JP5075743B2 - フロアトンネルボックス - Google Patents

Description

本発明は、車両フロアに載置された左右一対の車両シート間に設けられるフロアトンネルボックスに関するものである。

従来、フロアトンネルボックスとしては、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。このフロアトンネルボックスは、車両フロアに載置された左右一対の車両シート間に設けられており、例えば車両の側面衝突時に該車両の一方の側部（ドア、サイドピラー等）から一方の車両シートに加わった衝突荷重を他方の車両シートを介して車両の他方の側部へと伝達する。これにより、衝突荷重に基づく車室の変形（車両シートの倒れ込み等）が抑制されて車室空間が確保される。
特開２００８−１２５２号公報

ところで、特許文献１のフロアトンネルボックスは、金属板からなる箱形中空状の直方体内にその内部空間を車両前後方向に仕切る複数の補強板が設けられた構造を有しており、部品点数及び質量の増大を余儀なくされている。

本発明の目的は、部品点数及び質量を低減することができるフロアトンネルボックスを提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、車両フロアに載置された左右一対の車両シート間に設けられ、車両の一方の側部から一方の前記車両シートに加わった衝突荷重を他方の前記車両シートを介して車両の他方の側部へと伝達するフロアトンネルボックスにおいて、複数の中空部を形成して車両幅方向に一定断面を有する軽金属の押出材からなり、車両幅方向に開口する筒状の本体部と、該本体部内を区画して前記複数の中空部を形成する少なくとも一つのリブとを備え、前記リブは、前記車両シートの幅方向両側に配設された一対のリクライニング機構を一体動作するように連結するシートロッドに車両幅方向で対向する肉厚部を有するとともに、前記車両シートの車両前後方向への移動に伴う前記シートロッドの移動軌跡に車両幅方向で対向するように延在することを要旨とする。

同構成によれば、軽金属の押出材として一体化されていることで、部品点数を削減することができる。また、例えば鉄などに比べて比重の小さい軽金属製であることで、十分な強度を維持しつつもより軽量化を図ることができる。

同構成によれば、前記リブは、前記シートロッドに車両幅方向で対向する肉厚部を有することで、前記シートロッドを通じて集中的に加わる前記車両シートからの衝突荷重を前記肉厚部でより確実に受けることができる。また、フロアトンネルボックスの押出成形時、軽金属材料の流れを円滑化することができる。さらに、このような肉厚部の設定を、押出しの型変更のみで容易に行うことができる。

同構成によれば、前記車両シートが車両前後方向に移動しても、前記リブは、前記シートロッドを通じて集中的に加わる前記車両シートからの衝突荷重を受けることができる。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のフロアトンネルボックスにおいて、前記本体部と、前記車両フロアに取着される一対の取付部とを一体的に備え、前記取付部の板厚を前記本体部の板厚よりも大きく設定したことを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、車両フロアに載置された左右一対の車両シート間に設けられ、車両の一方の側部から一方の前記車両シートに加わった衝突荷重を他方の前記車両シートを介して車両の他方の側部へと伝達するフロアトンネルボックスにおいて、複数の中空部を形成して車両幅方向に一定断面を有する軽金属の押出材からなり、車両幅方向に開口する筒状の本体部と、該本体部内を区画して前記複数の中空部を形成する少なくとも一つのリブとを備え、前記リブは、前記車両シートの幅方向両側に配設された一対のリクライニング機構を一体動作するように連結するシートロッドに車両幅方向で対向する肉厚部を有するとともに、前記本体部の車両前後方向両端から下側に延出して前記車両フロアに取着される一対の取付部を一体的に備え、前記両取付部の板厚を前記本体部の板厚よりも大きく設定したことを要旨とする。

