JP6156265B2

JP6156265B2 - アース端子

Info

Publication number: JP6156265B2
Application number: JP2014127034A
Authority: JP
Inventors: 辻　健司; 健司辻; 新也森本
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2014-06-20
Filing date: 2014-06-20
Publication date: 2017-07-05
Anticipated expiration: 2034-06-20
Also published as: JP2016006732A

Description

本発明は、アース端子に関する。

自動車に配索されるワイヤーハーネス等においては、アース用の電線の端末に圧着されたアース端子をボディの所定位置に取り付けることにより、アースをとるようになっているのが一般的である。自動車のボディには、ボディの所定位置に予め溶接固定されたナットとともに、腐食防止のための塗装が施されているため、塗装により形成された塗装膜を介してアース端子をボディにボルト締めすると、塗装膜にへたりが生じた際に、アース端子にがたつきが生じることがある。

この問題を解決する方法として、アース端子とボディの金属面との間の塗装膜を剥ぎ取って、アース端子とボディの金属面との金属同士を固定する方法がある（例えば特許文献１を参照）。

特許文献１には、アース端子の取付孔の孔縁に沿って設けた複数の削剥部がナットの上端面の塗装膜を削るように剥がすことで、ナットの上端面を露出させる構成が記載されている。これにより、アース端子とナットとが導通可能に接触させることができるようになっている。

特開平１０−１２５３７４号公報

上記特許文献１に記載の発明においては、削剥部が、ボルトの取付孔の孔縁に沿って曲げ加工により設けられているので、塗装膜の状態によっては、削剥部が塗装膜を剥がして金属面が露出する前に、ボルトの締めつけに伴い削剥部が孔の内部にのびて平坦な姿勢になってしまうと、塗装膜が意図したとおりに剥ぎ取られない可能性があった。そのためアース端子をナットの金属面に確実に接続できなくなることが懸念された。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、アース端子をボディに対し確実に接続することを目的とする。

本発明は、導電性の金属からなる筐体の接地面に非導電膜が被着されてなるボディに対してボルトで取り付けられるアース端子であって、全体として角部が丸くされた略正方形の板状をなし、その中心部に円形の取付孔が形成されており、前記ボルトが前記取付孔に挿通可能とされた端子本体部を備え、前記端子本体部における、前記ボルトとの締結部のうち、前記ボルトの締め付けによる軸方向の力を受ける領域であって前記端子本体部の４つの前記角部に、前記接地面側に突出形成される突出部が設けられ、前記突出部は前記ボルトの締め付けに伴い前記非導電膜を突き抜けて前記接地面に食い込む食い込み部を有し、前記食い込み部は前記端子本体部の下面側から見て円形状をなして全周に亘って形成され、かつ、斜め下方に突出するとともにその下端が尖った形状をなしているアース端子である。

本発明においては、ボルトとの締結部のうち、ボルトの締めつけによる軸方向の力を受ける領域に突出部が設けられているので、ボルトが挿通され取り付けられる取付孔の孔縁に沿って設けられている場合のように、平坦な姿勢になりにくく、ボルトの締め付けによる軸方向の力を直接受ける。その結果、本発明によれば、ボルトの締め付けによる軸方向の力を直接受けて、突出部の食い込み部が接地面の非導電膜を突き抜けて接地面に食い込むので、アース端子をボディに対し確実に接続することができる。
また、食い込み部の形状を円形状にすることによりアース端子の食い込み部と接地面との接触部分が増えるので、電気的な接続が安定する。

本発明は以下の構成であってもよい。
複数の前記突出部が等間隔で設けられていてもよい。このような構成とするとアース端子の筐体への着座姿勢が安定するので、アース端子と接地面との固定及び導通が安定する。

前記アース端子と前記ボルトとの間にワッシャーを備え、前記突出部が前記締結部の前記ワッシャーの投影範囲に設けられていてもよい。
このような構成とすると、ボルトの回転によるアース端子の傷つきを防止することができる。加えて、上記のような構成とすると、ワッシャーがボルトの締めつけによる軸方向の力を受けて、ワッシャー面がアース端子の締結部を押すので、締結作業の際にアース端子が傾きにくく締結作業を効率的に行え、アース端子と接地面との固定および導通も安定する。

本発明によれば、アース端子をボディに対し確実に接続することができる。

実施形態１のアース端子の部分平面図アース端子の部分側面図アース端子の要部拡大平面図アース端子をボディに載置した様子を示す部分斜視図アース端子の締結部の裏側から示した斜視図アース端子をボディに取り付ける前の様子を示す斜視図図６の状態における部分断面図アース端子をボディに締結状態としたときの部分断面図

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図８によって説明する。
本実施形態におけるアース端子１０は、導電性の金属からなる筐体３１の接地面３２に塗装膜３３（非導電膜の一例）が被着されてなるボディ３０に対して、ボルト２５によって取り付けられる。以下、各構成部材において、上下方向については、図２、図７および図８を基準とする。また、アース端子１０の前後方向については、図２の左側を前方とし、図２の右側（電線２０側）を後方とする。

