蓄電装置の車載構造
【課題】蓄電装置と車両本体との固定状態を適切に維持しつつ、大きな荷重が加わった際に車両本体から蓄電装置を離脱できるようにする。
【解決手段】本発明の蓄電装置の車載構造は、蓄電装置に固定されるとともに車両本体に締結される車両締結部を含むブラケットを有する。車両締結部は、第１締結孔および第２締結孔と、蓄電装置に対して車両左右方向に配置され、第１締結孔および第２締結孔が形成される固定部と、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って第１締結孔および第２締結孔を介した車両本体との締結の解除を許容する締結解除部と、を含む。第２締結孔は、第１締結孔よりも蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置するとともに、固定部は、第２締結孔から第１締結孔に向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成されている。
【解決手段】本発明の蓄電装置の車載構造は、蓄電装置に固定されるとともに車両本体に締結される車両締結部を含むブラケットを有する。車両締結部は、第１締結孔および第２締結孔と、蓄電装置に対して車両左右方向に配置され、第１締結孔および第２締結孔が形成される固定部と、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って第１締結孔および第２締結孔を介した車両本体との締結の解除を許容する締結解除部と、を含む。第２締結孔は、第１締結孔よりも蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置するとともに、固定部は、第２締結孔から第１締結孔に向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電装置の車載構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
組電池を車両に搭載することにより、組電池から出力されるエネルギを用いて車両を走行させるものがある。組電池を車両に搭載させるための構造としては、各種の構造が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２３０３２９号公報
【特許文献２】特開２００９−１５０５２３号公報
【特許文献３】特開２００３−３２７１５５号公報
【特許文献４】特開２００７−２５３９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
組電池を車両に搭載した構造では、組電池を車両に締結する際、例えば、車両との接地面積を増やし、路面状況の悪い路を走行する車両の組電池に加わる荷重や振動による車両への力を分散することで、組電池と車両の締結を向上させることができる。
【０００５】
しかしながら、振動や衝撃などによって組電池に荷重が加わったときに、組電池が車両から不用意に外れないように締結する必要がある一方で、組電池に過大な荷重が加わったときには、組電池を保護するために、組電池を車両から離脱させたほうが好ましい場合がある。
【０００６】
例えば、接地面積を増やして組電池を車両に締結する場合、複数の締結ボルトで組電池と車両とを締結することが考えられるが、複数の締結ボルトで組電池と車両とを締結する場合、過大な荷重が加わったときに組電池が車両から離脱し難い課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願第１の発明である蓄電装置の車載構造は、蓄電装置に固定されるとともに車両本体に締結される車両締結部を含むブラケットを有する。車両締結部は、第１締結孔および第２締結孔と、蓄電装置に対して車両左右方向に配置され、第１締結孔および第２締結孔が形成される固定部と、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って第１締結孔および第２締結孔を介した車両本体との締結の解除を許容する締結解除部と、を含んで構成される。そして、第２締結孔が第１締結孔よりも蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置するとともに、固定部が第２締結孔から第１締結孔に向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成されている。
【０００８】
本願第１の発明によれば、ブラケットの車両締結部が、第１締結孔及び第２締結孔を介して車両本体に締結されるため、蓄電装置に加わる荷重や振動に対する車両本体への締結を向上させることができるとともに、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動を許容する締結解除部によって第１締結孔および第２締結孔を介した車両本体との締結を解除できるので、蓄電装置が固定されるブラケットを車両本体から外すことができ、蓄電装置に過度の負荷が加わるのを抑制することができる。
【０００９】
特に、固定部が第２締結孔から第１締結孔に向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成されているので、第１締結孔よりも蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置する第２締結孔に、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に応じた荷重が伝わり易くなり、第２締結孔を介した車両本体との締結が解除し易くなる。すなわち、第２締結孔から第１締結孔に向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成することで、車両前後方向に加わる力に対する強度を増加させることができ、第１締結孔よりも車両左右方向外側に位置する第２締結孔は、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に応じた荷重を受けて車両本体との締結が解除され易くなる。
【００１０】
固定部は、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って車両前後方向に加わるせん断力に対し、蓄電装置から第２締結孔までの間で降伏点を超えないように、第２締結孔が形成される車両前後方向の第１幅よりも第１締結孔が形成される車両前後方向の第２幅を大きく形成することができる。
【００１１】
第２締結孔を、第１締結孔に対して車両左右方向外側であって車両前後方向に相違した位置に配置し、第１締結孔および第２締結孔を、車両左右方向に対して車両前後方向に傾斜するように配置することができる。
【００１２】
固定部は、蓄電装置から車両左右方向に略平行に延びる第１端部と、第１端部に対して車両前後方向に傾斜する第２端部と、を含んで構成することができ、第１締結孔および第２締結孔は、第２端部の傾斜に沿って形成するように構成できる。
【００１３】
締結解除部は、第１締結孔および第２締結孔それぞれから車両後方に向かって延びる移動許容部として構成することができ、移動許容部は、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って第１締結孔および第２締結孔それぞれに挿通される締結ボルトの軸により変形し、第１締結孔および第２締結孔から締結ボルトを離脱させて車両締結部の車両本体に対する移動を許容するように構成されている。
【００１４】
第１締結孔および第２締結孔それぞれに締結ボルトが挿通されて車両本体と第２締結部とを締結する。締結解除部は、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って締結ボルトの軸により第１締結孔および第２締結孔が押し広げられる変形に対する応力集中部であり、第１締結孔および第２締結孔それぞれが破断することによって第１締結孔および第２締結孔から締結ボルトを離脱させて車両締結部の車両本体に対する移動を許容するように構成されている。
【００１５】
本願第２の発明である蓄電装置の車載構造は、蓄電装置に固定されるとともに車両本体に締結される車両締結部を含むブラケットを有する。車両締結部は、第１締結孔および第１締結孔よりも蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置する第２締結孔と、蓄電装置に対して車両左右方向に配置され、第１締結孔および第２締結孔が形成される固定部と、第２締結孔から固定部の車両左右方向端部に開口するスリットと、を含む。衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って締結ボルトの軸により押し広げられる変形によって破断する第１締結孔に対し、スリットの開口が、締結ボルトの軸により押し広げられる第２締結孔の変形に伴って広がるように変形する。
【００１６】
本願第２の発明によれば、第１締結孔よりも蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置する第２締結孔にスリットが設けられ、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って破断する第１締結孔に対し、スリットの開口が締結ボルトの軸により押し広げられる第２締結孔の変形に伴って広がるように変形するので、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に応じた荷重によって第２締結孔に挿通される締結ボルトの軸が外れやすくなり、第２締結孔を介した車両本体との締結が解除し易くなる。
【００１７】
このため、ブラケットの車両締結部を、第１締結孔及び第２締結孔を介して車両本体に締結することで、蓄電装置に加わる荷重や振動に対する車両本体への締結を向上させつつ、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って第１締結孔および第２締結孔を介した車両本体との締結を解除できるので、蓄電装置が固定されるブラケットを車両本体から外すことができ、蓄電装置に過度の負荷が加わるのを抑制することができる。
【００１８】
本願第２の発明において車両締結部は、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って締結ボルトの軸により第１締結孔が押し広げられる変形に対する応力集中部を含むことができる。
【００１９】
本願第３の発明である蓄電装置の車載構造は、蓄電装置に固定されるとともに車両本体に締結される車両締結部を含むブラケットを有する。車両締結部は、第１締結孔および第１締結孔よりも蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置する第２締結孔と、蓄電装置に対して車両左右方向に配置され、第１締結孔および第２締結孔が形成される固定部と、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って第２締結孔に挿通される締結ボルトの軸により第２締結孔が押し広げられる変形に対する応力集中部と、第１締結孔から第２締結孔に突出するスリットと、を含む。
【００２０】
本願第３の発明によれば、各締結ボルトの軸により押し広げられる第１締結孔の変形に伴ってスリットが変形し、第１締結孔から第２締結孔に突出するスリットが変形するにつれて第１締結孔に加わる荷重がスリットを介して第２締結孔にも伝達され、第２締結孔が応力集中部を介して破断し易くなり、第１締結孔および第２締結孔を介した車両本体との締結が解除し易くなる。
【００２１】
このため、ブラケットの車両締結部を、第１締結孔及び第２締結孔を介して車両本体に締結することで、蓄電装置に加わる荷重や振動に対する車両本体への締結を向上させつつ、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って第１締結孔および第２締結孔を介した車両本体との締結を解除できるので、蓄電装置が固定されるブラケットを車両本体から外すことができ、蓄電装置に過度の負荷が加わるのを抑制することができる。
【００２２】
本願第３の発明においてスリットは、第１締結孔と第２締結孔を連通するように形成することができる。この場合、各締結ボルトの軸により押し広げられる第１締結孔及び第２締結孔の変形に伴ってスリットが変形し、第１締結孔および第２締結孔全体が変形するので、第１締結孔に加わる荷重がスリットを介して第２締結孔により伝達され易くなり、第２締結孔が応力集中部を介して破断し易くなるので、第１締結孔および第２締結孔を介した車両本体との締結が解除し易くなる。
【００２３】
本願第２、第３の発明において第１締結孔と第２締結孔は、蓄電装置に対して車両左右方向に並んで配置するように構成することができる。
【００２４】
上記本願の第１から第３の発明の蓄電装置には、ブラケットおよび車両本体の締結位置とは異なる位置において、車両本体と締結される脚部を設けることができる。これにより、ブラケットおよび脚部を用いて、蓄電装置を車両本体に搭載することができる。脚部には、蓄電装置が受ける衝撃によって変形して車両本体との締結を解除する変形部を設けることができる。蓄電装置が衝撃を受けた際の車両締結部の移動に際して変形部を変形させることにより、蓄電装置と車両本体の締結を解除することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施例１の電池パックが搭載された車両の外観図である。
【図２】実施例１の電池パックの分解図である。
【図３】実施例１の電池パックの車載構造を示す斜視図である。
【図４】実施例１の電池パックの車載構造を示す側面図である。
【図５】実施例１のブラケットと車両本体との締結構造を説明するための図である。
【図６】実施例１の電池パックの車載構造を示す図であり、（ａ）は電池パックの車載構造を示す平面図であり、（ｂ）は、車両後方から荷重が作用したときのブラケットと車両本体との締結が解除された状態の平面図である。
【図７】実施例１のブラケットと車両本体との締結構造の変形例を示す図である。
【図８】実施例２のブラケットと車両本体との締結構造を示す図である。
【図９】実施例２のブラケットと車両本体との締結構造の第１変形例を示す図である。
【図１０】実施例２のブラケットと車両本体との締結構造の第２変形例を示す図である。
【図１１】実施例３の電池パックの車載構造を示す斜視図である。
【図１２】実施例３の締結ユニットを示す斜視図である。
【図１３】実施例３の電池パックの車載構造を示す図であり、（ａ）は電池パックの車載構造を示す平面図であり、（ｂ）は、車両後方から荷重が作用したときのブラケットと車両本体との締結が解除された状態の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００２７】
（実施例１）
