JP2018111374A - Support structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、対象物を車体のフレームに支持させる支持構造に関する。 The present invention relates to a support structure for supporting an object on a frame of a vehicle body.
近年、ハイブリッド車両や電気自動車のように、バッテリ、モータ、および、インバータなどを搭載する車両が普及している。また、このようなインバータなどを収容した筐体を車体に固定する筐体固定構造が公開されている(例えば、特許文献1)。特許文献1に記載された筐体固定構造では、ブラケットとアームを金具で連結し、ブラケットに固定される金具と、アームに固定される金具との間に弾性体を介在させることで、筐体の振動を弾性体に吸収させている。 In recent years, vehicles equipped with a battery, a motor, an inverter, and the like have become widespread, such as hybrid vehicles and electric vehicles. Moreover, a housing fixing structure for fixing a housing containing such an inverter to the vehicle body is disclosed (for example, Patent Document 1). In the case fixing structure described in Patent Document 1, the bracket and the arm are connected by a metal fitting, and an elastic body is interposed between the metal fitting fixed to the bracket and the metal fitting fixed to the arm, thereby Is absorbed by an elastic body.
上記の特許文献1に記載のように、ブラケットやアームなどの支持部材を介して、インバータを車体のフレームに支持させる場合、フレームの高さに誤差があると、支持部材のフレームへの取り付けが困難となる場合があった。 As described in Patent Document 1 above, when the inverter is supported on the frame of the vehicle body via a support member such as a bracket or an arm, if there is an error in the height of the frame, the support member is attached to the frame. It could be difficult.
そこで、本発明は、車体のフレームの高さ方向の誤差があっても、フレームへの取り付けが容易に可能となる支持構造を提供することを目的としている。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a support structure that can be easily attached to a frame even if there is an error in the height direction of the frame of the vehicle body.
上記課題を解決するために、本発明の支持構造は、車体のフレームの第1部位に取り付けられ、対象物を支持する第1支持部材と、車体のフレームのうち、第1部位と車体の高さ方向の位置が異なる第2部位に取り付けられ、第1支持部材とともに対象物を支持する第2支持部材と、第1支持部材の第1連結部および第2支持部材の第2連結部を連結し、第1連結部を、第2連結部に対して、高さ方向に所定幅可変とする、または、所定角度の回転変位を許容する連結機構と、を備える。 In order to solve the above problems, a support structure of the present invention is attached to a first part of a frame of a vehicle body, and includes a first support member that supports an object, and the first part of the vehicle body frame and the height of the vehicle body. A second support member that is attached to a second portion having a different position in the vertical direction and supports an object together with the first support member, and a first connection portion of the first support member and a second connection portion of the second support member are connected. The first connecting portion includes a connecting mechanism that is variable in width in the height direction with respect to the second connecting portion, or that allows rotational displacement at a predetermined angle.
第1連結部および第2連結部の間に介在する弾性部材をさらに備えてもよい。 You may further provide the elastic member interposed between a 1st connection part and a 2nd connection part.
少なくとも第1連結部を高さ方向に貫通し、第1連結部および第2連結部を所定幅だけ離隔可能に締結する締結部材をさらに備えてもよい。 A fastening member that penetrates at least the first connecting portion in the height direction and fastens the first connecting portion and the second connecting portion so as to be separated by a predetermined width may be further provided.
第1連結部および第2連結部は、水平方向に対向し、第1連結部および第2連結部を、第1連結部と第2連結部の対向方向に貫通して、第2連結部に対して第1連結部を回転可能に締結する締結部材をさらに備えてもよい。 The first connecting portion and the second connecting portion are opposed to each other in the horizontal direction, and pass through the first connecting portion and the second connecting portion in the opposing direction of the first connecting portion and the second connecting portion, and are connected to the second connecting portion. You may further provide the fastening member which fastens the 1st connection part so that rotation is possible.
第2連結部に形成された連結孔に第1連結部が挿通されてもよい。 The first connection part may be inserted through the connection hole formed in the second connection part.
本発明によれば、車体のフレームの高さ方向の誤差があっても、フレームへの取り付けが容易に可能となる。 According to the present invention, even if there is an error in the height direction of the frame of the vehicle body, it can be easily attached to the frame.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.
