JP2014086364A - 車両用接地ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】車両に搭載された複数の機器をまとめて車体に接地するために必要なスペースの削減を図ること。
【解決手段】車両用接地ユニット１０は、ボルト５により車体１に締結、固定される導電材料製のプレート１１と、プレート１１に電気的に接続された４本のアースケーブル１３，１５，１７，１９とを備えている。アースケーブル１３，１５，１７，１９の両端部１３ａ，１３ｂ，１５ａ，１５ｂ，１７ａ，１７ｂ，１９ａ，１９ｂには、それぞれ接地対象の各機器３，３，…が電気的に接続されている。アースケーブル１３，１５，１７，１９の中間部１３ｃ，１５ｃ，１７ｃ，１９ｃでは、被覆を剥ぎ取って露出させた芯線がプレート１１にろう付けされている。この車両用接地ユニット１０では、４本のアースケーブル１３，１５，１７，１９で８個の機器３，３，…を車体１に接地することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に搭載された複数の機器のマイナス側の回路を車体に接地させる車両用接地ユニットに関する。

車両では数多くの電気、電子機器が使用されている。これらの機器では、接地電位のシフトにより動作に不具合が生じるのを避ける上で、マイナス側の回路の適切な接地接続を行うことが重要である。車両の場合は主に、車体を介してバッテリのマイナス端子に接地接続することが一般的である。

そして、車体に対する接地箇所がむやみに増えることがないように、ワイヤーハーネス保護用のプロテクタのブラケットと一緒にアースケーブルの端子をボルトで共締め固定したり（例えば、特許文献１）、複数個重ねて受け部材に固定したアースケーブルの端子をまとめて車体にボルトで取付固定したり（例えば、特許文献２）、全アースケーブルをコネクタ接続した単一のジョイントコネクタの端子片をコネクタハウジングの外側に延出させて、車体に接地接続することが（例えば、特許文献３）、過去に提案されている。

特開２０１１−６５８９４号公報 特開２００６−４０７５９号公報 特開２０１１−６５９３１号公報

しかし、上述した過去の提案では、各機器にそれぞれアースケーブルを接続するため、これらをまとめて車体に接地するのに、接地箇所として広いスペースが必要となる。また、機器の数だけアースケーブルが必要になるので、アースケーブルのコストや配策スペースが嵩んでしまう。

本発明は前記事情に鑑みなされたもので、本発明の目的は、車両に搭載された複数の機器のマイナス側の回路をまとめて車体に接地するために必要なスペースや、接地用のアースケーブルのコストや配策スペースの削減を図ることができる車両用接地ユニットを提供することにある。

前記目的を達成するために、請求項１に記載した本発明の車両用接地ユニットは、
車両に搭載された複数の機器のマイナス側の回路を車体に接地させる車両用接地ユニットであって、
両端部が接地対象の各機器のマイナス側の回路にそれぞれ電気的に接続される少なくとも１本のアースケーブルと、
前記アースケーブルの中間部が電気的導通状態で固定された導電性のプレートとを備えており、
前記プレートは、導電性の締結部材により車体に固定される、
ことを特徴とする。

請求項１に記載した本発明の車両用接地ユニットによれば、プレートに中間部を電気的導通状態で固定したアースケーブルの両端にそれぞれ接地対象の機器を接続するので、２つの機器をまとめて車体に接地するのに、車体に締結されるプレートに１本のアースケーブルを電気的導通状態で固定するスペースを確保すれば済むようになる。このため、車両に搭載された複数の機器のマイナス側の回路をまとめて車体に接地するために必要なスペースや、接地用のアースケーブルのコストや配策スペースの削減を図ることができる。

また、請求項２に記載した本発明の車両用接地ユニットは、請求項１に記載した本発明の車両用接地ユニットにおいて、複数の前記プレートが互いに電気的に導通した状態で積層され、少なくとも１つの前記プレートが前記締結部材により車体に固定されることを特徴とする。

請求項２に記載した本発明の車両用接地ユニットによれば、請求項１に記載した本発明の車両用接地ユニットにおいて、アースケーブルの中間部を電気的導通状態で固定するプレートの表面の延在方向と複数のプレートの積層方向とにそれぞれアースケーブルを整列させてコンパクトに配置し、限られたスペースを有効に活用して多数の機器をまとめて車体に効率よく接地させることができる。

