专利名称：安全装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及安全装置，尤其涉及保护用户以避免触电或漏电等的安全装置
背景技术：
近年来，组合发动机和电动马达的驱动力而行驶的车辆(所谓动力车)或利用电动马达的驱动力行驶的车辆(所谓电动汽车)已经实用化。在这些动力车或电动汽车中，作为电动马达的电力源安装有大容量的蓄电池，将从蓄电池供给的电力利用DC-DC转换器等变换器转换为高电压并向电动马达供给。在动力车或电动汽车中，以减少噪音或使电压稳定化为目的，在电力线上设有大容量的平滑电容器。在安装有这种电路的车辆中，在发生冲突等事故时，需要保护乘客或救助者以避 免触电或漏电等二次灾害。因此，在日本特开2006-224772号公报中，公开有下述技术作为用于对平滑电容器所充的电力进行放电的安全装置设置放电继电器，在发生冲突时，通过利用来自控制器的控制使放电继电器为接通状态，对平滑电容器所充的电力进行放电。
发明内容
发明所要解决的课题然而，如日本特开2006-224772号公报的技术那样，在作为安全装置使用放电继电器的场合，为了进行安全装置实际上是否进行工作的确认，实际上需要使放电继电器为接通状态。但是，在使放电继电器为接通状态的场合，由于平滑电容器所充的电力流动，电路有可能破损。因此，难以进行安全装置是否进行工作的工作确认。本发明的目的在于提供能够容易地进行工作确认的安全装置。用于解决课题的方法为了实现上述目的，本发明的第一方式的安全装置具备第一部件，其至少配置有一组在一方向上离开的两个接点端子；第二部件，其利用绝缘体形成与上述两个接点端子接触的接触面，在上述接触面上设有由导电体形成的导电部，该导电部在每个组中与两个接点端子的配置位置对应地在上述一方向上至少隔开该两个接点端子的间隔量；移动机构，其在使上述两个接点端子和上述接触面接触的状态下使上述第一部件和上述第二部件的至少一方向上述一方向移动；以及控制部，其以在预定的条件下，上述第一部件和上述第二部件的至少一方向上述一方向移动的方式控制上述移动机构。在本发明的第一方式中，在第一部件上至少配置一组在一方向上离开的两个接点端子。另外，在第一方式中，在第二部件上利用绝缘体形成与两个接点端子接触的接触面，在接触面上设有由导电体形成的导电部，该导电部在每个组中与两个接点端子的配置位置对应地在一方向上至少隔开该两个接点端子的间隔量。另外，在第一方式中，具备在使两个接点端子和接触面接触的状态下使第一部件和第二部件的至少一方向一方向移动的移动机构。并且，在本发明的第一方式中，利用控制部，在预定的条件下以第一部件和第二部件的至少一方向一方向移动的方式控制移动机构。这样，根据本发明的第一方式，在第一部件上配置在一方向离开的两个接点端子，并且在第二部件的利用绝缘体形成的接触面上设有由导电体形成的导电部，该导电部在与两个接点端子的配置位置对应地在一方向上至少隔开该两个接点端子的间隔量，通过在使两个接点端子和接触面接触的状态下使第一部件和第二部件的至少一方向一方向移动，进行两个接点端子间的通电、非通电的切换，因此通过确认第一部件和第二部件的至少一方能否向一方向移动，能够容易地进行工作确认。另外，本发明如本发明的第二方式那样，将上述第二部件做成圆柱状且能旋转地被轴支撑，并且在周面的圆周方向上形成有上述导电部的圆柱状部件，在上述周面的圆周方向上离开地配置上述两个接点端子，上述移动机构可以使上述圆柱状部件在圆周方向上旋转。 另外，本发明如本发明的第三方式那样，任何一组的两个接点端子相对于使向产生驱动车辆的驱动力的马达供给的电力平滑的平滑电容器并联地连接，上述控制部在通过检测车辆的冲突的检测部检测出车辆的冲突的场合，以使上述第一部件和上述第二部件的至少一方向一方向移动而使相对于电容器并联地连接的两个接点端子和上述导电部接触的方式控制移动机构。