JP2023031441A - Fixing structure of terminal - Google Patents
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Abstract
【課題】端子部に荷重が印可されても、基板とバスバー付き端子のバスバー部との接合部位および基板に大きな力が加わってしまうことを防止する。
【解決手段】筐体本体部11とカバー部13とを備えて構成されている筐体3と、筐体3内に設置されている基板5と、バスバー部17と端子部19とを備えて構成されておりバスバー部17が基板5に接合されていることで基板5に設置されており端子部19が筐体3から突出しているバスバー付き端子7と、バスバー付き端子7の端子部19に加わった力によってバスバー部17と基板5との接合部位21に発生する応力の値を低減するためにバスバー付き端子7と筐体3とに係合して筐体3内に設けられている応力低減部材9とを有する端子の固定構造1である。
【選択図】図1
An object of the present invention is to prevent a large force from being applied to a bonding portion between a substrate and a busbar portion of a terminal with a busbar and to the substrate even if a load is applied to the terminal portion.
A housing (3) comprising a housing body (11) and a cover (13), a substrate (5) installed in the housing (3), a bus bar (17), and a terminal (19). The busbar portion 17 is joined to the substrate 5, so that the terminal portion 19 is installed on the substrate 5 and protrudes from the housing 3, and the terminal portion 19 of the terminal 7 with the busbar. In order to reduce the value of the stress generated in the joint portion 21 between the busbar portion 17 and the substrate 5 due to the applied force, the stress provided in the housing 3 by engaging the terminal 7 with the busbar and the housing 3 1 is a fixing structure 1 for a terminal having a reducing member 9. FIG.
[Selection drawing] Fig. 1
Description
本発明は、端子の固定構造に関する。 The present invention relates to a terminal fixing structure.
従来、筐体と基板とバスバー付き端子とを備えた端子の固定構造が知られている。従来の端子の固定構造のバスバー付き端子は、バスバー部とこのバスバー部に設置されている端子部とを備えて構成されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a terminal fixing structure including a housing, a substrate, and terminals with bus bars is known. A conventional busbar-equipped terminal having a terminal fixing structure includes a busbar portion and a terminal portion installed on the busbar portion.
そして、バスバー部の一部が基板にハンダ付けされていることで、バスバー付き端子が基板に設置されている。なお、バスバー付き端子の端子部の上側の部位は、オスネジ部になっている。 A part of the busbar portion is soldered to the substrate, so that the terminal with the busbar is installed on the substrate. In addition, the part above the terminal part of the terminal with a bus bar is a male screw part.
近年、自動車の変化による回路の高電圧化に伴い使用する入力・出力端子(端子部)が大きくなり、構成部品にかかる大きな荷重に対応できる構造が必要になってきている。上述したように、従来の端子の固定構造では、バスバー付き端子のバスバー部が基板にハンダ付けによって直接設けられている。 In recent years, as the voltage of circuits has become higher due to changes in automobiles, the size of the input/output terminals (terminals) used has increased, and a structure that can handle a large load on the component parts has become necessary. As described above, in the conventional terminal fixing structure, the busbar portion of the busbar-equipped terminal is directly provided on the substrate by soldering.
このため、ハーネス側の接続LA端子を、端子部のオスネジ部にナットを用いて設置するときに、端子部に印可される荷重(とくに、端子部まわりのモーメント)が、基板に直接かかってしまう。 Therefore, when the connection LA terminal on the harness side is installed on the male screw portion of the terminal portion using a nut, the load applied to the terminal portion (in particular, the moment around the terminal portion) is directly applied to the substrate. .
これにより、基板とバスバー付き端子のバスバー部との接合部位(ハンダを用いた接合部位)および基板に大きな力が加わってしまい、上記接合部位および基板にクラックが発生する等の不具合が発生するおそれがある。 As a result, a large force is applied to the substrate and the bonding portion (bonding portion using solder) between the substrate and the busbar portion of the terminal with busbar, which may cause problems such as cracks in the bonding portion and the substrate. There is
本発明は、筐体と基板とバスバー付き端子とを備えた端子の固定構造において、端子部に荷重が印可されても、基板とバスバー付き端子のバスバー部との接合部位および基板に大きな力が加わってしまうことを防止することを目的とする。 The present invention provides a terminal fixing structure comprising a housing, a substrate, and terminals with busbars, in which even if a load is applied to the terminal portion, a large force is exerted on the substrate and at the junction between the substrate and the busbar portion of the terminal with busbars. The purpose is to prevent joining.
本発明の態様に係る端子の固定構造は、筐体本体部とこの筐体本体部に設置されているカバー部とを備えて構成されている筐体と、前記筐体内に設置されている基板と、バスバー部とこのバスバー部に設置されている端子部とを備えて構成されており、前記バスバー部が前記基板に接合されていることで前記基板に設置されており、前記端子部の少なくとも一部が前記筐体から突出しているバスバー付き端子と、前記バスバー付き端子の端子部に加わった力によって前記バスバー部と前記基板との接合部位に発生する応力の値を低減するために、前記バスバー付き端子と前記筐体とに係合して前記筐体内に設けられている応力低減部材とを有する端子の固定構造である。 A terminal fixing structure according to an aspect of the present invention includes: a housing including a housing main body and a cover installed in the housing main body; and a substrate installed in the housing. and a busbar portion and a terminal portion installed on the busbar portion, and the busbar portion is installed on the substrate by joining the busbar portion to the substrate, and at least the terminal portion In order to reduce the value of the stress generated in the joint portion between the busbar portion and the board due to the force applied to the terminal portion with the busbar portion protruding from the housing and the terminal portion of the terminal portion with the busbar portion, the The terminal fixing structure includes a terminal with a busbar and a stress reducing member engaged with and provided within the housing.
