(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に複数個のバッテリを収容したフレーム本体と、フレーム本体の上側部に装着されてバッテリを密閉状態に格納するバッテリカバーとを備えて、車体フロア下面のフロア骨格部材に締結固定されるバッテリフレームの後部に、該バッテリフレーム内に導入されるバッテリ冷却用の空気を排出する空気排出部を設けた構造において、前記空気排出部をバッテリカバーの後端部に車幅方向に突出して形成すると共に、該空気排出部の両側部にダクト接続部を形成し、このダクト接続部を前後方向のフロア骨格部材であるサイドメンバが上下方向にオフセットするキックアップ部の下面側の段部に重合配置し、該キックアップ部でダクト接続部をサイドメンバの閉断面に連通接続したことを特徴とする電気自動車のバッテリフレーム構造。
【請求項２】
キックアップ部の下面側の段部の立上がり面をサイドメンバと別体のクロージングプレートで形成して、該クロージングプレートに連通口を設ける一方、ダクト接続部の前側壁に連通口を設けて、これら連通口を介してダクト接続部とサイドメンバの閉断面とを連通接続したことを特徴とする請求項１記載の電気自動車のバッテリフレーム構造。
【請求項３】
キックアップ部の下面側の段部の立上がり面を後ろ上がりに傾斜成形する一方、ダクト接続部の前側壁をこの段部の立上がり面の傾斜に合わせて傾斜成形したことを特徴とする請求項１，２記載の電気自動車のバッテリフレーム構造。
【請求項４】
バッテリカバーの空気排出部を繊維強化樹脂材で形成したことを特徴する請求項１〜３の何れかに記載の電気自動車のバッテリフレーム構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電気自動車のバッテリフレーム構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気自動車にあっては車載バッテリが可成りの重量および搭載スペースを占めるため、従来では車体フロアの下側に専用の剛体構造のバッテリフレームを配設し、このバッテリフレーム上に複数個のバッテリを搭載して、該バッテリを車体フロアとバッテリフレームとの間に密閉格納するようにしている。
【０００３】
このように複数個のバッテリをバッテリフレームと車体フロアとの間に密閉格納した場合、バッテリが発熱してバッテリ機能が低下してしまうため、これを回避するために例えば特開平７−１９７３号公報，特開平７−５９２０４号公報等に示されているように、バッテリフレームの前端部に吸気ダクトを連通接続し、該吸気ダクトをダッシュパネルに沿って立上がって配設して、該吸気ダクトを介してバッテリフレームの前方から冷却空気を導入して内部のバッテリを冷却させ、熱交換後の空気をバッテリフレームの後部に設けた空気排出部から外部へ排出するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
バッテリフレームは前述のように車体フロアの下側に配設されて地上高が低いため、その後部の空気排出部から冷却空気を排出するようにした場合、雨天走行時等に該空気排出部にスプラッシュが侵入したり、空気排出部が冠水してバッテリフレームの内部に水が侵入するおそれがある。
【０００５】
そこで、この空気排出部に排気ダクトを接続して、該排気ダクトをリヤフロア下面に沿って配設し、該排気ダクトによってリヤフロア後端部から冷却空気を外部へ排出させることも提案されているが、このように排気ダクトをリヤフロア下面に沿って配設した場合には、該排気ダクトの占有面積が大きく、リヤフロアに設けられるスペアタイヤパンや、各種のハーネス、配管類等のフロア下部品の配設レイアウトに大きく制約を受けてしまうばかりでなく、部品点数が嵩んでコスト的に不利となってしまうことは否めない。
【０００６】
そこで、本発明は車体フロア下面の両側部には前後方向のフロア骨格部材であるサイドメンバが縦走し、該サイドメンバの閉断面がリヤフロア後端部でリヤバンパーによって隠れる部分に開放している点に着目し、該サイドメンバを排気ダクトとして有効利用してバッテリフレーム内への水侵入防止対策と、フロア下部品等の配設レイアウト対策とをコスト的に有利に行うことができる電気自動車のバッテリフレーム構造を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１にあっては、内部に複数個のバッテリを収容したフレーム本体と、フレーム本体の上側部に装着されてバッテリを密閉状態に格納するバッテリカバーとを備えて、車体フロア下面のフロア骨格部材に締結固定されるバッテリフレームの後部に、該バッテリフレーム内に導入されるバッテリ冷却用の空気を排出する空気排出部を設けた構造において、前記空気排出部をバッテリカバーの後端部に車幅方向に突出して形成すると共に、該空気排出部の両側部にダクト接続部を形成し、このダクト接続部を前後方向のフロア骨格部材であるサイドメンバが上下方向にオフセットするキックアップ部の下面側の段部に重合配置し、該キックアップ部でダクト接続部をサイドメンバの閉断面に連通接続したことを特徴としている。
