JP6702061B2 - 車体構造 - Google Patents

Description

本発明は、プラグインハイブリッド電気自動車（ＰＨＥＶ）や電気自動車（ＥＶ）などのように、電気機器を搭載した自動車の車体構造に関する。

自動車には、各種の電気機器が搭載されている。例えば特許文献１には、暖房用の熱源として電気温水ヒータが搭載されたＰＨＥＶやＥＶなどの車体構造が開示されている。特許文献１に開示された車体構造では、バッテリーパックがフロアパネルの床下に、電気温水ヒータがフロアパネルの床上にそれぞれ備えられている。これらは、車幅方向に対してバッテリーパックが内側、電気温水ヒータが外側にそれぞれ配置されている。したがって、自動車の側面衝突時に生ずる車体の変形の程度によっては、電気温水ヒータが車幅方向内側に移動（侵入）してバッテリーパックと干渉する場合がある。

電気温水ヒータは、ほぼ全体がダイカストで成形されているため、バッテリーパックと比べて硬い電気機器であり、自動車の側面衝突時にも特段変形（潰れたり割れたり）することなく、車体の変形に伴ってそのままの形態で移動する。したがって、移動した電気温水ヒータがバッテリーパックと干渉すると、バッテリーパック内のバッテリーセルに不具合を生じさせるおそれがある。

このような事態を回避するべく、特許文献１に開示された車体構造では、フロアパネルに高床部と低床部を設け、高床部の床下にバッテリーパック、低床部の床上に電気温水ヒータをそれぞれ配置している。自動車の側面衝突時には、車体のクロスメンバ、具体的には座席（シート）を上部に支持する強度部材（シートクロスメンバ）が屈曲し、変形したフロアパネルとともに電気温水ヒータが上方へ持ち上がる。これにより、電気温水ヒータをバッテリーパックよりも上方へ逃がし、電気温水ヒータとバッテリーパックとの干渉を回避させている。

特許第５６４５１４７号公報

その一方で、特許文献１に開示された車体構造では、自動車の側面衝突時に屈曲させやすいようにシートクロスメンバに穴（弱部）を形成し、電気温水ヒータがフロアパネルに取り付けられた状態のまま、電気温水ヒータの移動方向をバッテリーパックから逸らすようにしている。

したがって、電気温水ヒータは、フロアパネルの変形に追随して移動するため、フロアパネルの変形の程度によっては、バッテリーパックとの干渉を回避できないおそれがある。すなわち、特許文献１に開示された車体構造では、電気温水ヒータ自体の挙動を十分に制御できないおそれがある。このため、より簡易な構造で電気温水ヒータ（電気機器）自体の挙動を制御し、バッテリーパック（電気機器の周辺機器）との干渉を確実に回避可能な車体構造が望まれている。

本発明の車体構造は、フロアパネルと、フロアパネルに配置される電気機器と、電気機器をフロアパネルに取り付けるブラケットとを備えている。ブラケットは、衝突荷重の入力方向の車両外側よりも車両内側が上方へ位置付けられるように、電気機器をフロアパネルに対して傾かせる。

例えば、かかる車体構造において、フロアパネルの下方に配置されるバッテリーパックを備えている場合、電気機器は、バッテリーパックよりも車幅方向外側に、バッテリーパックと高さ方向の位置を少なくとも一部重ねて、車幅方向に並んで配置される。ブラケットは、車幅方向外側よりも内側を上方へ位置付けるように、電気機器の底部をフロアパネルに対して傾かせる。

このように電気機器の底部をフロアパネルに対して傾かせるため、ブラケットは、車幅方向内側で電気機器をフロアパネルに支持する内側ブラケットと、車幅方向外側で電気機器をフロアパネルに支持する外側ブラケットとを有する構成とする。内側ブラケットおよび外側ブラケットは、上下方向に対してフロアパネルと平行に、略同一高さでフロアパネルに固定する。内側ブラケットは、上下方向に対して電気機器の底部からの高さが外側ブラケットよりも低い位置で電気機器に固定する。

内側ブラケットおよび外側ブラケットは、いずれも第１のブラケットと第２のブラケットに分離可能に構成すればよい。第１のブラケットは、フロアパネルに固定する。第２のブラケットは、電気機器に固定する。

この場合、第１のブラケットおよび第２のブラケットは、いずれも板状の部材とする。第１のブラケットは、第２のブラケットよりも板厚を小さくする。

また、第１のブラケットおよび第２のブラケットは、締結部材により互いに締結される板状の部材とし、締結部材が挿通される貫通孔をそれぞれ有する構成とする。第１のブラケットには、貫通孔の周縁に脆弱部を形成する。

