特開 2024-174439 電動車

(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】P2024174439

(43)【公開日】2024-12-17

(54)【発明の名称】電動車

(51)【国際特許分類】

   B60K 1/00 20060101AFI20241210BHJP

【ＦＩ】

B60K1/00 ZHV

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023092261

(22)【出願日】2023-06-05

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】阪田 智樹

【テーマコード（参考）】

3D235

【Ｆターム（参考）】

3D235AA01

3D235BB13

3D235CC12

3D235CC13

3D235CC14

3D235DD12

3D235DD17

3D235HH02

(57)【要約】

【課題】 簡易な構造でコネクタの安易な取り外しを禁止し得る技術を提供する。
【解決手段】 電動車は、車体に固定されているとともに走行用のモータを有する電動ユニットと、前記電動ユニットの上方で前記車体に固定されている電力制御装置と、を備え、前記電力制御装置の下面は、所定の隙間を介して、前記電動ユニットの上面と対面し、前記電力制御装置の前記下面には、前記電動ユニットから延びるケーブルが、コネクタを介して着脱可能に接続されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車体に固定されているとともに走行用のモータを有する電動ユニットと、
前記電動ユニットの上方で前記車体に固定されている電力制御装置と、
を備え、
前記電力制御装置の下面は、所定の隙間を介して、前記電動ユニットの上面と対面し、
前記電力制御装置の前記下面には、前記電動ユニットから延びるケーブルが、コネクタを介して着脱可能に接続されている、電動車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書は、走行用のモータを備える電動車を開示する。ここでいう電動車とは、例えば、バッテリ式電動車（ＢＥＶ）、ハイブリッド式電動車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド電動車（ＰＨＥＶ）、燃料電池電動車（ＦＣＥＶ）などが含まれる。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、電動車が記載されている。この電動車では、走行用のモータを内蔵する電動ユニットに、ブラケットを介して電力変換装置が取り付けられている。電力変換装置の側面には、走行用モータから延びるケーブルが、コネクタを介して着脱可能に接続されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－１０８２１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

コネクタの安易な取り外しに対処するために、コネクタに対してインターロック機能を追加することが想定される。しかし、インターロック機能の追加は、コネクタの複雑化を招く要因である。本明細書では、簡易な構造でコネクタの安易な取り外しを禁止し得る技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本明細書で開示する電動車は、車体に固定されているとともに走行用のモータを有する電動ユニットと、前記電動ユニットの上方で前記車体に固定されている電力制御装置と、を備え、前記電力制御装置の下面は、所定の隙間を介して、前記電動ユニットの上面と対面し、前記電力制御装置の前記下面には、前記電動ユニットから延びるケーブルが、コネクタを介して着脱可能に接続されている。

【0006】

上記した構成では、上下に対向する電力制御装置と電動ユニットとの間に、コネクタが配置される。コネクタが隙間に隠れて配置されることで、そのままではコネクタの取り外しが禁止又は極めて困難となる。簡易な構造でコネクタの取り外しを実質的に禁止することができ、インターロック機能の追加を不要とすることができる。

【0007】

本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】電動車の内部の構造を示す正面図である。

【図2】電動車の内部の構造を示す斜視図である。

【図3】電動車の内部の構造を示す下面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

（電動車２の構成；図１～図３）
電動車２は、電動ユニット１０と、電力制御装置２０と、を備える。電動ユニット１０と電力制御装置２０は、例えば、電動車２のフロントコンパートメント内に配置される。電動ユニット１０は、走行用のモータ１２を含むユニットであり、例えば、モータ１２に加えて、ギアボックス等を含む。モータ１２は、三相交流モータである。

【0010】

電力制御装置２０は、モータ１２に供給される電力を制御する装置である。電力制御装置２０は、例えば、バッテリ（図示省略）からの直流電力をモータ１２の駆動に適した交流電力に変換するインバータを含む。電力制御装置２０は、インバータの他に、例えば、バッテリを充電するための回路、ＤＣ－ＤＣコンバータ等を含む。

