WO2023195289A1 - 端子付き電線収容ユニット - Google Patents

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WO2023195289A1
WO2023195289A1 PCT/JP2023/008497 JP2023008497W WO2023195289A1 WO 2023195289 A1 WO2023195289 A1 WO 2023195289A1 JP 2023008497 W JP2023008497 W JP 2023008497W WO 2023195289 A1 WO2023195289 A1 WO 2023195289A1
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electric wire
terminal
wire
electrical connection
storage unit
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PCT/JP2023/008497
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French (fr)
Inventor
広尊 長谷川
遼介 村田
Original Assignee
矢崎総業株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/298Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the wiring of battery packs
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/56Means for preventing chafing or fracture of flexible leads at outlet from coupling part
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to an electric wire storage unit with a terminal.
  • Patent Document 1 discloses a terminal-equipped wire storage unit that includes such a terminal-equipped wire and a housing.
  • the terminal fitting and the housing may be fixed to different connection objects.
  • the respective connection objects may reciprocate relative to each other in a certain fixed direction.
  • the terminal fitting and the housing are also relatively reciprocated in accordance with the reciprocating movement of the respective connection objects.
  • the ends of the electric wires also move together with the terminal fittings as the terminal fittings and the housing reciprocate.
  • electric wires have more flexibility than terminal fittings. Therefore, at the end of the wire, the part of the terminal fitting that is connected to the wire connection part moves together with the terminal fitting, while the part pulled out from the wire connection part is displaced relative to the terminal fitting. Sometimes I do. Therefore, if the sheathing at the end of the electric wire comes into contact with the edges, corners, etc. of the terminal fitting due to its relative displacement, there is a risk that the durability of the electric wire itself will be reduced.
  • an object of the present invention is to provide an electric wire storage unit with a terminal that can protect electric wires.
  • the present invention is an electrical connection part for electrical connection to an electrical connection target that can be reciprocated relative to an assembly member in a reciprocating direction, and in which a wire connection part of a terminal fitting is provided at the end of an electric wire.
  • the opening is an opening through which the electric wire is drawn out from the storage chamber to the outside, and the electric wire is pulled out in a wire drawing direction that intersects with the reciprocating direction with the fixing part fixed to the assembly member.
  • the electric wire storage unit with a terminal since such a peripheral edge is provided in the housing, even when the electric wire approaches the end of the opposing arrangement part, the electric wire will come into contact with the peripheral edge. It is possible to prevent the electric wire from coming into contact with the end portion. Therefore, even if the electric wire with a terminal moves relative to the inside of the storage chamber due to the reciprocating movement of the electrically connected object with respect to the assembly member, this electric wire storage unit with a terminal does not allow the electric wire to reach the end of the terminal fitting. Contact can be prevented. Therefore, this electric wire storage unit with a terminal can protect the electric wire, and can suppress a decrease in the durability of the electric wire.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a wire storage unit according to an embodiment together with a battery pack.
  • FIG. 2 is a plan view of the wire storage unit of the embodiment as viewed from the wire outlet side.
  • FIG. 3 is a plan view of the electric wire storage unit of the embodiment viewed from the terminal outlet side.
  • FIG. 4 is a plan view of the electric wire accommodation unit viewed in the direction of arrow A in FIG. 3.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view showing the electric wire accommodation unit of the embodiment.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of the electric wire storage unit of the embodiment viewed from a different angle.
  • FIG. 7 is a perspective view showing the terminal fitting.
  • FIG. 8 is a plan view showing a state in which the terminal fitting has moved relative to one end side with respect to the housing.
  • FIG. 9 is a plan view showing a state in which the terminal fitting has moved relative to the other end side with respect to the housing.
  • Reference numeral 1 in FIG. 1 indicates a terminal-equipped wire housing unit of this embodiment.
  • This electric wire housing unit 1 with a terminal includes an electric wire 10 with a terminal and a housing 20 (FIGS. 1 to 6), and the electric wire 10 with a terminal and the housing 20 are respectively assembled to separate objects to be connected.
  • the electric wire 10 with a terminal is assembled in a state in which it is physically and electrically connected to the electrical connection target 510E, and the housing 20 is assembled to the assembly member 520E (FIG. 1).
  • this electric wire storage unit 1 with a terminal is assembled into a battery pack 500 mounted on a vehicle such as an electric vehicle (FIG. 1).
  • the battery pack 500 includes a plurality of battery cells 510 arranged in a row (FIG. 1).
  • the battery cell 510 shown here includes a rectangular cell body 510a, and positive and negative electrode terminals (so-called pole columns formed in a cylindrical shape) 510b provided on one wall surface of the cell body 510a. Figure 1).
  • this battery pack 500 includes a flat plate 520 that sandwiches each battery cell 510 in the arrangement direction of the plurality of battery cells 510 (hereinafter referred to as "cell arrangement direction") (FIG. 1).
  • a flat plate 520 (not shown) interposed between each battery cell 510 serves as a partition plate, and a flat plate 520 sandwiching both ends of a plurality of battery cells 510 in the cell arrangement direction serves as a terminal end. It becomes a board.
  • the plate thickness and the like are not taken into consideration.
  • the battery cells 510 undergo thermal expansion and thermal contraction as the vehicle travels, etc., and the distance between the electrode terminals 510b of adjacent battery cells 510 (hereinafter referred to as "interelectrode pitch").
