JP2005117776A - Electrical connection structure of electric wheelchair - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動車椅子用の電気接続構造に関し、特に充電器側のコネクタと電池収納ケースとの電気的接続構造に関する。 The present invention relates to an electrical connection structure for an electric wheelchair, and more particularly to an electrical connection structure between a charger-side connector and a battery storage case.
電動車椅子のモータの電源としては、特許文献1に明示されているように、従来から、リチウムイオン電池やニッケル水素電池が採用されている。実際には、車椅子のフレームに固定されたケースの中に、リチウムイオン電池及びニッケル水素電池の何れか一方が装填される。
上記した電動車椅子においては、フレームに固定されたケース内に装填されたリチウムイオン電池やニッケル水素電池は、充電されねばならない。しかして、充電は、充電器から延出するコードの先端に設けられたコネクタが、モータの制御部に給電する電池を収容するケースの凹所に着脱自在に嵌挿されたとき、前記コネクタの先端露呈部に設けられた複数の電極が、前記凹所の底部に形成されて前記電池の充電端子たる複数の電極と電気接触するようにしてなる電気接続構造により、なされる。 In the above-mentioned electric wheelchair, the lithium ion battery and the nickel metal hydride battery loaded in the case fixed to the frame must be charged. Therefore, when the connector provided at the tip of the cord extending from the charger is detachably inserted into the recess of the case that houses the battery that supplies power to the control unit of the motor, charging is performed. A plurality of electrodes provided in the tip exposure portion are formed by an electrical connection structure formed at the bottom of the recess so as to be in electrical contact with the plurality of electrodes serving as charging terminals of the battery.
かような充電は、通常は、問題はないが、充電完了に伴い、充電器とAC電源を接続した状態でコネクタをケースから抜脱されと、コネクタ先端露呈部に設けられた複数の電極が、金属製のフレームに触れると、充電器の内部回路が短絡する。この場合、内部回路に介設されたヒューズが溶解して、身体への損傷が惹起されることがないにせよ、ヒューズの交換を強いられる。 Such charging is normally not a problem, but when the connector is removed from the case with the charger and the AC power supply connected with the completion of charging, a plurality of electrodes provided on the connector tip exposed portion are When touching the metal frame, the internal circuit of the charger is short-circuited. In this case, even if the fuse provided in the internal circuit does not melt and cause damage to the body, it is forced to replace the fuse.
それ故に、本発明は、充電器側の短絡が惹起されることがない、電動車椅子の電気接続構造を提供することを、その課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an electric connection structure for an electric wheelchair in which a short circuit on the charger side is not caused.
上記の課題を解決するために請求項1で講じた技術的手段は、「充電器から延出するコードの先端に設けられたコネクタが、モータの制御部に給電する電池を収容するケースの凹所に着脱自在に嵌挿されたとき、前記コネクタの先端露呈部に設けられた複数の電極が、前記凹所の底部に形成されて前記電池の充電端子たる複数の電極と電気接触するようにしてなる電動車椅子の電気接続構造において、前記コネクタの隣接する前記電極間に、絶縁リブを設けた、電動車椅子の電気接続構造」を構成したことである。 In order to solve the above-mentioned problem, the technical means taken in claim 1 is as follows: “The connector provided at the tip of the cord extending from the charger is recessed in the case for accommodating the battery for supplying power to the control unit of the motor. A plurality of electrodes provided at a tip exposed portion of the connector are formed at the bottom of the recess so as to be in electrical contact with a plurality of electrodes serving as charging terminals of the battery. In the electric wheelchair electric connection structure, the electric wheelchair electric connection structure in which an insulating rib is provided between the electrodes adjacent to the connector is configured.
