(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のフロアパネルが、平面部と車幅方向略中央で車両前後方向に延びるように上方に膨出形成されたトンネル部とを有し、前記フロアパネル上には、トンネル部の上部から平面部にかけて位置して該トンネル部を補強するトンネル補強部材と、前記トンネル部から車幅方向外方側へ延びる左右のクロスメンバとを配置し、前記フロアパネル下には、車幅方向に延びてフロアパネルを介して前記左右のクロスメンバ間を連結するクロスメンバ補強部材を配置した車両の底部車体構造であって、
前記トンネル補強部材に、前記クロスメンバと重合する部分を切り抜いた開口部を形成するとともに、
該開口部において前記クロスメンバを、フロアパネルを介して前記クロスメンバ補強部材に接合し、
前記クロスメンバを、前記トンネル補強部材の車幅方向外端部よりも車幅方向外方位置において、フロアパネルを介してクロスメンバ補強部材に接合し、
前記開口部がトンネル部側面部に対応して形成され、
前記クロスメンバが、該開口部内のトンネル部側面部に接合されて、該開口部内のトンネル部側面部から下向き開放の断面略ハット状で車幅方向外側に延びるメンバ部材で構成され、
前記クロスメンバ補強部材が、開口部に対応するトンネル部側面部の車外側面に接合されて、上向き開放の断面路ハット状でフロアパネルを介して左右のクロスメンバに接合するように車幅方向に延びるメンバ部材で構成された
車両の底部車体構造。
【請求項２】
車両のフロアパネルが、平面部と車幅方向略中央で車両前後方向に延びるように上方に膨出形成されたトンネル部とを有し、前記フロアパネル上には、トンネル部の上部から平面部にかけて位置して該トンネル部を補強するトンネル補強部材と、前記トンネル部から車幅方向外方側へ延びる左右のクロスメンバとを配置し、前記フロアパネル下には、車幅方向に延びてフロアパネルを介して前記左右のクロスメンバ間を連結するクロスメンバ補強部材を配置した車両の底部車体構造であって、
前記トンネル補強部材に、前記クロスメンバと重合する部分を切り抜いた開口部を形成するとともに、
該開口部において前記クロスメンバを、フロアパネルを介して前記クロスメンバ補強部材に接合し、
前記クロスメンバ補強部材を、前記フロアパネルの前記トンネル補強部材の開口部よりも車幅方向外側位置まで延設するとともに、
該クロスメンバ補強部材の外端部に、フロアパネルの前記トンネル補強部材の開口部よりも車幅方向外側部位において切欠き又は開口を形成して、
該切欠き又は開口の部位において、クロスメンバをトンネル補強部材を介してフロアパネルに接合した
車両の底部車体構造。
【請求項３】
車両のフロアパネルが、平面部と車幅方向略中央で車両前後方向に延びるように上方に膨出形成されたトンネル部とを有し、前記フロアパネル上には、トンネル部の上部から平面部にかけて位置して該トンネル部を補強するトンネル補強部材と、前記トンネル部から車幅方向外方側へ延びる左右のクロスメンバとを配置し、前記フロアパネル下には、車幅方向に延びてフロアパネルを介して前記左右のクロスメンバ間を連結するクロスメンバ補強部材を配置した車両の底部車体構造であって、
前記トンネル補強部材に、前記クロスメンバと重合する部分を切り抜いた開口部を形成するとともに、
該開口部において前記クロスメンバを、フロアパネルを介して前記クロスメンバ補強部材に接合し、
前記フロアパネルに、前記トンネル補強部材の開口部に対応して車室内方側へ隆起するクロスメンバ座部を形成し、
前記フロアパネルのクロスメンバ座部の近傍に、車載装備品取付け部を設定し、
該クロスメンバ座部の隆起を、該車載装備品取付け部に連続するように形成した
車両の底部車体構造。
【請求項４】
車両のフロアパネルが、平面部と車幅方向略中央で車両前後方向に延びるように上方に膨出形成されたトンネル部とを有し、前記フロアパネル上には、トンネル部の上部から平面部にかけて位置して該トンネル部を補強するトンネル補強部材と、前記トンネル部から車幅方向外方側へ延びる左右のクロスメンバとを配置し、前記フロアパネル下には、車幅方向に延びてフロアパネルを介して前記左右のクロスメンバ間を連結するクロスメンバ補強部材を配置した車両の底部車体構造であって、
前記トンネル補強部材に、前記クロスメンバと重合する部分を切り抜いた開口部を形成するとともに、
該開口部において前記クロスメンバを、フロアパネルを介して前記クロスメンバ補強部材に接合し、
前記フロアパネルに、前記トンネル補強部材の開口部に対応して車室内方側へ隆起するクロスメンバ座部を形成し、
前記トンネル補強部材の開口部の縁部を、車室内方側へ隆起するように形成した
車両の底部車体構造。
【請求項５】
車両のフロアパネルが、平面部と車幅方向略中央で車両前後方向に延びるように上方に膨出形成されたトンネル部とを有し、前記フロアパネル上には、トンネル部の上部から平面部にかけて位置して該トンネル部を補強するトンネル補強部材と、前記トンネル部から車幅方向外方側へ延びる左右のクロスメンバとを配置し、前記フロアパネル下には、車幅方向に延びてフロアパネルを介して前記左右のクロスメンバ間を連結するクロスメンバ補強部材を配置した車両の底部車体構造であって、
前記トンネル補強部材に、前記クロスメンバと重合する部分を切り抜いた開口部を形成するとともに、
該開口部において前記クロスメンバを、フロアパネルを介して前記クロスメンバ補強部材に接合し、
前記クロスメンバ補強部材を、前記フロアパネルの平面部と重合する位置まで延設するとともに、
該クロスメンバ補強部材の外端部に、フロアパネルの平面部と重合する部位において切欠き又は開口を形成して、
該切欠き又は開口の部位において、クロスメンバをトンネル補強部材を介してフロアパネルに接合した
車両の底部車体構造。
【請求項６】
前記クロスメンバの車幅方向外方位置におけるクロスメンバ補強部材との接合ポイントを車両前後位置に複数設定し、
