(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリからの電力によって駆動する電動車両のフロアパネルの下方に設置される電動車両のバッテリパックの固定構造であって、
前記バッテリパックは、平面視して略長方形に形成された前記バッテリパックの対向する一対の辺を、前記フロアパネルの下方から解除可能に車体に固定する第１固定手段と、
前記バッテリパックの一対の辺と隣り合う辺をそれぞれ車室内側から解除可能に前記車体に固定する第２固定手段と、によって前記車体に固定され、
前記第２固定手段は、少なくとも、前記第１固定手段が解除された状態のときに、前記バッテリパックの重量を支えることを特徴とする電動車両のバッテリパックの固定構造。
【請求項２】
前記第１固定手段及び前記第２固定手段は、ボルトからなることを特徴とする請求項１に記載の電動車両のバッテリパックの固定構造。
【請求項３】
前記第１固定手段と前記第２固定手段のどちらか一方は、平面視における前記バッテリパックの対向する辺同士において、それぞれ線対称に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動車両のバッテリパックの固定構造。
【請求項４】
前記第１固定手段と前記第２固定手段のどちらか一方は、平面視における前記バッテリパックの対向する辺同士において、それぞれ点対称に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動車両のバッテリパックの固定構造。
【請求項５】
前記第２固定手段は、平面視における前記バッテリパックの車幅方向に対向する一対の辺に設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の電動車両のバッテリパックの固定構造。
【請求項６】
バッテリからの電力によって駆動する電動車両のフロアパネルの下方に設置される電動車両のバッテリパックの固定構造であって、
前記バッテリパックは、複数のバッテリモジュールによって構成され、
前記複数のバッテリモジュールは、平面視して略長方形に形成された前記複数のバッテリモジュールのそれぞれ独立して対向する一対の辺を、それぞれ前記フロアパネルの下方から解除可能に車体に固定する第１固定手段と、
前記一対の辺と隣合う一対の辺をそれぞれ車室内側から解除可能に固定する第２固定手段と、によって前記車体に固定され、
前記第２固定手段は、少なくとも、前記第１固定手段が解除された状態のときに、前記バッテリパックの重量を支えることを特徴とする電動車両のバッテリパックの固定構造。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６に記載の電動車両のバッテリパックの固定構造によって前記車体に固定されたバッテリパックの取り外し方法であって、
前記バッテリパックを前記車体から取り外す際に、前記第１固定手段を解除した後に、前記第２固定手段を解除することを特徴とするバッテリパックの取り外し方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車やハイブリッド車等の電動車両に搭載されたバッテリパックを車体に固定したり、取り外したりするための電動車両のバッテリパックの固定構造及び取り外し方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動機からなる走行モータを駆動源とする電気自動車や、ハイブリッド車等の電動車両には、走行モータにエネルギーである電気を供給するためのリチウムイオン電池等の二次電池からなるバッテリパック（バッテリユニット）が搭載されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１，２に開示されているように、バッテリパックは、電動車両の下方からバッテリパックをバッテリ交換装置によって上昇させて、床下のサイドメンバ及びクロスメンバの下面にボルトによって固定されている。
【０００４】
また、電気自動車やハイブリッド車等の電動車両に搭載される大型のバッテリパックは、一般に、ガソリン車の燃料タンクと同様に、車体のフロアパネルの床下に収納されている。バッテリパックは、一般に、車体フレームやクロスメンバにボルトによって車体の下側から固定されている。このため、バッテリパックを車体に取り付けたり、取り外したり、積み降ろしたりする場合には、バッテリパックの重量が重いので、専用のリフタが必要である。
【０００５】
また、不要になったバッテリパックの回収は、メーカが行っている。その場合、メーカは、電動車両の廃車時に、車両を引き取る廃車業者に対して、バッテリパックを車体から積み降ろしの依頼と、そのバッテリパックの引き取りの依頼とを行っている。そのため、廃車業者は、バッテリパックを積み降ろすための専用のリフタを使用して、バッテリパックを支えながら車体から取り外す作業を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１５３１２８号公報（図１及び図２）
