WO2016162995A1 - 車両用非接触充電装置 - Google Patents

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WO2016162995A1
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power receiving
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Inventor
美智央 尾▲崎▼
Original Assignee
日産自動車株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle non-contact charging apparatus applicable to, for example, an electric vehicle.
  • a non-contact charging device for a vehicle that receives power transmitted from a power transmission coil unit on the ground side in a non-contact manner by a power receiving coil unit on the vehicle side and charges this power to a vehicle battery is known (for example, see Patent Document 1).
  • the power receiving coil unit has a power receiving coil. For this reason, when the battery is charged, the power receiving coil is energized to generate heat, whereby the power receiving coil unit is also heated.
  • the receiving coil unit is cooled by the traveling wind.
  • the traveling wind since the vehicle is stopped and the traveling wind does not flow while the battery is being charged, it is necessary to cool the heat receiving coil unit by a method other than the traveling wind.
  • an object of the present invention is to provide a non-contact charging device for a vehicle that can efficiently cool a receiving coil unit that has generated heat.
  • the electric component box is disposed above the power receiving coil unit provided with the power receiving coil. And the convex part which protrudes toward the downward direction is provided in the lower surface of the electrical component box.
  • the vertical distance between the receiving coil unit and the surface other than the convex portion of the lower surface of the electrical component box is larger than the vertical distance between the bottom surface of the convex portion and the receiving coil unit. Therefore, when the power receiving coil unit is heated, the first air rises from the upper surface of the power receiving coil unit below the convex portion. Also, the second air rises from the upper surface of the power receiving coil unit also below the surface other than the convex portion of the lower surface of the electrical component box. When the first air hits the bottom surface of the convex portion, it flows to the second air side. Therefore, both the first air and the second air merge and flow upward toward the second air side.
  • FIG. 1 It is the schematic which looked at the front part of the vehicle concerning a 1st embodiment of the present invention from the side. It is sectional drawing by the AA line of FIG. It is the side view to which the principal part of FIG. 1 was expanded. It is a side view which shows the initial stage in which air rises from the upper surface of a receiving coil unit. It is a side view which shows the middle stage in which the air is rising from the upper surface of a receiving coil unit. It is a side view which shows the flow of the air in the vicinity part of the non-contact charging device for vehicles which concerns on 1st Embodiment of this invention.
  • FIG. 1 It is a side view which shows the flow of the air in the vicinity part of the non-contact charging device for vehicles which concerns on a comparative example, and respond
  • FR is the vehicle front
  • RR is the vehicle rear
  • RH is the vehicle width direction right side
  • LH is the vehicle width direction left side
  • UP is the vehicle upper side
  • LW is the vehicle lower side.
  • a motor room 7 that houses a motor 3 serving as a drive source is disposed at the front of the vehicle 1. Specifically, the motor 3 is disposed in the motor unit 5, and the motor unit 5 is disposed in the motor room 7. Behind the motor room 7 is provided a vehicle compartment 11 separated by a dash panel 9 extending in the vertical direction and in the vehicle width direction.
  • a vehicle non-contact charging device 16 according to the present embodiment is disposed below the floor tunnel 15 of the floor panel 13 provided in the lower part of the passenger compartment 11.
  • the vehicle non-contact charging device 16 includes a power receiving coil unit 21 having a power receiving coil 19 that generates heat when energized, and a gap above the power receiving coil unit 21. And an electrical component box 17 having a rectifier 23. On the lower surface 17a of the electric component box 17, there is provided a lower component box 25 (convex portion) protruding downward.
  • a pair of left and right support brackets 29, 29 extending downward from both sides 27, 27 in the vehicle width direction of the floor tunnel 15 are provided.
  • the power receiving coil unit 21 is horizontally disposed so as to bridge the pair of left and right support brackets 29 and 29. That is, as shown in FIGS. 2 and 3, both ends in the vehicle width direction of the power receiving coil unit 21 are fastened to the lower ends 29 a of the pair of left and right support brackets 29 with the bolts 31, and both ends in the front and rear direction of the power receiving coil unit 21 are connected.
  • the lower end 29 a of the support bracket 29 is fastened with a bolt 31.
  • the power receiving coil unit 21 includes a unit main body 33 that is disposed on the lower side and has a concave central portion, a power receiving coil 19 that is housed inside the unit main body 33, and A flat magnetic body 35 disposed on the power receiving coil 19 and a cover 37 that seals the upper opening of the unit main body 33 in a state of covering the magnetic body 35.
  • the power receiving coil 19 When a current flows through the power receiving coil 19, the power receiving coil 19 generates heat due to electrical resistance and is transferred to the magnetic body 35.
  • the magnetic flux generated by energizing the power receiving coil 19 generates heat when passing through the magnetic body 35.
