(57)【要約】【課題】下面に電気機器が配置された収容ケースを含む電池パックにおいて、収容ケースの重量化および生産性の悪化を抑制しつつも、電気機器に加えられる外力により収容ケースが変形することが抑制された電池パックを提供する。【解決手段】  車両に設けられたフロアパネルの下面に設けられた電池パックである。前記電池パックは、電池モジュールと、前記電池モジュールを収容する収容ケースとを含む。上記収容ケースは、下板部３０と、前記下板部３０から上方に向けて延びるように形成された周壁部とを含む。上記下板部３０の下面には、電気機器５が設けられている。上記下板部３０のうち、前記電気機器５が取付けられた部分は下方に向けて膨らむように形成されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられたフロアパネルの下面に設けられた電池パックであって、
前記電池パックは、電池モジュールと、前記電池モジュールを収容する収容ケースとを含み、
前記収容ケースは、下板部と、前記下板部から上方に向けて延びるように形成された周壁部とを含み、
前記下板部の下面には、電気機器が設けられており、
前記下板部のうち、前記電気機器が取付けられた部分は下方に向けて膨らむように形成された、電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電池パックに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からハイブリッド車両や電気自動車などのように電池パックを搭載した電動車両が知られている。そして、近年、ＥＶ走行距離を長くすることを目的として、電池パックの大容量化がすすめられている。
【０００３】
大型化した電池パックを車両内に配置すると、車内の収容空間が小さくなる。そこで、特開２０１６−１３７８８０号公報に記載された車両のように、電池パックをフロアパネルの下面に配置することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１３７８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電動車両に搭載された電池パックに、車両外部の電源から電力を供給することができる電動が知られている。近年においては、地面などに設けられた送電装置から非接触で電力を受電することができる受電装置を備えた電動車両について各社から提案されている。
【０００６】
ここで、電池パックがフロアパネルの下面に配置された車両に受電装置を搭載する場合に、受電装置を電池パックの下面に配置することが考えられる。
【０００７】
具体的には、電池パックは電池モジュールと、電池モジュールを収容する収容ケースとを含み、受電装置を収容ケースの下面に配置することが考えられる。
【０００８】
その一方で、収容ケースの下面に受電装置を配置すると、受電装置は収容ケースの下面から下方に向けて突出することになり、受電装置が地面の凹凸と接触しやすくなる。
【０００９】
受電装置が地面と接触すると、電池パックの収容ケースにも大きな荷重が加えられ、収容ケースが変形するおそれがある。そこで、収容ケースの厚さを厚くすることが考えられる。
【００１０】
しかし、収容ケースの厚さを厚くすると、収容ケースが重くなる。さらに、収容ケースをアルミニウムなどの軽金属を用いてダイカスト鋳造で製造する場合には、湯流れ性などの鋳造性が悪くなる。
【００１１】
なお、受電装置が下面に搭載された電池パックについて説明したが、受電装置に限られず、各種電気機器が下面に搭載された電池パックにおいても同様の課題が生じる。
【００１２】
本開示は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、下面に電気機器が配置された収容ケースを含む電池パックにおいて、収容ケースの重量化および生産性の悪化を抑制しつつも、電気機器に加えられる外力により収容ケースが変形することが抑制された電池パックを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本開示に係る電池パックは、車両に設けられたフロアパネルの下面に設けられた電池パックである。上記電池パックは、電池モジュールと、電池モジュールを収容する収容ケースとを含む。上記収容ケースは、下板部と、下板部から上方に向けて延びるように形成された周壁部とを含む。上記下板部の下面には、電気機器が設けられており、下板部のうち、電気機器が取付けられた部分は下方に向けて膨らむように形成されている。
【００１４】
