JP7415688B2 - 車両のバッテリ搭載構造 - Google Patents
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Description
本発明は、車両のバッテリ搭載構造に関する。
従来の車両のバッテリ搭載構造として特許文献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、車室フロアの下側にバッテリユニット（バッテリパック）を搭載しており、バッテリユニットが枠状のフレーム部材により支持されている。また、特許文献１に記載のバッテリユニットは、外部のインバータ等の電気装置に電力を供給するための接続端子部を備えている。
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、バッテリユニットの接続端子部に向かって、車両下側から巻き上げられた水や石などの異物が飛散することがあり、異物に対する接続端子部の保護が十分に考慮されておらず、改善の余地があった。
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、バッテリケースの側面部に配置された接続端子部を異物から保護することができる車両のバッテリ搭載構造を提供することを目的とするものである。
本発明は、バッテリセルを収納するバッテリケースを有するバッテリパックが車両のフロアパネルの下側に配置され、前記バッテリパックの外部との間で電力を送受するケーブルが接続される接続端子部が、前記バッテリケースの側面部に設けられた車両のバッテリ搭載構造であって、前記バッテリパックは、前記接続端子部の下方であって前記接続端子部と上下方向で重なる位置に、前記バッテリケースの側面に沿って延びる補強部材を備え、前記補強部材は、その上側ほど前記バッテリケースの中心から離れるように傾斜する傾斜面部と、前記傾斜面部の上端部から前記バッテリケースの中心側に向かって折り曲げられて前記バッテリケースと接合される上側接合部と、前記傾斜面部の下端部から前記バッテリケースの中心側に向かって折り曲げられて前記バッテリケースと接合される下側接合部と、を有し、車両側面視で前記傾斜面部に沿う仮想線を設定したとき、前記接続端子部は、前記仮想線と前記フロアパネルと前記バッテリケースの前記側面部とに囲まれる領域に配置され、車両後方を向く前記側面部に形成された開口部から車両後方に突出し、前記バッテリパックは、前記バッテリケースの上部を構成するアッパケースと、前記バッテリケースの下部を構成するロアケースとを有し、前記アッパケースおよび前記ロアケースはそれぞれフランジ部を有し、前記バッテリケースは、前記アッパケースの前記フランジ部と前記ロアケースの前記フランジ部とが上下方向に重ね合わされたフランジ重ね合わせ部を有し、前記フランジ重ね合わせ部は、前記接続端子部と前記補強部材との間を横切るように配置され、かつ、前記接続端子部をその下方側から覆い、前記フランジ重ね合わせ部の後端は、前記補強部材の後端よりも車両後方に配置されて、前記バッテリケースの前記側面部から、少なくとも前記仮想線まで延び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、バッテリケースの側面部に配置された接続端子部を異物から保護することができる車両のバッテリ搭載構造を提供することができる。
本発明の一実施の形態に係る車両のバッテリ搭載構造は、バッテリセルを収納するバッテリケースを有するバッテリパックが車両のフロアパネルの下側に配置され、バッテリパックの外部との間で電力を送受するケーブルが接続される接続端子部が、バッテリケースの側面部に設けられた車両のバッテリ搭載構造であって、バッテリパックは、接続端子部の下方であって接続端子部と上下方向で重なる位置に、バッテリケースの側面に沿って延びる補強部材を備え、補強部材は、その上側ほどバッテリケースの中心から離れるように傾斜する傾斜面部と、傾斜面部の上端部からバッテリケースの中心側に向かって折り曲げられてバッテリケースと接合される上側接合部と、傾斜面部の下端部からバッテリケースの中心側に向かって折り曲げられてバッテリケースと接合される下側接合部と、を有し、車両側面視で傾斜面部に沿う仮想線を設定したとき、接続端子部は、仮想線とフロアパネルとバッテリケースの側面部とに囲まれる領域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のバッテリ搭載構造は、バッテリケースの側面部に配置された接続端子部を異物から保護することができる。
