JP5691559B2 - 車両用電気接続箱の搭載構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両前部のエンジンルーム内に配設される車両用電気接続箱の搭載構造に関する技術分野に属する。

車両（特に電動車両）のエンジンルーム内には、車載電装部品に対して給電するための中継部となる電気接続箱（ジャンクションボックスとも呼ばれる）が設けられる場合がある。この場合、従来では、例えば特許文献１に示されているように、左右両フロントサイドフレーム間に架設されたクロスメンバ上に電気接続箱を支持するようにしている。また、特許文献２では、回路ボックス（７）をインバータ（６）の後側に搭載するようにしている。

特開平７−１０１３５３号公報 特開２０１０−２４７６４２号公報

しかし、上記特許文献１のように、電気接続箱をクロスメンバ上に支持したのでは、車両の前面衝突時に、電気接続箱に車両前側から大きな衝撃力が作用して電気接続箱が破損する可能性が高くなる。

一方、上記特許文献２のように、電気接続箱をインバータの後側に搭載する場合、インバータは、通常、車両前側からの衝撃力に対して破損しないような外装部材で保護されているが、このインバータ（外装部材）が衝撃力により後方へ移動してきた場合に、電気接続箱が、インバータ（外装部材）とダッシュパネルとの間に挟まれて破損する可能性がある。

ここで、電気接続箱が、車両前側からの衝撃力に対して破損しないように、電気接続箱の強度を、インバータと同様の強度に高めるようにすることが考えられるが、このようにするとコストアップを招いてしまう。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電気接続箱を、エンジンルーム（車両駆動用のモータが配設される場合には、モータルームと呼ばれる場合もある）内に配設する場合に、電気接続箱の強度を高めなくても、車両の前面衝突時に電気接続箱の破損を防止しようとすることにある。

上記の目的を達成するために、本発明では、車両前部のエンジンルーム内に配設される車両用電気接続箱の搭載構造を対象として、上記電気接続箱は、内部に高電圧系の電装部品が設けられた外装部材を有する電装ユニットにおける該外装部材の車幅方向一側の側面に取り付けられており、上記電気接続箱の車両前側端が、上記電装ユニットの外装部材の車両前側端よりも車両後側に位置し、上記電気接続箱の車両後側端が、上記電装ユニットの外装部材の車両後側端よりも車両前側に位置し、上記電装ユニットの外装部材は、上記車両のダッシュパネルに対して車両前側に間隔をあけて配設され、上記ダッシュパネルには、ブレーキマスターシリンダが前方に突出するように配設され、上記ブレーキマスターシリンダは、上記電気接続箱の車両後側に位置しており、上記電気接続箱の車両後側端と上記ブレーキマスターシリンダの車両前側端との間隔が、上記電装ユニットの外装部材の車両後側端と上記ダッシュパネルとの間隔よりも広い、構成とした。

上記の構成により、電気接続箱の車両前側端が、電装ユニットの外装部材の車両前側端よりも車両後側に位置しているので、車両の前面衝突時に、電気接続箱には、車両前側から衝撃力は作用しない。すなわち、車両の前面衝突時に、電装ユニットの外装部材に、車両前側から衝撃力が作用したとしても、内部に高電圧系の電装部品が設けられる、電装ユニット（例えばインバータユニットや車載充電器ユニット）の外装部材は、通常、車両前側からの力（特に衝撃力）に対する強度及び剛性が、電気接続箱よりも高くなるように形成されているため、車両前側から衝撃力が作用したとしても破損し難く、たとえその外装部材が破損したとしても、その破損部分が、電気接続箱の車両前側端に相当する位置まで達しないように、電気接続箱の車両前側端の位置を適切に設定しておけば、電気接続箱が破損することはない。また、電装ユニットの外装部材が、車両前側から衝撃力により後退したとしても、電気接続箱が電装ユニットの外装部材に取り付けられているので、電気接続箱がその外装部材と共に後退する。したがって、車両の前面衝突時に、電気接続箱には、車両前側から衝撃力は作用せず、電気接続箱の破損を防止することができる。

また、上記電気接続箱の車両後側端が、上記電装ユニットの外装部材の車両後側端よりも車両前側に位置しているので、電装ユニットの外装部材が、車両前側から衝撃力により後退して、ダッシュパネル等のような、外装部材の後方に配設された部材に当接したとしても、電気接続箱がその部材に当接するようなことはない。よって、電装ユニットの外装部材が後退したとしても、電気接続箱が破損するのを防止することができる。

ここで、上記電装ユニットの外装部材は、上記車両のダッシュパネルに対して車両前側に間隔をあけて配設され、上記ダッシュパネルには、ブレーキマスターシリンダが前方に突出するように配設され、上記ブレーキマスターシリンダは、上記電気接続箱の車両後側に位置しているので、車両の前面衝突時に、電装ユニットの外装部材がダッシュパネルに当接したときに、電気接続箱はダッシュパネルに当接しないが、ブレーキマスターシリンダに当接する可能性がある。しかし、電気接続箱の車両後側端とブレーキマスターシリンダの車両前側端との間隔が、電装ユニットの外装部材の車両後側端とダッシュパネルとの間隔よりも広いので、電装ユニットの外装部材がダッシュパネルに当接したときに、電気接続箱がブレーキマスターシリンダに当接するようなことはない。

