JP3159026B2 - ブレーカ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車の電源
線等に介設されるブレーカ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種のブレーカ装置としては、ナ
イフスイッチ型のものが知られている。これは、図１１
に示すように、基盤７１上に一対の固定電極７２、７３
が互いに離間して固定され、各固定電極７２、７３に電
線７４の端末に圧着された端子金具７５がねじ止めによ
り接続されており、一方の固定電極７２には導電部材か
らなるレバー状の可動電極７６が回動可能に支持される
とともに、他方の固定電極７３には可動電極７６の先端
側を挟持可能な弾性接触片７７が設けられた構造であ
る。そして、同図の実線に示すように、可動電極７６を
倒伏させると、可動電極７６が固定電極７３の弾性接触
片７７に圧入されることで、両固定電極７２、７３間が
可動電極７６を介して導通され、一方、同図の鎖線に示
すように可動電極７６を起立させると、可動電極７６が
弾性接触片７７から離間して非接触状態となることで、
両固定電極７２、７３間が非導通とされるものである。
ところが従来のものでは、オン状態とする際に可動電極
７６がわずかでも横方向にずれれば、可動電極７６が弾
性接触片７７の上端部に突き当たってこれを押し広げる
ように変形させ、接触不良を招くおそれがあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで本願出願人は、
従来のものの欠点を除去したブレーカ装置として、以下
に示すものを開発するに至り、これを図１２によって説
明する。ケーシング８１内には、一対の丸棒状の固定電
極８２、８３が、互いに離間しかつ同一軸線上で向き合
った状態でボルト８４により固定され、各固定電極８
２、８３に電線８５（一方の電線は紙面の表裏方向に引
き出されている）の端末に固着された端子金具８６が、
それぞれ上記のボルト８４で共締めされて固定されてい
る。一方、両固定電極８２、８３の外周には、ルーバ端
子状の可動電極８７が摺動自由に嵌装され、軸８８を中
心として揺動可能に支持されたレバー８９と連結されて
いる。そして、レバー８９を同図の実線位置に揺動させ
ると、可動電極８７が両固定電極８２、８３にわたって
接触することで両固定電極８２、８３間が導通され、レ
バー８９を同図の鎖線位置に揺動させると、可動電極８
７が一方の固定電極８３側に摺動されて他方の固定電極
８２と非接触状態となることで両固定電極８２、８３間
が非導通とされるようになっている。

【０００４】しかるに上記のものは、両固定電極８２、
８３が成形時の別ピースのままで、それぞれにボルト８
４で締め付けて固定される構造であるため、両固定電極
８２、８３の軸線を正確に一致させて取り付けることが
難しく、そのように軸線がずれていると、可動電極８７
が摺動する際にこじりが生じて抵抗が増し、操作性に劣
る不具合があった。また、固定電極８２、８３をボルト
８４で固定する際、ボルト８４を締め込むのに伴って固
定電極８２、８３も連れ回りするために、狭い空間で固
定電極８２、８３を押さえつつボルト締めをする必要が
あって、組み付け作業も面倒であり、さらなる改良が切
望されていた。本発明は上記のような要望に基づいて完
成されたものであって、操作性や組み付け作業性をさら
に向上させたブレーカ装置を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの手段として、請求項１の発明は、一対の固定電極を
互いに離間した対向状に配設するとともに、レバー操作
により両固定電極の軸線方向に沿って摺動自由に嵌装さ
れた可動電極を備え、可動電極を両固定電極にわたって
接触させることで両固定電極間を導通し、可動電極を一
方の固定電極側に摺動させて他方の固定電極と非接触状
態とすることで両固定電極間を非導通とするようにした
ブレーカ装置であって、前記両固定電極の対向面の間に
絶縁性の連結部材をわたすとともに、前記レバーを一対
の脚片を操作部で繋いだ二股状に形成して、このレバー
を前記可動電極を跨いで揺動可能に支持し、この可動電
極における前記両脚片と対向する面にそれぞれ突設した
連結軸を、各脚片に設けられた長孔に嵌合した構成とし
たところに特徴を有する。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記可動電極を導通側と非導通側のいずれか一方に
切り換えて摺動付勢する付勢手段を備えている構成とし
たところに特徴を有する。請求項３の発明は、請求項１
または請求項２の発明において、両固定電極間を非導通
とすべく前記可動電極が送り込まれる側の固定電極が、
可動電極の接触部との間の接触圧が減少するように他方
の固定電極に比べて小径に形成されている構成としたと
ころに特徴を有する。

