JP4021672B2

JP4021672B2 - 車両用フロア構造

Info

Publication number: JP4021672B2
Application number: JP2002014661A
Authority: JP
Inventors: 直樹林; 悟川辺; 俊彦佐藤; 俊澄山口
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-01-23
Filing date: 2002-01-23
Publication date: 2007-12-12
Anticipated expiration: 2022-01-23
Also published as: JP2003212158A; US20030137163A1; US6805401B2; DE10302606A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用フロア構造の改良技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用フロアは、車室に臨むように車体フレームの中央部分に設けられたフロアパネルである。フロアパネルとしては、フロントフロアパネルやリヤフロアパネルがある。フロアパネルは、一般に１、２枚の鋼板のプレス成形品からなるので、必要な剛性を確保するためにフロアフレームで補強する構造が採用されている。さらに近年においては、フロアパネルの剛性を高める研究が進められている。このような車両用フロア構造の技術としては、例えば特開平１０−３３８１７０号公報「車体フロアのハニカムプレート組付方法」（以下、「従来の技術」と言う）が知られている。
【０００３】
上記従来の技術は、同公報の図１及び図３によれば、フロアパネル２（符号は公報に記載されたものを引用した。以下同じ。）に形成した複数の凹部９の底面にそれぞれ固定用メルシート１５を敷いて、それらの上方からハニカムプレート７を嵌め、このハニカムプレート７の上面に一体に設けた平板状の基板１２を凹部９の縁に固定するというものである。フロアパネル２の剛性をハニカムプレート７によって高めることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記従来の技術は、フロアパネル２の一部分の剛性を高めることはできるものの、フロアパネル２の全体の剛性を高めるものではない。このため、フロアパネル２をフロントクロスメンバ５，５やリヤクロスメンバ６，６のような補強部材によって補強する構造を採用せざるを得ない。車体への取付部品（排気系等）のレイアウトの設計の自由度を高めるためには、補強部材を少なくすることが好ましい。
【０００５】
そこで本発明の目的は、（１）フロアパネルを補強するためのフロアフレームを設けることなく、フロアパネル全体の剛性を高めることができるとともに、（２）フロアパネルへ衝突力が作用したときに、衝突エネルギーを効率良く吸収できる技術を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、平板に複数の芯材を間隔をおいて配置し、この上にもう１枚の平板を重ねて一体に形成した、中空パネルからなるフロア本体の前部を、車体前部から後方へ延びる左右のフロントサイドフレームの後端に接合し、フロア本体のうち前部の縁の部分における複数の芯材を、左右のフロントサイドフレームの後端から直接に又は間接に後方へ放射状に延びるように配置した車両用フロア構造である。
【００１１】
平板に複数の芯材を間隔をおいて配置しこの上にもう１枚の平板を重ねて一体に形成した中空パネルを、フロア本体に採用したので、フロア全体の曲げ、ねじり、剪断の全ての剛性及び強度を高めることができる。しかも、フロア本体のうち、縁の部分における複数の芯材を車体フレームに接合したので、フロア本体全体の剛性を、より高めることができる。従って、フロア本体を補強するための別部材からなるフロアフレームを設けることなく、フロア本体全体の剛性を高めることができる。フロアフレームを排除することで、車体への取付部品（排気系等）のレイアウトの自由度をより高めることができる。
【００１２】
さらには、フロア本体のうち前部の縁の部分における複数の芯材を、左右のフロントサイドフレームの後端から直接に又は間接に後方へ放射状に延びるように配置したので、車体前方からの衝突力をフロア本体の全体に効率良く分散させることができる。従って、フロア本体の全体で衝突エネルギーを十分に吸収することができる。フロア本体による衝突エネルギーの吸収性能を高めることができる。
