KR100991336B1

KR100991336B1 - 차량용 제어 장치

Info

Publication number: KR100991336B1
Application number: KR1020087027748A
Authority: KR
Inventors: 히데오 오카야마; 요시노부 고지; 기요노부 우에다; 야스히사 아다치
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2006-05-25
Filing date: 2007-01-26
Publication date: 2010-11-01
Also published as: EP2020332A4; US20090101419A1; EP2020333A4; HK1131372A1; CA2652514A1; CN101454172A; CN101448669B; EP2020332B1; KR20090003322A; EP2020332A1; EP2020333A1; KR20090003339A; CA2666949C; US20090240384A1; HK1131105A1; CN101454172B; WO2007138760A1; JPWO2007138759A1; JPWO2007138645A1; CN101448669A

Abstract

차량의 기기에 전력을 공급하기 위해 바닥 아래나 지붕 위에 상자 형상으로 장비되는 차량용 제어 장치에 있어서, 복수의 기능 모듈(4)로 구성되고, 상기 기능 모듈(4)은 각각 신호선용 단자가 배치된 제1 인터페이스 영역(5)과 전력선용 단자가 배치된 제2 인터페이스 영역(6)으로 나누어진, 일방측의 인터페이스면(22)을 갖고, 상기 각 인터페이스면(22)은 각각 상기 제1 인터페이스 영역(5)을 공통으로 일방 단부측에 배치하고, 상기 제2 인터페이스 영역(6)을 공통으로 타방 단부측에 배치한다.

Description

차량용 제어 장치{CONTROL DEVICE FOR VEHICLE}

본 발명은, 차량의 기기 등에 전력을 공급하기 위해 바닥 아래나 지붕 위 등에, 예를 들어 상자 형상으로 탑재되는 차량용 제어 장치에 관한 것이다.

바닥 아래에 상자 형상으로 탑재되는 기기에 대해서는, 예를 들어 특허 문헌 1, 특허 문헌 3에 개시되어 있다. 또, 지붕 위에 상자 형상으로 탑재되는 기기에 대해서는, 예를 들어 특허 문헌 2에 개시되어 있다.

특허 문헌 1: 일본 특개 2001 ~ 258263호 공보(도 3)

특허 문헌 2: 일본 특개평 7 ~ 17396호 공보(도 3)

특허 문헌 3: 일본 특개평 5 ~ 199601호 공보(도 1, 도 2)

특허 문헌 1의 종래 기술에 있어서는, 케이스에 수납되는 주요 부품의 배치는 기재되어 있으나, 전기적으로 접속하는 신호선이나 전력선의 배치 관계에 대해서는 거의 언급되어 있지 않다. 또, 실제로는, 부품간을 접속하기 위한 신호선이나 전력선이 종횡무진으로 가설되어 있는 것이 일반적이다. 따라서, 부품을 케이스에 장착하거나 또는 분리하는 작업이 용이하지 않다고 하는 문제가 있고, 보수, 점검이 간단하지 않다고 하는 문제가 있다. 또 신호선이나 전력선이 쳐져 있으므로, 반도체 스위치에 의한 전자 노이즈 경로가 복잡화되기 때문에, 전자 적합성(EMC: electro - magnetic compatibility) 대책 부품의 선정이 어려워진다고 하는 문제가 있다.

이것들을 약간 개선한 것으로서 특허 문헌 3이 있고, 신호선과 전력선을 분리 배치한 것이 개시되어 있다. 도 11은 종래의 특허 문헌 3에 개시된 차량용 제어 장치의 단면도이다. 차량(30)의 바닥 아래에는, 상부 케이스(31)가 차체의 서스펜더(suspender; 40)에 장착되어 고정되고, 이것에 하부 케이스(32)가 장착되어 고정되고 있다. 하부 케이스(32)에는 제어 장치의 주요 부품인 내장 기기 유닛(33)이 수납되어 있다. 하부 케이스(32)의 일측면에는 점검 커버(34)가 개폐 자유롭게 마련되어 있다. 하부 케이스(32)의 타측면에는 점검 커버(35)가 개폐 자유롭게 마련되어 있다. 내장 기기 유닛(33)의 일측면측에는 전력선용 고정 부재(36)가 있고, 이것에 접속된 전력선(37)이 상부 케이스(31)에 배선되어 있다.

내장 기기 유닛(33)의 타측면측에는 기기의 신호선용 커넥터(38)가 있고, 이것에 접속된 신호선(39)이 상부 케이스(31)에 배선되어 있다. 전력선(37)과 신호선(39)은 상부 케이스(31)내에서 분리되어 배치되어 있다. 이 특허 문헌 3의 것에서도, 내장 기기 유닛(33)을 장착 또는 분리할 때는 일측면측뿐만 아니라, 타측면측에서도 작업을 할 필요가 있고, 장착, 분리, 보수, 점검이 간단하지 않다고 하는 문제가 있고, 특히 긴급 수리시에 시간이 걸리는 문제가 있었다. 또, 전력선(37)이 일측면에 배치되고, 신호선(39)이 타측면에 배치되어 있기 때문에, 내장 기기 유닛(33)의 장착 또는 분리는 작업성이 나쁜 케이스 바닥면으로부터 행하게 되어, 내장 기기 유닛(33)의 장착 또는 분리 작업은 용이하지 않다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 감안하여, 장치의 조립 및 분리 작업의 간소화나 오랜 기간에 걸쳐 장치의 성능을 유지하기 위한 보수 및 점검 작업의 합리화를 도모할 수 있는 차량용 제어 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 차량용 제어 장치는, 복수의 기능 모듈과, 상기 기능 모듈과 접속되는 신호선 및 전력선을 구비하는 차량용 제어 장치에 있어서, 상기 기능 모듈의 한 측면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자와 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자를 구비한 인터페이스면이고, 상기 각 인터페이스면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자가 배치되는 제1 인터페이스 영역과 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자가 배치되는 제2 인터페이스 영역으로 나눠져 있고, 복수의 상기 기능 모듈은 상기 인터페이스면끼리가 같은 방향을 향해 인접하여 배열되고, 상기 제1 인터페이스 영역이 공통으로 일방 단부측에 배치되고, 상기 제2 인터페이스 영역이 공통으로 타방 단부측에 배치되고, 상기 신호선 및 상기 전력선의 장착 또는 분리가 한 측면측으로부터 가능하도록 한 것이다.

또, 본 발명의 차량용 제어 장치는, 복수의 기능 모듈과, 상기 기능 모듈과 접속되는 신호선 및 전력선을 구비하는 차량용 제어 장치에 있어서, 상기 기능 모듈의 한 측면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자와 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자를 구비한 인터페이스면이고, 상기 각 인터페이스면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자가 배치되는 제1 인터페이스 영역과 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자가 배치되는 제2 인터페이스 영역으로 나눠져 있고, 복수의 상기 기능 모듈은 2 그룹으로 나눠 2열로 배치되고, 상기 각 그룹의 인터페이스면끼리가 같은 방향을 향해 인접하여 배열되고, 그 일방 그룹의 상기 인터페이스면끼리와 그 타방 그룹의 상기 인터페이스면끼리가 서로 마주보게 배치되고, 그 일방 그룹과 타방 그룹의 상기 인터페이스면끼리는 상기 제1 인터페이스 영역이 공통으로 일방 단부측에 배치되는 동시에, 상기 제2 인터페이스 영역이 공통으로 타방 단부측에 배치되고, 상기 각 그룹에 대해 상기 신호선 및 상기 전력선의 장착 또는 분리가 한 측면측으로부터 가능하도록 한 것이다.

