(57)【要約】【課題】後面オフセット衝突時における、車両後部搭載物と車体との締結部の強度負担を緩和し、車両後部搭載物の保持性能を向上させることを目的とする。【解決手段】下部１４Ａが後部フロアパネル１０（車体）に締結されたロアブラケット１４と、ロアブラケット１４の車両上側に設けられ、後部フロアパネル１０（車体）に対するロアブラケット１４の締結部１８に対して車幅方向にオフセットされた結合部１９において、ロアブラケット１４に結合され、バッテリ１２（車両後部搭載物）が取り付けられるアッパブラケット１６と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部が車体に締結されたロアブラケットと、
前記ロアブラケットの車両上側に設けられ、前記車体に対する前記ロアブラケットの締結部に対して車幅方向内側にオフセットされた結合部において、前記ロアブラケットに結合され、車両後部搭載物が取り付けられるアッパブラケットと、
を有する車両後部搭載物の保持構造。
【請求項２】
前記結合部は、前記締結部に対して、車両後方側にオフセットされている請求項１に記載の車両後部搭載物の保持構造。
【請求項３】
前記アッパブラケットと前記ロアブラケットとは、前記結合部より車両前側に設けられた第２結合部においても互いに結合され、
前記第２結合部は、前記車両後部搭載物への大荷重入力時に結合が解除されるように設定されている請求項１又は請求項２に記載の車両後部搭載物の保持構造。
【請求項４】
前記ロアブラケットの車幅方向内側には、前記ロアブラケットとは別体とされ、前記車体に設けられた第２締結部に締結される第２ロアブラケットが設けられ、
前記アッパブラケットは、前記ロアブラケットと前記第２ロアブラケットとに跨っており、
前記第２ロアブラケットと前記アッパブラケットとは、第３結合部において互いに結合され、
前記第３結合部は、前記車両後部搭載物への大荷重入力時に結合が解除されるように設定されている請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両後部搭載物の保持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両後部搭載物の保持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電池パックのケースのビス穴を車両前後方向に長く形成し、衝撃が加わったときにケースが車両前側に移動可能として構造が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２３０３２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
オフセット後面衝突の場合には、ケースは、車両前後方向だけでなく、車幅方向にも移動したり、ケースが回転したりすることもある。しかしながら、上記した従来例では、車幅方向へのケースの移動を許容する構成とはなっていない。一方、入力の車幅方向成分に耐えるために、ケースと支持部材との結合部を強化すると、車重の増加が懸念される。
【０００５】
本発明は、上記事実を考慮して、後面オフセット衝突時における、車両後部搭載物と車体との締結部の強度負担を緩和し、車両後部搭載物の保持性能を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、下部が車体に締結されたロアブラケットと、前記ロアブラケットの車両上側に設けられ、前記車体に対する前記ロアブラケットの締結部に対して車幅方向内側にオフセットされた結合部において、前記ロアブラケットに結合され、車両後部搭載物が取り付けられるアッパブラケットと、を有する。
【０００７】
請求項１に記載の車両後部搭載物の保持構造では、ロアブラケットとアッパブラケットを介して、車両後部搭載物が車体に保持されている。後面オフセット衝突により車両後部搭載物へ荷重が入力された際には、ロアブラケットとアッパブラケットとの結合部が変形しつつ、車体に対する締結部を中心としてロアブラケットが車両前方へ回動することで、車両後部搭載物が車幅方向内側へ移動する自由度を高めることができる。このため、後面オフセット衝突時における、車両後部搭載物と車体との締結部の強度負担を緩和し、車両後部搭載物の保持性能を向上させることができる。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の車両後部搭載物の保持構造において、前記結合部は、前記締結部に対して、車両後方側にオフセットされている。
【０００９】
