JP2003219545A - バスバーの連結方法、バスバー群及び伝達比可変機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】バスバーの材質を変えることなく剛性を向上さ
せ、変形量を小さくすることにより組み付け性の向上を
図り、バスバーを確実に連結させる。 【解決手段】複数の供給側バスバー２１…により形成さ
れる供給側バスバー群２２の先端に一体部２３を設け、
複数の受け取り側バスバー３１…により形成される受け
取り側バスバー群３２の先端に一体部３３を設け、供給
側及び受け取り側の両バスバー群２２、３２を一体部２
３、３３で連結する。連結後、一体部２３、３３の不要
な部位を除去することで各バスバーは独立して電流や信
号を伝達できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電流または信号伝
達に用いるバスバーの連結方法、バスバー群及び伝達比
可変機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば制御装置からケーブルを介
してモータに電流や信号を伝達するような場合、ケーブ
ルとモータとの間の連結用端子としてバスバーが用いら
れている。詳しくは、ケーブルに接続されたケーブルバ
スバーとモータに植設されたモータバスバーとを当接さ
せ、溶接等により接合することで両バスバーを連結し、
ケーブルとモータとを電気的に結合させている。これら
両バスバーの材質には電気抵抗を低減するため、銅や銅
合金が使用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、銅や銅
合金で作られたバスバーは剛性が低く、供給側バスバー
（ケーブルバスバー）と受け取り側バスバー（モータバ
スバー）とを連結する際に連結部が変形してしまい作業
が困難となる問題を抱えていた。本発明は、バスバーの
材質を変えることなく剛性を向上させ、変形量を小さく
することにより組み付け性の向上を図り、バスバーを確
実に連結させることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のバスバ
ーの連結方法は、制御装置と被制御装置の間で電流また
は信号の伝達を行うために、前記制御装置に電気的に接
続された複数の供給側バスバーと、これら供給側バスバ
ーのそれぞれに対応して設けられ、前記被制御装置に電
気的に接続された受け取り側バスバーとを連結するため
の方法であって、前記複数の供給側バスバーの少なくと
も隣接する二本を一体部によって一体として供給側バス
バー群を形成し、前記複数の受け取り側バスバーの少な
くとも隣接する二本を一体部によって一体として受け取
り側バスバー群を形成し、前記供給側バスバー群と受け
取り側バスバー群を連結した後、前記供給側バスバー群
及び受け取り側バスバー群の一体部を除去し、前記隣接
する供給側バスバー及び受け取り側バスバーを電気的結
合がないよう分離することを特徴とする。

【０００５】この請求項１に記載のバスバーの連結方法
によると、供給側バスバー群が一体となり、受け取り側
バスバー群が一体となっているため、両バスバーを抵抗
溶接などにより連結する際に、溶接機により加圧され、
力が加えられても一体部と他のバスバーに支えられるこ
とで溶接部位の変形量を抑えることができ、バスバーの
連結の作業性が向上し、供給側バスバーと受け取り側バ
スバーを確実に連結させることができる。

【０００６】請求項２に記載のバスバー群は、制御装置
と被制御装置の間で電流または信号の伝達を行うため
に、前記制御装置と前記被制御装置とを、電気的に接続
するのに用いられる複数のバスバーからなるバスバー群
であって、前記バスバーの少なくとも隣接する二本を、
前記制御装置と被制御装置が接続された後に除去され、
隣接するバスバーを電気的結合がないように分離する一
体部で一体化したことを特徴とする。

【０００７】この請求項２に記載のバスバー群による
と、バスバー群が一体となっているので、このバスバー
群を供給側、受け取り側のバスバー群として利用した場
合、両バスバーを抵抗溶接などにより連結する際に、溶
接機により加圧され、力が加えられても一体部と他のバ
スバーに支えられることで溶接部位の変形量を抑えるこ
とができ、バスバーの連結の作業性が向上し、供給側バ
スバーと受け取り側バスバーを確実に連結させることが
できる。

【０００８】請求項３に記載の伝達比可変機構は、操舵
ハンドルの操舵量と転舵輪の転舵量との間の伝達比を変
化させる伝達比可変機構において、前記操舵ハンドルの
操舵量と転舵輪の転舵量との間の伝達比を変化させるモ
ータのケーブルに接続される、複数の受け取り側バスバ
ーの少なくとも隣接する二本を一体部によって一体とし
た受け取り側バスバー群と、前記モータを制御するモー
タ制御装置のケーブルに接続された、複数の供給側バス
バーの少なくとも隣接する二本を一体部によって一体と
した供給側バスバー群とを備え、前期各一体部は、前記
供給側バスバー群と受け取り側バスバー群とを連結した
後に除去され、前記隣接する供給側バスバー及び受け取
り側バスバーを電気的結合がないよう分離するものであ
ることを特徴とする。

