車両用電気回路遮断装置
【課題】作業安全性を一層高めた車両用電気回路遮断装置を提供する。
【解決手段】サービスプラグ装置５は、ジャックハウジング１１と、マルチラム端子１２と、シャッター１４と、プラグハウジング６１と、プラグ側端子６２と、連動ロック機構２５と、を備える。ジャックハウジング１１は車両側に取り付けられ、マルチラム端子１２を備える。シャッター１４は開閉可能に構成されており、マルチラム端子１２を覆うようにジャックハウジング１１に取り付けられる。プラグハウジング６１は、ジャックハウジング１１に着脱可能である。プラグ側端子６２は、プラグハウジング６１に取り付けられ、マルチラム端子１２に対して電気的に接続可能である。連動ロック機構２５は、ジャックハウジング１１からのプラグハウジング６１の取外しを、シャッター１４が開かれた状態では阻止し、シャッター１４が閉じられた状態では許容する。
【解決手段】サービスプラグ装置５は、ジャックハウジング１１と、マルチラム端子１２と、シャッター１４と、プラグハウジング６１と、プラグ側端子６２と、連動ロック機構２５と、を備える。ジャックハウジング１１は車両側に取り付けられ、マルチラム端子１２を備える。シャッター１４は開閉可能に構成されており、マルチラム端子１２を覆うようにジャックハウジング１１に取り付けられる。プラグハウジング６１は、ジャックハウジング１１に着脱可能である。プラグ側端子６２は、プラグハウジング６１に取り付けられ、マルチラム端子１２に対して電気的に接続可能である。連動ロック機構２５は、ジャックハウジング１１からのプラグハウジング６１の取外しを、シャッター１４が開かれた状態では阻止し、シャッター１４が閉じられた状態では許容する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用の電気回路を遮断／接続することができる電気回路遮断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータ駆動用の大容量バッテリーを搭載する車両（例えば電気自動車）においては、高電圧の電気回路をメンテナンスする場合における安全性を確保するため、電源回路を開放する回路遮断装置（サービスプラグ装置）が備えられることがある。特許文献１及び２は、この種の回路遮断装置を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２８７３４８号公報
【特許文献２】特開２００２−３４３１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、電気自動車等においては、大電流に対応するために大型の端子を用いることがある。この大型端子としては、例えばベリリウム銅製の多面接触子を備えた構造の端子（いわゆるマルチラム端子）が考えられる。
【０００５】
しかし、特許文献１及び２の構成では回路を開放させた状態で端子が露出することになる。上記のような大型端子を用いた場合、作業者の指が端子に触れる可能性も高くなり、この点で改善の余地が残されていた。
【０００６】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、作業安全性を一層高めた車両用電気回路遮断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【０００８】
本発明の観点によれば、以下の構成の車両用電気回路遮断装置が提供される。即ち、この車両用電気回路遮断装置は、ジャックハウジングと、活電部と、シャッターと、プラグハウジングと、プラグ側端子と、連動ロック機構と、を備える。前記ジャックハウジングは、車両側に取り付けられる。前記活電部は、前記ジャックハウジングに備えられる。前記シャッターは、開閉可能に構成されるとともに、前記活電部を覆うように前記ジャックハウジングに取り付けられる。前記プラグハウジングは、前記ジャックハウジングに着脱可能である。前記プラグ側端子は、前記プラグハウジングに取り付けられ、前記活電部に対して電気的に接続可能である。前記連動ロック機構は、前記ジャックハウジングからの前記プラグハウジングの取外しを、前記シャッターが開かれた状態では阻止し、前記シャッターが閉じられた状態では許容する。
【０００９】
これにより、車両側の活電部を保護するシャッターを閉じない限り、プラグハウジングをジャックハウジングから取り外すことができない構造が実現される。従って、一層の作業安全性を確保することができる。
【００１０】
前記の車両用電気回路遮断装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記連動ロック機構は、ロック部材と、回転体と、を備える。前記ロック部材は、前記プラグハウジングが前記ジャックハウジングに対して所定の方向を向いているときは当該プラグハウジングの取外しを許容し、それ以外の方向を向いているときは取外しを阻止する。前記回転体は、前記プラグハウジングの回転に連動して回転することで、前記シャッターを開閉させる。取外しが前記ロック部材によって許容される方向に前記プラグハウジングを向けたとき、前記シャッターが閉じられている。
【００１１】
これにより、シャッターを閉じた状態にしなければプラグハウジングをジャックハウジングから取り外せない構成を、ロック部材と回転体を用いた簡単な構成で実現することができる。
【００１２】
前記の車両用電気回路遮断装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、装置のプラグ側にはハンドルが回転可能に取り付けられる。装置のジャック側には、前記プラグハウジングが前記ジャックハウジングに対して所定の第２方向を向いているときに前記ハンドルに連結／連結解除可能な連結部が設けられる。前記プラグハウジングが前記第２方向を向いているときは、前記シャッターが開かれており、この状態で前記連結部に連結した状態の前記ハンドルを回転させることにより、前記ジャックハウジングを前記プラグハウジングに対して抜差しすることができる。
【００１３】
これにより、ハンドルを回転させる簡単な操作により、プラグハウジングのジャックハウジングに対する抜差しを行うことができる。また、この抜差し作業においてはシャッター１４が開いた状態となることが確保されるため、シャッター１４が抜差し作業の邪魔になることがない。この結果、作業性に優れた車両用電気回路遮断装置を提供することができる。
【００１４】
前記の車両用電気回路遮断装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この車両用電気回路遮断装置は、前記プラグハウジング及び前記プラグ側端子を備えるプラグ部と、前記ジャックハウジング及び前記活電部を備えるジャック部と、の嵌合を検知する嵌合検知回路を備える。前記プラグ部は、前記プラグ部の前記ジャック部に対する抜差しのときに操作される伸縮可能かつ回転可能なハンドルを備える。前記ハンドルが倒されかつ縮められた状態になると、前記嵌合検知回路が嵌合を検知する。前記ハンドルが伸ばされた状態になると、前記嵌合検知回路が嵌合の解除を検知する。
【００１５】
これにより、プラグ部のジャック部に対する抜差し操作に用いられるハンドルを利用して、嵌合／嵌合解除を適切に検知することができる。また、ハンドルが伸縮可能であるため、当該ハンドルを縮めたコンパクトな状態とすることで、例えば装置の輸送コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るサービスプラグ装置の全体的な構成を示す斜視図。
【図２】ジャック部の構成を示す分解斜視図。
【図３】プラグ部の構成を示す分解斜視図。
【図４】プラグ部の先端をジャック部に差し込んだ様子を示す斜視図。
【図５】図４の状態からプラグ部を回転させ、シャッターを開く様子を示す斜視図。
【図６】図５の状態から伸縮レバーを倒し、プラグ部をジャック部に押し込む様子を示す斜視図。
【図７】図６の状態から伸縮レバーを縮め、プラグ部の装着作業を完了した状態を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の一実施形態に係るサービスプラグ装置５の全体的な構成を示す斜視図である。図２はジャック部１の構成を示す分解斜視図である。図３はプラグ部２の構成を示す分解斜視図である。
【００１８】
図１に示すサービスプラグ装置（車両用電気回路遮断装置）５は、ジャック部１と、プラグ部２と、嵌合検出部３と、嵌合検知回路４と、を備える。
【００１９】
なお、以下の説明では、図面に示すようにジャック部１が下、プラグ部２が上となるように配置した状態を前提にして、各構成部品の位置関係や動作の向きを説明することがある。この位置関係では、プラグ部２のジャック部１に対する抜差しは上下方向に行われることになる。しかしながら、サービスプラグ装置５の車両に対する取付け向きは任意であって、本明細書で開示される向きに限定されるものではない。
【００２０】
ジャック部１は車両側の適宜の位置に取り付けられ、プラグ部２はジャック部１に対して着脱可能に構成されている。嵌合検出部３には図示しないスルー回路が設置されており、このスルー回路の導通／非導通を嵌合検知回路４（例えば車両のＥＣＵ）が検出できるようになっている。この構成により、嵌合検知回路４は、プラグ部２がジャック部１に装着（嵌合）されたこと、及び装着が解除されたことを検知することができる。
