JP6622234B2

JP6622234B2 - 車両用電装機器

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Publication number: JP6622234B2
Application number: JP2017028012A
Authority: JP
Inventors: 陽介宮尾
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Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2017-02-17
Filing date: 2017-02-17
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Description

本発明は、例えば電動車両において車載電池を充電する電気回路ユニット等、スイッチングノイズを発する電気回路ユニットを備えた車両用電装機器に関するものであり、特には、電気回路ユニットから放出される電磁波ノイズの対策技術に関する。

自動車等の車両には、機械的な鍵を使用せずにドアの施／開錠やエンジンの始動（車両制御システムの起動）等を可能とするシステムを具備するものがある。以下、機械的な鍵を使用せずに少なくともドアの施／開錠を可能とするシステムを「キーレスシステム」と表記する。
キーレスシステムでは、電子キーを保持した運転者等の使用者が車両に近接した状態で車両のドアノブ部等に設けられた例えばボタン等の操作子を操作するとドアの解錠を行う。この際、キーレスシステムは、車両に設けられたアンテナを介して電子キーとの通信が可能な状態となると、電子キーとの間で信号をやり取りし、所定の認証処理を行う。この認証の成立を条件に、上記操作に応じたドアの解錠を行う。
また、キーレスシステムは、電子キーが車室内に設けられたアンテナを介して通信可能な状態となると、認証の成立を条件として、車両に設けられた例えばスタートボタンの操作等、所定操作に応じて車両制御システムの起動を行う。

一方、車両としては、ＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle）やＰＨＥＶ（Plug-in HEV）等の電動車両がある。
電動車両には、走行用モータの電源としての高圧バッテリ（車載電池）が搭載されている。また電動車両には、高圧バッテリを充電する充電回路、走行用モータの駆動に用いるインバータ回路、補機類の電源電圧（例えば１２Ｖ系）を得るために高圧バッテリからの供給電圧を降圧するＤＣ／ＤＣコンバータ等を含んだ電気回路ユニットが搭載されている。

ここで、上記の電気回路ユニットは、直流電圧をスイッチングするスイッチング部を有しているため電気的なノイズ源となる。このため、キーレスシステムを具備した電動車両において、電気回路ユニットの近傍では、電磁波ノイズに起因して電子キーの電波受信感度の低下が生じる。例えば、電子キーが車室内に位置している状態であっても、電気回路ユニットの近傍であると、電子キーとの間の通信が不能となることが有り得る（電子キーをロストした状態）。その結果、本来可能であるはずのドア施／解錠や車両制御システムの起動を行うことが不能となる等、キーレスシステムの誤動作を誘発する。

なお、下記特許文献１〜３には、車両用電装機器が発する電磁波ノイズのシールド技術が開示されている。

特開２００１−２９４０４８号公報特開２０１５−７６４４８号公報特開２００４−１９６１３４号公報

しかしながら、キーレスシステムを具備する車両において、車両用電装機器にシールドを設けるのみでは、電磁波ノイズの放出を完全に抑えることは困難である。

本発明は上記事情に鑑み為されたものであり、車両用電装機器から放出される電磁波ノイズに起因したキーレスシステムの誤動作防止を図ることを目的とする。

本発明に係る車両用電装機器は、車両における車室外スペースに搭載される車両用電装機器であって、直流電圧をスイッチングするスイッチング部を有した電気回路ユニットと、前記電気回路ユニットを内部に収容する金属筐体と、を備え、前記電気回路ユニットは、車載電池を充電する充電回路を有し、前記金属筐体は、前記電気回路ユニットと前記車載電池とを覆う筐体とされ、複数の筐体パーツを有し、隣接関係にある筐体パーツ同士が複数の係止箇所においてそれぞれ棒状係止部材により係止されており、前記係止箇所のうち少なくとも一部の係止箇所に用いられた前記棒状係止部材の軸の向きが、当該棒状係止部材を介した前記電気回路ユニットからの電磁波放出方向を車室の外側方向とする向きとされ、前記電気回路ユニット側に位置する前記係止箇所が前記一部の係止箇所とされ、前記棒状係止部材の軸方向における両端のうち前記金属筐体の外側方向寄りの端部を外端、前記外端の反対側の端部を内端としたときに、前記一部の係止箇所に用いられた前記棒状係止部材は、前記内端から前記外端に向かう方向への延長線上に車室が存在しない向きに設けられ、前記外端から前記内端に向かう方向への延長線上に前記車載電池が存在する向きに設けられ、前記電気回路ユニットが前記車載電池の上に配置されたものである。

これにより、車両用電装機器から車室内方向に放出される電磁波ノイズの量が低減される。さらに、金属筐体内に電気回路ユニットと車載電池とが収容された構成が採られると共に、金属筐体における電気回路ユニットが設けられた側に位置する係止箇所において、棒状係止部材が電磁波放出方向を車室の外側方向とする向きに設けられる。

