(57)【要約】【課題】固定対象物が被固定対象物と共振することを抑制するとともに、被固定対象物に荷重が与えられたときに固定対象物が損傷することを抑制する。【解決手段】固定の対象となる固定対象物の固定システム１は、互いに直交する３軸方向の各々についての硬度が可変であり、固定対象物（例えば、バッテリコントロールユニット３０）と、固定対象物が固定される被固定対象物（例えば、バッテリパック２０）との間に配置されるブッシュ４０と、固定対象物および被固定対象物に与えられる３軸方向の各々の力または加速度を検出するセンサ（例えば、荷重センサ１０）と、センサによって検出された各軸方向の力または加速度に基づいて、ブッシュ４０の各軸方向の硬度をそれぞれ制御する制御部５０と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直交する３軸方向の各々についての硬度が可変であり、固定の対象となる固定対象物と、前記固定対象物が固定される被固定対象物との間に配置されるブッシュと、
前記固定対象物および前記被固定対象物に与えられる前記３軸方向の各々の力または加速度を検出するセンサと、
前記センサによって検出された各軸方向の力または加速度に基づいて、前記ブッシュの各軸方向の硬度をそれぞれ制御する制御部と、
を備える固定対象物の固定システム。
【請求項２】
前記制御部は、
前記３軸方向のうち前記センサによって検出された力または加速度が所定の第１閾値以下となる方向についての前記ブッシュの硬度を、所定の第１硬度とし、
前記３軸方向のうち前記センサによって検出された力または加速度が前記第１閾値を超える方向についての前記ブッシュの硬度を、前記第１硬度よりも小さくする
請求項１に記載の固定対象物の固定システム。
【請求項３】
前記制御部は、
前記３軸方向のうちの少なくともいずれか２方向の検出された力または加速度を合成した力または加速度が所定の第２閾値を超えた場合、
前記３軸方向のうち前記センサによって検出された力または加速度が前記第１閾値以下となる方向についての前記ブッシュの硬度を、前記第１硬度よりも小さい第２硬度とし、
前記３軸方向のうち前記センサによって検出された力または加速度が前記第１閾値を超える方向についての前記ブッシュの硬度を、前記第２硬度よりも小さくする
請求項２に記載の固定対象物の固定システム。
【請求項４】
前記ブッシュは、
流れる電流の電流値に応じて硬化する流体であるフルードと、
前記フルードを前記３軸方向の各軸方向に延在させ、各軸方向の前記フルードをそれぞれ独立して収容するケース部と、
を備え、
前記制御部は、前記センサによって検出された力または加速度に応じて、各軸方向の前記フルードの電流値を制御する
請求項１から３のいずれか１項に記載の固定対象物の固定システム。
【請求項５】
前記固定対象物は、電子機器であり、
前記被固定対象物は、車両または航空機のフレームまたは前記フレームに固定された部品である請求項１から４のいずれか１項に記載の固定対象物の固定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定対象物の固定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車やハイブリッド電気自動車には、モータ駆動用電源であるバッテリの状態を監視するバッテリコントロールユニット（ＢＣＵ：Battery Control Unit、固定対象物）が設けられている。バッテリコントロールユニットは、例えば、バッテリが収容されるバッテリパック（被固定対象物）に固定される。
【０００３】
固定対象物の被固定対象物への固定に関する技術としては、例えば、特許文献１が開示されている。特許文献１では、固定対象物と被固定対象物との間に防振ストッパが配置され、被固定対象物に接触する突起部が防振ストッパに設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１９７１９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
バッテリコントロールユニットは、例えば、ボルトによって直にバッテリパックに固定される。このため、車両の走行によってバッテリパックに大きな荷重が与えられると、その荷重がバッテリコントロールユニットに伝わり、バッテリコントロールユニットが損傷するおそれがある。
【０００６】
そこで、バッテリコントロールユニットとバッテリパックとの間に、ゴムから構成されるゴムブッシュを設け、このゴムブッシュを介してバッテリコントロールユニットをバッテリパックに固定することが考えられる。
【０００７】
しかし、ゴムブッシュを設ける態様では、バッテリコントロールユニットが直にバッテリパックに固定される態様に比べ、バッテリコントロールユニットの共振周波数が低下する。これにより、バッテリコントロールユニットがバッテリパックの振動に応じて共振し易くなる。バッテリコントロールユニットが共振すると、バッテリコントロールユニットが破損するおそれがある。