かかる車体構造は、車幅方向に対して電気機器とバッテリーパックの間に介在し、側面衝突時に電気機器の移動をガイドするガイドプレートを備えた構造とすることができる。ガイドプレートは、下部から上部へ向かうに従って徐々に車幅方向内側へ傾斜したガイド部を有する構成とする。

この場合、ガイドプレートは、ガイド部の傾斜方向と直交する方向の両端に、車体側の部材に固定される固定部を有する。

また、フロアパネルには、上下方向に対して高床の領域と低床の領域とを車幅方向に画する境界部を設け、境界部をガイド部に沿って傾斜させてもよい。

本発明の車体構造によれば、簡易な構造で電気温水ヒータ（電気機器）自体の挙動を制御し、バッテリーパック（電気機器の周辺機器）との干渉を確実に回避することができる。

本発明の実施形態に係る車体構造の概要を示す斜視図。 本発明の実施形態に係るブラケットによる電気機器（電気温水ヒータ）のフロアパネルへの取付態様を示す概略図。 本発明の実施形態に係る第１のブラケット（パネル側ブラケット）の構成を示す斜視図。 本発明の実施形態に係る第２のブラケット（ヒータ側ブラケット）の構成を示す斜視図。 本発明の実施形態に係るガイドプレートの構成を斜視図。 本発明の実施形態に係る自動車の側面衝突の初期状態における電気機器（電気温水ヒータ）の挙動を示す概略図。 本発明の実施形態に係る自動車の側面衝突の終期状態における電気機器（電気温水ヒータ）の挙動を示す概略図。 実施形態の変形例に係る第１のブラケット（パネル側ブラケット）の構成を示す斜視図。

以下、本発明の一実施形態に係る車体構造について、図１から図７を参照して説明する。本実施形態の車体構造は、自動車が側面衝突した際に、車載機器の保護を図るため、具体的には電気機器とその周辺機器との干渉を防ぐための構造である。本実施形態の車体構造は、プラグインハイブリッド電気自動車（ＰＨＥＶ）や電気自動車（ＥＶ）などのように、バッテリーパックから電力供給される電動モータで走行可能な任意の自動車に適用できる。

本実施形態においては、自動車の側面衝突時に、電気機器である電気温水ヒータと、その周辺機器であるバッテリーパックとの干渉を防ぐための車体構造を例に説明する。なお、電気温水ヒータに限らず、例えば電気機器がインバータやＤＣＤＣコンバータなどの場合であっても、本実施形態の車体構造は適用可能である。

図１は、本実施形態に係る車体構造１の概要を示す斜視図である。図１においては、矢印ＦＲの方向を自動車の前方（前側）、その逆方向を後方（後側）とし、矢印ＵＰの方向を自動車の上方（上側）、その逆方向を下方（下側）として定義する。また、矢印ＩＮの方向を自動車の内方（内側）、その逆方向を外方（外側）としてそれぞれ定義する。矢印ＩＮに沿った方向は、自動車の車幅方向（左右方向）に相当する。なお、後述する図２から図７においても、図１における各方向と同様に方向を定義する。

図１に示すように、車体構造１は、フロアパネル２と、フロアパネル２にそれぞれ配置されたバッテリーパック３および電気温水ヒータ４とを備えている。

フロアパネル２は、自動車の車室を画成する床面を構成する部材であり、本実施形態では、高床部２１、中床部２２、低床部２３の順で高さ（上下方向の位置）が低くなる三段構造をなしている。高床部２１は、車幅方向の略中央に設けられ、低床部２３は、車幅方向の両端に対をなして配置されているサイドシル１１に連接して設けられている。中床部２２は、車幅方向に対して高床部２１と低床部２３の間に設けられている。高床部２１と中床部２２は、内側傾斜部２４によって連続し、中床部２２と低床部２３は、外側傾斜部２５によって連続している。内側傾斜部２４は、中床部２２との連続部位から高床部２１との連続部位に向かうに従って徐々に内側へ倒れるように傾斜している。外側傾斜部２５は、低床部２３との連続部位から中床部２２との連続部位に向かうに従って徐々に内側へ倒れるように傾斜している。高床部２１は、中床部２２および低床部２３よりも上方（車室側）へ隆起するとともに、前後方向に連続している。これにより、フロアパネル２は、１つの高床部２１を境界に車幅方向の左右に区切られている。高床部２１を挟んで左右両側には、それぞれ中床部２２および低床部２３が延在している。内側傾斜部２４は、高床部２１と中床部２２、外側傾斜部２５は、中床部２２と低床部２３とを、それぞれ車幅方向に画する境界部となっている。