請求項1に記載の発明によれば、コネクタの隣接する電極間に、絶縁リブを設けたので、充電器が通電状態でコネクタを電池収納ケースから抜いた折、何かのはずみで、コネクタが導体に接触しても、この導体は絶縁リブにより、隣接する電極間を導通せず、充電器内部の短絡は阻止される。 According to the first aspect of the present invention, since the insulating rib is provided between the adjacent electrodes of the connector, when the charger is energized, the connector is removed from the battery storage case. Even if it contacts a conductor, this conductor does not conduct between adjacent electrodes by an insulating rib, and a short circuit inside the charger is prevented.
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を基に説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1に示されるように、電動車椅子用バッテリー収納ケース10は、筐体12を備える。筐体12の凹部14の底面には、電極部20が形成される。しかして電極部20は、等間隔に列設された4個の電極:負電極22と補助電極24と第1正電極26と第2正電極28とから構成される。負電極22と補助電極24との間、補助電極24と第1正電極26との間、第1正電極26と第2正電極28との間に位置すべく、筐体12の凹部14の底面には、夫々、溝GR1、溝GR2及び溝GR3が、形成されている。
As shown in FIG. 1, the
図2には、筐体12内にニッケル水素電池30を装填したときの、ニッケル水素電池30と充電装置40との接続関係が、模式的に示される。ニッケル水素電池30は、電池セル32、保護回路34及び電池温度検出のサーミスタ36を備える。電池セル32のプラス側は第2正電極28に接続され、電池セル32のマイナス側は保護回路34を介して負電極22に接続される。補助電極24と負電極22とがサーミスタ36を介して接続される。
FIG. 2 schematically shows a connection relationship between the nickel
充電装置40は、周知の構造を有しており、充電装置40から延出するコネクタ42の電極部50は、筐体12の電極部20と同様の構造となっており、4個の電極:負電極52と補助電極54と第1正電極56と第2正電極58とから構成される。また、負電極52と補助電極54との間、補助電極54と第1正電極56との間及び第1正電極56と第2正電極58との間には、夫々、絶縁リブ42R1、42R2及び542R3が、コネクタ42の先端部と一体形成されている。しかして、第1正電極56のみがアイドル端子とされ、負電極52、補助電極54及び第2正電極58が、充電装置40の内部の対応個所に接続されている。そして、充電装置40側のコネクタ42の電極部50が、図示されるように、筐体12の凹部14内において、筐体12側の電極部20と着脱自在に接続されとき、充電装置40側のコネクタ42の電極部50の負電極52、補助電極54、第1正電極56及び第2正電極58が筐体12側の電極部20の負電極22、補助電極24、第1正電極26及び第2正電極28に、夫々、接触すると共に、コネクタ42の絶縁リブ42R1、42R2及び42R3が、夫々、筐体12の凹部14の底面の溝GR1、溝GR2及び溝GR3に嵌挿される。
The
かような装填がなされた後、充電装置40がオンされると、筐体12側の電極部20の負電極22、補助電極24及び第2正電極28が、夫々、充電装置40側のコネクタ42の電極部50の負電極52、補助電極54及び第2正電極58を介して、充電装置40の内部の対応個所と通電状態となり、電池セル32が充電される。
When the
充電完了後、充電装置40がオンされたまま(つまり充電装置40が図示されない電源との通電状態が維持されたまま)コネクタ42が筐体12の凹部14から抜かれた場合、図示されない車椅子の金属製のフレームにコネクタ42が接触したとしても、コネクタ42の絶縁リブ42R1、42R2及び42R3が、金属フレームによる、負電極52と補助電極54との間の導通、補助電極54と第1正電極56との間の導通及び第1正電極56と第2正電極58との間の導通を、夫々阻止するので、充電装置40の内部回路の短絡が未然に防止される。
After the charging is completed, when the
しかして、かような電極間の導通阻止のためには、絶縁リブ42R1(42R2及び42R3についても同様)の突出度(図1の前後向)及び高さ(図1の上下方向)が、両側の電極よりも大きく設定される必要がある。 Therefore, in order to prevent conduction between the electrodes, the protrusion degree (front and rear direction in FIG. 1) and height (up and down direction in FIG. 1) of the insulating rib 42R1 (the same applies to 42R2 and 42R3) are determined on both sides. It is necessary to set it larger than the electrode.
