JP3737654B2 - 電源遮断装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばガス起動剤の昇華を利用して電源回路を遮断する電源遮断装置に係り、特に、ワイヤーハーネスのショート時や車両衝突時等の異常発生時に電源回路を強制的に遮断後、衝撃、振動、その他の外力で電源回路の再導通されてしまう事態を確実に防止できると共に、リセット可能とした電源遮断装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図7は、従来の電源遮断装置が適用された電装システムの一例を示すシステム構成図である。同図に示すように、この電装システム100は、車両のバッテリー101と車両各部に設けられた各負荷102〜104とを、電線105を備えたワイヤーハーネス106により結線して電源回路を形成すると共に、この電源回路に電源遮断装置107を介挿している。
【0003】
電源遮断装置107は、ワイヤーハーネスのショート時や車両衝突時等の異常発生時にECU108にて生成された回路遮断信号が入力されたときに、後述するように電源回路を遮断して、バッテリー101から各負荷102〜104への給電を停止させることができる。
【0004】
図8は、従来の電源遮断装置107の一例を作動前の初期状態で示す説明図である。同図に示すように、この電源遮断装置107は、ベース本体110にシャフト111がスライド自在に挿通配置されており、作動前の初期状態では、このシャフト111と端子112a,112b間に介挿された多点接触バネ113により端子112aと端子112bとの間が導通されている。
【0005】
このため、電源回路の電流は、端子112a→シャフト111→端子112bのように流れ、また、端子112a,112bは多点接触バネ113による接点構造のため大電流を通電することができる。なお、起動剤ケース114とノズル115内部は気密性が保たれており、ノズル115とシャフト111内部はOリング116により気密性が保たれている。
【0006】
図7に示すECU108から電源遮断装置107へと回路遮断信号が入力されると、この入力された回路遮断信号によりヒーター117が通電状態となり、ヒーター117が瞬時にガス起動剤118の加熱を開始させる。この加熱開始後、ヒーター117が所定の温度になると、ガス起動剤118は昇華し、ガスを生ずる。
【0007】
これにより、ベース本体110に挿通配置されているシャフト111は、図9に示すように、先端部がベース本体110から突出される。つまり、端子112a,112b間を接続した状態の初期位置から端子112a,112b間を離脱した状態の遮断位置までスライド移動させることになる。
【0008】
なお、図8、図9において、119はリセットバルブ、120はスペーサー、121はストッパー、122はノズル取付板、123はリセット用スプリング、124は端子取付板、125はリセットノブである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の電源遮断装置の構造によれば、シャフト111を遮断位置までスライド移動させて端子112a,112b間を遮断後、その遮断位置でシャフト111を保持する機能がないため、シャフト111突出時の反力、衝撃や振動等の力、外力により、シャフト111が初期位置まで戻り、端子112a,112b間を導通させてしまう可能性があるという問題があった。
【0010】
また、電源回路を開閉するための二端子間を、シャフトのスライド移動で接離できる電源遮断装置において、シャフトを遮断位置で保持できる構造についての開示が、例えば、特開平9−251830号公報にてなされているが、この開示された技術で用いた戻り防止ロックの場合には、シャフトを遮断位置で保持できても、シャフトを初期位置まで戻すことを可能にするロック解除ができない構造であるという問題があった。
【0011】
本発明は上記の事情に鑑み、ワイヤーハーネスのショート時や車両衝突時等の異常発生時に電源回路を強制的に遮断後、衝撃、振動、その他の外力で電源回路の再導通されてしまう事態を確実に防止できると共に、リセット可能とした電源遮断装置を提供することを目的としている。
【0012】
【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電源回路に介挿される一対の端子と、これらの各端子を保持しているベース本体にスライド自在に挿通配置され各端子間をスライド移動により接離できるシャフトとを有し、前記各端子間を接続状態にする初期位置からその各端子間を離脱状態にする遮断位置へと、前記シャフトをスライド移動させて前記電源回路を遮断する電源遮断装置において、前記シャフトの一端には、シャフトの遮断作動時に当該シャフトから飛び出して前記初期位置へのシャフトの戻りを防止すると共に、シャフト内へ戻した状態では前記シャフトの初期位置へのスライド移動を可能にする戻り防止ロックを設けたことを特徴としている。
