JP5895072B2

JP5895072B2 - 車両の接続部配置構造

Info

Publication number: JP5895072B2
Application number: JP2015018423A
Authority: JP
Inventors: 一生木村
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2015-02-02
Filing date: 2015-02-02
Publication date: 2016-03-30
Anticipated expiration: 2032-09-06
Also published as: JP2015117021A

Description

本発明は、車両の接続部配置構造に関し、特に、駆動源と電力授受可能に接続される電力装置に対して、該電力装置の電力を外部に給電及び／又は該電力装置に電力を外部から充電可能な接続部を備えた車両の接続部配置構造に関する。

車両内で利用される電化製品の電源を確保するため、車両に搭載されたバッテリから交流電源が供給されるコンセントと、バッテリから直流電源が供給されるソケットと、が設けられたアウトレット（接続部）が後部荷室のサイドトリムに配置されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平９−０７４６６６号公報

ところで、特許文献１に記載の自動車用電源装置では、サイドトリムに配置されたアウトレットは荷室内に臨んでいるため、荷物の出し入れ等をする際に、アウトレットを破損してしまう可能性がある。

本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、荷物の出し入れ等をする際に、接続部を破損することがない車両の接続部配置構造を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、
車両の車輪（例えば、後述の実施形態における前輪３）と動力伝達可能に接続される駆動源（例えば、後述の実施形態における電動機２）と、
前記駆動源と電力授受可能に接続される電力装置（例えば、後述の実施形態におけるバッテリーユニット３１）と、
前記車両の内部に設けられた座席（例えば、後述の実施形態における後部座席１１）と、
前記座席の後方に設けられた荷室（例えば、後述の実施形態における荷室Ｓ）内に配置されるとともに、前記電力装置と電力授受可能に接続され、前記電力装置の電力を外部に給電及び／又は前記電力装置に電力を外部から充電可能な接続部（例えば、後述の実施形態における給電コネクタ６０）と、
を備える車両の接続部配置構造であって、
前記車両は、前記荷室に載置されて、前記荷室を仕切る仕切部材（例えば、後述の実施形態におけるフロアボード５０）と、前記荷室と前記車両の外側とを連通及び遮断可能な開口部（例えば、後述の実施形態におけるトランクリッド１４）と、をさらに備え、
前記仕切部材は、前記車両の前後方向に延びる前後方向鉛直平面（例えば、後述の実施形態における前後方向鉛直平面Ｐ）と交差するように配置されており、
前記接続部は、前記荷室を前記仕切部材によって仕切った空間のうち、前記開口部が臨む空間（例えば、後述の実施形態における第１荷室Ｓ１）と前記仕切部材に対して反対側の空間（例えば、後述の実施形態における第２荷室Ｓ２）に配置されることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１の構成に加えて、
前記仕切部材は、前記電力装置と前記開口部との間に配置されていることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、接続部は、荷室を仕切部材によって仕切った空間のうち、開口部が臨む空間と仕切部材に対して反対側の空間に配置されるので、他方側の荷室で荷物を出し入れしても、荷物によって接続部が破損するのを防止することができ、また、荷物の出し入れの際に他方側の荷室には接続部による突起物が突出しないので、荷室の搭載性を向上させることができる。

本実施形態の車両の概略側面図である。本実施形態の車両後部の概略断面図である。荷室内をフロアボードを取り外した状態で示す上面図である。図３からバッテリーユニットを取り外した状態を示す上面図である。荷室の後面図である。給電コネクタの配置構造を説明するための要部斜視図である。（ａ）は、本実施形態の車両後部を側方から見た概略図であり、（ｂ）は、（ａ）の車両後部を後方から見た概略図である。本発明の第１変形例に係る車両後部を側方から見た概略図である。（ａ）は、本発明の第２変形例に係る車両後部を側方から見た概略図であり、（ｂ）は、（ａ）の車両後部を後方から見た概略図である。（ａ）は、本発明の第３変形例に係る車両後部を側方から見た概略図であり、（ｂ）は、（ａ）の車両後部を後方から見た概略図である。

