(57)【要約】【課題】バスバー表面の酸化被膜を確実に破壊して信頼性のあるバスバーの電気的接続を可能とする。【解決手段】貫通孔１７、１８が形成された接続端１３、１４をそれぞれ有する２つの導電体１０、１１を、前記接続端１３、１４同士を重ね合わせて前記貫通孔１７、１８をそれぞれ貫通した締結部材１２により接続端１３、１４同士を接合して接続するる２つの導電体１０、１１の接続端１３、１４のいずれか一方１０に、締結部材１２による接続端１３、１４同士の締結によりいずれか他方の導電体１１の接続端１４の接合面１５が摺動する摺動凸部１６を設けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔が形成された接続端をそれぞれ有する複数枚の導電体を、前記接続端同士を重ね合わせて前記貫通孔をそれぞれ貫通した締結部材により接続端同士を接合して接続する導電体の接続構造であって、
前記複数枚の導電体のうち隣接する２つの導電体の接続端のいずれか一方に、前記締結部材による接続端同士の締結によりいずれか他方の導電体の接続端の接合面が摺動する摺動凸部を設けたことを特徴とする導電体の接続構造。
【請求項２】
請求項１記載の導電体の接続構造であって、
前記摺動凸部は、いずれか一方の導電体の接続端の貫通孔の周囲に設けられて、前記接続端同士の締結部材による締結によりいずれか他方の導電体の接続端に設けた貫通孔の周囲が変形することでいずれか他方の導電体の接続端に設けた貫通孔の周囲の接合面が摺動することを特徴とする導電体の接続構造。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の導電体の接続構造であって、
前記締結部材は、前記貫通孔を挿通する軸状の締結部材本体と、この締結部材本体の一端側の頭部と、他端側の加締め部とで形成され、
前記頭部といずれか他方の導電体の表面側との間にスプリングが介在されて前記導電体の接続端同士がスプリングの弾性力により所定の接合圧力で接触していることを特徴とする導電体の接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電体としてのバスバー同士の導電体の接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１で開示されているように、導電体としてのバスバー同士を電気的、機械的に接続する構造として、リベットを用いて接合する構造が知られている。この構造では、バスバーの接続端にそれぞれ貫通孔を設けて、接続端同士を重ね合わせ、貫通孔内にリベットを挿通させてリベットの加締め部側を加締める（変形）ことでリベットの頭部と加締め部側とで導電体の接合端同士を接続している。
【０００３】
ところで、一般的に金属表面には酸化皮膜が形成され、これにより電気抵抗が大きくなることが知られている。このような現象は、電線端末の芯線と金属製の端子金具の接続構造においても酸化皮膜により電気抵抗が大きくなる。このため、端子金具の表面を粗面に形成して、電線端末の芯線を加締めるときに芯線と端子金具の相対移動により芯線の表面を削ることで酸化皮膜を破壊し電気抵抗が大きくならないようにしている。
【０００４】
そこで、導電体であるバスバー同士を接続する際にも表面に形成される酸化皮膜を破壊するために、接続面同士を粗面にすることで酸化皮膜により電気抵抗が大きくならないようにすることが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２５７５５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、バスバーの接続端同士をリベットにより重ね合わせた状態で接続する構造では、電線端末の芯線と端子金具との関係のように相対移動することがないので、バスバーの接続端の表面を粗面にしても、表面に形成した酸化皮膜を破壊することができない。