| 【発明の名称】 |
車両用機能ユニットの固定構造 |
| 【発明者】 |
【氏名】真壁 徹
【氏名】河田 豊
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| 【要約】 |
【課題】省スペース化を実現し、機能ユニットに設けられたコネクタの破損又は損傷を防止することができる車両用機能ユニットの固定構造を提供する。
【解決手段】電気接続箱２４等の車両用の機能ユニットには、車体に設けられた取り付け部（パワーボックス）２６に対し、固定部（３６）を介して取り付ける構造、即ち機能ユニット（２４）の前記取り付け部２６に対向する面に設けられた複数の凸形状の固定脚３６から成る固定部（３６）を、固定方向に直交する機能ユニット（２４）の前後又は左右方向の少なくとも一方の方向に対し、各々ずらして配置して固定手段４９、５３により取り付け部２６に固定する固定構造を採用する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 車体に設けられた取り付け部に対し、固定部を介して取り付けられる電気接続箱、モーターコントローラ、及びＤＣ／ＤＣコンバータ等の車両用の機能ユニットの固定構造において、前記固定部は前記機能ユニットの前記取り付け部に対向する面に設けられた複数の凸形状の固定脚から成り、該固定脚を固定方向に直交する前記機能ユニットの前後又は左右方向の少なくとも一方の方向に対して各々ずらして配置して、前記固定脚と前記取り付け部とを固定手段により固定することを特徴とする車両用機能ユニットの固定構造。
【請求項２】 請求項１に記載の車両用機能ユニットの固定構造において、前記固定脚を前記固定方向の断面形状が前記取り付け部に向けて凸となる平坦な面を有した略Ｕ状の板体に形成することを特徴とする車両用機能ユニットの固定構造。
【請求項３】 請求項１に記載の車両用機能ユニットの固定構造において、前記固定脚を前記取り付け部に向けて凸となる有底の筒状体に形成することを特徴とする車両用機能ユニットの固定構造。
【請求項４】 請求項１ないし請求項３いずれか記載の車両用機能ユニットの固定構造において、前記固定脚の凸方向の長さを、少なくとも前記機能ユニットの前記取り付け部に対向する面から突出して設けられたコネクタよりも長くすることを特徴とする車両用機能ユニットの固定構造。
【請求項５】 請求項１ないし請求項４いずれか記載の車両用機能ユニットの固定構造において、前記固定脚が固定される前記取り付け部は、前記機能ユニットを収納するための箱体を含むことを特徴とする車両用機能ユニットの固定構造。
【請求項６】 請求項１ないし請求項５いずれか記載の車両用機能ユニットの固定構造において、前記固定脚と前記取り付け部とを固定する前記固定手段はボルト及びナットで構成されることを特徴とする車両用機能ユニットの固定構造。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車に設けられる電気接続箱、モーターコントローラ、及びＤＣ／ＤＣコンバータ等の車両用機能ユニットの固定構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１１に示される如く、例えば電気自動車１のモータールーム２には、車両用の機能ユニットとしての電気接続箱３、モーターコントローラ４、及びＤＣ／ＤＣコンバータ５やその他の機能ユニット６が設けられている。これら各機能ユニットのうち電気接続箱３を一例にして、以下にその固定構造を説明する。
【０００３】図１２において、ヒューズユニット３ａ（図１３参照）等を有する電気接続箱３は、モータールーム２のほぼ中央部で、左右のフロントフレーム７、７′上を横切るラダー状の取り付け部８、８′（Ｌ形の断面形状を有する棒体）にそれぞれ溶接された図示しないボルトに四つの固定部９を挿着し、ナット（図示しない）を締め付けることにより強固に固定されている。
【０００４】四つの固定部９は図１３に示される如く、それぞれ平坦な固定面９ａを有し、電気接続箱３の長手方向に沿う両側面３ｂ、３ｂ′に対して外方に突出するように設けられている。また、各固定部９には図示しない前記ボルトに対する孔９ｂが形成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術にあっては、電気接続箱３に設けられた固定部９が両側面３ｂ、３ｂ′から突出しているために、モータールーム２の省スペース化を強力に推進しようとしている現状に逆行して取り付け部８、８′に対する十分な設置スペースを確保する必要があった。
