WO2014208020A1 - 車載用の電装予備蓄電装置及びこの電装予備蓄電装置を備える車両 - Google Patents

車載用の電装予備蓄電装置及びこの電装予備蓄電装置を備える車両 Download PDF

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大隅 信幸
植田 義明
透 岩渕
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Definitions

  • the present invention relates to an in-vehicle electrical storage power storage unit that is connected in parallel to an electrical battery that supplies power to a vehicle load installed in the vehicle, and a vehicle equipped with the electrical storage power storage unit.
  • a conventional vehicle is equipped with a lead battery having a rated voltage of 12V as a battery for electrical equipment, and in a large vehicle, a battery having a rated voltage of 24V by connecting two 12V lead batteries in series. It is equipped with.
  • the lead battery is charged by an alternator of the vehicle and supplies electric power to a vehicle load such as an electrical equipment of the vehicle or a starter motor.
  • a battery capacity Ah
  • an electrical spare power storage device such as a nickel metal hydride battery or a lithium ion secondary battery is connected in parallel with the lead battery.
  • a power supply device has been developed (see Patent Document 1).
  • the power supply device of Patent Document 1 is connected to an electrical spare storage device composed of a lithium ion secondary battery in parallel with a lead battery electrically connected to a vehicle alternator. Moreover, this power supply device sets a lead battery and a lithium ion secondary battery via a DC / DC converter by setting the internal resistance and open circuit voltage of the lead battery and the lithium ion secondary battery so as to satisfy predetermined conditions. Connected in parallel without any cost to reduce costs.
  • the lead battery is placed in the engine room of the vehicle, but the engine room and other equipment are generated Therefore, it is preferable that the electrical auxiliary power storage device be disposed in a place other than the engine room apart from the lead battery.
  • an electrical storage battery device such as a lithium ion secondary battery is disposed on a floor surface below a seat installed in the cabin, for example, using a dead space in the cabin (see, for example, Patent Document 2). ).
  • the electrical spare power storage device In the structure in which the electrical spare storage device is arranged on the floor surface in the cabin, the electrical spare power storage device is rarely exposed to rainwater, but droplets of juice or tea spilled by the passenger are scattered on the floor surface. In some cases, the electric spare power storage device may enter the inside. Alternatively, water droplets may flow down from an umbrella brought into the cabin and enter the spare electrical storage device. The battery short-circuits when the liquid that has entered the inside of the electrical auxiliary storage device comes into contact with a metal such as an output terminal or a bus bar.
  • a main object of the present invention is to provide an electrical spare power storage device that can effectively suppress moisture permeation into a case of the electrical spare power storage device with a simple configuration, and a vehicle including the same.
  • the vehicle auxiliary electrical storage device connected in parallel to the electrical battery that supplies electric power to the vehicle load installed on the vehicle.
  • a power storage unit having a terminal portion including an output terminal; and a storage case for storing the power storage unit, wherein the storage case includes a hole into which a terminal portion of the power storage unit is fitted, and a peripheral edge of the hole
  • a first guide means provided on a wall surface that rises from the wall and prevents liquid droplets flowing down along the wall wall from entering the hole, and provided at a peripheral edge of the hole, from the peripheral edge of the hole
  • second guide means for preventing droplets from entering the hole.
  • the first guide means is a convex portion integrally formed in a mountain shape together with the wall surface.
  • the second guide means is a convex portion integrally formed along the peripheral edge of the hole.
  • the second guide means is a groove formed integrally along the peripheral edge of the hole.
  • a liquid droplet that has entered the power supply device from the hole is guided to a drain hole formed in the lower part of the storage case, below the hole.
  • 3 guide means are provided.
  • the third guide means includes a downwardly inclined groove provided inside the hole.
  • the inflow side opening of the drainage hole is not flush.
  • the storage case includes an upper case and a lower case, and the upper case is connected to the lower case so as to surround the lower case.
  • the storage case can be divided into an upper case and a lower case and molded at low cost, and the upper case and the lower case can be easily positioned.
  • the power storage unit is a lithium ion secondary battery or a nickel metal hydride battery.
  • the above configuration is characterized in that the vehicle is recharged with regenerative energy generated by regenerative braking extremely efficiently, and the fuel consumption of the vehicle can be significantly improved.
  • the vehicle is equipped with an electric spare power storage device for a vehicle connected in parallel to an electric battery for supplying electric power to a vehicle load equipped on the vehicle.
  • the electrical auxiliary power storage device includes a power storage unit and a storage case for storing the power storage unit, and the storage case has a hole into which a terminal portion of the power storage unit is fitted, and a peripheral portion of the hole.
  • the wall surface rising from the wall is provided with a first guide means for preventing the liquid droplet flowing down along the wall surface from entering the hole portion, and the liquid droplet from the peripheral edge portion of the hole portion is formed on the peripheral edge portion of the hole portion.
  • Second guide means for preventing entry into the hole is provided.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle equipped with an electrical equipment spare power storage device according to an embodiment of the present invention. It is a block diagram of the vehicle carrying the electrical equipment preliminary electrical storage apparatus which concerns on one embodiment of this invention. It is a perspective view of an electrical equipment preliminary electrical storage apparatus. It is a disassembled perspective view of an electrical equipment preliminary electrical storage apparatus. It is a longitudinal cross-sectional view of an electrical equipment preliminary electrical storage apparatus. It is a perspective view of the state which removed the upper cover of the electrical equipment preliminary electrical storage apparatus. It is a disassembled perspective view which shows the attachment point of an electrical equipment preliminary electrical storage apparatus. It is a perspective view in the state where an output terminal and a lead board were removed from a capacitor.
  • each element constituting the present invention may be configured such that a plurality of elements are constituted by the same member and the plurality of elements are shared by one member, and conversely, the function of one member is constituted by a plurality of members. It can also be realized by sharing.
  • the contents described in some examples and embodiments may be used in other examples and embodiments.
  • FIG. 1 and 2 show a vehicle equipped with an in-vehicle electrical spare power storage device 2 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle on which the electrical auxiliary storage device 2 is mounted
  • FIG. 2 is a block diagram of the vehicle.
  • the vehicles shown in these drawings are equipped with an electrical auxiliary storage device 2 connected in parallel to an electrical battery 1 mounted on the vehicle.
  • the vehicle shown in the figure is equipped with a power supply device 100 that supplies electric power to a vehicle load 102 mounted on the vehicle.
  • the power supply device 100 includes an electrical equipment battery 1 and an electrical equipment spare power storage device 2.
  • the electrical spare power storage device 2 is mounted on the vehicle and connected in parallel to the electrical battery 1 for the purpose of increasing the battery capacity relative to the volume and weight of the power supply device 100 and improving the fuel consumption of the vehicle.
  • the electrical equipment battery 1 is charged via the generator 101 mounted on the vehicle, and the electrical equipment spare power storage device 2 is charged. Furthermore, the power supply device 100 discharges from the electric equipment battery 1 and the electric equipment spare power storage device 2 and supplies electric power to the vehicle load 102 such as the starter motor 107 and the electric equipment 106 installed in the vehicle. (Power supply device 100)
  • the power supply device 100 shown in FIG. 2 is connected via the first switch 103 so that the electrical battery 1 and the electrical standby power storage device 2 can be connected in parallel to each other.
