特開 2023-49314 車両の床下構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023049314

(43)【公開日】2023-04-10

(54)【発明の名称】車両の床下構造

(51)【国際特許分類】

   B62D 25/20 20060101AFI20230403BHJP

   B62D 31/02 20060101ALI20230403BHJP

【ＦＩ】

B62D25/20 B

B62D31/02 A

B62D25/20 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021158979

(22)【出願日】2021-09-29

(71)【出願人】

【識別番号】000110321

【氏名又は名称】トヨタ車体株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000394

【氏名又は名称】弁理士法人岡田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 伸哉

(72)【発明者】

【氏名】飯塚 友朗

【テーマコード（参考）】

3D203

【Ｆターム（参考）】

3D203AA18

3D203BA07

3D203BB04

3D203BB22

3D203CA23

3D203CA52

3D203CA53

3D203DA53

(57)【要約】      （修正有）

【課題】床面の高さの違いから段差用縦フレームと座席固定用フレームとが使用されている部分の剛性を向上させ、車両衝突時の座席の固定安定性を向上させる。
【解決手段】車両の床下構造であって、第１の床下フレームの隣りの第２の床下フレームが第１の床下フレームより低い位置にあり、フロアパネル１３の下部パネル部１３ｆの下側には、第２の床下フレームに連結された最前部座席固定用フレーム３０ｆが設けられており、フロアパネルの上部パネル部１３ｕと段差部１３ｄとの角部の下側には、第１の床下フレームと最前部座席固定用フレームの端部とをつなぐ段差用縦フレーム４０が設けられており、さらに、第１の床下フレームと段差用縦フレームと最前部座席固定用フレームとは、第１の床下フレームから段差用縦フレーム、及び最前部座席固定用フレームに跨る補強部材５０によって相互に連結されている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両のフロアパネルの下側で間隔をおいて平行に設けられた複数本の床下フレームと、前記フロアパネルの下側で前記床下フレームに対して交差する方向に延び、前記床下フレームを相互につなぐ構成で、座席の脚部が固定される複数本の座席固定用フレームとを備える車両の床下構造であって、
第１の床下フレームの隣りの第２の床下フレームが前記第１の床下フレームより低い位置にあり、
前記フロアパネルには、前記第１の床下フレームを覆う上部パネル部と、前記第２の床下フレームを覆う下部パネル部と、前記上部パネル部と前記下部パネル部間の段差部とが設けられており、
前記フロアパネルの下部パネル部の下側には、前記第２の床下フレームに連結された所定の前記座席固定用フレームが設けられており、
前記フロアパネルの上部パネル部と前記段差部との角部の下側には、前記第１の床下フレームと前記所定の座席固定用フレームの端部とをつなぐ段差用縦フレームが設けられており、
さらに、前記第１の床下フレームと前記段差用縦フレームと前記所定の座席固定用フレームとは、前記第１の床下フレームから前記段差用縦フレーム、及び前記所定の座席固定用フレームに跨る補強部材によって相互に連結されている車両の床下構造。

【請求項2】

請求項１に記載の車両の床下構造であって、
前記床下フレームは、車幅方向に延びるフレームであり、
前記座席固定用フレームは、車両前後方向に延びるフレームであり、
前記所定の座席固定用フレームは、前端部が前記段差用縦フレームに連結されており、後端部が前記第２の床下フレームに連結されている車両の床下構造。

【請求項3】

請求項１又は請求項２のいずれかに記載の車両の床下構造であって、
前記床下フレームは、溝形に形成されて、前記溝の開口両側にフランジ部が形成されており、
前記補強部材は、板状の成形体であり、前記第１の床下フレームの両側のフランジ部に重ねられた状態で、それらのフランジ部に接合されている車両の床下構造。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれかに記載の車両の床下構造であって、
前記段差用縦フレームと前記補強部材とは、互いに接合されることで中空閉断面を構成している車両の床下構造。

【請求項5】

請求項４に記載の車両の床下構造であって、
前記段差用縦フレームは、上下方向に延びる溝形に形成されて、前記溝の開口両側にフランジ部が形成されており、
前記補強部材は、前記段差用縦フレームの両側のフランジ部に重ねられた状態で、それらのフランジ部に接合されている車両の床下構造。

