JP2002133979A - 安全プラグボックス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バッテリや電装品のメンテナンス作業時にお
ける安全性を確実に確保することができる良好な安全プ
ラグボックスを提供する。 【解決手段】 安全プラグボックス１は、ケース２及び
蓋10からなるボックス本体15と、該ボックス本体15に収
容されるバッテリ20及び該バッテリ２０に接続されてメ
ンテナンスが必要な電源分配ボックス25及び電圧変換器
35と、電源分配ボックス25内の電源路を切断又は接続す
る安全プラグ40とを備える。安全プラグ40は、蓋10に穿
設されたプラグ挿通孔11を介して、電源分配ボックス25
の安全プラグ挿着孔28内にプラグ本体44が挿入される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は安全プラグボックス
に関し、特に、モータ駆動のための高電圧回路を有する
電気自動車やハイブリッド車等の点検整備に際して、回
路電流を安全プラグで遮断可能に構成した安全プラグボ
ックスに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、低公害の車両として注目されてい
る電気自動車やハイブリッド車等のようにモータ駆動の
ための高電圧回路を有する車両や、電源電圧を高電圧化
された車両を点検整備する際には、作業者の感電事故を
防止するために回路電流を一時的に遮断する必要があ
る。そこで、従来の電気自動車等では、回路電流を一時
的に遮断する回路遮断装置として、例えば、特開平9-22
3439号公報等に開示されたブレーカ装置が提案されてい
る。

【０００３】上記ブレーカ装置は、図７に示したよう
に、ケーシング７０内に立設された一対の固定電極７１
と、両固定電極７１に抜き差しされて両固定電極７１間
を切断又は接続する可動電極（安全プラグ）７２とで、
ブレーカスイッチが構成されており、その可動電極７２
には、抜き差し操作用のハンドル７３が傾倒可能に設け
られている。そして、前記ケーシング７０の残余空間に
は、前記ブレーカスイッチと直列接続されるヒューズ７
４が収容されている。

【０００４】即ち、前記可動電極７２を両固定電極７１
に差し込むと、ブレーカスイッチが入って導通路がヒュ
ーズ７４を介して導通される。一方、ケーシング７０内
のヒューズ７４を点検又は交換する際や、図示しないバ
ッテリや該バッテリに接続された電装品（電源分配ボッ
クス及び電圧変換器等）を点検又は交換する等の車両メ
ンテナンス時には、ハンドル７３を矢印の方向に立てた
後（想像線で示す位置）、このハンドル７３を引き上げ
て可動電極７２を固定電極７１から引き抜くことにより
電源路を遮断し、工具のボディアースへの接触等による
感電や火花発生で作業者が危険に晒されるのを防止する
ことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の如き
ブレーカ装置では、バッテリや該バッテリに接続されて
メンテナンスが必要な電装品を点検又は交換する作業前
に、作業者がハンドル７３を引き上げて可動電極７２を
固定電極７１から引き抜くことにより電源路を遮断する
ことが前提になっている。そこで、作業者がハンドル７
３を引き上げて可動電極７２を固定電極７１から引き抜
くことを忘れてしまうと、電源路が遮断されていない状
態でバッテリや電装品のメンテナンス作業が行われてし
まい、作業者の安全性を確保できない可能性がある。

【０００６】従って、本発明の目的は上記課題を解消す
ることに係り、バッテリや電装品のメンテナンス作業時
における安全性を確実に確保することができる良好な安
全プラグボックスを提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、ケ
ース及び蓋からなるボックス本体と、該ボックス本体に
収容されるバッテリ及び該バッテリに接続されてメンテ
ナンスが必要な電装品と、前記電装品の電源路を切断又
は接続する安全プラグとを備えた安全プラグボックスで
あって、前記安全プラグが、前記蓋の開放に先だって前
記電装品の電源路を遮断することを特徴とする安全プラ
グボックスにより達成される。

【０００８】上記構成によれば、ボックス本体に収容さ
れたバッテリ及び電装品をメンテナンスする為に蓋を開
放する際には、該蓋の開放に先だって安全プラグが前記
電装品の電源路を遮断する。そこで、蓋を開放した時に
は、ボックス本体内のバッテリ及び電装品の電源路が確
実に遮断され、メンテナンス作業の際に作業者が感電す
ることを確実に防ぐことができる。

