JP2021084563A - フロアパネル - Google Patents

Abstract

【課題】変形し難く、騒音及び振動を低減し易いフロアパネルを提供する。【解決手段】サイドメンバとロッカとに固定されるフロアパネルであって、サイドメンバとロッカとの間に下方側へ窪む凹状、又は上方側へ突出する凸状に設けられる特定領域と、特定領域に下方側へ窪む凹状、又は上方側へ突出する凸状に設けられる複数のビード部とを備え、特定領域は、車外側縁部と車内側縁部とを有し、複数のビード部は、車長方向に間隔を空けて並列され、車外側から車内側に向かうに従って後方側から前方側に延びる第一ビード部及び第二ビード部を有し、第一ビード部は、車外側縁部につながる基部と、車内側縁部につながらない先端部とを有し、第二ビード部は、車内側縁部につながる基部と、車外側縁部につながらない先端部とを有し、第一ビード部の先端部と第二ビード部の先端部とは、平面視で車長方向に重複する、フロアパネル。【選択図】図１

Description

本発明は、車両の下面を形成するフロアパネルに関する。

特許文献１には、フロアパネルと、ロッカと、アッパパネルメンバ（サイドメンバ）とを備える車体下部構造が開示されている。ロッカは、車幅方向の外端部において、車両の前後方向に沿って延びている。アッパパネルメンバの前部は、ロッカよりも車幅方向の内側において、車両の前後方向に沿って延びている。フロアパネルの車幅方向の外端部は、ロッカに接合され、フロアパネルのロッカよりも車内側の上面部は、アッパパネルメンバの前部に接合されている。フロアパネルにおけるロッカとアッパパネルメンバの前部との間の領域には、複数のビードが設けられている。各ビードは、フロアパネルから上方に突出する凸部で構成されている。各ビードの長手方向は、車両の前面衝突時にフロアパネルをせん断変形させようとするせん断力の作用方向に対し直交する方向に傾斜する。具体的には、各ビードの長手方向は、ロッカ側からアッパパネルメンバ側に向かって車両の前方側に傾斜している。各ビードは、互いに独立している。

特開２００５−２１９５２１号公報

車両の前面衝突時、車両の後方への負荷がロッカとサイドメンバとに対して作用する。この負荷によるサイドメンバの後方への変位は、ロッカの後方への変位よりも大きくなる。そのため、フロアパネルにおけるロッカとサイドメンバとの間の領域は、車内側が車外側に比べて相対的に後方に変位する。

上述のように傾斜する各ビードがフロアパネルに設けられることで、上記変位を抑制し易い。しかし、上述のようにビード同士は独立していて互いにつながっていないことで、通常走行時、ビード間を起点にフロアパネルが変形するおそれがある。フロアパネルが変形すると、騒音及び振動が大きくなる。

本発明の目的の一つは、変形し難く、騒音及び振動を低減し易いフロアパネルを提供することにある。

本発明の一態様に係るシートは、
車長方向に延びるサイドメンバと前記サイドメンバよりも車外側で車長方向に延びるロッカとに固定されるフロアパネルであって、
前記サイドメンバと前記ロッカとの間に車両の下方側へ窪む凹状、又は車両の上方側へ突出する凸状に設けられる特定領域と、
前記特定領域に車両の下方側へ窪む凹状、又は車両の上方側へ突出する凸状に設けられる複数のビード部と、を備え、
前記特定領域は、
車外側に設けられる車外側縁部と、
車内側に設けられる車内側縁部と、を有し、
前記複数のビード部は、車長方向に間隔を空けて並列され、車外側から車内側に向かうに従って車両の後方側から車両の前方側に延びる第一ビード部及び第二ビード部を有し、
前記第一ビード部は、
前記車外側縁部につながる基部と、
前記車内側縁部につながらない先端部と、を有し、
前記第二ビード部は、
前記車内側縁部につながる基部と、
前記車外側縁部につながらない先端部と、を有し、
前記第一ビード部の前記先端部と前記第二ビード部の前記先端部とは、平面視で車長方向に重複する。

