(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに接続及び分離可能とされ、接続状態において、複数の電池の長手方向に伸びる中心軸線を平行となるように保持する電池保持部材であって、
各前記電池毎に複数の前記電池保持部材が所定間隔で装着され、隣り合う前記電池の前記電池保持部材同士が当接することで前記複数の電池の中心軸線が平行とされ、
前記電池保持部材は軸線方向に対する断面形状において多角形状の外周を有する環状部材を備え、
前記接続状態において、隣り合う前記電池の前記電池保持部材の前記環状部材の互いの外周面上に設けられた当接面同士が当接することで、前記複数の電池の中心軸線が千鳥配列されてなることを特徴とする電池保持部材。
【請求項２】
前記多角形状は正十二角形であることを特徴とする請求項１に記載の電池保持部材。
【請求項３】
互いに接続及び分離可能とされ、接続状態において、複数の電池の中心軸線の方向を平行とし、これらの電池を千鳥配列可能に保持する電池保持部材であって、
前記電池保持部材は、少なくとも１つ以上の環状部材を備え、該環状部材は、前記接続状態において他の前記電池保持部材の環状部材と当接可能な当接面を外周面上に備え、
少なくとも２つの前記環状部材は互いに当接する前記当接面から周方向の接線方向に延出する接続部材を介して接続され、
前記接続部材は、一端が一方の前記環状部材に接続され、他端が他方の前記環状部材に接続され、回転中心周りに前記一端および前記他端を回転可能であり、
前記一端および前記他端の回転により、前記一方の前記環状部材の前記当接面と、前記他方の前記環状部材の前記当接面とを当接可能であることを特徴とする電池保持部材。
【請求項４】
前記環状部材は、前記当接面上に少なくとも一対の凸部および凹部を備え、
複数の前記電池保持部材は、互いの前記凹部に前記凸部が着脱可能に嵌合されることで、接続及び分離可能とされていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１つに記載の電池保持部材。
【請求項５】
前記環状部材は、内周面上から内周方向に突出する突出部を備え、
前記突出部は、前記電池の外周面に当接することを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１つに記載の電池保持部材。
【請求項６】
請求項４に記載の電池保持部材を着脱可能に収容可能なバッテリーボックスであって、
互いに接続及び分離可能とされた上部および下部と前部および後部と２つの側部とにより形成される収納部を備え、
前記上部および前記下部と前記前部および前記後部は、前記凸部および前記凹部に着脱可能に嵌合する各クランプ凹部およびクランプ凸部を備えることを特徴とするバッテリーボックス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の電池を収容可能なバッテリーボックスおよび電池保持部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば特開平９−８６１８８号公報に開示された電気自動車のバッテリ構造のように、略箱形のバッテリケース内に、複数の円柱状のバッテリセルを、各バッテリセルの中心軸が所定格子の各格子点を貫くように配列した状態で抱持する複数のリブ壁を備え、各バッテリセルの中心軸に直交する方向で対向するバッテリケースの上下壁に冷却空気を流通させる通気口を形成し、バッテリケース内にて上下方向に冷却空気を流通させることで、リブ壁に抱持された複数のバッテリセルを冷却するバッテリ構造が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術の一例に係るバッテリ構造においては、複数のバッテリセルが格子状に配列されるために、バッテリケースが大型化してしまい、電気自動車等の車両に対する搭載性を向上させることが困難になるという問題が生じる。
しかも、バッテリケース内にて各バッテリセルを抱持するリブ壁は、バッテリケースに対して一体成形されており、バッテリケースの構造が複雑化すると共に、バッテリケース内にてバッテリセルの配列状態を適宜に変更することが困難になるという問題が生じる。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、複数の電池を収容可能なバッテリーボックスを小型化することができ、複数の電池の配列状態を容易に適宜の状態に変更することが可能なバッテリーボックスおよび電池保持部材を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項１に記載の本発明の電池保持部材は、互いに接続及び分離可能とされ、接続状態において、複数の電池（例えば、後述する実施の形態におけるバッテリー１８）の長手方向に伸びる中心軸線を平行となるように保持する電池保持部材（例えば、後述する実施の形態におけるバッテリー保持部材１７）であって、各前記電池毎に複数の前記電池保持部材が所定間隔で装着され、隣り合う前記電池の前記電池保持部材同士が当接することで前記複数の電池の中心軸線が平行とされ、前記電池保持部材は軸線方向に対する断面形状において多角形状の外周を有する環状部材（例えば、後述する実施の形態におけるグロメット６１）を備え、前記接続状態において、隣り合う前記電池の前記電池保持部材の前記環状部材の互いの外周面（例えば、後述する実施の形態における外周面６１Ａ）上に設けられた当接面（例えば、後述する実施の形態における当接面６１ａ）同士が当接することで、前記複数の電池の中心軸線が千鳥配列されてなることを特徴としている。