該接合ポイントが車幅方向で互いにオフセットするように設定した
請求項１または２に記載の車両の底部車体構造。
【請求項７】
前記フロアパネルに、前記トンネル補強部材の開口部に対応して車室内方側へ隆起するクロスメンバ座部を形成した
請求項１，２，６の何れか１項記載の車両の底部車体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の底部車体構造に関し、特に、トンネル部を備えたフロアパネルに対して、車幅方向に延びる左右のクロスメンバと、トンネル部上方に位置してトンネル部を補強するトンネル補強部材と、トンネル部下方に位置して左右のクロスメンバを連結するクロスメンバ補強部材を接合することで、車体剛性を高め、さらに、複数の部材を接合した際の接合強度低下を防ぐ車両の底部車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車体の捩れ剛性やフロアパネルの面剛性を向上するため、フロアパネルの車幅方向略中央に、車両前後方向に延びる上方に隆起したトンネル部を形成することが知られており、また、このトンネル部の剛性をさらに高めるため、そのトンネル部上部等にトンネル補強部材を接合することも知られている。
【０００３】
さらに、近年では、側面衝突時の安全性を高めるために、フロアパネル上に車幅方向に延びてサイドシルとトンネル部とを連結する左右のクロスメンバを配置し、この左右のクロスメンバ間において、トンネル部下方（内方）で車幅方向に延びて、左右のクロスメンバを連結するクロスメンバ補強部材を設けることが知られている。
【０００４】
例えば、下記特許文献１には、フロアパネルにトンネル部を設け、そのトンネル部の上壁と側壁上部にトンネルレインフォースを接合すると共に、車幅方向に延びる左右のクロスメンバをフロアパネル上に配置して、トンネル部下方に車幅方向に延びるトンネルステイを設けた車両の底部車体構造が開示されている。
【０００５】
もっとも、さらに車体剛性を高めるため、トンネル部の形状を確実に保持し得るよう、トンネル補強部材をトンネル部上部のみならず側面下部まで延ばし、上方からトンネル部全体を覆うように設置することが考えられる。
【０００６】
しかし、こうした車体構造によると、トンネル部の側面下部に接合される左右のクロスメンバやトンネル補強部材と共に、トンネル補強部材を重ね合せた状態で接合する必要が生じ、フロアパネルも含め、計４枚のパネル体をスポット溶接等で接合しなければならない。
【０００７】
しかし、このように４枚を重ね合わせて接合すると、パネル間の隙にばらつきが発生する可能性が高くなり、各パネル間に十分な「ナゲット」を生成することができない可能性が生じ、溶接不良の可能性が生じ、各パネル体が充分に溶接されないおそれが生じる。
【０００８】
そこで、本出願人は、先に特願２００５−３０２５６９号（以下、先願）を出願している。この先願では、トンネル補強部材の両側端部に切欠部を設け、その切欠部においてクロスメンバ補強部材と左右のクロスメンバをフロアパネルを介して接合し、その切欠部の両側端部を車幅方向外方まで延設してフロアパネルを介してクロスメンバ補強部材に接合する底部車体構造を提案している。
【０００９】
この構造によると、４枚重ねとなる接合ポイントをなくすことができるため、各パネル体が充分に溶接されないというおそれを解消することができる。
【００１０】
【特許文献１】特開平８−８０８７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、前述の先願の構造によると、トンネル補強部材の側部に切欠部を設けたため、車両前突時、車両前後方向の荷重が入力された際に、トンネル補強部材に切欠部を中心とした口開き変形が生じやすくなり、その対策が必要になるといった問題がある。
【００１２】
また、この対策によって、切欠部の両側端部を車幅方向外方まで延設してクロスメンバ補強部材に接合したとしても、結局、この接合部が剥離した場合には、トンネル補強部材に口開き変形が生じるといった問題が生じる。
【００１３】
そこで、本発明は、フロアパネルにトンネル部を形成して、そのトンネル部上面から側面にかけてトンネル補強部材を接合し、その側面に左右のクロスメンバと、クロスメンバ補強部材とを重ねて接合する車両の底部車体構造において、切欠部をなくすことでトンネル補強部材の口開き変形のおそれをなくしつつ、３枚重ねで接合することで確実に４部材の接合を行なうことができ、トンネル部近傍の剛性を高めることができる車両の底部車体構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この発明による車両の底部車体構造は、車両のフロアパネルが、平面部と車幅方向略中央で車両前後方向に延びるように上方に膨出形成されたトンネル部とを有し、前記フロアパネル上には、トンネル部の上部から平面部にかけて位置して該トンネル部を補強するトンネル補強部材と、前記トンネル部から車幅方向外方側へ延びる左右のクロスメンバとを配置し、前記フロアパネル下には、車幅方向に延びてフロアパネルを介して前記左右のクロスメンバ間を連結するクロスメンバ補強部材を配置した車両の底部車体構造であって、前記トンネル補強部材に、前記クロスメンバと重合する部分を切り抜いた開口部を形成するとともに、該開口部において前記クロスメンバを、フロアパネルを介して前記クロスメンバ補強部材に接合し、前記クロスメンバを、前記トンネル補強部材の車幅方向外端部よりも車幅方向外方位置において、フロアパネルを介してクロスメンバ補強部材に接合し、前記開口部がトンネル部側面部に対応して形成され、前記クロスメンバが、該開口部内のトンネル部側面部に接合されて、該開口部内のトンネル部側面部から下向き開放の断面略ハット状で車幅方向外側に延びるメンバ部材で構成され、前記クロスメンバ補強部材が、開口部に対応するトンネル部側面部の車外側面に接合されて、上向き開放の断面路ハット状でフロアパネルを介して左右のクロスメンバに接合するように車幅方向に延びるメンバ部材で構成されたものである。
