JP4359200B2 - 車両用の電源装置 - Google Patents

Description

本発明は、主として、ハイブリッド自動車や電気自動車等の自動車を駆動するモーターの電源用に使用される大電流用の電源装置に関し、とくに車両がクラッシュするときに理想的な状態で破壊される電源装置に関する。

モーターで走行する電気自動車、あるいはモーターとエンジンの両方で走行するハイブリッドカー等の自動車は、電池をケースに収納している電源装置を搭載する。この電源装置は、モーターで自動車を走行させるので出力を大きくするために、多数の電池を直列に接続して出力電圧を高くしている。たとえば、自動車に搭載される電装用のバッテリの電圧は、ほとんど例外なく１２Ｖであるが、走行用のモーターを駆動する電源装置の出力電圧は、一般的には２００Ｖ以上と極めて高電圧である。

現在市販されているハイブリッドカーは、モーター出力を数十ｋＷ、電源装置の出力電圧を２００〜３００Ｖの範囲としている。電源装置は、このような大出力に耐えるように設計されるので、万一、自動車の衝突事故等で破損して内部でショートすると、極めて大きな電流が流れて車両火災等の原因となる。このような弊害を防止するために、従来の電源装置は、種々の保護回路を内蔵している。しかしながら、この電源装置は、衝突等の事故で保護回路が故障すると、ショートして大電流が流れる危険性を皆無にできない。このため、万一衝撃を受けて故障しても、安全にクラッシュされる電源装置が切望されている。

電源装置の搭載位置は、事故でクラッシュするときの安全性に影響を与える。ただ、電源装置は、安全性のみで搭載位置を決定できるわけではない。たとえば、現在市販されているハイブリッドカーとして、後部座席の背面に電源装置を搭載するものがある。この搭載位置は、後ろから追突されるときにクラッシュして、衝撃を吸収させる部分であるから、安全にクラッシュする構造が要求される。このことを実現することを目的として、図１に示す電源装置が開発されている（特許文献１参照）。
特開２００３−４５３９２号公報

以上の公報に記載される電源装置は、図１に示すように後部座席の後方のフロアパネル４０に搭載される。この電源装置は、ケース４１を前方の電池収納部４６と後方の衝撃吸収部４７に分割している。後ろから追突されるときには、図２に示すように、前方の電池収納部４６の下に衝撃吸収部４７が押し込まれて、衝撃を吸収しながらクラッシュする。すなわち、水平姿勢に並べている電池収納部４６を、垂直方向に傾動させて前後方向に押し潰されるようにして、安全性を確保しながらクラッシュできる。

図１と図２に示すように、前方を電池収納部として、後方を衝撃吸収部とするケースは、衝撃吸収部に電池モジュールを強制冷却するための送風機構を収納できる。送風機構は、電池モジュールに強制送風するための送風ファンと、空気を電池モジュールに送風するダクトを備える。送風機構は、冷却空気を効率よく電池モジュールに送風するために、いいかえると冷却空気を外部に漏れないように電池モジュールに吹き付ける必要がある。電池収納部の電池は、複数個を直線状に連結して電池モジュールとし、電池モジュールをホルダーケースに収納して電池収納部に配置される。このため、送風機構はダクトを介してホルダーケースに連結される。衝突してクラッシュされるとき、ホルダーケースは電池収納部と一緒に傾動し、送風機構は衝撃吸収部と一緒に、電池収納部の下に押し込まれる必要がある。ただ、衝撃吸収部に配設される送風機構は、空気漏れしないように電池のホルダーケースに連結しているので、クラッシュするときに、送風機構が傾動するホルダーケースから分離されずに引っ張られて破壊されることがある。とくに、送風機構の送風ファンは、通常、全体の重量を軽くしながら製造コストを低減するために、ファンを囲むケーシング部分であるファンマウントをプラスチックで成形している。ところが、プラスチック製のファンマウントは、衝撃吸収部に強固に固定するのが難しく、ホルダーケースから分離されずに引っ張られて破壊されやすくなる。送風ファンがホルダーケースから分離されず、電池収納部と一緒に傾動して破壊されると、送風ファンのモーターが電池をショートさせることがあり、また硬いブロック状のモーターが後部座席に向かって移動するので、安全にクラッシュできない。