このため、電気抵抗が大きくなり、バスバー同士の接続における信頼性が低下するという課題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、バスバー同士の接続において、バスバー表面の酸化被膜を確実に破壊して信頼性のある電気的接続をすることができる導電体の接続構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の導電体の接続構造は、貫通孔が形成された接続端をそれぞれ有する複数枚の導電体を、前記接続端同士を重ね合わせて前記貫通孔をそれぞれ貫通した締結部材により接続端同士を接合して接続する導電体の接続構造であって、前記複数枚の導電体のうち隣接する２つの導電体の接続端のいずれか一方に、前記締結部材による接続端同士の締結によりいずれか他方の導電体の接続端の接合面が摺動する摺動凸部を設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の導電体の接続構造は、請求項１記載の導電体の接続構造であって、前記摺動凸部は、いずれか一方の導電体の接続端の貫通孔の周囲に設けられて、前記接続端同士の締結部材による締結によりいずれか他方の導電体の接続端に設けた貫通孔の周囲が変形することでいずれか他方の導電体の接続端に設けた貫通孔の周囲の接合面が摺動することを特徴とする。
【００１０】
請求項３の導電体の接続構造は、請求項１又は請求項２記載の導電体の接続構造であって、前記締結部材は、前記貫通孔を挿通する軸状の締結部材本体と、この締結部材本体の一端側の頭部と、他端側の加締め部とで形成され、前記頭部といずれか他方の導電体の表面側との間にスプリングが介在されて前記導電体の接続端同士がスプリングの弾性力により所定の接合圧力で接触していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明の導電体の接続構造では、複数枚の導電体のうち隣接する２つの導電体の接続端同士を重ね合わせた状態で締結部材により締結すると、一方の導電体に設けた摺動凸部に対して他方の導電体の接合面が摺動するので他方の導電体の接合面の酸化皮膜が破壊され、この状態で２つの導電体の接続端同士が接続される。これにより、導電体表面の酸化被膜を確実に破壊することができて、信頼性のある電気的接続をすることができる。
【００１２】
請求項２の発明の導電体の接続構造では、２つの導電体の接続端同士を重ね合わせ貫通孔に締結部材を貫通させると、一方の導電体の貫通孔の周囲に設けた摺動凸部が他方の導電体の貫通孔の周囲に当接し、この状態で締結部材で締結すると、他方の導電体の貫通孔の周囲が摺動凸部により変形し、他方の導電体の接続端が摺動凸部と摺動する。これにより、他方の導電体の貫通孔の周囲の酸化皮膜が破壊され、信頼性のある電気的接続をすることができる。
【００１３】
請求項３の発明の導電体の接続構造では、２つの導電体の接続端同士を重ね合わせ、締結部材の締結部材本体を貫通孔に貫通させるとともに、他方の導電体の表面と締結部材の頭部との間にスプリングを介在させる。そして、締結部材の加締め部を加締めることで接続端同士を締結部材により接続する。この状態では、スプリングの弾性力により接続端同士が所定の接合圧力で接触する。これにより、信頼性のある電気的接続をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】２つのバスバーの接続端同士を重ね合わせてリベットを貫通孔に貫通させた状態を示す断面図である。
【図２】２つのバスバーの接続端同士を重ね合わせて、リベットの加締め部を加締めた状態を示し、接続端の一部を透視した状態を示す斜視図である。
【図３】２つのバスバーの接続端同士を重ね合わせてリベットを貫通孔に貫通させ、リベットの加締め部を加締めた状態を示す断面図である。
【図４】リベットによって２つのバスバーを締結した状態の平面図である。
【図５】他の実施形態を示し３つのバスバーの接続端同士を重ね合わせてリベットを貫通孔に貫通させた状態を示す断面図である。
【図６】３つのバスバーの接続端同士を重ね合わせてリベットを貫通孔に貫通させ、リベットの加締め部を加締めた状態を示す断面図である。
【図７】ビードの形状と配置を示し、（ａ）は平面視で円形状のビードを示す透視図、（ｂ）は平面視でアーモンド形状のビードを示す透視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態に係る導電体の接続構造を図面に基づいて説明する。
【００１６】
本実施形態の導電体の接続構造は、貫通孔１７、１８が形成された接続端１３、１４をそれぞれ有する２つの導電体であるバスバー１０、１１を、接続端１３、１４同士を重ね合わせて貫通孔１７、１８をそれぞれ貫通した締結部材であるリベット１２により接続端１３、１４同士を締結することによって接合し、バスバー１０、１１同士を接続する。
【００１７】
