JP4153735B2 - Breaker device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固定電極対に可動電極を嵌合・離脱させることにより回路を開閉するようにしたブレーカ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種のブレーカ装置としては、例えば特開2000−235824公報に記載されたものがある。これは、絶縁状態とされた一対の固定電極を備えた固定側ハウジングと、可動電極を備えた可動側ハウジングとを嵌合させることで、固定電極対を可動電極によって短絡させ、可動側ハウジングを固定側ハウジングから離脱させることで固定電極間の短絡を解除するようにしたものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
この種のブレーカ装置は、その両固定電極を電気自動車の動力回路の途中に直列に設けてその動力回路を継断する手段として用いられるが、この場合、動力回路が通電している状態のままで固定電極から可動電極がいきなり抜かれて動力回路が開くと電極の間にアークが発生する。そのため、動力回路を開閉するスイッチング手段としてのリレーと、ハウジング同士の嵌合・離脱を検知してリレーを作動させる検知手段としてのマイクロスイッチを設けることが考えられる。
【0004】
これによれば、両ハウジングが嵌合して固定電極と可動電極が嵌合している状態(一対の固定電極間が通電を許容されている状態)ではリレーが閉作動して動力回路が閉じた状態とされる。そして、この状態から可動側ハウジングを固定側ハウジングから離脱させると、離脱を開始した直後にその可動側ハウジングの動きがマイクロスイッチで検知され、マイクロスイッチがリレーを開作動させることによって動力回路が開く。その後、可動側ハウジングの離脱をさらに進めると可動電極が固定電極対から離間するが、この時点では、既に動力回路はリレーによって開いた状態となっているので、電極間のアークの発生が防止される。
【0005】
しかしながら、リレーの開作動が開始してから(ソレノイドが励磁されてから)、その開作動が完了して動力回路の通電が止まるまでには、タイムラグがある。そのため、アークの発生を確実に防止するためには、リレーの開作動が開始されてから、固定電極と可動電極とが離間されるまでの間に、上記タイムラグよりも長い時間がかかるようにする必要がある。
ところが、両ハウジングが嵌合している状態(動力回路が閉じている状態)から、リレーの開作動が開始され、その後に固定電極から可動電極が離脱するまでの過程における可動側ハウジングの操作形態は、単純に一方向に引っ張るワンアクション動作である。そのため、可動側ハウジングを勢いよく操作した場合、リレーの開作動が完了せずに動力回路が閉じた状態のままであるにも拘わらず、固定電極から可動電極が離脱してしまう虞がある。
【0006】
本願発明は上記事情に鑑みて創案され、主回路が閉じている状態のままで固定電極から可動電極が離脱してしまうのを防止することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、スイッチング手段の開閉作動により開閉される主回路に直列に設けた一対の固定電極と、前記一対の固定電極に対して嵌合・離脱可能とされた可動電極と、前記固定電極又は前記可動電極が取り付けられているハウジングに設けられ、嵌合位置と離脱位置との間でのスライド操作を可能とされており、且つ前記スライド操作を行う際に指が宛がわれる操作部を有するスライドレバーとを備え、前記スライドレバーの前記嵌合位置又は前記離脱位置へのスライド操作に伴うカム作用によって前記可動電極を前記一対の固定電極に対して嵌合又は離脱させることで、前記スイッチング手段の開閉作動とは独立して前記一対の固定電極間の通電を許容又は阻止できるようにしたものであって、前記ハウジングには、前記スライド部材とは別部材であって、前記嵌合位置にある前記スライドレバーに係止することでそのスライドレバーの離脱位置側への移動を規制するロック位置と、前記スライドレバーの移動を許容するロック解除位置との間での変位を可能とされているとともに、前記ロック位置に変位することで前記スイッチング手段を閉作動させるロック部材が設けられている構成とした。
【0008】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記ロック部材を前記ロック位置に保持する保持手段を備えている構成とした。
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2の発明において、前記スライドレバーが前記離脱位置から前記嵌合位置へ移動する過程では、前記ロック部材が前記スライドレバーに当接することで前記ロック位置への移動を規制されるとともに、前記スライドレバーが前記嵌合位置に達したところで前記ロック部材の前記ロック位置への移動を許容される構成とした。
【0009】
【発明の作用及び効果】
[請求項1の発明]
スライドレバーを嵌合位置へ移動させると、可動電極が一対の固定電極に嵌合してその両固定電極間を短絡させた状態となる。この状態からロック部材をロック位置へ移動させると、スイッチング手段が閉作動し、主回路が閉じて通電可能な状態となる。この状態から、固定電極間の短絡を解除する際には、まず、ロック部材をロック位置からロック解除位置へ移動させる。これにより、スイッチング手段が開作動し、主回路への通電が遮断される。その後、スライドレバーを操作するのであるが、このときロック部材からスライドレバーへ手を持ち替えるのに若干の時間を要するので、この間に、スイッチング手段の開作動が完了して主回路の通電が止まる。つまり、主回路の通電が停止した後に、スライドレバーのスライド操作が開始され、可動電極が固定電極から離間される。このように、両電極が離脱される時点では、既に主回路への通電が遮断されているから、電極間にアークが発生することはない。
【0010】