請求項２に記載の車両後部搭載物の保持構造では、結合部が、締結部に対して車両後方側にオフセットされているので、オフセット後面衝突時に、車両後部搭載物の車幅方向内側への移動を促すことができる。このため、車両後部搭載物を保護することができる。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の車両後部搭載物の保持構造において、前記アッパブラケットと前記ロアブラケットとは、前記結合部より車両前側に設けられた第２結合部においても互いに結合され、前記第２結合部は、前記車両後部搭載物への大荷重入力時に結合が解除されるように設定されている。
【００１１】
請求項３に記載の車両後部搭載物の保持構造では、アッパブラケットとロアブラケットとが、結合部及び第２結合部において互いに結合されている。悪路走行時や、後面オフセット衝突の程度が軽い場合等、車両後部搭載物へ入力される荷重が小さいときには、結合部及び第２結合部を通じて、アッパブラケットからロアブラケットへ荷重が伝達される。そして、締結部を通じてロアブラケットから車体へ荷重が伝達される。これにより、車両後部搭載物の車両前方への移動を抑制することができる。
【００１２】
一方、車両後部搭載物への大荷重の入力時には、第２結合部の結合が解除されることにより締結部への入力が抑制され、該締結部の破断が抑制される。従って、車両後部搭載物の保持状態が維持される。このように、請求項３に記載の車両後部搭載物の保持構造によれば、車両後部搭載物への入力の大きさにかかわらず、車両後部搭載物の保持性能を向上させることができる。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両後部搭載物の保持構造において、前記ロアブラケットの車幅方向内側には、前記ロアブラケットとは別体とされ、前記車体に設けられた第２締結部に締結される第２ロアブラケットが設けられ、前記アッパブラケットは、前記ロアブラケットと前記第２ロアブラケットとに跨っており、前記第２ロアブラケットと前記アッパブラケットとは、第３結合部において互いに結合され、前記第３結合部は、前記車両後部搭載物への大荷重入力時に結合が解除されるように設定されている。
【００１４】
請求項４に記載の車両後部搭載物の保持構造では、アッパブラケットが、ロアブラケットと第２ロアブラケットとに跨っている。アッパブラケットと第２ロアブラケットとは、第３結合部において互いに結合されている。車両後部搭載物へ入力される荷重が小さいときには、アッパブラケットからロアブラケットへと荷重が伝達されると共に、第３結合部を通じて、アッパブラケットから第２ロアブラケットへも荷重が伝達される。そして、締結部を通じてロアブラケットから車体へ荷重が夫々伝達されると共に、第２締結部を通じて第２ロアブラケットから車体へ荷重が伝達される。これにより、車両後部搭載物の車両前方への移動を抑制することができる。
【００１５】
一方、車両後部搭載物への大荷重の入力時には、第２結合部の結合が解除されることにより締結部への入力が抑制され、第３結合部の結合が解除されることにより第２締結部への入力が抑制される。これにより、締結部の破断及び第２締結部の破断が夫々抑制される。従って、車両後部搭載物の保持状態が維持される。このように、請求項４に記載の車両後部搭載物の保持構造によれば、車両後部搭載物への入力の大きさにかかわらず、車両後部搭載物の保持性能を更に向上させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、請求項１に記載の車両後部搭載物の保持構造によれば、後面オフセット衝突時における、車両後部搭載物と車体との締結部の強度負担を緩和し、車両後部搭載物の保持性能を向上させることができる、という優れた効果が得られる。
【００１７】
請求項２に記載の車両後部搭載物の保持構造によれば、車両後部搭載物を保護することができる、という優れた効果が得られる。
【００１８】
請求項３に記載の車両後部搭載物の保持構造によれば、車両後部搭載物への入力の大きさにかかわらず、車両後部搭載物の保持性能を向上させることができる、という優れた効果が得られる。
【００１９】
請求項４に記載の車両後部搭載物の保持構造によれば、車両後部搭載物への入力の大きさにかかわらず、車両後部搭載物の保持性能を更に向上させることができる、という優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】車両後部搭載物の保持構造を示す斜視図である。
【図２】アッパブラケット及びロアブラケットを示す拡大斜視図である。
【図３】バッテリのケース、アッパブラケット、ロアブラケット及び第２ロアブラケットを示す分解斜視図である。
【図４】車両後部搭載物の保持構造を示す平面図である。
