JP7424352B2 - バッテリ支持構造 - Google Patents
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Description
本発明は、車両に搭載されたバッテリの支持構造に関する。
車両は、機器に電力を供給するバッテリを搭載している。重量物であるバッテリは、車両の走行により大きな慣性力が作用するため、車両に固定支持する必要がある。例えば、特許文献１には、バッテリを載置するバッテリトレイにバッテリが固定されたバッテリの支持構造が開示されている。
しかし、特許文献１に開示されたバッテリの支持構造では、車両の走行による大きな慣性力がバッテリに作用した場合には、バッテリがバッテリトレイから外れてバッテリトレイからはみ出すおそれがある。
上記課題を解決すべく、車両前後方向に沿ってバッテリを囲うように支持部材を設けることが考えられる。しかし、車両の側面から衝突された場合等には、バッテリの慣性力が車幅方向に作用し、バッテリがバッテリトレイから外れてバッテリトレイからはみ出すおそれがある。
そこで、本発明は、バッテリの慣性力が車幅方向に作用した場合にも、バッテリがバッテリトレイから外れてバッテリトレイからはみ出すことを防止することができるバッテリ支持構造を提供することを目的とする。
本発明に係るバッテリ支持構造は、車両に搭載されたバッテリを支持するバッテリ支持構造であって、バッテリが載置され、バッテリの下部が固定され、周囲に側壁を有するバッテリトレイと、車両前後方向に沿ってバッテリ及びバッテリトレイを囲う支持部材と、を備え、車幅方向において、支持部材とバッテリトレイの側壁との間隔は、バッテリの高さよりも小さいことを特徴とする。
本発明のバッテリパック支持構造によれば、車幅方向の慣性力がバッテリに作用した場合にも、バッテリがバッテリトレイから外れてバッテリトレイからはみ出すことを防止することができる。
以下、本発明の実施形態の一例について詳細に説明する。以下の説明において、具体的な形状、材料、方向、数値等は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等に合わせて適宜変更することができる。
図１乃至図５を用いて、実施形態の一例であるバッテリ支持構造１０について説明する。
バッテリ支持構造１０は、車両に搭載されたバッテリ１１を支持する構造である。バッテリ支持構造１０によれば、詳細は後述するが、車幅方向の慣性力がバッテリに作用した場合にも、バッテリ１１がバッテリトレイ１２から外れてバッテリトレイ１２からはみ出すことを防止することができる。
車両は、本例においては、エンジンを動力として走行するエンジン車両とするが、これに限定されない。車両は、バッテリ１１を搭載する車両であればよく、ハイブリッド車両、電動車両又は燃料電池車両であってもよい。
バッテリ１１は、エンジンを始動するセルモータ、ヘッドライト、ブレーキランプ、カーオーディオ、カーナビ、パワーウインドウ、ワイパー等の車両の電装品に電力を供給する。また、バッテリ１１は、走行用のモータに電力を供給するバッテリであってもよい。
バッテリ支持構造１０は、本例においては、車両の前部にエンジンが収容されるエンジンルームに設けられるが、これに限定されない。車両にてバッテリ１１を支持する構造であれば、特に車両の何処に設けられるかは限定されない。
図１から図３に示すように、バッテリ支持構造１０は、バッテリ１１が載置されると共にバッテリ１１の下部が固定されるバッテリトレイ１２と、バッテリ１１及びバッテリトレイ１２を囲う支持部材としての上支持部材１３及び下支持部材１４とから構成される。
バッテリ１１は、略直方体に構成され、本例においては、短手方向が車両前後方向（図中ＦＲ方向）と平行であって長手方向が車両幅方向と平行である「横置き」として車両に配置されるが、これに限定されない。バッテリ１１は、短手方向が車両幅方向（図中ＲＨ方向）と平行であって長手方向が車両前後方向と平行である「縦置き」として車両に配置されてもよい。
図４に示すように、バッテリ１１は、バッテリトレイ１２に載置されると共にバッテリ１１の下部がバッテリトレイ１２に固定される。以下に、バッテリ１１の固定構造について詳細に説明する。
ここで、バッテリ１１の短手方向の両側面の下部には、凹部１１Ａ、１１Ｂがそれぞれ形成されている。凹部１１Ａは、車両前後方向の前側に設けられ、凹部１１Ｂは、車両前後方向の後側に設けられる。
バッテリトレイ１２は、上述したようにバッテリ１１を載置する。バッテリトレイ１２は、上方が開口された箱状の樹脂材料で形成される。バッテリトレイ１２によれば、バッテリ１１の電解液が漏れた場合であっても、漏れた電解液を回収することができる。また、上述したように、バッテリ１１の下部を固定することができる。さらに、バッテリトレイ１２は、車体に固定されている。
