説明

バッテリの取付構造

【課題】本発明は、簡素な構造でダッシュパネルの振動を抑制しつつ、バッテリの揺動を効果的に抑制するバッテリの取付構造を提供する。
【解決手段】バッテリの取付構造は、車室20の内と外を区画するダッシュパネル15と、クロスメンバ30と、バッテリ25と、第2のブラケット50と、ホルダ部60と、を備える。バッテリ25は、ダッシュパネル15の近傍に取り付けられる。第1のブラケット40は、ダッシュパネル15の前方に設けられるクロスメンバ30上に設けられる。第1のブラケット40には、バッテリ25が配置される。ホルダ部60は、第1のホルダ部材61と第2のホルダ部材62とを備える。第2のホルダ部材62は、第1のブラケット40との間にバッテリ25を上下方向に挟み込む。第2のホルダ部材62は、ダッシュパネル15に向かって延びてダッシュパネル15に固定される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、バッテリを車体に取り付ける際のバッテリの取付構造に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば自動車の車体にバッテリを取り付ける場合、固定部材を用いてバッテリを車体に取り付ける構造がある(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
一般に、エンジンを車体後部に配置する自動車の車体では、客室よりも前方、つまりダッシュパネルよりも前方に、バッテリが配置されることがある。この種の自動車の車体は、最近のデザインの要求により、前部の形状が小さくなる傾向にある。このため、ダッシュパネルよりも前方にバッテリを配置する場合、バッテリは、ダッシュパネルの前方においてダッシュパネルの近傍に配置される傾向にある。
【特許文献1】特開平11−115808号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
一方、ダッシュパネルは、一般に薄いパネル状である。それゆえ、車体の振動などによって、ダッシュパネルが振動するなどして音が発生するという不具合が生じることがある。このような場合、ダッシュパネルの剛性を向上することによって、音の発生を抑制することが考えられる。ダッシュパネルの剛性を向上する場合、ダッシュパネルに補強部材などを設けることが考えられる。
【0005】
また、自動車の発進等の加速時または停止する際の減速時などに、バッテリには、車体前後方向に揺動を促す荷重が作用する。それゆえ、固定部材は、バッテリの揺動を抑えるように構成されることが求められる。
【0006】
しかし、上記のように、ダッシュパネルの近傍にバッテリを設けるような場合には、ダッシュパネルの音の発生を抑制する構造と、バッテリの揺動を抑制する構造とが近接することになり、車体構造が複雑になることが考えられる。
【0007】
したがって、本発明の目的は、簡素な構造でダッシュパネルの振動を抑制しつつ、バッテリの揺動を効果的に抑制するバッテリの取付構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明のバッテリの取付構造は、車室の内と外を区画するダッシュパネルと、バッテリと、支持部と、挟み込み部と、を備える。バッテリは、ダッシュパネルの近傍に取り付けられる。支持部には、バッテリが配置される。挟み込み部は、支持部との間に上下方向にバッテリを挟み込む。挟み込み部は、ダッシュパネルに向かって延びてダッシュパネルに固定される。
【0009】
このように構成されるバッテリの取付構造では、バッテリは、挟み込み部を介してダッシュパネルによって支持されるようになる。つまり、バッテリに対して車体の前後方向に作用する力は、該力が作用する方向、つまり車体前後方向に対して略垂直なダッシュパネルに作用するようになる。このため、バッテリの車体前後方向の揺動が効果的に抑制される。
【0010】
また、ダッシュパネルが衝撃によってたわむなどの変形をする場合は、その変形に伴って、挟み込み部を通してバッテリが動かされることになる。
【0011】