上記フロアパネルは、凹状、又は凸状の特定領域と、その特定領域に凹状、又は凸状に設けられる複数のビード部とを有する。そのため、上記フロアパネルは、剛性を高められる。

また、複数のビード部は、上述の方向に延びる第一ビード部と第二ビード部とを有する。そのため、第一ビード部と第二ビード部とを、フロアパネルのうちロッカとサイドメンバとの間の領域における車両の前面衝突時の上述した変位に対して交差させることができる。よって、上記フロアパネルは、車両の前面衝突時に変形し難い。

更に、第一ビード部が車外側縁部につながる基部を有し、第二ビード部が車内側縁部につながる基部を有する。即ち、第一ビード部の基部と第二ビード部の基部とが車長方向の同一直線上に揃わない上に、第一ビード部と第二ビード部とが特定領域の稜線を介してつながっている。そして、第一ビード部が車内側縁部につながらない先端部を有し、第二ビード部が車外側縁部につながらない先端部を有し、その第一ビード部の先端部と第二ビード部の先端部とが平面視で車長方向に重複している。即ち、第一ビード部の先端と第二ビード部の先端とが異なる側縁部側に位置して車長方向の同一直線上に揃い難い。このように、第一ビード部と第二ビード部とが特定領域の稜線を介してつながっている上に、第一ビード部の基部と第二ビード部の基部とが車長方向の同一直線上に揃い難く、第一ビード部の先端と第二ビード部の先端とが車長方向の同一直線上に揃い難いため、上記フロアパネルは、変形の起点となる箇所が形成され難い。即ち、上記フロアパネルは、車両の通常走行時に変形し難い。よって、上記フロアパネルは、車両の通常走行時に騒音及び振動を低減し易い。

そして、第一ビード部は車内側縁部につながらない先端部を有し、第二ビード部は車外側縁部につながらない先端部を有する。そのため、上記フロアパネルは、塗装液などの液体の排出流路を形成し易く、特定領域に上記液体が溜まりにくい。

上記フロアパネルは、上述のように特定領域と特定のビード部とを設けることで、変形し難く、騒音及び振動を低減し易いため、コストの低減、軽量化、及び生産性の向上が期待できる。

図１は、実施形態に係るフロアパネルを示す斜視図である。 図２は、図１の（ＩＩ）−（ＩＩ）切断線でフロアパネルを切断した状態を示す断面図である。

図１、図２を参照して、本発明のフロアパネルの実施形態を説明する。図中の「ＦＲ」は実施形態に係るフロアパネル１を備える車両の前方、「ＲＲ」は後方、「ＬＨ」は左方、「ＲＨ」は右方、「ＵＰ」は上方、「ＬＷＲ」は下方を示す。また、「ＯＵＴ」は車両の外方、「ＩＮ」は内方を示す。

《実施形態》
〔フロアパネル〕
実施形態に係るフロアパネル１は、車両の下面を形成する板状部材である。このフロアパネル１は、サイドメンバ１１とロッカ１２とに固定される。サイドメンバ１１は、車長方向に延びる。サイドメンバ１１は、ロッカ１２よりも車内側に設けられる。図示は省略するものの、サイドメンバ１１の前端は、ロッカ１２の前端よりも車両の前方側に位置する。ロッカ１２は、車両のサイドドアの開口の下縁を形成する。ロッカ１２は、車長方向に延びる。ロッカ１２は、車両の外方側の端部に設けられる。本形態のフロアパネル１の特徴の一つは、サイドメンバ１１とロッカ１２との間に設けられる特定領域２と、特定領域２に設けられる特定のビード部３とを備える点にある。以下、各構成を詳細に説明する。図２は、説明の便宜上、フロアパネル１の断面のみを示している。

