JP7295010B2 - バスバー - Google Patents

Description

本発明は、バスバーに関する。

金属板の外縁にヘミング加工を施して同外縁を折り曲げることにより、その金属板の強度を高めることが行われている。
例えば特許文献１では、厚さ方向に重ねられた二枚の金属板のうち、一方の金属板の外縁がヘミング加工を通じて折り曲げられ、その折り曲げられた部分によって他方の金属板の外縁を挟み込むようにしている。また、一方の金属板の外縁における折り曲げ線上には孔が形成されており、その孔には他方の金属板の外縁に形成された突出片が挿通されている。更に、上記孔を挿通した突出片は、一方の金属板の外縁と厚さ方向に重なるように折り曲げられる。これにより、二枚の金属板の外縁同士を結合するとともに、それら金属板の強度が高められる。

ところで、電気部品間を電気的に接続するバスバーにおいても、外縁がヘミング加工を通じて折り曲げられることによって強度が高められた金属板を用いる場合がある。そして、こうしたバスバーを形成するための金属板の外縁であって上記折り曲げられた部分には、電気部品を接続するための端子が形成されることがある。仮に、上記バスバーにおける金属板の外縁に対し特許文献１のヘミング加工を適用したとすると、同バスバーが二枚の金属板を有するものとなり、それら金属板の外縁同士が特許文献１のヘミング加工を通じて強固に結合されるようになる。

実開昭６３－６５５２１号公報

バスバーを形成するための金属板に対し、特許文献１のヘミング加工を適用した場合、金属板の外縁におけるヘミング加工を通じて折り曲げられた部分であって厚さ方向に重なる部分の間では、必ずしも互いの密着度を高めることができるとは限らない。このため、金属板の外縁におけるヘミング加工を通じて折り曲げられた部分であって厚さ方向に重なる部分の間に、隙間が生じるおそれがある。そして、こうした隙間が生じると、電気部品間を電気的に接続するバスバーの通電時に上記隙間に起因して電気抵抗が大きくなり、そのバスバーの通電性能が低下することになる。

本発明の目的は、通電性能の低下を抑制することができるバスバーを提供することにある。

上記課題を解決するバスバーは、金属板によって形成されるものであって、その金属板の外縁がヘミング加工を通じて折り曲げられており、その金属板の外縁における折り曲げられた部分に端子が形成されている。そして、金属板の外縁における折り曲げ線上には同金属板を厚さ方向に貫通する孔が形成されている。更に、金属板の外縁には、上記折り曲げ線を挟んだ両側を厚さ方向に互いに密着させた状態で溶接した溶接部が設けられている。

バスバーを示す斜視図。 バスバーの金属板における端子及びその周辺を拡大して示す斜視図。 金属板の外縁における折り曲げ前の状態を示す斜視図。 折り曲げ前の金属板の外縁を図３の矢印Ａ－Ａ方向から見た状態を示す断面図。 折り曲げ後の金属板の外縁を示す断面図。

以下、バスバーの一実施形態について、図１～図５を参照して説明する。
図１に示すバスバーは、電気部品間を電気的に接続するためのものであり、金属板１によって形成されている。この金属板１の外縁は、ヘミング加工を通じて折り曲げ線Ｌ１に沿って折り曲げられている。そして、金属板１の外縁における折り曲げられた部分には、電気部品を接続するための複数の端子２が、図１の上方に向けて突出するように、且つ、金属板１の外縁に沿って所定の間隔をおいて形成されている。

図２は、図１の金属板１における端子２及びその周辺を拡大して示している。図２から分かるように、金属板１の外縁には、折り曲げ線Ｌ１を挟んだ両側（図２では上下両側）を厚さ方向に互いに密着させた状態でレーザー溶接等を通じて溶接した溶接部３が設けられている。

図３は、金属板１の外縁におけるヘミング加工による折り曲げを行う前の状態を示している。図３から分かるように、金属板１の外縁における折り曲げ線Ｌ１上には、同金属板１を厚さ方向に貫通する複数の孔４が、折り曲げ線Ｌ１に沿って所定の間隔をおいて形成されている。また、複数の上記孔４は、金属板１の外縁を折り曲げる前の状態において、それら孔４における各々の中央を折り曲げ線Ｌ１が通過するよう形成されている。

バスバーを製造する際には、金属板１の外縁における折り曲げ線Ｌ１上に、プレス加工を通じて複数の孔４を形成する。更に、金属板１の外縁における折り曲げ線Ｌ１よりも外端側の部分に、プレス加工を通じて図３の下方に向けて突出する複数の板状の端子２を形成する。詳しくは、金属板１における端子２に対応する部分を、図３の上方から下方に向けて四角形状に、その四角形の一辺を残して打ち抜くことにより、金属板１に対し図３の下方に向けて突出するように端子２を形成する。

その後、図４に示すように、金属板１の外縁における折り曲げ線Ｌ１よりも外端側（図４の左側）の部分を、その折り曲げ線Ｌ１に沿って上方に向けて折り曲げる。これにより、金属板１における折り曲げ線Ｌ１を挟んだ両側を、図５に示すように厚さ方向（図５の上下方向）に互いに密着させる。更に、金属板１における上述したように密着した部分同士がレーザー溶接等を通じて溶接されることにより、金属板１の外縁に上記溶接部３が設けられる。こうして図１に示すバスバーが形成されるようになる。

図１及び図２に示されるように、このように形成されたバスバーでは、金属板１の外縁における折り曲げ線Ｌ１を挟んだ両側であって孔４の内壁４ａに対応する部分がそれぞれ、金属板１の厚さ方向に延びる同一面上に位置している。これは、折り曲げ線Ｌ１が図３に示すように孔４の中央を通過するようにされているためである。

