JP6143172B2 - Power storage device for vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、車両の車体後部に搭載される蓄電装置が、蓄電池群を収納するケ−スと、前記ケースの上面開口部を閉塞するカバーと、車幅方向に延びて前記ケースおよび前記カバーを車体に保持する前部保持部材および後部保持部材と、前記前部保持部材および前記ケースの前壁に挟まれた位置で、前記カバーの下面に固定されて前記ケース内に下向きに突出する突出部材とを備える車両用蓄電装置に関する。 According to the present invention, a power storage device mounted on the rear part of a vehicle body includes a case for storing a group of storage batteries, a cover for closing an upper surface opening of the case, the case and the cover extending in a vehicle width direction. A front holding member and a rear holding member that are held by a vehicle body, and a protruding member that is fixed to the lower surface of the cover and protrudes downward into the case at a position between the front holding member and the front wall of the case The present invention relates to a vehicle power storage device.
リヤシートのシートバックの背面に支持されてトランクルーム内に配置される高圧電装ボックスが、複数のバッテリモジュールを収納する外装ケースと、外装ケースの開口部を覆うカバーとを備えるものが、下記特許文献1により公知である。 A high-voltage equipment box supported in the trunk room and supported by the back surface of the seat back of the rear seat includes an exterior case that houses a plurality of battery modules and a cover that covers an opening of the exterior case. Is known.
ところで、かかる高圧電装ボックスのカバーの内面に外装ケース内に突出する突出部材が設けられている場合、車両が後面衝突を受けて外装ケースが変形し、外装ケースの内部でバッテリモジュールが移動すると、バッテリモジュールに突出部材が押されることでカバーの端部が外装ケースから持ち上がってしまい、外装ケースとカバーとの間に隙間が形成される可能性がある。このようにして外装ケースとカバーとの間に隙間が形成されると、この隙間を通して外装ケース内に収納した高電圧のバッテリモジュールやインバータ等に作業者の手が触れる虞がある。 By the way, when a protruding member that protrudes into the exterior case is provided on the inner surface of the cover of the high-voltage electrical equipment box, the exterior case is deformed due to a rear collision, and the battery module moves inside the exterior case. When the projecting member is pushed by the battery module, the end of the cover is lifted from the exterior case, and a gap may be formed between the exterior case and the cover. If a gap is formed between the outer case and the cover in this manner, the operator's hand may touch the high-voltage battery module, inverter, or the like housed in the outer case through the gap.
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、車両が後面衝突を受けたときに蓄電装置のケースからカバーが持ち上がって隙間が発生するのを防止することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to prevent the cover from being lifted from the case of the power storage device and generating a gap when the vehicle receives a rear collision.
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、車両の車体後部に搭載される蓄電装置が、蓄電池群を収納するケ−スと、前記ケースの上面開口部を閉塞するカバーと、車幅方向に延びて前記ケースおよび前記カバーを車体に保持する前部保持部材および後部保持部材と、前記前部保持部材および前記ケースの前壁に挟まれた位置で、前記カバーの下面に固定されて前記ケース内に下向きに突出する突出部材とを備える車両用蓄電装置であって、前記突出部材は前記カバーの下面に固定される固定部を備え、前記突出部材の後部は前記固定部にて前記カバーの下面に固定されるとともに、前記突出部材の前部上面と前記カバーの下面との間には隙間が形成され、該突出部材の前後方向の強度は前記カバーの前後方向の強度よりも小さいことを特徴とする車両用蓄電装置が提案される。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a power storage device mounted at the rear of a vehicle body closes a case for storing a storage battery group and an upper opening of the case. The cover extending in the vehicle width direction, the front holding member and the rear holding member for holding the case and the cover on the vehicle body, and the cover between the front holding member and the front wall of the case. the vehicle power storage device and a protruding member that protrudes downward is fixed within the case to the lower surface of the front Symbol projecting member includes a fixing portion fixed to the lower surface of the cover, the rear portion of the projecting member is fixed to the lower surface of the cover at the fixing portion Rutotomoni, the gap between the front top surface of the projecting member and the lower surface of the cover is formed, projecting strength of the longitudinal members of said cover Strength in the front-rear direction Vehicle electric storage device is proposed which is characterized in that also small.
