(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サイドメンバが、前後方向にほぼ水平に延びる水平フレームと、この水平フレームの前端部から前上方に向って延出する傾斜フレームとを備え、上記サイドメンバの上面に支持されるフロアパネルが、上記水平フレームの上面に沿ってほぼ水平に延びる水平パネルと、上記傾斜フレームの上面に沿うよう上記水平パネルの前縁部から前上方に向って延出する傾斜パネルとを備え、上記水平パネル上に載置され後方に向って移動可能とされる可動プレートを設け、この可動プレートが、上記水平パネル上に載置されてほぼ水平に延び乗員の足の踵部を載置可能とさせる水平プレートと、この水平プレートの前縁部から前上方に向って延出し、その前縁部が上記傾斜パネルの上面近傍に位置する傾斜プレートとを備えた自動車の車室フロア構造において、
上記可動プレートとは別体に形成され、上記傾斜プレートの前縁部側から上記傾斜パネルの上面近傍に沿うよう前上方に向って突出する突出プレートを設け、この突出プレートの後縁部を上記傾斜プレートの前縁部に取り付け、上記突出プレートの幅寸法を上記傾斜プレートの幅寸法よりも小さくし、上記突出プレートを上記傾斜フレームの上方に位置させ、
上記踵部の前方近傍における上記水平プレートの部分から上方に向って突出し、上記可動プレートの後方移動に連動して上記踵部を後方に押動可能とする押動部を設け、上記押動部を上記傾斜フレームの上方に位置させた自動車の車室フロア構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、自動車の衝突により、塑性変形した車室フロアの前部が乗員の足に圧接しようとするとき、上記足を後方に向って強制的にほぼ平行移動させることにより、この乗員に無理な外力が与えられないようにした自動車の車室フロア構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の車体は、一般に、前後方向に延びる左右一対のサイドフレームと、これらサイドフレームの上面に支持されるフロアパネルとを備え、このフロアパネルの上方における車体の内部空間が車室とされ、この車室に乗員であるドライバーが着座可能とされるシートが設けられている。
【０００３】
また、上記サイドメンバが、前後方向にほぼ水平に延びる水平フレームと、この水平フレームの前端部から前上方に向って延出する傾斜フレームとを備え、上記サイドメンバの上面に支持されるフロアパネルが、上記水平フレームの上面に沿ってほぼ水平に延びる水平パネルと、上記傾斜フレームの上面に沿うよう上記水平パネルの前縁部から前上方に向って延出する傾斜パネルとを備えている。
【０００４】
また、従来、車室フロア構造には、特開２０００−１０３３６７公報で示されるものがある。
【０００５】
上記公報のものによれば、上記従来の技術のフロアパネルの水平パネル上に載置され後方に向って移動可能とされる可動プレートが設けられ、この可動プレートは、上記水平パネル上に載置されてほぼ水平に延び上記シートに着座した乗員の足の踵部を載置可能とさせる水平プレートと、この水平プレートの前縁部から前上方に向って延出し、その前縁部が上記傾斜パネルの上面近傍に位置する傾斜プレートとを備えている。
【０００６】
自動車の前進走行中、その前方に位置する何らかの物体に大きい衝撃力で衝突（以下、これを、「前突」という）したときには、その衝撃力により、まず、上記水平フレームの前端部をほぼ中心として、上記傾斜フレームが後方回動させられ、これに伴い上記傾斜パネルも後方回動させられる。
【０００７】
すると、上記傾斜パネルは乗員の足のつま先部側に圧接して後方に押し、このつま先部側は、すね部と足との互いの枢支点を中心としてすね部側に向って後方回動させられ、このため、すね部に対する足の交角が小さくさせられようとする。
【０００８】
ここで、上記交角があまりに小さくさせられると、上記傾斜パネル側から上記足に対し与えられる押圧力により、すね部に対しより大きい曲げ力（以下、これを「ティビアモーメント」という）が与えられることとなり、これは乗員にとって好ましくない。
【０００９】
しかし、上記の場合、後方回動する傾斜パネルは上記可動プレートの傾斜プレートの前縁部を後方に押動し、上記可動プレートを後方移動させるため、この可動プレートの水平プレート上に載置されている足の踵部も後方移動させられる。
【００１０】
