JP2009083601A - 電気自動車 - Google Patents

Abstract

【課題】バッテリユニットのメンテナンス等を行なう際に車室内側からサービスプラグの操作レバーを操作することができる電気自動車を提供する。
【解決手段】バッテリケース５０に形成されたサービスプラグ用開口部８５に、電源遮断用の操作レバー３００が配置されている。サービスプラグ用開口部８５とフロアパネル７０のブーツ取付孔３１０の縁３１０ａとの間に、蛇腹状のブーツ部材８７が設けられている。ブーツ取付孔３１０の内径Ｄ２は、サービスプラグ用開口部８５の内径Ｄ１よりも大きい。ブーツ部材８７は、下から上に向かって径が大きくなる形状であり、ブーツ部材８７の内側に操作レバー３００が配置されている。ブーツ取付孔３１０はキャップ部材３３０によって覆われている。キャップ部材３３０は、円錐形の斜面部３２０を有するフック部材３１５と、ボルトおよびナットによって、フロアパネル７０のキャップ取付部３１８に着脱可能に取付けられている。
【選択図】 図８

Description

本発明は、バッテリを電源とするモータによって走行する電気自動車に関する。

電気自動車に使用されるバッテリユニットは、バッテリモジュールと、該バッテリモジュールを収納するバッテリケースなどを含んでいる。バッテリケースの一例は、バッテリモジュールを乗せるトレイ部材と、該トレイ部材の上部を覆うカバー部材などを有している。

複数のバッテリモジュールを直列接続してなるバッテリユニットには、例えば下記特許文献１に開示されているように、バッテリユニットのメンテナンス時の安全性を確保するために、電源遮断装置が設けられている。この電源遮断装置は、バッテリモジュールどうしを直列接続している電気回路の中間部に設けられた端子部と、該端子路を電気的に遮断することが可能なサービスプラグ等によって構成されている。サービスプラグは、バッテリケースの外部から手動で操作可能な操作レバーを有し、この操作レバーを操作することにより、バッテリモジュールの電気回路を電気的に遮断することができるように構成されている。
特許第３６１２４３９号公報

前記サービスプラグを有するバッテリユニットは、メンテナンス時等にサービスプラグの操作レバーを操作し、バッテリユニットを電源遮断状態にすることにより、バッテリユニットを安全に扱うことができる。しかしバッテリケースの外部には、バッテリモジュールに導通する電力ケーブル等が引き出されているため、安全性をさらに高めるためには、バッテリユニットを車体から降ろす前に、予め車室内側から前記操作レバーを操作することにより、電源遮断状態にしておくことが望まれる。

従って本発明の目的は、バッテリユニットを車体から降ろす前に車室内側から操作レバーを操作して電源遮断状態にすることができる電気自動車を提供することにある。

本発明は、車体のフロアパネルの下に配置されたバッテリユニットを有する電気自動車であって、前記バッテリユニットは、バッテリモジュールと、前記バッテリモジュールを収納するバッテリケースと、前記バッテリモジュールを電気的に遮断することが可能な電源遮断用の操作レバーと、前記バッテリケースの前記操作レバーを臨む位置に形成されたサービスプラグ用開口部とを有し、前記フロアパネルの前記サービスプラグ用開口部と対向する位置にブーツ取付孔が形成され、前記サービスプラグ用開口部と前記ブーツ取付孔との間に弾性変形可能で防水性を有するブーツ部材が配置され、前記ブーツ部材の下端が前記バッテリケースのブーツ取付部に固定され、前記ブーツ部材の上端が前記ブーツ取付孔の縁に嵌合されていることを特徴とする電気自動車である。

本発明の１つの形態では、前記サービスプラグ用開口部と前記ブーツ取付孔がそれぞれ略円形であり、前記ブーツ取付孔の開口面積が前記サービスプラグ用開口部の開口面積よりも大きく、前記ブーツ部材が下から上に向かって断面積が大きくなる形状である。前記サービスプラグ用開口部とブーツ取付孔は、それぞれ真円形でもよいし、楕円形あるいは一部に直線を含む長円形等でもよく、要するに角の無い円形（略円形）であればよい。

また前記ブーツ部材が、蛇腹状に形成された蛇腹部と、前記蛇腹部の下側に形成されたフランジ部とを有し、該フランジ部がボルトによって前記バッテリケースの前記ブーツ取付部に固定され、前記ブーツ部材を上方から見て、前記ボルトの少なくとも一部が前記ブーツ部材の上端の輪郭の内側に位置していてもよい。