また請求項2に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、前記ケースは前記カバーの前端を係止する係止手段を備えることを特徴とする車両用蓄電装置が提案される。 According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, a vehicle power storage device is proposed in which the case includes a locking unit that locks the front end of the cover. The
また請求項3に記載された発明によれば、請求項2の構成に加えて、前記係止手段は、前記ケースの前部にヒンジ部を介して屈曲可能に連結された連結部と、前記連結部の先端に設けられた係止爪と、前記ケースの前部に設けられた係止孔とを備え、前記係止爪は前記カバーの前部に形成された貫通孔を貫通して前記係止孔に係合することを特徴とする車両用蓄電装置が提案される。
According to the invention described in
尚、実施の形態のバッテリパック12は本発明の蓄電装置に対応し、実施の形態のバッテリモジュール20は本発明の蓄電池群に対応し、実施の形態のストッパ部材46は本発明の突出部材に対応し、実施の形態の溶接部45d,46eは本発明の固定部に対応し、実施の形態の第1、第2ヒンジ部54b,54dは本発明のヒンジ部に対応し、実施の形態の第1、第2連結部54c,54eは本発明の連結部に対応する。
The
請求項1の構成によれば、車両の車体後部に搭載される蓄電装置は、蓄電池群を収納するケ−スと、ケースの上面開口部を閉塞するカバーと、車幅方向に延びてケースおよびカバーを車体に保持する前部保持部材および後部保持部材と、前部保持部材およびケースの前壁に挟まれた位置で、カバーの下面に固定されてケース内に下向きに突出する突出部材とを備える。後面衝突の衝突荷重で前方に移動した蓄電池群が突出部材を前方に押圧すると、突出部材が固定されたカバーの前部保持部材よりも前方の部分が上向きに持ち上がり、ケースとの間に隙間が発生して高電圧の蓄電池群等が露出する可能性があるが、突出部材の前後方向の強度はカバーの前後方向の強度よりも小さいため、蓄電池群により前方に押された突出部材が容易に変形してカバーの前部の持ち上がりを防止することができる。 According to the configuration of the first aspect, the power storage device mounted on the rear part of the vehicle body includes a case for storing the storage battery group, a cover for closing the upper surface opening of the case, the case extending in the vehicle width direction, A front holding member and a rear holding member that hold the cover on the vehicle body, and a protruding member that is fixed to the lower surface of the cover and protrudes downward into the case at a position sandwiched between the front holding member and the front wall of the case. Prepare. When the storage battery group moved forward by the collision load of the rear collision presses the protruding member forward, the front part of the cover holding the protruding member is lifted upward, and there is a gap between the case and the case. which may occur storage battery group and the like of the high voltage is exposed, but for smaller again than the strength of the longitudinal strength of the longitudinal cover of the projecting member, the projecting member pushed forward by the storage battery group It can be easily deformed to prevent the front part of the cover from being lifted.
しかも突出部材はカバーの下面に固定される固定部を備え、突出部材の後部は固定部にてカバーの下面に固定されるとともに、突出部材の前部上面とカバーの下面との間には隙間が形成されるので、後面衝突の衝突荷重で前方に移動する蓄電池群が突出部材を前方に押圧したとき、突出部材はその前部において容易に前方に曲げ変形し、カバーの前端の持ち上がりを一層確実に防止することができる。 Moreover projecting member includes a fixing portion fixed to the lower surface of the cover, a gap between the rear of the projecting member Rutotomoni fixed to the lower surface of the cover at a fixed portion, the front upper and lower surfaces of the cover of the projecting member when There Runode formed, the battery group that moves forward in a collision load of rear-end collision presses the protrusion member forward, easily deformed bending forward, lifting the forward end of the cover in the protrusion material before part Can be more reliably prevented.
また請求項2の構成によれば、ケースはカバーの前端を係止する係止手段を備えるので、衝突荷重が作用したときにカバーの前端を係止手段で係止して一層持ち上がり難くすることができる。 According to the second aspect of the present invention, since the case includes the locking means for locking the front end of the cover, when the collision load is applied, the front end of the cover is locked by the locking means to make it more difficult to lift. Can do.
また請求項3の構成によれば、係止手段は、ケースの前部にヒンジ部を介して屈曲可能に連結された連結部と、連結部の先端に設けられた係止爪と、ケースの前部に設けられた係止孔とを備えるので、連結部をヒンジ部まわりに後方に屈曲させ、係止爪をカバーの前部に形成された貫通孔を貫通させて係止孔に係合させることで、カバーの前部がケースの前端から持ち上がらないように係止することができる。しかも係止爪は真っ直ぐ上に抜けるのではなく、ヒンジ部を支点として前方に揺動しながら抜けるので、係止爪が抜ける方向がカバーの前端が持ち上がる方向(上方)と一致せず、衝突荷重が作用したときに係止爪を抜け難くすることができる。 According to the third aspect of the present invention, the locking means includes a connecting portion that is flexibly connected to the front portion of the case via the hinge portion, a locking claw provided at the tip of the connecting portion, Since it has a locking hole provided in the front part, the connecting part is bent backward around the hinge part, and the locking claw is passed through the through hole formed in the front part of the cover and engaged with the locking hole By doing so, the front portion of the cover can be locked so as not to lift from the front end of the case. In addition, the locking claw does not come straight up, but swings forward with the hinge as a fulcrum, so the direction in which the locking claw comes off does not match the direction in which the front end of the cover lifts (upward), and the collision load It is possible to make it difficult for the locking claws to come off when the is acted.
