JP2002313194A - 保護装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】電源から電気負荷を切り離す際、電源と電気負
荷を接続する端子とは別の箇所でアークを発生させ、端
子を保護する。 【解決手段】固定部材１１にはバッテリー１００に接続
される入力端子２と電気負荷１０１に接続される出力端
子９が、可動部材１２には固定部材１１への装着状態で
端子２、９に接続される接続端子１、８を有する第１電
流通路４が設けられる。固定部材１１には第１電流通路
４とは別に端子２と９とを接続するための第２電流通路
１５が設けられ、その途中に端子保護用接点３０、３１
が設けられる。装着状態のときには通路１５を非通電状
態にし、端子２、９と端子１、８とが離れる前に通路１
５を通電状態にする通電切換手段１３と、装着状態のと
きに接点３０、３１を相互接触状態にし、通電切換手段
１３が通路１５を非通電状態から通電状態に切り換えた
後に接点３０、３１を離間させる操作部４８とを有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車に車
載された電源と車載された電気負荷との間に設けられ、
当該負荷の点検時等に電源から車載電気負荷への電流供
給を遮断するための保護装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等に多数搭載されたラジオやナビ
ゲーション装置等の電気製品をメンテナンスする場合、
バッテリーからの電圧が各電気製品に印加された状態で
作業を行うことは好ましくない。

【０００３】そのため、作業前に、バッテリー等の電源
に直接接続された配線を電源から外す等して全ての電気
製品を電源から遮断し、その後に該当する電気製品のメ
ンテナンス作業を行うことが安全上好ましい。

【０００４】そこで、近年は、電源の直近に、各負荷と
の通電を遮断すべく相互に接離される端子を有する保護
装置を設けて、その保護装置の端子間をメンテナンス時
に切り離して各負荷への電力供給を遮断するといった技
術の開発が進められている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記のようにバッテリ
ーの近くで通電を切る装置においては、比較的電力が大
きいために、端子同士を切り離す際にその端子間でアー
クが飛び、当該端子が破損する場合が生じ得る。特に、
近年はバッテリーの高電圧化が進められているので、前
記のようなアーク発生による端子の破損を未然に防止す
る技術の要請が高まっている。

【０００６】本発明は、このような従来技術の課題を解
決すべくなされたものであり、電源から電気負荷を切り
離す際に、電源と電気負荷とを接続するための端子とは
別の箇所でアークを発生させて、端子を保護することが
可能な保護装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、車両側に取付
けられる固定部材とこの固定部材に対して着脱される可
動部材とを備え、前記固定部材から可動部材が取り外さ
れることにより車載電源から各電気負荷への電力供給を
遮断する保護装置であって、前記固定部材には、前記車
載電源に接続される入力端子及び前記各電気負荷に接続
される出力端子が設けられ、前記可動部材には、当該可
動部材が前記固定部材に装着された状態で前記入力端子
及び出力端子にそれぞれ接続される可動側接続端子を両
端に有する第１電流通路が設けられ、また、前記固定部
材には、前記第１電流通路とは別に前記入力端子と出力
端子とを接続するための第２電流通路が設けられ、この
第２電流回路の途中には互いに接離可能な端子保護用接
点が設けられ、更に、前記可動部材が前記固定部材に装
着されているときには前記第２電流通路を非通電状態に
し、当該可動部材が前記固定部材から取り外されるとき
であって前記入力端子及び出力端子と前記各可動側接続
端子とが離れる前に第２電流通路を通電状態にする通電
切換手段が設けられており、前記可動部材が前記固定部
材に装着されているときには前記端子保護用接点が相互
接触状態となり、前記可動部材が前記固定部材から取り
外されるときであって前記通電切換手段が第２電流通路
を非通電状態から通電状態に切り換えた後に前記端子保
護用接点が離間するよう構成されていることを特徴とす
る。

【０００８】この装置において、入力端子が車載電源
に、出力端子が各電気負荷にそれぞれ接続された状態
で、固定部材に可動部材が装着されると、前記入力端子
と出力端子とが可動部材側の第１電流通路を介して接続
され、各電気負荷への給電が可能となる。このとき、両
端子保護用接点は互いに接触しているが、通電切換手段
によって第２電流通路が遮断されているため、前記給電
は専ら前記第１電流通路を通じて行われる。

【０００９】この状態から可動部材の取り外し動作を開
始すると、まず、前記通電切換手段により第２電流通路
が通電状態に切換えられ、これにより第１電流通路およ
び第２電流通路を介して電源と電気負荷とが接続され
る。その後に入力端子及び出力端子から可動側接続端子
が離れて第１電流通路が遮断されるが、その際に、第２
電流通路を介して電源と電気負荷とが接続されたままで
ある故に、前記入力端子及び出力端子と可動側接続端子
との間でアークが飛ぶことがなく、これらの端子は有効
に保護される。その後に、両端子保護用接点が互いに離
間し、その離間時において電力が大きい場合には両端子
保護用接点同士の間でアーク放電が行われる。

【００１０】したがって、アークが飛ぶとしてもその箇
所は両端子保護用接点の間であり、入力端子及び出力端
子と可動側接続端子との間でアークが飛ぶことはないの
で、これらの端子は確実に保護される。よって、電源の
高電圧化にも対応が可能となる。

【００１１】ここで、前記両端子保護用接点は、前記入
力端子及び出力端子よりも耐アーク性の高い材料で構成
されていることが好ましい。これにより、両端子保護用
接点を長期にわたって使用することが可能となり、メン
テナンスの頻度を抑えることができる。なお、耐アーク
性の高い材料は、例えばＡｇ−ＣｄＯ系材料、Ａｇ−Ｎ
ｉ系材料、Ａｇ−金属酸化物系材料、Ａｇ−Ｇｒ系材料
などのように通常の電気接続用材料（例えば銅など）に
比べて抵抗が高いが、上述のように可動部材を固定部材
に装着した状態では通電切換手段により第２電流通路が
遮断され、専ら第１電流通路を通じて各電気負荷への給
電が行われるので、前記両端子保護用接点の抵抗が高く
ても前記給電に何ら支障はない。

