JP3488082B2 - 電源遮断装置 - 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、自動車が衝突した
ときなどに、バッテリーと、ワイヤーハーネスなどとの
間を遮断し、衝突時におけるワイヤーハーネスのショー
トなどによる過熱を防止する電源遮断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車などの車両においては、車両各部
に設けられた各負荷に、バッテリー電圧を供給している
ワイヤーハーネスなどがショートして焼損しないよう
に、ヒューズを使用して、ワイヤーハーネスに過大な電
流が長時間流れないようにしている。

【０００３】図１０はこのようなヒューズを使用して、
ワイヤーハーネスなどを保護するようにした電装システ
ムの一例を示す回路図である。

【０００４】この図に示す電装システム２０１は、マイ
ナス端子２０２が自動車のボディ側に接続されるバッテ
リー２０３と、このバッテリー２０３のプラス端子２０
４に接続され、電線２０５（後述するワイヤーハーネス
２０８を構成する電線）に大きな電流が流れたときに溶
断して回路を遮断する大容量ヒューズ２０６と、この大
容量ヒューズ２０６を介して供給されるバッテリー電圧
を自動車の各部に配置された各負荷２０７Ａ、２０７Ｂ
に導くワイヤーハーネス２０８と、このワイヤーハーネ
ス２０８の各分岐点に配置され、負荷２０７Ａ、２０７
Ｂに大きな電流が流れたときに溶断して回路を遮断する
中容量ヒューズ（または、小容量ヒューズ）２０９と、
ワイヤーハーネス２０８の各分岐点に配置され、駆動信
号が供給されたとき、コイル２１０を導通させ、これに
よって得られた磁力を使用して接点２１１を閉状態に
し、負荷２０７にバッテリー電圧を供給するリレー２１
２とを備えている。

【０００５】上記構成の電装システム２０１において、
イグニッションスイッチが操作されると、バッテリー２
０３のプラス端子２０４→大容量ヒューズ２０６→ワイ
ヤーハーネス２０８の電線２０５→中容量ヒューズ２０
９→ワイヤーハーネス２０８の電線２１３→負荷２０７
Ａなる経路で、負荷２０７Ａにバッテリー電圧が供給さ
れる。またこの動作と並行して、駆動信号が供給された
とき、リレー２１２がオン状態になり、バッテリー２０
３のプラス端子２０４→大容量ヒューズ２０６→ワイヤ
ーハーネス２０８の電線２０５→リレー２１２→ワイヤ
ーハーネス２０８の電線２１４→負荷２０７Ｂなる経路
で、負荷２０７Ｂにバッテリー電圧が供給される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
自動車の電装システム２０１では、ワイヤーハーネス２
０８を構成する各電線２０５、２１３、２１４がショー
トしても、速やかに、大容量ヒューズ２０６や中容量ヒ
ューズ２０９が溶断するように、その許容電流値が決め
られている。

【０００７】しかしながら、これら大容量ヒューズ２０
６や中容量ヒューズ２０９に許容電流値以上の電流が流
れ始めてから、これら大容量ヒューズ２０６や中容量ヒ
ューズ２０９の温度が所定温度以上になって溶断するま
でには、ある程度の時間がかかってしまうので、短い時
間で、各電線２０５、２１３、２１４のショートが断続
する、いわゆるレアショートが発生したとき、大容量ヒ
ューズ２０６や中容量ヒューズ２０９が溶断する前に各
電線２０５、２１３、２１４に大電流が流れてしまうと
いう不具合があった。

【０００８】また、このような電装システム２０１に対
して、ワイヤーハーネス２０８が潰れてしまうほどの強
い圧力が外部から加わった場合等では、大容量ヒューズ
２０６や中容量ヒューズ２０９が溶断する前に、バッテ
リー２０３と、ワイヤーハーネス２０８との間を遮断し
ておく方がより好ましい。

【０００９】本発明は上記の事情に鑑み、車両が衝突し
たときなどに、予め充填されているエアー等を利用し
て、シリンダ機構を動作させて、接点開放機構を開状態
にし、これによってバッテリーと、ワイヤーハーネスな
どとの間を遮断して、衝突時におけるワイヤーハーネス
のショートなどによる過熱を防止することができる電源
遮断装置を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、請求項１では、車両のバッテリーと車両
各部に設けられた各負荷とを結ぶ回路に介挿され、回路
遮断信号が入力されたときに回路を遮断して、各負荷に
対する給電を停止する電源遮断装置において、車両のボ
ディ側に固定され、ガス充填部を介してエアーまたはガ
ス起動剤を昇華させて得られるガスが充填されるととも
に、当該エアーまたはガスの噴出孔側を低融点合金で塞
いでなるエアータンクを有し、回路遮断信号が供給され
たとき、前記噴出孔を塞いでいる低融点合金を溶解さ
せ、前記エアータンクに充填されているエアーまたはガ
スを前記孔から噴出させる起動力発生機構と、前記ボデ
ィに固定され、前記起動力発生機構からエアーまたはガ
スが供給されたとき、シリンダまたはシャフトをスライ
ドさせるシリンダ機構と、このシリンダ機構のシリンダ
またはシャフトがスライドされていないとき、前記バッ
テリーと前記各負荷との間を電気的に接続し、前記シリ
ンダまたはシャフトがスライドされたとき、前記バッテ
リーと前記各負荷との間を電気的に遮断する接点解放機
構とを備えたことを特徴としている。

