JP5790041B2 - 薄型ヒーターモジュール - Google Patents
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Description
しかしこの場合、特許文献1の構成を用いる限りにおいて、薄型ヒーターモジュールが振動したり、傾斜したとき、ヒーター本体がバッテリモジュール(被加温物体)の加温面と接触し、ヒーター本体が損傷されたり、漏電したするなどの懸念があって、当該懸念を回避する何らかの対策が必要である。
先ず本発明の前提となる薄型ヒーターモジュールを説明するに、これは、加温すべき被加温物体の加温面に沿うよう設置して用いるものである。
上記被加温物体の加温面に対向する板状ヒーター本体と、
該板状ヒーター本体を上記被加温物体の加温面に対し空気層を介して対向するよう取り付けるための、絶縁材で造った絶縁ホルダーとを具備し、
該絶縁ホルダーを、上記被加温物体の加温面から遠い上記板状ヒーター本体の側に配置したものである。
板状ヒーター本体を絶縁ホルダーにより、被加温物体の加温面に対し空気層を介して対向するよう取り付けるため、また絶縁ホルダーを、被加温物体の加温面から遠い板状ヒーター本体の側に配置するため、
被加温物体をヒーター本体で直接加温することとなって加温効率を高めることができる。
薄型ヒーターモジュールが振動したり、傾斜したとき、ヒーター本体係止部が被加温物体の加温面に衝接することになり、ヒーター本体が被加温物体の加温面に接触することはない。
また、絶縁ホルダーに設けたヒーター本体係止部の張り出し形態を上記のように設定するだけで上記の作用効果を奏し得るため、かかる作用効果を安価、且つ簡易な構成で実現可能であり、コスト的にまた重量的に大いに有利である。
<実施例の構成>
図1,2はそれぞれ、本発明の一実施例になる薄型ヒーターモジュールを適用したバッテリパックを、車両フロアパネル直下のバッテリ収納空所内に取り付けた状態で示す、車両の側面図および平面図で、
図3は、図1,2に示すバッテリパックを車両のバッテリ収納空所から取り外した状態で示す、バッテリパックの全体平面図である。
図1,2において、1は車体、2は車室、3は走行用電動モータが搭載されたモータルーム、4は左右前輪、5は左右後輪、6は前席シート、7は後席シート、11は車両用バッテリパックである。
前方右側のバッテリモジュール13FRも同様に、4個のバッテリシェル12を横置き状態で上下方向に積層したバッテリモジュールを、2個一組として車両前後方向に並置したものとする。
中央右側のバッテリモジュール13CRも同様に、2個のバッテリシェル12を横置き状態で上下方向に積層したバッテリモジュールを、2個一組として車両前後方向に並置したものとする。
上記のバッテリパック11内におけるバッテリモジュール13FL,13FR,13CL,13CR,13Rを、不使用中の凍結防止用などのために加温する薄型ヒーターモジュールを、図2,3に基づき以下に説明する。
なお図2,3では、明瞭のため便宜上、薄型ヒーターモジュールにハッチングを付して示した。
中央左右のバッテリモジュール13CL,13CRについては、その前方に薄型ヒーターモジュール22L,22Rを設けると共に、後方にも薄型ヒーターモジュール23L,23Rを設ける。
そのため後方のバッテリモジュール13Rについては、バッテリシェル12の積層方向両端上方のみに薄型ヒーターモジュール24L,24Rを設ける。
薄型ヒーターモジュール23L,23Rはそれぞれ、中央左側バッテリモジュール13CLおよび中央右側バッテリモジュール13CRの後側に立てて間近に配置し、バッテリパックケース14のバッテリモジュール載置面14aに取着する。
