JP2009158221A - 電磁スイッチ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】電磁スイッチ装置に寄生する別電気回路用の接続端子の放熱性能を改善し、接続端子が小型化されても、電磁スイッチ装置の電気性能、耐久性が悪化することを回避、低減すること
【解決手段】スイッチケーシング１１と端子ホルダ１２との間に下方開放の空隙５１、５２を画定し、接続端子３５、３７に空隙５１、５２に進入した放熱片部３５Ａ、３５Ｂ、３７Ａ、３７Ｂを延設する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電磁スイッチ装置に関し、特に、二輪車に搭載されるスタータモータ用電磁スイッチ装置等に用いられる車載用の電磁スイッチ装置に関する。
車載電装品、特に、二輪車用のものは、取付スペースに余裕がないことから、小型で、嵩ばらないコンパクト性に優れていることを要求される。このことに対して、スタータマグネットスイッチと呼ばれるスタータモータ用の電磁スイッチ装置の端子ホルダ部分に、スタータモータ回路とは別の主電気回路のメインヒューズが取り付けられるヒューズ接続端子対を有するヒューズボックス構造を組み込み、電装品全体（電磁スイッチ装置とヒューズボックス）としての小型化を図ったヒューズ接続部付きの電磁スイッチ装置がある（例えば、特許文献１）。
特開昭６１−８５７４６号公報
上述のようなヒューズ接続部付き電磁スイッチ装置においても、常時通電のヒューズ接続端子部分の電気抵抗により、通電時にヒューズ接続端子部分が発熱することが避けられない。このことに対して、ヒューズ接続部付き電磁スイッチ装置は、車載電装品としての小型化設計のために、ヒューズ接続端子が小さく、表面積が小さいため、放熱性が悪い。
二輪車でも、燃料噴射やブレーキ系の電子制御化により車載の電気系統が増える傾向があり、一系統の主電気回路だけでは、それらに対する電力供給を賄いきれないことや、信頼性向上のために、これらの電気回路を多系統化し、その各電気回路をヒューズ付き回路とすることが考えられている。
このようなヒューズ付き回路の多系統化に対応して、ヒューズ接続部付き電磁スイッチ装置に各系統のヒューズを取り付けようとすると、端子ホルダ部分に、各系統ごとに複数対のヒューズ接続端子を取り付けなくてはならず、ヒューズ接続部付き電磁スイッチ装置の大型化を避けると、各ヒューズ接続端子が更に小さいものになる。このため、ヒューズ接続端子の表面積が更に小さくなり、放熱性が悪化し、熱負荷が大きくなり、電磁スイッチ装置の電気性能、耐久性に悪影響を及ぼす度合いが増加する。
本発明が解決しようとする課題は、ヒューズ接続端子等の寄生の接続端子（別電気回路用の接続端子）の放熱性能を改善し、別電気回路用の接続端子が小型化されても、電磁スイッチ装置の電気性能、耐久性が悪化することを回避、低減することである。
本発明による電磁スイッチ装置は、電磁コイル、プランジャ、接点部材を含む電磁スイッチを内蔵し、前記電磁スイッチによって電気的に断続される電源端子とスイッチ出力端子とを設けられたスイッチケーシングの上端部に端子ホルダが取り付けられており、前記端子ホルダに、電磁スイッチとは別の電気回路のための接続端子が取り付けられている電磁スイッチ装置であって、前記端子ホルダは前記スイッチケーシングとの間に下方開放の空隙を画定しており、前記接続端子には前記空隙に進入した放熱片部が延設されている。
