JPH08197960A - 電池搭載構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の衝突等に基づく衝撃によって、車両に
搭載されている電池が電池搭載領域から飛び出すのを防
止すること。 【構成】 電池１を搭載する電池トレイ２と、当該電池
１の上面の前方側の端縁部に当接するフロントホルダ３
と、後方側の端縁部に当接するリヤホルダ４と、電池ト
レイ２と前記各ホルダ３，４との間に電池１を固定する
ボルト機構とを備え、フロントホルダ３を、電池１の上
面部に当接するホルダ部材１７と、当該ホルダ部材１７
に沿って一体的に装備され両端部から下方に向けて突設
されたアーム部１６を有するコ字状部材１５とにより構
成するとともに、このコ字状部材１５のアーム部１６の
先端部及び中間部を車体に固定する。また、アーム部１
６をパイプ状部材で構成する。さらには、フロントホル
ダ３とリヤホルダ４とを、ホルダメンバ５で連結する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電池搭載構造に係り、
特に電気自動車の電気駆動用の主電源である電池を搭載
する場合の、その電池搭載構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電気自動車の電池搭載構造と
しては、図６乃至図８に示すものが使用されている。

【０００３】この内、図６のものは、箱状の電池箱５２
ａを電気自動車の車体（図示略）に固定し、これに電池
５１を収納するとともに、当該電池１の上部からホルダ
５４及びボルト機構（図示略）によって電池５１を抑え
て固定するという電池搭載構造のものが使用されてい
る。

【０００４】また、図７のものは、電池トレイ５２ｂを
電気自動車の車体に固定し、これに電池５１を載置する
とともに、当該電池５１の上部からホルダ５４及びボル
ト機構によって電池５１を抑えて固定するという電池搭
載構造のものが使用されている。

【０００５】しかし、上記各従来例では、車両が事故等
により何かの物体に衝突した場合に、電池箱５２ａまた
は電池トレイ５２ｂと車体との結合部分がその衝突の衝
撃により外れ、電池５１が車体前方に飛び出すという現
象が発生する。この場合、電池５１は比較的重量が重い
ために、電池箱５２ａ等から飛び出すと、運転者にとっ
て危険なものとなる。

【０００６】また、上記各従来例では、図６及び図７に
示すように、板状のホルダ５４とボルト機構で電池５１
の上面部を抑えて、電池箱５２ａや電池トレイ５２ｂに
固定するように構成されている。このため、電池５１を
確実に固定するためには、各電池５１の相互間に間隙を
設け、この間隙にボルト機構を配設する必要が生じてい
た。このことは、結果として、電池５１の搭載領域の増
大を招来し、特に、当初より電池５１の搭載領域が限ら
れている軽自動車等への電池５１の確実な搭載が困難と
なっていた。

【０００７】上記不都合を改善し、衝突の際の電池５１
の飛出し現象を防止すべく、他の従来例として、図８に
示すように、電池トレイ５２ｂを電気自動車の車体に固
定し、これに電池５１を載置し、電池５１の上部からホ
ルダ５４及びボルト機構によって電池を抑えて固定する
とともに、ホルダ５４とは別個に設けられたパイプ状部
材６５を電池５１の前方側面部に当接させ、このパイプ
状部材６５を車体に固定するという電池搭載構造のもの
がが使用されている。この構造では、電池５１の車体前
方方向の移動が制限されることとなり、電池５１の飛び
出し現象を一定の確実性をもって防止することができ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
８の従来例にあっては、以下のような不都合を生じてい
た。

【０００９】即ち、図８に示すような、ホルダと別個に
パイプ状部材を設ける電池搭載構造の場合には、電池の
搭載作業の際に、ホルダとボルト構造による電池の固定
作業の他に、パイプ状部材の車体への固定作業が必要と
なる。このことは、自動車の車体内という狭所での作業
行程を増加させることとなり、車両への電池搭載作業の
作業効率の低下を招来する、という不都合を生じてい
た。

