電気自動車のバッテリパック構造
【課題】バッテリパックケースに対する強電遮断スイッチの搭載位置設定において、車体フロア上部スペースの確保と、バッテリ搭載スペースの確保と、を両立させること。
【解決手段】バッテリモジュール２と、手動操作によりバッテリ強電回路を遮断するSDスイッチ４と、を搭載したバッテリパックケース１を車体フロア１００の下部位置に配置した。この電気自動車のバッテリパック構造において、バッテリパックケース１の内部空間を車両前後方向の２つの領域に分け、２つの領域のうち一方の領域をバッテリモジュール搭載領域７に定めた。そして、SDスイッチ４を、バッテリモジュール搭載領域７から車両前方に定めた他方の電装品搭載領域８を覆うケース上面位置に設けた。
【解決手段】バッテリモジュール２と、手動操作によりバッテリ強電回路を遮断するSDスイッチ４と、を搭載したバッテリパックケース１を車体フロア１００の下部位置に配置した。この電気自動車のバッテリパック構造において、バッテリパックケース１の内部空間を車両前後方向の２つの領域に分け、２つの領域のうち一方の領域をバッテリモジュール搭載領域７に定めた。そして、SDスイッチ４を、バッテリモジュール搭載領域７から車両前方に定めた他方の電装品搭載領域８を覆うケース上面位置に設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリモジュールと強電遮断スイッチを搭載したバッテリパックを車体フロアの下部位置に配置した電気自動車のバッテリパック構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、バッテリパック（バッテリモジュール体Ａ）を車体フロアの下部位置に配置した電気自動車において、強電遮断スイッチ（ブレーカボックス３０）を、バッテリケース（バッテリボックス２８）の上面に載置したバッテリパック構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、バッテリパック（車両用電源ユニット１０）をトランクルーム等に配置した電気自動車において、強電遮断スイッチ（スイッチユニット４４）を、バッテリモジュール（サブモジュール２４）と車幅方向に並列配置で設けたバッテリパック構造が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１５６８２６号公報
【特許文献２】特開２００６−２４０５０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されたバッテリパック構造にあっては、バッテリケースのうち、バッテリモジュール搭載領域の上面位置に強電遮断スイッチが載置されているため、バッテリケースの高さが、バッテリモジュールと強電遮断スイッチの合計高さよりも高くなる。したがって、路面からバッテリケース下面までの必要地上高を確保しようとすると、上方に突出する強電遮断スイッチとの干渉を避ける位置まで車体フロアを高くせざるを得ない。この結果、車体フロアの下部位置に、特許文献１に記載のバッテリパックを配置すると、車体フロア面が高くなってしまい、車室スペースや荷室スペース等の車体フロア上部スペースを狭くしてしまう、という問題があった。
【０００６】
一方、特許文献２に記載されたバッテリパック構造は、強電遮断スイッチを搭載することによって車体フロア上部スペースを狭くするという上記問題を解決できる。しかし、強電遮断スイッチがバッテリモジュールと車幅方向に並列配置で設けられているため、バッテリケースの最大幅寸法が予め決まっている場合、バッテリモジュール搭載領域として設定可能な領域幅寸法を狭くせざるを得ない。この結果、バッテリケースの内部に搭載可能なバッテリ搭載スペースが減少してしまう、という問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、バッテリパックケースに対する強電遮断スイッチの搭載位置設定において、車体フロア上部スペースの確保と、バッテリ搭載スペースの確保と、を両立させることができる電気自動車のバッテリパック構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の電気自動車のバッテリパック構造は、バッテリモジュールと、手動操作によりバッテリ強電回路を遮断する強電遮断スイッチと、を搭載したバッテリパックケースを車体フロアの下部位置に配置したものを前提とする。
この電気自動車のバッテリパック構造において、
前記バッテリパックケースの内部空間を車両前後方向の２つの領域に分け、２つの領域のうち一方の領域をバッテリモジュール搭載領域に定めた。
前記強電遮断スイッチを、前記バッテリモジュール搭載領域から車両前方または車両後方に定めた他方の領域を覆うケース上面位置に設けた。
【発明の効果】
【０００９】
よって、強電遮断スイッチは、バッテリモジュールを搭載するバッテリモジュール搭載領域から車両前方または車両後方に定めた他方の領域を覆うバッテリパックケースのケース上面位置に設けられる。
したがって、バッテリパックケースにおいて、強電遮断スイッチを設けた部分のスイッチ設定部ケース高さを決めるとき、バッテリモジュールの高さに全く影響されることなく、スイッチ設定部ケース高さを自由に決めることができる。例えば、バッテリパックケースの必要地上高と車体フロア面高さに基づいてケース最大高さが決まったとき、スイッチ設定部ケース高さをケース最大高さ以下に定めることが可能である。このように、車体フロア面の高さをより高くする設計変更を要さないため、所望の車体フロア上部スペース（車室スペースや荷室ペース等）が確保される。
一方、バッテリパックケースにおいて、バッテリモジュールを搭載するバッテリモジュール搭載領域を決めるとき、強電遮断スイッチの存在に全く影響されることなく、バッテリモジュール搭載領域の幅寸法を決めることができる。例えば、バッテリモジュールを搭載可能な車幅方向の最大搭載間隔が決まったとき、最大搭載間隔の幅寸法を持つバッテリモジュール搭載領域に定めることが可能である。このように、強電遮断スイッチを設けるために必要とする間隔を差し引いてバッテリモジュール搭載領域を定める必要がないため、最大限のバッテリ搭載スペースが確保される。
この結果、バッテリパックケースに対する強電遮断スイッチの搭載位置設定において、車体フロア上部スペースの確保と、バッテリ搭載スペースの確保と、を両立させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１の構造を採用したバッテリパックBPが搭載されたワンボックスタイプの電気自動車を示す概略側面図である。
【図２】実施例１の構造を採用したバッテリパックBPが搭載されたワンボックスタイプの電気自動車を示す概略底面図である。
【図３】実施例１のバッテリパックBPを示す全体斜視図である。
【図４】実施例１のバッテリパックBPを示すバッテリケースアッパーカバーを外した斜視図である。
【図５】実施例１のバッテリパックBPの内部構成と温調風の流れを示すバッテリケースアッパーカバーを外した平面図である。
【図６】実施例１のバッテリパックBPの温調風ユニットの構成と温調風の流れを示す図５のＡ部拡大図である。
【図７】実施例１のバッテリパックBPのケース内部空間の領域区分構成を示す平面図である。
【図８】実施例１のバッテリパックBPに搭載されたSDスイッチを示すバッテリパック全体側面図である。
【図９】実施例１のバッテリパックBPに搭載されたSDスイッチの詳細構成を示す斜視図である。
【図１０】実施例１のバッテリパックBPに搭載されたSDスイッチとスイッチ周辺構成を示す図１１のＢ−Ｂ線による縦断面図である。
【図１１】実施例１のバッテリパックBPに搭載されたSDスイッチとスイッチ周辺構成を示す図１０のＣ−Ｃ線による縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の電気自動車のバッテリパック構造を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１２】
まず、実施例１の電気自動車のバッテリパック構造における構成を、「バッテリパックBPの車載構成」、「バッテリパックBPのパック構成要素」、「バッテリパックBPのケース内部空間の領域区分構成」、「SDスイッチの構成」に分けて説明する。
【００１３】
［バッテリパックBPの車載構成］
図１及び図２は、実施例１の構造を採用したバッテリパックBPが搭載されたワンボックスタイプの電気自動車を示す概略側面図及び概略底面図である。以下、図１及び図２に基づき、バッテリパックBPの車載構成を説明する。
【００１４】
前記バッテリパックBPは、図１に示すように、車体フロア１００の下部のホイールベース中央部位置に配置される。車体フロア１００は、モータ室１０１と車室１０２を画成するダッシュパネル１０４との接続位置から、車室１０２に連通する荷室１０３を確保する車両後端位置まで設けられ、車両前方から車両後方までのフロア面凹凸を抑えたフラット形状としている。車室１０２には、インストルメントパネル１０５と、センターコンソールボックス１０６と、エアコンユニット１０７と、乗員シート１０８と、を有する。
【００１５】
前記バッテリパックBPは、図２に示すように、車体強度部材である車体メンバに対して８点支持される。車体メンバは、車両前後方向に延びる一対のサイドメンバ１０９，１０９と、一対のサイドメンバ１０９，１０９を車幅方向に連結する複数のクロスメンバ１１０，１１０，…と、を有して構成される。バッテリパックBPの両側は、一対の第１サイドメンバ支持点Ｓ１，Ｓ１と一対の第１クロスメンバ支持点Ｃ１，Ｃ１と一対の第２サイドメンバ支持点Ｓ２，Ｓ２により６点支持される。バッテリパックBPの後側は、一対の第２クロスメンバ支持点Ｃ２，Ｃ２により２点支持されている。
【００１６】
前記バッテリパックBPは、図１に示すように、ダッシュパネル１０４に沿って車両前後方向に直線状に配索した充放電ハーネス１１１を介し、モータ室１０１に配置されている強電モジュール１１２（DC/DCコンバータ＋充電器）と接続される。このモータ室１０１には、強電モジュール１１２以外に、インバータ１１３と、モータ駆動ユニット１１４（走行用モータ＋減速ギヤ＋デファレンシャルギヤ）と、を有する。また、車両前面位置には、充電ポートリッドを有する急速充電ポート１１５と普通充電ポート１１６が設けられる。急速充電ポート１１５と強電モジュール１１２は、急速充電ハーネス１１７により接続される。普通充電ポート１１６と強電モジュール１１２は、普通充電ハーネス１１８により接続される。
【００１７】
前記バッテリパックBPは、インストルメントパネル１０５内に配置されているエアコンユニット１０７を備えた空調システムと接続される。即ち、後述するバッテリモジュールが搭載されているバッテリパックBPの内部温度を温調風（冷風、温風）により管理する。なお、冷風は、空調システムから分岐冷媒管を介して冷媒をエバポレータに導入することで作り出す。温風は、空調システムからのPTCハーネスを介してPTCヒータを作動することで作り出す。
【００１８】
前記バッテリパックBPは、図外のＣＡＮケーブル等の双方向通信線を介し、外部の電子制御システムと接続される。即ち、バッテリパックBPは、外部の電子制御システムと情報交換に基づく統合制御により、バッテリモジュールの放電制御（力行制御）や充電制御（急速充電制御・普通充電制御・回生制御）等が行われる。
【００１９】
［バッテリパックBPのパック構成要素］
図３〜図６は、実施例１のバッテリパックBPの詳細を示す図である。以下、図３〜図６に基づき、バッテリパックBPのパック構成要素を説明する。
【００２０】
実施例１のバッテリパックBPは、図３及び図４に示すように、バッテリパックケース１と、バッテリモジュール２と、温調風ユニット３と、サービス・ディスコネクト・スイッチ４（強電遮断スイッチ：以下、「SDスイッチ」という。）と、ジャンクションボックス５と、リチウムイオン・バッテリ・コントローラ６（以下、「LBコントローラ」という。）と、を備えていている。
【００２１】
前記バッテリパックケース１は、図３及び図４に示すように、バッテリパックロアフレーム１１とバッテリパックアッパーカバー１２の２部品によって構成される。
【００２２】
前記バッテリパックロアフレーム１１は、図４に示すように、車体メンバに対し支持固定されるフレーム部材である。このバッテリパックロアフレーム１１には、バッテリモジュール２や他のパック構成要素３，４，５，６を搭載する方形凹部による搭載空間を有する。このバッテリパックロアフレーム１１のフレーム前端縁には、冷媒管コネクタ端子１３と充放電コネクタ端子１４と強電コネクタ端子１５（車室内空調用）と弱電コネクタ端子１６とが取り付けられている。
【００２３】
前記バッテリパックアッパーカバー１２は、図３に示すように、バッテリパックロアフレーム１１の外周部位置にボルト固定されるカバー部材である。このバッテリパックアッパーカバー１２には、バッテリパックロアフレーム１１に搭載される各パック構成要素２，３，４，５，６のうち、特にバッテリモジュール２の凹凸高さ形状に対応した凹凸段差面形状によるカバー面を有する。
【００２４】
