JP6063897B2 - 電気デバイスの冷却構造 - Google Patents

Description

本発明は、電気デバイスの冷却構造に関する。

従来、後部座席の下面に設けた高電圧バッテリ収納室内の一角を区画して冷却空気導入室を設け、吸気用ブロアの吸気口を冷却空気導入室に接続すると共に、吸気用ブロアの吸気口と空気取り入れスリットとの間に遮蔽板を設けた高電圧バッテリの冷却構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、フロアパネルと座席下カバーパネルとにより形成された収容空間に電池パックを設置すると共に、収容空間を分割して設けられた吸入室に、送風ファンの吸引口を連通させる。吸入室内には、送風ファンの吸引口を座席下カバーのスリット側から覆う防塵防音用カバーを設けた車両用電源装置が開示されている（例えば、特許文献２参照）。特許文献１及び２によると、スリットから侵入する虞のある異物や液体などは、遮蔽板や防塵防音用カバーにより遮られて、冷却用ブロアや送風ファンの吸気口に達することが防止される。

特開２００２−１６６７２８号公報 特許第３７７７９８１号公報

しかしながら、特許文献１及び２によると、遮蔽板や防塵防音用カバーを追加するために部品点数が多くなり、製作コストが嵩む。また、空気導入室などの遮蔽板を設けるための空間が必要であり、車室内や荷室等の空間が狭められる虞がある。更に、吸気グリルからファンまでの風の流れが複雑になるため、空気流通抵抗が大きくなったり、風切音等が発生する可能性があり、消音材等を追加する必要がでてくる。また、吸気グリルを通過した異物や液体は、高電圧バッテリのケース内に入ってしまい、異物を取り除くためには、シートや高電圧バッテリのカバーを取り外す煩雑な作業が必要となる。また、吸気グリルが塞がれたとき、冷却空気を導入するための緊急通路を別途設ける必要があり、コストが嵩む虞がある。

本発明の目的は、部品点数を増やすことなく異物をトラップすることができ、且つ空気流通抵抗が小さな電気デバイスの冷却構造を提供することである。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
フロントフロアパネル（例えば、後述の実施形態でのフロントフロアパネル５）から立ち上がるように形成されたキックアップ部（例えば、後述の実施形態でのキックアップ部５ａ）の後方に設けられた後部座席（例えば、後述の実施形態での後部座席９）と、
前記後部座席の下方において、前記キックアップ部及びリヤフロアパネル（例えば、後述の実施形態でのリヤフロアパネル６）間に開口する開口部（例えば、後述の実施形態での孔Ｈ）と、
電気デバイス（例えば、後述の実施形態での電気デバイスＤ）を収納するケース（例えば、後述の実施形態でのケース１）及び前記ケースを覆う蓋部材（例えば、後述の実施形態での蓋２）を有し前記開口部に挿入される電気デバイス収納部（例えば、後述の実施形態での電気デバイス収容体Ｐ）と、を備え、
前記ケースは、前記キックアップ部及び前記リヤフロアパネルに取付可能な取付フランジ（例えば、後述の実施形態での上側フランジ部１２、下側フランジ部１３）を備え、
前記蓋部材は、前記ケースの前記取付フランジを介して前記キックアップ部及び前記リヤフロアパネルに取付可能なフランジ（例えば、後述の実施形態でのフランジ２１）を備え、
前記電気デバイスに車室（例えば、後述の実施形態での車室３０）内の空気を供給して冷却する、電気デバイスの冷却構造であって、
前記蓋部材は、前記フランジが設けられる縦壁（例えば、後述の実施形態での縦壁２３）より後方に形成された電気デバイス冷却用空気の吸気口（例えば、後述の実施形態での吸気口２４ａ）を備え、
前記キックアップ部には、吸気グリル（例えば、後述の実施形態での吸気グリル１６）が配設されたトリム（例えば、後述の実施形態でのトリム１５）が施され、
前記縦壁は、少なくとも一部が前記吸気グリルを後方に投影した投影領域内に配置され、
前記縦壁、前記トリム、及び前記フランジによって第１異物捕獲部（例えば、後述の実施形態での第１異物捕獲部３２）が形成される。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記蓋部材から一体的に形成されて前記吸気口の上方を覆う吸気カバー（例えば、後述の実施形態での吸気カバー２５）を備え、
前記後部座席は、前記吸気カバーと前記蓋部材とにより保持される。

