车辆的电池包支撑结构的制作方法
【专利摘要】车辆的电池包支撑结构，在外力作用于车辆的后部时，有效地保护电池包使其不与备用轮胎直接接触，并且提高组装作业等的作业性。由电池框架（8）将后座（1）后方的电池包（5）支撑于后地板面板（4）。电池框架（8）具备第1框架部（12）、第2框架部（13）以及第3框架部（14）。当从车辆背面观察时，形成于电池包（5）的气体排出部（9）和气体排出软管连结部（11）配置于由第1框架部（12）、第2框架部（13）以及第3框架部（14）构成的三角形的框架部的区域内。第3框架部（14）与第1框架部（12）的车辆前后方向后侧的面、第2框架部（13）的车辆前后方向后侧的面连接。
【专利说明】车辆的电池包支撑结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及车辆的电池包支撑结构。
【背景技术】
[0002]电动汽车或者混合动力汽车等所使用的电池包的电池模块的电容大，电池包的容积大。这种电池包大多配置于位于后座的车辆前后方向后侧的后地板面板的上表面的区域。JP2006-62548A中公开了这样的车辆的电池包支撑结构。该现有的车辆的电池包支撑结构具备在车辆纵截面中将电池包收纳于矩形(具体地说，为平行四边形)的箱体的电池组件，该电池组件配置于后座和备用轮胎收纳部之间，利用支撑件将电池组件装配到后地板面板。
实用新型内容
[0003]实用新型要解决的问题
[0004]在上述现有的车辆的电池包支撑结构中，在外力作用于车辆的后部时，收纳于备用轮胎收纳部的备用轮胎有可能弹跳而倾斜、移动。即，备用轮胎的车辆前后方向后侧的轮胎部分有可能以车辆前后方向前侧的轮胎部分为支点转动而抬起，成为前倾的状态。该状态的备用轮胎可向车辆前后方向前侧移动，因此备用轮胎和电池组件有可能接触。
[0005]在上述现有的车辆的电池包支撑结构中，将电池组件保持于后地板面板的支撑件从电池组件的车辆前后方向后侧的面进一步向车辆前后方向后侧突出。因此，在外力作用于车辆后部时，备用轮胎有可能与支撑件接触，从而电池组件有可能向车辆前后方向前侧移动。
[0006]在上述现有的车辆的电池包支撑结构中，若电池组件中设置有将来自电池包的气体排出的气体排出部或者设置有连结将气体向车厢外排出的气体排出软管的气体排出软管连结部，则在外力作用于车辆后部时，备用轮胎有可能与气体排出部或者气体排出软管连结部接触。
[0007]这样，在上述现有的车辆的电池包支撑结构中，在外力作用于车辆后部时，有可能无法有效地保护包含电池包的电池组件。另外，具备截面为矩形的箱体的电池组件搬运时费工夫，组装作业等的作业性不好。
[0008]本实用新型是着眼于上述问题点而完成的，因此，其目的在于，提供能够在外力作用于车辆后部时有效地保护电池包而且提高了作业性的车辆的电池包支撑结构。
_9] 用于解决问题的方案
[0010]解决上述问题的本实用新型的第I方面所涉及的车辆的电池包支撑结构将配置在后座的车辆前后方向后侧以及后地板面板的车辆上下方向上侧的面的电池包支撑于上述后地板面板，该车辆的电池包支撑结构的特征在于，具备:备用轮胎收纳部，其在上述电池包的车辆前后方向后侧形成于上述后地板面板，用于收纳备用轮胎；以及电池框架，其在上述电池包的车辆上下方向下侧将上述电池包支撑于上述后地板面板，上述电池框架具备:第I框架部，其在上述电池包的车辆上下方向下侧沿着上述电池包的车辆前后方向后侧的面在车辆宽度方向延伸；第2框架部，其在上述电池包的车辆宽度方向的端部沿着上述电池包的车辆前后方向后侧的面在车辆上下方向延伸；以及第3框架部，其连结与上述第2框架部在车辆宽度方向上分开的上述第I框架部上的第I位置和与上述第I框架部在车辆上下方向上分开的上述第2框架部上的第2位置。
[0011]解决上述问题的本实用新型的第2方面所涉及的车辆的电池包支撑结构的特征在于，在上述电池包的车辆宽度方向的端部具备将来自上述电池包的气体排出的气体排出部或者连结将气体向车厢外排出的气体排出软管的气体排出软管连结部，当从车辆背面观察时，上述气体排出部或者上述气体排出软管连结部位于由上述第I框架部、上述第2框架部以及上述第3框架部构成的三角形的框架部的区域内。
[0012]解决上述问题的本实用新型的第3方面所涉及的车辆的电池包支撑结构的特征在于，由上述第3框架部连结的上述第I位置和上述第2位置分别存在于上述第I框架部的车辆前后方向后侧的面和上述第2框架部的车辆前后方向后侧的面上。
[0013]解决上述问题的本实用新型的第4方面所涉及的车辆的电池包支撑结构的特征在于，在上述备用轮胎的车辆前后方向后侧的部分以上述备用轮胎的车辆前后方向前侧的端部为支点向车辆前后方向前侧移动时，设置于上述备用轮胎的外周部的橡胶部与上述第3框架部接触。
[0014]解决上述问题的本实用新型的第5方面所涉及的车辆的电池包支撑结构的特征在于，在上述第I框架部的车辆上下方向下侧具备将上述电池框架紧固于上述后地板面板的框架紧固部，当从车辆背面观察时，上述框架紧固部位于由上述第I框架部、上述第2框架部以及上述第3框架部构成的三角形的框架部的车辆上下方向下侧，当从车辆侧面观察时，上述框架紧固部位于比上述第3框架部的车辆前后方向后侧的面靠近车辆前后方向前侧的位置。
