CN103619623A - 车辆用电池单元安装装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆用电池单元安装装置。车体具有在未安装电池单元的状态下构成上述车体的下表面的一部分的框架。用于将电池单元安装于车体的下部的车辆用电池单元安装装置具备：闩眼装置，其是构成为固定于车体的闩眼装置，并包括底板、和固定于上述底板并具有能够支承负荷的支承部的闩眼；以及锁定装置，其固定于电池单元，并能够对上述支承部进行固定。底板被构成为固定于上述框架。闩眼具有以支承部位于上述框架的下方的方式固定于上述底板的两端。

Description

车辆用电池单元安装装置

技术领域

本发明涉及应用于能够对电池单元进行装卸的电动汽车等车辆的车辆用电池单元安装装置。

背景技术

在正在普及的电动汽车等车辆中，作为对行驶用的马达供给电力的供给源安装有电池。该电池作为电池单元收纳于壳体内。将电池单元安装于车体。在这样的电动汽车中，在安装于车体的电池单元所储存的电力被进行了放电的情况下，需要对电池单元进行充电、或将被放电的电池单元与充电完毕的电池单元进行更换。而且，在对电池单元进行更换的电动汽车中，存在如下类型，即能够将电池单元安装于车体的底部，并能够通过电池单元安装装置从车体的下方对电池单元进行更换。在这样的电池单元的更换方法中，从将电池单元高效地安装于车体的必要性角度，提出有多种车辆用电池单元安装装置。

例如，专利文献1所公开的车辆用电池单元安装装置具备在车体的下部以沿垂直方向延伸的方式设置的螺栓、和固定于该螺栓的螺母。在该车辆用电池单元安装装置中，能够通过螺栓和螺母将电池单元安装于车体的下部。

专利文献1：日本特开2010-184621号公报

但是，在上述现有的车辆用电池单元安装装置中，在将电池单元安装于车体时，在螺栓的轴向上作用有电池单元的负荷。因此，有螺栓难以支承该负荷，从而无法将电池单元稳固地安装于车体的可能性。

发明内容

本发明的目的在于提供能够可靠地进行电池单元相对于车体的安装的车辆用电池单元安装装置。

本发明的一方式提供一种车辆用电池单元安装装置，其用于将电池单元安装于车体的下部，上述车体具有在未安装上述电池单元的状态下构成上述车体的下表面的一部分的框架，上述车辆用电池单元安装装置的特征在于，具备：闩眼装置，其是被构成为固定于上述车体的闩眼装置，并包括底板、固定于上述底板并具有能够支承负荷的支承部的闩眼；以及锁定装置，其固定于上述电池单元，并能够对上述支承部进行固定，上述底板被构成为固定于上述框架，上述闩眼具有以上述支承部位于上述框架的下方的方式固定于上述底板的两端。

在一方式的车辆用电池单元安装装置中，使固定于车体的闩眼装置的支承部固定于在电池单元固定的锁定装置，从而能够将电池单元安装于车体的下部。此处，闩眼装置具有底板、和固定于底板的闩眼。底板固定于构成车体的下表面的一部分的框架。另外，闩眼具有支承部。对闩眼来说，在闩眼的两端以支承部位于框架的下方的方式固定于底板。因此，电池单元的负荷被支承部的两端分担并传递至底板，从而被框架支承。因此，能够将电池单元稳固地安装于车体。

因此，在本发明的车辆用电池单元安装装置中，能够可靠地进行电池单元相对于车体的安装。

另外，在本发明的车辆用电池单元安装装置中，支承部位于框架的下部。因此，与支承部位于框架的侧面的情况相比，能够使电池单元更接近框架，从而能够尽量将大型的电池单元安装于车体。

对于本发明的车辆用电池单元安装装置而言，在通过蓄电于电池的电力行驶的车辆中，能够主要采用将电池单元安装于车体的装置。另外，对于车辆用电池单元安装装置而言，在通过汽油、轻油等燃料行驶的车辆中，也能够采用将电池单元安装于车体的装置。此外，在本发明中，车体的概念不仅包括轿车的车体，也包括叉车等工业车辆、自动搬运车等车体。

另外，在本发明的车辆用电池单元安装装置中，不对闩眼装置以及锁定装置的个数进行限制，而能够根据电池单元的负荷，对闩眼装置以及锁定装置的个数任意地变更。

并且，对于设置于车体的框架而言，也不对其形状进行限定，而能够根据车体、电池单元的形状进行各种变更。此时，在车体的下部设置能够供电池单元搭载的空间，可以在该空间内设置框架，也可以使框架朝车体的下部突出。另外，车体与框架可以为一体，车体与框架也可以为分体。

特别地，优选框架能够具有一对框架侧壁、以及与两框架侧壁的下端连接的框架下壁。另外，底板能够具有与框架下壁大致平行地延伸并固定于框架下壁的底板下壁。而且，闩眼的至少第一端在从支承部朝上方延伸后与底板下壁平行地延伸并焊接于底板下壁的上表面。