【００１３】
請求項２は、複数の芯材に、前後に延びて車幅方向に配列した複数の縦芯材を含んでおり、これら複数の縦芯材のうち、左右のフロントサイドフレームの後端にほぼ対応する縦芯材の配列ピッチを、他の縦芯材の配列ピッチよりも小さく設定したことを特徴とする。
フロントサイドフレームの後端にほぼ対応する縦芯材だけの強度を高め、他の縦芯材の強度についてはそのままにした。フロア本体の重量増加を抑制しつつ、各縦芯材の強度をバランス良く設定することで、車体前方からの衝突力が、左右のフロントサイドフレームからフロア本体の前部へ作用したときの、フロア本体の全体の強度を高めることができる。
【００１４】
請求項３は、複数の芯材を板材の折曲げ成形品とし、これらの折曲げ成形品のうち、左右のフロントサイドフレームの後端にほぼ対応して前後に延びる折曲げ成形品の板厚を他の折曲げ成形品の板厚よりも大きく設定したことを特徴とする。
フロントサイドフレームの後端にほぼ対応する折曲げ成形品だけの板厚を大きくすることで、その折曲げ成形品の強度をより高め、他の縦芯材の強度についてはそのままにした。フロア本体の重量増加を抑制しつつ、各縦芯材の強度をバランス良く設定することで、車体前方からの衝突力が、左右のフロントサイドフレームからフロア本体の前部へ作用したときの、フロア本体の全体の強度を、より高めることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図面に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は運転者から見た方向に従い、Ｆｒは前側、Ｒｒは後側、Ｌは左側、Ｒは右側、ＣＬは車体中心（車幅中心）を示す。また、図面は符号の向きに見るものとする。
【００１６】
図１は本発明に係る車体フレームの平面図であり、この車体フレーム１０は、車体前部から後方へ延びる左右のフロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒと、これらのフロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒの後端に接合した左右のサイドアウトリガー１２Ｌ，１２Ｒと、これらのサイドアウトリガー１２Ｌ，１２Ｒの後部に接合し後方へ延びる左右のサイドシル１３Ｌ，１３Ｒと、これらのサイドシル１３Ｌ，１３Ｒの後端に左右の連結部材１４Ｌ，１４Ｒを介して接合し後方へ延びる左右のリヤサイドフレーム１５Ｌ，１５Ｒと、これらのリヤサイドフレーム１５Ｌ，１５Ｒ間に掛け渡したリヤクロスメンバ１６と、を主要構成とする。
【００１７】
左右のフロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒは、前端間にバンパビーム１７を掛け渡した構成である。左右のサイドシル１３Ｌ，１３Ｒ間の間隔は、左右のフロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒ間の間隔や左右のリヤサイドフレーム１５Ｌ，１５Ｒ間の間隔よりも大きい。
このような車体フレーム１０は、図示せぬ車室に臨むように中央部分にフロア本体２０を一体に備える。フロア本体２０は、車室の前部に臨むフロントフロアパネルである。以下、車両用フロア構造について説明する。
【００１８】
図２は本発明に係るフロア本体の分解図であり、このフロア本体２０は、下の平板２１に複数の芯材２２・・・（・・・は複数を示す。以下同じ。）を間隔をおいて配置し、この上にもう１枚の平板、すなわち上の平板２３を重ねて一体に形成した、中空パネルからなる。
【００１９】
図３は本発明に係るフロア本体の平面図であり、フロア本体２０が、左右のフロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒの後端と、左右のサイドシル１３Ｌ，１３Ｒと、左右のリヤサイドフレーム１５Ｌ，１５Ｒの前端とによって囲まれた平面視四角形の部材であることを示す。なお、この図では上の平板２３を想像線で示す。
【００２０】
複数の芯材２２・・・は板材の折曲げ成形品であって、車幅方向に延びて車体前後方向に配列した複数の横芯材３０・・・と、車体前後に延びて車幅方向に配列した複数の縦芯材５０・・・とを含んでおり、これらの横芯材３０・・・及び縦芯材５０・・・を平面視格子状に組合せたものである。
