(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントフロア部と該フロントフロア部よりも上側の高さ位置に位置するリヤフロア部とから構成された車室フロアの下側に、長手方向から見た断面形状が長方形でかつ同一形状の複数のバッテリモジュールがユニット化された状態で搭載された電動車両のバッテリ搭載構造であって、
上記複数のバッテリモジュールがユニット化されてなるバッテリユニットは、上記フロントフロア部の下側に搭載された第１搭載部と、該第１搭載部の後側に連続して設けられかつ上記リヤフロア部の下側に搭載された第２搭載部とを有し、
上記第１搭載部においては、上記バッテリモジュールが、その長手方向が車幅方向と一致しかつ上記断面における長方形の短辺が縦辺となるように、車両長さ方向に並んで複数配置され、
上記第２搭載部においては、上記バッテリモジュールが、その長手方向が車両長さ方向と一致しかつ上記断面における長方形の長辺が縦辺となるように、車幅方向に並んで複数配置され、
上記第２搭載部は、該第２搭載部における複数のバッテリモジュールを支持するフレーム部材を有し、
上記フレーム部材は、上記第２搭載部における複数のバッテリモジュールの前端部の下部を支持する前部、該複数のバッテリモジュールの後端部の下部を支持する後部、及び、該複数のバッテリモジュールのうちの車幅方向両端に位置する２つのバッテリモジュールの車幅方向外側端部の下部をそれぞれ支持する左右一対の側部を含む下部枠状フレーム部と、上記複数のバッテリモジュールの後端部の上部を支持する上部フレーム部と、該上部フレーム部と上記下部枠状フレーム部の後部とを連結する連結フレーム部と、該連結フレーム部の上部又は上部フレーム部と上記下部枠状フレーム部の前部とを連結する斜めフレーム部とを有していることを特徴とする電動車両のバッテリ搭載構造。
【請求項２】
請求項１記載の電動車両のバッテリ搭載構造において、
上記第１搭載部は、上記フロントフロア部の下面に設けられた左右一対のフロントフロアフレームに支持され、
上記第２搭載部は、上記左右のフロントフロアフレーム間よりも広い間隔で上記リヤフロア部の下面に設けられた左右一対のリヤサイドフレームに支持されていることを特徴とする電動車両のバッテリ搭載構造。
【請求項３】
請求項１又は２記載の電動車両のバッテリ搭載構造において、
上記第１搭載部は、電子部品が装着される電子部品装着部を有し、
上記第１搭載部の電子部品装着部に装着された電子部品の最大高さ位置が、該第１搭載部におけるバッテリモジュールの上面よりも低い位置にあることを特徴とする電動車両のバッテリ搭載構造。
【請求項４】
請求項３記載の電動車両のバッテリ搭載構造において、
上記リヤフロア部の上に後席シートが配置され、
上記フロントフロア部の後部が該フロントフロア部の前部よりも下側の高さ位置に位置し、
上記第１搭載部の電子部品装着部は、上記フロントフロア部の後部の下側に位置することを特徴とする電動車両のバッテリ搭載構造。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の電動車両のバッテリ搭載構造において、
上記第１搭載部は、該第１搭載部における複数のバッテリモジュールを支持するフレーム部材を有し、
上記第１搭載部のフレーム部材は、前部、後部及び左右一対の側部を含む枠状フレーム部を有し、
上記枠状フレーム部の後部が、上記第２搭載部のフレーム部材における下部枠状フレーム部の前部に連結され、
上記枠状フレーム部の両側部の間隔が、上記下部枠状フレーム部の両側部の間隔よりも小さくされ、
上記斜めフレーム部は、互いに車幅方向に間隔をあけて複数設けられており、
上記複数の斜めフレーム部のうちの２つは、それぞれ上記枠状フレーム部の両側部と車幅方向において同じ位置に位置していることを特徴とする電動車両のバッテリ搭載構造。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の電動車両のバッテリ搭載構造において、
上記第２搭載部のフレーム部材は、少なくとも上記斜めフレーム部と車幅方向において同じ位置で上記下部枠状フレーム部の前部と後部とを連結する中間フレーム部を更に有し、
上記斜めフレーム部は、該斜めフレーム部と車幅方向において同じ位置にある上記中間フレーム部と一体化されてなることを特徴とする電動車両のバッテリ搭載構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室フロアの下側に同一形状の複数のバッテリモジュールがユニット化された状態で搭載された電動車両のバッテリ搭載構造に関する技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電気自動車等の電動車両では、複数のバッテリモジュールが車室フロアの下側にユニット化された状態で搭載される。例えば特許文献１では、複数のバッテリモジュールを、トレイを介して、車室フロア下のほぼ全領域と、リヤサスペンション上とに搭載するようにしている。この特許文献１では、直方体形状の複数のバッテリモジュールが、その長手方向が車両長さ方向と一致しかつ長手方向から見た断面における長方形の短辺が縦辺となるように、車両長さ方向及び車幅方向に並んで配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２４８７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車両の車室フロアとしては、フロントフロア部と、該フロントフロア部よりも上側の高さ位置に位置するリヤフロア部とから構成される場合がある。この場合、通常、リヤフロア部の上に後席シートが配置され、フロントフロア部の後部が、該後席シートに着座した乗員の足置き場となる。
