JP2015012627A - ジャンクションボックス - Google Patents
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Abstract
【課題】内部に収容されるリレー装置の振動を抑制できるジャンクションボックスを提供する。
【解決手段】ジャンクションボックス5は、電池2に関する電流の流れを制御するリレー装置と、リレー装置を内部に収容するボックスケース50と、を有する。リレー装置には、電池2の正極側に接続される正極側のメインリレー510、電池2の負極側に接続される負極側のメインリレー511、及びプリチャージ用のプリチャージリレー512の少なくとも一つが含まれる。ボックスケース50は、所定の台座部材31に固定される筐体である。上記のリレー装置は、ボックスケース50に接触しないで台座部材31に固定される。
【選択図】図4
【解決手段】ジャンクションボックス5は、電池2に関する電流の流れを制御するリレー装置と、リレー装置を内部に収容するボックスケース50と、を有する。リレー装置には、電池2の正極側に接続される正極側のメインリレー510、電池2の負極側に接続される負極側のメインリレー511、及びプリチャージ用のプリチャージリレー512の少なくとも一つが含まれる。ボックスケース50は、所定の台座部材31に固定される筐体である。上記のリレー装置は、ボックスケース50に接触しないで台座部材31に固定される。
【選択図】図4
Description
本発明は、電池に関わる電流を制御する電子部品が収容されるジャンクションボックスに関する。
特許文献1には、システムメインリレー等のリレー装置を内蔵するジャンクションボックスが開示されている。このようなジャンクションボックスは、ハイブリッド自動車等に配されるモータ駆動装置のオン、オフを制御する装置である。
特許文献1のようなジョンクションボックスは、リレー装置を収容するボックスケースが何らかのベース部材に固定される。当該ベース部材は、電池を収容する電池ケースであったりする。このベース部材が振動するような場合、この振動がボックスケースに伝わることがある。ボックスケースは、ベース部材に比べて大型な部品ではないため、ケース全体が振動したり、ケースが局所的に大きく振動したりしやすい。このようなことが起こると、ベース部材自体の振動がボックスケースによって増幅されてしまうことがある。この場合、ボックスケースによって増幅されたベース部材の振動が、ボックスケースに取り付けられたリレー装置に伝搬し、リレー装置の誤動作、破損等を引き起こすという問題がある。
そこで、本発明は、上記点に鑑み、内部に収容されるリレー装置の振動を抑制できるジャンクションボックスを提供することを目的とする。
本発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
開示された発明のひとつは、電池(2)に関する電流の流れを制御するリレー装置(510,511,512)と、リレー装置を内部に収容するボックスケース(50)と、を有するジャンクションボックス(5)に係る発明であって、
ボックスケースは、所定の台座部材(31;31A)に固定される筐体であり、リレー装置は、ボックスケースに接触しないで台座部材に固定されることを特徴とする。
ボックスケースは、所定の台座部材(31;31A)に固定される筐体であり、リレー装置は、ボックスケースに接触しないで台座部材に固定されることを特徴とする。
この発明によれば、リレー装置はボックスケースを介さないで台座部材に固定され、ボックスケースに接触しない状態で固定される。これにより、ボックスケースが振動するような状況であっても、その振動はリレー装置には伝わらない。さらに、台座部材が振動する状況であっても、リレー装置には台座部材を通じて振動が伝わるが、台座部材の振動を受けて振動しうるボックスケースから、リレー装置に対して振動は伝搬しない。したがって、ボックスケースによって増幅された台座部材の振動が、リレー装置に伝わることを回避できるので、リレー装置の誤動作、破損等を抑止することができる。以上より、本発明によれば、内部に収容されるリレー装置の振動を抑制できるジャンクションボックスを提供できる。
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組合せることも可能である。
(第1実施形態)
本発明を適用した第1実施形態について、図1〜図9を参照して説明する。この実施形態のジャンクションボックス5は、単電池である電池2を複数個搭載する各種の電気機器に適用することができる。ジャンクションボックス5は、具備する部品をパッキングした形態とする電池パックの一つの部品として用いられる。電池パックは、複数個の電池2と、電池2と電気的に接続される各種電子部品と、電池管理ユニット4と、電池2及び電子部品を冷却する装置と、を備える。
