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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023134930
(43)【公開日】2023-09-28
(54)【発明の名称】バッテリ固定構造
(51)【国際特許分類】
   B60R 16/04 20060101AFI20230921BHJP
【FI】
B60R16/04 E
【審査請求】有
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022039869
(22)【出願日】2022-03-15
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2023-08-23
(71)【出願人】
【識別番号】000000170
【氏名又は名称】いすゞ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100166006
【弁理士】
【氏名又は名称】泉 通博
(74)【代理人】
【識別番号】100124084
【弁理士】
【氏名又は名称】黒岩 久人
(74)【代理人】
【識別番号】100154070
【弁理士】
【氏名又は名称】久恒 京範
(74)【代理人】
【識別番号】100153280
【弁理士】
【氏名又は名称】寺川 賢祐
(72)【発明者】
【氏名】原澤 哲也
(72)【発明者】
【氏名】臼井 敏浩
(72)【発明者】
【氏名】井上 哲雄
(57)【要約】
【課題】締結部材の緩みに起因してバッテリが落下することを防止する。
【解決手段】車両1は、バッテリ20の側面に対向し一対のサイドフレーム10L、10Rの内壁面11L、11Rに固定される一対の連結ブラケット40L、40Rと、連結ブラケット40L、40Rの傾斜部42L、42Rに締結部材50L、50Rによって連結されている支持ブラケット30と、傾斜部42L、42Rから突出するように設けられたピン部材45L、45Rと、ピン部材45L、45Rが位置決めされる位置決め穴35と、位置決め穴35に連通するように設けられ、直径が位置決め穴35の直径よりも大きいガイド穴36を備える。
【選択図】図1


【特許請求の範囲】
【請求項1】
車体の一対のサイドフレームの間に固定させるバッテリ固定構造であって、
前記バッテリの側面に対向し、前記一対のサイドフレームの各々の内壁面に固定される一対の第1ブラケットと、
前記バッテリの底面を支持し、前記一対の第1ブラケットの上下方向に対して傾斜している傾斜部に締結部材によって連結されている第2ブラケットと、
前記第1ブラケットの前記傾斜部から突出するように設けられたピン部材と、
前記第2ブラケットに設けられ、前記ピン部材が位置決めされる位置決め穴と、
前記第2ブラケットにおいて前記位置決め穴に連通するように設けられ、直径が前記位置決め穴の直径よりも大きいガイド穴と、
を備える、バッテリ固定構造。
【請求項2】
前記ガイド穴は、長手方向が前記上下方向に沿っている長穴となっている、
請求項1に記載のバッテリ固定構造。
【請求項3】
前記傾斜部は、前記第1ブラケットの先端が前記車体の車幅方向の中央側を向くように傾斜している傾斜面を有し、
前記ピン部材は、前記傾斜面の法線方向に突出している、
請求項1又は2に記載のバッテリ固定構造。
【請求項4】
前記第2ブラケットは、所定間隔で配置された複数の前記締結部材によって、前記傾斜部に連結されており、
前記位置決め穴及び前記ガイド穴は、前記複数の締結部材の間に位置している、
請求項1から3のいずれか1項に記載のバッテリ固定構造。
【請求項5】
前記ピン部材の外周面には、周方向に沿った溝が形成されており、
前記溝の幅は、前記第2ブラケットの厚さよりも大きい、
請求項1から4のいずれか1項に記載のバッテリ固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車体フレームにバッテリを固定するバッテリ固定構造に関する。
【背景技術】
【0002】
