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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024069728
(43)【公開日】2024-05-22
(54)【発明の名称】車両構造体
(51)【国際特許分類】
B62D 25/20 20060101AFI20240515BHJP
B60K 1/04 20190101ALI20240515BHJP
【ＦＩ】
B62D25/20 G
B60K1/04 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021010466
(22)【出願日】2021-01-26
(71)【出願人】
【識別番号】000003001
【氏名又は名称】帝人株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100169085
【弁理士】
【氏名又は名称】為山 太郎
(72)【発明者】
【氏名】柏木 良樹
(72)【発明者】
【氏名】八木 穣
【テーマコード（参考）】
3D203
3D235
【Ｆターム（参考）】
3D203AA02
3D203BB04
3D203BB12
3D203BB22
3D203CA08
3D203CB07
3D203DB05
3D235AA01
3D235BB18
3D235BB19
3D235CC15
3D235DD35
3D235FF07
3D235FF09
3D235FF12
3D235HH44
(57)【要約】
【課題】フロアパネルの大部分をバッテリーカバーに置き換える事で車両の軽量化、コストの削減効果が大きくなる、車両構造体の提供を目的とする。
【解決手段】車両の車体の下部に配設されるバッテリーカバー、車室の下部を形成するフロアパネル、およびサイドシルを有する車両構造体であって、
前記バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも８０％が、前記フロアパネルを兼ね、
前記バッテリーカバーは強化繊維と樹脂とを含んだ繊維強化プラスチックであり、前記バッテリーカバーはサイドシルに接着された、車両構造体。
【選択図】図１１
【解決手段】車両の車体の下部に配設されるバッテリーカバー、車室の下部を形成するフロアパネル、およびサイドシルを有する車両構造体であって、
前記バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも８０％が、前記フロアパネルを兼ね、
前記バッテリーカバーは強化繊維と樹脂とを含んだ繊維強化プラスチックであり、前記バッテリーカバーはサイドシルに接着された、車両構造体。
【選択図】図１１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の車体の下部に配設されるバッテリーカバー、車室の下部を形成するフロアパネル、およびサイドシルを有する車両構造体であって、
前記バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも８０％が、前記フロアパネルを兼ね、
前記バッテリーカバーは強化繊維と樹脂とを含んだ繊維強化プラスチックであり、前記バッテリーカバーはサイドシルに接着された、車両構造体。
前記バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも８０％が、前記フロアパネルを兼ね、
前記バッテリーカバーは強化繊維と樹脂とを含んだ繊維強化プラスチックであり、前記バッテリーカバーはサイドシルに接着された、車両構造体。
【請求項2】
前記バッテリーカバーは車幅方向へ溝を形成し、アッパークロスメンバーが前記溝に挿設されている、請求項１に記載の車両構造体。
【請求項3】
前記アッパークロスメンバーを車幅方向に観察したときの断面が、下に凸となるハット形状であって、前記凸が前記溝に挿設されている、請求項２に記載の車両構造体。
【請求項4】
前記アッパークロスメンバーは、前記サイドシルに接合されている、請求項２又は３のいずれか１項に記載の車両構造体。
【請求項5】
バッテリーカバーは車幅方向へ溝を形成し、前記溝の上を沿うようにアッパークロスメンバーが配置され、前記アッパークロスメンバーを車幅方向に観察したときの断面が上に凸となるハット形状である、請求項１に記載の車両構造体。
【請求項6】
前記アッパークロスメンバーは、前記サイドシルに接合されている、請求項５に記載の車両構造体。
【請求項7】
前記バッテリーカバーは、シートモールディングコンパウンドを用いて一体成形された、繊維強化プラスチックである、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の車両構造体。
【請求項8】
前記接着剤はウレタン系の接着剤である、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の車両構造体。
【請求項9】
前記バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の９０％以上が、前記車室の下部を形成するフロアパネルを兼ねる、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の車両構造体。
【請求項10】
車両の車体の下部に配設されるバッテリーカバー、車室の下部を形成するフロアパネル、およびサイドシルを有する車両構造体の製造方法であって、
前記バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも８０％が、前記フロアパネルを兼ね、
前記バッテリーカバーは強化繊維と樹脂とを含んだ繊維強化プラスチックであり、
アッパークロスメンバーをサイドシルに予め接合した後、前記バッテリーカバーを前記サイドシルに接着する、
車両構造体の製造方法。
前記バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも８０％が、前記フロアパネルを兼ね、
前記バッテリーカバーは強化繊維と樹脂とを含んだ繊維強化プラスチックであり、
アッパークロスメンバーをサイドシルに予め接合した後、前記バッテリーカバーを前記サイドシルに接着する、
車両構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両中央下部に配置されるバッテリーカバーが、車室の下部を形成するフロアパネルを兼ねる車両構造体であって、バッテリーカバーは強化繊維と樹脂とを含んだ繊維強化プラスチックに関するものである。
【背景技術】
【0002】
電気自動車では車載バッテリーがかなりの重量および搭載スペースを占めるため、その構造について数々の検討がなされている。
【0003】
特許文献１では、フロアパネルがバッテリーカバーを兼ねるパック構造で、雨水や泥などの侵入を抑制した車両のバッテリパック構造が提供されている。
【0004】
特許文献２では、バッテリーアッパーケースが車両のセンターフロアに一体に結合されることで、その重量及び製造コストを節減できる車両用センターフロア構造が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１９－０８１４３５号公報
【特許文献2】特開２０２０－１７２２４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、特許文献１に記載のバッテリパック構造を用いた場合、フロアパネルがバッテリーカバーになっているため、バッテリー搭載部の気密性、水密性の品質保証が車両状態でしか行えない為、車両組み立て工場での品質管理が従来に比べ難しい。
【0007】
また、特許文献２に記載の車両用センターフロア構造では、バッテリーカバーがフロアパネルの役割を付与されている部分がフロアパネルの中央部付近の為、軽量化、コスト削減効果は限定的である。
【0008】
そこで本発明は従来技術の有する問題点を鑑み、フロアパネルの大部分をバッテリーカバーに置き換える事で車両の軽量化、コストの削減効果が大きくなる、車両構造体の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明者らは鋭意検討した結果、以下に示す手段により、上記課題を解決できることを見出し、本発明に到達した。
１．車両の車体の下部に配設されるバッテリーカバー、車室の下部を形成するフロアパネル、およびサイドシルを有する車両構造体であって、
前記バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも８０％が、前記フロアパネルを兼ね、
前記バッテリーカバーは強化繊維と樹脂とを含んだ繊維強化プラスチックであり、前記バッテリーカバーはサイドシルに接着された、車両構造体。
２．前記バッテリーカバーは車幅方向へ溝を形成し、アッパークロスメンバーが前記溝に挿設されている、前記１に記載の車両構造体。
３．前記アッパークロスメンバーを車幅方向に観察したときの断面が、下に凸となるハッ
ト形状であって、前記凸が前記溝に挿設されている、前記２に記載の車両構造体。
４．前記アッパークロスメンバーは、前記サイドシルに接合されている、前記２又は３のいずれか１項に記載の車両構造体。
５．バッテリーカバーは車幅方向へ溝を形成し、前記溝の上を沿うようにアッパークロスメンバーが配置され、前記アッパークロスメンバーを車幅方向に観察したときの断面が上に凸となるハット形状である、前記１に記載の車両構造体。
６．前記アッパークロスメンバーは、前記サイドシルに接合されている、前記５に記載の車両構造体。
７．前記バッテリーカバーは、シートモールディングコンパウンドを用いて一体成形された、繊維強化プラスチックである、前記１乃至６のいずれか１項に記載の車両構造体。
８．前記接着剤はウレタン系の接着剤である、前記１乃至７のいずれか１項に記載の車両構造体。
９．前記バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の９０％以上が、前記車室の下部を形成するフロアパネルを兼ねる、前記１乃至８のいずれか１項に記載の車両構造体。
１０．車両の車体の下部に配設されるバッテリーカバー、車室の下部を形成するフロアパネル、およびサイドシルを有する車両構造体の製造方法であって、
前記バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも８０％が、前記フロアパネルを兼ね、
前記バッテリーカバーは強化繊維と樹脂とを含んだ繊維強化プラスチックであり、
アッパークロスメンバーをサイドシルに予め接合した後、前記バッテリーカバーを前記サイドシルに接着する、
車両構造体の製造方法。
１．車両の車体の下部に配設されるバッテリーカバー、車室の下部を形成するフロアパネル、およびサイドシルを有する車両構造体であって、
前記バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも８０％が、前記フロアパネルを兼ね、
前記バッテリーカバーは強化繊維と樹脂とを含んだ繊維強化プラスチックであり、前記バッテリーカバーはサイドシルに接着された、車両構造体。
２．前記バッテリーカバーは車幅方向へ溝を形成し、アッパークロスメンバーが前記溝に挿設されている、前記１に記載の車両構造体。
３．前記アッパークロスメンバーを車幅方向に観察したときの断面が、下に凸となるハッ
ト形状であって、前記凸が前記溝に挿設されている、前記２に記載の車両構造体。
４．前記アッパークロスメンバーは、前記サイドシルに接合されている、前記２又は３のいずれか１項に記載の車両構造体。