【０００９】この請求項３に記載の伝達比可変機構によ
ると、バスバーの連結の作業性が向上し、供給側バスバ
ーと受け取り側バスバーを確実に連結させることができ
るため、高い信頼性と耐久性を得ることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態の一
例を図１乃至図７を参照して説明を行う。

【００１１】図２は本発明によるバスバーの連結方法が
適用された伝達比可変機構１０の縦方向断面図であり、
図１はこの伝達比可変機構１０を含む車両用操舵装置の
構成を示している。

【００１２】図１中の、２は操舵ハンドルであり、この
操舵ハンドル２には上部操舵シャフト３の上端が接続さ
れている。また、上部操舵シャフト３の下端には、伝達
比可変機構１０の入力軸１１が接続され、伝達比可変機
構１０の出力軸１２には下部操舵シャフト４の上端が接
続されている。

【００１３】さらに、下部操舵シャフト４の下端は、ラ
ックアンドピニオン機構５の図示しないピニオンに取り
付けられ、ラックアンドピニオン機構５のラック軸５ａ
の両端には伝達機構６を介して、転舵輪７が取り付けら
れている。

【００１４】図２に示すように、伝達比可変機構１０は
入力軸１１、ケーブルケース２０、ハウジング１３、１
５、被制御装置としてのモータ３０、減速機４０、及び
出力軸１２よりなる。

【００１５】ハウジング１３は小径部１３ｂと大径部１
３ｃを有する略円筒形をなし、小径部１３ｂにて入力軸
１１と嵌合されている。これにより、ハウジング１３は
入力軸１１と一体に回転する。また、ハウジング１３は
大径部１３ｃでハウジング１５と一体に回転するように
嵌合されている。

【００１６】ハウジング１３の小径部１３ｂの外周には
ケーブルケース２０が取付けられている。ケーブルケー
ス２０は、ハウジング１３との当接面に設けられた凸部
２０ａを、ハウジング１３に設けられた穴部１３ａに嵌
合することで回転方向の位置が決められている。さら
に、ハウジング１３の小径部１３ｂに設けられたブッシ
ュ挿入部１３ｄに、フランジ部１４ａを有するブッシュ
１４を挿入することで、このフランジ部１４ａによりケ
ーブルケース２０はハウジング１３に対して軸方向に押
圧固定されている。

【００１７】ケーブルケース２０内にはスパイラルケー
ブル２９が格納され、このスパイラルケーブル２９の一
端は図示しない制御装置としてのモータ制御装置（制御
回路、モータ駆動回路等からなる）に接続され、他端は
供給側バスバーであるケーブルバスバー２１に接続され
ており、このケーブルバスバー２１はケーブルケース２
０の外へ導出されている。このケーブルバスバー２１が
複数設置されることで、供給側バスバー群であるケーブ
ルバスバー群２２を形成している。このケーブルバスバ
ー群２２は、ハウジング１３に設けられた窓部１３ｅを
介してハウジング１３内へと伸びている。この窓部１３
ｅには樹脂カバー１６により蓋がされている。

【００１８】一方、ハウジング１５内には、モータ３０
及び減速機４０が格納されている。モータ３０はモータ
ハウジング３８とモータ回転軸３９からなり、モータハ
ウジング３８はその側面にてハウジング１５の内周に回
転不能に固定されている。モータ回転軸３９はモータハ
ウジング３８より導出され、モータハウジング３８に対
して同軸で相対回転する。

【００１９】モータハウジング３８のハウジング１３側
の端面には、受け取り側バスバーであるモータバスバー
３１が植設されている。このモータバスバーが複数設置
されることで、受け取り側バスバー群であるモータバス
バー群３２が形成され、モータバスバー群３２はハウジ
ング１３内で、前記ケーブルバスバー群２２と連結され
ている。

【００２０】減速機４０は遊星歯車機構、ハーモニック
ドライブ（株式会社ハーモニック・ドライブ・システム
ズの登録商標）等、周知の減速機を用いている。減速機
４０は入力部４１、出力部４２、固定部４３の３つの要
素よりなり、それぞれの要素が相対回転することで差動
機構として働く。この３つの要素、入力部４１、出力部
４２、固定部４３はそれぞれ、モータ回転軸３９、出力
軸１２、ハウジング１５と一体に結合されている。

