(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車室内に設置された座席と、
前記車両を駆動するために用いる高電圧機器を備えた高電圧機器装置と、を有する車両において、
前記高電圧機器装置で発生した騒音が前記車室内に伝わることを防止するための防音構造であって、
前記座席は、内部にクッション材が収容された背凭れ部を構成するシートバックと、前記シートバックの正面側に形成された凹状の収納部と、前記収納部に対して出し入れが可能な状態で取り付けられた補助部材と、を備え、
前記高電圧機器装置は、前記シートバックの背面側に設置されており、
前記シートバックの背面における少なくとも前記収納部に対応する位置と前記高電圧機器装置との間には、防音機能を有するシート状の防音部材が設置されており、
前記高電圧機器装置は、前記高電圧機器を収納するためのケースを備え、
前記ケースは、前記高電圧機器を収納した本体部と、前記本体部の一面に設けた開口部を覆う板状の蓋部材とで構成されており、
前記防音部材は、前記蓋部材の前面に対して面状に接した状態で設置されている
ことを特徴とする車両の防音構造。
【請求項２】
前記防音部材は、吸音部材と遮音部材とを積層した構成である
ことを特徴とする請求項１に記載の車両の防音構造。
【請求項３】
前記蓋部材に前記吸音部材を貼り付け、前記吸音部材の上に前記遮音部材を貼り付ける
ことを特徴とする請求項２に記載の車両の防音構造。
【請求項４】
前記防音部材は、前記シートバックの前記背面側の前記収納部に対応する位置のみに設置した
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両の防音構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両を駆動するために用いる高電圧機器装置で発生した騒音が車室内に伝わることを防止するための車両の防音構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
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、車両を駆動するために用いる高電圧機器装置が搭載されている。この高電圧機器装置は、電力を蓄えると共に電動装置に電力を供給するための蓄電池を有する蓄電池ユニットと、蓄電池の電力を所定電圧に制御するインバータなどの高電圧制御機器を有する高電圧制御機器ユニットとを備えている。特許文献１には、この種の高電圧機器装置を搭載した車両の従来構成例が記載されている。特許文献１の高電圧機器装置は、蓄電池ユニットと高電圧制御機器ユニットを略直方体形状のケースに収容した構成であり、車両の乗員スペースを広く確保するための手法として、高電圧機器装置を後部座席の背凭たれ（シートバック）の背面側に設置している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−８２８０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のような高電圧機器装置は、高電圧高周波用途での仕様が要望されるため、例えば、高電圧機器装置に内蔵したインバータ回路のコンデンサから動作音が発生し、これが騒音としてケースの外部に漏れるという問題がある。また、高電圧機器装置では、蓄電池ユニットや高電圧制御機器ユニットを冷却するために、送風ファンの運転で吸入した冷却用空気をケース内の通気路に流通させる冷却構造を備えている。しかしながら、送風ファンの動作音や、ケース内の通気通路に冷却用空気が流通する際の通風音（風切音）が発生することで、これらが騒音としてケースの外部に伝わるおそれがある。
【０００５】
特に、特許文献１に示すように、高電圧機器装置を車両の後部座席の背面側に設置している場合、後部座席に座る乗員の耳元から高電圧機器装置が近い位置にあるため、上記の騒音が無視できないレベルになるおそれがある。なお、座席のシートバックに内包したクッション材によって、当該騒音が座席側に伝わることをある程度は抑制することが可能である。