充電回路より放出される電磁波の周波数帯はキーレスシステムに用いられる電波周波数帯と近接している。

これにより、棒状係止部材の軸方向における両端のうち金属筐体によるシールド効果が得られない側の端部から車室内方向に放出される電磁波ノイズ量の低減が図られる。

上記した本発明に係る車両用電装機器においては、前記電気回路ユニットが前記金属筐体内における車両の左右何れかの端部に位置され、当該端部側に位置する前記係止箇所が前記一部の係止箇所とされた構成とすることが可能である。

プラグインハイブリッド車において、車載電池の充電口は車両における前後左右の何れかの端部に設けられることが一般的である。上記のように充電回路を有する電気回路ユニットが金属筐体内における左右何れかの端部に位置されていれば、充電口に対して充電回路を近接して位置させ易くなる。
また、上記構成によれば、金属筐体における電気回路ユニットが設けられた端部側に位置する係止箇所において、棒状係止部材が電磁波放出方向を車室の外側方向とする向きに設けられている。

上記した本発明に係る車両用電装機器においては、前記係止箇所のうち少なくとも一部の係止箇所に用いられた前記棒状係止部材の軸の向きが車両の略左右方向に一致する向きとされた構成とすることが可能である。

これにより、車両用電装機器が車室の下方や前方に位置される場合において、電磁波放出方向が車室の外側方向となり、電気回路ユニットから車室内方向に放出される電磁波ノイズの量が低減される。
また、本発明に係る車両用電装機器は、車両における車室外スペースに搭載される車両用電装機器であって、直流電圧をスイッチングするスイッチング部を有した電気回路ユニットと、前記電気回路ユニットを内部に収容する金属筐体と、を備え、前記金属筐体は、前記電気回路ユニットと車載電池とを覆う筐体とされ、複数の筐体パーツを有し、隣接関係にある筐体パーツ同士が複数の係止箇所においてそれぞれ棒状係止部材により係止されており、前記係止箇所のうち少なくとも一部の係止箇所に用いられた前記棒状係止部材の軸の向きが、当該棒状係止部材を介した前記電気回路ユニットからの電磁波放出方向を車室の外側方向とする向きとされ、前記電気回路ユニットが前記車載電池の上に配置されたものである。
これにより、車両用電装機器から車室内方向に放出される電磁波ノイズの量が低減される。

本発明によれば、車両用電装機器から放出される電磁波ノイズに起因したキーレスシステムの誤動作防止を図ることができる。

本発明に係る実施形態としての車両用電装機器を備えた車両の概略外観斜視図である。車室内における車内アンテナの配置例を説明するための図である。実施形態としての車両用電装機器の機械的な構成を分解斜視により模式的に表した図である。実施形態における電池筐体パーツ及び電池筐体パーツ内に収容された車載電池の断面図である。実施形態としての車両用電装機器の車両への取り付け態様を説明するための図である。電磁波ノイズのシールド効果について実験を行った結果を示した図である。電磁波放出方向を車室の外側方向とするにあたっての棒状係止部材の軸方向の例を説明するための図である。同じく、電磁波放出方向を車室の外側方向とするにあたっての棒状係止部材の軸方向の例を説明するための図である。

以下、添付図面を参照して本発明に係る実施形態としての車両用電装機器１について説明する。
図１は、車両用電装機器１を備えた車両１００の概略外観斜視図であり、内部の一部を透視状態により示している。
車両１００は、例えば四輪自動車とされ、不図示の走行用モータを車輪の駆動源として有する電動車両とされている。本例において車両１００は、走行用モータとエンジンとを車輪の駆動源として有するＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle）としての車両とされている。

車両１００には、走行用モータの電源として用いられる車載電池４（図１では不図示）が搭載され、車載電池４を外部電源からの供給電力に基づき充電することが可能とされている。すなわち、本例の車両１００はいわゆるＰＨＥＶ（Plug-in HEV）として構成されている。

本例における車両１００は、いわゆるキーレスシステムを具備した車両とされ、複数の座席１０１ａが配置された車室１０１内にキーレスシステム用の車内アンテナ１０２が複数配置されている。
ここで、「キーレスシステム」は、機械的な鍵を使用せずに少なくともドアの施／開錠を可能とするシステムを意味するものである。本例におけるキーレスシステムは、機械的な鍵を使用せずに車両制御システムの起動も可能とするシステムとされている。
車内アンテナ１０２は、例えば図２にも示すように車室１０１における前部、中部、後部の計３箇所に略等間隔で配置されている。各車内１０２の車両左右方向における位置は略中央とされている。図２では、各車内アンテナ１０２によるサービスエリアを円弧により模式的に表している。

本例の車両１００は、いわゆるハッチバック型やステーションワゴン型等、車室１０１の後部が荷室１０１ｂとして形成された車両とされている。本例の場合、車室１０１内には前部に二つ、後部に二つの計四つの座席１０１ａが配置されており、後部の座席１０１ａのさらに後部が荷室１０１ｂとして形成されている。