【００２１】伝達比可変機構１０は、入力軸１１から伝
達されるハウジング１５の回転と、減速機４０で減速さ
れたモータ回転軸３９の回転を足し合わせた回転が出力
軸１２より出力され、入力軸１１と出力軸１２を相対回
転させる。これにより、伝達比可変機構１０は操舵ハン
ドル２と転舵輪７の伝達比を変化させる。

【００２２】図３は、連結前の、ケーブルバスバー群２
２及びモータバスバー群３２の詳細を斜視方向から模式
的に表したものである。図中、ケーブルバスバー群２２
は複数のケーブルバスバー２１…（…は複数を表す。以
下同様。）を備え、これらケーブルバスバー２１…の先
端が一体部２３によって互いに連結されることにより、
櫛歯状に一体化されたケーブルバスバー群２２が形成さ
れている。また、モータバスバー群３２もケーブルバス
バー群２２と同様に、複数のモータバスバー３１…を備
え、これらモータバスバー３１…が一体部３３によって
櫛歯状に一体化されている。前記ケーブルバスバー２１
…、モータバスバー３１…の後端は、それぞれ固定部２
１ａ…、固定部３１ａ…となっている。

【００２３】ケーブルバスバー群２２は固定部２１ａ…
にてケーブルケース２０に固定され、ケーブルケース２
０内に導かれている。ケーブルケース２０内では、固定
部２１ａ…はそれぞれ別々のケーブルに接続され、独立
した電流または信号を伝達するよう配線されている。

【００２４】ケーブルケース２０から外部に伸ばされた
ケーブルバスバー群２２は先端付近にて折り曲げられ、
隣り合うバスバーどうしが一体部２３にて一体となって
いる。

【００２５】同様に、モータバスバー群３２は固定部３
１ａ…にてモータハウジング３８に固定され、モータハ
ウジング３８内に導かれている。モータハウジング３８
内では固定部３１ａ…はそれぞれ別々のケーブルに接続
され、独立した電流または信号を伝達するように配線さ
れている。

【００２６】モータハウジング３８から外部に伸ばされ
たモータバスバー群３２は先端付近にて折り曲げられ、
隣り合うバスバーどうしが一体部３３にて一体となって
いる。

【００２７】ここで、ケーブルバスバー群２２と、受け
取り側であるモータバスバー群３２の連結の手順を説明
する。両バスバー群の連結は、図２に示されたハウジン
グ１３の窓部１３ｅより行い、連結作業終了後、樹脂カ
バー１６にて蓋をすることで外部からの異物の侵入を遮
断している。

【００２８】図４はバスバーの連結に用いる抵抗溶接機
９０の模式図である。この抵抗溶接機９０は陽極プラグ
９１と陰極プラグ９２と電源９３とを備え、二つの導電
性の被溶接物を陽極プラグ９１と陰極プラグ９２の間に
挟み、加圧、通電することにより被溶接物を連結させ
る。

【００２９】まず始めに、ケーブルケース２０の取付け
られたハウジング１３とモータハウジング３８の取付け
られたハウジング１５との位置を合わせ、ケーブルバス
バー群２２の一体部２３とモータバスバー群３２の一体
部３３を当接するように両ハウジングを嵌合する。

【００３０】次に、図５中で×印にてマークした各点
を、前記抵抗溶接機９０の陽極プラグ９１と陰極プラグ
９２をそれぞれ上下から押し付けて挟み込み、両プラグ
間に通電することによりケーブルバスバー２１…とモー
タバスバー３１…を一組づつ溶接してゆく。

【００３１】このとき、ケーブルバスバー２１とモータ
バスバー３１は、それぞれ一体部２３及び３３により、
隣りのバスバーと一体となっているため、陽極プラグ９
１もしくは陰極プラグ９２の押し付け力が大きい場合で
も、この一体部２３、３３及び他のバスバーに支えら
れ、バスバー先端部の変形量が非常に小さくなる。

【００３２】これにより、容易にケーブルバスバー２１
…とモータバスバー３１…を連結でき、溶接時のバスバ
ーの位置ずれを低減することができる。

【００３３】最後に、隣り合うバスバーが一体部２３、
３３により短絡した状態となっているため、図６中クロ
スハッチングにて示した部位を切り落とし、隣り合うバ
スバーどうしを電気的結合がないように分離する。

【００３４】本実施例では、窓部１３ｅから溶接するた
め作業性向上のためバスバーの先端を折り曲げている
が、バスバーは直線状であっても構わなし、一体部は先
端のみではなく固定部付近まで広く一体部を設けていて
も構わない。