フロアパネル２の上部には、乗員が着座する座席（シート）が取り付けられている。図１に示すフロアパネル２の位置には、自動車の前席左側の座席（図示省略）が取り付けられる。フロアパネル２の上面には、かかる座席の脚部を支持する支持部材が設けられている。

支持部材は、座席の前側脚部（図示省略）を支持する前脚支持部材（シートクロスフロントメンバ）と、後側脚部（図示省略）を支持する後脚支持部材（シートクロスリアメンバ）とを備えている。なお、図１には、後脚支持部材１２のみを示し、前脚支持部材については図示を省略している。

後脚支持部材１２は、フロアパネル２の内側傾斜部２４とサイドシル１１の間に車幅方向と平行に架け渡されている。図１には、断面が略矩形で、下面が開放された樋状をなす後脚支持部材１２を一例として示すが、後脚支持部材１２の形態はこれに限定されない。これに対し、前脚支持部材（図示省略）は、後脚支持部材１２よりも前方で、フロアパネル２の内側傾斜部２４とサイドシル１１の間に車幅方向と平行に架け渡されている。前脚支持部材の形態は特に限定されないが、例えば後脚支持部材１２と同様に、断面が略矩形で、下面が開放された樋状とすることができる。これにより、前脚支持部材および後脚支持部材１２は、自動車の側面衝突時の衝突荷重をサイドシル１１から車幅方向内側（例えば、フロアパネル２の高床部２１）へ伝達する強度部材となっている。

また、後脚支持部材１２よりも後方には、強度部材としてクロスメンバ１３が配置されている。クロスメンバ１３は、一対のサイドシル１１の間に車幅方向と平行に架け渡されている。クロスメンバ１３の形態は特に限定されないが、例えば断面が略矩形で、後面が開放された樋状とすることができる。

バッテリーパック３は、複数のバッテリーセル（単電池）３１を相互に接続して構成されている。相互に接続したバッテリーセル３１は、バッテリーケース（図示省略）に収容されている。ＰＨＥＶやＥＶに搭載された電動モータ（図示省略）は、バッテリーパック３から電力供給されて駆動する。

バッテリーパック３は、フロアパネル２の高床部２１および中床部２２の下側に取り付けられている。本実施形態においては、複数のバッテリーセル３１が車幅方向（左右方向）に並ぶように、高床部２１および中床部２２の下側にバッテリーケースが固定されている。バッテリーケースは、例えばフロアパネル２の下面に溶接された所定の取付部材（バッテリーブラケット）を介して、高床部２１および中床部２２の下側に締結固定されている。これにより、バッテリーパック３は、フロアパネル２の下方かつ車幅方向の略中央に配置され、車幅方向の最も外側のバッテリーセル３１がフロアパネル２の外側傾斜部２５と対向して位置付けられる。

電気温水ヒータ４は、通水路、電気ヒータ（発熱モジュール）、および制御基板など（いずれも図示省略）を、略直方体状の筐体４１内に備えて構成されている。通水路および筐体４１は、例えばアルミ合金などでダイカスト成形されている。筐体４１は、通水路が成形された容体と、容体の上部に被さる蓋を含んでいる。容体の側壁上端と蓋の間は、シールされている。制御基板は、外部電源（図示省略）に接続されたハーネス（図示省略）を介して電力供給されて作動し、電気ヒータのＯＮ／ＯＦＦやＥＣＵ（エンジンコントロールユニット）との通信などを制御する。

電気温水ヒータ４は、バッテリーパック３よりも車幅方向外側となるように、フロアパネル２に取り付けられている。図２には、電気温水ヒータ４のフロアパネル２への取付態様を示す。図１および図２に示すように、電気温水ヒータ４は、低床部２３の座面２３ａにブラケット５を介して取り付けられている。低床部２３に取り付けられた状態で、電気温水ヒータ４は、筐体４１の側壁部４１ａがフロアパネル２の外側傾斜部２５と近接して位置付けられる。これにより、電気温水ヒータ４とバッテリーパック３は、高さ方向（上下方向）の位置が一部重なるように、車幅方向に並んで配置される。電気温水ヒータ４とバッテリーパック３の間は、フロアパネル２の外側傾斜部２５で仕切られた状態となっている。