【００１５】
上記構成によれば、クロスメンバとクロスメンバ補強部材が、トンネル補強部材に形成した開口部においてフロアパネルを介して接合されることになる。  
このため、トンネル補強部材、クロスメンバ、クロスメンバ補強部材、およびフロアパネルの４部材が重合する部分であっても、開口部を形成したことで、３枚重ねで接合することができる。また、トンネル補強部材は、開口部を形成しているだけなので、車両前後方向の荷重が入力された際でも、切欠部を設けた場合のように、口開き変形が生じるおそれもない。
【００１６】
なお、前述の開口部は、クロスメンバの重合部分を全てを開口する必要はなく、重合部分の一部を開口したものであってもよい。  
また、開口部の形状も、クロスメンバの形状に合わせて矩形状にしてもよいし、全く関係なく円形形状等にしてもよい。
【００１７】
さらに、前記クロスメンバを、前記トンネル補強部材の車幅方向外端部よりも車幅方向外方位置において、フロアパネルを介してクロスメンバ補強部材に接合したものであるから、クロスメンバは、開口部における部位とトンネル補強部材の車幅方向外方位置とで、トンネル補強部材を跨ぐようにして、フロアパネルを介して、クロスメンバ補強部材に接合されることになる。
このため、クロスメンバは、トンネル補強部材を介在させることなく、直接側面衝突荷重を、クロスメンバ補強部材に伝達することができる。
よって、クロスメンバの側突荷重の伝達性をより一層高めることができ、車両の側突安全性能を高めることができる。
【００１８】
請求項２に記載の車両の底部車体構造は、車両のフロアパネルが、平面部と車幅方向略中央で車両前後方向に延びるように上方に膨出形成されたトンネル部とを有し、前記フロアパネル上には、トンネル部の上部から平面部にかけて位置して該トンネル部を補強するトンネル補強部材と、前記トンネル部から車幅方向外方側へ延びる左右のクロスメンバとを配置し、前記フロアパネル下には、車幅方向に延びてフロアパネルを介して前記左右のクロスメンバ間を連結するクロスメンバ補強部材を配置した車両の底部車体構造であって、前記トンネル補強部材に、前記クロスメンバと重合する部分を切り抜いた開口部を形成するとともに、該開口部において前記クロスメンバを、フロアパネルを介して前記クロスメンバ補強部材に接合し、前記クロスメンバ補強部材を、前記フロアパネルの前記トンネル補強部材の開口部よりも車幅方向外側位置まで延設するとともに、該クロスメンバ補強部材の外端部に、フロアパネルの前記トンネル補強部材の開口部よりも車幅方向外側部位において切欠き又は開口を形成して、該切欠き又は開口の部位において、クロスメンバをトンネル補強部材を介してフロアパネルに接合したものである。
【００１９】
上記構成によれば、クロスメンバ補強部材の外端部の切欠き、または開口の部位で、クロスメンバとトンネル補強部材がフロアパネルと共に接合されることになる。 
このため、トンネル補強部材の車幅方向外端部が、フロアパネルとクロスメンバに確実に接合されて、側面衝突時にフロアパネルから浮き上がって剥離するのが抑止されることになる。
【００２０】
よって、トンネル補強部材の側突対応力を高めることができ、車両の側突安全性能を高めることができる。
【００２１】
請求項３に記載の車両の底部車体構造は、車両のフロアパネルが、平面部と車幅方向略中央で車両前後方向に延びるように上方に膨出形成されたトンネル部とを有し、前記フロアパネル上には、トンネル部の上部から平面部にかけて位置して該トンネル部を補強するトンネル補強部材と、前記トンネル部から車幅方向外方側へ延びる左右のクロスメンバとを配置し、前記フロアパネル下には、車幅方向に延びてフロアパネルを介して前記左右のクロスメンバ間を連結するクロスメンバ補強部材を配置した車両の底部車体構造であって、前記トンネル補強部材に、前記クロスメンバと重合する部分を切り抜いた開口部を形成するとともに、該開口部において前記クロスメンバを、フロアパネルを介して前記クロスメンバ補強部材に接合し、前記フロアパネルに、前記トンネル補強部材の開口部に対応して車室内方側へ隆起するクロスメンバ座部を形成し、前記フロアパネルのクロスメンバ座部の近傍に、車載装備品取付け部を設定し、該クロスメンバ座部の隆起を、該車載装備品取付け部に連続するように形成したものである。  
上記構成によれば、クロスメンバ座部が隆起しているため、クロスメンバ座部の剛性を他のフロアパネル部位よりも高くすることができる。また、フロアパネルに車室内方側へ隆起するクロスメンバ座部を形成したことで、トンネル補強部材をフロアパネルへ組み付ける際に、開口部を隆起したクロスメンバ座部に合わせるだけで、容易に位置決めを行なうことができる。  
よって、隆起したクロスメンバ座部を形成したことで、クロスメンバの取付け剛性も高めることができ、また、トンネル補強部材のフロアパネルへの組付け性を高めることができる。
【００２２】
さらに、前記フロアパネルのクロスメンバ座部の近傍に、車載装備品取付け部を設定し、該クロスメンバ座部の隆起を、該車載装備品取付け部に連続するように形成したものであるから、クロスメンバ座部が、車載装備品取付け部に連続して隆起しているため、車載装備品取付け部の剛性も他のフロアパネルの部位よりも高くすることができる。  
よって、クロスメンバ座部のみならず、車載装備品取付け部の取付け剛性も高めることができる。
【００２３】
特に、クロスメンバ座部と車載装備品取付け部が車両前後方向に並んで配置される場合には、フロアパネルに車両前後方向に延びるようにビード状の隆起部が形成されることになるため、フロアパネルの車両前後方向の剛性も高めることができる。  
ここで、車載装備品取付け部に取付ける車載装備品は、シートや、シートベルト装置、エアバッグ装置や音響機器等が考えられ、特に限定されるものではない。
【００２４】
