JPH07184303A - 電気自動車用高圧大電流分電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、装置の小型化を図れるようにす
ることを目的とする。 【構成】 ケース１１内に配設した正側接続導体２３及
び負側接続導体２２により電気部品であるリレー１５，
１６，ヒューズ１７，１８，バッテリを接続し、これ
ら、両接続導体２２，２３の断面積を従来のケーブルの
公称断面積に等しく設定しておく。 【効果】 従って、従来のようにケースに余分なスペー
スを確保しておく必要がなく、装置の小型化を図ること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、バッテリを駆動源と
する電気自動車に適用される電気自動車用高圧大電流分
電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般の自動車の場合、各電装品の定格電
圧はＤＣ２４Ｖ以下であるため、電流も小さく、使用す
るケーブルも公称断面積の小さいものでよいが、バッテ
リを駆動源とする電気自動車用高圧大電流分電装置の場
合、動力ラインの定格電圧がＤＣ４８Ｖ〜４００Ｖと高
くなるため、電流も格段に大きく、使用するケーブルと
して公称断面積の大きなものが必要になる。

【０００３】このようなバッテリを駆動源とする電気自
動車において、一般の自動車のジャンクションボックス
と同じように、リレー，ヒューズ等の電気部品を集中的
に配設した分電装置を設けることが考えられており、こ
の分電装置は例えば図５に示すように各電気部品が配設
されて構成されている。

【０００４】即ち、図５に示すように、絶縁材からなる
ケース１内に複数個のリレー２ａ，２ｂ，ヒューズ３ａ
及びヒューズソケット４に装着された複数個のヒューズ
３ｂが配設され、これらの各電気部品が、ケーブル５に
よりケース１内において相互に接続されると共に、ケー
ス１を貫通して図外のバッテリやモータ，ライトなどの
各種負荷に接続されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したよう
にケーブル５は公称断面積が大きく、例えば１５０Ａの
電流が流れる場合には公称断面積が３８ｍｍ² のものを
使用しなければならず、柔軟性に欠けるため、ケース１
内にケーブル５のスペースを確保しなければならず、装
置全体の大型化を招くという問題がある。

【０００６】そこでこの発明は上記のような問題点を解
消するためになされたもので、装置の小型化を図れるよ
うにすることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
バッテリを駆動源とする電気自動車に搭載される電気自
動車用高圧大電流分電装置であって、ケースと、前記ケ
ース内に配設されたリレー，ヒューズ等の複数の電気部
品と、前記ケース内に配設され前記バッテリ或いは各種
負荷に接続され前記各部品の端子が接続された１次側接
続導体と、前記ケース内に配設され前記バッテリ或いは
各種負荷に接続され前記各部品の端子が接続された２次
側接続導体とを備えたことを特徴としている。

【０００８】また、請求項２記載のように、前記ケース
のほぼ中央に絶縁性の仕切板が配設され、前記ケース内
の前記仕切板の両側に前記各電気部品が配設され、前記
両接続導体それぞれが前記仕切板の両側でかつ前記仕切
板の近傍に配設されていてもよい。

【０００９】さらに、前記ケースの外側面或いは内側面
を透磁率の高い金属によりコーティングすることも効果
的である。

【００１０】

【作用】請求項１記載の発明においては、１次側接続導
体及び２次側接続導体により各電気部品とバッテリ等が
接続されるため、両接続導体の断面積を従来のケーブル
の公称断面積に等しく設定しておけばよく、従来のよう
にケースに余分なスペースを確保しておく必要がなく、
装置の小型化を図ることができる。

【００１１】また、請求項２記載の発明においては、仕
切板によりケース内部を仕切り、仕切板の両側に１次側
及び２次側接続導体を配設したため、仕切板の両側に各
電気部品を配設する場合に両接続導体それぞれに接続し
易い方を選択して各電気部品を配設し、各電気部品の位
置に合わせて両接続導体の形状を設定することによっ
て、ケース内のスペースの有効利用が図れ、装置の小型
化を図る上で効果的である。

【００１２】さらに、ケースを絶縁材により形成してそ
の外側面或いは内側面の少なくとも一方を透磁率の高い
金属でコーティングし、又はケースを透磁率の高い金属
により形成してその外側面或いは内側面の少なくとも一
方を絶縁材によりコーティングすることにより、ケース
内部を電磁的にシールドすることができ、外部からの電
磁ノイズの影響を遮断できる。

