特許 6206704 電気機器の取付構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6206704

(24)【登録日】2017年9月15日

(45)【発行日】2017年10月4日

(54)【発明の名称】電気機器の取付構造

(51)【国際特許分類】

   B60R 16/02 20060101AFI20170925BHJP

   B62D 25/20 20060101ALI20170925BHJP

【ＦＩ】

   B60R16/02 610J

   B62D25/20 G

【請求項の数】5

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-106277(P2013-106277)

(22)【出願日】2013年5月20日

(65)【公開番号】特開2014-226971(P2014-226971A)

(43)【公開日】2014年12月8日

【審査請求日】2016年3月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006286

【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000785

【氏名又は名称】誠真ＩＰ特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】岡田 雄介

(72)【発明者】

【氏名】岡村 龍

【審査官】 菅 和幸

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−０３７１３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０２５８６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２４８３１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０３０７７９４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｒ １６／０２

Ｂ６２Ｄ ２５／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自動車の車体を構成するフロアパネルと、
前記フロアパネルの上方に設けられた電気機器と、
前記電気機器の車幅方向外側の前記フロアパネルに設けられた貫通口を通って前記電気機器の側面に接続する接続部材と、
前記フロアパネルと前記電気機器との間に設けられたボデー側ブラケットと、を設け、
前記ボデー側ブラケットの前記接続部材に対向する縁部に車幅方向外側が開口した凹部を設けるとともに、前記凹部に接続部材を保護する保護部を備え、
前記保護部は、前記縁部の板厚を超えて前記縁部を覆い、前記縁部に沿って形成されたフランジであることを特徴とする電気機器の取付構造。

【請求項2】

前記電気機器を前記ボデー側ブラケットに取り付ける機器側ブラケットを更に設け、
前記機器側ブラケットに前記フランジを形成したことを特徴とする請求項１に記載の電気機器の取付構造。

【請求項3】

前記機器側ブラケットの車幅方向外側に一対の腕を設けるとともに、前記腕のボデー側ブラケットに重なる位置よりも車幅方向外側となる領域にビードを形成したことを特徴とする請求項２に記載の電気機器の取付構造。

【請求項4】

前記フランジを前記ビードよりも車幅方向内側に配置したことを特徴とする請求項３に記載の電気機器の取付構造。

【請求項5】

前記電気機器は、エンジンの冷却水を電気ヒーターによって加熱する電気温水ヒーターであり、
前記接続部材は、前記電気温水ヒーターに接続するホース部材であることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の電気機器の取付構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動車の車室内に取り付けた電気機器の取付構造に関する。

【背景技術】

【0002】

自動車の車室内、前席の略真下となる位置に電気機器を取り付けた自動車が知られている。電気機器は、例えば、ボデー側ブラケットと機器側ブラケットとにより取り付けられ、車室外から電気機器にエンジンの冷却水を供給するホース部材、電気機器から車室外にエンジンの冷却水を排出するホース部材、もしくは電気機器と車載電装品とを接続するハーネスがボデー側ブラケットの側方域を通る。
なお、特許文献１には、自動車の車室内、前席真下となる位置に電気機器（電気温水ヒーター）を取り付けた自動車が記載されているが、電気機器の取付構造についての具体的な記載はない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許４６３７６６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、自動車が側面衝突することにより、車体内壁が車幅方向内側に変形することがある。このとき、上述した電気機器の取付構造では、変形した車体内壁とボデー側ブラケットとの間にホース部材もしくはハーネスが挟まれ、ボデーブラケットの縁部でホース部材もしくはハーネスが損傷することがある。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、自動車の車室内に取り付けた電気機器の取付構造において、ボデーブラケットの縁部でホース部材もしくはハーネス等の接続部材が損傷することを回避可能な、新規かつ改良された電気機器の取付構造を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、自動車の車体を構成するフロアパネルと、前記フロアパネルの上方に設けられた電気機器と、前記電気機器の車幅方向外側の前記フロアパネルに設けられた貫通口を通って前記電気機器の側面に接続する接続部材と、前記フロアパネルと前記電気機器との間に設けられたボデー側ブラケットと、を設け、
前記ボデー側ブラケットの前記接続部材に対向する縁部に車幅方向外側が開口した凹部を設けるとともに、前記凹部に接続部材を保護する保護部を備え、前記保護部は、前記縁部の板厚を超えて前記縁部を覆い、前記縁部に沿って形成されたフランジであることを特徴とする。
本発明によれば、自動車が側面衝突することにより車体内壁が車幅方向内側に変形しても、接続部材が凹部に受け入れられ、接続部材が完全に潰れることがない。また、保護部であるフランジが接続部材を保護するので、自動車が側面衝突することにより車体内壁が車幅方向内側に変形しても接続部材がボデー側ブラケットの縁部で損傷することを回避できる。

