KR101834689B1 - 복수의 전지 유닛을 수용하는 축전 장치 - Google Patents

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Abstract

작업 부담, 작업 리스크를 삭감하고, 축전 장치에 대한 전지 유닛의 분리 및 장착을 간편하고 안전하게 달성하는 축전 장치를 제공하는 것.
전지 유닛 (70) 을 수용하기 위한 전지 유닛 수용부 (53) 및 장착 대상물 (51) 을 가진 수용 구조체 (50) 와, 장착 대상물 (51) 에 장착된 복수의 커넥터 (10) 와, 복수의 커넥터 (10) 사이를 접속하는 도전 부재 (54) 를 구비하고, 복수의 커넥터 (10) 는, 장착 대상물 (51) 의 전지 유닛 수용부 (53) 측에 장착되고, 도전 부재 (54) 는, 전지 유닛 수용부 (53) 측에서 인접한 복수의 커넥터 (10) 사이를 접속하고 있는 축전 장치 (1).

Description

복수의 전지 유닛을 수용하는 축전 장치 {ELECTRICAL STORAGE DEVICE ACCOMMODATING A PLURALITY OF BATTERY UNITS}
본 발명은 축전 장치에 관한 것이다.
종래, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 입출력 단자 (170a) 를 갖는 복수의 전지 유닛 (170) 과, 복수의 전지 유닛 (170) 사이를 접속하는 버스 바 (154) 와, 입출력 단자 (170a) 에 장착되어 버스 바 (154) 를 전지 유닛 (170) 에 고정시키는 너트 (180) 를 구비하는 장치가 알려져 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조).
일본 공개특허공보 2003-257516호
그런데, 특허문헌 1 의 장치에서는, 전지 유닛 (170) 의 수리나 교환 등, 장치에 대한 전지 유닛 (170) 의 분리 및 장착을 실시할 필요가 생겼을 때에는, 그때마다, 버스 바 (154) 및 너트 (180) 의 분리 및 장착 작업을 실시해야 하여, 전지 유닛 (170) 의 분리 및 장착에 관련된 시간 비용, 나사 고정 미스 등의 작업 부담, 작업 리스크가 크다는 문제가 있었다.
그래서, 본 발명은, 종래의 문제를 해결하는 것으로서, 즉, 본 발명의 목적은, 작업 부담, 작업 리스크를 삭감하고, 축전 장치에 대한 전지 유닛의 분리 및 장착을 간편하고 안전하게 달성하는 축전 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 축전 장치는, 전지 유닛을 수용하기 위한 전지 유닛 수용부 및 장착 대상물을 갖는 수용 구조체와, 상기 장착 대상물에 장착된 복수의 커넥터와, 상기 복수의 커넥터 사이를 접속하는 도전 부재를 구비하고, 상기 복수의 커넥터는, 상기 장착 대상물의 상기 전지 유닛 수용부측에 장착되고, 상기 도전 부재는, 상기 전지 유닛 수용부측에서 인접한 상기 복수의 커넥터 사이를 접속하고 있음으로써, 전술한 과제를 해결한 것이다.
상기 복수의 커넥터는, 상기 도전 부재에 의해 직렬로 접속되어 있어도 된다.
상기 복수의 커넥터는, 상기 도전 부재에 의해 병렬로 접속되어 있어도 된다.
상기 복수의 커넥터는, 상기 도전 부재에 의해 직렬 및 병렬을 조합하여 접속되어 있어도 된다.
상기 수용 구조체는, 구획된 복수의 상기 전지 유닛 수용부와, 상기 복수의 전지 유닛 수용부를 구획하는 프레임을 갖고 있어도 된다.
상기 수용 구조체는, 격자상으로 구획된 복수의 상기 전지 유닛 수용부를 갖고, 상기 커넥터는, 상기 복수의 전지 유닛 수용부마다 배치되어 있어도 된다.
상기 커넥터는, 하우징과, 상기 하우징에 의해 유지되는 적어도 1 쌍의 전원용 컨택트를 각각 갖고, 상기 전원용 컨택트는, 상기 전지 유닛 수용부에 수용되는 전지 유닛에 접촉하는 접촉부와, 상기 도전 부재에 접속되는 접속부를 일체로 갖고, 상기 커넥터의 상기 1 쌍의 전원용 컨택트에는, 각각 상이한 상기 도전 부재가 접속되어 있어도 된다.
상기 전원용 컨택트의 상기 접촉부는, 핀 형상 또는 소켓 형상을 갖고 있어도 된다.
상기 접촉부는, 상기 접속부에 대해 거의 수직으로 형성되어 있어도 된다.
상기 커넥터는, 신호용 컨택트를 각각 갖고, 상기 신호용 컨택트 사이를 접속하는 신호선을 구비하고 있어도 된다.
상기 신호용 컨택트는, 상기 커넥터마다 복수 배치되고, 상기 커넥터마다의 복수의 상기 신호용 컨택트는 격자상으로 배치되어 있어도 된다.
상기 신호선은, 상기 복수의 커넥터를 직렬로 접속하고 있어도 된다.