[第1の実施形態]
本発明の第1の実施形態に係る端子の固定構造1は、たとえば、自動車の電池パックの電気回路(たとえば、バッテリーをコントロールするバッテリーECU)に採用されるものである。
[First embodiment]
A
ここで、説明便宜のために所定の一方向を縦方向とし、縦方向に対して直交する所定の一方向を横方向とし、縦方向と横方向とに対して直交する方向を高さ方向(厚さ方向)とする。 Here, for convenience of explanation, one predetermined direction is the vertical direction, one predetermined direction orthogonal to the vertical direction is the horizontal direction, and the direction orthogonal to the vertical direction and the horizontal direction is the height direction ( thickness direction).
端子の固定構造1は、図1から図3で示すように、筐体3と基板(たとえばリジッドなプリント基板)5とバスバー付き端子(バスバー付きスタッドボルト)7と応力低減部材(応力緩和部材)9とを備えて構成されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
筐体3は、筐体本体部11とこの筐体本体部11に接して筐体本体部11に一体的に設置されているカバー部(蓋部)13とを備えて構成されている。筐体本体部11は、強度および放熱性を高めるために、たとえば金属で構成されており、カバー部13も、強度および放熱性を高めるために、たとえば金属で構成されている。基板5は、筐体3内に設置されている。
The
基板5は、基板本体部15と配線回路(図示せず)と電子部品(図示せず)を備えて構成されている。基板本体部15は、絶縁体で平板に形成されている。配線回路と電子部品は基板本体部15に設けられている。
The
バスバー付き端子7は、バスバー部17とこのバスバー部17に一体的に設置されている端子部(スタッドボルト部)19とを備えて構成されている。そして、バスバー部17の一部が基板5(基板5の配線回路の一部であるランド部)に、たとえばハンダで接合されていることで、バスバー付き端子7が基板5に設置されている。また、端子部19の少なくとも一部が筐体3から高さ方向の上側に突出している。
The busbar-equipped
応力低減部材9は、バスバー付き端子7の端子部19に加わった力(モーメントを含む)によってバスバー部17と基板5との接合部位21に発生する応力の値を低減するために設けられている。応力低減部材9は、バスバー付き端子7と筐体3(筐体本体部11、カバー部13の少なくともいずれか)に係合して筐体3内に設けられている。
The
また、応力低減部材9は、筐体3と、バスバー付き端子7および基板5の通電部(配線回路等)との間の絶縁性を確保するために、絶縁体(たとえば絶縁性を備えた合成樹脂)で構成されている。
Moreover, the
すなわち、端子の固定構造1では、基板5の基板本体部15が筐体本体部11に接触し、応力低減部材9がカバー部13に接触している。一方、端子の固定構造1では、バスバー付き端子7、基板5の配線回路および電子部品等の通電部が、筐体本体部11およびカバー部13から離れている。これにより、バスバー付き端子7および基板5の配線回路および電子部品等の通電部と、筐体3との間の絶縁性が確保されている。
That is, in the
端子の固定構造1では、端子部19の中心軸の延伸方向(高さ方向)で見て、バスバー部17と基板5との接合部位21が、端子部19の中心軸の近傍に配置されている。すなわち、端子部19の中心軸の延伸方向で見たときの、端子部19の中心軸と、端子部19の中心軸からもっとも離れている接合部位21の箇所との距離の値が、端子部19の中心軸の延伸方向における端子部19の寸法の値よりも小さくなっている。
In the
また、端子部19の中心軸の延伸方向で見て、バスバー部17と基板5との接合部位21は、縦方向で端子部19の両側に配置されており、かつ、バスバー部17と基板5との接合部位21は、横方向でも端子部19の両側に配置されている。
In addition, when viewed in the extending direction of the central axis of the
さらに、端子部19の中心軸の延伸方向で見て、バスバー部17と基板5との接合部位21は、端子部19の中心軸を含み横方向に延びる直線に対して対称になっており、かつ、端子部19の中心軸を含み縦方向に延びる直線に対して対称になっている。
Further, when viewed in the extending direction of the central axis of the
応力低減部材9には、カバー部13に係合される第1の被係合部23と、バスバー付き端子7に係合される第2の被係合部25とが設けられている。カバー部13には、図4で示すように、応力低減部材9の第1の被係合部23がたとえば嵌まり込んで一体的に係合される第1の係合部27が設けられている。バスバー付き端子7には、図7、図8で示すように、応力低減部材9の第2の被係合部25に一体的に係合される第2の係合部29が設けられている。
The
そして、端子の固定構造1では、第1の被係合部23が第1の係合部27に係合され、第2の被係合部25が第2の係合部29に係合されている。これらの係合により、力のうちの端子部19の中心軸まわりのモーメントが端子部19に加わったときに、上記モーメントのほとんどが、応力低減部材9を介してカバー部13とカバー部13を介して筐体本体部11に伝達されるようになっている。そして、バスバー部17と基板5との接合部位21に発生する応力の値を低減するように構成されている。なお、端子部19の中心軸まわりのモーメント(トルク)は、図2、図3に矢印A1で示している。
In the
ここで、端子部19に加わる力についてさらに説明する。
Here, the force applied to the