【０００５】
このような車両の車室フロアの下側に複数のバッテリモジュールを搭載する場合、リヤフロア部の下側では、バッテリモジュールを搭載するための空間の高さがフロントフロア部よりも大きく確保することができ、これにより、リヤフロア部の下側に搭載されるバッテリモジュールの高さを、フロントフロア部の下側に搭載されるバッテリモジュールよりも大きくすることが可能になる。
【０００６】
しかし、車両に搭載される複数のバッテリモジュールの大きさが異なると、バッテリモジュールの製造時のコストがアップするとともに、バッテリモジュールの車両への搭載時の取扱い性が悪化して、組立コストもアップする。
【０００７】
一方、上記特許文献１のように、同一形状のバッテリモジュール全てを同じ向きに配置したのでは、リヤフロア部の下側のバッテリモジュール搭載空間を有効に活かすことはできなくなる。
【０００８】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、フロントフロア部と該フロントフロア部よりも上側の高さ位置に位置するリヤフロア部とから構成された車室フロアの下側に、同一形状の複数のバッテリモジュールを搭載する場合に、該複数のバッテリモジュールを効率良く配置して、出来る限り多くのバッテリモジュールを搭載できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、この発明では、フロントフロア部と該フロントフロア部よりも上側の高さ位置に位置するリヤフロア部とから構成された車室フロアの下側に、長手方向から見た断面形状が長方形でかつ同一形状の複数のバッテリモジュールがユニット化された状態で搭載された電動車両のバッテリ搭載構造を対象として、上記複数のバッテリモジュールがユニット化されてなるバッテリユニットは、上記フロントフロア部の下側に搭載された第１搭載部と、該第１搭載部の後側に連続して設けられかつ上記リヤフロア部の下側に搭載された第２搭載部とを有し、上記第１搭載部においては、上記バッテリモジュールが、その長手方向が車幅方向と一致しかつ上記断面における長方形の短辺が縦辺となるように、車両長さ方向に並んで複数配置され、上記第２搭載部においては、上記バッテリモジュールが、その長手方向が車両長さ方向と一致しかつ上記断面における長方形の長辺が縦辺となるように、車幅方向に並んで複数配置され、上記第２搭載部は、該第２搭載部における複数のバッテリモジュールを支持するフレーム部材を有し、上記フレーム部材は、上記第２搭載部における複数のバッテリモジュールの前端部の下部を支持する前部、該複数のバッテリモジュールの後端部の下部を支持する後部、及び、該複数のバッテリモジュールのうちの車幅方向両端に位置する２つのバッテリモジュールの車幅方向外側端部の下部をそれぞれ支持する左右一対の側部を含む下部枠状フレーム部と、上記複数のバッテリモジュールの後端部の上部を支持する上部フレーム部と、該上部フレーム部と上記下部枠状フレーム部の後部とを連結する連結フレーム部と、該連結フレーム部の上部又は上部フレーム部と上記下部枠状フレーム部の前部とを連結する斜めフレーム部とを有している、構造とした。
【００１０】
このことにより、第１搭載部では、バッテリモジュールの長手方向から見た断面における長方形の短辺を縦辺とする（つまり該短辺を上下方向に延びるようにする）ことで、バッテリモジュール搭載空間として高さを大きく確保することが困難なフロントフロア部下側にバッテリモジュールを搭載することができ、第２搭載部では、上記長方形の長辺を縦辺とすることで、バッテリモジュール搭載空間として高さを大きく確保することが可能なリヤフロア部下側に、その高さを有効に活かしながらバッテリモジュールを搭載することができる。また、第２搭載部では、上記長方形の長辺が縦辺となり、短辺が横辺となる（つまり該短辺が車幅方向に延びる）ので、多くのバッテリモジュールを車幅方向に並べて配置することができる。したがって、バッテリモジュール搭載空間の高さに応じて同一形状のバッテリモジュールを効率良く配置することができて、出来る限り多くのバッテリモジュールを搭載することができるようになる。
【００１１】
また、第２搭載部において、フレーム部材により、複数のバッテリモジュールを確実に支持することができるとともに、車両後突時にフレーム部材の変形を効果的に防止することができる。
【００１２】
