(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向した位置に配置される一対の被接続端子を備えたスイッチハウジングと、操作部及び接触端子が一体となって該スイッチハウジングに回動自在に支持されるスイッチプラグとを有する切換えスイッチユニットであって、
ばね性を有するＳ字状に形成された前記接触端子が、前記スイッチプラグの回動に伴ってその両端部を前記スイッチハウジングの一対の被接続端子にそれぞれ電気的に接触させるように当該一対の被接続端子間に配置されており、
前記スイッチプラグの回動に伴って前記スイッチハウジングに設けられた保持部に係合または解放される係止部が、前記スイッチプラグに設けられており、
前記保持部は、前記操作部に外嵌される円筒状のボス部の外周面に形成されて該ボス部の円周方向に沿う保持溝及び該保持溝に連通するように軸線方向に沿う取出溝からなる案内溝であり、
前記係止部は、前記操作部の内周面に形成されて前記案内溝に移動自在に嵌入される係止突起であり、
前記スイッチプラグの通電位置では前記接触端子の両端部が前記スイッチハウジングの一対の被接続端子にそれぞれ電気的に接触すると共に前記係止突起が前記案内溝の保持溝の先端に位置して前記スイッチプラグがスイッチハウジングから脱着不能とされ、非通電位置では前記接触端子の両端部が前記スイッチハウジングの一対の被接続端子とそれぞれ電気的に非接触となると共に前記係止突起が前記案内溝の取出溝に連通する保持溝の基端に位置して前記スイッチプラグがスイッチハウジングから脱着可能とされることを特徴とする切換えスイッチユニット。
【請求項２】
前記スイッチプラグと前記スイッチハウジングとの接触部には、防水手段が設けられていることを特徴とする請求項１記載の切換えスイッチユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気自動車などの高電圧回路や大電流回路の導通や遮断に使用する切換えスイッチユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えば高電圧回路の配電盤等においては、配電盤の蓋を開けると、この蓋に固定されている雄コネクタが配電盤の本体に固定されている雌コネクタから抜去されて高電圧回路の導通が遮断され、作業者が誤って電極に触れて感電することがないように構成されている。
【０００３】
本出願人においても、先に特開平６−３１０２２７号公報において、安全プラグを兼ねたコネクタ装置を提案している。
図１１に示すように、このコネクタ装置５０は、第１の基体（ハウジング）５１に固定された雌コネクタ５２と、前記第１の基体５１の一端に設けた回動軸５２を中心として回動自在に支持されて、前記第１の基体５１に対して蓋となる第２の基体５３に取り付けられた雄コネクタ５４とから構成されている。
そして、雌コネクタ５２の一端５２ａ，５２ｂは、第１の基体５１の外面に部分的に露出し、外部より高電圧配線５５ａ，５５ｂに接続可能に設けられている
。
【０００４】
雄コネクタ５４は、図１２に示すように、第２の基体５３にボルト５６，５６で取り付けられたガイド５７と、このガイド５７の内部に遊嵌されて前記回動軸５２の軸線に対して垂直及び水平な方向に変化自在とされたコネクタ本体５８とから構成されている。
雄コネクタ５４のコネクタ本体５８は、絶縁樹脂材料からなる直方体状の基部６１と、この基部６１から垂設された案内部材６２と、この案内部材６２と平行に前記基部６１に垂設される銅製の電極ピン６３，６３とからなる。また、この電極ピン６３，６３は、角柱状の金属材料を正面視で略Ｕ字状に折り曲げて成形されている。
【０００５】
そして、図１１に示すように、第２の基体５３を矢印ＷＣ方向に回動させることにより、雄コネクタ５４の電極ピン６３が雌コネクタ５２に形成された一対の挿通孔５２ｄ，５２ｅ内に導入され、この結果、第１の基体５１の端部５２ａ，５２ｂに接続された高電圧電線５５ａ，５５ｂが通電される。
