WO2009041090A1 - 電気自動車のバッテリー固定構造 - Google Patents

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WO2009041090A1
WO2009041090A1 PCT/JP2008/055183 JP2008055183W WO2009041090A1 WO 2009041090 A1 WO2009041090 A1 WO 2009041090A1 JP 2008055183 W JP2008055183 W JP 2008055183W WO 2009041090 A1 WO2009041090 A1 WO 2009041090A1
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bracket
modules
electric vehicle
mounting
fixing structure
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PCT/JP2008/055183
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Ryoji Taneda
Hiroyasu Suzuki
Yuji Tozuka
Original Assignee
Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha
Mitsubishi Jidosha Engineering Kabushiki Kaisha
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    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Definitions

  • the present invention relates to a battery fixing structure for an electric vehicle including a plurality of modules each including a plurality of battery cells.
  • An electric vehicle has a motor as a driving source and a battery as a power supply part mounted on the vehicle body, and is driven by rotating the motor with electric power supplied from the battery.
  • the battery performance and capacity will affect the mileage, so it is usual to install multiple modules consisting of multiple rechargeable battery cells and reduce the battery voltage due to discharge. It is configured so that it can be charged.
  • the mounting work on the vehicle body becomes complicated.
  • a tray is arranged on the vehicle body side and this tray is attached to this tray.
  • a plurality of modules are placed on each other, and a long and narrow bracket is placed over each module and fastened to the tray with a fastening member such as a bolt to fix the module to the vehicle body. Disclosure of the invention
  • Patent Document 1 the module placed on the tray is pressed at once with a bracket arranged so as to hang over the module. If there are individual differences in the mul and there are variations in its size and height, there is a concern that gaps will occur between the low-height module and the bracket, and play will occur. If the fastening member is tightly tightened so as to eliminate this backlash, the tightening load on the high module becomes large, which is not preferable. Also, when fastening bolts to the tray, the bottle is fastened to the threaded part of the tray formed between the modules. At the time of fastening, at least all the modules that are held down by the brackets must be placed on the tray. Therefore, the screw part is difficult to see by the module, and the number of parts can be reduced, but there is a concern that the mounting work on the vehicle body becomes complicated.
  • An object of the present invention is to provide a battery fixing structure for an electric vehicle that has good workability even if there is a variation in the size and height between modules, and that can be fixed to modules without difficulty.
  • the invention of claim 1 is a battery fixing structure for an electric vehicle comprising a plurality of modules comprising a plurality of battery cells, and is mounted on the outer periphery of the plurality of modules to integrate the plurality of modules.
  • brackets provided with attachment portions to the fixed portion provided on the vehicle body side are disposed at both ends thereof, and the brackets provided with the lock portions on the surfaces facing each other and the brackets face each other.
  • a band member that is formed so as to straddle the surface, and both ends thereof are fixed to the lock part, and the mounting part is attached and fixed to the fixing part in a state where the bracket is attached to the outer periphery of the plurality of modules. The band member is put on the bracket and fixed to the lock part.
  • the invention of claim 2 is characterized in that in the electric vehicle battery fixing structure according to claim 1, the bracket is attached to the outer peripheral surface of the module which is made of metal and on which the module terminals are not arranged.
  • the invention of claim 3 is characterized in that in the electric vehicle battery fixing structure according to claim 1, at least one of the attachment members is detachably supported with respect to the bracket.
  • At least one of the mounting members is detachably supported with respect to the bracket.
  • the invention according to claim 5 is the battery fixed structure for an electric vehicle according to claim 1, characterized in that at least one of the attachment members is formed with a plurality of attachment portions spaced from each other.
  • At least one of the mounting members has a plurality of mounting portions spaced apart from each other.
  • the invention according to claim 7 is the battery fixed structure for an electric vehicle according to claim 3, wherein at least one of the attachment members has a plurality of attachment portions spaced from each other.
  • the invention according to claim 8 is the battery fixed structure for an electric vehicle according to claim 4, wherein at least one of the attachment members has a plurality of attachment portions spaced from each other.
  • the invention of claim 9 is a battery fixing structure for an electric vehicle provided with a plurality of modules each consisting of a plurality of battery cells.
  • a plurality of modules and a pair of brackets are integrated by being mounted on the same pair of brackets, and an attachment member provided with an attachment portion to a fixed portion provided on the vehicle body side is provided. With the outer periphery of multiple modules covered, the mounting member is temporarily attached to a pair of brackets, and the mounting portion is fixed to the fixing portion.
  • the invention according to claim 10 is the battery fixing structure for an electric vehicle according to claim 9, characterized in that the bracket is made of sheet metal so as not to come into contact with the terminal of the module.
  • the bracket to be attached to the plurality of modules is fixed to the fixing portion on the vehicle body side, and the band member is put on the bracket to lock the bracket. Even if there is a difference in the size or height between the modules and the module has a level difference, the level difference can be absorbed by the locking position between the belt member and the lock part. It is easy to work and can be securely fixed to the vehicle without applying excessive force to the module.
  • the metal bracket is attached to the outer peripheral surface of the module where the module terminals are not arranged, even if the module tries to move due to the collision energy acting on the vehicle body, the mounting rigidity Since it can be held in a metal bracket and can avoid contact with the terminal, it can ensure safety in the event of a collision while securely fixing the battery to the vehicle body.
  • At least one of the mounting members is detachably supported with respect to the bracket. Therefore, when the module is fixed to the vehicle body with the bracket mounted, it is attached to the fixing portion on the vehicle body side. Since it can be attached to the bracket after alignment with the part, workability during installation can be further improved. According to the present invention, since a plurality of mounting portions of at least one mounting member are formed at a distance from each other, the load applied to one mounting portion is reduced even when collision energy acts on the vehicle body. The battery can be attached to the car body. It is possible to ensure safety in the event of a collision while being actually fixed. .