  • P (FIG. 2) changes in the cell arrangement direction.
  • the distance between the electrode terminal 510b and the flat plate 520 also changes in the cell arrangement direction. That is, in this battery pack 500, the electrode terminal 510b is capable of reciprocating relative to the flat plate 520 in the cell arrangement direction, and the cell arrangement direction is between the electrode terminal 510b and the flat plate 520. direction of reciprocating movement. In the following, unless otherwise specified, the reciprocating direction between the electrode terminal 510b and the flat plate 520 will be simply referred to as the "reciprocating direction.”
  • an electrode terminal 510b (one of two electrode terminals 510b) of a plurality of battery cells 510 arranged at one end in the cell arrangement direction is an electrically connected object 510E, and a battery at one end
  • a flat plate 520 serving as an end plate arranged in line with the cells 510 is referred to as an assembly member 520E (FIGS. 1 and 2). Therefore, the illustrated electrical connection target 510E is capable of reciprocating relative to the assembly member 520E in the reciprocating direction (cell arrangement direction).
  • the electric wire 10 with a terminal is an electrical connection component for electrical connection to the electrical connection object 510E.
  • the electric wires 10 with terminals are arranged side by side in the reciprocating direction (cell arrangement direction) with respect to the assembly member 520E (flat plate 520 as an end plate) adjacent to the battery cell 510 at one end. Therefore, this electric wire 10 with a terminal is connected to the electrode terminal 510b (electrical connection object 510E) of the battery cell 510 at one end by straddling the assembly member 520E.
  • This electric wire 10 with a terminal includes an electric wire 30 and a terminal fitting 40 (FIGS. 1 to 6).
  • a terminal fitting 40 is physically and electrically connected to the end of the electric wire 30.
  • the electric wire 30 includes a core wire 31 and a covering 32 that covers the core wire 31 (FIGS. 1 and 2). In this electric wire 30, the sheathing 32 is stripped off at the end to expose the core wire 31.
  • the terminal fitting 40 is press-molded using a metal plate as a base material.
  • This terminal fitting 40 includes an electric wire connection part 41 that physically and electrically connects to the electric wire 30, and an electric connection part 42 that physically and electrically connects to the electrical connection object 510E (electrode terminal 510b). (FIG. 4 to FIG. 7).
  • the wire connecting portion 41 physically and electrically connects the end of the wire 30 without any relative displacement.
  • the wire connection portion 41 shown here is made by crimp-bonding a pair of barrel pieces to the core wire 31 exposed at the end of the wire 30.
  • the terminal end of the electric wire 30 is drawn out from the electric wire connection portion 41 in the direction of its own axis (hereinafter referred to as the "wire drawing direction").
  • the electrical connection part 42 is made to protrude in a direction crossing the direction in which the electric wire is pulled out, and is physically and electrically connected to the electrical connection object 510E without relative displacement.
  • the electrical connection part 42 shown here is a single body provided with a through hole 42a through which a male screw part of an electrical connection target 510E (electrode terminal 510b) is inserted (FIGS. 1 and 4 to 7), and the male A female screw member (not shown) is screwed into the screw portion and fixed to the electrical connection object 510E (electrode terminal 510b) by screwing.
  • the terminal fitting 40 has an opposing arrangement part 43 that protrudes from the wire connecting part 41 in the wire drawing direction and is arranged opposite to the electrical wire 30, and an opposing arrangement part 43 that stands up from the opposing arrangement part 43 in order to overcome the assembly member 520E (flat plate 520 as a terminal plate). It has a connecting part 44 that makes the electrical connection part 42 project in a direction crossing the electric wire drawing direction at the raised end (FIGS. 4 to 7).
  • the opposing arrangement portion 43 has a piece 43a in the form of a single piece (FIGS. 4 and 7). This opposing arrangement portion 43 has an end portion 43b on the side in the wire drawing-out direction on the piece portion 43a (FIGS. 4 and 7).
  • the piece 43a shown here is formed as a trapezoidal piece having an upper base and a lower base along the wire drawing direction. Therefore, the end portion 43b is made to intersect with the direction in which the wire is drawn out.
  • a wall surface 43c of the piece 43a facing the electric wire 30 is a plane parallel to the electric wire drawing direction and an intersecting plane that intersects with the reciprocating direction (FIGS. 4 and 7).
  • the connecting portion 44 has a rectangular piece shape rising from the bottom side of the piece portion 43a.
  • the electrical connection portion 42 is made to protrude from one side of the end of the connection portion 44 in the rising direction toward the electrical connection target 510E (electrode terminal 510b).
  • the storage device 20 is an electric wire storage device with a terminal for accommodating the end of the electric wire 30 and the terminal fitting 40 in the electric wire 10 with a terminal.
  • This container 20 is molded from an insulating material such as synthetic resin.
  • the storage device 20 has a fixing portion 21 that is fixed to the assembly member 520E (flat plate 520 as an end plate) without relative displacement (FIGS. 1 to 6).
  • the fixing part 21 shown here is provided with a through hole 21a through which a male screw member (not shown) is inserted (FIGS. 1 and 4 to 6), and a female screw member (not shown) is inserted into the male screw member. They are screwed together and fixed to the assembly member 520E (flat plate 520 as the end plate).
  • a metal collar member 21b is fitted into the through hole 21a (FIGS. 1, 5, and 6).
