッカ１０は、上部１０Ａと下部１０Ｂとで区画されている。

また、上部内側壁２４の上端には、車両幅方向の外側へ向かうにつれて上方側へ向かって緩やかに傾斜する傾斜上壁部３０が繋がっており、当該傾斜上壁部３０は、アウタ部１２の傾斜上壁部２０と繋がるように形成されている。さらに、下部内側壁２６の下端には、閉断面部１６の下側に位置する下壁部２２の他部が繋がっている。

前述のように、インナ部１４の上部内側壁２４は、下部内側壁２６よりも車両幅方向の外側に位置しており、ロッカ１０の上部１０Ａと下部１０Ｂとで閉断面部の面積が異なっている。つまり、ロッカ１０の下部１０Ｂ側に設けられた下部閉断面部３２の面積の方が、ロッカ１０の上部１０Ａ側に設けられた上部閉断面部３４の面積よりも大きくなっており、ロッカ１０の上部１０Ａ側よりもロッカ１０の下部１０Ｂ側の方の剛性が高くなっている。

本実施形態では、下部閉断面部３２内には、車両上下方向の略中央部において、アウタ部１２の外側壁１８とインナ部１４の下部内側壁２６の間に横板３６が車両幅方向に沿って架け渡されている。このため、下部閉断面部３２は、横板３６によりさらに閉断面部３２Ａと閉断面部３２Ｂに区画されている。

ここで、図３に示されるように、横板３６は、波状に形成されている。当該横板３６は、上方側へ向かって突出する凸部３８と、下方側へ向かって凹む凹部４０とが、略一定の板厚で車両幅方向に沿って交互に連続して形成されており、略一定の振幅かつ略一定の周波数で変動する波形とされている。

具体的に説明すると、本実施形態では、横板３６は、外側壁１８側から順番に、凸部３８Ａ、凹部４０Ａ、凸部３８Ｂ、凹部４０Ｂ、凸部３８Ｃが連続して形成されている。そして、凸部３８Ａの頂部は頂部Ｐ１、凹部４０Ａの頂部は頂部Ｐ２、凸部３８Ｂの頂部は頂部Ｐ３、凹部４０Ｂの頂部は頂部Ｐ４、凸部３８Ｃの頂部は頂部Ｐ５とされている。

また、本実施形態では、横板３６と外側壁１８の交点Ｑ１が、横板３６の波形開始位置Ｑ１とされ、横板３６と下部内側壁２６の交点Ｑ２が横板３６の波形終了位置Ｑ２とされる。そして、横板３６の凸部３８Ａの頂部Ｐ１と波形開始位置Ｑ１との間の変位ｙ１、及び凸部３８Ｃの頂部Ｐ５と波形終了位置Ｑ２との間の変位ｙ２は、横板３６の波形の振幅Ａよりも小さくなるように設定されている。

また、図２、図３に示されるように、閉断面部３２Ｂ側において、横板３６と下壁部２２の間には、複数の下縦板（第１縦板）４２Ａ、４２Ｂが架け渡されている。下縦板４２Ａは、横板３６における凸部３８Ａの頂部Ｐ１と凹部４０Ａの頂部Ｐ２の間に設けられた凸部３８Ａと凹部４０Ａの変曲点Ｒ１と交差する位置に設けられている。また、下縦板４２Ｂは、凸部３８Ｂの頂部Ｐ３と凹部４０Ｂの頂部Ｐ４の間に設けられた凸部３８Ｂと凹部４０Ｂの変曲点Ｒ２と交差する位置に設けられている。なお、変曲点Ｒ１、Ｒ２及び後述する変曲点Ｒ３、Ｒ４は、横板３６の中立軸Ｏ上に設けられている。

一方、閉断面部３２Ａ側において、横板３６と横壁部２８の間には、複数の上縦板（第２縦板）４４Ａ、４４Ｂが架け渡されている。上縦板４４Ａは、横板３６における凹部４０Ａの頂部Ｐ２と凸部３８Ｂの頂部Ｐ３の間に設けられた凹部４０Ａと凸部３８Ｂの変曲点Ｒ３と交差する位置に設けられている。また、上縦板４４Ｂは、凹部４０Ｂの頂部Ｐ４と凸部３８Ｃの頂部Ｐ５の間に設けられた凹部４０Ｂと凸部３８Ｃの変曲点Ｒ４と交差する位置に設けられている。