在该情况下，框架下壁与底板下壁大致平行，因此能够使底板下壁适当地固定于框架下壁。由此，能够将闩眼装置稳固地固定于框架，从而能够使闩眼装置中的上述的负荷适当地分担给框架。另外，闩眼的第一端在载置于底板下壁的上表面的状态下固定于底板下壁，因此能够将支承部的一端可靠地支承于底板下壁的上表面。因此，闩眼装置的耐久性提高，从而电池单元相对于车体的安装的可靠性提高。

优选底板能够具有从底板下壁的一端沿着框架侧壁弯曲延伸的底板侧壁。而且，闩眼的第二端从支承部朝上方延伸并焊接于底板侧壁。

在该情况下，将闩眼的两端分别固定于底板下壁与底板侧壁，因此支承部的两端被可靠地支承于底板。因此，闩眼装置的耐久性进一步提高。

优选底板能够通过多个螺栓固定于框架。而且，在框架设置有通过各螺栓与底板接合的衬板。

在该情况下，能够将闩眼装置容易地固定于框架。另外，通过衬板加固框架的必要部位，因此能够对框架高效地进行加固。

优选本发明的车辆用电池单元安装装置能够在车体的下部对电池单元进行拆卸。此处，锁定装置能够具有：外壳，其形成有供支承部进入的进入口；棘轮，其以能够绕第一摆动轴心摆动的方式支承于外壳，并能够进行在进入口内卡止支承部的卡止状态与在进入口内释放支承部的释放状态之间的切换；以及棘爪，其能够对棘轮的摆动进行限制。而且，在将电池单元安装于车体的状态下，棘轮位于通过框架的剖面上的剖面重心的铅垂线上。

在该情况下，通过处于卡止状态的棘轮对支承部进行卡止，从而能够将支承部固定于锁定装置。与此相对，使处于卡止状态的棘轮以成为释放状态的方式摆动，从而能够释放与棘轮卡止的支承部，因此能够解除锁定装置对卡止部的固定。因此，在该车辆用电池单元安装装置中，能够容易地进行车体与电池单元之间的固定及其解除。另外，在该车辆用电池单元安装装置中，处于卡止状态的棘轮的摆动被棘爪（pawl）限制，因此能够可靠地进行锁定装置对支承部的固定。

另外，在将电池单元安装于车体的状态下，棘轮位于通过框架剖面上的剖面重心的铅垂线上，因此沿着框架剖面的强度上的中心轴作用有电池单元的负荷。由此，在该车辆用电池单元安装装置中，能够将电池单元更可靠地安装于车体而不对框架朝扭转该框架的方向作用负荷。

此处，所谓剖面重心的铅垂线上意味着通过使车体位于水平的状态下的框架剖面的剖面重心的铅垂线上。另外，所谓框架剖面的剖面重心意味着由框架单体，或者与形成框架以及其他的车辆骨骼的部位共同形成的闭合剖面的剖面重心。

优选框架能够是多个沿车体的前后方向延伸的纵梁。另外，底板能够固定于各纵梁。而且，锁定装置设置于电池单元的侧面。在该情况下，能够通过各纵梁适当地支承电池单元的负荷。

优选棘爪以在能够限制棘轮的摆动的第一位置与能够允许棘轮的摆动的第二位置之间能够绕第二摆动轴心摆动的方式支承于外壳。而且，具备锁定解除部，上述锁定解除部使棘爪从第一位置朝第二位置摆动。

在该情况下，若通过锁定解除部使棘爪从第一位置朝第二位置摆动，则能够解除锁定装置对支承部的固定。因此，在该车辆用电池单元安装装置中，能够容易地从车体卸下电池单元。此外，作为锁定解除部例如能够采用键、销。

根据本发明的车辆用电池单元安装装置，能够容易并且可靠地进行电池单元相对于车体的安装。

附图说明

图1是表示从车体卸下电池单元的状态的侧视图。

图2是表示车体与电池单元的安装状态的侧视图。

图3是表示第一实施方式的车辆用电池单元安装装置所涉及的电池单元、锁定装置、销以及载置台的各位置关系的立体图。

图4是表示第一实施方式的车辆用电池单元安装装置所涉及的将电池单元安装于车体的状态的剖视图。

图5是表示第一实施方式的车辆用电池单元安装装置所涉及的闩眼装置的立体图。图5（A）示出了从固定于纵梁的状态下的闩眼装置的背面观察的立体图。另外，图5（B）示出了从闩眼装置的正面观察的立体图。

