WO2016080214A1

WO2016080214A1 - バッテリ保護部材

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Publication number: WO2016080214A1
Application number: PCT/JP2015/081298
Authority: WO
Inventors: 山本　立行
Original assignee: 日立オートモティブシステムズ株式会社
Priority date: 2014-11-17
Filing date: 2015-11-06
Publication date: 2016-05-26
Also published as: JP2016094144A; EP3222453A4; CN107074085A; EP3222453A1; US20170334278A1; JP6354081B2

Abstract

　居住性の確保とバッテリの保護を両立できるバッテリ保護部材を提供すること。　本発明のバッテリ保護部材は、車両の車幅方向に延在され、外面側に運転者が座る座席が配置される面を有し、内面側にバッテリが収容される筒状のバッテリ収容フレームを備えた。

Description

バッテリ保護部材

　本発明は、主に電動車両に搭載するバッテリの保護部材に関する。

　電動車両の技術として特許文献１に記載の技術が知られている。この公報には、車両座席後部又は床下にバッテリを搭載している。

特開2010-208406号公報

　しかしながら、バッテリの保護に関して十分な開示がない。　本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、居住性の確保とバッテリの保護を両立できるバッテリ保護部材を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するため、本発明のバッテリ保護部材は、車両の車幅方向に延在され、外面側に運転者が座る座席が配置される面を有し、内面側にバッテリが収容される筒状のバッテリ収容フレームを備えた。

　よって、居住性の確保とバッテリの保護を両立できる。

実施例１のバッテリ保護部材を搭載した小型電気自動車を表す概略斜視図である。実施例１のバッテリ保護部材を搭載した小型電気自動車の概略上面図である。実施例１のバッテリ保護部材を搭載した小型電気自動車の概略側面図である。実施例１の小型電気自動車の基本構造であってフレーム部分のみを表す後方斜視図である。実施例１の小型電気自動車の基本構造を表す前方斜視図である。実施例１のフロントフレーム近傍の構成を表す概略図である。実施例１のリアフレーム近傍の構成を表す概略図である。実施例１のバッテリ構成を表す概略図である。実施例２のバッテリユニットの構成を表す概略図である。実施例３のバッテリユニットの構成を表す概略図である。実施例４のバッテリユニットの構成を表す概略図である。実施例５のバッテリ保護部材を備えた小型車両を表す概略図である。実施例６のバッテリ保護部材を備えた小型車両を表す概略図である。

　［実施例１］　図１は実施例１のバッテリ保護部材を搭載した小型電気自動車を表す概略斜視図、図２は実施例１のバッテリ保護部材を搭載した小型電気自動車の概略上面図、図３は実施例１のバッテリ保護部材を搭載した小型電気自動車の概略側面図である。この小型電気自動車は、二人乗りの後輪駆動型電気自動車であるが、一人乗りとして座席を車幅方向の略中央に配置してもよい。小型電気自動車は、前輪ＦＬ，ＦＲと後輪ＲＬ，ＲＲとの間にバッテリ保護部材であるバッテリ収容フレーム３０を有する。バッテリ収容フレーム３０の前方にはフロントフレーム４０を有する。バッテリ収容フレーム３０の後方にはリアフレーム５０を有する。リアフレーム５０には、駆動用モータＭ及び減速機ＧＢ（図７参照）からなるパワートレーンＰＴを有する。バッテリ収容フレーム３０の上部には、乗員用の座席２が二つ配置されている。運転者は、座席２に座り、ステアリングホイール１や図外のアクセルペダル，ブレーキペダル等を操作し、後輪ＲＬ，ＲＲを駆動して走行する。尚、実施例１の小型電気自動車のボディは、樹脂材料によって形成され、軽量化を図っている。

　図４は実施例１の小型電気自動車の基本構造であってフレーム部分のみを表す後方斜視図、図５は実施例１の小型電気自動車の基本構造を表す前方斜視図である。実施例１のバッテリ収容フレーム３０は、アルミダイキャストにより形成しているが、溶接接合により形成してもよいし、カーボンファイバーを用いて構成してもよく、特に限定しない。

