JP6610953B2 - Terminal block - Google Patents
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Description
本明細書で開示される技術は、端子台に関する。 The technology disclosed in this specification relates to a terminal block.
従来、ハイブリッド自動車や電気自動車における2つの機器(例えばインバータとモータ)の間を接続する端子台において、板状をなす金属製のヒートシンクに樹脂部材である成形樹脂部が一体成形されたものが知られている。例えば、特開2012−151038号公報(下記特許文献1)に記載された端子台では、ヒートシンクの周縁部において板厚方向の段差が設けられることで成形樹脂部の板厚方向の抜け止めが図られている。さらにこの端子台では、ヒートシンクの略中央部において板厚方向に複数の孔が設けられ、成形樹脂部を構成する樹脂が一体成形時にこれらの孔に流し込まれることで、成形樹脂部の板面方向(上記板厚方向と直交する方向)の抜け止めが図られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a terminal block that connects two devices (for example, an inverter and a motor) in a hybrid vehicle or an electric vehicle, in which a molded resin portion, which is a resin member, is integrally formed with a plate-shaped metal heat sink. It has been. For example, in the terminal block described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-151038 (the following Patent Document 1), a step in the plate thickness direction is provided at the peripheral portion of the heat sink to prevent the molded resin portion from coming off in the plate thickness direction. It has been. Furthermore, in this terminal block, a plurality of holes are provided in the plate thickness direction in the substantially central portion of the heat sink, and the resin constituting the molded resin portion is poured into these holes during integral molding, so that the plate surface direction of the molded resin portion The stopper of the direction (perpendicular to the said plate | board thickness direction) is aimed at.
ところで、上記特許文献1に開示される端子台は、例えばダイキャストにより加工製造されるが、ダイキャストは他の加工方法(例えば切削加工やプレス加工)に比べて加工コストが嵩んでしまう問題があった。一方、切削加工やプレス加工では、ヒートシンクの略中央部に上記のような複数の孔を形成し難く、成形樹脂部の抜け止めを図るための構成を加工製造するのが困難であった。
By the way, the terminal block disclosed in
本明細書で開示される技術は、上記の課題に鑑みて創作されたものであって、成形樹脂部の抜け止めを図りながら、加工コストの削減を図ることを目的とする。 The technology disclosed in this specification has been created in view of the above-described problems, and aims to reduce processing costs while preventing the molded resin portion from coming off.
本明細書で開示される技術は、機器から伸びる導体がボルト締結される端子台であって、前記導体が載置されるナットと、板状をなす金属製のヒートシンクと、前記ナットと前記ヒートシンクとを一体成形してなる成形樹脂部と、を備え、前記ヒートシンクは、該ヒートシンクの周縁部の少なくとも一部が前記板厚方向に段差をなしてなることで前記成形樹脂部を前記板厚方向に抜け止めする第1抜け止め部と、該ヒートシンクの周縁部に設けられて前記成形樹脂部を該ヒートシンクの板面方向に抜け止めする第2抜け止め部と、を有する端子台に関する。 The technology disclosed in this specification is a terminal block to which a conductor extending from a device is bolted, a nut on which the conductor is placed, a plate-shaped metal heat sink, the nut and the heat sink A molded resin portion formed integrally with the heat sink, and the heat sink has at least a part of a peripheral portion of the heat sink forming a step in the plate thickness direction so that the molded resin portion is moved in the plate thickness direction. The present invention relates to a terminal block that includes a first retaining portion that prevents the retaining portion from being removed, and a second retaining portion that is provided at a peripheral portion of the heat sink and prevents the molded resin portion from slipping in the direction of the plate surface of the heat sink.