以下、本発明の車両の接続部配置構造に係る一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１に示すように、本実施形態の車両１は、駆動源としての電動機２を備え、動力伝達可能に接続された駆動輪である前輪３に駆動力を伝達する。なお、本発明の車両１は、駆動源として電動機２のみを備えた電気自動車であってもよいし、駆動源として、エンジンと電動機２の両方を備えたハイブリッド車両であってもよい。

また、図１及び図２に示すように、後部座席１１のシートバック１２の後部に設けられた荷室Ｓには、電力ケーブル１３を介して電動機２と接続される電装部品ユニット３０が設けられている。荷室Ｓは、後部座席１１の後方で、開口部としてのトランクリッド１４によって、車両１の外側と連通及び遮断可能な空間であり、本実施形態では、後部座席１１の後端部１１ａと、フロアパネル１５、下方に凹む凹部としてのタイヤパン１６、車両の上部を形成するルーフ部材１７、リヤウィンドウガラス１８、トランクリッド１４、左右の側壁部１９、２０又は後輪４を覆うべく車内側に膨出するホイールハウス２１、２２などによって画成されている（図２及び図３参照）。

電装部品ユニット３０は、電動機２と電力授受可能に接続される電力装置としてのバッテリーユニット３１と、バッテリーユニット３１の入出力電力を制御する電力制御ブロック３２と、バッテリーユニット３１と電力制御ブロック３２とを電気的に接続する配電ブロック３３と、を備える。

電力制御ブロック３２は、バッテリーユニット３１の上部に配置され、電動機２を制御するインバータ（図示せず）や、バッテリーユニット３１と電動機２との間で電圧を変換するＤＣ−ＤＣコンバータ（図示せず）等を備える。

配電ブロック３３は、バッテリーユニット３１及び電力制御ブロック３２の前方に設けられており、電力ケーブル１３を介して電動機２に接続されるとともに、接続端子（図示せず）や接続ケーブル２３等を介してバッテリーユニット３１及び電力制御ブロック３２に接続される。

また、図３に示すように、電装部品ユニット３０は、車両１の左右方向に延在するＩＰＵメインフレーム３４と、車両前後方向に延在する左右のＩＰＵサブフレーム３５、３６と、を介して、車両１に支持されている。図４に示すように、ＩＰＵメインフレーム３４は、タイヤパン１６の左右側縁がそれぞれ接続されて、車両前後方向に延在する左右のサイドフレーム２４，２５に固定されており、タイヤパン１６内を通過するように左右に掛け渡されている。また、ＩＰＵサブフレーム３５，３６は、後端部がＩＰＵメインフレーム３４に固定される一方、前端部がフロアパネル１５に対して左右方向に接続されたクロスメンバ２６に固定されている。バッテリーユニット３１は、その下部がＩＰＵサブフレーム３５，３６、及びＩＰＵサブフレーム３５，３６によって支持されるサポート３８に取り付けられており、従って、バッテリーユニット３１は、ＩＰＵメインフレーム３４及びＩＰＵサブフレーム３５，３６によって、クロスメンバ２６とサイドフレーム２４，２５に支持されている。

また、クロスメンバ２６とサイドフレーム２４，２５には、電装部品ユニット３０を囲うように複数の梁部材を接続することによって構成されたユニット保持枠３７が取り付けられている（図２参照）。

また、本実施形態の車両１では、バッテリーユニット３１より後方で荷室Ｓに載置されて、一端側がバッテリーユニット３１と接触または近接対向し、且つ、車両１の前後方向に延びる前後方向鉛直平面Ｐ（図５参照）と交差するように配置される仕切部材としてのフロアボード５０が設けられている。これにより、フロアボード５０は、荷室Ｓを鉛直方向に仕切り、トランクリッド１４が臨む、荷物を出し入れするための第１荷室Ｓ１と、フロアボード５０より下方の第２荷室Ｓ２とに分割される。

さらに、第２荷室Ｓ２には、バッテリーユニット３１と電力授受可能に接続され、バッテリーユニット３１の電力を外部に給電するための給電コネクタ６０が設けられている。給電コネクタ６０は、高圧ケーブル４１を介して配電ブロック３３に接続されている。