【特許文献２】特開２０１０−１８４６２１号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記したように、電動車両のバッテリパックの積み降ろし作業を行う場合は、バッテリパックを車体から積み降ろすための専用のリフタが必要であり、その専用のリフタがなければ、バッテリパックの積み降ろし作業ができないという問題点があった。
【０００８】
近年、電気自動車やハイブリッド車の台数は、増加傾向にあるものの、ガソリン車の台数と比較した場合、まだ僅かな数である。このため、バッテリパックの積み降ろし専用のリフタは、バッテリパックの積み降ろし作業を行うのに用意したとしても、使用される回数は僅かである。したがって、全ての廃車業者が、リフタを用意して所有することは難しい。よって、現在、バッテリパックの積み降ろし作業を行えない業者もある。
その結果、バッテリパックの回収が行えない、また、他の業者に依頼するなどしてさらに回収手数料が上乗せされるという問題点があった。
【０００９】
そこで、本発明は、前記問題点を解消すべく発明されたものであり、バッテリパックの積み降ろし作業用のリフタを使用せずに、バッテリパックを電動車両の車体から取り外すことができる電動車両のバッテリパックの固定構造及び取り外し方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の電動車両のバッテリパックの固定構造は、バッテリからの電力によって駆動する電動車両のフロアパネルの下方に設置される電動車両のバッテリパックの固定構造であって、前記バッテリパックは、平面視して略長方形に形成された前記バッテリパックの対向する一対の辺を、前記フロアパネルの下方から解除可能に車体に固定する第１固定手段と、前記バッテリパックの一対の辺と隣り合う辺をそれぞれ車室内側から解除可能に前記車体に固定する第２固定手段と、によって前記車体に固定され、前記第２固定手段は、少なくとも、前記第１固定手段が解除された状態のときに、前記バッテリパックの重量を支えることを特徴とする。
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、電動車両のバッテリパックは、平面視して、バッテリパックの対向する一対の辺が、フロアパネルの下方から第１固定手段によって車体に解除可能に固定されている。そのバッテリパックの一対の辺と隣り合う辺は、それぞれ車室内側から第２固定手段によって解除可能に車体に固定されている。第２固定手段は、第１固定手段が解除された状態のときに、バッテリパックの重量を支えている。このため、バッテリパックを車体から外す際に、第１固定手段を車体の下方から解除したとしても、バッテリパックは、第２固定固定手段によって車体に固定されているので、バッテリパックが自重で落下することがない。その結果、リフタでバッテリパックを支えることが不要となる。
そのバッテリパックを車体から取り外す場合、作業者は、車室内側から第２固定手段を解除すればよいので、バッテリパックを車体の下側からリフタで支えることが不要である。第２固定手段を解除すると、第２固定手段を解除する際に、事前に車体の下側からフォークリフトなどでバッテリパックの下側を支えておくことで、第２固定手段を解除すると、バッテリパックはフォークリフトによって支持できる。これにより、特別なリフト等の機材は必要なくなり、通常業者が使用する機材を使用してバッテリパックの取り外しが可能になる。
【００１２】
請求項２に記載の電動車両のバッテリパックの固定構造は、請求項１に記載の電動車両のバッテリパックの固定構造であって、前記第１固定手段及び前記第２固定手段は、ボルトからなることを特徴とする。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、電動車両のバッテリパックの固定構造は、第１固定手段及び第２固定手段がボルトからなることにより、複数のボルトを工具で回動させることによって、バッテリパックを容易に車体に着脱することができる。
【００１４】
請求項３に記載の電動車両のバッテリパックの固定構造は、請求項１または請求項２に記載の電動車両のバッテリパックの固定構造であって、前記第１固定手段と前記第２固定手段のどちらか一方は、平面視における前記バッテリパックの対向する辺同士において、それぞれ線対称に配置されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、第１固定手段と第２固定手段のどちらか一方は、平面視におけるバッテリパックの対向する辺同士において、それぞれ線対称に配置されていることによって、バッテリパックの外周部を均等な保持力（締結力）で効率よく車体に固定させることができる。このため、バッテリパックは、第１固定手段及び第２固定手段によって、外周部がバランスよく車体に強固に取り付けられるので、ガタツキなくしっかりと保持される。その結果、最適な固定手段を得ることができる。
【００１６】
