CN101877447B - 一种快速断电装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种快速断电装置，涉及紧急保护领域，本发明针对现有技术中快速断电装置中楔子的松紧程度不好控制的技术问题，本发明提供一种快速断电装置，具有空腔的筒体、设置于筒体一侧并与待断电元件相连的输入端和输出端、设置于筒体另一侧并与紧急信号发生装置相连的动力源，所述快速断电装置还包括：设置在空腔内并与输入端电连接的第一端子、设置在空腔内与第一端子弹性抵触且与输出端电连接的第二端子、以及嵌设于筒体空腔内接受动力源动力并冲开所述第一端子和第二端子的冲头，所述冲头为绝缘件。采用本发明的方案，通过冲头冲开相互抵触的第一端子和第二端子即可，而对冲头的设置松紧程度要求没有实质要求，从而保证产品的一致性。

Description

一种快速断电装置

【技术领域】

本发明涉及一种紧急保护装置，尤其涉及一种快速断电装置。

【背景技术】

快速断电装置是安装在车辆上的一种安全装置，当车辆发生碰撞、翻滚等事故时，快速断电装置能够在极短时间内动作，完成断电的操作，从而实现切断动力电源、发动机断电熄火等工作，有效防止可能出现的车辆短路起火、爆燃，动力电池短路爆炸及车辆事故后发动机继续运转而对乘员及路人可能造成的二次伤害等。

如图1所示为现有快速断电装置，其采用一个起导通作用的楔子20连接在电路中，在发生紧急情况时，动力源产生气体，将楔子20迅速推开冲出，使得楔子20连接的电路断开，起到快速断电作用，从而能够实现断电的功能，从而避免车辆事故后二次伤害的发生，但是此方案楔子20配合的松紧不容易控制，配合松了楔子20在车辆行驶时会震动掉，从而导致了误操作，紧了楔子20则很难被冲开，使得紧急时候起不到作用，由此造成其在加工生产时的制造工艺复杂，对于楔子20的形状和材料要求很高，生产加工困难；最终造成快速断电装置的可靠性低，产品一致性差的缺点。

【发明内容】

为了解决现有技术中快速断电装置的可靠性低，一致性差的技术问题，本发明提供一种可靠性高、不会产生误操作的快速断电装置。

本发明采用的技术方案为：

一种快速断电装置，包括：具有空腔的筒体、设置于筒体一侧并与待断电元件相连的输入端和输出端、设置于筒体另一侧并与紧急信号发生装置相连的动力源，其中，所述快速断电装置还包括：设置在空腔内并与输入端电连接的第一端子、设置在空腔内与第一端子弹性抵触且与输出端电连接的第二端子、以及嵌设于筒体空腔内接受动力源动力并冲开所述第一端子和第二端子的冲头，所述冲头为绝缘件。

采用这样的结构后，由于将输入端和输出端电连接在一起的为弹性抵触的第一端子和第二端子，这样可以确保在正常情况下，该输入端与输出端之间稳定的电连接，同时在筒体空腔内设置有与动力源相连的冲头，这样在紧急状况发生时，所述动力源将驱动所述冲头进行工作，从而冲断所述第一端子和第二端子之间的连接，这样的结构设计与现有的相比，对冲头与筒体壁之间的结合程度的要求比较低，只需确保冲头能被带动并冲开第一端子和第二端子即可，而对冲头与筒体壁是否松动没有要求，从而使得整个断电装置的可靠性大为提高。

【附图说明】

图1为现有技术中快速断电装置的结构示意图；

图2为本发明实施例涉及快速断电装置的整体结构示意图；

图3为图2中第一端子和第二端子的放大示意图；

图4为紧急状态发生后快速断电装置最终状态的结构示意图；

图5为本发明实施例在具体使用过程中的连接示意图。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释发明，并不用于限定本发明。

如图2所示为本发明的一实施例，一种快速断电装置，包括筒体7，所述筒体7可以为横截面为圆柱形或正方形的筒体，也可以为椭圆形等形状，所述筒体的形状并不限定本发明，并且所述筒体7包括筒体壁71和空腔72，所述空腔72横截面可以为非旋转式形状，在本实施例中，采用正方形，在筒体7的一侧，即图2中的左侧，通过密封件3将筒体7的空腔72密封，在密封件3上设置了输入端1和输出端2，输入端1和输出端2用来连接到待断电元件中，具体的，如需要对电动机进行快速断电，只需要将电动机中的主回路中的一处切断，将切断后得到的两个端子分别与快速断电装置的输入端1和输出端2相连，即可实现对本发明的实施，所述待断电元件还可以为车灯、中控、仪表、发电机等，其连接与电动机的连接方式一样，在此不再赘述。