本発明の好ましい形態では、前記ブーツ部材の上端に該ブーツ部材の内側に突出するリップ部が設けられ、かつ、該ブーツ部材の上端の周方向の一部に、前記リップ部が設けられていない切欠き部が形成されている。ブーツ部材の上端をフロアパネルのブーツ取付孔の縁に嵌め込む際に、前記リップ部を手でつかむことにより、ブーツ部材の上端を引っ張り上げることができる。ブーツ部材の上端に前記切欠き部が形成されているため、ブーツ部材の内側に配置されている前記操作レバーを目視することが容易となる。

また、前記ブーツ取付孔を前記フロアパネルの上方から塞ぐキャップ部材を有し、前記フロアパネルに、前記キャップ部材の縁部に形成された嵌合凹部を横方向から嵌合させることが可能なフック部材と、前記フロアパネルの上方に突出するボルトとが設けられ、前記キャップ部材の前記嵌合凹部を前記フック部材に嵌合させた状態において、前記キャップ部材の上からナットを前記ボルトに螺合させることにより、前記キャップ部材が前記フロアパネルに固定されてもよい。前記キャップ部材の一例では、前記操作レバーが所定の格納位置よりも高い位置にあるときに前記操作レバーに当接し、前記操作レバーが所定の格納位置まで下がっている状態において前記操作レバーに当接しない誤組付防止凸部が形成されている。
また前記ブーツ取付孔は、好ましくは、前記フロアパネルのうち、上に凸の形状でシートの座部が配置されるフロアパネルの凸部に形成されている。

本発明によれば、バッテリユニットが車体の床下（フロアパネルの下）に設けられている電気自動車において、バッテリケースに形成されたサービスプラグ用開口部と、フロアパネルに形成されたブーツ取付孔がブーツ部材によって接続されるため、ブーツ部材の内側に防水空間が確保される。このため車外の水がサービスプラグ用開口部からバッテリケースの内部に浸入することを防止できる。

またバッテリケースに設けられた電源遮断用の操作レバーを車室内側から操作することができるため、バッテリユニットを車体から降ろす前に操作レバーを操作することにより、バッテリユニットを電源遮断状態にしておくことができる。このためバッテリユニットのメンテナンス作業等をさらに安全に行なうことができる。

前記キャップ部材に前記誤組付防止凸部が形成されていれば、メンテナンス作業後に再度フロアパネルにキャップ部材を取付ける際に、操作レバーの装着忘れや不完全装着を防止することができる。また前記キャップ部材の縁部に形成された嵌合凹部と前記フック部材とを備えた構成によれば、キャップ部材が不完全に取付けられてしまうことを防止できる。

以下に本発明の一実施形態について、図１から図９を参照して説明する。
図１は電気自動車１０の一例を示している。この電気自動車１０は、車体１１の後部に配置された走行用のモータ１２および充電装置１３と、車体１１の床下に配置されるバッテリユニット１４などを備えている。車体１１の前部に冷暖房用の熱交換ユニット１５が配置されている。

この自動車１０の前輪２０は、図示しないフロントサスペンションによって車体１１に支持されている。後輪２１は、図示しないリヤサスペンションによって車体１１に支持されている。リヤサスペンションの一例は、トレーリングアーム式リヤサスペンションである。

図２は、前記車体１１の下部の骨格をなすフレーム構体３０と、このフレーム構体３０に取付けられる前記バッテリユニット１４とを示している。
フレーム構体３０は、車体１１の前後方向に延びる左右一対のサイドメンバ３１，３２と、車体１１の幅方向に延びるクロスメンバ３３，３４，３５とを含んでいる。クロスメンバ３３，３４，３５は、サイドメンバ３１，３２の所定位置に溶接によって固定されている。

サイドメンバ３１，３２の後部にサスペンションアームサポートブラケット４０，４１が設けられている。サスペンションアームサポートブラケット４０，４１は、それぞれサイドメンバ３１，３２の所定位置に溶接によって固定されている。サスペンションアームサポートブラケット４０，４１に枢軸部４２が設けられている。これら枢軸部４２に、前記トレーリングアームの前端部が取付けられている。

図３に示すようにバッテリユニット１４はバッテリケース５０を備えている。バッテリケース５０は、下側に位置するトレイ部材５１と、上側に位置するカバー部材５２とを備えている。

トレイ部材５１は、電気絶縁性を有する樹脂によって一体成形され、内部に補強用の金属製インサート部材（図示せず）が埋設されている。トレイ部材５１の材料である樹脂は、例えばポリプロピレンからなる基材を、数ｍｍ〜数ｃｍ程度の長さの短ガラス繊維によって強化したものである。

