JPWO2017110138A1 - 高電圧制御機器ユニットの搭載構造 - Google Patents

Abstract

バッテリを含む高電圧制御機器ユニットの配置を最適化することで、車室内のスペ−スの有効利用を図る。高電圧制御機器ユニット（２０）は、車両（１）の車幅方向に並設された２個のバッテリ（５０−１，５０−２）と、バッテリ（５０−１，５０−２）の電力授受を制御するための高電圧電装部品（５６）と、バッテリ（５０−１，５０−２）と高電圧電装部品（５６）とを一体に収容してなるケース（３０）とを含むユニットであり、２個のバッテリ（５０−１，５０−２）は、フロントシート（５−１，５−２）の下側に搭載されており、高電圧電装部品（５６）は、車幅方向における２個のバッテリ（５０−１，５０−２）の間の位置に搭載されており、ケース（３０）の底面（３３）には、車両（１）の前後方向に延在するプロペラシャフト（４）が配置される凹部（３２）が形成されている。

Description

本発明は、車両のフロアパネル上に搭載した車両駆動用のバッテリを有する高電圧制御機器ユニットの搭載構造に関する。

エンジンとモータを併用して走行する自動車（以下、「ハイブリッド自動車」と称す。）、又はモータのみを用いて走行する自動車（以下、「電気自動車」と称す。）には、電力を蓄えると共に電動装置に電力を供給するためのバッテリ（バッテリモジュール）が搭載されている。バッテリは、高電圧制御機器ユニットの一部として、インバータ装置などを含む高電圧電装部品と共にケース（バッテリケース）に収容されている場合が多い。

上記のようなバッテリは、その性能を十分に発揮させるために、使用可能な温度環境が限定されている。したがって、バッテリの車室内への配置においては、日射の影響で高温となる車室内の高所を避けて、比較的低温である車室内の低所（下方）に配置することが望ましい。また、車室内の乗員用の空間を十分に確保するため、バッテリは、車室内のデッドスペ−スである座席シートの下側などに配置する必要がある。特許文献１，２には、車室内の座席シートの下側にバッテリを配置した構造が開示されている。

ところで、四輪駆動（４ＷＤ）の車両では、車両のフロアパネルの下側に車両の左右方向の中心位置において車両の前後方向に延びるプロペラシャフト（駆動力伝達部材）が配置される。また、前輪（二輪）駆動（２ＷＤ）の車両であっても、フロアパネルの下側にエンジン（駆動源）の排気が流通する排気管や車両に搭載された補機類（例えば各種電灯類やエアコン及びそれらの関連部品など）に電力を供給するための配線部品などが配設されている場合がある。そのため、従来の構造では、上記の高電圧制御機器ユニットを設置する場合、該高電圧制御機器ユニットをプロペラシャフトあるいは排気管や補機類の配線部品などの上部（真上位置）に搭載することとなる。これにより、高電圧制御機器ユニットの全体又は一部の搭載位置が高くなることで、高電圧制御機器ユニットの一部をフロントシートの間に配置したセンターコンソール部などに配置する必要が生じる。これにより、高電圧制御機器ユニットの構成部品が左右の前方シートの間に挟まれた位置など車室内に張り出した状態で設置される。そのため、車室内の空間の有効利用の妨げになるという問題がある。あるいは、高電圧制御機器ユニットを車室内のシートよりも下側に配置しようとすると、その分、車室内に設置したシートが高い位置になってしまう。これにより、車両の低床化の妨げになるという問題がある。

また、ケース内に収容されたバッテリ、ジャンクションボックスなどの配電部品、バッテリのメインスイッチ（起動装置）、インバータ装置などの高電圧デバイスは、車両衝突時に乗員が高電圧の電気から安全に守られるように配置する必要がある。また、ケース内のバッテリは、車両の側面衝突の際にできるだけ損傷を受けないように、その点を考慮した適切な配置とすることが望ましい。

特開２００１−３５４０３９号公報 特開２０１１−５７１９１号公報

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両駆動用のバッテリ及びそれに付帯する高電圧電装部品などを含む高電圧制御機器ユニットの配置構成を工夫することで、車室内のスペ−スの有効利用を図ることができると共に、バッテリ及び高電圧電装部品を適切な温度環境下に置くことができ、かつ、車両衝突時の影響を最小限に抑えることができる高電圧制御機器ユニットの搭載構造を提供することにある。