상기 전원용 컨택트 및 상기 도전 부재는, 서로 중첩되어 배치되는 구멍을 각각 갖고, 상기 전원용 컨택트의 상기 구멍과 상기 도전 부재의 상기 구멍에 공통적으로 삽입 통과되어 상기 전원용 컨택트와 상기 도전 부재를 접속하는 접속 부재를 구비하고 있어도 된다.
상기 전원용 컨택트 및 상기 하우징은, 서로 중첩되어 배치되는 구멍을 각각 갖고, 상기 전원용 컨택트의 상기 구멍과 상기 하우징의 상기 구멍에 공통적으로 삽입 통과되어 상기 전원용 컨택트 및 상기 하우징을 상기 장착 대상물에 장착하는 접속 부재를 구비하고 있어도 된다.
상기 커넥터, 상기 전원용 컨택트, 및 상기 도전 부재 중 적어도 하나는, 상기 전지 유닛 수용부측으로부터 장착 및 분리 가능하게 형성되어 있어도 된다.
본 발명에서는, 전지 유닛을 수용하는 수용 구조체에 대해, 복수의 커넥터와 복수의 커넥터 사이를 접속하는 도전 부재를 미리 설치함으로써, 수용 구조체에 대해 전지 유닛을 삽입한 상태에서는 복수의 전지 유닛이 커넥터 및 도전 부재에 의해 서로 접속되어, 수용 구조체에 대한 전지 유닛의 삽입 발출 작업만으로, 축전 장치에 대한 전지 유닛의 분리 및 장착을 달성하는 것이 가능하기 때문에, 작업 부담, 작업 리스크를 삭감하고, 축전 장치에 대한 전지 유닛의 분리 및 장착을 간편하고 안전하게 달성할 수 있다.
도 1 은, 본 발명의 일 실시예인 축전 장치의 사용 양태도이다.
도 2 는, 도 1 의 일부를 확대하여 나타내는 사시도이다.
도 3 은, 커넥터와 전지측 커넥터와 전지측 버스 바를 나타내는 사시도이다.
도 4 는, 커넥터를 나타내는 사시도이다.
도 5 는, 커넥터를 분해하여 나타내는 사시도이다.
도 6 은, 커넥터와 장착 패널을 단면에서 보아 전원용 컨택트의 삽입 탈착 방법을 나타내는 설명도이다.
도 7 은, 커넥터 배치 및 버스 바에 의한 커넥터 사이의 접속 양태를 나타내는 설명도이다.
도 8 은, 커넥터 배치 및 버스 바에 의한 커넥터 사이의 접속 양태의 비교예를 나타내는 설명도이다.
도 9 는, 도전 부재의 변형예인 급전선을 나타내는 사시도이다.
도 10 은, 각 커넥터를 병렬로 접속한 실시형태를 나타내는 설명도이다.
도 11 은, 종래 기술을 나타내는 사시도이다.
이하, 본 발명의 일 실시예인 축전 장치를 도면에 기초하여 설명한다.
또한, 이하의 설명에서는, 커넥터에 대해 전지측 커넥터를 삽입하는 방향을 제 1 방향 (삽입 방향) (X), 하우징에 대한 전원용 컨택트의 삽입 발출 방향 (및, 하우징에 대한 1 쌍의 전원용 컨택트의 병렬 배치 방향) 을 제 2 방향 (Y), 제 1 방향 (X) 및 제 2 방향 (Y) 과 직교하는 방향을 제 3 방향 (Z) 으로서 규정한다. 또한, 이하에 나타내는 실시예에서는, 제 1 방향 (X) 에 대해 제 2 방향 (Y) 이 직교하는 것으로서 설명하지만, 제 2 방향 (Y) 이 제 1 방향 (X) 에 직교하지 않는 것으로서 구성해도 된다. 또, 이하에 나타내는 실시예에서는, 수용 랙에 대해 커넥터를 장착한 상태에서, 제 2 방향 (Y) 이 수평 방향과 일치하고, 제 3 방향 (Z) 이 연직 방향과 일치하고 있지만, 실시양태는 이것에 한정되지 않는다.
실시예
축전 장치 (1) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 복수의 커넥터 (10) 와, 복수의 커넥터 (10) 사이를 접속하는 버스 바 (도전 부재) (54) 와, 복수의 커넥터 (10) 가 장착되는 장착 패널 (장착 대상물) (51) 및 전지 유닛 수용부 (53) 를 구획하는 프레임 (52) 을 가진 수용 랙 (수용 구조체) (50) 을 구비하고, 전지 유닛 수용부 (53) 에 대해 삽입된 전지 유닛 (70) 을 프레임 (52) 에 의해 지지하고, 복수의 전지 유닛 (70) 사이를 커넥터 (10) 및 버스 바 (54) 에 의해 접속하는 것이다.
또한, 도 1 에 나타내는 실시예에서는, 수용 랙 (50) 에 대해 전지 유닛 (70) 이 수평 방향으로 삽입되도록 구성되어 있지만, 수용 랙 (50) 에 대한 전지 유닛 (70) 의 삽입 방향은 이것에 한정되지 않고, 예를 들어, 연직 방향의 상방으로부터 하방을 향하여 수용 랙 (50) 에 대해 전지 유닛 (70) 이 삽입되도록 구성해도 되고, 이 경우, 커넥터 (10) 를 설치하는 장착 패널 (51) 을 수용 랙 (50) 의 바닥면측에 배치하면 된다.