また、請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の発明において、
前記吸気グリルと前記フランジとの間には隙間（例えば、後述の実施形態での隙間Ｃ）が設けられ、
前記間隙を介して、前記トリムと前記キックアップ部によって第２異物捕獲部（例えば、後述の実施形態での第２異物捕獲部３３）が形成される。

また、請求項４に記載の発明では、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の発明において、
前記吸気口は、前記蓋部材の上面を貫通する吸気パイプ（例えば、後述の実施形態での吸気パイプ２４）によって形成され、
前記吸気口は、前記蓋部材の上面（例えば、後述の実施形態での天井部２２）から突出している、電気デバイスの冷却構造。

請求項１に記載の発明によれば、空気流路に縦壁を設け空気流を縦壁で緩衝させることで、空気と共に入り込む虞のある異物や液体を除去することができ、電気デバイスを収納するケースへの異物や液体の侵入を阻止できる。また、縦壁、フランジ部、及びトリムで囲まれる空間を、侵入した異物や液体をトラップする異物捕獲部とすることで、部品点数の増加を招くことなく異物捕獲部を形成することができ、製造コストを低減できる。

請求項２に記載の発明によれば、後部座席を保持する蓋部材の面剛性を向上でき、後部座席を確実に取付けることができる。また、吸気口の上方に空間を確保することができ、室内からの空気を確実に供給することができる。

請求項３に記載の発明によれば、異物捕獲部に捕捉された異物の除去作業が、トリムを外すだけで可能となり、別途部品数を増やすことなく異物を除去することができる。また、異物捕獲部を消音器として機能させることができ、吸気騒音を低減できる。

請求項４に記載の発明によれば、吸気パイプは蓋部材の上面から突出しているので、異物や液体が蓋部材を伝って吸気口から電気デバイス収納部内に入り込むことが防止される。

本発明の一実施形態に係る電気デバイスの冷却構造の要部斜視図である。 キックアップ部及びリヤフロアパネル間に設けられた開口部に挿入される前の電気デバイス収容体を左前方から見下ろした斜視図である。 図２に示す電気デバイス収容体のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視断面図である。 図３に示すＩＩＩ−ＩＩＩ矢視断面図の部分拡大図であり、（ａ）は領域Ｋ１の部分拡大図であり、（ｂ）は領域Ｋ２の部分拡大図である。 図２に示す電気デバイス収容体のＶ−Ｖ矢視断面図のうち、右側のボルト付近の部分拡大図である。 図２に示す電気デバイス収容体のＶＩ―ＶＩ矢視断面図である。 電気デバイス収容体を左前方から見下ろした分解斜視図である。 図２に示す電気デバイス収容体のＶＩＩＩ―ＶＩＩＩ矢視断面図である。 トリム下部に吸気グリルを取り外し可能に配置した変形例の要部断面図である。 異物捕獲部前方のトリムの一部を開閉可能とした他の変形例の要部断面図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態の電気デバイスの冷却構造は、図１及び図８に示すように、後部座席９（図８参照）の下方のフロアパネルＦに設けられた孔Ｈに電気デバイス収容体Ｐを配設し、後部座席９の下方に配置される吸気グリル１６を介して車室３０内の冷却用空気を電気デバイス収容体Ｐ内に供給して電気デバイスＤを冷却した後、排気ダクト４１を介して荷室３１内に排気する構造となっている。

＜電気デバイス収容体の構成＞
先ず、電気デバイス収容体Ｐについて説明する。
図１及び図２に示す電気デバイス収容体Ｐは、バッテリ、ＤＣ／ＤＣコンバータ、インバータ、ＥＣＵ等の電気デバイスＤ（図３参照）を収容するものであり、例えば、ハイブリッド車に搭載される。電気デバイス収容体Ｐは、金属製のフロアパネルＦ（ボディパネル）に形成された孔Ｈに上側から嵌め込んだ状態で、このフロアパネルＦに締結される。

電気デバイス収容体Ｐは、図３に示すように、ケース１と、蓋２と、上側シール３と、下側シール４と、補強部材５１，５２と、カラー６１，６２と、フレーム部材７と、各種の締結部材（ボルトＢ１、ナットＮ１等）と、を備えている。

