JP2023173570A - 駆動用バッテリの支持装置 - Google Patents

Abstract

【課題】耐荷重強度を高めつつ軽量化できる駆動用バッテリの支持装置を提供する。【解決手段】電動車両に搭載される駆動用バッテリ４の支持装置であって、バッテリ前縁部を覆う断面コ字状の前ブラケット７Ｆと、バッテリ後縁部を覆う断面コ字状の後ろブラケット７Ｒと、バッテリ右側縁部を覆う断面コ字状の右ブラケット８Ｒと、バッテリ左側縁部を覆う断面コ字状の左ブラケット８Ｌと、を備えたバッテリ側ブラケット５と、前ブラケット７Ｆ及び右ブラケット８Ｒ、前ブラケット７Ｆ及び左ブラケット８Ｌ、後ろブラケット７Ｒ及び右ブラケット８Ｒ、後ろブラケット７Ｒ及び左ブラケット８Ｌの各交差部の夫々に連結され、バッテリ側ブラケット５を介して駆動用バッテリ４を電動車両に連結するそれぞれの連結ブラケット６と、を有し、右ブラケット８Ｒ又は左ブラケット８Ｌの上面部８２における台形形状の特定領域Ａ内に、軽量化孔８４が形成される。【選択図】図１

Description

本発明は、トラック等の大型の電動車両に用いて好適の駆動用バッテリの支持装置に関するものである。

従来、環境への負荷を低減する観点から、乗用車等の小型車両において、駆動用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や燃料電池車等の電動車両の開発が進んでいる。さらに、近年では、トラック等の大型車両の分野においても、電動車両の開発が行われている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１６－１１３０６３号公報

ところで、乗用車等の小型車両の場合、駆動用バッテリは、車体の内部に搭載されることを前提としており、車両の衝突による衝撃荷重が駆動用バッテリに直接印加されないため、駆動用バッテリの筐体の耐荷重強度が比較的低く設定することが可能である。

これに対して、トラック等の大型車両の場合、ラダーフレームの下方に駆動用バッテリが露出して配置されることがあり、駆動用バッテリの大きさによっては、駆動用バッテリがラダーフレームのサイドレールよりも車幅方向外側まで配置されることがある。この場合、車両側面に乗用車が衝突すると、駆動用バッテリに高い衝撃荷重が印加されうる。

なお、駆動用バッテリがラダーフレームのサイドレールよりも車幅方向外側まで配置されない場合でも、ラダーフレームの下方に駆動用バッテリが露出している場合は、車両側面に乗用車などが衝突しサイドレール下方から駆動用バッテリに高い衝撃荷重が印加されうることも考えられる。

さらに、車両の前面衝突や後面衝突の場合においても、他部品との関係などで駆動用バッテリに高い衝撃荷重が印加されうる。仮に、乗用車で用いられるような筐体の耐荷重強度が比較的低く設定された駆動用バッテリがトラック等の車両に用いられた場合は、衝突時の衝撃荷重に駆動用バッテリの筐体が耐えられないことが想定される。
そこで、駆動用バッテリを支持する支持装置に高い耐荷重強度が要求される。

一方で、駆動用バッテリの充電容量に対して電動車両が走行できる距離は、車両重量が大きく関係する。そのため、駆動用バッテリの支持装置にも軽量化が求められる。この場合、軽量化孔により軽量化することが考えられるが、この軽量化孔は耐荷重強度を十分に考慮し設ける必要がある。

本件は、上記のような課題に鑑み創案されたものであり、耐荷重強度を高めつつ、軽量化孔により軽量化することができる駆動用バッテリの支持装置を提供することを１つの目的とする。

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）本適用例に係る駆動用バッテリの支持装置は、電動車両に搭載される駆動用バッテリの支持装置であって、前記駆動用バッテリの前縁部を覆う断面コ字状の前ブラケットと、前記駆動用バッテリの後縁部を覆う断面コ字状の後ろブラケットと、前記駆動用バッテリの右側縁部を覆う断面コ字状の右ブラケットと、前記駆動用バッテリの左側縁部を覆う断面コ字状の左ブラケットと、を備え、前記駆動用バッテリに取り付けられるバッテリ側ブラケットと、前記前ブラケット及び前記右ブラケットの交差部、前記前ブラケット及び前記左ブラケットの交差部、前記後ろブラケット及び前記右ブラケットの交差部、前記後ろブラケット及び前記左ブラケットの交差部の夫々に連結され、前記バッテリ側ブラケットを介して前記駆動用バッテリを前記電動車両に連結するそれぞれの連結ブラケットと、を有し、前記右ブラケット及び前記左ブラケットのうちの少なくとも一方の側縁部ブラケットにおける、上面部及び下面部の少なくとも一方の面部には、前記連結ブラケットが連結される連結部に挟まれた長手方向中間部の領域であって、前記駆動用バッテリ方向に上底が向く台形形状の特定領域内に、単数または複数の軽量化孔が形成されていることを特徴としている。

