專利名稱:復(fù)合插頭和電路系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于使電路的一部分成為導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的插頭、 和應(yīng)用了這樣的插頭的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
由馬達(電機)驅(qū)動的車輛應(yīng)用廣泛。這樣的車輛具備用于向馬達 供給電力的電池、和將電池輸出的電力進行調(diào)節(jié)而向馬達供給的電力調(diào)節(jié) 電路。
曰本特開2004-114775號公報記載有本發(fā)明的參考技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
搭載于車輛的電池為了供給驅(qū)動車輛所需要的電力而輸出高電壓。因 而,優(yōu)選,電池和電力調(diào)節(jié)電路被構(gòu)成為在部件更換、檢查、修理等的作 業(yè)中能夠避免施加有高電壓的部分的短路等所引起的故障。
本發(fā)明是為了解決這樣的課題而做出的,提供能夠容易地使電路的多 處成為導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的插頭、和應(yīng)用了這樣的插頭的系統(tǒng)。
優(yōu)選,本發(fā)明所涉及的復(fù)合插頭具備多個插頭,該插頭具備由導(dǎo)電性 部件連接的兩個導(dǎo)體片,通過使該兩個導(dǎo)體片分別接觸包含于電路的兩個 電路端子而使該兩個電路端子之間成為導(dǎo)通狀態(tài)、通過使該兩個導(dǎo)體片分 別從包含于電路的兩個電路端子分離開而使該兩個電路端子之間成為非導(dǎo) 通狀態(tài);作為多個所述插頭中之一的第l插頭,使包含于第l電力電路的 兩個電路端子之間成為導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài),所述第1電力電路是向驅(qū) 動車輛的馬達供給電力的電路;作為多個所述插頭中之一、與所述第l插
頭不同的第2插頭,使包含于笫2電力電路的兩個電路端子之間成為導(dǎo)通
4狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài),所述第2電力電路為了使向所述馬達供給的電力增加 而與所述第1電力電路分開設(shè)置;多個所述插頭,固定于共用的固定部件。 此外,優(yōu)選,在本發(fā)明所涉及的復(fù)合插頭中,所述第l電力電路,具 備用于向所述馬達供給電力的電池;所述電池,具備兩個電路端子,該兩
過設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)而成為從所述電池輸出電壓的狀態(tài)。
此外,優(yōu)選,在本發(fā)明所涉及的復(fù)合插頭中,所述第2電力電路,具 備用于積蓄向所述馬達供給的電力的電容器;所述電容器,具備兩個電路 端子,該兩個電路端子通過設(shè)為非導(dǎo)通狀態(tài)而成為所述電容器不進行電荷 的充放電的狀態(tài)、通過設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)而成為所述電容器進行電荷的充放電 的狀態(tài)。
此外,優(yōu)選,在本發(fā)明所涉及的復(fù)合插頭中,所述第l電力電路和所 述第2電力電路各自具備用于向所述馬達供給電力的電池;所述電池,具 備兩個電路端子,該兩個電路端子通過設(shè)為非導(dǎo)通狀態(tài)而成為不從所述電 池輸出電壓的狀態(tài)、通過設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)而成為從所述電池輸出電壓的狀態(tài)。
此外,優(yōu)選,在本發(fā)明所涉及的復(fù)合插頭中,所述導(dǎo)電性部件是由于 預(yù)定的電流流過而成為斷開狀態(tài)的熔斷器。
