JP2023006070A - 車両用バッテリパックの支持装置 - Google Patents

Abstract

【課題】支持装置の剛性を低下させることなく車両用バッテリパックの保護性能を改善するとともに、重量増加を抑制する。【解決手段】一対のバッテリ側面４１が車両３のサイドレール２１よりも車幅方向Ｄ２外側に位置する車両用バッテリパック４の支持装置１であって、バッテリ側面４１と対向する対向板５１と、対向板５１の上縁及び下縁から延出して車両用バッテリパック４の上面及び下面にそれぞれ重なる一対の延出板５２とを有し、車両用バッテリパック４を収容するバッテリ側ブラケット５と、延出板５２とサイドレール２１とを連結する一対のフレーム側ブラケット６とを含む。延出板５２において一対のフレーム側ブラケット６に挟まれる車長方向中央には、複数の軽量化孔７３が形成される軽量化孔領域７３が設けられ、軽量化孔領域７３の車長方向Ｄ１についての幅は、車幅方向Ｄ２内側に向かって徐々に大きくなるように形成される。【選択図】図１

Description

本件は、車両用バッテリパックを支持する支持装置に関する。

従来、環境への負荷を低減する観点から、駆動用のバッテリの電力をモータに供給することで走行する電気自動車やハイブリッド自動車等の電動車両の開発が進んでいる。近年では、トラック等の商用車の分野においても、電動車両の開発が行われている（例えば特許文献１参照）。このような電動の商用車においては、コスト低減の観点から、乗用車に用いられる汎用バッテリパックを適用することが検討されている。

特開2016-113063号公報

しかしながら、乗用車向けのバッテリパックは、車体の内部に搭載されることを前提としているため、その筐体自体の耐荷重強度が比較的低いという課題がある。一方で、トラック等の商用車において、ラダーフレームの下方に配置されるバッテリパックには側突時に高い衝撃荷重が印加されうることから、バッテリパックを支持する支持装置に高い耐荷重強度が要求される。

また、バッテリパックの側突安全性を考慮すると、支持装置の剛性をより高めるためにスチール等の比較的剛性が高い金属を使用したり、バッテリパックを覆う部材の板厚を厚くしたりする必要が生じる。その結果、支持装置の総重量が増加し、電動トラックの航続可能距離や積載量に悪影響を及ぼす虞がある。このような事情を考慮して、バッテリパックを覆う部材に複数の開口部を形成し、支持装置を軽量化することも考えられる。しかしながら、開口部を設けることで支持装置の剛性が低下し、バッテリパックの側突安全性が損なわれる虞がある。

本件は、上記のような課題に鑑み創案されたものであり、支持装置の剛性を低下させることなく車両用バッテリパックの保護性能を改善するとともに、重量増加を抑制できる車両用バッテリパックの支持装置を提供することを目的の一つとする。

本件は上記の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現できる。
（１）本適用例に係る車両用バッテリパックの支持装置は、車両のラダーフレームを構成するサイドレールの下方に搭載され、車幅方向外側にそれぞれ向く一対のバッテリ側面を有し、前記バッテリ側面が前記サイドレールよりも車幅方向外側に位置する車両用バッテリパックの支持装置であって、前記バッテリ側面と対向する対向板と、前記対向板の上縁及び下縁から延出して前記車両用バッテリパックの上面及び下面にそれぞれ重なる一対の延出板と、を有し、前記車両用バッテリパックを収容するバッテリ側ブラケットと、前記バッテリ側ブラケットの前記延出板と前記サイドレールとを連結する一対のフレーム側ブラケットと、を含み、前記延出板において前記一対のフレーム側ブラケットに挟まれる車長方向中央には、複数の軽量化孔が形成される軽量化孔領域が設けられ、前記軽量化孔領域の前記車長方向についての幅は、車幅方向内側に向かって徐々に大きくなるように形成されることを特徴としている。