本適用例によれば、右ブラケット又は左ブラケットの上面部又は下面部の台形形状の特定領域内に、軽量化孔が形成されており、かかる特定領域内は大きな耐荷重強度が要求されないので、右ブラケット又は左ブラケットに要求される耐荷重強度を確保しつつ、これらのブラケットを軽量化し、支持装置を軽量化することができる。

（２）本適用例において、前記特定領域の台形の下底の両端は、前記交差部においてブラケット同士が重なる領域の車幅方向外側の境界部分に対応していることが好ましい。
このように特定領域を設定することにより、要求される耐荷重強度をより一層確保しながら、支持装置を軽量化することができる。

（３）本適用例において、前記電動車両は左右一対のサイドレールを備えたトラックであって、前記駆動用バッテリは前記連結ブラケットを介して前記一対のサイドレールに連結されることが好ましい。
このような構成により、電動車両が衝突（側面衝突、前面衝突、或いは後面衝突）した場合の衝撃は、サイドレールに受け止められて、駆動用バッテリの損傷を抑制することができる。

（４）本適用例において、前記軽量化孔は、車両部品の取り付けに利用可能な複数の車両部品取付用孔として形成されていることが好ましい。
このような構成により、支持装置への車両部品（小物部品）の取付や配線の固定等を容易に行うことができるようになる。

（５）本適用例において、前記側縁部ブラケットのウェブ部の前記長手方向中間部の領域には、作業用の開口部が形成され、前記開口部には蓋が装着されていることが好ましい。
このように、作業用の開口部が形成されることで、開口部を通じて駆動用バッテリパックにアクセスすることができ、駆動用バッテリの点検や清掃を行うことができるようになる。しかも、ウェブ部の長手方向中間部の領域は、耐荷重強度が大きく要求されない領域なので、耐荷重強度を確保しつつ、開口部を形成することができる。
また、開口部に蓋が装着されることで、内部の駆動用バッテリを保護することができる。

（６）本適用例において、前記側縁部ブラケットのウェブ部の前記長手方向中間部の領域には、車両部品の取り付けに利用可能な複数の車両部品取付用孔として機能する軽量化孔が形成されていることが好ましい。
このような構成により、支持装置への車両部品（小物部品）の取付や配線の固定等を容易に行うことができるようになる。

本件によれば、駆動用バッテリの支持装置を、耐荷重強度を高めつつ、軽量化孔の形成により軽量化することができる。

実施形態に係る駆動用バッテリの支持装置の構造を説明するためのブラケットを分解して示す斜視図である。 図１に示す駆動用バッテリの支持装置のブラケットの組み付け過程を示す斜視図である。 図１に示す駆動用バッテリの支持装置のブラケットの組み付け過程を示す斜視図である。 図１に示す駆動用バッテリの車体への組み付け状態を示す斜視図である。 図１に示す駆動用バッテリの支持装置のエンドクロスメンバ（縁部ブラケット）を一部分解して示す斜視図である。 図１に示す駆動用バッテリの支持装置の縁部ブラケットのフランジ状部分の上面を示す正面図である。 図１に示す駆動用バッテリの支持装置の縁部ブラケットのフランジ状部部分の変形例の上面を示す正面図である。 図１に示す駆動用バッテリの支持装置の縁部ブラケットのウェブ状部部分の変形例の外側面を示す正面図である。

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１～４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（単に、支持装置１ともいう）は、車体の骨格をなすラダーフレーム２を備えた電動トラック３に搭載されている。電動トラック３は、駆動用バッテリパック（「駆動用バッテリ」、単に、「バッテリパック」ともいう）４の電力を図示しない電動モータに供給することで走行する電動車両である。電動車両には、内燃機関を装備しない純粋な電気自動車のほかに、駆動源又は発電用の内燃機関を装備したハイブリッド車や燃料電池車も電動車両に含むものとする。また、電動トラック３については、「電動車両３」又は「車両３」とも言う。

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４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２１ａと、このウェブ部２１ａの上縁及び下縁から車幅方向Ｄ２の内側に向けて延出する一対の板状のフランジ部２１ｂ，２１ｃとを有するチャネル形状（断面Ｕ字状）に形成される。
複数のクロスメンバ２２は、車長方向Ｄ１に互いに離間して複数配置される。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が適用される。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４１，４２を有する。一対のバッテリ側面４１，４２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４２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４１，４２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２１ａ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、前輪軸と後輪軸との間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では、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。

図３に示すように、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（図４参照）を連結するフレーム側ブラケット（連結ブラケット）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の前縁部を覆うように配置されるメインブラケット（前ブラケット）７Ｆと、バッテリパック４の後縁部を覆うように配置されるメインブラケット（後ろブラケット）７Ｒと、バッテリパック４の右側縁部４０ＲＨを覆うエンドクロスメンバ（右ブラケット）８Ｒと、バッテリパック４の左側縁部４０ＬＨを覆うエンドクロスメンバ（左ブラケット）８Ｌと、を有する。