【０００６】
しかしながら、座席のシートバックの中央部には、座席の乗員を補助するための補助部材として、回動式のアームレストが設けられていることがある。このアームレストは、シートバックの座面（正面）側の中央部に形成した凹状の収納部に収納されており、下端に設けた回動軸を支点として、上端を回動させながら前方へ倒して引き出すようになっている。このようなアームレストを設けている場合、シートバックの収納部に対応する位置には、クッション材が収容されていないか、あるいはクッション材が収容されていても他の部分よりその量が少なく厚みが薄くなっている。そのため、アームレストを収納部から引き出した状態で、収納部の箇所を通して高電圧機器装置で発生した騒音が車室内へ漏れてしまうおそれがあった。
【０００７】
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、ハイブリッド自動車や電機自動車において、車両を駆動するための高電圧機器装置で発生した騒音が座席の乗員側に伝わることを効果的に抑制できる防音構造を備えた車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明は、車両の車室（９）内に設置された座席（２）と、車両を駆動するために用いる高電圧機器（４０）を備えた高電圧機器装置（１０）と、を有する車両において、高電圧機器装置（１０）で発生した騒音が車室（９）内に伝わることを防止するための防音構造であって、座席（２）は、内部にクッション材（３ｃ）が収容された背凭れ部を構成するシートバック（３）と、シートバック（３）の正面（３ａ）側に形成された凹状の収納部（１６）と、収納部（１６）に対して出し入れが可能な状態で取り付けられた補助部材（１５）と、を備え、高電圧機器装置（１０）は、シートバック（３）の背面（３ｂ）側に設置されており、シートバック（３）の背面（３ｂ）における少なくとも収納部（１６）に対応する位置と高電圧機器装置（１０）との間には、防音機能を有する防音部材（１７）が設置されていることを特徴とする。なお、ここでいう収納部に対して出し入れが可能な補助部材とは、座席の乗員を補助するための部材であり、このような補助部材としては、例えば、座席の乗員が肘を乗せるためのアームレストが該当する。しかしながら、補助部材はアームレストには限定されず、カップホルダーなど他の機能を備えた部材であってもよい。
【０００９】
本発明にかかる車両の防音構造によれば、シートバックの背面側における少なくとも凹状の収納部に対応する位置と高電圧機器装置との間に、防音機能を有する防音部材が設置されているので、シートバックにおけるクッション材が収容されていないか又はその量が他の部分よりも少ない収納部の箇所を通して高電圧機器で発生した騒音が車室内に漏れることを効果的に防止できる。
【００１０】
また、上記の防音構造では、防音部材（１７）は、いずれもシート状の部材である吸音部材（１８）と遮音部材（１９）とを積層した構成であるとよい。この構成によれば、吸音部材による吸音効果と遮音部材による遮音効果とを合わせた効果によって、防音部材の防音効果を高めることができる。また、吸音部材と遮音部材とをいずれもシート状の部材としたことで、シートバックの背面と高電圧機器装置との間が狭小なスペースであっても、当該スペースに防音部材を効率的に設置することが可能となる。
【００１１】
また、上記の防音構造では、防音部材（１７）は、シートバック（３）の背面（３ｂ）側の収納部（１６）に対応する位置のみに設置するとよい。この構成によれば、防音部材のサイズを必要最小限に小型化することができるので、防音部材の構成材料を少なく抑えることができ、車両の製造コストの低減及び軽量化を図ることができる。
【００１２】
