JP4512472B2 - 電磁スイッチ - Google Patents

Description

本発明は、車両用エンジンの始動回路等に用いられる電磁スイッチに係り、詳しくは独立したヒューズプーラを用いることなく、ヒューズ装着部からヒューズを容易に取り外せるようにする技術に関する。

自動車等のスタータ回路に設けられるスイッチとして、ソレノイドや、ソレノイドとばねの作用によって往復動するプランジャ、およびプランジャの動きによって断続される接点等をスイッチケース内に組み込んだ形式の電磁スイッチが知られている。この種の電磁スイッチには、スタータモータやバッテリーからのケーブルの端末が接続される端子固定ターミナルや、ヒューズが差し込まれるヒューズ装着部が設けられる他、端子固定ターミナルやヒューズ装着部を覆って水や塵埃等から保護する着脱可能なカバーが備えられることが多い。この種の電磁スイッチでは、スペアヒューズが電磁スイッチ本体に保持されるもの（特許文献１参照）や、スペアヒューズがカバーに保持されるもの（特許文献２参照）が知られている。
実開平６−４３９６３号公報 実開昭６４−５５５３４号公報

特許文献１，２の電磁スイッチでは、過電流や長期の使用によってヒューズが溶断した場合、作業者（運転者や整備作業者）がヒューズ装着部のヒューズをスペアヒューズと交換することになるが、ヒューズのサイズ等によってはその交換作業が難しいことがあった。例えば、電磁スイッチの小型化を図るべくいわゆるミニヒューズが用いられていた場合、ミニヒューズの頭部がヒューズ装着部の保持力に対して小さいため、作業者がミニヒューズを指で摘んでヒューズ装着部から取り外すことが殆ど不可能であった。また、ヒューズが通常の大きさのブレードヒューズであっても、ヒューズ装着部の周囲にコネクタ等が存在した場合には、作業者が指でヒューズを摘むことができないこともあった。

このような問題を解消すべく、本発明者等はピンセット様のヒューズプーラを用いることも考えたが、その場合には、独立したヒューズプーラを備えることによるコスト上昇が起こる他、ヒューズプーラの収納に係る問題が生じる。例えば、ヒューズプーラを車載工具箱に収納した場合、タイヤ交換作業等を行った際に車載工具箱中のヒューズプーラを紛失したり、車載工具箱自体を車両に積み忘れたりする等の虞があった。また、電磁スイッチのカバーにヒューズプーラを収納してもよいが、その場合には、カバーが大きくなるため、電磁スイッチ回りのレイアウトが難しくなることが避けられなかった。
本発明は、上記状況に鑑みなされたもので、独立したヒューズプーラを用いることなく、ヒューズ装着部からヒューズを容易に取り外すことを可能とした電磁スイッチを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１の発明に係る電磁スイッチは、電磁スイッチ本体（２）と、この電磁スイッチ本体に着脱自在に装着されてケーブル接続部（６ａ，６ｂ）およびヒューズ（４）を覆うカバー（１１）とを備えた電磁スイッチ（１）であって、前記カバーの表面には、前記ヒューズの頭部（４ａ）に側方から外嵌して当該カバーと当該ヒューズとの位置決めに供されるガイド突起（２７）と、当該ヒューズの一側面に形成された係合溝（４ｂ）に側方から嵌入して当該ヒューズの取り外しに供される係合突起（２６）とが突設されたことを特徴とする。

また、請求項２の発明に係る電磁スイッチは、請求項１に記載の電磁スイッチにおいて、前記ガイド突起および前記係合突起は、前記カバーにおける前記ヒューズの被覆部位（１６）に形成されたことを特徴とする。

また、請求項３の発明に係る電磁スイッチは、請求項１または請求項２に記載の電磁スイッチにおいて、前記ヒューズの取り外し時に梃子作用が働くように、前記ヒューズの取り外し時に前記カバーとの間で梃子支点（Ｐ）を形成する支点部材（９）が前記電磁スイッチ本体に形成されたことを特徴とする。

請求項１の電磁スイッチによれば、独立したヒューズプーラを用いることなくヒューズ装着部からヒューズを取り外すことができる。また、請求項２の電磁スイッチによれば、ヒューズの交換時において、電磁スイッチからカバーを取り外す動作に連続した動作で係合部をヒューズに係合させることができる。また、請求項３の電磁スイッチによれば、ヒューズの取り外しが容易かつスムーズに行えるようになる。