上記電動車両のバッテリ搭載構造において、上記第１搭載部は、上記フロントフロア部の下面に設けられた左右一対のフロントフロアフレームに支持され、上記第２搭載部は、上記左右のフロントフロアフレーム間よりも広い間隔で上記リヤフロア部の下面に設けられた左右一対のリヤサイドフレームに支持されている、ことが好ましい。
【００１３】
このことで、バッテリユニットを、車体の骨格となるフロントフロアフレーム及びリヤサイドフレームに支持することができ、バッテリユニットの支持性を向上させることができる。
【００１４】
上記電動車両のバッテリ搭載構造において、上記第１搭載部は、電子部品が装着される電子部品装着部を有し、上記第１搭載部の電子部品装着部に装着された電子部品の最大高さ位置が、該第１搭載部におけるバッテリモジュールの上面よりも低い位置にある、ことが好ましい。
【００１５】
こうすることで、例えばバッテリモジュールに対する充放電制御等に関連する電子部品をバッテリモジュールと共にユニット化して車両に搭載することができるとともに、そのような電子部品と共にバッテリモジュールを効率良く配置することができる。
【００１６】
上記第１搭載部が、上記のような電子部品が装着される電子部品装着部を有する場合、上記リヤフロア部の上に後席シートが配置され、上記フロントフロア部の後部が該フロントフロア部の前部よりも下側の高さ位置に位置し、上記第１搭載部の電子部品装着部は、上記フロントフロア部の後部の下側に位置する、ことが好ましい。
【００１７】
このことにより、後席シートに着座した乗員の足置き場の高さ位置を低くしつつ、電子部品とバッテリモジュールとを効率良く配置することができる。
【００１８】
上記電動車両のバッテリ搭載構造において、上記第１搭載部は、該第１搭載部における複数のバッテリモジュールを支持するフレーム部材を有し、上記第１搭載部のフレーム部材は、前部、後部及び左右一対の側部を含む枠状フレーム部を有し、上記枠状フレーム部の後部が、上記第２搭載部のフレーム部材における下部枠状フレーム部の前部に連結され、上記枠状フレーム部の両側部の間隔が、上記下部枠状フレーム部の両側部の間隔よりも小さくされ、上記斜めフレーム部は、互いに車幅方向に間隔をあけて複数設けられており、上記複数の斜めフレーム部のうちの２つは、それぞれ上記枠状フレーム部の両側部と車幅方向において同じ位置に位置している、ことが好ましい。
【００１９】
このことにより、第１搭載部において、フレーム部材により、複数のバッテリモジュールを確実に支持することができるとともに、第２搭載部のフレーム部材における２つの斜めフレーム部が、第１搭載部のフレーム部材における枠状フレーム部の両側部と車幅方向において同じ位置にそれぞれ位置しているので、車両後突時に、第１搭載部のフレーム部材を利用して、第２搭載部のフレーム部材の変形をより一層効果的に防止することができる。
【００２０】
上記電動車両のバッテリ搭載構造において、上記第２搭載部のフレーム部材は、少なくとも上記斜めフレーム部と車幅方向において同じ位置で上記下部枠状フレーム部の前部と後部とを連結する中間フレーム部を更に有し、上記斜めフレーム部は、該斜めフレーム部と車幅方向において同じ位置にある上記中間フレーム部と一体化されてなる、ことが好ましい。
【００２１】
こうすることで、車両後突時における第２搭載部のフレーム部材の変形をより一層効果的に防止することができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明の電動車両のバッテリ搭載構造によると、フロントフロア部下側とリヤフロア部下側とのスペースに対して、バッテリモジュールの置き方を工夫することで、それらのスペースを有効に利用しながら、同一形状のバッテリモジュールを効率良く配置することができて、出来る限り多くのバッテリモジュールを搭載することができるようになる。また、第２搭載部において、フレーム部材により、複数のバッテリモジュールを確実に支持することができるとともに、車両後突時にフレーム部材の変形を効果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態に係るバッテリ搭載構造が適用された電動車両の車室フロアの下側の構造を示す、斜め下側から見た斜視図である。
【図２】上記車両の車室フロアの下側の構造を示す、車両長さ方向に沿って切断した断面図（車両側方から見た断面図）である。
【図３】バッテリユニットを示す斜視図である。
【図４】バッテリユニットの上側カバー部材及び下側カバー部材を外した状態を示す斜視図である。
【図５】バッテリユニットの第１及び第２搭載部におけるフレーム部材を示す斜視図である。
【図６】第２搭載部のフレーム部材を拡大して示す斜視図である。
【図７】斜めフレーム部及び中間フレーム部の前端部を拡大して示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２５】
図１及び図２は、本発明の実施形態に係るバッテリ搭載構造が適用された電動車両（本実施形態では、電気自動車）の車室フロア１の下側の構造を示す。この車両についての前、後、左、右、上及び下を、それぞれ単に前、後、左、右、上及び下という。
