(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両におけるアクセルペダル近傍のフロア上にスペーサ部材が設置されていて、このスペーサ部材は、運転者の右足が前記アクセルペダルから左横方向へ移動する挙動を抑制する足挙動抑制部を備えるとともに、前記アクセルペダルの操作時における運転者の右足の踵部を受ける踵受承部を備えていて、前記足挙動抑制部は前記踵受承部に比して硬質のエネルギー吸収材で形成され、前記踵受承部はエネルギー吸収材で形成されていてエネルギー吸収機能を備えていることを特徴とする車両のフロア構造。
【請求項２】
前記スペーサ部材に設けた前記足挙動抑制部の頂面が前記アクセルペダルの最大踏み込み時における足踏面に近接して設けられていることを特徴とする請求項１記載の車両のフロア構造。
【請求項３】
車両におけるフロア上に設置されて同フロアとの間に段差を形成することにより運転者の左足用の足置面を形成するフットレストにおいて、前記足置面に左足から所定以上の荷重が作用したときに左足を右横方向に移動させるように変形して前記足置面とフロアとの右横方向での段差を小さくする変形可能部を設けたことを特徴とするフットレスト構造。
【請求項４】
前記フットレストは前記足置面を支持する支持部を有し、前記変形可能部は前記支持部に設けられた溝形成薄肉部または抜き孔部であることを特徴とする請求項３記載のフットレスト構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の衝突時等において運転者の下肢(脛部)に与え得る傷害値TI（TibiaIndex）の低減を図った車両のフロア構造およびフットレスト構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記した下肢傷害値TIの低減を図ったフットレスト構造は、例えば特開平８−１６４７８２号公報に示されている。この公報に示されているフットレスト構造においては、車両の衝突時に運転者の足が後方に押されて踵部を中心として脛部側に曲げられる際に、足と脛部とのなす角度が通常走行時に比して小さくなることを抑制して、足から脛部下端に作用するモーメントが小さくなるようにし、これによって下肢傷害値TIの低減を図っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した下肢傷害値TIは、一般的に下記（１）式によって求められるものであり、その増減は、図１２に示されるように、足首に作用する内外屈方向のモーメントＭｘ(捩じりモーメント)の増減のみならず、足首の背屈方向のモーメントＭｙ(曲げモーメント)の増減や、踵から脛部に向けて作用する軸力Ｆｚの増減によっても生じるものであり、上記公報のフットレスト構造では、足首の背屈方向のモーメントＭｙの対策のみを行っている。本発明は、内外屈方向のモーメントＭｘの対策を行うことにより、更に下肢傷害値TIを低減させ得るフロア構造およびフットレスト構造を提供する。
TI＝｛（Ｍｘ2＋Ｍｙ2）1/2／２２５Ｎｍ｝＋Ｆｚ／３５９ｋＮ      （１）
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記した問題に対処すべくなされたものであり、車両におけるアクセルペダル近傍のフロア上にスペーサ部材が設置されていて、このスペーサ部材は、運転者の右足が前記アクセルペダルから左横方向へ移動する挙動を抑制する足挙動抑制部を備えるとともに、前記アクセルペダルの操作時における運転者の右足の踵部を受ける踵受承部を備えていて、前記足挙動抑制部は前記踵受承部に比して硬質のエネルギー吸収材で形成され、前記踵受承部はエネルギー吸収材で形成されていてエネルギー吸収機能を備えていること（請求項１に係る発明）に特徴がある。この場合において、前記スペーサ部材に設けた前記足挙動抑制部の頂面が前記アクセルペダルの最大踏み込み時における足踏面に近接して設けられていること(請求項２に係る発明)が望ましい。
【０００５】
また、本発明は、車両におけるフロア上に設置されて同フロアとの間に段差を形成することにより運転者の左足用の足置面を形成するフットレストにおいて、前記足置面に左足から所定以上の荷重が作用したときに左足を右横方向に移動させるように変形して前記足置面とフロアとの右横方向での段差を小さくする変形可能部を設けたこと(請求項３に係る発明)に特徴がある。前記フットレストが前記足置面を支持する支持部を有する場合には、前記変形可能部が前記支持部に設けられた溝形成薄肉部または抜き孔部であること(請求項４に係る発明)が望ましい。