また、上記の防音構造では、高電圧機器装置（１０）は、高電圧機器（４０）を収納するためのケース（６０）を備え、ケース（６０）は、高電圧機器（４０）を収納した本体部（６１）と、本体部（６１）の一面に設けた開口部（６１ａ）を覆う板状の蓋部材（６３）とで構成されており、防音部材（１７）は、蓋部材（６３）の前面に対して面状に接した状態で設置されているとよい。この構成によれば、高電圧機器の動作時の振動がケースの蓋部材に伝わる場合でも、防音部材によって蓋部材の振動を抑制することができる。したがって、防音部材を設けたことで、高電圧機器装置で発生する騒音の低減と、高電圧機器装置で発生する振動による蓋部材を含むケースの共振の低減との両方が可能となる。
また、上記の防音構造では、前記蓋部材（６０）に前記吸音部材（１８）を貼り付け、前記吸音部材（１８）の上に前記遮音部材（１９）を貼り付けることとしてもよい。
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。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかる車両の防音構造によれば、簡単な構成で、高電圧機器装置で発生した騒音が座席の乗員側に伝わることを効果的に抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態にかかる防音構造を備えた車両の座席及びその背面側に設置した高電圧機器装置の分解斜視図である。
【図２】高電圧機器装置を正面側から見た概略の斜視図である。
【図３】シートバック及び高電圧機器装置を示す図で、図２のＺ−Ｚ矢視に対応する断面を示す切断平面図である。
【図４】防音構造の作用を説明するための図で、（ａ）は、図３のＸ−Ｘ矢視に対応する箇所の側断面図、（ｂ）は、図３のＹ−Ｙ矢視に対応する箇所の側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
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。図１は、本発明の一実施形態にかかる防音構造を備えた車両の座席２及びその背面側に設置した高電圧機器装置１０の分解斜視図である。また、図２は、高電圧機器装置を正面側から見た概略の斜視図である。図３は、シートバック３及び高電圧機器装置１０を示す図で、図２のＺ−Ｚ矢視に対応する断面を示す切断平面図である。図４は、後述する防音構造の作用を説明するための図で、（ａ）は、図３のＸ−Ｘ矢視に対応する箇所の側断面図、（ｂ）は、図３のＹ−Ｙ矢視に対応する箇所の側断面図である。
【００１６】
本実施形態の防音構造を備えた車両は、エンジンとモータで走行するハイブリッド自動車の車両であって、車室９内に設置された座席２と、車両を駆動するために用いる高電圧機器装置１０とを備えている。なお、以下の説明で前側又は正面側というときは、後述する高電圧機器装置１０のケース６０の蓋板６３及び前壁６０ａ側を指し、後側又は背面側というときは、ケース６０の後壁６０ｂ側を指すものとする。また、左右というときは、高電圧機器装置１０のケース６０を正面側（蓋板６３側）から見た状態での左右を指すものとする。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態における座席２は、車両の後部座席（リアシート）である。座席２は、乗員が着席する座部４と、座部４の後方に立設された背凭れ部分を構成するシートバック（センターシートバック）３とを備えて構成されている。なお、シートバック３の両側には、サイドカバー（サイドシートバック）６，６が取り付けられている。サイドカバー６，６は、合成樹脂製の成型品からなるカバー部材である。座席２は、座部４の座面４ａ及びシートバック３の座面（正面）３ａ側が車室９内を向いており、シートバック３の背面３ｂ側は、リアトレイ７の下方における車体の下部フレーム１との間に設けたトランクルーム５に面している。したがって、シートバック３及びサイドカバー６によって、車室９とトランクルーム５とが仕切られている。高電圧機器装置１０は、シートバック３の背面３ｂ側のトランクルーム５内に設置されている。
【００１８】
