JP5997743B2 - 車両下部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両下部構造に関する。

乗用車等の車両下部構造として、車両の底部を構成するフロアパネルに複数のシートブラケットを固定し、このシートブラケットを介して乗員を着座させるシートが設けられた構造が知られている（例えば、下記特許文献１）。
特許文献１に記載のシートブラケット（特許文献１の図１、符号１７，１８参照）は、フロアパネルに固定されるとともにフロアパネルから立ち上がらせた脚部と、脚部の上端に形成されシートを取り付ける平坦部とを備え、フロアパネルから突出した構造となっている。

特開２０１０−１６７８７２号公報

しかし、特許文献１のような従来の車両下部構造は、シートブラケットをフロアパネル上に重ねて取り付けるため、シートブラケットの嵩分はシートの取り付け位置を高くしてしまう。したがって従来の車両下部構造は、車両の重心を低くし難いという問題があった。
そこで、本発明は、シートの取付位置を可及的に低くして車両の重心を低くすることのできるシート取付部材を提供する。

本発明の車両下部構造は、車両（例えば、実施形態における車両Ｘ）の乗員室（例えば、実施形態における乗員室６）の下方に配されたフロアパネル（例えば、実施形態におけるフロアパネル２）と、前記フロアパネル上に設置されたシート（例えば、実施形態におけるシート４）と、前記フロアパネルの車幅方向の両端部に前記車両の前後方向に延在するように取り付けられたサイドシル（例えば、実施形態におけるサイドシル３）と、を備え、前記フロアパネルの前記車幅方向の端部側に切欠部（例えば、実施形態における切欠部２５）が形成され、前記切欠部に前記シートを直接または間接的に取り付けるシート取付部材（例えば、実施形態におけるシート取付部材５）が連設し、前記シート取付部材は、前記切欠部を覆うとともに上方に前記シートを設置可能なシート受け部（例えば、実施形態におけるシート受け部３０）と、前記シート受け部から前記車両の後方に向かって延びた延出部（例えば、実施形態における延出部３１）とを備えており、前記延出部が前記サイドシルに接続している。
本発明は、フロアパネルの切欠部にシート取付部材を連設させているため、シート取付部材の厚さ分、シートの高さ位置を上げることを回避できるという作用及び機能を奏する。
また、上記構成によれば、シート取付部材の延出部が、前記サイドシルに接続しているため、車両の剛性（主として、車両の撓み難さ又はねじれ難さ。以下本願において同様。）を向上させることができるという作用及び機能を奏する。

本発明の前記サイドシル（例えば、実施形態におけるサイドシル３）は、上下方向に延びた内壁部（例えば、実施形態における内壁部１６）と、内壁部の下端から水平方向に張り出した底壁部（例えば、実施形態における底壁部１７）とを有し、前記シート受け部（例えば、実施形態におけるシート受け部３０）は、上下方向に立設して前記内壁部に接合する第１フランジ部（例えば、実施形態における第１フランジ部３２）を備え、前記延出部は、水平方向に延び、前記底壁部の下面に接合する第２フランジ部（例えば、実施形態における第２フランジ部３３）を有していてもよい。
この構成によれば、前記シート取付部材が、車両の幅方向端部に掛かり得る水平方向の荷重と鉛直方向の荷重との双方に対する強度（主として、破壊し難さ。以下本願において同様。）を向上させ得るという作用及び機能を奏する。

本発明の前記乗員室（例えば、実施形態における乗員室６）の後部には、前記車幅方向に亘って延在する閉断面部（例えば、実施形態におけるバルクヘッドクロスメンバ２１）を備え、前記シート受け部（例えば、実施形態におけるシート受け部３０）は、前記シート（例えば、実施形態におけるシート４）を設置するシート設置部（例えば、実施形態におけるシート設置部Ｐ）の後端に対応する位置から立ち上がった後、前記車両の後方に向けて折曲し、前記閉断面部に連続する段差部（例えば、実施形態における段差部３８）が形成されていてもよい。
この構成により、車両下部構造の幅方向の剛性が向上する。