另外,本發(fā)明所涉及的電路系統(tǒng),其特征在于,具備所述復(fù)合插頭、 所述第1電力電路、所述第2電力電路、和收納所述第1電力電路和所述 第2電力電路的電路殼體;當(dāng)所述復(fù)合插頭安裝于所述電路殼體時,所述 第l插頭使包含于所述第1電力電路的所述兩個電路端子之間成為導(dǎo)通狀 態(tài),所述第2插頭使包含于所述第2電力電路的所述兩個電路端子之間成 為導(dǎo)通狀態(tài);當(dāng)所述復(fù)合插頭從所述電路殼體卸下(取下)時,所迷第1 插頭使包含于所述第1電力電路的所述兩個電路端子之間成為非導(dǎo)通狀 態(tài),所述第2插頭使包含于所述第2電力電路的所述兩個電路端子之間成 為非導(dǎo)通狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明,能夠容易地使電路的多處成為導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)。
圖l是表示第一實施方式所涉及的車輛驅(qū)動系統(tǒng)的圖。
圖2是表示復(fù)合插頭的構(gòu)成的圖。
圖3是表示復(fù)合插頭的內(nèi)部的圖。
圖4是表示電池單元的內(nèi)部和電容器單元的內(nèi)部的圖。
圖5是表示插孔(插座)的構(gòu)成例的圖。
圖6是表示第二實施方式所涉及的車輛驅(qū)動系統(tǒng)的圖。
具體實施例方式
圖1中表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的車輛驅(qū)動系統(tǒng)100的構(gòu)成。 車輛驅(qū)動系統(tǒng)100被構(gòu)成為具備復(fù)合插頭IO、電池單元12、電力電路單 元14、電容器單元16、和馬達18。電池單元12和電容器單元16在預(yù)定 的位置接近地配置。復(fù)合插頭10以如后面所述的形式安裝于電池單元12 和電容器單元16。
圖2中表示復(fù)合插頭10的立體圖。此外,圖3(a)中表示從包括圖2 的單點劃線描出的直線AB的截面Sl觀察復(fù)合插頭IO的內(nèi)部而成的圖, 圖3 (b)中表示從包括圖2的單點劃線描出的直線CD的截面S2觀察復(fù) 合插頭10的內(nèi)部而成的圖,圖3 (c)中表示從包括圖2的單點劃線描出 的直線EF的截面S3觀察復(fù)合插頭IO的內(nèi)部而成的圖。
復(fù)合插頭IO被構(gòu)成為具備插頭殼體10C、導(dǎo)體棒Sa、 Sb、 Sc、 Sd、 熔斷器Fl和F2。
導(dǎo)體棒Sa、 Sb、 Sc、 Sd由金屬等導(dǎo)電材料形成。與延伸方向垂直的 截面的形狀可以為任意的形狀,這里為圓形。在導(dǎo)體棒Sa、 Sb、 Sc、 Sd 的一端設(shè)置有用于安裝熔斷器的熔斷器固定部FF。熔斷器固定部FF可以
由將一對長方形的金屬平板平行地相對、再用一張長方形的金屬平板將相 對的兩張平板的接近的邊緣接合而成的具有U字型形狀的部件形成。
插頭殼體10C被構(gòu)成為具備平板部10-1和容器部10-2。優(yōu)選,平板 部10-1和容器部10-2由塑料、瓷器等絕緣材料形成。
平板部10-l上安裝有導(dǎo)體棒Sa、 Sb、 Sc、 Sd。導(dǎo)體棒Sa、 Sb、 Sc、Sd以使安裝熔斷器固定部FF的端收納于插頭殼體10C的內(nèi)側(cè)的方式穿過 平板部10-1。導(dǎo)體棒Sa、 Sb各自的向插頭殼體lOC的外側(cè)突出的部分插 入設(shè)置于電池單元12的、固定導(dǎo)體棒的插孔。導(dǎo)體棒Sc、 Sd各自的向插 頭殼體IOC的外側(cè)突出的部分插入設(shè)置于電容器單元16的、固定導(dǎo)體棒 的插孔。因此,導(dǎo)體棒Sa、 Sb、 Sc、 Sd的位置基于設(shè)置于電池單元12的 插孔的位置、設(shè)置于電容器單元16的插孔的位置、以及電池單元12和電 容器單元16的配置而確定。此外,平板部10-1的形狀基于導(dǎo)體棒Sa、 Sb、 Sc、 Sd的配置而確定。