トレイ部材５１は、前壁５１ａと、後壁５１ｂと、左右一対の側壁５１ｃ，５１ｄと、底壁５１ｅと、仕切り壁５１ｆとを有し、上面側が開放した箱形に成形されている。前壁５１ａは車体１１の前側に位置している。後壁５１ｂは車体１１の後側に位置している。仕切り壁５１ｆは前後方向に延びている。

バッテリケース５０の前半部に、前側バッテリ収納部５５が形成されている。バッテリケース５０の後半部に、後側バッテリ収納部５６が形成されている。前側バッテリ収納部５５と後側バッテリ収納部５６との間に、中央バッテリ収納部５７と、電気回路収納部５８などが形成されている。

前記バッテリ収納部５５，５６，５７に、それぞれ複数のバッテリモジュール６０（図３に一部のみ２点鎖線で示す）が収納されている。バッテリモジュール６０はトレイ部材５１の底壁５１ｅによって支持されている。バッテリモジュール６０の一例は、リチウムイオン電池からなる複数個のセルを直列に接続したものである。

電気回路収納部５８には、バッテリモジュール６０の状態を検出するモニタや制御等をつかさどる電気部品６１（図３に一部を模式的に示す）などが収納される。電気部品６１はバッテリモジュール６０に電気的に接続されている。

図４に示すように、バッテリユニット１４は板金製のフロアパネル７０の下面側に配置されている。フロアパネル７０は車体１１の前後方向と幅方向に延び、車体１１の床部を構成している。フロアパネル７０は、サイドメンバ３１，３２を含むフレーム構体３０の所定位置に溶接によって固定されている。

フロアパネル７０の上方にフロントシート７１（図１に示す）とリヤシート７２が配置されている。フロントシート７１の下方に、バッテリユニット１４の前側バッテリ収納部５５が配置されている。リヤシート７２の下方に、バッテリユニット１４の後側バッテリ収納部５６が配置されている。前側バッテリ収納部５５と後側バッテリ収納部５６との間に形成されたフロアパネル７０の凹部７０ａは、リヤシート７２に着座した乗員の足元スペース付近に位置する。

バッテリケース５０のトレイ部材５１の周縁部に、カバー取付面８０（図３に示す）が形成されている。カバー取付面８０は、トレイ部材５１の全周にわたって連続している。カバー取付面８０に防水用のシール材８１が設けられている。カバー取付面８０の複数箇所に、所定の間隔で埋込みナット８３と埋込みボルト８４とが設けられている。

バッテリケース５０のカバー部材５２は、繊維によって強化された合成樹脂の一体成形品からなる。カバー部材５２の前部に、サービスプラグ用開口部８５と冷却風導入口８６が形成されている。サービスプラグ用開口部８５に蛇腹状のブーツ部材８７が取付けられている。このブーツ部材８７については、後に詳しく説明する。冷却風導入口８６にも蛇腹状のブーツ部材８８が取付けられている。カバー部材５２の上面に、冷却風の一部を流すためのバイパス流路部９０と、冷却ファン収納部９１などが設けられている。

カバー部材５２の周縁部にフランジ部９５が形成されている。フランジ部９５はカバー部材５２の全周にわたって連続している。トレイ部材５１とカバー部材５２とを互いに締結する際に、カバー取付面８０とフランジ部９５とを重ねる。そして図３に示すボルト部材９６を埋込みナット８３にねじ込み、かつ、ナット部材９７を埋込みボルト８４にねじ込むことにより、トレイ部材５１とカバー部材５２とが、互いにシール材８１を介して水密に固定される。

トレイ部材５１の下面側に複数本（例えば４本）の桁部材１０１，１０２，１０３，１０４が設けられている。図３と図５に示されるように、桁部材１０１，１０２，１０３，１０４は、それぞれ車体１１の幅方向に延びる桁本体１１１，１１２，１１３，１１４を有している。桁部材１０１，１０２，１０３，１０４は、バッテリユニット１４の荷重を支えるに足る強度を有する金属材料（例えば鋼板）によって構成されている。

前から１番目の桁本体１１１の両端に締結部１２１，１２２が設けられている。前から２番目の桁本体１１２の両端に締結部１２３，１２４が設けられている。前から３番目の桁本体１１３の両端に締結部１２５，１２６が設けられている。前から４番目（最後部）の桁本体１１２の両端に締結部１２７，１２８が設けられている。バッテリユニット１４の前端部には左右一対の前側支持部材１３０，１３１が設けられている。

前から１番目の桁部材１０１の両端に設けられた締結部１２１，１２２のそれぞれに、上下方向に貫通するボルト挿入孔１４３（図２と図３に示す）が形成されている。サイドメンバ３１，３２には、締結部１２１，１２２と対向する位置に、ナット部材を備えたバッテリユニット取付部１４５，１４６が設けられている。締結部１２１，１２２の下側からボルト１４７（図２と図４，図５に示す）をボルト挿入孔１４３に挿入し、このボルト１４７をバッテリユニット取付部１４５，１４６のナット部材に螺合させ締付けることにより、１番目の桁部材１０１の締結部１２１，１２２がサイドメンバ３１，３２に固定される。