一方、通電を遮断する場合は、第２の基体５３を矢印ＷＣと反対方向に回動して、電極ピン６３を雌コネクタ５２から抜き出すことにより行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記コネクタ装置５０における電極ピン６３，６３は、雌コネクタ５２側への突出長が一致するように角柱状の金属材料を寸法精度よくＵ字状に曲げ加工を行わなければならず、更に雌コネクタ５２の一対の挿通孔５２ｄ，５２ｅに円滑に嵌入できるように取り付けの位置精度が要求されるため、製造上の問題からコスト高となっていた。
【０００７】
また、前記コネクタ装置５０の第２の基体５３は、第１の基体５１に対して矢印ＷＣ方向に回動自在な片ヒンジの蓋として取付けられている。そこで、この様なコネクタ装置５０を防水構造とするためには、第１の基体５１と第２の基体５３との接触部を全てシールする必要がある。ところが、この様な片ヒンジの蓋である第２の基体５３は、第１の基体５１の側壁部全周に亘って均一な接触圧を得ることが難しく、前記コネクタ装置５０は十分なシール性を維持することが困難であった。
【０００８】
従って、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、コスト低減を図ることができ、又、完全な防水構造を施すことができる良好な切換えスイッチユニットを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、対向した位置に配置される一対の被接続端子を備えたスイッチハウジングと、操作部及び接触端子が一体となって該スイッチハウジングに回動自在に支持されるスイッチプラグとを有する切換えスイッチユニットであって、ばね性を有するS字状に形成された前記接触端子が、前記スイッチプラグの回動に伴ってその両端部を前記スイッチハウジングの一対の被接続端子にそれぞれ電気的に接触させるように当該一対の被接続端子間に配置されており、前記スイッチプラグの回動に伴って前記スイッチハウジングに設けられた保持部に係合または解放される係止部が、前記スイッチプラグに設けられており、前記保持部は、前記操作部に外嵌される円筒状のボス部の外周面に形成されて該ボス部の円周方向に沿う保持溝及び該保持溝に連通するように軸線方向に沿う取出溝からなる案内溝であり、前記係止部は、前記操作部の内周面に形成されて前記案内溝に移動自在に嵌入される係止突起であり、前記スイッチプラグの通電位置では前記接触端子の両端部が前記スイッチハウジングの一対の被接続端子にそれぞれ電気的に接触すると共に前記係止突起が前記案内溝の保持溝の先端に位置して前記スイッチプラグがスイッチハウジングから脱着不能とされ、非通電位置では前記接触端子の両端部が前記スイッチハウジングの一対の被接続端子とそれぞれ電気的に非接触となると共に前記係止突起が前記案内溝の取出溝に連通する保持溝の基端に位置して前記スイッチプラグがスイッチハウジングから脱着可能とされることを特徴とする切換えスイッチユニットにより達成される。又、好ましくは前記スイッチプラグと前記スイッチハウジングとの接触部には、防水手段が設けられる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて本発明に係る切換えスイッチユニットの一実施形態を詳細に説明する。
図１に示した本発明の切換えスイッチユニット１は、ヒューズボックスを兼ねた構成であり、スイッチハウジング２及びスイッチプラグ３と共に、ヒューズ９を備えている。
【００１１】
そして、該スイッチハウジング２には、電線４がシール材５及びリヤホルダ６を介して保持され、電線４の端部に接続された端子７はボルト８を介してヒューズ９の一方の端子１０と共にスイッチハウジング２に取り付けられている。ヒューズ９の他端部及びヒューズ９の他方の端子１１は、スイッチハウジング２の固定片２ａに当接されており、これによりヒューズ９は電線４に電気的に接続された状態でスイッチハウジング２内の所定位置に配置されている。
【００１２】