図1は、車両100の側面図である。ここでは、車両100として、エンジン102とモータ104を駆動源とするハイブリッド車両を例に挙げて説明する。図1に示すように、車両100には、エンジン102、モータ104、および、バッテリ106が搭載される。エンジン102は、車体100aの前後方向(図1中、左右方向)の前方側に配され、エンジン102の後方にモータ104が配置される。バッテリ106は、車体100aの後方側に配される。以下、車体100aの前方側を単に前方側、車体100aの後方側を単に後方側という。また、高さについて記載する場合、車体100aの高さ方向(車高方向、全高方向)を基準とする。
FIG. 1 is a side view of the
ここで、車両100には、バッテリ106の残量が十分な場合にエンジン102に優先してモータ104で走行するモータ走行モード、および、バッテリ106の残量が少ない場合にモータ104とエンジン102とを併用して走行するエンジン併用モードといった走行モードが準備されている。
Here, the
例えば、車両100では、バッテリ106の残量に応じて走行モードが選択され、エンジン併用モードが選択された場合には、走行状態に応じてエンジン102とモータ104との駆動状態が切り換わり、エネルギー効率を高めるとともに、CO2等の排気ガスを削減することが可能となる。
For example, in the
また、車両100にはPCU(Power Control Unit)108が搭載されている。PCU108は、搭乗者が入る車室100bの床下に配置され、車体100aの前後方向(図1中、左右方向)における、モータ104とバッテリ106との間に位置している。
The
図2は、PCU108の支持構造110を説明するための図である。図2には、PCU108を上方から見た図を示す。ここでは、支持構造110が支持する対象物としてPCU108を例に挙げて説明するが、対象物はPCU108に限らず、車両100に搭載する他の部材であってもよい。PCU108は、車体100aの前後方向(図2中、両矢印aで示す)から、2つのブラケット112、114に挟持されている。
FIG. 2 is a view for explaining the
ブラケット112は、PCU108の前方側(図2中、上側)に位置し、ブラケット114は、PCU108の後方側(図2中、下側)に位置する。ブラケット112は、ボルト116によってPCU108の前面に取り付けられる。ブラケット114は、ボルト116によってPCU108の後面に取り付けられる。
The
ブラケット112の一端部112aは、車体100aのサイドフレーム118の下方に位置し、サイドフレーム118にボルト締結される。同様に、ブラケット114の一端部114aは、車体100aのサイドフレーム118の下方に位置し、サイドフレーム118にボルト締結される。
One
ブラケット112の他端部112bは、ステー(第1支持部材)120の下方に位置し、ステー120にボルト締結される。ブラケット114の他端部114bは、ステー(第2支持部材)122の下方に位置し、ステー122にボルト締結される。
The
ステー120の一端部120aは、PCU108の前方側のクロスメンバ(フレーム)124の下方に位置し、クロスメンバ124の第1部位124aにボルト締結される。ステー122の一端部122aは、PCU108の後方側のクロスメンバ(フレーム)126の下方に位置し、クロスメンバ126の第2部位126aにボルト締結される。
One
ステー120の他端部(第1連結部)120bとステー122の他端部(第2連結部)122bは連結される。ステー120およびステー122は、ブラケット112、114を介してPCU108を支持する。以下、ステー120の他端部120bとステー122の他端部122bの連結機構128について詳述する。
The other end portion (first connecting portion) 120b of the
図3は、ステー120、122の連結機構128を説明するための図である。図3には、図2のIII矢視図を示す。ただし、図3において、説明の便宜上、PCU108、ブラケット112、114、ボルト116、サイドフレーム118は、図示を省略する。
FIG. 3 is a view for explaining the
図3に示すように、ステー120のうち、一端部120aと他端部120bの間に屈曲部120cが形成されている。ステー120は、一端部120aより、他端部120bの方が上方に位置する。つまり、一端部120aより他端部120bの方が高い。
As shown in FIG. 3, a
同様に、ステー122のうち、一端部122aと他端部122bの間に屈曲部122cが形成されている。ステー122は、一端部122aより、他端部122bの方が下方に位置する。つまり、一端部122aより他端部122bの方が低い。
Similarly, in the
ステー122の一端部122aは、ステー120の一端部120aより上方に位置する。クロスメンバ124の第1部位124aは、クロスメンバ126の第2部位126aより下方に位置する。
One
また、ステー120の他端部120bは、ステー122の他端部122bに連結される。この連結機構128は、ボルト(締結部材)130、ナット(締結部材)132、弾性部材134を含んで構成される。
Further, the
ステー120の他端部120bは、ステー122の他端部122bより上方に位置する。ステー120の他端部120bとステー122の他端部122bの間には、弾性部材134が挟まれている。弾性部材134は、例えば、ゴムなどで構成される。
The
ステー120の他端部120b、弾性部材134、ステー122の他端部122bには、上方から高さ方向にボルト130が貫通する。ステー122の他端部122bから突出したボルト130の先端にナット132が締結される。
このように、連結機構128は、ステー120の他端部120bとステー122の他端部122bを連結する。連結機構128においては、ボルト130の頭部130aとナット132の間隔が、ステー120の他端部120bとステー122の他端部122bの高さ方向の幅の合計よりも広く、ステー120の他端部120bとステー122の他端部122bが完全には固定されていない。また、弾性部材134の弾性変形により、ステー120の他端部120bとステー122の他端部122bの高さ方向の相対変位が許容される。すなわち、ステー120の他端部120bとステー122の他端部122bは、高さ方向に相対変位可能となっている。すなわち、ボルト130およびナット132は、ステー120の他端部120bを、ステー122の他端部122bに対して高さ方向に所定幅だけ離隔可能に締結している。
As described above, the connecting
