(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-05-30
(45)【発行日】2022-06-07
(54)【発明の名称】車両用フロア嵩上げ材
(51)【国際特許分類】
B62D 25/20 20060101AFI20220531BHJP
【FI】
B62D25/20 E
(21)【出願番号】P 2019054350
(22)【出願日】2019-03-22
【審査請求日】2021-05-28
(73)【特許権者】
【識別番号】000110321
【氏名又は名称】トヨタ車体株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000394
【氏名又は名称】特許業務法人岡田国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】瀬木 真琴
【審査官】川村 健一
(56)【参考文献】
【文献】特開平10-329762(JP,A)
【文献】特開平8-40309(JP,A)
【文献】特開平6-226891(JP,A)
【文献】特開2008-89239(JP,A)
【文献】特開2004-255906(JP,A)
【文献】独国特許出願公開第102005031653(DE,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B62D 17/00 - 25/08
B62D 25/14 - 29/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両のフロアパネルの凹凸を吸収して平坦な床面を形成するための車両用フロア嵩上げ材であって、
前記フロアパネルを覆う下層と、前記下層の上に重ねられて前記床面を構成する上層とを備え、
前記下層は、複数の縦壁によって前後左右に仕切られており、前記下層の厚み寸法が前記上層の厚み寸法よりも大きく設定されて、前記下層の下面に前記車両の前記フロアパネルの前記凹凸を吸収できる凹凸が形成されており、
前記上層は、複数の縦壁によって前後左右に仕切られて、前記縦壁間に形成された間隙が前記下層の縦壁間に形成された間隙よりも小さく設定されている車両用フロア嵩上げ材。
【請求項2】
請求項1に記載された車両用フロア嵩上げ材であって、
前記下層は、前記上層が重ねられる中間層と、前記凹凸を備える底層とから形成されている車両用フロア嵩上げ材。
【請求項3】
請求項1又は請求項2のいずれかに記載された車両用フロア嵩上げ材であって、
前記上層と前記下層は、前記複数の縦壁によって前後左右に仕切られて形成されたハニカム構造を有する車両用フロア嵩上げ材。
【請求項4】
請求項3に記載された車両用フロア嵩上げ材であって、
前記上層の前記ハニカム構造におけるセルの正六角形状断面の一辺の長さが2~5mmであり、前記下層の前記ハニカム構造におけるセルの正六角形状断面の一辺の長さが4~20mmである車両用フロア嵩上げ材。
【請求項5】
請求項1から請求項4のいずれかに記載された車両用フロア嵩上げ材であって、
前記上層と前記下層とが木粉を配合したポリプロピレン樹脂から形成されている車両用フロア嵩上げ材。
【請求項6】
車両のフロアパネルの凹凸を吸収して平坦な床面を形成するための車両用フロア嵩上げ材を製造する方法であって、
複数の縦壁によって前後左右に仕切られており、下面に前記車両のフロアパネルの前記凹凸を吸収できる凹凸が形成されている下層を、木粉が配合されたポリプロピレン樹脂で成形する工程と、
複数の縦壁によって前後左右に仕切られて、前記縦壁間の間隙が前記下層の縦壁間の間隙よりも小さく、厚み寸法が前記下層の厚み寸法よりも小さい上層を木粉が配合されたポリプロピレン樹脂で成形する工程と、前記上層と前記下層とを厚み方向に重ねて接着する工程とを備える製造方法。
【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凹凸を吸収して平坦な床面を形成するための車両用フロア嵩上げ材に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の嵩上げ材に関する技術が特許文献1に記載されている。特許文献1の嵩上げ材132は、
図7に示すように略水平に設けられた平板状の基部132Aと、基部132Aの下側に設けられた脚部132Bとから構成されている。そして、嵩上げ材132の脚部132Bを車両のフロアパネル114の凹部114kにセットすることで、基部132Aによりフロアパネル114上に平坦な床面を得ることができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
乗員が車いすで乗降する福祉車両等の場合には、床面の強度を高めたいという要望がある。上記した嵩上げ材132において床面の強度を高める場合、例えば基部132Aや脚部132Bの板厚を大きくしたり、脚部132Bの数を増やしたりすることが考えられる。しかし、そうすると嵩上げ材132の重量が大きくなり、好ましくない。