【００１１】また、請求項２では、請求項１に記載の電
源遮断装置において、前記回路遮断信号は、車両の衝突
を検出するセンサから出力されるエアーバック点火信号
であることを特徴としている。

【００１２】また、請求項３では、請求項１または２に
記載の電源遮断装置において、前記シリンダ機構または
接点開放機構は、一度、動作すると、復帰処理が完了す
るまで、動作完了の状態を機械的に保持することを特徴
としている。

【００１３】上記の構成により、請求項１では、回路遮
断信号が供給されていないとき、接点開放機構によっ
て、前記バッテリーと前記各負荷との間を電気的に接続
し、この状態で、回路遮断信号が供給されたとき、車両
のボディ側に固定された駆動力発生機構から、充填され
ているエアーまたはガス起動剤を昇華させて得られるガ
スを噴出させ、前記ボディに固定されたシリンダ機構の
シリンダまたはシャフトをスライドさせて、接点開放機
構のスイッチを切り替え、前記バッテリーと前記各負荷
との間を電気的に遮断することにより、車両が衝突した
ときなどに、予め充填されているエアー等を利用して、
シリンダ機構を動作させて、接点開放機構を開状態に
し、これによってバッテリーと、ワイヤーハーネスなど
との間を遮断して、衝突時におけるワイヤーハーネスの
ショートなどによる過熱を防止する。

【００１４】また、請求項２では、回路遮断信号とし
て、車両の衝突を検出するセンサから出力されるエアー
バック点火信号を使用することにより、車両が衝突事故
を起こしたとき、バッテリーと、ワイヤーハーネスなど
との間を遮断して、衝突時におけるワイヤーハーネスの
ショートなどによる過熱とスパークを防止する。

【００１５】また、請求項３では、シリンダ機構または
接点開放機構を、一度、動作させたとき、復帰処理が完
了するまで、動作完了の状態を機械的に保持させること
により、車両が衝突したときなどに、バッテリーと、ワ
イヤーハーネスなどとの間を遮断し、解除動作が行われ
るまで、回路遮断状態を機械的に保持して、事故処理が
完了するまで、ワイヤーハーネスなどに給電されるのを
禁止して、安全性を高める。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は本発明による電源遮断装置
の実施の形態である自動車の電装システムの一例を示す
回路図である。

【００１７】この図に示す電装システム１は、マイナス
端子２が自動車のボディ側に接続されるバッテリー３
と、このバッテリー３のプラス端子４に接続され、自動
車に設けられたエアーバック用加速度センサなどからエ
アーバック点火信号が出力されたときに開状態となって
回路を遮断状態にする電源遮断装置５と、この電源遮断
装置５に接続され、電線６（ワイヤーハーネス７を構成
する電線）に大きな電流が流れたときに溶断して回路を
遮断する大容量ヒューズ８と、この大容量ヒューズ８を
介して供給されるバッテリー電圧を自動車の各部に配置
された各負荷９Ａ、９Ｂに導くワイヤーハーネス７と、
このワイヤーハーネス７の各分岐点に配置され、負荷９
Ａに大きな電流が流れたときに溶断して回路を遮断する
中容量ヒューズ（または、小容量ヒューズ）１０と、ワ
イヤーハーネス７の各分岐点に配置され、駆動信号が供
給されたときにコイル１１を導通させ、これによって得
られた磁力を使用して接点１２を閉状態にし、負荷９Ｂ
にバッテリー電圧を供給するリレー１３とを備えてい
る。

【００１８】上記構成の電装システム１において、イグ
ニッションスイッチが操作されると、バッテリー３のプ
ラス端子４→ワイヤーハーネス７の電線５７→電源遮断
装置５→ワイヤーハーネス７の電線６１→大容量ヒュー
ズ８→ワイヤーハーネス７の電線６→中容量ヒューズ１
０→ワイヤーハーネス７の電線１４→負荷９Ａなる経路
で、負荷９Ａにバッテリー電圧を供給してこれを動作さ
せる。また、この動作と並行して、駆動信号が供給され
たとき、リレー１３をオン状態にして、バッテリー３の
プラス端子４→ワイヤーハーネス７の電線５７→電源遮
断装置５→ワイヤーハーネス７の電線６１→大容量ヒュ
ーズ８→ワイヤーハーネス７の電線６→リレー１３→ワ
イヤーハーネス７の電線１５→負荷９Ｂなる経路で、負
荷９Ｂにバッテリー電圧を供給してこれを動作させる。

【００１９】この状態で、各負荷９Ａ、９Ｂやワイヤー
ハーネス７を構成している各電線６、１４、１５のいず
れかに異常が発生して、各電線６、１４、１５などのい
ずれかに過大な電流が流れたとき、大容量ヒューズ８や
中容量ヒューズ１０などが溶断して、過大な電流が流れ
た電線に対する給電を中止する。

【００２０】また、この電装システム１を搭載した自動
車が他の自動車などに衝突して、エアーバック用加速度
センサなどからエアーバック点火信号が出力されると、
電源遮断装置５が動作して、回路を開状態にする。これ
により、バッテリー３と、ワイヤーハーネス７との間が
遮断されて、ワイヤーハーネス７が潰れていても、また
レアショートを起こしていても、ワイヤーハーネス７を
構成する各電線６、１４、１５などが過熱により発煙し
たり、スパークしたりするのを防止する。

