(57)【特許請求の範囲】
【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電源回路に介挿される一対の端子と、これらの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前記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、
前記初期位置から前記遮断位置まで前記シャフトをスライド移動させる押圧力を当該シャフトに付勢するリリースバネと、
前記シャフトのスライド移動方向と直交する平面に沿って回動軸を中心に回動できる状態に組み付けられ、その回動軸の回転角度を変更して前記リリースバネにより押されているシャフトに対し、前記初期位置にて係止する一方、その係止を解除して前記遮断位置まで移動できる状態にするロックと、
を備えることを特徴とする電源遮断装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電源遮断装置において、
前記ロックは、前記シャフトを当て止めする部位にテーパ辺を形成した、
ことを特徴とする電源遮断装置。
【請求項３】
請求項１，２の何れかに記載の電源遮断装置において、
前記ロックは、電源遮断装置に回路遮断信号が入力されたときに駆動されるモータの回転動作に追従して前記回動軸の回転角度を変更し、前記シャフトに対する係止を解除する、
ことを特徴とする電源遮断装置。
【請求項４】
請求項３に記載の電源遮断装置において、
前記ロックは、前記モータとして、駆動軸に中心を一致させて円板を取り付け、当該円板の外周部に突起を設けたギア内蔵モータを適用し、遮断動作終了後に前記突起と連結させる部位がその突起から離脱される、
ことを特徴とする電源遮断装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載の電源遮断装置において、
前記ロックは、前記シャフトを当て止めする部位側が大きくなり、それ以外の部位側が小さくなる関係で前記回動軸を偏芯配置した、
ことを特徴とする電源遮断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばモータの回転動作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止時に電源回路を強制的に、かつ、確実に遮断できると共に、小型化に適した構造の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１０６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、図８に基づいて以下に説明するようにロックが解除されて、バッテリー１０１から各負荷１０２〜１０４等への給電を停止させることができる。
【０００４】
図８は、図７の電源遮断装置１０７の一例を示すソレノイド式電源遮断装置１０７Ａの構成図であり、同図（ａ）は上面図、同図（ｂ）は側面図である。
【０００５】
このソレノイド式電源遮断装置１０７Ａは、図８（ａ）に示すように、ベース本体１１０上にシャフト１１１が配置されており、このシャフト１１１は、ソレノイド式電源遮断装置１０７Ａに回路遮断信号が入力される前の初期状態では、シャフト１１１を上方より押さえる構造のロック１１３により係止されているため、端子１１２ａと端子１１２ｂをシャフト１１１により接続状態にして導通させている。
【０００６】
この状態では、電源回路の電流は、端子１１２ａ→ シャフト１１１→端子１１２ｂの経路で流れ、また、端子１１２ａ、端子１１２ｂは多点接触バネ構造であるため大電流を通電することができる。
【０００７】
また、回路遮断信号が入力されたときにソレノイド１１５を通電してプランジャ１１６を吸引し、ロック１１３をシャフト１１１との係合状態から解除することにより、シャフト１１１がリリースバネ１１４から付勢された押圧力により前方へ押し出され、端子１１２ａと端子１１２ｂとの間が遮断状態となるため、端子１１２ａ，１１２ｂ間が電気的に開放され、バッテリー１０１から各負荷１０２〜１０４等への給電が停止されることになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図８の従来構造においては、同図（ａ）の矢印Ａで示すシャフト１１１の軸方向に衝撃力が加わると、ソレノイド１１５のプランジャ１１６がレバー１１８を引く誤作動を生じることがあり、この誤作動が生じるとロック１１３がシャフト１１１との係合状態から解除されてしまうという問題があった。また、現在技術の水準ではソレノイド１１５を更に小型化したいという要請に対処できないという問題があった。
【０００９】
