CN109416998A - 电路切断装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供可以在保持强度不变的情况下实现小型化的电路切断装置。该电路切断装置在树脂壳体10内具有点火器20、棒状发射体40、导体片50、绝缘空间61，在棒状发射体40与壳体10的内壁面之间配置有汽缸30，进一步在外侧的壳体10内部配置有补强用框架70。在绝缘空间61和壳体的第2端部电路切断装置12之间具有由点火器20工作产生的燃烧产物的排出路径。

Description

电路切断装置

技术领域

本发明涉及可在汽车、家用电器等的电路中使用的电路切断装置。

背景技术

在汽车、家用电器等的电路本身或包含上述电路的系统整体发生异常等时通过切断电路而将大型损失防患于未然的电路切断装置已得到了使用。在电动汽车的电路中，电路切断装置的重要性变得尤为明显。

作为电路切断装置，已知有在壳体内容纳有点火器、发射体(活塞)、导体等的装置。可参考美国专利申请公开第2005/0083164号说明书(专利文献1)、美国专利申请公开第2005/0083165号说明书(专利文献2)、美国专利申请公开第2012/0234162号说明书(专利文献3)、日本特开平11-232979号公报(专利文献4)、日本特开2014-49300号公报(专利文献5)及日本特开2016-85947号公报(专利文献6)等。

在专利文献1、2中记载了下述内容：作为壳体的材质，可示例出金属、陶瓷、聚合物，且优选特定的聚合物(专利文献1的第2～3页，专利文献2的第2页)。

在专利文献4中，外壳13由不锈钢制成(第0011段)。

在专利文献5中，壳体30由具有电绝缘性、且强度高的材料(例如树脂材料)形成(第0034段)。

在使用了聚合物材料(树脂材料)的情况下，正如根据例如专利文献1、2、5的各自的图1等可以理解的那样，从赋予必要的强度的观点出发，需要使壳体(外壳)为厚壁。在如专利文献4那样使用了不锈钢的外壳13的情况下，除了质量的增加变大以外，还需要组合配置绝缘壳体14，因此会导致结构及组装变得复杂。另外，在专利文献4中，设置有用于对通电状态的导电体被切割时产生的电弧进行消弧的消弧室32(权利要求书)。

在专利文献6中，通过使用金属制的汽缸对树脂制的壳体进行补强，得到了专利文献1～5所不具有的作用效果。

发明内容

本发明的课题在于提供一种能够在保持必要强度的情况下实现整体的小型化、即使在导体片切割时产生了电弧的情况下也能够消弧的电路切断装置。

本发明在其一个实施方式中提供一种电路切断装置，其在由合成树脂制成的壳体内，从上述壳体的第1端部侧向着壳体轴向相反侧的第2端部侧依次配置有点火器、由合成树脂制成的棒状发射体、用于形成电路的一部分的导体片，并在上述壳体的第2端部与上述导体片之间具有绝缘空间，

上述导体片是包含两端侧的第1连接部、第2连接部和中间部分的切割部的板片，以使上述切割部的面与上述壳体的轴向正交的方式配置，

上述棒状发射体与上述导体片的切割部的面在壳体轴向上相对地配置，在上述棒状发射体与上述壳体内壁面之间配置有汽缸，

在上述绝缘空间和上述壳体的第2端部之间具有由上述点火器工作而产生的燃烧产物的排出路径。

本发明在另一实施方式中提供一种电路切断装置，其在由合成树脂制成的壳体内，从上述壳体的第1端部侧向着壳体轴向相反侧的第2端部侧依次配置有点火器、由合成树脂制成的棒状发射体、用于形成电路的一部分的导体片，并在上述壳体的第2端部与上述导体片之间具有绝缘空间，