또, 본 발명의 차량용 제어 장치는, 복수의 기능 모듈과, 상기 기능 모듈과 접속되는 신호선 및 전력선을 구비하는 차량용 제어 장치에 있어서, 상기 기능 모듈의 한 측면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자와 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자를 구비한 인터페이스면이고, 상기 각 인터페이스면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자가 배치되는 제1 인터페이스 영역과 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자가 배치되는 제2 인터페이스 영역으로 나눠져 있고, 복수의 상기 기능 모듈은 2 그룹으로 나눠 2열로 배치되고, 상기 각 그룹의 인터페이스면끼리가 같은 방향을 향해 인접하여 배열되고, 그 일방 그룹의 상기 인터페이스면끼리와 그 타방 그룹의 상기 인터페이스면끼리가 같은 방향을 향해 배치되고, 그 일방 그룹과 타방 그룹의 상기 인터페이스면끼리의 일방의 상기 인터페이스 영역이 각 열중간측에 배치되는 동시에, 타방의 상기 인터페이스 영역이 각 열중간과 반대측에 배치되고, 상기 각 그룹에 대해 상기 신호선 및 상기 전력선의 장착 또는 분리가 한 측면측으로부터 가능하도록 한 것이다.

추가로, 복수의 상기 기능 모듈은 직류 가선과의 전기적 접속 및 분리를 행하는 개폐 회로를 갖는 기능 모듈, 직류 전압을 충방전하는 충방전 회로를 갖는 기능 모듈, 직류 전압으로부터 교류 전압으로 변환하는 인버터를 갖는 기능 모듈, 및 부하와의 전기적 접속 및 분리를 행하는 접촉기를 갖는 기능 모듈로 분할되어, 상기의 기재 순서로 접속되고, 보조 전원 장치로서 이용된다.

본 발명에 관한 차량용 제어 장치에 의하면, 상기 기능 모듈의 한 측면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자와 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자를 구비한 인터페이스면이고, 상기 각 인터페이스면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자가 배치되는 제1 인터페이스 영역과 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자가 배치되는 제2 인터페이스 영역으로 나눠져 있고, 복수의 상기 기능 모듈은 상기 인터페이스면끼리가 같은 방향을 향해 인접하여 배열되고, 상기 제1 인터페이스 영역이 공통으로 일방 단부측에 배치되고, 상기 제2 인터페이스 영역이 공통으로 타방 단부측에 배치되고, 상기 신호선 및 상기 전력선의 장착 또는 분리가 한 측면측으로부터 가능하도록 했기 때문에, 배선 경로가 간소화되어 배선 작업의 간소화를 도모할 수 있고, 장치의 조립 및 분리 작업의 간소화와 오랜 기간에 걸쳐 장치의 성능을 유지하기 위한 보수 및 점검 작업의 합리화를 도모할 수 있다. 특히, 상기 기능 모듈에 접속하는 전력선과 신호선의 장착이나 분리는 한 측면측으로부터의 작업이 되어 합리화를 도모할 수 있다.

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또, 본 발명에 관한 차량용 제어 장치에 의하면, 상기 기능 모듈의 한 측면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자와 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자를 구비한 인터페이스면이고, 상기 각 인터페이스면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자가 배치되는 제1 인터페이스 영역과 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자가 배치되는 제2 인터페이스 영역으로 나눠져 있고, 복수의 상기 기능 모듈은 2 그룹으로 나눠 2열로 배치되고, 상기 각 그룹의 인터페이스면끼리가 같은 방향을 향해 인접하여 배열되고, 그 일방 그룹의 상기 인터페이스면끼리와 그 타방 그룹의 상기 인터페이스면끼리가 서로 마주 보게 배치되고, 그 일방 그룹과 타방 그룹의 상기 인터페이스면끼리는 상기 제1 인터페이스 영역이 공통으로 일방 단부측에 배치되는 동시에, 상기 제2 인터페이스 영역이 공통으로 타방 단부측에 배치되고, 상기 각 그룹에 대해 상기 신호선 및 상기 전력선의 장착 또는 분리가 한 측면측으로부터 가능하도록 했기 때문에, 배선 작업의 간소화를 도모할 수 있고, 장치의 조립 및 해체 작업의 간소화화 오랜 기간에 걸쳐 장치의 성능을 유지하기 위한 보수 및 점검 작업의 합리화를 도모할 수 있다. 특히, 각 그룹의 상기 기능 모듈에 접속하는 전력선과 신호선의 장착이나 분리는 한 측면측으로부터의 작업이 되어 합리화를 도모할 수 있다.

또, 본 발명에 관한 차량용 제어 장치에 의하면, 상기 기능 모듈의 한 측면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자와 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자를 구비한 인터페이스면이고, 상기 각 인터페이스면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자가 배치되는 제1 인터페이스 영역과 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자가 배치되는 제2 인터페이스 영역으로 나눠져 있고, 복수의 상기 기능 모듈은 2 그룹으로 나눠 2열로 배치되고, 상기 각 그룹의 인터페이스면끼리가 같은 방향을 향해 인접하여 배열되고, 그 일방 그룹의 상기 인터페이스면끼리와 그 타방 그룹의 상기 인터페이스면끼리가 같은 방향을 향해 배치되고, 그 일방 그룹과 타방 그룹의 상기 인터페이스면끼리의 일방 상기 인터페이스 영역이 각 열중간측에 배치되는 동시에, 타방의 상기 인터페이스 영역이 각 열중간과 반대측에 배치되고, 상기 각 그룹에 대해 상기 신호선 및 상기 전력선의 장착 또는 분리가 한 측면측으로부터 가능하도록 했기 때문에, 배선 작업의 간소화를 도모할 수 있고, 장치의 조립 및 분리 작업의 간소화와 오랜 기간에 걸쳐 장치의 성능을 유지하기 위한 보수 및 점검 작업의 합리화를 도모할 수 있다. 특히, 각 그룹의 상기 기능 모듈에 접속하는 전력선과 신호선의 장착이나 분리는 한 측면측으로부터의 작업이 되어 합리화를 도모할 수 있다.

또한, 보조 전원 장치로서 이용되는 차량용 제어 장치는 개폐 회로를 갖는 기능 모듈, 충방전 회로를 갖는 기능 모듈, 인버터를 갖는 기능 모듈 및 접촉기를 갖는 기능 모듈로 분할되고, 상기의 기재 순서로 접속되어 있기 때문에, 보수, 점검을 기능별로 분리할 수 있어 신속하게 실시할 수 있는 동시에, 인버터를 갖는 기능 모듈에는 전자 노이즈를 주로 발생시키는 기기가 집약되어 노이즈 대책을 용이하게 실시할 수 있다.