図２に示すように、前記ヒューズ９の両端部に備えた端子１０，１１は、互いに９０度ズレた状態で配置され、一方の端子１０にはボルト止め用の孔が形成されている。尚、本実施形態においては、ヒューズ９の他方の端子１１が、後述するスイッチプラグ３の接触端子１８と電気的に接続されるスイッチハウジング２の一方の被接続端子とされているので、スイッチ用の新たな端子を他方の端子１１に接続する必要がなく、またヒューズ９の他方の端子１１に新たな端子を接続するためのボルト止め用の孔を形成する必要もない。
【００１３】
更に、スイッチハウジング２には電線１２がシール材１３及びリヤホルダ１４を介して保持されており、図３に示すように電線１２の端部に加締められた端子１５は端子止め１６によりスイッチハウジング２に取り付けられている。そして、前記スイッチプラグ３の接触端子１８と電気的に接続されるスイッチハウジング２の他方の被接続端子である該端子１５は、前記ヒューズ９の端子１１と対向した位置に配置される。
【００１４】
前記ヒューズ９の端子１１と前記電線１２の端子１５との間には、スイッチプラグ３が配置されている。スイッチプラグ３は、図４に示すように、操作部である操作つまみ１７及び接触端子１８が一体となって構成されている。後述するように、このスイッチプラグ３の操作つまみ１７を通電位置と非通電位置とに切り換えることにより、切換えスイッチユニット１の導通状態と非導通状態の切り換えを行う。
【００１５】
図５は本発明の切換えスイッチユニット１に係る第１実施態様のスイッチプラグ３の取付け状態を示す要部断面図である。操作つまみ１７は、スイッチハウジング２の蓋部２０に形成された円筒状のボス部２０ａの外周部に回動自在に支持されている。操作つまみ１７の内周面は、前記ボス部２０ａの外周面に形成された環状溝内に嵌装された防水手段であるＯリング１９に摺接されており、ボス部２０ａの外周面と操作つまみ１７の内周面との間はシールされる。
前記操作つまみ１７の内周部には一対の係止用突起１７ａ，１７ａが対向して形成され、これら係止用突起１７ａ，１７ａはボス部２０ａの外周面に形成された案内溝２１，２１内に移動自在に嵌入される。
【００１６】
図６は前記ボス部２０ａの斜視図である。図５で説明した案内溝２１は、ボス部２０ａの外周に円周方向に沿って形成された保持溝２１ａと、該保持溝２１ａに連通するように軸線方向に形成された取出溝２１ｂとから成る。そして、各係止用突起１７ａは、操作つまみ１７が通電位置のとき保持溝２１ａのＰ１位置に位置し、操作つまみ１７が非通電位置のとき保持溝２１ａのＰ２位置に位置する。したがって、操作つまみ１７は非通電位置（Ｐ２）のとき、係止用突起１７ａ，１７ａが取出溝２１ｂ，２１ｂに沿って上昇可能となるので、スイッチプラグ３をスイッチハウジング２から抜き出すことができる。尚、前記係止用突起１７ａ，１７ａは可撓片の先端に形成されているので、取出溝２１ｂ，２１ｂに沿って上昇する際には、Ｏリング１９を乗り越えることができる。
【００１７】
また、前記スイッチプラグ３の接触端子１８は、図４に示すように、ばね性を有する略Ｓ字状に形成されている。接触端子１８には突出部１８ｃが一体形成され、該突出部１８ｃはスイッチハウジング２の凹部２ｂ（図５参照）に回動自在に支持されている。そして、接触端子１８は、操作つまみ１７が通電位置又は非通電位置に切り換えられることにより、操作つまみ１７と一体に通電位置（図７参照）又は非通電位置（図８参照）に切り換わる。
【００１８】
上述の如く構成された本発明の切換えスイッチユニット１の動作を図７及び図８において説明する。
先ず、切換えスイッチユニット１を導通状態に切り換える場合について説明する。図７に示すように、操作つまみ１７を非通電位置から通電位置まで回動すると、接触端子１８の一方の端部１８ａがヒューズ９の端子１１と電気的に接触し、他方の端部１８ｂが電線１２に接続された端子１５と電気的に接触する。これにより、ヒューズ９の端子１１と端子１５とが導通する。この場合、操作つまみ１７の係止用突起１７ａ，１７ａがボス部２０ａの外周面に形成された案内溝２１の保持溝２１ａに沿ってＰ１（図６参照）位置まで移動する。したがって、操作つまみ１７はボス部２０ａから外れない。