車両用電装機器１は、走行用モータに係る電装機器として設けられたものであり、内部に車載電池４（図１では不図示）と、車載電池４を充電するための充電回路２ａ等を備えた電気回路ユニット２（図１では不図示）とを有している。
本例の場合、車両用電装機器１は、荷室１０１ｂの下方に位置されている。すなわち、車両用電装機器１は、車両１００における車室１０１の外側のスペース（車室外スペース）に搭載されている。

車両１００には、車両用電装機器１内部に設けられた充電回路２ａに外部電源からの電力を入力するためのコネクタを有した充電口１０３が形成されている。本例では、充電口１０３は車両１００の右側面における後部に位置されており、具体的に、充電口１０３の車両前後方向における位置は、車両用電装機器１と重なる位置とされている。

図３乃至図５により、車両用電装機器１の機械的な構成及び車両１００への取り付け態様について説明する。
図３は、車両用電装機器１を分解斜視により模式的に表した図であり、図４は車両用電装機器１が備える電池筐体パーツ３１及び電池筐体パーツ３１内に収容された車載電池４の断面図（左右方向に切断した際の断面図）であり、図５は車両用電装機器１の車両１００への取り付け態様についての説明図である。

車両用電装機器１は、電気回路ユニット２と、車載電池４と、電気回路ユニット２及び車載電池４を収容する金属筐体３とを備えている（図３及び図４参照）。金属筐体３は、例えばアルミ製の筐体とされる。

金属筐体３は、本例では車載電池４を内部に収容する電池筐体パーツ３１と、電気回路ユニット２を内部に収容するユニット収容部２０を構成する上側筐体パーツ３２、下側筐体パーツ３３、後側筐体パーツ３４、及び右側筐体パーツ３５とを有している。

車載電池４は、例えばニッケル水素電池等とされ、内部に電気的に直列又は並列に接続された複数の電池セルを有する組電池として構成されている。車載電池４による出力電圧は例えば数百Ｖ（ボルト）等、比較的高圧とされている。

電気回路ユニット２は、内部に不図示の充電回路２ａ等の電気回路部を備えている。
電気回路ユニット２が有する電気回路部には、充電回路２ａをはじめとして、走行用モータの駆動に用いるインバータ回路、補機類の電源電圧（例えば１２Ｖ系）を得るために車載電池４からの供給電圧を降圧するＤＣ／ＤＣコンバータ等が含まれている。充電回路２ａやＤＣ／ＤＣコンバータは、直流電圧をスイッチングするスイッチング部を有する電気回路とされる。

金属筐体３において、電池筐体パーツ３１は、その外形において右側端部の厚みが薄くされ、該厚みが薄くされた部分が肉薄部３１ａとされている。電池筐体パーツ３１において肉薄部３１ａを除いた部分は肉厚部３１ｂとされている。肉薄部３１ａ及び肉厚部３１ｂは共に略矩形の形状を有している。
なお、図示は省略したが、電池筐体パーツ３１は、実際には複数のパーツから成る。隣接する各パーツは、例えばボルト等の棒状係止部材により係止される。

本例における電池筐体パーツ３１は、四隅にそれぞれ突出部３１ｃが形成されている。電池筐体パーツ３１の右端側（肉薄部３１ａの右端側）に形成された二つの突出部３１ｃはそれぞれ右方向に突出され、左端側に形成された二つの突出部３１ｃはそれぞれ左方向に突出されており、各突出部３１ｃはそれぞれ突出方向における端部において上下方向に貫通された挿入口ｈ３１を有している。

ユニット収容部２０において、上側筐体パーツ３２は電気回路ユニット２を上側から覆う筐体パーツとされ、後側筐体パーツ３４、右側筐体パーツ３５はそれぞれ電気回路ユニット２を後側、右側から覆う筐体パーツとされる。
下側筐体パーツ３３は、本例では電気回路ユニット２の下側を覆う下面部３３ａに加え、電気回路ユニット２の左側、前側をそれぞれ覆う左面部３３ｂ、前面部３３ｃを有している。図示のように左面部３３ｂと前面部３３ｃは下面部３３ａに連接されていると共に、互いが連接されている。

上側筐体パーツ３２、後側筐体パーツ３４、及び右側筐体パーツ３５は、下側筐体パーツ３３に対して例えばボルトとしての複数の棒状係止部材５によりそれぞれ着脱自在に係止される。また、上側筐体パーツ３２は、後側筐体パーツ３４及び右側筐体パーツ３５に対しても複数の棒状係止部材５によりそれぞれ着脱自在に係止される。さらに、後側筐体パーツ３４と右側筐体パーツ３５は複数の棒状係止部材５により着脱自在に係止される。

