(57)【要約】【課題】製造コストや質量の増大を抑制しながら、介装部材の座屈を抑制し、かつ、被締結部材間の位置ずれを吸収することが可能な部品の締結構造を提供する。【解決手段】部品の締結構造は、円形の孔部４５０Ａを有するロアケース４５０と、ロアケース４５０上に実装され、孔部４５０Ａよりも径が小さい孔部４９０Ａを有する配線接続箱４９０と、ロアケース４５０と配線接続箱４９０との間に介装され、孔部４５０Ａ上に突出するブラケット４８１を有する監視ユニット４８０と、孔部４５０Ａに嵌合され、孔部４５０Ａ上に突出したブラケット４８１を支持する、長孔が形成された円形のスペーサ５１０と、上記長孔および孔部４９０Ａに挿通され、ロアケース４５０と配線接続箱４９０とを締結するボルト５００とを備える。【選択図】図５
2009019739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円形の第１の孔を有する底板部材と、
前記底板部材上に実装され、前記第１の孔よりも径が小さい第２の孔を有する実装部品と、
前記底板部材と前記実装部品との間に介装され、前記第１の孔上に突出する突出部を有する介装部材と、
前記第１の孔に嵌合され、該第１の孔上に突出した前記突出部を支持する、長孔が形成された円形のスペーサと、
前記長孔および前記第２の孔に挿通され、前記底板部材と前記実装部品とを締結する締結部材とを備えた、部品の締結構造。
【請求項２】
前記実装部品は、樹脂製の本体と、前記第２の孔の壁面に設けられる金属部分とを有する、請求項１に記載の部品の締結構造。
【請求項３】
前記底板部材上に車両用の電源装置が搭載される、請求項１または請求項２に記載の部品の締結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品の締結構造に関し、特に、締結部材を用いて底板部材上に実装部品を固定する部品の締結構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボルトなどの締結部材を用いた部品の締結構造が従来から知られている。たとえば、特開平９−６９３６１号公報（特許文献１）では、バッテリフレームに長孔を形成することにより、バッテリフレームの前後位置が変わっても、バッテリフレームをサポートアッパに取り付けることができるようにしたバッテリ支持構造が記載されている。
【０００３】
実開平６−２０１２４号公報（特許文献２）では、クロスメンバから延びるブラケットにレールの側壁をボルト結合することでバッテリケースを固定するバッテリ搭載構造が記載されている。ここで、レールの側壁に形成されるボルト孔は、長孔に形成されている。
【０００４】
特開平７−２５９１９４号公報（特許文献３）では、コンクリートの型枠内にインサートブッシュを設けるインサートブッシュの結合構造であって、型枠に設けられた貫通孔に位置決めリングを装着し、該位置決めリングにボルトを挿通することが記載されている。
【特許文献１】特開平９−６９３６１号公報
【特許文献２】実開平６−２０１２４号公報
【特許文献３】特開平７−２５９１９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
締結部材を用いて底板部材上に実装部品を締結する部品の締結構造において、底板部材と実装部品との間に若干生じた位置ずれを吸収するため、底板部材に形成される締結部材用の孔部の径を、実装部品に形成される締結部材用の孔部の径よりも大きく形成する場合がある。この場合、たとえば、底板部材と実装部品との間に介装部材を挟み込むと、締結部材による締結により、介装部材が底板部材に形成された径の大きい孔部内に押し込まれ、座屈変形することが懸念される。
【０００６】
上述した特許文献１，２では、単に部材間の位置ずれを吸収するために長孔が形成されているだけであり、上述した座屈変形を抑制する思想は開示されていない。また、特許文献３では、長さ調整リングとワッシャとの間に位置決めリングが挟持されているが、この位置決めリングに長孔を形成することは記載されていない。なお、当該位置決めリングは、締結部材の径方向の位置決めを行なうために設けられたものであるので、ここに位置ずれを吸収するための長孔を設けることはできない。
【０００７】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、製造コストや質量の増大を抑制しながら、介装部材の座屈を抑制し、かつ、被締結部材間の位置ずれを吸収することが可能な部品の締結構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る部品の締結構造は、円形の第１の孔を有する底板部材と、底板部材上に実装され、第１の孔よりも径が小さい第２の孔を有する実装部品と、底板部材と実装部品との間に介装され、第１の孔上に突出する突出部を有する介装部材と、第１の孔に嵌合され、該第１の孔上に突出した突出部を支持する、長孔が形成された円形のスペーサと、長孔および第２の孔に挿通され、底板部材と実装部品とを締結する締結部材とを備える。
【０００９】