1つ目の力として、上述した端子部19の中心軸まわりのモーメント(高さ方向に延びた軸まわりのモーメントがある(図2、図3の矢印A1参照)。2つ目の力として、縦方向に延びた軸まわりのモーメントがある(図2、図3の矢印A2参照)。3つ目の力として、横方向に延びた軸まわりのモーメントがある(図2、図3の矢印A3参照)。4つ目の力として、高さ方向の力がある(図2、図3の矢印A4参照)。5つ目の力として、縦方向の力がある(図3の矢印A5参照)。6つ目の力として、横方向の力がある(図2、図3の矢印A6参照)。 The first force is the moment about the center axis of the terminal portion 19 (the moment about the axis extending in the height direction (see arrow A1 in FIGS. 2 and 3). The second force is There is a moment about the longitudinally extending axis (see arrow A2 in FIGS. 2 and 3), and a third force is the moment about the laterally extending axis (see arrow A3 in FIGS. 2 and 3). The fourth force is the force in the height direction (see arrow A4 in Figures 2 and 3), and the fifth force is the force in the vertical direction (see arrow A5 in Figure 3). A sixth force is a lateral force (see arrow A6 in FIGS. 2 and 3).
端子の固定構造1では、応力低減部材9の第1の被係合部23がカバー部13の第1の係合部27に係合され応力低減部材9の第2の被係合部25がバスバー付き端子7の第2の係合部29に係合されている。これにより、少なくとも1つ目の力が加わったときにおける、接合部位21に発生する応力の値を低減することができるようになっている。
In the
また、端子の固定構造1では、図3で示すように、筐体本体部11とカバー部13との間に、応力低減部材9とバスバー部17と基板5とが、筐体3の高さ方向(厚さ方向)で、上側から下側に向かってこの順にならんでいる。これにより、応力低減部材9がカバー部13側に位置し、バスバー部17が筐体本体部11側に位置している。
Further, in the
そして、応力低減部材9とバスバー部17と基板5とが、筐体本体部11とカバー部13とで、たとえば、高さ方向の適宜の付勢力をもって挟み込まれている。
The
この挟み込みがされていることで、力のうちの少なくとも端子部19の中心軸に対して直交する軸(縦方向、横方向に延びた軸)まわりのモーメントが端子部19に加わったときに、接合部位21に発生する応力の値が低減されるようになっている。縦方向、横方向に延びた軸まわりのモーメントは、上記2つ目の力、上記3つ目の力である(図2、図3の矢印A2、A3参照)。
Due to this sandwiching, when at least a moment of the force about an axis (an axis extending in the vertical direction and the horizontal direction) orthogonal to the central axis of the
すなわち、縦方向および横方向に延びた軸まわりのモーメントのほとんどが、応力低減部材9を介して筐体本体部11とカバー部13とに伝達され、バスバー部17と基板5との接合部位21に発生する応力の値を低減するように構成されている。
That is, most of the moment about the axis extending in the vertical and horizontal directions is transmitted to the
また、上記挟み込みがされていることで、たとえば、上記4つ目の力から6つ目の力(図2、図3の矢印A4、A5、A6参照)が、端子部19に加わったとき、接合部位21に発生する応力の値を低減することができるようになっている。
Also, due to the sandwiching, for example, when the fourth to sixth forces (see arrows A4, A5, and A6 in FIGS. 2 and 3) are applied to the
応力低減部材9は、上述したように、絶縁性を備えた合成樹脂で構成されており、応力低減部材9が、たとえばインサート成形によって、バスバー付き端子7の端子部19と一体化して設けられている。
As described above, the
上記挟み込みがされ応力低減部材9が端子部19に一体化して設けられていることで、4つ目の力のうち高さ方向で上側から下側へ向かう方向の力が端子部19に加わったときに、接合部位21に発生する応力の値を低減することができるようになっている。すなわち、上側から下側へ向かう方向の力が端子部19に加わったとする。この力が、応力低減部材9とバスバー部17を介して筐体本体部11に伝達されるので、応力低減部材9を採用しない場合に比べて、接合部位21に発生する応力の値が低減されるようになっている。
Since the
また、端子の固定構造1では、バスバー付き端子7が複数(たとえば3つ)設けられている。そして、1つの応力低減部材9が、複数のバスバー付き端子7と一体化している。また、1つの応力低減部材9によって、基板5を介しての接続を除き、複数のバスバー付き端子7(端子部19、バスバー部17)同士の絶縁がされている。
Further, in the
複数のバスバー付き端子7は、所定の一方向(横方向)で所定の間隔をあけてならんでいる。応力低減部材9の長手方向は、横方向になっている。応力低減部材9の第1の被係合部23は複数箇所に配置されている。
