JP2018158594A - 車載用高電圧ユニットケース、高電圧ユニット、および車両 - Google Patents

Abstract

【課題】高電圧ユニットケースにおける耐衝撃性を高める。【解決手段】複数の機器を収納するための車載用高電圧ユニットケース１０は、第１の側面２０と、第１の側面に対向する第２の側面２１と、第１の側面および第２の側面の双方に固定され、第１の側面と第２の側面とを構造的に接続する接続部２２と、を備える。接続部は、第１の側面の内面における高電圧ユニットケースの上面および下面から離間した位置である固定部において、第１の側面に固定されると共に、固定部から第２の側面側に延びる仕切り部５０を有する。仕切り部の上側および下側の双方に、複数の機器に含まれる機器を配置するための空間が形成されている。【選択図】図２

Description

本発明は、車載用高電圧ユニットケース、高電圧ユニット、および車両に関する。

従来、燃料電池を搭載する燃料電池車両として、例えばフロントコンパートメント内に、燃料電池、駆動用モータ、あるいは燃料電池電圧制御ユニット等の高電圧機器を配置する車両が知られている（例えば、特許文献１参照）。上記高電圧機器を車載する際には、一般に、高電圧機器を含む複数の機器をケース内に収納して、高電圧ユニットとして搭載される。

特開２０１４−０７６７１６号公報

このような高電圧機器は、例えば車両の衝突時など、車両が外部から衝撃力を受ける場合であっても、ケース内で保護されることが求められる。衝撃力に対するケースの耐性を向上させる方法としては、例えば、ケースの厚みをより厚くする方策が考えられる。しかしながら、ケースの厚みを厚くすることによって衝撃力に対するケースの耐性を確保する場合には、想定される衝撃力に耐え得るようにするために、ケース側面の厚みを極めて厚くする必要が生じ、採用し難い場合があった。そのため、高電圧ユニットケースにおいて、衝撃力から高電圧機器を保護する技術のさらなる向上が望まれていた。このような、高電圧ユニットケースにおける耐衝撃性能を向上する課題は、燃料電池車両に限らず、電気自動車やハイブリッド車両など、高電圧機器を搭載する車両に共通する課題であった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。

（１）本発明の一形態によれば、車両に搭載されて、高電圧機器を含む複数の機器を収納するための車載用高電圧ユニットケースが提供される。この高電圧ユニットケースは、前記車両の側面に沿って配置される第１の側面と；前記第１の側面に対向する第２の側面と；前記第１の側面および前記第２の側面の双方に固定され、前記第１の側面と前記第２の側面とを構造的に接続する接続部と；を備える。前記接続部は、前記第１の側面の内面における前記高電圧ユニットケースの上面および下面から離間した位置である固定部において、前記第１の側面に固定されると共に、前記固定部から前記第２の側面側に延びる仕切り部を有する。前記仕切り部の上側および下側の双方に、前記複数の機器に含まれる機器を配置するための空間が形成されている。
この形態の高電圧ユニットケースによれば、第１の側面側から衝撃力を受けたときに、第１の側面だけでなく、接続部の仕切り部においても衝撃力を受けることができる。さらに、接続部を介して衝撃力が伝達されることにより、第２の側面においても衝撃力を受けることが可能になる。そのため、第１の側面側からの衝撃力に対する耐衝撃性を高めることができる。

（２）上記形態の高電圧ユニットケースにおいて、前記仕切り部は、該仕切り部の上側および下側に配置する前記機器のうちの少なくとも一方を冷却するための冷媒の流路の壁面の一部を構成することとしてもよい。
この形態の高電圧ユニットケースによれば、高電圧ユニットケース内に配置する機器を冷却するための冷媒流路を形成するために部品点数が増加することを抑制できる。その結果、高電圧ユニットケース内において機器を配置するためのスペースの確保が容易になり、高電圧ユニットケースの大型化を抑えることができる。

（３）上記形態の高電圧ユニットケースにおいて、前記第１の側面は、該第１の側面の外表面から突出して設けられた突出部を備え、前記固定部は、前記突出部と水平方向に重なる位置に設けられていることとしてもよい。
この形態の高電圧ユニットケースによれば、高電圧ユニットケースを搭載する車両が外部から衝撃力を受けて高電圧ユニットケースが車両内で移動するときに、近接する他の部材に突出部が衝突することにより、高電圧ユニットケースの移動を停止させることができる。このように、突出部は、第１の側面側へと衝撃力を伝えやすい。突出部は仕切り面と水平方向に重なる位置に設けられているため、高電圧ユニットケースにおいて、突出部を介して加えられる衝撃力に対する耐衝撃性を高めることができる。

本発明は、装置以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、高電圧ユニットケース内に高電圧機器が収納された高電圧ユニットや、高電圧ユニットを搭載する車両等の形態で実現することができる。

高電圧ユニットケースの概略構成を表わす分解斜視図である。 第１実施形態の高電圧ユニットケースの断面模式図である。 比較例の高電圧ユニットケースの断面模式図である。 第２実施形態の高電圧ユニットケースの断面模式図である。 第３実施形態の高電圧ユニットケースの断面模式図である。 第４実施形態の高電圧ユニットケースの断面模式図である。 第５実施形態の高電圧ユニットケースの断面模式図である。 第６実施形態の高電圧ユニットケースの断面模式図である。 燃料電池車両の概略構成を示す説明図である。 フロントコンパートメント内の様子を模式的に表わす平面図である。 フロントコンパートメントの内部の配置を表わす説明図である。 衝突後のフロントコンパートメント内の様子を表わす説明図である。

Ａ．第１実施形態：
図１は、本発明の第１実施形態としての高電圧ユニットケース１０の概略構成を表わす分解斜視図である。また、図２は、高電圧ユニットケース１０の断面であって、図１に示すＩＩ−ＩＩ断面の様子を表わす断面模式図である。

高電圧ユニットケース１０は、車載用のケースであって、高電圧機器を含む車載用の複数の機器を収納して高電圧ユニットを構成するためのケースである。高電圧機器とは、電気回路を有する任意の機器であって、例えば安全性の見地から、車両の衝突時にケースの損傷によるケースからの露出を抑えることが要請される任意の機器とすることができる。このような要請は、例えば、法律等の種々の規則の規定によるものであってもよい。高電圧機器は、例えば、動作電圧が直流６０Ｖ以上または交流３０Ｖ以上の機器とすることができる。また、高電圧機器の動作電圧は、直流１００Ｖ以上とすることができる。また、高電圧機器の動作電圧は、直流３００Ｖ以下とすることができる。このような高電圧機器を含む複数の機器を高電圧ユニットケース１０内に収納することにより、高電圧ユニットが形成される。

高電圧ユニットケース１０は、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金により形成することができ、これによって、高電圧ユニットケースの強度確保と軽量化とを図ることができる。なお、高電圧ユニットケースは、ステンレス鋼など、他種の金属により形成することも可能である。

図１に示すように、高電圧ユニットケース１０は、略直方体形状である。図１および図２に示すように、高電圧ユニットケース１０は、第１の側面２０、第２の側面２１、接続部２２、上蓋部２５、下蓋部２６、および第３の側面２７を備える。なお、図２では、第１の側面２０、第２の側面２１、および接続部２２のみ、ハッチングを付して示している。