５．バッテリーカバーは車幅方向へ溝を形成し、前記溝の上を沿うようにアッパークロスメンバーが配置され、前記アッパークロスメンバーを車幅方向に観察したときの断面が上に凸となるハット形状である、前記１に記載の車両構造体。
６．前記アッパークロスメンバーは、前記サイドシルに接合されている、前記５に記載の車両構造体。
７．前記バッテリーカバーは、シートモールディングコンパウンドを用いて一体成形された、繊維強化プラスチックである、前記１乃至６のいずれか１項に記載の車両構造体。
８．前記接着剤はウレタン系の接着剤である、前記１乃至７のいずれか１項に記載の車両構造体。
９．前記バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の９０％以上が、前記車室の下部を形成するフロアパネルを兼ねる、前記１乃至８のいずれか１項に記載の車両構造体。
１０．車両の車体の下部に配設されるバッテリーカバー、車室の下部を形成するフロアパネル、およびサイドシルを有する車両構造体の製造方法であって、
前記バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも８０％が、前記フロアパネルを兼ね、
前記バッテリーカバーは強化繊維と樹脂とを含んだ繊維強化プラスチックであり、
アッパークロスメンバーをサイドシルに予め接合した後、前記バッテリーカバーを前記サイドシルに接着する、
車両構造体の製造方法。
【発明の効果】
【0010】
本発明の車両構造体は、車両の車体の下部に配設されるバッテリーカバーが、車室の下部を形成するフロアパネルの大部分を占める車両構造体であるため、車両の軽量化、コストの削減効果を奏する。更には、バッテリーカバーはサイドシルに締結しているため、サイドシル部が水密性の確保機能を持ち、床下の空間を最大限に活用しバッテリー搭載スペースを確保できる。これにより、特許文献２に記載のウェザーストリープは不要となり、重量及び製造コストを節減できる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】バッテリートレイを用いた車両構造体の一例を示す分解斜視模式図。
【図2】バッテリートレイの一例を示す斜視模式図。
【図5】バッテリートレイの一例の断面模式図。
【図6】バッテリーカバーを用いた車両構造体の一例を示す模式図。
【図7】（ａ）図６の６０１－６０１断面を示す模式図。（ｂ）ローアークロスメンバーを観察できるように（ａ）を拡大した模式図（リブを備えていない場所を観察）。（ｃ）は、ローアークロスメンバーとリブを観察できるように（ａ）を拡大した模式図。
【図8】バッテリーカバーの一例を内側から見た模式図。
【図9】バッテリートレイの曲がりやすい方向を示した模式図。
【図10】バッテリートレイの下に保護壁を備えた車両構造体の一例を示す模式図。
【図11】バッテリーカバー、及びバッテリートレイと、車両との接合の一例を示す模式図。
【図12】バッテリーカバーが車幅方向へ溝を形成し、アッパークロスメンバーを車幅方向に観察したときの断面が、下に凸となるハット形状であって、凸が溝に挿設される事を示す模式図。
【図13】バッテリーカバーが車幅方向へ溝を形成し、当該溝の上に沿うようにアッパークロスメンバーが配置され、車幅方向に観察したときのアッパークロスメンバーの断面が、上に凸となるハット形状である事を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下に、本発明の実施形態について、図面を用いて説明するが、本発明はこれらに制限されるものではない。
本発明の車両構造体は、車両の車体の下部に配設されるバッテリーカバー、車室の下部を形成するフロアパネル、およびサイドシルを有する。
本発明の車両構造体は、車両の車体の下部に配設されるバッテリーカバー、車室の下部を形成するフロアパネル、およびサイドシルを有する。
【0013】
［バッテリーボックス］
図１に示す車両構造体は、車体中央下部に配置されるものであり、バッテリーボックス１０１は、バッテリーカバー１０２とバッテリートレイ１０５を備えている。バッテリーボックス１０１は、車両駆動用のバッテリー１０３を格納するためのものである。
図１に示す車両構造体は、車体中央下部に配置されるものであり、バッテリーボックス１０１は、バッテリーカバー１０２とバッテリートレイ１０５を備えている。バッテリーボックス１０１は、車両駆動用のバッテリー１０３を格納するためのものである。
【0014】
バッテリーボックス１０１には、衝撃エネルギーを吸収するためのエネルギー吸収部材１０８や、温度制御のための冷却機構１０４を備えていても良い。また、バッテリートレイ１０５にローアークロスメンバー７０１を挿入しても良い。
【0015】
［バッテリーカバーとフロアパネル］
本発明の車両構造体は、車両の車体の下部に配設されるバッテリーカバーが、車室の下部を形成するフロアパネルを兼ねる車両構造体であって、バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも８０％が、車室の下部を形成するフロアパネルを兼ねる。
本発明の車両構造体は、車両の車体の下部に配設されるバッテリーカバーが、車室の下部を形成するフロアパネルを兼ねる車両構造体であって、バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも８０％が、車室の下部を形成するフロアパネルを兼ねる。
【0016】
バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の８５％以上が、車室の下部を形成するフロアパネルを兼ねることが好ましく、バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも９０％が、車室の下部を形成するフロアパネルを兼ねることがより好ましく、バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも９５％が、車室の下部を形成するフロアパネルを兼ねることが更に好ましい。
【0017】
バッテリーカバーが、車室の下部を形成するフロアパネルを兼ねることで、フロアパネルの重量及び製造コストを節減できる。特に、バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも８０％が、車室の下部を形成するフロアパネルを兼ねることで、従来の金属製フロアパネルが不要になる。最も好ましくは、アッパークロスメンバー以外の全てのフロアパネルが、バッテリーカバーによって形成されていると良い。
【0018】
バッテリーカバーの投影面積Ｓ１とは、車両の上下方向から投影したときのバッテリーカバーの面積をいう。
バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも８０％がフロアパネルを兼ねるとき、残り２０％はフロアパネルを形成していなくとも良い。
バッテリーカバーの投影面積Ｓ１の少なくとも８０％がフロアパネルを兼ねるとき、残り２０％はフロアパネルを形成していなくとも良い。
【0019】
フロアパネル側から観察すると、フロアパネルの投影面積Ｓ２の少なくとも８０％がバッテリーカバーによって形成されていることが好ましく、フロアパネルの投影面積Ｓ２の少なくとも９０％がバッテリーカバーによって形成されていることがより好ましく、フロアパネルの投影面積Ｓ２の少なくとも９５％がバッテリーカバーによって形成されていることが更に好ましい。フロアパネルの投影面積Ｓ２の少なくとも８０％がバッテリーカバーによって形成されているとき、残りの２０％は他の部品によってフロアパネルが形成されているとよい。
【0020】
［バッテリーカバー：サイドシルへの接着］
本発明のバッテリーカバーはサイドシルに接着されている。これにより、サイドシル部が水密性の確保機能を持つため、床下の空間を最大限に活用しバッテリー搭載スペースを確保できる。バッテリーカバー１０２がサイドシル１１０１に接着している様子を、図１１の１１０２に示す。
本発明のバッテリーカバーはサイドシルに接着されている。これにより、サイドシル部が水密性の確保機能を持つため、床下の空間を最大限に活用しバッテリー搭載スペースを確保できる。バッテリーカバー１０２がサイドシル１１０１に接着している様子を、図１１の１１０２に示す。
【0021】
バッテリーカバーをサイドシルに接着する場合は、ウレタン系の接着剤を用いることが好ましい。フロアパネルの前側はダッシュパネルなどに接着していると良い。後部座席下やトランク下などにリアフロアパネルを有する車体の場合、本発明のフロアパネルとはセンターフロアパネルを指すことが好ましく、センターフロアパネルの後ろはリアフロアパネルなどに接着していると良い。
【0022】
［バッテリーカバーとアッパークロスメンバー］
本発明の車両構造体は、バッテリーカバー１０２は車幅方向へ溝を形成し、アッパークロスメンバー（図１２の１２０１）が溝に挿設されていることが好ましい（図１２）。「クロス」とは、車幅方向（図１のＹ軸方向）の部材であることを意味する。
本発明の車両構造体は、バッテリーカバー１０２は車幅方向へ溝を形成し、アッパークロスメンバー（図１２の１２０１）が溝に挿設されていることが好ましい（図１２）。「クロス」とは、車幅方向（図１のＹ軸方向）の部材であることを意味する。
【0023】
アッパークロスメンバーの形状に特に限定は無いが、車幅方向（図２のＹ軸方向）からアッパークロスメンバーの断面を観察したとき、断面形状がＴ型、Ｌ型、又はこれらの組み合わせであってもよい。
【0024】
アッパークロスメンバーを車幅方向に観察したときの断面が、下に凸となるハット形状であって、凸が溝に挿設されていることが好ましい（図１２）。挿設とは挿入する形で設けることを意味するが、挿入は完全に挿入されている必要は無く、凸の一部が挿入されていても良い。また、挿入されたアッパークロスメンバーの頂点と、バッテリーカバーの溝の底は接触していても、接触していなくても良い。挿入されたアッパークロスメンバーの頂点と、バッテリーカバーの溝の底が接触していない場合、走行中のアッパークロスメンバーとバッテリーカバーとの打音を回避できる。また、図１２の構成により、アッパークロスメンバーを車体下方に設置することができる。アッパークロスメンバーにはシートを取り付ける場合、アッパークロスメンバーを下方に設置することが可能となり、シートを車体の下方へ設置でき、搭乗者の頭上に空間を生み出すことができる。
【0025】
反対に、バッテリーカバーは車幅方向へ溝を形成し、当該溝の上に沿うようにアッパークロスメンバー（図１３の１２０１）が配置され、アッパークロスメンバーを車幅方向に観察したときの断面が上に凸となるハット形状であっても良い（図１３）。これにより、図１３の１３０１の空間が生まれ、これが構造剛性の向上に寄与する。ここで、「溝の上に沿う」とは、完全に沿わせる必要はなく、略沿っていればよい。
【0026】
［アッパークロスメンバー：接合］
アッパークロスメンバーは、サイドシルに接合されていることが好ましく、サイドシルに直接締結されていることがより好ましい。アッパークロスメンバーを、車体骨格であるサイドシルに予め接合することによって、フロアが無い状態でも生産しやすくなる。言い換えると、アッパークロスメンバーがサイドシルに接合されている車体骨格へ、後付けでバッテリーボックスを接合することが好ましい。
アッパークロスメンバーは、サイドシルに接合されていることが好ましく、サイドシルに直接締結されていることがより好ましい。アッパークロスメンバーを、車体骨格であるサイドシルに予め接合することによって、フロアが無い状態でも生産しやすくなる。言い換えると、アッパークロスメンバーがサイドシルに接合されている車体骨格へ、後付けでバッテリーボックスを接合することが好ましい。
