(57)【要約】【課題】限られた空間で効率的に給気ダクトを固定することができる給気ダクトの固定構造を提供する。【解決手段】上面が開口した箱状のトレイ３１と下面が開口した箱状のカバー３２とが上下に接合された筐体３と、トレイ３１に収容され、筐体内の空気を冷却するためのエバポレータ６１と、エバポレータ６１で冷却された空気を筐体内に循環させるための送風ファン６２と、エバポレータ６１の出口開口に片持ち支持されて固定され、エバポレータ６１で冷却された空気を自由端に設けられた開口６３２を通り送風ファン６２の給気口６２１に供給するように設けられた給気ダクト６３と、を備え、給気ダクト６３は、カバー３２に押圧され、自由端に設けられた開口６３２の縁部が給気口６２１の縁部に密着するように、自由端のカバー３２に対向する面であって自由端に設けられた開口６３２に対向する領域に一体的に形成され、カバー３２に向けて突出する突起６３３を有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面が開口した箱状のトレイと下面が開口した箱状のカバーとが上下に接合された筐体と、
前記トレイに収容され、前記筐体内の空気を冷却するためのエバポレータと、
前記エバポレータで冷却された空気を前記筐体内に循環させるための送風ファンと、
前記エバポレータの出口開口に片持ち支持されて固定され、前記エバポレータで冷却された空気を自由端に設けられた開口を通り前記送風ファンの給気口に供給するように設けられた給気ダクトと、
を備え、
前記給気ダクトは、前記カバーに押圧され、前記自由端に設けられた開口の縁部が前記給気口の縁部に密着するように、前記自由端の前記カバーに対向する面であって前記自由端に設けられた開口に対向する領域に一体的に形成され、前記カバーに向けて突出する突起を有することを特徴とする給気ダクトの固定構造。
【請求項２】
前記突起は、複数形成されることを特徴とする請求項１に記載の給気ダクトの固定構造。
【請求項３】
前記突起は、前記自由端に設けられた開口の中心を通る軸線を中心とする領域に形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の給気ダクトの固定構造。
【請求項４】
前記突起は、前記自由端に設けられた開口の中心を通る軸線よりも自由端側を中心とする領域に形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の給気ダクトの固定構造。
【請求項５】
前記突起は、半球状に形成されることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の給気ダクトの固定構造。
【請求項６】
前記突起は、斜めに傾けて形成されることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の給気ダクトの固定構造。
【請求項７】
前記突起は、第１の突起部と、前記第１の突起部の上に形成された第２の突起部とを有する二段構造よりなることを特徴とする請求項２に記載の給気ダクトの固定構造。
【請求項８】
前記突起は、複数からなり、前記自由端に設けられた開口の中心を通る軸線を中心とする領域に、前記軸線よりも自由端側が密となるように、形成されることを特徴とする請求項１に記載の給気ダクトの固定構造。
【請求項９】
前記突起は、複数からなり、前記自由端に設けられた開口の中心を通る軸線を中心とする領域に、前記軸線よりも自由端側が高くなるように、形成されることを特徴とする請求項１に記載の給気ダクトの固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給気ダクトの固定構造に関するもので、例えば、電動車両の駆動用電池パックの内部に設置される給気ダクトのように、限られた空間に設置される給気ダクトに好適な給気ダクトの固定構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、筐体内に複数の電池モジュールが収容された電動車両の駆動用電池パックが記載されている。かかる駆動用電池パックは、筐体内に送風ファンが設けられ、外部から供給された空気が送風ダクトを通り電池モジュールに供給される。