図４〜図６に示すように、給電コネクタ６０は、コネクタブラケット６１及び補強プレート６２を用いて、サイドフレーム２４とＩＰＵメインフレーム３４に支持されている。具体的に、コネクタブラケット６１の右端部は、補強プレート６２とボルト締結されており、この補強プレート６２がサイドフレーム２４の側面にボルト締結されることで、コネクタブラケット６１が補強プレート６２を介してサイドフレーム２４に支持される。また、コネクタブラケット６１の前端部は、ＩＰＵメインフレーム３４に接合されて下方に延在する補助プレート６３に接合されており、コネクタブラケット６１が、補助プレート６３を介してＩＰＵメインフレーム３４に支持される。従って、給電コネクタ６０は、サイドフレーム２４とＩＰＵメインフレーム３４によって形成されるコーナー部分で、サイドフレーム２４とＩＰＵメインフレーム３４に強固に固定される。

また、コネクタブラケット６１は、板状部材を折り曲げ加工することで形成されており、コネクタブラケット６１の給電コネクタ取付面６１ａは、図２及び図５に示すように、給電コネクタ６０が指向する方向Ｌ１が、車両１の前後方向鉛直平面Ｐと平行で、且つ、トランクリッド１４を向くようにして、サイドフレーム２４とＩＰＵメインフレーム３４に支持される。これにより、第２荷室Ｓ２が開放されるようにフロアボード５０を開いた状態で、給電コネクタ６０への給電ガン７０の脱着作業を確実に行うことができ、給電コネクタ６０が破損するのを防止することができる。

従って、図７に示す概略図を用いて、本実施形態の車両後部を示すと、荷室Ｓは、フロアボード５０とバッテリーユニット３１とによって、トランクリッド１４が臨む空間である第１荷室Ｓ１と、この第１荷室Ｓ１とフロアボード５０に対して反対側の空間であり、トランクリッド１４から荷室Ｓ内を見たとき、フロアボード５０の鉛直方向下側となる第２荷室Ｓ２と、に仕切られる。そして、給電コネクタ６０は、これらの空間のうち、第２荷室Ｓ２に配置される。また、図７（ｂ）に示すように、給電コネクタ６０は、バッテリーユニット３１の鉛直方向下方に位置しており、バッテリーユニット３１から左右方向に突出することなく配置されている。

また、図２に戻って、高圧ケーブル４１の途中には、バッテリーユニット３１と給電コネクタ６０との連通と遮断とを切り替える電力制御部としてのコンタクタユニット４２が設けられている。

コンタクタユニット４２は、図５に示すように、コンタクタボード（図示せず）と、コンタクタボードを収容するユニットケース４３と、ユニットケース４３の上方を覆うケースカバー４４と、を備える。そして、図４にも示すように、コンタクタユニット４２は、ケースカバー４４に取り付けられた懸架プレート４５をフロアパネル１５とＩＰＵメインフレーム３４とに掛け渡すことで、タイヤパン１６の壁面から離間した状態で、ＩＰＵメインフレーム３４に対して前方のタイヤパン１６内に収容される。

ケースカバー４４は、懸架プレート４５に締結固定された状態でＩＰＵサブフレーム３５，３６と干渉しないように、左右方向両側部が懸架プレート４５との取付け部分に対して下方となるように屈曲して形成されている。また、コンタクタユニット４２は、その左右側面がＩＰＵサブフレーム３５，３６の外側面よりも左右方向において内側となるような大きさに形成されている。そして、コンタクタユニット４２と給電コネクタ６０とは、車両１の前後方向視で互いにオフセットして配置されている。

また、図４に示すように、コンタクタユニット４２に対して給電コネクタ側の上流側高圧ケーブル４１ａは、コンタクタユニット４２の側面に接続され、また、配電ブロック３３側の下流側高圧ケーブル４１ｂは、コンタクタユニット４２の前面に接続されている。

また、図２及び図３に示すように、フロアボード５０の鉛直方向よりも下方の第２荷室Ｓ２、即ち、ＩＰＵメインフレーム３４に対して車両の前後方向後方のタイヤパン１６内で、給電コネクタ６０が配置されている以外のスペースには、フロアボックス７５が配置されている。このフロアボックス７５には、パンク修理キット（図示せず）や充電ガン（図示せず）などを収容するための収容凹部７６，７７が形成されている。
なお、図２に示すように、タイヤパン１６の底面の中央位置には、ドレンバルブ８０が取り付けられている。