  • the power supply device 100 connects the electrical battery 1 and the electrical spare storage device 2 in parallel with the first switch 103 turned on, and the electrical battery 1 and the electrical spare with the first switch 103 turned off.
  • the connection state of the power storage device 2 is cut off.
  • the power supply device 100 connects the electric battery 1 and the electric spare power storage device 2 in parallel via a diode, or the electric battery 1 and electric components via a diode and a switch connected in parallel to each other.
  • the standby power storage devices 2 can be connected in parallel. In this way, the structure in which the electrical battery 1 and the electrical standby power storage device 2 are connected in parallel via the diode can restrict the passage of current in the opposite direction while allowing the passage of current in one direction.
  • the electrical equipment battery 1 and the electrical equipment spare power storage device 2 are disposed at predetermined positions of the vehicle.
  • the electrical battery 1 is disposed in the engine room 11, and the electrical spare battery device 2 is disposed below the seat 13 disposed in the cabin 12.
  • positioning are not specified but it can change suitably. That is, the electrical equipment battery 1 is not necessarily arranged in the engine room 11, and can be arranged in the cabin 12 or other places such as a trunk room.
  • the electrical equipment battery 1 and the electrical equipment spare power storage device 2 that are arranged apart from each other are connected via a lead wire 6.
  • the electrical auxiliary power storage device 2 is disposed in the cabin 12 below the passenger seat or the driver seat.
  • the electrical spare power storage device 2 is disposed below the rear seat.
  • the electrical spare power storage device 2 can be arranged below the second row or third row of seats.
  • the lead wire 6 for connecting to the electric battery 1 needs to be lengthened. It is placed under the seat on the front side of the vehicle. (Electrical battery 1)
  • the electrical equipment battery 1 is a lead battery 1A in which 6 cells are connected in series and the rated voltage is 12V. However, the present invention does not specify the rated voltage of the lead battery 1A as 12V. Two lead batteries 1A are connected in series to have a rated voltage of 24V, three lead batteries 1A are connected in series to 36V, and four lead batteries are connected in series to be used as 48V. It is also possible. Conventional electrical equipment is designed to operate with a power supply voltage of 12V, but a vehicle equipped with an electrical equipment battery 1 of 24V to 48V is equipped with electrical equipment that operates with this voltage. (Electrical power storage device 2)
  • FIG. 3 shows a perspective view of the electrical auxiliary storage device 2 according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 4 shows an exploded perspective view of the electrical auxiliary storage device 2.
  • FIG. 5 is a VV longitudinal sectional view of the electrical auxiliary storage device 2 shown in FIG. 3, and
  • FIG. 6 is a perspective view with the upper case 23 removed.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view showing an attachment procedure of the electrical equipment spare power storage device 2.
  • FIG. 8 is a perspective view of a state where the positive and negative output terminals and the lead plate are removed.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the support portion 63 on the positive output terminal 41 side.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the support portion 64 on the negative output terminal 42 side.
  • the electrical auxiliary power storage device 2 includes a storage case 21 and a battery 22 stored in the storage case 21. (Storage case 3)
  • the storage case 21 is formed of an insulating material such as plastic.
  • the storage case 21 includes an upper case 23 and a lower case 24, and the upper case 23 is screwed to the lower case 24 while being covered with the lower case 24 so as to surround the lower case 24.
  • the storage case 21 has a shape and a size capable of storing the battery 22 in a predetermined position.
  • the storage case 21 has a non-waterproof structure.
  • the non-waterproof structure means a structure that is not a completely waterproof structure that can completely prevent water from entering from the outside. Therefore, the non-waterproof storage case 21 includes a wide structure including a structure in which water from the outside does not easily enter in a normal use state, such as a structure in which an opening of a box-shaped case is closed with a lid. Use in meaning.
  • Such a non-waterproof storage case 21 is characterized in that the structure can be simplified and the maintenance can be simplified while being manufactured at low cost.
  • the upper case 23 is generally formed in a lid shape in which the lower part of the rectangular parallelepiped is opened, and two stepped portions 27 are provided at predetermined intervals at the corners connecting the upper surface 25 of the upper case 23 to the outer peripheral wall 26. ing.
  • a stepped surface 28 that is the bottom surface of the stepped portion 27 is gently inclined downward toward the outside.
  • Holes 29A and 29B are respectively formed in the stepped surface 28, and the positive output terminal 41 of the capacitor 22 protrudes from the hole 29A, and the negative output terminal 42 of the capacitor 22 protrudes from the hole 29B.
  • a wall surface 30 rising toward the upper surface is formed at the peripheral edge of the holes 29A and 29B, and a mountain-shaped convex portion 31 is formed on the wall surface 30.
  • the mountain-shaped convex portion 31 is a first guide means.
  • the slope 32 forming the mountain shape of the convex portion 31 is formed symmetrically with respect to the positive and negative output terminals 41 and 42 protruding from the holes 29A and 29B, and the lower end of the slope 32 is formed on the side surface 33 in the vertical direction. It is connected.
  • an inclined surface 37 inclined downward from the lower end of the convex portion 31 formed on the wall surface 30, and a continuous arrangement connected to the lower end of the inclined surface 37 are provided.
  • the inclined surface 37 and the continuous surface 38 are second guide means.
  • the inclined surface 37 and the continuous surface 38 are formed in a convex shape, and the lower ends of both side surfaces 33 of the convex portion 31 formed on the wall surface 30 are linear on the outer surface of the inclined surface 37 and the continuous surface 38. It is connected to the.
  • a groove 45 along the length direction of the lead plate 44 is formed integrally with the peripheral edge of the hole 29B from which the negative output terminal 42 projects.
  • the groove 45 is a second guide means.
  • the groove 45 is linearly connected to the lower end of the side surface 33 of the convex portion 31 and is formed outward.
  • Engaging portions 48 and 49 that engage with the throat portions 46 and 47 of the lead plates 43 and 44 are formed outside the holes 29A and 29B of the upper case 23, respectively.
  • a fin 51 for releasing heat generated by the battery 22 to the outside is provided on the outer peripheral surface 26 of the upper case 23, and the upper case 23 is screwed to the lower case 24 at the lower end corner of the upper case 23.
  • a hole 55 for fastening and a hole 56 for screwing the upper case 23 to the floor surface below the seat 13 of the cabin 12 are formed. (Accumulator 4)
  • the capacitor 22 includes positive and negative connection terminals 61 and 62 on the upper surface side.
  • One end of the lead plates 43 and 44 is connected to the positive and negative connection terminals 61 and 62, and the output terminals 41 and 42 are engaged with the other end of the lead plates 43 and 44.
  • Support portions 63 and 64 for supporting the output terminals 41 and 42 engaged with the lead plates 43 and 44 are provided on the upper surface of the battery 22.
  • the support portions 63 and 64 are formed in a convex shape on the upper surface of the battery 22, and the output terminals 41 and 42 engaged with the lead plates 43 and 44 are formed on the upper surfaces of the support portions 63 and 64 together with the lead plates 43 and 44.
  • the openings 68 and 84 are fitted. At this time, the lower portions of the output terminals 41 and 42 are in contact with the stepped portions 65 and 67.
  • the output terminal 41 is fitted into the opening 68 together with the lead plate 43.
  • groove portions 70 having a U-shaped cross section are formed along both side surfaces of the lead plate 43, respectively.
