車両用配電機器
【課題】部品点数を少なくし、メンテナンスの作業性をより良くすることができる車両用配電機器を提供する。
【解決手段】車両に搭載される駆動用モータ３０と蓄電池４０との間に電気的に接続され、蓄電池４０の充放電時の電流を遮断または接続する車両用配電機器７０であって、
商用電源を用いて充電するための普通充電回路部５２と、普通充電よりも短い時間での充電を可能とする急速充電回路部２２と、駆動用モータ３０と蓄電池４０との間の電力の供給を接続または遮断する高電圧遮断回路部１２１とを備え、普通充電回路部５２および急速充電回路部２２を高電圧遮断回路部１２１よりも蓄電池４０側に配置した。
【解決手段】車両に搭載される駆動用モータ３０と蓄電池４０との間に電気的に接続され、蓄電池４０の充放電時の電流を遮断または接続する車両用配電機器７０であって、
商用電源を用いて充電するための普通充電回路部５２と、普通充電よりも短い時間での充電を可能とする急速充電回路部２２と、駆動用モータ３０と蓄電池４０との間の電力の供給を接続または遮断する高電圧遮断回路部１２１とを備え、普通充電回路部５２および急速充電回路部２２を高電圧遮断回路部１２１よりも蓄電池４０側に配置した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車またはハイブリッドカーに使用され、蓄電池または複数の蓄電池集合体の放充電および電力の供給を接続・遮断するための車両用配電機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車またはハイブリッドカーなどの蓄電池システムで使用されている従来の車両用配電システム１００の概要図を図５に示す。この配電システム１００は、モータコントロールユニット１１０と、蓄電池モジュールユニット１２０との２つのユニットで構成されている。また、この配電システム１００には、各ユニットに分けて、３つの配電回路部（普通充電回路部１１１、高電圧遮断回路部１２１、急速充電回路部１２２）が組み込まれている。
【０００３】
モータコントロールユニット１１０には、図５に示すように、普通充電回路部１１１と、駆動用モータ１３０に接続されるインバータ１１２とが設けられている。このインバータ１１２は、複数の蓄電池で構成された蓄電池集合体１４０（詳細は後述する）と２本の配線１０５、１０６（配線１０５が＋、配線１０６が−）で接続されている。また、普通充電回路部１１１とインバータ１１２との間には、コンデンサ１１３が並列に接続されている。
【０００４】
また、モータコントロールユニット１１０の外部には、普通充電回路部１１１と電気的に並列接続される車載充電器１１４が設けられている。この車載充電器１１４は、普通充電コネクタ１１５を介して外部商用電源と接続することで、蓄電池集合体１４０を充電できるようになっている。
【０００５】
一方、蓄電池モジュールユニット１２０には、図５に示すように、２つの配電回路部（高電圧遮断回路部１２１、急速充電回路部１２２）と、蓄電池集合体１４０とが設けられている。
高電圧遮断回路部１２１には、配線１０５側にメインリレー１２３ａ、配線１０６側にメインリレー１２３ｂが設けられている。また、配線１０５には、メインリレー１２２ａと並列に接続されたプリチャージリレー１２４が設けられている。このプリチャージリレー１２４は、始動時（イグニッションを回したとき）にＯＮ（メインリレー１２３ａはＯＦＦ）し、所定時間経過後にプリチャージリレー１２４をＯＦＦ（メインリレー１２３ａはＯＮ）することで、始動時にインバータ１１２側に急激な突入電流が流れるのを防ぐものである。
【０００６】
急速充電回路部１２２には、急速充電リレー１２５ａ、１２５ｂが設けられている。これらの急速充電リレー１２５ａ、１２５ｂは、蓄電池モジュールユニット１２０の外部に設けられた急速充電コネクタ１２６と蓄電池集合体１４０との間に配置されている。これらの急速充電リレー１２５ａ、１２５ｂは、急速充電時にこれらのリレーがＯＮする一方、蓄電池集合体１４０の放電時にＯＦＦにして、急速充電コネクタ１２６側に蓄電池集合体１４０からの大電流が流れないようにしている。
【０００７】
図６は従来の蓄電池モジュールユニット１２０の平面図、図７は従来の蓄電池モジュールユニット１２０の斜視図である。
蓄電池モジュールユニット１２０は、図６に示すように、蓄電池集合体１４０の右側部（図７では左側部）に配電機器１２７（上述した高電圧遮断回路部１２１を備えたもの）が配置されている。この配電機器１２７は、蓄電池集合体１４０と配線１３１（１０５、１０６）で接続されている。また、図６に示す配電機器１２７の手前側（図７では配電機器１２７の奥側）には、サービスプラググリップ１２９が設けられている。このサービスプラググリップ１２９は、図６および図７に示すように、蓄電池集合体１４０と配線１３４を介して接続されている。これにより、点検整備時に取り外すことで、蓄電池集合体１４０の中間位置で高電圧を遮断し、作業安全性を確保するものである。
また、蓄電池集合体１４０の各蓄電池の電極１４０ａ、１４０ｂ、…には、図６に示すように、バスバーモジュール１３３が取り付けられ、隣り合う各蓄電池の電極を接続している（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
また、他の従来技術としては、図８に示すように、蓄電池モジュールユニット１５０の配電機器１５７を蓄電池集合体１６０の間に配置したものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
さらに、図７および図８で示した蓄電池モジュールユニット１２０、１５０は、蓄電池集合体１４０、１６０の電極が上方向に向けて配置されたものであるが、図９に示す蓄電池モジュールユニット１７０のように、蓄電池集合体１７１の電極１７１ａ、１７１ｂ、１７１ｃ、…を横方向に向けて、これらの電極１７１ａ、１７１ｂ、…を側面から覆うように一体の電極保護カバー１７２を設けるものも知られている（例えば、特許文献３参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−０４５４０９号公報
【特許文献２】特開２００９−４３２３号公報
【特許文献３】特開２００１−３３２２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上述の構成では、各ユニットに分けて３つの配電回路部が配設されているため、部品点数が多く、かつ、コスト高であった。また、各配電回路部をメンテナンスする際にユニット毎にメンテナンスを行う必要があり、メンテナンスの作業性が悪かった。さらに、蓄電池集合体からの電力や、駆動用モータからの回生電力が車載充電器側へと逆流するおそれがあった。
【００１２】
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、部品点数を少なくし、メンテナンスの作業性をより良くすることができる車両用配電機器を提供するためのものである。
【００１３】