【０００６】
上記構成の電池保持部材によれば、複数の電池保持部材により電池を千鳥配列とし、電池の配置効率を向上させることができる。ここで、電池保持部材をなす環状部材の外周面上に当接面を設けたことにより、複数の電池保持部材を接続する際に、互いの環状部材の当接面を当接させるように配置することで、各電池保持部材の所定の位置決めを容易に行うことができる。
【０００７】
さらに、請求項２に記載の本発明の電池保持部材では、前記多角形状は正十二角形であることを特徴としている。
【０００８】
上記構成の電池保持部材によれば、適宜の環状部材の外周面をなす十二個の当接面のうち、周方向の１つおきに配置される６個の各当接面毎に、異なる環状部材の当接面が当接することとなる。さらに、適宜の環状部材を取り囲む６つの環状部材においては、隣接する環状部材同士が互いの当接面を当接させることとなる。
これにより、複数の環状部材は、軸線方向に対する断面において中心軸線が千鳥配列となるように配置されることになる。
【０００９】
また、請求項３に記載の本発明の電池保持部材は、互いに接続及び分離可能とされ、接続状態において、複数の電池（例えば、後述する実施の形態におけるバッテリー１８）の中心軸線の方向を平行とし、これらの電池を千鳥配列可能に保持する電池保持部材（例えば、後述する実施の形態におけるバッテリー保持部材１７）であって、前記電池保持部材は、少なくとも１つ以上の環状部材（例えば、後述する実施の形態におけるグロメット６１）を備え、該環状部材は、前記接続状態において他の前記電池保持部材の環状部材と当接可能な当接面（例えば、後述する実施の形態における当接面６１ａ）を外周面（例えば、後述する実施の形態における外周面６１Ａ）上に備え、少なくとも２つの前記環状部材は互いに当接する前記当接面から周方向の接線方向に延出する接続部材（例えば、後述する実施の形態における接続部材６２）を介して接続され、前記接続部材は、一端が一方の前記環状部材に接続され、他端が他方の前記環状部材に接続され、回転中心周りに前記一端および前記他端を回転可能であり、前記一端および前記他端の回転により、前記一方の前記環状部材の前記当接面と、前記他方の前記環状部材の前記当接面とを当接可能であることを特徴としている。
【００１０】
上記構成の電池保持部材によれば、複数の電池保持部材により電池を千鳥配列可能であり、電池の配置効率を向上させることができる。ここで、電池保持部材をなす環状部材の外周面上に当接面を設けたことにより、複数の電池保持部材を接続する際に、互いの環状部材の当接面を当接させるように配置することで、各保持部材の所定の位置決めを容易に行うことができる。
さらに、単に、接続部材の一端および他端を回転させるだけで、一方の環状部材の当接面と、他方の環状部材の当接面とを容易に当接可能であり、複数の電池保持部材に対する所定の位置決めを、より一層、容易に行うことができる。
【００１１】
さらに、請求項４に記載の本発明の電池保持部材では、前記環状部材は、前記当接面上に少なくとも一対の凸部（例えば、後述する実施の形態における凸部５１）および凹部（例えば、後述する実施の形態における凹部５２）を備え、複数の前記電池保持部材は、互いの前記凹部に前記凸部が着脱可能に嵌合されることで、接続及び分離可能とされていることを特徴としている。
【００１２】
上記構成の電池保持部材によれば、複数の保持部材の接続状態においては、互いの環状部材の当接面を当接させるだけの単純な作業によって、一方の保持部材の凹部に他方の保持部材の凸部が嵌合し、他方の保持部材の凹部に一方の保持部材の凸部が嵌合し、保持部材同士が容易に固定される。ここで、互いの凹部と凸部とは着脱可能とされていることから、複数の保持部材は容易に接続及び分離ができ、複数の保持部材の配置を容易に変更可能である。
【００１３】
さらに、請求項５に記載の本発明の電池保持部材では、前記環状部材は、内周面（例えば、後述する実施の形態における内周面６１Ｂ）上から内周方向に突出する突出部（例えば、後述する実施の形態における突出部５３）を備え、前記突出部は、前記電池の外周面（例えば、後述する実施の形態における外周面１８Ａ）に当接することを特徴としている。
【００１４】
上記構成の電池保持部材によれば、電池の外周面と、環状部材の内周面との間に適宜の空間を設けることができ、しかも、環状部材は突出部を介して電池の外周面と当接することから、電池の外周面に対する沿面距離を増大させることができ、より一層、電気的絶縁性を向上させることができ、電池を環状部材に挿入する際に、環状部材が変形することで、組み付け作業が容易になる。
【００１５】
さらに、請求項６に記載の本発明のバッテリーボックスは、請求項４に記載の電池保持部材を着脱可能に収容可能なバッテリーボックス（例えば、後述する実施の形態におけるバッテリーボックス１０）であって、互いに接続及び分離可能とされた上部（例えば、後述する実施の形態におけるボックス上部１１）および下部（例えば、後述する実施の形態におけるボックス下部１２）と前部（例えば、後述する実施の形態におけるボックス前部１３）および後部（例えば、後述する実施の形態におけるボックス後部１４）と２つの側部（例えば、後述する実施の形態におけるボックス右側部１５およびボックス左側部１６）とにより形成される収納部（例えば、後述する実施の形態における内部空間２１）を備え、前記上部および前記下部と前記前部および前記後部は、前記凸部および前記凹部に着脱可能に嵌合する各クランプ凹部（例えば、後述する実施の形態における上下部凹部３５および前後部凹部４７）およびクランプ凸部（例えば、後述する実施の形態における上下部凸部３６および前後部凸部４８）を備えることを特徴としている。