  • the housing 20 includes a housing chamber 22 in which the end of the electric wire 30 and the terminal fitting 40 are housed, and an opening for pulling out the electric wire 30 from the housing chamber 22 to the outside, and the fixing part 21 is fixed to the assembly member 520E. It has a wire outlet 23 that allows the wire 30 to be pulled out in a wire pullout direction intersecting the reciprocating direction in the reciprocating direction (FIGS. 1, 2, 4, and 5).
  • This accommodating tool 20 includes a first accommodating member 50 and a second accommodating member 60 that are assembled together (FIGS. 1 to 6).
  • the first housing member 50 has a bottom wall 51 and a peripheral wall 52 erected from the peripheral edge of the bottom wall 51 (FIGS. 1 to 6). In the first housing member 50, the space surrounded by the bottom wall 51 and the peripheral wall 52 is used as a first housing space 22a in which the ends of the electric wires 30 and the terminal fittings 40 are housed (FIGS. 5 and 6).
  • the first housing member 50 also has an opening 53 that opens in a direction perpendicular to the reciprocating direction and is disposed opposite to the bottom wall 51 in the orthogonal direction (FIG. 6). This opening 53 is an opening formed inside the peripheral edge 52a of the end of the peripheral wall 52 in the rising direction.
  • the end of the electric wire 30 and the terminal fitting 40 are inserted into the first housing space 22a through the opening 53.
  • the direction in which the bottom wall 51 and the opening 53 are arranged opposite to each other is the direction in which the end of the electric wire 30 and the terminal fitting 40 are inserted from the opening 53.
  • the second housing member 60 has a bottom wall 61 and a peripheral wall 62 erected from the peripheral edge of the bottom wall 61 (FIGS. 3 to 6).
  • the space surrounded by the bottom wall 61 and the peripheral wall 62 is used as a second housing space 22b in which the ends of the electric wires 30 and the terminal fittings 40 are housed (FIGS. 5 and 6).
  • the second housing member 60 has an opening 63 that opens in a direction perpendicular to the reciprocating direction and is disposed opposite to the bottom wall 61 in the perpendicular direction (FIG. 5). This opening 63 is an opening formed inside the peripheral edge 62a of the end of the peripheral wall 62 in the rising direction.
  • the end of the electric wire 30 and the terminal fitting 40 are inserted into the second housing space 22b through the opening 63.
  • the direction in which the bottom wall 61 and the opening 63 are arranged opposite to each other is the direction in which the end of the electric wire 30 and the terminal fitting 40 are inserted from the opening 63.
  • the first housing member 50 and the second housing member 60 are assembled by fitting the peripheral edges 52a, 62a of the respective openings 53, 63 into each other.
  • the storage chamber 22 is formed by the first storage space 22a of the first storage member 50 in the assembled state and the second storage space 22b of the second storage member 60.
  • the wire outlet 23 shown here is formed by the first notch 23a of the first housing member 50 in the assembled state and the second notch 23b of the second housing member 60 (FIGS. 2, 4, and 5). ).
  • a first notch 23a is cut out in the peripheral wall 52 of the first housing member 50 from the opening 53 side (peripheral edge 52a side) toward the bottom wall 51.
  • a second notch 23b is cut out in the peripheral wall 62 of the second housing member 60 from the opening 63 side (peripheral edge 62a side) toward the bottom wall 61.
  • the first housing member 50 has a space that communicates with the first housing space 22a and projects from the bottom wall 51 on the opposite side of the opening 53, and the terminal fitting 40 is accommodated in this space. It is used as the third accommodation space 22c (FIG. 6).
  • the third housing space 22c accommodates the electrical connection section 42 side of the connection section 44 and the connection section 44 side of the electrical connection section 42. Therefore, the accommodation chamber 22 shown here is formed by the first accommodation space 22a and the third accommodation space 22c of the first accommodation member 50 in the assembled state, and the second accommodation space 22b of the second accommodation member 60. .
  • the second housing member 60 has a cover wall portion 64 that is disposed opposite to the connecting portion 44 in the third housing space 22c and covers an opening that is disposed opposite to the wall surface of the connecting portion 44 in the third housing space 22c. ( Figures 3, 5 and 6).
  • a terminal outlet 24 is formed between the opening and the cover wall 64 to allow the electrical connection 42 to be drawn out of the storage chamber 22 (FIG. 3). This terminal outlet 24 opens toward the electrically connected object 510E (electrode terminal 510b) in the reciprocating direction.
  • the first accommodating member 50 and the second accommodating member 60 are maintained in an assembled state by locking mechanisms 25 at a plurality of locations (here, three locations) (FIGS. 1, 3, 5, and 6).
  • the lock mechanism 25 has a first engaging part 25a provided on the first housing member 50 and a second engaging part 25a provided on the first housing member 50 so that the assembled state is maintained when the first housing member 50 and the second housing member 60 are assembled.
  • the second engaging portion 25b provided on the housing member 60 is engaged (FIGS. 3, 5, and 6).
  • the first engaging portion 25a is formed into a claw shape.
  • the second engaging portion 25b is formed as a flexible piece that allows the second engaging portion 25b to ride over the first engaging portion 25a while bending itself.
  • This locking mechanism 25 hooks the first engaging part 25a to the second engaging part 25b in a state where the first accommodating member 50 and the second accommodating member 60 are assembled, and maintains the assembled state.