【０００８】
そこで、本発明は、固定対象物が被固定対象物と共振することを抑制するとともに、被固定対象物に荷重が与えられたときに固定対象物が損傷することを抑制することが可能な固定対象物の固定システム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】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の固定対象物の固定システムは、互いに直交する３軸方向の各々についての硬度が可変であり、固定の対象となる固定対象物と、固定対象物が固定される被固定対象物との間に配置されるブッシュと、固定対象物および被固定対象物に与えられる３軸方向の各々の力または加速度を検出するセンサと、センサによって検出された各軸方向の力または加速度に基づいて、ブッシュの各軸方向の硬度をそれぞれ制御する制御部と、を備える。
【００１０】
また、制御部は、３軸方向のうちセンサによって検出された力または加速度が所定の第１閾値以下となる方向についてのブッシュの硬度を、所定の第１硬度とし、３軸方向のうちセンサによって検出された力または加速度が第１閾値を超える方向についてのブッシュの硬度を、第１硬度よりも小さくしてもよい。
【００１１】
また、制御部は、３軸方向のうちの少なくともいずれか２方向の検出された力または加速度を合成した力または加速度が所定の第２閾値を超えた場合、３軸方向のうちセンサによって検出された力または加速度が第１閾値以下となる方向についてのブッシュの硬度を、第１硬度よりも小さい第２硬度とし、３軸方向のうちセンサによって検出された力または加速度が第１閾値を超える方向についてのブッシュの硬度を、第２硬度よりも小さくしてもよい。
【００１２】
また、ブッシュは、流れる電流の電流値に応じて硬化する流体であるフルードと、フルードを３軸方向の各軸方向に延在させ、各軸方向のフルードをそれぞれ独立して収容するケース部と、を備え、制御部は、センサによって検出された力または加速度に応じて、各軸方向のフルードの電流値を制御してもよい。
【００１３】
また、固定対象物は、電子機器であり、被固定対象物は、車両または航空機のフレームまたはフレームに固定された部品であってもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、固定対象物が被固定対象物と共振することを抑制するとともに、被固定対象物に荷重が与えられたときに固定対象物が損傷することを抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態による固定対象物の固定システムの構成を示す概略図である。
【図２】バッテリコントロールユニットの近傍の構成を示す断面図である。
【図３】バッテリコントロールユニットの近傍の構成を示す平面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】ブッシュの構成を示す透視斜視図である。
【図６】固定対象物の固定システムの動作を示すフローチャートである。
【図７】Ｘ方向についての第１荷重テーブルを説明する説明図である。
【図８】Ｙ方向についての第１荷重テーブルを説明する説明図である。
【図９】Ｚ方向についての第１荷重テーブルを説明する説明図である。
【図１０】Ｘ方向についての第２荷重テーブルを説明する説明図である。
【図１１】Ｙ方向についての第２荷重テーブルを説明する説明図である。
【図１２】Ｚ方向についての第２荷重テーブルを説明する説明図である。
【図１３】Ｘ方向についての電流値テーブルを説明する説明図である。
【図１４】Ｙ方向についての電流値テーブルを説明する説明図である。
【図１５】Ｚ方向についての電流値テーブルを説明する説明図である。
【図１６】第２実施形態による固定対象物の固定システムの構成を示す概略図である。
【図１７】固定対象物の固定システムの動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１７】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態による固定対象物の固定システム１の構成を示す概略図である。図１では、信号の流れを破線の矢印で示している。図１では、互いに直交する３軸方向であるＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を図示のように定義する。Ｘ方向は、車両２の車幅方向であり、Ｙ方向は、車両２の進行方向であり、Ｚ方向は、車両２の鉛直方向である。本明細書では、固定の対象となるものを固定対象物と呼び、固定対象物が固定されるものを被固定対象物と呼ぶ。固定対象物の固定システム１は、例えば、電気自動車やハイブリッド電気自動車などの車両２に適用される。
【００１８】
固定対象物の固定システム１は、荷重センサ１０、バッテリパック２０、バッテリコントロールユニット（ＢＣＵ：Battery Control Unit）３０、ブッシュ４０、制御部５０を含んで構成される。