図１および図２には、相互に直交するＸＹＺ軸が示されている。＋Ｚ方向は、鉛直方向上側（以下、単に上側とも呼ぶ）であり、−Ｚ方向は、鉛直方向下側（以下、単に下側とも呼ぶ）である。本実施形態において、高電圧ユニットを車両に搭載する際には、上蓋部２５および下蓋部２６を水平方向に略平行にすると共に、上蓋部２５が鉛直方向上側、下蓋部２６が鉛直方向下側となるように、高電圧ユニットが配置される。

本実施形態では、高電圧ユニットを車載する際には、＋Ｘ方向が車両の右側となり、−Ｘ方向が車両の左側となり、＋Ｙ方向が車両の進行方向前方となり、−Ｙ方向が車両の進行方向後方となるように、高電圧ユニットを配置する。すなわち、Ｘ方向は、「車両の幅方向」および「左右方向」であり、Ｙ方向は、「車両の前後方向」である。これらの方向は、後述する図３〜図８、および図１０〜図１２においても同様である。

第１の側面２０、第２の側面２１、および第３の側面２７は、高電圧ユニットケース６１０を有する高電圧ユニットを車両に搭載したときに、車両の側面に沿って配置される。第２の側面２１は、第１の側面２０に対向する面である。第３の側面２７は、第１の側面２０および第２の側面２１に直交する面である。なお、図１および図２では図示を省略しているが、高電圧ユニットケース１０における−Ｙ方向の端部には、第３の側面２７に対向する第４の側面が設けられている。第１の側面２０、第２の側面２１、第３の側面２７、および第４の側面は、略直方体形状に形成された高電圧ユニットケース１０の各側面に相当する。

本実施形態において、第１の側面２０、第２の側面２１、第３の側面２７、および第４の側面（以下、これらを合わせてケース側面とも呼ぶ）は、それぞれ、単一の部材により形成されている。ただし、各ケース側面は、複数の部材により形成することも可能である。また、各ケース側面は、段差を有することなく形成されている。第１の側面２０の内表面には、後述するように、接続部２２が固定される固定部２３が形成されている。第１の側面２０の内表面および外表面において、固定部２３が形成される位置の上方の領域と下方の領域とは、面一に形成されている。なお、第１の側面２０が面一に形成されているとは、例えば、第１の側面２０の内部あるいは外部に配置する部材と接続するための構造などの凹凸形状を、第１の側面２０の内表面あるいは外表面に有することを許容するものである。

接続部２２は、第１の側面２０および第２の側面２１の双方に固定され、第１の側面２０と第２の側面２１とを構造的に接続する。接続部２２は、第１の側面２０の内面における高電圧ユニットケース１０の上面および下面から離間した位置である固定部２３において、第１の側面２０に固定される。接続部２２は、仕切り部５０、段差面部５１、および上面部５２を有している。仕切り部５０は、固定部２３において第１の側面２０に固定されており、固定部２３から第２の側面２１側へと水平方向に延びる。上面部５２は、第２の側面２１の上端に固定されており、第２の側面２１に固定される部位から第１の側面２０側へと水平方向に延びる。段差面部５１は、鉛直方向に延びて、仕切り部５０の左側端部と上面部５２の右側端部とを接続する。

固定部２３において、接続部２２と第１の側面２０の内表面との間は、例えば溶接により固定すればよい。あるいは、ボルトおよびナットを用いる方法や、リベットを用いる方法など、異なる方法により固定してもよい。

接続部２２は、全体として一体で形成してもよい。例えば、単一の板状部材を折り曲げ加工することにより、接続部２２を形成してもよい。あるいは、仕切り部５０、段差面部５１、および上面部５２のうちの一部を別体で形成した後、溶接等の方法により一体化して、接続部２２を作製してもよい。また、接続部２２は、さらに、第２の側面２１と一体で形成してもよい。

上蓋部２５は、水平方向に延びる面であり、第１の側面２０の上端部および上面部５２の右側端部に固定されている。上蓋部２５および上面部５２によって、高電圧ユニットケース１０の上面が形成されている。

下蓋部２６は、水平方向に延びる面であり、第１の側面２０の下端部および第２の側面２１の下端部に固定されている。下蓋部２６は、略直方体形状に形成された高電圧ユニットケース１０の下面を構成する。

高電圧ユニットケース１０の内部において、仕切り部５０の上側および下側の双方には、既述した複数の機器に含まれる機器を配置するための空間が形成されている。仕切り部５０の上側には、上蓋部２５との間に空間５５が形成されており、仕切り部５０の下側には、下蓋部２６との間に空間５６が形成されている。空間５５および空間５６に配置する機器は、高電圧機器であってもよく、高電圧機器以外の機器であってもよい。高電圧ユニットケース１０内に配置される機器の中に、高電圧機器が含まれていればよい。

以上のように形成された高電圧ユニットケース１０によれば、高電圧ユニットケース１０の側面側から入力される衝撃力に対して、耐衝撃性を高めることができる。具体的には、高電圧ユニットケース１０のケース側面のうち、接続部２２と固定される第１の側面２０に向かう衝撃力（−Ｘ方向の衝撃力であり、図２において白抜き矢印α１で示す方向の衝撃力）に対して、高電圧ユニットケース１０の耐衝撃性を高めることができる。

図３は、比較例としての高電圧ユニットケース７１０の構成を、図２と同様の断面において表わす断面模式図である。図３において、図２に対応する部分には同じ参照番号を付して詳しい説明は省略する。図３に示す高電圧ユニットケース７１０は、仕切り部５０を有する接続部２２を有しておらず、第１の側面２０および第２の側面２１を含むケース側面と、上面部７５２と、下蓋部２６とを備える。高電圧ユニットケース７１０では、第１の側面２０に対して白抜き矢印α１で示す衝撃力が加えられる場合には、この衝撃力は、第１の側面２０の曲げ荷重として働く。そのため、高電圧ユニットケース７１０の耐衝撃性能を向上させる、すなわち、高電圧ユニットケース７１０の損傷に起因して内部の高電圧機器が露出することを抑制するためには、第１の側面２０の板厚を増加させて、第１の側面２０の曲げ剛性を高めることが好ましい。

これに対して、本実施形態の高電圧ユニットケース１０は、接続部２２を有している。そのため、白抜き矢印α１で示す衝撃力は、鉛直方向に延びる第１の側面２０の曲げ荷重として受ける他に、第１の側面２０に固定されて水平方向に延びる仕切り部５０の座屈荷重として受けることができる。さらに、接続部２２は、第１の側面２０と第２の側面２１の双方に固定されて両者を構造的に接続するため、接続部２２によって上記衝撃力を第２の側面２１に伝達することができる。その結果、衝撃力を直接受ける第１の側面２０に加えて、第２の側面２１においても衝撃力を受けることができ、高電圧ユニットケース１０全体の耐衝撃性を高めることができる。

このように、第１の側面２０だけでなく、仕切り部５０および第２の側面２１においても衝撃力を受けることにより耐衝撃性を高めることができるため、耐衝撃性を確保する目的で第１の側面２０を厚くする必要性が抑えられ、高電圧ユニットケース１０の重量増加を抑制することができる。

また、略直方体形状の高電圧ユニットケース１０では、第１の側面２０が衝撃力を受けたときに、高電圧ユニットケース１０の角部において、衝撃力を受けると共に、受けた衝撃力の一部を逃がすことができる。このような角部の例を、図２において破線の円で囲んで示す。本実施形態の高電圧ユニットケース１０は、接続部２２を備え、仕切り部５０と段差面部５１との間にも角部が形成されており、この角部においても衝撃力の一部を逃がすことができる。そのため、耐衝撃性能をさらに高めることができる。