또한, 복수의 상기 기능 모듈은 가선측의 전위와 대지측의 전위에 동일해지는 전력선 이외의 상기 전력선의 입력과 출력이, 각각 단일 개수 또는 단일 쌍수이도록 했기 때문에, 차량용 제어 장치의 어느 기능 모듈에 문제가 생긴 경우에, 단시간에 용이하게 점검, 교환을 할 수 있어 신속하게 장치를 복구할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 의한 차량용 제어 장치를 나타내는 블록도이다.

도 2는 도 1의 구체적인 예를 나타내는 회로 구성도이다.

도 3은 실시 형태 1의 기능 모듈의 인터페이스면을 나타내는 사시도이다.

도 4는 실시 형태 1의 차량용 제어 장치의 단면도이다.

도 5는 실시 형태 2에 의한 차량용 제어 장치를 나타내는 블록도이다.

도 6은 차량용 제어 장치의 설계, 제작에 있어서 조달 기간 단축을 나타내는 설명도이다.

도 7은 실시 형태 3에 의한 차량용 제어 장치를 나타내는 블록도이다.

도 8은 실시 형태 4에 의한 다른 차량용 제어 장치를 케이스를 제외하고 나타내는 외형 사시도이다.

도 9는 실시 형태 4에 의한 케이스로 덮은 차량용 제어 장치를 나타내는 외 형 사시도이다.

도 10은 실시 형태 5에 의한 차량용 제어 장치를 나타내는 블록도이다.

도 11은 종래의 차량용 제어 장치의 단면도이다.

실시 형태 1.

본 발명의 실시 형태 1을 도 1 ~ 도 4에 의해 설명한다. 도 1은 실시 형태 1에 의한 차량용 제어 장치를 나타내는 블록도이다. 도면에서는 동시에 몇 개의 기능 모듈로의 분할도 나타내고 있다. 우선 도 1의 구성에 대해 설명한다. 1은 가선, 2는 차량용 제어 장치 본체이고, 가선(1; 가선측(架線側)과 대지측(對地側))과는 입력 단자 그룹(3)을 통해 접속된다. 4A ~ 4E는 기능 모듈이고, 모든 기능 모듈(4A ~ 4E)은 신호선용 단자 그룹이 집약된 제1 인터페이스 영역(5A ~ 5E)을 구비하고, 또 기능 모듈(4E) 이외의 기능 모듈(4A ~ 4D)은 전력선용 단자 그룹이 집약된 제2 인터페이스 영역(6A ~ 6D)을 구비하고 있다. 또한, 단자에는 부호 a, b, c를 붙이고 있는 것이 있다.

7은 리액터이고, 단자 그룹(9)을 통해 차량용 제어 장치 본체(2)와 접속된다. 또, 8은 변압기(절연 트랜스(insulated transformer))이고, 단자 그룹(10a, 10b)을 통해 차량용 제어 장치 본체(2)와 접속된다. 11은 차량용 제어 장치 본체의 출력 단자 그룹이다. 12는 신호선의 다발을 수납하는 선다발 수납부(배선 덕트(wiring duct))이고 신호선을 묶는 기능을 갖는다. 13은 도시하지 않으나 차량용 제어 장치를 상위에서 제어하는 제어기와 정보를 송수신하기 위한 제어 입력 단자 그룹이다.

각 기능 모듈의 주된 기능에 대해 설명한다. 기능 모듈(4A)은 가선(1; 이 경우는 직류 전원)과의 전기적 접속 및 분리를 행하는 기능을 갖는 개폐 회로이다. 기능 모듈(4B)은 직류 전압의 충방전 기능을 갖고, 필요에 따라 전자 노이즈를 억제할 수 있는 기기(예를 들어 코어(core))를 배치할 수 있는 공간을 갖고 있다. 기능 모듈(4C)은 직류 전압으로부터 교류 전압으로 변환하는 기능을 갖는다. 기능 모듈(4D)은 출력 단자 그룹(11)에 접속되는 부하와의 전기적 접속 및 분리 기능을 갖고, 필요에 따라 전자 노이즈를 억제할 수 있는 기기(예를 들어 코어)를 배치할 수 있는 공간을 갖고 있다. 통상, 부하로는 차량용 조명 기구, 공기 조절 장치 등이 있다. 기능 모듈(4E)은 제어 기판이나 릴레이 회로를 구성 요소로 갖고 상위 제어기로부터 제어용 입력 단자 그룹(13)을 통해 보내지는 신호에 따라 차량용 제어 장치 전체를 제어하는 제어 회로이다. 이 차량용 제어 장치는, 예를 들어 보조 전원 장치로서 이용된다.

도 2는 도 1의 차량용 제어 장치의 회로 구성도이다. 기능 모듈(4A ~ 4E)의 기능 정의에 따른 분할 예를 함께 나타낸다. 각 기능 모듈(4)의 구성 요건으로서 주요한 부품을 설명한다. 기능 모듈(4A)에 관해서는 스위치(14)이다. 기능 모듈(4B)은 충방전 회로이고, 역저지형 반도체 스위치(15), 충전 저항(16), 방전 스위치(17), 방전 저항(18)을 갖는다. 기능 모듈(4C)은 인버터이고, 컨덴서(19), 스위칭 회로(20)를 갖는다. 또 기능 모듈(4D)은 접촉기(21)이고, 부하로의 공급 전력을 개폐한다. 또한, 도 2에는 예를 들어 전압 센서나 전류 센서 등은 도시하고 있 지 않다.

전술한 바와 같이, 기능 모듈(4A ~ 4E)의 기능 정의에 따라 분할한 경우, 기능 모듈(4C)에는 전자 노이즈를 주로 발생하는 기기, 즉 인버터가 집약되고, 기능 모듈(4B)과 기능 모듈(4D)에는 필요에 따라 노이즈 필터 기능을 갖게 할 수 있다. 또, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 각 기능 모듈(4)을 배치하고, 어느 기능 모듈(4)의 제2 인터페이스 영역(6)과 다른 기능 모듈(4)의 제2 인터페이스 영역(6)이 전력선에 의해 접속되어 있는 경우에, 상호의 기능 모듈(4)을 접속하는 전력선의 개수 또는 쌍수(예를 들어 3상 교류)는, 가선측의 전위와 대지측의 전위에 동일해지는 전력선 이외의 전력선에 대해, 직류에 대해 단 1개, 또는 다상 교류에 대해 유일 쌍이 되도록 기능 모듈(4)을 설계할 수 있다. 즉, 기능 모듈(4)마다 단일 개수 입력 또는 단일 쌍수 입력이고, 또한 단일 개수 출력 또는 단일 쌍수 출력이 되도록 기능 모듈(4)을 설계할 수 있다.

