(57)【要約】【課題】簡易な構成で耐燃焼性能の要求を満たすことが可能な技術を提供する。【解決手段】車載機器の筐体内に設けられ、電極パターンが形成された電極部を前記筐体の外へ延出させた電気基板と、一端が電源と接続され、他端が前記延出部の前記電極パターンと接続され、前記電源からの電力を前記電気基板へ供給するバスバーと、前記電極パターンと前記バスバーとを電気的に接続させた状態で、前記電極部と前記バスバーとを締結する締結部とを備える車載機器の電源接続構造。【選択図】図４
2019207783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載機器の筐体内に設けられ、電極パターンが形成された電極部を前記筐体の外へ延出させた電気基板と、
一端が電源と接続され、他端が前記電極部の前記電極パターンと接続され、前記電源からの電力を前記電気基板へ供給するバスバーと、
を備える車載機器の電源接続構造。
【請求項２】
前記電極パターンのうち、正極側の前記電極パターンが形成された前記電極部を前記筐体の一端面から延出させ、前記一端面と反対側の端面から負極側の前記電極パターンが形成された前記電極部を延出させた請求項１に記載の電源接続構造。
【請求項３】
前記電極パターンと前記バスバーとを電気的に接続させた状態で、前記電極部と前記バスバーとを締結する締結部を更に備えた請求項１又は２に記載の電源接続構造。
【請求項４】
前記締結部が、ネジ、クリップ、又はリベットである請求項３に記載の電源接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載機器の電源接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車載機器へ電力を供給する電源線は、電流が流れることによって発熱することになるため、この発熱等によって火災を招かないように構成される。例えば、欧州向けの車載機器は、欧州安全規格に適合する必要がある。
【０００３】
欧州安全規格は定期的に更新され、２０１９年１２月頃には、現行の規格からＥＮ６２３６８−１へ移行する。このため、２０１９年１２月以降に販売される欧州向けの機器については、ＥＮ６２３６８−１に適合する予定である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−５８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＥＮ６２３６８−１では、試験項目として［Electrically-caused fire］が新たに追加され、製品へのバッテリー電源入力が含まれるコネクタに対して試験炎を当てて、着火無きことが条件とされる。しかし、従来の樹脂製のコネクタでは、試験炎を当てると燃焼してしまい、［Electrically-caused fire］の条件を満たさなかった。このため、耐燃焼性能の高い材料でコネクタを作成することが考えられるが、コネクタのコストアップを招くという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、簡易な構成で耐燃焼性能の要求を満たすことが可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の車載機器の電源接続構造は、
車載機器の筐体内に設けられ、電極パターンが形成された電極部を前記筐体の外へ延出させた電気基板と、
一端が電源と接続され、他端が前記電極部の前記電極パターンと接続され、前記電源からの電力を前記電気基板へ供給するバスバーとを備える。
【０００８】
前記電源接続構造は、前記電極パターンのうち、正極側の電極パターンが形成された電極部を前記筐体の一端面から延出させ、前記一端面と反対側の端面から負極側の電極パターンが形成された電極部を延出させてもよい。
【０００９】
前記電源接続構造は、前記電極パターンと前記バスバーとを電気的に接続させた状態で、前記電極部と前記バスバーとを締結する締結部を更に備えてもよい。
【００１０】
前記電源接続構造は、前記締結部が、ネジ、クリップ、又はリベットであってもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、簡易な構成で耐燃焼性能の要求を満たすことが可能な技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】車載機器を自動車内に搭載した例を示す図である。