【００１９】
荷重センサ１０は、例えば、互いに直交する３軸方向の力、および、その各軸周りのモーメントを測定することが可能な６分力センサである。荷重センサ１０は、例えば、車両２の各前輪の近傍に配置される。荷重センサ１０は、車両２に与えられる３軸方向の各々の力を検出する。具体的には、荷重センサ１０は、車両２の車幅方向（Ｘ方向）の力、進行方向（Ｙ方向）の力、鉛直方向（Ｚ方向）の力、をそれぞれ検出する。荷重センサ１０は、検出された３軸方向の各々の力を示す信号を制御部５０に送信する。なお、荷重センサ１０は、少なくとも、３軸方向の力が測定可能であればよく、各軸周りのモーメントが測定可能でなくてもよい。
【００２０】
バッテリパック２０は、略箱状に形成される。バッテリパック２０は、車両２の後方寄りに配置され、車両２のフレームに固定される。バッテリパック２０には、車両２の駆動用モータに電力を供給するバッテリを含むバッテリモジュールが収容される。
【００２１】
バッテリコントロールユニット３０は、バッテリパック２０内のバッテリの状態を監視する。具体的には、バッテリコントロールユニット３０は、バッテリのＳＯＣ（State of charge）を導出し、導出したＳＯＣを示す信号を制御部５０に送信する。ＳＯＣは、電気容量に対して充電されている電気量を比率で表したものであり、バッテリの電気残量を示す。
【００２２】
ブッシュ４０は、バッテリパック２０とバッテリコントロールユニット３０との間に配置される。バッテリコントロールユニット３０は、ブッシュ４０を介してバッテリパック２０に固定される。第１実施形態では、バッテリコントロールユニット３０が固定対象物であり、バッテリパック２０が被固定対象物である。
【００２３】
ブッシュ４０には、磁場に応じて粘度が変化する磁気粘性流体からなるフルードが封入されている。磁気粘性流体は、磁場が与えられていないときに粘度が小さく流体として機能する。一方、磁気粘性流体は、磁場が与えられると、その磁場の大きさに応じて粘度が大きくなって硬化する。ここで、磁気粘性流体からなるフルードに電流を流すと、フルードに磁場を発生させることができる。このため、フルードは、流れる電流の電流値に応じて粘度が変化し、フルード自体の硬度を変えることができる。なお、ブッシュ４０の具体的な構成については、後述する。
【００２４】
制御部５０は、例えば、ＥＣＵ（Engine Control Unit）である。制御部５０は、中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路から構成され、車両２全体を統括制御する。制御部５０は、プログラムを実行することで、ブッシュ制御部５２として機能する。
【００２５】
ブッシュ制御部５２は、荷重センサ１０によって検出された各軸方向の力に基づいて、ブッシュの各軸方向の硬度をそれぞれ制御する。ブッシュ制御部５２については、動作の説明において詳述する。
【００２６】
図２は、バッテリコントロールユニット３０の近傍の構成を示す断面図である。図３は、バッテリコントロールユニット３０の近傍の構成を示す平面図である。図２に示すように、バッテリパック２０には、バッテリモジュール２１が収容される。バッテリコントロールユニット３０は、ブラケット２２ａ、ブラケット２２ｂおよびブッシュ４０を介してバッテリパック２０に固定される。
【００２７】
ブラケット２２ａ、２２ｂは、例えば、金属から構成されており、板状に形成されている。ブラケット２２ａ、２２ｂは、階段状に屈曲して形成されている。また、ブラケット２２ａは、図３に示すように、中央部が貫通する略四角形状に形成されている。なお、図３では、ブラケット２２ｂが省略されているが、ブラケット２２ｂは、ブラケット２２ａと同様に中央部が貫通する略四角形状に形成されている。
【００２８】
ブラケット２２ａのバッテリパック２０側の各隅は、ボルト２３によってバッテリパック２０に固定される。ブラケット２２ａのバッテリコントロールユニット３０側の上面には、ブッシュ４０が配置される。同様に、ブラケット２２ｂのバッテリパック２０側の各隅は、ボルト２３によってバッテリパック２０に固定される。ブラケット２２ｂのバッテリコントロールユニット３０側の上面には、ブッシュ４０が配置される。
【００２９】
各ブッシュ４０におけるブラケット２２ａ、２２ｂとは反対側の上面には、バッテリコントロールユニット３０が内部に設けられたＢＣＵケース３１が配置される。バッテリコントロールユニット３０は、ＢＣＵケース３１内に固定されている。そして、ＢＣＵケース３１は、ＢＣＵケース３１とブラケット２２ａ、２２ｂとの間にブッシュ４０を挟んだ状態で、ボルト２３によってブラケット２２ａ、２２ｂに固定される。
【００３０】