上記課題を解決するための本発明は、車両のフロアパネル上に搭載した車両駆動用のバッテリを有する高電圧制御機器ユニットの搭載構造であって、高電圧制御機器ユニット（２０）は、車両（１）の車幅方向に並設された少なくとも２個の車両駆動用のバッテリ（５０−１，５０−２）と、バッテリ（５０−１，５０−２）の電力授受を制御するための高電圧電装部品（５６）と、バッテリ（５０−１，５０−２）と高電圧電装部品（５６）とを一体に収容してなるケース（３０）と、を含むユニットであり、２個のバッテリ（５０−１，５０−２）は、車両（１）の車幅方向に並設された複数の前方シート（５−１，５−２）の下側に搭載されており、高電圧電装部品（５６）は、車両（１）の車幅方向における２個のバッテリ（５０−１，５０−２）の間に挟まれた位置に搭載されており、ケース（３０）の底面（３３）には、少なくとも該ケースに対応する位置において車両（１）の前後方向に延在する車両用部品（４）が配置される凹部（３２）が形成されていることを特徴とする。

本発明にかかる高電圧制御機器ユニットの搭載構造によれば、ケースの底面には、少なくとも該ケースに対応する位置において車両の前後方向に延在する車両用部品が収容される凹部が形成されていることで、車両用部品の上側に搭載する高電圧制御機器ユニットの高さ位置を低く抑えることが可能となる。したがって、高電圧制御機器ユニットの一部を車室内に張り出した状態で設置する必要が無くなるので、車室内の空間の有効利用を図ることが可能となる。また、高電圧制御機器ユニットの全体を車室内のシートよりも下側に配置しても、車室内に設置したシートが高い位置になることが無い。これにより、車両の低床化（車室内の床面の低床化）を図ることができる。ここでの車両用部品は、車両の駆動力を伝達する駆動力伝達部材であってよい。また、車両用部品は、車両の駆動源であるエンジンの排気が流通する排気管であってもよい。また、車両用部品は、車両に搭載された補機類、又は該補機類に電力を供給するための配線部品であってもよい。

また、本発明にかかる搭載構造では、上記の凹部を設けたことによって高電圧制御機器ユニットの高さ位置を低く抑えることが可能となるので、車両駆動用のバッテリを含む高電圧制御機器ユニットを比較的に温度が低い前方シートの下側に搭載することができる。したがって、バッテリの温度環境の最適化を図ることができる。

また、本発明にかかる高電圧制御機器ユニットの搭載構造によれば、車幅方向に並設した少なくとも２個のバッテリを前方シートの下側に搭載し、かつ、高電圧電装部品をそれら２個のバッテリの間に挟まれた位置に配置したことで、車両の両側面から最も離れた車幅方向の中央またはその近傍に高電圧電装部品が配置される。これにより、車両の側面衝突時の衝撃が高電圧電装部品に及ぶことを抑止できる。また、バッテリ及び高電圧電装部品を前方シートの下側に配置したことによっても、これらバッテリや高電圧電装部品に車両衝突時の衝撃が及び難くなる。これらにより、車両の側面衝突の衝撃で高電圧電装部品が誤作動あるいは故障することを防止でき、バッテリを有する高電圧制御機器ユニットに不具合が生じることを回避できる。

また、上記の搭載構造では、２個のバッテリ（５０−１，５０−２）は、車幅方向における凹部（３２）の両側それぞれに配置されており、高電圧電装部品（５６）は、凹部（３２）の真上位置に収容されていてよい。

この構成によれば、ケースの底面に駆動力伝達部材を配置するための凹部を形成していても、高電圧制御機器ユニットの厚さ寸法（高さ寸法）を小さな寸法に抑えながら、その構成部品をケース内に効率良く収容することが可能となる。

また、上記の搭載構造では、フロアパネル（９）上には、車両の車幅方向に所定間隔で配置されて前後方向に延びる一対の補強材（２６，２７）が設置されており、高電圧制御機器ユニット（２０）は、車幅方向の両側が一対の補強材（２６，２７）で挟まれた位置に配置されていてよい。

この構成によれば、高電圧制御機器ユニットは、車幅方向の両側に補強材が配置されていることで、前後左右の側面からの衝撃に対して保護された状態になっている。したがって、車両の衝突時の衝撃で高電圧制御機器ユニットが潰れることを効果的に抑止できる。

また、上記の搭載構造では、複数の前方シート（５−１，５−２）それぞれをフロアパネル（９）上で車両（１）の前後方向へ移動可能に支持してなるシートレール（１８，１９）を備え、高電圧制御機器ユニット（２０）は、シートレール（１８，１９）よりも下方に配置されていてよい。

車両の側面衝突時に、高電圧制御機器ユニットより車幅方向で外側の位置に配置されている前方シートに過大な衝突荷重が加わることで、当該前方シートに変形や倒れが生じる場合がある。このような場合でも、上記のように高電圧制御機器ユニットをシートレールよりも下方に配置しておけば、前方シートの変形や倒れの影響が高電圧制御機器ユニットに及ぶ確率を低く抑えることが可能となる。