上記の端子台では、第1抜け止め部によって成形樹脂部の上記板厚方向への抜け止めを図りながら、第2抜け止め部によって成形樹脂部の上記板面方向への抜け止めを図ることができ、成形樹脂部がヒートシンクから外れることを抑制することができる。ここで、第1抜け止め部及び第2抜け止め部はいずれもヒートシンクの周縁部に設けられており、金属製とされたヒートシンクの周縁部の加工(例えば切削加工やプレス加工)は周縁部を除いた部位の加工に比べて容易とされる。このため、ヒートシンクの製造過程において、例えばダイキャストのような加工コストが高価な加工方法を用いなくとも、ヒートシンクに第1抜け止め部及び第2抜け止め部を設けることができる。その結果、上記の端子台では、成形樹脂部の抜け止めを図りながら、加工コストの削減を図ることができる。 In the terminal block, the molded resin portion can be prevented from coming off in the plate surface direction by the second retaining portion while the molded resin portion is prevented from coming off in the plate thickness direction by the first retaining portion. It is possible to prevent the molded resin portion from being detached from the heat sink. Here, both the first retaining portion and the second retaining portion are provided at the peripheral portion of the heat sink, and the peripheral portion of the heat sink made of metal (for example, cutting or pressing) is used for the peripheral portion. Compared to the processing of the removed part, it is easier. For this reason, in the manufacturing process of the heat sink, the first retaining portion and the second retaining portion can be provided on the heat sink without using an expensive processing method such as die casting. As a result, in the above terminal block, the processing cost can be reduced while preventing the molded resin portion from coming off.
上記の端子台において、前記第2抜け止め部は、前記ヒートシンクの周縁部の一部が前記板面方向に窪んでなる構成としてもよい。 In the terminal block, the second retaining portion may be configured such that a part of a peripheral portion of the heat sink is recessed in the plate surface direction.
この構成によると、第2抜け止め部の側面、即ち上記窪んだ部分の側面によって成形樹脂部の上記板面方向への抜け止めを図ることができる。このように成形樹脂部が上記板面方向に抜け止めされるための具体的な構成を提供することができる。 According to this configuration, it is possible to prevent the molded resin portion from coming off in the plate surface direction by the side surface of the second retaining portion, that is, the side surface of the recessed portion. In this way, a specific configuration for preventing the molded resin portion from coming off in the plate surface direction can be provided.
上記の端子台において、前記ヒートシンクは平面視において略方形状をなし、前記第2抜け止め部は、前記ヒートシンクの周縁部のうち少なくとも対辺を構成する2つの辺側に夫々設けられていてもよい。 In the terminal block, the heat sink may have a substantially square shape in a plan view, and the second retaining portion may be provided on at least two sides constituting the opposite side of the peripheral portion of the heat sink. .
ヒートシンクの周縁部に1つの第2抜け止め部が設けられている場合、成形樹脂部が窪んでなる第2抜け止め部の開口側に抜けてしまう虞がある。これに対し上記の構成では、上記対辺を構成する2つの辺のうち一方の辺側に設けられた第2抜け止め部の開口側に成形樹脂部が抜けてしまうことが他方の辺側に設けられた第2抜け止め部によって抑制される。このため、第2抜け止め部によって成形樹脂部の上記板面方向への抜け止めを効果的に図ることができる。 When one second retaining portion is provided at the peripheral edge of the heat sink, the molded resin portion may come out to the opening side of the second retaining portion where the molded resin portion is recessed. On the other hand, in the above configuration, it is provided on the other side that the molded resin portion is pulled out to the opening side of the second retaining portion provided on one side of the two sides constituting the opposite side. The second retaining portion is restrained. For this reason, the second retaining portion can effectively prevent the molded resin portion from slipping in the plate surface direction.
本明細書で開示される技術によれば、成形樹脂部の抜け止めを図りながら、加工コストの削減を図ることができる。 According to the technique disclosed in this specification, it is possible to reduce the processing cost while preventing the molded resin portion from coming off.