請求項４に記載の車両の底部車体構造は、車両のフロアパネルが、平面部と車幅方向略中央で車両前後方向に延びるように上方に膨出形成されたトンネル部とを有し、前記フロアパネル上には、トンネル部の上部から平面部にかけて位置して該トンネル部を補強するトンネル補強部材と、前記トンネル部から車幅方向外方側へ延びる左右のクロスメンバとを配置し、前記フロアパネル下には、車幅方向に延びてフロアパネルを介して前記左右のクロスメンバ間を連結するクロスメンバ補強部材を配置した車両の底部車体構造であって、前記トンネル補強部材に、前記クロスメンバと重合する部分を切り抜いた開口部を形成するとともに、該開口部において前記クロスメンバを、フロアパネルを介して前記クロスメンバ補強部材に接合し、前記フロアパネルに、前記トンネル補強部材の開口部に対応して車室内方側へ隆起するクロスメンバ座部を形成し、前記トンネル補強部材の開口部の縁部を、車室内方側へ隆起するように形成したものである。  
上記構成によれば、開口部の縁部が車室内方側へ隆起するため、開口部周縁の剛性を高めることができる。  
よって、開口部を形成したことによる剛性低下を補うことができ、トンネル補強部材の高い剛性を維持できる。
【００２５】
請求項５に記載の車両の底部車体構造は、車両のフロアパネルが、平面部と車幅方向略中央で車両前後方向に延びるように上方に膨出形成されたトンネル部とを有し、前記フロアパネル上には、トンネル部の上部から平面部にかけて位置して該トンネル部を補強するトンネル補強部材と、前記トンネル部から車幅方向外方側へ延びる左右のクロスメンバとを配置し、前記フロアパネル下には、車幅方向に延びてフロアパネルを介して前記左右のクロスメンバ間を連結するクロスメンバ補強部材を配置した車両の底部車体構造であって、前記トンネル補強部材に、前記クロスメンバと重合する部分を切り抜いた開口部を形成するとともに、該開口部において前記クロスメンバを、フロアパネルを介して前記クロスメンバ補強部材に接合し、前記クロスメンバ補強部材を、前記フロアパネルの平面部と重合する位置まで延設するとともに、該クロスメンバ補強部材の外端部に、フロアパネルの平面部と重合する部位において切欠き又は開口を形成して、該切欠き又は開口の部位において、クロスメンバをトンネル補強部材を介してフロアパネルに接合したものである。
上記構成によれば、クロスメンバ補強部材の外端部の切欠き、または開口の部位で、クロスメンバとトンネル補強部材がフロアパネルと共に接合されることになる。  
このため、トンネル補強部材の車幅方向外端部が、フロアパネルとクロスメンバに確実に接合されて、側面衝突時にフロアパネルから浮き上がって剥離するのが抑止されることになる。  
よって、トンネル補強部材の側突対応力を高めることができ、車両の側突安全性能を高めることができる。
【００２６】
請求項６に記載の一実施態様においては、前記クロスメンバの車幅方向外方位置におけるクロスメンバ補強部材との接合ポイントを車両前後位置に複数設定し、該接合ポイントが車幅方向で互いにオフセットするように設定したものである。 
上記構成によれば、側突荷重が入力された際に、クロスメンバの車幅方向外方位置の剥離ポイントが、前後位置で互い違いにずれることになる。 
よって、側面衝突時におけるクロスメンバのフロアパネルからの剥離が抑制されて、さらに側突荷重の伝達性が高まり、車両の側突安全性能を高めることができる。
【００２７】
請求項７に記載の一実施態様においては、前記フロアパネルに、前記トンネル補強部材の開口部に対応して車室内方側へ隆起するクロスメンバ座部を形成したものである。 
上記構成によれば、クロスメンバ座部が隆起しているため、クロスメンバ座部の剛性を他のフロアパネル部位よりも高くすることができる。また、フロアパネルに車室内方側へ隆起するクロスメンバ座部を形成したことで、トンネル補強部材をフロアパネルへ組み付ける際に、開口部を隆起したクロスメンバ座部に合わせるだけで、容易に位置決めを行なうことができる。 
よって、隆起したクロスメンバ座部を形成したことで、クロスメンバの取付け剛性も高めることができ、また、トンネル補強部材のフロアパネルへの組付け性を高めることができる。
【発明の効果】
【００２８】
この発明によれば、トンネル補強部材に開口部を設けたため、トンネル補強部材、クロスメンバ、クロスメンバ補強部材、および、フロアパネルの４部材が重合する部分であっても、３枚重ねで接合することができる。また、トンネル補強部材には、開口部を形成しているだけなので、車両前後方向の荷重が入力された際に、トンネル補強部材に切欠部を設けた場合のように、口開き変形が生じるおそれもない。
【００２９】
よって、フロアパネルにトンネル部を形成して、そのトンネル部上面から側面にかけてトンネル補強部材を接合し、その側面に左右のクロスメンバと、クロスメンバ補強部材とを重ねて接合する車両の底部車体構造において、切欠部をなくすことでトンネル補強部材の口開き変形のおそれをなくしつつ、３枚重ねで接合することで確実に４部材の接合を行なうことができ、トンネル部近傍の剛性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳述する。  
図１は、本発明が採用された車両の底部車体構造たる車体フロアの全体斜視図であり、図２は、その車体フロアを構成する各部材の分解斜視図である。
【００３１】
図１、図２に示すように、本実施形態の車体フロアは、車両前後方向および車幅方向に広がる平面部１Ａと車幅方向略中央で車両前後方向に延びる上方に膨出したトンネル部１Ｂを備えたフロアパネル１と、トンネル部１Ｂ上方の車両後方側においてトンネル部１Ｂを覆うように車両前後方向に延設されるトンネルレインフォースメント２と、そのトンネルレインフォースメント２の車幅方向両側で車幅方向に延設してトンネル部１ＢとサイドシルＳ（図５参照）を繋ぐ左右の第３クロスメンバ３，３と、トンネル部１Ｂ内に設置されて左右の第３クロスメンバ３，３間を補強する第３クロスレインフォースメント４とを備える。