請求項４に記載の電動車両のバッテリパックの固定構造は、請求項１または請求項２に記載の電動車両のバッテリパックの固定構造であって、前記第１固定手段と前記第２固定手段のどちらか一方は、平面視における前記バッテリパックの対向する辺同士において、それぞれ点対称に配置されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、第１固定手段と第２固定手段のどちらか一方は、平面視におけるバッテリパックの対向する辺同士において、それぞれ点対称に配置されていることによって、バッテリパックの外周部を均等な保持力で効率よく車体に固定させることができる。このため、バッテリパックは、外周部がバランスよく車体に強固に取り付けられるので、ガタツキなくしっかりと保持される。その結果、最適な固定手段を得ることができる。
【００１８】
請求項５に記載の電動車両のバッテリパックの固定構造は、請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の電動車両のバッテリパックの固定構造であって、前記第２固定手段は、平面視における前記バッテリパックの車幅方向に対向する一対の辺に設けられていることを特徴とする。
【００１９】
請求項５に記載の発明によれば、第２固定手段は、平面視におけるバッテリパックの車幅方向に対向する一対の辺に設けられていることによって、車体の前後方向に延設されるサイドフレームに対して沿う位置に配置される。このため、第２固定手段を車室側からフロアパネルを挿通してバッテリパックに設ける際に、サイドフレーム上に固定されるフロアパネルの固定部と同様に設けることができるので、バッテリパックの取り外し、及び、取り付けを簡単に行うことができる。
【００２０】
請求項６に記載の電動車両のバッテリパックの固定構造は、バッテリからの電力によって駆動する電動車両のフロアパネルの下方に設置される電動車両のバッテリパックの固定構造であって、前記バッテリパックは、複数のバッテリモジュールによって構成され、前記複数のバッテリモジュールは、平面視して略長方形に形成された前記複数のバッテリモジュールのそれぞれ独立して対向する一対の辺を、それぞれ前記フロアパネルの下方から解除可能に車体に固定する第１固定手段と、前記一対の辺と隣合う一対の辺をそれぞれ車室内側から解除可能に固定する第２固定手段と、によって前記車体に固定され、前記第２固定手段は、少なくとも、前記第１固定手段が解除された状態のときに、前記バッテリパックの重量を支えることを特徴とする。
【００２１】
請求項６に記載の発明によれば、バッテリパックは、複数のバッテリモジュールによって構成されて複数に分割されているので、それぞれのバッテリモジュールを独立した状態にして取り付け、取り外しが可能になる。このため、バッテリパックの取り外しのときに発生する車両の振動を抑制することができる。
【００２２】
請求項７に記載のバッテリパックの取り外し方法は、請求項１ないし請求項６に記載の電動車両のバッテリパックの固定構造によって前記車体に固定されたバッテリパックの取り外し方法であって、前記バッテリパックを前記車体から取り外す際に、前記第１固定手段を解除した後に、前記第２固定手段を解除することを特徴とする。
【００２３】
請求項７に記載の発明によれば、バッテリパックを車体から取り外す際に、第１固定手段を解除した後に、第２固定手段を解除することによって、荷重の重いバッテリパックが車体から分離して落下するときに、事前にフォークリフトなどでバッテリパックの下側を支えておくことで、落下を防ぎ、かつ、バッテリパックを車体から取り外す際に、取り外し専用のリフタが不要となり、取り外し作業を簡単に行うことができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る電動車両のバッテリパックの固定構造及び取り外し方法によれば、バッテリパックの積み降ろし作業用の専用リフタを使用せずに、バッテリパックを電動車両の車体から取り外すことができる。このため、バッテリパックを容易に回収できるようになるので、バッテリパックの回収率を向上させて、バッテリパックの回収費用や電動車両の廃車費用の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す左側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す平面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造を示す図であり、バッテリパックを車体から取り外す際の第１工程を示す左側面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造を示す図であり、バッテリパックを車体から取り外す際の第２工程を示す左側面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造の第１変形例を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す左側面図である。