【００２１】
図２に示すように、ジャック部１は、ジャックハウジング１１と、マルチラム端子（端子、活電部）１２と、シールリング１３と、シャッター１４と、シャッターカバー１５と、回転リング（回転体）１６と、リングケース（ロック部材）１７と、を備えている。
【００２２】
ジャックハウジング１１は、ハウジング本体２１と、シャッター１４を収容できるシャッター収容部２２と、を一体的に備えている。ハウジング本体２１は中空円柱状に形成されており、この内部に、２対（４つ）のマルチラム端子１２が並べた状態で収容される。また、詳細は後述するが、ハウジング本体２１の内部には、プラグ部２が備えるプラグハウジング６１（図１を参照）を挿入することができる。
【００２３】
図２に示す２対のマルチラム端子１２は、車両側の図示しない電気回路（例えば、バッテリー）に電気的に接続されている。そして、車両の通常の使用時においては、ジャック部１にプラグ部２を装着することにより、対をなすマルチラム端子１２同士が（後述のプラグ側端子６２及びバスバー６３によって）電気的に接続され、電気回路が閉じられて通電するようになっている。一方、車両をメンテナンスする場合等においては、ジャック部１からプラグ部２を取り外すことにより、車両の電気回路が開かれて遮断状態が実現される。
【００２４】
ハウジング本体２１の内壁面には、上下方向（ジャック部１に対するプラグ部２の抜差しに沿う方向。以下、単に「抜差し方向」と称することがある）に細長い１対のガイド溝４３，４３が形成される。これら１対のガイド溝４３，４３は、ハウジング本体２１の軸を基準にして、互いに１８０°の角度をなすように配置される。このガイド溝４３，４３には、後述するプラグ部２が備える１対の差込凸部８１，８１（図１を参照。以下、プラグ部２の差込凸部８１，８１と簡単に称することがある）をそれぞれ差し込むことができる。
【００２５】
図２に示すように、シャッター収容部２２は矩形状に形成されており、ハウジング本体２１の一側に接続されている。シャッター収容部２２には、ハウジング本体２１と接続する側と反対側を開放させた矩形状の浅い凹部が形成されている。この凹部の内部には、１対（２つ）のシャッター１４，１４がスライド可能に配置される。
【００２６】
シャッター収容部２２の底部中央には大きな貫通状の孔が形成されており、この孔を介して、ハウジング本体２１の内部空間が開放されている。この孔は、後述のシャッター１４により開閉することができる。
【００２７】
シャッター収容部２２には、プラグ部２側に突出するように１対の突起４１，４１が形成されている。この突起４１，４１は、シャッター収容部２２の底部に形成された大きな孔を挟むようにして配置されている。それぞれの突起４１には連結突起（連結部）４２が形成されている。この連結突起４２は、後述のプラグ部２が備える伸縮レバー（ハンドル）６７に連結することができる。
【００２８】
シールリング１３は、ジャックハウジング１１が備えるハウジング本体２１の内部に配置されている。このシールリング１３は、後述のプラグ部２が備えるプラグハウジング６１の先端部をジャックハウジング１１の内部に差し込んだときに当該プラグハウジング６１に密着し、埃等の異物が侵入することを防止する。
【００２９】
シャッター１４，１４は２つで１組とされ、それぞれが、ジャックハウジング１１が備えるシャッター収容部２２の内部に配置される。シャッター１４，１４は、シャッター収容部２２の内部で、抜差し方向に垂直な向きに移動可能となっている。それぞれのシャッター１４の上面（プラグ部２側を向く面）には細長いスライド溝４４が形成されており、当該スライド溝４４を介して、シャッター１４が回転リング１６に連結される。
【００３０】
シャッターカバー１５は、ジャックハウジング１１が備えるシャッター収容部２２の開放側を閉鎖するように、当該ジャックハウジング１１に固定される。シャッターカバー１５の中央部には、大きな円形の貫通孔４５が形成されている。
【００３１】
回転リング１６は円環状の部材であって、貫通孔４５の周囲を取り囲むように配置される。回転リング１６の下面には１対のカム突起４６，４６が形成されており、このカム突起４６が、シャッター１４に形成される前記スライド溝４４にそれぞれ挿入される。
【００３２】
回転リング１６の内周側には、１対の凹部４７，４７が形成されている。これら１対の凹部４７，４７は、回転リング１６の軸を基準として、互いに１８０°の角度をなすように配置される。それぞれの凹部４７，４７には、プラグ部２の差込凸部８１，８１を差し込むことができる。
【００３３】
リングケース１７は円環状の部材であって、回転リング１６と同様に、シャッターカバー１５に形成された貫通孔４５の周囲を取り囲むように配置される。リングケース１７はシャッターカバー１５に固定されており、当該リングケース１７とシャッターカバー１５との間に形成された円環状の空間に、回転リング１６が回転可能に配置される。また、この円環状の空間は、プラグ部２の差込凸部８１，８１を差し込んで周方向に移動させることができるように構成されている。
【００３４】
リングケース１７の内周側には、１対の凹部４８，４８が形成されている。この凹部４８は、プラグ部２の差込凸部８１，８１を通過させることができる。これら１対の凹部４８，４８は、リングケース１７の中心を基準として、互いに１８０°の角度をなすように配置される。また、それぞれの凹部４８，４８は、ジャックハウジング１１に形成された前記ガイド溝４３，４３とは、９０°の角度でズレるように配置されている。
【００３５】
なお、回転リング１６が備える凹部４７は、当該回転リング１６の回転に伴って、その位置を所定の角度範囲内で移動させることができる。一方で、リングケース１７はシャッターカバー１５に固定されているので、凹部４８を回転移動させることはできない。
【００３６】
シャッターカバー１５において形成される円形の貫通孔４５の縁部には、図示しない回転規制部が形成されている。この回転規制部はストッパ部を備え、このストッパ部は、回転リング１６が備える前記カム突起４６に接触することで回転ストロークの端部を規定する。この結果、回転リング１６の回転範囲が所定の角度範囲（本実施形態では、９０°の範囲）に規制される。
【００３７】
図３に示すように、プラグ部２は、プラグハウジング６１と、プラグ側端子６２と、バスバー６３と、取付ボルト６４と、シールリング６５と、カバー６６と、伸縮レバー６７と、を備えている。
【００３８】
プラグハウジング６１はほぼ円柱状に形成されている。このプラグハウジング６１の先端部は、ジャック部１が備えるリングケース１７の内側、回転リング１６の内側、シャッターカバー１５が備える貫通孔４５の内側、及び、ジャックハウジング１１のハウジング本体２１が備える内部空間に差込可能となっている。
【００３９】
プラグハウジング６１の先端部には、抜差し方向に垂直な向きに突出する１対の差込凸部８１，８１が形成されている。これらの差込凸部８１，８１は、プラグハウジング６１の軸を基準にして、互いに１８０°の角度をなすように配置される。差込凸部８１は、前述したとおり、リングケース１７が有する凹部４８、回転リング１６が有する凹部４７、リングケース１７とシャッターカバー１５との間に形成される円環状の空間、及び、ジャックハウジング１１が有するガイド溝４３に挿入することができる。
【００４０】
プラグハウジング６１は中空状に形成されており、その内部には２対（４つ）のプラグ側端子６２が並べて配置される。それぞれの対をなすプラグ側端子６２同士は、導電性のバスバー６３が取付ボルト６４で固定されることにより、互いに電気的に接続される。
【００４１】
シールリング６５は、プラグハウジング６１の外周面に取り付けられる。このシールリング６５は、プラグハウジング６１にカバー６６を取り付けたときに当該プラグハウジング６１及びカバー６６の両者に密着し、カバー６６の内部に埃等が侵入するのを防止する。
【００４２】
カバー６６は、プラグ側端子６２、バスバー６３、及び取付ボルト６４等を覆うようにして、プラグハウジング６１に固定される。カバー６６の両側には１対の支軸８２，８２が凸状に形成されており、この支軸８２に前記伸縮レバー６７が取り付けられる。
【００４３】
伸縮レバー６７は、根元側の第１レバー７１と、先端側の第２レバー７２と、を備える。
【００４４】
第１レバー７１は、平行に延びる１対の細長いアーム部材８５，８５と、これらのアーム部材８５，８５の一端を連結する連結部材８６と、を備えている。それぞれのアーム部材８５，８５には支持孔８７が形成されており、この支持孔８７が、前述のカバー６６が備える支軸８２に取り付けられる。この結果、第１レバー７１がカバー６６に対して回転可能に取り付けられる。
【００４５】
また、それぞれのアーム部材８５，８５には、若干湾曲状に形成された細長いカム溝８８，８８が形成されている。それぞれのカム溝８８は一端側が開放されており、当該カム溝８８に対し、ジャック部１のジャックハウジング１１が備える連結突起４２を差し込むことができる。
【００４６】
