JP2005247064A - Storage mechanism mounting structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、蓄電機構の搭載構造に関し、特に、フロアパネルの上方に設けられた蓄電機構の搭載構造に関する。 The present invention relates to a mounting structure for a power storage mechanism, and more particularly to a mounting structure for a power storage mechanism provided above a floor panel.
近年、環境対策の一環として、ハイブリッド車、燃料電池車および電気自動車など、モータからの駆動力により走行する車両が注目されている。これらのような車両には、モータに供給する電力を蓄えるため、バッテリやキャパシタなどが搭載されている。 2. Description of the Related Art In recent years, attention has been paid to vehicles that travel with driving force from a motor, such as hybrid vehicles, fuel cell vehicles, and electric vehicles, as part of environmental measures. Such a vehicle is equipped with a battery, a capacitor, and the like in order to store electric power to be supplied to the motor.
特開平7−117489号公報(特許文献1)は、バッテリによって占められる車室内の体積を小さくすることができる電気自動車のバッテリ取付構造を開示する。特許文献1に記載の電気自動車のバッテリ取付構造は、車体の前後方向に延びるサイドメンバ(サイドフレーム)が設けられている電気自動車にバッテリを取付ける構造である。このバッテリ取付構造においては、サイドメンバにおけるホイールベース間に、縦積みにされた複数個のバッテリがサイドメンバの上下方向に突出するようにして配設されている。バッテリを収納するバッテリケースは、サイドメンバを挟持する上下一対の取付部材により、サイドメンバのキックアップ部近傍に取付られている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-117489 (Patent Document 1) discloses a battery mounting structure for an electric vehicle that can reduce the volume of a vehicle compartment occupied by the battery. The battery mounting structure of an electric vehicle described in
この公報に開示された発明によれば、縦積みにされた複数個のバッテリが、サイドメンバの上下方向に突出するようにして配設されているので、バッテリによって占められる車室内の体積を小さくすることができる。また、車体の前後方向に延びるサイドメンバにおけるホイールベース間に、重量物であるバッテリが配設されているので、電気自動車自体の重心が車体の前部側や後部側に偏ることはない。これにより、車室のスペースを確保して広く利用することができると共に、操縦性能を向上させることができる。また、バッテリケースは、サイドメンバを挟持するようにして設けられている上下一対の取付部材により、サイドメンバに取付けられている。このようにバッテリケースを取付けることにより、サイドメンバは補強されることとなる。
しかしながら、上述の公報に記載の発明においては、バッテリケースをサイドメンバのキックアップ部近傍に取付けているため、バッテリとバッテリ外部の電気機器とを接続するケーブルを設けるスペースを確保するために、設計の自由度が小さくなるという問題点があった。すなわち、たとえばセダンなどの一般的な車両においては、キックアップ部の前方の車室内にシートが配置され、キックアップ部の後方の荷室内にスペアタイヤが配置されるため、このような車両に上述の公報に記載の発明を適用すると、バッテリケースの前方にシートが、後方にはスペアタイヤが位置する。そのため、ケーブルを設けるスペースを考慮して、それらの位置や形状を設計しなければならず、設計の自由度が小さくなる。 However, in the invention described in the above-mentioned publication, the battery case is attached in the vicinity of the kick-up portion of the side member. There is a problem that the degree of freedom becomes small. That is, in a general vehicle such as a sedan, for example, a seat is disposed in the passenger compartment in front of the kick-up portion, and a spare tire is disposed in the cargo compartment in the rear of the kick-up portion. When the invention described in this publication is applied, a seat is located in front of the battery case, and a spare tire is located in the rear. Therefore, it is necessary to design the position and shape of the cable in consideration of the space where the cable is provided, and the degree of freedom in design is reduced.
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、設計の自由度を大きくすることができる蓄電機構の搭載構造を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a power storage mechanism mounting structure capable of increasing the degree of design freedom.
第1の発明に係る蓄電機構の搭載構造は、車両のフロアパネルより上方に搭載される蓄電機構の搭載構造である。この搭載構造は、フロアパネルに設けられた開口部と、蓄電機構の下部であって、開口部に対応する位置に設けられた端子とを含む。 A power storage mechanism mounting structure according to a first aspect of the present invention is a power storage mechanism mounting structure mounted above a floor panel of a vehicle. This mounting structure includes an opening provided in the floor panel and a terminal provided at a position corresponding to the opening at the lower part of the power storage mechanism.