【図２】車載機器の取り付け構造を示す図である。
【図３】車載機器の平面図である。
【図４】基板と電源との接続構造を模式的に示す分解斜視図である。
【図５】変形例１に係る電源接続構造を示す断面図である。
【図６】変形例２に係る電源接続構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、車載機器１０を自動車内に搭載した例を示す図、図２は、車載機器１０の取り付け構造を示す図、図３は、車載機器の平面図、図４は、基板と電源との接続構造を模式的に示す分解斜視図である。図１の例において、車載機器１０は、ダッシュボード８１の左右方向においてほぼ中央に設けられたスロットに挿入され、車載機器１０の正面（表示面）を車室側に向けて取り付けられている。即ち、車載機器１０は、ダッシュボード８１の中央付近に埋設されている。
【００１４】
車載機器１０としては、例えば、ＣＤやＤＶＤ、半導体メモリ等の記憶媒体に記憶されたデータを読み出して再生するオーディオ機能を備えた機器や、動画の再生やテレビ放送の表示といったビジュアル機能を備えた機器、乗員（ユーザとも称す）の操作に応じて目的地や経由地を設定し、目的地までの経路案内（ナビゲーション）を行うナビゲーション機能を備えた機器が挙げられる。また、車載機器１０は、これらオーディオ・ビジュアル・ナビゲーションの機能を備えた一体型の電子機器（ＡＶＮ機とも称す）であっても良い。
【００１５】
ダッシュボード８１は、樹脂で構成されており、図示しない車体に対して直接又はベース部材等を介して固定されている。これによりダッシュボード８１は、車載機器が収まる空間（以下、ダッシュボード内とも称す）と車室とを隔てている。
【００１６】
車載機器１０は、外形が略直方体に構成された筐体１１と、当該筐体１１の内側に配置された種々の基板２０（図４）と、乗員によって操作される操作部３０と、表示部４０とを含んで構成されている。
【００１７】
筐体１１は、基板２０や操作部３０、表示部４０等の部品を支持すると共に、内部に配置された基板２０等の部品を保護する。
【００１８】
基板２０は、車載機器１０の機能を実行するための電子回路２１が形成され、当該電子回路を構成する電子部品が実装された電気基板である。電子部品としては、プロセッサ２１１や、メモリ２１２、半導体素子、集積回路、コネクタ２１３等が挙げられる。また、基板２０の電子回路２１は、電力の供給を受け、所定の電圧に変換して各電子部品へ電力を供給する電源回路２１Ａを有している。
【００１９】
操作部３０は、乗員（ユーザ）によって操作される操作ボタン等の入力手段である。操作部３０は、表示部４０と重畳されたタッチパネルであってもよい。表示部４０は、乗員に対して表示を行う出力手段である。なお、操作部３０や表示部４０は、必須の構成要素ではなく、車載機器１０の機能上、ユーザインタフェースが必要でなければ省略されてもよい。
【００２０】
車載機器１０は、図２に示すようにダッシュボード内で不図示の車体に対して固定された取付部８２に対してネジ８３によって取り付けられる。これにより車載機器１０は、ダ
ッシュボード８１のスロットにおいて正面を車室側に露出させた状態で保持される。即ち、車載機器１０の側面や背面等、正面以外の部分は、ダッシュボード内に収容された状態で保持される。
【００２１】
図３は、車載機器１０の平面図である。図３では、図の上部に車載機器１０の背面１２、図の下部に車載機器１０の正面１３、図の左右に車載機器１０の側面１４，１５を示している。
【００２２】
車載機器１０は、図２，図３に示すように基板２０の一部である電極部２２，２３を筐体１１における左右側面１４，１５の後部に設けたスリット１６（図２）を介して突出させている。また、車載機器１０は、背面１２に、不図示のアンテナやスビーカ等と接続する信号線を含み、電源の入力ラインを含まないケーブル２４を有している。なお、図２では、筐体１１の左側面１５において、電極部２２がスリット１６を介して突出している状態を示したが、これと略対称に右側面１４においても電極部２３がスリット１６を介して電極部２３が突出している。
【００２３】