前記バッテリモジュール２は、図４及び図５に示すように、バッテリパックロアフレーム１１に搭載され、第１バッテリモジュール２１と第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３との３分割モジュールにより構成される。各バッテリモジュール２１，２２，２３は、二次電池（リチウムイオンバッテリ等）による複数のバッテリセルを積み重ねた集合体構造であり、各バッテリモジュール２１，２２，２３の詳しい構成は、下記の通りである。
【００２５】
前記第１バッテリモジュール２１は、図４及び図５に示すように、バッテリパックロアフレーム１１のうち車両後部領域に搭載される。この第１バッテリモジュール２１は、厚みが薄い直方体形状のバッテリセルを構成単位とし、複数個のバッテリセルを厚み方向に積み重ねたものを用意しておく。そして、バッテリセルの積み重ね方向と車幅方向を一致させて搭載する縦積み（例えば、２０枚縦積み）により構成している。
【００２６】
前記第２バッテリモジュール２２と前記第３バッテリモジュール２３のそれぞれは、図４に示すように、バッテリパックロアフレーム１１のうち、第１バッテリモジュール２１より前側の車両中央部領域に車幅方向に左右分かれて一対搭載される。この第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３は、全く同じパターンによる平積み構成としている。即ち、厚みが薄い直方体形状のバッテリセルを構成単位とし、複数枚（例えば、４枚と５枚）のバッテリセルを厚み方向に積み重ねたものを複数個（例えば、４枚積みを１組、５枚積みを２組）用意しておく。そして、バッテリセルの積み重ね方向と車両上下方向を一致させた平積み状態としたものを、例えば、車両後方から車両前方に向かって順に４枚平積み・５枚平積み・５枚平積みというように、車両前後方向に複数個整列させることで構成している。
【００２７】
前記温調風ユニット３は、図５に示すように、バッテリパックロアフレーム１１のうち車両前側空間の右側領域に配置され、バッテリパックBPの温調風通路に温調風（冷風、温風）を送風する。温調風ユニット３は、図６に示すように、ユニットケース３１と、送風ファン３２と、エバポレータ３３と、PTCヒータ３４と、温調風ダクト３５と、を有して構成される。なお、エバポレータ３３には、フレーム前端縁に取り付けられた冷媒管コネクタ端子１３を介して冷媒が導入される。
【００２８】
前記SDスイッチ４は、図３及び図４に示すように、バッテリパックロアフレーム１１のうち車両前側空間の中央部領域に配置され、手動操作によりバッテリ強電回路を機械的に遮断するスイッチである。バッテリ強電回路は、内部バスバーを備えた各バッテリモジュール２１，２２，２３と、ジャンクションボックス５と、SDスイッチ４と、を互いにバスバーを介して接続することで形成される。このSDスイッチ４は、強電モジュール１１２やインバータ１１３等の点検や修理や部品交換等を行う際、手動操作によりスイッチ入とスイッチ断が切り替えられる。
【００２９】
前記ジャンクションボックス５は、図３及び図４に示すように、バッテリパックロアフレーム１１のうち車両前側空間の左側領域に配置され、リレー回路により強電の供給/遮断/分配を集中的に行う。このジャンクションボックス５には、温調風ユニット３の制御を行う温調用リレー５１と温調用コントローラ５２が併設されている。ジャンクションボックス５と外部の強電モジュール１１２は、充放電コネクタ端子１４と充放電ハーネス１１１を介して接続される。ジャンクションボックス５と外部の電子制御システムは、弱電ハーネスを介して接続される。
【００３０】
前記LBコントローラ６は、図４及び図５に示すように、第１バッテリモジュール２１の左側端面位置に配置され、各バッテリモジュール２１，２２，２３の容量管理・温度管理・電圧管理を行う。このLBコントローラ６は、温度検出信号線からの温度検出信号、バッテリ電圧検出線からのバッテリ電圧検出値、バッテリ電流検出信号線からのバッテリ電流検出信号に基づく演算処理により、バッテリ容量情報やバッテリ温度情報やバッテリ電圧情報を取得する。そして、LBコントローラ６と外部の電子制御システムは、リレー回路のオン/オフ情報やバッテリ容量情報やバッテリ温度情報等を伝達する弱電ハーネスを介して接続される。
【００３１】
［バッテリパックBPのケース内部空間の領域区分構成］
図７は、実施例１のバッテリパックBPのケース内部空間の領域区分構成を示す平面図である。以下、図７に基づき、バッテリパックBPのケース内部空間の領域区分構成を説明する。
【００３２】
実施例１のバッテリパックBPは、図７に示すように、バッテリパックケース１の内部空間を、車幅方向に引かれる境界線Ｌを隔てて、車両後方側のバッテリモジュール搭載領域７と車両前方側の電装品搭載領域８の２つの車両前後方向領域に分けている。バッテリモジュール搭載領域７は、車両後方端から車両前方寄りの境界線Ｌまでのケース内部空間の大半の領域を占有する。電装品搭載領域８は、車両前方端から車両前方寄りの境界線Ｌまでのバッテリモジュール搭載領域７より狭い領域を占有する。
【００３３】
前記バッテリモジュール搭載領域７は、Ｔ字通路（中央通路３６と交差通路３７）により第１分割矩形領域７１と第２分割矩形領域７２と第３分割矩形領域７３の三つの分割矩形領域に区分される。第１分割矩形領域７１には、一側面にLBコントローラ６を有する第１バッテリモジュール２１が搭載される。第２分割矩形領域７２には、第２バッテリモジュール２２が搭載される。第３分割矩形領域７３には、第３バッテリモジュール２３が搭載される。
【００３４】
前記電装品搭載領域８は、車幅方向に分けられた第１区分領域８１と第２区分領域８２と第３区分領域８３の三つの区分領域に分けられる。第１区分領域８１から第２区分領域８２の下部にかけては、温調風ユニット３が搭載される。第２区分領域８２の上部には、SDスイッチ４が搭載される。第３区分領域８３には、ジャンクションボックス５が搭載される。
【００３５】
前記バッテリパックBPの内部空間には、温調風ユニット３にて作り出された温調風の内部循環を確保するための温調風通路を、各バッテリモジュール２１，２２，２３を分割矩形領域に搭載したときの隙間を利用して形成している。この温調風通路としては、温調風ユニット３から吹き出される温調風が最初に流れ出る中央通路３６と、該中央通路３６からの流れを車幅方向の両側に分ける交差通路３７と、内部空間の外周に流れ込んできた温調風を温調風ユニット３に戻す環状通路３８と、を有する。中央通路３６は、第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３の対向面に隙間を持たせることで形成される。交差通路３７は、第１バッテリモジュール２１と第２，第３バッテリモジュール２２，２３の対向面に隙間を持たせることで形成される。環状通路３８は、バッテリパックロアフレーム１１と各パック構成要素２，３，４，５，６との間に隙間余裕を持たせることで形成される。
【００３６】
前記温調風通路としては、温調風が主に流れる通路である中央通路３６と交差通路３７と環状通路３８以外に、ケース内部空間にパック構成要素２，３，４，５，６を搭載することにより形成される隙間や間隔や空間も含まれる。例えば、第１バッテリモジュール２１については、構成要素であるバッテリセルの積み重ね隙間は、温調風の流れ方向と同じ方向となることで温調風通路になる。第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３については、４枚平積みバッテリセルと５枚平積みバッテリセルの搭載間隔と、５枚平積みバッテリセルと５枚平積みバッテリセルの搭載間隔と、が温調風通路になる。電装品搭載領域８については、バッテリパックアッパーカバー１２の内面と、温調風ユニット３及びジャンクションボックス５の構成部品と、の間に形成される空間が温調風通路になる。
【００３７】
［SDスイッチの構成］
図８〜図１１は、実施例１のバッテリパックBPに搭載されたSDスイッチの詳細を示す図である。以下、図８〜図１１に基づき、SDスイッチの構成を説明する。
【００３８】
実施例１のバッテリパック構造では、前提として、バッテリモジュール２と、手動操作によりバッテリ強電回路を機械的に遮断するSDスイッチ４と、を搭載したバッテリパックケース１を車体フロア１００の下部位置に配置している。このバッテリパック構造において、図８に示すように、バッテリパックケース１の内部空間を車両前後方向の２つの領域に分け、２つの領域のうち車両後方側領域（一方の領域）をバッテリモジュール搭載領域７に定める。そして、SDスイッチ４を、バッテリパックケース１の内部空間のうち、バッテリモジュール搭載領域７から車両前方に定めた電装品搭載領域８（他方の領域）を覆うケース上面位置に設けている。
【００３９】
前記SDスイッチ４は、図９に示すように、スイッチ操作部４１と、スイッチ本体部４２と、外側挟持枠４３と、内側挟持枠４４と、枠固定ブラケット４５と、を有する。スイッチ操作部４１は、車両前後方向の軸を中心にスイッチオン位置からスイッチオフ位置まで回動するレバーにより構成される。スイッチ本体部４２は、レバー操作によりバッテリ強電回路を断接するスイッチ接点を内部に有し、外周面に内側挟持枠４４に固定する鍔を有する。外側挟持枠４３は、バッテリパックケースアッパーカバー１２を挟んで内側挟持枠４４に固定する。枠固定ブラケット４５は、４本脚構造であり、内側挟持枠４４をバッテリパックケースロアフレーム１１に固定する。
【００４０】
前記バッテリパックケース１のバッテリパックケースアッパーカバー１２には、図１０及び図１１に示すように、車両前側位置に、車幅方向中央部領域にケース上面から下側に凹ませたケース段差面１７ａを有する段差凹部１７を形成している。そして、SDスイッチ４を段差凹部１７に設けている。SDスイッチ４のスイッチ操作部４１は、段差凹部１７からケース外部に露出して配置している。SDスイッチ４のスイッチ本体部４２の一部は、段差凹部１７からケース内部に埋め込み配置している。
【００４１】
前記SDスイッチ４を車室１０２内から操作するスイッチ操作構成を説明する。
車体フロア１００より上部の車室１０２内には、図１０及び図１１に示すように、車室内前方位置にインストルメントパネル１０５を配置し、インストルメントパネル１０５から車両前後方向延長してセンターコンソールボックス１０６を車体フロア１００の中央部位置に配置している。センターコンソールボックス１０６は、車室１０２内から取り外し可能に設けられている。
車体フロア１００より下部の車室１０２外には、図１０及び図１１に示すように、センターコンソールボックス１０６に覆われる領域を、そのまま車両下方に投影した投影領域内に含まれる位置にSDスイッチ４を設定している。
車体フロア１００には、図１０及び図１１に示すように、SDスイッチ４のスイッチ操作部４１の上方に対応する位置に、レバー操作空間を確保するレバー操作穴１２０を設けている。なお、レバー操作穴１２０は、蓋１２１により閉鎖されていて、この蓋１２１は、車室１０２内から取り外し可能に設けられている。
【００４２】
次に、実施例１の電気自動車のバッテリパック構造における作用を、「バッテリパックBPの充放電作用」、「バッテリパックBPの内部温度管理作用」、「SDスイッチ搭載位置設定作用」、「バッテリ強電回路遮断による点検・修理作用」に分けて説明する。
【００４３】
［バッテリパックBPの充放電作用］
リチウムイオンバッテリ等の二次電池を搭載したバッテリパックBPは、エンジン車にとっての燃料タンクに相当し、バッテリ容量を増加させる充電とバッテリ容量を減少させる放電が繰り返される。以下、バッテリパックBPの充放電作用を説明する。
【００４４】
急速充電スタンドに停車して急速充電を行う時には、車両前面位置の充電ポートリッドを開き、スタンド側の急速充電用コネクタを車両側の急速充電ポート１１５に差し込む。この急速充電操作を行うと、急速充電ハーネス１１７を介して強電モジュール１１２のDC/DCコンバータに直流急速充電電圧が送電され、DC/DCコンバータでの電圧変換により直流充電電圧とされる。この直流充電電圧は、充放電ハーネス１１１を介してバッテリパックBPに送電され、バッテリパックBP内のジャンクションボックス５及びバスバーを経過し、各バッテリモジュール２１，２２，２３のバッテリセルに充電される。
【００４５】
家庭等で駐車して普通充電を行う時には、車両前面位置の充電ポートリッドを開き、家庭電源側の普通充電用コネクタを車両側の普通充電ポート１１６に差し込む。この普通充電操作を行うと、普通充電ハーネス１１８を介して強電モジュール１１２の充電器に交流普通充電電圧が送電され、充電器での電圧変換及び交流/直流変換により直流充電電圧とされる。この直流充電電圧は、充放電ハーネス１１１を介してバッテリパックBPに送電され、バッテリパックBP内のジャンクションボックス５及びバスバーを経過し、各バッテリモジュール２１，２２，２３のバッテリセルに充電される。
【００４６】
モータ駆動力により走行するモータ力行時には、各バッテリモジュール２１，２２，２３からの直流バッテリ電圧が、バスバー及びジャンクションボックス５を介してバッテリパックBPから放電される。この放電された直流バッテリ電圧は、充放電ハーネス１１１を介して強電モジュール１１２のDC/DCコンバータに送電され、DC/DCコンバータでの電圧変換により直流駆動電圧とされる。この直流駆動電圧は、インバータ１１３での直流/交流変換により交流駆動電圧とされる。この交流駆動電圧は、モータ駆動ユニット１１４の走行用モータに印加され、走行用モータを回転駆動する。