上側筐体パーツ３２、後側筐体パーツ３４、及び右側筐体パーツ３５には、下側筐体パーツ３３との係止を行うための棒状係止部材５が挿入される挿入口ｈｉが複数形成されている。
下側筐体パーツ３３には、上側筐体パーツ３２、後側筐体パーツ３４、右側筐体パーツ３５に形成された上記の挿入口ｈｉのそれぞれに対応した位置に係止凹部ｈｃが形成されている。係止凹部ｈｃは、本例ではボルトを螺合するためのネジ穴とされている。
また、後側筐体パーツ３４には、右側筐体パーツ３５との係止を行うための棒状係止部材５が挿入される挿入口ｈｉが複数形成され、右側筐体パーツ３５にはそれらの挿入口ｈｉのそれぞれに対応した位置に係止凹部ｈｃが形成されている。さらに、上側筐体パーツ３２には、後側筐体パーツ３４との係止を行うための棒状係止部材５が挿入される挿入口ｈｉが複数形成され、後側筐体パーツ３４には、それら挿入口ｈｉのそれぞれに対応した位置に係止凹部ｈｃが形成されている。

上側筐体パーツ３２における挿入口ｈｉとして、下側筐体パーツ３３、後側筐体パーツ３４との係止を行うための棒状係止部材５が挿入される挿入口ｈｉは、上面の縁部に配置されている。これら挿入口ｈｉの貫通方向は略上下方向である。
一方、上側筐体パーツ３２における挿入口ｈｉのうち、右側筐体パーツ３５との係止を行うための棒状係止部材５が挿入される挿入口ｈｉ（以下「挿入口ｈｉ’」とも表記する）は、本例では上面に形成されていない。具体的に、上側筐体パーツ３２には、右端部に下方に折り曲げられた折り曲げ部３２ａが形成されており、折り曲げ部３２ａにおいて挿入口ｈｉ’が形成されている。本例では、挿入口ｈｉ’の数は二つとされている。折り曲げ部３３ａに形成された挿入口ｈｉ’の貫通方向は略左右方向である。

右側筐体パーツ３５には、右側面の上部において、上側筐体パーツ３２との係止時に折り曲げ部３２ａが当接される凹みが与えられており、該凹み部分が受け部３５ａとして形成されている。この受け部３５ａに、折り曲げ部３２ａの挿入口ｈｉ’を介して挿入される棒状係止部材５を係止するための係止凹部ｈｃが形成されている（本例えは二つ）。

ユニット収容部２０においては、各挿入口ｈｉを介して挿入された棒状係止部材５が対応する係止凹部ｈｃにおいて係止される（本例では螺合される）。これにより、上側筐体パーツ３２、下側筐体パーツ３３、後側筐体パーツ３４、及び右側筐体パーツ３５が相互に係止される。
このとき、棒状係止部材５による係止箇所を増やしたり係止圧を高めることで、筐体パーツ間の係止面圧を高めることができ、電気回路ユニット２から放出される電磁波ノイズのシールド効果を高めることができる。

なお、本例では、折り曲げ部３２ａにおける挿入口ｈｉ’の数は二つとしたが、１又は３以上であってもよい。

車両用電装機器１においては、ユニット収容部２０は、肉薄部３１ａの上方において電池筐体パーツ３１に取り付けられる。本例では、電池筐体パーツ３１に取り付けられた状態でのユニット収容部２０は、下面が肉薄部３１ａの上面と当接し、左面が肉厚部３１ｂの右面と当接する。
図示は省略したが、ユニット収容部２０の電池筐体パーツ３１に対する取り付けは、例えば上側筐体パーツ３２が係止される前の下側筐体パーツ３３の下面部３３ａをボルト等の棒状係止部材５により肉薄部３１ａの上面に対して係止することで実現される。

上記構成による車両用電装機器１においては、電気回路ユニット２は、金属筐体３内に収容された際、金属筐体３内において車両１００の右方向の端部に位置される。前述のように、充電口１０３は車両１００の右側面における後部に位置されているため、このような電気回路ユニット２の配置により、充電口１０３から電気回路ユニット２内の充電回路２ａまでの給電配線長を比較的短くすることができる。

ここで、車両１００の後部には、荷室１０１ｂの下方となる位置において、下側に凸とされた収納スペース１０４が形成されている（図５参照）。車両用電装機器１は、本例では下側の一部が収納スペース１０４内に収納されて車体側に取り付けられる。
車体側には、各突出部３１ｃに形成された挿入口ｈ３１と同数の挿入口ｈ１００が形成されており、各々の挿入口ｈ３１と挿入口ｈ１００とが位置合わせされて、これら挿入口ｈ３１と挿入口ｈ１００とを介して挿入されるボルト等の棒状係止部材（不図示）によって車両用電装機器１が車体側に係止される。このとき、電池筐体パーツ３１の右側に位置する各突出部３１ｃの挿入口ｈ３１、及びそれら挿入口ｈ３１に対応して位置された挿入口ｈ１００に挿入される棒状係止部材によっては、車体の後部右フレームに対して電池筐体パーツ３１が係止（接続）される。また、電池筐体パーツ３１の左側に位置する各突出部３１ｃの挿入口ｈ３１、及びそれら挿入口ｈ３１に対応して位置された挿入口ｈ１００に挿入される棒状係止部材によっては、車体の後部左フレームに対して電池筐体パーツ３１が係止（接続）される。つまり、電池筐体パーツ３１は、車体フレームの左フレームと右フレームとの間を接続する接続部としても機能する。
これにより、車両用電装機器１の金属筐体３（下側筐体パーツ３２）は車体剛性を高める補強部材としても機能し、従って、必要な車体剛性を得るにあたっての部品点数の削減、コスト削減、車室容積の拡大化を図ることができる。