上記の車両用バッテリパックの支持装置では、例えば側突時に支持装置の側方から入力される外力が、対向板から延出板を通過してフレーム側ブラケット側へと伝達される。このとき、延出板の内部応力は、軽量化孔領域以外の部位を介して効率的に伝達される。つまり、軽量化孔領域の車長方向についての幅は、車幅方向外側において短く、車幅方向内側に向かって徐々に大きくなるように形成されているため、外力が無理なく軽量化孔領域を避けてフレーム側ブラケット側へと伝達されやすくなる。したがって、支持装置の耐側突強度が向上し、バッテリパックの保護性能が改善される。また、軽量化孔領域に複数の軽量化孔を形成することで、軽量化孔を形成した分だけ延出板が軽量化されるため、電動トラックの航続可能距離の延長や積載量の増量が容易となる。

本件の車両用バッテリパックの支持装置によれば、支持装置の剛性を低下させることなく車両用バッテリパックの保護性能を改善でき、かつ重量増加を抑制できる。

実施形態に係る車両用バッテリパックの支持装置の斜視図である。 図１の支持装置の構造を説明するための分解斜視図である。 図１の支持装置におけるエンドクロスメンバの斜視図である。 （Ａ）～（Ｃ）は、図１の支持装置においてエンドクロスメンバのフランジ部に形成される軽量化孔領域を例示する上面図である。 （Ａ）～（Ｄ）は、図１の支持装置においてエンドクロスメンバのフランジ部に形成される軽量化孔のパターンを例示する上面図である。 図１の支持装置における車載機器の取付手法を例示する断面図である。 図１の支持装置における車載機器の取付手法を例示する断面図である。

図面を参照して、本件の実施形態について説明する。以下の実施形態はあくまでも例示に過ぎず、この実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。下記の実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。また、必要に応じて取捨選択でき、あるいは適宜組み合わせられる。

［１．構成］
［１－１．全体構成］
図１に示すように、本実施形態に係る車両用バッテリパックの支持装置１（以下、単に支持装置１ともいう）は、ラダーフレーム２を備えた電動トラック（車両）３に搭載されている。電動トラック３は、駆動用のバッテリパック４（車両用バッテリパック）の電力を図示しないモータに供給することで走行する電動車両（電気自動車、ハイブリッド車）である。

以下、電動トラック３の前後方向を車長方向Ｄ１ともいい、電動トラック３の左右方向を車幅方向Ｄ２ともいう。また、前後方向と左右方向とのいずれにも直交する上下方向を車高方向Ｄ３ともいう。図面では、前方を「ＦＲ」で示し、後方を「ＲＲ」で示し、左方を「ＬＨ」で示し、右方を「ＲＨ」で示し、上方を「ＵＰ」で示し、下方を「ＤＷ」で示す。なお、図１には、電動トラック３の下部構造を示しており、ラダーフレーム２の上方に配置される上部構造（ボデー）は省略している。

ラダーフレーム２は、電動トラック３の骨格をなす部材であって、高い剛性及び強度を有する。ラダーフレーム２は、車長方向Ｄ１に延びる一対のサイドレール２１と、車幅方向Ｄ２に延びてサイドレール２１同士を連結する複数のクロスメンバ２２とを含む。
一対のサイドレール２１は、車幅方向Ｄ２に互いに離間して配置される。各サイドレール２１は、車長方向Ｄ１及び車高方向Ｄ３に沿う板状のウェブ部の上縁及び下縁から、一対の板状のフランジ部が車幅方向Ｄ２の内側に向けて延出するチャネル形状（断面Ｕ字状）をなす。
複数のクロスメンバ２２は、車長方向Ｄ１に互いに離間して配置される。ここでは、バッテリパック４と車高方向Ｄ３において重なる位置、及びバッテリパック４よりも後方の位置の二か所にそれぞれ配置された二つのクロスメンバ２２を例示する。

バッテリパック４は、例えば、乗用車に用いられる汎用の高電圧バッテリパックである。電動トラック３において、バッテリパック４は、一対のサイドレール２１の下方に搭載され、各サイドレール２１よりも車幅方向Ｄ２の外側に突出している。ここでは、車高方向Ｄ３の寸法が車長方向Ｄ１及び車幅方向Ｄ２の各寸法よりも小さい（薄い）箱型のバッテリパック４を例示する。ただし、バッテリパック４の形状は特に限定されない。