よって、上記したように、傾斜パネルの後方回動に伴い、つま先部側は後方回動させられるが、これと同時に、踵部が後方移動させられることから、上記足は元の位置から後方に向いほぼ平行移動させられるのであり、このため、上記交角が小さくなるということが防止される。この結果、大きい「ティビアモーメント」の発生や、これが大きくなることが防止されて、乗員に無理な力が与えられるということが防止され、もって、乗員の保護が達成される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、自動車の「前突」時には、上記したように、その衝撃力により、まず、傾斜フレームが後方回動させられ、次に、これに連動して傾斜パネルが後方回動させられ、次に、これに連動して上記可動プレートが後方移動させられるが、上記傾斜フレームに対し、車体の幅方向で上記可動プレートが偏位しているとすると、上記傾斜パネルが、上記衝撃力を傾斜フレームから可動プレートに伝達する際、上記傾斜パネルは多少の撓みを伴うため、その分、上記傾斜フレームの後方回動に対する可動プレートの後方移動が遅くなり、よって、乗員の保護が阻害されるおそれを生じる。
【００１２】
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、自動車の「前突」により、塑性変形した車室フロアの前部が乗員の足に圧接しようとするとき、この圧接に対し、乗員をより確実に保護できるようにすることを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の自動車の車室フロア構造は、次の如くである。
【００１４】
請求項１の発明は、サイドメンバ８が、前後方向にほぼ水平に延びる水平フレーム２１と、この水平フレーム２１の前端部から前上方に向って延出する傾斜フレーム２２とを備え、上記サイドメンバ８の上面に支持されるフロアパネル１４が、上記水平フレーム２１の上面に沿ってほぼ水平に延びる水平パネル２６と、上記傾斜フレーム２２の上面に沿うよう上記水平パネル２６の前縁部から前上方に向って延出する傾斜パネル２７とを備え、上記水平パネル２６上に載置され後方に向って移動可能とされる可動プレート３８を設け、この可動プレート３８が、上記水平パネル２６上に載置されてほぼ水平に延び乗員１７の足３３の踵部３４を載置可能とさせる水平プレート３９と、この水平プレート３９の前縁部から前上方に向って延出し、その前縁部が上記傾斜パネル２７の上面近傍に位置する傾斜プレート４０とを備えた自動車の車室フロア構造において、
【００１５】
上記可動プレート３８とは別体に形成され、上記傾斜プレート４０の前縁部側から上記傾斜パネル２７の上面近傍に沿うよう前上方に向って突出する突出プレート４３を設け、この突出プレート４３の後縁部を上記傾斜プレート４０の前縁部に取り付け、上記突出プレート４３の幅寸法Ｗ１を上記傾斜プレート４０の幅寸法Ｗ２よりも小さくし、上記突出プレート４３を上記傾斜フレーム２２の上方に位置させ、
【００１６】
上記踵部３４の前方近傍における上記水平プレート３９の部分から上方に向って突出し、上記可動プレート３８の後方移動に連動して上記踵部３４を後方に押動可能とする押動部４２を設け、上記押動部４２を上記傾斜フレーム２２の上方に位置させたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面により説明する。
【００１８】
図２〜５において、図中符号１は自動車の車体で、矢印Ｆｒはこの自動車の前方を示している。また、下記する左右とは、上記前方に向っての車体１の幅方向をいうものとする。
【００１９】
上記車体１は、その下端部を構成する車体フレーム２と、上記車体１の上部側を構成して上記車体フレーム２に支持される車体本体３とを備え、上記車体フレーム２はそれぞれ左右一対の前、後車輪４により走行路面５上に支持されている。上記車体１は、その幅方向の中央を通る車体中央６を基準として左右ほぼ対称形とされている。
【００２０】
上記車体フレーム２は、それぞれ前後方向に延びる左右一対の板金製サイドメンバ８と、これら両サイドメンバ８を互いに結合させる前後方向で複数本のクロスメンバ９とを備えている。上記各サイドメンバ８は、その長手方向の各下部側を構成して横断面が倒立ハット形状とされるメンバ本体１０と、このメンバ本体１０の上端面に固着される上面板１１とを備え、その長手方向の各部が閉断面とされて、十分の強度と剛性とを有している。
【００２１】
上記車体本体３は、上記各サイドメンバ８の上面に載置されて支持される板金製フロアパネル１４と、このフロアパネル１４の前縁部から上方に向って延びるダッシュパネル１５とを備えている。上記フロアパネル１４の上方、かつ、上記ダッシュパネル１５の後方における上記車体本体３の内部空間が車室１６とされ、この車室１６に乗員１７であるドライバーが前方に向って着座可能とされるシート１８が設けられ、このシート１８は上記フロアパネル１４上に支持されている。また、上記フロアパネル１４の上面にはカーペット１９が敷設されている。
