JP6691080B2

JP6691080B2 - 板状配索材の導体接続構造

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Publication number: JP6691080B2
Application number: JP2017162542A
Authority: JP
Inventors: 雅仁尾崎
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Priority date: 2017-08-25
Filing date: 2017-08-25
Publication date: 2020-04-28
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Description

本発明は、板状配索材の導体接続構造に関する。

自動車に配索される電線は、種々の方法により接続される。例えば特許文献１の分岐接続器は、ワイヤハーネスの任意の位置から分岐して引き出される電線の先端にコネクタを取り付ける。そして、このコネクタを分岐接続器に備えられたコネクタ挿着部に挿着することで、ワイヤハーネスを分岐回路に接続する。また、特許文献２のジャンクションボックスとワイヤハーネスの接続方法は、一面に導電材をＹ方向に平行配線した絶縁板の他面に、電線をＸ方向にクロス配線する。そして、これら電線は一端末に芯線を露出させていると共に他端末に端子を接続している。導電材と電線とは、交差部で超音波溶接あるいは抵抗溶接して電気接続される。端子は、コネクタに挿入される。

特開平４−３１９２６７号公報特開２００２−３１５１５４号公報

しかしながら、上記特許文献１のコネクタ接続による分岐は、端子やハウジングから構成される複数のコネクタを準備しなければならず、部品点数が増大する。また、上記特許文献２の電線同士の溶接による分岐は、回路に応じて長さの異なる複数の電線を準備する必要があり、それぞれの溶接箇所に、それぞれの電線端末を配置して溶接するため、作業が煩雑である。

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、コネクタを不要とすることにより部品点数を削減でき、しかも、容易な作業で接続できる板状配索材の導体接続構造を提供することにある。

本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１）帯状の第１平型導体の外周面が第１絶縁被覆に覆われ、一方の長辺部に前記第１平型導体の一部分として連続して延出先端が前記第１絶縁被覆から露出する導体片部が形成された板状配索材と、帯状の第２平型導体の外周面が第２絶縁被覆に覆われ、一方の短辺部に前記第２平型導体の一部分として連続して延出先端が前記第２絶縁被覆から露出する相手側導体片部が形成された相手側板状配索材と、前記導体片部と前記相手側導体片部を導通接続する接続機構と、を備え、前記導体片部は、前記板状配索材の前記一方の長辺部における前記第１平型導体の縁部の一部を略Ｕ字形状に除去して形成された凹部の底から突出し、且つ、前記凹部の内方に配置されていることを特徴とする板状配索材の導体接続構造。

上記（１）の構成の板状配索材の導体接続構造によれば、帯状の板状配索材の一方の長辺部に、平型導体に連続する導体片部が形成される。導体片部は、延出先端に、平型導体が露出する。一方、この板状配索材には、相手側板状配索材の平型導体が接続される。帯状の相手側板状配索材の一方の短辺部（長手方向一端部）に、平型導体に連続する相手側導体片部が形成される。即ち、帯状の板状配索材の側縁には、直交方向に帯状の相手側板状配索材が電気的に接続される。これら板状配索材と相手側板状配索材との接続は、双方の平型導体を露出させた導体片部と相手側導体片部とを締結具や溶接等による接続機構で直接接続するので、コネクタを準備する必要がない。
また、導体片部及び相手側導体片部は、平型導体を例えばプレス成形することにより容易に形成できる。このため、本構成の板状配索材の導体接続構造では、従来方法のように、回路に応じて長さの異なる複数の電線を準備し、それぞれの溶接箇所に、それぞれの電線端末を配置して溶接を行う等の煩雑な作業が不要となる。

更に、上記（１）の構成の板状配索材の導体接続構造によれば、導体片部が、板状配索材の一方の長辺部における縁部の一部をプレス加工等により所定形状に除去することにより形成される。即ち、板状配索材の縁部の一部を略Ｕ字形状に除去することで、板状配索材の長辺部には、凹部の底から突出する導体片部が形成される。つまり、導体片部は、凹部内に配置される。そこで、導体片部は、長辺部よりも幅方向（板状配索材の長手方向に直交する方向）の外側には突出しない。導体片部は、凹部内に配置されることにより、他部材から干渉を受けにくくできる。即ち、導体片部は、他部材が衝接すること等による外力で変形や破損が生じにくくなる。また、接続機構が、凹部内に配置されるので、導体接続構造の省スペース化を図ることができる。

（２）上記（１）に記載の板状配索材の導体接続構造であって、複数の前記導体片部が互いに離間して近接配置されるように複数の前記板状配索材が積層されたことを特徴とする板状配索材の導体接続構造。