薄型ヒーターモジュール21L,21R,22L,22R,23L,23R,24L,24Rの電源接続端子はそれぞれ、前方左右のバッテリモジュール13FL,13FR間における車幅方向中程スペース、および中央左右のバッテリモジュール13CL,13CR間における車幅方向中程スペースに近い側に設置するのが良い。
また中央左側バッテリモジュール13CLおよび中央右側バッテリモジュール13CRの後側に立てて間近に配置する薄型ヒーターモジュール23L,23Rの電源接続端子もそれぞれ、これら薄型ヒーターモジュール23L,23Rの相互に近い端部に配置する。
また薄型ヒーターモジュール23L,23Rの電源接続端子を上記のように配置し得るのは、中央左側バッテリモジュール13CLおよび中央右側バッテリモジュール13CRの後方に、隣接するバッテリモジュールが存在しなくて、薄型ヒーターモジュール23L,23Rの相互に近い端部周辺に、電源接続端子を設置するスペースを確保し得るためである。
中央左側バッテリモジュール13CLおよび中央右側バッテリモジュール13CRの前側に立てて間近に配置する薄型ヒーターモジュール22L,22Rの相互に近い端部周辺に、これら薄型ヒーターモジュール22L,22Rの電源接続端子を設置するスペースを確保し得ない。
これら図4〜6に示すように、薄型ヒーターモジュール22Lは樹脂などの絶縁材で造った絶縁ホルダー31と、板状発熱体32および均熱板33の貼り合わせに成る板状ヒーター本体34とで構成する。
そして絶縁ホルダー31には、周縁部にスナップフィット型式を可とする複数個のヒーター本体係止部31aを設け、これら係止部31aにより板状ヒーター本体34を上記の配置で絶縁ホルダー31に係止し、この係止状態で、絶縁ホルダー31および板状発熱体32間に空気層が存在するようになす。
このとき図5に示すごとく、板状ヒーター本体34の均熱板33が中央左側バッテリモジュール13CLの前側面13CLaに接近して対向するような向きにし、薄型ヒーターモジュール22Lの当該取着を行う。
これら中央左側バッテリモジュール13CLおよび中央右側バッテリモジュール13CRの載置領域の外には、車両の側面衝突時における安全対策のために余裕スペースを設定するのが普通であり、絶縁ホルダー屈曲端部31cの上記設置が可能である。
そして、この電源接続端子35から延在するヒーターハーネス36は、図6に示すごとく絶縁ホルダー31に設けたハーネス配索溝31dに収納して、図4に示すごとく絶縁ホルダー31の反対端まで延在させ、この延在端部を、絶縁ホルダー31の当該端部におけるリード線37に接続する。
この場合、薄型ヒーターモジュール22Lが厚くなって、中央左側バッテリモジュール13CLと前方左側バッテリモジュール13FLとの間の限られたスペースに挿置し得なくなり、実現不可能である。
上記した本実施例の薄型ヒーターモジュールによれば、中央左側バッテリモジュール13CL用の薄型ヒーターモジュール22Lにつき上述した通り、
加温すべきバッテリモジュール13CLの加温面13CLaに対向する板状ヒーター本体34を具え、このバッテリモジュール加温面13CLaから遠い板状ヒーター本体34の側における絶縁ホルダー31で、板状ヒーター本体34をバッテリモジュール加温面13CLaと対向するよう取り付けるため、
バッテリモジュール加温面13CLaを板状ヒーター本体34で直接加温することとなり、またバッテリモジュール加温面13CLaと板状ヒーター本体34との間における空気層の存在、および板状ヒーター本体34の背面と絶縁ホルダー31との間における空気層の存在と相俟って、加温効率を高めることができる。
均熱板33によりバッテリモジュール加温面13CLaの加温が均等に行われ得て、バッテリモジュール加温面13CLaの温度分布が不均一になるのを防止することができる。