图6是表示第一实施方式的车辆用电池单元安装装置所涉及的闩眼装置、锁定装置以及载置台的剖视图。

图7是表示第一实施方式的车辆用电池单元安装装置所涉及的销的侧视图。图7（A）示出了处于第一长度的销，图7（B）示出了处于第二长度的销。

图8是表示第一实施方式的车辆用电池单元安装装置所涉及的电池单元上升中的闩眼装置、锁定装置以及载置台的剖视图。

图9是表示第一实施方式的车辆用电池单元安装装置所涉及的电池单元上升中的闩眼装置、锁定装置以及载置台的剖视图。

图10是表示第一实施方式的车辆用电池单元安装装置所涉及的电池单元上升中的闩眼装置、锁定装置以及载置台的剖视图。

图11是表示第一实施方式的车辆用电池单元安装装置所涉及的电池单元相对于车体的安装结束时的闩眼装置、锁定装置以及载置台的剖视图。

图12是表示比较例的车辆用电池单元安装装置所涉及的将电池单元安装于车体的状态的剖视图。

图13是表示第一实施方式的车辆用电池单元安装装置所涉及的对车体与电池单元进行拆卸时的闩眼装置、锁定装置以及载置台的剖视图。

图14是表示第一实施方式的车辆用电池单元安装装置所涉及的电池单元下降中的闩眼装置、锁定装置以及载置台的剖视图。

图15是表示第二实施方式的车辆用电池单元安装装置所涉及的将电池单元安装于车体的状态的剖视图。

图16是表示变更例1的车辆用电池单元安装装置所涉及的电池单元以及锁定装置的立体图。

图17是表示变更例2的车辆用电池单元安装装置所涉及的电池单元以及锁定装置的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图对将本发明具体化了的第一实施方式、第二实施方式以及变更例1、变更例2进行说明。如图1、图2所示，对于第一实施方式、第二实施方式以及变更例1、变更例2的车辆用电池单元安装装置而言，在电池搭载工作台10（以下，称为工作台10。）上，将电池单元3安装于电动汽车1的车体1a，并且从车体1a卸下电池单元3。

工作台10具有上地板10a与下地板10b。另外，在工作台10形成有连通上地板10a与下地板10b的连通口10c。在上地板10a能够配置有电动汽车1。另外，在下地板10b配置有移载装置7。

在电动汽车1形成有能够在车体1a的下部搭载电池单元3的搭载空间1b。另外，在车体1a设置有一对沿车体1a的前后方向延伸的作为框架的纵梁20。关于纵梁20的结构后述。

（第一实施方式）

第一实施方式的车辆用电池单元安装装置具备：闩眼装置9、锁定装置5、作为锁定解除部的销11以及第一螺线管（solenoid）27b（参照图7（A）以及图7（B））。在该车辆用电池单元安装装置中，闩眼装置9、锁定装置5、销11以及第一螺线管27b分别各设置四个。另外，如图1所示，各闩眼装置9设置于车体1a，各锁定装置5设置于电池单元3。

如图4所示，上述的纵梁20具有一对框架侧壁20a、20b、和与两框架侧壁20a、20b的下端连接并沿大致水平方向延伸的框架下壁20c。纵梁20呈垂直方向的剖面为矩形的大致U字形状。另外，在该纵梁20的内侧设置有垂直方向的剖面形成为大致L字形状的衬板20d。

如图5（A）所示，各闩眼装置9具有底板90与闩眼91。底板90具有与上述的框架下壁20c大致平行地延伸的底板下壁90a、和从底板下壁90a的一端沿着框架侧壁20a弯曲延伸的底板侧壁90b。底板90呈垂直方向的剖面为大致L字形状。另外，如图5（B）所示，在底板下壁90a的大致中央形成有凹部90c。并且，在底板下壁90a以及底板侧壁90b分别形成有多个螺孔90d。

闩眼91由钢材构成，并如图4所示，具有以与框架下壁20c大致平行的状态延伸的支承部91a。另外，如图4所示，对闩眼91的第一端91b以及第二端91c两侧实施弯曲加工。第一端91b在与支承部91a大致垂直方向朝上方延伸后与底板下壁20c平行地延伸而位于底板下壁90a的凹部90c内。与此相对，闩眼91的第二端91c从支承部91a沿着底板侧壁90b并且在与支承部91a大致垂直方向朝上方延伸。

如图5（B）所示，闩眼91的第一端91b在底板下壁90a的上表面，即凹部90c内，与底板下壁90a焊接。另外，闩眼91的第二端91c与底板侧壁90b焊接。如图4所示，闩眼91具有以支承部91a位于纵梁20的下方的方式固定于底板90的两端。

另外，如图5（A）所示，底板90通过插通于各螺孔90d的螺栓90e，并经由纵梁20固定于图4所示的衬板20d。由此，闩眼装置9在底板下壁90a以及底板侧壁90b分别与框架下壁20c以及框架侧壁20a抵接的状态下固定于纵梁20。

这些闩眼装置9以位于图1所示的搭载空间1b内的方式在各纵梁20各安装两个。对于安装于各纵梁20的闩眼装置9彼此而言，两个闩眼91相互在前后方向对置。因此，如图2所示，该支承部91a能够对安装于车体1a的电池单元3的负荷进行支承。此外，安装于各纵梁20的闩眼装置9的个数能够根据电池单元3的大小、负荷适当地变更。另外，在图1、图2中，省略纸面背面侧的纵梁20以及安装于该纵梁20的各闩眼装置9。