另外，本发明如本发明的第四方式那样，在上述第一部件上配置有多组上述两个接点端子，并联地连接在各自不同的电路上，第二部件以在使上述第一部件和该第二部件的至少一方向上述一方向移动时，按照放电优先级从高到低的顺序使并联地连接在各电路上的两个接点端子间为通电状态的方式设置上述导电部。另外，本发明如本发明的第五方式那样，上述第一部件和上述第二部件的至少一方可以利用手动向上述一方向移动。发明效果如上所述，根据本发明，能够得到能够容易地进行工作确认的效果。
图I是表示实施方式的安全装置的整体结构的立体图。图2是表示实施方式的安全装置的整体结构的俯视图。图3A是表示接点端子和导电部的接触状态的一个例子的图。图3B是表示接点端子和导电部的接触状态的一个例子的图。图4A是表示实施方式的接点端子和导电部伴随安全装置的旋转筒的旋转的接触状态的变化的图。图4B是表示实施方式的接点端子和导电部伴随安全装置的旋转筒的旋转的接触状态的变化的图。图4C是表示实施方式的接点端子和导电部伴随安全装置的旋转筒的旋转的接触状态的变化的图。
图4D是表示实施方式的接点端子和导电部伴随安全装置的旋转筒的旋转的接触状态的变化的图。图5是简单地表示实施方式的车辆的电力系统的结构的电路结构图。图6是表示实施方式的放电控制处理程序的处理流程的流程图。图7是表示其他方式的安全装置的结构的立体图。图8是表示其他方式的安全装置的结构的立体图。
具体实施例方式下面，参照附图对用于实施本发明的方式详细地 进行说明。如图I及图2所示，本实施方式的安全装置10具备由绝缘体形成的平板状的支撑底盘12、由绝缘体形成的圆筒状的旋转筒14。在本实施方式中，支撑底盘12相当于第一部件，旋转筒14相当于第二部件。旋转筒14利用竖立设置在支撑底盘12上的一对支撑部16以旋转筒14的旋转轴和支撑底盘12平行的方式支撑旋转轴。在旋转筒14的旋转轴上固定有正齿轮18。在支撑底盘12上设有在旋转轴上固定有正齿轮的马达22。马达22固定在正齿轮18与正齿轮20组合的位置。旋转筒14通过马达22进行旋转驱动而旋转。在本实施方式中，马达22相当于移动机构。另外，如图2所示，在支撑底盘12上，在旋转筒14的圆周方向上离开地配置有两个接点端子24、26。在本实施方式的安全装置10中，为了能够进行相对于三个电路的通电、非通电的切换，设有三组(A、B、C)接点端子24、26。接点端子24、26以每个组相对于旋转筒14的旋转轴方向在相同位置且在旋转筒14的圆周方向上离开地在周面14A的不同的位置接触的方式配置。在本实施方式中，周面14A相当于接触面。旋转筒14在周面14A上设有导电部30，该导电部30在每个接点端子24、26的各组(A、B、C)，与接点端子24、26的配置位置对应地至少在圆周方向上隔开该接点端子24、26的间隔量，利用铜等导电体形成。这样，通过在旋转筒14的周面上至少以接点端子24、26的间隔量设置导电部30，如图3A所示，在导电部30相对于接点端子24、26不都接触的状态下，接点端子24、26间在电性上为非通电状态。另外，如图3B所示，在旋转筒14旋转而使接点端子24、26和导电部30接触的状态下，接点端子24、26间在电性上为通电状态。另外，通过改变各组的导电部30的周面14A的圆周方向的位置及长度，能够设置为通电状态的组和为非通电状态的组。下面，在区别A、B、C的各组的接点端子24、26及导电部30的场合，在各符号后标注A、B、C进行说明。在本实施方式的安全装置10中，如图4A所示，以A、B、C的各组的接点端子24、26和导电部30不接触而为非通电状态的旋转筒14的旋转位置为初期位置。