이를 도 1에 대해 설명하면, 가선측의 전위와 대지측의 전위에 동일해지는 전력선, 즉 가선측 단자(3b) ~ 단자(6Aa), 대지측 단자(3a) ~ 단자(6Bc) 및 대지측 단자(3a) ~ 단자(6Ca)를 제외하고, 전력선, 즉 기능 모듈(4B)은 입력측 단자(9b) ~ 단자(6Ba)와 출력측 단자(6Bb) ~ 단자(6Cb), 기능 모듈(4C)은 입력측 단자(6Bb) ~ 단자(6Cb)와 출력측 단자(6Cc) ~ 단자(10a), 기능 모듈(4D)은 입력측 단자(10b) ~ 단자(6Da)와 출력측 단자(6Db) ~ 단자(11)와 같이, 복수의 기능 모듈에 대해 단일 개수 입력 또는 단일 쌍수 입력이고, 또한 단일 개수 출력 또는 단일 쌍수 출력이 된다.

실시 형태 1과 같이, 복수의 기능 모듈은, 개폐 회로의 기능 모듈, 충방전 회로의 기능 모듈, 인버터의 기능 모듈 및 접촉기의 기능 모듈이, 이 순서로 접속됨으로써, 기능 모듈(4B, 4C, 4D)마다 단일 개수 입력 또는 단일 쌍수 입력이고, 또한 단일 개수 출력 또는 단일 쌍수 출력이 된다. 이와 같이 하면, 가선(1)으로부터 입력된 전기는 차량용 보조 전원 장치로부터 출력될 때까지, 차량용 보조 전원 장치 내에 배열된 기능 모듈 사이를 한 방향으로 흐르기 때문에, 기능 모듈간의 전력선의 배선 경로를 짧게 할 수 있다. 또, 차량용 제어 장치의 어느 기능에 문제가 생긴 경우에, 점검 또는 교환해야 할 기능 모듈(4)을 한정된 것으로 억제할 수 있어, 단시간에 용이하게 점검 또는 교환을 할 수 있어 신속하게 장치를 복구할 수 있다.

또, 주로 전자 노이즈의 발생원이 되는 인버터를 갖는 기능 모듈(4C)은 기능 모듈(4B)과 변압기(8)를 경유하여 기능 모듈(4D)에만 접속되고 다른 기능 모듈에 접속되지 않기 때문에, 보조 전원 장치로는 노이즈 발생원을 하나로 집약할 수 있어 전자 노이즈를 효과적으로 억제할 수 있어, 노이즈 발생 개소를 용이하게 특정할 수 있기 때문에 EMC 대책을 효과적으로 실시할 수 있다. 그리고, 도 1과 같이 제어 회로의 기능 모듈(4E)을 접속하면, 전자 노이즈를 발생하는 기능 모듈(4C)로부터 멀리할 수 있다.

이와 같이, 보조 전원 장치로서 이용되는 차량용 제어 장치는 개폐 회로를 갖는 기능 모듈, 충방전 회로를 갖는 기능 모듈, 인버터를 갖는 기능 모듈 및 접촉기를 갖는 기능 모듈로 분할되어 있기 때문에, 보수, 점검을 기능별로 분리할 수 있어 신속하게 실시할 수 있는 동시에, 인버터를 갖는 기능 모듈에는 전자 노이즈를 주로 발생하는 기기가 집약되어 노이즈 대책을 용이하게 실시할 수 있다.

도 3에는 1개의 기능 모듈(4)의 제1 인터페이스 영역(5)과 제2 인터페이스 영역(6)을 동일 면에 갖는 인터페이스면(22)을 나타낸다. 제1 인터페이스 영역(5)은 신호선용 단자 그룹이 집약되어 있고, 또 제2 인터페이스 영역(6)은 전력선용 단자 그룹이 집약되어 있다. 또한, 51은 신호선 다발이고 그 기능 모듈(4)내의 배선이다. 또, 제1 인터페이스 영역(5)과 제2 인터페이스 영역(6)은 도 3에 나타내는 바와 같이 점선부에서 물리적으로 양 영역이 상하로 나뉘고, 도 3에서는 하단부측에 제1 인터페이스 영역(5)을, 상단부측에 제2 인터페이스 영역(6)을 배치하고 있다. 이 상하 관계가 반대로 되어도 되지만, 모든 기능 모듈(4; 기능 모듈(4E, 4I, 4J)을 제외하고, 기능 모듈(4I, 4J)은 후술함)에 대해 상하 관계는 통일되어야 한다. 실시 형태 1에 적용되는 모든 기능 모듈(기능 모듈(4E)을 제외함)은, 도 3에 나타내는 바와 같이, 미리 통일된 디자인 룰에 기초하여 설계되게 된다.

즉, 본 실시 형태 1의 미리 통일된 디자인 룰에서, 신호선용 단자와 전력선용 단자를 갖는 각 기능 모듈은, 각각 신호선용 단자가 집약된 제1 인터페이스 영역과 전력선용 단자가 집약된 제2 인터페이스 영역으로 나누어진, 일방측의 인터페이스면을 갖는다. 추가로, 각 기능 모듈에 있는 인터페이스면은 각각 모든 기능 모듈에 공통으로 제1 인터페이스 영역을 일방 단부측에 배치하고, 제2 인터페이스 영역을 타방 단부측에 배치하는 것이다. 여기서는, 이것을 배선의 사전 배치 설계(prearrangement design)라고 부른다.

각 기능 모듈에서, 제1 인터페이스 영역을 갖는 인터페이스면과 제2 인터페이스 영역을 갖는 인터페이스면은 반드시 동일 면이 될 필요는 없다. 예를 들어 기능 모듈의 한 측면에, 제1 인터페이스 영역과 제2 인터페이스 영역이 모두 존재하고 있으나, 어느 일방의 영역이 움푹 패여 있어도, 즉, 제1 인터페이스 영역과 제2 인터페이스 영역에 단차 있어도, 요컨데 제1과 제2 인터페이스 영역을 갖는 인터페이스면이 기능 모듈의 일방측에 있는 면이면 된다.

또, 복수의 기능 모듈의 사이에서 인터페이스면은 반드시 서로 동일 면이 될 필요는 없다. 그러나, 각 인터페이스 영역의 최적의 배치는, 각 기능 모듈에 있는 제1 인터페이스 영역의 각각이 동일 평면상에 있고, 각 기능 모듈에 있는 제2 인터페이스 영역의 각각이 동일 평면상에 있는 경우이다. 이 경우는 배선 경로가 가장 간소화되는 동시에, 배선 길이의 단축, 전력선의 가공의 간소화로 인해 저비용 및 경량의 전력선을 이용할 수 있다.