【図７】本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造の第１変形例を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す平面図である。
【図８】本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造の第２変形例を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す左側面図である。
【図９】本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造の第２変形例を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す平面図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造の第３変形例を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す左側面図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造の第３変形例を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す平面図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造の第４変形例を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す左側面図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造の第４変形例を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１〜図５を参照して、本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造及び取り外し方法を説明する。
なお、本発明の実施形態では、「前」は車両のフロント側、「後」は車両のリア側、「上」は鉛直上方側、「下」は鉛直下方側、「左右」は車幅方向側とする。
【００２７】
≪電動車両の構成≫
図１に示すように、電動車両１は、バッテリ２(二次電池)から供給される電力によって走行モータＭを駆動させて走行する車両であり、例えば、電気自動車、ハイブリッド自動車等である。電動車両１は、例えば、車体前部１ａに走行モータＭ、高電圧機器Ｖ等を有し、フロアパネル５の床下にバッテリパック３を有する乗用車タイプの車両等であり、特に、車両の種類や形状等は限定されない。すなわち、電動車両１は、乗用車や作業車等であってもよく、以下、乗用車タイプの車両を例に挙げて説明する。
電動車両１は、車室Ｒの床に設置されるフロアパネル５と、バッテリ２を収納し、フロアパネル５の下方に配置されるバッテリパック３と、バッテリ２からの電力によって駆動する走行モータＭと、バッテリパック３を車体４に固定するための固定手段８と、備えている。
【００２８】
≪バッテリの構成≫
図１に示すように、バッテリ２は、通常の１２ボルトの蓄電池とは別に、高出力のモータからなる走行モータＭを駆動させる２００ボルトを超える高電圧用の蓄電池である。このバッテリ２は、多数の単電池が接続された組電池であり、バッテリパック３に内設されている。
【００２９】
≪バッテリパックの構成≫
図２に示すように、バッテリパック３は、前記バッテリ２や電装装置（図示省略）等を筐体３ｆ内に収納したバッテリユニットである。バッテリパック３は、平面視して略長方形に形成された筐体３ｆによって覆われてなり、略箱型形状に形成されている。その筐体３ｆは、金属製または樹脂製の箱体からなり、筐体３ｆの前後左右の外周面に、外周方向に向けてブラケット３ｃ，３ｄ，３ｅが突設されている。バッテリパック３は、そのブラケット３ｃ，３ｄを下方から車体４の床下に向けて第１固定手段８１をクロスメンバ７の雌ねじ部７ａに下から上へ挿通して螺合させると共に、車室Ｒ内からフロアパネル５に向けて第２固定手段８２をサイドフレーム６のボルト挿入孔６ａを介してブラケット３ｅの雌ねじ部３ｉ（図３参照）に上から下へ挿通して螺合させることによって、車体４に固定される。バッテリパック３は、重量が重い重量物であるため、車体４の骨格を形成する車体フレーム等の強度の高い部材に固定される。
【００３０】
ブラケット３ｃ，３ｄ，３ｅは、バッテリパック３を車体４に固定するために厚板部材であり、例えば、金属製厚板材からなる。ブラケット３ｃ，３ｄ，３ｅは、バッテリパック３の筐体３ｆに溶接、または、ボルト等の締結具によって固着されている。
なお、ブラケット３ｃ，３ｄ，３ｅは、筐体３ｆの外周部に形成されたフランジ状のものや、鍔状のものであっても構わない。
【００３１】
図３に示すように、前側のブラケット３ｃは、バッテリパック３の前側側面の上部に固着された突出片であり、例えば、筐体３ｆの前側側面から若干斜め上方向に向けて突出した状態で、適宜な間隔で配置された２つの取付用部材からなる。ブラケット３ｃは、第１固定手段８１によって、前側のクロスメンバ７（図２参照）の下面に固定される。ブラケット３ｃには、第１固定手段８１の雄ねじ部８ａが挿入されるボルト挿入孔３ｇが穿設されている。