【００１６】
上記構成のバッテリーボックスによれば、収納部をなす上部および下部と前部および後部に設けた各クランプ凹部およびクランプ凸部は、環状部材に設けられた凸部および凹部と着脱可能に嵌合することから、収納部内において保持部材を容易に接続及び分離可能とすることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係る電池保持部材および該電池保持部材を備えるバッテリーボックスについて添付図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るバッテリーボックス１０の斜視図であり、図２は図１に示すバッテリーボックス１０の分解斜視図であり、図３は図１に示すバッテリーボックス１０の断面図であり、図４はバッテリー保持部材１７に保持されるバッテリー１８を示す斜視図であり、図５はグロメット６１の斜視図であり、図６は図３に示すバッテリーボックス１０の要部拡大断面図であり、図７は図６に示すＡ−Ａ線断面図であり、図８は図６に示すバッテリー保持部材１７の要部拡大断面図である。
【００１８】
本実施の形態によるバッテリーボックス１０は、例えばハイブリッド車両等の車両に搭載される蓄電装置とされ、解体可能な箱状をなすボックス上部１１およびボックス下部１２およびボックス前部１３およびボックス後部１４およびボックス右側部１５およびボックス左側部１６と、バッテリー保持部材１７とを備えて構成されている。
【００１９】
このバッテリーボックス１０は、例えば円柱状の複数のバッテリー１８，…，１８（例えば、直径３２．４ｍｍ等）を、各バッテリー１８の中心軸線がバッテリーボックス１０の前後方向と直交する横方向に対して平行となるように配置すると共に、この横方向に対する断面において複数（例えば、２０個等）のバッテリー１８，…，１８の中心軸線が千鳥配列（例えば、隣り合うバッテリー１８，１８間の間隔は７ｍｍ等）となるように保持する。
【００２０】
バッテリーボックス１０は、例えば剛性の高い材料（例えば、ＰＡ（ポリアセタール）にガラス繊維２０％（重量）を混入した材料等）から形成されており、後述するように、バッテリーボックス１０の内部空間２１は、ボックス前部１３に設けられた前部開口２２から導入され、ボックス後部１４に設けられた後部開口２３から排出される冷却空気が流通する通路とされている。すなわち、バッテリーボックス１０の内部空間２１内に導入される冷却空気は、複数のバッテリー１８，…，１８の間を通過する際に、各バッテリー１８，…，１８と熱交換を行い、各バッテリー１８，…，１８を冷却する。
【００２１】
ボックス上部１１およびボックス下部１２は、例えば長方形板状の同等形状に形成され、バッテリーボックス１０の上面および下面をなすボックス上部１１およびボックス下部１２の各表面１１Ａ，１２Ａ上には、各表面１１Ａ，１２Ａから突出する格子状の補強リブ３１が設けられている。
【００２２】
また、バッテリーボックス１０の内面をなすボックス上部１１およびボックス下部１２の各裏面１１Ｂ，１２Ｂ上には、バッテリーボックス１０のボックス後部１４側にずれた位置において、横方向に伸びる複数、例えば２つの第１，第２整流部材３２，３３が各裏面１１Ｂ，１２Ｂ上から突出するようにして設けられている。
【００２３】
各第１，第２整流部材３２，３３は、例えば図３に示すように、バッテリーボックス１０の後方側から前方側に向かい、突出方向の高さを低下させるようにして下降傾向に傾斜する各傾斜面３２Ａ，３３Ａを備えており、各傾斜面３２Ａ，３３Ａは、バッテリー１８の後方側の外周面１８Ａに対して所定間隔をおいて沿うような形状の曲面状に形成されている。
【００２４】
ここで、例えば、第１，第２整流部材３２，３３は、順次、ボックス上部１１またはボックス下部１２の近傍において最も後方側に位置するバッテリー１８、後方側から２番目のバッテリー１８の各外周面１８Ａ，１８Ａに対して、各傾斜面３２Ａ，３３Ａが所定間隔をおいて沿うように配置されている。そして、より後方側の整流部材（つまり、第２整流部材３３に比する第１整流部材３２）ほど、突出方向の高さが高くなるように形成され（例えば、第１整流部材３２の最大高さは７．５ｍｍ、第２整流部材３３の最大高さは３．０ｍｍ等）、バッテリー１８の後方側の外周面１８Ａと各傾斜面３２Ａ，３３Ａとの間の間隔がより狭くなるように設定されている。（なお、ボックス上部１１およびボックス下部１２の各裏面１１Ｂ，１２Ｂと、バッテリー１８の外周面１８Ａとの最小距離は、例えば３．５ｍｍ等とされ、ボックス上部１１およびボックス下部１２の各裏面１１Ｂ，１２Ｂ間の距離は、例えば１０８ｍｍ等とされている。）
【００２５】
なお、第２整流部材３３は、ボックス上部１１またはボックス下部１２の近傍を流通する冷却空気の流通方向を、ボックス上部１１の内面１１Ｂまたはボックス下部１２の内面１２Ｂに沿った方向から、上下方向の中央部に向かう方向へと変更させることができ、特に、後部開口２３近傍の中央部に配置されたバッテリー１８，…，１８を冷却することができる。
【００２６】
なお、例えば図２に示すように、最も後方側に位置する第１整流部材３２には、後述するバッテリー保持部材１７の配置位置と干渉することを防止するために、横方向の所定位置において切り欠けられた切欠部３２ａが設けられている。