  • a gray hatched portion 39 covering the entire power receiving coil indicates a high temperature state. However, since the heat is substantially uniformized by the magnetic body 35, the temperature of the cover 37 is maintained at substantially the same temperature.
  • the electrical component box 17 is composed of a lower part box 25 arranged at the lower part and an upper part box 41 arranged at the upper part of the lower part box 25.
  • the upper part box 41 includes a harness protection box 44.
  • the lower surface 17a of the electrical component box 17 includes a bottom surface 25a of the lower component box 25 (convex portion) and a bottom surface 41a of the upper component box 41 that is a surface of the lower surface 17a of the electrical component box 17 other than the lower component box 25 ( General surface).
  • the first distance is smaller than the second distance.
  • the lower part box 25 is disposed on the front side in the front-rear direction and on the left side in the vehicle width direction of the upper part box 41 in plan view. Inside the upper part box 41, the rectifier 23 and various electric devices (not shown) are accommodated. As shown in FIG. 3, a bracket 43 is joined to the lower side of the floor panel 13 on the front side of the electrical component box 17. A front portion of the upper surface 41 b of the upper part box 41 is coupled to the bracket 43 via a connecting body 45. Further, a boss 51 is provided at the rear portion of the upper surface 41 b of the upper part box 41, and the boss 51 is coupled to the floor panel 13 via a connecting body 53 and a bracket 55.
  • the electrical component box 17 is suspended and held on the lower side of the floor panel 13.
  • harness connection portions 57 and 59 are formed on the front surfaces of the upper component box 41 and the lower component box 25 so as to protrude toward the front side.
  • the lower part box 25 (convex part) is formed in the box shape, and, thereby, the lower surface 17a of the electrical component box 17 is formed in the step shape.
  • a region along the direction is formed in the first region 61.
  • the second region. 62 is formed.
  • a third region 63 is formed on the vehicle front side of the power receiving coil unit 21 and the electric component box 17, and a fourth region 64 is formed on the vehicle rear side of the power receiving coil unit 21 and the electric component box 17.
  • the rear end in the third region 63 is the front end portion of the power receiving coil unit 21 and the electric component box 17, and the front end in the third region 63 corresponds to the front portion 13 a of the floor panel 13.
  • the upper end in the third region 63 is the floor panel 13, and the lower end is set to the height of the upper surface of the power receiving coil unit 21.
  • the front end in the fourth region 64 is the rear end portion of the power receiving coil unit 21 and the electric component box 17, and the rear end in the fourth region 64 corresponds to the front surface of the battery 65.
  • the upper end in the fourth region 64 is the floor panel 13, and the lower end is set to the height of the upper surface of the power receiving coil unit 21.
  • the volume of the third region 63 is larger than that of the fourth region 64.
  • a battery room 67 is formed behind the non-contact charging device 16 for the vehicle at a predetermined interval from the non-contact charging device 16 for the vehicle, that is, at an interval of the third region 63.
  • a battery 65 is accommodated in the battery room 67, and an upper portion of the battery 65 and both side portions in the vehicle width direction are spaces. As shown in FIG. 1, the third area 63 communicates with the motor room 7, and the fourth area communicates with the battery room 67.
  • the power receiving coil 19 when a current flows through the power receiving coil 19, the power receiving coil 19 generates heat due to electric resistance and is transferred to the magnetic body 35.
  • the magnetic flux generated by energizing the power receiving coil 19 generates heat when passing through the magnetic body 35.
  • every part of the cover 37 is maintained at substantially the same temperature.
  • the 1st air 71 rises from the site
  • the second air 72 moves upward from the portion of the upper surface 21 a of the power receiving coil unit 21 located below the bottom surface 41 a of the upper part box 41 at the same speed as the first air 71. That is, the second air 72 rises in the second region 62.
  • the first air 71 flows toward the second air 72 when it hits the bottom surface 25a of the lower part box 25 as shown in FIG. That is, the first air 71 rising in the first region 61 is drawn into the second air 72 accelerated by the second distance and hits the bottom surface 25a of the lower part box 25 before the second air 72 It flows toward the region 62. Therefore, both the first air 71 and the second air 72 merge into the second region 62 and flow upward.
  • an air flow (natural convection) that flows obliquely upward from the first region 61 toward the second region 62 is formed below the electrical component box 17.
  • the low-temperature air 75 indicated by gray hatching has a tip portion 77 formed in a tapered shape, and the tip portion 77 is directed from the lower portion of the third region 63 toward the first region 61. invade. After that, it flows from the first region 61 to the fourth region 64 through the second region 62. In this way, a large air flow (natural convection) is generated in which the third region 63 flows through the first region 61 and the second region 62 to the fourth region 64.
  • Arrows 78 and 79 indicate a large air flow by natural convection.