【請求項6】

請求項５に記載の車両の床下構造であって、
前記補強部材には、前記段差用縦フレームにおける前記溝内の空間を覆う位置に上下方向に延びるビードが形成されている車両の床下構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両のフロアパネルの下側で車幅方向に延び、車両前後方向に間隔をおいて複数本設けられた床下フレームと、前記床下フレームを相互につないだ状態で座席の脚部が固定される複数本の座席固定用フレームとを備える車両の床下構造に関する。

【背景技術】

【0002】

バス等の車両の座席の配置に関する技術が特許文献１に記載されている。一般的に小型バス１００等は、図１４に示すように、前部の床下にエンジン等が設置されているため、運転席１０１がある前部の床面１１０（以下、前部床面１１０）が高く、乗客用の座席１０２が設置される床面１１２（以下、客室床面１１２）は前部床面１１０よりも一段低い位置にある。ここで、床下には、図１５に示すように、角溝状の床下フレーム１２１が客室床材１１２ｐの下側で車幅方向に延びるように設けられている。床下フレーム１２１は、車両の前後方向に間隔をおいた状態で複数本設けられている。また、客室床材１１２ｐの下側には、床下フレーム１２１を相互につないで車両前後方向に延び、前記座席１０２の脚部１０２ｋが固定される複数本の座席固定用フレーム１２４ｍ，１２４ｆが設けられている。

【0003】

ここで、客室床面１１２に設置された複数の床下フレーム１２１は等しい高さ位置にあるため、客室床面１１２の前後の床下フレーム１２１は直線状の主座席固定用フレーム１２４ｍによって相互に連結される。これに対し、前部床面１１０に設置された床下フレーム１２１（第１の床下フレーム１２１）と客室床面１１２に設置された最前部の床下フレーム１２１（第２の床下フレーム）とは高さが異なるため、直線状の主座席固定用フレーム１２４ｍでは連結できない。このため、図１５に示すように、第１の床下フレーム１２１と第２の床下フレーム１２１とは、一般的に、縦向きの段差用縦フレーム１２６と最前部座席固定用フレーム１２４ｆとをつなぎ合わせることで連結される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４－９８８８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、段差用縦フレーム１２６と最前部座席固定用フレーム１２４ｆとによって、第１の床下フレーム１２１と第２の床下フレーム１２１とをつなぐ構成は、直線状の主座席固定用フレーム１２４ｍによって前後の床下フレーム１２１をつなぐ構成と比較して剛性が低下する。このため、例えば、車両の衝突時に、図１５の二点鎖線に示すように、座席１０２の前傾により最前部座席固定用フレーム１２４ｆに対して下向きの荷重Ｆが加わると、段差用縦フレーム１２６と最前部座席固定用フレーム１２４ｆとの連結部分の変形により前記荷重Ｆを第１の床下フレーム１２１で効果的に受けられなくなる。また、座席１０２が前傾する際、座席１０２の脚部１０２ｋの前面を客室床材１１２ｐ、及び段差用縦フレーム１２６とで効率的に支えられなくなる。即ち、車両衝突時の座席の固定安定性が低下する。

【0006】

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、床面の高さの違いから段差用縦フレームと座席固定用フレームとが使用されている部分の剛性を向上させることで、車両衝突時の座席の固定安定性を向上させることである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記した課題は、各発明によって解決される。第１の発明は、車両のフロアパネルの下側で間隔をおいて平行に設けられた複数本の床下フレームと、前記フロアパネルの下側で前記床下フレームに対して交差する方向に延び、前記床下フレームを相互につなぐ構成で、座席の脚部が固定される複数本の座席固定用フレームとを備える車両の床下構造であって、第１の床下フレームの隣りの第２の床下フレームが前記第１の床下フレームより低い位置にあり、前記フロアパネルには、前記第１の床下フレームを覆う上部パネル部と、前記第２の床下フレームを覆う下部パネル部と、前記上部パネル部と前記下部パネル部間の段差部とが設けられており、前記フロアパネルの下部パネル部の下側には、前記第２の床下フレームに連結された所定の前記座席固定用フレームが設けられており、前記フロアパネルの上部パネル部と前記段差部との角部の下側には、前記第１の床下フレームと前記所定の座席固定用フレームの端部とをつなぐ段差用縦フレームが設けられており、さらに、前記第１の床下フレームと前記段差用縦フレームと前記所定の座席固定用フレームとは、前記第１の床下フレームから前記段差用縦フレーム、及び前記所定の座席固定用フレームに跨る補強部材によって相互に連結されている。