ここで、電気回路ユニット２からの電磁波ノイズは、金属構造物の僅かな隙間、つまり本例では上側筐体パーツ３２、下側筐体パーツ３３、後側筐体パーツ３４、及び右側筐体パーツ３５間の僅かな隙間からも漏洩し得るため、これらの筐体パーツ間はボルト等の棒状係止部材５により或る程度の面圧をかけて係止し、隙間を封止している。

但し、電気回路ユニット２から放出される電磁波ノイズ成分のうち、キーレスシステムで使用されるＬＦ（Low Frequency）帯（特に１００ｋＨｚ〜１５０ｋＨｚ前後）と重複する低周波数帯域の成分は、金属筐体３と誘導結合し、高インピーダンス化し易い棒状係止部材５を介して放出されてしまう。

このとき、ＬＦ帯の電磁波ノイズは磁界が主成分となり指向性を有する。具体的には、棒状係止部材５の軸方向に指向性を有する。またこの際、棒状係止部材５を介して放出されるＬＦ帯の電磁波ノイズは輻射エネルギーが高密度化し易いものとなる。
これらの要因より、電気回路ユニット２からのＬＦ帯の電磁波ノイズは、棒状係止部材５を指向性アンテナとして比較的高いエネルギーにより特定方向、すなわち棒状係止部材５の軸方向を主たる放出方向として放出される。
この結果、棒状係止部材５の軸方向、特にシールドされていないボルト頭部が向く方向が車室１０１の内側に向かう方向とされていると、車室１０１内における特定位置において、電子キーの検波性が大きく悪化してしまう。特に、本例のように車内アンテナ１０２が車両１００の左右方向中央に位置されていると、車室１０１内の左右方向端部に行くほど車内アンテナ１０２による検波性は弱まる傾向となるため、図３等に示したように電子回路ユニット２が車両用電装機器１における左右方向に偏って位置されていると、電気回路ユニット２近傍に電子キーが置かれた場合に電子キーのロストが生じ易くなってしまう。

車室１０１内に置かれた電子キーのロストが生じてしまうと、いわゆるキー閉じ込めが生じる虞がある。具体的には、使用者が外部電源からの充電作業中に電子キーを車室１０１内における電気回路ユニット２近傍に配置し、その状態でドアを閉じたときに、キー閉じ込めが生じる虞がある。キーレスシステムには、ドアが閉じられ、且つ車内アンテナ１０２で電子キーを検出できない場合に、ドアを自動施錠するものがある（使用者が車外に出てドアが閉じたと推定されるため）。そのようなシステムにおいて、上記のような電子キーロストが生じた場合には、キー閉じ込めが発生するものである。

また、車室１０１内の電子キーがロストされた場合には、使用者がスタートボタン等の起動指示操作子を操作しても意図に反して車両制御システムを起動できないといった問題も生じる虞がある。

そこで、本実施形態ではこのような電子キーロストに起因したキーレスシステムの誤動作防止を図るべく、金属筐体３における棒状係止部材５による係止箇所のうち、少なくとも一部の係止箇所に用いられる棒状係止部材５の軸の向きが、当該棒状係止部材５を介した電気回路ユニット２からの電磁波放出方向を車室１０１の外側方向とする向きとなるようにしている。
具体的に、本例では、上側筐体パーツ３２に折り曲げ部３２ａを設け、折り曲げ部３２ａに対して車両１００の左右方向に貫通する挿入口ｈｉ（ｈｉ’）を形成し、それにより、挿入口ｈｉ’を介して上側筐体パーツ３２と右側筐体パーツ３５とを係止する棒状係止部材５の軸方向を、車両１００の左右方向に一致させている（図３及び図５中、「５’」の符号を付した棒状係止部材５を参照）。以下、挿入口ｈｉ’を介した係止に用いられる棒状係止部材５については「棒状係止部材５’」とも表記する。

上記構成により、金属筐体３における棒状係止部材５による係止箇所のうち、電子回路ユニット２の近傍で且つ車内アンテナ１０２による検波性が比較的弱まる位置に形成された係止箇所において、棒状係止部材５’を介した電気回路ユニット２からの電磁波放出方向が車室１０１の外側方向となる。
従って、電子キーが車室１０１内に置かれたとしても、電磁波ノイズの影響で電子キーがロストされてしまうことの防止を図ることができる。