本発明を適用した第1実施形態について、図1〜図9を参照して説明する。この実施形態のジャンクションボックス5は、単電池である電池2を複数個搭載する各種の電気機器に適用することができる。ジャンクションボックス5は、具備する部品をパッキングした形態とする電池パックの一つの部品として用いられる。電池パックは、複数個の電池2と、電池2と電気的に接続される各種電子部品と、電池管理ユニット4と、電池2及び電子部品を冷却する装置と、を備える。
各種電気機器は、蓄電池を有する装置、コンピュータ、車両等である。その一例として、ジャンクションボックス5は、電池2に蓄電された電力を走行駆動動力として用いる車両に搭載することができる。当該車両は、例えば、内燃機関と電池駆動モータとを組み合わせて走行駆動源とするハイブリッド自動車、モータを走行駆動源とする電気自動車等である。
電池2は、例えばニッケル水素二次電池、リチウムイオン二次電池、有機ラジカル電池である。電池2は、外装ケースから外部に突出する正極端子及び負極端子を備える。外装ケースから露出する電極端子であって、隣り合う電池2における異極の端子間は、バスバー等の導電部材によって電気的に接続される。バスバーと電極端子との接続は、例えばネジ締めや、超音波溶接により行われる。したがって、バスバー等によって電気的に接続された複数個の電池2の両端に配された総端子部には、電力が供給されたり、他の電気機器へ向けて放電されたりする。
電池パックは、さらに電池2を収容する電池ケース3と、電池2と電気的に接続されて電流制御に関わる電子部品を内部に有するジャンクションボックス5と、各部を冷却する空気を流す送風機6と、を備える。図5及び図6に示すように、電池ケース3、ジャンクションボックス5、電池管理ユニット4、及び送風機6は、パックケース20の内部に設けられている。
各種の電子部品には、図1の結線図に図示する、各種のリレー装置、プリチャージ抵抗513、電流センサ514等が含まれる。リレー装置は、電池22に関する電流の流れを制御する装置である。ボックスケース50の内部には、リレー装置である、正極側のメインリレー、負極側のメインリレー、及びプリチャージリレーの少なくとも一つが収容される。この第1実施形態では、ボックスケース50の内部に収容されるリレー装置は、正極側のメインリレー510、負極側のメインリレー511、プリチャージリレー512のすべてである。
図1に示すように、複数個の電池2に電気的に繋がる機器は、メインリレー510、メインリレー511、プリチャージリレー512、プリチャージ抵抗513、電流センサ514、正極側の出力端子520、負極側の出力端子521である。出力端子520は、複数個の電池2からなる電池スタックの正極側に位置し、インバータに接続される。出力端子521は、当該電池スタックの負極側に位置し、インバータに接続される。
メインリレー511は、電池スタックにおける負極側の総端子にバスバーを介して接続されるとともに、反対側で出力端子521にバスバーを介して接続されている。プリチャージリレー512とプリチャージ抵抗513は、バスバーを介して直列に接続されている。プリチャージリレー512及びプリチャージ抵抗513は、メインリレー510と並列に接続されている。
メインリレー510及びプリチャージリレー512の共通結線部分は、電池スタックにおける正極側の総端子にバスバーを介して接続されている。メインリレー510及びプリチャージ抵抗513の共通結線部分は、バスバーを介して接続されている。電流センサ514は、バスバーが電流センサ514のコア部を貫通可能な箇所に配置される。このように、各種の電子部品は、バスバーによって他の部品と電気的に接続されている。これらのメインリレーは、オンしたときに電池スタック全体が通電状態になり、オフしたときに電池スタック全体が非通電状態になる。
メインリレー510、511、プリチャージリレー512、プリチャージ抵抗513、及び電流センサ514は、ジャンクションボックス5を形成するボックスケース50の内部に設けられている。電池管理ユニット4(Battery Management Unit)は、少なくとも電池2の蓄電量を管理する機器であり、電池2に係る制御を行う電池制御ユニットの一例である。また、電池管理ユニット4は、電池2に関する電流、電圧、温度を監視するとともに、電池2の異常、漏電異常等を管理する機器であってもよい。電池管理ユニット4は、車両に搭載された各種の電子制御装置と通信可能に構成されている。電池管理ユニット4には、電流センサ514によって検出された電流値に係る信号が入力される。電池管理ユニット4は、メインリレー510、511、及びプリチャージリレー512の作動を制御するものであってもよい。