なお、一対のメインブラケット７Ｆ，７Ｒは互いに同様の形状であり、これらを区別しない場合は、メインブラケット７又はブラケット７とも言う。また、一対のエンドクロスメンバ８Ｒ，８Ｌも互いに同様の形状であり、これらを区別しない場合は、単に、エンドクロスメンバ８、側縁部ブラケット８又はブラケット８とも言う。

一対のメインブラケット７Ｆ，７Ｒの概略形状は、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。メインブラケット７Ｆ，７Ｒ同士も互いに面対称に形成される。
一対の各エンドクロスメンバ８Ｒ，８Ｌ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。エンドクロスメンバ８Ｒ，８Ｌ同士も互いに面対称に形成される。

本実施形態の各メインブラケット７Ｆ，７Ｒ及びエンドクロスメンバ８Ｒ，８Ｌはいずれも、鋼板で形成されており、チャネル形状に形成されている。バッテリ側ブラケット５は、これらのメインブラケット７Ｆ，７Ｒ及びエンドクロスメンバ８Ｒ，８Ｌ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。

また、本実施形態では、各メインブラケット７Ｆ，７Ｒ及びエンドクロスメンバ８Ｒ，８Ｌ（即ち、バッテリ側ブラケット５）の材料には、高張力鋼が用いられている。高張力鋼板は、例えば引張強度が４９０ＭＰａ以上で１０００ＭＰａ未満と定義される鋼材であるが、薄肉化が可能であり、耐食性があるという利点があり、これを用いることで、バッテリ側ブラケット５、延いては、支持装置１を、耐荷重強度を高めつつ軽量化することができる。なお、支持装置１に要求される耐荷重強度は、車両が衝突側面衝突や前面衝突や後面衝突したときに、支持装置１が一定の突荷重を受けても、バッテリパック４のケースを損傷させるほどには変形しない程度の強度である。

ただし、バッテリ側ブラケット５の材料はこれに限定されるものでなく、他の鋼材、或いは、鋼材以外の材料を適用してもよい。より引張強度が高い鋼材に、例えば引張強度が１０００ＭＰａ以上と定義される超高張力鋼を用いればより軽量化が図れるが、現状では、超高張力鋼は、高張力鋼に比べて加工が困難であり、コスト増も招くので、本実施形態では高張力鋼を適用している。
なお、高張力鋼や超高張力鋼は、製造メーカなどにより定義が異なる場合がある。そのため、上記の４９０ＭＰａ以上や１０００Ｍｐａは、数値の目安として例示的に記載しているものである。

各メインブラケット７Ｆ，７Ｒ及び各エンドクロスメンバ８Ｒ，８Ｌはいずれもチャネル形状であり、メインブラケット７は、それぞれウェブ部７１と上部フランジ部７２と下部フランジ部７３とを有し、エンドクロスメンバ８は、それぞれウェブ部８１と上部フランジ部（上面部）８２と下部フランジ部（下面部）８３とを有する。

メインブラケット７Ｆは、バッテリパック４の前縁部４０ＦＲを覆うように配置される。つまり、メインブラケット７Ｆは、ウェブ部７１がバッテリパック４の前面４３に沿い、上部フランジ部７２がバッテリパック４の上面４５の前面寄り部分に沿い、下部フランジ部７３がバッテリパック４の下面４６の前面寄り部分に沿って配置される。

メインブラケット７Ｒは、バッテリパック４の後縁部４０ＲＲを覆うように配置される。つまり、メインブラケット７Ｒは、ウェブ部７１がバッテリパック４の後面４４に沿い、上部フランジ部７２がバッテリパック４の上面４５の後面寄り部分に沿い、下部フランジ部７３がバッテリパック４の下面４６の後面寄り部分に沿って配置される。

右側のエンドクロスメンバ８Ｒは、バッテリパック４の右側縁部４０ＲＨを覆うように配置される。つまり、エンドクロスメンバ８Ｒは、ウェブ部８１がバッテリパック４の右側面４１に沿い、上部フランジ部８２がバッテリパック４の上面４５の右側面寄り部分に沿い、下部フランジ部８３がバッテリパック４の下面４６の右側面寄り部分に沿って配置される。

左側のエンドクロスメンバ８Ｌは、バッテリパック４の左側縁部４０ＬＨを覆うように配置される。つまり、エンドクロスメンバ８Ｌは、ウェブ部８１がバッテリパック４の左側面４２に沿い、上部フランジ部８２がバッテリパック４の上面４５の左側面寄り部分に沿い、下部フランジ部８３がバッテリパック４の下面４６の左側面寄り部分に沿って配置される。

また、図２に示すように、メインブラケット７が予めバッテリパック４の前縁部４０ＦＲ及び後縁部４０ＲＲに配置されたうえで、エンドクロスメンバ８がバッテリパック４の右側縁部４０ＲＨ及び左側縁部４０ＬＨに配置されて、メインブラケット７及びエンドクロスメンバ８がバッテリパック４に連結される。したがって、メインブラケット７のフランジ部７２，７３は、エンドクロスメンバ８のフランジ部８２，８３よりもバッテリパック４側（車高方向Ｄ３の内側）に配置される。