さらに、請求項３に記載した本発明の車両用接地ユニットは、請求項１又は２に記載した本発明の車両用接地ユニットにおいて、前記締結部材により車体に締結される前記プレートは、前記アースケーブルの少なくとも前記中間部を覆って外力から保護する保護ケースの一部を構成しており、該保護ケースの一部を構成するプレートの前記締結部材による車体への締結により前記保護ケースが車体に固定されることを特徴とする。

請求項３に記載した本発明の車両用接地ユニットによれば、請求項１又は２に記載した本発明の車両用接地ユニットにおいて、プレートに電気的導通状態で固定したアースケーブルの中間部を覆って外力から保護する保護ケースの一部をプレートが兼ねているので、締結部材によりプレートを車体に締結することで、機器の接地と保護ケースの固定とを同時にまかなうことができる。

本発明によれば、車両に搭載された複数の機器のマイナス側の回路をまとめて車体に接地するために必要なスペースや、接地用のアースケーブルのコストや配策スペースの削減を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る車両用接地ユニットの概略構成を示す説明図である。 図１の車両用接地ユニットの等価回路を示す回路図である。 図１の車両用接地ユニットをアースケーブルのプロテクタに組み込んだ変形例を示す説明図である。 図１の車両用接地ユニットをアースケーブルのプロテクタに組み込んだ変形例を示す説明図である。 本発明の他の実施形態に係る車両用接地ユニットの概略構成を示す説明図である。 図５の車両用接地ユニットの組み付け工程を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係る車両用接地ユニットの概略構成を示す説明図である。

本実施形態の車両用接地ユニット１０は、図１中に模式的に示す接地対象の機器（負荷Ａ〜Ｈ）３を車両の車体１にまとめて接地（ボディーアース）するためのものである。そして、車両用接地ユニット１０は、ボルト５（請求項中の導電性の締結部材に相当）により車体１に締結、固定される導電材料（黄銅、アルミニウム等）製のプレート１１と、プレート１１に電気的に接続された４本のアースケーブル１３，１５，１７，１９とを備えている。

アースケーブル１３，１５，１７，１９は被覆電線で構成されており、その両端部１３ａ，１３ｂ，１５ａ，１５ｂ，１７ａ，１７ｂ，１９ａ，１９ｂにそれぞれ接地対象の各機器３，３，…が電気的に接続されている。また、アースケーブル１３，１５，１７，１９の中間部１３ｃ，１５ｃ，１７ｃ，１９ｃでは、被覆を剥ぎ取って露出させた芯線がプレート１１にろう付けされている。

図１の車両用接地ユニット１０を用いて各機器３を車体１に接地した場合の等価回路を図２に示す。図２に示すように、バッテリＢからの給電を受ける各機器（負荷Ａ〜Ｈ）３のマイナス側の回路は、それらが両端部１３ａ，１３ｂ，１５ａ，１５ｂ，１７ａ，１７ｂ，１９ａ，１９ｂにそれぞれ接続されたアースケーブル１３，１５，１７，１９で構成されることになる。

そして、各アースケーブル１３，１５，１７，１９の中間部１３ｃ，１５ｃ，１７ｃ，１９ｃが、プレート１１を介して図２中不図示の車体１に接続されることで、各機器（負荷Ａ〜Ｈ）３のマイナス側の回路が接地されることになる。

このように構成された本実施形態の車両用接地ユニット１０では、４本のアースケーブル１３，１５，１７，１９で８個の機器（負荷Ａ〜Ｈ）３，３，…を車体１に接地することができる。よって、従来のように各機器をそれぞれ個別のアースケーブルで車体に接地するのに比べて、プレート１１に電気的に接続するアースケーブル１３，１５，１７，１９の本数を減らし、機器３を接地するため必要とするスペースの削減を図ることができる。

なお、プレート１１は、アースケーブル１３，１５，１７，１９を外力から保護するプロテクタの一部を兼ねるものとしてもよい。図３及び図４の説明図は、アースケーブル１３，１５，１７，１９を保護する箱形及びＬ形のプロテクタ２１，２３（請求項中の保護ケースに相当）に車両用接地ユニット１０をそれぞれ組み込んだ場合の変形例を示している。

図３及び図４のプロテクタ２１，２３は、図中下方に開放された箱形のケーシング２１ａ，２３ａと、ケーシング２１ａ，２３ａの開口を塞ぐ蓋部材２１ｂ，２３ｂ（請求項中の保護ケースの一部に相当）とで構成されており、上述した車両用接地ユニット１０のプレート１１が、蓋部材２１ｂ，２３ｂを兼ねている。

このような構成の変形例では、プレート１１をボルト５により車体１に締結することで、車両用接地ユニット１０を介した機器３の車体１への接地とプロテクタ２１，２３の車体１に対する取付固定とを同時に達成することができる。