図5及び図6に示すように、電池ケース3は、複数個の電池2が収容される電池収容空間を形成する筐体であり、電池収容ケースである。電池ケース3は、電池2を冷却する空気が流通する電池冷却通路30を内部に有する。電池冷却通路30は、電池2の外装ケース、電極端子、バスバー等に接触する空気が流れる通路であり、例えば、単電池間に設けた通路である。
電池ケース3には、外部から空気が流入する流入通路301と、電池冷却通路30を流れた空気が流出する流出通路311とが設けられている。流入通路301は、パックケース20の開口部201とダクト200によって連結されるため、パックケース20の外部と連通する。したがって、流出通路311は、開口部201、流入通路301及び電池冷却通路30を介してパックケース20の外部と連通する連絡通路である。
図3に示すように、ボックスケース50の内部には、電子部品が設けられる電子部品通路53が形成されている。電子部品通路53は、電池冷却通路30とジャンクションボックス5の外部、すなわちボックスケース50の外部とを連通させる通路である。電子部品通路53は、接触して電子部品を冷却する空気が流通する電子部品冷却通路を構成する。電子部品通路53と電池冷却通路30は、台座部材31を貫通して形成された流出通路311を介して繋がっている。
電池管理ユニット4及びジャンクションボックス5は、電池ケース3の上部に位置する台座部材31に載置されている。リレー装置は、ボックスケース50を介さないで、台座部材31に固定されている。台座部材31は、例えば、電池ケース3の天板部である。ジャンクションボックス5は、台座部材31において、電池管理ユニット4よりも送風機6の吸込み部に近い位置に設けられている。
さらに、ジャンクションボックス5には、電子部品通路53を流れてきた空気が外部に排出される空気排出部530が設けられている。空気排出部530は、ボックスケース50の壁部を貫通する貫通口部であり、電子部品通路53とボックスケース50の外部とを連通させる。空気排出部530は、送風機6の吸込み部に隣接する位置に設けられている。空気排出部530は、送風機6の吸込み部に近接し、対面する位置に設けられることが好ましい。
電池管理ユニット4は、ジャンクションボックス5に対して、空気排出部530の反対側に位置するように設けられる。したがって、空気排出部530からボックスケース50の外部に排出される空気は、隣接する送風機6の吸込み部に向かうので、反対側に位置する電池管理ユニット4に向かって流れることはない。
送風機6の本体部は、パックケース20の内部に位置する。例えば、送風機6の吹出し部61は、パックケース20の外部に露出するように設けられている。したがって、送風機6を運転すると、吸込み部から吸い込まれた空気が吹出し部61からパックケース20の外部に排出されることになる。この吸引流により、パックケース20の外部の空気は、開口部201、流入通路301を通じて電池冷却通路30に流入し、電池冷却通路30を流通する過程で複数個の電池2から吸熱して冷却する。複数個の電池2を冷却した後の空気は、流出通路311を通ってボックスケース50内の電子部品通路53に流入する。電子部品通路53を流通する空気は、リレー装置等の各種の電子部品に接触してこれらを冷却した後、空気排出部530から流出し、吸込み部に吸い込まれる。
図2及び図3に図示するように、ボックスケース50は、下部に位置するベース部502と、ベース部502を上方から部分的に覆うカバー部501とを一体に組み立てることにより、形成されている。ボックスケース50は、ベース部502が電池ケース3に取り付けられることによって、電池ケース3に固定されている。
図3及び図4に示すように、ベース部502は、台座部材31に固定される。台座部材31の表面には、所定の位置に複数個の雄ねじ部131が上方に突出して設けられている。雄ねじ部131は、例えば、台座部材31に対して、埋め込み、溶接、インサート成形等によって一体に固定することができる。ベース部502の下部には、台座部材31に固定するための複数個の取付け部1502が所定の位置にフランジ状となるように設けられている。取付け部1502には、雄ねじ部131が挿通可能な内径を有する挿通穴2502が貫通している。
ベース部502は、各雄ねじ部131が各挿通穴2502に挿通した状態で、台座部材31に対して位置決めされる。この位置決めされた状態で、すべての雄ねじ部131に対して雌ねじ部を有するナット231を螺合して締結することにより、電池パックは、ベース部502が台座部材31に固定される固定構造を備える。したがって、ボックスケース50は、台座部材31に固定される筐体である。