これにより、メインブラケット７のフランジ部７２，７３の両端部は、対応するエンドクロスメンバ８のフランジ部８２，８３の両端部と重ねられる。この重なった部分（重合部）５１（図６参照）においてメインブラケット７とエンドクロスメンバ８とが互いに結合される。本実施形態では、図１中に示す複数の締結用孔９０を利用して図示しないボルト等の締結具を用いて、メインブラケット７とエンドクロスメンバブラケット８とが結合される。締結用孔９０は、ここでは、三角形状に配置された３個がセットになっているが、この数は限定されるものではない。また、結合手段も、これに限定されるものではなく、何らかの固定具や任意の接合手段（溶接、接着等）を用いて結合されればよい。

また、エンドクロスメンバ８は、そのウェブ部８１が、バッテリパック４の側面４１，４２に対して離間して（隙間をあけて）配置されており、これにより、衝突時の変形代（衝撃荷重の吸収代）が確保されている。この変形代は想定される変形量に応じて確保するが、変形代が不要であれば、エンドクロスメンバ８のウェブ部８１がバッテリパック４の側面４１，４２と接触するように配置してもよい。

図３に示すように、フレーム側ブラケット６は、メインブラケット７及びエンドクロスメンバ８の上部フランジ部７２，８２同士が重なり結合された重合部５１の上部に、それぞれの下部が固定される。また、フレーム側ブラケット６は、図４に示すように、サイドレール２１のウェブ部２１ａに固定される。したがって、フレーム側ブラケット６は、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（合計四つ）設けられる。なお、メインブラケット７の上部フランジ部７２とエンドクロスメンバ８の上部フランジ部８２とフレーム側ブラケット６の下部とが連結される部分を連結部５０（図６参照）と呼ぶ。連結部５０は、フレーム側ブラケット６の下部のエンドクロスメンバ８の上部フランジ部８２との当接面であり、フレーム側ブラケット６の下面の全体、或いは、その下面のうちの要部であり、重合部５１の内部に位置する領域である。

［１－２．ブラケットの軽量化構造］
図１に示すように、メインブラケット７及びエンドクロスメンバ８では、上部フランジ部７２，８２の方が下部フランジ部７３，８３に比べて、ウェブ部７１，８１からの突出量Ｐが大きく設定されている。これは、上部フランジ部７２，８２の方が下部フランジ部７３，８３に比べて大きい耐荷重強度が要求されるためである。

つまり、車両３が車両側面から衝突を受ける側面衝突時には、衝突を受ける側のエンドクロスメンバ８の車両外側の端縁に衝突荷重が印加される。この印加される衝突荷重の多くは、エンドクロスメンバ８の両端部の重合部５１（特に、そのうちの連結部５０）からフレーム側ブラケット６に入力し、さらに、フレーム側ブラケット６からサイドレール２１に入力していき、サイドレール２１で受け止められる。エンドクロスメンバ８に印加された衝突荷重の残りは、重合部５１（連結部５０）からメインブラケット７を経て反対側の重合部５１（連結部５０）へと入力していく。したがって、衝突荷重の多くが伝達する経路上にある上部フランジ部７２，８２の方が下部フランジ部７３，８３よりも大きい耐荷重強度が要求される。

また、車両３が車両前面から衝突を受ける前面衝突時には、前方のメインブラケット７Ｆの車両前側に衝突荷重が間接的に印加される場合がある。この印加される衝突荷重の多くは、メインブラケット７Ｆの両端部の重合部５１（連結部５０）からフレーム側ブラケット６に入力し、さらに、フレーム側ブラケット６からサイドレール２１に入力していき、サイドレール２１で受け止められる。メインブラケット７Ｆに印加された衝突荷重の残りは、重合部５１（連結部５０）からエンドクロスメンバ８を経て反対側の重合部５１（連結部５０）へと入力していく。したがって、衝突荷重の多くが伝達する経路上にある上部フランジ部７２，８２の方が下部フランジ部７３，８３よりも大きい耐荷重強度が要求される。

同様に、車両３が車両後面から衝突を受ける後面衝突時には、後方のメインブラケット７Ｒの車両後側に衝突荷重が間接的に印加される場合がある。この印加される衝突荷重の多くは、メインブラケット７Ｒの両端部の重合部５１（連結部５０）からフレーム側ブラケット６に入力し、さらに、フレーム側ブラケット６からサイドレール２１に入力していき、サイドレール２１で受け止められる。メインブラケット７Ｒに印加された衝突荷重の残りは、重合部５１（連結部５０）からエンドクロスメンバ８を経て反対側の重合部５１（連結部５０）へと入力していく。したがって、衝突荷重の多くが伝達する経路上にある上部フランジ部７２，８２の方が下部フランジ部７３，８３よりも大きい耐荷重強度が要求される。

さらに、側面衝突としては、一般に、乗用車が衝突する場合を想定しており、本実施形態の支持装置１では、乗用車が衝突する高さが上部フランジ部７２，８２の位置する高さである。したがって、この点からも、上部フランジ部７２，８２の方が下部フランジ部７３，８３よりも大きい耐荷重強度が要求される。