【００２２】
上記サイドメンバ８は、前後方向にほぼ水平に延びる水平フレーム２１と、この水平フレーム２１の前端部から前上方に向って一体的に延出する傾斜フレーム２２と、この傾斜フレーム２２の前端部から前方に、かつ、ほぼ水平方向に向って一体的に延出する他の水平フレーム２３とを備えている。
【００２３】
上記フロアパネル１４は、上記水平フレーム２１の上面に沿って、かつ、左右水平フレーム２１に跨るようにほぼ水平に延びると共に、左右水平フレーム２１の上面に支持される水平パネル２６と、上記傾斜フレーム２２の上面に沿うよう上記水平パネル２６の前縁部から前上方に向って一体的に延出し、かつ、左右傾斜フレーム２２に跨るように延びると共に、左右傾斜フレーム２２の上面に支持される傾斜パネル２７とを備え、この傾斜パネル２７の前縁部から上記ダッシュパネル１５が上方に向って一体的に延びている。
【００２４】
上記傾斜パネル２７の右側部の上方近傍にアクセルペダル２９が配置され、このアクセルペダル２９は上下に揺動自在となるよう上記傾斜パネル２７に枢支具３０により枢支されている。上記シート１８に着座した乗員１７はそのすね部３２を上記シート１８側から前下方に向って延ばした姿勢をとっており、その足３３の踵部３４を上記カーペット１９を介し水平パネル２６上に載置させた状態で、足３３のつま先部３５により上記アクセルペダル２９の踏動操作が可能とされている。図５中実線は、上記アクセルペダル２９を踏み込んだ加速操作状態であり、一点鎖線は上記アクセルペダル２９への踏動を解除した自由状態を示している。
【００２５】
上記フロアパネル１４の水平パネル２６上に載置されこの水平パネル２６上を後方に向って摺動するよう移動可能とされる板金製でプレス加工により成形された可動プレート３８が設けられている。
【００２６】
上記可動プレート３８はほぼ水平に延びる水平プレート３９を備え、この水平プレート３９は上記シート１８の前方で、上記カーペット１９と水平パネル２６との間に配置されると共に、この水平パネル２６上に載置されて上記シート１８に着座した乗員１７の足３３の踵部３４を上記カーペット１９を介し載置可能とさせている。
【００２７】
また、上記可動プレート３８は、上記水平プレート３９の前縁部から上記傾斜パネル２７の上面近傍（接合含む）に沿うよう前上方に向って一体的に延出する傾斜プレート４０を備え、この傾斜プレート４０の前縁部は上記傾斜パネル２７の上面近傍（接合含む）に位置させられている。
【００２８】
上記水平プレート３９上に載置された踵部３４の前方近傍における上記水平プレート３９の部分から上方に向って突出する板金製の押動部４２が設けられ、この押動部４２は上記水平プレート３９の部分にスポット溶接Ｓにより固着させられている。上記押動部４２は、上記可動プレート３８の後方移動に連動して上記踵部３４を後方に押動可能とする。
【００２９】
上記傾斜プレート４０の前縁部側から上記傾斜パネル２７の上面近傍（接合含む）に沿うよう前上方に向って突出する板金製の突出プレート４３が設けられている。この突出プレート４３の後縁部は上記可動プレート３８の傾斜プレート４０の前縁部の下面に接合させられると共に、この前縁部にスポット溶接Ｓにより取り付けられている。また、上記突出プレート４３の前縁部は上記傾斜パネル２７の上面近傍（接合含む）に位置させられている。
【００３０】
上記突出プレート４３は全体的に矩形をなし、その幅寸法Ｗ１は上記傾斜プレート４０の前縁部の幅寸法Ｗ２よりも小さくされ、上記突出プレート４３の幅方向の少なくとも一部分が、上記サイドメンバ８の傾斜フレーム２２の上方近傍に位置させられている。
【００３１】
図１，２において、自動車の前進走行中、「前突」したときには、その衝撃力により、まず、上記サイドメンバ８の水平フレーム２１の前端部をほぼ中心として、上記傾斜フレーム２２が図１中二点鎖線と図２，５中実線とで示す元の位置から、図１中実線で示すように後方回動Ａさせられ、これに連動して上記傾斜パネル２７も図１中二点鎖線と図２，５中実線とで示す元の位置から、図１中実線で示すように後方回動Ａさせられる。
【００３２】
すると、上記傾斜パネル２７は上記アクセルペダル２９等を介し乗員１７の足３３のつま先部３５側に圧接して後方に押し、このつま先部３５側は、すね部３２と足３３との互いの枢支点４５を中心としてすね部３２側に向って後方回動させられ、このため、すね部３２に対する足３３の交角αが小さくさせられようとし、これに伴い、すね部３２に対し大きい「ティビアモーメント」が与えられようとする。
【００３３】
しかし、上記の場合、後方回動Ａする傾斜パネル２７は上記突出プレート４３の前縁部を後方に押動し、上記可動プレート３８を後方移動させるため、この可動プレート３８の水平プレート３９上に載置されているカーペット１９の部分と足３３の踵部３４とが共に後方移動させられる。