第２レバー７２も第１レバー７１と同様に、平行に延びる１対の細長いアーム部材８９，８９と、これらのアーム部材８９，８９の一端を互いに連結する連結部材９０と、を備えている。それぞれのアーム部材８９，８９は第１レバー７１のアーム部材８５，８５に沿ってスライド可能に構成されており、この結果、第２レバー７２を第１レバー７１に対してスライドさせて、伸縮レバー６７を伸縮させることができる。
【００４７】
第２レバー７２の連結部材９０には、伸縮レバー６７の根元側に向けて突出するブロック状の検出突起９１が形成されている。第１レバー７１には貫通孔９２が形成されており、検出突起９１は、この貫通孔９２に挿入できるようになっている。また、検出突起９１の突出方向先端側には窪み部９３が形成されている。この窪み部９３は、伸縮レバー６７を特定の状態としたときに前記嵌合検出部３に被さって、嵌合検知回路４はこの状態を検出し得るようになっている（なお、この詳細は後述する）。
【００４８】
図１に示すように、嵌合検出部３はブロック状に形成されており、車両側の適宜の位置に、具体的にはジャック部１のジャックハウジング１１が備えるシャッター収容部２２の近傍位置に設けられている。嵌合検出部３は、検出突起９１に形成される窪み部９３に挿入可能に構成されており、このように挿入された状態では、伸縮レバー６７が動かないようにロックすることができる（図７を参照）。
【００４９】
以上の構成において、ジャック部１には、当該ジャック部１に差し込まれたプラグ部２の向きとシャッター１４の開閉とを連動させるとともに、プラグ部２の先端の抜差しを、当該プラグ部２が所定の向きに向いているときだけ許容し、それ以外のときは阻止する連動ロック機構２５が備えられる。この連動ロック機構２５は、プラグハウジング６１の差込凸部８１が所定の位置にあるときだけ抜差しが可能に構成されたリングケース１７と、差込凸部８１と一体的に回転可能であり、その回転がシャッター１４の開閉と連動している回転リング１６と、により構成される。
【００５０】
次に、以上のように構成されたサービスプラグ装置５においてプラグ部２をジャック部１に装着する作業（嵌合作業）について、図４から図７を参照して説明する。図１及び図４から図７には、プラグ部２をジャック部１に装着して遮断状態から通電状態に切り換える作業が順を追って示されている。
【００５１】
まず、プラグ部２がジャック部１から引き抜かれている遮断状態について、図１を参照して説明する。図１に示す状態では、ジャック部１において、回転リング１６に形成されている凹部４７が、リングケース１７に形成された凹部４８と一致した状態とされている。これに伴い、前記回転リング１６に連動しているシャッター１４，１４は閉じた状態とされ、この結果、マルチラム端子１２は露出しないようにシャッター１４，１４により覆われる。これにより、プラグ部２が取り外されている状態において、作業者が車両側のマルチラム端子１２に手で触れることを防止できる。更に、プラグ部２において、伸縮レバー６７は略起立した姿勢とされるとともに、若干伸びた状態とされている。
【００５２】
上記した図１の状態から、作業者はプラグ部２の伸縮レバー６７を手で持ち、プラグハウジング６１の先端部を、ジャック部１が備えるリングケース１７の内側に差し込む。なお、プラグハウジング６１に形成されている差込凸部８１の位置がリングケース１７の凹部４８に一致するように、プラグ部２が向く方向を所定の方向に予め合わせておく。
【００５３】
図４は、プラグハウジング６１の先端部がリングケース１７の内部（回転リング１６の内部、貫通孔４５の内部）に挿入された状態を示している。差込凸部８１は、リングケース１７の凹部４８を通過して、回転リング１６の凹部４７の内部に差し込まれた状態となっている。また、この状態では、ジャック部１の開放部分（シャッターカバー１５の貫通孔４５）が、プラグハウジング６１の先端部によって閉鎖されている。
【００５４】
この図４の状態から、作業者は伸縮レバー６７を持った状態で、プラグ部２の全体をジャック部１に対して（上から見て時計回りに）９０°回転させる。すると、プラグ部２の方向が変化するのに伴って、回転リング１６が差込凸部８１に押されることで回転するので、当該回転リング１６にカム突起４６及びスライド溝４４を介して連結されたシャッター１４，１４が両開き状に開かれる。また、これと同時に、リングケース１７とシャッターカバー１５との間の円環状の空間を差込凸部８１が周方向に移動し、この結果、差込凸部８１の位置が凹部４８と一致しなくなる。これは、プラグ部２の先端部がジャック部１から抜けないように連動ロック機構２５によってロックされたことを意味する。
【００５５】
図５には、プラグ部２が図４の状態から９０°回転して所定の方向（第２方向）を向き、シャッター１４，１４が開かれて、マルチラム端子１２の端部がプラグ部２に対して露出された状態が示されている。ただし、シャッターカバー１５の開放部は前述のようにプラグハウジング６１の先端部によって閉鎖されているので、マルチラム端子１２が外部に直接露出することはない。
【００５６】
なお、図５の状態では、上記したプラグ部２の９０°の回転により、伸縮レバー６７の向きも変化している。この結果、第１レバー７１に形成されたカム溝８８の端部が、ジャック部１が有する連結突起４２に近接することになる。また、差込凸部８１の位置が９０°変化することで、当該差込凸部８１は今度はガイド溝４３に差込可能になる。
【００５７】
次に、作業者は、プラグ部２の全体を若干ジャック部１側に押し込むようにして、連結突起４２をカム溝８８の一端に差し込む。こうして連結突起４２をカム溝８８に連結すると、次に作業者は、伸縮レバー６７を一側（嵌合検出部３が配置されている側）に倒す。すると、カム溝８８のカム作用によりプラグ部２の全体がジャック部１側に強く押し込まれるので、４つのプラグ側端子６２がそれぞれマルチラム端子１２に接続され、この結果、電気回路が閉じられて通電状態になる。
【００５８】
なお、図５に示すように、伸縮レバー６７は伸ばされた状態で倒される。従って、作業者は、伸びた状態の伸縮レバー６７の先端側に力を加えることにより、梃子の原理を利用して、小さい操作力でスムーズに作業を行うことができる。
【００５９】
図６には、伸縮レバー６７をほぼ水平姿勢となるように倒した状態が示されている。なお、図６には示されていないが、この状態では、差込凸部８１は上述のジャックハウジング１１が有するガイド溝４３（図５を参照）に差し込まれ、これによりプラグ部２の回転が規制される。また、伸縮レバー６７が倒されたことにより、カム溝８８は、連結突起４２と連結された状態を保ちながら、抜差し方向に対して垂直に近い方向に向けられる。この結果、プラグ側端子６２とマルチラム端子１２との電気的接続が解除されないようにロックすることができる。
【００６０】
次に、作業者は、第２レバー７２を第１レバー７１に近づく向きにスライドさせて、伸縮レバー６７を縮めた状態とする。この結果、第２レバー７２に形成された検出突起９１が、第１レバー７１の貫通孔９２を通過して突出し、図７に示すように嵌合検出部３に被さる。これにより、嵌合検出部３のスルー回路に接続された嵌合検知回路４が、ジャック部１へのプラグ部２の装着（嵌合）を検出する。なお、嵌合検出部３は、検出突起９１と嵌合することにより、伸縮レバー６７が動かないように機械的にロックする。このように、伸縮レバー６７は伸ばしたり縮めたりできるため、伸縮レバー６７を縮めたコンパクトな状態とすることで、例えばサービスプラグ装置５の輸送コストを低減することができる。
【００６１】
以上により、ジャック部１へのプラグ部２の装着作業が完了する。なお、ジャック部１からプラグ部２を取り外す場合には、上記と逆の作業を行えば良い。簡単に説明すると、まず作業者は、図７の状態から第２レバー７２をスライドさせ、伸縮レバー６７を伸ばした状態とする（図６）。これにより、嵌合検出部３が検出突起９１から外れるので、嵌合検知回路４がジャック部１からのプラグ部２の取外し（嵌合解除）を検知するとともに、伸縮レバー６７のロックが解除される。次に、作業者は、伸びた状態の伸縮レバー６７を回転させてほぼ起立させた状態とする（図５）。これにより、プラグ部２がジャック部１から引き抜かれて、電気回路が開かれる。次に、プラグ部２を若干上側に引き抜き、連結突起４２をカム溝８８から抜くことで連結を解除した後、作業者は、プラグ部２を上から見て反時計回りに９０°回転させることで、回転リング１６を回転させ、シャッター１４を閉じた状態にする（図４）。シャッター１４が完全に閉じられた状態になると、図４に示すように差込凸部８１の位置がリングケース１７の凹部４８に一致し、これにより連動ロック機構２５のロックが解除される。作業者は、この状態で、プラグハウジング６１の先端をジャックハウジング１１から引き抜く（図１）。
【００６２】
このように、本実施形態では、伸縮レバー６７を伸ばすことで当該伸縮レバー６７の機械的なロックを外し、更に嵌合検知回路４側に嵌合解除を検知させ、加えて、マルチラム端子１２を保護するシャッター１４が閉じられた状態でないと、プラグ部２をジャック部１から取り外すことができない構成になっている。また、シャッター１４の開閉作業は、プラグ部２の先端部によってジャック部１の開放部を閉鎖した状態でないと行えないようになっている。従って、抜差し作業のどの時点においてもマルチラム端子１２が外部に露出することがないため、作業者が誤ってマルチラム端子１２に触れることを確実に防止することができる。