上述課題を解決するため、本発明は、車両に搭載される駆動用モータと蓄電池との間に電気的に接続され、前記蓄電池の充放電時の電流を遮断または接続する車両用配電機器であって、商用電源を用いて充電するための普通充電回路部と、普通充電よりも短い時間での充電を可能とする急速充電回路部と、前記駆動用モータと前記蓄電池との間の電力の供給を接続または遮断する高電圧遮断回路部とを備え、前記普通充電回路部および前記急速充電回路部を前記高電圧遮断回路部よりも前記蓄電池側に配置したことを特徴とする。
【００１４】
また、前記普通充電回路部と、前記急速充電回路部と、前記高電圧遮断回路部とを１つのユニットとして構成し、このユニットを前記蓄電池の側部に配置することもできる。
【００１５】
また、前記ユニットが、前記蓄電池の電極を保護する電極回路体保護カバーと一体に形成されていてもよい。
【００１６】
また、前記ユニットには、幅方向の一方側に急速充電用接続端子が設けられ、幅方向の他方側に普通充電用接続端子が設けられており、幅方向の前側にモータコントロールユニット用接続端子が設けられ、幅方向の後側に前記蓄電池の電極用接続端子が設けられていてもよい。
【００１７】
さらに、前記普通充電回路部および前記急速充電回路部を前記高電圧遮断回路部よりも前記蓄電池側に配置し、前記普通充電回路部および前記急速充電回路部のそれぞれに回路保護制御部を設けることもできる。
【００１８】
さらにまた、前記蓄電池の電極を車両前側に向くように配置し、前記ユニットまたは前記ユニットと一体の電極回路体保護カバーを前記蓄電池の前側に取り付けることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る車両用配電機器では、商用電源を用いて充電するための普通充電回路部と、普通充電よりも短い時間での充電を可能とする急速充電回路部と、前記インバータと前記蓄電池との間の電力の供給を接続または遮断する高電圧遮断回路部とを備え、前記普通充電回路部および前記急速充電回路部を前記高電圧遮断回路部よりも前記蓄電池側に配置しているので、普通充電で蓄電池を充電する際に、高電圧遮断回路部を通って充電する必要がなくなる。そのため、普通充電のときに高電圧遮断回路部がＯＦＦ状態により、充電電流がインバータ側に逆流することを防止し、安全性を向上することができる。
また、これらの３つの回路部を１つのユニットとして構成し、このユニットを前記蓄電池の側部に配置しているので、各ユニットに分けて各回路部を構成する場合と比較して、部品点数を少なくすることができるとともに、部品コストを低減することができる。また、ユニット毎にメンテナンスをする場合と比較して、メンテナンスの作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る車両用配電機器を用いた車両用配電システムの概要図である。
【図２】蓄電池集合体と車両用配電機器との関係を示す概要図である。
【図３】蓄電池集合体に車両用配電機器を取り付けた状態を示す正面図である。
【図４】図３を前方斜め上側から見た斜視図である。
【図５】従来の配電機器を用いた車両用配電システムの概要図である。
【図６】従来の蓄電池集合体と配電機器との関係を示す概要図である。
【図７】従来の蓄電池集合体に配電機器を取り付けた状態を前方斜め上側から見た斜視図である。
【図８】従来の蓄電池集合体に配電機器を取り付けた状態を前方斜め上側から見た斜視図である。
【図９】従来の蓄電池集合体に電極保護カバーを取り付ける分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態に係る車両用配電機器について、図面を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る車両用配電機器７０を用いた車両用配電システム１の概要図である。また、図２は、蓄電池集合体と車両用配電機器との関係を示す概要図、図３は蓄電池集合体に車両用配電機器を取り付けた状態を示す正面図、図４は図３を前方斜め上側から見た斜視図である。なお、図１〜図４で符号を付した部品のうち、従来の説明で使用したものと同じ部品については同じ符号を付して説明する。また、以下の説明で使用する方向は図３を基準としており、図３の紙面手前側の方向を前方向（蓄電池集合体を搭載する車両の前側方向）という。また、紙面左右方向は車両の左右方向というものとする。
【００２２】
車両用配電システム１は、図１に示すように、紙面左側に位置する駆動用モータ３０と、この駆動用モータ３０の右側に位置するモータコントロールユニット１０と、このモータコントロールユニット１０の右側に位置する蓄電池モジュール２０とで構成されている。
【００２３】
駆動用モータ３０は、３相交流モータであり、インバータ１１２によって周波数を制御することで、モータ駆動軸の回転数を自由に変更できるようになっている。
【００２４】
モータコントロールユニット１０には、上述したインバータ１１２が搭載されている。このインバータ１１２は、駆動用モータ３０と３本の交流用の動力線Ｕ、Ｖ、Ｗで接続されている。また、インバータ１１２には、２本の直流用の高圧配線１０５、１０６を介して蓄電池集合体４０（詳細は後述する）が接続されている。また、モータコントロールユニット１０には、高圧配線１０５、１０６を連結する態様でコンデンサ１１３が並列に設けられている。
【００２５】
蓄電池モジュール２０は、図１に示すように、車両用配電機器７０と蓄電池集合体４０とによって、１つのユニットとして構成されている。また、車両用配電機器７０は、インバータ１１２側（上流側）に位置する高電圧遮断回路部１２１と、その下流側に位置する急速充電回路部２２および普通充電回路部５２とを備えており、これらの回路部１２１、２２、５２が１つのユニットとして構成されている。
【００２６】
高電圧遮断回路部１２１は、配線１０５に接続されたメインリレー１２３ａと、このメインリレー１２３ａと並列に接続されたプリチャージリレー１２４とが設けられている。一方、配線１０６には、メインリレー１２３ｂが接続されている。これらのリレーの動作は、従来技術に記載したものと同じであるため、詳細な説明は省略する。
【００２７】
また、高電圧遮断回路部１２１には、モータコントロールユニット１０と接続するためのモータコントロール用コネクタ８４、８４が設けられている。
【００２８】
急速充電回路部２２は、図１に示すように、配線１０５、１０６から分岐する配線１０５ａ、１０６ａのそれぞれに設けられた回路保護制御部２５ａ、２５ｂと、この配線１０５ａ、１０６ａの端末に設けられた急速充電用コネクタ８０、８０とを備えている。この急速充電用コネクタ８０、８０は、蓄電池集合体４０を充電する際に蓄電池モジュール２０と外部とを接続するものであり、例えば、高電力を充電するための電気供給スタンド（図示せず）の急速充電コネクタ１２６と接続される。
【００２９】
回路保護制御部２５ａ、２５ｂは、図１に示すように、リレー２６とヒューズ２７とによってそれぞれ構成されている。このリレー２６、２６は、急速充電時にこれらのリレーをＯＮにする一方、蓄電池集合体１４０の放電時にはＯＦＦにする。また、ヒューズ２７は、所定以上の大電流が回路保護制御部２５ａ、２５ｂに流れないようにしている。これにより、蓄電池集合体４０の放電時に、急速充電コネクタ１２６側に大電流が逆流するのを防止している。