[0015]解决上述问题的本实用新型的第6方面所涉及的车辆的电池包支撑结构的特征在于，上述框架紧固部具备:安装部，其设置于上述后地板面板；以及支架部件，其固定于上述电池框架，上述安装部在比上述备用轮胎收纳部靠近车辆前后方向前侧的位置形成为向车辆上下方向上侧凸出的凸形状，上述凸形状具有:第I斜面，其向车辆前后方向前侧倾斜；以及第2斜面,其位于比上述第I斜面靠近车辆前后方向后侧的位置，向车辆前后方向后侧倾斜，上述支架部件具有:第3斜面，其与上述第2斜面接触；以及第4斜面，其位于从上述安装部向车辆前后方向前侧离开的位置与上述第I斜面相对。
[0016]解决上述问题的本实用新型的第7方面所涉及的车辆的电池包支撑结构的特征在于，上述框架紧固部具备将上述支架部件紧固于上述安装部的螺栓，上述螺栓的轴线与上述第2斜面及上述第3斜面正交，上述螺栓的头部位于比上述第I框架部的车辆前后方向后侧的面靠近车辆前后方向前侧的位置，且在上述第I框架部形成有切口，在通过上述第I框架部的切口沿着上述螺栓的轴线观看上述螺栓的头部时，上述第I框架部与上述螺栓的头部不重叠。
[0017]实用新型效果
[0018]根据本实用新型的第I方面，配置在后座的车辆前后方向后侧以及后地板面板的车辆上下方向上侧的面的电池包支撑于后地板面板，备用轮胎收纳于在电池包的车辆前后方向后侧形成于后地板面板的备用轮胎收纳部。电池包由配置于该车辆上下方向下侧的电池框架支撑于后地板面板。电池框架具备:第I框架部，其在电池包的车辆上下方向下侧沿着电池包的车辆前后方向后侧的面在车辆宽度方向延伸；第2框架部，其在电池包的车辆宽度方向的端部沿着电池包的车辆前后方向后侧的面在车辆上下方向延伸；以及第3框架部，其连结车辆宽度方向上与第2框架部分开的第I框架部上的第I位置和车辆上下方向上与第I框架部分开的第2框架部上的第2位置。
[0019]因此，在电池包的车辆宽度方向的端部的车辆前后方向后侧的面，至少在该车辆上下方向下侧的部分的车辆前后方向后侧配置有第I框架部、第2框架部以及第3框架部中的任一个。因此，即使外力作用于车辆后部，收纳于备用轮胎收纳部的备用轮胎的车辆前后方向后侧的部分以车辆前后方向前侧的部分为支点抬起，进一步向车辆前后方向前侧移动，备用轮胎也会与第I框架部、第2框架部以及第3框架部中的任一个接触，而避免电池包和备用轮胎的直接接触。因此，即使外力作用于车辆后部，也能够有效地保护电池包。另夕卜，作业者能够握持相对于第I框架部和第2框架部而斜向连接的第3框架部，因此，电池框架的定位或者电池包的组装作业等变得容易，作业性提高。
[0020]根据本实用新型的第2方面，在电池包的车辆宽度方向的端部设置有将来自电池包的气体排出的气体排出部或者连结将气体向车厢外排出的气体排出软管的气体排出软管连结部，当从车辆背面观察时，该气体排出部或者气体排出软管连结部配置于由第I框架部、第2框架部以及第3框架部构成的三角形的框架部的区域内。
[0021]因此，即使外力作用于车辆后部，收纳于备用轮胎收纳部的备用轮胎的车辆前后方向后侧的部分以车辆前后方向前侧的部分为支点抬起，进一步向车辆前后方向前侧移动，备用轮胎也会与由第I框架部、第2框架部以及第3框架部14构成的三角形的框架部接触，而避免气体排出部或者气体排出软管连结部和备用轮胎的直接接触。因此，在外力作用于车辆后部时，应重点保护的气体排出部或者气体排出软管连结部与电池包同样地被有效地保护。
[0022]根据本实用新型的第3方面，由第3框架部连结处于第I框架部的车辆前后方向后侧的面的第I位置和处于第2框架部的车辆前后方向后侧的面的第2位置。因此，电池包和电池框架的各部中，第3框架部在车辆前后方向配置于最后侧。
[0023]因此，在外力作用于车辆后部，收纳于备用轮胎收纳部的备用轮胎的车辆前后方向后侧的部分以车辆前后方向前侧的部分为支点抬起，进一步向车辆前后方向前侧移动时，该备用轮胎首先与第3框架部接触。由该接触施加到第3框架部的负荷也被第I框架部和第2框架部分担，而被连结着的三个框架部挡住。由此，避免电池框架的塑性变形，尽可能防止备用轮胎和电池包的接触或者伴随电池框架的塑性变形而撞击电池包，有效地保护电池包。
[0024]根据本实用新型的第4方面，采用如下构成:在备用轮胎的车辆前后方向后侧的部分以备用轮胎的车辆前后方向前侧的端部为支点向车辆前后方向前侧移动时，设置于备用轮胎的外周部的橡胶部与第3框架部接触。例如，第3框架部配置于备用轮胎的橡胶部的车辆前后方向前侧。
[0025]一般来说，在备用轮胎中，与作为其中央部的轮毂部相比，作为其外周部的橡胶部更向备用轮胎的轴线方向外侧突出。因此，在外力作用于车辆后部，收纳于备用轮胎收纳部的备用轮胎的车辆前后方向后侧的部分以车辆前后方向前侧的部分为支点抬起，进一步向车辆前后方向前侧移动时，该备用轮胎的橡胶部最先与第3框架部接触。该橡胶部比轮毂部软，由于从第3框架部作用于电池框架的备用轮胎的接触负荷而导致的对这部分的冲击较小。因此，能够根据状况有效地保护电池包。