また、上述した実施形態のプレート１１を複数枚積層して、より多数の機器３を車体１のまとめて接地できるように構成することもできる。図５はそのように構成した本発明の他の実施形態に係る車両用接地ユニットの概略構成を示す説明図である。

図５に示すように、本実施形態の車両用接地ユニット１０Ａは、プレート１１と同様に４本のアースケーブル１３，１５，１７，１９の中間部１３ｃ，１５ｃ，１７ｃ，１９ｃをろう付けした複数枚のプレート１２を、プレート１１上に積層して構成されている。

詳細には、図６の説明図に示すように、プレート１１のアースケーブル１３，１５，１７，１９を挟んだ両側縁から取付片１１ａ，１１ａを立設し、積層する各プレート１２，１２，…（図６では代表して１つのみ示している）の対応する両側縁に、取付片１１ａが挿通される取付孔１２ａ，１２ａをそれぞれ形成している。

したがって、プレート１１の取付片１１ａにプレート１２の取付孔１２ａを順次挿通すると、アースケーブル１３，１５，１７，１９の線径以上の間隔をおいて、プレート１１上に複数枚のプレート１２が積層される。また、取付片１１ａの表面が取付孔１２ａの内周縁に接触することで、プレート１１と各プレート１２，１２，…とが電気的に接続された状態となる。そして、プレート１１をボルト５で車体１に締結、固定することで、各プレート１１，１２，１２，…が車体１にまとめて接地される。

このように構成すれば、アースケーブル１３，１５，１７，１９をプレート１１，１２の表面に沿う方向だけでなく、表面と直交する方向にも整列させて、より多数のアースケーブル１３，１５，１７，１９をコンパクトに配置することができる。そして、各アースケーブル１３，１５，１７，１９の両端部１３ａ，１３ｂ，１５ａ，１５ｂ，１７ａ，１７ｂ，１９ａ，１９ｂにそれぞれ接地対象の各機器３，３，…が電気的に接続されるので、より多数の機器３，３，…を車体１にまとめて接地することができるようになる。

なお、図５及び図６に示す他の実施形態の車両用接地ユニット１０Ａでも、例えば一番下のプレート１１を、図３や図４に示すプロテクタ２１，２３の蓋部材２１ｂ，２３ｂとして兼用することができる。そのように構成すれば、プレート１１をボルト５により車体１に締結することで、車両用接地ユニット１０Ａを介した機器３の車体１への接地とプロテクタ２１，２３の車体１に対する取付固定とを同時に達成することができる。

また、図５及び図６に示す実施形態のように、プレート１１，１２，１２，…を積層する場合、ボルト５によって車体１に締結するのは、プレート１１のみでなくてもよく、１又は複数枚のプレート１２を同じボルト５で車体１に締結してもよい。

本発明は、車両に搭載された複数の機器を車体に接地させる際に用いて極めて有用である。

１ 車体
３ 機器
５ ボルト（締結部材）
１０，１０Ａ 車両用接地ユニット
１１，１２ プレート
１１ａ 取付片
１２ａ 取付孔
１３，１５，１７，１９ アースケーブル
１３ａ，１３ｂ，１５ａ，１５ｂ，１７ａ，１７ｂ，１９ａ，１９ｂ 両端部
１３ｃ，１５ｃ，１７ｃ，１９ｃ 中間部
２１，２３ プロテクタ（保護ケース）
２１ａ，２３ａ ケーシング
２１ｂ，２３ｂ 蓋部材（保護ケースの一部）
Ｂ バッテリ

Claims (3)

1. 車両に搭載された複数の機器を車体に接地させる車両用接地ユニットであって、
   両端部が接地対象の各機器にそれぞれ電気的に接続される少なくとも１本のアースケーブルと、
   前記アースケーブルの中間部が電気的導通状態で固定された導電性のプレートとを備えており、
   前記プレートは、導電性の締結部材により車体に締結、固定される、
   ことを特徴とする車両用接地ユニット。
2. 複数の前記プレートが互いに電気的に導通した状態で積層され、少なくとも１つの前記プレートが前記締結部材により車体１に締結、固定されることを特徴とする請求項１記載の車両用接地ユニット。
3. 前記締結部材により車体に締結される前記プレートは、前記アースケーブルの少なくとも前記中間部を覆って外力から保護する保護ケースの一部を構成しており、該保護ケースの一部を構成するプレートの前記締結部材による車体への締結により前記保護ケースが車体に固定されることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用接地ユニット。

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