【００２１】次に、図２に示す斜視図を参照しながら、
上述した電源遮断装置５の構造について、詳細に説明す
る。

【００２２】この図に示すように、上述した電源遮断装
置５は、自動車のボディ側に固定される基板１６の凹部
１７内に固定され、エアーバック点火信号が供給された
とき、充填されているエアーを噴出する駆動力発生機構
１８と、凹部１７内に固定され、駆動力発生機構１８か
らエアーが供給されたとき、シリンダ１９をスライドさ
せて、復帰処理が行われるまで、シリンダ１９をスライ
ド完了位置に保持するシリンダ機構２０と、このシリン
ダ機構２０のシリンダ１９がスライドされていないと
き、バッテリー３のプラス端子４と大容量ヒューズ８と
の間を電気的に接続し、シリンダ１９がスライドされた
とき、バッテリー３のプラス端子４と大容量ヒューズ８
との間を電気的に遮断する接点開放機構２１とを備えて
おり、基板１６に形成された凹部１７内に固定され、エ
アーバック点火信号が供給されていないとき、シリンダ
機構２０のシリンダ１９を初期位置に保持させ、接点開
放機構２１によって、バッテリー３のプラス端子４と、
大容量ヒューズ８との間を電気的に接続する。この状態
で、エアーバック点火信号が供給されたとき、駆動力発
生機構１８からエアーを噴出させ、このエアーによって
シリンダ機構２０のシリンダ１９をスライドさせて、接
点開放機構２１の接点を開状態にし、バッテリー３のプ
ラス端子４と、大容量ヒューズ８との間を電気的に遮断
する。

【００２３】駆動力発生機構１８は、図３に示すよう
に、内部が中空に形成され、基板１６に形成された凹部
１７内に固定される筒状のエアータンク２２と、凹部１
７内に固定される筒部材によって構成され、その一端側
の内面に形成されたネジ孔にエアータンク２２の一端が
ねじ込まれるエアーバルブ２３と、このエアーバルブ２
３の側面に設けられ、エアー注入機のチューブ先端（図
示は省略する）が取り付けられて、エアーが供給された
とき、エアーバルブ２３を介してエアータンク２２内に
エアーを充填するガス充填部２４と、エアーバルブ２３
の上部に設けられるメス型コネクタ２５、このメス型コ
ネクタ２５に着脱自在に差し込まれるオス型コネクタ２
６によって構成され、エアーバック点火信号が供給され
たとき、これを受けるコネクタ２７と、エアーバルブ２
３の側面に沿って配置され、コネクタ２７によって取り
込まれたエアーバック点火信号をエアーバルブ２３の他
端側に導く電線２８と、エアーバルブ２３の他端側に形
成された孔２９を塞ぐように設けられる低融点合金３０
と、エアーバルブ２３の孔２９部分に設けられ、電線２
８を介してエアーバック点火信号が供給されたとき、熱
を発生して、低融点合金３０を溶解させるヒータ３１と
を備えている。

【００２４】そして、ガス充填部２４にエアー注入機の
チューブ先端が取り付けられて、エアーが供給されたと
き、エアーバルブ２３を介してエアータンク２２内にエ
アーを充填し、このエアータンク２２内に十分な量のエ
アーが充填された時点で、ガス充填部２４からエアー注
入機のチューブ先端が取り外される。この後、自動車に
設けられたエアーバック用加速度センサ側からエアーバ
ック点火信号が出力されたとき、コネクタ２７によって
これを取り込んで、コネクタ２７→電線２８→ヒータ３
１なる経路で、ヒータ３１に導き、これを発熱させ、こ
れによって得られた熱により、低融点合金３０を溶解さ
せて、エアーバルブ２３の他端側に形成されている孔２
９を解放させる。これにより、エアータンク２２内に充
填されているエアーがエアーバルブ２３の内部を介し
て、エアーバルブ２３の他端側に形成された孔２９から
シリンダ機構２０に供給される。

【００２５】この場合、ガス充填部２４は、エアーバル
ブ２３の側面に溶接され、その内部がエアーバルブ２３
の側面に形成された孔３２を介してエアーバルブ２３の
内部と連通されるとともに、先端外部にネジ面が形成さ
れて、エアー注入機のチューブ先端がねじ込まれる筒部
材３３と、この筒部材３３内にスライド自在に配置さ
れ、筒部材３３の先端に形成されたガス注入口３４から
外部に突出しているピン３５が押し込まれたとき、ガス
注入口３４を解放して、エアーの注入を可能にする閉止
部材３６と、筒部材３３内に配置され、閉止部材３６を
付勢して、ガス注入口３４を閉止させる圧縮バネ３７と
を備えている。

