WO2013145058A1 - 電池ユニット盤のインターロック装置 - Google Patents

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重則 川名
菊地　秀二
栄 川島
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Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to an interlock device for a battery unit board that houses a battery unit and includes a switch that opens and closes a DC circuit.
  • a switch that opens and closes a DC circuit is connected to a battery unit panel that houses a battery unit (battery module) in which a plurality of battery cells are connected in series and parallel (see, for example, Patent Document 1).
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an interlock device for a battery unit panel in which a predetermined battery unit stacked in multiple stages can be removed when a switch is opened.
  • an interlock device for a battery unit panel includes a box, a battery unit stacked in a multistage on the box, and an open / close connected to a DC circuit in which the battery units are connected in series. And an interlock mechanism that enables movement of the battery unit when the switch is open and disables movement when the switch is closed.
  • the battery unit panel interlock device of the present invention has a simple configuration, and when the switch is opened, a predetermined battery unit stacked in multiple stages can be removed and connected.
  • the figure which shows the electric circuit of the battery unit board which concerns on Example 1 of this invention The front view which shows the structure of the interlock apparatus of the battery unit board which concerns on Example 1 of this invention. The front view explaining operation
  • the principal part front view which shows the structure of the interlock apparatus of the battery unit board which concerns on Example 2 of this invention.
  • the principal part rear view which shows the structure of the interlock apparatus of the battery unit board which concerns on Example 3 of this invention.
  • FIGS. 1 is a diagram illustrating an electric circuit of a battery unit panel according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a front view illustrating a configuration of an interlock device for the battery unit panel according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. These are the front views explaining operation
  • a plurality of battery units 4 connected in series with a switch 2 and a connection conductor 3 are accommodated in the box 1.
  • the switch 2 is connected to the output side of the DC circuit by the battery unit 4 and opens / closes with an external circuit.
  • a plurality of battery cells are connected in series and parallel to the battery unit 4.
  • the box 1 is provided with a switch 2 at the top as shown in FIG.
  • the switch 2 is provided with an operation handle 5 that is movable in the left-right direction for performing an opening / closing operation.
  • the battery units 4 are stacked in multiple stages in the vertical direction and placed on a pair of L-shaped placement plates 6 provided on the side surfaces. The battery unit 4 can be pulled out toward the front of the page.
  • An interlock plate 7 is provided on the left side of the box 1.
  • the interlock plate 7 is arranged in the vertical direction, a base portion 7a that moves the guide 8 so as to be movable in the vertical direction, a horizontal handle contact portion 7b that is connected to the upper portion of the base portion 7a and contacts the operation handle 5.
  • the battery abutment portion 7c is connected in a plurality of stages from the intermediate portion of the base portion 7a toward the lower portion, and abuts against the bottom surface of the battery unit 3. Between the base part 7a and the ceiling part of the box 1, a spring 9 biased so as to move the interlock plate 7 upward is provided.
  • the movement of the interlock plate 7 is restricted by the position of the operation handle 5, and when the switch 2 is opened, the battery contact portion 7c that prevents the battery unit 4 from being pulled out can be opened. Therefore, it is possible to remove the battery unit 3 that needs to be replaced and connect a new one. After the replacement, the interlock plate 7 is moved downward, the lock pin is set, and the operation handle 5 is operated.
  • the interlock plate 7 is referred to as an interlock mechanism that allows the battery unit 4 to move when the switch 2 is open and disables the movement of the battery unit 4 when the switch 2 is closed.
  • the interlock plate 7 that can be moved when the operation handle 5 of the switch 2 is in the open position, the DC circuit is shut off, The battery unit 4 can be removed and connected. Moreover, it becomes a mechanical interlock of a simple structure.
  • the movement of the battery unit 4 is limited by a mechanical interlock.
  • the switch 2 when the switch 2 is closed by a display device or an alarm device that receives power from the switch 2, the box 1 When the front plate or the like is removed, an alarm signal such as a flashing display or an alarm sound can be generated. Since the power supply system is interlocked with the switch 2, it becomes a simple circuit.
  • FIG. 4 is a front view of an essential part showing the configuration of the interlock device for the battery unit panel according to the second embodiment of the present invention.
  • the second embodiment differs from the first embodiment in that an electrical interlock is used.
  • the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • an electromagnetic operation mechanism 11 for moving the lock rod 10 in the left-right direction is provided.
  • the electromagnetic operation mechanism 11 is supplied with power from the switch 2 through the control line 12. Thereby, when the switch 2 is closed, the electromagnetic operation mechanism 11 operates and the lock rod 10 comes into contact with the bottom surface of the battery unit 4 to block the drawing direction.
  • the switch 2 is opened, the power source of the electromagnetic operation mechanism 11 is lost and de-energized, the lock rod 10 is retracted, and the battery unit 2 can be taken out.
  • the lock rod 10 is referred to as an interlock mechanism that allows the battery unit 4 to move when the switch 2 is open and disables movement when the switch 2 is closed.
  • the effect of the first embodiment can be obtained even in an electrical interlock.
  • FIG. 5 is a main part rear view showing the configuration of the interlock device for the battery unit panel according to the third embodiment of the present invention.
  • the third embodiment is different from the second embodiment in that an electrical interlock is also provided at the terminal of the battery unit.
  • the same components as those in the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the terminal 13 of the battery unit 4 is provided on the back side of the box 1.
  • an electromagnetic operation mechanism 11 having a shielding plate 14 that moves in the vertical direction is provided.
  • the switch 2 is closed, the terminal 13 is covered with a shielding plate 14 by operating the electromagnetic operation mechanism 11.
  • the electromagnetic operating mechanism 11 is de-energized and the terminal 13 is opened.
  • the terminal 13 side of the battery unit 4 can be connected when the switch 2 is opened. Become.