図２に示すように、ブラケット５は、車幅方向に対して電気温水ヒータ４の内側に配置される内側ブラケット６と、外側に配置される外側ブラケット７を有している。内側ブラケット６は、車幅方向内側で電気温水ヒータ４をフロアパネル２の低床部２３に支持している。一方、外側ブラケット７は、車幅方向外側で電気温水ヒータ４を低床部２３に支持している。

内側ブラケット６および外側ブラケット７は、いずれも第１のブラケット６１，７１と第２のブラケット６２，７２に分離可能に構成されている。第１のブラケット６１，７１は、フロアパネル２に固定されるパネル側のブラケット（以下、パネル側ブラケット６１，７１という）である。一方、第２のブラケット６２，７２は、電気温水ヒータ４に固定されるヒータ側（電気機器側）のブラケット（以下、ヒータ側ブラケット６２，７２という）である。パネル側ブラケット６１，７１は、フロアパネル２の低床部２３の座面２３ａに溶接されている。パネル側ブラケット６１が溶接される座面２３ａの裏側には、フロアサイドメンバ１４が配置されている。これに対し、ヒータ側ブラケット６２，７２は、電気温水ヒータ４の筐体４１の側壁部４１ａ，４１ｂに締結部材であるボルト８１，８２で締結されている。筐体４１の側壁部４１ａ，４１ｂには、例えばボルト８１，８２と螺合するネジ穴（図示省略）が形成されている。そして、パネル側ブラケット６１，７１とヒータ側ブラケット６２，７２とは、締結部材であるボルト８３，８４で締結されている。これにより、パネル側ブラケット６１，７１およびヒータ側ブラケット６２，７２を介してフロアパネル２の低床部２３に電気温水ヒータ４が取り付けられる。

図３には、パネル側ブラケット６１，７１の構成、図４には、ヒータ側ブラケット６２，７２の構成をそれぞれ示す。パネル側ブラケット６１，７１は、アルミ合金などで形成された板状の部材であって、ベース部６１ａ，７１ａと、固定部６１ｂ，７１ｂを有している。ベース部６１ａ，７１ａは、フロアパネル２の低床部２３に溶接される部位である。固定部６１ｂ，７１ｂは、ヒータ側ブラケット６２，７２（具体的には、後述する固定部６２ｂ，７２ｂ）とボルト８３，８４で締結される部位である。固定部６１ｂ，７１ｂには、ボルト８３，８４と螺合する貫通孔（ネジ孔）６１ｃ，７１ｃが形成されている。貫通孔６１ｃ，７１ｃと螺合したボルト８３，８４を低床部２３の座面２３ａと干渉させないように、固定部６１ｂ，７１ｂは、ベース部６１ａ，７１ａに連続し、ボルト８３，８４の長さに応じてベース部６１ａ，７１ａから立ち上げられている。これにより、これらのブラケット５で低床部２３に取り付けられた状態では、電気温水ヒータ４は、低床部２３の座面２３ａから浮いた状態（非接触状態）となる。

ヒータ側ブラケット６２，７２は、アルミ合金などで形成された板状の部材であって、ベース部６２ａ，７２ａと、固定部６２ｂ，７２ｂを有している。ヒータ側ブラケット６２，７２は、パネル側ブラケット６１，７１よりも板厚が大きい（厚肉とされている）。これにより、ヒータ側ブラケット６２，７２は、パネル側ブラケット６１，７１よりも自動車の側面衝突時の衝突荷重に対する耐性が高くなっている。逆に、パネル側ブラケット６１，７１は、ヒータ側ブラケット６２，７２よりも板厚が小さく（薄肉とされ）、側面衝突時の耐性が低い。ベース部６２ａ，７２ａは、電気温水ヒータ４の筐体４１の側壁部４１ａ，４１ｂにボルト８１，８２で締結される部位である。固定部６２ｂ，７２ｂは、パネル側ブラケット６１，７１の固定部６１ｂ，７１ｂとボルト８３，８４で締結される部位であり、ベース部６２ａ，７２ａの下端から屈曲して設けられている。ベース部６２ａ，７２ａには、ボルト８１，８２が挿通される貫通孔６２ｃ，７２ｃ、固定部６２ｂ，７２ｂには、ボルト８３，８４と螺合する貫通孔（ネジ孔）６２ｄ，７２ｄがそれぞれ形成されている。

また、ヒータ側ブラケット６２は、ベース部６２ａおよび固定部６２ｂに加えて、傾斜部６２ｅを有している。傾斜部６２ｅは、固定部６２ｂの上部に連続して設けられており、固定部６２ｂとの連続部位から上部へ向かうに従って徐々に内側へ倒れるように傾斜している。この場合、傾斜部６２ｅは、フロアパネル２の外側傾斜部２５および後述するガイドプレート９のガイド部９１とほぼ沿うように傾斜している。