【００２６】
上記車室フロア１は、フロントフロア部１ａと、該フロントフロア部１ａよりも上側の高さ位置に位置するリヤフロア部１ｂとから構成されている。すなわち、フロントフロア部１ａとリヤフロア部１ｂとの間にキックアップ部１ｃが設けられ、このキックアップ部１ｃにより、リヤフロア部１ｂの高さ位置がフロントフロア部１ａよりも高くなっている。
【００２７】
リヤフロア部１ｂの上には後席シート（図示せず）が配置されており、フロントフロア部１ａの後部が、該後席シートに着座した乗員の足置き場１ｄであって、フロントフロア部１ａの前部よりも下側の高さ位置に位置する。フロントフロア部１ａの前部の上には、運転席シート及び助手席シート（共に図示せず）が車幅方向に並んで配置される。
【００２８】
フロントフロア部１ａの前端部は、ダッシュパネル２の下端部に連結されている。フロントフロア部１ａの車幅方向両端部は、車両長さ方向（前後方向）に延びる左右一対のサイドシル（図示せず）に連結されている。
【００２９】
フロントフロア部１ａの下面における車幅方向両端部よりも車幅方向内側の部分には、車両長さ方向に延びる左右一対のフロントフロアフレーム７が設けられている。各フロントフロアフレーム７は、後方に向かって車幅方向内側に僅かに傾斜している。すなわち、左右のフロントフロアフレーム７の間隔が後方に向かって小さくなっている。左右のフロントフロアフレーム７の前端部は、左右のフロントサイドフレーム８の後端部にそれぞれ接続されている。
【００３０】
リヤフロア部１ｂの後端部は、荷室フロア３の前端部に繋がる。この荷室フロア３には、スペアタイヤパン３ａが下側に膨出するように形成されている。リヤフロア部１ｂ及び荷室フロア３の下面における車幅方向両端部には、車両長さ方向に延びる左右一対のリヤサイドフレーム９がそれぞれ設けられている。左右のリヤサイドフレーム９の前端部は、上記左右のサイドシルの後端部にそれぞれ連結されている。リヤフロア部１ｂの下面の後端部には、車幅方向に延びかつ上記左右のリヤサイドフレーム９同士を連結するクロスメンバ１０が設けられている。左右のリヤサイドフレーム９の間隔は、左右のフロントフロアフレームの間隔よりも大きい。
【００３１】
図３は、上記車室フロア１の下側に搭載されたバッテリユニット２１を示す。上記車両（車室フロア１の下側）に搭載された該バッテリユニット２１は、複数（本実施形態では、１４個）のバッテリモジュール２２（図４参照）がユニット化されてなるものである。すなわち、車室フロア１の下側に、複数のバッテリモジュール２２がユニット化された状態で搭載されている。バッテリユニット２１は、フロントフロア部１ａの下側に搭載された第１搭載部２１ａと、該第１搭載部２１ａの後側に連続して設けられかつ上記リヤフロア部１ｂの下側に搭載された第２搭載部２１ｂとを有している。
【００３２】
尚、以下に説明するバッテリユニット２１についての前、後、左、右、上及び下は、それぞれ、バッテリユニット２１が上記車両に搭載された状態での前、後、左、右、上及び下のことであり、上記車両についての前、後、左、右、上及び下と同じである。
【００３３】
上記バッテリユニット２１は、上側カバー部材２３と下側カバー部材２４とを有し、上記複数のバッテリモジュール２２の周囲が上側カバー部材２３及び下側カバー部材２４で覆われている。すなわち、上側及び下側カバー部材２３，２４間に、バッテリモジュール２２及び後述のフレーム部材４０，６０が収容される空間が形成されている。但し、フレーム部材４０，６０の一部は、上側カバー部材２３の周縁部と下側カバー部材２４の周縁部との間から外側にはみ出しており、これにより、フレーム部材４０，６０の外側面の一部が外気に面している。
【００３４】
そして、バッテリユニット２１は、該バッテリユニット２１内（バッテリモジュール２２が収容される空間）に空気（外気）を取り入れるための空気取入れ口３７と、該取り入れた空気を排出するための空気排出口３８と、該空気の取入れ及び排出を行うためのファン（図示せず）とを有している。上記空気取入れ口３７及び上記空気排出口３８は、上側カバー部材２３の前端部及び後端部にそれぞれ形成されており、上記ファンは、上記空気排出口３８の近傍に配設される。そして、上記ファンの作動により、空気取入れ口３７より空気（外気）が取り入れられ、その空気が、バッテリユニット２１内部におけるバッテリモジュール２２と上側カバー部材２３及び下側カバー部材２４との間を前側から後側へと流れて空気排出口３８から排出されることで、バッテリユニット２１内（バッテリモジュール２２）が冷却される。
【００３５】
上側カバー部材２３は、前側から順に、第１部２３ａ、第２部２３ｂ及び第３部２３ｃに分割されており、第１部２３ａ及び第２部２３ｂは第１搭載部２１ａに位置し、第３部２３ｃは第２搭載部２１ｂに位置する。第１部２３ａは、第１搭載部２１ａの４つのバッテリモジュール２２の上側に位置し、第２部２３ｂは、後述の電子部品装着部２７の上側に位置する。第３部２３ｃの上面は、フロントフロア部１ａ及びリヤフロア部１ｂの高さ位置に対応して、第１部２３ａ及び第２部２３ｂの上面よりも上側の高さ位置に位置する。また、下側カバー部材２４は、第１部２４ａ及び第２部２４ｂに分割されており、第１部２４ａは第１搭載部２１ａに位置し、第２部２４ｂは第２搭載部２１ｂに位置する。下側カバー部材２４の第１部２４ａ及び第２部２４ｂの下面は同じ高さ位置にある。
