JP2017065519A - Mounting frame body for vehicular battery - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に駆動用バッテリーを搭載するためのフレーム体に関する。
特にバッテリーの保護効果が高く、被水に対する止水構造に係る。
The present invention relates to a frame body for mounting a driving battery on a vehicle.
In particular, the battery has a high protective effect and relates to a water-stopping structure against water.
電気自動車やハイブリッド自動車等は、モーターを駆動源とし、このモーターに電力を供給するためのバッテリーが車両に搭載されている。
走行可能距離の長距離化に伴うバッテリー搭載量の増大、外部からの充電アクセス性、バッテリーの交換性等の要求から、バッテリーを例えば車両のフロア下側等の車室外に配置することも検討されている。
このような場合に、バッテリーは高電圧系統であり、外部からの雨水等の浸入を防ぎ、車両フロア付近が水に浸かる等のトラブルに対しても防水性を確保する必要がある。
An electric vehicle, a hybrid vehicle, or the like uses a motor as a drive source, and a battery for supplying electric power to the motor is mounted on the vehicle.
In order to meet the demands for increased battery load, longer external battery charging accessibility, battery replacement, etc., it is also considered to place the battery outside the passenger compartment, for example, below the vehicle floor. ing.
In such a case, the battery is a high voltage system, and it is necessary to prevent rainwater and the like from entering from outside and to ensure waterproofness against troubles such as the vicinity of the vehicle floor being immersed in water.
特許文献1には、底壁とこの底壁の周囲から起立する周壁とからなるトレーにバッテリーを搭載する技術を開示する。
しかし、同公報に開示するバッテリーの搭載構造は、トレーの外側を複数の外フレーム及び内フレーム等で支持するものであり、構造が複雑で部品点数が多く、大きな搭載スペースが必要でスペース的にもムダが多い。
特許文献2には、トレイの両端部を凹部に挿入固定し、バッテリー搭載部を閉断面部に形成したバッテリー搭載構造を開示するが、固定部から水が浸入する恐れが高い。
また、バッテリーを固定する場合に従来は、図7に示すように底部115の中空部115aにボルト120の作用孔115eと挿通孔115cを設けていたが、作業孔やボルト挿通孔から水が浸入する恐れがあり、その部分のシール作業が必要であった。
Patent Document 1 discloses a technique for mounting a battery on a tray including a bottom wall and a peripheral wall that stands up from the periphery of the bottom wall.
However, the battery mounting structure disclosed in the publication is a structure in which the outside of the tray is supported by a plurality of outer frames and inner frames, and the structure is complicated, requires a large number of parts, and requires a large mounting space. There are many wastes.
Patent Document 2 discloses a battery mounting structure in which both end portions of the tray are inserted and fixed in the recesses and the battery mounting portion is formed in a closed cross section. However, there is a high possibility that water may enter from the fixing portion.
In addition, when fixing the battery, conventionally, as shown in FIG. 7, the hollow 115a of the
本発明は、車両への搭載バッテリーの外力に対する保護効果が高く、防水性に優れる車両用バッテリーの搭載フレーム体の提供を目的とする。 An object of the present invention is to provide a vehicle battery mounting frame body that has a high protection effect against the external force of the battery mounted on the vehicle and is excellent in waterproofness.
本発明に係る車両用バッテリーの搭載フレーム体は、縦方向に配置した少なくとも2本の第1フレームと、当該少なくとも2本の第1フレームの間に横方向に配置した複数の第2フレームとを連結したフレーム枠と、前記フレーム枠の底部に配設した底蓋とを備え、前記第1及び第2フレームのうち、一方のフレームの側部にフランジを形成し、他方のフレームの端部を前記フランジ上に載置及び突き合せ連結してあり、前記突き合せ部に少なくとも下部に沿ってシール部材を介在配設してあることを特徴とする。 A vehicle battery mounting frame body according to the present invention includes at least two first frames arranged in a vertical direction and a plurality of second frames arranged in a horizontal direction between the at least two first frames. A frame frame connected to the frame frame, and a bottom lid disposed on the bottom of the frame frame, wherein a flange is formed on a side of one of the first and second frames, and an end of the other frame is It is mounted and butt-coupled on the flange, and a sealing member is disposed at the butt portion along at least the lower part.