【００３２】
前述のフロアパネル１は、車体の軽量化を図るため、比較的薄い（例えば０．６５ｍｍ程度）パネル体（例えば鉄板）で成形している。但し、車幅方向略中央に上方に膨出するトンネル部１Ｂを形成することで、面剛性を確保して、フロアパネル１の捩れ剛性を保っている。
【００３３】
トンネル部１Ｂは、車両前後方向に延びる上面部１１と、その両側で車両前後方向に延びる縦壁状の側面部１２，１２とによって構成している。本実施形態のトンネル部１Ｂの高さは、車両の駆動方式がフロントエンジン・フロントドライブの所謂ＦＦタイプであることから、プロペラシャフトが貫通配置される所謂ＦＲタイプのように高くなく、比較的低く設定している。
【００３４】
また、このトンネル部１Ｂの側面部１２中央には、後述する第３クロスメンバ３を接合するため、車室内方側（車幅方向外方側）へ隆起したクロスメンバ座部１３（図２参照）を形成している。
【００３５】
前述のトンネルレインフォースメント２は、中程度の板厚（例えば０．８ｍｍ程度）のパネル体で成形した断面略コ字状の鞍形状部材で構成しており、トンネル部１Ｂの上面部１１から側面部１２下部までの全体を覆うように設置している。
【００３６】
このようにトンネルレインフォースメント２を設置することで、トンネル部１Ｂ形状を確実に保持し、板厚が薄くさらにトンネル部１Ｂ高さも低い、本実施形態のようなトンネル部１Ｂであっても、トンネル部１Ｂの剛性を高めている。
【００３７】
また、このトンネルレインフォースメント２の側部の前後方向略中央には、車両前後方向を長手とした略長方形形状の開口部５を穿設している。この開口部５を穿設した位置は、後述する第３クロスメンバ３との重合部分であり、この開口部５を穿設することで、第３クロスメンバ３を直接フロアパネル１のトンネル部１Ｂに接合できるように構成している。
【００３８】
前述の第３クロスメンバ３，３は、比較的厚い（例えば１．６ｍｍ程度）剛性の高いパネル体で成形した下向き開放の断面略ハット状のメンバ部材で構成され、トンネル部１Ｂの左右両側位置において、それぞれ車幅方向に延びて、トンネル部１ＢとサイドシルＳとを連結している（図５参照）。
【００３９】
この第３クロスメンバ３，３を設けたことで、側突荷重がトンネル部１Ｂに伝達されやすくなり、サイドシルＳの車体内方側への変形を抑えることができる。また、第３クロスメンバ３，３がフロアパネル１にも接合されることで、フロアパネル１の面剛性も高めることができる。
【００４０】
前述の第３クロスレインフォースメント４も、比較的厚い（例えば１．６ｍｍ程度）剛性の高いパネル体で成形したハット状断面のメンバ部材で構成しており、トンネル部１Ｂ形状に沿って上方に隆起している。トンネル部１Ｂの内面（車外側）に接合することで、フロアパネル１を介して左右の第３クロスメンバ３，３を連結するように構成している（図６参照）。
【００４１】
この第３クロスレインフォースメント４を設けることで、一方の第３クロスメンバ３から入力された側突荷重を他方の第３クロスメンバ３に伝達することができ、第３クロスメンバ３の側突対応力を高めて、車両の側突安全性能を高めることができる。また、トンネル部１Ｂ形状も保持できるため、加えてトンネル部１Ｂの剛性も高めることができる。
【００４２】
こうした各部材を、それぞれ組み合わせて接合することで、本実施形態の車体フロアを構成することになる。次に、この車体フロアの組立て接合作業について説明する。
【００４３】
まず、初めに、フロアパネル１上面のトンネル部１Ｂ上方に、トンネルレインフォースメント２を設置し、溶接ガン（図示せず）によって、周囲の接合フランジをスポット溶接して、トンネルレインフォースメント２をフロアパネル１に接合する。
【００４４】
このトンネルレインフォースメント２の設置の際に、トンネル部１Ｂのクロスメンバ座部１３に、トンネルレインフォースメント２の開口部５を嵌め合わすような形で両者を組み合わせることで、両者の位置決めを容易に行なうことができる。
【００４５】
そして、次に、第３クロスメンバ３をトンネルレインフォースメント２の開口部５に合わせてフロアパネル１上に載置するとともに、第３クロスレインフォースメント４を、その下側に設置して、両者を接合フランジでフロアパネル１等にスポット溶接することで接合する。  
以上の工程によって、本実施形態の車体フロアの組立て接合作業は完了する。
【００４６】
なお、本実施形態では、このスポット溶接作業で組立て接合が完了するが、先願である、前述の特願２００５−３０２５６９号の構造では、予め第３クロスメンバを先に接合しておかないと、第３クロスレインフォースメントを接合できないため、ここで、さらに、フロアパネル１を裏返してスポット溶接を行なう必要があり、工数が増加してしまうという問題がある。  
そこで本実施形態では、接合フランジの形状や第３クロスレインフォースメント４の形状等を工夫することにより、その裏返し工程をなくしている。
【００４７】
ところで、この接合作業で行われるスポット溶接とは、重ね合わせ抵抗溶接の一種であり、車体パネルを重ね合わせた状態で、溶接ガンの上下電極を車体パネルの溶接ポイントに合わせて、加圧状態で通電することにより、車体パネル間に接合金属（以下、ナゲット）を生成して、溶接を行なうものである。
【００４８】
このスポット溶接では、一度に重合して接合するパネル枚数が増加すると、ナゲットを各パネル間に充分に生成できないおそれがあるため、原則２枚、多くても３枚までの重合状態で車体パネルを接合するのが望ましい。
【００４９】
本実施形態の車体フロアでは、第３クロスメンバ３のトンネル部１Ｂ側の接合部位において、フロアパネル１を含め、第３クロスメンバ３、トンネルレインフォースメント２、第３クロスレインフォースメント４の計４部材、すなわち４枚の車体パネルを重ね合せる必要があり、そのまま接合すると４枚の車体パネルを接合しなければならない。