【００１０】また、衝突の際に生じる衝撃によって、電
池が車体内を相対移動し、上記したパイプ状部材に当接
する場合、電池によってパイプ状部材に衝撃力が付勢さ
れ、この衝撃は、パイプ状部材の車体取付部に直接作用
するので、この車体取付部を損傷させる場合がある。

【００１１】さらに、パイプ状部材を強固に車体に固定
すると、電池自体が破損する場合がある。この電池は、
通常危険な薬品等を含有している場合も多く、破損する
と運転者に危険となる、という不都合を生じていた。

【００１２】

【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、特に車両の衝突等に基づく衝撃によって、車
両に搭載されている電池が電池搭載領域から飛び出すこ
とを防止することができる電池搭載構造を提供すること
を、その目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、請求項１記載の発明では、電池を搭載する電池
トレイと、当該電池の上面の前方側の端縁部に当接する
フロントホルダと、後方側の端縁部に当接するリヤホル
ダと、前記電池トレイと前記各ホルダとの間に電池を固
定するボルト機構とを備え、フロントホルダを、電池の
上面部に当接するホルダ部材と、当該ホルダ部材に沿っ
て一体的に装備され両端部から下方に向けて突設された
アーム部を有するコ字状部材とにより構成するととも
に、このコ字状部材のアーム部の先端部及び中間部を車
体に固定する、という構成を採っている。

【００１４】また、請求項２記載の発明では、アーム部
をパイプ状部材で構成し、その他の構成は請求項１記載
の発明と同様である。

【００１５】さらに、請求項３記載の発明では、フロン
トホルダとリヤホルダとを、ホルダメンバで連結すると
いう構成を採り、その他の構成は請求項１または２記載
の発明と同様である。

【００１６】

【作用】請求項１記載の発明では、フロントホルダが、
電池の上面部に当接するホルダ部材と、当該ホルダ部材
の両端部から下方に向けて突設されたアーム部を有する
コ字状部材とにより一体的に構成される。そして、電池
を車体に固定する場合には、ホルダ部材が電池の上面の
前方側の端縁部に当接して配設されるともに、コ字状部
材のアーム部の先端部および中間部が車体に固定され
る。

【００１７】また、請求項２記載の発明では、アーム部
がパイプ状部材で構成されており、衝突等による電池の
車体内での相対移動に基づく衝撃がフロントホルダに付
勢された場合には、コ字状部材のアーム部が変形し、衝
撃が吸収される。

【００１８】さらに、請求項３記載の発明では、フロン
トホルダとリヤホルダがホルダメンバで係合されてお
り、互いのホルダが一体となって電池を電池トレイに固
定するように機能する。

【００１９】

【実施例】本発明の一実施例を図１乃至図５に基づいて
説明する。

【００２０】最初に、図１は、車両の後部座席に相当す
る位置に電池を搭載した状態を示す。ここで、符号１は
電池を示し、符号３はフロントホルダをそれぞれ示す。

【００２１】まず、電池１は、電気自動車の駆動用主電
源として使用されるものであり、直流電流を発生し、電
気自動車に配設された直流モータ（図示略）を駆動す
る。また、電池１は同一形状のものが六個配設され、そ
れぞれが互いに直流に連結され、出力電圧を高めてい
る。尚、電池１は、六個に限られるものではなく、車両
に求められる航続距離等に応じてその個数が決定され
る。

【００２２】また、車体の電池１を搭載する領域には、
図１に示すように、略水平な車体フロア９が配設されて
おり、この車体フロア９の上に、電池１を搭載する電池
トレイ２が所定の電池トレイ取付ボルト２２によって固
定されている。この電池トレイ２は、六個の電池１を並
べて搭載した場合に、全部を載置できるように十分な幅
及び長さを有している。また、電池トレイ２の外縁部に
は、電池１の水平方向の移動を制限するためのトレイ枠
２ａが、略垂直方向に立ち上がって形成されている。