【図５】バッテリへの荷重入力時に、結合部の結合を維持したまま、ロアブラケットが回動した状態を示す斜視図である。
【図６】バッテリへの大荷重入力時に、結合部の結合が解除されて、ロアブラケットが更に回動した状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。図１，図２において、本実施形態に係る車両後部搭載物の保持構造Ｓは、車体の一例たる後部フロアパネル１０上に、車両後部搭載物の一例たるバッテリ１２を保持するための構造である。この車両後部搭載物の保持構造Ｓは、ロアブラケット１４と、アッパブラケット１６と、を有している。
【００２２】
後部フロアパネル１０には、例えば左右一対の取付け座２０が設けられており、各々の取付け座２０に締結部１８が夫々設けられている。この締結部１８は、締結手段の一例たるボルト２６を通すための貫通孔（図示せず）を有して構成されている。締結部１８における後部フロアパネル１０の下面側には、ナット（図示せず）が溶着されている。
【００２３】
ロアブラケット１４は、下部１４Ａが後部フロアパネル１０に締結されている。その締結部１８における締結手段としては、例えば１本のボルト２６と、該ボルト２６が螺合するナット（図示せず）が用いられる。締結部１８の軸方向は、概ね車両上下方向である。
【００２４】
図２，図３に示されるように、ロアブラケット１４は、取付け座２０に当接する下部１４Ａを有している。この下部１４Ａには、ボルト２６を通すための貫通孔１４Ｂが設けられている。下部１４Ａの車両後側端には、車両上方へ延びる立上がり部１４Ｃが設けられている。立上がり部１４Ｃの車両上側端には、車両後方へ折曲げ形成された平面部１４Ｄが設けられている。平面部１４Ｄの車両後側端には、延長部１４Ｅが設けられている。この延長部１４Ｅは、平面部１４Ｄよりも幅が狭く、部分的に屈曲しながら車両後方へ細長く延びている。
【００２５】
延長部１４Ｅの後端には、貫通孔１４Ｆを有する取付け部１４Ｇが設けられている。この取付け部１４Ｇは、車幅方向外側に張り出している。一方、図３に示されるように、バッテリ１２のケース２２の側部には、貫通孔２２Ｂを有するフランジ２２Ａが設けられている。図１，図３に示されるように、ロアブラケット１４の取付け部１４Ｇは、該フランジ２２Ａの下に重ねられ、ボルト３６及びナット３８を用いて締結される。このように、バッテリ１２をロアブラケット１４に直接締結することにより、該バッテリ１２の保持性が高められる。
【００２６】
図１から図３に示されるように、ロアブラケット１４の車幅方向内側には、ロアブラケット１４とは別体とされた第２ロアブラケット２４が設けられている。この第２ロアブラケット２４は、後部フロアパネル１０における例えば取付け座２０に締結される部材である。その締結部を第２締結部２８とすると、該第２締結部２８は、締結手段の一例たるボルト４６を通すための貫通孔（図示せず）を有して構成されている。第２締結部２８における後部フロアパネル１０の下面側には、ナット（図示せず）が溶着されている。締結部２８の軸方向は、概ね車両上下方向である。
【００２７】
第２ロアブラケット２４は、取付け座２０に当接する下部２４Ａを有している。この下部２４Ａには、ボルト４６を通すための貫通孔２４Ｂが設けられている。下部２４Ａの車両後側端には、車両上方へ延びる立上がり部２４Ｃが設けられている。立上がり部２４Ｃの車両上側端には、車両後方へ折曲げ形成された平面部２４Ｄが設けられている。
【００２８】
図２から図４において、アッパブラケット１６は、ロアブラケット１４の車両上側に設けられ、締結部１８に対して車幅方向内側にオフセットされた結合部１９においてロアブラケット１４に結合されている。結合部１９は、例えばスポット溶接部位であり、締結部１８に対して、車両後方側にもオフセットされている。図４において、ＯＷは車幅方向のオフセット量を示し、ＯＬは車両前後方向のオフセット量を示している。アッパブラケット１６の車幅方向外側端部の車両後側端には、延長部１６Ｅが設けられている。結合部１９は、該延長部１６Ｅに設定されている。ロアブラケット１４における結合部１９は、延長部１４Ｅに設定されている。
【００２９】
延長部１６Ｅは、ロアブラケット１４の延長部１４Ｅよりも短く形成されている。また、結合部１９は、バッテリ１２への大荷重入力時に、後述する第２結合部２９より先に結合が解除されることがないように構成されている。つまり、結合部１９の結合強度は、第２結合部２９の結合強度よりも高く設定されている。ロアブラケット１４の延長部１４Ｅのうち、結合部１９よりも車両後側に位置する部分は、省略することができる。
【００３０】