【００１２】また、前記両端子保護用接点と並列にコン
デンサが設けられている構成としても、そのコンデンサ
の蓄電作用によって端子保護用接点間でのアーク放電を
抑止することにより、当該接点の寿命を延ばすことがで
きる。この場合も、前記コンデンサを含む第２電流通路
は各電気負荷への給電時には通電切換手段によって遮断
されるため、当該給電に何ら支障はない。

【００１３】前記端子保護用接点を接離させる構造とし
ては、これらの端子保護用接点がそれぞれ弾性変形可能
なばね片に設けられ、これらのばね片は、外力を受けな
い自然状態では前記両端子保護用接点が離間する形状を
有し、前記可動部材には、前記固定部材に前記可動部材
が装着された状態で前記端子保護用接点同士を強制的に
接触させる操作部が設けられているものが、好ましい。

【００１４】この構成によれば、固定部材に可動部材を
装着していない状態では、各ばね片の自然形状により両
端子保護用接点は互いに離間する位置に保たれる。そし
て、固定部材に可動部材を装着する際には操作部が前記
各ばね片を弾性変形させることによって両端子保護用接
点同士の接触が強制的に行われる。

【００１５】また、前記通電切換手段としては、前記第
２電流通路の途中に互いに離間した状態で設けられた通
電切換用端子対と、前記可動部材に設けられ、この可動
部材が前記固定部材に装着された状態では少なくとも一
方の通電切換用端子から離間し、少なくとも前記両端子
保護用接点が相互接触状態から離間する時には前記両通
電切換用端子に接触してこれら通電切換用端子同士を電
気的に接続する接続導体とを備えているものが、好適で
ある。

【００１６】この構成によれば、通電切換用端子対と、
これら通電切換用端子に対して接離する接続導体とを具
備するだけの簡単な構成で、第２電流通路の通電切換を
的確に行うことができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態を具体
的に説明する。

【００１８】図１（ａ）及び図１（ｂ）は、本実施形態
に係る保護装置の回路構成を模式的に示す回路図であ
る。

【００１９】この保護装置１０は、電圧が例えば４２Ｖ
からなる車載電源としてのバッテリー１００と、ラジオ
やナビゲーション装置等の電気負荷１０１との間に設け
られており、車体側に固定状態で取付けられる固定部材
１１と、固定部材１１に着脱可能に設けられる可動部材
１２とを有する。なお、電気負荷１０１は複数或いは単
数であってもよい。ここで、図１（ｂ）に示すように可
動部材１２を固定部材１１に取付けた状態を取付け状態
といい、図１（ａ）に示すように可動部材１２を固定部
材１１から取り外した状態を取外し状態という。

【００２０】固定部材１１には、バッテリー１００に接
続される入力端子２と、電気負荷１０１に接続される出
力端子９及び端子部材６、電気負荷１０１にコンデンサ
１０２を介して接続される端子部材５とが設けられてい
る。なお、端子部材５及び端子部材６は、入力端子２と
出力端子９とを接続するための第２電流通路１５として
機能する。

【００２１】一方、可動部材１２には、取付け状態で入
力端子２の端子部２ａと接続状態になる可動側接続端子
１及び出力端子９の端子部９ａと接続状態になる可動側
接続端子８が設けられ、更に可動側接続端子１と可動側
接続端子８とを接続する第１電流通路としての導電材４
が設けられているとともに接続導体３が設けられてい
る。

【００２２】よって、取付け状態では、接続状態にある
可動側接続端子１と入力端子２、同様の可動側接続端子
８と出力端子９、及び第１電流通路としての導電材４を
介し、バッテリー１００の電圧が電気負荷１０１に与え
られ、取外し状態では、可動側接続端子１と入力端子
２、可動側接続端子８と出力端子９の間は非接続状態と
なる。

【００２３】前記入力端子２の通電切換用端子部２ｂ
と、端子部材５の通電切換用端子部５ａとが外部に突出
した状態で対向配置されており、これら通電切換用端子
部２ｂおよび５ａに対して接続導体３の両側端子部３
ａ、３ｂが接続可能となっている。具体的には、これら
固定部材１１に設けた通電切換用端子部２ｂおよび５ａ
と、可動部材１２に設けた接続導体３は第２電流通路１
５を通電状態または遮断状態にする通電切換手段１３と
して機能し、接続導体３の両端子部３ａ及び３ｂは、取
外し状態で通電切換用端子部２ｂ及び５ａと非接続状態
となる。一方、可動部材１２を固定部材１１に取付けて
いくと、取付け初期においては接続導体３の端子部３
ａ、３ｂは通電切換用端子部２ｂ、５ａと接続状態にな
り、その後の取付け終期においては接続導体３は一方の
端子部３ａを通電切換用端子部２ｂに接続したまま他方
の端部部３ｂが通電切換用端子部５ａと非接続状態とな
る。