また、例えば図３に示すように、ボックス上部１１およびボックス下部１２の各裏面１１Ｂ，１２Ｂ上には、後述するバッテリー保持部材１７の各凸部５１，…，５１および凹部５２，…，５２に対して着脱可能に嵌合する上下部凹部３５，…，３５および上下部凸部３６，…，３６が形成されている。
【００２７】
ボックス前部１３およびボックス後部１４は、例えば長方形板状に形成され、ボックス上部１１およびボックス下部１２の側部に設けられた複数のボルト穴３５，…，３５に臨む複数のボルト貫通孔４１，…，４１が端部近傍に設けられている。そして、各ボルト貫通孔４１に挿入され、ボルト穴３５に螺着される締結ボルト３６によって、ボックス上部１１およびボックス下部１２と、ボックス前部１３およびボックス後部１４とは着脱可能とされている。
【００２８】
ボックス前部１３には、バッテリーボックス１０の横方向に配列された複数、例えば３つの前部開口２２，２２，２２が設けられている。
また、バッテリーボックス１０の内面をなすボックス前部１３の裏面１３Ｂには、横方向に伸びる複数、例えば３つの第１〜第３遮蔽部材４３，４４，４５が前部開口２２，２２，２２に掛け渡されるようにして設けられている。ここで、第１遮蔽部材４３は、例えばボックス前部１３の裏面１３Ｂからバッテリーボックス１０の内部に向かい突出する複数の突出部４６，…，４６の突出端部４６ａ，…，４６ａを接続するようにして形成されている。
【００２９】
各第１〜第３遮蔽部材４３，４４，４５は、例えば図３に示すように、バッテリーボックス１０の横方向に伸びると共に、バッテリーボックス１０の前方側に向かって屈曲する板状に形成され、バッテリーボックス１０の横方向に対する断面において、断面視略Ｖ字形となるように形成されている。
【００３０】
ここで、例えば、第１遮蔽部材４３は、前部開口２２，２２，２２近傍のバッテリー１８，…，１８のうち、上下方向の中心位置近傍に配置されるバッテリー１８の前方側の外周面１８Ａを覆うようにして配置され、第２，第３遮蔽部材４４，４５は前部開口２２，２２，２２近傍のバッテリー１８，…，１８のうち、上下方向の中心位置近傍のバッテリー１８から各上下方向にずれた位置に配置されるバッテリー１８，１８の各前方側の外周面１８Ａ，１８Ａを覆うようにして配置されている。
【００３１】
そして、上下方向において、より中心位置近傍の遮蔽部材（つまり、第２，第３遮蔽部材４４，４５に比する第１遮蔽部材４３）ほど、上下方向の幅が大きくなるように形成され（例えば、第１遮蔽部材４３の幅は２２ｍｍ、第２，第３遮蔽部材４４，４５の幅は１６ｍｍ等）、前部開口２２，２２，２２から内部空間２１へ導入される冷却空気が直接にバッテリー１８の外周面１８Ａに吹き付けられることを抑制するように設定されている。
【００３２】
ボックス後部１４には、ボックス前部１３の各前部開口２２，２２，２２に臨むようにして複数、例えば３つの後部開口２３，２３，２３が設けられている。
また、隣り合う後部開口２３，２３間において、バッテリーボックス１０の内面をなすボックス後部１４の裏面１４Ｂからバッテリーボックス１０の内部に向かい突出する複数の突出部４６，…，４６が設けられている。
【００３３】
また、ボックス前部１３の裏面１３Ｂからバッテリーボックス１０の内部に向かい突出する複数の突出部４６，…，４６のうち、隣り合う前部開口２２，２２間に設けられた突出部４６，…，４６、および、ボックス後部１４の裏面１４Ｂからバッテリーボックス１０の内部に向かい突出する複数の突出部４６，…，４６の各表面上には、後述するバッテリー保持部材１７の各凸部５１，…，５１および凹部５２，…，５２に対して着脱可能に嵌合する前後部凹部４７，…，４７および前後部凸部４８，…，４８が形成されている。
【００３４】
ボックス右側部１５およびボックス左側部１６は、例えば長方形板状に形成され、図示しないボルトによってボックス上部１１およびボックス下部１２に着脱可能に締め付け固定される。
これらのボックス右側部１５およびボックス左側部１６は、内部空間２１に収納された複数のバッテリー１８，…，１８の各中心軸線方向において、これらのバッテリー１８，…，１８を両側から挟み込むようにして保持すると共に、電気的に直列状態に接続するものであって、ボックス右側部１５およびボックス左側部１６には、互いに異なる組み合わせの隣り合うバッテリー１８，１８の端子電極に当接し、これらのバッテリー１８，１８を直列に接続するための導電材からなる複数のバスバー４９，…，４９を備えている。
また、ボックス右側部１５およびボックス左側部１６は、バッテリー１８の中心軸線方向の端部から突出する端子部が嵌合可能な凹部を備えており、端子部及び凹部の形状は、バッテリー１８の端子部が凹部に嵌合した際に、バッテリー１８が中心軸線周りに回転することが無いように形成されている。
【００３５】
バッテリー保持部材１７は、例えば図３に示すように、断面形状の外周が正十二角形、内周が円形に形成された環状の複数のグロメット６１，…，６１（例えば、径方向の厚さは、１．５〜３ｍｍであって、例えば２ｍｍ等であり、中心軸方向の幅は、例えば１２．４ｍｍ等）と、隣り合うグロメット６１，６１同士を接続する複数の接続部材６２，…，６２とを備えて構成され、例えばバッテリーボックス１０の前後方向で隣り合うグロメット６１，６１が接続部材６２によって接続されている。
【００３６】
グロメット６１は、例えば図５および図６および図８に示すように、多面（例えば、十二面等）状の外周面６１Ａを有し、この外周面６１Ａをなし、互いに等しい角度で交差するようにして周方向に沿って隣接する複数（例えば、十二個等）の各当接面６１ａ，…，６１ａには一対の凸部５１および凹部５２（例えば、深さ１．５〜２ｍｍ等、内径２〜４ｍｍ等）が設けられている。