上記車両用電気接続箱の搭載構造において、上記電気接続箱の車両後側の面において一部が他の部分よりも車両前側に位置しており、上記電気接続箱の車両後側の面の上記一部に、電力ケーブルが接続されるコネクタが設けられている、ことが好ましい。

このことにより、電気接続箱が電装ユニットの外装部材と共に後退したとしても、コネクタ及び該コネクタに接続される電力ケーブルが破損するのを防止することができる。また、その電力ケーブルの配索が容易になる。

上記車両用電気接続箱の搭載構造において、上記電気接続箱は、内部と外部とを連通する開口が設けられた箱本体と、該箱本体の開口を開閉する蓋部材とを有し、上記箱本体は、上記開口が車幅方向外側を向くように、上記電装ユニットにおける外装部材の車幅方向外側の側面に取り付けられている、ことが好ましい。

こうすることで、蓋部材を開けることで、電気接続箱内（箱本体内）の電気部品のメンテナンスを行うことができる。このとき、箱本体の開口が車幅方向外側の側面に位置するので、開口へのアクセスが容易であり、上記電気部品のメンテナンスを容易に行うことができる。

上記車両用電気接続箱の搭載構造において、上記電装ユニットは、上記外装部材の内部に上記電装部品としてのインバータが設けられたインバータユニットである、ことが好ましい。

すなわち、インバータユニットのインバータは、車両駆動用モータを駆動するための高電圧バッテリと接続されて、インバータには該高電圧バッテリの電圧がかかり、また、インバータは高価であることから、インバータユニットの外装部材は、車両の前面衝突時に出来る限り破損しないように構成されている。そして、このようなインバータユニットにおける外装部材の車幅方向一側の側面に電気接続箱が取り付けられて、その電気接続箱の車両前側端が、上記外装部材の車両前側端よりも車両後側に位置しているので、車両の前面衝突時に、電気接続箱の破損を防止することができる。

また、本発明の別の車両用電気接続箱の搭載構造として、車両前部のエンジンルーム内に配設される車両用電気接続箱の搭載構造であって、上記電気接続箱は、内部に高電圧系の電装部品が設けられた外装部材を有する電装ユニットにおける該外装部材の車幅方向一側の側面に取り付けられており、上記電気接続箱の車両前側端が、上記電装ユニットの外装部材の車両前側端よりも車両後側に位置し、上記電気接続箱の車両後側の面において一部が他の部分よりも車両前側に位置しており、上記電気接続箱の車両後側の面の上記一部に、電力ケーブルが接続されるコネクタが設けられているものとする。

この構成により、車両の前面衝突時に、電気接続箱には、車両前側から衝撃力は作用せず、電気接続箱の破損を防止することができるとともに、電気接続箱が電装ユニットの外装部材と共に後退したとしても、コネクタ及び該コネクタに接続される電力ケーブルが破損するのを防止することができる。また、その電力ケーブルの配索が容易になる。

また、本発明のさらに別の車両用電気接続箱の搭載構造として、車両前部のエンジンルーム内に配設される車両用電気接続箱の搭載構造であって、上記電気接続箱は、内部に高電圧系の電装部品が設けられた外装部材を有する電装ユニットにおける該外装部材の車幅方向一側の側面に取り付けられており、上記電気接続箱の車両前側端が、上記電装ユニットの外装部材の車両前側端よりも車両後側に位置し、上記電気接続箱は、内部と外部とを連通する開口が設けられた箱本体と、該箱本体の開口を開閉する蓋部材とを有し、上記箱本体は、上記開口が車幅方向外側を向くように、上記電装ユニットにおける外装部材の車幅方向外側の側面に取り付けられているものとする。

この構成により、車両の前面衝突時に、電気接続箱には、車両前側から衝撃力は作用せず、電気接続箱の破損を防止することができるとともに、蓋部材を開けることで、電気接続箱内（箱本体内）の電気部品のメンテナンスを行うことができる。このとき、箱本体の開口が車幅方向外側の側面に位置するので、開口へのアクセスが容易であり、上記電気部品のメンテナンスを容易に行うことができる。

以上説明したように、本発明の車両用電気接続箱の搭載構造によると、電気接続箱が、内部に高電圧系の電装部品が設けられた外装部材を有する電装ユニットにおける該外装部材の車幅方向一側の側面に取り付けられ、上記電気接続箱の車両前側端が、上記電装ユニットの外装部材の車両前側端よりも車両後側に位置していることにより、電気接続箱の強度を高めなくても、簡単な構成で、車両の前面衝突時に電気接続箱の破損を防止することができる。また、上記電気接続箱の車両後側端が、上記電装ユニットの外装部材の車両後側端よりも車両前側に位置し、上記電気接続箱の車両後側端とブレーキマスターシリンダの車両前側端との間隔が、上記電装ユニットの外装部材の車両後側端とダッシュパネルとの間隔よりも広いので、車両の前面衝突時に、電装ユニットの外装部材が後退してダッシュパネルに当接したとしても、電気接続箱がブレーキマスターシリンダに当接するようなことはなく、電気接続箱が破損するのを防止することができる。

