(57)【要約】【課題】電気ケーブルの周囲に電磁波シールドを形成可能であると共に、輸送時の電気ケーブルの積載効率の向上を図ることのできる車輌のフロアパネルを提供する。【解決手段】車輌１のフロアパネル３０は、交流電力ケーブル２８を収容可能な収容溝３２が形成された金属製のパネル本体部３１と、収容溝３２を塞ぐ金属製の蓋部材３４と、を備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輌のフロアパネルであって、
電気ケーブルを収容可能な収容溝が形成された金属製のパネル本体部と、
前記収容溝を塞ぐ金属製の蓋部材と、を備えたことを特徴とするフロアパネル。
【請求項２】
請求項１記載のフロアパネルであって、
前記パネル本体部における前記収容溝の周囲と、前記蓋部材との間に介在するシール部材を備えたことを特徴とするフロアパネル。
【請求項３】
請求項１又は２記載のフロアパネルであって、
前記電気ケーブルを一時的に保持する保持手段を備えたことを特徴とするフロアパネル。
【請求項４】
請求項３記載のフロアパネルであって、
前記保持手段は、前記収容溝の内部に設けられていることを特徴とするフロアパネル。
【請求項５】
請求項３記載のフロアパネルであって、
前記保持手段は、前記蓋部材に設けられていることを特徴とするフロアパネル。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかに記載のフロアパネルであって、
前記電気ケーブルは、電気モータを走行駆動源とする車輌の駆動電力供給用のケーブルであることを特徴とするフロアパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車等の電動モータを走行駆動源とする車輌のフロアパネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車（ＥＶ：Electric Vehicle）やハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ：Hybrid Electric Vehicle）、燃料電池自動車（ＦＣＶ：Fuel Cell Vehicle）等の電動モータを走行駆動源とする車輌において、インバータと電動モータ、又はバッテリとインバータを接続するために電気ケーブルが用いられている。この種の電気ケーブルには高電圧が印加されるため、その周囲に電磁波シールドを形成する必要がある。
【０００３】
こうしたシールド付きの電気ケーブルとして、電気ケーブルの配索径路に沿って三次元的に曲げ加工したリジットな金属製パイプに、電気ケーブルを挿通させたものが知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１７１９５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、電気ケーブルの製造工場と自動車の組立工場とが離れていると、トラック等によってシールド付き電気ケーブルを輸送する必要があるが、上記のリジットパイプを曲げ加工したものは、輸送時の荷姿容積が大きくなり積載効率に劣るという問題がある。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、電気ケーブルの周囲に電磁波シールドを形成可能であると共に、輸送時の電気ケーブルの積載効率の向上を図ることのできる車輌のフロアパネルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、車輌のフロアパネルであって、電気ケーブルを収容可能な溝が形成された金属製のパネル本体部と、前記溝を塞ぐ金属製の蓋部材と、を備えたことを特徴とするフロアパネルが提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、金属製のパネル本体部に形成した収容溝に電気ケーブルを収容して、金属製の蓋部材によってその収容溝を塞ぐので、電気ケーブルの周囲に電磁波シールドを形成可能であると共に、輸送時には電気ケーブルの荷姿容積を小型化して積載効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施形態における電気自動車を示す底面図（床裏図）である。
【図２】図２は、図１の電気自動車を示す側面図である。
【図３】図３は、図１の電気自動車の駆動系を示すブロック図である。
【図４】図４は、図１のVI-VI線に沿った断面図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態におけるフロントフロアパネルの収容溝の変形例を示す断面図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態において電気自動車のフロントフロアパネルに電力ケーブルを組み付ける様子を示す分解断面図である。
【図７】図７は、図４のVII-VII線に沿った断面図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態におけるフロントフロアパネルの保持手段の第１変形例を示す断面図である。
