特許 7508182 車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-21

(45)【発行日】2024-07-01

(54)【発明の名称】車両

(51)【国際特許分類】

   B60K 1/04 20190101AFI20240624BHJP

   H01M 10/6556 20140101ALI20240624BHJP

   H01M 10/625 20140101ALI20240624BHJP

   H01M 10/6563 20140101ALI20240624BHJP

【ＦＩ】

B60K1/04 Z ZHV

H01M10/6556

H01M10/625

H01M10/6563

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020205894

(22)【出願日】2020-12-11

(65)【公開番号】P2022092907

(43)【公開日】2022-06-23

【審査請求日】2023-11-01

(73)【特許権者】

【識別番号】000002967

【氏名又は名称】ダイハツ工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100129643

【弁理士】

【氏名又は名称】皆川 祐一

(72)【発明者】

【氏名】上辻 昭博

(72)【発明者】

【氏名】黒瀬 健介

【審査官】中川 隆司

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０３２９３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０９１０３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２２９１８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２９２２１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００９／０００８０６０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】独国特許出願公開第１０２０１４２１４４７０（ＤＥ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｋ １／０４

Ｈ０１Ｍ １０／６５５６

Ｈ０１Ｍ １０／６２５

Ｈ０１Ｍ １０／６５６３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電池パックおよび前記電池パックに冷却風を供給する冷却ブロワが防水トレイ内に収容され、前記防水トレイがボデーフロア上に配置されて、前記電池パックおよび前記冷却ブロワが前記ボデーフロアに固定される構造を有する車両であって、
前記防水トレイの底面を貫通して開口する貫通部が形成され、
前記底面上にシール部材が前記貫通部の周囲を取り囲んで設けられ、
ブラケットが前記底面との間に前記シール部材を挟んで前記貫通部を覆うように配置され、
前記冷却ブロワは、前記貫通部の内側にて前記ブラケットを介して前記ボデーフロアに固定されるフロア固定部を有している、車両。

【請求項2】

前記防水トレイには、複数の前記貫通部が形成され、
前記ブラケットは、複数の前記貫通部に跨がって配置され、
前記冷却ブロワは、前記ブラケット上に配置され、
前記フロア固定部には、前記ブラケットおよび一の前記貫通部を介して前記ボデーフロアに固定される第１フロア固定部と、前記ブラケットおよび他の前記貫通部を介して前記ボデーフロアに固定される第２フロア固定部とが含まれる、請求項１に記載の車両。

【請求項3】

前記冷却ブロワは、前記ブラケットに固定されるブラケット固定部を有している、請求項１または２に記載の車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ハイブリッド車（ＨＶ：Hybrid Vehicle）や電気自動車（ＥＶ：Electric Vehicle）などの車両に関する。

【背景技術】

【0002】

ハイブリッド車や電気自動車などの車両では、ボデーフロア（フロアパネル）上に、走行用の駆動源としてのモータに供給される電力を蓄える電池パックが配置され、その電池パックの側方に、電池パックに冷却のための風を供給する冷却ブロワが配置されている。

【0003】

かかる車両において、ボデーフロア上に水などの液体が浸入した場合に、その液体が電池パックや冷却ブロワにかかるのを防止するため、樹脂製の防水トレイが設定されることがある。防水トレイは、ボデーフロアに固定され、電池パックおよび冷却ブロワは、防水トレイ内に収容される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１５－１３７００９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

冷却ブロワの取り付けの剛性を確保するため、防水トレイに貫通孔が形成されて、その貫通孔に挿通されるボルトにより、冷却ブロワの取付部がボデーフロアに締結される。防水トレイが樹脂製であることから、貫通孔の周囲がボルトの振動によりクリープ（変形）して、そのクリープがボルトの緩みの発生の原因となる懸念があるので、貫通孔に金属製のカラーが内嵌されて、ボルトがカラーに挿通される。

【0006】

防水トレイの寸法ばらつき（成形誤差）が比較的大きいため、ボルトがカラーとの干渉によりボデーフロアに結合できない不良の発生を防ぐため、カラーの内径は、ボルト径（ねじ径）に対してある程度大きく設定される。しかし、ボルトとカラーとの間に隙間が生じるので、隙間を冷却ブロワの取付部で塞ぎきれないと、その隙間から防水トレイ内に水などの液体が浸入する可能性がある。