【００４７】
減速要求時に走行用モータをジェネレータとして用いるモータ回生時には、走行用モータがジェネレータ機能を発揮し、駆動タイヤから入力された回転エネルギーを発電エネルギーに変換する。この発電エネルギーにより発電された交流発電電圧は、インバータ１１３での交流/直流変換により直流発電電圧とされ、強電モジュール１１２のDC/DCコンバータでの電圧変換により直流充電電圧とされる。この直流充電電圧は、充放電ハーネス１１１を介してバッテリパックBPに送電され、バッテリパックBP内のジャンクションボックス５及びバスバーを経過し、各バッテリモジュール２１，２２，２３のバッテリセルに充電される。
【００４８】
［バッテリパックBPの内部温度管理作用］
バッテリは温度依存度が高く、バッテリ温度が高いか低いかによりバッテリ性能に差が出る。このため、高いバッテリ性能を維持するには、バッテリパックBPの内部温度（＝バッテリ温度）を管理することが必要である。以下、図５及び図６に基づき、これを反映するバッテリパックBPの内部温度管理作用を説明する。
【００４９】
まず、温調用コントローラ５２により行われるバッテリパックBPの温調制御作用を述べる。例えば、バッテリ充放電負荷の継続や高い外気温度の影響を受けて、バッテリパックBPの内部温度が第１設定温度より高くなると、冷媒を温調風ユニット３のエバポレータ３３に導入し、送風ファン３２を回す。これにより、エバポレータ３３を通過する風から熱が奪われて冷風が作り出される。この冷風を第１バッテリモジュール２１と第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３が搭載されているケース内部空間を循環させることにより、バッテリパックBPの内部温度（＝バッテリ温度）を低下させる。
【００５０】
これに対し、例えば、冷風循環や低い外気温度の影響を受けて、バッテリパックBPの内部温度が第２設定温度より低くなると、温調風ユニットのPTCヒータに通電し、送風ファンを回す。これにより、PTCヒータを通過する風に熱が与えられて温風が作り出される。この温風を、第１バッテリモジュールと第２バッテリモジュールと第３バッテリモジュールが搭載されているケース内部空間を循環させることにより、バッテリパックBPの内部温度（＝バッテリ温度）を上昇させる。
【００５１】
このように、バッテリパックBPの温調制御を行うことで、バッテリパックBPの内部温度を、高いバッテリ性能が得られる第１設定温度〜第２設定温度の範囲に維持することができる。このとき、温調風循環量が不足する空間ができないように、ケース内部空間の全体にわたって均等に、かつ、スムーズに温調風を循環させることが重要である。
その理由は、バッテリパックBPの内部温度制御が、ケース内部空間に搭載されている第１バッテリモジュール２１と第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３の温度を、高性能が発揮されるバッテリ温度域に維持することを目的とすることによる。以下、温調風のケース内部空間循環作用を述べる。
【００５２】
温調風ユニット３の吹き出し口から吹き出される温調風（冷風、温風）は、図５の矢印Ｄに示すように、まず中央通路３６を車両前方から車両後方に向かって流れる。そして、中央通路３６に交差する交差通路３７により、図５の矢印Ｅ，Ｅに示すように、中央通路３６からの流れが車幅方向の両側に分けられる。即ち、中央通路３６と交差通路３７によるＴ字通路を、温調風を流す幹線通路としている。そして、Ｔ字通路を流れる温調風は、流れの途中で多方向に分岐し、下記のように、第１バッテリモジュール２１と第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３と熱交換する。
【００５３】
第１バッテリモジュール２１の熱交換は、図５の矢印Ｅ，Ｅに示す交差通路３７を車幅方向の両側に分けて流れる温調風と、図５の矢印Ｆに示すセル積み重ね隙間を車両前方から車両後方に向かって流れる温調風と、の間で主に行われる。
第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３の熱交換は、図５の矢印Ｄに示す中央通路３６を車両前方から車両後方に向かって流れる温調風と、図５の矢印Ｅ，Ｅに示す交差通路３７を車幅方向の両側に分けて流れる温調風と、の間で行われる。これに加えて、図５の矢印Ｇ，Ｇに示す４枚平積みバッテリセルと５枚平積みバッテリセルの搭載間隔を車幅方向の両側に分けて流れる温調風と、の間で行われる。さらに、図５の矢印Ｈ，Ｈに示す５枚平積みバッテリセルと５枚平積みバッテリセルの搭載間隔を車幅方向の両側に分けて流れる温調風と、の間で行われる。
【００５４】
上記のように、第１バッテリモジュール２１と第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３との熱交換を終えた風は、内部空間の外周に形成された環状通路３８に流れ込む。環状通路３８に流れ込んできた熱交換後の風は、図５の矢印Ｉ，Ｉに示すように、第１バッテリモジュール２１に沿う車両後方側通路部にて車幅方向の両側に分けられる。そして、２つの分けられた熱交換後の風は、図５の矢印Ｊ，Ｊに示すように、車両両側通路部をそれぞれ車両後方から車両前方に向かって流れ、車両前方側通路部にて合流し、温調風ユニット３の吸入側に戻される。
【００５５】
次に、ユニット吸入側に戻された熱交換後の風から温調風ユニット３にて冷風または温風を作り出す作用を説明する。ユニット吸入側に戻された熱交換後の風は、図６の矢印に示すように、ユニットケース３１内のエバポレータ３３と送風ファン３２を経過し、次いで、温調風ダクト３５に設けられたPTCヒータ３４を経過し、ダクト吹き出し口から中央通路３６に吹き出される。このとき、エバポレータ３３に冷媒を導入し、PTCヒータ３４の通電を停止し、送風ファン３２を回すと、熱交換後の風からエバポレータ３３により熱が奪われて冷風が作り出される。一方、エバポレータ３３への冷媒導入を停止し、PTCヒータ３４を通電し、送風ファン３２を回すと、PTCヒータ３４を通過する熱交換後の風にPTCヒータ３４から熱が与えられて温風が作り出される。
【００５６】
上記のように、実施例１では、ケース内部空間に中央通路３６と交差通路３７と環状通路３８を形成し、二系統から合流した熱交換後の風を吸い込み、作り出した温調風を中央通路３６に吹き出す位置に温調風ユニット３を配置する構成を採用した。
この構成により、バッテリパックBPの内部温度を温調風（冷風、温風）により制御するとき、温調風循環量が不足する空間ができないように、ケース内部空間の全体にわたって均等に、かつ、スムーズに温調風が循環する。
このように、バッテリパックBPの温調制御において、制御精度や制御応答性が高まるため、バッテリパックBPの内部温度変動範囲を狭い範囲に抑えることができる。言い換えると、バッテリパックBPの内部温度を、意図する高いバッテリ性能を発揮する最適温度域に維持することができる。
【００５７】
［SDスイッチ搭載位置設定作用］
SDスイッチを搭載したバッテリパックBPをフロア下部に配置する場合、上面・下面・両側面・前面・後面の位置設定には要求される条件を満足することが必要である。以下、これを反映するSDスイッチ搭載位置設定作用を説明する。
【００５８】
まず、フロア下部に配置したバッテリパックBPの位置設定要求条件を述べると、下記の通りである。
・上面位置要求条件
バッテリパックBPの上面は、図８に示すように、車体フロア１００との干渉を防止するため、車体フロア１００の下面から所定隙間ｔだけ離すという条件を満足させる必要がある。
・下面位置要求条件
バッテリパックBPの下面は、図８に示すように、バッテリパックBPの上面から所定のバッテリパック高さを確保する条件と、車両姿勢を変えたとしても路面と干渉しないように路面から必要地上高だけ離す条件と、を共に満足させる必要がある。
・両側面位置要求条件
バッテリパックBPの両側面は、図２に示すように、車体のシルアウターからバッテリパックBP内のバッテリモジュールまでの間隔として、側突必要ストローク以上の間隔を確保するという条件を満足させる必要がある。
・前面位置要求条件
バッテリパックBPの前面は、図８に示すように、前突要件を満足させる必要がある。
・後面位置要求条件
バッテリパックBPの後面は、図８に示すように、リアサスペンションの組み付けスペースを確保するという条件を満足させる必要がある。
【００５９】
上記のように、SDスイッチを搭載したバッテリパックBPをフロア下部に配置する場合には、前面位置設定要求条件と後面位置設定要求条件に関し、下記のことがいえる。
前面位置設定要求条件は、他の条件に比べて厳しくなく、バッテリパックBPの前面位置設定に対する自由度が高い。よって、バッテリパックBPの車両前後方向の位置を決めるとき、リアタイヤ中心軸からバッテリパックBPの後面までの寸法を、後面位置設定要求条件を満足する寸法にする。そして、ホイールベース長が異なる車両に同じバッテリパックBPを搭載する場合、リアタイヤ中心軸からバッテリパックBPの後面までの寸法を一致させる。これによって、ホイールベース長が異なる車両毎にバッテリパックBPの車両前後方向の位置決めを要さず、バッテリパックBPの前面位置設定要求条件と後面位置設定要求条件を共に満足させることができる。
【００６０】
上記のように、SDスイッチを搭載したバッテリパックBPをフロア下部に配置する場合には、位置設定要求条件のうち、特に、上面位置設定要求条件と下面位置設定要求条件が厳しく、これらの条件を共に満足させる必要がある。
これに対し、実施例１のSDスイッチ４は、バッテリモジュール２を搭載するバッテリモジュール搭載領域７から車両前方に定めた電装品搭載領域８を覆うケース上面位置に設けた。即ち、バッテリモジュール搭載領域７から車両前後方向に外れることでスペース自由度が高い電装品搭載領域８を利用してSDスイッチ４の位置を定める構成とした。
【００６１】
したがって、バッテリパックケース１において、SDスイッチ４が設けられている部分のスイッチ設定部ケース高さｈを決めるとき、バッテリモジュール２の高さに全く影響されることなく、SDスイッチ４以上の高さであれば自由に高さを決めることができる。
例えば、路面からバッテリパックBPの下面までの必要地上高は、サスペンションを含む車体設計の段階で予め決まっている。同様に、所望の車室スペースや荷室スペースを確保する車体フロア１００の高さ位置を仮決めした場合には、車体フロア１００の下面位置から所定隙間ｔだけ離した位置がバッテリパックBPの上面位置として決まる。よって、バッテリパックBPの上面位置と下面位置の差によりケース最大高さｈmaxが決まることになる。
このように、バッテリパックケース１のケース最大高さｈmaxが決まると、ケース最大高さｈmax以下になるようにSDスイッチ４を設けた部分のスイッチ設定部ケース高さｈを決める。これにより、車体フロア１００の高さ位置を仮決めした位置から車両上方へ移動させる設計変更をする必要がなく、所望の車体フロア上部スペース（車室スペースや荷室ペース等）が確保される。
【００６２】
一方、バッテリパックケース１において、バッテリモジュール２を搭載するバッテリモジュール搭載領域７を決めるとき、SDスイッチ４の存在に影響されることなく、バッテリモジュール搭載領域７をケース幅に対し許容される幅寸法に決めることができる。
例えば、一対のサイドシルアウターの車幅方向間隔が予め決まっている場合、サイドシルアウター間隔の両側から側突必要ストロークの間隔を差し引くことで、バッテリモジュール２の最大搭載間隔が決まる。このとき、決まったバッテリモジュール２の最大搭載間隔からSDスイッチ４を設けるための必要間隔を差し引く必要がない。このため、バッテリモジュール２の最大搭載間隔の幅寸法を持つバッテリモジュール搭載領域７を定めることで、最大限のバッテリ搭載スペースが確保される。
【００６３】
したがって、バッテリパックケース１へSDスイッチ４を搭載するスイッチ搭載位置設定において、車体フロア上部スペースの確保と、バッテリ搭載スペースの確保と、を両立させることができる。
【００６４】
実施例１では、SDスイッチ４のスイッチ操作部４１を、バッテリパックケース１のケース外部に露出配置し、スイッチ本体部４２の一部を、バッテリパックケース１のケース内部に埋め込み配置する構成を採用した。
このように、SDスイッチ４のスイッチ操作部４１をケース外部に露出配置したことで、スイッチ操作を外部から行えるというように、SDスイッチ４の操作性が確保される。そして、SDスイッチ４のスイッチ本体部４２の一部をケース内部に埋め込み配置したことで、スイッチ本体部４２に有するスイッチ接点の保護が図られると共に、SDスイッチ４を設けた部分のスイッチ設定部ケース高さｈが、埋め込み寸法分だけ低く抑えられる。
【００６５】
実施例１では、バッテリパックケース１のケース上面のうち車幅方向の一部領域に、ケース上面から下側に凹ませたケース段差面１７ａを有する段差凹部１７を形成し、SDスイッチ４を、段差凹部１７の位置に設けた構成を採用した。
この構成により、バッテリパックケース１のケース上面とケース段差面１７ａの高さの差だけ、SDスイッチ４がバッテリパックケース１から突出する高さが低く抑えられるし、電装品搭載領域８であるケース内部スペースが確保される。