【００２６】そして、筒部材３３の先端側にエアー注入
機のチューブ先端がねじ込まれ、このチューブ先端によ
って、ピン３５が押し込まれたとき、閉止部材３６がガ
ス注入口３４を解放するとともに、この状態でエアー注
入機のチューブ先端から供給されるエアーがガス注入口
３４を介して、筒部材３３内に導かれ、エアーバルブ２
３の側面に形成された孔３２を介し、エアーバルブ２３
内に供給されて、エアータンク２２内に充填される。こ
の後、筒部材３３の先端側から、エアー注入機のチュー
ブ先端が取り外されて、ピン３５の押し込みが解除され
たとき、圧縮バネ３７の付勢力によって閉止部材３６が
エアー注入口３４側に押し付けられて、エアー注入口３
４が閉止され、エアーが外部に出ないようにされる。

【００２７】また、シリンダ機構２０は、凹部１７内に
固定され、ヘッド部分に形成されたネジ孔３８にエアー
バルブ２３の他端側がねじ込まれるシリンダ筒３９と、
このシリンダ筒３９内にスライド自在に挿入される棒状
のシリンダ１９と、このシリンダ１９の基端側に形成さ
れた各大径部４０、４１の凹部に填込まれ、シリンダ１
９の外面とシリンダ筒３９の内面との間を気密状態に保
つ２つのＯリング４２、４３と、フランジ４４が凹部１
７に固定されるとともに、軸部４５がシリンダ１９の先
端側に形成された長孔４６内に挿通されるバネストッパ
４７と、長孔４６内に挿入され、バネストッパ４７を基
準して、シリンダ１９をシリンダ筒３９のヘッド側に付
勢する圧縮バネ４８と、シリンダ１９の先端外面に形成
された複数のラッチ溝４９、５０、５１のいずれかに填
り込んで、シリンダ１９がシリンダ筒３９のヘッド側に
スライドするのを禁止するラッチ爪５２と、一端が凹部
１７に固定され、他端側に固定されたラッチ爪５２をラ
ッチ溝４９、５０、５１側に押し付ける板バネ５３とを
備えている。

【００２８】そして、駆動力発生機構１８からエアーが
供給されていないとき、圧縮バネ４８の付勢力により、
シリンダ１９をシリンダ筒３９のヘッド側に付勢しなが
ら、ラッチ爪５２が初期位置用のラッチ溝４９に填り込
んで、シリンダ１９を初期位置に保持する。この後、駆
動力発生機構１８からエアーが供給され、これがシリン
ダ筒３９のヘッド部分に形成された孔５４を介してシリ
ンダ筒３９内に導かれたとき、シリンダ１９をバネスト
ッパ４７側にスライドさせ、図３に示すシリンダ１９の
先端がバネストッパ４７のフランジ４４に当接して、こ
れが停止し、動作完了位置になったとき、ラッチ爪５２
が動作完了位置用のラッチ溝５１に填り込んで、シリン
ダ１９が元の位置に戻らないようにして、シリンダ１９
の移動を禁止しながら、シリンダ筒３９に形成された空
気孔５５からエアーを逃がす。

【００２９】また、接点開放機構２１は、リング状の絶
縁部材によって構成され、シリンダ１９に挿通された状
態で、基板１６に形成された凹部１７内に固定される電
極保持部５６と、一端がバッテリー３のプラス端子４に
接続され、他端が電極保持部５６の電極に固定される電
線５７と、電極保持部５６の内面に取り付けられ、シリ
ンダ１９が初期位置にあるとき、シリンダ１９の中央部
分に形成された一方の大径部５８に当接して、電線５７
とシリンダ１９とを電気的に接続させるマルチコンタク
ト５９と、リング状の絶縁部材によって構成され、シリ
ンダ１９に挿通された状態で、基板１６に形成された凹
部１７内に固定される電極保持部６０と、一端が大容量
ヒューズ８の一端に接続され、他端が電極保持部６０の
電極に固定される電線６１と、電極保持部６０の内面に
取り付けられ、シリンダ１９が初期位置にあるとき、シ
リンダ１９の中央部分に形成された他方の大径部６２に
当接して、電線６１とシリンダ１９とを電気的に接続さ
せるマルチコンタクト６３とを備えている。

【００３０】そして、シリンダ機構２０のシリンダ１９
が初期位置にあるとき、各マルチコンタクト５９、６３
がシリンダ１９の各大径部５８、６２にそれぞれ当接し
て、バッテリー３のプラス端子４→電線５７→マルチコ
ンタクト５９→大径部５８→シリンダ１９→大径部６２
→マルチコンタクト６３→電線６１→大容量ヒューズ８
なる経路で、大容量ヒューズ８側にバッテリー電圧を供
給する。この後、駆動力発生機構１８によって、シリン
ダ機構２０が駆動されて、シリンダ筒３９からシリンダ
１９が押し出され、図４に示すように、動作完了位置に
なったとき、各マルチコンタクト５９、６３がシリンダ
１９の各大径部５８、６２から外れて、バッテリー３の
プラス端子４と、大容量ヒューズ８との間を電気的に遮
断する。

【００３１】このように、この実施の形態では、基板１
６に形成された凹部１７内に固定され、エアーバック点
火信号が供給されていないとき、シリンダ機構２０のシ
リンダ１９を初期位置に保持させ、接点開放機構２１に
よって、バッテリー３のプラス端子４と大容量ヒューズ
８との間を電気的に接続し、この状態で、エアーバック
点火信号が供給されたとき、駆動力発生機構１８からエ
アーを噴出させて、シリンダ機構２０のシリンダ１９を
スライドさせ、接点開放機構２１の接点を開状態にし、
バッテリー３のプラス端子４と大容量ヒューズ８との間
を電気的に遮断するようにしているので、ワイヤーハー
ネス７に障害が発生する恐れがあるとき、バッテリー３
と、ワイヤーハーネス７などとの間を遮断することがで
き、これによって自動車の衝突などによってワイヤーハ
ーネス７がショートしても、過熱による焼損を未然に防
止することができる（請求項１の効果）。