【0013】
請求項1によれば、電源回路を導通または非導通にするための二端子間を、スライド移動で接離できるシャフトの一端には、シャフトの遮断作動時にシャフトから飛び出して、前記初期位置へのシャフトの戻りを防止することができる戻り防止ロックが設けられているので、この戻り防止ロックによりシャフトを遮断位置で保持することができ、これによりワイヤーハーネスのショート時や車両衝突時等の異常発生時に電源回路を強制的に遮断後、衝撃、振動、その他の外力で電源回路の再導通されてしまう事態を確実に防止できる。
【0014】
また、戻り防止ロックは、シャフトの遮断作動時にシャフトから飛び出す構造なので、初期位置へのシャフトの戻りを防止することができる。また、シャフト内に戻すことにより、シャフトを元の初期位置にスライド移動させるリセットが可能となる。
【0015】
請求項2の発明では、前記戻り防止ロックは、前記シャフトの一端に取り付けられたリセットノブの内部にトーションバネと共に収容され、シャフトの遮断作動時に前記トーションバネの力により飛び出すことを特徴としている。
【0016】
請求項2によれば、手動で簡単に戻り防止ロックをリセットノブ内に収容できるため、シャフトを元の初期位置に戻すリセットが容易に行える。
【0019】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明に係る電源遮断装置が適用された電装システムの一実施形態を示すシステム構成図である。同図に示すように、この電装システム1は、車両のバッテリー2と車両各部に設けられたスターター3、オルタネータ4、イグニッションスイッチ(IGN.SW)5、その他負荷6等の各負荷とを、電線7を備えたワイヤーハーネス8により結線して電源回路を形成すると共に、この電源回路に本発明に係る電源遮断装置9を介挿している。なお、10はGセンサ(G−SSR)、11はエアーバックECUであり、これらは電源遮断装置9を作動させるために用いる。また、12はハザード、13は電話(PHONE)、14はドアロック(D/L)であり、これらは電源遮断装置9により電源回路を遮断しないシステム構成物品例である。
【0020】
この電装システムでは、図2の遮断フローに示すように、車両が先行車両等の物体に衝突し、Gセンサ(G−SSR)10から衝突信号がエアーバックECU11へと出力されると(ステップST201)、エアーバックECU11にて回路遮断信号が生成され、この生成された回路遮断信号が電源遮断装置9へと出力される(ステップST202)。
【0021】
これにより、電源遮断装置9は、図3〜図6に基づいて以下説明するように、電源回路を遮断して、バッテリー2からスターター3、オルタネータ4、イグニッションスイッチ(IGN.SW)5等の各負荷への給電を停止させることができる(ステップST203)。
【0022】
図3及び図4は、本発明に係る電源遮断装置9の一実施形態の構成を示しており、図3はシャフトが作動する前である初期状態を示す要部側断面図、図4はシャフトが作動した後である遮断状態を示す要部側断面図である。
【0023】
この電源遮断装置9は、ベース本体(装置本体)15にシャフト16が挿通配置され、また、バッテリー2からスターター3、オルタネータ4等の各負荷への給電を行うために互いに接続する端子17a,17bを備えている。
【0024】
電源遮断装置9が作動する前の初期状態では、このシャフト16により端子17aと端子17bとの間を導通させている。よって、電源回路の電流は、端子17a→シャフト16→端子17bのように流れ、また、端子17a,17bは多点接触バネ18による接点構造のため大電流を通電することができる。
【0025】
また、この電源遮断装置9において、シャフト16の先端部には、ストッパー19を用いてリセットノブ20が取り付けられ、リセットノブ20の内部にトーションバネ21と戻り防止ロック22が撓ませて収容されている。
【0026】
戻り防止ロック22はトーションバネ21の荷重により、リセットノブ20のリセットノブ支点20aを軸にして回転可能にされている。更に、この戻り防止ロック22には、図5に示すように爪22aが設けられており、シャフト16がベース本体15から脱落しないように、戻り防止ロック22が所定の回転角度の位置以上まで回転しないようにされている。
【0027】
一方、シャフト16の後端部には、ガス起動剤23を収容したイグナイター24が取り付けられている。なお、図中、25は起動剤ケース、26はノズル、27はノズル取付板、28はOリング、29は端子取付板である。
【0028】
このような組み付け構造においては、ガス起動剤23の昇華によるガスの発生時に、このガス圧によりシャフト16及びリセットノブ20がベース本体15から突出された図4に示すような遮断状態に移行することになる。