上記電池パックにおいて、車両が走行中において、たとえば、電気機器と地面などが接触して、電気機器に下方から上方に向かう方向に外力が加えられる場合がある。この際、下板部のうち電気機器が設けられた部分は、下方に向けて張り出すように形成されているため、下方から上方に向かう方向の荷重に対する剛性は高い。その結果、下板部のうち受電装置が配置された部分が変形することを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本開示に係る電池パックによれば、下面に電気機器が配置された収容ケースを含む電池パックにおいて、収容ケースの重量化および生産性の悪化を抑制しつつも、電気機器に加えられる外力により収容ケースが変形することが抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】電池パック２が搭載された車両１を模式的に示す模式図である。
【図２】受電装置５および電池パック２とその周囲の構成を示す斜視図である。
【図３】受電装置５および電池パック２とその周囲の構成を示す断面図である。
【図４】下壁部１３を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１から図４を用いて、本実施の形態に係る電池パックおよびこの電池パックが搭載された車両について説明する。なお、図１から図４に示す構成において、同一または実質的に同一の構成については同一の符号を付してその説明を省略する場合がある。
【００１８】
図１は、電池パック２が搭載された車両１を模式的に示す模式図である。
この図１に示すように、車両１は、車両１の下面３を規定するフロアパネル４と、電池パック２と、受電装置５とを備える。車両１としては、ハイブリッド車両や電気自動車などの電動車両である。フロアパネル４は、車室と車室外とを区画する部材であり、金属製の板状部材である。
【００１９】
電池パック２は、フロアパネル４の下面に配置されている。電池パック２は、電池モジュール１０と、電池モジュール１０を収容する電池ケース１１とを含む。
【００２０】
受電装置５は電池ケース１１の下面１２に搭載されており、受電装置５は電池ケース１１の下面から下方に向けて突出する。
【００２１】
受電装置５は、車両１の外部に設けられた送電装置６から非接触で電力を受電する装置である。なお、送電装置６には電源７が接続されている。
【００２２】
図２は、受電装置５および電池パック２とその周囲の構成を示す斜視図であり、図３は、受電装置５および電池パック２とその周囲の構成を示す断面図である。図２および図３に示すように、電池ケース１１は、下壁部１３と、周壁部１４と、上蓋１５とを含む。
【００２３】
下壁部１３は、電池ケース１１の下面１２を形成する。周壁部１４は、下壁部１３の外周縁部に沿って環状に延びている。上蓋１５は、下壁部１３の上端部側に設けられている。
【００２４】
受電装置５は、下壁部１３に設けられており、下壁部１３よりも下方に突出するように配置されている。
【００２５】
受電装置５は、受電コイル２０と、ケース２１とを含む。受電コイル２０は、ケース２１内に収容されている。受電コイル２０は、上下方向に延びる巻回軸Ｏ１の周囲を取り囲むように形成されている。受電コイル２０は、渦巻き型の平板状のコイルである。
【００２６】
受電装置５は、車両１の幅方向の中央に配置されている。具体的には、車両１を下方からときに、車両１の前後方向に延びると共に車両１の幅方向の中央を通る仮想線Ｌ１と、受電装置５が重なるように配置されている。なお、図２に示すように、仮想線Ｌ１が受電コイル２０（巻回軸Ｏ１）を通るように配置されている。
【００２７】
受電コイル２０は送電装置６から電力を受電し、受電コイル２０が受電した交流電力は直流電力に変換された後、電池モジュール１０に供給される。
【００２８】
図４は、下壁部１３を模式的に示す断面図である。図４に示すように、下壁部１３は、下板部３０と、下板部３０に形成された複数のリブ３１とを含む。なお、周壁部１４は、下板部３０の外周縁部よりも内側において、下板部３０の上面から上方に向けて延びるように形成されている。
【００２９】
下板部３０は、厚肉部４０と、テーパ部４１と、平坦部４２と、張出部４５とを含み、張出部４５に受電装置５が搭載されている。
【００３０】
厚肉部４０は、下板部３０の外周縁部に形成されている。厚肉部４０は、下壁部１３の外周縁部から周壁部１４の間に形成されている。
【００３１】
テーパ部４１は、厚肉部４０の内周縁部に接続されている。テーパ部４１は、張出部４５に向かうにつれて、厚さが薄くなるように形成されている。
【００３２】
テーパ部４１の下面は、テーパ部４１の外周縁部側から内周縁部側に向かうにつれて、上方に向かうにように傾斜している。
【００３３】
平坦部４２は、テーパ部４１の内周縁部に接続されている。平坦部４２は平板状に形成されており、平坦部４２の厚さは、厚肉部４０の厚さよりも薄い。
【００３４】
張出部４５は、平坦部４２の内周縁部から離れるにつれて、下方に向けて張り出すように形成されている。張出部４５の厚さは、平坦部４２と略同じ厚さであり、厚肉部４０の厚さは、下板部３０のうち最も厚さが厚い部分である。