【0027】
アッパークロスメンバーは、バッテリーカバーとも接合させておくことが好ましく、接着剤で接着しておくとよい。接合領域は、例えば図１２の１２０２や図１３の１３０２で示される。接着であれば、締結と比べてバッテリーカバー１０２に穴を開ける必要が無く、気密性が向上する。
【0028】
［アッパークロスメンバー：素材］
アッパークロスメンバーは、金属または連続繊維強化複合材料であることが好ましい。連続繊維強化複合材料を用いる場合、車幅方向（図１のＹ軸方向）に繊維が配向していると好ましい。金属は合金であってもよい。
アッパークロスメンバーは、金属または連続繊維強化複合材料であることが好ましい。連続繊維強化複合材料を用いる場合、車幅方向（図１のＹ軸方向）に繊維が配向していると好ましい。金属は合金であってもよい。
【0029】
［アッパークロスメンバー：厚み］
アッパークロスメンバーの厚みは０．５ｍｍ以上６．０ｍｍであることが好ましく、１．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下が好ましく、１．０ｍｍ以上４．０ｍｍ以下が好ましい。
アッパークロスメンバーの厚みは０．５ｍｍ以上６．０ｍｍであることが好ましく、１．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下が好ましく、１．０ｍｍ以上４．０ｍｍ以下が好ましい。
【0030】
［繊維強化プラスチック］
バッテリーカバー１０２は、強化繊維と樹脂を含んだ繊維強化プラスチックである。同様に、バッテリートレイ１０５も、強化繊維と樹脂を含んだ繊維強化プラスチックであることが好ましい。以下、バッテリーカバー１０２、又はバッテリートレイ１０５に含まれる強化繊維や、用いられる繊維強化プラスチックについて詳述する。
バッテリーカバー１０２は、強化繊維と樹脂を含んだ繊維強化プラスチックである。同様に、バッテリートレイ１０５も、強化繊維と樹脂を含んだ繊維強化プラスチックであることが好ましい。以下、バッテリーカバー１０２、又はバッテリートレイ１０５に含まれる強化繊維や、用いられる繊維強化プラスチックについて詳述する。
【0031】
１．強化繊維
繊維強化プラスチックに含まれる強化繊維に特に限定は無いが、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、ボロン繊維、玄武岩繊維からなる群より選ばれる１つ以上の強化繊維であることが好ましい。強化繊維はガラス繊維であることがより好ましい。強化繊維としてガラス繊維を用いる場合、ガラス繊維の平均繊維直径は、１μｍ～５０μｍが好ましく、５μｍ～２０μｍがより好ましい。平均繊維径が大きいと樹脂の繊維への含浸性が容易となり、上限以下であれば成形性や加工性が良好となる。
繊維強化プラスチックに含まれる強化繊維に特に限定は無いが、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、ボロン繊維、玄武岩繊維からなる群より選ばれる１つ以上の強化繊維であることが好ましい。強化繊維はガラス繊維であることがより好ましい。強化繊維としてガラス繊維を用いる場合、ガラス繊維の平均繊維直径は、１μｍ～５０μｍが好ましく、５μｍ～２０μｍがより好ましい。平均繊維径が大きいと樹脂の繊維への含浸性が容易となり、上限以下であれば成形性や加工性が良好となる。
【0032】
２．不連続繊維
強化繊維は不連続繊維を含むことが好ましい。不連続繊維を用いた場合、連続繊維のみを用いた繊維強化プラスチックに比べて賦形性が向上し、複雑な成形体を作成することが容易となる。
強化繊維は不連続繊維を含むことが好ましい。不連続繊維を用いた場合、連続繊維のみを用いた繊維強化プラスチックに比べて賦形性が向上し、複雑な成形体を作成することが容易となる。
【0033】
３．強化繊維の重量平均繊維長
強化繊維の重量平均繊維長は、１ｍｍ以上であることが好ましく、１ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることがより好ましく、１ｍｍ～７０ｍｍが更に好ましく、１ｍｍ～５０ｍｍがより一層好ましい。
強化繊維の重量平均繊維長は、１ｍｍ以上であることが好ましく、１ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることがより好ましく、１ｍｍ～７０ｍｍが更に好ましく、１ｍｍ～５０ｍｍがより一層好ましい。
【0034】
近年、車載用のバッテリーは大型化し、バッテリーボックスの縦横の寸法が１ｍ×１ｍや、１．５×１．５ｍのようなサイズになっている。重量平均繊維長が１ｍｍ以上であれば、このような大きなバッテリーボックスを作成する場合であっても、大きなバッテリーを格納するための機械物性を担保しやすい。本発明のバッテリートレイに、強化繊維の重量平均繊維長が１ｍｍ以上であれば、バッテリートレイそのものにも構造剛性を持たせることが容易となる。
【0035】
なお、射出成形で作成された繊維強化プラスチックでは、強化繊維の重量平均繊維長が０．１～０．３ｍｍ程度である。従って、強化繊維の重量平均繊維長は、１ｍｍ以上１００ｍｍ以下にする場合、プレス成形によって繊維強化プラスチックを作成することが好ましい。
【0036】
強化繊維の重量平均繊維長を１００ｍｍ以下とすれば、流動性にすぐれるため好ましい。
【0037】
本発明においては繊維長が互いに異なる不連続強化繊維を併用してもよい。換言すると、本発明に用いられる不連続強化繊維は、重量平均繊維長の分布において単一のピークを有するものであってもよく、あるいは複数のピークを有するものであってもよい。
【0038】
４．繊維体積割合
強化繊維の繊維体積割合Ｖｆに特に限定は無いが、２０～７０％が好ましく、２５～６０％がより好ましく、３０～５５％が更に好ましい。なお、繊維体積割合（Ｖｆ 単位：体積％）とは、強化繊維とマトリクス樹脂だけではなく、その他の添加剤等も含めた全体の体積に対する強化繊維の体積の割合である。
強化繊維の繊維体積割合Ｖｆに特に限定は無いが、２０～７０％が好ましく、２５～６０％がより好ましく、３０～５５％が更に好ましい。なお、繊維体積割合（Ｖｆ 単位：体積％）とは、強化繊維とマトリクス樹脂だけではなく、その他の添加剤等も含めた全体の体積に対する強化繊維の体積の割合である。
【0039】
５．樹脂
本発明において樹脂の種類に特に限定は無く、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂が用いられる。熱硬化性樹脂を用いる場合、不飽和ポリエステル系樹脂、ビニルエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系の樹脂であることが好ましい。樹脂としては、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
本発明において樹脂の種類に特に限定は無く、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂が用いられる。熱硬化性樹脂を用いる場合、不飽和ポリエステル系樹脂、ビニルエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系の樹脂であることが好ましい。樹脂としては、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【0040】
６．その他の剤
本発明で用いる繊維強化樹脂中には、本発明の目的を損なわない範囲で、有機繊維または無機繊維の各種繊維状または非繊維状のフィラー、無機充填剤、難燃剤、耐ＵＶ剤、安定剤、離型剤、顔料、軟化剤、可塑剤、界面活性剤等の添加剤を含んでいてもよい。
熱硬化性樹脂を用いる場合には、増粘剤、硬化剤、重合開始剤、重合禁止剤などを含有してもよい。
添加剤としては、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
本発明で用いる繊維強化樹脂中には、本発明の目的を損なわない範囲で、有機繊維または無機繊維の各種繊維状または非繊維状のフィラー、無機充填剤、難燃剤、耐ＵＶ剤、安定剤、離型剤、顔料、軟化剤、可塑剤、界面活性剤等の添加剤を含んでいてもよい。
熱硬化性樹脂を用いる場合には、増粘剤、硬化剤、重合開始剤、重合禁止剤などを含有してもよい。
添加剤としては、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【0041】
７．一体成形
繊維強化プラスチックは、一体成形されたものであり、一体成形とは継ぎ目を有さずに連続的に成形されており、別体の部材同士を接合して成形したものではないことをいう。このような一体成形は、一度の成形で繊維強化プラスチックが作成され、好ましくはプレス成形により実現できる。シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣと呼ぶ場合がある）を用いて一体成形し、繊維強化プラスチックを作成してもよい。
繊維強化プラスチックは、一体成形されたものであり、一体成形とは継ぎ目を有さずに連続的に成形されており、別体の部材同士を接合して成形したものではないことをいう。このような一体成形は、一度の成形で繊維強化プラスチックが作成され、好ましくはプレス成形により実現できる。シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣと呼ぶ場合がある）を用いて一体成形し、繊維強化プラスチックを作成してもよい。
【0042】
一体成形によって作成されるため、別々の部品を１つの部品として加工することができ、部品単価を引き下げることが可能となる。また、組付け工程数が減少するし、部品数減少により在庫に係る費用の削減も可能である。
【0043】
８．繊維強化プラスチックの最低厚み
本発明おいて、繊維強化プラスチックの最低厚さは１．０ｍｍ以上５ｍｍ未満であることが好ましく、１．５ｍｍ以上５ｍｍ未満がより好ましく、２ｍｍ以上５ｍｍ以下が更に好ましく、３ｍｍ以上５ｍｍ以下がより一層好ましい。５ｍｍ以下であれば、バッテリーボックスの軽量化の観点で好ましい。繊維強化プラスチックが１．０ｍｍ以上であると、バッテリー温度が外気温に影響されにくくなる。
本発明おいて、繊維強化プラスチックの最低厚さは１．０ｍｍ以上５ｍｍ未満であることが好ましく、１．５ｍｍ以上５ｍｍ未満がより好ましく、２ｍｍ以上５ｍｍ以下が更に好ましく、３ｍｍ以上５ｍｍ以下がより一層好ましい。５ｍｍ以下であれば、バッテリーボックスの軽量化の観点で好ましい。繊維強化プラスチックが１．０ｍｍ以上であると、バッテリー温度が外気温に影響されにくくなる。
【0044】
バッテリートレイの場合、好ましくは繊維強化プラスチックの最低厚さは２ｍｍ以上５ｍｍ未満であり、より好ましくは３ｍｍ以上５ｍｍ未満である。
バッテリーカバーの場合、好ましくは繊維強化プラスチックの最低厚さは１ｍｍ～４ｍｍであり、より好ましくは１ｍｍ～３ｍｍである。
バッテリーカバーの場合、好ましくは繊維強化プラスチックの最低厚さは１ｍｍ～４ｍｍであり、より好ましくは１ｍｍ～３ｍｍである。
【0045】
９．シートモールディングコンパウンド
本発明の繊維強化プラスチックは、強化繊維を用いたシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣと呼ぶ場合がある）を成形したものであると好ましい。シートモールディングコンパウンドはその成形性の高さから、バッテリートレイやバッテリーカバーのような複雑形状であっても、容易に成形することができる。