容器部10-2形成為開口具有與平板部10-1相同形狀的容器的形狀。 平板部10-1與容器部10-2的開口接合,平板部10-1和容器部10-2形成殼 體。
熔斷器Fl具備端子Tl和T2。端子Tl和T2分別與導(dǎo)體棒Sa和Sb 的熔斷器固定部FF實現(xiàn)電接觸并固定。如果經(jīng)由端子Tl和T2流過的電 流的值超過預(yù)定值,則熔斷器F1成為斷開狀態(tài)。熔斷器F2具有與熔斷器 Fl相同的構(gòu)成和功能,端子Tl和T2分別與導(dǎo)體棒Sc和Sd的熔斷器固 定部FF實現(xiàn)電接觸并固定。
根據(jù)這樣的構(gòu)成,通過導(dǎo)體棒Sa和Sb,能夠?qū)?fù)合插頭IO安裝于電 池單元12,通過導(dǎo)體棒Sc和Sd,能夠?qū)?fù)合插頭10安裝于電容器單元 16。
此外,熔斷器F1經(jīng)由導(dǎo)體棒Sa和Sb固定并收納于插頭殼體10C內(nèi), 熔斷器F2經(jīng)由導(dǎo)體棒Sc和Sd固定并收納于插頭殼體10C內(nèi)。而且,可 以將導(dǎo)體棒Sa和Sb各自的向插頭殼體10C的外側(cè)突出的部分作為用于與 熔斷器F1電連接的端子,將導(dǎo)體棒Sc和Sd的各自的向插頭殼體10C的 外側(cè)突出的部分作為用于與熔斷器F2電連接的端子。
另夕卜,在此,對在容器部10-2接合有平板部10-1的復(fù)合插頭10進行 了說明。除了這樣的復(fù)合插頭IO之外,也可以是不設(shè)置容器部10-2那樣 的覆蓋物而僅以平板部10-1那樣的固定導(dǎo)體棒的部件構(gòu)成的復(fù)合插頭。
圖4 (a)中表示從包括圖1的單點劃線描出的直線GH的截面S5觀
7察電池單元12的內(nèi)部而成的圖。
電池單元12被構(gòu)成為具備電池殼體12C、插孔Ja和Jb、電池塊12-1 和12-2以及電池端子ht和cd。
電池殼體12C形成為能夠接近電容器單元16配置的形狀。在本實施 方式中,電池殼體12C形成為六面體形狀,作為其中一個面,包括端子安 裝板12P。端子安裝板12P上安裝有插孔Ja和Jb以及電池端子ht和cd。
插孔Ja和Jb隔開與導(dǎo)體棒Sa和導(dǎo)體棒Sb之間的距離相同的距離而 安裝于端子安裝板12P。圖5中用剖視圖表示插孔Ja的構(gòu)成例。插孔Ja 具備導(dǎo)體筒P、插孔端子TJ、和彈簧部件B。導(dǎo)體筒P由導(dǎo)體形成為筒 狀。導(dǎo)體筒P的與延伸方向垂直的截面的形狀,與復(fù)合插頭10的導(dǎo)體棒 的截面的形狀相同。導(dǎo)體筒P以單方的開口面對電池殼體12C的外側(cè)的方 式安裝于端子安裝板12P。插孔端子TJ和彈簧部件B安裝于與面對電池 殼體12C的外側(cè)的一側(cè)相反側(cè)的導(dǎo)體筒P的一端。導(dǎo)體筒P中插入復(fù)合插 頭的導(dǎo)體棒Sa,導(dǎo)體棒Sa與彈簧部件B接觸,并且彈簧部件B通過作用 力(加載力)固定導(dǎo)體棒Sa。由此,插孔端子TJ和導(dǎo)體棒Sa電連接。 插孔Jb具有與插孔Ja相同的構(gòu)成和功能,插孔Jb中插入復(fù)合插頭10的 導(dǎo)體棒Sb。
通過這樣的構(gòu)成,能夠?qū)?fù)合插頭10安裝于電池單元12。通過安裝 復(fù)合插頭10,插孔Ja的插孔端子TJ和插孔Jb的插孔端子TJ之間通過 熔斷器F1而成為導(dǎo)通狀態(tài)。
電池塊12-1和12-2固定并收納于電池殼體12C的內(nèi)部。電池塊12-1 和12-2分別作為一個電池發(fā)揮作用。電池塊12-1的高電位側(cè)的端子與電 池端子ht連接,電池塊12-1的低電位側(cè)的端子與插孔Ja的端子TJ連接。 電池塊12-2的高電位側(cè)的端子與插孔Jb的端子TJ連接,電池塊12-2的 低電位側(cè)的端子與電池端子cd連接。
在復(fù)合插頭10安裝于電池單元12的狀態(tài)下,電池塊12-1和電池塊 12-2經(jīng)由插孔Ja和Jb串聯(lián)連接。在該狀態(tài)下,電池單元12從電池端子 ht和電池端子cd之間輸出相當(dāng)于電池塊12-1的輸出電壓和電池塊12-2的