【００３５】
なお、この図４に示す例においては、張出部４５は湾曲面状に形成されているが、断面形状が台形形状であってもよく、各種形状を採用することができる。
【００３６】
受電装置５は張出部４５に設けられている。換言すれば、下壁部１３の下板部３０のうち、受電装置５が配置された部分は、下方に向けて張り出すように形成されている。
【００３７】
図４において、テーパ部４１の上面と、平坦部４２の上面とは、いずれも平坦面であり、テーパ部４１の上面および平坦部４２の上面は、高さ方向において略一致している。
【００３８】
仮想平面Ｐ１は、テーパ部４１の上面および平坦部４２の上面を通る仮想平面である。
厚肉部４０の下面と、張出部４５の下端部とは、略一致しており、仮想平面Ｐ２は厚肉部４０の下面を通る仮想平面である。
【００３９】
各リブ３１の上端部は仮想平面Ｐ１に位置しており、各リブ３１の下端部は仮想平面Ｐ２に位置している。
【００４０】
各リブ３１の上下方向の長さは、一致しており、さらに、各リブ３１の上下方向の位置は一致している。
【００４１】
下板部３０の下面は位置によって上下方向に位置が異なる。このため、リブ３１が下板部３０の下面から突出する突出量は、当該リブ３１が設けられた位置によって変動する。同様に、リブ３１が下板部３０の上面から突出する突出量も、当該リブ３１が設けられた位置によって変動する。なお、リブ３１は、図２に示すように、格子状に形成されている。
【００４２】
上記のように構成された車両１において、車両１が岩石路などのような凹凸状の地面上を走行すると、地面の凸部と、受電装置５とが接触して、受電装置５が上方に突き上げられる場合がある。
【００４３】
受電装置５に上方に向けて突き上げる外力が加えられると、受電装置５を通して張出部４５にも上方に向かう方向に荷重が加えられる。
【００４４】
張出部４５は下方に向けて張り出すように形成されているため、下方から上方に向かう方向の外力に対する剛性は高い。このため、受電装置５を通して、張出部４５に外力が加えられたとしても、張出部４５が変形することを抑制することができる。
【００４５】
張出部４５の形状を工夫することで、下方から上方に向かう方向に対する剛性を高めており、張出部４５の厚さは、厚肉部４０よりも薄い。
【００４６】
このように、下板部３０の厚さが厚くなることが抑制されている。このため、アルミニウムなどの軽金属を用いて、ダイカスト鋳造によって下壁部１３および周壁部１４を成形する際に、湯流れ性などの鋳造性の悪化が抑制されている。
【００４７】
張出部４５を形成せずに、リブ３１間のピッチを狭くして、下壁部１３の変形を抑制することも考えられる。しかし、リブ３１間のピッチを狭くしたときも、湯流れ性などの鋳造性が悪化しやすい。その一方で、本実施の形態の電池パック２においては、上記のような弊害が生じることが抑制されている。
【００４８】
下壁部１３の剛性を確保するために、リブ３１を下方に伸ばすことが考えられるが、受電装置５の位置が低くなり、受電装置５と衝突しやすくなる。本実施の形態においては、このような弊害が生じることを抑制することができる。
【００４９】
下壁部１３の外周縁部に厚肉部４０が形成されているため、たとえば、車両１の一方の側面または両側面側から他の車両などが衝突したとしても、下壁部１３が変形することを抑制することができる。
【００５０】
特に、厚肉部４０は、周壁部１４よりも外側に張り出すように形成されているため、他の車両などと、周壁部１４とが接触することを抑制することができる。
【００５１】
なお、上記の実施の形態においては、電池ケース１１の下面１２に電気機器である受電装置５を配置した例について説明したが、受電装置５に限られず、たとえば、カメラなどの電気機器を配置するようにしてもよい。
【００５２】
なお、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は上記した説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００５３】
１  車両、２  電池パック、３，１２  下面、４  フロアパネル、５  受電装置、６  送電装置、７  電源、１０  電池モジュール、１１  電池ケース、１３  壁部、１４  周壁部、１５  上蓋、２０  受電コイル、２１  ケース、３０  下板、３１  リブ、４０  厚肉部、４１  テーパ部、４２  平坦部、４５  張出部、Ｌ１  仮想線、Ｏ１  巻回軸。
【図１】
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【図２】
2018133229.tif 000004
【図３】
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【図４】
2018133229.tif 000006