前から２番目の桁部材１０２の両端に設けられた締結部１２３，１２４のそれぞれに、上下方向に貫通するボルト挿入孔１５３（図２と図３に示す）が形成されている。サイドメンバ３１，３２には、締結部１２３，１２４と対向する位置に、ナット部材を備えたバッテリユニット取付部１５５，１５６が設けられている。締結部１２３，１２４の下側から、ボルト１５７（図２と図４，図５に示す）をボルト挿入孔１５３に挿入し、このボルト１５７をバッテリユニット取付部１５５，１５６のナット部材に螺合させ締付けることによって、２番目の桁部材１０２の締結部１２３，１２４がサイドメンバ３１，３２に固定される。

前から３番目の桁部材１０３の両端に設けられた締結部１２５，１２６のそれぞれに、上下方向に貫通するボルト挿入孔１６３（図２と図３に示す）が形成されている。図４と図５に示されるように、サイドメンバ３１，３２に荷重伝達部材１７０，１７１がボルト１７２によって固定されている。これら荷重伝達部材１７０，１７１は、前から３番目の桁部材１０３の締結部１２５，１２６の上方に設けられている。一方の荷重伝達部材１７０は、一方のサスペンションアームサポートブラケット４０に溶接されている。他方の荷重伝達部材１７１は、他方のサスペンションアームサポートブラケット４１に溶接されている。

すなわち荷重伝達部材１７０，１７１は、サイドメンバ３１，３２と、サスペンションアームサポートブラケット４０，４１とに結合されている。これら荷重伝達部材１７０，１７１は、フレーム構体３０の一部をなしている。荷重伝達部材１７０，１７１に、ナット部材を備えたバッテリユニット取付部１７５，１７６が設けられている。

締結部１２５，１２６の下側から、ボルト１７７をボルト挿入孔１６３に挿入し、このボルト１７７をバッテリユニット取付部１７５，１７６のナット部材に螺合させ締付けることにより、３番目の桁部材１０３の締結部１２５，１２６が、荷重伝達部材１７０，１７１を介してサイドメンバ３１，３２に固定される。

前から４番目の桁部材１０４の締結部１２７，１２８のそれぞれに、上下方向に貫通するボルト挿入孔１９３（図２と図３に示す）が形成されている。サイドメンバ３１，３２には、締結部１２７，１２８と対向する位置に、延長ブラケット１９４，１９５が設けられている。延長ブラケット１９４，１９５はサイドメンバ３１，３２のキックアップ部３１ｂ，３２ｂの下方に延びている。延長ブラケット１９４，１９５は、フレーム構体３０の一部をなしている。これら延長ブラケット１９４，１９５に、ナット部材を備えたバッテリユニット取付部１９６，１９７が設けられている。

締結部１２７，１２８の下側から、ボルト１９８（図２と図４，図５に示す）をボルト挿入孔１９３に挿入し、このボルト１９８を延長ブラケット１９４，１９５のバッテリユニット取付部１９６，１９７のナット部材に螺合させ締付けることにより、４番目の桁部材１０４の締結部１２７，１２８が延長ブラケット１９４，１９５を介してサイドメンバ３１，３２に固定される。

図４に示すように、桁部材１０１，１０２，１０３，１０４の下面は、トレイ部材５１の平坦な下面に沿って、水平方向に延びる同一平面Ｌ上に位置している。１番目と２番目の桁部材１０１，１０２は、サイドメンバ３１，３２の水平部分３１ａ，３２ａに設けられたバッテリユニット取付部１４５，１４６，１５５，１５６に直接固定される。

３番目の桁部材１０３と４番目の桁部材１０４は、サイドメンバ３１，３２のキックアップ部３１ｂ，３２ｂの下方に設けられたバッテリユニット取付部１７５，１７６，１９６，１９７に固定されている。すなわち３番目と４番目の桁部材１０３，１０４は、キックアップ部３１ｂ，３２ｂの下方にオフセットした位置にある。このため３番目の桁部材１０３は、上下方向に厚みを有する荷重伝達部材１７０，１７１を介して、バッテリユニット取付部１７５，１７６に固定される。４番目の桁部材１０４は、キックアップ部３１ｂ，３２ｂの下方に延びる延長ブラケット１９４，１９５によって、バッテリユニット取付部１９６，１９７に固定される。