図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。図４では、ブラケット２２ａのバッテリパック２０側の断面を示している。ブラケット２２ａのバッテリパック２０側の表面には、ブラケット２２ａの厚さを部分的に厚くしたビード２４が設けられている。ビード２４は、ブラケット２２ａにおけるバッテリパック２０に対向する部分において、ブラケット２２ａの延在方向に設けられている。これにより、ブラケット２２ａにおけるビード２４の延在方向の曲げ剛性が強くなる。
【００３１】
なお、ビード２４は、ＢＣＵケース３１に対向する部分において、ブラケット２２ａの延在方向に設けられてもよい。また、ビード２４は、ブラケット２２ｂにも同様に設けられてもよい。
【００３２】
図５は、ブッシュ４０の構成を示す透視斜視図である。ブッシュ４０は、ケース部４１、フルード４２ｘ、４２ｙ、４２ｚを含んで構成される。ケース部４１は、例えば、合成樹脂から構成され、直方体状に形成されている。ケース部４１の上面側（Ｚ方向の上側）には、ＢＣＵケース３１が配置される。ケース部４１の下面側（Ｚ方向の下側）には、バッテリパック２０に固定されるブラケット２２ａ、２２ｂが配置される。ケース部４１には、Ｚ方向に貫通する貫通孔４３が中央に設けられている。貫通孔４３には、バッテリコントロールユニット３０をブラケット２２ａ、２２ｂに固定する際に用いられるボルト２３が挿入される。
【００３３】
フルード４２ｘ、４２ｙ、４２ｚは、上述のように、流れる電流の電流値に応じて硬化する流体である。フルード４２ｘは、Ｘ方向に延在するようにケース部４１に収容される。フルード４２ｙは、Ｙ方向に延在するようにケース部４１に収容される。フルード４２ｚは、Ｚ方向に延在するようにケース部４１に収容される。つまり、ケース部４１は、貫通孔４３の周りにおいて、フルード４２ｘ、４２ｙ、４２ｚを３軸方向の各軸方向に延在させて収容する。
【００３４】
例えば、フルード４２ｘは、ケース部４１におけるＸ方向に直交するＹＺ断面の四隅の近傍にそれぞれ配置され、ケース部４１内においてＸ方向に亘って延在する。また、フルード４２ｙは、ケース部４１におけるＹ方向に直交するＺＸ断面の四隅の近傍にそれぞれ配置され、ケース部４１内においてＹ方向に亘って延在する。また、フルード４２ｚは、ケース部４１におけるＺ方向に直交するＸＹ断面の四隅の近傍にそれぞれ配置され、ケース部４１内においてＺ方向に亘って延在する。
【００３５】
また、ケース部４１は、各軸方向のフルード４２ｘ、４２ｙ、４２ｚをそれぞれ独立して収容する。つまり、フルード４２ｘ、４２ｙ、４２ｚは、それぞれが分離されている。以後、フルード４２ｘ、４２ｙ、４２ｚを区別しないときは、フルード４２と表記する。
【００３６】
また、フルード４２ｘの両端には、フルード４２ｘに電流を流すための電極４４が設けられている。フルード４２ｙの両端には、フルード４２ｙに電流を流すための電極４４が設けられている。フルード４２ｚの両端には、フルード４２ｚに電流を流すための電極４４が設けられている。各電極４４は、ブッシュ制御部５２の制御にしたがってフルード４２に電圧を印加する電源（図示略）に接続される。
【００３７】
ブッシュ４０は、フルード４２ｘに電流が流れると、流れる電流の電流値に応じてＸ方向の硬度が大きくなる。また、ブッシュ４０は、フルード４２ｙに電流が流れると、流れる電流の電流値に応じてＹ方向の硬度が大きくなる。また、ブッシュ４０は、フルード４２ｚに電流が流れると、流れる電流の電流値に応じてＺ方向の硬度が大きくなる。
【００３８】
なお、図５のフルード４２の形状は、四角柱状であるが、四角柱状に限らない。例えば、フルード４２の形状は、円柱状であってもよい。
【００３９】
図６は、固定対象物の固定システム１の動作を示すフローチャートである。ブッシュ制御部５２は、例えば、所定時間間隔の割り込み処理として図６の処理を実行する。
【００４０】
まず、ブッシュ制御部５２は、荷重センサ１０によって検出された各軸方向の力（荷重）を取得する（Ｓ１００）。これにより、ブッシュ制御部５２は、車両２に与えられるＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向のそれぞれの力（荷重）を取得することができる。ここでは、車両２に与えられる各軸方向の力が、被固定対象物に与えられるものとみなす。
【００４１】
次に、ブッシュ制御部５２は、荷重センサ１０による各軸方向の力を合成した合成力（合成荷重）を導出する（Ｓ１１０）。具体的には、ブッシュ制御部５２は、Ｘ方向の力とＹ方向の力とを合成したＸＹ平面の合成力であるＸＹ合成力を導出する。ＸＹ合成力は、Ｘ方向の力とＹ方向の力とを二乗平均することで導出される。また、ブッシュ制御部５２は、Ｙ方向の力とＺ方向の力とを合成したＹＺ平面の合成力であるＹＺ合成力を導出する。ＹＺ合成力は、Ｙ方向の力とＺ方向の力とを二乗平均することで導出される。また、ブッシュ制御部５２は、Ｚ方向の力とＸ方向の力とを合成したＺＸ平面の合成力であるＺＸ合成力を導出する。ＺＸ合成力は、Ｚ方向の力とＸ方向の力とを二乗平均することで導出される。
【００４２】
