特開 2022-167219 車両用電子機器の取付構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022167219

(43)【公開日】2022-11-04

(54)【発明の名称】車両用電子機器の取付構造

(51)【国際特許分類】

   B60R 11/02 20060101AFI20221027BHJP

【ＦＩ】

B60R11/02 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021072879

(22)【出願日】2021-04-22

(71)【出願人】

【識別番号】598051819

【氏名又は名称】メルセデス・ベンツ グループ アクチェンゲゼルシャフト

【氏名又は名称原語表記】Ｍｅｒｃｅｄｅｓ－Ｂｅｎｚ Ｇｒｏｕｐ ＡＧ

【住所又は居所原語表記】Ｍｅｒｃｅｄｅｓｓｔｒａｓｓｅ １２０，７０３７２ Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ，Ｇｅｒｍａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】100187322

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 直輝

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 晶彦

【テーマコード（参考）】

3D020

【Ｆターム（参考）】

3D020BA09

3D020BB02

3D020BC04

3D020BD01

3D020BD02

3D020BD05

(57)【要約】

【課題】車両前方の天井付近にＥＣＵを設置する場合に、ルーフパネルからの結露水による被水や熱害を防止しつつ好適なレイアウトで搭載すると共に、ＥＣＵの取付・交換などのメンテナンス性を向上させる車両用電子機器の取付構造を提供する。
【解決手段】
車両用電子機器の取付構造は、車両１のルーフパネル４よりも車室内側に位置するルーフトリム５と、ルーフトリム５に取り付けられ車室内側に開口を有するアッパーケース１１、及び開口を塞ぐようにアッパーケース１１に取り付けられるロアケース１２により箱状をなすボックス部１０と、ボックス部１０内にてロアケース１２上に取り付けられる電子機器３と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両のルーフパネルよりも車室内側に位置するルーフトリムと、
前記ルーフトリムに取り付けられ、車室内側に開口を有するアッパーケース、及び前記開口を塞ぐように前記アッパーケースに取り付けられるロアケースにより、箱状をなすボックス部と、
前記ボックス部内にて前記ロアケース上に取り付けられる電子機器と、
を備える車両用電子機器の取付構造。

【請求項2】

ボックス部は前記ルーフトリムの車両前部に設けられ、
前記アッパーケースの上面は、車両後方から車両前方にかけて下り傾斜部分を含む、
請求項１に記載の車両用電子機器の取付構造。

【請求項3】

前記アッパーケースの上面には、凹部及び凸部により被水時に特定の方向に水を導く流路が形成されている、
請求項１又は２に記載の車両用電子機器の取付構造。

【請求項4】

前記アッパーケースの上面には、凹部及び凸部により被水時に水を貯留する貯留部が形成されている、
請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用電子機器の取付構造。

【請求項5】

前記ロアケースは、前記電子機器のハーネス端子部が車両後方側に位置するように前記電子機器を保持する保持部が形成されている請求項１から４のいずれか一項に記載の車両用電子機器の取付構造。

【請求項6】

前記ボックス部は車室内側に通気口を有している
請求項１から５のいずれか一項に記載の車両用電子機器の取付構造。

【請求項7】

前記ボックス部は、前記アッパーケースの前部及び前記ロアケースの前部がヒンジ構造をなし、前記ロアケースは前記ヒンジ構造部分を支点に鉛直方向に回動可能である、
請求項１から６のいずれか一項に記載の車両用電子機器の取付構造。

【請求項8】

前記ボックス部は、前記ロアケースの後面が前記アッパーケースの後面よりも車両後方側に延設され、物入としてトレイ部が形成されている、
請求項１から７のいずれか一項に記載の車両用電子機器の取付構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は車両用電子機器の取付構造に関する。

【背景技術】

【0002】

近年の車両では多くの機能が電子制御されており、例えば、トラックやバスなどでは、車両前方に設けたセンサ、レーダ、カメラなどの検出結果を死角検出警報や衝突防止警報などに利用している。そのため、その警報機能に利用されるＥＣＵは車両前方側に設置することが好ましい。このような背景から、ルーフパネルに装着される天井基材（ルーフトリム）にＥＣＵを取り付けるものが存在する（特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１では、オーバヘッドコンソールからオフセットされた位置の天井基材のルーフパネル側にＥＣＵを取り付け、ＥＣＵを天井裏部に分散配置することでオーバヘッドコンソールの大型化を防ぎ、車室内からの視界を確保している。また、サンバイザー収容部に作業用開口部を設けることにより、ＥＣＵの後付け作業等を容易に行えるようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００３－２７６５２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