トラック等のフレーム構造の車両においては、サイドフレーム等にブラケットを介してバッテリが固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2017-65381号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、バッテリを固定する際の作業性の観点等から、複数のブラケットのうちの一方のブラケットをサイドフレームに固定し、他方のブラケットがバッテリを支持した状態で一方のブラケットに締結部材によって連結される方式が提案されている。
この場合、2つのブラケットを連結している締結部材が緩んで外れてしまうと、バッテリが落下するおそれがある。
【0005】
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、締結部材の緩みに起因してバッテリが落下することを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一の態様においては、車体の一対のサイドフレームの間に固定させるバッテリ固定構造であって、前記バッテリの側面に対向し、前記一対のサイドフレームの各々の内壁面に固定される一対の第1ブラケットと、前記バッテリの底面を支持し、前記一対の第1ブラケットの上下方向に対して傾斜している傾斜部に締結部材によって連結されている第2ブラケットと、前記第1ブラケットの前記傾斜部から突出するように設けられたピン部材と、前記第2ブラケットに設けられ、前記ピン部材が位置決めされる位置決め穴と、前記第2ブラケットにおいて前記位置決め穴に連通するように設けられ、直径が前記位置決め穴の直径よりも大きいガイド穴と、を備える、バッテリ固定構造を提供する。
【0007】
また、前記ガイド穴は、長手方向が前記上下方向に沿っている長穴となっていることとしてもよい。
【0008】
また、前記傾斜部は、前記第1ブラケットの先端が前記車体の車幅方向の中央側を向くように傾斜している傾斜面を有し、前記ピン部材は、前記傾斜面の法線方向に突出していることとしてもよい。
【0009】
また、前記第2ブラケットは、所定間隔で配置された複数の前記締結部材によって、前記傾斜部に連結されており、前記位置決め穴及び前記ガイド穴は、前記複数の締結部材の間に位置していることとしてもよい。
【0010】
また、前記ピン部材の外周面には、周方向に沿った溝が形成されており、前記溝の幅は、前記第2ブラケットの厚さよりも大きいこととしてもよい。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、締結部材の緩みに起因してバッテリが落下することを防止できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1】一の実施形態に係るバッテリ20の固定構造を有する車両1を説明するための模式図である。
図2図1に示す矢印Aの方向で見た部分を示す拡大模式図である。
図3】バッテリ20を反転状態で搭載する状態を示す模式図である。
図4】ピン部材45Rがガイド穴36を挿通する状態を説明するための模式図である。
図5】ピン部材45Lがガイド穴36に係止する状態を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
<バッテリの固定構造>
一の実施形態に係るバッテリの固定構造について、図1図3を参照しながら説明する。
【0014】
図1は、一の実施形態に係るバッテリ20の固定構造を有する車両1を説明するための模式図である。図2は、図1に示す矢印Aの方向で見た部分を示す拡大模式図である。図3は、バッテリ20を反転状態で搭載する状態を示す模式図である。
【0015】
車両1は、図1に示すように、一対のサイドフレーム10L、10Rと、バッテリ20と、支持ブラケット30と、一対の連結ブラケット40L、40Rを有する。本実施形態では、連結ブラケット40L、40Rが一対の第1ブラケットに該当し、支持ブラケット30が第2ブラケットに該当する。
【0016】
一対のサイドフレーム10L、10Rは、車両1の前後方向に沿って設けられたフレームである。すなわち、サイドフレーム10L、10Rの長手方向が、前後方向に沿っている。サイドフレーム10L、10Rは、ここでは閉断面となっている。