以下に添付の図面を参照して本発明について詳細に説明する。

《実施形態の構成》
図１は、本発明が適用された自動車のエンジン始動回路の断続に用いられる電磁スイッチを示している。この電磁スイッチ１は、ソレノイド、ソレノイドとばねの作用によって往復動するプランジャ、およびプランジャの動きによって断続される接点等をスイッチケース（電磁スイッチ本体）２の内部に組み込んだものであり、文献１に記載の従来形式のものと同等の構造を有しており、その内部構造についての詳細な説明は省略する。

スイッチケース２の上面には、制御線を接続するためのコネクタ３と、回路に接続されるヒューズ（ミニヒューズ）４を取り付けるヒューズ装着部５と、一対のケーブル接続ターミナル６ａ・６ｂとが設けられている。一対のケーブル接続ターミナル６ａ・６ｂには、スタータモータからのケーブル７ａ並びにバッテリーからのケーブル７ｂの圧着端子処理された各端末がそれぞれボルト８をもって固定してあり、一対のケーブル接続ターミナル６ａ・６ｂ間には、これらを仕切るリブ９が立設されている。

一対のケーブル７ａ・７ｂの各端末に固着された圧着端子１０には、ボルト締結部１０ａと、ケーブル端末圧着部１０ｂと、ケーブル被覆結合部１０ｃとが一体形成されており、ボルト締結部１０ａと、ケーブル端末圧着部１０ｂおよびケーブル被覆結合部１０ｃとの間が略直角に曲折されており、ケーブル端末圧着部１０ｂおよびケーブル被覆結合部１０ｃがスイッチケース２の一側から突出し、両ケーブル７ａ・７ｂは下向きに延出されている。

この電磁スイッチ１のヒューズ装着部５およびケーブル接続ターミナル６ａ・６ｂの周囲は、略透明な絶縁性に富む合成樹脂材にて下向きに開放されて箱形に形成された着脱自在なカバー１１にて覆われている。

カバー１１には、スイッチケース２の互いに反対側を向く一対の側面に形成された一対の突条１２に係止してカバー１１の位置決めを行うスリット１３と、一対のケーブル接続ターミナル６ａ・６ｂ間を仕切るようにスイッチケース２の上面に設けられたリブ９の上端縁を受容する溝１４と、一対の圧着端子１０のケーブル端末圧着部１０ｂおよびケーブル被覆結合部１０ｃ同士間を仕切る仕切壁１５と、ヒューズ４およびヒューズ装着部５を覆うヒューズカバー（ヒューズ被覆部位）１６とが一体形成されている。ヒューズ４は、その頭部４ａの両側面に一対の係合溝４ｂを有している。

ヒューズカバー１６の両側部には、スイッチケース２側に形成された一対の突起１７に係合する孔１８がその下端に設けられた揺動片１９が形成されており、これらの孔１８が、揺動片１９の材料自体の弾性によって突起１７に弾発係合することにより、スイッチケース２にカバー１１が固定されている。このカバー１１は、一対の揺動片１９の上端部を指先で把持して挟み付けることにより、揺動片１９の下端が拡開して突起１７との係合が解かれ、簡単に取り外すことができるようになっている。

仕切壁１５には、スペアヒューズ２０を保持する保持溝２１が形成されており、カバー１１を形成した材料自体の弾性により、軽圧入した状態でスペアヒューズ２０を保持溝２１内に保持することができるようにされている。この構成によれば、保持溝２１に保持されたスペアヒューズ２０自体が、一対の圧着端子１０のケーブル端末圧着部１０ｂおよびケーブル被覆結合部１０ｃ同士間を仕切る仕切壁１５の一部となるので、既存の電磁スイッチのレイアウトに影響を及ぼさずにスペアヒューズ２０の保持部をカバー１１に設けることができる。なお、保持溝２１を形成した仕切壁１５の端縁部には、保持溝２１に対してスペアヒューズ２０を着脱する際にスペアヒューズ２０を指先で摘み易くするために、切欠部２２が設けられている。

ヒューズカバー１６の上端面には、ヒューズ４の頭部４ａおよび係合溝４ｂに係合する係合部２５が形成されている。係合部２５は、コネクタ３側の端部に所定の間隔で突設された一対の係合突起２６と、両係合突起２６の側方に所定の間隔で突設されたこれも一対の略Ｌ字形状のガイド突起２７とからなっている。両係合突起２６の幅と設置間隔とは、ヒューズ４の側面に形成された一対の係合溝４ｂに対応する値に設定されている。また、ガイド突起２７は、係合突起２６が係合溝４ｂに嵌入した際に、ヒューズ４の頭部４ａを確実に保持する寸法に形成されている。