【０００６】
【発明の作用・効果】
上記の構成により、請求項１に係る発明においては、フロア上に設置したスペーサ部材の足挙動抑制部により、車両の衝突時等に際して、運転者の右足がアクセルペダルから左横方向に外れてフロアに向けて移動することにより生じる足の捻り(脛部下端に曲げモーメントと捩じりモーメントを加える右足の挙動)を抑制することができて、右足から脛部下端に作用する曲げモーメントと捩じりモーメントを低減することができ、これによって右足の下肢傷害値を低減することができる。
【０００７】
また、請求項１に係る発明においては、フロア上に設置したスペーサ部材に足挙動抑制部を設けたため、アクセルペダルのレイアウト変更や形状変更に対してもスペーサ部材の形状変更によって容易に対応させることができて、安価に実施することができる。また、スペーサ部材が足挙動抑制部を備えるとともに運転者の右足の踵部を受ける踵受承部を備えていて、同踵受承部がエネルギー吸収機能を備えているため、運転者の右足から脛部下端に作用する捩じりモーメントを低減することができて、下肢傷害値を低減することができる。また、足挙動抑制部と踵受承部を異硬度にて構成するため、足挙動抑制部の機能と踵受承部の機能をそれぞれ十分に確保することができて、下肢傷害値を的確に低減することができる。
【０００８】
また、請求項２に係る発明においては、スペーサ部材に設けた足挙動抑制部の頂面がアクセルペダルの最大踏み込み時における足踏面に近接して設けられているため、面間段差を小さくすることができて、運転者の右足の最大捻り量を小さくすることができ、運転者の右足の捻りを的確に抑制することができる。
【０００９】
また、請求項３に係る発明においては、車両におけるフロア上に設置されて同フロアとの間に段差を形成することにより運転者の左足用の足置面を形成するフットレストにおいて、前記足置面に左足から所定以上の荷重が作用したときに左足を右横方向に移動させるように変形して前記足置面とフロアとの右横方向での段差を小さくする変形可能部を設けたため、車両の衝突時等に際してフットレストの変形可能部が変形することにより、運転者の左足が足置面から右横方向に移動してフロアに滑り落ちることによって生じる足の捻りを小さくすることができて、運転者の左足から脛部下端に作用する捩じりモーメントを低減することができ、これによって下肢傷害値を的確に低減することができる。
【００１０】
また、請求項４に係る発明においては、前記変形可能部が前記足置面を支持する支持部に設けた溝形成薄肉部または抜き孔部であるため、溝の形状または抜き孔の形状を適宜に設定することにより、フットレストを常に所期の形態にて変形させることができて、下肢傷害値の低減効果を安定して得ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は左ハンドルのマニュアル車における運転席の前方下部(アクセルペダル１１、ブレーキペダル１２およびクラッチペダル１３等が配設されている部位)を示していて、運転者の右足によって操作されるアクセルペダル１１近傍のフロア(ダッシュパネルの下部を含むフロアパネル)２０上にはスペーサ部材３０が設置され、また運転者の左足によって操作されるクラッチペダル１３の左側部位のフロア２０上にはフットレスト４０が設置されている。
【００１２】
スペーサ部材３０は、図１および図２に示したように、クリップ３３にてスタッドボルト５１を用いてフロア２０の所定個所に組付けられていて、運転者の右足１００がアクセルペダル１１から左横方向へ移動する挙動(例えば、右足全体がアクセルペダル１１に対して左横方向へ移動する挙動、或いは足先が踵を中心として横方向へ回動して右足の一部がアクセルペダル１１に対して左横方向へ移動する挙動など)を抑制する足挙動抑制部３１を備えるとともに、アクセルペダル操作時における右足の踵部１０１を受ける踵受承部３２を備えている。なお、スペーサ部材３０は、図２に示したように、遮音材６１とカーペット６２によって被覆されて使用されるようになっている。また、クリップ３３は、踵受承部３２に一体的に組付けられている。
【００１３】