また、図１に示すように、メインブラケット７の上部フランジ部７２及びエンドクロスメンバ８の上部フランジ部８２は、それぞれの両端部（重合部５１）に比べて、中間部（両端部の間）の突出量Ｐがやや小さくなっている。これは、上記のように、メインブラケット７及びエンドクロスメンバ８において、衝突荷重の多くが伝達する経路は、メインブラケット７，エンドクロスメンバ８の重合部５１及びフレーム側ブラケット６が連結された連結部５０（すなわち、メインブラケット７，エンドクロスメンバ８の各両端部）を含むが、中間部は、衝突荷重の伝達経路とはなっていないため、両端部ほどには耐荷重強度が要求されないためである。

このように、各フランジ部７２，８２，７３，８３の突出量Ｐが両端部では大きく中間部では小さく設定されることにより、メインブラケット７及びエンドクロスメンバ８の耐荷重強度の確保と軽量化とを両立させている。

そして、本支持装置１では、図５，図６に示すように、エンドクロスメンバ８のフランジ部（上面部）８２の特定領域Ａに軽量化孔（肉抜き孔）８４が形成されている。
特定領域Ａとは、上部フランジ部８２において両端の重合部５１，５１に挟まれた領域であり、各サイドレール２１に沿って前後に配置される２つのフレーム側ブラケット６，６に挟まれた領域でもあって、図５，図６に一点鎖線で示す境界線Ｌ１，Ｌ２で区画される境界線Ｌ１，Ｌ２の間の領域である。

境界線Ｌ１，Ｌ２はバッテリパック（駆動用バッテリ）４の方向（つまり、サイドレール２１の方向）に向って次第に互いに接近するように車幅方向に対して傾斜しており、特定領域Ａは、バッテリパック４の方向（サイドレール２１の方向）に上底が向いた正面視が台形（本実施例では等脚台形）の形状をなす領域となっている。この台形形状の特定領域Ａは、エンドクロスメンバ８の耐荷重強度、延いては、バッテリ側ブラケット５の耐荷重強度の要求が少ない領域であり、軽量化孔を設けても、耐荷重強度を確保できる。

上記のように、側面衝突時には、衝突側のエンドクロスメンバ８に印加された衝突荷重の多くは、エンドクロスメンバ８の両端部の重合部５１（連結部５０）を経てフレーム側ブラケット６からサイドレール２１に入力していき、衝突荷重の残りは、重合部５１（連結部５０）からメインブラケット７を経て反対側の重合部５１（連結部５０）へと入力していく。また、前面衝突時には、前方のメインブラケット７Ｆに印加された衝突荷重の多くは、メインブラケット７Ｆの両端部の重合部５１（連結部５０）を経てフレーム側ブラケット６からサイドレール２１に入力していき、衝突荷重の残りは、重合部５１（連結部５０）からエンドクロスメンバ８を経て反対側の重合部５１（連結部５０）へと入力していく。同様に、後面衝突時には、後方のメインブラケット７Ｒに印加された衝突荷重の多くは、重合部５１（連結部５０）を経てフレーム側ブラケット６からサイドレール２１に入力していく。衝突荷重の残りは、重合部５１（連結部５０）からエンドクロスメンバ８を経て反対側の重合部５１（連結部５０）へと入力していく。

このような側面衝突，前面衝突及び後面衝突をトータルに考慮すると、エンドクロスメンバ８の両端部とメインブラケット７の端部とが重なり合って連結される箇所には、耐荷重強度が大きく要求される。また、前面衝突や後面衝突の際には、衝突荷重の一部は、衝突側の重合部５１（連結部５０）からエンドクロスメンバ８を経て反対側の重合部５１（連結部５０）へと入力していくので、エンドクロスメンバ８においては、前後の重合部５１（連結部５０）の間の部分にも一定の耐荷重強度が要求される。また、エンドクロスメンバ８の上部フランジ部８２に着目すると、上部フランジ部８２は、基端側ほどウェブ部８１によって剛性及び強度が高められて耐荷重強度を確保しやすいが、上部フランジ部８２の先端側（ウェブ部８１から離れた側）ほど耐荷重強度を確保しにくい。

このような観点から、上部フランジ部８２の両端部の間（２つの重合部５１の間、或いは２つの連結部５０の間）の特に重合部５１（連結部５０）の近傍においては、上部フランジ部８２の先端側ほど、耐荷重強度の要求が高くなり、耐荷重強度の要求が比較的少ない領域としては、図６に示すように、境界線Ｌ１，Ｌ２を台形の脚とし、境界線Ｌ１，Ｌ２と交わる上部フランジ部８２の車幅方向内側（バッテリパック４側及びサイドレール２１側）の端縁を上底とし、境界線Ｌ１，Ｌ２と交わる上部フランジ部８２の車幅方向外側の端縁を下底とした、正面視が台形形状の特定領域Ａとなる。