【００３４】
よって、上記したように、傾斜パネル２７の後方回動Ａに伴い、つま先部３５側は後方回動させられるが、これと同時に、踵部３４が後方移動させられることから、上記足３３は図５で示した元の位置から、図１中実線のように後方に向いほぼ平行移動させられるのであり、このため、上記すね部３２に対する足３３の交角αが小さくなるということが防止される。
【００３５】
ここで、上記したように、後方回動Ａする傾斜パネル２７に押動される突出プレート４３は、上記可動プレート３８の傾斜プレート４０側から前上方に向って突出したものであるため、後方回動Ａする傾斜パネル２７が傾斜プレート４０の前縁部を後方に押動する場合（図１中一点鎖線）に比べて、上記可動プレート３８の後方移動の距離が長くなり、つまり、上記足３３の踵部３４がより大きく後方移動させられる。
【００３６】
よって、その分、上記すね部３２に対する足３３の交角αが小さくなることがより確実に防止されて、大きい「ティビアモーメント」の発生や、これが大きくなることが、より確実に防止されて、乗員１７に無理な力が与えられるということがより確実に防止され、もって、乗員１７のより確実な保護が達成される。
【００３７】
また、上記突出プレート４３は、上記可動プレート３８の補強材として働き、この可動プレート３８の強度と剛性を向上させるため、後方回動Ａする傾斜パネル２７に押動される可動プレート３８に変形の生じることが防止され、その分、この可動プレート３８はより確実に後方移動して、乗員１７のより確実な保護が達成される。
【００３８】
また、前記したように、突出プレート４３の幅寸法Ｗ１を上記傾斜プレート４０の幅寸法Ｗ２よりも小さくしてあるため、突出プレート４３が無用に重くなるということが防止される。
【００３９】
また、前記したように、突出プレート４３を上記傾斜フレーム２２の上方に位置させたため、上記傾斜フレーム２２の後方回動Ａに対し、上記傾斜パネル２７の撓みを伴うことなく、より直接的に上記突出プレート４３を介し可動プレート３８が後方移動させられることとなる。
【００４０】
よって、上記傾斜フレーム２２の後方回動Ａに連動する可動プレート３８の後方移動が追従性よく迅速になされることから、上記踵部３４の後方移動も迅速になされ、このため、乗員１７が更に確実に保護される。
【００４１】
また、上記押動部４２の少なくとも一部が上記サイドメンバ８の傾斜フレーム２２の上方に位置させられている。
【００４２】
このため、上記傾斜フレーム２２の後方回動Ａに対し、上記傾斜パネル２７の撓みを伴うことなく、より直接的に上記可動プレート３８と共に押動部４２が後方移動させられることとなる。
【００４３】
よって、上記傾斜フレーム２２の後方回動Ａに連動する押動部４２の後方移動が追従性よく迅速になされることから、上記踵部３４の後方移動も迅速になされ、このため、乗員１７が更に確実に保護される。
【００４４】
なお、以上は図示の例によるがフロアパネル１４の水平パネル２６に対し可動プレート３８を仮止めする仮止め具を設け、所定以上の衝撃力で上記仮止め具が破断して上記可動プレート３８が後方移動可能となるようにしてもよい。
【００４５】
また、上記可動プレート３８と突出プレート４３とは互いに一体成形してもよい。また、上記傾斜フレーム２２の幅方向のほぼ全体にわたり、この傾斜フレーム２２の上方に上記突出プレート４３を位置させてもよい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明による効果は、次の如くである。
【００４７】
請求項１の発明は、サイドメンバが、前後方向にほぼ水平に延びる水平フレームと、この水平フレームの前端部から前上方に向って延出する傾斜フレームとを備え、上記サイドメンバの上面に支持されるフロアパネルが、上記水平フレームの上面に沿ってほぼ水平に延びる水平パネルと、上記傾斜フレームの上面に沿うよう上記水平パネルの前縁部から前上方に向って延出する傾斜パネルとを備え、上記水平パネル上に載置され後方に向って移動可能とされる可動プレートを設け、この可動プレートが、上記水平パネル上に載置されてほぼ水平に延び乗員の足の踵部を載置可能とさせる水平プレートと、この水平プレートの前縁部から前上方に向って延出し、その前縁部が上記傾斜パネルの上面近傍に位置する傾斜プレートとを備えた自動車の車室フロア構造において、
【００４８】
上記可動プレートとは別体に形成され、上記傾斜プレートの前縁部側から上記傾斜パネルの上面近傍に沿うよう前上方に向って突出する突出プレートを設け、この突出プレートの後縁部を上記傾斜プレートの前縁部に取り付け、上記突出プレートの幅寸法を上記傾斜プレートの幅寸法よりも小さくし、上記突出プレートを上記傾斜フレームの上方に位置させてあり、次の効果が生じる。