【００３０】
普通充電回路部５２は、図１に示すように、配線１０５、１０６から分岐する配線１０５ｂ、１０６ｂのそれぞれに設けられた回路保護制御部５５ａ、５５ｂと、この配線１０５ｂ、１０６ｂの端末に設けられた普通充電用コネクタ８２、８２とを備えている。この普通充電用コネクタ８２、８２は、蓄電池集合体４０を充電する際に蓄電池モジュール２０と外部とを接続するものであり、例えば、車載充電器１１４を介して、商用電源を使用して蓄電池集合体４０を充電するための普通充電コネクタ１１５が接続される。
【００３１】
回路保護制御部５５ａ、５５ｂは、図１に示すように、リレー２６とヒューズ２７とによってそれぞれ構成されている。このリレー２６、２６は、普通充電時にこれらのリレーをＯＮにする一方、蓄電池集合体１４０の放電時にはＯＦＦにする。また、ヒューズ２７は、所定以上の大電流が回路保護制御部５５ａ、５５ｂに流れないようにしている。これにより、蓄電池集合体４０の放電時に、車載充電器１１４および普通充電コネクタ１２６側に大電流が逆流するのを防止している。
【００３２】
また、車両用配電機器７０には、蓄電池集合体４０に接続するための蓄電池用コネクタ８６、８６が設けられている。この蓄電池用コネクタ８６、８６を介して蓄電池集合体４０が車両用配電機器７０に接続されている。
【００３３】
なお、図１には図示していないが、蓄電池モジュール２０には、図２に示すように、サービスプラググリップ１２９が配線１３４、１３４を介して蓄電池集合体４０に接続されている。このサービスプラググリップ１２９は、従来技術で説明した機能と同じであるため、その詳細は省略する。
【００３４】
上述した車両用配電機器７０は、図２〜図４に示すように、蓄電池集合体４０の前方側（車両の前方側）に取り付けられている。また、車両用配電機器７０には、図２〜図４に示すように、電極回路体保護カバー７３が一体に形成されている。この電極回路体保護カバー７３は、蓄電池集合体４０の前方側に突出する各電極４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、…を蓄電池モジュール２０の前側外部から覆い、外部との接触によって電極がショートするのを防止している。また、電極回路体保護カバー７３は、各電極４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、…を直列に電気的に接続する機能を有している。なお、この電極回路体保護カバー７３の前面には、ヒンジなどによって開閉可能な蓋部（図示せず）が設けられており、電極回路体保護カバー７３を取り付けた後でも、この蓋部を開くことによって、各電極４０ａ、４０ｂ、…に工具等を挿入して作業ができるようになっている。
【００３５】
この電極回路体保護カバー７３の前側には、図３に示すように、ユニット化された３つの回路部１２１、２２、５２（図１参照）が一体に構成されている。また、車両用配電機器７０を正面（車両前側）から見て、４つのコネクタ８０、８２、８５、８６が、車両に対して前後左右の４方向の端部に配置されている。
【００３６】
車両用配電機器７０には、蓄電池集合体４０或いは急速充電コネクタから大電流が流れることになる。そのため、車両用配電機器７０内では、配線による引き回しが短い方が好ましい。そして、外部とのインターフェイスとして機能する４つのコネクタ８０、８２、８５、８６を４方向の端部に配置するには、３つの回路部１２１、２２、５２を図１に示すように配置する必要がある。詳細には、急速充電回路部２２および普通充電回路部５２を、高電圧遮断回路部１２１よりも蓄電池集合体４０側に配置する。
【００３７】
また、各コネクタ８０、８２、８５、８６から引き回される各配線８１、８３、８５、８７も大電流が流れることから、その配線長さはより短い方がよい。そのため、上述した各コネクタ８０、８２、８５、８６を以下のように配置している。
【００３８】
急速充電用コネクタ８０は、図３の左側端部（車両の右側部分）に配置されている。ここに配置しているのは、急速充電を行うための車両の急速充電口が車両右側に設けられているものが多数であり、急速充電用コネクタ８０から車両の急速充電用充電口までの急速充電用配線８１をより短くするためである。
【００３９】
普通充電用コネクタ８２は、図３の右側端部（車両の左側部分）に配置されている。ここに配置しているのは、普通充電を行うための車両の普通充電口が車両左側に設けられているものが多数であり、普通充電用コネクタ８２から車両の普通充電用充電口までの普通充電用配線８３をより短く構成している。
【００４０】
モータコントロール用コネクタ８４は、図３の下側中央端部に配置されている。蓄電池集合体４０を含む蓄電池モジュール２０は、車体の後側（例えば、車両後側のトランクルームの下側）に配置されることが多く、かつ、駆動用モータ３０（図１参照）およびモータコントロールユニット１０は、ＦＦ車で車両前部に配置されることが多い。そのため、車両用配電機器７０を蓄電池集合体４０の前側に取り付け、かつ、車両下側を通してモータコントロール用コネクタ８４とモータコントロールユニット１０とのユニット間配線８５（１０５、１０６）をより短く構成している。
【００４１】
蓄電池用コネクタ８６は、図３の上側中央端部であって、電極回路体保護カバー７３側に面するように、裏側に配置されている。蓄電池集合体４０の左右両端から引き回される蓄電池用配線８７、８７（１０５、１０６）は、電極回路体保護カバー７３の裏側を通って蓄電池用コネクタ８６に接続される。これにより、蓄電池用配線８７をより短く構成している。
【００４２】
本発明の実施の形態に係る車両用配電機器７０によれば、商用電源を用いて充電するための普通充電回路部５２と、普通充電よりも短い時間での充電を可能とする急速充電回路部２２と、駆動用モータ３０またはインバータ１１２と蓄電池集合体４０との間の電力の供給を接続または遮断する高電圧遮断回路部１２１とを１つのユニットとして構成し、このユニットを蓄電池集合体４０の側部に配置しているので、各ユニットに分けて各回路部２２、５２、１２１を構成する場合と比較して、部品点数を少なくすることができるとともに、部品コストを低減することができる。また、ユニット毎にメンテナンスをする場合と比較して、メンテナンスの作業性を向上させることができる。
【００４３】
また、車両用配電機器７０が、蓄電池集合体４０の電極４０ａ、４０ｂ、…を保護する電極回路体保護カバー７３と一体に形成されているので、電極回路体保護カバー７３を車両用配電機器７０として一体で構成することができ、さらに部品点数を少なくすることができる。これにより、部品コストを低減することができると共に、メンテナンス性を向上させることができる。
【００４４】
また、車両用配電機器７０には、幅方向の一方側に急速充電用コネクタ８０、８０が設けられ、幅方向の他方側に普通充電用コネクタ８２、８２が設けられており、幅方向の前側にモータコントロール用コネクタ８４、８４が設けられ、幅方向の後側に蓄電池集合体４０の蓄電池用コネクタ８６、８６が設けられているので、各コネクタ８０、８２、８４、８６を４方向に向けた最適な位置に配置することができる。また、４方向に分けて配置することで、作業者が誤配線をしないようにすることもできる。
