(57)【要約】  【課題】高効率化および回路面積増大の防止を図りながら、車両に搭載する電線本数を削減する。  【解決手段】導電性を有する車体ボディ１１の内表面に第１絶縁層１２を介してバスバー１３を配索し、バスバー１３を電源回路に接続すると共に車体ボディ１１をアース回路に接続し、車載電装品２０の電源端子２７をバスバー１３に接続すると共に車載電装品２０のアース端子２５を車体ボディ１１に接続する構成としている。  【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有する車体ボディに絶縁層を介して金属回路板を配索し、前記金属回路板を電源回路に接続すると共に前記車体ボディをアース回路に接続し、
車載電装品の電源端子を前記金属回路板に接続すると共に該車載電装品のアース端子を前記車体ボディに接続する構成としていることを特徴とする車両用電力供給構造。
【請求項２】
前記金属回路板の表面側は第２の絶縁層で被覆しており、該第２の絶縁層の一部に剥離部を設けることで前記金属回路板を露出させ、前記電源端子との接続部を形成している請求項１に記載の車両用電力供給構造。
【請求項３】
前記第２の絶縁層の剥離部は円形状としていると共に、該剥離部で露出した金属回路板に該剥離部より小径の穴を穿設し、該穴で露出した前記絶縁層に該穴より小径の剥離部を設けて前記車体ボディを露出し、
前記車載電装品のアース端子を前記剥離部で露出された車体ボディの中心に接続する構成としている請求項１または請求項２に記載の車両用電力供給構造。
【請求項４】
前記車載電装品の電源端子の前記金属回路板との接触面、あるいは／および、前記車載電装品のアース端子の前記車体ボディとの接触面に突起部を設けている請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の車両用電力供給構造。
【請求項５】
前記金属回路板は前記絶縁層を介して前記車体ボディに貼り付けている、あるいはプレス成形している請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の車両用電力供給構造。
【請求項６】
前記車載電装品の他機器との信号送受は無線通信により行っている請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の車両用電力供給構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用電力供給構造に関し、詳しくは、車体ボディにバスバー等の金属回路板を直接設けるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車における車載電装品（照明装置、パワーウィンド用モータ、各種ＥＣＵ等）への電力供給は、特開２００３−４８４８０号公報等に開示されているように、電線を介してバッテリーから給電することで行っている。しかし、近年の自動車の高機能化に伴って給電を要する車載電装品が急増しているため、車両に配索する電線本数が増大し、配線の複雑化、車体重量の増加といった問題が生じている。
【０００３】
特開２００２−１９５４４号公報では、自動車のルーフ内板やドア内板等を絶縁性樹脂と高導電性樹脂とからなる樹脂板で一体成形し、該高導電性樹脂により所要の回路形状を形成することが開示されている。本技術によれば、電線を配索することなく回路を内板に一体成形することができ、電線本数を削減することが可能となる。
しかしながら、高導電性樹脂を用いた回路を大電流を給電する電源回路として利用すればエネルギー損失が大きくなり不適切である。また、電源回路を高導電性樹脂で形成した場合には、アース回路も別に高導電性樹脂で形成する必要があり、回路面積が増大するという問題もある。
【特許文献１】特開２００３−４８４８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、前記問題に鑑みてなされたもので、高効率化および回路面積増大の防止を図りながら、車両に搭載する電線本数を削減することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するため、本発明は、導電性を有する車体ボディに絶縁層を介して金属回路板を配索し、前記金属回路板を電源回路に接続すると共に前記車体ボディをアース回路に接続し、
車載電装品の電源端子を前記金属回路板に接続すると共に該車載電装品のアース端子を前記車体ボディに接続する構成としていることを特徴とする車両用電力供給構造を提供している。
【０００６】
前記構成とすると、車体ボディの内表面に金属回路板を直接形成しているので、電力供給用の電線を車体に配索する必要がなくなり、車体重量の低減および配線の簡素化が図られると共に、車体へ電線を組み付ける際の作業量を大幅削減することが可能となる。
しかも、金属回路板を設ける車体ボディをアース回路に用いているので、別途アース回路を形成する必要がなくなり、回路面積を大幅に低減するが可能となる。また、電力供給回路として金属を用いているので、高効率に給電を行うことができる。なお、金属回路板は車体ボディの室外に面しない表面に取り付けるとよい。
【０００７】
前記金属回路板の表面側は第２の絶縁層で被覆しており、該第２の絶縁層の一部に剥離部を設けることで前記金属回路板を露出させ、前記電源端子との接続部を形成していると好ましい。
【０００８】
