JPWO2011145408A1 - 電源装置の保護フレーム構造 - Google Patents
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Abstract
Description
しかし、図4に示すように、一般に車両101のフロアパネル102に設置したリアシート103は、リアシートバック104の上端側が車両荷室側に傾斜する傾斜構造を有してしており、リアシートバック104の後方の荷室105のフロアパネル102に電源装置106を収納した四角枠の保護フレーム構造107を固定した場合、リアシートバック104と保護フレーム構造107との間に空間Sが大きく空いてしまう問題がある。さらに、保護フレーム構造107の荷室105への搭載位置が車両後端に近くなるため、当車両への他車両からの追突等による外力の影響を受けやすくなる問題がある。
また、この発明の電源装置の保護フレーム構造は、その下端部をフロアパネルに固定させる他、車両側面にも接続されるので、保護フレーム構造の車体への固定がより確実となり、保護フレーム構造の上端部を車両側面に固定でき、保護フレーム構造の上端部のねじれや保護フレーム構造の転倒を抑制できる。
さらに、この発明の電源装置の保護フレーム構造は、第三フレームを介して保護フレーム構造が受ける外力を車体に伝達でき、保護フレーム構造の下端部のフロアパネルヘの固定を強固なものとする必要が無く、車両の重量増加を抑制できる。
以下、図面に基づいてこの発明の実施例を説明する。
リアシート6は、フロアパネル2に取り付けたリアシートクッション7と、リアシートクッション7の後端に回転軸8を中心に前倒し可能であるとともに車両上下方向に延設され後側に傾斜して起立可能なリアシートバック9とから構成される。リアシート6は、保護フレーム構造11が近接して設置される周辺部品であり、保護フレーム構造11の車両前側に位置し、保護フレーム構造11側に傾斜するリアシートバック9を備える。リアシート6の構成部品であるリアシートバック9は、後述する第一フレーム22および第二フレーム23の車両後方側へ傾斜する傾斜部33・34が平行に沿う。なお、この周辺部品は、リアシート6に限らず、車両1の上側であるほど保護フレーム構造11側に近づくよう傾斜するものであればこの対象となる。
リアシート6の後側の荷室5の車体2を構成するフロアパネル3には、リアシートバック9に隣接して電源装置10を搭載している。電源装置10は、高電圧を発生する二次電池からなり、保護フレーム構造11の内部に収納されている。保護フレーム構造11は、下端部をフロアパネル3に固定している。なお、保護フレーム構造11は、電源装置10だけでなくその補機類(図示せず)を車両高さ方向に積み重ねて保持し、それらを共に車両1の荷室4に搭載する。前記リアシート6のリアシートバック9は、車両上下方向に延設され保護フレーム構造11が設置される側(後側)に傾斜する傾斜構造を有する周辺部品である。
前記保護フレーム構造11は、図1に示すように、下端部に荷室4のフロアパネル3に固定する土台12を備えている。土台12は、前後に離間して車両幅方向に平行に延びる2本の横フレーム14・15と、2本の横フレーム14・15の車両幅方向両端にそれぞれ連結される車両前後方向に延びる縦フレーム16・17とにより、四角枠状に形成している。2本の横フレーム14・15の前側・後側には、夫々車両幅方向に延びる補強フレーム18・19を連結している。2本の横フレーム14・15内側の右側の縦フレーム14近傍には、車両前後方向に延びる補強フレーム20を連結している。横フレーム14・15の両端には、それぞれ固定孔21を設けている。保護フレーム構造11は、横フレーム14・15の固定孔21に挿通したボルトなどの締結部材によって土台12をフロアパネル3に固定される。
折れ部29・30よりも下側の垂直部31・32は、折れ部29・30を起点としてリアシートバック9より下側に離反する関係にある。一方、折れ部29・30よりも上側の傾斜部33・34は、上端部に向かうにつれ、後方へ傾斜し、リアシートバック9と略平行に傾斜させている。
傾斜部33・34を傾斜させた理由は、リアシートバック9が車両後方且つ上方に傾斜した構造を持ち、このリアシートバック9の後方に保護フレーム構造11をできるだけ近接して設置するためである。また、車体2に外力を伝達する第三フレーム24と接続する傾斜部33・34は、外力方向と逆方向に向かうように曲がって延びる構造の方が力の伝達効率がよく、保護フレーム構造11の局所的な変形や破壊を抑制できるためである。なお、傾斜部33・34は、折れ部29・30を起点としてリアシートバック9より上側に離反する構造としても良い。
また、第一フレーム22および第二フレーム23は、垂直部31・32と傾斜部33・34とを夫々溶接して構成しても良く、夫々をボルト等の締結部材を用いても良い。また一本の管材を折り曲げる構成としても良い。また、垂直部31・32は、必ずしも上下方向に延びる構造としなくても良く、保護フレーム構造11内に収納される電源装置10にあわせて、傾斜部33・34のように車両後方に傾斜させても良い。ただし、垂直部31・32と傾斜部33・34同士が一直線状とならない構造、つまり第一フレーム22および第二フレーム23が折れ部29・30を有する構造に設定する。