以下、図1〜図12に基づいて本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1に示すように、ハイブリッド自動車の車体後部のトランクルームのフロアパネル11に下向きに凹む凹部11aが形成されており、この凹部11aにバッテリパック12が搭載される。バッテリパック12は、上面が開放する容器状に形成された合成樹脂製のケース13と、板状に形成されてケース13の上面開口部を閉塞する金属製のカバー14と、車幅方向に延びて両端部がフロアパネル11の上面に固定される金属製の前部保持部材15および後部保持部材16とを備える。ケース13およびカバー14は前部保持部材15および後部保持部材16に固定されており、前部保持部材15および後部保持部材16によって凹部11a内に吊り下げ支持される。
As shown in FIG. 1, a
図1および図2に示すように、前部保持部材15および後部保持部材16の車幅方向中間部はそれぞれ板状の前壁15aおよび後壁16aになっており、前壁15aおよび後壁16aの下端間が底壁17で一体に接続されるとともに、前壁15aおよび後壁16aの左端間が左側側壁18で接続され、前壁15aおよび後壁16aの右端間が右側側壁19で接続される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the vehicle holding direction intermediate portions of the
前部保持部材15および後部保持部材16の間には、4個のバッテリモジュール20…が支持される。バッテリモジュール20は、例えばリチウムイオンバッテリよりなる12個のバッテリセル21…を積層し、その積層方向両端部に積層した一対のエンドプレート22,22の四隅どうしを4本のフレーム29…で接続して構成される。4個のバッテリモジュール20…は、バッテリセル21…の積層方向を前後方向に整列させた状態で車幅方向に並置され、一対のエンドプレート22,22がそれぞれ前部保持部材15および後部保持部材16の前壁15aおよび後壁16aに締結される。
Four
前部保持部材15および後部保持部材16の前壁15aおよび後壁16a間であって、4個のバッテリモジュール20…の左側に、バッテリモジュール20…の高圧直流電流を3相交流に変換するインバータや、前記高圧直流電流を低圧電流に降圧するDC−DCコンバータ等を含むPCU(パワー・コントロール・ユニット)23が搭載される。
An inverter that converts the high-voltage direct current of the
前部保持部材15の前面には、バッテリモジュール20…およびPCU23を図示せぬケーブルを介して接続するジャンクションボード24が固定される。ジャンクションボード24には、バッテリモジュール20…およびPCU23間の電気的接続を遮断するコンタクタやヒューズが設けられる。またバッテリモジュール20…の後方の後部保持部材16の後壁16aの後面に、バッテリセル21…の電圧を測定する複数のセル電圧センサ25,25が設けられており、これらのセル電圧センサ25,25を後方から覆う金属板よりなるセンサカバー26が後部保持部材16の後壁16aの後面に固定される。
A
PCU23の後方の後部保持部材16の後壁16aの後面に、冷却ファン27が設けられる。冷却ファン27を駆動すると、ケース13の後壁13aに形成した冷却空気吸入口13b(図1参照)に接続された不図示の吸気ダクトを介して車室内から冷却空気が吸入され、バッテリモジュール20…およびPCU23を冷却した後の排気が、冷却ファン27および排気ダクト28を通って車外に排出される。
A
次に、図3〜図12に基づいてバッテリパック12の各部の構造を詳細に説明する。
Next, the structure of each part of the
図3、図5および図10に示すように、冷却ファン27は、後部保持部材16の後壁16aの左端に固定されたステー31に支持される。ステー31は金属板をプレス成形したもので、冷却ファン27の周囲を部分的に取り囲む本体部31aと、本体部31aの前端を折り曲げて構成されて後壁16aに溶接される溶接部31b…と、本体部31aの後端を折り曲げて構成されて前面にウエルドナット32…が溶接されたフランジ部31c…とを備える。ステー31の本体部31aには、径方向外側に突出する三角形断面の屈曲部31d…が、冷却ファン27の周囲を部分的に取り囲むように形成される。
As shown in FIGS. 3, 5, and 10, the