上述导体片是包含两端侧的第1连接部、第2连接部和中间部分的切割部的板片，以使上述切割部的面与上述壳体的轴向正交的方式配置，

上述棒状发射体与上述导体片的切割部的面在壳体轴向上相对地配置，在上述棒状发射体与上述壳体内壁面之间配置有汽缸，

进一步，在上述汽缸及上述绝缘空间的外侧的上述壳体内部配置有补强用框架，

在上述绝缘空间和上述壳体的第2端部之间具有由上述点火器工作而产生的燃烧产物的排出路径。

本发明的电路切断装置安装在电动汽车的电路、汽油或柴油汽车的蓄电池(锂离子蓄电池等)、家用电器等各种电路中使用，在电路产生异常时可以切断电路。

本发明的电路切断装置也可以单独安装在上述的各种汽车中，例如，也可以进行安装、使得其能够与汽车中搭载的气囊装置联动地工作。在这样的情况下，在搭载了气囊装置的各种汽车发生事故时，可使本发明的电路切断装置在受到气囊装置的工作信号后也进行工作而切断电路，由此可以防止大电流的漏电。

壳体由合成树脂制成，其外形可根据安装部位而适当确定。壳体为能够容纳或安装点火器、发射体、汽缸、导体片、补强用框架等部件的形状、结构及大小。

就点火器而言，除了在公知的电路切断装置中被使用的那些以外，为在汽车的气囊装置中使用的气体发生器用的点火器等。点火器具有具备点火药的点火部和用于通电的导电针，在工作时，通过从外部电源通电而点燃点火药，产生燃烧气体、火焰等燃烧产物。

棒状发射体(也简称发射体)用于受到因点火器工作而产生的燃烧产物的压力而在壳体内沿轴向移动、切割导体片从而切断电路。棒状发射体的前端部可以为如专利文献1、2的图1的34所示的箭头形状，也可以为如专利文献3的图1的活塞6那样的平坦面。棒状发射体可以使用由与壳体相同的合成树脂制成的那些。

导体片可以使用与在公知的电路切断装置中使用的导体片相同的那些。导体片为包含在两端的各自一侧的连接部(第1连接部和第2连接部)和中间部分的切割部的板片，用于在安装于电路时形成电路的一部分。导体片的形状为与在相对于壳体的安装部分的形状及结构对应的板形状。

汽缸用于补强壳体，可以使用由选自不锈钢、铝等金属、碳纤维强化树脂等纤维强化树脂制成的那些。

优选壳体内壁面和汽缸的外周面互相接触。汽缸的内周面和棒状发射体的外周面也可以互相接触，但在工作时容易发生移动，因此优选以形成微小缝隙的方式配置。汽缸的宽度方向的剖面形状和棒状发射体的剖面形状优选为相同，但也可以部分性地不同。

在基于本发明的一个实施方式的电路切断装置中，在汽缸及绝缘空间的外侧的壳体内部配置有补强用框架。补强用框架可以埋设在树脂壳体内，也可以部分或全部从树脂壳体的表面露出。

将本发明的电路切断装置用作用于切断电动汽车的电路的装置的情况下，与例如向汽油车的蓄电池流动的电流相比，向上述电路流动的电流为过大。因此，在电路切断装置中使用的导体片也要变得更大，为了赋予上述装置以必需的强度及耐久性，需要使树脂壳体部分进一步变大，会导致装置本身的大型化。但是，在本发明的电路切断装置中，由于壳体被汽缸补强、和/或在汽缸及绝缘空间的外侧的壳体内部配置有补强用框架而被赋予了充分的强度，因此不再需要加大树脂壳体，可以实现整体的小型化。

补强用框架可以使用由选自不锈钢、铝等金属、碳纤维强化树脂等纤维强化树脂中的材料制成的那些。

本发明的电路切断装置在绝缘空间与壳体的第2端部之间具有燃烧产物的排出路径。该燃烧产物的排出路径为用于将因点火器工作而产生的包含燃烧气体的燃烧产物的一部分向外部排出的排出路径。

在本发明的装置中，点火器工作后，发射体在轴向上移动，发射体的前端部与导体片的切割部碰撞而切割上述切割部，然后，上述前端部和切割片进入绝缘空间。通过像这样地切割切割部，从而实现电气不通、电路被切断。

虽然可以像这样地切割切割部，但有时会由于在未被切割而残留的第1连接部和第2连接部之间产生电位差，而导致在绝缘空间内产生电弧。如果像这样在绝缘空间内产生了电弧，则还存在以下隐患：通电状态被保持、或导致第1连接部和第2连接部、周边构件发生熔融。但本发明的装置即使在如上述那样在绝缘空间内中产生了电弧的情况下，也会在因点火器工作而产生的燃烧产物通过排出路径向外部气体氛围放出的过程中迅速地被消弧，因此不会产生上述那样的问题。