ここで、先の説明から理解されるように、電気回路ユニット２から棒状係止部材５を介して金属筐体３外側に電磁波が放出されてしまうのは、棒状係止部材５の軸方向の両端のうち、金属筐体３の外側方向寄りの端部がシールドされていないことによる。以下、このように棒状係止部材５の軸方向の両端のうち金属筐体３の外側方向寄りの端部を「外端」、該外端の反対側の端部を「内端」と表記する。
電子キーのロスト防止を図るためには、棒状係止部材５の内端から外端に向かう方向への延長線上に車室１０１が存在しないようにすればよい。すなわち、棒状係止部材５としては、当該条件を満たす向きに設けられればよい。図３に示した棒状係止部材５’の向き（軸方向が左右方向に一致する向き）は、当該条件を満たす向きであり、従って電気回路ユニット２からの電磁波が棒状係止部材５’の外端を介して車室１０１内側方向に放出されることの防止が図られ、電子キーのロスト防止が図られる。

図６は、電磁波ノイズのシールド効果について実験を行った結果を示しており、横軸を周波数、縦軸をノイズレベルとしたノイズレベル特性について、図中の太実線が目標値としてのノイズレベル特性を、細実線が実施形態としての車両用電装機器１によるノイズレベル特性を、細破線が従来（棒状係止部材５の軸方向を上下方向とした場合）のノイズレベル特性をそれぞれ示している。
このように実施形態の車両用電装機器１によれば、ＬＦ帯、特に１００ｋＨｚ〜１５０ｋＨｚ前後の周波数帯域（キーレスシステムで使用される電波帯域）において、従来よりもノイズレベルの低減が図られ、ノイズレベルの目標値をほぼ下回る実験が得られた。

なお、上記では、棒状係止部材５を介した電磁波放出方向を車室１０１の外側方向とする締結箇所（以下「対象締結箇所」と表記する）として、金属筐体３における右方向端部に位置する締結箇所を例示したが、対象締結箇所は、電磁波ノイズがキーレスシステムに与える実際の影響を考慮して任意に設定することができる。例えば、電磁波ノイズのシールド効果を優先して、全ての締結箇所を対象締結箇所とすることも可能である。
何れにせよ、金属筐体３における複数の締結箇所のうち少なくとも一部（一つ）の締結箇所を対象締結箇所とすることで、電気回路ユニット２から車両用電装機器１外部に放出されるノイズ量の低減を図ることができる。すなわち、電磁波ノイズに起因したキーレスシステムの誤動作発生可能性の低減を図ることができる。

また、上記では、棒状係止部材５としてボルトを用いる例を挙げたが、棒状係止部材５としては例えばノックピンやリベット等、他の棒状による係止部材を用いることも可能である。

さらに、上記では、金属筐体３が五つの筐体パーツ（電池筐体パーツ３１、上側筐体パーツ３２、下側筐体パーツ３３、後側筐体パーツ３４、及び右側筐体パーツ３５）で構成された例を挙げたが、金属筐体３を構成する筐体パーツの数は５に限定されるものではなく複数であればよい。その場合も、金属筐体３としては、隣接関係にある筐体パーツ同士が複数の係止箇所においてそれぞれ棒状係止部材５により係止される。

また、上記では、金属筐体３内に電気回路ユニット２と車載電池４とが収容された車両用電装機器１を例示したが、車両用電装機器１としては、少なくともスイッチング部を有した電気回路ユニット２が金属筐体３内に収容された構成とされればよい。

また、車両用電装機器１は、車両１００の後部における車室外スペースに配置されることに限定されず、例えば車両１００の前部における車室外スペースに配置する等、車両１００における車室外となる位置に配置されるものであればよい。

図７及び図８は、電磁波放出方向を車室１０１の外側方向とするにあたっての棒状係止部材５の軸方向の例を説明するための図である。
図７Ａと図８では、車室１０１、金属筐体３における対象締結箇所（図中×印により模式的に表す）、及び該対象締結箇所における棒状係止部材５を介した電磁波放出方向の関係を車両１００の右側から観察した様子を表し、図７Ｂでは同関係を車両１００の後側から観察した様子をそれぞれ示している。

図７Ａ、図７Ｂでは、図３に示した車両用電装機器１と同様に対象締結箇所が荷室１０１の下方とされた場合を例示しているが、この場合、棒状係止部材５の軸方向は、電磁波放出方向を車両１００の後方向や後斜め下方向、下方向、左斜め下方向、右斜め下方向等とするように設定することが可能である。
図８では、車両用電装機器１を車両１００前部における車室外スペースに配置した場合における棒状係止部材５の軸方向の例を示している。この場合、棒状係止部材５の軸方向は、電磁波放出方向を車両１００の上方向や下方向、前方向、前斜め上方向、前斜め下方向、或いは左方向や左方向（図示は省略）等とするように設定することが可能である。

このように棒状係止部材５の軸方向は、対象締結箇所と車室１０１との位置関係に応じて、棒状係止部材５を介した電磁波放出方向が車室１０１の外側方向となるように定めればよい。

