JP6993065B2 - 車両のバッテリ搭載構造 - Google Patents

Description

本発明は、ハイブリッド車や電気自動車などの車両に、リチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池などのバッテリを搭載する場合に好適な車両のバッテリ搭載構造に関する。

車両のバッテリ搭載構造の具体例として、特許文献1に記載の構造がある。
同文献に記載の構造においては、バッテリが車室のフロア上に搭載されているが、このバッテリは、車両用シートの下方に確保された空間部に配設されている。バッテリの上面部は、車両用シートに別体で設けられたカーペットによって覆われているが、このカーペットには、車両用シートのシートベルトインナを上下方向に通すための開口部が設けられている。このような構造においては、前記カーペット上に水などの液体を零した場合に、この液体が前記開口部に流れ込んでからバッテリ上に流れ落ちることを防止することが望まれる。
そこで、特許文献１においては、カーペットの開口部の縁部に、斜めに傾斜した突出部を設け、前記開口部に流れ込んだ液体は、前記突出部によってバッテリの横に流れ落ちるようにガイドしている。このことにより、バッテリに液体が掛かることが防止または抑制される。

しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように、未だ改善すべき余地があった。

すなわち、前記従来技術においては、カーペット上に零れた液体の量が少ない場合には、この少量の液体をカーペットの開口部に設けた突出部を利用してバッテリに掛からないようにガイドし得るものの、カーペット上に多量の液体が零れた場合には、この液体がバッテリに掛かる虞が生じる。具体的に説明すると、まず車室内には、たとえば容量が１８Ｌ程度の比較的な大きなサイズのクーラボックスを積み込む場合がある。このため、このクーラボックスを誤って倒し、多量の液体がカーペット上に一斉に零れる場合があり得るが、この際には、カーペットの開口部に多くの液体が流れ込む。一方、前記突出部は、少量の液体であれば、バッテリに掛かられないように液体を適切にガイドし得るものの、開口部に流れ込む液体が多量である場合には、液体の全量を適切にガイドすることは困難となり、バッテリ側に流れる液体が発生する虞が生じる。また、液体が開口部の下方に流れ落ちる際の勢いも強くなるため、カーペットを通過して大きく跳ねた液体がバッテリに掛かるといった虞も生じる。バッテリの保護を徹底する観点からすると、前記したような虞を適切に解消することが望まれる。

特開２０１０－６４６８７号公報

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、バッテリを覆うカーペットなどのカバー部材上に比較的多くの液体が零れた場合であっても、前記カバー部材に設けられた開口部に多くの液体が通過しないようにし、バッテリに液体が掛かることを適切に防止または抑制することが可能な車両のバッテリ搭載構造を提供することを、その課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明により提供される車両のバッテリ搭載構造は、車室のフロア上に搭載されたバッテリと、このバッテリの上面部を覆うように前記バッテリの上側に位置するバッテリカバー部を有し、かつこのバッテリカバー部またはその近傍部分には、所望の部材を上下方向に通すための開口部が設けられているカバー部材と、前記バッテリの周囲を囲んで前記バッテリを覆い隠すように前記フロア上に設けられ、かつ前記バッテリカバー部の下側に位置する起立状のパネル部材と、を備えている、車両のバッテリ搭載構造であって、前記バッテリカバー部に設けられ、かつ前記バッテリカバー部の端部から前記開口部に接近するように延びた上面開口状の凹溝部を、さらに備えており、この凹溝部の外側端部は、前記パネル部材の上側において前記パネル部材の外方側を向いて開口しており、前記バッテリカバー部上に液体が零されて前記凹溝部内に流れ込んだときには、この液体を前記バッテリカバー部の前記端部に導いて前記バッテリカバー部上から前記パネル部材の外方側に排除することが可能とされていることを特徴としている。

