JPH0722461U - 蓄電池監視装置を備えた直流電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】電源側プラグと負荷側プラグを結合した時点か
ら、蓄電池監視装置に動作電源から電力が供給される蓄
電池監視装置を備えた直流電源装置を提供する。 【構成】液面監視装置の動作電源として蓄電池を構成す
る複数のセルの一部を利用する。液面監視装置の正極入
力端子を動作電源の正極端子に接続する。液面監視装置
の負極入力端子に電気的に接続した接触子（電源側接触
端子）５４を電源側プラグ５に設ける。電源側プラグ５
と負荷側プラグ６とが結合することにより蓄電池の負極
出力端子に電気的に接続される接触子６３に対して、負
荷側接触端子を構成する接触子６４を一体に設ける。電
源側プラグ５と負荷側プラグ６とを結合させると、接触
子５４が接触子６４に接触して、自動的に液面監視装置
の負極入力端子を蓄電池の負極出力端子に電気的に接続
する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、蓄電池の状態を監視する蓄電池監視装置を備えた直流電源装置に関 するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図４は、電気自動車や電動フォークリフトなどの電動車の電源装置に用いられ る従来の蓄電池監視装置を備えた直流電源装置の概略図である。同図において、 １は直列に接続された２４個の鉛蓄電池等からなるセルＣ1 〜Ｃ24を組み合わせ た組電池型式の蓄電池である。尚一般的には、６個ないし３６個のセルを組合わ せて蓄電池が構成される。２４個のセルＣ1 〜Ｃ24は、鉄製の収納ケース２に収 納されている。セルＣ1 はリード線の引き回しの関係から１つだけ逆向き配置に なっている。セルＣ1 の正極端子（蓄電池１の正極出力端子）には、負荷へ電力 を供給する配線の一部を構成するリード線Ｌ1 の一端が接続されている。またセ ルＣ24の負極端子（蓄電池１の負極出力端子）には、負荷へ電力を供給する配線 の一部を構成するリード線Ｌ2 の一端が接続されている。これらのリード線Ｌ1 及びＬ2 の他端は、電源側プラグ３内に配置された対応する接続用接触端子にそ れぞれ接続されている。電源側プラグ３は、図示しない負荷側プラグと結合され て、負荷と蓄電池１とを接続する配線の途中に配置されるコネクタを構成する。 蓄電池１の４個のセルＣ19〜Ｃ22は、蓄電池監視装置の一種である液面監視装置 ４の動作電源として用いられる。そのためセルＣ19の正極端子には一端が液面監 視装置４の正極入力端子に接続されたリード線Ｌ3 の他端が接続されており、セ ルＣ22の負極端子には一端が液面監視装置４の負極入力端子に接続されたリード 線Ｌ4 の他端が接続されている。液面監視装置４は、セルＣ20の電槽内に配置し た図示しない液面検出センサからの出力をリード線Ｌ5 から受け取って液面レベ ルの判断を行い、液面レベルが適正な範囲内にあることまたは液面レベルが適正 な範囲から外れたことを発光ダイオード等の表示手段により表示するものである 。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来の構成では、電源側プラグ３を負荷側プラグと結合する以前から、液面監 視装置４には動作電源を構成するセルＣ19〜Ｃ22から電力が供給されており、液 面監視装置４は常時液面監視動作を行っている。これは負荷側に液面監視装置４ への電力の供給をオン・オフするスイッチ回路等を設けると、知らずにまたは誤 って使用者がスイッチを切った場合には、液面監視装置４が動作せず、液面監視 装置４を設けた意味がなくなってしまうのを避けるためであった。

【０００４】 しかしながら常時液面監視装置４を動作させておくと、蓄電池１から液面監視 装置４までを組み合わせて構成したユニットを在庫として保管している期間が長 くなればなるほど、動作電源として用いるセルＣ19〜Ｃ22の微小電流による放電 によってこれらのセルＣ19〜Ｃ22の極板の劣化が進行する。また極端な場合には 、セルＣ19〜Ｃ22が過放電状態となってしまい、他のセルとのアンバランスが大 きくなって、組電池としての寿命も低下させることになる。

【０００５】 本考案の目的は、電源側プラグと負荷側プラグとが結合された時点から蓄電池 監視装置に動作電源から電力が供給される蓄電池監視装置を備えた直流電源装置 を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、蓄電池と、蓄電池の一部のセルを動作電源として蓄電池の状態を監 視する蓄電池監視装置と、蓄電池の出力端子と負荷とを接続する配線の途中に設 けられた負荷側プラグと電源側プラグとからなるコネクタとを具備する蓄電池監 視装置を備えた直流電源装置を改良の対象とする。

【０００７】 本考案では、動作電源として蓄電池の一方の極性の出力端子に接続されたセル を含む少くとも一つのセルを用いる。そして電源側プラグには蓄電池監視装置の 一方の極性の入力端子が電気的に接続される電源側接触端子を設ける。また負荷 側プラグには電源側プラグと結合されたときに電源側接触端子と接触する負荷側 接触端子を設ける。負荷側接触端子は電源側接触端子を蓄電池の一方の極性の出 力端子に電気的に接続された接続用接触端子に電気的に接続する。なお蓄電池の 他方の極性の出力端子と蓄電池監視装置の他方の極性の入力端子とは予め電気的 に接続しておく。