また、本発明の別の車両用電気接続箱の搭載構造によると、電気接続箱が、内部に高電圧系の電装部品が設けられた外装部材を有する電装ユニットにおける該外装部材の車幅方向一側の側面に取り付けられ、上記電気接続箱の車両前側端が、上記電装ユニットの外装部材の車両前側端よりも車両後側に位置していることに加えて、上記電気接続箱の車両後側の面において一部が他の部分よりも車両前側に位置しており、上記電気接続箱の車両後側の面の上記一部に、電力ケーブルが接続されるコネクタが設けられていることにより、車両の前面衝突時に、電気接続箱の破損を防止することができるとともに、電気接続箱が電装ユニットの外装部材と共に後退したとしても、コネクタ及び該コネクタに接続される電力ケーブルが破損するのを防止することができる。

また、本発明のさらに別の車両用電気接続箱の搭載構造によると、電気接続箱が、内部に高電圧系の電装部品が設けられた外装部材を有する電装ユニットにおける該外装部材の車幅方向一側の側面に取り付けられ、上記電気接続箱の車両前側端が、上記電装ユニットの外装部材の車両前側端よりも車両後側に位置していることに加えて、上記電気接続箱は、内部と外部とを連通する開口が設けられた箱本体と、該箱本体の開口を開閉する蓋部材とを有し、上記箱本体は、上記開口が車幅方向外側を向くように、上記電装ユニットにおける外装部材の車幅方向外側の側面に取り付けられていることにより、車両の前面衝突時に、電気接続箱の破損を防止することができるとともに、電気部品のメンテナンスを容易に行うことができる。

本発明の実施形態に係る車両用電気接続箱搭載構造が適用された電動車両の前部のエンジンルーム内におけるパワーユニットの構成を示す、車両左前側かつ上側から見た斜視図である。 上記電動車両のエンジンルーム内におけるパワーユニットの構成を示す、車両後側かつ上側から見た斜視図である。 上記パワーユニットの上側に、インバータユニット、車載充電器ユニット及び補機バッテリを配設した状態を示す平面図である。 上記パワーユニットの上側に、インバータユニット、車載充電器ユニット及び補機バッテリを配設した状態を示す、車両後側から見た図である。 前側及び後側ステーの構成を示す、車両前側かつ上側から見た斜視図である。 前側及び後側ステーの構成を示す、車両左前側かつ上側から見た斜視図である。 インバータユニット、電気接続箱、ブレーキマスターシリンダ等の位置関係を示す、車両右前側かつ上側から見た斜視図である。 インバータユニット、電気接続箱、ブレーキマスターシリンダ等の位置関係を示す、車両前側から見た正面図である。 電気接続箱に関連する電装部品の接続関係を示すブロック図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１及び図２は、本発明の実施形態に係る車両用電気接続箱搭載構造が適用された電動車両（本実施形態では、電気自動車であり、以下、単に車両という）の前部のエンジンルーム（モータルームと呼ばれる場合もある）内におけるパワーユニット７１の構成を示し、図１は、車両左前側かつ上側から見た図であり、図２は、車両後側かつ上側から見た図である。これら図１及び図２では、後述のインバータユニット３１や車両用電気接続箱３０（以下、電気接続箱３０という）、ブレーキマスタシリンダ５１等の記載は省略している。上記車両についての前、後、左、右、上及び下を、それぞれ単に前、後、左、右、上及び下という。また、図１、図３及び図５〜図７において、車両前側を矢印Ｆｒで示す。

上記エンジンルーム内の車幅方向両端部には、左右一対のフロントサイドフレーム８が前後方向に延びるように配設されている。これら左右のフロントサイドフレーム８間に、上記車両を駆動するパワーユニット７１が配設されている。上記各フロントサイドフレーム８におけるパワーユニット７１よりも後側部分には、サスペンションタワー５が取付固定されている。

上記各フロントサイドフレーム８の後部は、その高さ位置が後側に向かって徐々に低くなるキック部とされている。このキック部に対応する前後位置には、上記エンジンルームと車室とを仕切るダッシュパネル６が設けられている。このダッシュパネル６の上下方向中央部には、車幅方向に延びるレインフォースメント６ａが設けられており、このレインフォースメント６ａの両端部が左右のフロントサイドフレーム８にそれぞれ連結されている。

上記パワーユニット７１は、モータを含むモータユニット７８と、該モータユニット７８のモータの駆動力を前輪へ伝達するための動力伝達機構（減速機構及び差動機構）を含むトランスアクスル７３とが車幅方向に並ぶように一体に結合されてなるものである。パワーユニット７１の全体としての軸心は、車幅方向に延びている。本実施形態では、トランスアクスル７３がモータユニット７８の左側に位置する。

本実施形態では、上記モータユニット７８は、モータ本体ユニット７２と軸受ユニット７４とモータ巻線切替ユニット７７とがトランスアクスル７３側からこの順に並ぶように一体に結合されたものである。

上記モータ本体ユニット７２は、軸心が車幅方向に延びる略円筒状のモータハウジング７２ａを有し、このモータハウジング７２ａ内に上記モータが配設されている。このモータは、図示は省略するが、ロータとステータとを有している。このロータは、モータ軸（つまり駆動軸）の周囲に、永久磁石を保持するロータコアが固定されてなり、モータ軸はモータハウジング７２ａと同軸上に位置して、車幅方向に延びている。一方、上記ステータは、モータハウジング７２ａの内面に上記ロータコアの周囲を覆うように配設されていて、コイルが巻かれている。