【0008】

本発明によると、上側の第１の床下フレームと下側の第２の床下フレームとは、段差用縦フレームと所定の座席固定用フレームとを介して連結されている。さらに、第１の床下フレームと段差用縦フレームと所定の座席固定用フレームとは、第１の床下フレームから段差用縦フレーム、及び所定の座席固定用フレームに跨る補強部材によって相互に連結されている。即ち、第１の床下フレームと段差用縦フレームと所定の座席固定用フレームとの連結部分が補強部材によって全体に亘って補強されているため、第１の床下フレームと段差用縦フレームと座席固定用フレームの前部との連結部分の剛性が高くなる。これにより、車両の前突時に座席が前傾する際、座席の脚部から所定の座席固定用フレームに対して下向きの荷重が加わったときに、この荷重を第１の床下フレームで効果的に受けることができる。さらに、座席が前傾する際、段差用縦フレーム、補強部材によって剛性が向上したフロアパネルの段差部で座席の脚部の前面を受けることができる。これにより、車両の前突時の座席の前方倒れこみを抑えることができる。即ち、車両衝突時の座席の固定安定性が向上する。

【0009】

第２の発明によると、床下フレームは、車幅方向に延びるフレームであり、座席固定用フレームは、車両前後方向に延びるフレームであり、所定の座席固定用フレームは、前端部が段差用縦フレームに連結されており、後端部が第２の床下フレームに連結されている。

【0010】

第３の発明によると、床下フレームは、溝形に形成されて、前記溝の開口両側にフランジ部が形成されており、補強部材は、板状の成形体であり、第１の床下フレームの両側のフランジ部に重ねられた状態で、それらのフランジ部に接合されている。即ち、補強部材は、第１の床下フレームをフロアパネルと共に上から覆った状態で第１の床下フレームのフランジ部に接合される。

【0011】

第４の発明によると、段差用縦フレームと補強部材とは、互いに接合されることで中空閉断面を構成している。即ち、段差用縦フレームと補強部材とが接合されることで、筒状部が形成されるため、段差用縦フレームと補強部材との接合体の剛性が高くなる。

【0012】

第５の発明によると、段差用縦フレームは、上下方向に延びる溝形に形成されて、前記溝の開口両側にフランジ部が形成されており、補強部材は、前記段差用縦フレームの両側のフランジ部に重ねられた状態で、それらのフランジ部に接合されている。

【0013】

第６の発明によると、補強部材には、段差用縦フレームにおける溝内の空間を覆う位置に上下方向に延びるビードが形成されている。このように、ビードの働きで段差用縦フレームと補強部材との接合体の上下方向における剛性が高くなる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によると、床面の高さの違いから段差用縦フレームと座席固定用フレームとが使用されている部分の剛性を向上させることができるため、車両衝突時の座席の固定安定性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施形態１に係る床下構造を備える車両の模式側面図である。

【図2】図１のII矢視拡大図である。

【図3】本実施形態１に係る床下構造を表す縦断面図である。

【図4】前記床下構造を表す斜視図（フロアパネルを取り外した状態の斜視図）である。

【図5】前記床下構造の縦断面図（図４のV-V矢視断面図）である。

【図6】前記床下構造を表す平断面図（図５のVI-VI矢視断面図）である。

【図7】前記床下構造において段差用縦フレームの配置を表す斜視図（補強プレートを取り外した状態の斜視図）である。

【図8】前記床下構造の組付け手順を表す縦断面図である。

【図9】前記床下構造を構成する補強プレートの斜視図である。

【図10】前記床下構造を構成する段差用縦フレームの斜視図である。

【図11】前記床下構造を構成する最前部座席固定用フレームの外側ケース部の斜視図である。

【図12】前記床下構造を構成する最前部座席固定用フレームのリインフォースの斜視図である。

【図13】前記床下構造を構成する最前部座席固定用フレームの下側蓋部の斜視図である。

【図14】小型バスの模式側面図である。

【図15】図１４のXV矢視拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

［実施形態１］
以下、図１から図１３に基づいて、本発明の実施形態１に係る車両の床下構造の説明を行う。本実施形態に係る車両の床下構造は、小型バス（以下、車両という）の前部における床下構造である。ここで、図中における前後左右及び上下は、車両の前後左右、及び上下に対応している。

