JP6861552B2 - 導体接続部の公差吸収構造 - Google Patents
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Description
(1) 接続相手導体と、剛性の高い配索材の導体の端部に形成されて前記接続相手導体の接続面と平行な導体片部と、平行に重ねられた前記接続相手導体と前記導体片部とを前記接続面に垂直な方向で貫通して前記接続相手導体及び前記導体片部を締結して電気的に接続する締結部材と、前記接続相手導体及び前記導体片部の少なくとも一方に設けられ、前記剛性の高い配索材の接続方向に沿って延在若しくは点在して前記締結部材を前記剛性の高い配索材の延在方向の異なる位置で貫通させる公差吸収部と、を備え、前記公差吸収部は、短径が前記締結部材の外径と略等しく、長径が前記剛性の高い配索材の接続方向に沿って延在して前記短径より大きく形成された長穴であり、導電性材料からなる複数の平板部が、絶縁層により各平板部間を電気的に絶縁して積層され、前記接続相手導体が、それぞれの前記平板部の外周縁から相互に離間して突出形成され、前記平板部及び前記接続相手導体が、前記導体片部が挿入される接続開口部を備えた絶縁樹脂製の接続ボックスに収容され、前記締結部材が、前記長穴の延在方向で前記接続ボックスに形成されたガイド溝に沿って移動自在に設けられていることを特徴とする導体接続部の公差吸収構造。
また、接続相手導体は、積層された複数の平板部のそれぞれに設けられる。複数の接続相手導体は、導体の数と等しい平板部の合計の厚みと、その間に設けられる絶縁層の合計の厚みとの和のみが積層方向の厚みとなり、薄厚に形成できる。これにより、配索空間の省スペース化を図りつつ、太物電線や、平型導体及び丸型導体等においても、公差の範囲で生じる位置ズレが吸収可能となる。
更に、上記(3)の構成の導体接続部の公差吸収構造によれば、接続ボックスの接続開口部から接続相手導体が突出する。突出した接続相手導体には、剛性の高い配索材の接続方向に沿って複数の締結用挿通穴が点在する。締結部材は、点在する複数の締結用挿通穴の内、接続相手導体及び導体片部の双方に貫通可能となる最適な締結用挿通穴を選択して挿通される。これにより、締結部材は、接続相手導体及び導体片部に挿通不能となる状態が抑制される。
また、接続相手導体は、積層された複数の平板部のそれぞれに設けられる。複数の接続相手導体は、導体の数と等しい平板部の合計の厚みと、その間に設けられる絶縁層の合計の厚みとの和のみが積層方向の厚みとなり、薄厚に形成できる。これにより、配索空間の省スペース化を図りつつ、太物電線や、平型導体及び丸型導体等においても、公差の範囲で生じる位置ズレが吸収可能となる。
本実施形態に係る導体接続部の公差吸収構造は、車載用の剛性の高い配索材の接続に適用される。剛性の高い配索材とは、太物電線や、所謂複層型電線を含む。太物電線は、芯線断面積が8mm2(所謂8sq)以上の電線を指す。複層型電線は、複数の平型導体が絶縁層を介し積層されて構造体となったり、絶縁被覆された複数の丸型導体が束ねられて構造体となったりした配索材を指す。以下、本明細書中では、これら太物電線、複層型電線を「高剛性配索材」とも称する。
図1は本発明の第1の実施形態に係る導体接続部12の公差吸収構造を表す分解斜視図である。
本第1実施形態に係る高い剛性の配索材には、後述する配索材85が用いられる。配索材85からなる上流側配索材99は、第1高剛性配索材96と第2高剛性配索材98とが、導体接続部12により電気的に接続される。導体接続部12により接続される第1高剛性配索材96と第2高剛性配索材98とのそれぞれの端部は、クランプ123によりフロアパネル等に固定される。この導体接続部12は、後述の公差吸収構造を備えている。