［特定領域］
特定領域２は、サイドメンバ１１とロッカ１２との間に設けられる。図１は、車両の前方側におけるサイドメンバ１１とロッカ１２との間の特定領域２を示している。本形態の特定領域２は、車両の下方側へ窪む凹状に設けられている。特定領域２は、車両の下方側が曲げの外側となるように湾曲していることが好ましい（図２）。特定領域２が湾曲していることで、フロアパネル１の剛性が高くなり易い。なお、本形態とは異なり、特定領域２は、車両の上方側へ突出する凸状に設けられていてもよい。その場合、特定領域２は、車両の上方側が曲げの外側となるように湾曲していることが好ましい。特定領域２は、フロアパネル１に対するプレス加工によって形成できる。

特定領域２の平面形状は、本形態では概ね矩形状である。平面形状とは、フロアパネル１を車両の上方から平面視したときの形状をいう。特定領域２は、車外側縁部２１と車内側縁部２２と前縁部２３と後縁部２４とを有する。車外側縁部２１は、凹部の開口縁のうちロッカ１２側の縁を形成する。車外側縁部２１は、ロッカ１２側に位置し、車長方向に延びる。車内側縁部２２は、凹部の開口縁のうちサイドメンバ１１側の縁を形成する。車内側縁部２２は、サイドメンバ１１側に位置し、車長方向に延びる。前縁部２３は、凹部の開口縁のうち車両の前方側の縁を形成する。前縁部２３は、車両の前方側に位置し、車幅方向に延びる。前縁部２３は、車外側縁部２１の前端と車内側縁部２２の前端とをつなぐ。後縁部２４は、凹部の開口縁のうち車両の後方側の縁を形成する。後縁部２４は、車両の後方側に位置し、車幅方向に延びる、後縁部２４は、車外側縁部２１の後端と車内側縁部２２の後端とをつなぐ。

特定領域２には、フロアパネル１の表裏に貫通する貫通孔２５が設けられていることが好ましい。この貫通孔２５は、塗装液などの液体の排出に利用できる。貫通孔２５の配置箇所は、後述するビードが設けられない箇所であることが挙げられる。貫通孔２５の配置箇所は、本形態のように特定領域２が湾曲している場合、その湾曲面の最も低い位置となる箇所が好ましい（図２）。本形態の貫通孔２５の配置箇所は、後述する第二ビード部３２よりも車両の後方側である（図１、図２）。

［ビード部］
ビード部３は、フロアパネル１の剛性を高める（図１）。本形態のビード部３は、特定領域２に車両の上方側へ突出する凸状に設けられている。なお、本形態とは異なり、ビード部３は、特定領域２に車両の下方側へ窪む凹状に設けられていてもよい。ビード部３は、特定領域２と同様、フロアパネル１に対するプレス加工によって形成できる。ビード部３の数は、複数である。ビード部３は、第一ビード部３１と第二ビード部３２とを有する。

（第一ビード部・第二ビード部）
第一ビード部３１と第二ビード部３２とは、フロアパネル１の剛性を高める。第一ビード部３１と第二ビード部３２とは、車長方向に間隔を空けて並列される。本形態の第一ビード部３１と第二ビード部３２とは、車長方向に隣り合っている。即ち、第一ビード部３１と第二ビード部３２との間には、他のビード部が設けられていない。第一ビード部３１と第二ビード部３２の間とは、第一ビード部３１の長手方向に沿った仮想線と、第二ビード部３２の長手方向に沿った仮想線との間の領域をいう。第一ビード部３１と第二ビード部３２とは、車外側から車内側に向かうに従って車両の後方側から車両の前方側に延びるように設けられている。即ち、第一ビード部３１及び第二ビード部３２の長手方向の車外側が車両の後方側に位置し、第一ビード部３１及び第二ビード部３２の長手方向の車内側が車両の前方側に位置するように傾斜している。