【００２４】また、端子部材５および６は弾性変形可能
なばね材料、例えばリン青銅等からなり、端子部材５の
端子部５ｂと端子部材６の端子部６ａは、自然状態で両
端子部５ｂと６ａが開くように初期設定されており、取
付け状態で閉じ、取外し状態で開き、第１接点手段１４
として機能する。この第１接点手段１４は、可動部材１
２の前側内部に設けられた３つの垂下片１６、１７、１
８の間のガイド溝２６、２７、および可動部材１２の後
側内部に設けられた３つの垂下片３６、３７、３８の間
のガイド溝４６、４７により開閉されるようになってい
る。これら垂下片１６〜１８及び３６〜３８は、可動部
材１２の装着時に端子部５ｂと６ａの弾性変形を伴いな
がら端子部５ｂと６ａを強制的に閉じて端子保護用接点
３０、３１を当接状態にするための操作部４８として機
能する。なお、中央の垂下片１７、３７には、下端部に
左右両側に突出した厚肉部１７ａ、３７ａが形成されて
いる。また、垂下片１６と１８はガイド溝２６、２７の
幅を一定にすべく厚肉部１７ａに対応させて薄肉部１６
ａ、１８ａが形成されており、厚肉部１７ａおよび薄肉
部１６ａ、１８ａよりも上側のガイド溝２６、２７は平
行とされている。また、垂下片３６と３８はガイド溝４
６、４７の幅を一定にすべく厚肉部３７ａに対応させて
薄肉部３６ａ、３８ａが形成されており、厚肉部３７ａ
および薄肉部３６ａ、３８ａよりも上側のガイド溝４
６、４７は平行とされている。

【００２５】具体的には、前記端子部５ｂと６ａは、後
述する図４（可動部材１２を前側から見た斜視図）に示
すように、前側における上下方向の途中に設けた反転部
２８ａ、２９ａが他の部分よりも幅方向に外側に突出す
るように形成され、また、後述する図５（図４とは反対
側の背面側から見た斜視図）に示すように、後側におけ
る上下方向の途中であって、反転部２８ａ、２９ａと同
じ高さ位置に、同様に他の部分よりも幅方向に外側に突
出するように反転部２８ｂ、２９ｂが形成されており、
各端子部５ｂと６ａの下端側には前記端子保護用接点３
０、３１が設けられている。上記垂下片１６と１７の間
のガイド溝２６は反転部２８ａを、垂下片１７と１８の
間のガイド溝２７は反転部２９ａをそれぞれ案内し、上
記垂下片３６と３７の間のガイド溝４６は反転部２８ｂ
を、垂下片３７と３８の間のガイド溝４７は反転部２９
ｂをそれぞれ案内する。

【００２６】詳細には、可動部材１２を取外し状態から
取付け状態にしていくと、反転部２８ａ、２９ａがガイ
ド溝２６、４６に入って案内され、反転部２９ａ、２９
ｂがガイド溝２７、４７に入って案内されていき、その
後、厚肉部１７ａが反転部２８ａ、２９ａを、また厚肉
部３７ａが反転部２８ｂ、２９ｂをそれぞれ通り抜ける
と、反転部２８ａ、２９ａはガイド溝２６、２７の平行
な部分にて案内されるとともに、反転部２８ｂ、２９ｂ
はガイド溝４６、４７の平行な部分にて案内されて、そ
れまで初期設定により開いていた端子部５ｂと６ａが閉
じていき両端子保護用接点３０、３１が当接状態にな
る。逆に、可動部材１２を取付け状態から取外し状態に
していくと、上記とは逆の動作となり、端子部５ｂと６
ａが最終的には初期設定された開いた状態に戻って、両
端子保護用接点３０、３１が非当接状態になる。上記両
端子保護用接点３０、３１の材質は、入力端子２及び出
力端子９に一般的に用いられる電気接続用材料（例えば
銅など）よりも耐アーク性の高い材料、例えばＡｇ−Ｃ
ｄＯ系材料、Ａｇ−Ｎｉ系材料、Ａｇ−金属酸化物系材
料、Ａｇ−Ｇｒ系材料などのうちから選ぶことができ
る。

【００２７】更に、端子部材６の端子部６ｃは電気負荷
１０１及びこの電気負荷１０１に設けられたコンデンサ
２１に接続され、コンデンサ２１は接地されている。バ
ッテリー１００と電気負荷１０１との間は、第２電流通
路１５等に設けられた通電切換手段１３および第１接点
手段１４を介して接続される。また、第１接点手段１４
に対して並列に前記コンデンサ１０２が設けられる。

【００２８】また、端子部材６の端子部６ｂは、端子部
材７の端子部７ａと接続または非接続状態とされ、これ
ら端子部６ｂおよび７ａとは第２接点手段４９を構成す
る。この第２接点手段４９は、自然状態で端子部６ｂと
７ａが閉じるように初期設定されていて、可動部材１２
に設けられた垂下片１９により、取付け状態で端子部６
ｂおよび７ａが非接続状態とされ、取外し状態では初期
設定の状態に戻って端子部６ｂおよび７ａが接続状態と
される。端子部材７の端子部７ｂは、接地された放電抵
抗１０３に接続される。

【００２９】図２は上記可動部材１２を示す分解斜視
図、図３は上記固定部材１１を示す分解斜視図である。
なお、図２〜図１４の各図は、図中の（前）を表した側
を前側として説明する。

【００３０】可動部材１２は、プラグハウジング２３
と、このプラグハウジング２３にその上側から取付けら
れる接続導体３および導電材４と、前記プラグハウジン
グ２３にその下側から取付けられる可動側接続端子１お
よび８と、このように取付けられたプラグハウジング２
３の上側に被せられるプラグハウジングカバー２４と、
このプラグハウジングカバー２４の外側の対向側面に揺
動可能に取付けられるレバー２５とを備える。プラグハ
ウジング２３、プラグハウジングカバー２４及びレバー
２５は、絶縁性材料、例えば絶縁性の樹脂からなる。

【００３１】一方、固定部材１１は、絶縁性材料、例え
ば絶縁性の樹脂からなるハウジング２１と、このハウジ
ング２１にその下側から取付けられる出力端子９と、前
記ハウジング２１にその上側から取付けられる端子部材
５、端子部材６、入力端子２及び端子部材７と、このよ
うに端子部材５等が取付けられたハウジング２１の上側
に被せられるハウジングカバー２２とを備える。

【００３２】図４は、固定部材１１を斜め前側から見た
分解斜視図であり、図５は固定部材１１を図４とは反対
の斜め後側から見た分解斜視図、図６は固定部材１１を
斜め前側の下側から見た図である。