以下、本発明の実施例に係る車両のバッテリ搭載構造について、図面を用いて説明する。図１から図５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のバッテリ搭載構造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、車両のバッテリ搭載構造の高さ方向が上下方向である。
図１から図５は、本発明の一実施例に係る車両のバッテリ搭載構造を示す図である。
まず、構成を説明する。図１、図５において、車両１は、車体１Ａを備えている。車体１Ａの後部にはリヤシート４が設けられている。また、車体１Ａは、リヤシート４の後方に、フロアパネル２Ａを有している。
フロアパネル２Ａには凹部２Ｂが設けられており、この凹部２Ｂは、下方に窪んでいる。凹部２Ｂには図示しないスペアタイヤが収容されている。フロアパネル２Ａの下側にはバッテリパック２０が配置されている。
図３において、バッテリパック２０は、複数のバッテリセル６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７と、複数のバッテリセル６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７を収容するバッテリケース２１と、を有している。バッテリケース２１は、平面視において全体として四角形に形成されている。
バッテリケース２１はロアケース４０とアッパケース３０とからなる。アッパケース３０はバッテリケース２１の上部を構成している。ロアケース４０はバッテリケース２１の下部を構成している。
ロアケース４０には、バッテリセル６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７が固定されている。ロアケース４０は、バッテリセル６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７の下面および側面を覆っている。
アッパケース３０は、ロアケース４０を上方から塞いだ状態で、バッテリセル６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７の上面を覆っている。バッテリパック２０は、ジャンクションボックス６８、６９を有している。
ジャンクションボックス６８は、ロアケース４０の内部の前部におけるバッテリセル６２とバッテリセル６３の間の位置に固定されている。ジャンクションボックス６９は、ロアケース４０の内部の後端部におけるバッテリセル６４、６５、６６、６７の後方の位置に固定されている。
図２、図４において、バッテリケースのアッパケース３０の後側の側面部２１Ａには、接続端子部５１が設けられている。接続端子部５１には、バッテリパック２０の外部との間で電力を送受するケーブル５１Ａ（図５参照）が接続される。ケーブル５１Ａは図示しない充電器等の電気装置に繋がっている。
図１において、バッテリパック２０は前側補強部材２２、後側補強部材２３、左側補強部材２４および右側補強部材２５を備えている。前側補強部材２２、後側補強部材２３、左側補強部材２４および右側補強部材２５は、それぞれバッテリケース２１の前側、後側、左側および右側の側面に設けられており、バッテリケース２１を補強している。後側補強部材２３は本発明における補強部材を構成する。
バッテリパック２０は、その前端部に２つの取付部５４を有しており、取付部５４は車体２へ取付けられる。バッテリパック２０の前方の側方には、左右のタイヤ５が配置されている。
図５において、後側補強部材２３は、接続端子部５１の下方であって接続端子部５１と上下方向で重なる位置に配置されており、バッテリケース２１の後側の側面に沿って延びている。
後側補強部材２３は、その上側ほどバッテリケース２１の中心から離れるように傾斜する傾斜面部２３Ａと、傾斜面部２３Ａの上端部からバッテリケース２１の中心側に向かって折り曲げられてバッテリケース２１と接合される上側接合部２３Ｂと、傾斜面部２３Ａの下端部からバッテリケース２１の中心側に向かって折り曲げられてバッテリケース２１と接合される下側接合部２３Ｃと、を有している。
本実施例では、上側接合部２３Ｂは、ロアケース４０の後側の側面に接合されている。上側接合部２３Ｂとフランジ重ね合わせ部２６との間には空間が形成されている。また、下側接合部２３Ｃはロアケース４０の後部の下面と接合されている。
したがって、後側補強部材２３は、傾斜面部２３Ａ、上側接合部２３Ｂおよび下側接合部２３Ｃを含む断面コの字状の形状を有している。また、バッテリパック２０のフランジ重ね合わせ部２６と後側補強部材２３とが断面とが、Ｓ字状の曲線を形成している。