ボディ３０は、導電性の良い金属製の筐体３１を有しており、図６〜図８に示すように、筐体３１の表面がアース接続用の接地面３２とされている。この接地面３２は、腐食防止のための塗装処理により形成された塗装膜３３によって覆われている。また、ボディ３０の筐体３１には、ボルト２５と螺合可能な雌ネジ孔３４が接地面３２に開口して形成されている。

ボルト２５は六角形の頭部２７を有しており、その頭部２７よりも拡径した円形のワッシャー２８が一体となった構成とされる。また、ボルト２５は、雌ネジ孔３４と螺合可能な雄ネジが形成された軸部２６を有している。

アース端子１０には、図１および図２に示すように、ワイヤーハーネスの電線２０が圧着されるオープンバレル形式のワイヤバレル１８とインシュレーションバレル１９とが設けられている。ワイヤバレル１８は、電線２０の端末において絶縁被覆２２の剥離により露出する芯線２１にかしめられており、ワイヤバレル１８の後方に形成されたインシュレーションバレル１９は、電線２０の絶縁被覆２２で覆われた被覆部２３にかしめられている。

さらに、アース端子１０には、ワイヤバレル１８の前方に連なり、ボディ３０にボルト２５によって締結される端子本体部１１が一体に設けられている。端子本体部１１は、全体として角部が丸くされた略正方形の板状をなし、その中心には、円形の取付孔１３が形成されている。この取付孔１３は、ボルト２５の軸部２６が挿通可能とされており、取付孔１３の内径寸法が、軸部２６の外径寸法よりもわずかに大きい寸法に設定されている。このことにより、取付孔１３の孔縁が軸部２６のネジ山と当接することで、ボルト２５と端子本体部１１との中心位置がほぼ同じになるように保たれるようになっている。

端子本体部１１の取付孔１３の周囲の領域は、ボルト２５の締め付けにより発生する力を受ける締結部１２である。本実施形態においては、アース端子１０の端子本体部１１の締結部１２とボルト２５との間にワッシャー２８が配されているので、ボルト２５の締め付けによる軸方向（図７における矢線Ｘの方向）の力は、締結部１２のうち、ワッシャー２８の上面と当接する領域に直接かかって、端子本体部１１が下方に押されるようになっている。

つまり、端子本体部１１の締結部１２のうち、ワッシャー２８と当接する領域がボルト２５の締め付けによる軸方向の力を受ける領域１４に相当し、当該領域１４は、図１に示すように、ワッシャー２８の投影範囲１５（図１の二点鎖線で囲まれたドーナツ状の領域）内である。

本実施形態においては、端子本体部１１における端子本体部１１の締結部１２のうち、ボルト２５の締め付けによる軸方向の力を受ける領域１４には、接地面３２側（下方）に突出形成される突出部１６が４つ（複数）設けられている。

４つの突出部１６（複数の突出部１６）は、等間隔で設けられている。突出部１６は、図３および図４に示すように、中心に貫通孔１７Ｂを有するとともに上面側が凹んで下方へ突出する形状である。突出部１６は、例えば、バーリング加工によって形成することができる。

この突出部１６は、ボルト２５の締め付けに伴い塗装膜３３を突き抜けて金属製の接地面３２に食い込む食い込み部１７Ａを有する。食い込み部１７Ａは図５に示すように、下面側（突出方向側）から見ると（底面視）、円形状をなしている。また、食い込み部１７Ａは、図７および図８に示すように、斜め下方に突出するとともにその先端が尖った形状をなしており、食い込み部１７Ａの先端が塗装膜３３を突き抜けて接地面３２に食い込むことにより、アース端子１０をボディ３０に対し接続するようになっている。

次に、本実施形態のアース端子１０の製造方法について説明する。
アース端子１０は、導電性の金属板材にうちぬき加工や曲げ加工等を施すことにより作製することができる。このときに端子本体部１１のうち、ボルト２５の締付による軸方向の力を受ける領域１４（ワッシャー２８と当接する領域）にバーリング加工等により突出部１６を形成しておく。

次に、端末の絶縁被覆２２を剥離除去することにより芯線２１を露出させておいた電線２０をアース端子１０に接続する。具体的にはアース端子１０のワイヤバレル１８に電線２０の端末において露出した芯線２１を配し、インシュレーションバレル１９に電線２０の端末において絶縁被覆２２により覆われた被覆部２３を配して各バレル部を電線２０の端末に圧着させて接続する。これにより図１および図２に示すアース端子１０が得られる。

次にアース端子１０の取付方法について説明する。
図７に示すように、ボディ３０の筐体３１に設けた雌ネジ孔３４の中心軸（Ｙ−Ｙ線）とアース端子１０の取付孔１３の中心軸（Ｚ−Ｚ線）が一致するように配した後、アース端子１０の取付孔１３と筐体３１の雌ネジ孔３４とにボルト２５の軸部２６を挿入し、ボルト２５の軸部２６を雌ネジ孔３４に螺合させる。