  • the vehicle non-contact charging device 116 includes a power receiving coil unit 21 and an electric component box 117 disposed above the power receiving coil unit 21 with a gap. Yes.
  • the lower surface 117a of the electric component box 117 is formed in a planar shape, and no lower component box (convex portion) protruding downward as in the present invention is provided. Therefore, a fifth region 165 having a rectangular side view is formed below the electrical component box 117. Therefore, even if the power receiving coil unit 21 is heated, air convection is not generated in the fifth region 165.
  • the low-temperature air 175 indicated by gray hatching remains in the third region 63 with the tip 177 formed in a tapered shape. Therefore, a large air flow (natural convection) that flows from the third region 63 to the fourth region 64 through the fifth region 165 is not generated.
  • the vehicle non-contact charging device 16 is arranged with a receiving coil unit 21 having a receiving coil 19 that generates heat when energized, with a gap above the receiving coil unit 21, And an electrical component box 17 having at least a rectifier 23. On the lower surface 17a of the electric component box 17, there is provided a lower component box 25 (convex portion) protruding downward.
  • the lower surface 17a of the electrical component box 17 is divided into a bottom surface 25a of the lower component box 25 (convex portion) and a bottom surface 41a (general surface) of the upper component box 41.
  • the first distance between the bottom surface 25a of the lower part box 25 and the upper surface 21a of the receiving coil unit 21 is compared with the second distance between the general surface and the upper surface 21a of the receiving coil unit 21, the first distance Is smaller than the second distance.
  • the electric power transmitted from the power transmission coil unit arranged on the ground side is received by the in-vehicle power receiving coil 19 in a non-contact manner.
  • the upper surface 21a of the power receiving coil unit 21 is heated.
  • the 1st air 71 rises from the site
  • the second air 72 moves upward at a speed equivalent to that of the first air 71 from the portion of the upper surface 21 a of the power receiving coil unit 21 located below the general surface of the lower surface 17 a of the electrical component box 17.
  • the first distance is smaller than the second distance
  • the first air 71 hits the bottom surface 25a of the lower part box 25
  • the first air 71 is drawn into the second air 72 accelerated by the second distance.
  • a region along the vertical direction formed between a bottom surface 25a of the lower part box 25 (convex portion) and a portion of the upper surface 21a of the power receiving coil unit 21 facing the bottom surface 25a is a first region.
  • a vertical direction arranged between a general surface of the lower surface 17a of the electrical component box 17 other than the lower component box 25 (convex portion) and a portion of the upper surface 21a of the power receiving coil unit 21 facing the general surface.
  • a region along the line is a second region 62. That is, the general surface is a surface other than the convex portion of the lower surface 17 a of the electrical component box 17.
  • a third region 63 is formed on the first region side and a fourth region 64 is formed on the second region side of the power receiving coil unit 21 and the electric component box 17 on the vehicle front side or rear side. The volume of the third region 63 is larger than that of the fourth region 64.
  • the temperature of the third region 63 is less likely to rise than that of the fourth region 64 when the same amount of heat is applied. Accordingly, the temperature of the third region 63 is lower than the temperature of the fourth region 64.
  • the third region 63 is disposed on the first region 61 side. Accordingly, low-temperature air flows from the third region 63 into the first region 61, and the air in the first region 61 flows into the second region 62, and then from the second region 62 to the fourth region 64. Flowing into. In this way, a large air flow (convection) flows from the third region 63 to the fourth region 64 through the first region 61 and the second region 62.
  • the third area 63 communicates with the motor room 7 that houses the motor 3 serving as a driving source of the vehicle, and the fourth area 64 houses the battery 65 that supplies power to the motor 3. It communicates with the battery room 67.
  • the motor room 7 has a larger volume and a lower temperature than the battery room 67. Therefore, an air flow (natural convection) that flows from the third region 63 to the fourth region 64 through the first region 61 and the second region 62 can be efficiently formed. With this air flow, the power receiving coil unit 21 can be cooled more efficiently.
  • the lower part box 25 (convex part) of the electric part box 17 into a box shape, the lower surface 17a of the electric part box 17 is formed in a stepped shape.
  • the workability of forming the lower part box 25 is improved by making the lower part box 25 (convex part) into a box shape.
  • a square tube body whose upper side is opened by bending a plurality of steel plates may be formed, and this square tube body may be attached to the lower side of the electrical component box 17. Further, there is an effect that an article or the like can be accommodated in the lower part box 25.
  • the bottom surface 225a of the lower component box 225 (convex portion) constituting the electrical component box 217 has a flat planar portion 227 disposed on the front side (one side) in the front-rear direction and the rear side ( And a flat inclined portion 229 which is arranged on the other side and goes obliquely upward as it goes rearward from the edge of the flat portion 227.