車両側面視で傾斜面部２３Ａに沿う仮想線Ｌ１を設定したとき、接続端子部５１は、仮想線Ｌ１とフロアパネル２Ａとバッテリケース２１の後側の側面部２１Ａとに囲まれる領域に配置されている。
図２、図３において、アッパケース３０およびロアケース４０はそれぞれフランジ部３１、４１を有している。バッテリケース２１はフランジ部３１とフランジ部４１とが上下方向に重ね合わされたフランジ重ね合わせ部２６を有している。
図５において、フランジ重ね合わせ部２６は、接続端子部５１と後側補強部材２３との間を横切るように配置されている。また、フランジ重ね合わせ部２６は、接続端子部５１をその下方側から覆っている。
フランジ重ね合わせ部２６の後端は、後側補強部材２３の後端よりも車両後方に配置されている。フランジ重ね合わせ部２６の後端は、バッテリケース２１の側面部２１Ａから、少なくとも仮想線Ｌ１まで延びている。
接続端子部５１はバッテリケース２１の車両後方を向く側面部２１Ａに設けられている。バッテリパック２０よりも後方のフロアパネル２Ａには、車両下方に向かって窪む凹部２Ｂが設けられている。
凹部２Ｂの前面部２Ｃと接続端子部５１とは、車両前後方向に対向している。フランジ重ね合わせ部２６は、凹部２Ｂの底部２Ｄよりも車両上下方向で上方に位置している。図５において、フランジ重ね合わせ部２６に沿う仮想線Ｌ２は、底部２Ｄよりも上方に位置している。
リヤシート４は、フロアパネル２Ａの上側におけるバッテリパック２０の上方の位置に搭載されている。リヤシート４は、リヤシートバック４Ｂおよびリヤシートクッション４Ａからなる。
リヤシートクッション４Ａは、リヤシートクッション４Ａの車両下方であってフロアパネル２Ａの上側に搭載されたリヤシートクッションマウント６を介してフロアパネル２Ａに固定されている。リヤシートクッションマウント６は、仮想線Ｌ１と重なる位置に配置されている。
リヤシートクッションマウント６の後端部には、フロアパネル２Ａの凹部２Ｂの前側の起点２Ｅが配置されている。凹部２Ｂの前側の起点２Ｅとは、フロアパネル２Ａが下方に窪み始める位置をいう。
図４において、アッパケース３０の後部には隆起部３６が設けられており、隆起部３６は車両上方に隆起している。隆起部３６は、アッパケース３０における接続端子部５１が配置される側面部２１Ａを含む一部である。
バッテリケース２１の側面部２１Ａは、その上側ほどバッテリパック２０の中心に近づくように傾斜している。言い換えれば、側面部２１Ａは、前上がり（または後下がり）の態様で傾斜している。
バッテリケース２１の側面部２１Ａには、接続端子部５１を取付けるための取付部材５２が設けられている。取付部材５２は、側面部２１Ａに形成された開口部３８（図３参照）に固定されている。
取付部材５２は、バッテリケース２１の側面部２１Ａに固定される外周部５２Ａと、外周部５２Ａよりも取付部材５２の中心側に配置され、外周部５２Ａに対して隆起する隆起部５２Ｂと、隆起部５２Ｂよりもさらに取付部材の中心側に配置され、接続端子部５１が設けられた垂直面部５２Ｃと、からなる。隆起部５２Ｂの少なくとも下側部分５２Ｄは垂直面部５２Ｃよりも後方に突出している。詳しくは、隆起部５２Ｂの表面は、その上側部分が垂直面部５２Ｃよりも前方に位置し、その下側部分５２Ｄが垂直面部５２Ｃよりも後方に位置するように、傾斜している。
以上説明したように、本実施例のバッテリ搭載構造において、バッテリパック２０は、接続端子部５１の下方であって接続端子部５１と上下方向で重なる位置に、バッテリケース２１の側面に沿って延びる後側補強部材２３を備えている。後側補強部材２３は、その上側ほどバッテリケース２１の中心から離れるように傾斜する傾斜面部２３Ａと、傾斜面部２３Ａの上端部からバッテリケース２１の中心側に向かって折り曲げられてバッテリケース２１と接合される上側接合部２３Ｂと、傾斜面部２３Ａの下端部からバッテリケース２１の中心側に向かって折り曲げられてバッテリケース２１と接合される下側接合部２３Ｃと、を有している。
そして、車両側面視で傾斜面部２３Ａに沿う仮想線Ｌ１を設定したとき、接続端子部５１は、仮想線Ｌ１とフロアパネル２Ａとバッテリケース２１の側面部２１Ａとに囲まれる領域に配置されている。
これにより、車両１の下方から巻き上げられた水や石などの異物を、後側補強部材２３の傾斜面部２３Ａが跳ね返すことができる。この結果、異物から接続端子部５１やケーブル５１Ａを保護することができる。