本发明的电路切断装置在设置有上述补强用框架的情况下，该补强用框架优选为：具有基板部、和从上述基板部的长度方向的两端侧向相同方向伸出的第1侧板部和第2侧板部，所述基板部具有在厚度方向上贯穿的通气孔，上述补强用框架的平面形状为U字形状或与其类似的形状，

上述补强用框架以使得上述基板部为上述壳体的第2端部侧、上述第1侧板部的前端部和上述第2侧板部的前端部为上述壳体的第1端部侧、并隔开间隔地从外侧相对于上述绝缘空间和上述汽缸进行包围的方式配置，

上述基板部的通气孔成为上述燃烧产物的排出路径的一部分。

补强用框架具有板状的基板部、板状的第1侧板部及板状的第2侧板部。基板部具有沿厚度方向贯穿的通气孔，上述通气孔成为燃烧产物的排出路径的一部分。

第1侧板部和第2侧板部夹着基板部相对，它们的间隔优选为等间隔。例如，第1侧板部和第2侧板部从基板部的各自的端部开始而相互平行地延伸。

补强用框架的平面形状为U字形状或与U字形状类似的形状。例如，在于基板部和第1及第2侧板部的全部中通过的平面中，补强用框架可以具有U字形状或与其类似的形状。在与U字形状类似的形状中，包括在基板部与侧板部之间的角部分不是曲面而是有棱角的面的形状(例如：平面形状由四边形的三边构成的形状)、第1侧板部与第2侧板部的间隔向着前端部缓慢扩大的形状、或第1侧板部与第2侧板部的间隔向着前端部缓慢变窄的形状等。

本发明的电路切断装置在设置有上述补强用框架的情况下，该补强用框架优选为：具有基板部、和从上述基板部的长度方向的两端侧向相同方向伸出的第1侧板部和第2侧板部，所述基板部具有在厚度方向上贯穿的通气孔，上述补强用框架的平面形状为U字形状或与其类似的形状，

上述第1侧板部具有在从上述基板部侧到前端部之间宽度变窄的第1凹部，上述第2侧板部具有在从上述基板部侧到前端部之间宽度变窄的第2凹部，并且上述第1凹部和上述第2凹部分别形成在相对的位置，

上述补强用框架以使得上述基板部为上述壳体的第2端部侧、上述第1侧板部的前端部和上述第2侧板部的前端部为上述壳体的第1端部侧、并隔开间隔地从外侧相对于上述绝缘空间和上述汽缸进行包围的方式配置，并且以使上述导体片的第1连接部和第2连接部横穿上述第1凹部和上述第2凹部的方式配置，

上述基板部的通气孔成为上述燃烧产物的排出路径的一部分。

补强用框架具有板状的基板部、板状的第1侧板部及板状的第2侧板部。基板部具有沿厚度方向贯穿的通气孔，上述通气孔成为燃烧产物的排出路径的一部分。

第1侧板部和第2侧板部夹着基板部相对，它们的间隔优选为等间隔。例如，第1侧板部和第2侧板部从基板部的各自的端部开始而相互平行地延伸。

补强用框架的平面形状为U字形状或与U字形状类似的形状。例如，在于基板部和第1及第2侧板部的全部中通过的平面中，补强用框架可以具有U字形状或与其类似的形状。在与U字形状类似的形状中，包括在基板部与侧板部之间的角部分不是曲面而是有棱角的面的形状(例如：平面形状由四边形的三边构成的形状)、第1侧板部与第2侧板部的间隔向着前端部缓慢扩大的形状、或第1侧板部与第2侧板部的间隔向着前端部缓慢变窄的形状等。

第1侧板部的第1凹部为第1侧板部的一部分被切成长方形或半椭圆形(椭圆形在长轴向上对半分割而成的形状)等形状而成的部分。第1凹部优选形成于包括第1侧板部的长度方向的中间位置的部分。

第2侧板部的第2凹部为第2侧板部的一部分被切成长方形或半椭圆形(椭圆形在长轴向上对半分割而成的形状)等形状而成的部分。第2凹部优选形成于包括第2侧板部的长度方向的中间位置的部分。

