JP4879268B2 - バスバー及びコネクタ - Google Patents

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、嵌合可能な多数のコネクタに対して電気を供給するための電気バスバー、及びそのためのコネクタに関する。
【０００２】
従来のバスバーは多段を有する。このため、その異なる部品を分離することは困難であるので、高コストの製造工程はリサイクルを困難にする。このようなデバイスをリサイクルする際に、プラスチックハウジング部材から金属導体部を分離することが、通常望ましい。従来技術のバスバーは、３本の細長の絶縁部材を有し、そのうち２本には連続する導体が埋設されているバスバーを開示する特開平４−１６２３８１号公報に記載されている。これら３本の細長の部材は、バスバーの長手方向に沿って離間した組立体を締め付けることにより互いにクランプ固定される。各組立体は、スペーサ及び２本のアームを貫通する締付けボルトを有する。２本のアームは、３本の細長部材が互いに接近してクランプ固定されるように、締付けボルトにより互いに付勢される。従って、リサイクルする目的でバスバーを分解することは、クランプ固定組立体の取外し、及び導体が埋設された細長部材からの導体の取出しを要する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上述の問題を克服し、組立が容易であってリサイクル目的のために分解が容易であるバスバーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、角柱状のハウジングと、ハウジングの長手方向に沿って延びる細長の導体と、ハウジングの長手方向に延びると共にハウジング内に導体を保持する弾性保持手段とを具備する配電バスバーが提供される。このようなバスバーは、ハウジング内に導体を容易に挿入できると共に、弾性保持手段をハウジング内へ強制し導体を所定位置に保持できるので、組立が容易である。分解は上述の一連の工程の逆であるので、迅速且つ容易に行うことができる。
【０００５】
好都合なことに、弾性保持手段はエラストマ材料からなる。というのは、このような材料は容易に扱うことができ、ハウジング内に挿入され又はハウジングから取り出させる際に容易に押し潰すことができるからである。さらに、その弾性により、導体は、ハウジングが実装或いは温度変動の結果、若干変形する場合であっても、所定位置にしっかりと保持される。
【０００６】
保持手段は、より好適には角柱状であり、バスバーの長手方向に沿って連続的に導体を支持するように形態をコード状にすることができる。このようなコード状のエラストマ材料は、さらに在庫品として利用可能であるので、特別に製造する必要がない。
【０００７】
保持部材がハウジングのほぼ全長に沿って延びると有利である。
【０００８】
コネクタがハウジング内に特にしっかりと保持されることを確保するよう、導体は、好適には保持手段によりハウジングの凹部内へ付勢される。
【０００９】
さらに、保持手段をハウジング内にしっかりと保持することを確保するために、ハウジングは好適には、保持手段を保持する肩を有する。
【００１０】
好都合なことに、ハウジングは対面する壁を有するキャビティを具備し、導体は、導体及び一方の壁の間で圧縮される保持手段によって他方の壁に向かって付勢される。
【００１１】
バスバーは、少なくとも供給及び帰還を提供することができるようにするために、好適には、各々が保持手段によってハウジング内に保持される２個以上の端子を有する。
【００１２】
ハウジングは、好適には各側面にキャビティを有する壁を具備する。各キャビティには、１個の端子が、保持手段の一部によって保持されている。このような配置により、導電性の物体がバスバー内に誤って挿入され、導体間を不用意に短絡させる危険を回避することができる。
【００１３】
変形の結果としてハウジングが開く傾向を伴うことなく、高接触力が導体に加わるように、各端子は、保持手段の各部分によって壁に向かって付勢される。２個の導体を壁に向かって背向配置することにより、コネクタ端子が高接触力で導体に係合すると、導体は互いを支持する。
【００１４】
ハウジングは、コネクタの不用意な誤接続を防止するように、特定の方向性で相手コネクタのバスバーへの接続を容易にするよう方向性が付与されるのが好適である。
【００１５】
このような方向性は、一方のキャビティへの入口が他方のキャビティへの入口よりも広くすることにより構成される。
【００１６】
バスバーが多様な断面積及び板厚の導体と共に使用可能であることが望ましいので、細長のスペーサがハウジングに沿って延び、１個以上の端子を所定位置に保持することを補助してもよい。従って、導体は、スペーサにより詰め込まれ、保持手段により所定位置にしっかりと保持されたままである。