도 4는 실시 형태 1의 차량용 제어 장치의 단면도이다. 도 4는 복수의 기능 모듈(4)의 인터페이스면(22)끼리가 같은 방향을 향해 인접하여 배열되고, 제1 인터페이스 영역이 공통으로 일방 단부측(도면에서는 하단부측)에 배치되고, 제2 인터페이스 영역이 공통으로 타방 단부측(도면에서는 상단부측)에 배치된 차량용 제어 장치에 있어서 단면도이다. 이 경우는 복수의 기능 모듈(4)의 인터페이스면(22)이 동일 면이 되는 바람직한 형태이다. 각 기능 모듈(4)은 각 기능 모듈(4) 단위로 장착, 분리가 가능하도록 기능 모듈의 프레임(52)에 재치(載値)되거나 또는 둘러싸여져, 기능 모듈을 수납하는 케이스(25)에 볼트(53)로 고정되어 있다.

이 볼트(53)의 사이즈(볼트의 지름)와 전력선용 단자용 볼트(54)의 사이즈(볼트의 지름)를 같게 하는 것이, 기능 모듈(4)의 장착, 분리에는 작업 효율상 바람직하다. 이와 같이 하면, 기능 모듈(4)의 장착, 분리시에, 전력선용 단자용 볼트(54)와 볼트(53)에 대해 한 종류의 사이즈의 렌치를 준비하면 되어 작업성이 향상된다. 또한, 55는 신호선용 단자용 볼트 또는 커넥터이다. 56은 기능 모듈의 냉각용 핀이다. 40은 차체에 고정하기 위한 차량용 제어 장치의 서스펜더이다.

본 실시 형태에 의하면, 복수의 기능 모듈은 인터페이스면끼리가 같은 방향을 향해 인접하여 배열된다. 또한, 기능 모듈 사이에는 크고 작은 틈새가 있어도 된다. 미리 통일된 디자인 룰의 인터페이스면(22)을 갖는 복수의 기능 모듈(4)에 의해 구성되기 때문에 보수, 점검 단위가 기능별로 집약되어 보수, 점검 작업의 합리화를 도모할 수 있다. 즉, 전력선용 단자와 신호선용 단자가 집약된 인터페이스면이 같은 방향을 향하도록 복수의 기능 모듈을 배열함으로써, 기능 모듈에 접속하는 전력선과 신호선의 장착이나 분리는 일방측, 예를 들어 일측면에서의 작업이 된다. 도 4에서는 점검 커버(57)를 제거하고, 점검 커버(57)측으로부터 작업하게 된다. 또, 기능 모듈(4)의 차량용 제어 장치 케이스로의 장착, 분리는 작업 공간이 크고, 작업성이 좋은 차량용 제어 장치 케이스(25)의 측면으로부터 실시할 수 있어 합리화된다. 도 4에서는 전력선과 신호선을 일방측으로부터 분리하고, 기능 모듈(4)의 차량용 제어 장치 케이스로부터의 분리는 타측면으로부터 실시할 수 있다.

또, 제1 인터페이스 영역(5)과 제2 인터페이스 영역(6)을 예를 들어 상하로 나눠 배치하기 때문에, 신호선과 전력선의 전자 간섭을 효과적으로 억제할 수 있 어, 전자 노이즈 경로를 용이하게 특정할 수 있다. 즉, EMC 대책의 효과를 안정적으로 얻을 수 있다. 또한, 전력선의 개수를 감소시킬 수 있기 때문에 조립, 분리나 보수, 점검에 필요한 작업 공정을 감소시킬 수 있다.

또, 기능 모듈(4E)은, 도 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 제1 인터페이스 영역(5E)을 갖고, 제2 인터페이스 영역을 갖지 않는 인터페이스면을 갖는 별개의 기능 모듈(4E)이다. 그 별개의 기능 모듈(4E)의 인터페이스면의 제1 인터페이스 영역(5E)은, 다른 기능 모듈(4A ~ 4D)의 인터페이스면의 제1 인터페이스 영역(5A ~ 5D)이 배치되는 측(이 경우는 하단부측)에 공통으로 배치된다. 기능 모듈(4E)에는 제어 회로 기반, 릴레이 등, 특히 노이즈로 인해 오동작하면 장치 전체의 건전한 동작에 지장을 초래하는 것을 집약한다. 이에 의해 전력선과는 극력 분리할 수 있고, 또 이 기능 모듈(4E)에 집중하여 노이즈 대책을 시행할 수도 있다.

이와 같이 하여, 기능 모듈(4E)에 있어서도 다른 기능 모듈(4A ~ 4D)과 동양(同樣)으로, 조립, 분리나 보수, 점검 작업의 합리화를 도모할 수 있고, 또 제1 인터페이스 영역(5E)을 다른 제1 인터페이스 영역(5A ~ 5D)과 같은 측에 배치함으로써 EMC 대책의 효과를 안정적으로 얻을 수 있다.

또, 도 3에 나타내는 바와 같이, 복수의 기능 모듈(4)의 제2 인터페이스 영역(6)을 구성하는 전력선용 단자에 모두 같은 형상의 단자를 이용하면, 각 기능 모듈(4)의 제2 인터페이스 영역(6)을 서로 접속하는 전력선으로서의 케이블 지름, 또는 도체 버스 바의 폭이나 두께를 통일할 수 있다.

또한, 여기서 신호선은 반도체 스위치 소자의 제어 신호, 100V 정도 이하의 전원 신호, 릴레이 출력 신호, 센서의 입력 전원이나 출력 신호를 송수신하기 위한 배선 및 그 배선재 등이 해당한다. 전력선은 신호선에 포함되지 않는 배선 및 그 배선재이다.

실시 형태 2.

도 5는 실시 형태 2에 의한 차량용 제어 장치를 나타내는 블록도이다. 특히 기능 모듈(4)의 추가에 대해 설명한다. 또한, 각 도면에 있어서, 동일 부호는 동일 또는 상당히 부분을 나타내며, 그 설명을 생략한다. 이하 동양으로 한다.

여기서, 추가하는 기능 모듈의 예로서, 차량에 탑재되는 전지를 충전하는 기능을 갖는 기능 모듈(4F; 전지 충전 회로)와, 가선(1)으로부터 입력되는 직류 전압을 강압하여 기능 모듈(4E)에 급전하는 기능을 갖는 기능 모듈(4G; 비상용 급전 회로)과, 기능 모듈(4F)의 출력 전압을 입력하고 강압하여 도시하지 않은 다른 차량 탑재 기기에 급전하는 기능을 갖는 기능 모듈(4H; 직류 강압 회로)을 들 수 있다. 또한, 비상용 급전 회로로서의 기능 모듈(4G)은 전지 전압이 정격보다 낮아졌을 때에 기능한다.

기능 모듈(4F)은 기능 모듈(4D)의 출력인 교류 전압을 전지의 충전에 필요한 직류 전압으로 변환할 수 있는 교류/직류 변환 회로이면, 회로 구성은 상관없다. 또, 기능 모듈(4G)은 가선(1)으로부터 입력되는 고전압의 직류 전압을 기능 모듈(4E)을 취급할 수 있는 적당한 저전압으로 강압할 수 있는 직류/직류 변환 회로이면, 회로 구성은 상관없다. 또한, 기능 모듈(4H)은 기능 모듈(4F)이 출력하는 직류 전압을 다른 직류 전압 강압할 수 있는 직류/직류 변환 회로이면, 회로 구성은 상관없다. 또한, 도 5에 있어서, 23, 24는 단자 그룹, 5F, 5G, 5H는 제1 인터페이스 영역, 6F, 6G, 6H는 제2 인터페이스 영역이다.

