JP2014064463A - 給電制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】給電路の電流容量を大きくしつつ小型化を可能にした給電制御装置を提供する。
【解決手段】給電制御装置は、商用交流電源から電気自動車への給電路の途中に設けられて上記給電路を開閉するリレー、リレーを制御する制御回路部、電気自動車側での漏電発生を検知する漏電検知部、及び上記給電路から電源供給を受けて所定の制御電源を生成する電源回路部を少なくとも内蔵したハウジングと、電源回路部及び制御回路部が実装される基板とは別体に設けられたバスバー31B,33Aにより上記給電路を形成し、バスバー31B,33Aがインサート成形されたバスバーブロック3とを備える。上記給電路と電源回路部の入力端子の間は、リード板31C,33Bにより電気的に接続されており、リード板31C,33Bは、バスバー31B,33Aの一部を、バスバー31B,33Aを覆う樹脂成形部30から突出させて形成されている。
【選択図】図5
【解決手段】給電制御装置は、商用交流電源から電気自動車への給電路の途中に設けられて上記給電路を開閉するリレー、リレーを制御する制御回路部、電気自動車側での漏電発生を検知する漏電検知部、及び上記給電路から電源供給を受けて所定の制御電源を生成する電源回路部を少なくとも内蔵したハウジングと、電源回路部及び制御回路部が実装される基板とは別体に設けられたバスバー31B,33Aにより上記給電路を形成し、バスバー31B,33Aがインサート成形されたバスバーブロック3とを備える。上記給電路と電源回路部の入力端子の間は、リード板31C,33Bにより電気的に接続されており、リード板31C,33Bは、バスバー31B,33Aの一部を、バスバー31B,33Aを覆う樹脂成形部30から突出させて形成されている。
【選択図】図5
Description
本発明は、給電制御装置に関するものである。
従来より、外部電源から、例えばプラグインハイブリット車や電池自動車のような電気自動車が備えるバッテリに電力を供給する給電制御装置が提供されている(例えば特許文献1参照)。このような給電制御装置では、外部電源から電気自動車への給電路が基板上のパターンによって構成され、さらにこの基板には、電源側及び自動車側の各ケーブルと給電路の間をそれぞれ電気的に接続する端子台ブロックが実装されていることから組立性がよく、作業時間の短縮に寄与するものであった。
上述の特許文献1に示した給電制御装置では、作業時間の短縮が図れるものの、基板上のパターンによって給電路を構成しているため、パターン間の絶縁距離を確保する必要があり、そのため基板の外形寸法が大きくなることから、装置が大型化するものであった。また、給電路を基板上のパターンで構成しているため、給電路に流す電流が制限されていた。
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、給電路の電流容量を大きくしつつ小型化を可能にした給電制御装置を提供することにある。
本発明の給電制御装置は、外部電源から、バッテリ及び前記バッテリを充電する充電回路を備えた電気自動車への給電を制御する給電制御装置であって、前記外部電源から前記電気自動車への給電路の途中に設けられて前記給電路を開閉するリレー、前記リレーを制御する制御回路部、前記電気自動車側での漏電発生を検知する漏電検知部、及び前記給電路から電源供給を受けて所定の制御電源を生成する電源回路部を少なくとも内蔵した本体ハウジング部と、前記外部電源の電源コンセントに着脱自在に接続される電源側接続部と、前記電気自動車が備える受電用のコネクタに着脱自在に接続される自動車側接続部と、前記電源回路部及び前記制御回路部が実装される基板とは別体に設けられた金属板により前記給電路を形成し、前記金属板がインサート成形された給電路ブロックと、を備え、前記給電路と前記電源回路部の入力端子の間がリード板により電気的に接続されており、前記リード板は、前記金属板の一部を、前記金属板を覆う樹脂成形部から突出させて形成されていることを特徴とする。