第1の発明によると、フロアパネルには開口部が設けられており、蓄電機構の下部で、開口部に対応した位置には、端子が設けられている。これにより、たとえば蓄電機構および蓄電機構の外部の電気機器を接続するケーブルを、開口部に下方から通して蓄電機構の下部の端子に取付けることができる。そのため、ケーブルを車室内および荷室内に出すことなく、ケーブルを端子に取付けることができる。その結果、ケーブルを設けるスペースを考慮して、車室内のシートおよび荷室内のスペアタイヤなどの機器の位置や形状を設計する必要がなく、設計の自由度を大きくすることができる蓄電機構の搭載構造を提供することができる。 According to the first invention, the floor panel is provided with the opening, and the terminal is provided at a position corresponding to the opening at the lower part of the power storage mechanism. Thus, for example, the power storage mechanism and a cable that connects the electrical device outside the power storage mechanism can be attached to the lower terminal of the power storage mechanism through the opening from below. Therefore, the cable can be attached to the terminal without taking the cable into the vehicle compartment and the cargo compartment. As a result, it is not necessary to design the position and shape of equipment such as seats in the passenger compartment and spare tires in the cargo compartment in consideration of the space for installing the cable, and the installation of a power storage mechanism that can increase the degree of design freedom Structure can be provided.
第2の発明に係る蓄電機構の搭載構造は、第1の発明の構成に加え、端子は、蓄電機構と車両に搭載された電気機器とを接続するケーブルが下方から接続される端子である。 In the mounting structure of the power storage mechanism according to the second invention, in addition to the configuration of the first invention, the terminal is a terminal to which a cable connecting the power storage mechanism and the electric device mounted on the vehicle is connected from below.
第2の発明によると、端子には、蓄電機構と車両に搭載された電気機器とを接続するケーブルが下方から接続される。これにより、ケーブルの取付作業を下方から行ない、ケーブルを車室内および荷室内に出すことなく、ケーブルを端子に取付けることができる。 According to the second aspect of the invention, the terminal is connected to the cable connecting the power storage mechanism and the electric device mounted on the vehicle from below. Thus, the cable can be attached to the terminal without performing the cable attaching work from below and taking the cable into the vehicle compartment and the cargo compartment.
第3の発明に係る蓄電機構の搭載構造においては、第2の発明の構成に加え、蓄電機構は、筐体に収容されている。搭載構造は、ケーブルを下方から覆うように、筐体の下方に取付けられたシールド部材をさらに含む。 In the mounting structure for the power storage mechanism according to the third invention, in addition to the configuration of the second invention, the power storage mechanism is housed in the housing. The mounting structure further includes a shield member attached below the housing so as to cover the cable from below.
第3の発明によると、ケーブルは、筐体の下方に取付けられたシールド部材により、下方から覆われている。これにより、ケーブルを蓄電機構の端子に下方から取付けた場合であっても、ケーブルから発生する電磁波が外部に漏れることを抑制することができ、ケーブルを車室内および荷室内に出すことなく、ケーブルを端子に取付けることができる。 According to the third invention, the cable is covered from below by the shield member attached below the housing. Thereby, even when the cable is attached to the terminal of the power storage mechanism from below, electromagnetic waves generated from the cable can be prevented from leaking to the outside, and the cable can be connected without taking the cable into the vehicle compartment and the cargo compartment. Can be attached to the terminal.
第4の発明に係る蓄電機構の搭載構造は、第3の発明の構成に加え、ケーブル、シールド部材および開口部を下方から覆うように、フロアパネルの下方に取付けられたシール部材をさらに含む。 In addition to the configuration of the third invention, the power storage mechanism mounting structure according to the fourth invention further includes a seal member attached below the floor panel so as to cover the cable, the shield member, and the opening from below.
第4の発明によると、ケーブル、シールド部材および開口部は、フロアパネルの下方に取付けられたシール部材により下方から覆われている。これにより、ケーブルを蓄電機構の端子に下方から取付けた場合であっても、開口部から車内に侵入する水や砂利などを抑制することができ、ケーブルを車室内および荷室内に出すことなく、ケーブルを端子に取付けることができる。 According to the fourth invention, the cable, the shield member, and the opening are covered from below by the seal member attached below the floor panel. Thereby, even when the cable is attached to the terminal of the power storage mechanism from below, it is possible to suppress water, gravel, etc. entering the vehicle from the opening, without taking the cable into the vehicle compartment and the cargo compartment, A cable can be attached to the terminal.