[0026]根据本实用新型的第5方面，将电池框架紧固于后地板面板的框架紧固部配置于第I框架部的车辆上下方向下侧的部分。当从车辆背面观察时，该框架紧固部位于由第I框架部、第2框架部以及第3框架部14构成的三角形的框架部的车辆上下方向下侧，当从车辆侧面观察时，位于比第3框架部的车辆前后方向后侧的面靠近车辆前后方向前侧的位置。
[0027]S卩，框架紧固部配置于通过将第I框架部、第2框架部以及第3框架部14三个框架部连结为三角形的方法而被赋予了较高刚性的框架部，施加到框架紧固部的负荷的影响被抑制、降低。另外，在外力作用于车辆后部，收纳于备用轮胎收纳部的备用轮胎的车辆前后方向后侧的部分以车辆前后方向前侧的部分为支点抬起，进一步向车辆前后方向前侧移动时，能够防止该备用轮胎和框架紧固部的直接接触，能够保护框架紧固部。这可防止后地板面板和框架紧固部之间的由于外力导致的分开，因此，电池包被保持在希望位置，并被有效地保护。
[0028]根据本实用新型的第6方面，框架紧固部具备设置于后地板面板的安装部以及固定于电池框架的支架部件。安装部在比备用轮胎收纳部靠近车辆前后方向前侧的位置形成为向车辆上下方向上侧凸出的凸形状。该凸形状具有向车辆前后方向前侧倾斜的第I斜面和位于比该第I斜面靠近车辆前后方向后侧的位置而向车辆前后方向后侧倾斜的第2斜面。支架部件具有与第2斜面接触的第3斜面和位于从安装部向车辆前后方向前侧离开的位置与第I斜面相对的第4斜面。
[0029]因此，在向后地板面板组装将电池包组装于电池框架后的组件时，将第3框架部在车辆前后方向推出或者拉入的平移动作变得容易。因此，能够一边使安装部的第2斜面和支架部件上的第3斜面以及安装部的第I斜面和支架部件上的第4斜面接触或者对峙，一边根据需要容易地微调安装部的第2斜面和支架部件上的第3斜面的相对位置。由此，在向后地板面板搭载电池包时，作业者即使不同时察看其间的框架紧固部和安装部，也能够容易地向规定的位置定位电池包和电池框架，作业者的负担相应减轻，作业性提高。
[0030]根据本实用新型的第7方面，框架紧固部具备将支架部件紧固于安装部的螺栓，该螺栓的轴线与安装部的第2斜面和支架部件上的第3斜面正交，螺栓的头部位于比第I框架部的车辆前后方向后侧的面靠近车辆前后方向前侧的位置，且在第I框架部形成有切口，在通过该第I框架部的切口沿着螺栓的轴线观看螺栓的头部时，第I框架部与螺栓的头部不重叠。
[0031]因此，将支架部件紧固于安装部的螺栓的轴线相对于车辆的前后方向是倾斜的，例如，在备用轮胎移动而水平的外力从车辆前后方向后侧作用于电池框架时，成为不是在与螺栓的轴线正交的圆形截面而是在与螺栓的轴线斜交的椭圆状的截面处接受该外力的结构，螺栓的每单位截面积的剪切负荷相应变小。因此，固定于电池框架的支架部件由螺栓尽可能保持于设置于后地板面板的安装部，据此保护电池包。另外，能够使螺栓的头部靠近支架部件的向电池框架的固定部，能够使螺栓的头部和支架部件的固定部的距离变短。因此，会抑制螺栓的头部和支架部件的固定部之间的变形，据此抑制电池框架从后地板面板脱离。另外，在向后地板面板组装电池框架时，能够从第I框架部的切口插入螺栓紧固用的工具或者机械手来操作螺栓的头部，能够准确地紧固螺栓。由此，即使是螺栓的头部接近支架部件的固定部的状况下，作业者或者机器人的作业动作也变得容易，作业性提高。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1是具备本实用新型的第I实施方式所涉及的电池包支撑结构的车辆后部的俯视图。
[0033]图2是示出图1的车辆后部的主要部分的俯视图，包含取下备用轮胎后的状态的后地板面板和取下电池包后的状态的电池框架。
[0034]图3是图1的车辆后部的包含电池包的主要部分的正面侧的立体图。
[0035]图4是图1的车辆后部的包含电池包的主要部分的背面侧的立体图。
[0036]图5是图1的车辆后部的纵截面图。
[0037]图6是图1的车辆后部的X-X线截面图。
[0038]图7是图1的车辆后部的主要部分放大后视图(背面图)，包含气体排出部和作为框架紧固部的后侧紧固部。
[0039]图8是图7的包含后侧紧固部的车辆主要部分的放大截面图。
[0040]图9是示出图1的车辆后部的包含后地板面板的主要部分的外力作用时的状态的纵截面图。
[0041]图10是示出图9的车辆主要部分的外力作用时的状态的后视图。
[0042]图11是示出图9的车辆主要部分的外力作用时的状态的俯视图。
[0043]图12是具备本实用新型的第2实施方式所涉及的车辆的电池包支撑结构的车辆后部的后视图。
【具体实施方式】
[0044]以下，参照附图来说明本实用新型的实施方式所涉及的车辆的电池包支撑结构。图1是具备本实用新型的第I实施方式所涉及的车辆的电池包支撑结构的车辆后部的俯视图，图2是图1的车辆后部的俯视图，示出取下备用轮胎和电池包后的状态，并且，图3和图4分别是从不同方向(即正面侧和背面侧)观看图1的车辆后部的包含电池包的主要部分的立体图。本实施方式所涉及的车辆是具备前后2排座椅即座椅列的电动汽车或者混合动力汽车。占据后排的后座I具备乘客乘坐的座垫2和成为乘客的靠背的座椅靠背3。图1、图2所示的后座I在车辆宽度方向上较长，能够供2?3个乘客并排乘坐。此外，图3、图4所示的车辆主要部分不包含座椅靠背。