バッテリユニット１４の前端に位置する前側支持部材１３０，１３１は、前から１番目の桁部材１０１の前方に突出している。前側支持部材１３０，１３１は、この桁部材１０１に結合されている。図２に示すように、前側支持部材１３０，１３１に設けられた締結部２１０，２１１は、ボルト２１２によって、クロスメンバ３３のバッテリユニット取付部２１３，２１４に固定される。

以上説明したように本実施形態の電気自動車１０は、桁部材１０１，１０２，１０３，１０４が左右のサイドメンバ３１，３２間にわたって設けられ、これら桁部材１０１，１０２，１０３，１０４によってサイドメンバ３１，３２どうしが結合されている。このためバッテリユニット１４の桁部材１０１，１０２，１０３，１０４がクロスメンバに相当する剛性部材として機能することができる。

バッテリユニット１４の下方にアンダーカバー２２０が配置されている。アンダーカバー２２０の上面は桁部材１０１，１０２，１０３，１０４の下面と対向している。アンダーカバー２２０の材料の一例は、ガラス繊維によって強化された合成樹脂である。このアンダーカバー２２０は、車体１１の下側から、ボルト（図示せず）によって、フレーム構体３０と桁部材１０１，１０２，１０３，１０４の少なくとも一部に固定される。

図２と図３等に示すように、バッテリケース５０のカバー部材５２の前部に、サービスプラグ用開口部８５が形成されている。この開口部８５の内側に、電源遮断用のサービスプラグの操作レバー３００（図７に示す）が配置されている。この操作レバー３００は、ヒンジ３０１を中心に上下方向に回動（倒伏および起立）させることができる。操作レバー３００を起立させると、バッテリユニット１４内の前記バッテリモジュール６０の直列回路が分断されて電源遮断状態となる。すなわちバッテリユニット１４が電気的に遮断される。操作レバー３００を起立させて遮断装置本体３０２から引き抜くと、電源遮断状態が維持される。

図６に示すように、フロアパネル７０の一部に、プレスによって、上に凸の凸部７０ｂが形成されている。この凸部７０ｂの上方にフロントシート７１（図１に示す）が配置される。凸部７０ｂの下面側に、バッテリユニット１４の前側バッテリ収納部５５が配置される。この凸部７０ｂには、前記サービスプラグ用開口部８５と対応した位置に、円形のブーツ取付孔３１０が形成されている。ブーツ取付孔３１０はサービスプラグ用開口部８５の真上に位置している。図８に示すようにブーツ取付孔３１０の内径Ｄ２は、サービスプラグ用開口部８５の内径Ｄ１よりも大きい。すなわち、ブーツ取付孔３１０の開口面積がサービスプラグ用開口部８５の開口面積よりも大きい。サービスプラグ用開口部８５とブーツ取付孔３１０は、いずれも円形である。

ブーツ部材８７の径方向の断面とブーツ取付孔３１０の形状は、本実施形態のように円形でもよいが、楕円形あるいは一部に直線を含む長円形等でもよく、要するに角の無い円形（略円形）であればよい。

ブーツ取付孔３１０の周りに形成された環状のキャップ取付部３１８に、１個のフック部材３１５と２本のボルト３１６,３１７が設けられている。ボルト３１６,３１７は、そのねじ部がフロアパネル７０の上方に突出するように、キャップ取付部３１８に固定されている。フック部材３１５は、下方に向かって外径が小さくなる円錐形の斜面部３２０と、斜面部３２０の下側に形成された小径部３２１とを有し、ボルト３２２によってキャップ取付部３１８に固定されている。

キャップ取付部３１８に、フロアパネル７０の上方から板金製のキャップ部材３３０が取付けられ、このキャップ部材３３０によってブーツ取付孔３１０が塞がれる。キャップ部材３３０の縁部に、フック部材３１５の小径部３２１に対して横方向（径方向）から嵌合可能な嵌合凹部３３１と、ボルト３１６，３１７を挿入する孔３３２，３３３が形成されている。

このキャップ部材３３０は、フック部材３１５と、ボルト３１６，３１７に螺合されるナット３４０，３４１とによって、フロアパネル７０のキャップ取付部３１８に固定される。キャップ部材３３０の下面の全周に、シール材３４５（図７と図８に示す）が設けられている。このシール材３４５によって、キャップ取付部３１８とキャップ部材３３０との間がシールされる。

