JP3550902B2

JP3550902B2 - バッテリ固定構造

Info

Publication number: JP3550902B2
Application number: JP23096396A
Authority: JP
Inventors: 伸之川村; 裕明吉田; 正紀谷
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1996-08-30
Filing date: 1996-08-30
Publication date: 2004-08-04
Anticipated expiration: 2016-08-30
Also published as: JPH1074499A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気自動車に用いて好適の、バッテリ固定構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電気自動車の実用性向上のための技術が開発されているが、現在の電気自動車の電源としては、多数の蓄電池（以下、バッテリという）を直列接続したものを使用している。
つまり、バッテリ収納トレイ上に多数（一般には、２０〜３０個）のバッテリ（一般に、電圧１２Ｖ）を載置して、これらの各バッテリをバッテリ収納トレイ上に固定し、さらに、各バッテリが互いに直列になるように各バッテリ端子間を接続した上で、バッテリ収納トレイを電気自動車の例えば床下に配置して使用している。
【０００３】
この際の各バッテリの固定は、図３に示すように、バッテリ１をバッテリ収納トレイ２上の所要位置に載置した上で、屈曲した帯状のバッテリ固定ホルダー３をバッテリ１の上方よりあてがってバッテリ固定ホルダー３の両端をボルト等の締結によりバッテリ収納トレイ２に結合することで行なっている。なお、図３中符号４はバッテリ端子である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のバッテリ固定構造では、種々の課題がある。
つまり、電気自動車における電源収納スペースをコンパクト化するために、バッテリ収納トレイ２上に多数のバッテリ１を僅かな隙間（例えば１０〜１５ｍｍ）でしかも所定位置に整然と並べなくてはならないため、バッテリの位置決め作業を容易には行なえない。
【０００５】
また、バッテリ固定ホルダー３の両端は各バッテリ１間の隙間で締結することになるが、各バッテリ１間の隙間が少ないため、バッテリ固定ホルダー３の端部の固定作業を容易には行なえない。しかも、バッテリ固定ホルダー３を用いて各バッテリ１毎に固定するため、固定作業に多大な労力を要し、全てのバッテリを固定させるには、極めて大きな作業負担になってしまう。
【０００６】
さらに、バッテリ固定ホルダ−３は一般にスチール製のものが使用されるため、各バッテリ端子４間を接続するケーブルの皮膜が破れたりすると、ケーブルの導線とバッテリ固定ホルダー３との間にショートが生じるおそれがある。また、バッテリ収納トレイ２上に固定された多数のバッテリ１の各バッテリ端子４間の配線作業をバッテリ収納トレイ２を電気自動車に配置する前に行なってしまえば特に問題はないが、バッテリ収納トレイ２を電気自動車に配置した後でこのような各バッテリ端子４間の配線作業を行なう場合、各バッテリ１間の隙間が少ないことに加えて、バッテリ端子４と電源収納スペースの上面との間の隙間も十分には広くない（例えば３０〜４０ｍｍ）ので、配線作業時の作業性が悪くショートや感電のおそれも生じる。
【０００７】
このように配線にショートが生じているおそれがあれば、ショートが生じているか否かを点検する必要があるが、各バッテリ１間の隙間やバッテリ端子４と電源収納スペースの上面との間の隙間が少ないので、このような点検作業は容易ではなく作業者にとって大きな負担となる。もちろん、バッテリ収納トレイ２を電気自動車から取り外して点検することも考えられるが、多数のバッテリ１を搭載したバッテリ収納トレイ２は大重量となるため、このようなバッテリ収納トレイ２を電気自動車から取り外したり取り付けたりする作業は極めて大掛かりなものであり、一般には、バッテリ交換時以外には行ないたくない。何れにしても、ショートが生じているか否かの点検は、作業者にとって大きな負担となる。