しかし、バッテリは、所定の重さを有している。それゆえ、バッテリの重さによって、ダッシュパネルの変形が抑制されるようになる。つまり、バッテリの重さを利用することによってダッシュパネルの剛性が向上する。
【0012】
本発明の好ましい形態では、挟み込み部を、ブラケットを介してダッシュパネルに支持する。
【0013】
ブラケットを用いることによって、ダッシュパネルの剛性が向上する。
【発明の効果】
【0014】
本発明のバッテリの取付構造では、挟み込み部が、バッテリの揺動を抑制するとともに、ダッシュパネルの剛性を向上する。挟み込み部が上記した二つの機能を有することによって、バッテリの揺動を抑制する構造とダッシュパネルの剛性を向上するための構造は、簡素化される。
【0015】
このため、バッテリの取付構造を利用することによって、簡素な構造でダッシュパネルの振動が抑制されつつ、バッテリの揺動を効果的に抑制されるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
本発明の一実施形態に係るバッテリの取付構造を、図1と図2とを参照して説明する。図1は、本発明のバッテリの取付構造を備える自動車の車体10のフレーム11の前部11aを示している。自動車は、エンジンを車体10の後部に配置している。
【0017】
フレーム11は、一対のサイドメンバ12などを備えている。各サイドメンバ12は、車幅方向に互いに離間して互いに略平行に前後方向に延びている。各サイドメンバ12は、前部に設けられる第1の屈曲部12aから後側が、斜め後下方へ屈曲されている。そして、各サイドメンバ12は、第1の屈曲部12aから斜め後下方へ所定長さ延びた後、第2の屈曲部12bにおいて、略水平に延びるように屈曲されている。
【0018】
車体10は、ダッシュパネル15を備えている。ダッシュパネル15は、フロアパネル(図示しない)の前端に設けられており、例えば第2の屈曲部12bの近傍から上方に延びている。ダッシュパネル15は、車室20の内側と外側とを区画している。ダッシュパネル15は、薄いパネル状である。ダッシュパネル15は、剛性を高めるために、例えば表面に凹凸が形成されている。ダッシュパネル15において、運転席に対応する部位には、マスターバック(図示しない)が取り付けられる。
【0019】
本実施形態のバッテリの取付構造は、バッテリ25(図中2点鎖線で示す)と、クロスメンバ30と、ダッシュパネル15と、第1のブラケット40と、第2のブラケット50と、ホルダ部60と、を備えている。
【0020】
上記したように、本実施形態の自動車では、車体後方にエンジンが配置される関係で、バッテリ25が車体10の前部10aに配置される。具体的には、バッテリ25は、ダッシュパネル15を挟んで車室20と反対側に配置される。
【0021】
一方、車体10に対する最近の要求によって、車体10の前部10aは、小さくなる傾向にある。それゆえ、バッテリ25は、ダッシュパネル15の近傍に配置される。これは、ダッシュパネル15の近傍の方が比較的空間が大きいので、バッテリ25を配置できるからである。
【0022】
このため、バッテリ25をダッシュパネル15の近傍に配置するために、ダッシュパネル15の前方にクロスメンバ30が設けられている。クロスメンバ30は、ダッシュパネル15よりも前方において、各サイドメンバ12間に設けられている。クロスメンバ30は、車幅方向に延びている。クロスメンバ30の各端部は、該端部が対向するサイドメンバ12に、例えば溶接されることによって固定されている。
【0023】
第1のブラケット40は、マスターバック(図示せず)と干渉しないように、クロスメンバ30上において、例えば助手席の前方に対応する位置に設けられている。第1のブラケット40は、平面略十字状である。それゆえ、第1のブラケット40は、車幅方向に延びる第1の腕部41と、車体前後方向に延びる第2の腕部42と、を有している。
【0024】
第1の腕部41は、クロスメンバ30よりも前方に位置している。第1の腕部41において、第2の腕部42を挟んで両側には、上方に向かって突出する凸部41aが形成されている。
【0025】