この固定電極の短絡解除に際して、ロック部材がロック位置にある状態(即ち、スイッチング手段が閉作動のままであって主回路が閉じた状態)のままでスライドレバーを操作しようとしても、ロック部材がロック位置にある状態ではスライドレバーの離脱位置側への移動が規制されているので、スライドレバーを操作して可動電極を固定電極から離脱させることはできない。したがって、主回路が閉じている状態のままで固定電極間の短絡が解除されることはない。
【0011】
[請求項2の発明]
ロック部材をロック位置に保持して置くことができるので、ロック部材が不用意にロック解除位置へ移動することが防止される。
[請求項3の発明]
スライドレバーが嵌合位置に達したときにのみロック部材をロック位置に移動させることができるので、ロック部材のロック位置への移動の可否に基づいてスライドレバーが嵌合位置に移動したか否かを検知することができ、ひいては、両電極が正規に嵌合されたか否かを検知することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
[実施形態1]
以下、本発明を具体化した実施形態1を図1乃至図7を参照して説明する。
本実施形態のブレーカ装置Aは、図示しないリレー(本発明の構成要件であるスイッチング手段)により開閉される主回路(図示せず)に直列に設けた固定電極11を固定側ハウジング10に取り付け、可動側ハウジング20に設けた可動電極21を、対をなす固定電極11に対して嵌合・離脱させることにより、リレーの開閉作動とは独立して固定電極11間の通電を許容又は阻止できるようにしたものである。
【0013】
固定側ハウジング10は、例えば自動車の車体等に固定されるようになっており、その正面側(図1〜図7における左側であって、可動側ハウジング20と対応する側)には2対の固定電極11が上下に並べて設けられている。尚、以下の説明において、上下の方向は図1を基準とする。
可動側ハウジング20は、固定側ハウジング10に対して嵌合・離脱されるものであって、その正面(図1〜図7における右側の面であって、固定側ハウジング10と対応する側)には上下2つの可動電極21が取り付けられている。可動電極21は、その上下2個の筒状嵌合部22を正面側へ向けた形状をなし、その筒状嵌合部22を除いた部分は樹脂モールドからなる外装体23で覆われている。両ハウジング10,20の嵌合にともない、各可動電極21は、夫々、その2つの筒状嵌合部22を一対の固定電極11に嵌合させてその対をなす固定電極11を電気的に短絡させた状態(導通を許容された状態)とする。また、可動電極21が固定電極11から離脱されることにより、固定電極11の間の導通が阻止された状態となる。
【0014】
固定側ハウジング10には、図15におけるの上方及び前方を開放させた正面視略U字形をなすフード部12が形成されており、これに対応して可動側ハウジング20にはそのフード部12を嵌合させる略U字形のスリット24が形成されている。このフード部12とスリット24の嵌合により、可動側ハウジング20は、固定側ハウジング10に対し、可動電極21と固定電極11との嵌合・離脱方向と平行な方向(前後方向)に案内されつつ上下及び左右方向への遊動を規制された状態で移動する。
【0015】
さらに、固定側ハウジング10のフード部12の左右両外側面には、夫々、上下一対のずつのカムフォロア13が突設されている。一方、可動側ハウジング20には、スリット24に連通するとともに上下方向に延びる左右一対のガイド部25が形成されているとともに、カムフォロア13と協働してカム機能を発揮するスライドレバー30が設けられている。
スライドレバー30は、上下方向に長い板状をなす左右2枚のカム板31と、この両カム板31の上端部同士を連結する連結板32と、この連結板32から上方へ延出する側方視略L字形をなす操作部33とを一枚の鋼板からプレス加工によって形成したものである。スライドレバー30は、その連結板32と操作部33を可動側ハウジング20の上方に露出させるとともに両カム板31を上記ガイド部25に嵌合させた状態で可動側ハウジング20に組み付けられ、このガイド部25に案内されることにより、嵌合位置とこの嵌合位置よりも上方の離脱位置との間で上下方向(固定電極11と可動電極21の嵌合・離脱方向と直交する方向)に移動し得るようになっている。スライドレバー30が嵌合位置にある状態では、連結板32が可動側ハウジング20の上面に当接され、離脱位置側へ移動するのに伴い、連結板32が可動側ハウジング20の上面から離間する。
【0016】
各カム板31には、夫々、入口を固定側ハウジング10と対向する側縁に開口させ、スライドレバー30の移動方向と両電極の嵌合・離脱方向の両方向に対して斜めに延びる上下2本ずつのカム溝34が形成されている。スライドレバー30が離脱位置にある状態で両ハウジング10,20を接近させると、カムフォロア13がカム溝34の入口に導入され、この状態からスライドレバー30を図5及び図6の下方向に移動させると、カム溝34とカムフォロア13との係合によるカム作用により、カム板31及び可動側ハウジング20が固定側ハウジング10側へ引き寄せられ、スライドレバー30が嵌合位置に達したところで両ハウジング10,20の嵌合が完了すると同時に可動電極21と固定電極11との嵌合が完了する。また、この嵌合状態からスライドレバー30を上方へ持ち上げると、カム溝34とカムフォロア13の係合によるカム作用により、可動側ハウジング20が固定側ハウジング10から離間されるとともに可動電極21が固定電極11から離間される。
【0017】
可動側ハウジング20にはロック部材40が設けられている。ロック部材40は、側方視略L字形をなすとともに可動側ハウジング20の外側面に沿うように配された左右一対のアーム部41の先端を係止板42で連結した形態の略門形をなす。可動側ハウジング20の左右両外側面には軸線を左右方向に向けた一対の支持軸26が突成され、この支持軸26には、両アーム部41における基端部に近い屈曲部に形成した軸受孔43が嵌合されている。ロック部材40は、この支持軸26及び軸受孔43を中心としてロック位置(図3及び図6を参照)とロック解除位置(図1、図4及び図5を参照)との間で回動可能となっている。
【0018】