クロスメンバ124、126の高さに誤差がある場合、一部材で構成されるステーでは、ステーの一端部をクロスメンバ124に取り付けると、他端部をクロスメンバ126に取り付けようとしても、高さが合わずに取り付けが困難となってしまう。ここでは、2つのステー120、122を連結機構128で連結しているため、クロスメンバ124、126の高さに誤差があっても、連結機構128が誤差を吸収して、ステー120、122の取り付けが容易に可能となる。
When there is an error in the heights of the
また、車両100の床下に搭載する対象物の支持構造110であって、第1部位124aや第2部位126aに対して高さ方向にボルトを挿通する場合、フレームの水平方向の誤差があったとする。この場合、ボルトの挿通孔を水平方向に広く形成することで、誤差の吸収が可能である。しかし、フレームの高さ方向の誤差については、ボルトの挿通孔を広くしても誤差が吸収できない。上記のように、連結機構128を設けることで、従来では吸収が困難であったフレームの高さ方向の誤差が吸収可能となる。
Further, in the
また、弾性部材134は、ステー120の他端部120bとステー122の他端部122bの間で挟まれて押圧されており、ステー120の他端部120bとステー122の他端部122bに弾性力を作用させている。そのため、ステー120の他端部120bとステー122の他端部122bは、弾性部材134に支持されて所定の剛性を維持することができる。その結果、支持構造110は、例えば、走行路の玉石の衝突などに対する耐力や、振動に対する耐力を十分に確保することが可能となる。
Further, the
図4は、変形例を説明するための図である。図4(a)に示すように、第1変形例においては、連結機構128が2つ設けられる。すなわち、ボルト130、ナット132、弾性部材134がそれぞれ2組設けられ、2つの連結機構128双方によって、ステー120の他端部120bは、ステー122の他端部122bに連結される。連結機構128を2つ設けることで、走行路の玉石の衝突などに対する耐力や、振動に対する耐力がさらに向上する。
FIG. 4 is a diagram for explaining a modification. As shown to Fig.4 (a), in the 1st modification, two
また、ステー120、122は、管形状である。図4(b)では、ステー120、122について鉛直断面を示す。図4(b)に示すように、第2変形例においては、連結機構228は、ステー122の他端部122bに形成された連結孔122dに、ステー120の他端部120bが挿通される構造である。ここでは、ステー122の他端部122bに形成された連結孔122dに、ステー120の他端部120bが挿通される場合について説明した。しかし、ステー120の他端部120bに形成された連結孔120dに、ステー122の他端部122bが挿通されてもよい。
The stays 120 and 122 have a tubular shape. FIG. 4B shows a vertical cross section of the
連結孔122dの内径は、ステー120の他端部120bの外径よりも十分に大きく、ステー120の他端部120bとステー122の他端部122bは、高さ方向に相対変位可能となっている。すなわち、連結機構228は、連結機構128と同様、ステー120の他端部120bを、ステー122の他端部122bに対して高さ方向に所定幅可変(変位可能)とする。ステー120の他端部120bの外周面と、連結孔122dの内周面との間には弾性部材234(図4(b)中、黒の塗りつぶしで示す)が介在している。
The inner diameter of the connecting
第2変形例においても、連結機構228がフレームの高さ方向の誤差を吸収して、ステー120、122の取り付けが容易に可能となる。また、弾性部材234を設けることで、弾性部材134と同様、走行路の玉石の衝突などに対する耐力や、振動に対する耐力を十分に確保することが可能となる。
Also in the second modification, the connecting
図4(c)に示すように、第3変形例においては、連結機構328は、ステー120の他端部120bを、ステー122の他端部122bに対して、所定角度の回転変位を許容させた状態で、ステー120の他端部120bとステー122の他端部122bを連結する。
As shown in FIG. 4C, in the third modification, the
図5は、第3変形例の連結機構328を説明するための図である。図5(a)には、連結機構328の分解図を示し、図5(b)には、連結機構328の組立後の正面図を示し、図5(c)には、連結機構328の組立後の上面図を示す。
FIG. 5 is a view for explaining the
図5(b)、図5(c)に示すように、ステー120の他端部120bと、ステー122の他端部122bは、水平方向(図5(c)中、上下方向)に対向している。また、図5(a)に示すように、ステー120の他端部120bには、水平方向に貫通する貫通孔120eが形成される。ステー122の他端部122bには、水平方向に貫通する貫通孔122eが形成される。図5(b)、図5(c)に示すように、ステー120の貫通孔120eの延長上にステー122の貫通孔122eが位置する。
As shown in FIGS. 5B and 5C, the
ステー120の他端部120bのうち、貫通孔120eの下方は、図5(a)、図5(b)中、左側(一端部120a側)に窪んだ形状となっている。同様に、ステー122の他端部122bのうち、貫通孔122eの下方は、図5(a)、図5(b)中、右側(一端部122a側)に窪んだ形状となっている。ステー120の他端部120bの窪みの底面120fは、ステー122の他端部122bの窪みの底面122fに対向する。
Of the
連結機構328は、弾性部材334、シャフト(締結部材)336を含んで構成される。弾性部材334は、ステー120の窪みの底面120fおよびステー122の窪みの底面122fの双方に跨って、水平方向(図5(c)中、上下方向)に延在する。弾性部材334は、ステー120の窪みの底面120fおよびステー122の窪みの底面122fの双方に対し、例えば、接着される。
The
シャフト336は、図5(c)に示すように、ステー120の貫通孔120eおよびステー122の貫通孔122eに挿通される。シャフト336は、ステー120の貫通孔120eおよびステー122の貫通孔122eの双方に跨って、水平方向(図5(c)中、上下方向)に延在する。
As shown in FIG. 5C, the