커넥터 (10) 는, 전원 공급 및 신호 공급용 커넥터이고, 도 1 내지 도 3 에 나타내는 바와 같이, 수용 랙 (50) 의 장착 패널 (51) 에 장착되고, 전지 유닛 (70) 을 수용 랙 (50) 에 대해 삽입했을 때에, 전지 유닛 (70) 에 장착된 전지측 커넥터 (60) 에 끼워 맞추는 것이다.
각 커넥터 (10) 는, 도 4 나 도 5 에 나타내는 바와 같이, 수용 랙 (50) 의 장착 패널 (51) 에 배면측이 고정되는 하우징 (20) 과, 하우징 (20) 에 의해 유지되는 1 쌍의 전원용 컨택트 (30) 와, 하우징 (20) 에 장착되어 신호용 컨택트 (40b) 를 유지하는 신호용 하우징 (40) 과, 하우징 (20) 에 장착된 너트 (41) 와, 하우징 (20) 에 장착되는 가스킷 (42) 과, 하우징 (20) 에 장착되는 스페이서 부재 (43) 와, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 하우징 (20) 을 장착 패널 (51) 에 고정시키는 제 1 볼트 (44) 와, 하우징 (20) 및 전원용 컨택트 (30) 및 버스 바 (54) 를 장착 패널 (51) 에 고정시키는 제 2 볼트 (45) 를 구비하고 있다.
하우징 (20) 은, 도 4 내지 도 6 에 나타내는 바와 같이, 수용 랙 (50) 의 장착 패널 (51) 에 고정되는 장착 베이스부 (21) 와, 장착 베이스부 (21) 보다 정면측에 배치되는 끼워맞춤부 (22) 와, 제 1 방향 (X) 을 따라 끼워져 통과되어 형성되어 신호용 하우징 (40) 을 유지하는 신호용 하우징 유지부 (25) 를 가지고 있다.
장착 베이스부 (21) 는, 도 4 나 도 5 에 나타내는 바와 같이, 제 1 방향 (X) 으로 보았을 경우에, 수용 프레임부 (22a) (끼워맞춤부 (22)) 의 외측에 위치하는 부분을 갖고, 당해 부분에, 제 1 볼트 (44) 를 끼워 통과시키는 제 1 볼트공 (21a) 과, 제 2 볼트 (45) 를 끼워 통과시키는 제 2 볼트공 (21b) 과, 하우징 (20) 에 대한 전원용 컨택트 (30) 의 착탈시에 전원용 컨택트 (30) 의 제 2 부분 (32) 을 가이드하는 가이드부 (21c) 를 가지고 있다.
끼워맞춤부 (22) 는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 수용 프레임부 (22a) 및 바닥부 (22b) 와, 수용 프레임부 (22a) 및 바닥부 (22b) 에 의해 규정되고 하우징 (20) 의 정면측으로 개구되어 전지측 커넥터 (60) 를 정면측으로부터 삽입시켜 수용하는 수용 공간 (22c) 과, 바닥부 (22b) 에 형성되고 스페이서 부재 (43) 를 유지하는 스페이서 유지부 (22d) 와, 수용 프레임부 (22a) 의 내측벽에 형성되고 전지측 커넥터 (60) 를 가이드하는 가이드부 (22e) 와, 제 1 방향 (X) 에 대향하는 장착 베이스부 (21) 의 일부분과 협동하여 전원용 컨택트 (30) 의 제 2 부분 (32) 의 제 1 방향 (X) 에 있어서의 이동을 규제하는 이동 규제부 (22f) 를 가지고 있다.
하우징 (20) 은, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 제 1 방향 (X) 을 따라 끼워맞춤부 (22) 의 바닥부 (22b) 에 관통 형성된 관통공 (23) 과, 장착 베이스부 (21) 와 끼워맞춤부 (22) 사이에 형성되고, 관통공 (23) 의 배면측의 단부로부터 하우징 (20) 의 측면측을 향하여 형성되어 관통공 (23) 에 연통함과 함께 하우징 (20) 의 측면측에서 외부로 개구되는 배치 공간 (24) 을 추가로 가지고 있다.
관통공 (23) 및 배치 공간 (24) 은, 제 1 부분 (31) 을 선두로 하여 전원용 컨택트 (30) 를 하우징 (20) 의 측면으로부터 배치 공간 (24) 을 통하여 하우징 (20) 내에 삽입함으로써, 전원용 컨택트 (30) 를 하우징 (20) 내의 소정 위치에 배치시키는 것이 가능한 크기, 위치, 형상을 가지고 있다.