シートバック３は、座席２の背凭れ部分を構成する部材で、内部にクッション材３ｃが収容されている。シートバック３の幅方向の中央部には、回動式のアームレスト（補助部材）１５が設けられている。アームレスト１５は、座席２の乗員が肘を乗せるための部材ある。このアームレスト１５は、シートバック３の座面（正面）３ａ側に形成した凹状の収納部１６に収納されており、図４（ｂ）に示すように、下端１５ｂの近傍に設けた回動軸１５ｃを支点として、上端１５ａを回動させることで前方へ倒して引き出すようになっている。収納部１６は、アームレスト１５の外形に沿う縦長の略直方体状の凹部であり、シートバック３における収納部１６の箇所には、クッション材３ｃが収容されていないか、あるいは、クッション材３ｃが収容されていても他の部分（両側の座席部分）よりもその量が少なく厚みが薄くなっている。
【００１９】
高電圧機器装置１０は、図１に示すように、バッテリ（蓄電池）を含むバッテリユニット（蓄電池ユニット）２０と、バッテリの電力を所定電圧に制御するための高電圧制御機器であるインバータユニット４１及びＤＣ／ＤＣコンバータ４３などを内蔵した高電圧制御機器ユニット４０と、これらバッテリユニット２０及び高電圧制御機器ユニット４０を収容した箱型のケース６０とを備えて構成されている。この高電圧機器装置１０は、図４に示すように、座席２のシートバック３の背面３ｂ側に沿う位置に設置されている。
【００２０】
ケース６０は、前側の全面に開口部６１ａを有する長方形状の箱型の本体部６１と、本体部６１の開口部６１ａを塞ぐ平板状の蓋板（蓋部材）６３とで構成されている。蓋板６３は、ケース６０の前壁６０ａを構成している。本体部６１は、後壁６０ｂとその周囲に設けた上壁６０ｃ及び下壁６０ｄと一対の側壁６０ｅ，６０ｅとで囲まれた有底の容器状に形成されている。高電圧機器装置１０は、ケース６０の前壁６０ａがシートバック３の背面３ｂに沿うように、若干後方に傾斜した状態で設置されている。
【００２１】
バッテリユニット２０は、ケース６０内の横方向の中央より右側の部分（右半分）に設置した前面が開口する箱型のバッテリボックス２１と、バッテリボックス２１内に装着した複数のバッテリ（蓄電池）２２と、バッテリボックス２１の前面側に被せて取り付けた板状のフレーム２３とを備えている。バッテリボックス２１は、アルミニウムやマグネシウム等の剛性の高い材料で形成されている。バッテリボックス２１の内部に装着したバッテリ２２を構成するセル電池同士の隙間には、冷却用空気を流通させるための冷却流路６５が形成されている。
【００２２】
また、高電圧制御機器ユニット４０は、ケース６０内の横方向の中央より左側の部分（左半分）に配置されており、インバータを含むインバータユニット４１とＤＣ／ＤＣコンバータ４３、及びそれらを設置するための板状のトレイ４４及び配線類４２などがユニット化された装置である。トレイ４４の前側及び後側には、インバータユニット４１の構成部品が設置されており、トレイ４４の前側には、ＤＣ／ＤＣコンバータ４３が設置されている。トレイ４４とインバータユニット４１及びＤＣ／ＤＣコンバータ４３との間には、冷却用空気を流通させるための冷却流路８０が形成されている。
【００２３】
また、ケース６０内に冷却用空気を導入するための吸気ダクト４５が設置されている。吸気ダクト４５は、バッテリユニット２０の右側部に設置されており、正面側を向いて開口する吸気口４６を備えている。吸気口４６は、サイドカバー６に設けた開口部６ａに接続されており、開口部６ａを介して車室９内の空気が吸入されてケース６０内に導入されるようになっている。
【００２４】
ケース６０内には、送風ファン９０が設置されている。送風ファン９０は、ケース６０内の左側の端部における高電圧制御機器ユニット４０の後側に設置されている。また、図２に示すように、ケース６０内の冷却用空気を外部へ導出するための排気ダクト５５が設置されている。排気ダクト５５は、送風ファン９０から出てケース６０の後側の左上方に延伸している。排気ダクト５５の先端（下流端）には、排気口５６が設けられている。排気口５６は、トランクルーム５内に開口している。
【００２５】
送風ファン９０を回転させると、吸気ダクト４５の吸気口４６からケース６０内に冷却用空気が導入される。この冷却用空気が冷却流路６５，８０を流通することで、バッテリユニット２０及び高電圧制御機器ユニット４０が冷却される。送風ファン９０から排出された冷却用空気は、排気ダクト５５を介して排気口５６からトランクルーム５に排出される。