如图3所示，电池单元3由矩形的箱形状的壳体3a和收纳于该壳体3a内的未详细图示的多个电池构成。另外，在壳体3a设置有能够将图1所示的车体1a与各电池电连接的未图示的连接端子。此外，壳体3a的形状包括后述的变更例1、变更例2，能够根据图1所示的搭载空间1b的形状适当地变更。

各锁定装置5以能够与上述的各闩眼装置9对应的方式在壳体3a的长边侧面各安装有两个。如图6所示，各锁定装置5具有外壳13、棘轮15、棘爪（pawl）17、以及第二螺线管19。在该第二螺线管19固定有锁定销25。

如图3所示，外壳13固定于电池单元3的壳体3a。如图6所示，外壳13具有在上端开口并朝下方延伸从而能够供闩眼91的支承部91a进入的进入口13b。另外，外壳13具有从下端朝向外壳13内被打开从而能够供销11插通的插通孔13c。在插通孔13c的周围通过对外壳13进行弯曲加工而形成有对销11进行引导的引导部13d。并且，在外壳13的三处形成有螺孔13e。外壳13被分别插通于各螺孔13e的未图示的螺栓固定于壳体3a。

在外壳13内分别朝水平方向突出地设置有第一摆动轴21以及第二摆动轴23。第一摆动轴21的轴心为第一摆动轴心O1，第二摆动轴23的轴心为第二摆动轴心O2。

在棘轮15的一部分形成有凹部15c，从而棘轮15呈大致U字形状。而且，凹部15c的上侧为上侧爪部15a，凹部15c的下侧为下侧爪部15b。在凹部15c收纳有进入外壳13的进入口13b内的支承部91a。并且，在上侧爪部15a的附近的与凹部15c相反一侧形成有卡合面15d。

棘轮15以能够摆动的方式支承于第一摆动轴21，并能够沿着方向A1以及方向A2选择性地摆动。该棘轮15被未图示的螺旋弹簧朝方向A2施力。棘轮15通过朝方向A1摆动，从而成为在进入口13b内对支承部91a进行卡止的卡止状态。另外，棘轮15通过朝方向A2摆动，从而成为在进入口13b内释放支承部91a的释放状态。如上，棘轮15通过绕第一摆动轴心O1摆动，从而能够在卡止状态与释放状态之间切换。

并且，如图4所示，该棘轮15在将电池单元3安装于车体1a的状态下，以位于通过纵梁20的剖面的剖面重心G的铅垂线CL上的方式配置于外壳13内。此外，在图4中，省略第一摆动轴21等部件。对于后述的图12以及图15而言也相同。

如图6所示，在棘爪17形成有相互大致正交的卡止片17a与操作片17b，棘爪17呈大致L字形状。棘爪17以能够摆动的方式支承于第二摆动轴23，并能够沿着方向B1以及方向B2选择性地摆动。该棘爪17被未图示的螺旋弹簧朝方向B1施力。通过棘爪17朝方向B1摆动，从而卡止片17a朝能够对棘轮15的摆动进行限制的第一位置移动。另外，通过棘爪17朝方向B2摆动，从而卡止片17a朝能够允许棘轮15的摆动的第二位置移动。如上，通过棘爪17绕第二摆动轴心O2摆动，从而能够在第一位置与第二位置之间切换卡止片17a的位置。

第二螺线管19在将电池单元3载置于载置台27上的状态下，通过配置于壳体3a以及载置台27的接触面的未图示的连接端子而与后述的控制装置7a电连接。该第二螺线管19与控制装置7a之间的电连接通过载置台27与电池单元3分离而被解除。由于第二螺线管19被控制装置7a驱动，从而能够进行在外壳13内使锁定销25朝水平突出的状态与在第二螺线管19内收纳有锁定销25的状态之间的切换。而且，锁定销25在外壳13内沿水平突出，从而锁定销25能够对棘爪17的摆动进行限制。另外，将锁定销25收纳于第二螺线管19内，从而锁定销25能够释放棘爪17的摆动的限制。此外，第二螺线管19的其他的结构与公知的螺线管相同，从而省略关于结构的详细的说明。

如图1所示，移载装置7由固定于下地板10b上的基部33、载置台27、以及设置于基部33与载置台27之间的升降机构36构成。另外，在移载装置7的附近配置有控制装置7a。

升降机构36由下部保持部件31、一对第一连杆部件35以及第二连杆部件37、上部保持部件29构成。下部保持部件31固定于基部33上。在下部保持部件31形成有一对沿水平方向延伸的长孔31a。另外，在上部保持部件29也形成有一对沿水平方向延伸的长孔29a。第一连杆部件35以及第二连杆部件37相互形成为相同的长度，并在相互的中央部被连结销39连结为能够摆动。第一连杆部件35的下端通过连结轴41b以能够摆动的方式与下部保持部件31连结。与此相对，第二连杆部件37的下端成为通过连结轴41d能够相对于下部保持部件31摆动并且能够在长孔31a内滑动。另外，第二连杆部件37的上端通过连结轴41c以能够摆动的方式与上部保持部件29连结。与此相对，第一连杆部件35的上端通过连结轴41a能够相对于上部保持部件29摆动并且能够在长孔29a内滑动。载置台27固定于上部保持部件29。