なお、第１の側面２０と仕切り部５０とが固定される固定部２３の位置は、第１の側面２０において、鉛直方向の中央に近いほど、耐衝撃性確保の観点からは望ましい。第１の側面２０において衝撃力を受けた位置と、第１の側面２０と上蓋部２５の境界である角部との距離が短く、且つ、上記衝撃力を受けた位置と、第１の側面２０と下蓋部２６の境界である角部との距離が短いほど、衝撃力に対する強度が高くなる。そのため、上記した距離の双方を短くすることを両立する観点から、側面からの衝撃力を受けるための固定部２３は、第１の側面２０の鉛直方向の中央に近いほど望ましいといえる。すなわち、固定部２３（仕切り部５０）と高電圧ユニットケース１０の上面との鉛直方向の距離Ｈ１と、固定部２３（仕切り部５０）と高電圧ユニットケース１０の下面との鉛直方向の距離Ｈ２との差は、小さいほど望ましい（図２参照）。

ただし、例えば、仕切り部５０の上側の空間５５に配置する機器の大きさと、下側の空間５６に配置する機器の大きさとに応じて、固定部２３の鉛直方向の位置は適宜変更可能である。このようにすることで、高電圧ユニットケース１０内における各機器の配置の自由度を高めることができる。固定部２３が高電圧ユニットケース１０の上蓋部２５（上面）および下蓋部２６（下面）から離間した位置に設けられており、仕切り部５０の上下に空間５５，５６が形成されていれば、既述した効果を得ることができる。

Ｂ．第２実施形態：
図４は、第２実施形態の高電圧ユニットケース２１０の断面を、図２と同様にして示す断面模式図である。高電圧ユニットケース２１０は、高電圧ユニットケース１０と同様に、車載用のケースであって、高電圧機器を含む車載用の複数の機器を収納して高電圧ユニットを構成するためのケースである。なお、後述する第３〜第６実施形態の高電圧ユニットケースも同様である。第２実施形態において、第１実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して詳しい説明を省略する。

第２実施形態の高電圧ユニットケース２１０は、略直方体形状であり、接続部２２に代えて接続部２２２を備えており、上蓋部２５に代えて、上蓋部２５ａ，２５ｂを備えている。なお、図４では、第１の側面２０、第２の側面２１、および接続部２２２のみ、ハッチングを付して示している。

接続部２２２は、第１の側面２０および第２の側面２１の双方に固定され、第１の側面２０と第２の側面２１とを構造的に接続する。接続部２２２は、第１の側面２０の内面の固定部２３において、第１の側面２０に固定される。また、接続部２２２は、第２の側面２１の内面における高電圧ユニットケース２１０の上面および下面から離間した位置である固定部２４において、第２の側面２１に固定される。接続部２２２は、仕切り部５０，５３、段差面部５１ａ，５１ｂ、および、上面部５２を有している。仕切り部５０は、固定部２３において第１の側面２０に固定されており、固定部２３から第２の側面２１側へと水平方向に延びる。仕切り部５３は、固定部２４において第２の側面２１に固定されており、固定部２４から第１の側面２０側へと水平方向に延びる。上面部５２は、水平方向に延びる面であり、Ｘ方向において仕切り部５０と仕切り部５３との間に配置され、高電圧ユニットケース２１０の上面の一部を構成する。段差面部５１ａは、鉛直方向に延びて、仕切り部５０の左側端部と上面部５２の右側端部とを接続する。段差面部５１ｂは、鉛直方向に延びて、仕切り部５３の右側端部と上面部５２の左側端部とを接続する。

固定部２４は、固定部２３と同様の構成とすることができる。また、接続部２２２は、接続部２２と同様に、全体として一体で形成してもよく、一部を別体で形成した後に一体化してもよい。

上蓋部２５ａは、水平方向に延びる面であり、第１の側面２０の上端部および上面部５２の右側端部に固定されている。上蓋部２５ｂは、水平方向に延びる面であり、第２の側面２１の上端部および上面部５２の左側端部に固定されている。上蓋部２５ａ，２５ｂおよび上面部５２によって、高電圧ユニットケース２１０の上面が形成されている。

高電圧ユニットケース２１０の内部において、仕切り部５０の上側および下側の各々には、既述した複数の機器に含まれる機器を配置するための空間５５，５６が形成されている。仕切り部５３の上側および下側にも、空間５７，５８が形成されている。

以上のように形成された高電圧ユニットケース２１０によれば、第１実施形態と同様に、第１の側面２０に向かう衝撃力（−Ｘ方向の衝撃力であり、白抜き矢印α１で示す方向の衝撃力）に対して、高電圧ユニットケース２１０の耐衝撃性を高めることができる。さらに、第２実施形態によれば、第２の側面２１の内面における高電圧ユニットケース２１０の上面および下面から離間した位置である固定部２４において、接続部２２２が第２の側面２１に固定されている。そのため、第２の側面２１に向かう衝撃力（＋Ｘ方向の衝撃力であり、白抜き矢印α２で示す方向の衝撃力）に対しても、高電圧ユニットケース２１０の耐衝撃性を高めることができる。

Ｃ．第３実施形態：
図５は、第３実施形態の高電圧ユニットケース３１０の断面を、図２と同様にして示す断面模式図である。第３実施形態において、第１および第２実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して詳しい説明を省略する。

第３実施形態の高電圧ユニットケース３１０は、略直方体形状であり、接続部２２に代えて接続部３２２を備えており、上蓋部２５に代えて、上蓋部３２５を備えている。なお、図５では、第１の側面２０、第２の側面２１、および接続部３２２のみ、ハッチングを付して示している。

接続部３２２は、第１の側面２０および第２の側面２１の双方に固定され、第１の側面２０と第２の側面２１とを構造的に接続する。接続部３２２は、第１の側面２０の内面の固定部２３において、第１の側面２０に固定される。また、接続部３２２は、第２の側面２１の内面の固定部２４において、第２の側面２１に固定される。接続部３２２は、全体が、水平方向に延びる仕切り部３５０によって構成されている。

上蓋部３２５は、水平方向に延びる面であり、第１の側面２０の上端部および第２の側面２１の上端部に固定されている。上蓋部３２５によって、高電圧ユニットケース３１０の上面が形成されている。

高電圧ユニットケース３１０の内部において、仕切り部３５０の上側および下側の各々には、既述した複数の機器に含まれる機器を配置するための空間５５，５６が形成されている。

以上のように形成された高電圧ユニットケース３１０によれば、第１実施形態と同様に、第１の側面２０に向かう衝撃力（＋Ｘ方向の衝撃力であり、白抜き矢印α１で示す方向の衝撃力）に対して、高電圧ユニットケース３１０の耐衝撃性を高めることができる。また、第３実施形態によれば、第２の側面２１の内面の固定部２４において、接続部３２２が第２の側面２１に固定されている。そのため、第２実施形態と同様に、第２の側面２１に向かう衝撃力（−Ｘ方向の衝撃力であり、白抜き矢印α２で示す方向の衝撃力）に対しても、高電圧ユニットケース３１０の耐衝撃性を高めることができる。さらに、第３実施形態では、接続部３２２全体が、水平方向に延びる真っ直ぐな形状（段差を有しない形状）となっている。そのため、第１の側面２０あるいは第２の側面２１に向かう既述した衝撃力に対して、高電圧ユニットケース３１０の剛性をさらに高めることができる。