8輸出電壓之和的電壓。
在電池單元12中,通過將電池塊12-1和12-2串聯(lián)連接而使輸出的電 壓增大。電池單元12也可以是串聯(lián)連接三個以上的電池塊的構(gòu)成。在該情 況下,三個以上的電池塊中的兩個經(jīng)由插孔Ja和Jb串聯(lián)連接即可。
電力電路單元14被構(gòu)成為具備電路殼體14C、電源端子14a和14b、 開關(guān)20a、 20b、 26a和26b、轉(zhuǎn)換器(converter)電路22、變換器(inverter) 電路24、交流端子u、 v、 w以及電容器連接端子Ca和Cb。
電路殼體14C固定并收納開關(guān)20a、 20b、 26a和26b、轉(zhuǎn)換器電路22 以及變換器電路24。電路殼體14C上安裝有電源端子14a和14b、交流端 子u、 v、 w以及電容器連接端子Ca和Cb。
開關(guān)20a具備端子e和f。開關(guān)20a選擇使端子e和端子f之間成為導(dǎo) 通狀態(tài),還是使端子e和端子f之間成為斷開狀態(tài)。開關(guān)20b、 26a和26b 具有與開關(guān)20a相同的構(gòu)成和功能。
轉(zhuǎn)換器電路22具備端子22a、 22b、 22c和22d。轉(zhuǎn)換器電路22將施 加在端子22a和端子22b之間的電壓進行升壓而向端子22c和端子22d之 間輸出。
變換器電路24具備直流端子24a和24b。變換器電路24將施加在直 流端子24a和直流端子24b之間的直流電壓變換成三相交流電壓而向交流 端子u、 v和w輸出。
對電力電路單元14的各構(gòu)成部的電連接進行說明。開關(guān)20a的端子e 與電源端子14a連接,開關(guān)20b的端子e與電源端子14b連接。開關(guān)20a 的端子f與轉(zhuǎn)換器電路22的端子22a連接,開關(guān)20b的端子f與轉(zhuǎn)換器電 路22的端子22b連接。轉(zhuǎn)換器電路22的端子22c與變換器電路24的直流 端子24a連接,轉(zhuǎn)換器電路22的端子22d與變換器電路24的直流端子24b 連接。開關(guān)26a的端子e與電容器連接端子Ca連接,開關(guān)26b的端子e 與電容器連接端子Cb連接。開關(guān)26a的端子f與變換器電路24的直流端 子24a連接,開關(guān)26b的端子f與變換器電路24的端子24b連接。
對使開關(guān)20a、 20b、 26a和26b成為導(dǎo)通狀態(tài)時的電力電路單元14的動作進行說明。施加在電源端子14a和電源端子14b之間的電壓經(jīng)由開 關(guān)20a和20b施加在轉(zhuǎn)換器電路22的端子22a和端子22b之間。轉(zhuǎn)換器 電路22向直流端子24a和直流端子24b之間輸出進行了升壓的電壓。此 外,轉(zhuǎn)換器電路22經(jīng)由開關(guān)26a和26b向電容器連接端子Ca和電容器連 接端子Cb之間輸出進行了升壓的電壓。變換器電路24將施加在直流端子 24a和直流端子24b之間的電壓變換成三相交流電壓,向交流端子u、 v和 w輸出。
圖4 (b)中表示從包括圖1的單點劃線描出的直線IK的截面S4觀 察電容器單元16的內(nèi)部而成的圖。
電容器單元16被構(gòu)成為具備電容器殼體16C、電容器16-1和16-2、 插孔Jc和Jd以及端子16a和16b。電容器單元16從電力電路單元14的 外部與變換器電路24連接,由此使電力電路單元14能夠輸出的電力增加。
電容器殼體16C形成為能夠接近電池單元12配置的形狀。在本實施 方式中,電容器殼體16C形成為六面體形狀,作為其中一個面,包括端子 安裝板16P。端子安裝板16P上安裝有插孔Jc和Jd以及端子16a和16b。
插孔Jc和Jd具有與電池單元12的插孔Ja相同的構(gòu)成和功能。插孔 Jc和Jd中分別插入復(fù)合插頭10的導(dǎo)體棒Sc和Sd。插孔Jc和Jd,隔開 與導(dǎo)體棒Sc和導(dǎo)體棒Sd之間的距離相同的距離,以在重疊配置電池單元 12和電容器單元16的狀態(tài)下復(fù)合插頭的導(dǎo)體棒Sc和Sd能夠分別插入的 方式安裝于端子安裝板16P。