第2の腕部42において、第1の腕部41よりも前方に突出する前部42aは、下方に折れ曲がっている。第2の腕部42において、第1の腕部41よりも後方に突出する後部42bは、クロスメンバ30よりも後方で上方に折れ曲がっている。前部42aと後部42bとには、凸部42cが形成されている。
【0026】
また、第1のブラケット40の周縁は、折り返されている。このように、凸部41a,42cが形成され、かつ周縁が折り返されることによって、第1のブラケット40の剛性が向上される。
【0027】
このように構成される第1のブラケット40は、第1のブラケット40の車幅方向中心に対して、車幅方向に略対称な形状である。第1のブラケット40は、クロスメンバ30上に例えば溶接されることによって固定される。
【0028】
バッテリ25は、第1のブラケット40上に配置される。このとき、バッテリ25は、バッテリ25の重心25a(図2に示す)がクロスメンバ30の内側に入るように配置される。このようにすることによって、バッテリ25は、第1のブラケット40上に安定して配置されるようになる。第1のブラケット40とクロスメンバ30とは、本発明で言う、支持部を構成している。
【0029】
第2のブラケット50は、ダッシュパネル15のバッテリ25側の面において、第1のブラケット40の後方に対応する位置に設けられている。第2のブラケット50は、本発明で言う、ブラケットの一例である。第1のブラケット40がクロスメンバ30において、助手席に対応する位置に設けられているので、第2のブラケット50は、ダッシュパネル15において助手席に対応する位置に設けられることになる。
【0030】
図2は、第1のブラケット40の車幅方向略中心を通るとともに前後方向に沿う車体10の断面図である。第2のブラケット50は、ダッシュパネル15の形状に対応して形成されている。
【0031】
図2に示すように、ダッシュパネル15において助手席に対応する部位には、上記した凹凸形状の一例として、例えば、クロスメンバ30側に向かって突出するように凸部15aが形成されている。
【0032】
第2のブラケット50は、帯状であって、ダッシュパネル15との間に隙間を設けるようにダッシュパネル15に固定されている。それゆえ、第2のブラケット50は、上記したダッシュパネル15の形状を考慮して、図2に示すように、側面略L字状になっている。
【0033】
そして、第2のブラケット50の一端部50aは、凸部15aに例えば溶接によって固定される。他端部50bも溶接によってダッシュパネル15に固定される。第2のブラケット50が側面略L字状に形成されることによって、ダッシュパネル15の凹凸を利用して、第2のブラケット50とダッシュパネル15との間に隙間5が規定される。このように、第2のブラケット50は、ダッシュパネル15の形状を利用することによって、周囲に配置される機器との干渉が抑制されている。
【0034】
ホルダ部60は、第1のホルダ部材61と、第2のホルダ部材62と、を備えている。図2に示すように、第1のホルダ部材61は、一端に折れ曲がり部61aが形成される略棒状である。
【0035】
第1のホルダ部材61は、折れ曲がり部61aが第1のブラケット40に支持される。第1のブラケット40における第1のホルダ部材61の支持構造の一例を説明する。第1のブラケット40の第2の腕部42の前部42aには、第1のホルダ部材61を支持するための支持構造の一例として、支持孔43が形成されている。
【0036】
第1のホルダ部材61の折れ曲がり部61aは、支持孔43に挿入される。このようにすることによって、第1のホルダ部材61は、第1のブラケット40に支持されるようになる。第1のホルダ部材61の長さは、第1のホルダ部材61の上端部61bの位置が第2のブラケット50に載置されたバッテリ25よりも高くなるように設定されている。
【0037】
第2のホルダ部材62は、略棒状である。図1に示すように、第2のホルダ部材62の一端部は、平面略U字状になるように、折り曲げられており、鉤部62aとなっている。第2のホルダ部材62の鉤部62a内、つまり、U字状の内側には、第1のホルダ部材61の上端部61bが収容される。そして、第2のホルダ部材62は、第2のブラケット50に向かって延びている。