【００２１】
複数の横芯材３０・・・は、フロア本体２０のうち前部の縁の部分の第１横芯材３１と、第１横芯材３１の後方に一定の間隔をおいて配置した第２横芯材３２と、車体長手中央の第３横芯材３３と、フロア本体２０のうち後部の縁の部分の第４横芯材３４と、を含む。
第４横芯材３４は、側面断面視で上開放コ字状の開放縁にフランジを形成した、いわゆる「ハット形」断面部材である。
【００２２】
複数の縦芯材５０・・・は、第１横芯材３１と第２横芯材３２との間の第１の区画４１に介在した１８本の縦芯材６０・・・と、第２横芯材３２と第３横芯材３３との間の第２の区画４２に介在した１５本の縦芯材７０・・・と、第３横芯材３３と第４横芯材３４との間の第３の区画４３に介在した１３本の縦芯材８０・・・と、第４横芯材３４内の第４の区画４４に介在した１０本の縦芯材９０・・・と、からなる。
【００２３】
第１の区画４１の縦芯材６０・・・は、第２横芯材３２を介して第２の区画４２の縦芯材７０・・・に接合する。第２の区画４２の縦芯材７０・・・は、第３横芯材３３を介して第３の区画４３の縦芯材８０に接合する。第３の区画４３の縦芯材８０・・・は、第４横芯材３４を介して第４の区画４４の縦芯材９０・・・に接合する。
【００２４】
第１の区画４１の１８本の縦芯材６０・・・は、左右のフロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒの後端並びにその近傍から後方へ、放射状に延びる芯材である。第１の区画４１の縦芯材６０・・・の詳細については後述する。
【００２５】
第２の区画４２の１５本の縦芯材７０・・・は、車幅中央の１本の第２区第１縦芯材７１と、第２区第１縦芯材７１に対し車幅方向両側に３本ずつ配置した左右の第２区第２縦芯材７２・・・と、左右の第２区第２縦芯材７２・・・より車幅方向外寄りに３本ずつ配置した左右の第２区第３縦芯材７３・・・と、左右の第２区第３縦芯材７３・・・より車幅方向外寄りに１本ずつ配置した左右の第２区第４縦芯材７４・・・と、からなる。
左右の第２区第３縦芯材７３・・・は、左右のフロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒの後端にほぼ対応する位置にある。
【００２６】
第３の区画４３の１３本の縦芯材８０・・・は、第２区第１縦芯材７１の後端に連なる第３区第１縦芯材８１と、第２区第２縦芯材７２・・・の後端に連なる第３区第２縦芯材８２・・・と、左３本と右３本の第２区第３縦芯材７３・・・のうちそれぞれ中央の１本を除く２本ずつの後端に連なる第３区第３縦芯材８３・・・と、第２区第４縦芯材７４・・・の後端に連なる第３区第４縦芯材８４・・・と、からなる。
【００２７】
第４の区画４４の１０本の縦芯材９０・・・は、左３本と右３本の第３区第２縦芯材８２・・・のうちそれぞれ内寄り２本ずつの後端に連なる第４区第２縦芯材９２・・・と、第３区第３縦芯材８３・・・の後端に連なる第４区第３縦芯材９３・・・と、第３区第４縦芯材８４・・・の後端に連なる第４区第４縦芯材９４・・・と、からなる。
第４区第３縦芯材９３・・・は、第４横芯材３４並びに左右の接合部材１０１Ｌ，１０１Ｒを介して左右のリヤサイドフレーム１５Ｌ，１５Ｒの前端に接合する。
【００２８】
ところで複数の芯材２２・・・は、左右の第２区第４縦芯材７４・・・及び左右の第３区第４縦芯材８４・・・から車幅方向の外方へ延びる複数（例えば左右４本ずつ）の第５横芯材（すなわち、連結芯材）３５・・・を含む。これらの第５横芯材３５・・・は、フロア本体２０のうち左右の縁の部分における芯材であり、その先端を左右のサイドシル１３Ｌ，１３Ｒに接合する。
このようにして、フロア本体２０のうち左右の縁の部分における複数の芯材、すなわち第５横芯材３５・・・を車体フレーム１０に接合することができる。
【００２９】
図４は本発明に係るフロア本体の左前部の平面図であり、左のフロントサイドフレーム１１Ｌの後端にフロア本体２０の左前部を接合した構成を示す。
左のフロントサイドフレーム１１Ｌの後端は、第１横芯材３１に直接接合するとともに平面視三角形状のサポート部材１０３Ｌを介して接合したものである。サポート部材１０３Ｌは、フロントサイドフレーム１１Ｌが車幅方向へ倒れることを防止するための補強部材の役割と、車体前方からの衝突力が、フロントサイドフレーム１１Ｌからフロア本体２０の前部へ作用したときに、衝突力を分散させる分散部材の役割とを果たす。