ロック部材40がロック解除位置にある状態では、係止板42が可動側ハウジング20の後面に対して重なるように位置する。また、スライドレバー30が嵌合位置よりも離脱位置側(上側)に位置する状態では、ロック部材40をロック解除位置からロック位置側へ回動させても、ロック位置に至る前に係止板42がカム板31の後縁に干渉してそれ以上のロック部材40の回動が規制され、ロック部材40をロック位置へ移動させることはできないようになっている。
【0019】
スライドレバー30を嵌合位置に移動させて連結板32が可動側ハウジング20の上面に重なった状態では、ロック部材40はカム板31と干渉することなくロック位置に移動することができる。そして、ロック部材40がロック位置に移動した状態では、係止板42が連結板32に対して上方から当接するのであるが、このとき、ロック部材40の回動中心である支持軸26は、連結板32を挟んで係止板42とは反対側の下方に位置するので、スライドレバー30は、離脱位置側への移動を規制されて嵌合位置にロックされる。また、係止板42の板面は連結板32に対する当接方向(スライドレバー30の移動方向)とほぼ平行をなしている。
【0020】
また、係止板42には撓み係止片44(本発明の構成要件である保持手段)が形成されている。この撓み係止片44は、ロック部材40がロック解除位置にある状態で可動側ハウジング20と干渉しない後側となる面から突出されている。かかる撓み係止片44は、ロック部材40がロック位置にある状態で、連結板32の係止孔35(本発明の構成要件である保持手段)の孔縁に係止され、もって、ロック部材40がロック位置に保持される。ロック部材40をロック解除位置側へ回動させる際には、撓み係止片44を弾性撓みさせて係止孔35の孔縁から外せばよい。
【0021】
また、可動側ハウジング20の外側面には、ロック部材40の動きを検知してリレーを励磁することで開閉作動させる検知手段としてのマイクロスイッチ27が設けられている。マイクロスイッチ27は、プローブ27aとこのプローブ27aの上方において下方方向への弾性変位を可能とされた可動片27bとを備えている。一方、ロック部材40の片側のアーム部41のうち、軸受孔43(支持軸26)を挟んで係止板42とは反対側の端部は、押圧部45とされている。
【0022】
ロック部材40がロック位置に移動すると、ロック部材40の押圧部45が可動片27bを押してプローブ27aに当接させ、これにより、マイクロスイッチ27はロック部材40がロック位置に移動したことを検知してリレーを励磁し、リレーは主回路を閉じて導通可能とするための閉作動を開始する。
また、ロック位置にあるロック部材40がロック解除位置側への移動を開始すると、押圧部45が可動片27bへの押圧を解除し、可動片27bはその弾性復元力によりプローブ27aから離間する。これにより、マイクロスイッチ27は、ロック部材40がロック位置からロック解除位置側への移動を開始したことを検知してリレーを励磁し、リレーは主回路を開いて導通不能にするための開作動を開始する。このリレーの開作動が開始してから完了するまでの間にはタイムラグがあり、リレーの開作動が完了した後に、主回路が導通不能となる。
【0023】
次に、本実施形態の作用を説明する。
主回路を通電可能状態とする際には、まず、ロック部材40がロック位置にある状態でスライドレバー30を嵌合位置へスライドさせ、両ハウジング10,20を嵌合させるとともに、可動電極21を固定電極11に嵌合させてその固定電極11間を可動電極21を介して通電を許容された状態とする。この後、ロック解除位置にあるロック部材40をロック位置へ回動させる。すると、ロック部材40がロック位置に達したことがマイクロスイッチ27で検知され、リレーが閉作動する。このリレーが閉作動されると、固定電極11及び可動電極21を含む主回路が閉じた状態(通電を許容された状態)となる。
【0024】
次に、可動側ハウジング20を固定側ハウジング10から離脱させる動作について説明する。離脱に際しては、まず、撓み係止片44を係止孔35から外し、係止板42に指を宛ってロック部材40をロック位置からロック解除位置へ回動させる。すると、ロック部材40の回動開始直後に、その押圧部45がマイクロスイッチ27の可動片27bから離間し、マイクロスイッチ27がロック部材40の回動を検知して主回路を開くためのリレーの開作動を開始させる。また、ロック部材40がロック解除位置へ回動されると、連結板32に対する係止板42の係止によるロックが解除されるので、ロック部材40の回動操作の後に、操作部33に指を宛ってスライドレバー30を嵌合位置から離脱位置側へ引き上げる。このスライドレバー30の引き上げ操作に伴ない、可動側ハウジング20が固定側ハウジング10から離間するとともに可動電極21が固定電極11から離間する。
【0025】
さて、上記のようにロック部材40をロック解除位置側へ回動させるとリレーが開作動を開始するのであるが、そのリレーの開作動が開始してから完了するまでの間にはタイムラグがあり、主回路への通電はこのタイムラグを経た後に遮断される。そのため、リレーの開作動(ロック部材40の回動)を開始した直後に両電極11,21が離間された場合、両電極11,21間にアークが発生する虞がある。しかしながら本実施形態では、ロック部材40をロック解除位置へ回動させた後、指をロック部材40の係止板42からスライドレバー30の操作部33へかけ替える必要があり、しかも、係止板42の移動方向は操作部33から離間する方向なので、指をかけ替えるのには時間を要するようになっていて、この指のかけ替えの間に、リレーの開作動が完了して主回路の通電が止まるようになっている。つまり、主回路における通電が停止した後に、スライドレバー30を離脱位置側へ移動させる操作が開始されるのである。このように、スライドレバー30の操作によって両電極11,21が離脱される時点では、既に主回路への通電が確実に遮断されているから、電極11,21間にアークが発生することはない。
【0026】
