JP2018170100A - 車載用バッテリー - Google Patents
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Abstract
Description
補強部材と前方隅補強フレームと固定フレームが連結されることにより、収納ケースに加えられた荷重が固定フレーム及び前方隅補強フレームを介して補強部材へ伝達される。
第2の前方補強部だけでなく第3の前方補強部が補強部材と連結されることにより、前方隅補強フレームから補強部材へ荷重が伝達されやすい。
固定フレームが左右に離隔して設けられることにより、大型の電池を安定して配置することができる空間が確保される。また、離隔して設けられた複数の固定フレームの間に第3の補強部が位置していることから、固定フレームが配置されていない間の部分が補強される。
これにより、後面壁部に付与された衝撃が後方隅補強フレームによってより底面部に伝達される。
これにより、後面壁部への衝撃が後方隅補強フレームを介して底面部だけでなく補強部材へと伝達される。
これにより、収納ケースに加えられた衝撃が固定フレームや底面部や撓み防止部材を介して前方へと伝達される。
収納ケース3の底面部12の上面には固定フレーム14、14、14が左右に離隔して取り付けられている(図3、図4参照)。固定フレーム14は上下方向を向く平板状の配置面部15と、配置面部15から上方に突出され断面形状が下方に開口されたコ字状の突状部16と、配置面部15及び突状部16の後端に連続し前後方向を向く平板状の後方連結部17とが一体に形成されて成る。突状部16は一つ又は左右に離隔して二つが設けられ、突状部16の上面部における前端部を除く部分が台部16aとして設けられている。突状部16の上面部における前端部は前方連結部18として設けられている。固定フレーム14は突状部16が前後に延びる向きで底面部12に取り付けられている。
撓み防止部材19は長手方向に直交する断面形状がハット状とされている。撓み防止部材19の第1の支え部20は、長手方向に直交する断面形状が上方に開口された略コ字状の突状部23と、突状部23の上端から略水平に張り出されたフランジ状の底面取付部24、24とを備えている(図5参照)。
第2の支え部21は、長手方向に直交する断面形状が側方に開口された略コ字状の突状部25と、突状部25の両端から側方に張り出されたフランジ状の側面取付部26、26とを備えている(図3、図4参照)。
前方隅補強フレーム27は、左右方向に延びる第1の前方補強部29と、第1の前方補強部29の左右両端部からそれぞれ斜め上方に延びる第2の前方補強部30、30と、第1の前方補強部29の左右方向における中間部から略上方に延び左右に離隔して設けられた第3の前方補強部31、31とを備えている(図3及び図4参照)。
第1の前方補強部29及び第2の前方補強部30は長手方向に直交する断面形状がW字状とされている。断面形状のW字における両端部が固定面部32とされ、その間の部分が突状部33とされている。
第3の前方補強部31は長手方向に直交する断面形状がハット状とされている。断面形状のハット状における両端部が固定面部32とされ、その間の部分が突状部33とされている。
第3の前方補強部31、31は、図5に示すように、左右方向において固定フレーム14、14の間に位置されている。
また、前方隅補強フレーム27の断面形状がW字状又はハット状とされることにより、衝撃を受けた場合にも底面部12と前面壁部13aと側面壁部13c、13cとがそれぞれ略直交した状態が保たれやすくされている。
第3の後方補強部36は、固定面部37と突状部38が補強部39として設けられている。更に、第3の後方補強部36は、補強部39の上端から略水平に延び上下を向く面部とされ仕切板9が取り付けられる取付台部40を備えている。
第1の後方補強部34及び第2の後方補強部35は長手方向に直交する断面形状がW字状とされている。断面形状のW字における両端部が固定面部37とされ、その間の部分が突状部38とされている。
第3の後方補強部36は長手方向に直交する断面形状がハット状とされている。断面形状のハット状における両端部が固定面部37とされ、その間の部分が突状部38とされている。
補強部材41は、長手方向に直交する断面形状がハット状とされており、周面部13の各部に取り付けられる面部とされた連結部42と、連結部42から収納ケース3の内方に突出され長手方向に直交する断面形状が収納ケース3の内面に向けて開口されたコ字状とされた突出部43とを備えている。補強部材41の連結部42及び突出部43には、前方隅補強フレーム27の第2の前方補強部30、30の上端部及び第3の前方補強部31、31の上端部が結合されている。
断面形状がコ字状とされた突出部43は、上下を向き仕切板9が載置される載置面部44と、載置面部44の内側の端部から下方に突出され前後又は左右を向く中間面部45と、中間面部45の下端部から収納ケース3側に突出され上下を向く下面部46とを備えている。
これにより、収納ケース3の底面部12の剛性が高められている。
固定フレーム14が収納ケース3の前端部に取り付けられている前方隅補強フレーム27から収納ケース3の後端部に取り付けられている後方隅補強フレーム28に亘って底面部12に取り付けられていることにより、収納ケース3が後方からの衝撃を受けた場合に、底面部12の変形量が抑えられ、収納ケース3の内部に配置された各部品の損傷を抑制することが可能とされている。