The plurality of
図5で示すように、複数の第1の被係合部23のうちの一部の第1の被係合部23Aは、応力低減部材9の長手方向(横方向)の一方端部(第1の端部)に設けられている。また、複数の第1の被係合部23のうちの一部の第1の被係合部23Aは、応力低減部材9の長手方向で、複数のバスバー付き端子7の外側に位置している。
As shown in FIG. 5 , a first engaged
複数の第1の被係合部23のうちの他の一部の第1の被係合部23Aは、応力低減部材9の長手方向(横方向)の他方端部(第2の端部)に設けられている。また、複数の第1の被係合部23のうちの他の一部の第1の被係合部23Aは、応力低減部材9の長手方向で、複数のバスバー付き端子7の外側に位置している。
Another first engaged
複数の第1の被係合部23のうちの残りの第1の被係合部23Bは、応力低減部材9の長手方向(横方向)の中間部に設けられている。
The remaining first engaged
ここで、端子の固定構造1についてさらに詳しく説明する。
Here, the
筐体本体部11は、図9で示すように、矩形な平板状に形成されている。筐体本体部11は、ウォータージャケットになっており、内部に冷却水の流路(図示せず)が設けられている。筐体本体部11の上面には矩形状の凹部31が形成されている。
As shown in FIG. 9, the housing
凹部31が形成されていることで、筐体本体部11の上面の中央には、基板5を設置するための矩形状の平面33が形成されている。また、凹部31が形成されていることで、筐体本体部11の上面には、平面33を囲むようにして、矩形な環状の平面35が設けられている。さらに、平面35を囲むようにして、矩形な環状の側壁部37が上側に突出している。
By forming the
なお、平面33、平面35、側壁部37の平面状の上面は、高さ方向に対して直交している。また、高さ方向で、平面35が平面33よりも僅かに上側に位置しており、側壁部37の平面状の上面が平面35よりも僅かに上側に位置している。
The planar upper surfaces of the
カバー部13は、図4で示すように、底壁部39と側壁部41とを備えた浅い矩形な枡状に形成されている。底壁部39には複数の円形状の貫通孔43が設けられている。貫通孔43は、縦方向の一方の端(第1の端)側に位置している。また、複数の貫通孔43は、一定の間隔をあけて横方向にならんでいる。複数の貫通孔43のそれぞれを、複数の端子部19のそれぞれが、カバー部13とは非接触な態様で通り抜けている。
As shown in FIG. 4, the
カバー部13を筐体本体部11に設置したときには、側壁部41の先端面(下側の端面)が、筐体本体部11の平面35に接するようになっている。そして、筐体3の内側に直方体状の内部空間45が形成されるようになっている。
When the
複数の貫通孔43の近傍の底壁部39の部位には、カバー部13の第1の係合部27が形成されている。第1の係合部27の一部の第1の係合部27Aは、横方向の両端部に配置されており、横方向で複数の貫通孔43の外側に位置している。第1の係合部27の残りの第1の係合部27Bは、横方向で中間部に配置されている。
A first engaging
貫通孔43それぞれの外周からは、背の低い円筒状の壁部47が高さ方向の下側に向かって僅かな高さだけ起立している。第1の係合部27Aのうちの一部の第1の係合部27Aaは、一対の壁部(小さい矩形状の平板状の壁部)49とこの一対の壁部49の間の小さな直方体状の空間51で形成されている。壁部49は矩形で小さな平板状に形成されている。壁部49の厚さ方向が縦方向になっている。一対の壁部49は、お互いが平行で近くに存在している。
A short
一対の壁部49(空間51)は、横方向で複数の円筒状の壁部47の両外側で壁部47に接し壁部47の外周から僅かに突出している。縦方向では、円筒状の壁部47の中心位置と空間51の中心位置とはお互いが一致している。
A pair of wall portions 49 (space 51 ) are in contact with the
第1の係合部27Aのうちの残りの第1の係合部27Abと第1の係合部27Bとは、径が小さい円筒状の壁部53で形成されている。円筒状の壁部53は、円筒状の壁部47に接している。
The remaining first engaging portion 27Ab and first engaging
円筒状の壁部47、小さい矩形状の平板状の壁部49、小さい円筒状の壁部53の、底壁部39からの突出高さは、お互いが一致しており、側壁部41の突出高さに比べて極めて小さくなっている。すなわち、円筒状の壁部47の下側の面(突出方向の先端面)、小さい矩形状の平板状の壁部49の下側の面(突出方向の先端面)、小さい円筒状の壁部53の下側の面(突出方向の先端面)は、高さ方向に対して直交する1つの平面上に位置している。
The projection heights of the
基板5(基板本体部15)は、図2で示すように、矩形な薄い平板状に形成されている。そして、厚さ方向の一方の面(下側の平面)が、筐体本体部11の平面33に接するようにして、筐体本体部11の凹部31(内部空間45)内に設置されている。
As shown in FIG. 2, the substrate 5 (substrate body portion 15) is formed in a rectangular thin plate shape. It is installed in the recess 31 (internal space 45) of the housing
バスバー付き端子7は、図7、図8で示すように、金属製のバスバー部17と金属製の端子部19とを備えて構成されている。端子部19は、先端部55と中間部57と基端部59と挿入部61とを備えて構成されている。
As shown in FIGS. 7 and 8, the busbar-equipped