[0045]在图示的车辆中，在从后座I的座椅靠背3向车辆前后方向前侧有作为乘客室的车厢，在从座椅靠背3向车辆前后方向后侧有被称为行李间的行李厢。车厢具备由前地板面板界定的地面，行李厢具备作为由后地板面板4界定的底面的地面。本实施方式所涉及的车辆的前地板面板和后地板面板4经由中间的连结部分构成为一系列。连结部分形成为与后地板面板4相连的车辆前后方向后侧的部分变高的台阶部,在该台阶部上配置有后座I的座垫2。在本实施方式中,在位于后座I的车辆前后方向后侧的后地板面板4的车辆上下方向上侧的面配置有电池包5。
[0046]电池包5是电池壳体内部设置多个电池模块而构成的。各电池模块包括多个单元，在各单元中根据需要进行电荷的存储(以下，称为充电。)或者电荷的释放(以下，称为放电。)。这种单元的充电/放电会伴随有气体的产生。在这方面,在电池包5中，如图3所示，在其电池壳体的车辆宽度方向左侧的端部具备将在电池包5内的充放电时衍生的气体从电池壳体排出的气体排出部9，而且具备气体排出软管连结部11，气体排出软管连结部11连结从气体排出部9向车厢外(具体地说，向后地板面板4的车辆上下方向下侧)排出气体的气体排出软管10。
[0047]本实施方式所涉及的车辆在电池包5的车辆前后方向后侧具有用于收纳备用轮胎6的备用轮胎收纳部7。备用轮胎收纳部7形成为使后地板面板4向车辆上下方向下侧凹陷的凹部。如图5所示，备用轮胎收纳部7以收纳、正置于该处的备用轮胎6的车辆上下方向上侧的面处于比搭载电池包5的后地板面板4的车辆上下方向上侧的面区域低的位置的方式形成。图2?图4示出取下备用轮胎后的状态的车辆主要部分。此外，也可以在备用轮胎收纳部7设置覆盖被正置的备用轮胎6的分体的盖部件。另外，也可以用也被称为顶篷的遮罩覆盖在面对行李厢的后地板面板4上。
[0048]图5是图1的车辆后部的纵截面图，图6是图1的车辆后部的X-X线截面图，图7是图1的车辆后部的主要部分放大后视图，包含气体排出部和后侧紧固部，图8是图7的包含后侧紧固部的车辆主要部分的放大截面图。本实施方式中的电池包5经由电池框架8支撑于后地板面板4。电池框架8配设于电池包5的车辆上下方向下侧，在载置保持电池包5的状态下紧固于后地板面板4。本实施方式中的电池框架8具有图2所示例的梯子型框架结构，将在车辆宽度方向延伸并在该方向较长的框架部件和在车辆前后方向延伸并在该方向较长的框架部件组合为梯子状而构成其主部即骨架部。
[0049]电池框架8的主部在电池包5的车辆上下方向下侧的位置具备第I框架部12，第I框架部12沿着电池包5的车辆前后方向后侧的面在车辆宽度方向延伸且在该方向较长。另外，电池框架8的主部在设置有气体排出部9和气体排出软管连结部11的电池包5的车辆宽度方向的端部(具体地说，为左方的端部)的位置具备第2框架部13，第2框架部13沿着电池包5的车辆前后方向后侧的面在车辆上下方向延伸且在该方向较长，该第2框架部13从第I框架部12竖直地立设。电池框架8的主部还具备第3框架部14，第3框架部14将水平方向规定位置和竖直方向规定位置相互连结，该水平方向规定位置是在车辆宽度方向从第2框架部13离开预先设定的水平距离的第I框架部12上的第I位置，该竖直方向规定位置是在车辆上下方向从第I框架部12离开预先设定的垂直或者竖直距离的第2框架部13上的第2位置。
[0050]其结果是，如图7所示，当从车辆背面观察时，形成于电池包5的车辆宽度方向的端部(车辆左方端部)的气体排出部9和气体排出软管连结部11配置于由第I框架部12、第2框架部13以及第3框架部14构成的三角形的框架部的区域内。另外，在本实施方式中，如图6所示，第3框架部14与第I框架部12的车辆前后方向后侧的面和第2框架部13的车辆前后方向后侧的面连接。由此，电池框架8的各部中，第3框架部14在车辆前后方向配置于最后侧。另外，如后所述，第3框架部14配置于如下特定的位置:在备用轮胎6的车辆前后方向后侧的部分以备用轮胎6的车辆前后方向前侧的端部为支点向车辆前后方向前侧移动时，作为该备用轮胎6的外周部的橡胶部与第3框架部14接触。S卩，第3框架部14配置于在备用轮胎6向车辆前后方向前侧移动时在车辆前后方向前侧等候该备用轮胎6的橡胶部的位置。
[0051]本实施方式中的电池框架8由在该车辆前后方向前侧配置于车辆宽度方向3个位置的框架紧固部和在车辆前后方向后侧配置于车辆宽度方向2个位置的框架紧固部固定于后地板面板4。图7、图8示出这5个框架紧固部中配置于第3框架部14的车辆上下方向下侧的2个后侧紧固部中的一个，更具体地说，示出较靠近气体排出部9和气体排出软管连结部11的后侧紧固部15。如图7所示，后侧紧固部15 —体地设置于第I框架部12的车辆上下方向下侧的面。当从车辆背面观察时，该后侧紧固部15位于由第I框架部12、第2框架部13以及第3框架部14构成的三角形的框架部的车辆上下方向下侧，当从车辆侧面观察时，位于比第3框架部14的车辆前后方向后侧的面靠近车辆前后方向前侧的位置。此夕卜，在车辆宽度方向位于与后侧紧固部15的相反一侧的后侧紧固部也具有与后侧紧固部15同等的结构。
