JP6172620B2 - 車両用バッテリの固定構造 - Google Patents

Description

この発明は、車両用バッテリの固定構造に係り、特に車両に搭載されたバッテリを保護する車両用バッテリの固定構造に関する。

従来、電動車両、特に電池容量の少ないハイブリッド車においては、高電圧のバッテリを車室内に配置することが多い。その際、セダンタイプの車両では、トランクルーム、ハッチバックにおいて後席後方の荷室にバッテリを配置させることが多いが、その場合、荷室容積が犠牲になり、商品価値が下がるおそれがあった。
このようなバッテリの固定構造としては、例えば、以下の先行技術文献がある。

特開２００９−３５０９４号公報 特開２０１０−１９５１５０号公報

特許文献１に係るバッテリ搭載部のエネルギ吸収構造は、車体フロア（車体パネル）側とバッテリ側とを連結し、バッテリ側からの所定値以上の荷重の入力時に変形することによりエネルギ吸収を行う連結部材を設けた構造である。
特許文献２に係る車両フロア構造は、収納部品内に車幅方向に延びる通路を形成し、この通路にクロスメンバを通し、このクロスメンバに弾性部材を介して収納部品を支持し、クロスメンバの両端をフロアトンネル側壁内面に結合した構造である。

ところで、上記の特許文献１では、連結部材が衝撃吸収機能を持っており、バッテリに加えて、連結部材と車体とがセットで衝撃を吸収する構造となっているが、車両の側面衝突時のシート構造部材の移動によってバッテリが大きく移動し、バッテリの機能が損なわれるおそれがあり、改善が望まれていた。
また、上記の特許文献２でも、車両の側面衝突時にバッテリが大きく移動するおそれがあった。

そこで、この発明は、車両の側面衝突時の衝撃に伴うバッテリの移動を規制し、バッテリを保護することができる車両用バッテリの固定構造を提供することを目的とする。

この発明は、バッテリを車体パネルに固定部材を介して固定する車両用バッテリの固定構造において、前記バッテリは車両前後方向における後端から車両後方に向かって延びるフランジ部を備え、前記固定部材は前記フランジ部に重なって前記フランジ部を前記車体パネルに押し付ける押え部と前記車体パネルに取り付けられる取付部とを備え、前記固定部材には前記押え部の左右両端でばね構造を有するばね部を形成し、前記バッテリの前記フランジ部には前記ばね部の外側で且つ前記ばね部に隣接する位置で突部を形成したことを特徴とする。

この発明は、車両の側面衝突時の衝撃に伴うバッテリの移動を規制し、バッテリを保護することができる。

図１は車両の車室内の斜視図である。（実施例） 図２は車両のバッテリの平面図である。（実施例） 図３は車両のバッテリの側面図である。（実施例） 図４はバッテリが移動した状態を示す概略平面図である。（実施例） 図５はバッテリの固定部位の斜視図である。（実施例） 図６は固定部材の斜視図である。（実施例） 図７は固定部材にバッテリが取り付けられた状態の斜視図である。（実施例） 図８は固定部材にバッテリが取り付けられた状態の側面図である。（実施例） 図９は側面衝突時で衝撃力が一定値未満の場合の説明図である。（実施例） 図１０は側面衝突時で衝撃力が一定値以上の場合のバッテリが移動した際の説明図である。（実施例） 図１１はバッテリを支持する支持手段を設けた概略側面図である。（変形例）

この発明は、車両の側面衝突時の衝撃に伴うバッテリの移動を規制し、バッテリを保護する目的を、固定部材のばね部によってバッテリの移動を規制して実現するものである。

図１〜図１０は、この発明の実施例を示すものである。
図１、図４に示すように、車両１には、アウタボディ２内で、且つ車体パネル（フロントフロア）３の上方で車室４が形成されている。この車室４の前部には、左側シート５と右側シート６とが車両左右方向Ｙに並んで且つ所定の間隔で配置されている。
左側シート５と右側シート６との間には、細長のバッテリ７が車両前後方向Ｘに延びるように配置される。
バッテリ７は、図２、図３に示すように、左側シート５・右側シート６部位よりも車両前後方向Ｘの車両前方の大幅部７Ａと、左側シート５・右側シート６部位の小幅部７Ｂとからなる。
バッテリ７の前端である大幅部７Ａの前端は、所定の締結手段によって移動不可能に車体パネル３に締結されている。このバッテリ７の前端は、側面衝突時においてシート５・６による反力が少ないことから、締結手段によって必要十分に締結されている。

バッテリ７は、図４、図５に示すように、車両前後方向Ｘにおける後端である小幅部７Ｂの後端から車両後方に向かって延びるフランジ部８を備える。このフランジ部８は、長手方向が車両左右方向Ｙに延びている。
バッテリ７の後端のフランジ部８は、図４、図５に示すように、固定部材９を介して移動可能に車体パネル３に固定される。
固定部材９は、例えば、金属製であって、バッテリ７のフランジ部８に重なってこのフランジ部８を上方から車体パネル３に押し付ける押え部１０と、この押え部１０に連結して車体パネル３に取り付けられる取付部１１と、押え部１０及び取付部１１に連結した支持部１２とで構成され、長手方向が車両左右方向Ｙに延びている。