また、本発明による電磁スイッチ装置は、電磁コイル、プランジャ、接点部材を含む電磁スイッチを内蔵し、前記電磁スイッチによって電気的に断続される電源端子とスイッチ出力端子とを設けられたスイッチケーシングの上端部に端子ホルダが取り付けられており、前記端子ホルダに、前記電源端子に導電接続された電源側ヒューズ接続端子と、ヒューズ回路用出力端子部を一体に有する出力側ヒューズ接続端子とで対をなす少なくとも一対のヒューズ接続端子とが取り付けられているヒューズ接続部付き電磁スイッチ装置であって、前記端子ホルダは、前記スイッチケーシングとの間に下方開放の空隙を画定しており、前記ヒューズ接続端子の少なくとも一つには前記空隙に進入した放熱片部が延設されている。
本発明による電磁スイッチ装置は、好ましくは、前記端子ホルダに、前記対をなすヒューズ接続端子が、二対、設けられている。
本発明によるヒューズ接続部付き電磁スイッチ装置は、更に好ましくは、前記端子ホルダは前記スイッチケーシングの外周壁との間に前記空隙を画定する外周側壁部を有し、前記放熱片部は一方の面が前記外側周壁部の内側の面に接した状態で前記空隙に進入し、前記外側周壁部の補強部材を兼ねている。
本発明による電磁スイッチ装置によれば、スイッチケーシングと端子ホルダとの間の下方開放の空隙に、ヒューズ接続端子等の別電気回路用の接続端子より延設された放熱片部が進入していることにより、当該接続端子の自然放熱が活発になり、接続端子の放熱性能が改善され、熱負荷の軽減が図られる。これにより、熱による電磁スイッチ装置の電気性能、耐久性の悪化が回避、低減される。
以下に、本発明による電磁スイッチ装置を二輪車のスタータマグネットスイッチに適用した一つの実施形態を、図１〜図５を参照して説明する。
スタータマグネットスイッチ１０は、プラスチックス等の電気絶縁性のスイッチケーシング１１と、スイッチケーシング１１の上端部に取り付けられたプラスチックス等の電気絶縁性の端子ホルダ１２を有する。
スイッチケーシング１１は、電磁コイル１３、プランジャ１４、固定接点部材１５、１６、可動接点部材１７を含む電磁スイッチ１８を密封内蔵している。電磁スイッチ１８は、電磁コイル１３が励磁することにより、可動接点部材１７によって固定接点部材１５と１６とを導通接続し、電磁コイル１３が消磁することにより、可動接点部材１７を固定接点部材１５、１６より切り離して固定接点部材１５と１６との導通を遮断する。電磁コイル１３の通電用の電極端子１３Ａ、１３Ｂは、スイッチケーシング１１の上端部より上方に突出している。
スイッチケーシング１１には、固定接点部材１５と導電接続されている電源端子１９と、固定接点部材１６と導電接続されているスイッチ出力端子２０が設けられている。電源端子１９の上端部１９Ａと、スイッチ出力端子２０の上端部２０Ａは、各々スイッチケーシング１１の上端部１１Ａより外部に突出露呈している。電源端子１９の上端部１９Ａにはバッテリ電源１００が電気的に接続され、スイッチ出力端子２０の上端部２０Ａには、スタータモータ１０１が電気的に接続される。
端子ホルダ１２には、電源端子１９に導電接続された二つの電源側ヒューズ接続端子３１、３２を有するヒューズ接続金具３３と、ヒューズ回路用出力端子３４を一体に有し一方の電源側ヒューズ接続端子３１とで一対のヒューズ接続端子をなす出力側ヒューズ接続端子３５と、ヒューズ回路用出力端子３６を一体に有し他方の電源側ヒューズ接続端子３２とでもう一対のヒューズ接続端子をなす出力側ヒューズ接続端子３７とが取り付けられている。
対をなす電源側ヒューズ接続端子３１と出力側ヒューズ接続端子３５には、一つのブレードヒューズ４０が導電接続される。詳細には、ブレードヒューズ４０は、脚片状の二つの接続片４０Ａ、４０Ｂを有し、接続片４０Ａ、４０Ｂを、電源側ヒューズ接続端子３１と出力側ヒューズ接続端子３５の各々に装着されたばね端子金具３８によって、電源側ヒューズ接続端子３１と出力側ヒューズ接続端子３５に対して抜き差し可能に導電接続される。そして、ヒューズ回路用出力端子部３４に、ライト等の電気負荷１０２が接続されることにより、ヒューズ付きの一つの電気系統が構成される。