[0052]后侧紧固部15具备:安装部19,其设置于后地板面板；以及作为支架部件的后侧支架16，其包括固定于电池框架8并紧固于安装部19的板材。在这方面，电池框架8的主部具备作为水平的梯子结构的横构件而在车辆前后方向延伸并与第I框架部12正交的第4框架部，上述后侧支架16焊接固定于该第4框架部的车辆上下方向下侧的面。安装部19为了紧固上述后侧支架16而形成为向车辆上下方向上侧凸出的凸形状，设置于比后地板面板4的备用轮胎收纳部7靠近车辆前后方向前侧的位置。该安装部19的凸形状在车辆前后方向前侧具有作为向车辆前后方向前侧倾斜的第I斜面的前斜面17，在车辆前后方向后侧具有作为向车辆前后方向后侧倾斜的第2斜面的后斜面18。即，作为第2斜面的后斜面18位于比作为第I斜面的前斜面17靠近车辆前后方向后侧的位置。另一方面，固定于电池框架8的车辆上下方向下侧的面的后侧支架16具有作为与安装部19的后斜面18接触的第3斜面的后侧倾斜面20和作为位于从安装部19向车辆前后方向前侧离开预先设定的距离的位置与安装部19的前斜面17相对的第4斜面的前侧倾斜面21。
[0053]在本实施方式中，在使上述后侧支架16的后侧倾斜面20贴靠于安装部19的后斜面18并夹装有垫片的状态下，使螺栓22的轴部插通后侧支架16、安装部19两者，例如使螺栓22的轴部的外螺纹螺合到焊接于安装部19的后斜面18的部分的里侧的螺母中切出的内螺纹，用手动工具或者机器人的机械手拧紧螺栓22的头部23，由此将后侧支架16紧固于安装部19。螺栓22的轴线与后侧支架16的后侧倾斜面20及安装部19的后斜面18正交。当将螺栓22拧紧到安装部19的后斜面18时，螺栓22的头部23会位于比第I框架部12的车辆前后方向后侧的面靠近车辆前后方向前侧的位置。此外，在第I框架部12中,在面对螺栓22的头部23的车辆上下方向下侧的部分的车辆前后方向后侧的角部设置有切口24。该切口 24形成为如下大小:在从其外侧通过切口 24内的空间沿着螺栓22的轴线直视螺栓22的头部23时，第I框架部12与螺栓22的头部23不重叠。
[0054]图9是示出图1的车辆后部的包含后地板面板的主要部分的外力作用时的状态的纵截面图，图10是示出图9的车辆主要部分的外力作用时的状态的后视图，图11是示出图9的车辆主要部分的外力作用时的状态的俯视图。在这些图中，示出如下状态:外力从车辆前后方向后侧作用于车辆后部，该外力导致收纳于备用轮胎收纳部7的备用轮胎6的车辆前后方向后侧的部分以车辆前后方向前侧的部分为支点抬起，备用轮胎6从该状态进一步向车辆前后方向前侧移动。当外力从车辆后方作用于车辆后部时，备用轮胎6的车辆前后方向前侧的部分会与备用轮胎收纳部7的车辆前后方向前侧的端部接触。当在该状态下外力进一步从车辆前后方向后侧作用时，备用轮胎6的车辆前后方向后侧的部分会以与备用轮胎收纳部7的车辆前后方向前侧的端部接触的备用轮胎6的车辆前后方向前侧的部分为支点向上方抬起。在该状态下，备用轮胎6的轴线面向车辆前后方向。当从该状态下外力进一步从车辆前后方向后侧作用时，备用轮胎6会在保持其轴线面向车辆前后方向的状态下，整个轮胎向车辆前后方向前侧移动，与电池包5接近。
[0055]根据本实施方式，在后座I的车辆前后方向后侧配置于后地板面板4的车辆上下方向上侧的面的电池包5由后地板面板4支撑，备用轮胎6收纳于在电池包5的车辆前后方向后侧形成于后地板面板4的备用轮胎收纳部7。电池包5经由配置于该车辆上下方向下侧的电池框架8支撑于后地板面板4。电池框架8具备:第I框架部12，其在电池包5的车辆上下方向下侧沿着电池包5的车辆前后方向后侧的面在车辆宽度方向延伸；第2框架部13，其在电池包5的车辆宽度方向的端部沿着电池包5的车辆前后方向后侧的面在车辆上下方向延伸；以及第3框架部14，其连结水平方向规定位置和竖直方向规定位置，该水平方向规定位置是在车辆宽度方向从第2框架部13离开预先设定的水平距离的第I框架部12上的第I位置，该竖直方向规定位置是在车辆上下方向从第I框架部12离开预先设定的竖直距离的第2框架部13上的第2位置。
[0056]因此，根据本实施方式，在电池包5的车辆宽度方向端部的车辆前后方向后侧的面，至少在该车辆上下方向下侧的部分的车辆前后方向后侧配置有第I框架部12、第2框架部13以及第3框架部14中的任一个。因此，即使外力作用于车辆后部，收纳于备用轮胎收纳部7的备用轮胎6的车辆前后方向后侧的轮胎部分以车辆前后方向前侧的轮胎部分为支点抬起，进一步向车辆前后方向前侧移动，备用轮胎6也会与第I框架部12、第2框架部13以及第3框架部14中的任一个接触，而避免电池包5和备用轮胎6的直接接触。因此，即使是在外力作用于车辆后部时，也能够有效地保护电池包5。另外，作业者能够握持相对于第I框架部12和第2框架部13而斜向连接的第3框架部14，因此，电池框架8的定位或者电池包5的组装作业等变得容易，作业性提高。