ボルト２５を締め付けることにより、ボルト２５の頭部２７とワッシャー２８の上面が当接し、かつ、ワッシャー２８の下面がアース端子１０の端子本体部１１の上面に当接すると、アース端子１０の端子本体部１１は、ボルト２５の締め付けによる軸方向の力を受けて下方に押される。本実施形態では４つの突出部１６が等間隔で設けられているので、アース端子１０が筐体３１に対して安定した着座姿勢をとりつつ下方に押される。

アース端子１０の締結部１２のうち、ボルト２５の締め付けによる軸方向の力を受ける領域１４が下方に押されると、突出部１６に設けた食い込み部１７Ａの先端が塗装膜３３に食い込み、食い込み部１７Ａが塗装膜３３を貫通して筐体３１の接地面３２（金属面）に接触する（図８を参照）。これによりアース端子１０の取り付けは完了する。

次に本実施形態の作用および効果を説明する。
本実施形態においては、ボルト２５との締結部１２のうち、ボルト２５の締めつけによる軸方向の力を受ける領域１４に突出部１６が設けられているので、ボルトが挿通され取り付けられる取付孔の孔縁に沿って突出部が設けられている場合のように、平坦な姿勢になりにくく、ボルト２５の締め付けによる軸方向の力を直接受ける。その結果、本実施形態によれば、ボルト２５の締め付けによる軸方向の力を直接受けて、突出部１６の食い込み部１７Ａが接地面３２の塗装膜３３を突き抜けて接地面３２に食い込むので、アース端子１０をボディ３０に対し確実に接続することができる。

また、本実施形態によれば、４つ（複数）の突出部１６が等間隔で設けられているから、アース端子１０の筐体３１への着座姿勢が安定するので、アース端子１０と接地面３２との固定及び導通が安定する。

また、本実施形態によれば、食い込み部１７Ａの形状が円形状であるから、食い込み部１７Ａが点状の場合等よりも、アース端子１０の食い込み部１７Ａと接地面３２との接触部分が増えるので、電気的な接続が安定する。

また、本実施形態によれば、アース端子１０とボルト２５との間にワッシャー２８を備え、突出部１６が締結部１２のワッシャー２８の投影範囲１５に設けられているから、ボルト２５の回転によるアース端子１０の傷つきを防止することができる。そのうえ、ワッシャー２８がボルト２５の締めつけによる軸方向の力を受けて、ワッシャー２８面がアース端子１０の締結部１２を押すので、締結作業の際にアース端子１０が傾きにくく締結作業を効率的に行え、アース端子１０と接地面３２との固定および導通も安定する。

＜他の実施形態＞
本明細書により開示した技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態であってもよい。
（１）上記実施形態では、ボディ３０に雌ネジ孔３４を形成したが、ボディの接地面の下側等にナットを予め溶接しておいても良い。
（２）上記実施形態では、ボルト２５を締め込んでいたが、ボディ側にスタッドボルトを立てて、そこにナットで締め込むようにしても良い。
（３）上記実施形態では、塗装膜３３が非導電膜である例を示したが、非導電膜はアルミニウム製の筐体の表面に形成される酸化被膜等でも良い。
（５）上記実施形態では、ワッシャー２８と一体となったボルト２５を示したが、ワッシャーは、ボルトと別体でも良いし、ワッシャーがないものであってもよい。
（７）上記実施形態では、アース端子１０とボルト２５との間にワッシャー２８を備え、突出部１６が締結部１２のうち、ワッシャー２８の投影範囲１５内に設けられている例を示したが、突出部の一部がワッシャーの投影範囲内に設けられていてもよい。

１０…アース端子
１１…端子本体部
１２…締結部
１３…取付孔
１４…ボルトの締め付けによる軸方向の力を受ける領域
１５…ワッシャーの投影範囲
１６…突出部
１７Ａ…食い込み部
２５…ボルト
２６…（ボルトの）軸部
２７…（ボルトの）頭部
２８…ワッシャー
３０…ボディ
３１…筐体
３２…接地面
３３…塗装膜（非導電膜）
３４…雌ネジ孔

Claims

導電性の金属からなる筐体の接地面に非導電膜が被着されてなるボディに対してボルトで取り付けられるアース端子であって、
全体として角部が丸くされた略正方形の板状をなし、その中心部に円形の取付孔が形成されており、前記ボルトが前記取付孔に挿通可能とされた端子本体部を備え、
前記端子本体部における、前記ボルトとの締結部のうち、前記ボルトの締め付けによる軸方向の力を受ける領域であって前記端子本体部の４つの前記角部に、前記接地面側に突出形成される突出部が設けられ、
前記突出部は前記ボルトの締め付けに伴い前記非導電膜を突き抜けて前記接地面に食い込む食い込み部を有し、前記食い込み部は前記端子本体部の下面側から見て円形状をなして全周に亘って形成され、かつ、斜め下方に突出するとともにその下端が尖った形状をなしているアース端子。
複数の前記突出部が等間隔で設けられている請求項１に記載のアース端子。
前記アース端子と前記ボルトとの間にワッシャーを備え、
前記突出部が前記締結部のうち、前記ワッシャーの投影範囲に設けられている請求項１または請求項２に記載のアース端子。