(57)【要約】【課題】車載負荷に印加される逆電圧を防止すること。【解決手段】ダイオードが直列に接続されているリレーコイルの通電によりリレー接点がオフすることによって車載負荷への給電を遮断するリレーに結線される接続部を有し、本来の接続先とは逆極性のバッテリポストに接触すると前記リレーコイルを通電させる、バッテリ端子であって、前記リレー接点を介して前記車載負荷に接続される第１の端子は、バッテリポストの挿入口が形成された筒状の第１の接点部と、前記第１の接点部を前記リレー接点に導通可能に接続する第１の接続部とを有し、前記ダイオードのカソード側に接続される第２の端子は、前記第１の接点部に対して前記挿入口側に配置された第２の接点部と、前記第２の接点部を前記カソード側に導通可能に接続する第２の接続部とを有し、絶縁物は、前記第２の接続部を前記第１の接続部から絶縁する、バッテリ端子。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイオードが直列に接続されているリレーコイルの通電によりリレー接点がオフすることによって車載負荷への給電を遮断するリレーに結線される接続部を有し、本来の接続先とは逆極性のバッテリポストに接触すると前記リレーコイルを通電させる、バッテリ端子であって、
前記リレー接点を介して前記車載負荷に接続される第１の端子と、
前記ダイオードのカソード側に接続される第２の端子と、
絶縁物とを備え、
前記第１の端子は、バッテリポストの挿入口が形成された筒状の第１の接点部と、前記第１の接点部を前記リレー接点に導通可能に接続する第１の接続部とを有し、
前記第２の端子は、前記第１の接点部に対して前記挿入口側に配置された第２の接点部と、前記第２の接点部を前記カソード側に導通可能に接続する第２の接続部とを有し、
前記絶縁物は、前記第２の接続部を前記第１の接続部から絶縁する、バッテリ端子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリ端子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、バッテリのプラスマイナスが逆に接続されると、リレーコイルの通電によりリレー接点がオフすることによって、バッテリから負荷に電流が流れることを阻止する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−５０７９９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１は、車両に搭載されたバッテリ１１３の逆接続状態での電流の流れの一例（比較例）を示す回路図である。バッテリ１１３の逆接続状態とは、バッテリ１１３のバッテリプラスポスト１１４にグランド端子１１５が接続され且つバッテリ１１３のバッテリマイナスポスト１０６にバッテリ端子１０１が接続された状態である。
【０００５】
バッテリプラスポスト１１４は、バッテリ１１３の表面から突出する突起状のプラス電極であり、バッテリマイナスポスト１０６は、バッテリ１１３の表面から突出する突起状のマイナス電極である。バッテリ端子１０１は、本来、バッテリプラスポスト１１４と車両に搭載された負荷ａ，ｂ，ｃとを電気的に接続するための導電性部材であるが、図１は、バッテリ端子１０１がバッテリマイナスポスト１０６に誤って接続されている状態を示す。一方、グランド端子１１５は、本来、バッテリマイナスポスト１０６とボディアース１１７ａとを電気的に接続するための導電性部材であるが、図１は、グランド端子１１５がバッテリプラスポスト１１４に誤って接続されている状態を示す。
【０００６】
図１のように、バッテリ端子１０１が本来の接続先であるバッテリプラスポスト１１４とは逆極性のバッテリマイナスポスト１０６に誤って接続されると、ダイオード１１２の順方向にリレーコイル１０９が通電する。リレーコイル１０９が通電するとリレー接点１０８はオフするので、このような誤接続による電流がボディアースから負荷ａ，ｂ，ｃに逆流することを遮断することができる。
