(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開いた電源回路に接続された一対の相手側端子を有する相手側コネクタと嵌合されることにより前記電源回路を閉じ、前記相手側コネクタと嵌合解除されることにより前記電源回路を開くサービスプラグであって、
（イ）前記一対の相手側端子とそれぞれ嵌合される一対の嵌合部と、該一対の嵌合部同士を連結する連結部と、を有する端子と、
（ロ）前記端子が収容される内部空間を有するハウジングと、
（ハ）前記内部空間の一端に位置する外部空間と連通した開口部を塞ぐことにより、該開口部から前記端子が抜け出ることを防止する第１カバーと、
（ニ）前記第１カバーを覆った状態で前記ハウジングに取り付けられる第２カバーと、
（ホ）前記開口部の周りを囲むように配置されて前記ハウジングと前記第２カバーに密着する環状の環状部、及び、該環状部から前記開口部の中心側に突出し、前記第１カバーと前記第２カバーとの間に挟まれる少なくとも１つの突出部、を有するパッキンと、
を有していることを特徴とするサービスプラグ。
【請求項２】
前記ハウジングまたは前記第２カバーに、前記環状部が取り付けられる環状の溝が設けられ、前記第１カバーに、前記突出部を位置付けて該突出部を位置決めする凹部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のサービスプラグ。
【請求項３】
前記突出部に、前記第１カバーに向かって突き出た突起と前記第２カバーに向かって突き出た突起とのうち少なくとも一方が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のサービスプラグ。
【請求項４】
前記第１カバーが絶縁性材料で構成され、前記第２カバーが金属材料で構成され、そして、該第２カバーがボルトによって前記ハウジングに固定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のうち１項に記載のサービスプラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気系統のメンテナンス時などに電源回路を開いて作業の安全性を確保するサービスプラグに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車などの電気系統をメンテナンスするような場合には、サービスプラグ（例えば特許文献１を参照。）によって電源回路を開いて作業の安全性を確保することが行われている。この種のサービスプラグとして、例えば図８ないし図１０に示すものがある。
【０００３】
図８に示すように、上記サービスプラグ１０１は、開いた電源回路に接続された一対の相手側端子１２７を有する相手側コネクタと嵌合されることにより前記電源回路を閉じ、前記相手側コネクタから離脱されることにより前記電源回路を開くものである。
【０００４】
このサービスプラグ１０１は、相手側端子１２７と嵌合される端子１０７と、この端子１０７が収容される内部空間１４２，１４３を有するハウジング１０４と、前記内部空間１４２，１４３の一端に位置する外部空間と連通した開口部１４４を塞ぐことにより、この開口部１４４から端子１０７が抜け出ることを防止する第１カバー１０６と、この第１カバー１０６を覆った状態でハウジング１０４に取り付けられる第２カバー１０５と、開口部１４４の周りを囲むように配置されてハウジング１０４と第２カバー１０５との間を水密に保つ環状のパッキン１０８（図１０を参照。）と、ハウジング１０４と相手側コネクタのハウジングとの間を水密に保つ環状の第２パッキン１０９と、を有している。
【０００５】
上記端子１０７は、導電性の金属板にプレス加工が施されて得られるものであり、前記一対の相手側端子１２７とそれぞれ嵌合される一対の嵌合部１７２と、これら一対の嵌合部１７２同士を連結する連結部１７３と、を有している。この端子１０７は、前記開口部１４４から内部空間１４２，１４３に挿入される。
【０００６】
上記ハウジング１０４は、絶縁性の合成樹脂で構成されており、前記開口部１４４が設けられた側と反対側に、一対の相手側端子１２７を受け入れるための第２開口部１４２ａが設けられている。そして、一対の相手側端子１２７は、この第２開口部１４２ａからハウジング１０４の内部空間１４２に挿入されて嵌合部１７２の挿入口１７２ａから該嵌合部１７２の内側に差し込まれ、嵌合部１７２と嵌合される。そして、一対の相手側端子１２７が一対の嵌合部１７２とそれぞれ嵌合されることにより、これら一対の相手側端子１２７が端子１０７を介して電気的に接続される。
【０００７】