本実施例のバッテリ搭載構造において、バッテリパック２０は、バッテリケース２１の上部を構成するアッパケース３０と、バッテリケース２１の下部を構成するロアケース４０とを有し、アッパケース３０およびロアケース４０はそれぞれフランジ部３１、４１を有している。バッテリケース２１は、フランジ部３１とフランジ部４１とが上下方向に重ね合わされたフランジ重ね合わせ部２６を有している。
フランジ重ね合わせ部２６は、接続端子部５１と後側補強部材２３との間を横切るように配置され、かつ、接続端子部５１をその下方側から覆っている。フランジ重ね合わせ部２６の後端は、後側補強部材２３の後端よりも車両後方に配置されている。
これにより、車両１の下方から巻き上げられた異物を後側補強部材２３だけでなくフランジ重ね合わせ部２６によっても跳ね返すことができる。このため、異物侵入効果を向上させることができる。
詳しくは、後側補強部材２３は、傾斜面部２３Ａ、上側接合部２３Ｂおよび下側接合部２３Ｃとからなるコの字状の断面形状を有しており、また、バッテリパック２０のフランジ重ね合わせ部２６と後側補強部材２３とがＳ字の曲線状の断面形状を有していることから、傾斜面部２３Ａに跳ね返されることなく接続端子部５１に向かって飛散する異物を、フランジ重ね合わせ部２６が下方に跳ね返すことができる。
本実施例のバッテリ搭載構造において、フランジ重ね合わせ部２６の後端は、バッテリケース２１の側面部２１Ａから、少なくとも仮想線Ｌ１まで延びている。
このように、傾斜面部２３Ａで跳ね返る異物の跳ね返りの最大範囲である仮想線Ｌ１までフランジ重ね合わせ部２６が少なくとも延びていることにより、異物が傾斜面部２３Ａに衝突して上方に跳ね返った場合に、その異物をフランジ重ね合わせ部２６に衝突させることができ、フランジ重ね合わせ部２６による異物侵入効果を高めることができる。
本実施例のバッテリ搭載構造において、接続端子部５１はバッテリケース２１の車両後方を向く側面部２１Ａに設けられている。バッテリパック２０よりも後方のフロアパネル２Ａには、車両下方に向かって窪む凹部２Ｂが設けられている。凹部２Ｂの前面部２Ｃと接続端子部５１とは、車両前後方向に対向している。フランジ重ね合わせ部２６は、凹部２Ｂの底部２Ｄよりも車両上下方向で上方に位置している。
このように、凹部２Ｂの底部２Ｄがフランジ重ね合わせ部２６よりも低い位置にあるので、下方から飛来する異物の侵入経路をフランジ重ね合わせ部２６と凹部２Ｂとで更に狭めることができ、接続端子部５１の保護効果を高めることができる。
本実施例のバッテリ搭載構造において、フロアパネル２Ａの上側におけるバッテリパック２０の上方の位置に、リヤシートバック４Ｂおよびリヤシートクッション４Ａからなるリヤシート４が搭載されている。リヤシートクッション４Ａは、リヤシートクッション４Ａの車両下方であってフロアパネル２Ａの上側に搭載されたリヤシートクッションマウント６を介してフロアパネル２Ａに固定されている。
リヤシートクッションマウント６は、仮想線Ｌ１と重なる位置に配置されている。リヤシートクッションマウント６の後端部に、フロアパネル２Ａの凹部２Ｂの前側の起点２Ｅが配置されている。
このように、リヤシートクッションマウント６が仮想線Ｌ１と重なる位置に配置され、リヤシートクッションマウント６の後端近傍にフロアパネル２Ａの凹部２Ｂが形成されているので、接続端子部５１と凹部２Ｂとを前後方向に近接して配置でき、異物の侵入経路を狭めて接続端子部５１の保護効果を高めることができる。
本実施例のバッテリ搭載構造において、アッパケース３０の後部には、車両上方に隆起する隆起部３６が設けられている。隆起部３６は、アッパケース３０における接続端子部５１が配置される側面部２１Ａを含む一部である。バッテリケース２１の側面部２１Ａは、その上側ほどバッテリパック２０の中心に近づくように傾斜しており、バッテリケース２１の側面部２１Ａには、接続端子部５１を取付けるための取付部材５２が設けられている。
取付部材５２は、バッテリケース２１の側面部２１Ａに固定される外周部５２Ａと、外周部５２Ａよりも取付部材５２の中心側に配置され、外周部５２Ａに対して隆起する隆起部５２Ｂと、隆起部５２Ｂよりもさらに取付部材の中心側に配置され、接続端子部５１が設けられた垂直面部５２Ｃと、からなる。隆起部５２Ｂの少なくとも下側部分５２Ｄが垂直面部５２Ｃよりも後方に突出している。
これにより、異物から特に保護すべき接続端子部５１の基端部を隆起部５２Ｂによって保護することができる。