本発明の実施例１における車両について、図１を用いて説明する。図１において、矢印ＦＲで示す方向は、車両１００が前進する方向であり、矢印ＵＰで示す方向は、車両の上方向である。本実施例の車両１００は、電池パック（蓄電装置に相当する）１を有しており、電池パック１は、車両１００を走行させるためのエネルギを出力する。
【００２８】
車両１００としては、ハイブリッド自動車や電気自動車がある。ハイブリッド自動車は、車両１００を走行させるための動力源として、電池パック１に加えて、内燃機関や燃料電池といった他の動力源を備えた車両である。電気自動車は、車両１００の動力源として、電池パック１だけを備えた車両である。
【００２９】
電池パック１は、モータ・ジェネレータと接続されており、モータ・ジェネレータは、電池パック１から供給された電気エネルギを運動エネルギに変換する。モータ・ジェネレータによって生成された運動エネルギは、車輪に伝達され、車両１００を走行させることができる。
【００３０】
電池パック１およびモータ・ジェネレータの間の電流経路には、インバータや昇圧回路を配置することができる。インバータは、電池パック１からの直流電力を交流電力に変換するため、モータ・ジェネレータとして、交流モータを用いることができる。昇圧回路は、電池パック１の出力電圧を昇圧することができる。
【００３１】
車両１００が減速したり、停止したりするとき、モータ・ジェネレータは、車両の制動時に発生する運動エネルギを電気エネルギに変換する。モータ・ジェネレータによって生成された電気エネルギは、回生電力として、電池パック１に蓄えることができる。
【００３２】
本実施例において、電池パック１は、車両１００のラゲッジルームＬＲに配置されている。言い換えれば、電池パック１は、車両１００に搭載されたリアシートよりも、車両１００の後方に配置されている。ラゲッジルームＬＲに対して電池パック１を配置する位置は、適宜設定することができる。ラゲッジルームＬＲは、乗員が乗車するスペースとつながっていてもよいし、このスペースと仕切られていてもよい。
【００３３】
次に、電池パック１の構造について、図２を用いて説明する。図２は、電池パック１の分解斜視図である。図２において、矢印ＬＨは、車両１００の前進方向を向いたときの左側の方向を示している。また、矢印ＬＨの方向と逆の方向を、矢印ＲＨとしている。
【００３４】
電池パック１は、電池スタック１０と、電池スタック１０を収容するパックケース２０とを有する。電池スタック１０は、一方向に並んで配置された複数の電池モジュール１１を有する。複数の電池モジュール１１は、車両１００の左右（横）方向（矢印ＬＨ又は矢印ＲＨの方向）において並んでおり、電気的に直列に接続されている。電池スタック１０を構成する電池モジュール１１の数は、電池パック１の要求出力などを考慮して、適宜設定することができる。
【００３５】
複数の電池モジュール１１に対しては、複数の電池モジュール１１の配列方向に作用する拘束力を与えることができる。拘束力を与える構造としては、例えば、一対のエンドプレートおよび拘束バンドで構成することができる。一対のエンドプレートは、電池モジュール１１の配列方向において、電池スタック１０を挟む位置に配置される。拘束バンドは、電池モジュール１１の配列方向に延びており、拘束バンドの両端は、一対のエンドプレートに固定される。これにより、一対のエンドプレートが電池スタック１０を狭持することになり、電池モジュール１１に対して拘束力を与えることができる。
【００３６】
電池モジュール１１は、電気的に直列に接続された複数の発電要素（図示せず）を有しており、複数の発電要素は、電池モジュール１１の外装を構成するモジュールケースに収容されている。モジュールケースの内部は、各発電要素を収容するために仕切られており、各発電要素を収容するスペースには、電解液が充填されている。モジュールケースは、例えば、樹脂で形成することができる。
【００３７】
発電要素は、充放電を行う要素であり、正極素子と、負極素子と、正極素子および負極素子の間に配置されるセパレータとを有する。正極素子は、集電板と、集電板の表面に形成された正極活物質層とを有する。負極素子は、集電板と、集電板の表面に形成された負極活物質層とを有する。セパレータおよび活物質層には、電解液がしみ込んでいる。
【００３８】
発電要素の構成部材としては、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池といった二次電池で用いられる部材を用いることができる。また、二次電池の代わりに、電気二重層キャパシタ（コンデンサ）を用いることができる。なお、本実施例では、複数の電池モジュール１１を一方向に並べているが、これに限るものではない。例えば、１つの発電要素を収容した単電池を用意しておき、複数の単電池を一方向に並べることもできる。
【００３９】
電池モジュール１１は、正極端子（電極端子ともいう）１１ａおよび負極端子（電極端子ともいう）１１ｂを有する。電極端子１１ａ，１１ｂは、電池モジュール１１のうち、車両１００の前方側および後方側を向く２つの側面にそれぞれ設けられている。本実施例では、電池モジュール１１における２つの側面に、正極端子１１ａおよび負極端子１１ｂをそれぞれ配置しているが、電極端子１１ａ，１１ｂを配置する位置は適宜設定することができる。例えば、電池モジュール１１の上面に電極端子１１ａ，１１ｂを配置することができる。
【００４０】
複数の電池モジュール１１は、２つのバスバーモジュール３０によって電気的に直列に接続されている。一方のバスバーモジュール３０は、電池スタック１０に対して車両１００の前方側に配置されており、他方のバスバーモジュール３０は、電池スタック１０に対して車両１００の後方側に配置されている。
【００４１】
バスバーモジュール３０は、複数のバスバー（図示せず）と、複数のバスバーを保持するホルダとを有する。バスバーモジュール３０のホルダは、樹脂などの絶縁材料で形成されており、バスバーは、導電性材料で形成されている。バスバーは、隣り合って配置された２つの電池モジュール１１のうち、一方の電池モジュール１１の正極端子１１ａと、他方の電池モジュール１１の負極端子１１ｂとに接続される。これにより、複数の電池モジュール１１が電気的に直列に接続される。
【００４２】
パックケース２０は、アッパーケース２１およびロアーケース２２を有する。アッパーケース２１は、電池スタック１０の上面と対向する領域２１ａと、電池スタック１０のうち、電極端子１１ａ，１１ｂが設けられた面と対向する領域２１ｂとを有する。ロアーケース２２は、電池スタック１０の底面と対向している。アッパーケース２１は、フランジ２１ｃを有しており、フランジ２１ｃは、ロアーケース２２に対して固定される。
【００４３】
図２に示すように、ロアーケース２２は、一対の支持部２２ａを有する。支持部２２ａは、ロアーケース２２の一部を曲げ加工することによって形成されており、電池スタック１０の側に突出している。支持部２２ａは、車両１００の左右方向に延びている。ロアーケース２２のうち、支持部２２ａを除く領域は、平坦な面で構成されている。なお、支持部２２ａを除く領域には、凹凸が含まれていてもよい。
【００４４】
支持部２２ａの上面は、電池モジュール１１の底面と接触している。支持部２２ａおよび電池モジュール１１は、所定の締結位置において互いに固定される。締結位置は、複数設けることができ、支持部２２ａの長手方向に沿って配置することができる。
【００４５】
支持部２２ａおよび電池モジュール１１の締結構造としては、例えば、以下に説明する構造がある。電池モジュール１１の底面にネジ溝を形成するとともに、支持部２２ａの上面に開口部を形成する。そして、支持部２２ａの開口部を介して、電池モジュール１１のネジ溝にボルトを挿入する。これにより、電池モジュール１１がロアーケース２２（支持部２２ａ）に固定される。
【００４６】
電池スタック１０を構成する各電池モジュール１１を支持部２２ａに固定することができる。また、上述したように、電池スタック１０に拘束力を与えた構造では、特定の電池モジュール１１だけを支持部２２ａに固定することもできる。
【００４７】
ロアーケース２２の底面には、一対のリインフォース（脚部に相当する）４０が固定されている。リインフォース４０は、ロアーケース２２の強度を確保するために用いられており、支持部２２ａが延びる方向と直交する方向（矢印ＦＲの方向）に延びている。リインフォース４０およびロアーケース２２は、例えば、溶接によって固定することができる。リインフォース４０のうち、車両１００の後方側に位置する端部は、傾斜面４１を有している。傾斜面４１には、スリット４１ｂ（変形部に相当する）を有する締結孔４１ａが形成されている。
【００４８】
図３および図４に示すように、リインフォース４０の傾斜面４１は、フロアパネル５０に設けられた台座６０に固定される。図４に示すように、台座６０は、電池スタック１０よりも車両の後方に配置されている。傾斜面４１は、台座６０の斜面に沿っており、傾斜面４１および台座６０は、締結位置Ｐ３において、互いに固定される。傾斜面４１の締結孔４１ａと、台座６０に形成された開口部とに、ボルトを通すことにより、傾斜面４１および台座６０を固定することができる。
【００４９】
ロアーケース２２の底面には、ブラケット７０が固定される。ロアーケース２２およびブラケット７０は、締結位置Ｐ４において互いに固定される。図３に示すように、ロアーケース２２およびブラケット７０は、開口部及び締結孔を有しており、これらの開口部及び締結孔にボルトを挿入することにより、ロアーケース２２およびブラケット７０を固定することができる。
【００５０】
ブラケット７０は、フロアパネル５０に固定されている。車両１００の横方向に延びており、フロアパネル５０に固定されるクロスメンバ８０が、台座６０よりも車両１００の前方に配置されている。図４に示すように、ブラケット７０が車両１００の前方に位置し、クロスメンバ８０は、車両１００の前後方向においてブラケット７０と台座６０との間に配置される。クロスメンバ８０の上面は、ロアーケースの下面が接触し、電池パック１がクロスメンバ８０の上面に設置されている。クロスメンバ８０と電池パック１は、締結されていない。
【００５１】
ブラケット７０は、クロスメンバ８０に沿う方向に延びており、図３に示すように、車両１００の前方に位置する電池パック１のアッパーケース２１のフランジ２１ｃが固定される支持部７１と、支持部７１のクロスメンバ８０に沿う長手方向両端に形成される車両締結部７２と、を有する。車両締結部７２は、フロアパネル５０に固定される。なお、ロアーケース２２と支持部７１とは、ボルトによる締結固定以外にも例えば、溶接等で互いを固定することもできる。
【００５２】
支持部７１と車両締結部７２との間は段差７３が形成されており、支持部７１とフロアパネル５０とが車両上下方向に所定距離離間している。電池パック１の下面にクロスメンバ８０が配置されており、電池パック１の下面がクロスメンバ８０の上面に設置される際の、フロアパネル５０とアッパーケース２１のフランジ２１ｃとの距離に対応する段差７３が、支持部７１と車両締結部７２との間に形成されている。
【００５３】
本実施例の電池パック１は、一対のリインフォース４０を介して車両後方側がフロアパネル５０に固定され、ブラケット７０を介して車両前方側がフロアパネル５０に固定されて、電池パック１全体が車両（フロアパネル５０）に固定されている。
【００５４】
ブラケット７０をフロアパネル５０に固定する車両締結部７２は、２つの締結孔７２ａ、７２ｂ（第１締結孔、第２締結孔に相当する）と、２つの締結孔７２ａ、７２ｂが形成される固定部７２ｃと、を含んで構成される。固定部７２ｃは、フロアパネル５０に接地し、締結孔７２ａ、７２ｂとフロアパネル５０に形成された開口部とに、それぞれボルトを通すことにより、車両締結部７２（ブラケット７０）およびフロアパネル５０が固定される。
【００５５】
固定部７２ｃには、締結孔７２ａ、７２ｂそれぞれから車両１００の後方に向かって延びるスリットＳ（締結解除部に相当する）が形成されている。スリットＳは、締結孔７２ａ、７２ｂに挿通されるボルトの軸径よりも小さい幅を有し、締結孔７２ａ、７２ｂと連通しているとともに、固定部７２ｃの車両後方側の端部７２ｅまで延びている。
【００５６】
ここで、図５を参照して、本実施例の車両締結部７２について詳細に説明する。上述したように本実施例の電池パック１は、ブラケット７０に固定されるとともに、電池パック１に対して車両１００の左右方向に配置されるブラケット７０の車両締結部７２を、フロアパネル５０に締結固定することで、車両１００に搭載される。
【００５７】
本実施例の車両締結部７２では、フロアパネル５０に接地する固定部７２ｃに、所定の間隔で離間する２つの締結孔７２ａ、７２ｂを形成し、フロアパネル５０との接地面積を増やし、例えば、路面状況の悪い路を走行する電池パック１に加わる荷重や振動によるフロアパネル５０の入力を分散することで、電池パック１と車両１００の締結を向上させている。
【００５８】
さらに、所定の間隔で離間する２つの締結孔７２ａ、７２ｂを介してフロアパネル５０との接地面積を増やした状態で、ブラケット７０を介した電池パック１の車両１００への固定を行いつつ、電池パック１に過大な荷重が加わったとき、電池パック１を保護するために、電池パック１をフロアパネル５０（車両１００）から離脱させ易いように、車両締結部７２を構成している。
【００５９】
図５に示すように、固定部７２ｃに、車両１００が衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する車両前方向への移動に伴う荷重が加わると、車両左右方向の電池パック１側に位置する締結孔７２ａよりも外側に位置するボルトが挿通された締結孔７２ｂに大きなモーメントが加わるので、端部７２ｇから締結孔７２ｂまで間の固定部７２ｃが降伏点を超えてしまい、車両１００が衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴う荷重が締結孔７２ｂに伝わり難くなる。
【００６０】
例えば、車両前後方向における固定部７２の電池パック１側の端部７２ｇの幅が、締結孔７２ｂの大きさに対応する端部７２ｆと同じ幅である場合、支点Ｑ１，Ｑ２から締結孔７２ｂまでの距離が長いと、固定部７２の車両前後方向における断面積が、締結孔７２ａよりも外側に位置する締結孔７２ｂに加わるモーメントに対して降伏点に対する許容範囲よりも小さくなり、固定部７２ｃにおける締結孔７２ａ，７２ｂ間で塑性変形が生じ、締結孔７２ｂに車両１００が衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴う荷重が伝わり難くなる。
【００６１】
車両１００が衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴う荷重が締結孔７２ｂに伝わり難くなると、破断又は変形によりボルトの軸が締結孔７２ｂから外れ難くなり、過大な荷重が加わったときに電池パック１が車両１００から離脱し難くなってしまう。
