JP7045641B2 - 乗物用フロア構造 - Google Patents

Description

本発明は、乗物用フロア構造に関する。

従来、乗物用フロア構造として、特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１に記載の乗物用フロア構造では、 車体パネルの室内面側に防音材を取り付けてなる車両の防音構造において、防音材は、車体パネルの室内面形状に合わせて成形された緻密多孔質吸音体の単一層から構成され、車体パネルとの間で所定クリアランスの空気層を介して車体パネルの室内面に取り付けられ、緻密多孔質吸音体の密度及び厚みと、空気層の厚みとを車体パネルから室内側に伝播する騒音の周波数レベルに応じて調整することが開示されている。そしてこのような構成により、製品重量を低減化することで、燃費効率を高め、かつ車体パネルへの取付作業性を高めることができる。また、良好な遮音特性を発揮することができるとともに、室内側から反射する反射騒音に対しても、緻密多孔質吸音体から再度内部に吸音することができ、吸音特性に優れる、と記載されている。

特開２００５－１１２０８８号公報

ところで、例えば乗物のフロアパネル上では、防音性に加えて、断熱性も備えた乗物用フロア構造の提供が望まれる。しかし、このような場所に提供される乗物用フロア構造は、乗員の踏み心地を確保するため、適度な剛性が必要となる部分が存在する。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、踏み心地を損なうことなく、防音性や断熱性を向上することができる乗物用フロア構造を提供することを目的の一つとする。

本発明は、乗物のフロアパネルに敷設されるマット部材と、フロアパネルに室内側から取り付けられる室内部品と、を有し、フロアパネルとマット部材との間には、空気層が形成され、マット部材を、室内部品の下方に位置する第１領域と、第１領域以外の領域である第２領域とに区画した場合に、空気層は、マット部材における単位面積当たりの占有率が、第１領域よりも第２領域の方が低いことに特徴を有する。

このような乗物用フロア構造によると、乗員がマット部材を踏むことで圧力がかかりやすい場所（第２領域）と、そうではない場所（第１領域）とで、マット部材における単位面積当たりの空気層の占有率が変化することとなる。そして、その占有率は第１領域よりも第２領域の方が低い。従って、マット部材において、踏み心地が不要な第１領域では、十分な空気層によって防音性や断熱性を確保しつつ、第２領域では、剛性を保って、踏み心地を確保することが可能となる乗物用フロア構造を提供することができる。

上記構成において、前記第２領域に形成される前記空気層は、平面視ハニカム構造であることとすることができる。このような乗物用フロア構造によると、フロアパネルとマット部材との間の限られた空間に形成された空気層を効率的に得るとともに、第２領域のマット部材の剛性を高めることができる。すなわち、第２領域において、防音性及び断熱性と、踏み心地とを両得することが可能な乗物用フロア構造を提供することができる。

上記構成において、前記空気層は、前記第１領域の全域に亘って形成されていることとすることができる。このような乗物用フロア構造によると、マット部材において踏み心地が不要な第１領域の全域で音や熱を遮蔽することができる。従って、マット部材において、第２領域で踏み心地を保ちつつ、第１領域で防音性や断熱性を向上させることが可能な乗物用フロア構造を提供することができる。

本発明によれば、踏み心地を損なうことなく、防音性や断熱性を向上することができる乗物用フロア構造を提供することが可能となる。

実施形態１に係る車両の室内を上方から視た図 フロントシート及び乗物用フロア構造の断面図（図１のＩＩ―ＩＩ線断面） 乗物用フロア構造の断面図（図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線断面） 実施形態２に係る乗物用フロア構造の断面図（図３に対応）

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図３によって説明する。なお、矢指方向Ｌを左方、矢指方向Ｒを右方、矢指方向ＦＲを前方、矢指方向ＲＲを後方、矢指方向Ｔを上方、矢指方向Ｂを下方として説明する。