（ケース）
図３に示すケース１は、ケース本体１１と、このケース本体１１の側壁１１ａから外側に延びる環状の上側フランジ部１２と、上側フランジ部１２よりも下側に配置されケース本体１１の側壁１１ａから外側に延びる環状の下側フランジ部１３と、を有している。ケース本体１１の側壁１１ａ、上側フランジ部１２、及び下側フランジ部１３は、平面視において四角枠状を呈している（図７参照。）。

ケース本体１１は、上方が開口した箱状（凹状）を呈する樹脂製の部材であり、その外形は直方体状を呈している。ケース本体１１は、前記した電気デバイスＤを収容可能に構成されている。

なお、車両のフロアパネルＦ（図２参照）のうち、後部座席９の下側には、ケース本体１１の側壁１１ａ（外側面）の形状に対応する矩形状の孔Ｈが形成されている。ケース本体１１は、この孔Ｈに嵌め込まれた状態でフロアパネルＦに締結される。孔Ｈの周囲には、後記するボルトＢ１（図４参照）が挿通される挿通孔ｈ１（図４参照）が複数形成されている。また、ケース１がフロアパネルＦに取り付けられた状態において、ケース１の底壁と、その下側に設置されているアンダカバー（図示せず）と、は上下方向で離間している。

孔Ｈは、フロントフロアパネル５の後端部から左右の骨格部材８間に立ち上るように形成されたキックアップ部５ａと、リヤフロアパネル６との間に開口する開口部である（図１、図２参照）。

図３に示す上側フランジ部１２は、ケース本体１１の側壁１１ａの上端から外側に延びると共に、その外縁付近が上方に延びている。上側フランジ部１２は、ケース本体１１の側壁１１ａの全周に亘って環状に設けられている（図７参照）。上側フランジ部１２は、後記する蓋２のフランジ２１と補強部材５１，５２とによって上下方向で押圧（圧縮）される。したがって、剛性を確保するために、上側フランジ部１２は上下方向において比較的肉厚に形成されている。上側フランジ部１２の上端には、縦断面視で下側に凹んだシール溝１２ｖが全周に亘って形成されている（図４、図７参照）。このシール溝１２ｖには、後記する環状の上側シール３が設置される。

図６、図７に示すように、上側フランジ部１２は、後記するフレーム部材７を締結するための締結部１２ａを複数（本実施形態では８個：図７参照）有している。締結部１２ａは、前記したシール溝１２ｖよりも前後方向において内側に設けられ、電気デバイスＤの荷重が作用することを考慮して比較的肉厚に形成されている。締結部１２ａには、フレーム部材７を固定するためのボルトＢ２及び円筒状のカラーＣ２を挿通するための挿通孔ｈ２が上下方向に沿って形成されている。また、締結部１２ａには、平面視でボルトＢ２の頭部を囲むように環状の溝１２ｗが形成され、この溝１２ｗにＯリングＲが設置されている。

その他、上側フランジ部１２のうち、後記する蓋２をケース１に固定するボルトＢ３の挿通孔ｈ３（図５、図７参照）が、シール溝１２ｖよりも外側に複数形成されている。この挿通孔ｈ３には、ボルトＢ３の相手方となる断面視Ｕ字状のナットＮ３が嵌め込まれている。

図３に示す下側フランジ部１３は、ケース本体１１のうち上側フランジ部１２よりも下側の側壁１１ａから外側に延びており、この側壁１１ａの全周に亘って環状に形成されている。つまり、上側フランジ部１２と、下側フランジ部１３と、ケース本体１１の側壁１１ａと、によって、縦断面視で凹状の溝ｖが側壁１１ａの全周に亘って形成されている。この溝ｖのうち左右方向に沿う箇所には、後記するカラー６１，６２が溶着された補強部材５１，５２が嵌め込まれる（図７参照）。なお、上側フランジ部１２のうち左右方向でカラー６１に対応する部分は、このカラー６１に干渉しないように前後方向で内側に凹んでいる（図７参照）。

図３に示すように、下側フランジ部１３の外側端部は全周に亘って孔Ｈの外側に位置しており、その下面には後記する下側シール４が設置（接着）されている。フロアパネルＦに対して電気デバイス収容体Ｐを上側から嵌め込むと、下側フランジ部１３がフロアパネルＦに係止され、環状の下側シール４が上下方向で圧縮されてフロアパネルＦに密着するようになっている。