【０００６】また、電気接続箱３の底面３ｃ（図１４参照）に外設されたコネクタ１０、１１（図１４、１５参照）が固定部９よりも取り付け部８、８′側にＬ３及びＬ４（図１４参照）分だけ突出してるため、電気接続箱３を取り付け部８、８′に固定しようとする際、取り付け部８、８′にコネクタ１０、１１が接触する場合があり、コネクタ１０、１１の破損又は損傷につながる不具合を生じていた（電気接続箱３の物流中でも同様の不具合が生じていた）。
【０００７】本発明は、上述した問題点を解消するため、省スペース化を実現し、機能ユニットに設けられたコネクタの破損又は損傷を防止することができる車両用機能ユニットの固定構造を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するためなされた請求項１記載の本発明の車両用機能ユニットの固定構造は、車体に設けられた取り付け部に対し、固定部を介して取り付けられる電気接続箱、モーターコントローラ、及びＤＣ／ＤＣコンバータ等の車両用の機能ユニットの固定構造において、前記固定部は前記機能ユニットの前記取り付け部に対向する面に設けられた複数の凸形状の固定脚から成り、該固定脚を固定方向に直交する前記機能ユニットの前後又は左右方向の少なくとも一方の方向に対して各々ずらして配置して、前記固定脚と前記取り付け部とを固定手段により固定することを特徴としている。
【０００９】上記構成において、電気接続箱、モーターコントローラ、及びＤＣ／ＤＣコンバータ等の車両用の機能ユニットには、車体に設けられた取り付け部に対し、固定部を介して取り付ける構造、即ち機能ユニットの前記取り付け部に対向する面に設けられた複数の凸形状の固定脚から成る固定部を、固定方向に直交する機能ユニットの前後又は左右方向の少なくとも一方の方向に対し、各々ずらして配置して固定手段により取り付け部に固定する固定構造を採用する。このような固定構造を車両用の機能ユニットに採用することにより、車両に対する省スペース化を実現させるとともに、取り付け部側に設けられた機能ユニットのコネクタの（機能ユニットの固定時、或いは物流中などに生じる）破損又は損傷を防止することができる。また、固定部としての複数の固定脚を各々ずらして配置することにより、例えば（溶接後などの）ボルト、ナット類の脱落、或いは欠品等の検査（目視又は受けチェッカーを使用して）を非常に容易に行うことができる。さらに、少なくとも一方向からの目視作業が可能になるため、例えば配置上の都合で単に前記対向する面側に固定部が設けられた機能ユニットに対し、作業効率を格段に向上させることになる。そして、ボルト、ナットによる固定をした場合には、トルク管理のために用いるねじ部へのマーキングを施しても視認性に影響を来すことがない。
【００１０】請求項２記載の本発明の車両用機能ユニットの固定構造は、請求項１に記載の車両用機能ユニットの固定構造において、前記固定脚を前記固定方向の断面形状が前記取り付け部に向けて凸となる平坦な面を有した略Ｕ状の板体に形成することを特徴としている。
【００１１】上記構成において、固定部としての固定脚を、機能ユニットの固定方向の断面形状が車体の取り付け部に向けて凸となる平坦な面を有した略Ｕ状の板体に形成することにより、構造が簡単で製造し易く、固定部分の視認性も高めることができる。
【００１２】請求項３記載の本発明の車両用機能ユニットの固定構造は、請求項１に記載の車両用機能ユニットの固定構造において、前記固定脚を前記取り付け部に向けて凸となる有底の筒状体に形成することを特徴としている。
【００１３】上記構成において、固定部としての固定脚を、車体の取り付け部に向けて凸となる有底の筒状体に形成することにより、構造が簡単で製造し易く、固定脚の強度も十分に確保することができる。また、例えばスリット状の窓を周設すれば、固定部分の視認性もよい。
【００１４】請求項４記載の本発明の車両用機能ユニットの固定構造は、請求項１ないし請求項３いずれか記載の車両用機能ユニットの固定構造において、前記固定脚の凸方向の長さを、少なくとも前記機能ユニットの前記取り付け部に対向する面から突出して設けられたコネクタよりも長くすることを特徴としている。