이와 같이 기능 모듈(4F, 4G, 4H)을 추가한 경우에 있어서도, 실시 형태 1의 통일된 디자인 룰을 같게 적용함으로써, 다른 기능 모듈(4)의 인터페이스면(22)의 구성을 전혀 변경하지 않고, 새로운 기능을 갖는 기능 모듈(4F, 4G, 4H)을 간단히 추가할 수 있다. 즉, 차량용 제어 장치의 기능을 확장할 때에 구조 설계를 간단화할 수 있다. 다시 원래의 기능 모듈(4)의 구성은 변경되는 것이 없기 때문에, 그러한 기능 모듈(4)의 신뢰성은 그대로 유지된다.

기능 모듈은 기능 모듈간에 서로 기능적으로 분리(비간섭화)하도록 설계함으로써, 기기 고장시의 보수는 다른 기능 모듈을 점검 또는 교환하지 않고, 문제가 발생한 기능 모듈만 점검 또는 교환함으로써 장치의 복구를 신속하게 실시할 수 있다.

차량용 제어 장치의 케이스 및 각 기능 모듈의 제작은 각각 기능적으로 분리되어 있어 독립적으로 실시할 수 있기 때문에, 장치 케이스 및 각 기능 모듈은 병행하여 제작할 수 있어 제작 기간(lead time)을 단축할 수 있다. 또, 장치 케이스 및 각 기능 모듈의 설계도 동양으로, 각각 기능적으로 분리되어 있어 독립적으로 실시할 수 있기 때문에, 어느 기능 모듈의 설계 변경을 하는 경우, 다른 기능 모듈의 설계 변경이 수반되지 않는다. 장치 케이스 및 각 기능 모듈은 병행하여 설계할 수 있어 설계 시간을 단축할 수 있다. 또한, 장치 케이스 및 각 기능 모듈의 설계를 독립적으로 실시할 수 있기 때문에 설계의 외주(outsourcing)를 용이하게 실시 할 수 있다.

도 6은 차량용 제어 장치의 설계, 제작 기간 단축을 나타내는 설명도이다. 종래에는 기능 모듈(1), 기능 모듈(2), 기능 모듈(3), 케이스를 직렬적으로 설계, 제작하고 있었으나, 실시 형태에서는 기능 모듈(1), 기능 모듈(2), 기능 모듈(3), 케이스를 분리하여 병렬적으로 설계, 제작할 수 있기 때문에 설계, 제작 기간을 단축할 수 있다.

실시 형태 1의 차량용 보조 전원 장치는 기능적으로 분리된 기능 모듈의 조합에 의해 구성되기 때문에, 차량 운용 회사의 요구에 대응하여 기능 모듈의 추가, 삭제, 개선을 행하는 경우, 다른 기능 모듈의 설계 변경을 수반하지 않는다. 그렇기 때문에, 차량용 보조 전원 장치에서는 제품마다 기능의 조합이 다양하지만, 차량용 보조 전원 장치는 제품마다 필요한 기능에 따라 기능 모듈의 추가, 삭제, 개선을 용이하게 실시할 수 있기 때문에, 이 요구의 다양성에 용이하게 대응할 수 있어 설계 변경 작업의 합리화를 도모할 수 있다. 또한, 만일 어느 부품이 고장난 경우나 보수 부품이 제조 중지가 된 경우에 있어서도 관련 기능 모듈만을 재설계하여 교환할 수 있기 때문에, 차량 운행에 지장을 초래하는 리스크를 억제할 수 있다.

실시 형태 3.

도 7은 실시 형태 3에 의한 차량용 제어 장치를 나타내는 블록도이다. 도 5에서는 모든 기능 모듈(4A ~ 4H)이 수평으로 옆으로 나란하게 배열되어 있다. 도 7에서는 기능 모듈(4)을 2 그룹으로 나눠 상하 2열(또는 수평 방향으로 2열)로 배치하고 있다.

각 기능 모듈(4)는 각각 신호선용 단자 그룹이 일방 단부측에 집약된 제1 인터페이스 영역(5)과, 전력선용 단자 그룹이 타방 단부측에 집약된 제2 인터페이스 영역(6)을 갖는 하나의 인터페이스면을 갖고 있다. 또한, 기능 모듈(4E)은 신호선용 단자 그룹이 일방 단부측에 집약된 제1 인터페이스 영역(5)만을 갖는 인터페이스면을 갖고 있다. 각 열끼리의 각 인터페이스면은 공통으로 같은 방향을 향해 배치되어 있다. 인터페이스면은 각 열끼리의 각 제1 인터페이스 영역(5)을 공통으로 각 열중간측에 배치하고, 각 열끼리의 각 제2 인터페이스 영역(6)을 공통으로 각 열중간과 반대측에 배치한다. 각 열중간에는 신호선의 선다발 수납부(12)를 배치하고, 각 제1 인터페이스 영역(5)과 접속한 신호선을 수납하고 있다. 각 열중간과 반대측에는 각 제2 인터페이스 영역(6)과 접속한 전력선을 배치하고 있다.

이와 같이, 각 열끼리의 각 제1 인터페이스 영역(5)을 공통으로 각 열중간측에 배치하면, 신호선은 저전압이기 때문에, 각 열간의 간격을 좁힐 수 있다. 또한, 각 열끼리의 각 제1 인터페이스 영역(5)을 공통으로 각 열중간측에 배치하였으나, 반대로 각 열끼리의 각 제2 인터페이스 영역(6)을 공통으로 각 열중간측에 배치하는 것도 가능하다.

실시 형태 3에 의하면, 차량용 제어 장치 본체(2)의 각 열이 미리 통일된 디자인 룰의 인터페이스면(22)을 갖는 복수의 기능 모듈(4)에 의해 구성되기 때문에, 보수, 점검 단위가 기능별로 집약되는 것에 추가로, 일방측으로부터 점검 단위를 확인할 수 있으므로, 보수, 점검 작업의 합리화를 도모할 수 있다. 또 각 열의 제1 인터페이스 영역(5)과 각 열의 제2 인터페이스 영역(6)을 각 열중간과 그 반대측에 분리 배치함으로써, 신호선과 전력선의 전자 간섭을 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 전력선의 개수를 감소시킬 수 있기 때문에 조립, 분리나 보수, 점검에 필요한 작업 공정을 감소시킬 수 있다.

실시 형태 4.