同構成によれば、軽金属の押出材として一体化されていることで、部品点数を削減することができる。また、例えば鉄などに比べて比重の小さい軽金属製であることで、十分な強度を維持しつつもより軽量化を図ることができる。
また、前記リブは、前記シートロッドに車両幅方向で対向する肉厚部を有することで、前記シートロッドを通じて集中的に加わる前記車両シートからの衝突荷重を前記肉厚部でより確実に受けることができる。また、フロアトンネルボックスの押出成形時、軽金属材料の流れを円滑化することができる。さらに、このような肉厚部の設定を、押出しの型変更のみで容易に行うことができる。
また、前記両取付部により、フロアトンネルボックスを前記車両フロア上により堅固に支持することができる。

本発明では、部品点数及び質量を低減することができるフロアトンネルボックスを提供することができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１及び図２は、本発明が適用される自動車などの車両を示す横断面図及び斜視図である。同図に示されるように、車両の本体をなすボデー１は、その床部及び屋根部をなす車両フロア２及びルーフ３を有するとともに、車両幅方向両側で車両フロア２及びルーフ３を連結してその前後にフロント開口部１ａ及びリヤ開口部１ｂを形成するサイドピラー４を有する。なお、車両前方に向かって右側及び左側に配置されるフロント開口部１ａは、車両ドアＤ１，Ｄ２（図１参照）によってそれぞれ開閉される。同様に、リヤ開口部１ｂも車両ドア（図示略）によって開閉される。

車両フロア２は、乗降空間の略全体に亘って平面状に広がっており、その車両幅方向中央部には、車両前後方向に延在する断面略凸状のフロアトンネル５が形成されている。このフロアトンネル５は、例えばＦＲ車においてプロペラシャフトの配置空間を形成する。

前記フロント開口部１ａに臨む車両の前席は、前記フロアトンネル５によって右席側と左席側（例えば運転席側と助手席側）とに区画される。そして、図１に示されるように、車両フロア２には、右席側及び左席側にそれぞれ対応して右席シートＳ１及び左席シートＳ２が搭載されている。右席シートＳ１は、シート座面を形成するシートクッション１１と、該シートクッション１１の後端部において回動軸Ｏ１周りに傾動自在に支持されたシートバック１２とを備えて構成される。そして、シートバック１２の骨格をなす矩形状のシートバックフレーム１３には、その両下端部即ちシートクッション１１側となる幅方向両端部に周知のリクライニング機構（リクライナ）１４，１５がそれぞれ連結されるとともに、これら両リクライニング機構１４，１５間には前記回動軸Ｏ１と同軸で車両幅方向に延在するシートロッド１６が橋渡しされている。

各リクライニング機構１４，１５は、基本的にシートクッション１１に対するシートバック１２（シートバックフレーム１３）の前記回動軸Ｏ１周りの相対回転を規制するためのもので、図示しない操作レバーを通じて一方のリクライニング機構１４，１５に解除力が加えられると、該一方のリクライニング機構１４，１５による前記相対回転の規制が解除されるとともに、前記解除力が前記シートロッド１６を介して他方のリクライニング機構１４，１５に伝達され該他方のリクライニング機構１４，１５による前記相対回転の規制が解除される。つまり、両リクライニング機構１４，１５は、前記シートロッド１６により一体動作（同期）するように連結されている。

左席シートＳ２も、同様にシートクッション２１と、該シートクッション２１の後端部において回動軸Ｏ２周りに傾動自在に支持されたシートバック２２とを備えて構成される。そして、シートバック２２の骨格をなす矩形状のシートバックフレーム２３には、その両下端部即ちシートクッション２１側となる幅方向両端部に周知のリクライニング機構２４，２５がそれぞれ連結されるとともに、これら両リクライニング機構２４，２５間には前記回動軸Ｏ２と同軸で車両幅方向に延在するシートロッド２６が橋渡しされている。

なお、各シートＳ１，Ｓ２は、周知のシートスライド機構（図示略）を介して車両フロア２に対し車両前後方向に移動可能に支持されている。
前記フロアトンネル５には、両側のサイドピラー４の下端部及びシートロッド１６，２６（回動軸Ｏ１，Ｏ２）に車両幅方向で対向して、例えばアルミニウム合金の押出材からなるフロアトンネルボックス３０が載置・固定されている。このフロアトンネルボックス３０は、車両の一方の側部（いずれか一方の車両ドアＤ１，Ｄ２又はサイドピラー４）からいずれか一方のシートＳ１，Ｓ２に加わった衝突荷重を他方のシートＳ１，Ｓ２を介して車両の他方の側部（いずれか他方の車両ドアＤ１，Ｄ２又はサイドピラー４）へと伝達するためのものである。このフロアトンネルボックス３０には、例えば樹脂製のカバー（図示略）が覆設されて外部への露出が回避されている。