【０００７】

【発明の作用および効果】請求項１の発明では、両固定
電極が正規に位置合わせされた状態で組み付けられるの
で、それらに嵌装された可動電極をこじることなく低抵
抗で摺動させることができ、操作性を高めることができ
る。また、両固定電極を仮組み立てすることが可能であ
り、それにより装置全体の組み付けも簡単にかつ能率良
く行うことができる効果が得られる。

【０００８】請求項２の発明では、可動電極が導通側も
しくは非導通側に切り換わって摺動付勢され、オンまた
はオフ状態に確実に保持することができる。請求項３の
発明では、オフ状態とすべく可動電極を所定の固定電極
側に摺動させた場合にその接触抵抗が減少するため、操
作をより軽く行うことができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図１
ないし図９に基づいて説明する。図１において、符号１
は合成樹脂製のケーシングであって、略々上面の開放さ
れた細長い箱状に形成されている。ケーシング１の正面
と背面（図２の上下の面）には、それぞれ長さ方向の中
央部分に拡幅部２が形成されて仕切壁３により仕切られ
ており、両仕切壁３の外側に、後記するレバー３０の収
容空間４が形成されるとともに、内側が同じく後記する
電極ユニット１１の取付空間５となっている。この取付
空間５の長さ方向の両端部には、図３、４に示すよう
に、電極ユニット１１ならびに電線５０の端末に圧着さ
れた端子金具５１を取り付けるための一対の取付座７が
設けられており、各取付座７には、雌ねじ９の切られた
ナット体８がインサート成形により嵌着されている。

【００１０】上記した電極ユニット１１は、図７に詳細
に示すように、一対の固定電極１２、１３と、その外周
に摺動自由に嵌装される可動電極１４とを備えている。
各固定電極１２、１３は丸棒状に形成されており、一方
の固定電極１２が他方の固定電極１３に比べて全長が長
く形成されているとともに、図９に誇張して示されるよ
うに、長い方の固定電極１２の外径ｄが、短い方の固定
電極１３の外径Ｄよりも小さく設定されている。

【００１１】両固定電極１２、１３の互いに対向する先
端面には、それぞれの中心に取付孔１６が穿設されてお
り、両取付孔１６内に、合成樹脂からなる絶縁性の連結
棒１７の両端が圧入可能となっている。すなわち連結棒
１７の両端部を各取付孔１６に圧入することによって、
両固定電極１２、１３は、所定寸法を開けて絶縁状態で
対向し、かつ正確に同一軸線上に配設された状態で一体
的に組み付け可能となっている。なお、両固定電極１
２、１３の後端側には、可動電極１４の両端を突き当て
る鍔１８を介して、取付孔２０の開口された取付板１９
が形成されている。

【００１２】一方の可動電極１４はルーバ端子状に形成
されている。この可動電極１４は詳細には、図８（Ｃ）
に示すように、上記した短い方の固定電極１３と、長い
方の固定電極１２の先端部分にわたって嵌合可能な導電
性の筒体２２を備えており、その筒体２２の両端部の内
周面に、図９に誇張して示されるように、接点となるル
ーバ２３が複数枚ずつ周方向に間隔を開けて装着された
構造である。この可動電極１４の外周には、図７に示す
ように、レバー３０と連結される合成樹脂性の連結体２
５が嵌装され、一対の止め輪２６によって定位置に固定
されており、連結体２５の表裏両面にはそれぞれ連結軸
２７が突設されている。

【００１３】レバー３０は合成樹脂により形成されてお
り、図１に示すように、上記したケーシング１の収納空
間４内に挿入可能な一対の脚片３１の上端部の間に、操
作部３２が差し渡された構造となっている。各脚片３１
の外面側における上端には、引張コイルばね３３の上方
のフック３４を引っ掛ける掛止ピン３６が突設され、そ
の掛止ピン３６の下方には、上記した連結体２５の連結
軸２７が嵌合される長孔３７が形成されている。また、
各脚片３１の下端部には、揺動軸４０を嵌合可能な軸孔
３８が開口されている。