ここで、搭載フレーム体の車両に対する取付方向や取付位置に制限がなく、本明細書では便宜上、フレーム部材の位置関係として一方を縦方向、それに交差する方向を横方向と表現する。
このように、他方のフレームの端部を一方のフランジに載置及び突き当てたので、他方のフレームの端部と一方のフレームの側部とでシール部材が圧縮され、外部からの水の浸入を防止する。
この場合に、突き合せ部であってシール部材が配設されていない部位、例えば突き合せ上部はフレーム同士が直接当接するので、シール部材の過圧縮破損を防止する。
そこで、下部側の突き合せ部はシール部材の配置収容部を有するようにすることで、シール部材の圧縮量を調整することもできる。
Here, there is no limitation on the mounting direction and mounting position of the mounting frame body relative to the vehicle, and for the sake of convenience in this specification, one of the frame members is expressed as a vertical direction, and the direction intersecting with the horizontal direction is expressed as a horizontal direction.
Since the end of the other frame is placed and abutted against one flange in this way, the seal member is compressed between the end of the other frame and the side of the one frame, and water enters from the outside. To prevent.
In this case, since the frames are in direct contact with each other at the part where the seal member is not provided, for example, the upper part of the butt, the over compression damage of the seal member is prevented.
Therefore, the amount of compression of the seal member can be adjusted by providing the lower-side butting portion to have a seal member arrangement accommodating portion.
本発明において、フレーム枠は内周部にフレームから一体的に延在させた載置フランジを有し、前記底蓋の外周縁部を前記載置フランジの上側に載置してあり、前記載置フランジと底蓋の外周縁部との間にシール部材を配設してあってもよい。
これにより、底蓋とフレーム枠との間が防水される。
この場合も載置フランジはシール部材の収容段差部を有するようにして、シール部材の圧縮量を調整することができる。
また、バッテリーを底蓋部の上面に固定する場合に、底蓋は前記載置フランジよりも内部側にバッテリーを固定するための固定フランジを有するようにすると、バッテリーの固定部のシールは不要になる。
In the present invention, the frame frame has a mounting flange integrally extending from the frame on the inner periphery, and the outer peripheral edge of the bottom cover is mounted on the upper side of the mounting flange. A seal member may be disposed between the mounting flange and the outer peripheral edge of the bottom lid.
Thereby, the space between the bottom lid and the frame frame is waterproofed.
Also in this case, the mounting flange can have the accommodating step portion of the seal member, and the compression amount of the seal member can be adjusted.
In addition, when fixing the battery to the upper surface of the bottom cover, if the bottom cover has a fixing flange for fixing the battery on the inner side of the mounting flange described above, sealing of the battery fixing part is unnecessary. Become.
本発明に係るフレーム体は、複数のフレームを枠状に連結するとともに底蓋を底部に設けたので、その内側にバッテリーを固定することで外部からの変形力をフレーム体全体で吸収するので保護効果が高く、縦フレームと横フレームの連結部は、下部に沿って配置したシール部材が過圧縮されないように突き合せ部の上部等のシール部材が配設されていない突き合せ部は、フレーム同士が直接当接するようにしたので、シール部材の過圧縮による破損を防止でき、シール性が高い。
この場合にシール部材を有する部分以外は、直接的にフレーム同士が連結されているので、外力からの保護効果が安定して高い。
また、バッテリーを上面に固定する底蓋をフレーム枠の内周部の載置フランジに載置連結する際に、底蓋外周縁部と載置フランジの間にシール部材を配設したので、底蓋外周縁部の防水性も高い。
底蓋にバッテリーを固定するためのボルト挿通孔を形成する場合には、フレーム枠側の載置フランジよりも内部側に固定フランジを設けて、この固定フランジにてバッテリーをボルト固定できるようにすると、ボルト挿通孔の周囲をシールする必要がない。
In the frame body according to the present invention, a plurality of frames are connected in a frame shape, and a bottom cover is provided at the bottom portion. Therefore, a battery is fixed inside the frame body to absorb the deformation force from the outside by the entire frame body, thus protecting the frame body. The connecting part between the vertical frame and the horizontal frame is highly effective, and the abutting part where the sealing member such as the upper part of the abutting part is not disposed is used so that the sealing member arranged along the lower part is not overcompressed. Since they are in direct contact with each other, the seal member can be prevented from being damaged by over-compression, and the sealing performance is high.
In this case, since the frames are directly connected to each other except the portion having the seal member, the protection effect from external force is stable and high.