【００６６】
即ち、上記のように、車体フロア上部スペースを確保するには、バッテリパックケース１のケース最大高さｈmax以下になるようにSDスイッチ４を設けた部分のスイッチ設定部ケース高さｈを決める必要がある。
これに対し、SDスイッチの設計変更を要することなく、段差凹部１７の深さ寸法をケース高さ要求に対応して設定するだけで、SDスイッチ４を設けた部分のスイッチ設定部ケース高さｈが、容易に要求を満足する高さに決められる。
さらに、車幅方向の全領域を凹ませると、低いケース段差面により電装品搭載領域８となる内部スペースが縮小される。これに対し、段差凹部１７は、車幅方向の一部領域を凹ませた構成であり、段差凹部１７以外の車幅方向領域のケース上面は、高いケース上面のままであり、電装品搭載領域８であるケース内部スペースが確保される。実施例１の場合、図１０に示すように、SDスイッチ４の下側スペースを含め、温調風ユニット３の搭載スペースと、ジャンクションボックス５の搭載スペースが確保される。
【００６７】
［バッテリ強電回路遮断による点検・修理作用］
強電モジュール１１２やインバータ１１３等の点検・修理・部品交換等を行う際、作業の安全性を確保するためにバッテリ強電回路からの通電を機械的に遮断することが必要である。以下、図１０及び図１１に基づいて、これを反映するバッテリ強電回路の遮断による点検・修理作用を説明する。
【００６８】
強電モジュール１１２やインバータ１１３等の点検・修理・部品交換等を行う際、図１１に示すように、まず、インストルメントパネル１０５から車両前後方向延長して中央部位置に配置しているセンターコンソールボックス１０６の一部を、車室１０２内からの作業により車体フロア１００から取り外す。次いで、車体フロア１００に設けたレバー操作穴１２０を閉鎖している蓋１２１を、車室１０２内からの作業により車体フロア１００から取り外す。
【００６９】
このセンターコンソールボックス１０６と蓋１２１の取り外しが終了すると、SDスイッチ４のスイッチ操作部４１の上方に、レバー操作空間が確保される。よって、レバー操作穴１２０から手を差し込み、SDスイッチ４のスイッチ操作部４１を把持し、図１０の矢印に示すように、スイッチ操作部４１を回動する。このスイッチ操作部４１の回動操作によりSDスイッチ４は、スイッチ入状態からスイッチ断状態へと切り替わり、バッテリモジュール２を含むバッテリ強電回路が遮断される。このSDスイッチ操作により強電が流れないように回路を遮断した後、強電モジュール１１２やインバータ１１３等の点検・修理・部品交換等を行うと、作業中、仮に剥き出しの強電線や強電回路に触れたとしても作業の安全性を確保することができる。
【００７０】
ちなみに、電気自動車の電気系統をオフにして点検や修理や部品交換等の作業を行うときには、ジャンクションボックス５内のリレー回路が電気的にオフになっている。よって、ジャンクションボックス５内のリレー回路が正常に動作しているときは、SDスイッチ４による強電遮断操作を必要としない。しかし、リレー回路の場合には、稀に短絡等が発生する可能性があるため、作業安全性を確実に保証するため、SDスイッチ４により機械的に強電遮断を行う。
【００７１】
点検・修理・部品交換等の作業が終了すると、SDスイッチ４のスイッチ操作部４１の上方に確保されているレバー操作空間及びレバー操作穴１２０から手を差し込み、SDスイッチ４のスイッチ操作部４１を把持してスイッチ断状態からスイッチ入状態へと切り替える。そして、取り外した蓋１２１とセンターコンソールボックス１０６の一部を車体フロア１００に取り付けることで、バッテリ強電回路を閉じて通電可能な作業前の状態に復帰させる。
【００７２】
上記のように、実施例１では、車体フロア１００のうち、車室内から取り外し可能なセンターコンソールボックス１０６に覆われるフロア領域を、そのまま車両下方に投影した投影領域内にレバー操作穴１２０を設ける。そして、レバー操作穴１２０から車両下方に延長した部分にSDスイッチ４のスイッチ操作部４１を設定する構成を採用した。
この構成により、車室１０２内からの作業によりセンターコンソールボックス１０６の一部と蓋１２１を車体フロア１００から取り外すことで、SDスイッチ４のスイッチ操作部４１の上方にレバー操作空間が確保され、そのまま車室１０２内からSDスイッチ４の手動操作を行える。
したがって、強電モジュール１１２やインバータ１１３等の点検・修理・部品交換等を行う際、車室１０２内からSDスイッチ４が存在する領域を覆う部材を取り外すと、そのまま車室１０２内から容易にSDスイッチ４の手動操作が行える。
【００７３】
次に、効果を説明する。
実施例１の電気自動車のバッテリパック構造にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００７４】
(1) バッテリモジュール２と、手動操作によりバッテリ強電回路を遮断する強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）と、を搭載したバッテリパックケース１を車体フロア１００の下部位置に配置した電気自動車のバッテリパック構造において、
前記バッテリパックケース１の内部空間を車両前後方向の２つの領域に分け、２つの領域のうち一方の領域をバッテリモジュール搭載領域７に定め、
前記強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）を、前記バッテリモジュール搭載領域７から車両前方に定めた他方の領域（電装品搭載領域８）を覆うケース上面位置に設けた。
このため、バッテリパックケース１に対する強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）の搭載位置設定において、車体フロア上部スペースの確保と、バッテリ搭載スペースの確保と、を両立させることができる。
【００７５】
(2) 前記強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）は、スイッチ操作部４１とスイッチ本体部４２を有し、
前記スイッチ操作部４１を、前記バッテリパックケース１のケース外部に露出配置し、
前記スイッチ本体部４２の少なくとも一部を、前記バッテリパックケース１のケース内部に埋め込み配置した。
このため、(1)の効果に加え、強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）の操作性確保とスイッチ接点の保護を図ることができると共に、SDスイッチ４を設けた部分のスイッチ設定部ケース高さｈを埋め込み寸法分だけ低く抑えることができる。
【００７６】
(3) 前記バッテリパックケース１のケース上面のうち車幅方向の一部領域に、ケース上面から下側に凹ませたケース段差面１７ａを有する段差凹部１７を形成し、
前記強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）を、前記段差凹部１７の位置に設けた。
このため、(1)または(2)の効果に加え、強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）を設けた部分のスイッチ設定部ケース高さｈを、容易に要求を満足する高さに決めることができると共に、バッテリモジュール搭載領域７から車両前方に定めた領域（電装品搭載領域８）のケース内部スペースを確保することができる。
【００７７】
(4) 前記車体フロア１００のうち、車室１０２内から取り外し可能な部材（センターコンソールボックス１０６）に覆われるフロア領域を、そのまま車両下方に投影した投影領域内にレバー操作穴１２０を設け、
前記レバー操作穴１２０から車両下方に延長した部分に前記強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）のスイッチ操作部４１を設定した。
このため、(3)の効果に加え、強電部品（強電モジュール１１２やインバータ１１３等）の点検・修理・部品交換等を行う際、車室１０２内から強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）が存在する領域を覆う部材（センターコンソールボックス１０６）を取り外すと、そのまま車室１０２内から容易に強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）の手動操作を行うことができる。
【００７８】
以上、本発明の電気自動車のバッテリパック構造を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００７９】
実施例１では、SDスイッチ４を、バッテリモジュール搭載領域７から車両前方に定めた電装品搭載領域８を覆うケース上面位置に設けた例を示した。しかし、例えば、後輪駆動による電気自動車であって、強電遮断スイッチを、バッテリモジュール搭載領域から車両後方に定めた領域を覆うケース上面位置に設ける例としても良い。
【００８０】
実施例１では、バッテリモジュール搭載領域７から車両前方に定めた領域は、温調風ユニット３とSDスイッチ４とジャンクションボックス５を搭載する電装品搭載領域８とする例を示した。しかし、バッテリモジュール搭載領域から車両前方または車両後方に定めた領域は、温調風ユニットやジャンクションボックス以外の構成部品を搭載する領域とする例であっても良いし、また、強電遮断スイッチのみを搭載するスイッチ専用搭載領域とする例であっても良い。
【００８１】
実施例１では、SDスイッチ４のスイッチ本体部４２の一部を、バッテリパックケース１のケース内部に埋め込み配置する例を示した。しかし、強電遮断スイッチのスイッチ本体部の全部を、バッテリパックケースのケース内部に埋め込み配置し、スイッチ操作部のみをケース外に露出配置するような例としても良い。
【００８２】
実施例１では、SDスイッチ４を、段差凹部１７の位置に設ける例を示した。しかし、段差凹部を設けることなく、強電遮断スイッチを、バッテリパックケースの上面位置に設ける例としても良い。
【００８３】
実施例１では、SDスイッチ４のスイッチ手動操作を、センターコンソールボックス１０６の一部を外し、車室内から行える例を示した。しかし、強電遮断スイッチのスイッチ手動操作を、インストルメントパネルの一部を外し、あるいは、インストルメントパネルの一部のリッドを開き、車室内から行えるようにした例としても良い。
【００８４】
実施例１では、本発明のバッテリパック構造を走行用駆動源として走行用モータのみを搭載したワンボックスタイプの電気自動車に適用する例を示した。しかし、本発明の電気自動車のバッテリパック構造は、ワンボックスタイプ以外に、セダンタイプやワゴンタイプやＳＵＶタイプ等の様々な電気自動車に適用できるのは勿論である。さらに、走行用駆動源として走行用モータとエンジンを搭載したハイブリッドタイプの電気自動車（ハイブリッド電気自動車）に対しても適用することができる。要するに、バッテリパックを車体フロアの下部位置に配置する電気自動車であれば適用できる。
【符号の説明】
【００８５】
BP バッテリパック
１ バッテリパックケース
１１ バッテリパックロアフレーム
１２ バッテリパックアッパーカバー
１７段差凹部
１７ａ ケース段差面
２ バッテリモジュール
３ 温調風ユニット
４ SDスイッチ（強電遮断スイッチ）
４１ スイッチ操作部
４２ スイッチ本体部
５ ジャンクションボックス
６ LBコントローラ
７ バッテリモジュール搭載領域（一方の領域）
８ 電装品搭載領域（他方の領域）
１００ 車体フロア
１０２ 車室
１０６ センターコンソールボックス（車室内から取り外し可能な部材）
１２０ レバー操作穴
１２１ 蓋
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリモジュールと強電遮断スイッチを搭載したバッテリパックを車体フロアの下部位置に配置した電気自動車のバッテリパック構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、バッテリパック（バッテリモジュール体Ａ）を車体フロアの下部位置に配置した電気自動車において、強電遮断スイッチ（ブレーカボックス３０）を、バッテリケース（バッテリボックス２８）の上面に載置したバッテリパック構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、バッテリパック（車両用電源ユニット１０）をトランクルーム等に配置した電気自動車において、強電遮断スイッチ（スイッチユニット４４）を、バッテリモジュール（サブモジュール２４）と車幅方向に並列配置で設けたバッテリパック構造が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１５６８２６号公報
【特許文献２】特開２００６−２４０５０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されたバッテリパック構造にあっては、バッテリケースのうち、バッテリモジュール搭載領域の上面位置に強電遮断スイッチが載置されているため、バッテリケースの高さが、バッテリモジュールと強電遮断スイッチの合計高さよりも高くなる。したがって、路面からバッテリケース下面までの必要地上高を確保しようとすると、上方に突出する強電遮断スイッチとの干渉を避ける位置まで車体フロアを高くせざるを得ない。この結果、車体フロアの下部位置に、特許文献１に記載のバッテリパックを配置すると、車体フロア面が高くなってしまい、車室スペースや荷室スペース等の車体フロア上部スペースを狭くしてしまう、という問題があった。