図３は、本実施形態のフロアトンネルボックス３０を示す側面図である。同図に示されるように、フロアトンネルボックス３０は、車両幅方向（紙面に直交する方向）に一定断面を有しており、車両前後方向両側にそれぞれ立設された平板状の縦壁３１，３２を有するとともに、車両前後方向に延在してこれら両縦壁３１，３２の上端間を橋渡しする平板状の蓋壁３３を有する。なお、蓋壁３３は、縦壁３２との接続部よりも車両後方に突出して延出片３３ａを形成する。

また、フロアトンネルボックス３０は、車両前後方向に延在して前記両縦壁３１，３２の高さ方向中間部間を橋渡しする平板状のリブ３４を有する。このリブ３４は、前端よりも後端の方が下側に配置されるように傾斜している。さらに、フロアトンネルボックス３０は、車両前後方向に延在して前記縦壁３１の下端部及び前記リブ３４の長手方向中間部間を橋渡しする平板状の支持壁３５を有する。この支持壁３５は、前端よりも後端の方が上側に配置されるように傾斜している。

なお、前記縦壁３１は、支持壁３５の接続部を挟んでその上側に縦壁本体３１ａを形成するとともに、その下側に先端部が前側に屈曲されて取付部としてのＬ字状の脚部３１ｂを形成する。また、前記縦壁３２は、リブ３４の接続部を挟んでその上側に縦壁本体３２ａを形成するとともに、その下側に先端部が後側に屈曲されて取付部としてのＬ字状の脚部３２ｂを形成する。フロアトンネルボックス３０は、これら脚部３１ｂ，３２ｂにおいて前記フロアトンネル５に載置・固定される。さらに、リブ３４は、支持壁３５の接続部を挟んでその前側に隔壁３４ａを形成するとともに、その後側に連結壁３４ｂを形成する。

そして、フロアトンネルボックス３０は、リブ３４を挟んでその上側及び下側に配置される２つの中空部Ｃ１，Ｃ２を形成する。換言すれば、フロアトンネルボックス３０は、支持壁３５及び連結壁３４ｂからなる上向きに折れ曲がった壁とともに縦壁本体３１ａ，３２ａ（縦壁３１，３２）及び蓋壁３３で車両幅方向に開口する五角筒状の本体部３０ａを形成するとともに、前記隔壁３４ａにて本体部３０ａ内を区画して前記中空部Ｃ１，Ｃ２を形成する。そして、前記脚部３１ｂ，３２ｂは、本体部３０ａの車両前後方向両端から下側に延出してフロアトンネル５（車両フロア２）に取着される。

ここで、本実施形態では、前記リブ３４は、前記シートＳ１，Ｓ２の車両前後方向への移動に伴う前記シートロッド１６，２６の移動軌跡に車両幅方向で対向するように延在している。また、前記リブ３４は、前記縦壁本体３１ａ（縦壁３１）とでなす角部が所定曲率で肉盛りされて肉厚部３６が設定されるとともに、前記支持壁３５とでなす角部が所定曲率で肉盛りされて肉厚部３７が設定される。これら肉厚部３６，３７は、所定の強度試験の仕様において、前記シートロッド１６，２６が配置されるべき２位置に車両幅方向で対向するように配置されている。

さらに、前記脚部３１ｂ，３２ｂの板厚は、その他の一般部（本体部３０ａ等）の板厚よりも大きく設定されている。これにより、フロアトンネルボックス３０は、前記フロアトンネル５（車両フロア２）上により堅固に支持される。