【００１５】上記構成において、固定部としての固定脚の凸方向の長さを、少なくとも機能ユニットの車体の取り付け部に対向する面から突出して設けられたコネクタよりも長くすることにより、機能ユニットを固定する際（物流中の場合も含む）のコネクタの破損又は損傷を確実に防止することができる。
【００１６】請求項５記載の本発明の車両用機能ユニットの固定構造は、請求項１ないし請求項４いずれか記載の車両用機能ユニットの固定構造において、前記固定脚が固定される前記取り付け部は、前記機能ユニットを収納するための箱体を含むことを特徴としている。
【００１７】上記構成において、固定部としての固定脚が固定される車体の取り付け部は、機能ユニットを収納するための箱体を含んでいるので、機能ユニット毎にモジュール化して一つの箱体に収納する場合の固定構造に適用することができるとともに、上述と同様に箱体の省スペース化の実現及びコネクタの破損等の防止をすることができる。
【００１８】請求項６記載の本発明の車両用機能ユニットの固定構造は、請求項１ないし請求項５いずれか記載の車両用機能ユニットの固定構造において、前記固定脚と前記取り付け部とを固定する前記固定手段はボルト及びナットで構成されることを特徴としている。
【００１９】上記構成において、固定部としての固定脚と車体の取り付け部とを固定する固定手段はボルト及びナットで構成されているので、視認及び作業性がよく、また、固定構造を安価に成し得ることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の一実施の形態を説明する。図１は本発明による車両用機能ユニットの固定構造にかかる機能ユニットを説明するための電気自動車のモータールームの概略図である。また、図２は本発明の車両用機能ユニットの固定構造の一実施の形態を示す電気接続箱の正面図、図３は図２の電気接続箱の下面図、図４は図２の電気接続箱のＡ視方向からの側面図、図５は図２の固定脚を説明するための斜視図、図６は図２の固定脚が同じく図２のパワーボックスに締め付けられる状態を説明するための断面図、図７はトルク管理のために用いるマーキングについて説明するための固定脚の斜視図である。
【００２１】図１において、２１は電気自動車のフロント部分を示しており、そのフロント部分２１のモータールーム２２には図示しないモーターに対するモーターコントローラ２３、電気接続箱２４、ＤＣ／ＤＣコンバータ２５の各機能ユニットが、それぞれ機能ユニット毎にモジュール化されてパワーボックス２６（特許請求の範囲に記載された箱体に相当）内に収納されている。
【００２２】これら機能ユニット（モーターコントローラ２３、電気接続箱２４、ＤＣ／ＤＣコンバータ２５）のパワーボックス２６に対する固定構造は、ほぼ同一に構成されているので、電気接続箱２４の固定構造を一例として以下に説明する。
【００２３】電気接続箱２４は図２に示される如く、ヒューズユニット２７、リレーユニット２８、タイマーユニット２９、抵抗ユニット３０を備えており、各ユニット２７〜３０の本体上部プレート３１、３２、タイマーユニットブラケット３３、及び本体下部プレート３４が本体サブカバー３５に締め付け固定されている。
【００２４】また、電気接続箱２４はパワーボックス２６の底壁（特許請求の範囲に記載された車体に設けられた取り付け部に相当）に対向する本体下部プレート３４の下面（図２に対し、下側となる面）に設けられた複数（本例では４個、但しこの数に限定されるものではない）の固定脚３６を介して、パワーボックス２６の所定位置に締め付け固定される固定構造を有している。
【００２５】ヒューズユニット２７には本体上部プレート３１に設けられた複数のヒューズホルダ３７にブスバー３８、２０アンペアのＡ／Ｃ用ヒューズ３９、同じく２０アンペアのＤＣ／ＤＣコンバータ用ヒューズ（図示しない）、２５０アンペアのメインヒューズ４０がそれぞれ締め付け固定されており、リレーユニット２８に設けられた１５０アンペアのモーターリレー４１と、ヒューズユニット２７のメインヒューズ４０とがブスバー４２を介して接続されている。
【００２６】また、タイマーユニット２９はタイマーユニットコードアッセンブリ４３とタイマーユニットブラケット３３とで構成されており、抵抗ユニット３０は本体下部プレート３４に設けられた抵抗４４及び３０アンペアのモーターサブリレー４５と、ブスバー４７とを備えている。
