(57)【要約】【課題】防水ケースと、バッテリーに空気が導入されるダクトの役割をする流路ガイドと、が一体型に製作された車両用バッテリーパックを提供する。【解決手段】本発明の車両用バッテリーパックは、車両のタイヤウェルに設けられ、下方に向けて陥没された形状を有し、バッテリーを収容し、底面にバッテリーを冷却するための空気が一側から他側に流れる空気流路が形成されたケースと、ケースの側面を覆う形状に形成されてケースの側面に結合されることによりケースと一緒に内部空間を形成し、内部空間がケース側面の上端から下端まで延長形成され、内部空間の下端がケースの底面に形成された空気流路の入口部分と連結され、ケースの上端から流入する空気が内部空間を通ってケースの底面に形成された空気流路に導入されるように誘導する流路ガイドと、を有することを特徴とす。【選択図】図１
2014026952.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のタイヤウェルに設けられ、下方に向けて陥没された形状を有し、内部にバッテリーを収容し、底面に前記バッテリーを冷却するための空気が一側から他側に流れる空気流路が形成されたケースと、
前記ケースの側面を覆う形状に形成されて前記ケースの側面に結合されることにより、前記ケースと一緒に内部空間を形成し、前記内部空間が前記ケース側面の上端から下端まで延長形成され、前記内部空間の下端が前記ケースの底面に形成された前記空気流路の入口部分と連結され、前記ケースの上端から流入する空気が前記内部空間を通って前記ケースの底面に形成された前記空気流路に導入されるように誘導する流路ガイドと、
を有することを特徴とする車両用バッテリーパック。
【請求項２】
前記ケースに収納された前記バッテリーと前記ケースの底面に形成された前記空気流路との間がシーリングされることにより、導入された空気が外部に漏れ出さないようにされたことを特徴とする請求項１に記載の車両用バッテリーパック。
【請求項３】
前記ケースは、前記流路ガイドと対面する部分が曲折されて外側に突出されることにより、前記流路ガイドを通過する空気の流通量が増大されたことを特徴とする請求項１に記載の車両用バッテリーパック。
【請求項４】
前記流路ガイドは、上端が空気が流入する方向に曲折されて延長され、下端が前記ケースの底面に形成された前記空気流路の入口方向に曲折されて延長されることにより、空気の流動が円滑にされたことを特徴とする請求項１に記載の車両用バッテリーパック。
【請求項５】
前記流路ガイドは、上端及び下端の延長部分が曲線をなして曲折形成されたことにより、空気の流動が円滑にされたことを特徴とする請求項４に記載の車両用バッテリーパック。
【請求項６】
前記流路ガイドは、前記ケースの両側面に形成され、前記ケースの底面に形成された前記空気流路の入口部分と出口部分とに前記流路ガイドの下端が連結されることにより、空気の流入から排出までの流路が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の車両用バッテリーパック。
【請求項７】
前記流路ガイドと前記ケースとは、互いに結合する部分それぞれに雌又は雄の凹凸形状を形成し挿入して嵌合させることにより、結合力が増大されたことを特徴とする請求項１に記載の車両用バッテリーパック。
【請求項８】
前記流路ガイドは、前記ケースと接する縁部の長さ方向にフランジが形成され、前記フランジが前記ケースと接着されることにより結合力が増大されたことを特徴とする請求項１に記載の車両用バッテリーパック。
【請求項９】
前記流路ガイドの前記フランジと前記ケースとは、溶着して結合されたことを特徴とする請求項８に記載の車両用バッテリーパック。
【請求項１０】
前記流路ガイドの前記フランジと前記ケースは、互いに結合する部分それぞれに雌又は雄の凹凸形状を形成し挿入して嵌合させ、更に融着することにより、流路ガイドがケースに固定されたことを特徴とする請求項９に記載の車両用バッテリーパック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用バッテリーパックに係り、より詳しくは、防水され、空気が流入するダクトとバッテリーケースとが一体化された車両用バッテリーパックに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大気中の二酸化炭素の増加及びそれに伴う地球温暖化等の環境問題が重要視されるにつれて、エコカーに対する関心が高まり、各種エコカーが開発され生産された。
エコカーの代表的なものとして、ガソリンエンジン及び電気モーターを駆動源として使用するハイブリッド自動車、電気モーター自動車、プラグイン電気自動車、及び燃料電池自動車等をあげることができる。
【０００３】
このような、電気エネルギーを駆動源として使用する車両は、全てバッテリーを搭載している。車両におけるバッテリー置場は、通常フロアパネル又はタイヤウェルに設けられる。また、バッテリー置場には、車両の駆動時に発生する熱を冷却するために、空気を供給するダクトを設けなければならない（例えば特許文献１を参照）。
【０００４】
一方、従来のタイヤウェルの内部には、バッテリー及び高電圧部品を搭載するために、タイヤウェルの内部へ水が流入するのを防ぐ防水ケースが設置されていた。しかし防水ケースは、水の流入を防止するための役割としてのみ設置されているため、空気を供給するための冷却ダクトを別途に設けなければならなかった。これは、バッテリーパックを構成する部品数を増加させ、これによりバッテリーパックの重量、材料原価及び製作費用が増加するという問題点が発生した。