ブラケット５（内側ブラケット６および外側ブラケット７）は、電気温水ヒータ４（より具体的には筐体４１）の底部４２の車幅方向内側を外側よりも上方に位置付けるように、電気温水ヒータ４をフロアパネル２（より具体的には低床部２３の座面２３ａ）に支持している。すなわち、ブラケット５は、低床部２３に対して底部４２を傾かせて、電気温水ヒータ４を位置決めする。

車幅方向外側から内側へ向かう方向は、自動車が側面衝突時に受ける衝突荷重の入力方向に相当する。したがって、ブラケット５でフロアパネル２に支持された状態で、電気温水ヒータ４は、かかる衝突荷重の入力方向の手前側（車両外側）の端部よりも奥側（車両内側）の端部が上方へ位置付けられるように、低床部２３の座面２３ａに対して傾いている。

図２には、電気温水ヒータ４をこのように傾かせてフロアパネル２に取り付けるための電気温水ヒータ４と、内側ブラケット６および外側ブラケット７との位置関係の一例を示す。この場合、内側ブラケット６のパネル側ブラケット６１とヒータ側ブラケット６２は、位置ＰＩ１で固定されている。位置ＰＩ１では、パネル側ブラケット６１の固定部６１ｂとヒータ側ブラケット６２の固定部６２ｂとが、低床部２３の座面２３ａと略平行に接触している。また、外側ブラケット７のパネル側ブラケット７１とヒータ側ブラケット７２は、位置ＰＯ１で固定されている。位置ＰＯ１では、パネル側ブラケット７１の固定部７１ｂとヒータ側ブラケット７２の固定部７２ｂとが、低床部２３の座面２３ａと略平行に接触している。位置ＰＩ１と位置ＰＯ１は、フロアパネル２の低床部２３の座面２３ａからの高さが略一致している。

また、内側ブラケット６のヒータ側ブラケット６２と電気温水ヒータ４の筐体４１は、位置ＰＩ２で固定されている。また、外側ブラケット７のヒータ側ブラケット７２と筐体４１は、位置ＰＯ２で固定されている。位置ＰＩ２と位置ＰＯ２は、フロアパネル２の低床部２３の座面２３ａからの高さが略一致している。その一方で、位置ＰＩ２と位置ＰＯ２は、電気温水ヒータ４の底部４２からの高さが異なっており、位置ＰＩ２は、位置ＰＯ２よりも底部４２からの高さが低くなっている。

位置ＰＩ１，ＰＯ１，ＰＩ２，ＰＯ２をこのような位置関係とすることで、底部４２の車幅方向内側が外側よりも上方に位置するように、電気温水ヒータ４をフロアパネル２に対して傾かせることができる。

図１および図２に示すように、電気温水ヒータ４とバッテリーパック３との間には、ガイドプレート９が介在している。具体的には、車幅方向に対して、電気温水ヒータ４とバッテリーパック３の間を仕切るフロアパネル２の外側傾斜部２５の外側、かつ電気温水ヒータ４の内側に、ガイドプレート９が配置されている。ガイドプレート９は、自動車の側面衝突時に、サイドシル１１およびフロアパネル２の変形に伴って電気温水ヒータ４が車幅方向内側へ移動（変位）する際、その移動をガイドするための部材である。ガイドプレート９は、アルミ合金などで形成された板状の部材であって、ヒータ側ブラケット６２，７２よりも板厚が大きい（厚肉とされている）。すなわち、本実施形態においては、パネル側ブラケット６１，７１、ヒータ側ブラケット６２，７２、そしてガイドプレート９の順で厚くなり、この順で自動車の側面衝突時の衝突荷重に対する耐性が高くなる。

図５には、ガイドプレート９の構成を示す。ガイドプレート９は、ガイド部９１と、固定部９２とを有している。ガイド部９１は、自動車の側面衝突時に移動する電気温水ヒータ４をガイドする部位である。ガイド部９１は、下部から上部へ向かうに従って徐々に内側へ倒れるように傾斜する傾斜面となっている。すなわち、ガイド部９１は、下部から上部へ向かうに従って電気温水ヒータ４から離間し、バッテリーパック３に近接するように傾斜している。具体的には、フロアパネル２の外側傾斜部２５とほぼ同じ高さで外側傾斜部２５に沿って傾斜するとともに、外側傾斜部２５から僅かに離れてガイド部９１が配置されている。図５には、ガイド部９１を平坦状の傾斜面とした形態を示しているが、自動車の側面衝突時の衝突荷重に対する耐性を高めるため、例えば、傾斜面から突出するビードを、傾斜方向に沿ってガイド部９１に設けてもよい。