【００６２】
したがって、締結孔７２ａよりも外側に位置する締結孔７２ｂに加わるモーメントを小さくするために、締結孔７２ｂを電池パック１側に近づけるように２つの締結孔７２ａ、７２ｂを配置することが考えられるが、この場合、締結孔７２ａ，７２ｂ間の距離が短くなってしまい、フロアパネル５０との接地面積を増やした状態で、ブラケット７０を介した電池パック１の車両１００への固定を行うことができない。
【００６３】
そこで、本実施例では固定部７２ｃを、締結孔７２ａよりも外側に位置する締結孔７２ｂから締結孔７２ａに向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成する。例えば、図５に示すように、固定部７２ｃは、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴って車両前後方向に加わるせん断力に対し、電池パック１側の端部７２ｇから締結孔７２ｂまでの間で降伏点を超えないように、締結孔７２ｂが形成される車両前後方向の幅ｄ１よりも締結孔７２ａが形成される車両前後方向の幅ｄ２が大きくなるように形成される。
【００６４】
図５の例において、支点Ｑ１から支点Ｑ２までの車両前後方向の距離よりも大きい距離で離間する支点Ｑ３を、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴って車両前後方向に加わるせん断力に応じて決定し、電池パック１側の端部７２ｇから締結孔７２ｂまでの間で降伏点を超えない固定部７２ｃを形成することができる。
【００６５】
このように固定部７２ｃを、締結孔７２ａよりも外側に位置する締結孔７２ｂから締結孔７２ａに向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成することで、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴って車両前後方向に加わるせん断力に対して固定部７２を補強し、車両１００が衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴う荷重を締結孔７２ｂに伝わり易くしている。
【００６６】
図５に示すように、例えば、固定部７２ｃを、電池パック１から車両左右方向に略平行に延びる端部７２ｄと、この端部７２ｄに対して車両前後方向に傾斜する端部７２ｅと、を含んだ台形状に構成することができ、所定距離離間する２つの締結孔７２ａおよび締結孔７２ｂを端部７２ｅの傾斜に沿って形成することができる。所定距離離間する２つの締結孔７２ａおよび締結孔７２ｂが、車両左右方向に対して車両前後方向に傾斜して配置され、かつ車両前後方向に位置が相違して車両左右方向に並んで配置されるので、２つの締結孔７２ａ、７２ｂを有する固定部７２ｃの車両左右方向における長さを短くすることができ、フロアパネル５０への設置スペースを効率化することができる。なお、図５の例では、車両後方側の端部７２ｅが車両前後方向に傾斜している一例を示しているが、例えば、車両前方側の端部７２ｃが車両前後方向に傾斜するように、固定部７２ｃを構成してもよい。
【００６７】
なお、図５の例では、固定部７２ｃの電池パック１側の端部７２ｇを、電池パック１に加わる荷重に対応する支点として示している。図２、図３に示すように、電池パック１と固定部７２ｃとの間には、支持部７１及び段差７３が設けられているが、支持部７１及び段差７３が電池パック１に加わる荷重に対して十分な強度を有する場合、支持部７１及び段差７３を介して固定部７２ｃに加わる荷重がそのまま端部７２ｇに加わるので、支点Ｑ１及び支点Ｑ３は、図５に例示するように衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴って車両前後方向に加わるせん断力に応じて決定することができ、電池パック１側の端部７２ｇから締結孔７２ｂまでの間で降伏点を超えない固定部７２ｃを形成することができる。
【００６８】
図６（ａ）は、電池パックの車載構造を示す平面図である。図６（ａ）に示すように、電池パック１の車両前方側は、ブラケット７０の支持部７１と締結位置４で締結されており、支持部７１の長手方向両端の車両締結部７２が、車両左右方向に配置されている。車両締結部７２は、締結孔７２ａ、７２ｂそれぞれに対応する各締結位置でフロアパネル５０に締結されている。電池パック１の車両後方側は、一対のリインフォース４０の傾斜面４１を介してフロアパネル５０に固定されている。図６（ａ）、（ｂ）において、黒丸（●）は締結孔に挿通されるボルトの軸を表している。
【００６９】
図６（ｂ）は、車両後方側から荷重Ｆ１（衝撃）が作用したときのブラケット７０とフロアパネル５０との締結が解除された状態の平面図である。車両１００の前方に作用する荷重は、例えば、車両１００の前進中に車両１００の前部が衝突したときや、車両１００の後部に対して他の車両が衝突してきたときに発生する。
【００７０】
本実施例では、電池パック１が衝撃を受けた際、ブラケット７０とフロアパネル５０との締結を解除して電池パック１をブラケット７０とともに車両前方に移動することを許容する車載構造である。
【００７１】
スリットＳは、電池パック１が衝撃を受けた際に電池パック１が車両前方に移動することに伴って締結孔７２ａ，７２ｂそれぞれに挿通されるボルトの軸より変形し、ボルトの軸がスリットＳに沿って移動して締結孔７２ａ，７２ｂから離脱し、車両締結部７２の車両前方への移動が許容される。
【００７２】
一方、リインフォース４０の傾斜面４１には、締結孔４１ａと連通するスリット４１ｂが形成されているので、電池パック１の車両前方に向かう移動に伴って締結孔４１ａに挿通されているボルトの軸によりスリット４１ａが変形し、傾斜面４１および台座６０の締結が解除される。
【００７３】
本実施例の電池パック１の車載構造は、ブラケット７０を介して電池パック１がフロアパネル５０（車両本体）に締結される構造であり、ブラケット７０の車両締結部７２が、締結孔７２ａ及び締結孔７２ｂを介してフロアパネル５０に締結されるため、ブラケット７０に対するフロアパネル５０の接地面積を増加させて、電池パック１に加わる荷重や振動に対するフロアパネル５０との締結を向上させることができるとともに、ブラケット７０（車両締結部７２）の移動を伴う衝撃を電池パック１が受けた際に、スリットＳによって締結孔７２ａおよび締結孔７２ｂを介したフロアパネル５０との締結が解除されるので、電池パック１が締結されるブラケット７０をフロアパネル５０から外すことができ、電池パック１に過度の負荷が加わるのを抑制することができる。
【００７４】
このように電池パック１に大きな衝撃が加わったとき、電池パック１を車両１００から外すことにより、電池パック１を保護することができる。つまり、電池パック１が車両１００に固定されたままの状態で電池パック１に過大な衝撃が加わると、電池スタック１０などが変形してしまうおそれがあるので、電池パック１を車両１００から外すことにより、電池スタック１０などに過度の負荷がかかるのを抑制し、電池パック１を保護することができる。
【００７５】
特に、本実施例では、固定部７２ｃが締結孔７２ｂから締結孔７２ａに向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成されているので、締結孔７２ａよりも電池パック１に対して車両左右方向外側に位置する締結孔７２ｂに、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に応じた荷重が伝わり易くなり、締結孔７２ｂを介したフロアパネル５０との締結が解除し易くなる。言い換えれば、締結孔７２ｂから締結孔７２ａに向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成することで、車両前後方向に加わる力に対する固定部７２ｃの強度を増加させることができ、締結孔７２ａよりも車両左右方向外側に位置する締結孔７２ｂは、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に応じた荷重を受けてフロアパネル５０との締結が解除され易くなる。
【００７６】
図７は、本実施例の車両締結部７２の変形例を示す図である。図７に示すように、変形例の車両締結部７２は、スリットＳの代わりに、締結孔７２ａ，７２ｂそれぞれに対応する固定部７２ｃの車両後方側の端部７２ｅに、切り欠き部７４（応力集中部に相当する）が形成されている。切り欠き部７４は、衝撃を受けた際にブラケット７０が車両前方に移動することに伴ってボルトの軸によって締結孔７２ａ，７２ｂが押し広げられる変形に対する応力集中部として機能する。
【００７７】
図７（ａ）に示すフロアパネル５０との締結状態から、電池パック１が衝撃を受けた際にブラケット７０が車両前方に移動すると、図７（ｂ）に示すように、車両前方に移動する固定部７２ｃに対し、ボルトの軸によって締結孔７２ａ，７２ｂが車両後方に向かって押し広げられ、締結孔７２ａ，７２ｂから車両後方側に形成された切り欠き部７４に、ボルトの軸によって押し広げられる締結孔７２ａ，７２ｂの変形応力が集中し、締結孔７２ａ，７２ｂと切り欠き部７４と間が破断して、締結孔７２ａ，７２ｂそれぞれに挿通されているボルトが固定部７２ｃから外れる。なお、切り欠き部７４は、締結孔７２ａ，７２ｂの内周側に形成してもよい。
【００７８】
このように本実施例の変形例では、固定部７２ｃが締結孔７２ｂから締結孔７２ａに向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成されているので、締結孔７２ａよりも電池パック１に対して車両左右方向外側に位置する締結孔７２ｂに、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に応じた荷重が伝わり易く、締結孔７２ａ，７２ｂと切り欠き部７４と間が破断して、締結孔７２ａ，７２ｂそれぞれに挿通されているボルトが固定部７２ｃから外れ、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に応じた荷重を受けてフロアパネル５０との締結が解除され易くなる。
【００７９】
（実施例２）
図８から図１０は、実施例２のブラケット７０とフロアパネル５０との締結構造を示す図であり、上述した実施例１の車両締結部７２の変形例である。なお、実施例１と同様の構成については同符号を付して説明を省略する。
【００８０】
図８は、本実施例の車両締結部７２を示す図であり、締結孔７２ａに対応する固定部７２ｃの端部７２ｅに切り欠き部７４が形成され、締結孔７２ｂには、締結孔７２ｂから固定部７２ｃの車両左右端部７２ｆに開口するスリットＳ１が形成されている。なお、実施例１同様に、切り欠き部７４は、締結孔７２ａの内周側に形成してもよく、以下の図９、図１０に示す各変形例についても同様である。
【００８１】
本実施例は、上記実施例１と異なり、固定部７２ｃは、車両前後方向における固定部７２の電池パック１側の端部７２ｇの幅が、端部７２ｆと同じ幅に形成され（図５参照）、締結孔７２ａ，７２ｂが、車両左右方向に並んで配置されている。本実施例では、車両１００が衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴う荷重が締結孔７２ｂに伝わり難い場合でも、締結孔７２ｂを介したフロアパネル５０との締結を解除し易くする締結構造である。
【００８２】
図８（ａ）に示すフロアパネル５０との締結状態から、電池パック１に荷重が加わった際にブラケット７０が車両前方に移動すると、図８（ｂ）に示すように、車両前方に移動する固定部７２ｃに対し、ボルトの軸によって締結孔７２ａ，７２ｂが車両後方に向かって押し広げられる。締結孔７２ａは、ボルトの軸によって押し広げられて切り欠き部７４に変形応力が集中し（図８（ｃ））、締結孔７２ａと切り欠き部７４と間が破断して、締結孔７２ａに挿通されていたボルトの軸は、脚部７２から外れる（図８（ｄ））。一方、締結孔７２ｂは、ボルトの軸によって押し広げられると、スリットＳ１の開口が大きくなるように（開くように）変形し（図８（ｃ））、締結孔７２ｂに挿通されていたボルトの軸は、固定部７２から車両後方に向かって外れる（図８（ｄ））。このとき、締結孔７２ｂに挿通されていたボルトの軸が先に外れ、その後締結孔７２ａの破断により、締結孔７２ａに挿通されていたボルトの軸が脚部７２から外れる。
【００８３】
このように本実施例では、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴ってボルトの軸により押し広げられる変形によって破断する締結孔７２ａに対し、スリットＳ１の開口が、ボルトの軸により押し広げられる締結孔７２ｂの変形に伴って広がるように変形する。このため、車両１００が衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴う荷重が締結孔７２ｂに伝わり難い場合でも、締結孔７２ｂに挿通されるボルトの軸が外れやすくなり、締結孔７２ｂを介したフロアパネル５０との締結が解除し易くなる。
【００８４】
図９は、本実施例の車両締結部７２の第１変形例を示す図であり、図９（ａ）に示すように、所定の間隔離間して車両左右方向に並んで配置される締結孔７２ａ，７２ｂ間にスリットＳ２が形成され、締結孔７２ａ，７２ｂがスリットＳ２を介して連通している。また、車両左右方向において電池パック１（締結孔７２ａ）よりも遠い側に位置する締結孔７２ｂに対応する固定部７２ｃには、切り欠き部７４が形成されている。切り欠き部７４は、固定部７２ｃの車両左右方向における端部７２ｆに設けられている。
【００８５】
図９（ａ）に示すフロアパネル５０との締結状態から、電池パック１に荷重が加わった際にブラケット７０が車両前方に移動すると、図９（ｂ）に示すように、車両前方に移動する固定部７２ｃに対し、ボルトの軸によって締結孔７２ａ，７２ｂが車両後方に向かって押し広げられる。各ボルトに軸によって押し広げられる締結孔７２ａ，７２ｂとともに、スリットＳ２が車両後方側に向かって変形しつづけ（図９（ｃ））、締結孔７２ａ，７２ｂ及びスリットＳ２全体の変形応力が切り欠き部７４に集中し、締結孔７２ｂと切り欠き部７４と間が破断して、締結孔７２ａ，７２ｂそれぞれに挿通されているボルトが、破断した締結孔７２ｂから外れる（図９（ｄ））。
【００８６】
本実施例の第１変形例では、締結孔７２ａと締結孔７２ｂを連通するスリットＳ２が形成されているので、ボルトの軸により押し広げられる締結孔７２ａ及び締結孔７２ｂの変形に伴ってスリットＳ２が変形しつつ、締結孔７２ａおよび締結孔７２ｂ全体が変形するので、締結孔７２ａに加わる荷重がスリットＳ２を介して締結孔７２ｂにより伝達され易くなり、締結孔７２ｂに対応して形成された応力集中部を介して締結孔７２ｂが破断し易くなる。このため、締結孔７２ａおよび締結孔７２ｂを介したフロアパネル５０と車両締結部７２との締結が解除し易くなる。