【００１３】

【実施例】図１はこの発明の一実施例の平面図、図２は
一部の斜視図、図３及び図４はそれぞれ更に異なる一部
の斜視図である。

【００１４】これらの図に示すように、絶縁材からなる
ケース１１が設けられ、このケース１１の上部は開閉自
在の図外の蓋体により構成され、このケース１１内の仕
切板１２の左，右の両側に後述する接続導体を設置する
ために所定距離を隔てて左，右絶縁板１３，１４が立設
され、ケース１１内の左絶縁板１３の左方にリレー１５
が配設されると共に、ケース１１内の右絶縁板１４の右
方に複数個のリレー１６が配設され、ケース１１内の左
絶縁板１３の左方でリレー１５の上方に２個の限流ヒュ
ーズ１７が配設されると共に、ケース１１内の右絶縁板
１４の右方でリレー１６の上方に複数個の限流ヒューズ
１８が配設され、これら各限流ヒューズ１８間は絶縁板
１９により仕切られている（図３参照）。

【００１５】このとき、各リレー１５，１６には水素ガ
ス密閉型の高電流リレーを用いるのが好ましく、これに
より上下方向におけるアーク放電距離を確保する必要が
なくなる。

【００１６】また、ケース１１内の左絶縁板１３の左側
でリレー１５の上方及びケース１１内の右絶縁板１４の
右側で上方には、図３に示すようにそれぞれケース１１
内を上下に仕切ると同時に各ヒューズ１７，１８の固定
用の絶縁板２０，２１が設置されている。

【００１７】そして、銅，黄銅，アルミニウム，ベリリ
ウム銅からなる２次側接続導体としての２個の負側接続
導体２２及び１次側接続導体としての正側接続導体２３
が仕切板１２の左，右の両側に設けられ、両負側接続導
体２２それぞれの前後方向の基部２２ａが仕切板１２と
左絶縁板１３との間に上下に配置され、正側接続導体２
３の前後に長尺の基部２３ａが仕切板１２と右絶縁板１
４との間に配設され、図２に示すように、両負側接続導
体２２それぞれの基部２２ａの後端には上方への延出片
２２ｂがそれぞれ一体に形成され、これらの延出片２２
ｂの上端に一体に左方に延出して接続片２２ｃがそれぞ
れ形成され、これらの接続片２２ｃに両ヒューズ１７の
負端子が接続されるようになっており、基部２２ａ，延
出片２２ｂ，接続片２２ｃそれぞれにより両負側接続導
体２２が構成されている。

【００１８】また、正側接続導体２３の基部２３ａにも
複数個の上方への延出片２３ｂが一体に形成され、最前
の延出片２３ｂの上端に右方に延び出し更にその先が後
方に屈曲したＬ字片２３ｃが一体に形成され、残りの延
出片２３ｂの上端に一体に左方に延出して接続片２３ｄ
がそれぞれ形成され、Ｌ字片２３ｃに各ヒューズ１８の
正端子が接続されると共に、接続片２３ｄにヒューズ１
７の正端子が接続され、基部２３ａ，延出片２３ｂ，Ｌ
字片２３ｃ，接続片２３ｄにより正側接続導体２３が構
成されている。

【００１９】このとき、各接続片２２ｃ，２３ｄやＬ字
片２３ｃの各ヒューズ１７，１８との接続位置には、図
２に示すように透孔２４が透設されると共に、図４に示
すように、両絶縁板２０，２１の各透孔２４の下方にも
透孔２５が透設され、両絶縁板２０，２１の各透孔２５
に金属ナット或いはヘリサートと呼ばれるコイル体が埋
設され、ねじ２６がばねワッシャ２７及び平ワッシャ２
８を介しこれら金属ナット或いはヘリサートに螺合され
て各ヒューズ１７，１８と各接続導体２２，２３とが電
気的に接続されると同時に、各ヒューズ１７，１８が固
定されている。

【００２０】ところで、各接続導体２２，２３の基部２
２ａ，２３ａの前端はケース１１を貫通してその前方に
導出され、導出された基部２２ａ，２３ａの前端それぞ
れがケーブルによってバッテリの出力端子或いはモータ
やライト等の各種負荷に接続されるようになっている。

【００２１】また、図４に示すように、各接続導体２
２，２３のヒューズ１７，１８と電気的に接続する部分
以外にはエポキシ，ポリエチレン，塩化ビニルなどの熱
硬化性樹脂のコーティング層３０が形成され、絶縁され
ている。

【００２２】従って、各接続導体２２，２３の断面積
を、従来使用しているケーブル５（図５参照）の公称断
面積に等しく設定しておくことによって、従来のような
ケーブル用の余分なスペースをケース１１内に確保する
必要がなく、装置を小型にすることができる。