【0007】

本発明の目的は、防水トレイ内への液体の浸入を防止できる、車両を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記の目的を達成するため、本発明に係る車両は、電池パックおよび電池パックに冷却風を供給する冷却ブロワが防水トレイ内に収容され、防水トレイがボデーフロア上に配置されて、電池パックおよび冷却ブロワがボデーフロアに固定される構造を有する車両であって、防水トレイの底面を貫通して開口する貫通部が形成され、底面上にシール部材が貫通部の周囲を取り囲んで設けられ、ブラケットが底面との間にシール部材を挟んで貫通部を覆うように配置され、冷却ブロワは、貫通部の内側にてブラケットを介してボデーフロアに固定されるフロア固定部を有している。

【0009】

この構成によれば、電池パックおよび冷却ブロワを収容する防水トレイの底面に貫通部が形成され、その貫通部を覆うように、ブラケットが防水トレイの底面上に配置される。冷却ブロワは、フロア固定部を有しており、フロア固定部は、貫通部の内側にて防水トレイを挟まずに、ブラケットを介してボデーフロアに固定される。そのため、貫通部の周辺部分のクリープを防止するためのカラーの設定が不要である。そして、防水トレイの底面上に貫通部の周囲を取り囲むシール部材が設けられ、そのシール部材が防水トレイの底面とブラケットとの間に挟まれることにより、防水トレイの底面とブラケットとの間に隙間が生じない。よって、防水トレイ内への水などの液体の浸入を良好に防止することができる。

【0010】

しかも、貫通部は、ブラケットにより塞がれ、冷却ブロワで塞ぐ必要がない。そのため、貫通部のサイズを大きく設定して、冷却ブロワの取付位置の調整量を大きく確保できるので、その取付位置のばらつきを容易に吸収することができる。

【0011】

また、防水トレイの底面とブラケットとの間にシール部材が挟まれるので、車体振動による揺れをシール部材で吸収することができ、ブラケットの揺れの振幅を小さくすることができる。また、ブラケットおよび冷却ブロワの揺れによる異音の発生を抑制することができる。

【0012】

防水トレイには、複数の貫通部が形成され、ブラケットは、複数の貫通部に跨がって配置され、冷却ブロワは、ブラケット上に配置され、フロア固定部には、ブラケットおよび一の貫通部を介してボデーフロアに固定される第１フロア固定部と、ブラケットおよび他の貫通部を介してボデーフロアに固定される第２フロア固定部とが含まれてもよい。

【0013】

この構成では、冷却ブロワがブラケット上に配置されて、冷却ブロワの第１フロア固定部および第２フロア固定部がブラケットを介してボデーフロアに固定されることにより、冷却ブロワとブラケットとが一体化されて、それらの剛性が高くなる。その結果、冷却ブロワの取付剛性を向上することができる。そのため、冷却ブロワのボデーフロアへの取付点（締結点）が２点であり、その２点が冷却ブロワの重心位置から離れていても、冷却ブロワの取付剛性を確保することができる。

【0014】

また、冷却ブロワの取付点の設定自由度が高くなるので、この車両で他の車種の冷却ブロワを共用することも可能となる。

【0015】

冷却ブロワは、ブラケットに固定されるブラケット固定部を有していてもよい。

【0016】

冷却ブロワがブラケット固定部を有し、そのブラケット固定部がブラケットに固定されることにより、冷却ブロワの取付剛性をさらに高めることができる。

【0017】

ブラケット固定部は、ブラケットにおける貫通部と重なる部分に固定されていることが好ましい。

【0018】

この構成により、ブラケット固定部をブラケットに固定するためのボルトなどを挿通する貫通孔を防水トレイに設けなくてよいので、防水トレイ内に液体が浸入することを一層良好に防止できる。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、防水トレイ内への液体の浸入を良好に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の一実施形態に係る電池パック、冷却ブロワおよび防水トレイの斜視図である。

【図2】車両のフロア構造および防水トレイの分解斜視図であり、防水トレイが取り付けられるときの状態を示す。

【図3】車両のフロア構造、電池パックおよび防水トレイの分解斜視図であり、電池パックが取り付けられるときの状態を示す。

【図4】車両のフロア構造、冷却ブロワおよび防水トレイの分解斜視図である。

【図5】低圧ワイヤハーネスの配索について説明するための分解斜視図である。

【図6】高圧ワイヤハーネスおよびブロワ配線の配索について説明するための分解斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