また、ハウジング１０４には、図９及び図１０に示すように、開口部１４４の周りに設けられたパッキン１０８を取り付けるための環状の溝１４５と、内部空間１４２を構成する部分１４７の外周に設けられた第２パッキン１０９を取り付けるための環状の溝１４６と、が設けられている。また、図１０中の符号１４１は、第２カバー１０５をハウジング１０４に固定するためのボルトが螺合されるボルト穴である。なお、このハウジング１０４は、２つの端子１０７を収容する構成になっている。即ち、このサービスプラグ１０１は、同時に２つの前記電源回路の開閉を行うサービスプラグ１０１である。
【特許文献１】特開平１０−８３７５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した従来のサービスプラグ１０１は、図９に示すように、第１カバー１０６と第２カバー１０５との間に隙間Ｓが生じており、サービスプラグ１０１が振動された際に第１カバー１０６や端子１０７ががたついたり、がたつきによる異音が発生してしまうという問題があった。また、端子１０７ががたつくと、相手側端子１２７との接点における抵抗が増大するので、電源回路遮断装置を使用する際の安全性においてこのがたつきは好ましくない。また、隙間Ｓが生じないように各部品を設計すると、これら各部品が公差寸法のずれによって基準寸法よりも大きくなった場合や熱変形により膨張した場合に、各部品が互いに干渉し合って変形したり破損したりする恐れがあった。さらに、隙間Ｓが生じないように各部品を設計した場合でも、ハウジング１０４などの熱変形によって隙間Ｓが生じてしまうことがあるという問題もあった。
【０００９】
そこで、本発明は、少ない部品点数で各部品のがたつきを抑えることができるサービスプラグを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、開いた電源回路に接続された一対の相手側端子を有する相手側コネクタと嵌合されることにより前記電源回路を閉じ、前記相手側コネクタと嵌合解除されることにより前記電源回路を開くサービスプラグであって、（イ）前記一対の相手側端子とそれぞれ嵌合される一対の嵌合部と、該一対の嵌合部同士を連結する連結部と、を有する端子と、（ロ）前記端子が収容される内部空間を有するハウジングと、（ハ）前記内部空間の一端に位置する外部空間と連通した開口部を塞ぐことにより、該開口部から前記端子が抜け出ることを防止する第１カバーと、（ニ）前記第１カバーを覆った状態で前記ハウジングに取り付けられる第２カバーと、（ホ）前記開口部の周りを囲むように配置されて前記ハウジングと前記第２カバーに密着する環状の環状部、及び、該環状部から前記開口部の中心側に突出し、前記第１カバーと前記第２カバーとの間に挟まれる少なくとも１つの突出部、を有するパッキンと、を有していることを特徴とするサービスプラグである。
【００１１】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記ハウジングまたは前記第２カバーに、前記環状部が取り付けられる環状の溝が設けられ、前記第１カバーに、前記突出部を位置付けて該突出部を位置決めする凹部が設けられていることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３に記載された発明は、請求項１または請求項２に記載された発明において、前記突出部に、前記第１カバーに向かって突き出た突起と前記第２カバーに向かって突き出た突起とのうち少なくとも一方が設けられていることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項４に記載された発明は、請求項１ないし請求項３のうちいずれか１項に記載された発明において、前記第１カバーが絶縁性材料で構成され、前記第２カバーが金属材料で構成され、そして、該第２カバーがボルトによって前記ハウジングに固定されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載された発明によれば、前記開口部の周りを囲むように配置されて前記ハウジングと前記第２カバーに密着する環状の環状部、及び、該環状部から前記開口部の中心側に突出し、前記第１カバーと前記第２カバーとの間に挟まれる少なくとも１つの突出部、を有するパッキンと、を有しているので、このパッキンにより、ハウジングと第２カバーとの間を防水できるとともに、各部品のがたつきを抑えることができ、そのために、少ない部品点数で各部品のがたつきを抑えることができるサービスプラグを提供することができる。
【００１５】
