JP7272166B2 - 車両用バッテリパック - Google Patents

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Description

本発明は、車両用バッテリパックに関する。
ハイブリッド車両や電気自動車両等の車両にあっては、走行用モータに電力を供給する大容量のバッテリと、ファンやインバータ等の電装部品と、を備えている。これらのバッテリおよび電装部品は、バッテリパックとして一体化されており、バッテリパックは、ハウジングの内部に冷却風を流通させることで冷却されるようになっている。
従来のこの種の車両用バッテリパックとして特許文献1に記載されたものが知られている。特許文献1に記載のものは、電池および電池に付属する電気・電子部品の冷却性を確保しつつ、レイアウト効率を高めるべく、電池パックの内部にDC/DCコンバータ用冷却ファンから吸気した冷却風の一部をダクトの分岐口からバッテリ用冷却ファンに流出させ、バッテリ用冷却ファンをガイドとして冷却風をジャンクションボックスへ誘導している。
特開2006-024510号公報
しかしながら、特許文献1に記載の従来の技術にあっては、バッテリ、ジャンクションボックスおよびDC/DCコンバータ等の複数の電装部品が直線状に配列され、かつ、冷却用の空気を導入するダクトや通風路が電池パック内のケース外周面に配置されている。
このため、特許文献1に記載のものは、車両の衝突時に、複数の電装部品が配列方向に衝撃を受けた場合、電装部品同士が接触して破損したり、電装部品同士の絶縁距離が短くなって絶縁抵抗が低下してしまうおそれがある。
本発明は、上記のような事情に着目してなされたものであり、電装部品およびダクトを効率的に配置して、バッテリパックの寸法を小さくしつつ、車両衝突時の衝撃により電装部品同士が相対的に近づくことを抑制できる車両用バッテリパックを提供することを目的とするものである。
本発明は、バッテリと、第1電装部品と、第2電装部品と、前記バッテリおよび第1電装部品を冷却する空気が流通するダクトと、前記バッテリ、前記第1電装部品、前記第2電装部品および前記ダクトを収容するハウジングと、を備える車両用バッテリパックであって、前記バッテリは、前記第1電装部品および前記第2電装部品と対向する側面である対向側面を有し、前記第1電装部品および前記第2電装部品は、前記対向側面に対向し、かつ、前記対向側面に沿う方向である並び方向に並んで配置され、前記ダクトは、前記対向側面に隣接し、かつ、前記対向側面に沿って延びる第1ダクトと、前記第1ダクトと接続され、前記並び方向における前記第1電装部品と前記第2電装部品との間に配置される第2ダクトと、を有し、前記第1ダクトおよび前記第2電装部品が上下方向で対面する位置に配置されていることを特徴とする。
このように上記の本発明によれば、電装部品およびダクトを効率的に配置して、バッテリパックの寸法を小さくしつつ、車両衝突時の衝撃により電装部品同士が相対的に近づくことを抑制できる。
図1は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックの斜視図である。 図2は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックのインバータおよび切換部の平面図である。 図3は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックの、ダクトを露出させた状態の背面図である。 図4は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックの、インバータの配置部位を車両前後方向に直交する平面で切断した断面図である。 図5は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックの、バッテリ、インバータおよび切換部を露出させた状態の平面図である。 図6は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックの、第1ブラケット、第2ブラケットの斜視図である。 図7は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックの、インバータおよび切換部を露出させた状態の左側面図である。 図8は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックの車両搭載状態の平面図である。 図9は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックの内部の空気の流れを表わす平面図である。