【0006】

また、本発明の一態様では、前記電気機器を前記ボデー側ブラケットに取り付ける機器側ブラケットを更に設け、前記機器側ブラケットに前記フランジを形成することが好ましい。
このようにすれば、フランジをボデー側ブラケット自体を加工して設けなくても、別部品の機器側ブラケットに設けてもよいので、フランジの形成が容易になる。

【0008】

また、本発明の一態様では、前記機器側ブラケットの車幅方向外側に一対の腕を設けるとともに、前記腕のボデー側ブラケットに重なる位置よりも車幅方向外側となる領域にビードを形成することが好ましい。
このようにすれば、予め定めた荷重を超えた場合にボデー側ブラケットに重なる位置とそれよりも先端側に形成したビードとの間で腕が折れ曲がり、電気機器を車幅方向内側に押し込むことがない。

【0009】

また、本発明の一態様では、前記フランジを前記ビードよりも車幅方向内側に配置することが好ましい。
このようにすれば、腕が折れ曲がっても接続部材が完全に潰れることがない。

【0010】

また、本発明の一態様では、前記電気機器は、エンジンの冷却水を電気ヒーターによって加熱する電気温水ヒーターであり、前記接続部材は、前記電気温水ヒーターに接続するホース部材である。
このようにすれば、保護部がホース部材を保護するので、自動車が側面衝突することにより、車体内壁が車幅方向内側に変形してもホース部材がボデー側ブラケットの縁部で損傷することを回避できる。

【発明の効果】

【0011】

以上説明したように本発明によれば、保護部が接続部材を保護するので、自動車が側面衝突することにより車体内壁が車幅方向内側に変形しても接続部材がボデー側ブラケットの縁部で損傷することを回避できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】前席左側となるシートの下に電気温水ヒーターを取り付けた自動車の概要を示す斜視図である。

【図2】本実施形態である電気温水ヒーターの取付構造を示す斜視図である。

【図3】図２に示した電気温水ヒーターの取付構造の正面図である。

【図4】図２に示したヒーター外側ブラケットを示す斜視図である。

【図5】図４に示したヒーター外側ブラケットの正面図である。

【図6】図４に示したヒーター外側ブラケットの平面図である。

【図7】図４に示したヒーター外側ブラケットの右側面図である。

【図8】図２に示したボデー側ブラケットを示す斜視図である。

【図9】図８に示したボデー側ブラケットにヒーター内側ブラケットとヒーター外側ブラケットとを取り付けた状態を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。

【0014】

図１は、前席左側となるシートの下に電気温水ヒーターを取り付けた自動車の概要を示す斜視図であり、図２は、本実施形態である電気温水ヒーターの取付構造を示す斜視図である。また、図３は、図２に示した電気温水ヒーターの取付構造を示す正面図である。なお、図１では、車室内に前席左側となるシートのみを示し、前席右側となるシート及び後部シートを省略する。また、図２及び図３では、ボデー側ブラケットを仮想線（二点鎖線）で示す。

【0015】

図１に示すように、ハイブリッド（ＨＶ）システムまたは電気自動車（ＥＶ）システムを採用した自動車１の中には、車室内に電気温水ヒーター２（電気機器の一例）を設置したものがある。電気温水ヒーター２は、エンジンの冷却水であるクーラント液を電気ヒーター（図示せず）によって加熱するもので、本実施形態では、前席左側となるシート３の略真下となる位置に設置してある。

【0016】

図２及び図３に示すように、電気温水ヒーター２は、車幅方向外側の側面に前後一対となるホースニップル（図示せず）を備えている。そして、一方のホースニップル（本実施形態では車体後側のホースニップル）がクーラント液を供給する供給口となり、他方のホースニップル（本実施形態では車体前側のホースニップル）がクーラント液を排出する排出口となる。

【0017】

図３に示すように、電気温水ヒーター２は、フロアパネル１１の上に、ボデー側ブラケット４、ヒーター内側ブラケット５、ヒーター外側ブラケット６を用いて取り付けてある。フロアパネル１１は、車室を画成する床（車体）を構成するもので、本実施形態に係るフロアパネル１１には、電気温水ヒーター２の車幅方向外側となる位置に貫通口１１１が設けてある。貫通口１１１は、イン側となるゴムホース７１（接続部材の一例であり、ホース部材の一例）とアウト側となるゴムホース７２（接続部材の一例であり、ホース部材の一例）を通すための開口で、本実施形態に係る貫通口１１１は、車体前後方向に長い長円形状に形成してある。そして、貫通口１１１には、イン側となるゴムホース７１とアウト側となるゴムホース７２を保護するために、ゴムグロメット１１２が装着してある。