本発明は、この欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、電池収納部と衝撃吸収部を備えるケースを安全にクラッシュできる車両用の電源装置を提供することにある。

本発明の請求項１の車両用の電源装置は、ケース１を電池収納部６と、この電池収納部６の後方に配設される衝撃吸収部７に分割して、電池収納部６には電池を収納して、衝撃吸収部７には電池を冷却する送風機８を収納している。電池収納部６と衝撃吸収部７は、ケース１に衝撃が加わると、電池収納部６の下に衝撃吸収部７が押し込まれるように移動して、衝撃を吸収するようにしている。送風機８は、モーター１９をプラスチック製のファンマウント１８に連結しており、このファンマウント１８を金属製の連結プレート２１でもってケース１の衝撃吸収部７に固定している。

本発明の請求項２の車両用の電源装置は、ケース１を電池収納部６と、この電池収納部６の後方に配設される衝撃吸収部７に分割して、電池収納部６には電池を収納して、衝撃吸収部７には電池を冷却する送風機８を収納している。電池収納部６と衝撃吸収部７は、ケース１に衝撃が加わると、電池収納部６の下に衝撃吸収部７が押し込まれるように移動して、衝撃を吸収するようにしている。さらに、電源装置は、電池収納部６に収納される電池をホルダーケース５に収納して、このホルダーケース５に送風機８のダクト１７を連結している。このダクト１７は、衝撃を受けたときに、破断されて、送風機８をホルダーケース５から分離する薄肉破断部２３を設けている。

本発明の請求項３の車両用の電源装置は、送風機８が、プラスチック製のファンマウント１８と、このファンマウント１８に連結されてファン２０を回転させるモーター１９とを備えている。この電源装置は、連結プレート２１とモーター１９の固定部２４の間に筒状の防振ゴム２５を配設して、連結プレート２１と防振ゴム２５と固定部２４を貫通する止ネジ２６で連結プレート２１とモーター１９を連結している。ファンマウント１８は、筒状の防振ゴム２５を挿通する固定孔１８Ａを設けて、この固定孔１８Ａに防振ゴム２５を挿通して、ファンマウント１８が防振ゴム２５を介してモーター１９と連結プレート２１に連結され、さらにファンマウント１８の固定孔１８Ａの周囲を補強リング２８で補強している。

本発明の請求項４の車両用の電源装置は、送風機８に連結しているケース１の送風口１３に金属網のフィルターを配設しており、このフィルターをケース１のアースラインに電気的に接続している。

本発明の車両用の電源装置は、電池収納部と衝撃吸収部を備えるケースを安全にクラッシュできる特長がある。それは、本発明の請求項１の電源装置が、ケースに衝撃が加わると、電池収納部の下に、電池冷却用の送風機を収納している衝撃吸収部を押し込む構造とし、さらに、送風機のモーターを連結しているプラスチック製のファンマウントに金属製の連結プレートを固定し、この連結プレートを介してケースの衝撃吸収部に固定しているからである。この構造の電源装置は、衝撃吸収部に強固に固定するのが難しいプラスチック製のファンマウントを、金属製の連結プレートでもってケースの衝撃吸収部にしっかりと固定できる。このように、連結プレートでしっかりとケースの衝撃吸収部に連結される送風機は、クラッシュした時に金属製のモーターが電池収納部と一緒に移動することがなく、送風機のモーターを衝撃吸収部と一緒に電池収納部の下に押し込むように移動できる。このため、送風機のモーターが電池収納部と一緒に傾動して衝撃吸収部から飛び出すことがなく、クラッシュのときにモーターを安全な位置に移動できる。

また、本発明の請求項２の車両用の電源装置は、ケースに衝撃が加わると、電池収納部の下に、電池冷却用の送風機を収納している衝撃吸収部を押し込む構造としながら、送風機のダクトには、衝撃を受けたときに破断されて、送風機を第１のケースに収納しているホルダーケースから分離する薄肉破断部を設けているので、クラッシュのときに電池収納部のホルダーケースと送風機とをダクトの薄肉破断部で確実に分離できる。このため、クラッシュした時に金属製のモーターが電池収納部と一緒に移動することがなく、送風機のモーターを衝撃吸収部と一緒に電池収納部の下に押し込むように移動できる。したがって、この構造によっても送風機のモーターが電池収納部と一緒に傾動して衝撃吸収部から飛び出すことがなく、クラッシュのときにモーターを安全な位置に移動できる。