本実施形態の導電体の接続構造では、２つのバスバー１０、１１の一方のバスバー１０の接続端１３に摺動凸部であるビード１６、１６を設けている。ビード１６、１６は他方のバスバー１１の接続端１４の接合面１５に対向するように一方のバスバー１０の接続端１３に設けている。また、ビード１６、１６は一方のバスバー１０の接続端１３の貫通孔１７の周囲に設けるものであり、この実施形態では、一方のバスバー１０の貫通孔１７を挟むように直径方向の２箇所に設けている。それぞれのビード１６、１６は他方のバスバー１１の接続端１４に向かうにつれて径が小さくなる円錐台形状となっている。
【００１８】
このようなビード１６、１６に対しては、他方のバスバー１１の接続端１４に設けた貫通孔１８の周囲が当接しており、リベット１２による締結の際に貫通孔１８周囲が変形する。この変形により、他方のバスバー１１の接続端１４に設けた貫通孔１８の周囲の接合面１５がビード１６、１６を摺動する。
【００１９】
リベット１２は、軸状のリベット本体２０（締結部材本体）と、リベット本体２０の長さ方向の両端部の頭部２１及び加締め部２２とによって形成されている。リベット本体２０はバスバー１０、１１の貫通孔１７、１８を挿通する。頭部２１はリベット本体２０の一端側に設けられ、加締め部２２はリベット本体２０の他端側に設けられている。加締め部２２はリベット本体２０が貫通孔１７、１８を貫通した後に加締められるものであり、加締め部２２を加締めることによりバスバー１０、１１の接続端１３、１４がリベット１２によって締結される。
【００２０】
本実施形態では、以上に加えてスプリング２４が設けられる。スプリング２４はリベッ
ト１２の頭部２１と、他方のバスバー１１の表面側２３との間に介在するように設けられる。このスプリング２４は他方のバスバー１１を弾性力により押圧するものであり、バスバー１０、１１の接続端１３、１４同士がスプリング２４の弾性力により所定の接合圧力で接触することができる。
【００２１】
次の本実施形態によって２つのバスバーを接続する手順を説明する。
【００２２】
図１及び図２に示すように、貫通孔１７、１８が連通するように２つのバスバー１０、１１の接続端１３、１４同士を重ね合わせ、この重ね合わせ状態でリベット１２のリベット本体２０を貫通孔１７、１８に挿通させる。この挿通の際には、スプリング２４をリベット１２の頭部２１と他方のバスバー１１の表面側２３との間に介在させる。リベット本体２０が貫通孔１７、１８を挿通することによりリベット１２の加締め部２２は、その端部が一方のバスバー１０の下面から抜け出た状態となる。
【００２３】
図３及び図４は、リベット１２の加締め部２２を加締めてバスバー１０、１１の接続端１３、１４同士を締結した状態を示す。加締めにおいては、加締め部２２の端部が潰されてバスバー１０、１１が締結される。この締結において、一方のバスバー１０にはビード１６、１６が貫通孔１７の周囲に設けられ、このビード１６、１６が他方のバスバー１１の貫通孔１８の周囲に当接しており、リベット１２の加締めによって他方のバスバー１１の貫通孔１８の周囲が変形する。この変形により、他方のバスバー１１の接続端１４における接合面１５がビード１６、１６を摺動する。すなわち、接合面１５におけるビード１６、１６との接触部分が摺動部位２５となって摺動する。そして、この摺動によって接合面１５における摺動部位２５の酸化皮膜が破壊される。この摺動部位２５の酸化皮膜の破壊状態で２つのバスバー１０、１１同士が締結されて接続される。
【００２４】
また、このときにおいてはリベット１２の加締めによってスプリング２４が撓むため、２つのバスバー１０、１１は所定の接合圧力で接触することができる。
【００２５】
このような本実施形態の接続構造では、リベット１２を加締めることにより、他方のバスバー１１の接合面１５がビード１６、１６を摺動し、この摺動によって他方のバスバー１１の接合面１５における摺動部位２５の酸化皮膜が確実に破壊される。これにより信頼性のあるバスバー１０、１１同士の電気的な接続を行うことができる。
【００２６】
また、リベット１２を加締めることにより、スプリング２４が撓んで、２つのバスバー１０、１１の接合圧力を確保でき、これによりさらに信頼性のある電気的な接続を行うことができる。
【００２７】
また、リベット１２の加締めによってバスバー１０、１１を締結するため、ボルト・ナットによる接続に比べてバスバー１０、１１を強固に締結することができ、バスバー１０、１１の安定した機械的接続が可能となる。また、これによりバスバー１０、１１の共回り構造を不要とすることができる。
【００２８】
また、バスバー１０、１１の接続状態では、加締めたリベット１２の頭部を外すことによりバスバー１０、１１の接続を解除することができ、その後においては、新たなリベット１２による再接続を行うことができ、修理やメンテナンス等を簡単に行うことができる。
【００２９】