以上のように、下縦板４２と上縦板４４は、平面視で重ならない位置に設けられており、車両幅方向に沿って交互に配置されている。そして、ロッカ１０の外側壁１８側には、下縦板４２が設けられている。

（ロッカ構造の作用及び効果）
次に、本実施の形態に係るロッカ構造の作用及び効果について説明する。

本実施形態では、図２、図３に示されるように、ロッカ１０の下部閉断面部３２内には、アウタ部１２の外側壁１８とインナ部１４の下部内側壁２６の間に、横板３６が車両幅方向に沿って架け渡されている。そして、この横板３６には、凸部３８と凹部４０が車両幅方向に沿って連続して交互に形成されている。

このように、ロッカ１０の下部閉断面部３２内において、ロッカ１０の外側壁１８と下部内側壁２６とを架け渡す横板３６が設けられることにより、図示はしないが、当該横板３６が設けられていない場合と比較して、ロッカ１０の剛性を向上させることができ、ロッカ１０の変形を抑制することができる。すなわち、本実施形態では、当該ロッカ１０において、耐荷重を上げることができる。

ところで、一対のロッカ１０の内側には、例えば、電池パック（図示省略）が配設されているが、車両の側突時において、ロッカ１０に側突荷重が入力されると、当該ロッカ１０は、電池パックから反力を得て塑性変形（座屈変形）し、これによって、衝突エネルギが吸収される。

このとき、ロッカ１０の下部閉断面部３２内では、横板３６は凸部３８及び凹部４０が座屈変形の起点となって変形することとなる。つまり、横板３６は、凸部３８Ａの頂部Ｐ１、凹部４０Ａの頂部Ｐ２、凸部３８Ｂの頂部Ｐ３、凹部４０Ｂの頂部Ｐ４、凸部３８Ｃの頂部Ｐ５の順に、車両幅方向に沿って折り畳まれた状態となり、変形モードがコントロールされる。つまり、横板３６における座屈変形が安定し、衝突エネルギの吸収効率を上げることができる。

また、本実施形態では、下部閉断面部３２内において、当該下部閉断面部３２の下側に位置する下壁部２２と横板３６の間には、下縦板４２が車両上下方向に沿って架け渡されている。これにより、横板３６は補強され、車両上下方向のブレが抑制される。

この結果、本実施形態では、当該横板３６の板厚を相対的に薄くすることが可能となり、ロッカ１０の軽量化を図ることができる。また、本実施形態では、図示はしないが、下縦板４２が設けられていない場合と比較して、ロッカ１０の剛性を向上させることができ、ロッカ１０の変形を抑制することができる。すなわち、本実施形態では、当該ロッカ１０において、耐荷重を上げることができる。

したがって、本実施形態では、ロッカ１０において、座屈変形を安定させることで衝突エネルギの吸収効率を上げると共に、耐荷重を上げることでロッカ１０が座屈変形した際の衝突エネルギの吸収量を上げることができる。つまり、本実施形態におけるロッカ構造では、座屈変形を安定させ、衝突エネルギの吸収量を増大させることができる。

また、本実施形態では、下部閉断面部３２内において、当該下部閉断面部３２における横壁部２８と横板３６の間には、上縦板４４が車両上下方向に沿って架け渡されている。なお、この上縦板４４は、平面視で下縦板４２と重ならない位置に設けられている。

本実施形態では、下部閉断面部３２内において、当該下部閉断面部３２の上側に位置する横壁部２８と横板３６の間に上縦板４４が架け渡されることによって、横板３６は補強される。そして、本実施形態では、図示はしないが、上縦板４４（図３参照）が設けられていない場合と比較して、ロッカ１０の剛性を向上させることができ、ロッカ１０の変形を抑制することができる。つまり、ロッカ１０において、耐荷重を上げることができ、ロッカ１０が座屈変形した際の衝突エネルギの吸収量を上げることができる。

さらに、上縦板４４は、平面視で下縦板４２と重ならない位置に設けられている。これにより、凸部３８及び凹部４０を起点として横板３６が座屈変形する際に、上縦板４４又は下縦板４２が横板３６の変形を阻害しないようにしている。

例えば、比較例として、図示はしないが、上縦板４４と下縦板４２が平面視で重なる位置に設けられた場合、凸部３８及び凹部４０を起点として横板３６が座屈変形する際に、横板３６が変形する方向で上縦板４４又は下縦板４２が突っ張ることとなり、横板３６の変形を阻害する可能性がある。このため、本実施形態では、前述のように、上縦板４４は、平面視で下縦板４２と重ならないようにしている。

