(57)【要約】【課題】  乗員の脚部の疲労を軽減できるフロアカーペット構造を提供する。【解決手段】  車室に面して敷設したカーペット２と、車体フロア１に面して敷設した弾性体３と、カーペット２と弾性体３との間に介装した質量体４と、を有するフロアカーペット構造において、弾性体３の下面３ａに、車体フロア１からカーペットへ２と伝わる振動を増幅させるための凹部５を設けた。【選択図】      図２
2009241907.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室に面して敷設したカーペットと、
車体フロアに面して敷設した弾性体と、
前記カーペットと前記弾性体との間に介装した質量体と、
を有するフロアカーペット構造において、
前記弾性体の下面または側面の少なくとも一方に、前記車体フロアから前記カーペットへと伝わる振動を増幅させるための空隙部を設けたことを特徴とするフロアカーペット構造。
【請求項２】
請求項１に記載のフロアカーペット構造において、
前記質量体と前記弾性体とから構成される振動系の固有振動数を、前記車体フロアの振動数と近接するように設定したことを特徴とするフロアカーペット構造。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のフロアカーペット構造において、
前記質量体を、前記車体フロアによる片持ち支持としたことを特徴とするフロアカーペット構造。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のフロアカーペット構造において、
前記質量体は、前記車体フロアにおける振動入力の大きな位置と接することを特徴とするフロアカーペット構造。
【請求項５】
請求項請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のフロアカーペット構造において、
所定位置における前記車体フロアと前記質量体との距離を規制する振幅調整手段を備えることを特徴とするフロアカーペット構造。
【請求項６】
請求項５に記載のフロアカーペット構造において、
前記振幅調整手段を、前記車体フロアに立設したメンバと連結したことを特徴とするフロアカーペット構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体フロアに敷設するフロアカーペット構造の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、カーペットと弾性体との間に鉄板等を介装し、カーペットの折れや型くずれを防止する技術が開示されている。
【特許文献１】実開平６−３６９５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来技術にあっては、乗員の足が鉄板の上方に位置する場合、足と鉄板との間にはカーペットが介装されているものの、車体フロアから足裏に加わる面圧が高くなるため、運転者の脚部が疲労しやすくなるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、乗員の脚部の疲労を軽減できるフロアカーペット構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するため、本発明では、弾性体の下面または側面の少なくとも一方に、車体フロアからカーペットへと伝わる振動を増幅させるための空隙部を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明では、質量体と弾性体とで構成される振動系により車体フロアの振動を増幅して乗員の足裏に伝達するため、脚部の筋肉や神経の緊張をほぐすことができ、乗員の脚部の疲労を軽減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
図１は実施例１のフロアカーペット構造の正面断面図、図２は実施例１のフロアカーペット構造の側面断面図である。車体フロア１は、フラット部１ａと、その左右方向中央に隆起したトンネル部１ｂを有する。
カーペット２は、上面が車室に面し、車体フロア１の形状に沿って敷設している。カーペット２は、例えば、タフタやニードル等の布地の裏面に補強用の裏当材（ポリエチレンやEVA等の樹脂シート）を一体に貼り付けることで形成している。
【０００９】
車体フロア１の両フラット部１ａ，１ａの上面には、弾性体３，３を敷設している。弾性体３は、例えば、発泡ウレタンやゴム等の弾力性を有する素材により形成している。弾性体３の下面３ａには、車体フロア１からカーペット２へと伝わる振動を増幅させるための空隙部として、矩形状の凹部５を複数設けている。