次に、ブッシュ制御部５２は、ステップＳ１１０で導出された合成力が、合成閾値Ｔｈｔ以下であるか否かを判定する（Ｓ１２０）。合成閾値Ｔｈｔは、所定の閾値であり、例えば、５Ｎなどである。合成閾値Ｔｈｔは、車両２に与えられる力やバッテリコントロールユニット３０への影響を考慮して任意に設定することができる。
【００４３】
例えば、ブッシュ制御部５２は、ＸＹ合成力が合成閾値Ｔｈｔ以下であるか否かを判定し、ＹＺ合成力が合成閾値Ｔｈｔ以下であるか否かを判定し、ＺＸ合成力が合成閾値Ｔｈｔ以下であるか否かを判定する。そして、ブッシュ制御部は、ＸＹ合成力、ＹＺ合成力およびＺＸ合成力のすべてが、合成閾値Ｔｈｔ以下である場合、ステップＳ１２０の判定結果をＹＥＳとする。一方、ブッシュ制御部５２は、ＸＹ合成力、ＹＺ合成力およびＺＸ合成力の少なくともいずれかが、合成閾値Ｔｈｔ以下ではない場合、ステップＳ１２０の判定結果をＮＯとする。
【００４４】
合成力が合成閾値Ｔｈｔ以下である場合（Ｓ１２０におけるＹＥＳ）、ブッシュ制御部５２は、第１荷重テーブルを読み出す（Ｓ１３０）。
【００４５】
一方、合成力が合成閾値Ｔｈｔ以下ではない（合成力が合成閾値Ｔｈｔを超える）場合（Ｓ１２０におけるＮＯ）、ブッシュ制御部５２は、第２荷重テーブルを読み出す（Ｓ１４０）。
【００４６】
図７は、Ｘ方向についての第１荷重テーブルを説明する説明図である。図８は、Ｙ方向についての第１荷重テーブルを説明する説明図である。図９は、Ｚ方向についての第１荷重テーブルを説明する説明図である。第１荷重テーブルは、合成力（ＸＹ合成力、ＹＺ合成力、ＺＸ合成力）が合成閾値Ｔｈｔよりも小さいときの各軸方向の力と各方向のブッシュ４０の硬度とが関連付けられたテーブルである。第１荷重テーブルは、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向のそれぞれについて設定されている。
【００４７】
図７に示すように、Ｘ方向についての第１荷重テーブルでは、Ｘ方向の力とブッシュ４０のＸ方向の硬度とが関連付けられている。Ｘ方向についての第１荷重テーブルでは、荷重センサ１０によって検出されたＸ方向の力が、軸方向閾値Ｔｈａ以下の場合、ブッシュ４０のＸ方向の硬度が所定の第１硬度Ｈ１となっている。
【００４８】
軸方向閾値Ｔｈａは、所定の閾値であり、例えば、３Ｎなどである。軸方向閾値Ｔｈａは、車両２に与えられる力やバッテリコントロールユニット３０への影響を考慮して任意に設定することができる。また、軸方向閾値Ｔｈａは、例えば、合成閾値Ｔｈｔ以下に設定される。また、第１硬度Ｈ１は、ブッシュ４０を介してバッテリコントロールユニット３０をＸ方向に強固に固定するために十分な強度に設定される。
【００４９】
また、第１荷重テーブルでは、荷重センサ１０によって検出されたＸ方向の力が、軸方向閾値Ｔｈａを超える場合、ブッシュ４０のＸ方向の硬度が第１硬度Ｈ１よりも小さくなっている。このとき、ブッシュ４０のＸ方向の硬度は、Ｘ方向の力の増加に反比例して減少する。
【００５０】
図８に示すように、Ｙ方向についての第１荷重テーブルでは、Ｙ方向の力とブッシュ４０のＹ方向の硬度とが関連付けられている。また、図９に示すように、Ｚ方向についての第１荷重テーブルでは、Ｚ方向の力とブッシュ４０のＺ方向の硬度とが関連付けられている。Ｙ方向についての第１荷重テーブル、および、Ｚ方向についての第１荷重テーブルは、Ｘ方向についての第１荷重テーブルと同様に設定される。
【００５１】
図１０は、Ｘ方向についての第２荷重テーブルを説明する説明図である。図１１は、Ｙ方向についての第２荷重テーブルを説明する説明図である。図１２は、Ｚ方向についての第２荷重テーブルを説明する説明図である。第２荷重テーブルは、合成力（ＸＹ合成力、ＹＺ合成力、ＺＸ合成力）が合成閾値Ｔｈｔよりも大きいときの各軸方向の力と各軸方向のブッシュ４０の硬度とが関連付けられたテーブルである。第２荷重テーブルは、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向のそれぞれについて設定されている。
【００５２】
図１０に示すように、Ｘ方向についての第２荷重テーブルでは、Ｘ方向の力とブッシュ４０のＸ方向の硬度とが関連付けられている。Ｘ方向についての第２荷重テーブルでは、荷重センサ１０によって検出されたＸ方向の力が、軸方向閾値Ｔｈａ以下の場合、ブッシュ４０のＸ方向の硬度が所定の第２硬度Ｈ２となっている。
【００５３】
第２硬度Ｈ２は、第１硬度Ｈ１よりも小さい。第２硬度Ｈ２は、例えば、第１硬度Ｈ１の半分に設定されるが、この例に限らない。
【００５４】
また、第２荷重テーブルでは、荷重センサ１０によって検出されたＸ方向の力が、軸方向閾値Ｔｈａを超える場合、ブッシュ４０のＸ方向の硬度が第２硬度Ｈ２よりも小さくなっている。このとき、ブッシュ４０のＸ方向の硬度は、Ｘ方向の力の増加に反比例して減少する。
【００５５】