  • the groove portion 70 is gently inclined downward toward the outside of the battery 22.
  • a hole 71 is formed below the lower end of the groove 70, and a space 72 having a rib at the center is formed below the hole 71.
  • a hole 75 is formed in the bottom surface 73 of the space 72.
  • an inclined groove 79 having a U-shaped section inclined downward along both sides of the lead plate 43 and a U-shaped section connected outward from the lower end of the inclined groove 79.
  • a connecting groove 80 is formed. The lower end of the connecting groove 80 is connected to the space 72.
  • the groove portion 70, the inclined groove 79, and the connecting groove 80 constitute third guide means.
  • the lead plate 44 with which the output terminal 42 is engaged protrudes upward from the opening 84, and in this state, the lead plate 44 is fitted into the hole 29 ⁇ / b> B of the upper case 23. It is.
  • groove portions 85 having a U-shaped cross section are formed along both side surfaces of the lead plate 44.
  • the groove 85 is gently inclined downward toward the outside of the battery 22.
  • a hole 86 is formed below the lower end of the groove 85, and a space 87 is formed below the hole 86.
  • a hole 89 is formed in the bottom surface 88 of the space 87.
  • the groove portion 85 forms third guide means.
  • (Lower case) 11 shows a drainage hole 92 on the positive output terminal 41 side formed in the lower case 24, and FIG. 12 shows a drainage hole 93 on the positive output terminal 42 side formed in the lower cover 24.
  • FIG. 13 shows the inlet side of the drain holes 92 and 93.
  • the lower case 24 is formed in a generally rectangular plate shape.
  • the bottom wall 91 of the lower case 24, below the hole 75 on the positive output terminal 41 side and the hole 89 on the negative output terminal 42 side formed in the battery 22, respectively, 93 is formed.
  • the waste liquid holes 92 and 93 have a quadrangular opening, and the inlet side opening of the waste liquid holes 92 and 93 located on the upper surface side of the bottom wall 91 has a U-shaped projection on three sides of the opening.
  • a portion 94 is formed.
  • screw holes for connecting and screwing the upper case 23 and the lower case 24 are provided at four corners of the lower case 24.
  • the liquid droplet that has fallen on the upper surface 25 of the upper case 23 flows down along the wall surface 30
  • the liquid droplet travels along the mountain-shaped slope 32 of the convex portion 31 formed on the wall surface 30, with respect to the positive and negative output terminals 41 and 42. And left and right.
  • the liquid droplets distributed to the left and right of the convex portion 31 flow down along both side surfaces 33 of the convex portion 31.
  • the liquid droplets that have flowed down along the both side surfaces 33 of the convex portion 31 are an inclined surface 37 formed on the stepped surface 28 and a continuous surface provided continuously at the lower end of the inclined surface 37. It flows along the outer edge with 38. Both side surfaces 33 of the convex portion 31 and the outer edge portions of the inclined surface 37 and the connecting surface 38 are connected to each other in a straight line, and the droplets are angled slopes 32 of the convex portion 31 formed on the wall surface 30. And it flows down smoothly along the outer edge part of the inclined surface 37 and the connection surface 38 which were formed in the side surface 33 and the stepped surface 28 further.
  • the liquid droplets that have flowed down along both side surfaces 33 of the convex portion 31 flow into the groove 45 formed in the stepped surface 28.
  • Both side surfaces 33 of the convex portion 31 and the groove portion 45 are linearly connected to each other, and the droplets are formed on the mountain-shaped slope 32 and both side surfaces 33 of the convex portion 31 formed on the wall surface 30 and further on the stepped surface 28. It smoothly flows down along the formed groove 45.
  • liquid droplets that have flowed down to the positive and negative output terminals 41 and 42 along the upper surface of the upper case 23 are supplied from the holes 29A and 29B into which the positive and negative output terminals 41 and 42 are fitted. It is possible to effectively suppress the intrusion into the inside of the.
  • liquid droplets may enter the inside of the storage case 21.
  • the droplet may enter from the gap between the support portion 63 and the lead plate 43 fitted in the support portion 63.
  • Droplet that has entered the inclined groove 79 or the continuous groove 80 falls into the space 72.
  • the droplet that has fallen into the space 72 flows into the hole 75 and falls onto the bottom wall 91 of the lower case 24.
  • the liquid droplets that have dropped onto the bottom wall 91 of the lower case 24 flow into the waste liquid holes 92 formed in the bottom wall 91 and are discharged to the outside of the electrical auxiliary storage device 2.
  • the droplet When the droplet directly falls into the hole 29B in which the negative output terminal 42 is fitted, the droplet may enter from the gap between the opening end surface 98 of the hole 29B and the lead plate 44.
  • the liquid droplets that have entered from the gap between the opening side end face 98 of the hole 29B and the lead plate 44 enter the groove 85 formed on the lower back side of the support opening 84.
  • the droplet that has entered the groove 85 flows into the hole 86 and then falls into the space 87.
  • the droplet that has fallen into the space 87 flows into the hole 89 and falls onto the bottom wall 91 of the lower case 24.
  • the liquid droplets that have dropped onto the bottom wall 91 of the lower cover 24 flow into the waste liquid holes 93 formed in the bottom wall 91 and are discharged to the outside of the electrical auxiliary storage device 2.
  • FIG. 14 shows a state in which the droplet 95 enters the drain holes 92 and 93.
  • the openings of the waste liquid holes 92 and 93 are rectangular, but in the upper surface side opening of the bottom wall 91 that is the inlet side of the waste liquid holes 92 and 93, three of the four sides of the opening are U-shaped. Covered with a convex portion 94. In this way, by preventing the openings on the inlet side of the waste liquid holes 92 and 93 from being flush with each other, it is possible to prevent the flow of droplets from stagnation at the inlets of the waste liquid holes 92 and 93.
  • a mountain-shaped convex portion 31 is formed on the wall surface 30, and a droplet that has dropped on the upper surface 21 of the upper case 23 is positive or negative by the mountain-shaped convex portion 31.
  • the present invention is not limited to this.
  • a liquid droplet that has fallen on the upper surface 21 of the upper case 23 by a groove formed in the wall surface 30 is positive or negative.
  • the output terminals 41 and 42 may be distributed to the left and right.
  • the power supply device 100 mounted on the vehicle is charged and discharged by being connected to the generator 101 and the vehicle load 102 mounted on the vehicle as shown in FIG.
  • the power supply device 100 shown in the figure is connected between the electrical spare battery device 2 and the electrical battery 1, and has a first switch 103 that connects the electrical spare battery device 2 in parallel to the electrical battery 1, and the electrical spare battery device And a second switch 104 that is connected to the output side 2 and prevents overcharging and overdischarging of the electrical auxiliary storage device 2.
  • the connection state of the first switch 103 and the second switch 104 is controlled by the control circuit 105.
  • the first switch 103 and the second switch 104 can use switching elements such as relays and semiconductor switching elements.
  • the semiconductor switching element an element such as a transistor, an FET, or an IGBT can be used.
  • the first switch 103 can be arranged in the engine room 11 or in the cabin 12.
  • the second switch 104 is disposed in the storage case 21 of the auxiliary electrical storage device 2 and is connected between the output terminals 41 and 42 and the assembled battery.