【００１０】
各弾性体３，３とカーペット２との間には、質量体４，４を介装している。質量体４は、例えば金属板を用いている。
なお、弾性体３および質量体４は、乗員の脚部６が載置される範囲、すなわち座席の前の部分に設けている。
実施例１において、弾性体３の下面３ａ側に設けた凹部５は、質量体４と弾性体３とから構成される振動系の固有振動数が、エンジンのアイドリング時における車体フロア１の振動数と近接した値、好ましくはアイドリング時の振動数と一致した値となるように個数および大きさを設定している。
【００１１】
次に、作用を説明する。
［疲労軽減作用］
サスペンションやエンジンから振動が車体フロア１に入力されると、その振動は弾性体３へと伝わる。ここで、実施例１では、弾性体３の剛性を変化させる凹部５を設け、この凹部５により、質量体４と弾性体３とで構成される振動系の固有振動数を、車体フロア１の振動数と一致または近似するように設定している。
【００１２】
すなわち、質量体４と弾性体３とで構成される振動系を、車体フロア１の共振系として作用させ、車体フロア１の振動を増幅してカーペット２上に載置された乗員の足裏に伝達することにより、脚部６の筋肉や神経の緊張をほぐすことができ、乗員の脚部の疲労を軽減しようとするものである。
【００１３】
特許文献１に記載された技術では、カーペットの下面に質量体である鉄板を敷設することで、カーペットの折れや型くずれを防止しているが、鉄板によりカーペットの面圧が高くなることで、運転者の脚部が疲労しやすくなる。
【００１４】
これに対し、実施例１のフロアカーペット構造では、質量体４によりカーペット２の折れや型くずれを防止しつつ、車体フロア１の振動を利用したマッサージ機能により、脚部６の疲労を軽減する構成を実現している。
【００１５】
また、実施例１では、弾性体３の下面３ａに凹部５を形成している。この凹部５は、弾性体３の下面３ａまたは側面に設けるのが好ましく、弾性体３の上面に設けるのは避けるべきである。理由は、弾性体３の上面に凹部５を設けた場合、弾性体３から質量体４へと伝達される振動が複雑化し、質量体４の振動のチューニングが困難となるためである。
【００１６】
一方、凹部５を弾性体５の上面以外の設けた場合には、弾性体３の上面をフラットにできるため、弾性体３から質量体４へと伝達される振動を計算しやすく、チューニングが容易となる。
【００１７】
次に、効果を説明する。
実施例１のフロアカーペット構造にあっては、以下に列挙する効果が得られる。
【００１８】
(1) 車室に面して敷設したカーペット２と、車体フロア１に面して敷設した弾性体３と、カーペット２と弾性体３との間に介装した質量体４と、を有するフロアカーペット構造において、弾性体３の下面３ａに、車体フロア１からカーペットへ２と伝わる振動を増幅させるための凹部５を設けた。これにより、脚部６の筋肉や神経の緊張をほぐすことができ、乗員の疲労を軽減できる。
【００１９】
(2) 質量体４と弾性体３とから構成される振動系の固有振動数を、車体フロア１の振動数と近接するように設定したため、車体フロア１の振動を増幅してカーペット２を振動させる構成を実現できる。
【実施例２】
【００２０】
図３は、実施例２のフロアカーペット構造の側面断面図である。
実施例２では、空隙部として弾性体３の下面３ａに複数の貫通孔７を形成している。また、ボルトナット８を用いて質量体４の一端を車体フロア１の凸部１ｃに固定することで、質量体４を片持ち支持している。
【００２１】
ここで、凸部１ｃは、車体フロア１における振動入力が他の位置よりも大きくなる位置、すなわち、振動の振幅が大きくなる位置である。
なお、他の構成については実施例１と同じであるため、説明を省略する。
【００２２】
次に、作用を説明する。
実施例２では、質量体４を車体フロア１の凸部１ｃにより片持ち支持したため、質量体４が板バネとして作用することで振幅を大きくできる。
また、質量体４を支持する凸部１ｃは、車体フロア１において振動入力が大きな位置であるため、車体フロア１の振動を効果的に利用できる。
【００２３】
次に、効果を説明する。
実施例２のフロアカーペット構造にあっては、実施例１の効果(1),(2)に加え、以下に列挙する効果が得られる。
【００２４】
(3) 質量体４を、車体フロア１による片持ち支持としたため、質量体４の振幅を大きくでき、振動増幅作用を高めることができる。
【００２５】
(4) 質量体４は、車体フロア１における振動入力の大きな位置（凸部１ｃ）と接するため、車体フロア１の振動を効果的に利用できる。
【実施例３】
【００２６】
図４は、実施例３のフロアカーペット構造の側面断面図である。