図１１に示すように、Ｙ方向についての第２荷重テーブルでは、Ｙ方向の力とブッシュ４０のＹ方向の硬度とが関連付けられている。また、図１２に示すように、Ｚ方向についての第２荷重テーブルでは、Ｚ方向の力とブッシュ４０のＺ方向の硬度とが関連付けられている。Ｙ方向についての第２荷重テーブル、および、Ｚ方向についての第２荷重テーブルは、Ｘ方向についての第２荷重テーブルと同様に設定される。
【００５６】
図６に戻って、ブッシュ制御部５２は、ステップＳ１３０で読み出した第１荷重テーブル、または、ステップＳ１４０で読み出した第２荷重テーブルを用いて、ブッシュ４０の各軸方向の硬度を導出する（Ｓ１５０）。つまり、ブッシュ制御部５２は、第１荷重テーブルを読み出した（Ｓ１３０）場合には、図７〜図９に示す第１荷重テーブルを用いて、荷重センサ１０による各軸方向の力からブッシュ４０の各軸方向の硬度を導出する。一方、ブッシュ制御部５２は、第２荷重テーブルを読み出した（Ｓ１４０）場合には、図１０〜図１２に示す第２荷重テーブルを用いて、荷重センサ１０による各軸方向の力からブッシュ４０の各軸方向の硬度を導出する。
【００５７】
次に、ブッシュ制御部５２は、ブッシュ４０の各軸方向の硬度から、各軸方向のフルード４２に流す電流値を導出する（Ｓ１６０）。ブッシュ制御部５２は、例えば、各軸方向についての電流値テーブルを用いて電流値を導出する。そして、ブッシュ制御部５２は、導出した電流値の電流を各フルード４２に流すように制御し（Ｓ１７０）、一連の処理を終了する。
【００５８】
図１３は、Ｘ方向についての電流値テーブルを説明する説明図である。図１４は、Ｙ方向についての電流値テーブルを説明する説明図である。図１５は、Ｚ方向についての電流値テーブルを説明する説明図である。電流値テーブルは、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向のそれぞれについて設定されている。
【００５９】
図１３に示すように、Ｘ方向についての電流値テーブルでは、ブッシュ４０のＸ方向の硬度と、Ｘ方向に延在するフルード４２に流す電流の電流値（Ｘ方向の電流値）とが関連付けられている。Ｘ方向についての電流値テーブルでは、Ｘ方向の電流値がＸ方向の硬度に比例している。このため、Ｘ方向についての電流値テーブルでは、Ｘ方向の硬度が小さくなるに連れてＸ方向の電流値が小さくなる。また、Ｘ方向の硬度が第１硬度Ｈ１のとき、Ｘ方向の電流値は、第１電流値ｉ１となり、最大値となる。また、Ｘ方向の硬度が第２硬度Ｈ２のとき、Ｘ方向の電流値は、第２電流値ｉ２となり、第１硬度Ｈ１のときの電流値よりも小さくなる。
【００６０】
図１４に示すように、Ｙ方向についての電流値テーブルでは、ブッシュ４０のＹ方向の硬度と、Ｙ方向に延在するフルード４２に流す電流の電流値（Ｙ方向の電流値）とが関連付けられている。また、図１５に示すように、Ｚ方向についての電流値テーブルでは、ブッシュ４０のＺ方向の硬度と、Ｚ方向に延在するフルード４２に流す電流の電流値（Ｚ方向の電流値）とが関連付けられている。Ｙ方向についての電流値テーブル、および、Ｚ方向についての電流値テーブルは、Ｘ方向についての電流値テーブルと同様に設定されている。
【００６１】
例えば、車両２が低速で直進しており、荷重センサ１０の検出値から導出された合成力が合成閾値Ｔｈｔ以下であったとする。そして、Ｘ方向の力、Ｙ方向の力、Ｚ方向の力のすべてが軸方向閾値Ｔｈａよりも小さかったとする。このとき、ブッシュ制御部５２は、ブッシュ４０のＸ方向の硬度、Ｙ方向の硬度、Ｚ方向の硬度をすべて第１硬度Ｈ１とする。そして、ブッシュ制御部５２は、Ｘ方向の電流値、Ｙ方向の電流値、Ｚ方向の電流値をすべて第１電流値ｉ１とする。
【００６２】
これにより、３軸方向のすべてのフルード４２が硬化する。その結果、ブッシュ４０は、３軸方向のすべてについて最も硬くなる。これにより、バッテリコントロールユニット３０の共振周波数の低下が抑制される。
【００６３】
また、例えば、車両２が加速して、Ｚ方向の力が軸方向閾値Ｔｈａよりも大きくなったとする。ただし、合成力は合成閾値Ｔｈｔ以下であったとする。このとき、ブッシュ制御部５２は、Ｘ方向の硬度、Ｙ方向の硬度を第１硬度Ｈ１とし、Ｚ方向の硬度を第１硬度Ｈ１よりも小さくする。そして、ブッシュ制御部５２は、Ｘ方向の電流値、Ｙ方向の電流値を第１電流値ｉ１とし、Ｚ方向の電流値を第１電流値ｉ１よりも小さくする（例えば、電流値をゼロにする）。
【００６４】
これにより、Ｘ方向のフルード４２ｘとＹ方向とフルード４２ｙが硬化して、Ｚ方向のフルード４２ｚが軟化する。その結果、ブッシュ４０は、Ｘ方向とＹ方向とについては最も硬くなるが、Ｚ方向については柔軟になる。これにより、バッテリコントロールユニット３０にかかるＺ方向の力が緩和される。
【００６５】
また、例えば、車両２が急旋回して、Ｘ方向の力が軸方向閾値Ｔｈａよりも大きくなるが、Ｙ方向の力、Ｚ方向の力は、軸方向閾値Ｔｈａ以下であったとする。そして、車両２の急旋回によって合成力が合成閾値Ｔｈｔを超えたとする。このとき、ブッシュ制御部５２は、Ｘ方向の硬度を第２硬度Ｈ２よりも小さくし、Ｙ方向の硬度、Ｚ方向の硬度を第２硬度Ｈ２とする。そして、ブッシュ制御部５２は、Ｘ方向の電流値を第２電流値ｉ２よりも小さくし（例えば、電流値をゼロとし）、Ｙ方向の電流値、Ｚ方向の電流値を第２電流値ｉ２とする。