本発明の一実施の形態に係る車両用バッテリパックは、バッテリと、第1電装部品と、第2電装部品と、バッテリおよび第1電装部品を冷却する空気が流通するダクトと、バッテリ、第1電装部品、第2電装部品およびダクトを収容するハウジングと、を備える車両用バッテリパックであって、バッテリは、第1電装部品および第2電装部品と対向する側面である対向側面を有し、第1電装部品および第2電装部品は、対向側面に対向し、かつ、対向側面に沿う方向である並び方向に並んで配置され、ダクトは、対向側面に隣接し、かつ、対向側面に沿って延びる第1ダクトと、第1ダクトと接続され、並び方向における第1電装部品と第2電装部品との間に配置される第2ダクトと、を有し、第1ダクトおよび第2電装部品が上下方向で対面する位置に配置されていることを特徴とする。これにより、本発明の一実施の形態に係る車両用バッテリパックは、電装部品およびダクトを効率的に配置して、バッテリパックの寸法を小さくしつつ、車両衝突時の衝撃により電装部品同士が相対的に近づくことを抑制できる。
以下、本発明の実施例に係る車両用バッテリパックについて、図面を用いて説明する。図1から図9において、上下前後左右方向は、車両に設置された状態の車両用バッテリパックの上下前後左右方向とし、車両の前後方向に対して直交する方向が左右方向、車両用バッテリパックの高さ方向が上下方向である。
図1から図9は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックを示す図である。図8において、車両用バッテリパック10は、車両1の車体2の後部のリヤフロアパネル2Aに形成された窪み部2Bに収容されている。なお、リヤフロアパネル2Aは、車体2の側面を構成するサイドパネル2Cと車体の後面を構成するリヤパネル2Dとによって荷室を形成している。
図1、図9において、車両用バッテリパック10は、複数(本実施例では4つ)のバッテリモジュール11(図9参照)を内蔵したバッテリケース20を備えている。以下、一群の4つのバッテリモジュール11を総称してバッテリ16ともいう。車両用バッテリパック10は、第1電装部品としてバッテリモジュール11からの電力を変換するインバータ13と、第2電装部品としてバッテリモジュール11とインバータ13とを電気的に接続する切換部14と、冷却ファン12(図9参照)と、を備えている。また、車両用バッテリパック10は、冷却ファン12に接続されるダクト50を備えている。なお、第1電装部品は、インバータ13に限定されるものではなく、他の電装部品であってもよい。同様に、第2電装部品は、切換部14に限定されるものではなく、他の電装部品であってもよい。例えば、第1電装部品、第2電装部品は、インバータ13、切換部14に代えて、バッテリ16以外のバッテリとは異なるバッテリや、車載装置の制御用電装部品であってもよい。
車両用バッテリパック10はハウジング30を備えており、このハウジング30には、バッテリケース20、インバータ13、切換部14およびダクト50(図6参照)が収容されている。
図4、図8において、バッテリモジュール11は、車幅方向に並べて配置されている。各バッテリモジュール11は、複数のセルを電気的に接続した組電池からなる。バッテリケース20は、ハウジング30における車幅方向の中央部から右側の領域に配置されている。したがって、ハウジング30におけるバッテリケース20の左側の領域、つまりバッテリケース20の車幅方向の側方の領域には、インバータ13および切換部14を配置する空間が形成される。
図9において、冷却ファン12は、ハウジング30の左後ろの端部の上面に配置されており、ハウジング30の外部から取り込んだ空気をダクト50に供給する。ダクト50は、冷却ファン12と接続される上流側ダクト51と、この上流側ダクト51から分岐してインバータ13に向かって前方に延びる電装部品冷却ダクト60と、上流側ダクト51から分岐してバッテリケース20の後面に沿って右方に延びるバッテリ冷却ダクト70とを有している。
冷却ファン12から上流側ダクト51に供給された空気は、電装部品冷却ダクト60とバッテリ冷却ダクト70とに分岐して流れる。上流側ダクト51から電装部品冷却ダクト60に流れ込んだ空気はインバータ13に供給され、インバータ13を冷却する。上流側ダクト51からバッテリ冷却ダクト70に流れ込んだ空気はバッテリケース20の後面からバッテリケース20(図1参照)の内部に供給され、バッテリモジュール11を冷却する。