전원용 컨택트 (30) 는, 커넥터 (10) 와 전지측 커넥터 (60) 의 끼워 맞춤시에, 전지측 커넥터 (60) 의 전지측 컨택트 (도시되지 않음) 에 전기적으로 접속되는 것이다. 전원용 컨택트 (30) 는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 하우징 (20) 에 대해, 제 2 방향 (Y) 으로 병렬하여 2 개씩 배치되어 있다. 수용 랙 (50) 에 대해 복수 장착된 커넥터 (10) 의 각 전원용 컨택트 (30) 는, 도 1 이나 도 7 에 나타내는 바와 같이, 버스 바 (54) 에 의해 서로 접속되어 있고, 결과적으로, 각 커넥터 (10) 는, 버스 바 (54) 에 의해 직렬로 접속되어 있다. 각 전원용 컨택트 (30) 는, 신호용 컨택트 (40b) 로부터 절연된 상태로 배치되어 있다.
전원용 컨택트 (30) 는, 도전성 금속 (터프 피치 구리, 순도 99 ％ 정도의 구리) 으로 형성되고, 각각 동일 형상을 가지고 있다. 전원용 컨택트 (30) 는, 순구리의 도전율을 100 ％ 로 하면 50 ％ 이상의 도전율을 갖는다. 전원용 컨택트 (30) 는, 금속판을 소정 형상으로 타발 가공한 후에 소정 지점에 굽힘 가공을 실시함으로써 형성되고, 평면 상에 전개했을 경우에 중복되는 부분이 없는 형상을 갖고 있다.
전원용 컨택트 (30) 는, 도 4 나 도 5 에 나타내는 바와 같이, 평판상으로 형성된 제 2 부분 (32) 과, 제 2 부분 (32) 의 길이 방향의 중앙에 있어서 제 2 부분 (32) 에 대해 수직 (거의 수직도 포함한다) 으로 세워 설치한 평판상의 제 1 부분 (31) 을 일체로 가지고 있다.
전원용 컨택트 (30) 의 제 1 부분 (31) 은, 도 4 나 도 6 에 나타내는 바와 같이, 제 1 방향 (X) 을 따라 연장되고, 전원용 컨택트 (30) 를 하우징 (20) 에 대해 장착한 상태에서, 일부가 관통공 (23) 내에 배치됨과 함께, 일부가 수용 공간 (22c) 내에 배치되어 있다. 수용 공간 (22c) 내에 위치하는 제 1 부분 (31) 은, 전지측 커넥터 (60) 의 전지측 컨택트 (도시되지 않음) 에 접촉하는 접촉부로서 기능한다. 본 실시예에서는, 전원용 컨택트 (30) 가 핀 컨택트로서 구성되고, 제 1 부분 (접촉부) (31) 이 핀 형상으로 형성되어 있지만, 제 1 부분 (접촉부) (31) 을 소켓 형상으로 형성해도 된다.
전원용 컨택트 (30) 의 제 2 부분 (32) 은, 도 4 나 도 6 에 나타내는 바와 같이, 전원용 컨택트 (30) 를 하우징 (20) 에 대해 장착한 상태에서, 일부가 배치 공간 (24) 내에 배치되어 있다. 제 2 부분 (32) 은, 제 1 방향 (X) 으로 보았을 경우에, 수용 프레임부 (22a) (끼워맞춤부 (22)) 보다 외측으로 제 3 방향 (Z) 의 양측을 향하여 돌출되는 부분을 갖고, 당해 부분에, 제 2 볼트 (45) 를 끼워 삽입시키는 볼트공 (32a) 을 가지고 있다. 볼트공 (32a) 은, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 제 3 방향 (Z) 에 있어서의 제 2 부분 (32) 의 양단에 각각 형성되고, 전원용 컨택트 (30) 를 하우징 (20) 에 대해 장착한 상태에서, 장착 베이스부 (21) 에 형성된 제 2 볼트공 (21b) 에 제 1 방향 (X) 과 중첩되는 위치에 형성되어 있다. 이 전원용 컨택트 (30) 의 제 2 부분 (32) 이 버스 바 (54) 와의 접속부로서 기능한다.
신호용 하우징 (40) 은, 하우징 (20) 에 형성된 신호용 하우징 유지부 (25) 에 대해, 하우징 (20) 의 배면측으로부터 삽입되고, 신호용 하우징 (40) 에 형성된 장착 스프링부 (40a) 에 의해, 하우징 (20) 에 대해 걸려 있다. 신호용 하우징 (40) 은, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 일부가 하우징 (20) 의 수용 공간 (22c) 내에 위치하고 있다. 또한, 도 2 에 나타내는 부호 55 는, 각 커넥터 (10) 의 신호용 컨택트 (40b) 사이를 직렬로 접속하고, 복수의 커넥터 (10) 를 직렬로 접속하는 신호선 (전선) 이다. 신호용 하우징 (40) 은, 각 커넥터 (10) 마다 2 개씩 배치되어 있다. 신호용 컨택트 (40b) 는, 커넥터 (10) 마다 (신호용 하우징 (40) 마다) 복수 배치되어 있다. 커넥터 (10) 마다 (신호용 하우징 (40) 마다) 의 복수의 신호용 컨택트 (40b) 는, 서로 절연된 상태에서 격자상으로 배치되어 있다.