【0018】

そして、イン側となるゴムホース７１は、ゴムグロメット１１２（貫通口１１１）を通り、車室外から車室内に配管され、電気温水ヒーター２の供給口となるホースニップル（図示せず）に装着される。また、アウト側となるゴムホース７２は、ゴムグロメット１１２を通り、車室外から車室内に配管され、電気温水ヒーター２の排出口となるホースニップル（図示せず）に装着される。これにより、クーラント液は、車室外からイン側となるゴムホース７１を通り、電気温水ヒーター２に供給され、電気温水ヒーター２からアウト側となるゴムホース７２を通り、車室外に排出される。

【0019】

図４〜図７は、ヒーター外側ブラケットを示す図である。また、図８は、図２に示した車体側ブラケットを示す斜視図であり、図９は、図８に示した車体側ブラケットにヒーター内側ブラケットとヒーター外側ブラケットとを取り付けた状態を示す斜視図である。なお、図４〜図７では、ボデー側ブラケットを仮想線（二点鎖線）で示す。また、図９では電気温水ヒーターを仮想線（二点鎖線）で示す。

【0020】

図３に示すように、ボデー側ブラケット４は、電気温水ヒーター２をフロアパネル１１の上方となる離隔した位置に取り付けるためのもので、金属の板状体を折り曲げることにより形成してある。具体的には、図８に示すように、車幅方向中央となる領域４１が内側となる縁部４２や外側となる縁部４３よりも低くなるトレイ状に形成してある。そして、車幅方向中央となる領域４１と内側となる縁部４２とには、脚４１１，４２１が設けてある。脚４１１，４２１は、ボデー側ブラケット４をフロアパネル１１に接合するためのもので、それぞれ、下方に膨出させることにより設けてある（図３参照）。これにより、ボデー側ブラケット４は、脚４１１，４２１に支持され、フロアパネル１１から離隔する。

【0021】

なお、図８に示すように、車幅方向中央となる領域４１に設けた脚４１１は、平面視長円形に形成してあり、当該領域４１において車幅方向外側寄りで車体前後方向後側寄りに位置する。車幅方向内側となる縁部４２に設けた脚４２１は、平面視略矩形を成し、当該縁部４２において車幅方向に大きな領域を占め、車体前後方向中程に大きな領域を占める。

【0022】

また、図８に示すように、ボデー側ブラケット４の車幅方向内側となる縁部４２において、脚４２１の車体前後方向前側となる領域と後側となる領域とは取付部４２２，４２３を構成し、それぞれの領域（取付部４２２，４２３）には、ヒーター内側ブラケット５を取り付けるためのねじ穴４２２ａ，４２３ａが設けてある。

【0023】

一方、ボデー側ブラケット４の車幅方向外側となる縁部４３には、車幅方向外側が開口した凹部４３１が設けてある。凹部４３１は、側面衝突により車体内壁が車幅方向内側に変形した場合にイン側となるゴムホース７１とアウト側となるゴムホース７２を受け入れるためのもので、イン側となるゴムホース７１とアウト側となるゴムホース７２の側方域となる領域、すなわち、フロアパネル１１に設けた貫通口１１１の側方域となる領域に設けてある。凹部４３１は、ゴムグロメット１１２の外形と略同じか、それよりも大きく形成してあり、車体前後方向中程となる領域に平面視半長円形を形成する。これにより、凹部４３１は、ボデー側ブラケット４の外側となる縁部４３において車幅方向に大きな領域を占め、車体前後方向大きな領域を占める。そして、凹部４３１に受け入れたイン側となるゴムホース７１とアウト側となるゴムホース７２と、凹部４３１との間に後述するフランジ６２１が挿入可能となる。

【0024】

また、ボデー側ブラケット４の外側となる縁部４３において、凹部４３１の車体前後方向前側となる領域と後側となる領域とは取付部４３２，４３３を構成し、それぞれの領域（取付部４３２，４３３）には、ヒーター外側ブラケット６を取り付けるためのねじ穴４３２ａ，４３３ａが設けてある。

【0025】

図３に示すように、ヒーター内側ブラケット５は、ヒーター外側ブラケット６とともに、電気温水ヒーター２をボデー側ブラケット４に取り付けるためのもので、電気温水ヒーター２の車幅方向内側となる側面とボデー側ブラケット４の車幅方向内側となる縁部４２との間に取り付けてある。ヒーター内側ブラケット５には、ヒーター取付部５１とブラケット取付部５２，５３とが設けてある。