上記構成によれば、底板部材に形成された第１の孔にスペーサを嵌合させることで、介装部材における第１の孔上に突出した部分をスペーサにより支持することができるので、介装部材が第１の孔に押し込まれて座屈することを抑制することができる。また、スペーサに長孔を形成することにより、底板部材と介装部材および実装部品との位置ずれを吸収することができる。
【００１０】
上記部品の締結構造において、１つの局面では、実装部品は、樹脂製の本体と、第２の孔の壁面に設けられる金属部分とを有する。
【００１１】
上記部品の締結構造において、１つの局面では、底板部材上に車両用の電源装置が搭載される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、製造コストや質量の増大を抑制しながら、介装部材の座屈を抑制し、かつ、被締結部材間の位置ずれを吸収することが可能な部品の締結構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明の実施の形態について説明する。なお、同一または相当する部分に同一の参照符号を付し、その説明を繰返さない場合がある。
【００１４】
なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下に複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の構成を適宜組合わせることは、当初から予定されている。
【００１５】
図１は、本発明の１つの実施の形態に係る部品の締結構造が適用されるハイブリッド車両（ＨＶ：hybrid vehicle）を示す図である。なお、後述する「電源装置」としてのバッテリ４００に代えて、キャパシタが用いられてもよい。
【００１６】
図１を参照して、ハイブリッド車両１は、エンジン１００と、モータジェネレータ２００（回転電機）と、ＰＣＵ（Power Control Unit）３００と、充放電可能な二次電池であるバッテリ４００と、車輪ＷＨとを含んで構成される。
【００１７】
図１に示すように、モータジェネレータ２００とＰＣＵ３００とは、ケーブル２００Ａにより接続される。ＰＣＵ３００とバッテリ４００とは、ケーブル３００Ａにより接続される。また、エンジン１００およびモータジェネレータ２００の動力は、ドライブシャフト（図示せず）を介して車輪ＷＨに伝達され、車輪ＷＨを回転させる。
【００１８】
モータジェネレータ２００は、バッテリ４００に蓄えられた電力およびモータジェネレータ２００により発電された電力のうちの少なくとも一方の電力により駆動する。このようにすることで、モータジェネレータ２００からの駆動力によりエンジン１００の駆動力をアシストしたり、モータジェネレータ２００からの駆動力のみによりハイブリッド車両１を走行させたりすることができる。
【００１９】
一方、ハイブリッド車両１の回生制動時には、車輪ＷＨは車体の慣性力により回転させられる。この車輪ＷＨの回転力により、モータジェネレータ２００が駆動される。このとき、モータジェネレータ２００が発電機として作動する。このように、モータジェネレータ２００は、制動エネルギーを電力に変換する回生ブレーキとして作用する。モータジェネレータ２００により発電された電力は、ＰＣＵ３００内に設けられたインバータ（図示せず）を介してバッテリ４００に蓄えられる。
【００２０】
次に、図２を用いてハイブリッド車両１に含まれるバッテリ４００の構造について説明する。図２を参照して、「電源装置」としてのバッテリ４００は、矢印ＤＲ１方向に積層配置された複数のバッテリモジュール４１０と、積層配置されたバッテリモジュール４１０の列の両端に配置される拘束プレート４２０と、拘束プレート４２０間の距離が広がらないように拘束する拘束ロッド４３０，４４０と、積層配置されたバッテリモジュール４１０が搭載されるロアケース４５０とを含んで構成される。
【００２１】
バッテリモジュール４１０は、角型の電槽と、接続端子（正極端子および負極端子）とを有する。バッテリモジュール４１０は、たとえば、リチウムイオン電池から構成される。電槽の内部には、電池素子が形成されている。接続端子は、電槽の内部から外部に延出するように形成されている。バスバーにより、隣接するバッテリモジュール４１０の正極端子と負極端子とが電気的に接続される。これにより、複数のバッテリモジュール４１０が電気的に直列接続される。
【００２２】
次に、図３（部品締結前の分解斜視図）、図４（部品締結後の斜視図）および図５（図４におけるＶ−Ｖ断面図）を用いて、本実施の形態に係る部品の締結構造について説明する。
【００２３】
図３〜図５を参照して、ロアケース４５０に搭載されたバッテリモジュール（図２参照）は、アッパケース４６０により覆われる。ロアケース４５０には、「補強部材」であるリーンフォース４７０が取り付けられている。本実施の形態に係る部品の締結構造は、ロアケース４５０と、リーンフォース４７０と、監視ユニット４８０と、配線接続箱４９０とを締結するための構造である。
【００２４】
ロアケース４５０には、該ロアケース４５０から上方に突出するようにボルト５００が挿通されている。ボルト５００とナット５２０（図５参照）とにより、ロアケース４５０と、リーンフォース４７０と、監視ユニット４８０におけるブラケット４８１と、配線接続箱４９０とが接続される。監視ユニット４８０および配線接続箱４９０は、ロアケース４５０に対して矢印ＤＲ２方向（図３，図４参照）から取り付けられる。