前記構成とすると、他部材が金属回路板に接触してショートすること等が第２の絶縁層により防止することができる。かつ、該金属回路板から給電を受けたい車載電装品は電源端子を剥離部で露出した金属回路板に接続させるだけの簡素な構造で、電力供給を行うことができる。
【０００９】
前記第２の絶縁層の剥離部は円形状としていると共に、該剥離部で露出した金属回路板に該剥離部より小径の穴を穿設し、該穴で露出した前記絶縁層に該穴より小径の剥離部を設けて前記車体ボディを露出し、
前記車載電装品のアース端子を前記剥離部で露出された車体ボディの中心に接続する構成としていると好ましい。
【００１０】
前記構成とすると、剥離部を円形状としており且つアース端子を露出した車体ボディの中心に接続するようにしているので、車載電装品を金属回路板および車体ボディへ取り付ける角度は３６０°のいずれの方向からも行うことができ、車載電装品の取付自由度を向上させることができる。
【００１１】
前記車載電装品の電源端子の前記金属回路板との接触面、あるいは／および、前記車載電装品のアース端子の前記車体ボディとの接触面に突起部を設けていると好ましい。
前記構成とすると、車載電装品の電源端子を金属回路板および車体ボディに接触導通させる際に、突起部が相手側に食い込むため接触安定性を向上させることができる。
【００１２】
前記金属回路板は前記絶縁層を介して前記車体ボディに貼り付けている、あるいはプレス成形していると好ましい。
即ち、金属回路板の車体ボディへの組み付けは、接着剤等を介して貼り付けて行ってもよいし、ボディ形成時に互いをプレス成形することで行ってもよい。貼り付けによる場合には金属回路板の後付けができるため、設計のフレキシビリティが増大する利点がある一方、プレス成形による場合には、複雑なボディ形状に容易に対応できる利点がある。
【００１３】
前記車載電装品の他機器との信号送受は無線通信により行っていると好ましい。
前記構成とすると、電力供給用電線のみならず信号送受用電線も削減することができ、車内配線を大幅に簡素化することができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、車体ボディの内表面に金属回路板を直接設けているので、電力供給用の電線を車体に配索する必要がなくなり、電線コストや車体重量の低減、配線の簡素化、電線組付作業の大幅削減を図ることができる。かつ、金属回路板を取り付ける車体ボディ自体をアース回路に用いているので、別途アース回路を形成する必要がなくなり、回路面積を大幅に低減できる。また、電力供給回路として金属を用いているので高効率に給電できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図４は第１実施形態を示す。
金属製の車体ボディ１１（フェンダ）の内表面に第１絶縁フィルム１２（第１絶縁層）を介して帯状のバスバー１３（金属回路板）を貼り付け、バスバー１３の表面側に第２絶縁フィルム１４（第２絶縁層）を貼りつけている。即ち、第１絶縁樹脂フィルム１２によりバスバー１３と車体ボディ１１との間を非導通とすると共に、第２絶縁樹脂フィルム１４によりバスバー１３の表面を絶縁被覆している。
バスバー１３は車載されたバッテリー１５の電源回路に接続していると共に、車体ボディ１１はアース回路に接続している。そして、車載電装品２０の端子部２２をバスバー１３や車体ボディ１１に接続することで、バッテリー１５からの電力を車載電装品２０に給電している。
【００１６】
車体ボディ１１側は、図３に示すように、第２絶縁樹脂フィルム１４の所要箇所に円形状の剥離部１４ａを穿設しており、この剥離部１４ａで露出したバスバー１３の表面を接続部１３ａとしている。このバスバー１３の接続部１３ａの内側に剥離部１４ａより小径の穴１３ｂを穿設し、この穴１３ｂで露出した第１絶縁樹脂フィルム１２に穴１３ｂより小径の剥離部１２ａを穿設し、車体ボディ１１の露出部分を接続部１１ｃとしている。また、剥離部１４ａの両側位置の車体ボディ１１には一対の被係止孔１１ａ、１１ｂを設けている。
【００１７】
車載電装品２０は、例えば照明装置やパワーウィンド用モータや各種ＥＣＵ等であり、図４に示すように、所要の回路基板（図示せず）を有する本体部２１と、本体部２１から突出する端子部２２とを備えている。
端子部２２は、円柱状の金属からなるアース端子２５と、アース端子２５の周囲に巻き付けられた樹脂製の絶縁材２６と、絶縁材２６を包囲する円筒状の金属からなる電源端子２７と、電源端子２７を包囲する弾性樹脂（例えばシリコン等）からなる絶縁弾性材２８とを備えている。
【００１８】
アース端子２５は、先端を円錐状に尖らせた突起部２５ａを有している。電源端子２７は、先端を円弧状に突出させた突起部２７ａを有する円筒状であり、アース端子２５よりも第１絶縁樹脂フィルム１２の厚さ分だけ短尺としている。絶縁材２６および絶縁弾性材２８は、アース端子２５および電源端子２７よりも短尺としている。
本体部２１には、端子部２２を突出している面において端子部２２の両側に一対の係止爪２３、２４を突出していると共に、内部に他機器２９と無線通信を行うための送受信機（図示せず）を内蔵している。
【００１９】
次に、車載電装品２０の車体ボディ１１への取り付けについて説明する。
図１に示すように、車載電装品２０の一対の係止爪２３、２４を車体ボディ１１の被係止孔１１ａ、１１ｂに挿入係止する。そうすれば、図２に示すように、車載電装品２０の端子部２２のアース端子２５が車体ボディ１１の接続部１１ｃに接触導通されると共に、電源端子２７がバスバー１３の接続部１３ａに接触導通される。
