JP3971924B2 - 端子接続装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、端子接続装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば、電気自動車のモータを制御するコントローラなどでは、コントローラ本体をケースで覆って、保護を図っている。従って、コントローラ本体とモータを結線するためには、ケースの外部へコントローラ本体の端子を引き出す必要がある。このような場合、ケースの外部にはモータ側の端子を配するとともに、ケースの内側にはコントローラ側の端子を配し、ケースの貫通孔に導電性のバスバーを貫通させ、そのバスバーの両端を上記2つの端子に接続する構造がとられる。また、ケース内にオイルミスト等が侵入するのを防止するとともに、ケースとバスバーとの間の絶縁を図るために、バスバーには筒状のグロメットが固着され、このグロメットがバスバーと一体に貫通孔に差し込まれる。
【0003】
尚、バスバーによって端子を接続するとともに、グロメットによってシールと絶縁を行う端子接続装置の一例しては、従来、特開平11−26050号に開示されているものがある
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来では、バスバーとグロメットを貫通孔に差し込んだときに、正規の差込位置よりも深く差し込み過ぎる虞があり、差し込みすぎた場合には、バスバーを端子に接続することができなくなる、という問題があった。また、バスバーと端子とをボルト締めにより接続する場合、ボルトを締め込んだときにバスバーが連れ回りし、その結果、バスバーに固着されているグロメットが貫通孔に対して偏心する虞もあり、この場合は、グロメットのシール性が低下するという問題が生じる。
【0005】
本願発明は上記事情に鑑みて創案され、貫通孔に対してグロメットが過度に差し込まれるのを防止するとともに、貫通孔に対してグロメットが偏心するのを防止することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、円形の貫通孔を有するケーシングと、前記ケーシングの内外に配された2つの端子と、円形断面の丸棒部を有する導電性のバスバーと、前記丸棒部の外周に固着され、前記バスバーと一体となって前記貫通孔に差し込まれる円筒形のグロメットとを備え、前記貫通孔に貫通した前記バスバーにより前記2つの端子を接続するとともに、前記グロメットにより、前記バスバーと前記貫通孔の内周との間のシール及び前記バスバーと前記ケーシングとの間の絶縁を図るようにしたものにおいて、前記グロメットには、円形の充填室と、前記充填室から前記グロメットの外周に開口する注入溝とが形成され、前記注入溝から前記充填室に注入された熱硬化性接着剤により、前記グロメットと前記バスバーとが軸方向と周方向の両方向への遊動を規制された状態で一体化されており、前記貫通孔における前記グロメットの差込口は、前記貫通孔と同心状のテーパ状をなしていて、このテーパ状の内周面が受け面とされており、前記グロメットの外周には、前記グロメットと同心状であって、前記グロメットが正規の差込み位置まで差し込まれた状態において、前記受け面に当接するテーパ状の当接面が形成されている構成とした。
【0007】
【発明の作用及び効果】
[請求項1の発明]
当接面が受け面に対して差込方向と同方向に突き当たることにより、貫通孔に対してグロメットが過剰に差し込まれることが防止される。また、グロメットが貫通孔に対して偏心する方向の外力を受けても、受け面は、当接面側からの径方向の押圧力を受け止めるため、グロメットの偏心が防止される。
【0008】
【発明の実施の形態】
[実施形態1]
以下、本発明を具体化した実施形態1を図1乃至図6を参照して説明する。
【0009】
本実施形態の端子接続装置は電気自動車用駆動モータに適用されたものであり、その金属製のハウジング10には上面が開放された略箱形をなすケーシング11が形成され、ケーシング11内には電気絶縁性を有する端子台12が固定されている。端子台12の上面には3つのナット13が埋設されており、各ナット13に螺合したボルト14により、ハウジング10外に配索された電力線としてのシールド電線15の端末の電線側端子金具16(本発明の構成要件である端子)と、バスバー31の第1端子接続部33とが接続されるようになっている。尚、ケーシング11の上面の開口部にはカバー17が被せられる。