  • a pair of brackets are placed on the outer periphery of a plurality of modules, and the plurality of modules and the pair of brackets are integrated by being mounted on the brackets, and the mounting portion to the fixing portion provided on the vehicle body side
  • the mounting member provided with is temporarily mounted on the bracket, and the mounting part is mounted and fixed to the fixed part, and the mounting member is fixed to the pair of brackets, so there is variation in the size and height between modules. Even if there is a step in the module, it can be fixed after aligning the mounting part and the fixing part, so it is easy to work and can be securely fixed to the vehicle body without applying excessive force to the module. it can.
  • the bracket is made of sheet metal so as not to come into contact with the module terminals, the mounting rigidity is metallic even when the module tries to move due to the collision energy acting on the vehicle body. Because it is possible to avoid contact with the terminal while being held by the bracket, it is possible to ensure safety in the event of a collision while the battery is securely fixed to the vehicle body.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an electric vehicle having a battery fixing structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged view showing a battery fixed structure of the present invention and a state in which the battery fixed thereby is arranged.
  • FIG. 3 is an enlarged perspective view showing a bracket, a belt member, an attachment member, and a lock portion, which are components of the battery fixing structure.
  • FIG. 4 (a) is an enlarged view of the belt member and the lock member.
  • Fig. 4 (b) is a cross-sectional view taken along line E-E in Fig. 4 (a).
  • FIG. 5 is an enlarged perspective view showing a modified example of the bracket.
  • FIG. 6 is an enlarged perspective view of a bracket having a plurality of attachment portions.
  • FIG. 7 (a) is an enlarged perspective view of a bracket provided with a hook.
  • Fig. 7 (b) is an enlarged perspective view of the bracket in which the hook is provided at the opposite position to Fig. 7 (a).
  • FIG. 8 is a perspective view showing a pair of brackets and modules as components of another embodiment of the battery fixing structure according to the present invention.
  • FIG. 9 is a partially enlarged view showing a configuration in the vicinity of a mounting portion between a pair of brackets and a mounting member used in the battery fixing structure shown in FIG.
  • a battery mounting structure for electric vehicles that is easy to work with even if there are variations in size and height between modules and that can be securely fixed to the module without difficulty. Realized by providing a lock on the heel and fixing both ends of the band member that extends across the opposing surfaces of the bracket to the mouth with the bracket attached to the outer periphery of multiple modules did.
  • an electric vehicle denoted by reference numeral 1 travels by rotating a motor 2 and rotating a wheel 3 by electric power supplied from a battery unit 5 serving as a power supply unit.
  • the battery unit 5 is disposed under the seat 4 provided in the passenger compartment 20 of the electric vehicle 1.
  • the battery unit 5 includes a plurality of battery cells as one module, and is configured as a battery pack including a plurality of these modules.
  • the battery unit 5 is housed in a unit housing portion 8 composed of a floor panel 6 constituting the vehicle body and a shielding plate 7 provided below the floor panel 6.
  • the electric vehicle 1 includes a blower fan 1 4 and a compressor 1 8 arranged in the outside air introduction path 1 3, and is driven by a compressor 1 8 between the heat exchanger 1 7 arranged in the outside air introduction path 1 3.
  • the refrigerant is circulated through the refrigeration cycle to cool the outside air and generate the cooling air indicated by the symbol S.
  • the cooling air is supplied into the unit housing portion 8 by duct 16 and discharged outside the vehicle by the exhaust fan 1 1. It is configured as follows.
  • the battery unit 5 includes two modules 5 a and 5 b arranged in the vehicle front-rear direction indicated by an arrow ⁇ as one unit, g There are l 2 units. 1 Of the 2 units, 6 units are arranged in the vehicle width direction indicated by arrow X to form one group, which is arranged in the vehicle longitudinal direction. In other words, the shielding plate 7 is equipped with 12 units from unit 5 A to unit 5. Each unit is connected in series.
  • each unit is fixed to the vehicle body on the shield plate 7 by the battery fixing structure. Since the battery fixing structure according to this embodiment is the same for all units 5A to 5L, description will be made using unit 5A.
  • the battery fixing structure is held by a bracket 21 and a plurality of band members 22, and is inserted into bolts 23a and 23b serving as fixing portions provided on the shielding plate 7, and a nut member not shown is bolt 23 Fasten the unit to the shielding plate 7 by fastening it to a and 23 b.
  • the bracket 21 is attached to the outer peripheral surface 5c of the module 5a, 5b where the terminals 2 1 0 are not arranged.
  • the shape of the plane is rectangular so that b is integrated.
  • mounting members 24 and 25 to bolts 2 3 a and 2 3 b are provided.
  • a plurality of lock portions 26 are formed side by side in the vehicle front-rear direction Y on the faces 21 c 21 d located in the vehicle width direction X and facing each other. ing.
  • the bracket 21 and the mounting members 24 and 25 are made of sheet metal.
  • the attachment members 24 and 25 are provided with attachment portions 24 a and 25 a that are attached and fixed to the ports 23 a and 23 b.
  • the mounting portions 24a and 25a are cylindrical members, and the bolts 23a and 23b are formed therein so that they can be inserted.
  • Each band member 2 2 is attached to the mutually opposing surfaces 2 1 c and 2 I d of the bracket 2 1.
  • the gate shape is formed so as to straddle, and the bent ends 2 2 a and 2 2 b are inserted into the respective hook portions 26 from above and fixed.
  • the band member 2 2 has tooth portions 2 7a, 2 7 in the band attaching / detaching direction indicated by the arrow Z on both ends 2 2a, 2 2b.