[0057]另外，根据本实施方式，在电池包5的车辆宽度方向的端部具备将来自电池包内的气体排出的气体排出部9和将气体向车厢外排出的气体排出软管的连结部11的构成中，当从车辆背面观察时，气体排出部9和气体排出软管连结部11配置于由第I框架部12、第2框架部13以及第3框架部14构成的三角形的框架部的区域内。
[0058]因此，根据本实施方式，即使外力作用于车辆后部，收纳于备用轮胎收纳部7的备用轮胎6的车辆前后方向后侧的部分以车辆前后方向前侧的部分为支点抬起,进一步向车辆前后方向前侧移动，该备用轮胎6也会与由第I框架部12、第2框架部13以及第3框架部14构成的三角形的框架部接触，而能够避免气体排出部9和气体排出软管连结部11与备用轮胎6的直接接触。因此，即使是在外力作用于车辆后部时，也会有效地保护应重点保护的气体排出部9和气体排出软管连结部11，并有效地保护电池包5。此外，电池包5的气体排出部9和气体排出软管连结部11与电池包5的其它部分相比耐冲击性较弱，能够期待对这部分保护的效果。[0059]另外，根据本实施方式，第3框架部14与第I框架部12的车辆前后方向后侧的面和第2框架部13的车辆前后方向后侧的面连接，由此，电池包5和电池框架8的各部中的第3框架部14在车辆前后方向能够配置于最后侧。
[0060]因此，根据本实施方式，即使外力作用于车辆后部，收纳于备用轮胎收纳部7的备用轮胎6的车辆前后方向后侧的部分以车辆前后方向前侧的部分为支点抬起,进一步向车辆前后方向前侧移动，该备用轮胎6也会首先与第3框架部14接触。由该接触施加到第3框架部的负荷也被第I框架部和第2框架部分担，而被连结着的三个框架部挡住。由此，避免电池框架8的塑性变形，尽可能防止备用轮胎6和电池包5的接触或者伴随电池框架8的塑性变形而撞击电池包5，有效地保护电池包5。
[0061]另外，根据本实施方式，采用如下构成:在备用轮胎6的车辆前后方向后侧的部分以备用轮胎6的车辆前后方向前侧的端部为支点向车辆前后方向前侧移动时,设置于该备用轮胎6的外周部的橡胶部与第3框架部14接触。具体地说，第3框架部14配置于备用轮胎6的橡胶部的车辆前后方向前侧。
[0062]一般来说，在备用轮胎6中，与作为其中央部的轮毂部相比，作为其外周部的橡胶部更向备用轮胎的轴线方向外侧突出。因此，在外力作用于车辆后部，收纳于备用轮胎收纳部7的备用轮胎6的车辆前后方向后侧的部分以车辆前后方向前侧的部分为支点抬起,进一步向车辆前后方向前侧移动时，该备用轮胎6的橡胶部最先与第3框架部14接触。该备用轮胎6的橡胶部比轮毂部软，由于从第3框架部14作用于电池框架8的备用轮胎6的接触负荷而导致的对这部分的冲击较小。因此，会根据状况有效地保护电池包5。
[0063]另外，根据本实施方式，当从车辆背面观察时，为了将电池框架8紧固于后地板面板4而设置于第I框架部12的车辆上下方向下侧的部分的后侧紧固部15配置于由第I框架部12、第2框架部13以及第3框架部14构成的三角形的框架部的车辆上下方向下侧，且当从车辆侧面观察时，配置于比第3框架部14的车辆前后方向后侧的面靠近车辆前后方向前侧的位置。
[0064]S卩，根据本实施方式，后侧紧固部15配置于利用第I框架部12、第2框架部12以及第3框架部13三个框架部而被赋予了较高刚性的部分，因此，施加到后侧紧固部15的负荷降低。另外，即使外力作用于车辆后部，收纳于备用轮胎收纳部7的备用轮胎6的车辆前后方向后侧的部分以车辆前后方向前侧的部分为支点抬起，进一步向车辆前后方向前侧移动，也会防止备用轮胎6和后侧紧固部15的直接接触，有效地保护后侧紧固部15。由此，避免后侧紧固部15和后地板面板4之间的由于外力导致的分离，从而电池包5被保持于规定的位置，并被有效地保护。
[0065]另外，根据本实施方式，在比后地板面板4的备用轮胎收纳部7靠近车辆前后方向前侧的位置设置有安装部19，安装部19在车辆前后方向前侧具有向车辆前后方向前侧倾斜的前斜面17且在车辆前后方向后侧具有向车辆前后方向后侧倾斜的后斜面18,形成为向上方凸出的凸形状。并且，在作为构成后侧紧固部15的支架部件的后侧支架16，设置有:后侧倾斜面20，其与安装部19的后斜面18接触；以及前侧倾斜面21，其位于从安装部19向车辆前后方向前侧离开预先设定的距离的位置与安装部19的前斜面17相对。
[0066]因此，根据本实施方式，在向后地板面板4组装将电池包5组装于电池框架8后的组件时，将第3框架部14在车辆前后方向推出或者拉入的平移动作变得容易。因此，能够一边使后侧支架16的后侧倾斜面20和前侧倾斜面21与安装部19的后斜面18和前斜面17接触或者对峙，一边根据需要容易地微调安装部19的后斜面18和后侧支架16的后侧倾斜面20的相对位置。由此，在向后地板面板4搭载电池包5时，作业者即使是不同时察看后侧紧固部15和安装部19，也能够向规定的位置容易地定位电池包5和电池框架8，作业者的负担相应减轻，作业性提高。