【0017】

＜車両１０の前部床下の概要について＞
車両１０は、図１、図２に示すように、運転席１２ｄがある前部の床面１３ｕ（以下、前部床面１３ｕ）が比較的高い位置にあり、乗客用の複数の座席１２ｐが配置される床面１３ｆ（以下、客室床面１３ｆ）が前部床面１３ｕよりも一段低い位置に形成されている。そして、前部床面１３ｕと客室床面１３ｆとの境界部分に段差部１３ｄ（図２参照）が形成されている。ここで、車両１０の前部床面１３ｕの下側には、車両１０のエンジン等の駆動機構が設置されている。

【0018】

車両１０の床下には、図２（図１のII矢視拡大図）に示すように、前部床面１３ｕ、及び客室床面１３ｆを構成するフロアパネル１３の下側で車幅方向に延びるクロスメンバ２０が設けられている。クロスメンバ２０は、そのクロスメンバ２０の左右の端部が車両１０の床下の左右両側（車幅方向両側）で車両前後方向に延びるサイドメンバ（図示省略）に接続されている。クロスメンバ２０は、車両１０の前後方向に間隔をおいた状態で複数本設けられている。さらに、フロアパネル１３の下側には、車両前後方向に延びて、隣り合うクロスメンバ２０を相互につなぐとともに、座席１２ｐの脚部１２ｋが固定される複数本の座席固定用フレーム３０ｍ，３０ｆが設けられている。

【0019】

前部床面１３ｕを構成するフロアパネル１３（以下、上部パネル部１３ｕ）の下側に設けられたクロスメンバ２０は、図２に示すように、客室床面１３ｆを構成するフロアパネル１３（以下、下部パネル部１３ｆ）の下側に設けられたクロスメンバ２０よりも高い位置に設けられている。ここで、フロアパネル１３の上部パネル部１３ｕの下側に設けられたクロスメンバ２０を第１のクロスメンバ２０と呼び、フロアパネル１３の下部パネル部１３ｆの下側に設けられたクロスメンバ２０を第２～第Ｎのクロスメンバ２０と呼ぶことにする。フロアパネル１３の下部パネル部１３ｆは、図１に示すように、水平であるため、第２～第Ｎのクロスメンバ２０は、等しい高さ位置に設けられている。このため、第２～第Ｎのクロスメンバ２０は、直線状の主座席固定用フレーム３０ｍによって相互に連結されている。

【0020】

これに対し、高さ位置が異なる第１のクロスメンバ２０と第２のクロスメンバ２０間では、図２、図３に示すように、最前部座席固定用フレーム３０ｆの前端に段差用縦フレーム４０をつなぎ合わせることで第１のクロスメンバ２０と第２のクロスメンバ２０とを連結している。さらに、第１のクロスメンバ２０と段差用縦フレーム４０と最前部座席固定用フレーム３０ｆとは、第１のクロスメンバ２０、段差用縦フレーム４０、及び最前部座席固定用フレーム３０ｆに跨る補強プレート５０によって相互に連結されている。

【0021】

＜クロスメンバ２０の構成について＞
第１～第Ｎのクロスメンバ２０は、等しい断面構成、等しい断面サイズで形成されている。クロスメンバ２０は、図３～図５等に示すように、両側の側壁部２２と底板部２３とにより車幅方向に延びる角溝状に形成されている。そして、両側の側壁部２２の上端（角溝の開口側）には、幅方向外側に水平に折り曲げられたフランジ部２２ｆが形成されている。クロスメンバ２０は、例えば、厚み寸法が約1.8mmの鋼板により形成されている。

【0022】

＜最前部座席固定用フレーム３０ｆの構成について＞
最前部座席固定用フレーム３０ｆは、主座席固定用フレーム３０ｍと基本的に等しい構成であり、その主座席固定用フレーム３０ｍよりも長さ寸法が小さく設定されている。即ち、最前部座席固定用フレーム３０ｆの長さ寸法は、図２、図３等に示すように、第２のクロスメンバ２０の前側の側壁部２２の位置からフロアパネル１３の段差部１３ｄの位置までの水平寸法とほぼ等しい値に設定されている。最前部座席固定用フレーム３０ｆは、図３、及び図１１～図１３の部品斜視図に示すように、外側フレーム部３２と、外側フレーム部３２の内側に設けられるリインフォース部３４と、外側フレーム部３２の下面を塞ぐ下蓋部３６とから構成されている。