また、本発明は、車両のフロアパネル上に搭載した車両駆動用のバッテリを有する高電圧制御機器ユニットの搭載構造であって、高電圧制御機器ユニット（２０）は、車両（１）の車幅方向に並設された少なくとも２個の車両駆動用のバッテリ（５０−１，５０−２）と、バッテリ（５０−１，５０−２）の電力授受を制御するための高電圧電装部品（５６）と、を含むユニットであり、２個のバッテリ（５０−１，５０−２）は、車両（１）の車幅方向に並設された複数の前方シート（５−１，５−２）の下側に搭載されており、複数の前方シート（５−１，５−２）それぞれをフロアパネル（９）上で車両（１）の前後方向へ移動可能に支持してなるシートレール（１８，１９）を備え、高電圧制御機器ユニット（２０）は、シートレール（１８，１９）よりも下方に配置されていることを特徴とする。

本発明にかかる高電圧制御機器ユニットの搭載構造によれば、高電圧制御機器ユニットをシートレールよりも下方に配置したことで、高電圧制御機器ユニットの一部を車室内に張り出した状態で設置する必要が無くなるので、車室内の空間の有効利用を図ることが可能となる。

また、本発明にかかる高電圧制御機器ユニットの搭載構造によれば、高電圧制御機器ユニットをシートレールよりも下方に配置したことで、車両の側面衝突時の衝撃が高電圧制御機器ユニットに及ぶことを抑止できる。特に、車両の側面衝突時に、高電圧制御機器ユニットより車幅方向で外側の位置に配置されている前方シートに過大な衝突荷重が加わることで、当該前方シートに変形や倒れが生じる場合がある。このような場合でも、上記のように高電圧制御機器ユニットをシートレールよりも下方に配置しておけば、前方シートの変形や倒れの影響が高電圧制御機器ユニットに及ぶ確率を低く抑えることが可能となる。したがって、車両の側面衝突の衝撃で高電圧制御機器ユニットが誤作動あるいは故障することを防止でき、バッテリを有する高電圧制御機器ユニットに不具合が生じることを回避できる。

また、上記の搭載構造では、高電圧電装部品（５６）は、車幅方向における複数の前方シート（５−１，５−２）の間の位置に搭載されていてよい。

この構成によれば、車両の両側面から最も離れた車幅方向の中央またはその近傍に高電圧電装部品が配置される。これにより、車両の側面衝突時の衝撃が高電圧電装部品に及ぶことを抑止できる。したがって、車両の側面衝突の衝撃で高電圧電装部品が誤作動あるいは故障することを防止でき、高電圧制御機器ユニットに不具合が生じることを回避できる。

また、上記の搭載構造では、フロアパネル（９）上には、車両（１）の車幅方向に所定間隔で配置されて前後方向に延びる一対の補強材（２６，２７）が設置されており、高電圧制御機器ユニット（２０）は、車幅方向の両側が一対の補強材（２６，２７）で挟まれた位置に配置されていてよい。

この構成によれば、高電圧制御機器ユニットは、車幅方向の両側に補強材が配置されていることで、前後左右の側面からの衝撃に対して保護された状態になっている。したがって、車両の衝突時の衝撃で高電圧制御機器ユニットが潰れることを抑止できる。

また、上記の搭載構造では、高電圧制御機器ユニット（２０）は、バッテリ（５０−１，５０−２）と高電圧電装部品（５７）とを一体に収容してなるケース（３０）をさらに備えてもよい。この構成によれば、車両駆動用のバッテリ及びそれに付帯する高電圧電装部品などを車両の衝突時の衝撃からより効果的に保護することが可能となる。

なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態における構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。

本発明にかかる高電圧制御機器ユニットの搭載構造によれば、車室内のスペ−スの有効利用を図ることができると共に、車両衝突時の影響を最小限に抑えることができる。

本発明の第一実施形態にかかる高電圧制御機器ユニットを備えたハイブリッド自動車の車両を示す概略図である。 高電圧制御機器ユニットの斜視図である。 高電圧制御機器ユニットの構成部品を示す概略の分解斜視図である。 運転席シート及び助手席シートに対する高電圧制御機器ユニットの配置構成を示す概略の平面図である。 高電圧制御機器ユニットを車両の後側から見た側断面図である。 本発明の第二実施形態にかかる高電圧制御機器ユニットを備えたハイブリッド自動車の車両を示す概略図である。 第二実施形態の高電圧制御機器ユニットを車両の後側から見た側断面図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の説明において、上下及び前後左右などの向きを示す場合はいずれも、後述する車両１における向きを示すものとする。また、図中の矢印ＦＲは、車両１の前側（前進方向）の向きを示す。また、下記で横方向、左右方向、車幅方向というときは、いずれも車両の進行方向（前後方向）に対する幅方向を指すものとする。