図2、図5において、インバータ13および切換部14は、ハウジング30内のバッテリケース20の車幅方向の左方の空間に配置されている。インバータ13および切換部14は、車両前後方向に並べて配置されている。インバータ13は切換部14の前方に配置されている。インバータ13と切換部14とは、バスバー15を介して互いに電気的に接続されている。
図2、図3において、バッテリ16は、インバータ13および切換部14と対向する側面である対向側面16Aを有している。インバータ13および切換部14は、対向側面16Aに対向し、かつ、対向側面16Aに沿う方向である「並び方向」に並んで配置されている。ここで、「並び方向」は、本実施例では、車両後突時に衝撃が作用する方向である車両前後方向となっているが、車両前後方向に限定されるものではない。車両1の側面衝突時の衝撃の方向である車幅方向にインバータ13および切換部14を並べて配置した場合、「並び方向」は車幅方向となる。
ダクト50の電装部品冷却ダクト60は、対向側面16Aに隣接し、かつ、対向側面16Aに沿って延びる第1ダクトとしての前後方向延伸部61を有している。また、電装部品冷却ダクト60は、前後方向延伸部61と接続され、並び方向におけるインバータ13と切換部14との間に配置される第2ダクトとしての車幅方向延伸部62を有している。図3に示すように、背面図において、前後方向延伸部61は四角形の断面を有しており、この前後方向延伸部61の前端部から車幅方向の左方かつ下方に延出している部分が車幅方向延伸部62となる。
図1、図2において、前後方向延伸部61および切換部14は、上下方向で対面する位置に配置されている。つまり、切換部14の右端部は、図2に破線で示すように、前後方向延伸部61の下方に配置されている。切換部14は、その右端部において前後方向延伸部61と上下方向で対面している。
図4において、車両用バッテリパック10は、インバータ13をハウジング30に支持する右と左で一対の第1ブラケット40、41を有している。図2において、第1ブラケット40、41は、並び方向においてダクト50の車幅方向延伸部62と対面し、かつ、インバータ13よりも車幅方向延伸部62に近い位置に第1規制部40A、第2規制部41Aを有する。第1規制部40Aは右側の第1ブラケット40に設けられており、第2規制部41Aは左側の第1ブラケット41に設けられている。右側の第1ブラケット40の後端部は第1規制部40Aを構成しており、左側の第1ブラケット41の後端部は第2規制部41Aを構成している。
第1規制部40Aは、並び方向で車幅方向延伸部62と対面している。すなわち、右側の第1ブラケット40の第1規制部40Aは、車幅方向延伸部62における前後方向延伸部61側の端部(右端部)と並び方向で対面している。
第2規制部41Aは、並び方向と直交する方向における車幅方向延伸部62の外側端部に対面している。言い換えれば、左側の第1ブラケット41の第2規制部41Aは、並び方向と直交する方向における車幅方向延伸部62の外側端部(左端部)に対面している。
車幅方向延伸部62は、その左端部に被固定部62Aを有している。被固定部62Aはダクト50の車幅方向延伸部62の一部である。被固定部62Aは、固定部90において第1ブラケット41に固定されている。第2規制部41Aは、車幅方向延伸部62と第1ブラケット41との固定位置(固定部90の位置)よりもインバータ13に近い位置に配置されている。
図5において、車両用バッテリパック10は、インバータ13の上方に配置される第2ブラケット42と、バッテリ16の上面に配置され、ハウジング30に支持される第3ブラケット46と、を備えている。第2ブラケット42は、第3ブラケット46とハウジング30とに支持されている。第2ブラケット42の並び方向における切換部14側の端部(後端部)は、インバータ13よりも切換部14に近い位置に配置され、かつ、車幅方向延伸部62と並び方向で対面している。
図4において、車幅方向延伸部62は、その下部に空気通路形成部材45を有している。空気通路形成部材45はダクト50の車幅方向延伸部62の一部である。空気通路形成部材45は、インバータ13の下面に対面し、かつ、下面に沿って延びる底面部材45Aと、並び方向における底面部材45Aの両側端から上方に延びる一対の側壁部材45B、45Cと、を有する。空気通路形成部材45は、インバータ13の下面との間で空気通路を構成している。また、インバータ13は、その下面に図示しないヒートシンクを有している。このため、車幅方向延伸部62から空気通路形成部材45により形成された空気通路に供給された空気は、インバータ13のヒートシンクとの間で熱交換を行い、インバータ13を冷却する。なお、インバータ13の下面に空気通路を構成する部材として、必ずしも一対の側壁部材45B、45Cを備えている必要はない。例えば、例えば、インバータ13の下面と、底面部材45Aと、第1ブラケット40、41とによって空気流路を形成するようにしてもよい。このようにすれば、一対の一対の側壁部材45B、45Cを配置するためのスペースをなくすことができ、電装部品およびダクトを効率的に配置することができる。