【００２３】また、電池トレイ２の各四隅には、所定の
長さを有する四隅ボルト６ａが、電池トレイ２のトレイ
枠２ａの四隅の各内壁部に溶接され、垂直に突設して配
設されている。また、トレイ枠２ａの中間部の外側に
は、後述するＪ形ボルト６ｂを係合させるためのボルト
フック１３が、トレイ枠２ａから水平に突出するととも
に、鉛直方向に屈曲せられて配設されている。このボル
トフック１３は車両の進行方向Ｆ側に二つと、その逆側
に二つづつ配設されている。

【００２４】つぎに、電池１を電池トレイ２に固定する
ための構造について説明する。

【００２５】上述した六個の電池１は、互いにほぼ密着
して電池トレイ２上に載置される。そして、電池１の上
面の前方側の端縁部にフロントホルダ３が当接して配設
されている。一方、電池１の上面の後方側の端縁部には
リヤホルダ４が当接して配設される。また、フロントホ
ルダ３とリヤホルダ４とは、その中間部において、車両
の進行方向Ｆと平行に配設された三本のホルダメンバ５
によって連結されている。

【００２６】ここでフロントホルダ３は、電池１の上面
部に当接するホルダ部材１７と、当該ホルダ部材１７に
沿って一体的に装備され両端部から下方に向けて突設さ
れるアーム部１６を有するコ字状部材１５とにより構成
されている。ホルダ部材１７とコ字状部材１５とは、具
体的には、溶接により、両者が一体的に構成されてい
る。

【００２７】また、ホルダ部材１７は、板状の部材を直
角に屈曲させたアングル状の形状をしており、六個の電
池１の全てに当接し得るよう、十分な長さが確保されて
いる。尚、本実施例では、電池１を車体の幅のほぼ全長
に渡って搭載するので、車室内の幅より僅かに短いもの
となっている。また、コ字状部材１５は、パイプ状部材
で構成され、その両端部が鉛直下方に屈曲してアーム部
１６が形成されるとともに、中間部の直線部分が、上述
したホルダ部材１７とほぼ等しい長さで構成されてい
る。また、コ字状部材１５のアーム部１６の先端部は、
平面が形成されており、この平面の先端部近傍に、この
コ字状部材１５を車体に固定するためのボルト穴２０が
形成されている。

【００２８】さらに、フロントホルダ３及びリヤホルダ
４は、前述した四隅ボルト６ａとＪ形ボルト６ｂにより
構成されるボルト機構により、電池１の上面部から電池
１を電池トレイ２に押圧し、電池１を電池トレイ２の上
に確実に固定している。より具体的には、四隅ボルト６
ａの先端部を、フロントホルダ３のホルダ部材１７とリ
ヤホルダ４の両端部に設けられた穴に挿入し、また、前
述したボルトフック１３に係合されたＪ形ボルト６ｂの
先端部も同様に各ホルダの中間部に設けられた穴に挿入
する。そして、各ボルトの先端部にナットを係合して、
電池１を固定している。

【００２９】また、フロントホルダ３を構成するコ字状
部材１５のアーム部１６は、車体の左右両側のサイドパ
ネル（センターピラー）１０に固定され、電池１の前方
側面部の上部に当接することとなる。これによって、車
両の衝突の際に生じる衝撃によって、電池１が電池トレ
イ２から飛び出すことを防止している。

【００３０】つぎに、図２（Ａ）は、フロントホルダ３
を構成するコ字状部材１５のアーム部１６が、車体のサ
イドパネル１０に固定される場合の、その状態を示す図
である。