  • the storage chamber 22 is a room in which the terminal fitting 40 can be moved relative to the reciprocating movement of the electrical connection target 510E (electrode terminal 510b) with respect to the assembly member 520E (flat plate 520 as an end plate).
  • the first accommodation space 22a and the second accommodation space 22b have an indoor shape that is large enough to allow relative movement of the wire connection part 41, the opposing arrangement part 43, and the opposing arrangement part 43 side of the connecting part 44 within the range of reciprocating movement. It is formed.
  • the third housing space 22c is formed into an indoor shape large enough to allow relative movement of the connecting portion 44 side of the electrical connecting portion 42 and the electrical connecting portion 42 side of the connecting portion 44 within the range of the reciprocating movement.
  • the terminal of the electric wire 30 In the electric wire 10 with a terminal, as the terminal fitting 40 reciprocates within the accommodation chamber 22, the terminal of the electric wire 30 also moves relatively within the chamber. However, the electric wire 30 is more flexible than the terminal fitting 40, and the closer the end of the electric wire 30 is to the electric wire outlet 23, the smaller the amount of relative movement within the housing chamber 22 is than the terminal fitting 40. Therefore, in the terminal-equipped electric wire 10, when the electrical connection object 510E (electrode terminal 510b) moves relative to the assembly member 520E (flat plate 520 as an end plate) within the storage chamber 22 due to the reciprocating movement, There is a possibility that the sheath 32 of the electric wire 30 comes into contact with the end portion 43b of the opposing arrangement portion 43.
  • the terminal fitting 40 shown here is a press-molded product using a metal plate as a base material, as described above, and sharp edges and corners are formed on the opposite wall surface 43c side of the end portion 43b. there is a possibility.
  • this electric wire storage unit 1 with a terminal connects the electric wire 30 to at least the terminal fitting 40. It is configured so as not to come into contact with the end portion 43b of the facing portion 43.
  • the peripheral edge part 26 (FIGS. 1, 2, 4, and 5) of the electric wire outlet 23 in the storage device 20 is formed in the following shape, so that the electric wire 30 This prevents the end portion 43b from coming into contact with the end portion 43b.
  • the peripheral edge 26 of the wire outlet 23 in the storage device 20 is a terminal fitting inside the storage chamber 22 due to the reciprocating movement of the electrical connection target 510E (electrode terminal 510b) with respect to the assembly member 520E (flat plate 520 as an end plate).
  • the shape is such that the end portion 43b of the opposing arrangement portion 43 is covered when viewed in the opposite direction to the wire drawing direction (FIGS. 4, 8, and 9).
  • the terminal end 43b of the opposing arrangement portion 43 is The peripheral edge part 26 is formed in a shape that is not exposed from the outlet 23.
  • FIG. 8 shows a state in which the terminal fitting 40 has been relatively moved to the farthest right side in the drawing in the accommodation chamber 22.
  • FIG. 9 shows a state in which the terminal fitting 40 has moved farthest to the left side in the drawing in the accommodation chamber 22.
  • this electric wire storage unit 1 with a terminal such a peripheral edge part 26 is provided in the housing tool 20, so even if the electric wire 30 comes closest to the end part 43b of the opposing arrangement part 43, the electric wire will not be attached to the peripheral edge part 26. 30 comes into contact with the electric wire 30, and the electric wire 30 can be prevented from coming into contact with the end portion 43b. Therefore, this electric wire storage unit 1 with a terminal is attached with a terminal inside the storage chamber 22 as the electrical connection target 510E (electrode terminal 510b) reciprocates with respect to the assembly member 520E (flat plate 520 as a terminal plate). Even if the electric wire 10 moves relatively, the electric wire 30 can be prevented from coming into contact with the end portion 43b of the terminal fitting 40. Therefore, this electric wire storage unit 1 with a terminal can protect the electric wire 30, and can suppress a decrease in the durability of the electric wire 30.