  • the generator 101 on the vehicle side prevents overcharging of the power supply device 100 by controlling the output voltage so that the charging voltage does not rise above the maximum voltage (for example, 14V to 15V) while the power supply device 100 is charged. ing.
  • the control circuit 105 detects the remaining capacity of the electrical spare power storage device 2 and switches the second switch 1104 to OFF when the remaining capacity of the electrical spare power storage device 2 exceeds the maximum remaining capacity and is charged. The overpowering of the power storage device 2 is prevented and the electrical spare power storage device 2 is protected.
  • the power supply device 100 shown in the figure supplies electric power to the electrical equipment 106 and the starter motor 107 and is discharged.
  • the vehicle side charges the power supply device 100 by controlling the generator 101 so that the voltage of the power supply device 100 does not drop below the optimum voltage.
  • the remaining capacity of the electrical auxiliary storage device 2 is detected by the control circuit 105, and when the remaining capacity is equal to or lower than the minimum remaining capacity, the control circuit 105
  • the switch 104 is turned off to prevent overdischarge of the electrical auxiliary power storage device 2.
  • the vehicle power supply device and the vehicle equipped with the power supply device according to the present invention can be suitably used as an electrical equipment battery or an auxiliary battery.
  • the load of the lead battery can be reduced.
  • DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Power supply device 101 ... Generator 102 ... Vehicle load 103 ... 1st switch 104 ... 2nd switch 105 ... Control circuit 106 ... Electrical equipment 107 ... Starter motor 1 ... Battery 1A for electrical equipment ... Lead battery 2 ... Preliminary electrical storage device 6 ... Lead wire 11 ... Engine room 12 ... Cabin 13 ... Seat 21 ... Storage case 22 ... Accumulator 23 ... Upper case 24 ... Lower case 25 ... Upper surface 26 ... Outer peripheral wall 27 ... Stepped portion 28 ... Stepped surfaces 29A, 29B, 55 56, 71, 75, 86, 89 ... hole 30 ... wall surface 31, 94 ... convex 32 ... slope 33 ...

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Abstract

 電装予備蓄電装置のケース内への水分の浸入を簡単な構成で効果的に抑制する。 車両に装備される車両負荷に電力を供給する電装用バッテリに並列接続される車両用の電装予備蓄電装置であって、蓄電部と前記蓄電部を収納する収納ケースとを備え、前記収納ケースには、蓄電部の端子部分が嵌め込まれる孔部が形成されており、前記孔部の周縁部から立ち上がる壁面には、壁面を伝って流れ落ちる液滴が孔部に浸入することを防止する山形状に一体成型された凸部が設けられ、前記孔部の周縁部には前記孔部の周縁部から液滴が孔部に浸入することを防止する孔部の周縁部に沿って一体成型された凸部が設けられている。

Description

車載用の電装予備蓄電装置及びこの電装予備蓄電装置を備える車両
 本発明は、車両に装備される車両負荷に電力を供給する電装用バッテリに並列接続される車載用の電装用予備蓄電部と、この電装用予備蓄電部を搭載する車両に関する。
 従来の車両は、電装用のバッテリとして、定格電圧を12Vとする鉛バッテリを搭載し、さらに、大型車両にあっては12Vの鉛バッテリを2組直列に接続して定格電圧を24Vとするバッテリを搭載している。鉛バッテリは、車両のオルタネータで充電されて、車両の電装機器やスタータモータ等の車両負荷に電力を供給している。さらに、電装用バッテリの容積や重量に対する電池容量(Ah)を大きくすることを目的として、鉛バッテリと並列にニッケル水素電池やリチウムイオン二次電池等の電装予備蓄電装置を接続している車両用の電源装置が開発されている(特許文献1参照)。
 特許文献1の電源装置は、車両のオルタネータに電気接続された鉛バッテリと並列にリチウムイオン二次電池からなる電装予備蓄電装置を接続している。また、この電源装置は、鉛バッテリやリチウムイオン二次電池の内部抵抗や開放電圧を所定の条件を満たすように設定することで、鉛バッテリとリチウムイオン二次電池とをDC/DCコンバータを介することなく並列に接続して、コストダウンを図っている。
 鉛バッテリと並列に接続されるリチウムイオン二次電池等の電装予備蓄電装置を備える従来の電源装置では、鉛バッテリは車両のエンジンルームに配置されるが、エンジンルームはエンジンや他の機器が発生する熱や外気の熱を受けやすいので、電装予備蓄電装置は鉛バッテリとは別にエンジンルーム以外の場所に配置されることが好ましい。
 そこで、リチウムイオン二次電池等の電装予備蓄電装置は、キャビン内のデッドスペースを利用して、たとえばキャビン内に設置された座席の下側の床面に配置される(たとえば、特許文献2参照)。
特開2011-15516号公報 特開2008-74159号公報
 電装予備蓄電装置をキャビン内の床面等に配置する構造では、電装予備蓄電装置が雨水等に晒されることは少ないものの、例えば搭乗者がこぼしたジュースやお茶等の液滴が床面に飛散して、電装予備蓄電装置の内部に浸入することがある。あるいはキャビン内に持ち込んだ雨傘から水滴が流下して電装予備蓄電装置の内部に浸入することがある。電装予備蓄電装置の内部に浸入した液体が出力端子やバスバー等の金属に接触すると電池が短絡する。