【００４５】
さらに、普通充電回路部５２および急速充電回路部２２を高電圧遮断回路部１２１よりも蓄電池集合体４０側に配置しているので、各コネクタ（急速充電用コネクタ８０、普通充電用コネクタ８２、モータコントロール用コネクタ８４、蓄電池用コネクタ８６）を４方向に向けて配線するための最適な位置に配置することができる。従来の配置（図５参照）では、普通充電回路部が高電圧遮断回路部１２１よりも駆動用モータ１３０側に配置されていた。しかしながら、各コネクタ８０、８２、８４、８６を４方向に配線可能な位置に配置し、かつ、車両用配電機器７０内の配線をより短く構成するためには、普通充電回路部５２を高電圧遮断回路部１２１より蓄電池集合体４０側に配置するのがよい。
【００４６】
また、普通充電回路部５２および急速充電回路部２２のそれぞれに回路保護制御部２５ａ、２５ｂ、５５ａ、５５ｂを設けているので、蓄電池集合体４０から大電流が逆流することがあったとしても、急速充電コネクタ１２６側および普通充電コネクタ１１５側に大電流が流れないようにすることができる。従来の配置（図５参照）では、蓄電池集合体４０から普通充電回路部へ大電流が流れることを防止する機能は、高電圧遮断回路部１２１がまかなっていた。本発明では、普通充電回路部５２を高電圧遮断回路部１２１よりも蓄電池集合体４０側に配置しているので、新たに普通充電回路部５２にも回路保護制御部５５ａ、５５ｂを設けている。これにより、上述したように、各コネクタ８０、８２、８４、８６を４方向に配線可能な位置に配置し、かつ、車両用配電機器７０内の配線をより短く構成することができる。
【００４７】
さらにまた、蓄電池集合体４０の電極４０ａ、４０ｂ、…を車両前側に向くように配置し、車両用配電機器７０の電極回路体保護カバー７３を蓄電池集合体４０の前側に取り付けているので、モータコントロール用コネクタ８４を蓄電池集合体４０の前側に配置することができるので、車両用配電機器７０からモータコントロールユニット１０或いは駆動用モータ３０までのユニット間配線８５（１０５、１０６）をより短く構成することができる。
【００４８】
以上、本発明の実施の形態に係る車両用配電機器について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。
例えば、本実施の形態では、４つのコネクタ（急速充電用コネクタ８０、普通充電用コネクタ８２、モータコントロール用コネクタ８４、蓄電池用コネクタ８６）をコネクタで構成しているが、電気的に接続できるものであればコネクタに限定されない。すなわち、４方向に配線する位置にこの配線を接続可能なもの（例えば、接続端子）であっても構わない。
【００４９】
また、本実施の形態では、車両用配電機器７０を正面から見て、左側に急速充電用コネクタ８０を配置し、右側に普通充電用コネクタ８２を配置しているが、車両の構成に合わせて逆にすることもできる。すなわち、車両用配電機器７０から車両各部への配線の引き回しが短くなるように、各コネクタ８０、８２の位置を入れ替えることができる。
【００５０】
さらには、本実施の形態では、蓄電池モジュール２０が車体後部に配置され、駆動用モータ３０（モータコントロールユニット１０）が車体前部に設けられている場合について説明したが、駆動用モータ３０が車体後部に配置され、蓄電池モジュール２０が車体前部に配置される場合であっても本発明を適用することができる。すなわち。車両用配電機器７０を蓄電池集合体４０の後部に取り付けることで、車両用配電機器７０と駆動用モータ３０（モータコントロールユニット１０）までの配線の長さをより短く構成することができる。
【００５１】
さらにまた、本実施の形態では、複数の蓄電池が集合した蓄電池集合体４０としたが、蓄電池単体で構成したものであっても構わない。
【符号の説明】
【００５２】
１ 車両用配電システム
１０ モータコントロールユニット
２０ 蓄電池モジュール
２２ 急速充電回路部
２５ａ、２５ｂ 回路保護制御部
２６ リレー
２７ ヒューズ
４０ 蓄電池集合体
５２ 普通充電回路部
５５ａ、５５ｂ 回路保護制御部
５６ リレー
５７ ヒューズ
７０ 車両用配電機器
７２ 配線
７３ 電極回路体保護カバー
８０ 急速充電用コネクタ（急速充電用接続端子）
８１ 急速充電用配線
８２ 普通充電用コネクタ（普通充電用接続端子）
８３ 普通充電用配線
８４ モータコントロール用コネクタ（モータコントロールユニット用接続端子）
８５ ユニット間配線
８６ 蓄電池用コネクタ（電極用接続端子）
８７ 蓄電池用配線
１００ 配電システム
１０５、１０６ 配線
１１０ モータコントロールユニット
１１１ 普通充電回路部
１１２ インバータ
１１３ コンデンサ
１１４ 車載充電器
１１５ 普通充電コネクタ
１２０、１５０、１７０ 蓄電池モジュールユニット
１２１ 高電圧遮断回路部
１２２ 急速充電回路部
１２３ａ、１２３ｂ メインリレー
１２４ プリチャージリレー
１２５ａ、１２５ｂ 急速充電リレー
１２６ 急速充電コネクタ
１２７ 配電機器
１２９ サービスプラググリップ
１３０ 駆動用モータ
１４０ 蓄電池集合体
１５７ 配電機器
１６０ 蓄電池集合体
１７１ 蓄電池集合体
１７１ａ 電極
１７２ 電極保護カバー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車またはハイブリッドカーに使用され、蓄電池または複数の蓄電池集合体の放充電および電力の供給を接続・遮断するための車両用配電機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車またはハイブリッドカーなどの蓄電池システムで使用されている従来の車両用配電システム１００の概要図を図５に示す。この配電システム１００は、モータコントロールユニット１１０と、蓄電池モジュールユニット１２０との２つのユニットで構成されている。また、この配電システム１００には、各ユニットに分けて、３つの配電回路部（普通充電回路部１１１、高電圧遮断回路部１２１、急速充電回路部１２２）が組み込まれている。
【０００３】
モータコントロールユニット１１０には、図５に示すように、普通充電回路部１１１と、駆動用モータ１３０に接続されるインバータ１１２とが設けられている。このインバータ１１２は、複数の蓄電池で構成された蓄電池集合体１４０（詳細は後述する）と２本の配線１０５、１０６（配線１０５が＋、配線１０６が−）で接続されている。また、普通充電回路部１１１とインバータ１１２との間には、コンデンサ１１３が並列に接続されている。
【０００４】
また、モータコントロールユニット１１０の外部には、普通充電回路部１１１と電気的に並列接続される車載充電器１１４が設けられている。この車載充電器１１４は、普通充電コネクタ１１５を介して外部商用電源と接続することで、蓄電池集合体１４０を充電できるようになっている。
【０００５】
一方、蓄電池モジュールユニット１２０には、図５に示すように、２つの配電回路部（高電圧遮断回路部１２１、急速充電回路部１２２）と、蓄電池集合体１４０とが設けられている。