【００１７】
バスバーは、好適には接続手段を有し、接続手段は、ハウジングを超えて延びる１個の端子の一部、電線接続部と係合する端子部から延びるポスト、並びに端子部及び電線接続部と弾性係合可能な弾性クリップを有する。このような配置により、保持クリップは、ポストとしっかりと係合した状態で電線接続部を保持し、誤ってポストから外れるおそれを減少させる。この構造は、上述した他の特徴とは独立した別の発明を構成してもよい。
【００１８】
バスバーの導体へのより一層確実な接続を提供し、ハウジングから延びる導体部との誤った接触を回避するために、接続手段は、好適にはシュラウドを有する。シュラウドは、ポスト及び弾性クリップの周囲に延びると共に、電線接続部が緩む方向にクリップが撓むことを防止することを強制する。
【００１９】
この特徴は、電線接続部と係合するための対向する弾性アームを有する弾性クリップと、弾性アームと係合して撓みに対してアームを強制する阻止部材を有するシュラウドとにより都合よく達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して例示のみのために本発明の実施形態を説明する。
【００２１】
図１に示される本発明によるバスバー２は、絶縁ハウジング４及び接続手段８を有する。コネクタ６は、絶縁ハウジング４に沿って離間している。接続手段８は、バスバーの導体を電気供給源に接続するためにバスバーの一端にある。
【００２２】
図３は、図２のバスバーの３−３線に沿った断面図である。ハウジング４は押出し成形プラスチック材料から形成され、ほぼＵ形状をなし、２個の側部材１０と、ハウジング４の内部を狭いキャビティ１４及び広いキャビティ１６に分割する内部隔壁１２とを有する。内部隔壁１２の末端は拡大頭部１８を有する。拡大頭部１８の下側は内部隔壁１２の両側に凹部２０を区画し、拡大頭部１８の上側には安定化溝２２が設けられる。内部隔壁１２の各側であって、一方の凹部２０及びハウジングの基部２４の間には、ニッケルめっきされた銅合金製、めっきされていない銅合金製、ニッケル下地の錫めっきされた銅合金製、又はニッケル下地の金めっきされた銅合金製の細長の角柱状導体２６が設けられる。隣接する側部材１０の内壁３４が、側部材１０の下部に設けられる。内壁３４は、ハウジング４の長手方向に延びる内方へ突出する肩２８を有する。細長のエラストマ製のコード状保持部材３０が、肩２８の下に配置されており、導体の外表面３２及び側部材１０の内壁３４の間で圧縮される。従って、各導体２６及びその関連する保持部材３０は、側部材１０の内壁３４及び内部隔壁１２の外壁３６で構成される各キャビティ１４，１６の対面する壁間に保持される。
【００２３】
ハウジング４の基部２４はアンダカット溝３８を有する。この溝３８に沿って、適当な表面にハウジングを実装するための固定具（図８参照）が摺動可能である。
【００２４】
バスバーは、ハウジング４、保持部材３０及び導体２６を所望の長さに切断して構成され、拡大頭部１８の下の内部隔壁１２の各側に１本の導体を配置させ、次に、側部材１０の内壁３４の肩２８を越えて絞られるまで、導体及び隣接する内壁３４間の各キャビティ内へ保持部材の切断した一断片を強制する。バスバーの分解は、この一連の工程の全くの逆であり、ねじ回し又は鋭利な物体でハウジング４から保持部材３０を引っ掛ける工程を含む。
【００２５】
次に、図８及び図９を参照してバスバー用の接続手段８を説明する。各導体２６は端子部１００を有する。端子部１００はハウジング４の端部から延びており、端子部１００から突出する端子ポスト１０２を有する。弾性クリップ１０４には、ポスト１０２を受容する孔、端子部１００の１対のスロット１１０と弾性的にスナップ係合する第１対の弾性アーム１０８、及び電線接続部１１６の開口１１８がポスト１０２上を摺動すると電線接続部１１６と弾性係合する顎部１１４を末端に有する第２対の弾性アーム１１２が設けられている。電線接続部がポスト１０２から誤って分離することに対する安全装置として、及び端子部１００の偶発的な短絡を防止するために、接続手段８はまた、端子部１００を覆うシュラウド１２０を有する。このシュラウド１２０は、シュラウドが端子部１００の上にスロットが形成される際に、１対の阻止部材が各第２対の弾性アーム１１２の外表面に当接して内方へ支持するように配置された内部阻止部材１２２，１２３，１２４，１２５を有するので、関連する電線接続部１１６としっかり係合した状態で弾性アームを保持する。図９に示される実施形態において、各対の阻止部材は、リブ１２２，１２５と、相補的リブを有する壁１２３，１２４とを有する。リブと、リブが係合する第２対の弾性アームの表面は、確実な係合を提供するＶ形状をなす。