【００３１】まず、サイドパネル１０には、コ字状部材
１５のアーム部１６を固定するためのステイ７が形成さ
れている。このステイ７は、アーム部１６を挿入するの
に十分な幅を有するＣ型形状の部材が、溶接によりサイ
ドパネル１０に固定されて形成されている。このため、
サイドパネル１０とＣ型形状の部材とで、閉じた長方形
断面の空間が形成され、この空間に上述したアーム部１
６の先端が挿入され、固定される。また、ステイ７の車
体内側の平面には、コ字状部材１５のアーム部１６の先
端に設けられたボルト穴２０にボルト２３を挿入するた
めの長穴が形成されている。この長穴は、フロントホル
ダを車体に固定する場合の位置決めを容易とするための
ものである。ここで、ボルト穴２０は、タップ穴として
形成されており、直接ボルト２３を係合することで、コ
字状部材１５がサイドパネル１０に固定される（図２
（Ｂ）参照）。尚、アーム部１６の先端の厚みｔが、ス
テイ７に形成された空間の厚みに比べて薄い場合には、
アーム部１６の裏側にナット２１を配設して、固定する
ようにしてもよい（図２（Ｃ）参照）。

【００３２】また、サイドパネル１０には、図２（Ａ）
に示すように、上述したステイ７から所定間隔を隔てて
その上方に、略Ｌ字形のＬ字形ストッパ８が溶接により
固定されている。より詳しくは、このＬ字形ストッパ８
は、その一方の平面が略鉛直で、かつ車両の進行方向Ｆ
に対して垂直となるように配設され、さらに他方の平面
が、サイドパネル１０の平面に溶接され固定されてい
る。そして、このＬ字形ストッパ８の、前述した一方の
平面に、コ字状部材１５の中間部が当接することとな
り、これによって、コ字状部材１５とホルダ部材１７に
より構成されるフロントホルダ３の前方への移動が制限
される。また、フロントホルダ３を車体のサイドパネル
１０に固定する際には、フロントホルダ３の両アーム部
１６の先端をステイ７に差し込み、アーム部１６の中間
部をＬ字形ストッパに当接させるようになっているの
で、組み付けは容易である。

【００３３】つぎに、図３は、電池トレイ２，フロント
ホルダ３及びリヤホルダ４を、ホルダメンバ５とボルト
機構で組み立てる状態を説明する図である。

【００３４】まず最初に、電池トレイ２に電池（図示
略）を載置する。そして、フロントホルダ３を電池の前
方側の端縁部に当接させ、また、リヤホルダ４も同様に
電池の後方側の端縁部に当接させる。このとき、各ホル
ダ３，４の両端部に設けられたボルト挿入用の穴に、既
に述べた四隅ボルト６ａを挿入して、ホルダ固定用ナッ
ト１２によって電池を固定する。そして更に、各ホルダ
３，４の中間部も、Ｊ形ボルト６ｂとホルダ固定用ナッ
ト１２によって電池を固定する。また、フロントホルダ
３とリヤホルダ４とは、三本のホルダメンバ５によって
互いに連結される。より詳しくは、この各ホルダメンバ
５の両端には、所定の穴が設けられており、ホルダ連結
用スクリュー１１がこの穴を貫通し、各ホルダ３，４の
ネジ穴にねじ込まれて連結される。

【００３５】つぎに、図４は、電池１を車体Ｃに搭載し
た状態を示す図である。本実施例では、電池１を、車体
Ｃの後部座席に相当する位置に搭載している。

【００３６】つぎに、本実施例の電池搭載構造を採用し
た車両が、衝突等により衝撃を受けた場合の動作を、図
５に基づいて説明する。

【００３７】まず、車両が衝撃を受ける前には、電池ト
レイ２は、図５（Ａ）に示すように、電池トレイ取付ボ
ルト２２によって車体フロア９に固定されている。ま
た、フロントホルダ３のコ字状部材１５も、アーム部１
６を介して車体の左右のサイドパネル１０に固定されて
いる。