【0017】
バッテリ20は、ここでは、電気自動車である車両1に搭載される高電圧の蓄電池である。バッテリ20は、図1に示すように、一対のサイドフレーム10L、10Rの間に配置されている。バッテリ20の側面21は、サイドフレーム10Lに対向しており、側面22は、サイドフレーム10Rに対向している。バッテリ20は、支持ブラケット30及び連結ブラケット40L、40Rを介して、サイドフレーム10L、10Rに固定されている。バッテリ20は、搭載時には、図3に示すように反転状態でサイドフレーム10L、10Rに固定される。
【0018】
一対の連結ブラケット40L、40Rは、図1に示すように、上下方向に沿ってバッテリ20の両側に左右対称に配置されている。連結ブラケット40Lは、バッテリ20の側面21に対向しており、連結ブラケット40Rは、バッテリ20の側面22に対向している。連結ブラケット40Lの上端部は、サイドフレーム10Lの内壁面11Lに締結部材52Lによって固定されており、連結ブラケット40Rの上端部は、サイドフレーム10Rの内壁面11Rに締結部材52Rによって固定されている。なお、内壁面11L、11Rは、一対のサイドフレーム10L、10Rの車幅方向内側の面である。
また、連結ブラケット40Lの下端部は、支持ブラケット30の曲げ部32Lに締結部材50Lによって固定されており、連結ブラケット40Rの下端部は、支持ブラケット30の曲げ部32Rに締結部材50Rによって固定されている。
【0019】
連結ブラケット40Lは、固定部41Lと、傾斜部42Lと、ピン部材45Lを有する。
固定部41Lは、図1に示すように、サイドフレーム10Lの内壁面11Lに連結されている。具体的には、固定部41Lは、複数の締結部材52Lによって内壁面11Lに固定されている。
【0020】
傾斜部42Lは、図1に示すように、固定部41Lからく字状に延びている部分のうちの先端側の部分である。傾斜部42Lは、上下方向に対して傾斜するように形成されている。傾斜部42Lは、先端側が車幅方向の中央側を向くように傾斜している傾斜面43Lを有する。
【0021】
ピン部材45Lは、図3に示すように、傾斜部42Lから突出するように設けられている。具体的には、ピン部材45Lは、傾斜部42Lの傾斜面43Lの法線方向に突出している。
【0022】
連結ブラケット40Rは、固定部41Rと、傾斜部42Rと、ピン部材45Rを有する。
固定部41Rは、図1に示すように、サイドフレーム10Rの内壁面11Rに連結されている。具体的には、固定部41Rは、複数の締結部材52Rによって内壁面11Rに固定されている。
【0023】
傾斜部42Rは、図1に示すように、固定部41Rからく字状に延びている部分のうちの先端側の部分である。傾斜部42Rは、上下方向に対して傾斜するように形成されている。傾斜部42Rは、先端側が車幅方向の中央側を向くように傾斜している傾斜面43Rを有する。
【0024】
ピン部材45Rは、図3に示すように、傾斜部42Rから突出するように設けられている。具体的には、ピン部材45Rは、傾斜部42Rの傾斜面43Rの法線方向に突出している。ピン部材45Rの外周面には、周方向に沿った溝が形成されている。この溝の幅は、例えば、支持ブラケット30の厚さよりも大きい。
【0025】
支持ブラケット30は、バッテリ20を支持するブラケットである。また、支持ブラケット30は、連結ブラケット40Lの傾斜部42Lに複数の締結部材50Lによって連結され、連結ブラケット40Rの傾斜部42Rに複数の締結部材50Rによって連結されている。支持ブラケット30は、図1に示すように、支持部31と、曲げ部32L、32Rを有する。
【0026】
支持部31は、支持ブラケット30の中央部分である。支持部31は、バッテリ20の底面を支持している。支持部31は、複数の締結部材25によってバッテリ20の底面に固定されている。
【0027】
曲げ部32Lは、支持部31の左端から曲げられた部分である。曲げ部32Lは、連結ブラケット40Lの傾斜部42Lと連結されている。具体的には、曲げ部32Lは、図2に示すように、所定間隔で配置された複数の締結部材50Lによって、傾斜部42Lに固定されている。