上記（２）の構成の板状配索材の導体接続構造によれば、積層した板状配索材のほぼ同一位置に、複数の接続機構を隣接させて配置できるので、接続作業を容易にできる。また、板状配索材の幅方向の寸法を変えずに、複数回路を接続することができる。また、予め所定位置に導体片部が形成された複数の板状配索材を用いることにより、板状配索材を重ね合わせるのみで、複数の導体片部を所定位置に配置できる。

本発明に係る板状配索材の導体接続構造によれば、コネクタを不要とすることにより部品点数を削減でき、しかも、容易な作業で接続できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

本発明の第１実施形態に係る板状配索材の導体接続構造を備えた積層配索体及び相手側積層配索体の斜視図である。（ａ）〜（ｃ）は図１に示した下層の板状配索材に導体片部が形成される過程を表した工程図である。図１に示した下層の板状配索材と上層の板状配索材の分解斜視図である。積層配索体と相手側積層配索体の分解斜視図である。本発明の第２実施形態に係る板状配索材の導体接続構造を備えた積層配索体の斜視図である。図５に示した積層配索体の分解斜視図である。

以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る板状配索材の導体接続構造を備えた積層配索体１１及び相手側積層配索体１３の斜視図である。
本第１実施形態に係る板状配索材の導体接続構造は、板状配索材１５と、相手側板状配索材１７と、接続機構１９と、を主要な構成として有する。

板状配索材１５は、帯状の平型導体２１を有する。平型導体２１は、外周面が絶縁被覆２３に覆われている。平型導体２１には、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金などが好適に用いられる。平型導体２１は、薄厚に形成され、長手方向に直交する断面形状が矩形状となる。この場合、平型導体２１の外周面とは、長手方向の両端面を除く上下面と左右側面が連続した外周面である。板状配索材１５は、長手方向に直交する方向が幅方向となり、積層方向が厚み方向となる。板状配索材１５は、幅寸法が厚みよりも極めて大きく形成される。

絶縁被覆２３は、板状配索材１５の平型導体２１を電気的に絶縁するものであれば任意の絶縁材料を用いることができる。絶縁被覆２３は、平型導体２１の外周面に例えば粉体塗装により形成することができる。この粉体塗装には、主に「静電塗装法（吹き付け塗装）」と、「流動浸漬法（浸漬塗装）」との２つがある。絶縁被覆２３は、これら何れの粉体塗装により形成されてもよい。複数の板状配索材１５は、粉体塗装により絶縁被覆２３が形成された後に、積層される。

更に、板状配索材１５は、一方の長辺部２５に、平型導体２１の一部分として連続して延出先端が絶縁被覆２３から露出する導体片部２７が形成されている。導体片部２７は、一方の長辺部２５から幅方向の外側に突出してもよく、幅方向の範囲内で形成されてもよい。本第１実施形態では、導体片部２７が、一方の長辺部２５において幅方向の範囲内で形成される構成を例に説明する。

図２（ａ）〜（ｃ）は図１に示した下層の板状配索材１５に導体片部２７が形成される過程を表した工程図である。
板状配索材１５は、絶縁被覆２３の被覆工程において、導体片部２７を形成することとなる平型導体２１の一方の長辺部２５に、マスキング加工が施される。マスキング加工は、図２（ａ）に示すように、一方の長辺部２５の縁部を表裏面から挟む矩形状の粘着シート材２９を用いることにより行うことができる。
被覆工程の終了後、粘着シート材２９が除去されると、図２（ｂ）に示すように、一方の長辺部２５の縁部には、矩形状の導体表出部３１が形成される。この導体表出部３１における平型導体２１は、例えばプレス加工により所望の金型で打ち抜かれて、図２（ｃ）に示すように、導体片部２７が成形される。即ち、導体表出部３１は、板状配索材１５の一方の長辺部２５における縁部の一部３３が所定形状に除去されて導体片部２７となる。この際、導体片部２７には、接続機構１９となる締結具を挿通するボルト穴３５を同時に穿設してもよい。

図３は図１に示した下層の板状配索材１５と上層の板状配索材１５の分解斜視図である。
板状配索材１５は、複数を積層することができる。複数の板状配索材１５は、絶縁被覆２３を介して積層されることにより、積層数に応じ独立の複数回路となった積層配索体１１を構成する。板状配索材１５の積層数は、特に限定されない。即ち、積層配索体１１は、図示例のように２層であっても、３層や４層であってもよい。本第１実施形態では、下層より第１層板状配索材３７、第２層板状配索材３９が積層されて２層の積層配索体１１を構成している。上記した板状配索材１５は、これら第１層板状配索材３７及び第２層板状配索材３９の総称である。