上記モータは３相交流モータであり、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の３つのコイルが中性点に共通接続されている。そして、各相のコイルは、複数の巻線が直列に接続されてなり、各相のコイルにおいて電流を流す巻線の数を変えることが可能に構成されている。すなわち、上記モータは、巻線切替を行うことが可能なものであり、車両の走行状態に応じて、電流を流す最適な巻線の数が決定される。この巻線切替は、上記モータ巻線切替ユニット７７によってなされる。

モータ本体ユニット７２の右側（トランスアクスル７３とは反対側）の端部に、上記軸受ユニット７４が一体に結合されている。この軸受ユニット７４は、モータハウジング７２ａに結合された略円筒状の軸受ハウジング７４ａと、この軸受ハウジング７４ａ内に配設され、上記モータ軸の右側端部を回転自在に支持する軸受とを有している。一方、上記モータ軸の左側端部は、モータハウジング７２ａの左側端部に設けられた軸受に回転自在に支持されている。このモータ軸は、トランスアクスル７３（減速機構）の入力軸に連結される。この入力軸は、トランスアクスル７３における後述のアクスルハウジング７３ａの減速機構収容部７３ｂ内において車幅方向に延びている。

トランスアクスル７３は、アクスルハウジング７３ａを有し、このアクスルハウジング７３ａの右側端部と上記モータハウジング７２ａの左側端部とが複数のボルト７５により結合されて結合部７６とされている。

アクスルハウジング７３ａは、減速機構を収容する減速機構収容部７３ｂと、該減速機構からモータの駆動力が伝達される差動機構を収容する差動機構収容部７３ｃとを有する。差動機構収容部７３ｃは、減速機構収容部７３ｂの後側に位置している。そして、差動機構収容部７３ｃの左右両側側面から、トランスアクスル７３（差動機構）の出力軸（パワーユニット７１の出力軸でもある）として、２本のジョイントシャフト８１が左右両側へそれぞれ延びている（図２参照）。すなわち、ジョイントシャフト８１は、パワーユニット７１の後側において車幅方向に延びている。左側のジョイントシャフト８１は、その中間部に配設された等速ジョイント８２によって内側部８１ａと外側部８１ｂとに２分割され、外側部８１ｂが等速ジョイント８４を介して、左側前輪に連結された左側のドライブシャフト８３に連結されている。また、同様に、右側のジョイントシャフト８１も、その中間部に配設された等速ジョイント８２によって内側部８１ａと外側部８１ｂとに２分割され、外側部８１ｂが等速ジョイント８４を介して、右側前輪に連結された右側のドライブシャフト８３に連結されている。右側のジョイントシャフト８１の内側部８１ａは、軸受ハウジング７４ａの後側下部に設けられたシャフト支持部７４ｂに回転自在に支持されている。

上記軸受ユニット７４の右側（モータ本体ユニット７２とは反対側）の端部に、上記モータ巻線切替ユニット７７が一体に結合されている。このモータ巻線切替ユニット７７は、軸受ハウジング７４ａに結合された略円筒状の巻線切替ケース７７ａと、この巻線切替ケース７７ａ内に配設され、上記モータの巻線切替を行うための回路とを有している。巻線切替ケース７７ａの右側端面には、該巻線切替ケース７７ａの右側開口を覆う閉塞部材７７ｂが固定されている。

パワーユニット７１の左右両端部は、左側及び右側マウント装置８８，８９を介して、左右のフロントサイドフレーム８にそれぞれマウント支持（弾性支持）されている。左側マウント装置８８は、トランスアクスル７３のアクスルハウジング７３ａ上部に固定されたパワーユニット側ブラケット９０と、左側のフロントサイドフレーム８に固定された車体側ブラケット９１と、これら両ブラケット９０，９１間に配設された、ゴムブッシュを含むマウント本体（図示せず）とを有している。

また、右側マウント装置８９は、パワーユニット側ブラケット９３と、車体側ブラケット９４と、これら両ブラケット９３，９４間（詳しくは、後述の第１及び第３ブラケット９５，９８間）に配設された、ゴムブッシュを含むマウント本体（図示せず）とを有している。上記パワーユニット側ブラケット９３は、上記マウント本体に連結された第１ブラケット９５と、第１ブラケット９５と締結部材９７（ボルト及びナット）を介して結合されかつ上記閉塞部材７７ｂの上部と軸受ハウジング７４ａの上部において上側に突出した突出部７４ｃの右側側面とに固定された第２ブラケット９６とからなる。また、上記車体側ブラケット９４は、上記マウント本体に連結された第３ブラケット９８と、第３ブラケット９８と締結部材１００（ボルト及びナット）を介して結合されかつ右側のフロントサイドフレーム８に固定された第４ブラケット９９とからなる。

図２に示すように、アクスルハウジング７３ａの差動機構収容部７３ｃの右側下部には、トルクロッド１０１が後側に延びるように設けられている。このトルクロッド１０１の前端部は、ゴムブッシュ１０２を介して、車幅方向に延びる軸回りに回動可能にパワーユニット７１の車幅方向中央部（アクスルハウジング７３ａの差動機構収容部７３ｃの右側下部）に連結され、トルクロッド１０１の後端部は、ゴムブッシュ１０３を介して、車幅方向に延びる軸回りに回動可能に不図示のサスペンションクロスメンバの車幅方向中央部に連結されている。パワーユニット７１の車幅方向両端部における上記弾性支持により、パワーユニット７１全体が車幅方向に延びる軸回りに回動（揺動）することになるが、上記トルクロッド１０１は、パワーユニット７１全体が上記軸回りに回動し過ぎるのを規制する。尚、上記サスペンションクロスメンバは、車幅方向に延びかつ左右の前輪サスペンションアーム１７を支持するものであって、その左右両側端部は、左右のフロントサイドフレーム８にそれぞれ結合されている。

