JPH09284904A - 車両の安全装置 - Google Patents
車両の安全装置Info
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- JPH09284904A JPH09284904A JP8110197A JP11019796A JPH09284904A JP H09284904 A JPH09284904 A JP H09284904A JP 8110197 A JP8110197 A JP 8110197A JP 11019796 A JP11019796 A JP 11019796A JP H09284904 A JPH09284904 A JP H09284904A
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- Japan
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- vehicle
- short
- safety device
- collision
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
- H01M50/579—Devices or arrangements for the interruption of current in response to shock
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
(57)【要約】
【課題】 衝突時等におけるバッテリーから外部への電
力供給を停止させる。 【解決手段】 検出手段が車両の衝突を検出すると、短
絡手段１３，１４によって単電池１０，１０同士を電槽
内において短絡させるか、あるいは遮断手段によって単
電池１０，１０間の導通を電槽内において遮断して、高
電圧バッテリー１から外部への電力供給を停止させるの
で、バッテリー１の陰陽両極端子１２，１１あるいは両
端子に接続された外部回路に補機が接触した際の補機の
破損を防止することができる。また、前記短絡手段１
３，１４、あるいは前記遮断手段によって、電力供給状
態に復帰可能にバッテリー１内の回路を短絡もしく遮断
すれば、事故処理後に自力走行可能とすることができ
る。
力供給を停止させる。 【解決手段】 検出手段が車両の衝突を検出すると、短
絡手段１３，１４によって単電池１０，１０同士を電槽
内において短絡させるか、あるいは遮断手段によって単
電池１０，１０間の導通を電槽内において遮断して、高
電圧バッテリー１から外部への電力供給を停止させるの
で、バッテリー１の陰陽両極端子１２，１１あるいは両
端子に接続された外部回路に補機が接触した際の補機の
破損を防止することができる。また、前記短絡手段１
３，１４、あるいは前記遮断手段によって、電力供給状
態に復帰可能にバッテリー１内の回路を短絡もしく遮断
すれば、事故処理後に自力走行可能とすることができ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電源となる高電
圧バッテリーを搭載した車両が、衝突等のバッテリー搭
載部が破損するような非常事態に遭遇した際に、バッテ
リーからの漏電あるいは配線のショート等による補機等
の破損を防止するための車両の安全装置に関するもので
ある。
圧バッテリーを搭載した車両が、衝突等のバッテリー搭
載部が破損するような非常事態に遭遇した際に、バッテ
リーからの漏電あるいは配線のショート等による補機等
の破損を防止するための車両の安全装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】走行用モータによって車輪を駆動して走
行する電気自動車やハイブリッド車においては、走行用
モータの電源としてバッテリーを搭載している。このバ
ッテリーとしては、出力電圧が３００ボルト前後の高電
圧バッテリーを用いる場合が多い。したがって、電気自
動車等に装備されている各種の補機類の電源となるバッ
テリーの出力電圧が１２ボルトあるいは２４ボルトであ
ることから、走行用モータの電源回路は、補機類用の電
源回路から独立した別系統の配線となっている。
行する電気自動車やハイブリッド車においては、走行用
モータの電源としてバッテリーを搭載している。このバ
ッテリーとしては、出力電圧が３００ボルト前後の高電
圧バッテリーを用いる場合が多い。したがって、電気自
動車等に装備されている各種の補機類の電源となるバッ
テリーの出力電圧が１２ボルトあるいは２４ボルトであ
ることから、走行用モータの電源回路は、補機類用の電
源回路から独立した別系統の配線となっている。
【０００３】ところが、電気自動車等が衝突事故や転倒
事故等の非常事態に遭遇した際に、車体前部のエンジン
ルームが圧縮されて変形すると、その内部に設けてある
走行用モータの電源回路に、補機用の配線が接触して導
通し、補機類に高圧電流が流れて、補機類およびその配
線が破壊される可能性があった。
事故等の非常事態に遭遇した際に、車体前部のエンジン
ルームが圧縮されて変形すると、その内部に設けてある
走行用モータの電源回路に、補機用の配線が接触して導
通し、補機類に高圧電流が流れて、補機類およびその配
線が破壊される可能性があった。
【０００４】そこで、車両衝突時等に走行用モータを駆
動する高圧電流が、補機類の電気系統に流れないように
するための工夫が従来より提案されている。例えば、特
開平７−５９２０２号公報には、衝突等の非常時にバッ
テリーを回路から切り離して接続線を無電圧とする電気
自動車の電気システムについて記載されている。
動する高圧電流が、補機類の電気系統に流れないように
するための工夫が従来より提案されている。例えば、特
開平７−５９２０２号公報には、衝突等の非常時にバッ