上記のリレー装置は、その下部の所定の位置に、台座部材31に固定するための複数個の取付け部51がフランジ状となるように設けられている。例えば、取付け部51は、一つのリレー装置について、2個設けられている。リレー装置は、台座部材31に固定される。台座部材31の表面には、所定の位置に複数個の雄ねじ部132が上方に突出して設けられている。雄ねじ部132は、例えば、台座部材31に対して、埋め込み、溶接等によって一体に固定される。取付け部51には、雄ねじ部132が挿通可能な内径を有する挿通穴151が貫通している。
リレー装置は、各雄ねじ部132が各挿通穴151に挿通した状態で、台座部材31に対して位置決めされる。この位置決めされた状態で、すべての雄ねじ部132に対して雌ねじ部を有するナット232を螺合して締結することにより、リレー装置は、台座部材31に固定されることになる。図4に図示するように、リレー装置は、台座部材31に固定された状態で、ボックスケース50とは所定の距離、離間し、ボックスケース50には接触していない。したがって、電池パックは、リレー装置がボックスケース50を介することなく台座部材31に固定される固定構造を有する。
次に、リレー装置、ボックスケース50の一部であるベース部502、及び台座部材31の位置関係について図7〜図9を参照して説明する。図7は、台座部材31に固定したジャンクションボックス5の状態を示した平面図である。なお、図7では、ベース部502及び台座部材31に対する、リレー装置、取付け部51等の位置を見やすくするため、カバー部501を取り外した状態を図示している。また、図7において、メインリレー510、メインリレー511、プリチャージリレー512及び各リレー装置の取付け部51には、見やすくするため、ハッチングを付している。また、図8は、図7の状態からリレー装置を取り外した状態を示している。
ベース部502には、メインリレー510、メインリレー511、プリチャージリレー512のそれぞれが配置される収容部5021、収容部5022、収容部5023を所定の位置に備えている。収容部5021,5022,5023は、各リレー装置の外形よりも大きな開口部をなす。上記の固定構造によってメインリレー510が台座部材31に固定された状態では、メインリレー510は、収容部5021を形成するベース部502の一部、すなわち、収容部5021を形成する枠部に接触していない。上記の固定構造によってメインリレー511が台座部材31に固定された状態では、メインリレー511は、収容部5022を形成するベース部502の一部、すなわち、収容部5022を形成する枠部に接触していない。上記の固定構造によってプリチャージリレー512が台座部材31に固定された状態では、プリチャージリレー512は、収容部5023を形成するベース部502の一部、すなわち、収容部5023を形成する枠部に接触していない。
ベース部502には、取付け部1502、挿通穴2502からなる固定機能部が5箇所設けられている。この固定機能部は、台座部材31に設けられた雄ねじ部131に対応する位置に設けられ、リレー装置よりも外側に位置している。すなわち、図7に示すように、固定機能部は、リレー装置の外側を囲むように設けられている。これにより、ボックスケース50は、その外周縁部の周辺に固定機能部を有して、台座部材31に強固に固定される。
図8に示すように、収容部5021、収容部5022、収容部5023のそれぞれの内側には、台座部材31から突出する2個の雄ねじ部132が存在する。この2個の雄ねじ部132は、各リレー装置の取付け部51が、各収容部を形成するベース部502の一部から離れて接触しない位置に設けられている。2個の雄ねじ部132は、各収容部を形成する枠部の内側であって、一端側と他端側で上方に突出する。
図9には、台座部材31において、それぞれ二点鎖線で囲まれた、高剛性エリア33Hと低剛性エリア33Lとを図示している。図9に示すように、台座部材31には、複数個の貫通穴311Aと、複数個の貫通穴312とが設けられている。貫通穴311Aは、開口部分の表面積が貫通穴312よりも小さく設定された穴部であり、流出通路311を構成する。
図9のように、ある個数(例えば4個)の貫通穴311Aを設けたエリアと、同じ個数の貫通穴312を設けたエリアとでは、各エリアにおける総開口面積は、貫通穴312を設けたエリアの方が大きくなる。このように、総開口面積が大きいエリアの方が肉盗み部分が大きいため、強度的に弱いことになる。貫通穴312を設けたエリアは低剛性エリア33Lであり、貫通穴311Aを設けたエリアは高剛性エリア33Hである。