　バッテリ収容フレーム３０は、車両の車幅方向に延在された矩形筒状部材であるバッテリ収容部３１を有する。バッテリ収容部３１は、後述するバッテリユニットＢＡＴを側面から挿入するための開口部３１ａを有する。開口部３１ａは、バッテリ収容部３１の車幅方向一方側のみに形成されているが、両側に形成してもよく特に限定しない。バッテリ収容部３１の内面側３２には、バッテリユニットＢＡＴが収容される。開口部３１ａは、バッテリユニットＢＡＴ挿入後、図示しない閉塞部材により液密に閉塞される。バッテリ収容部３１の外面側であって、車両上方側には、座席２が配置される上面３３が形成されている。また、バッテリ収容部３１の外面側であって、車両前方側には、フロントフレーム４０が取り付けられる前方側取り付け面３４を有する。また、バッテリ収容部３１の外面側であって、車両後方側には、リアフレーム５０が取り付けられる後方側取り付け面３５を有する。また、バッテリ収容部３１の外面側であって、車両下方側には、車両フロアを形成するフロア面３６を有する。言い換えると、バッテリ収容部３１は、上面３３と、前方側取り付け面３４と、後方側取り付け面３５と、フロア面３６とで囲まれた筒形状とされている。

　また、バッテリ収容フレーム３０の上面３３であって、車両後方側には、車幅方向に架け渡された乗員保護用ロールバー３７を有する。乗員保護用ロールバー３７は、上面３３の車幅方向両端から上方に延在された側方部材３７ａと、側方部材３７ａを車両のルーフ側において連結する連結部材３７ｂとを有する。側方部材３７ａは座席２よりも車幅方向外側に形成されている。連結部材３７ｂは、座席２に運転者が着座したときの頭の上下方向位置よりも上方側に形成されている。尚、連結部材３７ｂの車両前後方向位置は、運転者が着座したときの頭の位置と車両前後方向において重なる位置が好ましい。

　フロントフレーム４０は、前方側取り付け面３４の車幅方向両端付近に取り付けられた右側フロントフレーム４０Ｒと左側フロントフレーム４０Ｌから構成される。尚、右側及び左側フロントフレーム４０Ｒ，４０Ｌは左右対称の形状であり、両フレームで共通する部位を説明する際は、右側を表す「Ｒ」及び左側を表す「Ｌ」の添え字を省略して説明する。

　フロントフレーム４０は、前方取り付け面３４に対してボルト等の固定手段により取り付けられるフロントフランジ部４３と、フロントフランジ部４３から車両前方側に延びるフロア構成部４１と、フロア構成部４１から車幅方向内側に屈曲した屈曲部４１ａと、屈曲部４１ａから車両前方側に延びる前輪支持部４２とを有する。前輪支持部４２には、ストラットマウント４４が取り付けられている。図２及び図３に示すように、フロア構成部４１及び屈曲部４１ａにより区画される領域には、乗員の足元用スペース４００が確保されている。言い換えると、乗員の足元は、バッテリ収容フレーム３０とフロントフレーム４０とで囲まれる。

　図６は実施例１のフロントフレーム近傍の構成を表す概略図である。ストラットマウント４４の近傍には、前輪側懸架装置が設けられている。前輪側懸架装置は、前輪を転舵するためのタイロッド７１と、前輪が取り付けられるフロントアクスル７４を下方で支持するロアアーム７２と、フロントアクスル７４を上方で支持するストラット７３とを有する。

　図７は実施例１のリアフレーム近傍の構成を表す概略図である。ストラットマウント５４の近傍には、後輪懸架装置が設けられている。後輪懸架装置は、後輪が取り付けられるリアアクスル８４を下方で支持するロアアーム８２と、リアアクスル８４を上方で支持するストラット８３とを有する。リアアクスル８４には、パワートレーンＰＴから出力されたドライブシャフト８１が接続されている。

　リアフレーム５０は、後方取り付け面３５に対してボルト等の固定手段により取り付けられるリアフランジ部５３と、リアフランジ部５３から車両後方側に延びるパワートレーン支持部５１と、を有する。パワートレーン支持部５１には、ストラットマウント５４が取り付けられている。パワートレーン支持部５１は、パワートレーンＰＴから出力されるドライブシャフト８１（図７参照）が貫通するシャフト貫通孔５２が形成されている。

　バッテリ収容フレーム３０とフロントフレーム４０との間には、複数のパイプから構成されたボディ部材を有する。乗員保護用ロールバー３７の側方部材３７ａと連結部材３７ｂとの間には、側方部材３７ａと連結部材３７ｂとの屈曲強度を向上するためのコーナー補強部材３７ｃが接合されている。コーナー補強部材３７ｃとフロントフレーム４０のストラットマウント４４との間には、車両上方から前方にかけて湾曲した第１骨格部材６１を有する。第１車両骨格部材６１は、コーナー補強部材３７ｃから車両のルーフに沿って延在されるルーフ構成部６１ａと、ルーフ構成部６１ａから車両前方かつ下方に向かって斜めに延び、フロントガラスを支持するフロントガラス支持部６１ｂと、フロントガラス支持部６１ｂから車両下方に向かって延び、ストラットマウント４４と接続されるストラット支持部６１ｃとを有する。

