(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体前後方向に延設された閉断面形状のフロントフレームの少なくとも上面に、バッテリが保持される水平面が配設されるバッテリブラケット構造において、該バッテリブラケットに前記フロントフレームの外側に位置するフロントフェンダに接合されるフロントフェンダ取付部を形成し、前記フロントフェンダ取付部は、前記フロントフェンダの下部が取り付けられるフロントフェンダ下部取付部と、前記フロントフェンダの上部が取り付けられるフロントフェンダ上部取付部とから構成され、前記フロントフェンダ下部取付部は、前記フロントフレームの内側面に接合される垂直面と、該垂直面の上端部から外側面に向かって水平に延在して前記バッテリを保持する水平面と、該水平面から外側面に延在された位置で前記フロントフェンダの下部が取り付けられる下部取付フランジとを有し、前記フロントフェンダ上部取付部は、前記フロントフレームの外側面に接合されて垂直面上方に延在するとともに、前記下部取付フランジよりも前方の前記水平面の前端部および前記下部取付フランジよりも後方の前記水平面の後端部にそれぞれ接合され、前記水平面の前端部と後端部の各上方において前記フロントフェンダの上部が取り付けられる上部取付フランジを有することを特徴とするバッテリブラケット構造。
【請求項２】
前記フロントフェンダ上部取付部における前後の取付フランジ間がプレートにより連結されていることを特徴とする請求項１に記載のバッテッリブラケット構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両のエンジンルーム内におけるフロントフレームに設置されるバッテリブラケット構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両における各種電装品用の電源として充電可能な二次電池であるバッテリがエンジンルーム内に搭載される。従来から、比較的重量の大きなバッテリの搭載のために種々の構造が提案されて採用されている。エンジンルーム内のホイルエプロンのみにて重量物であるバッテリを支持する実開昭６４−６０９５７号公報に開示された第１従来例のもの、フロントフレーム上面にボディ固定用のマウント部材が設けられ、さらに該マウント部材にバッテリブラケットが接合された特開平５−１８５８８６号公報に開示された第２従来例のものがある。
【０００３】
しかしながら、前記第１従来例のものでは、ホイルエプロンのみで重量物であるバッテリを支持するので、支持強度が不足しがちであった。そのため、別部材の補強板を設置したり、ホイルエプロンを板厚にする必要があることから重量増を招いた。また、前記第２従来例のものでは、フロントフレーム上面に車体固定用のマウント部材が設けられ、さらにマウント部材にバッテリブラケットが接合されているため、この部位にて車体強度が高くなり、前面衝突時のフロントフレームの変形が阻害されてクラッシュストロークが減少し、衝撃吸収性能が低下する虞れがあった。このようなことから、フロントフレームの衝撃吸収性能に影響を与えることなく、大型バッテリの搭載を可能にしたバッテリトレイ構造として図６に示した実開平６−７１３２７号公報に開示された第３従来例のものが提案された。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記第３従来例のものでは、バッテリトレイ１２１がフードリッジパネル１０２における棚部１０４に載置されるとともに、変形部を形成する略三角形状の空間１２５を有するバッテリブラケット１２２が、フロントサイドメンバ（フロントフレーム）１０７の縦面１０８に二股状の両脚片１２３、１２４によって固定されているため、前記棚部１０４とフロントサイドメンバの縦面１０８への固定部における支持によって大型バッテリの搭載を可能にすると同時に、略三角形状の空間１２５の存在によって前面衝突時のクラッシュストロークの確保が可能となったものの、フードリッジパネル１０２およびその棚部１０４の設置が不可欠であり重量増は免れず、しかも、バッテリブラケット１２２におけるバッテリトレイ１２１を載置する水平部と両脚片１２３、１２４を構成する垂直部との間の角部が高い補強強度を示すため、前面衝突時のクラッシュストロークの確保が不充分であった。一方、通常、フロントフェンダは後方がフロントフレームアッパに、前方がホイルエプロンに取り付けられている。そして、通常、ホイルエプロンはフロントフレームの外壁も構成することから、フロントフレームを強度確保のため板厚にするとホイルエプロンも板厚になり、重量増を招く。
【０００５】