さて、特許文献１では、天井基材のルーフパネル側にＥＣＵが取り付けられるようになっている。このようにＥＣＵを天井裏部に分散配置することでオーバヘッドコンソールの大型化を防ぐなどレイアウト上で有利な点もあるが、ＥＣＵをルーフパネルと天井基材との間に配置した場合には、ルーフパネル下面に発生する結露水によって被水する可能性があるため、ＥＣＵを被水から防止する対策が必要となる。また、ルーフパネルからの輻射熱の影響も大きいため、ＥＣＵの耐熱対策を施すことが必要となりコストアップすることが考えられる。さらに、ＥＣＵの後付け作業は、サンバイザー収容部に作業用開口部からアクセスして天井基材へＥＣＵを取り付けるようになっているが、作業者は上向きでの作業となり、作業性としては好ましくはない。

【0006】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両前方の天井付近にＥＣＵを設置する場合に、ルーフパネルからの結露水による被水や熱害を防止しつつ好適なレイアウトで搭載すると共に、ＥＣＵの取付・交換などのメンテナンス性を向上させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現することができる。

【0008】

（１）本適用例に係る車両用電子機器の取付構造は、車両のルーフパネルよりも車室内側に位置するルーフトリムと、前記ルーフトリムに取り付けられ、車室内側に開口を有するアッパーケース、及び前記開口を塞ぐように前記アッパーケースに取り付けられるロアケースにより、箱状をなすボックス部と、前記ボックス部内にて前記ロアケース上に取り付けられる電子機器と、を備えることを特徴とする。

【0009】

上記適用例に係る車両用電子機器の取付構造は、電子機器がアッパーケースとロアケースとの間の空間に収容された状態でロアケースに取り付けられるので、ルーフパネルの内側に発生する結露による被水やルーフパネルからの熱害を防止することができる。

【0010】

（２）上記（１）の適用例に係る前記車両用電子機器の取付構造において、ボックス部は前記ルーフトリムの車両前部に設けられ、前記アッパーケースの上面は、車両後方から車両前方にかけて下り傾斜部分を含んでいてもよい。これにより、ルーフパネルの内側に結露が発生してアッパーケースの上面に結露水が落下した場合、結露水は傾斜により車両前方に流れていくため、車室内への漏水を抑制することができる。

【0011】

（３）上記（１）又は（２）の適用例に係る前記車両用電子機器の取付構造において、前記アッパーケースの上面には、凹部及び凸部により被水時に特定の方向に水を導く流路が形成されていてもよい。これにより、ルーフパネルの内側に結露が発生してアッパーケース上面に結露水が落下した場合、結露水は流路を介して特定の方向へ導かれることにより、結露水が車室内などに漏水してしまうことなどを防止することができる。また、流路を形成するための凹部及び凸部が補強リブとして機能し、アッパーケースの剛性を高めることができ、薄肉化による軽量化が可能となる。

【0012】

（４）上記（１）から（３）のいずれかの適用例に係る前記車両用電子機器の取付構造において、前記アッパーケースの上面には、凹部及び凸部により被水時に水を貯留する貯留部が形成されていてもよい。これにより、ルーフパネルからアッパーケース上面に滴下された結露水が、上面の結露水流路から結露水貯留部まで導かれることで、結露水が多い場合でも、電子機器への被水を防止することができる。また、結露水流路及び結露水貯留部を形成するための凹部及び凸部が補強リブとして機能し、アッパーケースの剛性を高めることができ、薄肉化による軽量化が可能となる。

【0013】

（５）上記（１）から（４）のいずれかの適用例に係る前記車両用電子機器の取付構造において、前記ロアケースは、前記電子機器のハーネス端子部が車両後方側に位置するように前記電子機器を保持する保持部が形成されていてもよい。これにより、ロアケースの電子機器を保持する保持部により、電子機器のハーネス端子部が車両後方側に位置するように電子機器を保持することで、万が一、ボックス部内に水が侵入した場合でも電子機器のハーネス端子部が被水することを抑制することができる。

【0014】

（６）上記（１）から（５）のいずれかの適用例に係る前記車両用電子機器の取付構造において、前記ボックス部は車室内側に通気口を有していてもよい。これにより、電子機器の収容空間と車室内とを通気させ、電子機器自体の発熱を車室内へ排出することによって、電子機器の発熱による熱害を防止することができる。