　フロントガラス支持部６１ｂの上方には、右側及び左側第１骨格部材６１Ｒ，Ｌを連結する第２骨格部材６３を有する。第１骨格部材６１とフロントフレーム４０との間には、第１骨格部材６１と第２骨格部材６３との連結部近傍と、フロントフレーム４０のフロア構成部４１前端と接続されるピラー部材６２を有する。フロントガラス支持部６１ｂの下方であって、ストラット支持部６１ｃの上端側には、右側及び左側第１骨格部材６１Ｒ，Ｌを連結する第３骨格部材６４ａを有する。この第３骨格部材６４ａと略同じ高さ位置には、右側及び左側第１骨格部材６１を連結する第４骨格部材６４ｂと、第１骨格部材６１とピラー部材６２とを連結する第５骨格部材６４ｃと、を有する。同様に、バッテリ収容フレーム３０とリアフレーム５０との間には、乗員保護用ロールバー３７とストラットマウント５４との間を連結するリア側骨格部材６５を有する。

　このように、バッテリ収容フレーム３０とフロントフレーム４０との間を第１骨格部材６１により接続することで、乗員の居住空間を確保する。また、フロント側のストラットマウント４４に作用する力を乗員保護用ロールバー３７に伝達し、同様に、リア側のストラットマウント５４に作用する力を乗員保護用ロールバー３７に伝達することで、ボディ剛性を確保する。

　ここで、実施例１の小型電気自動車の背景及び課題について説明する。近年の車両は、一般に骨格部材による剛性確保ではなく、クラッシャブルゾーンを有する衝突安全ボディが採用されている。これは、車両としての重量が重く、衝突時に作用する慣性力を吸収させるためである。一方、実施例１のような小型電気自動車の場合、高電圧大型バッテリユニットを搭載する大型の電気自動車とは異なり、バッテリの容量やサイズが限られる。加えて、制限されたバッテリ容量の範囲で駆動力を確保する観点から、車両重量は極めて軽く作る必要がある。そうすると、車両重量が非常に軽く、衝突時に作用する慣性力が小さいため、クラッシャブルゾーンによる変形を想定するよりも、むしろ、弾き飛ばされることで生じる横転等を想定する必要がある。また、軽量化を徹底した小型電気自動車の場合、例えばドア部を簡素化すると、車両側面の強度が十分に確保できないおそれがある。よって、車両側面からの衝突に対しては、乗員の安全性に加えて、バッテリや電気系統の破損が乗員に与える影響を同時に考慮する必要がある。言い換えると、乗員の衝突に対する安全性と、衝突に伴う電気系トラブルに対する安全性とは、常に両立して達成しなければならない。

　そこで、実施例１では、筒状のバッテリ収容フレーム３０を車幅方向に延在させ、その上に乗員が着座する構成とした。言い換えると、バッテリ収容フレーム３０の筒状部が延在する範囲内に乗員を配置した。筒状部材は延伸方向の圧縮強度が非常に高いため、側面側からの衝撃の入力に対して車幅方向の強度を確保することができ、乗員の安全性確保とバッテリ保護を両立できる。また、筒状部の開口部３１ａからバッテリユニットＢＡＴを挿入するため、閉塞部材のみ液密化すればよく、液密性を確保する部位を少なくできる。よって、大雨に伴う多少の水没時（例えば、座面以下の範囲の水没等）であっても、電気系統の漏電を効果的に防止でき、継続して走行できる。また、乗員保護用ロールバー３７がバッテリ収容フレーム３０と一体に形成されているため、車両が弾き飛ばされた場合であっても、ボディを構成する部品の変形が抑制されるため、車室内スペースを確保でき、乗員の衝突に伴う安全を確保できる。加えて、実施例１では、パイプフレームによって覆われたゲージ構造を採用しているため、軽量化を図りつつ、車両が弾き飛ばされたような場面であっても、乗員を効果的に保護できる。尚、乗員保護用ロールバー３７の内側（乗員側）には、乗員の頭部との間に緩衝材やエアバックなどを装備し、衝撃を緩和する手段を有するものとする。

　図８は実施例１のバッテリ構成を表す概略図である。実施例１の小型電気自動車は、４つの小型バッテリ１０１，１０２，１０３及び１０４を直列に接続したバッテリユニットＢＡＴを有する。各小型バッテリ１０１～１０４は同じ仕様であり、それぞれ上面から見て一つの角部にマイナス端子１０１ａ～１０４ａを有し、マイナス端子１０１ａ～１０４ａの対角位置にプラス端子１０１ｂ～１０４ｂを有する。図８（ａ）は小型バッテリをバッテリトレイに載置した状態を表す概略図である。各小型バッテリ１０１～１０４は、バッテリトレイ１１０上に載置される。図８（ａ）中、小型バッテリ１０１は、マイナス端子１０１ａが手前側かつバッテリユニット右端側、プラス端子１０１ｂが奥側かつバッテリユニット左端側となるように配置される。次に、小型バッテリ１０１の隣には、小型バッテリ１０２が載置される。小型バッテリ１０２は、マイナス端子１０２ａが奥側かつ小型バッテリ１０１側、プラス端子１０２ｂが手前側かつバッテリユニット左端側となるように配置される。言い換えると、隣接する小型バッテリの端子は、マイナス端子とプラス端子とが隣接するように配置される。他の小型バッテリ１０３，１０４も同様に載置される。