【０００６】
一方、特許文献２に記載されたバッテリパック構造は、強電遮断スイッチを搭載することによって車体フロア上部スペースを狭くするという上記問題を解決できる。しかし、強電遮断スイッチがバッテリモジュールと車幅方向に並列配置で設けられているため、バッテリケースの最大幅寸法が予め決まっている場合、バッテリモジュール搭載領域として設定可能な領域幅寸法を狭くせざるを得ない。この結果、バッテリケースの内部に搭載可能なバッテリ搭載スペースが減少してしまう、という問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、バッテリパックケースに対する強電遮断スイッチの搭載位置設定において、車体フロア上部スペースの確保と、バッテリ搭載スペースの確保と、を両立させることができる電気自動車のバッテリパック構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の電気自動車のバッテリパック構造は、バッテリモジュールと、手動操作によりバッテリ強電回路を遮断する強電遮断スイッチと、を搭載したバッテリパックケースを車体フロアの下部位置に配置したものを前提とする。
この電気自動車のバッテリパック構造において、
前記バッテリパックケースの内部空間を車両前後方向の２つの領域に分け、２つの領域のうち一方の領域をバッテリモジュール搭載領域に定めた。
前記強電遮断スイッチを、前記バッテリモジュール搭載領域から車両前方または車両後方に定めた他方の領域を覆うケース上面位置に設けた。
【発明の効果】
【０００９】
よって、強電遮断スイッチは、バッテリモジュールを搭載するバッテリモジュール搭載領域から車両前方または車両後方に定めた他方の領域を覆うバッテリパックケースのケース上面位置に設けられる。
したがって、バッテリパックケースにおいて、強電遮断スイッチを設けた部分のスイッチ設定部ケース高さを決めるとき、バッテリモジュールの高さに全く影響されることなく、スイッチ設定部ケース高さを自由に決めることができる。例えば、バッテリパックケースの必要地上高と車体フロア面高さに基づいてケース最大高さが決まったとき、スイッチ設定部ケース高さをケース最大高さ以下に定めることが可能である。このように、車体フロア面の高さをより高くする設計変更を要さないため、所望の車体フロア上部スペース（車室スペースや荷室ペース等）が確保される。
一方、バッテリパックケースにおいて、バッテリモジュールを搭載するバッテリモジュール搭載領域を決めるとき、強電遮断スイッチの存在に全く影響されることなく、バッテリモジュール搭載領域の幅寸法を決めることができる。例えば、バッテリモジュールを搭載可能な車幅方向の最大搭載間隔が決まったとき、最大搭載間隔の幅寸法を持つバッテリモジュール搭載領域に定めることが可能である。このように、強電遮断スイッチを設けるために必要とする間隔を差し引いてバッテリモジュール搭載領域を定める必要がないため、最大限のバッテリ搭載スペースが確保される。
この結果、バッテリパックケースに対する強電遮断スイッチの搭載位置設定において、車体フロア上部スペースの確保と、バッテリ搭載スペースの確保と、を両立させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１の構造を採用したバッテリパックBPが搭載されたワンボックスタイプの電気自動車を示す概略側面図である。
【図２】実施例１の構造を採用したバッテリパックBPが搭載されたワンボックスタイプの電気自動車を示す概略底面図である。
【図３】実施例１のバッテリパックBPを示す全体斜視図である。
【図４】実施例１のバッテリパックBPを示すバッテリケースアッパーカバーを外した斜視図である。
【図５】実施例１のバッテリパックBPの内部構成と温調風の流れを示すバッテリケースアッパーカバーを外した平面図である。
【図６】実施例１のバッテリパックBPの温調風ユニットの構成と温調風の流れを示す図５のＡ部拡大図である。
【図７】実施例１のバッテリパックBPのケース内部空間の領域区分構成を示す平面図である。
【図８】実施例１のバッテリパックBPに搭載されたSDスイッチを示すバッテリパック全体側面図である。
【図９】実施例１のバッテリパックBPに搭載されたSDスイッチの詳細構成を示す斜視図である。
【図１０】実施例１のバッテリパックBPに搭載されたSDスイッチとスイッチ周辺構成を示す図１１のＢ−Ｂ線による縦断面図である。
【図１１】実施例１のバッテリパックBPに搭載されたSDスイッチとスイッチ周辺構成を示す図１０のＣ−Ｃ線による縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の電気自動車のバッテリパック構造を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１２】
まず、実施例１の電気自動車のバッテリパック構造における構成を、「バッテリパックBPの車載構成」、「バッテリパックBPのパック構成要素」、「バッテリパックBPのケース内部空間の領域区分構成」、「SDスイッチの構成」に分けて説明する。
【００１３】
［バッテリパックBPの車載構成］
図１及び図２は、実施例１の構造を採用したバッテリパックBPが搭載されたワンボックスタイプの電気自動車を示す概略側面図及び概略底面図である。以下、図１及び図２に基づき、バッテリパックBPの車載構成を説明する。
【００１４】
前記バッテリパックBPは、図１に示すように、車体フロア１００の下部のホイールベース中央部位置に配置される。車体フロア１００は、モータ室１０１と車室１０２を画成するダッシュパネル１０４との接続位置から、車室１０２に連通する荷室１０３を確保する車両後端位置まで設けられ、車両前方から車両後方までのフロア面凹凸を抑えたフラット形状としている。車室１０２には、インストルメントパネル１０５と、センターコンソールボックス１０６と、エアコンユニット１０７と、乗員シート１０８と、を有する。
【００１５】
前記バッテリパックBPは、図２に示すように、車体強度部材である車体メンバに対して８点支持される。車体メンバは、車両前後方向に延びる一対のサイドメンバ１０９，１０９と、一対のサイドメンバ１０９，１０９を車幅方向に連結する複数のクロスメンバ１１０，１１０，…と、を有して構成される。バッテリパックBPの両側は、一対の第１サイドメンバ支持点Ｓ１，Ｓ１と一対の第１クロスメンバ支持点Ｃ１，Ｃ１と一対の第２サイドメンバ支持点Ｓ２，Ｓ２により６点支持される。バッテリパックBPの後側は、一対の第２クロスメンバ支持点Ｃ２，Ｃ２により２点支持されている。
【００１６】
前記バッテリパックBPは、図１に示すように、ダッシュパネル１０４に沿って車両前後方向に直線状に配索した充放電ハーネス１１１を介し、モータ室１０１に配置されている強電モジュール１１２（DC/DCコンバータ＋充電器）と接続される。このモータ室１０１には、強電モジュール１１２以外に、インバータ１１３と、モータ駆動ユニット１１４（走行用モータ＋減速ギヤ＋デファレンシャルギヤ）と、を有する。また、車両前面位置には、充電ポートリッドを有する急速充電ポート１１５と普通充電ポート１１６が設けられる。急速充電ポート１１５と強電モジュール１１２は、急速充電ハーネス１１７により接続される。普通充電ポート１１６と強電モジュール１１２は、普通充電ハーネス１１８により接続される。
【００１７】
前記バッテリパックBPは、インストルメントパネル１０５内に配置されているエアコンユニット１０７を備えた空調システムと接続される。即ち、後述するバッテリモジュールが搭載されているバッテリパックBPの内部温度を温調風（冷風、温風）により管理する。なお、冷風は、空調システムから分岐冷媒管を介して冷媒をエバポレータに導入することで作り出す。温風は、空調システムからのPTCハーネスを介してPTCヒータを作動することで作り出す。
【００１８】
前記バッテリパックBPは、図外のＣＡＮケーブル等の双方向通信線を介し、外部の電子制御システムと接続される。即ち、バッテリパックBPは、外部の電子制御システムと情報交換に基づく統合制御により、バッテリモジュールの放電制御（力行制御）や充電制御（急速充電制御・普通充電制御・回生制御）等が行われる。
【００１９】
［バッテリパックBPのパック構成要素］
図３〜図６は、実施例１のバッテリパックBPの詳細を示す図である。以下、図３〜図６に基づき、バッテリパックBPのパック構成要素を説明する。
【００２０】
実施例１のバッテリパックBPは、図３及び図４に示すように、バッテリパックケース１と、バッテリモジュール２と、温調風ユニット３と、サービス・ディスコネクト・スイッチ４（強電遮断スイッチ：以下、「SDスイッチ」という。）と、ジャンクションボックス５と、リチウムイオン・バッテリ・コントローラ６（以下、「LBコントローラ」という。）と、を備えていている。
【００２１】
前記バッテリパックケース１は、図３及び図４に示すように、バッテリパックロアフレーム１１とバッテリパックアッパーカバー１２の２部品によって構成される。
【００２２】
前記バッテリパックロアフレーム１１は、図４に示すように、車体メンバに対し支持固定されるフレーム部材である。このバッテリパックロアフレーム１１には、バッテリモジュール２や他のパック構成要素３，４，５，６を搭載する方形凹部による搭載空間を有する。このバッテリパックロアフレーム１１のフレーム前端縁には、冷媒管コネクタ端子１３と充放電コネクタ端子１４と強電コネクタ端子１５（車室内空調用）と弱電コネクタ端子１６とが取り付けられている。
【００２３】
前記バッテリパックアッパーカバー１２は、図３に示すように、バッテリパックロアフレーム１１の外周部位置にボルト固定されるカバー部材である。このバッテリパックアッパーカバー１２には、バッテリパックロアフレーム１１に搭載される各パック構成要素２，３，４，５，６のうち、特にバッテリモジュール２の凹凸高さ形状に対応した凹凸段差面形状によるカバー面を有する。
【００２４】
前記バッテリモジュール２は、図４及び図５に示すように、バッテリパックロアフレーム１１に搭載され、第１バッテリモジュール２１と第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３との３分割モジュールにより構成される。各バッテリモジュール２１，２２，２３は、二次電池（リチウムイオンバッテリ等）による複数のバッテリセルを積み重ねた集合体構造であり、各バッテリモジュール２１，２２，２３の詳しい構成は、下記の通りである。
【００２５】
前記第１バッテリモジュール２１は、図４及び図５に示すように、バッテリパックロアフレーム１１のうち車両後部領域に搭載される。この第１バッテリモジュール２１は、厚みが薄い直方体形状のバッテリセルを構成単位とし、複数個のバッテリセルを厚み方向に積み重ねたものを用意しておく。そして、バッテリセルの積み重ね方向と車幅方向を一致させて搭載する縦積み（例えば、２０枚縦積み）により構成している。
【００２６】
前記第２バッテリモジュール２２と前記第３バッテリモジュール２３のそれぞれは、図４に示すように、バッテリパックロアフレーム１１のうち、第１バッテリモジュール２１より前側の車両中央部領域に車幅方向に左右分かれて一対搭載される。この第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３は、全く同じパターンによる平積み構成としている。即ち、厚みが薄い直方体形状のバッテリセルを構成単位とし、複数枚（例えば、４枚と５枚）のバッテリセルを厚み方向に積み重ねたものを複数個（例えば、４枚積みを１組、５枚積みを２組）用意しておく。そして、バッテリセルの積み重ね方向と車両上下方向を一致させた平積み状態としたものを、例えば、車両後方から車両前方に向かって順に４枚平積み・５枚平積み・５枚平積みというように、車両前後方向に複数個整列させることで構成している。
【００２７】
前記温調風ユニット３は、図５に示すように、バッテリパックロアフレーム１１のうち車両前側空間の右側領域に配置され、バッテリパックBPの温調風通路に温調風（冷風、温風）を送風する。温調風ユニット３は、図６に示すように、ユニットケース３１と、送風ファン３２と、エバポレータ３３と、PTCヒータ３４と、温調風ダクト３５と、を有して構成される。なお、エバポレータ３３には、フレーム前端縁に取り付けられた冷媒管コネクタ端子１３を介して冷媒が導入される。
【００２８】
前記SDスイッチ４は、図３及び図４に示すように、バッテリパックロアフレーム１１のうち車両前側空間の中央部領域に配置され、手動操作によりバッテリ強電回路を機械的に遮断するスイッチである。バッテリ強電回路は、内部バスバーを備えた各バッテリモジュール２１，２２，２３と、ジャンクションボックス５と、SDスイッチ４と、を互いにバスバーを介して接続することで形成される。このSDスイッチ４は、強電モジュール１１２やインバータ１１３等の点検や修理や部品交換等を行う際、手動操作によりスイッチ入とスイッチ断が切り替えられる。