図面を参照して実施形態を説明する。本実施形態では、例えばハイブリッド自動車や電気自動車において、図示しないインバータと図示しないモータとの間を電気的に接続する中継端子としての端子台1について例示する。なお、各図面の一部には、互いに直交するX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。以下では、図1の左下側を前方としてX軸方向を端子台1の前後方向とし、図1の右下側を右方としてY軸方向を端子台1の左右方向とし、図1の上側を上方としてZ軸方向を端子台1の上下方向として説明する。
Embodiments will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, for example, in a hybrid vehicle or an electric vehicle, a
本実施形態の端子台1は、モータ側から伸びるバスバー(導体の一例)がボルト締結されるものであり、図1から図4に示すように、ヒートシンク10と、ナット20と、成形樹脂部40と、を備えている。成形樹脂部40は、ヒートシンク10とナット20との間に配された絶縁性の絶縁部材30を備えている。ヒートシンク10は板状をなし、上下方向を板厚方向(Z軸方向)とし、板厚方向に直交する方向を板面方向(X−Y平面方向)として、平面視において略方形状をなしている。このヒートシンク10は、アルミ製とされ、プレス加工により加工製造されており、端子台1の下側に配されている。なお、ヒートシンク10の構成については後で詳しく説明する。
The
ナット20は、ブロック状をなし、金属製とされ、その軸方向が上下方向に一致した姿勢で端子台1の上側に配されている。ナット20の略中央部には、上下方向に貫通するボルト締結孔22が設けられている。また、ナット20の上面は端子台1の外部に露出しており、上記バスバーが載置される載置面20Aとなっている。ナット20のボルト締結孔22には、載置面20Aにバスバーが載置された状態で、図示しないボルトがバスバーに設けられた挿通孔に挿通された後に螺合される。これにより、バスバーがナット20に対してボルト締結されて各バスバー同士が電気的に接続される。
The
絶縁部材30は、絶縁性を有する合成樹脂製とされ、図4に示すように、上下方向においてヒートシンク10とナット20との間に両者と密着している。この絶縁部材30は、ナット20の載置面20Aに載置されるバスバーの熱をナット20からヒートシンク10に伝達する機能を果たす。絶縁部材30は、その上面側が上方に開口する凹状をなすナット収容部30Aの底面側を構成している。このナット収容部30Aには、上記ナット20が収容されている。
The insulating
絶縁部材30には、上下方向に伸びるとともに上方に開口する有底のボルト収容孔32が設けられている。このボルト収容孔32には、バスバーがナット20に対してボルト締結される際、ナット20のボルト締結孔22を貫通したボルトの先端部が収容される。また、ボルト収容孔32の下部には、下方に膨出する膨出部34が設けられている。この膨出部34は、後述するヒートシンク10の第2貫通孔10Cに嵌合されている。
The insulating
成形樹脂部40は、合成樹脂製であり、ヒートシンク10とナット20とが絶縁部材30を介して互いに組み付けられた状態で、これらの部材を上下方向に密着させた状態でインサート成形により一体に成形されている。成形樹脂部40は、ナット20と絶縁部材30とを覆う覆い部42と、覆い部42の下側においてヒートシンク10の一部と密着する密着部44と、覆い部42と密着部44とを上下方向に連結して側壁を構成する側壁部46と、覆い部42の上側に設けられた隔壁48と、を備えている。
The molded
覆い部42には、図1及び図2に示すように、前後方向に伸びるとともに上方に開口する複数の溝部42Aが左右方向に並んで設けられている。各溝部42A内には、それぞれ上記ナット20が載置面20Aを露出させた状態で配されている。密着部44は、ヒートシンク10の周縁部のうちヒートシンク10の後部及び左右両側を覆うように形成されている。密着部44は、後述するヒートシンク10の第1抜け止め部11及び第2抜け止め部12に密着されている。ヒートシンク10に対する成形樹脂部40(密着部44)の組み付け態様については、後で詳しく説明する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
側壁部46は、上下方向に立設されて覆い部42の左右両側の側壁及び後側の側壁を構成している。隔壁48は、ヒートシンク10の上面から覆い部42の上面よりも上方に立ち上がるとともに、各溝部42Aの間を隔てる形でそれぞれ設けられている。
The
次に、ヒートシンク10の構成について詳しく説明する。ヒートシンク10の後側部分には、ヒートシンク10を上下方向に貫通する複数の第2貫通孔10Cが左右方向に等間隔で並んで設けられている。各第2貫通孔10Cには、上述したように絶縁部材30の膨出部34がそれぞれ嵌合される(図6参照)。第2貫通孔10Cはいずれもプレス加工によって設けられている。
Next, the configuration of the
また、図9及び図10に示すように、ヒートシンク10の下面側の周縁部のうち、成形樹脂部40によって埋設される部分には、上下方向に段差をなしてなる第1抜け止め部11がプレス加工によって設けられている。第1抜け止め部11は、図4に示すように、成形樹脂部40の密着部44が密着された状態で、密着部44によって上下方向に挟持されている。これにより、ヒートシンク10に一体成形された成形樹脂部40について、上下方向、即ちヒートシンク10の板厚方向への抜け止めが図られている。
Further, as shown in FIGS. 9 and 10, a first retaining