第5の発明に係る蓄電機構の搭載構造においては、第1ないし4のいずれかの発明の構成に加え、車両には、車室から区画された荷室が設けられている。蓄電機構は、荷室に配置される。 In the power storage mechanism mounting structure according to the fifth aspect of the invention, in addition to the configuration of any one of the first to fourth aspects of the invention, the vehicle is provided with a cargo compartment partitioned from the passenger compartment. The power storage mechanism is disposed in the luggage compartment.
第5の発明によると、蓄電機構は、車室から区画された荷室に配置される。たとえばセダンなどの一般的な車両においては、荷室の前方の車室にはシートが、荷室内にはスペアタイヤが配置されている。このような車両の荷室に蓄電機構を配置した場合であっても、ケーブルを車室内および荷室内に出すことなく、ケーブルを端子に取付けることができる。 According to the fifth invention, the power storage mechanism is arranged in a cargo compartment partitioned from the passenger compartment. For example, in a general vehicle such as a sedan, a seat is arranged in the front compartment of the cargo compartment, and a spare tire is arranged in the cargo compartment. Even in the case where the power storage mechanism is arranged in the cargo compartment of such a vehicle, the cable can be attached to the terminal without taking the cable into the vehicle compartment and the cargo compartment.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
図1を参照して、本発明の第1の実施の形態に係る蓄電機構の取付構造を適用した車両100について説明する。車両100は、サイドメンバ(サイドフレーム)200と、フロアパネル202と、クロスメンバ204と、車室内に設けられたリアシート300と、車室の後部に設けられたトランクルーム400とを含む。車両100は、車室とトランクルーム400とが区画されたセダンタイプの車両である。
With reference to FIG. 1, a
サイドメンバ200は、後輪(図示せず)と対応した位置で、上方に湾曲したキックアップ部206を含む。サイドメンバ200は、車両100の側部に位置するように一対設けられている。フロアパネル202は、一対のサイドメンバ200の間に設けられており、車両100の床面を構成する。クロスメンバ204は、キックアップ部206の前部において、一対のサイドメンバ200の側面同士を連結するように設けられている。
トランクルーム400は、車両100の後部に水平方向に設けられたリアパッケージトレイ402と、リアシート300の後方に設けられたパーテーションパネル404により、車室から区画されている。トランクルーム400後部のフロアパネル202には、スペアタイヤ406が搭載される掘り込みが設けられている。
The
バッテリパック500は、トランクルーム400内に配置されている。バッテリパック500内には、バッテリ501が収容されている。バッテリ501は、複数のセルを直列に接続して構成したバッテリモジュールを、さらに直列に接続した組電池である。なお、バッテリ501の代わりにキャパシタ(コンデンサ)などを用いても良い。
バッテリパック500の後部は、一対のサイドメンバ200を連結するように設けられたブリッジ502を介して、キックアップ部206の後部において、サイドメンバ200の上面に固定されている。バッテリパック500の後部は、フランジでブリッジ502に複数箇所で固定(ボルトアップ)されている。
The rear part of the
ブリッジ502は、バッテリパック500の後端よりも前方に位置し、ブリッジ502の両端に一体的に設けられた固定部503を含む。ブリッジ502は、固定部503でサイドメンバ200の上面に固定(ボルトアップ)されている。ブリッジ502は、バッテリパック500の後方で、バッテリパック500の底面の高さよりも高く、上面の高さよりも低い位置に配置されている。
The
バッテリパック500の前部は、バッテリパック500の前部に溶接された前部ブラケット504によりクロスメンバ204の上面に固定されている。バッテリパック500の前部は、クロスメンバ204を介してサイドメンバ200に固定される。図2に示すように、前部ブラケット504は、バッテリパック500の前部に3つ溶接されている。これらの前部ブラケット504により、バッテリパック500は、クロスメンバ204の上面に3箇所で固定(ボルトアップ)される。
The front portion of the
図3に、バッテリパック500を上方から見た平面図を示す。図3に示すように、バッテリパック500には、ケーブル(1)600と、ケーブル(2)610と、ケーブル(3)620とが接続されている。これらのケーブルは、バッテリパック500の下方から接続されている。
FIG. 3 shows a plan view of the
ケーブル(1)600の一端はPCU(Power Control Unit)(図示せず)の負極端子に接続されている。ケーブル(1)600の他端には、ケーブル端子(1)602が設けられている。ケーブル端子(1)602は、最終的には、バッテリパック500内に収容されたバッテリ501の負極端子に接続されている。
One end of the cable (1) 600 is connected to a negative terminal of a PCU (Power Control Unit) (not shown). A cable terminal (1) 602 is provided at the other end of the cable (1) 600. The cable terminal (1) 602 is finally connected to the negative terminal of the