【０００９】尚、好ましくは前記安全プラグが、前記蓋
に穿設されたプラグ挿通孔に外方から係合するフランジ
部と、該プラグ挿通孔に挿通されて前記ケース内に収容
された電装品の電源路を接続可能なプラグ本体とを有す
る。この場合、安全プラグを取り付けた状態で蓋を開放
しようとしても、安全プラグのフランジ部が邪魔をして
蓋を開放することができない。この為、作業者は蓋を開
放する前に安全プラグを引き抜く必要があり、安全プラ
グを引き抜くことを忘れてしまうことがない。又、安全
プラグを引き抜かずに蓋を強引に開放した場合にも、蓋
を介して安全プラグが抜き出されるので、電源路が遮断
されていない状態で蓋が開放されることはなく、蓋を開
放したときには電源分配ボックス内の電源路が確実に遮
断されている。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
の一実施形態に係る安全プラグボックスを詳細に説明す
る。図１は本発明の一実施形態に係る安全プラグボック
スを示した分解斜視図、図２は図１に示した安全プラグ
ボックスの部分破断斜視図、図３は図２に示した安全プ
ラグボックスの要部拡大断面図である。

【００１１】本実施形態の安全プラグボックス１は、図
１に示すように、ケース２及び蓋１０からなるボックス
本体１５と、該ボックス本体１５に収容されるバッテリ
２０及び該バッテリ２０に接続されてメンテナンスが必
要な電装品である電源分配ボックス２５及び電圧変換器
３５と、前記電源分配ボックス２５内の電源路３４（図
４参照）を切断又は接続する安全プラグ４０とを備え
る。

【００１２】前記ケース２は、上面が開口された略矩形
状の函体であり、底板３には前記バッテリ２０や電源分
配ボックス２５及び電圧変換器３５等をネジ止め固定す
る為のねじ孔４が設けられている（図３参照）。前記ケ
ース２の上方開口を覆う略矩形状の前記蓋１０は、略中
央にプラグ挿通孔１１が穿設されており、前記ケース２
の上方開口に被せることで、図２に示すように、周縁部
に設けた嵌合溝がケース２の上端開口縁に嵌合される。
前記プラグ挿通孔１１の外周部には、図３に示すよう
に、環状段部１２が形成されており、該環状段部１２に
は、Ｏリング１３が装着されている。

【００１３】図１及び図２に示すように、前記バッテリ
２０と前記電源分配ボックス２５は、導体２１を介して
接続されており、前記電源分配ボックス２５と前記電圧
変換器３５も、図示しない導体で接続されている。尚、
図示を省略したが、これら電源分配ボックス２５及び電
圧変換器３５から分配された電源配線は、防水グロメッ
ト等を介してケース２の外方へ引き出され、車両に適宜
配索される。そして、これらバッテリ２０、電源分配ボ
ックス２５及び電圧変換器３５は、図２及び図３に示し
たように、取付部２６，３６を介してネジ２９によりケ
ース２内の所定位置にネジ止め固定されている。

【００１４】略直方体状の前記電源分配ボックス２５に
は、安全プラグ接続ハウジングが内蔵されており、前記
ケース２内で前記蓋１０のプラグ挿通孔１１に対向する
上面には、前記安全プラグ４０のプラグ本体４４が差し
込まれることにより、該電源分配ボックス２５内の電源
路３３を接続可能とする安全プラグ挿着孔２８が形成さ
れている（図３参照）。更に、前記安全プラグ接続ハウ
ジングの安全プラグ挿着孔２８内には、第１端子３３ａ
及び第２端子３３ｂが上下に独立して配設されている。

【００１５】前記安全プラグ４０は、図３に示したよう
に、長尺構成で先端部分（図中、下方）が円柱状の導電
性のプラグ本体４４を形成し、後端部分（図中、上方）
が円板状の絶縁性のフランジ部４１を形成している。前
記プラグ本体４４の外周には、軸方向に離れて導電材料
製の第１マルチバネ５１と第２マルチバネ５２が嵌着さ
れている。前記フランジ部４１は、前記プラグ挿通孔１
１の内径より大きな外径を有しており、その後端側面
（図中、上面）には、つまみ部４２が一体形成され、先
端側面（図中、下面）には、前記プラグ挿通孔１１に嵌
合される嵌合部４３が一体形成されている。