【0022】

＜要部構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る電池パック２、冷却ブロワ３および防水トレイ４の斜視図である。図２は、車両１のフロア構造（ボデーフロア）および防水トレイ４の分解斜視図であり、防水トレイ４が取り付けられるときの状態を示す。

【0023】

ハイブリッド車や電気自動車などの車両１には、走行用の駆動源としてのモータに供給される電力を蓄える電池パック２が搭載されている。電池パック２は、図１に示されるように、電池パック２に冷却のための風を供給する冷却ブロワ３と横並びの状態で、冷却ブロワ３とともに、樹脂製の防水トレイ４内に収容されている。防水トレイ４は、平面視略矩形状で上面が解放された容器状に形成されている。

【0024】

車両１は、図２に示されるように、左右１対のサイドメンバ５Ｌ，５Ｒと、クロスメンバ６Ｆ，６Ｒとを備えている。サイドメンバ５Ｌ，５Ｒは、左右方向（車幅方向）に間隔を空けて配置されている。クロスメンバ６Ｆ，６Ｒは、前後方向に間隔を空けて、サイドメンバ５Ｌ，５Ｒ間に架設されて、それぞれ左右方向に延びている。これにより、サイドメンバ５Ｌ，５Ｒおよびクロスメンバ６Ｆ，６Ｒは、梯子状の構造物をなしている。また、サイドメンバ５Ｌ，５Ｒ間には、フロアパネル７が架設されている。防水トレイ４は、サイドメンバ５Ｌ，５Ｒおよびクロスメンバ６Ｆ，６Ｒに囲まれる空間に配置されて、フロアパネル７およびクロスメンバ６Ｒにボルトおよびナットにより４点で締結される。

【0025】

図３は、車両１のフロア構造、電池パック２および防水トレイ４の分解斜視図であり、電池パック２が取り付けられるときの状態を示す。

【0026】

電池パック２は、防水トレイ４内で右側に寄せて配置される。電池パック２は、左右方向に長い略直方体形状の電池パック本体１１を備えている。

【0027】

電池パック本体１１には、その前下端から前側に延出する前側固定部１２，１３が左右方向に間隔を空けて一体に形成されている。前側固定部１２，１３には、ボルトを挿通可能なボルト挿通孔１４が上下方向に貫通して形成されている。前側固定部１２，１３のボルト挿通孔にフロアパネル７および防水トレイ４の底面１５を貫通するボルトが挿通されて、それらのボルトにナット１６が螺合されることにより、前側固定部１２，１３がフロアパネル７に締結される。

【0028】

また、電池パック本体１１には、図示されていないが、その後下端から後側に延出する後側固定部が左右方向に間隔を空けて一体に形成されている。後側固定部には、ボルトを挿通可能なボルト挿通孔が上下方向に貫通して形成されている。後側固定部のボルト挿通孔に上方からボルトが挿通されて、それらのボルトがクロスメンバ６Ｒに形成されているねじ穴にねじ込まれることにより、後側固定部がクロスメンバ６Ｒに固定される。

【0029】

図４は、車両１のフロア構造、冷却ブロワ３および防水トレイ４の分解斜視図である。

【0030】

冷却ブロワ３は、防水トレイ４内で左側に寄せて配置される。冷却ブロワ３は、略円筒状の外形を有するブロワケース２１と、ブロワケース２１の下部から前側に延出する第１フロア固定部２２と、ブロワケース２１から後側に延出する第２フロア固定部２３と、第１フロア固定部２２の右側でブロワケース２１の下部から前側に延出するブラケット固定部２４とを備えている。ブロワケース２１、第１フロア固定部２２、第２フロア固定部２３およびブラケット固定部２４は、樹脂材料で一体に形成されている。第１フロア固定部２２、第２フロア固定部２３およびブラケット固定部２４の先端部には、それぞれボルト挿通孔２５，２６，２７が上下方向に貫通して形成されている。

【0031】

防水トレイ４の底面１５には、第１フロア固定部２２およびブラケット固定部２４の各先端部が一括して対向する領域に、略扇形ないしは略四角形状の貫通部２８が貫通して形成されている。また、底面１５には、第２フロア固定部２３の先端部が対向する領域に、その先端部よりも平面視で大きいサイズの略四角形状の貫通部２９が貫通して形成されている。