ケーブル(2)610の一端は、PCUの正極端子に接続されている。ケーブル(2)610の他端には、ケーブル端子(2)612が設けられている。ケーブル端子(2)612は、最終的には、バッテリパック500内に収容されたバッテリ501の正極端子に接続されている。
One end of the cable (2) 610 is connected to the positive terminal of the PCU. At the other end of the cable (2) 610, a cable terminal (2) 612 is provided. The cable terminal (2) 612 is finally connected to the positive terminal of the
ケーブル(3)620の一端は、12ボルトの補機バッテリ(図示せず)に接続されている。ケーブル(3)620の他端には、ケーブル端子(3)622が設けられている。ケーブル端子(3)622は、最終的には、バッテリパック500内に収容されたDC/DCコンバータ(図示せず)に接続されている。
One end of the cable (3) 620 is connected to a 12-volt auxiliary battery (not shown). At the other end of the cable (3) 620, a cable terminal (3) 622 is provided. The cable terminal (3) 622 is finally connected to a DC / DC converter (not shown) accommodated in the
ケーブル(1)600の周囲には、ケーブル(1)600から放出される電磁波を遮断するためのシールド線が設けられている。シールド線は、シールド端子(1)604を介してシールドカバー630に接続されている。
Around the cable (1) 600, a shield wire for blocking electromagnetic waves emitted from the cable (1) 600 is provided. The shield wire is connected to the
ケーブル(2)610の周囲には、ケーブル(1)600と同様にシールド線が設けられている。シールド線は、シールド端子(2)614を介してシールドカバー630に接続されている。シールド端子(1)604およびシールド端子(2)614はボルトにより共締めされて、シールドカバー630に接続されている。
Similar to the cable (1) 600, a shield wire is provided around the cable (2) 610. The shield wire is connected to the
シールドカバー630は、上面が開口した箱型形状である。シールドカバー630は、ケーブル(1)600およびケーブル(2)610の各シールド端子から各ケーブル端子までを下方から覆うように、バッテリパック500の下方から取付けられる。シールドカバー630は、シールドカバー630に設けられた取付部632に挿入されたボルトにより、バッテリパック500に取付けられる。シールドカバー630は、各ケーブルのうちシールド線が設けられていない部分(各シールド端子から各ケーブル端子までの部分)から放出される電磁波を遮断する。
The
各ケーブルおよびシールドカバー630を下方から覆うように、グロメット640がバッテリパック500の下方に取付けられる。グロメット640は、グロメット保持部材642によりバッテリパック500の下面との間で挟持され、固定される。
図4に示すように、バッテリパック500の内部には、接続器510と、接続器510に設けられた端子台512と、シールドカバー取付部材516とが設けられている。接続器510には、バスバーおよびリレーなどの電気機器が収容されている。これらの電気機器は、バッテリ501およびDC/DCコンバータの少なくともいずれか一方に接続されている。
As shown in FIG. 4, the
端子台512は、バッテリパック500の下部に位置している。端子台512には、端子台512から下方に突出したネジ部を有するバッテリパック側端子514が設けられている。バッテリパック側端子514は、バッテリパック500に接続されるケーブルと同じ数だけ設けられている。
The
複数のバッテリパック側端子514のうち、ケーブル(1)600およびケーブル(2)620が接続されるバッテリパック側端子514は、バッテリ501に接続されている。複数のバッテリパック側端子514のうち、ケーブル(3)620が接続されるバッテリパック側端子514は、DC/DCコンバータに接続されている。
Of the plurality of battery
シールドカバー取付部材516は、バッテリパック500の内面に溶接されている。バッテリパック500の下方に位置するフロアパネル202には、開口部208が設けられている。
The shield
図5に示すように、ケーブル(1)600は、フロアパネル202の下方から開口部208を通りバッテリパック側端子514に接続されている。ケーブル(1)600とバッテリパック側端子514との接続は、下方からナットを螺合することにより行なわれる。なおケーブル(2)610およびケーブル(3)620についてはケーブル(1)600と同じであるため、ここではその詳細な説明は繰返さない。
As shown in FIG. 5, the cable (1) 600 is connected to the battery
シールドカバー630は、バッテリパック500の下方から螺合されたボルトにより、バッテリパック500の下方に取付けられる。これにより、ケーブルのシールド線がバッテリパック500にアースされ、各ケーブル(特に、ケーブル(1)600およびケーブル(2)610)から発生する電磁波が車内外に放出されることが抑制される。
The
グロメット640は、各ケーブル、シールドカバー630およびフロアパネル202の開口部208を下方から覆うように、フロアパネル202に下方から取付けられている。グロメット640は、グロメット保持部材642にフロアパネル202の下方からボルトを挿入することにより、フロアパネル202とグロメット保持部材642とで挟持され、固定される。グロメット640は、水や砂利などが開口部208から車内に侵入することを防ぐ。