【００６３】
以上に説明したように、本実施形態のサービスプラグ装置５は、ジャックハウジング１１と、マルチラム端子１２と、シャッター１４と、プラグハウジング６１と、プラグ側端子６２と、連動ロック機構２５と、を備える。ジャックハウジング１１は、車両側に取り付けられる。マルチラム端子１２は、ジャックハウジング１１に備えられる。シャッター１４は開閉可能に構成され、マルチラム端子１２を覆うようにジャックハウジング１１に取り付けられる。プラグハウジング６１は、ジャックハウジング１１に着脱可能である。プラグ側端子６２は、プラグハウジング６１に取り付けられ、マルチラム端子１２に対して電気的に接続可能である。連動ロック機構２５は、ジャックハウジング１１からのプラグハウジング６１の取外しを、シャッター１４が開かれた状態では阻止し、シャッター１４が閉じられた状態では許容する。
【００６４】
これにより、車両側のマルチラム端子１２を保護するシャッター１４を閉じない限り、プラグハウジング６１をジャックハウジング１１から引き抜くことができない構造が実現される。従って、一層の作業安全性を確保することができる。
【００６５】
また、本実施形態のサービスプラグ装置５において、連動ロック機構２５は、リングケース１７と、回転リング１６と、を備える。リングケース１７は、プラグハウジング６１がジャックハウジング１１に対して所定の方向を向いているとき（図４）はプラグハウジング６１の取外しを許容し、それ以外の方向を向いているとき（例えば図５〜図７）は取外しを阻止する。回転リング１６は、プラグハウジング６１の回転に連動して回転することで、シャッター１４を開閉させる。取外しがリングケース１７によって許容される方向にプラグハウジング６１を向けたとき、図４に示すようにシャッター１４が閉じられている。
【００６６】
これにより、シャッター１４を閉じた状態にしなければプラグハウジング６１をジャックハウジング１１から取り外せない構成を、リングケース１７と回転リング１６を用いた簡単な構成で実現することができる。
【００６７】
また、本実施形態のサービスプラグ装置５において、プラグ部２が備えるカバー６６には伸縮レバー６７が回転可能に取り付けられる。ジャック部１が備えるジャックハウジング１１には、プラグハウジング６１がジャックハウジング１１に対して所定の第２方向を向いているとき（図５）に伸縮レバー６７に連結／連結解除可能な連結突起４２が設けられる。プラグハウジング６１が第２方向を向いているときは、シャッター１４が開かれており、この状態で連結突起４２に連結した状態の伸縮レバー６７を回転させることにより、ジャックハウジング１１をプラグハウジング６１に対して抜差しできるように構成されている（図５、図６を参照）。
【００６８】
これにより、伸縮レバー６７を回転させる簡単な操作により、プラグハウジング６１のジャックハウジング１１に対する抜差しを行うことができる。また、この抜差し作業においてはシャッター１４が開いた状態となることが確保されるため、シャッター１４が抜差し作業の邪魔になることがない。この結果、作業性に優れたサービスプラグ装置５を提供することができる。
【００６９】
また、本実施形態のサービスプラグ装置５は、プラグ部２とジャック部１との嵌合を検知する嵌合検知回路４を備える。プラグハウジング６１には、プラグ部２のジャック部１に対する抜差しのときに操作される伸縮可能な伸縮レバー６７が回転可能に取り付けられる。伸縮レバー６７が倒されかつ縮められた状態になると（図７）、嵌合検知回路４が嵌合を検知する。伸縮レバー６７が伸ばされた状態になると（図６）、嵌合検知回路４が嵌合の解除を検知する。
【００７０】
これにより、プラグ部２のジャック部１に対する抜差し操作に用いられる伸縮レバー６７を利用して、嵌合／嵌合解除を適切に検知することができる。また、伸縮レバー６７が伸縮可能であるため、当該伸縮レバー６７を縮めたコンパクトな状態とすることで、例えばサービスプラグ装置５の輸送コストを低減することができる。
【００７１】
以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
【００７２】
上記実施形態では、シャッター１４は２つ備えられているが、１つだけとして片開き状に開閉する構成としても良い。
【００７３】
上記実施形態では、プラグ部２を９０°回転させることでシャッター１４の開閉を行う構成であるが、それより小さい又は大きい角度で回転させるように構成しても良い。
【００７４】
差込凸部８１は、上記実施形態ではプラグハウジング６１の先端部に２つ設けられているが、これを１つだけ設けるように変更しても良い。あるいは、２つ設けられている差込凸部８１，８１の角度間隔を１８０°と異ならせるようにして、プラグ部２が１８０°回転した状態ではジャック部１に差し込めないように構成しても良い。
【００７５】
上記実施形態では、回転リング１６とシャッター１４とを連動させる構成は、カム突起４６とスライド溝４４の組み合わせにより実現されている。しかしながらこれに代えて、例えばラックピニオン機構によって回転リング１６とシャッター１４とを連動させるようにしても良い。
【００７６】
連結突起４２は、ジャックハウジング１１に設けることに代えて、例えばシャッターカバー１５に設けても良い。また、支軸８２は、カバー６６に設けることに代えて、例えばプラグハウジング６１に設けても良い。
【００７７】
上記実施形態ではマルチラム端子１２が用いられているが、これに代えて他の形式の端子を採用しても良い。また、端子は２対備えることに限らず、１対、又は３対以上を備えるように変更しても良い。更には、通電が可能な導電体（活電部）であれば、端子以外の部材を配置しても良い。
【００７８】
上記実施形態では、嵌合検出部３にスルー回路が設置され、この導通／非導通を嵌合検知回路４が検出することでプラグ部２とジャック部１との嵌合／嵌合解除を検出できるようになっている。しかしながらこれに代えて、例えば嵌合検出部３に適宜のセンサを備え、このセンサの状態を嵌合検知回路４が検知することで、嵌合／嵌合解除を検出するようにしても良い。このセンサとしては、例えばリミットスイッチや光センサ等、公知のものを適宜選択して用いることができる。
【符号の説明】
【００７９】
１ ジャック部
２ プラグ部
４ 嵌合検知回路
５ サービスプラグ装置
１１ ジャックハウジング
１２ マルチラム端子（活電部）
１４ シャッター
１６ 回転リング（回転体）
１７ リングケース（ロック部材）
２５ 連動ロック機構
４２ 連結突起（連結部）
６１ プラグハウジング
６２ プラグ側端子
６７ 伸縮レバー（ハンドル）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用の電気回路を遮断／接続することができる電気回路遮断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータ駆動用の大容量バッテリーを搭載する車両（例えば電気自動車）においては、高電圧の電気回路をメンテナンスする場合における安全性を確保するため、電源回路を開放する回路遮断装置（サービスプラグ装置）が備えられることがある。特許文献１及び２は、この種の回路遮断装置を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２８７３４８号公報
【特許文献２】特開２００２−３４３１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、電気自動車等においては、大電流に対応するために大型の端子を用いることがある。この大型端子としては、例えばベリリウム銅製の多面接触子を備えた構造の端子（いわゆるマルチラム端子）が考えられる。
【０００５】
しかし、特許文献１及び２の構成では回路を開放させた状態で端子が露出することになる。上記のような大型端子を用いた場合、作業者の指が端子に触れる可能性も高くなり、この点で改善の余地が残されていた。
【０００６】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、作業安全性を一層高めた車両用電気回路遮断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【０００８】
本発明の観点によれば、以下の構成の車両用電気回路遮断装置が提供される。即ち、この車両用電気回路遮断装置は、ジャックハウジングと、活電部と、シャッターと、プラグハウジングと、プラグ側端子と、連動ロック機構と、を備える。前記ジャックハウジングは、車両側に取り付けられる。前記活電部は、前記ジャックハウジングに備えられる。前記シャッターは、開閉可能に構成されるとともに、前記活電部を覆うように前記ジャックハウジングに取り付けられる。前記プラグハウジングは、前記ジャックハウジングに着脱可能である。前記プラグ側端子は、前記プラグハウジングに取り付けられ、前記活電部に対して電気的に接続可能である。前記連動ロック機構は、前記ジャックハウジングからの前記プラグハウジングの取外しを、前記シャッターが開かれた状態では阻止し、前記シャッターが閉じられた状態では許容する。