そして、前方隅補強フレーム27と固定フレーム14と後方隅補強フレーム28が連結されることにより、収納ケース3の前面壁部13aと底面部12と後面壁部13bが略直交した状態が保たれやすく、収納ケース3の変形や破損が抑制される。
これにより、収納ケース3の周面部13における前面壁部13aの剛性が高められて、前面壁部13aの変形や破損を抑制することができる。また、前方隅補強フレーム27の第3の前方補強部31、31が補強部材41の連結部42や突出部43と連結されていることにより、前面壁部13aの更なる強度向上が図られている。そのため、収納ケース3の内部空間48のうち、前方側の部分が衝突時などにおいても特に確保されるため、前側に寄せて配置される電池モジュール5の破損や破壊が防止される可能性を高めることができる。
そして、電池モジュール5と前方隅補強フレーム27の第3の前方補強部31が左右方向において略同じ位置とされていることにより、前面壁部13aのうち電池モジュール5の前方の部分が変形されにくいため、前面壁部13aの影響による電池モジュール5の損傷が起きにくくされる。
クロスメンバ61は左右に延び長手方向に直交する断面形状が上方に開口された略ハット状とされている。
クロスメンバ61は、フロアーパネル300への取付部分とされ上下方向を向く連結面部62、62と、連結面部62、62それぞれの一端部から下方に突出し長手方向に直交する断面形状がコ字状とされたコ字状部63とを備えている。
突出部43の上端H1tは高剛性部64の下端H2uよりも上方に位置されている。また、突出部43の下端H1uは高剛性部64の上端H2tよりも下方に位置されている。
収納ケース3の周面部13においては、補強部材41が取り付けられた部分が他の部分よりも剛性が高くされている。従って、万が一車両後方からの衝撃が大きなものであり、収納ケース3が前方に移動して高剛性部64と衝突するような事態となっても、共に剛性の高い部分とされた高剛性部64と収納ケース3の部分が接触するため、車載用バッテリー1の前方への過度の移動が規制される。また、前方への過度の移動が規制されることにより、収納ケース3の変形や破損が小さくされる。即ち、収納ケース3の内部に配置された電池モジュール5の配置空間が確保されやすい。
また、逆に図10に示す状態よりも補強部材41が高い位置に取り付けられることにより高剛性部64のうちのフロアーパネル300だけが突出部43と同じ高さとなる部分とされていてもよい。
また、高剛性部64のうち連結面部62の更に一部だけが突出部43と同じ高さとなる部分とされていてもよいし、高剛性部64のうちフロアーパネル300の更に一部だけが突出部43と同じ高さとなる部分とされていてもよい。
但し、高剛性部64の全体が突出部43と同じ高さとされていることにより、上記した効果を最大限享受することができる。
突出部43の上端H1tは前方側の第1の部分6の下端H3uよりも上方に位置されている。また、突出部43の下端H1uは前方側の第1の部分6の上端H3tよりも下方に位置されている。
これにより、収納ケース3に後方から衝撃が加えられた場合に、その衝撃が補強部材41が取り付けられた剛性の高い周面部13の一部から保持フレーム2へと伝わりやすい。
従って、収納ケース3の変形量や破損が抑制され、収納ケース3の内部に配置された電池モジュール5の生存空間が確保されやすい。
更に、車載用バッテリー1は、底面部12の上面に配置され電池モジュール5が取り付けられ底面部12の前後方向における強度を補う固定フレーム14と、前面壁部13a及び左右の側面壁部13c、13cに取り付けられる補強部材41と、収納ケース3の前面壁部13a、後面壁部13b及び底面部12の外面に取り付けられる撓み防止部材19とを有する。
そして、車載用バッテリー1は、収納ケース3の内側において、前面壁部13a及び底面部12を跨ぐように取り付けられる第1の前方補強部29と、左右の側面壁部13c、13cと前面壁部13aを跨ぐように取り付けられ左右に離隔して位置された一対の第2の前方補強部30、30と、を有する前方隅補強フレーム27を備える。
また、第2の前方補強部30と補強部材41が連結されると共に第1の前方補強部29と固定フレーム14が連結されている。
補強部材41と前方隅補強フレーム27と固定フレーム14が連結されることにより、収納ケース3に加えられた荷重が固定フレーム14及び前方隅補強フレーム27を介して補強部材41へ伝達される。
従って、収納ケース3へ加えられた後方からの衝撃が補強部材41へと伝わり吸収され、収納ケース3の変形や破損が軽減される。また、収納ケース3の前面壁部13aの強度向上が図られると共に底面部12の強度向上が図られる。即ち、収納ケース3の内部に配置された電池モジュール5の生存空間が衝突時においても確保される可能性を高めることができる。
また、収納ケース3の前後方向の強度を補う固定フレーム14が設けられることにより、後方からの衝撃が収納ケース3に加えられたとしても、底面部12の変形量や破損が押さえられ、電池モジュール5の損傷を抑制することができる。