虽然导体片以使第1连接部和第2连接部分别横穿第1侧板部和第2侧板部的方式配置，但为了使此时导体片与第1侧板部、第2侧板部不发生接触，需要使第1侧板部的宽度和第2侧板部的宽度变窄。如果像这样使第1侧板部的宽度和第2侧板部的宽度变窄，则会导致补强用框架本身的补强效果降低。

如果使用具有第1凹部的第1侧板部和具有第2凹部的第2侧板部以使得导体片的第1连接部和第2连接部分别横穿第1凹部和第2凹部的方式配置，则不仅可使导体片与第1侧板部和第2侧板部不发生接触，并且可以加宽第1侧板部的除第1凹部以外的部分的宽度，还可以加宽第2侧板部的除第2凹部以外的部分的宽度，因此也可以使补强用框架本身的补强效果的降低减小。

在本发明的电路切断装置设置有上述补强用框架的情况下，该补强用框架优选：在上述第1侧板部的除第1凹部以外的部分和上述第2侧板部的除第2凹部以外的部分具有沿厚度方向贯穿的孔。由于第1侧板部的除第1凹部以外的部分和第2侧板部的除第2凹部以外的部分均加宽了宽度，因此通过在该处形成贯穿孔，可以不降低补强用框架本身的强度而实现轻质化。对孔的形状没有特别的限制，但从防止从角部发生开裂的方面出发，优选内周为由曲线构成的圆形、椭圆形。

本发明的电路切断装置中，优选上述导体片的切割部在第1端部侧的面和第2端部侧的面中的至少一者具有脆弱部。如果导体片的切割部具有脆弱部，则在工作时容易被发射体破坏，因而优选。脆弱部为槽、损伤、薄壁部分等。

本发明的电路切断装置中，优选上述导体片的切割部在第1端部侧的第1面具有第1脆弱部、在第2端部侧的第2面具有第2脆弱部，

且在具有上述第1脆弱部的第1面和具有上述第2脆弱部的第2面中，上述第2面的强度更小。

如果在导体片的切割部的两面侧具有脆弱部，则在工作时容易被发射体破坏，因而优选。但由于如果在导体片的切割部的两面侧具有脆弱部则导体片本身的强度降低，因此，优选通过对第1面的第1脆弱部和第2面的第2脆弱部的强度赋以差异，从而在确保导体片本身的强度的情况下使其容易被破坏。例如，在脆弱部为槽时，可以通过使第1脆弱部的槽深度比第2脆弱部的槽深度浅、或使第1脆弱部的槽宽度比第2脆弱部的槽宽度窄，从而对强度加以调整。

本发明的电路切断装置由于在由合成树脂制成的壳体内配置有汽缸、并且根据实施方式不同而配置有补强用框架而进行补强，因此能够在保持必要强度的情况下减小上述壳体的壁厚，从而实现装置整体的小型化。

进一步，本发明的电路切断装置由于具有在绝缘空间和壳体的第2端部之间形成的燃烧产物的排出路径，因此即使在工作时因导体片受到切割而产生电弧时也能够消弧。

附图说明

[图1]本发明的电路切断装置的轴向剖面图。

[图2](a)、(b)为图1的局部放大图。

[图3]补强用框架的立体图。

[图4]示出了图1的电路切断装置的工作后的状态的轴向剖面图。

符号说明

1 电路切断装置

10 壳体

13 筒状空间

20 点火器

30 汽缸

40 发射体

41 杆部

42 前端扩径部

50 导体片

51 第1连接部

52 第2连接部

53 切割部

54a、54b 第1脆弱部

55a、55b 第2脆弱部

60 箱形状的止挡件

63 燃烧产物的排出路

70 补强用框架

71 基板部

71a 通气孔

72 第1侧板部

72b 第1凹部

73 第2侧板部

73b 第2凹部

具体实施方式

结合图1、图2来说明本发明的电路切断装置1的实施方式。由合成树脂制成的壳体(树脂壳体)10具有从第1端部11向第2端部12贯穿的筒状空间13。在第1端部11侧，安装有在使用时通过电源和引线连接的连接器嵌入部15。