【０００７】
しかしながら、例えば図２に示されるように、リレーコイル１０９が通電してからリレー接点１０８がオフするまでに遅延時間が存在することがある。このような遅延時間が存在する場合、バッテリ端子１０１がバッテリマイナスポスト１０６に誤って接続されると、バッテリ端子１０１がバッテリマイナスポスト１０６に接触した後にリレー接点１０８がオフする。その結果、負荷ａ，ｂ，ｃに本来印加されるべき極性とは反対の逆バイアス（逆電圧）が、負荷ａ，ｂ，ｃに瞬間的に当該遅延時間に印加されるおそれがある。
【０００８】
そこで、リレーコイルが通電してからリレー接点がオフするまでに遅延時間が存在しても、車両に搭載される負荷に逆電圧が印加されることを防止できる、バッテリ端子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一つの案では、
ダイオードが直列に接続されているリレーコイルの通電によりリレー接点がオフすることによって車載負荷への給電を遮断するリレーに結線される接続部を有し、本来の接続先とは逆極性のバッテリポストに接触すると前記リレーコイルを通電させる、バッテリ端子であって、
前記リレー接点を介して前記車載負荷に接続される第１の端子と、
前記ダイオードのカソード側に接続される第２の端子と、
絶縁物とを備え、
前記第１の端子は、バッテリポストの挿入口が形成された筒状の第１の接点部と、前記第１の接点部を前記リレー接点に導通可能に接続する第１の接続部とを有し、
前記第２の端子は、前記第１の接点部に対して前記挿入口側に配置された第２の接点部と、前記第２の接点部を前記カソード側に導通可能に接続する第２の接続部とを有し、
前記絶縁物は、前記第２の接続部を前記第１の接続部から絶縁する、バッテリ端子が提供される。
【００１０】
本案によれば、前記第２の接点部は前記第１の接点部に対して前記挿入口側に配置されているので、前記バッテリ端子がバッテリポストに接続される際には、前記第２の接点部は前記第１の接点部よりも先に当該バッテリポストに接触する。前記バッテリ端子が本来の接続先とは逆極性のバッテリポストに誤って接続される際も、前記第２の接点部は前記第１の接点部よりも先に前記逆極性のバッテリポストに接触する。前記第２の接点部が前記逆極性のバッテリポストに接触すると、前記リレーコイルは通電する。しかしながら、前記絶縁物が前記第２の接続部を前記第１の接続部から絶縁しているので、前記リレーコイルが通電してから前記リレー接点がオフするまでに遅延時間が存在しても、前記車載負荷には当該遅延時間に逆電圧が印加されない。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の一態様によれば、リレーコイルが通電してからリレー接点がオフするまでに遅延時間が存在しても、車両に搭載される負荷に逆電圧が印加されることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】車両に搭載されたバッテリの逆接続状態での電流の流れの一例（比較例）を示す回路図である。
【図２】図１の構成において、バッテリ端子がバッテリポストに接続される際の各状態の一例を示すタイミングチャートである。
【図３】バッテリ端子の構成の一例を示す分解斜視図である。
【図４】車両に搭載されたバッテリの逆接続状態での電流の流れの一例（実施例）を示す回路図である。
【図５】バッテリ端子がバッテリポストに接続される際の過程の一例を示す部分断面図である。
【図６】図４，５の構成において、バッテリ端子がバッテリポストに接続される際の各状態の一例を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。
【００１４】