Ｄ．第４実施形態：
図６は、第４実施形態の高電圧ユニットケース４１０の断面を、図２と同様にして示す断面模式図である。第４実施形態において、第１〜第３実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して詳しい説明を省略する。

第４実施形態の高電圧ユニットケース４１０は、略直方体形状であり、接続部２２に代えて接続部４２２を備えており、上蓋部２５に代えて、上蓋部３２５を備えており、下蓋部２６に代えて下蓋部４２６を備えている。なお、図６では、第１の側面２０、第２の側面２１、および接続部４２２のみ、ハッチングを付して示している。

接続部４２２は、第１の側面２０および第２の側面２１の双方に固定され、第１の側面２０と第２の側面２１とを構造的に接続する。接続部４２２は、第１の側面２０の内面の固定部２３において、第１の側面２０に固定される。接続部４２２は、仕切り部５０、段差面部５１、および下面部５４を有している。仕切り部５０は、固定部２３において第１の側面２０に固定されており、固定部２３から第２の側面２１側へと水平方向に延びる。下面部５４は、第２の側面２１の下端に固定されており、第２の側面２１に固定される部位から第１の側面２０側へと水平方向に延びる。段差面部５１は、鉛直方向に延びて、仕切り部５０の左側端部と下面部５４の右側端部とを接続する。

下蓋部４２６は、水平方向に延びる面であり、第１の側面２０の下端部および下面部５４の右側端部に固定されている。下蓋部４２６および下面部５４によって、高電圧ユニットケース１０の下面が形成されている。

以上のように形成された高電圧ユニットケース４１０によれば、第１実施形態と同様に、第１の側面２０に向かう衝撃力（−Ｘ方向の衝撃力であり、白抜き矢印α１で示す方向の衝撃力）に対する高電圧ユニットケース３１０の耐衝撃性を高める効果が得られる。

Ｅ．第５実施形態：
図７は、第５実施形態の高電圧ユニットケース５１０の断面を、図２と同様にして示す断面模式図である。第５実施形態において、第１〜第４実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して詳しい説明を省略する。

第５実施形態の高電圧ユニットケース５１０は、略直方体形状であり、接続部２２に固定される流路形成部材８０をさらに備える点で、高電圧ユニットケース１０と異なっている。なお、図７では、第１の側面２０、第２の側面２１、および接続部２２のみ、ハッチングを付して示している。

流路形成部材８０は、仕切り部５０の下側に配置されて、仕切り部５０との間に冷媒流路８１を形成する。この冷媒流路８１は、空間５５および空間５６に配置する既述した機器のうちの少なくとも一方を冷却するための冷媒の流路として機能する。すなわち、仕切り部５０は、この仕切り部５０の上側および下側に配置する機器のうちの少なくとも一方を冷却するための冷媒の流路の壁面の一部を構成する。空間５５に配置する機器を冷却する場合には、当該機器を、仕切り部５０に接触するように配置すればよい。空間５６に配置する機器を冷却する場合には、当該機器を、流路形成部材８０における水平方向に延びる面に接触するように配置すればよい。

上記冷媒によって冷却される機器は、高電圧機器であってもよく、高電圧機器以外であってもよい。なお、仕切り部５０と共に冷媒の流路を形成する流路形成部材は、仕切り部５０（接続部２２）の上側に配置してもよい。

以上のように形成された高電圧ユニットケース５１０によれば、第１実施形態と同様に、第１の側面２０に向かう衝撃力（−Ｘ方向の衝撃力であり、白抜き矢印α１で示す方向の衝撃力）に対する高電圧ユニットケース３１０の耐衝撃性を高める効果が得られる。さらに、第５実施形態では、仕切り部５０が、空間５５および空間５６に配置する機器のうちの少なくとも一方を冷却するための冷媒の流路の壁面の一部を構成している。そのため、機器を冷却するための冷媒流路を形成するために部品点数が増加することを抑制可能となる。その結果、高電圧ユニットケース５１０内において機器を配置するためのスペースの確保が容易になり、高電圧ユニットケース５１０の大型化を抑えることができる。

Ｆ．第６実施形態：
図８は、第６実施形態の高電圧ユニットケース６１０の断面を、図２と同様にして示す断面模式図である。第６実施形態において、第１〜第５実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して詳しい説明を省略する。

第６実施形態の高電圧ユニットケース６１０は、第５実施形態の高電圧ユニットケース５１０と同様の構成を有しているが、突出部１２２を有している点で、高電圧ユニットケース５１０と異なっている。なお、図８では、第１の側面２０、第２の側面２１、および接続部２２のみ、ハッチングを付して示している。

高電圧ユニットケース６１０には、第１の側面２０の外表面から＋Ｘ方向に突出する突出部１２２が設けられている。突出部１２２は、鋳造等により、第１の側面２０と一体で形成してもよく、別部材として形成した後に両者を接合して一体化してもよい。突出部１２２は、高電圧ユニットケース６１０における他の部位と同様に、例えばアルミニウムやアルミニウム合金で形成することが望ましい。これにより、突出部１２２を設けることに起因する、高電圧ユニットケース６１０の重量増加を抑えつつ、突出部１２２の強度を確保することができる。なお、突出部１２２は、高電圧ユニットケース６１０における他の部位とは異なる金属材料により構成してもよい。突出部１２２と第１の側面２０とを別体で形成する場合、両者を接合する方法としては、例えば、ボルトおよびナットを用いる方法、リベットを用いる方法、溶接等、種々の方法を採用可能である。

突出部１２２は、仕切り部５０と、水平方向に重なる位置に設けられている。高電圧ユニットケース６１０を備える高電圧ユニットを搭載する車両が、衝突などにより衝撃力を受けたときに、衝撃力が＋Ｘ方向の成分を有する場合には、高電圧ユニットケース６１０が＋Ｘ方向に移動する場合がある。このような場合には、突出部１２２が、近接する他の部材に衝突することにより、高電圧ユニットの移動を停止させることができる。このように突出部１２２が他の部材に衝突すると、高電圧ユニットケース６１０においては、突出部１２２を介して、白抜き矢印α１で示す方向の衝撃力が加えられる。

以上のように構成された高電圧ユニットケース６１０によれば、第１実施形態と同様の効果が得られる。特に、本実施形態では、突出部１２２は、仕切り部５０と水平方向に重なる位置に設けられている。そのため、白抜き矢印α１で示す方向の衝撃力を受け易い突出部１２２が上記衝撃力を受けたときに、上記衝撃力を、第１の側面２０だけでなく、接続部２２および第２の側面２１によって、確実に受けることができる。したがって、高電圧ユニットケース６１０の耐衝撃性を向上させる効果を顕著に奏することができる。

なお、第１の側面２０において、突出部１２２が設けられていない部位において、白抜き矢印α１で示す方向の衝撃力を受ける場合であっても、接続部２２の仕切り部５０が固定部２３で第１の側面２０に固定されていることにより、耐衝撃性を確保することができる。