さらに、本実施形態では、下縦板４２、上縦板４４は、横板３６における凸部３８と凹部４０の間、凹部４０と凸部３８の間において、車両幅方向に沿って交互に設けられている。横板３６が座屈変形する際、凸部３８の頂部Ｐ１、Ｐ３、Ｐ５及び凹部４０の頂部Ｐ２、Ｐ４を起点として横板３６が変形する。このため、凸部３８の頂部Ｐ１、Ｐ３、Ｐ５、凹部４０の頂部Ｐ２、Ｐ４と交差する位置に、下縦板４２、上縦板４４を設けないようにしている。これにより、横板３６の変形が阻害されないようにしている。

また、本実施形態では、横板３６は下部閉断面部３２における車両上下方向の略中央部に配置されている。例えば、図６（Ａ）に示されるように、ロッカ５０では、横板３６が下部閉断面部３２における車両上下方向の下方側に設けられている。この場合、当該横板３６が座屈変形する際に、下部閉断面部３２の下壁部２２に当たると（底付くと）、潰れ残りが生じてしまう。その結果、衝突エネルギを効率よく吸収することができず、ロッカ１０による衝突エネルギの吸収量が減少する可能性が生じる。

したがって、本実施形態では、図２、図３に示されるように、横板３６は下部閉断面部３２の中央部に配置されている。これにより、横板３６が座屈変形する際に、下部閉断面部３２の横壁部２８や下壁部２２に当たって底付かないようにして、潰れ残りが生じないようにしている。なお、後述するが、横板３６は、必ずしも下部閉断面部３２の中央部に配置されなくてもよい。

また、本実施形態では、横板３６は、一定の振幅Ａで凸部３８と凹部４０が交互に形成され、横板３６における外側壁１８側は凸部３８が設けられ、横板３６と外側壁１８との交点Ｑ１と凸部３８Ａの頂部Ｐ１との変位ｙ１は、横板３６の振幅Ａよりも小さく設定されている。

比較例として、例えば、図示はしないが、横板３６と外側壁１８との交点Ｑ１と凸部３８Ａの頂部Ｐ１との変位が大きい場合、横板３６は座屈変形しやすくなってしまう。つまり、この場合、衝突エネルギの吸収量は小さくなってしまう。

したがって、本実施形態では、前述のように、横板３６と外側壁１８との交点Ｑ１と凸部３８Ａの頂部Ｐ１との変位ｙ１を横板３６の振幅Ａよりも小さくなるように設定している。これにより、横板３６を座屈変形し難くして、横板３６の座屈変形に伴う初期荷重を上げるようにしている。

さらに、本実施形態では、ロッカ１０において、横板３６における外側壁１８側には、凸部３８が形成されている。このため、車両の側突時において、横板３６が座屈変形する際、横板３６における外側壁１８側では、当該横板３６は凸部３８を起点として上方側へ向かって変形する。

したがって、本実施形態では、横板３６における外側壁１８側の凸部３８Ａと凹部４０Ａの間に下縦板４２Ａが設けられることによって、横板３６の外側壁１８側において、凸部３８Ａの頂部Ｐ１を起点として横板３６が座屈変形する際に、下縦板４２Ａには、引張り方向（矢印方向）の荷重が作用することとなる。これにより、下縦板４２Ａの座屈変形が抑制され、ロッカ１０において、耐荷重を上げることができ、座屈変形した際の衝突エネルギの吸収量を上げることができる。

なお、当該下縦板４２Ａと同様に、横板３６における凹部４０Ａと凸部３８Ｂの間には、上縦板４４Ａが設けられている。このため、横板３６において、凹部４０Ａの頂部Ｐ２を起点として横板３６が座屈変形する際に、上縦板４４Ａには、引張り方向（矢印方向）の荷重が作用する。

また、本実施形態では、下縦板４２Ａは、凸部３８Ａと凹部４０Ａの変曲点Ｒ１と交差する位置に設けられ、下縦板４２Ｂは、凸部３８Ｂと凹部４０Ｂの変曲点Ｒ２と交差する位置に設けられている。そして、当該変曲点Ｒ１、Ｒ２は、横板３６の中立軸Ｏ上に設けられている。変曲点Ｒ１、Ｒ２は、横板３６の波形高さの中央部に位置しており、当該変曲点Ｒ１、Ｒ２は横板３６の中立軸Ｏの交点となっている。

