JP7324420B2 - コネクタ保護構造 - Google Patents

Description

本発明は、コネクタ保護構造に関する。

電動車両は、車輪を駆動するための走行用モータと、該走行用モータに供給する電力を制御するパワーユニットと、を有している。走行用モータやパワーユニットは、例えば、特許文献１に開示されているように、車両前部に設けられたモータルームの内部に配置されている。この例では、パワーユニットは、フロントコンパートメントにて、走行用モータを収容しているトランスアクスルの上に固定されている。

上記例のパワーユニットの後方上部には、低電圧コネクタが設けられており、該低電圧コネクタの車両後方側には、カウルパネルが配置されている。パワーユニットの低電圧コネクタの両側には、低電圧コネクタよりも車両後方へ延びているプロテクタが設けられている。当該プロテクタは、電動車両が衝突してパワーユニットが後退したとき、カウルパネルを後方へ押し退け、低電圧コネクタを保護するように構成されている。

特開２０１８－１１１４２０号公報

ところが、上記例のような構造において、例えば、側壁にコネクタが設けられているような場合、衝突によりパワーユニットが後退するときはコネクタを保護することができるが、例えば障害物が、コネクタの車両上方側から衝突するような場合には、コネクタが破損する可能性がある。

また、上方から障害物等の物体が、コネクタに衝突すると、コネクタとハーネス（電気配線）との接続が意図せず解除されてしまう可能性もある。そのため、パワーユニットの側部に設けられたコネクタを保護する上で、上記例のような構造には、改善の余地があった。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、電動車両のパワーユニットの側部に設けられたコネクタに対して、車両前後方向及び車両上方側からの衝撃を吸収することが可能なコネクタ保護構造を提供することである。

上記目的を達成するための本発明に係るコネクタ保護構造は、電動車両に搭載されたパワーユニットの車幅方向外側部に設けられたコネクタを保護する。当該コネクタ保護構造において、前記パワーユニットの車幅方向外側部には、車両前後方向に延びるプロテクタが設けられ、前記プロテクタは、前記パワーユニットの車幅方向外側部のうち、前記コネクタの車両前方側に固定される前側固定部と、前記パワーユニットの車幅方向外側部のうち、前記コネクタの車両後方側に固定される後側固定部と、前記前側固定部と前記後側固定部とを連結し、車両上方視で前記コネクタの少なくとも一部に重なるように、前記コネクタの車両上方側に配置されている連結部と、を有している。

本発明によれば、電動車両のパワーユニットの側部に設けられたコネクタに対して、車両前後方向及び車両上方側からの衝撃を吸収し、障害物（周辺部品）がコネクタに衝突するのを回避することが可能である。

本発明に係るコネクタ保護構造を有するパワーユニット等を車両上方から見た上面図である。 図１のコネクタを車幅方向外側から見た側面図である。 図１のパワーユニット及びモータルーム内のサブフレーム等を車両上方から見た上面図である。

以下、本発明に係るコネクタ保護構造の一実施形態について、図面（図１～図３）を参照しながら説明する。

なお、図において、矢印Ｆｒ方向は車両前後方向における前方を示す。実施形態の説明における「前部（前端）及び後部（後端）」は、車両前後方向における前部及び後部に対応する。また、矢印Ｒ，Ｌは、それぞれ車幅方向の右側、左側を示しており、本実施形態における「左右」は、乗員が車両前方を向いたときの「左側」及び「右側」に対応している。

本実施形態のコネクタ保護構造は、図１～図３に示すように、パワーユニット１０の車幅方向外側部に設けられたコネクタ１５を保護するためのプロテクタ２０を有している。先ず、本実施形態のパワーユニット１０及びその周辺の構造について説明する。

パワーユニット１０は、車両前部に設けられたモータルーム１内に配置されている。モータルーム１の前部には、車幅方向に延びるフロントバンパメンバ３が設けられている。パワーユニット１０の前部と、フロントバンパメンバ３との間には、車幅方向に延びる支持フレーム２が設けられており、該支持フレーム２は、図示しないラジエータを支持している。