【００３０】
本発明は、フロア本体２０のうち前部の縁の部分における複数の芯材、すなわち第１の区画４１の縦芯材６０・・・を、左のフロントサイドフレーム１１Ｌの後端から直接に又は第１横芯材３１を介して間接に後方へ放射状に延びるように配置したことを特徴とする。このようにして、フロア本体２０のうち前部の縁の部分における複数の芯材、すなわち縦芯材６０・・・を車体フレーム１０に接合することができる
【００３１】
具体的には、第１の区画４１の縦芯材６０・・・は、サポート部材１０３Ｌの後端から第２区第１縦芯材７１の前端へ向って延びる第１区第１縦芯材６１と、サポート部材１０３Ｌの後端から３本の第２区第２縦芯材７２・・・の前端へ向って延びる３本の第１区第２縦芯材６２・・・と、フロントサイドフレーム１１Ｌの後端から３本の第２区第３縦芯材７３・・・の前端へ向って延びる３本の第１区第３縦芯材６３・・・と、左のフロントサイドフレーム１１Ｌの後端から第２区第４縦芯材７４の前端へ向って延びる第１区第４縦芯材６４と、フロントサイドフレーム１１Ｌの後端近傍から第２横芯材３２の左端へ向って延びる第１区第５縦芯材６５と、からなる。
【００３２】
ところで、左のフロントサイドフレーム１１Ｌの後端にほぼ対応する第２区第３縦芯材７３・・・の配列ピッチＰ１を、第２の区画４２の他の縦芯材７１，７２・・・，７４の配列ピッチＰ２よりも小さく設定した（Ｐ１＜Ｐ２）。しかも、第２区第３縦芯材７３・・・の板厚ｔ１を、第２の区画４２の他の縦芯材７１，７２・・・，７４の板厚ｔ２よりも大きく設定した（ｔ１＞ｔ２）。
【００３３】
これに対応して、第１の区画４１の縦芯材６０・・・のうち、左のフロントサイドフレーム１１Ｌの後端にほぼ対応する第１区第３縦芯材６３・・・の配列ピッチを、他の縦芯材６１，６２・・・，６４，６５の配列ピッチよりも小さく設定した。しかも、第１区第３縦芯材６３・・・の板厚ｔ１を、第１の区画４１の他の縦芯材６１，６２・・・，６４，６５・・・の板厚ｔ２よりも大きく設定した（ｔ１＞ｔ２）。
【００３４】
なお、右のフロントサイドフレーム１１Ｒ（図３参照）の後端とフロア本体２０の右前部の接合構成、並びに第１の区画４１の縦芯材６０・・・、第２の区画４２の縦芯材７０・・・の構成については、上述した左側と同様であり、説明を省略する。
【００３５】
図５は図４の５−５線断面図であり、フロントサイドフレーム１１Ｌの後端とフロア本体２０の前部の接合構成を側方から見たものである。
フロントサイドフレーム１１Ｌの高さに対してフロア本体２０の高さが小さいので、互いの合せ部分のコーナに側面視三角形状のガセット１０４Ｌを当てて接合するとともに、ガセット１０４Ｌの下端をガセットサポート部材１０５Ｌにて支えるようにした。このようにすることで、フロントサイドフレーム１１Ｌの後端とフロア本体２０の前部の接合部分の剛性を、ガセット１０４Ｌ並びにガセットサポート部材１０５Ｌにて高めることができる。１０６Ｌは当て板である。
なお、ガセット１０４Ｌ、ガセットサポート部材１０５Ｌ、当て板１０６Ｌの有無については任意である。
【００３６】
図６は図４の６−６線断面図であり、第１区第３縦芯材６３が断面視略Ｚ形を呈するようにした、板材の折曲げ成形品であることを示す。第１の区画４１の他の縦芯材６１，６２・・・，６４，６５（図３参照）についても同様である。
【００３７】
図７は図４の７−７線断面図であり、第２区第３縦芯材７３が断面視略Ｚ形を呈するようにした、板材の折曲げ成形品であることを示す。上記図３に示す他の縦芯材５０・・・や横芯材３０・・・についても同様である。
【００３８】
図８は本発明に係るフロア本体の正面図であり、フロア本体２０の前部に設けた左右のサポート部材１０３Ｌ，１０３Ｒの構成を示すとともに、複数のガセット１０４Ｌ，１０４Ｒ・・・及び左右のガセットサポート部材１０５Ｌ，１０５Ｒの配置関係を示す。
【００３９】
図９（ａ），（ｂ）は本発明に係るフロア本体の断面構成図であり、（ａ）はフロア本体２０を正面から見た断面構造を示し、（ｂ）は（ａ）のｂ部拡大構造を示す。
想像線にて示す左右のサイドシル１３Ｌ，１３Ｒは略コ字状断面を呈し、且つこれの開口側を車体外方へ臨ませ、その開口端にアウトサイドパネル１８Ｌ，１８Ｒを接合することで略矩形断面の車体メンバとしたものである。１９Ｌ，１９Ｒは補強部材である。
【００４０】
この図は、フロア本体２０は左右の縁の部分で、下の平板２１、上の平板２３、及び第５横芯材３５・・・の先端を左右のサイドシル１３Ｌ，１３Ｒに接合した構成を示す。