  • Each b is formed.
  • the lock portion 26 is attached to the lower surface of the surface 2 1 c, 2 1 d of the racket 2 1 and has an opening having concavities and convexities that respectively engage with the tooth portions 2 7 a, 2 7 b. 2 6 A is formed.
  • the tooth portions 2 7 a and 2 7 b formed on the band member 2 2 are engaged with the concave and convex portions by being inserted into the opening 26 A of the lock portion 26, advance in the mounting direction, and release direction It functions as a ratchet mechanism that does not move.
  • the two modules 5 a and 5 b are arranged side by side, and the bracket 2 1 to which the mounting members 2 4 and 2 5 and the hook part 2 6 are attached in advance is connected to the module 5 a.
  • 5b is attached to the outer peripheral surface 5c from above or below.
  • modules 5a and 5b are integrated into one unit (for example, unit 5A).
  • the position where the bracket 21 is attached to the modules 5a and 5b is such a height that the bolts 2 3a and 2 3b can be inserted into the mounting portions 2 4a and 25a.
  • the vehicle body side bolts 2 3 a and 2 3 b are inserted into the mounting parts 2 4 a and 2 5 a, so that the unit 5 A is positioned on the vehicle body side with the bolts 2 3 a and 2 3 b. To be installed.
  • the band member 2 2 is mounted on the outside of the bracket 21 from above the unit (modules 5 a and 5 b) positioned on the shielding plate 7 by the bolts 2 3 a and 2 3 b. Insert both ends 2 2 a and 2 2 b into the opening 2 6 A of the lock 2 6, and push it in until the center 2 2 c of the band member 2 2 contacts the top surface of the module. By attaching the band member 2 2 to the bracket 21, the modules 5 a and 5 b are prevented from being detached from the bracket 21.
  • the port 2 3 passed through the mounting parts 2 4 a and 2 5 a 2 3
  • a nut (not shown) against a and 2 3 b
  • the unit 5 A (modules 5 a and 5 b) is fixed to the shielding plate 7 via the bracket 21.
  • the bracket 21 attached to the plurality of modules 5 a and 5 b is fixed to the fixing portion 2 3 a and 2 3 b on the vehicle body side, and the band member 2 2 is attached to the bracket 2. 1 is attached to the bracket 2 1 lock part 2 6 so that even if there is a difference in the size and height between the modules and there is a difference in level between the modules, the level difference between the belt member 22 and the belt member 22 Since it can be absorbed by the lock position with the hook portion 26, it is easy to work and can be securely fixed to the vehicle body without applying excessive force to the module.
  • the metal bracket 21 is attached to the outer peripheral surface 5c of the module where the module terminals 2 1 0 are not arranged, the collision energy acts on the vehicle body and the modules 5a, 5b (unit 5 Even if A) tries to move, the mounting rigidity can be kept with the metal bracket 2 1 1 while avoiding contact with the terminal 2 1 0, while the battery unit 5 is securely fixed to the vehicle body. Safety at the time of collision can be ensured.
  • the mounting members 2 4 and 2 5 may be fixed to the two ends 2 1 a and 2 1 b of the bracket 2 1 by welding, for example, but when mounted on the bolts 2 3 a and 2 3 b
  • at least one of the brackets can be attached to and detached from the bracket 21. With one attached to the bolt, the other is aligned with the other bolt, and the position is adjusted and attached to the bracket. It can absorb the manufacturing variation of the bracket 2 1 and the mounting member 2 2 and the variation of the mounting position of the bolts 2 3 a, 2 3 b, and fix the battery unit 5 without applying excessive load It is preferable because it can improve the workability during installation.
  • at least one mounting member is attached to the bracket 21. ⁇
  • 2 4 may be pin-coupled with looseness.
  • the cylindrical mounting portions 2 4 a and 2 5 a are respectively provided to the mounting members 2 4 and 2 5 and fixed to the bolts 2 3 a and 2 3 b.
  • at least one of the attachment members 24 may be provided with a plurality of (for example, two) attachment portions 24 a spaced apart from each other in the vehicle width direction X, for example.
  • the load on one mounting part 2 3 a can be reduced, and while the battery unit 5 is securely fixed to the vehicle body, Can be secured.
  • at least one mounting member 24 may be provided with a hook indicated by reference numeral 30. By providing such a hook 30, it is easy to fix the components attached to the unit 5 A (modules 5 a and 5 b) at positions close to the unit 5 A (modules 5 a and 5 b). Has an effect.
  • the battery fixing structure is detachably attached to a pair of brackets 3 1 and 3 2 and a pair of brackets 3 1 and 3 2 attached to the outer peripheral surface 5 C of the plurality of modules 5 a and 5 b.
  • brackets 3 1 and 3 2 are made of sheet metal and their four sides are bent. Of the pair of brackets 3 1 and 3 2, one bracket 3 1 mounted on the side where the terminal 2 10 is exposed is formed so as not to contact the terminal portion 2 10. ⁇ Both ends 3 1 a and 3 lb of bracket 3 1 located in the vehicle front-rear direction Y, and both ends 3 2 a and 3 2 b of bracket 3 2 are used to mount mounting members 34 and 3 5 There are 36, 37, respectively.
  • the attachment members 34 and 35 are U-shaped in front, and cylindrical attachment portions 34a and 35a are provided at the connecting portions. Both ends 34 b and 34 c of the mounting member 34 and both ends 3 5 b and 35 c of the mounting member 35 are provided with holes 38 and 39 that fit loosely into the bolts 36 and 37, respectively.
  • the mounting members 34 and 3 5 are put into the brackets 3 and 3 2 by passing the bolts 36 and 3 7 through the holes 38 and 39 and tightening them with the nuts 40 and 4 1.