　次に、図８（ａ）に示すように、隣接するマイナス端子とプラス端子とは、プレート状の接続部材１２０により電気的に接続される。接続部材１２０は、バスバー１２１と、このバスバー１２１を覆う絶縁部材１２２を有する。接続部材１２０の下方には、各端子を挿入可能な接続孔１２１ａが形成され、上方から隣接する端子に向けてはめ込むことで、各小型バッテリ１０１～１０４を電気的に接続する。大型電気自動車等の場合には、バッテリユニットＢＡＴの最大電圧が極めて高くなるため、一般にバスバーは溶接等によりしっかりと固定する必要がある。これに対し、小型電気自動車の場合には、最大電圧が低く、小型バッテリの数も少ないため、比較的簡易な構成で電気的接続を達成できる。小型バッテリ１０１のマイナス端子１０１ａと小型バッテリ１０４のプラス端子１０４ｂは、バッテリユニットＢＡＴを代表する端子として機能する。

　図８（ｂ）は、バッテリ収容部近傍の概略斜視図である。バッテリユニットＢＡＴは、バッテリ収容部３１の側方からバッテリトレイ１１０に載置された状態で収容される。バッテリ収容部３１の上面３３の両端には、第１リレースイッチＳ１と第２リレースイッチＳ２が設けられている。第１リレースイッチＳ１の下方にはプラス端子１０４ｂが位置し、第２リレースイッチＳ２の下方にはマイナス端子１０１ａが位置する。そして、バッテリユニットＢＡＴをバッテリ収容部３１に収納後、図８中の→Ａ，Ｂで示すように、各リレースイッチＳ１，Ｓ２を押下することで、車両側とバッテリユニットＢＡＴとを電気的に接続する。

　このように、２つのリレースイッチを用いて電気的に接続するため、安全性を確保できる。尚、バッテリユニットＢＡＴの電圧が比較的低電圧（例えば６０Ｖ以下）の場合は、２つのリレーを用いることなく、１つのリレーとしてもよい。例えば、バッテリ収容部３１に図８（ｂ）中の右側からバッテリユニットＢＡＴを挿入して収容する場合、奥側に位置するプラス端子１０４ｂは、バッテリ収容部３１内部に形成された端子と、挿入によって接続させ、挿入が完了後、第１リレースイッチＳ１のみを押下することで、電気的接続を確保してもよい。この場合、リレースイッチの数を抑制できる。

　［実施例１の効果］
以下、実施例１に記載のバッテリ保護部材が奏する効果を列挙する。
（１）車両の車幅方向に延在され、外面側に運転者が座る座席２が配置される上面３３（面）を有し、内面側３２にバッテリユニットＢＡＴ（バッテリ）が収容される筒状のバッテリ収容フレーム３０を備えたことを特徴とするバッテリ保護部材。
　よって、乗員及びバッテリユニットＢＡＴの保護の両立を図ることができる。
　（２）上記（１）に記載のバッテリ保護部材において、バッテリ収容フレーム３０は、車幅方向の端部から内面側３２にバッテリユニットＢＡＴを装着するための開口部３１ａを有することを特徴とするバッテリ保護部材。
　よって、バッテリユニットＢＡＴを容易に装着できる。また、開口部３１ａのみ液密に封止することで、バッテリユニットＢＡＴの液密化を簡単に図ることができる。
　（３）上記（１）に記載のバッテリ保護部材において、バッテリ収容フレーム３０は、バッテリ収容フレーム３０の車幅方向に架け渡された乗員保護用ロールバー３７を有することを特徴とするバッテリ保護部材。
　よって、車両の横転等が生じた場合でも、乗員を保護できる。
　（４）上記（３）に記載のバッテリ保護部材において、運転者の足元に設けられるフロアを形成するフロントフレーム４０と、乗員保護用ロールバー３７とフロントフレーム４０とを接続し、運転者の居住空間を形成するボディ部材と、を備えたことを特徴とするバッテリ保護部材。
　よって、軽量化を図りつつ、乗員を保護可能な車両の骨格を容易に提供できる。