フロア本体２０における左右の縁の接合部分は、サイドシル１３Ｌ，１３Ｒと上下の平板２１，２３と図表裏に配置した第５横芯材３５・・・と第２区第４縦芯材７４とによって閉塞された、いわゆるボックス構造である。ボックス構造にすることで、サイドシル１３Ｌ，１３Ｒに対するフロア本体２０の接合強度を大幅に高めることができる。
【００４１】
次に、上記構成のフロア本体の作用を図１０及び図１１に基づき説明する。
図１０は本発明に係るフロア本体の作用図（その１）である。
車体前方からの衝突力Ｆｆ，Ｆｆは、左右のフロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒからフロア本体２０の前部へ作用する。フロア本体２０の前部に設けた縦芯材６０・・・（符号６１〜６５で示す複数の芯材）は、後方へ放射状に延びるように配列したものであり、フロア本体２０の全体に衝突力Ｆｆ，Ｆｆを効率良く分散させることができる。衝突力Ｆｆ，Ｆｆはフロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒの後端から後方へ放射状に延びる縦芯材６０・・・によって分散されつつ、縦芯材７０・・・（符号７１〜７４で示す縦芯材）を介して他の芯材の全体に伝わる。
【００４２】
このようにして、フロア本体２０の前部へ作用した衝突力Ｆｆ，Ｆｆを、フロア本体２０の全体に効率良く分散させることで、フロア本体２０の全体で衝突エネルギーを十分に吸収することができる。フロア本体２０による衝突エネルギーの吸収性能が高まる。
しかも、フロア本体２０の前部に設けた縦芯材６０・・・を、左右のフロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒの後端から直接に又は間接に後方へ放射状に延びるように配置したので、左右のフロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒの後端に対するフロア本体２０の前部の取付け部分の剛性を十分に確保することができる。
【００４３】
さらには、縦芯材６０・・・を、左右のフロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒの後端から後方へ、それぞれ放射状に延してある。このため、車幅中心ＣＬから左又は右へ偏心した位置に衝突力Ｆｆが作用した、いわゆるオフセット衝突があった場合には、次のような作用をなす。
【００４４】
左へのオフセット衝突があった場合には、衝突力Ｆｆを左のフロントサイドフレーム１１Ｌの後端から縦芯材６０・・・を通してフロア本体２０の左半部に分散して伝えるとともに、右半部にも分散して伝えることができる。右へのオフセット衝突があった場合にも同様である。従って、オフセット衝突時であっても、フロア本体２０の全体で衝突エネルギーを十分に吸収することができる。
【００４５】
ところで、左右のフロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒからフロア本体２０の前部へ作用する衝突力Ｆｆ，Ｆｆは集中荷重である。この集中荷重は、後方へ放射状に延びる縦芯材６０・・・によって分散される。しかし、フロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒの後端にほぼ対応する、第１区第３縦芯材６３・・・や第２区第３縦芯材７３・・・に作用する荷重は、他の縦芯材６１，６２・・・，６４，６５・・・，７１，７２・・・，７４に作用する荷重よりも比較的大きくならざるを得ない。
【００４６】
これに対して本発明は、上記図４にて説明したように、フロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒの後端にほぼ対応する第１区第３縦芯材６３・・・の板厚ｔ１を、他の縦芯材６１，６２・・・，６４，６５・・・の板厚ｔ２よりも大きく設定した（ｔ１＞ｔ２）。
第１区第３縦芯材６３・・・の後端にほぼ対応する第２区第３縦芯材７３・・・の板厚ｔ１も、他の縦芯材７１，７２・・・，７４の板厚ｔ２よりも大きく設定した（ｔ１＞ｔ２）。しかも、第２区第３縦芯材７３・・・の配列ピッチＰ１を、他の縦芯材７１，７２・・・，７４の配列ピッチＰ２よりも小さく設定した（Ｐ１＜Ｐ２）。
【００４７】