【0023】

外側フレーム部３２は、図１１の全体斜視図に示すように、左右の側壁部３２３と、天板部３２２と、左右の側壁部３２３の下端に形成されたフランジ状の折り曲げ部３２４とにより断面ハット形に形成されている。外側フレーム部３２の左右の側壁部３２３の前端には、幅方向外側に折り曲げられた角形フランジ部３２３ｘが形成されている。外側フレーム部３２の角形フランジ部３２３ｘは、図５、図７等に示すように、段差用縦フレーム４０の台形状縦フランジ部４２（後記する）の下端に溶接等により接合される。また、外側フレーム部３２の左右の側壁部３２３の後端には、図１１に示すように、幅方向外側に折り曲げられた幅広フランジ部３２３ｙが形成されている。外側フレーム部３２の幅広フランジ部３２３ｙは、図３、図５等に示すように、第２のクロスメンバ２０の前側の側壁部２２の側面に溶接等により接合される。

【0024】

外側フレーム部３２の天板部３２２の前部は、図１１に示すように、帯状に窪んでおり、この部分が、図４に示すように、補強プレート５０の下端水平フランジ部５５が溶接等により接合されるプレート受け部３２２ｕとなっている。また、外側フレーム部３２の天板部３２２の後部は、図１１に示すように、同じく帯状に窪んでおり、この部分が、図５等に示すように、第２のクロスメンバ２０のフランジ部２２ｆが溶接等により接合されるフランジ受け部３２２ｗとなっている。また、外側フレーム部３２の天板部３２２の中央所定位置には、図１１に示すように、座席１２ｐの脚部１２ｋを固定する固定ボルトＢ（図３参照）が通されるボルト挿通孔３２２ｈが形成されている。ここで、外側フレーム部３２は、例えば、厚み寸法が約1.4mmの鋼板により形成されている。

【0025】

リインフォース部３４は、図１２の全体斜視図に示すように、左右の側壁部３４３と天板部３４２とから断面略門形に形成されている。そして、リインフォース部３４の左右の側壁部３４３が外側フレーム部３２の左右の側壁部３２３に対して内側から合わせられ、リインフォース部３４の天板部３４２が外側フレーム部３２の天板部３２２に内側から合わせられる。リインフォース部３４の天板部３４２には、外側フレーム部３２の天板部３２２のプレート受け部３２２ｕに対応する位置にプレート受け部３４２ｕが形成されており、外側フレーム部３２の天板部３２２のフランジ受け部３２２ｗに対応する位置にフランジ受け部３４２ｗが形成されている。また、リインフォース部３４の天板部３４２には、外側フレーム部３２の天板部３２２のボルト挿通孔３２２ｈに対応する位置にナットＮを備える雌ねじ穴３４２ｎが設けられている。ここで、リインフォース部３４は、例えば、厚み寸法が約2.0mmの鋼板により形成されている。

【0026】

下蓋部３６は、図１３の全体斜視図に示すように、左右の側壁部３６３と天板部３６２とから断面略門形に形成されている。そして、下蓋部３６の左右の側壁部３６３がリインフォース部３４の左右の側壁部３４３に対して内側から合わせられることで、図５等に示すように、外側フレーム部３２が下方から塞がれるようになる。下蓋部３６の天板部３６２には、リインフォース部３４の天板部３４２のナットＮに対応する位置に、そのナットＮ、及びナットＮから下方に突出する固定ボルトＢの先端を通す挿通孔２６２ｈが形成されている。ここで、下蓋部３６は、例えば、厚み寸法が約1.8mmの鋼板により形成されている。

【0027】

＜段差用縦フレーム４０について＞
段差用縦フレーム４０は、図３、図５等に示すように、フロアパネル１３の上部パネル部１３ｕと段差部１３ｄとの角部下側に配置されて、第１のクロスメンバ２０の後側の側壁部２２と最前部座席固定用フレーム３０ｆの前端とを連結するフレームである。段差用縦フレーム４０は、図１０の全体斜視図に示すように、左側壁部４３と、右側壁部４４と、左右の側壁部４３，４４の前端上部をつなぐ前壁部４５とにより、上下方向に延びる溝状に形成されている。そして、左右の側壁部４３，４４の後端位置、即ち、溝の開口側に幅方向外側に折り曲げられた台形状縦フランジ部４２が形成されている。また、左右の側壁部４３，４４の上端中央位置には、幅方向外側に折り曲げられた角形水平フランジ部４７が形成されている。