第１層板状配索材３７及び第２層板状配索材３９は、図３に示すように、板状配索材１５の一方の長辺部２５における縁部の一部３３を略Ｕ字形状に除去して第１導体片部４１及び第２導体片部４３が形成されている。第１層板状配索材３７は、一方の長辺部２５における縁部の一部３３を略Ｕ字形状に除去した一方の長辺部２５に、凹部４５Ａの底から突出する第１導体片部４１が形成される。第１導体片部４１は、この凹部４５Ａの内方に配置される。また、第２層板状配索材３９も、一方の長辺部２５における縁部の一部３３を略Ｕ字形状に除去した一方の長辺部２５に、凹部４５Ｂの底から突出する第２導体片部４３が形成される。第２導体片部４３は、この凹部４５Ｂの内方に配置される。第１層板状配索材３７の凹部４５Ａと第２層板状配索材３９の凹部４５Ｂは、輪郭形状が同一で打ち抜かれる。一方、第１層板状配索材３７の第１導体片部４１と第２層板状配索材３９の第２導体片部４３とは、凹部４５Ａ，４５Ｂに対して異なる位置（板状配索材１５の長尺方向にずれた位置）に形成される。

即ち、本第１実施形態に係る板状配索材の導体接続構造では、凹部４５Ａ，４５Ｂにおいて、一対の第１導体片部４１と第２導体片部４３とが互いに離間して近接配置されるように、第１層板状配索材３７と第２層板状配索材３９が積層される。

図４は積層配索体１１と相手側積層配索体１３の分解斜視図である。
本第１実施形態に係る積層配索体１１は、それぞれの凹部４５Ａ，４５Ｂが一致するようにして第１層板状配索材３７と第２層板状配索材３９とが積層される。その結果、図４に示すように、積層配索体１１の凹部４５Ａ，４５Ｂには、長尺方向の異なる位置に、第１導体片部４１と第２導体片部４３とが配置されることになる。

積層配索体１１は、複数の板状配索材１５を例えば２回路、３回路、４回路として構成できる。本構成例の２回路の場合、下層をアース、上層を電源とすることができる。３回路の場合、下層を電源、中層をアース、上層を信号とすることができる。

また、４回路の場合、例えば下層より４８Ｖのマイナス、４８Ｖのプラス、１２Ｖのプラス、１２Ｖのマイナスの順とすることができる。この積層例のように、隣接する第２層の板状配索材１５と第３層の板状配索材１５は、同極同士とすることが好ましい。第２層の板状配索材１５が「４８Ｖのプラス」とされ、第３層の板状配索材１５が「１２Ｖのプラス」とされる。多回路を積層した積層配索体１１は、このように同極を隣接配置することにより、例えばパワー系の層のノイズがシグナル系の層に伝わってしまうクロストークを抑制し、耐ノイズ性能を向上させることができる。

上述した積層配索体１１のそれぞれの第１層板状配索材３７及び第２層板状配索材３９には、相手側導体片部４７を有した相手側板状配索材１７が接続される。本第１実施形態では、相手側板状配索材１７が、第１層相手側板状配索材４９と第２層相手側板状配索材５１とからなる。これら第１層相手側板状配索材４９と第２層相手側板状配索材５１とは、積層されることにより、相手側積層配索体１３を構成する。

第１層相手側板状配索材４９は、両方の短辺部５３（帯状の長手方向両端部）に、平型導体２１の一部分として連続して延出先端が絶縁被覆２３から露出する第１相手側導体片部５５を有する。第２層相手側板状配索材５１は、一方の短辺部５３に、平型導体２１の一部分として連続して延出先端が絶縁被覆２３から露出する第２相手側導体片部５７を有する。

図４に示すように、第１相手側導体片部５５と第２相手側導体片部５７とは、第１層相手側板状配索材４９と第２層相手側板状配索材５１とが積層された際に、相手側積層配索体１３の幅方向にずれた位置となるようにそれぞれが形成されている。この相手側積層配索体１３における第１相手側導体片部５５と第２相手側導体片部５７とのピッチは、積層配索体１１における第１導体片部４１と第２導体片部４３とのピッチと同一に設定される。
第１相手側導体片部５５及び第２相手側導体片部５７には、上記第１導体片部４１及び第２導体片部４３と同様のボルト穴３５が穿設される。