【0011】

電動ユニット１０及び電力制御装置２０は、車体に固定されている。なお、図中では、電力制御装置２０を車体に固定する部材３０が図示されており、電動ユニット１０を車体に固定する部材の図示が省略されている。

【0012】

図１及び図２に示すように、電力制御装置２０は、電動ユニット１０の上方で車体の部材３０に固定されている。具体的には、電力制御装置２０は、一対の部材３０の間に架け渡されている梁３２に固定されている。図１に示すように、電力制御装置２０の下面２０ａは、所定の隙間４０を介して、電動ユニット１０の上面１０ａと対面している。

【0013】

電力制御装置２０には、電動ユニット１０から延びる２種類のケーブル２２及び２４が接続されている。ケーブル２２は、三相交流の電力を電力制御装置２０からモータ１２に供給する。図２及び図３に示すように、ケーブル２２は、三相交流の三相に対応する３本の線を有する。

【0014】

また、ケーブル２４は、ケーブル２２とは異なる機能を有するケーブルであり、例えば、三相交流モータであるモータ１２のスター結合における中性点から延びるケーブルである。例えば、ケーブル２４を介して、電力制御装置２０内のインバータのスイッチング素子とモータ１２のコイルとを接続することにより、昇圧回路を構成可能である。当該昇圧回路を利用して、外部の直流電源（例えば商用電源）の電力をバッテリへ充電する。

【0015】

図１～図３に示すように、ケーブル２２は、電力制御装置２０の側面２０ｂに接続される。ケーブル２２は、ボルト等の締結部材を介して側面２０ｂに接続される。側面２０ｂは、電動車２の幅方向における面である。一方、ケーブル２４は、電力制御装置２０の下面２０ａに、コネクタ２６を介して、着脱可能に接続される。コネクタ２６は、例えば、ケーブル２４の一端に設けられている雄端子と、下面２０ａに設けられている雌端子と、を含む。雄端子が雌端子に挿入されることにより、ケーブル２４が電力制御装置２０に接続される。なお、変形例では、ケーブル２４の一端に雌端子が設けられており、下面２０ａに雄端子が設けられていてもよい。

【0016】

図３に示すように、ケーブル２４は、複数個のブラケット５０によって配策されている。複数個のブラケット５０は、車体の部材３０、それに固定された梁３２、又は、電動ユニット１０等に固定されている。

【0017】

（本実施例の効果）
例えば、電力制御装置２０の側面２０ｂ又は上面に、コネクタを介してケーブル２４を着脱可能に接続する比較例が想定される。この比較例では、例えば、電動車２のメンテナンス中において、作業者がコネクタに接触する可能性がある。作業者がコネクタに接触すると、コネクタが誤って取り外される可能性がある。このような、コネクタの安易な取り外しに対処するために、コネクタに対してインターロック機能を追加することが想定される。しかし、インターロック機能の追加は、コネクタの複雑化を招く要因である。

【0018】

本実施例の構成によれば、上下に対向する電力制御装置２０と電動ユニット１０との間に、コネクタ２６が配置される。コネクタ２６が隙間４０に隠れて配置されることで、そのままではコネクタ２６の取り外しが禁止又は極めて困難となる。簡易な構造でコネクタ２６の取り外しを実質的に禁止することができ、インターロック機能の追加を不要とすることができる。

【0019】

（対応関係）
電動車２が、「電動車」の一例である。電動ユニット１０、モータ１２、上面１０ａが、それぞれ、「電動ユニット」、「モータ」、「上面」の一例である。電力制御装置２０、下面２０ａが、それぞれ、「電力制御装置」、「下面」の一例である。隙間４０が、「隙間」の一例である。ケーブル２４、コネクタ２６が、それぞれ、「ケーブル」、「コネクタ」の一例である。

【符号の説明】

【0020】

２ ：電動車
１０ ：電動ユニット
１０ａ ：上面
１２ ：モータ
２０ ：電力制御装置
２０ａ ：下面
２０ｂ ：側面
２２ ：ケーブル
２４ ：ケーブル
２６ ：コネクタ
３０ ：部材
３２ ：梁
４０ ：隙間
５０ ：ブラケット

【図1】

【図2】

【図3】