本発明の前記フロアパネル（例えば、実施形態におけるフロアパネル２）上には、前記乗員室（例えば、実施形態における乗員室６）と車両後部（例えば、実施形態における車両後部室８）とを隔てる隔壁板（例えば、実施形態におけるバルクヘッドパネル２３）が設置され、前記隔壁板の車幅方向の両端部が前記シート取付部材（例えば、実施形態におけるシート取付部材５）に接合されていてもよい。
この構成により、フロアパネルに車幅方向の剛性をより一層持たせることができる。

本発明の前記シート取付部材（例えば、実施形態におけるシート取付部材５）は、前記フロアパネル（例えば、実施形態におけるフロアパネル２）の厚さよりも厚く形成されていてもよい。
この構成により、フロアパネルの剛性及び強度が補強される。

本発明は、シートの取付位置を可及的に低くして車両の重心を可及的に低くすることができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態の車両を車体前後方向に沿って切断した模式的な縦断面図である。 本発明の一実施形態の車両下部構造の左側半部平面図である。 本発明の一実施形態の車両下部構造の一部を示した斜視図である。 本発明の一実施形態の車両下部構造の一部を示した底面図である。

以下、図１−図４を参照して本発明に係る車両下部構造の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る車両下部構造１を含む車両Ｘを車幅方向の略中央で車両Ｘの前後方向に沿って切断し、左側方から見た図である。図２は、車両下部構造１の左側半部の平面図である。なお、車両下部構造１は、車両Ｘの幅方向の中央線Ｌ１を中心として略左右対称に形成されている。

図１，図２に示すように、車両下部構造１は、車両Ｘの下部に適用される。車両下部構造１は、主として車両Ｘの床部に配されたフロアパネル２と、フロアパネル２の車幅方向の両端部に車両Ｘの前後方向に取り付けられたサイドシル３とを備え、シート４を設置させるフロアパネル２のシート設置部Ｐの後方かつ車両Ｘの車幅方向の端部側（「外側」と言うこともある）にシート取付部材５が連設された構成となっている。

車両Ｘは、例えば、フロアパネル２の上方に乗員室６を設け、乗員室６の前方に不図示のサスペンション装置等を収容する車両前部室７を形成し、乗員室６の後方側にエンジンを搭載させる車両後部室８等を形成している。乗員室６と車両前部室７との間は、前部側隔壁部９によって仕切られている。乗員室６と車両後部室８との間は、後部側隔壁部１０によって仕切られている。

フロアパネル２は、一定の厚さで形成された鋼板に、プレス加工により図４に示すような剛性を高めるリブｃ１，凸部ｃ２及び／又は凹所ｃ３等を形成した板部材である。
図２に示すように、フロアパネル２の車幅方向中央部には、乗員室６の下方でフロアパネル２の前後方向に延在するフロアトンネル１５が設けられている。
フロアトンネル１５は、図１に示す下部トンネル部材１５ｂと、上部トンネル部材１５ａとを有している。上部トンネル部材１５ａと下部トンネル部材１５ｂとが相互に接合されることにより、車両Ｘの前後方向に延びる中空部が形成されている。

フロアパネル２の車幅方向両端部には、骨格部材であるサイドシル３が配置されている。
サイドシル３は、インナー部３ａとアウター部３ｂとを備えている。インナー部３ａは、図３，図４に示すように、上下方向に立ち上がった内壁部１６と、内壁部１６の下端から水平方向外側に張り出した底壁部１７とを備えている。アウター部３ｂはインナー部３ａに貼り合わされる外側部材である。

図２に示すように、左右のサイドシル３は、乗員室６の下方でフロアパネル２の前後方向に延在し、複数のクロスメンバによって相互に連結されている。
複数のクロスメンバには、フロアクロスメンバ１８が含まれている。フロアクロスメンバ１８は、フロアパネル２上に接合され、フロアトンネル１５とサイドシル３との間に亘ってフロアパネル２の車幅方向に延在している。