給電路を構成する金属板をインサート成形しているので、基板上のパターンによって給電路を形成する場合に比べて絶縁距離を短くすることができ、その結果給電路ブロックを小さくできることから、この給電路ブロックを収納する本体ハウジング部の小型化が図れるという効果がある。また、給電路ブロックとして一体成形しているので、本体ハウジング部への組み込みが容易になるという効果もある。さらに、給電路を金属板で形成しているので、基板上のパターンによって給電路を形成する場合に比べて高電流の供給が可能になるという効果もある。また、電源回路部の入力端子と給電路の電気的な接続をリード板で行っているので、リード線によって接続する場合のようにリード線が噛みこんだり断線したりするのを防止できるという効果もある。さらに、給電路を構成する金属板と一体にリード板を設けているので、金属板と別体にリード板を設けた場合に比べて、リード板を金属板に溶接する手間を省くことができ、製造が容易になるという効果もある。
以下に、本発明に係る給電制御装置の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明に係る給電制御装置Aは、図3に示すように、例えば商用交流電源のような外部電源を供給する電源コンセントに挿抜自在に接続されるプラグ60と、電気自動車Bに接続されるコネクタ61とに、それぞれケーブルPC,CCを介して接続され、外部電源から電気自動車Bへの給電を制御するものである。この給電制御装置Aは、電池自動車やプラグインハイブリット車のような電気自動車が備える、バッテリ70を充電するための充電回路への電力供給を入切するために用いられる。なお、以下の説明では、特に断りがない限り、図2(a)に示す向きにおいて上下左右の方向を規定し、図2(b)中の左右方向を前後方向として説明を行うが、上記の方向はあくまでも説明の便宜上のものであり、実際の使用状態での向きとは必ずしも一致しない。また、図3中の実線矢印は電流の向きを示しているが、給電路L,Nに流れる電流は交流電流であることから、その流れる向きは時間経過に応じて交互に変化する。
図3は本実施形態の給電制御装置Aと電気自動車Bの概略回路構成図であり、電気自動車Bは、例えばリチウムイオン電池からなり、動力源となるモータ(図示せず)に電力を供給するバッテリ70と、外部電源たる商用交流電源から給電制御装置Aを介して供給される交流電力を直流電力に変換してバッテリ70を充電する充電器71と、充電器71を給電制御装置Aに接続するためのコネクタ72と、充電器71からバッテリ70への充電路に挿入されたリレー73と、充電器71に供給される交流電力を検出するための検出部74と、検出部74の検出結果に応じてリレー73をオンオフ制御する充電制御部75とを備えている。そして、充電制御部75は、検出部74によって交流電力が検出されるとリレー73をオンにして充電器71によりバッテリ70を充電し、検出部74によって交流電力が検出されていないときにはリレー73をオフにして充電器71によるバッテリ70の充電を停止する。
一方、給電制御装置Aは、商用交流電源などの外部電源の電源コンセント(図示せず)に、挿抜自在に接続される接地極付きのプラグ(電源側接続部)60と、電気自動車Bのコネクタ72に接続されるコネクタ(自動車側接続部)61と、プラグ60とコネクタ61の間に形成される給電路L,N及び接地ラインPEとを備えている。ここで、コネクタ61には給電路L,N及び接地ラインPEの他に、電気自動車Bの充電制御部75との間で信号の授受を行うための信号ラインL1が接続されている。また、給電路L,Nには、それぞれ常開型のリレーRY1,RY2が挿入され、給電路L,NにおいてリレーRY1,RY2とコネクタ61の間からは分岐路L2が分岐するとともに、給電路L,NはリレーRY1,RY2とプラグ60の間で零相変流器ZCTを貫通している。なお、上記の信号ラインL1は電気自動車B側から状態通知信号(所謂CPLT信号)を伝送するためのものであり、給電制御装置Aでは、この状態通知信号によって電気自動車Bが未接続の状態(車未接続)か、充電待機の状態(電気自動車側への給電を停止する状態)か、充電許可の状態(電気自動車側に給電する状態)か、或いは電力利用が不可の状態かを識別することができる。