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
すなわち、カバー部材のバッテリカバー部上に液体を零した場合、この液体の少なくとも一部を、前記凹溝部に流れ込ませてバッテリカバー部の端部まで導き、バッテリカバー部上から排除することができる。したがって、このように凹溝部を利用して液体をバッテリカバー部上から排除できる分だけ、カバー部材に別途設けられている開口部に液体が流れ込む量を少なくすることが可能である。その結果、たとえば容量が大きい容器を倒すなどして、カバー部材上に多くの液体が一斉に零れるような事態を生じた場合であっても、前記開口部に流れ込む液体の量を少なくし、この液体がバッテリに掛かることを適切に防止または抑制することが可能である。
また、前記凹溝部は、カバー部材に一体的に形成することが可能である。したがって、部品点数を増加させず、製造コストを廉価に抑えることもできる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。

本発明に係る車両のバッテリ搭載構造の一例を示す一部破断概略斜視図である。 図１の要部分解概略斜視図である。 図１のIII－III断面図である。 図１のIV－IV断面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
図面において、矢印Ｆｒは車両前方を示し、矢印Ｗは車幅方向を示し、矢印Ｕｐは車両高さ方向の上方を示す。

図１に示す車両のバッテリ搭載構造Ａは、車室のフロア１上に搭載されたバッテリ２、および車両用シートＳを備えており、バッテリ２は、車両用シートＳの下側に確保された空間部に配置されている。

本実施形態のバッテリ搭載構造Ａが適用される車両は、たとえばハイブリッド車、または電気自動車である。バッテリ２は、それらの車両の駆動用バッテリであり、たとえばリチウムイオン二次電池、あるいはニッケル水素二次電池などである。
車室のフロア１は、第１のフロア部１ａ、その後方側に位置する第２のフロア部１ｂ、および第１のフロア部１ａよりも第２のフロア部１ｂを高い配置とする起立壁部１ｃを有している。バッテリ２は、第１のフロア部１ａ上に固定されている。

車両用シートＳは、ベンチ型のリヤシートであり、シートバック３０、シートクッション３１、このシートクッション３１を載置支持するためのシートクッションフレーム４、およびカーペット５を備えている。カーペット５は、本発明でいう「カバー部材」の一例に相当し、後述するバッテリカバー部５ａや、左右一対の凹溝部５２などを有している。

図２によく表われているように、シートクッションフレーム４は、たとえばパイプ材を用いて形成された中空枠状の上枠部４０、この上枠部４０の内側開口領域を塞ぐように上枠部４０に接合されたシートパン４１、上枠部４０の前部を支持する支持脚部４２、および上枠部４０の後部を起立壁部１ｃの棚部１０に固定するブラケット部４３などを備えている。起立壁部１ｃの棚部１０は、起立壁部１ｃの上下高さ方向途中部分を略水平状とした部分である。シートパン４１は、バッテリ２の上方を覆い、バッテリ２を保護する役割を果たす。図２においては、バッテリ２の周囲が開放された状態に示されているが、実際には、バッテリ２の周囲には、図１の仮想線で示すように、バッテリ２を覆い隠す起立状のパネル部材９が設けられる。

カーペット５は、本来的には、シートクッション３１をダイブダウンさせた際に、シートクッションフレーム４などが不体裁に露出しないようにする役割を果たすものである。すなわち、シートクッション３１は、通常時においては、図３に示すように、シートクッションフレーム４上に載せられているが、図４に示すように、シートクッションフレーム４の前方にダイブダウンさせることが可能である。このような状態で、その後シートバック３０を支点３０ａを回転中心として前方に倒すと、シートバック３０を第２のフロア部１ｂと略面一な状態に設定することが可能である。図４に示したシートクッション３１のダイブダウン状態において、カーペット５はシートクッションフレーム４の上部やその周辺部を覆っているため、これらの部分の見栄えがよくなる。

カーペット５は、たとえば表面側が不織布層とされ、かつ裏面側が樹脂層とされた積層構造である。不織布層自体は可撓性に富むが、樹脂層はそうではなく、可撓性が少ない比較的硬質な層である。このことにより、カーペット５の各所を所定の形状に維持する保形性が確保されている。このカーペット５は、シートクッションフレーム４上に載せられ、かつバッテリ２の上方をシートパン４１を介して間接的に覆うバッテリカバー部５ａ、その後部に繋がった傾斜状の補助部５ｂ、ならびに後縁部５ｃを有している。補助部５ｂは、起立壁部１ｃの棚部１０よりも上側領域を覆う部分であり、後縁部５ｃは、第２のフロア部１ｂの前部上に配されて固定される。

