专利名称：车辆用电池模块的车辆装载用支架结构体的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于在车辆上装载电池模块的支架结构体，特别是涉及有效地谋取轻质化的支架结构。
背景技术：
在电动汽车、混合动力汽车的领域 必须装载可反复充放电的镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池等的充电电池模块。特别是在电动汽车中，为了增加行驶距离，充电电池的装载重量变大。但是，如果电池模块的装载量增大，装载于车辆上时的重量平衡成为问题，故要求电池模块的车辆装载支架的重量的减轻。在专利文献I中，公开了将电池设置于底面板上的技术，该底面板设在行李仓内的侧方部件之间，但是，该技术不涉及将电池模块装载于车辆上用的支架结构体。专利文献I :日本特开2008-226610号公报
发明内容
本发明的目的在于提供一种轻质、刚性优良的车辆用电池模块的车辆装载用支架结构体。本发明的车辆用电池模块的车辆装载用支架结构体的特征在于，其包括左右一对的侧方支架，其沿着在车辆的宽度方向两侧的向车辆前后方向延伸的车辆侧方部件而固定；前方支架，其架设于左右的侧方支架的前侧端部之间；后方支架，其架设于后侧端部之间，还具有底部支架，其架设于前方支架和后方支架之间，另外分别沿着车辆的宽度方向具有前方安装支架，其将电池模块的前侧固定装载于底部支架的前侧；后方安装支架，其将电池模块的后侧装载于底部支架的后侧。在这里，车辆侧方部件指车体的骨架部件。在本说明书中，将车辆的前侧称为前侧，将车辆的宽度方向称为左右方向。在这里，侧方支架由铝挤压件制成，其成一体地形成有固定托架部和装载托架部，该固定托架部固定于车辆侧方部件上，该装载托架部架设装载前方支架和后方支架的两端部。另外，前方支架和后方支架由铝挤压件制作，可成一体地形成有架设底部支架的两端部的架设托架。在本发明的支架结构体中，采用下述的结构，其中，在作为车体的骨架的沿车宽方向左右的前后方向延伸的侧方部件上，固定沿车辆的前后方向设置的左右一对的侧方支架，在左右的侧方支架的车辆前后方向上，在前侧端部之间架设有沿车宽方向延伸的前方支架，在该左右的侧方支架的后侧端部之间架设有沿车宽方向延伸的后方支架，另外，在该前方支架和后方支架之间，沿车辆前后方向设置底部支架，设置在该底部支架的前侧而沿车宽方向延伸的前方安装支架、在该底部支架的后侧而沿车宽方向延伸的后方安装支架，由此，装载于车辆上的电池模块的荷载像下述这样被传递。如果按照跨接于前方安装支架和后方安装支架之间的方式装载固定电池模块，电池模块的荷载传递给支承该前方安装支架和后方安装支架的底部支架。另外，传递给底部支架的电池模块的荷载传递给支承该底部支架的前方支架和后方支架。此外，由于前方支架和后方支架支承于左右的侧方支架上，故电池模块的荷载分散传递给所构成的各支架上，同时通过车辆的侧方部件承受全部重量。由此，还涉及数百kg的电池模块的 荷载分散传递给各支架，并且传递给车辆的侧方部件，这样，不仅谋求支架结构整体的重量的减轻，还获得高刚性的支架结构。在本发明的支架结构体中，也可采用铝挤压件制作侧方支架、前方支架和后方支架,铝挤压件的截面形状的自由度高,可与支架主体成一体地形成托架部,该托架部将各支架之间连接，或固定于侧方支架上，由此，价格低，与对合焊接相比较连接强度的可靠性高。
图I为表示本发明的支架结构体固定于车辆的侧方部件上的状态的从后侧观看到的立体图；图2为表示本发明的支架结构体固定于车辆的侧方部件上的状态的从前侧观看到的立体图；图3表示支架结构单独的立体图；图4(a)表示从支架结构体上取下顶架的状态，图4(b)表示A部放大图；图5表示从底架的后侧观看到的立体图；图6(a)表示从下方观看支架结构体的立体图，图6(b)表示B部放大图。标号说明标号I表示车辆侧方部件；标号10表示支架结构体；标号11表示侧方支架；标号Ila表不固定托架；标号Ilc表示装载托架；标号12表不后方支架；标号12a表不后方架设托架；标号12b表示连接托架；标号13表不前方支架；标号13c表不前方架设托架；标号14表不后角纵向支架；标号16表示前角纵向支架；标号18表不底部支架；标号21表示顶架侧支架；标号22表示顶架后支架；标号23表示顶架前支架；
标号31表示后方安装支架；标号32表示前方安装支架。