【００３７】
各当接面６１ａの表面上から突出する凸部５１は、当接面６１ａの中心位置から周方向の一方の方向に向かいずれた位置に配置され、この凸部５１が着脱可能に嵌合する大きさに形成された凹部５２は、当接面６１ａの中心位置から周方向の他方の方向に向かいずれた位置に配置されている。
【００３８】
そして、例えば図６に示すように、隣接するグロメット６１，６１は、互いの外周面６１Ａ，６１Ａの何れかの当接面６１ａ，６１ａ同士を当接させると共に、一方および他方の当接面６１ａ，６１ａに設けられた各凸部５１，５１を、他方および一方の当接面６１ａ，６１ａに設けられた各凹部５２，５２に着脱可能に嵌合させている。
【００３９】
例えば図３に示すように、十二面状の外周面６１Ａを有する適宜のグロメット６１の周囲を取り囲むようにして、複数のグロメット６１，…，６１を配置する場合には、適宜のグロメット６１の外周面６１Ａをなす十二個の当接面６１ａ，…，６１ａのうち、周方向の１つおきに配置される６個の各当接面６１ａ，…，６１ａ毎に、異なるグロメット６１の当接面６１ａが当接することとなる。さらに、この適宜のグロメット６１を取り囲む６つのグロメット６１，…，６１においては、隣接するグロメット６１，６１同士が互いの当接面６１ａ，６１ａを当接させることとなる。
これにより、バッテリーボックス１０の内部空間２１内において、複数のグロメット６１，…，６１は、バッテリーボックス１０の横方向に対する断面において中心軸線が千鳥配列となるように配置されている。
【００４０】
また、例えば図５に示すように、グロメット６１の内周面６１Ｂ上には、例えば周方向に所定間隔をおいて配置され、バッテリーボックス１０の横方向に向かって伸びる複数（例えば、６つ等）の突出部５３，…，５３（例えば、突出方向の高さ０．６５ｍｍ等）が設けられており、グロメット６１に装着されるバッテリー１８の外周面１８Ａがこれらの突出部５３，…，５３に当接するように設定されている。
なお、例えば図５および図７に示すように、グロメット６１の内周面６１Ｂには、少なくとも一方の端部（例えば、バッテリーボックス１０の横方向においてボックス右側部１５側の端部）近傍において、この端部に向かい拡径する拡径部６１ＢＢが形成されている。さらに、この端部近傍において、突出部５３，…，５３の突出方向の高さが、この端部に向かい低くなるように形成されており、グロメット６１に対して、バッテリー１８が挿入し易くなるように設定されている。
【００４１】
接続部材６２は、例えば隣接するグロメット６１，６１において互いに当接する各当接面６１ａ，６１ａから周方向の接線方向に延出する各延出部６４，６４の端部が接続されて形成されており、この端部を回転中心として延出部６４，６４のなす角は適宜に変更可能とされている。
【００４２】
なお、本実施の形態においては、例えば図２に示すように、バッテリーボックス１０の内部空間２１内に収納された複数のバッテリー１８，…，１８に対して、バッテリーボックス１０の横方向に複数（例えば、２個等）のバッテリー保持部材１７，…，１７が備えられている。
なお、複数のバッテリー保持部材１７，…，１７は、バッテリーボックス１０の横方向において、所定の等間隔毎に配置されてもよいし、適宜の位置に配置されてもよい。
【００４３】
そして、複数のバッテリー１８，…，１８をバッテリーボックス１０の内部空間２１内に収納する際には、先ず、各バッテリー１８がグロメット６１に挿入され、次に、隣接する複数のグロメット６１，…，６１が互いの当接面６１ａ，…，６１ａを当接させるようにして配置される。
これにより、当接する一方の当接面６１ａに設けられた一対の凸部５１および凹部５２が、他方の当接面６１ａに設けられた一対の凹部５２および凸部５１に着脱可能に嵌合することで、隣接する複数のグロメット６１，…，６１が固定される。
【００４４】
そして、接続された複数のグロメット６１，…，６１を覆うようにして、ボックス上部１１およびボックス下部１２およびボックス前部１３およびボックス後部１４およびボックス右側部１５およびボックス左側部１６が配置される。
このとき、ボックス上部１１およびボックス下部１２の各裏面１１Ｂ，１２Ｂ上に設けられた上下部凹部３５，…，３５および上下部凸部３６，…，３６、および、ボックス前部１３およびボックス後部１４に設けられた前後部凹部４７，…，４７および前後部凸部４８，…，４８に、複数のグロメット６１，…，６１の各凸部５１，…，５１および凹部５２，…，５２が着脱可能に嵌合し、バッテリーボックス１０の内部空間２１内において複数のグロメット６１，…，６１が固定される。
【００４５】
本実施の形態によるバッテリーボックス１０は上記構成を備えており、次に、このバッテリーボックス１０の内部空間２１内に収納された複数のバッテリー１８，…，１８を冷却する動作について説明する。
【００４６】
車室内空気が冷却空気として、バッテリーボックス２０の前部開口２２を介して内部空間２１に流入し、内部空間２１内のバッテリー１８，…，１８の間を通って後方へと流れる。このとき、内部空間２１を流れる冷却空気はバッテリー１８，…，１８と熱交換を行い、その結果、バッテリー１８，…，１８は冷却され、冷却空気は加熱されて若干温度上昇する。そして、冷却空気はバッテリーボックス２０の後部開口２３を介して外部に排出されることとなる。
【００４７】