押え部１０は、図９に示すように、断面Ｕ字形状に形成され、下部位がフランジ部８の上面に重なっており、上部位が支持部１２の下面に連結している。この支持部１２は、取付部１１に段差部１３を介して連結している。この取付部１１は、図５に示すように、、取付手段として、例えば２つの取付ボルト１４・１４で車体パネル３に固定される。なお、この取付手段としては、溶接やカシメ等の他の手段でもよい。固定部材９で段差部１３を形成したことにより、車両垂直方向へのバッテリ７の十分な固定を可能とし、車両平行方向である側面衝突時に発生するシート５・６との反力方向にのみ、バッテリ７を移動させることが可能となる。
固定部材９において、押え部１０に連結する支持部１２の車両左右方向Ｙにおける両端には、図６、図９に示すように、ばね構造を有するばね部１５・１５が、断面Ｖ字形状に折り曲げられて形成される。

バッテリ７のフランジ部８には、ばね部１５・１５の外側で且つばね部１５・１５に隣接する位置で突部１６・１６が形成される。この突部１６・１６は、衝撃受け部としての機能を有し、上面が円弧形状であって且つばね部１５・１５の先端部位よりも上方に位置している。ばね部１５・１５は、緩衝機能を有する。
なお、突部１６・１６の高さや形状を変更することにより、バッテリ７を移動させる衝撃力（荷重）Ｆを調整することが可能となる。

このような構造により、図４に示すように、車両１に、例えば、左方向からの側面衝突があって、側面衝突時の衝撃力Ｆが一定値未満では、図９に示すように、ばね部１５が、突部１６を乗り越えることができず、突部１６の内側に位置して、バッテリ７は動かない。
しかし、側面衝突時の衝撃力Ｆが一定値以上では、図１０に示すように、ばね部１５が、突部１６を乗り越えて突部１６の外側に位置し、これにより、バッテリ７の後端がバッテリ７の前端を中心にスムーズに移動する。
この結果、固定部材９のばね構造のばね部１５によって、側面衝突時の衝撃力Ｆが一定値未満ではバッテリ７の移動を規制できる。また、固定部材９の押え部１０によってバッテリ７のフランジ部８を押さえ付ける構造のため、側面衝突時のバッテリ７の車両上下方向の移動を抑制することができる。

また、図９に示すように、固定部材９には、ばね部１５の内側でフランジ部８の突部１６・１６を収容可能な空間１７・１７が形成されている。
このような構造により、側面衝突時に一定値以上の衝撃力Ｆが加わった場合、突部１６・１６がばね部１５・１５を乗り越え、その先の空間１７・１７がバッテリ７の移動を規制することができる。

さらに、固定部材９には、図９に示すように、空間１７・１７の内側で壁部１８・１８が形成されている。この壁部１８・１８は、車両垂直方向の上方に延びて、バッテリ７の移動のストッパ機能を有するものである。
このような構造により、図１０に示すように、固定部材９の壁部１８・１８がストッパとなり、側面衝突時のバッテリ７の過度な移動を抑制することができる。これにより、バッテリ７の過度な移動による乗員障害値を低下することができる。

なお、この実施例の変形例として、図１１に示すような構造とすることも可能である。
即ち、図１１に示すように、バッテリ７は、車両パネル３に形成した凹部１９内に配置される。このバッテリ７は、下側から断面Ｕ字形状の支持手段（バッテリ７と一体又は別体のブラケット）２０によって保持される。この支持手段２０のフランジ部２１は、車両パネル３の上面に配置される。このフランジ部２１は、連結部材２２の先端に折り曲げて形成したばね部（固定部として機能する）２３により上方から車両パネル３に押し付けられる。連結部材２２は、取付ボルト２４によって車両パネル３に取り付けられている。

この発明に係るバッテリの固定構造を、各種車両に適用可能である。

１ 車両
３ 車体パネル（フロントフロア）
４ 車室
５ 左側シート
６ 右側シート
７ バッテリ
８ フランジ部
９ 固定部材
１０ 押え部
１１ 取付部
１２ 支持部
１３ 段差部
１４・１４ 取付ボルト
１５・１５ ばね部
１６・１６ 突部
１７・１７ 空間
１８・１８ 壁部

Claims (3)

1. バッテリを車体パネルに固定部材を介して固定する車両用バッテリの固定構造において、前記バッテリは車両前後方向における後端から車両後方に向かって延びるフランジ部を備え、前記固定部材は前記フランジ部に重なって前記フランジ部を前記車体パネルに押し付ける押え部と前記車体パネルに取り付けられる取付部とを備え、前記固定部材には前記押え部の左右両端でばね構造を有するばね部を形成し、前記バッテリの前記フランジ部には前記ばね部の外側で且つ前記ばね部に隣接する位置で突部を形成したことを特徴とする車両用バッテリの固定構造。
2. 前記固定部材には、前記ばね部の内側で前記フランジ部の前記突部を収容可能な空間を形成したことを特徴とする請求項１に記載の車両用バッテリの固定構造。
3. 前記固定部材には、前記空間の内側で壁部を形成したことを特徴とする請求項２に記載の車両用バッテリの固定構造。

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