また、両ハウジング10,20を離脱するに際しては、ロック部材40がロック位置にある状態(即ち、リレーが閉作動のままであって主回路が閉じた状態)のままでスライドレバー30を操作しようとしても、ロック部材40がロック位置にある状態では係止板42が連結板32に係止してスライドレバー30を嵌合位置にロックしているため、スライドレバー30を離脱位置側へ移動させて可動電極21を固定電極11から離脱させることはできない。したがって、主回路が閉じている状態のままで両電極11,21が離脱されること(固定電極11間の短絡が解除される)ことが確実に防止される。
【0027】
また、撓み係止片44と係止孔35との係止によってロック部材40をロック位置に保持して置くことができるので、ロック部材40が不用意にロック解除位置へ移動することが防止され、ひいては、スライドレバー30を確実にロック位置にロックしておくことができる。
また、スライドレバー30が離脱位置から嵌合位置へ移動する過程では、スライドレバー30が嵌合位置に達したときにのみロック部材40のロック位置への移動が許容されるようにしたので、ロック部材40をロック位置へ移動させることができるか否かに基づいてスライドレバー30が嵌合位置に移動したか否かを検知することができ、ひいては、両電極11,21が正規に嵌合されたか否かを検知することができる。
【0028】
[実施形態2]
次に、本発明を具体化した実施形態2を図8及び図9を参照して説明する。
本実施形態のブレーカ装置Bは、ロック部材50の形態及びマイクロスイッチ27の位置を上記実施形態1とは異ならせたものである。その他の構成については上記実施形態1と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
ロック部材50は、概ね上下方向に直線状に細長く延びるとともに可動側ハウジング20の外側面に沿うように配された左右一対のアーム部51の先端(上端)を係止板52で連結した形態の略門形をなす。可動側ハウジング20の左右両外側面における下端部には、軸線を左右方向に向けた一対の支持軸26が突成され、この支持軸26には、両アーム部51の基端(下端)の軸受孔53が嵌合されている。ロック部材50は、この支持軸26及び軸受孔53を中心としてロック位置(図9を参照)と、このロック位置よりも後方のロック解除位置(図8を参照)との間で回動し得るようになっている。
【0029】
可動側ハウジング20の外側面には前後一対のストッパ28F,28Rが突成されており、前側のストッパ28Fにアーム部51の前縁が当接することにより、ロック位置のロック部材50がロック解除方向とは反対側へ回動することを規制され、後側のストッパ28Rにアーム部51の後縁が当接することにより、ロック解除位置のロック部材50がロック方向とは反対側へ回動することを規制される。
【0030】
さらに、可動側ハウジング20の外側面下端部には、マイクロスイッチ27が、アーム部51よりも前方に位置するとともに、プローブ27aに対して可動片27bが後方から押圧されるように設けられている。
スライドレバー30が嵌合位置よりも離脱位置側(上側)に位置する状態では、図8に示すように、ロック解除位置にあるロック部材50は、その係止板52がカム板31の上端部後縁に当接することによってロック位置側への回動を規制され、ロック解除位置に保持される。
【0031】
スライドレバー30が嵌合位置に移動して連結板32が可動側ハウジング20の上面に重なった状態では、カム板31の上端部が係止板52に対して下方へ外れるので、ロック部材50はカム板31と干渉することなくロック位置に移動することができる。そして、ロック部材50がロック位置に移動した状態では、図9に示すように、係止板52が連結板32に対して上方からほぼ平行に重なるように当接するのであるが、このとき、ロック部材50の回動中心である支持軸26は、連結板32を挟んで係止板52とは反対側の下方に位置するので、スライドレバー30は、上方(離脱位置側)への移動を規制されて嵌合位置にロックされる。
【0032】
ロック部材50がロック位置に移動すると、アーム部51が可動片27bを押してプローブ27aに当接させ、これにより、マイクロスイッチ27はロック部材50がロック位置に移動したことを検知してリレーを励磁し、リレーは主回路を閉じて導通可能とするための閉作動を開始する。
また、ロック位置にあるロック部材50がロック解除位置側への移動を開始すると、アーム部51が可動片27bへの押圧を解除するため、マイクロスイッチ27は、ロック部材50がロック位置からロック解除位置側への移動を開始したことを検知してリレーを励磁し、リレーは主回路を開いて導通不能にするための開作動を開始し、リレーの開作動が完了した後に主回路が導通不能となる。
【0033】
[実施形態3]
次に、本発明を具体化した実施形態3を図10乃至図12を参照して説明する。本実施形態のブレーカ装置Cは、ロック部材60及びマイクロスイッチ27の形態を上記実施形態1とは異ならせたものである。その他の構成については上記実施形態1と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
ロック部材60は、側方視概ね「く」字形をなすとともに可動側ハウジング20の一方の外側面に沿うように配された1片のアーム部61と、このアーム部61の先端(上端)から係止板62を延出させた形態をなす。可動側ハウジング20の外側面には、軸線を左右方向に向けた支持軸26が突成され、この支持軸26には、アーム部61の長さ方向におけるほぼ中心の屈曲部の軸受孔63が嵌合されている。ロック部材60は、この支持軸26及び軸受孔63を中心としてロック位置(図11及び図12を参照)と、このロック位置よりも係止板62を後方に位置させるロック解除位置(図10を参照)との間で回動し得るようになっている。また、アーム部61の下端部(軸受孔63よりも下方の端部)は、押圧部64となっている。
【0034】
可動側ハウジング20の外側面にはストッパ28が突成されており、ストッパ28にアーム部61における軸受孔63よりも下方部分の後縁が当接することにより、ロック位置のロック部材60がロック解除方向とは反対側へ回動することを規制される。
