JP2018075953A - 導電部品固定構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】被固定部材の防錆性を低下させることなく、導電部品と被固定部材との間の導通性を確保することができる導電部品固定構造を提供する。
【解決手段】導電部品としてのアース端子100が配置される導電性の被固定部材としてのブラケット10と、ブラケット10に配置されたアース端子100を押圧してブラケット10に固定する押圧部材としての第二ボルト30と、を備える導電部品固定構造1であって、ブラケット10は、第二ボルト30によりアース端子100を固定したときに押圧されるブラケット10の被押圧面10cを備え、被押圧面10cは、層状に重なった多数の金属フレークと、多数の金属フレークを結合するバインダーと、を有する防錆塗膜80により覆われている。
【選択図】図1

Description

本発明は、導電部品固定構造に関する。
従来、例えば車両に設けられている電装品は、アース線やアース端子、ブラケット等を介して車体に電気的に接続される、いわゆるボディアースが取られている(例えば特許文献1参照)。
特開2014-187313号公報
しかしながら、車体やブラケットの表面は、一般的に防錆性を有する塗膜(以下「防錆塗膜」という。)により覆われていることがある。そのため、アース端子(導電部品)を車体やブラケット等(被固定部材)に固定する際には、アース端子と車体やブラケット等との導通性を確保するために、アース端子が固定される部分の防錆塗膜を剥離させる必要がある。その結果、当該部分に錆が発生してしまい、防錆性が低下してしまうおそれがあった。
そこで、本発明は、上記事情に鑑みたものであって、被固定部材の防錆性を低下させることなく、導電部品と被固定部材との間の導通性を確保することができる導電部品固定構造を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するため、請求項1に記載の発明に係る導電部品固定構造(例えば実施形態の導電部品固定構造1,101,201)は、導電部品(例えば後述の実施形態のアース端子100)が配置される導電性の被固定部材(例えば後述の実施形態のブラケット10、車体200)と、前記被固定部材に配置された前記導電部品を押圧して前記被固定部材に固定する押圧部材(例えば後述の実施形態の第二ボルト30、ボルト110)と、を備える導電部品固定構造であって、前記被固定部材は、前記押圧部材により前記導電部品を固定したときに押圧される被押圧面(例えば後述の実施形態のブラケット10の被押圧面10c、車体200の被押圧面200c)を備え、前記被固定部材のうち、少なくとも前記被押圧面は、層状に重なった多数の金属フレーク(例えば後述の実施形態の金属フレーク81)と、前記多数の金属フレークを結合するバインダー(例えば後述の実施形態のバインダー82)と、を有する防錆塗膜(例えば後述の実施形態の防錆塗膜80)により覆われていることを特徴としている。
また、請求項2に記載の発明に係る導電部品固定構造は、前記押圧部材はボルト(例えば後述の実施形態の第二ボルト30、ボルト110)であり、前記ボルトの頭部(例えば後述の実施形態の第二ボルト30の頭部31、ボルト110の頭部111)と、前記被固定部材の前記被押圧面との間に、前記導電部品が挟持され、前記被固定部材には、前記ボルトが螺合されるボルト孔(例えば後述の実施形態の第二ボルト孔62、ボルト孔120)が設けられていることを特徴としている。
また、請求項3に記載の発明に係る導電部品固定構造は、前記ボルトは導電性を有し、前記ボルトにおける前記導電部品との接触面、前記ボルトの雄ねじ部(例えば後述の実施形態の第二ボルト30の雄ねじ部32、ボルト110の雄ねじ部112)、および前記ボルト孔の内壁面のうち少なくともいずれか一つは、前記防錆塗膜により覆われていることを特徴としている。
また、請求項4に記載の発明に係る導電部品固定構造は、前記導電部品は、アース端子(例えば後述の実施形態のアース端子100)であり、前記被固定部材は、車体および車体側ブラケットのいずれかであることを特徴としている。