【0028】
曲げ部32Lには、複数の締結部材50Lの各ボルトが挿通する複数の貫通穴38(図4参照)が形成されている。曲げ部32Lは、ピン部材45Lが突出している傾斜部42Lに接している。曲げ部32Lには、連結ブラケット40Lのピン部材45Lが挿通して位置決めされる穴部34(図2)が形成されている。穴部34は、複数の貫通穴38の中央側に位置している。
【0029】
穴部34は、図2に示すように、位置決め穴35と、ガイド穴36を有する。位置決め穴35及びガイド穴36は、複数の締結部材50Lの間に位置している。穴部34は、位置決め穴35とガイド穴36が連通した所謂だるま形状となっている。ガイド穴36は、上下方向において位置決め穴35よりも上方に位置している。
【0030】
位置決め穴35は、図2に示すように、ピン部材45が位置決めされる穴である。位置決め穴35の直径は、ピン部材45Lの直径とほぼ同じ大きさである。
【0031】
ガイド穴36は、バッテリ20の搭載時に、ピン部材45Lを穴部34に挿通させる際のガイドとして機能する。ガイド穴36の直径は、位置決め穴35の直径よりも大きい。また、ガイド穴36は、長手方向が上下方向に沿っている長穴となっている。これにより、ピン部材45Lがガイド穴36を挿通しやすくなる。
【0032】
曲げ部32Rにも、曲げ部32Lと同様に、位置決め穴35及びガイド穴36を有する穴部34が形成されている。曲げ部32Rの穴部34は、上述した曲げ部32Lの穴部34と同様な構成であるので、詳細な説明を省略する。
【0033】
以下では、図3及び図4を参照しながら、バッテリ20を車両1に搭載する際の流れについて説明する。図4は、ピン部材45Rがガイド穴36を挿通する状態を説明するための模式図である。
まず、サイドフレーム10L、10Rを反転させる。次に、サイドフレーム10L、10Rに、連結ブラケット40L、40Rを固定する。すなわち、サイドフレーム10Lに締結部材52Lによって連結ブラケット40Lを固定し、サイドフレーム10Rに締結部材52Rによって連結ブラケット40Rを固定する。なお、上記に限定されず、先に連結ブラケット40L、40Rをサイドフレーム10L、10Rに固定した後に、サイドフレーム10L、10Rを反転させてもよい。
【0034】
次に、図3に示すように、支持ブラケット30が締結部材25によって固定されたバッテリ20を、反転した状態で、サイドフレーム10L、10Rの上方から降ろしていく。すると、支持ブラケット30の曲げ部32L、32Rが、連結ブラケット40L、40Rが近づく(図4(a)参照)。
【0035】
その後、ピン部材45L、45Rが、支持ブラケット30の曲げ部32L、32Rのガイド穴36を挿通する。例えば、図4(b)に示すように、ピン部材45Rが、曲げ部32Rのガイド穴36を挿通する。ガイド穴36の直径がピン部材45Rの直径よりも十分に大きいので、ピン部材45Rとガイド穴36の位置ずれがあっても、ピン部材45Rがガイド穴36を挿通しやすい。
【0036】
そして、バッテリ20を更に下げると、ピン部材45L、45Rが、ガイド穴36に連通している位置決め穴35に係止して位置決めされる。その状態で、締結部材50L、50Rを締結することで、支持ブラケット30と連結ブラケット40L、40Rが固定される。その後、バッテリ20及びサイドフレーム10L、10Rを正転状態に戻すことで、バッテリ20の搭載作業が完了する。
【0037】
ところで、連結ブラケット40L、40Rと支持ブラケット30を固定している締結部材50L、50Rの締め付けが不十分な状態では、締結部材50L、50Rが緩んで外れるおそれがある。
これに対して、本実施形態では、位置決め穴35に対してガイド穴36が上方に連通しているため、仮に締結部材50L、50Rのいずれかが外れたとしても、ピン部材45L、45Rがガイド穴36に係止するため、バッテリ20の落下を防止できる。
【0038】