なお、電気回路ユニット２が充電回路２ａを備える場合において、電気回路ユニット２は、充電口１０３が車両１００の左側面に設けられる場合に対応して、金属筐体３内における車両１００の左方向端部に位置させることもできる。この場合も充電口１０３から充電回路２ａへの給電配線長を短くし易くなる。
充電口１０３から充電回路２ａへの給電配線長を短くできることで、配線インピーダンスの低減により充電効率の向上を図ることができる。また、配線長の短縮化により充電回路への給電配線がノイズを拾い難くなり、外来ノイズが充電回路に与える影響を低減することができる。

上記のように実施の形態の車両用電装機器（１）は、車両（１００）における車室（１０１）外スペースに搭載される車両用電装機器であって、直流電圧をスイッチングするスイッチング部を有した電気回路ユニット（２）と、電気回路ユニットを内部に収容する金属筐体（３）と、を備え、金属筐体は、複数の筐体パーツ（３１、３２、３３、３４、３５）を有し、隣接関係にある筐体パーツ同士が複数の係止箇所においてそれぞれ棒状係止部材（５）により係止されており、係止箇所のうち少なくとも一部の係止箇所に用いられた棒状係止部材（５’）の軸の向きが、当該棒状係止部材を介した電気回路ユニットからの電磁波放出方向を車室の外側方向とする向きとされ、前記電気回路ユニットが車載電池（４）の上に配置されたものである。

これにより、車両用電装機器から車室内方向に放出される電磁波ノイズの量が低減される。従って、車両用電装機器から放出される電磁波ノイズに起因したキーレスシステムの誤動作防止を図ることができる。
また、電磁波ノイズを効果的に低減できるため、要求されるノイズ低減量の実現にあたり金属筐体の板厚を厚くする必要がなくなり、金属筐体の薄型化を図ることができる。従って、車室容積の拡大化、車両の軽量化を図ることができる。
さらに、要求されるノイズ低減量の実現にあたり筐体パーツ間の密閉性を高める必要もなくなるため、棒状係止部材による締結箇所の数の削減を図ることができる。従って、車両用電装機器の組み立て作業効率の向上、及び車両の軽量化やコスト削減を図ることができる。
さらにまた、棒状係止部材の金属筐体からの表出部分をシールドする必要もなくなるため、シールド部品の削減が図られ、この点においても部品点数の削減による車両の軽量化、コスト削減を図ることができる。
また、誤動作防止のためのノイズ対策としてアンテナを増設する必要もなくなるため、この点においても部品点数の削減、コスト削減が図られる。

また、実施の形態の車両用電装機器においては、電気回路ユニットは、車載電池（４）を充電する充電回路を有している

充電回路より放出される電磁波の周波数帯はキーレスシステムに用いられる電波周波数帯と近接している。
従って、本発明によるノイズ対策を行うことが特に好適である。

さらに、実施の形態の車両用電装機器においては、棒状係止部材の軸方向における両端のうち金属筐体の外側方向寄りの端部を外端、外端の反対側の端部を内端としたときに、一部の係止箇所に用いられた棒状係止部材は、内端から外端に向かう方向への延長線上に車室が存在しない向きに設けられている。

これにより、棒状係止部材の軸方向における両端のうち金属筐体によるシールド効果が得られない側の端部から車室内方向に放出される電磁波ノイズ量の低減が図られる。
従って、車両用電装機器から放出される電磁波ノイズに起因したキーレスシステムの誤動作防止を図ることができる。

さらにまた、実施の形態の車両用電装機器においては、電気回路ユニットが金属筐体内における車両の左右何れかの端部に位置され、当該端部側に位置する係止箇所が一部の係止箇所とされている。

プラグインハイブリッド車において、車載電池の充電口は車両における前後左右の何れかの端部に設けられることが一般的である。上記のように充電回路を有する電気回路ユニットが金属筐体内における左右何れかの端部に位置されていれば、充電口に対して充電回路を近接して位置させ易くなる。
従って、充電口からの充電回路への給電配線長の短縮化が図られ、配線インピーダンスの低減により充電効率の向上を図ることができる。また、配線長の短縮化により充電回路への給電配線がノイズを拾い難くなり、外来ノイズが充電回路に与える影響を低減することができる。
また、上記構成によれば、金属筐体における電気回路ユニットが設けられた端部側に位置する係止箇所において、棒状係止部材が電磁波放出方向を車室の外側方向とする向きに設けられている。
従って、放出電磁波ノイズ量が大きくなる方の端部側において放出電磁波ノイズ量の低減を図ることができ、電磁波ノイズに起因したキーレスシステムの誤動作防止効果を高めることができる。

また、実施の形態の車両用電装機器においては、金属筐体は、電気回路ユニットと車載電池とを覆う筐体とされ、電気回路ユニット側に位置する係止箇所が一部の係止箇所とされ、当該一部の係止箇所に用いられた棒状係止部材は、外端から内端に向かう方向への延長線上に車載電池が存在する向きに設けられている。