なお、電気デバイス収容体ＰがフロアパネルＦに設置された状態において、ケース１のうち下側フランジ部１３（及び、後記する下側シール４）よりも下側の部分は車室外に臨み、下側フランジ部１３よりも上側の部分は車室内に臨んでいる。

（蓋）
蓋２は、箱状を呈するケース本体１１の開口を塞ぐものであり、例えば、金属板をプレス加工することで形成される。蓋２には、ケース本体１１の開口に対応して略長方形に形成された天井部２２と、天井部２２の外周縁から一体に垂下する略４角枠状の縦壁２３と、縦壁２３の下端縁部から全周に亘って水平方向に延びるフランジ２１と、が形成されている（図２、図６参照）。

また、天井部２２には、天井部２２を貫通する吸気口２４ａを有する吸気パイプ２４が、上方に突出して形成されている。吸気パイプ２４は、縦壁２３より蓋２の中央側（後方）であり、且つ、吸気パイプ２４の上端は、天井部２２より高い位置に設けられている。天井部２２の後部側からは、断面略円弧状の吸気カバー２５が、吸気パイプ２４の上方を覆うように、前上方に向けて一体的に形成されている。吸気パイプ２４及び吸気カバー２５は、蓋２において、排気ダクト４１（図１、図２参照）を外部に露出させるために車両の右後方に形成された孔ｈｔの反対側、即ち、車両の左前方に配置されている。

このフランジ２１には、ボルトＢ１（図４参照）が挿通される挿通孔ｈ４と、ボルトＢ３（図５参照）が挿通される挿通孔ｈ５と、がそれぞれ複数形成されている。また、その他、蓋２には、排気ダクト４１（図１、図２参照）を外部に露出させるための孔ｈｔ（図７参照）や、電気デバイスＤの配線を引き出すための孔（図示せず）が形成されている。

（上側シール）
図７に示す上側シール３は、上側フランジ部１２に形成されたシール溝１２ｖ（上側フランジ部１２の上面）に設置される環状のシール部材であり、上側フランジ部１２と蓋２との間に介在している。なお、ケース１内への浸水を防止して電気デバイスＤを保護するために、上側シール３には、後記する下側シール４よりも高いシール性能が要求される。したがって、上側シール３として、下側シール４よりも圧縮に伴う弾性復元力（反力）が大きいものを用いることが好ましい。上側シール３として、例えば、防水性の高いゴム製のＯリングやガスケットを用いることが好ましい。

そして、蓋２とフロアパネルＦとを締結するボルトＢ１（図３参照）がナットＮ１に螺合されることで上側シール３が上下方向で圧縮され、蓋２のフランジ２１の下面と、上側フランジ部１２の上面と、に密着するようになっている。なお、上側シール３は、圧縮されていない状態において、その上端が後記するカラー６１（図４（ａ）参照）よりも上方に位置している。

（下側シール）
図７に示す下側シール４は、下側フランジ部１３の下面に設置（例えば、接着）される環状のシール部材であり、下側フランジ部１３とフロアパネルＦとの間に介在している。下側シール４として、上側シール３よりも圧縮に伴う弾性復元力が小さい（つまり、柔軟である）エプトシーラー（発泡樹脂）や、シリコン製又はウレタン製のシーラーを用いることが好ましい。これによって、フロアパネルＦ等の部品公差を下側シール４で吸収しつつ、フロアパネルＦの孔Ｈを介して車室に水が侵入することを防止できる。また、エプトシーラー等は、ゴム製のＯリングと比較して安価であるという利点もある。

蓋２とフロアパネルＦとを締結するボルトＢ１（図３参照）がナットＮ１に螺合されることで、下側シール４が上下方向で圧縮され、下側フランジ部１３の下面と、フロアパネルＦ（孔Ｈの縁付近）の上面と、に密着するようになっている。なお、下側シール４は、圧縮されていない状態において、その下端が後記するカラー６１，６２よりも下方に位置している。