通過這樣的構(gòu)成,能夠?qū)?fù)合插頭10安裝于電容器單元16。通過安 裝復(fù)合插頭10,插孔Jc的插孔端子TJ和插孔Jd的插孔端子TJ之間通 過熔斷器F2而成為導(dǎo)通狀態(tài)。
電容器16-1和16-2固定并收納于電容器殼體16C的內(nèi)部。電容器16-1 的單方的端子與端子16a連接,沒有連接端子16a側(cè)的電容器16-1的端子 與插孔Jc的端子TJ連接。電容器16-2的單方的端子與電容器端子16b 連接,沒有連接電容器端子16b側(cè)的電容器16-2的端子與插孔Jd的端子 TJ連接。在復(fù)合插頭10安裝于電容器單元16的狀態(tài)下,電容器16-1和電容器 16-2經(jīng)由插孔Jc和Jd串聯(lián)連接。在該狀態(tài)下,電容器單元16能夠從端 子16a和16b充電或-文電。
在電容器單元16中,由于電容器16-1和16-2串聯(lián)連接,能夠降低對 各自要求的耐電壓。電容器單元16也可以是串聯(lián)連接三個以上的電容器的 構(gòu)成。在該情況下,三個以上的電容器中的兩個經(jīng)由插孔Jc和Jd串聯(lián)連 接即可。
參照圖1,對電池單元12、電力電路單元14、電容器單元16、和馬達 18的電連接以及動作進行說明。
電池單元12的電池端子ht和cd分別與電力電路單元14的電源端子 14a和14b連接。馬達18與電力電路單元14的交流端子u、 v、和w連接。
電池單元12和電容器單元16以能夠安裝復(fù)合插頭10的方式進行配 置。在本實施方式中,能夠在電容器單元16重疊配置在電池單元12之上 的狀態(tài)下,安裝復(fù)合插頭IO。
除了進行電池單元12、電容器單元16等的更換、車輛驅(qū)動系統(tǒng)100 的檢查、修理等情況之外,使復(fù)合插頭10為安裝于電池單元12和電容器 單元16的狀態(tài)。
在使車輛行駛時,使電力電路單元14的開關(guān)20a、 20b、 26a和Mb 成為導(dǎo)通狀態(tài)。電池單元12在電力電路單元14的電源端子14a和電源端 子14b之間施加電壓。電力電路單元14將電壓進行升壓而對電容器單元 16充電,將升壓后的電壓和充電于電容器單元16的電壓變換成三相交流 電壓而經(jīng)由交流端子u、 V、 w 向馬達18輸出。馬達18基于三相交流電壓 進行旋轉(zhuǎn)而使車輛行駛。
在進行電池單元12、電容器單元16等的更換、車輛驅(qū)動系統(tǒng)100的 檢查、修理等時,使開關(guān)20a、 20b、 26a和26b成為斷開狀態(tài),并且將復(fù) 合插頭IO從電池單元12和電容器單元16取下。由此,電池塊12-1和電 池塊12-2斷開,成為電池端子ht和電池端子cd之間沒有電壓輸出的狀態(tài)。 而且,電容器16-1和電容器16-2斷開,即使電容器16-1和16-2中剩余電荷,也成為端子16a和端子16b之間沒有電壓輸出的狀態(tài)。
根據(jù)這樣的構(gòu)成,通過取下復(fù)合插頭IO這樣簡單的作業(yè),就能夠使電 池單元12和電容器單元16成為沒有電壓輸出的狀態(tài)。由此,在電池單元 12、電容器單元16等的更換、電力驅(qū)動系統(tǒng)100的檢查、修理等作業(yè)中, 能夠避免施加有高電壓的部分的短路等所引起的故障。此外,例如,即使 在開關(guān)20a、 20b、 26a或26b出現(xiàn)不會成為斷開狀態(tài)的故障的情況下,也 能夠避免在電力電路單元14的檢查、修理等時的施加有高電壓的部分的短 路等所引起的故障。
此外,由于車輛驅(qū)動系統(tǒng)100中包含的電路的故障等,使得復(fù)合插頭 10具備的熔斷器中有預(yù)定值以上的電流流過而成為了斷開狀態(tài)時,電池單 元12或電容器單元16成為沒有電壓輸出的狀態(tài)。由此,能夠避免車輛驅(qū) 動系統(tǒng)100的二次(次生)故障。