  • the air 278 on the front side of the vehicle non-contact charging device 216 enters between the electric component box 217 and the power receiving coil unit 21, and then the vehicle non-contact charging device.
  • An air flow (natural convection) that flows as indicated by an arrow 279 toward the rear side of 216 can be efficiently formed.
  • the bottom surface 225a of the lower component box 225 (convex portion) of the electric component box 217 is disposed on the flat portion 227 disposed on the front side (one side) in the front-rear direction and on the rear side (the other side). And an inclined portion 229 that extends obliquely upward from the edge of the flat portion 227.
  • the lower part box 25 (convex part) is disposed at the front part of the lower surface 17a of the electrical part box 17, but the lower part box is provided at the rear part of the lower face 17a of the electrical part box 17. 25 may be provided.
  • Non-contact charging device 17 for vehicle 17 Electrical component box 17a Lower surface 19 Power receiving coil 21 Power receiving coil unit 23 Rectifier 25, 225 Lower side component box (convex part) 25a Bottom 61 First region 62 Second region 63 Third region 64 Fourth region 65 Battery 67 Battery room 227 Flat portion 229 Inclined portion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

　車両用非接触充電装置１６は、通電によって発熱する受電コイル１９を有する受電コイルユニット２１と、該受電コイルユニット２１の上方に間隙をおいて配置されると共に、整流器２３を有する電気部品箱１７と、を備えている。前記電気部品箱１７の下面１７ａには、下方に向けて突出する下側部品箱２５（凸部）が設けられている。電気部品箱１７の下方においては、下側部品箱２５の下方側から一般面の下方側に向けて斜め上方に流れる空気の流れ（自然対流）が形成される。

Description

車両用非接触充電装置
　本発明は、例えば電気自動車等に適用可能な車両用非接触充電装置に関する。
　従来から、地上側の送電コイルユニットから送電された電力を、車両側の受電コイルユニットで非接触にて受電し、この電力を車両のバッテリに充電する車両用非接触充電装置が公知である（例えば、特許文献１参照）。
　ここで、前記受電コイルユニットは、受電コイルを有する。このため、バッテリを充電するときに受電コイルが通電して発熱することにより、受電コイルユニットも加熱される。
特許第５６０３９３０号公報
　車両の走行中は、受電コイルユニットが走行風によって冷却される。しかし、バッテリの充電中は、車両が停止して走行風が流れないため、走行風以外の方法で、発熱した受電コイルユニットを冷却する必要があった。
　そこで、本発明は、発熱した受電コイルユニットを効率的に冷却することができる車両用非接触充電装置を提供することを目的とする。
　本発明に係る車両用非接触充電装置では、受電コイルが設けられた受電コイルユニットの上方に電気部品箱を配置している。そして、電気部品箱の下面には、下方に向けて突出する凸部が設けられている。
　電気部品箱の下面のうち凸部以外の面と受電コイルユニットとの上下距離は、凸部の底面と受電コイルユニットとの上下距離よりも大きい。従って、受電コイルユニットが加熱されると、凸部の下方では、受電コイルユニットの上面から第１の空気が上昇する。また、電気部品箱の下面のうち凸部以外の面の下方においても、受電コイルユニットの上面から第２の空気が上昇する。第１の空気は凸部の底面に当たると第２の空気側に流れる。よって、第２の空気側には、第１の空気と第２の空気との双方が合流して流れ込んで上方に向かう。