 このような問題を解決するために、シール材を利用して電装予備蓄電装置のケースを完全な防水構造とすることが考えられるが、完全な防水構造とするためにはパッキン等が必要になり、部品点数が増え製造工程が複雑になり、製造コストが高くなるという問題がある。なお、電装用のバッテリは12V~24Vの低電圧であるので、ケースや出力端子を完全に防水することを要しない。
 本発明は、従来のこのような問題点を解決するためになされたものである。本発明の主な目的は、電装予備蓄電装置のケース内への水分の浸入を簡単な構成で効果的に抑制することができる電装予備蓄電装置並びにこれを備える車両を提供することである。
課題を解決するための手段及び発明の効果
 上記目的を達成するために、本発明の車載用の電装予備蓄電装置によれば、車両に装備される車両負荷に電力を供給する電装用バッテリに並列接続される車両用の電装予備蓄電装置であって、出力端子を含む端子部分を有する蓄電部と、前記蓄電部を収納する収納ケースとを備え、前記収納ケースは、前記蓄電部の端子部分が嵌め込まれる孔部と、前記孔部の周縁部から立ち上がる壁面に設けられ、該壁面を伝って流れ落ちる液滴が孔部に浸入することを防止する第1のガイド手段と、前記孔部の周縁部に設けられ、前記孔部の周縁部から液滴が孔部に浸入することを防止する第2のガイド手段とを有している。上記構成により、壁面を伝って流れ落ちる液滴が孔部に浸入することを第1のガイド手段によって効果的に防止することができ、また一方で孔部の周縁部から液滴が浸入することを、第2のガイド手段によって効果的に防止することができる。
 また、他の車載用の電装予備蓄電装置によれば、第1のガイド手段は壁面と共に山形状に一体成型された凸部である。上記構成により、壁面を伝って流れ落ちる液滴を孔部に落下させず、孔部の周縁部に振り分けて落下させることができる。
 さらに、他の車載用の電装予備蓄電装置によれば、第2のガイド手段は孔部の周縁部に沿って一体成型された凸部である。上記構成により、凸部が壁となって孔部の周縁部から液滴が孔部に浸入することを効果的に防止することができる。
 さらにまた、他の車載用の電装予備蓄電装置によれば、第2のガイド手段は孔部の周縁部に沿って一体成型された溝部である。上記構成により、孔部の周縁部の液滴は溝部に集まり、孔部の周縁部から液滴が孔部に浸入することを効果的に防止することができる。
 さらにまた、他の車載用の電装予備蓄電装置によれば、孔部の下方には、孔部から電源装置の内部に浸入した液滴を、収納ケース下部に形成された排液孔に導く第3のガイド手段を備えている。上記構成により、孔部に浸入した液滴を第3のガイド手段を介して排液孔に導くことができる。
 さらにまた、他の車載用の電装予備蓄電装置によれば、第3のガイド手段は孔部の内部に設けられた下り勾配の溝部を備えている。上記構成により、孔部に浸入した液滴は溝部を伝って効果的に排液孔に導かれる。
 さらにまた、他の車載用の電装予備蓄電装置によれば、排液孔の流入側開口部は面一とされない。上記構成により、排液孔に流入する液滴が表面張力によって排出孔の入口で滞り、排出されにくくなることを防止することができる。
 さらにまた、他の車載用の電装予備蓄電装置によれば、収納ケースは上部ケースと下部ケースとで構成され、上部ケースは下部ケースの周囲を包囲するように下部ケースに連結される。上記構成により、収納ケースを上部ケースと下部ケースとに分けて安価に成型することができ、上部ケースと下部ケースとの位置決めを容易に行うことができる。
 さらにまた、他の車載用の電装予備蓄電装置によれば、蓄電部はリチウムイオン二次電池又はニッケル水素電池である。上記構成により、鉛バッテリに比較して、回生制動で発生する回生エネルギーで極めて効率よく充電されて、車両の燃費を著しく改善できる特徴がある。
 さらにまた、他の車載用の電装予備蓄電装置によれば、車両に装備される車両負荷に電力を供給する電装用バッテリに並列接続される車両用の電装予備蓄電装置を搭載する車両であって、前記電装予備蓄電装置は蓄電部と前記蓄電部を収納する収納ケースとを備え、前記収納ケースには、蓄電部の端子部分が嵌め込まれる孔部が形成されており、前記孔部の周縁部から立ち上がる壁面には、壁面を伝って流れ落ちる液滴が孔部に浸入することを防止する第1のガイド手段が設けられ、前記孔部の周縁部には前記孔部の周縁部から液滴が孔部に浸入することを防止する第2のガイド手段が設けられている。上記構成により、前記車載用の電装予備蓄電装置を備えた車両を提供することができる。
本発明の一実施の形態に係る電装予備蓄電装置を搭載する車両の概略構成図である。 本発明の一実施の形態に係る電装予備蓄電装置を搭載する車両のブロック図である。 電装予備蓄電装置の斜視図である。 電装予備蓄電装置の分解斜視図である。 電装予備蓄電装置の縦断面図である。 電装予備蓄電装置の上部カバーを外した状態の斜視図である。 電装予備蓄電装置の取り付け要領を示す分解斜視図である。 蓄電器から出力端子とリード板とを外した状態の斜視図である。 正の出力端子側の支持部の断面図である。 負の出力端子側の支持部の断面図である。 下部カバーに形成される正の出力端子側の排液孔を示す斜視図である。 下部カバーに形成される負の出力端子側の排液孔を示す斜視図である。 排液孔の入口側の斜視図である。 液滴が排液孔に入る状態の模式図である。
 以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための車載用の電装予備蓄電装置及び電装予備蓄電装置を搭載する車両を例示するものであって、本発明は車載用の電装予備蓄電装置及び電装予備蓄電装置を搭載する車両を以下のものに特定しない。また実施の形態に記載されている構成部材の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。また、一部の実施例、実施形態において説明された内容は、他の実施例、実施形態等に利用可能なものもある。
 本発明の実施の形態1に係る車載用の電装予備蓄電装置2を搭載する車両を図1と図2に示す。図1は、電装予備蓄電装置2を搭載する車両の概略構成図を、図2は、この車両のブロック図をそれぞれ示している。これらの図に示す車両は、車両に搭載される電装用バッテリ1に並列接続される電装予備蓄電装置2を搭載している。図に示す車両は、車両に装備される車両負荷102に電力を供給する電源装置100を搭載しており、この電源装置100が、電装用バッテリ1と電装予備蓄電装置2とを備えている。電装予備蓄電装置2は、電源装置100の容積や重量に対する電池容量を大きくし、また、車両の燃費を改善することを目的として車両に搭載されて電装用バッテリ1に並列接続される。この電源装置100は、車両に搭載される発電機101を介して、電装用バッテリ1が充電され、また、電装予備蓄電装置2が蓄電される。さらに、電源装置100は、電装用バッテリ1と電装予備蓄電装置2から放電して、車両に装備されるスタータモータ107や電装機器106等の車両負荷102に電力を供給する。
(電源装置100)
 図1と図2に示す電源装置100は、電装用バッテリ1と、この電装用バッテリ1に並列接続される電装予備蓄電装置2とを備えている。図2に示す電源装置100は、電装用バッテリ1と電装予備蓄電装置2とを互いに並列に接続できるように、第1スイッチ103を介して接続している。この電源装置100は、第1スイッチ103をオンとする状態で電装用バッテリ1と電装予備蓄電装置2とを並列に接続し、第1スイッチ103をオフとする状態で電装用バッテリ1と電装予備蓄電装置2の接続状態を遮断する。さらに、電源装置100は、図示しないが、ダイオードを介して電装用バッテリ1と電装予備蓄電装置2を並列に接続し、あるいは互いに並列に接続されたダイオードとスイッチを介して電装用バッテリ1と電装予備蓄電装置2を並列に接続することもできる。このようにダイオードを介して電装用バッテリ1と電装予備蓄電装置2とを並列に接続する構造は、一方向への電流の通過を許容しながら、反対方向への電流の通過を制限できる。
 電装用バッテリ1と電装予備蓄電装置2とは、車両の所定の位置に配置されている。図1に示す車両は、電装用バッテリ1をエンジンルーム11に配置し、電装予備蓄電装置2をキャビン12内に配設された座席13の下側に配置している。電装用バッテリ1については、その構造や配置を特定するものではなく、適宜変更することができる。すなわち、電装用バッテリ1は、必ずしもエンジンルーム11に配置する必要はなく、キャビン12内やトランクルーム等の他の場所に配置することも可能である。図1に示すように、離れて配置される電装用バッテリ1と電装予備蓄電装置2とは、リード線6を介して接続される。