【００３３】ハウジング２１の前右側の手前側には、出
力端子９が下側から取付けられている。この出力端子９
は、図３及び図６に示すように、上方に延びる端子部９
ａと、左方向に延びる端子部９ｂと、前側に延びる端子
部９ｃと、下方に延びる端子部９ｄとを有する。前記端
子部９ｃは、ハウジング２１の下側に設けた舌片２１ａ
の右側に接触して配置されている（図６参照）。なお、
端子部９ｂはコンデンサ１０２の一端１０２ａと接続さ
れている。

【００３４】出力端子９の奧側には、図３及び図４に示
すように、ハウジング２１に端子部材７が上側から取付
けられている。この端子部材７は、概略Ｌ字状に形成さ
れており、鉛直辺７ｃの上側には下側に折り曲げられた
端子部７ａを有し、水平辺７ｄの端部には端子部７ｂを
有する。

【００３５】端子部材７の左側には、図３〜図５に示す
ように、ハウジング２１に端子部材６が上側から取付け
られている。この端子部材６は、前記端子部７ａに対向
する端子部６ｂと、この端子部６ｂを挟んで端子部７ａ
とは反対側に設けられた端子部（ばね片）６ａと、ハウ
ジング２１を上から下側に貫通する端子部６ｃ（図６参
照）とを有する。この端子部６ｃは、ハウジング２１の
下側において前記端子部９ｄと接触している。また、前
記端子部６ａの下端部には、端子部材７とは反対側に接
点端子保護用３１が取付けられており、端子部６ａの高
さ方向の途中には、反転部２９ａ、２９ｂが幅方向の両
側に他の部分よりも突出するように設けられている。

【００３６】端子部材６の左側には、端子部材５がハウ
ジング２１に上側から取付けられている。この端子部材
５は、前記端子部６ａと対向する端子部（ばね片）５ｂ
と、ハウジング２１を上から下側に貫通する端子部５ｃ
（図６参照）と、端子部５ｃとは９０゜傾けて設けられ
た通電切換用端子部５ａとを有する。前記端子部５ｃ
は、ハウジング２１の下側に設けた前記舌片２１ａの左
側に配置されていて前記端子部９ｂとは絶縁されてお
り、前記コンデンサ１０２の他端１０２ｂと接続されて
いる（図６参照）。また、前記端子部５ｂの端子部６ａ
を向く表面側には、前記端子保護用接点３１と当接する
位置に端子保護用接点３０が取付けられており、端子部
５ｂの高さ方向の途中には、反転部２８ａ、２８ｂが幅
方向の両側に他の部分よりも突出するように設けられて
いる。

【００３７】端子部材５の左側には、入力端子２がハウ
ジング２１に上側から取付けられている。この入力端子
２は、図３及び図５に示すように、上方に延びて前記通
電切換用端子部５ａに対向する通電切換用端子部２ｂ
と、同じく上方に延びた端子部２ａと、左側に延びる端
子部２ｃとを有する。

【００３８】図７は、このように入力端子２、端子部材
５、端子部材６、端子部材７及び出力端子９が取付けら
れたハウジング２１の上に、ハウジングカバー２２が取
付けられた状態を斜め前側から見た斜視図、図８はその
状態を斜め後側から見た斜視図である。

【００３９】ハウジングカバー２２が取付けられた状態
において、前記反転部２８ａ、２９ａは、ハウジングカ
バー２２の前方向の側面２２ａから外側に飛び出し、前
記反転部２８ｂ、２９ｂは、ハウジングカバー２２の後
方向の側面２２ｂから外側に飛び出している。また、端
子部２ａ、２ｂ、２ｃ、５ａ、７ｂ、９ａ及び９ｃが外
部に露出しており、そのうち端子部５ａと２ｂとはハウ
ジング２１を挟んで対向している。また、外部に露出し
た端子部２ｃはバッテリー１００に接続され、同様の端
子部７ｂは放電抵抗１０３に、同様の端子部９ｃは電気
負荷１０１にそれぞれ接続される。

【００４０】図９は、可動部材１２を前方斜め上側から
見た外観斜視図であり、図１０はその可動部材１２を後
方斜め下側から見た外観斜視図である。

【００４１】プラグハウジングカバー２４の外側には、
レバー２５が回転可能に取付けられている。一方、プラ
グハウジングカバー２４の内側には、図１１に示すプラ
グハウジング２３が収納されている。

【００４２】このプラグハウジング２３には、図１０に
示すように、前側の内側面２３ａに操作部４８を構成す
る垂下片１６、１７及び１８が形成され、垂下片１６と
１７の間はガイド溝２６として、また垂下片１７と１８
の間はガイド溝２７として機能する。また、後側のの内
側面２３ｂに操作部４８を構成する垂下片３６、３７及
び３８が形成され、垂下片３６と３７の間はガイド溝４
６として、また垂下片３７と３８の間はガイド溝４７と
して機能する。垂下片１６の右側（図１０では左側）に
は、端子部６ｂと７ａとの間を絶縁する垂下片１９が厚
み方向を左右方向にして形成されている。

【００４３】また、垂下片１９の前側には、端子部９ａ
が挿入される挿入孔３２が形成され、垂下片１８の左側
（図１０では右側）には、端子部２ａが挿入される挿入
孔３３が形成されており、挿入孔３３の前側には、プラ
グハウジング２３の上側から取付けらけれたコの字状を
した接続導体３の両端子部３ａ、３ｂが内側の空洞部３
４に露出している（後述する図１３参照）。

【００４４】図１２は、図１０のＸＩＩ−ＸＩＩ線によ
る断面図であり、図１３は図１０のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ
線による断面図である。

【００４５】図１２に示すように、前記挿入孔３２の上
側には可動側接続端子８が設けられ、可動側接続端子８
には前記導電材４が接続されている。一方、図１３に示
すように、前記挿入孔３３の上側には可動側接続端子１
が設けられ、この可動側接続端子１には導電材４が接続
されている。