以上説明したように、本実施形態に係る車両１の接続部配置構造によれば、車両１の前輪３と動力伝達可能に接続される電動機２と、電動機２と電力授受可能に接続されるバッテリーユニット３１と、車両１の荷室Ｓ内に配置されるとともに、バッテリーユニット３１と電力授受可能に接続され、バッテリーユニット３１の電力を外部に給電可能な給電コネクタ６０と、を備える。そして、車両１は、荷室Ｓに載置されて、荷室Ｓを仕切るフロアボード５０と、荷室Ｓと車両１の外側とを連通及び遮断可能なトランクリッド１４と、をさらに備え、給電コネクタ６０は、トランクリッド１４から荷室Ｓ内を見たとき、フロアボード５０によって仕切られた第２荷室Ｓ２に配置される。従って、第１荷室Ｓ１で荷物を出し入れしても、第２荷室Ｓ２に配置された給電コネクタ６０が荷物によって破損するのを防止することができ、また、荷物の出し入れの際に第１荷室Ｓ１には給電コネクタ６０による突起物が突出しないので、荷室Ｓの搭載性を向上させることができる。

また、フロアボード５０は、一端側がバッテリーユニット３１と接触または近接対向し、且つ、車両１の前後方向に延びる前後方向鉛直平面Ｐと交差するように配置されている。そして、給電コネクタ６０は、荷室Ｓをフロアボード５０とバッテリーユニット３１とによって仕切った空間のうち、トランクリッド１４が臨む第１荷室Ｓ１とフロアボード５０に対して反対側の第２荷室Ｓ２に配置される。これにより、給電コネクタ６０はフロアボード５０とバッテリーユニット３１とによって保護され、給電コネクタ６０の破損を防ぐことができる。

また、車両１は、車両１の左右方向に延在し、バッテリーユニット３１を支持するＩＰＵメインフレーム３４をさらに備え、給電コネクタ６０は、ＩＰＵメインフレーム３４によって支持される。これにより、給電コネクタ６０に荷重が加わってもＩＰＵメインフレーム３４によって荷重を分散させることができ、給電コネクタ６０の破損を防ぐことができる。

ＩＰＵメインフレーム３４は、車両１の前後方向に延在するサイドフレーム２４によって支持され、給電コネクタ６０は、ＩＰＵメインフレーム３４に加えて、サイドフレーム２４によって支持される。これにより、給電コネクタ６０は、ＩＰＵメインフレーム３４に加えて、サイドフレーム２４によっても支持されるので、左右方向に延在する部材に加え、前後方向に延在する部材によっても支持され、給電コネクタ６０にかかる前後方向の荷重に対する強度を向上させることができ、給電コネクタ６０の破損をより防止することができる。

フロアボード５０は、荷室Ｓを鉛直方向に分割し、給電コネクタ６０は、フロアボード５０の鉛直方向下側に配置される。これにより、フロアボード５０は、荷室Ｓを左右方向に分割するパーティションではなく、鉛直方向に分割し、フロアボード５０の下側に給電コネクタ６０が配置されるので、荷物の出し入れの際でも給電コネクタ６０に荷物がぶつかることを防止して、給電コネクタ６０を保護することができる。

給電コネクタ６０は、車両１の前後方向視でバッテリーユニット３１の鉛直方向下方に配置される。これにより、給電コネクタ６０は、前後方向視でバッテリーユニット３１の鉛直方向下方に配置されるので、給電コネクタ６０が、バッテリーユニット３１に対して左右方向に突出することがなく、コンパクトに配置することができる。

給電コネクタ６０は、車両１の前後方向鉛直平面Ｐと平行で、且つトランクリッド１４を指向して配置される。これにより、給電コネクタ６０がトランクリッド１４を指向しないで配置される場合に比べて、給電コネクタ６０に接続される給電ガン７０の脱着によって給電コネクタ６０が破損するのを防止することができる。

バッテリーユニット３１は、荷室Ｓ内に配置されるので、フロアボード５０の拡大を防止することができ、フロアボード５０の撓み等によって、給電コネクタ６０が破損することを防止することができる。