請求項２に記載された発明によれば、前記ハウジングまたは前記第２カバーに、前記環状部が取り付けられる環状の溝が設けられ、前記第１カバーに、前記突出部を位置付けて該突出部を位置決めする凹部が設けられているので、パッキンが位置ずれすることを防止できる。
【００１６】
請求項３に記載された発明によれば、前記突出部に、前記第１カバーに向かって突き出た突起と前記第２カバーに向かって突き出た突起とのうち少なくとも一方が設けられているので、この突起が潰れることで各部品に大きな圧力を加えることなく各部品のがたつきを抑えることができる。
【００１７】
請求項４に記載された発明によれば、前記第１カバーが絶縁性材料で構成され、前記第２カバーが金属材料で構成され、そして、該第２カバーがボルトによって前記ハウジングに固定されているので、本サービスプラグの強度向上及びハウジングの熱変形防止（反り返りなどの防止）を図ることができ、また、第２カバーがハウジングから外れることを防止できる。また、絶縁材料で構成された第１カバーにより、第２カバーと端子とを絶縁することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施の形態にかかるサービスプラグ（電源回路遮断装置とも呼ばれる。）を図１ないし図７を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施の形態に係るサービスプラグを示す斜視図である。図２は図１に示されたサービスプラグを矢印Ｃ方向から見た平面図である。図３は図２中のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。図４は図２中のＥ−Ｅ線に沿った断面図である。図５は図４中のＡ部の拡大断面図である。図６は図１に示されたサービスプラグの第２カバーを外した状態を示す平面図である。図７は図１に示されたサービスプラグの第１カバーを示す斜視図である。
【００１９】
本実施形態のサービスプラグ１は、電気自動車に搭載されたバッテリから負荷へ電源供給を行うための電源回路に組み込まれて、この電源回路を必要に応じて開閉する装置であり、図１ないし図３に示すように、前記電源回路に接続された相手側コネクタ２と嵌合されることにより前記電源回路を閉じ、この相手側コネクタ２と嵌合解除されることにより前記電源回路を開く装置である。また、このサービスプラグ１には、当該サービスプラグ１を相手側コネクタ２と嵌合または嵌合解除させるレバー３が取り付けられている。また、このサービスプラグ１は、１つの相手側コネクタ２と嵌合または嵌合解除されることにより同時に２つの前記電源回路の開閉を行うサービスプラグ１である。
【００２０】
上記相手側コネクタ２は、各電源回路を構成する電線にそれぞれ接続された一対の相手側端子２７を二組（２回路分）と、これら二組の相手側端子２７を収容した合成樹脂製の相手側ハウジング２４と、を有している。前記相手側端子２７は、導電性の金属板にプレス加工が施されて得られるものであり、前記電線側に接続される回路接続部と、サービスプラグ１の後述の端子７と嵌合される棒状の電気接続部と、を有している。また、一対の電気接続部が端子７と接続されていない状態で前記電源回路は開かれた状態であり、一対の電気接続部が端子７と接続された状態で前記電源回路は閉じられた状態となる。
【００２１】
上記サービスプラグ１は、上述した相手側端子２７と嵌合される端子７を二組と、これら二組の端子７がそれぞれ収容される内部空間４２，４３を二箇所に有するハウジング４と、それぞれの内部空間４２，４３の一端に位置する外部空間と連通した開口部４４を塞ぐことにより、この開口部４４から端子７が抜け出ることを防止する第１カバー６を二組と、これら二組の第１カバー６を覆った状態でハウジング４に取り付けられる第２カバー５と、パッキン８と、複数箇所に取り付けられる第２パッキン９と、を有している。
【００２２】
上記端子７は、導電性の金属板にプレス加工が施されるなどして得られるものであり、前記一対の相手側端子２７とそれぞれ嵌合される一対の嵌合部７２と、これら一対の嵌合部７２同士を連結する連結部７３と、を有している。前記一対の嵌合部７２は、相手側端子２７を収容することが可能な筒状に設けられており、その中心軸方向と直交する方向に沿って互いに間をあけて配置されている。前記連結部は、一対の嵌合部７２の一端部同士を連結している。また、一対の嵌合部７２それぞれの他端部には、相手側端子２７の電気接続部を受け入れる挿入口７２ａが設けられている。また、各嵌合部７２の内側には、相手側端子２７の前記電気接続部に弾性的に接触する接触バネ７４が取り付けられている。このような端子７は、前記開口部４４から内部空間４２，４３に挿入され、そして、嵌合部７２の一端部及び連結部７３が前記開口部４４寄りの位置に位置付けられ、嵌合部７２の他端部が開口部４４から離れた内部空間４２の奥側に位置付けられた状態でハウジング４に収容される。また、二組の端子７は、一対の嵌合部７２が相対する方向に並べられた状態でハウジング４に収容される。