これにより、第三フレーム24の車両幅方向両側は、車両1が受けるおそれのある所定の外力方向、具体的には他車両からの車両後部への追突等によって作用する外力方向と逆方向(具体的には車両後方)に向かうように、曲がって延びる構造を有している。第三フレーム24の車両幅方向の両端部には、それぞれ取付部37・38を設けている。第三フレーム24は、両端部の取付部37・38を、車両側面の内部構造のいわゆるサイドボディにボルトなどの締結部材により取り付けている。
サイドボディに連結する第三フレーム24の位置は、保護フレーム構造11の前端部且つ上端部とすることが好ましい。この理由は、他車両からの追突等によって受ける外力で車両1が変形するおそれの高い車両後端よりも、できるだけ距離を確保した車両前側であることが好ましいこと、保護フレーム構造11の上側のねじれ防止や外力による保護フレーム構造11の転倒防止効果が高いこと、車体2に外力を伝達する第三フレーム24に接続される周囲のフレーム22・23は、その外力の作用方向と逆方向(具体的には車両後方)に向かうように曲がっている構造をもつ方が、保護フレーム構造11が受ける外力の車体への伝達効率が上昇する。これより各フレームや車体2への局所的な変形や破壊を起こす可能性は低くなるからである。
また、第三フレーム24の取付部37・38を取り付ける相手となる車体側面の内部構造とは、リアシートバック9の固定を行うストライカ39・40がそれに相当する。ストライカ39・40は、車両1の前後および上下方向に延びる車体側面の内部構造、いわゆるサイドボディに取り付けられており、第三フレーム24の車両幅方向両端部の取付部37・38をボルト等の締結部材を用いてストライカ39・40に連結する。
このストライカ39・40の取付位置およびその周辺は、その他の車体構造部品(図示せず)によって所定の剛性を確保している。なお、この実施例のように第三フレーム24の取付部27・28の取り付け相手は、ストライカ39・40に限らず、同様に剛性が確保されたサイドボディの他の構造部品であっても良い。
折れ部29・30を有する第一フレーム22および第二フレーム23は、周辺部品のリアシートバック9の可動範囲を避けて配置され、折れ部29・30よりも車両上方側が外力方向と逆方向である車両後方に向かって傾斜する構造を備えている。また、折れ部29・30を有する第一フレーム22および第二フレーム23の上端は、車両幅方向に延びる第三フレーム24の連結部35・36が連結され、第三フレーム24の車両幅方向に延びる両側は車両後方に向かって傾斜する構造を備え、あわせて車両幅方向に延びる第三フレーム24の両端部には車体側面の内部構造に連結される取付部37・38を備えている。
このように、保護フレーム構造11が近接する周辺部品(リアシートバック9)が回動可能であって、特に保護フレーム構造11側に突出するような場合、この突出量も考慮して第一フレーム22および第二フレーム23の各折れ部29・30の位置を設定することが望ましい。これより、保護フレーム構造11をできるだけ周辺部品に近接させて設置できる。さらに、リアシートクッション7と保護フレーム構造11とで挟まれた空間S1に、例えば電源装置11の補機類を配置できる。このとき、リアシートバック9を前倒しする時のリアシートバック9下端部の可動範囲を避けて、補機類を配置することが望ましい。
車体側面の内部構造に連結する幅方向に延びる第三フレーム24には、上下方向に延びる第二フレーム23および前後方向に延びる第五フレーム26が連結部36で連結される。ここで、連結部36に接続される第二フレーム23の折れ部30よりも上側に位置する傾斜部34は、第五フレーム26側(第五フレーム26後端側)に傾斜し、その上端を第三フレーム24の連結部36で連結される構造を持つ。さらに、第三フレーム24の連結部36よりも幅方向外側の端部の取付部38も、その連結部36から第五フレーム26後端側に向かうように曲がっている。
以上のように、各フレーム23・24・26同士の接続点(連結部36)もしくは保護フレーム構造11と車体2との接続点(取付部38)は、保護フレーム構造11の上側であるほど後方、且つ幅方向外側に位置する構造となっており、保護フレーム構造11が受ける外力を効率よく車体側面の内部構造に伝達できる。
・保護フレーム構造11をリアシート6の後方に近接させて設置できるので、保護フレーム構造11とリアシート6との間の空間Sが大きく空いてしまうことを防ぐことができるとともに、外力の影響を受けやすい車両後端部より保護フレーム構造11を遠ざけて設置できる。
・第三フレーム24が車体側面の内部構造に接続されるので、保護フレーム構造11の上側のねじれを抑制できる。