ここで、前部開口２２，２２，２２近傍のバッテリー１８，…，１８の前方側の外周面を覆うようにして第１〜第３遮蔽部材４３，４４，４５が配置されていることから、前部開口２２，２２，２２から内部空間２１へ導入される冷却空気が直接にバッテリー１８の外周面１８Ａに吹き付けられることが抑制される。これにより、前部開口２２，２２，２２近傍のバッテリー１８，…，１８が過剰に冷却され、前部開口２２，２２，２２近傍において冷却空気の温度が過剰に高温になり、内部空間２１の後方側において冷却空気による冷却能力が低下してしまうことを防止することができる。
【００４８】
さらに、後部開口２３近傍のボックス上部１１およびボックス下部１２に、バッテリー１８の後方側の外周面１８Ａに対して所定間隔をおいて沿うような曲面状の各傾斜面３２Ａ，３３Ａを有する第１，第２整流部材３２，３３が設けられていることにより、これらの第１，第２整流部材３２，３３が省略されている場合に比べて、バッテリー１８の外周面１８Ａに沿って流通する冷却空気の流通速度が増大し、バッテリー１８に対する冷却性を向上させることができる。
【００４９】
これにより、後部開口２３近傍のバッテリー１８，…，１８に対して冷却空気による冷却能力が低下してしまうことを防止して、バッテリーボックス１０に収容された複数のバッテリー１８，…，１８の温度分布に不均一が生じることを抑制することができる。
【００５０】
上述したように、本実施の形態によるバッテリー保持部材１７によれば、複数のグロメット６１，…，６１を接続する際に、互いの当接面６１ａ，…，６１ａを当接させるだけで、所定の位置決めを容易に行うことができ、当接する一方の当接面６１ａに設けられた一対の凸部５１および凹部５２が、他方の当接面６１ａに設けられた一対の凹部５２および凸部５１に着脱可能に嵌合することで、接続されたグロメット６１，…，６１を容易に固定することができる。
また、隣接するグロメット６１，６１を接続する接続部材６２は、いわばヒンジのように各延出部６４，６４を開閉動作させるだけで、容易に一方のグロメット６１の当接面６１ａと、他方のグロメット６１の当接面６１ａとを当接させることができ、複数のグロメット６１，…，６１に対する所定の位置決めを、より一層、容易に行うことができる。
【００５１】
しかも、グロメット６１は内周面６１Ｂ上に突出部５３，…，５３を備えることにより、バッテリー１８の外周面１８Ａと、グロメット６１の内周面６１Ｂとの間に適宜の空間を設けることができ、グロメット６１は突出部５３，…，５３を介してバッテリー１８の外周面１８Ａと当接することから、バッテリー１８の外周面１８Ａに対する沿面距離を増大させることができ、より一層、電気的絶縁性を向上させることができ、バッテリー１８をグロメット６１に挿入する際に、グロメット６１が僅かに変形することで、組み付け作業が容易になる。
【００５２】
また、本実施の形態によるバッテリーボックス１０によれば、バッテリー保持部材１７によりバッテリー１８，…，１８を千鳥配列可能であり、内部空間２１におけるバッテリー１８，…，１８の配置効率を向上させ、バッテリーボックス１０を小型化することができる。このとき、内部空間２１におけるバッテリー１８，…，１８の配置密度が相対的に増大することで、冷却空気が流通する空間が相対的に減少した場合であっても、前部開口２２，２２，２２近傍に配置した第１〜第３遮蔽部材４３，４４，４５と、後部開口２３，２３，２３近傍に配置した第１，第２整流部材３２，３３とによって、複数のバッテリー１８，…，１８の温度分布に不均一が生じてしまうことを抑制し、冷却効率を向上させることができる。
【００５３】
さらに、内部空間２１をなすボックス上部１１およびボックス下部１２の上下部凹部３５，…，３５および上下部凸部３６，…，３６、および、ボックス前部１３およびボックス後部１４の前後部凹部４７，…，４７および前後部凸部４８，…，４８に、複数のグロメット６１，…，６１の各凸部５１，…，５１および凹部５２，…，５２が着脱可能に嵌合することから、内部空間２１においてバッテリー保持部材１７を容易に固定することができる
【００５４】
なお、上述した本実施形態において、接続部材６２は隣接するグロメット６１，６１の各当接面６１ａ，６１ａから延出する各延出部６４，６４の端部が接続され、いわばヒンジのように形成されるとしたが、これに限定されず、例えば各延出部６４，６４の端部に貫通孔を設け、これらの貫通孔に挿入されるボルトによって、各延出部６４，６４を回転可能にボルト締めしてもよい。要するに、この端部を回転中心として延出部６４，６４を回転可能に固定するものであればよい。
【００５５】
なお、上述した本実施形態においては、バッテリーボックス１０の前後方向で隣り合う複数のグロメット６１，…，６１が接続部材６２，…，６２によって接続されているとしたが、これに限定されず、例えば図９に示す本実施形態の第１変形例に係るグロメット６１のように、接続部材６２は省略されてもよい。この場合、バッテリー保持部材１７は、複数のグロメット６１，…，６１が互いに着脱可能に接続されて構成される。
【００５６】
また、接続部材６２によって接続されるグロメット６１の個数は、例えば２〜５個等の適宜の個数とされ、例えば図１０に示す本実施形態の第２変形例に係るグロメット６１，６１のように、２つのグロメット６１，６１を接続部材６２によって接続したものを一組みとし、これらの複数組みを着脱可能に接続してバッテリー保持部材１７を構成してもよい。
【００５７】
また、上述した本実施形態においては、隣り合うグロメット６１，６１は、接続部材６２によって各当接面６１ａ，６１ａを当接可能に接続されるとしたが、これに限定されず、例えば図１１に示す本実施形態の第３変形例に係るグロメット６１，…，６１のように、隣り合うグロメット６１，６１を、所定間隔をおいて接続する接続部材６５を備えてもよい。