そこで、エンドクロスメンバ８の上部フランジ部８２において、耐荷重強度の要求が比較的少ない特定領域Ａ内に、軽量化孔８４を設けて、軽量化を図っているのである。
なお、本実施形態では、境界線Ｌ１，Ｌ２の車幅方向外側の端（台形の下底の端でもある）は、フランジ部７２，８２同士が重なる重合部５１の領域の車幅方向外側の境界部分と一致した位置、又は、境界部分と略一致した位置となっている。
また、本実施形態では、境界線Ｌ１，Ｌ２の車幅方向内側（バッテリパック４側及びサイドレール２１側）の端（台形の上底の端でもある）は、上部フランジ部８２の突出量Ｐが小さく変化した箇所と一致した位置、又は、略一致した位置となっている。
なお、本実施形態では、上部フランジ部８２に、バッテリパック４のアースケーブルを挿通させる挿通孔９１が形成されるが、これも特定領域Ａ内に配置されている。

本実施形態では、軽量化孔８４として、円形の小孔８４ａを多数形成している。本実施形態では、この小孔８４ａを、サイドレール２１のウェブ部２１ａに縦横に規則的に並んで設けられた車両部品取付用孔２１ｄと同様の配列及び孔径とし、種々の車載機器やチューブ，ハーネスなどの車両部品を取り付けることができるようになっている。ただし、軽量化孔８４に車両部品取付用孔２１ｄの機能を加えることは必須ではなく、少なくとも、エンドクロスメンバ８を軽量化できるものであって特定領域Ａ内に設けられればよく、孔のサイズや配置や数は限定されない。例えば、図７に示す軽量化孔８５のように、特定領域Ａ内に、特定領域Ａとほぼ同様な台形形状の大孔を適用してもよい。

また、本実施形態では、図５に示すように、エンドクロスメンバ８のウェブ部８１に、作業用の開口部８６が形成されている。これにより、開口部８６を通じてバッテリパック４にアクセスすることができ、バッテリパック４の点検や清掃を行うことができる。開口部８６は、ウェブ部８１の長手方向中間部に配置されている。上記のように、エンドクロスメンバ８の両端部は耐荷重強度の要求が比較的高いが、中間部は耐荷重強度の要求が比較的少ない。そこで、この中間部に、開口部８６を配置している。

開口部８６には、走行中に飛び石等の飛散物が内部に進入しないように、蓋８７が装着されている。ここでは、ボルト８８を通じて着脱可能に蓋８７が装着される。蓋８７には、飛散物が進入し難い程度に狭められたスリット状の軽量化孔（肉抜き孔）８７ａが複数形成されている。

また、ウェブ部８１の中間部には、開口部８６以外に、複数の軽量化孔（肉抜き孔）８９が形成されている。これらの軽量化孔８９もサイドレール２１のウェブ部２１ａに設けられた車両部品取付用孔２１ｄと同様の孔径の円形の小孔８９ａとし、車両部品取付用孔と同様の配列とすることで、車両部品を取り付けることができるようになっている。

なお、開口部８６を設けない場合は、図８に示すように、ウェブ部８１の中間部のほぼ全域に、軽量化孔８９を形成してもよい。この場合も、車両部品取付用孔として機能する複数の小孔８９ａにより形成することができる。

［２．作用及び効果］
本実施形態に係る駆動用バッテリの支持装置１は、上記のように構成されているので、以下のような作用及び効果を得ることができる。

（１）エンドクロスメンバ８の上部フランジ部８２において、耐荷重強度が大きく要求されない領域である台形形状の特定領域Ａ内に、軽量化孔８４が形成されているので、耐荷重強度を確保しつつ、エンドクロスメンバ８、延いては、支持装置１を軽量化することができる。

（２）特定領域Ａの台形形状の下底の両端は、エンドクロスメンバ８とメインブラケット７との差部においてこれらが重なる重合部５１の領域の車幅方向外側の境界部分に対応しているので、重合部５１に要求される耐荷重強度を確保しながら、支持装置１を軽量化することができる。

（３）バッテリパック４を支持する支持装置１は、サイドレール２１に連結されるので、車両３が衝突（側面衝突、前面衝突、或いは後面衝突）した場合の衝撃は、サイドレール２１に受け止められるため、バッテリパック４の損傷を抑制することができる。

（４）軽量化孔８４は、車両部品の取り付けに利用可能な複数の車両部品取付用孔８４ａとして形成されているので、例えば図４に示すように、エンドクロスメンバ８の上部フランジ部８２に車載部品９２を取り付けるなど、支持装置１への車両部品（例えば、小物部品）の取付や配線の固定等を容易に行うことができる。

（５）エンドクロスメンバ８のウェブ部８１の長手方向中間部の領域に、作業用の開口部８６が形成されているので、開口部８６を通じてバッテリパック４にアクセスすることができ、バッテリパック４の点検や清掃を行うことができる。ウェブ部８１の長手方向中間部の領域は、耐荷重強度が大きく要求されない領域なので、耐荷重強度を確保しつつ、開口部８６を形成することができる。
この開口部８６には、蓋８７が装着されているので、走行中に飛び石等の飛散物が内部に進入しないようにすることができ、内部のバッテリパック４を保護することができる。
蓋８７には、飛散物が進入し難い程度に狭められたスリット上の軽量化孔（肉抜き孔）８７ａが複数形成されているので、バッテリパック４の保護を図りつつ、エンドクロスメンバ８、延いては、支持装置１を軽量化することができる。