【0015】

（７）上記（１）から（６）のいずれかの適用例に係る前記車両用電子機器の取付構造において、前記ボックス部は、前記アッパーケースの前部及び前記ロアケースの前部がヒンジ構造をなし、前記ロアケースは前記ヒンジ構造部分を支点に鉛直方向に回動可能であってもよい。これにより、ロアケースのヒンジ部を回動させてロアケースを下方へ開き、吊り下げたままにすることができるため、電子機器の取付・交換等のメンテナンスにおいて、作業者が上を向いて作業する必要がないなどメンテナンス性が向上する。

【0016】

（８）上記（１）から（７）のいずれかの適用例に係る前記車両用電子機器の取付構造において、前記ボックス部は、前記ロアケースの後面が前記アッパーケースの後面よりも車両後方側に延設され、物入としてトレイ部が形成されていてもよい。これにより、トレイ部をメガネやペンなど小物が収納できる収納部分として活用することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態の車両用電子機器の取付構造を有する車室前上部において車両左側を断面で示したす概略構成図である。

【図2】車両用電子機器の取付構造の上面斜視図である。

【図3】図２のＡ－Ａ’における側断面図である。

【図4】アッパーケースにロアケースを取り付ける前の状態を示す図である。

【図5】アッパーケースにロアケースを吊り下げた状態を示す図である。

【図6】（ａ）ロアケースをアッパーケースに吊り下げた状態、（ｂ）ロアケースをアッパーケースに取り付けた状態、それぞれのヒンジ構造部分を拡大して示す側断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の一実施形態を図面に基づき説明する。なお、前後とは車両の進行方向、上下とは車両の鉛直方向（垂直方向）、左右とは車両の車幅方向を示しているものとして、以下説明する。

【0019】

図１は、本発明の一実施形態の車両用電子機器の取付構造を有する車室前上部において車両左側を断面で示した概略構成図である。具体的には、ボックス部１０を含む車両１の車室前方の天井付近を左後方から見上げた視点の側断面図である。ボックス部１０は、車両１の車室天井部２の運転席又は助手席の上部に取り付けられて、内部にＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）等の電子機器３を収容するためのものである。

【0020】

図１に示す車両１は例えばトラックであり、車室はトラック前部に配置されるキャブにより形成されている。図１に示す車室天井部２は、天井外装をなす金属のルーフパネル４と、ルーフパネル４の車室側に位置し、天井内装の一部を形成するルーフトリム５を有している。ルーフパネル４及びルーフトリム５の前端から下方にはフロントウインドウ６が配設されている。そして、このルーフトリム５の車室内側に、アッパーケース１１とロアケース１２により箱状をなすボックス部１０が取り付けられている。

【0021】

アッパーケース１１は、下方に向けて開口した箱形状の樹脂製容器であり、上面（後述の上壁１１１）の一部がルーフトリム５の車室内側の面と接して図示しないボルト・ナット等の締結部材によりルーフトリム５に固定されている。

【0022】

ロアケース１２は、略矩形の平板状の基面１２１と当該基面１２１の各辺から略垂直に延出した側面を有する樹脂製部材であり、アッパーケース１１の開口を塞ぐように取り付けられている。

【0023】

電子機器３は、ロアケース１２の基面１２１の上側に取り付けられている。つまり、電子機器３は、アッパーケース１１とロアケース１２からなるボックス部１０内に収容される。なお、ボックス部１０は、ルーフトリム５に取り付けられた状態で、運転席又は助手席の乗員の頭部に達しない程度、かつ、運転席の乗員の視界を遮らない程度、の上下方向の高さ、左右方向の幅、及び前後方向の奥行きを有する。

【0024】

図２は、ボックス部１０の上面斜視図である。図３は、図２のＡ－Ａ’におけるボックス部１０の側断面図である。図４は、アッパーケース１１にロアケース１２を取り付ける前の状態を示す図である。図５は、アッパーケース１１にロアケース１２を吊り下げた状態を示す図である。図６は、（ａ）ロアケースをアッパーケースに吊り下げた状態、（ｂ）ロアケースをアッパーケースに取り付けた状態、それぞれのヒンジ構造部分を拡大して示す側断面図である。これらの図を参照しながら、ボックス部１０を形成するアッパーケース１１及びロアケース１２について以下詳しく説明する。

【0025】

図２に示すように、アッパーケース１１は、上壁１１１（鉛直方向上面）、４つの側壁１１２ａ～１１２ｄ、及び前方に延出する鍔部１１３から形成され、下方が開放の箱形状をなしている。具体的には、アッパーケース１１の平板状の上壁１１１、上壁１１１の後端から略下方に延出する後側壁１１２ａ、上壁１１１の前端から略下方に延出する前側壁１１２ｂ、上壁１１１の右端から略下方に延出する右側壁１１２ｃ、上壁１１１の左端から略下方に延出する左側壁１１２ｄ、及び、前側壁１１２ｂから前方に略水平に延出する鍔部１１３から形成されている。なお、左側壁１１２ｄは、本実施形態では、上壁１１１の左端から湾曲した傾斜面として形成されている。