（補強部材）
図３に示す補強部材５１，５２は、上側フランジ部１２と下側フランジ部１３とによって挟まれる金属部材であり、左右方向に延びている。上側フランジ部１２及び下側フランジ部１３は、上記したように平面視において四角枠状を呈しており、補強部材５１、５２は、四角枠状の一方の対辺（左右方向に沿う対辺）に対応する箇所に設置される。すなわち、図７に示すように、ケース１の前側から一方の補強部材５１が嵌め込まれ、ケース１の後側から他方の補強部材５２が嵌め込まれる。

なお、本実施形態では、ケース１のうち前後方向に沿う箇所には補強部材が設置されない。したがって、当該箇所には、ケース１の側壁１１ａから外側に張り出す補強用のリブ（図示せず）を複数設けることで、剛性を高めるようにすることが好ましい。このリブは、例えば、上側フランジ部１２から下側フランジ部１３に亘って上下方向に延びている。

図４（ａ）に示す補強部材５１は、例えば、縦断面視でＣ字状を呈する金属板５１ａ，５１ｂの端部同士を溶着することで形成され、その断面は四角枠状を呈している。補強部材５１は、その上下幅が上側フランジ部１２と下側フランジ部１３との距離に略等しくなっている。図４（ｂ）に示す他方の補強部材５２についても同様である。

一方の補強部材５１には、後記するカラー６１を設置するための孔ｈ６が複数形成されている。図４（ｂ）に示す他方の補強部材５２のうち下側の金属板５２ｂには、カラー６２を設置するための孔ｈ７が複数形成され、上側の金属板５２ａにはボルトＢ１を挿通させるための挿通孔ｈ８が複数形成されている（図７参照）。なお、図３に示す領域Ｋ２及び領域Ｋ１のうち一方を他方と同様の構成にしてもよい。

また、図６、図７に示すように、上側の金属板５２ａには、前記したボルトＢ２を挿通させるための挿通孔ｈ９が複数形成されている。また、上側の金属板５２ａの下面において挿通孔ｈ９に対応する箇所には、ボルトＢ２の相手方となるナットＮ２が予め溶着されている。

（カラー）
図４（ａ）に示すカラー６１は、円筒状を呈する金属部材であり、補強部材５１を貫通した状態でこの補強部材５１に溶着されている。左右方向に延びる補強部材５１に溶着された状態において、カラー６１は上下方向に延びている（図７参照）。また、ボルトＢ１が締結された状態において、カラー６１の上端は蓋２のフランジ２１の下面に当接し、カラー６１の下端はフロアパネルＦの上面に当接している。

カラー６１は補強部材５１に固定（溶着）されているため、カラー６１が補強部材５１から上側に突出する長さによって、上側シール３を圧縮する程度を調整できる。つまり、カラー６１は、その上端が上側フランジ部１２の上端よりも僅かに上側に位置しており、蓋２をカラー６１に当接させることで上側シール３を適度に圧縮するようになっている。カラー６１が補強部材５１から上側に突出する長さは、上側シール３の材質や要求されるシール性能を考慮して設定されている。

同様に、カラー６１が補強部材５１から下側に突出する長さによって、下側シール４を圧維する程度を調整できる。カラー６１は、その下端が下側フランジ部１３よりも所定距離だけ下側に位置しており、カラー６１をフロアパネルＦに当接させることで下側シール４を適度に圧縮するようになっている。カラー６１が補強部材５１から下側に突出する長さは、下側シール４の材質や要求されるシール性能を考慮して設定されている。

図４（ｂ）に示すカラー６２については、下側の金属板５２ｂのみを貫通している点を除いて、補強部材５１に溶着されたカラー６１と同様である。カラー６２は、その上端が上側の金属板５２ａの下面に当接し、その下端がフロアパネルＦの上面に当接している。カラー６２が補強部材５２から下側に突出する長さによって、下側シール４を圧縮する程度を調整できる。

（フレーム部材）
図６に示すフレーム部材７は、上下二段に配置された電気デバイスＤ（例えば、バッテリパック）をケース１の上側フランジ部１２に掛けた状態で保持するための金属部材である。フレーム部材７は、電気デバイスＤに締結されるデバイス側締結部７１と、上側フランジ部１２に締結されるフランジ側締結部７２と、を有している。デバイス側締結部７１は、上下方向に延びており、フランジ側締結部７２は、デバイス側締結部７１の上端から上側フランジ部１２に向けて前方（または後方）に延びている。