このように、フロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒの後端にほぼ対応する、第１区第３縦芯材６３・・・や第２区第３縦芯材７３・・・だけの強度を高め、他の芯材の強度についてはそのままにした。フロア本体２０の重量増加を抑制しつつ、各芯材の強度をバランス良く設定することができる。従って、フロア本体２０の重量増加を抑制しつつ、車体前方からの衝突力Ｆｆ，Ｆｆが、左右のフロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒからフロア本体２０の前部へ作用したときの、フロア本体２０全体の強度を高めることができる。フロア本体２０の前部へ作用した衝突力Ｆｆ，Ｆｆを、フロア本体２０の全体に、より効率良く分散させることができる。
【００４８】
図１１は本発明に係るフロア本体の作用図（その２）である。
左のサイドシル１３Ｌ又は右のサイドシル１３Ｒ（図１０参照）の側面に衝突力Ｆｓが作用した、いわゆる側面衝突があった場合には、次のような作用をなす。
【００４９】
例えば、車体左側方からの衝突力Ｆｓは、左のサイドシル１３Ｌからフロア本体２０の側部へ作用する。フロア本体２０のうち左の縁の部分における複数の芯材、すなわち第５横芯材３５・・・は、車体前後方向に一定の配列ピッチで配列するとともに、車幅方向の外方へ延び、その先端を左のサイドシル１３Ｌに接合してある。サイドシル１３Ｌからの衝突力Ｆｓは第５横芯材３５・・・で分散されつつ、第２区第４縦芯材７４や第３区第４縦芯材８４を介して他の芯材の全体に伝わる。このため、フロア本体２０の全体に衝突力Ｆｓを効率良く分散させることができる。右への側面衝突があった場合にも同様である。
【００５０】
従って、側面衝突時であっても、フロア本体２０の全体で衝突エネルギーを十分に吸収することができる。フロア本体２０による衝突エネルギーの吸収性能が高まる。
しかも、フロア本体２０における左右の縁の接合部分は、上記図９にて説明したようにボックス構造であり、サイドシル１３Ｌ，１３Ｒに対するフロア本体２０の接合強度が極めて大きい。従って、衝突力Ｆｓをフロア本体２０の全体により効率良く分散させることができる。
【００５１】
以上の説明をまとめると、本発明は上記図２及び図３に示すように、平板２１に複数の芯材２２・・・を間隔をおいて配置し、この上にもう１枚の平板２３を重ねて一体に形成した中空パネルによって、フロア本体２０を構成し、このフロア本体２０のうち縁の部分における複数の芯材を車体フレーム１０に接合、すなわち横芯材３０・・・の各先端や縦芯材６０・・・の各先端を車体フレーム１０に直接に又は間接に接合したことを特徴とし、次の（１）〜（４）の作用、効果を有する。
【００５２】
（１）上記中空パネルをフロア本体（フロアパネル）２０に採用したので、フロア全体の曲げ、ねじり、剪断の全ての剛性及び強度を高めることができる。しかも、フロア本体２０のうち、縁の部分における複数の芯材を車体フレーム１０に接合したので、フロア本体２０全体の剛性は、より高まる。従って、フロア本体２０を補強するための別部材からなるフロアフレームを設けることなく、フロア本体２０全体の剛性を高めることができる。フロアフレームを排除することで、車体への取付部品（排気系等）のレイアウトの自由度をより高めることができる。
【００５３】
（２）衝突力Ｆｆ，Ｆｓ（図１０，図１１参照）が車体フレーム１０からフロア本体２０へ作用したときに、上下の平板２１，２３間に互いに間隔をおいて配置した複数の芯材２２・・・によって、衝突力Ｆｆ，Ｆｓをフロア本体２０の全体に効率良く分散させることで、フロア本体２０の全体で衝突エネルギーを十分に吸収することができる。フロア本体２０による衝突エネルギーの吸収性能が高まる。
しかも、衝突力Ｆｆ，Ｆｓを複数の芯材２２・・・によって分散させるので、フロア本体２０の一部だけに過大な応力が集中することはない。
また、複数の芯材２２・・・を配置することにより、上下の平板２１，２３の座屈強度が大幅に向上し、フロア本体２０や車室（キャビン）の耐力が向上するとともに、フロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒの変形量が増すのでエネルギー吸収効率が向上する。
【００５４】
（３）上記中空パネルをフロア本体２０に採用し、フロア本体２０に複数の芯材２２・・・を配置したことにより、フロア本体２０の面剛性が満遍なく向上し、且つ、局部的に振幅大となる部位が存在しなくなる。従って、フロア本体２０の振動を、より低減することができる。