【００１６】そして、前記安全プラグ４０は、図中上方
からボックス本体１５の蓋１０に穿設されたプラグ挿通
孔１１を介して、前記電源分配ボックス２５の安全プラ
グ挿着孔２８内にプラグ本体４４が挿入される。前記安
全プラグ４０は、ボックス本体１５に完全に挿着される
と、前記フランジ部４１が、プラグ挿通孔１１に外方か
ら係合すると共に、前記嵌合部４３の外周面及び前記フ
ランジ部４１の先端側面が、前記蓋１０に装着されたＯ
リング１３に密着し、安全プラグ４０と蓋１０と間を封
止する防水構造となっている。

【００１７】ここで、前記プラグ本体４４は、前述した
第１マルチバネ５１と第２マルチバネ５２とが前記第１
端子３３ａ及び第２端子３３ｂの各円筒部に嵌入されて
それぞれ接触することにより、前記電源分配ボックス２
５の電源路３３を構成している第１端子３３ａと第２端
子３３ｂとを該プラグ本体４４を介して電気的に導通さ
せる。

【００１８】又、前記プラグ本体４４が引き抜かれた際
には、前記第１マルチバネ５１及び第２マルチバネ５２
が、前記第１端子３３ａ及び第２端子３３ｂと非接触と
なり、両端子間の電気的導通が切断されるので、前記電
源分配ボックス２５の電源路３３が遮断される。

【００１９】従って、本実施形態の安全プラグボックス
１における前記ボックス本体１５内に収容されたバッテ
リ２０、電源分配ボックス２５及び電圧変換器３５をメ
ンテナンスする為には、前記蓋１０を開放する必要があ
り、該蓋１０を開放する為には前記安全プラグ４０を引
き抜く必要がある。即ち、前記安全プラグ４０をボック
ス本体１５に取り付けた状態で蓋１０を開放しようとし
ても、安全プラグ４０のフランジ部４１が邪魔をして蓋
１０を開放することができない。

【００２０】この為、作業者は蓋１０を開放する前に安
全プラグ４０を引き抜く必要があり、安全プラグ４０を
引き抜くことを忘れてしまうことがない。又、安全プラ
グ４０を引き抜かずに蓋１０を強引に開放した場合に
も、蓋１０を介して安全プラグ４０が抜き出されるの
で、電源分配ボックス２５内の電源路３３が遮断されて
いない状態で蓋１０が開放されることはなく、蓋１０を
開放したときには前記電源路３３が確実に遮断されてい
る。そこで、前記蓋１０の開放に先だって安全プラグ４
０が引き抜かれることにより、前記電源分配ボックス２
５の電源路３３は確実に遮断され、メンテナンス作業の
際に作業者が感電することを確実に防ぐことができる。

【００２１】更に、本実施形態の安全プラグボックス１
によれば、ケース２及び蓋１０からなるボックス本体１
５を防水構造とすることにより、該ボックス本体１５内
に収容されるバッテリ２０、電源分配ボックス２５及び
電圧変換器３５は、個別に実施していた防水構造が必要
なくなり、ボックス本体１５で一括して防水を行うこと
ができる。従って、上述した安全プラグボックス１は、
防水構造の簡素化を図ることができ、製造コストの低減
も可能である。

【００２２】尚、本発明の安全プラグボックスの構成
は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、本
発明の趣旨に基づいて種々の形態を採りうることは言う
までもない。例えば、図４に示した安全プラグ５０は、
円柱状のプラグ本体５４の後端側に環状凹部４５が形成
されている。又、安全プラグ接続ハウジングの安全プラ
グ挿着孔２８の中心軸と直交する方向に穿設された開口
３２内には、前記環状凹部４５に係合可能な一対のロッ
ク球体３０，３０が、それぞれ圧縮バネ３１により前記
中心軸に向かって互いに対向する方向に弾性付勢されて
いる。尚、上記実施形態の安全プラグボックス１と略同
様の構成部材については、同一符号を付して詳細な説明
を省略する。

【００２３】即ち、前記安全プラグ５０のプラグ本体５
４が、前記安全プラグ挿着孔２８内に完全に挿着される
と、ロック手段である各ロック球体３０がプラグ本体５
４の環状凹部４５に係合して該安全プラグ５０を差し込
んだ状態にロックする。そこで、前記安全プラグ５０
は、車両の走行振動などで安全プラグ挿着孔２８から不
用意に抜け出すことを阻止される。又、前記蓋１０に装
着されたＯリング１３に対するフランジ部４１の密着状
態も確実に保持され、シール性が向上する。