また、給電制御装置Aは、零相変流器ZCTよりもプラグ60側の給電路L,Nに接続された電源有無判定回路部20と、信号ラインL1を介して電気自動車Bに接続されるとともに、電気自動車Bから信号ラインL1を介して伝送された状態通知信号(CPLT信号)に応じてリレーRY1,RY2をオンオフ制御する制御回路部21と、零相変流器ZCTによって給電路L,Nに流れる不平衡電流を検出することで漏電を検知するとともに、漏電を検知したときには制御回路部21を介してリレーRY1,RY2をオフする漏電検知回路部(漏電検知部)22と、分岐路L2の途中に挿入されて、分岐路L2を流れる電流からリレーRY1,RY2とコネクタ61の間の給電路L,Nの電圧を検出する電圧検出回路部23と、これらの各回路部20〜23に対して所定の制御電源を供給する電源回路部24とを備えている。
ここで、上記の分岐路L2は、給電路L,Nに挿入したリレーRY1,RY2よりも電気自動車B側で分岐するとともに、一端が接地されており、給電路L,Nからの分岐点が電気自動車B側、接地された一端が電源側となる向きで零相変流器ZCTに挿通されている。つまり、零相変流器ZCTに挿通された分岐路L2には、給電路L又はNを電気自動車Bから電源へと戻る電流I2の向きと同じ向きで、電流I3が流れることになる。
図1は本実施形態の給電制御装置Aの分解斜視図であり、細長い直方体形状のハウジング(本体ハウジング部)1を具備する。このハウジング1は、後面(図1中の下面)が開口した箱状に形成された合成樹脂成形品からなるボディ10と、ボディ10の開口を閉塞する板状の合成樹脂成形品からなる裏カバー11とを固定ねじ16で結合して構成される。ボディ10の上下方向両端部には、ケーブルPC,CCが挿通される挿通孔10a(図1では下側のみ図示)がそれぞれ貫設されており、ケーブルPC,CCを各挿通孔10aに挿通させた後、キャップ12が装着される(図2参照)。なお、このキャップ12は、例えばエチレン・プロピレンゴムなどの柔軟な材料からなるガスケット(図示せず)を覆うようにして取り付けられ、このガスケットによりケーブルPC,CCを保持するとともに、ハウジング1の防水性を確保している。また、ボディ10と裏カバー11の間にはOリング13が配置され、ボディ10と裏カバー11の隙間をシールしている。
ハウジング1の内部には、図1に示すように、上述した電源有無判定回路部20、制御回路部21及び漏電検知回路部22などを構成する回路部品が実装された制御プリント基板(第2の基板)2と、同じく上述した電圧検出回路部23及び電源回路部24などを構成する回路部品(例えばトランスやコンデンサなど)が実装された電源プリント基板(第1の基板)4と、零相変流器ZCTと、リレーRY1,RY2と、端子台ブロック5A,5Bと、給電路L,N、接地ラインPE及び信号ラインL1を構成するバスバーブロック(給電路ブロック)3とが内蔵されている。また、ハウジング1の前面には、透光性を有する透光カバー14が配置されるとともに、この透光カバー14の前面にはラベル15が貼り付けられている。ここにおいて、制御プリント基板2の前面(図1中の上面)には、外部電源から給電制御装置Aに給電された際に点灯する通電表示ランプや、リレーRY1,RY2の溶着を検知した際に点灯するエラー表示ランプが実装されるとともに、漏電遮断動作を検査するためのテストボタンや、リレーRY1,RY2の遮断状態をリセットするリセット操作を行うためのリセットボタンが実装され、ラベル15にはそれぞれに対応する形で用途などを示す文字や図記号が表示されている。