【００２７】尚、図２の左側の本体サブカバー３５が上方に窪んでいるが、図示しないコネクタを配置するために形成された空間４８である。また、本体上部プレート３１、３２、タイマーユニットブラケット３３、本体下部プレート３４、及び本体サブカバー３５は共に金属板をプレス加工や曲げ加工により形成された部材である。
【００２８】本体下部プレート３４に設けられた固定脚３６（本例では固定脚３６ａ〜３６ｄから成る）は、図３に示される如く、本体下部プレート３４の前記下面に意図的に互いの間隔を違えて配置されている。即ち、図４のように電気接続箱２４の前後方向から前記固定脚３６を見た場合、固定脚３６ａ（図３参照）、３６ｂが同一線上で重なり合うとともに、固定脚３６ｃ、３６ｄがずれており、電気接続箱３４の左右方向から固定脚３６を見ると、図２に示される如く、全ての固定脚３６ａ〜３６ｄがずれるように配置されている。
【００２９】また、固定脚３６は図５に示される如く、短冊状の金属薄板をプレス成形することにより、前記パワーボックス２６側に凸となる略Ｕ状の板体に形成され、ナット４９を溶接した平坦な面を有する固定壁５０と、フランジ壁５１、５１とを備えている。
【００３０】上記構成において、固定脚３６は図６に示される如く、本体下部プレート３４とフランジ壁５１、５１とが永久溶接Ｗされ、固定壁５０とパワーボックス２６とがパワーボックス２６に形成されたねじ孔５２を介して挿通されたボルト５３によって強固に締め付け固定される。
【００３１】尚、図１で説明したモーターコントローラ２３及びＤＣ／ＤＣコンバータ２５も上述の電気接続箱２４と同様の固定構造によって前記パワーボックス２６内に収納されることになる。
【００３２】このように固定部としての複数の固定脚３６を本体下部プレート３４の下面でパワーボックス２６側に突出するように設けることにより、図１２ないし図１５の従来例で示した電気接続箱３よりも省スペース化を成し得ることができる。
【００３３】また、本例ではコネクタ（図示しない）の配置が従来例のコネクタ１０、１１（図１４参照）の配置と異なっており、仮に本体下部プレート３４にそのコネクタを外設した場合、固定脚３６の高さ（図５のＬ１、後述する固定脚５５の高さＬ２も同様）をその図示しないコネクタの高さと同等若しくは高くすれば、電気接続箱２４の固定の際に、そのコネクタの（電気接続箱２４の固定時、或いは物流中などに生じる）破損又は損傷を確実に防止することができる。
【００３４】さらにまた、各固定脚３６ａ〜３６ｄを少なくとも上述のように、一方の方向に対してずらして配置しているので、例えばボルト、ナット類の脱落、或いは欠品等の検査を、目視又は受けチェッカー（フォトトランジスタなどを用いて発光、受光し、その光の透過によりナット等の脱落を検知するものや、櫛歯を差し込んで確認するもの等）を使用して非常に容易に行うことができる。
【００３５】また、固定脚３６は図５に示されるように、簡単な構造であるので、製造性がよく、固定部分の視認性も高い。
【００３６】そして、上述のようにボルト５３、ナット４９による固定手段を採用すれば、作業性を高め、安価に固定を成し得ることができるとともに、図７に示すようなトルク管理のために用いるマーキング５４を施しても視認性に何ら影響を来すことがない。
【００３７】次に、図８ないし図１０を参照して固定脚の他の形態を説明する。図８の固定脚５５は上述した固定脚３６のナット４９を、ボルト５３′に代えて構成されている。この場合、パワーボックス２６のねじ孔５２に挿通されたボルト５３′をナット４９′で締め付けることになる。
【００３８】図９の固定脚５６は有底の筒状体に形成されており、底となる固定壁５７には前記ボルト５３′が溶接されている。この場合の固定脚５６は強度面での向上を図ることができる。
【００３９】図１０の固定脚５８は図９の固定脚５６を矩形の筒状体に形成したものであり、複数の窓５９が周設されている。この場合の固定脚５８は強度面と視認の面での向上を図ることができる。