実施例３では、空隙部として弾性体３の側面３ｂに複数のスリット９を形成している。また、所定位置における車体フロア１と質量体４との距離を規制する振幅調整手段１０を備えている。この振幅調整手段１０は、カーペット２と質量体４を貫通する手回しボルト１０ａと、車体フロア１のメンバ１１に固定されたナット１０ｂとを有する。
【００２７】
メンバ１１は、断面略ハット型に形成し、下端部を車体フロア１の上面と接合している。
なお、他の構成は実施例１と同じであるため説明を省略する。
【００２８】
次に、作用を説明する。
実施例３の振幅調整手段１０では、手回しボルト１０ａをナット１０ｂとの螺進方向に回転させるほど、所定位置（ボルト締結位置）における車体フロア１と質量体４との距離が短くなる。これにより、質量体４の最大振幅は小さく制限される。
【００２９】
一方、手回しボルト１０ａをナット１０ｂとの螺進方向と反対方向に回転させるほど、所定位置における車体フロア１と質量体４との距離が長くなる。これにより、質量体４の最大振幅は大きくなる。
【００３０】
すなわち、手回しボルト１０ａを回転させることで、質量体４の振動の振幅を調節できるため、乗員が心地よいと思う振動レベルに調整可能である。また、振動を抑制したい場合には、完全に振動を抑えることも可能である。
【００３１】
実施例３では、振幅調整手段１０を、車体フロア１の上面に設けたメンバ１１に連結している。例えば、振幅調整手段１０を直接車体フロア１に連結した場合、手回しボルト１０ａを貫通させるボルト穴を車体フロア１に形成する必要がある。車体フロア１の下面は、外界に面しているため、ボルト穴を介して車体フロア１内に雨水等が浸入するおそれがある。
これに対し、実施例３では、振幅調整手段１０を外界に面していないメンバ１１に連結したため、車体フロア１内部の水密性を確保できる。
【００３２】
次に、効果を説明する。
実施例３のフロアカーペット構造にあっては、実施例１の効果(1),(2)に加え、以下の効果が得られる。
【００３３】
(5) 所定位置における車体フロア１と質量体４との距離を規制する振幅調整手段１０を備えるため、乗員の好みに応じて振動レベルを調整できる。
【００３４】
(6) 振幅調整手段１０を、車体フロア１に立設したメンバ１１と連結したため、車体フロア１内部の水密性を確保できる。
【００３５】
（他の実施例）
以上、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づく実施例により説明したが、本発明の具体的な構成は、実施例に示したものに限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない程度の設計変更等があっても本発明に含まれる。
【００３６】
例えば、空隙部は、弾性体の下面または側面の少なくとも一方に設けていれば、その形状や数は任意に設定できる。また、２つの弾性体を組み合わせることで凹部を形成してもよい。図５は、空隙部の一例であり、中実の弾性体１２の下方に矩形状の弾性体１３を枕木状に複数敷設することにより、複数の空隙部１４を形成している。なお、弾性体１２と弾性体１３の弾性率を互いに異ならせてもよい。
【００３７】
また、振幅調整手段としては、手回しボルト以外を用いてもよい。例えば、手回しボルトに代えてねじ軸とこのねじ軸を駆動するモータを設けることで、乗員が着座したまま振動レベルを調整可能となり、利便性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】実施例１のフロアカーペット構造の正面断面図である。
【図２】実施例１のフロアカーペット構造の側面断面図である。
【図３】実施例２のフロアカーペット構造の側面断面図である。
【図４】実施例３のフロアカーペット構造の側面断面図である。
【図５】他の実施例を示すフロアカーペット構造の側面断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  車体フロア
１ａ  フラット部
１ｂ  トンネル部
１ｃ  凸部
２  カーペット
３  弾性体
３ａ  下面
３ｂ  側面
４  質量体
５  凹部（空隙部）
５  乗員脚部
７  貫通孔
８  ボルトナット
９  スリット（空隙部）
１０  振幅調整手段
１０ａ  手回しボルト
１０ｂ  ナット
１１  メンバ
１２  弾性体
１３  弾性体
１４  空隙部
【図１】
2009241907.tif 000003
【図２】
2009241907.tif 000004
【図３】
2009241907.tif 000005
【図４】
2009241907.tif 000006
【図５】
2009241907.tif 000007