この場合には、内部空間２１において複数のバッテリー１８，…，１８を、千鳥配置に限らず、適宜の位置に配置することができる。
【００５８】
また、上述した本実施形態においては、グロメット６１の外周面６１Ａをなす各当接面６１ａ，…，６１ａには一対の凸部５１および凹部５２を備えるとしたが、これに限定されず、例えば複数対の凸部５１および凹部５２を備えてもよい。さらに、凹部５２の代わりに貫通孔が形成されてもよい。
また、凸部５１および凹部５２の形状は特に限定されず、例えば凸部５１は、円柱状や角柱状等の適宜の形状であってもよい。要するに、凸部５１が凹部５２に着脱可能に嵌合する形状であればよい。
【００５９】
また、上述した本実施形態においては、グロメット６１の外周面６１Ａは、十二面状であるとしたが、これに限定されず、例えば８面状等のその他の多面状であってもよい。要するに、隣接するグロメット６１，６１同士で当接可能な各当接面６１ａ，６１ａを備えていればよい。
【００６０】
また、上述した本実施形態においては、グロメット６１は環状に形成されるとしたが、これに限定されず、例えば帯状の部材の両端部を互いに着脱可能とし、この帯状の部材をバッテリー１８の外周面１８Ａ上にて周方向に沿って巻き付け、両端部を接続することによって環状に形成されるものであってもよい。
【００６１】
また、上述した本実施形態においては、グロメット６１に、バッテリー１８の中心軸線周りの回転方向に対する位置決めや、バッテリー１８の中心軸線に沿った方向に対する位置決めを行う部材を設けてもよい。
例えば図１２，図１４，図１５に示す本実施形態の第４変形例に係るグロメット６１は、隣接するグロメット６１と当接する当接面６１ａ毎に一対の嵌合凸部７１および嵌合凹部７２を備え、嵌合凸部７１は当接面６１ａの中心位置から中心軸線と平行な一方の方向に向かいずれた位置に配置され、この嵌合凸部７１が着脱可能に嵌合する大きさに形成された嵌合凹部７２は、当接面６１ａの中心位置から中心軸線と平行な他方の方向に向かいずれた位置に配置されている。
なお、グロメット６１の周方向における複数対（例えば、８対）の嵌合凸部７１及び嵌合凹部７２のうち、一方の隣接する半数対（例えば、４対）の嵌合凸部７１及び嵌合凹部７２と、他方の隣接する半数対（例えば、４対）の嵌合凸部７１及び嵌合凹部７２とは、中心軸線と平行な方向において、当接面６１ａの中心位置からずれた位置に配置される嵌合凸部７１及び嵌合凹部７２の位置関係が逆転するように設定されている。
【００６２】
嵌合凸部７１は、突出方向の端面７１ａから周方向の両端部に向かい突出方向の高さが徐々に低くなるように形成された各傾斜面７１ｂ，７１ｂを備えている。また、嵌合凹部７２は、底面７２ａから周方向の両端部に向かい深さが徐々に浅くなるように形成された各傾斜面７２ｂ，７２ｂを備えている。
これにより、例えば互いの当接面６１ａ，６１ａを当接させ、一方の当接面６１ａに設けられた嵌合凸部７１および嵌合凹部７２を、他方の当接面６１ａに設けられた嵌合凹部７２および嵌合凸部７１に嵌合させることで接合されているグロメット６１，６１において、少なくとも何れか一方を他方に対して中心軸線周りに回転させると、嵌合凸部７１と嵌合凹部７２との嵌合が解除され、隣接するグロメット６１，６１が分離されるようになっている。
【００６３】
グロメット６１の内周面６１Ｂ上には、中心軸線に平行な方向に伸びる位置決め凹部７３が設けられている。また、例えば図１３に示すように、バッテリー１８の外周面１８Ａ上には、グロメット６１の位置決め凹部７３に嵌合可能な位置決め凸部８１ａを有する環状の位置決め部材８１が装着されており、バッテリー１８をグロメット６１に挿入する際に、バッテリー１８とグロメット６１との中心軸線周りの回転方向に対する所定の位置決めを行うことで、グロメット６１の位置決め凹部７３において位置決め部材８１の位置決め凸部８１ａを中心軸線に平行な方向に沿ってスライドさせるようにして嵌合させることができる。
これにより、バッテリー１８とグロメット６１とに対し、中心軸線周りの回転方向での位置ずれが生じることが防止され、例えばバッテリー１８に温度センサー等を備える場合であっても、温度センサーの配線等が複雑化することを防止することができる。また、例えばバッテリー１８の端子部が、バッテリー本体に対して中心軸線周りに回転させられて螺着される場合であっても、バッテリー本体が中心軸線周りに回転してしまうことを防止することができる。
なお、この場合、ボックス右側部１５およびボックス左側部１６において、バッテリー１８の中心軸線方向の端部から突出する端子部が嵌合され、バッテリー１８が中心軸線周りに回転することが無いように設けられる凹部は省略可能である。また、グロメット６１および位置決め部材８１はバッテリー１８の端部近傍に配置されてもよい。
【００６４】
