JP6795532B2

JP6795532B2 - Bus bar

Info

Publication number: JP6795532B2
Application number: JP2018032067A
Authority: JP
Inventors: 俊佑川合; 秀彰酒井; 邦弘岩田
Original assignee: Toyoda Iron Works Co Ltd
Current assignee: Toyoda Iron Works Co Ltd
Priority date: 2018-02-26
Filing date: 2018-02-26
Publication date: 2020-12-02
Anticipated expiration: 2038-02-26
Also published as: JP2019149244A

Description

本発明は、一対の端子部及び各端子部を接続する接続部を有するバスバーに関する。 The present invention relates to a bus bar having a pair of terminal portions and a connecting portion connecting each terminal portion.

従来、一対の端子部を接続する接続部として、多数の導線が編み込まれてなる可撓性の編組線を有するバスバーがある（例えば、特許文献１参照）。こうしたバスバーにおいては、接続部の変形により振動時における応力の緩和が図られる。 Conventionally, as a connecting portion for connecting a pair of terminal portions, there is a bus bar having a flexible braided wire in which a large number of conducting wires are woven (see, for example, Patent Document 1). In such a bus bar, the stress at the time of vibration can be relaxed by the deformation of the connecting portion.

特開２００８−４１３３０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-41330

本発明の目的は、振動時における応力の緩和と位置決め精度の向上との両立を図ることである。 An object of the present invention, Ru der to achieve both improvement of the stress relaxation and the positioning accuracy at the time of vibration.

上記課題を解決するために、一対の端子部及び前記端子部の各々を接続する接続部を有するバスバーにおいて、前記接続部は、多数の導線が編み込まれてなる可撓性の編組線と、前記接続部の剛性を高める補強材と、を有する、ことを要旨とする。 In order to solve the above problems, in a bus bar having a pair of terminal portions and a connecting portion connecting each of the terminal portions, the connecting portion includes a flexible braided wire in which a large number of conducting wires are woven and the above. The gist is that it has a reinforcing material that enhances the rigidity of the connecting portion.

第１実施形態におけるバスバーを示す正面図。The front view which shows the bus bar in 1st Embodiment. 係合突起を中心とした図１の拡大図。An enlarged view of FIG. 1 centering on an engaging protrusion. 図２の３−３線における断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line 3-3 of FIG. 第２実施形態におけるバスバーユニット及びバスバーを示す斜視図。The perspective view which shows the bus bar unit and the bus bar in 2nd Embodiment. 図４のバスバーユニット及びバスバーをＺ方向から見た平面図。A plan view of the bus bar unit and the bus bar of FIG. 4 as viewed from the Z direction. 図４の６−６線における断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line 6-6 of FIG. 第２実施形態におけるバスバーユニットの製造過程を示す断面図。The cross-sectional view which shows the manufacturing process of the bus bar unit in 2nd Embodiment.

＜第１実施形態＞
以下、第１実施形態について図面にしたがって説明する。
図１に示すように、バスバー１０は、全体として一方向に延びて導電性を有する扁平板材であって、一対の端子部１１と、この一対の端子部１１を接続する接続部１２と、を備えている。 <First Embodiment>
Hereinafter, the first embodiment will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the bus bar 10 is a flat plate material that extends in one direction as a whole and has conductivity, and has a pair of terminal portions 11 and a connecting portion 12 that connects the pair of terminal portions 11. I have.

接続部１２は、編組線２１と、補強材２２と、を有している。
図１及び図３に示すように、編組線２１は、多数の導線２３が編み込まれてなるものであって、可撓性を有するとともに、一対の端子部１１の間に延在している。本実施形態において、導線２３は、純銅からなる丸線である。導線２３は、７本が１束に纏められており、合計４束が互いに編み込まれている。 The connecting portion 12 has a braided wire 21 and a reinforcing member 22.
As shown in FIGS. 1 and 3, the braided wire 21 is formed by braiding a large number of conducting wires 23, has flexibility, and extends between a pair of terminal portions 11. In the present embodiment, the lead wire 23 is a round wire made of pure copper. Seven of the lead wires 23 are bundled into one bundle, and a total of four bundles are woven into each other.