【0028】

段差用縦フレーム４０は、図５～図７等に示すように、前壁部４５が第１のクロスメンバ２０の後側の側壁部２２の外側面に溶接等により接合される。また、段差用縦フレーム４０は、図７に示すように、左右の台形状縦フランジ部の４２の下部が最前部座席固定用フレーム３０ｆの外側フレーム部３２の前端に形成された角形フランジ部３２３ｘに接合される。これにより、第１のクロスメンバ２０と最前部座席固定用フレーム３０ｆとは、段差用縦フレーム４０を介して連結される。また、段差用縦フレーム４０の左右の角形水平フランジ部４７と左右の台形状縦フランジ部の４２の下部以外の部分とは、図４、図５に示すように、第１のクロスメンバ２０、段差用縦フレーム４０、及び最前部座席固定用フレーム３０ｆの前部に跨る補強プレート５０に対して溶接等により接合される。段差用縦フレーム４０は、例えば、厚み寸法が約1.6mmの鋼板により形成されている。

【0029】

＜補強プレート５０について＞
補強プレート５０は、上記したように、第１のクロスメンバ２０、段差用縦フレーム４０、及び最前部座席固定用フレーム３０ｆの前部に跨るプレートであり、図９の全体斜視図に示すように、水平上板部５２と縦板部５３と下端水平フランジ部５５とにより断面略Ｚ字形に形成されている。補強プレート５０は、図５等に示すように、フロアパネル１３の上部パネル部１３ｕ、段差部１３ｄ、及び下部パネル部１３ｆに対して下側から合わせられるように構成されている。そして、補強プレート５０の水平上板部５２の前後幅寸法は、図５に示すように、第１のクロスメンバ２０の前側のフランジ部２２ｆから段差用縦フレーム４０の台形状縦フランジ部４２までの水平寸法とほぼ等しい値になるように設定されている。また、補強プレート５０の縦板部５３の高さ寸法は、第１のクロスメンバ２０のフランジ部の上面から最前部座席固定用フレーム３０ｆの外側フレーム部３２の前端上部に形成されたプレート受け部３２２ｕまでの高さ寸法とほぼ等しい値となるように設定されている。

【0030】

補強プレート５０の縦板部５３には、図４等に示すように、中央位置に水平上板部５２の位置から縦板部５３の下部近傍まで下方向に延びる断面逆台形状のビード５３ｂが形成されている。また、補強プレート５０の縦板部５３の左右端部には、ビード５３ｂと等しい高さ位置にそのビード５３ｂの半割形状であるビード半割部５３ｗが形成されている。補強プレート５０の水平上板部５２は、図４、図５等に示すように、第１のクロスメンバ２０の前後のフランジ部２２ｆと段差用縦フレーム４０の左右の角形水平フランジ部４７とに接合される。また、補強プレート５０の縦板部５３におけるビード５３ｂの左右両側が、図６に示すように、段差用縦フレーム４０の左右の台形状縦フランジ部４２に接合される。即ち、段差用縦フレーム４０の上下方向に延びる溝の開口側が補強プレート５０の縦板部５３によって塞がれる。さらに、図４に示すように、補強プレート５０の下端水平フランジ部５５が最前部座席固定用フレーム３０ｆの外側フレーム部３２のプレート受け部３２２ｕに接合される。

【0031】

これにより、第１のクロスメンバ２０と段差用縦フレーム４０と最前部座席固定用フレーム３０ｆの前部とは、第１のクロスメンバ２０、段差用縦フレーム４０、及び最前部座席固定用フレーム３０ｆの前部に跨る補強プレート５０によって強固に連結される。ここで、第１のクロスメンバ２０は、図５等に示すように、補強プレート５０の水平上板部５２によって上側が塞がれることで車幅方向に延びる角筒状に形成されている。また、段差用縦フレーム４０は、図６に示すように、補強プレート５０の縦板部５３によって後側が塞がれることで上下方向に延びる角筒状に形成される。ここで、補強プレート５０の縦板部５３には、段差用縦フレーム４０の溝内の空間を覆う位置にビード５３ｂが形成されているため、段差用縦フレーム４０と補強プレート５０の縦板部５３とによって形成された角筒状部分の上下荷重に対する剛性が高くなる。補強プレート５０は、例えば、厚み寸法が約2.0mmの鋼板により形成されている。