【０００９】
これにより、車両側の活電部を保護するシャッターを閉じない限り、プラグハウジングをジャックハウジングから取り外すことができない構造が実現される。従って、一層の作業安全性を確保することができる。
【００１０】
前記の車両用電気回路遮断装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記連動ロック機構は、ロック部材と、回転体と、を備える。前記ロック部材は、前記プラグハウジングが前記ジャックハウジングに対して所定の方向を向いているときは当該プラグハウジングの取外しを許容し、それ以外の方向を向いているときは取外しを阻止する。前記回転体は、前記プラグハウジングの回転に連動して回転することで、前記シャッターを開閉させる。取外しが前記ロック部材によって許容される方向に前記プラグハウジングを向けたとき、前記シャッターが閉じられている。
【００１１】
これにより、シャッターを閉じた状態にしなければプラグハウジングをジャックハウジングから取り外せない構成を、ロック部材と回転体を用いた簡単な構成で実現することができる。
【００１２】
前記の車両用電気回路遮断装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、装置のプラグ側にはハンドルが回転可能に取り付けられる。装置のジャック側には、前記プラグハウジングが前記ジャックハウジングに対して所定の第２方向を向いているときに前記ハンドルに連結／連結解除可能な連結部が設けられる。前記プラグハウジングが前記第２方向を向いているときは、前記シャッターが開かれており、この状態で前記連結部に連結した状態の前記ハンドルを回転させることにより、前記ジャックハウジングを前記プラグハウジングに対して抜差しすることができる。
【００１３】
これにより、ハンドルを回転させる簡単な操作により、プラグハウジングのジャックハウジングに対する抜差しを行うことができる。また、この抜差し作業においてはシャッター１４が開いた状態となることが確保されるため、シャッター１４が抜差し作業の邪魔になることがない。この結果、作業性に優れた車両用電気回路遮断装置を提供することができる。
【００１４】
前記の車両用電気回路遮断装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この車両用電気回路遮断装置は、前記プラグハウジング及び前記プラグ側端子を備えるプラグ部と、前記ジャックハウジング及び前記活電部を備えるジャック部と、の嵌合を検知する嵌合検知回路を備える。前記プラグ部は、前記プラグ部の前記ジャック部に対する抜差しのときに操作される伸縮可能かつ回転可能なハンドルを備える。前記ハンドルが倒されかつ縮められた状態になると、前記嵌合検知回路が嵌合を検知する。前記ハンドルが伸ばされた状態になると、前記嵌合検知回路が嵌合の解除を検知する。
【００１５】
これにより、プラグ部のジャック部に対する抜差し操作に用いられるハンドルを利用して、嵌合／嵌合解除を適切に検知することができる。また、ハンドルが伸縮可能であるため、当該ハンドルを縮めたコンパクトな状態とすることで、例えば装置の輸送コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るサービスプラグ装置の全体的な構成を示す斜視図。
【図２】ジャック部の構成を示す分解斜視図。
【図３】プラグ部の構成を示す分解斜視図。
【図４】プラグ部の先端をジャック部に差し込んだ様子を示す斜視図。
【図５】図４の状態からプラグ部を回転させ、シャッターを開く様子を示す斜視図。
【図６】図５の状態から伸縮レバーを倒し、プラグ部をジャック部に押し込む様子を示す斜視図。
【図７】図６の状態から伸縮レバーを縮め、プラグ部の装着作業を完了した状態を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の一実施形態に係るサービスプラグ装置５の全体的な構成を示す斜視図である。図２はジャック部１の構成を示す分解斜視図である。図３はプラグ部２の構成を示す分解斜視図である。
【００１８】
図１に示すサービスプラグ装置（車両用電気回路遮断装置）５は、ジャック部１と、プラグ部２と、嵌合検出部３と、嵌合検知回路４と、を備える。
【００１９】
なお、以下の説明では、図面に示すようにジャック部１が下、プラグ部２が上となるように配置した状態を前提にして、各構成部品の位置関係や動作の向きを説明することがある。この位置関係では、プラグ部２のジャック部１に対する抜差しは上下方向に行われることになる。しかしながら、サービスプラグ装置５の車両に対する取付け向きは任意であって、本明細書で開示される向きに限定されるものではない。
【００２０】
ジャック部１は車両側の適宜の位置に取り付けられ、プラグ部２はジャック部１に対して着脱可能に構成されている。嵌合検出部３には図示しないスルー回路が設置されており、このスルー回路の導通／非導通を嵌合検知回路４（例えば車両のＥＣＵ）が検出できるようになっている。この構成により、嵌合検知回路４は、プラグ部２がジャック部１に装着（嵌合）されたこと、及び装着が解除されたことを検知することができる。
【００２１】
図２に示すように、ジャック部１は、ジャックハウジング１１と、マルチラム端子（端子、活電部）１２と、シールリング１３と、シャッター１４と、シャッターカバー１５と、回転リング（回転体）１６と、リングケース（ロック部材）１７と、を備えている。
【００２２】
ジャックハウジング１１は、ハウジング本体２１と、シャッター１４を収容できるシャッター収容部２２と、を一体的に備えている。ハウジング本体２１は中空円柱状に形成されており、この内部に、２対（４つ）のマルチラム端子１２が並べた状態で収容される。また、詳細は後述するが、ハウジング本体２１の内部には、プラグ部２が備えるプラグハウジング６１（図１を参照）を挿入することができる。
【００２３】
図２に示す２対のマルチラム端子１２は、車両側の図示しない電気回路（例えば、バッテリー）に電気的に接続されている。そして、車両の通常の使用時においては、ジャック部１にプラグ部２を装着することにより、対をなすマルチラム端子１２同士が（後述のプラグ側端子６２及びバスバー６３によって）電気的に接続され、電気回路が閉じられて通電するようになっている。一方、車両をメンテナンスする場合等においては、ジャック部１からプラグ部２を取り外すことにより、車両の電気回路が開かれて遮断状態が実現される。
【００２４】
ハウジング本体２１の内壁面には、上下方向（ジャック部１に対するプラグ部２の抜差しに沿う方向。以下、単に「抜差し方向」と称することがある）に細長い１対のガイド溝４３，４３が形成される。これら１対のガイド溝４３，４３は、ハウジング本体２１の軸を基準にして、互いに１８０°の角度をなすように配置される。このガイド溝４３，４３には、後述するプラグ部２が備える１対の差込凸部８１，８１（図１を参照。以下、プラグ部２の差込凸部８１，８１と簡単に称することがある）をそれぞれ差し込むことができる。
【００２５】
図２に示すように、シャッター収容部２２は矩形状に形成されており、ハウジング本体２１の一側に接続されている。シャッター収容部２２には、ハウジング本体２１と接続する側と反対側を開放させた矩形状の浅い凹部が形成されている。この凹部の内部には、１対（２つ）のシャッター１４，１４がスライド可能に配置される。
【００２６】
シャッター収容部２２の底部中央には大きな貫通状の孔が形成されており、この孔を介して、ハウジング本体２１の内部空間が開放されている。この孔は、後述のシャッター１４により開閉することができる。
【００２７】
シャッター収容部２２には、プラグ部２側に突出するように１対の突起４１，４１が形成されている。この突起４１，４１は、シャッター収容部２２の底部に形成された大きな孔を挟むようにして配置されている。それぞれの突起４１には連結突起（連結部）４２が形成されている。この連結突起４２は、後述のプラグ部２が備える伸縮レバー（ハンドル）６７に連結することができる。
【００２８】
シールリング１３は、ジャックハウジング１１が備えるハウジング本体２１の内部に配置されている。このシールリング１３は、後述のプラグ部２が備えるプラグハウジング６１の先端部をジャックハウジング１１の内部に差し込んだときに当該プラグハウジング６１に密着し、埃等の異物が侵入することを防止する。
【００２９】
シャッター１４，１４は２つで１組とされ、それぞれが、ジャックハウジング１１が備えるシャッター収容部２２の内部に配置される。シャッター１４，１４は、シャッター収容部２２の内部で、抜差し方向に垂直な向きに移動可能となっている。それぞれのシャッター１４の上面（プラグ部２側を向く面）には細長いスライド溝４４が形成されており、当該スライド溝４４を介して、シャッター１４が回転リング１６に連結される。
【００３０】
シャッターカバー１５は、ジャックハウジング１１が備えるシャッター収容部２２の開放側を閉鎖するように、当該ジャックハウジング１１に固定される。シャッターカバー１５の中央部には、大きな円形の貫通孔４５が形成されている。