図5(a)はバスバーブロック3の外観斜視図であり、図5(b)はその一部断面図である。また、図6はバスバーブロック3を前面側から見た外観斜視図であり、図7はバスバーの配置図である。バスバーブロック3は、図7に示すように、例えば導電性の高い銅板からなり、上述した給電路Lを構成するバスバー31A,31Bと、同じく導電性の高い銅板からなり、給電路Nを構成するバスバー32A,32Bと、同じく導電性の高い銅板からなり、接地ラインPEを構成するバスバー33Aと、同じく導電性の高い銅板からなり、信号ラインL1を構成するバスバー34と、同じく導電性の高い銅板からなり、分岐路L2を構成するバスバー37Aとを主な構成要素として備えており、これらのバスバーをインサート品とするインサート成形によって縦長の略矩形板状に形成されている(図5(a)及び図5(b)参照)。
ここで、図4はバスバーブロック3の概略回路構成図であり、バスバー31Aは、リレーRY1の接点rp1の一端と端子台ブロック5Aの間を電気的に接続し、バスバー31Bは、接点rp1の他端と端子台ブロック5Bの間を電気的に接続する。また、バスバー32Aは、リレーRY2の接点rp2の一端と端子台ブロック5Aの間を電気的に接続し、バスバー32Bは、接点rp2の他端と端子台ブロック5Bの間を電気的に接続する。したがって、リレーRY1,RY2がオンになった状態では、バスバー31Aとバスバー31Bとが電気的に接続されるとともに、バスバー32Aとバスバー32Bとが電気的に接続され、電気自動車B側に電力が供給されるのである。なお、図4中のL1,L2はそれぞれリレーRY1,RY2の駆動用コイルであり、これらの駆動用コイルL1,L2には電源プリント基板4から所定の直流電力(例えばDC15V)が供給される。そして、制御プリント基板2から出力される制御信号に応じて上記の直流電力を入切することで、各接点rp1,rp2をオンオフさせるのである。
また、バスバーブロック3の一面(図5(a)中の上面)には、バスバー31Bの一部を樹脂成形部30から上方に突出させたリード板31Cや、バスバー33Aの一部を同様に樹脂成形部30から上方に突出させたリード板33Bなどが設けられており、これらのリード板31C,33Bは上述した電源回路部24の入力端子にそれぞれ電気的に接続される。さらに、バスバーブロック3の一面には、電圧検出回路部23の出力端子に電気的に接続されるリード板37Bが、バスバー37Aの一部を樹脂成形部30から上方に突出させて形成されるとともに、制御プリント基板2と電源プリント基板4の間を電気的に接続する複数(図5(a)では7本)のジョイントピン36が、樹脂成形部30を前後方向に貫通して設けられている。また、バスバーブロック3の一面には、電源プリント基板4を固定するための固定ねじが螺合するボス部35が所定位置に3箇所設けられるとともに、右下部には零相変流器ZCTを収納するための収納凹部30Aが凹設されている。なお、バスバーブロック3の前面(図6中の上面)には、制御プリント基板2を固定するための固定ねじが螺合するボス部38が所定位置に4箇所設けられている。
次に、制御プリント基板2、バスバーブロック3及び電源プリント基板4の組付け手順について図8〜図10に基づいて説明する。上述した電圧検出回路部23及び電源回路部24を構成する、例えばトランスやコンデンサなどの回路部品は、図8に示すように、電源プリント基板(第1の基板)4の一面(図8中の上面)に実装されている。そして、この電源プリント基板4は、回路部品が実装されていない他面(図8中の下面)側をバスバーブロック3に対向させた状態で上方からバスバーブロック3に組み付けた後、固定ねじにより固定される。なお、上述したリード板31C,33B,37B及びジョイントピン36は、それぞれ電源プリント基板4に設けたスルーホール(図示せず)を貫通しており、例えばはんだを用いて電源プリント基板4に電気的且つ機械的に接続される。また、バスバーブロック3の下面には制御プリント基板2が組み付けられ、固定ねじによりバスバーブロック3に固定される。すなわち、本実施形態では、電源プリント基板4と制御プリント基板2とでバスバーブロック3を挟み込んでいる。なお、図9は制御プリント基板2、バスバーブロック3及び電源プリント基板4を組み付けた状態の外観斜視図、図10(a)はその側面図であり、図10(a)中の上側を裏カバー11側に向けた状態でボディ10内部に収納される。