したがって、台座部材31は、複数個の貫通穴311A,312によって、貫通穴の総開口面積が他のエリアよりも小さい高剛性エリア33Hと、低剛性エリア33Lとを含むように構成される。低剛性エリア33Lは、高剛性エリア33Hよりも剛性が低い他のエリアである。リレー装置、例えば図9に示すメインリレー510、メインリレー511及びプリチャージリレー512は、高剛性エリア33Hに固定される。
メインリレー510、メインリレー511、プリチャージリレー512、プリチャージ抵抗513は、電子部品通路53の所定の位置に配置されている。電子部品通路53は、ボックスケース50に形成された複数の通路入口部と一つの通路出口部を有する。電子部品通路53は、ボックスケース50内で、入口が複数であり、出口が入口の個数よりも少ない複数の通路を構成する。また、電子部品通路53は、ボックスケース50内で、入口が複数であって出口が一つである複数の通路を構成するようにしてもよい。すなわち、各通路入口部は、一つの通路出口部に通じている。各通路入口部は、貫通穴311A、すなわち、流出通路311に接続されている。
したがって、電池冷却通路30を流出して流出通路311を通過した空気は、各通路入口部から電子部品通路53に流入する。そして、各通路入口部から流入した空気は、複数の通路を流通し、空気流れが集まるように、入口の個数よりも少ない個数の出口からボックスケース50の外部へ流出する。
複数の通路入口部は、ボックスケース50の下部に位置するベース部502を貫通する複数の開口部を形成することにより設けられている。例えば、以下、図4に図示するように、メインリレー510が設けられる通路の通路入口部は、収容部5021である。メインリレー511が設けられる通路の通路入口部は、収容部5022である。プリチャージリレー512が設けられる通路の通路入口部は、収容部5023である。
各収容部は、対応するリレー装置の下方に開口する。メインリレー510、メインリレー511、プリチャージリレー512に対応する各収容部は、各リレー装置の外形に対応したサイズ、または外形よりも大きいサイズの開口部である。各リレー装置に対応する収容部は、台座部材31を貫通して形成された貫通穴311A、すなわち流出通路311に連通するように設けられている。流出通路311には、リレー装置の下方で開口する通路を含む。したがって、複数個のうち流出通路311には、リレー装置の下方で開口する通路もあれば、リレー装置の下方から外れた位置に設けられる通路もある。
また、各リレー装置の周囲及び各バスバーの周囲には、収容部5021〜5023を通過して電子部品通路53に流入した空気が空気排出部530に向かって流れる。図3は、メインリレー510が存在する通路を流れてきた空気と他の通路を流れてきた空気とが合流し、空気排出部530に向かう流れを形成する電子部品通路53を示している。バスバー5101は、メインリレー510と電流センサ514とを電気的に接続する導電性部材である。バスバー5102は、メインリレー510に接続される導電性部材である。
電池冷却通路30を流通してきた空気は、複数個の流出通路311を経て、各収容部5021〜5023から電子部品通路53に流入する。当該空気は、電子部品通路53を流通する過程で各電子部品に接触することで各電子部品及びバスバー5101,5102等を冷却する。このとき、電子部品通路53を流通する空気は、ボックスケース50の内部を下部から上部に向けて流れながら、空気排出部530に向かう。そして、冷却後の空気は、送風機6の吸引力にしたがって、空気排出部530からボックスケース50の外部に排出されて、吸込み部に吸い込まれる。
第1実施形態によれば、ジャンクションボックス5は、電池2に関する電流の流れを制御するリレー装置と、リレー装置を内部に収容するボックスケース50と、を有する。ボックスケース50は、所定の台座部材31に固定される筐体である。上記のリレー装置は、ボックスケース50に接触しないで台座部材31に固定される。
この構成によれば、リレー装置はボックスケース50を介さないで台座部材31に固定され、ボックスケース50に接触しない状態で固定されることになる。これにより、ボックスケース50が振動するような状況となった場合でも、この振動はリレー装置には伝わらない。さらに、台座部材31が振動する状況となった場合でも、リレー装置には台座部材31を通じて振動が伝わるが、台座部材の振動を受けて振動しうるボックスケース50から、リレー装置に対して振動は伝搬しない。周囲に振動源となるものがある場合や、ジャンクションボックス5の設置環境が、振動が生じやすい場合でも、リレー装置に伝搬する振動ルートを少なくし、リレー装置が受ける影響を小さくすることができる。台座部材31の振動がボックスケース50によって増幅された場合でも、この振動がリレー装置に伝わることを回避できるので、リレー装置の誤動作、破損等を抑止することができる。以上より、内部に収容されるリレー装置の振動を抑制できるジャンクションボックスを提供できる。