図２から図４に示されるように、アッパブラケット１６とロアブラケット１４とは、第２結合部２９においても互いに結合されている。この第２結合部２９は、結合部１９より車両前側に設けられた、例えばスポット溶接部位である。図示の例では、第２結合部２９は、結合部１９の車両前側かつ車幅方向両側に１箇所ずつ、車幅方向に並んで設けられている。この第２結合部２９の結合は、バッテリ１２への大荷重入力時に、例えば破断により解除されるように設定されている。逆に言えば、大荷重とは、バッテリ１２を保護するために第２結合部２９を破断させることが必要となる程度の荷重を意味する。
【００３１】
アッパブラケット１６は、ロアブラケット１４と第２ロアブラケット２４とに跨っている。第２ロアブラケット２４とアッパブラケット１６とは、第３結合部３９において互いに結合されている。第３結合部３９は、例えばスポット溶接部位であり、該第３結合部３９の結合は、バッテリ１２への大荷重入力時に、例えば破断により解除されるように設定されている。図示の例では、第３結合部３９は、前側結合部３９Ａと後側結合部３９Ｂの２箇所とされている。後側結合部３９Ｂは、前側結合部３９Ａの車幅方向内側の斜め後方に配置されている。
【００３２】
アッパブラケット１６には、バッテリ１２が取り付けられる。具体的には、アッパブラケット１６の両端部には、ボルト５６を通すための貫通孔１６Ａが設けられている。この貫通孔１６Ａは、例えば、ロアブラケット１４側に２箇所、第２ロアブラケット２４側に１箇所設けられ、例えば車幅方向に沿った一直線上に並んでいる。ロアブラケット１４側の貫通孔１６Ａは、第２結合部２９よりも車両前側に設けられている。第２ロアブラケット２４側の貫通孔１６Ａは、前側結合部３９Ａの車幅方向内側かつ後側結合部３９Ｂの車両前側に設けられている。
【００３３】
貫通孔１６Ａの位置におけるアッパブラケット１６の下面側には、ナット５８が夫々溶着されている。一方、バッテリ１２のケース２２の車両前側の端縁には、例えば車幅方向に延びるフランジ２２Ｃが設けられており、ボルト５６を通すための貫通孔２２Ｄが該フランジ２２Ｃに設けられている。ケース２２のフランジ２２Ｃをアッパブラケット１６の上に重ね、ボルト５６を貫通孔２２Ｄ，１６Ａに通し、ナット５８に締め付けることにより、バッテリ１２がアッパブラケット１６に取り付けられる。図１に示されるように、ロアブラケット１４、第２ロアブラケット２４及びアッパブラケット１６は、バッテリ１２の前端部の車幅方向両側に１組ずつ設けられ、各部材の配置が左右対称となっている。
【００３４】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図５において、本実施形態に係る車両後部搭載物の保持構造Ｓでは、ロアブラケット１４及び第２ロアブラケット２４と、アッパブラケット１６とを介して、バッテリ１２が車体に保持されている。アッパブラケット１６は、ロアブラケット１４と第２ロアブラケット２４とに跨っている。アッパブラケット１６とロアブラケット１４とは、結合部１９及び第２結合部２９において互いに結合されている。また、アッパブラケット１６と第２ロアブラケット２４とは、第３結合部３９において互いに結合されている。
【００３５】
悪路走行時や、後面オフセット衝突の程度が軽い場合等、バッテリ１２へ入力される荷重Ｆが小さいときには、結合部１９及び第２結合部２９を通じて、アッパブラケット１６からロアブラケット１４へと荷重が伝達されると共に、第３結合部３９を通じて、アッパブラケット１６から第２ロアブラケット２４へ荷重が伝達される。そして、締結部１８を通じてロアブラケット１４から後部フロアパネル１０へ荷重が夫々伝達されると共に、第２締結部２８を通じて第２ロアブラケット２４から後部フロアパネル１０へ荷重が伝達される。これにより、バッテリ１２の車両前方への移動を抑制することができる。
【００３６】
次に、図５に示されるように、後面オフセット衝突時にバッテリ１２へ入力される荷重Ｆがある程度大きい場合には、ロアブラケット１４やアッパブラケット１６、更にその結合部１９等が変形しつつ、後部フロアパネル１０に対する締結部１８を中心としてロアブラケット１４が矢印Ａ方向へ回動する。具体的には、結合部１９が、締結部１８に対して車幅方向内側にオフセットされているので、締結部１８にモーメントが作用することにより、ロアブラケット１４が回動する。これにより、バッテリ１２が車幅方向内側（矢印Ｂ方向）へ移動する自由度を高めることができる。また、結合部１９は、締結部１８に対して、車幅方向内側だけでなく車両後方側にもオフセットされているので、結合部１９が前進する際、ロアブラケット１４の回動に伴い該結合部１９が車幅方向内側へ移動する。このため、バッテリ１２の車幅方向内側への移動を促すことができる。これにより、バッテリ１２を保護することができる。