【0026】

ヒーター取付部５１は、電気温水ヒーター２の車幅方向内側となる側面に取り付けられる部分で、電気温水ヒーター２の車幅方向内側となる側面に設けられた平坦な面（図示せず）にネジ止めされる。

【0027】

図９に示すように、ブラケット取付部５２，５３は、ボデー側ブラケット４の車幅方向内側となる縁部４２に取り付けられる部分で、ヒーター取付部５１の前側となる位置と後側となる位置とに設けてある。ブラケット取付部５２，５３は、それぞれ、ヒーター取付部５１に対して直角に設けてあり、各ブラケット取付部５２，５３には、ねじ５２１，５３１が挿通する穴（図示せず）が設けてある。これにより、ブラケット取付部５２，５３に設けた穴を挿通したねじ５２１，５３１がボデー側ブラケット４の車幅方向内側となる縁部４２に設けたねじ穴４２２ａ，４２３ａにねじ止めされ、ボデー側ブラケット４にヒーター内側ブラケット５が取り付けられる。

【0028】

図３に示すように、ヒーター外側ブラケット６は、ヒーター内側ブラケット５とともに電気温水ヒーター２をボデー側ブラケット４に取り付けるためのもので、電気温水ヒーター２の車幅方向外側となる側面とボデー側ブラケット４の車幅方向外側となる縁部４３との間に取り付けてある。図４〜図７に示すように、ヒーター外側ブラケット６には、ヒーター取付部６１、ブラケット取付部６２、プロテクタ取付部６３が設けてある。

【0029】

ヒーター取付部６１は、電気温水ヒーター２の車幅方向外側となる側面に取り付けられる部分で、電気温水ヒーター２の車幅方向外側となる側面に設けられた平坦な面（図示せず）にネジ止めされる。

【0030】

図９に示すように、ブラケット取付部６２は、ボデー側ブラケット４の車幅方向外側となる縁部４３に取り付けられる部分で、ヒーター取付部６１に対して直角に設けてある。図４及び図６に示すように、ヒーター取付部６１の車体前後方向中程には、フランジ６２１が設けてある。フランジ６２１は、ボデー側ブラケット４のゴムホース７１，７２に対向する縁部（端縁）に沿って形成されたエッジ（角）を被覆するためのもので、縁部をボデー側ブラケット４の板厚を超えて下方に折り曲げることにより形成してある。したがって、上述したように、ボデー側ブラケット４のゴムホース７１，７２に対向する縁部がボデー側ブラケット４に設けた凹部４３１である場合には、凹部４３１に沿って形成する。これにより、ヒーター外側ブラケット６のブラケット取付部６２にも凹部６２２を設けることになる。ヒーター外側ブラケット６のブラケット取付部６２に設けた凹部６２２は、ボデー側ブラケット４の車幅方向外側の縁部４３に設けた凹部４３１よりも一回り小さな相似形となるが、凹部６２２には、イン側となるゴムホース７１とアウト側となるゴムホース７２とが受け入れ可能である。

【0031】

また、図４及び図６に示すように、ブラケット取付部６２に設けた凹部６２２の車体前後方向前側となる位置と後側となる位置には、ねじが挿通する穴６２３，６２４が設けてある。これにより、図９に示すように、ブラケット取付部６２に設けた穴６２３，６２４（図４及び図６参照）を挿通したねじ６２３１，６２４１がボデー側ブラケット４の車幅方向外側となる縁部４３に設けたねじ穴４３２ａ，４３３ａにねじ止めされ、ボデー側ブラケット４にヒーター外側ブラケット６が取り付けられる。

【0032】

また、図２、図４〜図６及び図９に示すように、ブラケット取付部６２の車幅方向外側には、一対の腕６４，６５が設けてある。腕６４，６５は、サイドシル１２に荷重が加わった場合に、電気温水ヒーター２の挙動をコントロールするためのもので、車幅方向外側に水平に延び、図４〜図６に示すように、ボデー側ブラケット４に重なる位置よりも先端側となる領域にはビード６４１，６５１が形成してある。ビード６４１，６５１は、剛性を高めるためのもので、車体前後方向断面の中央が上に凸となるように形成してある。また、腕６４，６５の先端には、受圧部６４２，６５２が形成してある。受圧部６４２，６５２は、サイドシル１２から荷重を受ける部分で腕６４，６５に対して直角に設けてあり、サイドシル１２と対向する面が受圧面となり、変形したサイドシル１２から荷重を受圧する。これにより、腕６４，６５は、サイドシル１２から伝達された荷重が予め定めた荷重に満たない場合にサイドシル１２との間に間隔を確保する一方、サイドシル１２から伝達された荷重が予め定めた荷重を超えた場合にボデー側ブラケット４と重なる位置とそれよりも先端側に形成したビード６４１，６５１との間で折れ曲がる。