すなわち、シャフト336は、ステー120の他端部120bおよびステー122の他端部122bを、双方の対向方向に貫通する。ステー120の他端部120bおよびステー122の他端部122bは、シャフト336によって相対回転可能に締結される。このように、連結機構328は、ステー120の他端部120bを、ステー122の他端部122bに対して、所定角度の回転変位を許容させた状態で、ステー120の他端部120bとステー122の他端部122bを連結する。
In other words, the
第3変形例においても、連結機構328がフレームの高さ方向の誤差を吸収して、ステー120、122の取り付けが容易に可能となる。また、弾性部材334を設けることで、弾性部材134、234と同様、走行路の玉石の衝突などに対する耐力や、振動に対する耐力を十分に確保することが可能となる。
Also in the third modification, the connecting
以上、添付図面を参照しつつ本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されないことは勿論であり、特許請求の範囲に記載された範疇における各種の変更例又は修正例についても、本発明の技術的範囲に属することは言うまでもない。 The preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications within the scope described in the claims. Needless to say, the modified examples also belong to the technical scope of the present invention.
例えば、上述した実施形態および各変形例では、弾性部材134、234、334を設ける場合について説明した。しかし、弾性部材134、234、334は必須の構成ではない。
For example, in the above-described embodiment and each modification, the case where the
本発明は、対象物を車体のフレームに支持させる支持構造に利用できる。 The present invention can be used for a support structure for supporting an object on a frame of a vehicle body.
100a 車体
110 支持構造
120 ステー(第1支持部材)
120b 他端部(第1連結部)
122 ステー(第2支持部材)
122b 他端部(第2連結部)
122d 連結孔
124、126 クロスメンバ(フレーム)
124a 第1部位
126a 第2部位
128、228、328 連結機構
130 ボルト(締結部材)
132 ナット(締結部材)
134、234、334 弾性部材
336 シャフト(締結部材)
120b The other end (first connecting part)
122 stay (second support member)
122b The other end (second connecting part)
122d Connecting
124a
132 Nut (fastening member)
134, 234, 334
Claims (5)
前記車体のフレームのうち、前記第1部位と該車体の高さ方向の位置が異なる第2部位に取り付けられ、前記第1支持部材とともに前記対象物を支持する第2支持部材と、
前記第1支持部材の第1連結部および前記第2支持部材の第2連結部を連結し、該第1連結部を、該第2連結部に対して、前記高さ方向に所定幅可変とする、または、所定角度の回転変位を許容する連結機構と、
を備える支持構造。 A first support member attached to a first part of the frame of the vehicle body and supporting an object;
A second support member that is attached to the first part and a second part having a different position in the height direction of the vehicle body and supports the object together with the first support member, of the frame of the vehicle body;
The first connecting part of the first support member and the second connecting part of the second support member are connected, and the first connecting part is variable in width in the height direction with respect to the second connecting part. Or a coupling mechanism that allows rotational displacement of a predetermined angle;
A support structure comprising:
前記第1連結部および前記第2連結部を、該第1連結部と該第2連結部の対向方向に貫通して、該第2連結部に対して該第1連結部を回転可能に締結する締結部材をさらに備える請求項1または2に記載の支持構造。 The first connecting part and the second connecting part are horizontally opposed to each other,
The first connecting portion and the second connecting portion are penetrated in the opposing direction of the first connecting portion and the second connecting portion, and the first connecting portion is rotatably fastened to the second connecting portion. The support structure according to claim 1, further comprising a fastening member.
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