特許 7578099 ヒートインシュレータ

(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】2024-10-28

(45)【発行日】2024-11-06

(54)【発明の名称】ヒートインシュレータ

(51)【国際特許分類】

   B60R 16/04 20060101AFI20241029BHJP

   H01M 10/613 20140101ALN20241029BHJP

   H01M 10/625 20140101ALN20241029BHJP

   H01M 10/658 20140101ALN20241029BHJP

【ＦＩ】

B60R16/04 J

H01M10/613

H01M10/625

H01M10/658

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021208131

(22)【出願日】2021-12-22

(65)【公開番号】P2023092867

(43)【公開日】2023-07-04

【審査請求日】2024-01-30

(73)【特許権者】

【識別番号】000110321

【氏名又は名称】トヨタ車体株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】中島 慎介

(72)【発明者】

【氏名】下川原 もとみ

(72)【発明者】

【氏名】大南 智士

【審査官】森本 康正

(56)【参考文献】

【文献】実開昭６３－１８６０５９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開平０３－０１３２４６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許第０５５３６５９５（ＵＳ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０２９２３０７７（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１８３８４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２１８１７１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｒ １６／００－１６／０８

Ｈ０１Ｍ １０／５２－１０／６６７

Ｆ１６Ｌ ５９／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載される対象物を周囲の熱から保護するヒートインシュレータであって、
前記対象物の側面を囲うように装着されるとともに、上端及び下端に開口部を形成する４つの側壁を有した四角筒状をなす本体部を備え、
４つの前記側壁のうち少なくとも１つの前記側壁と当該側壁に隣接する２つの前記側壁とのそれぞれの境界には、下端から上端に向かって延びる切り目が形成され、
２つの前記切り目同士の間に位置する前記側壁である特定側壁は、当該２つの前記切り目の上端同士で挟まれた部分をヒンジ部として回動する可動部を有していることを特徴とするヒートインシュレータ。

【請求項2】

４つの前記側壁のうち少なくとも前記特定側壁には、断熱性を有したエラストマが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のヒートインシュレータ。

【請求項3】

前記特定側壁に設けられる前記エラストマは、前記ヒンジ部を跨いで延びていることを特徴とする請求項２に記載のヒートインシュレータ。

【請求項4】

前記本体部が装着された状態の前記対象物を固定位置に固定する固定部材を備え、
前記固定部材は、前記本体部が装着された状態の前記対象物を前記固定位置に固定した際に、前記可動部を外側から押さえる押さえ部を有していることを特徴とする請求項１～請求項３のうちいずれか一項に記載のヒートインシュレータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば車両のバッテリなどの対象物を囲うことによって周囲の熱から保護するヒートインシュレータに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、この種のヒートインシュレータとして、例えば特許文献１に示す断熱カバーが知られている。こうした断熱カバーは、直方体状のバッテリの外形に合わせた矩形筒状をなしている。そして、断熱カバーは、設置されたバッテリの上方から当該バッテリに被せることにより、当該バッテリの側面を囲うようにして当該バッテリに装着される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１５－１８３８４８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、上述の断熱カバーは、バッテリの外形に合わせた矩形筒状をなしているため、当該バッテリに装着するには当該バッテリに対して真上から被せる必要がある。しかしながら、例えばバッテリが狭いエンジンルーム内に設置されていると、当該バッテリの上方に十分なスペースを確保できない場合がある。

【0005】

このような場合には、上述の断熱カバーがバッテリの上方に位置する他部品と干渉するため、当該断熱カバーをバッテリに装着することが困難になってしまう。このため、断熱カバーのバッテリに対する装着作業の自由度を向上する上では、改善の余地を残すものとなっている。

【0006】

なお、こうした問題は、バッテリを囲う断熱カバーに限らず、バッテリ以外の車両に搭載される対象物を囲う断熱カバーにおいても概ね共通したものとなっている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するヒートインシュレータは、車両に搭載される対象物を周囲の熱から保護するヒートインシュレータであって、前記対象物の側面を囲うように装着されるとともに、上端及び下端に開口部を形成する４つの側壁を有した四角筒状をなす本体部を備え、４つの前記側壁のうち少なくとも１つの前記側壁と当該側壁に隣接する２つの前記側壁とのそれぞれの境界には、下端から上端に向かって延びる切り目が形成され、２つの前記切り目同士の間に位置する前記側壁である特定側壁は、当該２つの前記切り目の上端同士で挟まれた部分をヒンジ部として回動する可動部を有していることを要旨とする。