図２および図３に示すように、フロア１の起立壁部１ｃには、シートベルトの構成部材であるインナベルト８の一端を支持するアンカ８０が取付けられている。符号８１は、バックルを示す。カーペット５は、アンカ８０を覆うように設けられているため、このカーペット５には、インナベルト８をアンカ８０の位置からカーペット５の上側に通すための開口部５０が設けられている。図面では、開口部５０が大きな面積で開口した状態に示されているが、好ましくは、開口部５０を適当な部材で塞ぐといった手段が採用される。ただし、開口部５０を完全に塞ぐことは難しく、開口部５０を液体が通過する可能性はある。

開口部５０は、カーペット５の車幅方向中央寄りであって、バッテリカバー部５ａの後部寄りの位置、またはバッテリカバー部５ａと補助部５ｂとの境界部近辺に左右一対に設けられている。なお、本実施形態では、開口部５０の周辺部が他の部分よりも上方に膨出した膨出部５１とされ、カーペット５とアンカ８０との干渉が回避されている。開口部５０には、車両用シートＳの中央部に着座する乗員用のシートベルトを構成するタング８８ａおよびバックル８８ｂをそれぞれ備えたウェビングを通すことも可能である。

左右一対の凹溝部５２は、カーペット５のバッテリカバー部５ａ上に零れた液体を排除（排水）するための部位であり、上向き開口状である。図４によく表われているように、凹溝部５２は、バッテリカバー部５ａの一部を下向き突出部５３とすることにより形成されている。下向き突出部５３は、シートクッションフレーム４の上枠部４０と、フロア１の起立壁部１ｃとの隙間Ｃに配されている。図１および図２に示すように、凹溝部５２は、基本的には車幅方向に延びた形態であり、バッテリカバー部５ａの車幅方向端部から開口部５０に接近するように設けられている。凹溝部５２の外側端部５２ａは、バッテリカバー部５ａの車幅方向端部において、車幅方向外方側を向いて開口している。

好ましくは、凹溝部５２の車両前後方向の幅Ｌａは、各所一定にはされておらず、外側端部５２ａに近い部分ほど大きくなっている。また、凹溝部５２の深さＤ（図４を参照）も各所一定にはされておらず、外側端部５２ａに近い部分ほど深くなっている。

次に、前記した車両のバッテリ搭載構造Ａの作用について説明する。

車室内において乗員が水を零す場合の態様としては、たとえば図４に示すように、容量が１８Ｌ程度の比較的サイズの大きいクーラボックスなどの容器７が車室内に持ち込まれ、かつこの容器７が倒されることにより、カーペット５のバッテリカバー部５ａ上に多くの水が一斉に零れる場合が想定し得る。図４では、バッテリカバー部５ａ上からシートクッション３１が外された状態で水が零されているが、シートクッション３１が外されていない場合であっても、前記した水はシートクッション３１の下側に廻り込み、バッテリカバー部５ａ上に流れてくる。

前記した事態が発生した場合、多くの水を凹溝部５２に流れ込ませることができる。凹溝部５２に流れ込んだ水は、凹溝部５２の開口状の外側端部５２ａまで導かれた後に、この外側端部５２ａから下方に流れ落ちる。したがって、このように凹溝部５２を利用した排水を行なわせる分だけ、開口部５０に流れ込む水の量を少なくすることができる。その結果、バッテリカバー部５ａ上に零される水の量が多い場合であっても、開口部５０には多くの水が流れ込まないようにし、開口部５０を通過した水がバッテリ２に掛かる不具合を適切に防止または抑制することが可能である。