また、モータルーム１の後部には、車幅方向に延びるカウルトップパネル４が設けられている。カウルトップパネル４の車幅方向両側には、図２に示すように、車両前後方向に延びる側部フレーム５が設けられている。側部フレーム５は、車体骨格を構成する剛性の高い部材であり、カウルトップパネル４は、両側の側部フレーム５よって支持されている。また、モータルーム１は、車両上方に開口を有し、該開口は、フロントフード７によって開閉可能に塞がれている。

また、図３に示すように、モータルーム１の内部には、パワーユニット１０を設置するためのサブフレーム６が設けられている。該サブフレーム６は、２本の前後方向フレーム６Ａと、２本の幅方向フレーム６Ｂを有し、車幅方向に延びる略長方形状をなしている。２本の幅方向フレーム６Ｂは、車幅方向に延び、上面を有する板状で、車両前後方向に互いに間隔を空けて配置されている。前後方向フレーム６Ａは、上面を有する板状で、２本の幅方向フレーム６Ｂの車幅方向外側部を繋ぐように車両前後方向に延びている。

サブフレーム６は、モータルーム１内の車幅方向のほぼ中央に配置されている。パワーユニット１０の後述する本体部１０Ａは、図３に示すように、サブフレーム６の幅方向フレーム６Ｂの車幅方向中心に対して、やや右側にずれて配置されている。パワーユニット１０の本体部１０Ａの車幅方向右側部は、右側に位置する前後方向フレーム６Ａよりもやや左側に位置している。

パワーユニット１０は、走行用モータ（図示せず）に供給する電力を制御するための電気装置である。走行用モータは、パワーユニット１０の車両下方側に配置され、該走行用モータには、ギアボックス（図示せず）が接続されている。

パワーユニット１０の本体部１０Ａには、図３に示すように、複数のハーネス１１が接続されている。ハーネス１１には、直径の太い高電圧配線１１ａ及び直径の細い低電圧配線１１ｂが含まれる。例えば、高電圧配線１１ａは、モータルーム１の中央部において、本体部１０Ａの車幅方向の左側面部に接続されている。

パワーユニット１０の本体部１０Ａの車幅方向の右側面部には、コネクタ１５が設けられている。当該コネクタ１５には、直径の細いタイプのハーネス１１、すなわち、低電圧配線１１ｂが接続される。該コネクタ１５は、パワーユニット１０の右側部から車幅方向外側に突出している。コネクタ１５の車幅方向外側の先端は、図３に示すように、右側の前後方向フレーム６Ａの内側端の車両上方に位置している。

プロテクタ２０は、前側固定部２１と、後側固定部２３と、連結部２５とを有している。前側固定部２１は、パワーユニット１０の本体部１０Ａの右側面部のうち、コネクタ１５の車両前方側に間隔を空けて配置されている。この例では、前側固定部２１は、車両前方視で、コネクタ１５の少なくとも一部に重なって配置されている。前側固定部２１は、車幅方向外側を臨む面を有し、当該面には、貫通孔が設けられている。当該貫通孔にボルト等が挿入され、前側固定部２１はパワーユニット１０の本体部１０Ａの右側面部に接合される。

後側固定部２３は、パワーユニット１０の右側面部のうち、コネクタ１５の車両後方側に間隔を空けて配置されている。また、後側固定部２３は、コネクタ１５の少なくとも一部に車両後方視で重なって配置されている。さらに、後側固定部２３は、前側固定部２１と同様に、車幅方向外側を臨む面を有し、当該面には、貫通孔が設けられている。当該貫通孔にボルト等が挿入され、後側固定部２３はパワーユニット１０の右側面部に接合される。

連結部２５は、前側固定部２１と後側連結部２５とを連結するように車両前後方向に延び、かつ車両上方側に凸形状のアーチ形状をなしている。連結部２５は、コネクタ１５の上部よりも車両上方に間隔を空けて配置されている。すなわち、プロテクタ２０は、車両上方視で、コネクタ１５の少なくとも一部に重なって、車両上方から覆うように配置されている。この例では、図１及び図３に示すように、コネクタ１５の車幅方向内側の上部を覆っている。