また、リレー装置には、電池2の正極側に接続される正極側リレーであるメインリレー510、電池2の負極側に接続される負極側リレーであるメインリレー511、及びプリチャージ用のプリチャージリレー512の少なくとも一つが含まれる。これによれば、リレー装置、ボックスケース50及び台座部材31に関わる上記の固定構造により、電池2について、充電及び放電の性能や、プリチャージ時の電池性能を発揮できるシステムを提供することができる。
また、リレー装置は、電池2の正極側に接続される正極側リレー510、電池2の負極側に接続される負極側リレー511、及びプリチャージ用のプリチャージリレー512のすべてを含むことが好ましい。これによれば、電池性能の確保のために重要なリレー装置について、上述したとおり、振動を抑制することができるため、所定の電池性能を発揮できるシステムを提供することができる。
また、台座部材31は、複数個の貫通穴311Aによって、貫通穴311Aの総開口面積が他のエリアよりも小さい高剛性エリア33Hと、他のエリアに相当し高剛性エリア33Hよりも剛性が低い低剛性エリア33Lとを含むように構成される。さらにリレー装置は、高剛性エリア33Hに固定される。この構成によれば、強度の高い高剛性エリアにリレー装置を固定することにより、リレー装置を台座部材31のたわみにくい箇所で固定することができる。したがって、この構成によれば、台座部材31からリレー装置への振動の抑制に貢献できる。
また、貫通穴311Aは、リレー装置を冷却する空気がボックスケース50の内部に流入するときに通る入口部であることが好ましい。この構成によれば、リレー装置が固定されるエリアに存在する貫通穴311Aから、冷却用の空気を導入することができる。これによれば、リレー装置の周囲を通る冷却用の空気を提供しやすい構造を提供できる。
また、貫通穴311Aは、複数個設けられ、リレー装置の下方で開口する通路であることが好ましい。これによれば、電池冷却通路30を流れてきた空気を、貫通穴311Aを介してスムーズに電子部品に接触させることができる。また、電池冷却通路30を流れてきた空気をリレー装置の下面に直接当てることができる。したがって、電池冷却通路30から電子部品通路53に移動する際の空気抵抗を抑制することができる。また、当該空気をリレー装置の下部から上部にかけて流すことができるので、リレー装置のほぼ全体に空気を接触させることが可能である。したがって、リレー装置の冷却効果を高める空気流れを形成できる。
ジャンクションボックス5は、電池2に蓄電された電力を走行駆動動力として用いる車両に搭載されることが好ましい。車両は、走行時、停車時等、あらゆる状況で振動の発生源となる要素を備える。このため、上述のような固定構造を有するジャンクションボック5によれば、車両に搭載されるリレー装置が機能を発揮できる寿命を確保するジャンクションボックスを提供できる。
(第2実施形態)
第2実施形態では、第1実施形態のジャンクションボックスの他の形態について図10〜図12を参照して説明する。各図において、第1実施形態の図面中と同一符号を付した構成部品は、同様の構成部品であり、同様の作用効果を奏するものである。以下、第1実施形態と相違する内容について説明する。なお、雄ねじ部132Aは、第1実施形態の雄ねじ部132に対応する。
第2実施形態では、第1実施形態のジャンクションボックスの他の形態について図10〜図12を参照して説明する。各図において、第1実施形態の図面中と同一符号を付した構成部品は、同様の構成部品であり、同様の作用効果を奏するものである。以下、第1実施形態と相違する内容について説明する。なお、雄ねじ部132Aは、第1実施形態の雄ねじ部132に対応する。
第2実施形態のジャンクションボックスは、第1実施形態のジャンクションボックスに対して、台座部材31Aが相違する。台座部材31Aには、複数個の貫通穴311Bが所定の位置に設けられている。図11及び図12に示すように、貫通穴311Bは、バーリング加工により台座部材31Aに形成された穴部である。このバーリング穴の構成により、貫通穴311Bが設けられるエリアは、開口部分を有するにもかかわらず、平板状である他のエリアよりも強度が高くなっている。また、貫通穴311Bは、長穴状に形成されたバーリング穴部である。このバーリング加工は、絞り加工の一例である。
複数個の貫通穴311Aがバーリング穴であることにより、台座部材31Aは、絞り加工が施されることにより他のエリアよりも剛性が高い高剛性エリア33Hと、高剛性エリア33Hよりも剛性が低い低剛性エリア33Lとを含むように構成される。したがって、リレー装置は、高剛性エリア33Hに固定されることになる。