【００２３】
上記ハウジング４は、絶縁性の合成樹脂で構成されており、前記嵌合部７２を収容する一対の内部空間４２と、これら一対の内部空間４２を互いに連通させた、前記連結部７３を収容する内部空間４３と、が設けられている。また、これら内部空間４２，４３は、収容する二組の端子７に対応して、互いに隣接した２箇所に設けられている。また、内部空間４２，４３の一端側には外部空間と連通した前記開口部４４が設けられ、各内部空間４２の他端側、即ち開口部４４が設けられた側と反対側には、相手側端子２７の電気接続部を受け入れるための外部空間と連通した第２開口部４２aが設けられている。そして、一対の相手側端子２７は、これら第２開口部４２ａから内部空間４２にそれぞれ挿入されて挿入口７２ａから嵌合部７２の内側に差し込まれ、嵌合部７２と嵌合される。そして、一対の相手側端子２７の電気接続部が一対の嵌合部７２とそれぞれ嵌合されることにより、これら一対の相手側端子２７が端子７を介して電気的に接続され、各電源回路が閉じられる。
【００２４】
また、ハウジング４には、図５及び図６に示すように、パッキン８の後述の環状部８１を取り付けるための、開口部４４の周りに設けられた環状の溝４５と、内部空間４２を構成する部分４７の外周に設けられた第２パッキン９を取り付けるための環状の溝４６と、が設けられている。また、本実施形態では、ハウジング４に二組の端子７を収容することから、前記溝４５は、２つの開口部４４を取り囲むように設けられている。また、図６中の符号４１は、第２カバー５をハウジング４に固定するためのボルト１１が螺合されるボルト穴である。このようなハウジング４は、サービスプラグ１と相手側コネクタ２とが嵌合した状態で相手側ハウジング２４の内側に位置付けられる。
【００２５】
上記第１カバー６は、絶縁性材料、即ち絶縁性の合成樹脂で構成され、図７に示すように、平面視楕円形の板状に設けられた板部６０と、この板部６０の外縁部から立設した壁部６１と、を有している。また、板部６０には、その厚み方向に沿って凹に設けられるとともに当該板部６０の外縁部から中央部に向かって凹に設けられた凹部６２が複数（本実施形態では４つ）設けられている。これら凹部６２は、パッキン８の後述の突出部８２を位置付けてこの突出部８２を位置決めするためのものである。このような第１カバー６は、板部６０が嵌合部７２及び連結部７３の一端部に当接するとともに壁部６１の先端部が内部空間４２，４３の奥側に向けられる向きで開口部４４を塞ぐ。
【００２６】
上記第２カバー５は、金属材料で構成され、平面視長方形の板状に設けられている。この第２カバー５は、ボルト１１（図１を参照。）によってハウジング４に固定されている。
【００２７】
このように、本発明では、第２カバー５が金属材料で構成され、ボルト１１によってハウジング４に固定されていることから、サービスプラグ１の強度向上及びハウジング４の熱変形防止（反り返りなどの防止）を図ることができ、また、第２カバー５がハウジング４から外れることを防止できる。また、絶縁材料で構成された第１カバー６により、第２カバー５と端子７とを絶縁することができる。
【００２８】
上記パッキン８は、合成ゴムなどの耐熱性に優れた弾性材料で構成されており、図５及び図６に示すように、前記溝４５に嵌め込まれることにより２つの開口部４４の周りを囲むように配置される環状の環状部８１と、この環状部８１から開口部４４の中心側に突出し、前記凹部６２に位置付けられるとともに第１カバー６と第２カバー５との間に挟まれる少なくとも１つの突出部８２（本実施形態では１つの第１カバー６に対して４つ、計８つ）、を有している。前記環状部８１は、溝４５の内面と第２カバー５とに密着することにより内部空間４２，４３と第２カバー５との間を水密に保つ。前記突出部８２は、第１カバー６と第２カバー５との間に生じる隙間Ｓ（図５を参照。）を埋めることにより、サービスプラグ１の各部品、即ち端子７と第１カバー６、のがたつきを抑える。また、前記隙間Ｓは、各部品に予め設定されているクリアランス、及び各部品の公差寸法ずれ、並びにハウジング４などの熱変形による膨張などにより生じるものである。
【００２９】
このように、本発明では、環状部８１と突出部８２とを有するパッキン８により、ハウジング４と第２カバー５との間を防水できるとともに、サービスプラグ１の各部品のがたつきを抑えることができる。よって、少ない部品点数で各部品のがたつきを抑えることができるサービスプラグ１を提供することができる。