 電装予備蓄電装置2は、キャビン12内において助手席又は運転席の下側に配置される。電装予備蓄電装置2は、あるいは後部座席の下側に配置される。ワゴン車やボックスカー等のように、後部に複数列の座席を有する車両においては、2列目や3列目の座席の下側に電装予備蓄電装置2を配置することもできる。ただ、エンジンルーム11から離れた車両の後部に電装予備蓄電装置2を配置すると、電装用バッテリ1と接続するためのリード線6を長くする必要があるので、電装予備蓄電装置2は、好ましくは車両の前方側の座席の下側に配置する。
(電装用バッテリ1)
 なお、電装用バッテリ1は、6セルを直列に接続して定格電圧を12Vとする鉛バッテリ1Aである。ただ、本発明は、鉛バッテリ1Aの定格電圧を12Vには特定しない。2個の鉛バッテリ1Aを直列に接続して定格電圧を24Vとし、また、3個の鉛バッテリ1Aを直列に接続して36V、4個の鉛バッテリを直列に接続して48Vとして使用することもできるからである。従来の電装機器は、12Vの電源電圧で動作するように設計されているが、24V~48Vの電装用バッテリ1を搭載する車両は、この電圧で動作する電装機器を搭載する。
(電装予備蓄電装置2)
 本発明の実施例1に係る電装予備蓄電装置2の斜視図を図3に示し、この電装予備蓄電装置2の分解斜視図を図4に示す。図5は、図3に示す電装予備蓄電装置2のV-V縦断面図であり、図6は上部ケース23を外した状態の斜視図である。図7は、電装予備蓄電装置2の取り付け要領を示す分解斜視図である。図8は正負の出力端子とリード板とを外した状態の斜視図である。図9は正の出力端子41側の支持部63の断面図である。図10は負の出力端子42側の支持部64の断面図である。電装予備蓄電装置2は、図4に示すように、収納ケース21と、この収納ケース21に収納される蓄電器22とを備えている。
(収納ケース3)
 収納ケース21はプラスチック等の絶縁材で成形される。収納ケース21は上部ケース23と下部ケース24とを備えており、上部ケース23は下部ケース24の周囲を包囲するように下部ケース24に被せられた状態で下部ケース24にねじ止めされる。収納ケース21は、内部に蓄電器22を所定の位置に収納できる形状と大きさとを備えている。
 収納ケース21は非防水構造である。ここで、非防水構造とは、外部からの水の浸入を完全に阻止できる完全防水構造ではない構造を意味している。したがって、非防水構造の収納ケース21とは、箱形のケースの開口部を蓋体で閉塞する構造等のように、通常の使用状態において、外部からの水が安易に浸入しない構造を含む広い意味で使用する。このような非防水構造の収納ケース21は、構造を簡単にして安価に製造しながら、メンテナンスを簡単にできる特徴がある。
(上部ケース)
 上部ケース23は概ね直方体の下部が開口した蓋状に形成されており、上部ケース23の上面25から外周壁26に繋がる角部には段付き部27が所定の間隔を開けて2箇所設けられている。段付き部27の底面である段付き面28は、外方に向かって緩やかに下方傾斜している。段付き面28には孔部29A,29Bが各々形成されており、孔部29Aから蓄電器22の正の出力端子41が突出し、孔部29Bから蓄電器22の負の出力端子42が突出している。
孔部29A,29Bの周縁部には上面に向かって立ち上がる壁面30が形成されており、この壁面30には山形状の凸部31が形成されている。山形状の凸部31は第1のガイド手段である。凸部31の山形を形成する斜面32は、孔部29A,29Bから突出する正負の出力端子41,42に対して左右対称に形成されており、この斜面32の下端は上下方向の側面33に接続されている。
 正の出力端子41が突出する孔部29Aの両側部には、壁面30に形成された凸部31の下端から下方に傾斜した傾斜面37と、傾斜面37の下端に連設される連設面38とが形成される。傾斜面37と連設面38とは第2のガイド手段である。傾斜面37と連設面38とは凸状に形成されており、壁面30に形成された凸部31の両側面33の下端が、傾斜面37と連設面38との外側面に直線状に接続されている。
負の出力端子42側が突出する孔部29Bの周縁部にはリード板44の長さ方向に沿った溝部45が一体成型されている。溝部45は第2のガイド手段である。溝部45は凸部31の側面33下端と直線状に接続されて、外方に向かって形成されている。
 なお、上部ケース23の各孔部29A,29Bの外側には、リード板43,44の喉部46,47に係合する係合部48,49が形成されている。上部ケース23の外周面26には、蓄電器22が発生する熱を外部に放出するためのフィン51が設けられており、上部ケース23の下端角部には、上部ケース23を下部ケース24にねじ止めするための孔部55と、上部ケース23をキャビン12の座席13下部の床面等にねじ止めするための孔部56が形成されている。
(蓄電器4)
 蓄電器22は、正負の接続端子61,62を上面側に備えている。正負の接続端子61,62にはリード板43,44の1端部が接続されており、リード板43,44の他端部には出力端子41,42が係合している。蓄電器22の上面にはリード板43,44に係合した出力端子41,42を支持する支持部63,64が設けられている。支持部63,64は蓄電器22の上面に凸状に形成されており、リード板43,44に係合した出力端子41,42は、リード板43,44と共に支持部63,64の上面に形成された開口部68,84に嵌め込まれる。なお、このとき出力端子41,42の下部は段付き部65,67に当接している。
 正の出力端子41側の支持部63では、出力端子41がリード板43と共に開口部68に嵌め込まれる。開口部68の下方奥側には、リード板43の両側面に沿って断面コの字状の溝部70が各々形成されている。溝部70は蓄電器22の外方に向かって緩やかに下側に傾斜している。溝部70下端の下方には孔部71が形成されており、孔部71の下方には中央にリブが設けられた空間72が形成されている。空間72の底面73には孔部75が形成されている。
 支持部63の開口部68の外側には、リード板43の両側に沿って下方に傾斜した断面コの字状の傾斜溝79と傾斜溝79の下端から外方に連接された断面コの字状の連接溝80とが形成されている。連接溝80の下端は空間72に繋がっている。正の出力端子側では、溝部70と傾斜溝79と連接溝80とによって第3のガイド手段が構成される。
 負の出力端子42側の支持部64では、出力端子42が係合されたリード板44は開口部84から上方に突出しており、この状態でリード板44が上部ケース23の孔部29Bに嵌め込まれる。開口部84の下方奥側には、リード板44の両側面に沿って断面コの字状の溝部85が各々形成されている。溝部85は蓄電器22の外方に向かって緩やかに下側に傾斜している。溝部85下端の下方には孔部86が形成されており、孔部86の下方には空間87が形成されている。空間87の底面88には孔部89が形成されている。負の出力端子42側では、溝部85によって第3のガイド手段が構成される。
(下部ケース)
 図11は下部ケース24に形成される正の出力端子41側の排液孔92を示し、図12は下部カバー24に形成される正の出力端子42側の排液孔93を示す。図13は排液孔92,93の入口側を示す。下部ケース24は概ね四角形のプレート状に形成されている。下部ケース24の底壁91であって、蓄電器22に形成された正の出力端子41側の孔部75と、負の出力端子42側の孔部89との下方には、各々廃液孔92と93とが形成されている。廃液孔92,93は開口部が四角形に形成されており、底壁91の上面側に位置する廃液孔92,93の入口側開口部では、開口部の3辺に断面コの字状の凸部94が形成されている。なお、下部ケース24の4隅には上部ケース23と下部ケース24とを連結ねじ止めするためのねじ孔が設けられている。
 上部ケース23の上面25に落下した液滴が壁面30を伝って流れ落ちると、液滴は壁面30に形成された凸部31の山形の斜面32を伝って、正負の出力端子41,42に対して左右に振り分けられる。凸部31の左右に振り分けられた液滴は、凸部31の両側面33を伝って流れ落ちる。