図9において、冷却ファン12は切換部14の上方に配置されている。冷却ファン12は、並び方向と直交する方向で前後方向延伸部61と対面し、かつ、並び方向で車幅方向延伸部62と対面する位置に配置されている。
ここで、冷却ファン12の上面12Aは、図7において、車両用バッテリパック10の上面よりも上方に突出しているが、冷却ファン12は、破線で示すように、車両用バッテリパック10の上面から上方に突出しない大きさに構成することが好ましい。
本実施例では、インバータ13と切換部14とが高さ方向で異なる位置に配置されているため、車両後突時に、車幅方向延伸部62には、圧縮応力だけでなく曲げモーメントが作用し、図7に破線で示すように湾曲するように変形する。また、冷却ファン12は切換部14の上方に配置され、高さ方向で冷却ファン12と切換部14の間にインバータ13が配置されているため、車両後突時に、車幅方向延伸部62は、図7に示す側面視で、後方に突状に湾曲するように変形する。
以上説明したように、本実施例の車両用バッテリパックにおいて、バッテリ16は、インバータ13および切換部14と対向する側面である対向側面16Aを有し、インバータ13および切換部14は、対向側面16Aに対向し、かつ、対向側面16Aに沿う方向である並び方向に並んで配置されている。
また、ダクト50は、対向側面16Aに隣接し、かつ、対向側面16Aに沿って延びる前後方向延伸部61と、前後方向延伸部61と接続され、並び方向におけるインバータ13と切換部14との間に配置される車幅方向延伸部62と、を有し、前後方向延伸部61および切換部14が上下方向で対面する位置に配置されている。
このように、インバータ13と切換部14との間に車幅方向延伸部62が配置されているため、インバータ13と切換部14の並び方向(前後方向)から衝撃を受けたときに、インバータ13または切換部14の移動が車幅方向延伸部62によって規制される。
したがって、並び方向から衝撃を受けたときに、インバータ13と切換部14との接触や、これらの絶縁距離が短くなることを抑制できる。
また、前後方向延伸部61および切換部14が上下方向に重ねて配置されるので、ハウジング30の直交方向(左右方向)の寸法を小さくできる。
さらに、前後方向延伸部61および切換部14が上下方向に重ねて配置されることにより、車幅方向延伸部62の中で相対的に剛性が高い前後方向延伸部61との接続面側(バッテリ16側)に、切換部14を接触させることができる。このため、車幅方向延伸部62の反接続面側(反バッテリ16側)が図2に破線で示すようにインバータ13側に撓むように変形することを抑制することができる。
この結果、電装部品およびダクトを効率的に配置して、バッテリパックの寸法を小さくしつつ、車両衝突時の衝撃により電装部品同士が相対的に近づくことを抑制できる。
本実施例の車両用バッテリパックにおいて、インバータ13をハウジング30に支持する第1ブラケット40、41を有し、第1ブラケット40、41は、並び方向においてダクト50と対面し、かつ、インバータ13よりもダクト50に近い位置に第1規制部40A、第2規制部41Aを有する。
これにより、並び方向のインバータ13側(前方)からの衝撃によりインバータ13および第1ブラケット40、41が切換部14側へ移動したときに、第1ブラケット40、41の第1規制部40A、第2規制部41Aがダクト50に接触して、インバータ13および第1ブラケット40、41の切換部14側への更なる移動が規制される。
したがって、インバータ13の切換部14側への移動および変形を抑制できる。また、衝撃エネルギの一部を第1ブラケット40、41を介してハウジング30ヘ逃がすことができ、切換部14に伝達される衝撃を小さくすることができる。
また、並び方向の切換部14側(後方)からの衝撃で、ダクト50の車幅方向延伸部62が直接または切換部14により押されて前方に移動および変形したときに、車幅方向延伸部62と、第1ブラケット40、41の第1規制部40A、第2規制部41Aとが接触する。