より詳細には、バッテリトレイ１２は、前壁１２Ａと、後壁１２Ｂと、右側壁１２Ｃと、左側壁１２Ｄと、底面１２Ｅとから構成される。後壁１２Ｂの内側には、バッテリ１１の凹部１１Ｂに嵌合する凸部１２Ｔが形成される。底面１２Ｅには、下支持部材１４がリベット等で固定される。
ここで、バッテリ１１をバッテリトレイ１２に載置かつ固定する際には、バッテリ１１をバッテリトレイ１２に載置した後に、バッテリ１１をバッテリトレイ１２の上で後方にスライドさせて、バッテリ１１の凹部１１Ｂにバッテリトレイ１２の凸部１２Ｔを嵌合させる。さらに、バッテリトレイ１２の前壁１２Ａとバッテリ１１の凹部１１Ａとの隙間にバッテリクランプ部１３Ｃを係合させることによって、バッテリ１１の下部がバッテリトレイ１２に固定される。バッテリクランプ部１３Ｃは、後述する上支持部材１３と一体となって構成される。
再度、図１から図３に示すように、上支持部材１３は、上述したように、バッテリ１１の短手方向（車両前後方向）に沿ってバッテリ１１の上方を囲うように設けられる。上支持部材１３によれば、車両の走行による慣性力が作用する場合が多い車両前後方向において、バッテリ１１の慣性力によって、バッテリ１１がバッテリトレイ１２から外れてバッテリトレイ１２からはみ出すことを防止することができる。
上支持部材１３は、本例において、バッテリ１１の短手方向（車両前後方向）に沿って設けられるが、これに限定されない。バッテリ１１が縦置きの場合には、上支持部材１３がバッテリ１１の長手方向（車両前後方向）に沿って設けられることが好ましい。これにより、車両の走行による慣性力が作用する場合が多い車両前後方向において、バッテリ１１の慣性力によって、バッテリ１１がバッテリトレイ１２から外れてバッテリトレイ１２からはみ出すことを防止することができる。
図１から図３、図５に示すように、上支持部材１３は、より詳細には、長尺状の金属部材を略９０°折り曲げて形成される、バッテリ１１の前面と対向する前垂直部１３Ａと、バッテリ１１の上面と対向する水平部１３Ｂとを有する。また、上支持部材１３は、前垂直部１３Ａに溶接接合され、バッテリ１１とバッテリトレイ１２とに係合するバッテリクランプ部１３Ｃを有する。
前垂直部１３Ａは、バッテリ１１の前面から所定の隙間を隔てて設けられる。前垂直部１３Ａの下端部は、締結部材１５によって下支持部材１４の前垂直部１４Ａに締結固定される。
水平部１３Ｂは、バッテリ１１の上面から所定の隙間を隔てて設けられる。水平部１３Ｂの後端部は、締結部材１５によって下支持部材１４の後垂直部１４Ｃに締結固定される。
バッテリクランプ部１３Ｃは、上述したようにバッテリ１１の凹部１１Ａとバッテリトレイ１２の前壁１２Ａとの隙間に係合する。バッテリクランプ部１３Ｃは、車両前後方向に上記隙間と同幅の所定幅を有するように折り曲げて形成される。バッテリクランプ部１３Ｃは、前垂直部１３Ａの下端部からバッテリトレイ１２の前壁１２Ａの上端部に沿って設けられる。
バッテリクランプ部１３Ｃによれば、バッテリ１１の凹部１１Ｂにバッテリトレイ１２の凸部１２Ｔが嵌合することと併せてバッテリ１１の下部をバッテリトレイ１２に固定することができる。
また、バッテリクランプ部１３Ｃによれば、上支持部材１３と一体化して構成されることによって、従来バッテリクランプとして別部品として構成されていたバッテリ支持構造と比較して、バッテリ１１を組み付ける際の作業性を向上させることができる。
さらに、バッテリクランプ部１３Ｃによれば、上支持部材１３と一体化して形成されることによって、従来バッテリクランプとして別部品として構成されていたバッテリ支持構造のようにバッテリクランプをバッテリトレイ１２に固定するための締結部材を削減することができる。
ここで、車幅方向において、上支持部材１３とバッテリトレイ１２の右側壁１２Ｃとの間隔Ｃは、バッテリ１１の高さＨよりも小さい。より詳細には、間隔Ｃとは、車幅方向において、上支持部材１３の水平部１３Ｂの右端部とバッテリトレイ１２の右側壁１２Ｃの上端部との最短距離である。
なお、車幅方向において、上支持部材１３とバッテリトレイ１２の左側壁１２Ｄとの間隔については、左側壁１２Ｄが右側壁１２Ｃよりも高く構成されている。そのため、上述したように上支持部材１３とバッテリトレイ１２の右側壁１２Ｃとの間隔Ｃがバッテリ１１の高さＨよりも小さいのであれば、上支持部材１３とバッテリトレイ１２の左側壁１２Ｄとの間隔もバッテリ１１の高さＨよりも小さい。