【００２６】
上記構成の高電圧機器装置１０では、ケース６０内に設置した高電圧制御機器であるインバータユニット４１が有するコンデンサの動作音（高周波音）や、送風ファン９０の動作音及び冷却用空気がケース６０内を流通する際の通風音（風切音）などが発生する。これらの音は、その一部がケース６０の外部に騒音として漏れ出す。そこで、本実施形態の車両は、高電圧機器装置１０で発生した上記の動作音などによる騒音が車室９側に伝わることを防止するための防音構造を備えている。この防音構造は、座席２のシートバック３における収納部１６に対応する位置の背面３ｂと高電圧機器装置１０との間に、防音機能を有する防音部材１７を設置したものである。
【００２７】
図１及び図２に示すように、防音部材１７は、いずれも薄板状（シート状）の部材である吸音部材１８と遮音部材１９とを積層した構造である。これら吸音部材１８と遮音部材１９は、図２に示すように、ケース６０の蓋板６３の前面６３ａにこの順番で貼り付けられている。吸音部材１８は、吸音性を有する布状の部材などで構成することができる。このような吸音部材１８としては、例えば、ポリプロピレンなどの合成繊維からなるマイクロファイバーの不織布を用いるとよい。また、遮音部材１９には、遮音性を有するゴム製のシート状部材（セプタムシート）を用いることができる。防音部材１７は、上記のような吸音部材１８と遮音部材１９を重ね合わせたものである。この防音部材１７は、図３及び図４に示すように、シートバック３の背面３ｂと蓋板６３の前面６３ａとの間に挟まれた状態で設置される。
【００２８】
また、本実施形態の防音部材１７は、シートバック３の背面３ｂ側における収納部１６に対向する位置（シートバック３の中央部及びその周辺）のみに設置されている。また、防音部材１７は、蓋板６３の前面６３ａに対して面状に接触した状態で設置されている。詳細には、蓋板６３側に設置した吸音部材１８が蓋板６３の前面６３ａに貼り付けられている。防音部材１７は、吸音部材１８の上に貼り付けられている。
【００２９】
高電圧機器装置１０内のインバータユニット４１などで発生した動作音は、図４に矢印で示すように、その一部が高電圧機器装置１０の蓋板６３を通過して蓋板６３の前面６３ａ側に伝わる。そして、シートバック３のクッション材３ｃが収容された箇所の背面３ｂ側では、図４（ａ）に示すように、クッション材３ｃが防音部材として機能することによって、蓋板６３を通過した高電圧機器装置１０の騒音がシートバック３を貫通して車室９側へ伝わることを抑制できる。
【００３０】
その一方で、シートバック３の収納部１６に対応する箇所の背面３ｂ側では、図４（ｂ）に示すように、アームレスト１５を収納部１６から引き出した状態では、収納部１６の箇所にクッション材３ｃが無いか、あるいはクッション材３ｃが有ってもその厚みが他の部分よりも薄いため、仮に、防音部材１７を設置していなければ、収納部１６の箇所を通して蓋板６３を通過した高電圧機器装置１０の騒音が車室９内へ漏れてしまう。しかしながら、本実施形態の防音構造では、シートバック３の背面３ｂにおける収納部１６に対応する位置と高電圧機器装置１０との間に防音部材１７を設置しているので、蓋板６３を通過した騒音が収納部１６の箇所から車室９側へ漏れることを防止できる。したがって、高電圧機器装置１０で発生した騒音を座席２の乗員が感知することを効果的に抑制でき、騒音のレベルを無視できる程度にまで低減することが可能となる。
【００３１】
また、本実施形態の防音構造では、防音部材１７は、吸音部材１８と遮音部材１９とを積層した構造であるため、吸音部材１８による吸音効果と遮音部材１９による遮音効果を合わせた効果によって、防音部材１７の防音性能をより一層高めることができる。また、吸音部材１８と遮音部材１９をいずれもシート状の部材としたことで、シートバック３と高電圧機器装置１０との間の狭小なスペースに防音部材１７を効率的に設置することが可能となる。
【００３２】
