KR20100072176A

KR20100072176A - 전력 기기와 그것을 이용한 전자 기기와 전력 공급 소자 검사 설비

Info

Publication number: KR20100072176A
Application number: KR1020107004909A
Authority: KR
Inventors: 야스시 히라카와; 하지메 니시노; 쇼이치 이마시쿠
Original assignee: 파나소닉 주식회사
Priority date: 2008-03-04
Filing date: 2009-02-27
Publication date: 2010-06-30
Also published as: WO2009110200A1; EP2189187A1; JP2009207650A; US20110000801A1; CN101801466A; CN101801466B

Abstract

본 발명은, 본체 케이스와, 본체 케이스 내에 설치한 복수의 전력 공급 소자와, 복수의 전력 공급 소자에 대향 배치한 소화제 유출 공간을 구비하고, 소화제 유출 공간은, 복수의 전력 공급 소자를 향해 소화제를 분출하는 소화제 분출 구멍을 복수 가지는 소화제 분출 공간과, 이 소화제 분출 공간에 복수의 소화제 공급 구멍을 통해 연결된 소화제 공급 공간을 가지며, 소화제 공급 공간에, 개폐 밸브를 개재하여 소화제 탱크를, 연결한 구성을 가진다.

Description

전력 기기와 그것을 이용한 전자 기기와 전력 공급 소자 검사 설비 {ELECTRIC POWER EQUIPMENT, AND ELECTRONIC DEVICE AND POWER SUPPLY ELEMENT INSPECTION EQUIPMENT USING SAME}

본 발명은, 전력 공급 소자의 이상시에 대응할 수 있는 전력 기기와 그것을 이용한 전자 기기와 전력 공급 소자 검사 설비에 관한 것이다.

전자 기기, 예를 들면 자동차에 있어서는, 그 동력원으로서 이용한 구동 모터를, 전력 기기로부터의 전력으로 구동하는 전기 자동차 등이 개발되고, 에너지 절약의 관점으로부터, 각광을 받고 있다.

또, 상기 전력 기기는, 충돌 등의 이상시에 대한 안전성을 높이기 위해서, 이 이상시에는, 소화제를, 복수의 노즐로부터, 분사하도록 되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).

상기 종래예에 있어서의 과제는, 전력 기기가 대형화되어 버린다는 것이었다.

즉, 전력 기기는, 그 대전력화를 도모하기 위해, 복수의 전력 공급 소자를 직렬 접속, 또는 병렬 접속한 구성으로 되어 있다. 그 때문에, 복수의 전력 공급 소자 각각에 소화제를 분사하는 노즐, 및 그 개폐 밸브도 복수개 이용하고 있고, 이와 같이 노즐 및 개폐 밸브를 복수개 이용하고 있는 것이, 대형화의 원인으로 되어 있었다.

특허문헌1:일본국특허공개평9-74603호공보

본 발명의 전력 기기는, 전력 공급 소자 수납 공간과 소화제 유출 공간을 가지는 본체 케이스와, 본체 케이스의 상기 전력 공급 소자 수납 공간 내에 설치한 복수의 전력 공급 소자를 구비하고, 소화제 유출 공간은, 복수의 전력 공급 소자를 향해 소화제를 분출하는 소화제 분출 공간과, 소화제 분출 공간에 소화제를 공급하는 소화제 공급 공간을 가지며, 소화제 분출 공간과 전력 공급 소자 수납 공간을 나누는 제1 벽면에는, 복수의 소화제 분출 구멍을 설치하고, 소화제 분출 공간과 소화제 공급 공간을 나누는 제2 벽면에는, 복수의 소화제 공급 구멍을 설치하고, 소화제 공급 공간에는, 개폐 밸브를 통해 소화제 탱크를 연결한 구성을 가진다. 이로 인해 전력 기기를 소형화할 수 있다.

즉, 본 발명에 있어서는, 소화제 탱크로부터 개폐 밸브를 통해 소화제 유출 공간에 유입한 소화제는, 먼저 소화제 공급 공간에 공급된 후에 퍼지고, 다음에 이 퍼진 상태로 제2 벽면의 소화제 공급 구멍으로부터 소화제 분출 공간에 공급되고, 그 후 제1 벽면에 복수 설치한 소화제 분출 구멍으로부터, 복수의 전력 공급 소자를 향해 분출하도록 되어 있다.