【0038】
第2のホルダ部材62の他端部62bは、第2のブラケット50に支持される。第2のブラケット50における第2のホルダ部材62の他端部62bの支持構造の一例を説明する。第2のブラケット50は、側面略L字状であるので、車体10前方に向かう第1の壁部51と、第1の壁部51と連なるとともに上方に向かう第2の壁部52と、を有している。
【0039】
第2のホルダ部材62の後側は、斜め下後方に折れ曲がっている。そして、第2のホルダ部材62は、所定長さ斜め下後に延びた後、再び水平になるように折れ曲がっている。第2のホルダ部材62の他端部62bは、上方に向かって折れ曲がっている。
【0040】
第2のブラケット50の第1の壁部51には、第2のホルダ部材62が貫通する第1の貫通孔51aが形成されている。そして、第2の壁部52には、第2のホルダ部材62の他端部62b、つまり上方に折れ曲がった部位が貫通する第2の貫通孔52aが形成されている。
【0041】
第2のホルダ部材62は、他端部62bが第1,2の壁部51,52に形成される第1,2の貫通孔51a,52aに挿通されることによって、第2のブラケット50に支持されるようになる。つまり、第2のホルダ部材62に作用する荷重は、第2のブラケット50を介して、車体前後方向に沿って、ダッシュパネル15に作用するようになる。
【0042】
次に、バッテリの取付構造の作用を説明する。
【0043】
まず、第1のブラケット40上にバッテリ25を配置する。このとき、バッテリ25は、重心25aがクロスメンバ30内に入るように配置される。
【0044】
つぎに、第1のホルダ部材61を第1のブラケット40に支持させるとともに、第2のホルダ部材62を第2のブラケット50に支持させる。そして、第2のホルダ部材62の鉤部62a内、つまりU字状部の内側に第1のホルダ部材61の上端部61bを収容する。
【0045】
このとき、第2のブラケット50の位置、または第2のブラケット50における第2のホルダ部材62の支持位置を、バッテリ25の高さに合わせて調整することによって、第2のホルダ部材62は、バッテリ25を上方から抑えつけるようになる。
【0046】
つまり、第2のホルダ部材62は、本発明で言う、挟み込み部として機能する。なお、第2のブラケット50における第2のホルダ部材62の支持位置とは、第1,2の壁部51,52に形成される第1,2の貫通孔51a,52aの位置である。
【0047】
第2のホルダ部材62の高さは、第2のホルダ部材62がバッテリ25を上方から抑えつける際に、バッテリ25を抑え付けることによって第2のホルダ部材62が若干たわむように設定されてもよい。
【0048】
第2のホルダ部材62が若干たわむように、第2のホルダ部材62の位置が設定されることによって、第2のホルダ部材62を車体前後方向に投影した場合の投影線の長さが、第2のホルダ部材62の実際の長さよりも若干短くなる。それゆえ、ダッシュパネル15が第2のホルダ部材62によって、引っ張られるようになる。
【0049】
このように、バッテリ25は、上下方向を第1のブラケット40とクロスメンバ30と、第2のホルダ部材62とによって支持され、前後方向を第2のホルダ部材62と第2のブラケット50とを介してダッシュパネル15によって支持される。
【0050】
それゆえ、自動車の発進時などの加速時、または停止する際の減速時などには、バッテリ25には、前後方向に慣性力などの荷重が作用するが、該荷重は第2のホルダ部材62を通して、ダッシュパネル15に伝達される。
【0051】
このため、該荷重は、該荷重が作用する方向に垂直な面によって支持される。この結果、バッテリ25が前後方向に揺動することが効果的に抑制される。
【0052】
また、ダッシュパネル15に第2のブラケット50が設けられるとともに、第2のブラケット50を介して第2のホルダ部材62がダッシュパネル15に連結されることによって、ダッシュパネル15の剛性が向上する。それゆえ、ダッシュパネル15に何らかの衝撃が作用した際に生じる音が、効果的に抑制されるようになる。
【0053】