在壳体10的筒状空间13内，从第1端部11侧起在轴向上依次配置有点火器20、由合成树脂制成的发射体40、导体片50。点火器20具有点火部21和具有导电针23的点火器主体的一部分被树脂包围而成的树脂部22，点火部21从树脂部22突出。

图1所示的发射体40可以使用与日本特开2016-85947号公报的图1、图2(a)中示出的那些相同的发射体。发射体40具有杆部41和在杆部41的顶端形成的前端扩径部42。前端扩径部42的外径大于杆部41的外径。

杆部41的宽度方向(横穿轴向的方向)的剖面形状为圆形，前端扩径部42的宽度方向的剖面形状为四边形(优选为正方形)或圆形，更优选为正方形。

杆部41具有部分外径变小了的缩颈部43，在缩颈部43嵌入有由橡胶(例如有机硅橡胶)、合成树脂制成的O型环44。就杆部41的外径和嵌入有O型环44的部分的外径而言，嵌入有O型环44的部分的外径一方稍微增大。

需要说明的是，在本发明中，为了使工作时燃烧产物的排出路径容易得以确保，也可以不使用缩颈部43和O型环44。另外，也可以在杆部41的面向点火器20的端面42b形成缩颈部并在该处嵌入O型环而使得在工作时O型环容易脱落，从而使燃烧产物的排出路径容易得以确保。在从杆部41至前端扩径部42之间，也可以形成有成为排气孔的在轴向上连续形成的槽。上述槽可以形成1条或2条以上。

图1所示的汽缸30是用于补强壳体10的材料，例如由选自不锈钢、铝等金属、碳纤维强化树脂等纤维强化树脂制成。

汽缸30的厚度因装置1的大小而不同，优选为约0.5～约3mm的范围。汽缸30以外表面30a与筒状空间13的内壁面13a接触的方式配置。汽缸30的第1端开口部31侧与点火器20的树脂部22抵接、相反侧的第2端开口部32侧与发射体40的环状台阶面45(图2(a))抵接。

汽缸30包围着点火器20的点火部21和发射体40的杆部41而配置。此时，嵌入发射体40的缩颈部43的O型环44与汽缸30的内周面30b接触，但杆部41的外表面与汽缸30的内表面30b不接触。汽缸30通过被压入筒状空间13内而被固定、而不会在轴向上发生移动。

需要说明的是，也可以预先在汽缸30的外表面30a形成爪部，并在半径方向上相对的壳体10的内壁面(筒状空间13的内壁面13a)形成与上述爪部相对应的凹部，从而在安装时使上述爪部嵌入于上述凹部而固定汽缸30、使其不会在轴向上发生移动。

导体片50用于在将装置1安装于电路时形成电路的一部分。导体片50为包含两端各自的一侧的第1连接部51、第2连接部52、和中间部分的切割部53的板片(板状物)。

第1连接部51和第2连接部52用于在电路中与其它导体(例如，引线)连接，切割部53是用于在工作时可通过被切割而实现电路的切断的部分。

如图2(a)所示，切割部53具有在第1端部11侧的第1面54形成的2根第1脆弱部54a、54b，并具有在第2端部12侧的第2面55形成的2根第2脆弱部55a、55b。

第1脆弱部54a、54b为在切割部53的宽度方向(垂直于图2的纸面的方向)上形成的相同深度、相同宽度、相同长度的槽。第2脆弱部55a、55b为在切割部53的宽度方向上形成的相同深度、相同宽度、相同长度的槽。第1脆弱部54a、54b的槽宽度比第2脆弱部55a、55b的槽宽度窄。

第1脆弱部54a、54b和第2脆弱部55a、55b分别形成在切割部53的厚度方向上相对的位置，第1脆弱部54a的中心轴(槽宽度的中间位置)与第2脆弱部55a的中心轴(槽宽度的中间位置)一致，第1脆弱部54b的中心轴(槽宽度的中间位置)与第2脆弱部55b的中心轴(槽宽度的中间位置)一致。

如图2(b)所示，第1脆弱部54a的中心轴与第1脆弱部54b的中心轴之间的长度(L1)、和发射体40的前端扩径部42的长度(在前端扩径部42为正方形时是一条边的长度)(L2)相同(L1＝L2)。