ここで、本実施形態では、図11に示すように、プラグ60を備えたケーブルPCが着脱自在に接続され、このケーブルPCと、給電路L,N及び接地ラインPEとの間を電気的に接続する端子台ブロック(第1の端子台)5Bが設けられており、この端子台ブロック5Bは、各給電路L,N及び接地ラインPEにそれぞれ電気的に接続される端子板55,56,57を備えている。各端子板55,56,57は、それぞれ導電性を有する金属板(例えば銅板など)からなり、特に給電路L,Nに接続される端子板55,56には零相変流器ZCTの中心孔に挿通される挿入片55A,56Aが一体に設けられている。また、端子板56には、電源回路部24の入力端子に電気的に接続されるリード板56Bが一体に設けられている。
一方、零相変流器ZCTの中心孔には、上記の挿入片55A,56Aが挿通される一対の挿通孔81,81と、信号ラインL1の一部を構成するバスバー37C(図5(a)参照)が挿通される挿通孔82を有する位置決め部80がモールド成形されている。そして、バスバーブロック3に設けた収納凹部30Aに零相変流器ZCTを収納した後、上方から端子板55,56の挿入片55A,56Aをそれぞれ対応する挿通孔81に挿通するとともに、バスバー37Cの先端部を挿通孔82に挿通させると、図12(a)及び図12(b)に示すように端子台ブロック5Bが位置決めされるとともに、バスバー37Cが位置決めされる。なおこのとき、挿入片55Aは、その先端部でバスバー31Bに溶接されるなどして電気的に接続され、また挿入片56Aは、同様にその先端部でバスバー32Bに溶接されるなどして電気的に接続される。さらに、バスバー37Cについても、その一端部でバスバー37Bに溶接されるなどして電気的に接続され、その他端部は制御プリント基板2に電気的に接続される。
また、本実施形態では、図13(a)及び図13(b)に示すように、コネクタ61を備えたケーブルCCが着脱自在に接続され、このケーブルCCと、給電路L,N、接地ラインPE及び信号ラインL1との間を電気的に接続する端子台ブロック(第2の端子台)5Aが設けられている。この端子台ブロック5Aは、各給電路L,N、接地ラインPE及び信号ラインL1にそれぞれ電気的に接続される端子板51〜54を備えている。そして、この端子台ブロック5Aは上記のバスバーブロック3に固定されるのであるが、本実施形態では、バスバーブロック3の厚み方向(図13(a)中の上下方向)において、端子台ブロック5Aとバスバーブロック3との間にできるスペースにリレーRY1,RY2を配置している。つまり、本実施形態では、バスバーブロック3の厚み方向において、端子台ブロック5AとリレーRY1,RY2を重ねて配置しているのである。なお、図14は、制御プリント基板2、バスバーブロック3、電源プリント基板4、零相変流器ZCT、及び端子台ブロック5A,5Bすべてを組み付けた状態の外観斜視図であり、本実施形態では、上記のリード板31Cとリード板56Bを介して電源プリント基板4に電源が供給される。
次に、電気自動車Bのバッテリ70に充電を開始するときの給電制御装置A及び電気自動車Bの動作について図3に基づいて説明する。プラグ60を外部電源の電源コンセントに接続するとともに、コネクタ61を電気自動車Bのコネクタ72に接続すると、リレーRY1,RY2よりも電源側(図3中の左側)の給電路L,Nでは給電路LとNとの間に電位差が生じる。この電位差が所定時間生じていることを電源有無判定回路部20が検知すると、電源有無判定回路部20はプラグ60が電源コンセントに接続されたと判定して、制御回路部21に判定信号を送信する。なお、この判定信号はプラグ60が電源コンセントに接続されている間は常に送信されている。
制御回路部21は、電源有無判定回路部20から判定信号を受信すると、リレーRY1,RY2をオフにして、回路が安定するまでの所定時間(各回路に電流が流れた場合に、電流が流れ終わってから各回路が十分に放電するまでの時間であり、例えば75ms)経過後、電圧検出回路部23を介してリレーRY1,RY2よりも電気自動車B側(図3中の右側)の給電路L,Nの電圧を検知する。リレーRY1,RY2をオフしたときに電圧検出回路部23で電圧が検知されなければ、制御回路部21はリレーRY1,RY2が正常に動作している(接点rp1,rp2が溶着していない)と判断し、信号ラインL1を介して電気自動車Bに案内信号(例えば電圧12V)を送信する。