図示例の4回路は、例えば下層より48Vのマイナス、48Vのプラス、12Vのプラス、12Vのマイナスの順で平型導体87A〜87Dを積層して配索材85を構成することができる。この場合、隣接する層は、同極同士とすることが好ましい。図示例の配索材85では、「48Vのプラス」と「12Vのプラス」とが2層目の平型導体87Bと、3層目の平型導体87Cとで隣接する。このように、多回路を積層した配索材85では、同極を隣接配置することにより耐ノイズ性能を向上させることができる。
締結部材である締結ボルト52は、平行に重ねられた配索材接続部89と配索材接続部90とを接続面に垂直な方向で貫通して、固定ナット51が螺合されることにより配索材接続部89と配索材接続部90とを締結して電気的に接続する。
本第1の実施形態に係る導体接続部の公差吸収構造では、接続相手導体である第1高剛性配索材96の配索材接続部89と、導体片部となる第2高剛性配索材98の配索材接続部90とは、締結ボルト52を貫通させた公差吸収部である長穴22を介して電気的に接続される。
この際、配索材接続部89と配索材接続部90とは、双方を貫通する締結ボルト52に対して、公差の範囲で位置ズレが生じるが、締結ボルト52が公差吸収部である長穴22に挿通されるので、長穴22では配索材接続部90の延在方向の異なる位置で締結ボルト52が貫通できる。そこで、平型導体87A〜87Dからなる高剛性配索材においても、公差の範囲で生じる位置ズレが吸収可能となる。
次に、本発明の第2の実施形態を説明する。
図7は本発明の第2の実施形態に係る公差吸収構造を備える接続ボックス11の外観斜視図である。なお、本第2の実施形態では、上記第1の実施形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付し重複する説明は省略する。
本第2の実施形態において、第1〜第4の接続片35,37,39,41がそれぞれ突設された各平板部23A〜23Dは、それぞれ2種類の平板形状部材45,47から形成される。積層導電性部材13は、下上層の第一層に平板形状部材45の表が上向き、第二層に平板形状部材47の表が上向き、第三層に平板形状部材47の裏が上向き、第四層に平板形状部材45の裏が上向きとなって積層される。これにより、第1群〜第4群のそれぞれの接続部27,29,31,33には、図8に示したように、第1〜第4の接続片35,37,39,41が各平板部23A〜23Dの外周縁25から積層方向に重ならないように横並に突出した状態となる。
これに対し、図14に示すように、接続ボックス11と配索材85(第1高剛性配索材96、第2高剛性配索材98、下流側配索材97及び分岐配索材101等)を用いた車両における配索例では、車載バッテリー107からの配索材85の必要箇所に接続ボックス11を介装し、それぞれの接続ボックス11から各所の機器109に電源を送ることがでるので、電線長を短くできる。また、余計な電線が増えないため、重量及びコストを低減することができる。
本第2の実施形態に係る導体接続部12Aの公差吸収構造では、接続ボックス11の接続開口部19に、長穴22を有した接続相手導体である第1〜第4の接続片35,37,39,41が配置される。接続開口部19に形成されたガイド溝24は、長穴22を貫通するスタッドボルト49を、長穴22の長手方向に移動自在に案内する。第1〜第4の接続片35,37,39,41や第2高剛性配索材98などの剛性が高い配索材に生じている公差の範囲の位置ズレは、このスタッドボルト49の移動により吸収される。これにより、スタッドボルト49は、第1〜第4の接続片35,37,39,41及び配索材接続部89に挿通不能となる状態が抑制される。
次に、本発明の第3の実施形態を説明する。