以上の実施形態では、ビード１６、１６を一方のバスバー１０の貫通孔１７の周囲に２箇所設けているが、ビードは１箇所であっても、３箇所以上であっても良い。３箇所設けることにより、バスバー１０、１１の当接を安定させることができる。ビード１６、１６としては、円柱状、矩形柱状、その他の形状とすることができる。
【００３０】
また、ビード１６、１６が形成された一方のバスバー１０においては、貫通孔１７の周辺にすり鉢状の凹部を設けることができる。このすり鉢状の凹部を設けることにより、ビード１６、１６の高さを抑えつつバスバー１０の変形量を確保することができる。
【００３１】
また、２つのバスバー１０、１１の接続にリベット１２を用いているが、これに限らず、ボルト・ナットの螺合による接続構造としても良い。
【００３２】
次に他の実施形態について図５乃至図７を用いて説明する。
【００３３】
本実施形態の導電体の接続構造は、貫通孔３９、４１、４２が形成された接続端４０、３５、３７をそれぞれ有する３つの導電体であるバスバー３０、３１、３２を、接続端４０、３５、３７を重ね合わせて貫通孔３９、４１、４３をそれぞれ貫通した締結部材であるリベット１２により接続端４０、３５、３７同士を締結することによって接合し、バスバー３０、３１、３２同士を接続する。
【００３４】
本実施形態の導電体の接続構造では、３つのバスバー３０、３１、３２のうち最下層のバスバー３０と、このバスバー３０に接合される下から２段目のバスバー３１に摺動凸部であるビード３３、３３、３４、３４を設けている。ビード３３はバスバー３１の接続端３５の接合面３６に対向するように設けられ、ビード３４はバスバー３２の接続端３７の接合面３８に対向するように設けられている。また、ビード３３は、バスバー３０の貫通孔３９の周囲に設けられており、この実施形態では貫通孔３９の周囲にそれぞれ独立して３箇所設けられている。なお、貫通孔３９の周囲に３箇所のビード３３を設ける場合、貫通孔３９の周方向の適当な位置に設けても良く、等間隔に設けても良い。貫通孔３９の周方向に等間隔に設けると接続端３５、４０を重ね合わせた際に安定性が良い。また、ビード３３の形状は、図７（ａ）に示すように平面視で円形でも良く、図７（ｂ）に示すように平面視でアーモンド形状でも良い。また、ビード３３は、バスバー３１に向かうにつれて径が小さくなる円錐台形状の凸状となっている。
【００３５】
図５において下から２段目のバスバー３１に設けたビード３４は、バスバー３０に設けたビード３３と同形状で、バスバー３１の貫通孔４１の周囲に３箇所設けている。ビード３４は、ビード３３と同様に、貫通孔４１の周方向の適当な位置に設けても良く、等間隔に設けても良い。貫通孔４１の周方向に等間隔に設けると接続端３５、３７を重ね合わせた際に安定性が良い。また、ビード３４の形状は、図７（ａ）に示すように平面視で円形でも良く、図７（ｂ）に示すように平面視でアーモンド形状でも良い。また、ビード３４は、バスバー３２に向かうにつれて径が小さくなる円錐台形状の凸状となっている。
【００３６】
また、バスバー３０の接続端４０に設けたビード３３と、バスバー３１の接続端３５に設けたビード３４とは、貫通孔３９、４１の周囲において重ならない位置、すなわち貫通孔３９、４１の周方向においてずれた位置にそれぞれ設けられている。
【００３７】
そして、ビード３３に対してはバスバー３１の接続端３５に設けた貫通孔４１の周囲が当接しており、リベット１２による締結の際に貫通孔４１の周囲が変形する。この変形により、バスバー３１の接続端３５に設けた貫通孔４１の周囲の接合面３６がビード３３、３３を摺動する。
【００３８】
同様に、ビード３４に対してはバスバー３２の接続端３７に設けた貫通孔４２の周囲が当接しており、リベット１２による締結の際に貫通孔４２の周囲が変形する。この変形により、バスバー３２の接続端３７に設けた貫通孔４２の周囲の接合面３８がビード３４、３４を摺動する。
【００３９】
なお貫通孔３９、４１、４２を挿通するリベット１２は、上記実施形態と同構成なので、図面に同符号を付して、ここでの説明を省略する。
【００４０】
次に本実施形態によって３つのバスバー３０、３１、３２を接続する手順について説明する。
【００４１】
図５に示すように、貫通孔３９、４１、４２を挿通するように３つのバスバー３０、３１、３２の接続端４０、３５、３７を重ね合わせ、この重ね合わせた状態でリベット１２のリベット本体２０を貫通孔３９、４１、４２に挿通させる。
【００４２】