【００３２】
後側のブラケット３ｄは、バッテリパック３の後側側面の上部に固着された突出片であり、例えば、筐体３ｆの後側側面から斜め上方向に向けて突出した状態で、適宜な間隔で配置された２つの取付用部材からなる。ブラケット３ｄは、第１固定手段８１によって、後側のクロスメンバ７（図２参照）の下面に固定される。ブラケット３ｄには、第１固定手段８１の雄ねじ部８ａが挿入されるボルト挿入孔３ｈが穿設されている。
【００３３】
左右のブラケット３ｅは、バッテリパック３の左右側面の上部に固着された突出片であり、例えば、筐体３ｆの左右側面から左右方向に向けて水平に突出した状態で、適宜な間隔で配置された３つの取付用部材からなる。ブラケット３ｅは、第２固定手段８２によって、左右一対のサイドフレーム６（図２参照）の下面に固定される。ブラケット３ｅには、第２固定手段８２の雄ねじ部８ａが螺合される雌ねじ部３ｉが形成されている。
雌ねじ部３ｉは、ナットの役割を果たす。
【００３４】
図１に示すように、走行モータＭは、車輪を回転させて電動車両１を走行させるための駆動用モータであり、例えば、車体前部１ａのモータルーム内に設置されている。
高電圧機器Ｖは、例えば、バッテリ２及び走行モータＭを制御するインバータや、ＡＣ１００Ｖの家庭用電源でバッテリ２の充電を可能にさせるためのコンバータ等であり、例えば、走行モータＭの上に設置されている。
【００３５】
≪車体の構成≫
図１や図２に示すように、車体４は、電動車両１の全体を形成するためのものであって、例えば、サイドフレーム６やクロスメンバ７等の種々の金属製車体フレームと、フロアパネル５やボンネット等の金属製車体パネルと、がそれぞれ略左右対称に設置されている。
【００３６】
＜フロアパネルの構成＞
フロアパネル５は、車室Ｒ（図１参照）の床面を形成する金属製パネル材であり、サイドフレーム６及びクロスメンバ７（図２）上に載設されている。フロアパネル５には、後記する各固定手段８の雄ねじ部８ａが挿通される貫通孔５ａ（図１参照）が穿設されている。
【００３７】
＜サイドフレームの構成＞
図２に示すように、前記サイドフレーム６は、車体４の骨格の一部を形成する左右一対のフレーム部材であり、電動車両１の前後方向に向けて延設されている。このサイドフレーム６は、例えば、断面ロ字状のスチール製角パイプ材等から形成されている。各サイドフレーム６には、平面視して、前記フロアパネル５の貫通孔５ａ（図１参照）に合致する位置に固定手段８の雄ねじ部８ａが挿通されるボルト挿入孔６ａがそれぞれ穿設されている。ボルト挿入孔６ａは、左右一対のクロスメンバ７の各所の形成された縦孔である。
【００３８】
＜クロスメンバの構成＞
クロスメンバ７は、車体４の骨格の一部を形成する前後一対のフレーム部材であり、電動車両１の車幅方向に向けて延設されている。このクロスメンバ７は、サイドフレーム６と同様、例えば、断面ロ字状のスチール製角パイプ材等から形成されている。クロスメンバ７には、平面視して、前記フロアパネル５の貫通孔５ａ（図１参照）に合致する位置に固定手段８の雄ねじ部８ａが螺合される雌ねじ部７ａがそれぞれ形成されている。
雌ねじ部７ａは、前後一対のクロスメンバ７の二箇所の形成されたねじ穴、または、クロスメンバ７に設けられたナット（図示省略）からなる。
【００３９】
≪固定手段の構成≫
図２に示すように、前記固定手段８は、バッテリパック３を車体４に固定する固定具であり、例えば、ボルトや、ボルト・ナット等の被取付部（サイドフレーム６及びクロスメンバ７）に対して着脱可能な締結具からなる。以下、固定手段８は、雄ねじ部８ａと頭部８ｂとを有するボルト（図３参照）を例に挙げて説明する。
固定手段８は、平面視してバッテリパック３に対向する一対の辺３ａ（左右側面）を、フロアパネル５の下方から解除可能に車体４に固定する第１固定手段８１と、バッテリパック３の前記一対の辺３ａと隣り合う辺３ｂ（前側側面及び後側側面）をそれぞれ車室Ｒ（図１参照）内側から解除可能に車体４に固定する第２固定手段８２と、を含む。
【００４０】
なお、固定手段８は、ＪＩＳＺ２２４１に準拠した試験方法により、バッテリパック３を支えて保持できるたけの引張強度を持つ金属材料で構成する。固定手段８は、複数で構成される場合、複数の固定手段８の引張強度の合計がバッテリパック３を保持できるだけの強度（締結力）と、バッテリパック３が振動した際に耐えることができる保持力と、を有している。
また、固定手段８は、ボルトを使用する場合、ＪＩＳＢ１０５１や、ＪＩＳＢ１０５４−１に準拠してバッテリパック３を保持できるための引張強度を持ったボルトが選定される。
なお、固定手段８の本数やブラケット３ｃ，３ｄ，３ｅの本数は、バッテリパック３の重量や大ききに合わせて適宜に変更しても構わない。
【００４１】
＜第１固定手段の構成＞