在基部33内设置有未图示的马达、和通过马达能够向连结轴41d传递动力的未图示的齿轮系。另外，马达与控制装置7a电连接。此外，代替马达也能够采用电动直动式气缸、液压缸。

如图3所示，在载置台27的表面27a中能够与各锁定装置5中的外壳13抵接的位置安装有限位开关28。在该载置台27安装有四个限位开关28。各限位开关28分别与图1所示的控制装置7a电连接。由于各限位开关28被对应的锁定装置5的外壳13按下，从而能够对电池单元3与载置台27相互抵接的情况进行检测，并发送检测信号。此外，代替限位开关28，也可以采用能够对位于载置台27上的电池单元3的压力进行检测的压力传感器。

各销11在载置台27上分别固定于能够插通于固定于电池单元3的壳体3a的各锁定装置5中的对应的插通孔13c的位置。

如图7（A）以及图7（B）所示，各销11从载置台27的表面27a朝上方垂直地延伸。各销11与以与各销11对应的方式设置于载置台27内的第一螺线管27b连接。各第一螺线管27b与图1所示的控制装置7a电连接。

各第一螺线管27b根据拆下电池单元3时的、上述的各限位开关28的检测信号被驱动。各第一螺线管27b能够使对应的销11在图7（A）所示的第一长度α与该图7（B）所示的第二长度β之间变动。此外，代替第一螺线管27b，也能够采用电动直动式气缸、液压缸。

通过各销11从载置台27的表面27a突出图7（A）所示的第一长度α，从而能够在使各销11插通于对应的插通孔13c（参照图6）的状态下，对载置台27上的电池单元3进行定位。另外，通过各销11从载置台27的表面27a突出图7（B）所示的第二长度β，从而能够与图6所示的棘爪17抵接而使棘爪17从方向B1朝方向B2摆动，即，使卡止片17a的位置从第一位置朝第二位置摆动。

在如以上那样构成的车辆用电池单元安装装置中，如下，将电池单元3安装于车体1a，并且从车体1a卸下电池单元3。

（电池单元3的安装）

如图1所示，在工作台10的上地板10a的规定位置配置有电动汽车1。此时，以搭载空间1b位于连通口10c的正上方，即移载装置7的正上方的方式对电动汽车1的位置进行调整。对于该电动汽车1而言，在搭载空间1b未搭载有电池单元3。

与此相对，在移载装置7的载置台27上设置有电池单元3。另外，各销11分别从载置台27的表面27a突出第一长度α。在该状态下，如图8所示，对于电池单元3而言，将各销11经由对应的引导部13d分别插通于对应的插通孔13c。因此，电池单元3被定位于载置台27上。另外，各锁定销25收纳于对应的第二螺线管19内，从而棘爪17释放摆动的限制。

在该状态下，通过控制装置7a使载置台27上升，能够使电池单元3接近搭载空间1b（参照该图中的实线箭头）。由此，相对地闩眼91的支承部91a进入进入口13b内。

而且，如图9所示，棘轮15的下侧爪部15b与支承部91a相互抵接，从而棘轮15被支承部91a按压。由此，棘轮15克服螺旋弹簧的作用力朝方向A1摆动（参照该图中的虚线箭头）。另外，棘爪17的卡止片17a被棘轮15的下侧爪部15b按压。由此，棘爪17克服螺旋弹簧的作用力朝方向B2摆动，从而卡止片17a从第一位置朝第二位置移动（参照该图中的虚线箭头）。

如图2所示，若电池单元3位于搭载空间1b内，则如图10所示，棘爪17通过螺旋弹簧的作用力朝方向B1摆动，从而卡止片17a从第二位置朝第一位置移动（参照该图中的虚线箭头）。因此，卡止片17a与棘轮15的卡合面15d卡合。这样，棘轮15成为卡止状态，从而成为在凹部15c内对支承部91a进行卡止的状态。此时，如图4所示，棘轮15在通过纵梁20的剖面的剖面重心G的铅垂线CL上，即成为框架下壁20c的正下方的位置对支承部91a进行卡止。另外，同时也进行电池单元3内的电池与电动汽车1之间的电连接。

在该状态下，如图10所示，控制装置7a驱动第二螺线管19，使锁定销25朝外壳13内突出。由此，棘爪17的操作片17b与锁定销25相互抵接，从而通过锁定销25能够对棘爪17从方向B1朝方向B2的摆动进行固定。换句话说，卡止片17a朝第二位置移动被限制。这样，锁定销25对棘爪17的固定结束，从而棘爪17对棘轮15的固定结束。