【００３１】
回転リング１６は円環状の部材であって、貫通孔４５の周囲を取り囲むように配置される。回転リング１６の下面には１対のカム突起４６，４６が形成されており、このカム突起４６が、シャッター１４に形成される前記スライド溝４４にそれぞれ挿入される。
【００３２】
回転リング１６の内周側には、１対の凹部４７，４７が形成されている。これら１対の凹部４７，４７は、回転リング１６の軸を基準として、互いに１８０°の角度をなすように配置される。それぞれの凹部４７，４７には、プラグ部２の差込凸部８１，８１を差し込むことができる。
【００３３】
リングケース１７は円環状の部材であって、回転リング１６と同様に、シャッターカバー１５に形成された貫通孔４５の周囲を取り囲むように配置される。リングケース１７はシャッターカバー１５に固定されており、当該リングケース１７とシャッターカバー１５との間に形成された円環状の空間に、回転リング１６が回転可能に配置される。また、この円環状の空間は、プラグ部２の差込凸部８１，８１を差し込んで周方向に移動させることができるように構成されている。
【００３４】
リングケース１７の内周側には、１対の凹部４８，４８が形成されている。この凹部４８は、プラグ部２の差込凸部８１，８１を通過させることができる。これら１対の凹部４８，４８は、リングケース１７の中心を基準として、互いに１８０°の角度をなすように配置される。また、それぞれの凹部４８，４８は、ジャックハウジング１１に形成された前記ガイド溝４３，４３とは、９０°の角度でズレるように配置されている。
【００３５】
なお、回転リング１６が備える凹部４７は、当該回転リング１６の回転に伴って、その位置を所定の角度範囲内で移動させることができる。一方で、リングケース１７はシャッターカバー１５に固定されているので、凹部４８を回転移動させることはできない。
【００３６】
シャッターカバー１５において形成される円形の貫通孔４５の縁部には、図示しない回転規制部が形成されている。この回転規制部はストッパ部を備え、このストッパ部は、回転リング１６が備える前記カム突起４６に接触することで回転ストロークの端部を規定する。この結果、回転リング１６の回転範囲が所定の角度範囲（本実施形態では、９０°の範囲）に規制される。
【００３７】
図３に示すように、プラグ部２は、プラグハウジング６１と、プラグ側端子６２と、バスバー６３と、取付ボルト６４と、シールリング６５と、カバー６６と、伸縮レバー６７と、を備えている。
【００３８】
プラグハウジング６１はほぼ円柱状に形成されている。このプラグハウジング６１の先端部は、ジャック部１が備えるリングケース１７の内側、回転リング１６の内側、シャッターカバー１５が備える貫通孔４５の内側、及び、ジャックハウジング１１のハウジング本体２１が備える内部空間に差込可能となっている。
【００３９】
プラグハウジング６１の先端部には、抜差し方向に垂直な向きに突出する１対の差込凸部８１，８１が形成されている。これらの差込凸部８１，８１は、プラグハウジング６１の軸を基準にして、互いに１８０°の角度をなすように配置される。差込凸部８１は、前述したとおり、リングケース１７が有する凹部４８、回転リング１６が有する凹部４７、リングケース１７とシャッターカバー１５との間に形成される円環状の空間、及び、ジャックハウジング１１が有するガイド溝４３に挿入することができる。
【００４０】
プラグハウジング６１は中空状に形成されており、その内部には２対（４つ）のプラグ側端子６２が並べて配置される。それぞれの対をなすプラグ側端子６２同士は、導電性のバスバー６３が取付ボルト６４で固定されることにより、互いに電気的に接続される。
【００４１】
シールリング６５は、プラグハウジング６１の外周面に取り付けられる。このシールリング６５は、プラグハウジング６１にカバー６６を取り付けたときに当該プラグハウジング６１及びカバー６６の両者に密着し、カバー６６の内部に埃等が侵入するのを防止する。
【００４２】
カバー６６は、プラグ側端子６２、バスバー６３、及び取付ボルト６４等を覆うようにして、プラグハウジング６１に固定される。カバー６６の両側には１対の支軸８２，８２が凸状に形成されており、この支軸８２に前記伸縮レバー６７が取り付けられる。
【００４３】
伸縮レバー６７は、根元側の第１レバー７１と、先端側の第２レバー７２と、を備える。
【００４４】
第１レバー７１は、平行に延びる１対の細長いアーム部材８５，８５と、これらのアーム部材８５，８５の一端を連結する連結部材８６と、を備えている。それぞれのアーム部材８５，８５には支持孔８７が形成されており、この支持孔８７が、前述のカバー６６が備える支軸８２に取り付けられる。この結果、第１レバー７１がカバー６６に対して回転可能に取り付けられる。
【００４５】
また、それぞれのアーム部材８５，８５には、若干湾曲状に形成された細長いカム溝８８，８８が形成されている。それぞれのカム溝８８は一端側が開放されており、当該カム溝８８に対し、ジャック部１のジャックハウジング１１が備える連結突起４２を差し込むことができる。
【００４６】
第２レバー７２も第１レバー７１と同様に、平行に延びる１対の細長いアーム部材８９，８９と、これらのアーム部材８９，８９の一端を互いに連結する連結部材９０と、を備えている。それぞれのアーム部材８９，８９は第１レバー７１のアーム部材８５，８５に沿ってスライド可能に構成されており、この結果、第２レバー７２を第１レバー７１に対してスライドさせて、伸縮レバー６７を伸縮させることができる。
【００４７】
第２レバー７２の連結部材９０には、伸縮レバー６７の根元側に向けて突出するブロック状の検出突起９１が形成されている。第１レバー７１には貫通孔９２が形成されており、検出突起９１は、この貫通孔９２に挿入できるようになっている。また、検出突起９１の突出方向先端側には窪み部９３が形成されている。この窪み部９３は、伸縮レバー６７を特定の状態としたときに前記嵌合検出部３に被さって、嵌合検知回路４はこの状態を検出し得るようになっている（なお、この詳細は後述する）。
【００４８】
図１に示すように、嵌合検出部３はブロック状に形成されており、車両側の適宜の位置に、具体的にはジャック部１のジャックハウジング１１が備えるシャッター収容部２２の近傍位置に設けられている。嵌合検出部３は、検出突起９１に形成される窪み部９３に挿入可能に構成されており、このように挿入された状態では、伸縮レバー６７が動かないようにロックすることができる（図７を参照）。
【００４９】
以上の構成において、ジャック部１には、当該ジャック部１に差し込まれたプラグ部２の向きとシャッター１４の開閉とを連動させるとともに、プラグ部２の先端の抜差しを、当該プラグ部２が所定の向きに向いているときだけ許容し、それ以外のときは阻止する連動ロック機構２５が備えられる。この連動ロック機構２５は、プラグハウジング６１の差込凸部８１が所定の位置にあるときだけ抜差しが可能に構成されたリングケース１７と、差込凸部８１と一体的に回転可能であり、その回転がシャッター１４の開閉と連動している回転リング１６と、により構成される。
【００５０】
次に、以上のように構成されたサービスプラグ装置５においてプラグ部２をジャック部１に装着する作業（嵌合作業）について、図４から図７を参照して説明する。図１及び図４から図７には、プラグ部２をジャック部１に装着して遮断状態から通電状態に切り換える作業が順を追って示されている。
【００５１】
まず、プラグ部２がジャック部１から引き抜かれている遮断状態について、図１を参照して説明する。図１に示す状態では、ジャック部１において、回転リング１６に形成されている凹部４７が、リングケース１７に形成された凹部４８と一致した状態とされている。これに伴い、前記回転リング１６に連動しているシャッター１４，１４は閉じた状態とされ、この結果、マルチラム端子１２は露出しないようにシャッター１４，１４により覆われる。これにより、プラグ部２が取り外されている状態において、作業者が車両側のマルチラム端子１２に手で触れることを防止できる。更に、プラグ部２において、伸縮レバー６７は略起立した姿勢とされるとともに、若干伸びた状態とされている。
【００５２】
上記した図１の状態から、作業者はプラグ部２の伸縮レバー６７を手で持ち、プラグハウジング６１の先端部を、ジャック部１が備えるリングケース１７の内側に差し込む。なお、プラグハウジング６１に形成されている差込凸部８１の位置がリングケース１７の凹部４８に一致するように、プラグ部２が向く方向を所定の方向に予め合わせておく。
【００５３】
図４は、プラグハウジング６１の先端部がリングケース１７の内部（回転リング１６の内部、貫通孔４５の内部）に挿入された状態を示している。差込凸部８１は、リングケース１７の凹部４８を通過して、回転リング１６の凹部４７の内部に差し込まれた状態となっている。また、この状態では、ジャック部１の開放部分（シャッターカバー１５の貫通孔４５）が、プラグハウジング６１の先端部によって閉鎖されている。
【００５４】