冷却ファン27は、相互に結合される合成樹脂製の前部ケーシング33および後部ケーシング34を備えており、その内部に金属製のファンロータ35と、ファンロータ35を駆動するファンモータ36とが同軸に配置される。後部ケーシング34の外周から3個の取付ブラケット34a…が前方に突設されており、これらの取付ブラケット34a…およびステー31のフランジ部31c…を貫通する3本のボルト37…をウエルドナット32…に螺合することで、冷却ファン27がステー31に固定される。
The cooling
ステー31の溶接部31b…に囲まれた後部保持部材16の後壁16aに略円形の貫通孔16bが形成され、貫通孔16bの前面に四角形状のダクト支持部材38が固定される。前部ケーシング33の中央から合成樹脂製の入り口ダクト39が貫通孔16bの内部に延びており、入り口ダクト39の先端に設けた四角形状のフランジ部39aがダクト支持部材38に固定される、その結果、入り口ダクト39の先端はPCU23の後面に対向するように開口する。
A substantially circular through
図5から明らかなように、ファンロータ35の直径aは後部保持部材16の貫通孔16bの直径bよりも小さく設定され、かつ前部ケーシング33および後部ケーシング34の直径cは貫通孔16bの直径bよりも大きく設定される。また貫通孔16bの後端からPCU23の後端までの前後方向距離dは、ファンロータ35の前後方向厚さeよりも大きく設定される。また後部保持部材16は、冷却ファン27およびPCU23に挟まれた部分が、その他の部分に対して前方に屈曲している(図3参照)。
As apparent from FIG. 5, the diameter a of the
図2〜図4および図9に示すように、後部保持部材16の後壁16aの後面に固定したセル電圧センサ25,25を後方から覆うセンサカバー26は上下方向に延びる多数の稜線26a…によって補強されており、その前面にスチフナ40が重ね合わされて更に補強される。スチフナ40の前面には4個の突出部41A,41B,41C,41Dが前方に向けて突出するように設けられる。後部保持部材16の後壁16aに植設した5本のスタッドボルト42…が、左側の3個の突出部41A,41B,41Cの中心と、右端の1個の突出部41Dの上下端とを貫通してナット43…に螺合することで、後部保持部材16の後壁16aの後面に所定の空間を有してセンサカバー26が固定される。
As shown in FIG. 2 to FIG. 4 and FIG. 9, the
図3から明らかなように、突出部41Aは最も左側のバッテリモジュール20の左側のフレーム29の後方に位置し、突出部41Cは左から2番目のバッテリモジュール20の右側のフレーム29および左から3番目のバッテリモジュール20の左側のフレーム29の後方に位置し、突出部41Dは最も右側のバッテリモジュール20の右側のフレーム29の後方に位置している。
As is apparent from FIG. 3, the
図2、図3、図6、図7および図11に示すように、ケース13の上面開口部を覆うカバー14は、6本のボルト44…で前部保持部材15の上面および後部保持部材16の上面に着脱自在に固定される。前部保持部材15から前方に張り出すカバー14の右端に車幅方向に細長い開口14aが形成されており、この開口14aは2本のボルト45,45により着脱自在なリッド14bで覆われる。開口14aに臨むカバー14の下面には、金属製のストッパ部材46が固定される。ストッパ部材46は、左右一対の底壁部46a,46bと、これらの底壁部46a,46b間を接続する側壁部46cと、この側壁部46cの左右両端に形成された左右一対の溶接部46d,46eとを備えており、溶接部46d,46eにおいてカバー14の下面に溶接されて固定される。左側の底壁部46aに1本のピン46hが上向きに植設される。
As shown in FIGS. 2, 3, 6, 7, and 11, the
溶接部46d,46eはストッパ部材46の後端側に設けられており、溶接部46d,46eの前方に連続する側壁部46cには、カバー14の下面との間に空間αを形成するための左右一対の切欠き46f,46gが形成される。
The welded
カバー14の開口14aの下方に臨む位置に設けられたサービスプラグ47は、前部保持部材15の前壁15aに2本のボルト48,48で固定された第1半体49と、第1半体49に対して脱着可能な第2半体50とからなる。第1半体49には水平方向に突出する係止ピン51が設けられ、第2半体50にはストッパ部材46のピン46hに嵌合可能なピン孔50aが形成される。また第2半体50には支軸52を介してロックレバー53が揺動可能に枢支されており、このロックレバー53に第1半体49の係止ピン51に係合可能な円弧状のカム溝53aが形成される。