【００３６】
上側カバー部材２３の第３部２３ｃの上面には、蓋部材２５が設けられている。この蓋部材２５は、不図示の安全プラグをプラグ受け３５（図４参照）に差し込むために第３部２３ｃの上面に設けられたプラグ差込み用孔（図示せず）を覆っている。この安全プラグは、安全上の観点から、バッテリユニット２１の製造時に高圧回路の一部を遮断しておくためのものであり、安全プラグをプラグ受け３５に差し込むことで、遮断されていた箇所が接続されることになる。バッテリユニット２１の車両搭載前は、蓋部材を取り付けないで、プラグ差込み用孔を開放しておく。そして、そのバッテリユニット２１を車室フロア１の下側に搭載した後に、車室側から安全プラグをプラグ受け３５に差し込む。すなわち、後席シート下側におけるリヤフロア部１ｂにはサービスホールが形成されており、このサービスホール及びプラグ差込み用孔を介して、安全プラグをプラグ受け３５に差し込み、しかる後にプラグ差込み用孔を蓋部材２５により覆う。
【００３７】
バッテリユニット２１の前端部には、バッテリユニット２１と上記車両に搭載された車両駆動モータとの間に介在するインバータと、該バッテリユニット２１と、を電気的に接続するためのインバータ接続用端子３１が配設されている。このインバータ接続用端子３１は、後述のフレーム部材４０における枠状フレーム部４１の前部４１ａに設けたインバータ接続用端子支持部４４に支持されている。また、バッテリユニット２１の後端部には、上記車両の外側面に設けられかつ該バッテリユニット２１のバッテリモジュール２２を充電する際に外部電源と接続される電力入力端子と、該バッテリユニット２１と、を電気的に接続するための電力入力用端子３２が配設されている。この電力入力用端子３２は、後述のフレーム部材６０の補強フレーム部６８（電力入力用端子支持部７３）に支持される。
【００３８】
図４に示すように、バッテリユニット２１における複数のバッテリモジュール２２は、同一形状であり、バッテリモジュール２２の長手方向から見た断面形状が長方形である。つまり、各バッテリモジュール２２は略直方体形状をなしている。各バッテリモジュール２２は、その内部に複数（百ないし数百個程度）の円筒状のセルを収容するものである。バッテリモジュール２２において上記長方形の長辺が延びる方向を幅方向といい、上記長方形の短辺が延びる方向を厚み方向という。
【００３９】
バッテリユニット２１の第１搭載部２１ａにおいては、上記バッテリモジュール２２が、その長手方向が車幅方向と一致しかつ上記断面における長方形の短辺が縦辺となる（バッテリモジュール２２の厚み方向が上下方向と一致しかつバッテリモジュール２２の幅方向が車両長さ方向と一致する）ように、車両長さ方向に並んで複数（本実施形態では、４個）配置されている。一方、第２搭載部２１ｂにおいては、上記バッテリモジュール２２が、その長手方向が車両長さ方向と一致しかつ上記断面における長方形の長辺が縦辺となる（バッテリモジュール２２の幅方向が上下方向と一致しかつバッテリモジュール２２の厚み方向が車幅方向と一致する）ように、車幅方向に並んで複数（本実施形態では、１０個）配置されている。
【００４０】
第１搭載部２１ａは、例えばバッテリモジュール２２に対する充放電制御等に関連する、ＩＣや、抵抗、リレー等の電子部品（図示せず）が装着される電子部品装着部２７を有している。上記車両に搭載されたバッテリユニット２１の第１搭載部２１ａにおける該電子部品装着部２７は、フロントフロア部１ａの後部（後席シートに着座した乗員の足置き場１ｄ）の下側に位置する。そして、第１搭載部２１ａにおけるフロントフロア部１ａの前部の下側位置（つまり電子部品装着部２７の前側）に、上記４つのバッテリモジュール２２が配置されることになる。
【００４１】
上記電子部品装着部２７は、装着される電子部品の形状に対応した形状をなす上面を有するトレイ２８を含む。このトレイ２８上に上記電子部品が装着される。そして、上記車両に搭載されたバッテリユニット２１の第１搭載部２１ａにおける電子部品装着部２７のトレイ２８に装着された電子部品の最大高さ位置は、該第１搭載部２１ａにおけるバッテリモジュール２２の上面よりも低い位置にある。これにより、上記の如く、フロントフロア部１ａの後部（後席シートに着座した乗員の足置き場１ｄ）を、フロントフロア部１ａの前部よりも下側の高さ位置に位置させることができる。
【００４２】
本実施形態では、複数のバッテリモジュール２２が、図５に示すようなフレーム部材４０，６０を介してユニット化されてバッテリユニット２１とされる。第１搭載部２１ａは、該第１搭載部２１ａにおける複数のバッテリモジュール２２及び上記電子部品装着部２７のトレイ２８を支持するフレーム部材４０を有し、第２搭載部２１ｂは、該第２搭載部２１ｂにおける複数のバッテリモジュール２２を支持するフレーム部材６０を有している。