高電圧遮断回路部１２１には、配線１０５側にメインリレー１２３ａ、配線１０６側にメインリレー１２３ｂが設けられている。また、配線１０５には、メインリレー１２２ａと並列に接続されたプリチャージリレー１２４が設けられている。このプリチャージリレー１２４は、始動時（イグニッションを回したとき）にＯＮ（メインリレー１２３ａはＯＦＦ）し、所定時間経過後にプリチャージリレー１２４をＯＦＦ（メインリレー１２３ａはＯＮ）することで、始動時にインバータ１１２側に急激な突入電流が流れるのを防ぐものである。
【０００６】
急速充電回路部１２２には、急速充電リレー１２５ａ、１２５ｂが設けられている。これらの急速充電リレー１２５ａ、１２５ｂは、蓄電池モジュールユニット１２０の外部に設けられた急速充電コネクタ１２６と蓄電池集合体１４０との間に配置されている。これらの急速充電リレー１２５ａ、１２５ｂは、急速充電時にこれらのリレーがＯＮする一方、蓄電池集合体１４０の放電時にＯＦＦにして、急速充電コネクタ１２６側に蓄電池集合体１４０からの大電流が流れないようにしている。
【０００７】
図６は従来の蓄電池モジュールユニット１２０の平面図、図７は従来の蓄電池モジュールユニット１２０の斜視図である。
蓄電池モジュールユニット１２０は、図６に示すように、蓄電池集合体１４０の右側部（図７では左側部）に配電機器１２７（上述した高電圧遮断回路部１２１を備えたもの）が配置されている。この配電機器１２７は、蓄電池集合体１４０と配線１３１（１０５、１０６）で接続されている。また、図６に示す配電機器１２７の手前側（図７では配電機器１２７の奥側）には、サービスプラググリップ１２９が設けられている。このサービスプラググリップ１２９は、図６および図７に示すように、蓄電池集合体１４０と配線１３４を介して接続されている。これにより、点検整備時に取り外すことで、蓄電池集合体１４０の中間位置で高電圧を遮断し、作業安全性を確保するものである。
また、蓄電池集合体１４０の各蓄電池の電極１４０ａ、１４０ｂ、…には、図６に示すように、バスバーモジュール１３３が取り付けられ、隣り合う各蓄電池の電極を接続している（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
また、他の従来技術としては、図８に示すように、蓄電池モジュールユニット１５０の配電機器１５７を蓄電池集合体１６０の間に配置したものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
さらに、図７および図８で示した蓄電池モジュールユニット１２０、１５０は、蓄電池集合体１４０、１６０の電極が上方向に向けて配置されたものであるが、図９に示す蓄電池モジュールユニット１７０のように、蓄電池集合体１７１の電極１７１ａ、１７１ｂ、１７１ｃ、…を横方向に向けて、これらの電極１７１ａ、１７１ｂ、…を側面から覆うように一体の電極保護カバー１７２を設けるものも知られている（例えば、特許文献３参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−０４５４０９号公報
【特許文献２】特開２００９−４３２３号公報
【特許文献３】特開２００１−３３２２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上述の構成では、各ユニットに分けて３つの配電回路部が配設されているため、部品点数が多く、かつ、コスト高であった。また、各配電回路部をメンテナンスする際にユニット毎にメンテナンスを行う必要があり、メンテナンスの作業性が悪かった。さらに、蓄電池集合体からの電力や、駆動用モータからの回生電力が車載充電器側へと逆流するおそれがあった。
【００１２】
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、部品点数を少なくし、メンテナンスの作業性をより良くすることができる車両用配電機器を提供するためのものである。
【００１３】
上述課題を解決するため、本発明は、車両に搭載される駆動用モータと蓄電池との間に電気的に接続され、前記蓄電池の充放電時の電流を遮断または接続する車両用配電機器であって、商用電源を用いて充電するための普通充電回路部と、普通充電よりも短い時間での充電を可能とする急速充電回路部と、前記駆動用モータと前記蓄電池との間の電力の供給を接続または遮断する高電圧遮断回路部とを備え、前記普通充電回路部および前記急速充電回路部を前記高電圧遮断回路部よりも前記蓄電池側に配置したことを特徴とする。
【００１４】
また、前記普通充電回路部と、前記急速充電回路部と、前記高電圧遮断回路部とを１つのユニットとして構成し、このユニットを前記蓄電池の側部に配置することもできる。
【００１５】
また、前記ユニットが、前記蓄電池の電極を保護する電極回路体保護カバーと一体に形成されていてもよい。
【００１６】
また、前記ユニットには、幅方向の一方側に急速充電用接続端子が設けられ、幅方向の他方側に普通充電用接続端子が設けられており、幅方向の前側にモータコントロールユニット用接続端子が設けられ、幅方向の後側に前記蓄電池の電極用接続端子が設けられていてもよい。
【００１７】
さらに、前記普通充電回路部および前記急速充電回路部を前記高電圧遮断回路部よりも前記蓄電池側に配置し、前記普通充電回路部および前記急速充電回路部のそれぞれに回路保護制御部を設けることもできる。
【００１８】
さらにまた、前記蓄電池の電極を車両前側に向くように配置し、前記ユニットまたは前記ユニットと一体の電極回路体保護カバーを前記蓄電池の前側に取り付けることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る車両用配電機器では、商用電源を用いて充電するための普通充電回路部と、普通充電よりも短い時間での充電を可能とする急速充電回路部と、前記インバータと前記蓄電池との間の電力の供給を接続または遮断する高電圧遮断回路部とを備え、前記普通充電回路部および前記急速充電回路部を前記高電圧遮断回路部よりも前記蓄電池側に配置しているので、普通充電で蓄電池を充電する際に、高電圧遮断回路部を通って充電する必要がなくなる。そのため、普通充電のときに高電圧遮断回路部がＯＦＦ状態により、充電電流がインバータ側に逆流することを防止し、安全性を向上することができる。
また、これらの３つの回路部を１つのユニットとして構成し、このユニットを前記蓄電池の側部に配置しているので、各ユニットに分けて各回路部を構成する場合と比較して、部品点数を少なくすることができるとともに、部品コストを低減することができる。また、ユニット毎にメンテナンスをする場合と比較して、メンテナンスの作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る車両用配電機器を用いた車両用配電システムの概要図である。
【図２】蓄電池集合体と車両用配電機器との関係を示す概要図である。
【図３】蓄電池集合体に車両用配電機器を取り付けた状態を示す正面図である。
【図４】図３を前方斜め上側から見た斜視図である。
【図５】従来の配電機器を用いた車両用配電システムの概要図である。
【図６】従来の蓄電池集合体と配電機器との関係を示す概要図である。