本発明の請求項1に係る導電部品固定構造は、被固定部材の被押圧面は、層状に重なった多数の金属フレークと、多数の金属フレークを結合するバインダーとを有する防錆塗膜により覆われている。これにより、防錆塗膜は、導電部品から押圧されると圧縮され、多数の金属フレーク同士が接触して導電性を有するようになる。その結果、導電部品と被固定部材とが防錆塗膜を介して導通するため、被固定部材の防錆塗膜を剥離することなく導電部品と被固定部材との間の導通性が確保される。よって、本発明の導電部品固定構造は、被固定部材の防錆性を低下させることなく、導電部品と被固定部材との間の導通性を確保することができる。
本発明の請求項2に係る導電部品固定構造は、押圧部材はボルトであり、ボルトの頭部と、被固定部材の被押圧面との間に、導電部品が挟持され、被固定部材には、ボルトが螺合されるボルト孔が設けられている。これにより、防錆塗膜は、ボルトが締結されるとその軸力により容易に圧縮されて導電性を有するようになり、導電部品と被固定部材とが防錆塗膜を通じて導通する。よって、本発明の導電部品固定構造は、被固定部材の防錆性を低下させることなく、導電部品と被固定部材との間の導通性を容易に確保することができる。
本発明の請求項3に係る導電部品固定構造は、ボルトは導電性を有し、ボルトにおける導電部品との接触面、ボルトの雄ねじ部、およびボルト孔の内壁面のうち少なくともいずれか一つは、防錆塗膜により覆われている。これにより防錆塗膜は、ボルトが締結されると導電性を有するようになる。したがって導電部品と被固定部材とが導通するのに加えて、導電部品と被固定部材とがボルトを通じて導通することになり、導電部品と被固定部材との間の導通経路が増加する。よって、本発明の導電部品固定構造は、被固定部材の防錆性を低下させることなく導電部品と被固定部材との間の導通性を高めることができる。
本発明の請求項4に係る導電部品固定構造は、導電部品は、アース端子であり、被固定部材は、車体および車体側ブラケットのいずれかであるので、車両に設けられている電装品をアース端子に接続することにより、被固定部材の防錆塗膜を剥がさずにボディアースを取ることが可能になる。よって、本発明の導電部品固定構造は、被固定部材の防錆性を低下させることなくボディアースを取ることができる。
第一実施形態の導電部品固定構造を示す模式断面図である。 図1の防錆塗膜の断面図である。 第二実施形態の導電部品固定構造を示す模式断面図である。 実施例の導電部品固定構造を示す断面図である。 実施例の導電部品固定構造において第二ボルトの締結トルクと電気抵抗値との関係を示すグラフである。
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。
(第一実施形態)
図1は、本発明の第一実施形態の導電部品固定構造1を示す模式断面図である。第一実施形態の導電部品固定構造1では、導電部品がアース端子100である。第一実施形態の導電部品固定構造1は、ブラケット10(請求項の「被固定部材」に相当)と、第一ボルト20と、第二ボルト30(請求項の「押圧部材」に相当)とを備える。
ブラケット10は、例えば鉄等の金属材料により平板状に形成されており、導電性を有している。ブラケット10の一方側部11(図1中で右側部)の上面10aには、第一ボルト20を挿通させる第一挿通孔51が形成されている。ブラケット10の一方側部11は、車体200の表面200aに配置されている。車体200には、第一ボルト20を螺合させる第一ボルト孔61が設けられている。
ブラケット10の他方側部12(図1中で左側部)の上面10aには、アース端子100が配置されている。アース端子100には、第二ボルト30を挿通させる端子挿通孔50が形成されている。ブラケット10の他方側部12の上面10aにおける端子挿通孔50と対応する部分には、第二ボルト30を挿通させる第二挿通孔52が形成されている。他方側部12の下面10bにおいて第二挿通孔52の外側には、ウェルドナット70が第二挿通孔52と中心を合わせて溶接されている。ウェルドナット70は、第二ボルト30を螺合させる第二ボルト孔62を有している。
第一ボルト20は金属材料により形成されており、導電性を有している。第一ボルト20の雄ねじ部22は、ブラケット10の第一挿通孔51を挿通して車体200の第一ボルト孔61に螺合している。これにより、ブラケット10の一方側部11は、第一ボルト20の頭部21で押圧され、頭部21と車体200の表面200aとで挟持されて車体200に固定される。