【0032】

＜車両１０の前部床下の組付け手順について＞
車両１０の前部床下の組付けでは、図８に示すように、先ず、第１のクロスメンバ２０の後側の側壁部２２の外側面に対して段差用縦フレーム４０の前壁部４５が合わせられ、溶接等により接合される。次に、補強プレート５０の水平上板部５２が第１のクロスメンバ２０の前後のフランジ部２２ｆと段差用縦フレーム４０の左右の角形水平フランジ部４７とに合わせられ、溶接等により接合される。さらに、補強プレート５０の縦板部５３におけるビード５３ｂの左右両側が段差用縦フレーム４０の左右の台形状縦フランジ部４２に溶接等により接合される。

【0033】

さらに、図８に示すように、補強プレート５０、及びその補強プレート５０から露出した第１のクロスメンバ２０のフランジ部２２ｆ（図５参照）に対してフロアパネル１３が被せられ、溶接等により接合される。次に、最前部座席固定用フレーム３０ｆの外側フレーム部３２の前端の角形フランジ部３２３ｘが段差用縦フレーム４０の左右の台形状縦フランジ部４２の下部に溶接等により接合される。また、最前部座席固定用フレーム３０ｆの外側フレーム部３２の前端上部に形成されたプレート受け部３２２ｕが補強プレート５０の下端水平フランジ部５５に溶接等により接合される。

【0034】

次に、最前部座席固定用フレーム３０ｆの外側フレーム部３２の後端の幅広フランジ部３２３ｙが、図５等に示すように、第２のクロスメンバ２０の前側の側壁部２２の外側面に溶接等により接合される。また、最前部座席固定用フレーム３０ｆの外側フレーム部３２の後端上部のフランジ受け部３２２ｗが第２のクロスメンバ２０の前側のフランジ部２２ｆに溶接等により接合される。これにより、第１のクロスメンバ２０と段差用縦フレーム４０と最前部座席固定用フレーム３０ｆと第２のクロスメンバ２０との連結、及び補強プレート５０、フロアパネル１３の連結が完了する。

【0035】

次に、図３に示すように、フロアパネル１３上に外装材６０がセットされ、座席１２ｐが客室床面１３ｆに固定される。最前列の座席１２ｐの固定では、座席１２ｐの脚部１２ｋの下部に設けられた前側の固定ボルトＢが最前部座席固定用フレーム３０ｆのナットＮに締結される。また、座席１２ｐの脚部１２ｋの後側の固定ボルト（図示省略）が第２のクロスメンバ２０内のリインフォース（図示省略）のナットに締結される。ここで、図３における二点鎖線は、車両１０の前方衝突時に最前列の座席１２ｐが衝突荷重により前傾した状態を表している。また、黒矢印Ｆは、座席１２ｐが前傾したときに、最前部座席固定用フレーム３０ｆが受ける下向きの荷重を表している。

【0036】

上記したように、最前部座席固定用フレーム３０ｆの前部は、段差用縦フレーム４０を介して第１のクロスメンバ２０に連結されている。また、最前部座席固定用フレーム３０ｆの前部と段差用縦フレーム４０と第１のクロスメンバ２０とは、最前部座席固定用フレーム３０ｆの前部、段差用縦フレーム４０、及び第１のクロスメンバ２０に跨る補強プレート５０によって相互に連結されている。即ち、第１のクロスメンバ２０と段差用縦フレーム４０と最前部座席固定用フレーム３０ｆの前部とが補強プレート５０によって全体に亘って補強されている。このため、高さ位置が異なる第１のクロスメンバ２０と第２のクロスメンバ２０とをつなぐ段差用縦フレーム４０と最前部座席固定用フレーム３０ｆとの剛性を直線的な主座席固定用フレーム３０ｍの剛性と同程度に高めることができる。