この図４の状態から、作業者は伸縮レバー６７を持った状態で、プラグ部２の全体をジャック部１に対して（上から見て時計回りに）９０°回転させる。すると、プラグ部２の方向が変化するのに伴って、回転リング１６が差込凸部８１に押されることで回転するので、当該回転リング１６にカム突起４６及びスライド溝４４を介して連結されたシャッター１４，１４が両開き状に開かれる。また、これと同時に、リングケース１７とシャッターカバー１５との間の円環状の空間を差込凸部８１が周方向に移動し、この結果、差込凸部８１の位置が凹部４８と一致しなくなる。これは、プラグ部２の先端部がジャック部１から抜けないように連動ロック機構２５によってロックされたことを意味する。
【００５５】
図５には、プラグ部２が図４の状態から９０°回転して所定の方向（第２方向）を向き、シャッター１４，１４が開かれて、マルチラム端子１２の端部がプラグ部２に対して露出された状態が示されている。ただし、シャッターカバー１５の開放部は前述のようにプラグハウジング６１の先端部によって閉鎖されているので、マルチラム端子１２が外部に直接露出することはない。
【００５６】
なお、図５の状態では、上記したプラグ部２の９０°の回転により、伸縮レバー６７の向きも変化している。この結果、第１レバー７１に形成されたカム溝８８の端部が、ジャック部１が有する連結突起４２に近接することになる。また、差込凸部８１の位置が９０°変化することで、当該差込凸部８１は今度はガイド溝４３に差込可能になる。
【００５７】
次に、作業者は、プラグ部２の全体を若干ジャック部１側に押し込むようにして、連結突起４２をカム溝８８の一端に差し込む。こうして連結突起４２をカム溝８８に連結すると、次に作業者は、伸縮レバー６７を一側（嵌合検出部３が配置されている側）に倒す。すると、カム溝８８のカム作用によりプラグ部２の全体がジャック部１側に強く押し込まれるので、４つのプラグ側端子６２がそれぞれマルチラム端子１２に接続され、この結果、電気回路が閉じられて通電状態になる。
【００５８】
なお、図５に示すように、伸縮レバー６７は伸ばされた状態で倒される。従って、作業者は、伸びた状態の伸縮レバー６７の先端側に力を加えることにより、梃子の原理を利用して、小さい操作力でスムーズに作業を行うことができる。
【００５９】
図６には、伸縮レバー６７をほぼ水平姿勢となるように倒した状態が示されている。なお、図６には示されていないが、この状態では、差込凸部８１は上述のジャックハウジング１１が有するガイド溝４３（図５を参照）に差し込まれ、これによりプラグ部２の回転が規制される。また、伸縮レバー６７が倒されたことにより、カム溝８８は、連結突起４２と連結された状態を保ちながら、抜差し方向に対して垂直に近い方向に向けられる。この結果、プラグ側端子６２とマルチラム端子１２との電気的接続が解除されないようにロックすることができる。
【００６０】
次に、作業者は、第２レバー７２を第１レバー７１に近づく向きにスライドさせて、伸縮レバー６７を縮めた状態とする。この結果、第２レバー７２に形成された検出突起９１が、第１レバー７１の貫通孔９２を通過して突出し、図７に示すように嵌合検出部３に被さる。これにより、嵌合検出部３のスルー回路に接続された嵌合検知回路４が、ジャック部１へのプラグ部２の装着（嵌合）を検出する。なお、嵌合検出部３は、検出突起９１と嵌合することにより、伸縮レバー６７が動かないように機械的にロックする。このように、伸縮レバー６７は伸ばしたり縮めたりできるため、伸縮レバー６７を縮めたコンパクトな状態とすることで、例えばサービスプラグ装置５の輸送コストを低減することができる。
【００６１】
以上により、ジャック部１へのプラグ部２の装着作業が完了する。なお、ジャック部１からプラグ部２を取り外す場合には、上記と逆の作業を行えば良い。簡単に説明すると、まず作業者は、図７の状態から第２レバー７２をスライドさせ、伸縮レバー６７を伸ばした状態とする（図６）。これにより、嵌合検出部３が検出突起９１から外れるので、嵌合検知回路４がジャック部１からのプラグ部２の取外し（嵌合解除）を検知するとともに、伸縮レバー６７のロックが解除される。次に、作業者は、伸びた状態の伸縮レバー６７を回転させてほぼ起立させた状態とする（図５）。これにより、プラグ部２がジャック部１から引き抜かれて、電気回路が開かれる。次に、プラグ部２を若干上側に引き抜き、連結突起４２をカム溝８８から抜くことで連結を解除した後、作業者は、プラグ部２を上から見て反時計回りに９０°回転させることで、回転リング１６を回転させ、シャッター１４を閉じた状態にする（図４）。シャッター１４が完全に閉じられた状態になると、図４に示すように差込凸部８１の位置がリングケース１７の凹部４８に一致し、これにより連動ロック機構２５のロックが解除される。作業者は、この状態で、プラグハウジング６１の先端をジャックハウジング１１から引き抜く（図１）。
【００６２】
このように、本実施形態では、伸縮レバー６７を伸ばすことで当該伸縮レバー６７の機械的なロックを外し、更に嵌合検知回路４側に嵌合解除を検知させ、加えて、マルチラム端子１２を保護するシャッター１４が閉じられた状態でないと、プラグ部２をジャック部１から取り外すことができない構成になっている。また、シャッター１４の開閉作業は、プラグ部２の先端部によってジャック部１の開放部を閉鎖した状態でないと行えないようになっている。従って、抜差し作業のどの時点においてもマルチラム端子１２が外部に露出することがないため、作業者が誤ってマルチラム端子１２に触れることを確実に防止することができる。
【００６３】
以上に説明したように、本実施形態のサービスプラグ装置５は、ジャックハウジング１１と、マルチラム端子１２と、シャッター１４と、プラグハウジング６１と、プラグ側端子６２と、連動ロック機構２５と、を備える。ジャックハウジング１１は、車両側に取り付けられる。マルチラム端子１２は、ジャックハウジング１１に備えられる。シャッター１４は開閉可能に構成され、マルチラム端子１２を覆うようにジャックハウジング１１に取り付けられる。プラグハウジング６１は、ジャックハウジング１１に着脱可能である。プラグ側端子６２は、プラグハウジング６１に取り付けられ、マルチラム端子１２に対して電気的に接続可能である。連動ロック機構２５は、ジャックハウジング１１からのプラグハウジング６１の取外しを、シャッター１４が開かれた状態では阻止し、シャッター１４が閉じられた状態では許容する。
【００６４】
これにより、車両側のマルチラム端子１２を保護するシャッター１４を閉じない限り、プラグハウジング６１をジャックハウジング１１から引き抜くことができない構造が実現される。従って、一層の作業安全性を確保することができる。
【００６５】
また、本実施形態のサービスプラグ装置５において、連動ロック機構２５は、リングケース１７と、回転リング１６と、を備える。リングケース１７は、プラグハウジング６１がジャックハウジング１１に対して所定の方向を向いているとき（図４）はプラグハウジング６１の取外しを許容し、それ以外の方向を向いているとき（例えば図５〜図７）は取外しを阻止する。回転リング１６は、プラグハウジング６１の回転に連動して回転することで、シャッター１４を開閉させる。取外しがリングケース１７によって許容される方向にプラグハウジング６１を向けたとき、図４に示すようにシャッター１４が閉じられている。
【００６６】
これにより、シャッター１４を閉じた状態にしなければプラグハウジング６１をジャックハウジング１１から取り外せない構成を、リングケース１７と回転リング１６を用いた簡単な構成で実現することができる。
【００６７】
また、本実施形態のサービスプラグ装置５において、プラグ部２が備えるカバー６６には伸縮レバー６７が回転可能に取り付けられる。ジャック部１が備えるジャックハウジング１１には、プラグハウジング６１がジャックハウジング１１に対して所定の第２方向を向いているとき（図５）に伸縮レバー６７に連結／連結解除可能な連結突起４２が設けられる。プラグハウジング６１が第２方向を向いているときは、シャッター１４が開かれており、この状態で連結突起４２に連結した状態の伸縮レバー６７を回転させることにより、ジャックハウジング１１をプラグハウジング６１に対して抜差しできるように構成されている（図５、図６を参照）。
【００６８】
これにより、伸縮レバー６７を回転させる簡単な操作により、プラグハウジング６１のジャックハウジング１１に対する抜差しを行うことができる。また、この抜差し作業においてはシャッター１４が開いた状態となることが確保されるため、シャッター１４が抜差し作業の邪魔になることがない。この結果、作業性に優れたサービスプラグ装置５を提供することができる。
【００６９】
また、本実施形態のサービスプラグ装置５は、プラグ部２とジャック部１との嵌合を検知する嵌合検知回路４を備える。プラグハウジング６１には、プラグ部２のジャック部１に対する抜差しのときに操作される伸縮可能な伸縮レバー６７が回転可能に取り付けられる。伸縮レバー６７が倒されかつ縮められた状態になると（図７）、嵌合検知回路４が嵌合を検知する。伸縮レバー６７が伸ばされた状態になると（図６）、嵌合検知回路４が嵌合の解除を検知する。
【００７０】
これにより、プラグ部２のジャック部１に対する抜差し操作に用いられる伸縮レバー６７を利用して、嵌合／嵌合解除を適切に検知することができる。また、伸縮レバー６７が伸縮可能であるため、当該伸縮レバー６７を縮めたコンパクトな状態とすることで、例えばサービスプラグ装置５の輸送コストを低減することができる。