【0033】

図４〜図７に示すように、プロテクタ取付部６３は、ホースニップルプロテクタ８を取り付けるためのもので、ヒーター取付部６１の上縁に設けてある。図４に示すように、プロテクタ取付部６３は、車幅方向外側であって車体前後方向中程となる領域に設けてあり、図５に示すように、プロテクタ取付部６３は、車幅方向外側に向けて漸次低くなるように傾斜している。また、図４〜図６に示すように、プロテクタ取付部６３には、車体前後方向一対となるねじ穴６３１，６３２が設けてあり、このねじ穴６３１，６３２がホースニップルプロテクタ８を取り付けるためのねじ穴となる。

【0034】

上述した本実施形態である電気温水ヒーター２の取付構造は、ボデー側ブラケット４のゴムホース７１，７２に対向する縁部４３に沿って、縁部４３を覆うように、ゴムホース７１，７２を保護するフランジ６２１を設けたので、フランジ６２１がゴムホース７１，７２を保護する。これにより、自動車１が側面衝突することにより車体内壁（サイドシル１２）が車幅方向内側に変形してもゴムホース７１，７２の損傷を回避できる。

【0035】

また、上述した電気温水ヒーター２の取付構造は、ヒーター外側ブラケット６にフランジ６２１を設けたので、フランジ６２１をヒーター外側ブラケット６と別部品で構成する必要がない。

【0036】

また、上述した電気温水ヒーター２の取付構造は、ボデー側ブラケット４の縁部４３に車幅方向外側が開口した凹部４３１を設けるとともに、ヒーター外側ブラケット６に凹部４３１を保護するフランジ６２１を設けた。これにより、自動車１が側面衝突することにより車体内壁（サイドシル１２）が車幅方向内側に変形しても、ゴムホース７１，７２が凹部４３１に受け入れられ、ゴムホース７１，７２が完全に潰れる事がない。

【0037】

また、上述した電気温水ヒーター２の取付構造は、ヒーター外側ブラケット６の車幅方向外側に一対の腕６４，６５を設けるとともに、腕６４，６５のボデー側ブラケット４に重なる位置よりも車幅方向外側となる領域に剛性を高めるビード６４１，６５１を形成した。これにより、予め定めた荷重を超えた場合にボデー側ブラケット４に重なる位置とそれよりも先端側に形成したビード６４１，６５１との間で腕６４，６５が折れ曲がる。したがって、電気温水ヒーター６を車幅方向内側に押し込むことがない。

【0038】

また、上述した電気温水ヒーター２の取付構造は、フランジ６２１をビード６４１，６５１よりも車幅方向内側に設けたので、腕６４，６５が折れ曲がってもゴムホース７１，７２が完全に潰れることがない。

【0039】

なお、上述した実施形態では、電気温水ヒーターの取付構造を説明したが、取り付けられる電気機器は電気温水ヒーターに限られず、電気温水ヒーター以外の電気機器であってもよい。また、電気機器に接続される接続部材は、ゴムホースに限られず、電気機器と車載電装品とを電気的に接続するハーネスであってもよい。

【産業上の利用可能性】

【0040】

本発明は、自動車が側面衝突することにより車体内壁が車幅方向内側に変形しても接続部材がボデー側ブラケットの縁部で損傷することを回避できるので、自動車の車室内に取り付けた電気機器の取付構造に好適である。

【符号の説明】

【0041】

１ 自動車
１１ フロアパネル
１１１ 貫通口
１１２ ゴムグロメット
１２ サイドシル
２ 電気温水ヒーター（電気機器）
３ シート
４ ボデー側ブラケット
４１ 車幅方向中央となる領域
４１１ 脚
４２ 車幅方向内側となる縁部
４２１ 脚
４３ 車幅方向外側となる縁部
４３１ 凹部
５ ヒーター内側ブラケット
５１ ヒーター取付部
５２，５３ ブラケット取付部
６ ヒーター外側ブラケット（機器側ブラケット）
６１ ヒーター取付部
６２ ブラケット取付部
６２１ フランジ（保護部）
６２２ 凹部
６３ プロテクタ取付部
６４，６５ 腕
６４１，６５１ ビード
６４２，６５２ 受圧部
７１ イン側となるゴムホース（接続部材、ホース部材）
７２ アウト側となるゴムホース（接続部材、ホース部材）
８ ホースニップルプロテクタ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】