第６実施形態では、第５実施形態の高電圧ユニットケース５１０において、さらに突出部１２２を設けたが、異なる構成としてもよい。例えば、第１〜第４実施形態の高電圧ユニットケースのうちのいずれかにおいて、同様の突出部１２２を設けてもよい。特に、第２実施形態の高電圧ユニットケース２１０、および、第３実施形態の高電圧ユニットケース３１０においては、第２の側面２１にも、突出部１２２と同様の突出部であって、−Ｘ方向に突出する突出部を設けることとしてもよい。このような構成とすれば、図４および図５で白抜き矢印α２で示す方向の衝撃力を受ける場合に、高電圧ユニットケースの耐衝撃性を向上させる効果を顕著に得ることができる。

Ｇ．第７実施形態：
（Ｇ−１）燃料電池車両の全体構成：
図９は、燃料電池車両１８の概略構成を示す説明図である。燃料電池車両１８は、既述した実施形態の高電圧ユニットケースに高電圧機器を収納した高電圧ユニットを搭載している。高電圧ユニットの具体的な構成、および、燃料電池車両１８における高電圧ユニットの配置の説明に先立って、燃料電池車両１８に搭載されるシステム全体の構成を説明する。

燃料電池車両１８は、燃料電池１１０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ（以下、ＦＤＣと略して示すこともある）１１５と、高電圧バッテリ１４０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ（以下、ＢＤＣと略して示すこともある）１３４と、駆動モータ１３６と、エアコンプレッサ（以下、ＡＣＰと略して示すこともある）１３９と、ウォータポンプ（以下、ＷＰと略して示すこともある）６０と、水素ポンプ（以下、Ｈ_２Ｐと略して示すこともある）４４とを備える。燃料電池車両１８は、燃料電池１１０、および、二次電池である高電圧バッテリ１４０が出力する電力（電気エネルギー）を駆動源として駆動モータ１３６を駆動して走行する。また、エアコンプレッサ（ＡＣＰ）１３９、ウォータポンプ（ＷＰ）６０、および水素ポンプ（Ｈ_２Ｐ）４４は、燃料電池１１０と高電圧バッテリ１４０のうちの少なくとも一方から供給される電力によって駆動される。エアコンプレッサ（ＡＣＰ）１３９、ウォータポンプ（ＷＰ）６０、および水素ポンプ（Ｈ_２Ｐ）４４は、燃料電池１１０の発電時に働く燃料電池補機であり、燃料電池１１０と共に燃料電池システムを構成する。

燃料電池１１０は、発電体としての単セルを複数積層したスタック構造を有している。本実施形態では、燃料電池１１０は固体高分子形燃料電池としているが、他種の燃料電池を用いてもよい。燃料電池１１０の出力電圧は、各単セルの性能と、積層する単セルの数と、燃料電池１１０の運転条件（温度や湿度等）によって変更される。本実施形態では、発電効率が最も高くなる運転ポイントで燃料電池１１０を発電させたときの燃料電池１１０の出力電圧は、約２４０Ｖとなっている。

燃料電池１１０は、水素を含有する燃料ガスと、酸素を含有する酸化ガスとを供給されて発電する。そのため、燃料電池システムは、燃料電池１１０への燃料ガスの供給に係る燃料ガス供給部と、燃料電池１１０への酸化ガスの供給に係る酸化ガス供給部と、を備える。

本実施形態の燃料電池システムでは、燃料ガスとして水素を用いている。燃料ガス供給部は、既述した水素ポンプ（Ｈ_２Ｐ）４４に加えて、水素が充填された水素タンクや、燃料ガスの流路に設けた各種の弁を有する。ただし、これらについては図示を省略している。本実施形態の燃料ガス供給部では、発電に用いられた後に燃料電池１１０から排出された水素を、再び燃料電池１１０に供給して、水素を循環させている。水素ポンプ（Ｈ_２Ｐ）４４は、水素の流路に設けられて、流路内で水素を循環させる駆動力を発生して、燃料電池１１０に供給する燃料ガス量を調節する。

本実施形態の燃料電池システムでは、酸化ガスとして空気を用いている。酸化ガス供給部が備える既述したエアコンプレッサ（ＡＣＰ）１３９は、外部から空気を取り込んで圧縮し、酸化ガスとして燃料電池１１０に供給する。

また、本実施形態の燃料電池システムは、燃料電池１１０を冷却するための冷却系を備えている。冷却系は、既述したウォータポンプ（ＷＰ）６０に加えて、例えばラジエータを備える（図示せず）。冷却系では、ウォータポンプ（ＷＰ）６０によって、燃料電池１１０とラジエータの間で冷媒が循環される。

燃料電池１１０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＦＤＣ）１１５を介して第１の高圧直流配線ＨＤＣ１に接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＦＤＣ）１１５は、燃料電池１１０の出力電圧を、後述するインバータ１３２，１３７で利用可能な高圧電圧に昇圧する。

また、燃料電池車両１８が備える高電圧バッテリ１４０は、本実施形態では、燃料電池１１０の補助電源として機能する。高電圧バッテリ１４０は、例えば充電及び放電が可能なリチウムイオン電池や、ニッケル水素電池で構成することができる。高電圧バッテリ１４０は、燃料電池１１０が発電した電力や、車両の減速時に回生発電された電力を蓄える。本実施形態の高電圧バッテリ１４０において、特に充電を要しない定常状態における出力電圧は、約２８８Ｖとなっている。

高電圧バッテリ１４０は、第２の高圧直流配線ＨＤＣ２を介してＤＣ／ＤＣコンバータ（ＢＤＣ）１３４に接続されており、ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＢＤＣ）１３４は、第１の高圧直流配線ＨＤＣ１に接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＢＤＣ）１３４は、第１の高圧直流配線ＨＤＣ１の電圧レベルを可変に調整し、高電圧バッテリ１４０の充電／放電の状態を切り替える。ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＢＤＣ）１３４は、高電圧バッテリ１４０が放電状態の場合には、高電圧バッテリの出力電圧を、後述するインバータ１３２，１３７で利用可能な高圧電圧に昇圧する。また、高電圧バッテリ１４０が充電状態の場合には、第１の高圧直流配線ＨＤＣ１における電圧を、高電圧バッテリ１４０に充電可能な電圧に降圧する。これにより、燃料電池１１０からの出力電力あるいは、駆動モータ１３６の回生電力によって、高電圧バッテリ１４０が充電される。

第１の高圧直流配線ＨＤＣ１には、インバータ１３２，１３７が接続されている。本実施形態では、インバータ１３２，１３７の動作電圧は、約６５０Ｖである。インバータ１３２は、ギア等を介して車輪を駆動する駆動モータ１３６に接続されており、駆動モータ１３６のドライバとして機能する。駆動モータ１３６は、三相コイルを備える同期モータによって構成されている。インバータ１３２は、三相インバータ回路によって構成され、ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＦＤＣ）１１５を介して供給される燃料電池１１０の出力電力およびＤＣ／ＤＣコンバータ（ＢＤＣ）１３４を介して供給される高電圧バッテリ１４０の出力電力を三相交流電力に変換して駆動モータ１３６に供給する。駆動モータ１３６は供給された電力に応じたトルクで車輪ＷＬを駆動する。また、インバータ１３２は、駆動モータ１３６の回生制動による回生電力（回生エネルギー）を、第１の高圧直流配線ＨＤＣ１に出力することが可能である。