【００４６】上記導電材４は、図１４に示すようにプラ
グハウジング２３の上側に、二点鎖線にて示すように取
付けられ、右側に長い端子部４ａが左側に短い端子部４
ｂがそれぞれ下向きに形成されている。長い端子部４ａ
は、図１２に示すように可動側接続端子８に接続され、
短い端子部４ｂは、図１３に示すように可動側接続端子
１に接続されている。

【００４７】図１５は、上述した固定部材１１に対して
可動部材１２を上側から取付けた状態を示す平面図であ
り、図１６は図１５のＡ−Ａ線による断面図、図１７は
図１５のＢ−Ｂ線による断面図、図１８は図１５のＣ−
Ｃ線による断面図である。

【００４８】この取付け状態において、図１６に示すよ
うに端子部６ｂと７ａが垂下片１９により絶縁されると
もに端子保護用接点３０、３１が接触し、図１７に示す
ように端子部４ａと可動側接続端子８が接続され、その
可動側接続端子８に端子部９ａが接続され、図１８に示
すように端子部４ｂと可動側接続端子１が接続され、そ
の可動側接続端子１に、バッテリー１００が接続された
入力端子２の端子部２ａが接続され、接続導体３の端子
部３ａと入力端子２の通電切換用端子部２ｂとが接続さ
れ、接続導体３の端子部３ｂと端子部材５の通電切換用
端子部５ａとが非接続状態となっている。

【００４９】よって、バッテリー１００が接続された入
力端子２、これに接続された可動側接続端子１、これに
接続された第１電流通路としての導電材４、これに接続
された可動側接続端子８およびこれに接続されるととも
に電気負荷１０１に接続された出力端子９を介して、電
気負荷１０１にバッテリー１００の電圧が印加される。
一方、端子部３ｂと５ａが離れているので、第２電流通
路１５は非通電状態である。

【００５０】次に、このように図１（ｂ）に示すように
バッテリー１００と電気負荷１０１が第１電流通路（導
電材４）を介して接続された状態から、固定部材１１か
ら可動部材１２を取り外すことにより、図１（ａ）に示
すように非接続状態にする際の電気的動作を、以下の６
つの工程、すなわち図１（ｂ）に示す第１工程、図１９
（ａ）に示す第２工程、図１９（ｂ）に示す第３工程、
図２０（ａ）に示す第４工程、図２０（ｂ）に示す第５
工程および最終的な図１（ａ）に示す第６工程に細分化
して説明する。なお、第１工程は、図１６〜図１８に示
した通りであり、説明を省略する。

【００５１】図２１〜図２３は第２工程の状態を示す図
であり、図２４〜図２６は第３工程の状態を示す図、図
２７〜図２９は第４工程の状態を示す図、図３０〜図３
２は第５工程の状態を示す図、図３３〜図３５は第６工
程の状態を示す図である。なお、図２１、図２４、図２
７、図３０及び図３３は、図１６と同様に図１５のＡ−
Ａ線による断面図であり、また図２２、図２５、図２
８、図３１及び図３４は、図１７と同様に図１５のＢ−
Ｂ線による断面図であり、また図２３、図２６、図２
９、図３２及び図３５は、図１８と同様に図１５のＣ−
Ｃ線による断面図である。

【００５２】第２工程においては、図２３に示すように
通電切換用端子部５ａに対して端子部３ｂが接続された
状態になり、他の接続状態は第１工程と同様に、つまり
図２１に示すように端子部６ｂと７ａが垂下片１９によ
り絶縁され、端子保護用接点３０、３１が接触し、図２
２に示すように端子部４ａと可動側接続端子８が接続さ
れ、その可動側接続端子８に端子部９ａが接続され、図
２３に示すように端子部４ｂと可動側接続端子１が接続
され、その可動側接続端子１に入力端子２の端子部２ａ
が接続され、接続導体３の端子部３ａと入力端子２の通
電切換用端子部２ｂとが接続された状態となっている。
よって、第１工程と同様に導電材４の第１電流通路を介
してバッテリー１００の電圧が電気負荷１０１に印加さ
れるとともに、接続導体３および接触状態の端子保護用
接点３０、３１により接続された端子部材５と６の第２
電流通路１５を介して入力端子２と電気負荷１０１とが
接続され、バッテリー１００の電圧が電気負荷１０１に
印加されるようになる。

【００５３】第３工程においては、図２５に示すように
可動側接続端子８から端子部９ａが抜けて非接続状態に
なり、また、図２６に示すように可動側接続端子１から
端子部２ａが抜けて非接続状態になる。また、他の接続
状態は第２工程と同様に、つまり図２４に示すように端
子部６ｂと７ａが垂下片１９により絶縁され、端子保護
用接点３０、３１が接触し、図２５に示すように端子部
４ａと可動側接続端子８が接続され、図２６に示すよう
に端子部４ｂと可動側接続端子１が接続され、接続導体
３の端子部３ａと入力端子２の通電切換用端子部２ｂと
が接続され、接続導体３の端子部３ｂと端子部材５の通
電切換用端子部５ａとが接続された状態となっている。
よって、第１電流通路が断状態となるが、第２電流通路
１５は通電状態を維持しており、この第２電流通路１５
を介してバッテリー１００の電圧が電気負荷１０１に印
加される状態が続けられる。よって、この時点で端子部
２ａ、９ａと可動側接続端子１、８とが離れてもこれら
の間にアークは飛ばない。