  • the mounting members 34 and 3 5 are placed on the pair of brackets 3 1 and 3 2 with nuts 40 and 41. Attach the bolts 23 a and 24 a that are temporarily attached to the mounting part 34 a,
  • a pair of brackets 3 1 and 3 2 are put on the outer peripheral surface 5 c of the modules 5 a and 5 b and attached to the brackets 3 1 and 3 2.
  • 5 a and 5 b and a pair of brackets 3 1 and 3 2 are integrated, and the mounting part 3 for the bolts 23 a and 23 b provided on the shielding plate 7
  • mounting members 34 and 3 5 provided with 3 a are temporarily attached to brackets 3 1 and 3 2 and mounting portions 34 a and 34 b are attached to bolts 23 a and 2 3 b
  • the mounting portion 34 a , 34 b and bolts 23 a, 23 b can be aligned and then fixed, so that workability is good and modules 5 a, 5 b (each It can be securely fixed to the vehicle body without exerting excessive force on it.
  • brackets 3 1 and 3 2 are made of sheet metal so that they do not come into contact with the module terminals 2 1 0 and 2 1 0, so that collision energy acts on the vehicle body and the modules 5 a and 5 b ( Even if each unit is about to move, the mounting rigidity can be avoided by contacting the terminals 2 1 0 and 2 1 0 while retaining the metal brackets 3 1 and 3 2. The safety in the event of a collision can be ensured while the vehicle is securely fixed to the vehicle body. Industrial applicability

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Abstract

モジュール間の大きさや高さにバラツキがあっても作業性が良く、モジュールに無理なく確実に固定できるようにする。 このバッテリー固定構造は、複数のモジュール５ａ、５ｂの外周５ｃに装着されてこれらモジュールを一体化するとともに、車体７側に設けた固定部２３ａ、２３ｂへの取付部２４ａ、２５ａが設けられた取付部材２４、２５がその両端２１ａ、２１ｂに配設され、互いに対向する面２１ｃ、２１ｄにロック部２６が設けられたブラケット２１を複数のモジュールの外周に装着した状態で、固定部に取付部を装着して固定するとともに、ブラケットの互いに対向する面２１ｃ、２１ｄに跨るように形成され、その両端がロック部に固定されるバンド部材２２をブラケット２１に被せてロック部２６に固定する。

Description

明細書 電気自動車のバッテリ一固定構造 技術分野
本発明は、 複数のバッテリーセルからなるモジュールを複数備えた電気自動 車のバッテリーの固定構造に関する。 背景技術
電気自動車は、 駆動源となるモータと、 その電源部としてバッテリーを車体 に搭載し、 バッテリーから供給される電力によってモータを回転ざせて走行し ている。 電気自動車においてはバッテリーの性能や容量が走行距離に影響を与 えることになるので、 通常、 充電可能な複数のバッテリーセルからなる複数の モジュールをュニット化して搭載し、 放電によりバッテリー電圧が低下すると 充電できるように構成されている。
このようにバッテリ一はモジュールが複数あるため、 車体への装着作業が煩 雑になることから、 例えば特許第 3 0 5 0 0 1 0号では、 車体側にトレィを配 設し、 このトレイに対して複数のモジュールをそれぞれ載置するとともに、 細 長いブラケットを各モジュールの上に掛け渡すように配置してボルト等の締結 部材でトレイに締め込むことで、 モジュールを車体に固定している。 発明の開示
発明が解決しょうとする課題
特許文献 1においてはモジュールの上に掛け渡すように配置されたブラケッ トでトレイに載置されたモジュールを一度に押さえ込んでいるので、 モジユー ム ルに個体差がありその大きさや高さにバラツキがある場合、 高さの低いモジュ ールとブラケットの間に隙間が生じ、 ガタが発生することが懸念される。 この ガタを無くそうと締結部材を強く締め込んでしまうと、 高さのあるモジュール に対する締付負荷が大きくなつてしまい好ましいものとはならない。 また、 ト レイにボルトを締結する場合、 モジュールの間に形成されたトレイのねじ部に ボトルを締結するが、 締結時には少なくともブラケットで押さえ込まれるモジ ユールは全てトレイに載置されている必要があるので、 ねじ部がモジュールに よって見え難くなり、 部品点数の低減を図れる反面、 車体への装着作業が煩雑 になることが懸念される。