足挙動抑制部３１は、踵受承部３２に比して硬質のエネルギー吸収材によって図１〜図３に示したように略中央が厚肉となる台形形状に形成されていて、その平坦な縦長頂面３１ａがアクセルペダル１１の最大踏み込み時における足踏面１１ａに近接するようにして設けられている。踵受承部３２は、軟質のエネルギー吸収材によって所定の肉厚にて形成されていて、所定のエネルギー吸収機能を備えており、車両の衝突時等に際して右足１００の踵部１０１から脛部１０２下端に向けて作用する軸力Ｆｚ(図２参照)を軽減するようになっている。
【００１４】
フットレスト４０は、図１および図４〜図６に示したように、各支柱４１，４２の先端にて各スタッドボルト５２，５３を用いてフロア２０の所定個所に組付けられていて、フロア２０との間に所定の段差を形成する上壁４３を備えるとともに、この上壁４３の上側に形成される平坦な足置面４３ａを各支柱４１，４２とともに支持する前壁４４および側壁４５を備えている。なお、上壁４３の背面(下面)には、４個の円筒状ボス部４３ｂとこれらを接続するリブ４３ｃが形成されていて、上壁４３の剛性アップが図られている。
【００１５】
各支柱４１，４２は、上壁４３の支持剛性を高める機能も有していて、断面略四角形の中空体であり、各壁面には矩形の抜き孔４１ａ，４２ａが適宜個数設けられていて、同部位が変形可能部(破壊可能部)とされており、抜き孔４１ａ，４２ａの大きさを適宜設定することにより支持する機能と破壊される機能の両立が図られている。
【００１６】
また、前壁４４には、長円形の抜き孔４４ａ(下端にて開口している)と４４ｂが設けられていて、同部位が変形可能部とされるとともに、隅部から抜き孔４４ａの上端に至る溝Ｓ１が内側に形成されていて、同部位が薄肉の変形可能部とされている。また、側壁４５と前壁４４の内側には、側壁４５の後部から抜き孔４４ｂの上端に至る溝Ｓ２が形成されていて、同部位が薄肉の変形可能部とされている。したがって、左足から平坦な足置面４３ａに所定以上の荷重が作用したとき、各変形可能部がそれぞれ変形して上壁４３を除く部位が破壊され、少なくとも足置面４３ａ全体のフロア２０との横方向での段差が小さくなるようになっている。
【００１７】
上記のように構成した本実施形態においては、フロア２０上に設置したスペーサ部材３０の足挙動抑制部３１により、図７にて概略的に示したように、車両の衝突時等に際して右足１００の少なくとも一部がアクセルペダル１１から左横方向に外れてフロア２０に向けて移動することにより生じる足の捻り(脛部１０２下端に曲げモーメントと捩じりモーメントを加える右足の挙動)を抑制することができて、右足１００から脛部１０２下端に作用する曲げモーメントと捩じりモーメントを低減することができ、これによって右足１００の下肢傷害値を低減することができる。
【００１８】
また、フロア２０上に設置したスペーサ部材３０に足挙動抑制部３１を設けたため、アクセルペダル１１のレイアウト変更や形状変更に対してもスペーサ部材３０の形状変更によって容易に対応させることができて、安価に実施することができる。
【００１９】
また、スペーサ部材３０に設けた足挙動抑制部３１の頂面３１ａがアクセルペダル１１の最大踏み込み時における足踏面１１ａに近接して設けられているため、アクセルペダル１１の最大踏み込み時には面間段差を小さくすることができて、右足１００の最大捻り量θ１(図７参照)を小さくすることができ、右足１００の捻りを的確に抑制することができる。
【００２０】
また、スペーサ部材３０が足挙動抑制部３１を備えるとともに右足１００の踵部１０１を受ける踵受承部３２を備えていて、同踵受承部３２が軟質のエネルギー吸収材によって形成されているため、右足１００から脛部１０２下端に作用する曲げモーメントと捩じりモーメントを低減することができるとともに、踵部１０１から脛部１０２に向けて作用する軸力Ｆｚも低減することができて、右足１００の下肢傷害値を低減することができる。
【００２１】
また、足挙動抑制部３１と踵受承部３２を異硬度にて構成している(足挙動抑制部３１を硬質のエネルギー吸収材によって形成し、踵受承部３２を軟質のエネルギー吸収材によって形成している)ため、足挙動抑制部３１の機能と踵受承部３２の機能をそれぞれ十分に確保することができて、右足１００の下肢傷害値を的確に低減することができる。
【００２２】