バッテリパック４は、車幅方向Ｄ２の外側にそれぞれ向く一対のバッテリ側面４１を有する。一対のバッテリ側面４１は、一対のサイドレール２１よりも車幅方向Ｄ２の外側にそれぞれ位置する。より具体的にいえば、右のバッテリ側面４１は右のサイドレール２１よりも右側に位置し、左のバッテリ側面４１は左のサイドレール２１よりも左側に位置する。

バッテリパック４は、上記のようにバッテリ側面４１がサイドレール２１よりも車幅方向Ｄ２の外側に配置されることから、車幅方向Ｄ２の寸法がサイドレール２１のウェブ部間の距離よりも大きく確保されている。これにより、バッテリパック４は大容量化が図られている。また、バッテリパック４は、電動トラック３の航続距離を確保するうえでは、ホイールベース（前輪軸と後輪軸との間の距離）の広範囲にわたって配置されることが好ましい。比較的小型な（ホイールベースが比較的短い）電動トラック３では、一つのバッテリパック４がホイールベースのほぼ全域にわたって配置されうる。この場合、バッテリパック４の前方には前輪が近接して配置され、バッテリパック４の後方には後輪が近接して配置される。

なお、電動トラック３のサイズ及びバッテリパック４の個数は、本実施形態の例示に限定されない。比較的大型の（ホイールベースが比較的長い）電動トラック３には、複数のバッテリパック４が車長方向Ｄ１に並んで設けられてもよい。この場合も、ホイールベースの広範囲にわたって複数のバッテリパック４が配置されることで、バッテリパック４全体としての大容量化が図られ、航続距離を確保できる。

支持装置１は、バッテリパック４をサイドレール２１に連結し、バッテリパック４を支持する。換言すれば、バッテリパック４は、支持装置１を介してサイドレール２１に支持されている。本実施形態では、車幅方向Ｄ２の中心を通り車長方向Ｄ１に延在する鉛直面を対称面として、左右対称（面対称）に構成された支持装置１を例示する。

支持装置１は、バッテリパック４を収容するバッテリ側ブラケット５と、バッテリ側ブラケット５及びサイドレール２１を連結するフレーム側ブラケット６とを含む。バッテリ側ブラケット５は、バッテリパック４の外周に配置される外壁体であって、バッテリパック４を衝撃荷重から保護する機能をもつ。一方、フレーム側ブラケット６は、サイドレール２１から車幅方向Ｄ２の外側かつ下方へ延びており、バッテリ側ブラケット５に収容されたバッテリパック４をサイドレール２１から吊り下げる機能をもつ。

本実施形態のバッテリ側ブラケット５は、バッテリパック４の車幅方向Ｄ２の外側（左右）に配置される一対のエンドクロスメンバ７と、バッテリパック４の車長方向Ｄ１の外側（前後）に配置される一対のメインブラケット８とを有する。バッテリ側ブラケット５は、これらのエンドクロスメンバ７及びメインブラケット８により、バッテリパック４の四方を囲むように配置される。

一対のエンドクロスメンバ７は、車幅方向Ｄ２の中心を通り車長方向Ｄ１に延在する鉛直面を対称面として互いに左右対称に形成される。一対のメインブラケット８も、車長方向Ｄ１の中心を通り車幅方向Ｄ２に延在する鉛直面を対称面として互いに前後対称に形成される。図２に示すように、本実施形態のエンドクロスメンバ７及びメインブラケット８はいずれも、鋼板で形成されており、チャネル形状をなす。

エンドクロスメンバ７は、バッテリ側面４１に沿って配置されるウェブ部７１と、ウェブ部７１の上縁及び下縁からバッテリパック４側（車幅方向Ｄ２の内側）へそれぞれ突設された一対のフランジ部７２とを有する。本実施形態のエンドクロスメンバ７は、ウェブ部７１がバッテリ側面４１と離間して（隙間をあけて）配置されることで、衝突時の変形代（衝撃荷重の吸収代）が確保されている。

バッテリ側ブラケット５は、バッテリ側面４１と対向する対向板５１と、対向板５１の上縁及び下縁からバッテリパック４側へそれぞれ延出した一対の延出板５２とを有する。対向板５１は、例えば車幅方向Ｄ２に沿って水平に延在する法線を有する平面状に形成される。また、延出板５２は、例えば車高方向Ｄ３に沿って上下に延在する法線を有する平面状に形成される。一対の延出板５２は、バッテリパック４の上面及び下面の各々に対向するように設けられ、互いにほぼ平行に配置される。