스페이서 부재 (43) 는, 외주면에 홈을 갖는 스프링 핀으로서 구성되고, 도 4 나 도 5 에 나타내는 바와 같이, 하우징 (20) 의 스페이서 유지부 (22d) 에 대해 하우징 (20) 의 정면측으로부터 착탈 가능하게 장착되고, 관통공 (23) 의 가장자리부에 대해 전원용 컨택트 (30) 의 제 1 부분 (31) 을 제 2 방향 (Y) 을 향하여 가압하고 있어, 이로써, 관통공 (23) 과 제 1 부분 (31) 사이의 덜컹거림이 방지된다.
제 1 볼트 (44) 는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 하우징 (20) 에 형성된 제 1 볼트공 (21a) 과, 장착 패널 (51) 에 형성된 볼트공 (도시되지 않음) 에 대해, 하우징 (20) 의 정면측으로부터 끼워 통과되어, 하우징 (20) 을 장착 패널 (51) 에 고정시킨다.
제 2 볼트 (접속 부재) (45) 는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 하우징 (20) 에 형성된 제 2 볼트공 (21b) 과, 전원용 컨택트 (30) 의 제 2 부분 (32) 에 형성된 볼트공 (32a) 과, 버스 바 (54) 에 형성된 볼트공 (54a) 과, 장착 패널 (51) 에 형성된 볼트공 (도시되지 않음) 에 대해, 하우징 (20) 의 정면측으로부터 끼워 삽입되어, 하우징 (20) 및 전원용 컨택트 (30) 및 버스 바 (54) 를 장착 패널 (51) 에 고정시켜, 버스 바 (54) 와 전원용 컨택트 (30) 를 접속한다.
또한, 장착 패널 (51) 에 대한 하우징 (20), 전원용 컨택트 (30), 버스 바 (54) 의 구체적인 고정 양태는 상기에 한정되지 않고, 예를 들어, 장착 패널 (51) 에 압입되는 핀 (접속 부재) 에 의해, 하우징 (20) 및 전원용 컨택트 (30) 및 버스 바 (54) 를 장착 패널 (51) 에 대해 고정시켜도 된다. 또, 너트를 사용하여 제 2 볼트 (접속 부재) (45) 를 고정시켜도 되고, 또 너트나 볼트공이 불필요한 탭핑 나사 (접속 부재) 를 사용해도 된다. 추가로, 필요에 따라 스프링 워셔를 개재시켜도 된다.
수용 랙 (50) 은, 도 1 이나 도 2 에 나타내는 바와 같이, 복수의 커넥터 (10) 가 장착되는 장착 패널 (51) 과, 전지 유닛 (70) 을 수용하는 복수의 전지 유닛 수용부 (53) 를 구획하는 프레임 (52) 을 가지고 있다. 전지 유닛 (70) 은, 수용 랙 (50) 에 대한 삽입시에, 수용 랙 (50) 의 프레임 (52) 에 의해 가이드되고, 수용 랙 (50) 에 대한 수용시에는, 수용 랙 (50) 의 프레임 (52) 에 의해 지지된다.
전지측 커넥터 (60) 는, 전지 유닛 (70) 의 케이싱 (71) 에 장착되고, 전지 유닛 (70) 을 수용 랙 (50) 에 삽입했을 때에, 수용 랙 (50) 에 장착된 커넥터 (10) 에 끼워 맞추어, 전지 유닛 (70) 에 내장되어 배터리 (2 차 전지) (72) 에 접속된 전지측 버스 바 (73) 와 전원용 컨택트 (30) 사이를 전기적으로 접속하는 것이다. 전지측 커넥터 (60) 는, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 적어도 제 2 방향 (Y) 으로 이동 가능한 상태에서 케이싱 (71) 에 장착되는 제 1 전지측 하우징 (61) 과, 제 1 전지측 하우징 (61) 에 대해 상대적으로 제 2 방향 (Y) 으로 이동 가능하게 장착된 제 2 전지측 하우징 (62) 과, 제 1 전지측 하우징 (61) 및 제 2 전지측 하우징 (62) 에 의해 구성된 컨택트 수용부 (도시되지 않음) 에 수용되는 전원 공급용의 전지측 컨택트 (도시되지 않음) 를 구비하고 있다.
다음으로, 전원용 컨택트 (30) 의 교환 방법에 대해 이하에 설명한다.
여기서, 전원 공급용으로서 사용되는 커넥터 (10) 에서는, 대전류를 흘리는 것에 의한 발열 등에서 기인하여 전원용 컨택트 (30) 에 손상이 발생하여, 전원용 컨택트 (30) 의 도중 교환을 필요로 하는 경우가 있어, 커넥터 (10) 에서는, 이하의 순서에 따라 전원용 컨택트 (30) 의 교환을 실시한다.
먼저, 제 1 볼트 (44) 를 분리하지 않고 하우징 (20) 과 장착 패널 (51) 을 고정시킨 상태인 채로, 하우징 (20) 및 전원용 컨택트 (30) 및 버스 바 (54) 를 장착 패널 (51) 에 고정시킨 제 2 볼트 (45) 를 하우징 (20) 의 정면측으로부터 분리한다 (제 1 순서).
다음으로, 하우징 (20) 으로부터 스페이서 부재 (43) 를 하우징 (20) 의 정면측으로부터 분리한다 (제 2 순서). 또한, 제 1 순서와 제 2 순서의 차례는 상기의 반대여도 된다.