車両の前面衝突時、車両の後方への負荷がサイドメンバ１１とロッカ１２とに対して作用する。この負荷の作用によって、通常、サイドメンバ１１の後方への変位がロッカ１２の後方への変位よりも大きくなる。このとき、フロアパネル１におけるサイドメンバ１１とロッカ１２との間の領域は、車内側が車外側に比べて相対的に後方に変位する。本形態のフロアパネル１では、第一ビード部３１の長手方向と第二ビード部３２の長手方向とが、上述のように傾斜しているため、上述の変位に対して交差する。そのため、車両の前面衝突時、フロアパネル１におけるサイドメンバ１１とロッカ１２との間の領域の変形が抑制され易い。特に、第一ビード部３１の長手方向と第二ビード部３２の長手方向とは、上記変位に対して直交する方向に沿っていることが好ましい。そうすれば、車両の前面衝突時、フロアパネル１におけるサイドメンバ１１とロッカ１２との間の領域の変形がより一層抑制され易い。

第一ビード部３１の長手方向と第二ビード部３２の長手方向とは、本形態では直線状である。なお、第一ビード部３１の長手方向と第二ビード部３２の長手方向とは、本形態とは異なり、曲線状であってもよい。直線状の第一ビード部３１の長手方向と直線状の第二ビード部３２の長手方向とは、非平行であってもよいものの、本形態のように平行であることが好ましい。そうすれば、車両の前面衝突時、フロアパネル１におけるサイドメンバ１１とロッカ１２との間の領域の変形がより一層抑制され易い。

第一ビード部３１は、車外側縁部２１から車内側縁部２２側に延びている。第一ビード部３１は、基部３１１と先端部３１２とを有する。基部３１１は、車外側縁部２１に一連につながる。先端部３１２は、車内側縁部２２につながらない。即ち、先端部３１２と車内側縁部２２との間には隙間が設けられている。第一ビード部３１の横断面形状は、ハット形状である。

第二ビード部３２は、車内側縁部２２から車外側縁部２１側に向かって延びている。第二ビード部３２は、基部３２１と先端部３２２とを有する。基部３２１は、車内側縁部２２に一連につながる。先端部３２２は、車外側縁部２１につながらない。即ち、先端部３２２と車外側縁部２１との間には隙間が設けられている。第二ビード部３２の横断面形状は、第一ビード部３１と同様、ハット形状である（図２）。

第一ビード部３１と第二ビード部３２の長さは、第一ビード部３１の先端部３１２と第二ビード部３２の先端部３２２とが平面視で車長方向に重複する長さであればよい。第一ビード部３１の先端部３１２と第二ビード部３２の先端部３２２とは、平面視で車長方向に重複している。平面視で車長方向に重複するとは、第一ビード部３１の先端部３１２が第二ビード部３２の基部３２１と先端部３２２との間に位置することをいう。即ち、第二ビード部３２の先端部３２２も第一ビード部３１の基部３１１と先端部３１２との間に位置する。

第一ビード部３１と第二ビード部３２の数はそれぞれ一つ以上であればよい。第一ビード部３１の数と第二ビード部３２の数は同一でもよいし、異なっていてもよい。本形態の第一ビード部３１と第二ビード部３２の数は、同数であり、いずれも一つである。なお、本形態とは異なり、第一ビード部３１と第二ビード部３２の少なくとも一方の数が複数の場合、第一ビード部３１と第二ビード部３２とが車長方向に交互に並列するように設ける。

（その他のビード部）
ビード部３は、第一ビード部３１と第二ビード部３２の他に、第三ビード部３３を有していても良い。第三ビード部３３は、特定領域２に車両の下方側へ窪む凹状又は車両の上方側へ突出する凸状に設けられる。第三ビード部３３の長手方向は、第一ビード部３１等と同様の方向に沿っていてもよいし、第一ビード部３１とは異なる方向、例えば、車幅方向などに沿っていてもよい。第三ビード部３３は、車外側縁部２１又は車内側縁部２２の一方から他方側に向かって延びる。即ち、第三ビード部３３は、車外側縁部２１又は車内側縁部２２の一方に一連につながる基部と、車外側縁部２１又は車内側縁部２２の他方につながらない先端部とを有する。第三ビード部３３の先端部は、第一ビード部３１と第二ビード部３２のうち、第三ビード部３３がつながる側縁部とは反対側の側縁部から延びるビード部の先端部と車長方向に重複しない。