エンドクロスメンバ７のウェブ部７１は、バッテリ側ブラケット５において、バッテリ側面４１と対向する対向板５１をなす。本実施形態では、上記のとおりエンドクロスメンバ７のウェブ部７１がバッテリ側面４１と離間しているため、対向板５１がバッテリ側面４１と非接触である。ただし、対向板５１（エンドクロスメンバ７のウェブ部７１）は、バッテリ側面４１に接触した状態で配置されてもよい。

エンドクロスメンバ７のフランジ部７２は、バッテリ側ブラケット５において、対向板５１の上縁及び下縁からバッテリパック４側へそれぞれ延出した一対の延出板５２をなす。各バッテリ側ブラケット５の一対の延出板５２は、バッテリパック４の上面及び下面にそれぞれ重なるように配置される。対向板５１の上縁から延出した延出板５２は、バッテリパック４の上方に配置され、対向板５１の下縁から延出した延出板５２は、バッテリパック４の下方に配置される。なお、これらの延出板５２は、バッテリパック４の上面及び下面に対して接触した状態で配置されてもよいし、所定の隙間が確保されるように離間した状態で配置されてもよい。

メインブラケット８は、バッテリパック４の前面４２又は後面４３に沿って配置されるウェブ部８１と、ウェブ部８１の上縁及び下縁からバッテリパック４側（車長方向Ｄ１の内側）へそれぞれ突設された一対のフランジ部８２とを有する。メインブラケット８のフランジ部８２は、エンドクロスメンバ７のフランジ部７２（延出板５２）よりもバッテリパック４側（車高方向Ｄ３の内側）に重ねられ、図示しない固定具や任意の接合手段（溶接、接着等）を介してエンドクロスメンバ７のフランジ部７２（延出板５２）と結合される。

図１に示すように、フレーム側ブラケット６は、エンドクロスメンバ７及びメインブラケット８の上側のフランジ部７２、８２同士が重なる部分に固定される。また、フレーム側ブラケット６は、サイドレール２１のウェブ部にも固定される。ここでは、フレーム側ブラケット６が、電動トラック３の左右（各サイドレール２１の車幅方向Ｄ２の外側）に二つずつ（すなわち一対ずつ、合計四つ）設けられた例を示す。フレーム側ブラケット６は、少なくとも左右一対のサイドレール２１のいずれか一方において、車長方向Ｄ１に間隔を空けて二個以上設けられる。なお、車長方向Ｄ１に配置される複数のフレーム側ブラケット６の数は、一つのバッテリパック４に対して三個以上であってもよい。また、複数のフレーム側ブラケット６が、車幅方向Ｄ２に対をなして左右対称に配置されてもよいし、左右非対称に配置されてもよい。

［１－２．要部構成］
図３に示すように、バッテリ側ブラケット５の対向板５１（ウェブ部７１）には、車載機器１０を搭載する機器搭載部９が設けられる。機器搭載部９は、車載機器１０の取付先となる部位であって、車載機器１０を取付可能な構造を有する。機器搭載部９は、バッテリ側ブラケット５の少なくとも対向板５１の一部に設定される。本実施形態では、左右の対向板５１のそれぞれにおいて、機器搭載部９が二箇所に設定されている。二つの機器搭載部９は、一つの対向板５１において、例えば車長方向Ｄ１に間隔を空けて配置される。なお、機器搭載部９の具体的な位置や個数は、本実施形態の例示に限定されない。

また、バッテリ側ブラケット５の延出板５２（フランジ部７２）には、複数の軽量化孔７４が形成された軽量化孔領域７３が設けられる。軽量化孔７４とは、バッテリ側ブラケット５の総重量を削減するために穿孔される孔（開口部）である。軽量化孔７４の形状及び数は任意に設定されうる。一方、軽量化孔７４の配設位置は、軽量化孔領域７３の内側に制限される。軽量化孔領域７３は、延出板５２において、車長方向Ｄ１に並んだ前後一対のフレーム側ブラケット６に挟まれた車長方向中央に設けられる。図３に示すように、軽量化孔領域７３は、上面視でバッテリ側ブラケット５（エンドクロスメンバ７）とフレーム側ブラケット６との接合部７８によって前後を挟まれた範囲内に配置される。また、本実施形態の軽量化孔領域７３は、延出板５２において車幅方向Ｄ２の内側に位置する端辺７７に接するような領域として定義されている。なお、軽量化孔領域７３が設けられる延出板５２は、バッテリパック４の上面側に位置する延出板５２のみに限定されない。バッテリパック４の下面側に位置する延出板５２に軽量化孔領域７３を設けてもよいし、上下一対の延出板５２の両方に軽量化孔領域７３を設けてもよい