本発明は、 モジュール間の大きさや高さにバラツキがあっても作業性が良く、 モジュールに無理なく確実に固定できる電気自動車のバッテリー固定構造を提 供することを、 その目的としている。
課題を解決するための手段
上記目的を達成するため、 請求項 1の発明は、 複数のバッテリーセルからな るモジュールを複数備えた電気自動車のバッテリー固定構造において、 複数の モジュールの外周に装着されて複数のモジュールを一体化するとともに、 車体 側に設けた固定部への取付部が設けられた取付部材がその両端に配設され、 互 いに対向する面にロック部が設けられたブラケッ卜と、 ブラケットの互いに対 向する面に跨るように形成され、 その両端がロック部に固定されるバンド部材 とを有し、 ブラケットを複数のモジュールの外周に装着した状態で固定部に取 付部を装着して固定するとともに、 バンド部材をブラケットに被せてロック部 に固定することを特徴としている。
請求項 2の発明は、 請求項 1記載の電気自動車のバッテリ一固定構造におい て、 ブラケットは金属製でモジュールの端子が配置されていないモジュールの 外周面に装着されることを特徴としている。 請求項 3の発明は、 請求項 1記載の電気自動車のバッテリ一固定構造におい て、 取付部材の少なくとも一方は、 ブラケットに対して着脱可能に支持されて いることを特徴としている。
請求項 4の発明は、 請求項 2記載の電気自動車のバッテリ一固定構造におい て、 取付部材の少なくとも一方は、 ブラケットに対して着脱可能に支持されて いることを特徴としている。
請求項 5の発明は、 請求項 1記載の電気自動車のバッテリ一固定構造におい て、 取付部材の少なくとも一方は、 取付部が互いに間隔をおいて複数形成され ていることを特徴としている。
請求項 6の発明は、 請求項 2記載の電気自動車のバッテリ一固定構造におい て、 取付部材の少なくとも一方は、 取付部が互いに間隔をおいて複数形成され ていることを特徴としている。
請求項 7の発明は、 請求項 3記載の電気自動車のバッテリ一固定構造におい て、 取付部材の少なくとも一方は、 取付部が互いに間隔をおいて複数形成され ていることを特徴としている。
請求項 8の発明は、 請求項 4記載の電気自動車のバッテリ一固定構造におい て、 取付部材の少なくとも一方は、 取付部が互いに間隔をおいて複数形成され ていることを特徴としている。
請求項 9の発明は、 複数のバッテリ一セルからなるモジュールを複数備えた 電気自動車のバッテリー固定構造において、 複数のモジュールの外周に装着さ れる一対のブラケットと、 一対のブラケットに着脱自在であり、 同一対のブラ ケッ卜に装着されることで複数のモジュールと一対のブラケットを一体化する とともに、 車体側に設けた固定部への取付部が設けられた取付部材とを備え、 一対のブラケットを複数のモジュールの外周に被せた状態で、 取付部材を一対 のブラケットに仮装着し、 固定部に取付部を固定するとともに、 取付部材をー t
4 対のブラケットに固定することを特徴としている。
請求項 1 0発明は、 請求項 9記載の電気自動車のバッテリー固定構造におい て、 ブラケットは板金製であって、 モジュールの端子と接触しないよう形成さ れていることを特徴としている。 発明の効果
本発明によれば、 複数のモジュールを備えたバッテリーを車体へ固定する場 合に、 複数のモジュールに装着されるブラケットを車体側の固定部に固定し、 バンド部材をブラケットに被せてブラケットのロック部に固定するので、 モジ ュール間の大きさや高さにバラツキがあってモジュールに段差が発生した場合 でも、 その段差はベルト部材とロック部とのロック位置によつて吸収すること ができるので、 作業性が良く、 モジュールに無理な力を与えることなく確実に 車体に固定することができる。
本発明によれば、 金属製のブラケットはモジュールの端子が配置されていな いモジュールの外周面に装着されるので、 車体に衝突エネルギーが作用してモ ジュールが移動しょうとした場合でも、 取付剛性は金属性のブラケッ卜で保持 しつつも端子との接触を避けることができるので、 バッテリーを車体に確実に 固定しながらも、 衝突時の安全性を確保することができる。
本発明によれば、 取付部材の少なくとも一方は、 ブラケットに対して着脱可 能に支持されているので、 モジュールにブラケットを装着した状態で車体に固 定する際に、 車体側の固定部と取付部との位置合わせをした後にブラケッ卜に 装着することができるので、 取付け時の作業性をより向上することができる。 本発明によれば、 すくなくとも一方の取付部材の取付部は、 互いに間隔をお いて複数形成されているので、 車体に衝突エネルギーが作用するような場合で も、 1つの取付部にかかる負荷を軽減することができ、 バッテリーを車体に確 実に固定しながらも、 衝突時の安全性を確保することができる。 .
本発明によれば、 一対のブラケットを複数のモジュールの外周に被せ、 この ブラケットに装着されることで複数のモジュールと一対のブラケットを一体化 するとともに、 車体側に設けた固定部への取付部が設けられた取付部材をブラ ケットに仮装着し、 固定部に取付部を装着して固定するとともに、 取付部材を 一対のブラケットに固定するので、 モジュール間の大きさや高さにバラツキが あってモジュールに段差が発生した場合でも、 取付部と固定部の位置合わせを してから固定することができるので、 作業性が良く、 モジュールに無理な力を 与えることなく確実に車体に固定することができる。
本発明によれば、 ブラケットは板金製であって、 モジュールの端子と接触し ないよう形成されているので、 車体に衝突エネルギーが作用してモジュールが 移動しようとした場合でも、 取付剛性は金属性のブラケッ卜で保持しつつも端 子との接触を避けることができるので、 バッテリーを車体に確実に固定しなが らも、 衝突時の安全性を確保することができる。 図面の簡単な説明
図 1は本発明の一実施形態であるバッテリ一の固定構造を備えた電気自動車 の概略構成図である。