【００８７】
図１０は、本実施例の車両締結部７２の第２変形例を示す図であり、図１０（ａ）に示すように、所定の間隔離間して車両左右方向に並んで配置される締結孔７２ａから締結孔７２ｂに突出するスリットＳ３が形成されている。図９の第１変形例とは異なり、図１０に示す第２変形例では、スリットＳ３によって締結孔７２ａ，７２ｂが連通していない。また、第２変形例同様に、締結孔７２ｂに対応する固定部７２ｃの端部７２ｆに、切り欠き部７４が形成されている。
【００８８】
図１０（ａ）に示すフロアパネル５０との締結状態から、電池パック１に荷重が加わった際にブラケット７０が車両前方に移動すると、図１０（ｂ）に示すように、車両前方に移動する固定部７２ｃに対し、ボルトの軸によって締結孔７２ａ，７２ｂが車両後方に向かって押し広げられる。各ボルトに軸によって押し広げられる締結孔７２ａ，７２ｂとともにスリットＳ３が変形し、ボルトの軸によって押し広げられる締結孔７２ｂの変形応力が切り欠き部７４に集中して締結孔７２ｂと切り欠き部７４と間が破断し（図１０（ｃ））、次いで締結孔７２ａ，７２ｂとが連通するようにスリットＳ３と締結孔７２ｂとの間が破断し、締結孔７２ａ，７２ｂそれぞれに挿通されているボルトが、破断した締結孔７２ａ，７２ｂから外れる（図１０（ｄ））。
【００８９】
本実施例の第２変形例では、第１変形例同様に、各ボルトの軸により押し広げられる締結孔７２ａの変形に伴ってスリットＳ３が変形し、締結孔７２ａから締結孔７２ｂに突出するスリットＳ３が変形するにつれて締結孔７２ａに加わる荷重がスリットＳ３を介して締結孔７２ｂにも伝達され、締結孔７２ｂが切り欠き部７４を介して破断し易くなる。このため、締結孔７２ａおよび締結孔７２ｂを介したフロアパネル５０と車両締結部７２との締結が解除し易くなる。
【００９０】
このように本実施例では、電池パック１に加わる衝撃に伴うブラケット７０の車両前方への移動に対し、時間が進むにつれて締結孔７２ａ，７２ｂそれぞれにおける荷重が集中する位置が変化し、時間差で変形及び破断することにより、固定部７２ｃから締結孔７２ａ，７２ｂに挿通されている各ボルトが外れる。このため、ブラケット７０の車両締結部７２を、締結孔７２ａ及び締結孔７２ｂを介してフロアパネル５０に締結することで、電池パック１に加わる荷重や振動に対するフロアパネル５０への締結を向上させつつ、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴って締結孔７２ａおよび締結孔７２ｂを介した締結を解除できるので、電池パック１に過度の負荷が加わるのを抑制することができる。
【００９１】
（実施例３）
図１１から図１３は、実施例３を示す図である。本実施例は、ブラケット７０がフロアパネル５０に溶接等で固定され、電池パック１がブラケット７０の支持部７１に締結される電池パック１の車載構造である。
【００９２】
図１１に示すように、ブラケット７０の支持部７１の締結位置Ｐ４には、２つの締結孔７１ａ，７１ｂが形成されている。締結孔７１ａ、７１ｂとパックケース２０のフランジ２１ｃに形成された開口部とに、それぞれボルトを通すことにより、フロアパネル５０に溶接固定されたブラケット７０および電池パック１を締結することができる。
【００９３】
締結孔７１ａ，７１ｂには、締結孔７１ａ，７１ｂそれぞれから車両前方に向かって延びるスリットＳが形成されている。スリットＳは、締結孔７１ａ，７１ｂに挿通されるボルトの軸径よりも小さい幅を有し、締結孔７１ａ，７１ｂと連通しているとともに、支持部７１の車両前方端部まで延びている。
【００９４】
図１２は、締結孔７１ａ，７１ｂに挿通されるボルトが取り付けられるナットＮを含む締結ユニット９０の一例を示す図である。図１２（ａ）に示すように、締結ユニット９０は、締結位置Ｐ４の支持部７１の底面に溶接等で固定される。締結ユニット９０は、ナットＮ１，Ｎ２を収容する２つのナット収容部９１が形成されており、プレス加工により１つの板部材から成形することができる。２つのナット収容部９１は、連結部９２を介して連結しており、２つのナット収容部９２それぞれの端部には、支持部７１の底面と溶接される固定部９３が形成されている。連結部９２及び固定部９３が支持部７１の底面に溶接固定され、締結ユニット９０がブラケット７０に固定される。ナット収容部９１の車両前方の壁部９１ａは、ナット収容部９１の底面９１ｂから延び、車両上方向に折り曲げられたナット係止部として形成されている。
【００９５】
図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示した締結ユニット９０の変形例であり、平面状の板部材にナットＮ１，Ｎ２を締結孔７１ａ，７１ｂに対応する間隔で溶接等で固定するとともに、ナットＮ１，Ｎ２の間の連結部９２の車両前後方向の端部に、切り欠き部９４を形成している。連結部９２が支持部７１の底面に溶接固定され、締結ユニット９０がブラケット７０に固定される。
【００９６】
図１３（ａ）は、本実施例の電池パック１の搭載構造を示す平面図である。図１３（ａ）に示すように、電池パック１の車両前方側は、ブラケット７０の支持部７１と締結位置４で締結されており、支持部７１の長手方向両端の脚部７２が、フロアパネル５０に溶接等により固定されている。電池パック１の車両後方側は、一対のリインフォース４０の傾斜面４１を介してフロアパネル５０に固定されている。図１３（ａ）、（ｂ）において、黒丸（●）は締結孔に挿通されるボルトの軸を表している。その他の詳細な構成は、上記実施例１と同様である。
【００９７】
図１３（ｂ）は、車両後方側から荷重Ｆ１（衝撃）が作用したときのブラケット７０と電池パック１との締結が解除された状態の平面図である。本実施例では、電池パック１が衝撃を受けた際、ブラケット７０と電池パック１との締結を解除して電池パック１をブラケット７０から車両前方に移動することを許容する。
【００９８】
スリットＳは、電池パック１が衝撃を受けた際に電池パック１が車両前方に移動することに伴って締結孔７１ａ，７１ｂそれぞれに挿通されるボルトの軸より変形し、ボルトの軸がスリットＳに沿って移動して締結孔７１ａ，７１ｂから離脱し、電池パック１の車両前方への移動が許容される。このとき、図１２（ａ）の例では、締結ユニット９０の車両前方側の壁部９１ａそれぞれが、ナットＮ１，Ｎ２によって変形し、ナットＮ１，Ｎ２が締結ユニット９０から外れる。また、図１２（ｂ）の例では、ナットＮ１，Ｎ２の間の連結部９２に形成されている切り欠き部９４に、電池パック１の車両前方への移動に伴う荷重（ボルトの軸がスリットＳに沿って移動して締結孔７１ａ，７１ｂから離脱する際に連結部９２に加わる車両前方へ向かう荷重）が集中し、連結部９２の両側が切り欠き部９４から破断してナットＮ１，Ｎ２が締結ユニット９０から外れる。
【００９９】
一方、リインフォース４０の傾斜面４１には、締結孔４１ａと連通するスリット４１ｂが形成されているので、電池パック１の車両前方に向かう移動に伴って締結孔４１ａに挿通されているボルトの軸によりスリット４１ａが変形し、傾斜面４１および台座６０の締結が解除される。
【０１００】
本実施例では、電池パック１の車両に対する締結をフロアパネル５０に溶接固定されるブラケット７０を通じて行うことにより、加わる荷重や振動に対する電池パック１とフロアパネル５０との締結を向上させることができるとともに、電池パック１が衝撃を受けた際に、スリットＳによって締結孔７１ａおよび締結孔７１ｂを介した電池パック１とブラケット７０との締結が解除されるので、ブラケット７０から電池パック１を外すことができ、電池パック１に過度の負荷が加わるのを抑制することができる。
【０１０１】
特に、本実施例では、締結解除部がブラケット７０の電池パック１との締結個所に形成されているので、上記実施例１に比べて、ブラケット７０の車両締結部７２の設置スペースの効率化を図ることができる。
【０１０２】
なお、本実施例では、１つのブラケット７０を用いているが、これに限るものではない。例えば、ブラケット７０を複数の部材に分割することもでき、図４の例において、ブラケット７０の支持部７１を２つに分割し、車両右側の電池パック１の締結位置Ｐ４で当該電池パック１と締結する支持部７１及び段差７３を介して連結する車両締結部７２を含む第１ブラケットと、車両左側の電池パック１の締結位置Ｐ４で当該電池パック１と締結する支持部７１及び段差７３を介して連結する車両締結部７２を含む第２ブラケットとで構成することができる。
【符号の説明】
【０１０３】
１：電池パック（蓄電装置） １０：電池スタック
１１：電池モジュール ２０：パックケース
２１：アッパーケース ２２：ロアーケース
２２ａ：支持部 ３０：バスバーモジュール
４０：リインフォース（脚部） ５０：フロアパネル
６０：台座 ７０：ブラケット
７１：支持部 ７２：車両締結部
７２ａ，７２ｂ：締結孔 ７３：段差
７４：切り欠き部（応力集中部） ８０：クロスメンバ
Ｓ：スリット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電装置の車載構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
組電池を車両に搭載することにより、組電池から出力されるエネルギを用いて車両を走行させるものがある。組電池を車両に搭載させるための構造としては、各種の構造が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２３０３２９号公報
【特許文献２】特開２００９−１５０５２３号公報
【特許文献３】特開２００３−３２７１５５号公報
【特許文献４】特開２００７−２５３９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
組電池を車両に搭載した構造では、組電池を車両に締結する際、例えば、車両との接地面積を増やし、路面状況の悪い路を走行する車両の組電池に加わる荷重や振動による車両への力を分散することで、組電池と車両の締結を向上させることができる。
【０００５】
しかしながら、振動や衝撃などによって組電池に荷重が加わったときに、組電池が車両から不用意に外れないように締結する必要がある一方で、組電池に過大な荷重が加わったときには、組電池を保護するために、組電池を車両から離脱させたほうが好ましい場合がある。
【０００６】
例えば、接地面積を増やして組電池を車両に締結する場合、複数の締結ボルトで組電池と車両とを締結することが考えられるが、複数の締結ボルトで組電池と車両とを締結する場合、過大な荷重が加わったときに組電池が車両から離脱し難い課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願第１の発明である蓄電装置の車載構造は、蓄電装置に固定されるとともに車両本体に締結される車両締結部を含むブラケットを有する。車両締結部は、第１締結孔および第２締結孔と、蓄電装置に対して車両左右方向に配置され、第１締結孔および第２締結孔が形成される固定部と、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って第１締結孔および第２締結孔を介した車両本体との締結の解除を許容する締結解除部と、を含んで構成される。そして、第２締結孔が第１締結孔よりも蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置するとともに、固定部が第２締結孔から第１締結孔に向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成されている。
【０００８】
本願第１の発明によれば、ブラケットの車両締結部が、第１締結孔及び第２締結孔を介して車両本体に締結されるため、蓄電装置に加わる荷重や振動に対する車両本体への締結を向上させることができるとともに、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動を許容する締結解除部によって第１締結孔および第２締結孔を介した車両本体との締結を解除できるので、蓄電装置が固定されるブラケットを車両本体から外すことができ、蓄電装置に過度の負荷が加わるのを抑制することができる。
【０００９】
特に、固定部が第２締結孔から第１締結孔に向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成されているので、第１締結孔よりも蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置する第２締結孔に、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に応じた荷重が伝わり易くなり、第２締結孔を介した車両本体との締結が解除し易くなる。すなわち、第２締結孔から第１締結孔に向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成することで、車両前後方向に加わる力に対する強度を増加させることができ、第１締結孔よりも車両左右方向外側に位置する第２締結孔は、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に応じた荷重を受けて車両本体との締結が解除され易くなる。
【００１０】
固定部は、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って車両前後方向に加わるせん断力に対し、蓄電装置から第２締結孔までの間で降伏点を超えないように、第２締結孔が形成される車両前後方向の第１幅よりも第１締結孔が形成される車両前後方向の第２幅を大きく形成することができる。
【００１１】
第２締結孔を、第１締結孔に対して車両左右方向外側であって車両前後方向に相違した位置に配置し、第１締結孔および第２締結孔を、車両左右方向に対して車両前後方向に傾斜するように配置することができる。
【００１２】
固定部は、蓄電装置から車両左右方向に略平行に延びる第１端部と、第１端部に対して車両前後方向に傾斜する第２端部と、を含んで構成することができ、第１締結孔および第２締結孔は、第２端部の傾斜に沿って形成するように構成できる。
【００１３】
締結解除部は、第１締結孔および第２締結孔それぞれから車両後方に向かって延びる移動許容部として構成することができ、移動許容部は、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って第１締結孔および第２締結孔それぞれに挿通される締結ボルトの軸により変形し、第１締結孔および第２締結孔から締結ボルトを離脱させて車両締結部の車両本体に対する移動を許容するように構成されている。
【００１４】
第１締結孔および第２締結孔それぞれに締結ボルトが挿通されて車両本体と第２締結部とを締結する。締結解除部は、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って締結ボルトの軸により第１締結孔および第２締結孔が押し広げられる変形に対する応力集中部であり、第１締結孔および第２締結孔それぞれが破断することによって第１締結孔および第２締結孔から締結ボルトを離脱させて車両締結部の車両本体に対する移動を許容するように構成されている。