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Abstract

【課題】　開閉器が開路時に、多段積みされた電池ユニットを取出せるインターロックをとる。 【解決手段】　箱体１と、箱体１に多段積みされた電池ユニット４と、電池ユニット４を直列接続した直流回路に接続された開閉器２と、開閉器２が開路のとき電池ユニット４の移動を可能し、閉路のとき移動を不可とする操作ハンドル５に当接するハンドル当接部７ｂと電池ユニット４の底面に当接する電池当接部７ｃとを有するインターロック機構と、を備えたことを特徴とする。

Description

電池ユニット盤のインターロック装置
　本発明の実施形態は、電池ユニットを収納し、直流回路を開閉する開閉器を備えた電池ユニット盤のインターロック装置に関する。
　従来、複数個の電池セルを直並列接続した電池ユニット（電池モジュール）を収納した電池ユニット盤には、直流回路を開閉する開閉器が接続されている（例えば、特許文献１参照）。
　このような電池ユニット盤を点検するときには、正面板や側板などを取外し、多段積みされた電池ユニットの変色や損傷などが検査される。そして、交換が必要となったものにおいては、開閉器を開路し、接続導体から当該電池ユニットを取外し、交換が行われる。しかしながら、開閉器を開路せず、取外す可能性がある。このため、開閉器と電池ユニットとの間で簡素な構成のインターロック装置が望まれていた。
特開２００９－１０４８０８号公報
　本発明が解決しようとする課題は、開閉器が開路されたときに、多段積みされた所定の電池ユニットを取外すことのできる電池ユニット盤のインターロック装置を提供することにある。
　上記課題を解決するために、実施形態の電池ユニット盤のインターロック装置は、箱体と、前記箱体に多段積みされた電池ユニットと、前記電池ユニットを直列接続した直流回路に接続された開閉器と、前記開閉器が開路のとき前記電池ユニットの移動を可能し、閉路のとき移動を不可とするインターロック機構と、を備えたことを特徴とする。
　本発明の電池ユニット盤のインターロック装置は、簡素な構成で、開閉器が開路されたとき、多段積みされた所定の電池ユニットを取外し、接続することができる。
本発明の実施例１に係る電池ユニット盤の電気回路を示す図。 本発明の実施例１に係る電池ユニット盤のインターロック装置の構成を示す正面図。 本発明の実施例１に係る電池ユニット盤のインターロック装置の動作を説明する正面図。 本発明の実施例２に係る電池ユニット盤のインターロック装置の構成を示す要部正面図。 本発明の実施例３に係る電池ユニット盤のインターロック装置の構成を示す要部背面図。
　以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
　先ず、本発明の実施例１に係る電池ユニット盤のインターロック装置を図１～図３を参照して説明する。図１は、本発明の実施例１に係る電池ユニット盤の電気回路を示す図、図２は、本発明の実施例１に係る電池ユニット盤のインターロック装置の構成を示す正面図、図３は、本発明の実施例１に係る電池ユニット盤のインターロック装置の動作を説明する正面図である。
　図１に示すように、箱体１には、開閉器２と接続導体３で直列接続された複数の電池ユニット４が収納されている。開閉器２は、電池ユニット４による直流回路の出力側に接続され、外部回路との開閉を行う。電池ユニット４には、複数個の電池セルが直並列接続されている。
　箱体１には、図２に示すように、上部に開閉器２が設けられている。開閉器２には、開閉操作を行う左右方向に移動自在の操作ハンドル５が設けられている。開閉器２の下方向には、電池ユニット４が上下方向に多段積みされ、側面に設けた一対のＬ字状の載置板６に載置されている。電池ユニット４は、紙面手前方向に引出せるようになっている。
　箱体１の左側には、インターロック板７が設けられている。インターロック板７は、上下方向に配置され、ガイド８を上下方向に移動自在に移動する基部７ａと、基部７ａの上部に連接され、操作ハンドル５に当接する水平配置のハンドル当接部７ｂと、基部７ａの中間部から下部に向かって複数段連接され、電池ユニット３の底面に当接する電池当接部７ｃとで構成されている。基部７ａと箱体１の天井部間には、インターロック板７を上方向に移動させるように付勢されたばね９が設けられている。
　次に、インターロック板７の動作を図３を参照して説明する。