この構成によれば、強度の高い高剛性エリアでリレー装置を固定することができるため、台座部材31Aがたわみにくく、台座部材31Aからリレー装置に伝わる振動を抑制することができる。
また、貫通穴311Aがバーリング穴であることによれば、空気の通り道としての通路と強度向上のための構成とを一つの構造によって同時に獲得することができる。したがって、加工のための工数、形状や寸法管理のための工数を低減することができ、製品コストの観点から優位性の高い台座部材31Aを提供することができる。
また、第2実施形態のジャンクションボックスは、第1実施形態のジャンクションボックスに対して、雄ねじ部132Aが相違する。雄ねじ部132Aは、軸部分よりも外形の大きい頭部を有する金属製のボルトで構成される。雄ねじ部132Aは、頭部を台座部材31Aの裏側の面に溶接等により一体固定することにより、台座部材31Aと一体に設けられる。この構成によれば、金属製の雄ねじ部132Aとナット232の螺合、締結構造により、リレー装置が直接的に固定されるため、振動の抑制効果が高い。
(他の実施形態)
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
上記実施形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。
上記実施形態において、各リレー装置を台座部材31,31Aに固定するための構成は、雄ねじと雌ねじによる締結構造であるが、この構造に限定されない。例えば、固定のための構造は、溶接によるもの、かしめ構造によるもの、嵌合構造によるもの等、リレー装置の振動抑制のために一定以上の強度が得られるものであれば、その方式は限定されない。
上記実施形態において、リレー装置はバスバーによって他の部品や端子と電気的に接続されているが、リード線等の配線によって接続される形態でもよい。
上記実施形態では、電池ケース3を下方に、ジャンクションボックス5を上方に位置する姿勢で車両等に配置されているが、この形態に限定されない。例えば、電池パックの設置姿勢は、電池ケース3を上方に、ジャンクションボックス5を下方に位置する姿勢であったり、電池ケース3とジャンクションボックス5とが横方向に並ぶ姿勢であったりしてもよい。
上記実施形態において、送風機6は、電池冷却通路30及び電子部品通路53よりも空気流れ下流に位置するように設けられているが、この形態に限定されない。送風機6は、電池冷却通路30及び電子部品通路53よりも空気流れ上流に位置する形態でもよい。
第2実施形態において、台座部材31Aにはバーリング加工が施されているが、絞り加工の例はこれに限定されない。開示された発明の絞り加工としては、台座部材31Aに第1実施形態の貫通穴311Aの周囲に施したような絞りを形成した形態も含まれる。
上記実施形態において、台座部材31,31Aは、電池ケース3の一部であると説明しているが、この形態に限定されない。台座部材31,31Aは、電池ケース3とは別体の部品であり、電池ケース3に一体に設けられる部材であってもよいし、電池ケース3とは離れて設けられる部材であってもよい。
上記実施形態において、送風機6は、パックケース20の内部に収容されているが、この形態に限定されない。送風機6は、パックケース20の外部に設けられて、電池冷却通路30及び電子部品通路53に対して、空気流れの上流または下流に位置する形態でもよい。
上記実施形態において、電池スタックを構成する複数個の電池2は、電池ケース3の収容空間で、隣接する単電池間に隙間を設けずに接触させた状態で設置される形態でもよいし、電池間に所定の隙間をあけて設置するようにしてもよい。
2…電池
5…ジャンクションボックス
31,31A…台座部材
33H…高剛性エリア
33L…低剛性エリア
50…ボックスケース
311,312…貫通穴
510…メインリレー(リレー装置)
511…メインリレー(リレー装置)
512…プリチャージリレー(リレー装置)
5…ジャンクションボックス
31,31A…台座部材
33H…高剛性エリア
33L…低剛性エリア
50…ボックスケース
311,312…貫通穴
510…メインリレー(リレー装置)
511…メインリレー(リレー装置)
512…プリチャージリレー(リレー装置)
Claims (8)
- 電池(2)に関する電流の流れを制御するリレー装置(510,511,512)と、前記リレー装置を内部に収容するボックスケース(50)と、を有するジャンクションボックス(5)であって、
前記ボックスケースは、所定の台座部材(31;31A)に固定される筐体であり、