　（５）上記（１）に記載のバッテリ保護部材において、バッテリ収容フレーム３０と一体的に設けられ、運転者の足元に設けられるフロアを構成するフロントフレーム４０を有することを特徴とするバッテリ保護部材。
　よって、バッテリ収容フレーム３０の強度を向上できると共に、乗員の足元における居住空間の強度も確保でき、乗員及びバッテリユニットＢＡＴの保護を両立できる。
　（６）上記（５）に記載のバッテリ保護部材において、フロントフレーム４０は、バッテリ収容フレーム３０とは別体であって、固定手段によりフロントフレーム４０とバッテリ収容フレーム３０とを一体化することを特徴とするバッテリ保護部材。
　よって、各フレームを個別に製造することができ、異種素材での製造を可能とし、また、製造容易性を向上できる。
　（７）上記（５）に記載のバッテリ保護部材において、バッテリ収容フレーム３０と一体的に設けられ、車両前後方向においてフロントフレーム４０と対向する位置に、車両の後輪側懸架装置が取り付けられるリアフレーム５０を有することを特徴とするバッテリ保護部材。
　よって、これらのフレームを用いて車体全体の骨格を簡単に構成できる。
　（８）上記（７）に記載のバッテリ保護部材において、リアフレーム５０は、バッテリ収容フレーム３０とは別体であって、固定手段により一体化されていることを特徴とするバッテリ保護部材。
　よって、各フレームを個別に製造することができ、異種素材での製造を可能とし、また、製造容易性を向上できる。

　（９）上記（１）に記載のバッテリ保護部材において、バッテリユニットＢＡＴは、複数の小型バッテリ１０１～１０４（バッテリ）を集約したバッテリパックであって、複数の小型バッテリ１０１～１０４はそれぞれマイナス端子１０１ａ～１０４ａとプラス端子１０１ｂ～１０４ｂとを有し、バッテリパックは、隣り合う複数の小型バッテリのマイナス端子とプラス端子とが互いに近接した位置となるように配置され、近接したマイナス端子とプラス端子とが接続部材１２０（バスバー）により接続され、残りのマイナス端子とプラス端子とを駆動装置に接続するプラス端子１０４ｂ及びマイナス端子１０１ａ（接続端子）を有し、バッテリ収容フレーム３０は、接続端子と接続する第１及び第２リレースイッチＳ１，Ｓ２（被接続部）を有することを特徴とするバッテリ保護部材。
　よって、小型バッテリ同士を効率的に接続すると共に、バッテリユニットＢＡＴと車両側とを簡単かつ安全に接続できる。

　〔実施例２〕　次に、実施例２について説明する。基本的な構成は実施例１と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図９は実施例２のバッテリユニットの構成を表す概略図である。実施例１では、小型バッテリ１０１～１０４の各端子が対角位置に配置されていた。これに対し、実施例２の小型バッテリ１０１～１０４は、各端子が一辺側沿って配置されている点が異なる。各端子間は、実施例１と同様に接続部材１２０により接続されると共に、車両側とは第１及び第２リレースイッチＳ１，Ｓ２により接続される。また、第１及び第２リレースイッチＳ１，Ｓ２には、電気配線Ｌ１及びＬ２が接続され、メインコントロールユニットＭＣＵとの間には、コネクタスイッチＳ３，Ｓ４が設けられている。これにより、電気的な接続の簡便性及び安全性を向上できる。

　〔実施例３〕　次に、実施例３について説明する。基本的な構成は実施例２と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図１０は実施例３のバッテリユニットの構成を表す概略図である。実施例２では、４個の小型バッテリ１０１～１０４を搭載した例を示した。これに対し、実施例３では、８個の小型バッテリ１０１～１０８を搭載した点が異なる。また、実施例２では、車両側との接続を行う第１及び第２リレースイッチＳ１，Ｓ２をバッテリ収容フレーム３０の両端に配置した。これに対し、実施例３では、第１及び第２リレースイッチＳ１，Ｓ２をバッテリ収容フレーム３０の中央部に配置した点が異なる。これにより、側面側からの衝撃が加わったとしても、リレースイッチ等を保護することができる。