【００２６】
上述したバスバー及びそれに関連する接続手段は同一方向に突出する端子ポスト１０２を有する２本の導体を有するのに対し、他の数の導体（１本又は３本以上）及び端子ポストの他の相対向きが可能である。
【００２７】
次に、図４ないし図７を特に参照して、バスバーと係合するためのコネクタ６のうちの１個について説明する。
【００２８】
図７は、コネクタ６の主要部品を示す。本体５４は、バスバーのキャビティに入り込むよう設計された下部５６、及び接触部品６０が実装される上部５８を有する。導電部品すなわち接触部品６０は、カバー６２内に収容されている。カバー６２は、ハウジング４の外表面の相補的ラッチ肩６８と係合することによりコネクタ６をバスバーに解除可能にラッチするために、カバー６２の一側に設けられた一体ラッチ６６を有する。第１及び第２のコネクタ端子７０，７２は、コネクタ下部５６の比較的厚い脚７６及び比較的薄い脚７８の内面をそれぞれ下方に延びるように、コネクタ内に実装される。この結果、これらの脚がハウジング４の広いキャビティ１６及び狭いキャビティ１４内にそれぞれ挿入される際に、コネクタ端子７０，７２は、これらキャビティ内の導体２６と電気的に係合する。ねじ７４及びナット７５は、第２コネクタ端子７２、スペーサ８０及び遮断端子８２を本体５４の所定位置に保持する。ねじ８４及びナット８６は、第１コネクタ端子７０及び電線接続タブ８８を本体５４の所定位置に保持する。ねじ９０及びナット９１は、別の遮断端子９２及び別の電線接続タブ９３を本体５４の所定位置に保持する。回路遮断器６４がカバー６２内に実装され、遮断端子８２，９２間に遮断回路を提供する。コネクタ６に接続される電線は、図５及び図６に示されるように、ケーブルプラグ９５に接続されるケーブル９４の形態でコネクタ６内に入り込む。従って、バスバー導体２６に接続される回路は、回路遮断器６４を通る。
【００２９】
コネクタ６の厚い脚７６は、コネクタ６が一方向にのみバスバーと係合することができる方向性を与える狭いキャビティ１４には入り込むことができないことに留意されたい。狭いキャビティ１４及び広いキャビティ１６への入口は、それぞれ比較的狭い入口５０及び比較的広い入口５２からなる。
【００３０】
さらに、端子７０，７２は互いに向かって内方へ押圧し、導体２６の逆向き且つ外側を向く外表面３２と係合するので、導体２６は互いを支持し、ハウジングの撓みは各コネクタ端子７０，７２及びその関連するバスバー導体２６間の接触力が減少する結果にならない。
【００３１】
コネクタの下部はまた、内部隔壁１２の端部で安定化溝２２と係合して内部隔壁１２を横方向に支持する突起１２６を有するので、導体２６は内部隔壁１２に当接して実装される。
【００３２】
幅広い異なる電流範囲を供給するのに適するバスバーを作るように、図１０に示されるように、小さな断面積及び厚さを有する導体１３０で電流を供給することができる。同一寸法の保持部材はハウジング内に導体１３０を保持するために使用することができるので、バスバーには、各導体１３０及び内部隔壁１２の関連する外壁３６間に配置されたスペーサ１２８が設けられている。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】複数のコネクタと係合した状態の、本発明によるバスバーの側面図である。
【図２】図１に示されるバスバーの平面図である。
【図３】図２の３−３線に沿った、バスバー及びバスバーと係合したコネクタの下部を示す断面図である。
【図４】バスバーが分離された図３のコネクタの下端を示す断面図である。
【図５】コネクタと係合した図１のバスバーの一部を示す斜視図である。
【図６】図５の１０−１０線に沿ったバスバーの断面図である。
【図７】図５のコネクタの下部及び中央部を示す分解斜視図である。
【図８】図１のバスバーの一端のシュラウド及び逆側のシュラウドを有する接続手段を示す分解斜視図である。
【図９】図８の接続手段の９−９線に沿った断面図である。
【図１０】スペーサの補助で薄い導体が所定位置に保持される別のバスバーの、図３と同様の断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
２ バスバー
４ ハウジング
６ コネクタ
８ 接続手段
１２ 隔壁
１４，１６ キャビティ
２０ シュラウド
２６ 導体
２８ 肩
３０ コード状保持部材（弾性保持手段）
３２ 外表面
３４ 内壁（壁）
３６ 外壁（壁）
７０，７２ コネクタ端子（端子）
７６，７８ 脚（端子支持脚）
１００ 端子部（導体の一部）
１０２ ポスト
１０４ 弾性クリップ
１１２ 弾性アーム
１１６ 電線接続部
１２０ シュラウド