テリーを回路から切り離して接続線を無電圧とする電気
自動車の電気システムについて記載されている。
【０００５】これは、電源としてのバッテリーから半導
体電力変換器を介して車輪駆動用電動機を駆動する電気
自動車の電気システムにおいて、バッテリーと半導体電
力変換器との間の接続線に、車体の衝突等の衝撃により
内部の火薬を爆発させて回路を遮断するスイッチを挿入
したことを特徴とするものである。すなわち、衝突等に
よって車体に衝撃が加わった時に、爆薬で瞬時に配線を
切断して電流を遮断することによって、車体の切断作業
時に配線を切断してスパークが発生し、このスパークが
他の事故車両から流出したガソリンに引火する危険を回
避することを目的としている。
体電力変換器を介して車輪駆動用電動機を駆動する電気
自動車の電気システムにおいて、バッテリーと半導体電
力変換器との間の接続線に、車体の衝突等の衝撃により
内部の火薬を爆発させて回路を遮断するスイッチを挿入
したことを特徴とするものである。すなわち、衝突等に
よって車体に衝撃が加わった時に、爆薬で瞬時に配線を
切断して電流を遮断することによって、車体の切断作業
時に配線を切断してスパークが発生し、このスパークが
他の事故車両から流出したガソリンに引火する危険を回
避することを目的としている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した電気
自動車の電気システムにおいては、衝突等による衝撃が
加わった際に、バッテリーと半導体電力変換器との間の
接続線を爆薬で破断するため、瞬時に電流を遮断するこ
とができるが、接続線の切断された箇所を再び接続して
通電可能とするようにはなっていないため、走行装置や
制動装置および操舵装置等のそれぞれが受けた損傷が少
なく、ほぼ正常に作動したとしても、事故処理後に走行
用モータの電気系統が回復できず、したがって、自力走
行できないという問題があった。
自動車の電気システムにおいては、衝突等による衝撃が
加わった際に、バッテリーと半導体電力変換器との間の
接続線を爆薬で破断するため、瞬時に電流を遮断するこ
とができるが、接続線の切断された箇所を再び接続して
通電可能とするようにはなっていないため、走行装置や
制動装置および操舵装置等のそれぞれが受けた損傷が少
なく、ほぼ正常に作動したとしても、事故処理後に走行
用モータの電気系統が回復できず、したがって、自力走
行できないという問題があった。
【０００７】また、バッテリーと半導体電力変換器との
間で接続線を破断しており、したがって、配線の切断位
置がバッテリーの外部であるため、バッテリーの陽極端
子と陰極端子とが露出し、また接続線の破断箇所にも配
線の導体が露出するため、これら露出部分に補機類が接
触すると、補機類に高圧電流が流れて電気系統が破壊さ
れるという問題があった。
間で接続線を破断しており、したがって、配線の切断位
置がバッテリーの外部であるため、バッテリーの陽極端
子と陰極端子とが露出し、また接続線の破断箇所にも配
線の導体が露出するため、これら露出部分に補機類が接
触すると、補機類に高圧電流が流れて電気系統が破壊さ
れるという問題があった。
【０００８】この発明は、上記の事情に鑑みなされたも
ので、衝突等の非常時に、走行用モータの電源となるバ
ッテリーから外部へ電力が供給されないようにして、補
機類の電気系統が破壊されるのを防止する車両の安全装
置を提供することを目的としている。
ので、衝突等の非常時に、走行用モータの電源となるバ
ッテリーから外部へ電力が供給されないようにして、補
機類の電気系統が破壊されるのを防止する車両の安全装
置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段およびその作用】上記の課
題を解決するための手段として請求項１記載の発明は、
複数の単電池を直列に接続して電槽内に収納したバッテ
リーを備えている車両の安全装置において、前記車両の
衝突等の非常事態の発生を検出する検出手段と、この検
出手段が非常事態の発生を検出した場合に、前記複数の
単電池のうちの少なくとも２つの単電池同士を前記電槽
の内部で短絡させる短絡手段とを備えていることを特徴
としている。
題を解決するための手段として請求項１記載の発明は、
複数の単電池を直列に接続して電槽内に収納したバッテ
リーを備えている車両の安全装置において、前記車両の
衝突等の非常事態の発生を検出する検出手段と、この検
出手段が非常事態の発生を検出した場合に、前記複数の
単電池のうちの少なくとも２つの単電池同士を前記電槽
の内部で短絡させる短絡手段とを備えていることを特徴
としている。
【００１０】また、請求項２記載のように、前記請求項
１記載の発明の構成に加えて、前記短絡手段が、非短絡
状態に復帰可能に前記単電池間を短絡させるようにでき
る。
１記載の発明の構成に加えて、前記短絡手段が、非短絡
状態に復帰可能に前記単電池間を短絡させるようにでき
る。
【００１１】また請求項３記載の発明は、複数の単電池
を直列に接続して電槽内に収納したバッテリーを備えて
いる車両の安全装置において、前記車両の衝突等の非常
事態の発生を検出する検出手段と、この検出手段が非常
事態の発生を検出した場合に、前記複数の単電池のうち
の少なくとも２つの単電池間の導通を前記電槽の内部に
おいて遮断する遮断手段とを備えていることを特徴とし
ている。
を直列に接続して電槽内に収納したバッテリーを備えて
いる車両の安全装置において、前記車両の衝突等の非常
事態の発生を検出する検出手段と、この検出手段が非常
事態の発生を検出した場合に、前記複数の単電池のうち
の少なくとも２つの単電池間の導通を前記電槽の内部に
おいて遮断する遮断手段とを備えていることを特徴とし
ている。
【００１２】また、請求項４記載のように、請求項３記
載の発明の構成に加えて、前記遮断手段が、導通状態に