In addition, when the bottom lid that fixes the battery to the top surface is placed and connected to the placement flange on the inner periphery of the frame frame, a seal member is disposed between the outer periphery of the bottom lid and the placement flange. Waterproofness of the outer periphery of the lid is also high.
When forming a bolt insertion hole for fixing the battery to the bottom lid, provide a fixing flange on the inner side of the mounting flange on the frame frame side so that the battery can be bolted with this fixing flange There is no need to seal around the bolt insertion hole.
本発明に係るフレーム体の構造例を以下図面に基づいて説明する。
図1は、縦方向に一対、対向配置した第1フレーム11,12との両端部付近の間に、横フレームとして一対の第2フレーム13,14を連結した例になっている。
例えば、第1フレーム11,12に取付フランジ11b,12bを設け、取付孔11c,12cを介して、車両のフロア下面の骨格部材に取り付ける例を示したが、横フレームに取付フランジを設けてもよく、また縦横両方のフレームに設けてもよい。
フレーム体は枠構造になっているので全体で外力を吸収するが、本実施例では図1においてF方向からの側部外力が大きい場合を想定し、第1フレーム11,12の内側の側部に上下一対の上部フランジ11d,12dと、下部フランジ11e,12eを中空部11aを有する中空断面形状のフレームの上下から一体的に形成した例になっている。
2本の第1フレーム11,12は、内側に対向させた以外は同じであるので、図2に示したA−A線断面図にて説明する。
第1フレーム11は、上壁と下壁との間を一対の側壁11f,11gで連結した中空部11aを有する中空断面形状からなり、上壁から内側に一体的に延在させた上部フランジ11dと下壁から内側に一体的に延在させた下部フランジ11eで、その間に嵌合凹部11iを形成してある。
一方、第2フレーム14は、上壁14aと下壁14bとの両側を側壁14c,14dでつなぎ、中空部14eを形成した中空断面形状になっており、この第2フレーム14の端部を下部フランジ11eの上に載置するように嵌合凹部11iに差し込み、突き合せ連結する。
嵌合凹部11iの底部の下部側をさらに横方向に凹ませて、シール部材の配置収容部11hを設けて、この配置収容部11hに圧縮弾性を有するシール部材S1を配設してある。
このシール部材S1は、少なくとも下部フランジ11eの根元部の全幅に沿って配置してある。
これにより、図2(b)に示すように連結状態で、突き合せ部の下部は第2フレーム14の下端部14gがシール部材S1を横方向から押圧圧縮し、シールされる。
この際に、シール部材S1を有していない、例えば第2フレーム14の上端部14f等は、第1フレーム11の嵌合凹部の底部に直接当接するように突き当たるので、それ以上シール部材S1が圧縮されない。
これにより、シール部材が過圧縮により破壊されるのを防止し、配置収容部11hの深さや幅により圧縮量を調整することができる。
また、フレーム同士は、シール部材の部分を除いて直接フレーム同士が当接しているので、剛性が高い。
なお、この配置収容部11は、第1フレーム11の側壁を凹ませることなく、第2フレーム14の下端部14g側を切り欠いて形成してもよい。
本実施例は、第1及び第2フレームともに中空断面形状の例を示したが、一方又は両方が異形状のソリッド断面でもよい。
また、フレームに形成するフランジも本実施の上部フランジ11d,12dと、下部フランジ11e,12eの凹部構造に限定されるものではなく、例えば図5に第1フレーム11Aの断面を示すように下側にのみ下部フランジ11eを形成し、第2フレームの端部をこの下部フランジ11eの上に載置し、且つ第2フレームの端部を第1フレーム11Aの側部に突き合せてもよい。
フレーム枠構造も例えば図6に示すように、複数の縦フレーム(11A,11B,11C),(12A,12B,12C)を横フレーム13A,14Aで連結する等、フレームの本数や枠形状に制限はない。
この場合に、補助フレーム16を設けたり、底蓋を複数の底蓋15A,15Bに分割してもよい。
A structural example of a frame body according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an example in which a pair of
For example, the
Since the frame body has a frame structure, it absorbs external force as a whole, but in this embodiment, it is assumed that the side external force from the direction F in FIG. 1 is large, and the side portions inside the
The two
The
On the other hand, the
The lower side of the bottom portion of the fitting recess 11i further recessed in the lateral direction, provided with a
The seal member S 1 is is disposed along the entire width of the root portion of at least the
Thus, in a coupled state as shown in FIG. 2 (b), the lower part of the butt portion
At this time, the seal member does not have the S 1, for example, the
Thereby, it can prevent that a sealing member is destroyed by overcompression, and can adjust compression amount with the depth and width | variety of the arrangement | positioning accommodating
Further, since the frames are in direct contact with each other except for the seal member, the frames have high rigidity.