本第１実施形態に係る板状配索材の導体接続構造は、導体片部２７及び相手側導体片部４７を導通接続する接続機構１９を有する。本第１実施形態において、この接続機構１９は、図１に示したボルト穴３５と、ボルト５９と、ナット６１と、により構成される。

即ち、積層配索体１１は、第１導体片部４１が相手側積層配索体１３の第１相手側導体片部５５にボルト５９とナット６１で締結され、第２導体片部４３が相手側積層配索体１３の第２相手側導体片部５７にボルト５９とナット６１で締結される。
なお、積層配索体１１と相手側積層配索体１３の接続部分は、絶縁樹脂製のハウジング等により適宜覆われる。

次に、上記した構成の作用を説明する。
本第１実施形態に係る板状配索材の導体接続構造では、帯状の板状配索材１５の一方の長辺部２５に、平型導体２１に連続する導体片部２７が形成される。導体片部２７は、延出先端に、平型導体２１が露出する。一方、この板状配索材１５には、相手側板状配索材１７の平型導体２１が接続される。帯状の相手側板状配索材１７の一方の短辺部５３（長手方向一端部）に、平型導体２１に連続する相手側導体片部４７が形成される。即ち、帯状の板状配索材１５の側縁には、直交方向に帯状の相手側板状配索材１７が電気的に接続される。これら板状配索材１５と相手側板状配索材１７との接続は、双方の平型導体２１を露出させた導体片部２７と相手側導体片部４７とをボルト５９とナット６１による接続機構１９で直接接続するので、コネクタを準備する必要がない。

また、導体片部２７及び相手側導体片部４７は、平型導体２１をプレス成形することにより容易に形成できる。このため、本第１実施形態の板状配索材の導体接続構造では、従来方法のように、回路に応じて長さの異なる複数の電線を準備し、それぞれの溶接箇所に、それぞれの電線端末を配置して溶接を行う等の煩雑な作業が不要となる。

また、本第１実施形態に係る板状配索材の導体接続構造では、導体片部２７が、板状配索材１５の一方の長辺部２５における縁部の一部３３をプレス加工により所定形状に除去することにより形成される。即ち、板状配索材１５の縁部の一部３３を略Ｕ字形状に除去した結果、板状配索材１５の長辺部２５には、凹部４５Ａ，４５Ｂの底から突出する導体片部２７が形成される。つまり、導体片部２７は、凹部４５Ａ，４５Ｂ内に配置される。そこで、導体片部２７は、一方の長辺部２５よりも幅方向（板状配索材１５の長手方向に直交する方向）の外側には突出しない。導体片部２７は、凹部４５Ａ，４５Ｂ内に配置されることにより、他部材から干渉を受けにくくできる。即ち、導体片部２７は、他部材が衝接すること等による外力で変形や破損が生じにくくなる。また、接続機構１９が、凹部内に配置されるので、導体接続構造の省スペース化を図ることができる。

更に、本第１実施形態に係る板状配索材の導体接続構造では、積層した板状配索材１５のほぼ同一位置の凹部４５Ａ，４５Ｂ内に、複数の接続機構１９を隣接させて配置できるので、接続作業を容易にできる。また、板状配索材１５の幅方向の寸法を変えずに、複数回路を接続することができる。また、予め所定位置で導体片部２７が形成された複数の板状配索材１５を用いることにより、板状配索材１５を重ね合わせるのみで、複数の導体片部２７を凹部４５Ａ，４５Ｂ内の所定位置に配置できる。

次に、本発明の第２実施形態に係る板状配索材の導体接続構造を説明する。
図５は本発明の第２実施形態に係る板状配索材の導体接続構造を備えた積層配索体６５の斜視図である。
本第２実施形態に係る板状配索材の導体接続構造は、板状配索材６７において、導体片部６３が一方の長辺部２５から幅方向の外側に突出して形成される。その他の構成は、上記第１実施形態に係る板状配索材の導体接続構造と同様である。

図６は図５に示した積層配索体６５の分解斜視図である。
本第２実施形態に係る積層配索体６５を構成するそれぞれの第１層板状配索材６９及び第２層板状配索材７１において、第１導体片部７３及び第２導体片部７５が、一方の長辺部２５から外側に突出している。このため、第１層板状配索材６９及び第２層板状配索材７１の一方の長辺部２５には、上記第１層板状配索材３７及び第２層板状配索材３９のような凹部４５Ａ，４５Ｂが形成されない。

本第２実施形態に係る板状配索材の導体接続構造によれば、第１層板状配索材６９及び第２層板状配索材７１に凹部が形成されないので、導体断面積が小さくなる部分をなくすことができる。