第二ボルト30は金属材料により形成されており、導電性を有している。第二ボルト30の雄ねじ部32は、アース端子100の端子挿通孔50とブラケット10の第二挿通孔52とを挿通してウェルドナット70の第二ボルト孔62に螺合している。これにより、アース端子100は、第二ボルト30の頭部31で押圧され、頭部31とブラケット10の被押圧面10cとで挟持されて他方側部12に固定されている。被押圧面10cは、第二ボルト30を締結することにより発生する軸力によってアース端子100から押圧される部分である。
ブラケット10の表面と、第一ボルト20の表面と、第二ボルト30の表面と、ウェルドナット70の表面とには、それぞれジオメット(登録商標)により防錆塗膜80が形成されている。ブラケット10の表面に防錆塗膜80が形成されていることにより、ブラケット10の被押圧面10cには、防錆塗膜80が形成されている。
図2は、防錆塗膜80の断面図である。図2は、ブラケット10の被押圧面10cに形成されている防錆塗膜80の断面を示す。なお、他の面に形成されている防錆塗膜80の断面も図2と同じである。
図2に示すように、防錆塗膜80は、層状に重なった多数の金属フレーク81と、多数の金属フレーク81を結合するバインダー82とを有している。金属フレークとは、フレーク状(扁平状)に形成された金属粒子である。防錆塗膜80は、このように構成されていることにより防錆性および絶縁性を有している。防錆塗膜80は、押圧されると防錆性を維持しつつ、変形して多数の金属フレーク81同士が接触することにより、導電性を有するようになる。防錆塗膜80は、押圧状態が解除されると絶縁性を再び有する。
以上のように構成されている第一実施形態の導電部品固定構造1において、以下、第一ボルト20および第二ボルト30の締結時における導通性について説明する。
図1に示すように、第一ボルト20の締結時には、第一ボルト20とブラケット10とが防錆塗膜80,80を通じて導通する。具体的に説明すると、第一ボルト20の締結時には、第一ボルト20の頭部21の下面に形成されている防錆塗膜80と、ブラケット10の一方側部11の上面10aに形成されている防錆塗膜80とが、発生する軸力により押圧される。これにより、双方の防錆塗膜80,80が導電性を有するようになる。その結果、第一ボルト20の頭部21とブラケット10の一方側部11とが、双方の防錆塗膜80,80を通じて導通する。
また、第一ボルト20の締結時には、第一ボルト20と車体200とが、防錆塗膜80を通じて導通する。具体的に説明すると、第一ボルト20の締結時には、第一ボルト20の雄ねじ部22の表面に形成されている防錆塗膜80が、発生する軸力により押圧される。これにより、防錆塗膜80は、導電性を有するようになる。その結果、第一ボルト20の雄ねじ部22と車体200とが、防錆塗膜80を通じて導通する。
また、第一ボルト20の締結時には、ブラケット10と車体200とが、防錆塗膜80を通じて導通する。具体的に説明すると、第一ボルト20の締結時には、ブラケット10の一方側部11の下面10bに形成されている防錆塗膜80が、発生する軸力により押圧される。これにより防錆塗膜80は導電性を有するようになる。その結果、ブラケット10の一方側部11と車体200とが、防錆塗膜80を通じて導通する。
第二ボルト30の締結時には、第二ボルト30とアース端子100とが、防錆塗膜80を通じて導通する。具体的に説明すると、第二ボルト30の締結時には、第二ボルト30の頭部31の下面に形成されている防錆塗膜80が、発生する軸力により押圧される。これにより、防錆塗膜80は導電性を有するようになる。その結果、第二ボルト30の頭部31とアース端子100とが、防錆塗膜80を通じて導通する。
また、第二ボルト30の締結時には、アース端子100とブラケット10とが、防錆塗膜80を通じて導通する。具体的に説明すると、ブラケット10の被押圧面10cに形成されている防錆塗膜80が、発生する軸力により押圧される。これにより、防錆塗膜80は導電性を有する。その結果、アース端子100とブラケット10とが、防錆塗膜80を介して導通する。
したがって、図1に示すように、第一実施形態の導電部品固定構造1では、第一ボルト20及び第二ボルト30の締結時において、少なくとも以下の4つの導通経路A〜Dが形成される。