図３は、バッテリ端子１０の構成の一例を示す分解斜視図である。バッテリ端子１０は、車両に搭載されるバッテリの表面（例えば、直方体状の鉛バッテリの上面）から突出する突起状のバッテリポスト６０に第１の電線４及び第２の電線５を接続するための端子装置である。バッテリポスト６０は、円錐台状に鉛等により形成された電極である。バッテリ端子１０は、第１の端子１と、第２の端子２と、絶縁物３とを備える。
【００１５】
第１の端子１は、バッテリポスト６０に第１の電線４を接続するための導電性の第１の端子部である。第１の端子１は、中空の第１の筒状部１ａと、一対の延出片１ｈと、締付ボルト１ｂと、締付ナット１ｃと、支持部１ｄと、固定ボルト１ｇとを有する。第１の筒状部１ａと一対の延出片１ｈと支持部１ｄとは、例えば、導電性金属板を折り曲げ加工して一体的に形成された部材である。
【００１６】
第１の筒状部１ａは、バッテリポスト６０の挿入口１ｋが形成された筒状の第１の接点部の一例である。第１の筒状部１ａは、バッテリポスト６０及び第２の端子２の第２の筒状部２ａが挿入口１ｋから挿入される内孔を形成する内周面１ｉと、内周面１ｉに第１の筒状部１ａの軸方向に形成された複数の食い込み溝１ｊとを有する。挿入口１ｋは、バッテリポスト６０が挿入される開口部であり、第１の筒状部１ａの下端１ａａで開口する。
【００１７】
一対の延出片１ｈは、第１の筒状部１ａの側面に形成された切り欠き部の両端から互いに対向するように延出する対向部分である。一対の延出片１ｈは、間隙を開けて対向し、第１の筒状部１ａの側面の外方に延出する。一対の延出片１ｈには、締付ボルト１ｂが一対の延出片１ｈ間の間隙を横断して挿通する。
【００１８】
締付ボルト１ｂの一方の先端部には、締付ナット１ｃが取り付けられている。締付ナット１ｃが締付ボルト１ｂの他方の先端部に向けて締め付けられることにより、一対の延出片１ｈ間の間隙が狭まり、内周面１ｉによって形成される内孔の径が小さくなる。これにより、食い込み溝１ｊが第２の端子２の第２の筒状部２ａの外側面に食い込んで、第１の端子１の第１の筒状部１ａは、第２の端子２の第２の筒状部２ａと共にバッテリポスト６０に締め付け固定される。
【００１９】
支持部１ｄは、第１の筒状部１ａを後述のリレー接点８に導通可能に接続する第１の接続部の一例である。支持部１ｄは、導電性の接続端子７を支持する導電性の箱状部材である。接続端子７は、第１の電線４の端末部に導通可能に連結された導電性の端子部である。接続端子７は、固定面７ａと、固定面７ａから延びるかしめ部７ｂとを有する。第１の電線４の内部導線４ａがかしめ部７ｂでかしめられることで、第１の電線４と接続端子７とが導通可能に連結される。
【００２０】
固定ボルト１ｇは、支持部１ｄの上面から突出する。接続端子７の固定面７ａに形成された固定孔に固定ボルト１ｇが挿通された状態で、固定面７ａが座金１ｅ及び固定ナット１ｆにより締め付けられることにより、接続端子７は支持部１ｄに導通可能に支持部１ｄの上面に固定される。よって、第１の端子１は、接続端子７を介して第１の電線４に導通可能に連結される。
【００２１】
第２の端子２は、バッテリポスト６０に第２の電線５を接続するための導電性の第２の端子部である。第２の端子２は、第２の電線５の端末部に導通可能に連結部２ｄで連結された導電性部材である。第２の端子２は、中空の第２の筒状部２ａと、フランジ部２ｂと、連絡部２ｃと、連結部２ｄとを有する。第２の筒状部２ａと、フランジ部２ｂと、連絡部２ｃと、連結部２ｄとは、例えば、導電性金属板を折り曲げ加工して一体的に形成された部材である。
【００２２】
第２の筒状部２ａは、バッテリポスト６０が挿入される内孔を形成する内周面２ｅと、第２の筒状部２ａの側面に形成された抜き穴２ｆとを有する。フランジ部２ｂは、第２の筒状部２ａの下端２ａａに形成されている。連絡部２ｃは、フランジ部２ｂの一部分から延びてフランジ部２ｂと連結部２ｄとを連絡する部分である。連結部２ｄとフランジ部２ｂは、連絡部２ｃで繋がる。フランジ部２ｂは、第１の筒状部１ａに対して挿入口１ｋ側に配置された第２の接点部の一例である。連絡部２ｃ及び連結部２ｄは、フランジ部２ｂを後述のダイオード１２のカソード側に導通可能に接続する第２の接続部の一例である。