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止時に電源回路を強制的に、かつ、確実に遮断できると共に、小型化に適した構造の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電源回路に介挿される一対の端子と、これらの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前記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、前記初期位置から前記遮断位置まで前記シャフトをスライド移動させる押圧力を当該シャフトに付勢するリリースバネと、前記シャフトのスライド移動方向と直交する平面に沿って回動軸を中心に回動できる状態に組み付けられ、その回動軸の回転角度を変更して前記リリースバネにより押されているシャフトに対し、前記初期位置にて係止する一方、その係止を解除して前記遮断位置まで移動できる状態にするロックとを備えることを特徴としている。
【００１１】
請求項１によれば、シャフトのスライド移動方向と直交する平面に沿って回動軸を中心に回動可能に組み付けられたロックにおける回動軸の回転角度を変更するだけで、電源回路に介挿される一対の端子間を接続状態にする初期位置にて、リリースバネにより押されているシャフトを係止させることと、その係止を解除して電源回路に介挿される一対の端子間を離脱状態にする遮断位置まで移動させることを行えるので、ソレノイドと比較して単純かつ小型なモータ等のトルク発生源を利用した電源遮断装置を構築できる。
【００１２】
請求項２では、請求項１に記載の電源遮断装置において、前記ロックは、前記シャフトを当て止めする部位にテーパ辺を形成したことを特徴としている。
【００１３】
請求項２によれば、シャフトを当て止めする部位に遮断動作時のシャフトとの干渉を即座に回避できるようにテーパ辺を形成したロックを用いるので、ロックの回動させる半径を可及的に小さく設計して電源遮断装置を小型化するうえで有用である。
【００１４】
請求項３では、請求項１，２の何れかに記載の電源遮断装置において、前記ロックは、電源遮断装置に回路遮断信号が入力されたときに駆動されるモータの回転動作に追従して前記回動軸の回転角度を変更し、前記シャフトに対する係止を解除することを特徴としている。
【００１５】
請求項３によれば、モータに回路遮断信号が入力されると回動軸の回転角度が変更されてシャフトに対するロックの係止が解除されるため、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止時に電源遮断装置の遮断動作が確実になされる。
【００１６】
請求項４では、請求項３に記載の電源遮断装置において、前記ロックは、前記モータとして、駆動軸に中心を一致させて円板を取り付け、当該円板の外周部に突起を設けたギア内蔵モータを適用し、遮断動作終了後に前記突起と連結させる部位がその突起から離脱されることを特徴としている。
【００１７】
請求項４によれば、ロックを作動させるトルク発生源がギア内蔵モータであり、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止時以外の衝撃が電源遮断装置に加わったとしても、シャフトを係止した状態をギア内蔵モータにより維持できるので、その衝撃等の要因でロックが解除されてシャフトがスライド移動してしまう事態を回避させることができる。
【００１８】
また、遮断動作終了後、ギア内蔵モータに取り付けた円板の突起と連結させる部位がその突起から離脱するため、その遮断動作終了後、直ちにシャフトを初期位置にリセットできる。よって、再び電源回路をクローズ状態にする作業を容易に行える。
【００１９】
請求項５では、請求項１〜４の何れかに記載の電源遮断装置において、前記ロックは、前記シャフトを当て止めする部位側が大きくなり、それ以外の部位側が小さくなる関係で前記回動軸を偏芯配置したことを特徴としている。
【００２０】
請求項５によれば、シャフトを当て止めする部位側が大きくなり、それ以外の部位側が小さくなる関係で回動軸を偏芯配置したロックを用いているので、ロックの回動させる半径を可及的に小さく設計して電源遮断装置を小型化するうえで有用である。
【００２１】
【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。
【００２２】
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を用いて構成し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、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。
【００２３】
この電装システムでは、図２の遮断フローに示すように、車両が例えば先行車両等の物体に衝突し、Ｇセンサ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ＳＴ１）、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ＳＴ２）。