도 8은 실시 형태 4에 의한 차량용 제어 장치를 케이스를 제외하고 나타내는 외형 사시도이다. 특히, 형상이 다른 기능 모듈의 배열에 대해 더욱 구체적으로 설명한다. 도면에 있어서, 각 기능 모듈은 각각 신호선용 단자 그룹이 집약된 제1 인터페이스 영역과 전력선용 단자 그룹이 집약된 제2 인터페이스 영역을 분리한 인터페이스면(22)을 갖고, 복수의 기능 모듈을 2 그룹으로 나누고, 각 그룹의 인터페이스면끼리가 같은 방향을 향해 인접하여 배열되고, 그 일방 그룹의 각 인터페이스면과 그 타방 그룹의 각 인터페이스면을 서로 마주 보게 하고 배치하고, 각 인터페이스면은 각각 제1 인터페이스 영역을 공통으로 일방측(도면에서는 하단부측)에 배치하고, 제2 인터페이스 영역을 공통으로 타방측(도면에서는 상단부측)에 배치하고 있다. 또한, 기능 모듈(4E)은 인터페이스면에 신호선용 단자 그룹이 집약된 제1 인터페이스 영역만을 갖고, 그 제1 인터페이스 영역이 일방측(도면에서는 하단부측)에 배치되어 있다. 복수의 기능 모듈을 2 그룹으로 나누고, 그 일방 그룹의 각 인터페이스면과 그 타방 그룹의 각 인터페이스면을 서로 마주 보게 하여 배치시킴으로써 전력선이나 신호선의 길이를 단축할 수 있다.

도 8에서, 입력 단자 그룹(3)과 출력 단자 그룹(11)은 도면을 향해 우측에 배치되고, 단자 그룹(9, 10a, 10b)은 좌측에 배치되고, 각각 상측에 배치되어 있 다. 선다발 수납부(12)는 하측에 배치되어 있다. 제1 인터페이스 영역이 하단부측에 있는 경우, 신호선을 매달아 고정할 필요가 없어, 케이스의 바닥면에 설치된 신호선을 묶는 기능을 갖는 배선 덕트에 용이하게 수납할 수 있기 때문에, 신호선을 묶어 고정하는 방법을 간소화, 저비용화할 수 있다. 신호선 또는 신호선 다발이 많은 경우에, 차량의 하측으로부터 들여다봄으로써 장치의 조립 작업과 보수, 점검 작업이 용이해진다.

다양한 크기의 기능 모듈(4)이 배열된 경우에도, 인터페이스면(22)은 평행하다. 도 8에서는 일방 그룹의 각 인터페이스면과 타방 그룹의 각 인터페이스면에 있어서, 가로 방향으로 배치되는 복수의 기능 모듈(4)의 인터페이스면(22)이 서로 동일 면으로 되어 있는 케이스로서, 최적의 실시예이다. 단, 일부의 기능 모듈(4)의 인터페이스면(22)이 어긋나 있는 경우에도, 인터페이스면(22)이 서로 평행하면, 발명의 실시 형태에서 벗어나는 일은 없다.

이와 같이, 각 인터페이스 영역의 최적의 배치로서는, 각 기능 모듈에 있는 제1 인터페이스 영역의 각각이 동일 평면상에 있고, 각 기능 모듈에 있는 제2 인터페이스 영역의 각각이 동일 평면상에 있는 경우이다. 이 경우, 각 인터페이스 영역간을 접속하는 신호선 및 전력선을 동일 평면상에 배치할 수 있어, 배선 경로가 가장 간소화되는 동시에, 배선 길이의 단축, 전력선의 가공의 간소화로 인해 저비용 및 경량의 전력선을 이용할 수 있다.

도 8로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 기능 모듈(4)의 형상이 다른 경우에 있어서도, 기능 모듈(4)을 기계적으로 실장하거나 전기적으로 접속하는 작업자의 기본적 동선을 좌우 방향으로 할 수 있어, 작업 자체의 난이도를 낮게 할 수 있는 동시에 작업 공정을 감소시킬 수 있다. 또, 작업이 확실하게 행해졌음을 확인하는 작업도 용이해진다. 예를 들어 신호선의 다발, 이른바 하니스(harness)의 장착 작업자는 시선을 빈번히 올렸다 내렸다 하지 않고 작업할 수 있다. 또, 전력선과 신호선의 전자 간섭을 동일하게 효과적으로 억제할 수 있다. 이와 같이, 기능 모듈(4)의 형상이 다른 경우에도 효과는 동일하게 얻을 수 있다.

도 8에 나타내는 바와 같이, 복수의 기능 모듈(4)의 인터페이스면(22)을 평행 배치함으로써, 각 기능 모듈(4)의 제1 인터페이스 영역(5)에 접속되는 신호선에 공통의 배선 덕트 형상의 선다발 수납부(12)를 마련할 수 있다. 이에 의해 신호선 다발, 이른바 하니스의 장착 상태는 작업 편차에 의한 영향을 받기 어렵고 항상 안정으로 되기 때문에, 기능 모듈(4)의 외부에서의 신호선과 전력선의 전자적 분리를 확실한 것으로 하여, 내(耐)노이즈성을 높일 수 있다.

도 9는 도 8에 나타내는 기능 모듈(4)을 상자 형상으로 배치한 것을 장치 케이스(25)에 의해 커버하여 실제의 차량에 탑재하는 장치를 나타내는 외형 사시도이다. 26은 점검용 커버이고, 예를 들어 이 점검용 커버(26)를 개방하면, 점검이 필요한 기능 모듈(4)을 보는 것이 가능하다.

실시 형태 5.

도 10은 실시 형태 5에 의한 차량용 제어 장치를 나타내는 블록도이다. 도 1에서는 장치 본체로부터 분리시킨 리액터(7)나 변압기(8)를, 도 10에서는 차량용 보조 전원 본체(2)에 수납시킨 구성을 나타내고 있다. 이와 같은 경우에 있어서도, 리액터(7)나 변압기(8)를 구성하는 별개의 각 기능 모듈(4I, 4J)은 각각 전력선용 단자 그룹이 집약된 제2 인터페이스 영역(6I, 6J)을 갖고 제1 인터페이스 영역을 갖지 않는 인터페이스면을 구비하고, 각 인터페이스면은 각각 제2 인터페이스 영역(6I, 6J)을 다른 기능 모듈(4A ~ 4D)의 제2 인터페이스 영역(6A ~ 6D)에 맞춰, 공통으로 일방측(도면에서는 상단부측)에 배치한다. 이와 같이 하면, 다른 기능 모듈(4A ~ 4D)의 구성이나 구조에 영향을 주지 않고 장치를 제작할 수 있다.

이와 같이 하여, 기능 모듈(4I, 4J)에 있어서도, 다른 기능 모듈(4A ~ 4D)과 동양으로, 조립, 분리나 점검 작업의 합리화를 도모할 수 있고, 또 제2 인터페이스 영역(6I, 6J)을 다른 제2 인터페이스 영역(6A ~ 6D)과 동일한 측에 공통으로 배치함으로써 EMC 대책 효과를 안정적으로 얻을 수 있다.