さらに、可動側ハウジング20の外側面上端部には、マイクロスイッチ27が、ロック部材60よりも下方に位置するとともに、プローブ27aに対して可動片27bが上方から押圧されるように設けられている。
【0035】
スライドレバー30が嵌合位置よりも離脱位置側(上側)に位置する状態では、図10に示すように、ロック解除位置にあるロック部材60は、その係止板62がカム板31の上端部後縁に当接することにより、ロック位置側への回動を規制される。
スライドレバー30が嵌合位置に移動して連結板32が可動側ハウジング20の上面に重なった状態では、カム板31の上端部が係止板62に対して下方へ外れるので、ロック部材60はカム板31と干渉することなくロック位置に移動することができる。そして、ロック部材60がロック位置に移動した状態では、図11に示すように、係止板62が連結板32の角隅部に対して上方からほぼ平行に重なるように当接するのであるが、このとき、ロック部材60の回動中心である支持軸26は、連結板32を挟んで係止板62とは反対側の下方に位置するので、スライドレバー30は、上方(離脱位置側)への移動を規制されて嵌合位置にロックされる。
【0036】
ロック部材60がロック位置に移動すると、押圧部64が可動片27bを押してプローブ27aに当接させ、これにより、マイクロスイッチ27はリレーを励磁し、リレーは閉作動を開始する。また、ロック位置にあるロック部材60がロック解除位置側への移動を開始すると、アーム部61が可動片27bへの押圧を解除するため、マイクロスイッチ27はリレーを励磁し、リレーは主回路を開いて導通不能にするための開作動を開始する。
【0037】
[実施形態4]
次に、本発明を具体化した実施形態4を図13及び図14を参照して説明する。本実施形態のブレーカ装置Dは、ロック部材70の形態を上記実施形態1とは異ならせたものである。その他の構成については上記実施形態1と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
ロック部材70は、側方視概ねJ字形に屈曲するとともに可動側ハウジング20の外側面に沿うように配された左右一対のアーム部71の先端を係止板72で連結した形態の略門形をなす。可動側ハウジング20の左右両外側面における上端部には、軸線を左右方向に向けた一対の支持軸26が突成され、この支持軸26には、両アーム部71における屈曲部の軸受孔73が嵌合されている。ロック部材70は、この支持軸26及び軸受孔73を中心としてロック位置(図14を参照)と、このロック位置よりも後方のロック解除位置(図13を参照)との間で回動し得るようになっている。また、アーム部71のうち軸受孔73を挟んで係止板72とは反対側の短い部分は、押圧部74とされている。
【0038】
可動側ハウジング20の外側面にはストッパ28が突成されており、ストッパ28にアーム部71が当接することにより、ロック位置のロック部材70がロック解除方向とは反対側へ回動することを規制される。さらに、可動側ハウジング20の外側面には、マイクロスイッチ27が、プローブ27aに対して可動片27bが上方から押圧されるように設けられている。
スライドレバー30が嵌合位置に移動した状態から、ロック解除位置のロック部材70をロック位置へ回動させると、係止板72が、スライドレバー30の操作部33のうち連結板32と平行な(スライドレバー30の移動方向と直交する)指当て部33aの先端部に対して上方からほぼ平行に重なるように当接する。この状態では、ロック部材70の回動中心である支持軸26は、指当て部33aを挟んで係止板72とは反対側の下方に位置するので、スライドレバー30は、上方(離脱位置側)への移動を規制されて嵌合位置にロックされる。
【0039】
ロック部材70がロック位置に移動すると、押圧部74が可動片27bを押してプローブ27aに当接させ、これにより、マイクロスイッチ27はリレーを励磁し、リレーは閉作動を開始する。また、ロック位置にあるロック部材70がロック解除位置側への移動を開始すると、押圧部74が可動片27bへの押圧を解除するため、マイクロスイッチ27はリレーを励磁し、リレーは開作動を開始する。
【0040】
[実施形態5]
次に、本発明を具体化した実施形態5を図15及び図17を参照して説明する。本実施形態のブレーカ装置Eは、ロック部材80の形態とマイクロスイッチ27の配置を上記実施形態1とは異ならせたものである。その他の構成については上記実施形態1と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
ロック部材80は、可動側ハウジング20の上面に形成した前後方向のガイド溝29に案内されつつロック位置(図16を参照)とロック解除位置(図15を参照)との間で平行移動するようになっている。ロック部材80の板状をなす本体部81の下面には、ガイド溝29に嵌合される被ガイド部82が形成され、また、本体部81の後端縁からは、上方に延出するとともにその延出端から前方へ延出した側方視概ねL字形に屈曲した係止板83が形成されている。さらに、本体部81の一方の側縁からは、支持バー84が延出されているとともに、この支持バー84の延出端に押圧部85が下向きに突出されている。
【0041】
可動側ハウジング20の外側面には、マイクロスイッチ27が、プローブ27aに対して可動片27bが後方から押圧されるように設けられている。
スライドレバー30が嵌合位置に移動した状態から、ロック解除位置のロック部材80をロック位置へスライドさせると、係止板83が、スライドレバー30の連結板32の後端部に対して上方から係止する。ロック部材80は上下方向への移動を規制されているので、係止板83の係止により、スライドレバー30の上方(離脱位置側)への移動を規制される。尚、この状態では、ロック部材80の本体部81は、可動側ハウジング20の上端面とスライドレバー30の連結板との隙間に進入している。
【0042】
ロック部材80がロック位置に移動すると、押圧部74が可動片27bを押してプローブ27aに当接させ、これにより、マイクロスイッチ27はリレーを励磁し、リレーは閉作動を開始する。また、ロック位置にあるロック部材80がロック解除位置側への移動を開始すると、押圧部74が可動片27bへの押圧を解除するため、マイクロスイッチ27はリレーを励磁し、リレーは開作動を開始する。