前記リレー装置は、前記ボックスケースに接触しないで前記台座部材に固定されることを特徴とするジャンクションボックス。 - 前記リレー装置は、前記電池の正極側に接続される正極側リレー(510)、前記電池の負極側に接続される負極側リレー(511)、及びプリチャージ用のプリチャージリレー(512)の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項1に記載のジャンクションボックス。
- 前記台座部材には、複数個の貫通穴(311,312)が設けられており、
前記台座部材は、前記複数個の貫通穴によって、前記貫通穴の総開口面積が他のエリアよりも小さい高剛性エリア(33H)と、前記他のエリアに相当し前記高剛性エリアよりも剛性が低い低剛性エリア(33L)とを含むように構成され、
前記リレー装置は、前記高剛性エリアに固定されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のジャンクションボックス。 - 前記台座部材には、複数個の貫通穴(311A)が設けられており、
前記台座部材は、絞り加工が施されることにより他のエリアよりも剛性が高い高剛性エリア(33H)と、前記他のエリアに相当し前記高剛性エリアよりも剛性が低い低剛性エリア(33L)とを含むように構成され、
前記リレー装置は、前記高剛性エリアに固定されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のジャンクションボックス。 - 前記貫通穴は、前記リレー装置を冷却する空気が前記ボックスケースの内部に流入するときに通る入口部であることを特徴とする請求項3または請求項4に記載のジャンクションボックス。
- 前記貫通穴は、バーリング加工により前記台座部材に形成された穴部であることを特徴とする請求項3ないし請求項5のいずれか一項に記載のジャンクションボックス。
- 前記リレー装置は、前記電池の正極側に接続される正極側リレー(510)、前記電池の負極側に接続される負極側リレー(511)、及びプリチャージ用のプリチャージリレー(512)のすべてを含むことを特徴とする請求項1に記載のジャンクションボックス。
- 前記電池に蓄電された電力を走行駆動動力として用いる車両に搭載されることを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか一項に記載のジャンクションボックス。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013134021A JP2015012627A (ja) | 2013-06-26 | 2013-06-26 | ジャンクションボックス |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2013134021A JP2015012627A (ja) | 2013-06-26 | 2013-06-26 | ジャンクションボックス |
Publications (1)
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ID=52305351
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JP2013134021A Pending JP2015012627A (ja) | 2013-06-26 | 2013-06-26 | ジャンクションボックス |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2015012627A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108964167A (zh) * | 2017-09-30 | 2018-12-07 | 厦门宏发电力电器有限公司 | 一种预充模块 |
CN110137876A (zh) * | 2019-06-04 | 2019-08-16 | 浙江汉丰风机有限公司 | 双速风机专用接线盒 |
CN113922007A (zh) * | 2021-09-17 | 2022-01-11 | 东风时代(武汉)电池系统有限公司 | 分体式双层bdu |
US11778724B2 (en) | 2018-11-21 | 2023-10-03 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Circuit structure |
-
2013
- 2013-06-26 JP JP2013134021A patent/JP2015012627A/ja active Pending
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