そこで本発明は、このような従来のバッテリブラケット構造における諸課題を解決し、大型バッテリの搭載が可能でありながら、前面衝突時の衝撃吸収効率が高く、ホイルエプロンを省略してもフロントフェンダの取付けが可能なバッテリブラケット構造を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このため本発明は、車体前後方向に延設された閉断面形状のフロントフレームの少なくとも上面に、バッテリが保持される水平面が配設されるバッテリブラケット構造において、該バッテリブラケットに前記フロントフレームの外側に位置するフロントフェンダに接合されるフロントフェンダ取付部を形成し、前記フロントフェンダ取付部は、前記フロントフェンダの下部が取り付けられるフロントフェンダ下部取付部と、前記フロントフェンダの上部が取り付けられるフロントフェンダ上部取付部とから構成され、前記フロントフェンダ下部取付部は、前記フロントフレームの内側面に接合される垂直面と、該垂直面の上端部から外側面に向かって水平に延在して前記バッテリを保持する水平面と、該水平面から外側面に延在された位置で前記フロントフェンダの下部が取り付けられる下部取付フランジとを有し、前記フロントフェンダ上部取付部は、前記フロントフレームの外側面に接合されて垂直面上方に延在するとともに、前記下部取付フランジよりも前方の前記水平面の前端部および前記下部取付フランジよりも後方の前記水平面の後端部にそれぞれ接合され、前記水平面の前端部と後端部の各上方において前記フロントフェンダの上部が取り付けられる上部取付フランジを有することを特徴とする。また本発明は、前記フロントフェンダ上部取付部における前後の取付フランジ間がプレートにより連結されていることを特徴とするもので、フロントフレームに配設したバッテリブラケット自体にフェンダ取付機能を付与させることができるので、フロントフレームのアウタを延設して構成していたホイルエプロンを省略できて車体の軽量化が図れるとともに、それに伴いフロントフェンダの前方において上部から下方にスペースが形成されるため、フロントフェンダ上方からの衝撃荷重に対してクラッシュストロークが確保でき、歩行者の頭部が上方から衝突した場合においても有効に衝撃荷重を吸収できる。しかも、２つの部材からバッテリブラケットを構成できて、その製造とフロントフレームへの取付け組立が容易になる。
【０００７】
【実施の形態】
以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１〜図５は本発明のバッテリブラケット構造の１実施の形態を示し、図１は本発明のバッテリブラケットが取り付けられたフロントフレーム近傍の斜視図、図２は同、エンジンルームの車外側から見た斜視図、図３はバッテリが搭載された状態のフロントフレーム近傍の斜視図、図４（Ａ）は図３の正面図、図４（Ｂ）はバッテリブラケットの組立図、図５はフロントフレームの衝撃吸収変形時の斜視図である。
本発明は、図１に示すように、車体前後方向に延設された閉断面形状のフロントフレームの少なくとも上面に、バッテリが保持される水平面が配設されるバッテリブラケット構造において、該バッテリブラケット８に前記フロントフレーム１の外側に位置するフロントフェンダ１８に接合されるフロントフェンダ取付部を形成し、前記フロントフェンダ取付部は、前記フロントフェンダ１８の下部が取り付けられるフロントフェンダ下部取付部９と、前記フロントフェンダ１８の上部が取り付けられるフロントフェンダ上部取付部１０とから構成され、前記フロントフェンダ下部取付部９は、前記フロントフレーム１の内側面に接合される垂直面１１と、該垂直面１１の上端部から外側面に向かって水平に延在して前記バッテリ１９を保持する水平面１２と、該水平面１２から外側面に延在された位置で前記フロントフェンダ１８の下部が取り付けられる下部取付フランジ１６とを有し、前記フロントフェンダ上部取付部１０は、前記フロントフレーム１の外側面に接合されて垂直面上方に延在するとともに、前記下部取付フランジ１６よりも前方の前記水平面１２の前端部および前記下部取付フランジ１６よりも後方の前記水平面１２の後端部にそれぞれ接合され、前記水平面１２の前端部と後端部の各上方において前記フロントフェンダ１８の上部が取り付けられる上部取付フランジ１７を有することを特徴とする。
【０００８】