以上のように、本実施の形態に係る蓄電機構の取付構造において、各ケーブルは、フロアパネルに設けられた開口部を通り、バッテリパックの下方からバッテリパックの端子に取付けられている。シールドカバーは、各ケーブルを下方から覆うようにバッテリパックに下方から取付けられている。グロメットは、各ケーブル、シールドカバーおよびフロアパネルの開口部を下方から覆うように、フロアパネルに下方から取付けられている。これにより、ケーブルを車室内およびトランクルーム内に出すことなく、ケーブルをフロアパネルの下方に設けて、バッテリとバッテリパックの外部に配置された電気機器とを接続することができる。そのため、バッテリパックの前方で車室内に設けられたシートおよびトランクルーム内のフロアパネルに配置されるスペアタイヤの位置や形状を設計する際、ケーブルを設けるスペースを考慮する必要がなく、設計の自由度を大きくすることができる。 As described above, in the power storage mechanism attachment structure according to the present embodiment, each cable is attached to the terminal of the battery pack from below the battery pack through the opening provided in the floor panel. The shield cover is attached to the battery pack from below so as to cover each cable from below. The grommet is attached to the floor panel from below so as to cover each cable, the shield cover, and the opening of the floor panel from below. As a result, the cable can be provided below the floor panel without connecting the cable into the vehicle compartment and the trunk room, and the battery and the electrical device disposed outside the battery pack can be connected. Therefore, when designing the position and shape of spare tires placed on the seat in the vehicle compartment in front of the battery pack and on the floor panel in the trunk room, it is not necessary to consider the space for installing the cable, and the degree of freedom in design Can be increased.
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
100 車両、200 サイドメンバ、202 フロアパネル、204 クロスメンバ、206 キックアップ部、208 開口部、300 リアシート、400 トランクルーム、402 リアパッケージトレイ、404 パーテーションパネル、406 スペアタイヤ、500 バッテリパック、501 バッテリ、502 ブリッジ、503 固定部、504 前部ブラケット、510 接続器、512 端子台、514 バッテリパック側端子、516 シールドカバー取付部材、600 ケーブル(1)、602 ケーブル端子(1)、604 シールド端子(1)、610 ケーブル(2)、612 ケーブル端子(2)、614 シールド端子(2)、620 ケーブル(3)、622 ケーブル端子(3)、630 シールドカバー、632 取付部、640 グロメット、642 グロメット保持部材。
100 vehicle, 200 side member, 202 floor panel, 204 cross member, 206 kick-up portion, 208 opening, 300 rear seat, 400 trunk room, 402 rear package tray, 404 partition panel, 406 spare tire, 500 battery pack, 501 battery, 502 bridge, 503 fixing portion, 504 front bracket, 510 connector, 512 terminal block, 514 battery pack side terminal, 516 shield cover mounting member, 600 cable (1), 602 cable terminal (1), 604 shield terminal (1 ), 610 Cable (2), 612 Cable terminal (2), 614 Shield terminal (2), 620 Cable (3), 622 Cable terminal (3), 630 Shield cover, 632 Department, 640
Claims (5)
前記フロアパネルに設けられた開口部と、
前記蓄電機構の下部であって、前記開口部に対応する位置に設けられた端子とを含む、蓄電機構の搭載構造。 A mounting structure of a power storage mechanism mounted above the floor panel of the vehicle,
An opening provided in the floor panel;
A power storage mechanism mounting structure including a terminal provided at a position below the power storage mechanism and corresponding to the opening.
前記搭載構造は、前記ケーブルを下方から覆うように、前記筐体の下方に取付けられたシールド部材をさらに含む、請求項2に記載の蓄電機構の搭載構造。 The power storage mechanism is housed in a housing,
The power storage mechanism mounting structure according to claim 2, wherein the mounting structure further includes a shield member attached below the housing so as to cover the cable from below.
前記蓄電機構は、前記荷室に配置される、請求項1ないし4のいずれかに記載の蓄電機構の搭載構造。 The vehicle is provided with a cargo compartment partitioned from the compartment,
The power storage mechanism mounting structure according to claim 1, wherein the power storage mechanism is disposed in the luggage compartment.
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