【００２５】
監視ユニット４８０は、バッテリモジュール４１０の温度を検出するサーミスタと、バッテリモジュール４１０の電圧を２モジュール単位で検出する電圧検出器とを含んで構成される。また、配線接続箱４９０の内部には、電流センサ、バッテリモジュール４１０への接続コネクタ、ケーブル３００Ａ（図１参照）への接続端子などが搭載されている。
【００２６】
図５に示されるように、ロアケース４５０は円形の孔部４５０Ａを有する。孔部４５０Ａには、円形のスペーサ５１０が嵌合される。スペーサ５１０には、長孔が形成されている。なお、本願明細書において、長孔とは、第１の方向の開口幅が該第１の方向に直交する第２の方向の開口幅よりも広い孔を意味する。そして、上記長孔に、ボルト５００が挿通される。なお、孔部４５０Ａおよびスペーサ５１０は、ともに円形であるので、孔部４５０Ａに嵌合されるスペーサ５１０の向きは、適宜調整が可能である。したがって、スペーサ５１０に設けられた長孔の向きは、適宜変更可能である。このようにすることで、ロアケース４５０とブラケット４８１および配線接続箱４９０との任意の方向の位置ずれを適宜吸収することができる。
【００２７】
ブラケット４８１は、孔部４５０Ａ上に突出するように形成されている。ブラケット４８１は、ロアケース４５０およびスペーサ５１０と、配線接続箱４９０とに挟持される。配線接続箱４９０は、樹脂製の本体４９１と、孔部４９０Ａの壁面に設けられた金属製のカラー部分４９２とを有する。孔部４９０Ａの壁面に金属製のカラー部分４９２を設けることにより、本体４９１を保護することができる。しかしながら、孔部４９０Ａの径（Ｄ２）は、ロアケース４５０に設けられた孔部４５０Ａの径（Ｄ１）よりも小さいため、仮にスペーサ５１０が無い場合には、ボルト５００およびナット５２０による締結力により、孔部４５０Ａ上に突出したブラケット４８１が孔部４５０Ａ内に押し込まれて座屈することが懸念される。
【００２８】
これに対し、本実施の形態に係る部品の締結構造によれば、ロアケース４５０に形成された孔部４５０Ａにスペーサ５１０を嵌合させることで、ブラケット４８１をスペーサ５１０により支持することができるので、ブラケット４８１が孔部４５０Ａに押し込まれて座屈することを抑制することができる。
【００２９】
上述した内容について要約すると、以下のようになる。すなわち、本実施の形態に係る部品の締結構造は、円形の「第１の孔」としての孔部４５０Ａを有する「底板部材」としてのロアケース４５０と、ロアケース４５０上に実装され、孔部４５０Ａよりも径が小さい「第２の孔」としての孔部４９０Ａを有する「実装部品」としての配線接続箱４９０と、ロアケース４５０と配線接続箱４９０との間に介装され、孔部４５０Ａ上に突出する「突出部」としてのブラケット４８１を有する「介装部材」としての監視ユニット４８０と、孔部４５０Ａに嵌合され、孔部４５０Ａ上に突出したブラケット４８１を支持する、長孔が形成された円形のスペーサ５１０と、上記長孔および孔部４９０Ａに挿通され、ロアケース４５０と配線接続箱４９０とを締結する「締結部材」としてのボルト５００とを備える。ここで、配線接続箱４９０は、樹脂製の本体４９１と、孔部４５０Ａの壁面に設けられる「金属部分」としてのカラー部分４９２とを有する。
【００３０】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべ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。本発明の範囲は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すべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の１つの実施の形態に係る部品の締結構造が適用されるハイブリッド車両を示す図である。
【図２】本発明の１つの実施の形態に係る部品の締結構造が適用される電源装置の分解斜視図である。
【図３】本発明の１つの実施の形態に係る部品の締結構造を示す分解斜視図である。
【図４】本発明の１つの実施の形態に係る部品の締結構造を示す斜視図である。
【図５】図４におけるＶ−Ｖ断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  ハイブリッド車両、１００  エンジン、２００  モータジェネレータ、２００Ａ，３００Ａ  ケーブル、３００  ＰＣＵ、４００  バッテリ、４１０  バッテリモジュール、４２０  拘束プレート、４３０，４４０  拘束ロッド、４５０  ロアケース、４５０Ａ  孔部、４６０  アッパケース、４７０  リーンフォース、４８０  監視ユニット、４８１  ブラケット、４９０  配線接続箱、４９０Ａ  孔部、４９１  本体、４９２  カラー部分、５００  ボルト、５１０  スペーサ、５２０  ナット、ＷＨ  車輪。
【図１】
2009019739.tif 000003
【図２】
2009019739.tif 000004
【図３】
2009019739.tif 000005
【図４】
2009019739.tif 000006
【図５】
2009019739.tif 000007