【００３２】また、この実施の形態では、自動車が衝突
したことを検出するエアーバック用加速度センサの検出
結果に基づき、駆動力発生機構１８からエアーを噴出さ
せて、シリンダ機構２０のシリンダ１９をスライドさ
せ、接点開放機構２１の接点を開状態にし、バッテリー
３のプラス端子４と大容量ヒューズ８との間を電気的に
遮断するようにしているので、ワイヤーハーネス７に損
傷を与えるような衝撃があったときにのみ、バッテリー
３と、ワイヤーハーネス７などとの間を遮断することが
でき、これによって衝突時におけるワイヤーハーネス７
のショートなどによる焼損を防止することができる（請
求項２の効果）。

【００３３】また、この実施の形態では、自動車が衝突
し、バッテリー３と、ワイヤーハーネス７などとの間を
遮断したとき、ラッチ爪５２がラッチ溝５１から外され
るまで、シリンダ１９を動作完了位置に保持するように
しているので、事故処理が完了するまで、ワイヤーハー
ネス７などに給電されるのを禁止して、安全性を高める
ことができる（請求項３の効果）。

【００３４】また、上述した実施の形態では、シリンダ
１９の中央部分に形成された２つの大径部５８、６２
に、各マルチコンタクト５９、６３を接触させて、各電
線５７、６１を導通させるようにしているが、図５に示
すように、各電極保持部材５６、６０の内面に電極７
０、７１をそれぞれ配置するとともに、シリンダ１９の
中央部分に形成された周溝７３内にマルチコンタクト７
４を配置し、シリンダ１９が初期位置にあるとき、マル
チコンタクト７４によって、各電極保持部材５６、６０
に設けられた各電極７０、７１を電気的に接続して、バ
ッテリー３のプラス端子４と、大容量ヒューズ８とを導
通させ、図６に示すように、自動車が衝突して、駆動力
発生機構１８からエアーが噴射され、シリンダ機構２０
のシリンダ１９がスライドしたとき、一方の電極７１か
らマルチコンタクト７４を外して、各電極７０、７１間
を電気的に遮断状態にし、バッテリー３のプラス端子４
と、大容量ヒューズ８との間を遮断状態にするようにし
ても良い。

【００３５】このようにしても、上述した実施の形態と
同様に、自動車が衝突したときなどに、バッテリー３
と、ワイヤーハーネス７などとの間を遮断し、衝突時に
おけるワイヤーハーネス７のショートなどによる焼損を
防止することができる。

【００３６】図７は本発明による電源遮断装置の他の実
施の形態を示す斜視図である。

【００３７】この図に示す電源遮断装置１０１は、絶縁
性を持つ厚板によって構成され、自動車のボディ側に固
定される基板１０２と、この基板１０２の凹部１０３内
に固定され、エアーバック点火信号が供給されたとき、
ガスを発生させる駆動力発生機構１０４と、凹部１０３
内に固定され、駆動力発生機構１０４からガスが供給さ
れたとき、シャフト１１７（図８参照）をスライドさ
せ、復帰処理が行われるまで、シャフトをスライド完了
位置に保持するシリンダ機構１０５と、このシリンダ機
構１０５のシャフト１１７がスライドされていないと
き、バッテリー３のプラス端子４と大容量ヒューズ８と
の間を電気的に接続し、シャフト１１７がスライドされ
たとき、バッテリー３のプラス端子４と大容量ヒューズ
８との間を電気的に遮断する接点開放機構１０６とを備
えており、基板１０２に形成された凹部１０３内に固定
され、エアーバック点火信号が供給されていないとき、
シリンダ機構１０５のシャフト１１７を初期位置に保持
させ、接点開放機構１０６によって、バッテリー３のプ
ラス端子４と、大容量ヒューズ８との間を電気的に接続
する。この状態で、エアーバック点火信号が供給された
とき、駆動力発生機構１０４からガスを噴出させ、シリ
ンダ機構１０５のシャフト１１７をスライドさせて、接
点開放機構１０６の接点を開状態にし、バッテリー３の
プラス端子４と、大容量ヒューズ８との間を電気的に遮
断する。

【００３８】駆動力発生機構１０４は、図８に示すよう
に、基端側にガス発生室１０７が形成され、先端側にノ
ズル１０８が形成されるとともに、ガス発生室１０７側
が基板１０２に形成された前記凹部１０３内に配置され
る筒材１０９と、絶縁性を持つ部材によって構成され、
ガス発生室１０７の基端側に形成された開口部に差し込
まれて固定されるキャップ１１０と、このキャップ１１
０内に充填されるガス起動剤（例えば、エアーバッグの
ガス起動剤として使用されているアジ化ソーダ、あるい
は２００℃で固体から気体に昇華するテトラゾールな
ど）１１１と、キャップ１１０内に充填されたガス起動
剤１１１内に配置され、その各端子１１２、１１３がキ
ャップ１１０の中央部分を貫通して外部に露出するヒー
タ線１１４と、筒材１０９の基端側に形成されたガス発
生室１０７を基板１０２の凹部１０３に固定するバンド
１１５とを備えている。