〔第一実施形態〕
図１は、本発明の一実施形態にかかる高電圧制御機器ユニットを搭載したハイブリッド自動車の車両を示す概略図である。同図に示す車両１は、板金製の車体１０を備え、該車体１０の前部に配置されたエンジンルーム２には、エンジン３ａ及びモータジェネレータ３ｂが直列に設置されたパワーユニット３が搭載されている。モータジェネレータ３ｂは、例えば三相交流モータである。車両１は、内燃機関であるエンジン３ａをモータジェネレータ３ｂにより駆動補助すると共に、車両減速時などには、モータジェネレータ３ｂからの電力を回収可能なハイブリッド自動車の車両である。

また、本実施形態の車両１は、パワーユニット３からの駆動力が前輪１６及び後輪１７に伝達される四輪駆動（４ＷＤ）車両である。そのため、パワーユニット３からの駆動力をフロントディファレンシャル（図示せず）からリアディファレンシャル（図示せず）に伝達するためのプロペラシャフト（車両用部品：駆動力伝達部材）４を備えている。プロペラシャフト４は、車両１のフロアパネル９の下側（図５参照）における車幅方向の中心において、前輪１６に対応する位置から後輪１７に対応する位置まで前後方向に延びている。

車両１では、エンジン３ａ及びモータジェネレータ３ｂの駆動力が主駆動輪である前輪１６及び副駆動輪である後輪１７に伝達される。また、車両１の減速時などに前輪１６又は後輪１７からモータジェネレータ３ｂに駆動力が伝達されると、モータジェネレータ３ｂが発電機として機能していわゆる回生制動力を発生し、車両１の運動エネルギ−が電気エネルギ−として回収される。回収された電気エネルギ−は、後述する高電圧デバイス５６に含まれるインバータ装置などの電力変換器を介してバッテリモジュール５０のバッテリ（蓄電池）に充電される。

エンジンルーム２の後方には、フロントシート５とリアシート６とが配置された車室７が設けられている。また、車室７の後方（後輪１７の上方）には、車室７とリアシート６のシートバック６ａなどを介して仕切られた荷室（トランク）８が設けられている。

そして、車室７内のフロントシート５（運転席シート５−１及び助手席シート５−２）の下側には、電力ケーブル１５を介してパワーユニット３と接続された高電圧制御機器ユニット２０が配置されている。図２は、高電圧制御機器ユニット２０の斜視図である。図３は、高電圧制御機器ユニット２０の構成部品を示す概略の分解斜視図である。また、図４は、運転席シート５−１及び助手席シート５−２に対する高電圧制御機器ユニット２０の配置構成を示す概略の平面図であり、図５は、高電圧制御機器ユニット２０を車両１の後側から見た側断面図である。各図では、高電圧制御機器ユニット２０の内部の構成部品（バッテリモジュール５０、高電圧デバイス５６、配電部品５７、メインスイッチ５８など）は、いずれも図示を簡略化している。

図４に示すように、車室７内のフロアパネル９上には、車両１の前後方向に延びる一対のサイドフレーム（補強材）２６，２７が設置されている。サイドフレーム２６，２７は、その断面が上方に凸となるように折曲形成した長尺状の部材で、高電圧制御機器ユニット２０の両側で車両１の前後方向へ直線状に延びている。フロアパネル９およびサイドフレーム２６，２７は、いずれも車体１０の一部を構成する部材である。

また、高電圧制御機器ユニット２０の後述するケース３０内には、車両１の車幅方向に延びる一対のクロスメンバー（他の一対の補強材）１１，１２が設置されている。クロスメンバー１１，１２は、両側の一対のサイドフレーム２６，２７の間に架け渡されており、互いが前後に間隔を有して並設されている。

図１及び図４に示すように、フロアパネル９の上側には、運転席シート５−１および助手席シート５−２が設置されている。運転席シート５−１及び助手席シート５−２は、それぞれ座部５−１ａ，５−２ａ及び背もたれ部５−１ｂ，５−２ｂを備えており、フロアパネル９の上方で前後方向に延びるシートレール１８，１９に取り付けられて同方向にスライド移動可能に支持されている。図４（ａ）は、シートレール１８，１９に沿って前後に移動する運転席シート５−１及び助手席シート５−２が最も前側の位置にある状態を示す図であり、同図（ｂ）は、最も後側の位置にある状態を示す図である。

そして、本実施形態では、フロアパネル９と運転席シート５−１及び助手席シート５−２との間に高電圧制御機器ユニット２０が搭載されている。高電圧制御機器ユニット２０は、バッテリモジュール５０と、バッテリモジュール５０の電力授受を制御するための高電圧デバイス５６及び配電部品５７と、バッテリモジュール５０用のメインスイッチ５８と、それら構成部品を収容してなるケース３０とを含むユニットである。この高電圧制御機器ユニット２０は、横方向の全体が運転席シート５−１及び助手席シート５−２の下側に設置されている。