軽量化孔領域７３の車長方向Ｄ１についての幅（車両前後方向の寸法）は、車幅方向Ｄ２の内側に向かって徐々に大きくなるように形成される。ここで、軽量化孔領域７３のうち、最も車幅方向Ｄ２の外側に位置する部分を最外部７６と呼ぶ。軽量化孔領域７３の形状は、最外部７６から車幅方向Ｄ２の内側（端辺７７）に向かうに連れて、車長方向Ｄ１に拡大する形状とされる。軽量化孔領域７３の輪郭７５の形状は、好ましくは滑らかな曲線状に形成されるが、折れ線状に形成されてもよい。なお、軽量化孔領域７３の車長方向Ｄ１についての幅は、最外部７６から端辺７７までの範囲内で一様に増加するように形成されてもよいし、幅の増加量が０になる部位（一定幅が維持される部位）を含んでいてもよい。

図４（Ａ）～（Ｃ）は、軽量化孔領域７３の具体例を示す延出板５２（フランジ部７２）の上面図である。図中に示す軸Ｃ１は、バッテリ側ブラケット５（エンドクロスメンバ７）の上面視において、車幅方向Ｄ２に延在する延出板５２（フランジ部７２）の中心線である。
図４（Ａ）に示す軽量化孔領域７３は、円弧状の輪郭７５を有する。軽量化孔領域７３の内側には、円形の軽量化孔７４が所定のパターンで配置されている。ここでいう「所定のパターン」には、周期的な配列形状を有するパターンだけでなく、非周期的な配列形状を有するパターンも含まれる。輪郭７５の形状は、バッテリ側ブラケット５（エンドクロスメンバ７）の上面視において、軸Ｃ１について左右対称形状に形成されうる。なお、輪郭７５の形状は厳密な円弧状でなくてもよく、例えば楕円弧状や放物線状の曲線を半分に切った形状（あるいはそれらの曲線の一部分に対応する形状）に形成してもよい。

図４（Ｂ）に示す軽量化孔領域７３は、台形状の輪郭７５を有する。この例では、軽量化孔領域７３の最外部７６が車長方向Ｄ１に延在する直線状に形成される。輪郭７５の形状は、軸Ｃ１について左右対称にしてもよい。輪郭７５の形状は厳密な台形状でなくてもよく、例えば台形の角を丸めた形状や台形に類する形状に形成してもよい。
図４（Ｃ）に示す軽量化孔領域７３は、三角形状の輪郭７５を有し、車長方向Ｄ１についての幅が最外部７６から端辺７７までの範囲内で一様に増加する例である。輪郭７５の形状は、軸Ｃ１について左右対称にしてもよい。輪郭７５の形状は厳密な三角形状でなくてもよく、例えば三角形の角を丸めた形状や三角形に類する形状に形成してもよい。なお、内角が小さい多角形状の輪郭７５を形成する場合には、その小さな内角の内側に収まる程度に小径の軽量化孔７４を形成することが好ましい。

図５（Ａ）～（Ｄ）は、軽量化孔７４の形状の具体例を示す延出板５２（フランジ部７２）の上面図である。図５（Ａ）に示す軽量化孔７４は、菱形の孔を斜方格子状に配置したものである。斜方格子状に配置する代わりに、正方格子状に配置することも可能であり、矩形格子状に配置することも可能である。図５（Ｂ）は、車長方向Ｄ１に延在する短冊状の孔を軸Ｃ１に沿って二分割するとともに、それらの孔を車幅方向Ｄ２に並べたものである。また、図５（Ｃ）は、円弧状に形成された複数の孔を同心円状に配置したものであり、図５（Ｄ）は、扇形状に形成された複数の孔を放射状に配置したものである。これらの軽量化孔７４は、図５（Ａ）～（Ｄ）のいずれにおいても軸Ｃ１について左右対称に配置されうる。