　〔実施例４〕　次に、実施例４について説明する。基本的な構成は実施例３と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図１１は実施例４のバッテリユニットの構成を表す概略図である。実施例３では、８個の小型バッテリ１０１～１０８を搭載した例を示した。これに対し、実施例４では、１２個の小型バッテリ２０１～２１２を搭載した点が異なる。また、実施例３では、車両側との接続を行う第１及び第２リレースイッチＳ１，Ｓ２をバッテリ収容フレーム３０の中央部に配置した。これに対し、実施例４では、第１及び第２リレースイッチＳ１，Ｓ２を中央部に配置すると共に、更に、バッテリ収容フレーム３０の両端前方付近に第３及び第４リレースイッチＳ３，Ｓ４を配置して、１列目及び２列目の小型バッテリ２０１～２０８と、３列目の小型バッテリ２０９～２１２をハーネスＬ１，Ｌ２により接続する。そして、第５及び第６リレースイッチＳ５，Ｓ６をバッテリ収容フレーム３０略中央前方付近に配置したものである。このように、小型バッテリの数が増大することで、仮にバッテリユニットＢＡＴの電圧が高電圧となった場合でも、バッテリ収容フレーム３０に収容した後に各小型バッテリが電気的に接続されるため、安全性を確保できる。

　〔実施例５〕　次に、実施例５について説明する。基本的な構成は実施例１と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図１２は実施例５のバッテリ保護部材を備えた小型車両を表す概略図である。実施例１では、パワートレーンＰＴが後輪側に配置された例を示した。これに対し、実施例５では、パワートレーンＰＴが前輪側に配置されている点が異なる。また、パワートレーンＰＴが後輪側のリアフレーム５０から排除されたため、そのスペースを有効活用するために、バッテリ収容フレーム３０の車幅方向中央部付近を車両後方側に拡大し、実施例１と同様のバッテリユニットＢＡＴ１に加えてバッテリユニットＢＡＴ２を搭載している。これにより、バッテリ容量を増大できる。また、バッテリユニットＢＡＴ２は、両側面をリアフレーム５０により覆っているため、側方からの衝撃に対する安全性を向上できる。

　〔実施例６〕　次に、実施例６について説明する。基本的な構成は実施例１と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図１３は実施例６のバッテリ保護部材を備えた小型車両を表す概略図である。実施例１では、二人乗りの小型電気自動車を示した。これに対し、実施例６では、バッテリ収容フレーム３０を前後に２列並べ、四人乗りの電動車両としたものである。このように、バッテリ収容フレーム３０をモジュール化し、車両前後方向に直列に配置することで、より乗員数を確保した電動車両を提供できる。尚、四人乗りに限らず、更にバッテリ収容フレーム３０を追加し、より多くの乗員が乗車可能な電動車両を提供してもよい。

　以下、上記実施例から把握される技術的事項を下記に列挙する。
　（１０）車両の車幅方向に延び、収容されるバッテリ以上の車幅方向寸法を備えた筒状のバッテリ収容フレームと、
　前記バッテリ収容フレームと一体的に設けられたフロントフレームと、
　を備え、
　前記バッテリ収容フレームの上位に運転者の座席が配置され、前記フロントフレームの上位に前記運転者の足が配置されることを特徴とするバッテリ保護部材。
　よって、バッテリ収容フレームの強度を向上できると共に、乗員の足元における居住空間の強度も確保でき、乗員及びバッテリの保護の両立を図ることができる。
　（１１）上記（１０）に記載のバッテリ保護部材において、
　前記バッテリ収容フレームは、車幅方向の端部から前記内面側に前記バッテリを装着するための開口部を有することを特徴とするバッテリ保護部材。　よって、バッテリを容易に装着できる。また、開口部のみ液密に封止することで、バッテリの液密化を簡単に図ることができる。
　（１２）上記（１０）に記載のバッテリ保護部材において、
　前記バッテリ収容フレームは、前記バッテリ収容フレームの車幅方向に架け渡された乗員保護用ロールバーを有することを特徴とするバッテリ保護部材。
　よって、車両の横転等が生じた場合でも、乗員を保護できる。

　（１３）車両の車幅方向に延び、収容されるバッテリ以上の車幅方向寸法を備えた筒状のバッテリ収容フレームと、
　前記バッテリ収容フレームと一体的に設けられたフロントフレームと、
　車両前後方向において前記フロントフレームと対向する位置に、前記バッテリ収容フレームと一体的に設けられたリアフレームと、
　を備え、
　前記バッテリ収容フレームの上位に運転者の座席が配置され、前記フロントフレームの上位に前記運転者の足が配置され、前記リアフレームに車両の後輪側懸架装置が取り付けられることを特徴とするバッテリ保護部材。
　よって、各フレームを用いて車体全体の骨格を簡単に構成できる。また、バッテリ収容フレームの強度を向上できると共に、乗員の足元における居住空間の強度も確保でき、乗員及びバッテリの保護の両立を図ることができる。
　（１４）上記（１３）に記載のバッテリ保護部材において、
　前記バッテリ収容フレームは、車幅方向の端部から前記内面側に前記バッテリを装着するための開口部を有することを特徴とするバッテリ保護部材。　よって、バッテリを容易に装着できる。また、開口部のみ液密に封止することで、バッテリの液密化を簡単に図ることができる。
　（１５）上記（１３）に記載のバッテリ保護部材において、
　前記バッテリ収容フレームは、前記バッテリ収容フレームの車幅方向に架け渡された乗員保護用ロールバーを有することを特徴とするバッテリ保護部材。
　よって、車両の横転等が生じた場合でも、乗員を保護できる。
　（１６）上記（１５）に記載のバッテリ保護部材において、
　前記乗員保護用ロールバーと前記フロントフレームとを接続し、運転者の居住空間を形成するボディ部材を備えたことを特徴とするバッテリ保護部材。
　よって、軽量化を図りつつ、乗員を保護可能な車両の骨格を容易に提供できる。
　（１７）上記（１３）に記載のバッテリ保護部材において、
　前記バッテリ収容フレームと、前記フロントフレームと、前記リアフレームとは、それぞれ別体に形成され、前記バッテリ収容フレームに対して固定手段によって一体的に固定されていることを特徴とするバッテリ保護部材。
　よって、各フレームを個別に製造することができ、異種素材での製造を可能とし、また、製造容易性を向上できる。