本発明の繊維強化プラスチックは、強化繊維を用いたシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣと呼ぶ場合がある）を成形したものであると好ましい。シートモールディングコンパウンドはその成形性の高さから、バッテリートレイやバッテリーカバーのような複雑形状であっても、容易に成形することができる。
【0046】
すなわち、シートモールディングコンパウンドを成形して繊維強化プラスチックを製造し、凹凸形状を有するバッテリートレイを製造することができる。シートモールディングコンパウンドは、流動性や賦形性が連続繊維に比べて高く、容易にリブやボスの作成ができる。
【0047】
シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を用いた繊維強化プラスチックとしては、Ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｐｌａｓｔｉｃｓ社製（ＣＳＰと略する場合がある）のシートモールディングコンパウンドを利用することができる。
【0048】
［バッテリートレイ］
車両構造体は、強化繊維と樹脂を含んだ繊維強化プラスチックであるバッテリートレイを備え、前記バッテリートレイは、以下の構成を満たすことが好ましい。
（１）第一底面部、前記第一底面部の外周に立設された周壁、前記第一底面部と接続する第一内部壁、前記第一底面部と接続する第二内部壁、及び前記第一内部壁と前記第二内部壁との両方に接続して第一底面部から上げ底された第二底面部を備え、
（２）前記第一底面部、前記周壁、前記第一内部壁、前記第二内部壁、及び第二底面部は一体成形された繊維強化プラスチックで構成され、
（３）前記第一内部壁、前記第二内壁部、及び前記第二底面部によって、車幅方向へ延在する凹部が形成される。
車両構造体は、強化繊維と樹脂を含んだ繊維強化プラスチックであるバッテリートレイを備え、前記バッテリートレイは、以下の構成を満たすことが好ましい。
（１）第一底面部、前記第一底面部の外周に立設された周壁、前記第一底面部と接続する第一内部壁、前記第一底面部と接続する第二内部壁、及び前記第一内部壁と前記第二内部壁との両方に接続して第一底面部から上げ底された第二底面部を備え、
（２）前記第一底面部、前記周壁、前記第一内部壁、前記第二内部壁、及び第二底面部は一体成形された繊維強化プラスチックで構成され、
（３）前記第一内部壁、前記第二内壁部、及び前記第二底面部によって、車幅方向へ延在する凹部が形成される。
【0049】
以下、図に描かれた符号を用いて詳述する。
バッテリートレイ１０５は、第一底面部３０３、第一底面部３０３の外周に立設された周壁２０５を備える。また、第一底面部３０３と接続する第一内部壁２０６、第一底面部３０３と接続する第二内部壁２０７、及び第一内部壁２０６と第二内部壁２０７との両方に接続して第一底面部から上げ底された第二底面部３０１を備えている。
第一底面部３０３、周壁２０５、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７、及び第二底面部３０１は一体成形された繊維強化プラスチックで構成される。
このように、内部分割壁１０７を第一内部壁２０６と第二内部壁２０７とで形成するので、内部分割壁を底面から高く形成しても、強化繊維が先端まで含む壁を簡単に製造できる。
バッテリートレイ１０５は、第一底面部３０３、第一底面部３０３の外周に立設された周壁２０５を備える。また、第一底面部３０３と接続する第一内部壁２０６、第一底面部３０３と接続する第二内部壁２０７、及び第一内部壁２０６と第二内部壁２０７との両方に接続して第一底面部から上げ底された第二底面部３０１を備えている。
第一底面部３０３、周壁２０５、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７、及び第二底面部３０１は一体成形された繊維強化プラスチックで構成される。
このように、内部分割壁１０７を第一内部壁２０６と第二内部壁２０７とで形成するので、内部分割壁を底面から高く形成しても、強化繊維が先端まで含む壁を簡単に製造できる。
【0050】
［フランジ］
バッテリートレイ１０５は、例えば図４に示すフランジ４０２を備える。バッテリートレイ１０５のフランジは、バッテリーカバー１０２、及びエネルギー吸収部材１０８と共締めする際に利用できる。
バッテリーカバー１０２と、バッテリートレイ１０５と、好ましくはエネルギー吸収部材１０８とを共締めによって締結できる。締結した状態を図６に示す。
バッテリートレイ１０５は、例えば図４に示すフランジ４０２を備える。バッテリートレイ１０５のフランジは、バッテリーカバー１０２、及びエネルギー吸収部材１０８と共締めする際に利用できる。
バッテリーカバー１０２と、バッテリートレイ１０５と、好ましくはエネルギー吸収部材１０８とを共締めによって締結できる。締結した状態を図６に示す。
【0051】
［第一底面部］
第一底面部３０３の下面は、バッテリートレイ１０５の最下面である。第一底面部３０３の上面にバッテリーを載置してもよいし、バッテリーと第一底面部の間に空間を設け、冷却機構１０４や換気機構を設けてもよい。また、第一底面部は完全な平板形状である必要は無く、コールゲート形状のように波打っていても構わないし、曲面を有していても構わない。
第一底面部３０３の下面は、バッテリートレイ１０５の最下面である。第一底面部３０３の上面にバッテリーを載置してもよいし、バッテリーと第一底面部の間に空間を設け、冷却機構１０４や換気機構を設けてもよい。また、第一底面部は完全な平板形状である必要は無く、コールゲート形状のように波打っていても構わないし、曲面を有していても構わない。
【0052】
［周壁］
周壁２０５は、第一底面部３０３の外周に立壁されたものであり、第一底面部３０３の面と連続して形成されていることが好ましい。
周壁２０５は、第一底面部３０３の外周に立壁されたものであり、第一底面部３０３の面と連続して形成されていることが好ましい。
【0053】
［第一内部壁と第二内部壁］
第一内部壁２０６は、第一底面部３０３と接続する。第一底面部３０３は、屈曲して第一内部壁２０６に接続している。第一底面部３０３は、連続して第一内部壁２０６に接続しており、第一底面部３０３と第一内部壁２０６とは、継ぎ目が無く一体成形されている。
第一内部壁２０６は、第一底面部３０３と接続する。第一底面部３０３は、屈曲して第一内部壁２０６に接続している。第一底面部３０３は、連続して第一内部壁２０６に接続しており、第一底面部３０３と第一内部壁２０６とは、継ぎ目が無く一体成形されている。
【0054】
同様に、第二内部壁２０７は、第一底面部３０３と接続する。第一底面部３０３は、屈曲して第二内部壁２０７に接続している。第一底面部３０３は、連続して第二内部壁２０７に接続しており、第一底面部３０３と第二内部壁２０７とは、継ぎ目が無く一体成形されている。繊維強化プラスチックを用いれば、容易に継ぎ目がなく一体成形できる。
【0055】
第一内壁部２０６は第一底面部３０３から交差する状態で、第一底面部３０３と接続していることが好ましい。同様に、第二内部壁２０７は、第一底面部３０３から交差する状態で、第一底面部３０３と接続していることが好ましい。ここで「交差する」とは、バッテリートレイを断面観察する二次元平面において、第一底面部３０３が第一内壁部２０６、及び第二内壁部２０７に交わって観察される状態のことを意味する。
【0056】
［内部分割壁］
第一内部壁２０６と第二内部壁２０７は、バッテリートレイ１０５の内部を分割する、図１に示す内部分割壁１０７を形成する。このような内部分割壁１０７は、２つ以上あってもよい。図１及び図２では、内部分割壁１０７は、Ｙ軸方向に形成されており、全部で４つ延在している。図１及び図２のＸ軸が車軸方向（車の進行方向）、Ｙ軸が車幅方向であることが好ましい。
第一内部壁２０６と第二内部壁２０７は、バッテリートレイ１０５の内部を分割する、図１に示す内部分割壁１０７を形成する。このような内部分割壁１０７は、２つ以上あってもよい。図１及び図２では、内部分割壁１０７は、Ｙ軸方向に形成されており、全部で４つ延在している。図１及び図２のＸ軸が車軸方向（車の進行方向）、Ｙ軸が車幅方向であることが好ましい。
【0057】
［スタッドボルト台］
バッテリートレイ１０５は、第一内部壁２０６と第二内部壁２０７との両方に接続して第一底面部３０３から上げ底されたスタッドボルト台４０７を備えていてもよい。スタッドボルト台４０７は、第一底面部３０３、周壁２０５、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７、第二底面部３０１と一体成形された繊維強化プラスチックである。スタットボルト台４０７は、第一内部壁２０６と第二内部壁２０７との両方に接続して第一底面部３０３から上げ底されていることが好ましい。第一内壁部２０６及び第二内壁部２０７は、スタッドボルト台４０７を介して接続していてもよい。
バッテリートレイ１０５は、第一内部壁２０６と第二内部壁２０７との両方に接続して第一底面部３０３から上げ底されたスタッドボルト台４０７を備えていてもよい。スタッドボルト台４０７は、第一底面部３０３、周壁２０５、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７、第二底面部３０１と一体成形された繊維強化プラスチックである。スタットボルト台４０７は、第一内部壁２０６と第二内部壁２０７との両方に接続して第一底面部３０３から上げ底されていることが好ましい。第一内壁部２０６及び第二内壁部２０７は、スタッドボルト台４０７を介して接続していてもよい。
【0058】
言い換えると、バッテリートレイ１０５は、フランジ４０２、第一底面部３０３、第一底面部３０３の外周に立設された周壁２０５、第一底面部３０３と接続する第一内部壁２０６、第一底面部３０３と接続する第二内部壁２０７、及び第一内部壁２０６と第二内部壁２０７との両方に接続して第一底面部３０３から上げ底されたスタッドボルト台４０７を備えていることが好ましい。
【0059】
バッテリートレイ１０５にスタッドボルト台４０７を備える場合、別部品として設ける必要はない。バッテリーボックス１０１の構成部品であるバッテリートレイ１０５は、一体成形された繊維強化プラスチックであるため、繊維強化プラスチックの成形完了と同時に、スタッドボルト台４０７は備わっている。
【0060】
［一体成形］
第一底面部３０３、周壁２０５、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７、及び第二底面部３０１は一体成形された繊維強化プラスチックで構成される。好ましい形態では、バッテリーを固定するためのスタッドボルト台４０７も一体成形でき、更にはフランジ４０２、第一底面部３０３、周壁２０５、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７、及びスタッドボルト台４０７が、一体成形された繊維強化プラスチックで構成される。
第一底面部３０３、周壁２０５、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７、及び第二底面部３０１は一体成形された繊維強化プラスチックで構成される。好ましい形態では、バッテリーを固定するためのスタッドボルト台４０７も一体成形でき、更にはフランジ４０２、第一底面部３０３、周壁２０５、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７、及びスタッドボルト台４０７が、一体成形された繊維強化プラスチックで構成される。