The service plug 47 provided at a position facing the
図2、図3、図8および図12に示すように、カバー14の前端に沿って3個の貫通孔14c…が形成されており、これらの貫通孔14c…を係止する係止手段54がケース13の前端に一体に設けられる。係止手段54は、ケース13の前端から前方に張り出すフランジ部54aと、フランジ部54aの先端に薄肉に形成された屈曲可能な第1ヒンジ部54bを介して接続された第1連結部54cと、第1連結部54cの先端に薄肉に形成された屈曲可能な第2ヒンジ部54dを介して接続された第2連結部54eと、第2連結部54eの先端に設けられた3個の係止爪54f…とを備える。フランジ部54aには、3個の係止爪54f…が係合可能な3個の係止孔54g…が形成される。
As shown in FIGS. 2, 3, 8 and 12, three through
従って、図8に示すように、ケース13のフランジ部54aの上面にシール部材55を介してカバー14を載置した状態で、第1、第2ヒンジ部54b,54dを折り曲げて係止爪54f…をカバー14の貫通孔14c…を上から下に貫通させた後、係止爪54f…をフランジ部54aの係止孔54g…に係合させることで、カバー14の前部をケース13に固定することができる。
Accordingly, as shown in FIG. 8, with the
図2〜図4に示すように、バッテリパック12の前部には左右一対の押し込み部材56,56が設けられる。各押し込み部材56は後部押し込み部材56aおよび前部押し込み部材56bからなり、右側の後部押し込み部材56aは前部保持部材15の前壁15aの一部を直方体のブロック状に突出させることで形成され、左側の後部押し込み部材56aは前部保持部材15の前壁15aの左端部を前方に向けて突出するように屈曲させることで形成される。また左右一対の前部押し込み部材56b,56bは、ケース13の前壁13cの一部を直方体のブロック状に突出させることで形成される。
As shown in FIGS. 2 to 4, a pair of left and right pushing
右側の後部押し込み部材56aおよび前部押し込み部材56bは前後方向に重なり合うように配置され、左側の後部押し込み部材56aおよび前部押し込み部材56bは前後方向に重なり合うように配置される。押し込み部材56の前後方向寸法f、あるいは後部押し込み部材56aの前後方向寸法gは、ジャンクションボード24の前後方向寸法よりも大きく設定される(図4参照)。その結果、前部保持部材15の前壁15aと、ケース13の前壁13cと、左右の後部押し込み部材56a,56aとに囲まれた空間に、ジャンクションボード24が収納される。また左右の前部押し込み部材56b,56bの高さは、左右の後部押し込み部材56a,56aの高さよりも大きく設定される。
The right
図1〜図3に示すように、PCU23から前方に延びる3相交流線57は、ケース13の前壁13cに設けたグロメット58から外部に引き出された後に、フロアパネル11の凹部11aの前壁11bに形成した孔11c(図1参照)を通してモータ・ジェネレータに接続される。グロメット58が設けられるケース13の前壁13cと、フロアパネル11の凹部11aの前壁11bに形成した孔11cとの間には、ケース13の前壁13cの一部を後向きに凹ませることで空間β(図3参照)が形成される。また前部保持部材15も、ケース13の凹みに合わせて一部を後ろ向きに凹ませている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the three-phase AC line 57 extending forward from the
この空間βにより、後面衝突の衝突荷重でPCU23が前方に移動したとき、3相交流線57がケース13の前壁13cとフロアパネル11の凹部11aの前壁11bとの間に挟まれて損傷するのを防止することができる。
Due to this space β, when the
次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用を説明する。 Next, the operation of the embodiment of the present invention having the above configuration will be described.