【００２４】
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ＳＴ３）。
【００２５】
図３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す要部側断面図、図４は図３の電源遮断装置９におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００２６】
この電源遮断装置９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１５ａ，１５ｂと、この各端子１５ａ，１５ｂ間をスライド移動により接離できるシャフト１６とを有している。
【００２７】
そして、シャフト１６は、リリースバネ１７により各端子１５ａ，１５ｂ間を接続状態にする初期位置から各端子１５ａ，１５ｂ間を離脱状態にする遮断位置へと、スライド移動させるための押圧力が付勢される。
【００２８】
また、シャフト１６が作動する前（図示の状態）にあっては、各端子１５ａ，１５ｂ間のシャフト１６による接続状態を確保するため、リリースバネ１７によりスライド移動方向へ押されているシャフト１６を初期位置にてロック１８により当て止めして係止させている。
【００２９】
ロック１８は、シャフト１６のスライド移動方向と直交する平面に沿って回動軸１９を中心に回動可能に組み込まれており、また、シャフト１６を当て止めする当て止め部位２０に遮断動作時のシャフト１６との干渉を即座に回避できる関係でテーパ辺２１を形成している。また、トーションバネによりロック１８は、当接壁２１Ａに向けて付勢されている。
【００３０】
このロック１８を作動させるトルク発生源としては、ギア内蔵モータ２２が適用されており、このギア内蔵モータ２２は、駆動軸２３に中心を一致させて円板２４を取り付け、この円板２４の外周部に突起２５を設けている。
【００３１】
これに対し、ロック１８は、遮断動作終了後に突起２５と連結させる係合部位２６がその突起２５から離脱可能に開口凹部の形状に形成されている。
【００３２】
よって、ロック１８は、回路遮断信号が入力されたときに駆動されるギア内蔵モータ２２の回転動作に追従して回動軸１９の回転角度を図５（ａ）に示すロック状態（解除前の状態）から同図（ｂ）に示す解除状態に変更し、シャフト１６に対する係止を解除することできる。
【００３３】
つまり、図５（ａ）に示すロック状態では、円板２４の突起２５が中立位置Ｎから３０度左回転している位置でロック１８が保持されており、この保持状態では当て止め部位２０にシャフト１６の先端側部が平行に当て止めされて係止されている。
【００３４】
図５（ｂ）に示す解除状態では、円板２４の突起２５が中立位置Ｎから３０度右回転している位置でロック１８が保持されており、この保持状態ではロック１８が２９度傾いて当て止め部位２０のテーパ辺２１がシャフト１６の先端側部と平行となり、ロック１８によるシャフト１６の当て止めが解除されるので、シャフト１６が作動して遮断位置へとスライド移動することになる。
【００３５】
シャフト１６（ロック１８）の作動後は、図６に示すように、各端子１５ａ，１５ｂを設けている位置にシャフト１６が存在しないため、各端子１５ａ，１５ｂ間が離脱状態になり、電源回路を遮断することになる。
【００３６】
前述の如く、本実施形態の構成であれば、シャフト１６のスライド移動方向と直交する平面に沿って回動軸１９を中心に回動可能に組み付けられたロック１８における回動軸１９の回転角度を変更するだけで、電源回路に介挿される一対の端子１５ａ，１５ｂ間を接続状態にする初期位置にて、リリースバネ１７により押されているシャフト１６を係止させることと、その係止を解除して電源回路に介挿される一対の端子１５ａ，１５ｂ間を離脱状態にする遮断位置まで移動させることを行えるので、ソレノイドと比較して単純かつ小型なトルク発生源であるギア内蔵モータ２２を利用した電源遮断装置を構築できる。
【００３７】
また、シャフト１６を当て止めする当て止め部位２０に遮断動作時のそのシャフト１６との干渉を即座に回避できるようにテーパ辺２１を形成したロック１８を用いるので、ロック１８の回動させる半径を可及的に小さく設計して電源遮断装置を小型化するうえで有用である。
【００３８】
また、ギア内蔵モータ２２に回路遮断信号が入力されると回動軸１９の回転角度が変更されてシャフト１６に対するロック１８の係止が解除されるため、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止時に電源遮断装置の遮断動作が確実になされる。
【００３９】
また、ロック１８を作動させるトルク発生源がギア内蔵モータ２２であり、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止時以外の衝撃が電源遮断装置に加わったとしても、シャフト１６を係止した状態をギア内蔵モータ２２により維持できるので、その衝撃等の要因でロック１８が解除されてシャフト１６がスライド移動してしまう事態を回避できる。