【００１４】この揺動軸４０は、ケーシング１の両仕切
壁３の間隔よりも少し長い長さ寸法を有しており、ケー
シング１の拡幅部２の下端部中央に開口された挿入窓４
１から挿入され、両仕切壁３に開口された貫通孔４２
（図３参照）を貫通して、両端部を収納空間４側に突出
させた状態で回転自由に支持され、その揺動軸４０の両
端部に、上記の脚片３１の軸孔３８が圧入されるように
なっている。

【００１５】さらに、レバー３０の各脚片３１の外面に
おける上部側の両側縁には、側壁３９がそれぞれ立ち上
がって形成されている。この側壁３９は、引張コイルば
ね３３の上方のフック３４を掛止ピン３６に引っ掛けて
垂れ下がらせた場合に、引張コイルばね３３を当ててそ
の姿勢を規制するように機能し、レバー３０をケーシン
グ１内に組み付けた場合に、図３に示すように、垂れ下
がった引張コイルばね３３の下方のフック３５を、上記
の拡幅部２の挿入窓４１に臨ませ得るようになってい
る。

【００１６】ケーシング１の両仕切壁３における揺動軸
４０の貫通孔４２の下方位置には、図３に示すように、
引張コイルばね３３の下側のフック３５を掛止するため
の掛止棒４４を貫通可能な貫通孔４５が形成されてい
る。この掛止棒４４は、ケーシング１の拡幅部２の間隔
に略等しい長さを有しており、上記の挿入窓４１から両
貫通孔４５を貫通して差し込まれ、両拡幅部２の間に差
し渡されるようになっている。各挿入窓４１には、それ
ぞれ窓板４６が嵌め付け可能となっており、一方の窓板
４６（図１の手前側）には、掛止棒４４の端部が圧入さ
れる圧入孔４７が形成され、他方の窓板４６には、掛止
棒４４の他端が当てられてねじ４８によって取付可能と
されている。

【００１７】ケーシング１の左右の端面には、上記の電
線５０の端末に圧着された端子金具５１の挿入孔５４が
開口されている。また取付座７の雌ねじ９には、それぞ
れボルト５５がワッシャ５６、５７を介して螺合可能と
されているとともに、取付空間５の上面には、２分割さ
れた蓋板５９が嵌め付け可能とされている。なお、ケー
シング１の底部の四隅にはそれぞれ取付部６０が形成さ
れて、図示しない固定部材に取付可能となっており、と
りわけ本実施形態では、表側と裏側とで取付部６０の形
成位置が段違いとなっていて、同じ形状のケーシングを
モジュールとして連ねて組み付けることができるように
なっている。

【００１８】本実施形態は上記のような構造であって、
続いてその組付手順を説明する。まず、電極ユニット１
１の組み付けを行う。それには、連結体２５を外周に取
り付けた可動電極１４を、図８（Ａ）に示すように長い
方の固定電極１２の先端側から嵌装し、鍔１８に当たる
まで押し込む。続いて、同図（Ｂ）に示すように、その
固定電極１２の先端の取付孔１６内に、連結棒１７の一
端を圧入する。最後に同図（Ｃ）に示すように、連結棒
１７の他端に、短い方の固定電極１３の取付孔１６を圧
入する。これにより、両固定電極１２、１３は、所定寸
法を開けて絶縁状態で対向し、かつ正確に同一軸線上に
配設された状態で一体的に組み付けられる。また可動電
極１４は、両固定電極１２、１３にわたって摺動可能と
なり、図８（Ｃ）に示すように、短い方の固定電極１３
の鍔１８に当たるまで左方に摺動すると、可動電極１４
が短い方の固定電極１３と、長い方の固定電極１２の先
端部にわたって嵌まった状態となって、可動電極１４の
両端部のルーバ２３がそれぞれ固定電極１２、１３に弾
力的に接触した状態となる。一方、可動電極１４が長い
方の固定電極１２の鍔１８に当たるまで右方に摺動する
と、可動電極１４は長い方の固定電極１２のみに嵌まっ
た状態となって、短い方の固定電極１３とは非接触の状
態となる。