このような構成にあって、例えば車両の側面衝突時に車両の右側部（車両ドアＤ１又はサイドピラー４）から右席シートＳ１に加わった衝突荷重は、前記フロアトンネルボックス３０に伝えられる。この際、当該衝突荷重は前記シートロッド１６を通じてフロアトンネルボックス３０（リブ３４又は肉厚部３６，３７）に集中的に加わる。そして、フロアトンネルボックス３０に加わった衝突荷重は、左席シートＳ２から車両の左側部（車両ドアＤ２又はサイドピラー４）に伝えられる。これにより、衝突荷重に基づく車室の変形（右席シートＳ１の倒れ込み等）が抑制されて車室空間が好適に確保される。

以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、フロアトンネルボックス３０は、軽金属（アルミニウム合金）の押出材として一体化されていることで、部品点数を削減することができる。また、例えば鉄などに比べて比重の小さい軽金属製であることで、十分な強度を維持しつつもより軽量化を図ることができる。

（２）本実施形態では、リブ３４（隔壁３４ａ）は、前記２位置に配置されるシートロッド１６，２６に車両幅方向で対向する肉厚部３６，３７を有することで、前記シートロッド１６，２６を通じて集中的に加わるシートＳ１，Ｓ２からの衝突荷重を前記肉厚部３６，３７でより確実に受けることができる。また、フロアトンネルボックス３０の押出成形時、軽金属材料の流れを円滑化することができる。さらに、このような肉厚部３６，３７の設定を、押出しの型変更のみで容易に行うことができる。

（３）本実施形態では、リブ３４は、シートＳ１，Ｓ２の車両前後方向への移動に伴う前記シートロッド１６，２６の移動軌跡に車両幅方向で対向するように延在することで、前記シートＳ１，Ｓ２が車両前後方向に移動しても、前記リブ３４は、前記シートロッド１６，２６を通じて集中的に加わるシートＳ１，Ｓ２からの衝突荷重を受けることができる。

（４）本実施形態では、前記両脚部３１ｂ，３２ｂの板厚を前記本体部３０ａの板厚よりも大きく設定したことで、該両脚部３１ｂ，３２ｂにより、フロアトンネルボックス３０を前記フロアトンネル５（車両フロア２）上により堅固に支持することができる。

（５）本実施形態では、基本的に押出しの型変更のみでフロアトンネルボックス３０の断面形状を変更できるため、要求される仕様（試験の仕様等）に応じた設計変更を容易に行うことができ、ひいては製造コストや型費を削減することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・図４に示す構造のフロアトンネルボックス４０であってもよい。すなわち、このフロアトンネルボックス４０は、車両幅方向（紙面に直交する方向）に一定断面を有しており、車両前後方向両側にそれぞれ立設された平板状の縦壁４１，４２を有するとともに、車両前後方向に延在してこれら両縦壁４１，４２の上端間及び高さ方向中間部間をそれぞれ橋渡しする平板状の蓋壁４３及び底壁４４を有する。なお、蓋壁４３は、縦壁４２との接続部よりも車両後方に突出して延出片４３ａを形成する。

また、フロアトンネルボックス４０は、車両前後方向に間隔をおいて蓋壁４３及び底壁４４間を連結する複数（２つ）の平板状のリブ４５，４６を有する。これらリブ４５，４６は、所定の強度試験の仕様において、前記シートロッド１６，２６が配置されるべき２位置に車両幅方向で対向するように配置されている。

そして、フロアトンネルボックス４０は、これらリブ４５，４６により車両前後方向に並設された３つの中空部Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ１３を形成する。換言すれば、フロアトンネルボックス４０は、縦壁４１，４２、蓋壁４３及び底壁４４で車両幅方向に開口する四角筒状の本体部４０ａを形成するとともに、前記リブ４５，４６にて本体部４０ａ内を区画して前記中空部Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ１３を形成する。なお、前記縦壁４１，４２の脚部３１ｂ，３２ｂの板厚は、その他の一般部（本体部４０ａ等）の板厚よりも大きく設定されている。このように変形しても、前記実施形態の（１）（４）（５）と同様の効果が得られる。