(1)導通経路A:アース端子100からブラケット10を経由して車体200に至る導通経路
(2)導通経路B:アース端子100からブラケット10と第一ボルト20とを経由して車体200に至る導通経路
(3)導通経路C:アース端子100から第二ボルト30とブラケット10とを経由して車体200に至る導通経路
(4)導通経路D:アース端子100から第二ボルト30とブラケット10と第一ボルト20とを経由して車体200に至る導通経路
第一実施形態に係る導電部品固定構造1によれば、被固定部材であるブラケット10の被押圧面10cは、層状に重なった多数の金属フレーク81と、多数の金属フレーク81を結合するバインダー82とを有する防錆塗膜80により覆われている。これにより、防錆塗膜80は、導電部品であるアース端子100から押圧されると圧縮され、多数の金属フレーク81同士が接触して導電性を有するようになる。その結果、アース端子100とブラケット10とが防錆塗膜80を通じて導通するため、ブラケット10の防錆塗膜80を剥離することなくアース端子100とブラケット10との間の導通性が確保される。よって、本実施形態の導電部品固定構造1は、ブラケット10の防錆性を低下させることなく、アース端子100とブラケット10との間の導通性を確保することができる。
また、導電部品固定構造1は、押圧部材は第二ボルト30であり、第二ボルト30の頭部31と、ブラケット10の被押圧面10cとの間にアース端子100が挟持され、ブラケット10には、第二ボルト30が螺合される第二ボルト孔62が設けられている。これにより、防錆塗膜80は、第二ボルト30が締結されるとその軸力により容易に圧縮されて導電性を有するようになり、アース端子100とブラケット10とが防錆塗膜80を通じて導通する。よって、本実施形態の導電部品固定構造1は、ブラケット10の防錆性を低下させることなく、アース端子100とブラケット10との間の導通性を容易に確保することができる。
また、第二ボルト30は導電性を有し、第二ボルト30におけるアース端子100との接触面、第二ボルト30の雄ねじ部32、および第二ボルト孔62の内壁面が防錆塗膜80により覆われている。これにより防錆塗膜80は、第二ボルト30が締結されると導電性を有するようになる。したがってアース端子100とブラケット10とが導通するのに加えて、アース端子100とブラケット10とが第二ボルト30を通じて導通することになり、アース端子100とブラケット10との間の導通経路が増加する。よって、本実施形態の導電部品固定構造1は、ブラケット10の防錆性を低下させることなくアース端子100とブラケット10との間の導通性を高めることができる。
また、導電部品はアース端子100であり、被固定部材は、車体200に設けられたブラケット10であるので、車両に設けられている電装品(不図示)をアース端子100に接続することにより、ブラケット10の防錆塗膜80を剥離することなくボディアースを取ることが可能になる。よって、本実施形態の導電部品固定構造1は、ブラケット10の防錆性を低下させることなくボディアースを取ることができる。
(第二実施形態)
図3は、本発明の第二実施形態の導電部品固定構造101を示す模式断面図である。第二実施形態の導電部品固定構造101において、第一実施形態の導電部品固定構造1と同様の部分には同一の符号を付している。第二実施形態の導電部品固定構造101は、車体200(請求項の「被固定部材」に相当)と、ボルト110(請求項の「押圧部材」に相当)とを備える。
車体200の表面には、アース端子100が配置されている。車体200の表面においてアース端子100の端子挿通孔50と対応する部分には、ボルト110を螺合させるボルト孔120が設けられている。
ボルト110は、金属材料で形成されており、導電性を有している。ボルト110の雄ねじ部112は、アース端子100の端子挿通孔50を挿通して車体200のボルト孔120に螺合している。これによりアース端子100は、発生する軸力により、ボルト110の頭部111で押圧されている。アース端子100は、ボルト110の頭部111と、車体200の被押圧面200cとで挟持されて車体200に固定されている。被押圧面200cは、ボルト110がアース端子100を押圧するときに車体200の表面においてアース端子100から押圧される部分である。