【０００８】
そこで、特開平５−１９３３６６号公報，特開平７−５９２０４号公報，特開平７−５９２０５号公報，特開平６−１１５３５７号公報に開示さているように、バッテリ収納トレイ上に、複数のバッテリを互いに離隔させた状態で移動しないようにする仕切部材を設けて、複数のバッテリを設置したバッテリ収納トレイ上から蓋部材を被せて、バッテリ収納トレイと蓋部材との間でバッテリを挟みつけるようにしてバッテリを固定する技術が開示されている。
【０００９】
これらの技術では、金属製のバッテリ固定ホルダーを用いる必要がなく又配線を行なってからバッテリ収納トレイを車両に取り付けるため、上述のようなショートの発生するおそれを大幅に低減することができ、また、複数のバッテリを個々に固定することなく同時に固定してしまうので、固定作業にかかる作業負担も軽減することができる。
【００１０】
しかしながら、これらの各公報に記載の固定構造は、構成が複雑であり、作業負担も決して少なくはなく、また、特に、蓋部材等のバッテリ上面を覆う部材は、バッテリの上面形状に沿うことはもちろんのことバッテリ端子や配線の突起をも考慮しながら極めて精度の高いものでないとバッテリを確実に固定できないという課題がある。
【００１１】
本発明は、上述の課題に鑑み創案されたもので、簡素な構成で容易に製造することができ、配線のショートのおそれを低減することができるとともにバッテリ取付にかかる作業負担を大幅に削減できるようにした、バッテリ固定構造を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１記載の本発明のバッテリ固定構造は、複数のバッテリと、該複数のバッテリを上載されるバッテリ収納トレイと、下方から該バッテリ収納トレイを取り付けられる取付面部とをそなえ、該取付面部に、該バッテリ収納トレイの取付時に該バッテリ収納トレイ上の複数のバッテリの上面であって、該複数のバッテリ自体の上面に沿って、且つ、各バッテリの端子を結ぶケーブルに合わせて変形しながら密着しうる形状可変部材が装着されていることを特徴としている。
【００１３】
請求項２記載の本発明のバッテリ固定構造は、請求項１記載の構造において、該形状可変部材は、該複数のバッテリ自体の上面、且つ、各バッテリの上面に配設された端子及びケーブルに沿って変形しながら立体的に密着することにより該複数のバッテリを上面から固定していることを特徴としている。
請求項３記載の本発明のバッテリ固定構造は、請求項１又は２記載の構造において、該取付面部が電気自動車に設けられていることを特徴としている。なお、請求項１〜３のいずれか１項に記載の構造において、該形状可変部材が絶縁性軟質ゴムで形成されていることが好ましい（請求項４）。また、該バッテリ収納トレイ上に、複数のバッテリをそれぞれ位置決めしうる複数の区画部が形成されていることが好ましい（請求項５）。
【００１４】
この場合、該複数の区画部が位置決めシートに形成され、該バッテリ収納トレイ上に、位置決めシートが設置されていることが好ましい（請求項６）。このようにバッテリ収納トレイ上に区画部を形成することにより、バッテリの位置決めが容易になり、また、区画部によりバッテリの下部も固定され、バッテリの固定がより確実になる。
【００１５】
また、該位置決めシートに、該バッテリの設置方向を示すバッテリ方向表示が設けられていることが好ましい（請求項７）。このバッテリ方向表示を利用することでバッテリを正しい方向で設置することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明すると、図１，図２は本発明の一実施形態としてのバッテリ固定構造を示すもので、図１はその部分断面図、図２はそのバッテリ収納トレイ内の構造を示す斜視図である。
図１，図２に示すように、本バッテリ固定構造では、バッテリ収納トレイ２の底部２Ａに位置決めシート５が装備されている。この位置決めシート５には、バッテリ収納トレイ２内におけるバッテリ１の設置位置に応じて複数の区画部６が形成されている。これらに区画部６は、バッテリ１の底面形状に合わせた矩形の凹所又は穴部である。