・図５（ａ）〜（ｇ）に示す構造のフロアトンネルボックス５１，５２，５３，５４，５５，５６，５７であってもよい。これらフロアトンネルボックス５１〜５７は、いずれも複数の中空部を形成して車両幅方向に一定断面を有しており、シートロッドからの衝突荷重の狙いとする受け方に応じて様々な断面形状を呈している。

・前記実施形態において、車両シートの車両高さ位置を調整する機構（昇降機構）を備える場合には、車両シートの車両高さ方向への移動に伴うシートロッドの移動軌跡に車両幅方向で対向するように延在するリブを設けてもよい。この場合、車両シートが車両高さ方向に移動（昇降）しても、リブは、シートロッドを通じて集中的に加わる車両シートからの衝突荷重を受けることができる。

・前記実施形態において、マグネシウム合金などのその他の軽金属の押出材からなるフロアトンネルボックスであってもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。

・前記リブは、前記車両シートの車両高さ方向への移動に伴う前記シートロッドの移動軌跡に車両幅方向で対向するように延在することを特徴とする。同構成によれば、前記車両シートが車両高さ方向に移動（昇降）しても、前記リブは、前記シートロッドを通じて集中的に加わる前記車両シートからの衝突荷重を受けることができる。

本発明の一実施形態が適用されるボデーを示す横断面図。 ボデーを示す斜視図。 同実施形態を示す側面図。 本発明の変形形態を示す側面図。 （ａ）〜（ｇ）は、本発明の変形形態を示す側面図。

符号の説明

Ｃ１，Ｃ２，Ｃ１１〜Ｃ１３…中空部、Ｓ１，Ｓ２…シート（車両シート）、２…車両フロア、１４，１５，２４，２５…リクライニング機構、１６，２６…シートロッド、３０，４０，５１〜５７…フロアトンネルボックス、３０ａ，４０ａ…本体部、３１ｂ，３２ｂ…脚部（取付部）、３４，４５，４６…リブ、３６，３７…肉厚部。

Claims (3)

1. 車両フロアに載置された左右一対の車両シート間に設けられ、車両の一方の側部から一方の前記車両シートに加わった衝突荷重を他方の前記車両シートを介して車両の他方の側部へと伝達するフロアトンネルボックスにおいて、
   複数の中空部を形成して車両幅方向に一定断面を有する軽金属の押出材からなり、
   車両幅方向に開口する筒状の本体部と、該本体部内を区画して前記複数の中空部を形成する少なくとも一つのリブとを備え、
   前記リブは、前記車両シートの幅方向両側に配設された一対のリクライニング機構を一体動作するように連結するシートロッドに車両幅方向で対向する肉厚部を有するとともに、前記車両シートの車両前後方向への移動に伴う前記シートロッドの移動軌跡に車両幅方向で対向するように延在することを特徴とするフロアトンネルボックス。
2. 請求項１に記載のフロアトンネルボックスにおいて、
   前記本体部と、前記車両フロアに取着される一対の取付部とを一体的に備え、
   前記取付部の板厚を前記本体部の板厚よりも大きく設定したことを特徴とするフロアトンネルボックス。
3. 車両フロアに載置された左右一対の車両シート間に設けられ、車両の一方の側部から一方の前記車両シートに加わった衝突荷重を他方の前記車両シートを介して車両の他方の側部へと伝達するフロアトンネルボックスにおいて、
   複数の中空部を形成して車両幅方向に一定断面を有する軽金属の押出材からなり、
   車両幅方向に開口する筒状の本体部と、該本体部内を区画して前記複数の中空部を形成する少なくとも一つのリブとを備え、
   前記リブは、前記車両シートの幅方向両側に配設された一対のリクライニング機構を一体動作するように連結するシートロッドに車両幅方向で対向する肉厚部を有するとともに、
   前記本体部の車両前後方向両端から下側に延出して前記車両フロアに取着される一対の取付部を一体的に備え、
   前記両取付部の板厚を前記本体部の板厚よりも大きく設定したことを特徴とするフロアトンネルボックス。

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