図3には、筐体12内にリチウムイオン電池60を装填したときの、リチウムイオン電池60と充電装置70との接続関係が、模式的に示される。リチウムイオン電池60は、電池セル62及び制御回路64を備える。電池セル62のプラス側は、制御回路64を介して、第1正電極26に接続され、電池セル32のマイナス側は制御回路64を介して負電極22に接続される。補助電極24は制御回路64の入力端子に接続される。
FIG. 3 schematically shows the connection relationship between the
充電装置70は、周知の構造を有しており、充電装置70から延出するコネクタ72の電極部80は、筐体12の電極部20と同様の構造となっており、4個の電極:負電極82と補助電極84と第1正電極86と第2正電極88とから構成される。しかして、第2正電極88のみがアイドル端子とされ、負電極82、補助電極84及び第1正電極86が、充電装置70の内部の対応個所に接続されている。そして、充電装置70側のコネクタ74の電極部80が、図示されるように、筐体12の凹部14内において、筐体12側の電極部20と着脱自在に接続された後、充電装置70がオンされると、筐体12側の電極部20の負電極22、補助電極24及び第1正電極26が、夫々、充電装置70側のコネクタ72の電極部80の負電極82、補助電極84及び第1正電極86を介して、充電装置70の内部の対応個所と通電状態となり、電池セル62が充電される。
The charging device 70 has a well-known structure, and the
尚、図3に示す構造においても、コネクタ72の絶縁リブ72R1、72R2及び72R3が、夫々、筐体12の凹部14の底面の溝GR1、溝GR2及び溝GR3に嵌挿される。
3, the insulating ribs 72R1, 72R2, and 72R3 of the
そして、充電完了後、充電装置70がオンされたまま(つまり充電装置70が図示されない電源との通電状態が維持されたまま)コネクタ72が筐体12の凹部14から抜かれた場合、図示されない車椅子の金属製のフレームにコネクタ72が接触したとしても、コネクタ72の絶縁リブ72R1、72R2及び72R3が、金属フレームによる、負電極82と補助電極84との間の導通、補助電極84と第1正電極86との間の導通及び第1正電極86と第2正電極88との間の導通を、夫々阻止するので、充電装置70の内部回路の短絡が未然に防止される。
Then, after the charging is completed, when the
充電が終わった電池は、コネクタ90を介して、モータ制御部100に接続される。すなわち、図4及び図5に示されるように、筐体12の凹部14内において、筐体12側の電極部20と着脱自在に接続されるコネクタ90の電極部92は、負電極22、補助電極24並びに第1正電極26及び第2正電極28と必ず接続される負電極94、補助電極96並びに正電極98とからなっており、筐体12内に装填されている電池が何れであっても、モータ制御装置への通電を可能とする。尚、補助電極96は、このとき、アイドル端子となっている。
The charged battery is connected to the
尚、コネクタ90側の電極間にもリブを設けるのが望ましい。リブがない場合、万が一、雨水が付着しても漏電を避けることが出来るからである。
It is desirable to provide ribs between the electrodes on the
12 筐体
20 電極部
22 負電極
24 補助電極
26 第1正電極
28 第2正電極
GR1 溝
GR2 溝
GR3 溝
40 充電器
42 コネクタ
42R1 絶縁リブ
42R2 絶縁リブ
42R3 絶縁リブ
70 充電器
72 コネクタ
72R1 絶縁リブ
72R2 絶縁リブ
72R3 絶縁リブ
12
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003348576A JP2005117776A (en) | 2003-10-07 | 2003-10-07 | Electrical connection structure of electric wheelchair |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2003348576A JP2005117776A (en) | 2003-10-07 | 2003-10-07 | Electrical connection structure of electric wheelchair |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2003348576A Pending JP2005117776A (en) | 2003-10-07 | 2003-10-07 | Electrical connection structure of electric wheelchair |
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2003
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