以降において、編組線２１の延在方向を延在方向Ｘ、編組線２１の幅方向を幅方向Ｙ、及び厚み方向を厚み方向Ｚと規定する。延在方向Ｘ、幅方向Ｙ、及び厚み方向Ｚは、互いに直交する方向である。 Hereinafter, the extending direction of the braided wire 21 is defined as the extending direction X, the width direction of the braided wire 21 is defined as the width direction Y, and the thickness direction is defined as the thickness direction Z. The extending direction X, the width direction Y, and the thickness direction Z are directions orthogonal to each other.

図２に示すように、補強材２２は、編組線２１の延在方向Ｘに沿って延在する扁平板状の芯材２４と、幅方向Ｙに位置し延在方向Ｘに沿って延びる芯材２４の縁部から突出する係合突部２５と、を有している。係合突部２５は、幅方向Ｙに沿って延びている。 As shown in FIG. 2, the reinforcing member 22 includes a flat plate-shaped core member 24 extending along the extending direction X of the braided wire 21, and a core located in the width direction Y and extending along the extending direction X. It has an engaging protrusion 25 that protrudes from the edge of the material 24. The engaging protrusion 25 extends along the width direction Y.

図３に示すように、芯材２４は、幅方向Ｙの長さ及び厚み方向Ｚの長さが導線２３の外径よりも長いものである。芯材２４は、編組線２１の中心に位置している。すなわち、芯材２４は、編組線２１に囲まれている。 As shown in FIG. 3, the core material 24 has a length in the width direction Y and a length in the thickness direction Z longer than the outer diameter of the lead wire 23. The core material 24 is located at the center of the braided wire 21. That is, the core material 24 is surrounded by the braided wire 21.

図２に示すように、係合突部２５は、導線２３の束の間に進入している。すなわち、係合突部２５は、編組線２１に係合している。
図１に示すように、端子部１１は、接続部１２における延在方向Ｘの両端部を板状に成形したものである。端子部１１には、図示しない接続対象と接続するための孔部が設けられている。 As shown in FIG. 2, the engaging protrusion 25 has entered between the bundles of the conducting wires 23. That is, the engaging protrusion 25 is engaged with the braided wire 21.
As shown in FIG. 1, the terminal portion 11 is formed by molding both end portions of the connecting portion 12 in the extending direction X into a plate shape. The terminal portion 11 is provided with a hole portion for connecting to a connection target (not shown).

次に、バスバー１０の作用及び効果について説明する。
（１）バスバー１０は、一対の端子部１１の間を接続する接続部１２を備えている。接続部１２は、可撓性を有する編組線２１と、編組線２１の剛性を高める補強材２２と、を有している。これにより、バスバー１０に振動が入力されても接続部１２が変形できるので、バスバー１０にかかる応力が緩和される。また、編組線のみによって接続部が構成されている場合と比較して、接続部１２は剛性が高められている。したがって、バスバー１０の自重による接続部１２の撓み変形を抑制することができ、バスバー１０の位置決め精度を向上させることができる。これにより、ロボットによるバスバー１０の固定作業の自動化が図りやすくなる。このように、バスバー１０によれば、振動時における応力の緩和と位置決め精度の向上との両立を図ることができる。 Next, the action and effect of the bus bar 10 will be described.
(1) The bus bar 10 includes a connecting portion 12 for connecting between the pair of terminal portions 11. The connecting portion 12 has a flexible braided wire 21 and a reinforcing member 22 for increasing the rigidity of the braided wire 21. As a result, even if vibration is input to the bus bar 10, the connecting portion 12 can be deformed, so that the stress applied to the bus bar 10 is relaxed. Further, the rigidity of the connecting portion 12 is increased as compared with the case where the connecting portion is composed of only the braided wire. Therefore, the bending deformation of the connecting portion 12 due to the weight of the bus bar 10 can be suppressed, and the positioning accuracy of the bus bar 10 can be improved. This facilitates the automation of the fixing work of the bus bar 10 by the robot. As described above, according to the bus bar 10, it is possible to achieve both relaxation of stress during vibration and improvement of positioning accuracy.

（２）補強材２２に純銅を採用した。補強材２２が導電材であるので、補強材に絶縁材を採用した場合に比べて、バスバー１０の電気抵抗が小さい。これにより、バスバー１０の小型化を図ることができる。 (2) Pure copper was used for the reinforcing material 22. Since the reinforcing material 22 is a conductive material, the electrical resistance of the bus bar 10 is smaller than that in the case where an insulating material is used as the reinforcing material. As a result, the bus bar 10 can be downsized.