フロアパネル２の車幅方向においてフロアトンネル１５と左右のサイドシル３のそれぞれとの間には、フロアパネル２の前方からフロアクロスメンバ１８に亘って前後方向に延在するフロントフロアフレーム１９が配置されている。左右のフロントフロアフレーム１９の後端部は、フロアクロスメンバ１８に接合されている。

フロアクロスメンバ１８からフロアパネル２の後方に向かって、リアフロアフレーム２０が前後方向に配されている。リアフロアフレーム２０は、フロアパネル２に接合されている。リアフロアフレーム２０の前端部は、フロアクロスメンバ１８に接続されている。

フロアパネル２の後端部側には、フロアパネル２の車幅方向に延在する中空部を形成するバルクヘッドクロスメンバ２１が配置されている。左右のリヤサイドフレーム２２は、後端部がバルクヘッドクロスメンバ２１に接続され、バルクヘッドクロスメンバ２１によって相互に連結されている。バルクヘッドクロスメンバ２１の後面には、フロアパネル２の後端部から上方に立ち上がったバルクヘッドパネル（隔壁板）２３が接合されている。本実施形態では、バルクヘッドクロスメンバ２１とバルクヘッドパネル２３によって後部側隔壁部１０が構成されている。

フロアパネル２におけるシート設置部Ｐの後端であって車幅方向の外側には、切欠部２５が形成されている。切欠部２５はシート取付部材５に覆われている。シート取付部材５は、フロアパネル２の切欠部２５を形成している端部に接合されている。
図３，図４に示すように、切欠部２５は、フロアパネル２の側端２ａから後方かつ車幅方向中央に向かって斜めに延びる斜辺部２５ａと、斜辺部２５ａの後端からフロアパネル２の側端２ａに平行に延びる内辺部２５ｂと、内辺部２５ｂの後端からフロアパネル２の側端２ａに向かって略垂直に延びる後辺部２５ｃとにより略台形に形成されている。

斜辺部２５ａ、内辺部２５ｂ及び後辺部２５ｃは、所定の幅寸法で帯状に形成され、切欠部２５を取り囲んでいる。
斜辺部２５ａ、内辺部２５ｂ及び後辺部２５ｃは、シート取付部材５の端部をフロアパネル２の裏面側から嵌合させるための僅かな段差部２６を以って設けられている。

シート取付部材５は、切欠部２５を覆ってフロアパネル２の剛性を補強するとともに図１に示すシート４を直接または間接的に固定する板状の部材である。シート取付部材５の外形は、平面視で略台形である。
シート取付部材５は、切欠部２５を覆って閉口し、図１に示すシート４が対向配置され得るシート受け部３０と、シート受け部３０の後端から前記車両Ｘの後方に向かって延びた延出部３１と、シート受け部３０の側縁に設けられた第１フランジ部３２と、延出部３１の側縁に設けられた第２フランジ部３３とを備えている。

シート受け部３０には、シート締結部３４と複数の突条３７，３７・・とが形成されている。
シート締結部３４は、上方に向けて段差形状に変位した平面視円形の台座部３５と、台座部３５の中心から突出した締結部材３６とを備えている。

図３に示すように、台座部３５は、同心円状に広がる段差形状によって自身の剛性が強化されている。締結部材３６は、棒状に形成され、図１に示すシート４又はシート４を固定する不図示のシートレールを連結させる部材である。シート４は、シート締結部３４に直接又は間接的に固定可能となっている。

突条３７は、シート締結部３４以外の部分に車両Ｘの前後方向及び車幅方向の双方に交叉するように、すなわち、前後方向及び車幅方向の双方に対して斜めの方向に形成されており、シート受け部３０の突条３７の形成方向への剛性を強化している。
シート受け部３０の側縁３０ａに形成された第１フランジ部３２は、サイドシル３の内壁部１６に強固に接合されている。