【００１５】
本願第２の発明である蓄電装置の車載構造は、蓄電装置に固定されるとともに車両本体に締結される車両締結部を含むブラケットを有する。車両締結部は、第１締結孔および第１締結孔よりも蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置する第２締結孔と、蓄電装置に対して車両左右方向に配置され、第１締結孔および第２締結孔が形成される固定部と、第２締結孔から固定部の車両左右方向端部に開口するスリットと、を含む。衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って締結ボルトの軸により押し広げられる変形によって破断する第１締結孔に対し、スリットの開口が、締結ボルトの軸により押し広げられる第２締結孔の変形に伴って広がるように変形する。
【００１６】
本願第２の発明によれば、第１締結孔よりも蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置する第２締結孔にスリットが設けられ、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って破断する第１締結孔に対し、スリットの開口が締結ボルトの軸により押し広げられる第２締結孔の変形に伴って広がるように変形するので、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に応じた荷重によって第２締結孔に挿通される締結ボルトの軸が外れやすくなり、第２締結孔を介した車両本体との締結が解除し易くなる。
【００１７】
このため、ブラケットの車両締結部を、第１締結孔及び第２締結孔を介して車両本体に締結することで、蓄電装置に加わる荷重や振動に対する車両本体への締結を向上させつつ、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って第１締結孔および第２締結孔を介した車両本体との締結を解除できるので、蓄電装置が固定されるブラケットを車両本体から外すことができ、蓄電装置に過度の負荷が加わるのを抑制することができる。
【００１８】
本願第２の発明において車両締結部は、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って締結ボルトの軸により第１締結孔が押し広げられる変形に対する応力集中部を含むことができる。
【００１９】
本願第３の発明である蓄電装置の車載構造は、蓄電装置に固定されるとともに車両本体に締結される車両締結部を含むブラケットを有する。車両締結部は、第１締結孔および第１締結孔よりも蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置する第２締結孔と、蓄電装置に対して車両左右方向に配置され、第１締結孔および第２締結孔が形成される固定部と、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って第２締結孔に挿通される締結ボルトの軸により第２締結孔が押し広げられる変形に対する応力集中部と、第１締結孔から第２締結孔に突出するスリットと、を含む。
【００２０】
本願第３の発明によれば、各締結ボルトの軸により押し広げられる第１締結孔の変形に伴ってスリットが変形し、第１締結孔から第２締結孔に突出するスリットが変形するにつれて第１締結孔に加わる荷重がスリットを介して第２締結孔にも伝達され、第２締結孔が応力集中部を介して破断し易くなり、第１締結孔および第２締結孔を介した車両本体との締結が解除し易くなる。
【００２１】
このため、ブラケットの車両締結部を、第１締結孔及び第２締結孔を介して車両本体に締結することで、蓄電装置に加わる荷重や振動に対する車両本体への締結を向上させつつ、衝撃を受けた際の蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って第１締結孔および第２締結孔を介した車両本体との締結を解除できるので、蓄電装置が固定されるブラケットを車両本体から外すことができ、蓄電装置に過度の負荷が加わるのを抑制することができる。
【００２２】
本願第３の発明においてスリットは、第１締結孔と第２締結孔を連通するように形成することができる。この場合、各締結ボルトの軸により押し広げられる第１締結孔及び第２締結孔の変形に伴ってスリットが変形し、第１締結孔および第２締結孔全体が変形するので、第１締結孔に加わる荷重がスリットを介して第２締結孔により伝達され易くなり、第２締結孔が応力集中部を介して破断し易くなるので、第１締結孔および第２締結孔を介した車両本体との締結が解除し易くなる。
【００２３】
本願第２、第３の発明において第１締結孔と第２締結孔は、蓄電装置に対して車両左右方向に並んで配置するように構成することができる。
【００２４】
上記本願の第１から第３の発明の蓄電装置には、ブラケットおよび車両本体の締結位置とは異なる位置において、車両本体と締結される脚部を設けることができる。これにより、ブラケットおよび脚部を用いて、蓄電装置を車両本体に搭載することができる。脚部には、蓄電装置が受ける衝撃によって変形して車両本体との締結を解除する変形部を設けることができる。蓄電装置が衝撃を受けた際の車両締結部の移動に際して変形部を変形させることにより、蓄電装置と車両本体の締結を解除することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施例１の電池パックが搭載された車両の外観図である。
【図２】実施例１の電池パックの分解図である。
【図３】実施例１の電池パックの車載構造を示す斜視図である。
【図４】実施例１の電池パックの車載構造を示す側面図である。
【図５】実施例１のブラケットと車両本体との締結構造を説明するための図である。
【図６】実施例１の電池パックの車載構造を示す図であり、（ａ）は電池パックの車載構造を示す平面図であり、（ｂ）は、車両後方から荷重が作用したときのブラケットと車両本体との締結が解除された状態の平面図である。
【図７】実施例１のブラケットと車両本体との締結構造の変形例を示す図である。
【図８】実施例２のブラケットと車両本体との締結構造を示す図である。
【図９】実施例２のブラケットと車両本体との締結構造の第１変形例を示す図である。
【図１０】実施例２のブラケットと車両本体との締結構造の第２変形例を示す図である。
【図１１】実施例３の電池パックの車載構造を示す斜視図である。
【図１２】実施例３の締結ユニットを示す斜視図である。
【図１３】実施例３の電池パックの車載構造を示す図であり、（ａ）は電池パックの車載構造を示す平面図であり、（ｂ）は、車両後方から荷重が作用したときのブラケットと車両本体との締結が解除された状態の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００２７】
（実施例１）
本発明の実施例１における車両について、図１を用いて説明する。図１において、矢印ＦＲで示す方向は、車両１００が前進する方向であり、矢印ＵＰで示す方向は、車両の上方向である。本実施例の車両１００は、電池パック（蓄電装置に相当する）１を有しており、電池パック１は、車両１００を走行させるためのエネルギを出力する。
【００２８】
車両１００としては、ハイブリッド自動車や電気自動車がある。ハイブリッド自動車は、車両１００を走行させるための動力源として、電池パック１に加えて、内燃機関や燃料電池といった他の動力源を備えた車両である。電気自動車は、車両１００の動力源として、電池パック１だけを備えた車両である。
【００２９】
電池パック１は、モータ・ジェネレータと接続されており、モータ・ジェネレータは、電池パック１から供給された電気エネルギを運動エネルギに変換する。モータ・ジェネレータによって生成された運動エネルギは、車輪に伝達され、車両１００を走行させることができる。
【００３０】
電池パック１およびモータ・ジェネレータの間の電流経路には、インバータや昇圧回路を配置することができる。インバータは、電池パック１からの直流電力を交流電力に変換するため、モータ・ジェネレータとして、交流モータを用いることができる。昇圧回路は、電池パック１の出力電圧を昇圧することができる。
【００３１】
車両１００が減速したり、停止したりするとき、モータ・ジェネレータは、車両の制動時に発生する運動エネルギを電気エネルギに変換する。モータ・ジェネレータによって生成された電気エネルギは、回生電力として、電池パック１に蓄えることができる。
【００３２】
本実施例において、電池パック１は、車両１００のラゲッジルームＬＲに配置されている。言い換えれば、電池パック１は、車両１００に搭載されたリアシートよりも、車両１００の後方に配置されている。ラゲッジルームＬＲに対して電池パック１を配置する位置は、適宜設定することができる。ラゲッジルームＬＲは、乗員が乗車するスペースとつながっていてもよいし、このスペースと仕切られていてもよい。
【００３３】
次に、電池パック１の構造について、図２を用いて説明する。図２は、電池パック１の分解斜視図である。図２において、矢印ＬＨは、車両１００の前進方向を向いたときの左側の方向を示している。また、矢印ＬＨの方向と逆の方向を、矢印ＲＨとしている。
【００３４】
電池パック１は、電池スタック１０と、電池スタック１０を収容するパックケース２０とを有する。電池スタック１０は、一方向に並んで配置された複数の電池モジュール１１を有する。複数の電池モジュール１１は、車両１００の左右（横）方向（矢印ＬＨ又は矢印ＲＨの方向）において並んでおり、電気的に直列に接続されている。電池スタック１０を構成する電池モジュール１１の数は、電池パック１の要求出力などを考慮して、適宜設定することができる。
【００３５】
複数の電池モジュール１１に対しては、複数の電池モジュール１１の配列方向に作用する拘束力を与えることができる。拘束力を与える構造としては、例えば、一対のエンドプレートおよび拘束バンドで構成することができる。一対のエンドプレートは、電池モジュール１１の配列方向において、電池スタック１０を挟む位置に配置される。拘束バンドは、電池モジュール１１の配列方向に延びており、拘束バンドの両端は、一対のエンドプレートに固定される。これにより、一対のエンドプレートが電池スタック１０を狭持することになり、電池モジュール１１に対して拘束力を与えることができる。
【００３６】
電池モジュール１１は、電気的に直列に接続された複数の発電要素（図示せず）を有しており、複数の発電要素は、電池モジュール１１の外装を構成するモジュールケースに収容されている。モジュールケースの内部は、各発電要素を収容するために仕切られており、各発電要素を収容するスペースには、電解液が充填されている。モジュールケースは、例えば、樹脂で形成することができる。
【００３７】
発電要素は、充放電を行う要素であり、正極素子と、負極素子と、正極素子および負極素子の間に配置されるセパレータとを有する。正極素子は、集電板と、集電板の表面に形成された正極活物質層とを有する。負極素子は、集電板と、集電板の表面に形成された負極活物質層とを有する。セパレータおよび活物質層には、電解液がしみ込んでいる。
【００３８】
発電要素の構成部材としては、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池といった二次電池で用いられる部材を用いることができる。また、二次電池の代わりに、電気二重層キャパシタ（コンデンサ）を用いることができる。なお、本実施例では、複数の電池モジュール１１を一方向に並べているが、これに限るものではない。例えば、１つの発電要素を収容した単電池を用意しておき、複数の単電池を一方向に並べることもできる。
【００３９】
電池モジュール１１は、正極端子（電極端子ともいう）１１ａおよび負極端子（電極端子ともいう）１１ｂを有する。電極端子１１ａ，１１ｂは、電池モジュール１１のうち、車両１００の前方側および後方側を向く２つの側面にそれぞれ設けられている。本実施例では、電池モジュール１１における２つの側面に、正極端子１１ａおよび負極端子１１ｂをそれぞれ配置しているが、電極端子１１ａ，１１ｂを配置する位置は適宜設定することができる。例えば、電池モジュール１１の上面に電極端子１１ａ，１１ｂを配置することができる。
【００４０】
複数の電池モジュール１１は、２つのバスバーモジュール３０によって電気的に直列に接続されている。一方のバスバーモジュール３０は、電池スタック１０に対して車両１００の前方側に配置されており、他方のバスバーモジュール３０は、電池スタック１０に対して車両１００の後方側に配置されている。
【００４１】
バスバーモジュール３０は、複数のバスバー（図示せず）と、複数のバスバーを保持するホルダとを有する。バスバーモジュール３０のホルダは、樹脂などの絶縁材料で形成されており、バスバーは、導電性材料で形成されている。バスバーは、隣り合って配置された２つの電池モジュール１１のうち、一方の電池モジュール１１の正極端子１１ａと、他方の電池モジュール１１の負極端子１１ｂとに接続される。これにより、複数の電池モジュール１１が電気的に直列に接続される。
【００４２】
パックケース２０は、アッパーケース２１およびロアーケース２２を有する。アッパーケース２１は、電池スタック１０の上面と対向する領域２１ａと、電池スタック１０のうち、電極端子１１ａ，１１ｂが設けられた面と対向する領域２１ｂとを有する。ロアーケース２２は、電池スタック１０の底面と対向している。アッパーケース２１は、フランジ２１ｃを有しており、フランジ２１ｃは、ロアーケース２２に対して固定される。
【００４３】
図２に示すように、ロアーケース２２は、一対の支持部２２ａを有する。支持部２２ａは、ロアーケース２２の一部を曲げ加工することによって形成されており、電池スタック１０の側に突出している。支持部２２ａは、車両１００の左右方向に延びている。ロアーケース２２のうち、支持部２２ａを除く領域は、平坦な面で構成されている。なお、支持部２２ａを除く領域には、凹凸が含まれていてもよい。
【００４４】
支持部２２ａの上面は、電池モジュール１１の底面と接触している。支持部２２ａおよび電池モジュール１１は、所定の締結位置において互いに固定される。締結位置は、複数設けることができ、支持部２２ａの長手方向に沿って配置することができる。
【００４５】
支持部２２ａおよび電池モジュール１１の締結構造としては、例えば、以下に説明する構造がある。電池モジュール１１の底面にネジ溝を形成するとともに、支持部２２ａの上面に開口部を形成する。そして、支持部２２ａの開口部を介して、電池モジュール１１のネジ溝にボルトを挿入する。これにより、電池モジュール１１がロアーケース２２（支持部２２ａ）に固定される。
【００４６】