另外，在本实施方式的安全装置10中，以下述方式预先决定各导电部30的圆周方向的位置及长度如图4B所示，在旋转筒14从初期位置向一方向以规定的第一角度(例如45度)旋转时，接点端子24A、26A和导电部30A接触而只有A组为通电状态，如图4C所示，在旋转筒14从初期位置向一方向以比第一角度大的规定的第二角度(例如90度)旋转时，接点端子24B、26B和导电部30B进一步接触而使A、B组为通电状态，在从初期位置向一方向以比第二角度大的规定的第三角度(例如135度)旋转时，如图4D所示，以接点端子24C、26C和导电部30C进一步接触而使A、B、C组为通电状态。接点端子24A、24B、24C分别通过配线32A、32B、32C与外部连接端子34A、34B、34C连接。接点端子26A、26B、26C分别通过配线36A、36B、36C与外部连接端子38A、38B、38C连接。在图I中，连接端子38A、38B、38C通过三根配线与内置有后述的保险丝40A、40B、40C(参照图5)的保险丝盒40连接。另外，保险丝盒40也可以与连接端子34A、34B、34C连接。保险丝盒40与蓄电池64连接。另外，马达22连接在控制器50上，利用来自控制器50的控制信号进行旋转驱动。在本实施方式中，控制器50相当于控制部。 另外，在本实施方式的安全装置10中，为了检测旋转筒14的旋转角度，在支撑底盘12的与旋转筒14的旋转轴方向的一端部对应的位置设置两组位置检测用接触端子52、54。另外，在本实施方式的安全装置10中，在旋转筒14的周面14A的旋转轴方向的一端部设置两个位置检测用导电部56。两个位置检测用导电部56以在旋转筒14从初期位置以上述第一角度旋转时，一组的位置检测用接触端子52、54为通电状态，在旋转筒14从初期位置以上述第二角度旋转时，两组的位置检测用接触端子52、54分别为通电状态的方式预先决定两个位置检测用导电部56的圆周方向的位置及长度。两组的位置检测用接触端子52、54分别与控制器50连接。通过控制器50把握位置检测用接触端子52、54的通电状态，能检测旋转筒14的
旋转角度是否是第一角度及第二角度。接着，对适于将本实施方式的安全装置10作为动力车或电动汽车等具有电力系统的动力源的车辆60的冲突时的安全装置的场合进行说明。图5表示简单地表示车辆60的电力系统的结构的电路结构的一个例子。另外，在图5中，为了使说明简单化，省略使电压变压的转换器或将直流电压变换为交流电压的变换器等局部电路。车辆60具备作为驱动车辆60的动力源的电动马达62 ;作为电动马达62的电力源的大容量的蓄电池64;向车载灯、汽车空调、汽车导航系统等辅助系统供给电力的辅助系统电源装置66 ;以及控制这些的控制器50。在供给来自蓄电池64的电力的电源线66、68上并联地连接有电动马达62、辅助系统电源装置66和控制器50。另外，以减少噪音及使电压稳定化为目的，在电动马达62上并联地连接有大容量的平滑电容器70。另外，以减少噪音及使电压稳定化为目的，在辅助系统电源装置66上并列地连接有电容器72。在本实施方式中，电源线66并联地分支为配线66A、66B、66C,向电动马达62、辅助系统电源装置66、控制器50供给电力。在配线66A、66B、66C上分别设置保险丝40A、40B、40C。另外，在本实施方式中，使配线66A的保险丝40A和电动马达62之间分支地连接在外部连接端子34A上。另外，在本实施方式中，使配线66B的保险丝40B和辅助系统电源装置66间分支地连接在外部连接端子34B上。另外，在本实施方式中，使配线66C的保险丝40C和控制器50之间分支地连接在外部连接端子34C上。