バッテリモジュール20…やPCU23を収納するケース13からカバー14を取り外すには、先ず2本のボルト48,48を緩めてカバー14の開口14aからリッド14bを取り外し、開口14aに露出したサービスプラグ47の第2半体50のロックレバー53を支軸52まわりに引き起こしてロックを解除した後、開口14aを通して第2半体50を第1半体49から引き抜いて分離する(図6参照)。これにより、サービスプラグ47内の電気接点が非接触になってバッテリモジュール20…が電気的に遮断され、ケース13の内部に触れても安全な状態になる。この状態から前部保持部材15および後部保持部材16に螺合する6本のボルト44…を緩めることで、カバー14を取り外すことができる。
To remove the
またサービスプラグ47の第2半体50を引き抜く前は、ストッパ部材46のピン46hに上方から第2半体50のピン孔50aが嵌合しているため、カバー14を取り外そうとしても、カバー14と一体のストッパ部材46が第2半体50と干渉してしまい、不用意にカバー14が取り外される事態を回避することができる。
Before the
カバー14を取り付けるには、前述とは逆にケース13にカバー14を乗せてボルト44…で前部保持部材15および後部保持部材16に固定した後に、カバー14の開口14aからサービスプラグ47の第2半体50を挿入し、そのピン孔50aが係止ピン51に嵌合するように第1半体49に対して位置決めした状態で、ロックレバー53を水平に倒せば良い。するとロックレバー53のカム溝53aが第1半体49の係止ピン51に沿って摺動することで、第2半体50は第1半体49に押し込まれて結合され、カム溝53aと係止ピン51との係合により第2半体50が抜けないように係止され、かつバッテリモジュール20…がPCU23等に電気的に接続される。
In order to attach the
そして最後に、ボルト48,48でリッド14bを固定した後に、係止手段54でカバー14の前端をケース13に固定する。即ち、係止手段54の第1、第2ヒンジ部54b,54dを屈曲させて第1、第2連結部54c,54eをカバー14の上方に揺動させ、第2連結部54eの先端に設けた3個の係止爪54f…をフランジ部54aの3個の係止孔54gに係合させる。
Finally, after fixing the
さて、車両が後方から追突されたとき、車体後部のトランクルームのフロアパネル11の凹部11aに収納されたバッテリパック12のうち、最も後方に位置する冷却ファン27に最初に衝突荷重が入力する。冷却ファン27に入力した衝突荷重はステー31を介して後部保持部材16に伝達されるが、ステー31の強度は後部保持部材16の強度よりも低く設定されているので、ステー31が変形して衝撃を吸収することで後部保持部材16の変形が防止される。
Now, when the vehicle is collided from the rear, a collision load is first input to the cooling
ケース13の内部に収納されたバッテリモジュール20…およびPCU23はジャンクションボード24を介してケーブルで接続されているが、後面衝突の衝突荷重が冷却ファン27からその前方に位置するPCU23に伝達され、PCU23がバッテリモジュール20…に対して前方に位置ずれしてしまうと、PCU23およびバッテリモジュール20…を接続するケーブルが断線して地絡が発生する可能性がある。
The
しかしながら、本実施の形態によれば、ステー31が容易に変形して衝撃を吸収するため、衝突荷重が後部保持部材16およびその前方のPCU23に及び難くなり、PCU23の移動によるケーブルの断線を未然に防止することができる。しかもステー31の本体部31aは、後部保持部材16に固定される溶接部31b…と、冷却ファン27に固定されるフランジ部31c…との間に山形に屈曲する脆弱な屈曲部31d…を備えるので、衝突荷重により屈曲部31d…が容易に座屈して衝撃を吸収することができる。このとき、山形の屈曲部31d…の頂部はステー31の外側を向くため、ステー31は外側に変形して冷却ファン27との干渉が回避されることで、その変形が一層容易になる。
However, according to the present embodiment, the
特に、本実施の形態によれば、後部保持部材16は、冷却ファン27の前方に位置する部分がその他の部分に対して前方に屈曲しているため(図3参照)、後面衝突の衝突荷重を受けた冷却ファン27が後部保持部材16と干渉せずに前進できる距離が大きくなり、衝突荷重が後部保持部材16の一層及び難くなる。
In particular, according to the present embodiment, the
またステー31を変形させながら冷却ファン27が前進するとき、ファンロータ35の直径aは後部保持部材16の貫通孔16bの直径bよりも小さく設定され、かつ前部ケーシング33および後部ケーシング34の直径cは貫通孔16bの直径bよりも大きく設定されるので(図5参照)、冷却ファン27の脆弱な合成樹脂製の前部ケーシング33および後部ケーシング34が貫通孔16bの周囲と干渉して破壊し、後部保持部材16よりも強度の高いファンロータ35は、後部保持部材16と干渉することなく貫通孔16bの内部に嵌合する。上記寸法関係により、貫通孔16bの直径を最小限に抑えて後部保持部材16の剛性を確保しながら、ファンロータ35を後部保持部材16の貫通孔16bに確実に嵌合させることができる。
When the cooling
以上のようにして、ファンロータ35が後部保持部材16を押圧して変形させることが防止され、ファンロータ35の前方に位置するPCU23が後部保持部材16に押されてバッテリモジュール20…に対して位置ずれすることがなくなり、ケーブルの断線が未然に防止される。また衝突荷重が大きい場合には、ファンロータ35が貫通孔16bに嵌合した状態で後部保持部材16の全体が前進するが、PCU23およびバッテリモジュール20…は後部保持部材16に押されて一体に前進するため、それらの位置関係がずれることはない。
As described above, the
また後部保持部材16の貫通孔16bの後端からPCU23の後端までの前後方向距離dは、ファンロータ35の前後方向厚さeよりも大きく設定されるので(図5参照)、後面衝突の衝突荷重で前進したファンロータ35が後部保持部材16の貫通孔16bの内部に完全に嵌合しても、ファンロータ35の前端とPCU23の後端との間には隙間が残されており、PCU23が前方に移動するのを確実に防止することができる。