下面,對本發(fā)明的第二實施方式所涉及的車輛驅(qū)動系統(tǒng)102進行說明。 圖6中表示車輛驅(qū)動系統(tǒng)102的構(gòu)成。車輛驅(qū)動系統(tǒng)102被構(gòu)成為具備 復(fù)合插頭10、電池單元12、輔助電池單元28、電力電路單元14A、和馬 達18。
車輛驅(qū)動系統(tǒng)102將車輛驅(qū)動系統(tǒng)100的電力電路單元14替換為電力 電路單元14A,將電容器單元16替換為輔助電池單元28。對與圖l的車 輛驅(qū)動系統(tǒng)100相同的構(gòu)成部,標(biāo)記相同的符號,省略其說明。
輔助電池單元28具有與電池單元12相同的構(gòu)成和功能。復(fù)合插頭10, 以在將輔助電池單元28重疊配置在電池單元12之上的狀態(tài)下能夠安裝于 電池單元12和輔助電池單元28的方式,確定平板部10-1和容器部10-2 的形狀、導(dǎo)體棒Sa、 Sb、 Sc和Sd的配置等。
電力電路單元14A被構(gòu)成為具備電路殼體14C、電源端子14a和14b、 輔助電源端子14d和14e、開關(guān)20a、 20b、 26a和26b、轉(zhuǎn)換器電路22、 輔助轉(zhuǎn)換器電路30、變換器電路24以及交流端子u、 v、 w。電力電路單 元14A,在電力電路單元14的基礎(chǔ)上追加輔助轉(zhuǎn)換器電路30,將電容器 連接端子Ca和Cb分別置換為輔助電源端子14d和14e。對與電力電路單
12元14相同的構(gòu)成部標(biāo)記相同的符號,省略其說明。
開關(guān)26a、 26b和輔助轉(zhuǎn)換器電路30固定并收納于電路殼體14C。開 關(guān)26a和26b具有與開關(guān)20a相同的構(gòu)成和功能。輔助轉(zhuǎn)換器電路30具 有與轉(zhuǎn)換器電路22相同的構(gòu)成和功能。開關(guān)26a的端子e與輔助電源端子 14d連接,開關(guān)26b的端子e與輔助電源端子14e連接。開關(guān)26a的端子f 與輔助轉(zhuǎn)換器電路30的端子30a連接,開關(guān)26b的端子f與輔助轉(zhuǎn)換器電 路30的端子30b連接。輔助轉(zhuǎn)換器電路30的端子30c與變換器電路24 的直流端子24a連接,輔助轉(zhuǎn)換器電路30的端子30d與變換器電路24的 直流端子24b連接。
對開關(guān)26a和26b成為導(dǎo)通狀態(tài)時的動作進行說明。施加在輔助電源 端子14d和輔助電源端子14e之間的電壓經(jīng)由開關(guān)26a和26b施加在輔助 轉(zhuǎn)換器電路30的端子30a和端子30b之間。輔助轉(zhuǎn)換器電路30將電壓進 行升壓而向直流端子24a和直流端子24b之間輸出。
電力電路單元14A,由于追加了輔助轉(zhuǎn)換器電路30,所以能夠供給比 電力電路單元14供給的電力大的電力。
參照圖6,對電池單元12、輔助電池單元28、電力電路單元HA和馬 達18的電連接以及動作進行說明。
電池單元12的電池端子ht和cd分別與電力電路單元14A的電源端 子14a和14b連接。輔助電池單元28的電池端子ht和cd分別與電力電路 單元14A的輔助電源端子14d和14e連接。馬達18與電力電路單元 的交流端子u、 v和w連接。
在使車輛行駛時,使電力電路單元14A的開關(guān)20a、 20b、 2"和Mb 成為導(dǎo)通狀態(tài)。電池單元12在電力電路單元14A的電源端子14a和電源 端子14b之間施加電壓。輔助電池單元28在電力電路單元14A的輔助電 源端子14d和輔助電源端子14e之間施加電壓。電力電路單元14A將所施 加的電壓進行升壓、變換為三相交流電壓,經(jīng)由交流端子u、 v和w向馬 達18輸出。馬達18基于三相交流電壓旋轉(zhuǎn)而使車輛行駛。
在進行電池單元12、輔助電池單元28等的更換、車輛驅(qū)動系統(tǒng)102