然后，如图11所示，通过控制装置7a使载置台27下降（参照该图中的实线箭头），从而将销11从插通孔13c内拔出。由此，锁定装置5对支承部91a的固定结束，从而电池单元3向搭载空间1b内的安装结束。

如上，在该车辆用电池单元安装装置中，通过移载装置7使电池单元3上升至搭载空间1b，从而能够将电池单元3安装于车体1a。此时，在该车辆用电池单元安装装置中，处于卡止状态的棘轮15的摆动被棘爪17固定，因此通过各锁定装置5能够可靠地对对应的支承部91a进行固定。

而且，在将电池单元3安装于车体1a的状态下，如图4所示，在该车辆用电池单元安装装置中，棘轮15位于纵梁20的下方。因此，在该车辆用电池单元安装装置中，在将电池单元3安装于车体1a时，电池单元3的负荷（参照该图中的白色箭头）仅作用于纵梁20。并且，由于棘轮15位于通过纵梁20的剖面的剖面重心G的铅垂线CL上，从而对纵梁20的强度上的中心亦即剖面重心G仅在铅垂下方作用有电池单元3的负荷。由此，在该车辆用电池单元安装装置中，未对纵梁20朝扭转该纵梁20的方向作用负荷。因此，在该车辆用电池单元安装装置中，能够将电池单元3可靠地安装于车体1a。以下，以与比较例的车辆用电池安装装置的对比为基础进行说明。

（比较例）

如图12所示，对于比较例的车辆用电池单元安装装置而言，将闩眼装置9a安装于电池单元3，并将锁定装置5安装于纵梁20。闩眼装置9a具有底板92与闩眼93。闩眼93具有与框架下壁20c大致平行的支承部93a。对该闩眼93从支承部93a朝向第一端93b大致直角地实施两次弯曲加工。闩眼93呈大致U字形状。闩眼93通过第一端93b以及第二端93c分别与底板92焊接而与底板92固定。底板92经由螺栓90e固定于壳体3a。另外，锁定装置5也通过螺栓90e与衬板20d固定，从而成为与框架侧壁20b抵接的状态。

在这样的比较例的车辆用电池单元安装装置中，如上述那样，通过移载装置7使电池单元3上升至搭载空间1b，若将电池单元3安装于车体1a，则对棘轮15沿铅垂方向作用有电池单元3的负荷（参照该图中的白色箭头）。在比较例的车辆用电池单元安装装置中，纵梁20的强度上的中心亦即剖面重心G与作用有电池单元3的负荷的棘轮15在水平方向上分离。因此，在比较例的车辆用电池单元安装装置中，因作用于棘轮15的铅垂方向的负荷，而在纵梁20产生以剖面重心G为中心朝C1方向扭转的扭转力，从而无法将电池单元3充分安装于车体。

因此，在比较例的车辆用电池单元安装装置中，为了获得与上述第一实施方式的车辆用电池单元安装装置同等的可靠性，而需要增厚纵梁20的板厚、对纵梁20设置进一步的加固部，来提高其强度。但是，在该情况下，比较例的车辆用电池单元安装装置与第一实施方式的车辆用电池单元安装装置相比，车重会变重。

（电池单元3的拆卸）

如图2所示，在工作台10的上地板10a的规定的位置配置有电动汽车1。此时，也以搭载空间1b位于连通口10c的正上方，即移载装置7的正上方的方式对电动汽车1的位置进行调整。该电动汽车1的搭载空间1b搭载有电池单元3。

与此相对，在移载装置7的载置台27上未设置有电池单元3。另外，各销11分别从载置台27的表面27a突出第一长度α。

在该状态下，如图13所示，通过控制装置7a使载置台27上升。而且，使载置台27上的各销11a分别插通于对应的插通孔13c，并且使载置台27与电池单元3以及锁定装置5抵接。此时，各销11一边被对应的引导部13d引导一边插通于对应的插通孔13c内，因此能够相对于电池单元3对载置台27进行定位。另外，由于电池单元3与载置台27相互接触，从而能够将第二螺线管19与控制装置7a相互电连接。

并且，载置台27与电池单元3以及锁定装置5相互抵接，从而按下各限位开关28，发送检测信号。通过该检测信号，驱动第二螺线管19，从而成为将锁定销25收纳于第二螺线管19内的状态。这样，释放棘爪17的摆动的限制。接下来，控制装置7a驱动各第一螺线管27b。由此，销11从载置台27的表面27a突出第二长度β。棘爪17的操作片17b被突出该第二长度β的销11按压，从而棘爪17克服螺旋弹簧的作用力朝方向B2摆动（参照该图中的虚线箭头）。因此，卡止片17a从第一位置朝第二位置移动。因此，棘轮15的卡合面15d与卡止片17a的卡合被解除，从而棘爪17对棘轮15的固定被解除。