復帰可能に前記単電池間の導通を遮断するようにでき
る。
載の発明の構成に加えて、前記遮断手段が、導通状態に
復帰可能に前記単電池間の導通を遮断するようにでき
る。
【００１３】そして、請求項１記載の車両の安全装置に
よれば、検出手段が車両の非常事態を検出すると、短絡
手段によって少なくとも２つの単電池同士を電槽内にお
いて短絡させるので、バッテリーの外部への電力の供給
が不可能となる。したがって、走行用モータの電源とな
るバッテリーの外部に露出した陰極端子と陽極端子なら
びに両端子に接続された外部回路に補機等が接触しても
電流が流れて破損することがない。
よれば、検出手段が車両の非常事態を検出すると、短絡
手段によって少なくとも２つの単電池同士を電槽内にお
いて短絡させるので、バッテリーの外部への電力の供給
が不可能となる。したがって、走行用モータの電源とな
るバッテリーの外部に露出した陰極端子と陽極端子なら
びに両端子に接続された外部回路に補機等が接触しても
電流が流れて破損することがない。
【００１４】また、請求項２記載の車両の安全装置によ
れば、非短絡状態に復帰可能に前記単電池同士を短絡さ
せることによって、車両の非常時にバッテリー外部への
電力の供給をストップさせて補機の破損が防止されると
ともに、事故処理後にバッテリーの短絡状態を解除すれ
ば、電力供給が再開されて車両の走行が可能となる。
れば、非短絡状態に復帰可能に前記単電池同士を短絡さ
せることによって、車両の非常時にバッテリー外部への
電力の供給をストップさせて補機の破損が防止されると
ともに、事故処理後にバッテリーの短絡状態を解除すれ
ば、電力供給が再開されて車両の走行が可能となる。
【００１５】そして、請求項３記載の車両の安全装置に
よれば、検出手段が車両の非常事態を検出すると、遮断
手段によって少なくとも２つの単電池間の導通が、前記
電槽内において遮断されるので、バッテリー外部への電
力の供給が不可能となる。したがって、走行用モータ電
源のバッテリーの外部に露出した陰極端子と陽極端子お
よび両端子に接続された外部回路への補機等が接触して
も電流が流れて破損することがない。
よれば、検出手段が車両の非常事態を検出すると、遮断
手段によって少なくとも２つの単電池間の導通が、前記
電槽内において遮断されるので、バッテリー外部への電
力の供給が不可能となる。したがって、走行用モータ電
源のバッテリーの外部に露出した陰極端子と陽極端子お
よび両端子に接続された外部回路への補機等が接触して
も電流が流れて破損することがない。
【００１６】また、請求項４記載の車両の安全装置によ
れば、導通状態に復帰可能に前記単電池間の導通を遮断
することによって、車両の非常時にバッテリー外部への
電力の供給をストップして補機の破損が防止されるとと
もに、非常処理後にバッテリーの単電池間が遮断状態か
ら導通状態となって電力供給が再開されて、車両の走行
が可能となる。
れば、導通状態に復帰可能に前記単電池間の導通を遮断
することによって、車両の非常時にバッテリー外部への
電力の供給をストップして補機の破損が防止されるとと
もに、非常処理後にバッテリーの単電池間が遮断状態か
ら導通状態となって電力供給が再開されて、車両の走行
が可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、この発明の車両の安全装置
を、走行用電源として密閉式鉛蓄電池（以下、バッテリ
ーという。）を搭載した電気自動車の安全装置に適用し
た実施例を図１ないし図９に基づいて説明する。
を、走行用電源として密閉式鉛蓄電池（以下、バッテリ
ーという。）を搭載した電気自動車の安全装置に適用し
た実施例を図１ないし図９に基づいて説明する。
【００１８】図１ないし図５は、この発明の第１実施例
を示すもので、図２に回路構成を示すように、電気自動
車の走行モータ駆動用の電気系統は、走行用電源となる
バッテリー１に走行用モータ２がインバータ３を介して
接続されており、またバッテリー１とインバータ３とを
結ぶ配線の途中には、過電流による走行用モータ２の破
損を防ぐ保護ヒューズ４が設けられている。そしてバッ
テリー１には、車両衝突時等の非常事態の発生時に、バ
ッテリー１から外部への電力供給を停止させる安全装置
が設けられている。
を示すもので、図２に回路構成を示すように、電気自動
車の走行モータ駆動用の電気系統は、走行用電源となる
バッテリー１に走行用モータ２がインバータ３を介して
接続されており、またバッテリー１とインバータ３とを
結ぶ配線の途中には、過電流による走行用モータ２の破
損を防ぐ保護ヒューズ４が設けられている。そしてバッ
テリー１には、車両衝突時等の非常事態の発生時に、バ
ッテリー１から外部への電力供給を停止させる安全装置
が設けられている。
【００１９】この安全装置を備えたバッテリー１は、上
方に開口部（図示せず）を備えた直方体容器である電槽
５を有しており、この電槽５の内部は、５枚の隔壁６に
よって横方向（図１において左右方向）を６つの部屋に
分割されている。そして、電槽５の分割された各部屋内
には、負極板７と正極板８とがそれぞれ同数枚ずつ納め
られている。また、これらの負極板７と正極板８とは、
両者間に絶縁材の繊維からなるセパレータ（図示せず）
を挟んで絶縁された状態で、複数組ずつ水平方向に積層
されている。さらに、前記複数の負極板７と正極板８と
は、各部屋ごとにその上端部でかつ電槽５の幅方向の両
端付近をそれぞれストラップ９によって連結して各単電
池１０が構成されている。
方に開口部（図示せず）を備えた直方体容器である電槽
５を有しており、この電槽５の内部は、５枚の隔壁６に
よって横方向（図１において左右方向）を６つの部屋に
分割されている。そして、電槽５の分割された各部屋内
には、負極板７と正極板８とがそれぞれ同数枚ずつ納め
られている。また、これらの負極板７と正極板８とは、