横板３６の中立軸Ｏでは、モーメントは発生しないため、当該中立軸Ｏ上に下縦板４２Ａ、４２Ｂを設けることで、当該下縦板４２Ａ、４２Ｂにおいて、余分な負荷を与えず、下縦板４２Ａ、４２Ｂの板厚を最小とすることができ、軽量化を図ることができる。なお、上縦板４４Ａ、４４Ｂにおいても下縦板４２Ａ、４２Ｂと略同様の効果が得られる。

また、横板３６における凸部３８Ｂと凹部４０Ｂの間には、下縦板４２Ｂが設けられている。このため、横板３６において、凸部３８Ｂの頂部Ｐ３を起点として横板３６が座屈変形する際に、下縦板４２Ｂには、引張り方向（矢印方向）の荷重が作用する。

さらに、横板３６における凹部４０Ｂと凸部３８Ｃの間には、上縦板４４Ｂが設けられている。このため、横板３６において、凹部４０Ｂの頂部Ｐ４を起点として横板３６が座屈変形する際に、上縦板４４Ｂには、引張り方向（矢印方向）の荷重が作用する。

なお、本実施形態では、横板３６における外側壁１８側に凸部３８が形成されているが、凹部４０が形成されてもよい。但し、この場合、下縦板４２と上縦板４４の位置は上下逆になる。

（本実施形態の補足）
上記実施形態によれば、図２、図３に示す横板３６には、下縦板４２及び上縦板４４が設けられているが、本発明では、座屈変形を安定させ、衝突エネルギの吸収量を増大させることができればよい。このため、上記実施形態における構成を全て満足させる必要はない。

例えば、図２、図３には、下縦板４２及び上縦板４４が設けられているが、横板３６を補強するという観点では、下縦板４２又は上縦板４４が設けられていればよい。このため、図４に示されるように、例えば、ロッカ５０の閉断面部３２Ｂ側において、横板３６と下壁部２２の間に複数の下縦板４２が架け渡されるようにしてもよい。

なお、この場合、下縦板４２は、図５に示されるように、横板３６における凸部３８Ａと凹部４０Ａの変曲点Ｒ１と交差する位置、及び凸部３８Ｂと凹部４０Ｂの変曲点Ｒ２と交差する位置以外に、凹部４０Ａと凸部３８Ｂの変曲点Ｒ３と交差する位置、及び凹部４０Ｂと凸部３８Ｃの変曲点Ｒ４と交差する位置にも設けられている。勿論、変曲点Ｒ３、Ｒ４においては、必ずしも下縦板４２を設ける必要はない。

ここで、図６（Ａ）、（Ｂ）及び図７（Ａ）、（Ｂ）には、本実施形態に係るロッカ構造が適用された車両のロッカ５０に側突荷重Ｆが入力された状態を時系列で示す模式化された断面図がそれぞれ示されている。なお、ここでは図示はしないが、図２、図３で示すロッカ１０においてもロッカ５０と略同様の効果が得られる。

図６（Ａ）には、ロッカ５０に側突荷重Ｆが入力される直前の状態が示されている。図６（Ｂ）に示されるように、ロッカ５０に側突荷重Ｆが入力されると、横板３６の外側壁１８側では、凸部３８を起点として横板３６が上方側へ向かって変形する。

これに伴って、下縦板４２には、引張り方向（矢印方向）の荷重が作用して横板３６の耐荷重が上がる。このとき、当該下縦板４２を介して、ロッカ５０の下壁部２２が上方側へ向かって変形する。つまり、下縦板４２を介して、下壁部２２が横板３６の形状に合わせて凸状に変形する。

これにより、図７（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、横板３６及び下壁部２２が外側壁１８側から順番に車両幅方向に沿って折り畳まれた状態となり、変形モードがコントロールされる。すなわち、図２、図３で示すロッカ１０と同様に、ロッカ５０においても座屈変形が安定し、衝突エネルギの吸収効率を上げることができる。

なお、図２、図３で示す本実施形態では、横板３６の変形により、下縦板４２を介して下壁部２２を変形させるという効果が得られるが、図８に示されるように、予め、下壁部５２に横板３６と略同じ位相で凸部５４及び凹部５６が車両幅方向に沿って交互に形成されるようにしてもよい。なお、ここでは、図示はしていないが、横壁部２８にも凸部及び凹部が車両幅方向に沿って交互に形成されてもよい。また、図示はしないが、横板３６が複数形成されてもよい。