본 발명에 의하면, 장치의 조립 및 분리 작업의 간소화나 오랜 기간에 걸쳐 장치의 성능을 유지하기 위한 보수 및 점검 작업의 합리화를 도모할 수 있는 차량용 제어 장치를 제공할 수 있다.

Claims

복수의 기능 모듈과,

상기 기능 모듈과 접속되는 신호선 및 전력선을 구비하는 차량용 제어 장치에 있어서,

상기 기능 모듈의 한 측면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자와 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자를 구비한 인터페이스면이고,

상기 각 인터페이스면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자가 배치되는 제1 인터페이스 영역과 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자가 배치되는 제2 인터페이스 영역으로 나눠져 있고,

복수의 상기 기능 모듈은 상기 인터페이스면끼리가 같은 방향을 향해 인접하여 배열되고, 상기 제1 인터페이스 영역이 공통으로 일방 단부측에 배치되고, 상기 제2 인터페이스 영역이 공통으로 타방 단부측에 배치되고, 상기 신호선 및 상기 전력선의 장착 또는 분리가 한 측면측으로부터 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 제어 장치.
복수의 기능 모듈과,

상기 기능 모듈과 접속되는 신호선 및 전력선을 구비하는 차량용 제어 장치에 있어서,

상기 기능 모듈의 한 측면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자와 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자를 구비한 인터페이스면이고,

상기 각 인터페이스면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자가 배치되는 제1 인터페이스 영역과 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자가 배치되는 제2 인터페이스 영역으로 나눠져 있고,

복수의 상기 기능 모듈은 2 그룹으로 나눠 2열로 배치되고, 상기 각 그룹의 인터페이스면끼리가 같은 방향을 향해 인접하여 배열되고, 그 일방 그룹의 상기 인터페이스면끼리와 그 타방 그룹의 상기 인터페이스면끼리가 서로 마주보게 배치되고,

그 일방 그룹과 타방 그룹의 상기 인터페이스면끼리는 상기 제1 인터페이스 영역이 공통으로 일방 단부측에 배치되는 동시에, 상기 제2 인터페이스 영역이 공통으로 타방 단부측에 배치되고, 상기 각 그룹에 대해 상기 신호선 및 상기 전력선의 장착 또는 분리가 한 측면측으로부터 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 제어 장치.
복수의 기능 모듈과,

상기 기능 모듈과 접속되는 신호선 및 전력선을 구비하는 차량용 제어 장치에 있어서,

상기 기능 모듈의 한 측면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자와 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자를 구비한 인터페이스면이고,

상기 각 인터페이스면은 상기 신호선이 접속되는 신호선용 단자가 배치되는 제1 인터페이스 영역과 상기 전력선이 접속되는 전력선용 단자가 배치되는 제2 인터페이스 영역으로 나눠져 있고,

복수의 상기 기능 모듈은 2 그룹으로 나눠 2열로 배치되고, 상기 각 그룹의 인터페이스면끼리가 같은 방향을 향해 인접하여 배열되고, 그 일방 그룹의 상기 인터페이스면끼리와 그 타방 그룹의 상기 인터페이스면끼리가 같은 방향을 향해 배치되고,

그 일방 그룹과 타방 그룹의 상기 인터페이스면끼리의 일방의 상기 인터페이스 영역이 각 열중간측에 배치되는 동시에, 타방의 상기 인터페이스 영역이 각 열중간과 반대측에 배치되고, 상기 각 그룹에 대해 상기 신호선 및 상기 전력선의 장착 또는 분리가 한 측면측으로부터 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 제어 장치.
청구항 3에 있어서,

복수의 상기 기능 모듈은 그 일방 그룹과 타방 그룹의 상기 인터페이스면끼리의 상기 제1 인터페이스 영역이 각 열중간측에 배치되는 동시에, 상기 제2 인터페이스 영역이 각 열중간과 반대측에 배치되도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 제어 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

상기 기능 모듈은 상기 제1 인터페이스 영역과 상기 제2 인터페이스 영역을 상하로 나눈 인터페이스면을 갖고, 상기 각 인터페이스면은 각각 상기 제1 인터페이스 영역이 공통으로 하단부측 또는 상단부측에 배치되고, 상기 제2 인터페이스 영역이 공통으로 그 타방 단부측에 배치되도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 제어 장치.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,

복수의 상기 기능 모듈은 직류 가선과의 전기적 접속 및 분리를 행하는 개폐 회로를 갖는 기능 모듈, 직류 전압을 충방전하는 충방전 회로를 갖는 기능 모듈, 직류 전압으로부터 교류 전압으로 변환하는 인버터를 갖는 기능 모듈, 및 부하와의 전기적 접속 및 분리를 행하는 접촉기를 갖는 기능 모듈로 분할되고, 상기의 기재 순서로 접속되고, 보조 전원 장치로서 이용되는 것을 특징으로 하는 차량용 제어 장치.
청구항 6에 있어서,

복수의 상기 기능 모듈은, 가선측의 전위와 대지측의 전위에 동일해지는 전력선 이외의 상기 전력선의 입력과 출력이 각각 단일 개수 또는 단일 쌍수이도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 제어 장치.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,

복수의 상기 기능 모듈의 상기 제2 인터페이스 영역에 있어서 전력선용 단자는 각각 그 형상이 같은 것을 특징으로 하는 차량용 제어 장치.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,

복수의 상기 기능 모듈의 상기 제2 인터페이스 영역에 있어서 전력선용 단자용 볼트의 사이즈는 상기 기능 모듈을 수납하는 케이스에 상기 기능 모듈을 고정하는 볼트의 사이즈와 같은 것을 특징으로 하는 차량용 제어 장치.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제1 인터페이스 영역을 갖고, 상기 제2 인터페이스 영역을 갖지 않는 인터페이스면을 갖는 제어 회로의 기능 모듈을 적어도 하나 구비하고, 그 기능 모듈의 상기 인터페이스면의 상기 제1 인터페이스 영역은 다른 상기 기능 모듈의 상기 인터페이스면의 상기 제1 인터페이스 영역이 배치되는 단부측에 배치되는 것을 특징으로 차량용 제어 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,

복수의 상기 기능 모듈의 상기 제1 인터페이스 영역이 하단부측에 있고, 상기 제1 인터페이스 영역에 있어서 신호선용 단자를 상호 접속하는 신호선은 신호선을 묶는 기능을 갖는 배선 덕트(wiring duct)를 경유하여 유지되고, 복수의 상기 기능 모듈의 하단부측에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 제어 장치.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제2 인터페이스 영역을 갖고, 상기 제1 인터페이스 영역을 갖지 않는 인터페이스면을 갖는 기능 모듈을 적어도 하나 구비하고, 그 기능 모듈의 상기 인터페이스면의 상기 제2 인터페이스 영역은 다른 상기 기능 모듈의 상기 인터페이스면의 상기 제2 인터페이스 영역이 배치되는 단부측에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 제어 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

상기 복수의 기능 모듈 사이에서는 제1 또는 제2 인터페이스 영역이 각각 동일 평면상인 것을 특징으로 하는 차량용 제어 장치.
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