【0061】
ここで、一体成形とは、これらが継ぎ目を有さずに連続的に成形されており、別体の部材同士を接合して成形したものではないことをいう。このような一体成形は、一度の成形で繊維強化プラスチックが作成され、好ましくはプレス成形により実現できる。シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣと呼ぶ場合がある）を用いて一体成形し、繊維強化プラスチックを作成してもよい。
【0062】
一体成形によって作成されるため、別々の部品を１つの部品として加工することができ、部品単価を引き下げることが可能となる。また、組付け工程数が減少するし、部品数減少により在庫に係る費用の削減も可能である。
【0063】
［第二底面部］
第一内部壁２０６と第二内部壁２０７は第二底面部３０１を介しても接続しており、第二底面部３０１は、第一内部壁２０６、及び第二内部壁２０７によって上げ底されていることが好ましい。言い換えると、第一内壁部２０６と第二内壁部２０７は、内部分割壁１０７を形成し、第二底面部３０１は、内部分割壁１０７の頂きの底面部である。
第一内部壁２０６と第二内部壁２０７は第二底面部３０１を介しても接続しており、第二底面部３０１は、第一内部壁２０６、及び第二内部壁２０７によって上げ底されていることが好ましい。言い換えると、第一内壁部２０６と第二内壁部２０７は、内部分割壁１０７を形成し、第二底面部３０１は、内部分割壁１０７の頂きの底面部である。
【0064】
図３は、図２の２０２－２０２の断面図であり、第一内部壁２０６と第二内部壁２０７によって形成された内部分割壁１０７の頂きの底面部に、第二底面部３０１が描かれている。
図３は、スタッドボルトの挿入穴４１２を設ける必要が無い場所の断面図であるため、スタッドボルド台４０７は描かれていない。
第二底面部３０１の反対面には、金属カバー３０４を被せ、剛性を向上させてもよい。
図３は、スタッドボルトの挿入穴４１２を設ける必要が無い場所の断面図であるため、スタッドボルド台４０７は描かれていない。
第二底面部３０１の反対面には、金属カバー３０４を被せ、剛性を向上させてもよい。
【0065】
［第二底面部の高さ］
第一底面部からフランジまでの高さｈ１と、第一底面部から第二底面部の上面までの高さｈ３は、ｈ１×０．３＜ｈ３＜ｈ１×２．０であることが好ましい。ｈ１とｈ３の高さを図３に例示する。第二底面部が曲面などの場合は、ｈ３が最大となる長さを測定する。
第一底面部からフランジまでの高さｈ１と、第一底面部から第二底面部の上面までの高さｈ３は、ｈ１×０．３＜ｈ３＜ｈ１×２．０であることが好ましい。ｈ１とｈ３の高さを図３に例示する。第二底面部が曲面などの場合は、ｈ３が最大となる長さを測定する。
【0066】
ｈ１×０．３＜ｈ３であれば、内部分割壁の高さが高くなるため、安定してバッテリー（１０３、４１０）を保持できる。ｈ３の下限値はｈ１×０．５＜ｈ３がより好ましく、ｈ１×０．６＜ｈ３が更に好ましく、ｈ１×０．７＜ｈ３がより一層好ましい。
【0067】
ｈ３の上限値はｈ３＜ｈ１×１．８がより好ましく、ｈ３＜ｈ１×１．５が更に好ましく、ｈ３＜ｈ１×１．２がより一層好ましく、ｈ３＜ｈ１×１．０が最も好ましい。
【0068】
［ローアークロスメンバー］
本発明の車両構造体は、図７に示すように、ローアークロスメンバー（符号７０１）が、バッテリートレイ１０５に挿入されていても良い。本明細書において、バッテリーカバーの上に配設されるアッパークロスメンバーと区別するため、バッテリートレイ１０５に挿入されるクロスメンバーをローアークロスメンバーとする。
本発明の車両構造体は、図７に示すように、ローアークロスメンバー（符号７０１）が、バッテリートレイ１０５に挿入されていても良い。本明細書において、バッテリーカバーの上に配設されるアッパークロスメンバーと区別するため、バッテリートレイ１０５に挿入されるクロスメンバーをローアークロスメンバーとする。
【0069】
本発明の車両構造体はバッテリーカバーがフロアパネルを兼ねる事によって、従来用いられてきたフロアパネルを無くすことが出来る。このとき、側面からの衝撃吸収力は低下する。これを補うために、ローアークロスメンバーを用いると好ましい。
【0070】
ローアークロスメンバーは、図７に示すように、バッテリートレイ１０５の図２に示す凹部２０８に挿入され、車幅方向に延在していると好ましい。なお「クロス」とは、車幅方向（図１のＹ軸方向）の部材であることを意味する。
【0071】
［ローアークロスメンバー：配置］
具体的には、第一内部壁２０６、第二内壁部２０７、及び第二底面部３０１によって、車幅方向へ延在する凹部２０８を形成し、この凹部２０８の少なくとも１か所に、ローアークロスメンバー７０１が挿入されていると好ましい。凹部２０８は、第一内部壁２０６、第二内部壁２０６、第二底面部３０１で囲まれた空間領域３１３を形成する。繊維強化プラスチックで一体成形されたバッテリートレイの形状自由度を利用することで、バッテリートレイに設けた凹部の少なくとも１か所にローアークロスメンバーを挿入できる。
具体的には、第一内部壁２０６、第二内壁部２０７、及び第二底面部３０１によって、車幅方向へ延在する凹部２０８を形成し、この凹部２０８の少なくとも１か所に、ローアークロスメンバー７０１が挿入されていると好ましい。凹部２０８は、第一内部壁２０６、第二内部壁２０６、第二底面部３０１で囲まれた空間領域３１３を形成する。繊維強化プラスチックで一体成形されたバッテリートレイの形状自由度を利用することで、バッテリートレイに設けた凹部の少なくとも１か所にローアークロスメンバーを挿入できる。
【0072】
ローアークロスメンバー７０１を凹部２０８に挿入した後、第二底面部３０１との間には空間７０３を有することが好ましい。空間７０３を有することで、ローアークロスメンバー７０１とバッテリートレイ１０５とによる打音を回避できる。
【0073】
ローアークロスメンバー７０１は複数存在することが好ましく、第一内部壁２０６、第二内壁部２０７、及び第二底面部３０１によって、車幅方向へ延在する凹部２０８の２カ所以上にローアークロスメンバー７０１が挿入されているとより好ましい。全ての凹部２０８にローアークロスメンバーが挿入されていると、更に好ましい。
【0074】
ローアークロスメンバー７０１はバッテリートレイ１０５の車幅方向に延在していることが好ましく、図２に示すように、バッテリートレイ１０５の車幅方向の端から、反対側の端まで延在しているとよい。
【0075】
［ローアークロスメンバー：形状］
ローアークロスメンバーの形状に特に限定は無いが、車幅方向（図２のＹ軸方向）からローアークロスメンバーの断面を観察したとき、断面形状がＴ型、Ｌ型、又はこれらの組み合わせであってもよい。ローアークロスメンバーは、第一内部壁２０６、第二内壁部２０７、及び第二底面部３０１によって、車幅方向へ延在するように形成された凹部２０８に沿って、凸状に屈曲していることが好ましい。言い換えると、車両構造体を車両側面方向に断面を観察したとき、ローアークロスメンバーは上に凸を形成するように屈曲し、これが凹部２０８に挿入されていることが好ましい。図７に、屈曲形状のローアークロスメンバー７０１を例示する。ローアークロスメンバー７０１は平板の金属板をプレスすることで、凹部２０８に沿って凸状に屈曲させることが好ましい。ここで、「凹部に沿う」とは、完全に沿わせる必要はなく、略沿っていればよい。
ローアークロスメンバーの形状に特に限定は無いが、車幅方向（図２のＹ軸方向）からローアークロスメンバーの断面を観察したとき、断面形状がＴ型、Ｌ型、又はこれらの組み合わせであってもよい。ローアークロスメンバーは、第一内部壁２０６、第二内壁部２０７、及び第二底面部３０１によって、車幅方向へ延在するように形成された凹部２０８に沿って、凸状に屈曲していることが好ましい。言い換えると、車両構造体を車両側面方向に断面を観察したとき、ローアークロスメンバーは上に凸を形成するように屈曲し、これが凹部２０８に挿入されていることが好ましい。図７に、屈曲形状のローアークロスメンバー７０１を例示する。ローアークロスメンバー７０１は平板の金属板をプレスすることで、凹部２０８に沿って凸状に屈曲させることが好ましい。ここで、「凹部に沿う」とは、完全に沿わせる必要はなく、略沿っていればよい。
【0076】
車幅方向から車両構造体の断面を観察したとき、第一内部壁２０６、第二内壁部２０７、第二底面部３０１、及びローアークロスメンバー７０１によって、図７に示すような閉断面構造７０３を形成することが好ましい。ローアークロスメンバー７０１と第二底面３０１との打音を回避するため、ローアークロスメンバー７０１の凸状高さを、第二底面３０１と接触しない程度にすると好ましい。
【0077】
［ローアークロスメンバー：篏合］
ローアークロスメンバー７０１は車幅方向に延在し、凹部２０８へ篏合されていることが好ましい。このとき、ローアークロスメンバー７０１は、図７に示すように凸状を有していることが好ましい。すなわち、ローアークロスメンバー７０１の凸状部分が、第一内部壁２０６、第二内壁部２０７、及び第二底面部３０１によって、車幅方向へ延在する凹部２０８と篏合していることが好ましい。
ローアークロスメンバー７０１は車幅方向に延在し、凹部２０８へ篏合されていることが好ましい。このとき、ローアークロスメンバー７０１は、図７に示すように凸状を有していることが好ましい。すなわち、ローアークロスメンバー７０１の凸状部分が、第一内部壁２０６、第二内壁部２０７、及び第二底面部３０１によって、車幅方向へ延在する凹部２０８と篏合していることが好ましい。
【0078】
［ローアークロスメンバー：接合］
ローアークロスメンバー７０１は、第一底面部３０３と接合させておくことが好ましく、接着剤で接着しておくとよい。接着であれば、締結と比べてバッテリートレイ１０５に穴を開ける必要が無く、気密性が向上する。
ローアークロスメンバー７０１は、第一底面部３０３と接合させておくことが好ましく、接着剤で接着しておくとよい。接着であれば、締結と比べてバッテリートレイ１０５に穴を開ける必要が無く、気密性が向上する。
【0079】
ローアークロスメンバーをバッテリートレイ１０５に挿入し、バッテリートレイに接合することで、車両側面へ衝撃を受けたときには、車体に加えて、バッテリートレイの構造剛性を利用できる。
【0080】
［ローアークロスメンバー：素材］
ローアークロスメンバー７０１は、金属または連続繊維強化複合材料であることが好ましい。連続繊維強化複合材料を用いる場合、車幅方向（図２のＹ軸方向）に繊維が配向していると好ましい。金属は合金であってもよい。
ローアークロスメンバー７０１は、金属または連続繊維強化複合材料であることが好ましい。連続繊維強化複合材料を用いる場合、車幅方向（図２のＹ軸方向）に繊維が配向していると好ましい。金属は合金であってもよい。
【0081】
［ローアークロスメンバー：厚み］
ローアークロスメンバー７０１の厚みは０．５ｍｍ以上６．０ｍｍであることが好ましく、１．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下が好ましく、１．０ｍｍ以上４．０ｍｍ以下が好ましい。
ローアークロスメンバー７０１の厚みは０．５ｍｍ以上６．０ｍｍであることが好ましく、１．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下が好ましく、１．０ｍｍ以上４．０ｍｍ以下が好ましい。
【0082】
［ローアークロスメンバー配置による効果］