【００２３】
絶縁物３は、第２の端子２の連絡部２ｃ及び連結部２ｄを第１の端子１の支持部１ｄから絶縁する絶縁物の一例である。絶縁物３は、第２の筒状部２ａが第１の筒状部１ａの内孔に挿入された状態で、第２の端子２を第１の端子１に対して保持する保持部である。絶縁物３は、支持部１ｄに一対の取り付け腕３ａで引っ掛けて取り付けられる。
【００２４】
絶縁物３は、方形平板状の基部３ｃと、基部３ｃの対辺から上方に突き出る一対の取り付け腕３ａと、一対の取り付け腕３ａとは反対側に基部３ｃの対辺から突き出る一対の取り付け脚３ｂとを有する。一対の取り付け腕３ａが支持部１ｄに固定されることによって、絶縁物３は第１の端子１の支持部１ｄに取り付けられる。一対の取り付け脚３ｂが連結部２ｄに固定されることによって、第２の端子２は、第１の端子１から絶縁された状態で第１の端子１の支持部１ｄに固定される。
【００２５】
図４は、車両に搭載されたバッテリ１３の逆接続状態での電流の流れの一例（実施例）を示す回路図である。バッテリ１３の逆接続状態とは、バッテリ１３のバッテリプラスポスト１４にグランド端子１５が接続され且つバッテリ１３のバッテリマイナスポスト６にバッテリ端子１０が接続された状態である。
【００２６】
バッテリプラスポスト１４は、バッテリ１３の表面から突出する突起状のプラス電極であり、バッテリマイナスポスト６は、バッテリ１３の表面から突出する突起状のマイナス電極である。
【００２７】
第１の端子１は、リレーコイル９の通電によりオフするリレー接点８を介して、車両に搭載される負荷ａ，ｂ，ｃに接続される第１の端子の一例である。バッテリ端子１０は、本来、バッテリプラスポスト１４と車両に搭載された負荷ａ，ｂ，ｃとを電気的に接続するための導電性部材であるが、図４は、バッテリ端子１０がバッテリマイナスポスト６に誤って接続されている状態を示す。
【００２８】
リレー接点８は、第１の電線４に直列に挿入されている。図４の場合、第１の電線４には、第１のヒューズ装置１８のヒューズ１８ａが、第１の端子１とリレー接点８との間で第１の電線４に直列に挿入されている。また、図４の場合、第１の電線４は、第２のヒューズ装置２０で分岐し、第２のヒューズ装置２０で分岐した片方の第１の電線４は、第３のヒューズ装置３０で再分岐する。
【００２９】
第２のヒューズ装置２０は、ヒューズ２０ａ，２０ｂ，２０ｃを有する。ヒューズ２０ｃは、リレー接点８と負荷ａとの間で第１の電線４に直列に挿入され、ヒューズ２０ａは、リレー接点８と負荷ｂ，ｃとの間で第１の電線４に直列に挿入されている。第３のヒューズ装置３０は、ヒューズ２２ａ，２２ｂを有する。ヒューズ２２ｂは、リレー接点８と負荷ｂとの間で第１の電線４に直列に挿入され、ヒューズ２２ａは、リレー接点８と負荷ｃとの間で第１の電線４に直列に挿入されている。負荷ａ，ｂ，ｃは、それぞれ、ボディアース１７ｃ，１７ｄ，１７ｅに接地されている。
【００３０】
グランド端子１５は、グランドハーネス１６を介してボディアース１７ａに接続される端子部である。グランド端子１５は、本来、バッテリマイナスポスト６とボディアース１７ａとを電気的に接続するための導電性部材であるが、図４は、グランド端子１５がバッテリプラスポスト１４に誤って接続されている状態を示す。
【００３１】
第２の端子２は、バッテリ端子１０が本来の接続先であるバッテリプラスポスト１４とは逆極性のバッテリマイナスポスト６に接続される際、第１の端子１よりも先にバッテリマイナスポスト６に接触してリレーコイル９を通電させる第２の端子の一例である。
【００３２】
第２の端子２は、リレーコイル９及びダイオード１２が直列に挿入された第２の電線５を介してボディアース１７ｂに接続されている。リレーコイル９は、ダイオード１２に直列に接続されている。第２の端子２がダイオード１２のカソード側が接続されることにより、第２の端子２がバッテリプラスポスト１４に接触した時にリレーコイル９が通電することを防ぐことができる。つまり、リレー接点８がオンからオフに切り替わることを防止することができる。