【００２４】又、図５に示した安全プラグ６０は、円柱
状のプラグ本体６４の後端側に一対の係合突起６５，６
５が突設されている。又、安全プラグ接続ハウジングの
安全プラグ挿着孔２８の内周壁６３には、前記係合突起
６５，６５に対応して開口端から内方に延びる一対の差
込溝６１，６１と、これら差込溝６１，６１の各下端か
ら内周壁６３に沿って同一周方向に延びる一対の導入溝
６２，６２とが形成されている。

【００２５】即ち、前記安全プラグ６０のプラグ本体６
４を前記安全プラグ挿着孔２８内に差し込む際には、一
対の係合突起６５，６５を差込溝６１，６１内に嵌入し
ながら所定位置まで押し込んだ後、つまみ部４２を持っ
て安全プラグ６０を矢印の方向に回転させ、図６に示す
ように、一対の係合突起６５，６５をそれぞれ導入溝６
２，６２に沿って奥の所定位置まで移動させることによ
り、ロックする。

【００２６】そこで、前記安全プラグ６０を抜き出す前
に、蓋１０を開放しようとしても、ロックされた安全プ
ラグ６０のフランジ部４１が干渉して蓋１０を開放する
ことができない。即ち、蓋１０を開放するためには、蓋
１０の開放に先だって安全プラグ６０を回転させ、一対
の係合突起６５，６５を一対の差込溝６１，６１に一致
させてから引き抜く必要があり、蓋１０の開放に先だっ
て電源分配ボックス２５内の電源路３３を確実に遮断す
ることができる。

【００２７】前記安全プラグ６０のロック時、前記蓋１
０に装着されたＯリング１３の弾性反発力でフランジ部
４１が上方に付勢され、該安全プラグ６０は上方に持ち
上げられる。そこで、一対の係合突起６５，６５が、そ
れぞれ導入溝６２の上壁に押し付けられ、安全プラグ６
０は振動などで不用意に回転してしまうのを阻止され
る。

【００２８】尚、本発明の安全プラグボックスに係るロ
ック手段は、図４及び図５に示した構成に限定されるも
のではなく、種々の構成を採りうる。又、安全プラグの
構成も上記実施形態の構成に限定されるものではなく、
ボックス本体に収容されてメンテナンスが必要な電装品
の電源路を、蓋の開放に先だって切断可能であれば、種
々の形態を採ることができる。

【００２９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の安全プラグ
ボックスによれば、ボックス本体に収容されたバッテリ
及び電装品をメンテナンスする為に蓋を開放する際に
は、該蓋の開放に先だって安全プラグが前記電装品の電
源路を遮断する。そこで、蓋を開放した時には、ボック
ス本体内のバッテリ及び電装品の電源路が確実に遮断さ
れ、メンテナンス作業の際に作業者が感電することを確
実に防ぐことができる。従って、バッテリや電装品のメ
ンテナンス作業時における安全性を確実に確保すること
ができる良好な安全プラグボックスを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る安全プラグボックス
を示した分解斜視図である。

【図２】図１に示した安全プラグボックスの部分破断斜
視図である。

【図３】図２に示した安全プラグボックスの要部拡大断
面図である。

【図４】本発明に係る安全プラグボックスの安全プラグ
を示した断面図である。

【図５】図４に示した安全プラグボックスにおける安全
プラグの変形例を示した正面図である。

【図６】図４に示した安全プラグボックスにおける安全
プラグの他の変形例を示した斜視図である。

【図７】従来のブレーカ装置を説明する為の側面図であ
る。

【符号の説明】

１ 安全プラグボックス ２ ケース １０ 蓋 １１ プラグ挿通孔 １５ ボックス本体 ２０ バッテリ ２５ 電源分配ボックス ４０ 安全プラグ ４１ フランジ部 ４４ プラグ本体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケース及び蓋からなるボックス本体と、
   該ボックス本体に収容されるバッテリ及び該バッテリに
   接続されてメンテナンスが必要な電装品と、 前記電装品の電源路を切断又は接続する安全プラグとを
   備えた安全プラグボックスであって、 前記安全プラグが、前記蓋の開放に先だって前記電装品
   の電源路を遮断することを特徴とする安全プラグボック
   ス。
2. 【請求項２】 前記安全プラグが、前記蓋に穿設された
   プラグ挿通孔に外方から係合するフランジ部と、該プラ
   グ挿通孔に挿通されて前記ケース内に収容された電装品
   の電源路を接続可能なプラグ本体とを有することを特徴
   とする請求項１に記載の安全プラグボックス。