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Abstract

端子付き電線(10)と、組付け部材(520E)に対して相対的な変位無きよう固定させる固定部(21)、電線(30)の端末及び端子金具(40)が収容される収容室(22)、並びに、固定部が組付け部材に固定された状態で、電線引出方向に向けて電線を引き出させる電線引出口(23)を有する収容具(20)と、を備え、端子金具は、電線引出方向に対する交差方向に突出させ且つ電気接続対象物(510E)に対して相対的な変位無きよう物理的且つ電気的に接続させる電気接続部(42)と、電線接続部(41)から電線引出方向に突出させ且つ電線に対向配置させる対向配置部(43)と、を有し、収容具における電線引出口の周縁部(26)は、組付け部材に対する電気接続対象物の往復動に伴う収容室内での端子金具の相対移動位置に拘わらず、電線引出方向とは逆向きに見て対向配置部における電線引出方向側の末端部を覆い隠す形状とすること。

Description

端子付き電線収容ユニット
 本発明は、端子付き電線収容ユニットに関する。
 従来、電線の端末に端子金具が物理的且つ電気的に接続された端子付き電線について知られている。この端子付き電線については、その端子金具の保護や作業者等の端子金具への接触防止などを図るべく、その端子金具が収容具に収められることがある。下記の特許文献1には、このような端子付き電線と収容具とを備える端子付き電線収容ユニットが開示されている。
特開2006-269104号公報
 ところで、端子付き電線収容ユニットにおいては、その端子金具と収容具がそれぞれ別の接続対象物に固定されることがある。そして、そのそれぞれの接続対象物は、その相互間の位置関係が或る一定の方向で相対的に往復動する場合がある。この場合、端子付き電線収容ユニットにおいては、そのそれぞれの接続対象物の往復動に合わせて端子金具と収容具も相対的に往復動させる。この端子付き電線収容ユニットにおいては、端子金具と収容具の往復動に合わせて電線の端末も端子金具と一緒に移動する。しかしながら、電線は、端子金具と比べて柔軟性を持っている。このため、電線の端末においては、端子金具の電線接続部と接続された部分が当該端子金具と一緒に移動する一方、その電線接続部から引き出された部分が端子金具に対して相対的に変位することもある。よって、この電線の端末においては、その相対的な変位によって端子金具のエッジ部や隅部等に被覆が触れてしまうと、自身の耐久性を低下させる虞がある。
 そこで、本発明は、電線の保護を図り得る端子付き電線収容ユニットを提供することを、その目的とする。
 本発明は、組付け部材に対する往復移動方向への相対的な往復動が可能な電気接続対象物への電気接続を図るための電気接続部品であり、電線の端末に端子金具の電線接続部が物理的且つ電気的に接続された端子付き電線と、前記組付け部材に対して相対的な変位無きよう固定させる固定部、前記電線の端末及び前記端子金具が収容される収容室、並びに、前記電線を前記収容室から室外に引き出させる開口であり、前記固定部が前記組付け部材に固定された状態で、前記往復移動方向に対して交差させた電線引出方向に向けて前記電線を引き出させる電線引出口を有する収容具と、を備え、前記端子金具は、前記電線引出方向に対する交差方向に突出させ且つ前記電気接続対象物に対して相対的な変位無きよう物理的且つ電気的に接続させる電気接続部と、前記電線接続部から前記電線引出方向に突出させ且つ前記電線に対向配置させる対向配置部と、を有し、前記収容具における前記電線引出口の周縁部は、前記組付け部材に対する前記電気接続対象物の往復動に伴う前記収容室内での前記端子金具の相対移動位置に拘わらず、前記電線引出方向とは逆向きに見て前記対向配置部における前記電線引出方向側の末端部を覆い隠す形状とすることを特徴としている。
 本発明に係る端子付き電線収容ユニットは、そのような周縁部が収容具に設けられているので、電線が対向配置部の末端部に最も近づいたとしても、その周縁部に電線が当接し、その末端部への電線の接触を抑止することができる。このため、この端子付き電線収容ユニットは、組付け部材に対する電気接続対象物の往復動に伴って、収容室の室内で端子付き電線が相対移動したとしても、端子金具の末端部への電線の接触を抑止することができる。従って、この端子付き電線収容ユニットは、電線の保護を図り得るものとなり、この電線の耐久性の低下を抑えることができる。
図1は、実施形態の電線収容ユニットを電池パックと共に示す斜視図である。 図2は、実施形態の電線収容ユニットを電線引出口側から見た平面図である。 図3は、実施形態の電線収容ユニットを端子引出口側から見た平面図である。 図4は、図3の矢印A方向に見た電線収容ユニットの平面図である。 図5は、実施形態の電線収容ユニットを示す分解斜視図である。 図6は、実施形態の電線収容ユニットを別角度から見た分解斜視図である。 図7は、端子金具を示す斜視図である。 図8は、端子金具が収容具に対して一端側に相対移動した状態を示す平面図である。 図9は、端子金具が収容具に対して他端側に相対移動した状態を示す平面図である。
 以下に、本発明に係る端子付き電線収容ユニットの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
[実施形態]
 本発明に係る端子付き電線収容ユニットの実施形態の1つを図1から図9に基づいて説明する。
 図1の符号1は、本実施形態の端子付き電線収容ユニットを示す。この端子付き電線収容ユニット1は、端子付き電線10と収容具20とを備え(図1から図6)、この端子付き電線10と収容具20をそれぞれ別の接続対象物に組み付ける。ここでは、端子付き電線10を電気接続対象物510Eに対して物理的且つ電気的に接続した状態で組み付け、収容具20を組付け部材520Eに組み付ける(図1)。