第１固定手段８１は、筐体３ｆの前後側面に設けられた各ブラケット３ｃ，３ｄをクロスメンバ７の雌ねじ部７ａに下方から上方向に向けて螺合して車体４に固定するための固定具である。
【００４２】
＜第２固定手段の構成＞
第２固定手段８２は、車室Ｒ内のフロアパネル５の上方から各貫通孔５ａを挿通し、さらに、左右のサイドフレーム６のボルト挿入孔６ａを挿通して、筐体３ｆの左右側面に設けられた各ブラケット３ｅの雌ねじ部３ｉにそれぞれ螺合させることによって、バッテリパック３を車体４に固定するための固定具である。換言すると、第２固定手段８２は、平面視におけるバッテリパック３の車幅方向に対向する一対の辺３ａに設けられている。第２固定手段８２は、第１固定手段８１が解除された状態のときに、バッテリパック３の重量を支えるように車体４に取り付けられる。この場合、第２固定手段８２は、この第２固定手段８２だけでバッテリパック３を保持することができる締結力（引張強さ）があるものを使用する。
なお、図２に示すように、前記第１固定手段８１と第２固定手段８２のどちらか一方は、平面視におけるバッテリパック３の対向する辺３ａ，３ｂ同士において、それぞれ線対称、あるいは、点対称になるように配置されている。
【００４３】
≪電動車両のバッテリパックの固定構造の作用≫
次に、図１〜図５を参照して本発明の実施形態に係る電動車両１のバッテリパック３の固定構造の作用をバッテリパック３の取り付け、取り外し順に説明する。
【００４４】
＜バッテリパックを車体に固定する場合＞
図１に示すように、新品のバッテリパック３を車両の製造ラインで車体４に取り付けたり、メーカ等でバッテリパック３を交換したりする場合には、バッテリパック３を昇降装置（図示省略）の載置面に載置し、その昇降装置（バッテリ交換装置）でバッテリパック３をフロアパネル５下の車体フレーム４１まで上昇させる。そして、前後側のブラケット３ｃ，３ｄのボルト挿入孔３ｇ，３ｈ（図３参照）をクロスメンバ７の雌ねじ部７ａ、及び、サイドフレーム６のボルト挿入孔６ａに一致させる。
【００４５】
次に、第１固定手段８１の雄ねじ部８ａを車体４の床下側から前後側のブラケット３ｃ，３ｄのボルト挿入孔３ｇに挿入して、前後側のクロスメンバ７の雌ねじ部７ａに螺合させて、バッテリパック３の前後側をクロスメンバ７に固定する。これにより、バッテリパック３は、車体フレーム４１の下面の所定位置に固定される。
なお、バッテリパック３を車体４に取り付ける際には、リフタでバッテリパック３を支えて取付作業を行っても構わない。
【００４６】
続いて、第２固定手段８２の雄ねじ部８ａを車室Ｒ内側からフロアパネル５の貫通孔５ａに挿入して、さらに、左右のサイドフレーム６の各ボルト挿入孔６ａに挿入し、左右側のブラケット３ｅの雌ねじ部３ｉに螺合させて、バッテリパック３を左右のサイドフレーム６に固定する。これにより、バッテリパック３は、車体フレーム４１の下面の所定位置に堅固される。
【００４７】
このようにしてバッテリパック３を車体４に固定した第１固定手段８１及び第２固定手段８２と、固定手段８が挿入されるボルト挿入孔３ｇ，３ｈ及び雌ねじ部３ｉとは、図２に示すように、平面視におけるバッテリパック３の不図示の中心点及び中心線に対して、それぞれ線対称及び点対称に配置されている。このため、バッテリパック３の外周部は、均等な保持力（締結力）により、バランスよく車体４に固定される。
このように、バッテリパック３は、第１固定手段８１及び第２固定手段８２によって、外周部がバランスよく車体４に取り付けられるので、バッテリパック３の荷重や、バッテリパック３のかかる振動や、上下方向の外力を固定手段８の締結力で、ガタツキなくしっかりと保持することができる。その結果、最適な固定手段８を得ることができる。
【００４８】
＜バッテリパックを車体から取り外す場合＞
図４は、本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造を示す図であり、バッテリパックを車体から取り外す際の第１工程を示す左側面図である。図５は、本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造を示す図であり、バッテリパックを車体から取り外す際の第２工程を示す左側面図である。
【００４９】
図４に示すように、バッテリパック３を車体４から取り外す場合は、まず、バッテリパック３の前後に配置されて、車体４に対して下側から螺入された第１固定手段８１を、車両の床下側から下方向へ取り外す。すると、バッテリパック３は、左右のブラケット３ｅに螺合された第２固定手段８２のみによって車体４に固定された状態になる。
【００５０】
次に、車体４の床下に、バッテリパック３を載せるためのパレット（図示省略）を配置する。続いて、図５に示すように、バッテリパック３の左右に配置されて、車体４に対して上方から螺入された第２固定手段８２を、車室Ｒ側から取り外す。すると、バッテリパック３は、第２固定手段８２の雄ねじ部８ａが左右のブラケット３ｅの雌ねじ部３ｉから抜けることにより、このバッテリパック３がサイドフレーム６から分離し、車体４からパレット（図示省略）上に落下する。
【００５１】