【０００８】 接続用接触端子を負荷側プラグ内に配置された負荷側接続用接触端子とする場 合には、負荷側接触端子を負荷側接続用接触端子と一体に設けることができる。 また接続用接触端子を電源側プラグ内に配置された電源側接続用接触端子とす る場合には、負荷側プラグが電源側プラグと結合されたときに電源側接触端子と 電源側接続用接触端子とが電気的に接続されるように負荷側接触端子と電源側接 触端子及び電源側接続用接触端子とを構成すればよい。

【０００９】

【作用】

負荷側プラグに電源側プラグを結合されると、電源側プラグに設けた電源側接 触端子が負荷側プラグに設けた負荷側接触端子と接触する。負荷側接触端子は、 電源側接触端子を蓄電池の一方の極性の出力端子に電気的に接続された接続用接 触端子に電気的に接続する。その結果、蓄電池監視装置の一方の極性の入力端子 が、蓄電池の一方の極性の出力端子に電気的に接続されて蓄電池監視装置に動作 電源から動作用電力が供給される。したがって本考案によれば、負荷側プラグに 電源側プラグを結合することによって蓄電池監視装置の動作を自動的に開始でき るため、蓄電池監視装置への電力の供給を制御するスイッチ回路を設けることな く、蓄電池監視装置の動作電源として用いるセルの極板の劣化及び蓄電池の寿命 の低下を防止できる。

【００１０】

【実施例】

以下図面を参照して本考案の実施例を詳細に説明する。図１は、本考案の直流 電源装置の概略構成を説明するための図である。なお図１の実施例において、図 ４に示した従来の装置と同様の部材には、図４に付した符号と同じ符号を付して 説明を省略する。本実施例では、液面監視装置４の動作電源としてセルＣ21〜Ｃ 24を用いる。そのためセルＣ21の正極端子には一端が液面監視装置４の正極入力 端子に接続されたリード線Ｌ3 ´の他端が接続されている。そして液面監視装置 ４の負極入力端子に接続されたリード線Ｌ4 ´の他端は、電源側プラグ５に接続 されている。電源側プラグ５の構成と負荷側プラグ６（図２）の構成は、従来の 各プラグの構成とは異なっている。その他の構成は従来と同じである。

【００１１】 図２（Ａ）は、本実施例で用いる電源側プラグ５と負荷側プラグ６の概略構成 を示す概略断面図である。電源側プラグ５は、絶縁樹脂製のハウジング５１の内 部に、一対の電源側接続用接触端子を構成する一対の接触子５２及び５３と電源 側接触端子を構成する接触子５４とを備えている。各接触子は、絶縁樹脂製の壁 部によって仕切られた収納空間に収納されている。接触子５２には一端が蓄電池 の正極出力端子に接続されたリード線Ｌ1 の他端が接続されており、接触子５３ には一端が蓄電池の負極出力端子に接続されたリード線Ｌ2 の他端が接続されて いる。また接触子５４には、一端が液面視装置４の負極入力端子に接続されたリ ード線Ｌ4 ´の他端が接続されている。

【００１２】 負荷側プラグ６も、絶縁樹脂製のハウジング６１の内部に、一対の負荷側接続 用接触端子を構成する一対の接触子６２及び６３と負荷側接触端子を構成する接 触子６４とを備えている。接触子６２及び６３は、絶縁樹脂製の壁部によって仕 切られた収納空間に収納されている。接触子６２には一端が図示しない負荷の正 極入力端子に接続されたリード線Ｌ6 の他端が接続されており、接触子６３には 一端が負荷の負極入力端子に接続されたリード線Ｌ7 の他端が接続されている。 また接触子６４は、接触子６３と一体に設けられている。接触子６４は、接触子 ６３が延びる方向と直交する方向に延びて、電源側接触端子を構成する接触子５ ４が挿入される嵌入路Ｐ1 内に露出している。電源側接触端子を構成する接触子 ５４は、接触子６４の接触端部６４ａと接触できるような形状を有している。図 ２（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、各接触子６３及び６２に対してはハウジング ６１の壁部との間に付勢用のスプリング６５及び６６が設けられている。

【００１３】 負荷側プラグ６が電源側プラグ５と結合されたときに、電源側プラグ５のハウ ジングの端面５１ａは負荷側プラグ６のＸの位置まで入ることになる。このとき 電源側プラグ５の接触子５２及び５３は、負荷側プラグ６の嵌入路Ｐ2 及びＰ3 内に嵌入されて、負荷側プラグ６の接触子６２及び６３と接触する。また同時に 電源側接触端子を構成する接触子５４は、負荷側接触端子を構成する接触子６４ と接触する。接触子５４が接触子６４の接触端部６４ａに接触することにより、 液面監視装置４の負極入力端子は蓄電池の負極出力端子に電気的に接続された状 態なる。