而且，如图14所示，通过使载置台27下降，从而电池单元3被从搭载空间1b内朝下方移动（参照该图中的实线箭头）。由此，棘轮15的上侧爪部15a被支承部91a按压，并且通过螺旋弹簧的作用力朝方向A2摆动，从而棘轮15成为释放状态。因此，相对地支承部91a朝从进入口13b脱离的方向移动。这样，锁定装置5对支承部91a的固定被解除，从而电池单元3从车体1a的拆卸结束。此时，也同时解除电池单元3内的电池与电动汽车1之间的电连接。

在电池单元3的拆卸结束后，控制装置7a驱动第一螺线管27b，从而以突出第一长度α的方式使销11移动变动。由此，销11对操作片17b的按压被解除。因此，棘爪17通过螺旋弹簧的作用力朝方向B1摆动，从而卡止片17a从第二位置朝第一位置移动。然后，将拆卸结束的电池单元3从载置台27移动。此外，在使电池单元3从载置台27移动前，由于将销11的突出长度从第二长度β变更成第一长度α，从而能够避免销11的损伤。

因此，在第一实施方式的车辆用电池单元安装装置中，能够可靠地进行电池单元3相对于车体1a的安装，并且能够容易进行安装于车体1a的电池单元3的拆卸。

特别是，在该车辆用电池单元安装装置中，框架下壁20c与底板下壁90a大致平行，因此能够使底板下壁90a适当地固定于框架下壁20c。由此，在该车辆用电池单元安装装置中，能够将各闩眼装置9稳固地固定于对应的纵梁20，从而能够使闩眼装置9中的上述的负荷适当地分担给纵梁20。

另外，将闩眼91的两端分别固定于底板下壁90a与底板侧壁90b，因此在该车辆用电池单元安装装置中，能够将支承部91a的两端可靠地支承于底板90。此时，将闩眼91的第一端91b在载置于底板下壁90a的上表面的凹部90c内的状态下固定于底板下壁90a，因此能够将支承部91a的一端可靠地支承于底板下壁90a的上表面的凹部90c内。因此，在该车辆用电池单元安装装置中，各闩眼装置9的耐久性提高，从而电池单元3相对于车体1a的安装的可靠性提高。

并且，底板90通过多个螺栓90e固定于纵梁20。而且，在纵梁20设置有通过各螺栓90e与底板90接合的衬板20d。因此，在该车辆用电池单元安装装置中，能够容易地将闩眼装置9固定于纵梁20。另外，通过衬板20d加固纵梁20的必要部位，因此能够对纵梁20高效地进行加固。

（第二实施方式）

如图15所示，第二实施方式车辆用电池单元安装装置中的闩眼装置9具有底板94与闩眼95。底板94具有与框架下壁20c大致平行地延伸的底板下壁94a、以及从底板下壁94a的一端沿着框架侧壁20a弯曲延伸的底板侧壁94b。另外，底板下壁94a的前端被实施弯曲加工，并且，形成有嵌合孔94c。底板94的其他的结构与底板90相同。

闩眼95具有在与框架下壁20c大致平行的状态下延伸的支承部95a。另外，对于闩眼95而言，第一端95b以及第二端95c两侧分别在与支承部95a大致垂直方向朝上方延伸。而且，闩眼95的第一端95b在插通于嵌合孔94c后，将其端面95d压变形，从而与底板下壁94a固定。另一方面，闩眼95的第二端95c与底板侧壁94b焊接。由此，对于闩眼95而言，闩眼95的两端以支承部95a位于纵梁20的下方的方式固定于底板94。该车辆用电池单元安装装置中的其他结构与第一实施方式的车辆用电池单元安装装置相同，从而对相同的结构标注相同的附图标记并省略关于结构的详细的说明。

在该车辆用电池单元安装装置中，安装时的电池单元3的负荷被支承部95a的两端分担并传递至底板94，从而被纵梁20支承。因此，在该车辆用电池单元安装装置中，也能够将电池单元3稳固地安装于车体1a。其他的作用效果与第一实施方式的车辆用电池单元安装装置相同。

（变更例1）

在变更例1的车辆用电池单元安装装置中，改变上述的电池单元3的壳体3a的结构。如图16所示，该电池单元3具有壳体30a。在该壳体30a的四个位置形成有凹部30b。而且，各锁定装置5在配置于各凹部30b内的状态下与壳体30a固定。

根据该电池单元3的壳体30a，各锁定装置5不从电池单元3突出，而能够使搭载空间1b小型化。其他的作用效果与第一实施方式的车辆用电池单元安装装置相同。

（变更例2）

在变更例2的车辆用电池单元安装装置中，进一步改变变更例1中的电池单元3的结构。如图17所示，该电池单元3具有壳体300a。在该壳体300a的四个位置形成有凹部300b，并且形成为壳体300a在高度方向突出。另外，各锁定装置5在配置于对应的凹部300b内的状态下与壳体300a固定。

根据该电池单元3的壳体300a，与上述的壳体3a、壳体30a相比，能够收纳更多的电池。因此，在具有该壳体300的电池单元3中，能够使电动汽车1行驶更远。另外，在该壳体300a中，通过将其长度方向、宽度方向的长度形成为较小，从而也能够将电池单元3的长度方向的长度、宽度方向的长度形成为更小而不会减少收纳的电池的各数。因此，根据该壳体300a，也能够提高车体1a的设计的自由度。其他的作用效果与第一实施方式以及变更例1的车辆用电池单元安装装置相同。