즉, 본 발명에 있어서는, 복수의 노즐로부터 소화제를 분출시키는 것이 아니라, 제1 벽면에 설치한 복수의 소화제 분출 구멍으로부터 소화제를 분출시키므로, 복수의 노즐이나 개폐 밸브가 필요하지 않고, 그 결과로서, 큰 폭의 소형화가 도모되는 것이 된다.

또, 본 발명의 전자 기기는, 상기 전력 기기를, 전원으로서 이용한다. 이로 인해, 사용하는 전자 기기의 안전성을 높일 수 있다.

또, 본 발명의 전력 공급 소자 검사 설비는, 상기 전력 기기를, 전력 공급 소자의 검사 설비로서 이용한다. 이로 인해, 전력 공급 소자 검사 설비의 안전성을 높일 수 있다.

도 1은, 본 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 전력 기기의 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 전력 기기의 다른 예의 단면도이다.
도 3은, 본 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 전력 기기의 벽면의 다른 예의 단면도이다.
도 4는, 본 발명의 실시의 형태 2에 있어서의 전자 기기의 구성도이다.
도 5는, 본 발명의 실시의 형태 3에 있어서의 전력 공급 소자 검사 설비의 구성도이다.

이하, 본 발명의 실시의 형태에 대해서, 도면을 참조하면서, 동일 부분에는 동일 부호를 부여하여 설명한다. 또한, 본 발명은, 본 명세서에 기재된 기본적인 특징에 기초하는 한, 이하에 기재된 내용에 한정되는 것은 아니다.

(실시의 형태 1)

도 1은, 본 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 전력 기기의 단면도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 전력 기기는, 본체 케이스(1)와, 이 본체 케이스(1) 내에 설치한 복수의 전력 공급 소자(2)와, 이들 복수의 전력 공급 소자(2)에 대향 배치한 소화제 유출 공간(3)을 구비하고 있다.

또, 소화제 유출 공간(3)은, 복수의 전력 공급 소자(2)를 향해 소화제를 분출하는 소화제 분출 구멍(4)을 복수개 가지는 소화제 분출 공간(5)과, 이 소화제 분출 공간(5)에 복수개의 소화제 공급 구멍(6)을 통해 연결된 소화제 공급 공간(7)에 의해 구성되고, 이 소화제 공급 공간(7)에, 개폐 밸브(8)를 구비한 배관(9A)을 통해 소화제 탱크(9)가 연결되어 있다.

복수의 전력 공급 소자(2)는, 구체적으로는, 전지, 혹은 콘덴서로 이루어지는 것이지만, 본 실시의 형태에서는 전지를 예로 설명을 계속한다.

즉, 전력 기기는, 전력 공급 소자(2)가 전지였을 경우, 그것을 복수개 직렬 접속하면 높은 전압의 전원이 되고, 또 병렬 접속하면 고용량의 전원이 된다. 그리고, 이후에 설명하는 바와 같이, 예를 들면 전력 기기를 승압하여, 전자 기기인 자동차의 구동용 모터를 회전 구동시킬 수 있다.

복수의 전력 공급 소자(2)의 상방에는, 상술한 소화제 분출 공간(5)과, 소화제 공급 공간(7)을 순차적으로 설치하고 있다. 또, 각 전력 공급 소자(2) 상에는, 소화제 분출 공간(5)에 개구하는 적어도 1개(바람직하게는 복수개)의 소화제 분출 구멍(4)을 대향시키고 있다. 또한, 도 1에서는, 1개의 소화제 분출 구멍(4)이 1개의 전력 공급 소자(2)와 대향하여 배치된 예로 설명하지만, 도 2에서 전력 기기의 다른 예의 단면도에 나타내는 바와 같이, 예를 들면 2개의 소화제 분출 구멍(4)이 1개의 전력 공급 소자(2)와 대향해 배치해도 된다.

소화제 공급 구멍(6)은, 금속판제의 벽면(6A)에 형성한 것이다. 또, 소화제 분출 구멍(4)은 금속판제의 벽면(4A)에 형성한 것이다. 벽면(6A)에 형성한 소화제 공급 구멍(6)의 개수는, 벽면(4A)에 형성한 소화제 분출 구멍(4)의 개수보다 적게 한다. 그리고, 개개의 소화제 공급 구멍(6)의 개구 면적은, 개개의 소화제 분출 구멍(4)의 개구 면적보다 크게 하고 있다.