さらに、ヒートシンク10の周縁部のうち、ヒートシンク10の左右両側(対辺を構成する2つの辺側)に位置する部分には、ヒートシンク10の平面方向に楔状に窪んでなる第2抜け止め部12がそれぞれプレス加工によって設けられている。従って、ヒートシンク10の左右両側には、第1抜け止め部11と第2抜け止め部12の両者が設けられている。窪んでなる各第2抜け止め部12内には、図6に示すように、成形樹脂部40の密着部44がそれぞれ充填され、ヒートシンク10の平面方向において第2抜け止め部12と密着部44とが密着されている。これにより、ヒートシンク10に一体成形された成形樹脂部40について、ヒートシンク10の平面方向への抜け止めが図られている。
Further, in the peripheral portion of the
このように成形樹脂部40は、ヒートシンク10に設けられた第1抜け止め部11及び第2抜け止め部12によってヒートシンク10に対して効果的に保持されている。なお、ヒートシンク10の略中央部分では、ヒートシンク10に対して成形樹脂部40が保持されることなく接触した状態となっているが、本実施形態では成形樹脂部40を構成する樹脂が強度に優れており、これにより、ヒートシンク10の略中央部分においても成形樹脂部40がヒートシンク10から離れ難くなっている。
As described above, the molded
次に、端子台1の製造方法について簡単に説明する。端子台1の製造過程では、絶縁部材30のナット収容部30Aにナット20を収容し、ナット20が収容された絶縁部材30とヒートシンク10とを互いに組み付け、両部材10,30を上下方向に密着させる。そして、互いに密着された両部材10,30を金型によって形成されたキャビティ内に収容し、このキャビティ内に成形樹脂部40を構成する樹脂を流し込む。
Next, a method for manufacturing the
キャビティ内に流れ込んだ樹脂は、ヒートシンク10の第1抜け止め部11を挟持する形で第1抜け止め部11の上下両側に流れ込み、樹脂の硬化後に第1抜け止め部11が硬化した樹脂によって上下方向に挟持される。これにより、成形樹脂部40がヒートシンク10の板厚方向に抜け止めされる。また、キャビティ内に流れ込んだ樹脂は、ヒートシンク10の各第2抜け止め部12内に流れ込み、樹脂の硬化後に各第2抜け止め部12内に硬化した樹脂が充填される。これにより、成形樹脂部40がヒートシンク10の平面方向に抜け止めされる。その後、金型を型開きすることによって端子台1が完成する。
The resin that has flowed into the cavity flows into both the upper and lower sides of the first retaining
以上説明したように本実施形態の端子台1では、ヒートシンク10に設けられた第1抜け止め部11によって成形樹脂部40についてヒートシンク10の板厚方向への抜け止めを図りながら、ヒートシンク10に設けられた各第2抜け止め部12によって成形樹脂部40についてヒートシンク10の板面方向への抜け止めを図ることができる。このため、成形樹脂部40がヒートシンク10から外れることを抑制することができる。
As described above, in the
ここで、金属製とされたヒートシンク10の周縁部の加工(例えば切削加工やプレス加工)は周縁部を除いた部位の加工に比べて容易とされる。そして本実施形態では、第1抜け止め部11及び第2抜け止め部12はいずれもヒートシンク10の周縁部に設けられており、両抜け止め部11,12がそれぞれプレス加工によって設けられている。このようにヒートシンク10の製造過程において、例えばダイキャストのような加工コストが高価な加工方法を用いることなく、ヒートシンク10に第1抜け止め部11及び第2抜け止め部12を設けることができる。その結果、本実施形態の端子台1では、成形樹脂部40の抜け止めを図りながら、加工コストの削減を図ることができる。
Here, the processing of the peripheral portion of the
ところで、仮にヒートシンクの周縁部に1つの第2抜け止め部が設けられている場合、窪んでなる第2抜け止め部内に充填された成形樹脂部が当該第2抜け止め部の開口側に抜けてしまう虞がある。これに対し本実施形態の端子台1では、ヒートシンク10が左右方向に横長な板状をなしており、ヒートシンク10の周縁部のうち左右両側にそれぞれ第2抜け止め部12が設けられている。このため、一方の第2抜け止め部12の開口側が他方の第2抜け止め部12の開口側の反対側となり、一方の第2抜け止め部12の開口側に成形樹脂部40が抜けてしまうことが他方の第2抜け止め部12によって抑制される。その結果、各第2抜け止め部12によって、成形樹脂部40についてヒートシンク10の板面方向への抜け止めを効果的に図ることができる。
By the way, if one second retaining portion is provided at the peripheral edge of the heat sink, the molded resin portion filled in the second retaining portion that is recessed will come off to the opening side of the second retaining portion. There is a risk of it. On the other hand, in the
上記の実施形態の変形例を以下に列挙する。
(1)上記の実施形態では、第2抜け止め部がヒートシンクの平面方向に窪んでなる構成を例示したが、第2抜け止め部の構成については限定されない。例えば第2抜け止め部がヒートシンクの周縁部に設けられた貫通孔であってもよい。この場合であっても成形樹脂部を構成する樹脂が貫通孔内に流れ込むことで平面方向においてヒートシンクと成形樹脂部とが密着した状態となるため、成形樹脂部について平面方向への抜け止めを図ることができる。
The modifications of the above embodiment are listed below.