여기서, 제 1 순서 및 제 2 순서 후의 상태에서는, 전원용 컨택트 (30) 는, 제 1 부분 (31) 이, 관통공 (23) 의 가장자리부에 의해 제 2 방향 (Y) 및 제 3 방향 (Z) 으로 이동 규제되고, 제 2 부분 (32) 이, 장착 베이스부 (21) 및 이동 규제부 (22f) 에 의해 제 1 방향 (X) 으로 이동 규제되어, 결과적으로 하우징 (20) 에 의해 헐겁게 끼워진 상태로 유지되어, 하우징 (20) 으로부터 탈락하는 경우는 없다.
다음으로, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 하우징 (20) 에 대해 전원용 컨택트 (30) 를 제 2 방향 (Y) 의 외측을 향하여 슬라이드시킴으로써, 관통공 (23) 으로부터 전원용 컨택트 (30) 의 제 1 부분 (31) 을 발출함과 동시에 배치 공간 (24) 으로부터 전원용 컨택트 (30) 의 제 2 부분 (32) 을 발출하여, 하우징 (20) 의 측면에서 외부로 개구되는 배치 공간 (24) 으로부터 전원용 컨택트 (30) 를 분리한다 (제 3 순서).
다음으로, 새로운 전원용 컨택트 (30) 를, 제 1 부분 (31) 을 선두로 하여 배치 공간 (24) 으로부터 하우징 (20) 내에 삽입함으로써, 전원용 컨택트 (30) 를 하우징 (20) 내의 소정 위치에 배치한다 (제 4 순서).
여기서, 제 4 순서 후의 상태에서는, 전원용 컨택트 (30) 는, 제 1 부분 (31) 이, 관통공 (23) 의 가장자리부에 의해 제 2 방향 (Y) 및 제 3 방향 (Z) 으로 이동 규제되고, 제 2 부분 (32) 이, 장착 베이스부 (21) 및 이동 규제부 (22f) 에 의해 제 1 방향 (X) 으로 이동 규제되어, 결과적으로 하우징 (20) 에 의해 헐겁게 끼워진 상태로 유지되어, 하우징 (20) 으로부터 탈락하는 경우는 없다.
다음으로, 제 2 볼트 (45) 를 사용하여, 하우징 (20) 및 전원용 컨택트 (30) 및 버스 바 (54) 를 장착 패널 (51) 에 고정시킨다 (제 5 순서).
마지막으로, 스페이서 부재 (43) 를 하우징 (20) 에 형성된 스페이서 유지부 (22d) 에 장착한다 (제 6 순서). 또한, 제 5 순서와 제 6 순서의 차례는 상기의 반대여도 된다.
다음으로, 수용 랙 (50) 에 대한 커넥터 (10) 의 배치 양태, 및 버스 바 (54) 에 의한 커넥터 (10) 간의 접속 양태에 대해, 본 실시예의 실시양태를 나타내는 도 7, 및 비교예의 실시양태를 나타내는 도 8 에 기초하여, 이하에 설명한다.
먼저, 본 실시예에서는, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 제 1 방향 (X) 으로 보았을 경우에, 전지 유닛 수용부 (53) 가, 3 행 × 4 열 (제 2 방향 (Y) × 제 3 방향 (Z)) 의 격자상으로 구획되고, 또 이것에 수반하여, 각 커넥터 (10) 가, 장착 패널 (51) 에 대해 3 행 × 4 열 (제 2 방향 (Y) × 제 3 방향 (Z)) 의 격자상으로 장착되어 있다. 또한, 구체적인 행 수 및 열 수는 상기에 한정되지 않는다.
또, 전지 유닛 (70) 과 전지 유닛 수용부 (53) 의 조합이 한정되지 않는 것을 목적으로, 즉, 어느 전지 유닛 (70) 을 어느 전지 유닛 수용부 (53) 에 수용해도 되도록, 모든 전지 유닛 수용부 (53), 및 모든 커넥터 (10), 및 모든 전지 유닛 (70) 은 동일하게 구성되어 있다.
또, 전술한 바와 같이, 각 커넥터 (10) 가 버스 바 (54) 에 의해 직렬로 접속되어 있다.
따라서, 버스 바 (54) 를 사용하여 각 커넥터 (10) 를 직렬로 접속하는 경우, 도 7 (또는 도 8) 에 나타내는 바와 같이, 상방에 위치하는 커넥터 (10) 의 우측 (또는 좌측) 의 전원용 컨택트 (30) 와, 하방에 위치하는 커넥터 (10) 의 좌측(또는 우측) 의 전원용 컨택트 (30) 를, 버스 바 (54) 에 의해 비스듬하게 접속함으로써, 제 3 방향 (Z) 으로 병렬한 복수의 커넥터 (10) 를 접속하고, 또 제 2 방향 (Y) 을 따라 배치되는 버스 바 (54) 에 의해, 제 2 방향 (Y) 에 인접하는 커넥터 (10) 를 접속하게 된다.