車体200の表面と、ボルト110の表面とには、それぞれ防錆塗膜80が形成されている。これにより、車体200の被押圧面200cには、防錆塗膜80が形成されている。
以上のように構成されている第二実施形態の導電部品固定構造101において、以下、ボルト110の締結時における導通性について説明する。
ボルト110の締結時には、アース端子100と車体200とが、防錆塗膜80を通じて導通する。具体的に説明すると、ボルト110の締結時には、車体200の被押圧面200cに形成されている防錆塗膜80が、発生する軸力により押圧される。これにより、防錆塗膜80は導電性を有するようになる。その結果、アース端子100と車体200とが、防錆塗膜80を通じて導通する。
また、ボルト110の締結時には、ボルト110とアース端子100とが、防錆塗膜80を通じて導通する。具体的に説明すると、ボルト110の締結時には、ボルト110の頭部111の下面に形成されている防錆塗膜80が、発生する軸力により押圧される。これにより、防錆塗膜80は導電性を有するようになる。その結果、ボルト110の頭部111とアース端子100とが、防錆塗膜80を通じて導通する。
また、ボルト110の締結時には、ボルト110と車体200とが、防錆塗膜80を介して導通する。具体的に説明すると、ボルト110の締結時には、ボルト110の雄ねじ部112の表面に形成されている防錆塗膜80が、発生する軸力により押圧される。これにより、防錆塗膜80は導電性を有するようになる。その結果、ボルト110の雄ねじ部112と車体200とが、防錆塗膜80を通じて導通する。
したがって、図3に示すように、第二実施形態の導電部品固定構造101では、ボルト110の締結時に、少なくとも以下の2つの導通経路E、Fが形成される。
(1)導通経路E:アース端子100から車体200に直接至る導通経路
(2)導通経路F:アース端子100からボルト110を経由して車体200に至る導通経路
第二実施形態の導電部品固定構造101によれば、アース端子100が配置される車体200と、車体200に配置されたアース端子100を押圧して車体200に固定するボルト110とを備える。第二実施形態の導電部品固定構造101は、ボルト110がアース端子100を押圧するときにアース端子100から押圧される車体200の被押圧面200cに防錆塗膜80が形成されている。
これにより、第一実施形態と同様の作用効果が得られる。すなわち、防錆塗膜80は、アース端子100の固定時にアース端子100から押圧されると変形し、多数の金属フレーク81同士が接触して導電性を有するようになる。その結果、アース端子100と車体200とが防錆塗膜80を通じて導通するため、車体200の防錆塗膜80を剥離することなくアース端子100と車体200との間の導通性が確保される。よって、第二実施形態の導電部品固定構造101は、車体200の防錆性を低下させることなくアース端子100と車体200との間の導通性を確保することができる。
また、第二実施形態の導電部品固定構造101によれば、導電部品がアース端子100であり、被固定部材が車体200である。この場合には、車両に設けられている電装品(不図示)をアース端子100に接続することにより、車体200の防錆塗膜80を剥離することなくボディアースを取ることが可能になる。よって、本実施形態の導電部品固定構造1は、車体200の防錆性を低下させることなくボディアースを取ることができる。
次に、実施例および実験結果を示して本発明を説明する。なお、ここで説明する実施例は、単に例示であって、本発明を限定するものではない。
図4は、本発明の実施例の導電部品固定構造201を示す断面図である。実施例の導電部品固定構造201において、第一実施形態の導電部品固定構造1と同じ部分には同じ符号を付している。実施例の導電部品固定構造201では、車体200とブラケット10との間に絶縁紙210が介在されている。第二ボルト30は、絶縁紙210の下方側でナット220に螺合されている。ナット220とブラケット10とは、絶縁紙210を挟持している。
以上のように構成されている実施例の導電部品固定構造201において、第二ボルト30の締結トルクに対する電気抵抗値を測定した。電気抵抗値は、アース端子100に電流を流して車体200側で測定した。測定結果を図5のグラフに示す。