そして、後方からの衝撃により収納ケース3内部に配置された電池モジュール5が収納ケースの前面壁部13aに強く衝突してしまう虞や収納ケース3外に飛び出してしまう虞を低減させることができる。
第2の前方補強部だけでなく第3の前方補強部が補強部材と連結されることにより、前方隅補強フレームから補強部材へ荷重が伝達されやすい。
従って、収納ケース3の破損や変形が抑制され、内部空間48に配置された各部の損傷を更に防止することができる。また、前面壁部13aの強度向上及び剛性の向上が更に図られる。
固定フレーム14が左右に離隔して設けられることにより、大型の電池を安定して配置することができる空間が確保される。また、離隔して設けられた複数の固定フレーム14、14の間に第3の補強部31が位置していることから、固定フレーム14が配置されていない間の部分が補強される。
従って、収納ケース3の前面壁部13aなどの破損や変形が均一的に抑制され、収納ケース3の内部に配置された各部の損傷を防止することができる。また、前面壁部13aの均一的な強度向上が図られる。
また、特に実施の形態に示すように、電池モジュール5が二つの固定フレーム14、14に跨がるように載置されている場合には、左右方向における電池モジュール5の中心と第3の前方補強部31の中心が略同じ位置とされる。即ち、前面壁部13aのうち電池モジュール5の前方に位置する部分の強度が増強されているため、前面壁部13aの変形により電池モジュール5が損傷してしまう可能性を更に低減することができる。
これにより、後面壁部13bに付与された衝撃が後方隅補強フレームによってより底面部に伝達される。
従って、後方からの衝撃によって後面壁部13bが変形しにくくされる。特に、後方隅補強フレーム28は後面壁部13bの下方に取り付けられているため、後面壁部13bのうち特に下側の部分の強度向上が図られている。そのため、後方からの衝撃が加わることによる収納ケース3の底面部12の変形がし難く、その上に配置された電池モジュール5の破損が起きにくくされている。
また、後方からの衝撃が大きなものであった場合には、後面壁部13bの特に下側の部分の強度が向上されているため、後面壁部13bの上端部分が前方へ倒れ込むように変形することにより衝撃を吸収することができる。従って、収納ケース3の内部に配置された各部の損傷等を防止することができる。
これにより、後面壁部13bへの衝撃が後方隅補強フレーム28を介して底面部12だけでなく補強部材41へと伝達される。
従って、後方からの衝撃が収納ケース3に加えられたとしても、後面壁部13bの変形や破損が起きにくくされ、収納ケース3の内部に配置された電池モジュール5の生存空間が確保される可能性を高めることができる。
これにより、収納ケース3に加えられた衝撃が固定フレーム14や底面部12や撓み防止部材19を介して前方へと伝達される。
従って、後方からの衝撃が収納ケース3に加えられたとしても、内部に配置された電池モジュール5の生存空間が確保される可能性を高めることができる。また、収納ケース3の強度及び剛性の向上が図られる。
Claims (6)
- 枠状部を有し車体に固定される保持フレームと、
前記枠状部に挿入された状態で前記保持フレームに保持され前面壁部と後面壁部と左右の側面壁部と底面部とを有する収納ケースと、
前記収納ケースに収納され内部に電池セルが配置された電池モジュールと、
前記底面部の上面に配置され前記電池モジュールが取り付けられ前記底面部の前後方向における強度を補う固定フレームと、
前記前面壁部及び前記左右の側面壁部に取り付けられる補強部材と、
前記収納ケースの前記前面壁部、前記後面壁部及び前記底面部の外面に取り付けられる撓み防止部材と、
前記収納ケースの内側において、前記前面壁部及び前記底面部を跨ぐように取り付けられる第1の前方補強部と、前記左右の側面壁部と前記前面壁部を跨ぐように取り付けられ左右に離隔して位置された一対の第2の前方補強部と、を有する前方隅補強フレームと、を備え、
前記第2の前方補強部と前記補強部材が連結されると共に前記第1の前方補強部と前記固定フレームが連結された
車載用バッテリー。 - 前記前方隅補強フレームは、前記第1の前方補強部から突出され前記前面壁部に取り付けられる第3の前方補強部を有し、
前記第3の前方補強部は前記補強部材と結合された
請求項1に記載の車載用バッテリー。 - 前記固定フレームが左右に離隔して複数設けられ、
前記第3の前方補強部は左右方向において前記固定フレームの間に位置する
請求項2に記載の車載用バッテリー。 - 前記収納ケースの内側において、少なくとも前記後面壁部及び前記底面部を跨ぐように取り付けられる後方隅補強フレームを備えた
請求項1乃至請求項3の何れかに記載の車載用バッテリー。 - 前記後方隅補強フレームは、前記後面壁部及び前記底面部を跨ぐように取り付けられる第1の後方補強部と、前記左右の側面壁部と前記後面壁部を跨ぐように取り付けられ左右に離隔して位置された一対の第2の後方補強部と、を有し、
前記第2の後方補強部は前記補強部材と結合された
請求項4に記載の車載用バッテリー。 - 前記収納ケースの底面部の一部と前記固定フレームの一部と前記撓み防止部材の一部とが重ね合わされて結合された
請求項1乃至請求項5の何れかに記載の車載用バッテリー。
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