さらに、グロメット６１の内周面６１Ｂ上には、例えば周方向の適宜の位置に配置され、中心軸線と平行な方向に向かって伸びる複数（例えば、７つ等）の突出部７４，…，７４が設けられており、グロメット６１に装着されるバッテリー１８の外周面１８Ａがこれらの突出部７４，…，７４に当接するように設定されている。さらに、各突出部７４には、バッテリー１８の外周面１８Ａ上に装着され、外周面１８Ａ上から突出する位置決め部材８１を嵌合可能な切欠部７４ａが形成されている。これにより、バッテリー１８をグロメット６１に挿入する際には、先ず、バッテリー１８の外周面１８Ａが各突出部７４に当接した状態でバッテリー１８が中心軸線に沿った方向に移動させられ、バッテリー１８の外周面１８Ａ上から突出する位置決め部材８１が各突出部７４の端部７４ｂに当接する。そして、さらにバッテリー１８がグロメット６１に挿入されると、位置決め部材８１が各突出部７４の端部７４ｂを乗り越えるようにして移動し、切欠部７４ａに嵌合される。これにより、バッテリー１８とグロメット６１とに対し、バッテリー１８の中心軸線に沿った方向での位置ずれが生じることが防止され、バッテリーボックス１０に対してバッテリー１８を容易に固定することができると共に、例えば車体からの衝撃等がバッテリー１８の端子部のみに作用してしまうことを防止することができる。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の本発明の電池保持部材によれば、複数の電池保持部材により電池を千鳥配列とし、電池の配置効率を向上させることができる。しかも、複数の電池保持部材を接続する際に、互いの環状部材の当接面を当接させるように配置することで、各電池保持部材の所定の位置決めを容易に行うことができる。
さらに、請求項２に記載の本発明の電池保持部材によれば、複数の環状部材を軸線方向に対する断面において中心軸線が千鳥配列となるように容易に配置することができる。
【００６６】
さらに、請求項３に記載の本発明の電池保持部材によれば、複数の保持部材により電池を千鳥配列可能であり、電池の配置効率を向上させることができる。しかも、複数の電池保持部材を接続する際に、互いの環状部材の当接面を当接させるように配置することで、各保持部材の所定の位置決めを容易に行うことができる。さらに、単に、接続部材の一端および他端を回転させるだけで、一方の環状部材の当接面と、他方の環状部材の当接面とを容易に当接可能であり、複数の保持部材に対する所定の位置決めを、より一層、容易に行うことができる。
さらに、請求項４に記載の本発明の電池保持部材によれば、複数の保持部材の接続状態においては、互いの環状部材の当接面を当接させるだけの単純な作業によって、一方の保持部材の凹部に他方の保持部材の凸部が嵌合し、他方の保持部材の凹部に一方の保持部材の凸部が嵌合し、保持部材同士が容易に固定される。ここで、互いの凹部と凸部とは着脱可能とされていることから、複数の保持部材は容易に接続及び分離ができ、複数の保持部材の配置を容易に変更可能である。
【００６７】
さらに、請求項５に記載の本発明の電池保持部材によれば、電池の外周面と、環状部材の内周面との間に適宜の空間を設けることができ、しかも、環状部材は突出部を介して電池の外周面と当接することから、電池の外周面に対する沿面距離を増大させることができ、より一層、電気的絶縁性を向上させることができ、電池を環状部材に挿入する際に、環状部材が変形することで、組み付け作業が容易になる。
さらに、請求項６に記載の本発明のバッテリーボックスによれば、収納部をなす上部および下部と前部および後部に設けた各クランプ凹部およびクランプ凸部は、環状部材に設けられた凸部および凹部と着脱可能に嵌合することから、収納部内において保持部材を容易に接続及び分離可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態に係るバッテリーボックスの斜視図である。
【図２】  図１に示すバッテリーボックスの分解斜視図である。
【図３】  図１に示すバッテリーボックスの断面図である。
【図４】  バッテリー保持部材に保持されるバッテリーを示す斜視図である。
【図５】  グロメットの斜視図である。
【図６】  図３に示すバッテリーボックスの要部拡大断面図である。
【図７】  図６に示すＡ−Ａ線断面図である。
【図８】  図６に示すバッテリー保持部材の要部拡大断面図である。
【図９】  本実施形態の第１変形例に係るバッテリー保持部材を示す断面図である。
【図１０】  本実施形態の第２変形例に係るバッテリー保持部材を示す断面図である。
【図１１】  本実施形態の第３変形例に係るバッテリー保持部材を示す断面図である。
【図１２】  本実施形態の第４変形例に係るバッテリー保持部材を示す斜視図である。
【図１３】  本実施形態の第４変形例に係る位置決め部材を示す斜視図である。
【図１４】  図１２に示すバッテリー保持部材の断面図である。
【図１５】  図１４に示すＢ−Ｂ線断面図である。
【符号の説明】
１０  バッテリーボックス
１１  ボックス上部（上部）
１２  ボックス下部（下部）
１３  ボックス前部（前部）
１４  ボックス後部（後部）
１５  ボックス右側部（側部）
１６  ボックス左側部（側部）
１８  バッテリー（電池）
１８Ａ  バッテリーの外周面（電池の外周面）
１７  バッテリー保持部材（電池保持部材）
２１  内部空間（収納部）
３５  上下部凹部（クランプ凹部）
３６  上下部凸部（クランプ凸部）
４７  前後部凹部（クランプ凹部）
４８  前後部凸部（クランプ凸部）
５１  凸部
５２  凹部
５３  突出部
６１  グロメット（環状部材）
６１ａ  当接面
６１Ａ  外周面
６１Ｂ  内周面
６２  接続部材
【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】
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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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