これにより、前後方向延伸部61のインバータ13側への更なる変形および移動が規制され、前後方向延伸部61のインバータ13の切換部14側への移動および変形を抑制できる。
さらに、前後方向延伸部61に伝達された衝撃エネルギの一部を第1ブラケット40、41でハウジング30側に逃がすことができ、インバータ13に伝達される衝撃エネルギを小さくできる。
本実施例の車両用バッテリパックにおいて、第1規制部40Aは、並び方向で車幅方向延伸部62と対面する。
これにより、車両用バッテリパック10が並び方向からの衝撃を受けたときに、インバータ13と切換部14とが接触すること、およびインバータ13と切換部14との絶縁距離が短くなることを抑制できる。
本実施例の車両用バッテリパックにおいて、第2規制部41Aは、並び方向と直交する方向における車幅方向延伸部62の外側端部に対面する。
ここで、車幅方向延伸部62は、前後方向延伸部61との接続部分(右端部分)において相対的に剛性が高いため、この接続部分よりもハウジング30の壁面側の部分(左端部分)の方が、切換部14との接触の際にインバータ13側に撓みやすくなる。
そこで、車幅方向延伸部62の外側端部に対面するように第1ブラケット41に第2規制部41Aを設けたことにより、車幅方向延伸部62が図2に破線で示すようにインバータ13側に撓むことを第2規制部41Aにより規制できる。
この結果、並び方向から衝撃を受けたときに、インバータ13と切換部14とが接触することと、インバータ13と切換部14との絶縁距離が短くなることを抑制できる。
本実施例の車両用バッテリパックにおいて、車幅方向延伸部62は、被固定部62Aにおいて第1ブラケット41に固定されており、第2規制部41Aは、車幅方向延伸部62と第1ブラケット40、41との固定位置よりもインバータ13に近い位置に配置されている。
これにより、車幅方向延伸部62のインバータ13側への撓みをさらに規制できる。
本実施例の車両用バッテリパックにおいて、車両用バッテリパック10は、インバータ13の上方に配置される第2ブラケット42と、バッテリ16の上面に配置され、ハウジング30に支持される第3ブラケット46と、を備えている。そして、第2ブラケット42は、第3ブラケット46に支持され、第2ブラケット42の並び方向における切換部14側の端部(後端部)は、インバータ13よりも切換部14に近い位置に配置され、かつ、車幅方向延伸部62と対面している。
これにより、車両用バッテリパック10が並び方向から衝撃を受けたときに、第2ブラケット42の切換部14側の端部と車幅方向延伸部62とを接触させることができ、インバータ13の切換部14側への更なる移動が規制される。
従って、インバータ13の切換部14側への移動および変形を抑制できる。また、衝撃エネルギの一部を第2ブラケット42を介してハウジング30ヘ逃がすことができ、切換部14に伝達される衝撃を小さくすることがきる。
また、並び方向の切換部14側(後方)からの衝撃で、ダクトが直接または切換部14に押されて前方に移動および変形したときに、ダクト50と第2ブラケット42とが接触する。
このため、前後方向延伸部61のインバータ13側への更なる変形および移動が規制され、インバータ13の切換部14側への移動および変形を抑制できる。
さらに、前後方向延伸部61に伝達された衝撃エネルギの一部を第2ブラケット42を介してハウジング30側に逃がすことができ、インバータ13に伝達される衝撃エネルギを小さくできる。
本実施例の車両用バッテリパックにおいて、車幅方向延伸部62は、インバータ13の下面に対面し、かつ、下面に沿って延びる底面部材45Aと、並び方向における底面部材45Aの両側端から上方に延びる一対の側壁部材45B、45Cと、を有する。
このように、インバータ13の下面と、底面部材45Aと、一対の側壁部材45B、45Cとにより空気の流路を形成しているので、インバータ13の下面を車幅方向延伸部62の下流側の流路を形成する天面として兼用することができる。このため、インバータ13と車幅方向延伸部62の下流側における上下方向の寸法を小さくしつつ、インバータ13の下面を効率的に冷却できる。
車幅方向延伸部62よりも下流側にインバータ13を配置する場合と比較して、並び方向(前後方向)におけるハウジング30の寸法を小さくすることができる。
本実施例の車両用バッテリパックにおいて、切換部14の上方に冷却ファン12が配置され、冷却ファン12は、並び方向と直交する方向で前後方向延伸部61と対面し、かつ、並び方向で車幅方向延伸部62と対面する位置に配置されている。