【００１９】上記のように電極ユニット１１が組み付け
られたら、連結体２５をレバー３０の両脚片３１の間に
通して、連結体２５の表裏に突設された連結軸２７を両
脚片３１の長孔３７に嵌める。それとともに、両脚片３
１の掛止ピン３６にそれぞれ引張コイルばね３３の上方
のフック３４を掛ける。続いて、図３に示すように、電
極ユニット１１を取付空間５に入れて、両固定電極１
２、１３の取付板１９を取付座７の上に当てるととも
に、レバー３０の両脚片３１を収納空間４に差し入れ
る。そして、レバー３０の両脚片３１の軸孔３８を仕切
壁３の貫通孔４２に合わせつつ、揺動軸４０を挿入窓４
１からそれらの貫通孔４２ならびに軸孔３８に通し、揺
動軸４０を仕切壁３に回転自由に支持するとともに、そ
の両端に脚片３１を固定する。ここで、引張コイルばね
３３は自由状態で垂れ下がるが、脚片３１の側壁３９に
当たることでその姿勢が規制されて、図３に示すよう
に、下方のフック３５が挿入窓４１に臨んだ状態とな
る。

【００２０】次に、ケーシング１の前後の端面に開口さ
れた挿入孔５４から、電線５０の端末に圧着された端子
金具５１を挿入して、固定電極１２、１３の取付板１９
の上に重ねる。そして、ボルト５５のねじ部５５ａに２
枚のワッシャ５６、５７を通したのち、ねじ部５５ａの
先端を端子金具５１と取付板１９の取付孔５２、２０に
通して、取付座７のナット体８の雌ねじ９に螺合して締
め付ける。それにより、電極ユニット１１の両端部と、
各端子金具５１が左右の取付座７にそれぞれ固定され
る。電極ユニット１１は、両固定電極１２、１３が予め
一体に組み付けられ、その両端をボルト５５で締め付け
るのであるから、連れ回りすることなくスムーズに締付
作業を行うことができる。

【００２１】続いて、掛止棒４４を挿入窓４１から仕切
壁３の貫通孔４５に通し、両端を収納空間４内に突出さ
せた状態で装着する。そして、挿入窓４１から治具等を
入れて、引張コイルばね３３を伸張させつつ下方のフッ
ク３５を掛止棒４４の両端に引っ掛ける。このように引
張コイルばね３３が装着されると、例えば、レバー３０
の脚片３１が略垂直な一定の姿勢を取った状態から、図
５に示すように左側に傾倒した場合に、レバー３０は引
張コイルばね３３の弾縮力により同図の反時計回り方向
に揺動付勢され、可動電極１４に左方への摺動力が付勢
される。一方、レバー３０の脚片３１が上記の一定の姿
勢を取った状態から、図６に示すように右側に傾倒した
場合には、レバー３０は引張コイルばね３３の弾縮力に
より同図の時計回り方向に揺動付勢され、可動電極１４
に右方への摺動力が付勢される。すなわちトグル作用が
発揮される。上記のように、引張コイルばね３３の装着
が完了したら、両挿入窓４１に窓板４６を嵌めて固定す
るとともに、取付空間５の上面に、２分割された蓋板５
９が全面にわたって嵌め付けられる。これにより組み付
けが完了する。

【００２２】本実施形態の作動は以下のようである。オ
ンする場合には、レバー３０を図５に示すように左方向
に傾倒させる。上記のように可動電極１４には引張コイ
ルばね３３の弾縮力で左方向の摺動力が付勢され、短い
方の固定電極１３の鍔１８に当たった状態で強固に保持
される。このオン状態では、可動電極１４が短い方の固
定電極１３と、長い方の固定電極１２の先端部にわたっ
て嵌まり、両端の各ルーバ２３が両固定電極１２、１３
の外周面に弾接された状態となり、両固定電極１２、１
３が可動電極１４を介して導通され、すなわち両電線５
０間が導通される。

【００２３】一方、オフにする場合は、上記の状態から
レバー３０を右方向に傾倒させると、可動電極１４が右
方向に摺動し、図６に示すように、短い方の固定電極１
３から離れて、長い方の固定電極１２の外周のみに嵌ま
り込む。ここで、長い方の固定電極１２の外径ｄが短い
方の固定電極１３の外径Ｄよりも小さく設定されている
ので、可動電極１４の左端側に設けられたルーバ２３が
短い方の固定電極１３から外れて、長い方の固定電極１
２に嵌まる場合に、外径が小さくなっている分ルーバ２
３の接触圧が減少し、操作を軽く行うことができる。ま
た、引張コイルばね３３が、逆に可動電極１４を右方向
に摺動付勢し、可動電極１４は長い方の固定電極１２の
鍔１８に押し付けられた状態で強固に保持される。この
ようにオフ状態とされると、可動電極１４が短い方の固
定電極１３とは非接触状態となるので、両固定電極１
２、１３間、すなわち両電線５０間が非導通となる。