　このように、電気部品箱の下方においては、凸部の下方側から電気部品箱の下面のうち凸部以外の面の下方側に向けて斜め上方に流れる空気の流れ（自然対流）が形成される。従って、電気部品箱の下方において、加温された空気が滞留することが抑制され、空気の自然対流によって受電コイルユニットの冷却を効率的に行うことができる。
本発明の第１実施形態に係る車両の前部を側方から見た概略図である。 図１のＡ－Ａ線による断面図である。 図１の要部を拡大した側面図である。 受電コイルユニットの上面から空気が上昇する初期段階を示す側面図である。 受電コイルユニットの上面から空気が上昇している途中段階を示す側面図である。 本発明の第１実施形態に係る車両用非接触充電装置の近傍部における空気の流れを示す側面図である。 比較例に係る車両用非接触充電装置の近傍部における空気の流れを示す側面図であり、図４に対応している。 本発明の第２実施形態に係る車両用非接触充電装置の近傍部における空気の流れを示す側面図である。
　以下に、本発明の実施形態を説明する。なお、ＦＲは車両前方、ＲＲは車両後方、ＲＨは車幅方向右側、ＬＨは車幅方向左側、ＵＰは車両上方、ＬＷは車両下方を示す。
　[第１実施形態]
　以下に、図１～図５を用いて、本発明の第１実施形態を説明する。
　図１，２に示すように、車両１の前部には、駆動源となるモータ３を収容するモータルーム７が配置されている。具体的には、モータ３は、モータユニット５内に配置され、モータユニット５がモータルーム７の内部に配置されている。モータルーム７の後方には、上下方向かつ車幅方向に延びるダッシュパネル９によって分け隔てられた車室１１が設けられている。また、車室１１の下部に設けられたフロアパネル１３のフロアトンネル１５の下側には、本実施形態に係る車両用非接触充電装置１６が配設されている。
　図１，３に示すように、第１実施形態に係る車両用非接触充電装置１６は、通電によって発熱する受電コイル１９を有する受電コイルユニット２１と、該受電コイルユニット２１の上方に間隙をおいて配置されると共に整流器２３を有する電気部品箱１７と、を備えている。前記電気部品箱１７の下面１７ａには、下方に向けて突出する下側部品箱２５（凸部）が設けられている。
　図２に示すように、フロアトンネル１５の車幅方向両側部２７，２７から下方に延びる左右一対の支持ブラケット２９，２９が設けられている。この左右一対の支持ブラケット同士２９，２９を橋渡すように、受電コイルユニット２１が水平状に配設されている。つまり、図２，３に示すように、受電コイルユニット２１の車幅方向両端部を左右一対の支持ブラケット２９の下端部２９ａにボルト３１で締結すると共に、受電コイルユニット２１の前後方向両端部を支持ブラケット２９の下端部２９ａにボルト３１で締結している。
　また、図３に示すように、受電コイルユニット２１は、下側に配置されて中央部が凹状に形成されたユニット本体３３と、該ユニット本体３３の内部に収容された受電コイル１９と、この受電コイル１９の上に配置された平板状の磁性体３５と、該磁性体３５を覆った状態で、ユニット本体３３の上部開口を封止するカバー３７と、から構成される。前記受電コイル１９に電流が流れると、電気抵抗によって受電コイル１９が発熱して磁性体３５に伝熱する。または、受電コイル１９への通電によって発生した磁束が磁性体３５を通過することによって発熱する。ここで、受電コイル全体を覆うグレーのハッチング部分３９は、高温状態を示す。しかし、磁性体３５で熱が略均一化されるため、カバー３７のどの部位でも略同等の温度に維持される。
　電気部品箱１７は、下部に配置された下側部品箱２５と、該下側部品箱２５の上部に配置された上側部品箱４１と、から構成される。なお、上側部品箱４１には、ハーネス保護箱４４が含まれる。電気部品箱１７の下面１７ａは、下側部品箱２５（凸部）の底面２５ａと、電気部品箱１７の下面１７ａのうち下側部品箱２５以外の面である上側部品箱４１の底面４１ａ（一般面）と、に分けられる。下側部品箱２５の底面２５ａと受電コイルユニット２１の上面２１ａとの第１の距離と、上側部品箱４１の底面４１ａと受電コイルユニット２１の上面２１ａとの第２の距離と、を比較すると、第１の距離が第２の距離よりも小さい。下側部品箱２５は、平面視において、上側部品箱４１の前後方向前側かつ車幅方向左側に配設されている。上側部品箱４１の内部には、整流器２３と図示しない種々の電気機器が収容されている。また、図３に示すように、電気部品箱１７の前方側におけるフロアパネル１３の部位には、下側にブラケット４３が接合されている。上側部品箱４１の上面４１ｂの前部は、連結体４５を介して前記ブラケット４３に結合されている。また、上側部品箱４１の上面４１ｂの後部にはボス５１が設けられており、このボス５１は連結体５３およびブラケット５５を介してフロアパネル１３に結合されている。このように、電気部品箱１７はフロアパネル１３の下側に吊り下げられて保持されている。なお、上側部品箱４１および下側部品箱２５の前面には、ハーネスの接続部５７，５９が前方側に向けて突出して形成している。そして、下側部品箱２５（凸部）は、箱型に形成されており、これによって、電気部品箱１７の下面１７ａは、段差状に形成されている。