図15は本発明の第3の実施形態に係る公差吸収構造を備える接続ボックス28の外観斜視図、図16は蓋ケース17を外した図15に示す接続ボックス28の外観斜視図である。なお、本第3の実施形態では、上記第1の実施形態及び第2の実施形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付し重複する説明は省略する。
図15に示すように、本第3の実施形態の接続ボックス28は、ケース141が略6面体で形成される。接続ボックス28のそれぞれの側辺部には、合計4つの接続開口部19が各側辺部から突出して形成される。それぞれの接続開口部19は、複数(図示例では2つ)の接続口21を有する。なお、接続ボックス28におけるこれら電源の分岐方向は、高剛性配索材186(図19参照)の配索方向に依存するため、図示例の形状に限らず、最適な位置を選択・加工することで自由に分岐方向を変更することができるものである。
本第3の実施形態において、平面視で方形の各平板部131及び133は、積層された各平板部131及び133の外周縁から積層方向に重ならないように横並に突出する第1の接続片47A〜47D及び第2の接続片49A〜49Dを有する。
本第3の実施形態では、第1の接続片47A及び第2の接続片49Aのみを接続ボックス28の接続開口部19から突出させる構成としたが、第1の接続片47A〜47D及び第2の接続片49A〜49Dは、任意の接続片を突出させる構成とすることができる。
本第3の実施形態に係る導体接続部12Cの公差吸収構造では、締結部材である締結ボルト52は、接続開口部19から突出した第1の接続片47A及び第2の接続片49Aと、高剛性配索材186の配索材接続部189とに点在する複数の締結用挿通穴38の内、図20に示すように、例えば第1の接続片47A及び配索材接続部189の双方に貫通可能となる最適な締結用挿通穴38を選択して挿通される。第1の接続片47Aや高剛性配索材186に生じている公差の範囲の位置ズレは、この最適な締結用挿通穴38の選択により吸収される。これにより、締結ボルト52は、第1の接続片47A及び配索材接続部189に挿通不能となる状態が抑制される。
[1] 接続相手導体(配索材接続部89)と、
剛性の高い配索材(第2高剛性配索材98)の導体の端部に形成されて前記接続相手導体の接続面と平行な導体片部(配索材接続部90)と、
平行に重ねられた前記接続相手導体と前記導体片部とを前記接続面に垂直な方向で貫通して前記接続相手導体及び前記導体片部を締結して電気的に接続する締結部材(締結ボルト52)と、
前記接続相手導体及び前記導体片部の少なくとも一方に設けられ、前記剛性の高い配索材の接続方向に沿って延在若しくは点在して前記締結部材を前記剛性の高い配索材の延在方向の異なる位置で貫通させる公差吸収部(長穴22)と、
を備えることを特徴とする導体接続部(12)の公差吸収構造。
[2] 前記公差吸収部は、
短径が前記締結部材(締結ボルト52)の外径と略等しく、長径が前記剛性の高い配索材(第2高剛性配索材98)の接続方向に沿って延在して前記短径より大きく形成された長穴(22)であることを特徴とする上記[1]に記載の導体接続部(12)の公差吸収構造。
[3] 前記公差吸収部は、
前記剛性の高い配索材(高剛性配索材186)の接続方向に沿って点在した複数の締結用挿通穴(38)であることを特徴とする上記[1]に記載の導体接続部(12C)の公差吸収構造。
[4] 導電性材料からなる複数の平板部(23A〜23D)が、絶縁層(55)により各平板部間を電気的に絶縁して積層され、
前記接続相手導体(第1〜第4の接続片35,37,39,41)が、それぞれの前記平板部の外周縁から相互に離間して突出形成され、
前記平板部及び前記接続相手導体が、前記導体片部(配索材接続部89)が挿入される接続開口部(接続開口部19)を備えた絶縁樹脂製の接続ボックス(11)に収容され、