バッテリートレイ１０５は、凹部２０８を備え、凹部２０８は、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７、第二底面部３０１で囲まれた空間領域３１３を形成している。この凹部２０８があるが故に、バッテリートレイ１０５は上下方向に曲がりやすい。上下方向の曲がりとは、より具体的には図９の矢印９０１の方向の曲がりであり、車両前後方向のバッテリートレイ１０５の端部の曲がりである。
バッテリートレイ１０５は、凹部２０８を備え、凹部２０８は、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７、第二底面部３０１で囲まれた空間領域３１３を形成している。この凹部２０８があるが故に、バッテリートレイ１０５は上下方向に曲がりやすい。上下方向の曲がりとは、より具体的には図９の矢印９０１の方向の曲がりであり、車両前後方向のバッテリートレイ１０５の端部の曲がりである。
【0083】
ローアークロスメンバー７０１をバッテリートレイ１０５の凹部２０８に挿入し、第一底面部３０３とローアークロスメンバー７０１を接合することで、振動による上下方向の曲がり（図９の矢印９０１の方向）を制御できる。ローアークロスメンバー７０１は、車幅方向に延在し、凹部２０８へ篏合されて接合している場合、よりこの曲がりを制御できる。
【0084】
［バッテリートレイの凹部のリブ］
本発明の車両構造体は、図７の（ｃ）に示すように、凹部２０８の少なくとも１か所に、バッテリートレイ１０５と一体成形されたリブ７０２が備えられていることが好ましい。言い換えると、第一内部壁２０６、第二内壁部２０７、及び第二底面部３０１によって、車幅方向へ延在する凹部２０８において、延在する凹部２０８の少なくとも１カ所にリブ７０２を設けると好ましい。リブ７０２は、延在する凹部２０８において、延在方向に断続的にリブが複数個設けられると、より好ましい。なお、図７（ｃ）はバッテリートレイ１０５の凹部にリブ７０２がある箇所を描くが、図７（ｂ）はバッテリートレイ１０５の凹部にリブ７０２が無い箇所を描いている。
本発明の車両構造体は、図７の（ｃ）に示すように、凹部２０８の少なくとも１か所に、バッテリートレイ１０５と一体成形されたリブ７０２が備えられていることが好ましい。言い換えると、第一内部壁２０６、第二内壁部２０７、及び第二底面部３０１によって、車幅方向へ延在する凹部２０８において、延在する凹部２０８の少なくとも１カ所にリブ７０２を設けると好ましい。リブ７０２は、延在する凹部２０８において、延在方向に断続的にリブが複数個設けられると、より好ましい。なお、図７（ｃ）はバッテリートレイ１０５の凹部にリブ７０２がある箇所を描くが、図７（ｂ）はバッテリートレイ１０５の凹部にリブ７０２が無い箇所を描いている。
【0085】
バッテリートレイ１０５の凹部２０８における、好ましいリブ７０２の厚みは１ｍｍ以上４ｍｍ以下であり、より好ましくは２．５ｍｍ以上３ｍｍである。リブ７０２の高さは１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下が好ましい。なお、リブ７０２の厚みとは、図７のＹ軸方向であり、リブ７０２の高さとは、図７のＺ軸方向である。
バッテリートレイ１０５の凹部２０８にリブ７０２を設けることにより、振動による上下方向の曲がり（図９の矢印９０１の方向）を制御できる。
バッテリートレイ１０５の凹部２０８にリブ７０２を設けることにより、振動による上下方向の曲がり（図９の矢印９０１の方向）を制御できる。
【0086】
［バッテリートレイの１次モードの固有振動数］
バッテリートレイ１０５の１次モード固有振動数が、２５Ｈｚ以上であることが好ましい。一般的に、車体の固有振動数が２５Ｈｚ以下であるため、車体とは共振しないように設計するのが好ましい。バッテリートレイ１０５の１次モードの固有振動数は３０Ｈｚ以上がより好ましく、３５Ｈｚ以上が更に好ましく、４０Ｈｚ以上がより一層好ましい。
バッテリートレイ１０５の１次モード固有振動数が、２５Ｈｚ以上であることが好ましい。一般的に、車体の固有振動数が２５Ｈｚ以下であるため、車体とは共振しないように設計するのが好ましい。バッテリートレイ１０５の１次モードの固有振動数は３０Ｈｚ以上がより好ましく、３５Ｈｚ以上が更に好ましく、４０Ｈｚ以上がより一層好ましい。
【0087】
より具体的には、凹部２０８の少なくとも１か所に、バッテリートレイ１０５と一体成形されたリブ７０２が備えられ、バッテリートレイ１０５の１次モードの固有振動数が、２５Ｈｚ以上とすることが好ましい。バッテリートレイ１０５は凹部２０８を有することで、容易に１次モードの固有振動数が２５Ｈｚ以上とできるが、更に凹部２０８にリブ７０２を設けることで、バッテリートレイ１０５の１次モードの固有振動数を、より容易に２５Ｈｚ以上とすることができる。
【0088】
リブ７０２とローアークロスメンバー７０１は接触せず、両者の間には空間があることが好ましい。接触しないことで、リブ７０２とローアークロスメンバー７０１との打音を回避できる。
【0089】
なお、振動制御だけに注目すると、ローアークロスメンバー７０１は無くても問題ないため、本発明の車両構造体からローアークロスメンバー７０１を除いた、バッテリートレイ１０５として、以下の発明を記載しておく。
【0090】
［リブを設けたバッテリートレイ］
バッテリートレイ１０５は、以下の構成を満たすことが好ましい。
（１）第一底面部３０３、第一底面部３０３の外周に立設された周壁２０５、第一底面部３０３と接続する第一内部壁２０６、第一底面部３０３と接続する第二内部壁２０７、及び第一内部壁２０６と第二内部壁２０７との両方に接続して第一底面部３０３から上げ底された第二底面部３０１を備え、
（２）第一底面部３０３、周壁２０５、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７、及び第二底面部３０１は一体成形された繊維強化プラスチックで形成され、
（３）第一内部壁２０６、第二内壁部２０７、及び第二底面部３０１によって、車幅方向へ延在する凹部２０８を形成し、
（４）凹部２０８の少なくとも１か所に、バッテリートレイ１０５と一体成形されたリブが備えられている。
バッテリートレイ１０５は、以下の構成を満たすことが好ましい。
（１）第一底面部３０３、第一底面部３０３の外周に立設された周壁２０５、第一底面部３０３と接続する第一内部壁２０６、第一底面部３０３と接続する第二内部壁２０７、及び第一内部壁２０６と第二内部壁２０７との両方に接続して第一底面部３０３から上げ底された第二底面部３０１を備え、
（２）第一底面部３０３、周壁２０５、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７、及び第二底面部３０１は一体成形された繊維強化プラスチックで形成され、
（３）第一内部壁２０６、第二内壁部２０７、及び第二底面部３０１によって、車幅方向へ延在する凹部２０８を形成し、
（４）凹部２０８の少なくとも１か所に、バッテリートレイ１０５と一体成形されたリブが備えられている。
【0091】
［角度］
第一底面部３０３と第一内部壁２０６とがなす角度は、図４のαで例示される。第一底面部３０３と第二内部壁２０７とがなす角度は、図４のβで例示される。
第一底面部３０３と第一内部壁２０６とがなす角度α、及び第一底面部３０３と第二内部壁２０７とがなす角度βは、９０度以上１３５度以下であることが好ましい。９０度以上であると、成形時に成形型から取り出すのが容易になる。反対に、１３５度以下であると、第一内部壁２０６及び第二内部壁２０７がバッテリー１０３の形状が直方体や立方体であった場合でも、第一内部壁２０６及び第二内部壁２０７がバッテリー１０３の形状と合わせるのが容易になる。
第一底面部３０３と第一内部壁２０６とがなす角度は、図４のαで例示される。第一底面部３０３と第二内部壁２０７とがなす角度は、図４のβで例示される。
第一底面部３０３と第一内部壁２０６とがなす角度α、及び第一底面部３０３と第二内部壁２０７とがなす角度βは、９０度以上１３５度以下であることが好ましい。９０度以上であると、成形時に成形型から取り出すのが容易になる。反対に、１３５度以下であると、第一内部壁２０６及び第二内部壁２０７がバッテリー１０３の形状が直方体や立方体であった場合でも、第一内部壁２０６及び第二内部壁２０７がバッテリー１０３の形状と合わせるのが容易になる。
【0092】
言い換えると、第一底面部３０３と第一内部壁２０６とがなす角度α、及び第一底面部３０３と第二内部壁２０７とがなす角度βが、９０度以上１３５度以下であれば、単位体積あたりのバッテリートレイ１０５に対して、バッテリー１０３のサイズを大きくできる。
【0093】
第一底面部３０３と第一内部壁２０６とがなす角度α、及び第一底面部３０３と第二内部壁２０７とがなす角度βは、９０度以上１２０度以下がより好ましく、９０度以上１００度以下が更に好ましい。
【0094】
第一底面部３０３と第一内部壁２０６とがなす角度α、及び第一底面部３０３と第二内部壁２０７とがなす角度βの測定には、バッテリートレイ１０５の断面を観察するとよい
。断面観察の方向は、第一内部壁２０６又は第二内部壁２０７に対して垂直な方向が好ましい（例えば図４の断面観察）。
。断面観察の方向は、第一内部壁２０６又は第二内部壁２０７に対して垂直な方向が好ましい（例えば図４の断面観察）。
【0095】
断面観察した際に、第一底面部３０３、第一内部壁２０６、又は第二内部壁２０７が曲線形状である場合は、該曲線へ接線を引いて、接線との角度を測定し、最大角度となる箇所と、最小角度となる箇所の２点を平均して、角度αや角度βを算出する。
【0096】
［スタッドボルトとスタッドボルト台］
本発明のバッテリートレイ１０５は、スタッドボルト台４０７にバッテリーブラケット取り付け用のスタッドボルト４０９を備えていることが好ましい。スタッドボルト台４０７を介して、第一内部壁２０６と第二内部壁２０７は接続している。換言すると、内部分割壁２０８の頂上の所々に、スタッドボルト台４０７を備えていると好ましい。
また、スタッドボルト台４０７は非貫通の挿入穴４１２を備え、挿入穴４１２にスタッドボルト４０９を挿入させるとよい。
本発明のバッテリートレイ１０５は、スタッドボルト台４０７にバッテリーブラケット取り付け用のスタッドボルト４０９を備えていることが好ましい。スタッドボルト台４０７を介して、第一内部壁２０６と第二内部壁２０７は接続している。換言すると、内部分割壁２０８の頂上の所々に、スタッドボルト台４０７を備えていると好ましい。
また、スタッドボルト台４０７は非貫通の挿入穴４１２を備え、挿入穴４１２にスタッドボルト４０９を挿入させるとよい。
【0097】
スタッドボルト４０９は、両端にねじ部を形成したボルトで、スタッドボルト台４０７の挿入穴に一端をねじ込む。反対側にはバッテリー固定用のためのバッテリーブラケット４１１を締結する。スタッドボルト４０９の形状は特に限定は無い。
【0098】
図５に示すスタッドボルト台４０７の厚みｔ１と、図３に示す第二底面部３０１の厚みｔ２とは、ｔ２＜ｔ１であることが好ましい。言い換えると、第一内部壁部２０６と第二内部壁２０７によって形成された内部分割壁２０８の頂上部２０１の厚みは、Ｙ軸方向（車幅方向）に向かって、偏肉構造となっていることが好ましい。頂上部２０１は、スタックボルド台４０７と、第二底面部３０１との繰り返し構造であると好ましい。スタッドボルト台の厚みｔ１（肉厚ともいう）に比べて、第二底面部の厚みｔ２を薄く設計することで、バッテリートレイ１０５を軽量化することができる。ｔ２×０．８＜ｔ１がより好ましく、ｔ２×０．５＜ｔ１が更に好ましい。
【0099】
