(57)【要約】【課題】  低コストかつ質量増加を抑制しつつ、衝突性能目標を満足し、さらに、インバータの熱排出性能も良好であるインバータ保護構造を提供する。【解決手段】  バッテリーの前方にインバータ１１を配置する電気自動車において、インバータ１１の後端に対向する位置に、アンダーカバー１３，１４の排熱排出用開口が設けられ、前記開口の断面において、開口後縁が開口前縁より上方に位置しており、コネクタ１２がインバータ１１後端に配設され、インバータ１１後端の、コネクタ１２の下方かつアンダーカバー１３，１４の上方に、後方に突出するリブ２０が形成されていることを特徴とするインバータ保護構造。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリーの前方にインバータを配置する電気自動車において、
前記インバータの後端に対向する位置に、アンダーカバーの排熱排出用開口が設けられ、
前記開口の断面において、開口後縁が開口前縁より上方に位置しており、
コネクタが前記インバータ後端に配設され、
前記インバータ後端の、前記コネクタの下方かつ前記アンダーカバーの上方に、後方に突出するリブが形成されている
ことを特徴とするインバータ保護構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インバータ保護構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車においては、電気安全法規対応のため、衝突時にインバータ本体およびコネクタ部は、損傷がないことが要求されている。その対応策としては、インバータ（コネクタ含む）を、衝突時に、変形しない場所、もしくは、他の部品に干渉しない場所に配置するという方法がある。しかし、この方法を採用する場合、設計の自由度が狭くなる。そこで、仮にインバータが変形し、他の部品と干渉が起こり得るような場合には、プロテクタを設けて保護するという方法が考えられる。また、電子機器類をボックス内に収納して一体化したモジュール体として、各モジュール体を車体に組み付けることで、デザインの自由度を向上させる技術もある（例えば、特許文献１参照）。しかし、プロテクタを設けたりモジュール体とすることによる質量増加やコストアップが生じてしまう。また前記のプロテクタは、衝突時にのみ効果があるものであって、他のメリットはほとんどなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３１９９２９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記問題点を解決するものであり、低コストかつ質量増加を抑制しつつ、衝突性能目標を満足し、さらに、インバータの熱排出性能も良好であるインバータ保護構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明のインバータ保護構造は、
バッテリーの前方にインバータを配置する電気自動車において、前記インバータの後端に対向する位置に、アンダーカバーの排熱排出用開口が設けられ、前記開口の断面において、開口後縁が開口前縁より上方に位置しており、コネクタが前記インバータ後端に配設され、前記インバータ後端の、前記コネクタの下方かつ前記アンダーカバーの上方に、後方に突出するリブが形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、低コストかつ質量増加を抑制しつつ、衝突性能目標を満足し、さらに、インバータの熱排出性能も良好であるインバータ保護構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明のインバータ保護構造を有する電気自動車のインバータ関連部品の配置を示す図である。図１（ａ）は、前記電気自動車の要部の側面図、図１（ｂ）は、インバータ付近の側面図、図１（ｃ）は、図１（ａ）のＹ−Ｙ断面の正面図、図１（ｄ）は、図１（ａ）のＸ−Ｘ断面の上面図である。
【図２】図２は、衝突現象の説明図であり、図２（ａ）は衝突前の状態の電気自動車の側面図、図２（ｂ）は衝突時の状態の電気自動車の側面図である。
【図３】図３は、衝突時のインバータ付近の拡大側面図である。図３（ａ）は、リブを有していないインバータにおける状態、図３（ｂ）は、本発明のインバータ保護構造での状態である。
【図４】図４は、排熱排気の状態を説明する図である。図４（ａ）は、リブを有していないインバータにおける状態、図４（ｂ）は、本発明のインバータ保護構造での状態である。
【図５】図５は、コネクタの下方に形成されるリブの形状を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、この発明の実施の形態を詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の説明に限定および制限されない。
【０００９】
本発明のインバータ保護構造は、バッテリーの前方にインバータを配置する電気自動車において、前記インバータの後端に対向する位置に、アンダーカバーの排熱排出用開口が設けられ、前記開口の断面において、開口後縁が開口前縁より上方に位置しており、コネクタが前記インバータ後端に配設され、前記インバータ後端の、前記コネクタの下方かつ前記アンダーカバーの上方に、後方に突出するリブが形成されている。
【００１０】