【００２９】
前記ジャンクションボックス５は、図３及び図４に示すように、バッテリパックロアフレーム１１のうち車両前側空間の左側領域に配置され、リレー回路により強電の供給/遮断/分配を集中的に行う。このジャンクションボックス５には、温調風ユニット３の制御を行う温調用リレー５１と温調用コントローラ５２が併設されている。ジャンクションボックス５と外部の強電モジュール１１２は、充放電コネクタ端子１４と充放電ハーネス１１１を介して接続される。ジャンクションボックス５と外部の電子制御システムは、弱電ハーネスを介して接続される。
【００３０】
前記LBコントローラ６は、図４及び図５に示すように、第１バッテリモジュール２１の左側端面位置に配置され、各バッテリモジュール２１，２２，２３の容量管理・温度管理・電圧管理を行う。このLBコントローラ６は、温度検出信号線からの温度検出信号、バッテリ電圧検出線からのバッテリ電圧検出値、バッテリ電流検出信号線からのバッテリ電流検出信号に基づく演算処理により、バッテリ容量情報やバッテリ温度情報やバッテリ電圧情報を取得する。そして、LBコントローラ６と外部の電子制御システムは、リレー回路のオン/オフ情報やバッテリ容量情報やバッテリ温度情報等を伝達する弱電ハーネスを介して接続される。
【００３１】
［バッテリパックBPのケース内部空間の領域区分構成］
図７は、実施例１のバッテリパックBPのケース内部空間の領域区分構成を示す平面図である。以下、図７に基づき、バッテリパックBPのケース内部空間の領域区分構成を説明する。
【００３２】
実施例１のバッテリパックBPは、図７に示すように、バッテリパックケース１の内部空間を、車幅方向に引かれる境界線Ｌを隔てて、車両後方側のバッテリモジュール搭載領域７と車両前方側の電装品搭載領域８の２つの車両前後方向領域に分けている。バッテリモジュール搭載領域７は、車両後方端から車両前方寄りの境界線Ｌまでのケース内部空間の大半の領域を占有する。電装品搭載領域８は、車両前方端から車両前方寄りの境界線Ｌまでのバッテリモジュール搭載領域７より狭い領域を占有する。
【００３３】
前記バッテリモジュール搭載領域７は、Ｔ字通路（中央通路３６と交差通路３７）により第１分割矩形領域７１と第２分割矩形領域７２と第３分割矩形領域７３の三つの分割矩形領域に区分される。第１分割矩形領域７１には、一側面にLBコントローラ６を有する第１バッテリモジュール２１が搭載される。第２分割矩形領域７２には、第２バッテリモジュール２２が搭載される。第３分割矩形領域７３には、第３バッテリモジュール２３が搭載される。
【００３４】
前記電装品搭載領域８は、車幅方向に分けられた第１区分領域８１と第２区分領域８２と第３区分領域８３の三つの区分領域に分けられる。第１区分領域８１から第２区分領域８２の下部にかけては、温調風ユニット３が搭載される。第２区分領域８２の上部には、SDスイッチ４が搭載される。第３区分領域８３には、ジャンクションボックス５が搭載される。
【００３５】
前記バッテリパックBPの内部空間には、温調風ユニット３にて作り出された温調風の内部循環を確保するための温調風通路を、各バッテリモジュール２１，２２，２３を分割矩形領域に搭載したときの隙間を利用して形成している。この温調風通路としては、温調風ユニット３から吹き出される温調風が最初に流れ出る中央通路３６と、該中央通路３６からの流れを車幅方向の両側に分ける交差通路３７と、内部空間の外周に流れ込んできた温調風を温調風ユニット３に戻す環状通路３８と、を有する。中央通路３６は、第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３の対向面に隙間を持たせることで形成される。交差通路３７は、第１バッテリモジュール２１と第２，第３バッテリモジュール２２，２３の対向面に隙間を持たせることで形成される。環状通路３８は、バッテリパックロアフレーム１１と各パック構成要素２，３，４，５，６との間に隙間余裕を持たせることで形成される。
【００３６】
前記温調風通路としては、温調風が主に流れる通路である中央通路３６と交差通路３７と環状通路３８以外に、ケース内部空間にパック構成要素２，３，４，５，６を搭載することにより形成される隙間や間隔や空間も含まれる。例えば、第１バッテリモジュール２１については、構成要素であるバッテリセルの積み重ね隙間は、温調風の流れ方向と同じ方向となることで温調風通路になる。第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３については、４枚平積みバッテリセルと５枚平積みバッテリセルの搭載間隔と、５枚平積みバッテリセルと５枚平積みバッテリセルの搭載間隔と、が温調風通路になる。電装品搭載領域８については、バッテリパックアッパーカバー１２の内面と、温調風ユニット３及びジャンクションボックス５の構成部品と、の間に形成される空間が温調風通路になる。
【００３７】
［SDスイッチの構成］
図８〜図１１は、実施例１のバッテリパックBPに搭載されたSDスイッチの詳細を示す図である。以下、図８〜図１１に基づき、SDスイッチの構成を説明する。
【００３８】
実施例１のバッテリパック構造では、前提として、バッテリモジュール２と、手動操作によりバッテリ強電回路を機械的に遮断するSDスイッチ４と、を搭載したバッテリパックケース１を車体フロア１００の下部位置に配置している。このバッテリパック構造において、図８に示すように、バッテリパックケース１の内部空間を車両前後方向の２つの領域に分け、２つの領域のうち車両後方側領域（一方の領域）をバッテリモジュール搭載領域７に定める。そして、SDスイッチ４を、バッテリパックケース１の内部空間のうち、バッテリモジュール搭載領域７から車両前方に定めた電装品搭載領域８（他方の領域）を覆うケース上面位置に設けている。
【００３９】
前記SDスイッチ４は、図９に示すように、スイッチ操作部４１と、スイッチ本体部４２と、外側挟持枠４３と、内側挟持枠４４と、枠固定ブラケット４５と、を有する。スイッチ操作部４１は、車両前後方向の軸を中心にスイッチオン位置からスイッチオフ位置まで回動するレバーにより構成される。スイッチ本体部４２は、レバー操作によりバッテリ強電回路を断接するスイッチ接点を内部に有し、外周面に内側挟持枠４４に固定する鍔を有する。外側挟持枠４３は、バッテリパックケースアッパーカバー１２を挟んで内側挟持枠４４に固定する。枠固定ブラケット４５は、４本脚構造であり、内側挟持枠４４をバッテリパックケースロアフレーム１１に固定する。
【００４０】
前記バッテリパックケース１のバッテリパックケースアッパーカバー１２には、図１０及び図１１に示すように、車両前側位置に、車幅方向中央部領域にケース上面から下側に凹ませたケース段差面１７ａを有する段差凹部１７を形成している。そして、SDスイッチ４を段差凹部１７に設けている。SDスイッチ４のスイッチ操作部４１は、段差凹部１７からケース外部に露出して配置している。SDスイッチ４のスイッチ本体部４２の一部は、段差凹部１７からケース内部に埋め込み配置している。
【００４１】
前記SDスイッチ４を車室１０２内から操作するスイッチ操作構成を説明する。
車体フロア１００より上部の車室１０２内には、図１０及び図１１に示すように、車室内前方位置にインストルメントパネル１０５を配置し、インストルメントパネル１０５から車両前後方向延長してセンターコンソールボックス１０６を車体フロア１００の中央部位置に配置している。センターコンソールボックス１０６は、車室１０２内から取り外し可能に設けられている。
車体フロア１００より下部の車室１０２外には、図１０及び図１１に示すように、センターコンソールボックス１０６に覆われる領域を、そのまま車両下方に投影した投影領域内に含まれる位置にSDスイッチ４を設定している。
車体フロア１００には、図１０及び図１１に示すように、SDスイッチ４のスイッチ操作部４１の上方に対応する位置に、レバー操作空間を確保するレバー操作穴１２０を設けている。なお、レバー操作穴１２０は、蓋１２１により閉鎖されていて、この蓋１２１は、車室１０２内から取り外し可能に設けられている。
【００４２】
次に、実施例１の電気自動車のバッテリパック構造における作用を、「バッテリパックBPの充放電作用」、「バッテリパックBPの内部温度管理作用」、「SDスイッチ搭載位置設定作用」、「バッテリ強電回路遮断による点検・修理作用」に分けて説明する。
【００４３】
［バッテリパックBPの充放電作用］
リチウムイオンバッテリ等の二次電池を搭載したバッテリパックBPは、エンジン車にとっての燃料タンクに相当し、バッテリ容量を増加させる充電とバッテリ容量を減少させる放電が繰り返される。以下、バッテリパックBPの充放電作用を説明する。
【００４４】
急速充電スタンドに停車して急速充電を行う時には、車両前面位置の充電ポートリッドを開き、スタンド側の急速充電用コネクタを車両側の急速充電ポート１１５に差し込む。この急速充電操作を行うと、急速充電ハーネス１１７を介して強電モジュール１１２のDC/DCコンバータに直流急速充電電圧が送電され、DC/DCコンバータでの電圧変換により直流充電電圧とされる。この直流充電電圧は、充放電ハーネス１１１を介してバッテリパックBPに送電され、バッテリパックBP内のジャンクションボックス５及びバスバーを経過し、各バッテリモジュール２１，２２，２３のバッテリセルに充電される。
【００４５】
家庭等で駐車して普通充電を行う時には、車両前面位置の充電ポートリッドを開き、家庭電源側の普通充電用コネクタを車両側の普通充電ポート１１６に差し込む。この普通充電操作を行うと、普通充電ハーネス１１８を介して強電モジュール１１２の充電器に交流普通充電電圧が送電され、充電器での電圧変換及び交流/直流変換により直流充電電圧とされる。この直流充電電圧は、充放電ハーネス１１１を介してバッテリパックBPに送電され、バッテリパックBP内のジャンクションボックス５及びバスバーを経過し、各バッテリモジュール２１，２２，２３のバッテリセルに充電される。
【００４６】
モータ駆動力により走行するモータ力行時には、各バッテリモジュール２１，２２，２３からの直流バッテリ電圧が、バスバー及びジャンクションボックス５を介してバッテリパックBPから放電される。この放電された直流バッテリ電圧は、充放電ハーネス１１１を介して強電モジュール１１２のDC/DCコンバータに送電され、DC/DCコンバータでの電圧変換により直流駆動電圧とされる。この直流駆動電圧は、インバータ１１３での直流/交流変換により交流駆動電圧とされる。この交流駆動電圧は、モータ駆動ユニット１１４の走行用モータに印加され、走行用モータを回転駆動する。
【００４７】
減速要求時に走行用モータをジェネレータとして用いるモータ回生時には、走行用モータがジェネレータ機能を発揮し、駆動タイヤから入力された回転エネルギーを発電エネルギーに変換する。この発電エネルギーにより発電された交流発電電圧は、インバータ１１３での交流/直流変換により直流発電電圧とされ、強電モジュール１１２のDC/DCコンバータでの電圧変換により直流充電電圧とされる。この直流充電電圧は、充放電ハーネス１１１を介してバッテリパックBPに送電され、バッテリパックBP内のジャンクションボックス５及びバスバーを経過し、各バッテリモジュール２１，２２，２３のバッテリセルに充電される。
【００４８】
［バッテリパックBPの内部温度管理作用］
バッテリは温度依存度が高く、バッテリ温度が高いか低いかによりバッテリ性能に差が出る。このため、高いバッテリ性能を維持するには、バッテリパックBPの内部温度（＝バッテリ温度）を管理することが必要である。以下、図５及び図６に基づき、これを反映するバッテリパックBPの内部温度管理作用を説明する。
【００４９】
まず、温調用コントローラ５２により行われるバッテリパックBPの温調制御作用を述べる。例えば、バッテリ充放電負荷の継続や高い外気温度の影響を受けて、バッテリパックBPの内部温度が第１設定温度より高くなると、冷媒を温調風ユニット３のエバポレータ３３に導入し、送風ファン３２を回す。これにより、エバポレータ３３を通過する風から熱が奪われて冷風が作り出される。この冷風を第１バッテリモジュール２１と第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３が搭載されているケース内部空間を循環させることにより、バッテリパックBPの内部温度（＝バッテリ温度）を低下させる。
【００５０】
これに対し、例えば、冷風循環や低い外気温度の影響を受けて、バッテリパックBPの内部温度が第２設定温度より低くなると、温調風ユニットのPTCヒータに通電し、送風ファンを回す。これにより、PTCヒータを通過する風に熱が与えられて温風が作り出される。この温風を、第１バッテリモジュールと第２バッテリモジュールと第３バッテリモジュールが搭載されているケース内部空間を循環させることにより、バッテリパックBPの内部温度（＝バッテリ温度）を上昇させる。
【００５１】
このように、バッテリパックBPの温調制御を行うことで、バッテリパックBPの内部温度を、高いバッテリ性能が得られる第１設定温度〜第２設定温度の範囲に維持することができる。このとき、温調風循環量が不足する空間ができないように、ケース内部空間の全体にわたって均等に、かつ、スムーズに温調風を循環させることが重要である。