両者間に絶縁材の繊維からなるセパレータ（図示せず）
を挟んで絶縁された状態で、複数組ずつ水平方向に積層
されている。さらに、前記複数の負極板７と正極板８と
は、各部屋ごとにその上端部でかつ電槽５の幅方向の両
端付近をそれぞれストラップ９によって連結して各単電
池１０が構成されている。
【００２０】また各単電池１０は、図５に示すように、
隔壁６を挟んで隣接するストラップ９，９のうち、電槽
５の幅方向両端のストラップ９のＬ字形に立ち上げた連
結部９ａを交互に導通連結して直列に接続され、両端の
単電池１０，１０のうち一方（図１において右端）に
は、ストラップ９に陽極端子１１が、他方には陰極端子
１２がそれぞれ接続されている。そして、電槽５は、そ
の内部にバッテリー液（図示せず）が注入されて、各極
板７，８の上端まで浸漬するとともに、開口部を蓋（図
示せず）によって密閉され、また、電槽５の上面の両翼
には陽極端子１１と陰極端子１２とのそれぞれの上端部
が液密に貫通して上方へ突出している。
隔壁６を挟んで隣接するストラップ９，９のうち、電槽
５の幅方向両端のストラップ９のＬ字形に立ち上げた連
結部９ａを交互に導通連結して直列に接続され、両端の
単電池１０，１０のうち一方（図１において右端）に
は、ストラップ９に陽極端子１１が、他方には陰極端子
１２がそれぞれ接続されている。そして、電槽５は、そ
の内部にバッテリー液（図示せず）が注入されて、各極
板７，８の上端まで浸漬するとともに、開口部を蓋（図
示せず）によって密閉され、また、電槽５の上面の両翼
には陽極端子１１と陰極端子１２とのそれぞれの上端部
が液密に貫通して上方へ突出している。
【００２１】さらに、前記バッテリー１には、車両の衝
突等の非常時にこのバッテリー１の内部で少なくとも２
つの単電池１０，１０を短絡させることによって、バッ
テリー１の外部への電力の供給を停止させる安全装置が
設けられている。
突等の非常時にこのバッテリー１の内部で少なくとも２
つの単電池１０，１０を短絡させることによって、バッ
テリー１の外部への電力の供給を停止させる安全装置が
設けられている。
【００２２】この安全装置は、バッテリー１の分割され
た各部屋内の上部を貫通するとともに、回動可能に支持
された短絡用シャフト１３を備えており、この短絡用シ
ャフト１３は金属等の導電材料で形成されるとともに、
短絡用モータ１４によって正逆回転可能に駆動される。
そして、短絡シャフト１３の前記各部屋内を貫通する部
分には、例えば、きのこ形カムや、インボリュートある
いはサイクロイド曲線の一部を輪郭線とする板カム等の
周方向に半径が変化する形状でかつ導電材料からなるフ
ラップ型接点１５が設けられており、短絡用モータ１４
によって短絡シャフト１３が一定方向に回転駆動される
ことによって各単電池１０のストラップ９に同時に接触
して、前記ストラップ９の連結部９ａにより電気的に接
続されていない側のストラップ９，９を、フラッブ型接
点１５，１５と短絡用シャフト１３とを介して接続させ
て短絡するようになっている。また短絡用シャフト１３
が逆方向に回転駆動されると短絡状態が解除されるよう
になっている（図３，図４参照）。
た各部屋内の上部を貫通するとともに、回動可能に支持
された短絡用シャフト１３を備えており、この短絡用シ
ャフト１３は金属等の導電材料で形成されるとともに、
短絡用モータ１４によって正逆回転可能に駆動される。
そして、短絡シャフト１３の前記各部屋内を貫通する部
分には、例えば、きのこ形カムや、インボリュートある
いはサイクロイド曲線の一部を輪郭線とする板カム等の
周方向に半径が変化する形状でかつ導電材料からなるフ
ラップ型接点１５が設けられており、短絡用モータ１４
によって短絡シャフト１３が一定方向に回転駆動される
ことによって各単電池１０のストラップ９に同時に接触
して、前記ストラップ９の連結部９ａにより電気的に接
続されていない側のストラップ９，９を、フラッブ型接
点１５，１５と短絡用シャフト１３とを介して接続させ
て短絡するようになっている。また短絡用シャフト１３
が逆方向に回転駆動されると短絡状態が解除されるよう
になっている（図３，図４参照）。
【００２３】また、短絡用シャフト１３を回転駆動する
短絡用モータ１４には、車両の衝突を検出すると前記短
絡用モータ１４に信号を送ってを正転方向に回転駆動さ
せる衝突感知スイッチ１６と、短絡用モータ１４を逆転
させて短絡したバッテリー１の短絡状態を解除する短絡
解除スイッチ１７と、この短絡を解除する際に短絡用モ
ータ１４を逆転駆動する電源となる短絡解除専用バッテ
リー１８とが接続されている。また、図示してないが短
絡用シャフト１３には、手動操作で回動させて短絡状態
と非短絡状態とに切り替える手動切り替え手段が設けら
れている。
短絡用モータ１４には、車両の衝突を検出すると前記短
絡用モータ１４に信号を送ってを正転方向に回転駆動さ
せる衝突感知スイッチ１６と、短絡用モータ１４を逆転
させて短絡したバッテリー１の短絡状態を解除する短絡
解除スイッチ１７と、この短絡を解除する際に短絡用モ
ータ１４を逆転駆動する電源となる短絡解除専用バッテ
リー１８とが接続されている。また、図示してないが短
絡用シャフト１３には、手動操作で回動させて短絡状態
と非短絡状態とに切り替える手動切り替え手段が設けら
れている。
【００２４】次に、上記のように構成されるこの実施例
の電気自動車の安全装置の作用を説明する。
の電気自動車の安全装置の作用を説明する。
【００２５】車両衝突時に衝突感知スイッチ１６が衝突
を感知すると、スイッチオンして短絡用モータ１４が正
転して短絡用シャフト１３が回転駆動され、その結果、
各フラップ型接点１５が各単電池１０のストラップ９に
それぞれ接触して、各単電池１０間を短絡させる。した
がって、直列に接続された単電池１０がバッテリー１の
内部において短絡するため、バッテリー１の外部に電力