개폐 밸브(8)는, 이상 검출부(10)의 출력에 의해 개방하는 구성으로 되어 있다. 이 이상 검출부(10)의 내부에는, 이상 상태 검출 소자(11)와, 그 제어 장치(12)가 설치되어 있다. 그리고, 이상 상태 검출 소자(11)를, 예를 들면 충격 검출 소자로 하면, 이상 충격을 검출한 경우에 제어 장치(12)에서 개폐 밸브(8)를 개방한다. 또, 이상 상태 검출 소자(11)를, 온도 검출 소자로 하면, 이상 온도를 검출한 경우에 제어 장치(12)에서 개폐 밸브(8)를 개방한다.

그리고, 이러한 이상 검출에 의해, 개폐 밸브(8)가 개방되면, 소화제 탱크(9)로부터 세차게 소화제가 배관(9A)을 통해 소화제 공급 공간(7) 내에 유입되고, 우선, 이 소화제 공급 공간(7)에서 퍼진다. 다음에, 이 퍼진 상태로, 소화제가 소화제 공급 구멍(6)으로부터 소화제 분출 공간(5)에 공급된다. 그 후, 복수의 소화제 분출 구멍(4)으로부터 복수의 전력 공급 소자(2)를 향해, 소화제가 분출된다. 이와 같이 하여, 전력 기기 및 그것을 이용한 전자 기기의 안전 대책을 강구할 수 있다.

이상의 동작에 있어서, 소화제 공급 구멍(6)의 개수는, 소화제 분출 구멍(4)의 개수보다 작게 한 것이므로, 배관(9A)을 통해 소화제 공급 공간(7)에 유입한 소화제는, 이 소화제 공급 공간(7)에서 퍼진 상태로 소화제 공급 구멍(6)을 통해 소화제 분출 공간(5)에 공급할 수 있다.

또, 이 소화제 공급 구멍(6)의 개구 면적은, 소화제 분출 구멍(4)의 개구 면적보다 크게 하고 있으므로, 소화제가 소화제 공급 공간(7)으로부터 소화제 분출 공간(5)에 공급될 때의 과대한 유로 저항이 되는 일은 없다.

따라서, 복수의 소화제 분출 구멍(4)으로부터, 복수의 전력 공급 소자(2)에 매끄럽게 소화제를 분출할 수 있고, 안전성이 높은 것이 된다.

또, 본 실시의 형태에 있어서는, 복수의 전력 공급 소자(2) 상에, 소화제 분출 공간(5)과, 소화제 공급 공간(7)을 순차적으로 설치한 것이므로, 복수의 소화제 분출 구멍(4)으로부터의 소화제의 분출에 자연 낙하력도 이용할 수 있다. 그 결과로서, 안전 대책의 향상을 기대할 수 있는 것이 된다.

또, 본 실시의 형태에 있어서는, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 복수 설치한 전력 공급 소자(2)의 한개씩 적어도 하나의 소화제 분출 구멍(4)이 대향하고 있으므로, 개개의 전력 공급 소자(2)에 확실히 소화제가 분출된다. 그 결과로서, 안전 대책의 향상을 기대할 수 있는 것이 된다. 이 때, 2개 이상의 소화제 분출 구멍(4)을 설치함으로써, 전력 공급 소자의 측면 등의 전체에 의해 균일하게 소화제를 분출하여, 이상 발열 등을 단시간에 억제할 수 있다.

또, 상기 실시의 형태에 있어서, 금속판제의 벽면(6A)의 표면을 발수성으로 하고, 금속판제의 벽면(4A)의 표면을 친수성으로 하면, 소화제의 분출을 더 매끄러운 것으로 할 수 있다.