先端部55と中間部57と基端部59と挿入部61とは、高さ方向で上側から下側に向かってこの順にならんでいる。先端部55はオスネジになっており、中間部57は円柱状に形成されており、基端部59は四角柱状に形成されており、挿入部61も四角柱状に形成されている。
The
中間部57の外径寸法の値は、先端部55の外径寸法の値よりも大きくなっており、基端部59の外径寸法の値は、中間部57の外径寸法の値よりも大きくなっており、挿入部61の外径寸法の値は、基端部59の外径寸法の値よりも小さくなっている。
The value of the outer diameter dimension of the
先端部55の中心軸と中間部57の中心軸と基端部59の中心軸と挿入部61の中心軸とは、お互いが一致している。なお、これらの中心軸は、高さ方向に延びている。
The central axis of the
バスバー部17は、所定形状(たとえば、矩形状)の平板状の素材が所定の箇所(たとえば2箇所)で折れ曲がった状態になっていることで形成されている。さらに説明すると、バスバー部17は、バスバー本体部63と第1のバスバー起立部65と第2のバスバー起立部67と基板挿入部69とを備えて構成されている。
The
バスバー本体部63は矩形な平板状に形成されている。第1のバスバー起立部65と第2のバスバー起立部67も矩形な平板状に形成されている。バスバー本体部63の厚さ方向は高さ方向になっている。
The
第1のバスバー起立部65は、バスバー本体部63の端(縦方向の一方の端である第1の端)から、高さ方向の下側に向かって所定の高さだけ起立している。第2のバスバー起立部67は、バスバー本体部63の端(縦方向の他方の端である第2の端)から、高さ方向の下側に向かって所定の高さだけ起立している。第1のバスバー起立部65の厚さ方向、第2のバスバー起立部67の厚さ方向は、縦方向になっている。
The first
バスバー本体部63の中央には矩形状の貫通孔71が形成されている。そして、端子部19の挿入部61がバスバー本体部63の貫通孔71に圧入されたことで、バスバー部17と端子部19とが一体化している。また、バスバー付き端子7では、端子部19の先端部55、中間部57、基端部59が、バスバー本体部63の中央から高さ方向の上側に突出している。また、バスバー付き端子7では、基端部59がバスバー本体部63に接している。
A rectangular through
基板挿入部69は、基板5とバスバー付き端子7との接合部位21を形成するものであり、複数の突起で形成されており、第1のバスバー起立部65および第2のバスバー起立部67の先端(高さ方向の下端)から僅かに突出している。また、基板挿入部69を構成している複数の突起69は、横方向で所定の間隔をあけてならんでいる。
The
バスバー付き端子7は、端子部19の中心軸を含み縦方向に対して直交する平面に対して対称になっている。また、バスバー付き端子7は、端子部19の中心軸を含み横方向に対して直交する平面に対して対称になっている。バスバー付き端子7の第2の係合部29は、端子部19の基端部59と、バスバー部17のバスバー本体部63の上面とで形成されている。
The busbar-equipped
応力低減部材9は、図5、図6で示すように、部材本体部73と背の低い円柱状突出部(円板状の突出部)77と背の低いリブ部79と背の低い小さい円柱状突出部81を備えて構成されている。部材本体部73は、細長い矩形な平板状に形成されている。部材本体部73に設けられている貫通孔75は矩形状に形成されており、部材本体部73をこの厚さ方向(高さ方向)で貫通している。貫通孔75は、複数設けられており、縦方向では、部材本体部73の中央に配置されており、横方向では、所定の間隔をあけてならんでいる。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
円板状の突出部77は、部材本体部73の厚さ方向の一方の面(上側の面)から僅かに突出している。円板状の突出部77は、貫通孔75と同じ数だけ設けられている。高さ方向で見て、複数の貫通孔75のそれぞれを複数の円板状の突出部77が囲むようにして、円板状の突出部77が設けられている。貫通孔75の中心軸と円板状の突出部77の中心軸とはお互いが一致している。また、貫通孔75は、円板状の突出部77をも貫通している。
The disk-shaped protruding
リブ部79は、小さい直方体状の突起で構成されており、縦方向では部材本体部73の中央に位置しており、縦方向では、円板状の突出部77の外側で部材本体部73の両端部に設けられている。リブ部79は、部材本体部73から高さ方向の上側に僅かに突出している。
The
円柱状突出部81は、縦方向では部材本体部73の両端部に位置しており、横方向では、所定の間隔をあけて配置されている。
The cylindrical protruding
なお、円板状突出部77の先端面(上端面)とリブ部79の先端面(上端面)と小さい円柱状突出部81の先端面(上端面)とは、高さ方向に対して直交する1つの所定の平面上に位置している。
The tip surface (upper end surface) of the disk-shaped
応力低減部材9の貫通孔75が、バスバー付き端子7の端子部19の基端部59に接している。また、応力低減部材9の部材本体部73の下側の平面の一部が、バスバー部17のバスバー本体部63の上側の面に接している。応力低減部材9の貫通孔75とバスバー本体部63の厚さ方向の一方の面とは、応力低減部材9の第2の被係合部25を構成している。
The through
応力低減部材9のリブ部79と小さい円柱状突出部81とが、応力低減部材9の第1の被係合部23を構成している。すなわち、端子の固定構造1では、リブ部79が、カバー部13の一対の壁部49の直方体状の空間51に嵌まり込んでおり、円柱状突出部81が、カバー部13の円筒状の壁部53に嵌まり込んでいる。
The
また、端子の固定構造1では、図3で示すように、高さ方向で、下側から上側に向かって、筐体本体部11と基板5とバスバー付き端子7のバスバー部17と応力低減部材9とカバー部13とがこの順にならんでいる。さらに、端子の固定構造1では、上述したように、高さ方向で、基板5とバスバー部17と応力低減部材9とが、筐体本体部11とカバー部13とで付勢力をもって挟み込まれている。