バッテリパック３を車体４から最終的に取り外す際に、作業者は、車室Ｒ内側から第２固定手段８２を取り外す作業を行うので、バッテリパック３を車体４の下側からリフタ等で支えることが不要である。このため、重量の重いバッテリパック３を車体４から取り外す作業の作業性が向上されて、作業の簡素化を図ることができる。
このようにしてバッテリパック３を容易に回収できるようになるので、バッテリパック３の回収率を向上させて、バッテリパック３の回収費用や電動車両１の廃車費用の低減に寄与することができる。
【００５２】
［変形例］
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の改造及び変更が可能であり、本発明はこれら改造及び変更された発明にも及ぶことは勿論である。なお、既に説明した構成は同じ符号を付してその説明を省略する。
【００５３】
[第１変形例]
図６は、本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造の第１変形例を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す左側面図である。図７は、本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造の第１変形例を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す平面図である。
【００５４】
前記実施形態では、図１〜図３に示すように、バッテリパック３のブラケット３ｃ，３ｄ，３ｅを車体フレーム４１のサイドフレーム６及びクロスメンバ７に固定手段８によって取り付けた場合を説明したが、これに限定されるものではない。
例えば、バッテリパック３は、図６及び図７に示すように、車体フレーム４１に固定されてあればよく、サブフレーム４２に載設し、そのサブフレーム４２に取り付けても構わない。
【００５５】
この場合、図７に示すように、サブフレーム４２は、左右方向に延びる前後一対のクロスメンバ７間に亘って架設されて前後方向に延設されるセンタフレーム４２ａと、前後方向に延びる左右一対のサイドフレーム６間に亘って架設されて左右方向に延設されるクロスフレーム４２ｂと、を略格子状に連結してなる。一対のセンタフレーム４２ａの前後端部は、第１固定手段８１によってクロスメンバ７の下面に、それぞれ車体４の床下側から固定される。一対のクロスフレーム４２ｂの左右端部は、第２固定手段８２によってサイドフレーム６の下面に、それぞれ車室Ｒ側から固定される。
【００５６】
また、バッテリパック３は、不図示のマウント部材等によってサブフレーム４２上に載設されて、サブフレーム４２を車体フレーム４１に固定することにより、車体４に固定される。
このように、サブフレーム４２を利用しても、前記実施形態と同様な作用効果を得ることができる。
【００５７】
[第２変形例]
図８は、本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造の第２変形例を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す左側面図である。図９は、本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造の第２変形例を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す平面図である。
【００５８】
また、前記実施形態で説明したバッテリパック３は、図８及び図９に示すように、前後一対のクロスメンバ７のうちの一方（例えば、前側）に、側面視して略Ｌ字状に折曲形成された掛止部７１を設けると共に、その掛止部７１に掛止される掛止用ブラケット３ｊをバッテリパック３０に設けてもよい。
【００５９】
この場合、バッテリパック３は、前記実施形態で説明したブラケット３ｃ，３ｄ，３ｅのうちの前側のブラケット３ｃに換えて、左右方向に延びる厚板状の掛止用ブラケット３ｊを設ける。その掛止用ブラケット３ｊは、Ｌ字形状の掛止部７１に掛止させて、バッテリパック３の前端部を前側のクロスメンバ７に固定する。なお、掛止用ブラケット３ｊは、掛止部７１に掛止させるだけで、固定手段８を使用しない。掛止部７１は、前側のクロスメンバ７から下側後方向に向けて鉤状に延設されて、掛止用ブラケット３ｊが着脱できるようになっている。
【００６０】
このような掛止用ブラケット３ｊが設けられたバッテリパック３は、車体４の床下側から車体フレーム４１に固定する際に、対向して配置された一対のクロスメンバ７のうちの一方に設けられた掛止部７１に掛止用ブラケット３ｊを掛止させてから他方のクロスメンバ７のみを第１固定手段８１で固定すればよい。
このため、第１固定手段８１の数が半減した分だけ、バッテリパック３の着脱作業を簡素化することができる。
【００６１】
なお、掛止部７１は、図８に示すように、バッテリパック３を交換、あるいは、廃棄する際に、Ｌ字状に折曲した折曲部７１ａを中心として矢印ａ方向に強制的に回動するように構成させてもよい。このように掛止部７１を形成すれば、バッテリパック３を車体フレーム４１から着脱する際の取り付け、及び、取り外し作業をさらに簡素化させることができる。