凹溝部５２は、外側端部５２ａに近づくほど幅Ｌａおよび深さＤが拡大するように設けられているため、凹溝部５２に多量の水が流れ込んだ場合であっても、この水を外側端部５２ａまで円滑に、かつ適切に導くことが可能である。また、外側端部５２ａに到達した水は、既述したように、その下方に流れ落ちるが、水が流れ落ちる箇所は、車両用シートＳの車幅方向外側部分であるため、この水による被害を生じ難くすることも可能である。すなわち、本実施形態とは異なり、たとえば車両用シートＳの前面部の車幅方向中央部付近に水が流れ落ちた場合には、フロア１の広い面積が水に濡れやすくなる。これに対し、本実施形態によれば、そのような不具合を回避することが可能である。

図４を参照して先に述べたように、カーペット５の下向き突出部５３は、隙間Ｃに進入した状態であるため、この下向き突出部５３を、カーペット５の装着時の位置決め手段として利用することも可能である。すなわち、バッテリ２を交換する際には、カーペット５を取り外した後に再装着する必要がある。この場合、カーペット５を位置決めするための手段として、下向き突出部５３を隙間Ｃに進入させればよい。このことにより、カーペット５の位置決め作業の容易化ならびに迅速化が図られる。下向き突出部５３が、隙間Ｃに対し、遊びがない、または少ない状態で嵌入するように構成すれば、下向き突出部５３を利用したカーペット５の位置決め精度をより高めることが可能である。

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る車両のバッテリ搭載構造の各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。

上述の実施形態においては、カーペット５に凹溝部５２が形成されており、カーペット５が、本発明における「カバー部材」に相当しているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、車両用シートＳがカーペット５を具備しない構成とされている場合、シートクッションフレーム４のシートパン４１を前記したカーペット５の代わりとし、このシートパン４１に凹溝部５２に相当する手段を設けてもよい。この場合、シートパン４１が、本発明における「カバー部材」に相当することとなる。
このような例から理解されるように、「カバー部材」としては、様々な部材を用いることができる。本発明における「カバー部材」は、要は、バッテリの上面部を覆うように、バッテリの上側に位置するバッテリカバー部を有する部材であればよい。
バッテリの搭載箇所は、車両用シートの下側領域でなくてもよく、これ以外の領域とすることも可能である。バッテリの具体的な種類や数なども限定されない。

凹溝部５２は、外側端部５２ａに接近するほど幅Ｌａが大きくなり、また深さＤが深くなる形態とすることが好ましいものの、やはりこれに限定されず、たとえば幅Ｌａや深さＤが各所同一に揃えられていてもよい。凹溝部５２は、少なくとも１つ設けられていればよく、その具体的な数も限定されない。

上述の実施形態においては、開口部５０にインナベルト８を通しているが、本発明における「開口部」は、これ以外の部材または部品（たとえば、特許文献１のように、車両用シートの下方に位置するブラケット類や、ハーネスなどの部材）などを通すための部位とすることもできる。また、「開口部」は、その具体的な開口面積、形状、数なども限定されず、スリット状の孔とすることもできる。

Ａ 車両のバッテリ搭載構造
Ｓ 車両用シート
１ フロア
２ バッテリ
５ カーペット（カバー部材）
５０ 開口部
５ａ バッテリカバー部
５２ 凹溝部
８ インナベルト

Claims (1)

1. 車室のフロア上に搭載されたバッテリと、
   このバッテリの上面部を覆うように前記バッテリの上側に位置するバッテリカバー部を有し、かつこのバッテリカバー部またはその近傍部分には、所望の部材を上下方向に通すための開口部が設けられているカバー部材と、
   前記バッテリの周囲を囲んで前記バッテリを覆い隠すように前記フロア上に設けられ、かつ前記バッテリカバー部の下側に位置する起立状のパネル部材と、
   を備えている、車両のバッテリ搭載構造であって、
   前記バッテリカバー部に設けられ、かつ前記バッテリカバー部の端部から前記開口部に接近するように延びた上面開口状の凹溝部を、さらに備えており、
   この凹溝部の外側端部は、前記パネル部材の上側において前記パネル部材の外方側を向いて開口しており、
   前記バッテリカバー部上に液体が零されて前記凹溝部内に流れ込んだときには、この液体を前記バッテリカバー部の前記端部に導いて前記バッテリカバー部上から前記パネル部材の外方側に排除することが可能とされていることを特徴とする、車両のバッテリ搭載構造。

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