図5は、ピン部材45Lがガイド穴36に係止する状態を説明するための模式図である。ここでは、図2に示す連結ブラケット40と支持ブラケット30を固定する複数の締結部材50Lが、緩んで外れたものとする。すると、支持ブラケット30の曲げ部32Lが、連結ブラケット40Lに対して下方に移動する。曲げ部32Lの移動に伴い、穴部34もピン部材45Lに対して下方に移動し、図5に示すように、ガイド穴36の上端にピン部材45Lが引っ掛かる。具体的には、ピン部材45Lの外周面に形成された溝が、ガイド穴36の上端に引っ掛かる。これにより、曲げ部32Lが下方に移動できなくなり、バッテリ20が落下することを防止できる。
【0039】
上記では、締結部材50Lが外れた場合について説明したが、締結部材50Rが外れた場合には、ピン部材45Rが曲げ部32Rのガイド穴36に引っ掛かることで、曲げ部32Rの下方への移動を規制できるので、バッテリ20の落下を防止できる。
【0040】
<本実施形態における効果>
上述した実施形態の車両1は、サイドフレーム10R、10Lの側面に固定された一対の連結ブラケット40L、40Rと、バッテリ20を支持し連結ブラケット40L、40Rの傾斜部42L、42Rに締結部材50L、50Rによって固定された支持ブラケット30を有する。連結ブラケット40L、40Rは、傾斜部42L、42Rから突出しているピン部材45L、45Rを有する。また、支持ブラケット30は、ピン部材45L、45Rが位置決めされる位置決め穴35と、位置決め穴35に連通するように設けられ位置決め穴35よりも直径が大きいガイド穴36とを有する。
これにより、バッテリ20を反転状態で搭載する際には、ピン部材45L、45Rがガイド穴36に挿通した後に位置決め穴35で位置決めされることで、バッテリ20を所望の位置に位置決めしやすくなる。一方で、締結部材50L、50Rのいずれか(ここでは、締結部材50L)が緩んで外れた場合には、支持ブラケット30が連結ブラケット40Lに対して下方へ移動する際に、ピン部材45Lがガイド穴36の上端に引っ掛かることで、バッテリ20の落下を防止できる。
【0041】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を併せ持つ。
【符号の説明】
【0042】
1 車両
10L、10R サイドフレーム
20 バッテリ
30 支持ブラケット
35 位置決め穴
36 ガイド穴
40L、40R 連結ブラケット
42L、42R 傾斜部
45L、45R ピン部材
50L、50R 締結部材
図1
図2
図3
図4
図5
【手続補正書】
【提出日】2023-07-06
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車体の一対のサイドフレームの間に固定させるバッテリ固定構造であって、
前記バッテリの側面に対向し、前記一対のサイドフレームの各々の内壁面に固定される一対の第1ブラケットと、
前記バッテリの底面を支持し、前記一対の第1ブラケットの上下方向に対して傾斜している傾斜部に締結部材によって連結されている第2ブラケットと、
前記第1ブラケットの前記傾斜部から突出するように設けられたピン部材と、
前記第2ブラケットに設けられ、前記ピン部材が位置決めされる位置決め穴と、
前記第2ブラケットにおいて前記位置決め穴に連通するように設けられ、直径が前記位置決め穴の直径よりも大きいガイド穴と、
を備え
前記位置決め穴は、前記ガイド穴よりも前記バッテリの前記底面側に設けられている、バッテリ固定構造。
【請求項2】
前記ガイド穴は、長手方向が前記上下方向に沿っている長穴となっている、
請求項1に記載のバッテリ固定構造。
【請求項3】
前記傾斜部は、前記第1ブラケットの先端が前記車体の車幅方向の中央側を向くように傾斜している傾斜面を有し、
前記ピン部材は、前記傾斜面の法線方向に突出している、
請求項1又は2に記載のバッテリ固定構造。
【請求項4】
前記第2ブラケットは、所定間隔で配置された複数の前記締結部材によって、前記傾斜部に連結されており、
前記位置決め穴及び前記ガイド穴は、前記複数の締結部材の間に位置している、
請求項1から3のいずれか1項に記載のバッテリ固定構造。
【請求項5】
前記ピン部材の外周面には、周方向に沿った溝が形成されており、
前記溝の幅は、前記第2ブラケットの厚さよりも大きい、
請求項1から4のいずれか1項に記載のバッテリ固定構造。