図２などに示すように、高電圧制御機器ユニット２０は、下ケース３１及び上カバー４１からなるバッテリケース３０を備えており、このバッテリケース３０内にバッテリモジュール５０、高電圧デバイス５６、配電部品（高電圧配電部品）５７、バッテリモジュール５０用のメインスイッチ（起動装置）５８が収容されている。バッテリケース３０は、例えば鋼板製の容器である。下ケース３１は、車両１の上側を向く開口部３２を有する有底容器型で、その内部がバッテリモジュール５０などを収容するための収容部３１ｃになっている。一方、上カバー（蓋体）４１は、下ケース３１の開口部３２を塞ぐ略板状の部材である。

そして、ケース３０の底面３３における車幅方向の中央部には、ケース３０の前後方向に貫通して上方へ窪んでなる帯状の凹部２１が設けられている。凹部２１は、図５に示すように、前後方向から見た断面の形状が逆向き略Ｕ字型に形成されている。凹部２１は、車幅方向における運転席シート５−１と助手席シート５−２の間に配置されており、車両１の前後方向に延びている。この凹部２１には、車両１の前後方向に延びるプロペラシャフト４が配置（収容）されており、高電圧制御機器ユニット２０（ケース３０）は、この凹部２１によってプロペラシャフト４の上側で該プロペラシャフト４を避けた状態で搭載されている。

収容部３１ｃ内のバッテリモジュール５０は、車幅方向に並設された２個のバッテリ５０−１，５０−２を備えており、両方で収容部３１ｃの内形に沿う薄型の略直方体状の外形を成している。２個のバッテリは、下ケース３１内の凹部３２の両側それぞれに形成された下方に向かって窪んでなる一対の収容部３１−１ｃ，３１−２ｃに収容されており、凹部３２の左右両側に振り分けられた状態で設置されている。そして、下ケース３１内の凹部３２の真上位置には、高電圧デバイス５６が収容されている。したがって、高電圧デバイス５６は、車幅方向における運転席シート５−１と助手席シート５−２との間に搭載されている。また、高電圧デバイス５６は２個のバッテリ５０−１，５０−２の間に挟まれた位置に搭載されている。

また、前後のクロスメンバー１１，１２は、それぞれが高電圧デバイス５６及び２個のバッテリ５０−１，５０−２の前側と後側に設置されている。前後のクロスメンバー１１，１２は、それらの両端がサイドフレーム１８，１９に接続されており、これにより高電圧デバイス５６及び２個のバッテリ５０−１，５０−２は前後のクロスメンバー１１，１２と左右のサイドフレーム１８，１９によってその四方の側面が囲まれた状態で設置されている。また、クロスメンバー１１，１２の前側に隣接する位置には、配電部品５７及びメインスイッチ５８が配置されている。

バッテリ５０−１，５０−２は、詳細な図示は省略するが、多数の電池セルが一体に束ねられた状態で設置されている。また、高電圧デバイス５６は、インバータを有するインバータ装置及びＤＣ／ＤＣコンバータを有するコンバータ装置を備えてなる電子機器である。高電圧デバイス５６には、図示は省略するが、ＥＣＵなどの電子機器も設けられている。高電圧デバイス５６の機能によって、バッテリモジュール５０から直流電流を得ると共に該直流電流を三相交流電流に変換し、この電流をモータジェネレータ３ｂに供給してこれを駆動させると共に、モータジェネレータ３ｂからの回生電流を直流電流に変換することで、バッテリモジュール５０への充電を可能としている。

配電部品５７は、バッテリモジュール５０や高電圧デバイス５６に繋がれた多数の配線及び該配線を接続する多数のコネクタを一体的に設けた部品である。この配電部品５７は、コネクタを介して多数の配線が分岐する複雑な構造である。また、メインスイッチ５８はバッテリモジュール５０の通電のオンオフを切り替えるスイッチであって、各バッテリ５０−１，５０−２が備える電池セルに接続されている。

本実施形態の高電圧制御機器ユニット２０は、車両１の車幅方向に並設された２個の車両駆動用のバッテリ５０−１，５０−２と、バッテリ５０−１，５０−２の電力授受を制御するための高電圧デバイス（高電圧電装部品）５６と、バッテリ５０−１，５０−２と高電圧デバイス５６とを一体に収容してなるケース３０とを含むユニットである。そして、２個のバッテリ５０−１，５０−２は、車両１の車幅方向に並設された左右のフロントシート５−１，５−２の下側に搭載されており、高電圧デバイス５６は、車両１の車幅方向における２個のバッテリ５０−１，５０−２の間に挟まれた位置に搭載されており、ケース３０の底面３３には、少なくともケース３０の位置において車両１の前後方向に延在するプロペラシャフト（駆動力伝達部材）４が配置される凹部３２が形成されている。