　図１，３に示すように、電気部品箱１７の下面１７ａのうち下側部品箱２５の底面２５ａと当該底面２５ａに対向する受電コイルユニット２１の上面２１ａの部位との間に形成される上下方向に沿った領域が第１の領域６１に形成される。電気部品箱１７の下面１７ａのうち上側部品箱４１の底面４１ａと当該底面４１ａに対向する受電コイルユニット２１の上面２１ａの部位との間に配置される上下方向に沿った領域が第２の領域６２に形成されている。
　前記受電コイルユニット２１および電気部品箱１７の車両前方側に第３の領域６３を形成し、前記受電コイルユニット２１および電気部品箱１７の車両後方側に第４の領域６４を形成している。前記第３の領域６３における後端は、受電コイルユニット２１および電気部品箱１７の前端部であり、第３の領域６３における前端は、フロアパネル１３の前部１３ａに対応する。また、第３の領域６３における上端はフロアパネル１３であり、下端は受電コイルユニット２１の上面高さに設定される。第４の領域６４における前端は、受電コイルユニット２１および電気部品箱１７の後端部であり、第４の領域６４における後端は、バッテリ６５の前面に対応する。また、第４の領域６４における上端はフロアパネル１３であり、下端は受電コイルユニット２１の上面高さに設定される。第３の領域６３を第４の領域６４よりも容積を大きくしている。
　また、車両用非接触充電装置１６の後方には、車両用非接触充電装置１６から所定間隔をおいて、つまり第３の領域６３の間隔をおいてバッテリルーム６７が形成されている。バッテリルーム６７にはバッテリ６５が収容され、バッテリ６５の上側部分および車幅方向両側部分が空間になっている。図１に示すように、前記第３の領域６３はモータルーム７に連通しており、第４の領域はバッテリルーム６７に連通している。
　次に、図４，５に示す矢印を用いて受電コイルユニット２１から上昇する空気の流れを説明する。
　まず、前記受電コイル１９に電流が流れると、電気抵抗によって受電コイル１９が発熱して磁性体３５に伝熱する。または、受電コイル１９への通電によって発生した磁束が磁性体３５を通過することによって発熱する。しかし、磁性体３５では熱が略均一化されるため、カバー３７のどの部位も略同等の温度に維持される。
　すると、図４に示すように、下側部品箱２５の下方に位置する受電コイルユニット２１の上面２１ａの部位から第１の空気７１が上昇する。即ち、第１の領域６１において、第１の空気７１が上昇する。また、上側部品箱４１の底面４１ａの下方に位置する受電コイルユニット２１の上面２１ａの部位から、第２の空気７２が第１の空気７１と同等の速度で上方に移動する。即ち、第２の領域６２において、第２の空気７２が上昇する。このように、受電コイルユニット２１を加熱する初期段階では、第１の領域６１および第２の領域６２ともに、受電コイルユニット２１の上面２１ａから略同等の速度で空気が上昇する。
　ここで、第１の距離が第２の距離よりも小さいため、図５に示すように、第１の空気７１は下側部品箱２５の底面２５ａに当たると第２の空気７２側に流れる。即ち、第１の領域６１内を上昇する第１の空気７１は、第２の距離によって加速する第２の空気７２に引き込まれて下側部品箱２５の底面２５ａに当たったあとに第２の領域６２に向けて流れる。よって、第２の領域６２には、第１の空気７１と第２の空気７２との双方が合流して流れ込んで上方に向かう。
　このように、電気部品箱１７の下方においては、第１の領域６１から第２の領域６２に向けて斜め上方に流れる空気の流れ（自然対流）が形成される。
　従って、図６に示すように、グレーのハッチングで示す低温の空気７５は、先端部７７が先細り形状に形成され、先端部７７は第３の領域６３の下部から第１の領域６１に向けて侵入する。そののち、第１の領域６１から第２の領域６２を介して第４の領域６４に向けて流れる。このように、第３の領域６３から第１の領域６１および第２の領域６２を通って第４の領域６４に流れるという大きな空気の流れ（自然対流）が生成される。なお、矢印７８，７９は、自然対流による大きな空気の流れを示す。
　これに対して、図７に示すように、比較例の場合は、本発明のように大きな空気の流れ（対流）が生成されない。図７に示すように、比較例に係る車両用非接触充電装置１１６は、受電コイルユニット２１と、該受電コイルユニット２１の上方に間隙をおいて配置される電気部品箱１１７と、を備えている。前記電気部品箱１１７の下面１１７ａは平面状に形成されており、本発明のような下方に向けて突出する下側部品箱（凸部）は設けられていない。従って、電気部品箱１１７の下方には、側面視が矩形状に形成された第５の領域１６５が形成されている。よって、受電コイルユニット２１が加熱されても、第５の領域１６５内には、空気の対流が生成されない。
　従って、グレーのハッチングで示す低温の空気１７５は先端部１７７が先細り形状に形成された状態で、第３の領域６３内に滞留したままとなる。よって、第３の領域６３から第５の領域１６５を通って第４の領域６４に流れるという大きな空気の流れ（自然対流）が生成されない。
