(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高電圧を発生する走行電力蓄電用の主バッテリの監視又は充放電の制御を行う高電圧回路が搭載される回路基板と、
開口付きの箱部及び前記開口を閉鎖する蓋部を有し、前記回路基板が前記箱部及び蓋部の一方に固定されて内部に収容され、前記箱部は前記蓋部から取り外し可能なケースと、
前記箱部及び蓋部の他方の側壁部に開口されたコネクタ露出窓に嵌入されるとともに前記回路基板に導電部材を通じて結合される高電圧回路給電用の高圧コネクタとを備え、
前記ケースは、外部から前記高圧コネクタに接続して前記回路基板に高電圧を給電するコネクタを取り外さないかぎり開口することができないことを特徴とする電気自動車の電池管理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気自動車の電池管理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気自動車の走行電力蓄電用の主バッテリは、配線抵抗やスイッチング素子抵抗による電力損失の低減や配線及び回路素子の小型化のために次第に高電圧化される傾向にあり、現在では３００Ｖ程度にまで達している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、主バッテリ電圧がこのような高電圧になると、この主バッテリの監視又は充放電制御を行う電気自動車の電池管理装置は、主バッテリの多数の各部位の電圧（モジュ−ル電圧）を直接モニタする必要が生じ、多数の高電圧配線が接続され、引き回されるために、点検時などにおいて感電事故が発生する可能性があった。
【０００４】
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、簡単な構成にもかかわらず点検時において優れた安全性を有する電気自動車の電池管理装置を提供することをその解決すべき課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載した本発明の電気自動車の電池管理装置によれば、高電圧の主バッテリの監視又は充放電の制御を行う高電圧回路が搭載される回路基板が箱状のケースに収容される。ケースは開口付きの箱部と開口を閉鎖する蓋部とからなり、回路基板は箱部及び蓋部の一方に固定され、箱部及び蓋部の他方の側壁部にはコネクタ露出窓が開口される。コネクタ露出窓にはコネクタ部が嵌入され、コネクタ部は回路基板に導電部材を通じて結合される。
【０００６】
このようにすれば、箱部に固定される回路基板に導電部材を通じて結合されるコネクタ部が蓋部に嵌入されるので、蓋部を箱部から取り外そうとすればコネクタ部が邪魔となり、逆に、蓋部に固定される回路基板に導電部材を通じて結合されるコネクタ部は箱部に嵌入されるので、箱部を蓋部から取り外そうとすれば、コネクタ部が邪魔となり、結局、このコネクタ部を分離しないかぎり、ケースを開口することができず、その結果として、高圧を給電されている上記回路基板に誤って感電してしまうことがない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な態様を以下の実施例により詳細に説明する。
【００１０】
【実施例１】
本発明の電気自動車の電池管理装置の実施例１を図１及び図２を参照して説明する。図１は、この電気自動車の電池管理装置の断面図であり、図２は図１の回路基板の模式平面図である。この電気自動車の電池管理装置は、走行モ−タ給電用の主バッテリ１の各モジュ−ル電圧、総電圧及び電流を検出して、それをモニタする装置であって、２はケース、３は回路基板、４は高圧コネクタ（本発明でいうコネクタ部）、５は外部ケーブル、６は外部ケーブルの先端に接続され、高圧コネクタ４に結合されているケーブル側のコネクタ（本発明でいうコネクタ部）、７０は補機給電用の補機バッテリである。
【００１１】
ケース２は、下側に開口を有する箱部２１と、箱部２１の開口を閉鎖する底板部（本発明でいう蓋部）２２とからなる。箱部２１は深絞りのアルミ浅箱であって、その側壁部には、コネクタ露出窓２１０が設けられている。
回路基板３は、高圧基板３１、低圧基板３２、両基板を接続するフレキシブル基板３３からなり、底板部２２にバー３４により固定されている。高圧基板３１には、主バッテリ１を構成する２０個の電池モジュ−ルの各端子電圧及び電流を検出する高圧系制御部３１１、この高圧系制御部３１１に給電する入出力分離型のDC−DCコンバータ３１２、信号伝送用のフォトカプラ３１３が搭載され、低圧基板３２には信号処理用のマイコン３２１が搭載されている。フォトカプラ３１３はマイコン３２１と高圧系制御部３１１とを電気絶縁して信号伝送する。
【００１２】
高圧コネクタ４は、高圧基板３１に固定されており、高圧基板３１は箱部２１のコネクタ露出窓２１０に嵌入され、更に、高圧コネクタ４はコネクタ６、外部ケーブル５を通じて主バッテリ１から給電されている。
以下、回路基板３を点検する場合を以下に説明する。