キャップ部材３３０をキャップ取付部３１８に取付けるには、図７に矢印Ｓ１で示す方向から、キャップ部材３３０の嵌合凹部３３１をフック部材３１５に差し込む。そうすると、嵌合凹部３３１が斜面部３２０に沿って小径部３２１の方向に案内される。このため、嵌合凹部３３１を小径部３２１に容易に嵌合させることができる。嵌合凹部３３１を小径部３２１に嵌合させ、かつ、キャップ部材３３０の孔３３２，３３３にボルト３１６，３１７を通す。そののち、キャップ部材３３０の上からナット３４０，３４１をボルト３１６，３１７に螺合させ、レンチ等の工具によってナット３４０，３４１を締付けることにより、キャップ部材３３０の取付けが終了する。

キャップ部材３３０をキャップ取付部３１８から外すには、前記とは逆の手順で、工具によってナット３４０，３４１をボルト３１６，３１７から外す。そののち、キャップ部材３３０を図７に矢印Ｓ２で示す方向に移動させることにより、嵌合凹部３３１をフック部材３１５から外す。

本実施形態では、キャップ部材３３０の３箇所の固定点の一番奥にフック部材３１５が配置されている。つまり、フロアパネル７０とフロントシート７１との間の狭いスペースにおいてキャップ部材３３０の締結作業を行なう必要がある場合に、一番奥の固定点ではフック部材３１５を用いたことにより、ボルトあるいはナットによる締結作業を無くすことができ、作業性が向上する。

一方、前記フック部材３１５以外の手前側の固定点、すなわちボルト３１６，３１７によってキャップ部材３３０を固定する個所では、キャップ部材３３０の嵌合凹部３３１がフック部材３１５に正しく嵌合していない限り、キャップ部材３３０の孔３３２，３３３とボルト３１６，３１７との位置が合わないように、２本のボルト３１６，３１７がフロアパネル７０に固定されている。すなわちキャップ部材３３０が正しく取付けられたときのみ、キャップ部材３３０の孔３３２，３３３とボルト３１６，３１７との位置が合い、ナット３４０，３４１によって締結することができる。このため、フロアパネル７０の所定位置にキャップ部材３３０を正確に取付けることができる。

前記キャップ部材３３０の中央部には、下に凸の形状の誤組付防止凸部３５０が形成されている。誤組付防止凸部３５０は、操作レバー３００の上方に位置している。操作レバー３００が所定の格納位置まで倒されずに、例えば図８に２点鎖線Ｓ３で示す位置に突き出ている状態のときには、バッテリユニット１４が電源遮断状態となっている。この状態のもとでは、誤組付防止凸部３５０の下面が操作レバー３００に当接することにより、キャップ部材３３０をキャップ取付部３１８に取付けることができない。このため、バッテリユニット１４が電源遮断状態のままキャップ部材３３０がキャップ取付部３１８に取付けられてしまうことを防止できる。

サービスプラグ用開口部８５とフロアパネル７０のブーツ取付孔３１０との間に、弾性を有する材料からなるブーツ部材８７が取付けられている。ブーツ部材８７は、例えば合成ゴムの一体成形品であり、上下方向（ブーツ部材８７の軸線方向）と径方向等に弾性変形することができる。なお、ブーツ部材８７の材料にエラストマ等の弾性を有する合成樹脂が使用されてもよい。

前記ブーツ部材８７は防水性を有している。しかもこのブーツ部材８７は、上下方向、前後方向および左右方向等に自由に撓むことができる。このため、フロアパネル７０に対するバッテリユニット１４の取付位置のばらつき、すなわちサービスプラグ用開口部８５とブーツ取付孔３１０との相対的な位置ずれを吸収することができる。

図８に示すように、ブーツ取付孔３１０の内径Ｄ２は、サービスプラグ用開口部８５の内径Ｄ１よりも大きい。言い換えると、ブーツ取付孔３１０の開口面積がサービスプラグ用開口部８５の開口面積よりも大きい。このためブーツ部材８７の上端側の径をブーツ部材８７の下端側の径よりも大きくしてある。このブーツ部材８７は、上方に向かって径が大きくなる形状をなしている。つまり、ブーツ部材８７は、下から上に向かって断面積が大きくなる形状をなしている。

ブーツ部材８７の軸線方向（上下方向）の中間部分に、蛇腹状（ベローズ状）に形成された蛇腹部３６０が形成されている。蛇腹部３６０の下端にフランジ部３６１が形成されている。このフランジ部３６１の上に円環状の金属製の押さえ板３６２が重ねられている。バッテリケース５０のブーツ取付部３６５の下面にナット３６３が固定されている。

バッテリユニット１４を車体１１に取付ける前に、予めブーツ部材８７がボルト３６６によってバッテリケース５０に取付けられている。すなわち、フランジ部３６１と押さえ板３６２とに形成された孔の上方から、ボルト３６６を挿入し、ナット３６３にねじ込むことにより、ブーツ部材８７の下端すなわちフランジ部３６１がバッテリケース５０のブーツ取付部３６５に固定される。