次に、本実施形態のバスバーの作用について説明する。
金属板１の外縁がヘミング加工を通じて折り曲げ線Ｌ１に沿って折り曲げられる際には、その折り曲げ線Ｌ１上に金属板１を厚さ方向に貫通する孔４が形成されている分、上記折り曲げを行いやすくなる。従って、金属板１の外縁を折り曲げ線Ｌ１に沿って折り曲げる際、上記外縁に作用する元に戻ろうとする力（以下、スプリングバックという）を小さく抑えることができる。このため、金属板１の外縁を折り曲げ線Ｌ１に沿って折り曲げたとき、その折り曲げられた部分であって図５に示すように厚さ方向に重なる部分の間に、上記スプリングバックに起因した隙間が生じることを抑制できる。

更に、金属板１の外縁には、折り曲げ線Ｌ１を挟んだ両側を厚さ方向に互いに密着させた状態で溶接されることによって溶接部３が形成される。このように溶接部３を形成することにより、上述した隙間が生じることをより効果的に抑制できる。

また、上記溶接部３を形成するため、金属板１の外縁における折り曲げ線Ｌ１を挟んだ両側を溶接する際、仮に上記スプリングバックに起因する上述した隙間が生じている場合には、上記溶接を実施しにくくなるという問題がある。しかし、上記スプリングバックを小さく抑えることにより、上述した隙間が存在した状態での溶接が回避されるため、その隙間に起因して溶接が実施しにくくなるという上記問題の発生を抑制することができる。

以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）バスバーを形成するための金属板１の外縁におけるヘミング加工を通じて折り曲げられた部分であって厚さ方向に重なる部分の間に隙間が生じ、そうした隙間に起因してバスバーの通電性能が低下することを抑制できる。

（２）図４に示すように、金属板１の外縁をヘミング加工を通じて折り曲げる際の折り曲げ線Ｌ１が孔４の中央を通過するよう、その孔４が形成されている。そして、図５に示すように、金属板１の外縁を折り曲げ線Ｌ１に沿って折り曲げると、金属板１の外縁における折り曲げ線Ｌ１を挟んだ両側が同金属板１の厚さ方向に重なる。このとき、金属板１の外縁における折り曲げ線Ｌ１を挟んだ両側であって孔４の内壁４ａに対応する部分がそれぞれ、金属板１の厚さ方向に延びる同一面上に位置する。

ここで、仮に折り曲げ線Ｌ１が孔４における中央以外の部分を通過するよう同孔４が形成されていたとすると、金属板１の外縁を折り曲げ線Ｌ１に沿って折り曲げたとき、金属板１の外縁における厚さ方向に重なる部分が、次のような状態となる。すなわち、金属板１の外縁における厚さ方向に重なる部分が、図５に示す状態に対し図中の左右方向にずれた状態となる。その結果、金属板１の外縁における折り曲げ線Ｌ１を挟んだ両側であって孔４の内壁４ａに対応する部分に段差が生じるようになる。こうした段差が生じることにより、金属板１の外縁における厚さ方向に重なる部分が狭くなり、金属板１の外縁において溶接に用いることができる部分が小さくなる。

しかし、上記折り曲げ線Ｌ１が孔４の中央を通過するよう同孔４が金属板１の外縁に形成されているため、金属板１の外縁を折り曲げ線Ｌ１に沿って折り曲げたとき、上述したような段差が生じることを抑制できる。言い換えれば、金属板１の外縁における折り曲げ線Ｌ１を挟んだ両側であって孔４の内壁４ａに対応する部分がそれぞれ、金属板１の厚さ方向に延びる同一面上に位置するようになる。従って、上記段差に起因して金属板１の外縁における厚さ方向に重なる部分が狭くなり、金属板１の外縁において溶接に用いることができる部分が小さくなることを抑制できる。

なお、上記各実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。上記実施形態及び以下の変更例は、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。

・金属板１の外縁における折り曲げ線Ｌ１を挟んだ両側であって孔４の内壁４ａに対応する部分は、必ずしも金属板１の厚さ方向に延びる同一面上に位置している必要はない。言い換えれば、孔４に関して、金属板１の外縁をヘミング加工を通じて折り曲げる前の状態において、孔４における中央以外の部分を通過するよう形成されるものであってもよい。

・金属板１の端子２は、他の形成方法を用いて形成されるものであってもよい。

１…金属板
２…端子
３…溶接部
４…孔
４ａ…内壁

Claims (3)

1. 金属板の外縁がヘミング加工を通じて折り曲げられており、前記金属板の外縁における折り曲げられた部分に端子が形成されているバスバーにおいて、
   前記金属板の外縁における折り曲げ線上には同金属板を厚さ方向に貫通する孔が形成されており、
   前記金属板の外縁であって前記折り曲げ線に対し前記孔よりも離れた箇所且つ前記孔に対応した箇所には、前記金属板の外縁における前記折り曲げ線を挟んだ両側を厚さ方向に互いに密着させた状態で溶接した溶接部が設けられていることを特徴とするバスバー。
2. 前記孔は、前記金属板の外縁を折り曲げる前の状態において、その孔の中央を前記折り曲げ線が通過するよう形成されている請求項１に記載のバスバー。
3. 前記金属板の外縁における前記折り曲げ線を挟んだ両側であって前記孔の内壁に対応する部分はそれぞれ、前記金属板の厚さ方向に延びる同一面上に位置している請求項１に記載のバスバー。

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