また、本実施形態においては、フットレスト４０において、車両の衝突時等に際して、左足２００から足置面４３ａに所定以上の荷重が作用したときに各支柱４１，４２と前壁４４と側壁４５がそれぞれ変形して、図８の(ａ)にて概略的に示したように、足置面４３ａ全体とフロア２０との右横方向での段差を小さくする(各支柱４１，４２と前壁４４と側壁４５が変形しない場合の段差は図８の(ｂ)参照)ため、同フットレスト４０にて緩衝作用が得られて左足２００の踵部２０１から脛部２０２に向けて作用する軸力を低減することができるとともに、左足２００が足置面４３ａから右横方向に移動してフロア２０に滑り落ちることによって生じる足の捻りθ２を図８の(ｂ)に示した場合の捻りθ３に比して小さくすることができて、左足２００から脛部２０２下端に作用する曲げモーメントと捩じりモーメントを低減することができ、これによって左足２００の下肢傷害値を的確に低減することができる。
【００２３】
また、フットレスト４０における変形可能部が足置面４３ａを支持する支持部に設けた溝形成薄肉部(溝Ｓ１，Ｓ２の近傍)または抜き孔部(抜き孔４１ａ，４２ａ、４４ａ，４５ａの近傍)であるため、溝Ｓ１，Ｓ２の形状または抜き孔４１ａ，４２ａ、４４ａ，４５ａの形状を適宜に設定することにより、フットレスト４０を常に所期の形態にて変形させることができて、左足２００の下肢傷害値の低減効果を安定して得ることができる。
【００２４】
上記実施形態においては、アクセルペダル１１近傍のフロア２０上に配置されるスペーサ部材３０に足挙動抑制部３１を設けて実施したが、アクセルペダル１１近傍のフロア２０自体に上記足挙動抑制部３１と同等の足挙動抑制部を直接設けて実施することも可能である。また、上記実施形態においては、アクセルペダル１１近傍のフロア２０上に足挙動抑制部３１を有するスペーサ部材３０を設置して実施したが、ブレーキペダル１２近傍のフロア２０上に足挙動抑制部を有するスペーサ部材を設置して実施することも可能である。
【００２５】
また、上記実施形態においては、スペーサ部材３０に足挙動抑制部３１を設けて実施したが、図９〜図１１に概略的に示したように、例えばブレーキペダル１２(アクセルペダル１１であってもよい)の足踏部にペダル上での右足の横方向への挙動を抑制する足挙動抑制部１２ａを設けて実施することも可能である。なお、図９はオートマチック車における運転席の前方下部を示していて、ブレーキペダル１２の左方にはフットレスト４０が設けられていて、このフットレスト４０に足挙動抑制部を設けて実施することも可能である。
【００２６】
図９〜図１１に示した実施形態においては、ブレーキペダル１２の足踏部に、ペダル上での右足の横方向への挙動を抑制する足挙動抑制部１２ａを設けたため、ブレーキペダル１２の踏み込み量に拘わらず、ペダル上での足の挙動を的確に抑制することができて、右足がブレーキペダル１２から外れることによって生じる足の捻りを未然に防止することが可能であり、足の捻りに起因する右足の下肢傷害値を確実に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】左ハンドルのマニュアル車における運転席の前方下部を示す図である。
【図２】図１の２−２線に沿った断面図である。
【図３】図１および図２に示したスペーサ部材単体の正面図である。
【図４】図１に示したフットレスト単体の正面図である。
【図５】図１に示したフットレスト単体の側面図である。
【図６】図１に示したフットレスト単体の平面図である。
【図７】スペーサ部材に設けた足挙動抑制部の概略的な作用説明図である。
【図８】フットレストの概略的な作用説明図である。
【図９】オートマチック車における運転席の前方下部を示す図である。
【図１０】図９の１０−１０線に沿った断面図である。
【図１１】ブレーキペダル操作時のブレーキペダル中央での縦断側面図である。
【図１２】足および脛と各モーメントＭｘ，Ｍｙの関係を示す図である。
【符号の説明】
１１…アクセルペダル、１２…ブレーキペダル、１３…クラッチペダル、２０…フロア、３０…スペーサ部材、３１…足挙動抑制部、３２…踵受承部、４０…フットレスト、４１，４２…支柱、４１ａ，４２ａ…抜き孔、４３…上壁、４３ａ…足置面、４４…前壁、４４ａ，４４ｂ…抜き孔、４５…側壁、Ｓ１，Ｓ２…溝、１００…運転者の右足、１０１…運転者の右足の踵部、２００…運転者の左足。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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