図６、図７にそれぞれ示すように、機器搭載部９は、バッテリ側ブラケット５（エンドクロスメンバ７）に車載機器１０を取り付けるための溶接ボルト９１や溶接ナット９４を含んでもよい。
図６に示すように、溶接ボルト９１は、対向板５１に溶接された頭部９２と、頭部９２から外側に突出したネジ部９３とを有する。詳細にいえば、溶接ボルト９１は、バッテリ側ブラケット５の対向板５１（ウェブ部７１）を貫通する孔９５に対し、ネジ部９３が車幅方向Ｄ２の内側から挿通された状態で、対向板５１に固定されている。
溶接ボルト９１のネジ部９３は、車載機器１０（又はそのブラケット等）に形成された貫通孔（図示略）に挿通されたうえで、ナット１４と締結される。これにより、溶接ボルト９１を含む機器搭載部９に車載機器１０が取り付けられる。

図７に示すように、溶接ナット９４は、対向板５１に溶接される。詳細にいえば、溶接ナット９４は、孔９５と同軸上に配置された状態で対向板５１に固定されている。
溶接ナット９４は、車載機器１０（又はそのブラケット等）に形成された貫通孔（図示略）に車幅方向Ｄ２の外側から挿通されたボルト１５と締結される。これにより、溶接ナット９４を含む機器搭載部９に車載機器１０が取り付けられる。なお、溶接ナット９４に締結されるボルト１５は、バッテリパック４との干渉防止のために、ネジ部の長さ寸法Ｌがバッテリ側面４１と対向板５１との距離（隙間）Ｓよりも十分に短く設定される（Ｌ＜Ｓ）。

機器搭載部９に車載機器１０を搭載する手法は、上記の溶接ボルト９１及び溶接ナット９４を用いた手法に限定されず、公知の種々の手法を適用できる。例えば、車載機器１０は、対向板５１に溶接されていない通常のボルトやナット（図示略）により、機器搭載部９に搭載されてもよい。あるいは、一部の車載機器１０は、機器搭載部９に直接溶接されてもよい。

図１に示すように、本実施形態の車載機器１０は、バッテリパック４に外部から給電するための充電口１１が設けられた筐体１２と、車幅方向Ｄ２の外側の物体を検知するセンサ１３とを含む。ここでは、左側の機器搭載部９に筐体１２が搭載され、右側の機器搭載部９にセンサ１３が搭載された例を示す。筐体１２及びセンサ１３はいずれも、バッテリ側ブラケット５よりも車幅方向Ｄ２の外側に突出して設けられる。

筐体１２は、ＣＩＢ（Charge Inlet Box）とも呼ばれ、充電口１１が電動トラック３の外部からアクセス可能となる所定位置に設けられる。筐体１２において充電口１１は、車幅方向Ｄ２の外側に向けて配置される。
センサ１３は、例えば、電動トラック３のブラインドスポット内に存在する物体を検知してドライバに知らせる技術（いわゆるブラインドスポットアシスト）に適用されるレーダやカメラである。センサ１３は、ブラインドスポットが検知範囲となる所定位置に設けられる。

［２．作用及び効果］
（１）本実施形態の車両用バッテリパックの支持装置１では、バッテリ側ブラケット５（エンドクロスメンバ７）に対向板５１と延出板５２とが設けられる。また、延出板５２において、一対のフレーム側ブラケット６に挟まれる車長方向中央には、複数の軽量化孔７４が形成される軽量化孔領域７３が設けられる。さらに、軽量化孔領域７３の車長方向Ｄ１についての幅は、車幅方向Ｄ２の内側に向かって徐々に大きくなるように形成される。これにより、例えば側突時に支持装置１の側方から入力される外力は、対向板５１から延出板５２を通過してフレーム側ブラケット６側へと伝達される。このとき、延出板５２の内部応力は、軽量化孔領域７３以外の部位を介して効率的に伝達される。つまり、軽量化孔領域７３の車長方向Ｄ１についての幅は、車幅方向Ｄ２の外側において短く、車幅方向Ｄ２の内側に向かって徐々に大きくなるように形成されているため、外力が無理なく軽量化孔領域７３を避けてフレーム側ブラケット６側へと伝達されやすくなり、支持装置１の耐側突強度が向上する。また、軽量化孔領域７３に複数の軽量化孔７４を形成することで、延出板５２が軽量化される。したがって、車両用バッテリパックの支持装置１によれば、支持装置１の剛性を低下させることなくバッテリパック４の保護性能を改善でき、かつ重量増加を抑制できる。