【0043】
[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態様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。
(1)上記実施形態ではスライドレバーとロック部材を可動側ハウジングに設けたが、本発明によれば、スライドレバーとロック部材を固定側ハウジングに設けてもよい。
【0044】
(2)上記実施形態のブレーカ装置にヒューズ装置を付設してもよい。
(3)上記実施形態ではロック部材の動きを検知してリレーを作動させる検知手段としてマイクロスイッチを用いたが、本発明によれば、可動側ハウジングとロック部材のうちのいずれか一方に一対の端子金具を設けるとともに他方に短絡端子を設け、この短絡端子によって一対の端子金具を短絡及び短絡の解除を行うようにしてもよい。
【0045】
(4)上記実施形態ではスイッチング手段として励磁により開作動を開始するリレーを用いたが、本発明によれば、トランジスタなどの他の手段を用いることもできる。
(5)上記実施形態ではマイクロスイッチを可動側ハウジングに設けたが、本発明によれば、マイクロスイッチを固定側ハウジングに設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態1においてロック部材がロック解除位置にある状態をあらわす部分拡大側面図
【図2】ロック部材がロック解除位置からロック位置の手前まで回動した状態の部分拡大側面図
【図3】ロック部材がロック位置まで回動した状態の部分拡大側面図
【図4】ロック部材がロック解除位置に回動した状態の部分拡大平面図
【図5】スライドレバーが離脱位置にあるとともにロック部材がロック解除位置にある状態の一部切欠側面図
【図6】スライドレバーが嵌合位置にあるとともにロック部材がロック位置にある状態の一部切欠側面図
【図7】両ハウジング及び両電極が嵌合した状態の水平断面図
【図8】実施形態2においてロック部材がロック解除位置にある状態の側面図
【図9】ロック部材がロック位置に回動した状態の側面図
【図10】実施形態3においてロック部材がロック解除位置にある状態の側面図
【図11】ロック部材がロック位置に回動した状態の側面図
【図12】ロック部材がロック位置にある状態の平面図
【図13】実施形態4においてロック部材がロック解除位置にある状態の側面図
【図14】ロック部材がロック位置に回動した状態の側面図
【図15】実施形態5においてロック部材がロック解除位置にある状態をあらわす部分拡大側面図
【図16】ロック部材がロック位置に移動した状態の部分拡大側面図
【図17】部分拡大背面図
【符号の説明】
A…ブレーカ装置
11…固定電極
20…可動側ハウジング
21…可動電極
30…スライドレバー
35…係止孔(保持手段)
40…ロック部材
44…撓み係止片(保持手段)
B,C,D,E…ブレーカ装置
50,60,70,80…ロック部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a breaker device that opens and closes a circuit by fitting and detaching a movable electrode to and from a fixed electrode pair.
[0002]
[Prior art]
An example of this type of breaker device is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-235824. This is because a fixed housing having a pair of insulated fixed electrodes and a movable housing having a movable electrode are fitted to each other, thereby short-circuiting the fixed electrode pair by the movable electrode, The short circuit between the fixed electrodes is released by detaching from the fixed housing.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
This type of breaker device is used as means for connecting both the fixed electrodes in series in the middle of a power circuit of an electric vehicle and disconnecting the power circuit. In this case, the power circuit remains energized. When the movable electrode is suddenly removed from the fixed electrode and the power circuit is opened, an arc is generated between the electrodes. Therefore, it is conceivable to provide a relay as a switching means for opening and closing the power circuit and a microswitch as a detection means for detecting the fitting / detaching of the housings to operate the relay.