【００１７】
また、本実施形態では、各区画部６の周囲に、バッテリの設置方向を示すバッテリ方向表示７として、＋，−のバッテリ端子方向が書き込まれている。これらのバッテリ方向表示７としての端子記号＋，−は、位置決めシート５を形成する際にレリーフ状に同時形成してもよく、また、位置決めシート５に印刷したり、或いは所要のシールを貼着するようにしてもよい。
【００１８】
なお、本実施形態では、区画部６をバッテリ収納トレイ２と別体の位置決めシート５に形成しているが、バッテリ収納トレイ２の底部２Ａ自体に矩形の凹所又は穴部を直接形成してこれを区画部６としてもよい。この場合は、位置決めシート５は不要になり、また、バッテリ方向表示７は、バッテリ収納トレイ２の底部２Ａに直接形成したり印刷したり又はシール貼着したりすることになる。
【００１９】
一方、バッテリ収納トレイ２の装着される電気自動車の車体８側には、車体８の床下部分８Ａに、下方からバッテリ収納トレイ２を取り付けられる取付面部９が形成されている。そして、この取付面部９には、形状可変部材としての軟質ゴム材１０が装着されている。
この形状可変部材としての軟質ゴム材１０は、絶縁性，耐薬品性に優れた変形自在のゴム材料、例えばクロロプレン，ＥＰＤＭといった合成ゴム等で形成され、所定の押圧力で物を当接させるとこの物の形状に合わせて凹状に変形しうるものであるが、もちろん、一定限度内の力に対しては弾性や剛性を発揮するものである。
【００２０】
したがって、取付面部９の下方に装備されたこの軟質ゴム材１０に下方からバッテリ収納トレイ２を圧着すると、バッテリ収納トレイ２上の各バッテリ１の上面形状に沿って軟質ゴム材１０が変形して、各バッテリ１の上面を覆うようになっている。また、バッテリ収納トレイ２は、このように軟質ゴム材１０が変形して各バッテリ１の上面を覆う状態となるように、車体８の取付面部９側に取り付けられる。
【００２１】
本発明の一実施形態としてのバッテリ固定構造は、上述のように構成されているので、まず、図２に示すように、バッテリ収納トレイ２の底部２Ａ内の位置決めシート５に形成された各区画部６に、バッテリ１を設置する。この際、各区画部６はバッテリ１の底面形状に合わせて形成されているので、バッテリ１は精度良く位置決めされて設置されることになる。
【００２２】
また、各区画部６の周囲には、バッテリ１の設置方向を示すバッテリ方向表示７として、＋，−のバッテリ端子方向が書き込まれているので、各バッテリ１の端子４の方向がこの表示７に合致するようにしてバッテリ１の設置を設置すれば、設置方向を間違わずにバッテリ１の設置することができる。
そして、各バッテリ１の端子４にケーブル１１を接続して配線を行なったうえで、図１に示すように、取付面部９の下方からバッテリ収納トレイ２を圧着する。これにより、取付面部９の下面に装備された軟質ゴム材１０がバッテリ収納トレイ２上の各バッテリ１の上面形状に沿って軟質ゴム材１０が凹状に変形して、各バッテリ１の上面を立体的に覆うようになる。この状態で、バッテリ収納トレイ２を車体８の取付面部９側に取り付けて固定する。
【００２３】
この結果、各バッテリ１は下部を位置決めシート５の区画部６で固定され、上部を軟質ゴム材１０で固定されることになり、極めて容易にバッテリ１の固定を行なえるのである。
つまり、取付面部９に装備された軟質ゴム材１０は、バッテリ収納トレイ２を取り付ける際に、各バッテリ１の上面形状に合わせて変形するので、バッテリ収納トレイ２の取付面部９に対する取付精度を厳しく管理する必要がなく、それでも、下部を位置決めシート５の区画部６で固定された各バッテリ１は、位置決めされた姿勢で確実に固定されるのである。
【００２４】
したがって、従来技術のように、バッテリ収納トレイ２の上方に複雑な形状で高い加工精度を要する蓋部材が不要となり、また、このような蓋部材の取付精度を管理する必要もなく、極めて容易な取付作業によってバッテリの固定を確実に行なえるのである。
また、バッテリの固定とともに、各バッテリ１の端子４を結ぶケーブル１１もこれに合わせて変形する軟質ゴム材１０によって固定されるので、ケーブル１１の振動等の動きが防止されケーブル１１の皮膜の損傷も低減されるなどケーブル１１の保護効果もあり、この点でも、配線のショートのおそれが回避される。