その理由は、バッテリパックBPの内部温度制御が、ケース内部空間に搭載されている第１バッテリモジュール２１と第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３の温度を、高性能が発揮されるバッテリ温度域に維持することを目的とすることによる。以下、温調風のケース内部空間循環作用を述べる。
【００５２】
温調風ユニット３の吹き出し口から吹き出される温調風（冷風、温風）は、図５の矢印Ｄに示すように、まず中央通路３６を車両前方から車両後方に向かって流れる。そして、中央通路３６に交差する交差通路３７により、図５の矢印Ｅ，Ｅに示すように、中央通路３６からの流れが車幅方向の両側に分けられる。即ち、中央通路３６と交差通路３７によるＴ字通路を、温調風を流す幹線通路としている。そして、Ｔ字通路を流れる温調風は、流れの途中で多方向に分岐し、下記のように、第１バッテリモジュール２１と第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３と熱交換する。
【００５３】
第１バッテリモジュール２１の熱交換は、図５の矢印Ｅ，Ｅに示す交差通路３７を車幅方向の両側に分けて流れる温調風と、図５の矢印Ｆに示すセル積み重ね隙間を車両前方から車両後方に向かって流れる温調風と、の間で主に行われる。
第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３の熱交換は、図５の矢印Ｄに示す中央通路３６を車両前方から車両後方に向かって流れる温調風と、図５の矢印Ｅ，Ｅに示す交差通路３７を車幅方向の両側に分けて流れる温調風と、の間で行われる。これに加えて、図５の矢印Ｇ，Ｇに示す４枚平積みバッテリセルと５枚平積みバッテリセルの搭載間隔を車幅方向の両側に分けて流れる温調風と、の間で行われる。さらに、図５の矢印Ｈ，Ｈに示す５枚平積みバッテリセルと５枚平積みバッテリセルの搭載間隔を車幅方向の両側に分けて流れる温調風と、の間で行われる。
【００５４】
上記のように、第１バッテリモジュール２１と第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３との熱交換を終えた風は、内部空間の外周に形成された環状通路３８に流れ込む。環状通路３８に流れ込んできた熱交換後の風は、図５の矢印Ｉ，Ｉに示すように、第１バッテリモジュール２１に沿う車両後方側通路部にて車幅方向の両側に分けられる。そして、２つの分けられた熱交換後の風は、図５の矢印Ｊ，Ｊに示すように、車両両側通路部をそれぞれ車両後方から車両前方に向かって流れ、車両前方側通路部にて合流し、温調風ユニット３の吸入側に戻される。
【００５５】
次に、ユニット吸入側に戻された熱交換後の風から温調風ユニット３にて冷風または温風を作り出す作用を説明する。ユニット吸入側に戻された熱交換後の風は、図６の矢印に示すように、ユニットケース３１内のエバポレータ３３と送風ファン３２を経過し、次いで、温調風ダクト３５に設けられたPTCヒータ３４を経過し、ダクト吹き出し口から中央通路３６に吹き出される。このとき、エバポレータ３３に冷媒を導入し、PTCヒータ３４の通電を停止し、送風ファン３２を回すと、熱交換後の風からエバポレータ３３により熱が奪われて冷風が作り出される。一方、エバポレータ３３への冷媒導入を停止し、PTCヒータ３４を通電し、送風ファン３２を回すと、PTCヒータ３４を通過する熱交換後の風にPTCヒータ３４から熱が与えられて温風が作り出される。
【００５６】
上記のように、実施例１では、ケース内部空間に中央通路３６と交差通路３７と環状通路３８を形成し、二系統から合流した熱交換後の風を吸い込み、作り出した温調風を中央通路３６に吹き出す位置に温調風ユニット３を配置する構成を採用した。
この構成により、バッテリパックBPの内部温度を温調風（冷風、温風）により制御するとき、温調風循環量が不足する空間ができないように、ケース内部空間の全体にわたって均等に、かつ、スムーズに温調風が循環する。
このように、バッテリパックBPの温調制御において、制御精度や制御応答性が高まるため、バッテリパックBPの内部温度変動範囲を狭い範囲に抑えることができる。言い換えると、バッテリパックBPの内部温度を、意図する高いバッテリ性能を発揮する最適温度域に維持することができる。
【００５７】
［SDスイッチ搭載位置設定作用］
SDスイッチを搭載したバッテリパックBPをフロア下部に配置する場合、上面・下面・両側面・前面・後面の位置設定には要求される条件を満足することが必要である。以下、これを反映するSDスイッチ搭載位置設定作用を説明する。
【００５８】
まず、フロア下部に配置したバッテリパックBPの位置設定要求条件を述べると、下記の通りである。
・上面位置要求条件
バッテリパックBPの上面は、図８に示すように、車体フロア１００との干渉を防止するため、車体フロア１００の下面から所定隙間ｔだけ離すという条件を満足させる必要がある。
・下面位置要求条件
バッテリパックBPの下面は、図８に示すように、バッテリパックBPの上面から所定のバッテリパック高さを確保する条件と、車両姿勢を変えたとしても路面と干渉しないように路面から必要地上高だけ離す条件と、を共に満足させる必要がある。
・両側面位置要求条件
バッテリパックBPの両側面は、図２に示すように、車体のシルアウターからバッテリパックBP内のバッテリモジュールまでの間隔として、側突必要ストローク以上の間隔を確保するという条件を満足させる必要がある。
・前面位置要求条件
バッテリパックBPの前面は、図８に示すように、前突要件を満足させる必要がある。
・後面位置要求条件
バッテリパックBPの後面は、図８に示すように、リアサスペンションの組み付けスペースを確保するという条件を満足させる必要がある。
【００５９】
上記のように、SDスイッチを搭載したバッテリパックBPをフロア下部に配置する場合には、前面位置設定要求条件と後面位置設定要求条件に関し、下記のことがいえる。
前面位置設定要求条件は、他の条件に比べて厳しくなく、バッテリパックBPの前面位置設定に対する自由度が高い。よって、バッテリパックBPの車両前後方向の位置を決めるとき、リアタイヤ中心軸からバッテリパックBPの後面までの寸法を、後面位置設定要求条件を満足する寸法にする。そして、ホイールベース長が異なる車両に同じバッテリパックBPを搭載する場合、リアタイヤ中心軸からバッテリパックBPの後面までの寸法を一致させる。これによって、ホイールベース長が異なる車両毎にバッテリパックBPの車両前後方向の位置決めを要さず、バッテリパックBPの前面位置設定要求条件と後面位置設定要求条件を共に満足させることができる。
【００６０】
上記のように、SDスイッチを搭載したバッテリパックBPをフロア下部に配置する場合には、位置設定要求条件のうち、特に、上面位置設定要求条件と下面位置設定要求条件が厳しく、これらの条件を共に満足させる必要がある。
これに対し、実施例１のSDスイッチ４は、バッテリモジュール２を搭載するバッテリモジュール搭載領域７から車両前方に定めた電装品搭載領域８を覆うケース上面位置に設けた。即ち、バッテリモジュール搭載領域７から車両前後方向に外れることでスペース自由度が高い電装品搭載領域８を利用してSDスイッチ４の位置を定める構成とした。
【００６１】
したがって、バッテリパックケース１において、SDスイッチ４が設けられている部分のスイッチ設定部ケース高さｈを決めるとき、バッテリモジュール２の高さに全く影響されることなく、SDスイッチ４以上の高さであれば自由に高さを決めることができる。
例えば、路面からバッテリパックBPの下面までの必要地上高は、サスペンションを含む車体設計の段階で予め決まっている。同様に、所望の車室スペースや荷室スペースを確保する車体フロア１００の高さ位置を仮決めした場合には、車体フロア１００の下面位置から所定隙間ｔだけ離した位置がバッテリパックBPの上面位置として決まる。よって、バッテリパックBPの上面位置と下面位置の差によりケース最大高さｈmaxが決まることになる。
このように、バッテリパックケース１のケース最大高さｈmaxが決まると、ケース最大高さｈmax以下になるようにSDスイッチ４を設けた部分のスイッチ設定部ケース高さｈを決める。これにより、車体フロア１００の高さ位置を仮決めした位置から車両上方へ移動させる設計変更をする必要がなく、所望の車体フロア上部スペース（車室スペースや荷室ペース等）が確保される。
【００６２】
一方、バッテリパックケース１において、バッテリモジュール２を搭載するバッテリモジュール搭載領域７を決めるとき、SDスイッチ４の存在に影響されることなく、バッテリモジュール搭載領域７をケース幅に対し許容される幅寸法に決めることができる。
例えば、一対のサイドシルアウターの車幅方向間隔が予め決まっている場合、サイドシルアウター間隔の両側から側突必要ストロークの間隔を差し引くことで、バッテリモジュール２の最大搭載間隔が決まる。このとき、決まったバッテリモジュール２の最大搭載間隔からSDスイッチ４を設けるための必要間隔を差し引く必要がない。このため、バッテリモジュール２の最大搭載間隔の幅寸法を持つバッテリモジュール搭載領域７を定めることで、最大限のバッテリ搭載スペースが確保される。
【００６３】
したがって、バッテリパックケース１へSDスイッチ４を搭載するスイッチ搭載位置設定において、車体フロア上部スペースの確保と、バッテリ搭載スペースの確保と、を両立させることができる。
【００６４】
実施例１では、SDスイッチ４のスイッチ操作部４１を、バッテリパックケース１のケース外部に露出配置し、スイッチ本体部４２の一部を、バッテリパックケース１のケース内部に埋め込み配置する構成を採用した。
このように、SDスイッチ４のスイッチ操作部４１をケース外部に露出配置したことで、スイッチ操作を外部から行えるというように、SDスイッチ４の操作性が確保される。そして、SDスイッチ４のスイッチ本体部４２の一部をケース内部に埋め込み配置したことで、スイッチ本体部４２に有するスイッチ接点の保護が図られると共に、SDスイッチ４を設けた部分のスイッチ設定部ケース高さｈが、埋め込み寸法分だけ低く抑えられる。
【００６５】
実施例１では、バッテリパックケース１のケース上面のうち車幅方向の一部領域に、ケース上面から下側に凹ませたケース段差面１７ａを有する段差凹部１７を形成し、SDスイッチ４を、段差凹部１７の位置に設けた構成を採用した。
この構成により、バッテリパックケース１のケース上面とケース段差面１７ａの高さの差だけ、SDスイッチ４がバッテリパックケース１から突出する高さが低く抑えられるし、電装品搭載領域８であるケース内部スペースが確保される。
【００６６】
即ち、上記のように、車体フロア上部スペースを確保するには、バッテリパックケース１のケース最大高さｈmax以下になるようにSDスイッチ４を設けた部分のスイッチ設定部ケース高さｈを決める必要がある。
これに対し、SDスイッチの設計変更を要することなく、段差凹部１７の深さ寸法をケース高さ要求に対応して設定するだけで、SDスイッチ４を設けた部分のスイッチ設定部ケース高さｈが、容易に要求を満足する高さに決められる。
さらに、車幅方向の全領域を凹ませると、低いケース段差面により電装品搭載領域８となる内部スペースが縮小される。これに対し、段差凹部１７は、車幅方向の一部領域を凹ませた構成であり、段差凹部１７以外の車幅方向領域のケース上面は、高いケース上面のままであり、電装品搭載領域８であるケース内部スペースが確保される。実施例１の場合、図１０に示すように、SDスイッチ４の下側スペースを含め、温調風ユニット３の搭載スペースと、ジャンクションボックス５の搭載スペースが確保される。
【００６７】
［バッテリ強電回路遮断による点検・修理作用］
強電モジュール１１２やインバータ１１３等の点検・修理・部品交換等を行う際、作業の安全性を確保するためにバッテリ強電回路からの通電を機械的に遮断することが必要である。以下、図１０及び図１１に基づいて、これを反映するバッテリ強電回路の遮断による点検・修理作用を説明する。
【００６８】
強電モジュール１１２やインバータ１１３等の点検・修理・部品交換等を行う際、図１１に示すように、まず、インストルメントパネル１０５から車両前後方向延長して中央部位置に配置しているセンターコンソールボックス１０６の一部を、車室１０２内からの作業により車体フロア１００から取り外す。次いで、車体フロア１００に設けたレバー操作穴１２０を閉鎖している蓋１２１を、車室１０２内からの作業により車体フロア１００から取り外す。
【００６９】
このセンターコンソールボックス１０６と蓋１２１の取り外しが終了すると、SDスイッチ４のスイッチ操作部４１の上方に、レバー操作空間が確保される。よって、レバー操作穴１２０から手を差し込み、SDスイッチ４のスイッチ操作部４１を把持し、図１０の矢印に示すように、スイッチ操作部４１を回動する。このスイッチ操作部４１の回動操作によりSDスイッチ４は、スイッチ入状態からスイッチ断状態へと切り替わり、バッテリモジュール２を含むバッテリ強電回路が遮断される。このSDスイッチ操作により強電が流れないように回路を遮断した後、強電モジュール１１２やインバータ１１３等の点検・修理・部品交換等を行うと、作業中、仮に剥き出しの強電線や強電回路に触れたとしても作業の安全性を確保することができる。
【００７０】