【００５４】第４工程においては、図２７に示すよう
に、垂下片１７（３７）の厚肉部１７ａ（３７ａ）にて
反転部２８ｂ、２９ｂ（２８ａ、２９ａ）が案内される
ことにより端子部（ばね片）６ａと５ｂとが広がり、端
子保護用接点３０と３１が離れる。また、他の接続状態
は第３工程と同様に、つまり図２７に示すように端子部
６ｂと７ａが垂下片１９により絶縁され、図２８に示す
ように端子部４ａと可動側接続端子８が接続され、その
可動側接続端子８から端子部９ａが抜け、図２９に示す
ように端子部４ｂと可動側接続端子１が接続され、その
可動側接続端子１から入力端子２の端子部２ａが抜け、
接続導体３の端子部３ａと入力端子２の通電切換用端子
部２ｂとが接続され、接続導体３の端子部３ｂと端子部
材５の通電切換用端子部５ａとが接続された状態となっ
ている。このように端子保護用接点３０と３１が離れる
時点で、電力が大きい場合にはバッテリー１００からの
電圧により端子保護用接点３０と３１の間にアークが発
生する。

【００５５】第５工程においては、図３２に示すよう
に、通電切換用端子部５ａの上端から端子部３ｂが抜け
出るとともに、通電切換用端子部２ｂの上端から端子部
３ａが抜け出る。また、他の接続状態は第４工程と同様
に、つまり図３０に示すように端子部６ｂと７ａが垂下
片１９により絶縁され、端子保護用接点３０、３１が離
れ、図３１に示すように端子部４ａと可動側接続端子８
が接続され、その可動側接続端子８から端子部９ａが離
れ、図３２に示すように端子部４ｂと可動側接続端子１
が接続された状態となっている。

【００５６】第６工程においては、図３３に示すよう
に、端子部６ｂと７ａが当接してコンデンサ２１に溜ま
っている電圧が放電抵抗１０３を介して放電される。ま
た、他の接続状態は第５工程と同様に、つまり図３３に
示すように端子部６ｂと７ａが接続状態に、端子保護用
接点３０、３１が離れ、図３４に示すように可動側接続
端子８から端子部９ａが離れ、図３５に示すように可動
側接続端子１から入力端子２の端子部２ａが離れた状態
となっている。なお、端子部４ａと可動側接続端子８は
接続され、端子部４ｂと可動側接続端子１は接続された
状態である。

【００５７】したがって、本実施形態による場合には、
入力端子２が車載電源１００に、出力端子９が各電気負
荷１０１にそれぞれ接続された状態で、固定部材１１に
可動部材１２が装着されると、入力端子２と出力端子９
とが可動部材１２側の第１電流通路（導電材４）を介し
て接続され、各電気負荷１０１への給電が可能となる。
このとき、両端子保護用接点３０、３１は互いに接触し
ているが、通電切換手段１３によって第２電流通路１５
が遮断されているため、前記給電は専ら第１電流通路４
を通じて行われる。この状態から可動部材１２の取り外
し動作を開始すると、まず、通電切換手段１３により第
２電流通路が通電状態に切換えられ、これにより第１電
流通路４および第２電流通路１５を介して電源１００と
電気負荷１０１とが接続される。その後に入力端子２及
び出力端子９から可動側接続端子１、８が離れて第１電
流通路４側が遮断されるが、その際に、第２電流通路１
５を介して電源１００と電気負荷１０１とが接続された
ままである故に、前記入力端子２及び出力端子９と可動
側接続端子１、８との間でアークが飛ぶことがなく、こ
れらの端子１、２、８及び９は有効に保護される。その
後に、両端子保護用接点３０、３１が互いに離間し、そ
の離間時において電力が大きい場合には両端子保護用接
点３０、３１同士の間でアーク放電が行われる。よっ
て、アークが飛ぶとしてもその箇所は両端子保護用接点
３０、３１の間であり、入力端子２及び出力端子９と可
動側接続端子２、８との間でアークが飛ぶことはないの
で、これらの端子１、２、８及び９は確実に保護される
ことになる。これに伴い、高電圧化に対応可能となる。

【００５８】また、本実施形態においては、両端子保護
用接点３０、３１として、入力端子２及び出力端子９よ
りも耐アーク性の高い材料で構成されているので、両端
子保護用接点３０、３１自体を長期にわたって使用する
ことが可能となり、それら接点のメンテナンスの頻度を
抑えることができる。このとき、耐アーク性の高い材料
は、通常の電気接続用材料（例えば銅など）に比べて抵
抗が高いが、上述のように可動部材１２を固定部材１１
に装着した状態では通電切換手段１３により第２電流通
路１５が遮断され、専ら第１電流通路４を通じて各電気
負荷１０１への給電が行われるので、両端子保護用接点
３０、３１の抵抗が高くても給電に何ら支障はない。

【００５９】また、本実施形態においては、両端子保護
用接点３０、３１と並列にコンデンサ１０２が設けられ
ている構成としているので、そのコンデンサ１０２の蓄
電作用によって端子保護用接点３０、３１間でのアーク
放電を抑止することにより、当該接点３０、３１の寿命
を延ばすことができる。この場合も、コンデンサ１０２
を含む第２電流通路１５は各電気負荷１０１への給電時
には通電切換手段１３によって遮断されるため、当該給
電に何ら支障はない。

【００６０】また、本実施形態においては、端子保護用
接点３０、３１を接離させる構造としては、これらの端
子保護用接点３０、３１がそれぞれ弾性変形可能なばね
片（端子部５ｂ、６ａ）に設けられ、これらのばね片５
ｂ、６ａは、外力を受けない自然状態では両端子保護用
接点３０、３１が離間する形状を有し、操作部４８は、
固定部材１１に可動部材１２が装着された状態で端子保
護用接点３０、３１同士を強制的に接触させるようにば
ね片５ｂ、６ａを弾性変形させる形状を有するので、固
定部材１１に可動部材１２を装着していない状態では、
各ばね片５ｂ、６ａの自然形状により両端子保護用接点
３０、３１は互いに離間する位置に保たれる。そして、
固定部材１１に可動部材１２を装着する際には可動部材
１２の操作部４８が各ばね片５ｂ、６ａを弾性変形させ
ることによって両端子保護用接点３０、３１同士の接触
を強制的に行い得るので、電磁リレー等の電気回路を使
用することなく、機構的な操作部４８により接点３０、
３１間のオンオフが可能となる。