【0005】
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、嵩上げ材の重量を大きくせずに、床面の強度を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記した課題は、各請求項の発明によって構成される。第1の発明は、車両のフロアパネルの凹凸を吸収して平坦な床面を形成するための車両用フロア嵩上げ材であって、前記フロアパネルを覆う下層と、前記下層の上に重ねられて前記床面を構成する上層とを備え、前記下層は、複数の縦壁によって前後左右に仕切られており、前記下層の厚み寸法が前記上層の厚み寸法よりも大きく設定されて、前記下層の下面に前記車両の前記フロアパネルの前記凹凸を吸収できる凸凹が形成されており、前記上層は、複数の縦壁によって前後左右に仕切られて、前記縦壁間に形成された間隙が前記下層の縦壁間に形成された間隙よりも小さく設定されている。
【0007】
本発明によると、フロア嵩上げ材を構成する上層と下層とは、それぞれ複数の縦壁によって前後左右に仕切られている。このため、上層と下層とには複数の縦壁によって仕切られた空間が存在しており、上層と下層とを中実の状態で形成する場合よりも、フロア嵩上げ材を軽量化できる。また、上層と下層とはそれぞれ複数の縦壁によって仕切られているため、嵩上げ材に加えられる荷重を複数の縦壁によって支持できる。さらに、床面を構成する上層は、縦壁間の間隙が下層の縦壁間の間隙よりも小さく設定されているため、上層の強度は下層の強度よりも大きくなる。また、上層よりも強度が小さい下層の厚み寸法が上層より大きいため、床面を構成する上層が変形せずに下層が撓むことで、嵩上げ材に加えられる荷重を吸収できる。さらに、下層の下面に前記車両の前記フロアパネルの前記凹凸を吸収できる凸凹が形成されている。このため、フロアパネルに凹凸がある場合であっても、フロアパネルの凹凸を下層で吸収して平坦な床面を得ることができる。
【0008】
第2の発明によると、前記下層は、前記上層が重ねられる中間層と、前記凸凹を備える底層とから形成されている。このため、例えば、中間層で嵩上げ材に加えられる荷重を吸収し、底層でフロアパネルの凹凸を吸収できるようになる。
【0009】
第3の発明によると、前記上層と前記下層は、複数の縦壁によって前後左右に仕切られて形成されたハニカム構造を有する。このため、強度を保持しつつ軽量な嵩上げ材を提供できる。
【0010】
第4の発明によると、前記上層の前記ハニカム構造におけるセルの正六角形状断面の一辺の長さが2~5mmであり、前記下層の前記ハニカム構造におけるセルの正六角形状断面の一辺の長さが4~20mmである。
【0011】
第5の発明によると、前記上層と前記下層とが木粉を配合したポリプロピレン樹脂から形成されている。このため、強度の高い嵩上げ材を安価に提供できる。
【0012】
第6の発明は、車両のフロアパネルの凹凸を吸収して平坦な床面を形成するための車両用フロア嵩上げ材を製造する方法であって、複数の縦壁によって前後左右に仕切られており、下面に車両のフロアパネルの凹凸を吸収できる凸凹が形成されている下層を、木粉が配合されたポリプロピレン樹脂で成形する工程と、複数の縦壁によって前後左右に仕切られて、前記縦壁間の間隙が前記下層の縦壁間の間隙よりも小さく、厚み寸法が前記下層の厚み寸法よりも小さい上層を木粉が配合されたポリプロピレン樹脂で成形する工程と、前記上層と前記下層とを厚み方向に重ねて接着する工程とを備える。
【発明の効果】
【0013】
本発明によると、強度の高い床面を備える軽量な嵩上げ材を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【
図1】本発明の実施形態1に係る車両フロア用嵩上げ材を後部車室に設置した状態を示す車両後部の斜視図である。
【
図2】前記嵩上げ材をフロアパネル上に設置した状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
〔実施形態1〕
以下、
図1~
図6に基づいて本発明の実施形態1に係る車両フロア用嵩上げ材10(以下、嵩上げ材10という)について説明する。本実施形態に係る嵩上げ材10は、車両の後部車室の床面に設置される。ここで、図中に示す前後左右、及び上下は、本実施形態に係る嵩上げ材10を備える車両の前後左右、及び上下に対応している。
【0016】
<嵩上げ材10の利用態様について>
本実施形態に係る嵩上げ材10は、
図1に示すように、福祉車両20における後部車室22の床面に設置されている。乗員が車いすで福祉車両20に乗降する際、まずは福祉車両20のバックドア21を開き、後部車室22が開放された状態にする。そしてスロープ23を地面から後部車室22の入口まで掛け渡す。このようにセッティングした状態で、乗員は車いすで嵩上げ材10とスロープ23とを通って後部車室22内の車いす固定位置と地面との間を移動できるようになる(図示せず)。すなわち、後部車室22内の車いす固定位置とスロープ23との間の床面が嵩上げ材10によって滑らかに接続されることで、車いすの乗降性が高められる。