ブーツ部材８７の上端部の外周面に、全周にわたって環状に連続する溝３７０が形成されている。この溝３７０に、フロアパネル７０のブーツ取付孔３１０の縁３１０ａを嵌合させることにより、ブーツ取付孔３１０の縁３１０ａにブーツ部材８７の上端が固定される。

ブーツ部材８７の上端部に、ブーツ部材８７の内側に突出するリップ部３７１が形成されている。ブーツ部材８７の溝３７０をブーツ取付孔３１０の縁３１０ａに嵌合させる際に、フロアパネル７０の上方からブーツ取付孔３１０に手を入れてリップ部３７１をつかみ、フロアパネル７０上に引き上げつつ、溝３７０をブーツ取付孔３１０の縁３１０ａに嵌め込むことができる。

ブーツ部材８７の上端の周方向の一部に、リップ部３７１が設けられていない切欠き部３７２が形成されている。すなわちブーツ部材８７の上端の周方向の半分以上の領域にリップ部３７１が形成され、周方向の残りの部分に切欠き部３７２が形成されている。切欠き部３７２は、車体前方から側方にかけて、周方向に例えば６０°前後の範囲に形成されている。つまりこの切欠き部３７２は、操作レバー３００を斜め上方向から見る際にリップ部３７１が目視の邪魔にならないような位置に形成されている。

例えば図１に示す電気自動車１０の場合、左側のドア１６を開け、フロントシート７１を後方に十分スライドさせた状態において、キャップ部材３３０（図６に示す）を外すことができる。キャップ部材３３０を外すと、車外側からサービスプラグの操作レバー３００を目視することが可能となる。このためバッテリユニット１４を電源遮断状態にする際に、操作レバー３００を容易に操作することができる。

前記したように、ブーツ取付孔３１０の内径Ｄ２はサービスプラグ用開口部８５の内径Ｄ１よりも大きく、従ってブーツ部材８７は、上端側の径が下端側の径よりも大きい「すり鉢形」の円筒をなしている。すなわちブーツ部材８７は、下から上に向かって断面積が大きくなる形状をなしている。このためブーツ部材８７の内側に手を入れて操作レバー３００を操作する作業を容易に行なうことができる。

ブーツ部材８７を交換する必要が生じたときなどに、ブーツ部材８７の溝３７０をブーツ取付孔３１０の縁３１０ａから外すことにより、ブーツ部材８７の上端をフロアパネル７０から離す。このブーツ部材８７は、上端側の径が下端側の径よりも十分大きいため、ブーツ部材８７を上方から見たときに、ボルト３６６がブーツ部材８７の上端の輪郭の内側に隠れてしまい、ボルト３６６をほとんど目視することができない。

しかしこのブーツ部材８７は、蛇腹部３６０等が自由に撓むことができる柔軟性を有しているため、例えば図９に示すようにブーツ部材８７の一部を撓ませることにより、ボルト３６６をブーツ部材８７の上方から目視できる状態となる。そしてこのボルト３６６に工具３８０を嵌合させることが可能となる。このためバッテリユニット１４を車体１１に取付けた状態のまま、工具３８０によってボルト３６６を取外し、ブーツ部材８７を交換することができる。

以上説明したように本実施形態の電気自動車１０は、バッテリユニット１４がフロアパネル７０の下に設けられている。そしてバッテリケース５０の上部に形成されたサービスプラグ用開口部８５と、フロアパネル７０に形成されたブーツ取付孔３１０とが、防水性を有するブーツ部材８７によって接続されることにより、ブーツ部材８７の内側に防水空間が形成される。さらにブーツ取付孔３１０がフロアパネル７０の上からキャップ部材３３０によって覆われる。このため、雨水などがサービスプラグ用開口部８５からバッテリケース５０の内部に浸入することを防止できる。

しかもブーツ取付孔３１０が、フロアパネル７０の上方に突出する凸部７０ｂに形成されている。すなわちブーツ取付孔３１０がフロアパネル７０の高い位置に形成されているため、キャップ部材３３０を外したときにフロアパネル７０の凹部７０ａ等に溜まっている可能性のある水や異物等がブーツ部材８７の内部に侵入することを回避できる。

そして本実施形態によれば、バッテリケース５０に設けられた電源遮断用の操作レバー３００を車体１１の内側から操作することができるため、バッテリユニット１４を車体１１から降ろす前に、予め操作レバー３００を操作することにより、バッテリユニット１４を電源遮断状態にすることができる。このためバッテリユニット１４のメンテナンス作業等をさらに安全に行なうことができる。