【００５５】
（４）サイドシル１３Ｌ，１３Ｒでフロア本体２０の枠を兼ねることができるので、別の枠部材を設ける必要はない。このため、フロア本体２０を簡略にできるので、車体フレーム１０全体の構成を簡単にすることができるとともに、車体フレーム１０を軽量にすることができる。
【００５６】
図１２は本発明に係るフロア本体の変形例図であり、フロア本体２０の左前部を上記図４に対応させて示した。変形例における第１の区画４１の縦芯材６０・・・は、上記図２〜図４に示す縦芯材６０・・・と同様に、左のフロントサイドフレーム１１Ｌの後端から直接に又は第１横芯材３１を介して間接に後方へ放射状に延びるように配置したものである。
具体的には、変形例は、上記図４に示す第１区第１縦芯材６１及び３本の第１区第２縦芯材６２・・・の代りに、第１区第１縦芯材１６１〜１６５及び１本の第１区第２縦芯材６２を配列したことを特徴とする。
【００５７】
変形例の第１区第２縦芯材６２は、フロントサイドフレーム１１Ｌの後端から、３本の第２区第２縦芯材７２・・・のうち左端の１本の前端へ向って延びる芯材である。
第１区第１縦芯材１６５は、第１区第２縦芯材６２と第２区第２縦芯材７２との接合部分から、サポート部材１０３Ｌのうち車幅中央寄りの後端へ向って延びる芯材である。
【００５８】
第１区第１縦芯材１６４は、第１区第１縦芯材１６５とサポート部材１０３Ｌとの接合部分から、３本の第２区第２縦芯材７２・・・のうち中央の１本の前端へ向って延びる芯材である。
第１区第１縦芯材１６３は、３本の第２区第２縦芯材７２・・・のうち中央の１本の前端から、その延長線上に前方の第１横芯材３１へ向って延びる芯材である。
【００５９】
第１区第１縦芯材１６２は、第１区第１縦芯材１６３と第１横芯材３１との接合部分から、３本の第２区第２縦芯材７２・・・のうち車幅中央寄りの１本の前端へ向って延びる芯材である。
第１区第１縦芯材１６１は、第１区第１縦芯材１６３と第１横芯材３１との接合部分から、第２区第１縦芯材７１の前端へ向って延びる芯材である。
【００６０】
このように、変形例の縦芯材６０・・・は、比較的短い縦芯材６２〜６５，１６１〜１６５を組合せることで、左のフロントサイドフレーム１１Ｌの後端から後方へ放射状に延び、且つ、第１・第２横芯材３１，３２間に概ね波形状に配列するように、小さい配列ピッチで配置したものである。
この変形例によれば、上記図４の実施例に比べて、縦芯材６０・・・の配列（配列ピッチ等）をより自由に設定することできる。しかも、概ね波形状の配列であるから、左のフロントサイドフレーム１１Ｌの後端からの衝突力を、縦芯材６０・・・を通してフロア本体２０の全体へ、より効率良く分散させることができる。さらにまた、縦芯材６２〜６５，１６１〜１６５が短くてすむので、これらの縦芯材の強度を確保するのに板厚が小さくてすむ。従って、フロア本体２０の軽量化になる。
【００６１】
さらには、第２の区画４２の縦芯材７０・・・の配列ピッチに対応して、第１の区画４１の縦芯材６０・・・のうち、左のフロントサイドフレーム１１Ｌの後端にほぼ対応する第１区第３縦芯材６３・・・の配列ピッチを、他の縦芯材６２，６４，６５，１６１〜１６５の配列ピッチよりも小さく設定した。しかも、第１区第３縦芯材６３・・・の板厚ｔ１を、他の縦芯材６２，６４，６５，１６１〜１６５の板厚ｔ２よりも大きく設定した（ｔ１＞ｔ２）。
【００６２】
変形例において、右のフロントサイドフレーム１１Ｒ（図３参照）の後端とフロア本体２０の右前部の接合構成、並びに第１の区画４１の縦芯材６０・・・の構成についても、上述した左側と同様であり、説明を省略する。
【００６３】
なお、上記実施の形態において、フロア本体２０は、フロントフロアパネルに限定されるものではなく、例えばリヤフロアパネルであってもよい。
また、フロア本体２０のうち前部の縁の部分における複数の芯材６１〜６５は、左右のフロントサイドフレーム１１Ｌ，１１Ｒの後端から直接に又は間接に後方へ放射状に延びるように配置したものであればよい。
さらにまた、車体フレーム１０に対するフロア本体２０の接合手法や、フロア本体２０の各部材同士の接合手法は任意であり、例えばスポット溶接でもよい。また、フロア本体２０の材質は任意であり、例えば上下の平板２１，２３を鋼板製品とし、芯材２２・・・を鋼板の折曲げ成形品や樹脂成形品としてもよい。