(1) In the above embodiment, the configuration in which the second retaining portion is recessed in the planar direction of the heat sink is exemplified, but the configuration of the second retaining portion is not limited. For example, the second retaining portion may be a through hole provided in the peripheral portion of the heat sink. Even in this case, since the resin constituting the molded resin portion flows into the through-hole, the heat sink and the molded resin portion are in close contact with each other in the planar direction, so that the molded resin portion is prevented from coming off in the planar direction. be able to.
(2)上記の実施形態では、ヒートシンクに2つの第2抜け止め部が設けられた構成を例示したが、ヒートシンクの周縁部に設けられる第2抜け止め部の数については限定されない。 (2) In the above embodiment, the configuration in which two second retaining portions are provided on the heat sink is exemplified, but the number of second retaining portions provided on the peripheral portion of the heat sink is not limited.
(3)上記の実施形態では、第1抜け止め部がヒートシンクの板厚方向に段差をなしてなる構成を例示したが、第1抜け止め部の構成については限定されない。 (3) In the above embodiment, the configuration in which the first retaining portion has a step in the thickness direction of the heat sink is exemplified, but the configuration of the first retaining portion is not limited.
(4)上記の実施形態では、インバータとモータとの間を接続する端子台について例示したが、他の用途に用いる端子台であってもよい。 (4) In the above embodiment, the terminal block for connecting the inverter and the motor has been illustrated, but it may be a terminal block used for other purposes.
以上、実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。 The embodiments have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.
1…端子台
10…ヒートシンク
11…第1抜け止め部
12…第2抜け止め部
20…ナット
30…絶縁部材
40…成形樹脂部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記導体が載置されるナットと、
板状をなす金属製のヒートシンクと、
前記ヒートシンクの一部と密着する密着部を有し、前記ナットと前記ヒートシンクとを一体成形してなる成形樹脂部と、を備え、
前記ヒートシンクは、前記ヒートシンクの側面の一部が前記ヒートシンクの板面方向に突出し、前記ヒートシンクの周縁部の少なくとも一部が前記ヒートシンクの板厚方向に段差をなしてなることで前記成形樹脂部を前記板厚方向に抜け止めする第1抜け止め部と、前記ヒートシンクの周縁部に設けられて前記成形樹脂部を前記板面方向に抜け止めする第2抜け止め部と、を有し、
前記ヒートシンクの側面と前記密着部との間に溝が形成されており、この溝によって前記第1抜け止め部の一部が前記板厚方向に露出している端子台。 A terminal block to which the conductor extending from the device is bolted,
A nut on which the conductor is placed;
A plate-shaped metal heat sink,
It has a close contact portion that is in close contact with a part of the heat sink , and includes a molded resin portion formed by integrally molding the nut and the heat sink,
In the heat sink, a part of a side surface of the heat sink protrudes in a plate surface direction of the heat sink, and at least a part of a peripheral portion of the heat sink forms a step in a plate thickness direction of the heat sink, thereby forming the molded resin portion. possess a first retaining portion for retaining the plate thickness direction, and a second retaining portion for retaining the molded resin portion on the plate surface direction is provided on the periphery of the heat sink, and
Groove is formed, the terminal block portion of the first retaining portion that are exposed to the plate thickness direction by the groove between the side surface and the contact portion of the heat sink.
前記第2抜け止め部は、前記ヒートシンクの周縁部のうち少なくとも対辺を構成する2つの辺側に夫々設けられている、請求項2に記載の端子台。 The heat sink has a substantially rectangular shape in plan view,
The terminal block according to claim 2, wherein the second retaining portion is provided on at least two sides constituting the opposite side of the peripheral portion of the heat sink.
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