(57)【要約】【課題】  トンネル部が形成されたフロアを確実に補強する。【解決手段】  車両の前後方向に延伸して形成されるとともに前記車両の下方に開放されたトンネル部２１０を有するフロア２００と、トンネル部２１０を跨いで、トンネル部２１０に隣接するフロアの両側である第１主面２０１及び第２主面２０２を、トンネル部２１０の幅を広げる向きに加わる所定の第１の張力で固定する固定部１０とを備え、固定部１０は、第１の張力に対する定型性を有し、トンネルの幅を狭める向きに加わる所定の第２の張力の張力に対して変形可能なワイヤ１１である、フロア補強構造１。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前後方向に延伸して形成されるとともに前記車両の下方に開放されたトンネル部を有するフロアと、
前記トンネル部を跨いで、前記トンネル部に隣接する前記フロアの両側を、前記トンネル部の幅を広げる向きに加わる所定の第１の張力で固定する固定部とを備え、
前記固定部は、前記第１の張力に対する定型性を有し、前記トンネルの幅を狭める向きに加わる所定の第２の張力の張力に対して変形可能な、
フロア補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両のフロアを補強するフロア補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５は、従来の自動車の下部車体構造をなす、フロアの補強構造１００を模式的に示す斜視図であり、図６（ａ）は図５のＡ−Ａ直線による断面図である。
【０００３】
各図に示すように、フロアの補強構造１００は、中央に車体の前後方向に延伸して形成されたトンネル部２１０が形成されたフロア２００と、フロア２００に接合された荷重伝達部材（以下、ブレースと称する）３００とを備える。
【０００４】
トンネル部２１０はフロア２００の母材となる鋼板をプレス加工等することにより、車体下方に向かって開放された開口２１０ｘが車体の前後方向に延伸して、フロア２００の主面を第１主面２０１及び第２主面２０２の二つに区画する、溝状の部位として形成されている。
【０００５】
ブレース３００は、図６（ｂ）に示すように、両端近傍に貫通孔３００ａ及び３００ｂが開口された平面形状矩形の鋼板等の金属製の部材であって、フロア２００に対し、下面すなわち路面に対向する側から接合される。フロア２００の下面には、第１主面２０１上から突出するボルト２２０ａ及び第２主面２０２上から突出するボルト２２０ｂが設けられており、ブレース３００は貫通孔３００ａにボルト２２０ａ、貫通孔３００ｂにボルト２２０ｂがそれぞれ挿入された状態で、ナット２３０ａ及び２３０ｂによりボルト２２０ａ及び２２０ｂがそれぞれ締結されることにより、トンネル部２１０を跨いでフロア２００に固定される。
【０００６】
これにより、トンネル部２１０は一対の側壁部２１０ｂの剛性が補強され、トンネル部２１０の天井部２１０ａに荷重ｄが加わった場合でも、側壁部２１０ｂが図中矢印ｅ方向に広がって変形することが抑制される（例えば特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４９５７２７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来のフロアの補強構造１００には、以下のような課題があった。すなわち、フロア２００へのブレース３００への接合に際しては、フロア２００の精度ばらつきに対応して貫通孔３００ａ及び３００ｂにボルト２２０ａ及び２００ｂをスムーズに挿入させるために、貫通孔３００ａに例示するように、一対の貫通孔の一方を、ブレース３００の長手方向に沿って扁平な形状の、マージンを有する長孔として形成する必要があった。
【０００９】
しかしながら、ブレース３００は貫通孔３００ａのマージン分だけ図中矢印ｅ方向に変位自在な状態でフロア２００に固定されることとなり、これは図中ｅ方向における応力の受けを不十分なものとしてしまい、がたつきを生じさせる恐れがあった。
【００１０】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、トンネル部が形成されたフロアを確実に補強することが可能なフロア補強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】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の側面は、車両の前後方向に延伸して形成されるとともに前記車両の下方に開放されたトンネル部を有するフロアと、前記トンネル部を跨いで、前記トンネル部に隣接する前記フロアの両側を、前記トンネル部の幅を広げる向きに加わる所定の第１の張力で固定する固定部とを備え、前記固定部は、前記第１の張力に対する定型性を有し、前記トンネル部の幅を狭める向きに加わる所定の第２の張力の張力に対して変形可能な、フロア補強構造である。
【００１２】
なお、本発明は他の側面として、前記固定部はワイヤを有するものとしてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