電池スタック１０を構成する各電池モジュール１１を支持部２２ａに固定することができる。また、上述したように、電池スタック１０に拘束力を与えた構造では、特定の電池モジュール１１だけを支持部２２ａに固定することもできる。
【００４７】
ロアーケース２２の底面には、一対のリインフォース（脚部に相当する）４０が固定されている。リインフォース４０は、ロアーケース２２の強度を確保するために用いられており、支持部２２ａが延びる方向と直交する方向（矢印ＦＲの方向）に延びている。リインフォース４０およびロアーケース２２は、例えば、溶接によって固定することができる。リインフォース４０のうち、車両１００の後方側に位置する端部は、傾斜面４１を有している。傾斜面４１には、スリット４１ｂ（変形部に相当する）を有する締結孔４１ａが形成されている。
【００４８】
図３および図４に示すように、リインフォース４０の傾斜面４１は、フロアパネル５０に設けられた台座６０に固定される。図４に示すように、台座６０は、電池スタック１０よりも車両の後方に配置されている。傾斜面４１は、台座６０の斜面に沿っており、傾斜面４１および台座６０は、締結位置Ｐ３において、互いに固定される。傾斜面４１の締結孔４１ａと、台座６０に形成された開口部とに、ボルトを通すことにより、傾斜面４１および台座６０を固定することができる。
【００４９】
ロアーケース２２の底面には、ブラケット７０が固定される。ロアーケース２２およびブラケット７０は、締結位置Ｐ４において互いに固定される。図３に示すように、ロアーケース２２およびブラケット７０は、開口部及び締結孔を有しており、これらの開口部及び締結孔にボルトを挿入することにより、ロアーケース２２およびブラケット７０を固定することができる。
【００５０】
ブラケット７０は、フロアパネル５０に固定されている。車両１００の横方向に延びており、フロアパネル５０に固定されるクロスメンバ８０が、台座６０よりも車両１００の前方に配置されている。図４に示すように、ブラケット７０が車両１００の前方に位置し、クロスメンバ８０は、車両１００の前後方向においてブラケット７０と台座６０との間に配置される。クロスメンバ８０の上面は、ロアーケースの下面が接触し、電池パック１がクロスメンバ８０の上面に設置されている。クロスメンバ８０と電池パック１は、締結されていない。
【００５１】
ブラケット７０は、クロスメンバ８０に沿う方向に延びており、図３に示すように、車両１００の前方に位置する電池パック１のアッパーケース２１のフランジ２１ｃが固定される支持部７１と、支持部７１のクロスメンバ８０に沿う長手方向両端に形成される車両締結部７２と、を有する。車両締結部７２は、フロアパネル５０に固定される。なお、ロアーケース２２と支持部７１とは、ボルトによる締結固定以外にも例えば、溶接等で互いを固定することもできる。
【００５２】
支持部７１と車両締結部７２との間は段差７３が形成されており、支持部７１とフロアパネル５０とが車両上下方向に所定距離離間している。電池パック１の下面にクロスメンバ８０が配置されており、電池パック１の下面がクロスメンバ８０の上面に設置される際の、フロアパネル５０とアッパーケース２１のフランジ２１ｃとの距離に対応する段差７３が、支持部７１と車両締結部７２との間に形成されている。
【００５３】
本実施例の電池パック１は、一対のリインフォース４０を介して車両後方側がフロアパネル５０に固定され、ブラケット７０を介して車両前方側がフロアパネル５０に固定されて、電池パック１全体が車両（フロアパネル５０）に固定されている。
【００５４】
ブラケット７０をフロアパネル５０に固定する車両締結部７２は、２つの締結孔７２ａ、７２ｂ（第１締結孔、第２締結孔に相当する）と、２つの締結孔７２ａ、７２ｂが形成される固定部７２ｃと、を含んで構成される。固定部７２ｃは、フロアパネル５０に接地し、締結孔７２ａ、７２ｂとフロアパネル５０に形成された開口部とに、それぞれボルトを通すことにより、車両締結部７２（ブラケット７０）およびフロアパネル５０が固定される。
【００５５】
固定部７２ｃには、締結孔７２ａ、７２ｂそれぞれから車両１００の後方に向かって延びるスリットＳ（締結解除部に相当する）が形成されている。スリットＳは、締結孔７２ａ、７２ｂに挿通されるボルトの軸径よりも小さい幅を有し、締結孔７２ａ、７２ｂと連通しているとともに、固定部７２ｃの車両後方側の端部７２ｅまで延びている。
【００５６】
ここで、図５を参照して、本実施例の車両締結部７２について詳細に説明する。上述したように本実施例の電池パック１は、ブラケット７０に固定されるとともに、電池パック１に対して車両１００の左右方向に配置されるブラケット７０の車両締結部７２を、フロアパネル５０に締結固定することで、車両１００に搭載される。
【００５７】
本実施例の車両締結部７２では、フロアパネル５０に接地する固定部７２ｃに、所定の間隔で離間する２つの締結孔７２ａ、７２ｂを形成し、フロアパネル５０との接地面積を増やし、例えば、路面状況の悪い路を走行する電池パック１に加わる荷重や振動によるフロアパネル５０の入力を分散することで、電池パック１と車両１００の締結を向上させている。
【００５８】
さらに、所定の間隔で離間する２つの締結孔７２ａ、７２ｂを介してフロアパネル５０との接地面積を増やした状態で、ブラケット７０を介した電池パック１の車両１００への固定を行いつつ、電池パック１に過大な荷重が加わったとき、電池パック１を保護するために、電池パック１をフロアパネル５０（車両１００）から離脱させ易いように、車両締結部７２を構成している。
【００５９】
図５に示すように、固定部７２ｃに、車両１００が衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する車両前方向への移動に伴う荷重が加わると、車両左右方向の電池パック１側に位置する締結孔７２ａよりも外側に位置するボルトが挿通された締結孔７２ｂに大きなモーメントが加わるので、端部７２ｇから締結孔７２ｂまで間の固定部７２ｃが降伏点を超えてしまい、車両１００が衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴う荷重が締結孔７２ｂに伝わり難くなる。
【００６０】
例えば、車両前後方向における固定部７２の電池パック１側の端部７２ｇの幅が、締結孔７２ｂの大きさに対応する端部７２ｆと同じ幅である場合、支点Ｑ１，Ｑ２から締結孔７２ｂまでの距離が長いと、固定部７２の車両前後方向における断面積が、締結孔７２ａよりも外側に位置する締結孔７２ｂに加わるモーメントに対して降伏点に対する許容範囲よりも小さくなり、固定部７２ｃにおける締結孔７２ａ，７２ｂ間で塑性変形が生じ、締結孔７２ｂに車両１００が衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴う荷重が伝わり難くなる。
【００６１】
車両１００が衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴う荷重が締結孔７２ｂに伝わり難くなると、破断又は変形によりボルトの軸が締結孔７２ｂから外れ難くなり、過大な荷重が加わったときに電池パック１が車両１００から離脱し難くなってしまう。
【００６２】
したがって、締結孔７２ａよりも外側に位置する締結孔７２ｂに加わるモーメントを小さくするために、締結孔７２ｂを電池パック１側に近づけるように２つの締結孔７２ａ、７２ｂを配置することが考えられるが、この場合、締結孔７２ａ，７２ｂ間の距離が短くなってしまい、フロアパネル５０との接地面積を増やした状態で、ブラケット７０を介した電池パック１の車両１００への固定を行うことができない。
【００６３】
そこで、本実施例では固定部７２ｃを、締結孔７２ａよりも外側に位置する締結孔７２ｂから締結孔７２ａに向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成する。例えば、図５に示すように、固定部７２ｃは、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴って車両前後方向に加わるせん断力に対し、電池パック１側の端部７２ｇから締結孔７２ｂまでの間で降伏点を超えないように、締結孔７２ｂが形成される車両前後方向の幅ｄ１よりも締結孔７２ａが形成される車両前後方向の幅ｄ２が大きくなるように形成される。
【００６４】
図５の例において、支点Ｑ１から支点Ｑ２までの車両前後方向の距離よりも大きい距離で離間する支点Ｑ３を、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴って車両前後方向に加わるせん断力に応じて決定し、電池パック１側の端部７２ｇから締結孔７２ｂまでの間で降伏点を超えない固定部７２ｃを形成することができる。
【００６５】
このように固定部７２ｃを、締結孔７２ａよりも外側に位置する締結孔７２ｂから締結孔７２ａに向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成することで、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴って車両前後方向に加わるせん断力に対して固定部７２を補強し、車両１００が衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴う荷重を締結孔７２ｂに伝わり易くしている。
【００６６】
図５に示すように、例えば、固定部７２ｃを、電池パック１から車両左右方向に略平行に延びる端部７２ｄと、この端部７２ｄに対して車両前後方向に傾斜する端部７２ｅと、を含んだ台形状に構成することができ、所定距離離間する２つの締結孔７２ａおよび締結孔７２ｂを端部７２ｅの傾斜に沿って形成することができる。所定距離離間する２つの締結孔７２ａおよび締結孔７２ｂが、車両左右方向に対して車両前後方向に傾斜して配置され、かつ車両前後方向に位置が相違して車両左右方向に並んで配置されるので、２つの締結孔７２ａ、７２ｂを有する固定部７２ｃの車両左右方向における長さを短くすることができ、フロアパネル５０への設置スペースを効率化することができる。なお、図５の例では、車両後方側の端部７２ｅが車両前後方向に傾斜している一例を示しているが、例えば、車両前方側の端部７２ｃが車両前後方向に傾斜するように、固定部７２ｃを構成してもよい。
【００６７】
なお、図５の例では、固定部７２ｃの電池パック１側の端部７２ｇを、電池パック１に加わる荷重に対応する支点として示している。図２、図３に示すように、電池パック１と固定部７２ｃとの間には、支持部７１及び段差７３が設けられているが、支持部７１及び段差７３が電池パック１に加わる荷重に対して十分な強度を有する場合、支持部７１及び段差７３を介して固定部７２ｃに加わる荷重がそのまま端部７２ｇに加わるので、支点Ｑ１及び支点Ｑ３は、図５に例示するように衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴って車両前後方向に加わるせん断力に応じて決定することができ、電池パック１側の端部７２ｇから締結孔７２ｂまでの間で降伏点を超えない固定部７２ｃを形成することができる。
【００６８】
図６（ａ）は、電池パックの車載構造を示す平面図である。図６（ａ）に示すように、電池パック１の車両前方側は、ブラケット７０の支持部７１と締結位置４で締結されており、支持部７１の長手方向両端の車両締結部７２が、車両左右方向に配置されている。車両締結部７２は、締結孔７２ａ、７２ｂそれぞれに対応する各締結位置でフロアパネル５０に締結されている。電池パック１の車両後方側は、一対のリインフォース４０の傾斜面４１を介してフロアパネル５０に固定されている。図６（ａ）、（ｂ）において、黒丸（●）は締結孔に挿通されるボルトの軸を表している。
【００６９】
図６（ｂ）は、車両後方側から荷重Ｆ１（衝撃）が作用したときのブラケット７０とフロアパネル５０との締結が解除された状態の平面図である。車両１００の前方に作用する荷重は、例えば、車両１００の前進中に車両１００の前部が衝突したときや、車両１００の後部に対して他の車両が衝突してきたときに発生する。
【００７０】
本実施例では、電池パック１が衝撃を受けた際、ブラケット７０とフロアパネル５０との締結を解除して電池パック１をブラケット７０とともに車両前方に移動することを許容する車載構造である。
【００７１】
スリットＳは、電池パック１が衝撃を受けた際に電池パック１が車両前方に移動することに伴って締結孔７２ａ，７２ｂそれぞれに挿通されるボルトの軸より変形し、ボルトの軸がスリットＳに沿って移動して締結孔７２ａ，７２ｂから離脱し、車両締結部７２の車両前方への移動が許容される。
【００７２】
一方、リインフォース４０の傾斜面４１には、締結孔４１ａと連通するスリット４１ｂが形成されているので、電池パック１の車両前方に向かう移動に伴って締結孔４１ａに挿通されているボルトの軸によりスリット４１ａが変形し、傾斜面４１および台座６０の締結が解除される。
【００７３】
本実施例の電池パック１の車載構造は、ブラケット７０を介して電池パック１がフロアパネル５０（車両本体）に締結される構造であり、ブラケット７０の車両締結部７２が、締結孔７２ａ及び締結孔７２ｂを介してフロアパネル５０に締結されるため、ブラケット７０に対するフロアパネル５０の接地面積を増加させて、電池パック１に加わる荷重や振動に対するフロアパネル５０との締結を向上させることができるとともに、ブラケット７０（車両締結部７２）の移動を伴う衝撃を電池パック１が受けた際に、スリットＳによって締結孔７２ａおよび締結孔７２ｂを介したフロアパネル５０との締結が解除されるので、電池パック１が締結されるブラケット７０をフロアパネル５０から外すことができ、電池パック１に過度の負荷が加わるのを抑制することができる。
【００７４】
このように電池パック１に大きな衝撃が加わったとき、電池パック１を車両１００から外すことにより、電池パック１を保護することができる。つまり、電池パック１が車両１００に固定されたままの状態で電池パック１に過大な衝撃が加わると、電池スタック１０などが変形してしまうおそれがあるので、電池パック１を車両１００から外すことにより、電池スタック１０などに過度の負荷がかかるのを抑制し、電池パック１を保護することができる。
【００７５】
特に、本実施例では、固定部７２ｃが締結孔７２ｂから締結孔７２ａに向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成されているので、締結孔７２ａよりも電池パック１に対して車両左右方向外側に位置する締結孔７２ｂに、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に応じた荷重が伝わり易くなり、締結孔７２ｂを介したフロアパネル５０との締結が解除し易くなる。言い換えれば、締結孔７２ｂから締結孔７２ａに向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成することで、車両前後方向に加わる力に対する固定部７２ｃの強度を増加させることができ、締結孔７２ａよりも車両左右方向外側に位置する締結孔７２ｂは、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に応じた荷重を受けてフロアパネル５０との締結が解除され易くなる。