【0008】

この構成によれば、可動部を外側に回動させることで、本体部の下端の開口幅を広げることができる。このため、本体部を対象物に対して真上からだけでなく斜め上方からでも装着することができる。したがって、本体部の対象物に対する装着作業の自由度を向上できる。

【0009】

上記ヒートインシュレータにおいて、４つの前記側壁のうち少なくとも前記特定側壁には、断熱性を有したエラストマが設けられていることが好ましい。
この構成によれば、本体部が装着された状態の対象物に対する断熱性をより一層向上できる。

【0010】

上記ヒートインシュレータにおいて、前記特定側壁に設けられる前記エラストマは、前記ヒンジ部を跨いで延びていることが好ましい。
この構成によれば、可動部を回動させた際には、エラストマが弾性変形する。このため、可動部を回動させた後の位置から回動させる前の元の位置に回動させる際には、エラストマの弾性復元力を利用できる。したがって、可動部を回動させた後の位置から回動させる前の元の位置に容易に回動させることができる。

【0011】

上記ヒートインシュレータにおいて、前記本体部が装着された状態の前記対象物を固定位置に固定する固定部材を備え、前記固定部材は、前記本体部が装着された状態の前記対象物を前記固定位置に固定した際に、前記可動部を外側から押さえる押さえ部を有していることが好ましい。

【0012】

この構成によれば、固定部材によって本体部が装着された状態の対象物を固定位置に固定した状態では、押さえ部によって可動部の外側への回動が抑制される。このため、固定部材によって、本体部が装着された状態の対象物を固定位置に固定できるとともに、可動部の外側への回動を抑制できる。

【発明の効果】

【0013】

本発明は、本体部の対象物に対する装着作業の自由度を向上できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】一実施形態におけるバッテリインシュレータが装着された状態のバッテリを示す側面模式図である。

【図2】前壁の可動部が閉じた状態の本体部の模式斜視図である。

【図3】前壁の可動部が外側に開いた状態の本体部の模式斜視図である。

【図4】本体部を前斜め上方からバッテリに装着するときの状態を示す模式斜視図である。

【図5】本体部でバッテリの側面を覆ったときの状態を示す模式斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、ヒートインシュレータを車両のバッテリに装着されるバッテリインシュレータに具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
＜バッテリインシュレータ１１の構成＞
図１に示すように、ヒートインシュレータの一例としてのバッテリインシュレータ１１は、車両に搭載される対象物の一例としてのバッテリ１２を例えばエンジンなどから発生する周囲の熱から保護するものである。バッテリインシュレータ１１は、バッテリ１２の側面を囲うように装着される本体部１３と、本体部１３が装着された状態のバッテリ１２を車両のエンジンルーム内の所定の固定位置にある水平な固定板１４上に固定する固定部材１５とを備えている。

【0016】

＜バッテリ１２の構成＞
図１に示すように、バッテリ１２は、直方体状をなすとともに、長辺方向が車両の前後方向と一致する姿勢で固定板１４上に配置されている。バッテリ１２の前面の下端部には、前方に突出する前側突出部１２ａが短辺方向となる左右方向（車幅方向）の全体にわたって形成されている。バッテリ１２の後面の下端部には、後方に突出する後側突出部１２ｂが左右方向の全体にわたって形成されている。

【0017】

前側突出部１２ａの上面は、前方に向かうほど高さが徐々に低くなるように傾斜している。後側突出部１２ｂの上面は、後方に向かうほど高さが徐々に低くなるように傾斜している。バッテリ１２の後側突出部１２ｂは、固定板１４の後端部に形成された係止部１４ａに係止されている。

【0018】

バッテリ１２の上面には、前後一対の端子１６が突出している。一対の端子１６のうちの前側の端子１６には、例えばバッテリ１２の電圧や電流を検出するためのバッテリセンサ１７が取り付けられている。バッテリセンサ１７の前端部は、バッテリ１２の前面よりも若干前側に突出している。バッテリ１２の上面からのバッテリセンサ１７の高さは、バッテリ１２の上面からの端子１６の突出高さよりも若干高くなっている。

【0019】

＜本体部１３の構成＞
図１及び図２に示すように、本体部１３は、バッテリ１２と対応する矩形（四角）筒状をなしている。すなわち、本体部１３は、上端及び下端に矩形状の開口部１８を形成する４つの側壁１９を有した矩形筒状をなしている。本体部１３は、一例として不織布によって構成されている。本体部１３の開口部１８の大きさは、直方体状のバッテリ１２の側面を囲うことができる程度に設定されている。