案内信号を受信した電気自動車Bの充電制御部75は、充電可能状態であれば充電を許可する許可信号(例えば電圧6V)を、バッテリ70が満充電などの状態であって充電を許可しないときには待機信号(例えば電圧9V)を、信号ラインL1を介して制御回路部21に返信する(この信号がCPLT信号である)。なお、コネクタ61が電気自動車Bのコネクタ72に接続されていない場合には、制御回路部21から送信された案内信号はそのまま(例えば電圧12Vのまま)返ってくるので、制御回路部21はコネクタ61が接続されていないことを検知できるようになっている。
制御回路部21は、電気自動車Bから許可信号を受け取った場合には、リレーRY1,RY2をオンにして電気自動車Bへの電力の供給を開始するとともに、上記の通電表示ランプを点灯させる。また、制御回路部21は、電気自動車Bから待機信号を受け取ったり、案内信号がそのまま返ってきた場合には、リレーRY1,RY2をオフにしたまま充電を中止し、通電表示ランプを消灯したままにする。一方、リレーRY1,RY2をオフしたときに電圧検出回路部23で電圧が検知された場合には、制御回路部21はリレーRY1又はRY2が溶着していると判断し、上記のエラー表示ランプを点灯させるとともに、信号ラインL1を介して電気自動車Bにエラー信号(例えば電圧−12V)を送信する。
電気自動車Bのバッテリ70を充電しているときは、電気自動車Bの充電制御部75から制御回路部21へ許可信号が送信され続けるとともに、制御回路部21はリレーRY1,RY2をオンし続ける。また、充電中には零相変流器ZCT及び漏電検知回路部22で、給電路L又はNを電源から電気自動車Bへ向かって流れる電流I1と、給電路L又はNを電気自動車Bから電源へ向かって流れる電流I2、及び分岐路L2を電気自動車B側から電源側へ向かって流れる電流I3の合成電流とを比較して漏電の検知を行っている。したがって、例えば電気自動車Bで漏電が発生した場合には、電流I1と、電流I2,I3の合成電流との間に不平衡が生じるから、この不平衡電流を漏電検知回路部22にて検出している。漏電検知回路部22は、不平衡電流が所定値以上であれば漏電が生じているものと判断して、制御回路部21を介してリレーRY1,RY2をオフするとともに、電気自動車Bにエラー信号を送信し、さらにエラー表示ランプを点灯させる。これによって、漏電による感電事故の発生を防止することができる。
バッテリ70の充電が完了すると、電気自動車Bの充電制御部75は制御回路部21に待機信号を送信する。待機信号を受信した制御回路部21は、リレーRY1,RY2をオフするとともに、電圧検出回路部23で給電路L,Nの電圧を検知してリレーRY1,RY2の接点rp1,rp2が溶着していないかどうかを検知し、さらに通電表示ランプを消灯させる。
而して、本実施形態によれば、給電路L,N及び接地ラインPEを構成する金属板をインサート成形しているので、基板上のパターンによって給電路L,N及び接地ラインPEを形成する場合に比べて絶縁距離を短くすることができ、その結果バスバーブロック3を小さくできることから、このバスバーブロック3を収納するハウジング1の小型化が図れる。また、バスバーブロック3として一体成形しているので、個々のバスバーを別々に組み込む場合に比べてハウジング1への組み込みが容易になる。さらに、給電路L,N及び接地ラインPEを金属板で形成しているので、基板上のパターンによって給電路L,N及び接地ラインPEを形成する場合に比べて高電流の供給が可能になる。