Further, in the
なお、カバー部13には、背の高い円筒状部位83が設けられている。背の高い円筒状部位83は、カバー部13の底壁部39の厚さ方向の一方の面(上面)から上側に向かって突出している。また、背の高い円筒状部位83は複数設けられており、複数の背の高い円筒状部位83それぞれが、複数のバスバー付き端子7のそれぞれ囲んでいる。円筒状部位83が設けられていることで、底壁部39に設けられている貫通孔43は、底壁部39よりも上側に延長された態様になっている。
A tall
ここで、端子の固定構造1の組立手順について説明する。なお、バスバー付き端子7と応力低減部材9とは予め一体化している。
Here, the procedure for assembling the
まず、基板5にバスバー付き端子7をたとえばハンダ付けによって設置する。続いて、基板5とバスバー付き端子7と応力低減部材9を筐体本体部11に設置する。続いて、筐体本体部11にカバー部13を設置する。
First,
端子の固定構造1では、応力低減部材9によって、バスバー付き端子7の端子部19に加わった力が基板5等に直接的に伝わらず、筐体3のほうに伝達されるようになっている。そして、バスバー部17と基板5との接合部位21、基板5に発生する応力の値が低減される(歪が少なくなる)ようになっている。
In the
これにより、端子部19に荷重が印可されても、基板5とバスバー付き端子7のバスバー部17との接合部位21および基板5に、大きな力が加わってしまうことが防止される。そして、接合部位21、基板5にクラックが発生する等の不具合が発生することが防止される。
As a result, even if a load is applied to the
比較例に係る端子の固定構造301は、図16で示すように、筐体本体部303と基板305とバスバー付き端子307とを備えて構成されている。バスバー付き端子307は、バスバー部309とこのバスバー部309に設置されている端子部311とを備えて構成されている。
As shown in FIG. 16, the
バスバー部309の一部が基板305にハンダ付けされていることで、バスバー付き端子307が基板305に設置されている。
A part of the
端子の固定構造301では、応力低減部材9が存在しておらず、バスバー付き端子307のバスバー部309が、基板305にハンダ付けによって直接設けられている。このため、ハーネス側の接続LA端子を、端子部311のオスネジ部にナットを用いて設置するときに、端子部311に印可される荷重(とくに、端子部311まわりのモーメント)が、基板305に直接かかってしまう。
In the
また、端子の固定構造1では、第1の被係合部23が第1の係合部27に係合され、第2の被係合部25が第2の係合部29に係合されている。
Further, in the
上記係合により、端子部19の中心軸まわりのモーメントが端子部19に加わったときに、上記モーメントのほとんどが、応力低減部材9を介してカバー部13(筐体3)に伝達されるようになっている。そして、バスバー部17と基板5との接合部位21に発生する応力の値を低減するようになっている。
Due to the engagement, when a moment about the central axis of the
このように構成されていることで、筐体本体部11と基板5とに、第2の係合部29を設ける必要がなくなる。そして、筐体本体部11と基板5との構成を簡素化することができ、さらに、基板5に第2の係合部29を構成する孔等を設ける必要がなくなり、電子部品の搭載スペースを確保することができる。
This configuration eliminates the need to provide the second engaging
また、端子の固定構造1では、筐体本体部11とカバー部13との間に、応力低減部材9とバスバー部17と基板5とが、筐体3の高さ方向でならんでいる。また、応力低減部材9とバスバー部17と基板5とが、筐体本体部11とカバー部13とで付勢力をもって挟み込まれている。
Further, in the
さらに、端子の固定構造1では、上記挟み込みがされていることで、端子部19の中心軸に対して直交する軸まわりのモーメントが端子部19に加わったときに、このモーメントのほとんどが、応力低減部材9を介してカバー部13に伝達されるようになっている。そして、バスバー部17と基板5との接合部位21に発生する応力の値を低減するようになっている。
Furthermore, in the
このように構成されていることで、縦方向に延びた軸まわり、および、横方向に延びた軸まわりのモーメントが、端子部19に加わるとする。上記モーメントが加わった場合であっても、基板5とバスバー付き端子7のバスバー部17との接合部位21および基板5に、大きな力が加わってしまうことが防止される。
With this configuration, it is assumed that a moment about the axis extending in the vertical direction and about the axis extending in the horizontal direction are applied to the
また、端子の固定構造1では、応力低減部材9がバスバー付き端子7の端子部19に一体化して設けられている。これにより、端子の固定構造1での構成部品数が減少しており、さらに、応力低減部材9とバスバー付き端子7との間のガタツキの発生を確実に防止することができる。
Further, in the
また、端子の固定構造1では、バスバー付き端子7が複数設けられており、1つの応力低減部材9が、複数のバスバー付き端子7と一体化している。これにより、端子の固定構造1の組み立て容易になる。
Further, in the
また、端子の固定構造1では、複数の第1の被係合部23のうちの一部の第1の被係合部23Aが、応力低減部材9の長手方向の一方端部(第1の端部)に設けられている。また、複数の第1の被係合部23のうちの一部の第1の被係合部23Aが、応力低減部材9の長手方向で、複数のバスバー付き端子7の外側に位置している。