【００４３】
第１搭載部２１ａのフレーム部材４０は、前部４１ａ、後部４１ｂ及び左右一対の側部４１ｃを含む枠状フレーム部４１を有する。枠状フレーム部４１の前部４１ａは車幅方向に延びて、その両端部が前後方向に延びる左右の側部４１ｃの前端部とそれぞれ連結されている。枠状フレーム部４１の後部４１ｂは、左右の側部４１ｃよりも車幅方向外側まで延びており、両側部４１ｃは、後部４１ｂの車幅方向中間部に連結されている。枠状フレーム部４１の前部４１ａには、インバータ接続用端子３１を支持するインバータ接続用端子支持部４４が設けられている。枠状フレーム部４１の後部４１ｂ及び両側部４１ｃは、断面長方形で内部が中空とされている。
【００４４】
また、上記フレーム部材４０は、枠状フレーム部４１の左右の側部４１ｃの前後方向中間位置（４箇所）において、該両側部４１ｃ同士を連結する４つの中間フレーム部４２を更に有する。これら４つの中間フレーム部４２及び枠状フレーム部４１の前部４１ａは、第１搭載部２１ａの４つのバッテリモジュール２２の幅方向の端部の下部を支持する。上記４つの中間フレーム部４２のうち最後部の中間フレーム部４２は、第１搭載部２１ａの４つのバッテリモジュール２２のうちの最後部のバッテリモジュール２２を支持することに加えて、枠状フレーム部４１の後部４１ｂと共に上記トレイ２８を支持する。すなわち、トレイ２８は、最後部の中間フレーム部４２及び後部４１ｂにそれぞれ設けたトレイ支持部４５に支持される。最後部を除く３つの中間フレーム部４２は、相隣接するバッテリモジュール２２間に位置して、各バッテリモジュール２２の幅方向の端部の下部を支持するとともに、各バッテリモジュール２２のセット位置を区画する役割をも有する。
【００４５】
また、フレーム部材４０は、枠状フレーム部４１の左右の側部４１ｃ間の中央を前後方向に延びかつ第１搭載部２１ａのバッテリモジュール２２の上部を支持する上部フレーム部４３を更に有する。この上部フレーム部４３は、中間フレーム部４２に支柱４６を介して支持されるとともに、その前端が上記インバータ接続用端子支持部４３に支持されている。上部フレーム部４３の前寄りの位置には、上記インバータ接続用端子３１から延びる配線が接続される接続端子３３を支持する接続端子支持部４７が設けられている。
【００４６】
上記枠状フレーム部４１の両側部４１ｃの車幅方向外側の面には、左右のフロントフロアフレーム７にそれぞれ締結固定される固定部４８が４つずつ設けられている。最も前側の左右２つの固定部４８は、フロントフロアフレーム７とフロントサイドフレーム８との連結部に固定される。最も後側の左右２つの固定部４８は、枠状フレーム部４１の後部４１ｂにも結合されている。これらの固定部４８が左右のフロントフロアフレーム７に締結固定されることで、第１搭載部２１ａが左右のフロントフロアフレーム７に支持されることになる。
【００４７】
上記枠状フレーム部４１の後部４１ｂの左右両端部には、左右のリヤサイドフレーム９の前端部（サイドシルとの連結部）に締結固定される固定部４９がそれぞれ設けられている。枠状フレーム部４１の後部４１ｂは、第２搭載部２１ｂのフレーム部材６０における後述の下部枠状フレーム部６１の前部６１ａと連結されて一体化されているため、上記両固定部４９が左右のリヤサイドフレーム９にそれぞれ締結固定されることで、第２搭載部２１ｂがリヤサイドフレーム９に支持されることになる。
【００４８】
図５及び図６に示すように、上記第２搭載部２１ｂのフレーム部材６０は、車幅方向に延びかつ複数のバッテリモジュール２２の前端部の下部を支持する前部６１ａ、車幅方向に延びかつ該複数のバッテリモジュール２２の後端部の下部を支持する後部６１ｂ、及び、上記前部６１ａ及び後部６１ｂの車幅方向両端部同士をそれぞれ連結し、かつ該複数のバッテリモジュール２２のうちの車幅方向両端に位置する２つのバッテリモジュール２２の車幅方向外側端部の下部を支持する左右一対の側部６１ｃを含む下部枠状フレーム部６１を有する。この下部枠状フレーム部６１の両側部６１ｃの間隔は、上記第１搭載部２１ａのフレーム部材４０における枠状フレーム部４１の両側部４１ｃの間隔よりも大きい。すなわち、枠状フレーム部４１の両側部４１ｃの間隔が、下部枠状フレーム部６１の両側部６１ｃの間隔よりも小さく、下部枠状フレーム部６１の両側部６１ｃが枠状フレーム部４１の両側部４１ｃよりも車幅方向外側にそれぞれ位置している。
【００４９】
上記下部枠状フレーム部６１の前部６１ａは、断面長方形で内部が中空の２つの部材６１ｄが前後方向に重ねられて一体化されたものである。これら２つの部材６１ｄの断面における長方形の短辺が縦辺となっている。また、下部枠状フレーム部６１の後部６１ｂは、断面長方形で内部が中空の２つの部材６１ｅが前後方向に重ねられて一体化されたものである。但し、枠内側の部材６１ｅの断面における長方形の短辺が縦辺となっているが、枠外側の部材６１ｅの断面における長方形の長辺が縦辺となっている。さらに、下部枠状フレーム部６１の各側部６１ｃは、断面長方形で内部が中空の２つの部材６１ｆが車幅方向に重ねられて一体化されたものである。枠内側の部材６１ｆの断面における長方形の短辺が縦辺となっているが、枠外側の部材６１ｆの断面における長方形の長辺が縦辺となっている。