また、電源回路部24の入力端子と給電路L,N及び接地ラインPEの電気的な接続をリード板31C,33B及び56Bで行っているので、リード線によって接続する場合のようにリード線が噛みこんだり断線したりするのを防止でき、また電源プリント基板4の他面(回路部品が実装されていない面)側にバスバーブロック3を配置しているので、リード板31C,33B及び56Bの長さを短くできてノイズ性能を向上することができる。さらに、電源プリント基板4及び制御プリント基板2でバスバーブロック3を挟むようにして配置しており、両基板2,4間の距離を短くできることから、リード線やリード板による両基板2,4間の接続が容易になる。また、本実施形態のように、給電路L,N及び接地ラインPEを構成する金属板と一体にリード板31C,33B及び56Bを設けているので、金属板と別体にリード板を設けた場合に比べて、リード板を金属板に溶接する手間を省くことができ、製造が容易になる。
また、零相変流器ZCTの中心孔に挿通させる挿通部位(挿入片55A,56A)を、端子台ブロック5Bを構成する端子板55,56の一部で形成しているので、中心孔に挿通させるリード板などを別途設けなくてもよく、製造が容易になる。さらに、零相変流器ZCTの中心孔に設けた位置決め部80によって上記の挿通部位を位置決めできることから、組み立てが容易になる。また、端子台ブロック5Bと零相変流器ZCTを重ねて配置できることからコンパクトに組み込むことができ、その結果ハウジング1の小型化が図れる。さらに、リレーRY1,RY2がOFFの状態であっても制御回路部21が動作するように、電気自動車B側にリレーRY1,RY2を設ける必要があることから、これらのリレーRY1,RY2を端子台ブロック5Aと重ねて配置することでコンパクトに組み込むことができ、その結果ハウジング1の小型化が図れる。
ここに、上述した実施形態では、零相変流器ZCTの中心孔に挿通させる挿通部位を、端子台ブロック5Bが備える端子板55,56と一体に設けた挿入片55A,56Aとした場合について説明したが、例えば図15に示すように、バスバー31Bの先端部に折曲形成した挿入片31D、及びバスバー32Bの先端部に折曲形成した挿入片32Dを上記の挿入部位としてもよく、この場合も中心孔に挿通させるリード板などを別途設けなくてもいいことから製造が容易になる。また、上記の実施形態と同様に、零相変流器ZCTの中心孔に位置決め部80を設けることで、挿入片31D,32Dを位置決めすることが可能になる。なお、挿入片31D,32Dの先端部は、溶接されるなどして端子板55,56に電気的に接続されることになる。
また、図10(b)に示すように、電源プリント基板4の部品実装面をバスバーブロック3に対向させて組み付けてもいいが、この場合実装部品の高さ寸法が異なることから、図に示すようなデッドスペースaが生じることになる。
本実施形態の給電制御装置は、前記電源回路部は、第1の基板の一面に回路部品を実装して構成され、前記給電路ブロックは、前記第1の基板の他面側に配置されるとともに、前記給電路と前記電源回路部の入力端子の間がリード板により電気的に接続される。これにより、電源回路部の入力端子と給電路の電気的な接続をリード板で行っているので、リード線によって接続する場合のようにリード線が噛みこんだり断線したりするのを防止でき、また第1の基板の他面側に給電路ブロックを配置しているので、リード板の長さを短くできてノイズ性能を向上することができるという効果がある。
また、本実施形態の給電制御装置は、前記制御回路部は、第2の基板に回路部品を実装して構成され、該第2の基板は、前記第1の基板との間で前記給電路ブロックを挟むようにして配置される。これにより、第1及び第2の基板で給電路ブロックを挟むようにして配置しており、第1及び第2の基板間の距離を短くできることから、リード線やリード板による両基板間の接続が容易になるという効果がある。
また、本実施形態の給電制御装置は、前記漏電検知部は、零相変流器を有し、該零相変流器に貫通させた前記給電路の不均衡電流に基づいて漏電を検知し、前記零相変流器の中心孔に、前記給電路を構成する前記金属板の一部が挿通され、前記中心孔内にモールド成形された位置決め部で前記金属板の挿通部位が位置決めされる。これにより、零相変流器の中心孔に挿通させる挿通部位を、給電路を構成する金属板の一部で形成しているので、中心孔に挿通させるリード板などを別途設けなくてもよく、製造が容易になるという効果がある。また、零相変流器の中心孔に設けた位置決め部によって上記の挿通部位を位置決めできることから、組み立てが容易になるという効果もある。