【００７６】
図７は、本実施例の車両締結部７２の変形例を示す図である。図７に示すように、変形例の車両締結部７２は、スリットＳの代わりに、締結孔７２ａ，７２ｂそれぞれに対応する固定部７２ｃの車両後方側の端部７２ｅに、切り欠き部７４（応力集中部に相当する）が形成されている。切り欠き部７４は、衝撃を受けた際にブラケット７０が車両前方に移動することに伴ってボルトの軸によって締結孔７２ａ，７２ｂが押し広げられる変形に対する応力集中部として機能する。
【００７７】
図７（ａ）に示すフロアパネル５０との締結状態から、電池パック１が衝撃を受けた際にブラケット７０が車両前方に移動すると、図７（ｂ）に示すように、車両前方に移動する固定部７２ｃに対し、ボルトの軸によって締結孔７２ａ，７２ｂが車両後方に向かって押し広げられ、締結孔７２ａ，７２ｂから車両後方側に形成された切り欠き部７４に、ボルトの軸によって押し広げられる締結孔７２ａ，７２ｂの変形応力が集中し、締結孔７２ａ，７２ｂと切り欠き部７４と間が破断して、締結孔７２ａ，７２ｂそれぞれに挿通されているボルトが固定部７２ｃから外れる。なお、切り欠き部７４は、締結孔７２ａ，７２ｂの内周側に形成してもよい。
【００７８】
このように本実施例の変形例では、固定部７２ｃが締結孔７２ｂから締結孔７２ａに向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成されているので、締結孔７２ａよりも電池パック１に対して車両左右方向外側に位置する締結孔７２ｂに、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に応じた荷重が伝わり易く、締結孔７２ａ，７２ｂと切り欠き部７４と間が破断して、締結孔７２ａ，７２ｂそれぞれに挿通されているボルトが固定部７２ｃから外れ、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に応じた荷重を受けてフロアパネル５０との締結が解除され易くなる。
【００７９】
（実施例２）
図８から図１０は、実施例２のブラケット７０とフロアパネル５０との締結構造を示す図であり、上述した実施例１の車両締結部７２の変形例である。なお、実施例１と同様の構成については同符号を付して説明を省略する。
【００８０】
図８は、本実施例の車両締結部７２を示す図であり、締結孔７２ａに対応する固定部７２ｃの端部７２ｅに切り欠き部７４が形成され、締結孔７２ｂには、締結孔７２ｂから固定部７２ｃの車両左右端部７２ｆに開口するスリットＳ１が形成されている。なお、実施例１同様に、切り欠き部７４は、締結孔７２ａの内周側に形成してもよく、以下の図９、図１０に示す各変形例についても同様である。
【００８１】
本実施例は、上記実施例１と異なり、固定部７２ｃは、車両前後方向における固定部７２の電池パック１側の端部７２ｇの幅が、端部７２ｆと同じ幅に形成され（図５参照）、締結孔７２ａ，７２ｂが、車両左右方向に並んで配置されている。本実施例では、車両１００が衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴う荷重が締結孔７２ｂに伝わり難い場合でも、締結孔７２ｂを介したフロアパネル５０との締結を解除し易くする締結構造である。
【００８２】
図８（ａ）に示すフロアパネル５０との締結状態から、電池パック１に荷重が加わった際にブラケット７０が車両前方に移動すると、図８（ｂ）に示すように、車両前方に移動する固定部７２ｃに対し、ボルトの軸によって締結孔７２ａ，７２ｂが車両後方に向かって押し広げられる。締結孔７２ａは、ボルトの軸によって押し広げられて切り欠き部７４に変形応力が集中し（図８（ｃ））、締結孔７２ａと切り欠き部７４と間が破断して、締結孔７２ａに挿通されていたボルトの軸は、脚部７２から外れる（図８（ｄ））。一方、締結孔７２ｂは、ボルトの軸によって押し広げられると、スリットＳ１の開口が大きくなるように（開くように）変形し（図８（ｃ））、締結孔７２ｂに挿通されていたボルトの軸は、固定部７２から車両後方に向かって外れる（図８（ｄ））。このとき、締結孔７２ｂに挿通されていたボルトの軸が先に外れ、その後締結孔７２ａの破断により、締結孔７２ａに挿通されていたボルトの軸が脚部７２から外れる。
【００８３】
このように本実施例では、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴ってボルトの軸により押し広げられる変形によって破断する締結孔７２ａに対し、スリットＳ１の開口が、ボルトの軸により押し広げられる締結孔７２ｂの変形に伴って広がるように変形する。このため、車両１００が衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴う荷重が締結孔７２ｂに伝わり難い場合でも、締結孔７２ｂに挿通されるボルトの軸が外れやすくなり、締結孔７２ｂを介したフロアパネル５０との締結が解除し易くなる。
【００８４】
図９は、本実施例の車両締結部７２の第１変形例を示す図であり、図９（ａ）に示すように、所定の間隔離間して車両左右方向に並んで配置される締結孔７２ａ，７２ｂ間にスリットＳ２が形成され、締結孔７２ａ，７２ｂがスリットＳ２を介して連通している。また、車両左右方向において電池パック１（締結孔７２ａ）よりも遠い側に位置する締結孔７２ｂに対応する固定部７２ｃには、切り欠き部７４が形成されている。切り欠き部７４は、固定部７２ｃの車両左右方向における端部７２ｆに設けられている。
【００８５】
図９（ａ）に示すフロアパネル５０との締結状態から、電池パック１に荷重が加わった際にブラケット７０が車両前方に移動すると、図９（ｂ）に示すように、車両前方に移動する固定部７２ｃに対し、ボルトの軸によって締結孔７２ａ，７２ｂが車両後方に向かって押し広げられる。各ボルトに軸によって押し広げられる締結孔７２ａ，７２ｂとともに、スリットＳ２が車両後方側に向かって変形しつづけ（図９（ｃ））、締結孔７２ａ，７２ｂ及びスリットＳ２全体の変形応力が切り欠き部７４に集中し、締結孔７２ｂと切り欠き部７４と間が破断して、締結孔７２ａ，７２ｂそれぞれに挿通されているボルトが、破断した締結孔７２ｂから外れる（図９（ｄ））。
【００８６】
本実施例の第１変形例では、締結孔７２ａと締結孔７２ｂを連通するスリットＳ２が形成されているので、ボルトの軸により押し広げられる締結孔７２ａ及び締結孔７２ｂの変形に伴ってスリットＳ２が変形しつつ、締結孔７２ａおよび締結孔７２ｂ全体が変形するので、締結孔７２ａに加わる荷重がスリットＳ２を介して締結孔７２ｂにより伝達され易くなり、締結孔７２ｂに対応して形成された応力集中部を介して締結孔７２ｂが破断し易くなる。このため、締結孔７２ａおよび締結孔７２ｂを介したフロアパネル５０と車両締結部７２との締結が解除し易くなる。
【００８７】
図１０は、本実施例の車両締結部７２の第２変形例を示す図であり、図１０（ａ）に示すように、所定の間隔離間して車両左右方向に並んで配置される締結孔７２ａから締結孔７２ｂに突出するスリットＳ３が形成されている。図９の第１変形例とは異なり、図１０に示す第２変形例では、スリットＳ３によって締結孔７２ａ，７２ｂが連通していない。また、第２変形例同様に、締結孔７２ｂに対応する固定部７２ｃの端部７２ｆに、切り欠き部７４が形成されている。
【００８８】
図１０（ａ）に示すフロアパネル５０との締結状態から、電池パック１に荷重が加わった際にブラケット７０が車両前方に移動すると、図１０（ｂ）に示すように、車両前方に移動する固定部７２ｃに対し、ボルトの軸によって締結孔７２ａ，７２ｂが車両後方に向かって押し広げられる。各ボルトに軸によって押し広げられる締結孔７２ａ，７２ｂとともにスリットＳ３が変形し、ボルトの軸によって押し広げられる締結孔７２ｂの変形応力が切り欠き部７４に集中して締結孔７２ｂと切り欠き部７４と間が破断し（図１０（ｃ））、次いで締結孔７２ａ，７２ｂとが連通するようにスリットＳ３と締結孔７２ｂとの間が破断し、締結孔７２ａ，７２ｂそれぞれに挿通されているボルトが、破断した締結孔７２ａ，７２ｂから外れる（図１０（ｄ））。
【００８９】
本実施例の第２変形例では、第１変形例同様に、各ボルトの軸により押し広げられる締結孔７２ａの変形に伴ってスリットＳ３が変形し、締結孔７２ａから締結孔７２ｂに突出するスリットＳ３が変形するにつれて締結孔７２ａに加わる荷重がスリットＳ３を介して締結孔７２ｂにも伝達され、締結孔７２ｂが切り欠き部７４を介して破断し易くなる。このため、締結孔７２ａおよび締結孔７２ｂを介したフロアパネル５０と車両締結部７２との締結が解除し易くなる。
【００９０】
このように本実施例では、電池パック１に加わる衝撃に伴うブラケット７０の車両前方への移動に対し、時間が進むにつれて締結孔７２ａ，７２ｂそれぞれにおける荷重が集中する位置が変化し、時間差で変形及び破断することにより、固定部７２ｃから締結孔７２ａ，７２ｂに挿通されている各ボルトが外れる。このため、ブラケット７０の車両締結部７２を、締結孔７２ａ及び締結孔７２ｂを介してフロアパネル５０に締結することで、電池パック１に加わる荷重や振動に対するフロアパネル５０への締結を向上させつつ、衝撃を受けた際の電池パック１のフロアパネル５０に対する移動に伴って締結孔７２ａおよび締結孔７２ｂを介した締結を解除できるので、電池パック１に過度の負荷が加わるのを抑制することができる。
【００９１】
（実施例３）
図１１から図１３は、実施例３を示す図である。本実施例は、ブラケット７０がフロアパネル５０に溶接等で固定され、電池パック１がブラケット７０の支持部７１に締結される電池パック１の車載構造である。
【００９２】
図１１に示すように、ブラケット７０の支持部７１の締結位置Ｐ４には、２つの締結孔７１ａ，７１ｂが形成されている。締結孔７１ａ、７１ｂとパックケース２０のフランジ２１ｃに形成された開口部とに、それぞれボルトを通すことにより、フロアパネル５０に溶接固定されたブラケット７０および電池パック１を締結することができる。
【００９３】
締結孔７１ａ，７１ｂには、締結孔７１ａ，７１ｂそれぞれから車両前方に向かって延びるスリットＳが形成されている。スリットＳは、締結孔７１ａ，７１ｂに挿通されるボルトの軸径よりも小さい幅を有し、締結孔７１ａ，７１ｂと連通しているとともに、支持部７１の車両前方端部まで延びている。
【００９４】
図１２は、締結孔７１ａ，７１ｂに挿通されるボルトが取り付けられるナットＮを含む締結ユニット９０の一例を示す図である。図１２（ａ）に示すように、締結ユニット９０は、締結位置Ｐ４の支持部７１の底面に溶接等で固定される。締結ユニット９０は、ナットＮ１，Ｎ２を収容する２つのナット収容部９１が形成されており、プレス加工により１つの板部材から成形することができる。２つのナット収容部９１は、連結部９２を介して連結しており、２つのナット収容部９２それぞれの端部には、支持部７１の底面と溶接される固定部９３が形成されている。連結部９２及び固定部９３が支持部７１の底面に溶接固定され、締結ユニット９０がブラケット７０に固定される。ナット収容部９１の車両前方の壁部９１ａは、ナット収容部９１の底面９１ｂから延び、車両上方向に折り曲げられたナット係止部として形成されている。
【００９５】
図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示した締結ユニット９０の変形例であり、平面状の板部材にナットＮ１，Ｎ２を締結孔７１ａ，７１ｂに対応する間隔で溶接等で固定するとともに、ナットＮ１，Ｎ２の間の連結部９２の車両前後方向の端部に、切り欠き部９４を形成している。連結部９２が支持部７１の底面に溶接固定され、締結ユニット９０がブラケット７０に固定される。
【００９６】
図１３（ａ）は、本実施例の電池パック１の搭載構造を示す平面図である。図１３（ａ）に示すように、電池パック１の車両前方側は、ブラケット７０の支持部７１と締結位置４で締結されており、支持部７１の長手方向両端の脚部７２が、フロアパネル５０に溶接等により固定されている。電池パック１の車両後方側は、一対のリインフォース４０の傾斜面４１を介してフロアパネル５０に固定されている。図１３（ａ）、（ｂ）において、黒丸（●）は締結孔に挿通されるボルトの軸を表している。その他の詳細な構成は、上記実施例１と同様である。
【００９７】
図１３（ｂ）は、車両後方側から荷重Ｆ１（衝撃）が作用したときのブラケット７０と電池パック１との締結が解除された状態の平面図である。本実施例では、電池パック１が衝撃を受けた際、ブラケット７０と電池パック１との締結を解除して電池パック１をブラケット７０から車両前方に移動することを許容する。
【００９８】
スリットＳは、電池パック１が衝撃を受けた際に電池パック１が車両前方に移動することに伴って締結孔７１ａ，７１ｂそれぞれに挿通されるボルトの軸より変形し、ボルトの軸がスリットＳに沿って移動して締結孔７１ａ，７１ｂから離脱し、電池パック１の車両前方への移動が許容される。このとき、図１２（ａ）の例では、締結ユニット９０の車両前方側の壁部９１ａそれぞれが、ナットＮ１，Ｎ２によって変形し、ナットＮ１，Ｎ２が締結ユニット９０から外れる。また、図１２（ｂ）の例では、ナットＮ１，Ｎ２の間の連結部９２に形成されている切り欠き部９４に、電池パック１の車両前方への移動に伴う荷重（ボルトの軸がスリットＳに沿って移動して締結孔７１ａ，７１ｂから離脱する際に連結部９２に加わる車両前方へ向かう荷重）が集中し、連結部９２の両側が切り欠き部９４から破断してナットＮ１，Ｎ２が締結ユニット９０から外れる。
【００９９】
一方、リインフォース４０の傾斜面４１には、締結孔４１ａと連通するスリット４１ｂが形成されているので、電池パック１の車両前方に向かう移動に伴って締結孔４１ａに挿通されているボルトの軸によりスリット４１ａが変形し、傾斜面４１および台座６０の締結が解除される。
【０１００】
本実施例では、電池パック１の車両に対する締結をフロアパネル５０に溶接固定されるブラケット７０を通じて行うことにより、加わる荷重や振動に対する電池パック１とフロアパネル５０との締結を向上させることができるとともに、電池パック１が衝撃を受けた際に、スリットＳによって締結孔７１ａおよび締結孔７１ｂを介した電池パック１とブラケット７０との締結が解除されるので、ブラケット７０から電池パック１を外すことができ、電池パック１に過度の負荷が加わるのを抑制することができる。
【０１０１】
特に、本実施例では、締結解除部がブラケット７０の電池パック１との締結個所に形成されているので、上記実施例１に比べて、ブラケット７０の車両締結部７２の設置スペースの効率化を図ることができる。
【０１０２】