１２２，１２３，１２４，１２５ 阻止部材
１２８ スペーサ

Claims (19)

1. 角柱状のハウジング（４）と、
   該ハウジングの長手方向に沿って延びる細長の導体（２６）と、
   前記ハウジングの長手方向に延びると共に前記ハウジング内に前記導体を保持する弾性保持手段（３０）と
   を具備し、
   前記導体は、前記弾性保持手段により前記ハウジングの凹部（２０）内へ付勢されることを特徴とするバスバー（２）。
2. 前記弾性保持手段はエラストマ材料からなることを特徴とする請求項１記載のバスバー。
3. 前記弾性保持手段は角柱状であることを特徴とする請求項１又は２記載のバスバー。
4. 前記弾性保持手段はコード状であることを特徴とする請求項３記載のバスバー。
5. 前記弾性保持手段は、前記ハウジングのほぼ全長に沿って延びることを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１項記載のバスバー。
6. 前記ハウジングは、前記弾性保持手段を保持する肩（２８）を有することを特徴とする請求項１ないし５のうちいずれか１項記載のバスバー。
7. 前記ハウジングは、対面する壁（３４，３６）を有するキャビティ（１４，１６）を具備し、
   前記導体は、該導体及び一方の壁（３４）の間で圧縮される前記弾性保持手段によって他方の壁（３６）に向かって付勢されることを特徴とする請求項１ないし６のうちいずれか１項記載のバスバー。
8. 前記バスバーは、２本以上の前記導体を有し、
   該導体の各々は、前記弾性保持手段によって前記ハウジング内に保持されていることを特徴とする請求項１ないし７のうちいずれか１項記載のバスバー。
9. 前記ハウジングは、各側面にキャビティ（１４，１６）を有する隔壁（１２）を具備し、
   前記キャビティの各々には、１本の前記導体が、前記弾性保持手段の一部によって保持されていることを特徴とする請求項８記載のバスバー。
10. 前記導体は、前記弾性保持手段の各部分によって前記隔壁に向かって付勢されていることを特徴とする請求項９記載のバスバー。
11. 前記ハウジングは、特定の方向性で相手コネクタ（６）の前記バスバー（２）への接続を容易にするよう方向性が付与されることを特徴とする請求項１ないし１０のうちいずれか１項記載のバスバー。
12. 前記方向性は、一方の前記キャビティ（１６）への入口が他方の前記キャビティ（１４）への入口よりも広くすることにより構成されることを特徴とする請求項９ないし１１のうちいずれか１項記載のバスバー。
13. 細長のスペーサ（１２８）が前記ハウジングに沿って延び、１本以上の前記導体を所定位置に保持することを補助することを特徴とする請求項１ないし１２のうちいずれか１項記載のバスバー。
14. 前記バスバーは、接続手段（８）を有し、
    該接続手段は、前記ハウジングを超えて延びる１本の前記導体の一部（１００）、電線接続部（１１６）と係合する前記導体の一部から延びるポスト（１０２）、並びに前記導体の一部及び前記電線接続部と弾性係合可能な弾性クリップ（１０４）を有することを特徴とする請求項１ないし１３のうちいずれか１項記載のバスバー。
15. 前記接続手段は、シュラウド（１２０）を有し、
    該シュラウドは、前記ポスト及び前記弾性クリップの周囲に延びると共に、前記電線接続部が緩む方向に前記弾性クリップが撓むことを防止することを強制することを特徴とする請求項１４記載のバスバー。
16. 前記弾性クリップは、前記電線接続部と係合するための対向する弾性アーム（１１２）を有し、
    前記シュラウドは、前記弾性アームと係合して撓みに対して前記弾性アームを強制する阻止部材（１２２，１２３，１２４，１２５）を有することを特徴とする請求項１５記載のバスバー。
17. 前記ハウジングの導体支持隔壁（１２）及びコネクタ（６）は、互いに係合して前記隔壁を横方向に制限することを特徴とする請求項１ないし１６記載のバスバー。
18. 前記バスバーとコネクタ（６）との方向性が付与された接続は、前記コネクタの異なる寸法の端子支持脚（７６，７８）により制御され、
    前記端子支持脚は、前記ハウジングの対応する導体収容キャビティ（１４，１６）内に一方向のみに挿入されることを特徴とする請求項１ないし１６記載のバスバー。
19. コネクタの端子（７０，７２）が、前記隔壁の両側に配置されると共に前記導体の隣接する外面（３２）に弾性係合し、これにより、前記導体は相互に支持されて前記ハウジングの変形による前記端子及び前記導体間の接触力の減少が軽減されることを特徴とする請求項１０記載のバスバー。

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