[0004]
According to this, in a state where both housings are fitted and the fixed electrode and the movable electrode are fitted (a state where energization is allowed between the pair of fixed electrodes), the relay is closed and the power circuit is closed. It is assumed that When the movable housing is detached from the fixed housing from this state, immediately after the separation is started, the movement of the movable housing is detected by the micro switch, and the power circuit is opened by the micro switch opening the relay. . After that, when the detachment of the movable side housing is further advanced, the movable electrode is separated from the fixed electrode pair, but at this point, the power circuit is already opened by the relay, so that the arc between the electrodes is prevented from being generated. The
[0005]
However, there is a time lag after the opening operation of the relay starts (after the solenoid is excited) until the opening operation is completed and the power circuit is de-energized. Therefore, in order to surely prevent the occurrence of arc, it takes a longer time than the above time lag between the start of the relay opening operation and the separation of the fixed electrode and the movable electrode. There is a need.
However, the operation mode of the movable side housing in the process from the state in which both housings are fitted (the state in which the power circuit is closed) to the time when the relay is opened and then the movable electrode is detached from the fixed electrode. Is a one-action action that simply pulls in one direction. For this reason, when the movable housing is operated vigorously, the movable electrode may be detached from the fixed electrode even though the opening operation of the relay is not completed and the power circuit remains closed.
[0006]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and aims to prevent the movable electrode from being detached from the fixed electrode while the main circuit is closed.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The invention of claim 1 includes a pair of fixed electrodes provided in series with a main circuit that is opened and closed by opening and closing operations of the switching means, a movable electrode that can be fitted to and detached from the pair of fixed electrodes, Provided in the housing to which the fixed electrode or the movable electrode is attached, enabling a sliding operation between the fitting position and the detaching position. And an operation unit to which a finger is addressed when performing the slide operation A switching lever, and the movable electrode is fitted to or detached from the pair of fixed electrodes by a cam action associated with a sliding operation of the slide lever to the fitting position or the detaching position. Independently of the opening / closing operation of, the energization between the pair of fixed electrodes can be allowed or blocked, the housing, The slide member is a separate member, Displacement between a lock position that restricts movement of the slide lever to the release position side by engaging with the slide lever in the fitting position and a lock release position that allows movement of the slide lever. In addition to being made possible, a configuration is provided in which a lock member that closes the switching means by being displaced to the lock position is provided.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a holding means for holding the lock member at the lock position is provided.
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, in the process in which the slide lever moves from the disengagement position to the fitting position, the lock member abuts on the slide lever to thereby lock the lock lever. The movement to the position is restricted, and the movement of the lock member to the lock position is allowed when the slide lever reaches the fitting position.
[0009]
[Action and effect of the invention]
[Invention of Claim 1]
When the slide lever is moved to the fitting position, the movable electrode is fitted to the pair of fixed electrodes, and the two fixed electrodes are short-circuited. When the lock member is moved to the lock position from this state, the switching means is closed, and the main circuit is closed and the power can be energized. When releasing the short circuit between the fixed electrodes from this state, first, the lock member is moved from the lock position to the lock release position. As a result, the switching means is opened and the energization to the main circuit is interrupted. Thereafter, the slide lever is operated. At this time, it takes some time to change the hand from the lock member to the slide lever. During this time, the opening operation of the switching means is completed, and the energization of the main circuit is stopped. That is, after the energization of the main circuit is stopped, the slide operation of the slide lever is started, and the movable electrode is separated from the fixed electrode. In this way, when the two electrodes are detached, the current supply to the main circuit is already cut off, so that no arc is generated between the electrodes.
[0010]
At the time of releasing the short circuit of the fixed electrode, even if an attempt is made to operate the slide lever while the lock member is in the locked position (that is, the switching means remains closed and the main circuit is closed) Since the movement of the slide lever toward the release position is restricted in the locked position, the movable electrode cannot be released from the fixed electrode by operating the slide lever. Therefore, the short circuit between the fixed electrodes is not released while the main circuit is closed.
[0011]
[Invention of claim 2]
Since the lock member can be held and placed at the lock position, the lock member can be prevented from being inadvertently moved to the lock release position.
[Invention of claim 3]
Since the lock member can be moved to the lock position only when the slide lever reaches the mating position, whether or not the slide lever has moved to the mating position based on whether or not the lock member can be moved to the lock position. Can be detected, and as a result, whether or not both electrodes are properly fitted can be detected.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Embodiment 1]
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
The breaker device A of the present embodiment is provided with a
[0013]
The fixed-
The
[0014]
The fixed
[0015]
Further, a pair of upper and
The
[0016]
Each
[0017]
A
[0018]
When the
[0019]
In a state in which the
[0020]
Further, the locking
[0021]
In addition, a
[0022]
When the
When the
[0023]
Next, the operation of this embodiment will be described.
When the main circuit is in the energized state, first, the
[0024]
Next, an operation for detaching the
[0025]
Now, as described above, when the
[0026]
Further, when the
[0027]
In addition, since the
Further, in the process in which the
[0028]
[Embodiment 2]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The breaker device B of the present embodiment differs from the first embodiment in the form of the
The locking
[0029]
A pair of front and
[0030]
Further, a
In the state where the
[0031]
In a state where the
[0032]
When the
When the
[0033]
[Embodiment 3]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The breaker device C of the present embodiment is different from the first embodiment in the form of the
The locking
[0034]
A
Further, at the upper end of the outer side surface of the
[0035]
In a state where the
In a state where the
[0036]
When the
[0037]
[Embodiment 4]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The breaker device D of the present embodiment is obtained by making the form of the
The locking
[0038]
A
When the
[0039]
When the
[0040]
[Embodiment 5]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The breaker device E of the present embodiment is different from the first embodiment in the form of the
The
[0041]
On the outer surface of the
When the locking
[0042]
When the
[0043]
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the embodiment described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention, and further, within the scope not departing from the gist of the invention other than the following. Various modifications can be made.