Further, since the front-rear direction distance d from the rear end of the through
また後部保持部材16の後壁16aの後面には高電圧が印加されるセル電圧センサ25,25が設けられているため、後面衝突の衝突荷重でセル電圧センサ25,25が破損すると地絡が発生する可能性がある。しかしながら、本実施の形態によれば、後部保持部材16の後壁16aの後面にセンサカバー26を固定し、後部保持部材16およびセンサカバー26間にセル電圧センサ25,25を配置したので、後面衝突の衝突荷重をセンサカバー26を介して後部保持部材16に伝達することで、センサカバー26および後部保持部材16間にセル電圧センサ25,25を保護する空間を確保し、セル電圧センサ25,25の損傷を防止することができる。
In addition, since
4個のバッテリモジュール20…は、その四隅に前後方向に延びる各4本のフレーム29…を備えており、それらのフレーム29…は後部保持部材16の前面および前部保持部材15の後面を接続し、かつセンサカバー26、後部保持部材16およびフレーム29…の強度は略同一であるので、後部保持部材16に入力した衝突荷重をフレーム29…を介して前部保持部材15に伝達して効果的に分散させることができる。
The four
このとき、センサカバー26は後部保持部材16の後面に固定される突出部41A,41B,41C,41Dを備えるので、突出部41A,41B,41C,41Dでセル電圧センサ25,25を保護する空間を確保することができるだけでなく、三つの突出部41A,41C,41Dはバッテリモジュール20…のフレーム29…と前後方向に整列するので(図3参照)、衝突荷重を突出部41A,41C,41Dからフレーム29…に確実に伝達することができる。
At this time, since the
後面衝突の衝突荷重がバッテリモジュール20…のフレーム29…を介して伝達された前部保持部材15が前進すると、カバー14の下面に固定されたストッパ部材46の下部が前部保持部材15により前方に押圧される(図7参照)。このとき、ストッパ部材46の強度がカバー14の強度よりも高いと、カバー14の前部、つまり前部保持部材15の上面にボルト44…で固定された位置よりも前方部分が上向きに変形して持ち上がってしまい、カバー14とケース13との間に隙間が発生する可能性がある。このような隙間が発生すると、この隙間に作業者が手を差し込んだときにバッテリモジュール20…等の高電圧部分に触れる虞がある。
When the front holding
しかしながら、本実施の形態によれば、ストッパ部材46が前部保持部材15により前方に押圧されたとき、ストッパ部材46は後方に位置する溶接部46d,46eでカバー14の下面に固定され、かつ前方に位置する切欠き46f,46gの上方に空間を備えるため、ストッパ部材46が前上方に向かって容易に曲げ変形することでカバー14の前部が上向きに持ち上がることが防止される。
However, according to the present embodiment, when the
またカバー14の前部は係止手段54によりケース13に固定されているため、この係止手段54によってもカバー14の前部の持ち上がりが防止される。しかも万一カバー14の前部の持ち上がっても、係止手段54はフランジ部54aと係止爪54f…との間にケース13の前端に沿って車幅方向に延びる第1、第2連結部54c,54eを備えるため(図8参照)、この第1、第2連結部54c,54eがカバー14とケース13との間の隙間を前方から覆うことで、作業者が隙間に手を差し込むことが確実に防止される。
Further, since the front portion of the
また係止爪54f…はフランジ部54aに第1ヒンジ部54b、第1連結部54c、第2ヒンジ部54dおよび第2連結部54eを介して連結されており、係止爪54f…は係止孔54g…から抜けるときに前上方に向かって揺動するのに対し、前部保持部材15の上面にボルト44…で固定されたカバー14の前部は、そのボルト44…を支点としとして後上方に向かって揺動する。このように、係止爪54f…の移動方向とカバー14の前部の移動方向とが異なることにより、カバー14が上方に持ち上がろうとしたときに係止爪54f…が係止孔54g…から抜け難くなり、カバー14の前部の持ち上がりが一層確実に防止される。
The locking
また前部保持部材15の前面にはバッテリモジュール20…の総プラス端子30Aおよび総マイナス端子30Bが露出しているが(図2参照)、係止手段54が総プラス端子30Aの前方に配置されているため、係止手段54で遮ることで作業者の指が総プラス端子30Aに触れることが防止される。更に、係止手段54はケース13と一体に設けられているため、係止爪54f…を係止孔54g…から外したときでも係止手段54がケース13から分離することがなく、係止手段54を落としたり紛失したりする事態を未然に回避することができる。
Further, the total
また後面衝突の衝突荷重により前進するバッテリモジュール20…のフレーム29…に押圧されて前部保持部材15が前進すると、前部保持部材15の前壁15aの前面に支持されたジャンクションボード24がフロアパネル11の凹部11aの前壁11bとの間に挟まれて損傷する虞があるが、本実施の形態によれば、前部保持部材15の前壁15aに凹部11aの前壁11bに対向する押し込み部材56を設け、押し込み部材56の前後方向寸法をジャンクションボード24の前後方向寸法よりも大きく設定したので(図4参照)、押し込み部材56が凹部11aの前壁11bに当接して突っ張ることで形成される空間にジャンクションボード24を位置させて損傷を防止することができる。
When the front holding
このとき、仮に押し込み部材56が後部押し込み部材56aおよび前部押し込み部材56bに2分割されていないとすると、押し込み部材56の前端が傾斜する凹部11aの前壁11bに沿って前上方に滑ったときに、押し込み部材56の後端が前部保持部材15との接続部で折れてしまい、その機能を果たさなくなる虞がある。しかしながら、本実施の形態によれば、押し込み部材56を後部押し込み部材56aおよび前部押し込み部材56bに2分割したので、万一前部押し込み部材56bとケース13の前壁13cとの接続が外れても、前壁11bおよびケース13に挟まれた前部押し込み部材56bと、前部保持部材15に固定された後部押し込み部材56aとが突っ張ってジャンクションボード24を保護するための空間を確保することで、押し込み部材56の機能が維持される。