・第三フレーム24が車体側面の内部構造に接続されるので、保護フレーム構造11が受ける外力を車体に伝達でき、保護フレーム構造11の下端をフロアパネル3に固定しただけのものに対し、車体2の局所的な変形や破壊を防止できる。
・第三フレーム24の両側が外力方向と逆方向(具体的には車両後方)に向かうように曲がって延びているので、第三フレーム24の両側端が連結された車体側面の内部構造を外力方向と同じ方向(具体的には車両前方)に引っ張るように働く。これより、外力による保護フレーム構造11の移動規制を効果的に行うことができる。
・第三フレーム24に接続される第一フレーム22および第三フレーム23、第四フレーム25および第五フレーム26が、外力方向と逆方向(具体的には車両後方)に向かうように延び、各フレーム22・23、25・26もしくは車体2との接続点(取付部37・38)の位置が車両上側であるほど車両後方かつ車両幅方向外側になることで、保護フレーム構造11が受ける外力をより効率よく車体に伝達できる。
・第一フレーム22・第三フレーム24・第四フレーム25が連結部35の一箇所で接続され、また、第二フレーム23・第三フレーム24・第五フレーム26が連結部36の一箇所で接続されるので、連結部35・36の剛性を高めることができるとともに保護フレーム構造11の局所的な変形や破壊を抑制できる。
・保護フレーム構造11は、その下端よりも上端側の方が前後方向に短い構造を持つため、保護フレーム構造11の上下方向の安定性が増す。
・保護フレーム構造11の車両前側を覆うリアシートバック9を前倒しできるので、電源装置10へのメンテナンスを車両前側より行える。
これにより、電源装置10の保護フレーム構造11は、保護フレーム構造11を隣接する周辺部品のリアシートバック9に近接させて設置でき、保護フレーム構造11とリアシートバック9との間の空間Sを必要以上に取ることなく車両1に設置できる。このため、保護フレーム構造11の車両1への搭載位置を車両後端より遠ざけて設置でき、当車両1への他車両からの追突等による外力が電源装置10に及ぼされることを軽減できる。
また、電源装置10の保護フレーム構造11は、その下端部をフロアパネル3に固定させる他、車両側面の内部構造にも接続されるので、保護フレーム構造11の車体2への固定がより確実となり、保護フレーム構造11の上端部を車両側面に固定でき、保護フレーム構造11の上端部のねじれや保護フレーム構造の転倒を抑制できる。
さらに、電源装置10の保護フレーム構造11は、第三フレーム24を介して保護フレーム構造11が受ける外力を車体2に伝達でき、保護フレーム構造11の下端部のフロアパネル3ヘの固定を強固なものとする必要が無く、車両の重量増加を抑制できる。
これにより、電源装置10の保護フレーム構造11は、外力を複数のフレーム22〜26が集合する剛性の高い連結部35・36に集めることができ、フレーム22〜26の局所的な変形や破壊を抑制でき、且つ保護フレーム構造11が受ける外力を効率よく車体に伝達できる。
2 車体
3 フロアパネル
5 荷室
6 リアシート
7 リアシートクッション
9 リアシートバック
10 電源装置
11 保護フレーム構造
12 土台
22 第一フレーム
23 第二フレーム
24 第三フレーム
25 第四フレーム
26 第五フレーム
27 第六フレーム
28 第七フレーム
29・30 折れ部
31・32 垂直部
33・34 傾斜部
35・36 連結部
37・38 取付部
39・40 ストライカ
Claims (3)
- 車両に搭載される電源装置と、
複数のフレームが互いに接続されることにより構成され、且つ前記電源装置を内部に収納する保護フレーム構造と、
前記保護フレーム構造の下端部を固定するフロアパネルと、
車両の上下方向に延設され前記保護フレーム構造が設置される側に傾斜する傾斜構造を有する周辺部品とを備える電源装置の保護フレーム構造において、
前記保護フレーム構造は車両上下方向に延設される第一フレームおよび第二フレームと車両幅方向に延設される第三フレームとを備え、
前記第一フレームおよび前記第二フレームは夫々折れ部を有し、前記折れ部より車両上側が車両後方側へ傾斜する傾斜部を備え、且つ各々の上端は前記第三フレームと連結し、
前記第三フレームは前記第一フレームおよび前記第二フレームと連結する連結部を有し、且つ両端部は車両側面に接続されることを特徴とする電源装置の保護フレーム構造。 - 前記折れ部は車両上下方向において、前記周辺部品の上端と下端との間に位置することを特徴とする請求項1に記載の電源装置の保護フレーム構造。
- 前記保護フレーム構造は前記第三フレームの前記第一フレームおよび前記第二フレームとの各連結部にそれぞれ連結し、前記フロアパネルに沿うように車両後方に延設される第四フレームおよび第五フレームを備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電源装置の保護フレーム構造。
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