1的檢查、修理等時,使開關(guān)20a、 20b、 26a和26b成為斷開狀態(tài),并且將 復(fù)合插頭10從電池單元12和輔助電池單元28取下。由此,電池單元12 和輔助電池單元28成為沒有電壓輸出的狀態(tài)。
根據(jù)這樣的構(gòu)成,通過取下復(fù)合插頭IO這樣簡單的作業(yè),就能夠使電 池單元12和輔助電池單元28成為沒有電壓輸出的狀態(tài)。由此,在電池單 元12、輔助電池單元28等的更換、車輛驅(qū)動系統(tǒng)102的檢查、修理等作 業(yè)中,能夠避免施加有高電壓的部分的短路等所引起的故障。
在上述說明中,對通過復(fù)合插頭10的安裝或取下來使電池單元12、 電容器單元16、或輔助電池單元28中所包含的電路的兩處成為導(dǎo)通狀態(tài) 或非導(dǎo)通狀態(tài)的構(gòu)成進行了說明。本發(fā)明不限于這樣的實施方式,能夠適 用于使電路的任意兩處成為導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的構(gòu)成。
此外,通過增加安裝于復(fù)合插頭的導(dǎo)體棒的對數(shù),也能夠使其成為使 三處以上成為導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的構(gòu)成。例如,在為了增加能夠向馬 達18供給的電力而在變換器電路24的直流端子24a和直流端子24b之間 進一步追加連接有電容器單元16的情況下,需要使追加的電容器單元16 的插孔Jc和插孔Jd之間成為導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)。在這樣的情況下, 也能夠通過增加安裝于復(fù)合插頭的導(dǎo)體棒的對數(shù)而使追加的電容器單元 16的插孔Jc和插孔Jd之間成為導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)。這與在變換器電 路24的直流端子24a和直流端子24b之間追加連接有連接著輔助電池單 元28的轉(zhuǎn)換器電路22的情況相同。此外,對在復(fù)合插頭上設(shè)置熔斷器的 構(gòu)成進行了說明,但對于故障等的概率低的電路的部位可以設(shè)為將熔斷器 置換為導(dǎo)線的構(gòu)成。
此外,在第一實施方式中,用不同的殼體構(gòu)成電池單元12和電容器單 元16。除了這樣的構(gòu)成之外,也可以是用共同的殼體構(gòu)成電池單元12和 電容器單元16,根據(jù)插孔的配置來配置復(fù)合插頭的導(dǎo)體棒的構(gòu)成。同樣地, 在第二實施方式中,也可以用共同的殼體構(gòu)成電池單元12和輔助電池單元 28。
另外,本發(fā)明也可以適用于將馬達作為具有電動機和發(fā)電機的功能的
14電動發(fā)電機、由電池單元12或輔助電池單元28回收電動發(fā)電機通過車輛 的行駛進行發(fā)電產(chǎn)生的電力的車輛驅(qū)動系統(tǒng)。在該情況下,變換器電路24 將電動發(fā)電機輸出的三相交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓而向轉(zhuǎn)換器電路22或 輔助轉(zhuǎn)換器電路30輸出。轉(zhuǎn)換器電路22將電壓降壓對電池單元12充電。 輔助轉(zhuǎn)換器電路30將電壓進行降壓而對輔助電池單元28充電。在這樣的 構(gòu)成中同樣,在進行電池單元12、輔助電池單元28等的更換、車輛驅(qū)動 系統(tǒng)的檢查、修理等作業(yè)時,通過取下實施方式所涉及的復(fù)合插頭,能夠 避免施加有高電壓的部分的短路等所引起的故障。
權(quán)利要求