여기서, 제 3 방향 (Z) 에 있어서의 각 전지 유닛 수용부 (53) 의 치수 (M), 및 제 2 방향 (Y) 에 있어서의 각 전지 유닛 수용부 (53) 의 치수 (L) 는, 전지 유닛 (70) 의 제 2 방향 (Y) 의 치수 및 제 3 방향 (Z) 의 치수에 따라 결정된다. 그 때문에, 비교예의 도 8 에 나타내는 바와 같이, 볼트공 (32a) 을 각 전원용 컨택트 (30) 에 1 개 지점씩 형성한 경우, 제 3 방향 (Z) 으로 커넥터 (10) 를 접속하는 버스 바 (54) (54a) 의 치수와, 제 2 방향 (Y) 과 커넥터 (10) 를 접속하는 버스 바 (54) (54B) 의 치수 관계를 조정하기 어려워, 2 종류의 치수의 버스 바를 필요로 하게 된다.
그래서, 본 실시예에서는, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 각 전원용 컨택트 (30) 에 볼트공 (32a) 을 2 개 지점씩 형성하고, 당해 2 개 지점의 볼트공 (32a) 을 제 3 방향 (Z) 으로 병렬시킴으로써, 제 3 방향 (Z) 으로 커넥터 (10) 를 접속하는 버스 바 (54) (54a) 의 필요 치수를 조절하고, 제 3 방향 (Z) 으로 커넥터 (10) 를 접속하는 버스 바 (54) (54a) 의 치수와, 제 2 방향 (Y) 으로 커넥터 (10) 를 접속하는 버스 바 (54) (54B) 의 치수를 동일하게 하고 있다.
또한, 상기에서는, 각 커넥터 (10) 를 접속하는 도전 부재로서 버스 바 (54) 를 사용한 실시형태를 설명했지만, 도전 부재의 구체적 양태는, 각 커넥터 (10) 사이를 접속하는 것이면 어떠한 것이어도 되고, 예를 들어, 일부 또는 전부의 버스 바 (54) 대신에, 도 9 에 나타내는 바와 같은 급전선 (54') 을 사용해도 되고, 이 급전선 (54') 의 양단에는, 제 2 볼트 (45) 를 삽입 통과시키는 구멍 (54b') 을 가진 단자 (54a') 가 접속되어 있다.
또, 상기에서는, 각 커넥터 (10) 가, 도전 부재 (버스 바 (54)) 에 의해 직렬로 접속되어 있는 것으로서 설명했지만, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 도전 부재 (버스 바 (54)) 에 의해 각 커넥터 (10) 를 병렬로 접속해도 된다. 또한 도전 부재 (버스 바 (54)) 에 의해 각 커넥터 (10) 를 직렬 및 병렬을 조합하여 접속해도 된다.
이와 같이 하여 얻어진 본 발명에서는, 전지 유닛 (70) 을 수용하는 수용 랙 (50) 에 대해 복수의 커넥터 (10) 와 복수의 커넥터 (10) 사이를 접속하는 도전 부재 (버스 바 (54)) 를 미리 설치함으로써, 수용 랙 (50) 에 대해 전지 유닛 (70) 을 삽입한 상태에서는 복수의 전지 유닛 (70) 이 커넥터 (10) 및 도전 부재 (버스 바 (54)) 에 의해 서로 접속되고, 수용 랙 (50) 에 대한 전지 유닛 (70) 의 삽입 발출 작업만으로, 축전 장치 (1) 에 대한 전지 유닛 (70) 의 분리 및 장착을 달성하는 것이 가능하기 때문에, 작업 부담, 작업 리스크를 삭감하고, 축전 장치 (1) 에 대한 전지 유닛 (70) 의 분리 및 장착을 간편하고 안전하게 달성할 수 있다.
또, 전지 유닛 수용부 (53) 측으로부터 커넥터 (10) 에 끼워 삽입되는 제 1 볼트 (44) 및 제 2 볼트 (45) 를 사용하여, 전지 유닛 수용부 (53) 측으로부터 커넥터 (10) 가 장착 패널 (51) 에 대해 장착되어 있음으로써, 작업 스페이스를 확보하기 쉬운 전지 유닛 수용부 (53) 측으로부터 커넥터 (10) 의 장착 및 분리를 간편하게 달성할 수 있다.
또, 전지 유닛 수용부 (53) 측으로부터 도전 부재 (버스 바 (54)) 에 끼워 삽입되는 제 2 볼트 (45) 를 사용하여, 전지 유닛 수용부 (53) 측으로부터 도전 부재 (버스 바 (54)) 가 커넥터 (10) 및 장착 패널 (51) 에 대해 장착되어 있음으로써, 작업 스페이스를 확보하기 쉬운 전지 유닛 수용부 (53) 측으로부터 도전 부재(버스 바 (54)) 의 장착 및 분리를 간편하게 달성할 수 있다.
또, 하우징 (20) 의 측면측으로부터 전원용 컨택트 (30) 를 삽입 발출하는 것이 가능하도록 커넥터 (10) 를 구성함으로써, 전지측 커넥터 (60) 와의 끼워맞춤부 (22) 가 배치된 하우징 (20) 의 정면측으로부터 전원용 컨택트 (30) 의 삽입 발출 작업을 실시하는 것이 가능하기 때문에, 작업 스페이스를 확보하기 쉽고, 커넥터 (10) 를 장착 패널 (51) 에 장착한 상태에서 전원용 컨택트 (30) 의 교환 작업을 간편하게 달성할 수 있으며, 또 장착 패널 (51) 의 배면측에 작업 스페이스를 확보할 필요가 없어, 장치의 공간 절약화를 실현할 수 있다.