【図７】従来の蓄電池集合体に配電機器を取り付けた状態を前方斜め上側から見た斜視図である。
【図８】従来の蓄電池集合体に配電機器を取り付けた状態を前方斜め上側から見た斜視図である。
【図９】従来の蓄電池集合体に電極保護カバーを取り付ける分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態に係る車両用配電機器について、図面を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る車両用配電機器７０を用いた車両用配電システム１の概要図である。また、図２は、蓄電池集合体と車両用配電機器との関係を示す概要図、図３は蓄電池集合体に車両用配電機器を取り付けた状態を示す正面図、図４は図３を前方斜め上側から見た斜視図である。なお、図１〜図４で符号を付した部品のうち、従来の説明で使用したものと同じ部品については同じ符号を付して説明する。また、以下の説明で使用する方向は図３を基準としており、図３の紙面手前側の方向を前方向（蓄電池集合体を搭載する車両の前側方向）という。また、紙面左右方向は車両の左右方向というものとする。
【００２２】
車両用配電システム１は、図１に示すように、紙面左側に位置する駆動用モータ３０と、この駆動用モータ３０の右側に位置するモータコントロールユニット１０と、このモータコントロールユニット１０の右側に位置する蓄電池モジュール２０とで構成されている。
【００２３】
駆動用モータ３０は、３相交流モータであり、インバータ１１２によって周波数を制御することで、モータ駆動軸の回転数を自由に変更できるようになっている。
【００２４】
モータコントロールユニット１０には、上述したインバータ１１２が搭載されている。このインバータ１１２は、駆動用モータ３０と３本の交流用の動力線Ｕ、Ｖ、Ｗで接続されている。また、インバータ１１２には、２本の直流用の高圧配線１０５、１０６を介して蓄電池集合体４０（詳細は後述する）が接続されている。また、モータコントロールユニット１０には、高圧配線１０５、１０６を連結する態様でコンデンサ１１３が並列に設けられている。
【００２５】
蓄電池モジュール２０は、図１に示すように、車両用配電機器７０と蓄電池集合体４０とによって、１つのユニットとして構成されている。また、車両用配電機器７０は、インバータ１１２側（上流側）に位置する高電圧遮断回路部１２１と、その下流側に位置する急速充電回路部２２および普通充電回路部５２とを備えており、これらの回路部１２１、２２、５２が１つのユニットとして構成されている。
【００２６】
高電圧遮断回路部１２１は、配線１０５に接続されたメインリレー１２３ａと、このメインリレー１２３ａと並列に接続されたプリチャージリレー１２４とが設けられている。一方、配線１０６には、メインリレー１２３ｂが接続されている。これらのリレーの動作は、従来技術に記載したものと同じであるため、詳細な説明は省略する。
【００２７】
また、高電圧遮断回路部１２１には、モータコントロールユニット１０と接続するためのモータコントロール用コネクタ８４、８４が設けられている。
【００２８】
急速充電回路部２２は、図１に示すように、配線１０５、１０６から分岐する配線１０５ａ、１０６ａのそれぞれに設けられた回路保護制御部２５ａ、２５ｂと、この配線１０５ａ、１０６ａの端末に設けられた急速充電用コネクタ８０、８０とを備えている。この急速充電用コネクタ８０、８０は、蓄電池集合体４０を充電する際に蓄電池モジュール２０と外部とを接続するものであり、例えば、高電力を充電するための電気供給スタンド（図示せず）の急速充電コネクタ１２６と接続される。
【００２９】
回路保護制御部２５ａ、２５ｂは、図１に示すように、リレー２６とヒューズ２７とによってそれぞれ構成されている。このリレー２６、２６は、急速充電時にこれらのリレーをＯＮにする一方、蓄電池集合体１４０の放電時にはＯＦＦにする。また、ヒューズ２７は、所定以上の大電流が回路保護制御部２５ａ、２５ｂに流れないようにしている。これにより、蓄電池集合体４０の放電時に、急速充電コネクタ１２６側に大電流が逆流するのを防止している。
【００３０】
普通充電回路部５２は、図１に示すように、配線１０５、１０６から分岐する配線１０５ｂ、１０６ｂのそれぞれに設けられた回路保護制御部５５ａ、５５ｂと、この配線１０５ｂ、１０６ｂの端末に設けられた普通充電用コネクタ８２、８２とを備えている。この普通充電用コネクタ８２、８２は、蓄電池集合体４０を充電する際に蓄電池モジュール２０と外部とを接続するものであり、例えば、車載充電器１１４を介して、商用電源を使用して蓄電池集合体４０を充電するための普通充電コネクタ１１５が接続される。
【００３１】
回路保護制御部５５ａ、５５ｂは、図１に示すように、リレー２６とヒューズ２７とによってそれぞれ構成されている。このリレー２６、２６は、普通充電時にこれらのリレーをＯＮにする一方、蓄電池集合体１４０の放電時にはＯＦＦにする。また、ヒューズ２７は、所定以上の大電流が回路保護制御部５５ａ、５５ｂに流れないようにしている。これにより、蓄電池集合体４０の放電時に、車載充電器１１４および普通充電コネクタ１２６側に大電流が逆流するのを防止している。
【００３２】
また、車両用配電機器７０には、蓄電池集合体４０に接続するための蓄電池用コネクタ８６、８６が設けられている。この蓄電池用コネクタ８６、８６を介して蓄電池集合体４０が車両用配電機器７０に接続されている。
【００３３】
なお、図１には図示していないが、蓄電池モジュール２０には、図２に示すように、サービスプラググリップ１２９が配線１３４、１３４を介して蓄電池集合体４０に接続されている。このサービスプラググリップ１２９は、従来技術で説明した機能と同じであるため、その詳細は省略する。
【００３４】
上述した車両用配電機器７０は、図２〜図４に示すように、蓄電池集合体４０の前方側（車両の前方側）に取り付けられている。また、車両用配電機器７０には、図２〜図４に示すように、電極回路体保護カバー７３が一体に形成されている。この電極回路体保護カバー７３は、蓄電池集合体４０の前方側に突出する各電極４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、…を蓄電池モジュール２０の前側外部から覆い、外部との接触によって電極がショートするのを防止している。また、電極回路体保護カバー７３は、各電極４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、…を直列に電気的に接続する機能を有している。なお、この電極回路体保護カバー７３の前面には、ヒンジなどによって開閉可能な蓋部（図示せず）が設けられており、電極回路体保護カバー７３を取り付けた後でも、この蓋部を開くことによって、各電極４０ａ、４０ｂ、…に工具等を挿入して作業ができるようになっている。
【００３５】
この電極回路体保護カバー７３の前側には、図３に示すように、ユニット化された３つの回路部１２１、２２、５２（図１参照）が一体に構成されている。また、車両用配電機器７０を正面（車両前側）から見て、４つのコネクタ８０、８２、８５、８６が、車両に対して前後左右の４方向の端部に配置されている。