フランジ４０２、第一底面部３０３、周壁２０５、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７、及びスタッドボルト台４０７と、第二底面部３０１は、一体成形された繊維強化プラスチックで形成される。
【0100】
［バッテリーを固定するための貫通孔］
従来のバッテリートレイの場合、バッテリーをバッテリートレイに締結するため、バッテリートレイに貫通孔を設け、ここにバッテリーブラケットを固定する必要があった。
本発明の好ましい形態では、スタッドボルト台４０７はバッテリートレイ１０５と一体成形された繊維強化プラスチックで形成され、厚みをもった偏肉構造である。すなわち、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７、第一底面部３０３、及びスタッドボルト台４０７には、バッテリー１０３を固定するための貫通孔を無くすことができる。このような貫通孔を設けないことで、バッテリーボックス１０１の密閉性が向上し、バッテリーボックス１０１内の湿度を安定させ、バッテリーの寿命を長くすることができる。また、周壁２０５にもバッテリー１０３を固定するための貫通孔を設けないことが好ましい。
従来のバッテリートレイの場合、バッテリーをバッテリートレイに締結するため、バッテリートレイに貫通孔を設け、ここにバッテリーブラケットを固定する必要があった。
本発明の好ましい形態では、スタッドボルト台４０７はバッテリートレイ１０５と一体成形された繊維強化プラスチックで形成され、厚みをもった偏肉構造である。すなわち、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７、第一底面部３０３、及びスタッドボルト台４０７には、バッテリー１０３を固定するための貫通孔を無くすことができる。このような貫通孔を設けないことで、バッテリーボックス１０１の密閉性が向上し、バッテリーボックス１０１内の湿度を安定させ、バッテリーの寿命を長くすることができる。また、周壁２０５にもバッテリー１０３を固定するための貫通孔を設けないことが好ましい。
【0101】
［スタッドボルト台の高さ］
第一底面部３０３からフランジ４０２までの高さｈ１と、第一底面部３０３からスタッドボルト台４０７の上面までの高さｈ２が、ｈ１×０．３＜ｈ２＜ｈ１×２．０であることが好ましい。
第一底面部３０３からフランジ４０２までの高さｈ１と、第一底面部３０３からスタッドボルト台４０７の上面までの高さｈ２が、ｈ１×０．３＜ｈ２＜ｈ１×２．０であることが好ましい。
【0102】
第一底面部３０３は厚みを持っているため、第一底面部３０３の上下方向中心を基準に、高さｈ１を測定する。第一底面部３０３がコールゲート形状のように波打っていたり、曲面を有していたりする場合は、ｈ２が最大となる長さを測定する。
ｈ１とｈ２の高さを図４に例示する。
ｈ１とｈ２の高さを図４に例示する。
【0103】
ｈ１×０．３＜ｈ２であれば、スタッドボルト台４０７の位置が第一底面部３０３から高くなるため、バッテリーブラケット４１１の取り付け用のスタッドボルト４０９の位置を高くできる。これによって、バッテリー固定のためのバッテリーブラケット４１１の固定位置が高くなるため、バッテリーブラケット４１１の長さを短くすることができる。バッテリーブラケット４１１は通常アルミニウムなどの金属であるため、短くすることで軽量化に貢献できる。
【0104】
ｈ２の下限値はｈ１×０．５＜ｈ２がより好ましく、ｈ１×０．６＜ｈ２が更に好ましく、ｈ１×０．７＜ｈ２がより一層好ましい。
【0105】
ｈ２の上限値はｈ２＜ｈ１×１．８がより好ましく、ｈ２＜ｈ１×１．５が更に好ましく、ｈ２＜ｈ１×１．２がより一層好ましく、ｈ２＜ｈ１×１．０が最も好ましい。
【0106】
なお、ｈ１×０．３＜ｈ２＜ｈ１×２．０であれば、図４に示すように、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７、スタッドボルト台４０７で囲まれた空間領域３１３が大きくなる。この空間領域３１３が大きければ、スタッドボルト台４０７を設けても、ローアークロスメンバー７０１を挿入しやすくなる。
【0107】
第一底面部３０３からスタッドボルト台４０７の上面までの高さｈ２と、第一底面部３０３から第二底面部３０１の上面までの高さｈ３との関係は、ｈ２×０．８＜ｈ３＜ｈ１×１．２であることが好ましく、ｈ２×０．９＜ｈ３＜ｈ１×１．１であることがより好ましく、ｈ２とｈ３は同じであることが更に好ましい。
【0108】
［バッテリーを固定するためのリブ、ボス］
バッテリートレイ１０５の第一底面部３０３の上面に、バッテリー１０３を固定するためのリブ、又はボスを設けることが好ましい。第一底面部の上面とは、バッテリートレイ１０５にバッテリーを載置する面である。下面は上面の反対面である。バッテリーだけでなくリブ、又はボスは、配線や冷却機構１０４も固定することが好ましい。
ここで、「固定する」とは、バッテリーの移動を抑制するものであり、完全な固定を意味しない。
バッテリートレイ１０５の第一底面部３０３の上面に、バッテリー１０３を固定するためのリブ、又はボスを設けることが好ましい。第一底面部の上面とは、バッテリートレイ１０５にバッテリーを載置する面である。下面は上面の反対面である。バッテリーだけでなくリブ、又はボスは、配線や冷却機構１０４も固定することが好ましい。
ここで、「固定する」とは、バッテリーの移動を抑制するものであり、完全な固定を意味しない。
【0109】
リブの高さｈｒは、バッテリー高さｈｂに対してｈｂ×０．３＜ｈｒであることが好ましいく、ｈｂ×０．５＜ｈｒであることがより好ましい。より具体的なリブ高さｈｒは、２０～７０ｍｍが好ましく、３０～６０ｍｍがより好ましく、４０～５０ｍｍが更に好ましい。該範囲であれば、バッテリートレイ１０５の剛性向上にも貢献できる。
【0110】
また、バッテリーを固定するためのリブ又はボスは、繊維強化プラスチックとして一体成形されていることが好ましい。繊維強化プラスチックと一体成形でリブ又はボスを設けることで、容易にバッテリーの固定を強化できる。
【0111】
［第一内部壁と第二内部壁の形状］
１．バッテリー形状への追従
第一内部壁２０６、又は第二内部壁２０７の少なくとも一方は、バッテリー形状に追従した形状であることが好ましい。第一内部壁２０６及び第二内部壁２０７が、バッテリー形状に追従した形状であると、より好ましい。言い換えると、内部分割壁２０８がバッテリー形状に追従した形状であることが更に好ましい。
１．バッテリー形状への追従
第一内部壁２０６、又は第二内部壁２０７の少なくとも一方は、バッテリー形状に追従した形状であることが好ましい。第一内部壁２０６及び第二内部壁２０７が、バッテリー形状に追従した形状であると、より好ましい。言い換えると、内部分割壁２０８がバッテリー形状に追従した形状であることが更に好ましい。
【0112】
追従した形状とは、バッテリーの形状に沿わせて第一内部壁２０６、又は第二内部壁２０７の形を設計することであり、例えばバッテリー１０３が立方体や直方体であれば、第一内部壁２０６又は第二内部壁２０７は直線状の壁となる。
【0113】
また、バッテリー１個に対して、バッテリーの形状に追従するように（バッテリーの周囲を沿うように）第一内部壁及び第２内部壁を備えていても良い。バッテリーごとに、それぞれ内部分割壁（第一内部壁及び第二内部壁によって形成）を設けることで、バッテリー１個に燃焼などの問題が発生しても、その影響が他のバッテリーに及ばなくなるため好ましい。 図２では、第一内部壁（２０６）と第２内部壁（２０７）は車幅方向（図２のＹ軸方向）のみに描かれているが、走行方向（図２のＸ軸方向）に延在しても良い。
【0114】
２．車体下部への取り付け
本発明におけるバッテリートレイ１０５は、電気自動車の車体下部に取り付けられ、車幅方向に沿って、第一内部壁２０６、及び第二内部壁２０７を備えていることが好ましい。このように設計することで、車幅方向にローアークロスメンバーが容易に設置できる。
本発明におけるバッテリートレイ１０５は、電気自動車の車体下部に取り付けられ、車幅方向に沿って、第一内部壁２０６、及び第二内部壁２０７を備えていることが好ましい。このように設計することで、車幅方向にローアークロスメンバーが容易に設置できる。
【0115】
【0116】
［境界領域における不連続繊維の分散］
第一底面部３０３と第一内部壁２０６、第一底面部３０３と第二内部壁２０７、及び第一底面部３０３と周壁２０５の境界領域において、不連続繊維が連続的に分散していることが好ましい。
第一底面部３０３と第一内部壁２０６、第一底面部３０３と第二内部壁２０７、及び第一底面部３０３と周壁２０５の境界領域において、不連続繊維が連続的に分散していることが好ましい。
【0117】
第一底面部３０３、周壁２０５、第一内部壁２０６、第二内部壁２０７は一体成形された繊維強化プラスチックで形成されるため、境界領域において容易に不連続繊維を連続的に分散できる。
【0118】
強化繊維が境界領域において連続して分散しているとは、少なくとも境界領域の一部において連続分散していれば良く、境界領域全体において連続して分散している必要はない。
【0119】
境界領域において、強化繊維が面内方向に連続して分散していると、従来に比べて境界領域の機械物性が向上する。
【0120】
バッテリートレイ１０５を一体成形せずに、第一内壁部２０６や第二内壁部２０７に相当する隔壁を別部品として取り付けた場合、第一底面部３０３との締結が必要であった。しかしながら、一体成形せずに内部分割壁を別部品として取り付けた場合、どうしても第一底面部３０３との締結力が低くなり、また締結力が不安定になってしまう。
【0121】
［内側コーナー部の曲率半径］
第一底面部３０３と周壁２０５の境界領域において、曲率半径１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の内側コーナー部を形成することが好ましい。より好ましい曲率半径は１ｍｍ以上７ｍｍ以下であり、更に好ましい曲率半径は２ｍｍ以上４以下ｍｍである。
第一底面部３０３と周壁２０５の境界領域において、曲率半径１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の内側コーナー部を形成することが好ましい。より好ましい曲率半径は１ｍｍ以上７ｍｍ以下であり、更に好ましい曲率半径は２ｍｍ以上４以下ｍｍである。
【0122】
第一底面部３０３と周壁２０５の境界領域における内側コーナー部とは、図５のＲ５０１で例示される。
【0123】
第一底面部３０３と第一内部壁２０６の境界領域においても、曲率半径１ｍｍ以上１０
ｍｍ以下の内側コーナー部を形成することが好ましい。第一底面部３０３と第一内部壁２０６の境界領域における内側コーナー部とは、図５のＲ５２０で例示される。より好ましい曲率半径は１ｍｍ以上７ｍｍ以下であり、更に好ましい曲率半径は２ｍｍ以上４以下ｍｍである。
ｍｍ以下の内側コーナー部を形成することが好ましい。第一底面部３０３と第一内部壁２０６の境界領域における内側コーナー部とは、図５のＲ５２０で例示される。より好ましい曲率半径は１ｍｍ以上７ｍｍ以下であり、更に好ましい曲率半径は２ｍｍ以上４以下ｍｍである。
【0124】
第一底面部３０３と第二内部壁２０７の境界領域においても、曲率半径１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の内側コーナー部を形成することが好ましい。第一底面部３０３と第二内部壁２０７の境界領域における内側コーナー部とは、図５のＲ５３０で例示される。より好ましい曲率半径は１ｍｍ以上７ｍｍ以下であり、更に好ましい曲率半径は２ｍｍ以上４以下ｍｍである。