【００６１】また、本実施形態においては、通電切換手
段１３としては、第２電流通路１５の途中に互いに離間
した状態で設けられた１対の通電切換用端子部２ｂ、５
ａと、可動部材１２に設けられ、この可動部材１２が固
定部材１１に装着された状態では一方の通電切換用端子
部５ａから離間し、少なくとも両端子保護用接点３０、
３１が相互に接触した状態から離間する時には両通電切
換用端子部２ｂ、５ａに接触してこれら通電切換用端子
部２ｂ、５ａ同士を電気的に接続する接続導体３とを備
えているので、１対の通電切換用端子部２ｂ、５ａと、
これら通電切換用端子部２ｂ、５ａに対して接離する接
続導体３とを具備するだけの簡単な構成で、第２電流通
路１５の通電切換を的確に行うことができる。

【００６２】なお、上述した実施形態では入力端子２、
接続導体３、導電材４、端子部材５、端子部材６、端子
部材７および出力端子９の各々が複数の端子部を一体的
に有する構成として形成されたものを用いているが、本
発明はこれに限らない。上述した端子や端子部材におけ
る任意の端子部を他の部分とは分離して形成し、その端
子部を他の部分に溶接等により接続したり、配線を介し
て接続したものを用いてもよい。特に、端子部材５と６
については、端子保護用接点３０、３１を取付けた端子
部５ｂと６ａの部分のみをばね材料で構成し、他の部分
と上述のようにして接続してもよい。また、ばね材料
は、前述したリン青銅に限らない。

【００６３】また、上述した実施形態では通電切換手段
１３をバッテリー１００側に、第１接点手段１４を電気
負荷１０１側に設けているが、本発明はこれとは逆に、
通電切換手段１３を電気負荷１０１側に、第１接点手段
１４をバッテリー１００側に設けてもよいことは勿論で
ある。

【００６４】また、本発明は、上述した第１接点手段１
４を通電切換手段１３と同様に固定部材から可動部材を
離していくときに１組または複数組の接点間が離れるよ
うな構成などにしてもよい。例えば、図３６（ａ）に示
すように、固定部材側に一対の固定側接点５１、５２を
対向配置するとともに、可動部材側に、両接点５１と５
２の間を出し入れできるように耐アーク性の高い材料か
らなるブロック状の接点５０を設けた構成となし、接点
５０が固定側接点５１、５２から離れるときに接点５０
と５１の間と、接点５０と５２の間でアークが飛ぶよう
にしてもよい。或いは、図３６（ｂ）に示すように、固
定部材側に２つの固定側接点５３、５４を高さ位置を変
えて配置するとともに、可動部材側に、高さの異なる両
接点５３と５４の間を出し入れできるように耐アーク性
の高い材料からなるブロック状の接点５０を設けた構成
となし、接点５０が先に非接続状態となる下側の固定側
接点５４から離れるときに接点５０と５４の間でアーク
が飛ぶようにしてもよい。

【００６５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明による場合
には、入力端子が車載電源に、出力端子が各電気負荷に
それぞれ接続された状態で、固定部材に可動部材が装着
されると、前記入力端子と出力端子とが可動部材側の第
１電流通路を介して接続され、各電気負荷への給電が可
能となる。このとき、両端子保護用接点は互いに接触し
ているが、通電切換手段によって第２電流通路が遮断さ
れているため、前記給電は専ら前記第１電流通路を通じ
て行われる。この状態から可動部材の取り外し動作を開
始すると、まず、前記通電切換手段により第２電流通路
が通電状態に切換えられ、これにより第１電流通路およ
び第２電流通路を介して電源と電気負荷とが接続され、
その後に入力端子及び出力端子から可動側接続端子が離
れて第１電流通路が遮断されるが、その際に、第２電流
通路を介して電源と電気負荷とが接続されたままである
故に、前記入力端子及び出力端子と可動側接続端子との
間でアークが飛ぶことがなく、これらの端子は有効に保
護される。その後に、両端子保護用接点が互いに離間
し、その離間時において電力が大きい場合には両端子保
護用接点同士の間でアーク放電が行われるので、アーク
が飛ぶとしてもその箇所は両端子保護用接点の間であ
り、入力端子及び出力端子と可動側接続端子との間でア
ークが飛ぶことはないのでこれらの端子を確実に保護す
ることが可能となる。これにより、電源の高電圧化にも
対応可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１ａ】本発明の実施形態に係る保護装置の回路構成
を模式的に示す回路図である。