【０００５】
したがって、タイヤウェルの内部に別途に設けられる冷却ダクトを削除し、既に防水用としてのみ適用されていたケースにバッテリーを冷却するための空気の流路を設置した流路ガイドを一体型に製作することで、バッテリーパックの重量、材料原価、及び製作費用を削減したバッテリーパックが必要であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００９−０９８９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
かかる課題を解決するためになされた本発明は、防水され、空気が流入するダクトとバッテリーケースとが一体化された車両用バッテリーパックを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するためになされた本発明による車両用バッテリーパックは、車両のタイヤウェルに設けられ、下方に向けて陥没された形状を有し、内部にバッテリーを収容し、底面にバッテリーを冷却するための空気が一側から他側に流れる空気流路が形成されたケースと、ケースの側面を覆う形状に形成されてケースの側面に結合されることにより、ケースと一緒に内部空間を形成し、内部空間がケース側面の上端から下端まで延長形成され、内部空間の下端がケースの底面に形成された空気流路の入口部分と連結され、ケースの上端から流入する空気が内部空間を通ってケースの底面に形成された空気流路に導入されるように誘導する流路ガイドと、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明は、ケースに収納されたバッテリーとケースの底面に形成された空気流路との間がシーリングされることにより、導入された空気が外部に漏れ出さないようにされたことを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、ケースが、流路ガイドと対面する部分が曲折されて外側に突出されたことにより、流路ガイドを通過する空気の流通量が増大されたことを特徴とする。
また本発明は、流路ガイドが、上端が空気が流入する方向に曲折されて延長され、下端がケースの底面に形成された空気流路の入口方向に曲折されて延長されることにより、空気の流通が円滑にされたことを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、流路ガイドが、上端及び下端の延長部分が曲線をなして曲折形成されたことにより、空気の流通が円滑にされたことを特徴とする。
また本発明は、流路ガイドが、ケースの両側面に形成され、ケースの底面に形成された空気流路の入口部分と出口部分とに流路ガイドの下端が連結されることにより、空気の流入から排出までの流路が形成されたことを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、流路ガイドとケースとが、互いに結合する部分それぞれに雌又は雄の凹凸形状を形成し挿入して嵌合させることにより、結合力が増大されたことを特徴とする。
また本発明は、流路ガイドが、ケースと接する縁部の長さ方向にフランジが形成され、フランジがケースと接着されることにより結合力が増大されたことを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、流路ガイドのフランジとケースとが融着して結合されたことを特徴とする。
また本発明は、流路ガイドのフランジとケースとは、互いに結合する部分それぞれに雌又は雄の凹凸形状を形成し挿入して嵌合させ、更に融着することにより、流路ガイドがケースに固定されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の車両用バッテリーパックは、防水機能を有するケースの底面に空気が流通する空気流路が形成され、ケースの側面に流路ガイドが覆い状に形成されることにより内部空間が形成され、内部空間と空気流路とが連結されることにより、ケースの上端から流入する空気を空気流路に導入してバッテリーを冷却することができる。このような構造によって、バッテリーパックを構成する部品数を減少させて、重量、材料原価及び製作費用を節減することができる。
【００１５】
ケースの流路ガイドと対面する部分を外側に曲折して突出させることにより、流路ガイドを通過する空気の流入量を増加させることができる。
また、流路ガイドの上端と下端とが、空気流入方向及び空気流路方向に曲折して延長され、延長された部分を曲線で形成することにより空気の流通を円滑にすることができる。
【００１６】
流路ガイドにはフランジが形成されるか、又は流路ガイドとケースとは互いに対応する部分それぞれに雌又は雄の凹凸形状を形成し挿入して嵌合させることにより、ケースと流路ガイドとの結合力を増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施例による車両用バッテリーパックの斜視図である。
【図２】本発明の第２実施例による車両用バッテリーパックの斜視図である。