【００３５】また、供給側及び受け取り側の両バスバー
の一体部どうしを連結する際、本実施例では図５に示す
×印でマークした点を溶接する方法を示したが、溶接箇
所と切り落とし部位の組み合わせは図７に示すような組
み合わせでも構わない。さらに、連結方法は溶接に限る
ものではないし、点による連結ではなく一体部全面を連
結しても、同様の効果を得ることができる。

【００３６】本実施例では本発明のバスバーの連結方法
及びバスバー群を伝達比可変機構に適用した例である
が、他の装置におけるバスバーの連結にも採用すること
ができる。また、本実施例では、モータ制御装置を制御
装置とし、モータ３０を被制御装置として本発明を適用
したが、モータ制御装置として制御回路及びモータ駆動
回路を備える装置であれば、制御回路を制御装置、モー
タ駆動回路を被制御装置として、両回路間の接続方法、
接続手段に本発明を適用することもできる。

【００３７】

【発明の効果】以上のように、本発明によるバスバーの
連結方法及びバスバー群によれば、バスバー群どうしを
連結する際、加圧による力が加えられても、一体部と他
のバスバーに支えられることで連結部位の変形量を抑え
ることができ、バスバーの連結作業性が向上し確実に連
結させることができる。また、本発明のバスバーの連結
方法を適用した伝達比可変機構は、バスバーの連結を確
実に行うことができ、高い信頼性と耐久性を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 伝達比可変機構を含む車両用操舵装置。

【図２】 本発明のバスバーの連結方法が適用された伝
達比可変機構の縦方向断面図。

【図３】 連結前のバスバー群の模式図。

【図４】 抵抗溶接機の模式図。

【図５】 溶接作業の模式図。

【図６】 連結後のバスバー群の模式図。

【図７】 溶接箇所と切り落とし部位の組み合わせ例を
示す図。

【符号の説明】

１ 車両用操舵装置 １０ 伝達比可変機構 ２０ ケーブルケース ２１ ケーブルバスバー（供給側バスバー） ２２ ケーブルバスバー群（供給側バスバー群） ２３ 一体部 ３０ モータ（被制御装置） ３１ モータバスバー（受け取り側バスバー） ３２ モータバスバー群（受け取り側バスバー群） ３３ 一体部 ４０ 減速機

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６２Ｄ 5/22 Ｂ６２Ｄ 5/22

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】制御装置と被制御装置の間で電流または信
   号の伝達を行うために、前記制御装置に電気的に接続さ
   れた複数の供給側バスバーと、これら供給側バスバーの
   それぞれに対応して設けられ、前記被制御装置に電気的
   に接続された受け取り側バスバーとを連結するための方
   法であって、前記複数の供給側バスバーの少なくとも隣
   接する二本を一体部によって一体として供給側バスバー
   群を形成し、前記複数の受け取り側バスバーの少なくと
   も隣接する二本を一体部によって一体として受け取り側
   バスバー群を形成し、前記供給側バスバー群と受け取り
   側バスバー群とを連結した後、前記供給側バスバー群及
   び受け取り側バスバー群の一体部を除去し、前記隣接す
   る供給側バスバー及び受け取り側バスバーを電気的結合
   がないよう分離することを特徴とするバスバーの連結方
   法。
2. 【請求項２】制御装置と被制御装置の間で電流または信
   号の伝達を行うために、前記制御装置と前記被制御装置
   とを電気的に接続するのに用いられる複数のバスバーか
   らなるバスバー群であって、前記バスバーの少なくとも
   隣接する二本を、前記制御装置と被制御装置が接続され
   た後に除去され、隣接するバスバーを電気的結合がない
   ように分離する一体部で一体化したことを特徴とするバ
   スバー群。
3. 【請求項３】操舵ハンドルの操舵量と転舵輪の転舵量と
   の間の伝達比を変化させる伝達比可変機構において、前
   記操舵ハンドルの操舵量と転舵輪の転舵量との間の伝達
   比を変化させるモータのケーブルに接続される、複数の
   受け取り側バスバーの少なくとも隣接する二本を一体部
   によって一体とした受け取り側バスバー群と、前記モー
   タを制御するモータ制御装置のケーブルに接続された、
   複数の供給側バスバーの少なくとも隣接する二本を一体
   部によって一体とした供給側バスバー群とを備え、前記
   各一体部は、前記供給側バスバー群と受け取り側バスバ
   ー群とを連結した後に除去され、前記隣接する供給側バ
   スバー及び受け取り側バスバーを電気的結合がないよう
   分離するものであることを特徴とする伝達比可変機構。