【図９】図９は、本発明の実施形態におけるフロントフロアパネルの保持手段の第２変形例を示す断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施形態におけるフロントフロアパネルの保持手段の第３変形例を示す断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施形態におけるフロントフロアパネルの保持手段の第４変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１〜図３は本実施形態における電気自動車を示す図、図４はフロントフロアパネルに形成された収容溝の断面図、図５は収容溝の変形例を示す断面図、図６はフロントフロアパネルに電力ケーブルを組み付ける様子を示す分解断面図、図７は収容溝の縦断面図、図８〜図１１はフロントフロアパネルの保持手段の変形例を示す図である。なお、図７〜図９では電気ケーブルを省略して図示している。
【００１２】
以下に、電動モータを走行駆動源とする電気自動車において、インバータと電動モータとを接続する電力供給ラインに本発明を適用した例について説明する。なお、バッテリとインバータの間の電力供給ラインに本発明を適用してもよい。また、電動モータを走行駆動源とする電気自動車には、本例にて説明する以外に、内燃機関と電動モータの両方を走行駆動源とするハイブリッド電気自動車や、二次電池からなるバッテリに代えて燃料電池を電源とする燃料電池自動車が含まれる。
【００１３】
本実施形態における電気自動車１は、図３に示すように、リチウムイオン電池などの二次電池からなるバッテリ２１と、当該バッテリ２１の直流電力を交流電力に変換するインバータ２２と、走行駆動源である三相交流の電動モータ２３と、を備えている。電動モータ２３の出力軸２３ａに接続された変速機２４及びディファレンシャルギア２５を介して、電動モータ２３の出力が駆動輪２６，２６に伝達される。
【００１４】
直流電力のバッテリ２１とインバータ２２は直流電力ケーブル２７によって接続されている。一方、インバータ２２と電動モータ２３は交流電力ケーブル２８によって接続されている。なお、図４に示すように、交流電力ケーブル（ワイヤハーネス）２８は、三相交流電力（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）用の３本の電気ケーブル２８１から構成されている。
【００１５】
インバータ２２は、図３に示すように、直列に接続された２つのスイッチング素子（トランジスタＴｒ）が３列並列に接続された回路を備え、６つのスイッチング素子を所定の駆動信号によりスイッチングさせることにより、バッテリ２１からの直流電力を三相交流電力に変換する電力変換装置である。また、電動モータ２３の回生時には回生された交流電力をインバータ２２により直流電力に変換し、これをバッテリ２１に充電することもできる。
【００１６】
本実施形態における電気自動車１では、図１及び図２に示すように、電動モータ２３はフロントトランクルーム１１（所謂エンジンルーム）に配置されている一方で、バッテリ２１とインバータ２２はリアトランクルーム１２に配置されている。このため、バッテリ２１とインバータ２２とを接続する直流電力ケーブル２７はリアトランクルーム１２内で配索されるが、インバータ２２と電動モータ２３とを接続する交流電力ケーブル２８は、リアトランクルーム１２からフロントフロアパネル３０内を通って、フロントトランクルーム１１まで配索されている。
【００１７】
本実施形態における電気自動車１の車体１０のアンダボディは、フロントトランクルーム１１と車室内１３とを仕切るダッシュパネル１４と、車室内１３の床面を構成するフロントフロアパネル３０と、リアトランクルーム１２の床面を構成するリアフロアパネル１５と、フロントフロアパネル３０とリアフロアパネル１５とを繋ぐエクステンションパネル１６と、が溶接等により接合されている。
【００１８】
そして、こうした車体構造に対して交流電力ケーブル２８は、図２に示すように、インバータ２２が搭載されたリアトランクルーム１２からリアフロアパネル１５に形成された孔を介して床裏に挿通され、ここからエクステンションパネル１６の下面に沿ってフロントフロアパネル３０の後端に至り、さらにここからフロントフロアパネル３０内を通ってダッシュパネル１４の下端まで至り、ダッシュパネル１４の下面に沿って立ち上がり電動モータ２３まで配索されている。
【００１９】
この交流電力ケーブル２８の一端は、コネクタ２８２を介して、電動モータ２３の入出力端子に接続されている。また、交流電力ケーブル２８の他端も、コネクタ２８３を介して、インバータ２２の入出力端子に接続されている。
【００２０】
インバータ２２からフロントフロアパネル３０の後端までの間や、フロントフロアパネル３０の先端から電動モータ２３までの間では、交流電力ケーブル２８は、可撓性を有する蛇腹状の筒部材２９に挿通されることで、電磁波シールド性、水密性、耐チッピング性が確保されている。この筒部材２９は、例えばアルミニウム、ステンレス鋼、銅、アルミニウム合金、又は銅合金等の電磁波シールド性を有する金属材料から構成されている。
【００２１】
なお、コネクタ２８２，２８３の少なくとも一方の近傍を筒部材２９に代えて、導電性金属細線を編み込んだ編組部材で構成してもよい。これにより、インバータ２２や電動モータ２３へのコネクタ２８２，２８３への装着作業性がより向上する。
【００２２】
本実施形態におけるフロントフロアパネル３０は、収容溝３２が形成されたパネル本体部３１と、収容溝３２を塞ぐ蓋部材３４と、を備えている。
【００２３】
パネル本体部３１は、電磁波シールド性を有する金属材料から構成されている。図１及び図２に示すように、このパネル本体部３１の下面には、交流電力ケーブル２８を収容可能な収容溝３２が形成されている。この収容溝３２は、交流電力ケーブル２８の配索経路に沿うように、フロントフロアパネル３０の後端から先端まで形成されている。