これにより、駆動用電池パックの筐体内に収容された電池モジュールは冷却される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−４０６４４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、駆動用電池パックに収容された電池モジュールをより効率的に冷却するためには、筐体内に筐体内の空気を冷却するためのエバポレータと、エバポレータで冷却された空気を送風ファンに供給する給気ダクトと、を設け、筐体内に空気を循環させることが好ましい。
しかしながら、電動車両の駆動用電池パックは、できるだけ小型であることが求められ、給気ダクトに与えられる空間は限られている。また、筐体と給気ダクトとの間に微少な隙間があると、電動車両の振動により、筐体に給気ダクトが干渉し、音が発生する虞があった。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みたものであり、限られた空間で効率的に給気ダクトを固定することができ、音の発生を抑制することができる給気ダクトの固定構造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】
【０００６】
本発明は、上面が開口した箱状のトレイと下面が開口した箱状のカバーとが上下に接合された筐体と、前記トレイに収容され、前記筐体内の空気を冷却するためのエバポレータと、前記エバポレータで冷却された空気を前記筐体内に循環させるための送風ファンと、前記エバポレータの出口開口に片持ち支持されて固定され、前記エバポレータで冷却された空気を自由端に設けられた開口を通り前記送風ファンの給気口に供給するように設けられた給気ダクトと、を備え、前記給気ダクトは、前記カバーに押圧され、前記自由端に設けられた開口の縁部が前記給気口の縁部に密着するように、前記自由端の前記カバーに対向する面であって前記自由端に設けられた開口に対向する領域に一体的に形成され、前記カバーに向けて突出する突起を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、給気ダクトは、カバーに押圧され、自由端に設けられた開口の縁部が給気口の縁部に密着するように、自由端のカバーに対向する面であって自由端に設けられた開口に対向する領域に一体的に形成され、カバーに向けて突出する突起を有するので、限られた空間で効率的に給気ダクトを固定することができ、音の発生を抑制することができる。
【０００８】
本発明の一態様では、前記突起は、複数形成される。
このようにすれば、給気ダクトは、複数の突起でカバーに押圧されるので、荷重が分散され、荷重の集中を免れることができる。
【０００９】
本発明の一態様では、前記突起は、前記自由端に設けられた開口の中心を通る軸線を中心とする領域に形成される。
このようにすれば、給気ダクトは、自由端に設けられた開口の中心を通る軸線を中心とする領域でカバーに押圧されるので、自由端に設けられた開口の縁部を給気口の縁部に均等に密着させることができる。
【００１０】
本発明の一態様では、前記突起は、前記自由端に設けられた開口の中心を通る軸線よりも自由端側を中心とする領域に形成される。
このようにすれば、給気ダクトは、自由端に設けられた開口の中心を通る軸線よりも自由端側を中心とする領域でカバーに押圧されるので、自由端に設けられた開口の縁部を給気口の縁部に密着させることができる。
【００１１】
本発明の一態様では、前記突起は、半球状に形成される。
このようにすれば、給気ダクトは、突起で荷重が分散され、荷重の集中を免れることができる。
【００１２】
本発明の一態様では、前記突起は、斜めに傾けて形成される。
このようにすれば、突起は弾性変形しやすくなり、給気ダクトに過剰な荷重を吸収することができる。
【００１３】
本発明の一態様では、前記突起は、第１の突起部と、前記第１の突起部の上に形成された第２の突起部とを有する二段構造よりなる。
このようにすれば、第１の突起部で大きく変形し、第２の突起部で細かく変形するので、突起全体でカバーに沿って押圧変形することができる。
【００１４】