インバータ１３７は、エアコンプレッサ（ＡＣＰ）１３９を駆動するＡＣＰ用モータ１３８に接続されており、エアコンプレッサ（ＡＣＰ）１３９のドライバとして機能する。ＡＣＰ用モータ１３８は、駆動モータ１３６と同様に、三相コイルを備える同期モータによって構成されている。インバータ１３７は、インバータ１３２と同様に、三相インバータ回路によって構成され、ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＦＤＣ）１１５を介して供給される燃料電池１１０の出力電力およびＤＣ／ＤＣコンバータ（ＢＤＣ）１３４を介して供給される高電圧バッテリ１４０の出力電力を三相交流電力に変換して、ＡＣＰ用モータ１３８に供給する。ＡＣＰ用モータ１３８は、供給された電力に応じたトルクでエアコンプレッサ（ＡＣＰ）１３９を駆動し、これにより、燃料電池１１０に空気が供給される。

燃料電池車両１８において、第２の高圧直流配線ＨＤＣ２には、インバータ１４１，１４３が接続されている。インバータ１４１は、ウォータポンプ（ＷＰ）６０を駆動するＷＰ用モータ１４２に接続されており、ウォータポンプ（ＷＰ）６０のドライバとして機能する。ＷＰ用モータ１４２は、駆動モータ１３６と同様に、三相コイルを備える同期モータによって構成されている。インバータ１４１は、インバータ１３２と同様に、三相インバータ回路によって構成され、第２の高圧直流配線ＨＤＣ２を介して供給される電力を三相交流電力に変換して、ＷＰ用モータ１４２に供給する。ＷＰ用モータ１４２は、供給された電力に応じたトルクでウォータポンプ（ＷＰ）６０を駆動し、これにより、燃料電池１１０が冷却される。

インバータ１４３は、水素ポンプ（Ｈ_２Ｐ）４４を駆動するＨ_２Ｐ用モータ１４４に接続されており、水素ポンプ（Ｈ_２Ｐ）４４のドライバとして機能する。Ｈ_２Ｐ用モータ１４４は、駆動モータ１３６と同様に、三相コイルを備える同期モータによって構成されている。インバータ１４３は、インバータ１３２と同様に、三相インバータ回路によって構成され、第２の高圧直流配線ＨＤＣ２を介して供給される電力を三相交流電力に変換して、Ｈ_２Ｐ用モータ１４４に供給する。Ｈ_２Ｐ用モータ１４４は、供給された電力に応じたトルクで水素ポンプ（Ｈ_２Ｐ）４４を駆動し、これにより、水素ガスの流路内で水素が循環する。

第２の高圧直流配線ＨＤＣ２には、さらに、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４５が接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ１４５は、低圧直流配線ＬＤＣを介して、低電圧バッテリ１４６に接続されている。低電圧バッテリ１４６は、高電圧バッテリ１４０よりも低電圧（本実施形態では１２Ｖ）の２次電池である。ＤＣ／ＤＣコンバータ１４５は、低電圧バッテリ１４６を充電する際に、第２の高圧直流配線ＨＤＣ２における電圧を、低電圧バッテリ１４６に充電可能な電圧に降圧する。

低圧直流配線ＬＤＣには、低圧補機１４７が接続されており、低圧補機１４７は、低電圧バッテリ１４６から電力の供給を受ける。低圧補機１４７には、例えば、ヘッドライトやストップランプ等のライト類、ウインカー、ワイパー、インストルメントパネルの計器等やナビゲーションシステム、並びに、燃料ガス、酸化ガス、および冷媒の配管に設けられた各種バルブを開閉するための駆動部が含まれる。ただし、低圧補機１４７は、これらに限定されるものではない。

なお、燃料電池車両１８は、さらに、図示しない制御部を備える。この制御部は、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、入出力ポートと、を有している。この制御部は、燃料電池システムの制御を行なうと共に、燃料電池システムおよび高電圧バッテリ１４０を含む電源装置全体の制御や、燃料電池車両１８の各部の制御を行なう。制御部は、燃料電池車両１８の各部に設けられたセンサからの出力信号を取得し、さらに、アクセル開度や車速等の車両の運転に関する情報を取得する。そして、制御部は、燃料電池車両１８における発電や走行に係る各部に駆動信号を出力する。具体的には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１５，１３４，１４５、インバータ１３２，１３７，１４１，１４３，１４５、および、低圧補機１４７等に駆動信号を出力する。なお、上記した機能を果たす制御部は、単一の制御部として構成される必要はない。例えば、燃料電池システムの動作に係る制御部や、燃料電池車両１８の走行に係る制御部や、走行に関わらない車両補機の制御を行なう制御部など、複数の制御部によって構成し、これら複数の制御部間で、必要な情報をやり取りすることとしても良い。

（Ｇ−２）高電圧ユニットの配置と構成：
図１０は、燃料電池車両１８のフロントコンパートメント（Ｆｃｏｍｐ）内の様子を模式的に表わす平面図である。フロントコンパートメントは、燃料電池車両１８において、車室ＶＩの前方部分に設けられた空間である。フロントコンパートメントには、種々の装置が配置されるが、図１０では、第１の高電圧ユニット１２０および第２の高電圧ユニット１３０と、燃料電池車両１８のボディ１５８に係る構造の一部以外は、記載を省略している。第１の高電圧ユニット１２０は、一例として、第６実施形態の高電圧ユニットケース６１０内に、高電圧機器を含む機器を収納しているが、他の実施形態の高電圧ユニットケースを用いて構成してもよい。第２の高電圧ユニット１３０は、略直方体形状のケース内に、高電圧機器を含む他の機器を収納している。

本実施形態では、第１の高電圧ユニット１２０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＦＤＣ）１１５、およびインバータ１４１，１４３を高電圧機器として備えている（図９参照）。また、第２の高電圧ユニット１３０は、高電圧機器として、ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＢＤＣ）１３４、およびインバータ１３２，１３７を備えている（図９参照）。第２の高電圧ユニット１３０が備えるＤＣ／ＤＣコンバータ（ＢＤＣ）１３４、およびインバータ１３２，１３７は、パワーコントロールユニット（ＰＣＵ）とも呼ぶ。なお、第１の高電圧ユニット１２０は、少なくともいずれか一つの高電圧機器を収納していればよく、第１の高電圧ユニット１２０および第２の高電圧ユニット１３０が備える機器の組み合わせは、任意に変更することができる。

フロントコンパートメントの前方には、ボディ１５８の一部として、フロントバンパー１５７が設けられている。フロントコンパートメントの後方は、ダッシュパネル１５６によって車室ＶＩと区画されている。また、燃料電池車両１８では、車両の幅方向に延びるクロスメンバ１５２と、車両の前後方向に延びる２本のサイドメンバ１５０とがボディ１５８に接続して設けられており、これら２本のサイドメンバ１５０およびクロスメンバ１５２によって、車体の強度が高められている。図１０に示すように、２本のサイドメンバ１５０の一部とクロスメンバ１５２とは、フロントコンパートメントを通過して配置されている。また、フロントコンパートメント内には、一対のサスペンションタワー１５４，１５５が上方に突出して設けられている。一対のサスペンションタワー１５４，１５５は、車体の下方に配置されて燃料電池車両１８の前輪を支持するフロントサスペンションを覆うように形成されており、フロントサスペンションの上端部を支持する。