【００４０】尚、以上説明した固定脚３６、５５、５６、５８を合成樹脂材（エンジニアリングプラスチック）により成形して軽量化を図ることが可能である。また、ボルト、ナットによる固定手段の他にスナップフィットによる固定なども適用することができる。さらにまた、本例ではパワーボックス２６に固定されていたが、従来例で説明したラダー状の取り付け部８、８′（図１２参照）などの車体に設けられた部材に固定してもよい。また、上述の固定構造はモーターコントローラ２３、電気接続箱２４、ＤＣ／ＤＣコンバータ２５に限らず、一般車両用の電気接続箱、Ａ／Ｃユニット（ヒーター、クーラー、ブロアモーター等）、シート等にも適用することができる。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載された本発明によれば、電気接続箱、モーターコントローラ、及びＤＣ／ＤＣコンバータ等の車両用の機能ユニットには、車体に設けられた取り付け部に対し、固定部を介して取り付ける構造、即ち機能ユニットの前記取り付け部に対向する面に設けられた複数の凸形状の固定脚から成る固定部を、固定方向に直交する機能ユニットの前後又は左右方向の少なくとも一方の方向に対し、各々ずらして配置して固定手段により取り付け部に固定する固定構造を採用する。このような固定構造を車両用の機能ユニットに採用することにより、車両に対する省スペース化を実現させるとともに、取り付け部側に設けられた機能ユニットのコネクタの（機能ユニットの固定時、或いは物流中などに生じる）破損又は損傷を防止することができるという効果を奏する。また、固定部としての複数の固定脚を各々ずらして配置することにより、例えば（溶接後などの）ボルト、ナット類の脱落、或いは欠品等の検査（目視又は受けチェッカーを使用して）を非常に容易に行うことができるという効果を奏する。さらに、少なくとも一方向からの目視作業が可能になるため、例えば配置上の都合で単に前記対向する面側に固定部が設けられた機能ユニットに対し、作業効率を格段に向上させることになる。そして、ボルト、ナットによる固定をした場合には、トルク管理のために用いるねじ部へのマーキングを施しても視認性に影響を来すことがないという効果を奏する。
【００４２】請求項２に記載された本発明によれば、固定部としての固定脚を、機能ユニットの固定方向の断面形状が車体の取り付け部に向けて凸となる平坦な面を有した略Ｕ状の板体に形成することにより、構造が簡単で製造し易く、固定部分の視認性も高めることができるという効果を奏する。
【００４３】請求項３に記載された本発明によれば、固定部としての固定脚を、車体の取り付け部に向けて凸となる有底の筒状体に形成することにより、構造が簡単で製造し易く、固定脚の強度も十分に確保することができるという効果を奏する。また、例えばスリット状の窓を周設すれば、固定部分の視認性もよい。
【００４４】請求項４に記載された本発明によれば、固定部としての固定脚の凸方向の長さを、少なくとも機能ユニットの車体の取り付け部に対向する面から突出して設けられたコネクタよりも長くすることにより、機能ユニットを固定する際（物流中の場合も含む）のコネクタの破損又は損傷を確実に防止することができるという効果を奏する。
【００４５】請求項５に記載された本発明によれば、固定部としての固定脚が固定される車体の取り付け部は、機能ユニットを収納するための箱体を含んでいるので、機能ユニット毎にモジュール化して一つの箱体に収納する場合の固定構造に適用することができるとともに、上述と同様に箱体の省スペース化の実現及びコネクタの破損等の防止をすることができるという効果を奏する。
【００４６】請求項６に記載された本発明によれば、固定部としての固定脚と車体の取り付け部とを固定する固定手段はボルト及びナットで構成されているので、視認及び作業性がよく、また、固定構造を安価に成し得ることができるという効果を奏する。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６８９５
【氏名又は名称】矢崎総業株式会社
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）１１月２８日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】瀧野 秀雄 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開平１１−１６４４１２ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）６月１８日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−３２９１５１ |
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