In addition, in the
さらに、端子の固定構造1では、複数の第1の被係合部23のうちの他の一部の第1の被係合部23Aが、応力低減部材9の長手方向の他方端部(第2の端部)に設けられている。また、複数の第1の被係合部23のうちの他の一部の第1の被係合部23Aが、応力低減部材9の長手方向で、複数のバスバー付き端子7の外側に位置している。
Further, in the
このように構成されていることで、端子部19に1つ目の力が加わった場合に、1つ目の力を、筐体3で一層確実に受け止めることができる。
With this configuration, when the first force is applied to the
端子の固定構造1は、自動車の電池パックの電気回路に採用されるようになっている。これにより、大電流等による発熱に対する放熱を、金属製の筐体で効率よくすることができる。
The
[第2の実施形態]
本発明の第2の実施形態に係る端子の固定構造1aについて、図10から図15を参照しつつ説明する。
[Second embodiment]
A
本発明の第2の実施形態に係る端子の固定構造1aは、端子部19に加わった力のほとんどが、筐体本体部11に伝達される点が、第1の実施形態に係る端子の固定構造1と異なり、その他の点が、端子の固定構造1と同様に構成されている。
The
すなわち、端子の固定構造1aでは、応力低減部材9に第1の被係合部23と第2の被係合部25とが設けられている(図11、図12参照)。筐体本体部11に第1の被係合部23が係合される第1の係合部27が設けられている。バスバー付き端子7には、第2の被係合部25に係合される第2の係合部29が設けられている(図14参照)。
That is, in the
第2の実施形態に係る端子の固定構造1aでは、第1の被係合部23と第1の係合部27との形態が、第1の実施形態に係る端子の固定構造1と異なっている。第2の被係合部25と第2の係合部29との形態は、第1の実施形態に係る端子の固定構造1と同様になっている。
In the
第2の実施形態に係る端子の固定構造1aでは、第1の被係合部23が第1の係合部27に係合され、第2の被係合部25が第2の係合部29に係合されている。これにより、端子部19の中心軸まわりのモーメント(トルク)が端子部19に加わったときに、端子部19の中心軸まわりのモーメントのほとんどが、応力低減部材9を介して筐体本体部11(筐体3)に伝達されるようになっている。そして、バスバー部17と基板5との接合部位21に発生する応力の値を低減するように構成されている。
In the
端子の固定構造1aについてさらに詳しく説明する。応力低減部材9の第1の被係合部23は、図12で示すように、小さい円柱状の突起85で形成されている。突起85は、応力低減部材9の部材本体部73の高さ方向の下面から所定の高さだけ突出している。また、突起85は、複数設けられており、縦方向では、部材本体部73の中央に位置しており、横方向では一定の間隔をあけてならんでいる。なお、突起85が、必ずしも、縦方向で部材本体部73の中央に位置していなくてもよく、端部等に設けられていてもよい。
The
筐体本体部11の第1の係合部27は、突起85に合わせて筐体本体部11に設けられた複数の円柱状の孔(止まり孔)87で形成されている。そして、図14で示すように、突起85のそれぞれが、複数の孔87のそれぞれに嵌まり込むことで、第1の被係合部23が第1の係合部27に係合されている(図15参照)。
The first engaging
なお、図13~図15で示すように、基板5にも複数の貫通孔89が設けられており、突起85は、貫通孔89を貫通している。また、図14に参照符号91で示す凹部は、バスバー付き端子7の基板挿入部69と筐体本体部11のも接触を避けるための凹部である。凹部91には、基板5よりも下側に突出している基板挿入部69の部位とハンダとが筐体本体部11とは非接触に状態で入るようになっている。なお、図9では、凹部91の表示が省略されている。
As shown in FIGS. 13 to 15, the
また、端子の固定構造1aでは、図10で示すように、筐体3のカバー部13に第1の係合部27が設けられていない。
In addition, in the
端子の固定構造1aでは、第1の被係合部23が第1の係合部27に係合され、第2の被係合部25が第2の係合部29に係合されているように構成されている。上記係合により、端子部19の中心軸まわりのモーメントが端子部19に加わったときに、上記モーメントのほとんどが、応力低減部材9を介して筐体本体部11(筐体3)に伝達されるようになっている。そして、バスバー部17と基板5との接合部位21に発生する応力の値を低減するようになっている。
In the
このように構成されていることで、カバー部13に、第2の係合部29を設ける必要がなくなり、カバー部13の構成を簡素化することができる。
With this configuration, it is not necessary to provide the second engaging
なお、端子の固定構造1では、第1の係合部27がカバー部13に設けられており、端子の固定構造1aでは、第1の係合部27が筐体本体部11に設けられていることにしているが、第1の係合部27を筐体本体部11とカバー部13の両方に設けてもよい。この場合、応力低減部材9の第1の被係合部23は、筐体本体部11の第1の係合部27とカバー部13の第1の係合部27とに係合する構成となる。
In the
以上、本実施形態を説明したが、本実施形態はこれらに限定されるものではなく、本実施形態の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。 Although the present embodiment has been described above, the present embodiment is not limited to these, and various modifications are possible within the scope of the gist of the present embodiment.