上記のようにプロテクタ２０を構成することにより、コネクタ１５を車両前方側、車両後方側及び車両上方側から覆うことが可能となる。これにより、障害物等の物体が、車両上方側からコネクタ１５に衝突することを防止することができる。これにより、コネクタ１５の本体を破損から保護すると共に、障害物等が衝突することでコネクタ１５に車両下方に荷重が作用し、コネクタ１５がパワーユニット１０から外れるのを防ぐことができる。

また、本実施形態のカウルトップパネル４は、図１及び図２に示すように、パワーユニット１０の車両後方側且つ車両上方側に配置されている。図２に示すように、カウルトップパネル４の前端４ａは、カウルトップパネル４の車両前後方向中間部よりもやや車両下方側に位置している。

プロテクタ２０の連結部２５の上端、すなわちアーチ状の頂部２５ｂは、パワーユニット１０の上部よりも車両上方側に配置されている。すなわち、連結部２５は、パワーユニット１０の上部よりも車両上方側に突出したアーチ状である。また、連結部２５の頂部２５ｂの高さ位置は、カウルトップパネル４の前端４ａに対応している。

例えば、前突により、パワーユニット１０が車両後方に移動した場合でも、カウルトップパネル４の前端４ａが、コネクタ１５への干渉及びコネクタ１５への接触を確実に防ぐことができる。

また、本実施形態では、プロテクタ２０の連結部２５には、プロテクタ２０の後部から車両前方に向かうに従い、車両上方に傾斜する傾斜部２５ａが設けられている。当該傾斜部２５ａは、後側固定部２３から頂部２５ｂに向かって延びている。

例えば、前突により、パワーユニット１０が車両後方に移動した場合でも、傾斜部２５ａがカウルトップパネル４の前端４ａに当接し、傾斜部２５ａがカウルトップパネル４を車両上方側に逃がすため、カウルトップパネル４がコネクタ１５に接触することを抑制できる。

本実施形態の説明は、本発明を説明するための例示であって、特許請求の範囲に記載の発明を限定するものではない。また、本発明の各部構成は上記実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。

例えば、本実施形態では、傾斜部２５ａは、湾曲しても、ほぼ直線状に延びてもよい。また、本実施形態では、連結部２５の頂部２５ｂの高さ位置は、カウルトップパネル４の前端４ａとほぼ同じに設定しているが、これに限らない。当該頂部２５ｂを前端４ａに対して車両上方側または車両下方側にシフトさせてもよい。

１ モータルーム
２ 支持フレーム
３ フロントバンパメンバ
４ カウルトップパネル
４ａ 前端
５ 側部フレーム
６Ａ 前後方向フレーム
６Ｂ 幅方向フレーム
７ フロントフード
１０ パワーユニット
１０Ａ 本体部
１１ ハーネス
１１ａ 高電圧配線
１１ｂ 低電圧配線
１５ コネクタ
２０ プロテクタ
２１ 前側固定部
２３ 後側固定部
２５ 連結部
２５ａ 傾斜部
２５ｂ 頂部

Claims (3)

1. 電動車両に搭載されたパワーユニットの車幅方向外側部に設けられたコネクタを保護するコネクタ保護構造において、
   前記パワーユニットの車幅方向外側部には、車両前後方向に延びるプロテクタが設けられ、
   前記プロテクタは、
   前記パワーユニットの車幅方向外側部のうち、前記コネクタの車両前方側に固定される前側固定部と、
   前記パワーユニットの車幅方向外側部のうち、前記コネクタの車両後方側に固定される後側固定部と、
   前記前側固定部と前記後側固定部とを連結し、車両上方視で前記コネクタの少なくとも一部に重なるように、前記コネクタの車両上方側に配置されている連結部と、
   を有していることを特徴とする、コネクタ保護構造。
2. 前記パワーユニットの車両後方側且つ車両上方側には、車幅方向に延びるカウルトップパネルが配置され、
   前記プロテクタの前記連結部の上端の高さ位置は、前記パワーユニットよりも車両上方側に配置され、前記カウルトップパネルの前端に対応していることを特徴とする、請求項１に記載のコネクタ保護構造。
3. 前記プロテクタの前記連結部には、前記後側固定部から車両前方に向かうに従い、車両上方に傾斜する傾斜部が設けられていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のコネクタ保護構造。