スペアヒューズ２０は、回路に接続された実ヒューズ４と同様に、その頭部を上向きにして保持溝２１内に装着されており、その上面をカバー１１の上壁２３の内面に対向させている。従って、透明なカバー１１の外からその装着状態を確認することができると共に、頭部の上面に刻印されたアンペア数もカバー１１を外さずに容易に視認可能なようになっている。これにより、組込み忘れや誤組込みの防止を計っている。ここで一対の仕切壁１５で形成された保持溝２１の対向内面の下部には、図３に示すように、スペアヒューズ２０の電極部の厚さに対応してその隙間を狭くするための突条２４が形成されており（図２においては図示省略した）、これにより、スペアヒューズ２０を装着する際に、上下の方向性を誤ることのないようにされている。

《実施形態の作用》
自動車のエンジンを始動させるべく運転者がスタータスイッチを投入した際、なんらかの原因で過電流が電磁スイッチ１に流れてヒューズ４が溶断し、エンジンの始動が行えなくなることがある。この場合、作業者（運転者や整備作業者）は、ヒューズ４を交換することにより、エンジンを再び始動させることができる。ヒューズ４の交換にあたり、作業者は先ず、両揺動片１９の上端部を指先で把持して挟み付け、電磁スイッチ１からカバー１１を取り外す。次に、作業者は、図４に示すように、取り外したカバー１１を手３０で把持してヒューズカバー１６の係合部２５をヒューズ４の側面に押し付け、図５に示すように、ガイド突起２７にヒューズ４の頭部４ａを嵌入させて位置決めを行い、係合突起２６を係合溝４ｂに嵌入させる。

次に、作業者は、図６に示すように、カバー１１を図中で反時計回りに回動させる。すると、ヒューズカバー１６の下端がリブ９に当接し、作業者がカバー１１を更に回動させることにより、当接部位（図６中にＰで示す）を支点とする梃子作用によってヒューズ４がヒューズ装着部５から抜き出される。すなわち、本実施形態では、リブ９が支点部材となって梃子作用が働くため、ヒューズ４の取り外しが極めて容易に行える。

溶断したヒューズ４をヒューズ装着部５から取り外した後、作業者は、カバー１１からスペアヒューズ２０を取り出し、このスペアヒューズ２０をヒューズ装着部５に取り付ける。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明の態様は上記実施形態に限られるものではなく、適宜変更実施可能である。例えば、上記実施形態の電磁スイッチではヒューズとしてミニヒューズを用いたが、通常のブレードヒューズを用いてもよい。また、係合部については、例えばヒューズの頭部を両側面から挟むピンセット様のものとしてもよいし、ヒューズカバー以外の部位に設置してもよい。その他、電磁スイッチ本体やカバーの具体的な構造や形状等についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

本発明が適用された電磁スイッチ本体およびカバーの斜視図である。 装着したカバーを破断して示す電磁スイッチの側面図である。 スペアヒューズの保持溝の要部を示す図２中のＡ矢視図である。 カバーの係合部とヒューズに係合させる作業を示す図である。 カバーの係合部とヒューズとの係合状態を示す図である。 ヒューズの取り外し作業を示す図である。

符号の説明

１ 電磁スイッチ
７ａ・７ｂ ケーブル
８ ボルト
９ リブ（支点部材）
１０ 圧着端子
１１ カバー
１５ 仕切壁
１６ ヒューズカバー（ヒューズ被覆部位）
２０ スペアヒューズ
２１ 保持溝
２３ 上壁
２５ 係合部
２６ 係合突起
２７ ガイド突起

Claims (3)

1. 電磁スイッチ本体と、この電磁スイッチ本体に着脱自在に装着されてケーブル接続部およびヒューズを覆うカバーとを備えた電磁スイッチであって、
   前記カバーの表面には、前記ヒューズの頭部に側方から外嵌して当該カバーと当該ヒューズとの位置決めに供されるガイド突起と、当該ヒューズの一側面に形成された係合溝に側方から嵌入して当該ヒューズの取り外しに供される係合突起とが突設されたことを特徴とする電磁スイッチ。
2. 前記ガイド突起および前記係合突起は、前記カバーにおける前記ヒューズの被覆部位に形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の電磁スイッチ。
3. 前記ヒューズの取り外し時に梃子作用が働くように、前記ヒューズの取り外し時に前記カバーとの間で梃子支点を形成する支点部材が前記電磁スイッチ本体に形成されたことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の電磁スイッチ。

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