前記締結部材(スタッドボルト49)が、前記長穴(22)の延在方向で前記接続ボックスに形成されたガイド溝(24)に沿って移動自在に設けられていることを特徴とする上記[2]に記載の導体接続部(12A)の公差吸収構造。
[5] 前記ガイド溝(24)には、前記締結部材(スタッドボルト49)を前記ガイド溝の一端側へ付勢する付勢部材(26)が挿入されていることを特徴とする上記[4]に記載の導体接続部(12B)の公差吸収構造。
[6] 導電性材料からなる複数の平板部(第1平板部131及び第2平板部133)が、絶縁層(55)により各平板部間を電気的に絶縁して積層され、
前記接続相手導体(第1の接続片47A及び第2の接続片49A)が、それぞれの前記平板部の外周縁から相互に離間して突出形成され、
前記平板部が、絶縁樹脂製の接続ボックス(28)に収容され、
前記接続相手導体が、前記接続ボックスの接続開口部(19)から突出することを特徴とする上記[3]に記載の導体接続部(12C)の公差吸収構造。
19…接続開口部
22…長穴(公差吸収部)
52…締結ボルト(締結部材)
55…絶縁層
85…配索材(剛性の高い配索材)
87A〜87D…平型導体(導体)
89…配索材接続部(接続相手導体)
90…配索材接続部(導体片部)
96…第1高剛性配索材(剛性の高い配索材)
98…第2高剛性配索材(剛性の高い配索材)
99…上流側配索材(剛性の高い配索材)
Claims (3)
- 接続相手導体と、
剛性の高い配索材の導体の端部に形成されて前記接続相手導体の接続面と平行な導体片部と、
平行に重ねられた前記接続相手導体と前記導体片部とを前記接続面に垂直な方向で貫通して前記接続相手導体及び前記導体片部を締結して電気的に接続する締結部材と、
前記接続相手導体及び前記導体片部の少なくとも一方に設けられ、前記剛性の高い配索材の接続方向に沿って延在若しくは点在して前記締結部材を前記剛性の高い配索材の延在方向の異なる位置で貫通させる公差吸収部と、
を備え、
前記公差吸収部は、
短径が前記締結部材の外径と略等しく、長径が前記剛性の高い配索材の接続方向に沿って延在して前記短径より大きく形成された長穴であり、
導電性材料からなる複数の平板部が、絶縁層により各平板部間を電気的に絶縁して積層され、
前記接続相手導体が、それぞれの前記平板部の外周縁から相互に離間して突出形成され、
前記平板部及び前記接続相手導体が、前記導体片部が挿入される接続開口部を備えた絶縁樹脂製の接続ボックスに収容され、
前記締結部材が、前記長穴の延在方向で前記接続ボックスに形成されたガイド溝に沿って移動自在に設けられていることを特徴とする導体接続部の公差吸収構造。 - 前記ガイド溝には、前記締結部材を前記ガイド溝の一端側へ付勢する付勢部材が挿入されていることを特徴とする請求項1に記載の導体接続部の公差吸収構造。
- 接続相手導体と、
剛性の高い配索材の導体の端部に形成されて前記接続相手導体の接続面と平行な導体片部と、
平行に重ねられた前記接続相手導体と前記導体片部とを前記接続面に垂直な方向で貫通して前記接続相手導体及び前記導体片部を締結して電気的に接続する締結部材と、
前記接続相手導体及び前記導体片部の少なくとも一方に設けられ、前記剛性の高い配索材の接続方向に沿って延在若しくは点在して前記締結部材を前記剛性の高い配索材の延在方向の異なる位置で貫通させる公差吸収部と、
を備え、
前記公差吸収部は、
前記剛性の高い配索材の接続方向に沿って点在した複数の締結用挿通穴であり、
導電性材料からなる複数の平板部が、絶縁層により各平板部間を電気的に絶縁して積層され、
前記接続相手導体が、それぞれの前記平板部の外周縁から相互に離間して突出形成され、
前記平板部が、絶縁樹脂製の接続ボックスに収容され、
前記接続相手導体が、前記接続ボックスの接続開口部から突出することを特徴とする導体接続部の公差吸収構造。
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