1 端子の固定構造
3 筐体
5 基板
7 バスバー付き端子
9 応力低減部材
11 筐体本体部
13 カバー部
17 バスバー部
19 端子部
21 接合部位
23 第1の被係合部
25 第2の被係合部
27 第1の係合部
29 第2の係合部
REFERENCE SIGNS
Claims (6)
前記筐体内に設置されている基板と、
バスバー部とこのバスバー部に設置されている端子部とを備えて構成されており、前記バスバー部が前記基板に接合されていることで前記基板に設置されており、前記端子部の少なくとも一部が前記筐体から突出しているバスバー付き端子と、
前記バスバー付き端子の端子部に加わった力によって前記バスバー部と前記基板との接合部位に発生する応力の値を低減するために、前記バスバー付き端子と前記筐体とに係合して前記筐体内に設けられている応力低減部材と、
を有する端子の固定構造。 a housing configured with a housing main body and a cover installed on the housing main body;
a substrate installed in the housing;
The busbar portion is configured to include a busbar portion and a terminal portion installed on the busbar portion, and the busbar portion is installed on the substrate by joining the busbar portion to the substrate, and at least a portion of the terminal portion a terminal with a busbar protruding from the housing;
In order to reduce the value of the stress generated in the joint portion between the busbar portion and the substrate due to the force applied to the terminal portion of the busbar-attached terminal, the busbar-equipped terminal and the casing are engaged with each other to reduce the value of the stress generated in the joint portion of the busbar portion and the substrate. a stress reduction member disposed within the body;
Fixed structure of the terminal having
前記カバー部には、前記第1の被係合部が係合される第1の係合部が設けられており、
前記バスバー付き端子には、前記第2の被係合部が係合される第2の係合部が設けられており、
前記第1の被係合部が前記第1の係合部に係合され、前記第2の被係合部が前記第2の係合部に係合されていることで、前記力のうちの前記端子部の中心軸まわりのモーメントが前記端子部に加わったときに、前記モーメントが、前記応力低減部材を介して前記カバー部に伝達され、前記バスバー部と前記基板との接合部位に発生する応力の値を低減するように構成されている請求項1に記載の端子の固定構造。 The stress reducing member is provided with a first engaged portion and a second engaged portion,
The cover portion is provided with a first engaging portion with which the first engaged portion is engaged,
The terminal with busbar is provided with a second engaging portion with which the second engaged portion is engaged,
Since the first engaged portion is engaged with the first engaging portion and the second engaged portion is engaged with the second engaging portion, applied to the terminal portion, the moment is transmitted to the cover portion via the stress reducing member, and is generated at the joint portion between the busbar portion and the substrate. 2. The terminal fixing structure according to claim 1, which is configured to reduce the value of the stress applied.
前記筐体本体部には、前記第1の被係合部が係合される第1の係合部が設けられており、
前記バスバー付き端子には、前記第2の被係合部が係合される第2の係合部が設けられており、
前記第1の被係合部が前記第1の係合部に係合され、前記第2の被係合部が前記第2の係合部に係合されていることで、前記力のうちの前記端子部の中心軸まわりのモーメントが前記端子部に加わったときに、前記中心軸まわりのモーメントが、前記応力低減部材を介して前記筐体本体部に伝達され、前記バスバー部と前記基板との接合部位に発生する応力の値を低減するように構成されている請求項1に記載の端子の固定構造。 The stress reducing member is provided with a first engaged portion and a second engaged portion,
The housing main body is provided with a first engaging portion with which the first engaged portion is engaged,
The terminal with busbar is provided with a second engaging portion with which the second engaged portion is engaged,
Since the first engaged portion is engaged with the first engaging portion and the second engaged portion is engaged with the second engaging portion, When a moment about the central axis of the terminal part is applied to the terminal part, the moment about the central axis is transmitted to the housing main body part through the stress reducing member, and the bus bar part and the substrate 2. The terminal fixing structure according to claim 1, wherein the terminal fixing structure is configured to reduce the value of stress generated in a joint portion between the terminal and the terminal.
前記挟み込みがされていることで、前記力のうちの前記端子部の中心軸に対して直交する軸まわりのモーメントが前記端子部に加わったときに、前記中心軸に対して直交する軸まわりのモーメントが、前記応力低減部材を介して前記筐体本体部と前記カバー部とに伝達され、前記バスバー部と前記基板との接合部位に発生する応力の値を低減するように構成されている請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の端子の固定構造。 The stress reducing member, the busbar portion, and the substrate are aligned in the height direction of the housing between the housing main body portion and the cover portion, and the stress reducing member, the busbar portion, and the a substrate is sandwiched between the housing main body and the cover,
Due to the sandwiching, when a moment about an axis perpendicular to the central axis of the terminal part of the force is applied to the terminal part, A moment is transmitted to the housing main body and the cover through the stress reducing member, and is configured to reduce a value of stress generated at a joint portion between the busbar and the substrate. The terminal fixing structure according to any one of claims 1 to 3.
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