これにより、金属筐体内に電気回路ユニットと車載電池とが収容された構成が採られると共に、金属筐体における電気回路ユニットが設けられた側に位置する係止箇所において、棒状係止部材が電磁波放出方向を車室の外側方向とする向きに設けられる。
従って、金属筐体における放出電磁波ノイズ量が大きくなる側の放出電磁波ノイズ量の低減を図ることができ、電磁波ノイズに起因したキーレスシステムの誤動作防止効果を高めることができる。

さらに、実施の形態の車両用電装機器においては、係止箇所のうち少なくとも一部の係止箇所に用いられた棒状係止部材の軸の向きが車両の略左右方向に一致する向きとされている。

これにより、車両用電装機器が車室の下方や前方に位置される場合において、電磁波放出方向が車室の外側方向となり、電気回路ユニットから車室内方向に放出される電磁波ノイズの量が低減される。従って、車両用電装機器からの放出ノイズに起因したキーレスシステムの誤動作防止を図ることができる。

なお、本発明は上記した具体例に限定されず多様な構成を採り得るものである。
例えば、上記では、本発明がＰＨＥＶとしての車両に適用される場合を例示したが、本発明はＨＥＶとしての車両、或いはエンジンを具備しない電動車両にも好適に適用できる。

１車両用電装機器、２電気回路ユニット、３金属筐体、４車載電池、２０ユニット収容部、３１電池筐体パーツ、３１ａ肉薄部、３１ｂ肉厚部、３１ｃ突出部、３２上側筐体パーツ、３２ａ折り曲げ部、ｈ３１、ｈｉ、ｈｉ’、ｈ１００挿入口、ｈｃ係止凹部、３３下側筐体パーツ、３３ａ下面部、３３ｂ左面部、３３ｃ前面部、３４後側筐体パーツ、３５右側筐体パーツ、３５ａ受け部、４車載電池、５、５’ 棒状係止部材、１００車両、１０１車室、１０１ａ座席、１０１ｂ荷室、１０２車内アンテナ、１０３充電口、１０４収納スペース

Claims

車両における車室外スペースに搭載される車両用電装機器であって、
直流電圧をスイッチングするスイッチング部を有した電気回路ユニットと、
前記電気回路ユニットを内部に収容する金属筐体と、を備え、
前記電気回路ユニットは、車載電池を充電する充電回路を有し、
前記金属筐体は、
前記電気回路ユニットと前記車載電池とを覆う筐体とされ、
複数の筐体パーツを有し、隣接関係にある筐体パーツ同士が複数の係止箇所においてそれぞれ棒状係止部材により係止されており、
前記係止箇所のうち少なくとも一部の係止箇所に用いられた前記棒状係止部材の軸の向きが、当該棒状係止部材を介した前記電気回路ユニットからの電磁波放出方向を車室の外側方向とする向きとされ、
前記電気回路ユニット側に位置する前記係止箇所が前記一部の係止箇所とされ、
前記棒状係止部材の軸方向における両端のうち前記金属筐体の外側方向寄りの端部を外端、前記外端の反対側の端部を内端としたときに、
前記一部の係止箇所に用いられた前記棒状係止部材は、
前記内端から前記外端に向かう方向への延長線上に車室が存在しない向きに設けられ、
前記外端から前記内端に向かう方向への延長線上に前記車載電池が存在する向きに設けられ、
前記電気回路ユニットが前記車載電池の上に配置された
車両用電装機器。
前記電気回路ユニットが前記金属筐体内における車両の左右何れかの端部に位置され、
当該端部側に位置する前記係止箇所が前記一部の係止箇所とされた
請求項１に記載の車両用電装機器。
前記係止箇所のうち少なくとも一部の係止箇所に用いられた前記棒状係止部材の軸の向きが車両の略左右方向に一致する向きとされた
請求項１又は請求項２に記載の車両用電装機器。
前記電気回路ユニットは前記金属筐体によって隙間無く覆われた
請求項１又は請求項２に記載の車両用電装機器。
全ての前記係止箇所に用いられた前記棒状係止部材の軸の向きが、当該棒状係止部材を介した前記電気回路ユニットからの電磁波放出方向を車室の外側方向とする向きとされた
請求項１又は請求項２に記載の車両用電装機器。
車両における車室外スペースに搭載される車両用電装機器であって、
直流電圧をスイッチングするスイッチング部を有した電気回路ユニットと、
前記電気回路ユニットを内部に収容する金属筐体と、を備え、
前記金属筐体は、
前記電気回路ユニットと車載電池とを覆う筐体とされ、
複数の筐体パーツを有し、隣接関係にある筐体パーツ同士が複数の係止箇所においてそれぞれ棒状係止部材により係止されており、
前記係止箇所のうち少なくとも一部の係止箇所に用いられた前記棒状係止部材の軸の向きが、当該棒状係止部材を介した前記電気回路ユニットからの電磁波放出方向を車室の外側方向とする向きとされ、
前記電気回路ユニットが前記車載電池の上に配置された
車両用電装機器。