図5は、実施例の導電部品固定構造201において第二ボルト30の締結トルクと電気抵抗値との関係を示すグラフである。
図5のグラフに示すように、第二ボルト30の締結トルク(換言すれば発生する軸力)が大きくなると、電気抵抗値が低くなることがわかる。つまり、アース端子100がブラケット10に固定されるとアース端子100とブラケット10との間の防錆塗膜80が押圧され、導通性が確保されるといえる。
なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上述の各実施形態では、導電部品がアース端子100であったが、導電部品はアース端子100に限定されなくてもよく、押圧部材で押圧されて通電性を有する部品であればよい。
また、上述の第一実施形態では、押圧部材として第二ボルト30を採用し、第二実施形態では押圧部材としてボルト110を採用したが、押圧部材は第二ボルト30およびボルト110に限定されなくてもよく、導電部品を押圧して被固定部材に固定するものであればよい。したがって、例えば、所定の圧着力を有するクリップやクランプ部材等であってもよい。
また、上述の第一実施形態では、第二ボルト30の表面に防錆塗膜80を形成し、第二実施形態では、ボルト110の表面に防錆塗膜80を形成したが、第二ボルト孔62やボルト孔120の内壁面に防錆塗膜80を形成しても良い。またボルト(第二ボルト30やボルト110)の表面とボルト孔(第二ボルト孔62やボルト孔120)の内壁面の双方に防錆塗膜80を形成してもよい。
また、上述の実施形態では、被固定部材であるブラケット10の表面および第二ボルト30の表面に防錆塗膜80を形成し、第二実施形態では車体200の表面およびボルト110の表面に防錆塗膜80を形成したが、少なくとも被固定部材の被押圧面(ブラケット10の被押圧面10c、車体200の被押圧面200c)に防錆塗膜80を形成すればよい。
また、各実施形態では、導電部品固定構造1,101を車両に適用した場合について説明したが、導電部品固定構造1,101の適用範囲は車両に限定されず、他の用途に使用してもよい。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。
1,101,201 導電部品固定構造
10 ブラケット(被固定部材、導電部品、車体側ブラケット)
10c 被押圧面
30 第二ボルト(押圧部材)
32 雄ねじ部
62 第二ボルト孔(ボルト孔)
80 防錆塗膜
81 金属フレーク
82 バインダー
100 アース端子(導電部品)
110 ボルト(押圧部材)
112 雄ねじ部
200c 被押圧面

Claims (4)

  1. 導電部品が配置される導電性の被固定部材と、前記被固定部材に配置された前記導電部品を押圧して前記被固定部材に固定する押圧部材と、を備える導電部品固定構造であって、
    前記被固定部材は、前記押圧部材により前記導電部品を固定したときに押圧される被押圧面を備え、
    前記被固定部材のうち、少なくとも前記被押圧面は、層状に重なった多数の金属フレークと、前記多数の金属フレークを結合するバインダーと、を有する防錆塗膜により覆われていることを特徴とする導電部品固定構造。
  2. 前記押圧部材はボルトであり、
    前記ボルトの頭部と、前記被固定部材の前記被押圧面との間に、前記導電部品が挟持され、
    前記被固定部材には、前記ボルトが螺合されるボルト孔が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の導電部品固定構造。
  3. 前記ボルトは導電性を有し、
    前記ボルトにおける前記導電部品との接触面、前記ボルトの雄ねじ部、および前記ボルト孔の内壁面のうち少なくともいずれか一つは、前記防錆塗膜により覆われていることを特徴とする請求項2に記載の導電部品固定構造。
  4. 前記導電部品は、アース端子であり、
    前記被固定部材は、車体および車体側ブラケットのいずれかであることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の導電部品固定構造。
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