【００３８】そして、衝突等により車両に衝撃が加わる
と、その衝撃により、電池トレイ取付ボルト２２が破損
して、電池トレイ２が車体フロア９から離脱する。この
ため、車両進行方向Ｆの衝撃力は、電池１の前方側面に
当接して配設されているコ字状部材１５が担持すること
となる。これにより、電池１が電池搭載領域から飛び出
すのが防止される。また、本実施例の電池搭載構造によ
れば、衝撃力の作用点２５とコ字状部材１５の車体への
固定点であるＬ字形ストッパ８及びステイ７とは離れて
いるので、コ字状部材１５のアーム部１６が衝撃を適切
に吸収する。これにより、衝撃によって電池１が破損す
るのが防止される。

【００３９】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成されかつ機
能するので、以下のような優れた効果を生じる。

【００４０】即ち、請求項１記載の発明によれば、電池
固定用のホルダ部材と、衝突の際の衝撃による電池の飛
び出しを防止するコ字状部材とを一体的に構成したの
で、それぞれ別個に車体に組み付ける場合と比較して、
組立行程を簡素化することができるという優れた効果を
生じる。特に、車体内という狭所での作業行程を減少さ
せることは、作業効率を向上させる上で有利なものとな
る。

【００４１】また、電池飛び出し防止用のコ字状部材
は、そのアーム部の先端部及び中間部が車体に固定さ
れ、衝撃が直接作用する部分は、僅かな移動が許容され
るので、アーム部が衝撃を吸収して、衝撃によってアー
ム部の車体に固定する部分が損傷する事が防止される。

【００４２】また、請求項２記載の発明によれば、コ字
状部材のアーム部をパイプ状部材で構成したので、衝撃
によって当該アーム部が変形し、衝撃力を吸収すること
で、車体の取付部の破損が防止されると同時に、衝撃に
よる電池の損傷が防止されるという優れた効果を生じ
る。

【００４３】さらに、請求項３記載の発明によれば、フ
ロントホルダとリヤホルダがホルダメンバで連結されて
いるので、ホルダの剛性が向上し、この一体となった互
いのホルダによって電池が電池トレイに確実に固定され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す斜視図である。

【図２】図１内に開示したフロントホルダのアーム部を
示す図であり、図２（Ａ）は、アーム部をサイドパネル
に固定した状態を示す斜視図であり、図２（Ｂ）はアー
ム部の断面図であり、また図２（Ｃ）は他の実施例のア
ーム部を示す断面図である。

【図３】図１内に開示した電池搭載構造の組み立て方法
を説明する斜視図である。

【図４】車体に電池を搭載した状態を示す一部省略した
側面図である。

【図５】図１内に開示した電池搭載構造の機能を説明す
る図であり、図５（Ａ）は衝撃が加わる前の状態を示
し、図５（Ｂ）は衝撃が加わった後の状態を側面図であ
る。

【図６】従来例を示す斜視図である。

【図７】他の従来例を示す斜視図である。

【図８】さらに他の従来例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 電池 ２ 電池トレイ ３ フロントホルダ ４ リヤホルダ ５ ホルダメンバ ６ａ 四隅ボルト ６ｂ Ｊ形ボルト １５ コ字状部材 １６ アーム部 １７ ホルダ部材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電池を載置する電池トレイと、当該電池
   の上面の前方側の端縁部に当接するフロントホルダと、
   後方側の端縁部に当接するリヤホルダと、前記電池トレ
   イと前記各ホルダとの間に電池を固定するボルト機構と
   を備えた電池搭載構造において、 前記フロントホルダを、前記電池の上面部に当接するホ
   ルダ部材と、当該ホルダ部材に沿って一体的に装備され
   両端部から下方に向けて突設されるアーム部を有するコ
   字状部材とにより構成するとともに、コ字状部材のアー
   ム部の先端部及び中間部を車体に固定したことを特徴と
   する電池搭載構造。
2. 【請求項２】 前記アーム部をパイプ状部材で構成した
   ことを特徴とする、請求項１記載の電池搭載構造。
3. 【請求項３】 前記フロントホルダと前記リヤホルダと
   を、ホルダメンバで係合したことを特徴とする、請求項
   １または２記載の電池搭載構造。