具体实施例方式根据下述的附图，对本发明的车辆用电池模块的车辆装载用支架结构体的例子进行说明。图I、图2表示在车辆的后部附近(行李仓)上安装本发明的支架结构体的例子。在作为车辆的宽度方向的两侧的沿 车辆的前后方向延伸的车辆侧方部件1、1上安装支架结构体10。图I为将支架结构体10安装于车辆上时的从车辆后侧观看到的立体图，图2表示相反地从前侧观看到的立体图；图3为仅仅表示支架结构体10的图；图4和图5为为了说明而取下本发明的支架结构体10的顶架部分的图。支架结构体10包括侧方支架11、11，用于安装到车辆的侧方部件I、I上。 侧方支架11包括固定托架I la，其用于沿着车辆前后方向的侧方部件I，按照前后方向而安装，可经由设置于该固定托架上的安装孔Ilb等而固定于侧方部件I上。在侧方支架11的前侧端部，按照跨接于左右的侧方支架之间的方式架设有前方支架13。另一方面，在侧方支架11的后侧端部，按照跨接于左右的侧方支架之间的方式架设有后方支架12。侧方支架、前方支架和后方支架由铝挤压件而制作。首先，对侧方支架11和后方支架12的架设连接结构进行说明。如图4(b)中的A部放大图所示，在侧方支架11的内侧，具有通过挤压加工而成一体地成形的装载托架11c，在该装载托架Ilc上按照重合的方式装载成一体地形成于后方支架12上的连接托架12b，连接托架12b焊接于装载托架Ilc上。另外，侧方支架11和后方支架12的角部采用焊接托架14b、14c进行侧面焊接，该焊接托架14b、14c与后角纵向支架14 一体设置。侧方支架11和前方支架13的角部也如从图6的支架结构体10的底部观看到的立体图所示，将在前方支架13的内侧伸出的前方架设托架13c装载于侧方支架11的装载托架Ilc上，将托架之间焊接而连接。如图4和图6所示，后方支架12具有在内侧伸出的后方架设托架12a，如图6所示，前方支架13具有在内侧伸出的前方架设托架13c，以跨接于后方架设托架12a和后方架设托架13c之间的方式,沿前后方向装载固定多个底部支架18。在多个底部支架18上将在前方侧而沿车宽方向延伸的前方安装支架32、在底部支架18的后方侧沿车宽方向延伸的后方安装支架31固定。此外，前方安装支架32和后方安装支架31的两端部也可经由间隔件而固定于侧方支架11的装载托架Ilc上。图4 (a)采用间隔件3 Ib。在后方支架12上，根据需要立设有增强纵向支架15。
在图4所示状态的下，通过固定销31a、32a装载、固定省略图示的电池模块。按照将顶架安装于其上的方式，将电池模块装载于车辆上。在顶架中，通过顶架前支架23将左右的顶架侧方支架21的前侧连接，后侧位于通过顶架后支架22连接的架体上，根据需要，沿前后方向、车宽方向连接增强支架24、25，在其上设置冷却组件等。在顶架前方支架21上，预 先连接前角纵向支架16、增强纵向支架17，通过螺栓而将顶架后支架22紧固于后角纵向支架14、增强支架15的顶部，采用安装孔13b，通过螺栓等而将前角纵向支架16、增强纵向支架17的底端固定于前方支架13的连接托架13a上，其中，前角纵向支架16与顶架前方支架23的下方向连接。图6 (b)的B部放大图表示顶架前支架23和顶架侧支架21的连接方法例子。顶架前支架23通过铝挤压件制作，在成一体地形成于顶架前支架23上的上下焊接托架23b之间，以埋入顶架侧方支架21的端部的方式焊接。同样，顶架前支架23和前角纵向支架16的连接也按照下述的方式焊接而实现，该方式为在设置于顶架前方支架23上的左右的焊接托架23a之间，埋入前角纵向支架16的端部、进行焊接。由此，角连接部的连接强度提高。此外，如图6 (a)所示，还在顶架后支架22上，在上下设置焊接托架22a，在其间，按照埋入顶架侧方支架21的端部的方式焊接而连接。产业上的利用可能性本发明可用于将电池模块等的重物搭载于各种车辆上。
权利要求
1.一种车辆用电池模块的车辆搭载用支架结构体，其特征在于，其包括 左右一对的侧方支架，其沿着在车辆的宽度方向两侧的向车辆前后方向延伸的车辆侧方部件而固定； 前方支架，其架设于左右的侧方支架的前侧端部之间； 后方支架，其架设于后侧端部之间； 还具有底部支架，其架设于前方支架和后方支架之间； 另外沿着车辆的宽度方向分别具有前方安装支架，其将电池模块的前侧固定装载于底部支架的前侧；后方安装支架，其将电池模块的后侧装载于底部支架的后侧。
2.根据权利要求I所述的车辆用电池模块的车辆搭载用支架结构体，其特征在于，侧方支架由铝挤压件制成，其成一体地形成有固定托架部和装载托架部，该固定托架部固定于车辆侧方部件上，该装载托架部架设装载前方支架和后方支架的两端部。
3.根据权利要求I或2所述的车辆用电池模块的车辆搭载用支架结构体，其特征在于，前方支架和后方支架由铝挤压件制作，成一体地形成有架设底部支架的两端部的架设托架。
全文摘要
本发明的课题在于提供一种重量轻、刚性优良的车辆用电池模块的车辆搭载支架结构。该车辆搭载支架结构的特征在于，其包括左右一对的侧方支架，其沿着在车辆的宽度方向两侧的向车辆前后方向延伸的车辆侧方部件而固定；前方支架，其架设于左右的侧方支架的前侧端部之间；后方支架，其架设于后侧端部之间，还包括底部支架，其架设于前方支架和后方支架之间，另外分别沿着车辆的宽度方向具有前方安装支架，其将电池模块的前侧固定装载于底部支架的前侧；后方安装支架，其将电池模块的后侧装载于底部支架的后侧。
文档编号B60K1/04GK102804448SQ201080028439
公开日2012年11月28日 申请日期2010年6月28日 优先权日2009年6月29日
发明者川口聪, 赤井稔, 小崎秋弘 申请人:爱信轻金属株式会社, 丰田自动车株式会社