前側のデバイス側締結部７１は、ボルトＢ４及びナットＮ４を用いて電気デバイスＤの前面に締結されている（後側のデバイス側締結部７１も同様）。フランジ側締結部７２は、その先端が上側フランジ部１２の上面に当接した状態で、この上側フランジ部１２に締結される。フランジ側締結部７２の先端付近には、ボルトＢ２が挿通される挿通孔ｈ１０が形成されている。フランジ側締結部７２は、ボルトＢ２と、補強部材５１，５２の内壁面（天井面）に溶着されたナットＮ２と、によって上側フランジ部１２及び補強部材５１，５２に締結される。

なお、上側フランジ部１２の締結部１２ａに設けられた挿通孔ｈ２には円筒状のカラーＣ２が設置され、このカラーＣ２を介してボルトＢ２が挿通される。このように上下方向に延びるカラーＣ２を設置することで、電気デバイスＤの荷重が作用する部分の剛性を高めることができる。

図６に示すように、本実施形態では、一対のフレーム部材７，７が前後で略対称となるように電気デバイスＤに固定され、各フレーム部材７を上側フランジ部１２に掛けた状態で締結するようにした。なお、実際には左右方向に沿って複数対のフレーム部材７が設置されている。デバイス側締結部７１が電気デバイスＤに締結され、かつ、フランジ側締結部７２が上側フランジ部１２に締結された状態において、電気デバイスＤはケース本体１１の底面から離間している。

（締結部材）
図３に示すボルトＢ１及びナットＮ１（締結部材）は、蓋２と、補強部材５１，５２と、フロアパネルＦと、を締結するものである。ボルトＢ１は、補強部材５１に溶着されたカラー６１を貫通し、その軸部の下端がフロアパネルＦよりも下側に突出している。ボルトＢ１の軸部のうちフロアパネルＦの下側に突出した箇所にナットＮ１が螺合される。なお、フロアパネルＦの下面に予めナットＮ１を溶着するようにしてもよい。なお、他のボルトＢ２〜Ｂ４、ナットＮ２〜Ｎ４については、詳細な説明を省略する。

＜吸気構造＞
図２を参照して、上記のような構成を有する電気デバイス収容体Ｐは、キックアップ部５ａと、リヤフロアパネル６との間に設けられた開口部である孔Ｈに、車室３０側から挿入されてフロアパネルＦに締結され、排気ダクト４１の室内側ダクト４２が、環状バルク４４に形成された貫通孔４５に接続されて組み付けられる。なお、排気ダクト４１の荷室側ダクト４３は、荷室３１側から環状バルク４４の貫通孔４５に接続される。

図８に示すように、キックアップ部５ａの後方に配置された後部座席９は、その下面が電気デバイス収容体Ｐの上部、即ち、蓋２及び蓋２に一体形成された吸気カバー２５で支持されている。

フロントフロアパネル５及びキックアップ部５ａの車室３０内側は、上端部が後部座席９の下面と吸気カバー２５の上面との間に挟持されたトリム１５により覆われている。即ち、トリム１５はフロントフロアパネル５及びキックアップ部５ａの車室３０内側を覆い、さらに上端部が後部座席９の下面まで延びて、吸気カバー２５の上面に接続されている。トリム１５には、車室３０内の空気を取り入れるための吸気グリル１６が、蓋２の縦壁２３に対向する位置（前方）に設けられている。即ち、縦壁２３は、一部が吸気グリル１６を後方に投影した投影領域内に配置されている。蓋２のフランジ２１と吸気グリル１６の裏面との間には、隙間Ｃが設けられている。

このように、トリム１５、蓋２の縦壁２３及びフランジ２１により後部座席９下方の空間の一部を画成することで、第１異物捕獲部３２が形成される。また、フランジ２１より下方には、トリム１５とキックアップ部５ａ（フロントフロアパネル５）によって画成されて第２異物捕獲部３３が形成される。

次に、上記の構成を備えた本実施形態の作用について図８を参照して説明する。本発明の実施形態である電気デバイスの冷却構造の吸気構造は、車室３０内の空気を吸気グリル１６から冷却用空気として取り入れ、吸気パイプ２４の吸気口２４ａから電気デバイス収容体Ｐに供給し、内部の電気デバイスＤを冷却した後、排気ダクト４１（図１，図２参照）から荷室３１内に排気する。