バッテリーユニット３１と給電コネクタ６０とは、バッテリーユニット３１と給電コネクタ６０との連通と遮断とを切り替えるコンタクタユニット４２を介して接続され、コンタクタユニット４２と、トランクリッド１４を指向して配置される給電コネクタ６０とは、車両１の前後方向視で互いにオフセットして配置される。これにより、給電コネクタ６０に接続される給電ガン７０の脱着で給電コネクタ６０が前後方向に移動しても、コンタクタユニット４２と接触することがなく、給電コネクタ６０が破損することを防止することができる。

尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。

例えば、給電コネクタ６０は、トランクリッド１４から荷室Ｓ内を見たとき、仕切部材によって仕切られた荷室Ｓの一方側に配置される構成であればよい。
即ち、図８に示す第１変形例では、仕切部材５０ａは、一端側がバッテリーユニット３１と接触または近接対向し、バッテリーユニット３１とトランクリッド１４との間に延在し、且つ、車両１の前後方向に延びる前後方向鉛直平面Ｐと交差するように配置されている。そして、給電コネクタ６０は、荷室Ｓを仕切部材５０ａとバッテリーユニット３１とによって仕切った第１及び第２荷室Ｓ１、Ｓ２のうち、トランクリッド１４が臨む第１荷室Ｓ１と仕切部材５０ａに対して反対側の第２荷室Ｓ２に配置されてもよい。

或は、図９に示す第２変形例では、仕切部材５０ｂは、一端側がバッテリーユニット３１と接触または近接対向し、前後方向鉛直平面Ｐと平行に荷室Ｓの後方まで延在する。この場合にも、給電コネクタ６０を、仕切部材５０ｂによって左右方向に分割された荷室Ｓの一方側である第２荷室Ｓ２に配置し、第１荷室Ｓ１を荷物を出し入れする空間としてもよい。

また、図１０に示す第３変形例では、仕切部材５０ｃが、バッテリーユニット３１から離れて、荷室Ｓの前後方向中間部から前後方向鉛直平面Ｐと平行に荷室Ｓの後方まで延在する。この場合にも、給電コネクタ６０を、仕切部材５０ｃによって左右方向に分割された荷室Ｓの一方側である第２荷室Ｓ２に配置し、第１荷室Ｓ１を荷物を出し入れする空間としてもよい。

また、本発明の開口部としては、本実施形態のトランクリッドに限定されず、荷室と車両の外側とを連通及び遮断可能なものであればよく、テールゲートやハッチ等によって構成されてもよい。

また、本発明の電力装置としては、本実施形態のバッテリーユニットの代わりに、発電機として機能する電動機が設けられてもよい。

さらに、本発明の接続部としては、給電コネクタの代わりに、電力装置に電力を外部から充電可能な充電コネクタとしてもよい。

１車両
２電動機
３前輪（車輪）
１４トランクリッド（開口部）
１６タイヤパン
２４，２５サイドフレーム（前後方向支持部材）
３１バッテリーユニット（電力装置）
３４ＩＰＵメインフレーム（支持部材）
３５，３６ＩＰＵサブフレーム
４２コンタクタユニット（電力制御部）
５０フロアボード（仕切部材）
６０給電コネクタ（接続部）
７０給電ガン
Ｐ前後方向鉛直平面
Ｓ荷室
Ｓ１第１荷室
Ｓ２第２荷室

Claims

車両の車輪と動力伝達可能に接続される駆動源と、
前記駆動源と電力授受可能に接続される電力装置と、
前記車両の内部に設けられた座席と、
前記座席の後方に設けられた荷室内に配置されるとともに、前記電力装置と電力授受可能に接続され、前記電力装置の電力を外部に給電及び／又は前記電力装置に電力を外部から充電可能な接続部と、
を備える車両の接続部配置構造であって、
前記車両は、前記荷室に載置されて、前記荷室を仕切る仕切部材と、前記荷室と前記車両の外側とを連通及び遮断可能な開口部と、をさらに備え、
前記仕切部材は、前記車両の前後方向に延びる前後方向鉛直平面と交差するように配置されており、
前記接続部は、前記荷室を前記仕切部材によって仕切った空間のうち、前記開口部が臨む空間と前記仕切部材に対して反対側の空間に配置されることを特徴とする車両の接続部配置構造。
前記仕切部材は、前記電力装置と前記開口部との間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の車両の接続部配置構造。