【0010】
ケーシング11におけるハウジング10の内部とを仕切る隔壁18には、円形をなす3つの貫通孔19が横並びに形成されており、各貫通孔19には、ハウジング10の内部側(図1における右側)からケーシング11内に向けてグロメット35とバスバー31とからなるバスバー体30が差し込まれるようになっている。
各貫通孔19におけるハウジング10の内部に臨む側の孔縁は、バスバー体30を差し込むための差込口20となっている。この差込口20は、貫通孔19と同心状で且つケーシング11の外側に向かって拡径するようなテーパ状をなしており、そのテーパ状の内周面は受け面21とされている。
【0011】
ケーシング11における隔壁18と反対側に位置する外側壁には、シールド電線15を挿通するための3つの電線挿通孔22が形成されている。また、ハウジング10の内部における隔壁18と対応する位置には、モータのステータ端子23(本発明の構成要件である端子)が設けられている。このステータ端子23は、軸線を貫通孔19の貫通方向(貫通孔19に対するバスバー体30の差込方向)に対して斜め方向とされた雌ネジ孔24を有しており、この雌ネジ孔24に螺合したボルト25によりバスバー31の第2端子接続部34が接続されるようになっている。
【0012】
バスバー体30は、バスバー31とそのバスバー31の外嵌された円筒形のグロメット35とから構成される。バスバー31は、金属製の丸棒材の両端部にプレス加工を施したものであり、円形断面の丸棒部32の前後両端部に第1端子接続部33と第2端子接続部34とを形成した形態となっている。第1端子接続部33は、丸棒材を平板状に圧潰したものであり、丸棒部32から、貫通孔19に対する差込方向と平行に前方へ延出されており、この第1端子接続部33には上下方向に貫通するボルト孔33Aが形成されている。一方、第2端子接続部34は、丸棒材を平板状に圧潰したものであり、丸棒部32から、貫通孔19に対する差込方向に対して斜め方向、即ち斜め後下方向に延出されており、この第2端子接続部34にはステータ端子23の雌ネジ孔24の軸線と平行に貫通するボルト孔34Aが形成されている。
【0013】
グロメット35は、バスバー31の丸棒部32に外嵌されており、バスバー31とケーシング11との間を電気的に絶縁する機能とバスバー31の外周と貫通孔19の内周との間をシールする機能とを有している。グロメット35の後端部には、円形の充填室36とこの充填室36からグロメット35の外周に開口する注入溝37とが形成されており、注入溝37から充填室36に注入された熱硬化性接着剤38により、グロメット35とバスバー31とが軸方向と周方向の両方向への遊動を規制された状態で一体化されている。尚、グロメット35の材質としてはゴムやアクリル樹脂等が用いられる。
【0014】
かかるグロメット35の内周には、バスバー31の丸棒部32の外周面に対して弾性的に密着する内周側リップ部39が全周に亘って連続して形成されており、グロメット35の外周には、バスバー体30を貫通孔19に挿し込んだ状態においてその貫通孔19の内周面に対して弾性的に密着する外周側リップ部40が全周に亘って連続して形成されている。
さらに、グロメット35の外周における外周側リップ部40よりも後方の位置であり且つ注入溝37よりも前方の位置には、前方へ向かって縮径するテーパ状をなす当接面41が全周に亘って連続して且つグロメット35と同心状に形成されている。この当接面41のテーパ状の勾配の向き及び勾配の角度は、ケーシング11の貫通孔19の受け面21と同じとされている。貫通孔19に対してバスバー体30を正規に組み付けた状態では、当接面41が受け面21に対して面接触するように当接する。また、この当接状態では、当接面41の後端部、即ち当接面41のうち最も径の大きい部分が、貫通孔19から外方へはみ出した状態となる。
【0015】
次に、本実施形態の作用を説明する。