図４は、基板２０と電源（バッテリー）５０との接続構造を模式的に示す分解斜視図である。基板２０は、概ね矩形状の平板であって、後端の一部を左右方向へ延出して電極部２２，２３としている。電極部２２，２３の表面には、電源回路２１Ａと接続する電極パターン２５，２６が形成されている。本実施形態では、電極パターン２５が正極、電極パターン２６が負極（ＧＮＤ）である。また、電極部２２，２３には、その表裏を貫通するネジ穴２７，２８が設けられている。
【００２４】
電極部２２，２３には、それぞれバスバー６１，６２が接続される。バスバー６１，６２は、絶縁被覆が施されていない導電性部材であり、本実施形態では、板状に形成されている。バスバー６１，６２は、電極部２２，２３と接続した端部と反対側の端部が車両の電源（バッテリ）５０と電気的に接続されている。なお、バスバー６１，６２が直接電源５０と接続されていなくてもよく、例えばバスバー６１，６２がヒューズボックス（不図示）に接続され、ヒューズボックスから電源５０までが他のケーブルで接続されていてもよい。即ち、少なくとも欧州安全規格のＥＮ６２３６８−１における［Electrically-caused fire］で試験炎を当てる部分がバスバー（被覆されていない導電性金属部材）６１，６２で接続されていればよい。例えば、電極部２２，２３から所定距離の範囲、具体的には１００ｍｍ〜１０００ｍｍの範囲、望ましくは１５０ｍｍ〜５００ｍｍの範囲をバスバー６１，６２で接続する。
【００２５】
バスバー６１，６２の形状は、特に限定されるものではなく、電極部２２，２３と電源５０とを所定の配索経路を通して接続できる形状であればよい。例えば、バスバー６１，６２は、線状の導電性部材、例えば裸線であってもよい。
【００２６】
バスバー６１，６２の材料は、純アルミニウムのほか、Ａｌ−Ｍｇ、Ａｌ−Ｍｎ、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ、Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ、Ａｌ−Ｓｉ等のアルミニウム合金でもよい。また、バスバー６１，６２の材料は、純銅のほか、黄銅等の銅合金であってもよい。
【００２７】
バスバー６１，６２の電極部側の端部には、その表裏に貫通したネジ穴６３，６４が設けられている。
【００２８】
負極側のバスバー６２のネジ穴６４と電極部２３のネジ穴２８を連通させるように、バスバー６２の一端を電極部２３の電極パターン２６と接触させ、ボルト６５をネジ穴６４，２８に通してナット６６と螺合させることでバスバー６２と電極部２３とを締結する。
【００２９】
同様に、正極側のバスバー６１のネジ穴６３と電極部２２のネジ穴２７を連通させるように、バスバー６１の一端を電極部２２の電極パターン２５と接触させ、ボルト６５をネジ穴６３，２７に通してナット６６と螺合させることでバスバー６１と電極部２２とを締結する。
【００３０】
ボルト６５及びナット６６は、締結部の一形態である。締結部は、ボルト６５及びナット６６に限らず、金属性のクリップやリベット、クランプなど、試験炎を当てた際に着火せずに、バスバー６２と電極部２３とを締結できるものであればよい。
【００３１】
このように本実施形態の電源接続構造では、電極パターン２５，２６が形成された電極部２２，２３を筐体１１の外へ延出させ、被覆が施されていないバスバー６１，６２によって、電極パターン２５，２６と電源５０とを接続している。このため、簡易な構成で耐燃焼性能の要求を満たすことができる。
【００３２】
なお、電極パターン２５，２６と電源５０とを被覆が施されていないバスバー６１，６２で接続した場合であっても、操作部３０や表示部４０といったユーザインタフェースを筐体１１の正面１３にのみ設け、ユーザが触れる可能性がある正面１３と、バスバー６１，６２を設けた部分とをダッシュボード８１で隔絶しているため、ユーザがバスバー６１，６２に触れる恐れがない。
【００３３】
また、本実施形態の電源接続構造では、負極側の電極部２３を筐体１１の右側面１４から突出させ、正極側の電極部２２を右側面１４と対向する左側面１５から突出させている。このように負極側の電極部２３を筐体１１の一端面に設け、これと反対側の端面に正極側の電極部２２を設け、電極部２２と電極部２３とを物理的に離間させて配置したことにより、異物の進入や結露等による正負極間のショートや、マイグレーションの発生を抑えることができる。
【００３４】