At this time, if the pushing
また前部押し込み部材56bの高さは、後部押し込み部材56aの高さよりも大きく設定されるので、万一前部押し込み部材56bとケース13の前壁13cとの接続が外れても、後部押し込み部材56aの荷重を前部押し込み部材56bを介して凹部11aの前壁11bに伝達し、押し込み部材56の機能を確実に発揮させることができる。
In addition, since the height of the front pushing
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。 The embodiments of the present invention have been described above, but various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.
例えば、本発明の蓄電池は実施の形態のリチウムイオンバッテリに限定されるものではない。 For example, the storage battery of the present invention is not limited to the lithium ion battery of the embodiment.
また本発明の突出部材は実施の形態のストッパ部材46に限定されるものではない。
Further, the protruding member of the present invention is not limited to the
また本発明の固定部は実施の形態の溶接部46d,46eに限定されるものではない。
Further, the fixing portion of the present invention is not limited to the welded
12 バッテリパック(蓄電装置)
13 ケ−ス
13c 前壁
14 カバー
14c 貫通孔
15 前部保持部材
16 後部保持部材
20 バッテリモジュール(蓄電池群)
46 ストッパ部材(突出部材)
46d 溶接部(固定部)
46e 溶接部(固定部)
54 係止手段
54b 第1ヒンジ部(ヒンジ部)
54c 第1連結部(連結部)
54d 第2ヒンジ部(ヒンジ部)
54e 第2連結部(連結部)
54f 係止爪
54g 係止孔
α 隙間
12 Battery pack (power storage device)
13
46 Stopper member (protruding member)
46d welded part (fixed part)
46e Welded part (fixed part)
54 locking means 54b first hinge part (hinge part)
54c 1st connection part (connection part)
54d 2nd hinge part (hinge part)
54e 2nd connection part (connection part)
54f Locking
Claims (3)
前記突出部材(46)は前記カバー(14)の下面に固定される固定部(46d,46e)を備え、前記突出部材(46)の後部は前記固定部(46d,46e)にて前記カバー(14)の下面に固定されるとともに、前記突出部材(46)の前部上面と前記カバー(14)の下面との間には隙間(α)が形成され、該突出部材(46)の前後方向の強度は前記カバー(14)の前後方向の強度よりも小さいことを特徴とする車両用蓄電装置。 A power storage device (12) mounted on the rear part of a vehicle body includes a case (13) for storing a storage battery group (20), a cover (14) for closing an upper surface opening of the case (13), a vehicle A front holding member (15) and a rear holding member (16) extending in the width direction and holding the case (13) and the cover (14) on the vehicle body, and the front holding member (15) and the case (13) ) At a position sandwiched between the front wall (13c) of the vehicle, and a protruding member (46) that is fixed to the lower surface of the cover (14) and protrudes downward into the case (13). And
The protruding member (46) includes a fixing portion (46d, 46e) fixed to the lower surface of the cover (14), and the rear portion of the protruding member (46) is the cover (46d, 46e). 14), and a gap (α) is formed between the upper surface of the front portion of the protruding member (46) and the lower surface of the cover (14). the strength of the vehicle power storage device and wherein the smaller again than the strength in the longitudinal direction of the cover 14.
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