シート受け部３０の前端側は、フロアパネル２に連設される平坦部４７となっており、シート受け部３０の後端側は、平坦部４７の後端から上方に立ち上がった後、車両Ｘの後方に向けて折曲して形成された段差部３８となっている。
この段差部３８は、バルクヘッドクロスメンバ２１の断面形状に合わせて形成されている。そのため、段差部３８に形成された折曲線（稜線）３９の端部とバルクヘッドクロスメンバ２１に形成された折曲線（稜線）４０の端部とが繋がって連続している。

段差部３８の後端側には、外形が略三角形状の延出部３１が連設している。延出部３１は、バルクヘッドパネル２３の後方側に延びている。
延出部３１の前端側にはバルクヘッドパネル２３の接合片４１が接合されている。図４に示すように、延出部３１の側縁３１ａに形成された第２フランジ部３３は、サイドシル３の底壁部１７が強固に接合されている。すなわち、第２フランジ部３３を介して延出部３１とサイドシル３とが強固に接合されている。

以上のシート取付部材５は、フロアパネル２の厚さ寸法よりも厚く形成され、シート４からの荷重に対する強度及びフロアパネル２及び車体Ｘの剛性を補強している。なお、シート取付部材５の材質は、フロアパネル２の剛性を高め得るものであれば特に限定されない。

以上に説明した車両下部構造１は、切欠部２５にシート取付部材５を嵌め込んだ構成を採用したことにより、フロアパネル２上に固定したブラケット等を介することなく、フロアパネル２と略同一面上にシート４又はシートレール（不図示）を固定することができる。したがって、車両下部構造１は、シート４の取付位置を可及的に低くして車両Ｘの重心を可及的に低くすることができるという効果を奏する。

また、車両下部構造１は、シート取付部材５をフロアパネル２よりも厚肉に形成している。したがって、車両下部構造１は、車両Ｘの前後方向の略中央かつ車幅方向の外側において剛性を補強することができるという効果を奏する。

更に、シート取付部材５は、台形すなわち前後方向及び車幅方向に広がった形状に形成されているとともに、シート受け部３０に車両Ｘの前後方向及び車幅方向に対して斜めに延びる突条３７が形成されている。したがって、車両下部構造１は、シート取付部材５により前後、左右及び突条３７の延在方向に対して特に剛性を向上させることができるという効果を奏する。

また、シート取付部材５の内側の端部がフロアパネル２の切欠部２５を形成している斜辺部２５ａ，内辺部２５ｂ及び後辺部２５ｃに接合されており、フロアパネル２の一部を構成するように切欠部２５を覆ってフロアパネル２を補強している。

そして、シート取付部材５は、第１フランジ部３２がサイドシル３の内壁部１６に接合しており、第２フランジ部がサイドシル３の底壁部１７に接合しているため、延出部３１を介してサイドシル３とフロアパネル２との連結を強固にしている。更に、シート取付部材５は、バルクヘッドパネル２３の接合片４１が接合されているため、バルクヘッドパネル２３とフロアパネル２とサイドシル３との連結を強固にしている。

また、シート取付部材５は、バルクヘッドクロスメンバ２１との断面形状を合わせた段差部３８を有しているため、バルクヘッドクロスメンバ２１が発揮する車幅方向への剛性を一層向上している。

したがって、シート取付部材５は、車両下部構造１の各骨格部材同士の連結を強固にするとともに、シート４を直接的または間接的に取り付けるフロアパネル２の部分を形成することで車両下部構造１の剛性を効果的に高めることができるという効果を奏する。

なお、フロアパネル２の切欠部２５の形状は、上記実施形態で示した形状が好ましいがこれに限定されるものではなく、台形以外の多角形状に形成されたものであってもよい。また、切欠部２５を覆うシート取付部材５の形状は、切欠部２５の一部又は全体を覆って所望のフロアパネル２の外形を形成し得る限り、必ずしも切欠部２５の形状に対応するものでなくてもよい。