が供給されなくなる。
を感知すると、スイッチオンして短絡用モータ１４が正
転して短絡用シャフト１３が回転駆動され、その結果、
各フラップ型接点１５が各単電池１０のストラップ９に
それぞれ接触して、各単電池１０間を短絡させる。した
がって、直列に接続された単電池１０がバッテリー１の
内部において短絡するため、バッテリー１の外部に電力
が供給されなくなる。
【００２６】したがって、バッテリー１の上部に露出し
ている陽極端子１１と陰極端子１２との両者間に補機が
接触するか、あるいは補機の配線が接触したとしても電
流が流れることはないため、補機類あるいはその配線が
高圧電流によって損傷を受けることがない。
ている陽極端子１１と陰極端子１２との両者間に補機が
接触するか、あるいは補機の配線が接触したとしても電
流が流れることはないため、補機類あるいはその配線が
高圧電流によって損傷を受けることがない。
【００２７】そして、衝突等の事故処理後に、車両の受
けた損害が比較的軽く、走行装置や制動装置や操舵装置
および電気系統等が正常に作動して自力走行が可能な場
合には、短絡解除スイッチ１７をスイッチオンすれば、
短絡解除専用バッテリー１８を電源として短絡用モータ
１４が逆転して短絡用シャフト１３を回転駆動する。そ
して短絡用シャフト１３に設けられた各フラップ型接点
１５が、それぞれ接触していた各ストラップ９から離れ
て短絡状態が解除され、各単電池１０が直列接続され
て、陽極端子１１と陰極端子１２との間に電位差が生
じ、バッテリー１からの電力供給が可能となり、走行用
モータ２によって車輪が駆動されて走行を開始する。
けた損害が比較的軽く、走行装置や制動装置や操舵装置
および電気系統等が正常に作動して自力走行が可能な場
合には、短絡解除スイッチ１７をスイッチオンすれば、
短絡解除専用バッテリー１８を電源として短絡用モータ
１４が逆転して短絡用シャフト１３を回転駆動する。そ
して短絡用シャフト１３に設けられた各フラップ型接点
１５が、それぞれ接触していた各ストラップ９から離れ
て短絡状態が解除され、各単電池１０が直列接続され
て、陽極端子１１と陰極端子１２との間に電位差が生
じ、バッテリー１からの電力供給が可能となり、走行用
モータ２によって車輪が駆動されて走行を開始する。
【００２８】以上のように、この実施例の電気自動車の
安全装置によれば、車両の衝突が感知された時には、安
全装置が作動してバッテリー１の内部において隣接する
各単電池１０，１０間を短絡させるので、衝突直後にバ
ッテリー１からの電力供給をストップできる。したがっ
て、衝突によって車体前部のエンジンルームが変形した
時に、エンジンルーム内に設置されているバッテリー１
の両端子１１，１２間、あるいは走行用モータ２の電源
回路の配線に、補機類やその配線が接触しても高圧電流
が流れなくなるため、これら補機類の損傷を防止するこ
とができる。
安全装置によれば、車両の衝突が感知された時には、安
全装置が作動してバッテリー１の内部において隣接する
各単電池１０，１０間を短絡させるので、衝突直後にバ
ッテリー１からの電力供給をストップできる。したがっ
て、衝突によって車体前部のエンジンルームが変形した
時に、エンジンルーム内に設置されているバッテリー１
の両端子１１，１２間、あるいは走行用モータ２の電源
回路の配線に、補機類やその配線が接触しても高圧電流
が流れなくなるため、これら補機類の損傷を防止するこ
とができる。
【００２９】また、この実施例においては、短絡用シャ
フト１３に６枚のフラップ型接点１５を取り付けて、バ
ッテリー１の各単電池１０間を短絡させるようにしたの
で、短絡させる間の電圧を低く抑えることができる。
フト１３に６枚のフラップ型接点１５を取り付けて、バ
ッテリー１の各単電池１０間を短絡させるようにしたの
で、短絡させる間の電圧を低く抑えることができる。
【００３０】なお、上記実施例においては、短絡用シャ
フト１３に取り付けるフラップ型接点１５を、各部屋ご
とに設けて全ての単電池１０間を短絡させたが、少なく
とも２つの単電池１０，１０間を短絡させれば、バッテ
リー１からの電力供給をストップさせることができる。
フト１３に取り付けるフラップ型接点１５を、各部屋ご
とに設けて全ての単電池１０間を短絡させたが、少なく
とも２つの単電池１０，１０間を短絡させれば、バッテ
リー１からの電力供給をストップさせることができる。
【００３１】また図６ないし図９は、この発明の第２実
施例を示すもので、前記第１実施例においては、バッテ
リー１の内部において単電池１０同士を短絡させて、バ
ッテリー１の外部への電力供給をストップさせたのに対
して、この実施例においては、バッテリー内において直
列に接続されている単電池１０，１０間の接続を切り離
して、バッテリーの外部への電力供給をストップさせる
もので、前記第１実施例と同一の構成部分には同一の符
号を付し、その詳細な説明を省略し、以下、図面に基づ
いて説明する。
施例を示すもので、前記第１実施例においては、バッテ
リー１の内部において単電池１０同士を短絡させて、バ
ッテリー１の外部への電力供給をストップさせたのに対
して、この実施例においては、バッテリー内において直
列に接続されている単電池１０，１０間の接続を切り離
して、バッテリーの外部への電力供給をストップさせる
もので、前記第１実施例と同一の構成部分には同一の符
号を付し、その詳細な説明を省略し、以下、図面に基づ
いて説明する。
【００３２】車両衝突時等の非常事態の発生時に、外部
への電力供給を停止させる安全装置を備えたバッテリー
２１は、電槽５の隔壁６によって分割された各部屋内
に、複数の負極板７と正極板８とをその両端の上部でス
トラップ９によって連結した単電池１０がそれぞれ納め
られている。
への電力供給を停止させる安全装置を備えたバッテリー
２１は、電槽５の隔壁６によって分割された各部屋内