【００５０】
そこで、本実施形態では、前述のようにトンネルレインフォースメント２に開口部５を形成することで、この接合部位でも、最大３枚重ねで接合できるようにしている。次に、この第３クロスメンバ３のトンネル部側の接合部位の詳細構造について、図３〜図１２により説明する。
【００５１】
図３はこの接合部位の詳細斜視図、図４は接合部位の平面図、図５は図１のＡ−Ａ線矢視断面図、図６は図３のＢ−Ｂ線矢視断面図、図７は図４のＣ−Ｃ線矢視断面図、以下同様に、図８がＤ−Ｄ線、図９がＥ−Ｅ線、図１０がＦ−Ｆ線、図１１がＧ−Ｇ線、図１２がＨ−Ｈ線の矢視断面図である。なお、各図のＩＮは車室内方、ＯＵＴは車室外方を示す。
【００５２】
図３および図４に示すように、この第３クロスメンバ３のトンネル部１Ｂ側の接合部位では、前述のトンネルレインフォースメント２に形成した開口部５を貫通して第３クロスメンバ３を直接トンネル部１Ｂのクロスメンバ座部１３に接合している。
【００５３】
第３クロスメンバ３の車幅方向内側端部には、クロスメンバ座部１３に接合されるトンネル接合フランジ３１が形成され、下側端部には、フロアパネル１の平面部１Ａに接合される平面接合フランジ部３２を形成している。
【００５４】
また、トンネルレインフォースメント２には、その側端部にフロアパネル１の平面部１Ａと接合される車両前後方向に延びる平面延出部２１を形成している。この平面延出部２１は第３クロスメンバ３の下側に位置する部分も含めて車両前後方向に延びるように形成している。
【００５５】
また、トンネルレインフォースメント２の開口部５の周縁には、車室内方側（車幅方向外方側、かつ上方側）に隆起する段部５１を形成している。この段部５１を形成することで、開口部５を設けたことによる剛性低下を補っている。
【００５６】
また、この段部５１は、そのまま車両後方側に延びて、図示しないシートを取付けるシート取付け部６の周囲をほぼ取り囲むように構成している（６１）。これにより、シート取付け部６の剛性も高めている。
【００５７】
なお、フロアパネル１のトンネル部１Ｂも、同様にクロスメンバ座部１３から車両後方側に連なってシート取付け段部１４を隆起形成している（図２参照）。このシート取付け段部１４を形成することで、フロアパネル１には、車両前後方向に延びるビード状の段部（１３，１４）がトンネル部１Ｂの側面部１２に形成されることになるため、車両前突時の車両前後方向の荷重に対して剛性を高めることができる。
【００５８】
フロアパネル１の下面には、第３クロスレインフォースメント４を接合している（図３、図４で破線で示す）。この第３クロスレインフォースメント４も、第３クロスメンバ３の接合位置に対応して、前後の接合フランジ４１，４２（図２参照）でフロアパネル１に接合されている。また、前述のシート取付け部６も含めて補強するため、車両後方側に延びる延出部４３を設けている。
【００５９】
この第３クロスメンバ３の車幅方向内方側の接合部位では、合計７箇所の接合ポイントで（但し、そのうち１箇所は、直接第３クロスメンバ３を接合していない）、第３クロスメンバ３、第３クロスレインフォースメント４、トンネルレインフォースメント２、それとフロアパネル１の接合を行っている。便宜上、各接合ポイントには、「イ」〜「ト」の符号を付して説明する。
【００６０】
第３クロスメンバ３のトンネル部１Ｂ側の接合ポイントは、図３に示すように、トンネル接合フランジ３１の「イ」と「ロ」の二箇所に設定しており、平面部１Ａ側の接合ポイントは、平面接合フランジ３２の「へ」と「ト」に設定している。また、トンネルレインフォースメント２との接合ポイントは、平面接合フランジ３２の「ハ」と「ニ」に設定して、トンネルレインフォーメント２のフロアパネルの平面部１Ａへの接合ポイントは、「ホ」に設定している。
【００６１】
これらの接合ポイントは、前述のように、予め、トンネルレインフォースメント２をフロアパネル１に接合した後に、フロアパネル１の上方から第３クロスメンバ３を載置して、フロアパネル１の下側に第３クロスレインフォースメント４を設置した後に、溶接ガンでスポット溶接を行なうように構成している。
【００６２】
まず、図６に示すように、「イ」と「ロ」の接合ポイントでは、フロアパネル１（トンネル部１Ｂ）を介して、直接第３クロスメンバ３（トンネル接合フランジ３１）が第３クロスレインフォースメント４（前後の接合フランジ４１，４２）と接合されており、第３クロスメンバ３、フロアパネル１、および第３クロスレインフォースメント４の３部材（３枚）で接合を行なうように構成している。
【００６３】
また、図７に示すように、「ハ」の接合ポイントでは、フロアパネル１（平面部１Ａ）に第３クロスメンバ３（平面接合フランジ３２）とトンネルレインフォースメント２（平面延出部２１）を接合している。すなわち、この「ハ」の接合ポイントでは、第３クロスレインフォースメント４に円形の開口４４（図３参照）を形成し、この開口４４を通じて、第３クロスレインフォースメント４以外の３部材を接合するように構成している。
【００６４】
また、図８に示すように、「ニ」の接合ポイントでも、フロアパネル１（平面部１Ａ）に第３クロスメンバ３（平面接合フランジ３２）とトンネルレインフォースメント２（平面延出部２１）を接合している。すなわち、この接合ポイントでも、第３クロスレインフォースメント４に半円状の切欠き４５（図３参照）を形成し、この切欠き４５を通じて、第３クロスレインフォースメント４以外の３部材を接合するように構成している。
【００６５】
次に、図９に示すように、「ホ」の接合ポイントでは、フロアパネル１（平面部１Ａ）に第３クロスレインフォースメント４（延出部４３）とトンネルレインフォースメント２（平面延出部２１）を接合している。すなわち、この「ホ」の接合ポイントでは、「ハ」の接合ポイントとは逆に、第３クロスメンバ３に半円状の切欠き３３（図３参照）を形成し、この切欠き３３を通じて、第３クロスメンバ３以外の３部材を接合するように構成している。