 本実施形態の例示では、この端子付き電線収容ユニット1を電気自動車等の車両に搭載される電池パック500に組み付ける(図1)。
 電池パック500は、1列に並べられた複数の電池セル510を備える(図1)。ここで示す電池セル510は、方体状のセル本体510aと、このセル本体510aの1つの壁面に設けた正負それぞれの電極端子(円柱状に形成された所謂極柱)510bと、を備える(図1)。
 また、この電池パック500は、それぞれの電池セル510を複数の電池セル510の配列方向(以下、「セル配列方向」という。)で挟み込む平板520を備える(図1)。この電池パック500においては、それぞれの電池セル510の間に1枚ずつ介在する平板520(図示略)が各々間仕切り板となり、複数の電池セル510におけるセル配列方向の両端を挟み込む平板520が各々終端板となる。尚、図中では、説明の便宜上、その板厚等を考慮に入れていない。
 この電池パック500においては、車両走行等に伴って電池セル510が熱膨張や熱収縮を起こし、隣り合う電池セル510にて電極端子510bの間の距離(以下、「電極間ピッチ」という。)P(図2)がセル配列方向で変化する。これに応じて、この電池パック500においては、その電極端子510bと平板520との間の距離もセル配列方向で変化する。つまり、この電池パック500においては、電極端子510bが平板520に対するセル配列方向への相対的な往復動が可能なものとなっており、そのセル配列方向が電極端子510bと平板520との間での往復移動方向になる。以下においては、特段の言及が無ければ、その電極端子510bと平板520との間の往復移動方向について単に「往復移動方向」という。
 この例示では、複数の電池セル510の内のセル配列方向で一端に配置されたものの電極端子510b(2つの電極端子510bの内の一方)を電気接続対象物510Eとし、かつ、この一端の電池セル510に並べて配置された終端板としての平板520を組付け部材520Eとする(図1及び図2)。このため、この例示の電気接続対象物510Eは、組付け部材520Eに対する往復移動方向(セル配列方向)への相対的な往復動が可能なものとなっている。
 端子付き電線10は、その電気接続対象物510Eへの電気接続を図るための電気接続部品である。この端子付き電線10は、一端の電池セル510の隣の組付け部材520E(終端板としての平板520)に対して、往復移動方向(セル配列方向)に並べて配置される。よって、この端子付き電線10は、その組付け部材520Eを跨いで一端の電池セル510の電極端子510b(電気接続対象物510E)に接続する。
 この端子付き電線10は、電線30と端子金具40を備える(図1から図6)。この端子付き電線10においては、電線30の端末に端子金具40が物理的且つ電気的に接続されている。
 電線30は、芯線31と当該芯線31を覆う被覆32とを備える(図1及び図2)。この電線30においては、端末で被覆32が剥ぎ取られ、芯線31を露出させている。
 端子金具40は、金属板を母材にしてプレス成形される。この端子金具40は、電線30に対して物理的且つ電気的に接続させる電線接続部41と、電気接続対象物510E(電極端子510b)に対して物理的且つ電気的に接続させる電気接続部42と、を有する(図4から図7)。
 電線接続部41は、電線30の端末に対して相対的な変位無きよう物理的且つ電気的に接続させる。ここで示す電線接続部41は、電線30の端末で露出している芯線31に一対のバレル片を加締め圧着させたものである。電線30の端末は、この電線接続部41から自身の軸線方向(以下、「電線引出方向」という。)に引き出されている。
 電気接続部42は、電線引出方向に対する交差方向に突出させ、電気接続対象物510Eに対して相対的な変位無きよう物理的且つ電気的に接続させる。ここで示す電気接続部42は、電気接続対象物510E(電極端子510b)の雄螺子部を挿通させる貫通孔42aが設けられた片体であり(図1及び図4から図7)、その雄螺子部に雌螺子部材(図示略)を螺合して電気接続対象物510E(電極端子510b)に螺子止め固定する。
 端子金具40は、電線接続部41から電線引出方向に突出させ且つ電線30に対向配置させる対向配置部43と、組付け部材520E(終端板としての平板520)を乗り越えるべく対向配置部43から立ち上げ、この立ち上げた先で電気接続部42を電線引出方向に対する交差方向に突出させる連結部44と、を有する(図4から図7)。
 対向配置部43は、片体形状の片部43aを有している(図4及び図7)。この対向配置部43には、その片部43aに電線引出方向側の末端部43bが設けられている(図4及び図7)。ここで示す片部43aは、電線引出方向に沿う上底と下底を有する台形形状の片体として形成されている。よって、末端部43bは、電線引出方向に対して交差させている。片部43aにおける電線30との対向壁面43cは、電線引出方向と平行な平面で且つ往復移動方向に対して交差する交差平面になっている(図4及び図7)。
 連結部44は、片部43aの下底側から立ち上げた矩形の片体形状を成している。電気接続部42は、この連結部44における立ち上げ方向の端部の一辺から電気接続対象物510E(電極端子510b)に向けて突出させる。
 収容具20は、この端子付き電線10における電線30の端末と端子金具40を収容するための端子付き電線収容具である。この収容具20は、合成樹脂等の絶縁性材料で成形される。
 収容具20は、組付け部材520E(終端板としての平板520)に対して相対的な変位無きよう固定させる固定部21を有する(図1から図6)。ここで示す固定部21は、雄螺子部材(図示略)を挿通させる貫通孔21aが設けられており(図1及び図4から図6)、その雄螺子部材に雌螺子部材(図示略)を螺合して組付け部材520E(終端板としての平板520)に螺子止め固定する。その貫通孔21aには、金属製のカラー部材21bが嵌め込まれている(図1、図5及び図6)。