【0032】

フロアパネル７には、防水トレイ４の貫通部２８，２９と対応する位置に、それぞれブロワ締結ブラケット３１，３２が設けられている。ブロワ締結ブラケット３１，３２はいずれも、板金の折り曲げ加工により略台形状ないしは略矩形状に形成されて、各下端部がフロアパネル７に溶接により固定されている。ブロワ締結ブラケット３１，３２の上端面は、フロアパネル７と平行に延びており、その上端面には、ねじ穴３３，３４が形成されている。

【0033】

防水トレイ４がフロアパネル７に対して取り付けられた状態では、図３に示されるように、ブロワ締結ブラケット３１の上端面が防水トレイ４の貫通部２８に対向して露出し、ブロワ締結ブラケット３２の上端面が防水トレイ４の貫通部２９に対向して露出する。

【0034】

防水トレイ４の底面１５と冷却ブロワ３との間には、図４に示されるように、板金ブラケット４１および２個のシールパッキン４２，４３が介在される。

【0035】

板金ブラケット４１は、板金からなり、防水トレイ４の貫通部２８，２９に跨がって貫通部２８，２９を覆うことができる平板状に形成されている。冷却ブロワ３は、板金ブラケット４１上に載せられる。板金ブラケット４１には、冷却ブロワ３が板金ブラケット４１上に載せられた状態で、冷却ブロワ３の第１フロア固定部２２のボルト挿通孔２５および第２フロア固定部２３のボルト挿通孔２６がそれぞれ対向する位置に、ボルト挿通孔４４，４５が貫通して形成されている。また、板金ブラケット４１には、冷却ブロワ３が板金ブラケット４１上に載せられた状態で、冷却ブロワ３のブラケット固定部２４のボルト挿通孔２７が対向する位置に、ねじ穴４６が貫通して形成されている。

【0036】

シールパッキン４２は、貫通部２８に対応した形状で、貫通部２８より大きいサイズに形成されている。シールパッキン４２は、貫通部２９に対応した形状で、貫通部２９より大きいサイズに形成されている。

【0037】

シールパッキン４２，４３は、防水トレイ４の底面１５上に配置されて、それぞれ貫通部２８，２９の周囲を取り囲む。板金ブラケット４１は、シールパッキン４２，４３を防水トレイ４の底面１５との間に挟んで、貫通部２８，２９を覆うように配置される。そして、冷却ブロワ３の取り付けの際には、冷却ブロワ３が板金ブラケット４１上に載せられて、第１フロア固定部２２のボルト挿通孔２５、第２フロア固定部２３のボルト挿通孔２６およびブラケット固定部２４のボルト挿通孔２７に、それぞれボルト４７，４８，４９が上方から挿通される。ボルト４７は、板金ブラケット４１のボルト挿通孔４４に挿通されて、貫通部２８を介して、ブロワ締結ブラケット３１のねじ穴３３にねじ込まれる。ボルト４８は、板金ブラケット４１のボルト挿通孔４５に挿通されて、貫通部２９を介して、ブロワ締結ブラケット３１のねじ穴３４にねじ込まれる。これにより、冷却ブロワ３がフロアパネル７に対して固定される。また、ボルト４９は、板金ブラケット４１のねじ穴４６にねじ込まれる。これにより、冷却ブロワ３が板金ブラケット４１に対して固定される。

【0038】

図５は、低圧ワイヤハーネス５１の配索について説明するための分解斜視図である。

【0039】

電池パック２には、低圧ワイヤハーネス５１が接続されている。防水トレイ４の左前角部には、２個のクランプ穴５２，５３が上下方向に貫通して形成されている。低圧ワイヤハーネス５１は、その途中部に設けられたクランプ５４，５５がそれぞれクランプ穴５２，５３に嵌められることにより、防水トレイ４に保持される。

【0040】

図６は、高圧ワイヤハーネス６１およびブロワ配線７１の配索について説明するための分解斜視図である。

【0041】

電池パック２には、高圧ワイヤハーネス６１が接続されている。防水トレイ４の前端部には、クランプ穴６２が上下方向に貫通して形成されている。また、板金ブラケット４１には、図４には示されていないが、図５に示されるように、ハーネスステー６３が設けられている。ハーネスステー６３は、下端部が板金ブラケット４１に溶接により固定され、上方に立ち上がり、左側に屈曲して延びている。ハーネスステー６３の先端部には、クランプ穴６４が上下方向に貫通して形成されている。高圧ワイヤハーネス６１は、その途中部に設けられたクランプ６５，６６がそれぞれクランプ穴６２，６４に嵌められることにより、防水トレイ４および板金ブラケット４１に保持される。