【００３７】
後面オフセット衝突時にバッテリ１２へ入力される荷重Ｆが更に大きい場合、即ち大荷重入力時には、第２結合部２９の結合が解除されることにより、第２結合部２９におけるアッパブラケット１６とロアブラケット１４との結合が解除される。ここで、その作用について詳しく説明する。
【００３８】
ロアブラケット１４は、締結部１８において後部フロアパネル１０に締結されている。一方、アッパブラケット１６には、バッテリ１２が締結されている。従って、荷重Ｆがバッテリ１２からアッパブラケット１６に伝達され、更に該アッパブラケット１６からロアブラケット１４へ伝達されるとき、アッパブラケット１６はロアブラケット１４に対して車両前方へ移動しようとする。このとき、アッパブラケット１６とロアブラケット１４との間に剥離荷重やせん断荷重が作用する。この剥離荷重や剪断荷重は、車両前側の結合部である第２結合部２９に対してより強く作用する。
【００３９】
これにより、第２結合部２９の結合が、例えば破断により解除される。一方、その車両後側に位置する結合部１９の結合は解除されず、アッパブラケット１６とロアブラケット１４との結合は、該結合部１９において維持される。これにより、締結部１８への入力が抑制される。同様に第３結合部３９の結合が解除されることにより、第２締結部２８への入力も抑制される。これによって、締結部１８の破断及び第２締結部２８の破断が夫々抑制されるので、バッテリ１２が大きく前方移動しても、該バッテリ１２の保持状態が維持される。
【００４０】
また、第２結合部２９の結合と第３結合部３９の結合が何れも解除され、結合部１９での結合のみが維持されると、ロアブラケット１４は、締結部１８を中心として更に矢印Ａ方向へ回動し易くなる。これにより、バッテリ１２が車幅方向内側（矢印Ｂ方向）へ移動する自由度を更に高めることができる。
【００４１】
このように、本実施形態に係る車両後部搭載物の保持構造Ｓによれば、後面オフセット衝突時における、バッテリ１２への入力の大きさにかかわらず、バッテリ１２と後部フロアパネル１０との締結部１８及び第２締結部２８の強度負担を緩和し、バッテリ１２の保持性能を更に向上させることができる。
【００４２】
［他の実施形態］
車両後部搭載物として、バッテリ１２を挙げたが、車両後部搭載物はこれに限られるものではなく、インバータや充電器等であってもよい。
【００４３】
結合部１９が、締結部１８に対して、車幅方向内側かつ車両後方側にオフセットされているものとしたが、これに限られず、車幅方向のみにオフセットした構造であってもよい。また、結合部１９の車両前側に、第２結合部２９を設けるものとしたが、該第２結合部２９を設けず、アッパブラケット１６とロアブラケット１４とを、結合部１９のみで結合する構造としてもよい。
【００４４】
アッパブラケット１６が、ロアブラケット１４と第２ロアブラケット２４とに跨るものとしたが、これに限られず、第２ロアブラケット２４を省略してもよい。後部フロアパネル１０に取付け座２０を設けることとしたが、取付け座２０を特段設けない構成としてもよい。
【００４５】
結合部１９、第２結合部２９及び第３結合部３９の結合手段として、スポット溶接を挙げたが、結合手段はスポット溶接に限られず、レーザ溶接、接着、リベット等、他の結合手段を適宜用いてもよい。結合部１９の結合強度を第２結合部２９の結合強度よりも高く設定するために、種々の結合手段を組み合わせることも可能である。例えば、結合部１９に、結合強度が高くなるレーザ溶接を用い、第２結合部２９及び第３結合部３９にスポット溶接を用いてもよい。結合部１９にリベットを用いると、アッパブラケット１６とロアブラケット１４とが相対回転し易くなるため、締結部１８でのロアブラケット１４の回動がより円滑となる。
【符号の説明】
【００４６】
１０    後部フロアパネル（車体）
１２    バッテリ（車両後部搭載物）
１４    ロアブラケット
１４Ａ  下部
１６    アッパブラケット
１８    締結部
１９    結合部
２４    第２ロアブラケット
２８    第２締結部
２９    第２結合部
３９    第３結合部
Ｓ      車両後部搭載物の保持構造
【図１】
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【図２】
2014151867.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2014151867.tif 000007
【図６】
2014151867.tif 000008