なお、本実施例では、１つのブラケット７０を用いているが、これに限るものではない。例えば、ブラケット７０を複数の部材に分割することもでき、図４の例において、ブラケット７０の支持部７１を２つに分割し、車両右側の電池パック１の締結位置Ｐ４で当該電池パック１と締結する支持部７１及び段差７３を介して連結する車両締結部７２を含む第１ブラケットと、車両左側の電池パック１の締結位置Ｐ４で当該電池パック１と締結する支持部７１及び段差７３を介して連結する車両締結部７２を含む第２ブラケットとで構成することができる。
【符号の説明】
【０１０３】
１：電池パック（蓄電装置） １０：電池スタック
１１：電池モジュール ２０：パックケース
２１：アッパーケース ２２：ロアーケース
２２ａ：支持部 ３０：バスバーモジュール
４０：リインフォース（脚部） ５０：フロアパネル
６０：台座 ７０：ブラケット
７１：支持部 ７２：車両締結部
７２ａ，７２ｂ：締結孔 ７３：段差
７４：切り欠き部（応力集中部） ８０：クロスメンバ
Ｓ：スリット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電装置に固定されるとともに車両本体に締結される車両締結部を含むブラケットを有し、
前記車両締結部は、第１締結孔および第２締結孔と、前記蓄電装置に対して車両左右方向に配置され、前記第１締結孔および第２締結孔が形成される固定部と、衝撃を受けた際の前記蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って前記第１締結孔および前記第２締結孔を介した車両本体との締結の解除を許容する締結解除部と、を含み、
前記第２締結孔は、前記第１締結孔よりも前記蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置するとともに、前記固定部は、前記第２締結孔から第１締結孔に向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成されていることを特徴とする蓄電装置の車載構造。
【請求項２】
前記固定部は、衝撃を受けた際の前記蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って車両前後方向に加わるせん断力に対し、前記蓄電装置から前記第２締結孔までの間で降伏点を超えないように、前記第２締結孔が形成される車両前後方向の第１幅よりも前記第１締結孔が形成される車両前後方向の第２幅が大きく形成されていることを特徴とする請求項１に記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項３】
前記第２締結孔は、前記第１締結孔に対し、車両左右方向外側であって車両前後方向に相違した位置に配置され、前記第１締結孔および第２締結孔は、車両左右方向に対して車両前後方向に傾斜するように配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項４】
前記固定部は、前記蓄電装置から車両左右方向に略平行に延びる第１端部と、前記第１端部に対して車両前後方向に傾斜する第２端部と、を含んで構成され、前記第１締結孔および第２締結孔は、前記第２端部の傾斜に沿って形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項５】
前記締結解除部は、前記第１締結孔および前記第２締結孔それぞれから車両後方に向かって延びる移動許容部であり、
前記移動許容部は、衝撃を受けた際の前記蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って前記第１締結孔および前記第２締結孔それぞれに挿通される締結ボルトの軸により変形し、前記第１締結孔および前記第２締結孔から前記締結ボルトを離脱させて前記車両締結部の車両本体に対する移動を許容することを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項６】
前記第１締結孔および前記第２締結孔それぞれに締結ボルトが挿通されて車両本体と前記車両締結部とが締結されており、
前記締結解除部は、衝撃を受けた際の前記蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って前記締結ボルトの軸により前記第１締結孔および前記第２締結孔が押し広げられる変形に対する応力集中部であり、
前記第１締結孔および前記第２締結孔それぞれが破断することによって前記第１締結孔および前記第２締結孔から前記締結ボルトを離脱させて前記車両締結部の車両本体に対する移動を許容することを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項７】
蓄電装置に固定されるとともに車両本体に締結される車両締結部を含むブラケットを有し、
前記車両締結部は、
第１締結孔および前記第１締結孔よりも前記蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置する第２締結孔と、
前記蓄電装置に対して車両左右方向に配置され、前記第１締結孔および第２締結孔が形成される固定部と、
前記第２締結孔から前記固定部の車両左右方向の端部に開口するスリットと、を含み、
衝撃を受けた際の前記蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って締結ボルトの軸により押し広げられる変形によって破断する前記第１締結孔に対し、前記スリットの開口は、締結ボルトの軸により押し広げられる前記第２締結孔の変形に伴って広がるように変形することを特徴とする蓄電装置の車載構造。
【請求項８】
前記車両締結部は、衝撃を受けた際の前記蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って前記締結ボルトの軸により前記第１締結孔が押し広げられる変形に対する応力集中部を含むことを特徴とする請求項７に記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項９】
蓄電装置に固定されるとともに車両本体に締結される車両締結部を含むブラケットを有し、
前記車両締結部は、
第１締結孔および前記第１締結孔よりも前記蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置する第２締結孔と、
前記蓄電装置に対して車両左右方向に配置され、前記第１締結孔および第２締結孔が形成される固定部と、
衝撃を受けた際の前記蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って前記第２締結孔に挿通される締結ボルトの軸により前記第２締結孔が押し広げられる変形に対する応力集中部と、
前記第１締結孔から第２締結孔に向かって突出するスリットと、を含むことを特徴とする蓄電装置の車載構造。
【請求項１０】
前記第１締結孔と第２締結孔は、前記スリットによって連通していることを特徴とする請求項９に記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項１１】
前記第１締結孔と第２締結孔は、前記蓄電装置に対して車両左右方向に並んで配置されていることを特徴とする請求項７から１０のいずれか１つに記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項１２】
前記蓄電装置は、前記ブラケットおよび車両本体の締結位置とは異なる位置において、車両本体と締結される脚部を有し、
前記脚部は、前記蓄電装置が受ける衝撃によって変形して車両本体との締結を解除する変形部を有することを特徴とする請求項１から１１のいずれか１つに記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項１】
蓄電装置に固定されるとともに車両本体に締結される車両締結部を含むブラケットを有し、
前記車両締結部は、第１締結孔および第２締結孔と、前記蓄電装置に対して車両左右方向に配置され、前記第１締結孔および第２締結孔が形成される固定部と、衝撃を受けた際の前記蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って前記第１締結孔および前記第２締結孔を介した車両本体との締結の解除を許容する締結解除部と、を含み、
前記第２締結孔は、前記第１締結孔よりも前記蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置するとともに、前記固定部は、前記第２締結孔から第１締結孔に向かって車両前後方向の幅が大きくなるように形成されていることを特徴とする蓄電装置の車載構造。
【請求項２】
前記固定部は、衝撃を受けた際の前記蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って車両前後方向に加わるせん断力に対し、前記蓄電装置から前記第２締結孔までの間で降伏点を超えないように、前記第２締結孔が形成される車両前後方向の第１幅よりも前記第１締結孔が形成される車両前後方向の第２幅が大きく形成されていることを特徴とする請求項１に記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項３】
前記第２締結孔は、前記第１締結孔に対し、車両左右方向外側であって車両前後方向に相違した位置に配置され、前記第１締結孔および第２締結孔は、車両左右方向に対して車両前後方向に傾斜するように配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項４】
前記固定部は、前記蓄電装置から車両左右方向に略平行に延びる第１端部と、前記第１端部に対して車両前後方向に傾斜する第２端部と、を含んで構成され、前記第１締結孔および第２締結孔は、前記第２端部の傾斜に沿って形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項５】
前記締結解除部は、前記第１締結孔および前記第２締結孔それぞれから車両後方に向かって延びる移動許容部であり、
前記移動許容部は、衝撃を受けた際の前記蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って前記第１締結孔および前記第２締結孔それぞれに挿通される締結ボルトの軸により変形し、前記第１締結孔および前記第２締結孔から前記締結ボルトを離脱させて前記車両締結部の車両本体に対する移動を許容することを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項６】
前記第１締結孔および前記第２締結孔それぞれに締結ボルトが挿通されて車両本体と前記車両締結部とが締結されており、
前記締結解除部は、衝撃を受けた際の前記蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って前記締結ボルトの軸により前記第１締結孔および前記第２締結孔が押し広げられる変形に対する応力集中部であり、
前記第１締結孔および前記第２締結孔それぞれが破断することによって前記第１締結孔および前記第２締結孔から前記締結ボルトを離脱させて前記車両締結部の車両本体に対する移動を許容することを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項７】
蓄電装置に固定されるとともに車両本体に締結される車両締結部を含むブラケットを有し、
前記車両締結部は、
第１締結孔および前記第１締結孔よりも前記蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置する第２締結孔と、
前記蓄電装置に対して車両左右方向に配置され、前記第１締結孔および第２締結孔が形成される固定部と、
前記第２締結孔から前記固定部の車両左右方向の端部に開口するスリットと、を含み、
衝撃を受けた際の前記蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って締結ボルトの軸により押し広げられる変形によって破断する前記第１締結孔に対し、前記スリットの開口は、締結ボルトの軸により押し広げられる前記第２締結孔の変形に伴って広がるように変形することを特徴とする蓄電装置の車載構造。
【請求項８】
前記車両締結部は、衝撃を受けた際の前記蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って前記締結ボルトの軸により前記第１締結孔が押し広げられる変形に対する応力集中部を含むことを特徴とする請求項７に記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項９】
蓄電装置に固定されるとともに車両本体に締結される車両締結部を含むブラケットを有し、
前記車両締結部は、
第１締結孔および前記第１締結孔よりも前記蓄電装置に対して車両左右方向外側に位置する第２締結孔と、
前記蓄電装置に対して車両左右方向に配置され、前記第１締結孔および第２締結孔が形成される固定部と、
衝撃を受けた際の前記蓄電装置の車両本体に対する移動に伴って前記第２締結孔に挿通される締結ボルトの軸により前記第２締結孔が押し広げられる変形に対する応力集中部と、
前記第１締結孔から第２締結孔に向かって突出するスリットと、を含むことを特徴とする蓄電装置の車載構造。
【請求項１０】
前記第１締結孔と第２締結孔は、前記スリットによって連通していることを特徴とする請求項９に記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項１１】
前記第１締結孔と第２締結孔は、前記蓄電装置に対して車両左右方向に並んで配置されていることを特徴とする請求項７から１０のいずれか１つに記載の蓄電装置の車載構造。
【請求項１２】
前記蓄電装置は、前記ブラケットおよび車両本体の締結位置とは異なる位置において、車両本体と締結される脚部を有し、
前記脚部は、前記蓄電装置が受ける衝撃によって変形して車両本体との締結を解除する変形部を有することを特徴とする請求項１から１１のいずれか１つに記載の蓄電装置の車載構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−１１２１２３（Ｐ２０１３−１１２１２３Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５９２９３（Ｐ２０１１−２５９２９３）
【出願日】平成２３年１１月２８日（２０１１．１１．２８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２８日（２０１１．１１．２８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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