（６）エンドクロスメンバ８のウェブ部８１の長手方向中間部の領域には、車両部品の取り付けに利用可能な複数の車両部品取付用孔として機能する軽量化孔８９が形成されているので、例えば図４に示すように、エンドクロスメンバ８のウェブ部８１に車載部品９３，９４を取り付けるなど、支持装置１への車両部品（例えば、小物部品）の取付や配線の固定等を容易に行うことができる。
なお、軽量化孔８４，８９は水抜き穴としても機能する。

［３．その他］
上記実施形態の構成は一例であって、本件発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実施することができる。
例えば、上記実施形態では、駆動用バッテリの支持装置をトラックに適用した例を説明したが、本件の駆動用バッテリの支持装置は、トラック以外の車両に適用してもよい。
また、上記実施形態では、駆動用バッテリの支持装置をサイドレール２１に連結してサイドレール２１に支持させているが、サイドレール２１以外の車両の構造要素に連結して支持させてもよい。

また、上記実施形態では、駆動用バッテリ４及び駆動用バッテリの支持装置１がサイドレール２１に対し車幅方向外側まで配置される例を説明したが、本件の駆動用バッテリと駆動用バッテリの支持装置は、左右のサイドレール２１間に収まっていても構わない。駆動用バッテリと駆動用バッテリの支持装置がサイドレール２１よりも下方に突出している場合、側面衝突した乗用車などがサイドレール２１の下方から駆動用バッテリの支持装置に衝撃を与えた場合などにも本発明は駆動用バッテリへの衝撃を抑制する効果を有する。
さらに、軽量化孔８４ａ，８５，８９ａの形状やサイズも限定されるものではない。

また、上記実施形態では、エンドクロスメンバ８の上部フランジ部８２の特定領域Ａに軽量化孔８９を形成しているが、必要に応じて、エンドクロスメンバ８の下部フランジ部８３の特定領域Ａに相当する箇所の内部に軽量化孔８９を追加して形成してもよい。
或いは、衝突荷重の多くが伝達する経路上にあるのが下部フランジ部８３の場合は、上部フランジ部８２に代えて、下部フランジ部８３の特定領域Ａに相当する箇所の内部に軽量化孔８９を形成すればよい。
また、各エンドクロスメンバ８は、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が、前後対称の形状に限定されるものではない。

［４．付記］
以上の実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）
電動車両に搭載される駆動用バッテリの支持装置であって、
前記駆動用バッテリの前縁部を覆う断面コ字状の前ブラケットと、前記駆動用バッテリの後縁部を覆う断面コ字状の後ろブラケットと、前記駆動用バッテリの右側縁部を覆う断面コ字状の右ブラケットと、前記駆動用バッテリの左側縁部を覆う断面コ字状の左ブラケットと、を備え、前記駆動用バッテリに取り付けられるバッテリ側ブラケットと、
前記前ブラケット及び前記右ブラケットの交差部、前記前ブラケット及び前記左ブラケットの交差部、前記後ろブラケット及び前記右ブラケットの交差部、前記後ろブラケット及び前記左ブラケットの交差部の夫々に連結され、前記バッテリ側ブラケットを介して前記駆動用バッテリを前記電動車両に連結するそれぞれの連結ブラケットと、を有し、
前記右ブラケット及び前記左ブラケットのうちの少なくとも一方の側縁部ブラケットにおける、上面部及び下面部の少なくとも一方の面部には、前記連結ブラケットが連結される連結部に挟まれた長手方向中間部の領域であって、前記駆動用バッテリ方向に上底が向く台形形状の特定領域内に、単数または複数の軽量化孔が形成されている
ことを特徴とする、駆動用バッテリの支持装置。

（付記２）
前記特定領域の台形の下底の両端は、前記交差部においてブラケット同士が重なる領域の車幅方向外側の境界部分に対応している
ことを特徴とする、付記１に記載の駆動用バッテリの支持装置。

（付記３）
前記電動車両は左右一対のサイドレールを備えたトラックであって、前記駆動用バッテリは前記連結ブラケットを介して前記一対のサイドレールに連結される
ことを特徴とする、付記１又は付記２に記載の駆動用バッテリの支持装置。

（付記４）
前記軽量化孔は、車両部品の取り付けに利用可能な複数の車両部品取付用孔として形成されている
ことを特徴とする、付記１～付記３の何れか１つに記載の駆動用バッテリの支持装置。

（付記５）
前記側縁部ブラケットのウェブ部の前記長手方向中間部の領域には、作業用の開口部が形成され、前記開口部には蓋が装着されている
ことを特徴とする、付記１～付記４の何れか１つに記載の駆動用バッテリの支持装置。