以下に詳述すると、エンジンルーム内の両側に車体前後方向に延設された閉断面形状のフロントフレーム１は、その後端部がエンジンルームと乗員室とを区画するトーボード６に接合され、前端部は図示省略のバンパービームに連結されている。閉断面形状のフロントフレーム１は略方形断面を呈し、コの字断面のインナ２とアウタを構成する平板状のクロージングプレート３とからなる。一方、フロントピラー７に接続されて前方に延設されるフロントフレームアッパ４は、軽量化のために、図示省略のサスペンションストラットの頂部を支持するフロントサスペンションブラケット５の前方で切除された形態が採用されている。前記フロントフレーム１のバッテリブラケット設置部位には脆弱部１３が形成される。図示の例では、内側面であるインナ２に垂直方向の折曲溝が前後方向に所定間隔を置いて形成されているが、他の面にも形成されてよい。
【０００９】
バッテリブラケット８は、フロントフレーム１の内側面から上面にわたって添設される略Ｌ字状のフロントフェンダ下部取付部９と、フロントフレーム１の外側面に固定されるとともにフロントフェンダ下部取付部９における水平面１２の外側の前端部および後端部に接合されるフロントフェンダ上部取付部１０とから構成される。前記フロントフェンダ下部取付部９における水平面１２の内側の角部および外側端部の前後には、上方へ突出することによって水平面１２に波形を形成して前面衝突による荷重入力時の変形を促進する脆弱部１４が形成される。フロントフェンダ下部取付部９における水平面１２から外側面に延設された外側端部には図示省略のフロントフェンダ（図２の二点鎖線１８参照）の下部が取り付けられる下部取付フランジ１６が形成される。また、前記水平面１２の前端部および後端部の各上方においてフロントフェンダの上部が取り付けられるところのフロントフェンダ上部取付部１０の前後端部上方には上部取付フランジ１７、１７が形成される。
【００１０】
前記フロントフェンダ上部取付部１０における前後の取付フランジ１７、１７間がプレート１５により連結され、フロントフレーム１およびフロントフェンダ下部取付部９への接合部から上方へ延びた前後の取付フランジ１７、１７間の曲げ強度を向上させて、フロントフェンダ１８の取付剛性が確保される。図４（Ｂ）にこれらの組立て形態の１例を示す。前記フロントフェンダ下部取付部９における垂直面１１は、フロントフレーム１の内側面であるインナ２に多数のスポット溶接等により面接合されて、剪断力による高い強度にて大型のバッテリの搭載にも耐えることができる。水平面１２はフロントフレーム１の上面に接合され、フロントフレーム１の外側面となるクロージングプレート３に下部内面が接合されたフロントフェンダ上部取付部１０が、クロージングプレート３のフロントフレームインナ２への接合に伴ってフロントフェンダ下部取付部９に接合される。
【００１１】
図２に示すように、後部がサイドストラクチャであるフロントピラー７の外側面に接合されたフロントフェンダ１８の前部内側の上下が、前記下部取付フランジ１６および上部取付フランジ１７、１７の３点にて接合されて取り付けられる。したがって、フロントサスペンションブラケット５の前部近傍にてフロントフレームアッパ４が終端部を形成し、ホイルエプロンを省略して軽量化が実現できるとともに、それに伴いフロントフェンダ１８の前方において上部から下方にスペースが形成されるため、フロントフェンダ１８上方からの衝撃荷重に対してクラッシュストロークが確保でき、歩行者の頭部が上方から衝突した場合においても有効に衝撃荷重を吸収できる。図３および図４（Ａ）に示すように、バッテリブラケット８における水平面９にはバッテリ１９が載置される。内側の垂直面１１に下端部が係止された内側ロッド２１Ａと、外側の水平面１２に下端部が係止された外側ロッド２１Ｂとのそれぞれの上端部間を連結するステー２０によって、前記バッテリ１９の上面が保持される。図４（Ａ）の符号２２、２３は、フロントフェンダ１８の前部上下をそれぞれ上部取付フランジ１７および下部取付フランジ１６に取り付けるためのボルト・ナットを示す。
【００１２】
以上のような構成のバッテリブラケット構造を備える車両において、図３の白矢印のように前面衝突によるバンパービーム等からの大きな衝撃荷重が加わり、フロントフレーム１の変形がバッテリブラケット８の設置部に至ると、バッテリブラケット８の設置によって強度が高くなったものの、フロントフレーム１に設けた脆弱部１３と、バッテリブラケット８の角部に設けた脆弱部１４との存在によってフロントフレーム１は円滑に変形し、衝撃荷重を安定して確実に吸収することができる。この状態を示したのが図５である。図５ではフロントフェンダを取り外して示してある。一般に、２つの面が集合して角部を形成する稜線は、その稜線方向に高い剛性を示すが、その稜線部分である角部にクラッシュビード凹凸からなる波形の脆弱部１４が形成されているバッテリブラケット８は、前後方向に比較的容易に変形がなされる。したがって、垂直面１１のフロントフレームインナ２の内側面への高い剪断接合強度により大型のバッテリの搭載を可能としながら、前面衝突時の変形が容易で衝撃吸収能力に優れるものとなる。