本実施形態の高電圧制御機器ユニット２０の搭載構造によれば、ケース３０の底面３３には、車両１の前後方向に延在するプロペラシャフト４が収容される凹部３２が形成されていることで、プロペラシャフト９の上側に搭載する高電圧制御機器ユニット２０の高さ位置を低く抑えることが可能となる。したがって、高電圧制御機器ユニット２０の一部を車室７内に張り出した状態で設置する必要が無くなるので、車室７内の空間の有効利用を図ることが可能となる。また、高電圧制御機器ユニット２０の全体を車室７内のシート５よりも下側に配置しても、車室７内に設置したシート５が高い位置になることが無い。これにより、車両１の低床化（車室７内の床面の低床化）を図ることができる。

また、本実施形態の高電圧制御機器ユニット２０の搭載構造によれば、車幅方向に並設した２個のバッテリ５０−１，５０−２をフロントシート５−１，５−２の下側に搭載し、かつ、高電圧デバイス５６をそれら２個のバッテリ５０−１，５０−２の間に挟まれた位置に配置したことで、車両１の両側面から最も離れた車幅方向の中央またはその近傍に高電圧デバイス５７が配置される。これにより、車両１の側面衝突時の衝撃が高電圧デバイス５７に及ぶことを抑止できる。また、バッテリ５０−１，５０−２及び高電圧デバイス５７をフロントシート５の下側に配置したことによっても、これらバッテリ５０−１，５０−２や高電圧デバイス５７に車両１の衝突時の衝撃が及び難くなる。これらにより、車両１の側面衝突の衝撃で高電圧デバイス５７が誤作動あるいは故障することを防止でき、バッテリ５０−１，５０−２を有する高電圧制御機器ユニット２０に不具合が生じることを回避できる。

また、本実施形態の高電圧制御機器ユニット２０の搭載構造では、２個のバッテリ５０−１，５０−２は、車幅方向における凹部３２の両側それぞれに振り分けられて配置されており、高電圧デバイス５６は、凹部３２の真上位置に配置されて２個のバッテリ５０−１，５０−２の間に挟まれた位置に搭載されている。この構成によって、ケース３０の底面３３にプロペラシャフト４を配置するための凹部４を形成していても、高電圧制御機器ユニット２０の厚さ寸法（高さ寸法）を小さな寸法に抑えながら、その構成部品をケース３０内に効率良く収容することが可能となる。

また、本実施形態の高電圧制御機器ユニット２０の搭載構造では、フロアパネル９上には、車両１の車幅方向に所定間隔で配置されて前後方向に延びる一対のサイドフレーム（補強材）２６，２７が設置されており、高電圧制御機器ユニット２０は、その車幅方向の両側がこれら一対のサイドフレーム２６，２７で挟まれた位置に配置されている。この構成によって、高電圧制御機器ユニット２０は、前後左右の側面からの衝撃に対して保護された状態になっている。したがって、車両１の衝突時の衝撃で高電圧制御機器ユニット２０が潰れることを効果的に抑止できる。

さらに、本実施形態の搭載構造では、一対のサイドフレーム２６，２７の間に架け渡されて車両１の車幅方向に延びる一対のクロスメンバー（補強材）１１，１２を備えることで、これら一対のサイドフレーム２６，２７と一対のクロスメンバー１１，１２とで高電圧制御機器ユニット２０（特にバッテリー５０−１，５０−２及び高電圧デバイス５６）はその前後方向及び車幅方向の四方が囲まれていることで、全方位の側面からの衝撃に対して保護された状態になっている。したがって、衝突時の衝撃で高電圧制御機器ユニットが潰れることを抑止できる。

また、本実施形態の高電圧制御機器ユニット２０の搭載構造では、左右のフロントシート５−１，５−２それぞれをフロアパネル９上で車両１の前後方向へ移動可能に支持してなるシートレール１８，１９を備えており、高電圧制御機器ユニット２０は、その全体がシートレール１８，１９よりも下方に配置されている。車両１の側面衝突時に、高電圧制御機器ユニット２０より車幅方向で外側の位置に配置されているフロントシート５に過大な衝突荷重が加わることで、当該フロントシート５に変形や倒れが生じる場合がある。このような場合でも、上記のように高電圧制御機器ユニット２０の全体をシートレール１８，１９よりも下方に配置しておくことで、フロントシート５の変形や倒れの影響が高電圧制御機器ユニット２０に及ぶ確率を低く抑えることが可能となる。