【００３９】そして、自動車に設けられたエアーバック
用加速度センサ側からエアーバック点火信号が出力さ
れ、これが各端子１１２、１１３に供給されたとき、ヒ
ータ線１１４を発熱させて、ガス起動剤１１１を昇華さ
せ、これによって得られたガスを筒材１０９に形成され
たノズル１０８の先端から噴出してシリンダ機構１０５
に供給する。

【００４０】また、シリンダ機構１０５は、絶縁性のリ
ング部材によって構成され、筒材１０９のノズル１０８
に填込まれるスペーサ１１６と、凹部１０３内に配置さ
れる導電性を持つ円筒状の金属部材によって構成さ
れ、、基端側が筒材１０９のノズル１０８にスライド自
在に差し込まれるシャフト１１７と、ノズル１０８の先
端側に形成された周溝１１８、１１９内にそれぞれ填込
まれ、ノズル１０８の先端が噴出するガスが抜けないよ
うに、シャフト１１７の内周側とノズル１０８の先端側
との間を密閉する２つのＯリング１２０、１２１と、シ
ャフト１１７の先端側にスライド自在に差し込まれる円
柱状のリセットバルブ１２２と、このリセットバルブ１
２２の先端側にねじ込まれる円柱状のリセットノブ１２
３と、基板１０２に固定され、リセットノブ１２３をス
ライド自在に保持するとともに、リセットノブ１２３が
矢印Ａ方向にスライドしたとき、このリセットノブ１２
３の基端に形成された大径部１２４に当接して、このリ
セットノブ１２３の移動を停止させるストッパ板１２５
と、リセットバルブ１２２に挿通され、リセットノブ１
２３が矢印Ａと逆方向に付勢されていないとき、シャフ
ト１１７を基準にして、リセットノブ１２３を矢印Ａ方
向に付勢して、リセットバルブ１２２の基端側に形成さ
れた大径部１２６で、シャフト１１７の内部を密閉させ
るリセット用スプリング１２７とを備えている。

【００４１】そして、駆動力発生機構１０４を構成して
いるノズル１０８の先端からガスが噴出されたとき、こ
のガスの圧力を利用して、リセットバルブ１２２の大径
部１２６と、２つのＯリング１２０、１２１によって内
部が密閉されているシャフト１１７を矢印Ａ方向に移動
させ、このシャフト１１７の先端に固定されているリセ
ットノブ１２３の大径部１２４がストッパ板１２５に当
接した時点で、これらシャフト１１７、リセットバルブ
１２２、リセットノブ１２３の移動を停止させる。

【００４２】また、接点開放機構１０６は、金属板によ
って構成され、基板１０２に形成された貫通穴１２８内
に挿通された状態で、電線５７の一端が接続されるター
ミナル１２９と、このターミナル１２９の上部に一体形
成された金属筒によって構成され、シャフト１１７に挿
通されて、スペーサ１１６に填込まれた状態で、基板１
０２の凹部１０３内に配置される電極保持筒１３０と、
この電極保持筒１３０の内面に取り付けられ、シャフト
１１７が初期位置にあるとき、シャフト１１７に当接し
て、このシャフト１１７とターミナル１２９を電気的に
接続させるマルチコンタクト１３１と、電極保持筒１３
０を基板１０２の凹部１０３に固定するバンド１３２
と、金属板によって構成され、基板１０２に形成された
貫通穴１３３内に挿通された状態で、電線６１の一端が
接続されるターミナル１３４と、このターミナル１３４
の上部に一体形成された金属筒によって構成され、シャ
フト１１７に挿通された状態で、基板１０２の凹部１０
３内に配置される電極保持筒１３５と、この電極保持筒
１３５の内面に取り付けられ、シャフト１１７がどの位
置にあっても、シャフト１１７に当接して、このシャフ
ト１１７とターミナル１３４を電気的に接続させるマル
チコンタクト１３６と、電極保持筒１３５を基板１０２
の凹部１０３に固定するバンド１３７とを備えている。

【００４３】そして、シャフト１１７が初期位置にある
とき、各マルチコンタクト１３１、１３６がシャフト１
１７にそれぞれ当接して、バッテリー３のプラス端子４
→電線５７→ターミナル１２９→マルチコンタクト１３
１→電極保持筒１３０→シャフト１１７→マルチコンタ
クト１３６→電極保持筒１３５→ターミナル１３４→電
線６１→大容量ヒューズ８なる経路で、大容量ヒューズ
８側にバッテリー電圧を供給する。この後、駆動力発生
機構１０４を構成しているノズル１０８からガスが噴出
されて、シャフト１１７が矢印Ａ方向に押し出され、図
９に示すように、動作完了位置になったとき、マルチコ
ンタクト１３１からシャフト１１７が外れて、バッテリ
ー３のプラス端子４と、大容量ヒューズ８との間を電気
的に遮断しながら、ノズル１０８の先端とシャフト１１
７との間にできた隙間１３８から余分なガスを放出させ
る。