また、芯材２２・・・の形状、寸法、配列ピッチは任意であり、例えばハニカム状（はちの巣状）であってもよい。
【００６７】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１は、平板に複数の芯材を間隔をおいて配置しこの上にもう１枚の平板を重ねて一体に形成した中空パネルを、フロア本体に採用したので、フロア全体の曲げ、ねじり、剪断の全ての剛性及び強度を高めることができる。しかも、フロア本体のうち、縁の部分における複数の芯材を車体フレームに接合したので、フロア本体全体の剛性を、より高めることができる。従って、フロア本体を補強するための別部材からなるフロアフレームを設けることなく、フロア本体全体の剛性を高めることができる。フロアフレームを排除することで、車体への取付部品（排気系等）のレイアウトの自由度をより高めることができる。
【００６８】
さらに請求項１は、フロア本体のうち前部の縁の部分における複数の芯材を、左右のフロントサイドフレームの後端から直接に又は間接に後方へ放射状に延びるように配置したので、車体前方からの衝突力をフロア本体の全体に効率良く分散させることができる。従って、フロア本体の全体で衝突エネルギーを十分に吸収することができる。フロア本体による衝突エネルギーの吸収性能を高めることができる。
【００６９】
請求項２は、複数の縦芯材のうち、左右のフロントサイドフレームの後端にほぼ対応する縦芯材の配列ピッチを、他の縦芯材の配列ピッチよりも小さく設定したことにより、フロントサイドフレームの後端にほぼ対応する縦芯材だけの強度を高め、他の縦芯材の強度についてはそのままにした。フロア本体の重量増加を抑制しつつ、各縦芯材の強度をバランス良く設定することで、車体前方からの衝突力が、左右のフロントサイドフレームからフロア本体の前部へ作用したときの、フロア本体の全体の強度を高めることができる。
【００７０】
請求項３は、複数の芯材を板材の折曲げ成形品とし、フロントサイドフレームの後端にほぼ対応する折曲げ成形品だけの板厚を大きくすることで、その折曲げ成形品の強度をより高め、他の縦芯材の強度についてはそのままにした。フロア本体の重量増加を抑制しつつ、各縦芯材の強度をバランス良く設定することで、車体前方からの衝突力が、左右のフロントサイドフレームからフロア本体の前部へ作用したときの、フロア本体の全体の強度を、より高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車体フレームの平面図
【図２】本発明に係るフロア本体の分解図
【図３】本発明に係るフロア本体の平面図
【図４】本発明に係るフロア本体の左前部の平面図
【図５】図４の５−５線断面図
【図６】図４の６−６線断面図
【図７】図４の７−７線断面図
【図８】本発明に係るフロア本体の正面図
【図９】本発明に係るフロア本体の断面構成図
【図１０】本発明に係るフロア本体の作用図（その１）
【図１１】本発明に係るフロア本体の作用図（その２）
【図１２】本発明に係るフロア本体の変形例図
【符号の説明】
１０…車体フレーム、１１Ｌ，１１Ｒ…フロントサイドフレーム、２０…フロア本体（中空パネル）、２１…平板（下の平板）、２２…複数の芯材、２３…もう１枚の平板（上の平板）、３０…横芯材、５０…縦芯材、６３…第１区第３縦芯材、７３…第２区第３縦芯材、Ｐ１，Ｐ２…配列ピッチ、ｔ１，ｔ２…板厚。

Claims

平板に複数の芯材を間隔をおいて配置し、この上にもう１枚の平板を重ねて一体に形成した、中空パネルからなるフロア本体の前部を、車体前部から後方へ延びる左右のフロントサイドフレームの後端に接合し、前記フロア本体のうち前部の縁の部分における複数の芯材を、前記左右のフロントサイドフレームの後端から直接に又は間接に後方へ放射状に延びるように配置した車両用フロア構造。
前記複数の芯材は、前後に延びて車幅方向に配列した複数の縦芯材を含んでおり、これら複数の縦芯材のうち、前記左右のフロントサイドフレームの後端にほぼ対応する縦芯材の配列ピッチを、他の縦芯材の配列ピッチよりも小さく設定したことを特徴とする請求項１記載の車両用フロア構造。
前記複数の芯材は板材の折曲げ成形品であり、これらの折曲げ成形品のうち、前記左右のフロントサイドフレームの後端にほぼ対応して前後に延びる折曲げ成形品の板厚を他の折曲げ成形品の板厚よりも大きく設定したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用フロア構造。