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、２Ａ...フロアパネル、２Ｂ...凹部、２Ｃ...前面部、２Ｄ...底部、２Ｅ...起点、４...リヤシート、４Ａ...リヤシートクッション、４Ｂ...リヤシートバック、６...リヤシートクッションマウント、２０...バッテリパック、２１...バッテリケース、２１Ａ...側面部、２３...後側補強部材（補強部材）、２３Ａ...傾斜面部、２３Ｂ...上側接合部、２３Ｃ...下側接合部、２６...フランジ重ね合わせ部、３０...アッパケース、３１...フランジ部、３６...隆起部、３８...開口部、４０...ロアケース、４１...フランジ部、５１...接続端子部、５１Ａ...ケーブル、５２...取付部材、５２Ａ...外周部、５２Ｂ...隆起部、５２Ｃ...垂直面部、６１，６２，６３，６４，６５，６６，６７...バッテリセル、Ｌ１...仮想線
Claims (4)
- バッテリセルを収納するバッテリケースを有するバッテリパックが車両のフロアパネルの下側に配置され、
前記バッテリパックの外部との間で電力を送受するケーブルが接続される接続端子部が、前記バッテリケースの側面部に設けられた車両のバッテリ搭載構造であって、
前記バッテリパックは、前記接続端子部の下方であって前記接続端子部と上下方向で重なる位置に、前記バッテリケースの側面に沿って延びる補強部材を備え、
前記補強部材は、その上側ほど前記バッテリケースの中心から離れるように傾斜する傾斜面部と、前記傾斜面部の上端部から前記バッテリケースの中心側に向かって折り曲げられて前記バッテリケースと接合される上側接合部と、前記傾斜面部の下端部から前記バッテリケースの中心側に向かって折り曲げられて前記バッテリケースと接合される下側接合部と、を有し、
車両側面視で前記傾斜面部に沿う仮想線を設定したとき、前記接続端子部は、前記仮想線と前記フロアパネルと前記バッテリケースの前記側面部とに囲まれる領域に配置され、車両後方を向く前記側面部に形成された開口部から車両後方に突出し、
前記バッテリパックは、前記バッテリケースの上部を構成するアッパケースと、前記バッテリケースの下部を構成するロアケースとを有し、
前記アッパケースおよび前記ロアケースはそれぞれフランジ部を有し、
前記バッテリケースは、前記アッパケースの前記フランジ部と前記ロアケースの前記フランジ部とが上下方向に重ね合わされたフランジ重ね合わせ部を有し、
前記フランジ重ね合わせ部は、前記接続端子部と前記補強部材との間を横切るように配置され、かつ、前記接続端子部をその下方側から覆い、
前記フランジ重ね合わせ部の後端は、前記補強部材の後端よりも車両後方に配置されて、前記バッテリケースの前記側面部から、少なくとも前記仮想線まで延びていることを特徴とする車両のバッテリ搭載構造。 - 前記接続端子部は前記バッテリケースの車両後方を向く前記側面部に設けられ、
前記バッテリパックよりも後方の前記フロアパネルには、車両下方に向かって窪む凹部が設けられ、
前記凹部の前面部と前記接続端子部とは、車両前後方向に対向しており、
前記フランジ重ね合わせ部は、前記凹部の底部よりも車両上下方向で上方に位置していることを特徴とする請求項１に記載の車両のバッテリ搭載構造。 - 前記フロアパネルの上側における前記バッテリパックの上方の位置に、リヤシートバックおよびリヤシートクッションからなるリヤシートが搭載され、
前記リヤシートクッションは、前記リヤシートクッションの車両下方であって前記フロアパネルの上側に搭載されたリヤシートクッションマウントを介して前記フロアパネルに固定されており、
前記リヤシートクッションマウントは、前記仮想線と重なる位置に配置され、
前記リヤシートクッションマウントの後端部に、前記フロアパネルの前記凹部の前側の起点が配置されていることを特徴とする請求項２に記載の車両のバッテリ搭載構造。 - 前記アッパケースにおける前記接続端子部が配置される前記側面部を含む一部が、車両上方に隆起しており、
前記側面部は、その上側ほど前記バッテリパックの中心に近づくように傾斜しており、
前記側面部には、前記接続端子部を取付けるための取付部材が設けられており、
前記取付部材は、前記バッテリケースの前記側面部に固定される外周部と、前記外周部よりも前記取付部材の中心側に配置され、前記外周部に対して隆起する隆起部と、前記隆起部よりもさらに前記取付部材の中心側に配置され、前記接続端子部が設けられた垂直面部と、からなり、
前記隆起部の少なくとも下側部分が前記垂直面部よりも突出していることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の車両のバッテリ搭載構造。
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