ちなみに、電気自動車の電気系統をオフにして点検や修理や部品交換等の作業を行うときには、ジャンクションボックス５内のリレー回路が電気的にオフになっている。よって、ジャンクションボックス５内のリレー回路が正常に動作しているときは、SDスイッチ４による強電遮断操作を必要としない。しかし、リレー回路の場合には、稀に短絡等が発生する可能性があるため、作業安全性を確実に保証するため、SDスイッチ４により機械的に強電遮断を行う。
【００７１】
点検・修理・部品交換等の作業が終了すると、SDスイッチ４のスイッチ操作部４１の上方に確保されているレバー操作空間及びレバー操作穴１２０から手を差し込み、SDスイッチ４のスイッチ操作部４１を把持してスイッチ断状態からスイッチ入状態へと切り替える。そして、取り外した蓋１２１とセンターコンソールボックス１０６の一部を車体フロア１００に取り付けることで、バッテリ強電回路を閉じて通電可能な作業前の状態に復帰させる。
【００７２】
上記のように、実施例１では、車体フロア１００のうち、車室内から取り外し可能なセンターコンソールボックス１０６に覆われるフロア領域を、そのまま車両下方に投影した投影領域内にレバー操作穴１２０を設ける。そして、レバー操作穴１２０から車両下方に延長した部分にSDスイッチ４のスイッチ操作部４１を設定する構成を採用した。
この構成により、車室１０２内からの作業によりセンターコンソールボックス１０６の一部と蓋１２１を車体フロア１００から取り外すことで、SDスイッチ４のスイッチ操作部４１の上方にレバー操作空間が確保され、そのまま車室１０２内からSDスイッチ４の手動操作を行える。
したがって、強電モジュール１１２やインバータ１１３等の点検・修理・部品交換等を行う際、車室１０２内からSDスイッチ４が存在する領域を覆う部材を取り外すと、そのまま車室１０２内から容易にSDスイッチ４の手動操作が行える。
【００７３】
次に、効果を説明する。
実施例１の電気自動車のバッテリパック構造にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００７４】
(1) バッテリモジュール２と、手動操作によりバッテリ強電回路を遮断する強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）と、を搭載したバッテリパックケース１を車体フロア１００の下部位置に配置した電気自動車のバッテリパック構造において、
前記バッテリパックケース１の内部空間を車両前後方向の２つの領域に分け、２つの領域のうち一方の領域をバッテリモジュール搭載領域７に定め、
前記強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）を、前記バッテリモジュール搭載領域７から車両前方に定めた他方の領域（電装品搭載領域８）を覆うケース上面位置に設けた。
このため、バッテリパックケース１に対する強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）の搭載位置設定において、車体フロア上部スペースの確保と、バッテリ搭載スペースの確保と、を両立させることができる。
【００７５】
(2) 前記強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）は、スイッチ操作部４１とスイッチ本体部４２を有し、
前記スイッチ操作部４１を、前記バッテリパックケース１のケース外部に露出配置し、
前記スイッチ本体部４２の少なくとも一部を、前記バッテリパックケース１のケース内部に埋め込み配置した。
このため、(1)の効果に加え、強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）の操作性確保とスイッチ接点の保護を図ることができると共に、SDスイッチ４を設けた部分のスイッチ設定部ケース高さｈを埋め込み寸法分だけ低く抑えることができる。
【００７６】
(3) 前記バッテリパックケース１のケース上面のうち車幅方向の一部領域に、ケース上面から下側に凹ませたケース段差面１７ａを有する段差凹部１７を形成し、
前記強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）を、前記段差凹部１７の位置に設けた。
このため、(1)または(2)の効果に加え、強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）を設けた部分のスイッチ設定部ケース高さｈを、容易に要求を満足する高さに決めることができると共に、バッテリモジュール搭載領域７から車両前方に定めた領域（電装品搭載領域８）のケース内部スペースを確保することができる。
【００７７】
(4) 前記車体フロア１００のうち、車室１０２内から取り外し可能な部材（センターコンソールボックス１０６）に覆われるフロア領域を、そのまま車両下方に投影した投影領域内にレバー操作穴１２０を設け、
前記レバー操作穴１２０から車両下方に延長した部分に前記強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）のスイッチ操作部４１を設定した。
このため、(3)の効果に加え、強電部品（強電モジュール１１２やインバータ１１３等）の点検・修理・部品交換等を行う際、車室１０２内から強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）が存在する領域を覆う部材（センターコンソールボックス１０６）を取り外すと、そのまま車室１０２内から容易に強電遮断スイッチ（SDスイッチ４）の手動操作を行うことができる。
【００７８】
以上、本発明の電気自動車のバッテリパック構造を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００７９】
実施例１では、SDスイッチ４を、バッテリモジュール搭載領域７から車両前方に定めた電装品搭載領域８を覆うケース上面位置に設けた例を示した。しかし、例えば、後輪駆動による電気自動車であって、強電遮断スイッチを、バッテリモジュール搭載領域から車両後方に定めた領域を覆うケース上面位置に設ける例としても良い。
【００８０】
実施例１では、バッテリモジュール搭載領域７から車両前方に定めた領域は、温調風ユニット３とSDスイッチ４とジャンクションボックス５を搭載する電装品搭載領域８とする例を示した。しかし、バッテリモジュール搭載領域から車両前方または車両後方に定めた領域は、温調風ユニットやジャンクションボックス以外の構成部品を搭載する領域とする例であっても良いし、また、強電遮断スイッチのみを搭載するスイッチ専用搭載領域とする例であっても良い。
【００８１】
実施例１では、SDスイッチ４のスイッチ本体部４２の一部を、バッテリパックケース１のケース内部に埋め込み配置する例を示した。しかし、強電遮断スイッチのスイッチ本体部の全部を、バッテリパックケースのケース内部に埋め込み配置し、スイッチ操作部のみをケース外に露出配置するような例としても良い。
【００８２】
実施例１では、SDスイッチ４を、段差凹部１７の位置に設ける例を示した。しかし、段差凹部を設けることなく、強電遮断スイッチを、バッテリパックケースの上面位置に設ける例としても良い。
【００８３】
実施例１では、SDスイッチ４のスイッチ手動操作を、センターコンソールボックス１０６の一部を外し、車室内から行える例を示した。しかし、強電遮断スイッチのスイッチ手動操作を、インストルメントパネルの一部を外し、あるいは、インストルメントパネルの一部のリッドを開き、車室内から行えるようにした例としても良い。
【００８４】
実施例１では、本発明のバッテリパック構造を走行用駆動源として走行用モータのみを搭載したワンボックスタイプの電気自動車に適用する例を示した。しかし、本発明の電気自動車のバッテリパック構造は、ワンボックスタイプ以外に、セダンタイプやワゴンタイプやＳＵＶタイプ等の様々な電気自動車に適用できるのは勿論である。さらに、走行用駆動源として走行用モータとエンジンを搭載したハイブリッドタイプの電気自動車（ハイブリッド電気自動車）に対しても適用することができる。要するに、バッテリパックを車体フロアの下部位置に配置する電気自動車であれば適用できる。
【符号の説明】
【００８５】
BP バッテリパック
１ バッテリパックケース
１１ バッテリパックロアフレーム
１２ バッテリパックアッパーカバー
１７段差凹部
１７ａ ケース段差面
２ バッテリモジュール
３ 温調風ユニット
４ SDスイッチ（強電遮断スイッチ）
４１ スイッチ操作部
４２ スイッチ本体部
５ ジャンクションボックス
６ LBコントローラ
７ バッテリモジュール搭載領域（一方の領域）
８ 電装品搭載領域（他方の領域）
１００ 車体フロア
１０２ 車室
１０６ センターコンソールボックス（車室内から取り外し可能な部材）
１２０ レバー操作穴
１２１ 蓋
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリモジュールと、手動操作によりバッテリ強電回路を遮断する強電遮断スイッチと、を搭載したバッテリパックケースを車体フロアの下部位置に配置した電気自動車のバッテリパック構造において、
前記バッテリパックケースの内部空間を車両前後方向の２つの領域に分け、２つの領域のうち一方の領域をバッテリモジュール搭載領域に定め、
前記強電遮断スイッチを、前記バッテリモジュール搭載領域から車両前方または車両後方に定めた他方の領域を覆うケース上面位置に設けた
ことを特徴とする電気自動車のバッテリパック構造。
【請求項２】
請求項１に記載された電気自動車のバッテリパック構造において、
前記強電遮断スイッチは、スイッチ操作部とスイッチ本体部を有し、
前記スイッチ操作部を、前記バッテリパックケースのケース外部に露出配置し、
前記スイッチ本体部の少なくとも一部を、前記バッテリパックケースのケース内部に埋め込み配置した
ことを特徴とする電気自動車のバッテリパック構造。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載された電気自動車のバッテリパック構造において、
前記バッテリパックケースのケース上面のうち車幅方向の一部領域に、ケース上面から下側に凹ませたケース段差面を有する段差凹部を形成し、
前記強電遮断スイッチを、前記段差凹部の位置に設けた
ことを特徴とする電気自動車のバッテリパック構造。
【請求項４】
請求項３に記載された電気自動車のバッテリパック構造において、
前記車体フロアのうち、車室内から取り外し可能な部材に覆われるフロア領域を、そのまま車両下方に投影した投影領域内にレバー操作穴を設け、
前記レバー操作穴から車両下方に延長した部分に前記強電遮断スイッチのスイッチ操作部を設定した
ことを特徴とする電気自動車のバッテリパック構造。
【請求項１】
バッテリモジュールと、手動操作によりバッテリ強電回路を遮断する強電遮断スイッチと、を搭載したバッテリパックケースを車体フロアの下部位置に配置した電気自動車のバッテリパック構造において、
前記バッテリパックケースの内部空間を車両前後方向の２つの領域に分け、２つの領域のうち一方の領域をバッテリモジュール搭載領域に定め、
前記強電遮断スイッチを、前記バッテリモジュール搭載領域から車両前方または車両後方に定めた他方の領域を覆うケース上面位置に設けた
ことを特徴とする電気自動車のバッテリパック構造。
【請求項２】
請求項１に記載された電気自動車のバッテリパック構造において、
前記強電遮断スイッチは、スイッチ操作部とスイッチ本体部を有し、
前記スイッチ操作部を、前記バッテリパックケースのケース外部に露出配置し、
前記スイッチ本体部の少なくとも一部を、前記バッテリパックケースのケース内部に埋め込み配置した
ことを特徴とする電気自動車のバッテリパック構造。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載された電気自動車のバッテリパック構造において、
前記バッテリパックケースのケース上面のうち車幅方向の一部領域に、ケース上面から下側に凹ませたケース段差面を有する段差凹部を形成し、
前記強電遮断スイッチを、前記段差凹部の位置に設けた
ことを特徴とする電気自動車のバッテリパック構造。
【請求項４】
請求項３に記載された電気自動車のバッテリパック構造において、
前記車体フロアのうち、車室内から取り外し可能な部材に覆われるフロア領域を、そのまま車両下方に投影した投影領域内にレバー操作穴を設け、
前記レバー操作穴から車両下方に延長した部分に前記強電遮断スイッチのスイッチ操作部を設定した
ことを特徴とする電気自動車のバッテリパック構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−２４０４７６（Ｐ２０１２−２４０４７６Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１０１９３（Ｐ２０１１−１１０１９３）
【出願日】平成２３年５月１７日（２０１１．５．１７）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１７日（２０１１．５．１７）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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