【００１９】
次に、切換えスイッチユニット１を非導通状態に切り換える場合について説明する。図８に示すように、操作つまみ１７を通電位置から非通電位置まで略９０度回動すると、接触端子１８の一方の端部１８ａとヒューズ９の端子１１との電気的接触が解放され、他方の端部１８ｂと端子１５との電気的接触も解放される。これにより、ヒューズ９の端子１１と電線１２の端子１５との導通が遮断される。この場合、操作つまみ１７の係止用突起１７ａ，１７ａがボス部２０ａの外周面に形成された案内溝２１の保持溝２１ａに沿って取出溝２１ｂに連通するＰ２（図６参照）位置まで移動する。したがって、係止用突起１７ａ，１７ａが取出溝２１ｂ、２１ｂに沿って上昇可能となり、操作つまみ１７、すなわちスイッチプラグ３はスイッチハウジング２から抜き出すことができる。
【００２０】
即ち、上記切換えスイッチユニット１において、操作つまみ１７及び接触端子１８とから成るスイッチプラグ３は、スイッチハウジング２内の一対の被接続端子である前記端子１１と前記端子１５とが非導通状態の時にのみスイッチハウジング２から抜き取ることができる。そこで、作業者はスイッチプラグ３をスイッチハウジング２から抜き取るという動作によってスイッチハウジング２内の回路の遮断を確実に行うことができ、切換え状態の誤認を防止することができる。
【００２１】
従って、本発明の切換えスイッチユニット１によれば、前記スイッチハウジング２内における一対の被接続端子である前記端子１１と前記端子１５との間に配置されるスイッチプラグ３の接触端子１８は、高い取付け精度を要求されず、組立てが容易となるので、従来の如き蓋の開閉に連動する回路遮断手段に比べて製造コストの上昇を抑えることができる。
【００２２】
更に、本発明によれば、スイッチハウジング２内の回路の切換えはスイッチプラグ３の脱着により行われ、蓋部２０を片ヒンジの蓋として構成する必要がないので、従来の如き片ヒンジの蓋から成る回路切換えスイッチに比べて蓋部２０とスイッチハウジング２とのシールが容易である。又、操作つまみ１７とスイッチハウジング２との接触部に設けられる防水手段は、小型で簡単な構造のＯリング１９で十分であり、前記切換えスイッチユニット１は良好な防水構造が得やすい。
【００２３】
尚、上記第１実施態様では、操作つまみ１７に形成した係止用突起１７ａ，１７ａによって、スイッチプラグ３をスイッチハウジング２側に脱着自在に取り付けた場合について説明したが、本発明はこれ限定されるものではなく、種々の形態を採りうることは勿論である。
例えば、図９は、本発明の切換えスイッチユニットに係る第２実施態様のスイッチプラグ３０の取付け状態を示す要部断面図である。なお、本第２実施態様においては、前記第１実施の態様と同一類似部材については同一符号を付して説明を省略する。
【００２４】
前記スイッチプラグ３０は、操作部である操作つまみ３１及び接触端子３２が一体となって構成されており、該操作つまみ３１はスイッチハウジング２の蓋部２０に形成された円筒状のボス部３７内に回動自在に支持されている。操作つまみ３１の外周には環状溝３１ａが形成され、該環状溝３１ａ内に防水手段であるＯリング３３が嵌装されている。操作つまみ３１に嵌装されたＯリング３３は、前記ボス部３７の内周面に摺接され、操作つまみ３１の外周面とボス部３７の内周面との間をシールする。
【００２５】
また、前記スイッチプラグ３０の接触端子３２は、上記第１実施態様の接触端子１８と同様にばね性を有する略Ｓ字状に形成されている。該接触端子３２の軸部３２ａの端部には、半径方向へ延びる一対の係止用突片３４，３４が形成されており、該係止用突片３４，３４はスイッチハウジング２の壁部内に形成された保持穴３５内に回動自在に嵌入されている。
【００２６】