　以下に、第１実施形態による作用効果を説明する。
（１）第１実施形態に係る車両用非接触充電装置１６は、通電によって発熱する受電コイル１９を有する受電コイルユニット２１と、該受電コイルユニット２１の上方に間隙をおいて配置されると共に、少なくとも整流器２３を有する電気部品箱１７と、を備えている。前記電気部品箱１７の下面１７ａには、下方に向けて突出する下側部品箱２５（凸部）が設けられている。
　電気部品箱１７の下面１７ａは、下側部品箱２５（凸部）の底面２５ａと上側部品箱４１の底面４１ａ（一般面）とに分けられる。下側部品箱２５の底面２５ａと受電コイルユニット２１の上面２１ａとの第１の距離と、一般面と受電コイルユニット２１の上面２１ａとの第２の距離と、を比較すると、第１の距離が第２の距離よりも小さい。ここで、地上側に配置された送電コイルユニットから送電された電力は、非接触にて車載の受電コイル１９で受電される。この電力によって受電コイル１９に電流が流れると、受電コイルユニット２１の上面２１ａが加熱される。すると、下側部品箱２５の下方に位置する受電コイルユニット２１の上面２１ａの部位から第１の空気７１が上昇する。また、電気部品箱１７の下面１７ａにおける一般面の下方に位置する受電コイルユニット２１の上面２１ａの部位から、第２の空気７２が第１の空気７１と同等の速度で上方に移動する。
　ここで、第１の距離が第２の距離よりも小さいため、第１の空気７１は、下側部品箱２５の底面２５ａに当たると、第２の距離によって加速する第２の空気７２に引き込まれて第２の空気７２側に流れる。よって、第２の空気７２側には、第１の空気７１と第２の空気７２との双方が合流して流れ込んで上方に向かう。
　このように、電気部品箱１７の下方においては、下側部品箱２５の下方側から一般面の下方側に向けて斜め上方に流れる空気の流れ（自然対流）が形成される。従って、電気部品箱１７の下方において、加温された空気が滞留することが抑制され、空気の自然対流によって受電コイルユニット２１の冷却を効率的に行うことができる。
（２）前記下側部品箱２５（凸部）の底面２５ａと当該底面２５ａに対向する受電コイルユニット２１の上面２１ａの部位との間に形成される上下方向に沿った領域を第１の領域６１とし、電気部品箱１７の下面１７ａのうち下側部品箱２５（凸部）以外の一般面と当該一般面に対向する受電コイルユニット２１の上面２１ａの部位との間に配置される上下方向に沿った領域を第２の領域６２とする。即ち、一般面は、電気部品箱１７の下面１７ａのうち凸部以外の面である。前記受電コイルユニット２１および電気部品箱１７の車両前方側または後方側のうち、前記第１の領域側に第３の領域６３を形成し、第２の領域側に第４の領域６４を形成し、第３の領域６３を第４の領域６４よりも容積を大きくした。
　第３の領域６３は第４の領域６４よりも容積が大きいため、同一の熱量を加えた場合に第３の領域６３は第４の領域６４よりも温度が上昇しにくい。従って、第３の領域６３の温度は、第４の領域６４の温度よりも低くなる。ここで、第３の領域６３は第１の領域６１側に配置されている。従って、第３の領域６３から低温の空気が第１の領域６１に流入し、第１の領域６１の空気は第２の領域６２に流れたのち、第２の領域６２から第４の領域６４に流れる。このように、第３の領域６３から第１の領域６１および第２の領域６２を通って第４の領域６４に流れるという大きな空気の流れ（対流）が生成される。この大きな空気の流れ（自然対流）によって、受電コイルユニット２１の冷却を更に効率的に行うことができる。
（３）前記第３の領域６３は、車両の駆動源となるモータ３を収容するモータルーム７に連通し、前記第４の領域６４は、前記モータ３に電力を供給するバッテリ６５を収容するバッテリルーム６７に連通している。
　一般にモータルーム７の方がバッテリルーム６７よりも、容積が大きくかつ温度も低い。従って、第３の領域６３から第１の領域６１および第２の領域６２を通って第４の領域６４に流れるという空気の流れ（自然対流）を効率的に形成することができる。この空気の流れによって、受電コイルユニット２１の冷却を更に効率的に行うことができる。
（４）前記電気部品箱１７の前記下側部品箱２５（凸部）を箱型に形成することにより、電気部品箱１７の下面１７ａを段差状に形成した。
　下側部品箱２５（凸部）を箱型にすることにより下側部品箱２５を成形する作業性が向上する。例えば、鋼板を複数回折り曲げて上側が開放した角筒体を成形し、この角筒体を電気部品箱１７の下側に取り付けてもよい。また、下側部品箱２５の内部に物品等を収容させることができる効果を有する。
　[第２実施形態]
　以下に、図８を用いて、本発明の第２実施形態を説明する。ただし、前述した第１実施形態と同一構造の部位には同一符号を付けて、説明を省略する。
　本実施形態においては、電気部品箱２１７を構成する下側部品箱２２５（凸部）における底面２２５ａは、前後方向の前側（一方側）に配置された平面状の平面部２２７と、後側（他方側）に配置されて前記平面部２２７の端縁から後方に行くに従って斜め上方に向かう平面状の傾斜部２２９と、から構成される。