另外，在本实施方式中，分别使电源线68分支地连接在外部连接端子38A、38B、38C上。由此，安全装置10的接点端子24A、接点端子26A、导电部30A作为并联地连接在电动马达62上的开关74A起作用。另外，接点端子24B、接点端子26B、导电部30B作为并联地连接在辅助系统电源装置66上的开关74B起作用。另外，接点端子24C、接点端子26C、导电部30C作为并联地连接在控制器50上的开关74C起作用。控制器50作为检测车辆60的冲突的检测部，例如连接有加速度传感器76，根据利用加速度传感器76检测的加速度检测车辆60是否冲突。接着，对本实施方式的安全装置10的作用进行说明。控制器50根据由加速度传感器76检测的加速度判断是否产生冲突等事故。另
夕卜，控制器50根据检测的加速度判断事故状况并阶段性地进行电路的断开。在本实施方式中，在检测出能判断为产生了冲突的预定的值以上的加速度的场合，判断为产生了冲突。另夕卜，在本实施方式中，检测的加速度越大，则事故的被害状况越大，将加速度的范围分为小事故、中事故、大事故，预先决定成为小事故和中事故之间的第一阈值、成为中事故和大事故之间的第二阈值并预先存储在设在控制器50上的闪光存储器或ROM等存储部上。控制器50在判断为产生了冲突的场合，将检测出的加速度与第一阈值及第二阈值进行比较，特定产生了小事故、中事故、大事故的哪一种事故，根据事故状况从放电的优先级高的电路依次进行放电。在本实施方式中，使进行放电的电路的优先级为电动马达62部分、辅助系统电源装置66部分、控制器50的顺序。在本实施方式中，在产生了小事故的场合，对电动马达62部分所充的电力进行放电。在产生了中事故的场合，对电动马达62部分及辅助系统电源装置66部分所充的电力进行放电。在产生了大事故的场合，对电动马达62部分、辅助系统电源装置66部分及控制器50所充的电力进行放电。图6表示在利用加速度传感器76检测出预定的值以上的加速度的场合，利用控制器50实行的放电控制处理程序的处理流程的流程图。另外，该程序预先存储在设在控制器50上的闪光存储器或ROM等存储部上。在图6的步骤SlO中，将检测的加速度与第一阈值及第二阈值进行比较，特定产生了小事故、中事故、大事故的哪一种事故。在接下来的步骤S12中，判断产生的事故是否是小事故，在为肯定判断的场合，转移到步骤S16，在为否定判断的场合，转移到步骤S14。在步骤S14中，判断事故是否是中事故，在为肯定判断的场合，转移到步骤S18，在为否定判断的场合，转移到步骤S20。通过该步骤S12 S14的判断，在产生了小事故的场合，转移到步骤S16，在产生了中事故的场合，转移到步骤S18，在产生了大事故的场合，转移到步骤S20。在步骤S16中，将电动马达62旋转驱动到检测出一组的位置检测用接触端子52、54为通电状态的位置。由此，旋转筒14以第一角度分别旋转并停止。若旋转筒14旋转到第一角度，则接点端子24A、26A和导电部30A接触，只有A组为通电状态(图5的开关74A为通电状态)。由此，并联地连接在电动马达62上的平滑电容器70所充的电力通过开关74A进行放电，另外，保险丝40断开，切断从蓄电池64向电动马达62部分的电力的供给。另一方面，在步骤S18中，将电动马达62旋转驱动到检测出两组的位置检测用接触端子52、54为通电状态的位置。由此，旋转筒14分别以第二角度旋转并停止。若旋转筒14旋转到第二角度，则接点端子24A、26A和导电部30A、及接点端子24B、26B和导电部30B分别接触，A、B组为通电状态(图5的开关74A、74B为通电状态)。由此，并联地连接在电动马达62上的平滑电容器70所充的电力通过开关74A进行放电，并且并联地连接在辅助系统电源装置66上的电容器72所充的电力通过开关74B进行放电。