その際、アース端子２５および電源端子２７には、突起部２５ａ、２７ａが設けられているので、相手方となる接続部１１ｃ、１３ａに食い込んで安定的な接触導通が維持される。また、絶縁弾性材２８は柔軟であるので、車載電装品２０が車体ボディ１１側に押し付けられた場合に、絶縁弾性材２８が第２絶縁フィルム１４に密着してシール性が保たれると共に寸法誤差も吸収することができる。
【００２０】
以上の構成とすれば、車体ボディ１１の内表面側にバスバー１３を直接貼りつけているので、電力供給用の電線を削減でき、車体重量の低減および配線の簡素化が図られると共に、車体への電線組付作業を大幅削減できる。かつ、バスバー１３を設ける車体ボディ１１をアース回路に用いているので、別途アース回路を形成する必要がなくなって回路面積を大幅に低減できる。また、電力供給回路として金属製バスバーを用いているため、導電性樹脂等に比べて高効率に給電を行うことができる。
なお、本実施形態では、バスバー１３は車体ボディ１１に対して第１絶縁樹脂フィルム１２を介して後付けで貼り付ける構成としているが、ボディ１１の製造時に二重鋼板としてプレス成形する構成としてもよい。
【００２１】
図５は第２実施形態を示す。
第１実施形態との相違点は、車載電装品４０の車体ボディ３１側への接続形態を異ならせている点である。
【００２２】
本実施形態の車体ボディ３１の内表面には、端部に車体ボディ３１を露出させた状態で第１絶縁樹脂フィルム３２を積層しており、その第１絶縁樹脂フィルム３２の端部表面を露出させた状態でバスバー３３を積層しており、そのバスバー３３の端部表面を露出させた状態で第２絶縁樹脂フィルム３４を積層している。
即ち、第１絶縁樹脂フィルム３２の端部３２ａ、バスバー３３の端部３３ｂ、第２絶縁樹脂フィルム３４の端部３４ａを階段状に露出させている。車体ボディ３１の露出部分を接続部３１ａとし、バスバー３３の露出部分を接続部３３ａとしている。
【００２３】
車載電装品４０は、所要の回路基板（図示せず）を有する本体部４４と、本体部４４から突出する端子部４５とを備えている。
端子部４５は、先端に円弧状の突起部４３ａを有する金属片からなるアース端子４３と、アース端子４３よりも短尺の金属片からなる電源端子４１と、アース端子４３と電源端子４１との間に挟設されていると共にアース端子４３および電源端子４１よりも短尺な絶縁材４２とを備えている。
【００２４】
以上の構成とすれば、車載電装品４０のアース端子４３の先端を車体ボディ３１の接続部３１ａに接触導通させ、電源端子４１の先端をバスバー３３の接続部３３ａに接触導通させるだけで、車載電装品４０への電力給電およびアース処理を簡単に行うことができる。なお、他の構成は第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００２５】
図６は第３実施形態を示す。
第１実施形態との相違点は、車体ボディ３１の端部に側方から車載電装品５０の端子部５７を取り付けている点である。
【００２６】
車載電装品５０は、所要の回路基板（図示せず）を有する本体部５１と、本体部５１から突出する端子部５７とを備えている。
端子部５７は、側方に突出するアース端子５２と、アース端子５２の上面側に積層されてアース端子５２より長尺な絶縁材５３と、絶縁材５３の上面側に積層されて絶縁材５３よりも長尺な電源端子５４と、電源端子５４の上面側に積層されて電源端子５４より長尺なＬ字状の絶縁材５６と、アース端子５２の根元部から下方側にＬ字状に突出する絶縁挟持部５５とを備えている。
アース端子５２は、先端側の下端面に突起部５２ａを設けている。アース端子５２と絶縁材５５との間の距離は車体ボディ３１の厚みと略同一としている。絶縁材５６は、電源端子５４の先端を覆うようにＬ字形状を呈している。
【００２７】
以上の構成とすれば、車載電装品５０の端子部５７を車体ボディ３１の端部に対して側方より挟み込むだけで、アース端子５２の突起部５２ａが車体ボディ３１の接続部３１ａに接触導通されると共に、電源端子５４の突起部５４ａがバスバー３３の接続部３３ａに接触導通され、車載電装品５０への電力給電およびアース処理を簡単に行うことができる。なお、他の構成は第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１実施形態の車両用電力供給構造を示す斜視図である。
【図２】車両用電力供給構造を示す断面図である。
【図３】（Ａ）は車体ボディの要部平面図、（Ｂ）は断面図である。
【図４】（Ａ）は車載電装品の断面図、（Ｂ）は下面図である。
【図５】第２実施形態を示す断面図である。
【図６】第３実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１１    車体ボディ
１２    第１絶縁樹脂フィルム（絶縁層）
１３    バスバー（金属回路板）
１３ａ  接続部
１４    第２絶縁樹脂フィルム（第２の絶縁層）
１５    バッテリー
２０    車載電装品
２２    端子部
２５    アース端子
２６    絶縁材
２７    電源端子
２８    絶縁弾性材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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