本発明の一態様では、前記突起は、複数からなり、前記自由端に設けられた開口の中心を通る軸線を中心とする領域に、前記軸線よりも自由端側が密となるように、形成される。
このようにすれば、給気ダクトは、自由端に設けられた開口の中心を通る軸線よりも自由端側で押圧され易くなり、小さな力で自由端に設けられた開口の縁部を給気口の縁部に密着させることができる。
【００１５】
本発明の一態様では、前記突起は、複数からなり、前記自由端に設けられた開口の中心を通る軸線を中心とする領域に、前記軸線よりも自由端側が高くなるように、形成される。
このようにすれば、給気ダクトは、自由端に設けられた開口の中心を通る軸線よりも自由端側で押圧されやすくなり、小さな力（押圧力）で自由端に設けられた開口の縁部を給気口の縁部に密着させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明によれば、給気ダクトは、カバーに押圧され、自由端に設けられた開口の縁部が給気口の縁部に密着するように、自由端のカバーに対向する面であって自由端に設けられた開口に対向する領域に一体的に形成され、カバーに向けて突出する突起を有するので、限られた空間で効率的に給気ダクトを固定することができ、音の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る給気ダクトの固定構造が採用された駆動用電池パックを搭載した電動車両を示す斜視図である。
【図２】図１に示した駆動用電池パックの外観を示す斜視図である。
【図３】図２に示した駆動用電池パックの内部構造を示す斜視図である。
【図４】一実施形態に係る駆動用電池パックの要部を示す断面図である。
【図５】図４に示した給気ダクトの外観を示す斜視図である。
【図６】一実施形態に係る駆動用電池パックの要部を示す断面図である。
【図７】図６に示した給気ダクトの外観を示す斜視図である。
【図８】一実施形態に係る駆動用電池パックの要部を示す断面図である。
【図９】図８に示した給気ダクトの外観を示す斜視図である。
【図１０】一実施形態に係る給気ダクトが有する突起を示す平面図である。
【図１１】一実施形態に係る給気ダクトが有する突起を示す平面図である。
【図１２】一実施形態に係る給気ダクトが有する突起を示す平面図である。
【図１３】一実施形態に係る給気ダクトが有する突起を示す断面図である。
【図１４】一実施形態に係る給気ダクトが有する突起を示す断面図である。
【図１５】一実施形態に係る給気ダクトが有する突起を示す断面図である。
【図１６】一実施形態に係る給気ダクトが有する突起を示す断面図である。
【図１７】一実施形態に係る給気ダクトが有する突起を示す平面図である。
【図１８】一実施形態に係る給気ダクトが有する突起を示す断面図である。
【図１９】一実施形態に係る給気ダクトが有する突起を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る給気ダクトの固定構造に好適な実施形態を詳細に説明する。ここでは、電動車両の駆動用電池パックの内部に設置される給気ダクトの固定構造を例に説明するが、この実施形態によりこの発明が限定されるものではなく、本実施形態で説明する構成の全てが本発明の解決手段として必須とされるものではない。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態に係る給気ダクトの固定構造が採用された駆動用電池パックを搭載した電動車両を示す斜視図である。
図１に示すように、本発明の実施形態に係る給気ダクトの固定構造が採用された駆動用電池パック２は、プラグインハイブリッド（ＰＨＥＶ（Ｐｌｕｇ−ｉｎ  Ｈｙｂｒｉｄ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）等の電動車両１００に搭載される。駆動用電池パック２は、電動車両１００に搭載された電動機（パワーユニット）１１０，１２０，１３０に電力を供給するためのもので、本実施形態に係る電動車両１００では、フロアパネル（図示せず）の下方域に設置される。
【００２０】