【００７１】
以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
【００７２】
上記実施形態では、シャッター１４は２つ備えられているが、１つだけとして片開き状に開閉する構成としても良い。
【００７３】
上記実施形態では、プラグ部２を９０°回転させることでシャッター１４の開閉を行う構成であるが、それより小さい又は大きい角度で回転させるように構成しても良い。
【００７４】
差込凸部８１は、上記実施形態ではプラグハウジング６１の先端部に２つ設けられているが、これを１つだけ設けるように変更しても良い。あるいは、２つ設けられている差込凸部８１，８１の角度間隔を１８０°と異ならせるようにして、プラグ部２が１８０°回転した状態ではジャック部１に差し込めないように構成しても良い。
【００７５】
上記実施形態では、回転リング１６とシャッター１４とを連動させる構成は、カム突起４６とスライド溝４４の組み合わせにより実現されている。しかしながらこれに代えて、例えばラックピニオン機構によって回転リング１６とシャッター１４とを連動させるようにしても良い。
【００７６】
連結突起４２は、ジャックハウジング１１に設けることに代えて、例えばシャッターカバー１５に設けても良い。また、支軸８２は、カバー６６に設けることに代えて、例えばプラグハウジング６１に設けても良い。
【００７７】
上記実施形態ではマルチラム端子１２が用いられているが、これに代えて他の形式の端子を採用しても良い。また、端子は２対備えることに限らず、１対、又は３対以上を備えるように変更しても良い。更には、通電が可能な導電体（活電部）であれば、端子以外の部材を配置しても良い。
【００７８】
上記実施形態では、嵌合検出部３にスルー回路が設置され、この導通／非導通を嵌合検知回路４が検出することでプラグ部２とジャック部１との嵌合／嵌合解除を検出できるようになっている。しかしながらこれに代えて、例えば嵌合検出部３に適宜のセンサを備え、このセンサの状態を嵌合検知回路４が検知することで、嵌合／嵌合解除を検出するようにしても良い。このセンサとしては、例えばリミットスイッチや光センサ等、公知のものを適宜選択して用いることができる。
【符号の説明】
【００７９】
１ ジャック部
２ プラグ部
４ 嵌合検知回路
５ サービスプラグ装置
１１ ジャックハウジング
１２ マルチラム端子（活電部）
１４ シャッター
１６ 回転リング（回転体）
１７ リングケース（ロック部材）
２５ 連動ロック機構
４２ 連結突起（連結部）
６１ プラグハウジング
６２ プラグ側端子
６７ 伸縮レバー（ハンドル）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両側に取り付けられるジャックハウジングと、
前記ジャックハウジングが備える活電部と、
前記活電部を覆うように前記ジャックハウジングに取り付けられる開閉可能なシャッターと、
前記ジャックハウジングに着脱可能なプラグハウジングと、
前記プラグハウジングに取り付けられ、前記活電部に対して電気的に接続可能なプラグ側端子と、
前記ジャックハウジングからの前記プラグハウジングの取外しを、前記シャッターが開かれた状態では阻止し、前記シャッターが閉じられた状態では許容する連動ロック機構と、
を備えることを特徴とする車両用電気回路遮断装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用電気回路遮断装置であって、
前記連動ロック機構は、
前記プラグハウジングが前記ジャックハウジングに対して所定の方向を向いているときは当該プラグハウジングの取外しを許容し、それ以外の方向を向いているときは取外しを阻止するロック部材と、
前記プラグハウジングの回転に連動して回転することで、前記シャッターを開閉させる回転体と、
を備え、
取外しが前記ロック部材によって許容される方向に前記プラグハウジングを向けたとき、前記シャッターが閉じられていることを特徴とする車両用電気回路遮断装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用電気回路遮断装置であって、
プラグ側にはハンドルが回転可能に取り付けられ、
ジャック側には、前記プラグハウジングが前記ジャックハウジングに対して所定の第２方向を向いているときに前記ハンドルに連結／連結解除可能な連結部が設けられ、
前記プラグハウジングが前記第２方向を向いているときは、前記シャッターが開かれており、この状態で前記連結部に連結した状態の前記ハンドルを回転させることにより、前記ジャックハウジングを前記プラグハウジングに対して抜差しできることを特徴とする車両用電気回路遮断装置。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一項に記載の車両用電気回路遮断装置であって、
前記プラグハウジング及び前記プラグ側端子を備えるプラグ部と、前記ジャックハウジング及び前記活電部を備えるジャック部と、の嵌合を検知する嵌合検知回路を備え、
前記プラグ部は、前記プラグ部の前記ジャック部に対する抜差しのときに操作される伸縮可能かつ回転可能なハンドルを備え、
前記ハンドルが倒されかつ縮められた状態になると、前記嵌合検知回路が嵌合を検知し、
前記ハンドルが伸ばされた状態になると、前記嵌合検知回路が嵌合の解除を検知することを特徴とする車両用電気回路遮断装置。
【請求項１】
車両側に取り付けられるジャックハウジングと、
前記ジャックハウジングが備える活電部と、
前記活電部を覆うように前記ジャックハウジングに取り付けられる開閉可能なシャッターと、
前記ジャックハウジングに着脱可能なプラグハウジングと、
前記プラグハウジングに取り付けられ、前記活電部に対して電気的に接続可能なプラグ側端子と、
前記ジャックハウジングからの前記プラグハウジングの取外しを、前記シャッターが開かれた状態では阻止し、前記シャッターが閉じられた状態では許容する連動ロック機構と、
を備えることを特徴とする車両用電気回路遮断装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用電気回路遮断装置であって、
前記連動ロック機構は、
前記プラグハウジングが前記ジャックハウジングに対して所定の方向を向いているときは当該プラグハウジングの取外しを許容し、それ以外の方向を向いているときは取外しを阻止するロック部材と、
前記プラグハウジングの回転に連動して回転することで、前記シャッターを開閉させる回転体と、
を備え、
取外しが前記ロック部材によって許容される方向に前記プラグハウジングを向けたとき、前記シャッターが閉じられていることを特徴とする車両用電気回路遮断装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用電気回路遮断装置であって、
プラグ側にはハンドルが回転可能に取り付けられ、
ジャック側には、前記プラグハウジングが前記ジャックハウジングに対して所定の第２方向を向いているときに前記ハンドルに連結／連結解除可能な連結部が設けられ、
前記プラグハウジングが前記第２方向を向いているときは、前記シャッターが開かれており、この状態で前記連結部に連結した状態の前記ハンドルを回転させることにより、前記ジャックハウジングを前記プラグハウジングに対して抜差しできることを特徴とする車両用電気回路遮断装置。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一項に記載の車両用電気回路遮断装置であって、
前記プラグハウジング及び前記プラグ側端子を備えるプラグ部と、前記ジャックハウジング及び前記活電部を備えるジャック部と、の嵌合を検知する嵌合検知回路を備え、
前記プラグ部は、前記プラグ部の前記ジャック部に対する抜差しのときに操作される伸縮可能かつ回転可能なハンドルを備え、
前記ハンドルが倒されかつ縮められた状態になると、前記嵌合検知回路が嵌合を検知し、
前記ハンドルが伸ばされた状態になると、前記嵌合検知回路が嵌合の解除を検知することを特徴とする車両用電気回路遮断装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−５８４４３（Ｐ２０１３−５８４４３Ａ）
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９７２４０（Ｐ２０１１−１９７２４０）
【出願日】平成２３年９月９日（２０１１．９．９）
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【出願人】（３９１０４５８９７）古河ＡＳ株式会社 (571)
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月９日（２０１１．９．９）
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【出願人】（３９１０４５８９７）古河ＡＳ株式会社 (571)
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