第１の高電圧ユニット１２０は、フロントコンパートメント内において、一対のサスペンションタワー１５４，１５５の間、かつ、ダッシュパネル１５６とフロントバンパー１５７との間に配置されている。そして、第１の高電圧ユニット１２０は、燃料電池用ケースの内部に収納された燃料電池１１０上に重ねて配置されている（後述する図１１参照）。そして、第１の高電圧ユニット１２０と燃料電池１１０とを積層した積層体は、２本のサイドメンバ１５０上において、ゴムブッシュ（図示せず）を介して支持されている。第１の高電圧ユニット１２０の高電圧ユニットケース６１０に設けられた突出部１２２は、一方のサスペンションタワーであるサスペンションタワー１５４に対向している。

第２の高電圧ユニット１３０は、燃料電池車両１８の右側のサスペンションタワー１５４とダッシュパネル１５６との間の空間に配置されている。そして、第２の高電圧ユニット１３０は、サスペンションタワー１５４とダッシュパネル１５６とボディ１５８によって支持されている。

図１１は、フロントコンパートメントの内部における各部の配置を、図１０に示すＸＩ−ＸＩ面から見た様子を模式的に表わす説明図である。図１１に示すように、燃料電池１１０の下方には、燃料電池１１０の発電時に働く燃料電池補機であるＡＣＰ用モータ１３８、エアコンプレッサ（ＡＣＰ）１３９、ＷＰ用モータ１４２、ウォータポンプ（ＷＰ）６０、Ｈ_２Ｐ用モータ１４４、および水素ポンプ（Ｈ_２Ｐ）４４が配置されている。これらの燃料電池補機は、ボディ１５８に接続されるサスペンションメンバ１５９上で支持されている。

また、図１１では、ＸＩ−ＸＩ断面よりも進行方向後方に配置される第２の高電圧ユニット１３０を、ＸＩ−ＸＩ断面に投影したときの位置を、破線で示している。サスペンションタワー１５４とダッシュパネル１５６との間に形成されて第２の高電圧ユニット１３０が配置される空間は、下方ほど、車輪ＷＬの形状に沿って狭くなる。そのため、第２の高電圧ユニット１３０は、サスペンションタワー１５４の上端部および第１の高電圧ユニット１２０と水平方向に重なる位置に配置されている。

また、図１１に示すように、第１の高電圧ユニット１２０の側面に設けられた突出部１２２は、サスペンションタワー１５４と水平方向に重なる位置に設けられている。

以上のように構成された本実施形態の燃料電池車両１８によれば、第１の高電圧ユニット１２０が第６実施形態の高電圧ユニットケース６１０を備えるため、燃料電池車両１８の衝突時などに、−Ｘ方向の成分を有する衝撃力を受ける場合に、第１の高電圧ユニット１２０の耐衝撃性を確保することができる。

例えば、燃料電池車両１８に対して、図１０の白抜き矢印α１で示す方向の衝突荷重が加えられた場合には、突出部１２２を含む第１の側面２０が、サスペンションタワー１５４等の右側に配置される構造に衝突する。その結果、第１の高電圧ユニット１２０は白抜き矢印α１で示す方向の衝撃力を受ける。また、燃料電池車両１８に対して、例えば図１０の白抜き矢印βで示す方向、すなわち左斜め前方からの衝突荷重が加えられた場合には、第１の高電圧ユニット１２０は、フロントコンパートメント内において白抜き矢印βの方向に移動する場合がある。この場合には、例えば突出部１２２がサスペンションタワー１５４に衝突することにより、第１の高電圧ユニット１２０は、−Ｘ方向の成分を有する衝撃力を受ける。これらの場合に、第１の高電圧ユニット１２０は、高い耐衝撃性を示すことが可能になる。

図１２は、燃料電池車両１８が、白抜き矢印βで示す方向の（車両の左斜め前方からの）衝突荷重を受けた後のフロントコンパートメント内の様子を、鉛直方向上方から見た様子を表わす説明図である。このような場合には、第１の高電圧ユニット１２０が右斜め後方に移動すると共に、第１の高電圧ユニット１２０の突出部１２２がサスペンションタワー１５４に衝突して、第１の高電圧ユニット１２０の更なる移動が抑制される。すなわち、突出部１２２に加えて、サスペンションタワー１５４というフロントコンパートメント内の既存の構造を用いることにより、第１の高電圧ユニット１２０の更なる移動を容易に妨げることができる。そして、第１の高電圧ユニット１２０は、図１２に矢印で示すように、突出部１２２におけるサスペンションタワー１５４との接触部を支点として反時計回りで回転する。その後、第１の高電圧ユニット１２０における左側の後端部がダッシュパネル１５６に衝突することにより、第１の高電圧ユニット１２０は停止する。その結果、図１２に示すように、第２の高電圧ユニット１３０に第１の高電圧ユニット１２０が衝突することを抑制できる。このように、高電圧ユニットケース６１０に突出部１２２を設ける場合には、斜め方向から衝突荷重を受ける際に、衝突荷重の方向の後方に配置される他の機器を、第１の高電圧ユニット１２０の衝突に起因する損傷から守るという効果を奏することができる。なお、第１の高電圧ユニット１２０の後方に配置する機器は、高電圧ケーブルなど、他の高電圧機器であってもよく、また、燃料ガスの供給に係る部品や制御装置等、高電圧機器とは異なる機器であってもよい。

また、本実施形態の第１の高電圧ユニット１２０は、既述したように、第６実施形態の高電圧ユニットケース６１０を備えるため、第１の高電圧ユニット１２０の大型化を抑えつつ、内部に収納する機器を効率良く冷却することができる。図１１では、空間５５において、仕切り部５０に接するようにインバータユニット（ＰＩＮＶ）１６０が配置されている。また、空間５６において、流路形成部材８０における水平方向に延びる面に接触するように、リアクトルユニット（ＬＵ）１７０が配置されている。また仕切り部５０によって上下に仕切られていない左側の空間において、パワー素子モジュール（ＩＰＭ）１８０が配置されている。本実施形態では、上記配置とすることで、インバータユニット（ＰＩＮＶ）１６０およびリアクトルユニット（ＬＵ）１７０の双方を、冷媒流路８１を流れる冷媒を用いて冷却することができる。

なお、インバータユニット（ＰＩＮＶ）１６０とは、既述したインバータ１４１およびインバータ１４３を一体化した構造である。リアクトルユニット（ＬＵ）１７０およびパワー素子モジュール（ＩＰＭ）１８０は、既述したＤＣ／ＤＣコンバータ（ＦＤＣ）１１５に含まれる。ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＦＤＣ）１１５は、複数の駆動相と平滑コンデンサとを有する多相昇圧ＤＣ−ＤＣコンバータによって構成されている。リアクトルユニット（ＬＵ）１７０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＦＤＣ）１１５が備える各駆動相のリアクトルを含む構造である。パワー素子モジュール（ＩＰＭ）１８０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＦＤＣ）１１５が備える各駆動相のスイッチングデバイスおよびダイオードと、平滑コンデンサと、これらを冷却する冷却器とを含む。