第1连接部51的孔51a和第2连接部52的孔52a分别用于在电路中与其它导体(例如，引线)连接。

在图1所示的导体片50中，是以切割部53的面与第1连接部51、第2连接部52的面相互正交的方式形成的，但也可以将切割部53的面与第1连接部51、第2连接部52的面形成为同一个面。即，虽然在图1的导体片50中切割部53的部分可以具有向纸面的另一侧折曲那样的形状，但也可以是切割部53与第1连接部51及第2连接部52连续地形成为一个板状的导体片。

另外，对于导体片50，也可以根据壳体10的安装部56的形状及结构而使第1连接部51的靠近切割部53的部分和第2连接部52的靠近切割部53的部分分别在厚度方向上发生变形。

导体片50被配置为切割部53的面与壳体10在轴向上正交。导体片50的切割部53的第1端部11侧的第1面54与发射体40的前端扩径部42的前端面42a相对。在图1中，切割部53的第1面54是与前端面42a抵接的，但也可以隔开间隔地相对。

另外，在发射体40的前端扩径部42的宽度方向的剖面形状为正方形时，1边的长度L2与导体片50的切割部53的宽度(W1(垂直于图2的纸面的方向，未图示))优选满足L2≥W1的关系、更优选为L2/W1＝1.0～1.2的范围。

在导体片50与壳体的第2端部12之间，一面开口且开口部的相对面为底面62的箱形状的止挡件60以使开口部侧为导体片50侧的方式配置。箱形状的止挡件60由合成树脂制成，内部成为了绝缘空间61。

箱形状的止挡件60的底面62具有沿厚度方向贯穿的、成为燃烧产物的排出路的一部分的燃烧产物的排出路64。排出路64也可以形成于箱形状的止挡件60的侧面63。在燃烧产物的排出路64形成于底面62时，优选形成于底面62的中心部分。在燃烧产物的排出路64形成于侧面63时，优选形成于侧面63的底面62侧。

箱形状的止挡件60的开口部的角部65位于第2脆弱部55a、55b的中心轴(槽宽度的中间位置)的外侧。因此开口部大于第2脆弱部55a、55b的中心轴之间的距离。

在工作时，发射体40的前端扩径部42在轴向上移动而切割导体片50的切割部53后，前端扩径部42和切割部53的切割片50a进入绝缘空间61内，由此实施基于切割部53的切割的电路的切断。

在图1的电路切断装置1中，在汽缸30的外侧的树脂壳体10内部配置有不锈钢制的补强用框架70。如图1、图3所示，补强用框架70具有基板部71和从基板部71的长度方向的两端侧向相同方向伸出的第1侧板部72和第2侧板部73，补强用框架70的平面形状为U字形状。

基板部71具有沿厚度方向贯穿的通气孔71a。第1侧板部72具有在从基板部71侧到前端部72a之间宽度变窄的第1凹部72b。第2侧板部73具有在从基板部71侧到前端部73a之间宽度变窄的第2凹部73b。第1凹部72b和第2凹部73b是相同宽度和相同长度的凹部(第1侧板部72和第2侧板部73被切除了的部分)，分别形成在相对的位置。

在第1侧板部72的除第1凹部72b以外的部分(第1凹部72b的长度方向的两侧部分)，为了不降低补强用框架70的强度而进行轻质化，形成了圆形的两个贯穿孔74a、74b。在第2侧板部73的除第2凹部73b以外的部分(第2凹部73b的长度方向的两侧部分)，为了不降低补强用框架70的强度而进行轻质化，形成了圆形的两个贯穿孔75a、75b。

补强用框架70可以为整体埋入树脂壳体10内的状态，也可以为第1侧板部72的两侧面76a、76b和第2侧板部73的两侧面77a、77b、基板部71的两侧面78a、78b的一部分或全部露出的状态。

补强用框架70以下述方式配置：基板部71为第2端部12侧，第1侧板部72的前端部72a和第2侧板部73的前端部73a为第1端部11侧，并隔开间隔地从外侧包围箱形状的止挡件60(绝缘空间61)和汽缸30。