このように構成することによって、車両の側面から衝突された場合等であって、バッテリ１１の慣性力が車幅方向に作用した場合にも、上支持部材１３とバッテリトレイ１２の右側壁１２Ｃとの間隔Ｃがバッテリ１１の高さＨよりも小さいことから、バッテリ１１がバッテリトレイ１２から外れてバッテリトレイ１２からはみ出すことがない。
再度、図１から図３に示すように、下支持部材１４は、バッテリ１１の短手方向（車両前後方向）に沿ってバッテリ１１の下部を囲うように設けられると共に車体に固定される。下支持部材１４によれば、上支持部材１３と共にバッテリ１１を囲うと共に車体に固定されることによって、車両の走行による慣性力が作用する場合が多い車両前後方向において、バッテリ１１の慣性力によって、バッテリ１１がバッテリトレイ１２から外れてバッテリトレイ１２からはみ出すことを防止することができる。
下支持部材１４は、本例において、バッテリ１１の短手方向（車両前後方向）に沿って設けられるが、これに限定されない。バッテリ１１が縦置きの場合には、下支持部材１４がバッテリ１１の長手方向（車両前後方向）に沿って設けられることが好ましい。これにより、車両の走行による慣性力が作用する場合が多い車両前後方向において、バッテリ１１の慣性力によって、バッテリ１１がバッテリトレイ１２から外れてバッテリトレイ１２からはみ出すことを防止することができる。
下支持部材１４は、より詳細には、長尺状の金属部材を略９０°折り曲げて形成され、前垂直部１４Ａと、水平部１４Ｂと、後垂直部１４Ｃとを有する。下支持部材１４は、バッテリトレイ１２の外側に沿って設けられる。
前垂直部１４Ａは、バッテリトレイ１２の前壁１２Ａの外側に沿って設けられる。前垂直部１４Ａの上端部は、上述したように締結部材１５によって上支持部材１３の前垂直部１３Ａに締結固定される。
水平部１４Ｂは、バッテリトレイ１２の底面１２Ｅの下側に沿って設けられ、底面１２ＥにリベットＲ１、Ｒ２によって固定される。また、水平部１４Ｂは、上述したように、車体に固定される。水平部１４Ｂは、本例において、車体を構成するフレームに固定されるブラケット１６に締結部材によって締結固定される。これにより、上支持部材１３及び下支持部材１４が車体に強固に固定され、バッテリ１１の車両前後方向の慣性力によって、バッテリ１１がバッテリトレイ１２から外れてバッテリトレイ１２からはみ出すことを防止することができる。
後垂直部１４Ｃは、バッテリトレイ１２の後壁１２Ｂの外側に沿って設けられる。後垂直部１４Ｃの上端部は、上述したように締結部材１５によって上支持部材１３の水平部１３Ｂの後端部に締結固定される。
締結部材１５は、上支持部材１３と下支持部材１４とを締結する。締結部材１５は、より詳細には、上支持部材１３の前垂直部１３Ａの下端部と下支持部材１４の前垂直部１４Ａの上端部とを締結する。また、上支持部材１３の水平部１３Ｂの後端部と下支持部材１４の後垂直部１４Ｃの上端部とを締結する。締結部材１５は、ボルト及びナットが好適に用いられる。
締結部材１５によれば、上支持部材１３と下支持部材１４とを締結することによってバッテリ１１の周囲を囲って、バッテリ１１の車両前後方向の慣性力によって、バッテリ１１が車両前後方向に移動してバッテリトレイ１２からはみ出ることを防止することができる。また、締結部材１５を緩めることによって下支持部材１４から上支持部材１３を取り外し、バッテリ１１を車両（バッテリトレイ１２）から容易に取り外すことができる。
なお、本発明は上述した実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲に記載された事項の範囲内において種々の変更や改良が可能であることは勿論である。
１０ バッテリ支持構造、１１ バッテリ、１１Ａ 凹部、１１Ｂ 凹部、１２ バッテリトレイ、１２Ａ 前壁、１２Ｂ 後壁、１２Ｃ 右側壁、１２Ｄ 左側壁、１２Ｅ 底面、１２Ｔ 凸部、１３ 上支持部材、１３Ａ 前垂直部、１３Ｂ 水平部、１３Ｃ バッテリクランプ部、１４ 下支持部材、１４Ａ 前垂直部、１４ 水平部、１４Ｃ 後垂直部、１５ 締結部材、１６ ブラケット
Claims (1)
- 車両に搭載されたバッテリを支持するバッテリ支持構造であって、
前記バッテリが載置され、前記バッテリの下部が固定され、周囲に側壁を有するバッテリトレイと、
車両前後方向に沿って前記バッテリ及び前記バッテリトレイを囲う支持部材と、
を備え、
前記支持部材のうちの前記バッテリの上面と対向する水平部の車幅方向の一方の端と、前記バッテリトレイの前記側壁のうちの前記車幅方向の一方の前記側壁の上端との最短距離は、前記バッテリの高さよりも小さい、
バッテリ支持構造。
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