【図３】図１に図示された車両用バッテリーパックのケースと流路ガイドとの接合面の形状を示した図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例による車両用バッテリーパックについて詳細に説明する。
図１は、本発明の第１実施例による車両用バッテリーパックの斜視図である。
図１に示すように、本発明の車両用バッテリーパック１は、ケース１００と流路ガイド２００とを有する。
ケース１００は、車両のタイヤウェルに設けられ、下方に向けて陥没した形状を有してバッテリーを収納し、バッテリーを冷却する空気が一側から他側に流れることができるよう底面に空気流路１２０が形成される。
【００１９】
流路ガイド２００は、ケース１００の内側面を覆う形状に形成され、ケース１００の側面に結合されることによりケース１００の内側面と一緒に内部空間を形成する。内部空間は、ケース１００の側面の上端から下端まで延長形成され、下端がケース１００の底面に形成された空気流路１２０の入口部分と連結される。流路ガイド２００は、ケース１００の上端から流入された空気が、内部空間を通ってケース１００の底面に形成された空気流路１２０に流入されるように誘導する。
【００２０】
一般的に、車両のバッテリーケースがタイヤウェルに設けられる場合、バッテリーが車両のフロアパネルの下側に設けられるので、バッテリーを冷却するための空気をケース１００の上側から導入しなければならない。したがって、空気をケース１００の上側から導入する冷却ダクトを別途に設けなければならない。
【００２１】
また、バッテリーが水分と接触するとバッテリーの性能が低下したり事故が発生したりすることがあるため、ケース１００は、バッテリーが水分と接触することがないように防水機能を備えなければならない。
【００２２】
本発明のバッテリーパックは、従来は防水用としてのみ適用されていたケース１００の下面に、バッテリーを冷却するために流入される空気が流通する空気流路１２０を形成し、ケース１００の一側及び他側から下方に向けて内部空間を形成し、内部空間と空気流路１２０とを連通させることにより、別途の冷却ダクトなしに、流入する空気をバッテリーに誘導してバッテリーを冷却することができる。
【００２３】
また、流路ガイド２００が、ケース１００の内側面を覆う形状に形成され、ケース１００の内側面に結合されることにより、ケースと一緒に内部空間を形成し、この内部空間がケース１００の上端側から下端側まで延長されて形成されることによって、ケース１００の上端から流入する空気が、内部空間を通ってケース１００の底面に形成された空気流路１２０に導入される。すなわち、流路ガイド２００とケース１００が結合して形成された内部空間は、空気を流入させる空気流路の役割を担い、別途の冷却ダクトなしに流入する空気をバッテリーに誘導することができる。
【００２４】
したがって本発明は、従来は防水用としてのみ適用されていたケース１００の内面に、流路ガイド２００を形成して空気流路を設けたことにより、既存の冷却ダクトを削除して冷却ダクトを構成する部品数を減少させた。これにより、バッテリーパックの重量、材料原価及び製作費用を節減することができた。
【００２５】
ケース１００に収納されるバッテリーとケースの底面との間に形成された空気流路１２０がシーリング処理されることにより、導入される空気が外部に漏れ出さないようにすることができる。本発明は、バッテリーと空気流路１２０との間にシーリングパッド１０が設けられ、空気流路１２０の上側に設けられるバッテリーがシーリングパッドを押圧することによって、ケースの底面に形成された空気流路１２０に導入された冷却空気が外部に漏れ出さないようにすることができる。
【００２６】
一般的にバッテリーを早く冷却させるためには、バッテリーを冷却する空気の流入量を増加させなければならない。バッテリーに備えられたバッテリー冷却ファンの駆動量を増加させることによってバッテリーに流入される空気の流通速度及び流入量を増大することができる。本願は、ケース１００の流路ガイド２００と対面する部分を外側に曲折して突出させることにより、流路ガイド２００に流入される空気の流入量を増大させることができる。
【００２７】
また、空気流路の断面積を増大させ空気の流通量を増加させてバッテリーの冷却効率を上昇させることができるが、空気の流路断面積を増大させた場合、ケース１００内部のバッテリー収納空間が減少するという問題が発生する。
本発明では、流路ガイド２００が覆い状に形成されてケース１００の側面に結合されることによりケース１００と一緒にに内部空間を形成し、内部空間を通って空気がケース１００の下面に設けられた空気流路１２０に導入されるようにする。空気流路１２０を流通する空気量を増大させるためには、内部空間を広く確保しなければならない。本発明では、ケース１００の流路ガイド２００と対面する部分を曲折して外側に突出させることにより、ケース１００内部にバッテリーが収納される空間を確保すると共に、空気が流通する内部空間を広く確保し空気の流通量を増大させた。
【００２８】
図１に示すように、流路ガイド２００は、上端が空気が流入する方向に折曲されて延長され、下端がケース１００の底面に形成された空気流路１２０の入口の方向に折曲されて延長される。流路ガイド２００は、上端と下端との延長部分が曲線をなすように形成することにより、空気を円滑に流通させることができる。
【００２９】