【００３３】
ダイオード１２は、図４の場合、第２の端子２とリレーコイル９との間で第２の電線５に直列に挿入されているが、リレーコイル９とボディアース１７ｂとの間で第２の電線５に直列に挿入されていてもよい。また、図４には、リレーコイル９とリレー接点８とダイオード１２とを内蔵するリレー１１が示されているが、ダイオード１２は、リレー１１とは別体で第２の電線５に直列に挿入されていてもよい。
【００３４】
リレー１１は、ダイオード１２が直列に接続されているリレーコイル９の通電によりリレー接点８がオフすることによって負荷ａ，ｂ，ｃへの給電を遮断する。バッテリ端子１０は、第１の電線４及び第２の電線５を介してリレー１１に結線されている。バッテリ端子１０が本来の接続先とは逆極性のバッテリマイナスポスト６に接触すると、バッテリ端子１０はリレーコイル９を通電させる。したがって、バッテリ端子１０が本来の接続先とは逆極性のバッテリマイナスポスト６に誤って接続されても、リレーコイル９の通電によりリレー接点８がオフするため、負荷ａ，ｂ，ｃに逆電圧が印加されることを防止することができる。
【００３５】
図５は、バッテリ端子１０がバッテリポスト６０に接続される際の過程の一例を示す部分断面図である。図５の（５Ａ）は、第１の端子１も第２の端子２もバッテリポスト６０に接触する前の初期状態（状態Ａ）を示す。バッテリ端子１０の初期状態では、第２の端子２の第２の筒状部２ａが第１の端子１の第１の筒状部１ａに非接触で挿入された状態で、絶縁物３は第２の端子２を保持する。つまり、状態Ａでは、第１の端子１と第２の端子２との間は電気的に絶縁されている。
【００３６】
支持部１ｄは、第１の電線４を介して前述のリレー１１のリレー接点８に結線されている。連絡部２ｃ及び連結部２ｄは、第２の電線５を介して前述のリレー１１のダイオード１２に結線されている。
【００３７】
状態Ａで、絶縁物３は、第２の筒状部２ａの下端２ａａに位置するフランジ部２ｂが第１の筒状部１ａの下端１ａａよりも下方に位置するように、第２の端子２を保持する。このような位置関係で保持されることにより、バッテリ端子１０がバッテリポスト６０に接続される際、第２の端子２のフランジ部２ｂは第１の端子１の第１の筒状部１ａよりも先にバッテリポスト６０に接触させることができる。例えば図示のように、状態Ａで、フランジ部２ｂは、下端１ａａよりも下方に位置するように連絡部２ｃで連結部２ｄに接続されていて、挿入口１ｋに対してバッテリポスト６０が挿入されてくる側に位置している。
【００３８】
図５の（５Ｂ）は、バッテリ端子１０がバッテリポスト６０に接続される際、第２の端子２のフランジ部２ｂは第１の端子１の第１の筒状部１ａよりも先にバッテリポスト６０に接触した状態Ｂを示す。状態Ｂでは、第２の端子２の第２の筒状部２ａ及びフランジ部２ｂはバッテリポスト６０に接触しているが第１の端子１の第１の筒状部１ａはバッテリポスト６０に接触していない状態を示す。
【００３９】
図５の（５Ｃ）は、第２の端子２のフランジ部２ｂがバッテリポスト６０のフランジ６１の上面に接触した状態Ｃを示す。フランジ６１は、バッテリポスト６０の下部側面から側方に突出する部分である。状態Ｃでは、第２の端子２の第２の筒状部２ａはバッテリポスト６０に接触し第１の端子１の第１の筒状部１ａはバッテリポスト６０に第２の筒状部２ａを介して電気的に接続した状態を示す。第２の筒状部２ａは、バッテリポスト６０の側面と第１の筒状部１ａの内周面との間に密着して挟まれている。状態Ｃでは、第１の電線４とバッテリポスト６０は、第１の端子１及び第２の端子２を介して電気的に接続されている。
【００４０】