底板部２２は箱部２１の開口端部に嵌合されている。そこで、コネクタ６を高圧コネクタ４から引き抜き、底板部２２を保持して箱部２１を上へ引き上げる。この時、高圧コネクタ４が箱部２１のコネクタ露出窓２１０に嵌合しているので、箱部２１の開口端部をもって箱部２１の側壁部を外側へ押し広げるようにして高圧コネクタ４をコネクタ露出窓２１０から抜き出す。
【００１３】
これにより、箱部２１を底板部２２から取り外すことができる。これに対し、もし高圧コネクタ４からコネクタ６を外さなければ、箱部２１を底板部２２から取り外すことはできないので、回路基板３に主バッテリ３から高圧給電されている状態で箱部２１と底板部２２とを分離することができず、感電に対する安全性が確保される。
【００１４】
【実施例２】
本発明の電気自動車の電池管理装置の実施例２を図３に示す断面図を参照して説明する。ただし、実施例１の構成要素と主要機能が共通する構成要素には同じ符号を付す。この実施例の装置は、実施例１に比較してケース２の構造が異なる点をその特徴としている。
【００１５】
この実施例のケース２は、両側に開口を有する箱部２４と、箱部２４の下側開口を閉鎖する下板部（本発明でいう蓋部）２５と、箱部２４の上側開口を閉鎖する上板部２６とからなる。
回路基板３は実施例１と同じ構造をもち、側壁部だけからなる枠状の箱部２４の内側に固定されている。箱部２４には実施例１と同様にコネクタ露出窓２１０が設けられている。また、実施例１と同様に高圧コネクタ４は、高圧基板３１に固定されており、高圧基板３１はコネクタ露出窓２１０に嵌入され、更に、高圧コネクタ４はコネクタ６、外部ケーブル５を通じて主バッテリ１から給電されている。
【００１６】
特に、この実施例では、高圧基板３１側の下板部２５が箱部２４の一外側面に沿って突出する係止板部２５１をもち、この係止板部２５１が箱部２４と同様にコネクタ露出窓２５２を有している。そして、高圧コネクタ４は、箱部２４のコネクタ露出窓２１０を貫通した後更に、係止板部２５１のコネクタ露出窓２５２に嵌合している。
【００１７】
以下、回路基板３を点検する場合を以下に説明する。
まず、低圧基板３２を点検するにはねじ８をゆるめて上板部２６を箱部２４からはずせばよい。一方、高圧基板３１を点検するにはねじ９をゆるめ、コネクタ６を高圧コネクタ４からはずし、下板部２５を横に少しずらせてそのコネクタ露出窓２５２を高圧コネクタ４からはずし、最後に下板部２５を箱部２４からはずせばよい。このようにすれば、下板部（本発明でいう蓋部）２５を箱部２４からはずす場合には、かならずコネクタ６を高圧コネクタ４からはずさねばならないので、実施例１同様、優れた感電安全性を確保することができる。
【００１８】
【実施例３】
本発明の電気自動車の電池管理装置の実施例３を図４に示す断面図を参照して説明する。ただし、実施例１の構成要素と主要機能が共通する構成要素には同じ符号を付す。この実施例の装置は、実施例１の装置において、回路基板３を箱部２１の底部に固定した点をその特徴とする。
【００１９】
したがって、この実施例では、コネクタ６を高圧コネクタ４から外すことなく、底板部２２を箱部２１から外すことができる。しかし、この実施例では、底板部２２を外しても二階建構造回路基板の低圧基板３２が露出するだけであるので、なんら感電の心配が生じない。その上、更にねじ１０をゆるめて回路基板３を箱部２１から取り出すには、コネクタ６を高圧コネクタ４から外さないと困難であり、感電に対する安全性を確保することができる。
【００２０】
以下、回路基板３を点検する場合を以下に説明する。
底板部２２は箱部２１の開口端部に嵌合されている。そこで、コネクタ６を高圧コネクタ４から引き抜き、ねじ１１を外し、底板部２２と箱部２１とを分離する。箱部２１から回路基板３を取り出すには、ねじ１０をゆるめ、回路基板３を少し横にずらせて高圧コネクタ４をコネクタ露出窓２１０から外し、取り出せばよい。
【００２１】
（変形態様）
実施例３からの変形態様を図５に示す。この変形態様では箱部２１のコネクタ露出窓２１０に高圧コネクタ４の代わりにコネクタ６を嵌合させるものであり、効果は同じである。ただし、この変形態様では、回路基板３の取り出しにおいて高圧コネクタ４をコネクタ露出窓２１０から外す必要がない分だけ、作業が簡単となる。
【００２２】
なお、実施例１、２においても箱部２１のコネクタ露出窓２１０や係止板部２５１のコネクタ露出窓２５２に高圧コネクタ４の代わりにコネクタ６を嵌合させることができ、同様の作用効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気自動車の電池管理装置の実施例１を示す断面図である。
【図２】図１の装置の回路基板３を示す模式平面展開図である。
【図３】実施例２の装置を示す断面図である。
【図４】実施例３の装置を示す断面図である。
【図５】実施例３の変形態様を示す断面図である。
【符号の説明】
１は主バッテリ、２はケース、３は回路基板、４は高圧コネクタ、２１は箱部、２２は蓋部、３１は高圧基板、３２は低圧基板、２１０は箱部２１のコネクタ露出窓。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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