図 2は本発明のバッテリ一固定構造と、 これにより固定されたバッテリーを 配置状態を示す拡大図である。
図 3はバッテリー固定構造の構成要素であるブラケットとベルト部材と取付 部材とロック部を示す拡大斜視図である。
図 4 ( a ) はベルト部材とロック部材の拡大図である。
図 4 ( b ) は図 4 ( a ) の E— E線の断面図である。
図 5はブラケットの変形例を示す拡大斜視図である。 図 6は取付部を複数備えたブラケットの拡大斜視図である。
図 7 (a) はフックを備えたブラケットの拡大斜視図である。
図 7 (b) はフックが図 7(a) と反対の位置に設けられたブラケットの拡大 斜視図である。
図 8は本発明にかかるバッテリ一固定構造の別な形態の構成要素となる一対 のブラケットと、 モジュールを示す斜視図である。
図 9は図 8に示すバッテリ一固定構造で用いる一対のブラケットと取付部材 との装着部近傍の構成を示す部分拡大図である。
符号の説明
1 電気自動車
5 a , 5 b モジユーノレ
5 c モジユーノレの外周面
2 1 ブラケット
2 1 c, 2 1 d 互いに対向する面
22 バンド部材
22 a, 22 b 両端
23 a, 23 b 固定部
24， 25 取付部材
24 a, 24 b 取付部
2 1 a, 2 1 b 両端
26 ロック部
3 1， 32 一対のブラケット
34 a, 3 5 a 固定部
34， 35 取付部材
2 1 0 端子 η 発明を実施するための最良の形態
モジュール間の大きさや高さにバラツキがあっても作業性が良く、 モジユー ルに無理なく確実に固定できる電気自動車のバッテリ一固定構造を、 複数のモ ジュールの外周に装着されて一体化するブラケッ卜にロック部を設け、 この口 ック部にブラケットの互いに对向する面に跨るように形成されたバンド部材の 両端を、 ブラケットを複数のモジュールの外周に装着した状態で固定すること で実現した。 実施例
以下、 本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。 図 1において、 符号 1で示す電気自動車は、 電源部となるバッテリーュニット 5から供給され る電力によってモータ 2を回転し車輪 3を回転駆動させることで走行するもの である。 バッテリーユニット 5は、 電気自動車 1の車室内 2 0に設けられた座 席 4の下部に配設されている。 バッテリーュニット 5は複数のバッテリーセル を 1つのモジュールとし、 これらモジュールを複数備えた電池パックとして構 成されている。 本形態においてバッテリーユニット 5は、 車体を構成するフロ ァパネル 6とフロアパネル 6の下方に設けられた遮蔽板 7とで構成されたュニ ット収納部 8内に収納されている。
電気自動車 1は、 外気導入路 1 3に配置された送風ファン 1 4とコンプレツ サ 1 8を備え、 コンプレッサ 1 8の駆動により外気導入路 1 3に配置された熱 交換器 1 7との間で冷媒を冷凍サイクル循環させることで外気を冷却し符号 S で示す冷却風を発生させ、 この冷却風をダク ト 1 6でュニット収納部 8内に供 給し、 排出ファン 1 1で車外に排出するように構成されている。
本形態において、 バッテリーユニット 5は、 図 2に示すように、 矢印 Υで示 す車両前後方向に 2つのモジュール 5 a , 5 bを並べて 1つのュニットとし、 g このュニットを l 2個備えている。 1 2個のュニットのうち 6個のュニットは 矢印 Xで示す車幅方向に配置されていて 1グループを構成し、 これを車両前後 方向に配置している。 つまり、 遮蔽板 7にはュニット 5 Aからュニット 5しま での 1 2個のユニットが搭載されている。 各ユニットは直列になるように結線 されている。
各ユニットは、 図 1， 図 2に示すように、 バッテリー固定構造により遮蔽板 7に車体に固定される。 この形態に係るバッテリー固定構造は、 全てのュニッ ト 5 A〜5 Lに対して同一となるので、 ユニット 5 Aを用いて説明する。 バッ テリー固定構造は、 ブラケット 2 1と複数のバンド部材 22とにより保持され て、 遮蔽板 7に設けられた固定部となるボルト 23 a， 23 bに挿入され、 図 示しないナツト部材をボルト 23 a, 23 bに締結することで遮蔽板 7に車体 にュニットを固定する。
ブラケット 2 1は、 図 2， 図 3に示すように複数のモジュール 5 a， 5 bに おける端子 2 1 0が配置されていないモジュールの外周面 5 cに装着されて、 これらモジュール 5 a, 5 bを一体化するように平面形状が長方形の枠型をし ている。車両前後方向 Yに位置するブラケット 2 1の両端 2 l a, 2 1 bには、 ボルト 2 3 a， 2 3 bへの取付部材 24， 2 5が設けられている。 ブラケット 2 1の両端2 1 &， 2 l bとは異なり、 車幅方向エックスに位置して互いに対 向する面 21 c 21 dには、 複数のロック部 26が車両前後方向 Yに並んで 形成されている。
ブラケット 2 1及び取付部材 24， 2 5は板金製である。 取付部材 24， 2 5には、 ポルト 23 a， 23 bに装着されて固定される取付部 24 a， 2 5 a が設けられている。 取付部 24 a， 2 5 aは筒状部材であって、 その内部にボ ルト 23 a， 23 bが挿通可能に形成されている。
各バンド部材 2 2は、 ブラケット 2 1の互いに対向する面 2 1 c， 2 I dに 跨るように形成された門型をなし、 その折れ曲がった両端 2 2 a， 2 2 bの先 端が各口ック部 2 6に上方から挿入されて固定される構造とされている。 すな わち、 バンド部材 2 2は、 図 4 ( a ) に示すように、 両端 2 2 a， 2 2 bの先 端側に矢印 Zで示すバンド着脱方向に歯部 2 7 a， 2 7 bがそれぞれ形成され ている。