図３及び図４に示すように、上記エンジンルーム内における上記パワーユニット７１の上側には、インバータユニット３１、車載充電器ユニット３２及び補機バッテリ３３がこの順に車幅方向に並ぶように配設されている。また、上記エンジンルーム（ダッシュパネル６）よりも後側、つまり車室フロアの下側には、モータ本体ユニット７２のモータを駆動するための高電圧（家庭用電源よりも高圧の例えば３００Ｖ程度）の主バッテリ２１が配設されている。この主バッテリ２１は、複数のバッテリモジュールが、該バッテリモジュールを支持する支持部材と共にユニット化されたものである。尚、図３及び図４では、ダッシュパネル６（レインフォースメント６ａを除く）や車室フロア、ブレーキマスタシリンダ５１等の記載を省略している。

上記インバータユニット３１は、略矩形箱状のインバータケース３１ａと、該インバータケース３１ａ内に収容されたインバータ３１ｂとを有していて、パワーユニット７１のモータユニット７８の上側に位置している。上記インバータ３１ｂは、主バッテリ２１からの直流電力を交流電力に変換して上記モータに電力を供給する。このインバータ３１ｂは、主バッテリ２１と接続されて、インバータ３１ｂには主バッテリ２１の高電圧がかかり、このことで、インバータ３１ｂは高電圧系の電装部品に相当し、インバータケース３１ａは、内部に高電圧系の電装部品が設けられた外装部材に相当し、インバータユニット３１は、その外装部材を有する電装ユニットに相当する。

図９に示すように、本実施形態では、主バッテリ２１とインバータユニット３１（インバータ３１ｂ）とは、電気接続箱３０を介して接続されている。この電気接続箱３０には、ヒューズやリレー等の電機部品が配設されている。主バッテリ２１と電気接続箱３０（上記電機部品）とは、２本の第１の電力ケーブル３４（図３及び図４参照）を介して接続され、電気接続箱３０（上記電機部品）とインバータユニット３１（インバータ３１ｂ）とは、２本の第２の電力ケーブル３５（図９にのみ示す）を介して接続されている。

また、電気接続箱３０は、上記車載充電器ユニット３２と第３の電力ケーブル３６を介して接続されているとともに、上記車両の車室内の空調を行うエアコンの電動コンプレッサ５７と第４の電力ケーブル３７（図９にのみ示す）を介して接続されている。この電動コンプレッサ５７は、主バッテリ２１で駆動される高電圧系のものであって、モータユニット７８の前側に位置して、軸受ユニット７４の軸受ハウジング７４ａの前側部分に支持されている（図１参照）。

上記インバータ３１ｂは、主バッテリ２１から第１及び第２の電力ケーブル３４，３５を介して直流電力を入力して、その直流電力を交流電力に変換した後、その交流電力を、３本の第５の電力ケーブル４２（図３及び図４参照）及び上記モータユニット７８内に配設された不図示の配線を介して、モータ本体ユニット７２のモータへ供給する。尚、第５の電力ケーブル４２は、軸受ハウジング７４ａの後面におけるケーブル接続部７４ｄからモータ本体ユニット７２のモータハウジング７２ａ内及びモータ巻線切替ユニット７７の巻線切替ケース７７ａ内に入り込む。

上記車載充電器ユニット３２は、インバータユニット３１と同様の略矩形箱状の充電器ケース３２ａと、該充電器ケース３２ａ内に収容された充電器３２ｂとを有していて、トランスアクスル７３の左側端部（左側マウント装置８８のパワーユニット側ブラケット９０が固定された部分）を除く部分の上側に位置している。上記充電器３２ｂは、上記車両の外部の電源（本実施形態では、１００Ｖ又は２００Ｖの家庭用電源）から電力を入力して主バッテリ２１を充電する。この充電器３２ｂも高電圧系の電装部品に相当し、車載充電器ユニット３２は、内部に高電圧系の電装部品が設けられた外装部材を有する電装ユニットに相当する。車載充電器ユニット３２（充電器３２ｂ）も、インバータユニット３１と同様に、電気接続箱３０を介して、主バッテリ２１と接続されている。

車載充電器ユニット３２は、第１の接続コード３８（図９にのみ示す）を介して、上記車両の左側又は右側の側面を構成する部材（例えばフェンダ）に設けられた充電レセプタクル４０（図９にのみ示す）と接続されている。この充電レセプタクル４０は、一端部が家庭用電源に接続されるコードの他端部（充電プラグ）が接続されるものである。そして、上記充電器３２ｂは、家庭用電源からの電力を、その電圧が主バッテリ２１の充電に適した電圧になるように昇圧した状態で、第３の電力ケーブル３６及び第１の電力ケーブル３４を介して主バッテリ２１に供給する。