図１に、本発明のインバータ保護構造を有する電気自動車のインバータ関連部品の配置を示す。図１（ａ）は、前記電気自動車の要部の側面図である。図１（ｂ）は、インバータ付近の側面図、図１（ｃ）は、図１（ａ）のＹ−Ｙ断面の正面図、図１（ｄ）は、図１（ａ）のＸ−Ｘ断面の上面図である。車体１の内部には、バッテリー（図示せず）の前方の、乗員の足元付近にインバータ１１が配置されている。インバータ１１の後端には、コネクタ１２が設けられており、コネクタ１２の下方には、後方に突出するリブ２０が形成されている。リブ２０は、後述のアンダーカバーの上方の位置になるように形成される。インバータ１１（コネクタ１２、リブ２０）は、フレーム１５内に配設されている。
【００１１】
車体１の底部には、路面からの飛び石等のから内部部材を保護するためのアンダーカバー（１３，１４）が設けられており、インバータ１１は、アンダーカバー前部１３上に位置している。インバータ１１の後端に対向する位置に、アンダーカバー前部１３とアンダーカバー後部１４との間隙として排熱排出用の開口が設けられている。図１（ｂ）および（ｄ）に示すように、アンダーカバー前部１３の後縁が前記開口の前縁であり、アンダーカバー後部１４の前縁が前記開口の後縁となっている。前記開口は、その断面において、開口後縁が開口前縁よりも上方に位置して、排熱排出経路を確保している。
【００１２】
図２は、衝突現象の説明図であり、図２（ａ）は衝突前の状態の電気自動車の側面図、図２（ｂ）は衝突時の状態の電気自動車の側面図である。ここでは、衝突によって、図２（ｂ）に示すように、フレーム１５が変形した場合について説明する。なお、図２においては、インバータ１１にリブ２０が設けられていないものを示している。前述のとおり、インバータ１１は、乗員の足元付近のフレーム１５内に配設されている。そのため、衝突によってフレーム１５の前方に変形が生じると、インバータ１１の配置位置が衝突時の変形エリアに近いため、間接的な影響によりインバータ１１がわずかに傾く。
【００１３】
図３は、衝突時のインバータ付近の拡大側面図である。図３（ａ）は、リブ２０を有していないインバータ１１における状態、図３（ｂ）は、リブ２０を有している本発明のインバータ１１保護構造での状態である。二点鎖線で示したのが変形前の状態、実線で示したのが衝突時の状態である。衝突時に、アンダーカバー１３，１４に変形が生じなければ、インバータ１１が傾くことによって、インバータ１１の後端に配設されるコネクタ１２とアンダーカバー後部１４とが干渉する方向に近づく。アンダーカバー後部１４は、多くの場合は金属製であるため、図３（ａ）に示すように、コネクタ１２とアンダーカバー後部１４とが接触したり、接触の衝撃によりコネクタ１２が損傷したりすると、電気安全性の観点から問題が生じるおそれがある。そこで、図３（ｂ）に示すように、インバータ１１後端の、コネクタ１２の下方かつアンダーカバー後部１４の上方に、後方に突出するリブ２０が形成されていると、リブ２０によりアンダーカバー後部１４を変形されて、コネクタ１２の破損を回避させることが可能となる。アンダーカバー後部１４を変形させない場合であっても、コネクタ１２とアンダーカバー後部１４との直接接触を防ぐことができる。
【００１４】
本発明のインバータ保護構造は、衝突時以外の通常時にも、インバータ１１の熱排出性能を向上させるという効果も奏する。図４は、本発明における排熱排気の状態を説明する図である。図４（ａ）は、リブ２０を有していないインバータ１１における状態、図４（ｂ）は、リブ２０を有している本発明のインバータ１１保護構造での状態である。図中の矢印は、空気（排熱）の流れを表している。
【００１５】
インバータ１１からは熱が発生するため、電気自動車においては、熱対策としての空気の流れ対策が重要である。排熱のための開口は、開口後縁であるアンダーカバー後部１４の前縁を、開口前縁であるアンダーカバー前部１３の後縁よりも上方に位置させることで、広く確保することが可能である。しかし、図４（ａ）の構造の場合、排熱の空気が、乗員側に一部流れる（図中の上向き矢印）。そこで、図４（ｂ）に示すように、リブ２０を設けると、排熱の空気が乗員側に流れにくくなり、スムーズに車外へ排熱することができる（図中の下向き矢印）。このように、本発明は、インバータの熱をアンダーカバーの排出用開口に効率的に案内できるという利点も有している。
【００１６】
リブ２０としては、フィン付きのブラケットを好適に用いることができる。フィンが付与されることで、空気の流れが改善され、排熱排出をより効果的に行うことができる。また、リブ２０の材質としては、軽量かつ生産性がよく、また強度性能の確保の観点から、アルミニウム合金等を好適に用いることができる。
【００１７】
リブは、図５（ａ）に示すように、コネクタ１２毎に独立してリブ２０を設けてもよいし、図５（ｂ）に示すように、複数のコネクタ１２の下方に、１つのリブ３０を延在させて設けてもよい。
【００１８】
以上説明したとおり、本発明によると、低コストでかつ質量増加を抑制しつつ、衝突性能目標を満足するとともに、インバーターの熱排出性能も良好なものとすることができるインバータ保護構造を提供することができる。
【符号の説明】
【００１９】
１  …車体
１１  …インバータ
１２  …コネクタ
１３  …アンダーカバー（前部）
１４  …アンダーカバー（後部）
１５  …フレーム
２０  …リブ
３０  …リブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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