　［他の実施例］　以上、本発明を各実施例に基づいて説明したが、他の構成であっても本発明の範囲に含まれる。例えば、実施例では、１つの駆動モータで駆動輪を駆動する電気自動車の例を示したが、駆動輪にインホイルモータを備えた構成であってもよい。また、電気自動車に限らず、エンジンとモータとを備えたハイブリッド車両であってもよい。また、バッテリは交換式でもよいし、バッテリを取り外すことなく外部充電器によって充電可能な構成でもよい。また、実施例では、バッテリ収容フレームとフロントフレームやリアフレームは、ボルト等の固定手段により一体としたが、溶接等によって接合してもよい。

　以上、本発明の幾つかの実施形態のみを説明したが、本発明の新規の教示や利点から実質的に外れることなく例示の実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者には容易に理解できるであろう。従って、その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含むことを意図する。上記実施形態を任意に組み合わせても良い。

　本願は、２０１４年１１月１７日付出願の日本国特許出願第２０１４－２３２４８２号に基づく優先権を主張する。２０１４年１１月１７日付出願の日本国特許出願第２０１４－２３２４８２号の明細書、特許請求の範囲、図面、及び要約書を含む全開示内容は、参照により本願に全体として組み込まれる。

１　　ステアリングホイール２　　座席３０　　バッテリ収容フレーム３１　　バッテリ収容部３１ａ　　開口部３２　　内面側３３　　上面３４　　前方側取り付け面３５　　後方側取り付け面３６　　フロア面３７　　乗員保護用ロールバー３７ａ　　側方部材３７ｂ　　連結部材３７ｃ　　コーナー補強部材４０　　フロントフレーム４０Ｌ　　左側フロントフレーム４０Ｒ　　右側フロントフレーム４１　　フロア構成部４１ａ　　屈曲部４２　　前輪支持部４３　　フロントフランジ部４４　　ストラットマウント５０　　リアフレーム５１　　パワートレーン支持部５２　　シャフト貫通孔５３　　リアフランジ部５４　　ストラットマウント６１　　骨格部材６１　　車両骨格部材６１　　第１車両骨格部材６１Ｒ，Ｌ　　骨格部材６１ａ　　ルーフ構成部６１ｂ　　フロントガラス支持部６１ｃ　　ストラット支持部６２　　ピラー部材６３　　第２骨格部材６４ａ　　第３骨格部材６４ｂ　　第４骨格部材６４ｃ　　第５骨格部材６５　　リア側骨格部材１１０　　バッテリトレイ１２０　　接続部材１２１　　バスバー１２１ａ　　接続孔１２２　　絶縁部材２０１-２１２　　小型バッテリ１０１-１０８　　小型バッテリ１０１ａ-１０４ａ　　マイナス端子１０１ｂ-１０４ｂ　　プラス端子４００　　足元用スペースＢＡＴ　　バッテリユニットＰＴ　　パワートレーンＦＬ，ＦＲ　　前輪ＲＬ，ＲＲ　　後輪Ｓ１　　第１リレースイッチＳ２　　第２リレースイッチ