また、本発明の請求項３の車両用の電源装置は、モーターを連結しているファンマウントの振動を防振ゴムで吸収して連結プレートに連結して、振動や騒音を小さくできる。また、ファンマウントを防振ゴムに連結しながら、プラスチック製のファンマウントの摩耗や変形を防止して、ファンマウントを防振ゴムに連結できる。それは、ファンマウントを防振ゴムに連結するために固定孔の周囲を補強リングで補強しているからである。補強リングで補強されたファンマウントは、振動で固定穴が大きくなり、あるいは変形することがなく、確実に外れないように防振ゴムを介して連結プレートに連結される。

また、本発明の請求項４の車両用の電源装置は、ケースに設けている送風口に金属網のフィルターを配設して、このフィルターをケースのアースラインに電気的に接続しているので、プラスチックの金属網で電磁シールドしてＥＭＣレベルを低減できる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための電源装置を例示するものであって、本発明は電源装置を以下のものに特定しない。

さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。

図３に示す車両用の電源装置は、ケース１の上面を耐荷重床とする状態で車両のフロアに搭載される。この電源装置は、車両のフロア、たとえば、図４の実線で示すように後部座席の後方に設けている荷台３２に、あるいは鎖線で示すように後部座席と前部座席との間のフロア３０に搭載される。電源装置は、ケース１の上面のカバープレート４を車両のフロアパネル３１と同一平面となるように搭載して、カバープレート４を車両のフロアパネル３１の一部に使用する。したがって、カバープレート４にはフロアパネル３１に要求される耐荷重が要求される。車両の荷台３２に搭載される電源装置は、カバープレート４の上面に直接に荷物が載せられる。このため、カバープレート４には荷台３２の積載量に相当する耐荷重が要求される。カバープレート４が荷台３２の積載量に相当する耐荷重を有する電源装置は、カバープレート４の上を、フロアパネル３１に匹敵する強度の耐荷重床で補強する必要はない。この電源装置は、フロアパネル３１に凹部や開口部を設け、凹部や開口部に電源装置を搭載して、その上面をフロアパネル３１に匹敵する耐荷重床にできる。

電源装置のケース１を車両の前後方向に切断した断面を図５に示す。この図のケース１は、車両のシャーシーやフロアパネル３１に固定される金属製のベースプレート２と、このベースプレート２の上に固定している上方開口のプラスチックケース３と、プラスチックケース３の上方開口部を閉塞するように固定している金属製のカバープレート４とを備える。

図に示す電源装置は、ケース１を、電池収納部６と、この電池収納部６の後方に配設される衝撃吸収部７に分割している。電池収納部６には電池を収納して、衝撃吸収部７には電池を冷却する送風機８を収納している。

ケース１は、電池収納部６を衝撃吸収部７よりも車両の前方に位置する姿勢、いいかえると衝撃吸収部７を電池収納部６の後方とする姿勢で車両に搭載される。前方に位置する電池収納部６は、ホルダーケース５を介して複数本の電池モジュール（図示せず）を収納する。複数の電池モジュールはホルダーケース５に収納され、このホルダーケース５が電池収納部６に配設される。ケース１の後方に位置する衝撃吸収部７は、ホルダーケース５の電池モジュールを強制冷却する送風機８を収納する。送風機８は、ホルダーケース５に連結されて、ホルダーケース５に冷却空気を強制送風して電池モジュールを冷却する。

さらに電源装置のケース１は、前方の電池収納部６と、後方の衝撃吸収部７に分割するために、ケース１を構成するベースプレート２とプラスチックケース３とカバープレート４を、電池収納部６と衝撃吸収部７の境界部分で前後に分割して連結している。ケース１を前後に分割するのは、追突事故のときに、電池収納部６の下に衝撃吸収部７を押し込むようにして安全にクラッシュさせるためである。