【００５０】
また、上記第２搭載部２１ｂのフレーム部材６０は、上記複数のバッテリモジュール２２の後端部の上部を支持する後側上部フレーム部６２と、該後側上部フレーム部６２と上記下部枠状フレーム部６１の後部６１ｂとを連結する連結フレーム部６３と、前側に向かって下側に傾斜して延び、該連結フレーム部６３の上部と上記下部枠状フレーム部６１の前部６１ａとを連結する斜めフレーム部６４と、上記下部枠状フレーム部６１の前部６１ａと後部６１ｂとを連結する中間フレーム部６５と、下部枠状フレーム部６１の両側部６１ｃの前後方向中央部同士を連結する中央フレーム部６６と、上記複数のバッテリモジュール２２の前端部の上部を支持する前側上部フレーム部６７とを更に有する。
【００５１】
上記中間フレーム部６５は、相隣接するバッテリモジュール２２間に位置して（全部で９つある）、各バッテリモジュール２２の厚み方向の端部の下部を支持するとともに、各バッテリモジュール２２のセット位置を区画する役割をも有する。各中間フレーム部６５の前後方向中央部は、上記中央フレーム部６６によって支持されている。
【００５２】
上記前側上部フレーム部６７は、左から３番目と７番目の中間フレーム部６５の前端部及び下部枠状フレーム部６１の両側部６１ｃに支柱７０を介して、車幅方向に延びるように支持される。前側上部フレーム部６７の前端には、第２搭載部２１ｂのバッテリモジュール２２の前端面の上部と係合する９つの係合部６７ａが形成されている。各係合部６７ａは、相隣接する２つのバッテリモジュール２２の前端面の上部と係合する。また、前側上部フレーム部６７には、上記安全プラグに差し込まれるプラグ受け３５（図４参照）が支持されるプラグ受け支持部７１が設けられている。
【００５３】
上記連結フレーム部６３及び上記斜めフレーム部６４は、互いに車幅方向に間隔をあけて複数（本実施形態では、４つ）設けられている。４つの斜めフレーム部６４は、左から２番目及び３番目のバッテリモジュール２２間、左から４番目及び５番目のバッテリモジュール２２間、左から６番目及び７番目のバッテリモジュール２２間、及び、左から８番目及び９番目のバッテリモジュール２２間にそれぞれ位置する。最も左側の連結フレーム部６３及び斜めフレーム部６４は、左から２番目の中間フレーム部６５と車幅方向において同じ位置に位置し、左から２番目、３番目及び４番目（最も右側）の連結フレーム部６３及び斜めフレーム部６４は、それぞれ、左から４番目、６番目及び８番目の中間フレーム部６５と車幅方向において同じ位置に位置する。そして、図７に示すように、最も左側の斜めフレーム部６４の前端部は、下部枠状フレーム部６１の前部６１ａに連結されるとともに、左から２番目の中間フレーム部６５の前端部（下部枠状フレーム部６１の前部６１ａに連結される）にも連結されている。同様に、左から２番目、３番目及び４番目（最も右側）の斜めフレーム部６４の前端部は、それぞれ、左から４番目、６番目及び８番目の中間フレーム部６５の前端部に連結されている。すなわち、各斜めフレーム部６４は、該斜めフレーム部６４と車幅方向において同じ位置にある中間フレーム部６５と一体化されてなる。尚、斜めフレーム部６４の後端部は、連結フレーム部６３の上部ではなくて、後側上部フレーム部６２の、車幅方向において斜めフレーム部６４と同じ位置に連結されるようにしてもよい。
【００５４】
上記最も左側の斜めフレーム部６４（及び最も左側の連結フレーム部６３）は、上記第１搭載部２１ａのフレーム部材４０における枠状フレーム部４１の左側側部４１ｃと車幅方向において同じ位置に位置し、最も右側の斜めフレーム部６４（及び最も右側の連結フレーム部６３）は、上記枠状フレーム部４１の右側側部４１ｃと車幅方向において同じ位置に位置している。
【００５５】
上記後側上部フレーム部６２の断面は逆Ｌ字状をなし、その両端面は三角形状をなしている。後側上部フレーム部６２の後面には、最も左側の連結フレーム部６３と最も右側の連結フレーム部６３との間の全体に亘って車幅方向に延びる補強フレーム部６８が、後側上部フレーム部６２と一体化されて設けられている。この補強フレーム部６８は、後側上部フレーム部６２の一部と見做すことができる。この補強フレーム部６８に各連結フレーム部６３の上端部が連結されている。最も左側の連結フレーム部６３及び最も右側の連結フレーム部６３の上端部は、補強フレーム部６８の車幅方向両端面と後側上部フレーム部６２の後面における補強フレーム部６８が存在しない部分とに連結され、左から２番目及び３番目の連結フレーム部６３は、補強フレーム部６８の下面に連結されている。
【００５６】