Claims

車両の車幅方向に延在され、外面側に運転者が座る座席が配置される面を有し、内面側にバッテリが収容される筒状のバッテリ収容フレームを備えたことを特徴とするバッテリ保護部材。
請求項１に記載のバッテリ保護部材において、
前記バッテリ収容フレームは、車幅方向の端部から前記内面側に前記バッテリを装着するための開口部を有することを特徴とするバッテリ保護部材。
請求項１に記載のバッテリ保護部材において、
前記バッテリ収容フレームは、前記バッテリ収容フレームの車幅方向に架け渡された乗員保護用ロールバーを有することを特徴とするバッテリ保護部材。
請求項３に記載のバッテリ保護部材において、
前記運転者の足元に設けられるフロアを形成するフロントフレームと、
前記乗員保護用ロールバーと前記フロントフレームとを接続し、運転者の居住空間を形成するボディ部材と、
を備えたことを特徴とするバッテリ保護部材。
請求項１に記載のバッテリ保護部材において、
前記バッテリ収容フレームと一体的に設けられ、前記運転者の足元に設けられるフロアを構成するフロントフレームを有することを特徴とするバッテリ保護部材。
請求項５に記載のバッテリ保護部材において、
前記フロントフレームは、前記バッテリ収容フレームとは別体であって、固定手段により前記フロントフレームと前記バッテリ収容フレームとを一体化することを特徴とするバッテリ保護部材。
請求項５に記載のバッテリ保護部材において、
前記バッテリ収容フレームと一体的に設けられ、車両前後方向において前記フロントフレームと対向する位置に、車両の後輪側懸架装置が取り付けられるリアフレームを有することを特徴とするバッテリ保護部材。
請求項７に記載のバッテリ保護部材において、
前記リアフレームは、前記バッテリ収容フレームとは別体であって、固定手段により一体化されていることを特徴とするバッテリ保護部材。
請求項１に記載のバッテリ保護部材において、
前記バッテリは、複数のバッテリを集約したバッテリパックであって、
前記複数のバッテリはそれぞれマイナス端子とプラス端子とを有し、
前記バッテリパックは、隣り合う前記複数のバッテリのマイナス端子とプラス端子とが互いに近接した位置となるように配置され、前記近接したマイナス端子とプラス端子とがバスバーにより接続され、残りのマイナス端子とプラス端子とを駆動装置に接続する接続端子を有し、
前記バッテリ収容フレームは、前記接続端子と接続する被接続部を有することを特徴とするバッテリ保護部材。
車両の車幅方向に延び、収容されるバッテリ以上の車幅方向寸法を備えた筒状のバッテリ収容フレームと、
前記バッテリ収容フレームと一体的に設けられたフロントフレームと、
を備え、
前記バッテリ収容フレームの上位に運転者の座席が配置され、前記フロントフレームの上位に前記運転者の足が配置されることを特徴とするバッテリ保護部材。
請求項１０に記載のバッテリ保護部材において、
前記バッテリ収容フレームは、車幅方向の端部から前記内面側に前記バッテリを装着するための開口部を有することを特徴とするバッテリ保護部材。
請求項１０に記載のバッテリ保護部材において、
前記バッテリ収容フレームは、前記バッテリ収容フレームの車幅方向に架け渡された乗員保護用ロールバーを有することを特徴とするバッテリ保護部材。
車両の車幅方向に延び、収容されるバッテリ以上の車幅方向寸法を備えた筒状のバッテリ収容フレームと、
前記バッテリ収容フレームと一体的に設けられたフロントフレームと、
車両前後方向において前記フロントフレームと対向する位置に、前記バッテリ収容フレームと一体的に設けられたリアフレームと、
を備え、
前記バッテリ収容フレームの上位に運転者の座席が配置され、前記フロントフレームの上位に前記運転者の足が配置され、前記リアフレームに車両の後輪側懸架装置が取り付けられることを特徴とするバッテリ保護部材。
請求項１３に記載のバッテリ保護部材において、
前記バッテリ収容フレームは、車幅方向の端部から前記内面側に前記バッテリを装着するための開口部を有することを特徴とするバッテリ保護部材。
請求項１３に記載のバッテリ保護部材において、
前記バッテリ収容フレームは、前記バッテリ収容フレームの車幅方向に架け渡された乗員保護用ロールバーを有することを特徴とするバッテリ保護部材。
請求項１５に記載のバッテリ保護部材において、
前記乗員保護用ロールバーと前記フロントフレームとを接続し、運転者の居住空間を形成するボディ部材を備えたことを特徴とするバッテリ保護部材。
請求項１３に記載のバッテリ保護部材において、
前記バッテリ収容フレームと、前記フロントフレームと、前記リアフレームとは、それぞれ別体に形成され、前記バッテリ収容フレームに対して固定手段によって一体的に固定されていることを特徴とするバッテリ保護部材。
　バッテリ保護部材であって、
　車両の車幅方向に延在された筒状のバッテリ収容フレームを備え、該バッテリ収容フレームは、
　運転者が座る座席が配置され、前記バッテリ収容フレームの外側に設けられた外面と、
　バッテリが収容されるバッテリ収容部を画定する、前記バッテリ収容フレームの内側に設けられた内面とを備えた、
バッテリ保護部材。