另外，保险丝40A、40B断开，切断从蓄电池64向电动马达62部分及辅助系统电源装置66部分的电力的供给。另一方面，在步骤S20中，继续对电动马达62进行旋转驱动。由此，若旋转筒14旋转到第三角度，则接点端子24A、26A和导电部30A、接点端子24B、26B和导电部30B、及接点端子24C、26C和导电部30C分别接触，A、B、C组为通电状态(图5的开关74A、74B、74C为通电状态)。由此，并联地连接在电动马达62上的平滑电容器70所充的电力通过开关74A进行放电，并且并联地连接在辅助系统电源装置66上的电容器72所充的电力通过开关74B进行放电，并且，控制器50内所充的电力通过开关74C进行放电。另外，保险丝40A、40B、40C断开，切断从蓄电池64向电动马达62部分、辅助系统电源装置66部分、及控制器50的电力的供给。
另外，在开关74A、74B、74C为通电状态的场合，大电流瞬间地流动。因此，在本实施方式中，如图5所示，优选在设有开关74A、74B、74C的配线78A、78B、78C上分别设置电阻器80A、80B、80C而抑制大电流瞬间地流动。如上所述，根据本实施方式，能够利用一个安全装置10进行多个部位的通电、非通电的切换，另外，通过改变各导电部30在周面上的位置及圆周方向的长度，也能够控制通电、非通电的组合。另外，根据本实施方式，通过旋转筒14利用马达22的驱动力物理性地旋转，进行两个接点端子24、26间的通电、非通电的切换，因此在通过实际使旋转筒14旋转而到达第一角度前停止旋转，能够容易地进行工作确认。另外，根据本实施方式，能够以利用马达22的驱动力使旋转筒14向一方向旋转的简单的动作，进行多个部位的通电、非通电的切换。另外，根据本实施方式，导电部30以在使旋转筒14向一方向旋转时，两个接点端子24、26间按照放电的优先级从高到低的顺序为通电状态的方式设置，因此能够利用使旋转筒14向一方向旋转的简单的动作按照优先级从高到低的顺序进行放电。另外，根据本实施方式，由于是组合正齿轮18及正齿轮20将马达22的驱动力与向旋转筒14的旋转轴传送的结构，因此能利用手动使旋转筒14旋转，通过不是利用马达22的驱动力而是用户进行旋转，能够进行通电、非通电的切换。另外，在上述实施方式中，对若旋转筒14旋转到第一角度，则开关74A为通电状态，若旋转筒14旋转到第二角度，则开关74A、开关74B为通电状态，若旋转筒14旋转到第三角度，则开关74A、开关74B、开关74C为通电状态的场合进行了说明，但本发明未限定于此。例如，能够以在旋转筒14处于从第一角度到小于第二角度的范围，只有开关74A为通电状态，在旋转筒14处于从第二角度到小于第三角度的范围只有开关74B为通电状态，在旋转筒14为第三角度以上，只有开关74C为通电状态的方式调整导电部30的周面14A的圆周方向的位置及长度。另外，在上述实施方式中，对利用绝缘体形成旋转筒14的场合进行了说明，但本发明未限定于此。旋转筒14只要周面14A绝缘即可，例如，可以通过在周面14A上层叠绝缘体，使周面14A绝缘。另外，在上述实施方式中，对旋转筒14进行旋转的场合进行了说明，但本发明未限定于此。例如，如图7所示，也可以利用绝缘体形成圆盘状的圆盘状部件82，在圆盘状部件82的圆盘部分82A的表面设置分别从中心改变半径并利用导电体形成的圆弧状的导电部30，在支撑底盘12上，将两个接点端子24、26设置在从圆盘状部件82的中心与导电部30的距离相同的位置上，通过使圆盘状部件82以中心为轴旋转，进行通电、非通电的切换。