즉, 금속판제의 벽면(6A)의 표면을 발수성으로 하면, 이 표면의 발수성을 이용하고, 이 벽면(6A) 상으로부터 각 소화제 공급 구멍(6)을 통해 소화제 분출 공간(5)에 소화제를 매끄럽게 공급할 수 있다. 또, 소화제 분출 공간(5)에 공급된 소화제는, 벽면(4A)의 표면의 친수성을 이용하여, 이 벽면(4A) 상에 퍼지게 할 수 있다. 그 때문에, 그 후 소화제 분출 구멍(4)으로부터 복수의 전력 공급 소자(2)에 소화제를 매끄럽게 분출시킬 수 있게 된다. 그 결과로서 안전성이 높은 전력 기기를 실현할 수 있다.

또, 벽면(6A, 4A)은, 각각 상술한 바와 같이, 금속판으로 형성함과 더불어, 발수성 처리를 금속판 표면의 경면화 마무리로, 또 친수성 처리를 금속판 표면의 조면화 마무리로 행함으로써, 간단하게 제조할 수 있다. 게다가, 벽면(4A, 6A)은, 금속제이므로 강도, 내열성이 높고, 보다 안전성이 높은 것이 된다.

또한, 상기 실시의 형태에 있어서의 벽면(6A)을, 도 3에서 전력 기기의 벽면의 다른 예의 단면도에 나타내는 바와 같이, 소화제 공급 공간(7)측에 대해서 요철형상으로 하고, 그 중의 오목부에 소화제 공급 구멍(6)을 설치하면, 소화제 공급 공간(7)에서 퍼진 소화제를 오목부에 형성한 소화제 공급 구멍(6)을 통해 소화제 분출 공간(5)에 매끄럽게 공급할 수 있게 된다.

(실시의 형태 2)

이하, 본 발명의 실시의 형태 2에 있어서의 전자 기기에 대해서, 도 4를 이용해 상세하게 설명한다.

도 4는, 본 발명의 실시의 형태 2에 있어서의 전자 기기의 구성도이다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 실시의 형태 1의 전력 기기를, 예를 들면 전기 자동차 등의 전자 기기의 전원으로서 이용한 것이다. 또한, 전력 기기의 구성이나 작용은 실시의 형태 1과 같으므로, 설명을 생략한다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 본 실시의 형태의 전자 기기는, 적어도 차축(13A, 13B)에 연결된 전륜(14A) 및 후륜(14B)과, 전륜(14A)과 후륜(14B)을 연결하는 샤프트(15)와, 전륜(14A) 또는 후륜(14B)에 설치된 동력 전달부(16)와, 동력 전달부(16)를 구동하는 모터(17)와, 전력 공급선(18)을 통해 모터를 회전 구동하는 전력 기기(19)로 구성되어 있다.

본 실시의 형태에 의하면, 전자 기기가 충돌 등에 의해, 내장된 전력 기기가 이상 상태가 되어도, 충격 검출 소자에 의해 전력 공급 소자에 소화제를 분출시켜, 확실히 전자 기기의 안전성을 확보할 수 있다.

또한, 본 실시의 형태에서는, 전자 기기로서, 전기 자동차를 예로 설명했지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 거치형의 연료 전지 시스템이나 태양광 발전 시스템 등의 전자 기기에 이용하고, 전력 기기를 백업 파워 전원이나 발전한 잉여 전력을 축적하는 전지 팩으로서 이용해도 된다.

(실시의 형태 3)

이하, 본 발명의 실시의 형태 3에 있어서의 전력 공급 소자 검사 설비에 대해서, 도 5를 이용해 상세하게 설명한다.

도 5는, 본 발명의 실시의 형태 3에 있어서의 전력 공급 소자 검사 설비의 구성도이다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 실시의 형태 1의 전력 기기를, 전력 공급 소자 등의 검사 장치로서 이용한 것이다. 또한, 전력 기기의 구성이나 작용은 실시의 형태 1과 같으므로, 설명을 생략한다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 본 실시의 형태의 전력 공급 소자 검사 설비는, 적어도 실시의 형태 1의 전력 기기와, 전력 기기 내의 전력 공급 소자의 특성을 검사하는 검사 시스템(20)으로 구성되어 있다.

그리고, 검사 시스템(20)은, 예를 들면 전력 공급 소자가 리튬 2차 전지 등의 경우, 충방전 평가 시스템이나, 과충전·과방전 평가 시스템 또는 고온 보존 시험 평가 시스템 등으로 이루어진다.