に、複数の負極板７と正極板８とをその両端の上部でス
トラップ９によって連結した単電池１０がそれぞれ納め
られている。
【００３３】また各単電池１０は、隔壁６を挟んで隣接
するストラップ９，９のうち、電槽５の幅方向両端のス
トラップ９同士を交互に連結して直列に接続されるとと
もに、最も陽極端子１１に近い側（図６において左側）
の２つの単電池１０，１０間は、図８および図９に詳細
を示すように、両単電池１０，１０のストラップ９，９
のそれぞれの立上がり部９ａ，９ａが隔壁６を挟んで背
中合わせに設けられた部分を水平方向に貫通するように
遮断用シャフト２３が設けられている。
するストラップ９，９のうち、電槽５の幅方向両端のス
トラップ９同士を交互に連結して直列に接続されるとと
もに、最も陽極端子１１に近い側（図６において左側）
の２つの単電池１０，１０間は、図８および図９に詳細
を示すように、両単電池１０，１０のストラップ９，９
のそれぞれの立上がり部９ａ，９ａが隔壁６を挟んで背
中合わせに設けられた部分を水平方向に貫通するように
遮断用シャフト２３が設けられている。
【００３４】この遮断用シャフト２３は、樹脂やセラミ
ック等の硬質の絶縁材料で形成され、電槽５の側壁を水
平かつ液密に貫通するとともに軸方向にスライド可能に
設けられている。また遮断用シャフト２３のバッテリー
２１内に設けられた部分には、その長さ方向の所定の位
置に銅板等の導電材料を、シャフト外周を覆うように巻
き付けて導通部２３ａが形成されている。そして、この
導通部２３ａが、ストラップ９の立上がり部２３ａを貫
通する部分に設けられて両ストラップ９，９を導通する
ようになっている（図８参照）。
ック等の硬質の絶縁材料で形成され、電槽５の側壁を水
平かつ液密に貫通するとともに軸方向にスライド可能に
設けられている。また遮断用シャフト２３のバッテリー
２１内に設けられた部分には、その長さ方向の所定の位
置に銅板等の導電材料を、シャフト外周を覆うように巻
き付けて導通部２３ａが形成されている。そして、この
導通部２３ａが、ストラップ９の立上がり部２３ａを貫
通する部分に設けられて両ストラップ９，９を導通する
ようになっている（図８参照）。
【００３５】また、遮断用シャフト２３の電槽５から外
部へ露出した部分は、電槽５の外側面に取り付けられた
円筒形のケース２４をその軸方向に貫通しており、この
ケース２４内のシャフト外周にはコイルスプリング２５
が巻き付けられるとともに、このコイルスプリング２５
は遮断様シャフト２３と一体に移動するように取り付け
られたスプリング座２６と前記電槽５の外側面との間に
圧縮された状態で配置して、遮断用シャフト２３を常時
抜け方向（図８において左方向）に押している。また、
前記円筒形のケース２４の上部には、ソレノイドスイッ
チ２７が、そのプランジャ２７ａの先端をケース２４内
に出没可能に設けられている。
部へ露出した部分は、電槽５の外側面に取り付けられた
円筒形のケース２４をその軸方向に貫通しており、この
ケース２４内のシャフト外周にはコイルスプリング２５
が巻き付けられるとともに、このコイルスプリング２５
は遮断様シャフト２３と一体に移動するように取り付け
られたスプリング座２６と前記電槽５の外側面との間に
圧縮された状態で配置して、遮断用シャフト２３を常時
抜け方向（図８において左方向）に押している。また、
前記円筒形のケース２４の上部には、ソレノイドスイッ
チ２７が、そのプランジャ２７ａの先端をケース２４内
に出没可能に設けられている。
【００３６】このソレノイドスイッチ２７は、図示して
いない衝突感知スイッチがオンすると励磁されてプラン
ジャ２７ａが後退するように設定され、前記コイルスプ
リング２５を最も圧縮した状態でプランジャ２７ａを前
進させてその先端をスプリング座２６の前方側（図８に
おいて左方）の面に係合させて遮断用シャフト２３の前
進を阻止するようになっている。このように前進したプ
ランジャ２７ａの先端がスプリング座２６に係合して遮
断用シャフト２３の前進を規制した状態、すなわち、遮
断用シャフト２３の後退位置においては、遮断用シャフ
ト２３の導通部２３ａが、隣接するストラップ９，９間
を導通するように位置している（図８の状態）。なお、
図８および図９において符号２４ａは、円筒形のケース
２４の先端開口の口縁部に、スプリング座２６の外径よ
り小さい内径の環状に形成されたスプリング座２６用の
ストッパである。また符号２３ｂは、遮断用シャフト２
３の先端に取り付けられたゴム製のキャップで、電力供
給が遮断されたバッテリー２１を手動操作で電力供給可
能な状態に復帰させる際に、この遮断用シャフト２３の
先端を押圧してバッテリー２１の内方へ押し込む際に作
業者を保護するものである。
いない衝突感知スイッチがオンすると励磁されてプラン
ジャ２７ａが後退するように設定され、前記コイルスプ
リング２５を最も圧縮した状態でプランジャ２７ａを前
進させてその先端をスプリング座２６の前方側（図８に
おいて左方）の面に係合させて遮断用シャフト２３の前
進を阻止するようになっている。このように前進したプ
ランジャ２７ａの先端がスプリング座２６に係合して遮
断用シャフト２３の前進を規制した状態、すなわち、遮
断用シャフト２３の後退位置においては、遮断用シャフ
ト２３の導通部２３ａが、隣接するストラップ９，９間
を導通するように位置している（図８の状態）。なお、
図８および図９において符号２４ａは、円筒形のケース
２４の先端開口の口縁部に、スプリング座２６の外径よ
り小さい内径の環状に形成されたスプリング座２６用の
ストッパである。また符号２３ｂは、遮断用シャフト２
３の先端に取り付けられたゴム製のキャップで、電力供
給が遮断されたバッテリー２１を手動操作で電力供給可
能な状態に復帰させる際に、この遮断用シャフト２３の
先端を押圧してバッテリー２１の内方へ押し込む際に作