 正の出力端子41側においては、凸部31の両側面33を伝って流れ落ちた液滴は、段付き面28に形成された傾斜面37と傾斜面37の下端に連設された連設面38との外縁部に沿って流れる。凸部31の両側面33と、傾斜面37と連設面38との外縁部とは互いに直線状に接続されており、液滴は、壁面30に形成された凸部31の山形の斜面32および両側面33、さらに段付き面28に形成された傾斜面37と連設面38との外縁部を伝ってスムーズに流れ落ちる。
 負の出力端子42側においては、凸部31の両側面33を伝って流れ落ちた液滴は、段付き面28に形成された溝部45に流れ込む。凸部31の両側面33と溝部45とは互いに直線状に接続されており、液滴は、壁面30に形成された凸部31の山形の斜面32および両側面33、さらに段付き面28に形成された溝部45を伝ってスムーズに流れ落ちる。
 このようにして、上部ケース23の上面を伝って正負の出力端子41,42側に流れ落ちた液滴が、正負の出力端子41,42が嵌め込まれた孔部29A,29Bから電装予備蓄電装置2の内部に浸入することを効果的に抑制することができる。
 正の出力端子41が嵌め込まれた孔部29Aに液滴が直接飛散した場合等には、傾斜面37あるいは連設面38の開口部側端面97と、蓄電器22の支持部63側面との隙間から液滴が収納ケース21の内部に浸入することがある。あるいは支持部63と支持部63に嵌め込まれたリード板43との隙間から液滴が浸入することがある。傾斜面37の端面97と支持部63側面との隙間から浸入した液滴は、蓄電器22の支持部63側面を伝って傾斜溝79に入り、連設面38の端面97から浸入した液滴は、蓄電器22の支持部63側面を伝って、傾斜溝79に連接された連設溝80に入る。
 傾斜溝79あるいは連設溝80に入った液滴は、空間72に落下する。空間72に落下した液滴は孔部75に流れ込み、下部ケース24の底壁91に落下する。下部ケース24の底壁91に落下した液滴は、底壁91に形成された廃液孔92に流れ込み、電装予備蓄電装置2の外部に排出される。
 支持部63と支持部63に嵌め込まれたリード板43との隙間から浸入した液滴は、リード板43の両側面に沿って形成された溝部70に入る。溝部70に流れ込んだ液滴は孔部71を通り、空間72に落下する。空間72に落下した液滴は孔部75に流れ込んで下部ケース24の底壁91に落下し、底壁91に形成された廃液孔92に流れ込み、電装予備蓄電装置2の外部に排出される。
 負の出力端子42が嵌め込まれた孔部29Bに液滴が直接落下した場合等には、孔部29Bの開口部側端面98とリード板44との隙間から液滴が浸入することがある。孔部29Bの開口部側端面98とリード板44との隙間から浸入した液滴は、支持部開口部84の下方奥側に形成された溝部85に入り込む。溝部85に入り込だ液滴は孔部86に流れ込み、その後空間87に落下する。空間87に落下した液滴は孔部89に流れ込み、下部ケース24の底壁91に落下する。下部カバー24の底壁91に落下した液滴は、底壁91に形成された廃液孔93に流れ込み、電装予備蓄電装置2の外部に排出される。
 図14は液滴95が排液孔92,93に入る状態を示す。廃液孔92,93の開口部は長方形とされるが、廃液孔92,93の入口側である底壁91の上面側開口部において、開口部の4辺のうち3辺がコの字状の凸部94で覆われている。このように廃液孔92,93の入口側の開口部を面一としないことによって、廃液孔92,93の入口で液滴の流れが滞ることを防止することができる。
 本実施例においては、第1のガイド手段として、壁面30に山形状の凸部31が形成されており、上部ケース23の上面21に落下した液滴が、この山形状の凸部31によって正負の出力端子41,42に対して左右に振り分けられて流れ落ちるが、これに限定されるものではなく、たとえば壁面30に形成された溝によって上部ケース23の上面21に落下した液滴が、正負の出力端子41,42に対して左右に振り分けられるものでもよい。
 このように、パッキン等のシール材を用いて電装予備蓄電装置2の収納ケース21を完全な防水構造とすることなく、簡単な構成で電装予備蓄電装置2の収納ケース21内への水分の浸入を抑制している。これによって部品点数を減らし、製造工程を簡単にすることができる。さらに、電装予備蓄電装置2の収納ケース21に液滴が浸入した場合には、浸入した液滴を簡単に排出することができる。
 以上のようにして車両に搭載される電源装置100は、図2に示すように、車両に搭載される発電機101や車両負荷102に接続されて充放電される。図に示す電源装置100は、電装予備蓄電装置2と電装用バッテリ1の中間に接続されて、電装予備蓄電装置2を電装用バッテリ1に並列に接続する第1スイッチ103と、電装予備蓄電装置2の出力側に接続されて、電装予備蓄電装置2の過充電や過放電を防止する第2スイッチ104とを備えている。第1スイッチ103と第2スイッチ104は、制御回路105によって接続状態が制御される。第1スイッチ103や第2スイッチ104は、リレーや半導体スイッチング素子等のスイッチング素子が使用できる。半導体スイッチング素子は、トランジスタ、FET、IGBT等の素子が使用できる。第1スイッチ103は、エンジンルーム11に配置され、あるいはキャビン12内に配置することができる。第2スイッチ104は、電装予備蓄電装置2の収納ケース21内に配置されて、出力端子41,42と組電池との間に接続される。
 図2の回路図に示す電源装置100は、車両側の発電機104で充電される。車両側の発電機101は、電源装置100を充電する状態で、充電電圧が最高電圧(例えば14V~15V)以上に上昇しないように出力電圧を制御して、電源装置100の過充電を防止している。制御回路105は、電装予備蓄電装置2の残容量を検出すると共に、電装予備蓄電装置2の残容量が最大残容量を越えて充電状態にあると、第2スイッチ1104をオフに切り換えて電装予備蓄電装置2の過充電を防止して電装予備蓄電装置2を保護する。
 さらに、図の電源装置100は、電装機器106やスタータモータ107に電力を供給して放電される。車両側は、電源装置100の電圧が最適電圧以下に低下しないように発電機101を制御して、電源装置100を充電する。電源装置100が放電される状態で、電装予備蓄電装置2の残容量は制御回路105で検出され、残容量が最低残容量以下になって放電される状態にあると、制御回路105は第2スイッチ104をオフに切り換えて電装予備蓄電装置2の過放電を防止する。
 本発明に係る車両用の電源装置及び電源装置を備える車両は、車両の電装用バッテリや補機バッテリとして好適に利用できる。特に、回生制動で鉛バッテリを充電するアイドリングストップ機能を備えた車両に適用すると、鉛バッテリの負荷を軽減できる。
100…電源装置
101…発電機
102…車両負荷
103…第1スイッチ
104…第2スイッチ
105…制御回路
106…電装機器
107…スタータモータ
1…電装用バッテリ
1A…鉛バッテリ
2…電装予備蓄電装置
6…リード線
11…エンジンルーム
12…キャビン
13…座席
21…収納ケース
22…蓄電器
23…上部ケース
24…下部ケース
25…上面
26…外周壁
27…段付き部
28…段付き面
29A,29B,55,56,71,75,86,89…孔部
30…壁面
31,94…凸部
32…斜面
33…側面
37…傾斜面
38…連接面
41,42…出力端子
43,44…リード板
45,70,85…溝部
46,47…喉部
48,49…係合部
51…フィン
61,62…接続端子
63,64…支持部
65,67…段付き部
68,84…開口部
72,87…空間
73,88…底面
79…傾斜溝
80…連接溝
91…底壁
92,93…廃液孔
95…液滴
97,98…端面
 

Claims (10)

  1.  車両に装備される車両負荷に電力を供給する電装用バッテリに並列接続される車両用の電装予備蓄電装置であって、
     出力端子を含む端子部分を有する蓄電部と、
     前記蓄電部を収納する収納ケースとを備え、
     前記収納ケースは、
      前記蓄電部の端子部分が嵌め込まれる孔部と、
      前記孔部の周縁部から立ち上がる壁面に設けられ、該壁面を伝って流れ落ちる液滴が孔部に浸入することを防止する第1のガイド手段と、
     前記孔部の周縁部に設けられ、前記孔部の周縁部から液滴が孔部に浸入することを防止する第2のガイド手段とを有することを特徴とする車両用の電装予備蓄電装置。