1 : 축전 장치
10 : 커넥터
20 : 하우징
21 : 장착 베이스부
21a : 제 1 볼트공
21b : 제 2 볼트공
21c : 가이드부
22 : 끼워맞춤부
22a : 수용 프레임부
22b : 바닥부
22c : 수용 공간
22d : 스페이서 유지부
22e : 가이드부
22f : 이동 규제부
23 : 관통공
24 : 배치 공간
25 : 신호용 하우징 유지부
30 : 전원용 컨택트
31 : 제 1 부분 (접촉부)
32 : 제 2 부분 (접속부)
32a : 볼트공
40 : 신호용 하우징
40a : 장착 스프링부
40b : 신호용 컨택트
41 : 너트
42 : 가스킷
43 : 스페이서 부재
44 : 제 1 볼트
45 : 제 2 볼트 (접속 부재)
50 : 수용 랙 (수용 구조체)
51 : 장착 패널 (장착 대상물)
52 : 프레임
53 : 전지 유닛 수용부
54, 54A, 54B : 버스 바
54a : 볼트공
54' : 급전선
54a' : 단자
54b' : 구멍
55 : 신호선
60 : 전지측 커넥터
61 : 제 1 전지측 하우징
62 : 제 2 전지측 하우징
70 : 전지 유닛
71 : 케이싱
72 : 배터리
73 : 전지측 버스 바
X : 제 1 방향
Y : 제 2 방향
Z : 제 3 방향

Claims (13)

  1. 전지 유닛을 수용하기 위한 전지 유닛 수용부 및 장착 대상물을 갖는 수용 구조체와, 상기 장착 대상물에 장착된 복수의 커넥터와, 상기 복수의 커넥터 사이를 접속하는 도전 부재를 구비하고,
    상기 복수의 커넥터는, 상기 장착 대상물의 상기 전지 유닛 수용부측에 장착되고,
    상기 도전 부재는, 상기 전지 유닛 수용부측에서 인접한 상기 복수의 커넥터 사이를 접속하고 있고,
    도전 부재와 복수의 커넥터 사이의 제 1 접속과, 복수의 커넥터와 전지 유닛 사이의 제 2 접속은 서로 독립되어 있고,
    상기 커넥터는, 하우징과, 상기 하우징에 의해 유지되는 적어도 1 쌍의 전원용 컨택트를 각각 갖고,
    상기 전원용 컨택트는, 상기 전지 유닛 수용부에 수용되는 전지 유닛에 접촉하는 접촉부와, 상기 도전 부재에 접속되는 접속부를 일체로 갖고,
    상기 커넥터의 상기 1 쌍의 전원용 컨택트에는, 각각 상이한 상기 도전 부재가 접속되어 있고,
    상기 커넥터, 상기 전원용 컨택트, 및 상기 도전 부재 중 적어도 하나는, 상기 전지 유닛 수용부측으로부터 장착 및 분리 가능하게 형성되어 있고,
    상기 하우징, 상기 전원용 컨택트 및 상기 도전 부재는, 서로 중첩되어 배치되는 구멍을 각각 갖고,
    상기 하우징의 상기 구멍과 상기 전원용 컨택트의 상기 구멍과 상기 도전 부재의 상기 구멍에 공통적으로 삽입 통과되는 접속 부재를 갖고,
    상기 접속 부재는 상기 전원용 컨택트와 상기 도전 부재를 접속하고, 상기 접속 부재는 상기 전원용 컨택트 및 상기 하우징을 상기 장착 대상물에 장착하고,
    상기 도전 부재는 상기 전지 유닛 수용부에 수용한 상기 전지 유닛 사이를 접속하는 것을 특징으로 하는 축전 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 커넥터는, 상기 도전 부재에 의해 병렬로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 수용 구조체에 상기 장착 대상물이 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 커넥터는, 상기 도전 부재에 의해 직렬로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 커넥터는, 상기 도전 부재에 의해 직렬 및 병렬을 조합하여 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 수용 구조체는, 구획된 복수의 상기 전지 유닛 수용부와, 상기 복수의 전지 유닛 수용부를 구획하는 프레임을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 축전 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 수용 구조체는, 격자상으로 구획된 복수의 상기 전지 유닛 수용부를 갖고,
    상기 커넥터는, 상기 복수의 전지 유닛 수용부마다 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원용 컨택트의 상기 접촉부는, 핀 형상 또는 소켓 형상을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 축전 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 접촉부는, 상기 접속부에 대해 수직으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 커넥터는, 신호용 컨택트를 각각 갖고,
    상기 신호용 컨택트 사이를 접속하는 신호선을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 축전 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 신호용 컨택트는, 상기 커넥터마다 복수 배치되고,
    상기 커넥터마다의 복수의 상기 신호용 컨택트는 격자상으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 신호선은, 상기 복수의 커넥터를 직렬로 접속하고 있는 것을 특징으로 하는 축전 장치.
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