【００４０】
また、遮断動作終了後、ギア内蔵モータ２２に取り付けた円板２４の突起２５と連結させるロック１８の係合部位２６がその突起２５から離脱するため、その遮断動作終了後、直ちにシャフト１６を初期位置にリセットし、ロック１８により係止できるので、再び電源回路をクローズ状態にする作業を容易に行える。
【００４１】
また、シャフト１６を当て止めする部位側が大きくなり、それ以外の部位側が小さくなるように、回動軸１９を偏芯配置したロック１８を用いているので、ロックの回動させる半径を可及的に小さく設計して電源遮断装置を小型化するうえで有用である。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、シャフトのスライド移動方向と直交する平面に沿って回動軸を中心に回動可能に組み付けられたロックにおける回動軸の回転角度を変更するだけで、電源回路に介挿される一対の端子間を接続状態にする初期位置にて、リリースバネにより押されているシャフトを係止させることと、その係止を解除して電源回路に介挿される一対の端子間を離脱状態にする遮断位置まで移動させることを行えるので、ソレノイドと比較して単純かつ小型なモータ等のトルク発生源を利用した電源遮断装置を構築できる。
【００４３】
請求項２の発明によれば、シャフトを当て止めする部位に遮断動作時のシャフトとの干渉を即座に回避できる関係でテーパ辺を形成したロックを用いるので、ロックの回動させる半径を可及的に小さく設計して電源遮断装置を小型化するうえで有用である。
【００４４】
請求項３の発明によれば、モータに回路遮断信号が入力されると回動軸の回転角度が変更されてシャフトに対するロックの係止が解除されるため、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止時に電源遮断装置の遮断動作が確実になされる。
【００４５】
請求項４の発明によれば、ロックを作動させるトルク発生源がギア内蔵モータであり、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止時以外の衝撃が電源遮断装置に加わったとしても、シャフトを係止した状態をギア内蔵モータにより維持できるので、その衝撃等の要因でロックが解除されてシャフトがスライド移動してしまう事態を回避させることができる。
【００４６】
また、遮断動作終了後、ギア内蔵モータに取り付けた円板の突起と連結させる部位がその突起から離脱するため、その遮断動作終了後、直ちにシャフトを初期位置にリセットできる。よって、再び電源回路をクローズ状態にする作業を容易に行える。
【００４７】
請求項５の発明によれば、シャフトを当て止めする部位側が大きくなり、それ以外の部位側が小さくなる関係で、回動軸を偏芯配置したロックを用いているので、ロックの回動させる半径を可及的に小さく設計して電源遮断装置を小型化するうえで有用である。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止時に電源回路を強制的に、かつ、確実に遮断できると共に、小型化に適した構造の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】本発明に係る電源遮断装置の一実施形態の構成を作動前の状態で示す要部側断面図である。
【図４】図３の電源遮断装置におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】図３の電源遮断装置におけるロックによるロック状態（解除前の状態）から解除状態に変更する作用の説明図である。
【図６】図３の電源遮断装置の一実施形態の構成を作動前の状態で示す要部側断面図である。
【図７】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。
【図８】従来の電源遮断装置の一例を示す構成図である。
【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  電源遮断装置
１０  Ｇセンサ
１１  エアーバックＥＣＵ
１２  ハザード
１３  電話
１４  ドアロック
１５ａ，１５ｂ  端子
１６  シャフト
１７  リリースバネ
１８  ロック
１９  回動軸
２０  当て止め部位
２１  テーパ辺
２２  ギア内蔵モータ
２３  駆動軸
２４  円板
２５  突起
２６  係合部位
【図１】
0003670547.tif 000002
【図２】
0003670547.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003670547.tif 000008
【図８】
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