【００４９】
即ち、自動車の前進走行中、「前突」したときには、その衝撃力により、まず、上記サイドメンバの水平フレームの前端部をほぼ中心として、上記傾斜フレームが元の位置から後方回動させられ、これに連動して上記傾斜パネルも元の位置から後方回動させられる。
【００５０】
すると、上記傾斜パネルは乗員の足のつま先部側に圧接して後方に押し、このつま先部側は、すね部と足との互いの枢支点を中心としてすね部側に向って後方回動させられ、このため、すね部に対する足の交角が小さくさせられようとし、これに伴い、すね部に対し大きい「ティビアモーメント」が与えられようとする。
【００５１】
しかし、上記の場合、後方回動する傾斜パネルは上記突出プレートの前縁部を後方に押動し、上記可動プレートを後方移動させるため、この可動プレートの水平プレート上に載置されている足の踵部も後方移動させられる。
【００５２】
よって、上記したように、傾斜パネルの後方回動に伴い、つま先部側は後方回動させられるが、これと同時に、踵部が後方移動させられることから、上記足は元の位置から後方に向いほぼ平行移動させられるのであり、このため、上記すね部に対する足の交角が小さくなるということが防止される。
【００５３】
ここで、上記したように、後方回動する傾斜パネルに押動される突出プレートは、上記可動プレートの傾斜プレート側から前上方に向って突出したものであるため、後方回動する傾斜パネルが傾斜プレートの前縁部を後方に押動する場合に比べて、上記可動プレートの後方移動の距離が長くなり、つまり、上記足の踵部がより大きく後方移動させられる。
【００５４】
よって、その分、上記すね部に対する足の交角が小さくなることがより確実に防止されて、大きい「ティビアモーメント」の発生や、これが大きくなることが、より確実に防止されて、乗員に無理な力が与えられるということがより確実に防止され、もって、乗員のより確実な保護が達成される。
【００５５】
また、前記したように、突出プレートの幅寸法を上記傾斜プレートの幅寸法よりも小さくしてあるため、突出プレートが無用に重くなるということが防止される。
【００５６】
また、前記したように、突出プレートを上記傾斜フレームの上方に位置させたため、上記傾斜フレームの後方回動に対し、上記傾斜パネルの撓みを伴うことなく、より直接的に上記突出プレートを介し可動プレートが後方移動させられることとなる。
【００５７】
よって、上記傾斜フレームの後方回動に連動する可動プレートの後方移動が追従性よく迅速になされることから、上記踵部の後方移動も迅速になされ、このため、乗員が更に確実に保護される。
【００５８】
また、上記踵部の前方近傍における上記水平プレートの部分から上方に向って突出し、上記可動プレートの後方移動に連動して上記踵部を後方に押動可能とする押動部を設け、上記押動部を上記傾斜フレームの上方に位置させてある。
【００５９】
このため、上記傾斜フレームの後方回動に対し、上記傾斜パネルの撓みを伴うことなく、より直接的に上記可動プレートと共に押動部が後方移動させられることとなる。
【００６０】
よって、上記傾斜フレームの後方回動に連動する押動部の後方移動が追従性よく迅速になされることから、上記踵部の後方移動も迅速になされ、このため、乗員が更に確実に保護される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図５に相当する図で作用説明図である。
【図２】  車体前部の側面簡略図である。
【図３】  車体前部の平面簡略図である。
【図４】  図３の部分拡大図である。
【図５】  図４の５‐５線矢視断面図である。
【符号の説明】
１      車体
８      サイドメンバ
１４    フロアパネル
１６    車室
１７    乗員
１８    シート
２１    水平フレーム
２２    傾斜フレーム
２６    水平パネル
２７    傾斜パネル
３２    すね部
３３    足
３４    踵部
３５    つま先部
３８    可動プレート
３９    水平プレート
４０    傾斜プレート
４２    押動部
４３    突出プレート
４５    枢支点
Ｗ１    幅寸法
Ｗ２    幅寸法
α      交角
Ａ      後方回動
【図１】
0003988917.tif 000002
【図２】
0003988917.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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