【００３６】
車両用配電機器７０には、蓄電池集合体４０或いは急速充電コネクタから大電流が流れることになる。そのため、車両用配電機器７０内では、配線による引き回しが短い方が好ましい。そして、外部とのインターフェイスとして機能する４つのコネクタ８０、８２、８５、８６を４方向の端部に配置するには、３つの回路部１２１、２２、５２を図１に示すように配置する必要がある。詳細には、急速充電回路部２２および普通充電回路部５２を、高電圧遮断回路部１２１よりも蓄電池集合体４０側に配置する。
【００３７】
また、各コネクタ８０、８２、８５、８６から引き回される各配線８１、８３、８５、８７も大電流が流れることから、その配線長さはより短い方がよい。そのため、上述した各コネクタ８０、８２、８５、８６を以下のように配置している。
【００３８】
急速充電用コネクタ８０は、図３の左側端部（車両の右側部分）に配置されている。ここに配置しているのは、急速充電を行うための車両の急速充電口が車両右側に設けられているものが多数であり、急速充電用コネクタ８０から車両の急速充電用充電口までの急速充電用配線８１をより短くするためである。
【００３９】
普通充電用コネクタ８２は、図３の右側端部（車両の左側部分）に配置されている。ここに配置しているのは、普通充電を行うための車両の普通充電口が車両左側に設けられているものが多数であり、普通充電用コネクタ８２から車両の普通充電用充電口までの普通充電用配線８３をより短く構成している。
【００４０】
モータコントロール用コネクタ８４は、図３の下側中央端部に配置されている。蓄電池集合体４０を含む蓄電池モジュール２０は、車体の後側（例えば、車両後側のトランクルームの下側）に配置されることが多く、かつ、駆動用モータ３０（図１参照）およびモータコントロールユニット１０は、ＦＦ車で車両前部に配置されることが多い。そのため、車両用配電機器７０を蓄電池集合体４０の前側に取り付け、かつ、車両下側を通してモータコントロール用コネクタ８４とモータコントロールユニット１０とのユニット間配線８５（１０５、１０６）をより短く構成している。
【００４１】
蓄電池用コネクタ８６は、図３の上側中央端部であって、電極回路体保護カバー７３側に面するように、裏側に配置されている。蓄電池集合体４０の左右両端から引き回される蓄電池用配線８７、８７（１０５、１０６）は、電極回路体保護カバー７３の裏側を通って蓄電池用コネクタ８６に接続される。これにより、蓄電池用配線８７をより短く構成している。
【００４２】
本発明の実施の形態に係る車両用配電機器７０によれば、商用電源を用いて充電するための普通充電回路部５２と、普通充電よりも短い時間での充電を可能とする急速充電回路部２２と、駆動用モータ３０またはインバータ１１２と蓄電池集合体４０との間の電力の供給を接続または遮断する高電圧遮断回路部１２１とを１つのユニットとして構成し、このユニットを蓄電池集合体４０の側部に配置しているので、各ユニットに分けて各回路部２２、５２、１２１を構成する場合と比較して、部品点数を少なくすることができるとともに、部品コストを低減することができる。また、ユニット毎にメンテナンスをする場合と比較して、メンテナンスの作業性を向上させることができる。
【００４３】
また、車両用配電機器７０が、蓄電池集合体４０の電極４０ａ、４０ｂ、…を保護する電極回路体保護カバー７３と一体に形成されているので、電極回路体保護カバー７３を車両用配電機器７０として一体で構成することができ、さらに部品点数を少なくすることができる。これにより、部品コストを低減することができると共に、メンテナンス性を向上させることができる。
【００４４】
また、車両用配電機器７０には、幅方向の一方側に急速充電用コネクタ８０、８０が設けられ、幅方向の他方側に普通充電用コネクタ８２、８２が設けられており、幅方向の前側にモータコントロール用コネクタ８４、８４が設けられ、幅方向の後側に蓄電池集合体４０の蓄電池用コネクタ８６、８６が設けられているので、各コネクタ８０、８２、８４、８６を４方向に向けた最適な位置に配置することができる。また、４方向に分けて配置することで、作業者が誤配線をしないようにすることもできる。
【００４５】
さらに、普通充電回路部５２および急速充電回路部２２を高電圧遮断回路部１２１よりも蓄電池集合体４０側に配置しているので、各コネクタ（急速充電用コネクタ８０、普通充電用コネクタ８２、モータコントロール用コネクタ８４、蓄電池用コネクタ８６）を４方向に向けて配線するための最適な位置に配置することができる。従来の配置（図５参照）では、普通充電回路部が高電圧遮断回路部１２１よりも駆動用モータ１３０側に配置されていた。しかしながら、各コネクタ８０、８２、８４、８６を４方向に配線可能な位置に配置し、かつ、車両用配電機器７０内の配線をより短く構成するためには、普通充電回路部５２を高電圧遮断回路部１２１より蓄電池集合体４０側に配置するのがよい。
【００４６】
また、普通充電回路部５２および急速充電回路部２２のそれぞれに回路保護制御部２５ａ、２５ｂ、５５ａ、５５ｂを設けているので、蓄電池集合体４０から大電流が逆流することがあったとしても、急速充電コネクタ１２６側および普通充電コネクタ１１５側に大電流が流れないようにすることができる。従来の配置（図５参照）では、蓄電池集合体４０から普通充電回路部へ大電流が流れることを防止する機能は、高電圧遮断回路部１２１がまかなっていた。本発明では、普通充電回路部５２を高電圧遮断回路部１２１よりも蓄電池集合体４０側に配置しているので、新たに普通充電回路部５２にも回路保護制御部５５ａ、５５ｂを設けている。これにより、上述したように、各コネクタ８０、８２、８４、８６を４方向に配線可能な位置に配置し、かつ、車両用配電機器７０内の配線をより短く構成することができる。
【００４７】
さらにまた、蓄電池集合体４０の電極４０ａ、４０ｂ、…を車両前側に向くように配置し、車両用配電機器７０の電極回路体保護カバー７３を蓄電池集合体４０の前側に取り付けているので、モータコントロール用コネクタ８４を蓄電池集合体４０の前側に配置することができるので、車両用配電機器７０からモータコントロールユニット１０或いは駆動用モータ３０までのユニット間配線８５（１０５、１０６）をより短く構成することができる。
【００４８】
以上、本発明の実施の形態に係る車両用配電機器について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。
例えば、本実施の形態では、４つのコネクタ（急速充電用コネクタ８０、普通充電用コネクタ８２、モータコントロール用コネクタ８４、蓄電池用コネクタ８６）をコネクタで構成しているが、電気的に接続できるものであればコネクタに限定されない。すなわち、４方向に配線する位置にこの配線を接続可能なもの（例えば、接続端子）であっても構わない。
【００４９】
また、本実施の形態では、車両用配電機器７０を正面から見て、左側に急速充電用コネクタ８０を配置し、右側に普通充電用コネクタ８２を配置しているが、車両の構成に合わせて逆にすることもできる。すなわち、車両用配電機器７０から車両各部への配線の引き回しが短くなるように、各コネクタ８０、８２の位置を入れ替えることができる。