固定部９２は、自動車の車体側に固定される部位であり、３つの固定部９２ａ，９２ｂ，９２ｃを有している。第１の固定部９２ａは、ガイド部９１の前端から屈曲して設けられ、後脚支持部材１２にボルトとナット（いずれも図示省略）で締結されている。第２の固定部９２ｂは、ガイド部９１の後端から屈曲して設けられ、クロスメンバ１３にボルトとナット（いずれも図示省略）で締結されている。これにより、ガイドプレート９は、第１の固定部９２ａおよび第２の固定部９２ｂで後脚支持部材１２およびクロスメンバ１３と固定されるため、前後方向の剛性アップが図られている。また、ガイドプレート９は、前後方向に対して後脚支持部材１２とクロスメンバ１３の間に亘って、ガイド部９１を電気温水ヒータ４の側壁部４１ａと対向させた形態となっている。第３の固定部９２ｃは、ガイド部９１の下端から屈曲して設けられ、パネル側ブラケット６１の固定部６１ｂとボルト（図示省略）で締結される。第１から第３の固定部９２ａ，９２ｂ，９２ｃには、ボルトが挿通される貫通孔９２ｄ，９２ｅ，９２ｆがそれぞれ形成されている。また、後脚支持部材１２およびクロスメンバ１３には、貫通孔９２ｄおよび貫通孔９２ｅと連通可能な貫通孔（図示省略）が形成されている。パネル側ブラケット６１の固定部６１ｂには、貫通孔９２ｆと連通可能な貫通孔６１ｄが形成されている（図３参照）。

次に、自動車の側面衝突時における電気温水ヒータ４の挙動について説明する。図６および図７には、側面衝突時における電気温水ヒータ４の挙動を示す。図６は、側面衝突の初期状態における挙動を示す図であり、図７は、側面衝突の終期状態における挙動を示す図である。なお、図２には、側面衝突前の電気温水ヒータ４の状態を示す。

自動車が側面衝突すると、その衝突荷重は、サイドシル１１に対して水平方向（水平面に沿った方向）と略平行に、車両外側から車両内側へ入力される。したがって、図６に示すように、サイドシル１１は、車幅方向内側へ侵入するように変形する。サイドシル１１の変形によって、フロアパネル２は、車幅方向内側へ侵入するとともに、低床部２３が上方へ持ち上げられるように変形する。そして、フロアパネル２の変形によって、パネル側ブラケット６１，７１およびヒータ側ブラケット６２，７２は、低床部２３とともに上方へ持ち上げられるように変位する。

ヒータ側ブラケット６２，７２は、パネル側ブラケット６１，７１よりも板厚が大きい（厚肉とされている）ため、ヒータ側ブラケット６２，７２よりも自動車の側面衝突時の衝突荷重に対する耐性が高い。逆に言えば、パネル側ブラケット６１，７１は、ヒータ側ブラケット６２，７２と比べ、自動車の側面衝突時の衝突荷重に対する耐性が弱められている。したがって、フロアパネル２の低床部２３とともに上方へ持ち上げられるように変位した際、パネル側ブラケット６１，７１は、ヒータ側ブラケット６２，７２よりも大きく変形する。

この時、パネル側ブラケット６１，７１のベース部６１ａ，７１ａと固定部６１ｂ，７１ｂとの相対位置が大きくずれる。また、パネル側ブラケット６１，７１は、フロアパネル２の低床部２３の座面２３ａに溶接され、ヒータ側ブラケット６２，７２は、電気温水ヒータ４の筐体４１の側壁部４１ａ，４１ｂにボルト８１，８２で締結されている。このため、側面衝突時の衝突荷重、別の捉え方をすればパネル側ブラケット６１，７１が変形する力は、パネル側ブラケット６１，７１とヒータ側ブラケット６２，７２との締結部位（図２に示す位置ＰＩ１，ＰＯ１）に、他の部位よりも強く作用する。

これにより、図６に示すように、変形したパネル側ブラケット６１，７１からボルト８３，８４が抜け、パネル側ブラケット６１，７１とヒータ側ブラケット６２，７２が分離する。パネル側ブラケット６１，７１とヒータ側ブラケット６２，７２が分離すると、電気温水ヒータ４は、フロアパネル２やバッテリーパック３などの周辺部材に対して、ほぼ拘束されない状態となる。