另外，例如，如图8所示，利用绝缘体形成圆柱状的圆柱状部件90，在圆柱状部分的表面分别改变圆周方向的位置地在圆柱的中心轴方向设置利用导电体的导电部30，使支撑底盘12形成为空心且能够在内周面侧容纳圆柱状部件90的圆筒状，在支撑底盘12的内周面的与导电部30相对的位置沿中心轴方向设置两个接点端子24、26，通过使圆柱状部件90或支撑底盘12的至少一方利用例如螺线管或促动器向中心轴方向移动，进行通电、非通电的切换。另外，在上述实施方式中，对作为检测车辆60的冲突的检测部使用加速度传感器76的场合进行了说明，但本发明未限定于此。例如，也可以使用设在车辆60上的气袋传感器。另外，也可以利用内置于车辆60的前缓冲器中且接受冲击和输出信号的冲突检测传感器直接检测冲突。另外，在上述实施方式中，对使用两组的位置检测用接触端子52、54及两个位置检测用导电部56检测旋转筒14的旋转位置的场合进行了说明，但本发明未限定于此。例如，在作为马达22使用伺服马达的场合，通过对从控制器50向马达22供给的驱动信号的时钟数进行计数，能够特定旋转筒14的旋转位置。另外，也可以在旋转筒14的旋转轴上设 置回转式编码器来检测旋转筒14的旋转位置。另外，在上述实施方式中，对将安全装置10用于具有电动系统的动力源的车辆60的冲突时的安全装置的场合进行了说明，但本发明未限定于此。
权利要求
1.一种安全装置，其特征在于，具备 第一部件，其至少配置有一组在一方向上离开的两个接点端子； 第二部件，其利用绝缘体形成与上述两个接点端子接触的接触面，在上述接触面上设有由导电体形成的导电部，该导电部在每个组中与两个接点端子的配置位置对应地在上述一方向上至少隔开该两个接点端子的间隔量； 移动机构，其在使上述两个接点端子和上述接触面接触的状态下使上述第一部件和上述第二部件的至少一方向上述一方向移动；以及 控制部，其以在预定的条件下，上述第一部件和上述第二部件的至少一方向上述一方向移动的方式控制上述移动机构。
2.根据权利要求I所述的安全装置，其特征在于， 将上述第二部件做成圆柱状且能旋转地被轴支撑，并且在周面的圆周方向上形成有上述导电部的圆柱状部件， 上述两个接点端子在上述周面的圆周方向上离开地配置， 上述移动机构使上述圆柱状部件在圆周方向上旋转。
3.根据权利要求I所述的安全装置，其特征在于， 任何一组的两个接点端子相对于使向产生驱动车辆的驱动力的马达供给的电力平滑的平滑电容器并联地连接， 上述控制部在通过检测车辆的冲突的检测部检测出车辆的冲突的场合，以使上述第一部件和上述第二部件的至少一方向上述一方向移动而使相对于上述电容器并联地连接的两个接点端子和上述导电部接触的方式控制上述移动机构。
4.根据权利要求I所述的安全装置，其特征在于， 在上述第一部件上配置有多组上述两个接点端子，分别并联地连接在不同的电路上，上述第二部件以在使上述第一部件和该第二部件的至少一方向上述一方向移动时，按照进行放电的优先级从高到低的顺序使并联地连接在各电路上的两个接点端子间为通电状态的方式设置上述导电部。
5.根据权利要求I所述的安全装置，其特征在于， 上述第一部件和上述第二部件的至少一方能够利用手动向上述一方向移动。
全文摘要
在支撑底盘(12)上配置有在旋转筒(14)的圆周方向上离开的接点端子(24、26)，并且在旋转筒(14)的周面(14A)上设有与接点端子(24、26)的配置位置对应地在圆周方向上至少隔开接点端子(24、26)的间隔量的导电部(30)，在使接点端子(24、26)和周面(14A)接触的状态下使旋转筒(14)在圆周方向上旋转，通过使接点端子(24、26)和导电部(30)接触而进行通电、非通电的切换。
文档编号H01H19/10GK102667992SQ201080050929
公开日2012年9月12日 申请日期2010年11月10日 优先权日2009年11月12日
发明者若林光行 申请人:株式会社利富高