この点について、具体的に説明する。ダッシュパネル15は、薄いパネル状である。それゆえ、ダッシュパネル15に衝撃が作用すると、その衝撃によって、ダッシュパネル15がたわむなどして音が発生する。
【0054】
しかし、第2のブラケット50がダッシュパネルに設けられることによって、ダッシュパネル15の剛性が向上するので、衝撃に対する音の発生が抑制されるようになる。
【0055】
さらに、ダッシュパネル15は、第2のブラケット50と第2のホルダ部材62とを介してバッテリ25に接している。このため、衝撃によってダッシュパネル15がたわむ際、ダッシュパネル15の形状の変位は、バッテリ25にも伝えられる。しかし、バッテリ25は、所定の重さを有している。つまり、バッテリ25は、その重さによって動きにくい。それゆえ、バッテリ25の重さによって、ダッシュパネル15もたわみにくくなる。この結果、ダッシュパネル15の剛性が向上するので、衝撃による音の発生が抑制されるようになる。
【0056】
さらに、第2のホルダ部材62がバッテリ25を上方から抑えつける際に、第2のホルダ部材62が若干たわむように第2のホルダ部材62の位置を設定すると、ダッシュパネル15は、第2のホルダ部材62によって、引っ張られるようになる。
【0057】
ダッシュパネル15は引っ張られることによって、剛性が向上する。この結果、衝撃に伴う音の発生が抑制されるようになる。
【0058】
このように、本実施形態のバッテリの取付構造では、第2のホルダ部材62が、バッテリ25の揺動を抑制するとともに、ダッシュパネル15から生じる音の発生を抑制する。
【0059】
つまり、第2のホルダ部材62が共通して用いられることによって、バッテリ25の揺動を抑制する構造と、ダッシュパネル15の音の発生を抑制する構造とは、簡素になる。
【0060】
このため、簡素な構造で、ダッシュパネル15の振動が抑制されつつ、バッテリ25の揺動が効果的に抑制されるようになる。
【0061】
なお、第1のブラケット40の形状と、第2のブラケット50の形状とは、上記したものに限定されない。第2のブラケット50は、ダッシュパネル15の形状に対応して形成される。要するに、第2のブラケット50は、第2のホルダ部材62に代表される、バッテリ25を上から抑え付けるとともにダッシュパネル15に向かって延びる部材を、ダッシュパネル15に支持できればよい。
【図面の簡単な説明】
【0062】
【図1】本発明の一実施形態に係るバッテリの取付構造を備える車体のフレームの前部構造を示す斜視図。
【図2】図1に示した車体における第1のブラケットの車幅方向中心を通るとともに車体前後方向に沿う断面図。
【符号の説明】
【0063】
15…ダッシュパネル、20…車室、25…バッテリ、30…クロスメンバ(支持部)、40…第1のブラケット(支持部)、50…第2のブラケット(ブラケット)、62…第2のホルダ部材(挟み込み部)。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車室の内と外を区画するダッシュパネルと、
前記ダッシュパネルの近傍に取り付けられるバッテリと、
前記バッテリが配置される支持部と、
前記支持部との間に上下方向に前記バッテリを挟み込むとともに、前記ダッシュパネルに向かって延びて前記ダッシュパネルに支持される挟み込み部と、
を具備することを特徴とするバッテリの取付構造。
【請求項2】
前記挟み込み部は、ブラケットを介してダッシュパネルに支持されることを特徴とする請求項1に記載のバッテリの取付構造。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2006−224932(P2006−224932A)
【公開日】平成18年8月31日(2006.8.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−44467(P2005−44467)
【出願日】平成17年2月21日(2005.2.21)
【出願人】(000176811)三菱自動車エンジニアリング株式会社 (402)
【出願人】(000006286)三菱自動車工業株式会社 (2,892)
【Fターム(参考)】