[0067]另外，根据本实施方式，将具有后侧支架16的后侧倾斜面20的部分和具有安装部19的后斜面18的部分紧固的螺栓22的轴线与这些斜面18、20正交，而且螺栓22的头部23位于比第I框架部12的车辆前后方向后侧的面靠近车辆前后方向前侧的位置。并且，在第I框架部12形成有切口 24，从该切口 24的紧前沿着螺栓22的轴线眺望螺栓22的头部23时，第I框架部12与螺栓22的头部23不重叠。即构成为:在沿着螺栓22的轴线的正投影中，第I框架部12的切口 24和螺栓22的头部23的外形线不交叉。
[0068]因此，根据本实施方式，将后侧支架16紧固于安装部19的螺栓22的轴线相对于车辆的前后方向是倾斜的，因此，例如在备用轮胎6移动而水平的外力从车辆前后方向后侧作用于电池框架8时，成为不是在与螺栓22的轴线正交的圆形截面而是在与螺栓22的轴线斜交的椭圆状的截面处接受该外力的形式，螺栓22的每单位截面积的剪切负荷相应变小。因此，固定于电池框架8的后侧支架16由螺栓22尽可能保持于设置于后地板面板4的安装部19，据此保护电池包5。
[0069]另外，能够使螺栓22的头部23靠近后侧支架16向第I框架部12的固定部，能够使螺栓22的头部23和后侧支架16的固定部的距离变短。因此，会抑制螺栓22的头部23和后侧支架16的固定部之间的变形，据此抑制电池框架8从后地板面板4脱离。
[0070]另外，在向后地板面板4组装电池框架8时，能够从第I框架部12的切口 24插入螺栓紧固用的工具或者机械手来操作螺栓22的头部23，能够准确地紧固螺栓22。由此，即使是在螺栓22的头部23接近后侧支架16的固定部的状况下，作业者或者机器人的作业动作也会容易，作业性提高。
[0071]图12是具备本实用新型的第2实施方式所涉及的车辆的电池包支撑结构的车辆后部的后视图。在本实施方式中，电池包5的气体排出部9和气体排出软管连结部11也形成于电池包5的车辆宽度方向一端部，即仅形成于图12中左方的端部。在这方面，在本实施方式中，在不存在气体排出部或者气体排出软管连结部的电池包5的图12中右方的端部也设置有第2框架部13和第3框架部14。该图12中右方的第2框架部13与上述第I实施方式所涉及的第2框架部同样，在电池包5的车辆宽度方向的端部(车辆右方端部)从第I框架部12竖直地立设，并沿着电池包5的车辆前后方向后侧的面在车辆上下方向较长地延伸。图12中右方的第3框架部14将水平方向规定位置和竖直方向规定位置相互连结，该水平方向规定位置是在车辆宽度方向从上述第2框架部13分开预先设定的水平距离的第I框架部12上的第I位置，该竖直方向规定位置是在车辆上下方向从第I框架部12分开预先设定的竖直或者垂直距离的第2框架部13上的第2位置。
[0072]此外，对于上述的图12中右方的第3框架部14，也可以与第I实施方式同样，将上述第I位置设定于第I框架部12的车辆前后方向后侧的面上，将上述第2位置设定于第2框架部13的车辆前后方向后侧的面上而分别进行对应的连接，另外，也可以以在备用轮胎6的车辆前后方向后侧的部分以备用轮胎6的车辆前后方向前侧的端部为支点向车辆前后方向前侧移动时，设置于该备用轮胎6的外周部的橡胶部也与图12中右方的第3框架部14接触的方式，将第3框架部14并置于橡胶部的车辆前后方向前侧，而且，还可以在图12中右方的第3框架部14的车辆上下方向下侧，将设置于该处的后侧紧固部15以如下方式配置:当从车辆背面观察时，其配置于由第I框架部12、第2框架部13以及第3框架部14构成的三角形的框架部的车辆上下方向下侧，当从车辆侧面观察时，其配置于比第3框架部14的车辆前后方向后侧的面靠近车辆前后方向前侧的位置。另外，也可以使图12中右方的后侧紧固部15的具体构成与上述第I实施方式同样。
[0073]根据本实施方式，使电池框架8的主部的车辆宽度方向右侧的端部的构成和与第I实施方式同样的车辆宽度方向左侧的构成线对称，由此，在电池框架8的车辆宽度方向右侧的端部也能够提高框架主部的刚性或者强度，从而也能够有效地保护电池包5的车辆宽度方向右侧的端部。此外，对于图12中右方的后侧紧固部15，也可以在面对将后侧支架16紧固于安装部19的螺栓22的头部的第I框架部12的下部车辆上下方向下侧的部分的车辆前后方向前侧的角部，设置不与该螺栓22的头部干扰的切口 24，来提高组装作业的作业性。
[0074]附图标记说明
[0075]I 后座
[0076]2 座垫
[0077]3座椅靠背
[0078]4后地板面板
[0079]5 电池包
[0080]6备用轮胎
[0081]7备用轮胎收纳部
[0082]8 电池框架
[0083]9气体排出部
[0084]10气体排出软管
[0085]11气体排出软管连结部
[0086]12第I框架部
[0087]13第2框架部
[0088]14第3框架部
[0089]15作为框架紧固部的后侧紧固部
[0090]16作为支架部件的后侧支架
[0091]17作为第I斜面的前斜面
[0092]18作为第2斜面的后斜面
[0093]19安装部
[0094]20作为第3斜面的后侧倾斜面
[0095]21作为第4斜面的前侧倾斜面
[0096]22 螺栓
[0097]23螺栓的头部
【权利要求】