【００６６】
これにより、Ｘ方向のフルード４２ｘが軟化し、Ｙ方向のフルード４２ｙとＺ方向のフルード４２ｚとが半硬化する。その結果、ブッシュ４０は、Ｘ方向については柔軟になり、Ｙ方向とＺ方向とについては、Ｘ方向よりも硬くなるが最も硬いときに比べて柔軟になる。これにより、バッテリコントロールユニット３０にかかるＸ方向の力が緩和されるとともに、合成力が合成閾値Ｔｈｔ以下のときに比べ、Ｙ方向の力、Ｚ方向の力も緩和される。
【００６７】
このように、各軸方向に分力したときに各軸方向の力が軸方向閾値Ｔｈａよりも小さくなるような場合であっても、合成力が合成閾値Ｔｈｔを超えることがあり得る。このようなときには、バッテリパック２０には大きな荷重がかかっているため、ブッシュ制御部５２は、第１荷重テーブルに代えて、第２荷重テーブルを用いてブッシュ４０の硬度を導出して、ブッシュ４０の硬度が小さくなるように補正する。
【００６８】
以上のように、第１実施形態の固定対象物の固定システム１では、荷重センサ１０により検出される各軸方向の力に基づいて、ブッシュ４０の各軸方向の硬度がそれぞれ制御される。つまり、第１実施形態の固定対象物の固定システム１では、軸方向閾値Ｔｈａを超える力が与えられないとき、その軸方向のブッシュ４０の硬度が大きくなり、軸方向閾値Ｔｈａを超える力が与えられたとき、その軸方向のブッシュの硬度が小さくなる。
【００６９】
このため、第１実施形態の固定対象物の固定システム１では、軸方向閾値Ｔｈａを超える力が与えられないときには、固定対象物（バッテリコントロールユニット３０）の共振周波数が低下することを抑制することができる。また、第１実施形態の固定対象物の固定システム１では、軸方向閾値Ｔｈａを超える力が与えられたときには、与えられた力を固定対象物（バッテリコントロールユニット３０）に伝わり難くすることができる。
【００７０】
したがって、第１実施形態の固定対象物の固定システム１によれば、固定対象物が被固定対象物と共振することを抑制するとともに、被固定対象物に荷重が与えられたときに固定対象物が損傷することを抑制することが可能となる。
【００７１】
また、第１実施形態の固定対象物の固定システム１では、ブッシュ４０の各軸方向の硬度がそれぞれ制御されるため、入力される荷重の方向に応じて、その方向の荷重を正確に和らげることができる。その結果、入力される荷重が固定対象物に伝わることを、車両２の動きに追従して抑制することができる。
【００７２】
また、第１実施形態の固定対象物の固定システム１では、荷重センサ１０による合成力が合成閾値Ｔｈｔを超えた場合に、第２荷重テーブルを用いてブッシュ４０の硬度が導出される。これにより、第１実施形態の固定対象物の固定システム１は、合成閾値Ｔｈｔを超える大きな力が入力されたときに、与えられた力が固定対象物に伝わることを、より抑制することができ、固定対象物の損傷を、より抑制することが可能となる。
【００７３】
例えば、合成力が合成閾値Ｔｈｔ以下であるか否かの判定を行わず、各軸方向の力が軸方向閾値Ｔｈａ以下であるか否かの判定（第１荷重テーブルによる判定）のみを行う場合、各軸方向の力が小さくても、各軸方向の力を合成した合成力が大きくなることがある。このような場合において、各軸方向の力に応じてフルード４２を硬化させると、大きな合成力がバッテリコントロールユニット３０に伝わることになる。これに対し、第１実施形態の固定対象物の固定システム１では、合成力が合成閾値Ｔｈｔ以下であるか否かの判定を行い、合成力が合成閾値Ｔｈｔを超えた場合に第２荷重テーブルを用いてフルード４２の各軸方向の硬度を導出している。このため、第１実施形態の固定対象物の固定システム１では、大きな合成力がバッテリコントロールユニット３０に伝わることを抑制することができる。
【００７４】
また、ブッシュ制御部５２は、図６のステップＳ１１０において、ＸＹ合成力、ＹＺ合成力、ＺＸ合成力を導出していた。しかし、ブッシュ制御部５２は、Ｘ方向の力とＹ方向の力とＺ方向の力とを合成した合成力であるＸＹＺ合成力を導出してもよい。この場合、ブッシュ制御部５２は、ステップＳ１２０において、ＸＹＺ合成力が合成閾値Ｔｈｔ以下であるか否かを判定すればよい。
【００７５】
（第２実施形態）
図１６は、第２実施形態による固定対象物の固定システム１００の構成を示す概略図である。第２実施形態の固定対象物の固定システム１００は、荷重センサ１０に代えて加速度センサ１１０を有する点において第１実施形態の固定対象物の固定システム１と異なる。
【００７６】
加速度センサ１１０は、互いに直交する３軸方向の加速度を測定することができる。具体的には、加速度センサ１１０は、車両２の車幅方向（Ｘ方向）の加速度、進行方向（Ｙ方向）の加速度、鉛直方向（Ｚ方向）の加速度をそれぞれ検出する。加速度センサ１１０は、検出された３軸方向の各々の加速度を示す信号を制御部５０に送信する。