【００４４】この後、ワイヤーハーネス７などに異常が
無いことが確認され、ユーザなどがリセットノブ１２３
を矢印Ａと逆方向に押し込んだとき、リセット用スプリ
ング１２７が縮んで、シャフト１１７を基準にして、リ
セットバルブ１２２を矢印Ａと逆方向にスライドさせ、
このリセットバルブ１２２の大径部１２６による密閉状
態が解除し、このリセットバルブ１２２の外周面と、シ
ャフト１１７の内周面との間に隙間を形成する。この状
態で、リセットノブ１２３がさらに押し込まれたとき、
隙間からシャフト１１７内の空気を外部に放出させなが
ら、シャフト１１７を矢印Ａと逆方向に移動させて、初
期位置に復帰させる。これによって、各マルチコンタク
ト１３１、１３６がシャフト１１７にそれぞれ当接し
て、バッテリー３のプラス端子４→電線５７→ターミナ
ル１２９→マルチコンタクト１３１→電極保持筒１３０
→シャフト１１７→マルチコンタクト１３６→電極保持
筒１３５→ターミナル１３４→電線６１→大容量ヒュー
ズ８なる経路で、大容量ヒューズ８側にバッテリー電圧
の供給を再開する。

【００４５】このように、この実施の形態では、基板１
０２に形成された凹部１０３内に固定され、エアーバッ
ク点火信号が供給されていないとき、シリンダ機構１０
５のシャフト１１７を初期位置に保持させ、接点開放機
構１０６によって、バッテリー３のプラス端子４と、大
容量ヒューズ８との間を電気的に接続し、この状態でエ
アーバック点火信号が供給されたとき、駆動力発生機構
１０４からガスを噴出させて、シリンダ機構１０５のシ
ャフト１１７をスライドさせて、接点開放機構１０６の
接点を開状態にし、バッテリー３のプラス端子４と、大
容量ヒューズ８との間を電気的に遮断するようにしてい
る。このため、ワイヤーハーネス７に障害が発生する恐
れがあるとき、バッテリー３と、ワイヤーハーネス７な
どとの間を遮断することができ、これによって自動車の
衝突などによってワイヤーハーネス７がショートして
も、車両火災などが発生しないようにすることができ
る。

【００４６】また、この実施の形態では、自動車が衝突
したことを検出するエアーバック用加速度センサの検出
結果に基づき、駆動力発生機構１０４のガス起動剤１１
１を昇華させ、これによって得られるガスを噴出させ
て、シリンダ機構１０５のシャフト１１７をスライドさ
せ、接点開放機構１０６の接点を開状態にし、バッテリ
ー３のプラス端子４と大容量ヒューズ８との間を電気的
に遮断するようにしているので、ワイヤーハーネス７に
損傷を与えるような衝撃があったときにのみ、バッテリ
ー３と、ワイヤーハーネス７などとの間を遮断すること
ができ、これによって衝突時におけるワイヤーハーネス
７のショートなどによる車両火災などを防止することが
できる。

【００４７】また、この実施の形態では、自動車が衝突
し、バッテリー３と、ワイヤーハーネス７などとの間を
遮断したとき、リセットバルブ１２２によってシャフト
１１７の内部にある空気が外部に逃げないように、シャ
フト１１７の内部を密閉するようにしているので、事故
処理が完了して、リセットノブ１２３が矢印Ａと逆方向
に押し込まれるまで、ワイヤーハーネス７などに給電さ
れるのを禁止して、安全性を高めることができる。

【００４８】なお、上述した各実施の形態では、自動車
に設けられたエアーバック用加速度センサから出力され
るエアーバック点火信号を使用して、電源遮断装置５、
１０１を動作させるようにしているが、他の信号、例え
ばワイヤーハーネス７に流れる電流の変化、ワイヤーハ
ーネス７の電圧変化などを検出して、レアショートの有
無などを判定する判定回路から出力される判定信号によ
って、電源遮断装置５、１０１を動作させるようにして
も良い。

【００４９】このようにすることにより、これらの各電
源遮断装置５、１０１を搭載した自動車が他の自動車な
どに衝突していない場合でも、ワイヤーハーネス７に何
らかの障害が発生した恐れがあるとき、これを検知し
て、ワイヤーハーネス７に対する給電を停止して、ワイ
ヤーハーネス７の発煙などを未然に防止することができ
る。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、請
求項１の電源遮断装置では、車両が衝突したときなど
に、予め充填されているエアーやガス起動剤を昇華させ
て得られるガスを利用してシリンダ機構を動作させて、
接点開放機構を開状態にし、これによってバッテリー
と、ワイヤーハーネスなどとの間を遮断して、衝突時に
おけるワイヤーハーネスのショートなどによる焼損を防
止することができる。

【００５１】また、請求項２の電源遮断装置では、車両
が衝突したことを検出するエアーバック用加速度センサ
の検出結果に基づき、バッテリーと、ワイヤーハーネス
などとの間を遮断し、衝突時におけるワイヤーハーネス
のショートなどによる焼損を防止することができる。