【００２３】また、リレー１５，１６に水素ガス密閉型
の高電流リレーを用いることによって、上下方向におけ
るアーク放電距離を確保する必要がなく、上下方向の寸
法の縮小を図ることができる。

【００２４】さらに、仕切板１２の両側に負側，正側接
続導体２２，２３を配設することによって、仕切板１２
の両側に各電気部品を配設する場合に各接続導体２２，
２３それぞれに接続し易い方を選択して各部品を配設
し、各部品の位置に合わせて各接続導体２２，２３の形
状を設定することによって、ケース１１内のスペースの
有効利用を図って効果的に装置を小型化できる。

【００２５】なお、ケースを絶縁材により形成してその
外側面或いは内側面の少なくとも一方を透磁率の高いア
ルミニウム，鉄などの金属でコーティングし、又はケー
スをアルミニウム等の透磁率の高い金属により形成して
その外側面或いは内側面の少なくとも一方を絶縁材によ
りコーティングすることにより、ケースの内部を電磁的
にシールドすることができ、外部からの電磁ノイズの影
響を遮断でき、信頼性の向上を図ることができる。

【００２６】また、１次側，２次側接続導体はそれぞれ
負側，正側接続導体２２，２３であってもよく、更に各
接続導体２２，２３は上記実施例の形状に限定されるも
のでないのは勿論である。

【００２７】さらに、ケース１１内に収容する電気部品
も上記したリレーやヒューズに限らないのは言うまでも
ない。

【００２８】また、ケース１１内においてリレー１５，
１６，ヒューズ１７，１８の絶縁対策が十分施されてい
れば、ケース１１は金属製であってもよい。

【００２９】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、１次側接
続導体及び２次側接続導体により各電気部品とバッテリ
等を接続するため、従来のようにケースに余分なスペー
スを確保しておく必要がなく、装置の小型化を図ること
ができ、電気自動車に好適である。

【００３０】また、請求項２記載の発明においては、仕
切板によりケース内部を仕切り、仕切板の両側に１次側
及び２次側接続導体を配設したため、ケース内のスペー
スの有効利用が図れ、装置の小型化を図る上で効果的で
ある。

【００３１】さらに、ケースを絶縁材により形成してそ
の外側面或いは内側面を透磁率の高い金属でコーティン
グし、又はケースを透磁率の高い金属により形成してそ
の外側面或いは内側面の少なくとも一方を絶縁材により
コーティングすることにより、ケース内部を電磁的にシ
ールドして、外部からの電磁ノイズの影響を遮断でき、
信頼性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の平面図である。

【図２】図１の一部の分解斜視図である。

【図３】図１の他の一部の斜視図である。

【図４】図１の更に他の一部の斜視図である。

【図５】従来例の平面図である。

【符号の説明】

１１ ケース １２ 仕切板 １５，１６ リレー １７，１８ ヒューズ ２２ 負側接続導体 ２３ 正側接続導体

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バッテリを駆動源とする電気自動車に搭
   載される電気自動車用高圧大電流分電装置であって、 ケースと、前記ケース内に配設されたリレー，ヒューズ
   等の複数の電気部品と、前記ケース内に配設され前記バ
   ッテリ或いは各種負荷に接続され前記各部品の端子が接
   続された１次側接続導体と、前記ケース内に配設され前
   記バッテリ或いは各種負荷に接続され前記各部品の端子
   が接続された２次側接続導体とを備えたことを特徴とす
   る電気自動車用高圧大電流分電装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電気自動車用高圧大電流
   分電装置において、 前記ケース内に絶縁性の仕切板が配設され、前記ケース
   内の前記仕切板の両側に前記各電気部品が配設され、前
   記両接続導体それぞれが前記仕切板の両側でかつ前記仕
   切板の近傍に配設されていることを特徴とする電気自動
   車用高圧大電流分電装置。
3. 【請求項３】 前記ケースが絶縁材からなることを特徴
   とする請求項１又は２記載の電気自動車用高圧大電流分
   電装置。
4. 【請求項４】 前記ケースが絶縁材からなり、その外側
   面或いは内側面の少なくとも一方が透磁率の高い金属に
   よりコーティングされていることを特徴とする請求項１
   又は２記載の電気自動車用高圧大電流分電装置。
5. 【請求項５】 前記ケースが透磁率の高い金属からな
   り、その外側面或いは内側面の少なくとも一方が絶縁材
   によりコーティングされていることを特徴とする請求項
   １又は２記載の電気自動車用高圧大電流分電装置。