【0125】
［外側コーナー部の曲率半径］
第一底面部３０３と周壁２０５の境界領域において、曲率半径２ｍｍ以上１１ｍｍ以下の外側コーナー部を形成することが好ましい。より好ましい曲率半径は２ｍｍ以上８ｍｍ以下であり、更に好ましい曲率半径は３ｍｍ以上７ｍｍ以下である。
第一底面部３０３と周壁２０５の境界領域において、曲率半径２ｍｍ以上１１ｍｍ以下の外側コーナー部を形成することが好ましい。より好ましい曲率半径は２ｍｍ以上８ｍｍ以下であり、更に好ましい曲率半径は３ｍｍ以上７ｍｍ以下である。
【0126】
第一底面部３０３と周壁２０５の境界領域における外側コーナー部とは、図５のＲ５０２で例示される。
【0127】
第一底面部３０３と第一内部壁２０６の境界領域においても、曲率半径２ｍｍ以上１１ｍｍ以下の外側コーナー部を形成することが好ましい。第一底面部３０３と第一内部壁２０６の境界領域における外側コーナー部とは、図５のＲ５２１で例示される。より好ましい曲率半径は２ｍｍ以上８ｍｍ以下であり、更に好ましい曲率半径は３ｍｍ以上７ｍｍ以下である。
【0128】
第一底面部３０３と第二内部壁２０７の境界領域においても、曲率半径１２ｍｍ以上２２ｍｍ以下の外側コーナー部を形成することが好ましい。第一底面部３０３と第二内部壁２０７の境界領域における外側コーナー部とは、図５のＲ５３１で例示される。より好ましい曲率半径は２ｍｍ以上８ｍｍ以下であり、更に好ましい曲率半径は３ｍｍ以上７ｍｍ以下である。
内側コーナー部よりも、外側コーナー部の曲率半径の方が大きい方が好ましい。
内側コーナー部よりも、外側コーナー部の曲率半径の方が大きい方が好ましい。
【0129】
［エネルギー吸収部材］
本発明の車両構造体は、バッテリートレイ１０５の周壁の外側にエネルギー吸収部材であるエネルギー吸収部材１０８を備えていることが好ましい。
本発明の車両構造体は、バッテリートレイ１０５の周壁の外側にエネルギー吸収部材であるエネルギー吸収部材１０８を備えていることが好ましい。
【0130】
自動車向けバッテリー搭載量の増加により、バッテリーボックス１０１の大きさは年々大型化している。バッテリーボックス１０１の車幅方向の長さは、自動車の幅に対して７０％以上の場合が多く、８０％以上の場合もある。このため、自動車下部に大型のバッテリーボックス１０１を搭載した場合、衝突時にバッテリーボックス１０１には、従来よりも大きな荷重が入力される。したがって、バッテリー自体を保護するためのエネルギー吸収構造があると好ましい。
【0131】
エネルギー吸収部材であるエネルギー吸収部材１０８は、車幅方向からのエネルギーを吸収するために設けるのが好ましく、車体前後方向の周壁の外側に沿って設けられていることが好ましい。
【0132】
ローアークロスメンバー７０１をエネルギー吸収部材であるエネルギー吸収部材１０８と接合してもよい。これにより、車両の一方の側面へ衝撃を受けたとき、衝撃を受けた側のエネルギー吸収部材に加えて、衝撃を受けた側とは反対側のエネルギー吸収部材も、衝
撃エネルギーの吸収に寄与できる。
撃エネルギーの吸収に寄与できる。
【0133】
［保護壁］
バッテリートレイの下に保護壁を備えていても良い。
１．具体的には、以下である。
バッテリートレイと、バッテリートレイ下に設けた保護壁とを備える車両構造体であって、バッテリートレイ、及び保護壁は、それぞれ繊維強化プラスチックであり、保護壁はバッテリートレイに、少なくとも１か所が締結棒によって締結され、バッテリートレイには、締結用の挿入穴が一体成形されている、車両構造体。
保護壁の一例を、図１０の１００１に示す。締結棒は図１０の１００２、挿入穴は図１０の１００３である。
バッテリートレイの下に保護壁を備えていても良い。
１．具体的には、以下である。
バッテリートレイと、バッテリートレイ下に設けた保護壁とを備える車両構造体であって、バッテリートレイ、及び保護壁は、それぞれ繊維強化プラスチックであり、保護壁はバッテリートレイに、少なくとも１か所が締結棒によって締結され、バッテリートレイには、締結用の挿入穴が一体成形されている、車両構造体。
保護壁の一例を、図１０の１００１に示す。締結棒は図１０の１００２、挿入穴は図１０の１００３である。
【0134】
２．挿入穴
バッテリートレイから保護壁に向けて突出した挿入台（図１０の１００４）を備え、前記挿入穴は挿入台の内部に配置されていることが好ましい。
３．衝撃緩和材
バッテリートレイと保護壁の間には、衝撃緩和材（図１０の１００５）を配置しておくことが好ましい。また、衝撃緩和材はハニカム構造体であることがより好ましい。このような衝撃緩和材を備えることで、車両下部からの耐衝撃性が向上する。
４．整流板
保護壁は整流板を一体成形によって備えた繊維強化プラスチックであることが好ましく、整流板は保護壁の下側に備えると良い。整流板を設けることで、空気抵抗が減少し、車両の走行安定性が向上する。
５．電磁波遮蔽層
保護壁とバッテリートレイの間に電磁波遮蔽層を設けることが好ましい。より具体的には、保護壁の上面に電磁波遮蔽層を設けると良い。この場合、衝撃緩和材は電磁波遮蔽層の上側に配置すると好ましい。
バッテリートレイから保護壁に向けて突出した挿入台（図１０の１００４）を備え、前記挿入穴は挿入台の内部に配置されていることが好ましい。
３．衝撃緩和材
バッテリートレイと保護壁の間には、衝撃緩和材（図１０の１００５）を配置しておくことが好ましい。また、衝撃緩和材はハニカム構造体であることがより好ましい。このような衝撃緩和材を備えることで、車両下部からの耐衝撃性が向上する。
４．整流板
保護壁は整流板を一体成形によって備えた繊維強化プラスチックであることが好ましく、整流板は保護壁の下側に備えると良い。整流板を設けることで、空気抵抗が減少し、車両の走行安定性が向上する。
５．電磁波遮蔽層
保護壁とバッテリートレイの間に電磁波遮蔽層を設けることが好ましい。より具体的には、保護壁の上面に電磁波遮蔽層を設けると良い。この場合、衝撃緩和材は電磁波遮蔽層の上側に配置すると好ましい。
【0135】
６．保護壁の材料
６．１
保護壁は、強化繊維と熱硬化性樹脂を含むシートモールディングコンパウンドを成形して得られた繊維強化プラスチックあっても良い。
６．２
保護壁は、強化繊維と熱可塑性樹脂を含む複合材料を成形して得られた繊維強化プラスチックでも良い。
７．保護壁の厚み
１ｍｍ以上であることが好ましく、３ｍｍ以上であることがより好ましく、５ｍｍ以上であることが更に好ましい。
６．１
保護壁は、強化繊維と熱硬化性樹脂を含むシートモールディングコンパウンドを成形して得られた繊維強化プラスチックあっても良い。
６．２
保護壁は、強化繊維と熱可塑性樹脂を含む複合材料を成形して得られた繊維強化プラスチックでも良い。
７．保護壁の厚み
１ｍｍ以上であることが好ましく、３ｍｍ以上であることがより好ましく、５ｍｍ以上であることが更に好ましい。
【符号の説明】
【0136】
１０１：バッテリーボックス
１０２：バッテリーカバー
１０３：バッテリー
１０４：温度制御システム（冷却機構）
１０５：バッテリートレイ
１０６：補強フレーム
１０７：第一内部壁と第二内部壁によって形成された内部分割壁
１０８：エネルギー吸収部材（エネルギーを吸収することができる部材）
２０１：内部分割壁の頂上部
２０５：周壁
２０６：第一内部壁
２０７：第二内部壁
２０８：車幅方向へ延在する凹部
３０１：第二底面部
３０３：第一底面部
３０４：金属カバー
３１３：第一内部壁、第二内部壁、第二底面部（又はスタッドボルト台）で囲まれた空間領域
４０２：フランジ
４０７：スタッドボルト台
４０８：スタッドボルト台の上面
４０９：スタッドボルト
４１１：バッテリーブラケット
４１２：挿入穴
α：第一底面部と第一内部壁とがなす角度
β：第一底面部と第二内部壁とがなす角度
ｈ１：第一底面部からフランジまでの高さ
ｈ２：前記第一底面部から前記スタッドボルト台の上面までの高さ
ｈ３：第一底面部からフランジまでの高さｈ１と、第一底面部から第二底面部までの高さＲ５０１：第一底面部と周壁の境界領域における内側コーナー部
Ｒ５０２：第一底面部と周壁の境界領域における外側コーナー部
Ｒ５２０：第一底面部と第一内部壁の境界領域における内側コーナー部
Ｒ５２１：第一底面部と第一内部壁の境界領域における外側コーナー部
Ｒ５３０：第一底面部と第二内部壁の境界領域における内側コーナー部
Ｒ５３１：第一底面部と第二内部壁の境界領域における外側コーナー部
７０１：ローアークロスメンバー
７０２：リブ
７０３：ローアークロスメンバーを凹部に挿入した際にできる、ローアークロスメンバーと第二底面部との間の空間
８０２：リブ
１００１：保護壁
１００２：締結棒
１００３：挿入穴
１００４：挿入台
１００５：衝撃緩和材
ｔ１：スタッドボルト台４０７の厚み
ｔ２：第二底面部３０１の厚み
１１０１：サイドシル
１１０２：バッテリーカバーがサイドシルに接着されている様子
１２０１：アッパークロスメンバー
１２０２：アッパークロスメンバーと、バッテリーカバーとの接合領域
１３０１：バッテリーカバーの溝の上に沿うように、上に凸となるハット形状のアッパークロスメンバーを配置することで生まれた空間
１３０２：アッパークロスメンバーと、バッテリーカバーとの接合領域
１０２：バッテリーカバー
１０３：バッテリー
１０４：温度制御システム（冷却機構）
１０５：バッテリートレイ
１０６：補強フレーム
１０７：第一内部壁と第二内部壁によって形成された内部分割壁
１０８：エネルギー吸収部材（エネルギーを吸収することができる部材）
２０１：内部分割壁の頂上部
２０５：周壁
２０６：第一内部壁
２０７：第二内部壁
２０８：車幅方向へ延在する凹部
３０１：第二底面部
３０３：第一底面部
３０４：金属カバー
３１３：第一内部壁、第二内部壁、第二底面部（又はスタッドボルト台）で囲まれた空間領域
４０２：フランジ
４０７：スタッドボルト台
４０８：スタッドボルト台の上面
４０９：スタッドボルト
４１１：バッテリーブラケット
４１２：挿入穴
α：第一底面部と第一内部壁とがなす角度
β：第一底面部と第二内部壁とがなす角度
ｈ１：第一底面部からフランジまでの高さ
ｈ２：前記第一底面部から前記スタッドボルト台の上面までの高さ
ｈ３：第一底面部からフランジまでの高さｈ１と、第一底面部から第二底面部までの高さＲ５０１：第一底面部と周壁の境界領域における内側コーナー部
Ｒ５０２：第一底面部と周壁の境界領域における外側コーナー部
Ｒ５２０：第一底面部と第一内部壁の境界領域における内側コーナー部
Ｒ５２１：第一底面部と第一内部壁の境界領域における外側コーナー部
Ｒ５３０：第一底面部と第二内部壁の境界領域における内側コーナー部
Ｒ５３１：第一底面部と第二内部壁の境界領域における外側コーナー部
７０１：ローアークロスメンバー
７０２：リブ
７０３：ローアークロスメンバーを凹部に挿入した際にできる、ローアークロスメンバーと第二底面部との間の空間
８０２：リブ
１００１：保護壁
１００２：締結棒
１００３：挿入穴
１００４：挿入台
１００５：衝撃緩和材
ｔ１：スタッドボルト台４０７の厚み
ｔ２：第二底面部３０１の厚み
１１０１：サイドシル
１１０２：バッテリーカバーがサイドシルに接着されている様子
１２０１：アッパークロスメンバー
１２０２：アッパークロスメンバーと、バッテリーカバーとの接合領域
１３０１：バッテリーカバーの溝の上に沿うように、上に凸となるハット形状のアッパークロスメンバーを配置することで生まれた空間
１３０２：アッパークロスメンバーと、バッテリーカバーとの接合領域
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