【００６６】
さらに、図１０に示すように、「へ」の接合ポイントでは、「イ」や「ロ」の接合ポイントと同様に、フロアパネル１（平面部１Ａ）を介して、第３クロスメンバ３（平面接合フランジ３２）を第３クロスレインフォースメント４（接合フランジ４２）に接合している。この接合ポイントでは、トンネルレインフォースメント２がないため、そのまま、第３クロスメンバ３、フロアパネル１、第３クロスレインフォースメント４の３部材を接合している。
【００６７】
最後に、図１１に示すように、「ト」の接合ポイントでも、フロアパネル１（平面部１Ａ）を介して、第３クロスメンバ３（平面接合フランジ３２）を第３クロスレインフォースメント４（接合フランジ４１）に接合されている。この接合ポイントでも、トンネルレインフォースメント２がないため、そのまま、第３クロスメンバ３、フロアパネル１、第３クロスレインフォースメント４の３部材を接合している。
【００６８】
以上のように、各接合ポイントは、４部材を重ね合わせつつも、全て３部材（３枚）ごとに接合されるため、スポット溶接のナゲット生成不良による溶接不良の発生を防止できる。
【００６９】
本実施形態では、特にトンネルレインフォースメント２に開口部５を設けて、３部材を接合しているため、車両前突時、車両前後方向の荷重が作用した場合でも、トンネルレインフォースメント２に、口開き変形が生じるおそれがない。
【００７０】
また、図４に示すように、接合ポイントの「ハ」、「ホ」および「へ」は、各接合ポイントを近接して設けている。このため、第３クロスメンバ３、第３クロスレインフォースメント４、トンネルレインフォースメント２、それとフロアパネル１の４部材が直接接合されていなくても、直接接合されたのと同等の接合強度を得ることができる。
【００７１】
また、接合ポイントの「ハ」〜「ト」は、車幅方向において互い違いに所定間隔（図４のｓ１〜ｓ４参照）をおいて千鳥状にオフセット配置している。このため、側突荷重を受けた際には、各接合ポイントの剥離していくタイミングがずれることになり、衝突荷重に対する車体の耐力を高めることができる。
【００７２】
この他の接合ポイントとしては、図３に示すように、「ホ」の車両後方側においてフロアパネル１および第３クロスレインフォースメント４に接合する接合ポイント「チ」を設定している。この「チ」を設定したことにより、第３クロスレインフォースメント４をフロアパネル１に、より強固に接合できる。
【００７３】
また、シート取付け部６の周囲にも、第３クロスレインフォースメント４に接合する接合ポイント「リ」を４箇所設定している。この接合ポイント「リ」を設けたことにより、シートの取付け剛性を高めることができる。
【００７４】
ところで、フロアパネル１のクロスメンバ座部１３は、車室内方側に隆起しているが、図１２に示すように、トンネルレインフォースメント２の開口部５周囲の段部５１よりも車室内方側に大きく隆起するように設定している。
【００７５】
このため、第３クロスメンバ３をフロアパネル１上方から載置する際に（仮想線で示す）、第３クロスメンバ３がトンネルレインフォースメント２の開口部５周縁に干渉するのを避けつつも、クロスメンバ座部１３に第３クロスメンバ３のトンネル接合フランジ３１を接合させることができる。
【００７６】
次に、以上のように構成された本実施形態の作用効果について、詳述する。  
この実施形態の車両の底部車体構造は、トンネルレインフォースメント２に、第３クロスメンバ３と重合する部分を切り抜いた開口部５を形成するとともに、その開口部５において第３クロスメンバ３を、フロアパネル１を介して第３クロスレインフォースメント４に接合したものである。
【００７７】
この構成によれば、第３クロスメンバ３と第３クロスレインフォースメント４が、トンネルレインフォースメント２に形成した開口部５においてフロアパネル１を介して接合されることになる。このため、トンネルレインフォースメント２、第３クロスメンバ３、第３クロスレインフォースメント４、およびフロアパネル１の４部材が重合する部分であっても、３枚重ねで接合することができる。また、トンネルレインフォースメント２は、開口部５を形成しているだけなので、車両前突時に、車両前後方向の荷重が入力された際でも、切欠部を設けた場合のように、口開き変形が生じるおそれもない。
【００７８】
よって、トンネルレインフォースメント２の口開き変形のおそれをなくしつつ、３枚重ねで接合することで確実に４部材の接合を行なうことができ、トンネル部１Ｂ近傍の剛性を高めることができる。
【００７９】
なお、本実施形態の開口部５は、第３クロスメンバ３の重合部分を全てを穿設したが、他の構造として、重合部分の一部を穿設するように構成したものであってもよい。  
また、開口部５の形状も、本実施形態のように長方形形状に限られるものではなく、円形状等であってもよい。
【００８０】
また、この実施形態では、第３クロスメンバ３を、前記トンネルレインフォースメント２の外端部よりも車幅方向外方位置の接合ポイント「へ」「ト」で、フロアパネル１を介して、第３クロスレインフォースメント４に接合している。このため、第３クロスメンバ３は、トンネルレインフォースメント２を跨ぐようにして、フロアパネル１を介して、第３クロスレインフォースメント４に接合されることになる。
【００８１】
よって、第３クロスメンバ３は、トンネルレインフォースメント２を介在させることなく、直接、側突荷重を、第３クロスレインフォースメント４に伝達することができる。よって、側突荷重の伝達性をより高めることができ、車両の側突安全性能を高めることができる。
【００８２】
また、この実施形態では、第３クロスメンバ３の車幅方向外方位置における接合ポイント「へ」「ト」を、車幅方向で互いにオフセットするように設定している。このため、側突荷重が入力された際に、第３クロスメンバ３の車幅方向外方位置の剥離ポイントが、前後位置で互い違いにずれることになり、側面衝突時における第３クロスメンバ３のフロアパネル１からの剥離が抑制されて、側突荷重の伝達性が高まり、車両の側突安全性能を高めることができる。