【００５２】また、請求項３の電源遮断装置では、車両
が衝突したときなどに、バッテリーと、ワイヤーハーネ
スなどとの間を遮断し、解除動作が行われるまで、回路
遮断状態を機械的に保持して、事故処理が完了するま
で、ワイヤーハーネスなどに給電されるのを禁止して、
安全性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電源遮断装置の実施の形態を使用
した、自動車の電装システムの一例を示す回路図であ
る。

【図２】図１に示す電源遮断装置の詳細な構成例を示す
斜視図である。

【図３】図１に示す電源遮断装置の詳細な構成例を示す
断面図である。

【図４】図１に示す電源遮断装置の動作例を示す断面図
である。

【図５】本発明による電源遮断装置の他の実施の形態を
示す断面図である。

【図６】図５に示す電源遮断装置の動作例を示す断面図
である。

【図７】本発明による電源遮断装置の他の実施の形態を
示す斜視図である。

【図８】図７に示す電源遮断装置の詳細な構成例を示す
断面図である。

【図９】図７に示す電源遮断装置の動作例を示す断面図
である。

【図１０】自動車に設けられている電装システムの一例
を示す回路図である。

【符号の説明】

１：電装システム、２：マイナス端子、３：バッテリ
ー、４：プラス端子、５：電源遮断装置、６：電線、
７：ワイヤーハーネス、８：大容量ヒューズ、９：負
荷、１０：中容量ヒューズ、１１：コイル、１２：接
点、１３：リレー、１４、１５：電線、１６：基板、１
７：凹部、１８：駆動力発生機構、１９：シリンダ、２
０：シリンダ機構、２１：接点開放機構、２２：エアー
タンク、２３：エアーバルブ、２４：ガス充填部、２
５：メス型コネクタ、２６：オス型コネクタ、２７：コ
ネクタ、２８：電線、２９：孔、３０：低融点合金、３
１：ヒータ、３２：孔、３３：筒部材、３４：ガス注入
口、３５：ピン、３６：閉止部材、３７：圧縮バネ、３
８：ネジ孔、３９：シリンダ筒、４０、４１：大径部、
４２、４３：Ｏリング、４４：フランジ、４５：軸部、
４６：長孔、４７：バネストッパ、４８：圧縮バネ、４
９：ラッチ溝、５０、５１：ラッチ溝、５２：ラッチ
爪、５３：板バネ、５４：孔、５５：空気孔、５６：電
極保持部、５７：電線、５８：大径部、５９：マルチコ
ンタクト、６０：電極保持部、６１：電線、６２：大径
部、６３：マルチコンタクト、７０、７１：電極、７
３：周溝、７４：マルチコンタクト、１０１：電源遮断
装置、１０２：基板、１０３：凹部、１０４：駆動力発
生機構、１０５：シリンダ機構、１０６：接点開放機
構、１０７：ガス発生室、１０８：ノズル、１０９：筒
材、１１０：キャップ、１１１：ガス起動剤、１１２、
１１３：端子、１１４：ヒータ線、１１５：バンド、１
１６：スペーサ、１１７：シャフト、１１８、１１９：
周溝、１２０、１２１：Ｏリング、１２２：リセットバ
ルブ、１２３：リセットノブ、１２４：大径部、１２
５：ストッパ板、１２６：大径部、１２７：リセット用
スプリング、１２８：貫通穴、１２９：ターミナル、１
３０：電極保持筒、１３１：マルチコンタクト、１３
２：バンド、１３３：貫通穴、１３４：ターミナル、１
３５：電極保持筒、１３６：マルチコンタクト、１３
７：バンド、１３８：隙間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 悟朗 静岡県榛原郡榛原町布引原206−１ 矢 崎部品株式会社内 (56)参考文献 特開 平７−277132（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−263193（ＪＰ，Ａ) 国際公開97／037873（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60R 16/02 650 B60R 16/02 635 H02H 5/10

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両のバッテリーと車両各部に設けられ
   た各負荷とを結ぶ回路に介挿され、回路遮断信号が入力
   されたときに回路を遮断して、各負荷に対する給電を停
   止する電源遮断装置において、 車両のボディ側に固定され、ガス充填部を介してエアー
   またはガス起動剤を昇華させて得られるガスが充填され
   るとともに、当該エアーまたはガスの噴出孔側を低融点
   合金で塞いでなるエアータンクを有し、回路遮断信号が
   供給されたとき、前記噴出孔を塞いでいる低融点合金を
   溶解させ、前記エアータンクに充填されているエアーま
   たはガスを前記孔から噴出させる起動力発生機構と、 前記ボディに固定され、前記起動力発生機構からエアー
   またはガスが供給されたとき、シリンダまたはシャフト
   をスライドさせるシリンダ機構と、 このシリンダ機構のシリンダまたはシャフトがスライド
   されていないとき、前記バッテリーと前記各負荷との間
   を電気的に接続し、前記シリンダまたはシャフトがスラ
   イドされたとき、前記バッテリーと前記各負荷との間を
   電気的に遮断する接点解放機構と、 を備えたことを特徴とする電源遮断装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の電源遮断装置におい
   て、 前記回路遮断信号は車両の衝突を検出するセンサから出
   力されるエアーバック点火信号である、 ことを特徴とする電源遮断装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の電源遮断装置
   において、 前記シリンダ機構または接点解放機構は、一度動作する
   と復帰処理が完了するまで動作完了の状態を機械的に保
   持する、ことを特徴とする電源遮断装置。