もう一つの対をなす電源側ヒューズ接続端子３２と出力側ヒューズ接続端子３７には、もう一つのブレードヒューズ４１が導電接続される。ブレードヒューズ４１も、脚片状の二つの接続片４１Ａ、４１Ｂを有し、接続片４１Ａ、４１Ｂを、電源側ヒューズ接続端子３２と出力側ヒューズ接続端子３７の各々に装着されたばね端子部材３９によって、電源側ヒューズ接続端子３２と出力側ヒューズ接続端子３７に対して抜き差し可能に導電接続される。そして、ヒューズ回路用出力端子部３６に、燃料噴射弁等の別の電気負荷１０３が接続されることにより、ヒューズ付きのもう一つの電気系統が構成される。
なお、出力側ヒューズ接続端子３５、電源側ヒューズ接続端子３１、電源側ヒューズ接続端子３２、出力側ヒューズ接続端子３７は、当該順序で、左右方向に一列に揃えられた整列配置になっている。
出力側ヒューズ接続端子３５、３７は、各々プレス成形品であり、左右外縁側に放熱片部３５Ａ、３５Ｂ、３７Ａ、３７Ｂが延設されている。放熱片部３５Ａ、３５Ｂ、３７Ａ、３７Ｂは、出力側ヒューズ接続端子３５、３７の水平主部３５Ｃ、３７Ｃより下方に折れ曲がった屈曲片として構成されている。
端子ホルダ１２は、当該ホルダの左右両部を縁取りする外周側壁部１２Ａ、１２Ｂを垂下成形されている。外周側壁部１２Ａ、１２Ｂは、スイッチケーシング１１の左右の外周壁１１Ａ、１１Ｂより外側にあり、スイッチケーシング１１の外周壁１１Ａ、１１Ｂとの間に、下方開放のスリット状の空隙５１、５２を画定している。この空隙５１、５２には、出力側ヒューズ接続端子３５、３７の放熱片部３５Ａ、３７Ａが進入している。空隙５１、５２はスイッチケーシング１１の上端面と端子ホルダ１２の下底面との間に連続した空間として拡大されている。この拡大部分に放熱片部３５Ｂ、３７Ｂが進入している。
放熱片部３５Ａ、３５Ｂ、３７Ａ、３７Ｂが下方開放の空隙５１、５２において大気中に曝されていることにより、出力側ヒューズ接続端子３５、３７の自然放熱が活発になる。放熱片部３５Ａ、３７Ａは、スイッチケーシング１１の外周壁１１Ａ、１１Ｂに沿う垂直方向に屈曲形成されているから、電磁スイッチ装置を大型化することなく、出力側ヒューズ接続端子３５、３７の表面積を増やすことができる。これらのことにより、出力側ヒューズ接続端子３５、３７の放熱性能が改善され、熱負荷の軽減が図られる。
これにより、ヒューズ付き回路の２系統化によって端子ホルダ１２に設置されるヒューズ接続端子が、本実施形態のように、二対になり、装置全体の大型化を避けるために、ヒューズ接続端子が一対タイプのものに比して小型化されても、ヒューズ接続部の発熱による電磁スイッチ装置１０の電気性能、耐久性の悪化が回避、低減される。
この場合の放熱片部３５Ａ、３７Ａの折り曲げ長さは、出力側ヒューズ接続端子３５、３７の温度特性に応じて適当値に設定されればよく、スイッチケーシング１１の高さ範囲内であれば、当該放熱片部３５Ａ、３７Ａの折り曲げ長さは長くてよく、これが電磁スイッチ装置を大型化することがない。
放熱片部３５Ａ、３７Ａは、外周側壁部１２Ａ、１２Ｂの内側にあって、外部に露呈していないので、保護が図られ、放熱片部３５Ａ、３７Ａが外部の導体に接触することによる短絡、地絡を生じることを未然に防止できる。
また、出力側ヒューズ接続端子３５、３７の放熱片部３５Ａ、３７Ａは、一方の面がスイッチケーシング１１の外周壁１１Ａ、１１Ｂに外側周壁部１２Ａ、１２Ｂの内側の面に接した状態（重なり合った状態）で、空隙５１、５２に進入している。これにより、放熱片部３５Ａ、３７Ａが外側周壁部１２Ａ、１２Ｂの補強部材を兼ねることになり、外側周壁部１２Ａ、１２Ｂの補強がなされ、外側周壁部１２Ａ、１２Ｂの変形、破損を防ぐことができる。