業者を保護するものである。
【００３７】次に、上記のように構成されるこの実施例
の電気自動車の安全装置の作用を説明する。
の電気自動車の安全装置の作用を説明する。
【００３８】車両衝突時に衝突感知スイッチが衝突を感
知してオンすると、ソレノイドスイッチ２７が励磁され
てプランジャ２７ａが後退する。その結果、コイルスプ
リング２５の弾性力によって遮断用シャフト２３が軸方
向にスライドし、そのスプリング座２６がストッパ２４
ａに当接する位置まで前進する（図９の状態）。したが
って、遮断用シャフト２３の導通部２３ａが、導通して
いたストラップ９，９の一方もしくは両方から離れてス
トラップ９，９間の導通が遮断されるため、バッテリー
２１の外部に電力が供給されなくなる。
知してオンすると、ソレノイドスイッチ２７が励磁され
てプランジャ２７ａが後退する。その結果、コイルスプ
リング２５の弾性力によって遮断用シャフト２３が軸方
向にスライドし、そのスプリング座２６がストッパ２４
ａに当接する位置まで前進する（図９の状態）。したが
って、遮断用シャフト２３の導通部２３ａが、導通して
いたストラップ９，９の一方もしくは両方から離れてス
トラップ９，９間の導通が遮断されるため、バッテリー
２１の外部に電力が供給されなくなる。
【００３９】したがって、バッテリー２１の上部に露出
している陽極端子１１と陰極端子１２との両者間に補機
が接触するか、補機の配線が接触したとしても電流が流
れることはないため、補機類あるいはその配線が高圧電
流によって損傷を受けることがない。
している陽極端子１１と陰極端子１２との両者間に補機
が接触するか、補機の配線が接触したとしても電流が流
れることはないため、補機類あるいはその配線が高圧電
流によって損傷を受けることがない。
【００４０】そして、衝突等の事故処理後に、車両の受
けた損害が比較的軽く、走行装置、制動装置や操舵装置
および電気系統等が正常に作動して自力走行が可能な場
合には、遮断用シャフト２３の先端を、バッテリー２１
の内方へ押し込むことにより、導通部２３ａがストラッ
プ９，９を導通する位置に移動し、この状態でソレノイ
ドスイッチ２７のプランジャ２７ａを前進させてスプリ
ング座２６に係合させれば、各単電池１０が直列に接続
されて、陽極端子１１と陰極端子１２との間に電位差が
生じ、バッテリー２１からの電力供給が可能となり、走
行用モータ２によって車輪が駆動されて走行を開始す
る。
けた損害が比較的軽く、走行装置、制動装置や操舵装置
および電気系統等が正常に作動して自力走行が可能な場
合には、遮断用シャフト２３の先端を、バッテリー２１
の内方へ押し込むことにより、導通部２３ａがストラッ
プ９，９を導通する位置に移動し、この状態でソレノイ
ドスイッチ２７のプランジャ２７ａを前進させてスプリ
ング座２６に係合させれば、各単電池１０が直列に接続
されて、陽極端子１１と陰極端子１２との間に電位差が
生じ、バッテリー２１からの電力供給が可能となり、走
行用モータ２によって車輪が駆動されて走行を開始す
る。
【００４１】なお、この実施例においては、バッテリー
２１内における単電池１０，１０間の導通を、陽極端子
１１に近い箇所において１箇所だけ遮断する場合につい
て説明したが、バッテリー２１内において直列接続され
た単電池１０のいずれかの接続箇所を、少なくとも１箇
所において遮断すればよく、また２箇所以上において単
電池１０間の導通を遮断するようにも構成できる。
２１内における単電池１０，１０間の導通を、陽極端子
１１に近い箇所において１箇所だけ遮断する場合につい
て説明したが、バッテリー２１内において直列接続され
た単電池１０のいずれかの接続箇所を、少なくとも１箇
所において遮断すればよく、また２箇所以上において単
電池１０間の導通を遮断するようにも構成できる。
【００４２】また、上記両実施例においては電気自動車
の安全装置に適用した場合について説明したが、走行用
モータとエンジンとを併せ持ったハイブリッド車にも同
様に実施することができる。
の安全装置に適用した場合について説明したが、走行用
モータとエンジンとを併せ持ったハイブリッド車にも同
様に実施することができる。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、検出手段が車両の非常事態を検出すると、
短絡手段によって少なくとも２つの単電池同士を電槽内
において短絡させるので、バッテリーから外部への電力
供給が不可能となり、したがって、走行用モータの電源
となるバッテリーの外部に露出した陰極端子と陽極端子
並びに両端子に接続された外部回路に補機等が接触した
際の破損を防止することができる。
明によれば、検出手段が車両の非常事態を検出すると、
短絡手段によって少なくとも２つの単電池同士を電槽内
において短絡させるので、バッテリーから外部への電力
供給が不可能となり、したがって、走行用モータの電源
となるバッテリーの外部に露出した陰極端子と陽極端子
並びに両端子に接続された外部回路に補機等が接触した
際の破損を防止することができる。
【００４４】また、請求項２記載の発明によれば、復帰
可能に前記単電池同士を短絡させるため、車両の非常時
にバッテリー外部への電力の供給をストップさせて補機
の破損が防止される。したがって、事故処理後にバッテ
リーの短絡状態を解除して非短絡状態とすれば、電力供
給が再開されて車両の自力走行が可能となる。
可能に前記単電池同士を短絡させるため、車両の非常時
にバッテリー外部への電力の供給をストップさせて補機
の破損が防止される。したがって、事故処理後にバッテ
リーの短絡状態を解除して非短絡状態とすれば、電力供
給が再開されて車両の自力走行が可能となる。
【００４５】そして、請求項３記載の発明によれば、検
出手段が車両の非常事態を検出すると、遮断手段によっ
て少なくとも２つの単電池間の導通が、前記電槽内にお