また、本実施形態の防音構造では、防音部材１７は、シートバック３の背面３ｂ側における収納部１６に対応する位置とその周辺のみに設置したことで、防音部材１７のサイズを必要最小限に小型化している。これにより、防音部材１７の構成材料を少なく抑えることができるので車両の製造コストを低減できる。また、車両の軽量化を図ることもできる。
【００３３】
また、本実施形態の防音構造では、防音部材１７は、ケース６０の蓋板６３に接した状態で設置されている。そのため、防音部材１７によって蓋板６３の振動を抑制することができる。したがって、バッテリユニット２０内のバッテリ２２や高電圧制御機器ユニット４０内のインバータユニット４１などで発生する動作時の振動がケース６０の蓋板６３に伝わっても、防音部材１７によって蓋板６３の振動を抑制することができる。したがって、防音部材１７を設けたことで、高電圧機器装置１０で発生する騒音の低減と、高電圧機器装置１０で発生する振動による蓋板６３を含むケース６０の共振の低減との両方が可能となる。
【００３４】
また、本実施形態の高電圧機器装置１０では、高電圧機器装置１０内の主な騒音源であるコンデンサを含むインバータユニット４１は、ケース６０内の幅方向（左右方向）の中央付近に設置されている。そのため、シートバック３の幅方向の中央部に設けた収納部１６の箇所には、インバータユニット４１からの騒音が伝わり易い。これに対して、本実施形態では、ケース６０の中央部に対応する位置に上記の防音部材１７を設置していることで、インバータユニット４１で発生する騒音を防音部材１７で効果的に遮断することができる。したがって、騒音の発生源に対して効果的な防音が可能となる。
【００３５】
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、上記実施形態で示した防音部材１７を構成する吸音部材１８や遮音部材１９の具体的な材質や構成は一例であり、吸音部材１８や遮音部材１９は、吸音性や遮音性を有する部材であれば、他の材質などからなる部材であってもよい。
【００３６】
また、上記実施形態では、防音部材１７は、吸音部材１８と遮音部材１９の両方を備えたものであるが、これ以外にも、吸音部材１８と遮音部材１９のいずれか一方のみを設置することも可能である。またここでは、防音部材１７をシートバック３の収納部１６に対応する位置とその周辺にのみに設置した場合を示したが、防音部材１７は、ケース６０の前壁６０ａ（蓋板６３）の全面を覆うように設置してもよい。
【００３７】
また、上記実施形態では、収納部に対して出し入れ可能な状態で設置した補助部材として、乗員が肘を乗せるためのアームレスト１５を示したが、補助部材は、アームレスト１５には限らず、他の部材であってもよい。例えば、飲物の容器を置くためのカップホルダーなどを備えた部材であってもよい。また、上記実施形態における自動車はハイブリッド自動車であったが、本発明にかかる高電圧機器装置を備えた車両の防音構造は、モータのみで走行する電気自動車にも適用が可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１  下部フレーム
２  座席
３  シートバック
３ａ  座面（正面）
３ｂ  背面
３ｃ  クッション材
４  座部
５  トランクルーム
９  車室
１０  高電圧機器装置
１５  アームレスト（補助部材）
１６  収納部
１７  防音部材
１８  吸音部材
１９  遮音部材
２０  バッテリユニット
２１  バッテリボックス
２２  バッテリ
２３  フレーム
４０  高電圧制御機器ユニット
４１  インバータユニット
４２  配線類
４３  ＤＣ／ＤＣコンバータ
４５  吸気ダクト
４６  吸気口
５５  排気ダクト
５６  排気口
６０  ケース
６１  本体部
６１ａ  開口部
６３  蓋板（蓋部材）
６３ａ  前面
９０  送風ファン
【図１】
0005731204.tif 000002
【図２】
0005731204.tif 000003
【図３】
0005731204.tif 000004
【図４】
0005731204.tif 000005