以上，虽根据第一实施方式以及第二实施方式以及变更例1、变更例2对本发明进行了说明，但本发明不限定于上述第一实施方式以及第二实施方式以及变更例1、变更例2，不言而喻能够在不脱离该主旨的范围内适当地变更而应用。

例如，能够设置对棘轮15中的卡止状态以及释放状态进行检测，并能够发送检测信号的检测部。而且，控制装置7a也可以根据该检测信号，驱动第二螺线管19，从而使锁定销25突出或者收纳锁定销25。在该情况下，对于电池单元3的固定以及拆卸而言，将误操作防患于未然。

另外，在第一实施方式以及第二实施方式中，在电动汽车1形成有能够供电池单元3搭载的搭载空间1b。但是，不限定于上述的形状，只要是能够在车体1a的下面安装电池单元的电动汽车即可。

并且，在第一实施方式以及第二实施方式中，对于纵梁20而言，框架下壁20c形成沿水平方向延伸的矩形。但是，不限定于此，框架下壁20c也可以形成为相对于车体1a的宽度方向倾斜，另外，也可以为多边形。并且，也可以对框架下壁20c与各框架侧壁20a、20b之间的连接部分进行倒角。此外，在如上进行倒角的情况下，对于底板90而言也能够采用相同的方式。

另外，在第一实施方式以及第二实施方式中，虽使衬板20d配置于纵梁20的内侧，但不限定于此，也可以使衬板20d配置于纵梁20的外侧。在该情况下，通过螺栓90e经由衬板20d对底板90与纵梁20进行固定。

另外，在第一实施方式中，虽仅将闩眼91的第一端91b与底板下壁90a的上表面焊接，但不限定于此，也可以将闩眼91的第一端91b以及第二端91c与底板下壁90a的上表面焊接。在该情况下，优选在底板侧壁90b设置切口、仅将底板90设为底板下壁90a，从而使闩眼91的第二端91c位于底板下壁90a的上表面。

Claims (7)

1.一种车辆用电池单元安装装置，其用于将电池单元安装于车体的下部，所述车体具有在未安装所述电池单元的状态下构成所述车体的下表面的一部分的框架，

所述车辆用电池单元安装装置的特征在于，具备：

闩眼装置，其是被构成为固定于所述车体的闩眼装置，并包括底板、和固定于所述底板并具有能够支承负荷的支承部的闩眼；以及

锁定装置，其固定于所述电池单元，并能够对所述支承部进行固定，

所述底板被构成为固定于所述框架，所述闩眼具有以所述支承部位于所述框架的下方的方式固定于所述底板的两端。

2.根据权利要求1所述的车辆用电池单元安装装置，其特征在于，

所述框架具有一对框架侧壁、以及与两所述框架侧壁的下端连接的框架下壁，所述底板具有与所述框架下壁大致平行地延伸并固定于所述框架下壁的底板下壁，所述闩眼的至少第一端在从所述支承部朝上方延伸后与所述底板下壁平行地延伸并焊接于所述底板下壁的上表面。

3.根据权利要求2所述的车辆用电池单元安装装置，其特征在于，

所述底板具有从所述底板下壁的一端沿着所述框架侧壁弯曲延伸的底板侧壁，所述闩眼的第二端从所述支承部朝上方延伸并焊接于所述底板侧壁。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的车辆用电池单元安装装置，其特征在于，

所述底板通过多个螺栓固定于所述框架，在所述框架设置有通过各所述螺栓与所述底板接合的衬板。

5.根据权利要求2～4中任一项所述的车辆用电池单元安装装置，其特征在于，

所述锁定装置包括：

外壳，其具有能够供所述支承部进入的进入口；

棘轮，其以能够绕第一摆动轴心摆动的方式支承于所述外壳，并能够进行在所述进入口内卡止所述支承部的卡止状态与在所述进入口内释放所述支承部的释放状态之间的切换；以及

棘爪，其能够对所述棘轮的摆动进行限制，

在将所述电池单元安装于所述车体的状态下，所述棘轮位于通过所述框架的剖面上的剖面重心的铅垂线上。

6.根据权利要求5所述的车辆用电池单元安装装置，其特征在于，

所述棘爪以在能够限制所述棘轮的摆动的第一位置与能够允许所述棘轮的摆动的第二位置之间能够绕第二摆动轴心摆动的方式支承于所述外壳，所述车辆用电池单元安装装置还具备锁定解除部，所述锁定解除部使所述棘爪从所述第一位置朝所述第二位置摆动。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的车辆用电池单元安装装置，其特征在于，

所述框架包括多个沿所述车体的前后方向延伸的纵梁，所述底板固定于各所述纵梁，所述锁定装置设置于所述电池单元的侧面。

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