上述の実施形態では、出力側ヒューズ接続端子３５、３７が外側配置になっているので、出力側ヒューズ接続端子３５、３７に放熱片部３５Ａ、３７Ａを設けたが、電源側ヒューズ接続端子３１、３２が外側配置の場合には、電源側ヒューズ接続端子３１、３２に放熱片部
３５Ａ、３７Ａと同等の放熱片部が設けられればよい。また、これら放熱片部は、片側のヒューズ接続端子にのみ設けられていてもよい。
なお、上述の実施形態の説明では、上部、下方、左右、水平、垂直と云う語句を使用したが、これは、ヒューズ接続部付き電磁スイッチ装置１０が図２に示されている天地位置にある場合の方向等を示す説明の便宜上の語句であり、ヒューズ接続部付き電磁スイッチ装置が、実際の取付姿勢で、図２に示されている天地位置より上下反転、横転、傾斜されれば、それに見合って相対的に変わるものである。
本発明による電磁スイッチ装置を二輪車のスタータマグネットスイッチに適用した一つの実施形態を示す電気回路図である。 本実施形態による電磁スイッチ装置の縦断面図である。 本実施形態による電磁スイッチ装置の底面図である。 本実施形態による電磁スイッチ装置の斜視図である。 本実施形態による電磁スイッチ装置の分解斜視図である
符号の説明
１０ スタータマグネットスイッチ
１１ スイッチケーシング
１１Ａ、１１Ｂ 外周壁
１２ 端子ホルダ
１２Ａ、１２Ｂ 外側周壁部
１３ 電磁コイル
１４ プランジャ
１５、１６ 固定接点部材
１７ 可動接点部材
１８ 電磁スイッチ
１９ 電源端子
２０ スイッチ出力端子
３１、３２ 電源側ヒューズ接続端子
３４ ヒューズ回路用出力端子
３５ 出力側ヒューズ接続端子
３５Ａ、３５Ｂ 放熱片部
３６ ヒューズ回路用出力端子
３７ 出力側ヒューズ接続端子
３７Ａ、３７Ｂ 放熱片部
４０、４１ ブレードヒューズ
５１、５２ 空隙

Claims (4)

  1. 電磁コイル、プランジャ、接点部材を含む電磁スイッチを内蔵し、前記電磁スイッチによって電気的に断続される電源端子とスイッチ出力端子とを設けられたスイッチケーシングの上端部に端子ホルダが取り付けられており、前記端子ホルダに、電磁スイッチとは別の電気回路のための接続端子が取り付けられている電磁スイッチ装置であって、
    前記端子ホルダは前記スイッチケーシングとの間に下方開放の空隙を画定しており、前記接続端子には前記空隙に進入した放熱片部が延設されている電磁スイッチ装置。
  2. 電磁コイル、プランジャ、接点部材を含む電磁スイッチを内蔵し、前記電磁スイッチによって電気的に断続される電源端子とスイッチ出力端子とを設けられたスイッチケーシングの上端部に端子ホルダが取り付けられており、前記端子ホルダに、前記電源端子に導電接続された電源側ヒューズ接続端子と、ヒューズ回路用出力端子部を一体に有する出力側ヒューズ接続端子とで対をなす少なくとも一対のヒューズ接続端子とが取り付けられている電磁スイッチ装置であって、
    前記端子ホルダは前記スイッチケーシングとの間に下方開放の空隙を画定しており、前記ヒューズ接続端子の少なくとも一つには前記空隙に進入した放熱片部が延設されている電磁スイッチ装置。
  3. 前記端子ホルダに、前記対をなすヒューズ接続端子が、二対、設けられている請求項２に記載の電磁スイッチ装置。
  4. 前記端子ホルダは前記スイッチケーシングの外周壁との間に前記空隙を画定する外周側壁部を有し、前記放熱片部は一方の面が前記外側周壁部の内側の面に接した状態で前記空隙に進入し、前記外側周壁部の補強部材を兼ねている請求項１から３の何れか一項に記載の電磁スイッチ装置。
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