1.一种车辆的电池包支撑结构， 将配置在后座的车辆前后方向后侧以及后地板面板的车辆上下方向上侧的面的电池包支撑于上述后地板面板，其特征在于， 具备:备用轮胎收纳部，其在上述电池包的车辆前后方向后侧形成于上述后地板面板，用于收纳备用轮胎；以及 电池框架，其在上述电池包的车辆上下方向下侧将上述电池包支撑于上述后地板面板， 上述电池框架具备: 第I框架部，其在上述电池包的车辆上下方向下侧沿着上述电池包的车辆前后方向后侧的面在车辆宽度方向延伸； 第2框架部，其在上述电池包的车辆宽度方向的端部沿着上述电池包的车辆前后方向后侧的面在车辆上下方向延伸；以及 第3框架部，其连结与上述第2框架部在车辆宽度方向上分开的上述第I框架部上的第I位置和与上述第I框架部在车辆上下方向上分开的上述第2框架部上的第2位置。
2.根据权利要求1所述的车辆的电池包支撑结构，其特征在于， 在上述电池包的车辆宽度方向的端部具备将来自上述电池包的气体排出的气体排出部或者连结将气体向车厢外排出的气体排出软管的气体排出软管连结部， 当从车辆背面观察时，上述气体排出部或者上述气体排出软管连结部位于由上述第I框架部、上述第2框架部以及上述第3框架部构成的三角形的框架部的区域内。
3.根据权利要求1或2所述的车辆的电池包支撑结构，其特征在于， 由上述第3框架部连结的上述第I位置和上述第2位置分别存在于上述第I框架部的车辆前后方向后侧的面和上述第2框架部的车辆前后方向后侧的面上。
4.根据权利要求3所述的车辆的电池包支撑结构，其特征在于， 在上述备用轮胎的车辆前后方向后侧的部分以上述备用轮胎的车辆前后方向前侧的端部为支点向车辆前后方向前侧移动时，设置于上述备用轮胎的外周部的橡胶部与上述第3框架部接触。
5.根据权利要求3所述的车辆的电池包支撑结构，其特征在于， 在上述第I框架部的车辆上下方向下侧具备将上述电池框架紧固于上述后地板面板的框架紧固部， 当从车辆背面观察时，上述框架紧固部位于由上述第I框架部、上述第2框架部以及上述第3框架部构成的三角形的框架部的车辆上下方向下侧，当从车辆侧面观察时，上述框架紧固部位于比上述第3框架部的车辆前后方向后侧的面靠近车辆前后方向前侧的位置。
6.根据权利要求4所述的车辆的电池包支撑结构，其特征在于， 在上述第I框架部的车辆上下方向下侧具备将上述电池框架紧固于上述后地板面板的框架紧固部， 当从车辆背面观察时，上述框架紧固部位于由上述第I框架部、上述第2框架部以及上述第3框架部构成的三角形的框架部的车辆上下方向下侧，当从车辆侧面观察时，上述框架紧固部位于比上述第3框架部的车辆前后方向后侧的面靠近车辆前后方向前侧的位置。
7.根据权利要求5所述的车辆的电池包支撑结构，其特征在于，上述框架紧固部具备:安装部，其设置于上述后地板面板；以及支架部件，其固定于上述电池框架， 上述安装部在比上述备用轮胎收纳部靠近车辆前后方向前侧的位置形成为向车辆上下方向上侧凸出的凸形状， 上述凸形状具有:第1斜面，其向车辆前后方向前侧倾斜；以及第2斜面,其位于比上述第I斜面靠近车辆前后方向后侧的位置，向车辆前后方向后侧倾斜， 上述支架部件具有:第3斜面，其与上述第2斜面接触；以及第4斜面，其位于从上述安装部向车辆前后方向前侧离开的位置与上述第I斜面相对。
8.根据权利要求6所述的车辆的电池包支撑结构，其特征在于， 上述框架紧固部具备:安装部，其设置于上述后地板面板；以及支架部件，其固定于上述电池框架， 上述安装部在比上述备用轮胎收纳部靠近车辆前后方向前侧的位置形成为向车辆上下方向上侧凸出的凸形状， 上述凸形状具有:第1斜面，其向车辆前后方向前侧倾斜；以及第2斜面,其位于比上述第I斜面靠近车辆前后方向后侧的位置，向车辆前后方向后侧倾斜， 上述支架部件具有:第3斜面，其与上述第2斜面接触；以及第4斜面，其位于从上述安装部向车辆前后方向前侧离开的位置与上述第I斜面相对。
9.根据权利要求7所述的车辆的电池包支撑结构，其特征在于， 上述框架紧固部具备将上述支架部件紧固于上述安装部的螺栓， 上述螺栓的轴线与上述第2斜面及上述第3斜面正交， 上述螺栓的头部位于比上述第1框架部的车辆前后方向后侧的面靠近车辆前后方向前侧的位置，且 在上述第1框架部形成有切口， 在通过上述第1框架部的切口沿着上述螺栓的轴线观看上述螺栓的头部时，上述第1框架部与上述螺栓的头部不重叠。
10.根据权利要求8所述的车辆的电池包支撑结构，其特征在于， 上述框架紧固部具备将上述支架部件紧固于上述安装部的螺栓， 上述螺栓的轴线与上述第2斜面及上述第3斜面正交， 上述螺栓的头部位于比上述第1框架部的车辆前后方向后侧的面靠近车辆前后方向前侧的位置，且 在上述第1框架部形成有切口， 在通过上述第1框架部的切口沿着上述螺栓的轴线观看上述螺栓的头部时，上述第1框架部与上述螺栓的头部不重叠。
【文档编号】B60K1/04GK203666359SQ201320829819
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年12月16日 优先权日:2013年1月9日
【发明者】泷泽弘二 申请人:铃木株式会社