【0017】
<嵩上げ材10について>
本実施形態に係る嵩上げ材10は、
図2に示すように、フロアパネル30を覆う下層15と、前記下層15の上に重ねられて床面を構成する上層11とを備えている。そして、下層15が上層11に接着される中間層12と、フロアパネル30を覆う底層13とから構成されている。
【0018】
上層11は、
図3、
図4に示すように、第1構造体11aと、その第1構造体11aの上下面に接着された表皮シート材11bとを備えている。第1構造体11aは、ハニカム構造体であり、
図5に示すように、六枚の縦壁Wによって形成された正六角柱状のセルを水平方向、即ち、前後左右に連続して隙間なく並べることにより構成されている。第1構造体11aは、
図3、
図4に示すように、ハニカム構造体を構成するセルの軸心方向が上層11の厚み方向と一致するように設けられており、前記セルの内部は空洞となっている。即ち、セルの内部空間が本発明の間隙に相当する。
【0019】
下層15の中間層12は、
図3、
図4に示すように、ハニカム構造体である第2構造体12aと、その第2構造体12aの上下面に接着された表皮シート材12bとを備えている。下層15の底層13は、ハニカム構造体である第3構造体13aと、その第3構造体13aの上下面に接着された表皮シート材13bとを備えている。なお、中間層12と底層13におけるハニカム構造体のセルの軸心方向は各層12,13の厚み方向と一致している。そして、上層11と中間層12と底層13とが接着剤によって互いに接着されている。
【0020】
次に、上層11と下層15(中間層12と底層13)を構成する各構造体11a,12a,13aの各種寸法について説明する。なお本実施形態では、中間層12と底層13とを構成する第2構造体12aと第3構造体13aの各種寸法は同じ値に設定されている。
図4に示すように、第1構造体11aの厚み寸法t1は11.2mmであり、
図5に示すように、第1構造体11aのハニカム構造のセル一辺の長さL1は4.0mmである。また、第1構造体11aのセルを構成する縦壁Wの肉厚寸法Tは0.3mmである。第1構造体11aの上面、及び下面を覆う表皮シート材11bの肉厚寸法は0.5mmである(図示せず)。また、
図4に示す第2構造体12aと第3構造体13aの厚み寸法t2,t3は共に19.6mmである。さらに、
図6に示す、第2構造体12aと第3構造体13aのセル一辺の長さL2,L3は6.0mmで、セルを構成する縦壁Wの肉厚寸法Tは0.3mmである。また、各表皮シート材12b,13bの肉厚寸法はいずれも0.5mmである(図示せず)。
【0021】
上記の通り、第1構造体11aのセル一辺の長さL1(4.0mm)は、第2構造体12aと第3構造体13aのセル一辺の長さL2,L3(6.0mm)よりも小さい。このため、第1構造体11aにおけるセルの密度は、第2構造体12a及び第3構造体13aよりも高い。即ち、一つのセルの縦壁Wと、隣のセルの対応する縦壁Wとの間隔は、第1構造体11aが第2構造体12a及び第3構造体13aよりも小さく設定されている。よって、第1構造体11aは第2構造体12aと第3構造体13aと比べて強度が高く、上下方向の荷重によって変形しにくい。すなわち上層11は、下層15(中間層12及び底層13)よりも上下方向の荷重によって潰れにくく、変形しにくい。さらに、第1構造体11aの厚み寸法t1(11.2mm)は、第2構造体12aと第3構造体13aの厚み寸法t2,t3(19.6mm)より小さい。このため、上層11よりも強度が小さい下層15の厚み寸法が上層11より大きいため、床面を構成する上層11が変形せずに下層15が撓むことで、嵩上げ材10に加えられる荷重を吸収できる。
【0022】
また各構造体11a,12a,13aは、複数の縦壁Wによって前後左右に仕切られて形成されたハニカム構造を有するため、軽量である。さらにそのハニカム構造のセルの軸心方向が、各層11,12,13の厚み方向と一致するため、上下方向の耐荷重性に優れる。また各構造体11a,12a,13aは、木粉を10重量%配合したポリプロピレン樹脂から形成されているため、強度が高い。また、表皮シート材11b,12b,13bについても、木粉を10重量%配合したポリプロピレン樹脂から形成されている。
【0023】
<嵩上げ材10の製造方法について>