  2.  前記第1のガイド手段は、前記壁面と共に山形状に一体成型された凸部であることを特徴とする請求項1に記載の車両用の電装予備蓄電装置。
  3.  前記第2のガイド手段は、前記孔部の周縁部に沿って一体成型された凸部であることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用の電装予備蓄電装置。
  4.  前記第2のガイド手段は、前記孔部の周縁部に沿って一体成型された溝部であることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用の電装予備蓄電装置。
  5.  車両用の電装予備蓄電装置はさらに、
      前記孔部の下方に、該孔部から電源装置の内部に浸入した液滴を、収納ケース下部に形成された排液孔に導く第3のガイド手段を備えていることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の車両用の電装予備蓄電装置。
  6.  前記第3のガイド手段は、前記孔部に設けられた下り勾配の溝部を備えていることを特徴とする請求項5に記載の車両用の電装予備蓄電装置。
  7.  前記排液孔の流入側開口部は、同一面上ではないことを特徴とする請求項5又は6に記載の車両用の電装予備蓄電装置。
  8.  前記収納ケースは上部ケースと下部ケースとで構成され、
     前記上部ケースは前記下部ケースの周囲を包囲するように、該下部ケースに連結されてなることを特徴とする請求項1~7のいずれか1項に記載の車両用の電装予備蓄電装置。
  9.  前記蓄電部が、リチウムイオン二次電池又はニッケル水素電池であることを特徴とする請求項1~8のいずれか1項に記載の車両用の電装予備蓄電装置。
  10.  車両に装備される車両負荷に電力を供給する電装用バッテリに並列接続される車両用の電装予備蓄電装置を搭載する車両であって、
     前記電装予備蓄電装置は蓄電部と前記蓄電部を収納する収納ケースとを備え、
     前記収納ケースには、蓄電部の端子部分が嵌め込まれる孔部が形成されており、
     前記孔部の周縁部から立ち上がる壁面には、壁面を伝って流れ落ちる液滴が孔部に浸入することを防止する第1のガイド手段が設けられ、
     前記孔部の周縁部には前記孔部の周縁部から液滴が孔部に浸入することを防止する第2のガイド手段が設けられていることを特徴とする車両。
     
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017073258A1 (ja) * 2015-10-27 2017-05-04 株式会社オートネットワーク技術研究所 蓄電ユニット
JPWO2018110231A1 (ja) * 2016-12-16 2019-10-24 三洋電機株式会社 防水構造のバッテリシステム
JP2020061234A (ja) * 2018-10-08 2020-04-16 株式会社デンソー 電池パック

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6189318B2 (ja) * 2012-10-29 2017-08-30 三洋電機株式会社 回生制動する車両の電源装置
US9553288B2 (en) * 2014-08-20 2017-01-24 Ford Global Technologies, Llc Step configuration for traction battery housing
JP6413637B2 (ja) * 2014-10-30 2018-10-31 株式会社オートネットワーク技術研究所 蓄電ユニット
KR101823584B1 (ko) * 2015-03-04 2018-01-30 주식회사 엘지화학 전지 팩
CN110137391A (zh) * 2018-02-08 2019-08-16 比亚迪股份有限公司 电池动力引出集成结构、电池包及车辆
US10998595B2 (en) * 2018-11-08 2021-05-04 GM Global Technology Operations LLC Modular vehicle battery

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62135354U (ja) * 1986-02-19 1987-08-26
JPH07232565A (ja) * 1994-02-25 1995-09-05 Nissan Motor Co Ltd 電気自動車のバッテリフレーム構造
WO2012133711A1 (ja) * 2011-03-31 2012-10-04 三洋電機株式会社 電源装置の製造方法及び電源装置並びに電源装置を備える車両
JP2012221738A (ja) * 2011-04-08 2012-11-12 Hitachi Vehicle Energy Ltd 蓄電装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4432168B2 (ja) * 1998-11-30 2010-03-17 ソニー株式会社 移動体搭載用バッテリ装置
JP4748010B2 (ja) 2006-09-19 2011-08-17 トヨタ自動車株式会社 電源装置
EP2272722B1 (en) 2009-07-01 2015-04-08 Denso Corporation Power source apparatus for vehicle
JP5471083B2 (ja) 2009-07-01 2014-04-16 株式会社デンソー 車載電源装置
JP5452252B2 (ja) * 2010-01-27 2014-03-26 三洋電機株式会社 バッテリシステム
CN103201875B (zh) * 2010-11-04 2015-11-25 株式会社牧田 电池组
JP5683905B2 (ja) * 2010-11-04 2015-03-11 株式会社マキタ バッテリパック

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62135354U (ja) * 1986-02-19 1987-08-26
JPH07232565A (ja) * 1994-02-25 1995-09-05 Nissan Motor Co Ltd 電気自動車のバッテリフレーム構造
WO2012133711A1 (ja) * 2011-03-31 2012-10-04 三洋電機株式会社 電源装置の製造方法及び電源装置並びに電源装置を備える車両
JP2012221738A (ja) * 2011-04-08 2012-11-12 Hitachi Vehicle Energy Ltd 蓄電装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017073258A1 (ja) * 2015-10-27 2017-05-04 株式会社オートネットワーク技術研究所 蓄電ユニット
JPWO2017073258A1 (ja) * 2015-10-27 2018-04-05 株式会社オートネットワーク技術研究所 蓄電ユニット
CN108140496A (zh) * 2015-10-27 2018-06-08 株式会社自动网络技术研究所 蓄电单元
CN108140496B (zh) * 2015-10-27 2019-08-27 株式会社自动网络技术研究所 蓄电单元
JPWO2018110231A1 (ja) * 2016-12-16 2019-10-24 三洋電機株式会社 防水構造のバッテリシステム
US11404741B2 (en) 2016-12-16 2022-08-02 Sanyo Electric Co., Ltd. Battery system having waterproof structure
JP2020061234A (ja) * 2018-10-08 2020-04-16 株式会社デンソー 電池パック
JP7099237B2 (ja) 2018-10-08 2022-07-12 株式会社デンソー 電池パック

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