【００２４】
図４に示すように、収容溝３２は、３本の電気ケーブル２８１を収容可能な大きさの半楕円形の断面を有している。なお、収容溝に収容可能な電気ケーブルの本数は特に限定されない。また、収容溝の断面形状も特に限定されず、例えば、図５に示すように、収容溝３２Ｂの断面を矩形形状としてもよい。
【００２５】
図４に示すように、収容溝３２の内部には、内壁面から中心に向かって突出するリブ３２１が形成されている。交流電力ケーブル２８をフロントフロアパネル３０に配索する際、車体１０を４５度程度傾斜させて持ち上げた状態とするが、本実施形態では、図６に示すように、蓋部材４４によって収容溝３２を塞ぐ前に、収容溝３２内に収容した電気ケーブル２８１をリブ３２１に仮保持させておくことができるので、交流電力ケーブル２８の配索作業性が向上する。
【００２６】
このリブ３２１は、図７に示すように、収容溝３２の全長に亘って形成されている。なお、図８に示すように、収容溝３２の全長方向においてリブ３２１を間欠的に設けてもよい。或いは、リブ３２１に代えて、図９に示すようなピン３２２を収容溝３２内に設けたり、図１０に示すように、収容溝３２Ｃの一部に凹部３２３を形成してもよい。
【００２７】
また、パネル本体部３１には、図４及び図６に示すように、収容溝３２の周囲にボルト３７を挿入するための複数の挿入孔３３が形成されている。
【００２８】
蓋部材３４は、電磁波シールド性を有する金属材料から構成される板状部材である。この蓋部材３４は、図１に示すように、パネル本体部３１の収容溝３２と同様に、交流電力ケーブル２８の配索経路に対応した形状となっており、パネル本体部３１の収容溝３２全体を塞ぐことが可能となっている。
【００２９】
図４及び図６に示すように、この蓋部材３４の一方の主面には、収容溝３２よりも若干幅広の位置にシール溝３４１が形成されている。このシール溝３４１は、蓋部材３４の全長に亘って形成されており、例えば弾性を有する合成樹脂等から構成されるシール部材３９を圧入可能となっている。また、蓋部材３４には、パネル本体部３１の挿入孔３３に対応した位置に、ボルト３７を挿入するための挿入孔３４２が形成されている。なお、収容溝３２のリブ３２１に代えて、図１１に示すように、蓋部材３４にリブ３４３を設けてもよい。
【００３０】
本実施形態では、交流電力ケーブル２８を以下の要領でフロントフロアパネル３０に組み付ける。
【００３１】
すなわち、図６に示すように、車体１０を４５度程度傾けて持ち上げた状態で、３本の電気ケーブル２８１を収容溝３２内に挿入し、収容溝３２内のリブ３２１に電気ケーブル２８１を一時的に保持させる。
【００３２】
次いで、蓋部材３４のシール溝３４１にシール部材３９を圧入して、その蓋部材３４で収容溝３２を塞ぐ。次いで、ボルト３７を挿入孔３３，３４２に挿入して、ボルト３７とナット３８とを螺合させることで、蓋部材３４をパネル本体部３１に固定する。
【００３３】
以上のように、本実施形態では、交流電流ケーブル２８をフロントフロアパネル３０の収容溝３２に収容することで、電気自動車１の車体１０に交流電流ケーブル２８を配索する。そのため、交流電流ケーブル２８の製造工場から電気自動車１の組立工場への輸送の際に、交流電気ケーブル２８を纏めるように変形させて荷姿容積を小型化することができるので、交流電気ケーブル２９の積載効率の向上を図ることができる。
【００３４】
一方で、フロントフロアパネル３０に交流電力ケーブル２８を組み付けると、金属製のパネル本体部３１に形成された収容溝３２と、金属製の蓋部材３４とによって交流電力ケーブル２８が囲まれている。このため、交流電力ケーブル２８が電磁的にシールドされると共に、交流電力ケーブル２８の耐チッピング性（飛石防止）が確保される。
【００３５】
また、パネル本体部３１における収容溝３２の周囲と蓋部材３４との間に配置されたシール部材３９によって、収容溝３２と蓋部材３４によって形成される空間Ｓ（図４参照）において高い水密性が確保される。
【００３６】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００３７】
例えば、図１及び図２に示すバッテリ２１、インバータ２２、及び電動モータ２３のレイアウトに代えて、バッテリ２１をリアトランクルームに配置し、インバータ２２をフロントトランクルームに配置することもできる。この場合は、バッテリ２１とインバータ２２を接続する直流電力ケーブル２７を本発明に係るフロアパネル内を通過させることが好ましい。
【符号の説明】
【００３８】
１…電気自動車
１０…車体
２１…バッテリ
２２…インバータ
２３…電動モータ
２８…交流電力ケーブル
２８１…電気ケーブル
２８２，２８３…コネクタ
３０…フロントフロアパネル
３１…パネル本体部
３２…収容溝
３２１…リブ
３４…蓋部材
３７…ボルト
３８…ナット
３９…シール部材
【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】
2011131714.tif 000009
【図８】
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【図９】
2011131714.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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