【０００８】
請求項２にあっては、請求項１に記載のキックアップ部の下面側の段部の立上がり面をサイドメンバと別体のクロージングプレートで形成して、該クロージングプレートに連通口を設ける一方、ダクト接続部の前側壁に連通口を設けて、これら連通口を介してダクト接続部とサイドメンバの閉断面とを連通接続したことを特徴としている。
【０００９】
請求項３にあっては、請求項１，２に記載のキックアップ部の下面側の段部の立上がり面を後ろ上がりに傾斜成形する一方、ダクト接続部の前側壁をこの段部の立上がり面の傾斜に合わせて傾斜成形したことを特徴としている。
【００１０】
請求項４にあっては、請求項１〜３に記載のバッテリカバーの空気排出部を繊維強化樹脂材で形成したことを特徴としている。
【００１１】
【発明の効果】
請求項１によれば、空気排出部のダクト接続部をサイドメンバのキックアップ部で該サイドメンバの閉断面に連通接続してあるから、バッテリフレーム内の冷却空気の排出をこのサイドメンバを有効利用して該サイドメンバ後端の開放部から外部へ排出することができ、専用の排気ダクトを用いることなくコスト的に有利に水侵入防止対策を実現することができる。
【００１２】
また、このようにサイドメンバを排気ダクトとして有効利用しているので、リヤフロアのスペアタイヤパン設定やフロア下部品の配設レイアウトに些かも支障を来すことはない。
【００１３】
しかも、ダクト接続部をサイドメンバのキックアップ部の下面側の段部に重合配置することによって、重量のあるバッテリフレームをリフトアップしてフロア下面のフロア骨格部材に装着する場合に、該バッテリフレームの前後方向の位置決めを行えて装着作業性を向上することができる。
【００１４】
更に、このように前後方向衝突入力による応中集中が生じ易い傾向にあるキックアップ部の下面側段部にダクト接続部を重合配置することによって、該キックアップ部の補強効果を得ることもできる。
【００１５】
請求項２によれば請求項１の効果に加えて、キックアップ部の下面側段部の立上がり面を形成する別体のクロージングプレートに連通口を形成して、該連通口にダクト接続部前側壁の連通口を接続するようにしているため、サイドメンバ側の連通口を容易に形成することができる。
【００１６】
請求項３によれば、請求項１，２の効果に加えて、キックアップ部の下面側段部の立上がり面の傾斜と、ダクト接続部の前側壁の傾斜との摺り合わせによって、バッテリフレームのリフトアップ装着時の前後方向位置決めをより一層容易に行うことができる。
【００１７】
請求項４によれば、請求項１〜３の効果に加えて、ダクト接続部の剛性が高められるからキックアップ部の補強効果を更に高めることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面と共に詳述する。
【００１９】
図１〜３において、１は複数個のバッテリを搭載する有底のバッテリフレームを示し、閉断面構造の前後フレーム３，３および左右フレーム４，４と底板（図示省略）とで平面長方形に形成した剛体構造のフレーム本体２と、該フレーム本体２の前後フレーム３，３および左右フレーム４，４面上に締結固定されて、フレーム本体２に収容した複数個のバッテリを覆って密閉状態に格納する合成樹脂製のバッテリカバー５とを備えている。
【００２０】
このバッテリフレーム１は車体フロアの下面のフロア骨格部材にボルト・ナット等によって締結固定されるもので、具体的には左右フレーム４，４を前後方向骨格部材であるフロア下面側のサイドメンバ６，６の下面に重合すると共に、前後フレーム３，３を車幅方向骨格部材である図外のクロスメンバの下面に重合して図外のボルト・ナットにより締結固定される。
【００２１】
前記バッテリカバー５の後端部には、バッテリフレーム１の前端部に設けた図外の空気導入部から導入されるバッテリ冷却用の空気を排出する空気排出部９を車幅方向に突出して形成してある。
【００２２】
本実施例では、この空気排出部９をガラス繊維、炭素繊維等の補強繊維を混入した繊維強化樹脂材でバッテリカバー５と別体に成形してある。
【００２３】
この空気排出部９はその中央部分内にファン１２を配設して、空気を左右側部方向に導出分配するようにしてあると共に、左右側部にダクト接続部１０を一体成形してある。
【００２４】
空気排出部９の中央部分は図外の車体フロアの地上高の低いフロントフロアと地上高の高いリヤフロアの境の立上り壁の後部に配置される高さに突出成形され、また、ダクト接続部１０はサイドメンバ６が上下方向にオフセットするキックアップ部７の下面側の段部に重合配置される高さに突出成形されていて、このダクト接続部１０の前側壁１０ａに連通口１１を形成してある。