また、図３に示されるように、本実施形態では、下部閉断面部３２内において、車両上下方向の略中央部に横板３６が設けられているが、これに限るものではない。つまり、ロッカ１０は、前述のように、電池パックから反力を得て座屈変形することで、衝突エネルギを吸収するため、効果的に反力が得られる高さに横板３６の位置が設定されることが望ましい。

例えば、図６（Ａ）に示されるロッカ５０では、下部閉断面部３２内において、車両上下方向の中央部よりも下側に横板３６が設けられている。そして、横板３６とロッカ５０の下壁部２２の間に複数の下縦板４２が架け渡される。この場合、下縦板４２の長さは、図２で示す下縦板４２よりも短くすることができる。

したがって、下縦板４２の長さが短くなった分、当該下縦板４２の軽量化を図ることができる。また、横板３６を下部閉断面部３２内における車両上下方向の中央部よりも下側に設け、当該下縦板４２を設けることで、図２で示すロッカ１０よりも、重心を下側に設定することができる。これにより、車両において、走行時の操作安定性が向上する。

なお、下縦板４２の長さが短くなると、その分、横板３６と下壁部２２との離間距離は短くなる。このため、側突荷重が入力された初期の段階での底付きを抑制するため、下部閉断面部３２内においてより広い断面積側に向かって座屈変形させるべく、横板３６における外側壁１８側には凸部３８が形成されることとなる。

また、図３に示されるように、本実施形態では、横板３６は、波状に形成されている。しかし、本発明では、凸部と凹部とが、車両幅方向に沿って交互に形成されていればよいため、これに限るものではない。

例えば、図９（Ａ）に示されるように、横板６０において、断面が鋸歯状を成すように三角形状の凸部６２と凹部６４とで構成され、当該凸部６２と凹部６４とが車両幅方向に沿って交互に形成されてもよい。また、図９（Ｂ）に示されるように、横板６６において、断面が台形状の凸部６８と凹部７０とで構成され、当該凸部６８と凹部７０とが車両幅方向に沿って交互に形成されてもよい。

さらに、図３に示されるように、本実施形態では、横板３６は、凸部３８と凹部４０とが、車両幅方向に沿って交互に連続して形成されているが、当該凸部３８と凹部４０とは、必ずしも連続的に形成される必要はない。

例えば、図１０（Ａ）に示されるように、車両幅方向に沿って直線状に形成された横板７２において、断面が三角形状を成す凸部７４と凹部７６とが断続的、かつ交互に形成されてもよい。また、図１０（Ｂ）に示されるように、車両幅方向に沿って直線状に形成された横板７８において、断面が半円状を成す凸部８０と凹部８２とが断続的、かつ交互に形成されてもよい。

さらに、図３に示されるように、本実施形態では、横板３６は、凸部３８と凹部４０とが、略一定の板厚で車両幅方向に沿って交互に連続して形成されているが、横板３６が座屈変形する際に起点となる部位があればよいため、これに限るものではない。

例えば、図１１（Ａ）に示されるように、横板８４の板厚が車両幅方向に沿って略一定でなくてもよい。具体的に説明すると、横板８４において、車両幅方向に沿って、薄肉部８６（凸部）、８８（凹部）が交互に設けられている。

つまり、ここでは横板８４の板厚を構成する上面８４Ａと下面８４Ｂにおいて、薄肉部８６は、下面８４Ｂ側を上方側へ向かって直線状に突出させて形成されたものであり、薄肉部８８は、上面８４Ａ側を下方側へ向かって直線状に凹ませて形成されたものである。そして、この薄肉部８６、８８が、横板８４が座屈変形する際の起点となる。

なお、ここでは、下縦板９０及び上縦板９１が、図１１（Ａ）に示す下縦板４２及び上縦板４４よりも板厚が厚くなっているが、当該下縦板９０及び上縦板９１の板厚は、横板１００の形状等、設定される耐荷重によって適宜変更可能である。

また、ここでは、当該薄肉部８６、８８は、直線状に突出させ、又は直線状に凹ませて形成されているが、これに限るものではない。例えば、図１１（Ｂ）に示される横板９２のように、円弧状に突出させ、又は円弧状に凹ませることによって、薄肉部９４（凸部）、９６（凹部）が交互に形成されるようにしてもよい。なお、後者（図１１（Ｂ）参照）の方が、応力集中が生じ難いため、前者（図１１（Ａ）参照）よりも耐荷重は上がる。