図２は、図１に示した駆動用電池パックの外観を示す斜視図であり、図３は、図２に示した駆動用電池パックの内部構造を示す斜視図である。また、図４は、一実施形態に係る駆動用電池パックの要部を示す断面図であり、図５は、図４に示した給気ダクトの外観を示す斜視図である。
【００２１】
図２及び図３に示すように、駆動用電池パック２は、筐体３の内部に複数の電池モジュール４を収容したもので、本実施形態に係る駆動用電池パック２は、平面視矩形に形成され、その長手方向が車両前後方向に沿って配置され、その短手方向が車幅方向に沿って配置される（図１参照）。
【００２２】
図２及び図３に示すように、筐体３は、上面が開口した箱状のトレイ３１と、下面が開口した箱状のカバー３２とが上下に接合されて構成されている。トレイ３１の底面には、ロアホルダ（図示せず）が敷設され、その上に電池モジュール４が整列して収容されている。具体的には、図３に示すように、１０個の電池モジュール４が車幅方向に二列に整列して収容され、これらはバスバー（図示せず）によって直列に接続されている。
【００２３】
また、電池モジュール４の上にはアッパーホルダ４１が取り付けられ、上述したロアホルダと協働し、電池モジュール４をトレイ３１に固定している。また、アッパーホルダ４１の上には、サポートホルダ４２が取り付けられている。サポートホルダ４２は、電源ケーブル５の配線や後述する送風ダクト６４の設置のためのもので、車幅方向中央を車両前後方向に沿って取り付けられている。
【００２４】
また、図３に示すように、駆動用電池パック２の車両前方側の領域には、冷却ユニット６が設置されている。冷却ユニット６は、エバポレータ６１、送風ファン６２、給気ダクト６３、送風ダクト６４を備えて構成されている。
【００２５】
エバポレータ６１は、筐体内の空気を冷却するための熱交換器であり、電動車両１００から供給された冷媒（液冷媒）が蒸発することにより、その周りを通過する空気から熱を奪い、その周りを通過する空気を冷却する。
【００２６】
送風ファン６２は、エバポレータ６１で冷却された空気を筐体内に循環させるためのもので、図４に示すように、エバポレータ６１の後方、上述したサポートホルダ４２の上方となる領域に設置されている。本実施形態に係る送風ファン６２は、ファンの軸方向から空気を導入しファンの径方向に空気を送り出すシロッコファンで構成され、その給気口６２１を上方に向けて設置されている。
【００２７】
図４に示すように、給気ダクト６３は、エバポレータ６１で冷却された空気を送風ファン６２に供給するためのもので、本実施形態に係る給気ダクト６３は、ポリプロピレン等の熱可塑性の合成樹脂をブロー成形することにより形成される。給気ダクト６３は、垂直方向に延びた後に水平方向に延びる側面視Ｌ字状に形成された筒状体で、エバポレータ６１の出口開口に片持ち支持されて固定されている。そして、エバポレータ６１で冷却された空気は、固定端に設けられた開口６３１から給気ダクト６３の内部に導入され、自由端に設けられた開口６３２を通り、送風ファンの給気口６２１に供給される。
【００２８】
図３に示すように、送風ダクト６４は、送風ファン６２から送り出された空気を筐体３の内部、後方側に導くためのもので、本実施形態に係る送風ダクト６４は、給気ダクト６３と同様、ポリプロピレン等の熱可塑性の合成樹脂をブロー成形することにより形成される。送風ダクト６４は、水平方向に延びる筒状体で、サポートホルダ４２に沿って設置される。そして、送風ファン６２から送り出された空気は、送風ダクト６４を通り、筐体３の内部、後方側に供給される。
【００２９】
図６は、一実施形態に係る駆動用電池パックの要部を示す断面図であり、図７は、図６に示した給気ダクトの外観を示す斜視図である。また、図８は、一実施形態に係る駆動用電池パックの要部を示す断面図であり、図９は、図８に示した給気ダクトの外観を示す斜視図である。
【００３０】
本実施形態に係る給気ダクト６３は、図４〜図９に示すように、トレイ３１に接合されたカバー３２に押圧され、自由端に設けられた開口６３２の縁部が送風ファン６２の給気口６２１の縁部に密着するように、自由端のカバー３２に対向する面であって自由端に設けられた開口６３２に対向する領域に一体に形成され、カバー３２に向けて突出する突起６３３を有している。
【００３１】