ベースプレート２を図６に示す。このベースプレート２は、境界部分より前方の前ベースプレート２Ａと後方にある後ベースプレート２Ｂに分割している。前ベースプレート２Ａと後ベースプレート２Ｂは、境界部分を、衝突の衝撃で破断される切断ピン９で連結している。さらに、前ベースプレート２Ａは、後端部に後ろに向かって上り勾配の傾斜面を設けており、後ベースプレート２Ｂは、この傾斜面の下面に沿う傾斜面を設けている。前ベースプレート２Ａと後ベースプレート２Ｂは、傾斜面を積層して切断ピン９で連結している。この構造のベースプレート２は、追突されて切断ピン９が切れると、傾斜面で摺動しながら、後ベースプレート２Ｂが前方に押される。後ベースプレート２Ｂが前進すると、傾斜面が摺動して前ベースプレート２Ａの下に滑り込んで、前ベースプレート２Ａの後端を押し上げる。このため、前ベースプレート２Ａは垂直な方向に傾動して、この下に後ベースプレート２Ｂが滑り込んで、安全にクラッシュする。

プラスチックケース３を図７に示す。このプラスチックケース３は、境界部分より前方の前プラスチックケース３Ａと後方にある後プラスチックケース３Ｂに分割している。前プラスチックケース３Ａと後プラスチックケース３Ｂに分離するプラスチックケース３は、衝突の衝撃で前後に分離される。分離された後プラスチックケース３Ｂは後ベースプレート２Ｂと一緒に前方に移動し、前プラスチックケース３Ａは前ベースプレート２Ａと一緒に傾動する。ただし、ベースプレートの上に固定しているプラスチックケースは、必ずしも前プラスチックケースと後プラスチックケースに分離してプラスチックで成形する必要はない。クラッシュして、ベースプレート２とカバープレート４が前後に分離されるときに破壊して分離されるからである。

カバープレート４を図８と図９に示す。カバープレート４は、境界部分より前方にあって電池収納部６の上面をカバーする前カバープレート４Ａと、後方にあって衝撃吸収部７の上面をカバーする後カバープレート４Ｂに分割している。前カバープレート４Ａと後カバープレート４Ｂは、耐荷重の優れた金属板で製作される。カバープレート４は、好ましくはアルミニウム合金で製作される。アルミニウム合金のカバープレート４は、軽くて強靭にできる。とくに、焼き入れできるアルミニウム合金が適している。このカバープレート４は、アルミニウム板をプレス成形した後、焼き入れしてさらに強度を向上する。

前カバープレート４Ａは１枚の金属板で、後カバープレート４Ｂは複数枚の金属板を積層して固定している積層金属板である。後カバープレート４Ｂは、積層金属板として前カバープレート４Ａよりも曲げ強度を強くしている。曲げ強度の強い後カバープレート４Ｂは、下面からの支持を少なくして、優れた耐荷重床にできる。このため、後カバープレート４Ｂでカバーする衝撃吸収部７に設ける支持部を少なくできる。

後カバープレート４Ｂは、２枚アルミニウム合金板を積層して固定している積層金属板である。後カバープレートは、３枚以上の金属板を積層、固定して製作することもできる。積層金属板からなる後カバープレート４Ｂは、積層した金属板を全面ないし一部で接着し、さらに局部的にスポット溶接して製作される。一部を接着材で接着する積層金属板は、十分な強度とするために、接着面積を全積層面積の５０％以上とする。この積層金属板は、金属板の全面あるいは部分的に、金属板を強固に接着できるエポキシ系等の接着材を塗布して重ね、接着材を未硬化とする状態で、両面から溶接の電極で挟着して金属板を互いに接触させる状態でスポット溶接して固定する。この構造は、スポット溶接して固定する状態で、接着材を硬化できるので、接着材の硬化を待つ必要がなく、積層した金属板を能率よく固定できる。この構造の積層金属板からなる後カバープレート４Ｂは、極めて強靭な構造にできる。とくに、アルミニウム合金を２枚に重ねて製作される積層金属板は、軽くて耐荷重を大きくできる。また、この構造の積層金属板は、厚い金属板をプレス成形しないで、各々の金属板を別々に成形して積層するので、簡単かつ容易に、しかも理想的な形状に能率よくプレス成形して固定できる特徴がある。さらに、この構造の積層金属板は、金属板の間に接着材をサンドイッチする３層構造となる。接着材をエポキシ系の接着剤のように硬化状態で硬くなるものを使用すると、強度のある接着層を両面の金属板でサンドイッチする構造となる。接着層は金属板に比較して比重が小さくて軽い。このため、サンドイッチ構造は、軽くて硬い層の両面を金属板で挟着する構造となる。この構造の積層金属板は、全体を厚くして曲げ強度を大きくしながら軽くできる。曲げ強度に影響の大きい両面を強靭な金属板として、厚くするための中間層を軽い接着層とするからである。