また、これ以外にも、図１２（Ａ）に示されるように、横板１００において、当該横板１００が座屈変形する際に起点となる部位に断面が三角形状を成す切欠き部１０２（凸部）、１０４（凹部）が車両幅方向に沿って断続的、かつ交互に形成されてもよい。

なお、ここでは、当該横板１００が座屈変形する際に起点となる部位に切欠き部が形成されていればよいため、断面が三角形状を成す切欠き部１０２、１０４に限らず、図１２（Ｂ）に示される横板１０６のように、断面が略Ｕ字状を成す切欠き部１０８（凸部）、１１０（凹部）でもよく、図１２（Ｃ）に示される横板１１２のように、断面が略円弧状を成す切欠き部１１４（凸部）、１１６（凹部）でもよい。

以上、本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明の実施形態は、上記に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１０ ロッカ
１８ 外側壁
２０ 傾斜上壁部
２２ 下壁部
２６ 下部内側壁（内側壁）
２８ 横壁部（上壁部）
３２ 下部閉断面部（閉断面部）
３６ 横板
３８ 凸部
４０ 凹部
４２ 下縦板（第１縦板）
４４ 上縦板（第２縦板）
５０ ロッカ
５２ 下壁部
５４ 凸部
５６ 凹部
６０ 横板
６２ 凸部
６４ 凹部
６６ 横板
６８ 凸部
７０ 凹部
７２ 横板
７４ 凸部
７６ 凹部
７８ 横板
８０ 凸部
８２ 凹部
８４ 横板
８６ 薄肉部（凸部）
８８ 薄肉部（凹部）
９０ 下縦板（第１縦板）
９１ 上縦板（第２縦板）
９２ 横板
９４ 薄肉部（凸部）
９６ 薄肉部（凹部）
１００ 横板
１０２ 切欠き部（凸部）
１０４ 切欠き部（凹部）
１０６ 横板
１０８ 切欠き部（凸部）
１１０ 切欠き部（凹部）
１１２ 横板
１１４ 切欠き部（凸部）
１１６ 切欠き部（凹部）
Ａ 振幅（横板の振幅）
Ｐ１ 頂部（凸部の頂部）
Ｐ２ 頂部（凹部の頂部）
Ｐ３ 頂部（凸部の頂部）
Ｐ４ 頂部（凹部の頂部）
Ｐ５ 頂部（凸部の頂部）
Ｑ１ 交点（横板と外側壁との交点）
Ｒ１ 変曲点（凸部と凹部の変曲点）
Ｒ２ 変曲点（凸部と凹部の変曲点）
ｙ１ 変位（横板と外側壁との交点と凸部の頂部との変位）

Claims (6)

1. 車両のフロアパネルの車両幅方向の外側において車両前後方向に沿って延在された閉断面部と、
   前記閉断面部内において、当該閉断面部における車両幅方向の外側に位置する外側壁と車両幅方向の内側に位置する内側壁の間に車両幅方向に沿って架け渡され、車両上下方向の上方側へ向かって突出する凸部と車両上下方向の下方側へ向かって凹む凹部とが車両幅方向に沿って交互に形成された横板と、
   前記閉断面部内において、当該閉断面部における車両上下方向の下側に位置する下壁部、及び車両上下方向の上側に位置する上壁部のうち何れか一方と前記横板の間に車両上下方向に沿って架け渡された第１縦板と、
   を含んで構成されているロッカ構造。
2. 前記下壁部及び前記上壁部のうち何れか他方と前記横板の間、かつ平面視で前記第１縦板と重ならない位置において、車両上下方向に沿って架け渡された第２縦板をさらに含んでいる請求項１に記載のロッカ構造。
3. 前記第１縦板及び前記第２縦板は、前記横板における前記凸部の頂部と前記凹部の頂部の間において、車両幅方向に沿って交互に設けられている請求項２に記載のロッカ構造。
4. 前記横板は前記閉断面部における車両上下方向の中央部に配置されている請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のロッカ構造。
5. 前記横板は、一定の振幅で前記凸部と前記凹部が交互に形成され、
   前記横板における前記外側壁側は前記凸部が設けられ、当該横板と当該外側壁との交点と前記凸部の頂部との変位は、前記横板の振幅よりも小さく設定されている請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のロッカ構造。
6. 前記第１縦板が前記下壁部と前記横板の間を車両上下方向に沿って架け渡す下縦板であると共に、前記横板における前記外側壁側に前記凸部が形成され、
   当該凸部と前記凹部の変曲点と交差する位置に前記下縦板が設けられている請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のロッカ構造。