また、本実施形態の高電圧制御機器ユニット２０は、車両１のフロアパネル９上に搭載した車両駆動用のバッテリ５０−１，５０−２を有する高電圧制御機器ユニットであって、車両１の車幅方向に並設された２個の車両駆動用のバッテリ５０−１，５０−２と、バッテリ５０−１，５０−２の電力授受を制御するための高電圧デバイス５６と、バッテリ５０−１，５０−２と高電圧デバイス５６と起動装置５８とを一体に収容してなるケース３０と、を含むユニットであり、２個のバッテリ５０−１，５０−２は、車両１の車幅方向に並設された左右のフロントシート５−１，５−２の下側に搭載されており、左右のフロントシート５−１，５−２それぞれをフロアパネル９上で車両１の前後方向へ移動可能に支持してなるシートレール１８，１９を備え、高電圧制御機器ユニット２０は、シートレール１８，１９よりも下方に配置されている。

この構成によれば、高電圧制御機器ユニット２０をシートレール１８，１９よりも下方に配置したことで、車両１の側面衝突時の衝撃が高電圧制御機器ユニット２０に及ぶことを抑止できる。特に、車両１の側面衝突時に、高電圧制御機器ユニット２０より車幅方向で外側の位置に配置されているフロントシート５に過大な衝突荷重が加わることで、当該フロントシート５に変形や倒れが生じる場合がある。このような場合でも、上記のように高電圧制御機器ユニット２０をシートレール１８，１９よりも下方に配置しておけば、フロントシート５の変形や倒れの影響が高電圧制御機器ユニット２０に及ぶ確率を低く抑えることが可能となる。したがって、車両１の側面衝突の衝撃で高電圧制御機器ユニット２０が誤作動あるいは故障することを防止でき、バッテリ５０−１，５０−２を有する高電圧制御機器ユニット２０に不具合が生じることを回避できる。

〔第二実施形態〕
次に、本発明の第二実施形態について説明する。なお、第二実施形態の説明及び対応する図面においては、第一実施形態と同一又は相当する構成部分には同一の符号を付し、以下ではその部分の詳細な説明は省略する。

図６は、本発明の第二実施形態にかかる高電圧制御機器ユニット２０を備えたハイブリッド自動車の車両１−２を示す概略図である。第一実施形態の車両１は、パワーユニット３からの駆動力が前輪１６及び後輪１７に伝達される四輪駆動（４ＷＤ）車両であったが、第二実施形態の車両１−２は、パワーユニット３からの駆動力が前輪１６のみに伝達される前輪（二輪）駆動（２ＷＤ）車両である。そのため、第二実施形態の車両１−２は、第一実施形態の車両１が備えていたプロペラシャフト（車両用部品、駆動力伝達部材）４を備えていない。

図７は、第二実施形態の高電圧制御機器ユニット２０を車両の後側から見た側断面図である。本実施形態の車両１−２は、エンジン３ａの排気を車両１−２の後部へ導くための排気管（車両用部品）７０を備えている。排気管７０はフロアパネル９の下側における車幅方向の中心において、エンジン３ａから車両１の後端部へ向かって該車両１−２の前後方向に延びている。そして、図７に示すように、ケース３０の底面３３に設けた凹部３２にはこの排気管７０が配置されている。すなわち、本実施形態の高電圧制御機器ユニット２０が備えるケース３０の底面３３には、エンジン３ａの排気を流通させる排気管７０を配置するため凹部３２が形成されている。

また、図７に示すように、本実施形態では、ケース３０に設けた凹部３２には、車両１−２に搭載された補機類（図示せず）に電力を供給するための配線（配線部品）８０が配置されている。配線８０は、少なくともケース３０に対応する部分が車両１−２の前後方向に延在しており、その部分が凹部３２に配置されている。ここでいう補機類には、例えば車両１−２に搭載された各種電灯類やエアコン及びそれらの関連部品（附属品及び部品）などが含まれる。なお、図６では配線８０の図示を省略している。

本実施形態においても、ケース３０の底面３３には、少なくともケース３０の位置において車両１の前後方向に延在する排気管７０又は配線８０が収容される凹部３２が形成されていることで、これら排気管７０又は配線８０の上側に搭載する高電圧制御機器ユニット２０の高さ位置を低く抑えることが可能となる。したがって、高電圧制御機器ユニット２０の一部を車室７内に張り出した状態で設置する必要が無くなるので、車室７内の空間の有効利用を図ることが可能となる。また、高電圧制御機器ユニット２０の全体を車室７内のシート５よりも下側に配置しても、車室７内に設置したシート５が高い位置になることが無い。これにより、車両１の低床化（車室７内の床面の低床化）を図ることができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、本発明にかかる高電圧制御機器ユニットを備えた車両として、ハイブリッド自動車の車両１を例に挙げて説明したが、本発明にかかる車両は、車両駆動用のバッテリと、当該バッテリの電力授受を制御するための高電圧電装部品と、バッテリの起動装置とを含む高電圧制御機器ユニットを備えた車両であれば、上記のようなハイブリッド自動車の車両１には限定されず、電機自動車など他の種類の自動車の車両にも適用が可能である。