この状態では、電気温水ヒータ４は、車幅方向内側へ向けてさらに移動（変位）する。その一方で、電気温水ヒータ４とバッテリーパック３の間には、ガイドプレート９が介在しているので、移動した電気温水ヒータ４は、ガイドプレート９とぶつかる。具体的には、電気温水ヒータ４に締結されたヒータ側ブラケット６２がガイドプレート９のガイド部９１とぶつかる。

そして、電気温水ヒータ４は、ガイド部９１とぶつかったヒータ側ブラケット６２などがガイド部９１と接触しながら、ガイド部９１に沿って移動する。すなわち、図７に示すように、電気温水ヒータ４は、上方かつ車幅方向内側へ、バッテリーパック３から逸れるように移動する。したがって、フロアパネル２の変形に特に制約されることなく、電気温水ヒータ４の移動方向をバッテリーパック３から逸らすことができる。この結果、電気温水ヒータ４がバッテリーパック３と干渉するような事態を回避することができる。

加えて、ガイド部９１がフロアパネル２の外側傾斜部２５の傾斜にほぼ沿って傾斜しているので、側面衝突時にガイドプレート９が車幅方向内側へ移動した場合、ガイド部９１を外側傾斜部２５に当接させることができる。したがって、このようにガイドプレート９が移動した場合であっても、ガイドプレート９の姿勢を安定させることができるので、ガイド部９１に沿って電気温水ヒータ４をスムーズに移動させることができる。このため、電気温水ヒータ４の移動方向をバッテリーパック３から確実に逸らすことができる。

このように本実施形態によれば、パネル側ブラケット６１，７１、ヒータ側ブラケット６２，７２、およびガイドプレート９を設けるだけの簡素な車体構造１であっても、自動車の側面衝突時の電気温水ヒータ４の挙動を制御でき、バッテリーパック３との干渉を確実に回避することが可能となる。

なお、上述した実施形態は、一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。このような新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

上述した実施形態では、ヒータ側ブラケット６２，７２をパネル側ブラケット６１，７１よりも厚くしている。すなわち、パネル側ブラケット６１，７１をヒータ側ブラケット６２，７２よりも薄く（薄肉と）して、パネル側ブラケット６１，７１における自動車の側面衝突時の衝突荷重に対する耐性を、ヒータ側ブラケット６２，７２と比べて弱めている。これにより、パネル側ブラケット６１，７１とヒータ側ブラケット６２，７２を自動車の側面衝突時に分離させているが、これらのブラケット同士を分離させる手段はこれに限定されない。

例えば、図８には、パネル側ブラケット６１，７１の変形例に係るパネル側ブラケット６３，７３を示す。パネル側ブラケット６３，７３は、パネル側ブラケット６１，７１と同様のベース部６３ａ，７３ａと、固定部６３ｂ，７３ｂを有している。固定部６３ｂ，７３ｂには、ボルト８３，８４（図１参照）と螺合する貫通孔（ネジ孔）６３ｃ，７３ｃが形成されている。さらに、貫通孔６３ｃ，７３ｃの周縁には、脆弱部としてノッチ６３ｎ，７３ｎが形成されている。図８には、上下方向の平面形状が車幅方向内側へ向かうに従って窄まる三角形をなすノッチ６３ｎ，７３ｎの形態を一例として示す。

このように貫通孔６３ｃ，７３ｃの周縁にノッチ６３ｎ，７３ｎを形成することによっても、自動車の側面衝突時にパネル側ブラケット６３，７３が変形する力を、パネル側ブラケット６３，７３とヒータ側ブラケット６２，７２（図４参照）との締結部位（図２に示す位置ＰＩ１，ＰＯ１に相当）に、他の部位よりも強く作用させることができる。ノッチ６３ｎ，７３ｎが窄まる方向（車幅方向内側へ向かう方向）は、自動車が側面衝突時に受ける衝突荷重の入力方向に相当する。このため、側面衝突時に、パネル側ブラケット６３，７３とヒータ側ブラケット６２，７２との締結部位に作用される力は、ノッチ６３ｎ，７３ｎを拡張させるように作用する。

したがって、自動車の側面衝突時に、パネル側ブラケット６３，７３をノッチ６３ｎ，７３ｎの近傍で破断させることが可能となる。これにより、パネル側ブラケット６３，７３からボルト８３，８４を抜き、ヒータ側ブラケット６２，７２を分離させることが可能となる。