【0029】
この状態では、シャフト16に一体化されているリセットノブ20の内部からトーションバネ21の力により戻り防止ロック22が飛び出して、初期位置へのシャフト16及びリセットノブ20の戻りを防止することができる。
【0030】
よって、戻り防止ロック22によりシャフト16を遮断位置で保持することができ、これによりワイヤーハーネスのショート時や車両衝突時等の異常発生時に電源回路を強制的に遮断後、衝撃、振動、その他の外力で電源回路の再導通されてしまう事態を確実に防止できる。
【0031】
また、戻り防止ロック22は、シャフトの遮断作動時にシャフト16に一体化されているリセットノブ20の内部からトーションバネ21の力により飛び出す構造なので、図6に示すように、リセットノブ20に対し、戻り防止ロック22を矢印B方向へ押しながら(戻り防止ロック22の飛び出しを解消させながら)矢印A方向へ挿入させることを手動で簡単に行うことができる。
【0032】
また、戻り防止ロックがリセットノブ20の内部から飛び出したときに、この戻り防止ロック22に設けた爪22aがベース本体15に係合されて、このベース本体15からシャフト16の脱落するのを防止できることになるので、シャフト16を元の初期位置に戻すリセットの作業が中断される事態を回避できる。
【0033】
このように、リセットノブ20に対し、戻り防止ロック22を収容させることを手動で簡単に行うことができ、また、ベース本体15からシャフト16の脱落するのを防止できるので、シャフト16を元の初期位置に戻すリセット操作を簡単に行える。
【0034】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ワイヤーハーネスのショート時や車両衝突時等の異常発生時に電源回路を強制的に遮断後、衝撃、振動、その他の外力で電源回路の再導通されてしまう事態を確実に防止できると共に、リセット可能とした電源遮断装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る電源遮断装置が適用された電装システムの一実施形態を示すシステム構成図である。
【図2】図1の電装システムの遮断フローを示すフローチャートである。
【図3】本発明に係るガス式電源遮断装置の一実施形態を作動前の初期状態で示す要部側断面図である。
【図4】本発明に係るガス式電源遮断装置の一実施形態を作動後の遮断状態で示す要部側断面図である。
【図5】戻り防止ロックの詳細説明図である。
【図6】リセットノブに戻り防止ロックを収容させる手動操作を説明するための詳細説明図である。
【図7】従来のガス式電源遮断装置が適用された電装システムの一例を示すシステム構成図である。
【図8】従来のガス式電源遮断装置の一例を作動前の初期状態で示す要部側断面図である。
【図9】従来のガス式電源遮断装置の一例を作動後の遮断状態で示す要部側断面図である。
【符号の説明】
1 電装システム
2 バッテリー
3 スターター
4 オルタネータ
5 イグニッションスイッチ(IGN.SW)
6 その他負荷
7 電線
8 ワイヤーハーネス
9 ガス式電源遮断装置
10 Gセンサ(G−SSR)
11 エアーバックECU
12 ハザード
13 電話
14 ドアロック
15 ベース本体
16 シャフト
17a,17b 端子
18 多点接触バネ
19 ストッパー
20 リセットノブ
20a リセットノブ支点
21 トーションバネ
22 戻り防止ロック
22a 爪
23 ガス起動剤
24 イグナイター
25 起動剤ケース
26 ノズル
27 ノズル取付板
28 Oリング
29 端子取付板
Claims (2)
- 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電源回路に介挿される一対の端子と、これらの各端子を保持しているベース本体にスライド自在に挿通配置され各端子間をスライド移動により接離できるシャフトとを有し、前記各端子間を接続状態にする初期位置からその各端子間を離脱状態にする遮断位置へと、前記シャフトをスライド移動させて前記電源回路を遮断する電源遮断装置において、
前記シャフトの一端には、シャフトの遮断作動時に当該シャフトから飛び出して前記初期位置へのシャフトの戻りを防止すると共に、シャフト内へ戻した状態では前記シャフトの初期位置へのスライド移動を可能にする戻り防止ロックを設けた、
ことを特徴とする電源遮断装置。 - 請求項1に記載の電源遮断装置において、
前記戻り防止ロックは、前記シャフトの一端に取り付けられたリセットノブの内部にトーションバネと共に収容され、シャフトの遮断作動時に前記トーションバネの力により飛び出す、
ことを特徴とする電源遮断装置。
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