ただし、後カバープレートの積層金属板は、積層している金属板を接着し、あるいはスポット溶接し、あるいはまたネジ止して固定し、あるいはこれ等を組み合わせて結合して製作することもできる。

カバープレート４を下面から支持して、耐荷重床とする構造を図１０に示す。この図の電源装置は、プラスチックケース３とカバープレート４との間に、カバープレート４の下面を支持するサポートボス１０を配設している。サポートボス１０はプラスチックケース３とは別部品で、下端をプラスチックケース３に連結して、上端をカバープレート４の下面に配置して、カバープレート４を下面から支持する。サポートボス１０は、プラスチックケース３とカバープレート４との間に垂直な姿勢で配置される。サポートボス１０は、下端をプラスチックケース３に設けた垂直穴に嵌入して垂直な姿勢で連結され、あるいは下端に雄ネジを設けて、これをプラスチックケース３に設けた雌ネジにねじ込んで垂直に固定される。サポートボス１０は、下端部に鍔を設け、この鍔から嵌入部を突出させ、あるいは雄ネジを突出させて、鍔をプラスチックケース３に設けた台座に当接させる構造でカバープレート４の耐荷重を大きくできる。サポートボス１０は、カバープレート４の下面に当接して、カバープレート４の耐荷重を大きくし、あるいは上端をカバープレート４に防水構造でねじ止して、カバープレート４の耐荷重を大きくする。上端をカバープレート４にねじ止するサポートボス１０は、下端もプラスチックケース３をねじ止して、カバープレート４とプラスチックケース３を連結する。

さらに図９の電源装置は、カバープレート４を下面から支持するために、プラスチックケース３に支柱１１を一体的に成形して設けている。支柱１１は、その上端をカバープレート４の下面に当接する高さに成形されて、カバープレート４を下面から支持する。

ホルダーケース５は、電池を電池モジュールとして水平面内に並べて収納している。図１１のホルダーケース５は、上下２段に電池モジュール２１を並べている。電池モジュール１５は、複数の二次電池を直列接続して直線状に連結している。電池モジュール１５は、４〜８本の、たとえば５又は６本の二次電池を、直列接続して直線状に連結している。ただし、電池モジュールは、１本の二次電池で構成することもできる。電池モジュール１５は、円筒型あるいは角型の二次電池を、金属板の接続体を介して、あるいは接続体を介することなく電池端面を直接に直列接続して直線状に連結している。電池モジュール２１の両端には、正極端子と負極端子からなる電極端子を連結している。電極端子は、金属板のバスバー（図示せず）をネジ止して、隣接する電池モジュール１５を直列に、あるいは並列に連結する。

電池モジュール１５の二次電池は、ニッケル−水素電池である。ただ、電池モジュールの二次電池は、ニッケル−カドミウム電池やリチウムイオン二次電池等を使用することもできる。

ホルダーケース５は、電池モジュール２１を冷却する空気を供給する送風口１３を開口している。送風口１３は、上下に配設している電池の間に設けている流入ダクト１２に連結している。送風口１３に供給される冷却空気は、流入ダクト１２を通過して電池モジュール２１の表面を流れ、電池モジュール２１を強制冷却して排気される。図のホルダーケース５は、上下に配設している電池モジュール２１の間に流入ダクト１２を設け、流入ダクト１２に供給される冷却空気を上下に分散して流して電池モジュール２１を連結する。さらに、複数の電池モジュール２１を収納するホルダーケース５は、電池モジュール２１の表面に空気を流す冷却隙間１５を設けて、この冷却隙間１５を流入ダクト１２に連結している。