したがって、バッテリポスト６０がバッテリマイナスポスト６である場合を考える。この場合、バッテリ端子１０がバッテリポスト６０に接続される際、第２の端子２のフランジ部２ｂは第１の端子１の第１の筒状部１ａよりも先にバッテリポスト６０に接触してリレーコイル９を通電させる。つまり、図４に示されるように、第１の端子１が本来の接続先であるバッテリプラスポスト１４とは逆極性のバッテリマイナスポスト６に誤って接続されようとしても、ボディアース１７ａからボディアース１７ｂを経由する経路で、ダイオード１２の順方向にリレーコイル９が通電する。リレーコイル９が通電するとリレー接点８はオフするので、このような誤接続による電流がボディアース１７ｃ，１７ｄ，１７ｅから負荷ａ，ｂ，ｃに逆流することを遮断することができる。
【００４１】
そして、図６に示されるように、リレーコイル９が通電してからリレー接点８がオフするまでに遅延時間が存在する場合がある。しかし、このような遅延時間が存在し、バッテリ端子１０がバッテリマイナスポスト６に誤って接続されようとしても、第１の端子１の第１の筒状部１ａがバッテリマイナスポスト６に接触する前にリレー接点８をオフさせることができる。言い換えれば、第１の端子１の第１の筒状部１ａがバッテリマイナスポスト６に接触するタイミングをリレー接点８がオフするタイミングよりも遅らせることができる。したがって、状態Ａ，Ｂ，Ｃのいずれの期間でも、逆電圧が負荷ａ，ｂ，ｃに印加されることを防止することができる。
【００４２】
このように、バッテリ端子１０が本来の接続先とは逆極性のバッテリマイナスポスト６に誤って接続される際、第２の端子２のフランジ部２ｂは第１の端子１の第１の筒状部１ａよりも先にバッテリマイナスポスト６に接触する。フランジ部２ｂがバッテリマイナスポスト６に接触すると、リレーコイル９は通電する。しかしながら、絶縁物３が連絡部２ｃ及び連結部２ｄを支持部１ｄから絶縁しているので、リレーコイル９が通電してからリレー接点８がオフするまでに遅延時間が存在しても、負荷ａ，ｂ，ｃには当該遅延時間に逆電圧が印加されない。
【００４３】
一方、バッテリ端子１０が本来の接続先であるバッテリプラスポスト１４に正しく接続される際も、第２の端子２のフランジ部２ｂは第１の端子１の第１の筒状部１ａよりも先にバッテリプラスポスト１４に接触する。しかしながら、第２の端子２がダイオード１２のカソード側が接続されているので、第２の端子２がバッテリプラスポスト１４に接触してもリレーコイル９は通電せず、リレー接点８はオンからオフに切り替わらない。したがって、バッテリ端子１０が本来の接続先であるバッテリプラスポスト１４に接続される際、バッテリ１３は、通常通り、オン状態のリレー接点を介して、負荷ａ，ｂ，ｃに電力を供給できる。
【００４４】
以上、バッテリ端子を実施形態により説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。他の実施形態の一部又は全部との組み合わせや置換などの種々の変形及び改良が、本発明の範囲内で可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１  第１の端子
１ａ  第１の筒状部（第１の接点部の一例）
１ｄ  支持部（第１の接続部の一例）
１ｋ  挿入口
２  第２の端子
２ｃ  連絡部（第２の接続部の一例）
２ｄ  連結部（第２の接続部の一例）
３  絶縁物
４  第１の電線
５  第２の電線
６  バッテリマイナスポスト
７  接続端子
８  リレー接点
９  リレーコイル
１０  バッテリ端子
１１  リレー
１２  ダイオード
１３  バッテリ
１４  バッテリプラスポスト
１５  グランド端子
６０  バッテリポスト
６１  フランジ
ａ，ｂ，ｃ  負荷（車載負荷の一例）
【図１】
2017060226.tif 000003
【図２】
2017060226.tif 000004
【図３】
2017060226.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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