上記補強フレーム部６８は、上側カバー部材２３の後端部に設けられた上記空気排出口３８からバッテリユニット２１の外側に突出している。この補強フレーム部６８の後面には、上記クロスメンバ１０に締結固定される３つの固定部７２と、上記電力入力用端子３２を支持する電力入力用端子支持部７３とが設けられている。上記固定部７２がクロスメンバ１０に締結固定されかつ上記固定部４９がリヤサイドフレーム９に締結固定されることで、第２搭載部２１ｂが、クロスメンバ１０及び第１搭載部２１ａのフレーム部材４０における枠状フレーム部４１の後部４１ｂを介して、リヤサイドフレーム９に支持されることになる。そして、上記固定部４８のフロントフロアフレーム７への締結固定並びに上記固定部４９のリヤサイドフレーム９への締結固定及び上記固定部７２のクロスメンバ１０への締結固定によって、バッテリユニット２１が、車体の骨格となるフロントフロアフレーム７及びリヤサイドフレーム９に支持されて、バッテリユニット２１の支持性が向上する。
【００５７】
上記バッテリユニット２１が搭載された上記車両の後突時には、第２搭載部２１ｂがスペアタイヤパン３ａから衝撃力を受ける。しかし、第２搭載部２１ｂは、そのような衝撃力を受けても、上記の構成によって変形し難くなっている。特に、連結フレーム部６３の上部と下部枠状フレーム部６１の前部６１ａとを連結する斜めフレーム部６４が複数（本実施形態では、４つ）設けられているとともに、これら斜めフレーム部６４のうちの２つ（最も左側の斜めフレーム部６４及び最も右側の斜めフレーム部６４）は、それぞれ第１搭載部２１ａのフレーム部材４０における枠状フレーム部４１の両側部４１ｃと車幅方向において同じ位置に位置しているので、第１搭載部２１ａのフレーム部材４０を利用して、第２搭載部２１ｂのフレーム部材６０の変形をより一層効果的に防止することができる。また、斜めフレーム部６４が、該斜めフレーム部６４と車幅方向において同じ位置にある中間フレーム部６５と一体化されてなることも、フレーム部材６０の変形をより一層効果的に防止する。
【００５８】
したがって、本実施形態では、フロントフロア部１ａと該フロントフロア部１ａよりも上側の高さ位置に位置するリヤフロア部１ｂとから構成された車室フロア１の下側に搭載された、長手方向から見た断面形状が長方形でかつ同一形状の複数のバッテリモジュール２２がユニット化されてなるバッテリユニット２１における、フロントフロア部１ａ下側に位置する第１搭載部２１ａにおいては、バッテリモジュール２２を搭載するための空間の高さを大きく確保することが困難であるので、バッテリモジュール２２を、その長手方向が車幅方向と一致しかつ上記断面における長方形の短辺が縦辺となるように、車両長さ方向に並んで複数配置し、リヤフロア部１ｂ下側に位置する第２搭載部２１ｂにおいては、バッテリモジュール２２を搭載するための空間の高さを大きく確保することが可能であるので、バッテリモジュール２２を、その長手方向が車両長さ方向と一致しかつ上記断面における長方形の長辺が縦辺となるように、車幅方向に並んで複数配置するようにしたので、バッテリモジュール２２の搭載空間の高さに応じて同一形状のバッテリモジュール２２を効率良く配置することができて、出来る限り多くのバッテリモジュール２２を搭載することができるようになる。
【００５９】
本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。
【００６０】
例えば、上記実施形態では、第１搭載部２１ａが電子部品装着部２７を有しているが、これは必ずしも必要ではなく、電子部品装着部２７の位置にバッテリモジュール２２を搭載するようにしてもよい。但し、この場合、後席シートに着座した乗員の足置き場１ｄの高さ位置が上がる可能性がある。
【００６１】
また、上記実施形態では、複数のバッテリモジュール２２をフレーム部材４０，６０を介してユニット化しているが、参考形態として、フレーム部材４０，６０に代えて、例えばトレイ等によってバッテリモジュール２２をユニット化するようにしてもよい。
【００６２】
上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、車室フロアの下側に同一形状の複数のバッテリモジュールがユニット化された状態で搭載された電動車両（電気自動車等）のバッテリ搭載構造に有用である。
【符号の説明】
【００６４】
１      車室フロア
１ａ    フロントフロア部
１ｂ    リヤフロア部
７      フロントフロアフレーム
９      リヤサイドフレーム
２１    バッテリユニット
２１ａ  第１搭載部
２１ｂ  第２搭載部
２２    バッテリモジュール
２７    電子部品装着部
４０    第１搭載部のフレーム部材
４１    枠状フレーム部
６０    第２搭載部のフレーム部材
６１    下部枠状フレーム部
６２    後側上部フレーム部
６３    連結フレーム部
６４    斜めフレーム部
６５    中間フレーム部
【図１】
0005540902.tif 000002
【図２】
0005540902.tif 000003
【図３】
0005540902.tif 000004
【図４】
0005540902.tif 000005
【図５】
0005540902.tif 000006
【図６】
0005540902.tif 000007
【図７】
0005540902.tif 000008