（付記６）
前記側縁部ブラケットのウェブ部の前記長手方向中間部の領域には、車両部品の取り付けに利用可能な複数の車両部品取付用孔として機能する軽量化孔が形成されている
ことを特徴とする、付記１～付記５の何れか１つに記載の駆動用バッテリの支持装置。

１ 駆動用バッテリの支持装置（支持装置）
２ ラダーフレーム
３ 電動トラック（電動車両、車両）
４ 駆動用バッテリパック（駆動用バッテリ、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（連結ブラケット）
７Ｆ，７ メインブラケット（前ブラケット）
７Ｒ，７ メインブラケット（後ろブラケット）
８Ｒ，８ エンドクロスメンバ（右ブラケット）
８Ｌ，８ エンドクロスメンバ（左ブラケット）
２１ サイドレール
２１ａ サイドレール２１のウェブ部
２１ｂ，２１ｃ サイドレール２１のフランジ部
２１ｄ 車両部品取付用孔
２２ クロスメンバ
４０ＦＲ バッテリパック４の前縁部
４０ＲＲ バッテリパック４の後縁部
４０ＲＨ バッテリパック４の右側縁部
４０ＬＨ バッテリパック４の左側縁部
４１ バッテリ４の右側面
４２ バッテリ４の左側面
４３ バッテリパック４の前面
４４ バッテリパック４の後面
４５ バッテリパック４の上面
４６ バッテリパック４の下面
５０ 連結部
５１ 重合部
７１ メインブラケット７のウェブ部
７２ メインブラケット７の上部フランジ部
７３ メインブラケット７の下部フランジ部
８１ エンドクロスメンバ８のウェブ部
８２ 上部フランジ部（上面部）
８３ 下部フランジ部（下面部）
８４ 軽量化孔（肉抜き孔）
８４ａ 軽量化孔８４としての小孔
８５ 軽量化孔（肉抜き孔）
８６ 開口部
８７ 蓋
８７ａ 軽量化孔（肉抜き孔）
８８ ボルト
８９ 軽量化孔（肉抜き孔）
８９ａ 軽量化孔８９としての小孔
９０ 締結用孔
９１ 挿通孔
９２，９３，９４ 車両部品
Ａ 特定領域
Ｄ１ 車長方向
Ｄ２ 車幅方向
Ｄ３ 車高方向
Ｌ１，Ｌ２ 境界線
ＦＲ 前方
ＲＲ 後方
ＬＨ 左方
ＲＨ 右方
ＵＰ 上方
ＤＷ 下方
Ｐ フランジ部７２，８２，７３，８３のウェブ部７１，８１からの突出量

Claims (6)

1. 電動車両に搭載される駆動用バッテリの支持装置であって、
   前記駆動用バッテリの前縁部を覆う断面コ字状の前ブラケットと、前記駆動用バッテリの後縁部を覆う断面コ字状の後ろブラケットと、前記駆動用バッテリの右側縁部を覆う断面コ字状の右ブラケットと、前記駆動用バッテリの左側縁部を覆う断面コ字状の左ブラケットと、を備え、前記駆動用バッテリに取り付けられるバッテリ側ブラケットと、
   前記前ブラケット及び前記右ブラケットの交差部、前記前ブラケット及び前記左ブラケットの交差部、前記後ろブラケット及び前記右ブラケットの交差部、前記後ろブラケット及び前記左ブラケットの交差部の夫々に連結され、前記バッテリ側ブラケットを介して前記駆動用バッテリを前記電動車両に連結するそれぞれの連結ブラケットと、を有し、
   前記右ブラケット及び前記左ブラケットのうちの少なくとも一方の側縁部ブラケットにおける、上面部及び下面部の少なくとも一方の面部には、前記連結ブラケットが連結される連結部に挟まれた長手方向中間部の領域であって、前記駆動用バッテリ方向に上底が向く台形形状の特定領域内に、単数または複数の軽量化孔が形成されている
   ことを特徴とする、駆動用バッテリの支持装置。
2. 前記特定領域の台形の下底の両端は、前記交差部においてブラケット同士が重なる領域の車幅方向外側の境界部分に対応している
   ことを特徴とする、請求項１に記載の駆動用バッテリの支持装置。
3. 前記電動車両は左右一対のサイドレールを備えたトラックであって、前記駆動用バッテリは前記連結ブラケットを介して前記一対のサイドレールに連結される
   ことを特徴とする、請求項１に記載の駆動用バッテリの支持装置。
4. 前記軽量化孔は、車両部品の取り付けに利用可能な複数の車両部品取付用孔として形成されている
   ことを特徴とする、請求項３に記載の駆動用バッテリの支持装置。
5. 前記側縁部ブラケットのウェブ部の前記長手方向中間部の領域には、作業用の開口部が形成され、前記開口部には蓋が装着されている
   ことを特徴とする、請求項１に記載の駆動用バッテリの支持装置。
6. 前記側縁部ブラケットのウェブ部の前記長手方向中間部の領域には、車両部品の取り付けに利用可能な複数の車両部品取付用孔として機能する軽量化孔が形成されている
   ことを特徴とする、請求項１に記載の駆動用バッテリの支持装置。

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