【0020】

本体部１３の上下方向の長さは、バッテリ１２の上下方向の長さよりも短くなるように設定されている。したがって、本体部１３をバッテリ１２に装着した状態では、バッテリ１２の上端部及び下端部が本体部１３から露出する。本体部１３の４つの側壁１９は、全て矩形板状をなしている。本体部１３の４つの側壁１９は、それぞれ前壁２０、後壁２１、右壁２２、及び左壁２３とされている。

【0021】

前壁２０及び後壁２１は、前後方向において互いに対向している。右壁２２及び左壁２３は、左右方向において互いに対向している。本体部１３において、前壁２０と、前壁２０に隣接する右壁２２及び左壁２３とのそれぞれの境界には、下端から上端に向かって延びる切り目２４が形成されている。すなわち、本体部１３における前側に位置するとともに前壁２０を挟む２つのコーナー部には、それぞれ切り目２４が形成されている。

【0022】

図２及び図３に示すように、２つの切り目２４の上下方向の長さは、例えば本体部１３の上下方向の長さの７割程度に設定されている。したがって、前壁２０は、２つの切り目２４の上端同士で挟まれた部分をヒンジ部２５として外側（本例では前側）に開くように回動可能に構成されている。前壁２０におけるヒンジ部２５から下側の部分は、ヒンジ部２５を回動中心として外側に開くように回動可能に構成された可動部２６とされている。可動部２６は、前壁２０の扉として機能する。本例では、２つの切り目２４同士の間に位置する前壁２０が特定側壁を構成している。

【0023】

本体部１３の４つの側壁１９の外面には、断熱性を有した矩形板状のエラストマ２７が当該外面の大半を覆うようにそれぞれ設けられている。エラストマ２７は、各側壁１９の外面に対して、例えば接着剤や両面粘着テープなどによって貼り付けられている。エラストマ２７は、例えば軟質のウレタンフォームなどによって構成される。前壁２０の外面に設けられたエラストマ２７は、前壁２０のヒンジ部２５を跨いで延びている。

【0024】

＜固定部材１５の構成＞
図１に示すように、固定部材１５は、例えば帯状の金属板を略Ｌ字状に曲げ加工することによって形成される。固定部材１５は、固定部１５ａと、第１押さえ部１５ｂと、押さえ部の一例としての第２押さえ部１５ｃとを有している。固定部材１５において、第１押さえ部１５ｂは、固定部１５ａと第２押さえ部１５ｃとの間に位置している。

【0025】

固定部１５ａには、ボルト２８が挿通可能な第１挿通孔１５ｄが形成されている。固定部材１５によって本体部１３が装着された状態のバッテリ１２を固定板１４上に固定する際に、固定板１４における固定部材１５の固定部１５ａの第１挿通孔１５ｄと対応する位置には、ボルト２８が挿通可能な第２挿通孔１４ｂが形成されている。

【0026】

固定部１５ａは、固定板１４上に位置する固定部１５ａの上側から第１挿通孔１５ｄ及び第２挿通孔１４ｂにボルト２８を挿通した状態で、ボルト２８を固定板１４の下側に配置したナット２９に螺入して締め付けることによって固定板１４に固定される。固定部１５ａを固定板１４に固定した状態では、第１押さえ部１５ｂがバッテリ１２の前側突出部１２ａの上面を上側から押さえるとともに、第２押さえ部１５ｃが前壁２０における可動部２６の下端部を外側（前側）からエラストマ２７を介して押さえる。

【0027】

すなわち、本体部１３が装着された状態のバッテリ１２を固定部材１５によって固定板１４上に固定した際に、第２押さえ部１５ｃは、前壁２０における可動部２６の下端部を外側（前側）からエラストマ２７を介して押さえる。

【0028】

＜バッテリインシュレータ１１の作用＞
次に、バッテリインシュレータ１１によってバッテリ１２を固定板１４上に固定するときの作用について説明する。

【0029】

バッテリインシュレータ１１によってバッテリ１２を固定板１４上に固定する場合には、まず、固定板１４上にバッテリ１２を載置する。続いて、バッテリ１２を固定板１４上で後方にスライドさせることにより、バッテリ１２の後側突出部１２ｂを固定板１４の係止部１４ａに係止させる。続いて、バッテリ１２に対して上側から本体部１３を被せる。このとき、図４に示すように、バッテリ１２の後部の真上の位置に例えばカウルルーバなどの他部品３０が配置されている場合がある。