In addition, this arrangement | positioning accommodating
In the present embodiment, an example of a hollow cross-sectional shape is shown for both the first and second frames, but one or both of them may be a solid cross-section having a different shape.
Further, the flange formed on the frame is not limited to the concave structure of the
For example, as shown in FIG. 6, the frame frame structure is limited to the number of frames and the frame shape, such as connecting a plurality of vertical frames (11A, 11B, 11C), (12A, 12B, 12C) with
In this case, the
次に底蓋15とフレーム枠との連結構造例について説明する。
第1及び第2フレームにて形成されたフレーム枠の内周部の全周にわたって、例えば図3に示すように載置フランジを形成してあり、この載置フランジの上面部に底蓋15の外周縁部を載置し、図1に示すようにフレーム体を形成してある。
その構造例を図3に示したB−B線断面図で説明する。
第2フレーム13は、上壁13aと下壁13bとを一対の側壁13c,13dでつなぎ、中空部13eを形成した中空断面形状になっており、下壁13bから内側に一体的に延在させた載置フランジ13fを有する。
載置フランジ13fは、さらに立上げ部13gを介して一段上の載置部13hを形成し、この段差部をシール部材の収容段差部としてシール部材S2を配置してある。
これにより、図3(b)に示すように底蓋15の外周縁部15bが上からシール部材S2を圧縮しシールされるとともに、この外周縁部15bの下面が段差状の載置部13hの上面に当接することになり、シール部材S2が過圧縮されるのを防止する。
なお、底蓋15は、必要に応じて中空部15aを有する中空断面形状となっている。
Next, a connection structure example of the
For example, as shown in FIG. 3, a mounting flange is formed over the entire inner periphery of the frame formed by the first and second frames, and the
An example of the structure will be described with reference to a cross-sectional view taken along line BB shown in FIG.
The
Mounting
Thus, together with the outer
The
底蓋15に搭載バッテリー1の固定部を設ける場合の構造例を図4に示す。
底蓋15の外周縁部15bとは、内側の上部に別の固定フランジ15cを形成し、この固定フランジ15cにボルト20の挿入孔15dを形成し、この挿入孔15dを介してバッテリー1をボルト固定する。
これにより、図4(b)に示すように、底蓋15は外周縁部15bと載置フランジ13fとの間がシール部材S2でシールされるので、ボルト20と挿入孔15dとの間のシール処理が不要となる。
FIG. 4 shows a structural example in the case where the fixed portion of the mounted battery 1 is provided on the
The outer
Thus, as shown in FIG. 4 (b), the
1 バッテリー
11 第1フレーム
11a 中空部
11d 上部フランジ
11e 下部フランジ
12 第1フレーム
13 第2フレーム
13f 載置フランジ
14 第2フレーム
15 底蓋
S1 シール部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記フレーム枠の底部に配設した底蓋とを備え、
前記第1及び第2フレームのうち、一方のフレームの側部にフランジを形成し、他方のフレームの端部を前記フランジ上に載置及び突き合せ連結してあり、前記突き合せ部に少なくとも下部に沿ってシール部材を介在配設してあることを特徴とする車両用バッテリーの搭載フレーム体。 A frame frame connecting at least two first frames arranged in the vertical direction and a plurality of second frames arranged in the horizontal direction between the at least two first frames;
A bottom lid disposed at the bottom of the frame,
A flange is formed on a side portion of one of the first and second frames, and an end portion of the other frame is placed on and butt-connected to the flange, and at least a lower portion of the butt portion A vehicle battery mounting frame body, wherein a sealing member is disposed along the surface.
前記底蓋の外周縁部を前記載置フランジの上側に載置してあり、
前記載置フランジと底蓋の外周縁部との間にシール部材を配設してあることを特徴とする請求項1又は2記載の車両用バッテリーの搭載フレーム体。 The frame frame has a mounting flange integrally extended from the frame on the inner periphery,
The outer peripheral edge of the bottom lid is placed on the upper side of the mounting flange,
The vehicle battery mounting frame body according to claim 1 or 2, wherein a sealing member is disposed between the mounting flange and the outer peripheral edge of the bottom lid.
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