また、本実施形態の給電制御装置は、外部電源側のケーブルが着脱自在に接続され、該ケーブルと前記給電路の間を電気的に接続する第1の端子台を備え、前記漏電検知部は、零相変流器を有し、該零相変流器に貫通させた前記給電路の不均衡電流に基づいて漏電を検知し、前記第1の端子台は前記給電路に電気的に接続される端子板を有し、前記零相変流器の中心孔に、前記端子板の一部が挿通され、前記中心孔内にモールド成形された位置決め部で前記端子板の挿通部位が位置決めされる。これにより、第1の端子台と零相変流器を重ねて配置できることからコンパクトに組み込むことができ、その結果本体ハウジング部の小型化が図れるという効果がある。
また、本実施形態の給電制御装置は、電気自動車側のケーブルが着脱自在に接続され、該ケーブルと前記給電路の間を電気的に接続する第2の端子台を備え、前記リレーは、前記給電路ブロックにおいて前記第2の端子台が配置される部位に、該第2の端子台と重ねて配置され、前記リレーの接点部の一端側に電気的に接続された電気自動車側の給電路を前記第2の端子台に接続している。これにより、リレーがOFFの状態であっても制御回路部が動作するように、電気自動車側にリレーを設ける必要があることから、このリレーを第2の端子台と重ねて配置することでコンパクトに組み込むことができ、その結果本体ハウジング部の小型化が図れるという効果がある。
1 ハウジング(本体ハウジング部)
2 制御プリント基板
3 バスバーブロック(給電路ブロック)
4 電源プリント基板
21 制御回路部
22 漏電検知回路部(漏電検知部)
24 電源回路部
60 プラグ(電源側接続部)
61 コネクタ(自動車側接続部)
A 給電制御装置
RY1,RY2 リレー
2 制御プリント基板
3 バスバーブロック(給電路ブロック)
4 電源プリント基板
21 制御回路部
22 漏電検知回路部(漏電検知部)
24 電源回路部
60 プラグ(電源側接続部)
61 コネクタ(自動車側接続部)
A 給電制御装置
RY1,RY2 リレー
Claims (1)
- 外部電源から、バッテリ及び前記バッテリを充電する充電回路を備えた電気自動車への給電を制御する給電制御装置であって、
前記外部電源から前記電気自動車への給電路の途中に設けられて前記給電路を開閉するリレー、前記リレーを制御する制御回路部、前記電気自動車側での漏電発生を検知する漏電検知部、及び前記給電路から電源供給を受けて所定の制御電源を生成する電源回路部を少なくとも内蔵した本体ハウジング部と、
前記外部電源の電源コンセントに着脱自在に接続される電源側接続部と、
前記電気自動車が備える受電用のコネクタに着脱自在に接続される自動車側接続部と、
前記電源回路部及び前記制御回路部が実装される基板とは別体に設けられた金属板により前記給電路を形成し、前記金属板がインサート成形された給電路ブロックと、を備え、
前記給電路と前記電源回路部の入力端子の間がリード板により電気的に接続されており、
前記リード板は、前記金属板の一部を、前記金属板を覆う樹脂成形部から突出させて形成されていることを特徴とする給電制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013263513A JP2014064463A (ja) | 2013-12-20 | 2013-12-20 | 給電制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2013263513A JP2014064463A (ja) | 2013-12-20 | 2013-12-20 | 給電制御装置 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2013
- 2013-12-20 JP JP2013263513A patent/JP2014064463A/ja active Pending
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