JP5817685B2 - 導通遮断装置 - Google Patents
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Description
請求項1に記載の発明は、ハウジング内部の収容室に移動可能に収容された可動部材と、前記収容室に配設されて作動信号の入力に伴いガスを発生するガス発生器と、前記ハウジング内に延設された導通部材とを備え、前記導通部材は該導通部材を流れる電流が所定値以上となると溶断する部位を含むヒューズ部が形成されてなり、前記ヒューズ部には、前記ガス発生器が発生するガスの圧力により前記可動部材が移動することで分断される分断予定部が形成され、前記可動部材は前記導通部材に固定されて前記ガスの圧力により同導通部材と一体に移動することで前記分断予定部に引っ張り力を付与することをその要旨とする。
以下、本発明にかかる導通遮断装置をハイブリッド自動車のサービスプラグとして具体化した第1の実施形態について、図1〜図5を参照して説明する。
図2に示すように、バッテリ1のケース10には、その内部に2つのセルユニット11が設けられている。セルユニット11は、電力を生成するセル板を複数枚電気的に接続したものである。バッテリ1のケース10には、一対の凹部12が形成されている。これら凹部12には、一端がセルユニット11に接続されるとともに、他端がケース10から突出するセルユニット接続端子13が設けられている。また、電気回路に電力を供給するために、バッテリ1には、そのケース10から突出する一対の電極14が設けられている。電極14の一方はリレー回路5に接続され、他方はコンバータ3に接続されている。
図3に示すように、サービスプラグ9には、そのハウジング17の内部に収容室18が形成されている。収容室18には、樹脂等によって形成されて2つの溝部を有する可動部材19が移動可能に収容されている。なお、本実施形態では、この可動部材19は図中における右方向に移動可能に配設されている。収容室18において、可動部材19の一方の溝部20(図中における下側の溝部)とハウジング17とによって区画された空間には、電子制御装置8から入力される作動信号に伴いガスを発生するガス発生器22が配設されている。こうしたガス発生器22としては、火薬式のガス発生器や電磁式のガス発生器を用いてもよいし、他の駆動源を用いるガス発生器を用いてもよい。
図4に示すように、導通部材16は、外部接続部15の内部に突出して、セルユニット接続端子13に挿嵌される円柱形状の一対の端子28と、この端子28の端部が接続された薄板状の板部29とから構成されている。板部29においてヒューズ23を構成するヒューズ部Rhの一部には、複数の孔30が穿設されている。この孔30が穿設されている部位は、他の部位と比較して断面積が小さく、電流が流れた際の抵抗が大きいため、発熱量が大きい。したがって、導通部材16に所定値以上の電流が流れた際には、この孔30が穿設されている部位において導通部材16が溶断されることとなる。
次に、こうした構成を備えるサービスプラグ9の作用について説明する。
(1)本実施形態では、導通部材16には、同導通部材16を流れる電流が所定値以上となった場合に自己的に溶断する部位を含むヒューズ部Rhを形成している。そのため、異常が発生して電気回路に大きな電流が生じた場合には、ヒューズ部Rhの自己的な溶断によって電気回路の導通を速やかに遮断することができる。また、ヒューズ部Rhに分断予定部31を形成した。そして、可動部材19と導通部材16とを固定して、ガス発生器22に所望のタイミングで信号を出力することによって発生するガスの圧力により可動部材19と導通部材16とを一体に移動させるようにしている。そしてこの移動に伴って、ヒューズ部Rhの分断予定部31に引っ張り力を付与して、導通部材16を分断するようにしている。そのため、ヒューズ23が溶断されるほど電流が上昇しない場合でも、ガス発生器22に信号を出力することによりヒューズ部Rhを分断することができる。したがって、電気回路に過電流が生じている場合であって、且つヒューズ23が溶断されるほど電流が上昇していない場合において、電気回路の電気的導通を速やかに遮断することができる。
(第2の実施形態)
次に、本発明にかかる導通遮断装置をサービスプラグ9に具体化した第2の実施形態について、図6及び図7を参照して説明する。本実施形態では、サービスプラグ9の構造が上記第1の実施形態のものと異なっている。なお、本実施形態において、第1の実施形態と同様の構成については、共通の符号を付してその詳細な説明は省略する。
図6に示すように、サービスプラグ9には、そのハウジング17の内部に収容室34が形成されている。収容室34には、可動部材35が上下方向に移動可能に収容されている。可動部材35は有蓋円筒状に形成された基端部36と、基端部36から移動方向前方(図中における上方向)に突設された板状の切断部37とから構成されている。基端部36には、基端部36における他の部位よりも外周側に拡径された拡径部38が設けられている。
衝突センサ6により車両の衝突が検出された場合や、電流センサ7により電気回路に流れる電流が所定値以上であることが検出された場合、電子制御装置8はガス発生器22に作動信号を出力する。
以上説明したように、本実施形態によれば、上記(2)及び(4)に記載の効果に加え、更に以下の効果が得られるようになる。
(他の実施形態)
上記各実施形態は、以下のように変更して実施することもできる。
・上記各実施形態では、ヒューズ23、39の構成として筒部材24、40の内部に消弧砂25、43を充填する構成を示したが、導通部材16、42が分断された際のアーク放電による影響がそれほど大きくない場合には、こうした消弧砂25、43を充填しなくてもよい。
Claims (3)
- ハウジング内部の収容室に移動可能に収容された可動部材と、前記収容室に配設されて作動信号の入力に伴いガスを発生するガス発生器と、前記ハウジング内に延設された導通部材とを備え、
前記導通部材は該導通部材を流れる電流が所定値以上となると溶断する部位を含むヒューズ部が形成されてなり、
前記ヒューズ部には、前記ガス発生器が発生するガスの圧力により前記可動部材が移動することで分断される分断予定部が形成され、
前記可動部材は前記導通部材に固定されて前記ガスの圧力により同導通部材と一体に移動することで前記分断予定部に引っ張り力を付与する導通遮断装置。 - 請求項1に記載の導通遮断装置において、
前記収容室において前記可動部材が移動するときに該可動部材と当接する部分の形状が、前記可動部材の移動方向前方ほど先細の形状に形成されてなる
ことを特徴とする導通遮断装置。 - 請求項1又は2に記載の導通遮断装置において、
前記ハウジングは、車両に搭載されるバッテリに対して接続状態又は非接続状態とされることにより前記バッテリの導通、非導通を切替えるサービスプラグのハウジングである
ことを特徴とする導通遮断装置。
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