【００８３】
また、この実施形態では、フロアパネル１に、トンネルレインフォースメント２の開口部５に対応して車室内方側へ隆起するクロスメンバ座部１３を形成しているため、クロスメンバ座部１３の剛性を他のフロアパネル１の部位よりも高くすることができる。また、トンネルレインフォースメント２をフロアパネル１へ組み付ける際に、開口部５をクロスメンバ座部１３に合わせるだけで、容易に位置決めを行なうことができる。よって、第３クロスメンバ３の取付け剛性も高めることができ、また、トンネルレインフォースメント２のフロアパネル１への組付け性も高めることができる。
【００８４】
また、この実施形態では、フロアパネル１のクロスメンバ座部１３の近傍に、シート取付け部６を設定し、クロスメンバ座部１３の隆起を、そのシート取付け部６に連続するように形成している。このため、シート取付け部６の剛性も他のフロアパネル１の部位よりも高くすることができ、クロスメンバ座部１３だけでなく、シート取付け部６の取付け剛性も高めることができる。
【００８５】
また、この実施形態では、クロスメンバ座部１３とシート取付け部６を車両前後方向に並べて配置しているため、フロアパネル１には、車両前後方向に延びるようにビード状の隆起部が形成されることになり、フロアパネル１の車両前後方向剛性も高めることができる。
【００８６】
また、この実施形態では、トンネルレインフォースメント２の開口部５周縁に、車室内方側へ隆起する段部５１を形成している。このため、開口部５周縁の剛性を高めることができ、開口部５を形成したことによる剛性低下を補うことができ、トンネルレインフォースメント２の高い剛性を維持することができる。
【００８７】
また、この実施形態では、フロアパネル１のクロスメンバ座部１３の隆起を、トンネルレインフォースメント２の開口部５周縁の段部５１の隆起よりも大きく設定し、クロスメンバ座部１３が開口部５の縁部よりも車室内方側に位置するように設定している。このため、第３クロスメンバ３をフロアパネル１上方位置から載置してフロアパネル１に組み付ける際に、開口部５の縁部が第３クロスメンバ３と干渉することがなく、第３クロスメンバ３を容易に組付けることができ、確実に第３クロスメンバ３をクロスメンバ座部１３に接合することができる。よって、開口部５の縁部に段部５１を形成しても、確実に第３クロスメンバ３をクロスメンバ座部１３に接合できる。
【００８８】
また、この実施形態では、第３クロスレインフォースメント４の車幅方向外端部に、切欠き４５や開口４４を形成して、その切欠き４５や開口４４の部位において、第３クロスメンバ３をトンネルレインフォースメント２を介してフロアパネル１に接合している。このため、トンネルレインフォースメント２の車幅方向外端部がフロアパネル１と第３クロスメンバ３に確実に接合されて、車両の側面衝突時にフロアパネル１から浮き上がって剥離するのが抑止される。よって、トンネルレインフォースメント２の側突対応力を高めることができ、車両の側突安全性能をより向上することができる。
【００８９】
なお、この切欠き４５や開口４４は、第３クロスレインフォースメント４の剛性低下を招かなければ、どのような形状であっても、また、幾つ設けてもよい。また、一方のみを設けてもよい。
【００９０】
以上、この発明の構成と、前述の実施形態との対応において、
この発明のトンネル補強部材は、トンネルレインフォースメント２に対応し、
以下、同様に、
クロスメンバは、第３クロスメンバ３に対応し、
クロスメンバ補強部材は、第３クロスレインフォースメント４に対応し、
車載装備品取付け部は、シート取付け部６に対応するも、
この発明は、前述の実施形態に限定されるものではなく、あらゆる車両の底部車体構造に適用する実施形態を含むものである。
【００９１】
なお、他の実施形態としては、具体的には図示しないが、例えば、トンネルレインフォースメントを、直線状に延びるメンバ形状の部材で構成したものあってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明が採用された車体フロアの全体斜視図。
【図２】車体フロアを構成する各部材の分解斜視図。
【図３】接合部位の詳細斜視図。
【図４】接合部位の平面図。
【図５】図１のＡ−Ａ線矢視断面図。
【図６】図３のＢ−Ｂ線矢視断面図。
【図７】図４のＣ−Ｃ線矢視断面図。
【図８】図４のＤ−Ｄ線矢視断面図。
【図９】図４のＥ−Ｅ線矢視断面図。
【図１０】図４のＦ−Ｆ線矢視断面図。
【図１１】図４のＧ−Ｇ線矢視断面図。
【図１２】図４のＨ−Ｈ線矢視断面図。
【符号の説明】
【００９３】
１…フロアパネル
１Ａ…平面部
１Ｂ…トンネル部
２…トンネルレインフォースメント（トンネル補強部材）
３…第３クロスメンバ（クロスメンバ）
４…第３クロスレインフォースメント（クロスメンバ補強部材）
５…開口部
６…シート取付け部（車載装備品取付け部）
１２…トンネル部側面部
１３…クロスメンバ座部
４４…開口
４５…切欠き
５１…段部
【図１】
0004752471.tif 000002
【図２】
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【図３】
0004752471.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0004752471.tif 000008
【図８】
0004752471.tif 000009
【図９】
0004752471.tif 000010
【図１０】
0004752471.tif 000011
【図１１】
0004752471.tif 000012
【図１２】
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