いて遮断されるので、バッテリー外部への電力の供給が
不可能となる。したがって、走行用モータ電源のバッテ
リーの外部に露出した陰極端子と陽極端子および両端子
に接続された外部回路に補機等が接触した際の破損を防
止することができる。
出手段が車両の非常事態を検出すると、遮断手段によっ
て少なくとも２つの単電池間の導通が、前記電槽内にお
いて遮断されるので、バッテリー外部への電力の供給が
不可能となる。したがって、走行用モータ電源のバッテ
リーの外部に露出した陰極端子と陽極端子および両端子
に接続された外部回路に補機等が接触した際の破損を防
止することができる。
【００４６】また、請求項４記載の発明によれば、導通
状態に復帰可能に前記単電池間の導通を遮断するので車
両の非常時にバッテリー外部への電力供給をストップさ
せて補機の破損が防止される。したがって、事故処理後
にバッテリーの単電池間が遮断状態から導通状態となれ
ば電力供給が再開されて、車両の自力走行が可能とな
る。
状態に復帰可能に前記単電池間の導通を遮断するので車
両の非常時にバッテリー外部への電力供給をストップさ
せて補機の破損が防止される。したがって、事故処理後
にバッテリーの単電池間が遮断状態から導通状態となれ
ば電力供給が再開されて、車両の自力走行が可能とな
る。
【図１】この発明の第１実施例の安全装置を備えたバッ
テリーの一部切欠き斜視図である。
テリーの一部切欠き斜視図である。
【図２】第１実施例の安全装置を備えた電気自動車の走
行モータ駆動用の電気系統を示す回路図である。
行モータ駆動用の電気系統を示す回路図である。
【図３】単電池の接続状態を示すバッテリー内の回路図
である。
である。
【図４】短絡時と非短絡時におけるストラップとフラッ
プ型接点との関係を示す説明図である。
プ型接点との関係を示す説明図である。
【図５】単電池同士の接続方法を示す説明図である。
【図６】この発明の第２実施例の安全装置を備えたバッ
テリーの一部切欠き斜視図である。
テリーの一部切欠き斜視図である。
【図７】単電池の接続状態を示すバッテリー内の回路図
である。
である。
【図８】ストラップ間が導通されている状態を示すバッ
テリーの要部拡大断面側面図である。
テリーの要部拡大断面側面図である。
【図９】ストラップ間の導通が遮断されている状態を示
すバッテリーの要部拡大断面側面図である。
すバッテリーの要部拡大断面側面図である。
１ バッテリー ２ 走行用モータ ５ 電槽 ６ 隔壁 ９ ストラップ １０ 単電池 １３ 短絡用シャフト １４ 短絡用モータ １５ フラップ型接点 １６ 衝突感知スイッチ １７ 短絡解除スイッチ ２１ バッテリー ２３ 遮断用シャフト ２３ａ 導通部 ２５ コイルスプリング ２７ ソレノイドスイッチ ２７ａ プランジャ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｊ 7/00 ３０２ Ｈ０２Ｊ 7/00 ３０２Ｃ
Claims (4)
- 【請求項１】 複数の単電池を直列に接続して電槽内に
収納したバッテリーを備えている車両の安全装置におい
て、 前記車両の衝突等の非常事態の発生を検出する検出手段
と、この検出手段が非常事態の発生を検出した場合に、
前記複数の単電池のうちの少なくとも２つの単電池同士
を前記電槽の内部において短絡させる短絡手段とを備え
ていることを特徴とする車両の安全装置。 - 【請求項２】 前記短絡手段が、非短絡状態に復帰可能
に前記単電池間を短絡させるように構成されていること
を特徴とする請求項１記載の車両の安全装置。 - 【請求項３】 複数の単電池を直列に接続して電槽内に
収納したバッテリーを備えている車両の安全装置におい
て、 前記車両の衝突等の非常事態の発生を検出する検出手段
と、この検出手段が非常事態の発生を検出した場合に、
前記複数の単電池のうちの少なくとも２つの単電池間の
導通を前記電槽の内部において遮断する遮断手段とを備
えていることを特徴とする車両の安全装置。 - 【請求項４】 前記遮断手段が、導通状態に復帰可能に
前記単電池間の導通を遮断するように構成されているこ
とを特徴とする請求項３記載の車両の安全装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8110197A JPH09284904A (ja) | 1996-04-05 | 1996-04-05 | 車両の安全装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8110197A JPH09284904A (ja) | 1996-04-05 | 1996-04-05 | 車両の安全装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09284904A true JPH09284904A (ja) | 1997-10-31 |
Family
ID=14529519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8110197A Pending JPH09284904A (ja) | 1996-04-05 | 1996-04-05 | 車両の安全装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09284904A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1996
- 1996-04-05 JP JP8110197A patent/JPH09284904A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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