〔作用効果〕
本形態のフロアパネル１は、以下の効果を奏することができる。

（１）第一ビード部３１と第二ビード部３２とは、車外側から車内側に向かうに従って車両の後方側から車両の前方側に延びている。即ち、第一ビード部３１と第二ビード部３２とは、フロアパネル１のうちサイドメンバ１１とロッカ１２との間の領域における車両の前面衝突時の変位に対して交差するように設けられている。そのため、車両の前面衝突時に、フロアパネル１におけるサイドメンバ１１とロッカ１２との間の領域が変形し難い。

（２）第一ビード部３１の基部３１１が車外側縁部２１につながり、第二ビード部３２の基部３２１が車内側縁部２２につながることで、第一ビード部３１の基部３１１と第二ビード部３２の基部３２１とが車長方向の同一直線上に揃わない。その上、第一ビード部３１と第二ビード部３２と特定領域２の前縁部２３や後縁部２４を介して一連につながっている。そして、第一ビード部３１の先端部３１２と第二ビード部３２の先端部３２２とが平面視で車長方向に重複し、第一ビード部３１の先端と第二ビード部３２の先端とが異なる側縁部側に位置して車長方向の同一直線上に揃い難い。そのため、変形の起点となる箇所が形成され難い。即ち、車両の通常走行時の変形が生じ難い。よって、車両の通常走行時に騒音及び振動が大きくなり難い。

（３）上述のように特定領域２と特定のビード部３とを設けることで、変形し難く、騒音及び振動を低減し易いため、コストの低減、軽量化、及び生産性の向上が期待できる。

本発明は、これらの例示に限定されず、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

上述の実施形態では、特定領域が凹状に設けられ、第一ビード部及び第二ビード部が特定領域に凸状に設けられる例を説明した。例えば、特定領域が凹状に設けられ、第一ビード部及び第二ビード部が特定領域に凹状に設けられていてもよい。また、特定領域が凸状に設けられ、第一ビード部及び第二ビード部が特定領域に凹状に設けられていてもよい。更に、特定領域が凸状に設けられ、第一ビード部及び第二ビード部が特定領域に凸状に設けられていてもよい。

１ フロアパネル
２ 特定領域
２１ 車外側縁部
２２ 車内側縁部
２３ 前縁部
２４ 後縁部
２５ 貫通孔
３ ビード部
３１ 第一ビード部
３１１ 基部
３１２ 先端部
３２ 第二ビード部
３２１ 基部
３２２ 先端部
３３ 第三ビード部
１１ サイドメンバ
１２ ロッカ

Claims (1)

1. 車長方向に延びるサイドメンバと前記サイドメンバよりも車外側で車長方向に延びるロッカとに固定されるフロアパネルであって、
   前記サイドメンバと前記ロッカとの間に車両の下方側へ窪む凹状、又は車両の上方側へ突出する凸状に設けられる特定領域と、
   前記特定領域に車両の下方側へ窪む凹状、又は車両の上方側へ突出する凸状に設けられる複数のビード部と、を備え、
   前記特定領域は、
   車外側に設けられる車外側縁部と、
   車内側に設けられる車内側縁部と、を有し、
   前記複数のビード部は、車長方向に間隔を空けて並列され、車外側から車内側に向かうに従って車両の後方側から車両の前方側に延びる第一ビード部及び第二ビード部を有し、
   前記第一ビード部は、
   前記車外側縁部につながる基部と、
   前記車内側縁部につながらない先端部と、を有し、
   前記第二ビード部は、
   前記車内側縁部につながる基部と、
   前記車外側縁部につながらない先端部と、を有し、
   前記第一ビード部の前記先端部と前記第二ビード部の前記先端部とは、平面視で車長方向に重複する、
   フロアパネル。

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