図８に示すように、吸気グリル１６から取り入れられて車両後方に直進する空気流は、蓋２の縦壁２３にぶつかって流動方向を上方に変更した後、蓋２の上面と吸気カバー２５との間に流れ込み、吸気パイプ２４の吸気口２４ａから電気デバイス収容体Ｐ内に供給される。

このとき、万一、異物や液体などが空気と共に吸気グリル１６から入り込んでも、異物や液体は、吸気グリル１６からの空気流が必ず縦壁２３にぶつかることで、空気から分離されて落下し、第１異物捕獲部３２に捕捉される。また、異物や液体の一部は、蓋２のフランジ２１と吸気グリル１６の裏面との隙間Ｃから更に落下（矢印Ａ方向）して、第２異物捕獲部３３で捕捉される。

従って、異物や液体などが電気デバイス収容体Ｐに侵入することが防止される。更に、液体の一部が空気流に従って吸気パイプ２４方向（上方）に流れても、吸気パイプ２４は蓋２の天井部２２から突出しているので、蓋２を伝って吸気口２４ａから電気デバイス収容体Ｐ内に入り込むことはない。

図９及び図１０は、第１異物捕獲部３２に捕捉された異物を容易に除去する構成を備えた変形例の要部断面図である。
図９に示す吸気グリル１６は、トリム１５の上端近傍に、複数のねじ１７により取り外し可能に取り付けられている。従って、第１異物捕獲部３２に捕捉された異物は、吸気グリル１６をトリム１５から取り外して容易に除去することができる。なお、ねじ１７に限らず、クリップ等の他の締結手段によって取り外し可能に取り付けられていてもよい。

図１０に示すトリム１５には、吸気グリル１６の下方に、トリム１５の一部を吸気グリル１６と共に開閉可能とするヒンジ１８が設けられている。これにより、吸気グリル１６を前方に倒して、第１異物捕獲部３２に捕捉された異物を除去することができる。

第１及び第２異物捕獲部３２，３３は、遮蔽板などの専用の部品を用いることなく、従来の部品のみで形成されるので、製造コストが削減されるばかりでなく、遮蔽板を設置する空間が不要であり、その分、車室内空間を広げることができ、居住性能が高まる。また、第１及び第２異物捕獲部３２，３３に捕捉された異物の除去は、吸気グリル１６を外したり、倒したり、又はトリム１５を剥がすだけで、後部座席９や電気デバイス収容体Ｐの蓋２などの大物部品を取り外す必要がなく、容易にメンテナンスすることができる。

また、吸気パイプ２４の上部空間が、吸気カバー２５で確保されているので、後部座席９により空気流路が潰されることはなく、吸気に必要な断面積が確保される。更に、本実施形態の吸気構造は、従来の機構のように専用の吸気ダクトを備えておらず、後部座席９下の空間を吸気経路とすることで、特別な部品を用いることなく、空気流通抵抗が小さな吸気経路を安価に形成することが可能となる。

また、吸気グリル１６が塞がれた場合にも、後部座席９周辺の隙間から吸気することができ、従来のように緊急用の吸気孔を設ける必要がなく、コストが削減される。更に、後部座席９による吸音効果により、吸気音が低減する。また、吸気グリル１６の設置位置は、吸気パイプ２４の位置により制限されることがなく、任意の位置に設定可能であり、設計の自由度が向上する。また、万一液体が第１及び第２異物捕獲部３２，３３に侵入した場合にも、ボディやトリム面から乾燥させることができ、高圧部品への安全性が高まる。

以上説明したように、本実施形態に係る電気デバイスＤの冷却構造によれば、蓋２は、縦壁２３より後方に形成された電気デバイス冷却用空気の吸気口２４ａを備え、キックアップ部５ａには、吸気グリル１６が配設されたトリム１５が施され、縦壁２３は、少なくとも一部が吸気グリル１６を後方に投影した後方投影領域内に配置され、縦壁２３、トリム１５、及びフランジ２１によって第１異物捕獲部３２が形成されているので、空気流路に設定した縦壁２３に空気流を緩衝させることで、空気と共に入り込む虞のある異物や液体を除去することができ、吸気口２４ａへの異物や液体の侵入を阻止できる。また、縦壁２３、フランジ２１、及びトリム１５で囲まれる空間を、侵入した異物や液体をトラップする第１異物捕獲部３２とすることで、部品点数の増加を招くことなく、異物捕獲部を形成することができ、コスト低減を図ることができる。