　従って、第２実施形態では、車両用非接触充電装置２１６の前側の空気２７８（矢印で示す）は、電気部品箱２１７と受電コイルユニット２１との間に侵入したのち、車両用非接触充電装置２１６の後側に向けて矢印２７９のように流れるという空気の流れ（自然対流）を効率的に形成することができる。
　以下に、第２実施形態による作用効果を説明する。
（１）前記電気部品箱２１７の前記下側部品箱２２５（凸部）における底面２２５ａは、前後方向の前側（一方側）に配置された平面部２２７と、後側（他方側）に配置されて前記平面部２２７の端縁から斜め上方に向かう傾斜部２２９と、から構成される。
　下側部品箱２２５（凸部）の平面部２２７の下方において受電コイルユニット２１の上面２１ａの部位から第１の空気が上昇し、下側部品箱２２５の平面部２２７に当たったあとは、下側部品箱２２５の傾斜部２２９に沿って斜め方向にスムーズに流れる。このように、電気部品箱２１７の下方における空気の流れが円滑になるため、受電コイルユニット２１の冷却を更に効率的に行うことができる。
　なお、本発明は、前述した実施形態に限定されず、種々の変形および変更が可能である。
　例えば、前述した第１実施形態では、電気部品箱１７の下面１７ａにおける前部に下側部品箱２５（凸部）を配設したが、電気部品箱１７の下面１７ａにおける後部に下側部品箱２５を配設してもよい。
３　モータ
１６　車両用非接触充電装置
１７　電気部品箱
１７ａ　下面
１９　受電コイル
２１　受電コイルユニット
２３　整流器
２５，２２５　下側部品箱（凸部）
２５ａ　底面
６１　第１の領域
６２　第２の領域
６３　第３の領域
６４　第４の領域
６５　バッテリ
６７　バッテリルーム
２２７　平面部
２２９　傾斜部
 

Claims (5)

  1. 　通電によって発熱する受電コイルを有する受電コイルユニットと、該受電コイルユニットの上方に間隙をおいて配置されると共に、少なくとも整流器を有する電気部品箱と、を備え、
    　前記電気部品箱の下面には、下方に向けて突出する凸部が形成されていることを特徴とする車両用非接触充電装置。
  2. 　前記凸部の底面と当該底面に対向する受電コイルユニットの上面の部位との間に形成される上下方向に沿った領域を第１の領域とし、電気部品箱の下面のうち凸部以外の一般面と当該一般面に対向する受電コイルユニットの上面の部位との間に配置される上下方向に沿った領域を第２の領域とし、
    　前記受電コイルユニットおよび電気部品箱の車両前方側または後方側のうち、前記第１の領域側に第３の領域を形成し、第２の領域側に第４の領域を形成し、第３の領域を第４の領域よりも容積を大きくしたことを特徴とする請求項１に記載の車両用非接触充電装置。
  3. 　前記第３の領域は、車両の駆動源となるモータを収容するモータルームに連通し、前記第４の領域は、前記モータに電力を供給するバッテリを収容するバッテリルームに連通していることを特徴とする請求項２に記載の車両用非接触充電装置。
  4. 　前記電気部品箱の前記凸部を箱型に形成することにより、電気部品箱の下面を段差状に形成したことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の車両用非接触充電装置。
  5. 　前記電気部品箱の前記凸部における底面は、前後方向の一方側に配置された平面部と、他方側に配置されて前記平面部の端縁から斜め上方に向かう傾斜部と、から構成されることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の車両用非接触充電装置。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2010026805A1 (ja) * 2008-09-03 2010-03-11 株式会社村田製作所 ワイヤレス電力伝送装置
JP2012244722A (ja) * 2011-05-18 2012-12-10 Toyota Motor Corp 二次コイルユニットおよび電力伝送システム
JP2013126308A (ja) * 2011-12-15 2013-06-24 Equos Research Co Ltd 電力伝送システム
WO2013183105A1 (ja) * 2012-06-04 2013-12-12 トヨタ自動車株式会社 受電装置および送電装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010026805A1 (ja) * 2008-09-03 2010-03-11 株式会社村田製作所 ワイヤレス電力伝送装置
JP2012244722A (ja) * 2011-05-18 2012-12-10 Toyota Motor Corp 二次コイルユニットおよび電力伝送システム
JP2013126308A (ja) * 2011-12-15 2013-06-24 Equos Research Co Ltd 電力伝送システム
WO2013183105A1 (ja) * 2012-06-04 2013-12-12 トヨタ自動車株式会社 受電装置および送電装置

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