【0026】

本実施形態のアッパーケース１１の後側壁１１２ａは、一部分において、前方に窪んだ窪み部１１４が形成されている。また、アッパーケース１１の後側壁１１２ａは、右側の一部分において、車室側と通気可能な、例えば格子形状に貫通穴を有する、通気口１１７を有している。

【0027】

上壁１１１の後部は、図３に示すように、ルーフトリム５の形状に沿って、後方から前方にかけて下り傾斜となっている。一方、上壁１１１の前部は略水平をなしている。ルーフトリム５は一部開口しており、当該開口部分に上壁１１１の前部が露出している。

【0028】

また、上壁１１１の後部は、図２に示すように、凸部と凹部からなる結露水流路１１５が形成されており、当該結露水流路１１５はルーフパネル４からの結露水被水時に下方に方向に水を導く流路をなしている。さらに、上壁１１１の前部には、すなわち結露水流路１１５の下流側には、結露水流路１１５に接続し、結露水流路１１５を伝って流れてくる結露水を貯留するための凹状の結露水貯留部１１６が形成されている。

【0029】

ロアケース１２は、図３及び図４に示すように、基面１２１、後延出部１２２ａ、前延出部１２２ｂ、右延出部１２２ｃの３つの延出部、前延出部１２２ｂから前方に突出したヒンジ部１２３から形成されている。

【0030】

具体的には、アッパーケース１１に取り付けられた状態で、ロアケース１２の下側に略水平方向に延在する板状の基面１２１、基面１２１の後端から略上方に延出する後延出部１２２ａ、基面１２１の前端から略上方に延出する前延出部１２２ｂ、基面１２１の右端から略上方に延出する右延出部１２２ｃが形成されている。そして、ヒンジ部１２３は前延出部１２２ｂ上端の一部から前方に延出している。より詳しくは、ヒンジ部１２３は、図４に示すように、前延出部１２２ｂから突出して下方にＬ字状に屈曲した３つの鈎部１２５と、鈎部１２５の先端を接続する軸部１２６が形成されている。

【0031】

基面１２１は、図４に示すように、取付孔を有する複数の保持部１２４を有し、電子機器３に取り付けられた図示しない固定部を差し込んでボルトやナット等の締結部材で固定することで電子機器３をロアケース１２に保持できる。また、ロアケース１２の保持部１２４は、電子機器３がボックス部１０に収納された状態時に、電子機器３のハーネス２１を接続するハーネス端子部２２が車両後方側に位置するように配置されている。

【0032】

図３及び図４に示すように、アッパーケース１１の前部において、上壁１１１と前側壁１１２ｂは、左右方向の一部において少なくともロアケース１２のヒンジ部１２３が通過できる大きさの開口部１１８が形成されている。ロアケース１２のヒンジ部１２３は、このアッパーケース１１の開口部１１８を通してアッパーケース１１の前側壁１１２ｂに係止させることができる。

【0033】

詳しくは、図４に示すように、アッパーケース１１には、鍔部１１３の後側において、鍔部１１３の後端から上方に突出する２つの爪部１１９が形成されている。爪部１１９は、図５に示すように、ロアケース１２のヒンジ部１２３をアッパーケース１１の開口部１１８に下後方から差し込まれ、ヒンジ部１２３の軸部１２６を係止することで、アッパーケース１１を吊り下げ可能に支持する機能を有する。これにより、作業者が電子機器３を車両１に取り付ける際には、基面１２１上に予め電子機器３を固定したロアケース１２を吊り下げた状態で電子機器３の配線等の作業が可能である。

【0034】

また、アッパーケース１１の爪部１１９とロアケース１２のヒンジ部１２３とはヒンジ構造をなしており、ロアケース１２はヒンジ部１２３を支点に鉛直方向に回動可能である。詳しくは、まず図６（ａ）に示すように、ロアケース１２を吊り下げた状態では、ヒンジ部１２３の軸部１２６が爪部１１９により係止された状態から、図６（ｂ）に示すように、ヒンジ部１２３の軸部１２６を回動軸として基面１２１を上後方に回動させて、アッパーケース１１の開口を塞ぐことが可能である。図示しないがアッパーケース１１の開口周縁にはロアケース１２を固定可能な係止部に係止される。これにより、アッパーケース１１及びロアケース１２が一体をなしてボックス部１０が形成され、当該ボックス部１０内に電子機器３が収納される。