また、車載充電器ユニット３２の充電器ケース３２ａ内には、上記充電器３２ｂに加えて、主バッテリ２１の電圧を降圧して上記補機バッテリ３３に供給するためのＤＣ／ＤＣコンバータ３２ｃ（図９にのみ示す）が配設されている。このＤＣ／ＤＣコンバータ３２ｃは、第２の接続コード３９（図９にのみ示す）を介して上記補機バッテリ３３と接続されている。この補機バッテリ３３は、主バッテリ２１及び家庭用電源よりも低電圧（例えば１２Ｖ）のものである。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ３２ｃは、主バッテリ２１が充電されていないときに、主バッテリ２１から、第１及び第３の電力ケーブル３４，３６を介して入力した電力を、その電圧が補機バッテリ３３の充電に適した電圧になるように降圧した状態で、第２の接続コード３９を介して、補機バッテリ３３に供給する。

上記補機バッテリ３３は、上記車両の補機（上記電動コンプレッサ５７を除く）に電力を供給するものある。この補機としては、例えば電動パワーステアリング用モータ、ワイパーモータ、パワーウインドモータといった各種のアクチュエータ等である。この補機バッテリ３３は、トランスアクスル７３の左側端部（左側マウント装置８８のパワーユニット側ブラケット９０が固定された部分）の上側に位置していて、不図示のブラケットを介して左側のフロントサイドフレーム８に取付固定されている。

図５及び図６に示すように、上記エンジンルーム内における上記インバータユニット３１ないし車載充電器ユニット３２の前側及び後側には、車幅方向に延びる前側及び後側ステー４５，４６がそれぞれ配設されている。前側ステー４６の両端部は、左右のフロントサイドフレーム８（車体部材）にそれぞれ取付固定され、後側ステー４６の両端部は、左右のサスペンションタワー５（車体部材）にそれぞれ取付固定されている。尚、後側ステー４６の右側端部近傍は、右側のフロントサイドフレーム８にも取付固定されている。

インバータユニット３１は、インバータケース３１ａの前後両端部において前側及び後側ステー４５，４６の取付部４５ａ，４６ａにそれぞれ取り付けられて支持されている。また、車載充電器ユニット３２は、充電器ケース３２ａの前後両端部において前側及び後側ステー４５，４６の取付部４５ｂ，４６ｂにそれぞれ取り付けられて支持されている。前側ステー４５における車載充電器ユニット３２及びインバータユニット３１の取付部分は、左右のフロントサイドフレーム８から延びる左右の補強ステー４７によってそれぞれ補強支持されている。

図３、図４及び図６〜図８に示すように、上記電気接続箱３０は、上記インバータユニット３１におけるインバータケース３１ａの車幅方向外側の側面（右側側面）に、複数のブラケット６１（図７参照）を介して取り付けられている。そして、電気接続箱３０の前側端が、インバータケース３１ａの前側端よりも後側に位置し、電気接続箱３０の後側端が、インバータケース３１ａの後側端よりも前側に位置している。つまり、電気接続箱３０は、インバータケース３１ａの車幅方向外側の側面において前後方向中間部に位置している。

上記電気接続箱３０は、内部と外部とを連通する開口３０ｃが設けられた鉄製の箱本体３０ａと、該箱本体３０ａの開口３０ｃを開閉する鉄製の蓋部材３０ｂとを有している。箱本体３０ａは、上記開口３０ｃが車幅方向外側を向くように、インバータケース３１ａの車幅方向外側の側面に取り付けられている。すなわち、開口３０ｃは、箱本体３０ａの車幅方向外側の側面に位置している。蓋部材３０ｂは、複数のネジ６２により箱本体３０ａに取付固定されている。この蓋部材３０ｂの着脱時には、工具によりネジ６２を回す必要があるが、箱本体３０ａの車幅方向外側には、右側のフロントサイドフレーム８や右側のサスペンションタワー５等の車体部材との間に空間が確保されているので、ネジ６２を容易に回すことができる。また、蓋部材３０ｂを外したときに箱本体３０ａの開口３０ｃが車幅方向外側を向いているので、開口３０ｃへのアクセスが容易であり、電気接続箱３０内（箱本体３０ａ内）の電気部品のメンテナンスを容易に行うことができる。

尚、電気接続箱３０をインバータケース３１ａの車幅方向内側の側面（左側側面）に取り付け、開口３０ｃが箱本体３０ａの車幅方向内側の側面に位置するようにしてもよい。但し、開口３０ｃへのアクセスの容易性や電気部品のメンテナンスの容易性を考慮すると、本実施形態のように、電気接続箱３０をインバータケース３１ａの車幅方向外側の側面に取り付けて、開口３０ｃが箱本体３０ａの車幅方向外側の側面に位置するようにすることが好ましい。

上記インバータケース３１ａの上面部は鉄製であり、残りの部分はアルミニウム製であり、これにより、インバータユニット３１の軽量化を図っている。インバータケース３１ａは、前側からの力（特に車両の前面衝突時に生じる衝撃力）に対する強度及び剛性が、電気接続箱３０よりも高くなるように形成されている。上記のように、電気接続箱３０の前側端が、インバータケース３１ａの前側端よりも後側に位置するので、車両の前面衝突時にインバータケース３１ａに前側から衝撃力が作用する。本実施形態では、インバータケース３１ａに前側から所定値よりも小さい衝撃力が作用した場合には、インバータケース３１ａが破損しないようになされている。一方、インバータケース３１ａに前側から所定値以上の衝撃力が作用した場合には、インバータケース３１ａが破損する前に、上記前側及び後側ステー４５，４６が後側へ変形するようになっており、この変形により、インバータケース３１ａが後退する。このことにより、インバータケース３１ａが破損することはない。したがって、車両の前面衝突時に、電気接続箱３０には前側から衝撃力が作用せず、電気接続箱３０が破損することはない。ここで、インバータケース３１ａが破損する場合であっても、その破損部分が、電気接続箱３０の前側端に相当する位置まで達しないように、電気接続箱３０の前側端の位置を適切に設定しておけば、電気接続箱３０が破損することはない。