（３）また、補強材２２及び編組線２１を構成する導線２３が同じ純銅である。すなわち、補強材２２の導電率と編組線２１の導電率とが同じである。このため、編組線２１及び補強材２２のどちらか一方にのみ送電負荷がかかることを抑制することができる。これにより、補強材に編組線２１を構成する導線２３と異なる導電率を有する材料を採用する場合と比較して、バスバー１０の小型化をより図ることができる。 (3) Further, the lead wire 23 constituting the reinforcing member 22 and the braided wire 21 is the same pure copper. That is, the conductivity of the reinforcing material 22 and the conductivity of the braided wire 21 are the same. Therefore, it is possible to prevent the power transmission load from being applied to only one of the braided wire 21 and the reinforcing member 22. As a result, the size of the bus bar 10 can be further reduced as compared with the case where a material having a conductivity different from that of the conducting wire 23 constituting the braided wire 21 is used as the reinforcing material.

（４）補強材２２は、編組線２１の延在方向Ｘに沿って延在する芯材２４を有している。編組線２１の中心に芯材２４が位置しているため、編組線の中心に補強材が位置しない場合と比較して、接続部１２の構成を簡単にすることができる。したがって、振動時における応力の緩和と位置決め精度の向上との両立を容易に図ることができる。 (4) The reinforcing material 22 has a core material 24 extending along the extending direction X of the braided wire 21. Since the core member 24 is located at the center of the braided wire 21, the configuration of the connecting portion 12 can be simplified as compared with the case where the reinforcing member is not located at the center of the braided wire. Therefore, it is possible to easily achieve both relaxation of stress during vibration and improvement of positioning accuracy.

（５）接続部１２は扁平状をなしており、芯材２４は、接続部１２の扁平状に沿った扁平板状をなしている。この芯材２４を囲うように編組線２１を編み込むことにより、扁平状の接続部１２を形成することができる。このため、バスバー１０の製造が容易である。 (5) The connecting portion 12 has a flat shape, and the core material 24 has a flat plate shape along the flat shape of the connecting portion 12. By knitting the braided wire 21 so as to surround the core material 24, the flat connecting portion 12 can be formed. Therefore, the bus bar 10 can be easily manufactured.

（６）補強材２２は、幅方向Ｙに位置し延在方向Ｘに沿って延びる芯材２４の縁部から突出する係合突部２５を有している。係合突部２５は、幅方向Ｙに沿って延びている。芯材２４を編組線２１で囲む構成にあっては、振動などにより編組線２１が緩み、編組線２１の疎密のばらつきが増大するおそれがある。この点、芯材２４から突出する係合突部２５が編組線２１に係合することにより、芯材２４に対する編組線２１の変位が抑制される。これにより、編組線２１の緩みを抑制できる。 (6) The reinforcing member 22 has an engaging protrusion 25 that is located in the width direction Y and projects from the edge of the core member 24 that extends along the extending direction X. The engaging protrusion 25 extends along the width direction Y. In a configuration in which the core material 24 is surrounded by the braided wire 21, the braided wire 21 may loosen due to vibration or the like, and the variation in the density of the braided wire 21 may increase. At this point, the engagement protrusion 25 protruding from the core material 24 engages with the braided wire 21, so that the displacement of the braided wire 21 with respect to the core material 24 is suppressed. As a result, loosening of the braided wire 21 can be suppressed.

（７）補強材２２は、編組線２１の隙間により外気と接触している。このため、補強材２２において発熱しても、編組線２１の隙間から放熱する。これにより、バスバー１０は、自らの発熱による影響を受けにくい。 (7) The reinforcing material 22 is in contact with the outside air through a gap between the braided wires 21. Therefore, even if the reinforcing member 22 generates heat, the heat is dissipated from the gap of the braided wire 21. As a result, the bus bar 10 is not easily affected by its own heat generation.

＜第２実施形態＞
以下、バスバーの第２実施形態について第１実施形態との相違点を中心に説明する。なお、以降において、第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付し、第１実施形態と対応する構成については「１００」を加算した符号を付すことにより、重複する説明を省略する。 <Second Embodiment>
Hereinafter, the second embodiment of the bus bar will be described focusing on the differences from the first embodiment. In the following, duplicate description will be omitted by assigning the same reference numerals to the configurations similar to those of the first embodiment and adding a reference numeral of "100" to the configurations corresponding to the first embodiment. To do.