これにより、バッテリ16と冷却ファン12との接触および絶縁距離が短くなることを抑制しつつ、インバータ13と冷却ファン12との接触および絶縁距離が短くなることを抑制できる。
本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。
1...車両、10...車両用バッテリパック、11...バッテリモジュール、12...冷却ファン(第3電装部品)、13...インバータ(第1電装部品)、14...切換部(第2電装部品)、16...バッテリ、16A...対向側面、30...ハウジング、40,41...第1ブラケット、40A...第1規制部、41A...第2規制部、42...第2ブラケット、45A...底面部材(ダクト)、45B...側壁部材(ダクト)、46...第3ブラケット、50...ダクト、60...電装部品冷却ダクト(ダクト)、61...前後方向延伸部(ダクト)、62...車幅方向延伸部(ダクト)

Claims (8)

  1. バッテリと、第1電装部品と、第2電装部品と、前記バッテリおよび第1電装部品を冷却する空気が流通するダクトと、前記バッテリ、前記第1電装部品、前記第2電装部品および前記ダクトを収容するハウジングと、を備える車両用バッテリパックであって、
    前記バッテリは、前記第1電装部品および前記第2電装部品と対向する側面である対向側面を有し、
    前記第1電装部品および前記第2電装部品は、前記対向側面に対向し、かつ、前記対向側面に沿う方向である並び方向に並んで配置され、
    前記ダクトは、
    前記対向側面に隣接し、かつ、前記対向側面に沿って延びる第1ダクトと、
    前記第1ダクトと接続され、前記並び方向における前記第1電装部品と前記第2電装部品との間に配置される第2ダクトと、を有し、
    前記第1ダクトおよび前記第2電装部品が上下方向で対面する位置に配置されていることを特徴とする車両用バッテリパック。
  2. 前記第1電装部品を前記ハウジングに支持する第1ブラケットを有し、
    前記第1ブラケットは、前記並び方向において前記ダクトと対面し、かつ、前記第1電装部品よりも前記ダクトに近い位置に規制部を有することを特徴とする請求項1に記載の車両用バッテリパック。
  3. 前記規制部は、前記並び方向で前記第2ダクトと対面する第1規制部を有することを特徴とする請求項2に記載の車両用バッテリパック。
  4. 前記規制部は、前記並び方向と直交する方向における前記第2ダクトの外側端部に対面する第2規制部を有することを特徴とする請求項2または請求項3に記載の車両用バッテリパック。
  5. 前記第2ダクトが前記第1ブラケットに固定され、
    前記第2規制部は、前記第2ダクトと前記第1ブラケットとの固定位置よりも前記第1電装部品に近い位置に配置されていることを特徴とする請求項4に記載の車両用バッテリパック。
  6. 前記第1電装部品の上方に配置される第2ブラケットと、
    前記バッテリの上面に配置され、前記ハウジングに支持される第3ブラケットと、を備え、
    前記第2ブラケットは、前記第3ブラケットに支持され、
    前記第2ブラケットの前記並び方向における前記第2電装部品側の端部は、前記第1電装部品よりも前記第2電装部品に近い位置に配置され、かつ、前記第2ダクトと対面していることを特徴とする請求項1から請求項5の何れか1項に記載の車両用バッテリパック。
  7. 前記第2ダクトは、
    前記第1電装部品の下面に対面し、かつ、前記下面に沿って延びる底面部材と、
    前記並び方向における前記底面部材の両側端から上方に延びる一対の側壁部材と、を有することを特徴とする請求項1から請求項6の何れか1項に記載の車両用バッテリパック。
  8. 前記第2電装部品の上方に第3電装部品が配置され、
    前記第3電装部品は、前記並び方向と直交する方向で前記第1ダクトと対面し、かつ、前記並び方向で前記第2ダクトと対面する位置に配置されていることを特徴とする請求項1から請求項7の何れか1項に記載の車両用バッテリパック。
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2013244768A (ja) 2012-05-23 2013-12-09 Honda Motor Co Ltd 高電圧部品と送風機とを備える高圧電装部品
JP2016117380A (ja) 2014-12-19 2016-06-30 本田技研工業株式会社 電気デバイス、及び電気デバイスを備える車両
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