ホルダーケース５は、ケース１の電池収納部６に固定される。図５の断面図に示すホルダーケース５は、止ネジ１４を介して前ベースプレート２Ａに固定している。さらに、ホルダーケース５の上面には前カバープレート４Ａを固定している。このホルダーケース５は、ベースプレート２とカバープレート４の両方に固定されるのが、いずれか一方に固定することもできる。

ホルダーケース５の送風口１３は、送風機８のダクト１７が連結され、送風機８は送風口１３に冷却空気を供給する。この送風機８は、衝撃吸収部７に配設される。送風機８は、図１１ないし図１４に示すように、モーター１９をプラスチック製のファンマウント１８に連結している。モーター１９は回転軸１９Ａにファン２０を固定している。ファンマウント１８は、ファン２０を囲むケーシングを一体的に成形しており、このケーシング内でファン２０を回転させて、空気を吸入してホルダーケース５に供給する。

送風機８は、ファンマウント１８を図１２に示す金属製の連結プレート２１でケース１の衝撃吸収部７に連結している。連結プレート２１は、図１５ないし図１７に示すように、ブラケット２２を介して後ベースプレート２Ｂに固定される。連結プレート２１は、ブラケット２２を介して両端を後ベースプレート２Ｂに固定している。ブラケット２２は金属板をコ字状に折曲したもので、一端を金属板の後ベースプレート２Ｂにスポット溶接して固定して、他端を連結プレート２１に固定している。

ブラケット２２と連結プレート２１は、図１８に示すように、防進構造で連結している。この図の防振構造は、連結プレート２１とブラケット２２の間に防振ゴム２９を配設している。図の防振ゴム２９は、上下の両端に金属プレート３５を介してネジ部３６を固定している。図において下側のネジ部３６は、ブラケット２２に固定されたナット３７にねじ込まれており、このナット３７を介してブラケット２２を防振ゴム２９に固定している。また、図において上側のネジ部３６は、連結プレート２１とファンマウント１８の固定部１８Ｂを貫通しており、先端にナット３８をねじ込んで連結プレート２１とファンマウント１８とを防振ゴム２９に固定している。したがって、連結プレート２１とファンマウント１８は、防振ゴム２９を介して防振構造でブラケット２２に固定されている。

図の連結プレート２１は、モーター１９の外周に沿う形状の湾曲部をファンマウント１８に連結している。連結プレート２１は、送風機８をケース１の衝撃吸収部７から分離しないように強固に連結する。図の連結プレート２１は、ブラケット２２を介して後ベースプレート２Ｂに連結しているが、連結プレートは、後カバープレートに連結することもできる。この電源装置は、連結プレートが送風機をしっかりとケースの衝撃吸収部に連結する。したがって、車両が追突されるとき、送風機は衝撃吸収部と一緒に電池収納部の下に押し込まれて、安全にクラッシュされる。

送風機８は、ダクト１７をホルダーケース５の送風口１３に連結している。すなわち、ダクト１７を介して送風機８はホルダーケース５に連結される。クラッシュするときに、送風機８をホルダーケース５から分離する必要がある。このことを実現するために、送風機８のダクト１７は、図１２と図１３に示すように、衝撃を受けたときに破断されて、送風機８をホルダーケース５から分離する薄肉破断部２３を設けている。図のダクト１７は外周に溝を設けて薄肉破断部２３としている。薄肉破断部２３は、ダクト１７の全周に設けられて、衝撃を受けるときに破断されて、送風機８をホルダーケース５から分離する。

送風機８のファンマウント１８は、防振構造で連結プレート２１に連結される。回転するモーター１９の振動を遮断して、騒音レベルを低くするためである。防振構造を図１４と図１９に示す。この図の防振構造は、連結プレート２１とモーター１９の固定部２４の間に筒状の防振ゴム２５を配設している。図は、防振ゴム２５の下に連結プレート２１を、上にモーター１９の固定部２４を配設している。連結プレート２１と防振ゴム２５と固定部２４を止ネジ２６が貫通して、止ネジ２６で連結プレート２１とモーター１９を連結している。図の止ネジ２６は、下端にナット２７をねじ込んで、連結プレート２１と防振ゴム２５とモーター１９の固定部２４を連結している。ナット２７は、防振ゴム２５を弾性変形できる状態にねじ込まれている。防振ゴム２５が弾性変形できないと、モーター１９の振動を防振ゴム２５に吸収できなくなるからである。モーター１９は防振ゴム２５に載せられる状態、いいかえると、モーター１９の荷重を防振ゴム２５で支える状態で、連結プレート２１に連結される。止ネジ２６は、ナット２７のしめこみ量を特定するために、先端の雄ネジ部２６Ａを細くしている。ナット２７は雄ネジ部２６Ａにねじ込まれて固定されるが、この状態でナット２７は防振ゴム２５を弾性変形できる状態とする。