車両（乗物）１は、図１に示すように、車室前方に配されて運転席や助手席となるフロントシート３０、車室後方に配されるリアシート４０、計器類を有するインストルメントパネル５等を備える。車両１の床下には、図２及び図３に示すように、車両１の前後方向及び左右方向（車幅方向）に延在する平面視長方形状のフロアパネル２が形成されている。本実施形態において、フロアパネル２およびフロントシート３０は乗物用フロア構造１０を構成している。

フロントシート３０は、乗員が着座するシートクッション（室内部品）３１と、着座した際の背もたれとなるシートバック３４と、を有する。シートクッション３１の下方には、フロントシート３０を車両前後方向にスライドするためのスライド装置３２と、フロアパネル２にフロントシート３０を取り付けるための一対の取付部材３３，３３と、が配されている。

フロアパネル２は、車室内側に膨出して車幅方向に延在し、一対の取付部材３３，３３が取り付けられる平面視長方形状の一対の被取付部２０，２０と、車室内側に膨出して車両前後方向に延在し、被取付部２０，２０の左右の端とつながる側端部２１，２１と、を有する。被取付部２０，２０と側端部２１，２１は、互いに直交するようにして配されている。

一対の取付部材３３，３３は、シートクッション３１の下方であって、シートクッション３１の前方の端部及び後方の端部に対応する位置にそれぞれ配されている。同様に、一対の被取付部２０，２０は、シートクッション３１の下方であって、シートクッション３１の前方の端部及び後方の端部に対応する位置にそれぞれ配されている。シートクッション３１は、取付部材３３，３３及び被取付部２０，２０を介することで、車室内側からフロアパネル２に取り付けられている。

また、図１ないし図３に示すように、乗物用フロア構造１０は、フロアパネル２上に敷設され、被取付部２０，２０と側端部２１，２１によって仕切られたマット部材１２（第１マット部材１２ａ及び第２マット部材１２ｂ）と、マット部材１２の上面に接着したカーペット１１と、を有する。カーペット１１は、図２及び図３に示すように、マット部材１２の上面以外の部分、例えば被取付部２０，２０の上面や側端部２１，２１の上面も覆うように延在している。

マット部材１２は、一対の被取付部２０，２０の内側に配された平面視四角形状かつ板状の第１マット部材１２ａと、一対の被取付部２０，２０の外側に配された板状の第２マット部材１２ｂとから成る。すなわち、マット部材１２は、シートクッション３１の下方に位置する第１領域Ａ１と、第１領域Ａ１以外の領域である第２領域Ａ２とに区画されているともいえる。なお、マット部材１２において、リアシート４０を構成するシートクッションの下方の区画も第１領域Ａ１とする。

マット部材１２ａ，１２ｂの材質としては、織布もしくは不織布といった繊維材や、ウレタン素材の発泡材等を採用することができる。そのため、マット部材１２ａ，１２ｂは、乗員に快適な踏み心地を提供することができる程度の弾性を有する。

フロアパネル２とマット部材１２ａ，１２ｂとの間には、空気層１３ａ，１３ｂが形成されている。具体的には、フロアパネル２と第１マット部材１２ａとの間の空間に、第１領域Ａ１の全域に行き渡る、すなわち、第１領域Ａ１を連通する第１空気層１３ａが形成されている。そして、フロアパネル２と第２マット部材１２ｂとの間の空間に、複数の第２空気層１３ｂが形成されている。

なお、防音性や断熱性を効果的に得るため、フロアパネル２から車室内側へ向かう方向における空気層１３ａ，１３ｂの高さ（厚み）は７ｍｍ以下が好ましい。本実施形態において、空気層１３ａ，１３ｂの高さは、車両前後方向および左右方向に亘って一定の高さに設定されている。

第１空気層１３ａは、第１領域Ａ１の全域に亘って形成されている。すなわち、第１空気層１３ａは、平面視した場合に、第１マット部材１２ａの形状と同一の四角形状を成し、第１マット部材１２ａと重なっている。ところで、第１マット部材１２ａは、例えば、カーペット１１から剥がれない程度の接着力でカーペット１１に接着したり、図示しない支持体によって支持されたりしてその位置を保持している。従って、第１空気層１３ａは、第１マット部材１２ａによって潰されることがなく、その空間を維持している。