 また、この収容具20は、電線30の端末及び端子金具40が収容される収容室22と、電線30を収容室22から室外に引き出させる開口であり、固定部21が組付け部材520Eに固定された状態で、往復移動方向に対して交差させた電線引出方向に向けて電線30を引き出させる電線引出口23と、を有する(図1、図2、図4及び図5)。
 この収容具20は、互いに組み付けられる第1収容部材50と第2収容部材60を備える(図1から図6)。
 第1収容部材50は、底壁51と、この底壁51の周縁部から立設させた周壁52と、を有する(図1から図6)。この第1収容部材50においては、その底壁51と周壁52で囲まれた空間を電線30の端末及び端子金具40が収容される第1収容空間22aとして利用する(図5及び図6)。また、この第1収容部材50は、往復移動方向に対する直交方向に口を開け、かつ、その直交方向で底壁51に対向配置させた開口53を有している(図6)。この開口53は、周壁52における立ち上げ方向の端部の周縁部52aの内方に形成される開口である。この第1収容部材50においては、その開口53から電線30の端末及び端子金具40が第1収容空間22aに挿入される。ここでは、底壁51と開口53の対向配置方向が電線30の端末及び端子金具40の開口53からの挿入方向となる。
 第2収容部材60は、底壁61と、この底壁61の周縁部から立設させた周壁62と、を有する(図3から図6)。この第2収容部材60においては、その底壁61と周壁62で囲まれた空間を電線30の端末及び端子金具40が収容される第2収容空間22bとして利用する(図5及び図6)。また、この第2収容部材60は、往復移動方向に対する直交方向に口を開け、かつ、その直交方向で底壁61に対向配置させた開口63を有している(図5)。この開口63は、周壁62における立ち上げ方向の端部の周縁部62aの内方に形成される開口である。この第2収容部材60においては、その開口63から電線30の端末及び端子金具40が第2収容空間22bに挿入される。ここでは、底壁61と開口63の対向配置方向が電線30の端末及び端子金具40の開口63からの挿入方向となる。
 第1収容部材50と第2収容部材60は、それぞれの開口53,63の周縁部52a,62a同士を嵌め合わせて組み付けられる。この収容具20においては、その組付け状態の第1収容部材50の第1収容空間22aと第2収容部材60の第2収容空間22bとで収容室22が形成される。
 ここで示す電線引出口23は、組付け状態の第1収容部材50の第1切欠き23aと第2収容部材60の第2切欠き23bとで形成される(図2、図4及び図5)。第1収容部材50の周壁52には、開口53側(周縁部52a側)から底壁51に向けて第1切欠き23aが切り欠かれている。また、第2収容部材60の周壁62には、開口63側(周縁部62a側)から底壁61に向けて第2切欠き23bが切り欠かれている。
 ここで、第1収容部材50は、第1収容空間22aに連通させ且つ底壁51から開口53とは逆側に突出させた空間部を有しており、この空間部を端子金具40が収容される第3収容空間22cとして利用する(図6)。この第3収容空間22cには、連結部44における電気接続部42側と電気接続部42における連結部44側とが収容される。このため、ここで示す収容室22は、組付け状態の第1収容部材50の第1収容空間22a及び第3収容空間22cと第2収容部材60の第2収容空間22bとで形成されている。
 第2収容部材60は、その第3収容空間22cの中の連結部44に対向配置させ、かつ、この第3収容空間22cにおける連結部44の壁面に対向配置された開口を覆うカバー壁部64を有する(図3、図5及び図6)。その開口とカバー壁部64の間には、電気接続部42を収容室22の外に引き出させる端子引出口24が形成される(図3)。この端子引出口24は、往復移動方向で電気接続対象物510E(電極端子510b)側に口を開けている。
 第1収容部材50と第2収容部材60は、複数箇所(ここでは、3箇所)のロック機構25によって組付け状態が保たれる(図1、図3、図5及び図6)。そのロック機構25は、第1収容部材50と第2収容部材60を組み付けた状態で、この組付け状態が保たれるように第1収容部材50に設けた第1係合部25aと第2収容部材60に設けた第2係合部25bを係合させる(図3、図5及び図6)。ここでは、第1係合部25aが爪状に形成されている。そして、第2係合部25bは、自身を撓ませながら第1係合部25aを乗り越えさせる可撓片部として形成されている。このロック機構25は、第1収容部材50と第2収容部材60を組み付けた状態で第1係合部25aを第2係合部25bに引っ掛けて、その組付け状態を保持させる。
 この収容具20において、収容室22は、組付け部材520E(終端板としての平板520)に対する電気接続対象物510E(電極端子510b)の往復動の範囲内で端子金具40を相対移動させ得る室内形状とする。第1収容空間22aと第2収容空間22bは、その往復動の範囲内で電線接続部41と対向配置部43と連結部44における対向配置部43側を相対移動させ得る大きさの室内形状に形成される。そして、第3収容空間22cは、その往復動の範囲内で電気接続部42における連結部44側と連結部44における電気接続部42側を相対移動させ得る大きさの室内形状に形成される。端子金具40においては、組付け部材520E(終端板としての平板520)に対して電気接続対象物510E(電極端子510b)が往復動するときに、電気接続部42の一部が端子引出口24から出し入れされる。