図４、図５、及び図６に示すように、バスバーユニット１０１は、２本のバスバー１１０と、これら２本のバスバー１１０の接続部１１２を一体的に覆う樹脂材１０２とを備えている。 As shown in FIGS. 4, 5, and 6, the bus bar unit 101 includes two bus bars 110 and a resin material 102 that integrally covers the connecting portion 112 of the two bus bars 110.

２本のバスバー１１０は、厚み方向Ｚに間隔をおいて並設されている。
図５に示すように、バスバー１１０の補強材１２２は、芯材１２４と、幅方向Ｙに位置し延在方向Ｘに沿って延びる芯材１２４の縁部から突出する係合突部１２５と、を有している。係合突部１２５は、幅方向Ｙにおいて編組線１２１及び樹脂材１０２の外側に飛び出すように突出長さが設定されている。 The two bus bars 110 are arranged side by side at intervals in the thickness direction Z.
As shown in FIG. 5, the reinforcing material 122 of the bus bar 110 includes a core material 124, an engaging protrusion 125 located in the width direction Y and extending along the extending direction X, and an engaging protrusion 125 protruding from the edge portion of the core material 124. have. The protrusion length of the engaging protrusion 125 is set so as to protrude to the outside of the braided wire 121 and the resin material 102 in the width direction Y.

次に、上記第１実施形態における（１）〜（７）の作用及び効果に加えて得ることができるバスバー１１０の作用及び効果について説明する。
（８）図７に示すように、バスバーユニット１０１を製造するとき、２本のバスバー１１０を互いに間隔をおいて金型１０３にセットする。このとき、編組線１２１の外側に飛び出している係合突部１２５を、金型１０３の内周面に設けられる凹部１０４にセットすることができる。これにより、金型１０３に対する接続部１１２の相対変位を抑制することができるので、金型１０３のキャビティ内に溶融樹脂を射出したときの射出圧による接続部１１２の撓み変形を抑制することができる。したがって、並設される２本のバスバー１１０同士の接触を抑制することができる。また、バスバー１１０同士の間の距離を短くすることも可能となり、ひいては、図６に示すバスバーユニット１０１の小型化が可能となる。 Next, the actions and effects of the bus bar 110 that can be obtained in addition to the actions and effects of (1) to (7) in the first embodiment will be described.
(8) As shown in FIG. 7, when manufacturing the bus bar unit 101, the two bus bars 110 are set in the mold 103 at intervals from each other. At this time, the engaging protrusion 125 protruding to the outside of the braided wire 121 can be set in the recess 104 provided on the inner peripheral surface of the mold 103. As a result, the relative displacement of the connecting portion 112 with respect to the mold 103 can be suppressed, so that the bending deformation of the connecting portion 112 due to the injection pressure when the molten resin is injected into the cavity of the mold 103 can be suppressed. .. Therefore, contact between the two bus bars 110 arranged side by side can be suppressed. Further, the distance between the bus bars 110 can be shortened, and the bus bar unit 101 shown in FIG. 6 can be miniaturized.

＜変形例＞
上記第１及び第２実施形態は、以下のように変更して実施することができる。第１及び第２実施形態並びに以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。 <Modification example>
The first and second embodiments can be modified and implemented as follows. The first and second embodiments and the following modifications can be implemented in combination with each other to the extent that they are technically consistent.

・上記第１実施形態において、補強材２２から係合突部２５を省略してもよい。このように構成しても、上記（１）の作用効果を得ることができる。
・上記第１及び第２実施形態において、係合突部２５，１２５は、幅方向Ｙに沿って延びるものであったが、補強材２２，１２２の延在方向Ｘに交差する方向に沿うものであればよい。 -In the first embodiment, the engaging protrusion 25 may be omitted from the reinforcing member 22. Even with this configuration, the effect of (1) above can be obtained.
-In the first and second embodiments, the engaging protrusions 25 and 125 extend along the width direction Y, but follow the direction intersecting the extending direction X of the reinforcing members 22 and 122. It should be.

・上記第１及び第２実施形態において、補強材２２，１２２は、編組線２１，１２１とは、別の材質であってもよい。例えば、補強材２２，１２２は、純銅ではなく、主成分が銅である銅材であってもよいし、アルミや真鍮等、他の導電材であってもよい。また、補強材２２，１２２は、非導電材であってもよい。このように構成した場合、電流は編組線２１，１２１に優先して流れる。 -In the first and second embodiments, the reinforcing members 22, 122 may be made of a material different from that of the braided wires 21, 121. For example, the reinforcing materials 22 and 122 may be a copper material whose main component is copper instead of pure copper, or may be another conductive material such as aluminum or brass. Further, the reinforcing materials 22 and 122 may be non-conductive materials. In this configuration, the current flows preferentially to the braided wires 21 and 121.