【００６２】
[第３変形例]
図１０は、本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造の第３変形例を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す左側面図である。図１１は、本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造の第３変形例を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す平面図である。
【００６３】
また、前記実施形態で説明したバッテリパック３は、図１０及び図１１に示すように、バッテリパック３のブラケット３ｃ，３ｄ，３ｅのうちのクロスメンバ７に固定される前後のブラケット３ｃ，３ｄを側面視してＬ字状に折曲したブラケット垂直部３ｋを形成し、そのブラケット垂直部３ｋをクロスメンバ７に前後方向からそれぞれ固定してもよい。
【００６４】
この場合、図１１に示すように、第１固定手段８１は、車体４の前後方向からクロスメンバ７の横孔７ｂを挿通して、ブラケット垂直部３ｋに形成した雌ねじ部３ｍに螺合することによって、バッテリパック３の前後に設けられたブラケット垂直部３ｋを固定して、バッテリパック３を保持するようにしてもよい。
【００６５】
このように、バッテリパック３に雌ねじ部３ｍを有するブラケット垂直部３ｋを設け、さらに、クロスメンバ７に横孔７ｂを設けたことによって、第１固定手段８１をバッテリパック３の前後方向から車体フレーム４１に固定できるので、重量の重いバッテリパック３の下方から避けた位置で作業を行うことができる。
【００６６】
[第４変形例]
図１２は、本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造の第４変形例を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す左側面図である。図１３は、本発明の実施形態に係る電動車両のバッテリパックの固定構造の第４変形例を示す図であり、バッテリパックを車体に取り付けたときの状態を示す平面図である。
【００６７】
また、前記実施形態で説明したバッテリパック３は、図１２及び図１３に示すバッテリパック３０のように、複数のバッテリモジュール３１，３２によって構成してもよい。
この場合、図１３に示すように、固定手段８は、平面視して略長方形に形成された複数のバッテリモジュール３１，３２にそれぞれ独立して対向する一対の辺３１ａ，３２ａ（例えば、前後側面）を、それぞれフロアパネル５の下方から解除可能に車体４に固定する第１固定手段８１と、一対の辺３１ａ，３２ａと隣合う一対の辺３１ｂ，３２ｂ（例えば、左右側面）とをそれぞれ車室Ｒ内側から解除可能に固定する第２固定手段８２と、を備えてなる。
第２固定手段８２は、少なくとも、第１固定手段８１が解除された状態のときに、バッテリパック３０の重量を支えるように構成されている。
【００６８】
また、各バッテリモジュール３１，３２は、前記実施形態で説明したバッテリパック３のブラケット３ｃ，３ｄ，３ｅ（図２及び図３参照）と同様に、前後左右の外周部側面にブラケット３１ｃ，３１ｄ，３１ｅ，３２ｃ，３２ｄ，３２ｅが突設されている。
車体フレーム４１は、前後一対のクロスメンバ７の中央部に亘ってセンタフレーム４３が架設されている。このセンタフレーム４３は、バッテリモジュール３１，３２間に配置されて、バッテリモジュール３１，３２の中央側側面から突設された各ブラケット３１ｅ，３２ｅが、車室Ｒ側から設けた第２固定手段８２が螺入される。
【００６９】
このように、バッテリパック３０は、複数のバッテリモジュール３１，３２に分割して車体フレーム４１に固定してもよい。この場合、バッテリパック３０は、分割したことによって、分割した分だけバッテリモジュール３１，３２の重量を軽くすることができるため、車体フレーム４１への着脱作業が行い易くなる。また、バッテリパック３０を車体フレーム４１に固定する固定手段８は、バッテリパック３０を複数のバッテリモジュール３１，３２に分割して、車体フレーム４１に新たにセンタフレーム４３を設けたことに伴って、固定手段８の数が増加するものの、締結力をその数に応じて分散できるので、各固定手段８の締結力を低くすることを可能にする。
【符号の説明】
【００７０】
１      電動車両
２      バッテリ
３，３０  バッテリパック
３１，３２  バッテリモジュール
４      車体
５      フロアパネル
８      固定手段
８１    第１固定手段
８２    第２固定手段
Ｒ      車室
Ｍ      走行モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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