図１０に示すように、前記保持穴３５は、前記係止用突片３４，３４が挿通可能なスリット開口３６を介して外部と連通する内方拡がりの円筒状空間である。前記係止用突片３４，３４は、操作つまみ３１が通電位置のとき保持穴３５内のＰ１位置に位置し、操作つまみ３１が被通電位置のとき保持穴３５内のＰ２位置に位置する。そこで、操作つまみ３１が非通電位置のときには、係止用突片３４，３４が保持穴３５内で上壁面に当接し、スイッチプラグ３０を抜き取ることができない。一方、操作つまみ３１が通電位置のときには、前記係止用突片３４，３４がスリット開口３６と一致し、スイッチプラグ３０をスイッチハウジング２から抜き取ることができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明による切換えスイッチユニットによれば、操作部及び接触端子が一体となったスイッチプラグが、通電位置では接触端子が前記スイッチハウジングの被接続端子を電気的に接続すると共に該スイッチハウジングから脱着不能とされ、非通電位置では接触端子が前記スイッチハウジングの被接続端子を電気的に遮断すると共にスイッチハウジングから脱着可能とされる
そこで、作業者はスイッチプラグをスイッチハウジングから抜き取るという動作によってスイッチハウジング内の回路の遮断を確実に行うことができ、切換え状態の誤認を防止することができる。
【００２８】
更に、一対の前記被接続端子間に配置される前記スイッチプラグの接触端子は、高い取付け精度を要求されず、組立てが容易となるので、従来の如き蓋の開閉に連動する回路遮断手段に比べて製造コストの上昇を抑えることができる。
又、スイッチハウジング内の回路の切換えはスイッチプラグの脱着により行われ、蓋部を片ヒンジの蓋として構成する必要がないので、従来の如き片ヒンジの蓋から成る回路切換えスイッチに比べて蓋部とスイッチハウジングとのシールが容易である。その上、操作つまみとスイッチハウジングとの接触部に設けられる防水手段は、Ｏリング等の小型で簡単な構造のパッキンで十分であり、本発明の切換えスイッチユニットは良好な防水構造が得やすい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に基づく切換えスイッチユニットの断面図である。
【図２】図１に示した切換えスイッチユニットに使用したヒューズの全体斜視図である。
【図３】図１に示した切換えスイッチユニットに使用した電線の端子を示す全体斜視図である。
【図４】本発明の切換えスイッチユニットに係る第１実施態様のスイッチプラグの全体斜視図である。
【図５】図４に示したスイッチプラグの取付け状態を示す要部断面図である。
【図６】図５に示したボス部の全体斜視図である。
【図７】図４に示したスイッチプラグの接触端子が通電位置に配置された状態を示す説明である。
【図８】図４に示したスイッチプラグの接触端子が非通電位置に配置された状態を示す説明である。
【図９】本発明の切換えスイッチユニットに係る第２実施態様のスイッチプラグの取付け状態を示す断面図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ断面矢視図である。
【図１１】従来の安全プラグを兼ねたコネクタ装置の全体斜視図である。
【図１２】図１１のＸII−ＸII断面矢視図である。
【符号の説明】
１  切換えスイッチユニット
２  スイッチハウジング
３  スイッチプラグ
９  ヒューズ
１１  端子
１５  端子
１７  操作つまみ
１８  接触端子
１９  Ｏリング
【図１】
0003750876.tif 000002
【図２】
0003750876.tif 000003
【図３】
0003750876.tif 000004
【図４】
0003750876.tif 000005
【図５】
0003750876.tif 000006
【図６】
0003750876.tif 000007
【図７】
0003750876.tif 000008
【図８】
0003750876.tif 000009
【図９】
0003750876.tif 000010
【図１０】
0003750876.tif 000011
【図１１】
0003750876.tif 000012
【図１２】
0003750876.tif 000013