まず、複数の縦壁Wによって前後左右に仕切られて形成されるハニカム構造を有し、下面に凸凹が形成されている底層13を、木粉を10重量%配合したポリプロピレン樹脂で成形する。さらに、底層13と同様のハニカム構造を有する中間層12を、木粉を10重量%配合したポリプロピレン樹脂で成形する。また、複数の縦壁Wによって前後左右に仕切られて、縦壁W間の間隙が中間層12及び底層13の縦壁W間の間隙よりも小さいハニカム構造を有し、厚み寸法が中間層12と底層13とを合わせた(下層15の)の厚み寸法よりも小さい上層11を、木粉を10重量%配合したポリプロピレン樹脂で成形する。この工程において、上層11と中間層12と底層13とのそれぞれの厚み方向両面に、木粉を10重量%配合したポリプロピレン樹脂で形成された表皮シート材11b,12b,13bを接着剤等で貼り合わせる。そして前記上層11と中間層12と底層13とを厚み方向に重ねて接着剤等で接着する。このような工程を経て、嵩上げ材10が製造される。
【0024】
<フロアパネル上の凹凸を吸収する方法ついて>
次に、本実施形態に係る嵩上げ材10を、
図2に示すように、凹凸のあるフロアパネル30上に設置した場合について説明する。なお、この場合の嵩上げ材10の底層13の厚み寸法は、後方に向けて徐々に小さくなるように設定されている。これに伴い、上層11と中間層12とは後方に向けて下方向に傾斜した状態で設置されている。これにより、スロープ23と嵩上げ材10間で移動しやすくなっている(
図1参照)。
【0025】
フロアパネル30には、上方向に突出した凸部31が複数形成されている。さらに、フロアパネル30上には車いすの固定具やハーネス等の構造物40が配置されている。一方で、嵩上げ材10は、嵩上げ材10の底層13がフロアパネル30を覆うようにして配置されている。そしてフロアパネル30に面する底層13の下面には、フロアパネル30の凸部31や構造物40の形状を吸収できる凹部13cが形成されている。すなわち、底層13の凹部13cでフロアパネル30上の凹凸を吸収することで、平坦な床面をなす上層11を所定の傾斜角度で保持できる。
【0026】
<本実施形態に係る嵩上げ材10の長所について>
本実施形態に係る嵩上げ材10を構成する上層11と下層15(中間層12と底層13)とは、それぞれ複数の縦壁Wによって前後左右に仕切られて形成されたハニカム構造を有する。このため、嵩上げ材10に加えられる荷重を複数の縦壁Wによって支持できるとともに、上層11と下層15とを中実の状態で形成する場合よりも、嵩上げ材10を軽量化できる。さらに、床面を構成する上層11の第1構造体11aにおけるセルの密度は、下層15の第2構造体12a及び第3構造体13aにおけるセルの密度よりも高い。よって、上層11の強度は下層15の強度よりも大きくなる。また、上層11よりも強度が小さい下層15の厚み寸法が上層11より大きいため、床面を構成する上層11が変形せずに下層15が撓むことで、嵩上げ材10に加えられる荷重を吸収できる。さらに、下層15の下面にフロアパネル30の凸部31や構造物40等を吸収できる凹部13cが形成されている。このため、フロアパネル30に凹凸がある場合であっても、フロアパネル30の凹凸を下層15で吸収して平坦な床面を得ることができる。
【0027】
[変更例]
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1では、嵩上げ材10が上層11と中間層12と底層13の3層で構成される例を示したが、例えば中間層12と底層13とを一体に形成して、嵩上げ材10を2層で構成することもできる。さらに、嵩上げ材10の各種寸法について、必要に応じて第1構造体11aの厚み寸法t1を4~14mmの範囲、セル一辺の長さL1を2~5mmの範囲で調整できる。また、第2構造体12aの厚み寸法t2と第3構造体13aの厚み寸法t3を9~39mmの範囲、セル一辺の長さL2,L3を4~20mmの範囲で調整できる。さらに、表皮シート材11b,12b,13bの肉厚寸法を0.3mm~1.0mmの範囲で調整できる。なお、上記した各種寸法については用途に応じて適宜変更可能である。
【0028】
また、本実施形態1では、嵩上げ材10の素材として木粉を10重量%配合したポリプロピレン樹脂を例示したが、木粉とともにガラス繊維等を適宜配合可能である。なお、表皮シート材11b,12b,13bには不織布等を設けることができる。さらに、嵩上げ材10の上層11と中間層12と底層13とが接着剤によって互いに接着されている例を示したが、熱溶着によって接着することもできる。また、底層13の下面に凹部13cを形成する例を示したが、
図2における仮想線で示すように、底層13にトンネル41を形成したり、底層13の下面から中間層12に及ぶトンネル42を形成したりすることもできる。
【符号の説明】
【0029】
10・・・・嵩上げ材
11・・・・上層(床面)
11a・・・第1構造体(ハニカム構造体)
11b・・・表皮シート材
12・・・・中間層
12a・・・第2構造体(ハニカム構造体)
12b・・・表皮シート材
13・・・・底層
13a・・・第3構造体(ハニカム構造体)
13b・・・表皮シート材
13c・・・凹部(凸凹)
15・・・・下層
20・・・・福祉車両
30・・・・フロアパネル
31・・・・凸部(凹凸)
40・・・・構造物(凹凸)
W・・・・・縦壁