（２）上記の車両用バッテリパックの支持装置１では、複数の軽量化孔７４が形成された延出板５２によって、バッテリパック４の上面及び下面が被覆される。これにより、例えばバッテリ側ブラケット５の内側に配置されるＭＳＤ（Manual Service Disconnect、サービスプラグ）を延出板５２でカバーすることができ、バッテリパック４の保護性能を改善できる。また、延出板５２には複数の軽量化孔７４が形成されるため、バッテリパック４の放熱性を維持しつつ、バッテリ側ブラケット５の内側への異物の進入や整備点検時における手の挿入を防止でき、バッテリパック４の保護性能をさらに改善できる。

（３）軽量化孔領域７３の軽量化孔７４は、バッテリ側ブラケット５（エンドクロスメンバ７）の上面視において、軸Ｃ１について左右対称に配置されうる。このようなレイアウトを設定することで、バッテリ側ブラケット５の側面視における左右方向（車両前後方向）についての剛性分布を均すことができ、例えば剛性分布をほぼ均一にできる。したがって、バッテリパック４の保護性能をさらに改善できる。

（４）側突時における延出板５２の内部応力分布に関して、図４（Ｂ）に示すように、輪郭７５の形状が角ばっている場合には、角部近傍に応力が集中しやすくなる虞がある。一方、図３や図４（Ａ）に示すように、輪郭７５の形状を滑らかな曲線状にすることで、このような応力集中を回避することができ、支持装置１の耐側突強度を向上させることができる。したがって、バッテリパック４の保護性能をさらに改善できる。

（５）本実施形態の車両用バッテリパックの支持装置１では、一対のフレーム側ブラケット６に挟まれる車長方向中央に軽量化孔領域７３が設けられる。これにより、例えば側突時に延出板５２に伝達される荷重を、二つのフレーム側ブラケット６に対してほぼ均等に分配することができる。したがって、支持装置１の耐側突強度を向上させることができ、バッテリパック４の保護性能をさらに改善できる。

（６）なお、バッテリ側ブラケット５に車載機器１０を搭載する機器搭載部９が設けられるため、側突時に車幅方向Ｄ２の外側から入力される衝撃荷重が、バッテリ側ブラケット５に入力されるよりも前に車載機器１０に入力される。これにより、衝撃荷重の初期入力を、バッテリ側ブラケット５で吸収するよりも前に車載機器１０で吸収できる。この結果、バッテリ側ブラケット５に伝達される衝撃荷重を低減できるため、バッテリ側ブラケット５を通じてバッテリパック４に伝達される衝撃荷重も低減できる。よって、側突時におけるバッテリパック４の保護性能を高められる。

（７）また、本実施形態では、バッテリパック４がサイドレール２１の下方に搭載され、バッテリ側面４１がサイドレール２１よりも車幅方向Ｄ２の外側に位置するため、バッテリパック４の大容量化を図れる。この反面、バッテリパック４がサイドレール２１よりも車幅方向Ｄ２の外側に突出するため、サイドレール２１への車載機器１０の搭載性が低下しうる。これに対し、上記のバッテリ側ブラケット５の対向板５１には、複数の孔９５が形成された機器搭載部９が設けられる。これにより、バッテリ側ブラケット５の外側に車載機器１０の搭載スペースを確保でき、車載機器の搭載性を改善できる。また、複数の孔９５が形成された分だけバッテリ側ブラケット５が軽量化されるため、支持装置１の重量増加を抑制できる。

［３．その他］
上記のバッテリ側ブラケット５の構成は一例である。バッテリ側ブラケット５は、少なくとも、バッテリ側面４１と対向する対向板５１を有するとともにバッテリパック４を収容する形状であればよく、上記のエンドクロスメンバ７及びメインブラケット８以外の部材で形成されてもよい。
フレーム側ブラケット６の構成、配置及び個数も、上記の例示に限定されない。