ロック部 2 6は、 ラケット 2 1の面 2 1 c， 2 1 dに下縁に装着されるとと もに、 内部に歯部 2 7 a， 2 7 bとそれぞれ係合する凹凸を有する開口 2 6 A が形成されている。 バンド部材 2 2に形成されている歯部 2 7 a， 2 7 bは、 ロック部 2 6の開口 2 6 Aに挿入されることで凹凸と係合し、 装着方向には進 み、 離脱方向には移動しないラチェット機構として機能する。
このような構成によると、 2つのモジュール 5 a， 5 bを並べて配置し、 取 付部材 2 4， 2 5と口ック部 2 6を予め装着されたブラケット 2 1を、 モジュ ール 5 a， 5 bの上方又は下方から外周面 5 cに装着する。 これによりモジュ ール 5 a， 5 bは一体化されて 1ユニット化 （例えばユニット 5 A) される。 なお、 モジュール 5 a， 5 bにブラケット 2 1を装着する位置は、 取付部 2 4 a , 2 5 aにボルト 2 3 a、 2 3 bが挿通可能な高さとする。 この状態で取付 部 2 4 a、 2 5 aに車体側のボルト 2 3 a、 2 3 bを挿通させることで、 ュニ ット 5 Aが車体側にボルト 2 3 a， 2 3 bで位置決めされて装着される。
次にボルト 2 3 a , 2 3 bによって遮蔽板 7上で位置決めされたュニット （モ ジュール 5 a， 5 b ) の上方からバンド部材 2 2をブラケット 2 1の外側に被 るように装着し、 両端 2 2 a， 2 2 bをそれぞれロック部 2 6の開口 2 6 Aに 挿入し、 バンド部材 2 2の中央部 2 2 cがモジュールの上面に接触するまで押 し込む。 このバンド部材 2 2がブラケット 2 1に装着されることで、 モジユー ル 5 a， 5 bがブラケット 2 1より外れることが防止される。
バンド部材 2 2の装着後は、 取付部 2 4 a， 2 5 aに揷通されたポルト 2 3 a、 2 3 bに对して図示しないナットを締め込むことで、 ブラケット 2 1を介 してユニット 5 A (モジュール 5 a， 5 b ) が遮蔽板 7に固定されることにな る。
このようなバッテリー固定構造とすると、 複数のモジュール 5 a， 5 bに装 着されるブラケット 2 1を車体側の固定部 2 3 a , 2 3 bに固定するとともに、 バンド部材 2 2をブラケット 2 1に被せてブラケット 2 1のロック部 2 6に固 定するので、 モジュール間の大きさや高さにバラツキがあってモジュールに段 差が発生した場合でも、 その段差はベルト部材 2 2と口ック部 2 6とのロック 位置によって吸収することができるので、 作業性が良く、 モジュールに無理な 力を与えることなく確実に車体に固定することができる。
また、 金属製のブラケット 2 1はモジュールの各端子 2 1 0が配置されてい ないモジュールの外周面 5 cに装着されるので、 車体に衝突エネルギーが作用 してモジュール 5 a， 5 b (ユニット 5 A) が移動しょうとした場合でも、 取 付剛性は金属性のブラケット 2 1で保持しつつも端子 2 1 0との接触を避ける ことができ、 バッテリーユニット 5を車体に確実に固定しながらも、 衝突時の 安全性を確保することができる。
取付部材 2 4， 2 5の形態としては、 ブラケット 2 1の両端 2 1 a， 2 1 b に対して、 例えば溶接で固着しても良いが、 ボルト 2 3 a， 2 3 bへの装着時 の組み付け性を考慮すると、 ブラケット 2 1に対して少なくとも一方が着脱可 能とし、 一方をボルトに装着した状態で他方をもう一方のボルトに合わせ、 そ の位置を調整してブラケットに取付けることで、 ブラケット 2 1や取付部材 2 2の製造上のバラツキやボルト 2 3 a， 2 3 bの取り付け位置のバラツキを吸 収することができ、 無理な荷重を掛けることなくバッテリーュニット 5を固定 することができ、 取付け時の作業性をより向上することができるので好ましレ、。 あるいは図 5に示すようにブラケット 2 1に対して少なくとも一方の取付部材 ^
2 4をガタを持ってピン結合させてもよい。
上記形態では、 筒状の取付部 2 4 a， 2 5 aを取付部材 2 4 , 2 5に対して それぞれ 1つずつ設けてボルト 2 3 a、 2 3 bに固定するようにしたが、 例え ば図 6に示すように、 少なくとも一方の取付部材 2 4には、 例えば車幅方向 X に互いに間隔をおいて複数 （例えば 2つ） の取付部 2 4 aを設ける形態として もよい。 この場合には、 車体に衝突エネルギーが作用するような場合でも、 1 つの取付部 2 3 aにかかる負荷を軽減することができ、 バッテリーュニット 5 を車体に確実に固定しながらも、 衝突時の安全性を確保することができる。 あるいは図 7 ( a )、 図 7 ( b ) に示すように、 少なくとも一方の取付部材 2 4に符号 3 0で示すフック設けても良い。 このようなフック 3 0を設けること で、 ュニット 5 A (モジュール 5 a , 5 b ) に付属する部品をュニット 5 A (モ ジュール 5 a， 5 b ) に近い位置に固定し易くなると言うという作用効果を奏 する。
図 8、 図 9は本発明の別な形態を示す。 この形態はベルト部材 2 2を使用し ない点が上記の携帯と大きく異なっている。 この形態に係るバッテリ一固定構 造は、 全てのユニット 5 A〜5 Lに対して同一となるので、 ユニット 5 Aを用 いて説明する。 バッテリー固定構造は、 複数のモジュール 5 a， 5 bの外周面 5 Cに装着される一対のブラケット 3 1， 3 2と、 一対のブラケット 3 1， 3 2に着脱自在であり、 一対のブラケット 3 2， 3 2に装着されることで複数の モジュール 5 a， 5 bと一対のブラケット 3 2， 3 3を一体化するとともに、 遮蔽板 7に設けた固定部 2 3 a， 2 3 bに装着される取付部 3 4 a， 3 5 aが 設けられた取付部材 3 4， 3 5とを備えている。