また、上記実施形態では、切欠部２５とこれを覆って接合しているシート取付部材５は、いわゆるツーシータ車のシート設置部Ｐの後端側かつ車幅方向外側に形成されているが、これに限定されるものではない。すなわち、切欠部２５及びシート取付部材５は、３シート以上のシートを備えた車両のシート設置部Ｐに設けられたものであってもよく、また、フロアパネル２の車幅方向外側であって、シート設置部Ｐの範囲内であれば、どの位置に設けられていてもよい。

また、シート取付部材５は、シート受け部３０と延出部３１とを備えていることが好ましいが、延出部３１は省略されていてもよい。
また、シート受け部３０の後端側には段差部３８が形成されていることが好ましいが、段差部３８は必須ではなく、或いは、段差部３８は後方に向かって複数形成されたものであってもよい。
また、図３に示すように、シート受け部３０及び第１フランジ部３２には突条３７，４５が形成されていることが好ましいが、突条３７，４５の数は適宜設定でき、或いは、突条３７，４５は必ずしも形成されていなくてもよい。

また、第１フランジ部３２は、サイドシル３の内壁部１６に接合され、第２フランジ部３３はサイドシル３の底壁部１７に接合されているが、第１フランジ部３２が水平方向に張り出して底壁部１７に接合し、第２フランジ部３３が上下方向に形成されて内壁部１６に接合されていてもよい。或いは、第１フランジ部３２及び第２フランジ部共に内壁部１６又は底壁部１７のいずれか一方に接合されていてもよい。

１ 車両下部構造
２ フロアパネル
３ サイドシル
４ シート
５ シート取付部材
６ 乗員室
１６ 内壁部
１７ 底壁部
２１ バルクヘッドクロスメンバ（閉断面）
２３ バルクヘッドパネル（隔壁板）
２５ 切欠部
３０ シート受け部
３１ 延出部
３２ 第１フランジ部
３３ 第２フランジ部
３８ 段差部
３９ 稜線

Claims (5)

1. 車両の乗員室の下方に配されたフロアパネルと、
   前記フロアパネル上に設置されたシートと、
   前記フロアパネルの車幅方向の両端部に前記車両の前後方向に延在するように取り付けられたサイドシルと、を備え、
   前記フロアパネルの前記車幅方向の端部側に切欠部が形成され、前記切欠部に前記シートを直接または間接的に取り付けるシート取付部材が連設し、
   前記シート取付部材は、前記切欠部を覆うとともに上方に前記シートを設置可能なシート受け部と、前記シート受け部から前記車両の後方に向かって延びた延出部とを備えており、前記延出部が前記サイドシルに接続している車両下部構造。
2. 前記サイドシルは、上下方向に延びた内壁部と、内壁部の下端から水平方向に張り出した底壁部とを有し、
   前記シート受け部は、上下方向に立設して前記内壁部に接合する第１フランジ部を備え、
   前記延出部は、水平方向に延び、前記底壁部の下面に接合する第２フランジ部を有している請求項１に記載の車両下部構造。
3. 前記乗員室の後部には、前記車幅方向に亘って延在する閉断面部を備え、
   前記シート受け部は、前記シートを設置するシート設置部の後端に対応する位置から立ち上がった後、前記車両の後方に向けて折曲し、前記閉断面部に連続する段差部が形成されている請求項１又は２に記載の車両下部構造。
4. 前記フロアパネル上には、前記乗員室と車両後部とを隔てる隔壁板が設置され、
   前記隔壁板の車幅方向の両端部が前記シート取付部材に接合されている請求項１から３のいずれか一項に記載の車両下部構造。
5. 前記シート取付部材が、前記フロアパネルの厚さよりも厚く形成されている請求項１から４のいずれか一項に記載の車両下部構造。

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