【００１３】
以上、本発明の各実施の形態について説明してきたが、本発明の趣旨の範囲内で、閉断面構成形態および脆弱部形成形態を含むフロントフレームの形状、バッテリブラケットにおける脆弱部の形状、形式、フロントフェンダ上部取付部および下部取付部の各形状ならびにそれらの間の関連構成、それらの取付フランジの形状、形式およびそれらのフロントフェンダへの取付形態、バッテリブラケットへのバッテリの搭載形態等については適宜選定できるものである。
【００１４】
削除
【００１５】
車体前後方向に延設された閉断面形状のフロントフレームの少なくとも上面に、バッテリが保持される水平面が配設されるバッテリブラケット構造において、該バッテリブラケット８に前記フロントフレーム１の外側に位置するフロントフェンダ１８に接合されるフロントフェンダ取付部を形成し、前記フロントフェンダ取付部は、前記フロントフェンダ１８の下部が取り付けられるフロントフェンダ下部取付部９と、前記フロントフェンダ１８の上部が取り付けられるフロントフェンダ上部取付部１０とから構成され、前記フロントフェンダ下部取付部９は、前記フロントフレーム１の内側面に接合される垂直面１１と、該垂直面１１の上端部から外側面に向かって水平に延在して前記バッテリ１９を保持する水平面１２と、該水平面１２から外側面に延在された位置で前記フロントフェンダ１８の下部が取り付けられる下部取付フランジ１６とを有し、前記フロントフェンダ上部取付部１０は、前記フロントフレーム１の外側面に接合されて垂直面上方に延在するとともに、前記下部取付フランジ１６よりも前方の前記水平面１２の前端部および前記下部取付フランジ１６よりも後方の前記水平面１２の後端部にそれぞれ接合され、前記水平面１２の前端部と後端部の各上方において前記フロントフェンダ１８の上部が取り付けられる上部取付フランジ１７を有することにより、フロントフレームに配設したバッテリブラケット自体にフェンダ取付機能を付与させることができるので、フロントフレームのアウタを延設して構成していたホイルエプロンを省略できて車体の軽量化が図れるとともに、それに伴いフロントフェンダの前方において上部から下方にスペースが形成されるため、フロントフェンダ上方からの衝撃荷重に対してクラッシュストロークが確保でき、歩行者の頭部が上方から衝突した場合においても有効に衝撃荷重を吸収できる。しかも、２つの部材からバッテリブラケットを構成できて、その製造とフロントフレームへの取付け組立が容易になる。
【００１６】
また、前記フロントフェンダ上部取付部における前後の取付フランジ間がプレートにより連結されている場合は、前後の取付フランジ間の曲げ強度を向上させて、フロントフェンダの取付剛性が確保される。
かくして、本発明によれば、大型バッテリの搭載が可能でありながら、前面衝突時の衝撃吸収効率が高く、ホイルエプロンを省略してもフロントフェンダの取付けが可能なバッテリブラケット構造が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のバッテリブラケット構造の１実施の形態を示し、バッテリブラケットが取り付けられたフロントフレーム近傍の斜視図である。
【図２】同、エンジンルームの車外側から見た斜視図である。
【図３】同、バッテリが搭載された状態のフロントフレーム近傍の斜視図である。
【図４】同、図４（Ａ）は図３の正面図、図４（Ｂ）はバッテリブラケットの組立図である。
【図５】同、フロントフレームの衝撃吸収変形時の斜視図である。
【図６】従来のバッテリトレイ構造の要部斜視図である。
【符号の説明】
１      フロントフレーム
２      フロントフレームインナ（内側面）
３      クロージングプレート（外側面）
４      フロントフレームアッパ
５      フロントサスペンションブラケット
６      トーボード
７      フロントピラー
８      バッテリブラケット
９      フロントフェンダ下部取付部
１０      フロントフェンダ上部取付部
１１      垂直面
１２      水平面
１３      脆弱部
１４      脆弱部
１５      プレート
１６      下部取付フランジ
１７      上部取付フランジ
１８      フロントフェンダ
１９      バッテリ
２０      ステー
２１      バッテリロッド
２２      上部取付ボルト・ナット
２３      下部取付ボルト・ナット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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