进一步，补强用框架70以使得导体片50的第1连接部51和第2连接部52分别横穿第1凹部72b和第2凹部73b的方式配置。因此，导体片50的第1连接部51、第2连接部52不与补强用框架70的第1侧板部72、第2侧板部73发生接触。

由于在箱形状的止挡件60的底面62形成的燃烧产物的排出路64与在补强用框架70的基板部71形成的通气孔71a是连通的，而且通气孔71a面对着第2端部12侧的筒状空间13，因此它们构成了在绝缘空间61和壳体第2端部12之间形成的燃烧产物的排出路径。换言之，基板部71的通气孔71a形成为燃烧产物的排出路径的一部分。

就图1所示的电路切断装置1的组装方法而言，可以与日本特开2016-85947号公报的图1所示的电路切断装置1的组装方法同样地进行组装。需要说明的是，壳体10可以通过在模具内放置有补强用框架70的状态下进行注塑成型(嵌件成型)而制造。

在汽缸30的内周面与发射体40的杆41的外周面之间，也可以形成有能够使因点火器20的工作而产生的包含燃烧气体的燃烧产物通过的间隙。

图1所示的电路切断装置1中，由于在壳体10的内部配置有金属制等的汽缸30和补强用框架70而补强了树脂壳体10，因此可以减小树脂壳体10的壁厚，可以实现装置自身的小型化。与不使用汽缸30、补强用框架70的情况比较，图1所示的电路切断装置1可以将壳体10的壁厚减小约30～80％。

下面，对将图1所示的电路切断装置1配置于电动汽车的电路的一部分时的运转进行说明。除了可以将图1所示的电路切断装置1与检测异常电流的传感器等组合从而使得例如在电路中有异常电流流过时自动开始工作的方式以外，也可以人为地进行工作。

在将电路切断装置1配置在电路中时，在导体片50的第1连接部51的孔51a和第2连接部52的孔52a中与构成电路的引线进行连接。在电路产生异常时，点火器20工作而从点火部21产生燃烧产物。

由于点火部21被汽缸30的第1端开口部31侧包围，因此产生的燃烧产物直行进入汽缸30内而与发射体40的杆部41碰撞。像这样，高温的燃烧产物在金属制等的汽缸30内移动而与发射体40碰撞，筒状空间13的内壁面13a不会直接暴露于燃烧产物的热、压力中。

进一步，由于在树脂壳体10中配置了补强用框架70，因此除了相对于工作时来自内侧的压力的耐性得以提高以外，长期(电动汽车的使用寿命)的耐久性也得到提高。像这样，由于具有汽缸30和补强用框架70，因此可以实现树脂壳体10的壁厚的减小、可以实现装置1本身的小型化。

受到基于燃烧产物的压力的发射体40在轴向上移动而利用前端扩径部42将导体片50的切割部53切割。之后，如图4所示，前端扩径部42和切割部53的切割片50a向绝缘空间61内移动而保持电绝缘。通过该运转，位于导体片50的两端的第1连接部51和第2连接部52形成为电气不通的状态，因此配置有装置1的电路被切断。

通过这样的过程，由点火器20产生的燃烧产物的一部分，在汽缸30和发射体40之间通过后到达绝缘空间61，并从该处通过燃烧产物的排出路径(燃烧产物的排出路64、通气孔71a及第2端部12侧的筒状空间13)而排出到外部。

即使在导体片50被切割部53切割之后第1连接部51与第2连接部52之间产生了电弧的情况下，也可以利用通过燃烧产物的排出路径而排出的燃烧产物将上述电弧迅速地消弧。因此，不会导致第1连接部51和第2连接部52之间通电，也不会发生诸如周边构件熔融那样的情况。

需要说明的是，从排出路径排出的燃烧产物是极少一部分，因此对基于棒状发射体40的移动而进行的切割部53的切割不会产生影响，也可以根据需要考虑排出的燃烧产物量而调整点火器20的输出。

工业实用性

本发明的电路切断装置可以配置在各种电路中，特别是适于用作包含汽车的蓄电池(例如，锂离子蓄电池)的电路用途、电动汽车的电路用途及家用电器的电路用途。

Claims (9)