図１１に示した各機器は、冷却を要する発熱機器であるが、上記の機器の中では、パワー素子モジュール（ＩＰＭ）１８０が、最も発熱量が多く、且つ、サイズも最も大きい。インバータユニット（ＰＩＮＶ）１６０は、リアクトルユニット（ＬＵ）１７０に比べて、発熱量が少なく、且つ、サイズも小さい。本実施形態では、仕切り部５０の上側の空間５５を、流路形成部材８０の下側の空間５６よりも小さくすることで、インバータユニット（ＰＩＮＶ）１６０とリアクトルユニット（ＬＵ）１７０とを適切に配置可能にしている。また、特別な冷却器が必要で、より大型に形成されるパワー素子モジュール（ＩＰＭ）１８０を、仕切り部５０の横に形成されるより広い空間に配置することで、第１の高電圧ユニット１２０の内部で、冷却が必要な機器の配置を適切化している。このように、第１の高電圧ユニット１２０では、配置する機器の大きさに応じて、冷媒流路８１との位置関係、および仕切り部５０の鉛直方向の位置を、適宜設定すればよい。

なお、冷媒流路８０内を流れる冷媒により冷却する発熱機器として、上記とは異なる機器を、空間５５および空間５６に配置してもよい。また、仕切り部５０の上側および下側に配置する機器の少なくとも一方は、冷却を要しない発熱機器であってもよい。このような構成としても、仕切り部５０によって冷媒流路の壁面の一部を構成することにより、冷媒流路を設けることに起因する高電圧ユニットケースの大型化を抑える効果が得られる。

Ｈ．変形例：
・変形例１：
上記した第１〜第６実施形態の高電圧ユニットケースは、接続部２２，２２２，３２２，４２２を有するが、高電圧ユニットケースの内部に機器を配置する空間を区切るための構造を、さらに有していてもよい。固定部２３で第１の側面２０に固定される仕切り部を有する接続部を有するならば、実施形態と同様の効果が得られる。

・変形例２：
上記した第７実施形態では、高電圧ユニットケースを備える高電圧ユニットを、フロントコンパートメント内に配置したが、異なる構成としてもよい。例えば、車室ＶＩの床下など、異なる位置に設けたスペースに、高電圧ユニットを配置してもよい。フロントコンパートメント内以外の箇所に配置する場合であっても、既述した白抜き矢印α１で示す方向の衝撃力に対する強度を高める同様の効果を奏することができる。

・変形例３：
上記した各実施形態では、高電圧ユニットケースを備える高電圧ユニットを車載する際には、＋Ｘ方向が車両の右側となり、−Ｘ方向が車両の左側となり、＋Ｙ方向が車両の進行方向前方となり、−Ｙ方向が車両の進行方向後方となるようにしたが、異なる構成としてもよい。例えば、Ｘ方向が「車両の前後方向」となり、Ｙ方向が「車両の幅方向」となるように、高電圧ユニットを配置してもよい。すなわち、車両内において、高電圧ユニットケースの第１の側面２０を車両の側面に沿って配置する際に、当該車両の側面とは、車両の幅方向の側面であってもよく、車両の前後方向の側面であってもよい。いずれの場合であっても、高電圧ユニットに対して既述した白抜き矢印α１に相当する側面からの衝撃力に対して、高電圧ユニットの強度を高めることができる。

・変形例４：
上記した第７実施形態では、高電圧ユニットケースを備える高電圧ユニットを、燃料電池車両に搭載したが、異なる構成としてもよい。燃料電池車両に限らず、電気自動車やハイブリッド車両など、高電圧機器を搭載する車両であればよい。いずれの種類の車両であっても、第１の側面２０に固定部２３で固定される仕切り部５０を有する接続部２２を備える高電圧ユニットケースを用いることで、ケースの耐衝撃性を高めて高電圧機器を保護する同様の効果が得られる。

本発明は、上述の実施形態や変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０，７１０…高電圧ユニットケース
１８…燃料電池車両
２０…第１の側面
２１…第２の側面
２２，２２２，３２２，４２２…接続部
２３，２４…固定部
２５，２５ａ，２５ｂ，３２５…上蓋部
２６，４２６…下蓋部
２７…第３の側面
４４…水素ポンプ
５０，５３，３５０…仕切り部
５１，５１ａ，５１ｂ…段差面部
５２，７５２…上面部
５４…下面部
５５，５６，５７，５８…空間
６０…ウォータポンプ
８０…流路形成部材
８１…冷媒流路
１１０…燃料電池
１１５…ＤＣ／ＤＣコンバータ
１２０…第１の高電圧ユニット
１２２…突出部
１３０…第２の高電圧ユニット
１３２…インバータ
１３４…ＤＣ／ＤＣコンバータ
１３６…駆動モータ
１３７…インバータ
１３８…ＡＣＰ用モータ
１３９…エアコンプレッサ
１４０…高電圧バッテリ
１４１…インバータ
１４２…ＷＰ用モータ
１４３…インバータ
１４４…Ｈ_２Ｐ用モータ
１４５…ＤＣ／ＤＣコンバータ
１４６…低電圧バッテリ
１４７…低圧補機
１５０…サイドメンバ
１５２…クロスメンバ
１５４，１５５…サスペンションタワー
１５６…ダッシュパネル
１５７…フロントバンパー
１５８…ボディ
１５９…サスペンションメンバ
１６０…インバータユニット
１７０…リアクトルユニット
１８０…パワー素子モジュール

Claims (6)

1. 車両に搭載されて、高電圧機器を含む複数の機器を収納するための車載用高電圧ユニットケースであって、
   前記車両の側面に沿って配置される第１の側面と、
   前記第１の側面に対向する第２の側面と、
   前記第１の側面および前記第２の側面の双方に固定され、前記第１の側面と前記第２の側面とを構造的に接続する接続部と、
   を備え、
   前記接続部は、前記第１の側面の内面における前記高電圧ユニットケースの上面および下面から離間した位置である固定部において、前記第１の側面に固定されると共に、前記固定部から前記第２の側面側に延びる仕切り部を有し、
   前記仕切り部の上側および下側の双方に、前記複数の機器に含まれる機器を配置するための空間が形成されている
   高電圧ユニットケース。
2. 請求項１に記載の高電圧ユニットケースであって、
   前記仕切り部は、該仕切り部の上側および下側に配置する前記機器のうちの少なくとも一方を冷却するための冷媒の流路の壁面の一部を構成する
   高電圧ユニットケース。
3. 請求項１または２に記載の高電圧ユニットケースであって、
   前記第１の側面は、該第１の側面の外表面から突出して設けられた突出部を備え、
   前記固定部は、前記突出部と水平方向に重なる位置に設けられている
   高電圧ユニットケース。
4. 車両に搭載するための車載用高電圧ユニットであって、
   請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の高電圧ユニットケースと、
   前記高電圧ユニットケース内に収納される、前記高電圧機器を含む複数の機器と、
   を備え、
   前記仕切り部の上側および下側の双方に、前記複数の機器に含まれる機器が配置されている
   高電圧ユニット。
5. 請求項４に記載の高電圧ユニットを搭載する車両。
6. 高電圧ユニットを搭載する車両であって、
   前記高電圧ユニットは、
   請求項３に記載の高電圧ユニットケースと、前記高電圧ユニットケース内に収納される、高電圧機器を含む複数の機器と、を備え、
   前記仕切り部の上側および下側の双方に、前記複数の機器に含まれる機器が配置されており、
   前記車両のフロントコンパートメント内において、前記車両の前輪を支持するフロントサスペンションの上端部を支持する一対のサスペンションタワーの間に配置されており、
   前記突出部は、前記一対のサスペンションタワーのうちの一方のサスペンションタワーに向かって突出するように設けられている
   車両。

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