【図１ｂ】本発明の実施形態に係る保護装置の回路構成
を模式的に示す回路図である。

【図２】本発明の実施形態に係る保護装置を構成する可
動部材を示す分解斜視図である。

【図３】本発明の実施形態に係る保護装置を構成する固
定部材を示す分解斜視図である。

【図４】固定部材を斜め前側から見た分解斜視図であ
る。

【図５】固定部材を図４とは反対の斜め後側から見た分
解斜視図である。

【図６】固定部材を斜め前側の下側から見た図である。

【図７】固定部材を構成する各端子部材が取付けられた
ハウジングの上に、ハウジングカバーが取付けられた状
態を斜め前側から見た斜視図である。

【図８】図７の状態を斜め後側から見た斜視図である。

【図９】可動部材を斜め前側の上側から見た外観斜視図
である。

【図１０】可動部材を斜め前側の下側から見た外観斜視
図である。

【図１１】プラグハウジングを斜め後側の下側から見た
斜視図である。

【図１２】図１０のＸＩＩ−ＸＩＩ線による断面図であ
る。

【図１３】図１０のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線による断面図
である。

【図１４】プラグハウジングを斜め前側の上側から見た
斜視図である。

【図１５】固定部材に対して可動部材を上側から取付け
た状態を示す平面図である。

【図１６】図１５のＡ−Ａ線による断面図である。

【図１７】図１５のＢ−Ｂ線による断面図である。

【図１８】図１５のＣ−Ｃ線による断面図である。

【図１９ａ】第２工程を示す模式図である。

【図１９ｂ】第３工程を示す模式図である。

【図２０ａ】第４工程を示す模式図である。

【図２０ｂ】第５工程を示す模式図である。

【図２１】第２工程の状態を示す図（図１５のＡ−Ａ線
による断面図）である。

【図２２】第２工程の状態を示す図（図１５のＢ−Ｂ線
による断面図）である。

【図２３】第２工程の状態を示す図（図１５のＣ−Ｃ線
による断面図）である。

【図２４】第３工程の状態を示す図（図１５のＡ−Ａ線
による断面図）である。

【図２５】第３工程の状態を示す図（図１５のＢ−Ｂ線
による断面図）である。

【図２６】第３工程の状態を示す図（図１５のＣ−Ｃ線
による断面図）である。

【図２７】第４工程の状態を示す図（図１５のＡ−Ａ線
による断面図）である。

【図２８】第４工程の状態を示す図（図１５のＢ−Ｂ線
による断面図）である。

【図２９】第４工程の状態を示す図（図１５のＣ−Ｃ線
による断面図）である。

【図３０】第５工程の状態を示す図（図１５のＡ−Ａ線
による断面図）である。

【図３１】第５工程の状態を示す図（図１５のＢ−Ｂ線
による断面図）である。

【図３２】第５工程の状態を示す図（図１５のＣ−Ｃ線
による断面図）である。

【図３３】第６工程の状態を示す図（図１５のＡ−Ａ線
による断面図）である。

【図３４】第６工程の状態を示す図（図１５のＢ−Ｂ線
による断面図）である。

【図３５】第６工程の状態を示す図（図１５のＣ−Ｃ線
による断面図）である。

【図３６】本発明の他の構成を示す模式図である。

【符号の説明】

１ 可動側接続端子 ２ 入力端子 ２ｂ 通電切換用端子部 ３ 接続導体 ４ 導電材（第１電流通路） ５ 端子部材 ５ａ 通電切換用端子部 ５ｂ 端子部（ばね片） ６ 端子部材 ６ａ 端子部（ばね片） ７ 端子部材 ８ 可動側接続端子 ９ 出力端子 １１ 固定部材 １２ 可動部材 １３ 通電切換手段 １４ 第１接点手段 １５ 第２電流通路 １６、１７、１８、３６、３７、３８ 垂下片（操作
部） ２６、２７、４６、４７ ガイド溝（操作部） ３０、３１ 端子保護用接点 ４８ 操作部 １００ バッテリー １０１ 電気負荷 １０２ コンデンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平井 宏樹 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社オートネットワーク技術研究所内 (72)発明者 太田 孝士 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社オートネットワーク技術研究所内 (72)発明者 宮▲崎▼ 順之 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社オートネットワーク技術研究所内 (72)発明者 湯浅 恵里子 三重県四日市市西末広町１番14号 住友電 装株式会社内 (72)発明者 山川 修司 三重県四日市市西末広町１番14号 住友電 装株式会社内 Ｆターム(参考） 5G027 AA03 CA05

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両側に取付けられる固定部材とこの固
   定部材に対して着脱される可動部材とを備え、前記固定
   部材から可動部材が取り外されることにより車載電源か
   ら各電気負荷への電力供給を遮断する保護装置であっ
   て、 前記固定部材には、前記車載電源に接続される入力端子
   及び前記各電気負荷に接続される出力端子が設けられ、
   前記可動部材には、当該可動部材が前記固定部材に装着
   された状態で前記入力端子及び出力端子にそれぞれ接続
   される可動側接続端子を両端に有する第１電流通路が設
   けられ、 また、前記固定部材には、前記第１電流通路とは別に前
   記入力端子と出力端子とを接続するための第２電流通路
   が設けられ、この第２電流回路の途中には互いに接離可
   能な端子保護用接点が設けられ、 更に、前記可動部材が前記固定部材に装着されていると
   きには前記第２電流通路を非通電状態にし、当該可動部
   材が前記固定部材から取り外されるときであって前記入
   力端子及び出力端子と前記各可動側接続端子とが離れる
   前に第２電流通路を通電状態にする通電切換手段が設け
   られており、 前記可動部材が前記固定部材に装着されているときには
   前記端子保護用接点が相互接触状態となり、前記可動部
   材が前記固定部材から取り外されるときであって前記通
   電切換手段が第２電流通路を非通電状態から通電状態に
   切り換えた後に前記端子保護用接点が離間するよう構成
   されていることを特徴とする保護装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の保護装置において、前記
   両端子保護用接点は前記入力端子及び出力端子よりも耐
   アーク性の高い材料で構成されていることを特徴とする
   保護装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の保護装置におい
   て、前記両端子保護用接点と並列にコンデンサが設けら
   れていることを特徴とする保護装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の保護装
   置において、前記端子保護用接点はそれぞれ弾性変形可
   能なばね片に設けられ、これらのばね片は、外力を受け
   ない自然状態では前記両端子保護用接点が離間する形状
   を有し、前記可動部材には、前記固定部材に前記可動部
   材が装着された状態で前記端子保護用接点同士を強制的
   に接触させる操作部が設けられていることを特徴とする
   保護装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の保護装
   置において、前記通電切換手段は、前記第２電流通路の
   途中に互いに離間した状態で設けられた通電切換用端子
   対と、前記可動部材に設けられ、この可動部材が前記固
   定部材に装着された状態では少なくとも一方の通電切換
   用端子から離間し、少なくとも前記両端子保護用接点が
   相互接触状態から離間する時には前記両通電切換用端子
   に接触してこれら通電切換用端子同士を電気的に接続す
   る接続導体とを備えていることを特徴とする保護装置。