機器搭載部９の具体的な構造は、上記の例示に限定されない。機器搭載部９は、溶接ボルト９１及び溶接ナット９４の双方を含んでもよいし、溶接ボルト９１及び溶接ナット９４以外の構造を含んでもよい。
機器搭載部９に搭載される車載機器１０としては、上記の筐体１２及びセンサ１３に限らず、電動トラック３に搭載される様々な機器を採用できる。例えば、車載機器１０は、電動トラック３の補機用の低電圧バッテリ（図示略）を含んでもよい。車載機器１０がこのような低電圧バッテリを含む場合も、支持装置１及び電動トラック３によれば、側突時におけるバッテリパック４の保護性能を高めつつ、車載機器１０の搭載性を確保できる。

他の車載機器１０の具体例としては、電動トラック３に架装される架装装置や架装装置の付随装置が挙げられる。架装装置には、冷蔵冷凍装置、発電装置、照明装置、給水装置、シュレッダー装置、廃棄物貯留装置、クレーン装置等が含まれる。また、付随装置には、モータ、コンプレッサ、ポンプ、配線材、配管材、ツールボックス等が含まれる。このような架装装置や付随装置をバッテリ側ブラケット５に搭載できるようにすることで、例えばバッテリパック４が搭載されない既存の車両と同じ架装装置及び付随装置を、ほぼ同じ位置に取り付けることができ、ユーザビリティや利便性をさらに高めることができる。

また、既存の車両では、サイドレール２１から比較的長いブラケットを介して架装装置や付随装置を取り付けていた。一方、本実施態様では、サイドレール２１よりも車幅方向Ｄ２の外側に位置するバッテリ側ブラケット５の対向板５１（エンドクロスメンバ７のウェブ部７１）に対して架装装置や付随装置が取り付けられるため、従来のブラケットよりも短いブラケットで事足りる。したがって、ブラケットを小型化できるとともに耐振動性も改善でき、かつコストを削減できる。
なお、支持装置１の適用対象は、上記の電動トラック３に限定されない。支持装置１は、ラダーフレーム２を備える様々な車両に適用可能である。

１ 支持装置（バッテリパックの支持装置）
２ ラダーフレーム
３ 電動トラック（車両）
４ バッテリパック（車両用バッテリパック）
５ バッテリ側ブラケット
６ フレーム側ブラケット
７ エンドクロスメンバ
８ メインブラケット
９ 機器搭載部
１０ 車載機器
１１ 充電口
１２ 筐体
１３ センサ
１４ ナット
１５ ボルト
２１ サイドレール
２２ クロスメンバ
４１ バッテリ側面
４２ 前面
４３ 後面
５１ 対向板
５２ 延出板
７１ ウェブ部
７２ フランジ部
７３ 軽量化孔領域
７４ 軽量化孔
７５ 輪郭
７６ 最外部
７７ 端辺
７８ 接合部
８１ ウェブ部
８２ フランジ部
９１ 溶接ボルト
９２ 頭部
９３ ネジ部
９４ 溶接ナット
９５ 孔

Claims (1)

1. 車両のラダーフレームを構成するサイドレールの下方に搭載され、車幅方向外側にそれぞれ向く一対のバッテリ側面を有し、前記バッテリ側面が前記サイドレールよりも車幅方向外側に位置する車両用バッテリパックの支持装置であって、
   前記バッテリ側面と対向する対向板と、前記対向板の上縁及び下縁から延出して前記車両用バッテリパックの上面及び下面にそれぞれ重なる一対の延出板と、を有し、前記車両用バッテリパックを収容するバッテリ側ブラケットと、
   前記バッテリ側ブラケットの前記延出板と前記サイドレールとを連結する一対のフレーム側ブラケットと、を含み、
   前記延出板において前記一対のフレーム側ブラケットに挟まれる車長方向中央には、複数の軽量化孔が形成される軽量化孔領域が設けられ、
   前記軽量化孔領域の前記車長方向についての幅は、車幅方向内側に向かって徐々に大きくなるように形成される
   ことを特徴とする、車両用バッテリパックの支持装置。

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