なお前記実施形態では車体後部に走行用モータが搭載された電気自動車について説明したが、本発明は走行用モータが車体前部に配置された電気自動車にも適用することができる。また本発明を実施するに当たって、モータ、バッテリケース、電源遮断用の操作レバー、フロアパネル、ブーツ部材、キャップ部材をはじめとして、発明の構成要素の構造及び配置を適宜に変更して実施できることは言うまでもない。

本発明の一実施形態に係る電気自動車の斜視図。 図１に示された電気自動車のフレーム構体とバッテリユニットの斜視図。 図２に示されたバッテリユニットのトレイ部材とカバー部材および桁部材の斜視図 図１に示された電気自動車のフレーム構体とバッテリユニットの側面図。 図１に示された電気自動車のフレーム構体とバッテリユニットを上方から見た平面図。 図１に示された電気自動車のフレーム構体とフロアパネルの一部を示す斜視図。 図６に示されたフロアパネルの一部とバッテリユニットのサービスプラグ用開口部を示す斜視図。 図６に示されたフロアパネルの一部とサービスプラグ用開口部の縦断面図。 図８に示されたキャップ部材を取外してブーツ部材を撓ませた状態の縦断面図。

符号の説明

１０…電気自動車
１１…車体
１４…バッテリユニット
５０…バッテリケース
６０…バッテリモジュール
７０…フロアパネル
８５…サービスプラグ用開口部
８７…ブーツ部材
３００…サービスプラグの操作レバー
３１０…ブーツ取付孔
３１５…フック部材
３１８…キャップ取付部
３３０…キャップ部材
３５０…誤組付防止凸部
３６０…蛇腹部
３６１…フランジ部
３７０…溝
３７１…リップ部
３７２…切欠き部

Claims (7)

1. 車体のフロアパネルの下に配置されたバッテリユニットを有する電気自動車であって、
   前記バッテリユニットは、
   バッテリモジュールと、
   前記バッテリモジュールを収納するバッテリケースと、
   前記バッテリモジュールを電気的に遮断することが可能な電源遮断用の操作レバーと、
   前記バッテリケースの前記操作レバーを臨む位置に形成されたサービスプラグ用開口部とを有し、
   前記フロアパネルの前記サービスプラグ用開口部と対向する位置にブーツ取付孔が形成され、
   前記サービスプラグ用開口部と前記ブーツ取付孔との間に弾性変形可能で防水性を有するブーツ部材が配置され、
   前記ブーツ部材の下端が前記バッテリケースのブーツ取付部に固定され、前記ブーツ部材の上端が前記ブーツ取付孔の縁に嵌合されていることを特徴とする電気自動車。
2. 前記サービスプラグ用開口部と前記ブーツ取付孔がそれぞれ略円形であり、前記ブーツ取付孔の開口面積が前記サービスプラグ用開口部の開口面積よりも大きく、前記ブーツ部材が下から上に向かって断面積が大きくなる形状であることを特徴とする請求項１に記載の電気自動車。
3. 前記ブーツ部材が、
   蛇腹状に形成された蛇腹部と、
   前記蛇腹部の下側に形成されたフランジ部とを有し、
   該フランジ部がボルトによって前記バッテリケースの前記ブーツ取付部に固定され、
   前記ブーツ部材を上方から見て、前記ボルトの少なくとも一部が前記ブーツ部材の上端の輪郭の内側に位置していることを特徴とする請求項１または２に記載の電気自動車。
4. 前記ブーツ部材の上端に該ブーツ部材の内側に突出するリップ部が設けられ、かつ、該ブーツ部材の上端の周方向の一部に、前記リップ部が設けられていない切欠き部が形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電気自動車。
5. 前記ブーツ取付孔を塞ぐキャップ部材を有し、
   前記フロアパネルに、
   前記キャップ部材の縁部に形成された嵌合凹部を横方向から嵌合させることが可能なフック部材と、
   前記フロアパネルの上方に突出するボルトとが設けられ、
   前記キャップ部材の前記嵌合凹部を前記フック部材に嵌合させた状態において、前記キャップ部材の上からナットを前記ボルトに螺合させることにより、前記キャップ部材が前記フロアパネルに固定されたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の電気自動車。
6. 前記キャップ部材に、前記操作レバーが所定の格納位置よりも高い位置にあるときに前記操作レバーに当接し、前記操作レバーが所定の格納位置まで下がっている状態において前記操作レバーに当接しない誤組付防止凸部が形成されていることを特徴とする請求項５に記載の電気自動車。
7. 前記ブーツ取付孔は、前記フロアパネルのうち、上に凸の形状でシートの座部が配置されるフロアパネルの凸部に形成されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の電気自動車。

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