バスバー体30をケーシング11に組み付ける際には、まず、バスバー体30をハウジング10の内部側から貫通孔19に差し込み、当接面41を受け面21に密着するように当接させる。次に、ケーシング11の外から電線挿通孔22にシールド電線15を差し込んで、その電線側端子金具16を端子台12のナット13に整合させる。バスバー体30を正規に差し込んだ状態では、第1端子接続部33の上に電線側端子金具16が重ね合わせられるから、第1端子接続部33のボルト孔33Aと電線側端子金具16のボルト孔16Aとにボルト14を通してナット13に螺合し、締め付ける。これにより、第1端子接続部33と電線側端子金具16とが導通可能な状態に固定される。また、バスバー体30を貫通孔19に正規に差し込んだ状態では、第2端子接続部34がステータ端子23の上に重ね合わされるから、第2端子接続部34のボルト孔34Aにボルト25を通してステータ端子23の雌ネジ孔24に螺合し、締め付ける。これにより、第2端子接続部34とステータ端子23とが導通可能な状態に固定される。以上により、ケーシング11の内外に配された電線側端子金具16とステータ端子23とがバスバー31を介して導通可能に接続される。
【0016】
上述のように本実施形態においては、グロメット35が貫通孔19に対して正規の差込み位置まで差し込まれた状態において、グロメット35に形成した先細りテーパ状の当接面41を貫通孔19のテーパ状の受け面21に当接させるようにしたので、この受け面21に対する当接面41の軸方向(貫通孔19に対するバスバー体30の差込方向と同じ方向)への当接によってストッパの機能が発揮される。したがって、バスバー体30は、正規の差込み位置を越えて差し込まれることがなく、バスバー体30は正規の差込位置に確実に組み付けられる。
【0017】
また、第1端子接続部33と電線側端子金具16との接続、または第2端子接続部34とステータ端子23との接続に際して、ボルト14または25の締め付けによりバスバー31が連れ回りしようとした場合、このバスバー31に外嵌されているグロメット35には貫通孔19に対して偏心する方向、即ち径方向の外力が作用することになる。しかし、本実施形態では、貫通孔19に形成されているテーパ状の受け面21が、グロメット35に形成したテーパ状の当接面41側からの径方向の押圧力を受け止めるため、グロメット35が貫通孔19に対して径方向に偏心することが防止される。これにより、グロメット35が貫通孔19に対して同心の位置に保持され、外周側リップ部40によるシール機能が確実に維持される。
【0018】
しかも、受け面21と当接面41は、共に、貫通孔19に対するバスバー体30の差込方向に対して斜め方向をなすテーパ面状としたことによって、上記のストッパ機能と偏心防止機能との両機能を兼備するようになっているので、この両機能を専用の独立した手段によって行わせる場合に比べると、グロメット35の形状の簡素化が実現されている。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態1における組付け状態の断面図
【図2】バスバーを貫通孔に差し込む過程をあらわす部分拡大断面図
【図3】バスバーを正規の差込位置まで差し込んだ状態をあらわす部分拡大断面図
【図4】バスバーの当接面と貫通孔の受け面との当接状態をあらわす部分拡大断面図
【図5】図3におけるX−X断面図
【図6】組付け状態をあらわす平面図
【符号の説明】
11…ケーシング
16…電線側端子金具(端子)
19…貫通孔
20…差込口
21…受け面
23…ステータ端子(端子)
31…バスバー
35…グロメット
41…当接面
Claims (1)
- 円形の貫通孔を有するケーシングと、
前記ケーシングの内外に配された2つの端子と、
円形断面の丸棒部を有する導電性のバスバーと、
前記丸棒部の外周に固着され、前記バスバーと一体となって前記貫通孔に差し込まれる円筒形のグロメットとを備え、
前記貫通孔に貫通した前記バスバーにより前記2つの端子を接続するとともに、前記グロメットにより、前記バスバーと前記貫通孔の内周との間のシール及び前記バスバーと前記ケーシングとの間の絶縁を図るようにしたものにおいて、
前記グロメットには、円形の充填室と、前記充填室から前記グロメットの外周に開口する注入溝とが形成され、
前記注入溝から前記充填室に注入された熱硬化性接着剤により、前記グロメットと前記バスバーとが軸方向と周方向の両方向への遊動を規制された状態で一体化されており、
前記貫通孔における前記グロメットの差込口は、前記貫通孔と同心状のテーパ状をなしていて、このテーパ状の内周面が受け面とされており、
前記グロメットの外周には、前記グロメットと同心状であって、前記グロメットが正規の差込み位置まで差し込まれた状態において、前記受け面に当接するテーパ状の当接面が形成されていることを特徴とする端子接続装置。
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