【００２４】このように本実施形態によれば、絶縁性の
連結棒１７を介して両固定電極１２、１３が正確に芯合
わせされた状態で組み付けられるので、それらに嵌装さ
れた可動電極１４をこじることなく低抵抗で摺動させる
ことができ、操作性が高められる。また、両固定電極１
２、１３が予め一体化されていることで、ボルト５５の
締め付けも簡単にでき、組み付け作業を能率よく行うこ
とができる。さらに、オフ状態とするべく可動電極１４
が送り込まれる側の固定電極１２の外径ｄを、他方の固
定電極１３の外径Ｄよりも小径としたことで、可動電極
１４を固定電極１２側に摺動させた場合にその接触抵抗
が減少するため、オフ操作をより軽く行うことが可能と
なる。

【００２５】＜他の実施形態＞本発明は上記記述及び図
面によって説明した実施形態に限定されるものではな
く、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に
含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内
で種々変更して実施することができる。

【００２６】（１）図１０に示すように、長い方の固定
電極６２について、その基端側の外径をさらに小径とし
た段付き形状とすると、可動電極１４が長い方の固定電
極６２側に送り込まれた場合に、右側のルーバ２３が小
径部分６３に対応することとなってより接触圧が減少さ
れ、オフ操作をより軽く行うことができる。 （２）また、連結棒は上記実施形態に例示したものに限
らず、両固定電極を互いに離間させ、かつ芯合わせした
状態で一体的に組み付けられるものであれば、他の形状
のものであつてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の分解斜視図である。

【図２】その組み付けられた状態の一部切欠平面図であ
る。

【図３】電極ユニットおよびレバーを組み付けた状態の
縦断面図である。

【図４】電極ユニットおよび端子金具の固定過程を説明
する縦断面図である。

【図５】組み付け完了後でオン状態の縦断面図である。

【図６】そのオフ状態の縦断面図である。

【図７】電極ユニットの分解斜視図である。

【図８】電極ユニットの組み付け手順を示す一部切欠正
面図である。

【図９】電極ユニットの寸法を誇張して示した一部切欠
正面図である。

【図１０】長い方の固定電極の形状に変更を加えた誇張
した一部切欠正面図である。

【図１１】従来例の断面図である。

【図１２】先に開発されたものの断面図である。

【符号の説明】

１１…電極ユニット １２…（長い方の）固定電極 １３…（短い方の）固定電極 １４…可動電極 １６…取付孔 １７…連結棒 ２３…ルーバ ２５…連結体 ３０…レバー ３３…引張コイルばね ６２…固定電極 ｄ…（長い方の固定電極１２の）外径 Ｄ…（短い方の固定電極１３の）外径

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01H 31/32 H01H 1/38

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の固定電極を互いに離間した対向状
   に配設するとともに、レバー操作により両固定電極の軸
   線方向に沿って摺動自由に嵌装された可動電極を備え、
   可動電極を両固定電極にわたって接触させることで両固
   定電極間を導通し、可動電極を一方の固定電極側に摺動
   させて他方の固定電極と非接触状態とすることで両固定
   電極間を非導通とするようにしたブレーカ装置であっ
   て、 前記両固定電極の対向面の間に絶縁性の連結部材をわた
   すとともに、前記レバーを一対の脚片を操作部で繋いだ
   二股状に形成して、このレバーを前記可動電極を跨いで
   揺動可能に支持し、この可動電極における前記両脚片と
   対向する面にそれぞれ突設した連結軸を、各脚片に設け
   られた長孔に嵌合したことを特徴とするブレーカ装置。
2. 【請求項２】 前記可動電極を導通側と非導通側のいず
   れか一方に切り換えて摺動付勢する付勢手段を備えてい
   ることを特徴とする請求項１記載のブレーカ装置。
3. 【請求項３】 両固定電極間を非導通とすべく前記可動
   電極が送り込まれる側の固定電極が、可動電極の接触部
   との間の接触圧が減少するように他方の固定電極に比べ
   て小径に形成されていることを特徴とする請求項１また
   は請求項２記載のブレーカ装置。