また、上記の実施形態では、ケース３０の底面３３に設けた凹部３２に配置する車両用部品として、プロペラシャフト（駆動力伝達部材）４、排気管７０、配線８０を示したが、これら以外の部品をケース３０の底面３３に設けた凹部３２に配置することも可能である。例えば、図示は省略するが、補機類に電力を供給する配線８０だけでなく、補機類又はその附属品や部品をケース３０の底面３３に設けた凹部３２に配置することも可能である。さらに、こちらも図示は省略するが、パワーユニット３から引き出された電力ケーブル（高圧線、三相線）１５が高電圧制御機器ユニット２０以外の他の装置にも接続されている場合には、当該電力ケーブル１５をケース３０の底面３３に設けた凹部３２に配置することで高電圧制御機器ユニット２０の後側（車両の後側）へ導くように構成することも可能である。

また、上記実施形態では、ケース３０の底面３３に設けた凹部３２を該ケース３０の底面３３における車幅方向の中央に配置した場合を説明したが、凹部３２の具体的な位置はこれに限られず、ケース３０の底面３３内であれば、例えば車幅方向のいずれかに偏った位置など他の位置に配置することも可能である。

Claims (11)

1. 車両のフロアパネル上に搭載した車両駆動用のバッテリを有する高電圧制御機器ユニットの搭載構造であって、
   前記高電圧制御機器ユニットは、前記車両の車幅方向に並設された少なくとも２個の車両駆動用のバッテリと、前記バッテリの電力授受を制御するための高電圧電装部品と、前記バッテリと前記高電圧電装部品とを一体に収容してなるケースと、を含むユニットであり、
   前記２個のバッテリは、前記車両の車幅方向に並設された複数の前方シートの下側に搭載されており、
   前記高電圧電装部品は、前記車両の車幅方向における前記２個のバッテリの間の位置に搭載されており、
   前記ケースの底面には、少なくとも該ケースに対応する位置において前記車両の前後方向に延在する車両用部品が配置される凹部が形成されている
   ことを特徴とする高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
2. 前記車両用部品は、前記車両の駆動力を伝達する駆動力伝達部材である
   ことを特徴とする請求項１に記載の高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
3. 前記車両用部品は、前記車両の駆動源であるエンジンの排気が流通する排気管である
   ことを特徴とする請求項１に記載の高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
4. 前記車両用部品は、前記車両に搭載された補機類、又は該補機類に電力を供給するための配線部品である
   ことを特徴とする請求項１に記載の高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
5. 前記２個のバッテリは、車幅方向における前記凹部の両側それぞれに配置されており、
   前記高電圧電装部品は、前記凹部の真上位置に収容されている
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
6. 前記フロアパネル上には、前記車両の車幅方向に所定間隔で配置されて前後方向に延びる一対の補強材が設置されており、
   前記高電圧制御機器ユニットは、車幅方向の両側が前記一対の補強材で挟まれた位置に配置されている
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
7. 前記複数の前方シートそれぞれを前記フロアパネル上で前記車両の前後方向へ移動可能に支持してなるシートレールを備え、
   前記高電圧制御機器ユニットは、前記シートレールよりも下方に配置されている
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
8. 車両のフロアパネル上に搭載した車両駆動用のバッテリを有する高電圧制御機器ユニットの搭載構造であって、
   前記高電圧制御機器ユニットは、前記車両の車幅方向に並設された少なくとも２個の車両駆動用のバッテリと、前記バッテリの電力授受を制御するための高電圧電装部品と、を含むユニットであり、
   前記２個のバッテリは、前記車両の車幅方向に並設された複数の前方シートの下側に搭載されており、
   前記複数の前方シートそれぞれを前記フロアパネル上で前記車両の前後方向へ移動可能に支持してなるシートレールを備え、
   前記高電圧制御機器ユニットは、前記シートレールよりも下方に配置されている
   ことを特徴とする高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
9. 前記高電圧電装部品は、車幅方向における前記複数の前方シートの間の位置に搭載されている
   ことを特徴とする請求項８に記載の高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
10. 前記フロアパネル上には、前記車両の車幅方向に所定間隔で配置されて前後方向に延びる一対の補強材が設置されており、
    前記高電圧制御機器ユニットは、車幅方向の両側が前記一対の補強材で挟まれた位置に配置されている
    ことを特徴とする請求項８又は９に記載の高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
11. 前記高電圧制御機器ユニットは、
    前記バッテリと前記高電圧電装部品とを一体に収容してなるケースをさらに備える
    ことを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の高電圧制御機器ユニットの搭載構造。

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