【００５０】
さらには、本実施の形態では、蓄電池モジュール２０が車体後部に配置され、駆動用モータ３０（モータコントロールユニット１０）が車体前部に設けられている場合について説明したが、駆動用モータ３０が車体後部に配置され、蓄電池モジュール２０が車体前部に配置される場合であっても本発明を適用することができる。すなわち。車両用配電機器７０を蓄電池集合体４０の後部に取り付けることで、車両用配電機器７０と駆動用モータ３０（モータコントロールユニット１０）までの配線の長さをより短く構成することができる。
【００５１】
さらにまた、本実施の形態では、複数の蓄電池が集合した蓄電池集合体４０としたが、蓄電池単体で構成したものであっても構わない。
【符号の説明】
【００５２】
１ 車両用配電システム
１０ モータコントロールユニット
２０ 蓄電池モジュール
２２ 急速充電回路部
２５ａ、２５ｂ 回路保護制御部
２６ リレー
２７ ヒューズ
４０ 蓄電池集合体
５２ 普通充電回路部
５５ａ、５５ｂ 回路保護制御部
５６ リレー
５７ ヒューズ
７０ 車両用配電機器
７２ 配線
７３ 電極回路体保護カバー
８０ 急速充電用コネクタ（急速充電用接続端子）
８１ 急速充電用配線
８２ 普通充電用コネクタ（普通充電用接続端子）
８３ 普通充電用配線
８４ モータコントロール用コネクタ（モータコントロールユニット用接続端子）
８５ ユニット間配線
８６ 蓄電池用コネクタ（電極用接続端子）
８７ 蓄電池用配線
１００ 配電システム
１０５、１０６ 配線
１１０ モータコントロールユニット
１１１ 普通充電回路部
１１２ インバータ
１１３ コンデンサ
１１４ 車載充電器
１１５ 普通充電コネクタ
１２０、１５０、１７０ 蓄電池モジュールユニット
１２１ 高電圧遮断回路部
１２２ 急速充電回路部
１２３ａ、１２３ｂ メインリレー
１２４ プリチャージリレー
１２５ａ、１２５ｂ 急速充電リレー
１２６ 急速充電コネクタ
１２７ 配電機器
１２９ サービスプラググリップ
１３０ 駆動用モータ
１４０ 蓄電池集合体
１５７ 配電機器
１６０ 蓄電池集合体
１７１ 蓄電池集合体
１７１ａ 電極
１７２ 電極保護カバー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される駆動用モータと蓄電池との間に電気的に接続され、前記蓄電池の充放電時の電流を遮断または接続する車両用配電機器であって、
商用電源を用いて充電するための普通充電回路部と、普通充電よりも短い時間での充電を可能とする急速充電回路部と、前記駆動用モータと前記蓄電池との間の電力の供給を接続または遮断する高電圧遮断回路部とを備え、前記普通充電回路部および前記急速充電回路部を前記高電圧遮断回路部よりも前記蓄電池側に配置したことを特徴とする車両用配電機器。
【請求項２】
前記普通充電回路部と、前記急速充電回路部と、前記高電圧遮断回路部とを１つのユニットとして構成し、このユニットを前記蓄電池の側部に配置したことを特徴とする請求項１に記載の車両用配電機器。
【請求項３】
前記ユニットが、前記蓄電池の電極を保護する電極回路体保護カバーと一体に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用配電機器。
【請求項４】
前記ユニットには、幅方向の一方側に急速充電用接続端子が設けられ、幅方向の他方側に普通充電用接続端子が設けられており、幅方向の前側にモータコントロールユニット用接続端子が設けられ、幅方向の後側に前記蓄電池の電極用接続端子が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の車両用配電機器。
【請求項５】
前記普通充電回路部および前記急速充電回路部のそれぞれに回路保護制御部を設けたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の車両用配電機器。
【請求項６】
前記蓄電池の電極を車両前側に向くように配置し、前記ユニットまたは前記ユニットと一体の電極回路体保護カバーを前記蓄電池の前側に取り付けたことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１つに記載の車両用配電機器。
【請求項１】
車両に搭載される駆動用モータと蓄電池との間に電気的に接続され、前記蓄電池の充放電時の電流を遮断または接続する車両用配電機器であって、
商用電源を用いて充電するための普通充電回路部と、普通充電よりも短い時間での充電を可能とする急速充電回路部と、前記駆動用モータと前記蓄電池との間の電力の供給を接続または遮断する高電圧遮断回路部とを備え、前記普通充電回路部および前記急速充電回路部を前記高電圧遮断回路部よりも前記蓄電池側に配置したことを特徴とする車両用配電機器。
【請求項２】
前記普通充電回路部と、前記急速充電回路部と、前記高電圧遮断回路部とを１つのユニットとして構成し、このユニットを前記蓄電池の側部に配置したことを特徴とする請求項１に記載の車両用配電機器。
【請求項３】
前記ユニットが、前記蓄電池の電極を保護する電極回路体保護カバーと一体に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用配電機器。
【請求項４】
前記ユニットには、幅方向の一方側に急速充電用接続端子が設けられ、幅方向の他方側に普通充電用接続端子が設けられており、幅方向の前側にモータコントロールユニット用接続端子が設けられ、幅方向の後側に前記蓄電池の電極用接続端子が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の車両用配電機器。
【請求項５】
前記普通充電回路部および前記急速充電回路部のそれぞれに回路保護制御部を設けたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の車両用配電機器。
【請求項６】
前記蓄電池の電極を車両前側に向くように配置し、前記ユニットまたは前記ユニットと一体の電極回路体保護カバーを前記蓄電池の前側に取り付けたことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１つに記載の車両用配電機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１８３８４９（Ｐ２０１２−１８３８４９Ａ）
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４６３１２（Ｐ２０１１−４６３１２）
【出願日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【出願人】（３９１０４５８９７）古河ＡＳ株式会社 (571)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【出願人】（３９１０４５８９７）古河ＡＳ株式会社 (571)
【Ｆターム（参考）】
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