【0030】

こうした場合、バッテリ１２に対して真上から本体部１３を被せようとすると、本体部１３の後部が他部品３０にぶつかる。そこで、本実施形態では、本体部１３の前壁２０の可動部２６を外側に開くようにヒンジ部２５を回動中心として回動させる。すると、本体部１３の下端の開口部１８が前方側に広がるとともに、前壁２０の外面に設けられたエラストマ２７がヒンジ部２５と対応する部分において折れ曲がるように弾性変形する。これにより、本体部１３が他部品３０にぶつからないように本体部１３をバッテリ１２に対して前斜め上方から被せることができるようになる。

【0031】

図４に示すように、本体部１３をバッテリ１２に対して前斜め上方から被せる場合には、本体部１３を前側に傾けた状態で外側に開いている可動部２６の内面をバッテリ１２の前面に接触させながら、本体部１３をバッテリ１２に対して前斜め上方から被せる。このとき、バッテリセンサ１７の前端部がバッテリ１２の前面よりも若干前側に突出している。しかしながら、可動部２６を外側に開くとともに本体部１３を前側に傾けることで、前壁２０がバッテリセンサ１７に当たらないように、可動部２６の内面をバッテリ１２の前面に接触させることができる。

【0032】

続いて、ヒンジ部２５を回動中心として可動部２６を閉じるように本体部１３を回動させて本体部１３を水平な姿勢にする。このときの本体部１３の回動動作にはヒンジ部２５を覆う弾性変形していたエラストマ２７の弾性復元力を利用できるので、本体部１３を容易に水平な姿勢にすることができる。すると、図５に示すように、本体部１３がバッテリ１２に対して側面を覆うように装着される。このとき、本体部１３の前壁２０の下端及び後壁２１の下端は、バッテリ１２の前側突出部１２ａの上面の上端及び後側突出部１２ｂの上面の上端にそれぞれ接触する。

【0033】

続いて、図１に示すように、固定板１４の第２挿通孔１４ｂに固定部材１５の第１挿通孔１５ｄが重なるように、固定部材１５を固定板１４上に配置する。続いて、固定部材１５の上側から第１挿通孔１５ｄ及び第２挿通孔１４ｂにボルト２８を挿通した状態で、ボルト２８を固定板１４の下側に配置したナット２９に螺入して締め付ける。これにより、固定部材１５の固定部１５ａがボルト２８及びナット２９によって固定板１４に固定された状態になる。

【0034】

この状態では、固定部材１５における第１押さえ部１５ｂがバッテリ１２の前側突出部１２ａの上面を上側から押さえるとともに、固定部材１５における第２押さえ部１５ｃが前壁２０における可動部２６の下端部を外側（前側）からエラストマ２７を介して押さえる。したがって、固定部材１５は、第１押さえ部１５ｂによりバッテリ１２を前側突出部１２ａにおいて固定板１４上に固定するとともに、第２押さえ部１５ｃにより可動部２６が外側に開くように回動することを抑制する。

【0035】

このようにして、バッテリ１２は、バッテリインシュレータ１１によって固定板１４上に固定される。この場合、固定部材１５は、第２押さえ部１５ｃが可動部２６の外面のエラストマ２７と干渉する寸法設計になっている。このため、可動部２６の外面のエラストマ２７における第２押さえ部１５ｃによって押さえられた部分は、窪むように弾性変形する。つまり、第２押さえ部１５ｃは、エラストマ２７にめり込んだ状態になる。

【0036】

以上詳述した実施形態によれば、次のような効果が発揮される。
（１）バッテリインシュレータ１１は、バッテリ１２の側面を囲うように装着されるとともに、上端及び下端に開口部１８を形成する４つの側壁１９を有した四角筒状をなす本体部１３を備えている。４つの側壁１９のうち前壁２０と当該前壁２０に隣接する左壁２３及び右壁２２とのそれぞれの境界には、下端から上端に向かって延びる切り目２４が形成されている。２つの切り目２４同士の間に位置する前壁２０は、当該２つの切り目２４の上端同士で挟まれた部分をヒンジ部２５として回動する可動部２６を有している。

【0037】

この構成によれば、可動部２６を外側に回動させることで、本体部１３の下端の開口部１８の前後方向の幅を広げることができる。このため、本体部１３をバッテリ１２に対して真上からだけでなく前斜め上方からでも被せるようにして装着することができる。したがって、本体部１３のバッテリ１２に対する装着作業の自由度を向上できる。