【００２５】
もちろん、金属製のバッテリ固定ホルダーを用いる必要がなく又配線を行なってからバッテリ収納トレイを車両に取り付けるため、この点でも、配線のショートが発生するおそれを大幅に低減することができる。
なお、本実施形態では、取付面部９の全面にわたって軟質ゴム材１０を装備しているが、例えば各バッテリの上面の位置する部位のみに部分的に軟質ゴム材１０を装備してもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の本発明のバッテリ固定構造によれば、取付面部に装着された形状可変部材が、バッテリ収納トレイの取付時にバッテリ収納トレイ上の複数のバッテリの上面であって、複数のバッテリ自体の上面に沿って、且つ、各バッテリの端子を結ぶケーブルに合わせて変形しながら密着するので、取付面部に下方からバッテリ収納トレイ上のバッテリが形状可変部材を通じて確実に固定される。
【００２７】
また、請求項２記載の本発明のバッテリ固定構造によれば、形状可変部材が、複数のバッテリ自体の上面、且つ、各バッテリの上面に配設された端子及びケーブルに沿って変形しながら立体的に密着することにより、複数のバッテリを上面から確実に固定することができる。
また、請求項３記載の本発明のバッテリ固定構造によれば、電気自動車におけるバッテリ固定を容易に行なえるようになる。
また、請求項４記載の本発明のバッテリ固定構造によれば、バッテリ固定を安全に行なうことができる。
また、請求項５記載の本発明のバッテリ固定構造によれば、区画部によりバッテリの下部も固定され、バッテリの固定がより確実になる。
また、請求項６記載の本発明のバッテリ固定構造によれば、バッテリの位置決めが容易になる。
また、請求項７記載の本発明のバッテリ固定構造によれば、バッテリを容易に正しい方向で設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのバッテリ固定構造を示す部分的断面図である。
【図２】本発明の一実施形態としてのバッテリ固定構造を示すバッテリ収納トレイ内の構造を示す斜視図である。
【図３】従来のバッテリ固定構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
１バッテリ
２バッテリ収納トレイ
２Ａバッテリ収納トレイ２の底部
４バッテリ１の端子
５位置決めシート
６区画部
７バッテリ方向表示
８車体
８Ａ車体８の床下部分
９取付面部
１０形状可変部材としての軟質ゴム材
１１ケーブル

Claims

複数のバッテリと、該複数のバッテリを上載されるバッテリ収納トレイと、下方から該バッテリ収納トレイを取り付けられる取付面部とをそなえ、
該取付面部に、該バッテリ収納トレイの取付時に該バッテリ収納トレイ上の複数のバッテリの上面であって、該複数のバッテリ自体の上面に沿って、且つ、各バッテリの端子を結ぶケーブルに合わせて変形しながら密着しうる形状可変部材が装着されていることを特徴とする、バッテリ固定構造。
該形状可変部材は、該複数のバッテリ自体の上面、且つ、各バッテリの上面に配設された端子及びケーブルに沿って変形しながら立体的に密着することにより該複数のバッテリを上面から固定していることを特徴とする、請求項１記載のバッテリ固定構造。
該取付面部が電気自動車に設けられていることを特徴とする、請求項１又は２記載のバッテリ固定構造。
該形状可変部材が絶縁性軟質ゴムで形成されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のバッテリ固定構造。
該バッテリ収納トレイ上に、該複数のバッテリをそれぞれ位置決めしうる複数の区画部が形成されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のバッテリ固定構造。
該複数の区画部が位置決めシートに形成され、該バッテリ収納トレイ上に、該位置決めシートが設置されていることを特徴とする、請求項５記載のバッテリ固定構造。
該位置決めシートに、該バッテリの設置方向を示すバッテリ方向表示が設けられていることを特徴とする、請求項６記載のバッテリ固定構造。