１つの第２空気層１３ｂは、図２に示す断面視ではフロアパネル２上から車室内側へ窪んだ台形状を成し、図３に示す平面視では正六角形状を成している。複数の第２空気層１３ｂは、その１つ１つが車両前後方向に亘って等間隔に並びつつ、左右方向に亘って互い違いに配されて平面視ハニカム構造を形成している。

ところで、第２マット部材１２ｂは、図２及び図３に示すように、フロアパネル２上まで延出して当接することで第２マット部材１２ｂを支持しつつ、第２空気層１３ｂの側壁を成す支持壁部１４を有する。従って、１つの第２空気層１３ｂは、その周囲が支持壁部１４によって平面視正六角形状に囲まれることで形成されている。言い換えれば、１つの第２空気層１３ｂの周囲の支持壁部１４は、平面視正六角形状を形成しているので、支持壁部１４全体として平面視ハニカム構造を形成している。

ここで、乗物用フロア構造１０を空気層１３ａ，１３ｂの高さの中間で断面視した図３にて、第１領域Ａ１と第２領域Ａ２のそれぞれの領域について、マット部材１２ａ，１２ｂにおける単位面積当たりの空気層１３ａ，１３ｂの占有率を百分率で表すと次のようになる。第１領域Ａ１では、第１空気層１３ａがその全域に亘って形成されているため、上記占有率は１００％となる。一方、第２領域Ａ２では、１つの第２空気層１３ｂとその隣の第２空気層１３ｂとの間に第２マット部材１２ｂの支持壁部１４が存在しているので、上記占有率は１００％よりも小さくなる（例えば８０％程度）。すなわち、空気層１３ａ，１３ｂは、マット部材１２ａ，１２ｂにおける単位面積当たりの占有率が、第１領域Ａ１よりも第２領域Ａ２の方が低い構成となっている。

尚、図２に示すように、空気層１３ａ，１３ｂの高さは一定なので、空気層１３ａ，１３ｂは、マット部材１２ａ，１２ｂにおける単位体積当たりの占有率についても、第１領域Ａ１より第２領域Ａ２の方が低い構成となる。

続いて、本実施形態の効果について説明する。本実施形態では、乗物１のフロアパネル２に敷設されるマット部材１２ａ，１２ｂと、フロアパネル２に室内側から取り付けられる室内部品３１と、を有し、フロアパネル２とマット部材１２ａ，１２ｂとの間には、空気層１３ａ，１３ｂが形成され、マット部材１２ａ，１２ｂを、室内部品３１の下方に位置する第１領域Ａ１と、第１領域Ａ１以外の領域である第２領域Ａ２とに区画した場合に、空気層１３ａ，１３ｂは、マット部材１２ａ，１２ｂにおける単位面積当たりの占有率が、第１領域Ａ１よりも第２領域Ａ２の方が低いことに特徴を有する。

このような乗物用フロア構造１０によると、乗員がマット部材１２ａ，１２ｂを踏むことで圧力がかかりやすい場所（第２領域Ａ２）と、そうではない場所（第１領域Ａ１）とで、マット部材１２ａ，１２ｂにおける単位面積当たりの空気層１３ａ，１３ｂの占有率が変化することとなる。そして、その占有率は第１領域Ａ１よりも第２領域Ａ２の方が低い。従って、マット部材１２ａ，１２ｂにおいて、踏み心地が不要な第１領域Ａ１では、十分な第１空気層１３ａによって防音性や断熱性を確保しつつ、第２領域Ａ２では、剛性を保って、踏み心地を確保することが可能となる乗物用フロア構造１０を提供することができる。

また、本実施形態では、第２領域Ａ２に形成される第２空気層１３ｂは、平面視ハニカム構造であることとすることができる。このような乗物用フロア構造１０によると、フロアパネル２と第２マット部材１２ｂとの間の限られた空間に形成された第２空気層１３ｂを効率的に得ることができる。また、１つの第２空気層１３ｂの周囲の支持壁部１４は、平面視正六角形状を形成し、支持壁部１４全体として平面視ハニカム構造を形成しているので、第２領域Ａ２の第２マット部材１２ｂの剛性を高めることができる。すなわち、第２領域Ａ２において、防音性及び断熱性と、踏み心地とを両得することが可能な乗物用フロア構造１０を提供することができる。