また、本実施形態の電源接続構造では、電極部２２，２３とバスバー６１，６２とをボルト６５及びナット６６や、クリップ、リベット、クランプなどの締結部で締結する。これにより、車両が走行する際の振動等によって電極部２２，２３とバスバー６１，６２との接続が外れることを防止している。
【００３５】
〈変形例１〉
図５は、変形例１に係る電源接続構造を示す断面図である。本例は、前述の実施形態と比べて、筐体１１の背面１２から電極部２２，２３を突出させた構成が異なり、その他の構成は同じである。このため、前述の実施形態と同一の要素には同符号を付す等して再度の説明を省略する。
【００３６】
本例では、図５に示すように略矩形状の基板２０のうち、後端における左右方向の両端部を後方へ延出させて電極部２２，２３としている。これにより基板を筐体内に収容した場合に、電極部２２，２３が、背面１２における左右方向の両端から後方へ突出する。なお、電極部２２，２３とバスバー６１，６２との接続については前述の実施形態と同じである。
【００３７】
このように電極部２２，２３を同じ背面１２に設けた場合でも、電極部２２，２３を所定距離以上離して配置することにより、正負極間のショートやマイグレーションの発生を抑えることができる。
【００３８】
〈変形例２〉
図６は、変形例２に係る電源接続構造を示す断面図である。本例は、前述の実施形態と
比べて、筐体１１の一部を電極部２２，２３に沿って突出させた構成が異なり、その他の構成は同じである。このため、前述の実施形態と同一の要素には同符号を付す等して再度の説明を省略する。
【００３９】
本例では、図６に示すように筐体１１の左側面１５において、スリット１６の下側部分を当該左側面１５と直交するように外側へ突出させて突出部１１１を設けている。なお、図６では突出部１１１の断面を示したが、突出部１１１の平面形状は、電極部２２の筐体１１から突出している部分と略同じ形状となっている。このため、基板を筐体内に収容した場合に、電極部２２が、突出部１１１に重なって配置される。この状態で正極側のバスバー６１の一端を電極部２２の電極パターン２５と接触させ、ボルト６５をネジ穴６３，２７及び突出部１１１のネジ穴１１２に通してナット６６と螺合させることでバスバー６１と電極部２２と突出部１１１とを締結する。なお、図６では、正極側の電極部２２とバスバー６１との接続について示したが、負極側の電極部２３についても左右対称に構成され、突出部１１１と共にバスバー６２と締結されている。
【００４０】
このように突出部１１１を電極部２２，２３と共に締結することで電極部２２，２３が補強され、振動の影響等を受けにくくすることができる。
【００４１】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。例えば、上述の実施形態及び変形例では、正負極の電極部２２，２３の両方を筐体から突出させ、バスバー６１，６２を介して電源５０と接続させたが、これに限らず、少なくとも正極側の電極部２２を筐体から突出させ、バスバー６１を介して電源５０と接続させる構成としてもよい。例えば、筐体を導電性の金属で構成し、負極側の電極パターンは、筐体１１から突出させず、筐体内で当該筐体１１と接続させる。そして、筐体１１を取付部８２等、電源５０の負極と接続している部材に取り付けることにより、基板２０の負極側電極パターンと電源５０の負極とを電気的に接続させる。一方、正極側の電極パターン２５は、前述の実施形態及び変形例と同様に筐体１１から突出させて、バスバー６１を介して電源５０の正極と接続させる。これによって更に簡易な構成で電極パターンを電源と接続させることができる。
【符号の説明】
【００４２】
１０    ：車載機器
１１    ：筐体
２０    ：基板
２５    ：電極パターン
２６    ：電極パターン
３０    ：操作部
４０    ：表示部
５０    ：電源
６５    ：ボルト
６６    ：ナット
８１    ：ダッシュボード
【図１】
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【図２】
2019207783.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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