このようにすれば、トレイ３１にカバー３２を接合すると、トレイ３１に接合されたカバー３２に突起６３３が押圧され、給気ダクト６３の自由端に設けられた開口６３２の縁部が送風ファン６２の給気口６２１の縁部に密着する。これにより、駆動用電池パック２のように、限られた空間でも給気ダクト６３を効率的に固定することができる。
【００３２】
突起６３３は、トレイ３１に接合されたカバー３２に押圧され、給気ダクト６３の自由端に設けられた開口６３２の縁部が送風ファン６２の給気口６２１の縁部に密着するものであれば、図４及び図５に示すように、給気ダクト６３の自由端のカバー３２に対向する面に平面視矩形の板状体を重ねたように形成されたもの（突起６３３Ａ）でもよい。
【００３３】
このように、突起６３３Ａを給気ダクト６３の自由端のカバー３２に対向する面に平面視矩形の板状体を重ねたように形成すれば、突起６３３Ａを有する給気ダクト６３を比較的安価に製造することができる。
【００３４】
突起６３３は、これに限られるものではなく、図６及び図７に示すように、給気ダクト６３の自由端のカバー３２に対向する面に球面状に形成されたもの（突起６３３Ｂ）でもよい。
【００３５】
このように、突起６３３Ｂを給気ダクト６３の自由端のカバー３２に対向する面に球面状に形成すれば、突起６３３Ｂを有する給気ダクト６３を比較的安価に製造することができる。また、給気ダクト６３を流れる空気は球面に沿って流れるので圧力損失も少なくて済み、エバポレータ６１から送風ファン６２に冷却された空気を効率的に供給することができる。
【００３６】
突起６３３は、一つに限られるものではなく、図８及び図９に示すように、複数形成されたもの（６３３Ｃ）でもよい。
このように、給気ダクト６３の自由端のカバー３２に対向する面に複数の突起６３３Ｃを形成すれば、複数の突起６３３Ｃがカバー３２に押圧されることになり、荷重（押圧力）の集中を回避することができる。
【００３７】
図１０〜図１２は、一実施形態に係る給気ダクトが有する突起を示す平面図である。
突起６３３は、図１０及び図１１に示すように、給気ダクト６３の自由端に設けられた開口６３２の中心を通る軸線Ｏを中心とする領域に形成されたもの（突起６３３Ｄ，６３３Ｅ）でもよい。具体的には、図１０に示すように、平面視矩形となる領域Ｐに形成した突起６３３Ｄでもよく、平面視円形となる領域Ｑに形成した突起６３３Ｆでもよい。
【００３８】
このように、給気ダクト６３の自由端に設けられた開口６３２の中心を通る軸線Ｏを中心とする領域Ｐ，Ｑに突起６３３Ｄ，６３３Ｅを形成すれば、給気ダクト６３は、自由端に設けられた開口６３２の中心を通る領域Ｐ，Ｑでカバー３２に押圧される。これにより、給気ダクト６３の自由端に設けられた開口６３２の縁部を送風ファン６２の給気口６２１の縁部に均等に密着させることができる。
【００３９】
突起６３３は、図１２に示すように、給気ダクト６３の自由端に設けられた開口６３２の中心を通る軸線Ｏよりも自由端側（外側）Ｏ’を中心とする領域Ｒに形成されたもの（突起６３３Ｆ）でもよい。
【００４０】
このように、給気ダクト６３の自由端に設けられた開口６３２の中心を通る軸線Ｏよりも自由端側（外側）の軸線Ｏ’を中心とする領域Ｒに突起６３３Ｆを形成すれば、給気ダクト６３は、自由端に設けられた開口６３２の中心を通る軸線Ｏよりも自由端側（外側）の軸線Ｏ’を中心とする領域Ｒで押圧される。これにより、給気ダクト６３は、固定端から離れた位置でカバー３２に押圧されることになり、自由端に設けられた開口６３２の縁部を送風ファン６２の給気口６２１の縁部に小さな押圧力で密着させることができる。
【００４１】
図１３〜図１６は、一実施形態に係る給気ダクトが有する突起を示す断面図である。
突起６３３は、図１３に示すように、断面矩形状に形成されたもの（突起６３３Ｇ）でもよい。
このように、断面矩形状に形成された突起６３３Ｇを有する給気ダクト６３は比較的安価に製造することができる。
【００４２】
突起６３３は、図１４に示すように、球面状に形成されたもの（突起６３３Ｈ）でもよい。
このように、球面状に形成された突起６３３Ｈを有する給気ダクト６３は比較的安価に製造することができる。また、給気ダクト６３は、突起６３３Ｈで荷重が分散され、荷重の集中を免れることができる。
【００４３】