以上のような本発明は、トンネル部が形成されたフロアを確実に補強することが可能になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態に係るフロア補強構造の構成を示す斜視図
【図２】（ａ）図１のＡ−Ａ直線による断面図（ｂ）本発明の実施の形態に係るフロア補強構造の固定部の構成を示す斜視図
【図３】本発明の実施の形態に係るフロア補強構造の要部拡大図
【図４】本発明の実施の形態に係るフロア補強構造の他の構成例を示す要部拡大図
【図５】従来のフロア補強構造の構成を示す斜視図
【図６】（ａ）図５のＡ−Ａ直線による断面図（ｂ）従来のフロア補強構造のブレースの構成を示す平面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態に係るフロア補強構造１の構成を模式的に示す斜視図であり、図２（ａ）は図１のＡ−Ａ直線による断面図であり、図３は図１のＢ−Ｂ直線による断面図による要部拡大図である。ただし、従来例と同一又は相当する構成については、同一符号を付し詳細な説明は省略する。
【００１７】
また、フロア補強構造１は、上記各図に示すように、フロア２００の下面に接合された固定部１０を備える。固定部１０は、図２（ｂ）に示すように、本体部分である金属材料又はカーボン材料、合成繊維材料等により作成されるワイヤ１１と、ワイヤ１１の両端に設けられた装着部１２ａ及び１２ｂとを主要な構成として備える。
【００１８】
装着部１２ａは、図２（ａ）に示すフロア２００の下面に設けられた第１主面２０１上から突出するボルト２２０ａが挿入される挿入孔１２ａ２が開口された筒状の部材である。図３に示すように、挿入孔１２ａ２の内径はボルト２２０ａの外径より大きく、したがって装着部１２ａはボルト２２０ａに対して周方向に移動自在に固定される。
【００１９】
また、装着部１２ａにおいて、第１主面２０１と対向する端面１２ａ１は、フロア２００の第１主面２０１に対して、トンネル部２１０から離れるにつれて近接するよう変化する非平行な斜面として形成されており、第１主面２０１上のボルト２２０ａの軸周りに形成された筒状の被装着部２０３ａの端面２０３ａ１に面接触する。端面２０３ａ１は端面１２ａ１の傾斜と逆向きに傾斜した斜面として形成されている。装着部１２ｂも装着部１２ａと同様の構成の端面１２ｂ１、挿入孔１２ｂ２を備え、第２主面２０２には被装着部２０３ａと同様の構成の被装着部２０３ｂを備える。なお、端面１２ｂ１及び端面２０３ｂ１の傾斜角は、トンネル部２１０に対して端面１２ａ１及び端面２０３ａ１と対称をなすように定められるが、角度の向きだけを対称として、大きさは異ならせるようにしてもよい。
【００２０】
固定部１０は、端面１２ａ１と被装着部２０３ａの端面２０３ａ１、及び端面１２ｂ１と被装着部２０３ｂの端面２０３ｂ１がそれぞれ相反する傾斜角にて対向するよう配置された状態で、装着部１２ａの挿入孔１２ａ２にボルト２２０ａ、装着部１２ｂの挿入孔１２ｂ２にボルト２２０ｂをそれぞれ挿入し、ボルト２２０ａ及び２２０ｂをナット２３０ａ及び２３０ｂにてそれぞれ締結することにより、フロア２００に固定される。
【００２１】
以上の構成において、フロア補強構造１は本発明のフロア補強構造に相当し、固定部１０は本発明の固定部１０に相当し、ワイヤ１１は本発明のワイヤに相当する。
【００２２】
このような本実施の形態に係るフロア補強構造１は、ワイヤ１１の両端がトンネル部２１０を跨いでフロア２００に固定される固定部１０を備えたことを特徴とする。
【００２３】
すなわち、図３に示すように、固定部１０においては、ボルト２２０ａに挿入された装着部１２ａは、ナット２３０ａの締結により被装着部２０３ａに近接しつつ、端面１２ａ１が被装着部２０３ａの端面２０３ａ１に対して摺動して、図中矢印Ｔ方向、すなわちトンネル部２１０から離れた向きに移動する。図示されない他方のボルト２２０ｂに挿入された装着部１２ｂも、ナット２３０ｂの締結によりトンネル部２１０から離れた向きに移動し、これによりワイヤ１１には、図２（ａ）中の矢印ｅにて示す張力が加わる。これにより、ワイヤ１１はトンネル部２１０の幅を広げる向きの張力をもってフロア２００に固定される。
【００２４】
これにより、トンネル部２１０は一対の側壁部２１０ｂの剛性が補強され、トンネル部２１０の天井部２１０ａに荷重ｄが加わった場合でも、側壁部２１０ｂが広がって変形することが抑制される。
【００２５】
更に、ワイヤ１１は、傾斜した端面１２ａ１及び１２ｂ１をそれぞれ有する装着部１２ａ及び１２ｂと、端面１２ａ１及び１２ｂ１に対応した端面２０３ａ１及び２０３ｂ１を有する被装着部２０３ａ及び２０３ｂとの組合せにより、トンネル部２１０の幅を広げる方向に対してのみ移動自在に固定される。これにより、応力の受けが不十分となることが抑制され、がたつきの発生が抑制され、トンネル部２１０の変形を抑制してフロア２００を確実に補強することが可能となっている。
【００２６】