【0035】

また、アッパーケース１１の開口を閉じるようにロアケース１２が取り付けられた状態では、図２及び図３に示すように、ロアケース１２の後延出部１２２ａがアッパーケース１１の後側壁１１２ａの窪み部１１４よりも後側に延設されていることで、後延出部１２２ａと窪み部１１４との間に上方に開口したトレイ部１２７が形成されている。トレイ部１２７は、例えばサングラスやメガネ、ペン、その他小物等を入れる、物入として機能する。

【0036】

以上のように構成されたボックス部１０は、電子機器３がアッパーケース１１とロアケース１２との間の空間に収容された状態でロアケース１２に取り付けられるので、ルーフパネル４の内側に発生する結露による被水やルーフパネル４からの熱害を防止することができる。

【0037】

また、アッパーケース１１の上壁１１１が後方から前方にかけて下り傾斜となっているため、ルーフパネル４の内側に結露が発生してアッパーケース１１の上壁１１１に結露水が滴下した場合、結露水は傾斜により車両前方に流れていくため、車室内への漏水を抑制することができる。さらに、ルーフパネル４の内側に結露が発生してアッパーケース１１の上壁１１１に結露水が落下した場合、結露水は結露水流路１１５を介して特定の方向へ導かれることにより、結露水が車室内などに漏水してしまうことなどを防止することができる。さらに、ルーフパネル４からアッパーケース１１の上壁１１１に滴下された結露水が、上壁１１１の結露水流路１１５から結露水貯留部１１６まで導かれることで、結露水が多い場合でも、電子機器３への被水を防止することができる。また、結露水流路１１５及び結露水貯留部１１６を形成するための凹部及び凸部が上壁１１１の補強リブとして機能し、アッパーケース１１の剛性を高めることができ、薄肉化による軽量化することなどが可能となる。

【0038】

また、ロアケース１２の電子機器３を保持する保持部１２４により、電子機器３のハーネス端子部２２が車両後方側に位置するように電子機器３を保持することで、万が一、ボックス部１０内に水が侵入した場合でも電子機器３のハーネス端子部２２が被水することを抑制することができる。

【0039】

そして、アッパーケース１１に、車室内側と通気可能な通気口１１７を設けて、電子機器３の収容空間と車室内とを通気させ、電子機器３自体の発熱を車室内へ排出することによって、電子機器３の発熱による熱害を防止することができる。

【0040】

また、ロアケース１２のヒンジ部１２３を回動させてロアケース１２を下方へ開き、吊り下げたままにすることができるため、電子機器３の取付・交換等のメンテナンスにおいて、作業者が上を向いて作業する必要がないなどメンテナンス性が向上する。

【0041】

また、ボックス部１０の後部にトレイ部１２７が設けられていることで、メガネやペンなど小物が収納できる収納部分として活用することができる。

【0042】

以上で本発明に係る車両用電子機器のボックス部１０の実施形態についての説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。

【0043】

上記実施形態のボックス部１０は、アッパーケース１１が下方の開口した箱状をなし、ロアケース１２の平板状の基面１２１によりアッパーケース１１の開口を塞ぐ構成をなしているが、ボックス部の構成はこれに限られるものではない。例えば、ロアケースが上方の開口した箱状をなしていてもよい。

【0044】

また、上記実施形態では、アッパーケース１１の上壁１１１に結露水流路１１５及び結露水貯留部１１６が形成されているが、例えばアッパーケース１１の上壁１１１に排水口を形成し、結露水流路１１５により当該排水口に結露水を導く構成としてよい。

【0045】

上記実施形態においては、通気口１１７はアッパーケース１１の後方側の側壁１１２ａに設けられていたが、他の側壁１１２ｂ～１１２ｄやロアケース１２に設けられても良く、また複数設けられても良い。複数設けることにより放熱効果を向上することができる。

【符号の説明】

【0046】

１ ：車両
２ ：車室天井部
３ ：電子機器
４ ：ルーフパネル
５ ：ルーフトリム
１０ ：ボックス部
１１ ：アッパーケース
１２ ：ロアケース
１１１ ：上壁
１１２ａ～１２２ｄ ：側壁
１１３ ：鍔部
１１４ ：窪み部
１１５ ：結露水流路
１１６ ：結露水貯留部
１１７ ：通気口
１１８ ：開口部
１１９ ：爪部
１２１ ：基面
１２２ａ～１２２ｃ ：延出部
１２３ ：ヒンジ部
１２４ ：保持部
１２５ ：鈎部
１２６ ：軸部
１２７ ：トレイ部
２１ ：ハーネス
２２ ：ハーネス端子部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】