薄型ヒーターモジュール22Lが振動したり、傾斜したとき、ヒーター本体係止部31aがバッテリモジュール加温面13CLaに衝接することになり、ヒーター本体34がバッテリモジュール加温面13CLaに接触することはない。
また、絶縁ホルダー31に設けたヒーター本体係止部31aの張り出し量を上記のように設定するだけで、上記した所期の作用効果を奏し得るため、かかる作用効果を安価、且つ簡易な構成で実現可能であり、コスト的にまた重量的に大いに有利である。
当該絶縁ホルダー31の屈曲端部31cが薄型ヒーターモジュール22Lの振動や傾斜に対する支持強度を増大させることとなり、板状ヒーター本体34がバッテリモジュール加温面13CLaに接触して損傷したり、漏電する懸念を払拭するという前記の効果を更に顕著なものにし得る。
車両の側面衝突時における安全対策のために設定してある余裕スペースを利用して上記絶縁ホルダー屈曲端部31cの設置が可能である。
2 車室
3 モータルーム
4 左右前輪
5 左右後輪
6 前席シート
7 後席シート
11 バッテリパック
12 バッテリシェル
12a バッテリ電極端子
13FL 前方左側バッテリモジュール
13FR 前方右側バッテリモジュール
13CL 中央左側バッテリモジュール
13CLa バッテリモジュール加温
13CR 中央右側バッテリモジュール
13R 後方バッテリモジュール
14 バッテリパックケース
14a バッテリモジュール載置面
15 モータ給電線
22L,22R 薄型ヒーターモジュール
31 絶縁ホルダー
31a ヒーター本体係止部
31b 底辺突耳
31c、屈曲端部
31d ハーネス配索溝
32 板状発熱体
33 均熱板
34 板状ヒーター本体
35 ヒーター電源接続端子
36 ヒーターハーネス
37 リード線
38 コネクタ
Claims (4)
- 加温すべき被加温物体の加温面に沿うよう設置して用いる薄型ヒーターモジュールにおいて、
前記被加温物体の加温面に対向する板状ヒーター本体と、
該板状ヒーター本体を前記被加温物体の加温面に対し空気層を介して対向するよう取り付けるための、絶縁材で造った絶縁ホルダーとを具え、
該絶縁ホルダーを、前記被加温物体の加温面から遠い前記板状ヒーター本体の側に配置し、
前記絶縁ホルダーに、前記板状ヒーター本体を係止するためのヒーター本体係止部を一体成形して設け、該ヒーター本体係止部を板状ヒーター本体よりも前記被加温物体の加温面方向へ張り出させると共に、該張り出させた部分の少なくとも一部を前記被加温物体の加温面と、前記板状ヒーター本体との間に介在させて前記空気層内に位置させたことを特徴とする薄型ヒーターモジュール。 - 請求項1に記載の薄型ヒーターモジュールにおいて、
前記板状ヒーター本体は、板状発熱体および均熱板の合体に成り、均熱板が前記被加温物体の加温面に対向するよう配置されたものであることを特徴とする薄型ヒーターモジュール。 - 請求項1または2に記載の薄型ヒーターモジュールにおいて、
前記絶縁ホルダーは、前記被加温物体の加温面に対し所定角度を成す絶縁ホルダー取り付け面に立てて取着し、
該絶縁ホルダー取り付け面に沿う延在方向における前記絶縁ホルダーの少なくとも一端を屈曲させたことを特徴とする薄型ヒーターモジュール。 - 前記被加温物体の加温面が、平置きされたバッテリモジュールの一側面であり、複数個の該バッテリモジュールを並置して成るバッテリパックに用いる、請求項3に記載の薄型ヒーターモジュールにおいて、
前記絶縁ホルダーの屈曲端部は、前記絶縁ホルダーの一端のみに設け、
該絶縁ホルダーの一端における前記屈曲端部が、前記バッテリパックのバッテリモジュール並置領域の外に位置するよう、該絶縁ホルダーをバッテリパックのバッテリモジュール並置面に立てて取着したことを特徴とする薄型ヒーターモジュール。
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