防振ゴム２５は上端に鍔２５Ａを設けている。鍔２５Ａは、ファンマウント１８とモーター１９の固定部２４との間に配設されて、モーター１９の振動がファンマウント１８に伝達するのを阻止する。ファンマウント１８は、筒状の防振ゴム２５を挿通する固定孔１８Ａを設けている。この固定孔１８Ａに防振ゴム２５が挿通される。防振ゴム２５は、上端の鍔２５Ａをファンマウント１８とモーター１９の固定部２４との間に配置させる。鍔２５Ａをこの位置に配置するために、防振ゴム２５の鍔２５Ａの外径をファンマウント１８の固定孔１８Ａの内径よりも大きくしている。固定孔１８Ａよりも大きい鍔２５Ａは、ファンマウント１８の固定孔１８Ａを通過することがなく、鍔２５Ａはファンマウント１８とモーター１９の固定部２４の間に配設される。

以上の構造で、ファンマウント１８は、防振ゴム２５と止ネジ２６を介して、連結プレート２１とモーター１９の固定部２４に連結される。この構造は、ファンマウント１８の他の部分をネジ止してケース１の衝撃吸収部７に連結して、モーター１９には防振ゴム２５を介して連結する。このため、ファンマウント１８がモーター１９で振動されて騒音を発生することがない。いいかえると、モーター１９の振動が防振ゴム２５に吸収されて、ファンマウント１８を振動させて騒音を発生することがない。

モーター１９は回転するときの振動を皆無にできない。モーター１９の振動は止ネジ２６を振動させ、止ネジ２６は防振ゴム２５を振動させている。したがって、防振ゴム２５とファンマウント１８の固定孔１８Ａとは互いに相対的に振動している。この相対振動は、プラスチック製のファンマウント１８を摩耗させる原因となる。ファンマウント１８のプラスチックが加熱されて変形し、あるいは摩滅するからである。この弊害を防止するために、図の防振構造は、ファンマウント１８の固定孔１８Ａの周囲を補強リング２８で補強している。補強リング２８は、熱による変形や摩耗に強い硬質材、たとえば、金属、セラミック、硬質プラスチック等をリング状に成形したものである。図の補強リング２８は金属製の平ワッシャである。補強リング２８は、ファンマウント１８に固定され、あるいは固定されないで、防振ゴム２５を挿通している。補強リング２８の内径は、防振ゴム２５の外径にほぼ等しく、あるいはファンマウント１８の固定孔１８Ａの内径にほぼ等しい。補強リング２８は、ファンマウント１８の固定孔１８Ａの内周部を補強して、防振ゴム２５の振動でファンマウント１８が摩耗するのを防止する。このため、モーター１９の振動でファンマウント１８の固定孔１８Ａが大きくなることがなく、ファンマウント１８は確実に防振ゴム２５を介してモーター１９の固定部２４と連結プレート２１に連結される。

従来の車両用の電源装置を搭載する自動車の概略図である。 図１に示す自動車が後方から衝撃を受けた状態を示す概略図である。 本発明の一実施例にかかる車両用の電源装置の斜視図である。 図３に示す電源装置を車両に搭載する状態を示す概略図である。 図２に示す電源装置を車両の前後方向に切断した断面図である。 ベースプレートの斜視図である。 プラスチックケースの斜視図である。 カバープレートの斜視図である。 後カバープレートの斜視図である。 図３に示す電源装置の分解斜視図である。 図２に示す電源装置を車両の前後方向に切断した概略断面図である。。 送風機の底面斜視図である。 図１２に示す送風機を上方から見た斜視図である。 送風機の端面図である。 送風機の連結構造を示す底面斜視図である。 連結プレートと後ベースプレートの連結構造を示す斜視図である。 連結プレートとブラケットの連結構造を示す斜視図である。 ブラケットと連結プレートの連結構造を示す断面斜視図である。 ファンマウントと連結プレートの連結構造を示す拡大断面図である。