【００２５】
前記キックアップ部７の下面側の段部の立上がり面１３ａは成形性を考慮して別体のクロージングプレート１３で形成してあり、該立上がり面１３ａに連通口１４を形成してある。
【００２６】
ダクト接続部１０の前側壁１０ａはこのクロージングプレート１３の立上が面１３ａに重合し、連通口１１，１４を介してダクト接続部１０とサイドメンバ６の閉断面とを連通接続して、該サイドメンバ６を排気ダクトとして有効利用するようしてある。
【００２７】
サイドメンバ６はその後端部が開放しているため、前述のようにダクト接続部１０をサイドメンバ６の閉断面に連通接続することにより、このサイドメンバ６の後端開口部が実質的に冷却風の排気口となるが、該後端開口部は図外のリヤバンパーで隠蔽されるため外観上問題となることはなく、しかも、地上高が高いためにスプラッシュの侵入や冠水による水侵入を回避することができる。
【００２８】
また、前記クロージングプレート１３の立上がり面１３ａは後ろ上がりに傾斜成形してある一方、ダクト接続部１０の前側壁１０ａをこの立上がり面１３ａの傾斜に合わせて傾斜成形してある。
【００２９】
前記連通口１１，１４の合わせ部周縁にはシール部材１５を介装してシール性を確保している。
【００３０】
以上の実施形態の構造によれば、バッテリフレーム１を図外の車体フロアの下面に装着する場合、該バッテリフレーム１をリフター等によってリフトアップさせて左右フレーム４をサイドメンバ６の下面に突き合わせると共に、前後フレーム３を図外のクロスメンバに突き合わせてボルト・ナット等によって締結固定するが、この時、バッテリカバー５の後端部に形成した空気排出部９の両側部のダクト接続部１０を、サイドメンバ６のキックアップ部７の下面側段部に重合することによって、該バッテリフレーム１の前後方向の位置決めが行われ、該バッテリフレーム１の取付作業を容易に行うことができる。
【００３１】
特に、このキックアップ部７の下面側段部の立上がり面１３ａは後ろ上がりに傾斜成形してある一方、、該立上がり面１３に重合するダクト接続部１０の前側壁１０ａもこの立上がり面１３ａと同じ傾斜角度で傾斜成形してあるため、これら立上がり面１３ａと前側壁１０ａとの摺り合わせによって、リフトアップによるバッテリフレーム１の前後方向の位置決めをより一層容易に行うことができる。
【００３２】
また、これら立上がり面１３ａと前側壁１０ａとが傾斜していることによって、ボルト・ナット等によるバッテリフレーム１の締結力をこれら立上がり面１３ａと前側壁１０ａとの重合面に作用させて、相互の連通口１１，１４の周りのシールを確実に行わせることができる。
【００３３】
そして、このようにバッテリフレーム１を車体フロア下面のフロア骨格部材に締結固定することによって、サイドメンバ６のキックアップ部７の部分で、空気排出部９のダクト接続部１０と該サイドメンバ６の閉断面とを連通接続できるから、バッテリフレーム１内のバッテリ冷却用の空気の排出をこのサイドメンバ６を排気ダクトとして有効利用して該サイドメンバ６の後端開口部から外部へ排出することができ、専用の排気ダクトを用いることがなくコスト的に有利に水侵入防止対策を実現することができる。
【００３４】
また、前述のようにサイドメンバ６を排気ダクトとして有効利用しているので、図外のリヤフロアのスペアタイヤパン設定やフロア下部品の配設レイアウトに些かも支障を来すことはない。
【００３５】
また、サイドメンバ６側の連通口１４はキックアップ部７に接合した別体のクロージングプレート１３の立上がり面１３ａに成形してあるため、該クロージングプレート１３に予め連通口１４を形成することができて、該連通口１４を容易に形成することができる。
【００３６】
更に、このような効果とは別に前述のようにダクト接続部１０を、前後方向衝突入力による応力集中が生じ易い傾向にあるキックアップ部７の下面側段部に重合配置してあるため、該キックアップ部７の補強効果を得ることができて車体フロア後部の曲げ剛性を高めることができる。
【００３７】
とりわけ、本実施形態にあっては前記ダクト接続部１０を備えた空気排出部９を繊維強化樹脂材で形成してあるため、ダクト接続部１０の剛性が高められてキックアップ部７の補強効果を更に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す一部破断側面図。
【図２】同実施形態の分解斜視図。
【図３】同実施形態のバッテリフレームの後部を示す斜視図。
【符号の説明】
１  バッテリフレーム
５  バッテリカバー
６  サイドメンバ
７  キックアップ部
９  空気排出部
１０  ダクト接続部
１０ａ  前側壁
１１  連通口
１３  クロージングプレート
１３ａ  立上がり面
１４  連通口
【図１】
0003666112.tif 000002
【図２】
0003666112.tif 000003
【図３】
0003666112.tif 000004