　図３に示すように、開閉器２を開路するため操作ハンドル５を右方向に移動させると、操作ハンドル５がハンドル当接部７ｂから外れる。そして、インターロック板７を箱体１の固定部材に固定している図示しないロックピンを外すと、ばね９のバネ力で基部７ａを上方向に移動させることができる。同時に、電池当接部７ｃも上方向に移動し、電池ユニット４底面から外れる。
　これにより、インターロック板７は、操作ハンドル５の位置によって移動が制限され、開閉器２を開路したとき、電池ユニット４の引出方向を阻止する電池当接部７ｃを開放することができる。このため、交換が必要となった電池ユニット３を取外し、新品を接続することができる。交換後には、インターロック板７を下方向に移動させ、前記ロックピンをセットし、操作ハンドル５を操作する。
　ここで、インターロック板７を、開閉器２が開路のとき、電池ユニット４の移動を可能とし、開閉器２が閉路のとき、電池ユニット４の移動を不可とするインターロック機構と称する。
　上記実施例１の電池ユニット盤のインターロック装置によれば、開閉器２の操作ハンドル５を開路位置にしたとき、移動できるインターロック板７を設けているので、直流回路を遮断した状態で、電池ユニット４を取外し、接続をすることができる。また、簡素な構成の機械的なインターロックとなる。
　上記実施例１では、機械的なインターロックで電池ユニット４の移動を制限したが、開閉器２から給電を受けた表示装置や警報装置などで、開閉器２が閉路のとき、箱体１の正面板などを取外すと、点滅表示や警報音などの警報信号を発するようにすることができる。電源系は、開閉器２と連動するため、簡素な回路となる。
　次に、本発明の実施例２に係る電池ユニット盤のインターロック装置を図４を参照して説明する。図４は、本発明の実施例２に係る電池ユニット盤のインターロック装置の構成を示す要部正面図である。なお、この実施例２が実施例１と異なる点は、電気的なインターロックとしたことである。図４において、実施例１と同様の構成部分においては、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
　図４に示すように、ロック棒１０が左右方向に移動する電磁操作機構１１を設けている。電磁操作機構１１は、開閉器２から制御線１２で給電されている。これにより、開閉器２が閉路のときには、電磁操作機構１１が動作してロック棒１０が電池ユニット４の底面に当接し、引出方向を阻止する。開閉器２を開路すると、電磁操作機構１１の電源が喪失して無励磁となり、ロック棒１０が後退し、電池ユニット２を取出すことができる。
　ここで、ロック棒１０を、開閉器２が開路のとき、電池ユニット４の移動を可能とし、閉路のとき、移動を不可とするインターロック機構と称する。
　上記実施例２の電池ユニット盤のインターロック装置によれば、電気的なインターロックにおいても、実施例１による効果を得ることができる。
　次に、本発明の実施例３に係る電池ユニット盤のインターロック装置を図５を参照して説明する。図５は、本発明の実施例３に係る電池ユニット盤のインターロック装置の構成を示す要部背面図である。なお、この実施例３が実施例２と異なる点は、電池ユニットの端子にも電気的なインターロックを設けたことである。図５において、実施例２と同様の構成部分においては、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
　図５に示すように、箱体１の背面側には、電池ユニット４の端子１３が設けられている。また、上下方向に移動する遮蔽板１４を有する電磁操作機構１１を設けている。端子１３は、開閉器２が閉路のとき、電磁操作機構１１が動作して遮蔽板１４で覆われるようになっている。開路すると、電磁操作機構１１が無励磁となり、端子１３が開放される。
　上記実施例３の電池ユニット盤のインターロック装置によれば、実施例２による効果のほかに、電池ユニット４の端子１３側も開閉器２が開路したとき、接続作業をすることができるようになる。
　以上述べたような実施形態によれば、簡素な構成で、開閉器が開路されたとき、多段積みされた所定の電池ユニットを取外し、接続することができる。
　本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
　１　　箱体
　２　　開閉器
　３　　接続導体
　４　　電池ユニット
　５　　操作ハンドル
　６　　載置板
　７　　インターロック板
　７ａ　基部
　７ｂ　ハンドル当接部
　７ｃ　電池当接部
　８　　ガイド
　９　　ばね
１０　　ロック棒
１１　　電磁操作機構
１２　　制御線
１３　　端子
１４　　遮蔽板