一対のブラケット 3 1， 3 2は板金製で、 その四方が折り曲げられている。 一対のブラケット 3 1， 3 2のうち、 端子 2 1 0が露呈している側に装着され る一方のブラケット 3 1は、 端子部 2 1 0と接触しないように形成されている。 丄 車両前後方向 Yに位置するブラケット 3 1の両端 3 1 a， 3 l bと、 ブラケ ット 3 2の両端 3 2 a， 3 2 bには、 取付部材 34， 3 5を装着するためのボ ルト 36， 3 7がそれぞれ設けられている。
取付部材 34， 3 5は正面形状が U字状をなし、 連結部に筒状の取付部 34 a, 35 aがそれぞれ設けられている。 取付部材 34の両端 34 b， 34 cと、 取付部材 3 5の両端 3 5 b， 3 5 cには、 ボルト 36， 3 7にそれぞれ遊嵌す る穴 38， 3 9が設けられている。 取付部材 34， 3 5は、 これら穴 38， 3 9にボルト 36， 3 7を揷通してナット 40, 4 1で締め込むことで、 ブラケ ット 3 1， 3 2に装着状態とされる。
このような一対のブラケット 3 1， 3 2をモジュール 5 a， 5 bの外周面 5 cに被せた状態で、 取付部材 34， 3 5を一対のブラケット 3 1， 3 2にナツ ト 40， 41で仮装着し、 固定部となるボルト 23 a， 24 aを取付部 34 a，
35 aに挿通させて装着して固定するとともに、 ボルト 36， 3 7にナット 4 0， 4 1を締め込むことで取付部材 34， 3 5がー对のブラケット 3 1， 32 に固定される。
このような構成のバッテリー固定構造によると、 一対のブラケット 3 1， 3 2をモジュール 5 a， 5 bの外周面 5 cに被せ、 このブラケット 3 1， 3 2に 装着されることで複数のモジュール 5 a, 5 bと一対のブラケット 3 1， 3 2 を一体化するとともに、 遮蔽板 7に設けたボルト 23 a， 23 bへの取付部 3
4 a, 3 5 aが設けられた取付部材 34， 3 5をブラケット 3 1， 3 2に仮装 着し、 ボルト 23 a， 2 3 bに取付部 34 a， 34 bを装着して固定するとと もに、 取付部材 34， 3 5を一対のブラケット 3 1， 3 2に固定するので、 モ ジュール間の大きさや高さにバラツキがあってモジュールに段差が発生した場 合でも、 取付部 34 a， 34 bとボルト 23 a， 23 bの位置合わせをしてか ら固定することができるので、 作業性が良く、 モジュール 5 a， 5 b (各ュ二 ット） に無理な力を与えることなく確実に車体に固定することができる。
また、 ブラケット 3 1， 3 2は板金製であって、 モジュールの端子 2 1 0， 2 1 0と接触しないよう形成しているので、 車体に衝突エネルギーが作用して モジュール 5 a， 5 b (各ユニット） が移動しょうとした場合でも、 取付剛性 は金属性のブラケット 3 1， 3 2で保持しつつも端子 2 1 0， 2 1 0との接触 を避けることができるので、 バッテリーュニット 5を車体に確実に固定しなが らも、 衝突時の安全性を確保することができる。 産業上の利用可能性
モジュール間の大きさや高さにバラツキがあっても作業性が良く、 モジユー ルに無理なく確実に固定できる電気自動車のバッテリ一固定構造に適用できる。

Claims

請求の範囲
1 . 数のバッテリーセルからなるモジュールを複数備えた電気自動車のバッ テリー固定構造において、
前記複数のモジュールの外周に装着されて複数のモジュールを一体化すると ともに、 車体側に設けた固定部への取付部が設けられた取付部材がその両端に 配設され、 互いに対向する面にロック部が設けられたブラケットと、
前記ブラケットの互いに対向する面に跨るように形成され、 その両端が前記 ロック部に固定されるバンド部材とを有し、
前記ブラケットを複数のモジュールの外周に装着した状態で、 前記固定部に 前記取付部を装着して固定するとともに、 前記バンド部材を前記ブラケットに 被せて前記口ック部に固定することを特徴とする電気自動車のバッテリー固定 構造。
2 . 前記ブラケットは金属製で、 前記モジュールの端子が配置されていない モジュールの外周面に装着されることを特徴とする請求項 1記載の電気自動車 のバッテリー固定構造。
3 . 取付部材の少なくとも一方は、 前記ブラケットに対して着脱可能に支持 されていることを特徴とする請求項 1記載の電気自動車のバッテリ一固定構造。
4 . 取付部材の少なくとも一方は、 前記ブラケットに対して着脱可能に支持 されていることを特徴とする請求項 2記載の電気自動車のバッテリ一固定構造。
5 . 前記取付部材の少なくとも一方は、 取付部が互いに間隔をおいて複数形 成されていることを特徴とする請求項 1記載の電気自動車のバッテリー固定構 造。
6 . 前記取付部材の少なくとも一方は、 取付部が互いに間隔をおいて複数形 成されていることを特徴とする請求項 2記載の電気自動車のバッテリー固定構 造。
7 . 前記取付部材の少なくとも一方は、 取付部が互いに間隔をおいて複数形 成されていることを特徴とする請求項 3記載の電気自動車のバッテリー固定構 造。
8 . 複数のバッテリ一セルからなるモジュールを複数備えた電気自動車のバ ッテリー固定構造において、
前記複数のモジュールの外周に装着される一対のブラケットと、 一対のブラ ケットに着脱自在であり、 同一対のブラケットに装着されることで複数のモジ ユールと一対のブラケットを一体化するとともに、 車体側に設けた固定部への 取付部が設けられた取付部材とを備え、
一対のブラケットを複数のモジュールの外周に被せた状態で、 取付部材を前 記一対のブラケットに仮装着し、 固定部に前記取付部を固定するとともに、 前 記取付部材を前記一対のブラケットに固定することを特徴とする電気自動車の バッテリー固定構造。
9 . 前記ブラケットは板金製であって、 前記モジュールの端子と接触しない よう形成されていることを特徴とする請求項 8記載の電気自動車のバッテリー 固定構造。
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