【００３０】
さらに、前記突出部８２には、図６に示すように、第１カバー６に向かって突き出た突起８３と第２カバー５に向かって突き出た突起８３とが設けられている。突出部８２は、弾性材料で構成されているので、第１カバー６と第２カバー５とに挟持されることにより全体的に圧縮されるが、この突起８３は体積が小さいものであることから、特に圧縮され易くなっている。即ち潰れやすくなっている。
【００３１】
このように、本発明では、突出部８２に突起８３が設けられていることから、この突起８３が潰れることでサービスプラグ１の各部品に大きな圧力を加えることなく各部品のがたつきを抑えることができる。
【００３２】
上記パッキン９は、合成ゴムなどの弾性材料で環状に構成されており、前記溝４６に嵌め込まれる。このパッキン９は、サービスプラグ１と相手側コネクタ２とが嵌合された状態において、溝４６の内面と相手側ハウジング２４の内面とに密着することにより、ハウジング４の外表面とハウジング２４の内表面との間を水密に保つ。
【００３３】
上記構成のサービスプラグ１は、ハウジング４の内部空間４２，４３に端子７が挿入され、第１カバー６が開口部４４に位置付けられた後に、パッキン８が溝４５に嵌め込まれるとともに凹部６２に位置付けられて、最後に第２カバー５がハウジング４にボルト１１で固定されて組み立てられる。また、第２パッキン９はどの段階で取り付けられても良い。
【００３４】
以上説明したように本発明では、少ない部品点数で各部品のがたつきを抑えることができるサービスプラグ１を提供することができる。
【００３５】
また、上記構成のサービスプラグ１は、レバー３が図１，３に示す位置から回動されることにより、相手側コネクタ２と嵌合される。即ち、相手側ハウジング２４内にハウジング４が挿入され、かつ、端子７の嵌合部７２内に相手側端子２７の電気接続部が挿入されて、一対の相手側端子２７が端子７を介して電気的に接続され、前記電源回路が閉じられる。一方、サービスプラグ１は、前記電気自動車の電気系統のメンテナンス時などには、レバー３が嵌合時と逆の方向に回動されて相手側コネクタ２から離脱される（嵌合解除される。）。このことにより、端子７と相手側端子２７とが非接続状態になり、前記電源回路が開かれる。その結果、前記電気系統のメンテナンスを安全に行うことができる。
【００３６】
また、上述した実施形態では、パッキン８がハウジング４側に取り付けられる構成であったが、本発明では、第２カバー５に溝が設けられて、この第２カバー５の溝にパッキン８が取り付けられる構成であっても良い。
【００３７】
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施の形態に係るサービスプラグを示す斜視図である。
【図２】図１に示されたサービスプラグを矢印Ｃ方向から見た平面図である。
【図３】図２中のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。
【図４】図２中のＥ−Ｅ線に沿った断面図である。
【図５】図４中のＡ部の拡大断面図である。
【図６】図１に示されたサービスプラグの第２カバーを外した状態を示す平面図である。
【図７】図１に示されたサービスプラグの第１カバーを示す斜視図である。
【図８】従来のサービスプラグを示す断面図である。
【図９】図８中のＢ部の拡大断面図である。
【図１０】図８に示されたサービスプラグの第２カバーを外した状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  サービスプラグ
２  相手側コネクタ
４  ハウジング
５  第２カバー
６  第１カバー
７  端子
８  パッキン
１１  ボルト
２７  相手側端子
４２，４３  内部空間
４４  開口部
４５  溝
６２  凹部
７２  嵌合部
７３  連結部
８１  環状部
８２  突出部
８３  突起
【図１】
0005080329.tif 000002
【図２】
0005080329.tif 000003
【図３】
0005080329.tif 000004
【図４】
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【図５】
0005080329.tif 000006
【図６】
0005080329.tif 000007
【図７】
0005080329.tif 000008
【図８】
0005080329.tif 000009
【図９】
0005080329.tif 000010
【図１０】
0005080329.tif 000011