車両のタイヤウェルにバッテリーを収納する場合には、バッテリーを冷却するための空気をケース１００の上側から流入させ、流入された空気を底面に設けられた空気流路１２０に誘導しなければならない。したがって、流路ガイド２００の上端を、空気が流入する方向に曲折して延長し、ケース１００の外部から流入される空気がケース１００内部に流入するように誘導する。また、流路ガイド２００の下端を、ケース１００の底面に形成された空気流路１２０の方向に曲折し、ケース１００の内部に流入された空気をケースの底面に形成された空気流路１２０に誘導してバッテリーを冷却する。
【００３０】
ここで、流路ガイド２００の上端と下端との延長される部分が単純に直線で形成されると、流入する空気が流通中に流路ガイド２００の延長部分と衝突することにより抵抗が発生して空気が円滑に流通することの妨害になる。
【００３１】
したがって、流路ガイド２００の上端と下端との延長される部分を曲線で形成することにより、空気が流動中に発生する抵抗を最小化し、ケース１００の上側から流入する空気を下側に円滑に誘導することが好ましい。
さらに望ましくは、流路ガイド２００の上方から下方に一定角度の傾斜をなして延長されるように形成することにより、流通する空気をさらに円滑に流通させることができる。
【００３２】
図２は、本発明の第２実施例による車両用バッテリーパックの斜視図である。
図２に示すように、本発明の第２実施例は、流路ガイド２００がケース１００の両側の内面に結合され、ケース１００の底面に形成された空気流路１２０の入口部分と出口部分とに連結されることにより、空気の流入から排出までの流路が形成される。
【００３３】
一般的に、バッテリーを冷却するために導入された空気は温度が上昇して排出される。このために、温度が上昇した空気を排出するための排出ダクトを設けなければならないが、排出ダクトをケース１００に追加して設ければ重量、原価及び製作費用が増加する。
【００３４】
したがって、バッテリーを冷却した空気を排出するための排出ダクトは、流路ガイド２００と同一の構造を適用してケース１００の両側面に流路ガイド２００を形成し、ケース１００の底面に形成された空気流路１２０の入口部分と出口部分とに流路ガイド２００の下端を連結することにより、空気の流入から排出までの流路を形成する。
【００３５】
これによって、ケース１００は、空気の流入から排出までの流路が形成され、重量、原価及び製作費用を節減してバッテリーを冷却することができるバッテリーパックを供給することができる。
【００３６】
図３は、図１に図示された車両用バッテリーパックのケース１００と流路ガイド２００との接合面の形状を示した図である。
図３に示すように、流路ガイド２００とケース１００とは、互いに結合する部分それぞれに雌又は雄の凹凸形状２０を形成して挿入し嵌合させることにより結合力を増大させることができる。
【００３７】
本発明は、ケース１００と流路ガイド２００とを結合させて流入する空気が外部に漏れ出すことがないようにしなければならないが、ケース１００と流路ガイド２００とを単純に結合させた場合は、製作上の誤差が発生したり結合力が不足したりして流入する空気が漏れ出す問題が発生することがある。
【００３８】
したがって、流路ガイド２００とケース１００とが結合する部分それぞれに雌又は雄の凹凸形状２０を形成し挿入して嵌合させることにより、流路ガイド２００とケース１００との結合力を増大させて気密を維持をすることが好ましい。
【００３９】
また、流路ガイド２００は、ケース１００と接する縁部に、長さ方向にフランジ２２０を形成し、フランジ２２０とケース１００とを接着することにより結合力を増大させることができる。流路ガイド２００にフランジ２２０が形成されると、ケース１００と接する部分の面積が増大するため、流路ガイド２００とケース１００の結合力を増大させることができる。
【００４０】
ここで、フランジ２２０が形成される長さ方向は、ケース１００の高さ分だけに形成されることを意味し、流路ガイド２００の上側の端から下側の端までにフランジ２２０を形成して、流路ガイド２００とケース１００との結合力を増大させる。
【００４１】
流路ガイド２００とケース１００とを結合する場合、流路ガイド２００のフランジ２２０とケース１００とを溶着して結合することができる。
また、流路ガイド２００のフランジ２２０とケース１００とに、互いに結合する部分それぞれに雌又は雄の凹凸形状２０を形成し挿入して嵌合させ、フランジ部分を融着することにより、流路ガイド２００をケース１００に完全に固定することができる。
【００４２】
このように、流路ガイド２００に形成されたフランジ２２０とケース１００とは、互いに結合する部分それぞれに雌又は雄の凹凸形状２０を形成し挿入して嵌合させることにより、流路ガイド２００とケース１００の結合力及び防水効果を大幅に増大させることができる。
【００４３】
以上、本発明に関する好ましい実施形態を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の属する技術範囲を逸脱しない範囲での全ての変更が含まれる。
【符号の説明】
【００４４】
１      車両用バッテリーパック
１０      シーリングパッド
２０      凹凸形状
１００      ケース
１２０      空気流路
２００      流路ガイド
２２０      フランジ
【図１】
2014026952.tif 000003
【図２】
2014026952.tif 000004
【図３】
2014026952.tif 000005