符号の説明

１…ケース
２…ベースプレート ２Ａ…前ベースプレート
２Ｂ…後ベースプレート
３…プラスチックケース ３Ａ…前プラスチックケース
３Ｂ…後プラスチックケース
４…カバープレート ４Ａ…前カバープレート
４Ｂ…後カバープレート
５…ホルダーケース
６…電池収納部
７…衝撃吸収部
８…送風機
９…切断ピン
１０…サポートボス
１１…支柱
１２…流入ダクト
１３…送風口
１４…止ネジ
１５…電池モジュール
１６…冷却隙間
１７…ダクト
１８…ファンマウント １８Ａ…固定孔
１８Ｂ…固定部
１９…モーター １９Ａ…回転軸
２０…ファン
２１…連結プレート
２２…ブラケット
２３…薄肉破断部
２４…固定部
２５…防振ゴム ２５Ａ…鍔
２６…止ネジ ２６Ａ…雄ネジ部
２７…ナット
２８…補強リング
２９…防振ゴム
３０…フロア
３１…フロアパネル
３２…荷台
３５…金属プレート
３６…ネジ部
３７…ナット
３８…ナット
４０…フロアパネル
４１…ケース
４６…電池収納部
４７…衝撃吸収部

Claims (4)

1. ケース(1)を電池収納部(6)と、この電池収納部(6)の後方に配設される衝撃吸収部(7)に分割して、電池収納部(6)には電池を収納して、衝撃吸収部(7)には電池を冷却する送風機(8)を収納しており、
   電池収納部(6)と衝撃吸収部(7)は、ケース(1)に衝撃が加わると、電池収納部(6)の下に衝撃吸収部(7)が押し込まれるように移動して、衝撃を吸収するようにしてなる車両用の電源装置であって、
   送風機(8)はモーター(19)をプラスチック製のファンマウント(18)に連結しており、このファンマウント(18)を金属製の連結プレート(21)でもってケース(1)の衝撃吸収部(7)に固定している車両用の電源装置。
2. ケース(1)を電池収納部(6)と、この電池収納部(6)の後方に配設される衝撃吸収部(7)に分割して、電池収納部(6)には電池を収納して、衝撃吸収部(7)には電池を冷却する送風機(8)を収納しており、
   電池収納部(6)と衝撃吸収部(7)は、ケース(1)に衝撃が加わると、電池収納部(6)の下に衝撃吸収部(7)が押し込まれるように移動して、衝撃を吸収するようにしてなる車両用の電源装置であって、
   電池収納部(6)に収納される電池をホルダーケース(5)に収納して、このホルダーケース(5)に送風機(8)のダクト(17)を連結しており、さらにダクト(17)には衝撃を受けたときに、破断されて、送風機(8)をホルダーケース(5)から分離する薄肉破断部(23)を設けている車両用の電源装置。
3. 送風機(8)が、プラスチック製のファンマウント(18)と、このファンマウント(18)に連結されてファン(20)を回転させるモーター(19)とを備えており、連結プレート(21)とモーター(19)の固定部(24)の間に筒状の防振ゴム(25)を配設して、連結プレート(21)と防振ゴム(25)と固定部(24)を貫通する止ネジ(26)で連結プレート(21)とモーター(19)を連結しており、
   ファンマウント(18)は筒状の防振ゴム(25)を挿通する固定孔(18A)を設けて、この固定孔(18A)に防振ゴム(25)を挿通して、ファンマウント(18)が防振ゴム(25)を介してモーター(19)と連結プレート(21)に連結され、さらにファンマウント(18)の固定孔(18A)の周囲を補強リング(28)で補強している請求項１又は２に記載される車両用の電源装置。
4. 送風機(8)に連結しているケース(1)の送風口(13)に金属網のフィルターを配設しており、このフィルターをケース(1)のアースラインに電気的に接続している請求項１に記載される車両用の電源装置。
   

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