なおこの場合、パネル側ブラケット６３，７３をヒータ側ブラケット６２，７２よりも薄く（薄肉と）した上で、パネル側ブラケット６３，７３にノッチ６３ｎ，７３ｎを形成すればよい。ただし、ヒータ側ブラケット６２，７２と略同一の板厚としたパネル側ブラケット６３，７３に、ノッチ６３ｎ，７３ｎを形成した形態としても構わない。

１…車体構造、２…フロアパネル、３…バッテリーパック、４…電気温水ヒータ（電気機器）、５…ブラケット、６…内側ブラケット、７…外側ブラケット、９…ガイドプレート、１１…サイドシル、１２…後脚支持部材、１３…クロスメンバ、３１…バッテリーセル、４１…筐体、４１ａ，４１ｂ…電気温水ヒータの側壁部、４２…電気温水ヒータの底部、６１，７１…第１のブラケット（パネル側ブラケット）、６１ａ，７１ａ…パネル側ブラケットのベース部、６１ｂ，７１ｂ…パネル側ブラケットの固定部、６１ｃ，６１ｄ，７１ｃ…パネル側ブラケットの貫通孔、６２，７２…第２のブラケット（ヒータ側ブラケット）、６２ａ，７２ａ…ヒータ側ブラケットのベース部、６２ｂ，７２ｂ…ヒータ側ブラケットの固定部、６２ｃ，６２ｄ，７２ｃ，７２ｄ…ヒータ側ブラケットの貫通孔、６２ｅ…ヒータ側ブラケットの傾斜部、９１…ガイドプレートのガイド部、９２…ガイドプレートの固定部、ＰＩ１，ＰＯ１…パネル側ブラケットとヒータ側ブラケットとの固定位置、ＰＩ２，ＰＯ２…ヒータ側ブラケットと電気温水ヒータの筐体との固定位置。

Claims (7)

1. フロアパネルと、
   前記フロアパネルに配置される電気機器と、
   前記フロアパネルの下方に配置されるバッテリーパックと、
   前記電気機器を前記フロアパネルに取り付けるブラケットと、を備え、
   前記電気機器は、前記バッテリーパックよりも車幅方向外側に、前記バッテリーパックと高さ方向の位置を少なくとも一部重ねて、車幅方向に並んで配置され、
   前記ブラケットは、衝突荷重の入力方向の車両外側よりも車両内側が上方へ位置付けられるように、前記電気機器の底部を前記フロアパネルに対して傾かせ、車幅方向内側で前記電気機器を前記フロアパネルに支持する内側ブラケットと、車幅方向外側で前記電気機器を前記フロアパネルに支持する外側ブラケットと、を有し、
   前記内側ブラケットおよび前記外側ブラケットは、上下方向に対して前記フロアパネルと平行に、略同一高さで前記フロアパネルに固定され、
   前記内側ブラケットは、上下方向に対して前記電気機器の底部からの高さが前記外側ブラケットよりも低い位置で前記電気機器に固定される
   ことを特徴とする車体構造。
2. 前記内側ブラケットおよび前記外側ブラケットは、いずれも第１のブラケットと第２のブラケットに分離可能に構成され、
   前記第１のブラケットは、前記フロアパネルに固定され、
   前記第２のブラケットは、前記電気機器に固定される
   ことを特徴とする請求項１に記載の車体構造。
3. 前記第１のブラケットおよび前記第２のブラケットは、いずれも板状の部材であり、
   前記第１のブラケットは、前記第２のブラケットよりも板厚が小さい
   ことを特徴とする請求項２に記載の車体構造。
4. 前記第１のブラケットおよび前記第２のブラケットは、締結部材により互いに締結され
   る板状の部材であり、前記締結部材が挿通される貫通孔をそれぞれ有し、
   前記第１のブラケットには、前記貫通孔の周縁に脆弱部が形成されている
   ことを特徴とする請求項２または３に記載の車体構造。
5. 車幅方向に対して前記電気機器と前記バッテリーパックの間に介在し、側面衝突時に前記電気機器の移動をガイドするガイドプレートを備え、
   前記ガイドプレートは、下部から上部へ向かうに従って徐々に車幅方向内側へ傾斜したガイド部を有する
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の車体構造。
6. 前記ガイドプレートは、前記ガイド部の傾斜方向と直交する方向の両端に、車体側の部材に固定される固定部を有する
   ことを特徴とする請求項５に記載の車体構造。
7. 前記フロアパネルには、上下方向に対して高床の領域と低床の領域とを車幅方向に画する境界部が設けられ、
   前記境界部は、前記ガイド部に沿って傾斜する
   ことを特徴とする請求項５または６に記載の車体構造。

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