また、蓋２には、蓋２から一体的に形成されて吸気口２４ａの上方を覆う吸気カバー２５が設けられ、後部座席９は、吸気カバー２５と蓋２とにより保持されるので、後部座席９を保持する蓋２の面剛性を向上でき、後部座席９を確実に取付けることができる。また、吸気口２４ａの上方に空間を確保することができ、車室３０内からの空気を確実に供給することができる。

さらに、吸気グリル１６とフランジ２１との間には隙間Ｃが設けられ、隙間Ｃを介して、トリム１５とキックアップ部５ａによって第２異物捕獲部３３が形成されるので、第２異物捕獲部３３に捕捉された異物の除去作業が、トリム１５を外すだけで可能となり、別途部品数を増やすことなく異物を除去することができる。また、トリム１５は、樹脂製トリムに限らずカーペットを用いてもよく、第２異物捕獲部３３を消音器として機能させることができ、吸気騒音を低減できる。

さらに、吸気パイプ２４は蓋２の天井部２２から突出しているので、蓋２を伝って吸気口２４ａから電気デバイス収容体Ｐ内に入り込むことが防止される。

尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。適用車両としてハイブリッド自動車について説明したが、本発明はこれに限定されるものでなく、例えば、モータのみを駆動源とする電気自動車であってもよい。

１ ケース
２ 蓋（蓋部材）
５ フロントフロアパネル（フロアパネル）
５ａ キックアップ部
６ リヤフロアパネル（フロアパネル）
９ 後部座席
１２ 上側フランジ部（取付フランジ）
１３ 下側フランジ部（取付フランジ）
１５ トリム
１６ 吸気グリル
２１ フランジ
２２ 天井部（上面）
２３ 縦壁
２４ 吸気パイプ
２４ａ 吸気口
２５ 吸気カバー
３０ 車室
３２ 第１異物捕獲部
３３ 第２異物捕獲部
Ｃ 隙間
Ｄ 電気デバイス
Ｆ フロアパネル
Ｈ 孔（開口部）
Ｐ 電気デバイス収容体（電気デバイス収納部）

Claims (4)

1. フロントフロアパネルから立ち上がるように形成されたキックアップ部の後方に設けられた後部座席と、
   前記後部座席の下方において、前記キックアップ部及びリヤフロアパネル間に開口する開口部と、
   電気デバイスを収納するケース及び前記ケースを覆う蓋部材を有し前記開口部に挿入される電気デバイス収納部と、を備え、
   前記ケースは、前記キックアップ部及び前記リヤフロアパネルに取付可能な取付フランジを備え、
   前記蓋部材は、前記ケースの前記取付フランジを介して前記キックアップ部及び前記リヤフロアパネルに取付可能なフランジを備え、
   前記電気デバイスに車室内の空気を供給して冷却する、電気デバイスの冷却構造であって、
   前記蓋部材は、前記フランジが設けられる縦壁より後方に形成された電気デバイス冷却用空気の吸気口を備え、
   前記キックアップ部には、吸気グリルが配設されたトリムが施され、
   前記縦壁は、少なくとも一部が前記吸気グリルを後方に投影した投影領域内に配置され、
   前記縦壁、前記トリム、及び前記フランジによって第１異物捕獲部が形成される、電気デバイスの冷却構造。
2. 請求項１に記載の電気デバイスの冷却構造であって、
   前記蓋部材から一体的に形成されて前記吸気口の上方を覆う吸気カバーを備え、
   前記後部座席は、前記吸気カバーと前記蓋部材とにより保持される、電気デバイスの冷却構造。
3. 請求項１または請求項２に記載の電気デバイスの冷却構造であって、
   前記吸気グリルと前記フランジとの間には間隙が設けられ、
   前記間隙を介して、前記トリムと前記キックアップ部によって第２異物捕獲部が形成される、電気デバイスの冷却構造。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電気デバイスの冷却構造であって、
   前記吸気口は、前記蓋部材の上面を貫通する吸気パイプによって形成され、
   前記吸気口は、前記蓋部材の上面から突出している、電気デバイスの冷却構造。

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