【００１４】 本実施例においては、負荷側プラグ６内の負荷側接続用接触端子を構成する接 触子６３を利用して、蓄電池１の負極出力端子に電源側接触端子を構成する接触 子５４を電気的に接続している。しかしながら図３（Ａ）及び（Ｂ）に概略的に 示す構成を用いれば、電源側プラグ５内の電源側接続用接触端子（接触子１５３ ，２５３）を利用して蓄電池１の負極出力端子に電源側接触端子（１５４，２５ ４）を電気的に接続することができる。図３（Ａ）の場合には、負荷側接触端子 を構成する接触子１６４が電源側プラグの接続用接触端子を構成する接触子１５ ３と電源側接触端子を構成する接触子１５４の両方に接触することにより、両者 を電気的に接続する。また図３（Ｂ）の場合には、電源側接触端子を構成する接 触子２５４を可動に片持ち支持している。接触子２５４とハウジングの隔壁２５ １ｂとの間にはスプリング２５５を配置している。そして接触子２５４には、隔 壁２５１ｂに設けた貫通孔を移動自在に貫通する接触部２５４ａを一体に設けて いる。負荷側プラグと電源側プラグとを結合すると、負荷側接触端子を構成する 接触子２６４が接触子２５４を隔壁２５１ｂ側に向かって変位し、接触部２５４ ａが接触子２５３に接触して、蓄電池１の負極出力端子に電源側接触端子２５４ が電気的に接続されることになる。なおこの場合、接触子２６４は絶縁材料によ って構成されていてもよい。

【００１５】 上記実施例では、液面監視装置を蓄電池監視装置として用いているが、温度、 内部抵抗等のその他の要素を監視する蓄電池監視装置を用いる場合にも本考案を 適用できる。１つの要素だけでなく複数の要素を監視する蓄電池監視装置を用い る場合にも本考案を適用できるのは勿論である。

【００１６】

【考案の効果】

本考案によれば、負荷側プラグに電源側プラグを結合することによって蓄電池 監視装置の動作を自動的に開始できるため、蓄電池監視装置の動作電源として用 いるセルの極板の劣化及び蓄電池の寿命の低下を防止できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の直流電源装置の概略構成を説明するた
めの図である。

【図２】（Ａ）は電源側プラグと負荷側プラグの構造を
説明するための概略断面図であり、（Ｂ）は図２（Ａ）
のＡ−Ａ線断面図、（Ｃ）は図２（Ａ）のＢ−Ｂ線断面
図である。

【図３】（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ電源側接触端子
と負荷側接触端子との接触構造の変形例を示す図であ
る。

【図４】電気自動車や電動フォークリフトなどの電動車
の電源装置に用いられる従来の蓄電池監視装置を備えた
直流電源装置の概略図である。

【符号の説明】

１ 蓄電池 ２ 収納ケース ３，５ 電源側プラグ ４ 液面監視装置（蓄電池監視装置） ６ 負荷側プラグ ５２，５３ 接触子（電源側接続用接触端子） ５４ 接触子（電源側接触端子） ６２，６３ 接触子（負荷側接続用接触端子） ６４ 接触子（負荷側接触端子） Ｌ1 〜Ｌ7 リード線 Ｃ1 〜Ｃ24 セル

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 蓄電池と、 前記蓄電池の一部のセルを動作電源として前記蓄電池の
   状態を監視する蓄電池監視装置と、 前記蓄電池の出力端子と負荷とを接続する配線の途中に
   設けられた負荷側プラグと電源側プラグとからなるコネ
   クタとを具備する蓄電池監視装置とを備えた直流電源装
   置であって、 前記動作電源として前記蓄電池の一方の極性の出力端子
   に接続されたセルを含む少くとも一つのセルが用いら
   れ、 前記電源側プラグには前記蓄電池監視装置の一方の極性
   の入力端子が電気的に接続される電源側接触端子が設け
   られ、 前記負荷側プラグには前記電源側プラグと結合されたと
   きに前記電源側接触端子と接触する負荷側接触端子が設
   けられ、該負荷側接触端子は前記電源側接触端子を前記
   蓄電池の前記一方の極性の出力端子に電気的に接続され
   た接続用接触端子に電気的に接続することを特徴とする
   蓄電池監視装置を備えた直流電源装置。
2. 【請求項２】前記接続用接触端子は前記負荷側プラグ内
   に配置された負荷側接続用接触端子であり、 前記負荷側接触端子は前記負荷側接続用接触端子と一体
   に設けられている請求項１に記載の蓄電池監視装置を備
   えた直流電源装置。
3. 【請求項３】前記接続用接触端子は前記電源側プラグ内
   に配置された電源側接続用接触端子であり、 前記負荷側プラグが前記電源側プラグと結合されたとき
   に前記電源側接触端子と前記電源側接続用接触端子とが
   電気的に接続されるように前記負荷側接触端子と前記電
   源側接触端子及び電源側接続用接触端子とが構成されて
   いる請求項１に記載の蓄電池監視装置を備えた直流電源
   装置。