1. 一種復(fù)合插頭,其特征在于,具備多個插頭,該插頭具備由導(dǎo)電性部件連接的兩個導(dǎo)體片,通過使該兩個導(dǎo)體片分別接觸包含于電路的兩個電路端子而使該兩個電路端子之間成為導(dǎo)通狀態(tài)、通過使該兩個導(dǎo)體片分別從包含于電路的兩個電路端子分離開而使該兩個電路端子之間成為非導(dǎo)通狀態(tài);作為多個所述插頭中之一的第1插頭,使包含于第1電力電路的兩個電路端子之間成為導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài),所述第1電力電路是向驅(qū)動車輛的馬達供給電力的電路;作為多個所述插頭中之一、與所述第1插頭不同的第2插頭,使包含于第2電力電路的兩個電路端子之間成為導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài),所述第2電力電路為了使向所述馬達供給的電力增加而與所述第1電力電路分開設(shè)置;多個所述插頭,固定于共用的固定部件。
2. 如權(quán)利要求l所述的復(fù)合插頭,其特征在于, 所述第l電力電路,具備用于向所述馬達供給電力的電池; 所述電池,具備兩個電路端子,該兩個電路端子通過設(shè)為非導(dǎo)通狀態(tài)而成為不從所述電池輸出電壓的狀態(tài)、通過設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)而成為從所述電 池輸出電壓的狀態(tài)。
3. 如權(quán)利要求l所述的復(fù)合插頭,其特征在于,所述第2電力電路,具備用于積蓄向所述馬達供給的電力的電容器; 所述電容器,具備兩個電路端子,該兩個電路端子通過設(shè)為非導(dǎo)通狀態(tài)而成為所述電容器不進行電荷的充放電的狀態(tài)、通過設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)而成為所述電容器進行電荷的充放電的狀態(tài)。
4. 如權(quán)利要求l所述的復(fù)合插頭,其特征在于,所述第l電力電路和所述第2電力電路各自具備用于向所述馬達供給 電力的電池;所述電池,具備兩個電路端子,該兩個電路端子通過設(shè)為非導(dǎo)通狀態(tài)而成為不從所述電池輸出電壓的狀態(tài)、通過設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)而成為從所述電 池輸出電壓的狀態(tài)。
5. 如權(quán)利要求l所述的復(fù)合插頭,其特征在于, 所述導(dǎo)電性部件是由于預(yù)定的電流流過而成為斷開狀態(tài)的熔斷器。
6. —種電路系統(tǒng),其特征在于,具備如權(quán)利要求1所述的復(fù)合插頭、所述第1電力電路、所述第2 電力電路、和收納所述第1電力電路和所述第2電力電路的電路殼體;當(dāng)所述復(fù)合插頭安裝于所述電路殼體時,所述第l插頭使包含于所述 第1電力電路的所述兩個電路端子之間成為導(dǎo)通狀態(tài),所述第2插頭使包 含于所述第2電力電路的所述兩個電路端子之間成為導(dǎo)通狀態(tài);當(dāng)所述復(fù)合插頭從所述電路殼體卸下時,所述第l插頭使包含于所述 第1電力電路的所述兩個電路端子之間成為非導(dǎo)通狀態(tài),所述第2插頭使 包含于所述第2電力電路的所述兩個電路端子之間成為非導(dǎo)通狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供能夠容易地使電路的多處成為導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的插頭和使用該插頭的系統(tǒng)。在具備多個插頭的復(fù)合插頭中,多個插頭安裝于共同的殼體,所述插頭具備由導(dǎo)電性部件連接的兩個導(dǎo)體片,通過使該兩個導(dǎo)體片分別與包含在電路中的兩個電路端子接觸而使該兩個電路端子之間成為導(dǎo)通狀態(tài),通過該兩個導(dǎo)體片分別與包含在電路中的兩個電路端子分離開而使該兩個電路端子之間成為非導(dǎo)通狀態(tài)。
文檔編號B60R16/02GK101511644SQ20078003355
公開日2009年8月19日 申請日期2007年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月11日
發(fā)明者吉田寬史, 相馬貴也, 茂刈武志 申請人:豐田自動車株式會社