更に、本実施の形態に係るフロア補強構造１においては、固定部１０のワイヤ１１は、トンネル部２１０の幅を狭める向き、すなわち図中矢印ｅ方向と相反する向きに加わる張力に対しては、図２（ｂ）に示すように、定型性を保持せず撓むように変形するが、この向きの応力がトンネル部２１０に与える影響は無視できる。したがって、従来の金属板製のブレース３００に比して固定部１０を軽量化して、ひいては車体構造の軽量化、構造の簡素化を実現することができる。
【００２７】
更に、ワイヤ１１は第１主面２０１及び第２主面２０２の、車体前後方向への撓みに対しても影響を与えることがないため、当該撓みを活かして車両の乗員の乗り心地を向上させる効果を奏する。
【００２８】
なお、上記の説明においては、固定部１０は、可撓性のあるワイヤ１１を、傾斜した端面１２ａ１及び１２ｂ１をそれぞれ有する装着部１２ａ及び１２ｂと、端面１２ａ１及び１２ｂ１に対応した端面２０３ａ１及び２０３ｂ１を有する被装着部２０３ａ及び２０３ｂとの組合せによりフロア２００に固定することで、トンネル部２１０の幅が広がる向きの張力を与えることとしたが、本発明の固定部は、トンネル部の幅が広がる向きに加わる張力で固定されていればよく、当該固定のための具体的な構成によって限定されるものではない。
【００２９】
例として、図４に示す構成例は、フロア２００において、第１主面２０１上に、トンネル部２１０と同一の向きに凸部２４０を形成し、凸部２４０の反転形状としてフロア２００の下面に形成される凹部２４０ｘを貫通するシールボルト２５０ａを配設する。更に、ワイヤ１１の端部を、シールボルト２５０ａのボルト本体２５０ａ１が挿入される鐶体１３ａに結合してなる固定部２０を用いて、鐶体１３ａがナット２３０ａの締結により凹部２４０ｘ内をボルト本体２５０ａの軸方向に沿って移動可能に固定した構成を備える。なお、図示しない第２主面２０２側も同様の構成を備える。
【００３０】
このような固定部２０においては、シールボルト２５０ａに挿入された鐶体１３ａがナット２３０ａの締結により凹部２４０ｘの底部に移動することにより、ワイヤ１１が凹部２４０ｘ内に引っ張られ、図中矢印Ｔ方向、すなわちトンネル部２１０から離れた向きに移動する。図示されない他方のボルト２２０ｂに挿入された鐶体１３ｂも同様の動作を行い、これによりワイヤ１１には、図３の構成例と同様、図２（ａ）中の矢印ｅにて示す張力が加わる。
【００３１】
更に、上記の説明においては、本発明の固定部は、ワイヤ１１のようなワイヤを有するであるとしたが、本発明の固定部は、トンネル部の幅を広げる向きに加わる第１の張力に対しては定型性を有する一方で、トンネル部の幅を狭める向きに加わる第２の張力の張力に対して変形可能な構成を有していればよく、ワイヤの他、チェーン等の複数の剛体を連結してなる部材を有することにより実現するものとしてもよい。
【００３２】
更に、上記の説明においては、ワイヤ１１は両端が装着部１２ａ及び１２ｂ並びに被装着部２０３ａ及び２０３ｂにより固定されるものとして説明を行ったが、装着部及び被装着部の組合せは、ワイヤ１１のいずれか一方の端部並びに当該端部に対応する第１主面２０１及び第２主面２０２のいずれか一方にのみ設ける構成としてもよい。
【００３３】
以上のように、本発明は、フロア補強構造であって、車両の前後方向に延伸して形成されるとともに前記車両の下方に開放されたトンネル部を有するフロアと、前記トンネル部を跨いで、前記トンネル部に隣接する前記フロアの両側を、前記トンネル部の幅を広げる向きに加わる所定の第１の張力で固定する固定部とを備え、前記固定部は、前記第１の張力に対する定型性を有し、前記トンネルの幅を狭める向きに加わる所定の第２の張力の張力に対して変形可能なものであればよく、その他の具体的な目的、用途、構成によって限定されるものではない。
【００３４】
したがって、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲内であれば、以上説明したものを含め、上記実施の形態に種々の変更を加えたものとして実施してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
以上のような本発明は、トンネル部が形成されたフロアを確実に補強することが可能になるという効果を有し、例えば自動車のリアシート近傍のフロアの補強への適用において有用である。
【符号の説明】
【００３６】
１  フロア補強構造
１０、２０  固定部
１１  ワイヤ
１２ａ、１２ｂ  装着部
１２ａ１、１２ｂ１、２０３ａ１、２０３ｂ１  端面
１２ａ２、１２ｂ２  挿入孔
１３ａ、１３ｂ  鐶体
２００  フロア
２０１  第１主面
２０２  第２主面
２０３ａ、２０３ｂ  被装着部
２１０  トンネル部
２１０ａ  天井部
２１０ｂ  側壁部
２１０ｘ  開口
２２０ａ、２２０ｂ  ボルト
２３０ａ、２３０ｂ  ナット
２４０  凸部
２４０ｘ  凹部
２５０ａ  シールボルト
２５０ａ、２５０ａ１  ボルト本体
【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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