尚、車載充電器ユニット３２の充電器ケース３２ａも、インバータケース３１ａと同様の構成であり、このことから、電気接続箱３０を、充電器ケース３２ａの車幅方向一側の側面（車幅方向外側の側面（左側側面）が好ましい）に取り付け、電気接続箱３０の前側端が、充電器ケース３２ａの前側端よりも後側に位置するようにしてもよい。

上記電気接続箱３０の後面において一部が他の部分よりも前側に位置している。すなわち、電気接続箱３０の後面の下部が、前側に凹んで、上部よりも前側に位置している。この下部がコネクタ部３０ｄとされている。このコネクタ部３０ｄに、第１〜第４の電力ケーブル３４〜３７が接続される樹脂製のコネクタ６３が設けられている。本実施形態では、２本の第１の電力ケーブル３４は別々に上側２つのコネクタ６３にそれぞれ接続され、第２〜第４の電力ケーブル３５〜３７（それぞれ２本ずつ合計６本ある）は、１本の電力ケーブル４３（図７参照）としてまとめられて最下部のコネクタ６３に接続される。この電力ケーブル４３は、途中で、第２〜第４の電力ケーブル３５〜３７に分岐する。尚、第１〜第４の電力ケーブル３４〜３７のコネクタ部への接続形態は、本実施形態のものには限られない。また、コネクタ部３０ｄは、電気接続箱３０の後面の上部にあってもよく、電気接続箱３０の上面や下面にあってもよい。

上記インバータユニット３１及び車載充電器ユニット３２は、上記ダッシュパネル６に対して前側に間隔をあけて配設されている。上記のように、インバータケース３１ａ（充電器ケース３２ａ）に前側から上記所定値以上の衝撃力が作用した場合には、インバータケース３１ａ（充電器ケース３２ａ）が後退する。このため、インバータケース３１ａ（充電器ケース３２ａ）は、ダッシュパネル６に当接する場合がある。

ここで、本実施形態では、図７及び図８に示すように、ダッシュパネル６には、車両の乗員によるブレーキペダル踏力を増幅する増幅装置５２を介して、ブレーキマスターシリンダ５１が配設されている。このブレーキマスターシリンダ５１は、増幅装置５２により増幅されたブレーキペダル踏力に応じてブレーキ圧力を生成するものであって、電気接続箱３０の後側に位置している。すなわち、前側から見て、ブレーキマスターシリンダ５１が電気接続箱３０と重なっており（本実施形態では、ブレーキマスターシリンダ５１の一部が電気接続箱３０と重なっている）、このため、インバータケース３１ａの後退に伴って電気接続箱３０が後退すると、その電気接続箱３０がブレーキマスターシリンダ５１に当接する可能性がある。しかし、本実施形態では、電気接続箱３０の後側端とブレーキマスターシリンダ５１の前側端との間隔が、インバータケース３１ａの後側端とダッシュパネル６との間隔よりも広く設定されており、このことから、インバータケース３１ａがダッシュパネル６に当接するまで後退したとしても、電気接続箱３０がブレーキマスターシリンダ５１に当接するようなことはない。また、コネクタ部３０ｄが、電気接続箱３０の後側端よりも更に前側に位置するので、コネクタ６３及び該コネクタ６３に接続される電力ケーブル３４，４３の破損を防止することができる。

尚、図７及び図８において、５３は、ブレーキマスターシリンダ５１の上部に、前後方向に延びた状態で接続され、ブレーキマスターシリンダ５１によって各車輪のブレーキに供給される作動油が貯溜されたリザーバタンクである。このリザーバタンク５３の前端は、前後方向において、電気接続箱３０の後側端と略同じ位置にあるが、リザーバタンク５３と電気接続箱３０とは車幅方向に互いにずれているので、電気接続箱３０の後退時に電気接続箱３０がリザーバタンク５３に当接することはない。

したがって、本実施形態では、電気接続箱３０を、インバータユニット３１におけるインバータケース３１ａの車幅方向外側の側面に取り付け、電気接続箱３０の前側端が、インバータケース３１ａの前側端よりも車両後側に位置するようにしたので、車両の前面衝突時に、電気接続箱３０に前側から衝撃力が作用しないようにして、電気接続箱３０の破損を防止することができる。

また、電気接続箱３０の後側端が、インバータケース３１ａの後側端よりも前側に位置するとともに、電気接続箱３０の後側端とブレーキマスターシリンダ５１の前側端との間隔が、インバータケース３１ａの後側端とダッシュパネル６との間隔よりも広く設定されているので、インバータケース３１ａがダッシュパネル６に当接するまで後退したとしても、電気接続箱３０がブレーキマスターシリンダ５１に当接するのを防止することができる。尚、電気接続箱３０の後側に、ブレーキマスターシリンダ５１がなくて、ダッシュパネル６しかない場合、電気接続箱３０の後側端が、インバータケース３１ａの後側端よりも前側に位置することで、インバータケース３１ａがダッシュパネル６に当接するまで後退したとしても、電気接続箱３０がダッシュパネル６に当接することはなく、ダッシュパネル６との当接による電気接続箱の破損を防止することができる。