如图2所示，所述快速断电装置还包括第一端子4和第二端子6，所述第一端子4和第二端子6均容纳于筒体7空腔内，所述第一端子4穿过密封件3而与输入端1电连接，所述第二端子6也穿过密封件3而与输出端2电连接，所述密封件3为绝缘材料，所述第一端子4和第二端子6弹性抵触，确保输入端1和输出端2之间的电连接，从而保证待断电单元的正常工作。

所述快速断电装置还包括动力源9，动力源9设置于筒体7的另一侧，即图2中的右侧，在本实施例中，所述动力源9采用气体发生器，所述动力源9也可以采用其他动力源，只需要保证该动力源9能瞬间提供高速度即可，具体来说，优选为相当于爆炸的速度，能够确保断电瞬间完成，气体发生器还包括与紧急信号发生装置相连两个连接端子12、13，在本实施中紧急信号发生装置采用安全气囊ECU模块，当然所述紧急信号发生装置还可以为碰撞传感器等能识别紧急情况发生的传感单元。所述快速断电装置还包括嵌设于筒体空腔内的冲头8，所述冲头8接受动力源9动力，并在动力源9的驱动下，沿筒体7的空腔72发生位移，当发生紧急状态时，具体的，在发生碰撞时，所述安全气囊ECU模块产生紧急信号并传递给气体发生器，气体发生器瞬间产生大量气体，推动冲头8运动，从而分离第一端子4和第二端子6，同时所述冲头8为绝缘件，从而使得第一端子4和第二端子6不继续电连接。为了使得冲头8很好地被推动，所述冲头8靠近动力源9一侧紧靠筒体7的空腔72。

为了更好地确保冲头8冲开弹性抵触的第一端子1和第二端子2，所述第一端子1和第二端子2形成楔形结构，并且所述楔形结构的开口朝向所述冲头8。进一步，所述第一端子4包括沿筒体空腔72轴向延伸的第一边41、一端与第一边41相连的第二边42、以及与第二边42的另一端相连的第三边43，所述第二端子6包括沿筒体空腔72延伸的第一边61、一端与第一边61相连的第二边62、以及与第二边62的另一端相连的第三边63，所述第一端子4的第二边42与第二端子6的第二边62形成楔形，具体的，所述楔形角度小于90度；第一端子4的第三边43与第二端子6的第三边63抵触相连，由于第一端子4的第三边43与第二端子6的第三边63之间的抵触，从而使得第一端子4和第二端子6之间紧密相连，为了将第一端子4的第一边41固定在筒体壁7上，如图2所示，所述密封件3上还突出设有第一顶触件14，所述第一顶触件14顶触所述第一边41，从而将第一边41定位在筒体壁上，所述密封件3还突出设有第二顶触件15，所述第二顶触件用于顶触第二端子6的第一边61，从而将第二端子6的第一边61定位在筒体壁上。

为了进一步增强冲头8的冲击力，所述冲头8包括头部81和与筒体7相接触的底部82，由于底部82与筒体7相接触，从而很好的较少漏气，增强了冲头8的冲击力，同时头部81设置为与第一端子4和第二端子6形成的楔形开口一致的楔形结构。

为了防止冲头8在推开第一端子4和第二端子6之后又回到初始位置，而造成待断电元件再次结合，所述筒体设置输入端的一侧还设置有卡勾，具体在本实施方式中，在筒体7第一封闭件3上还设置有卡勾5，所述冲头8上设置有卡槽83，所述卡勾5与卡槽83形成卡扣结构，如图所示，所述卡槽83设置为梯次配备的多个，所述卡槽83设置为三角形，优选为直角三角形，当所述冲头8冲开相互抵触的第一端子4和第二端子6时，所述卡勾5与卡槽83配合限制冲头8，从而实现对冲头8的定位，具体是直角三角形卡槽83的一直角边对冲头8进行定位。