突起６３３は、図１５に示すように、第１の突起部と、第１の突起部の上に形成された第２の突起部とを有する二重構造よりなるもの（突起６３３Ｉ）でもよい。
このように、突起６３３を二重構造よりなる突起６３３Ｉとすれば、第１の突起部で大きく変形し、第２の突起部で細かく変形するので、突起６３３Ｉ全体でカバー３２に沿って押圧変形することができる。
【００４４】
突起６３３は、図１６に示すように、斜めに傾けて形成されたもの（突起６３３Ｊ）でもよい。
このように、突起６３３Ｊを傾けて形成すれば、突起６３３Ｊは弾性変形しやすくなり、給気ダクト６３に過剰な荷重を吸収することができる。
【００４５】
図１７は、一実施形態に係る給気ダクトが有する突起を示す平面図である。
図１７に示すように、突起６３３は、複数からなり、自由端に設けられた開口６３２の中心を通る軸線Ｏを中心とする領域に、軸線Ｏよりも自由端側（外側）が密となるように、突起６３３Ｋが形成されてもよい。
【００４６】
このように、軸線Ｏよりも自由端側が密となるように、突起６３３Ｋが形成されると、給気ダクト６３は、自由端に設けられた開口の中心を通る軸線Ｏよりも自由端側で押圧され易くなり、小さな力（押圧力）で自由端に設けられた開口６３２の縁部を給気口６２１の縁部に密着させることができる。
【００４７】
図１８は、一実施形態に係る給気ダクトが有する突起を示す断面図である。
図１８に示すように、突起６３３は、複数からなり、自由端に設けられた開口６３２の中心を通る軸線Ｏを中心とする領域に、自由端側に向けて漸次高くなるように、突起６３３Ｌが形成されてもよい。
【００４８】
このように、自由端側に向けて漸次高くなるように、突起６３３Ｌが形成されると、給気ダクト６３は、自由端に設けられた開口の中心を通る軸線Ｏよりも自由端側で大きく押圧され、小さな力（押圧力）で自由端に設けられた開口６３２の縁部を給気口６２１の縁部に密着させることができる。
【００４９】
図１９は、一実施形態に係る給気ダクトが有する突起を示す平面図である。
図１９に示すように、突起６３３は、自由端に設けられた開口６３２の中心を通る軸線Ｏを中心とする領域に、平面視円形の第１の突起６３３Ｍを設けるとともに、その周りに平面視馬蹄形の第２の突起６３３Ｎを設けてもよい。
【００５０】
このように、平面視円形の第１の突起６３３Ｍと平面視馬蹄形の第２の突起６３３Ｎを設ければ、開口６３２の中央となる領域を第１の突起６３３Ｍを押さえつつ、その周りを第２の突起で押さえることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
以上説明したように、本発明に係る給気ダクトの固定構造は、限られた空間で効率的に給気ダクトを固定することができるので、電動車両の駆動用電池パックの内部に設置される給気ダクトの固定構造に好適である。
【符号の説明】
【００５２】
２    駆動用電池パック
３    筐体
３１    トレイ
３２    カバー
４    電池モジュール
４１    アッパーホルダ
４２    サポートホルダ
５    電源ケーブル
６    冷却ユニット
６１    エバポレータ
６２    送風ファン
６２１    給気口
６３    給気ダクト
６３１，６３２    開口
６３３    突起
６４    送風ダクト
１００    電動車両
１１０，１２０，１３０    電動機
【図１】
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【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】
2016038972.tif 000009
【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】
2016038972.tif 000017
【図１６】
2016038972.tif 000018
【図１７】
2016038972.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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