【0037】

これにより、車両の前突時に座席１２ｐが前傾する際、最前部座席固定用フレーム３０ｆに対して下向きの荷重Ｆが加わっても、最前部座席固定用フレーム３０ｆの前部と段差用縦フレーム４０との連結部分が変形し難くなり、この荷重Ｆを第１のクロスメンバ２０で効果的に受けることができる。さらに、座席１２ｐが前傾する際、段差用縦フレーム４０と補強プレート５０とによって剛性が向上したフロアパネル１３の段差部１３ｄで座席１２ｐの脚部１２ｋの前面を受けることができる。これにより、車両１０の前突時の座席１２ｐの前方倒れこみを抑えることができる。即ち、車両衝突時の座席１２ｐの固定安定性が向上する。

【0038】

＜本実施形態で使用した用語と本発明における用語との対応＞
本実施形態におけるクロスメンバ２０が本発明の床下フレームに相当する。また、最前部座席固定用フレーム３０ｆが本発明の所定の座席固定用フレームに相当し、主座席固定用フレーム３０ｍが本発明の座席固定用フレームに相当する。さらに、補強プレート５０が本発明の補強部材に相当する。

【0039】

＜本実施形態に係る車両の床下構造の長所について＞
本実施形態に係る車両の床下構造によると、最前部座席固定用フレーム３０ｆ（所定の座席固定用フレーム）の前部は、段差用縦フレーム４０を介して第１のクロスメンバ２０（床下フレーム）に連結されている。また、最前部座席固定用フレーム３０ｆの前部と段差用縦フレーム４０と第１のクロスメンバ２０とは、最前部座席固定用フレーム３０ｆの前部、段差用縦フレーム４０、及び第１のクロスメンバ２０に跨る補強プレート５０（補強部材）によって相互に連結されている。このため、高さ位置が異なる第１のクロスメンバ２０と第２のクロスメンバ２０とをつなぐ段差用縦フレーム４０と最前部座席固定用フレーム３０ｆとの剛性を直線的な主座席固定用フレーム３０ｍの剛性と同程度に高めることができる。

【0040】

また、段差用縦フレーム４０と補強プレート５０とは互いに接合されることで、縦向き角筒状の中空閉断面を構成している。このため、段差用縦フレーム４０と補強プレート５０との接合体の剛性が高くなる。また、補強プレート５０には、段差用縦フレーム４０における溝内の空間を覆う位置に上下方向に延びるビード５３ｂが形成されている。即ち、ビード５３ｂの働きで段差用縦フレーム４０と補強プレート５０との接合体の上下方向における剛性が高くなる。

【0041】

＜変更例＞
ここで、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態では、第１のクロスメンバ２０と段差用縦フレーム４０と最前部座席固定用フレーム３０ｆの前部とに対して補強プレート５０を接合した後、補強プレート５０等をフロアパネル１３で覆って接合する例を示した。しかし、第１のクロスメンバ２０と段差用縦フレーム４０と最前部座席固定用フレーム３０ｆの前部とに対してフロアパネル１３で覆って接合した後、フロアパネル１３を補強プレート５０で覆い、その補強プレート５０を第１のクロスメンバ２０と段差用縦フレーム４０と最前部座席固定用フレーム３０ｆの前部とに対して接合する構成でも可能である。また、本実施形態では、段差用縦フレーム４０の前壁部４５を第１のクロスメンバ２０の側壁部２２の外側面に接合し、左右の台形状縦フランジ部４２を補強プレート５０の縦板部５３に接合する例を示した。しかし、段差用縦フレーム４０の前壁部４５と左右の台形状縦フランジ部４２との上下寸法を変更して、左右の台形状縦フランジ部４２を第１のクロスメンバ２０の側壁部２２の外側面に接合し、前壁部４５を補強プレート５０の縦板部５３に接合することも可能である。

【符号の説明】

【0042】

１０・・・・車両
１２ｐ・・・座席
１２ｋ・・・脚部
１３・・・・フロアパネル
１３ｆ・・・客室床面（下部パネル部）
１３ｕ・・・前部床面（上部パネル部）
１３ｄ・・・段差部
２０・・・・クロスメンバ（床下フレーム）
２２ｆ・・・フランジ部
３０ｍ・・・主座席固定用フレーム（座席固定用フレーム）
３０ｆ・・・最前部座席固定用フレーム（所定の座席固定用フレーム）
４０・・・・段差用縦フレーム
５０・・・・補強プレート（補強部材）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】