従って、上記第１及び第２実施形態に係る板状配索材の導体接続構造によれば、コネクタを不要とすることにより部品点数を削減でき、しかも、容易な作業で接続できる。

本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各構成を相互に組み合わせることや、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。

例えば、上記の各実施形態では、板状配索材１５（６７）は、一方の長辺部２５に、平型導体２１の一部分として連続して延出先端が絶縁被覆２３から露出する導体片部２７（６３）が形成されている場合を説明したが、本発明に係る導体片部２７（６３）は、少なくとも一方の長辺部２５に少なくとも１つ形成されていればよく、板状配索材１５（６７）の両方の長辺部にそれぞれ複数形成されてもよい。

また、複数の板状配索材１５（６７）が積層された積層配索体において、所定の平型導体２１の長辺部２５にだけ導体片部２７（６３）を形成したり、複数の相手側板状配索材１７が積層された相手側積層配索体において、所定の平型導体２１の短辺部５３にだけ相手側導体片部４７を形成したりすることで、積層配索体と相手側積層配索体の接続回路構成を適宜変更することもできる。

更に、上記の各実施形態では、導体片部２７（６３）と相手側導体片部（４７）を導通接続する接続機構１９がボルト５９とナット６１で構成される場合を説明したが、本発明に係る接続機構は、溶着（溶接を含む）や圧着、圧接等の公知の種々の接続機構で構成することができる。

ここで、上述した本発明に係る板状配索材の導体接続構造の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］〜［３］に簡潔に纏めて列記する。
［１］帯状の平型導体（２１）の外周面が絶縁被覆（２３）に覆われ、一方の長辺部（２５）に前記平型導体（２１）の一部分として連続して延出先端が前記絶縁被覆（２３）から露出する導体片部（２７）が形成された板状配索材（１５）と、
帯状の平型導体（２１）の外周面が絶縁被覆（２３）に覆われ、一方の短辺部（５３）に前記平型導体（２１）の一部分として連続して延出先端が前記絶縁被覆（２３）から露出する相手側導体片部（４７）が形成される相手側板状配索材（１７）と、
前記導体片部（２７）と前記相手側導体片部（４７）を導通接続する接続機構（１９）と、
を備えることを特徴とする板状配索材の導体接続構造。
［２］上記［１］に記載の板状配索材の導体接続構造であって、
前記導体片部（２７）は、前記板状配索材（１５）の前記一方の長辺部（２５）における縁部の一部（３３）を所定形状に除去して形成されたことを特徴とする板状配索材の導体接続構造。
［３］上記［１］または［２］に記載の板状配索材の導体接続構造であって、
複数の前記導体片部（第１導体片部４１及び第２導体片部４３）が互いに離間して近接配置されるように複数の前記板状配索材（第１層板状配索材３７及び第２層板状配索材３９）が積層されたことを特徴とする板状配索材の導体接続構造。

１１…積層配索体
１３…相手側積層配索体
１５…板状配索材
１７…相手側板状配索材
１９…接続機構
２１…平型導体
２３…絶縁被覆
２５…長辺部
２７…導体片部
３３…縁部の一部
３７…第１層板状配索材（板状配索材）
３９…第２層板状配索材（板状配索材）
４１…第１導体片部（導体片部）
４３…第２導体片部（導体片部）
４７…相手側導体片部
４９…第１層相手側板状配索材
５１…第２層相手側板状配索材
５３…短辺部

Claims

帯状の第１平型導体の外周面が第１絶縁被覆に覆われ、一方の長辺部に前記第１平型導体の一部分として連続して延出先端が前記第１絶縁被覆から露出する導体片部が形成された板状配索材と、
帯状の第２平型導体の外周面が第２絶縁被覆に覆われ、一方の短辺部に前記第２平型導体の一部分として連続して延出先端が前記第２絶縁被覆から露出する相手側導体片部が形成される相手側板状配索材と、
前記導体片部と前記相手側導体片部を導通接続する接続機構と、
を備え、
前記導体片部は、前記板状配索材の前記一方の長辺部における前記第１平型導体の縁部の一部を略Ｕ字形状に除去して形成された凹部の底から突出し、且つ、前記凹部の内方に配置されていることを特徴とする板状配索材の導体接続構造。
請求項１に記載の板状配索材の導体接続構造であって、
複数の前記導体片部が互いに離間して近接配置されるように複数の前記板状配索材が積層されたことを特徴とする板状配索材の導体接続構造。