1.一种电路切断装置，其在由合成树脂制成的壳体内，从所述壳体的第1端部侧向着壳体轴向相反侧的第2端部侧依次配置有点火器、由合成树脂制成的棒状发射体、用于形成电路的一部分的导体片，并在所述壳体的第2端部与所述导体片之间具有绝缘空间，

所述导体片是包含两端侧的第1连接部、第2连接部和中间部分的切割部的板片，以使所述切割部的面与所述壳体的轴向正交的方式配置，

所述棒状发射体与所述导体片的切割部的面在壳体轴向上相对地配置，

在所述棒状发射体与所述壳体内壁面之间配置有汽缸，

在所述绝缘空间和所述壳体的第2端部之间具有由所述点火器工作而产生的燃烧产物的排出路径。

2.一种电路切断装置，其在由合成树脂制成的壳体内，从所述壳体的第1端部侧向着壳体轴向相反侧的第2端部侧依次配置有点火器、由合成树脂制成的棒状发射体、用于形成电路的一部分的导体片，并在所述壳体的第2端部与所述导体片之间具有绝缘空间，

所述导体片是包含两端侧的第1连接部、第2连接部和中间部分的切割部的板片，以使所述切割部的面与所述壳体的轴向正交的方式配置，

所述棒状发射体与所述导体片的切割部的面在壳体轴向上相对地配置，

在所述棒状发射体与所述壳体内壁面之间配置有汽缸，

进一步，在所述汽缸及所述绝缘空间的外侧的所述壳体内部配置有补强用框架，

在所述绝缘空间和所述壳体的第2端部之间具有由所述点火器工作而产生的燃烧产物的排出路径。

3.根据权利要求2所述的电路切断装置，其中，

所述补强用框架具有基板部、和从所述基板部的长度方向的两端侧向相同方向伸出的第1侧板部和第2侧板部，所述基板部具有在厚度方向上贯穿的通气孔，所述补强用框架的平面形状为U字形状或与其类似的形状，

所述补强用框架以使得所述基板部为所述壳体的第2端部侧、所述第1侧板部的前端部和所述第2侧板部的前端部为所述壳体的第1端部侧、并隔开间隔地从外侧相对于所述绝缘空间和所述汽缸进行包围的方式配置，

所述基板部的通气孔成为所述燃烧产物的排出路径的一部分。

4.根据权利要求2所述的电路切断装置，其中，

所述补强用框架具有基板部、和从所述基板部的长度方向的两端侧向相同方向伸出的第1侧板部和第2侧板部，所述基板部具有在厚度方向上贯穿的通气孔，所述补强用框架的平面形状为U字形状或与其类似的形状，

所述第1侧板部具有在从所述基板部侧到前端部之间宽度变窄的第1凹部，所述第2侧板部具有在从所述基板部侧到前端部之间宽度变窄的第2凹部，且所述第1凹部和所述第2凹部分别形成在相对的位置，

所述补强用框架以使得所述基板部为所述壳体的第2端部侧、所述第1侧板部的前端部和所述第2侧板部的前端部为所述壳体的第1端部侧、并隔开间隔地从外侧相对于所述绝缘空间和所述汽缸进行包围的方式配置，并且以使所述导体片的第1连接部和第2连接部横穿所述第1凹部和所述第2凹部的方式配置，

所述基板部的通气孔成为所述燃烧产物的排出路径的一部分。

5.根据权利要求2～4中任一项所述的电路切断装置，其中，所述补强用框架在所述第1侧板部的除第1凹部以外的部分和所述第2侧板部的除第2凹部以外的部分具有在厚度方向上贯穿的孔。

6.根据权利要求2～5中任一项所述的电路切断装置，其中，所述补强用框架由选自不锈钢、铝、碳纤维强化树脂中的材料制成。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的电路切断装置，其中，所述汽缸由选自不锈钢、铝、碳纤维强化树脂中的材料制成。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的电路切断装置，其中，所述导体片的切割部在第1端部侧的第1面和第2端部侧的第2面中的至少一者具有脆弱部。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的电路切断装置，其中，所述导体片的切割部在第1端部侧的第1面具有第1脆弱部、在第2端部侧的第2面具有第2脆弱部，

在具有所述第1脆弱部的第1面和具有所述第2脆弱部的第2面中，所述第2面的强度更小。