【0042】

また、冷却ブロワ３には、ブロワ配線７１が接続される。防水トレイ４の左端部には、２個のクランプ穴７２，７３が上下方向に貫通して形成されている。ブロワ配線７１は、その途中部に設けられたクランプ７４，７５がそれぞれクランプ穴７２，７３に嵌められることにより、防水トレイ４に保持される。

【0043】

＜作用効果＞
以上のように、電池パック２および冷却ブロワ３を収容する防水トレイ４の底面１５に貫通部２８，２９が形成され、その貫通部２８，２９を覆うように、板金ブラケット４１が防水トレイ４の底面１５上に配置される。冷却ブロワ３は、第１フロア固定部２２および第２フロア固定部２３を有しており、第１フロア固定部２２および第２フロア固定部２３は、それぞれ貫通部２８，２９の内側にて防水トレイ４を挟まずに、板金ブラケット４１を介してフロアパネル７に固定される。そのため、貫通部２８，２９の周辺部分のクリープを防止するためのカラーの設定が不要である。そして、防水トレイ４の底面１５上に貫通部２８，２９の周囲をそれぞれ取り囲むシールパッキン４２，４３が設けられ、そのシールパッキン４２，４３が防水トレイ４の底面１５と板金ブラケット４１との間に挟まれることにより、防水トレイ４の底面１５と板金ブラケット４１との間に隙間が生じない。よって、防水トレイ４内への水などの液体の浸入を良好に防止することができる。

【0044】

しかも、貫通部２８，２９は、板金ブラケット４１により塞がれ、冷却ブロワ３で塞ぐ必要がない。そのため、貫通部２８，２９のサイズを大きく設定して、冷却ブロワ３の取付位置の調整量を大きく確保できるので、その取付位置のばらつきを容易に吸収することができる。

【0045】

また、防水トレイ４の底面１５と板金ブラケット４１との間にシールパッキン４２，４３が挟まれるので、車体振動による揺れをシールパッキン４２，４３で吸収することができ、板金ブラケット４１の揺れの振幅を小さくすることができる。また、板金ブラケット４１および冷却ブロワ３の揺れによる異音の発生を抑制することができる。

【0046】

さらに、冷却ブロワ３が板金ブラケット４１上に配置されて、冷却ブロワ３の第１フロア固定部２２および第２フロア固定部２３が板金ブラケット４１を介してフロアパネル７に固定されることにより、冷却ブロワ３と板金ブラケット４１とが一体化されて、それらの剛性が高くなる。その結果、冷却ブロワ３の取付剛性を向上することができる。そのため、冷却ブロワ３のフロアパネル７への取付点（締結点）が２点であり、その２点が冷却ブロワ３の重心位置から離れていても、冷却ブロワ３の取付剛性を確保することができる。

【0047】

また、冷却ブロワ３の取付点の設定自由度が高くなるので、車両１において、他の車種の冷却ブロワ３を共用することも可能となる。

【0048】

さらに、冷却ブロワ３がブラケット固定部２４を有し、そのブラケット固定部２４が板金ブラケット４１に固定されることにより、冷却ブロワ３の取付剛性をさらに高めることができる。しかも、ブラケット固定部２４が板金ブラケット４１における貫通部２８と重なる部分に固定されるので、ブラケット固定部２４を板金ブラケット４１に固定するためのボルトなどを挿通する貫通孔を防水トレイ４に設けなくてよいので、防水トレイ４内に液体が浸入することを一層良好に防止できる。

【0049】

＜変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。

【0050】

たとえば、前述の実施形態では、電池パック２が防水トレイ４内で右側に寄せて配置され、冷却ブロワ３が防水トレイ４内で左側に寄せて配置されるとしたが、左右反転させた構成が採用されてもよい。

【0051】

その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

【符号の説明】

【0052】

１：車両
２：電池パック
３：冷却ブロワ
４：防水トレイ
７：フロアパネル（ボデーフロア）
１５：底面
２２：第１フロア固定部
２３：第２フロア固定部
２４：ブラケット固定部
２８，２９：貫通部
４１：板金ブラケット（ブラケット）
４２，４３：シール部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】