・上記第１及び第２実施形態において、補強材２２，１２２は編組線２１，１２１に囲まれている芯材２４，１２４を備えていたが、芯材２４，１２４は必ずしも編組線２１，１２１に囲まれている必要はない。 -In the first and second embodiments, the reinforcing members 22, 122 include core members 24, 124 surrounded by braided wires 21, 121, but the core members 24, 124 do not necessarily have braided wires 21, 121. You don't have to be surrounded by.

・上記第１及び第２実施形態において、芯材２４，１２４は、延在方向Ｘに沿って扁平板がねじれながら延びる構成であってもよい。また、芯材２４，１２４は、扁平板状に限らない。丸棒など他の形状であってもよい。同様に、接続部１２，１１２も扁平板状に限らない。 -In the first and second embodiments, the core materials 24 and 124 may have a configuration in which the flat plate extends while twisting along the extending direction X. Further, the core materials 24 and 124 are not limited to the flat plate shape. It may have other shapes such as a round bar. Similarly, the connecting portions 12, 112 are not limited to the flat plate shape.

・上記第１及び第２実施形態において、１つのバスバー１０，１１０に対して複数個の芯材２４，１２４を備えていてもよい。
・上記第１及び第２実施形態において、補強材２２，１２２は、内部を冷却剤が流れるヒートパイプであってもよい。このように構成すれば、バスバー１０，１１０は、自らの発熱による影響を受けにくい。また、この効果は、第２実施形態のようにバスバーユニット１０１を構成する場合に顕著である。 -In the first and second embodiments, a plurality of core materials 24, 124 may be provided for one bus bar 10, 110.
-In the first and second embodiments, the reinforcing members 22, 122 may be heat pipes through which the coolant flows. With this configuration, the bus bars 10 and 110 are not easily affected by their own heat generation. Further, this effect is remarkable when the bus bar unit 101 is configured as in the second embodiment.

・上記第１及び第２実施形態において、編組線２１，１２１を構成する導線数及び束数は、適宜変更可能である。
・上記第１及び第２実施形態のバスバー１０，１１０は、例えばパワーコントロールユニットなどの制御装置に適用することができる。バスバー１０，１１０は、振動時における応力が緩和されるので、制御装置と当該制御装置が搭載される製品との間から振動吸収部材を省略することが可能となる。 -In the first and second embodiments, the number of conductors and the number of bundles constituting the braided wires 21 and 121 can be changed as appropriate.
-The bus bars 10 and 110 of the first and second embodiments can be applied to a control device such as a power control unit. Since the stress of the bus bars 10 and 110 during vibration is relaxed, it is possible to omit the vibration absorbing member between the control device and the product on which the control device is mounted.

１０，１１０…バスバー、１１，１１１…端子部、１２，１１２…接続部、２１，１２１…編組線、２２，１２２…補強材、２３，１２３…導線、２４，１２４…芯材、２５，１２５…係合突部、１０１…バスバーユニット、１０２…樹脂材、１０３…金型、１０４…凹部。 10,110 ... Bus bar, 11,111 ... Terminal part, 12,112 ... Connection part, 21,121 ... Braided wire, 22,122 ... Reinforcing material, 23,123 ... Lead wire, 24,124 ... Core material, 25,125 ... engaging protrusion, 101 ... bus bar unit, 102 ... resin material, 103 ... mold, 104 ... recess.

Claims

A bus bar having a pair of terminal portions and a connection portion for connecting each of the terminal portions.
The connecting portion includes a braided wire comprising a number of conductors woven flexible, and have a, and a reinforcing member to increase the rigidity of the connecting portion,
The reinforcing material is engaged with the core material extending along the extending direction of the braided wire and protruding from the core material along the direction intersecting the extending direction of the core material and engaging with the braided wire. With a collision part,
Bus bar.

The reinforcing material is made of a conductive material.
The bus bar according to claim 1.

The reinforcing material is made of the same material as the lead wire.
The bus bar according to claim 2.

The connection part is flat and has a flat shape.
The core material has a flat plate shape along the flat shape of the connection portion.
The bus bar according to any one of claims 1 to 3 .

The engaging protrusion protrudes to the outside of the braided wire.
The bus bar according to any one of claims 1 to 4 .