よって、電気接続箱３０をエンジンルーム内に配設するに際して、電気接続箱３０の強度を高めなくても、簡単な構成で、車両の前面衝突時に電気接続箱３０の破損を防止することができる。

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。

例えば、上記実施形態では、電気接続箱３０の後側端が、インバータケース３１ａの後側端よりも前側に位置しているが、電気接続箱３０の後側に、ブレーキマスターシリンダ５１がなくて、ダッシュパネル６しかない場合、電気接続箱３０の後側端が、インバータケース３１ａの後側端と同じか又は該後側端よりも後側に位置していてもよい。この場合、例えば、インバータケース３１ａ及び電気接続箱３０が後退しても、電気接続箱３０がダッシュパネル６に当接しないように、ダッシュパネル６の電気接続箱３０の当接予想位置に、後側に凹む凹部を形成しておけばよい。或いは、ダッシュパネル６に、インバータケース３１ａのみが当接する突起部を形成しておいてもよい。

上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

本発明は、車両前部のエンジンルーム内に配設される車両用電気接続箱の搭載構造に有用であり、特に、エンジンルーム内に、インバータユニットのような、内部に高電圧系の電装部品が設けられた外装部材を有する電装ユニットが配設される電動車両やハイブリッド車両に有用である。

６ ダッシュパネル
３０ 電気接続箱
３０ａ 箱本体
３０ｂ 蓋部材
３０ｃ 開口
３０ｄ コネクタ部
３１ インバータユニット（電装ユニット）
３１ａ インバータケース（外装部材）
３１ｂ インバータ（高電圧系の電装部品）
３２ 車載充電器ユニット（電装ユニット）
３２ａ 充電器ケース（外装部材）
３２ｂ 充電器（高電圧系の電装部品）
５１ ブレーキマスターシリンダ
６３ コネクタ

Claims (6)

1. 車両前部のエンジンルーム内に配設される車両用電気接続箱の搭載構造であって、
   上記電気接続箱は、内部に高電圧系の電装部品が設けられた外装部材を有する電装ユニットにおける該外装部材の車幅方向一側の側面に取り付けられており、
   上記電気接続箱の車両前側端が、上記電装ユニットの外装部材の車両前側端よりも車両後側に位置し、
   上記電気接続箱の車両後側端が、上記電装ユニットの外装部材の車両後側端よりも車両前側に位置し、
   上記電装ユニットの外装部材は、上記車両のダッシュパネルに対して車両前側に間隔をあけて配設され、
   上記ダッシュパネルには、ブレーキマスターシリンダが前方に突出するように配設され、
   上記ブレーキマスターシリンダは、上記電気接続箱の車両後側に位置しており、
   上記電気接続箱の車両後側端と上記ブレーキマスターシリンダの車両前側端との間隔が、上記電装ユニットの外装部材の車両後側端と上記ダッシュパネルとの間隔よりも広いことを特徴とする車両用電気接続箱の搭載構造。
2. 請求項１記載の車両用電気接続箱の搭載構造において、
   上記電気接続箱の車両後側の面において一部が他の部分よりも車両前側に位置しており、
   上記電気接続箱の車両後側の面の上記一部に、電力ケーブルが接続されるコネクタが設けられていることを特徴とする車両用電気接続箱の搭載構造。
3. 請求項１又は２記載の車両用電気接続箱の搭載構造において、
   上記電気接続箱は、内部と外部とを連通する開口が設けられた箱本体と、該箱本体の開口を開閉する蓋部材とを有し、
   上記箱本体は、上記開口が車幅方向外側を向くように、上記電装ユニットにおける外装部材の車幅方向外側の側面に取り付けられていることを特徴とする車両用電気接続箱の搭載構造。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両用電気接続箱の搭載構造において、
   上記電装ユニットは、上記外装部材の内部に上記電装部品としてのインバータが設けられたインバータユニットであることを特徴とする車両用電気接続箱の搭載構造。
5. 車両前部のエンジンルーム内に配設される車両用電気接続箱の搭載構造であって、
   上記電気接続箱は、内部に高電圧系の電装部品が設けられた外装部材を有する電装ユニットにおける該外装部材の車幅方向一側の側面に取り付けられており、
   上記電気接続箱の車両前側端が、上記電装ユニットの外装部材の車両前側端よりも車両後側に位置し、
   上記電気接続箱の車両後側の面において一部が他の部分よりも車両前側に位置しており、
   上記電気接続箱の車両後側の面の上記一部に、電力ケーブルが接続されるコネクタが設けられていることを特徴とする車両用電気接続箱の搭載構造。
6. 車両前部のエンジンルーム内に配設される車両用電気接続箱の搭載構造であって、
   上記電気接続箱は、内部に高電圧系の電装部品が設けられた外装部材を有する電装ユニットにおける該外装部材の車幅方向一側の側面に取り付けられており、
   上記電気接続箱の車両前側端が、上記電装ユニットの外装部材の車両前側端よりも車両後側に位置し、
   上記電気接続箱は、内部と外部とを連通する開口が設けられた箱本体と、該箱本体の開口を開閉する蓋部材とを有し、
   上記箱本体は、上記開口が車幅方向外側を向くように、上記電装ユニットにおける外装部材の車幅方向外側の側面に取り付けられていることを特徴とする車両用電気接続箱の搭載構造。

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