 端子付き電線10においては、収容室22の室内での端子金具40の往復動に伴って、その室内で電線30の端末も相対移動する。しかしながら、電線30は、端子金具40と比べて柔軟性を持っており、その端末で電線引出口23に近づくほど収容室22の室内での相対移動量が端子金具40よりも少なくなる。このため、端子付き電線10においては、組付け部材520E(終端板としての平板520)に対する電気接続対象物510E(電極端子510b)の往復動に伴い収容室22の室内で相対移動したときに、電線30の被覆32が対向配置部43の末端部43bに接触する可能性がある。そして、電線30においては、末端部43bの対向壁面43c側が鋭利なエッジ部や隅部になっていると、この末端部43bとの接触によって耐久性を低下させてしまう可能性がある。特に、ここで示す端子金具40は、先に示したように金属板を母材にしたプレス成形品であり、末端部43bの対向壁面43c側に鋭利なエッジ部や隅部が形成されてしまう可能性がある。
 そこで、この端子付き電線収容ユニット1は、組付け部材520E(終端板としての平板520)に対して電気接続対象物510E(電極端子510b)が往復動するときに、電線30を少なくとも端子金具40の対向配置部43の末端部43bに接触させないように構成する。この端子付き電線収容ユニット1においては、収容具20における電線引出口23の周縁部26(図1、図2、図4及び図5)を次のような形に形成することで、その電線30と末端部43bの接触を抑止する。
 収容具20における電線引出口23の周縁部26は、組付け部材520E(終端板としての平板520)に対する電気接続対象物510E(電極端子510b)の往復動に伴う収容室22内での端子金具40の相対移動位置に拘わらず、電線引出方向とは逆向きに見て対向配置部43の末端部43bを覆い隠す形状とする(図4、図8及び図9)。つまり、収容具20においては、その往復動に伴う収容室22内での端子金具40の相対移動位置に拘わらず、電線引出方向とは逆向きに見て対向配置部43の末端部43bを電線引出口23から露出させぬ形状に周縁部26を形成する。この収容具20においては、第1収容部材50の周壁52における第1切欠き23aの周縁部26aと第2収容部材60の周壁62における第2切欠き23bの周縁部26bとによって、電線引出口23の周縁部26が形成される(図2、図4、図5、図8及び図9)。ここでは、第2収容部材60の周壁62における第2切欠き23bの周縁部26bで対向配置部43の末端部43bを覆い隠している。尚、図8は、収容室22の中で端子金具40が最も紙面右側まで相対移動した状態を示している。一方、図9は、収容室22の中で端子金具40が最も紙面左側まで相対移動した状態を示している。
 この端子付き電線収容ユニット1は、そのような周縁部26が収容具20に設けられているので、電線30が対向配置部43の末端部43bに最も近づいたとしても、その周縁部26に電線30が当接し、その末端部43bへの電線30の接触を抑止することができる。このため、この端子付き電線収容ユニット1は、組付け部材520E(終端板としての平板520)に対する電気接続対象物510E(電極端子510b)の往復動に伴って、収容室22の室内で端子付き電線10が相対移動したとしても、端子金具40の末端部43bへの電線30の接触を抑止することができる。従って、この端子付き電線収容ユニット1は、電線30の保護を図り得るものとなり、この電線30の耐久性の低下を抑えることができる。
 1 端子付き電線収容ユニット
 10 端子付き電線
 20 収容具
 21 固定部
 22 収容室
 23 電線引出口
 26 周縁部
 26a 周縁部
 26b 周縁部
 30 電線
 40 端子金具
 41 電線接続部
 42 電気接続部
 43 対向配置部
 43a 片部
 43b 末端部
 43c 対向壁面
 510 電池セル
 510b 電極端子
 510E 電気接続対象物
 520 平板
 520E 組付け部材

Claims (5)

  1.  組付け部材に対する往復移動方向への相対的な往復動が可能な電気接続対象物への電気接続を図るための電気接続部品であり、電線の端末に端子金具の電線接続部が物理的且つ電気的に接続された端子付き電線と、
     前記組付け部材に対して相対的な変位無きよう固定させる固定部、前記電線の端末及び前記端子金具が収容される収容室、並びに、前記電線を前記収容室から室外に引き出させる開口であり、前記固定部が前記組付け部材に固定された状態で、前記往復移動方向に対して交差させた電線引出方向に向けて前記電線を引き出させる電線引出口を有する収容具と、
     を備え、
     前記端子金具は、前記電線引出方向に対する交差方向に突出させ且つ前記電気接続対象物に対して相対的な変位無きよう物理的且つ電気的に接続させる電気接続部と、前記電線接続部から前記電線引出方向に突出させ且つ前記電線に対向配置させる対向配置部と、を有し、
     前記収容具における前記電線引出口の周縁部は、前記組付け部材に対する前記電気接続対象物の往復動に伴う前記収容室内での前記端子金具の相対移動位置に拘わらず、前記電線引出方向とは逆向きに見て前記対向配置部における前記電線引出方向側の末端部を覆い隠す形状とする端子付き電線収容ユニット。
  2.  前記収容室は、前記組付け部材に対する前記電気接続対象物の往復動の範囲内で前記端子金具を相対移動させ得る室内形状とする請求項1に記載の端子付き電線収容ユニット。
  3.  前記対向配置部は、前記末端部が設けられた片体形状の片部を有し、
     前記片部における前記電線との対向壁面は、前記電線引出方向と平行な平面で且つ前記往復移動方向に対して交差する交差平面である請求項1又は2に記載の端子付き電線収容ユニット。
  4.  前記電気接続対象物は、1列に並べられた複数の電池セルの内の配列方向で一端に配置されたものの電極端子であり、
     前記往復移動方向は、複数の前記電池セルの前記配列方向である請求項1又は2に記載の端子付き電線収容ユニット。
  5.  前記電気接続対象物は、1列に並べられた複数の電池セルの内の配列方向で一端に配置されたものの電極端子であり、
     前記往復移動方向は、複数の前記電池セルの前記配列方向である請求項3に記載の端子付き電線収容ユニット。
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