(1) In the above embodiment, the slide lever and the lock member are provided in the movable housing. However, according to the present invention, the slide lever and the lock member may be provided in the fixed housing.
[0044]
(2) You may attach a fuse apparatus to the breaker apparatus of the said embodiment.
(3) In the above embodiment, the microswitch is used as the detecting means for detecting the movement of the lock member and actuating the relay. However, according to the present invention, a pair of either the movable housing or the lock member is provided. While providing a terminal metal fitting and providing a short circuit terminal on the other, a short circuit and a cancellation | release of a short circuit may be performed by this short circuit terminal.
[0045]
(4) In the above-described embodiment, the relay that starts the opening operation by excitation is used as the switching means. However, according to the present invention, other means such as a transistor can be used.
(5) Although the micro switch is provided in the movable housing in the above embodiment, the micro switch may be provided in the stationary housing according to the present invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially enlarged side view showing a state in which a lock member is in an unlock position in the first embodiment.
FIG. 2 is a partially enlarged side view showing a state in which the lock member is rotated from the unlock position to the front of the lock position.
FIG. 3 is a partially enlarged side view showing a state in which the lock member is rotated to the lock position.
FIG. 4 is a partially enlarged plan view of a state in which a lock member is rotated to an unlock position.
FIG. 5 is a partially cutaway side view of a state in which the slide lever is in the release position and the lock member is in the unlock position
FIG. 6 is a partially cutaway side view showing a state in which the slide lever is in the fitting position and the lock member is in the lock position
FIG. 7 is a horizontal sectional view of the housing and the electrodes fitted together.
FIG. 8 is a side view showing a state in which the lock member is in the unlock position in the second embodiment.
FIG. 9 is a side view showing a state where the lock member is rotated to the lock position.
FIG. 10 is a side view showing a state in which the lock member is in the unlock position in the third embodiment.
FIG. 11 is a side view showing a state in which the lock member is rotated to the lock position.
FIG. 12 is a plan view showing a state where the lock member is in the lock position
FIG. 13 is a side view showing a state in which the lock member is in the unlock position in the fourth embodiment.
FIG. 14 is a side view showing a state in which the lock member is rotated to the lock position.
FIG. 15 is a partially enlarged side view showing a state in which the lock member is in the unlocked position in the fifth embodiment.
FIG. 16 is a partially enlarged side view showing a state where the lock member is moved to the lock position.
FIG. 17 is a partially enlarged rear view.
[Explanation of symbols]
A ... Breaker device
11 ... Fixed electrode
20 ... Moving housing
21 ... Moveable electrode
30 ... Slide lever
35 ... Locking hole (holding means)
40: Lock member
44 ... Bending locking piece (holding means)
B, C, D, E ... Breaker device
50, 60, 70, 80 ... lock member
Claims (3)
前記一対の固定電極に対して嵌合・離脱可能とされた可動電極と、
前記固定電極又は前記可動電極が取り付けられているハウジングに設けられ、嵌合位置と離脱位置との間でのスライド操作を可能とされており、且つ前記スライド操作を行う際に指が宛がわれる操作部を有するスライドレバーとを備え、
前記スライドレバーの前記嵌合位置又は前記離脱位置へのスライド操作に伴うカム作用によって前記可動電極を前記一対の固定電極に対して嵌合又は離脱させることで、前記スイッチング手段の開閉作動とは独立して前記一対の固定電極間の通電を許容又は阻止できるようにしたものであって、
前記ハウジングには、前記スライド部材とは別部材であって、前記嵌合位置にある前記スライドレバーに係止することでそのスライドレバーの離脱位置側への移動を規制するロック位置と、前記スライドレバーの移動を許容するロック解除位置との間での変位を可能とされているとともに、前記ロック位置に変位することで前記スイッチング手段を閉作動させるロック部材が設けられていることを特徴とするブレーカ装置。A pair of fixed electrodes provided in series with the main circuit that is opened and closed by opening and closing operation of the switching means;
A movable electrode that can be fitted to and detached from the pair of fixed electrodes;
It is provided in a housing to which the fixed electrode or the movable electrode is attached, and can be slid between a fitting position and a detaching position, and a finger is applied when performing the sliding operation. A slide lever having an operation unit ,
By engaging or disengaging the movable electrode with respect to the pair of fixed electrodes by a cam action accompanying sliding operation of the slide lever to the fitting position or the disengaging position, the switching means is independent of the opening / closing operation. Then, it is possible to allow or prevent energization between the pair of fixed electrodes,
The housing is a member separate from the slide member, and is locked to the slide lever in the fitting position to restrict the movement of the slide lever to the release position side, and the slide Displacement between the lever and the unlocking position allowing the movement of the lever is possible, and a locking member is provided for closing the switching means by displacing to the locking position. Breaker device.
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