본 실시의 형태에 의하면, 검사시에, 전력 공급 소자(2)의 이상이 발생해도, 온도 검출 소자로 검출하고, 개폐 밸브를 개폐하여 배관을 통해 전력 공급 소자에 소화제를 분출하게 할 수 있다. 그 결과, 다른 전력 공급 소자 검사 설비나, 이상을 발생한 전력 공급 소자 검사 설비의 검사 시스템에의 영향을 확실히 방지할 수 있다.

(산업상의 이용 가능성)

본 발명의 전력 기기와 그것을 이용한 전자 기기와 전력 공급 소자 검사 설비는, 예를 들면 자동차나 비상용 전력 설비 등의 기술 분야에 있어서 유용하다.

1:본체 케이스 　2:전력 공급 소자
3:소화제 유출 공간 4:소화제 분출 구멍
4A:벽면 5:소화제 분출 공간
6:소화제 공급 구멍 6A:벽면
7:소화제 공급 공간 8:개폐 밸브
9:소화제 탱크 9A:배관
10:이상 검출부 11:이상 상태 검출 소자
12:제어 장치　 13A, 13B:차축
14A:전륜 14B:후륜
15:샤프트 16:동력 전달부
17:모터 18:전력 공급선
19:전력 기기 20:검사 시스템

Claims

전력 공급 소자 수납 공간과 소화제 유출 공간을 가지는 본체 케이스와, 상기 본체 케이스의 상기 전력 공급 소자 수납 공간 내에 설치한 복수의 전력 공급 소자를 구비하고, 상기 소화제 유출 공간은, 상기 복수의 전력 공급 소자를 향해 소화제를 분출하는 소화제 분출 공간과, 상기 소화제 분출 공간에 상기 소화제를 공급하는 소화제 공급 공간을 가지며, 상기 소화제 분출 공간과 상기 전력 공급 소자 수납 공간을 나누는 제1 벽면에는, 복수의 소화제 분출 구멍을 설치하고, 상기 소화제 분출 공간과 상기 소화제 공급 공간을 나누는 제2 벽면에는, 복수의 소화제 공급 구멍을 설치하고, 상기 소화제 공급 공간에는, 개폐 밸브를 개재하여 소화제 탱크를 연결한 전력 기기.
청구항 1에 있어서,
상기 복수의 전력 공급 소자의 상측에, 하방으로부터 상방을 향해, 상기 소화제 분출 공간과, 상기 소화제 공급 공간을 순차적으로 설치한 전력 기기.
청구항 1에 있어서,
상기 복수의 전력 공급 소자의 각각에는, 1개 이상의 상기 소화제 분출 구멍을 대향시킨 전력 기기.
청구항 1에 있어서,
상기 소화제 공급 구멍의 개수를, 상기 소화제 분출 구멍의 개수보다 적게 하고, 또한 이 소화제 공급 구멍의 개구 면적을, 상기 소화제 분출 구멍의 개구 면적보다 크게 한 전력 기기.
청구항 1에 있어서,
상기 제2 벽면은, 소화제 공급 공간측에 대해 요철형상으로 하고, 그 오목부에 상기 소화제 공급 구멍을 설치한 전력 기기.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 벽면의 표면을 친수성으로 하고, 상기 제2 벽면의 표면을 발수성으로 한 전력 기기.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 벽면, 상기 제2 벽면을 각각 금속판으로 형성함과 더불어, 상기 제1 벽면을 구성하는 금속판의 표면은 조면화하고, 상기 제2 벽면을 구성하는 금속판의 표면은 경면화한 전력 기기.
청구항 1에 있어서,
상기 전력 공급 소자는, 전지, 혹은 콘덴서로 한 전력 기기.
청구항 1에 있어서,
상기 개폐 밸브는, 상기 본체 케이스 내에 설치한 이상 상태 검출 소자의 출력에 의해 개방하는 구성으로 한 전력 기기.
청구항 9에 있어서,
상기 이상 상태 검출 소자는, 충격 검출 소자, 또는 온도 검출 소자에 의한 구성으로 한 전력 기기.
청구항 1에 기재된 전력 기기를, 전원으로서 가지는 전자 기기.
청구항 1에 기재된 전력 기기를, 전력 공급 소자의 검사 설비로서 이용한 전력 공급 소자 검사 설비.