【0038】

この結果、車両の組み立て工程において、バッテリセンサ１７及び他部品３０の組み付け前であっても組み付け後であってもバッテリ１２に対するバッテリインシュレータ１１の組み付けを行うことができる。因みに、バッテリインシュレータ１１の代わりに特許文献１に記載の従来の断熱カバーを用いる場合、断熱カバーが組み付け後のバッテリセンサ１７及び他部品３０と干渉する。このため、必ずバッテリセンサ１７及び他部品３０の組み付け前に断熱カバーのバッテリ１２に対する組み付けを行う必要がある。よって、本実施形態のバッテリインシュレータ１１を用いると、特許文献１に記載の従来の断熱カバーを用いる場合に比べて、工順の制約を緩和できる。

【0039】

（２）バッテリインシュレータ１１において、本体部１３の前壁２０の外面には、断熱性を有したエラストマ２７が設けられている。
この構成によれば、本体部１３が装着された状態のバッテリ１２に対する断熱性をより一層向上できる。

【0040】

（３）バッテリインシュレータ１１において、前壁２０の外面に設けられるエラストマ２７は、ヒンジ部２５を跨いで延びている。
この構成によれば、可動部２６を外側に開くように回動させた際には、エラストマ２７が弾性変形する。このため、可動部２６を開くように回動させた後の位置から回動させる前の元の位置に回動させる際には、エラストマ２７の弾性復元力を利用できる。したがって、可動部２６を回動させた後の位置から回動させる前の元の位置に容易に回動させることができる。

【0041】

（４）バッテリインシュレータ１１は、本体部１３が装着された状態のバッテリ１２を固定板１４上に固定する固定部材１５を備える。固定部材１５は、本体部１３が装着された状態のバッテリ１２を固定板１４上に固定した際に、可動部２６を外側から押さえる第２押さえ部１５ｃを有している。

【0042】

この構成によれば、固定部材１５によって本体部１３が装着された状態のバッテリ１２を固定板１４上に固定した状態では、第２押さえ部１５ｃによって可動部２６の外側への回動が抑制される。このため、固定部材１５によって、本体部１３が装着された状態のバッテリ１２を固定板１４上に固定できるとともに、可動部２６の外側への回動を抑制できる。

【0043】

（変更例）
上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。また、上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0044】

・固定部材１５は、省略してもよい。
・固定部材１５における第２押さえ部１５ｃは、省略してもよい。
・前壁２０の外面に設けられたエラストマ２７は、必ずしもヒンジ部２５を跨いで延びている必要はない。

【0045】

・４つの側壁１９の外面にそれぞれ設けられたエラストマ２７のうち少なくとも１つを省略してもよい。
・エラストマ２７は、必ずしも断熱性を有する必要はない。

【0046】

・特定側壁は、後壁２１、右壁２２、及び左壁２３のうちのいずれか１つによって構成されていてもよい。
・特定側壁は、４つの側壁１９のうちのいずれか２つによって構成されていてもよいし、４つの側壁１９のうちのいずれか３つによって構成されていてもよいし、４つの側壁１９の全てによって構成されていてもよい。

【0047】

・切り目２４の長さは、適宜変更してもよい。
・エラストマ２７は、側壁１９の内面に設けるようにしてもよい。
・本体部１３は、例えばプラスチックダンボールなどの不織布以外の材料によって構成してもよい。

【0048】

・対象物は、バッテリ１２以外の車両に搭載される断熱が必要な部品であってもよい。

【符号の説明】

【0049】

１１…ヒートインシュレータの一例としてのバッテリインシュレータ
１２…対象物の一例としてのバッテリ
１２ａ…前側突出部
１２ｂ…後側突出部
１３…本体部
１４…固定板
１４ａ…係止部
１４ｂ…第２挿通孔
１５…固定部材
１５ａ…固定部
１５ｂ…第１押さえ部
１５ｃ…押さえ部の一例としての第２押さえ部
１５ｄ…第１挿通孔
１６…端子
１７…バッテリセンサ
１８…開口部
１９…側壁
２０…特定側壁の一例としての前壁
２１…後壁
２２…右壁
２３…左壁
２４…切り目
２５…ヒンジ部
２６…可動部
２７…エラストマ
２８…ボルト
２９…ナット
３０…他部品

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】