Claims (6)

  1. 　箱体と、
    　前記箱体内に配置された電池ユニットと、
    　前記電池ユニットに電気的に接続された開閉器と、
    　前記開閉器が開路のとき前記電池ユニットの移動を可能とし、閉路のとき前記電池ユニットを前記箱体から引き出されることが阻止されるように動作するインターロック機構と、
    　を備えたことを特徴とする電池ユニット盤のインターロック装置。
  2. 　前記インターロック機構は、前記開閉器の操作ハンドルの位置によって移動が阻止されるインターロック板を有し、
    　前記開閉器が閉路のとき、前記電池ユニットの引き出し方向となる底面に前記インターロック板の電池当接部が当接し、
    　前記開閉器が開路のとき、前記底面から前記電池当接部が外れることを特徴とする請求項１に記載の電池ユニット盤のインターロック装置。
  3. 　前記インターロック機構は、前記開閉器から給電を受けた電磁操作機構と、前記電磁操作機構で動作するロック棒とを有し、
    　前記開閉器が閉路のとき、前記電磁操作機構が動作して前記電池ユニットの引出方向となる底面に前記ロック棒が当接し、
    　前記開閉器が開路のとき、前記電磁操作機構が無励磁となり前記ロック棒が前記底面から外れることを特徴とする請求項１に記載の電池ユニット盤のインターロック装置。
  4. 　前記インターロック機構は、前記開閉器から給電を受けた電磁操作機構と、前記電磁操作機構で動作する遮蔽板とを有し、
    　前記開閉器が閉路のとき、前記電磁操作機構が動作して前記電池ユニットの端子を前記遮蔽板で覆い、
    　前記開閉器が開路のとき、前記電磁操作機構が無励磁となり前記遮蔽板が前記端子から外れることを特徴とする請求項１に記載の電池ユニット盤のインターロック装置。
  5. 　前記箱体を開放すると、前記開閉器から給電を受けた装置から警報信号を発することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の電池ユニット盤のインターロック装置。
  6. 　前記電池ユニットは、前記箱体内に多段積みされ、前記電池ユニットは直列接続されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の電池ユニット盤のインターロック装置。
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