次にリベット１２の加締め部２２を加締めてバスバー３０、３１、３２の接続端４０、３５、３７同士を締結する。この加締めにおいて、加締め部２２の端部が潰されてバスバー３０、３１、３２が締結される。この締結において、バスバー３０のビード３３、３３が貫通孔３９の周囲に設けられ、このビード３３、３３がバスバー３１の貫通孔４１の周囲に当接しており、リベット１２による締結によってバスバー３１の貫通孔４１の周囲が変形する。この変形により、バスバー３１の接続端３５における接合面３６がビード３３、３３を摺動する。すなわち、接合面３６におけるビード３３、３３との接触部分が摺動部位となって摺動する。そして、この摺動により接合面３６における摺動部位の酸化皮膜が破壊される。この摺動部位の酸化皮膜の破壊状態で２つのバスバー３０、３１同士が接続される。
【００４３】
また、この加締めにおいて、バスバー３１のビード３４、３４が貫通孔４１の周囲に設けられ、このビード３４、３４がバスバー３２の貫通孔４２の周囲に当接しており、バスバー３０、３１間と同様に、リベット１２による締結によってバスバー３２の貫通孔４２の周囲が変形する。この変形により、バスバー３２の接続端３７における接合面３８がビード３４、３４を摺動する。すなわち、接合面３８におけるビード３４、３４との接触部分が摺動部位となって摺動する。そして、この摺動により接合面３８における摺動部位の酸化皮膜が破壊される。この摺動部位の酸化皮膜の破壊状態で２つのバスバー３１、３２同士が接続される。
【００４４】
このような本実施形態の接続構造では、リベット１２を加締めることにより、バスバー３１の接合面３６がビード３３、３３を摺動し、バスバー３２の接合面３８がビード３４、３４を摺動し、この摺動によってバスバー３２の接合面３８における摺動部位、バスバー３２の接合面３８における摺動部位の酸化皮膜が確実に破壊される。これにより信頼性のあるバスバー３０、３１、３２同士の電気的な接続を行うことができる。
【００４５】
また、リベット１２の加締めによってバスバー３０、３１、３２を締結するため、ボルト・ナットによる接続に比べてバスバー３０、３１、３２を強固に締結することができ、バスバー３０、３１、３２の安定した機械的接続が可能となる。また、これによりバスバー３０、３１、３２の共回り構造を不要とすることができる。
【００４６】
また、バスバー３０、３１、３２の接続状態では、加締めたリベット１２の頭部２１を外すことによりバスバー３０、３１、３２の接続を解除することができ、その後においては、新たなリベット１２による再接続を行うことができ、修理やメンテナンス等を簡単に行うことができる。
【００４７】
以上の実施形態では、ビード３３、３４をバスバー３０、３１、３２の貫通孔３９、４１、４２の周囲に３箇所設けているが、貫通孔３９、４１、４２の周囲に少なくとも３箇所以上設ければ良く、３箇所以上でも良い。
【００４８】
また、ビード３３、３４の形状としては、円柱状、矩形柱状、その他の形状とすることができる。
【００４９】
また、ビード３３、３４が形成されたバスバー３０、３１においては、貫通孔
３９、４１の周辺にすり鉢状の凹部を設けることができる。このすり鉢状の凹部を設けることにより、ビード３３、３４の高さを抑えつつバスバー３１、３２の変形量を確保することができる。
【００５０】
また、バスバー３０、３１に設けた複数のビード３３、３４が相手側のバスバー３１、３２と接することにより、接触部分が並列回路となり、接触抵抗を減らすことができる。
【００５１】
さらに、接触部分を複数のビード３３、３４による接触構造として並列回路とすることで、バスバー３０とバスバー３１、バスバー３１とバスバー３２同士を止める軸力を減らし、低荷重で接続することができる。
【００５２】
なお、バスバー３０、３１、３２の接続にリベット１２を用いているが、これに限らず、ボルト・ナットの螺合による接続構造としても良い。
【符号の説明】
【００５３】
１０、１１、３０、３１、３２  バスバー
１２  リベット
１３，１４、３５、３７、４０  接続端
１５、３６、３８  接合面
１６、３３、３４  ビード
１７、１８、３９、４１、４２  貫通孔
２０  リベット本体
２１  頭部
２２  加締め部
２３  表面側
２４  スプリング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2014132547.tif 000006
【図５】
2014132547.tif 000007
【図６】
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【図７】
2014132547.tif 000009