また、本実施形態では、第１空気層１３ａは、第１領域Ａ１の全域に亘って形成されていることとすることができる。このような乗物用フロア構造１０によると、マット部材１２ａ，１２ｂにおいて踏み心地が不要な第１領域Ａ１の全域で音や熱を遮蔽することができる。従って、マット部材１２において、第２領域Ａ２で踏み心地を保ちつつ、第１領域Ａ１で防音性や断熱性を向上させることが可能な乗物用フロア構造１０を提供することができる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図４によって説明する。本実施形態では、実施形態１とは第２空気層および支持壁部の構成が異なる乗物用フロア構造を例示する。なお、本実施形態では、上記実施形態と同じ部位には、同一の符号を用い、構造及び効果について重複する説明は省略する。

１つの第２空気層２１３ｂは、その周囲が支持壁部２１４によって平面視正方形状に囲まれることで形成されている。複数の第２空気層２１３ｂは、その１つ１つが車両前後方向及び左右方向に亘って等間隔に並んで配されている。従って、支持壁部２１４全体としては、平面視格子状を形成している。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

（１）上記実施形態以外にも、室内部品は適宜変更可能である。上記実施形態では、室内部品は、フロントシート３０のシートクッション３１としたが、これに限られない。例えば、室内部品は、リアシート４０のシートクッションであってもよい。

（２）上記実施形態以外にも、第１空気層の形状は適宜変更可能である。上記実施形態では、第１空気層の形状は、平面視四角形状かつ連通する１つの空気層としたが、これに限られない。例えば、第１マット部材が支持壁部を有することで、第１空気層は、支持壁部によって分割された形状であってもよい。

（３）上記実施形態以外にも、１つの第２空気層の形状は適宜変更可能である。上記実施形態では、１つの第２空気層の形状は、平面視正六角形状や平面視正四角形状としたが、これに限られない。例えば、１つの第２空気層の形状は、平面視円形状や平面視三角形状であってもよい。

（４）上記実施形態以外にも、空気層の高さは適宜変更可能である。上記実施形態では、空気層の高さは、車両前後方向および左右方向に亘って一定の高さに設定された構成としたが、これに限られない。例えば、第２空気層の高さが、第１空気層の高さよりも低くなるように設定された構成であってもよい。

（５）上記各実施形態で例示した乗物用フロア構造は、車両用に提供されるもの限られず、種々の乗物において提供されるものであってもよい。例えば、地上の乗物としての列車や遊戯用車両、飛行用乗物としての飛行機やヘリコプター、海上や海中用乗物としての船舶や潜水艇などの乗物についても上記乗物用フロア構造を適用することができる。

１…車両（乗物）、２…フロアパネル、１０…乗物用フロア構造、１１…カーペット、１２ａ，１２ｂ…マット部材、１３ａ，１３ｂ…空気層、１４，２１４…支持壁部、２０，２０…被取付部、２１，２１…側端部、３０…フロントシート、３１…シートクッション（室内部品）、３２…スライド装置、３３，３３…取付部材、Ａ１…第１領域、Ａ２…第２領域

Claims (3)

1. 乗物のフロアパネルに敷設されるマット部材と、
   前記フロアパネルに室内側から取り付けられる室内部品と、を有し、
   前記フロアパネルと前記マット部材との間には、空気層が形成され、
   前記マット部材を、前記室内部品の下方に位置する第１領域と、前記第１領域以外の領域である第２領域とに区画した場合に、前記空気層は、前記マット部材における単位面積当たりの占有率が、前記第１領域よりも前記第２領域の方が低いことを特徴とする乗物用フロア構造。
2. 前記第２領域に形成される前記空気層は、平面視ハニカム構造であることを特徴とする請求項１に記載の乗物用フロア構造。
3. 前記第１領域に形成される前記空気層は、前記第１領域の全域に亘って形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乗物用フロア構造。

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