【００７７】
図１７は、固定対象物の固定システム１００の動作を示すフローチャートである。まず、ブッシュ制御部５２は、加速度センサ１１０の検出値を取得する（Ｓ２００）。次に、ブッシュ制御部５２は、Ｘ方向の加速度とＹ方向の加速度とを合成したＸＹ合成加速度、Ｙ方向の加速度とＺ方向の加速度とを合成したＹＺ合成加速度、Ｚ方向の加速度とＸ方向の加速度とを合成したＺＸ合成加速度を導出する（Ｓ２１０）。次に、ブッシュ制御部５２は、ＸＹ合成加速度、ＹＺ合成加速度、ＺＸ合成加速度が、合成閾値Ｔｈｔａ以下であるか否かを判定する（Ｓ２２０）。合成閾値Ｔｈｔａは、合成加速度についての所定の閾値である。
【００７８】
ブッシュ制御部５２は、ＸＹ合成加速度、ＹＺ合成加速度、ＺＸ合成加速度のすべてが、合成閾値Ｔｈｔａ以下である場合（Ｓ２２０におけるＹＥＳ）、第１加速度テーブルを読み出す（Ｓ２３０）。一方、ブッシュ制御部５２は、ＸＹ合成加速度、ＹＺ合成加速度、ＺＸ合成加速度の少なくともいずれかが、合成閾値Ｔｈｔａ以下ではない場合（Ｓ２２０におけるＮＯ）、第２加速度テーブルを読み出す（Ｓ２４０）。
【００７９】
第１加速度テーブルは、各軸方向の加速度と各軸方向のブッシュ４０の硬度とが関連付けられたテーブルであり、第１荷重テーブルと同様に設定される。また、第２加速度テーブルは、各軸方向の加速度と各軸方向のブッシュ４０の硬度とが関連付けられたテーブルであり、第２荷重テーブルと同様に設定される。
【００８０】
ブッシュ制御部５２は、ステップＳ２３０で読み出した第１加速度テーブル、または、ステップＳ２４０で読み出した第２加速度テーブルを用いて、ブッシュ４０の各軸方向の硬度を導出する（Ｓ２５０）。次に、ブッシュ制御部５２は、ブッシュ４０の各軸方向の硬度と、電流値テーブルとに基づいて、各軸方向のフルード４２に流す電流値を導出する（Ｓ２６０）。そして、ブッシュ制御部５２は、導出した電流値の電流を各フルード４２に流すように制御し（Ｓ２７０）、一連の処理を終了する。
【００８１】
以上のように、第２実施形態の固定対象物の固定システム１００では、各軸方向の加速度に基づいて、ブッシュ４０の各軸方向の硬度がそれぞれ制御される。
【００８２】
したがって、第２実施形態の固定対象物の固定システム１００によれば、第１実施形態と同様に、固定対象物が被固定対象物と共振することを抑制するとともに、被固定対象物に荷重が与えられたときに固定対象物が損傷することを抑制することが可能となる。
【００８３】
なお、ブッシュ制御部５２は、図１７のステップＳ２１０において、ＸＹ合成加速度、ＹＺ合成加速度、ＺＸ合成加速度を導出していた。しかし、ブッシュ制御部５２は、Ｘ方向の加速度とＹ方向の加速度とＺ方向の加速度とを合成した合成加速度であるＸＹＺ合成加速度を導出してもよい。この場合、ブッシュ制御部５２は、ステップＳ２２０において、ＸＹＺ合成加速度が合成閾値Ｔｈｔａ以下であるか否かを判定すればよい。
【００８４】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００８５】
例えば、上記各実施形態において、固定対象物の固定システム１、１００は、車両２に適用されていた。しかし、固定対象物の固定システム１、１００は、車両２に適用される態様に限らず、例えば、航空機に適用されてもよい。
【００８６】
また、上記各実施形態では、バッテリコントロールユニット３０をバッテリパック２０に固定する場合を例示した。しかし、固定対象物はバッテリコントロールユニット３０に限らず、被固定対象物はバッテリパック２０に限らない。例えば、固定対象物は、ＥＣＵやトルクコントロールユニットなどの電子機器であってもよい。また、固定対象物は、モータなどの機器であってもよい。また、被固定対象物は、車両２のフレームであってもよいし、航空機のフレームであってもよいし、車両２および航空機のフレームに固定された部品であってもよい。
【００８７】
なお、上記各実施形態における軸方向閾値Ｔｈａが、本発明における第１閾値に相当する。また、上記各実施形態における合成閾値Ｔｈｔ、Ｔｈｔａが、本発明における第２閾値に相当する。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明は、固定対象物の固定システムに利用できる。
【符号の説明】
【００８９】
１、１００  固定システム
２  車両
１０  荷重センサ
２０  バッテリパック
３０  バッテリコントロールユニット
４０  ブッシュ
４１  ケース部
４２、４２ｘ、４２ｙ、４２ｚ  フルード
５０  制御部
５２  ブッシュ制御部
１１０  加速度センサ
Ｈ１  第１硬度
Ｈ２  第２硬度
Ｔｈａ  軸方向閾値
Ｔｈｔ、Ｔｈｔａ  合成閾値
【図１】
2019173810.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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