为了确保整个工作过程中快速断电装置的泄气通畅，筒体8上设有输入端1和输出端2的一侧包括有泄气孔(图中未视出)，所述冲头8上也设置有泄气孔84，在气体发生器作用初期，即推动冲头8向相互抵触第一端子2、第二端子6运动时，所述筒体泄气孔对冲头8和密封件3之间的气体进行排放，从而减少气体对冲头8的反向阻力；在冲头8将相互抵触的第一端子4和第二端子6分开，且被卡扣结构定位时，所述冲头泄气孔84与筒体泄气孔对正，即实现冲头泄气孔与筒体泄气孔的导通，从而实现对冲头8和气体发生器之间筒体空腔72内气体进行泄气，避免因为压力过大而将筒体8冲破。

为了使整个快速断电装置能够安装在车辆上，所述快速断电装置还包括与筒体7固定相连的固定座，具体的，如图2所示，在本实施例中，所述固定座包括第一固定座10和第二固定座11，所述第一固定座10和第二固定座11均固定设置在筒体壁71上。

如图5所示，下面以汽车发生碰撞和车灯为例来对本发明的工作过程进行详细阐述，首先将快速断电装置的输入端1和输出端2连接到车灯电路中，同时将快速断电装置中动力源9与紧急信号发生装置30相连，当汽车发生碰撞时，汽车前保险杠中的碰撞传感器会将得到的数据信号传递给安全气囊ECU模块，与此同时，安全气囊ECU模块还将获得汽车踏板的位置信号和加速度信号等，安全气囊ECU模块获得的具体信号与实际的车型有关，所述安全气囊ECU模块根据获得的信号来确定是否发生碰撞，如果被确认为发生，则快速断电装置中的气体发生器将接收到指令，并且点燃产气药，从而瞬间形成大量的气体，大量气体产生高压并形成高压气体，高压气体推动冲头8向前运动，从而冲开第一端子4和与第一端子4弹性抵触的第二端子6的连接，从而实现车灯电路的断开，最终断开车灯。

由于本发明动力源9所产生的气体为瞬间高压，同时冲头8和筒体壁71紧靠相连，但是冲头8和筒体壁71之间可以有细小的间隙，这样对零件的生产加工及装配要求都不高，成本较低，同时冲头8和筒体壁71之间预留的间隙在动力源9的瞬间高压下不会影响冲头8的冲击力，冲头8和筒体壁71之间预留的间隙也不能使冲头8能推开相互抵触的第一端子4和第二端子6，最终确保待断电元件在常规时的正常工作，也能确保在紧急状态时，冲头8能够瞬间冲开相互抵触的第一端子4和第二端子6。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (8)

1.一种快速断电装置，包括：具有空腔的筒体、设置于筒体一侧并与待断电元件相连的输入端和输出端、设置于筒体另一侧并与紧急信号发生装置相连的动力源，其特征在于，所述快速断电装置还包括：设置在空腔内并与输入端电连接的第一端子、设置在空腔内与第一端子弹性抵触且与输出端电连接的第二端子、以及嵌设于筒体空腔内接受动力源动力并冲开所述第一端子和第二端子的冲头，所述冲头为绝缘件；所述第一端子和第二端子形成楔形结构，所述楔形结构的开口朝向所述冲头。

2.如权利要求1所述的快速断电装置，其特征在于，所述第一端子和第二端子分别包括沿筒体空腔轴向延伸的第一边、一端与第一边相连的第二边、以及与第二边的另一端相连的第三边，第一端子的第二边与第二端子的第二边形成楔形结构，第一端子的第三边与第二端子的第三边弹性抵触。

3.如权利要求1所述的快速断电装置，其特征在于，所述冲头设置有头部，所述头部具有与第一端子和第二端子形成的楔形结构的开口一致的楔形结构。

4.如权利要求3所述的快速断电装置，其特征在于，所述冲头的头部上设置有卡槽，所述筒体空腔内还设置有与所述卡槽卡扣配合而对冲头进行定位的卡勾。

5.如权利要求4所述的快速断电装置，其特征在于，所述筒体靠近输入端、输出端一侧还设置有筒体泄气孔。

6.如权利要求5所述的快速断电装置，其特征在于，所述冲头上也设置有冲头泄气孔，当所述卡勾和卡槽配合时，所述冲头泄气孔与筒体泄气孔对正。

7.如权利要求1所述的快速断电装置，其特征在于，所述快速断电装置还包括与筒体固定相连的固定座。

8.如权利要求1所述的快速断电装置，其特征在于，所述动力源为气体发生器，所述信号发生装置为安全气囊ECU模块。

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